发明内容
本发明提供了一种电子设备,以降低电子设备音腔密封空间内电子器件的屏蔽成本。
本发明提供了一种电子设备的一个实施例。
在第一种可能的实现方式中,所述电子设备包括后壳,所述后壳开设有通孔,所述电子设备还包括主板、扬声器、屏蔽罩和至少一个电子器件,其中:
所述屏蔽罩位于所述主板和所述后壳之间,所述屏蔽罩与所述主板密封连接且连接处构成封闭曲线,所述屏蔽罩的表面设有开孔区域;其中,所述开孔区域与所述通孔的位置相对;
所述至少一个电子器件与所述主板电气连接,且位于所述屏蔽罩内;
所述扬声器与所述主板电气连接,且填塞所述开孔区域;所述扬声器的远离主板的表面与所述后壳形成仅与所述通孔连通的空腔。
结合第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述屏蔽罩包括屏蔽盖面与屏蔽壁,所述屏蔽壁与所述屏蔽盖面的四周弯折连接。
结合第一种或第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述空腔具体由所述扬声器的远离主板的表面,所述后壳,以及前音腔壁形成;所述前音腔壁从后壳内表面延伸到所述扬声器的远离主板的表面;所述前音腔壁与所述扬声器的远离主板的表面密封连接且连接处构成封闭曲线。
结合第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述前音腔壁与所述扬声器远离主板的表面之间设有隔音垫。
结合第三种或第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述前音腔壁与所述后壳内表面基本垂直。
结合第一种或第二可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述扬声器的远离所述主板的表面呈内凹形,所述扬声器第一表面的四周边缘高于所述扬声器的第一表面内凹的中间部位;所述第一表面为所述扬声器的远离所述主板的表面;所述扬声器的第一表面的四周边缘部分与所述后壳的内表面连接且连接处构成封闭曲线。
结合第一种至第六种任一可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述后壳上固设有定位筋,所述定位筋从所述后壳的内表面向所述主板方向延伸,与一盖板固定连接;所述盖板与所述后壳基本平行,处于所述后壳与所述主板之间;所述扬声器设置于所述盖板上,处于所述后壳与所述盖板之间。
结合第一种至第六种任一可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述后壳上固设有定位筋,所述定位筋从所述后壳的内表面向所述主板方向延伸,且延伸至扬声器侧表面超过所述扬声器远离主板的表面的位置;所述定位筋与所述扬声器的侧表面相贴;所述扬声器远离后壳的表面固定在所述主板上。
结合第八种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述定位筋从所述后壳的内表面向所述主板方向延伸,且延伸至与所述屏蔽罩表面密封连接且连接处构成密封曲线。
结合第七种或第八种或第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述定位筋为与后壳内表面连接的条状结构;或者所述定位筋为与后壳内表面连接的筒状结构。
结合第一种至第十种任一可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,所述后壳固设有从后壳内表面向屏蔽盖面方向延伸的后音腔壁,所述后音腔壁与所述屏蔽盖面密封连接且连接处构成封闭曲线,所述后音腔壁与所述屏蔽盖面连接处构成的封闭曲线内的屏蔽盖面部分设有一个或多个过音孔。
结合第十一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,所述过音孔直径小于1mm。
结合第一种至第十二种任一可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,所述屏蔽盖面与所述屏蔽壁为一体结构。
