CN114979319B - 电子设备及其壳体组件 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种电子设备及其壳体组件；该壳体组件包括透明壳体以及电致变色模组；所述透明壳体包括相邻设置的贴合区以及通孔区，所述贴合区用于贴合所述电致变色模组，所述通孔区用于形成通光孔；其中，所述电致变色模组的走线引出端位于所述贴合区和所述通孔区之间。本申请实施例提供的电子设备及其壳体组件，通过将电致变色模组的走线引出端设置于透明壳体的贴合区和通孔区之间，可以减小壳体组件的外周的黑边宽度，进而提升壳体的整体外观表现力。

Description

电子设备及其壳体组件
技术领域
本发明涉及电子设备可变色壳体结构的技术领域，具体是涉及一种电子设备及其壳体组件。
背景技术
目前的智能手机等电子产品壳体一般为内置装饰膜片的保护玻璃盖板或塑料等组成。壳体的颜色或图案相对固定，无法实现多种颜色变化的效果，外观表现力不够理想。并且壳体功能单一，只起到保护手机的作用，不能随手机的变化实现动态效果，缺乏和用户之间的交互。
有一些方案基于电致变色技术提出了用于手机上的可以变色的装饰膜。但是变色膜在应用于手机壳的结构中，往往存在周边的黑边较宽，外壳整体的外观表现力不强的问题。
发明内容
本申请实施例第一方面提供了一种壳体组件，所述壳体组件包括透明壳体以及电致变色模组；所述透明壳体包括相邻设置的贴合区以及通孔区，所述贴合区用于贴合所述电致变色模组，所述通孔区用于形成通光孔；其中，所述电致变色模组的走线引出端位于所述贴合区和所述通孔区之间。
另外，本申请实施例又提供一种电子设备，所述电子设备包括显示屏模组、控制电路板以及上述实施例中任一项所述的壳体组件，所述显示屏模组与所述透明壳体配合形成容置空间，所述控制电路板以及所述电致变色模组设于所述容置空间内，所述控制电路板与所述电致变色模组的走线引出端电性连接，并用于控制所述电致变色模组变色。
本申请实施例提供的电子设备及其壳体组件，通过将电致变色模组的走线引出端设置于透明壳体的贴合区和通孔区之间，可以减小壳体组件的外周的黑边宽度，进而提升壳体的整体外观表现力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是一种改进前壳体组件一实施例的结构示意图；
图2是图1实施例中壳体组件的局部结构放大示意图；
图3是本申请壳体组件一实施例的整体结构示意图；
图4是壳体组件另一实施例的局部结构放大示意图；
图5是图3实施例中透明壳体的结构示意图；
图6是图3中A-A处的结构剖视示意图；
图7是电致变色模组一种实施方式的部分结构层叠示意图；
图8是壳体组件另一实施例的结构示意图；
图9是壳体组件还一实施例的结构示意图；
图10是本申请壳体组件再一实施例的局部结构示意图；
图11是本申请壳体组件又一实施例的局部结构示意图；
图12是图3中C处的局部结构放大示意图；
图13是图12中B-B处的结构剖视示意图；
图14是图4中D-D处的局部结构剖视示意图；
图15是本申请壳体组件另一实施例的结构示意图；
图16是本申请壳体组件的局部结构剖视示意图；
图17是本申请电子设备一实施例的截面结构示意图；
图18是本申请电子设备一实施例的结构组成框图示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
作为在此使用的“电子设备”(或简称为“终端”)包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。手机即为配置有蜂窝通信模块的电子设备。
请一并参阅图1和图2，图1是一种改进前壳体组件一实施例的结构示意图，图2是图1实施例中壳体组件的局部结构放大示意图。电子设备后壳10a上的电致变色器件10b的绑定(bonding)区10c(也即电致变色器件的走线引出端)一般设置在器件边缘，在绑定区附近一般需要设置泡棉胶粘贴区10d(作用是粘贴泡棉胶，与手机中框贴合)，绑定区10e(作用是绑定柔性电路板)，封胶区10f(封装胶框，防止水汽侵入)和上下片搭接导通区10h。其中，关于绑定区10e、封胶区10f以及上下片搭接导通区10h的详细结构将在后续方案中介绍。上述四个区域共同构成了电致变色器件的非变色区，贴合到玻璃后壳后，玻璃边缘需要印油墨遮蔽上述区域，遮蔽区称为“黑边区”。上述区域的叠加，导致非变色的“黑边区”较大，影响手机后壳的美观。
