通信设备及用于通信设备的机械底部外壳的制作方法
【专利说明】通信设备及用于通信设备的机械底部外壳
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年4月10日提交的美国临时专利申请第61/978，143号和于2015年4月9日提交的美国专利申请第14/682，366号的权益，通过引用将其全部内容结合在此。
技术领域
[0003]本公开整体涉及通信设备并且包括通信设备的机械底盘。
【背景技术】
[0004]半导体生产工艺的继续改善已允许制造商和设计者创建更小并且更强大的电子设备。将该更小并且更强大的电子设备与近场通信(NFC)技术集成，以便于在进行日常交易中使用该电子设备。例如，代替携带多个信用卡，而是可以加载由这些信用卡提供的信用信息并且将其存储到根据需要而使用的NFC使能设备中。NFC使能设备简单地分接(tap)到信用卡终端以中继信用信息，从而完成交易。作为另一实施例，诸如公交车和火车终端中所使用的票写系统(ticket writing system)可将票价信息简单地写入NFC使能设备中，而不必将纸质票提供给乘客。乘客仅将NFC使能设备分接至读取器，而在不使用传统纸质票的情况下乘坐公交车或者火车。
[0005]而且，将该更小并且更强大的电子设备与无线功率发送(WPT)功能集成以允许设备在不使用有线连接的情况下从无线电源对其内部电池进行无线充电。在近场或者非辐射WPT技术中，通过利用布线线圈之间的感应耦合的磁场在短距离内发送功率。这些技术依赖于通过发送器设备产生的磁场的应用，以在电子设备内感应电流。在电磁近场中发生这种效应，且电子设备紧位于发送器设备附近。
【实用新型内容】
[0006]然而，在利用磁场通信和/或发送功率的常规通信设备的操作中，常规通信设备使用磁场与另一通信设备通信，当磁场接触或者充分接近于常规通信设备时，磁场在常规通信设备的表面周围感应出流通在一个或者多个闭合环路中的一个或者多个涡电流。该一个或者多个涡电流共同产生可干扰磁场和/或使磁场失真的磁场。这可能使常规通信设备与另一通信设备的通信能力和/或从磁场导出和/或收获的功率降低。本实用新型旨在解决上述技术问题。
[0007]本公开提供了一种用于通信设备的机械底部外壳，所述机械底部外壳包括:非导电区域；以及多个导电区域，形成在所述非导电区域内或者所述非导电区域上，所述多个导电区域被布置在一系列的行和列中以形成矩阵；其中，所述非导电区域被配置为从所述多个导电区域之中隔离开相邻的导电区域。
[0008]在上述机械底部外壳中，所述多个导电区域中的每一个均是规则的闭合几何结构。
[0009]在上述机械底部外壳中，所述规则的闭合几何结构为矩形。
[0010]在上述机械底部外壳中，来自所述多个导电区域之中的第一导电区域与来自所述多个导电区域之中的第二导电区域隔离开一定距离；并且其中，选择性地选择所述距离，使得所述第一导电区域和所述第二导电区域形成调谐电路的电容器。
[0011]在上述机械底部外壳中，所述调谐电路被配置为以被用于近场通信(NFC)或者无线功率发送(WPT)的磁场的频率共振。
[0012]在上述机械底部外壳中，所述多个导电区域包括:一个或者多个元件、化合物或者一种或多种金属的合金。
[0013]在上述机械底部外壳中，所述非导电区域包括:一种或者多种合成或半合成有机化合物或材料。
[0014]在上述机械底部外壳中，所述多个导电区域形成在所述非导电区域上，并且进一步包括:天然或者合成树脂层，形成在所述多个导电区域和所述非导电区域上，且被配置为将所述多个导电区域固定至所述非导电区域。
[0015]在上述机械底部外壳中，所述机械底部外壳被配置为附接至机械顶部外壳，所述机械底部外壳和所述机械顶部外壳被配置为包括所述通信设备的电气部件、机械部件和/或电气-机械部件。
[0016]本公开提供了一种通信设备，包括:触摸屏显示器；一个或者多个半导体基板和/或印刷电路板，具有近场通信(NFC)模块或者无线功率发送(WPT)模块；以及机械底盘，具有顶部外壳和底部外壳，所述顶部外壳和所述底部外壳被配置为包括所述触摸屏显示器和所述一个或者多个半导体基板和/或印刷电路板；其中，所述底部外壳包括:非导电区域；以及多个导电区域；并且其中，来自所述多个导电区域之中的第一导电区域与来自所述多个导电区域之中的第二导电区域隔离开，以形成调谐电路的电容器，所述调谐电路被配置为以由所述近场通信模块或者所述无线功率发送模块使用的磁场的频率共振。
