CN110875974A - 带有集成天线的电子设备外壳 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及带有集成天线的电子设备外壳。本公开涉及一种电子设备，该电子设备可包括显示器、至少部分地围绕显示器并包括第一区段、第二区段和桥接区段的外壳构件，该第一区段限定电子设备的外表面的第一部分，该第二区段限定电子设备的外表面的第二部分并被配置为充当天线，以及该桥接区段在结构上导电地将第一区段耦接到第二区段。该电子设备还可以包括模制元件，该模制元件定位在第一区段和第二区段之间并且限定电子设备的外表面的第三部分。

Description

带有集成天线的电子设备外壳
相关申请的交叉引用
本专利申请为2018年8月30日提交的名称为“Electronic Device Housing withIntegrated Antenna”(带有集成天线的电子设备外壳)的美国临时专利申请No.62/725,227的非临时专利申请并要求该美国临时专利申请的权益，该美国临时专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。
技术领域
所述实施方案总体涉及电子设备外壳，更具体地讲，涉及包括集成天线的外壳。
背景技术
电子设备常常使用无线通信来发送和接收信息。例如，平板电脑、移动电话和笔记本电脑都使用无线电设备来发送和接收信息。在一些情况下，设备可使用多个不同的天线来帮助进行在不同频带中的无线通信。天线可被定位在电子设备外壳的内部，并且可通过该设备外壳发送和接收无线信号(例如，电磁波)。
发明内容
一种电子设备可包括显示器、至少部分地围绕该显示器并包括第一区段、第二区段和桥接区段的外壳构件，该第一区段限定电子设备的外表面的第一部分，该第二区段限定电子设备的外表面的第二部分并被配置为充当天线，该桥接区段在结构上导电地将第一区段耦接到第二区段。该电子设备还可以包括模制元件，该模制元件定位在第一区段和第二区段之间并限定电子设备的外表面的第三部分。
第一区段、第二区段和桥接区段可由单件金属形成。第一区段、第二区段和桥接区段可包括导电材料，并且模制元件可为非导电聚合物材料。第一区段可限定电子设备的后壁，并且第二区段可限定该电子设备的侧壁。模制元件可至少部分地包封桥接区段。
该电子设备还可包括天线电路，该天线电路被耦接到第二区段并被配置为处理对应于无线通信协议的信号。第二区段的长度可对应于无线通信协议的波长。
一种电子设备可包括显示器、限定电子设备的前表面的至少一部分的盖组件、被配置为检测施加到电子设备的前表面的触摸输入的触摸传感器、以及至少部分地包封该显示器和该触摸传感器的外壳构件。外壳构件可包括限定电子设备的后表面的第一部分的第一区段、以及耦接到第一区段并限定电子设备的后表面的第二部分的第二区段、以及沿着第二区段的内侧形成的凹部。该凹部可被配置为调节第一区段和第二区段之间的电容耦合。该电子设备还可以包括模制元件和耦接到第二区段的天线电路，该模制元件定位在第一区段和第二区段之间并限定电子设备的后表面的第三部分。第二区段可被设定成通过狭缝与第一区段分隔开，并且模制元件可被定位在狭缝中。
第二区段可限定延伸到电子设备的内部体积中的凸部，凹部可为在凸部中形成的一系列凹部中的一个凹部，该凸部可限定安装表面的至少一部分，并且盖组件可被附接到安装表面。该一系列凹部可沿第二区段的整个长度延伸。
模制元件可为第一模制元件，并且电子设备还可包括在该一系列凹部的凹部内的附加模制元件。附加模制元件可限定安装表面的附加部分。
凹部可限定联锁特征部，电子设备还可包括定位在凹部内并与联锁特征部接合的附加模制元件，并且附加模制元件和联锁特征部之间的接合可约束附加模制元件在多个方向上的移动。
一种电子设备可包括显示器、位于显示器上并限定电子设备的前表面的至少一部分的覆盖件、以及限定与前表面相对的后壁的至少一部分的导电外壳构件。导电外壳构件可包括限定电子设备的后壁的第一部分和后壁的第二部分的第一区段，该第二部分沿着形成于外壳构件中的狭缝延伸并相对于后壁的第一部分具有减小的厚度。导电外壳构件还可包括被配置为充当天线的第二区段，该第二区段限定后壁的第三部分以及后壁的第四部分，该第四部分沿着狭缝延伸并相对于后壁的第三部分具有减小的厚度。该电子设备还可以包括定位在狭缝中并限定后壁的第五部分的模制元件。
狭缝可形成在后壁中，该狭缝可限定第二区段的长度，并且第二区段的长度可对应于天线的无线通信频率的波长。后壁的第二部分可限定第一斜边，该后壁的第四部分可限定第二斜边，第一斜边和第二斜边调节第一区段和第二区段之间的电容耦合。
导电外壳构件可以是单件铝，并且第一区段和第二区段可通过由该单件铝限定的桥接区段连接。第一区段还可限定电子设备的侧壁的第一部分，第二区段还可限定侧壁的第二部分，并且模制元件进一步限定侧壁在第一区段和第二区段之间的第三部分。
第二区段可限定延伸到电子设备的内部体积中的凸部，该凸部可限定一系列凹部，该系列凹部被配置为调节第二区段和显示器之间的电容耦合，该凸部可限定安装表面的至少一部分，并且覆盖件被附接到安装表面。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，将容易理解本公开，其中类似的附图标号指代类似的结构元件，并且其中：
图1A示出了示例性电子设备的前视图；
图1B示出了图1A的电子设备的后视图；
图1C示出了图1A的电子设备的分解图；
图1D至图1E示出了图1A的电子设备的部分视图；
图2A示出了用于电子设备的示例性外壳的前视图；
图2B示出了图2A的外壳的后视图；
图3示出了用于电子设备的外壳的一部分；
图4示出了图3的外壳的部分横截面视图；
图5A至图5C示出了用于电子设备的示例性外壳的部分横截面视图；
图6示出了用于电子设备的示例性外壳的部分横截面视图；
图7A示出了用于电子设备的外壳的一部分；
图7B示出了图7A的外壳的部分横截面视图；
图7C示出了用于电子设备的外壳构件的一部分；
图7D至图7E示出了图7C的外壳的部分横截面视图；
图8示出了用于电子设备的外壳构件的一部分；
图9示出了用于电子设备的外壳的部分横截面视图；
图10A至图10B示出了用于电子设备的示例性外壳；并且
图11示出示例性电子设备的示意图。
具体实施方式
现在将具体地参考在附图中示出的代表性实施方案。应当理解，以下描述不旨在将实施方案限制于一个优选实施方案。相反，其旨在涵盖可被包括在由所附权利要求书限定的所述实施方案的实质和范围内的另选形式、修改形式和等同形式。
在常规便携式电子设备中，天线可被定位在外壳内部。例如，在包括外壳和透明覆盖件的移动电话(例如，智能电话)的情况下，天线可被定位在由外壳和覆盖件限定的内部腔中。天线可通过外壳和/或覆盖件的材料来发送和接收无线信号(例如，射频(RF)电磁信号)。为了避免或减少输入信号和输出信号的衰减，外壳和/或覆盖件可由基本上非导电的材料(诸如塑料)形成。
在一些情况下，希望使用其他外壳材料。例如，金属外壳可以更坚固、更有韧性、更易于制造等。然而，包括金属(或其他导电材料，诸如碳纤维)或由金属形成的外壳可对内部天线具有降低其效率和/或有效性的屏蔽效应。因此，如本文所述，在外壳包括诸如金属的导电材料的情况下，外壳本身的一部分可被用作天线以发送和/或接收RF信号。更具体地讲，金属或导电外壳可包括既充当外壳的结构部分(诸如侧壁)又充当RF辐射和/或接收部件的结构。为了充当天线，这些结构可能需要与外壳的其他导电部分分离，同时仍在结构上接合到外壳的其他导电部分。
如本文所述，设备的天线结构可与外壳(或外壳的一部分)成一体。例如，单件金属可被加工或以其他方式形成以包括来自与外壳主体相同的金属件的天线结构。在一些情况下，天线结构甚至可限定外壳的结构部分，诸如限定外壳的外表面的侧壁。例如，集成天线结构可通过在外壳构件中机加工狭缝(例如，细长通道状开口)来形成。狭缝可形成从外壳构件的主要部分延伸的梁状悬臂构件。图2A至图2B示出了外壳构件中的狭缝可如何限定天线结构。
材料可被定位在间隙中以密封间隙并在结构上支撑天线结构。外壳和天线结构还可包括联锁特征部，诸如孔、燕尾、凹部、突起部等，它们通过填料材料接合以帮助将填料材料保持在适当的位置并改善外壳及其天线结构的总体结构强度。
