WO2014148102A1

WO2014148102A1 - 構造体および無線通信装置

Info

Publication number: WO2014148102A1
Application number: PCT/JP2014/051404
Authority: WO
Inventors: 智文片山
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2014-09-25
Anticipated expiration: 2015-09-21
Also published as: US20150288058A1; CN104737368A; CN104737368B; JP2014187433A; JP5936570B2; US9698475B2

Abstract

　第一樹脂層（１１）には第一貫通孔（１２）が設けられており、導電パターン（３１、４１、５１）は、第一貫通孔（１２）を通って、第一樹脂層（１１）の第一面から、第一樹脂層（１１）の第二面まで延在しており、第二樹脂層（２１）は、第一貫通孔（１２）の少なくとも一部を充填する第一突起部（２２）を備えている。

Description

構造体および無線通信装置

　本発明は、導電パターンを備える構造体、および当該構造体を備える無線通信装置に関する。

　近年、電子装置の薄型化、およびその構成の簡素化のために、導電パターンを筺体と一体的に形成する技術が開発されている。例えば、特許文献１には、アンテナ導体回路を備えている無線通信製品のケーシングが記載されている。ケーシングは、アンテナ導体回路と形状が相合わせられ導電性を有する保留エリアを備えている。アンテナ導体回路は、保留エリアにメッキまたは電気鋳造方式によって形成された後に、パッケージ材によって覆われる。

日本国公開特許公報「特開２００７－２２１５１３号公報（２００７年８月３０日公開）」

　上述の技術において、ケーシングおよびパッケージ材の界面は、互いに溶け合うことによって密着可能である。一方、アンテナ導体回路およびパッケージ材の界面は、互いに溶け合いにくく密着することが難しい。この密着の難しさは、アンテナ導体回路がメッキによって覆われており、このメッキからなる部分が溶けないことに起因する。したがって、アンテナ導体回路およびパッケージ材は、その界面において剥離する虞がある。

　本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、第一樹脂層および第二樹脂層の層間に導電パターンが設けられている構造体において、導電パターンが設けられている部分での第一樹脂層と第二樹脂層との剥離を抑制するための技術を提供することを主たる目的とする。

　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る構造体は、その表面に導電パターンが形成された第一樹脂層上に、当該導電パターンを挟むように第二樹脂層を成形してなる構造体であって、第一樹脂層には、第一貫通孔が設けられており、上記導電パターンは、第一貫通孔を通って、第一樹脂層における第二樹脂層側の第一面から、第一樹脂層における第二樹脂層とは反対側の第二面まで延在しており、第二樹脂層は、第一貫通孔の少なくとも一部を充填する第一突起部を備えている。

　本発明の一態様によれば、第一樹脂層に設けられている第一貫通孔の少なくとも一部が、第一樹脂層上に成形される第二樹脂層の第一突起部によって充填され、あたかも強嵌合しているような状態となる。これによって、第一樹脂層と第二樹脂層とが強く密着し、導電パターンが設けられている部分において第一樹脂層と第二樹脂層との剥離を抑制する効果を奏する。

（ａ）は本発明の一実施形態（実施形態１）に係る構造体の概略構成を示す一部切欠き斜視断面図であり、（ｂ）は当該構造体が備える貫通孔および突起部の近傍を拡大した図である。本発明の一実施形態（実施形態１）に係る構造体の概略構成を示す側方断面図である。本発明の一実施形態（実施形態１）に係る構造体の製造工程の概要を模式的に示す図である。（ａ）は側方断面図であり、（ｂ）は斜視図である。本発明の一実施形態（実施形態２）に係る構造体の概略構成を示す側方断面図である。本発明の一実施形態（実施形態３）に係る構造体の概略構成を示す側方断面図である。本発明の一実施形態（実施形態４）に係る構造体の概略構成を示す側方断面図である。本発明の一実施形態（実施形態５）に係る無線通信装置の概略構成を示す側方断面図である。

　本発明に係る構造体は、その表面に導電パターンが形成された第一樹脂層上に、当該導電パターンを挟むように第二樹脂層を成形してなる構造体であって、第一樹脂層には、第一貫通孔が設けられており、上記導電パターンは、第一貫通孔を通って、第一樹脂層における第二樹脂層側の第一面から、第一樹脂層における第二樹脂層とは反対側の第二面まで延在しており、第二樹脂層は、第一貫通孔の少なくとも一部を充填する第一突起部を備えている構成である。

