CN101400230B - 凸柱结构及运用此凸柱结构的电子装置外壳 - Google Patents

凸柱结构及运用此凸柱结构的电子装置外壳 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种凸柱结构，包括一塑料凸柱、一金属凸柱以及一金属层。塑料凸柱具有一位于其顶部上的第一平面。金属凸柱具有一位于其顶部上的第二平面，且部分地插入至塑料凸柱的顶部中。而且，相对于塑料凸柱的顶部，第二平面高于第一平面。金属层覆盖塑料凸柱的暴露表面以及金属凸柱的暴露表面。

Description

凸柱结构及运用此凸柱结构的电子装置外壳
技术领域
本发明涉及一种凸柱结构(boss structure)及运用此凸柱结构的外壳(housing)，且特别是有关于一种凸柱结构及运用此凸柱结构的电子装置外壳(electronic device housing)。
背景技术
电子装置外壳具有两个主要的功能。第一，电子装置外壳可供电子组件固定于其上。第二，电子装置外壳可对安装于其中的电子组件提供实体保护，并可防止电子组件受到静电放电(electrostatic discharge，ESD)以及电磁干扰(electro-magnetic interference，EMI)所导致的损伤。
为了提供前述的两个功能，电子装置外壳通常包括有一凸柱结构以及一金属层。凸柱结构可使电子组件紧固于其上，而金属层则可用以屏蔽电子组件，以避免电子组件受到静电放电以及电磁干扰的影响。
图1A绘示出公知一种电子装置外壳的局部剖面图。请参考图1A，电子装置外壳100包括一壁体110、一金属凸柱(metal pillar)120、一塑料凸柱(plastic pillar)130以及一金属层(metal layer)140。塑料凸柱130形成于壁体110上。塑料凸柱130具有一埋孔(embedded aperture)132以及一位于其顶部上的多个毛边(burr)134，其中毛边134是射出成型(injection molding)制程中所难以避免的缺陷。金属凸柱120具有一螺孔(threaded hole)122，且螺孔122具有一内螺纹(female thread)122a。金属凸柱120插入至埋孔132中且固定于埋孔132中。另外，金属层140为一溅镀层(sputtering layer)，且其覆盖塑料凸柱130的暴露表面、金属凸柱120的暴露表面以及壁体110的内表面。
图1B绘示出图1A中的电子装置外壳上安装有电路板时的局部剖面图，且图1C绘示出图1B中的电子装置外壳的毛边被破坏后的局部剖面图。请参考图1B，电子装置的电路板50具有多个接地衬垫(ground pad)52(图中仅绘示出一个)、多个螺杆(screw)54(图中仅绘示出一个)以及多个固定孔(fixing hole)56(图中仅绘示出一个)。螺杆54经由固定孔56而锁固于金属凸柱120的螺孔122中，以将电路板50固定于塑料凸柱130的顶部上的毛边134(展示于图1A中)上，其中接地衬垫52与金属层140接触。而且，金属层140与接地衬垫52之间的接触可提供金属层140电磁屏蔽功能。
然而，毛边134以及部分位于其上方的金属层140会因为电路板50与塑料凸柱130之间的摩擦或安装电路板时施加于毛边134上的压力而被破坏。因此，接地衬垫52与金属层140之间的接触会因为产生于金属层140上的开口142(绘示于图1C中)而有缺陷。如此一来，接地衬垫52与金属层140之间将会产生较高的电阻或断路，进而影响电子装置外壳100的电磁屏蔽效能。
发明内容
本发明提供一种凸柱结构，包括一塑料凸柱、一金属凸柱以及一金属层。塑料凸柱具有一位于其顶部上的第一平面。金属凸柱具有一位于其顶部上的第二平面，且部分地插入至塑料凸柱的顶部中。而且，相对于塑料凸柱的顶部，第二平面高于第一平面。金属层覆盖塑料凸柱的暴露表面以及金属凸柱的暴露表面。