由于集成天线结构可靠近外壳的其他金属或导电部分，因此天线结构可电容耦合到附近的外壳(或设备的其他导电部件，诸如显示器或电路板)，从而降低或以其他方式负面地影响天线的性能。因此，本文所述的天线结构和/或外壳可包括减小在天线结构和外壳的相邻部分之间的电容耦合(与不包括此类特征部的天线结构和/或外壳相比)的特征部。此类特征部可有助于调节电容耦合(例如，可使天线特征部经受低于阈值水平的电容耦合)，而不需要天线和外壳之间的间距急剧增大或以其他方式弱化总体结构。例如，天线结构和外壳的附近部分可具有倒角、倒圆边缘、凹部、或从天线和外壳最靠近彼此的部分有效地移除材料的其他特征部或形状。这样可最终调节这些部件之间的电容耦合，和/或天线结构与邻近天线结构的任何其他导电或潜在干扰部件之间的电容耦合。
如本文所用，调节天线结构和另一个部件之间的电容耦合的特征部可导致天线结构经受等于或低于阈值水平的电容耦合，或者换句话讲相对于没有该特征部的相同(或类似)天线结构减小的电容耦合。电容耦合的阈值水平可以是这样的水平，在该水平之下可能无法实现合适的天线功能。例如，电容耦合的阈值水平可为天线不能根据目标无线通信协议进行合理操作的水平。无线通信协议可包括已建立的协议，诸如IEEE 802.11x、GSM、LTE、CDMA、TDMA、蓝牙、蓝牙低功耗、ISO/IEC 18000-3或任何其他目标无线通信协议或标准(包括有待开发的协议和/或标准)。此外，当天线经由无线通信协议或标准进行通信时，电容的阈值水平可指定天线的天线效率(例如，无线电天线将其终端处接受的射频功率转换为辐射功率的电效率)。例如，在一些情况下，电容耦合的阈值水平可为允许天线根据无线通信协议进行操作同时实现目标天线效率的阈值水平。
虽然在本文的一些情况下，在集成外壳和天线结构(例如，单件材料)的上下文中描述了提供机械联锁并减少有害电容耦合的特征部，但类似的特征部、结构和技术也可用于多部分外壳和天线结构。例如，在天线结构是与外壳特征部分开的单件金属(例如，如图10A至图10B所示)的情况下，本文所述的联锁和电容减小特征部可用于提供类似的有益效果。
图1A至图1B示出了电子设备。在该示例中，电子设备100包括由单件导电材料(例如，金属)形成的外壳构件，并且其中天线直接形成到单件式外壳构件中。电子设备100被描绘为平板电脑，但这仅是电子设备的一个示例性实施方案，并且本文所论述的构思也可同样地或通过类比方法适用于其他电子设备，包括移动电话(例如，智能电话)、手表(例如，智能手表)、可穿戴电子设备、笔记本计算机、台式计算机、健康监测设备、头戴式显示器、数字媒体播放器(例如，mp3播放器)等。
电子设备100包括壳体，壳体可以包括外壳102和耦接到外壳102的透明覆盖件106(也简称为“覆盖件”)。覆盖件106可限定电子设备100的正面。例如，在一些情况下，覆盖件106基本上限定电子设备的整个正面和/或前表面。覆盖件106还可限定设备100的输入表面。例如，如本文所述，设备100可包括检测施加到覆盖件106的输入的触摸传感器和/或力传感器。覆盖件106可由玻璃、蓝宝石、聚合物、电介质、层合材料、复合材料或任何其他合适的材料或它们的组合形成，或者包括这些材料。
覆盖件106可覆盖至少部分地定位在外壳102内的显示器107的至少一部分(图1B)。显示器107可限定显示图形输出的输出区域。图形输出可包括图形用户界面、用户界面元素(例如，按钮、滑块等)、文本、列表、照片、视频等。显示器107可包括液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器或任何其他适当的部件或显示技术。
显示器107可包括触摸传感器和/或力传感器或者与之相关联，触摸传感器和/或力传感器沿着显示器的输出区域延伸并且可使用任何合适的感测元件和/或感测技术。使用触摸传感器，设备100可检测施加到覆盖件106的触摸输入，包括检测触摸输入的位置、触摸输入的运动(例如，施加到覆盖件106的手势的速度、方向或其他参数)等。使用力传感器，设备100可检测与施加于覆盖件106的触摸事件相关联的力的量或量值。触摸传感器和/或力传感器可检测各种类型的用户输入以控制或修改设备的操作，包括轻击、轻扫、多指输入、单指或多指触摸手势、按压等。本文相对于图11描述能够与可穿戴电子设备诸如设备100一起使用的触摸传感器和/或力传感器。
设备100的外壳102可包括定位在外壳构件101的各部分之间的间隙、空间、狭缝或其他区域中的模制元件104(例如，104-1、104-2)。模制元件104可与外壳构件101一起限定设备100的外表面的部分。外壳构件101可由导电材料形成或包括导电材料，诸如金属(例如，铝、钢、不锈钢、钛、无定形合金、镁或其他金属或合金)、碳纤维等。模制元件104可由聚合物材料、增强聚合物材料(例如，纤维增强材料)、陶瓷或任何其他合适的材料形成，或者包括这些材料。模制元件104可由基本上非导电的材料和/或电绝缘材料形成，或以其他方式被配置为以电的方式(例如，导电地和/或电容地)将外壳构件101的各部分彼此隔离或绝缘，如本文更详细所述。在一些情况下，可通过将材料注塑到限定于外壳构件101中的间隙、空间、狭缝或其他空隙中来形成模制元件104。
如本文所述，外壳构件101可包括形成用于电子设备的天线的区段。例如，外壳构件101可包括梁、悬臂构件或者通过间隙、狭缝或空间与外壳构件的主要部分(至少部分地)分离的其他特征部。模制元件104可被定位在该间隙、狭缝或空间中以填充间隙并在整体上增强天线结构和外壳102。图2A至图2B示出了具有可将模制元件104定位在其中的狭缝的示例性外壳。
图1B示出了设备100的后视图。图1B更清楚地示出了外壳构件101和模制元件104的示例性配置。外壳构件101可限定第一区段110，该第一区段可限定电子设备的外表面的第一部分。例如，第一区段110可限定电子设备的后表面(和后壁)的至少一部分。在一些情况下，第一区段110限定电子设备的后表面的基本上全部，诸如大于约80％、大于约90％、或大于约95％的电子设备的后表面。如图2A至图2B中更清楚地示出的，第一区段110也可限定设备100的侧壁的至少一部分(例如，设备的侧向侧壁)，并且在一些情况下，可限定设备的多个侧壁的部分(例如，顶侧壁的一部分和左侧壁的一部分，如图2A所示)。
外壳构件101还可限定第二区段112(例如，112-1……112-n)。第二区段112还可限定设备100的一个或多个外表面的部分。例如，第二区段112可限定设备100的后表面的一部分，以及设备100的侧表面的一部分。在一些情况下，第二区段112限定设备100的侧壁(例如，顶侧壁和底侧壁)的至少一部分以及设备100的后壁的至少一部分。图5A至图5C示出了横截面视图，其示出了第二区段可如何限定设备的后壁的至少一部分和侧壁的至少一部分。
第二区段112还可限定设备100的拐角。例如，第二区段112-2(图1C)限定设备100的第一侧壁126的一部分和设备100的第二侧壁128的一部分。设备的其他第二区段112可类似地限定设备100的至少两个侧壁的部分，如图所示。
如本文所述，第二区段112可与第一区段110成一体。换句话讲，外壳构件101可为单个一体式部件，并且第一区段110和第二区段112可为该单个一体式部件的部分。第二区段112中的一个或多个第二区段可被配置为充当用于设备100的天线。
定位在第一区段110和第二区段112之间的空间或间隙中的模制元件104也可限定电子设备的外表面的一部分。例如，第一区段110、第二区段112中的一个或多个第二区段、以及模制元件104中的一个或多个模制元件可限定设备的单个连续外表面。在一些情况下，单个连续表面可以是设备100的后表面114或侧表面118。由这三个部件限定的单个连续表面可以是(或对用户而言呈现为)基本上平滑和/或无缝的。例如，在相邻部件之间的接口可为足够平滑或紧密的，使得用户在触摸设备时不能触觉感知或感觉到任何间隙、裂缝、凹槽、凹陷、隆起或其他表面不平整。
可基于若干因素选择第二区段112的形状、尺寸、位置或其他尺度或属性。在第二区段112(或它的一部分)被配置为天线结构(例如，发送和/或接收无线通信信号的结构)的情况下，其可具有对应于无线通信协议的波长的长度。在一些情况下，第二区段112(或被配置为天线结构的部分)的长度可等于无线通信协议(例如，全波天线)的频带的波长。在其他情况下，其可对应于频带的分数或谐波频率。例如，长度可为波长的一半(例如，半波长天线)，或波长的四分之一(例如四分之一波长天线)，或有利于通过所需频带进行通信的任何其他合适的长度。无线通信协议可使用2.4GHz、5GHz、15GHz、800MHz、1.9GHz附近的频带或任何其他合适频带。如本文所用，频带可包括在频带的标称频率处的频率以及标称频率附近的附加频率。例如，被配置为使用2.4GHz频带进行通信的天线结构可接收和/或发射在约2.4000GHz至约2.4835GHz范围内(或在任何其他合适范围内)的信号。其他频带还可包括一系列附近频率，并且被配置为经由这些频带通信的天线也能够在这些范围内发射和接收频率。