　また、本発明に係る無線通信装置は、本発明に係る構造体を含んでなる筐体と、上記導電パターンを含んでなるアンテナと、を備えている構成である。

　（構造体の概要）
　本発明に係る構造体は、アンテナエレメント、信号伝送経路、電力伝送経路等としての導電パターンを必要とする電子装置一般に組み込まれることで、当該電子装置に当該導電パターンを提供するものである。例えば、一実施形態において、本発明に係る構造体は、無線通信装置に組み込まれ、当該無線通信装置が備えるアンテナのアンテナエレメントを提供するようになっている。本発明に係る構造体は、また、例えば、電子装置に組み込まれ、回路基板と他の電子部品とを接続する信号伝送経路、電力伝送経路等を提供するようになっていてもよいし、回路基板とグランドとを接続する経路を提供するようになっていてもよい。

　なお、本発明に係る構造体は、電子装置に固定されていてもよいし、着脱可能に装着されていてもよい。本発明の一実施形態に係る構造体は、電子装置の筐体の少なくとも一部を構成してもよい。言い換えれば、本発明に係る構造体は、導電パターン形成筐体を構成し得る。なお、筐体とは、電子装置が備える電子部品を格納する部材を指し、導電パターン形成筐体とは、導電パターンが形成されている筐体を指す。但し、本発明に係る構造体は、これに限定されず、電子装置が備える筐体以外の部材であってもよい。

　本発明に係る構造体では、導電パターンが第一樹脂層および第二樹脂層によって挟まれているために、導電パターンの外部への露出を抑制することができる。これにより、美観を確保し、導電パターンの損傷、変形、劣化等を防ぐことができる。

　第一樹脂層および第二樹脂層は、ともに射出成形物であり、同じ樹脂から構成されていても、異なる樹脂から構成されていてもよい。第一樹脂層および第二樹脂層を構成する樹脂としては、これらに限定するものではないが、例えば、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリカーボネート－アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン樹脂（ＰＣ－ＡＢＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリロニトリル－スチレン樹脂（ＡＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、メタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）等から選択される一種類以上の樹脂を用いることができる。また、これらの樹脂には、強度を上げるためにガラス等の他の材料を混合してもよい。

　また、一つの局面において、第一樹脂層を構成する樹脂として、第二樹脂層を構成する樹脂よりも耐熱性を有する樹脂を用いてもよい。これにより、第二樹脂層を成形するときに、第一樹脂層および第二樹脂層を形成する樹脂が過度に溶け合うことを抑制できる。例えば、第一樹脂層を構成する樹脂としてＰＣ、第二樹脂層を構成する樹脂としてＡＢＳを用いることができる。

　導電パターンは、第一樹脂層の表面に形成された導電体からなるパターンである。導電体の種類は、導電性を有するものであれば特に限定されず、銅、鉄、ニッケル、金等の金属、導電性ポリマー、導電性カーボン等を用いることができる。また、導電パターンの形成方法は、特に限定されないが、例えば、金属を、第一樹脂層の表面にメッキすることによって導電パターンを形成してもよいし、導電体を含有する導電ペーストを、第一樹脂層の表面に印刷することによって導電パターンを形成してもよいし、銅箔などの可撓性を有する薄膜状の導電性体を、第一樹脂層の表面に貼付することによって導電パターンを形成してもよい。また、導電パターンの形成に用いる導電体は一種類に限定されない。例えば、銅パターンの上に金メッキを施すなど、複数の導電体を組み合わせて導電パターンを形成してもよい。

　例えば、一実施形態において、ＬＤＳ（Laser Direct Structuring）法を用いて導電パターンを形成することができる。すなわち、第一樹脂層を構成する樹脂に有機金属を混合しておき、第一樹脂層の表面の導電パターンを形成する領域にレーザ照射する。これによって、レーザ照射部へ有機金属を析出させ、また、レーザ照射部を微細に荒らして（凹凸を作り）、当該有機金属をそのレーザ照射部に結合させることにより、導電パターンを好適に形成することができる。また、他の実施形態において、ＤＰＡ（Direct Printed Antenna）法を用いて導電パターンを形成してもよい。ＤＰＡ法とは、あらかじめ導電パターンを作成するための印刷版を用意し、その版から導電パターン形状をパットなどにより樹脂面へ転写する方法である。

