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1、(10)申请公布号 CN 102484308 A (43)申请公布日 2012.05.30 C N 1 0 2 4 8 4 3 0 8 A *CN102484308A* (21)申请号 201080028789.1 (22)申请日 2010.04.14 61/171,110 2009.04.21 US H01Q 1/08(2006.01) H04M 1/03(2006.01) (71)申请人莫列斯公司 地址美国伊利诺伊州 申请人拜尔材料科学股份公司 (72)发明人安德列亚斯埃德 维尔弗里德黑德里希 托马斯瓦格纳 麦德斯萨格 (74)专利代理机构北京市金杜律师事务所 11256 代理人楼仙英 徐。
2、年康 (54) 发明名称 三维天线 (57) 摘要 一种天线形状，其可墨印在薄膜上，然后该薄 膜可被成型来形成三维(3D)柔性膜。然后采用常 规成型工艺可将所述3D柔性膜结合到支架中。形 成的外壳包括支架，该支架将所述3D柔性膜支撑 在其内表面或外表面上。形成的外壳由此可改进 天线与外壳的结合，以便向可受益于相应天线的 设备(诸如，但不限于移动设备)提供更可取的外 壳。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.12.21 (86)PCT申请的申请数据 PCT/US2010/031066 2010.04.14 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/123733 EN。
3、 2010.10.28 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书8页 附图8页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 8 页 1/2页 2 1.一种外壳，包括： 支架，其具有内表面和外表面； 薄膜，其被成形以与所述内表面和外表面之一对应；以及 天线阵列，其墨印在所述薄膜上，其中所述薄膜和天线阵列构成三维(3D)柔性膜，所 述柔性膜在相应表面上与所述支架结合。 2.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述3D柔性膜被成型或粘附到所述支架的所述 内表面和外表面之一上。 3.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述3D柔性膜设置在所述支架。
4、的所述外表面上， 所述外壳还包括覆盖所述3D柔性膜的包覆成型件。 4.根据权利要求3所述的外壳，其中，所述天线包括触点，并且所述支架包括在所述内 表面和外表面之间延伸的孔，其中所述触点设置在所述孔中。 5.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述3D柔性膜包括双弯曲部分且在所述支架的 拐角周围延伸。 6.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述3D柔性膜包括至少一个不在所述整个3D柔 性膜之上延伸的标签。 7.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述3D柔性膜包括至少两层。 8.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述3D柔性膜具有以下几何形状： 边缘处的半径(R)：0.2mm至40mm，优选0.3mm至10。