第二区段112的长度可对应于从基座(第二区段在此接合外壳构件101的其余部分)到区段末端(例如，与外壳构件101的其余部分分离的终端末端)的区段长度。被配置为作为天线操作的第二区段112可耦接到天线电路，该天线电路被配置为处理对应于无线通信协议的信号。示例性天线电路可包括处理器、电感器、电容器、振荡器、信号发生器、放大器等。
图1C示出了图1A的设备100的分解图，其示出了从外壳102移除的覆盖件106。显示器107可被定位在覆盖件106下方以及外壳102内。显示器107可包括各种显示部件，诸如液晶显示器(LCD)部件、一个或多个光源(例如，发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED))、滤波器层、偏光器、光扩散器、覆盖件(例如玻璃或塑料覆盖片)等。显示器107可集成(或者设备100可以其他方式包括)触摸传感器和/或力传感器。使用触摸传感器，设备100可检测施加到覆盖件106的触摸输入，包括检测触摸输入的位置、触摸输入的运动(例如，施加到覆盖件106的手势的速度、方向或其他参数)等。使用力传感器，设备100可检测与施加于覆盖件106的触摸事件相关联的力的量或量值。力传感器可被配置为产生对应于施加到覆盖件106上的力的量的电响应。电响应可随着所施加的力的量增加而连续增加，并且因此可提供非二元力感测。因此，力传感器可基于力感测部件的电响应来确定与触摸输入相关联的所施加的力的一个或多个属性。触摸传感器和/或力传感器可检测各种类型的用户输入以控制或修改设备的操作，包括轻击、轻扫、多指输入、单指或多指触摸手势、按压等。
设备100还可包括内部部件109。内部部件109(为清楚起见被示出为框)可包括设备的任何合适的部件，包括处理器、存储器、触觉致动器、电路、电路板、成像设备、相机、电池、输入设备、无线电设备、通信电路、光源等。内部部件109可被定位在电子设备的内部体积中，内部体积可至少部分地由外壳102(其可形成由外壳102的后壁和侧壁限定的腔)和覆盖件106限定。
图1D示出了外壳102的部分视图，其对应于外壳102的第一拐角(例如，如图1B中取向的外壳102的左上角)。图1D示出了第二区段112(例如，第二区段112-2)可如何电连接到天线电路以接收和/或发送无线通信信号。例如，天线电路可在第一连接点120和第二连接点122处连接到第二区段112-2。在一些情况下，第一连接点120耦接到电气接地部，并且第二连接点122耦接到天线馈电部(例如，将无线信号发送到第二区段112-2的电磁信号源，以及/或者接收和/或分析由第二区段112-2接收的电磁信号的电路)。导电路径129可被限定在连接点120、122之间，导电路径129对应于与发送或接收的无线通信信号对应的电磁部件的导电路径。
如上所述，模制元件104-1可由电介质材料形成，诸如聚合物、纤维增强聚合物、多种聚合物等。模制元件104-1可至少沿着第二区段112-2的长度将第二区段112-2与第一区段110电隔离。因此，模制元件104-1有助于限定导电路径129并将导电路径129隔离至第二区段112-2，从而允许第二区段112-2充当天线。
图1D还示出了可作为天线操作的另一个第二区段112-5。例如，类似于上文相对于第二区段112-2所论述的，天线电路可在第一连接点130和第二连接点132处连接到第二区段112-5。在一些情况下，第一连接点130耦接到电气接地部，并且第二连接点132耦接到天线馈电部(例如，将无线信号发送到第二区段112-5的电磁信号源，以及/或者接收和/或分析由第二区段112-5接收的电磁信号的电路)。导电路径133可被限定在连接点130、132之间，导电路径133对应于与发送或接收的无线通信信号对应的电磁部件的导电路径。
图1D示出了由外壳构件101限定的第二区段112中的两个的示例性配置。类似配置可用于外壳构件101的其他第二区段112，以允许那些第二区段112充当天线。在一些情况下，第二区段112的长度(和/或至少部分地限定第二区段112的狭缝的长度)可彼此不同，或者可以其他方式被配置为使用不同的频率、频带、无线通信协议等进行通信。例如，图1D中所示的第二区段112-2可被配置为在2.4GHz和5GHz频带上操作，而另一个第二区段112(例如，第二区段112-1，图1C)可被配置为在800MHz频带(如上所述，包括适当范围的附近频率)上操作。在一些情况下，一个第二区段112可在多个频带上操作，而另一个第二区段112可在单个频带上操作。这样，不同的无线通信功能可由不同的第二区段112来提供。例如，一个第二区段112可被配置为WiFi天线，而另一个第二区段被配置为蜂窝天线(例如，经由蜂窝电信网络与电信提供商通信)。
图1E示出了外壳102的另一部分视图，其对应于外壳102的第二拐角(例如，如图1B中取向的外壳102的右上角)。图1E示出了第二区段112-1可如何电连接到天线电路以接收和/或发送无线通信信号。例如，天线电路可在第一连接点134和第二连接点135处连接到第二区段112-1。在一些情况下，第一连接点134耦接到电气接地部，并且第二连接点135耦接到天线馈电部(例如，将无线信号发送到第二区段112-1的电磁信号源，以及/或者接收和/或分析由第二区段112-1接收的电磁信号的电路)。导电路径136可被限定在连接点134、135之间，导电路径136对应于与发送或接收的无线通信信号对应的电磁部件的导电路径。
如上所述，不同的第二区段112可被配置为经由不同频带和/或不同的无线通信协议进行通信。例如，图1D至图1E所示的第二区段112-1、112-2和112-5中的每个第二区段都可充当天线，并且可被配置为经由不同频带和/或无线通信协议进行通信。
图2A示出了外壳构件101的前视图，其中移除了设备100的内部部件以及模制元件104。图2A示出了外壳构件101的一体式构造。具体地讲，外壳构件101限定第一区段110和第二区段112(例如，112-1–112-4)。外壳构件101还限定在结构上将第二区段112耦接到第一区段110的桥接区段202(例如，202-1……202-n)。虽然图2A示出了分别将第二区段112-1和112-2耦接到第一区段110的桥接区段202-1和202-2，但应当理解，类似的桥接区段可将第二区段112-3和112-4耦接至第一区段110。桥接区段202可至少部分地被模制元件104覆盖和/或包封，如本文所示和所述。
桥接区段202还可将第二区段112导电耦接至第一区段110。例如，在外壳构件101为单件金属的情况下，由于所有区段由单一金属结构形成，因此桥接区段202可在结构上导电地将第二区段112耦接到第一区段110。在其他情况下，第一区段110和第二区段112可为独立的部件，并且它们可经由单独的桥接区段在结构上导电地彼此耦接。在此类情况下，桥接区段可经由焊接、紧固件、铆钉、桩、粘合剂、联锁或任何其他合适的机构或技术附接到第一区段和第二区段。
外壳构件101可限定或包括狭缝204。狭缝204可限定第二区段112，并且将第二区段112设定成与第一区段110分隔开(至少沿着狭缝的长度)。例如，狭缝204可限定外壳构件101的至少部分地与外壳构件101的其余部分(例如，第一区段110)分离的区段。如图2A所示，可通过外壳构件101的各种壁来限定狭缝204。例如，狭缝204-3在外壳构件101的侧壁206以及外壳构件101的后壁208中形成开口。此外，狭缝204可限定第二区段112的长度，其可对应于和/或限定第二区段112被配置为与之通信的特定无线通信协议。例如，第二区段112的长度(其可确定其谐振的频率)可等于限定第二区段112的狭缝的长度，或者可等于由狭缝限定的第二区段的长度。
图2B示出了外壳构件101的后视图。如图2A所示，第二区段112(例如，112-1–112-6)经由桥接区段202(例如，202-1–202-4)耦接到第一区段110。值得注意的是，尽管桥接区段202将第一区段110连接到第二区段112，但盲凹部210沿桥接区段202形成在外壳构件101中。一个或多个盲凹部210可连接若干狭缝(其完全穿过外壳构件101形成)，以沿着设备100的后壁和侧壁形成单个连续开口。一旦连续开口被模制元件(例如，模制元件104-1，图1B)填充，则模制元件可以在连续不中断线(例如，填充在桥接区段202-1、202-2之上延伸的盲凹部210)中在桥接区段202-1、202-2之上延伸。因此，桥接区段202可从设备的外部不可见，并且模制元件104中的每个都可看起来为连续不中断的构件。
