KR20120016008A - 전자장치 하우징 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 안테나와, 제1사출성형에 의해 안테나의 제1표면에 결합되는 제1성형층 및 제2사출성형에 의해 안테나의 제1표면에 대향하는 제2표면에 결합되는 제2성형층을 갖는 본체를 구비하는 전자장치 하우징을 제공한다. 제1성형층 및 제2성형층은 적어도 안테나의 일부를 감싼다.

Description

전자장치 하우징 및 그 제조방법{ELECTRONIC DEVICE HOUSING AND METHOD MAKING THE SAME}

본 발명은, 전자장치 하우징 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 사용수명이 긴 안테나를 갖는 전자장치 하우징 및 그 제조방법에 관한 것이다.

이동통신, 블루투스 등의 전송기술의 발전에 따라, 다양한 기능을 갖는 전자장치를 실현하고 있고, 또한 이러한 전자장치의 경박화(輕薄化), 소형화(小型化) 등도 발전을 거듭하고 있다. 따라서, 전자장치의 무게 및 체적을 결정할 수 있는 내부 부품의 체적 및 구조를 간략화하는 것이 과제로 되고 있다.

안테나는 전자장치의 송수신의 중요한 부품으로서, 전자장치의 체적 및 무게의 감소에 중요한 역할을 하고 있다.

종래의 전자장치는 본체, 안테나 방사체 및 하우징을 구비한다. 상기 안테나 방사체는 점착(粘着)방식으로 상기 본체에 고정된다. 상기 하우징은 걸림결합 방식으로 상기 본체에 장착되며 상기 안테나 방사체를 에워싼다.

그러나, 상기한 방법에 의해 제작되는 전자장치에 있어서는, 안테나 방사체가 점착방식에 의해 상기 본체에 고정되므로, 점착제의 노화에 의해 상기 안테나가 상기 본체로부터 용이하게 분리되어 전자장치의 사용수명에 영향을 미친다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 사용수명이 긴 안테나 방사체를 갖는 전자장치 하우징 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 안테나와, 제1사출성형에 의해 상기 안테나의 제1표면에 결합되는 제1성형층 및 제2사출성형에 의해 상기 안테나의 제1표면에 대향하는 제2표면에 결합되는 제2성형층을 갖는 본체를 구비하는 전자장치 하우징을 제공한다. 상기 제1성형층 및 상기 제2성형층은 적어도 상기 안테나의 일부를 감싼다.

또한, 본 발명은, 금형 및 안테나를 제공하는 단계와, 상기 안테나를 상기 금형 내에 재치(載置)하고 합형(合型)하는 단계와; 제1사출성형에 의해, 상기 안테나를 3차원 형상으로 하는 한편 상기 안테나의 한쪽 표면에 제1성형층을 형성하는 단계와; 제2사출성형에 의해, 상기 안테나의 다른 쪽 표면에 제2성형층을 형성하되, 상기 제1성형층과 상기 제2성형층이 상기 안테나의 적어도 일부를 피복하는 한편 서로 결합하여 전자장치 하우징을 이루도록 하는 단계를 포함하는 전자장치 하우징의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 있어서는, 2차례의 사출성형을 통해, 안테나를 제1성형층 및 제2성형층에 의해 피복하여 안테나가 본체로부터 쉽게 분리되지 않도록 하고 있기 때문에, 전자장치의 사용수명이 길어진다.

도 1은 본 발명에 따른 전자장치 하우징의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전자장치 하우징의 국부 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 전자장치 하우징에 있어어의 안테나의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전자장치 하우징의 제조에 있어서의 첫 번째 절차의 표시도이다.
도 5는 제1성형층이 형성되었을 때의 표시도이다.
도 6은 사출성형이 완료되었을 때의 표시도이다.

이하, 예시도면을 참조하면서 본 발명에 따른 전자장치 하우징 및 그 제조방법에 대해 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전자장치 하우징(10)은 본체(11) 및 안테나(13)를 구비한다.

상기 안테나(13)는 박막형 안테나이다. 상기 안테나(13)는 피드 포인트(131) 및 접지 포인트(133)를 구비한다. 상기 피드 포인트(131) 및 상기 접지 포인트(133)는 모두 금속재료에 의해 제작된다.

