通信设备的壳体及具有其的通信设备的制作方法

文档序号:17853168发布日期:2019-06-11 22:24阅读:146来源:国知局

本发明设计通信技术领域,特别涉及一种通信设备的壳体及具有其的通信设备。



背景技术:

相关技术中,全金属手机的后壳很多采用的还是三段式的结构,即手机背面的整块金属被分为三部分,分割金属的缝隙是用pc或者其他介电常数在3以下的非金属材料填充的。由于天线的环境要求比较严格,如果将后壳的上下两部分拿来用作天线辐射体的情况下,缝隙的宽度一般是大于2mm的,颜色与金属色是不同的,这就导致壳体从表面看起来会变成分割的部分,不太美观。



技术实现要素:

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此,本发明的一个目的在于提出一种整体性强的通信设备的壳体。

本发明还提出一种通信设备,该通信设备的整体性强,

根据本发明第一方面实施例的通信设备的壳体,包括:壳主体和设在所述壳主体上方的壳上部,所述壳主体与所述壳上部完全隔开并形成有条缝,所述条缝内设有金属填充结构,且所述金属填充结构将所述壳主体与所述壳上部完全电隔离。

根据本发明实施例的通信设备的壳体,该通信设备具有良好的信号收集与发送能力,且整体性较强。

另外,根据本发明上述实施例的通信设备的壳体,还可以具有如下附加的技术特征:

根据本发明的一个实施例,所述金属填充结构与所述条缝等长。

根据本发明的一个实施例,所述金属填充结构包括在从所述壳主体到所述壳上部的方向交错间隔布置的金属条和非金属条。

根据本发明的一个实施例,所述金属条包括至少三根,且相邻的两个所述金属条之间均形成有微缝,且每个所述微缝内填充有所述非金属条。

根据本发明的一个实施例,所述壳主体与相邻的金属条之间形成有所述微缝,且所述壳上部与相邻的所述金属条之间形成有所述微缝。

根据本发明的一个实施例,所述金属条、所述非金属条均与所述条缝等长;和/或所述金属条包括至少三根;和/或所述非金属条的介电常数不大于3;和/或所述微缝的宽度在30微米到90微米之间。

根据本发明的一个实施例,所述条缝为直线条状、曲线条状或折线条状。

根据本发明的一个实施例,所述壳体内表面由塑胶覆盖;和/或所述壳体的外表面具有喷涂层,所述喷涂层覆盖所述条缝。

根据本发明的一个实施例,所述壳体还包括设于所述壳体下方的壳下部,所述壳下部与所述壳主体完全隔开并形成有所述条缝。

根据本发明第二方面实施例的通信设备,包括:机体;壳体,所述壳体盖在所述机体后面,所述壳体为上述实施例的通信设备的壳体;天线,所述壳体的前面设有所述天线,所述天线包括接地点和与所述壳上部电连接的至少一个馈点。

根据本发明实施例的通信设备,由于根据本发明实施例的通信设备的壳体的整体性强,所以该通信设备的整体性强。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的壳体的俯视图;

图2是根据图1中的局部放大图;

图3是根据本发明一个实施例的通信设备除去后壳的俯视图;

图4是根据本发明一个实施例的通信设备的局部侧视图;

图5和图6是根据本发明的匹配电路图;

图7是根据本发明的仿真的回波损耗图;

图8是根据本发明的仿真的效率图。

附图标记:

通信设备100,

pcb板2,第一馈点3,接地点4,第二馈点5,

壳主体10,壳下部11,壳上部12,

壳体20,

不动端s1,不动端s2,不动端s3,不动端s4,

金属填充结构x,金属条x1,金属条x2,金属条x3,金属条x4,金属条x5。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

相关技术中,全金属手机的后壳很多采用的还是三段式的结构,即手机背面的整块金属被分为三部分,分割金属的缝隙是用pc或者其他介电常数在3以下的非金属材料填充的。由于天线的环境要求比较严格,如果将后壳的上下两部分拿来用作天线辐射体的情况下,缝隙的宽度一般是大于2mm的,颜色与金属色是不同的,这就导致壳体从表面看起来会变成分割的部分,不太美观。

为了解决上述问题,本发明提出了一种通信设备的壳体20,下面参照图1至图8描述根据本发明实施例的通信设备的壳体20。如图1所示,该通信设备的壳体20大体可以包括:壳主体10和壳上部12。

根据本发明实施例的通信设备的壳体20,通过将金属填充结构x设置于条缝内,且金属填充结构x将壳主体10与壳上部12完全电隔离,该通信设备具有良好的信号收集与发送能力,且壳体20具有更强的整体性。

具体而言,壳上部12设在壳主体10的上方,壳主体10与壳上部12完全隔开并形成有条缝,所述条缝内设有金属填充结构x,且金属填充结构x将壳主体10与壳上部12完全电隔离。