图3示出了外壳102的部分视图，示出了具有定位在限定第二区段112-1和112-2的狭缝中的模制元件的外壳构件101。如上所述，外壳构件101的第二区段112(或它的部分)可被用作天线结构。图3示出了外壳102的若干特征部，该特征部有利于第二区段的天线功能，并且有利于一个或多个模制元件和外壳构件101之间的牢固接合。
如图3所示，外壳构件101包括由形成于外壳构件101中的狭缝限定的第二区段112-1、112-2和112-5。狭缝由模制元件104-1占据。
第二区段112-2可限定第一天线结构302，并且第二区段112-5可限定第二天线结构303，并且第二区段112-1可限定第三天线结构304，其中每个天线结构由狭缝限定。例如，第一天线结构302至少部分地由狭缝204-3限定，第二天线结构303由狭缝204-2限定，第三天线结构304由狭缝204-1的一部分限定。
如上所述，充当天线的导体可能受到附近导电材料的不利影响。例如，在第一天线结构302和外壳构件101的从第一天线结构302跨越狭缝204-3的部分(例如，第一区段110)之间的电容耦合可降低第一天线结构302的有效性。为了调节在第一天线结构302和外壳构件101之间的电容耦合，第二区段112-2可在第二区段112-2的内侧上限定一个或多个凹部305(例如，被配置为在组装设备时在设备100的内部体积内的凹部)。第二区段112-2的内侧可与第二区段112-2的外侧相对，其中第二区段112-2的外侧限定设备100的外表面。凹部305可沿着第二区段112-2的凸部定位，如图4更详细所示。如图3所示，限定一系列凹部305的多个凹部305可由第二区段112-2沿狭缝204-2限定。该一系列凹部305可沿着狭缝的基本上整个长度(和/或沿狭缝延伸的第二区段112-2的部分的整个长度)延伸。其他天线结构(例如，天线结构303、304)可包括类似的凹部305，如图3所示。
凹部305可通过(至少在形成凹部的区域中)增大第二区段112-2和第一区段110之间的距离，或增大第二区段112-2和设备中接近(例如，直接横跨)凹部305并可以电容耦合到第二区段112-2的任何导电部件之间的距离，来调节外壳构件101的第二区段112-2和第一区段110之间的电容耦合。更具体地讲，可通过增大两个导体之间的距离来减小两个导体之间的电容耦合。通过在第二区段112-2中形成凹部305，如图3所示，与不包括凹部305的情况相比，距第一区段110和/或另一内部导电部件更远处定位更大量的第二区段112-2。换句话讲，凹部可增大第二区段112-2和第一区段110之间(或第二区段112-2与另一导电材料或部件诸如显示器之间)的平均距离。因此，第二区段112-2和另一部件之间的电容耦合可低于不包括凹部305的情况。更具体地讲，在一些情况下，第二区段112-2可限定面向或以其他方式接近另一导电材料的表面的表面。凹部305可沿第二区段112-2的表面或在其中形成以增加表面之间的距离，从而减小电容耦合。凹部305可为空的，或者它们能够由可模制材料填充，可模制材料可为与占据狭缝(例如，狭缝204-2)的材料相同的可模制材料。
第一区段110也可包括凹部308。凹部308还可用于调节天线结构和第一区段110之间的电容耦合(例如，以减小相对于没有凹部308的区段的电容耦合)。另外，凹部308可充当保持特征部，该保持特征部接合定位在狭缝中的模制元件(例如，模制元件104-1)。具体地讲，凹部308可限定防止模制元件与凹部308分离的底切。更具体地讲，如图4所示，凹部308可为具有比凹部308的宽度或最宽尺寸更窄的开口的丸状或菱形凹部，其也可称为底切或底切特征部。因此，一旦将模制材料引入到凹部308中(并固化或以其他方式硬化)，则模制材料就被捕获在凹部308中并且因此被(至少沿着一些方向)固定到第一区段110。当然，也可设想凹部308的其他形状，诸如燕尾、三角形等。
虽然参考第一天线结构302和狭缝204-2描述了图3中的特征部，但应当理解，也可向外壳构件101的其他部分应用类似的特征部。例如，图3还示出了沿狭缝204-1定位的凹部305和308。
图3还示出了可提供联锁功能以及一些附加功能的另一个特征部的示例。具体地讲，外壳构件101(尤其涉及第一区段110)包括凸出部特征部310。凸出部特征部310可采取从第一区段110延伸的柱的形式。凸出部特征部310可为柱形、正方形或任何其他合适的形状，并且可具有螺纹或以其他方式被配置为接纳紧固件或其他部件。模制元件(例如，模制元件104-1)可围绕、部分围绕或以其他方式与凸出部特征部310接合，使得模制元件被固定到凸出部特征部310。除了形成供模制元件在结构上接合的结构之外，凸出部特征部310也提供其他功能。例如，设备的内部部件可经由凸出部特征部310附接到外壳构件101。例如，可使用接合凸出部特征部的紧固件将电路板、天线、相机模块、电池、传感器、接地导体等固定到外壳构件101。
图4示出了外壳构件101的详细视图。具体地讲，图4示出了包括凹部305的第二区段112-2的一部分。如图所示，凹部305可形成在凸部402中，该凸部延伸到电子设备的内部体积中。凹部305可至少部分地被另一种材料400填充或以其他方式被其占据。在一些情况下，填充凹部305的材料400可与定位在第一区段110和第二区段112-2之间的狭缝中的模制元件相同。在一些情况下，在填充限定设备的天线结构的狭缝的相同模制工艺期间填充凹部305。例如，可将外壳构件101插入模制机的模具中，并且可将可模制材料注入模具中，使得材料流入一个或多个狭缝中，流入凹部305中，并流入和/或围绕一个或多个附加特征部、保持结构、凹部、凸出部、燕尾、孔等。该工艺一般可称为注塑或嵌件成型。在模制工艺完成后，可对具有可模制材料的外壳构件101进行机加工或以其他方式处理以形成外壳102的最终形状。机加工工艺可将可模制材料的各部分分离成离散的部件或工件。例如，在一些情况下，在将可模制材料施加到外壳构件101上之后，凹部305中的材料与定位在狭缝204-2(图2A)中的可模制元件104-1(其可由可模制材料诸如聚合物形成)邻接。在机加工之后，凹部305中的材料可与狭缝中的材料分离。
如图4所示，凹部305可被配置为将材料400保持在凹部305中。例如，凹部305可包括倒角特征部404、406，并且材料400可接合倒角特征部404、406以约束凹部305中的材料400，从而防止其离开或脱离凹部305。更具体地讲，在材料400和倒角特征部406之间的接合可防止材料400在向上的方向上(相对于图4所示的取向)离开或脱离凹部305，而倒角特征部404可防止材料400在向下的方向上离开凹部305。此外，凹部305可具有沿着凸部402的正面408的变窄区域，防止材料400沿平行于凸部402的方向(例如，与由凸部402限定的安装表面410平行)离开凹部305。
如上所述，凹部305可被配置为调节在天线结构(例如，由第二区段112-2限定的第一天线结构302)与设备的另一部分(例如，第一区段110、显示器、内部框架等)之间的电容耦合。图4示出了如何将对应于所接收或发送的电磁信号的电流限制在路径412上，该路径进一步朝向第二区段112-2的外表面(从而将路径412进一步远离可电容耦合到第二区段112-2并且干扰天线性能的其他金属部件，诸如第一区段110)。如果不包括凹部305，并且凸部402相反为实心的连续金属区段，则路径412可被取向成比图4所示更靠近凸部402的面408，其可用于(例如，通过减小电流路径和其他导电部件之间的距离)增加外壳的其他金属部件或导电部件的有害效应。
图4还示出了可在外壳构件101中形成或由外壳构件101以其他方式限定的附加特征部。例如，外壳构件101可包括通孔414和保持孔416。通孔414和保持孔416被示为位于第二区段112-2中，但相同或相似的特征部可位于外壳构件101的任何其他合适位置处。
通孔414可被配置为通过外壳构件101为需要或受益于暴露于外部环境的设备提供通路。例如，通孔414可定位成邻近扬声器或其他音频输出设备，以允许声音被引导到外壳102的外部。通孔414还可向其他部件诸如麦克风、压力传感器、温度传感器或它们的部件提供环境通路(例如，进入设备周围的外部环境)。
保持孔416可被配置为接收可模制材料以向整体外壳结构提供强度和刚性。例如，如相对于图5A更详细所述，保持孔416可成角度或以其他方式被配置为当在第一区段110和第二区段112-2之间施加分离力时防止第二区段112-2从第一区段110分离、断裂或弯曲。图4为清楚起见省略了模制元件104-1，但应当理解，模制元件104-1可完全或部分地占据保持孔416。