5、mm，更优选0.5mm至5mm，最优选1mm 至3mm； 成形高度(h)：0至20mm，优选0.5mm至5mm，最优选1mm至3mm； 脱模角度(a)：0至90，优选1至5，最优选2至3。 9.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述3D柔性膜具有以下几何形状： 拐角处的半径(R)：0.2mm至40mm，优选0.3mm至10mm，更优选0.5mm至5mm，最优选1mm 至3mm； 成形高度(h)：0至20mm，优选0.5mm至5mm，最优选1mm至3mm； 脱模角度(a)：0至90，优选1至5，最优选2至3。 10.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述天线的频率范围介于13MHz和14MHz之间。。
6、 11.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述天线的频率范围介于76MHz和239.2MHz之 间。 12.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述天线的频率范围介于470MHz和796MHz之 间。 13.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述天线的频率范围介于698MHz和2690MHz之 间，更优选介于880MHz和2690MHz之间。 14.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述天线的频率范围介于3.1GHz和10.6GHz之 间。 15.一种方法，包括： 将二维天线图案印刷在薄膜上； 将所述薄膜成形为三维(3D)柔性膜；以及 将所述3D柔性膜与支架的内表面和外表面之一结合。 权 利 要 求 书。
7、CN 102484308 A 2/2页 3 16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述成形通过HPF或热成形或HPF和热成形的 组合来进行。 17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述成形包括以下参数： 所述薄膜的温度：110至230，优选110至180； 所述成形的工具的温度：60至170，优选60至140； 18.根据权利要求16所述的方法，其中，在所述成形期间所施加的压力介于80巴和 200巴之间。 19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述成形的周期介于5秒和20秒之间。 20.根据权利要求15所述的方法，其中，所述2D天线图案的导电率通过在升高的温度 和增加的压力下压缩所述印刷。
8、的塑料膜来增加，所述升高的温度优选介于20和250之 间、更优选介于100和180之间、最优选介于120和150之间，并且所述增加的压力 优选介于1巴和1000巴之间、更优选介于20巴和200巴之间、最优选介于50巴和100巴 之间。 21.根据权利要求15所述的方法，其中，所述结合包括将所述3D柔性膜成型到所述内 表面和外表面之一上。 22.根据权利要求15所述的方法，其中，放置所述二维图案包括基于所需的三维图案 来确定所述二维图案的步骤。 23.根据权利要求15所述的方法，其中，所述印刷包括丝网印刷。 24.根据权利要求1所述的外壳或通过根据权利要求13所述的方法可得到的外壳的应 用，其用。
9、作常用的非移动电子设备或常用电子移动设备的外壳，尤其是移动电话、PDA、便携 式游戏系统、游戏机、笔记本电脑、膝上型轻便电脑、上网本、远程控制系统或者例如蓝牙装 置或无线网络等其它通信系统的外壳。 权 利 要 求 书CN 102484308 A 1/8页 4 三维天线 0001 相关申请 0002 本申请要求于2009年4月21日提交的美国临时申请No.61/171,110的优先权， 该申请的全文以引用的方式并入本文。 技术领域 0003 本发明涉及天线领域，更具体地涉及适用于包括外壳的设备的天线领域。 背景技术 0004 十多年来，内置天线一直是移动无线设备的优选解决方案。内置天线可与移动电。