换句话说,壳体20包括壳主体10和设于壳主体10上方的壳上部12,壳主体10与壳上部12隔开设置,壳主体10与壳上部12之间具有条缝,条缝内设有金属填充结构x。

可以理解,壳上部12用于充当天线辐射体,要求壳上部12为金属件,由于天线的工作环境要求比较严格,壳主体10会被用户手持,因此,要求壳上部12与壳主体10之间电绝缘。

一般而言,壳上部12与壳主体10都是金属件,用金属件制成的壳体20使通信设备具有较强的防摔能力,且同一材料的壳体20具有整体性强的特性。条缝内的金属填充结构x将壳主体10与壳上部12完全电隔离,使天线具有良好的工作环境,方便信号的接收与发送。

另外,由于条缝内具有金属填充结构x,相较于相关技术中的完全由绝缘材料填充,本实施例具有更强的整体性。

一些实施例中,如图1所示,金属填充结构x与所述条缝等长。也就是说,金属填充结构x的横向长度与条缝的横向长度一致,这样,金属填充结构x填充于条缝内且与条缝在左右方向上完全嵌合,没有缝隙。如此,一方面金属填充结构x与条缝之间的连接紧密,另一方面,在外观上看不出缝隙的存在,也使得通信设备的壳体20的整体性强。

具体地,金属填充结构x包括在从壳主体10到壳上部12的方向交错间隔布置的金属条和非金属条。其中,金属条的材料与壳上部12与壳主体10的相同,金属条使壳体20的整体性强,非金属条用于使壳上部12与壳主体10之间完全隔缘,将金属填充结构x中的金属条与非金属条之间交错间隔布置于条缝内,可以保证金属填充结构x具有更强的绝缘能力。

一些可选实施例中,所述金属条包括至少三根,且相邻的两个所述金属条之间均形成有微缝,且每个所述微缝内填充有所述非金属条。需要说明的是,可以仅在相邻的金属条之间设置非金属条,也可以在金属条与壳主体之间和/或金属条与壳上部之间设置非金属条。举例而言,金属条的数目为三根,金属填充结构x从金属条出发到金属条结束依次为金属条、非金属条、金属条、非金属条和金属条;金属条的数目为四根,金属填充结构x从金属条出发到金属条结束依次为金属条、非金属条、金属条、非金属条、金属条、非金属条和金属条。也就是说,当金属条的数目为n时,微缝的条数为n-1,微缝为相邻两金属条间隔形成,微缝内填充非金属条,因此,如果仅在金属条之间填充非金属条,则非金属条的个数与微缝一致地为n-1。当然,非金属条并非都设置于金属条之间,例如,在金属条与壳体之间和/或金属条与壳上部之间也可有非金属条,相对应地,此时非金属条的个数与微缝一致地为n或n+1。

一些具体实施例中,如图1结合图2和图3所示,壳主体10与相邻的金属条之间形成有所述微缝,且壳上部12与相邻的所述金属条之间形成有所述微缝。换句话说,金属填充结构x由非金属条开始,到非金属条结束。可以理解,壳主体10与壳上部12以及金属条的材料相同,壳主体10与壳上部12与金属填充结构x之间是金属与非金属件的连接,而不是相同材料之间的连接,这样,绝缘效果更好。此时,当金属条的数目为n时,微缝为相邻两金属条间隔以及壳主体10与壳上部12与金属条之间间隔形成,微缝的条数为n+1,微缝内填充非金属条,因此,非金属条的个数与微缝一致地为n+1。

当然,上述实施例仅为示意性的,并不能理解为对本发明保护范围的限制,例如,壳上部12与金属条之间直接连接,壳主体10与金属条之间具有微缝;或者,壳上部12与金属条之间具有微缝,壳主体10与金属条之间直接连接;或者,壳上部12与金属条之间直接连接,壳主体10与金属条之间直接连接。

一些实施例中,如图1和图2所示,所述金属条、所述非金属条均与所述条缝等长。所述金属条包括至少三根。所述非金属条的介电常数不大于3。所述微缝的宽度在30微米到90微米之间。微缝的宽度在30微米到90微米之间,与之相适应的非金属条的宽度也在30微米到90微米之间,人的肉眼看不见,外观上看起来壳体20为一个整体,没有其它颜色的缝隙。可以理解,单根非金属条的宽度很小,可能会出现绝缘失效的情况,金属条至少为三根,非金属条相应的至少为两根,保证绝缘彻底。

其中,微缝天线的结构简单易实现,利用现如今最火热的pmh(polymermetalhybrid)和cnc(computernumericalcontrol)工艺进行加工即可。pmh成型技术一种新型的异型材结合技术,是一种以金属为基板,在其表面注入高分子材料的熔体,通过成型可以把不同性质的材料牢固的结合在一起。cnc(数控机床)是计算机数字控制机床的简称,是一种由程序控制的自动化机床。

可选地,所述条缝为直线条状、曲线条状或折线条状。当然上述实施例仅是示意性的,并不能理解为对本发明保护范围的限制,例如,条缝的形状也可为直线条状、曲线条状或折线条状之间的至少两种的组合。

