制造装置外壳的方法和包括具有阶梯式凸缘的透明透镜的装置外壳的制作方法
【专利说明】制造装置外壳的方法和包括具有阶梯式凸缘的透明透镜的 装置外壳
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2013年2月25日申请的美国临时申请号61/769, 133,2013年2 月25日申请的美国临时申请号61/769, 129, 2013年2月25日申请的美国临时申请号 61/769, 131以及2013年2月25日申请的美国临时专利号61/769, 135的权益，上述临时申 请全部已引用的方式并入本文中。
【背景技术】
[0003] 制造相对紧凑、结构上稳健且利用最大可用观看区域的包括电池和显示器的便携 式电子装置正变得越来越困难。
[0004] 在便携式电子装置中，通常将显示器层压到透明盖透镜，以改进光学性能，并在两 个部分之间形成机械接合。由于此接合在显示器的整个观看区域上存在，因此其提供足够 的机械保持力来消除通过任何其它机制来保持显示器的边的需要。因此，在显示器的任一 边上，仅需要具有较薄的装饰外壳来覆盖显示器的所述边。然而，在试图使用最薄的装饰外 壳来覆盖显示器的边缘时，会遇到找出此装饰外壳与便携式装置中的其它外壳之间的适当 连接机制的问题，所述连接机制本身将不增加所述装置的大小。
[0005] 使对可行连接机制的搜索进一步复杂的是降低装置厚度来改进装置在使用中或 正被输送时的用户舒适度的渴望。
[0006] 关于制作装置的透明透镜和塑料外壳的方法，传统上，夹物模制过程包括将坚硬 的金属夹入物放入注射模制工具中，且接着在金属零件周围模制塑料特征件。当完成时，塑 料应很好地整合在原始金属零件中。最近，允许玻璃件或不同透明材料用作"夹入物"的模 具质量中已取得了进步，使得复杂的三维塑料几何形状壳与一张透明材料整合。
[0007] 在便携式装置中，显示器上方的透明盖透镜与包覆模制的塑料特征件整合是合意 的，但这不利地对玻璃或透明夹入物的潜在几何形状造成限制。在显示器的观察区域上，希 望透明盖透镜实质上较薄且平坦，以产生不失真的图像以及完成装置的较小大小。另外，希 望从盖透镜也尽可能窄且短，使得所得装置具有最小大小。相反地，玻璃或透明夹入物模制 过程偏好超过显示器的大量材料，以改进塑料与玻璃或不同透明材料之间的接合，且确保 在完成产品中，包覆模制的塑料不会从透明夹入物分离。
[0008] 关于显示装置中的支撑透明（且尤其是玻璃）元件，便携式电子装置在其寿命中 暴露于频繁的机械冲击，这可能导致显示器故障。此类显示器通常被层压到较厚的透明盖 透镜，但显示器本身通常是使用多片薄玻璃构造的，从而使得它们容易破裂，尤其是在玻璃 片的边缘处。另外，这些薄玻璃片通常不具有与其它元件或外壳相比匹配的宽度或长度，这 可能形成未受支撑玻璃的"岩缘"。如果装置经历机械冲击，未受支撑的薄玻璃岩缘充当悬 臂，且是显示器故障的潜在来源。
【附图说明】
[0009] 附图与下文的详述一起用来进一步说明本公开中所陈述的实施方案，在附图中， 相同参考标号在单独的视图中始终指代相同或功能上相似的元件。
[0010] 图1是电子装置的正视透视图；
[0011] 图2是根据图1的电子装置的后视透视图；
[0012] 图3是根据图1的电子装置的正视透视分解图；
[0013] 图4是根据图1的电子装置的后视分解透视图；
[0014] 图5是可用于根据图1的装置中的透镜的正视透视图；
[0015] 图6是说明沿图5中的平面6-6截取的透镜的切片的底端横截面图；
[0016] 图7A是说明根据图6的透镜边缘凸缘的横截面图的放大侧视图；
[0017] 图7B是说明具有油墨、粘合剂和疏油涂层的根据图6的透镜边缘凸缘的横截面图 的放大侧视图；
[0018] 图8是包括图5到图7的透镜用于根据图1的电子装置的正面的透镜外壳的正视 透视图；
[0019] 图9是说明沿图8的平面9-9截取的透镜外壳的切片的横截面底部端视图；
[0020] 图10是说明包括根据图9的边缘凸缘的透镜外壳的横截面图的放大视图；
[0021 ] 图11是说明示例性制造方法的流程图；