10、 话、膝上型轻便电脑、游戏机等的外壳结合。通过在有源阻抗调谐和匹配方法中采用最新技 术，这些小电天线可被设计成涵盖范围从RFID(13MHz)到终止于约10.6GHz的超宽带(UWB) 的射频(RF)协议。然而，大多数内置天线在广泛用于移动电话和膝上型轻便电脑的GSM和 UMTS蜂窝频带中工作。 0005 在无线市场上，人们一直致力于使设备越来越小。然而，物理定律限制了在仍具有 有效辐射特性的情况下可制造多小尺寸的集成天线。为了获得集成天线的所需空间且将总 产品尺寸仍保持为小尺寸，则需要将天线放置在无线设备外壳的最外拐角处。这可通过以 配合外壳内部轮廓的三维(3D)形状成形的天线(例如，内置3。
11、D天线)来实现。 0006 最近的内置3D天线主要通过柔性印刷电路(FCP)天线、金属板天线和激光直接成 型(LDS)天线来实现。每种方法均具有其优点和缺点。诸如美国专利No.6,778,139所公 开的FCP天线通常含有支撑箔基天线设计的薄塑料层。FCP天线可使其弯曲，但未考虑全 3D天线技术。例如，FCP天线不能在复曲面上弯曲，并且其在符合表面拓扑(尤其在较尖的 弯曲部分的周围)的能力上受限。这限制了FCP天线在有机形状和某些拐角上的布置。金 属板天线还受限于金属平面部分，并且受限于在制造上可能在天线上形成的弯曲部分的数 量。 0007 LDS天线技术或许是三种方法中最为灵活的一种。采用L。
12、DS技术，利用激光在塑性 表面上成型天线图案，并且该激光提供的能量可使激发区域随后被镀上金属。LDS技术允许 进行全3D天线拓扑，但仅可使用某些塑性材料，并且可能使用的塑料往往会具有某些材料 性质，这些性质可使可用外壳不太理想地用作无线设备的外壳。例如，用于LDS技术的常用 塑料类型LCP(液晶聚合物)在经过LDS技术处理时通常不会形成A级表面，而是可能需要 后操作步骤。此外，用于LDS技术的塑料必须首先成形，再通过激光激发，然后电镀(通常 其本身为多步工艺)。因此，在制造周期上，可能存在问题。从而，LDS技术往往会增加不期 望的设计成本，并且天线可能不会在外壳内部实现，而是需要设备内的单独部。
13、分。因而，希 望对天线技术进行进一步的改进。 发明内容 0008 提供了一种三维柔性膜，并且该三维柔性膜包括尺寸与支架的预期内表面或外表 说 明 书CN 102484308 A 2/8页 5 面之一大致匹配的膜。该膜包括薄膜天线阵列。支架设有包括一个或多个弯曲部分且形成 与三维柔性膜匹配的三维几何形状的内表面或外表面。支架与柔性膜结合以形成外壳。在 一个实施方案中，该结合可通过模内贴标来实现。 0009 在一个实施方案中，外壳可包括多层且柔性膜可设置在两层之间。外壳还可包括 构成A级表面的至少一部分的装饰标签。在一个实施方案中，该标签可与三维柔性膜结合， 以使得天线阵列设置在膜的一侧上且朝向支。
14、架，并且装饰标签设置在该膜的另一侧上。在 另一个实施方案中，可能存在两个膜，一个膜支撑装饰标签，一个膜支撑天线。该标签可设 置在外壳的外侧上，并且天线阵可设置在外壳的内侧上。在具有夹置的天线阵列或在外壳 的外侧上具有天线阵列的实施方案中，支架(或其中的一层，视情况而定)可包括一个或多 个孔，以使得导电构件可延伸通过一个或多个孔，从而与天线进行电接触。 附图说明 0010 本发明以举例的方式示出且不限于附图所示，其中相同的附图标记表示相同的元 件，并且其中： 0011 图1示出了包括内表面上的三维柔性膜的外壳的一个实施方案的透视图。 0012 图1A示出了包括内表面上的三维柔性膜的外壳的一个实施。
15、方案的透视特写图。 0013 图1B示出了包括内表面上的三维柔性膜的外壳的另一个实施方案的透视图。 0014 图2示出了包括夹置于两层之间的三维柔性膜的外壳的一个实施方案的透视图。 0015 图2A示出了图2中描述的实施方案的放大透视图。 0016 图3示出了包括夹置于两层之间的三维柔性膜的外壳的另一个实施方案的透视 图。 0017 图3A示出了图3中描述的实施方案的另一个透视图。 0018 图3B示出了图3中描述的实施方案的放大透视图。 0019 图4示出了包括内表面和外表面上的三维柔性膜的外壳的一个实施方案的透视 图。 0020 图4A示出了图4中描述的实施方案的另一个透视图。 0021 。