有利地,壳体20内表面由塑胶覆盖。壳体20的外表面具有喷涂层,所述喷涂层覆盖所述条缝。壳体20的内表面用塑胶覆盖,可增加结构强度。后壳外表面进行喷涂,虽然不用喷涂,微缝的宽度也是肉眼不容易看到的,但经过喷涂后的壳体20颜色覆盖金属原有颜色,让金属壳体20外表面看起来是一个完整的无缝的整体,更加美观,也给了消费者更多选择。

进一步地,如图1结合图2以及图3所示,壳体20还包括设于壳体20下方的壳下部11,壳下部11与壳主体10完全隔开并形成有所述条缝。条缝内同样设置有金属连接结构,这样,壳上部12与壳下部11均可作为天线辐射体,使通信设备具有更强的信号收集和发送能力,且用户在使用通信设备时,即使手部作为导体连接壳上部12与壳主体10也不会对信号有大的影响。

根据本发明实施例的通信设备100,包括:机体、壳体20和天线。壳体20盖在所述机体后面,壳体20为上述实施例的通信设备的壳体20。壳体20的前面设有所述天线,所述天线包括接地点4和与壳上部12电连接的至少一个馈点。

根据本发明实施例的通信设备100,由于根据本发明实施例的通信设备的壳体20的整体性强,所以该通信设备100的整体性强。

一些具体实施例中,通信设备为手机。

如图1所示,为整个手机通信设备的俯视图,壳体20被分成了以下几部分:壳主体10、壳下部11和壳上部12,壳体20上的上下两部分的金属填充结构x为“一”型条缝结构但不局限于“一”型,也可以为“s”型等其他结构。“一”型条缝结构内填充了金属条和两金属条之间的微缝,微缝由介电常数小于3的非金属条填充。金属条和后壳的材质相同。

如图2所示,为“一”型条缝结构下被金属条和微缝填充的放大图。图中示出五根金属条,即金属条x1、金属条x2、金属条x3、金属条x4和金属条x5,金属条x的数量为3至m,m为大于3的自然数,微缝数量为m+1。

如图3所示,以pcb板2(printedcircuitboard,印制电路板)与pifa天线(planarinvertfantenna平面倒f天线)连接为例,第一馈点3和第二馈点5为位于主板净空区的4glte(longtermevolution长期演进,是由3gpp组织制定的umts技术标准的长期演进)天线的馈点,接地点4为天线的接地点4。主板上的射频信号经由第一馈点3和第二馈点5与壳下部11连接。

如图4所示,以天线的连接方式为例,pcb板2与壳下部11之间的连接方式可以用弹片,也可以用顶针等连接。连接方式可以以这种直接接触方式,也可以用耦合馈电方式,本发明中以直接接触方式为例。

一个具体实施例中,如图1所示,为整个手机通信设备的俯视图,壳体20被分成了以下几部分:壳主体10、壳下部11和壳上部12,优选的壳体20上下两部分的选为“一”型条缝结构。“一”型条缝结构内填充了金属条和两金属条之间的微缝,微缝由介电常数小于3的非金属材料填充。优选的手机大小为154.1mm*77mm*8mm。

如图2所示,为优选的“一”型条缝结构下被金属条和微缝填充的放大图。“一”型条缝结构由金属条及微缝组成。x方向的阵列填充金属条宽度均为0.9mm,金属条之间的微缝宽度为81μm。优选的,x方向填充金属条的数量为5个,缝隙为6条。

如图3和图4所示,为优选的一个pifa类型天线。优选的为一个双馈点的天线。接地点4为天线的接地点4,第一馈点3和第二馈点5为天线的馈点。主板上的射频信号经由第一馈点3和第二馈点5与壳下部11连接。天线用双馈点来实现,第一馈点3和接地点4实现天线的频段为:699-960mhz和1710-2170mhz,记为第一天线。第二馈点5和接地点4实现天线的频段为2500-2690mhz,记为第二天线。

如图5所示,为第一天线的匹配电路图,用来对低频段699-960mhz进行匹配,如由于天线的低频覆盖带宽很宽,所以采用开关的方案进行实现。sp4t意思为单刀四掷开关,sp4t包括单刀四掷开关的不动端s1、单刀四掷开关的不动端s2、单刀四掷开关的不动端s3和单刀四掷开关的不动端s4,其中s1和s2正常情况下为常闭。

通信设备可分为两次来切换实现覆盖低频的全部频段:

状态一:覆盖低频699-869mhz和中频1710-2170mhz。此时,单刀四掷开关的不动端s1中这一路导通,sp4t这一路的接地电容值为0.5pf。

状态二:覆盖824-960mhz。此时,单刀四掷开关的不动端s3中这一路导通,sp4t这一路的接地的电容值为5pf。

如图6所示,为第二天线的匹配电路图,第二天线覆盖频段2500-2690mhz。

当然,此壳体20的适用范围广泛,并不限于手机,笔记本,pad等电子通讯设备都可以使用。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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