　上述の方法、特にＬＤＳ法では、レーザ照射により第一樹脂層の表面に導電パターンを生成しているため、第一樹脂層と導電パターンとが非常に強く密着する。

　また、本発明に係る構造体は、例えば、以下のようにして製造することができる。まず、公知の射出成形技術を用いて、貫通している貫通孔を備える第一樹脂層を所望の形状に形成する（第一樹脂層形成工程）。次いで、上述した手法を用いて、第一樹脂層の表面に導電パターンを形成する（導電パターン形成工程）。その後、第一樹脂層上に、導電パターンを挟むように第二樹脂層を積層する（積層工程）。積層工程では、既に形成した第一樹脂層と一体に成形されるように第二樹脂層にインサート成型することが好ましい。すなわち、成形型に導電パターンを備えている第一樹脂層を配置した状態で、第二樹脂層を成形することにより（インサート成型）、第一樹脂層と第二樹脂層とを、上記欠落部位を含む導電パターンが存在していない領域において良好に密着（接着）することができる。

　〔実施形態１〕
　図１の（ａ）は、本実施形態に係る構造体１０の概略構成を示す一部切欠き斜視断面図である。図１の（ａ）に示すように、構造体１０は、第一樹脂層１１、第二樹脂層２１、導電パターン３１および導電パターン４１を備えている。導電パターン４１は、第一樹脂層１１および第二樹脂層２１の層間に設けられており、導電パターン３１と導通している。第一樹脂層１１および第二樹脂層２１の境界部分のうち、導電パターン４１が形成されていない部分を、第一樹脂層１１および第二樹脂層２１の界面２３と記載する。

　図１の（ｂ）は、第一樹脂層１１の貫通孔１２および第二樹脂層２１の突起部２２の近傍を拡大した図である。貫通孔１２は、第一貫通孔である。第一樹脂層１１において、第二樹脂層２１と接触する側の面を第一面と定義し、第一面に対向する面であって、構造体１０が構成する筐体の内側となる面を第二面と定義する。貫通孔１２は、第一樹脂層１１の第一面と第二面とを貫通するように設けられている。すなわち、第一樹脂層１１の第一面および第二面には、貫通孔１２の開口部がそれぞれ形成されている。

　図１の（ｂ）に示すように、導電パターン３１は、貫通孔１２と、第一樹脂層１１の第一表面および第二表面のそれぞれに形成されている貫通孔１２の開口部外縁とに設けられている。導電パターン３１は、貫通孔１２の形状に沿って形成されており、貫通孔１２と同様に貫通していることが好ましい。導電パターン３１は、貫通孔１２を介して、第一樹脂層１１の第二面側に設けられている導電パターン５１と、第一面側に設けられている導電パターン４１とを導通させるものとも表現できる。

　導電パターン４１および導電パターン５１は、いずれも導電パターン３１と同じ製造工程において形成されるものである。すなわち、導電パターン３１、導電パターン４１および導電パターン５１は、一体に形成されているものである。本実施形態では、各部材が異なる機能を備えるため導電パターン３１、導電パターン４１および導電パターン５１の３つに分割して表現しているが、各部材の境界は明確に定義されるものではない。上記３つの各部材は電気的に導通しているため、導電パターン５１に供給された電力は、導電パターン４１に供給される。

　第二樹脂層２１は、導電パターン４１が設けられている第一樹脂層１１の第一面に樹脂を積層することによって形成される。この際、第二樹脂層２１を形成する樹脂の一部は、貫通孔１２の形状に沿って形成されている導電パターン３１の内部へ充填される。すなわち、第二樹脂層２１は、貫通孔１２に合致する形状の突起部２２を備えている。突起部２２は、第一突起部である。