图5A至图5C示出了电子设备外壳的部分横截面视图，其示出了可在各种外壳配置中实现的外壳构件和模制元件的附加细节。例如，图5A为沿图4中的线B-B观察的外壳102的部分横截面视图，其示出了保持孔416的示例性配置。如图所示，保持孔416与模制元件104-1定位在其中的狭缝(例如狭缝204-3)连通。保持孔416相对于水平轴线成角度(相对于图5A所示的取向)。该角度可帮助增加第二区段112-2相对于第一区段110的强度。例如，模制元件104-1与成角度的保持孔416之间的接合可帮助防止第二区段112-2被拉离第一区段110。相比之下，不成角度的保持孔(例如，水平孔)不能提供对分离力这样大的阻力。在一些情况下，保持孔416也可通过以类似于上述凹部305的方式增大第二区段112-2和第一区段110之间的平均距离，来调节在第二区段112-2与第一区段110之间的电容耦合。
图5A还示出了外壳构件101的另一个特征部，其有助于调节外壳构件101的不同部分之间(例如，可作为天线工作在第二区段112-2与第一区段110之间)的电容耦合。具体地讲，狭缝204-3可在第一区段110和第二区段112-2之间，并且可限定第二区段112-2自身的长度、宽度和/或其他尺度或配置。狭缝204-3，尤其涉及限定狭缝的壁可在靠近狭缝204-3的开口处具有减小的厚度，这样(相对于没有减小的厚度区域的壁)可减小第一区段110和第二区段112-2之间的电容耦合。
例如，如图5A所示，第一区段110可限定外壳102的后壁208的第一部分502，其中第一部分502具有第一厚度。第一区段110也可限定后壁208的第二部分504，其中第二部分504沿狭缝204-3延伸并且相对于后壁208的第一部分502具有减小的厚度。相似地，第二区段112-2可限定后壁的第三部分506，其中第三部分506具有第三厚度，并且还可限定后壁的第四部分508，其中第四部分508相对于第三部分506具有减小的厚度。如图所示，部分504、508(也称为减小厚度部分504、508)由沿着第一区段110和第二区段112-2形成到外壳构件101中的斜边511限定。在其他具体实施中，减小厚度部分可由其他形状(例如，槽口、凹口等)限定。
通过在第一区段110和第二区段112-2相靠处(例如，沿着狭缝204-3)减小第一区段110和第二区段112-2的厚度，与区段不具有减小的厚度的配置相比，可以减小第一区段110和第二区段112-2之间的电容耦合的量或程度。如上所述，在第二区段112-2作为天线工作的情况下，这种配置可提供更好的天线性能。更具体地讲，通过减小横跨狭缝204-3彼此面对的导电材料的面对面积，可减小这两种导电材料(此处为第一区段110和第二区段112-2)之间的电容耦合。在一些情况下，减小厚度部分504、508在狭缝204-3的完整长度(包括任何线性部分、弯曲部分等)上延伸。在一些情况下，限定天线部分的外壳构件中的每个狭缝可包括沿着狭缝的长度(例如，狭缝的完整长度)的减小厚度部分。
图5A还示出了凸部402和模制材料400如何配合以限定安装表面410。安装表面410可接收和/或支撑设备的另一个部件或组件。例如，盖组件(可包括覆盖件106以及任选地，显示器、触摸传感器、力传感器等的一个或多个部件)可定位在安装表面410上。在一些情况下，盖组件(或任何其他合适的部件)可被粘附到安装表面410。在这种情况下，可将粘合剂(例如，热敏粘合剂、压敏粘合剂、液体粘合剂等)放置在安装表面410和/或盖组件上，并且可将盖组件放置在安装表面410上并将其粘结到该安装表面上。盖组件可替代地或另外通过紧固件、夹具、闩锁、机械联锁结构或任何其他合适的特征部或材料固定到外壳102。
图5B是另一外壳510的部分横截面视图。图5B可表示外壳102在与图5A所示位置不同的位置处的横截面(例如，图4中的线C-C)，或者可表示不同外壳的横截面。外壳510包括第一区段512(可为第一区段110的实施方案或以其他方式类似于第一区段110)和第二区段513(可为第二区段112-2的实施方案或以其他方式类似于第二区段112-2)。第一区段512和第二区段513可限定狭缝519，该狭缝至少沿着狭缝519的长度分离第一区段512和第二区段513。外壳510还可包括凸部518，在该凸部上可支撑和/或粘附部件(例如，盖组件)。如图所示，凸部518可仅由第二区段513的材料限定(至少在对应于图5B中的横截面的位置处)。因此，可不存在填充有模制材料的凹部。凸部518的最外表面可朝向设备的内部体积延伸得少于凸部402的最外表面(图4)。这样，可调节凸部518与电子设备内的其他部件之间的电容耦合以实现目标天线性能、效率、谐振频率等。
第一区段512和第二区段513也可限定分别具有减小厚度514、516的壁部分。减小厚度部分514、516可提供与相对于图5A所论述的减小厚度部分504、508类似的功能性。外壳510还包括定位在狭缝519中的模制元件517。模制元件可对应于本文所述的模制元件中的任一个，因此此处将不再重复模制元件的此类细节。模制元件517可具有与图5A所示的模制元件不同的配置(例如，尺寸、厚度)。此外，第一区段512和第二区段513不包括保持特征部，诸如盲孔416(至少在对应于图5B中的横截面的位置处)，并且因此模制元件517不具有与保持特征部接合的对应特征部。当然，保持特征部，诸如底切、螺纹孔、盲孔(例如，盲孔416)等可位于外壳510的其他位置处。
图5C是另一外壳520的部分横截面视图。图5C可表示外壳102在与图5A所示位置不同的位置处的横截面(例如，图4中的线C-C)，或者可表示不同外壳的横截面。外壳520包括第一区段522(可为第一区段110的实施方案或以其他方式类似于第一区段110)和第二区段523(可为第二区段112-2的实施方案或以其他方式类似于第二区段112-2)。第一区段522和第二区段523可限定狭缝529，该狭缝至少沿着狭缝529的长度分离第一区段522和第二区段523。外壳520还可包括凸部528，在该凸部上可支撑和/或粘附部件(例如，盖组件)。如图所示，凸部528可仅由第二区段523的材料限定(至少在对应于图5C中的横截面的位置处)。因此，可不存在填充有模制材料的凹部。凸部528的最外表面可朝向设备的内部体积延伸得少于凸部402的最外表面(图4)。这样，可调节凸部528与电子设备内的其他部件之间的电容耦合以实现目标天线性能。
第一区段522和第二区段523也可限定分别具有减小厚度524、526的壁部分。减小厚度部分524、526可提供与相对于图5A所论述的减小厚度部分504、508类似的功能性。外壳520还包括定位在狭缝529中的模制元件527。模制元件可对应于本文所述的模制元件中的任一个，因此此处将不再重复模制元件的此类细节。
外壳520示出了另选保持特征部，该另选保持特征部可包括在外壳构件中以增加外壳520的强度、刚性、韧性或其他结构特性和/或增加模制元件527与限定第一区段522和第二区段523的外壳构件的附着强度。例如，第二区段523可限定盲孔521。盲孔521可相对于水平轴线成角度(相对于图5C所示的取向)。因此，盲孔521可类似于上述盲孔416那样工作。然而，与盲孔416相比，盲孔521能够以与盲孔416不同的角度延伸。例如，它可相对于水平轴线以向下的角度延伸。
第一区段522还包括保持特征部525。保持特征部525可经由任何合适的工艺被形成到第一区段522中，诸如机加工、锻造、蚀刻、将独立构件附接到第一区段522等。保持特征部525可从第一区段522的周围表面或部分延伸，并且模制元件527可至少部分地围绕、包封或以其他方式接合保持特征部525。模制元件527和保持特征部525之间的接合可增加外壳520的强度、刚性、韧性或其他结构特性和/或增加模制元件527与第一区段522的附着强度。保持特征部525可为柱，诸如柱形柱、正方形柱，或任何其他形状的柱。在一些情况下，保持特征部525可具有有利于保持特征部525与模制元件527之间的牢固接合的螺纹、凹槽、花键或其他特征部。除了保持特征部525之外或代替该保持特征部，可在第一区段522上使用其他类型的保持特征部，诸如燕尾、孔、凹部、通道、底切等。