상기 본체(11)는 제1성형층(111) 및 제2성형층(113)을 구비한다. 상기 제1성형층(111) 및 상기 제2성형층(113)은 각각 상기 안테나(13)의 대향하는 두 표면을 피복한다. 상기 피드 포인트(131) 및 상기 접지 포인트(133)는 상기 제1성형층(111)으로부터 노출(露出)되어 회로기판(도시하지 않음)에 전기접속된다.

상기 제1성형층(111)은 사출성형에 의해 상기 피드 포인트(131) 및 상기 접지 포인트(133)를 인서트하도록 성형된다. 상기 제1성형층(111)의 재료는 폴리프로필렌(PP), 폴리아미드(PA), 폴리카보네이트(PC), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA) 중에서 선택되는 일종이다. 상기 제1성형층(111)은, 사출성형에 의해 상기 전자장치 하우징(10)의 모양을 갖도록 상기 안테나(13)의 한쪽 표면에 형성되며, 그 두께는 상기 전자장치 하우징(10)의 두께의 1/3 내지 3/5이 바람직하다. 또한, 상기 제1성형층(111)은 상기 안테나(13)의 한쪽 표면의 일부에 형성될 수도 있다. 제1사출성형 과정에 있어서, 상기 안테나(13)는 용융 플라스틱 재료의 압력에 의해 금형(200)의 한쪽 표면에 밀착된다(도 5를 참조).

상기 제2성형층(113)의 성형방식은 상기 제1성형층(111)의 성형방식과 유사하다. 즉, 상기 제2성형층(113)은 사출성형에 의해 상기 안테나(13)의 다른 쪽 표면에 형성된다. 상기 제1성형층(111)과 상기 제2성형층(113)은 서로 결합하여 본체(11)를 이루고, 상기 안테나(13)는 상기 본체(11) 내에 위치된다. 상기 제2성형체(113)의 재료의 선택 범위는, 상기 제1성형층(111)의 재료의 선택 범위와 같다.

상기 안테나(13)는 복수개의 안테나층(136) 및 복수개의 절연층(134)이 교대로 적층되어 형성된다. 상기 적층체의 양면에는 기층(基層; 132)이 각각 설치되어 있다. 상기 기층(132)은 열가소성 플라스틱에 의해 제작되며, 상기 안테나(13)의 대향하는 두 표면에 설치된다. 서로 이웃하는 상기 안테나층(136)들은 상기 절연층(134)에 의해 격리되는 한편, 전기접속이 유지된다. 상기 안테나층(136)은 도전성 잉크에 의해 제작된 안테나 방사체이다.

이하, 도 4 내지 도 6을 참조하면서 본 발명에 따른 전자장치 하우징(10)의 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 그 제조단계는 다음과 같다.

단계 1에서는, 사출 금형(200)을 제공한다. 상기 금형(200)은 수컷 금형부(201), 금형판(202) 및 암컷 금형부(203)를 구비한다. 상기 금형판(202)은 상기 암컷 금형부(203)에 가동(可動) 가능하게 장착된다. 상기 수컷 금형부(201)와 상기 암컷 금형부(203)를 합형(合型)하면, 상기 수컷 금형부(201)와 상기 금형판(202) 사이에 제1캐비티(205)가 형성된다. 상기 금형판(202)의 표면에는 돌기(2021) 및 요홈(2023)이 설치되어 있다. 상기 돌기(2021) 및 상기 요홈(2023)은 설계하고자 하는 3차원 형상의 안테나(13)의 형상에 따라 형성되어 제한된 공간 내에서 안테나의 길이를 증가시키거나, 또는 안테나로 하여금 특정의 형상을 갖도록 함으로써, 특정의 기능(예컨대, 주파수변조 기능)을 갖는 안테나를 실현할 수 있다. 상기 수컷 금형부(201)에는 제1러너(runner; 2011)가 개설되어 있고, 상기 암컷 금형부(203)에는 제2러너(2031)가 개설되어 있다. 상기 제1러너(2011)와 상기 제1캐비티(205)는 연통되어 있다.

