JPWO2017090417A1 - アンテナ付き筐体及びそれを用いた電子機器並びにアンテナ付き筐体の製造方法 - Google Patents

Abstract

電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有する筐体に、塗布により形成されたアンテナ及びアンテナに接続され塗布により形成された配線の少なくとも一方が設けられているアンテナ付き筐体、及びそれを用いた電子機器、並びにそのアンテナ付き筐体の製造方法。高価な特殊樹脂を使用することなく所望のアンテナを電波透過領域に容易に精度よく形成することが可能になり、かつ、アンテナ形成用の電波透過領域を筐体の適切な小領域に抑え、筐体の意匠性を改善できるとともに筐体全体として望ましい剛性を確保でき、しかも、ディスプレイの表示画面を有する場合には、筐体外形サイズに対し広い面積の表示画面を確保することが可能になる。

Description

本発明は、筐体の一部を構成する電波透過領域にアンテナを備えるとともにその電波透過領域を適切に小サイズ化できるようにしたアンテナ付き筐体、及びそれを用いた電子機器、並びにそのアンテナ付き筐体の製造方法に関する。

電子機器の筐体にアンテナを組み込む技術は広く知られている。金属を代表とする導電性材料で筐体本体が形成される場合、導電性材料には電波透過性がないため、電波透過性を有する材料で形成された筐体の他の部分（例えば、電波透過性を有する樹脂で形成された筐体の他の部分）にアンテナを設ける必要がある。

しかし、導電性材料で形成された筐体本体部分と電波透過性を有する材料で形成された筐体の他の部分を形成する電波透過領域が異種材料で構成されると、該異種材料形成部分間で接合線が顕在化するため、よりシンプルな意匠が求められる場合等に、意匠的にこのような接合線が顕在化しないようにするための改善が要求されている。

一方、筐体の実質的に全体を電波透過性を有する樹脂で形成すれば、アンテナ配置の自由度は極めて高くなり、上述したような意匠的に好ましくない異種材料形成部分間での接合線の顕在化の問題は発生しない。しかしながら、このような樹脂筐体では、高い放熱性が期待できないので筐体内に熱がこもり、内部が高温になるおそれがあるため、放熱性を確保して高温化を抑制するために、高価なグラファイトシート等の放熱用の層を介装する必要がある。グラファイトシート等の介装は、製品全体の価格を上昇させ、しかも製造工程の増加を招くことから、望ましいことではない。また、筐体全体の小型化を阻害するおそれもある。

また、上述したような問題とは別に、通常、電子機器の筐体にはあるレベル以上の剛性を有することが要求されるとともに、ディスプレイの表示画面を有する電子機器の場合には、筐体の外形サイズに対して極力広い面積の表示画面を確保することが望まれる場合が多い。しかし、前述したように、筐体本体部分を比較的剛性の高い金属等の導電性材料で形成し、アンテナ配置用に他の筐体部分として電波透過性は有するが比較的剛性の低い樹脂部分を設けると、筐体全体の剛性低下を招くおそれがあるので、このような電波透過領域を形成する樹脂部分の大きさは極力小さな領域に抑えることが望まれる。また、このようなアンテナ形成部分は表示画面の周縁領域に設けられることが多いので、表示画面の面積を極力広く確保するという面からも、このようなアンテナ形成用樹脂部分の大きさは極力小さな領域に抑えることが望まれる。

アンテナ形成用の樹脂部分を改良するための技術には限られないが、筐体本体部分を構成する板状樹脂部材とその周縁部を構成する周縁樹脂部材とを一体成形するに際し、成形時の残留応力を減らし、成形品の反りを防止するようにした技術が特許文献１に提案されている。この提案技術では、周縁樹脂部材にアンテナ等を形成する場合、その樹脂材料にＬＤＳ（Laser Direct Structuring）樹脂を用い、そのＬＤＳ樹脂にレーザー照射を行って含有金属錯体を活性化し、その後メッキ処理を施して所望の回路を形成することが記載されている。しかしながら、このような特殊なＬＤＳ樹脂を用いる技術には、ＬＤＳ樹脂が高価であるため製品価格全体の増加を招き、かつ、レーザー照射、メッキ処理等の比較的大がかりな装置を必要とするとともに加工工程の増加を招き、しかも、ＬＤＳ樹脂設置領域として比較的大きな領域、スペースを必要とするという問題が残されている。