有鉴于上述的技术问题，本申请实施例提供了一种壳体组件的结构。请一并参阅图3和图4，图3是本申请壳体组件一实施例的整体结构示意图，图4是壳体组件另一实施例的局部结构放大示意图；需要说明的是，本申请中的壳体组件用于电子设备中，而电子设备可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等。该壳体组件10包括透明壳体200以及电致变色模组100。需要说明的是，本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。
具体而言，请一并参阅图5，图5是图3实施例中透明壳体的结构示意图。在本实施例中，所述透明壳体200包括相邻设置的贴合区210(图中虚线范围的区域)以及通孔区220。其中，所述贴合区210用于贴合所述电致变色模组100，所述通孔区220则用于形成功能器件(譬如摄像头、传感器、闪光灯等)的通光孔；通孔区220实际可以为通孔形式，具体可以用于安装摄像头装饰件。其中，所述电致变色模组100的走线引出端1001位于所述贴合区210和所述通孔区220之间。其中，透明壳体200的材质可以为玻璃或者透明树脂材质制成。本申请实施例中壳体200一般指的是电子设备的后盖，也即电池盖。
请一并参阅图3和图6，图6是图3中A-A处的结构剖视示意图，本实施例中的电致变色模组100包括依次层叠设置的第一基板110、第一导电层120、变色材料层130、第二导电层140以及第二基板150，所述第一导电层120和所述第二导电层140分别与走线引出端1001连接。走线引出端1001用于与柔性电路板绑定连接，进而与控制电路板实现电连接。
可选地，在本实施例中，胶框160围设于所述变色材料层130设置，本实施例中的胶框160分别与所述第一导电层120以及第二导电层140粘接。在一些其他实施例中胶框160还可以是与第一基板110以及第二基板150粘接或者设有第一基板110、第一导电层120、变色材料层130、第二导电层140以及第二基板150的侧边环周，此处不做具体限定。
可选地，在本实施例中，第一基板110和第二基板150的材质为柔性透明树脂材料，进而使得电致变色模组100整体结构为柔性可弯曲的结构形式。第一基板110和第二基板150起到支撑和保护内部结构的作用。在一些实施例中，第一基板110和第二基板150的材质可以为PET(Polyethylene terephthalate简称PET或PEIT，俗称涤纶树脂，对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate))，简称PMMA)，又称做压克力、亚克力(英文Acrylic)或有机玻璃)、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯(英文简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物)、PI(聚酰亚胺(Polyimide))等。关于第一基板110和第二基板150的更多材料类型，在本领域技术人员的理解范围内，此处不再一一列举并详述。其中，第一导电层120和第二导电层140的形成方法则可以是物理气相沉积(PVD，Physical Vapor Deposition)，具体包括真空蒸发、溅射、离子镀(空心阴极离子镀、热阴极离子镀、电弧离子镀、活性反应离子镀、射频离子镀、直流放电离子镀)等。
其中，第一导电层120以及第二导电层140的厚度可是分别在100nm-300nm之间，具体可以为100nm、120nm、150nm、200nm、280nm以及300nm等。第一导电层120和第二导电层140的材质由透明导电材料制成。透明导电材料可以为铟锡氧化物(ITO)、锌铝氧化物(AZO)氧化锡掺氟(FTO)或者石墨烯薄膜等。为了使得电致变色模组具有更快的变色速度，第一导电层120和第二导电层140的方阻，方阻设置为10-150欧，譬如10欧、20欧、40欧、50欧、80欧、100欧、120欧、150欧等具体数值。