단계 2에서는, 안테나(13)를 제공한다. 상기 안테나(13)는 2개의 기층(132), 적어도 1개의 절연층(134) 및 적어도 2개의 안테나층(136)을 구비한다. 상기 2개의 기층(132)은 열가소성 플라스틱에 의해 제작되며, 상기 안테나(13)의 대향하는 두 표면에 각각 설치된다. 서로 이웃하는 상기 안테나층(136)들은 상기 절연층(134)에 의해 격리되는 한편, 전기접속이 유지된다. 상기 안테나층(136)은 도전성 잉크에 의해 제작된 안테나 방사체이다. 상기 안테나(13)는 피드 포인트(131) 및 접지 포인트(133)를 구비한다. 상기 피드 포인트(131) 및 상기 접지 포인트(133)는 모두 금속재료에 의해 제작된다.

단계 3에서는, 상기 안테나(13)를 상기 제1캐비티(205) 내에 재치(載置)한다.

단계 4에서는, 제1사출성형을 진행하여 상기 안테나(13)의 한쪽 표면에 제1성형층(111)을 형성한다. 구체적으로는, 상기 제1러너(2011)를 통해 상기 제1캐비티(205) 내에 용융 플라스틱을 주입하여 상기 안테나(13)의 한쪽 표면에 제1성형층(111)을 형성한다. 상기 제1성형층(111)의 재료는 폴리프로필렌(PP), 폴리아미드(PA), 폴리카보네이트(PC), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA) 중에서 선택되는 일종이다. 상기 제1사출성형 과정에 있어서, 상기 안테나(13)는 주입된 용융 플라스틱 재료의 압력에 의해 상기 금형판(202)의 돌기(2021) 및 요홈(2023)에 밀착되어 설계하고자 하는 3차원 형상을 얻는다. 상기 안테나의 3차원 형상은 제한된 공간 내에서 안테나의 길이를 증가시키는 한편, 예정된 형상(설계하고자 하는 형상)으로서 얻어질 수 있다. 상기 제1성형층(111)은 상기 안테나(13)의 기층(132)에 결합된다.

단계 5에서는, 제2사출성형을 진행하여 상기 안테나(13)의 다른 쪽 표면에 제2성형층(113)을 형성한다. 구체적으로는, 상기 제1성형층(111)이 냉각된 후, 상기 금형판(202)을 이거(移去)하여 제2러너(2031)를 노출시킨다. 이 때, 상기 제1성형층(111)이 결합되어 있는 상기 안테나(13)와 상기 암컷 금형부(203) 사이에는 제2캐비티(207)가 형성되고, 상기 제2캐비티(207)는 상기 제2러너(2031)와 연통한다. 제2사출성형에 있어서, 상기 제2러너(2031)를 통해 상기 제2캐비티(207) 내에 용융 플라스틱을 주입하여 상기 안테나(13)의 다른 쪽 표면에 제2성형층(113)을 형성한다. 상기 제2성형층(113)은 상기 안테나(13)의 다른 기층(132)에 결합되는 한편, 상기 제1성형층(111)과 결합되어 전자장치 하우징(10)을 형성한다. 상기 제2성형체(113)의 재료의 선택 범위는 상기 제1성형층(111)의 재료의 선택 범위와 같다.

또한, 상기 안테나(13)를 진공흡착 또는 기계적 정위(定位)방식으로 상기 금형(200)에 정위시킬 수 있다. 또한, 연속적인 안테나(13)를 감고, 전자장치 하우징(10)의 제조과정에 있어서 제1사출성형 전 또는 제2사출성형 후에 상기 연속적인 안테나(13)에 대해 절단을 수행할 수도 있다. 이에 따라, 연속적인 사출성형을 실현할 수 있어, 사출효율을 향상시키고 생산주기를 감축할 수 있다.

본 발명에 따른 전자장치 하우징(10)의 제조방법은, 각종 무선통신 제품, 노트북 등의 하우징의 제조에 용이하게 적용할 수 있다.