16、图4B示出了图4中描述的实施方案的透视特写图。 0022 图5示出了包括夹置于两层之间的三维柔性膜的外壳的另一个实施方案的透视 图。 0023 图6示出了用于形成三维柔性膜的方法的一个实施方案。 0024 图7示出了成形的三维柔性膜的一个实施方案。 具体实施方式 0025 以下详细说明描述了示例性实施方案且非旨在受限于明确公开的(多个)组合 中。因此，除非另外指明，本文所公开的特征可被结合在一起来构成其它组合，这里为了简 洁的目的而未示出。 0026 如本文所公开，实施方案可提供不具有FCP、金属板或LDS天线的某些限制的全三 维(3D)天线技术。所示的天线技术(可称为3D-柔性)是一种改进的。
17、印刷天线，将该天线 预成形以拟合3D表面。3D成形不限于单曲面或平直表面，并且膜可放置在任何材料上。例 说 明 书CN 102484308 A 3/8页 6 如，3D-柔性可嵌件成型或包覆成型到无线设备的外壳上，从而利用该设备的最外拐角。如 本文所述，塑料外壳可被构造为包括三维(3D)天线结构，并且该天线结构可通过使用3D成 形柔性膜被机械地结合到塑料外壳中。例如，天线结构可在几何学上拟合外壳的内表面或 外表面，该外壳可由塑料或不同材料的组合(根据需要)形成。在一个实施方案中，与外壳 的拟合可通过将3D成形柔性膜包覆成型或嵌件成型到外壳上来实现。该柔性膜转而支撑 天线阵列结构。 0027 应该。
18、注意的是天线可被构造用于广泛的频率中。在一个实施方案中，天线阵列中 的一个或多个天线的频率范围可介于约13MHz(诸如适用于RFID应用)和约10.6GHz(诸如 适用于超宽带UWB应用)之间。还可考虑这些范围外的其它频率。在一个优选的实施 方案中，(多个)天线的频率范围介于13MHz和14MHz之间。在另一个优选的实施方案中， 一个或多个天线的频率范围介于76MHz和239.2MHz之间。在另一个优选的实施方案中，一 个或多个天线的频率范围介于470MHz和796MHz之间。在另一个优选的实施方案中，一个 或多个天线的频率范围介于698MHz和2690MHz之间。在另一个优选的实施方案中，一。
19、个或 多个天线的频率范围介于3400MHz和5850MHz之间。在另一个优选的实施方案中，一个或 多个天线的频率范围介于3.1GHz和10.6GHz之间。可以理解的是，天线阵列可包括多个天 线，每个天线均被构造为以不同的频率范围运行。 0028 应该注意的是，虽然描述的实施方案适用于常用(电子)移动设备，诸如移动电 话、PDA、便携式游戏系统(如游戏机)、笔记本电脑、膝上型便携电脑和上网本，但所描述的 特征并非限制于此，而是可广泛地应用于包括天线或将受益于天线的其它设备中。还应该 注意的是，各种外壳构造可结合本文所公开的特征一起使用。因此，所公开的特征可与需要 包括成形于外壳表面上的3D天线的。
20、其它设备一起使用。 0029 转向图，图1-5示出了表示可被成形的可能结构的实施方案。图1和图1A表示第 一实施方案。外壳10包括支架20，该支架可由任何所需的材料(诸如，用于形成移动设备 中所用外壳的常规可模压材料)形成且可为由不同类型的材料形成的复合物。支架20包括 内表面21和外表面22，并且还包括连接内表面的曲面21和拐角24，这些内表面位于平面 中且相对于彼此以相对较小的半径成一角度(半径的限值基于形成支架20的方法)。虽然 描述的支架20具有相对简单的结构，但能够理解内表面21和外表面22可包括任何数量的 弯曲部分和拐角，以便提供所需的支架结构。此外，内表面21和外表面22特征可相。
21、关或可 彼此无关。例如，内表面或外表面之一中的相对较大凹陷必然会存在于内表面和外表面的 另一个中。然而，外表面22可能具有相对平滑的表面且仅在其整个区域上具有弯曲部分， 而内表面21可能包括拐角、凹口和凸起等，以便为将与内表面21相邻设置的部件提供额外 空间或提供保持结构件。 0030 因此，外壳10可具有任何常规形状且包括根据已知成形方法成形于支架中的任 何数量的常规形状。此外，众所周知，外壳10可包括嵌件成型到外壳10中的各种结构件。 在以下讨论的其它所述实施方案中提供内表面21和外表面22以及各种可能的几何形状的 区别，但是因为不同形状成形的外壳是已知的，为了简洁起见，将不再进一步讨论这。