图6为沿图3中的线A-A观察的外壳102的部分横截面视图，该线通过桥接区段202-2延伸。图6示出了可如何通过桥接区段(例如，将第二区段112-2接合到第一区段110的桥接区段202-2)将第一区段110和第二区段连接在一起。如上所述，外壳构件101可为单件金属。因此，桥接区段202-2、第二区段112-2、112-5(图3)和第一区段110可为单片不中断的金属(或任何其他合适的材料)。在一些情况下，将外壳的第一区段110与一个或多个第二区段分离的一个或多个狭缝穿过桥接区段202-2继续。例如，尽管模制元件可呈现为沿外壳的后壁不中断，但模制元件定位在其中的狭缝不会从第二区段完全切断第一区段110。相反，盲凹部602可形成于桥接区段202-2(以及本文所示和所述的其他桥接区段)中，使得模制元件104-1为单个连续构件。盲凹部602可与狭缝204-1和狭缝204-2连通并基本上接合。通过形成穿过桥接区段202-2的盲凹部602，由于整体结构所导致的结构完整性增加(与具有将第一区段110与第二区段112-2、112-5等分离的较小不连续模制元件相反)，模制元件104-1可更坚固并且不太可能脱离外壳构件101。此外，模制元件104-1可至少部分地包封桥接区段202-2。例如，模制元件104-1可被模制在盲凹部602中并且围绕桥接区段202-2的至少一些侧面，并且任选地在桥接区段202-2的面向内的侧面上方。这样可进一步加强模制元件104-1和桥接区段202-2之间的耦接。
盲凹部602可具有与邻接狭缝(例如，狭缝204-2和/或狭缝204-3)类似的形状。例如，沿外壳的后表面114的盲凹部602的开口可具有与狭缝204的相邻部分相同的宽度(其沿狭缝的长度可具有恒定的或可变的宽度)。这样可产生具有均匀宽度尺寸的模制元件，如图1A至图1C所示。此外，盲凹部602可由具有减小厚度的壁部分(诸如相对于图5A至图5C所述的斜边)限定。在一些情况下，桥接区段202-2中的盲凹部602可由用于形成狭缝204的一个或多个相同工具和/或一个或多个机加工操作形成。例如，可通过将基本为矩形的凹槽机加工到外壳构件101的壁部分中，然后将斜边机加工到壁部分中以限定减小厚度部分，从而形成狭缝。在一些情况下，用于形成斜边的工具在一个尺度中可比初始矩形通道的开口大，并且在另一个尺度中比该开口小。例如，工具可具有矩形形状，仅当其处于一个取向(例如，其长轴平行于通道的长度)时，该矩形形状可被插入通道中。在这种情况下，可对齐工具，使得其长轴平行于通道，插入通道中，然后旋转以将通道中的材料切除并形成减小厚度部分(例如，斜边)。
图7A为外壳102的部分视图，其示出了外壳构件101的凸出部特征部310，以及模制元件104-1如何接合凸出部特征部310。如图所示，凸出部特征部310各自包括在第一区段110的表面上方延伸的柱或其他特征部内的开口702。开口702可带螺纹，或以其他方式被配置为接纳紧固件。
在一些情况下，凸出部特征部310从设备后壁的内表面延伸。模制元件104-1可至少部分地围绕凸出部特征部310，并且在一些情况下完全围绕凸出部特征部310的至少外圆周或周边(如图所示)，从而将模制元件104-1固定到外壳构件101的第一区段110。更具体地讲，通过至少部分地围绕凸出部特征部310，模制元件104-1帮助防止模制元件104-1至少在平行于外壳102的后壁208(图2A)的方向上脱离第一区段110。
图7B是沿着图7A中的线D-D观察的外壳102的部分横截面视图。如图所示，凸出部特征部310在第一区段110的内表面704上方延伸高度706。因为凸出部特征部310在内表面704上方延伸，所以模制元件104-1能够至少部分地围绕或以其他方式接合凸出部特征部310以提供上述结构耦接。此外，如上所述，通过在内表面704上方延伸，凸出部特征部310可帮助调节经由凸出部特征部310紧固到外壳102的部件和外壳102的后壁之间的电容耦合。例如，如果凸出部特征部310的顶表面708与第一区段110的内表面704齐平，则经由凸出部特征部310紧固到外壳的部件可基本上与第一区段110齐平或接触第一区段110。这样可能在部件和第一区段110之间产生有害的电容耦合。因为凸出部特征部310在内表面704上方升高，所以可增加经由凸出部特征部310耦接的部件和第一区段110之间的距离，这样可调节这些部件之间的电容耦合。
图7A还示出了狭缝204-2延伸穿过外壳构件101的侧壁206的区域。如上所述，模制元件104-1可占据侧壁206中的开口705的一些或全部，并且模制元件104-1自身可限定外壳102的侧表面的一部分(例如，与由一个或多个第二区段和/或一个或多桥接区段限定的侧壁一起形成连续侧表面)。开口705可为限定第二区段112-5的外壳构件101中的狭缝(例如，狭缝204-2)的一部分或特征部。
第二区段112-5和/或侧壁(其可由第二区段和/或桥接区段限定)也可限定邻近开口705的联锁特征部。模制元件104-1可接合联锁特征部以帮助在狭缝204-2的区域中加强外壳102，该区域由于使用和/或误用该设备而易于被撬开或挤压到一起。联锁特征部可包括开口、凹部、柱、底切、孔、螺纹或槽状特征部，或模制元件104-1可接合以帮助将模制元件104-1保持到外壳构件101上的任何其他合适的特征部。
图7C示出了包括开口704的外壳构件101的一部分，其示出了没有模制元件104-1的外壳并且显示了示例性联锁特征部。如图所示，可通过狭缝204-2与第一区段110至少部分地分离的第二区段112-5包括限定开口712的搁架特征部710。类似地，对应的联锁可限定开口716。如图7D至图7E中更详细所示，模制元件104-1可填充开口712、716并围绕搁架特征部710。如本文所述，模制元件104-1与开口712、716之间的联锁接合将模制元件104-1固定到外壳构件101并增大外壳102的强度。
图7D示出了沿着图7A中的线E-E观察的外壳102的部分横截面视图。图7D示出了搁架特征部710和搁架特征部710中的开口712，以及模制元件104-1如何接合搁架特征部710和开口712。
图7E示出了沿着图7A中的线F-F观察的外壳102的部分横截面视图。图7E示出了开口716，以及模制元件104-1如何接合搁架特征部开口716。如上所述，桥接区段202-1可包括盲凹部602(图6)，该盲凹部将狭缝204-1连接到狭缝204-2(图2A)并且允许模制元件104-1沿着外壳102(图2A)的后壁208形成连续不中断构件。如图7E所示，开口716可从联锁特征部的顶表面718延伸到限定盲凹部602的一部分的表面720。
如上所述，用作天线的外壳构件101的区段与外壳的其他区段之间的电容耦合可能会不利地影响天线的有效性、效率或其他操作属性。因此，使用各种特征部来调节外壳构件101的此类区段之间的电容耦合。图8示出了外壳构件101的另一个特征部，其减小了天线结构与外壳构件101的另一个区段之间的电容耦合。具体地讲，图8示出了第一区段110和外壳构件101中形成狭缝204-3处的第二区段112-2。
狭缝204-3可延伸穿过外壳构件101的后壁208，并穿过外壳构件的侧壁206。狭缝204-3可限定外壳构件101的侧壁206中的开口802。在第二区段112-2充当天线的情况下，第一区段110与第二区段112-2的端面804接近可导致端面804和第一区段110之间的电容耦合。为了帮助调节第一区段110和第二区段112-2的端面804之间的电容耦合，可在端面804中形成凹部806。凹部806可为盲凹部，并且可为任何合适的深度。例如，凹部806可具有约0.5mm、约0.75mm、约1.0mm、约1.25mm、约1.5mm、约2.0mm的深度(例如，从端面804测量)或任何其他合适的深度。在一些情况下，凹部可具有约5.0mm或更大的深度。在一些情况下，端面804的凹陷面积可通过端面804的总面积的百分比(例如，如果端面804没有凹部，则为端面804的表面积)来表征。在一些情况下，凹陷面积等于或大于端面804的总面积的约50％、约60％、约70％、约80％、约90％或约95％。通过使端面804的大部分凹陷，可减小接近第一区段110的端面804的量，从而减小第二区段112-2和第一区段110之间的电容耦合。
图8还示出了形成于限定开口802的一侧的第一区段110的部分中的示例性联锁特征部808。联锁特征部808可包括在外壳构件101中限定开口814以及开口815的搁架特征部812。模制元件104-1可以与相对于图7C和图7D所述的搁架特征部710类似的方式接合搁架特征部812和开口814。
在一些情况下，第二区段112-2限定邻近开口802的螺纹孔816。模制元件104-1可限定与螺纹孔816对齐的对应通孔，而不是模制元件104-1填充螺纹孔816。螺纹紧固件可用于将模制元件104-1固定到第二区段112-2，如相对于图9更详细所示。
