KR20150115529A

KR20150115529A - 안테나 패턴이 형성된 사출물 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20150115529A
Application number: KR1020140040738A
Authority: KR
Inventors: 김덕현; 양현석; 임병준
Original assignee: (주)파트론
Priority date: 2014-04-04
Filing date: 2014-04-04
Publication date: 2015-10-14
Also published as: WO2015152464A1; KR101580296B1

Abstract

안테나 패턴이 형성된 사출물이 개시된다. 본 발명의 안테나 패턴이 형성된 사출물은 제1 영역 및 상기 제1 영역을 포함하는 제2 영역을 포함하는 제1 사출물, 상기 제1 영역의 표면상에 형성되는 안테나 패턴 및 상기 제2 영역에 형성되고, 상기 안테나 패턴을 덮는 제2 사출물을 포함한다.

Description

안테나 패턴이 형성된 사출물 및 그 제조 방법{INJECTION MOLD HAVING ANTENNA PATTERN AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}

본 발명은 안테나 패턴이 형성된 사출물 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

휴대용 전화기, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터 등의 무선통신 단말기에서는 신호의 송수신을 위해 안테나가 반드시 필요하다. 무선통신 단말기가 소형화 및 박형화되는 추세에 따라 종래에 무선통신 단말기의 외부에 노출되어 형성되던 안테나는 패턴 형태로 구현되어 무선통신 단말기의 내부 또는 표면에 위치하는 것이 일반적이다.

안테나의 성능을 확보하기 위해서는 안테나 패턴과 접지면과의 이격 거리를 충분히 확보할 필요가 있다. 또한, 최적 형상의 패턴을 구현하기 위해서는 충분한 공간이 마련되어야 한다.

그러나 안테나 패턴이 무선통신 단말기의 최외각에 위치하는 경우에는 안테나 패턴이 외부의 충격 또는 자극에 의해 손상될 수 있고, 외부에 노출되어 전체적인 미감을 떨어트릴 수 있다.

또한, 최근의 통신 환경에서는 많은 대역의 주파수의 신호를 송수신하여야 하므로 하나의 무선통신 단말기에 탑재되는 안테나 패턴의 개수가 많아지고, 그 패턴의 형상도 복잡·정교해지고 있다. 또한, 최근의 무선통신 단말기에 다양한 기능이 부가됨에 따라 외부에 노출되는 전자 부품이 많아지고 있다. 이에 따라 안테나 패턴을 구현할 충분한 공간이 마련되기 어려운 실정이다.

따라서 충분한 안테나 성능을 달성할 수 있으면서 높은 내구성과 미감을 만족시키고 그 제조 방법도 경제적인 안테나 패턴의 구조 및 제조 방법에 대한 요구가 증대되어 왔다.