なお、電子機器の筐体の電波透過領域と電波遮蔽領域を異種材料で形成し、これら異種材料形成部分を一体化する技術の改良については、例えば特許文献２や特許文献３に開示されているが、これら特許文献には、アンテナの形成やアンテナに接続する配線の形成に関する技術については言及されていない。

特開２０１４−２１３５１６号公報 特開２００８−０３４８２３号公報 特開２０１３−０７５４４７号公報

そこで本発明の課題は、上述したような従来技術に鑑み、比較的剛性の高い導電性材料で形成された電波遮蔽領域とアンテナ形成用に電波透過性を有する電波透過領域とが存在する筐体において、電波透過領域を形成する部分にＬＤＳ樹脂等の高価な特殊樹脂を使用することなく所望のアンテナを容易に精度よく形成することが可能で、かつ、アンテナ形成用の電波透過領域を筐体の正面側あるいは背面側から見て適切な小領域に抑え、筐体の意匠性を改善するとともに筐体全体として望ましい剛性を確保し、しかも、ディスプレイの表示画面を有する場合には、筐体外形サイズに対し広い面積の表示画面を確保することが可能なアンテナ付き筐体、及びそれを用いた電子機器、並びにそのアンテナ付き筐体の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るアンテナ付き筐体は、電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有する筐体の前記電波透過領域に、塗布により形成されたアンテナが設けられていることを特徴とするものからなる。

また、本発明に係るアンテナ付き筐体は、電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有する筐体の前記電波透過領域にアンテナを有し、前記電波遮蔽領域に絶縁層が設けられ該絶縁層上に前記アンテナに接続され塗布により形成された配線が設けられていることを特徴とするものからなる。

さらに、本発明に係るアンテナ付き筐体は、電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有する筐体の前記電波透過領域に、塗布により形成されたアンテナが設けられており、前記電波遮蔽領域に絶縁層が設けられ該絶縁層上に前記アンテナに接続され塗布により形成された配線が設けられていることを特徴とするものからなる。

このような本発明に係るアンテナ付き筐体においては、電波透過領域に形成されるアンテナ及び電波遮蔽領域に絶縁層を介して形成されるアンテナに接続する配線の少なくとも一方が、塗布により形成されているものであるので、高価な特殊樹脂を使用することなく所望のアンテナや配線を容易に精度よく形成することが可能になる。とくに、精密なディスペンサ等を使用することにより、簡単な工程で所望の位置に容易に精度よく所望のアンテナや配線を形成することが可能になる。また、塗布による形成により、アンテナを小領域内に精度よく形成することが可能になるので、アンテナ形成用の電波透過領域を筐体の正面側あるいは背面側から見て適切な小領域に抑えることが可能になり、電波透過領域と電波遮蔽領域とを有する筐体の意匠性を改善することが可能になるとともに、電波遮蔽領域を形成している比較的剛性の高い材料部分の領域の割合を増大させ、筐体全体として望ましい高い剛性を確保することが可能になる。また、アンテナ形成用の電波透過領域を小領域に抑えることで、ディスプレイの表示画面を有する場合、筐体外形サイズに対し広い面積の表示画面を確保することが可能になる。また、アンテナに接続する配線が、電波遮蔽領域に設けられた絶縁層上に塗布により形成されていることにより、配線設置用のスペースも小さく抑えることが可能になり、筐体全体を極力小サイズに形成したり、ディスプレイの表示画面の面積を筐体外形サイズに対し極力広く確保したりすることが可能になる。なお、本発明においては、アンテナ形成も塗布による形成が好ましいが、上記配線のみ塗布により形成する場合には、アンテナを予め別部品として作製しておき、そのアンテナ部品を筐体の電波透過領域に設け、その部品のアンテナに接続されるように上記配線を塗布形成することもできる。