在本发明的一实施例中，上述的塑料凸柱还具有一埋孔，其中埋孔具有一位于埋孔的内表面上的承载部(carrying portion)。再者，金属凸柱还具有一由承载部所支撑的限位部(position-limiting portion)。
在本发明的一实施例中，上述的金属凸柱还具有一螺孔，其中螺孔具有一位于螺孔的内表面上的内螺纹。
在本发明的一实施例中，上述的金属凸柱还具有一限位段(position-limiting segment)以及一埋设段(embedded segment)，且限位段与埋设段之间的接合处(joint)形成限位部。
在本发明的一实施例中，上述的限位段的一部分自第一平面突出，其中限位段的上述部分具有上述的第二平面。再者，限位段具有多个分布于其外表面上的凹面(concave)。
在本发明的一实施例中，上述的塑料凸柱还具有一形成于第一平面的最外缘上的毛边。
在本发明的一实施例中，上述的塑料凸柱还具有多个分布于塑料凸柱的外侧上的加强肋(reinforcing rib)。
本发明还提供一种电子装置外壳，包括一壁体(wall)、至少一塑料凸柱、至少一金属凸柱以及一金属层。塑料凸柱具有一位于其顶部上的第一平面，且塑料凸柱的底部附接至(attached to)壁体的一侧。金属凸柱具有一位于其顶部上的第二平面，且部分地插入至塑料凸柱的顶部中。而且，相对于塑料凸柱的顶部，第二平面高于第一平面。金属层覆盖壁体的内表面的暴露部分、塑料凸柱的暴露表面以及金属凸柱的暴露表面。
在本发明的一实施例中，上述的塑料凸柱还具有一埋孔，其中埋孔具有一位于埋孔的内表面上的承载部。再者，金属凸柱还具有一由承载部所支撑的限位部。
在本发明的一实施例中，上述的金属凸柱还具有一螺孔，其中螺孔具有一位于螺孔的内表面上的内螺纹。
在本发明的一实施例中，上述的金属凸柱还具有一限位段以及一埋设段，且限位段与埋设段之间的接合处形成限位部。
在本发明的一实施例中，上述的限位段的一部分自第一平面突出，其中限位段的上述部分具有上述的第二平面。再者，限位段具有多个分布于其外表面上的凹面。
在本发明的一实施例中，上述的塑料凸柱还具有一形成于第一平面的最外缘上的毛边。
在本发明的一实施例中，上述的塑料凸柱还具有多个分布于塑料凸柱的外侧上的加强肋。
在本发明的一实施例中，上述的壁体与塑料凸柱一体成型。
如以上所描述，在本发明中，相对于塑料凸柱的顶部来说，第二平面会高于第一平面。换句话说，安装于凸柱结构上的电路板是由金属凸柱支撑，而不是由毛边或塑料凸柱的第一平面支撑。因此，即使金属凸柱与接地衬垫之间的金属层被破坏，金属层仍可经由金属凸柱而持续地与接地衬垫电性连接，即：有效防止金属层的完整性因毛边产生损伤而被破坏，进而确保电子装置外壳的电磁屏蔽效能。
附图说明
图1A绘示出公知一种电子装置外壳的局部剖面图。
图1B绘示出图1A中的电子装置外壳上安装有电路板时的局部剖面图。
图1C绘示出图1B中的电子装置外壳的毛边被破坏后的局部剖面图。
图2A为绘示出本发明一实施例的一种电子装置外壳的局部俯视图。
图2B绘示出沿图2A中的A-A线的局部剖面图。
图2C绘示出图2B的局部放大视图。
图3绘示出图2A中的凸柱结构上安装有电路板时的局部剖面图。
图4绘示出本发明另一实施例的一种凸柱结构上安装有电路板时的局部剖面图。
图5A绘示出图4中的金属凸柱的俯视图。
图5B绘示出沿图5A中的B-B线的剖面图。
符号说明
50：电路板                   52：接地衬垫
54：螺杆                     56：固定孔
100：电子装置外壳            110：壁体
120：金属凸柱                122：螺孔
122a：内螺纹                 130：塑料凸柱
132：埋孔                       134：毛边
140：金属层                     142：开口