본 발명이 해결하려는 과제는, 안테나의 성능을 확보하기 위해 접지면과 충분한 이격거리를 확보할 수 있으면서 경제적으로 제조될 수 있는 안테나 패턴이 형성된 사출물 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 안테나 패턴을 형성할 수 있는 충분한 공간을 확보하면서 내구성과 미감이 손상되지 않는 안테나 패턴이 형성된 사출물 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 관통홀을 통해 안테나 패턴이 내부로 연결되더라도 방수 및 방진 기능을 충분히 구현할 수 있는 안테나 패턴이 형성된 사출물 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 안테나 패턴이 형성된 사출물은, 제1 영역 및 상기 제1 영역을 포함하는 제2 영역을 포함하는 제1 사출물, 상기 제1 영역의 표면상에 형성되는 안테나 패턴 및 상기 제2 영역에 형성되고, 상기 안테나 패턴을 덮는 제2 사출물을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 영역의 표면은 상기 제2 영역 주변의 표면보다 낮도록 단차지게 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물은 상기 단차의 높이만큼의 두께로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물은 상기 제1 영역에 형성되는 부분은 상기 단차의 높이와 상기 안테나 패턴이 상기 제1 영역의 표면에서 돌출된 두께의 차만큼의 두께로 형성되고, 상기 제1 영역이 아닌 제2 영역에 형성된 부분은 상기 단차의 높이만큼의 두께로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물의 표면은 상기 제2 영역 주변의 표면과 단차없이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 사출물은 일면과 상기 일면의 외곽에서 연장되는 측면을 포함하고, 상기 제1 영역은 상기 측면의 적어도 일부 및 이와 인접한 일면의 일부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 사출물은 내부면과 상기 내부면의 반대면인 외부면을 포함하고, 상기 안테나 패턴은 상기 외부면 상에 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 일단은 상기 안테나 패턴과 연결되고, 타단은 상기 제1 사출물의 내부면까지 연장되어 형성되는 연결 패턴을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 사출물은 적어도 하나의 관통홀을 포함하고, 상기 연결 패턴은 상기 관통홀의 내주면을 통해 상기 제1 사출물의 외부면에서 내부면까지 연장되어 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 관통홀은 상기 제1 영역에 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 사출물은 적어도 하나의 관통홀을 포함하고, 상기 제2 사출물은 상기 관통홀의 외부면측 개구를 덮어 상기 관통홀을 밀폐할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물은 상기 관통홀을 통해 상기 제1 사출물의 내부면까지 돌출되어 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 사출물은 이동통신 단말기의 케이스의 적어도 일부를 구성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 제1 사출물의 이동통신 단말기의 내부 공간과 맞닿는 내부면의 반대면인 외부면상에 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 외부면 중 상기 이동통신 단말기의 측면을 이루는 외부 측면을 포함한 부분에 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 제1 영역의 표면과 결합된 도금층일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 영역은 도금이 되지 않는 성질이었다가 레이저가 조사되면 도금이 가능한 성질로 변화하는 첨가물을 포함하는 수지재로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 첨가물은 스피넬 또는 이와 유사한 구조를 가지는 금속 산화물일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 안테나 패턴은 연성 회로 기판으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 안테나 패턴은 도전성 잉크로 인쇄되어 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물은 상기 제2 영역에 인서트 사출 방법으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 사출물은 상기 제2 영역에 상기 제2 사출물과의 접촉하는 면적을 넓힐 수 있도록 적어도 하나의 홈을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물은 상기 제1 사출물을 형성하는 수지보다 낮은 온도에서 용융될 수 있는 수지재로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제2 사출물은 유리 섬유(glass fiber)를 포함한 수지재로 형성되되, 상기 제2 사출물을 형성하는 수지재는 상기 제1 사출물을 형성하는 수지재에 비해 유리 섬유의 혼합 비율이 낮을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 제2 사출물을 형성하는 수지재의 용융 온도에서 내열성을 가지고 상기 제1 사출물과의 결합이 유지될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법은, 제1 영역 및 상기 제1 영역을 포함하는 제2 영역을 포함하는 제1 사출물을 준비하는 단계, 상기 제1 영역에 안테나 패턴을 형성하는 단계 및 상기 제2 영역에 상기 안테나 패턴을 덮도록 제2 사출물을 형성하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 사출물을 준비하는 단계는, 도금이 되지 않는 성질이었다가 레이저가 조사되면 도금이 가능한 성질로 변하는 첨가물을 포함하는 수지재로 제1 사출물을 사출하는 단계를 포함하고, 상기 안테나 패턴을 형성하는 단계는, 상기 제1 영역에 레이저를 조사하는 단계 및 상기 레이저가 조사된 제1 영역에 도금층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 사출물을 준비하는 단계는, 상기 제1 사출물에 적어도 하나의 관통홀을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 안테나 패턴과 연결되고, 상기 관통홀의 내주면을 통해 상기 제1 사출물의 외부면에서 상기 외부면의 반대면인 내부까지 연장되는 연결 패턴을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물을 형성하는 단계는, 상기 제1 사출물 중 상기 제2 영역을 포함하는 부분을 금형 내부에 위치시키는 단계 및 상기 금형 내에 수지재를 주입하여 상기 수지재가 상기 관통홀 내부에 주입되며 상기 제2 사출물을 사출하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물을 사출하는 단계는, 상기 수지재가 상기 관통홀을 관통하도록 주입되어 상기 제2 사출물이 상기 관통홀을 통해 상기 제1 사출물의 내부면까지 돌출되도록 형성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물을 형성하는 단계는, 상기 제2 사출물의 표면을 상기 제2 영역 주변의 표면과 단차없이 형성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 사출물을 형성하는 단계는, 상기 제1 사출물 중 상기 제2 영역을 포함하는 부분을 금형 내부에 위치시키는 단계 및 상기 금형 내에 수지재를 주입하여 상기 제2 사출물을 사출하는 단계를 포함 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 영역의 표면은 상기 제2 영역의 주변의 표면보다 낮도록 단차지게 형성되고, 상기 제2 사출물을 사출하는 단계는, 상기 금형의 내면 중 일부가 상기 제2 영역 주변의 표면에 맞닿도록 위치하여, 제2 영역의 표면에 대향하는 경계가 상기 제2 영역 주변의 표면에서 단차 없이 연장되는 내부 공간을 형성하는 단계 및 상기 내부 공간에 수지재를 주입하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물은 안테나의 성능을 확보하기 위해 접지면과 충분한 이격거리를 확보할 수 있으면서 경제적으로 제조될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물은 안테나 패턴을 형성할 수 있는 충분한 공간을 확보하면서 내구성과 미감이 손상되지 않을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물은 관통홀을 통해 안테나 패턴이 내부로 연결되더라도 방수 및 방진 기능을 충분히 구현할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법에 따르면, 상술한 효과를 가지는 안테나 패턴이 형성된 사출물을 경제적이고 간소한 방법으로 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제1 사출물의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제1 사출물과 안테나 패턴의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제2 사출물을 형성하는 과정의 일 례를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 분해 사시도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 안테나 패턴이 형성된 사출물에 관한 것이다. 본 발명에서 안테나 패턴은 무선 통신을 위한 신호를 송신하거나 수신하기 위한 것으로, 무선 통신 단말기에 장착되는 부품일 수 있다. 안테나 패턴은 특정한 형상의 패턴으로 형성되고, 상기 패턴의 형상에 따라 송수신할 수 있는 신호의 주파수 등이 변화될 수 있다. 첨부한 도면에는 설명의 편의성을 위해 임의의 형상의 패턴을 도시하였지만, 본 발명은 도시된 패턴의 형상에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서 안테나 패턴이 형성된 사출물은 전자 장치의 케이스의 일부일 수 있다. 구체적으로, 케이스는 외부로 노출되는 외부 케이스 또는 별도의 외부 케이스가 존재하여 외부로는 노출되지 않는 내부 케이스일 수 있다. 또한, 전자 장치는 무선 통신이 가능한 무선통신 단말기일 수 있다. 무선통신 단말기는, 예를 들어, 휴대 전화기, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 셀룰러 전화기, 미디어 플레이어, 내비게이션 장치, 헤드폰 장치 또는 착용 가능한 무선 통신 장치 등이 될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 전자 장치가 스마트폰 등의 이동통신 단말기인 경우, 사출물은 스마트폰 등의 후면을 이루는 후면 케이스(rear case)일 수 있다. 후면 케이스는 스마트폰 등의 후면을 이룰 수 있다. 또한, 스마트폰 등이 배터리 교체 시 분리 가능한 별도의 배터리 케이스를 구비하는 경우, 후면 케이스는 배터리 케이스를 분리한 경우 외부로 노출되는 후면을 이룰 수 있다.