请参阅图7，图7是电致变色模组一种实施方式的部分结构层叠示意图，其中，变色材料层130还包括亚层结构，如图7中所示，变色材料层130包括夹设于第一导电层120和第二导电层140之间且依次层叠设置的电致变色层(也即EC层)131，电介质层132，以及离子储存层(也即IC层)133。可选地，电致变色层131的材料可以选自有机聚合物(包括聚苯胺、聚噻吩等)、无机材料(普鲁士蓝、过渡金属氧化物，如三氧化钨)以及有机小分子(紫罗精)等。本申请实施例中以电致变色层131为有机聚合物为例进行说明，电致变色层131具体可以为固态或者凝胶态材料。可选地，该离子储存层133和电介质层132可以是通过刮涂的方式形成于导电层，电致变色层131(其中，该电致变色层131即为前文所述的有机聚合物或者无机材料)可以是通过刮涂或者滴灌等方式形成，关于这部分详细的技术特征，在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再详述。需要说明的是，本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
本实施例提供的壳体组件，通过将电致变色模组的走线引出端设置于透明壳体的贴合区和通孔区之间，可以减小壳体组件的外周的黑边宽度，进而提升壳体的整体外观表现力。
请参阅图8，图8是壳体组件另一实施例的结构示意图，与前述实施例不同的是，本实施例中的电致变色模组100还包括金属走线180，所述金属走线180包括第一金属走线181和第二金属走线182；所述第一金属走线181和所述第二金属走线182分别与所述第一导电层120以及所述第二导电层140连接，所述金属走线与走线引出端1001连接。
请参阅图9，图9是壳体组件还一实施例的结构示意图，与前述实施例不同的是，本实施例中的电致变色模组100进一步包括水氧阻隔层170，所述水氧阻隔层170设于所述第二基板150背离所述第二导电层140的一侧表面。具体地，水氧阻隔层170可以是与所述第二基板150背离所述第二导电层140的表面贴合。所述水氧阻隔层170的面积可以是大于所述第二基板150的面积，所述水氧阻隔层170与所述第二基板150背离所述第二导电层120的一侧表面以及所述胶框160的端面粘接；在本实施例中，胶框160的相对两端分别与所述透明壳体200以及所述水氧阻隔层170粘接。水氧阻隔层170可以是通过光学胶层1701(OCA(Optically Clear Adhesive))与第二基板150粘接。其中，水氧阻隔层170可以是氧化铝、树脂等材质制成。
可选地，水氧阻隔层170还可以是由基材以及镀设于基材表面的水氧阻隔材料组成。其中，所述基材可以是采用柔性透明树脂材料制成，包括聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚碳酸酯PC、聚酰亚胺PI等。而水氧阻隔材料则可以为致密金属氧化物层或者无机非金属层或者有材料与无机材料叠加的复合层。譬如氧化铝、硅氧化物或者多种材料的叠层复合结构等。另外，需要说明的是，在一些其他实施例中，水氧阻隔层的基材上还可以设置有外观膜层，外观膜层可以包括油墨层以及光学镀膜层、纹理层等中的一种或者多种组合，此处不做具体限定。外观膜层可以丰富壳体组件的显示效果。
可选地，本实施例中的水氧阻隔层170可以为具有镀有水氧阻隔材料的柔性基材，其水汽透过率WVTR<1x10-2g/m2/day。其中，本申请实施例中水氧阻隔层170的水汽透过方向为从水氧阻隔层170的一侧表面在厚度方向上渗透经过水氧阻隔层170达到相对另一侧表面的物理表征。利用透明壳体200加第一基板110(透明壳体200通过光学胶层1101与第一基板110粘接)、胶框160以及水氧阻隔单元170共同形成环形包围，将电致变色单元的核心层电致变色材料保护，防止水氧侵入。
请继续参阅图9，与前述实施例不同之处还包括本实施例中的第一金属走线181和所述第二金属走线182均埋设于所述胶框160内，本实施例中的技术方案将金属线设置于胶框160里面。其黑边与上一技术方案相比，胶框160内集合了金属走线(也即胶框160与金属走线二者的各自黑边区域重叠在了一起)，达到进一步减少黑边宽度W的目的。将金属走线(第一金属走线181和第二金属走线182)置于胶框160内的方案还有一个有益效果就是可以避免金属走线与电致变色(材料)层130接触，以防止发生化学腐蚀。另外，在一些其他实施例中，还可以是第一金属走线和第二金属走线中的一者埋设于所述胶框内，关于这部分的详细结构特征此处亦不再赘述。需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
请继续参阅图3至图5，本实施例中的通孔区220为圆角矩形，贴合区210从通孔区220的两侧环绕设置。请参阅图10，图10是本申请壳体组件再一实施例的局部结构示意图，在本实施例中，贴合区210(也即电致变色模组100)三面环绕通孔区220设置。另外，在一些其他实施例中，通孔区220和贴合区210可以为非环绕的相邻设置结构，关于这部分的详细结构特征此处亦不在用图示进行说明。