上記本発明に係るアンテナ付き筐体においては、筐体は、上記電波透過領域を形成する部分と上記電波遮蔽領域を形成する部分が３次元的に互いに異なる面を形成する３次元形状に形成されている構成を採用できる。この３次元形状としては、例えば、上記電波透過領域を形成する部分が上記電波遮蔽領域を形成する部分の縁部に立設されている形状から形成することができる。このように構成すれば、アンテナ形成用の電波透過領域を電波遮蔽領域に対して、筐体の正面側あるいは背面側から見てより小さな領域に抑えることが可能になり、筐体の意匠性のさらなる改善に寄与することが可能になる。ただし、上記電波透過領域を形成する部分と上記電波遮蔽領域を形成する部分は、同じあるいは並行に広がる面を形成する形状に形成されてもよい。

また、本発明に係るアンテナ付き筐体においては、配線が塗布により形成されることにより、延在される配線は、容易に、途中に端子部を形成することなく連続的に延びる形態に形成される。これによって、筐体全体の簡素化、小型化が可能になる。

また、アンテナに接続する配線を介して比較的大容量の情報が伝送されることもあるので、該配線はそのような場合にも対応できるように伝達容量の大きな配線に形成されていることが好ましい。本発明に係るアンテナ付き筐体においては、電波遮蔽領域に塗布により形成された配線は、容易に、該電波遮蔽領域を形成する部分をグラウンド面としたマイクロストリップ線路もしくはストリップ線路を形成している形態に構成することができ、これによって、筐体全体の簡素化、小型化が可能になるとともに、配線伝達容量の大容量化が可能になる。

また、本発明に係るアンテナ付き筐体においては、必要な配線伝達容量をより確実に確保するために、上記配線が複数に分割されて並設されている形態を採用することができ、その形態とともに、あるいはその形態とは別に、上記配線の層が複数の層に分割して形成されている形態とすることもできる。

また、本発明に係るアンテナ付き筐体においては、上記電波透過領域を形成する部分の上に誘電体層が設けられ、その上に上記アンテナが形成されている形態を採用することができる。このように構成すれば、アンテナ形成部分の電波遮蔽領域に対する絶縁性をより確実に確保でき、アンテナに求められる性能をより確実に発揮させることが可能になる。

本発明に係るアンテナ付き筐体における電波遮蔽領域は、例えば、導電性を有する金属や炭素繊維強化プラスチックで形成することができる。とくに、電波遮蔽領域が炭素繊維強化プラスチックで形成されていると、筐体全体の軽量化、薄型化、高剛性化をはかることが可能になるとともに、電波透過領域が樹脂で形成される場合、電波遮蔽領域と電波透過領域の一体成形を容易に行うことが可能になる。例えば、炭素繊維強化プラスチックで予め形成された電波遮蔽領域形成部分に対して電波透過領域形成用の樹脂を射出成形して一体化することが可能になる。

また、本発明に係るアンテナ付き筐体においては、上記電波遮蔽領域を形成する部分の上にさらに電波遮蔽性を向上させるための金属層を有していてもよい。とくに、上記のように電波遮蔽領域が炭素繊維強化プラスチックで形成されている場合、その上にさらに電波遮蔽性を向上させるための金属層を有していてもよい。この金属層はストリップ線路あるいはマイクロストリップ線路のグラウンド層を兼ねることもできる。

また、本発明に係るアンテナ付き筐体においては、上記電波透過領域は代表的には樹脂で形成される。とくに、成形性を考慮する場合、上記電波透過領域が熱可塑性樹脂で形成されていることが好ましい。好ましい熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン樹脂、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミドＭＸＤ６などのポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ)樹脂などのポリエステル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、スチレン樹脂、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂などが挙げられる。

本発明に係るアンテナ付き筐体は、あらゆるアンテナ付き筐体に適用できるが、とくにディスプレイ装置用の筐体に適用して好適なものである。ディスプレイ装置用の筐体の場合、前述の如く、アンテナ形成用の電波透過領域を小領域に抑えてディスプレイの表示画面の面積を筐体外形サイズに対し極力広く確保することが可能になる。また、上記配線を塗布により形成する場合、同軸配線(同軸ケーブル)等に比べて塗布形成された配線を薄く構成することが可能になるので、例えば、配線がディスプレイ装置の表示画面の背面側の位置に形成されている構成を採用することが可能になり、このような構成では、一層筐体外形サイズに対するディスプレイの表示画面の面積の拡大をはかることが可能になる。

本発明は、上記のようなアンテナ付き筐体を用いたパーソナルコンピュータ、タブレット、スマートフォン、ウェアラブルデバイス、ゲーム機、その他のモバイルツール等のいずれかからなる電子機器についても提供する。