　本実施形態において、貫通孔１２は、その貫通方向に対して垂直な断面の面積が、貫通方向において第二樹脂層２１から離れるほど小さくなるように構成されている。言い換えれば、貫通孔１２の形状は、その先端が根本よりも細い円錐台である。このような形状の貫通孔１２に沿って導電パターン３１は形成されており、かつ、導電パターン３１は貫通しているため、貫通孔１２および第二樹脂層２１を形成する樹脂は、貫通孔１２の全体に容易かつ均一に充填される。なお、構造体１０において、第一樹脂層に設けられている貫通孔の形状は、上記のものに限定されるものではない。また、貫通孔の貫通方向に対して垂直な断面の形状は、円形に限定されるものではなく任意の形状とすることができる。また、ＬＤＳ法を用いて導電パターン３１を形成する場合には、円錐台である貫通孔１２の貫通方向と、貫通孔１２の側面とのなす角は、一般にレーザ照射がしやすいように１０度以上であることが好ましく、３０度以上であることがより好ましい。当該構成によれば、首尾よくＬＤＳ法を実施することができる。

　（実施形態１の利点）
　構造体１０において、導電パターン４１と一体成形されている導電パターン３１は、第一樹脂層１１の第一面側から第二面側へ引き込まれている。このように導電パターン３１および導電パターン４１が形成されていることによって、導電パターン４１は第一樹脂層１１に密着し、第一樹脂層１１から剥離しにくくなる効果を奏する。

　そして、貫通孔１２に合致する形状の突起部２２が第二樹脂層２１に設けられていることによって、第二樹脂層２１は、貫通孔１２の少なくとも一部を充填している。この構成によれば、第一樹脂層１１と第二樹脂層２１とが、あたかも強嵌合しているような状態となる。これによって、第一樹脂層１１と第二樹脂層２１とが強く密着し、導電パターン３１および４１が設けられている部分において第一樹脂層と第二樹脂層との剥離が起こり難くなる。

　以上のように、導電パターン３１を介しているものの、第一樹脂層１１の貫通孔１２と、第二樹脂層２１の突起部２２とは、形状が合致しているために良好に密着することができる。したがって、上述のように構成されている構造体１０は、第一樹脂層１１および第二樹脂層２１の層間に導電パターン４１が設けられている構造体において、導電パターン４１が設けられている部分での第一樹脂層１１と第二樹脂層２１との剥離を抑制する効果を奏する。

　また、例え導電パターン４１が第二樹脂層２１の広範囲に渡って形成されていても、第一樹脂層１１と第二樹脂層２１とが分離しないようにすることができる。

　導電パターン４１と第一樹脂層１１との剥離、および、第一樹脂層１１と第二樹脂層２１との剥離は、アンテナ特性に対して大きな影響を与える。一般的に、アンテナ近くに誘電体を配置すると、その誘電体の誘電率および誘電正接によってアンテナの共振周波数がズレたり、性能としてロスすることが知られている。したがって、設計者は、アンテナ導体回路と誘電体からなるパッケージ材との位置関係が一定であることを前提にしてアンテナを設計する。アンテナ導体回路とパッケージ材とが剥離すると、アンテナ導体回路とパッケージ材との間に空隙が形成され、アンテナ導体回路とパッケージ材との位置関係が不安定になるため、アンテナ特性にばらつきが生じる。構造体１０は、導電パターン４１と第一樹脂層１１との剥離、および、第一樹脂層１１と第二樹脂層２１との剥離を抑制可能なので、上述のアンテナ特性のばらつきを抑制することができる。

　また、構造体１０は、導電パターン３１を、貫通孔１２と突起部２２とが挟むことによって固定する構成である。この固定は強固であるため、導電パターン５１に電力を供給するための給電バネの強さを強く設定することができる。
このことにより、第二樹脂層２１と導電パターン４１との密着性を均一にすることが可能であり、ひいては、導電パターン４１におけるアンテナ特性の共振周波数のばらつきを抑制することができる。

　また、構造体１０は、特許文献１に記載されている技術と比較して、保留エリアを必要としない。したがって、構造体の厚みを、より薄型化することが可能である。さらに、保留エリアは、高導電性樹脂および金属材料からなる場合が多い。このように構成された保留エリアの表面抵抗は高くなる虞がある。これは、上述の通り、保留エリアの構成材料には導体でない材料も含まれているためである。表面抵抗を含めて保留エリアの抵抗値が高くなると、電力を給電する際の電力効率が悪化する。構造体１０は、抵抗率の低い材料からなる導電パターン３１によって導電パターン５１と導電パターン４１とを接続しているため、電力の給電に伴う電力効率の悪化を抑制可能である。たとえば、導電パターン５１と、長さ４０ｍｍ×幅１ｍｍの長方形である導電パターン４１とを接続する導電パターン３１を備える構造体１０は、導電パターン５１と導電パターン４１の先端とにおける抵抗値を１Ω程度に抑制することができる。