후면 케이스는 후면과 후면에서 연장되는 측면을 포함할 수 있다. 측면은 스마트폰 등의 외부로 노출되는 측면을 이룰 수 있다. 후면 케이스는 전면의 디스플레이 장치와 결합되어 내부 공간을 형성할 수 있다. 내부 공간에는 통신 장치 및 제어부 등 각종 부품이 수용될 수 있다.

이하, 첨부한 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제1 사출물의 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제1 사출물과 안테나 패턴의 단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 단면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제2 사출물을 형성하는 과정의 일 례를 설명하기 위한 단면도이다.

본 발명의 안테나 패턴(200)이 형성된 사출물은 제1 사출물(100), 안테나 패턴(200) 및 제2 사출물(300)을 포함한다.

도 1을 참조하면, 제1 사출물(100)은 일면과 상기 일면에서 절곡되며 연장되는 측면을 포함한다. 일면과 측면 사이의 절곡 부분은 예리하게 절곡되어 있을 수도 있고, 완곡하게 곡면을 이루며 절곡되어 있을 수도 있다. 완곡하게 절곡된 경우에는 일면과 측면이 명확하게 구분되지 않을 수 있으나, 전체적으로 일면과 측면의 주된 부분은 45° 이상의 각도를 형성할 수 있고, 바람직하게는 대략 90° 정도의 각도를 형성할 수 있다.

제1 사출물(100)은 서로 반대면인 두 면으로 구분될 수 있다. 제1 사출물(100)이 전자 장치 등의 케이스인 경우, 내부 공간과 맞닿는 내부면과 반대면인 외부면으로 구분될 수 있다. 내부면와 외부면은 각각 상술한 것과 같이 일면과 측면을 포함할 수 있다.

제1 사출물(100)은 제1 영역(110) 및 제2 영역(120)을 포함할 수 있다. 제2 영역(120)은 제1 영역(110)을 포함한다. 제1 영역(110)의 표면상에는 후술할 안테나 패턴(200)이 형성되고, 제2 영역(120)에는 후술할 제2 사출물(300)이 형성된다.

제1 영역(110)과 제2 영역(120)은 제1 사출물(100)의 측면의 적어도 일부 및 이와 인접한 일면을 포함한다.

제2 영역(120)의 표면은 제2 영역(120) 주변의 표면과 단차지게 형성될 수 있다. 제2 영역(120)의 표면이 주변의 표면보다 소정의 높이(h2)만큼 낮게 형성될 수 있다. 따라서 제1 사출물(100)에 있어서, 제2 영역(120)의 두께(h1-h2)는 제2 영역 주변(h1)의 두께보다 상기 단차의 높이(h2)만큼 얇게 형성될 수 있다.

제1 영역(110)에는 적어도 하나의 관통홀(130)이 형성될 수 있다. 관통홀(130)은 제1 사출물(100)의 내부면과 외부면을 관통할 수 있다.

제2 영역(120)에는 적어도 하나의 홈(140)이 형성될 수 있다. 홈(140)은 제2 영역(120)의 표면에서 함몰된 형태로 형성될 수 있다. 홈(140)에 의해 제2 영역(120)의 표면적을 넓힐 수 있다. 이에 따라 제2 영역(120)과 후술할 제2 사출물(300)의 접촉면의 면적을 넓힐 수 있고, 결합력을 향상시킬 수 있다.

도 2를 참조하면, 안테나 패턴(200)은 제1 영역(110)의 표면상에 형성된다. 안테나 패턴(200)은 도전성의 박막으로 형성될 수 있다. 안테나 패턴(200)은 구체적으로, 도금층, 연성 회로 기판, 도전성 잉크의 인쇄층 또는 전도성 증착층 등으로 형성될 수 있다.