可选地，请参阅图11，图11是本申请壳体组件又一实施例的局部结构示意图，与前述实施例不同的是，本实施例中的透明壳体200在所述贴合区210和所述通孔区220之间设有朝向所述通孔区220内延伸的凸起部221，所述电致变色模组的走线引出端1001对应所述凸起部221设置。本实施例中的结构形式，可以与摄像头模组(也即功能器件)在结构上相融合，凸起部221作为绑定区域，且不占用变色区的空间(相当于可以减小贴合区和通孔区之间的非变色区域的宽度)，即不影响通孔区在其图中右侧的黑边W1的宽度。
请一并参阅图12和图13，图12是图3中C处的局部结构放大示意图，图13是图12中B-B处的结构剖视示意图。其中，图12中的结构是本申请电致变色模组的一种单侧走线的技术方案。该第二金属走线182通过连接端1821(具体为连接端1821通过导电材料184与第二走线引出端1812连接)与位于第一基板侧的第二走线引出端1812连接。该种结构可以使第一走线引出端1811与第二走线引出端1812位于同一侧且共面(均设于第一导电层120上)，柔性电路板183分别与位于同一侧的第一走线引出端1811以及第二走线引出端1812连接，即可实现对电致变色模组的绑定。图中标注的1202为第一导电层120上的隔断区域1202，以使得该孤岛结构1201与第一导电层120的其他区域形成隔离状态(非导通状态)。
进一步地，本申请的实施例中还提供一种柔性电路板双面绑定(走线)的方案，即上、下导电层(或者说是两侧金属走线)分别与柔性电路板183连接，不需要将一侧的金属走线搭接导通到另外一侧，即本申请实施例中为双侧分别与柔性电路板183绑定。请一并参阅图4和图14，图14是图4中D-D处的局部结构剖视示意图，本实施例中的柔性电路板183为Y字型结构(另外，在一些其他实施例中，柔性电路板183还可以为T字型结构，只要满足具有三端的结构即可)，本实施例中的柔性电路板183Y字型结构的用于绑定的两端分别与所述第一走线引出端1811以及所述第二走线引出端(也即图14中的连接端1821)连接，且所述第一走线引出端和所述第二走线引出端非共面设置。该种设计结构可以消除上下片搭接导通区(也即图2中所示的搭接导通区10h)，以进一步减少黑边的宽度。柔性电路板183Y字型结构的尾端用于控制电路板(图中未示)连接。
请参阅图15，图15是本申请壳体组件另一实施例的结构示意图，壳体组件10还包括至少部分结构为金属材质的摄像头装饰件230；所述摄像头装饰件230嵌设于所述通孔区220内；所述电致变色模组100的柔性电路板183与所述摄像头装饰件230的金属材质部分结构接地导通连接。该金属材质的摄像头装饰件230作为电致变色模组100的接地器件，电致变色模组与摄像头装饰件230连接，实现电致变色模组的静电释放。可以起到对电致变色模组静电保护的作用，防止静电击穿，提高电致变色模组电路的可靠性。
请一并参阅图16，图16是本申请壳体组件的局部结构剖视示意图，其中，该壳体200包括相背设置的第一表面201以及第二表面202；所述电致变色模组100贴设于所述第一表面201；所述摄像头装饰件230贯穿所述壳体200设置，且所述摄像头装饰件230的相对两侧分别暴露于所述壳体200的第一表面201和第二表面202；所述电致变色模组100通过柔性电路板183与所述摄像头装饰件230暴露于所述壳体200第一表面201的一侧连接。图中211可以表示为镜片。
进一步地，本申请实施例还提供一种电子设备，请结合参阅图15和图17，图17是本申请电子设备一实施例的截面结构示意图，本是实施例中的电子设备包括显示屏模组30、(前述实施例中的任意一种)壳体组件10以及控制电路板20；其中，壳体组件10可以包括电致变色模组100、透明壳体200以及中框300。这里需要说明的是，本申请实施例仅以电子设备包括中框的结构进行说明，在一起其他实施例中，电子设备可以不包括中框结构，即壳体组件的后盖板(透明壳体200)直接与显示屏模组30配合的结构，此处不做具体限定。本实施例中的透明壳体200可以是玻璃或者树脂等透明材质制成。
可选地，所述显示屏模组30与所述壳体组件10的电致变色模组100以及壳体200分别设于所述中框300的相对两侧。显示屏模组300与所述壳体200配合形成容置空间1000，所述控制电路板20以及所述电致变色模组100设于所述容置空间1000内，所述电致变色模组100贴设于所述壳体200的内表面。控制电路板20与所述电致变色模组100耦合连接，控制电路板20用于控制所述电致变色模组100变色。关于电子设备其他部分结构的详细技术特征在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再赘述。