22、些不同 形状。 0031 柔性膜70设置在内表面21上，其可由诸如塑性材料的膜等理想材料形成，该塑性 材料为例如(但不限于)PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PC(聚 说 明 书CN 102484308 A 4/8页 7 碳酸酯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)和PI(聚酰亚胺)等塑性材料或其混合。 可选择用于形成柔性膜70的材料，以使得柔性膜70在被成形为3D形状时保持其形状。在 一个实施方案中，可将柔性膜70首先成形，然后通过使用诸如模内贴标(IML)等常规成型 工艺将其结合到支架20中。因此，柔性膜70在结合前具有3D形状，并且一旦结合到支架 20中便。
23、可提供包括柔性膜70和层状构造的支架20的外壳10。该膜的厚度介于50m和 500m之间，优选介于75m和375m之间，最优选介于125m和250m之间。 0032 天线阵列50设置在柔性膜70上，其如上所述包括第一天线50a、第二天线50b和 第三天线50c，每个天线均具有主体55和触点51、52、53。能够理解，某些天线设计可包括 单馈设计(从而需要单触点53)，而其它天线设计可包括双馈设计且包括触点51。还应理 解，天线阵列50中每个天线的主体55的形状将取决于该天线的预期用途。虽然天线阵列 50可包括单个天线，但其也可包括一些较大数量的天线，诸如4个或更多个天线。 0033 这些天线之。
24、一可具有的特征在于成形在弯曲部分和/或拐角周围的天线。例如， 如上所述，天线50b包括成形于弯曲部分上的过渡部分58。然而能够理解，大部分内表面 21具有至少略弯曲的表面，从而天线50b的大部分为3D形状。天线50b的3D形状可使其 拟合在外壳中，同时最大程度地利用了允许的空间。过渡部分58使天线在内表面21的部 分上延伸，否则可能难于使用常规天线成形技术。 0034 图1B示出了包括柔性膜70的外壳10的另一个实施方案，该柔性膜具有设置 在支架20的内表面21上的天线阵列50。如图1所示，外表面22是平滑的且可提 供A级表面，同时沿支架20的边缘26提供多个触点51、52、53。因此，对于天。
25、线 阵列50和相应触点51、52、53而言，可能存在多个可能的设计变型。所选构造将根 据与天线阵接触所需的方式来改变。例如，在图1中，触点51、52、53适用于弹簧针触点，而 图1B中的触点适用于夹片(诸如C型夹片)触点。能够理解，一些触点可被构造用于一种 接触方法，而其它触点适用于另一种接触方法。 0035 图2-3B和图5示出了夹置在天线阵列和柔性膜周围的多层支架的实施方案。例 如，图2-2A示出了内支架120、第二支架120和外支架120。柔性膜170设置在支架120 和120之间，其包括天线阵列(可能类似于图1或图1B中描述的天线阵列或者可能具有 一个或多个天线的一些其它所需构造)。孔。
26、127a、127b、127c露出触点151、151、152、153， 从而例如弹簧针可电连接至这些触点。如上所述，这些孔仅位于内支架120中，并且两个支 架120、120提供加固，以在向这些触点施加力时抵御变形。还应该注意的是，孔127a、 127b、127c具有边缘，这些边缘提供完全围绕这些触点延伸的边界。在不需要时，边界边缘 可用于帮助定位相应元件，该元件被构造来接合设置在孔中的触点。此外，能够理解，孔可 围绕单个触点或多触点。 0036 为了支撑外壳，内支架120还包括可用于容纳紧固件的凸起129a、129b。因此，虽 然内支架120的外表面与支架120、120的内表面大致匹配，但支架1。