本発明に係るアンテナ付き筐体の製造方法は、電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有し、前記電波透過領域にアンテナが設けられている筐体を製造するに際し、前記アンテナおよび該アンテナに接続する配線の少なくとも一方を、金属粒子含有ペースト材料（より詳しくは、導電性金属粒子含有ペースト材料）を塗布して形成することを特徴とする方法からなる。すなわち、アンテナおよび該アンテナに接続する配線の少なくとも一方の塗布形成には、導電ペーストとしての金属粒子含有ペースト材料が用いられ、金属粒子含有ペースト材料の塗布には、例えば、精密塗布が可能なディスペンサが用いられる。なお、導電性を向上させるため、塗布形成した金属粒子含有ペースト上に、該金属粒子含有ペーストを下地層とした金属めっき層を形成してもよい。

このような本発明に係るアンテナ付き筐体の製造方法においては、上記金属粒子含有ペースト材料を塗布後、光照射によって前記ペースト材料を硬化させることが可能である。また、上記金属粒子含有ペースト材料として、筐体の前記電波透過領域を形成する部分もしくは前記電波遮蔽領域を形成する部分の耐熱温度よりも高い硬化温度のペースト材料を使用することが好ましく、さらに、このようなペースト材料を塗布後に光照射によって該ペースト材料を硬化させることが可能である。すなわち、金属粒子含有ペースト材料には、その硬化温度が筐体の電波透過領域形成部分もしくは電波遮蔽領域形成部分の耐熱温度よりも高いものが多いが、そのようなペースト材料を使用する場合にあっても、電波透過領域形成部分もしくは電波遮蔽領域形成部分の耐熱温度以下の温度でペースト材料を塗布し、しかる後に光照射によりペースト材料の硬化を助成することによって、所望の短時間内に硬化させることが可能となる。これによって、筐体側にダメージを与えることを防止しつつ、所望のアンテナもしくは配線の塗布形成を容易にかつ確実に行うことができるようになる。

このように、本発明に係るアンテナ付き筐体によれば、ＬＤＳ樹脂等の高価な特殊樹脂を使用することなく所望のアンテナを電波透過領域に容易に精度よく形成することが可能になり、かつ、アンテナ形成用の電波透過領域を筐体の適切な小領域に抑え、筐体の意匠性を改善できるとともに筐体全体として望ましい剛性を確保でき、しかも、ディスプレイの表示画面を有する場合には、筐体外形サイズに対し広い面積の表示画面を確保することが可能になる。このような本発明に係るアンテナ付き筐体は、各種電子機器に適用可能である。

また、本発明に係るアンテナ付き筐体の製造方法によれば、本発明に係るアンテナ付き筐体を製造するに際し、アンテナ、配線の少なくとも一方を、精密塗布が可能なディスペンサ等を用いて金属粒子含有ペースト材料の塗布により形成するので、所望の薄いアンテナもしくは配線を容易にかつ確実に塗布形成できる。そして、硬化温度が比較的高い金属粒子含有ペースト材料を使用する場合にあっても、光照射によりペースト材料の硬化を短時間で助成することで筐体側にダメージを与えることを防止しつつ、所望のアンテナもしくは配線の塗布形成を容易にかつ確実に行うことができる。

本発明の一実施態様に係るアンテナ付き筐体の概略斜視図である。 本発明の別の実施態様に係るアンテナ付き筐体の概略斜視図である。 本発明のさらに別の実施態様に係るアンテナ付き筐体の概略斜視図である。 本発明のさらに別の実施態様に係るアンテナ付き筐体の概略斜視図である。 本発明のさらに別の実施態様に係るアンテナ付き筐体の概略斜視図である。 本発明のさらに別の実施態様に係るアンテナ付き筐体の概略斜視図である。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施態様に係るアンテナ付き筐体を示している。図１における１は、アンテナ付き筐体全体を示しており、本実施態様では、２点鎖線で示すディスプレイ装置２用のアンテナ付き筐体を示している。アンテナ付き筐体１は、樹脂、とくにポリエステル樹脂やポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂で形成された電波透過領域３と、それとは異なる領域としての、金属や炭素繊維強化プラスチック等の導電性材料で形成された(本実施態様では炭素繊維強化プラスチックで形成された)電波遮蔽領域４を有している。この電波遮蔽領域４を形成する部分の上にさらに電波遮蔽性を向上させるための金属層(図示略)を有していてもよい。とくに、電波遮蔽領域４が炭素繊維強化プラスチックで形成されている場合、その上にさらに電波遮蔽性を向上させるための金属層を有していてもよい。ここで、樹脂で形成される電波透過領域３と炭素繊維強化プラスチックで形成される電波遮蔽領域４は、例えば、電波遮蔽領域４形成部分を予め成形しておき、予め成形された炭素繊維強化プラスチックからなる電波遮蔽領域４形成部分に対して同じ型内に電波透過領域３形成用の樹脂を射出成形することにより、一体成形することが可能である。