[0022] 图12A到图12D是注射模制过程步骤的横截面图；
[0023] 图12E是注射模制工具的分解图；
[0024] 图13是说明沿图18的平面13-13截取的透镜外壳和显示器层压件的切片的横截 面图；
[0025] 图14是根据图13的各种实施方案的透镜外壳和显示器层压件的一部分的放大视 图；
[0026] 图15是说明包括透明透镜和模制壁的透镜外壳的现有技术横截面的放大侧视横 截面图；
[0027] 图16是根据现有技术的透镜和显示器层压件的侧视横截面图；
[0028] 图17是根据现有技术的透镜和显示器层压件的放大侧视横截面图；
[0029] 图18是说明包括具有根据图11的集成触摸屏传感器的显示器的透镜外壳和显示 器层压件的后视正交视图；
[0030] 图19是说明沿图18的线19-19截取的透镜外壳和显示器层压件的切片的侧视横 截面图；
[0031] 图20是根据图19的透镜外壳和显示器层压件的两个截面的放大说明；
[0032]图21是说明根据一个实施方案的透镜外壳的端部的放大侧视横截面图；
[0033]图22A是说明根据替代实施方案的透镜外壳的端部的放大侧视横截面图；
[0034] 图22B是说明透镜外壳的端部的透视横截面图；
[0035] 图23是说明不具有支撑结构但具有网和垫圈组合件的透镜外壳的后视正交视 图；
[0036] 图24是说明具有支撑结构但不具有网和垫圈组合件的透镜外壳的后视正交视 图；
[0037] 图25是说明插入有网和垫圈组合件的透镜外壳的后视正交视图；
[0038] 图26是说明透镜外壳和显示器层压件的后视正交视图；
[0039] 图27是根据图26的透镜外壳和显示器层压件的顶部部分的放大后视图说明；
[0040] 图28是根据图26的透镜外壳和显示器层压件的底部部分的放大后视图说明；
[0041] 图29到图31是说明根据图1的装置的组合件的右侧透视图；
[0042] 图32是塑料侧壁上的燕尾突起的右侧透视图；
[0043] 图33是内部底盘组合件中的燕尾切口的右侧透视图；
[0044] 图34是在组装步骤中放入燕尾切口中以组合塑料侧壁与内部底盘组合件的燕尾 突起的右侧透视图；
[0045] 图35是在其轴杆上具有保持特征的示例性销的侧视图；
[0046] 图36是在其轴杆上不具有保持特征的示例性销的侧视图；
[0047] 图37是插入有针的组装好的塑料侧壁和内部底盘组合件的右侧透视图；
[0048] 图38是根据图1的装置的一部分的底部横截面图；
[0049] 图39是根据图38的装置的一部分的放大底部横截面图；
[0050] 图40是根据图1的装置的一部分的另一底部横截面图，其示出保持指状物；
[0051] 图41是根据图40的装置的一部分的放大底部横截面图；
[0052] 图42说明在组合层压显示器与存在不透明油墨掩模的透镜外壳期间，光学透明 粘合剂的UV固化的一个实施方案；以及
[0053] 图43是在组合层压显示器与不具有油墨掩模的透镜外壳期间，光学透明粘合剂 的UV固化的另一实施方案。
[0054] 熟练的技术人员将了解，为了简单和清楚而说明图中的元件，且未必已按比例绘 制。举例来说，图中的元件中的一些的尺寸可相对于其它元件夸大，以帮助改进对本文所公 开的各种实施方案的理解。
[0055] 在适当之处，已在图中通过常规符号表示了所述设备和方法组件，从而示出特定 细节，其与理解各种实施方案有关，且不以受益于本文描述的所属领域的技术人员将显而 易见的细节来模糊本发明。
【具体实施方式】
[0056] 在一些描述中，为了阐释，陈述大量特定细节，以提供对本文所揭示的实施方案的 全面理解。然而，所属领域的技术人员将明白，可在没有这些特定细节的情况下实践这些实 施方案。在一些例子中，为了简明起见，以框图形式示出结构和装置。
[0057] 本文所描述的实施方案可最小化装置厚度，因为当使用螺丝时，螺丝头可使装置 宽度增加所属头的厚度，且与卡扣相比可增强可靠性，卡扣可能随时间过去而松动，具有受 限的方向约束，且可在机械冲击后脱离。所述实施方案与热熔机相比可允许卓越的可服务