结合第一种至第十三种任一可能的实现方式,在第十四种可能的实现方式中,所述屏蔽盖面与所述屏蔽壁垂直连接。
结合第一种至第十四种任一可能的实现方式,在第十五种可能的实现方式中,所述屏蔽壁与所述主板密封连接,具体包括:
所述屏蔽壁与所述主板焊接相连;或者
所述屏蔽壁与所述主板通过机械固定相连。
结合第一种至第十五种任一可能的实现方式,在第十六种可能的实现方式中,所述隔音垫为泡棉、硅胶材料或橡胶材料制成。
本发明实施例采用包含屏蔽罩的音腔结构设计,消除了主板上扬声器周围布设的电子器件运行时产生的电磁波辐射影响,降低了所述电子器件的屏蔽成本。
具体实施方式
本发明所揭示的电子设备可为移动电话、平板电脑(Tablet PersonalComputer)、膝上型电脑(Laptop Computer)、多媒体播放器、数字摄影机、个人数字助理(personal digital assistant,简称PDA)、移动上网装置(Mobile Internet Device,MID)或可穿戴式设备(Wearable Device)等,对此本发明是实施例不做限定。
请参阅图1,图1为本发明提供的电子设备的一个实施例的结构示意图。如图1所示,该电子设备包括:主板10、扬声器20、屏蔽罩30、后壳40、至少一个电子器件13。其中:
所述后壳40开设有若干通孔41,所述通孔41用于传出所述扬声器20发出的声音。
所述屏蔽罩30位于所述主板10和所述后壳40之间。所述屏蔽罩30与所述主板10固定密封连接,且屏蔽罩30与主板10的连接处构成一封闭曲线。为方便描述,该封闭曲线在主板10上合围构成的面积称为第一面积。所述屏蔽罩30与所述主板形成一个腔体。所述屏蔽罩30上设有开孔区域。其中,所述开孔区域与所述通孔41的位置相对。所述位置相对包括所述开孔区域与所述通孔41位置正相对的情况;也包括所述开孔区域与所述通孔41的位置存在一定角度或距离差相对的情况,如在最大化利用电子设备空间或方便屏蔽罩与主板连接时,在本发明的实施例中的开孔区域与所述通孔41的位置可存在一定的角度或距离而相对,此也属于两者位置相对的情况,对此本发明实施例不做限定。
本电子设备至少包括一个电子器件13,所述至少一个电子器件13与所述主板10电气连接。所述至少一个电子器件13可与所述主板10接触连接。所述至少一个电子器件13位于所述屏蔽罩30与所述主板10形成的腔体内。
所述扬声器20与所述主板10电气连接。所述屏蔽罩30的表面设有开孔区域,所述扬声器20穿过所述屏蔽罩30的开孔区域,填塞所述开孔区域。由于扬声器填塞了所述开孔区域,故所述扬声器20在所述主板10上的投影面积位于上述第一面积内。
所述扬声器20的远离主板的表面与所述后壳40形成一空腔,所述空腔仅与所述后壳的通孔41连通(为方便描述,在本实施例中所述空腔也称为前音腔)。所述后壳40的内表面呈内凹形,所述扬声器20在所述后壳上的垂直投影所覆盖的所述后壳区域,相较于所述扬声器20在所述后壳上的垂直投影未覆盖的所述后壳区域呈内凹形设计。或者,在所述扬声20与所述主板非垂直连接时,所述扬声器20的上表面在所述后壳上的垂直投影所覆盖的所述后壳区域,相较于所述扬声器20的上表面在所述后壳上的垂直投影未覆盖的所述后壳区域呈内凹形设计。或者,扬声器20的上表面呈内凹形,扬声器20上表面的四周边缘高于扬声器20上表面内凹的中间部位。所述空腔具体由所述扬声器远离主板的表面、所述后壳40形成。或者,如图2所示,所述空腔具体由所述扬声器远离主板的表面、所述后壳40、以及前音腔壁65形成。其中,所述前音腔壁65固定于所述后壳上,且从所述后壳内表面延伸到所述扬声器的远离主板的表面,与扬声器上表面连接且连接处构成一封闭曲线。
所述屏蔽罩30可为椭圆体的罩状结构,也可为立方体的罩状结构。所述屏蔽罩30可为一体结构。
在上述实施例中,扬声器20填塞了屏蔽罩的开孔区域,使得屏蔽罩30与主板10以及扬声器20合围构成了音腔系统的后音腔62。并且该后音腔空间内的,在主板上所述第一面积内布置的至少一个电子器件11均在屏蔽罩30的屏蔽范围内,无需再喷导电漆以及设置导电泡棉,节省了屏蔽成本。
