具有合并的后殼和天線的便攜式電子設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開大體上涉及用于與便攜式電子設(shè)備一起使用的外殼，更具體地，涉及包括天線的外殼。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，個人電子設(shè)備已經(jīng)得到了廣泛使用。這些設(shè)備提供了各種各樣的功能，例如，打電話、電子消息傳送、以及其他個人信息管理器應(yīng)用功能。這些電子設(shè)備中的一些是便攜式的，并且包括無線能力。便攜式電子設(shè)備尤其包括移動電話、無線個人數(shù)字助理、以及具有無線能力的膝上型計算機。
[0003]天線對于便攜式電子設(shè)備的無線通信是至關(guān)重要的。天線包括一個或更多個導(dǎo)電體，所述一個或更多個導(dǎo)電體適于向空間發(fā)送電磁場能量和/或從空間收集電磁場能量。在一些應(yīng)用中，包括導(dǎo)電體的天線模塊被附接到電子設(shè)備。常用的天線模塊包括附接到電子設(shè)備的外殼的具有天線結(jié)構(gòu)的(例如，由塑料材料制成的)載體。將天線載體附接到電子設(shè)備通常由于增加所需的部件數(shù)量和生產(chǎn)設(shè)備所需的操作數(shù)量而增加了制造成本和復(fù)雜度。為便攜式電子設(shè)備提供簡化的天線結(jié)構(gòu)以簡化裝備并且降低成本將是有益的。
【附圖說明】
[0004]并入本說明書中并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了幾個實施例，并且與描述一起用于解釋所公開的原理。在附圖中，
[0005]圖1A和圖1B是示例性便攜式電子設(shè)備的正視圖和后視圖；
[0006]圖2是圖1的示例性后殼的透視圖；
[0007]圖3是在圖2中所示的平面3-3得到的圖2的后殼的橫截面圖；
[0008]圖4是圖1的另一示例性后殼的透視圖；以及
[0009]圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性制造方法的步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0010]現(xiàn)在將對示例性實施例進行詳細參考，在附圖中示出了示例性實施例的示例。只要有可能，在附圖和描述中使用相同的附圖標(biāo)記，以指代相同或相似的部件。
[0011]本公開大體上涉及便攜式電子設(shè)備。便攜式電子設(shè)備的示例包括移動(例如，手持)無線通信設(shè)備，例如，尋呼機、移動電話、無線組織器、個人數(shù)字助理、具有無線能力的筆記本計算機、以及具有天線的任何其他已知的通信設(shè)備。在下面的討論中，將移動電話用作便攜式電子設(shè)備的示例性實施例。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，本公開的發(fā)明方面可應(yīng)用于具有天線的任何電子設(shè)備。此外，雖然有時將下面的討論和附圖限制于具有單個天線的設(shè)備，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，本文公開的設(shè)備和方法可以容納以類似方式制造的多個天線。
[0012]圖1A和圖1B分別示出了移動電話10的示例性實施例的正視圖和后視圖。在下面的描述中，將參照圖1A和圖1B。移動電話10包括位于外殼20內(nèi)的鍵盤12、顯示設(shè)備14、電池蓋16、以及攝像頭18。除了這些標(biāo)識的組件之外，移動電話10還可以包括圖1A和圖1B中未具體標(biāo)識的組件(例如，揚聲器、燈、連接器等)。這些組件可以具有任意類型(大小、配置等)并且提供任意功能。因為這些組件的不同類型和功能在本領(lǐng)域中是公知的，因此為了簡潔起見，在本文中未對其進行廣泛討論。移動電話10的外殼20以及其他組件(例如，鍵盤、顯示器14、和電池蓋16)可以包圍移動電話10內(nèi)的內(nèi)部空間(8卩，空間)。該包圍的體積可以包括驅(qū)動移動電話10的操作的電子電路。這些電子電路可以包括各種集成電路(IC)設(shè)備和將這些IC設(shè)備電力互連的電路板。
[0013]外殼20可以包括前殼20a和后殼20b，前殼20a和后殼20b連接在一起以限定三維(3-D)殼。該3-D殼可以包括開口，其中諸如鍵盤12、顯示設(shè)備14、電池蓋16、和攝像頭18等的組件可以裝進開口中以包圍包含移動電話10的電子電路的空間。圖2示出了示例性后殼20b的第一實施例的透視圖，圖3示出了通過圖2的平面3-3的后殼20b的橫截面圖。在下面的討論中，將參照圖2和圖3。在一些實施例中，后殼20b可以包括第一部件22和一個或更多個第二部件24，其一起形成了完整的后殼20b。雖然并不要求，但是在一些實施例中，第一部件22和第二部件24可以通過注塑工藝來形成。然后，單獨模塑的第一部件22和第二部件24可以連接在一起以形成后殼20b。雖然可以通過任何已知的技術(shù)將第一部件22和第二部件24連接在一起，但是在一些實施例中，可以使用緊固件將它們可拆卸地連接在一起。