图9示出了沿着图8中的线G-G观察的外壳102的示例性横截面视图。然而，尽管图8仅示出了外壳构件101，图9还示出了具有通孔902和螺纹紧固件904的模制元件104-1，螺纹紧固件904延伸穿过通孔902并与第二区段112-2中的螺纹孔816接合。紧固件904可包括头部906，并且模制元件104-1可被捕获在头部906和第二区段112-2之间。由头部906施加的力在头部906和第二区段112-2之间挤压模制元件104-1，将模制元件104-1保持到第二区段112-2(并且更一般地保持到外壳构件101)。
在其他情况下，第二区段112-2限定模制元件104-1所接合的联锁特征部，类似于本文所述的其他保持特征部。例如，第二区段112-2可限定孔、凹部、螺纹孔、柱、突起部、底切、斜孔或任何其他合适的联锁特征部，并且模制元件104-1可通过至少部分地填充，至少部分地围绕，或以其他方式与联锁特征部接合和/或互锁来接合这些接合特征部，以帮助将模制元件104-1保持到外壳构件101。
本文所述的特征部和构思可在具有形成于一体式外壳构件(诸如外壳构件101)中的天线结构的设备外壳中实现。这些特征部和构思也可在其中将多个分立部件接合在一起以限定外壳(诸如图10A至图10B所示的外壳)的设备外壳中实现。
图10A示出了用于电子设备(例如，平板电脑)的示例性外壳1000。外壳1000在总体形状上可与本文所述的外壳构件101类似，不同的是第二区段1002是与第一区段1004分离的部件。第二区段1002可经由模制元件(可与本文所述的模制元件104相同或类似)被固定到第一区段。在一些情况下，第一区段1004和第二区段1002包括联锁和/或保持特征部，模制元件与联锁和/或保持特征部接合以将第二区段1002保持到第一区段1004。如上所述，模制元件可为基本上非导电的，并且可将第一区段1004与第二区段1002电隔离，同时还将第二区段1002机械地接合或保持到第一区段1004。第二区段1002的全部或部分可被用作设备的天线，并且第一区段1004和/或第二区段1002可包括调节区段之间的电容耦合的特征部。例如，第一区段1004和/或第二区段1002中的任何一个可包括凹部，诸如本文所述的凹部305和/或凹部806。
图10B示出了用于电子设备(例如，平板电脑)的示例性外壳1010。虽然外壳1000包括限定设备的后壁(并且与第二区段1002一起限定设备的侧壁)的第一区段1004，但是外壳1010可为基本上仅限定设备侧壁的框架。后壁和前壁可由耦接到外壳1010的其他构件或部件限定，诸如透明覆盖件(例如，玻璃、塑料、蓝宝石、聚碳酸酯等)、板(由金属、塑料、复合材料和/或其他材料形成)等。在一些情况下，前壁和后壁两者均可由透明覆盖件限定，并且前壁和后壁中的一者或两者可具有下方的显示器(例如，触敏显示器和/或力敏显示器，或没有传感器的显示器)。
外壳1010可以包括可经由一个或多个模制元件(可与本文所述的模制元件104相同或类似)被固定在一起的区段1012。在一些情况下，区段1012包括联锁和/或保持特征部，一个或多个模制元件与联锁和/或保持特征部接合以将区段1012保持在一起。如上所述，模制元件可为基本上非导电的，并且可将相邻区段1012彼此电隔离，同时还将相邻区段1012彼此机械地接合或保持在一起。区段1012中的全部或部分可被用作设备的天线，并且区段1012可包括调节区段之间，或给定区段1012与设备的另一部件(例如，另一个外壳构件、结构框架、内部电路或其他电子部件等)之间的电容耦合的特征部。例如，区段1012中的任何一个都可包括凹部，诸如本文所述的凹部305和/或凹部806。
图11示出了电子设备1100的示例性示意图。例如，图11的设备1100可对应于图1A至图1D所示的电子设备100(或本文所述的任何其他电子设备)。在多个功能、操作和结构被公开成作为设备1100的一部分、并入到设备1100中或由设备1100执行，应当理解，各种实施方案可省略任何或所有此类描述的功能、操作和结构。因此，设备1100的不同实施方案可具有本文所述的各种能力、装置、物理特征、模式和操作参数中的一些或全部或者不具有它们中的任一者。
设备1100包括一个或多个处理单元1101，处理单元被配置为访问其上存储有指令的存储器1102。指令或计算机程序可被配置为执行相对于设备1100所述的操作或功能中的一者或多者。例如，指令可被配置为控制或协调一个或多个显示器1108、一个或多个触摸传感器1103、一个或多个力传感器1105、一个或多个通信信道1104、一个或多个相机1111、一个或多个传感器1112、和/或一个或多个触觉反馈设备1106的操作。
图11的处理单元1101可被实现成能够处理、接收或发送数据或指令的任何电子设备。例如，处理单元1101可包括以下项中的一者或多者：微处理器、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或此类设备的组合。如本文所述，术语“处理器”意在涵盖单个处理器或处理单元、多个处理器、多个处理单元或一个或多个其他适当配置的计算元件。
存储器1102可存储可由设备1100使用的电子数据。例如，存储器可存储电子数据或内容，诸如例如音频和视频文件、图像、文档和应用、设备设置和用户偏好、用于各种模块、数据结构或数据库的定时和控制信号或数据等。存储器1102可被配置为任何类型的存储器。仅以举例的方式，存储器可被实现作为随机存取存储器、只读存储器、闪存存储器、可移动存储器、其他类型的存储元件或此类设备的组合。
触摸传感器1103可被配置为确定设备1100的触敏表面(例如，由覆盖件106限定的输入表面)上的触摸的位置。触摸传感器1103可使用任何合适的部件并且可依赖于任何合适的现象来检测物理输入。例如，触摸传感器1103可使用或包括电容传感器、电阻传感器、表面声波传感器、压电传感器、应变计等。触摸传感器1103可包括用于检测基于触摸的输入和生成能够利用处理器指令来访问的信号或数据的任何合适的部件，包括电极(例如，电极层)、物理部件(例如，基板、间隔层、结构支撑件、可压缩元件等)、处理器、电路、固件等。在一些情况下，与设备1100的触敏表面相关联的触摸传感器1103可包括根据互电容或自电容方案操作的电极或节点的电容阵列。可将触摸传感器1103与显示堆栈(例如，显示器107)的一个或多个层集成以提供触摸屏的触摸感测功能。触摸传感器1103可与力传感器1105协同操作，以响应于触摸输入生成信号或数据。
力传感器1105可检测各种类型的基于力的输入并生成能够利用处理器指令来访问的信号或数据。力传感器1105可使用任何合适的部件并且可依赖于任何合适的现象来检测物理输入。例如，力传感器1105可为基于应变的传感器、基于压电的传感器、基于压阻的传感器、电容传感器、电阻传感器等。力传感器1105可包括用于检测基于力的输入和生成能够利用处理器指令来访问的信号或数据的任何合适的部件，包括电极(例如，电极层)、物理部件(例如，基板、间隔层、结构支撑件、可压缩元件等)、处理器、电路、固件等。力传感器1105可与各种输入机构一起使用以检测各种类型的输入。例如，力传感器1105可用于检测符合力阈值的按压或其他力输入(其可表示比标准“触摸”输入的典型输入更有力的输入)。类似于触摸传感器1103，力传感器1105可与设备1100的任何部分集成或以其他方式被配置为检测施加到设备的任何部分的力输入。可将力传感器1105与显示堆栈(例如，显示器107)的一个或多个层集成以提供触摸屏的力感测功能。
设备1100还可包括一个或多个触觉设备1106。触觉设备1106可包括多种触觉技术中的一种或多种，诸如但不必限于旋转触觉设备、线性致动器、压电设备、振动元件等。通常，触觉设备1106可被配置为向设备的用户提供间断和不同的反馈。更具体地讲，触觉设备1106可适于产生敲击或轻击感觉和/或振动感觉。此类触觉输出可响应于检测到触摸和/或力输入而提供，并且可通过设备1100的外表面(例如，经由充当触敏显示器和/或力敏显示器或表面的玻璃或其他表面)被赋予用户。
一个或多个通信信道1104可包括被适配为提供一个或多个处理单元1104与外部设备之间的通信的一个或多个无线接口。通常，一个或多个通信信道1104可被配置为发送和接收可由在处理单元1101上执行的指令进行解释的数据和/或信号。在一些情况下，外部设备是被配置为与无线设备交换数据的外部通信网络的一部分。一般来讲，无线接口可包括但不限于射频、光学、声学和/或磁信号，并且可被配置为在无线接口或协议上操作。示例性无线接口包括射频蜂窝接口、光纤接口、声学接口、蓝牙接口、红外接口、USB接口、Wi-Fi接口、TCP/IP接口、网络通信接口或任何常规通信接口。通信信道1104可被配置为使用设备外壳的部件(例如，第二区段112)作为天线来发送和/或接收无线通信。