进一步地,在上述实施例中,如图3所示,所述屏蔽罩30包括屏蔽盖面35与屏蔽壁31。所述屏蔽壁31与所述屏蔽盖面35的四周弯折连接。屏蔽壁31固定连接在所述主板10上,屏蔽壁31与所述主板10密封连接且屏蔽壁31与主板10的连接处构成一封闭曲线,该封闭曲线在主板10上合围构成的面积即为所述第一面积。
所述屏蔽盖面35上设有开孔区域。所述扬声器20穿过所述屏蔽盖面35上的开孔区域,填塞所述开孔区域。由于扬声器填塞了所述开孔区域,故所述扬声器20在所述主板10上的投影面积位于上述第一面积内。
具体地,所述扬声器20可以如下方式填塞所述开孔区域:所述扬声器20的上表面位于所述屏蔽盖面35的一侧,下表面位于所述屏蔽盖面35的另一侧;或者,如图4所示,所述扬声器20的上表面呈内凹形,扬声器20上表面的四周边缘高于扬声器20上表面内凹的中间部位。所述扬声器20的上表面23的四周边缘可以与所述屏蔽盖面35的开孔区域的边缘平齐,扬声器上表面的内凹中间部位与扬声器的下表面位于所述屏蔽盖面35的同一侧。所述扬声器20的上表面是指扬声器20远离所述主板10的表面。
优选地,在本发明实施例中,屏蔽盖面35与所述屏蔽壁31垂直连接,屏蔽盖面35与所述主板10基本平行。所述屏蔽盖面35与所述主板10基本平行包括屏蔽盖面35与所述主板10绝对平行的情况,也包括屏蔽盖面35和主板10之间可存在一定角度的情况。如在最大化利用屏蔽罩屏蔽空间或方便扬声器连接时,本发明实施例中的屏蔽盖面35与主板10可存在一定角度,此也属两者基本平行的情况。本文所述的两者基本垂直也包括两者呈90度,或两者在90度左右的情况。
在本发明的一个实施例中,如图2所示,所述前音腔具体由所述扬声器的远离主板的表面,所述后壳40,以及前音腔壁65形成。所述前音腔壁65固定于所述后壳40上,从后壳40的内侧面延伸到扬声器20的上表面,与扬声器20的上表面连接,所述前音腔壁65与所述扬声器20的上表面的连接处构成一封闭曲线。所述后壳40的前音腔结构与扬声器20的上表面连接形成的前音腔空间61为所述扬声器20的上表面、前音腔壁65、以及后壳40的内表面合围形成的空间。
在本实施例中,扬声器20的下表面可以与主板10接触连接。
在本实施例中,所述前音腔壁65与所述后壳40内表面基本垂直。所述两者基本垂直包括两者呈90度,或两者在90度左右的情况。
在本发明的一个实施例中,如图5所示,扬声器20的上表面呈内凹形,扬声器20上表面的四周边缘高于扬声器20上表面内凹的中间部位。所述前音腔由所述后壳40和所述扬声器20远离主板的表面形成。具体地,扬声器20上表面的四周边缘部分与后壳20的内表面连接且连接处构成封闭曲线。此时,扬声器20内凹的上表面与后壳20内表面合围形成的空间为前音腔61。
在本实施例中,可进一步包括定位筋22及盖板42。定位筋固设于所述后壳40上,从后壳40内表面向主板方向延伸,与所述盖板42固定连接,以固定所述盖板42。所述盖板42与所述后壳40基本平行,处于所述后壳40与所述主板10之间;所述扬声器20设置于所述盖板42上,处于所述后壳40与所述盖板42之间。
进一步地,所述盖板42上设有一个或多个通孔,以连通扬声器与第一部后音腔63。
可选地,所述定位筋22可以是向从后壳40内表面向主板方向延伸,与所述盖板42固定连接的多根条状物,以固定所述盖板42及所述扬声器20;
可选地,所述定位筋22也可以是从后壳40内表面向主板10方向延伸的筒状结构,所述筒状结构的开口处固定连接所述盖板42,所述扬声器位于所述筒状结构内。在此情况下,所述扬声器20穿过所述屏蔽盖面35上的开孔区域,填塞所述开孔区域是指:容纳有扬声器20的定位筋22穿过屏蔽盖面35上的开孔区域,填塞所述开孔区域。在此情况下,屏蔽罩30、主板10定位筋22及盖板42合围构成了音腔系统的第一部后音腔63。
在该实施例中,扬声器42通过金属弹片或金属导线与所述主板10电气连接。