　（変形例）
　構造体１０の変形例である構造体１０’について、図２を参照しながら説明する。図２は、本実施形態の変形例に係る構造体１０’の概略構成を示す側方断面図である。構造体１０の導電パターン３１を通る断面（図１の（ａ）参照）において、導電パターン３１と導電パターン４１とは連続していない。しかし、実際には、導電パターン３１および導電パターン４１は、一体形成され連続している部材である。構造体１０’が備えている導電パターン３１’および導電パターン４１も、一体形成され連続している部材である。このことを明示するために、図２では、導電パターン３１’と導電パターン４１とが連続するように図示している。この点に関しては、後述する図４～７についても同様である。

　変形例に係る構造体１０’において、筒状の貫通孔１２’が第一樹脂層１１’に設けられている。言い換えれば、貫通孔１２’の形状は、その貫通方向に対して垂直な断面の面積が、第二樹脂層２１’からの距離に依存しない円筒である。以下において、円筒の側面に相当する面を、貫通孔１２’の側面と表現する。

　上記の構成によれば、貫通孔１２’の側面に対応する突起部２２’の側面は、第一樹脂層１１’の第一面および第二面に対して略垂直になるように形成されている。すなわち、貫通孔１２’および突起部２２’の側面は、突起部２２’が導電パターン３１’から抜けやすくなるような傾斜を有していない。したがって、構造体１０’は、構造体１０と比較して、導電パターン４１が設けられている部分での第一樹脂層１１’と第二樹脂層２１’との剥離を、より効果的に抑制する効果を奏する。

　（製造方法）
　構造体１０’の製造方法について、図３を参照しながら説明する。図３は、構造体１０’の製造工程の概要を模式的に表す図である。図３の（ａ）は、構造体１０’における貫通孔１２の近傍領域の側方断面図であり、図３の（ｂ）は、構造体１０’における導電パターン４１および導電パターン５１を含む領域の斜視図である。

　製造のステップ１では、貫通している貫通孔１２’を備えている第一樹脂層１１’が形成される。図３の（ｂ）において、第一樹脂層は２つの貫通孔を備えているが、ここでは貫通孔１２’を例に製造工程を説明する。なお、貫通孔１２’が第一樹脂層１１’に形成する開口部のうち、第一樹脂層１１’の第二面に形成されるものを開口部１２ａ’と記載し、第一面に形成されるものを開口部１２ｂ’と記載する。

　製造のステップ２では、たとえばメッキを用いて導電パターン３１’、導電パターン４１および導電パターン５１が、第一樹脂層１１’に形成される。より具体的には、導電パターン５１は第一樹脂層１１’の第二面に形成され、導電パターン４１は第一面に形成され、導電パターン３１’は貫通孔１２’の側面ならびに開口部１２ａ’の外縁および開口部１２ｂ’の外縁に形成される。

　製造のステップ３では、導電パターン４１を、第一樹脂層１１’とともに挟むように第二樹脂層２１’が形成される。第二樹脂層２１’を形成する樹脂が成形型に射出されると、当該樹脂は、貫通している導電パターン３１’の貫通部にも充填される。この際、導電パターン３１’の近傍に存在している空気などのガスは、導電パターン３１’の貫通部を介して排出される。したがって、第二樹脂層２１’を形成する樹脂は、導電パターン３１の貫通部に容易に、かつ、均一に充填される。第二樹脂層２１’を形成する際に、導電パターン３１’の内部に空気などのガスが残留することなく樹脂を充填可能であるならば、導電パターン３１’の上端は閉じているように構成されていてもよい。

　〔実施形態２〕
　図４は、本実施形態に係る構造体１１０の概略構成を示す側方断面図である。なお、以下の各実施形態の説明において、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