예를 들어 안테나 패턴(200)이 도금층인 경우, 상기 도금층은 제1 사출물(100)의 제1 영역(110)의 표면과 결합되어 있을 수 있다. 안테나 패턴(200)은 제1 사출물(100)의 표면상에서 선택적 도금 과정을 통해 형성될 수 있다. 선택적 도금 과정이란 표면 중 특정 영역에 해당하는 표면에만 선택적으로 도금층이 형성되고, 나머지 표면에는 도금층이 형성되지 않도록 하는 공정이다. 본 발명에서는 제1 영역(110)에만 선택적으로 도금층을 형성하는 것이 될 수 있다. 선택적 도금 과정은 마스킹 방법, 이중사출 방법 또는 LDS(Laser Direct Structuring) 방법 등이 사용될 수 있다.

마스킹 방법은 도금층을 형성하려는 부분만 제외하고 나머지 부분에 에칭을 차단하는 마스킹을 형성한다. 이후, 표면을 에칭 용액 등에 노출시켜 도금층을 형성하려는 부분만 선택적으로 에칭한다. 에칭된 표면이 도금 용액과 만나면 금속 이온이 환원되며 도금층이 형성된다.

이중사출 방법은 도금층을 형성하려는 부분과 나머지 부분을 다른 수지재로 각각 사출한다. 이후, 표면을 도금층을 형성하려는 부분에만 반응하는 에칭 용액 등에 노출시켜 선택적으로 에칭한다. 에칭된 표면이 도금 용액과 만나면 금속 이온이 환원되며 도금층이 형성된다.

LDS 방법은 처음에는 도금이 되지 않는 성질이었다가 레이저가 조사되면 도금이 가능한 성질로 변화하는 첨가물을 포함하는 수지재로 피도금체를 형성한다. 상기 첨가물은 스피넬 또는 이와 유사한 구조를 가지는 금속 산화물일 수 있다. 예를 들어, 첨가물은 copper chromite spinel(CuCr₂O₄) 등이 사용될 수 있다. 이후, 도금층을 형성하려는 부분에만 레이저를 조사한다. 이 후, 피도금체의 표면이 도금 용액에 노출되면 레이저가 조사된 부분에만 선택적으로 도금층이 형성된다.

안테나 패턴(200)이 도금층인 경우, 안테나 패턴(200)은 제1 영역(110)의 표면에서 소정의 두께(h3)만큼 돌출되어 형성될 수 있다.

안테나 패턴(200)이 연성 회로 기판인 경우, 안테나 패턴(200)은 연성의 필름 상에 형성된 도전성 박막일 수 있다. 연성의 필름은 외력에 의해 휘어질 수 있어, 곡면으로 형성되어 있거나 꺾어져 형성되어 있는 제1 영역(110)의 표면에 밀착하여 결합할 수 있다.

안테나 패턴(200)이 도전성 잉크의 인쇄층인 경우, 도전성 잉크는 제1 영영과 결합력이 있는 재질일 수 있다. 예를 들면, 은 페이스트(Ag paste) 등이 사용될 수 있다.

또한, 안테나 패턴(200)은 상술한 도금층, 연성 회로 기판, 도전성 잉크의 인쇄층 또는 전도성 증착층 등이 둘 이상 조합 또는 결합된 것일 수도 있다. 예를 들어, 안테나 패턴(200)은 제1 사출물(100)의 일면에 형성된 일부분은 도금층이고, 측면에 형성된 다른 일부분은 전도성 증착층이며, 상기 두 부분이 연결되는 오버랩 부분이 존재할 수 있다.

안테나 패턴(200)은 제1 사출물(100)의 일면에서 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 또한, 안테나 패턴(200)은 제1 사출물(100)이 케이스인 경우, 외부면에 형성되는 것이 바람직하다. 통상적으로 안테나 패턴(200)은 평면 역F 안테나(PIFA, Planar Inverted F Anttena) 일 수 있다. 이런 경우, 안테나 패턴(200)은 접지면과의 이격 거리가 클수록 성능이 우수한 경향이 있다. 안테나의 접지면은 통상적으로 케이스 내부에 수용되는 회로 기판의 일부가 될 수 있다. 따라서 케이스의 내부 공간과 최대한 이격되는 것이 바람직하다. 이를 위해서, 안테나 패턴(200)이 형성될 수 있는 영역이 최대한 넓은 것이 유리하다. 따라서 안테나 패턴(200)은 제1 사출물(100)의 일면에서 측면까지 연장되어 형성되는 것이 유리하다. 또한, 안테나 패턴(200)은 제1 사출물(100)의 내부면보다 외부면에 형성되는 것이 유리하다.

본 발명의 안테나 패턴(200)이 형성된 사출물은 안테나 패턴(200)과 연결되는 연결 패턴(210)을 더 포함할 수 있다. 연결 패턴(210)은 안테나 패턴(200)이 송수신하는 무선통신 단말기의 통신부로 전달한다. 구체적으로, 연결 패턴(210)의 일단은 안테나 패턴(200)과 연결되고 타단은 통신부와 연결되는 단자를 형성할 수 있다. 통신부 측의 단자는 통상적으로 케이스의 내부 공간에 위치하기 때문에, 안테나 패턴(200)이 외부면에 형성되는 경우 연결 패턴(210)은 외부면에서 내부면까지 연장되어 형성된다.

