CN108601255A - 手持装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种壳体、手持装置及壳体的制造方法，其中壳体包括本体、金属天线层以及导电元件。本体具有贯孔以及相对的外观面与内面，其中贯孔从外观面贯穿内面。金属天线层配置于本体的外观面上并覆盖贯孔，其中金属天线层的边缘无缝地邻接外观面，且金属天线层的表面至少部分暴露于本体。导电元件配置于贯孔并直接接触金属天线层，用以导出金属天线层所接收的信号。

Description

手持装置

本申请是中国发明专利申请(申请号：201410016127.2，申请日：2014年01月14日，发明名称：壳体、手持装置及壳体的制造方法)的分案申请。

技术领域

本发明是有关于一种壳体、手持装置及壳体的制造方法，且特别是有关于一种天线层无缝地邻接于外观面上的壳体及其制造方法以及具有此壳体的手持装置。

背景技术

目前社会大众的通讯方式，已经慢慢改变为无线通讯，而且无线通讯装置也越来越趋于多样化，例如智慧型手机，多媒体播放器，个人数字助理器以及卫星导航器等等。各项具有无线传输功能的电子装置也都朝着轻薄短小的设计理念去改善，以达到更适合日常生活所使用的电子产品。值得一提的是，天线正是许多无线通讯系统不可或缺的必备元件，且其更是攸关于系统的整体性能的主要构成要件。

以手机为例，为了缩小手机的体积，一般手机的天线会配置在壳体(Housing)或盖体(Cover)内，故天线很容易受到手机上其它具有金属的零组件的影响，例如扬声器(Speaker)、电池(Battery)或连接器(Connector)等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种壳体，天线元件无缝(seamless)接合于其外观面上，进而提升整体的外观质感。

本发明的再一目的在于提供一种手持装置，其采用了前述壳体，不仅提升整体的外观质感，也同时改善天线的收讯品质。

本发明的另一目的在于提供一种壳体的制造方法，简化了繁复的制作工艺并且降低制造成本。

为达上述目的，本发明的壳体包括本体、金属天线层以及导电元件。本体具有贯孔以及相对的外观面与内面，其中贯孔从外观面贯穿内面。金属天线层配置于本体的外观面上并覆盖贯孔，其中金属天线层的边缘无缝地邻接外观面，且金属天线层的表面至少部分暴露于本体。导电元件配置于贯孔并直接接触金属天线层，用以导出金属天线层所接收的信号。

本发明的手持装置包括主机与前述的壳体。壳体包覆主机。

本发明的壳体的制造方法，包括以下步骤。首先，提供本体，其中本体具有贯孔以及相对的外观面与内面，贯孔从外观面贯穿至内面。接着，电镀形成金属天线层于本体的外观面上，其中金属天线层覆盖贯孔，金属天线层的边缘无缝地邻接外观面，且金属天线层的表面至少部分暴露于本体。之后，配置导电元件于贯孔并直接接触金属天线层，其中导电元件用以导出金属天线层所接收的信号。

基于上述，本发明将金属天线层制作于壳体的外观面上。暴露于外观面的金属天线层是与壳体的外观面无缝接合，从而提升了壳体的整体质感。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1A至图1D是本发明一实施例的壳体的制造方法的示意图。

图2是沿图1A中剖线I-I的剖面示意图。

图3A与图3B是图1D的电镀金属层的制造方法的示意图。

图4A至图4B是本发明其他实施例的导电元件的配置方法的示意图。

图5A与图5B是图1A的贯孔的其他实施例的示意图。

图6是本发明一实施例的手持装置的示意图。

图7是沿图6中剖线J-J的剖面示意图。

符号说明

10、20：遮罩

50：手持装置

100：壳体

110：本体

111、111a、111b：贯孔

111a1：第一柱状空间

111a2：第二柱状空间

112：外观面

113：内面

114：凹陷区

115：活化区

120：金属天线层

121：电镀籽晶(种子)层

122：电镀金属层

130：导电元件

140：接地垫

150：导电胶

200：主机

210：线路接垫

D1～D3：孔径

d1、d2：距离

S1、S2：深度

T：厚度

具体实施方式

图1A至图1D是本发明一实施例的壳体的制造方法的示意图。图2是沿图1A中剖线I-I的剖面示意图。需说明的是，本实施例是以智慧手机的壳体(例如背盖、机壳)作为举例说明，但非用以限定本发明。具体而言，本发明的壳体亦可应用于其他电子装置，例如平板电脑或笔记型电脑等等。