[0014]通常，第一部件22可以由任意類型的材料形成，該材料具有后殼20b的期望結(jié)構(gòu)特性(強度、剛性、硬度等)。在一些實施例中，第一部件22可以由塑料材料制成。任意類型的塑料材料(例如，聚酰胺、聚碳酸酯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯腈二乙烯丁二烯(ABS)等)可以用于形成第一部件22。第一部件22可以模塑為移動設(shè)備10的外形，其具有可移除以容納一個或更多個第二部件24的部分。第一部件22可以包括支持第二部件24的相應(yīng)區(qū)域并且與該相應(yīng)區(qū)域緊密配合的步驟(或其他特征)。第一部件22還可以包括開口，該開口被配置為容納諸如電池蓋16和攝像頭18 (參見圖1B)等的組件。通孔26還可以設(shè)置在第一部件22和第二部件24的配合區(qū)域上以用作附接特征。
[0015]可以使用已經(jīng)修改為適應(yīng)激光直接成型(LDS)工藝的塑料材料來對第一部件24進行模塑。LDS是可以用于在改性塑料基片上形成導(dǎo)電圖的方法。在LDS工藝中，激光直接在包含特殊添加劑的塑料部件上描繪高分辨率圖案。激光激活塑料中的添加劑，并使導(dǎo)電圖可選擇地形成在激活的區(qū)域上。在激活之后，通過電鍍(或其他適合的)工藝在激活的區(qū)域上形成圖案。通過使用LDS，可以在注塑的部件上形成諸如天線圖案等的復(fù)雜的三維導(dǎo)電圖。
[0016]適合于LDS工藝的任意類型的塑料材料(在本文中稱作“LDS塑料”)可以用于形成第二部件24。在一些實施例中，LDS塑料可以包括混合有可激光激活的金屬添加劑的塑料材料(例如，如上文參照第一部件22所討論的塑料材料)。在初始形成第二部件24之后，然后使用LDS工藝在第二部件24上形成具有期望形狀和配置的導(dǎo)電材料的天線28。任意類型的金屬可以用于制造天線28。在一些實施例中，天線28可以包括諸如鋁和銅等的金屬。在一些實施例中，可以將涂層涂抹在天線28的頂部以給予天線28期望的特性。例如，在一些實施例中，可以在天線28上沉淀耐劃傷性和/或抗氧化性材料的涂層(例如，鎳或金涂層)，以便耐劃傷和/或抗氧化。
[0017]在一些實施例中，LDS工藝也可以用于在后殼20上形成其他電路圖案。這些期望的電路圖案可以形成在包括天線28的相同第二部件24或如圖2中所示的由LDS塑料制成的不同第二部件24上。例如，在一些實施例中，連接到音量控制旋鈕34的電力控制電路跡線30和連接到移動電話10的電源開關(guān)36的電力控制電路跡線32也可以形成在不同的第二部件24上。當(dāng)裝配移動電話10時，跡線30、32可以連接到外殼20內(nèi)的電路，以為音量控制旋鈕34和電源開關(guān)36提供電連接。可以以任意已知的方式將這些外部控制電路跡線30、32連接到外殼20內(nèi)的電子電路。還可以為移動電話10可以配備的以下各項中的一項或多項提供附加或備選的控制電路跡線:攝像頭按鈕、鎖按鈕、靜音按鈕、一鍵通按鈕、以及任何其他用戶界面按鈕。在一些實施例中，可以在LDS電路的連接點與外殼20內(nèi)的電路板之間焊接導(dǎo)線。在一些實施例中，通過第二部件24的導(dǎo)電孔(或電鍍通孔)可以將第二部件24的外表面上的LDS電路連接到第二部件24的內(nèi)表面上的連接點，并且連接器(例如，彈簧加壓的連接器)可以將這些連接點連接到外殼20內(nèi)的電路板。
[0018]在初始形成天線28和其他電路圖案之后，一個或更多個第二部件24可以位于第一部件22上，使得這些部件的配合通孔26對齊。緊固件(例如，螺釘)可以延伸通過這些通孔26 (并且在一些情況下，外殼20內(nèi)包含的電路板和/或其他電子電路)以與前殼20a上的特征嚙合，從而將第一部件22附接到第二部件24并且將后殼20b附接到前殼20a。在該配置中，天線28(和電路30、32)可以電耦合到外殼20內(nèi)的電路并且被配置為發(fā)送和接收信號。
[0019]在上述(并且如圖2和圖3所示的)后殼20b的第一實施例中，后殼20b由兩個或更多個部件制成。也即是說，后殼20b包括由任意材料(塑料或其他材料)制成的、被配置為提供結(jié)構(gòu)支撐的第一部件22，該第一部件22被附接到由LDS塑料制成的一個或更多個第二部件24。第二部件24包括通過在其上實施LDS工藝形成的導(dǎo)電電路和/或跡線。
[0020]在圖4中所示的第二實施例中，整個后殼20b完全由LDS塑料材料形成。如圖4中所示，第二部件124在垂直于移動電話的厚度方向