[0017]在上述通信设备中，所述非导电区域被配置为将通过所述磁场感应出的多个涡电流限制在所述多个导电区域中。
[0018]在上述通信设备中，所述多个导电区域被布置在一系列的行和列中以形成矩阵；并且其中，所述非导电区域被配置为从所述多个导电区域之中隔离开相邻的导电区域。
[0019]在上述通信设备中，所述第一导电区域被配置为与所述第二导电区域同心并且通过所述非导电区域与所述第二导电区域隔离开。
[0020]在上述通信设备中，所述多个导电区域被布置在一系列的行中，所述一系列的行中的每一个均通过所述非导电区域而彼此隔离。
[0021]在上述通信设备中，来自所述多个导电区域之中的第一组导电区域被配置为用作所述近场通信模块或者所述WPI模块的天线。
[0022]在上述通信设备中，来自所述多个导电区域之中的第二组导电区域包括:所述第一导电区域和所述第二导电区域。
[0023]本公开还提供了一种用于通信设备的机械底部外壳，所述机械底部外壳包括:导电区域；以及多个非导电区域，形成在所述导电区域内或者所述导电区域上，且被配置为将所述导电区域隔离成多个导电子区域；其中，所述多个非导电区域被配置为将多个涡电流限制在所述多个导电子区域的表面周围的闭合环路中。
[0024]在上述机械底部外壳中，通过接触或者充分接近于所述机械底部外壳的磁场感应出所述多个涡电流。
[0025]在上述机械底部外壳中，所述多个非导电区域中的每一个均是规则的闭合几何结构。
[0026]在上述机械底部外壳中，所述规则的闭合几何结构为矩形。
[0027]在本实用新型中，通过一个或者多个涡电流产生的磁场比通过通信设备中的涡电流产生的磁场更弱，该通信设备具有由导电材料整体构造的机械底盘，实现了以下有益效果，即，避免了通信设备之间的通信能力和/或从磁场导出和/或收获的功率降低。
【附图说明】
[0028]参考附图描述了本公开的实施方式。在附图中，类似参考标号指相同或者功能相似的元件。此外，以参考标号最左侧的数字确认参考标号首先出现的附图。
[0029]图1示出了根据本公开的示例性实施方式的通信设备的框图；
[0030]图2示出了现有技术中利用磁场通信和/或发送功率的常规通信设备的操作；
[0031]图3示出了根据本公开的示例性实施方式的通信设备的示例性机械底盘；
[0032]图4示出了根据本公开的示例性实施方式的具有通过非导电区域隔离的一个或者多个导电区域的第一示例性底部外壳；
[0033]图5A示出了根据本公开的示例性实施方式的具有通过非导电区域隔离的一个或者多个导电区域的第二示例性底部外壳；
[0034]图5B示出了根据本公开的示例性实施方式的具有通过非导电区域隔离的一个或者多个导电区域的第三示例性底部外壳；
[0035]图5C示出了根据本公开的示例性实施方式的具有通过非导电区域隔离的一个或者多个导电区域的第四示例性底部外壳；
[0036]图f5D示出了根据本公开的示例性实施方式的具有通过非导电区域隔离的一个或者多个导电区域的第五示例性底部外壳；
[0037]图6示出了根据本公开的示例性实施方式的具有通过一个或者多个非导电区域隔离的导电区域的示例性底部外壳；
[0038]图7A示出了根据本公开的示例性实施方式的具有邻近于第二组导电区域的第一组导电区域的示例性底部外壳；
[0039]图7B进一步示出了根据本公开的示例性实施方式的示例性底部外壳；以及
[0040]图8示出了根据本公开的示例性实施方式的具有集成天线的示例性底部外壳。
【具体实施方式】
[0041]概况
[0042]本公开的通信设备包括具有通过一个或者多个非导电区域隔离的一个或者多个导电区域的机械底盘。当磁场接触或者充分接近于该通信设备时，磁场在该一个或者多个导电区域的表面周围感应出流通在一个或者多个闭合环路中的一个或者多个涡电流。该一个或者多个非导电区域将一个或者多个涡电流限制在该一个或者多个导电区域中。通过该一个或者多个涡电流产生的磁场比通过通信设备中的涡电流产生的磁场更弱，该通信设备具有由导电材料整体构造的机械底盘。
[0043]示例性通信设备
[0044]图1示出了根据本公开的示例性实施方式的通信设备的框图。通信设备100可表示一体式计算机、平板电脑、移动电话、个人数字助理(PDA)、卫星导航设备、视频游戏设备、零售亭系统和旅游设置、销售点系统、自动出纳机(ATM)、诸如智能手表等的电子附件、或者在不背离本公开的实质和范围的情况下对相关领域技术人员将是显而易见的任何其他合适通信设备。如图1所示，通信设备100可包括经由通