　構造体１１０は、実施形態１に係る構造体１０および構造体１０’と比較して、第一樹脂層１１１に設けられている貫通孔１１２の形状が異なる。より具体的には、貫通孔１１２は、その貫通方向に対して垂直な断面の面積が、貫通方向において第二樹脂層１２１から離れるほど大きくなるように構成されている。言い換えれば、貫通孔１１２および突起部の先端は、貫通孔１１２の根本よりも太いように構成されている。したがって、構造体１１０における貫通孔１１２および突起部１２２は、突起部１２２が導電部１３１から抜けないように構成されている。

　（実施形態２の利点）
　実施形態１に係る構造体１０および構造体１０’と比較して、構造体１１０は、第二樹脂層１２１に設けられている突起部１２２が、貫通孔１１２および導電部１３１から、より一層抜けにくく強固に固定されるように構成されている。この構成によれば、導電パターン５１に電力を供給するための給電バネの強さをより強く設定することができる。すなわち、第二樹脂層１２１と導電パターン４１との密着性をより均一にすることが可能であり、ひいては、導電パターン４１におけるアンテナ特性の共振周波数のばらつきをより抑制することができる。

　〔実施形態３〕
　図５は、本実施形態に係る構造体２１０の概略構成を示す図である。図５の（ａ）は、側方断面に構造体２１０が備えている各部材を投影した様子を示す図であり、図５の（ｂ）は、斜視図である。

　構造体２１０は、第一貫通孔２１２ａおよび第二貫通孔２１２ｂが設けられている第一樹脂層２１１と、第一突起部２２２ａおよび第二突起部２２２ｂが設けられている第二樹脂層２２１とを備えている。第一貫通孔２１２ａおよび第一貫通孔２１２ａの開口部外縁には、導電パターン２３１ａが設けられており、第二貫通孔２１２ｂおよび第二貫通孔２１２ｂの開口部外縁には、導電パターン２３１ｂが設けられている。第一突起部２２２ａは、第一貫通孔２１２ａに合致する形状の突起部であり、第二突起部２２２ｂは、第二貫通孔２１２ｂに合致する形状の突起部である。さらに、第一樹脂層２１１および第二樹脂層２２１の層間に設けられている導電パターン２４１は、導電パターン２３１ａと導電パターン２３１ｂとを電気的に接続し導通している。また、第一樹脂層２１１の第二面には、導電パターン２３１ａと導通する導電パターン２５１ａ、および、導電パターン２３１ｂと導通する導電パターン２５１ｂが形成されている。

　上述の各実施形態に係る構造体と比較して、構造体２１０は、導電パターン２４１の両端が、第一樹脂層２１１および第二樹脂層２２１に固定されている点が異なる。導電パターン２４１の一端は導電パターン２３１ａに接続されており、他方の一端は導電パターン２３１ｂに接続されている。導電パターン２３１ａは、第一貫通孔２１２ａおよび第一突起部２２２ａに挟まれることによって、第一樹脂層２１１および第二樹脂層２２１に対して強固に固定されている。同様に、導電パターン２３１ｂも、第一樹脂層２１１および第二樹脂層２２１に対して強固に固定されている。

　（実施形態３の利点）
　上述のように、構造体２１０が備えている導電パターン２４１は、その両端が第一樹脂層２１１および第二樹脂層２２１に対して強固に固定されている。導電パターン２４１をアンテナとして使用する場合、電力を供給する給電部のみならずアンテナの先端部をも強固に固定することが可能なため、導電パターン２４１と第二樹脂層２２１との密着性をより均一にすることが可能である。また、通常、アンテナの先端は、構造体２１０の外縁領域に配置されることが多い。そのアンテナの先端部を強固に固定することによって、導電パターン２４１におけるアンテナ特性の共振周波数のばらつきをより抑制することができ、導電パターン２４１のアンテナ特性をより安定化することができる。

　〔実施形態４〕
　図６は、本実施形態に係る構造体３１０の概略構成を示す側方断面図である。構造体３１０は、実施形態１の変形例に係る構造体１０’に類似する構成である。しかし、構造体３１０は、少なくとも導電パターン３１’を介して貫通孔１２’の開口部外縁に密着し、貫通孔１２’を塞ぐように設けられた栓形状部３２３を備えている点において、構造体１０’とは異なる。当該開口部外縁は、第一樹脂層１１’の第二面に形成されている開口部の外縁のことを指す。栓形状部３２３は、たとえば、第二樹脂層３２１を形成するステップにおいて、導電パターン３１’を貫通している貫通部から樹脂をあふれ出させることによって形成可能である。なお、栓形状部３２３の形状は限定されるものでなく、少なくとも貫通孔１２’を塞ぐように構成されていればよい。