请先参考图1A，本实施例的壳体的制造方法是首先提供本体110，其中本体110具有贯孔111以及相对的外观面112与内面113，且贯孔111从外观面112贯穿至内面113。本体110可以是金属或塑胶等材质所构成，贯孔111例如是以微钻孔(micro drilling)的方式形成于本体110上，且贯孔111在外观面112的孔径D1例如为0.05毫米至0.50毫米。

另一方面，在本实施例中，本体110还具有位于外观面112的凹陷区114，贯孔111即例如是形成于凹陷区114内。如图2所示，凹陷区114在周边处的深度S1大于凹陷区114在中央处的深度S2。在本实施例中，贯孔111位于凹陷区114的中央处，但不局限于此。

接着，电镀形成金属天线层120于本体110的外观面112上的凹陷区114，如图1D所示。金属天线层120覆盖贯孔111，金属天线层120的边缘无缝地邻接外观面112，且金属天线层120的表面至少部分暴露于本体110。

具体来说，电镀形成金属天线层120的制造方法包括以下步骤。首先，如图1B所示，活化本体110的外观面112的部分以形成活化区115，而活化区115的分布区域大致上与凹陷区114相同。接着，如图1C所示，以无电电镀(electroless plating)形成电镀籽晶层121于活化区115，电镀籽晶层121可进一步形成于贯孔111的侧壁，并且接续地形成于本体110的内面113的部分区域。其中，电镀籽晶层121例如是由锡、银、铜、铬、镍或其合金等导电材质所构成，而形成电镀籽晶层121的方式亦可为物理气相沉积或化学气相沉积，本发明对此不加以限制。此外，本体110为金属材质时，无须电镀的地方则需喷漆阻绝电镀反应。

之后，请同时参考图1D，电镀形成电镀金属层122于电镀籽晶层121上。详细而言，电镀金属层122也形成于贯孔111内的电镀籽晶层121上，且接续地形成于本体110的内面113上的电镀籽晶层121上。其中，电镀金属层122可以是由相同于电镀籽晶层121的材质或其他适当的导电材质所构成。至此，金属天线层120制造已大致完成，也就是说，金属天线层120包括电镀籽晶层121与电镀金属层122，其厚度T为20微米至200微米。此外，贯孔111是由电镀籽晶层121与电镀金属层122所填满，且被位于本体110的相对的外观面112以及内面113上的金属天线层120所覆盖。

图3A与图3B是图1D的电镀金属层的制造方法的示意图。如图3A所示，在电镀形成电镀金属层122时，例如是透过配置遮罩10于电镀籽晶层121的上方以遮蔽电镀籽晶层121的边缘，此时，遮罩10与待镀表面(亦即电度籽晶层121的表面)保有间距。藉此，在电镀的过程中，遮罩10会影响到凹陷区114内的电镀溶液(图未示)的流动性。通常而言，邻近遮罩10所在位置的凹陷区114内的电镀溶液的流动性较未被遮罩10所遮蔽的凹陷区114内的电镀溶液的流动性为差，因而造成前述两区域内的电镀溶液形成电镀金属层122的反应效率有所差异，其中邻近遮罩10所在位置的凹陷区114内的电镀溶液的反应效率较未被遮罩10所遮蔽的凹陷区114内的电镀溶液为低。基于此，可使得凹陷区114的周边处(亦即遮罩10遮敝之处)形成厚度较薄的电镀金属层122，而于未被遮罩10所遮蔽的凹陷区114形成厚度较厚的电镀金属层122。