연결 패턴(210)은 관통홀(130)의 내주면을 통해 외부면의 표면에서 내부면의 표면까지 연장된다. 구체적으로 연결 패턴(210)의 일단은 외부면상에 형성된 안테나 패턴(200)의 일부와 연결되고, 타단은 내부면상에서 단자를 형성한다.

연결 패턴(210)은 안테나 패턴(200)과 마찬가지로 도금층, 연성 회로 기판, 도전성 잉크의 인쇄층 또는 전도성 증착층 등으로 형성될 수 있다.

연결 패턴(210)은 안테나 패턴(200)의 일 부분과 연결되어 명확히 구분되지 않을 수 있다. 또한, 경우에 따라 안테나 패턴(200)과 연결 패턴(210)의 적어도 일부를 포함한 부분이 신호를 송수신하는데 사용될 수 있다.

도 3을 참조하면, 제2 사출물(300)은 제2 영역(120)에 형성되고, 안테나 패턴(200)을 덮는다. 제2 사출물(300)에 의해 안테나 패턴(200)은 외부로 노출되지 않을 수 있다. 안테나 패턴(200)은 외부의 자극이나 충격 등에 의해 손상될 수 있다. 또한, 안테나 패턴(200)이 외부로 노출되는 경우에는 미감을 떨어트릴 수 있다. 특히, 제1 사출물(100)의 외부 측면에 형성되는 안테나 패턴(200)은 스마트폰 등의 전자 장치 측면을 이루며 최외곽으로 노출될 수 있다. 이는 별도의 베터리 케이스 등 탈착식 최외부 케이스가 조립되는 경우에도 가려지지 않고 노출되는 부분이다. 따라서 안테나 패턴(200)은 별도의 층(layer)에 의해 가려질 필요가 있다.

제2 사출물(300)의 표면은 외부로 노출될 수 있다. 따라서 제2 사출물(300)의 표면과 제2 영역(120) 주변의 제1 사출물(100)의 표면은 쉽게 구분되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.

이를 위해 제2 사출물(300)의 색깔 및 질감 등은 주변의 표면과 최대한 유사한 것이 바람직하다.

또한, 제2 사출물(300)과 주변의 표면과의 경계 부분의 간극을 최대한 좁거나 완전히 매꿔지는 것이 바람직하다.

또한, 제2 사출물(300)의 표면과 주변의 표면은 서로 단차없이 매끄럽게 형성되는 것이 바람직하다. 상술한 것과 같이, 제2 영역(120)은 주변의 다른 표면보다 낮도록 단차지게 형성된다. 제2 사출물(300)은 제2 영역(120)에 형성되어 상기 단차를 제거할 수 있다. 즉, 제2 영역(120)에 형성된 제2 사출물(300)의 표면은 제2 영역(120) 주변의 표면과 단차없이 형성될 수 있다. 이를 위해, 제2 사출물(300)은 상기 단차의 높이만큼의 두께(h2)로 형성될 수 있다. 그러한 경우, 제2 영역(120) 주변의 표면과 제2 사출물(300) 표면의 높이가 동일해지고 단차가 없을 수 있다.

안테나 패턴(200)이 제1 영역(110)의 표면에서 돌출되어 형성되고 제2 사출물(300)의 두께가 상기의 단차의 높이(h2)만큼이 경우, 제2 사출물(300)에 있어서 제1 영역(110)과 그 주변 영역 사이에서 안테나 패턴(200)의 돌출 정도에 해당하는 단차(h3)가 발생할 수 있다. 따라서 제2 사출물(300) 중 제1 영역(110) 상에 형성되어 안테나 패턴(200)을 덮는 부분은 제2 영역(120)의 표면과 주변 영역의 표면의 단차의 높이와 안테나 패턴(200)이 제1 영역(110)의 표면에서 돌출된 두께의 차(h2-h3)만큼의 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 이를 통해, 제2 사출물(300)의 표면이 전체적으로 단차없이 매끄러울 수 있으며, 제2 영역(120) 주변의 표면과도 단차없이 매끄러울 수 있다.

상술한 것과 같이, 제2 사출물(300)과 그 주변의 경계가 최대한 좁거나 완전히 매꿔지고, 제2 사출물(300)의 표면과 주변의 표면이 서로 단차없이 매끄럽게 형성되기 위해서 제2 사출물(300)은 제2 영역(120)에 인서트 사출(insert molding)에 의해 형성될 수 있다.