在本发明的上述实施例中,所述后壳40的内表面可以固设扬声器定位筋22。所述后壳上固设有定位筋22,所述定位筋22从所述后壳40的内表面向所述主板10方向延伸,且延伸至扬声器侧表面超过所述扬声器20远离主板的表面的位置;所述定位筋与所述扬声器20的侧表面相贴;所述扬声器远离后壳的表面固定在所述主板10上。所述扬声器远离后壳的表面固定在所述主板10上,可以为所述扬声器远离后壳的表面与所述主板10通过焊接等方式固定连接;也可以为该电子设备的后壳40或者前音腔壁65等推压所述扬声器20,使得所述扬声器20远离后壳的表面固定在所述主板10上,对此,本发明实施例不做限定。
如图6所示,所述扬声器定位筋22与所述后壳40的内表面基本垂直,从后壳40的内表面向屏蔽盖面35延伸,延伸至扬声器侧表面超过所述扬声器远离主板表面的位置。所述定位筋22与所述扬声器20的侧表面相贴,用于固定所述扬声器20。进一步地,所述扬声器定位筋22从所述后壳的内表面向所述主板20方向延伸,且延伸至与所述屏蔽盖面35密封连接且连接处构成密封曲线。
可选地,所述扬声器定位筋22可以是多根从后壳40的内表面向主板10方向延伸,且与后壳40的内表面基本垂直的条状物。所述多根条状物向主板10方向延伸至扬声器22外侧超过所述扬声器20的上表面的位置,以固定所述扬声器20,防止扬声器在主板20所在平面方向上产生过量的位移。若扬声器20的上表面为内凹表面,则所述多根条状物向主板10方向延伸至超过所述扬声器20的上表面的边缘位置,以能有效固定所述扬声器为宜。
可选地,所述扬声器定位筋22还可以是从后壳40的内表面向主板10方向延伸,且与后壳40的内表面基本垂直的筒状结构。类似地,该筒状结构向主板10方向延伸至超过所述扬声器20的上表面的位置,将所述扬声器20部分罩入所述筒状结构中,以固定所述扬声器20,防止扬声器在主板20所在平面方向上产生过量的位移。进一步地,所述定位筋22可从所述后壳40的内表面向所述主板10方向延伸,且延伸至与所述屏蔽盖面35密封连接且连接处构成密封曲线。
在本发明的上述实施例中,如图7所示,所述电子设备还可以包括后音腔壁66,该后音腔壁66从后壳40的内侧面延伸至屏蔽盖面35,与所述屏蔽盖面35密封连接。所述后音腔壁66与所述屏蔽盖面35的连接处构成一封闭曲线。所述后音腔壁66可与后壳40的内侧面基本垂直。
如图7所示,扬声器20的上表面23位于所述屏蔽盖面35的一侧,下表面位于所述屏蔽盖面35的另一侧。或者,如图8所示,扬声器20的上表面23的四周边缘与所述屏蔽盖面35的开孔区域的边缘平齐,扬声器上表面23的内凹中间部位与扬声器的下表面位于所述屏蔽盖面35的同一侧。在该实施例中,扬声器20填塞了屏蔽盖面上的开孔区域,使得屏蔽罩30与主板10以及扬声器20合围构成了音腔系统的后音腔62(为方便描述,在本实施例中也称为第一部后音腔63)。
在上述无定位筋22,或定位筋为条状物的实施例中,屏蔽盖面35、后音腔壁66、后音腔壁66合围空间内的后壳40的内表面、前音腔壁65以及扬声器上表面所在屏蔽盖面一侧的扬声器合围形成了音腔系统的第二部后音腔64;
在上述定位筋22为筒状结构,且定位筋向主板10方向延伸的长度未超过屏蔽盖面35的实施例中,定位筋22延伸至扬声器外侧超过所述扬声器上表面的位置且所述位置为屏蔽盖面靠近后壳的一侧,屏蔽盖面35、后音腔壁66、扬声器定位筋22、后音腔壁66合围空间内的后壳40的内表面、以及扬声器上表面所在屏蔽盖面35一侧的扬声器合围形成了音腔系统的第二部后音腔64;
在上述定位筋22为筒状结构,且定位筋向主板10方向延伸至与屏蔽盖面35连接的实施例中,屏蔽盖面35、后音腔壁66、定位筋22、以及后音腔壁66合围空间内的后壳40的内表面合围形成了音腔系统的第二部后音腔64。
在上述定位筋22为筒状结构,且定位筋向主板10方向延伸的长度超过屏蔽盖面35的实施例中,定位筋22延伸至扬声器外侧超过所述扬声器上表面的位置且所述位置为屏蔽盖面靠近主板的一侧,屏蔽盖面35、后音腔壁66、定位筋22、以及后音腔壁66合围空间内的后壳40的内表面合围形成了音腔系统的第二部后音腔64。