　（実施形態４の利点）
　上記の構成によれば、構造体３１０の導電パターン３１’は、栓形状部３２３によって、第一樹脂層１１’および第二樹脂層３２１に対してさらに強固に固定されている。また、栓形状部３２３は、導電パターン３１’および第一樹脂層１１’と、突起部３２２との密着性が低下し、互いの固定が弛緩することを防止する。導電パターン４１をアンテナとして使用する場合、電力を供給する給電部をさらに強固に固定することが可能なため、導電パターン４１と第二樹脂層２２１との密着性をさらに均一にすることが可能である。したがって、導電パターン４１におけるアンテナ特性の共振周波数のばらつきをさらに抑制することができ、導電パターン４１のアンテナ特性をさらに安定化することができる。

　また、栓形状部３２３は、導電パターン３１’が形成されている領域より広い領域に形成されていてもよい。この構成によれば、樹脂である栓形状部３２３と、第一樹脂層１１’とが導電パターン３１’を介することなく直接密着する。したがって、当該構成によれば、構造体３１０が奏する効果を、さらに高めることができる。

　〔実施形態５〕
　上記各実施形態に記載の構造体のいずれかが電子装置に組み込まれている構成について説明する。本実施形態では、その一例として、構造体１０’が組み込まれている無線通信装置１の構成について、図７を参照して説明する。図７は、無線通信装置１の構成を概略的に示す模式図である。無線通信装置１は、構造体１０’および内部装置５を有しており、構造体（下部筐体）１０’は、上部筐体７とともに、無線通信装置１の筐体を構成している。また、内部装置５は、電子回路部２、内部基板３および実装部品４を有している。内部基板３は、無線通信装置１の各種機能を実現するための実装部品４および電子回路部２を実装するための基板である。なお、電子回路部２は、給電バネ６、導電パターン５１などを介して導電パターン４１に接続されている。

　（実施形態５の利点）
　この構成によれば、導電パターン３１’は、第一樹脂層１１’および第二樹脂層２１’に対して強固に固定されている。そのため、導電パターン４１に電力を供給する給電バネ６を、導電パターン５１に対してより強固に固定するように構成することが可能である。すなわち、導電パターン４１と第二樹脂層２１’との密着性をより均一にすることが可能である。したがって、導電パターン４１におけるアンテナ特性の共振周波数のばらつきをより抑制することができ、導電パターン４１のアンテナ特性をより安定化することができる。特に図７に示すとおり、導電パターン５１は、導電パターン４１を内部基板３接続するための接続部分である。接続部分である導電パターン５１および第一樹脂層１１’の密着性のばらつきは、アンテナ性能をばらつかせる原因になる。

　また、図７に示すとおり、通常のアンテナ設計において、アンテナは、内部装置５からできるだけ離れた箇所に配置するのが好ましい。導電パターン３１’を可能な限り内部装置５の近くに配置することによって、導電パターン４１をより外側に配置することができる。通常、導電パターン５１は、給電バネ６との接点を中心とする直径２ｍｍ程度の円で設計することが多い。したがって、無線通信装置１において、導電パターン３１’は、給電バネ６の接点中心から１－３ｍｍ程度の距離に配置可能である。

　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係る構造体（１０）は、その表面に導電パターン（４１）が形成された第一樹脂層（１１）上に、当該導電パターンを挟むように第二樹脂層（２１）を成形してなる構造体であって、第一樹脂層（１１）には、第一貫通孔（１２）が設けられており、導電パターン（３１、４１、５１）は、第一貫通孔（１２）を通って、第一樹脂層における第二樹脂層側の第一面から、第一樹脂層における第二樹脂層とは反対側の第二面まで延在しており、第二樹脂層（２１）は、第一貫通孔（１２）の少なくとも一部を充填する第一突起部（２２）を備えている。

　上記の構成によれば、本発明の一態様によれば、第一樹脂層に設けられている貫通孔の少なくとも一部が、第一樹脂層上に成形される第二樹脂層の突起部によって充填される。これによって、第一樹脂層と第二樹脂層とが強く密着する。よって、導電パターンが設けられている部分において第一樹脂層と第二樹脂層との剥離を抑制する効果を奏する。