구체적으로 도 4를 참조하면, 제1 영역(110)에 안테나 패턴(200)이 형성된 제1 사출물(100)의 적어도 일부가 금형(350)의 내부 공간(360)에 위치한다. 상기 적어도 일부는 제2 영역(120)을 포함한다. 그 후, 금형의 내면 중 일부가 제2 영역(120) 주변의 표면에 맞닿도록 위치한다. 이에 의해서 제2 영역(120)의 표면, 제2 영역(120)과 주변의 단차부 및 금형의 내면에 의해 둘러사이는 내부 공간(360)이 형성될 수 있다. 금형의 주입구(353)를 통해 상기 내부 공간(360)에 수지재가 주입되어 제2 사출물(300)이 사출된다. 이에 의해 제2 사출물(300)은 제1 사출물(100)과 밀접하게 결합될 수 있다. 이에 따라 경계가 최대한 좁거나 완전히 매꿔질 수 있다. 또한, 이에 의해 제2 사출물(300)의 표면이 그 주변의 표면과 서로 단차 없이 매끄럽게 형성될 수 있다.

상술한 인서트 사출 과정에서 제1 사출물(100)의 적어도 일부와 안테나 패턴(200)이 금형(350) 내부에 위치한다. 따라서 제2 사출물(300)의 사출하는 과정에서 금형 내부의 온도 및 압력 등의 조건은 제1 사출물(100)과 안테나 패턴(200)이 손상되지 않는 정도로 유지되는 것이 바람직하다.

이를 위해, 제2 사출물(300)은 제1 사출물(100)에 비해 상대적을 저온 사출이 가능한 재질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 제2 사출물(300)은 제1 사출물(100)에 비해 유리 섬유(glass fiber)의 함유량이 적은 수지재가 사용될 수 있다. 또한, 제2 사출물(300)은 저온 사출에 최적화된 사출 수지재가 사용될 수 있다.

제2 사출물(300)은 제1 사출물(100)의 측면을 연장할 수 있다. 제1 사출물(100)의 측면의 끝단에서 연장되어 형성되는 제2 사출물(300)의 부분은 다른 부분보다 두껍게 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 사출물(100)의 측면의 끝단에서의 제1 사출물(100), 안테나 패턴(200) 및 제2 사출물(300)의 두께의 합과 동일한 두께로 형성될 수 있다.

제2 사출물(300)은 제1 사출물(100)에 형성된 관통홀(130)을 막을 수 있다. 구체적으로, 제2 사출물(300)을 사출하는 과정에서 수지재가 관통홀(130) 내부로 충진되어 관통홀(130)을 막을 수 있다. 또한, 제2 사출물(300)은 수지재가 관통홀(130)을 관통하도록 주입되어 제1 사출물(100)의 내부면의 표면상에도 형성될 수 있다. 이에 따라 제2 사출물(300)은 제1 사출물(100)의 외부면에서 내부면까지 연장되어 형성될 수 있다.

제2 사출물(300)이 관통홀(130)을 막으면서 제1 사출물(100)이 형성하는 내부 공간을 밀폐할 수 있다. 따라서 스마트폰 등의 전자 장치의 방수 및 방진 기능을 향상시킬 수 있다.

제2 사출물(300)은 제1 사출물(100)의 홈(140)의 내부에 충진될 수 있다. 이에 따라 제2 영역(120)과 후술할 제2 사출물(300)의 접촉면의 면적을 넓힐 수 있고, 결합력을 향상시킬 수 있다.

도 5 및 도 6은 도 1 내지 도 4와는 다른 형상의 패턴을 가지는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 분해 사시도와 사시도이다. 상술한 것과 같이, 본 발명은 안테나 패턴의 형상에 의해 제한되는 것이 아니다.

이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

설명의 편의성을 위해서 도 7을 참조하여 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법을 설명하는데 있어서, 도 1 내지 도 6를 참조하여 상술한 안테나 패턴(200)이 형성된 사출물의 설명과 중복되는 내용 중 일부는 생략하도록 한다.

도 7을 참조하면, 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법은 제1 사출물을 준비하는 단계(S100), 안테나 패턴을 형성하는 단계(S200) 및 제2 사출물을 형성하는 단계(S300)를 포함한다.

상기의 단계들은 상기 나열된 순서로 수행되는 것이 바람직하다.

제1 사출물을 준비하는 단계(S100)는 제1 영역(110) 및 제1 영역(110)을 포함하는 제2 영역(120)을 포함하는 제1 사출물(100)을 준비하는 단계이다.

제1 사출물을 준비하는 단계(S100)는, 도금이 되지 않는 성질이었다가 레이저가 조사되면 도금이 가능한 성질로 변하는 첨가물을 포함하는 수지재로 제1 사출물(100)을 사출하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 제1 사출물을 준비하는 단계(S100)는, 제1 사출물(100)에 적어도 하나의 관통홀(130)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 관통홀(130)은 제1 사출물(100)을 사출하는 과정에서 형성될 수 있다.

제1 사출물을 준비하는 단계(S100)에서의 제1 사출물(100)의 제2 영역(120)의 표면은 상기 제2 영역(120)의 주변의 표면보다 낮도록 단차지게 형성될 수 있다.

제1 사출물을 준비하는 단계(S100)에서의 제1 사출물(100)은 일면과 상기 일면의 외곽에서 연장되는 측면을 포함할 수 있다. 또한, 안테나 패턴(200)을 형성하는 단계에서 안테나 패턴(200)이 형성되는 제1 영역(110)은 제1 사출물(100)의 측면의 적어도 일부 및 이와 인접한 일면의 일부를 포함할 수 있다.