进一步地,屏蔽盖面35设有多个过音孔32,用于连通上述第一部后音腔63和第二部后音腔64,实现第一部后音腔63和第二部后音腔64之间的空气流通,扩大后音腔的音腔空间,提高音质。优选地,所述过音孔的直径小于1mm,此设计可在扩大后音腔空间的同时使屏蔽罩30屏蔽电磁干扰,使得屏蔽罩30屏蔽范围内的电子器件工作状态下产生的电磁波辐射不会干扰频段,不会影响天线性能。
在本发明的上述实施例中,如图9所示,前音腔61由所述扬声器20的上表面、所述后壳40的内表面、前音腔壁65合围形成。隔音垫50可以介于所述扬声器20的上表面与所述前音腔壁65之间。在所述扬声器20和所述前音腔壁65的连接处设有隔音垫50,实现扬声器20的上表面与所述前音腔壁65之间的密封连接,所述前音腔61仅与所述通孔连通,以传出声音。或者,如图10所示,前音腔61由所述扬声器20的上表面、所述后壳40的内表面合围形成。隔音垫50可以介于所述扬声器20的上表面与所述后壳40之间,即在扬声器20的上表面与后壳40的连接处设有隔音垫50,实现扬声器20的上表面与所述后壳之间的密封连接,所述前音腔61仅与所述通孔连通,以传出声音。
在本发明的上述实施例中,在含有第二部后音腔64的电子设备中,所述后音腔壁66与所述屏蔽盖面35连接。隔音垫50可以介于所述后音腔壁66与所述屏蔽盖面35之间,即在后音腔壁66与屏蔽盖面35的连接处设有隔音垫50,实现所述后音腔壁66与所述屏蔽盖面35之间的密封连接。在第二部后音腔64由屏蔽盖面35、后音腔壁66、扬声器定位筋22、以及扬声器20合围空间内的后壳40的内表面合围形成的电子设备中,在所述定位筋22为筒状结构且定位筋22延伸至与所述屏蔽盖面35连接时,隔音垫50介于所述定位筋与所述屏蔽盖面35之间,即在定位筋22与屏蔽盖面35的连接处设有隔音垫50,实现所述定位筋22与所述屏蔽盖面35之间的密封连接。
所述隔音垫50可以是泡棉,也可以由硅胶材料、橡胶材料制成。
在本发明的上述实施例中,屏蔽壁31与所述主板10的固定连接可通过机械固定的连接形式。或者,屏蔽壁31与所述主板10的固定连接还可以通过焊接相连。
其中,在所述屏蔽壁31与所述主板10的固定连接通过焊接相连时,所述屏蔽壁31与主板10可焊锡连接。
具体地,如图11所示,图11为本发明提供的电子设备的一个实施例的屏蔽壁与主板焊接的密封环形焊盘俯视图。屏蔽壁31与主板10焊接在所述主板10上的焊接区域为密封环形焊盘34,所述密封环形焊盘34经主板工艺设计处理后具有完整的密封环形露铜区。所述密封环形焊盘34为矩形设计。所述密封环形焊盘34还可采用圆形或者其它密封环形设计。本发明实施例中,所述密封环形焊盘34为单个密封环形,所述密封环形焊盘34还可以采用多个图形构成的密封环形焊盘设计。
如图12所示,图12为本发明提供的电子设备的一个实施例的屏蔽罩焊接前锡膏钢网设计图。锡膏通过钢网均匀的涂布在环形露铜区。所述环形露铜区为所述密封环形焊盘34在所述主板10的原始设计。钢网采用分段设计,便于均匀涂布锡膏时分段涂布,各段之间设有一定的间隙,各段开口长度和宽度可依据焊接的实际情况具体调整。优选地,开口与开口之间的钢网开口33距离小于0.3mm。
具体地,所述屏蔽壁31与所述主板10焊接采用全焊接设计,屏蔽壁31的焊脚与主板10重合,所述焊脚可依据密封环形焊盘34的形状设计为直线或曲线,使得屏蔽壁31与主板10的连接线构成完成的封闭曲线。
在本发明的上述实施例中,所述主板10可以是印刷电路板(PCB,Printed CircuitBoard),还可以是柔性电路板(FPC,Flexible Print Circuit)。所述FPC与屏蔽罩30焊接的一侧的相反侧设有补强板,用于补强FPC的机械强度。所述补强板可以是钢片,也可以是FR4(PCB使用的一类基板)。
在本发明的上述实施例中,所述屏蔽罩30包括屏蔽盖面35和屏蔽壁31。所述屏蔽盖面35和所述屏蔽壁31可以是一体结构。所述屏蔽盖面35与所述屏蔽壁31弯折连接,具体可以是所述屏蔽盖面35与所述屏蔽壁31垂直连接。
综上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。