なお、本発明の電波透過領域とは、ＫＥＣ法（Kansai Electronic Industry Development Center Method）により測定される電界シールド性が周波数１ＧＨｚ帯において０〜１０ｄＢであり、電波遮蔽領域とはＫＥＣ法により測定される電界シールド性が周波数１ＧＨｚ帯において１０ｄＢ以上の領域である。

ここで、ＫＥＣ法により測定される電波遮蔽性（電界シールド性）は、金属管により遮蔽された空間において信号発信用のアンテナと受信アンテナの間に試料を挿入し、試料の有無による電界の強度を測定することにより求められる。なお、シールド効果は次の式で求められる。
シールド材が無い場合の空間の電界強度をＥ０［Ｖ／ｍ］
シールド材が有る場合の空間の電界強度をＥｘ［Ｖ／ｍ］
電界シールド性（シールド効果）＝２０ｌｏｇ_１０Ｅ０／Ｅｘ［ｄＢ］。

また、アンテナは所定周波数での送受信機能を有し、電圧定在波比（ＶＳＷＲ）が２以下となるようパターンが設計される。また、配線は所定の特性インピーダンス（通常５０Ω）となるよう設計される。

本実施態様では、上記電波透過領域３を形成する部分と上記電波遮蔽領域４を形成する部分が３次元的に互いに異なる面を形成する３次元形状に形成されている。とくに本実施態様では、電波透過領域３を形成する部分は、電波遮蔽領域４を形成する部分の一縁部に壁形状に立設されている形状に形成されている。この電波透過領域３に、アンテナ５が塗布により薄層形状にて形成されている。この場合、電波透過領域３を形成する部分の上に、アンテナ形成部分の電波遮蔽領域４に対する絶縁性をより確実に確保するために誘電体層(図示略)が設けられ、その上に上記アンテナ５が形成されていてもよい。電波遮蔽領域４の所定位置には絶縁層６が設けられており、本実施態様では、絶縁層６上にアンテナ５に接続する配線７が塗布により形成されている。この配線７は、端子部を形成することなく連続的に形成されている。また、配線７は、本実施態様では、ディスプレイ装置２の表示画面８の背面側の位置に形成されている。このように電波遮蔽領域４に形成された配線７は、該電波遮蔽領域４を形成する部分をグラウンド面としたマイクロストリップ線路もしくはストリップ線路を形成するように形成されることができる。マイクロストリップ線路もしくはストリップ線路に好適に用いられる絶縁層としては、所定の周波数帯における誘電損失が小さい各種材料を用いることができる。好ましくは、導電ペースト材料と同様の塗布で形成されるものが用いられる。絶縁層は、塗布乾燥後に導電ペーストを塗布し、その導電ペーストと同時に硬化して形成することもできる。