27、20的内表面包括凸 起129a、129b且不相匹配。 0037 图3-3B示出了外壳210的一个实施方案，该外壳包括夹置于支架220和支架 220之间的柔性膜270。支架220可包括凸起229a、229b且包括孔228a、228b，这些孔为 凹口形且缺乏在触点251、252、253、253的边界周围延伸的边缘。孔228a、228b的有利之 处在于它们均可通向多触点，这可简单地有助于相对的触点的设计。 说 明 书CN 102484308 A 5/8页 8 0038 通过图3A能够理解，支架220是透明的，因此天线阵列250是可见的。支架可具 有所需等级的透明度(从全透明到不透明)，并且可包括具有。
28、不同等级的透明度(以及不同 颜色)的部分。在某些情况下，例如，可能需要的是允许天线图案的部分是可见的，以增强 外壳对某些人的视觉吸引力。此外，某些应用可使用标准天线，如果对外壳的最终用户是可 见的，则将此天线并入天线阵列中可提供期望的营销优势。 0039 图5示出了具有夹置柔性膜470的支架420和包覆成型件420的一个实施方案， 该柔性膜还支撑具有设置在孔427a、427b内的触点的天线阵列。因此，支架的数量可根据 外壳的结构要求和预期用途来改变。如果紧固件旨在将外壳410固定至另一个部件(未示 出)，则可并入可选的凸起429。 0040 包覆成型件420可为任何所需塑料且可提供A级表面。此。
29、外，其可为任何所需颜 色且可具有所需等级的不透明度或透明度。应该注意的是，虽然包覆成型件320被描述为 具有与支架320的厚度大致类似的厚度，但在一个实施方案中，包覆成型件320可具有一 些其它的厚度，诸如与膜370的厚度类似的厚度。如果支架320被用于提供外壳的结构性 质，则包覆成型件320无需特别牢固，但反而可被构造为提供所需的美学外观。然而，能够 理解，包覆成型件340可具有任何所需厚度。因此，3D柔性膜可设置在两层之间。应该指出 的是，包覆成型件320可用作支架(并且提供主要结构支撑)，并且支架320可为加固层 (包括用于容纳紧固件等的所述凸起)。 0041 图4-4B示出了两个柔性膜。
30、370、370分别结合在支架320、320上的实施方案。 柔性膜370支撑天线阵列350，同时柔性膜370可提供A级表面。使用柔性膜370来提 供A级表面的益处在于，可允许使用以其它方式难以用来提供A级表面的材料。此外，以提 供可接受的耐用度量的方式，标签可提供以其它方式极其难以包括在支架320上的图形。 因此，通过单独或组合使用描述的各种构造，外壳结构中可能存在各种可能的变型。还应 该注意的是，如果需要，不同薄膜可提供不同的天线，并且薄膜可在一侧上具有天线且可在 另一侧上具有标签。因此，虽然柔性膜370被示为包括天线，但在某些实施方案中，柔性膜 370可包括一个或多个天线(代替或补充柔性膜3。
31、70中的一些天线)。因此，所述结构在 设计外壳结构上提供了很大的灵活性。 0042 应该注意的是，虽然已示出的外壳可能适用于移动设备，但外壳可采用任何所需 形状。另外，如其它地方所指，本文所公开的特征适用于多种应用中。 0043 如上所述，可能采用多种外壳结构。能够理解，通过3D柔性膜形成的方法使该灵 活性得到加强。参见图6，描述了形成3D柔性膜的过程。 0044 首先在步骤600中，确定了天线布局。这通常包括采用外壳的预期3D形状，并且 确定应如何将天线阵设置在外壳上。该过程中可能涉及的方面包括确定如何提供与触点进 行电接触以及天线阵列的预期工作频率，以及天线阵列的所需形状和尺寸。可用建模软。
32、件 来确定提供可接受的天线性能的布局。 0045 一旦在步骤610中确定了三维表面形状，则通过成形方法将三维形状绘制成考虑 膜的局部延伸的二维形状。该逆变换过程可采用多种已知的技术(例如，仿真或有限元法) 来实现，以达到规定的准确度，该准确度需采用网格印刷膜或天线印刷膜并且结合已知的 2D/3D测量和评估方法通过重复实验来进行微调。 0046 然后在步骤620中，提供了薄膜。薄膜的尺寸应当足够大，以覆盖天线的预期尺 说 明 书CN 102484308 A 6/8页 9 寸。薄膜可为任何所需材料，包括诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯 (PEN)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁。