如图11中所示，设备1100可包括用于存储电力和向设备1100的其他部件提供电力的电池1107。电池1107可以是被配置为在设备1100正被用户使用时向设备1100提供电力的可再充电电源。
设备1100还可包括一个或多个显示器1108。显示器1108可使用任何合适的显示技术，包括液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)、有源矩阵有机发光二极管显示器(AMOLED)等。如果显示器1108使用LCD技术，则显示器1108还可包括可受控以提供可变显示器亮度水平的背光部件。如果显示器1108包括OLED或LED技术，则可通过修改被提供至显示元件的电信号来控制显示器1108的亮度。显示器1108可与本文所示或所述的任何显示器(例如，显示器107)相对应。
设备1100还可包括一个或多个附加传感器1112以接收输入(例如，来自用户或另一计算机、设备、系统、网络等)或检测设备的任何合适的属性或参数、设备周围的环境、与设备交互的(或设备附近的)人或物等。例如，设备可包括加速度计、温度传感器、位置/取向传感器、生物识别传感器(例如，指纹传感器、光谱仪、血氧传感器、血糖传感器等)、眼睛跟踪传感器、视网膜扫描仪、湿度传感器、按钮、开关、眼睑闭合传感器等。
在参考图11所描述的多个功能、操作和结构被公开成作为设备1100的一部分、并入到设备1100中或由设备1100执行的限度内，应当理解，各种实施方案可省略任何或所有此类描述的功能、操作和结构。因此，设备1100的不同实施方案可具有本文所述的各种能力、装置、物理特征、模式和操作参数中的一些或全部或者不具有它们中的任一者。
为了说明的目的，前述描述使用具体命名以提供对所述实施方案的彻底理解。然而，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，不需要具体细节即可实践所述实施方案。因此，出于例示和描述的目的，呈现了对本文所述的具体实施方案的前述描述。它们并非旨在是穷举性的或将实施方案限制到所公开的精确形式。对于本领域的普通技术人员而言将显而易见的是，鉴于上面的教导内容，许多修改和变型是可能的。另外，当在本文中用于指部件的位置时，上文和下文的术语或它们的同义词不一定指相对于外部参照的绝对位置，而是指部件的相对于附图的相对位置。

Claims (20)

1.一种电子设备，所述电子设备包括：
显示器；
外壳构件，所述外壳构件至少部分地围绕所述显示器并包括：
第一区段，所述第一区段限定所述电子设备的外表面的第一部分；
第二区段，所述第二区段限定所述电子设备的所述外表面的第二部分并被配置为充当天线；和
桥接区段，所述桥接区段在结构上导电地将所述第一区段耦接到所述第二区段；和
模制元件，所述模制元件定位在所述第一区段和所述第二区段之间并限定所述电子设备的所述外表面的第三部分。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述第一区段、所述第二区段和所述桥接区段由单件金属形成。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中：
所述第一区段、所述第二区段和所述桥接区段包括导电材料；并且
所述模制元件为非导电聚合物材料。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其中：
所述第一区段限定所述电子设备的后壁；并且
所述第二区段限定所述电子设备的侧壁。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述模制元件至少部分地包封所述桥接区段。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述电子设备还包括天线电路，所述天线电路耦接到所述第二区段并被配置为处理对应于无线通信协议的信号。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述第二区段的长度对应于所述无线通信协议的波长。
8.一种电子设备，所述电子设备包括：
显示器；
盖组件，所述盖组件限定所述电子设备的前表面的至少一部分；
触摸传感器，所述触摸传感器被配置为检测施加到所述电子设备的所述前表面的触摸输入；
外壳构件，所述外壳构件至少部分地包围所述显示器和所述触摸传感器并包括：
第一区段，所述第一区段限定所述电子设备的后表面的第一部分；
第二区段，所述第二区段耦接到所述第一区段并限定：
所述电子设备的所述后表面的第二部分；和
凹部，所述凹部沿着所述第二区段的内侧形成并被配置为调节所述第一区段和所述第二区段之间的电容耦合；
模制元件，所述模制元件定位在所述第一区段和所述第二区段之间并限定所述电子设备的所述后表面的第三部分；和
天线电路，所述天线电路耦接到所述第二区段。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其中
所述第二区段限定延伸到所述电子设备的内部体积中的凸部；
所述凹部为在所述凸部中形成的一系列凹部中的一个凹部；
所述凸部限定安装表面的至少一部分；并且
所述盖组件被附接到所述安装表面。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中：
所述模制元件为第一模制元件；并且
所述电子设备还包括位于所述一系列凹部中的所述凹部内的附加模制元件。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述附加模制元件限定所述安装表面的附加部分。
12.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述一系列凹部沿着所述第二区段的整个长度延伸。
13.根据权利要求8所述的电子设备，其中：
所述凹部包括联锁特征部；
所述电子设备还包括附加模制元件，所述附加模制元件定位在所述凹部内并与所述联锁特征部接合；并且
所述附加模制元件和所述联锁特征部之间的接合约束所述附加模制元件在多个方向上的移动。
14.根据权利要求8所述的电子设备，其中：
所述第二区段被设定成通过狭缝与所述第一区段分隔；并且
所述模制元件定位在所述狭缝中。
15.一种电子设备，所述电子设备包括：
显示器；
覆盖件，所述覆盖件在所述显示器之上并限定所述电子设备的前表面的至少一部分；
导电外壳构件，所述导电外壳构件限定与所述前表面相对的后壁的至少一部分并包括：
第一区段，所述第一区段限定：
所述电子设备的所述后壁的第一部分；和
所述后壁的第二部分，所述后壁的第二部分沿着形成于所述外壳构件中的狭缝延伸并相对于所述后壁的所述第一部分具有减小的厚度；和
第二区段，所述第二区段被配置为充当天线，所述第二区段限定：
所述后壁的第三部分；和
所述后壁的第四部分，所述后壁的第四部分沿着所述狭缝延伸并且相对于所述后壁的所述第三部分具有减小的厚度；和
模制元件，所述模制元件定位在所述狭缝中并限定所述后壁的第五部分。
16.根据权利要求15所述的电子设备，其中：
所述狭缝形成于所述后壁中；
所述狭缝限定所述第二区段的长度；并且
所述第二区段的所述长度对应于所述天线的无线通信频率的波长。
17.根据权利要求16所述的电子设备，其中：
所述后壁的所述第二部分限定第一斜边；
所述后壁的所述第四部分限定第二斜边；并且
所述第一斜边和所述第二斜边调节所述第一区段和所述第二区段之间的电容耦合。
18.根据权利要求15所述的电子设备，其中：
所述导电外壳构件为单件铝；并且
所述第一区段和所述第二区段通过由所述单片铝限定的桥接区段连接。
19.根据权利要求15所述的电子设备，其中：
所述第一区段进一步限定所述电子设备的侧壁的第一部分；
所述第二区段进一步限定所述侧壁的第二部分；并且
所述模制元件进一步限定所述侧壁在所述第一区段和所述第二区段之间的第三部分。
20.根据权利要求15所述的电子设备，其中：
所述第二区段限定延伸到所述电子设备的内部体积中的凸部；
所述凸部限定一系列凹部，所述凹部被配置为调节所述第二区段和所述显示器之间的电容耦合；
所述凸部限定安装表面的至少一部分；并且
所述覆盖件被附接到所述安装表面。
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