上記のように塗布により形成されるアンテナ５、配線７は、例えば、精密塗布が可能なディスペンサを用いて、金属粒子含有ペースト材料を塗布して形成することができる。金属粒子含有ペースト材料としては、公知の各種ペースト材料を使用することができる。金属粒子としては、通常のＣｕ粒子、Ａｇ粒子、Ｎｉ粒子、Ａｕ粒子等の他、樹脂ボールの周囲にそれらの金属を被覆した粒子等を用いることができる。電気伝導性の観点からは、Ａｇ粒子またはＣｕ粒子を用いることが好ましい。また、球状の粒子や繊維状の粒子等も用いることができる。粒子の大きさや含有量は特に限定されないが、金属粒子含有ペースト材料の硬化後の体積抵抗率が１×１０^−５Ωｃｍ以下となるよう調整されることが好ましい。公知のペースト材料としては、一般に、その硬化温度が電波透過領域３を形成する樹脂部分もしくは電波遮蔽領域４を形成する炭素繊維強化プラスチック部分のマトリックス樹脂の耐熱温度よりも高い場合が多い。しかしそのような硬化温度が比較的高い金属粒子含有ペースト材料を使用する場合にあっても、その硬化温度よりも低い温度で所定の塗布を実行し、塗布後に、光照射、例えば紫外線照射を行うことによって、該ペースト材料を所望の短時間内に硬化させることが可能になり、目標とする硬化状態に到達させることができる。電波透過領域３を形成する樹脂部分もしくは電波遮蔽領域４を形成する炭素繊維強化プラスチック部分のマトリックス樹脂の耐熱温度以上の温度であっても短時間で所定のペースト材料の硬化まで終了することが可能になるので、筐体１の構成樹脂側にダメージを与えることを防止でき、そのような工程にて、所望のアンテナ５もしくは配線７の塗布形成を容易にかつ確実に行うことができる。ペースト材料塗布の際に、乾燥しながら行なうこともできる。この場合には、３次元形状に塗布する際にペーストが流れたりすることなく、安定した塗膜を形成することができる。乾燥方法は、ホットプレート、レーザーなどを用いることができるが、限定されない。塗布方法としては、インクジェット、グラビア印刷、各種ディスペンサ、スクリーン印刷など用いることができるが、３次元形状の筐体に微細パターンを形成可能であるという観点からは、ディスペンサを用いることが好ましい。ペースト材料の粘度は、使用する塗布装置に応じて適切に調整される。このようなアンテナ５もしくは配線７の形成においては、前述したように、アンテナ５や配線７の導電性を向上させるため、塗布形成した金属粒子含有ペースト上に、該金属粒子含有ペーストを下地層とした金属めっき層を形成してもよい。

上記のように構成された本実施態様に係るアンテナ付き筐体１においては、電波透過領域３に形成されるアンテナ５及び電波遮蔽領域４に絶縁層６を介して形成されるアンテナ５に接続する配線７の少なくとも一方が（本実施態様ではそれらの両方が）、塗布により形成されているので、ＬＤＳ樹脂等の高価な特殊樹脂を使用することなく所望の（とくに薄層形態の）アンテナ５や配線７を容易に精度よく形成することが可能になる。とくに、精密なディスペンサ等を使用することにより、簡単な工程で所望の位置に容易に精度よく所望の（とくに薄層形態の）アンテナ５や配線７を形成することが可能になる。そのため、筐体にはアンテナや配線が精度よく塗布される位置を決定するためのアライメントマークが形成されていることが好ましい。そして、このような塗布による形成により、とくにアンテナ５を小領域内に精度よく形成することが可能になるので、アンテナ形成用の電波透過領域３を筐体の正面側あるいは背面側から見て適切な小領域に抑えることが可能になり、とくに本実施態様ではアンテナ５は筐体１の大部分を構成する電波遮蔽領域４に対し立壁に形成された電波透過領域３に形成されているので、アンテナ形成用領域としての電波透過領域３を筐体１の正面側あるいは背面側から見た場合に適切に小さな領域に抑えることが可能になる。その結果、異種材料から構成される電波透過領域３と電波遮蔽領域４とを有する筐体１の意匠性を大幅に改善することが可能になる。また、アンテナ形成用領域としての電波透過領域３を適切に小さな領域に抑えることにより、相対的に、電波遮蔽領域４を形成している比較的剛性の高い材料部分の領域の割合が増大されるので、筐体１全体として望ましい高い剛性を確保することが可能になる。

また、アンテナ形成用の電波透過領域３を小領域に抑えることで、ディスプレイ装置２の表示画面８の占める面積を、筐体１の外形サイズに対し広い面積に確保することが可能な望ましい形態を容易に実現できる。また、アンテナ５に接続する配線７も塗布形成されていることにより、配線設置用のスペースとしても小さく抑えること（とくに、薄く抑えること）が可能になり、筐体１全体を極力小サイズに（とくに薄型に）形成することが可能になる。さらに本実施態様では、塗布形成される配線７が、ディスプレイ装置２の表示画面８の背面側の位置に配置されているので、筐体１の全体を正面側あるいは背面側から見た場合に配線７の設置用スペースはディスプレイ装置２の表示画面８のサイズを全く減少させることはなく、筐体１の外形サイズに対し表示画面８は容易に広い面積に確保され得る。