안테나 패턴을 형성하는 단계(S200)는, 제1 사출물(100)의 제1 영역(110)에 안테나 패턴(200)을 형성하는 단계이다.

안테나 패턴을 형성하는 단계(S200)는, 제1 영역(110)에 레이저를 조사하는 단계 및 레이저가 조사된 제1 영역(110)에 도금층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

연결 패턴(210)을 형성하는 단계가 추가적으로 수행될 수 있다. 연결 패턴(210)을 형성하는 단계는 안테나 패턴(200)을 형성하는 단계와 동시에 또는 연달아서 수행될 수 있다.

연결 패턴(210)을 형성하는 단계는 안테나 패턴(200)과 연결되고, 관통홀(130)의 내주면을 통해 제1 사출물(100)의 외부면에서 외부면의 반대면인 내부까지 연장되는 연결 패턴(210)을 형성하는 단계를 포함한다.

제2 사출물을 형성하는 단계(S300)는 제2 영역(120)에 상기 안테나 패턴(200)을 덮도록 제2 사출물(300)을 형성하는 단계이다.

제2 사출물을 형성하는 단계(S300)는, 제1 사출물(100) 중 제2 영역(120)을 포함하는 부분을 금형 내부에 위치시키는 단계 및 금형 내에 수지재를 주입하여 수지재가 관통홀(130) 내부에 주입되며 제2 사출물(300)을 사출하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 제2 사출물(300)을 사출하는 단계는, 수지재가 관통홀(130)을 관통하도록 주입되어 제2 사출물(300)이 관통홀(130)을 통해 제1 사출물(100)의 내부면까지 돌출되도록 형성할 수 있다.

또한, 제2 사출물을 형성하는 단계(S300)는, 제2 사출물(300)의 표면을 제2 영역(120) 주변의 표면과 단차없이 형성할 수 있다.

또한, 제2 사출물을 형성하는 단계(S300)는, 제1 사출물(100) 중 제2 영역(120)을 포함하는 부분을 금형 내부에 위치시키는 단계 및 금형 내에 수지재를 주입하여 제2 사출물(300)을 사출하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 제2 사출물(300)을 사출하는 단계는, 금형의 내면 중 일부가 제2 영역(120) 주변의 표면에 맞닿도록 위치하여, 제2 영역(120)의 표면에 대향하는 경계가 제2 영역(120) 주변의 표면에서 단차 없이 연장되는 내부 공간을 형성하는 단계 및 내부 공간에 수지재를 주입하는 단계를 포함할 수 있다.

이상, 본 발명의 안테나 패턴이 형성된 사출물의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 제1 사출물 110: 제1 영역
120: 제2 영역 130: 관통홀
140: 홈
200: 안테나 패턴 210: 연결 패턴
300: 제2 사출물