33、二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚酰亚胺(PI)等塑料的混 合物。该膜可具有一个、两个A级表面或不具有A级表面。该膜可能已在一侧上涂覆了可 成形涂层，该涂层可保护其免受磨耗或磨损，或者提供特定的触感。该膜可为透明的或不透 明的/彩色的。彩色的表示该膜本身可能有颜色或至少一个彩色层可能置于此膜上。 0047 然后在步骤630中，将2D天线图案印刷在膜上。可能的印刷技术包括丝网印刷、 凹版印刷、柔版印刷、雕版印刷、移动印刷、轮转印刷、喷墨印刷以及其它熟知的印刷方法， 其中丝网印刷是优选的方法。图案可为导电材料，这些导电材料为具有金属基底(银、铜、 金、铝、合金和/或这些元素的混合物、这些元素的纳米颗。
34、粒、合金本身)的可印刷糊剂和 /或油墨，或者基于本征导电聚合物(例如，聚(3，4-乙撑二氧噻吩)聚(苯乙烯磺酸盐) (PEDOT:PSS)的可印刷糊剂和/或油墨，或者基于透明导电氧化物(例如，铟锡氧化物 (ITO)或铝掺杂氧化锌)的可印刷糊剂和/或油墨，或者基于单壁碳纳米管或多壁碳纳米 管或石墨烯的可印刷糊剂和/或油墨。这些导电材料具有的比电导率应介于10 4 西门子/ 米(S/m)和6,310 7 S/m之间，优选介于10 5 S/m和6,310 7 S/m之间，最优选介于10 6 S/m和 6,310 7 S/m之间。一种优选的导电材料为杜邦5064银导体。在油墨印刷后，可使用对2D 天线。
35、图案进行防腐的隔离和可变形的覆盖涂层。如果提供了覆盖涂层，则用于将天线电连 接至外壳内的电子器件的区域仍保持未覆盖。应该注意的是，覆盖涂层的布局可大于天线 图案本身，以便提供重叠保护。隔离覆盖涂层还可为可印刷糊剂和/或油墨，诸如(但不限 于)杜邦5018或 HTR。 0048 一旦将天线形状(且如需要，覆盖涂层)墨印在薄膜上，薄膜便可在步骤640中成 形为所需的3D形状。这可通过具有足以使薄膜设置成所需3D形状的热量和/或压力的常 规3D成形技术来实现。例如，可采用从美国专利No 5,108,539中已知的高压成形(HPF) 或者热成形或两种方法的组合，将2D塑料膜与天线结构一起印刷成外壳的所。
36、需3D形状以 及天线结构的所需3D形状。当然，还可采用HPF和热成形的组合或其它熟知的3D成形技 术。 0049 例如，使用PC膜(如PC-Bayfol)时，成形方法的一组可能的参数为： 0050 膜的温度：110至230，优选110至180； 0051 成形工具的温度：60至170，优选60至140； 0052 施加压力：80巴至200巴； 0053 通过这些参数，可达到5秒至20秒的周期。应该注意的是，本领域的技术人员可 易于理解：如果使用了除PC外的另一种材料，则可能需要根据膜的软化温度和玻璃化温度 来调节该膜的温度和成形工具的温度。施加压力和周期的时间可能保持在上述限值中。通 过该方法。
37、，可实现具有图7中描述的3D柔性膜的几何形状的3D形状： 0054 边缘处的半径(R)：0.2mm至40mm，优选0.3mm至10mm，更优选0.5mm至5mm，最优 选1mm至3mm； 0055 成形高度(h)：0至20mm，优选0.5mm至5mm，最优选1mm至3mm； 0056 脱模角度(a)：0至90，优选1至5，最优选2至3。由于成形方法为3D 成形方法，所以上述参数适用于拐角，这些拐角也可称为双弯曲边缘。 0057 糊剂和油墨以及覆盖涂层可通过采用热方法(如烤箱)、红外方法或微波方法来 说 明 书CN 102484308 A 7/8页 10 固化。如果可热固化，则它们可含有聚合物粘。