　本発明の態様２に係る構造体（１１０）は、上記態様１において、第一突起部（１２２）の先端は、第一突起部の根元よりも太いことが好ましい。

　上記の構成によれば、第一突起部が、第一貫通孔および導電パターンから、より一層抜けにくく強固に固定されるように構成されている。この構成によれば、例えば、導電パターンに電力を供給するために給電バネを使用する際に、給電バネの強さをより強く設定することができる。したがって、導電パターンにおけるアンテナ特性の共振周波数のばらつきをより抑制することができる。

　本発明の態様３に係る構造体（２１０）は、上記態様１または２において、第一樹脂層（２１１）には、第二貫通孔（２１２ｂ）がさらに設けられており、導電パターン（２４１）は、一方の端部側では、第一貫通孔（２１２ａ）を通って第一面から第二面まで延在し、他方の端部側では、第二貫通孔（２１２ｂ）を通って第一面から第二面まで延在しており、第二樹脂層（２２１）は、第二貫通孔（２１２ｂ）の少なくとも一部を充填する第二突起部（２２２ｂ）をさらに備えていてもよい。

　上記の構成によれば、構造体が備えている導電パターンは、その両端が第一樹脂層および第二樹脂層に対して強固に固定されている。したがって、導電パターンのアンテナ特性をより安定化することができる。

　本発明の態様４に係る構造体は、上記態様１から３のいずれか一態様において、第一突起部（３２２）は、第二面上に、上記貫通孔を塞ぐように設けられた栓形状部（３２３）を備えていてもよい。

　上記の構成によれば、導電パターン３１’は、栓形状部３２３によって、第一樹脂層１１’および第二樹脂層３２１に対してさらに強固に固定されている。また、栓形状部３２３は、導電パターン３１’および第一樹脂層１１’と、突起部３２２との密着性が低下することを防止する。したがって、導電パターンのアンテナ特性をさらに安定化することができる。

　本発明の態様５に係る無線通信装置（１）は、上記態様１から４のいずれか一態様に記載の構造体を含んでなる筐体と、上記導電パターンを含んでなるアンテナと、を備えていることが好ましい。

　上記の構成によれば、上記態様１から４のいずれか一態様に記載の構造体と同様の効果を奏する。

　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

　本発明は、導電パターンを利用する各種電子部品に幅広く適用することができる。特に、これに限定するものではないが、導電パターンをアンテナエレメントとして利用する無線通信装置に好適に適用することができる。

　　１　　無線通信装置
　１０、１１０、２１０、３１０　　構造体
　１１、１１１、２１１　　第一樹脂層
　１２、１１１、２１２　　貫通孔
　２１、１２１、２２１、３２１　　第二樹脂層
　２２　　突起部
　２３　　界面
　３１、４１、５１　　導電パターン

Claims

　その表面に導電パターンが形成された第一樹脂層上に、当該導電パターンを挟むように第二樹脂層を成形してなる構造体であって、
　第一樹脂層には、第一貫通孔が設けられており、
　上記導電パターンは、第一貫通孔を通って、第一樹脂層における第二樹脂層側の第一面から、第一樹脂層における第二樹脂層とは反対側の第二面まで延在しており、
　第二樹脂層は、第一貫通孔の少なくとも一部を充填する第一突起部を備えていることを特徴とする構造体。
　第一突起部の先端は、第一突起部の根元よりも太いことを特徴とする請求項１に記載の構造体。
　第一樹脂層には、第二貫通孔がさらに設けられており、
　上記導電パターンは、一方の端部側では、第一貫通孔を通って第一面から第二面まで延在し、他方の端部側では、第二貫通孔を通って第一面から第二面まで延在しており、
　第二樹脂層は、第二貫通孔の少なくとも一部を充填する第二突起部をさらに備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の構造体。
　第一突起部は、第二面上に、上記第一貫通孔を塞ぐように設けられた栓形状部を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の構造体。
　請求項１から４のいずれか１項に記載の構造体を含んでなる筐体と、
　上記導電パターンを含んでなるアンテナと、を備えていることを特徴とする無線通信装置。