200：凸柱结构                   200′：凸柱结构
210：塑料凸柱                   210′：塑料凸柱
212：第一平面                   212′：第一平面
214：埋孔                       214a：承载部
216：毛边                       218：加强肋
220：金属凸柱                   220a：限位段
220b：埋设段                    222：第二平面
224：限位部                     226：螺孔
226a：内螺纹                    228：凹面
230：金属层                     300：电子装置外壳
310：壁体
具体实施方式
在以下实施例与所附图中，相同的标号用以标示相同或相似的部件。
图2A绘示出本发明一实施例的一种电子装置外壳的局部俯视图，图2B绘示出沿图2A中的A-A线的局部剖面图，且图2C绘示出图2B的局部放大视图。请参考图2A、图2B以及图2C，电子装置外壳300包括一壁体310以及一凸柱结构200。凸柱结构200包括一塑料凸柱210、一金属凸柱220以及一金属层230，其中塑料凸柱210具有一位于其顶部上的第一平面212。塑料凸柱210的底部附接至壁体300的一侧，其中壁体300与塑料凸柱210可为一体成型。金属凸柱220具有一位于其顶部上的第二平面222，且部分地插入至塑料凸柱210的顶部中且固定于其中。而且，相对于塑料凸柱210的顶部来说，第二平面222会高于第一平面212。于此实施例中，塑料凸柱210具有一埋孔214，其中埋孔214具有一位于其内表面上的承载部214a。金属凸柱220部分地插入至埋孔214中，且具有一由承载部214a所支撑的限位部224。金属层230为一溅镀层，其覆盖壁体300的内表面的暴露部分、塑料凸柱210的暴露表面以及金属凸柱220的暴露表面。此外，凸柱结构200可还包括多个加强肋218，其中加强肋218分布于塑料凸柱210的外表面上，以增强塑料凸柱210的结构。
于此实施例中，塑料凸柱210的暴露表面指的是塑料凸柱210的外表面，且不包括埋孔214的内表面及塑料凸柱210与金属凸柱220接触的表面。再者，金属凸柱220的暴露表面指的则是金属凸柱220的外表面，且不包括金属凸柱220埋设于埋孔214中的表面。
图3绘示出图2A中的凸柱结构上安装有电路板时的局部剖面图。请参考图2A以及图3，值得注意的是，虽然此实施例是以电路板50为例作说明，但是适合安装于电子装置外壳上的任何电子组件都可适用于本发明。由于第二平面222会高于第一平面212，因此电路板50是由金属凸柱220支撑，而不是由塑料凸柱210支撑。也因此，即使金属凸柱220与电路板50之间的金属层230因摩擦而被破坏，接地衬垫52仍可与金属凸柱220接触，进而确保金属层230的电磁屏蔽效能。
图4绘示出本发明另一实施例的一种凸柱结构上安装有电路板时的局部剖面图。此实施例与前述实施例相似，而且在这两个实施例中，相似的标号用以标示相似的组件。请参考图4，凸柱结构200′具有多个形成于第一平面212′的最外缘上的毛边216。电路板50是由金属凸柱220支撑。而且，相对于塑料凸柱210′的顶部来说，金属凸柱220会高于毛边216，以使电路板50不会与毛边216接触。因此，电路板50不会破坏毛边216，进而可维持金属层230的电磁屏蔽效能。