본 발명에 따른 전자장치 하우징(10)의 제조방법에 있어서는, 2차례의 사출성형을 통해, 안테나(13)를 제1성형층(111) 및 제2성형층(113)에 의해 피복하여 안테나가 본체로부터 쉽게 분리되지 않도록 하고 있기 때문에, 전자장치의 사용수명이 길어진다. 사출성형 과정에 있어서, 상기 안테나(13)를 돌기(2021) 및 요홈(2023)을 갖는 금형판(203)에 밀착시킴으로써, 3차원 형상의 안테나를 얻을 수 있다. 이 3차원 형상은 제한된 공간 내에서 안테나의 길이를 증가시키는 한편, 예정된 형상으로서 얻어질 수 있다. 따라서, 안테나(13)가 특정의 주파수 특성을 갖도록 할 수 있다. 또한, 상기 하우징(10)을 사용하는 전자장치는, 수요에 따라 서로 다른 주파수 밴드의 안테나(13)를 구비한 하우징(10)을 바꾸는 것만으로 상기 전자장치로 하여금 서로 다른 주파수 밴드에 있어서의 무선통신을 수행하도록 할 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시형태를 사용하여 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10 --- 하우징 11 --- 본체
111 --- 제1성형층 113 --- 제2성형층
13 --- 안테나 131 --- 피드 포인트
132 --- 기층 133 --- 접지 포인트
134 --- 절연층 136 --- 안테나층
200 --- 금형 201 --- 수컷 금형부
2011 --- 제1러너 202 --- 금형판
2021 --- 돌기 2023 --- 요홈
203 --- 암컷 금형부 2031 --- 제2러너
205 --- 제1캐비티 207 --- 제2캐비티

Claims (6)

1. 안테나와,
   제1사출성형에 의해 상기 안테나의 제1표면에 결합되는 제1성형층 및 제2사출성형에 의해 상기 안테나의 제1표면에 대향하는 제2표면에 결합되는 제2성형층을 갖는 본체를 구비하되,
   상기 제1성형층 및 상기 제2성형층이 적어도 상기 안테나의 일부를 감싸는 것을 특징으로 하는 전자장치 하우징.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 안테나는, 2개의 기층, 상기 2개의 기층 사이에 있는 적어도 1개의 절연층 및 적어도 2개의 안테나층을 구비하고,
   상기 2개의 기층은 상기 안테나의 대향하는 두 표면에 각각 설치되며,
   서로 이웃하는 상기 안테나층들은, 상기 절연층에 의해 격리되는 한편, 전기접속이 유지되는 것을 특징으로 하는 전자장치 하우징.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 안테나는 사출성형 과정에 형성된 3차원 형상의 안테나인 것을 특징으로 하는 전자장치 하우징.
   
4. 금형 및 안테나를 제공하는 단계와,
   상기 안테나를 상기 금형 내에 재치하고 합형하는 단계와,
   제1사출성형에 의해, 상기 안테나를 3차원 형상으로 하는 한편 상기 안테나의 한쪽 표면에 제1성형층을 형성하는 단계와,
   제2사출성형에 의해, 상기 안테나의 다른 쪽 표면에 제2성형층을 형성하되, 상기 제1성형층과 상기 제2성형층이 상기 안테나의 적어도 일부를 피복하는 한편 서로 결합하여 전자장치 하우징을 이루는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치 하우징의 제조방법.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 금형은 암컷 금형부, 금형판 및 수컷 금형부를 구비하고,
   상기 수컷 금형부와 상기 금형판 사이에 상기 제1성형체를 형성하기 위한 제1캐비티가 형성되고, 상기 제1성형체가 결합된 안테나와 상기 암컷 금형부 사이에 상기 제2성형체를 형성하기 위한 제2캐비티가 형성되는 것을 특징으로 하는 전자장치 하우징의 제조방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 금형판에는 돌기 및 요홈이 설치되어 있고,
   상기 제1사출성형 과정에 있어서, 상기 안테나가 상기 금형판의 돌기 및 요홈이 설치되어 있는 표면에 밀착됨으로써 3차원 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 전자장치 하우징의 제조방법.
   

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