另一方面，就实务上而言，电镀后的电镀金属层122于凹陷区114在周边处的厚度相较于凹陷区114在中央处的厚度为厚。因此，如图2所示，将凹陷区114周边处的深度S1配置为较大于凹陷区114中央处的深度S2，不仅可提升电镀金属层122成型后整体的平滑程度，也可使得金属天线层120位于贯孔111处的部分表面是平滑的，从而提升了壳体整体的质感。

应注意的是，图3A所示的遮罩10是用以举例说明而非限制本发明。在其他的实施例中，也可在电镀形成电镀金属层122时，通过配置如图3B所示的遮罩20于电镀籽晶层121的上方以遮蔽电镀籽晶层121的边缘，来改变形成于凹陷区114内的电镀金属层122的厚度，其作用原理即如上述实施例的说明，于此不赘述。不同于遮罩10的是，在电镀籽晶层121的边缘处的遮罩20与电镀籽晶层121的距离d1小于在远离电镀籽晶层121的边缘处的遮罩20与电镀籽晶层121的距离d2。如此配置下，可使得凹陷区114的周边处(亦即遮罩20遮敝之处)所形成的电镀金属层122与未被遮罩20所遮蔽的凹陷区114所形成的电镀金属层122之间的厚度差异更为显著。

在完成上述制造流程后，壳体100的制造已大致完成。详细而言，本实施例的接地垫140与导电元件130是在电镀形成金属天线层120时一起电镀形成。也就是说，金属天线层120、接地垫140与导电元件130可为一体成型的结构，其中导电元件130即例如是位于贯孔111内的金属天线层120，而接地垫140例如是位于内面113上的金属天线层120。

也就是说，配置导电元件130于贯孔111并直接接触金属天线层120以及配置接地垫140于本体的内面113等制造流程已于图1D所示的制造流程中完成。导电元件130用以导出金属天线层120所接收的信号，接地垫140覆盖贯孔111而直接接触导电元件130。据此，简化繁索复杂的制作工艺并且降低制造成本，而且金属天线层120是无缝地邻接于外观面112，进而提升了壳体100整体的质感。

图4A至图4B是本发明其他实施例的导电元件的配置方法的示意图。上述实施例是以一体成型的金属天线层120、接地垫140与导电元件130举例说明，在其他的实施例中，金属天线层120、接地垫140与导电元件130亦可为分开形成的结构。请先参考图4A，导电元件130例如是由填入本体110的贯孔111内的导电胶150固化后所形成，或者是通过埋入射出(注塑)成型(insert molding)制作工艺与本体110一起形成。

请接着参考图4B，在形成导电元件130后，于本体110的外观面112上形成金属天线层120，且于本体110的内面113上形成接地垫140，其中接地垫140与金属天线层120例如同样由电镀籽晶层121与电镀金属层122所构成，其制造方法即如上述实施例所载，在此不赘述。当然，在其他未绘示的实施例中，接地垫140也可为其他导电材质所构成的结构，并不限定于上述实施例的态样。

图5A与图5B是图1A的贯孔的其他实施例的示意图。虽然上述实施例中，形成于本体110的贯孔111是以圆柱状的柱状空间举例说明，但非用以限制本发明。请参考图5A，贯孔111a在外观面112的孔径D2小于贯孔111a在内面113的孔径D3，且孔径D2可为0.05毫米至0.50毫米。进一步来说，贯孔111a可以是由两个不同尺寸的第一柱状空间111a1与第二柱状空间111a2所构成，且例如是圆柱状的柱状空间。

就制造方法来说，形成贯孔111a包括以下步骤。首先，从内面113在本体110钻出第一柱状空间111a1。接着，从第一柱状空间111a1的底面在本体110钻出第二柱状空间111a2，其中第一柱状空间111a1的尺寸小于第二柱状空间111a2的尺寸。然而，在其他未绘示的实施例中，形成贯孔的步骤与顺序也可由其他制造方法形成，本发明对此不加以限制。