图5A绘示出图4中的金属凸柱的俯视图，且图5B绘示出沿图5A中的B-B线的剖面图。请参考图4、图5A以及图5B，金属凸柱220可具有一螺孔226，其中螺孔226具有一位于螺孔226的内表面上的内螺纹226a。电路板50可通过穿过电路板50上的固定孔56而锁固于螺孔226中的螺杆54来固定于凸柱结构200′上。于此实施例中，金属凸柱220可具有一限位段220a以及一埋设段220b，其中限位段220a与埋设段220b之间的接合处会形成前述的限位部224。此外，限位段220a的一部分可自第一平面212′突出，且第二平面222位于限位段220a的前述部分的顶部上，以使电路板50的接地衬垫52会与限位段220a接触。此外，限位段220a可具有多个分布于其外表面上的凹面228。凹面228可进一步增强金属凸柱220与塑料凸柱210′之间的固定。
综上所述，在本发明中，相对于塑料凸柱的顶部来说，第二平面会高于第一平面。换句话说，安装于凸柱结构或电子装置外壳上的电路板不会与毛边或塑料凸柱上的金属层接触，而只会与金属凸柱上的金属层接触。因此，即使金属凸柱与接地衬垫之间的金属层被破坏，金属层仍可经由金属凸柱而持续地与接地衬垫电性连接，以确保本发明中的电子装置外壳的电磁屏蔽效能。
此外，这些分布于塑料凸柱外表面上的凹面还可进一步增强塑料凸柱与金属凸柱之间的固定。
虽然本发明已以多个实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以权利要求所界定的内容为准。

Claims (15)

1.一种凸柱结构，其特征在于，包括：
一塑料凸柱，其具有一位于其顶部上的第一平面；
一金属凸柱，其部分地插入至该塑料凸柱的顶部中，且具有一位于该金属凸柱的顶部上的第二平面，其中相对于该塑料凸柱的顶部，该第二平面高于该第一平面；以及
一金属层，其覆盖该塑料凸柱的暴露表面以及该金属凸柱的暴露表面。
2.如权利要求1所述的凸柱结构，其特征在于，该塑料凸柱还具有一埋孔，该埋孔具有一位于该埋孔的内表面上的承载部，且该金属凸柱更具有一由该承载部所支撑的限位部。
3.如权利要求2所述的凸柱结构，其特征在于，该金属凸柱还具有一螺孔，该螺孔具有一位于该螺孔的内表面上的内螺纹。
4.如权利要求2所述的凸柱结构，其特征在于，该金属凸柱还具有一限位段以及一埋设段。
5.如权利要求4所述的凸柱结构，其特征在于，该限位段的一部分自该第一平面突出，该限位段的该部分具有该第二平面，且该限位段具有多个分布于其外表面上的凹面。
6.如权利要求1所述的凸柱结构，其特征在于，该塑料凸柱还具有一形成于该第一平面的最外缘上的毛边。
7.如权利要求1所述的凸柱结构，其特征在于，该塑料凸柱还具有多个分布于该塑料凸柱的外侧上的加强肋。
8.一种电子装置外壳，其特征在于，包含：
一壁体；
至少一塑料凸柱，其具有一位于其顶部上的第一平面，且该塑料凸柱的底部附接至该壁体的一侧；
至少一金属凸柱，其部分地插入至该塑料凸柱的顶部中，且具有一位于该金属凸柱的顶部上的第二平面，其中相对于该塑料凸柱的顶部，该第二平面高于该第一平面；以及
一金属层，其覆盖该壁体的内表面的暴露部分、该塑料凸柱的暴露表面以及该金属凸柱的暴露表面。
9.如权利要求8所述的电子装置外壳，其特征在于，该塑料凸柱还具有一埋孔，该埋孔具有一位于该埋孔的内表面上的承载部，且该金属凸柱还具有一由该承载部所支撑的限位部。
10.如权利要求9所述的电子装置外壳，其特征在于，该金属凸柱还具有一螺孔，该螺孔具有一位于该螺孔的内表面上的内螺纹。
11.如权利要求9所述的电子装置外壳，其特征在于，该金属凸柱还具有一限位段以及一埋设段。
12.如权利要求11所述个电子装置外壳，其特征在于，该限位段的一部分自该第一平面突出，该限位段的该部分具有该第二平面，且该限位段具有多个分布于其外表面上的凹面。
13.如权利要求8所述的电子装置外壳，其特征在于，该塑料凸柱还具有一形成于该第一平面的最外缘上的毛边。
14.如权利要求8所述的电子装置外壳，其特征在于，该塑料凸柱还具有多个分布于该塑料凸柱的外侧上的加强肋。
15.如权利要求8所述的电子装置外壳，其特征在于，该壁体与该塑料凸柱一体成型。
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