図２は、本発明の別の実施態様に係るアンテナ付き筐体を示している。本実施態様では、アンテナ付き筐体１１の電波透過領域１２におけるアンテナ形成用領域１２ａを形成する部分は、電波遮蔽領域１３を形成する部分と同じ面を形成するように構成されている。アンテナ形成用領域１２ａにはアンテナ１４が図１に示した実施態様と同様に塗布により形成されており、電波遮蔽領域１３に設けられた絶縁層１５上には、アンテナ１４に接続する配線１６が図１に示した実施態様と同様に塗布により形成されている。このように、アンテナ形成用領域１２ａを含む電波透過領域１２は、必要に応じて(要求仕様に応じて)、任意の形態に形成することができる。

図３は、本発明のさらに別の実施態様に係るアンテナ付き筐体を示している。本実施態様では、アンテナ付き筐体２１は、図１に示した実施態様と同様の電波透過領域２２、電波遮蔽領域２３、アンテナ２４を有しているが、電波遮蔽領域２３に設けられた絶縁層２５上には、アンテナ２４に接続する配線２６が複数に分割されて並設されている。配線２６を複数に分割された並設構成とすることにより、アンテナ２４からの配線伝達容量を容易に十分に大きく確保することが可能になる。図示は省略するが、この複数分割並設構成とともに、あるいはそれとは別に、アンテナに接続する配線を複数の層に分割して形成することも可能である。

図４は、本発明のさらに別の実施態様に係るアンテナ付き筐体を示している。本実施態様では、アンテナ付き筐体３１は、図１に示した実施態様と同様の電波透過領域３２、電波遮蔽領域３３、アンテナ３４を有しているが、電波遮蔽領域３３に設けられる配線としては、アンテナ３４に接続端子３５を介して接続される同軸配線３６(同軸ケーブル)の形態のものが設けられている。したがって、本実施態様では、アンテナ３４のみが塗布形成され、配線は塗布形成されない。同軸配線３６は同軸配線固定部材３７によって電波遮蔽領域３３の適当な箇所に固定されている。このように、本発明に係るアンテナ付き筐体においては、電波透過領域に形成されるアンテナ、電波遮蔽領域に設けられる配線の少なくとも一方が塗布により形成される。

図５は、本発明のさらに別の実施態様に係るアンテナ付き筐体を示している。本実施態様では、アンテナ付き筐体４１は、図２に示した実施態様と同様の電波透過領域４２、アンテナ形成用領域４２ａ、電波遮蔽領域４３、アンテナ４４を有しているが、図４に示した実施態様と同様、電波遮蔽領域４３に設けられる配線としては、アンテナ４４に接続端子４５を介して接続される同軸配線４６(同軸ケーブル)の形態のものが設けられている。したがって、本実施態様でも、アンテナ４４のみが塗布形成され、配線は塗布形成されない。同軸配線４６は同軸配線固定部材４７によって電波遮蔽領域４３の適当な箇所に固定されている。

図６は、本発明のさらに別の実施態様に係るアンテナ付き筐体を示している。本実施態様では、アンテナ付き筐体５１は、図２に示した実施態様と同様の電波透過領域５２、電波遮蔽領域５３を有しているが、アンテナは電波透過領域５２に塗布形成されるのではなく、アンテナ５４を形成あるいは設置した別部品としてのアンテナ部品５５が予め作製され、そのアンテナ部品５５が電波透過領域５２の所定の位置に設けられている。このアンテナ部品５５のアンテナ５４に接続する配線５７は、図２に示した実施態様と同様に、電波遮蔽領域５３に設けられた絶縁層５６上に塗布により形成されている。このように、本発明に係るアンテナ付き筐体においては、電波透過領域に形成されるアンテナ、電波遮蔽領域に設けられる配線の少なくとも一方が塗布により形成されればよい。