本申请实施例提供的电子设备，其壳体组件通过将电致变色模组的走线引出端设置于透明壳体的贴合区和通孔区之间，可以减小壳体组件的外周的黑边宽度，进而提升壳体的整体外观表现力。
请参阅图18，图18是本申请电子设备一实施例的结构组成框图示意图，该电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑以及可穿戴设备等，本实施例图示以手机为例。该电子设备的结构可以包括RF电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940(即上述实施例中的显示屏模组30)、传感器950、音频电路960、wifi模块970、处理器980(可以为前述实施例中的控制电路板20)以及电源990等。其中，RF电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940、传感器950、音频电路960以及wifi模块970分别与处理器980连接；电源990用于为整个电子设备10提供电能。
具体而言，RF电路910用于接发信号；存储器920用于存储数据指令信息；输入单元930用于输入信息，具体可以包括触控面板931以及操作按键等其他输入设备932；显示单元940则可以包括显示面板941等；传感器950包括红外传感器、激光传感器等，用于检测用户接近信号、距离信号等；扬声器961以及传声器(或者麦克风)962通过音频电路960与处理器980连接，用于接发声音信号；wifi模块970则用于接收和发射wifi信号，处理器980用于处理电子设备的数据信息。关于电子设备具体的结构特征，请参阅上述实施例的相关描述，此处不再进行详细介绍。
以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种壳体组件，其特征在于，所述壳体组件包括透明壳体以及电致变色模组；所述透明壳体包括相邻设置的贴合区以及通孔区，所述贴合区用于贴合所述电致变色模组，所述通孔区用于形成通光孔；其中，所述电致变色模组的走线引出端位于所述贴合区和所述通孔区之间；所述透明壳体在所述贴合区和所述通孔区之间设有朝向所述通孔区内延伸的凸起部，所述电致变色模组的走线引出端对应所述凸起部设置。
2.根据权利要求1所述的壳体组件，其特征在于，所述贴合区至少部分环绕所述通孔区设置。
3.根据权利要求1所述的壳体组件，其特征在于，所述电致变色模组包括依次层叠设置的第一基板、第一导电层、变色材料层、第二导电层、第二基板，所述第一导电层和所述第二导电层分别与走线引出端连接。
4.根据权利要求3所述的壳体组件，其特征在于，所述电致变色模组还包括金属走线，所述金属走线包括第一金属走线和第二金属走线；所述第一金属走线和所述第二金属走线分别与所述第一导电层以及所述第二导电层连接，所述走线引出端包括分别与所述第一金属走线以及所述第二金属走线连接的第一走线引出端以及第二走线引出端。
5.根据权利要求4所述的壳体组件，其特征在于，所述电致变色模组还包括胶框，所述胶框环绕所述变色材料层设置。
6.根据权利要求5所述的壳体组件，其特征在于，所述第一金属走线和所述第二金属走线中的至少一者埋设于所述胶框内。
7.根据权利要求4所述的壳体组件，其特征在于，所述电致变色模组还包括柔性电路板，所述柔性电路板分别与所述第一走线引出端以及所述第二走线引出端连接，且所述第一走线引出端和所述第二走线引出端非共面设置。
8.根据权利要求7所述的壳体组件，其特征在于，所述壳体组件还包括至少部分结构为金属材质的摄像头装饰件；所述摄像头装饰件嵌设于所述通孔区内；所述柔性电路板与所述摄像头装饰件的金属材质部分结构接地导通连接。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括显示屏模组、控制电路板以及权利要求1-8任一项所述的壳体组件，所述显示屏模组与所述透明壳体配合形成容置空间，所述控制电路板以及所述电致变色模组设于所述容置空间内，所述控制电路板与所述电致变色模组的走线引出端电性连接，并用于控制所述电致变色模组变色。
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