请参考图5B，图5B的贯孔111b与图5A的贯孔111a的不同处在于：贯孔111b例如是锥状，其形成方法例如是从本体110的内面113在本体110钻出锥状的贯孔110b。在其他未绘示的实施例中，本发明的贯孔亦可为其他型态的柱状空间、其他型态的锥状空间、两不同尺寸大小的锥状空间或柱状空间与锥状空间的组合等等所构成，本发明对此不加以限制。

图6是本发明一实施例的手持装置的示意图。图7是沿图6中剖线J-J的剖面示意图。请参考图6与图7，在本实施例中，手持装置50包括上述实施例的壳体100以及主机200。壳体100与主机200相互卡合，以包覆主机200的内部元件，其中主机200具有相应于接地垫140的线路接垫210，且在壳体100与主机200相互卡合后，接地垫140电性连接于线路接垫210，使得金属天线层120所接收的信号可依序经由导电元件130与接地垫140，而传递至线路接垫210。最后，经由主机200中相应的内部线路(图未示)传送至处理单元(图未示)。

简言之，手持装置50所采用的壳体100是将天线以无缝接合的方式整合设计于其上，其中部分的天线暴露于外观面112上，从而改善了天线会受到金属件遮蔽或信号干扰的问题。因此，不仅提升了手持装置50的整体的外观质感，也同时改善天线的收讯品质。

综上所述，本发明将电镀金属层制作于壳体的外观面上，且电镀金属层与电镀籽晶层作为金属天线层的设计。暴露于外观面的金属天线层是与壳体无缝接合，从而提升了壳体的整体质感。另一方面，金属天线层、导电元件以及接地垫可于形成金属天线层的同时一起形成。也就是说，金属天线层、导电元件以及接地垫为一体成型的结构，简化了繁复的制作工艺并且降低制造成本。因此，采用前述壳体作为其背盖的手持装置例如智慧型手机、平板电脑或笔记型电脑等等，不仅可提升整体的外观质感，亦能通过上述金属天线层与壳体的整合设计，以有效改善天线的收讯品质。

虽然结合以上实施例揭露了本发明，然而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，故本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (11)

1.一种手持装置，包括：

壳体，包括：

本体，具有贯孔以及相对的一外观面与一内面，其中该贯孔从该外观面贯穿至该内面；

金属天线层，配置于该本体的该外观面上，并覆盖该贯孔，其中该金属天线层的边缘邻接该外观面，且该金属天线层的表面至少部分暴露于该本体；

导电元件，配置于该贯孔并直接接触该金属天线层，用以导出该金属天线层所接收的信号；以及

接地垫，配置于该本体的该内面，并覆盖该贯孔而直接接触该导电元件；以及

主机，与该壳体相互卡合，该主机具有相应于该接地垫的线路接垫，其中该线路接垫被该壳体包覆，且该线路接垫电性连接于该接地垫。

2.如权利要求1所述的手持装置，其中该金属天线层位于该贯孔处的部分的表面是平滑的。

3.如权利要求1所述的手持装置，其中该本体还具有凹陷区，位于该外观面，该金属天线层配置于该凹陷区。

4.如权利要求3所述的手持装置，其中该本体的材质为金属，且该本体的该凹陷区、该贯孔以及该内面的部分区域以外的区域喷漆以阻绝电镀反应。

5.如权利要求3所述的手持装置，其中该凹陷区在周边处的深度大于该凹陷区在中央处的深度。

6.如权利要求1所述的手持装置，其中该贯孔在该外观面的孔径小于该贯孔在该内面的孔径。

7.如权利要求1所述的手持装置，其中该本体的材质包括金属或塑胶。

8.如权利要求1所述的手持装置，其中该金属天线层暴露于该本体的表面与该外观面共平面。

9.如权利要求1所述的手持装置，其中该金属天线层、该接地垫与该导电组件为一体成型的结构。

10.如权利要求9所述的手持装置，其中该导电组件是位于该贯孔内的该金属天线层，而该接地垫是位于该内面上的该金属天线层。

11.如权利要求1所述的手持装置，其中该金属天线层所接收的信号依序经由该导电组件与该接地垫，而传递至该线路接垫，并经由该主机中相应的内部线路传送至处理单元。