このように、本発明に係るアンテナ付き筐体は各種の形態を採り得、上述の各実施態様以外にも、特許請求の範囲に規定する範囲内で各種の形態を採り得る。

本発明に係るアンテナ付き筐体は、アンテナ付き筐体を用いたあらゆる電子機器に適用可能であり、とくに、筐体の外形に比べディスプレイの表示画面の面積の拡大が望まれる電子機器に好適なものである。

１、１１、２１、３１、４１、５１ アンテナ付き筐体
２ ディスプレイ装置
３、１２、２２、３２、４２、５２ 電波透過領域
４、１３、２３、３３、４３、５３ 電波遮蔽領域
５、１４、２４、３４、４４、５４ アンテナ
６、１５、２５、５６ 絶縁層
７、１６、２６、５７ 配線
８ 表示画面
１２ａ、４２ａ アンテナ形成用領域
３５、４５ 接続端子
３６、４６ 同軸配線
３７、４７ 同軸配線固定部材
５５ アンテナ部品

Claims (18)

1. 電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有する筐体の前記電波透過領域に、塗布により形成されたアンテナが設けられていることを特徴とするアンテナ付き筐体。
2. 電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有する筐体の前記電波透過領域にアンテナを有し、前記電波遮蔽領域に絶縁層が設けられ該絶縁層上に前記アンテナに接続され塗布により形成された配線が設けられていることを特徴とするアンテナ付き筐体。
3. 電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有する筐体の前記電波透過領域に、塗布により形成されたアンテナが設けられており、前記電波遮蔽領域に絶縁層が設けられ該絶縁層上に前記アンテナに接続され塗布により形成された配線が設けられていることを特徴とするアンテナ付き筐体。
4. 前記筐体は、前記電波透過領域を形成する部分と前記電波遮蔽領域を形成する部分が３次元的に互いに異なる面を形成する３次元形状に形成されている、請求項１〜３のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
5. 前記３次元形状は、前記電波透過領域を形成する部分が前記電波遮蔽領域を形成する部分の縁部に立設されている形状からなる、請求項４に記載のアンテナ付き筐体。
6. 前記配線が端子部を形成することなく連続的に形成されている、請求項２〜５のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
7. 前記電波遮蔽領域に形成された配線は、該電波遮蔽領域を形成する部分をグラウンド面としたマイクロストリップ線路もしくはストリップ線路を形成している、請求項２〜６のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
8. 前記配線が複数に分割されて並設されている、請求項２〜７のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
9. 前記配線の層が複数の層に分割されて形成されている、請求項２〜８のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
10. 前記電波透過領域を形成する部分の上に誘電体層が設けられ、その上に前記アンテナが形成されている、請求項１〜９のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
11. 前記電波遮蔽領域が炭素繊維強化プラスチックで形成されている、請求項１〜１０のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
12. 前記電波遮蔽領域を形成する部分の上にさらに電波遮蔽性を向上させるための金属層を有する、請求項１〜１１のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
13. 前記電波透過領域が熱可塑性樹脂で形成されている、請求項１〜１２のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
14. 前記筐体は、ディスプレイ装置用の筐体であり、前記配線がディスプレイ装置の表示画面の背面側の位置に形成されている、請求項２〜１３のいずれかに記載のアンテナ付き筐体。
15. 請求項１〜１４のいずれかに記載のアンテナ付き筐体を用いたパーソナルコンピュータ、タブレット、スマートフォン、ウェアラブルデバイス、ゲーム機、その他のモバイルツール等のいずれかからなる電子機器。
16. 電波透過領域とそれとは異なる領域である電波遮蔽領域とを有し、前記電波透過領域にアンテナが設けられている筐体を製造するに際し、前記アンテナおよび該アンテナに接続する配線の少なくとも一方を、金属粒子含有ペースト材料を塗布して形成することを特徴とする、アンテナ付き筐体の製造方法。
17. 前記金属粒子含有ペースト材料を塗布後、光照射によって前記ペースト材料を硬化させる、請求項１６に記載のアンテナ付き筐体の製造方法。
18. 前記金属粒子含有ペースト材料として、筐体の前記電波透過領域を形成する部分もしくは前記電波遮蔽領域を形成する部分の耐熱温度よりも高い硬化温度のペースト材料を使用する、請求項１６または１７に記載のアンテナ付き筐体の製造方法。

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