Claims

제1 영역 및 상기 제1 영역을 포함하는 제2 영역을 포함하는 제1 사출물;
상기 제1 영역의 표면상에 형성되는 안테나 패턴; 및
상기 제2 영역에 형성되고, 상기 안테나 패턴을 덮는 제2 사출물을 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 제2 영역의 표면은 상기 제2 영역 주변의 표면보다 낮도록 단차지게 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제2 항에 있어서,
상기 제2 사출물은 상기 단차의 높이만큼의 두께로 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제2 항에 있어서,
상기 제2 사출물은 상기 제1 영역에 형성되는 부분은 상기 단차의 높이와 상기 안테나 패턴이 상기 제1 영역의 표면에서 돌출된 두께의 차만큼의 두께로 형성되고, 상기 제1 영역이 아닌 제2 영역에 형성된 부분은 상기 단차의 높이만큼의 두께로 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제2 항에 있어서,
상기 제2 사출물의 표면은 상기 제2 영역 주변의 표면과 단차없이 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 제1 사출물은 일면과 상기 일면의 외곽에서 연장되는 측면을 포함하고,
상기 제1 영역은 상기 측면의 적어도 일부 및 이와 인접한 일면의 일부를 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 제1 사출물은 내부면과 상기 내부면의 반대면인 외부면을 포함하고,
상기 안테나 패턴은 상기 외부면 상에 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제7 항에 있어서,
일단은 상기 안테나 패턴과 연결되고, 타단은 상기 제1 사출물의 내부면까지 연장되어 형성되는 연결 패턴을 더 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제8 항에 있어서,
상기 제1 사출물은 적어도 하나의 관통홀을 포함하고,
상기 연결 패턴은 상기 관통홀의 내주면을 통해 상기 제1 사출물의 외부면에서 내부면까지 연장되어 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제9 항에 있어서,
상기 관통홀은 상기 제1 영역에 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제7 항에 있어서,
상기 제1 사출물은 적어도 하나의 관통홀을 포함하고,
상기 제2 사출물은 상기 관통홀의 외부면측 개구를 덮어 상기 관통홀을 밀폐하는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제11 항에 있어서,
상기 제2 사출물은 상기 관통홀을 통해 상기 제1 사출물의 내부면까지 돌출되어 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 제1 사출물은 이동통신 단말기의 케이스의 적어도 일부를 구성하는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제13 항에 있어서,
상기 안테나 패턴은 상기 제1 사출물의 이동통신 단말기의 내부 공간과 맞닿는 내부면의 반대면인 외부면상에 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제14 항에 있어서,
상기 안테나 패턴은 상기 외부면 중 상기 이동통신 단말기의 측면을 이루는 외부 측면을 포함한 부분에 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 안테나 패턴은 상기 제1 영역의 표면과 결합된 도금층인 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제16 항에 있어서,
상기 제1 영역은 도금이 되지 않는 성질이었다가 레이저가 조사되면 도금이 가능한 성질로 변화하는 첨가물을 포함하는 수지재로 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제17 항에 있어서,
상기 첨가물은 스피넬 또는 이와 유사한 구조를 가지는 금속 산화물인 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 안테나 패턴은 연성 회로 기판으로 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 안테나 패턴은 도전성 잉크로 인쇄되어 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 제2 사출물은 상기 제2 영역에 인서트 사출 방법으로 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 제1 사출물은 상기 제2 영역에 상기 제2 사출물과의 접촉하는 면적을 넓힐 수 있도록 적어도 하나의 홈을 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 제2 사출물은 상기 제1 사출물을 형성하는 수지보다 낮은 온도에서 용융될 수 있는 수지재로 형성되는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 제1 내지 제2 사출물은 유리 섬유(glass fiber)를 포함한 수지재로 형성되되,
상기 제2 사출물을 형성하는 수지재는 상기 제1 사출물을 형성하는 수지재에 비해 유리 섬유의 혼합 비율이 낮은 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 항에 있어서,
상기 안테나 패턴은 상기 제2 사출물을 형성하는 수지재의 용융 온도에서 내열성을 가지고 상기 제1 사출물과의 결합이 유지될 수 있는 안테나 패턴이 형성된 사출물.
제1 영역 및 상기 제1 영역을 포함하는 제2 영역을 포함하는 제1 사출물을 준비하는 단계;
상기 제1 영역에 안테나 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 제2 영역에 상기 안테나 패턴을 덮도록 제2 사출물을 형성하는 단계를 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.
제26 항에 있어서,
상기 제1 사출물을 준비하는 단계는, 도금이 되지 않는 성질이었다가 레이저가 조사되면 도금이 가능한 성질로 변하는 첨가물을 포함하는 수지재로 제1 사출물을 사출하는 단계를 포함하고,
상기 안테나 패턴을 형성하는 단계는, 상기 제1 영역에 레이저를 조사하는 단계 및 상기 레이저가 조사된 제1 영역에 도금층을 형성하는 단계를 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.
제26 항에 있어서,
상기 제1 사출물을 준비하는 단계는, 상기 제1 사출물에 적어도 하나의 관통홀을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 안테나 패턴과 연결되고, 상기 관통홀의 내주면을 통해 상기 제1 사출물의 외부면에서 상기 외부면의 반대면인 내부까지 연장되는 연결 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.
제28 항에 있어서,
상기 제2 사출물을 형성하는 단계는,
상기 제1 사출물 중 상기 제2 영역을 포함하는 부분을 금형 내부에 위치시키는 단계; 및
상기 금형 내에 수지재를 주입하여 상기 수지재가 상기 관통홀 내부에 주입되며 상기 제2 사출물을 사출하는 단계를 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.
제29 항에 있어서,
상기 제2 사출물을 사출하는 단계는, 상기 수지재가 상기 관통홀을 관통하도록 주입되어 상기 제2 사출물이 상기 관통홀을 통해 상기 제1 사출물의 내부면까지 돌출되도록 형성하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.
제26 항에 있어서,
상기 제2 사출물을 형성하는 단계는,
상기 제2 사출물의 표면을 상기 제2 영역 주변의 표면과 단차없이 형성하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.
제26 항에 있어서,
상기 제2 사출물을 형성하는 단계는,
상기 제1 사출물 중 상기 제2 영역을 포함하는 부분을 금형 내부에 위치시키는 단계; 및
상기 금형 내에 수지재를 주입하여 상기 제2 사출물을 사출하는 단계를 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.
제32 항에 있어서,
상기 제2 영역의 표면은 상기 제2 영역의 주변의 표면보다 낮도록 단차지게 형성되고,
상기 제2 사출물을 사출하는 단계는,
상기 금형의 내면 중 일부가 상기 제2 영역 주변의 표면에 맞닿도록 위치하여, 제2 영역의 표면에 대향하는 경계가 상기 제2 영역 주변의 표면에서 단차 없이 연장되는 내부 공간을 형성하는 단계; 및
상기 내부 공간에 수지재를 주입하는 단계를 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.
제26 항에 있어서,
상기 제1 사출물은 일면과 상기 일면의 외곽에서 연장되는 측면을 포함하고,
상기 제1 영역은 상기 측면의 적어도 일부 및 이와 인접한 일면의 일부를 포함하는 안테나 패턴이 형성된 사출물의 제조 방법.