38、结剂以及溶剂或水。如果油墨可紫外线固化， 则油墨可通过连续或脉冲紫外线照射来硬化。应该注意的是，还可采用形成3D形状的方法 来固化糊剂和/或油墨。在一个实施方案中，可首先部分地固化天线上的油墨，再固化剩余 部分，然后形成所需的3D形状。 0058 根据所使用的油墨或糊剂，2D天线图案的导电率可以通过在升高的温度和增加的 压力下压缩印刷的塑料膜来增加，上述升高的温度优选介于20和250之间、更优选介 于100和180之间、最优选介于120和150之间，上述增加的压力优选介于1巴和 1000巴之间、更优选介于20巴和200巴之间、最优选介于50巴和100巴之间。 0059 印刷的天线图案包括触点且。
39、通常被构造为与发射机/接收机电气连通。用于接触 天线触点的常规方法可包括弹簧针和/或夹片。为了提高天线触点和相应的连接触点之间 的电接触，可在天线接触区域上提供表面层，以便该接触区域具有低表面粗糙度且提供良 好的导电性。导电表面层可为基于碳、碳纳米管、石墨烯、铜、银、金、合金或这些元素的混合 物、这些元素的纳米颗粒或其合金的可印刷糊剂和/或油墨。这些糊剂和油墨可通过采用 烤箱方法、红外方法、微波方法或紫外方法来固化。可能使用的印刷技术包括丝网印刷、凹 版印刷、柔版印刷、雕版印刷、移动印刷、轮转印刷、喷墨印刷以及其它熟知的印刷方法。 0060 一旦3D柔性膜成形，其便可与支架结合。在一个实施方案。
40、中，通过使用模内贴标 (IML)可将3D柔性膜成形为支架的一部分，从而提供单个结合部分。通过嵌件成型还可将 3D柔性膜结合到支架中。能够理解，如果3D柔性膜包括A级表面，则可将其结合，以便使其 位于支架的外表面上。或者，如果3D柔性膜不包括A级表面，则可将其设置在支架层和另 一层之间或设置在支架的内表面上。 0061 3D柔性膜的某些部分可包括标签，而其它部分可省去标签，并且该膜还可包括多 层。因此，3D柔性膜无需在特定表面上提供一致的外观且实际上可为层合物。例如，如果需 要，可将电致发光层或图像设置在3D柔性膜的一部分上。因此，可设置一个或多个标签，以 使得上述一个或多个标签在整个3D柔性膜。
41、或仅其一部分之上延伸。此外，某些区域可包括 通过使用导电粘合剂涂覆的垫片。 0062 虽然IML被视为一种将3D柔性膜与支架结合的方法，还应该指出的是，在一个实 施方案中，3D柔性膜可通过使用其它常规组装方法(粘合剂、超声波焊接、搭扣配合、热熔 或其它连接方法)来结合。当3D柔性膜具有多层(例如，如果3D柔性膜具有两层，一层位 于外部以实现A级表面，而另一层位于内部以承载天线图案)时，常规组装方法可能更可 取。 0063 能够理解，在制造过程中可能存在变型。例如，可采用具有一个包覆成型步骤和一 个嵌件成型步骤的两步成型工艺，例如采用双料射出成型工艺和加工。3D柔性膜可为嵌件 成型，以便在第一个。
42、步骤中与支架结合，然后在第二个步骤中与另一层包覆成型。特定区域 (诸如接触区域)可避免在第一个工序中被塑料覆盖。上述膜可从外部(尤其在接触区域 中)由第二种注塑材料来支撑。这可有助于提供加固，有利于需要抵御来自弹簧针的力的 情况。 0064 如上所述，支架可为包括连接在一起的塑料和金属结构的复合材料。或者，支架可 完全由塑料制成。因此，所公开的特征可与任何所需外壳一起使用。 0065 已通过优选实施方案和示例性实施方案对本发明进行了描述。通过查看本公开， 说 明 书CN 102484308 A 10 8/8页 11 在所附权利要求的范围和精神内，本领域的普通技术人员能够实施多个其它实施方案、修。
43、 改和变型。 说 明 书CN 102484308 A 11 1/8页 12 图1 图1A 说 明 书 附 图CN 102484308 A 12 2/8页 13 图1B 图2 说 明 书 附 图CN 102484308 A 13 3/8页 14 说 明 书 附 图CN 102484308 A 14 4/8页 15 图3B 图3A 说 明 书 附 图CN 102484308 A 15 5/8页 16 图4 图4B 说 明 书 附 图CN 102484308 A 16 6/8页 17 图4A 图5 说 明 书 附 图CN 102484308 A 17 7/8页 18 图6 说 明 书 附 图CN 102484308 A 18 8/8页 19 图7 说 明 书 附 图CN 102484308 A 19 。