TW201419658A - 行動裝置 - Google Patents

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Abstract

一種行動裝置，包括：介質基板、金屬層、金屬外殼、非導體分隔件、至少一連接件，以及饋入件。金屬層係設置於介質基板上，並包括上部件和主部件，其中一槽孔係形成於上部件和主部件之間。金屬外殼大致為一中空結構，並具有一間隙，其中此間隙大致與金屬層之槽孔對齊。連接件耦接金屬層之上部件至金屬外殼。饋入件係耦接至金屬層之上部件，或耦接至金屬外殼。饋入件、金屬層之上部件、連接件，以及金屬外殼形成一天線結構。

Description

行動裝置
本發明係關於一種行動裝置，特別係關於包括金屬外殼之一天線結構的行動裝置。
隨著行動通訊技術的發達，手持裝置在近年日益普遍，常見的例如：手提式電腦、行動電話、多媒體播放器以及其他混合功能的攜帶型電子裝置。為了滿足人們的需求，手持裝置通常具有無線通訊的功能。有些涵蓋長距離的無線通訊範圍，例如：行動電話使用2G、3G、4G、LTE(Long Term Evolution)系統及其所使用700MHz、800MHz、850 MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz、2500MHz及2600MHz的頻帶進行通訊，而有些則涵蓋短距離的無線通訊範圍，例如：Wi-Fi、Bluetooth以及WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)系統使用2.4GHz、3.5GHz、5.2GHz和5.8GHz的頻帶進行通訊。
另一方面，近來手持裝置逐漸趨向薄型化之金屬外殼設計，但傳統天線設計方式將因金屬機身屏蔽或內部電子零件之諸多影響而造成輻射效能的低落。例如，傳統天線設計方式在天線區域必須使用塑膠或非金屬材料做 為一天線載體(antenna carrier)或一天線蓋(antenna cover)。如此將破壞整體外觀設計。如何設計出可結合金屬外觀的天線結構，而使整體外觀保有一致性，實為有待克服之重要目標。
在一實施例中，本發明提供一種行動裝置，包括：一介質基板；一金屬層，鋪設於該介質基板上，並包括一上部件和一主部件，其中一第一槽孔係形成於該上部件和該主部件之間；一金屬外殼，大致為一中空結構，並具有一第一間隙，其中該介質基板和該金屬層係位於該金屬外殼之內，而該第一間隙大致與該金屬層之該第一槽孔對齊；一第一非導體分隔件，部份地配置於該金屬外殼之該第一間隙中；一或複數連接件，耦接該金屬層之該上部件至該金屬外殼；以及一第一饋入件，耦接至該金屬層之該上部件，其中該第一饋入件、該金屬層之該上部件、該連接件、該第一槽孔，以及該金屬外殼形成一第一天線結構。
在另一實施例中，本發明提供一種行動裝置，包括：一介質基板，包括一第一突出部份；一金屬層，鋪設於該介質基板上，並包括一上部件和一主部件，其中一第一槽孔係形成於該上部件和該主部件之間；一金屬外殼，大致為一中空結構，並具有一第一間隙和一第二間隙，其中該介質基板和該金屬層係位於該金屬外殼之內，該第一間隙大致與該金屬層之該第一槽孔對齊，而該第二間隙 之一投影與該第一突出部份重疊；一第一非導體分隔件，部份地配置於該金屬外殼之該第一間隙中；一第二非導體分隔件，部份地配置於該金屬外殼之該第二間隙中；一第一連接件，設置於該介質基板之該第一突出部份上，其中一信號源經由該第一連接件耦接至該金屬外殼；以及一第二連接件，其中該金屬外殼係經由該第二連接件耦接至該金屬層之該主部件，其中該第一連接件、該第二連接件，以及該金屬外殼形成一第一天線結構。
100、300、500、600、900、1500、1600‧‧‧行動裝置
110、1510、1610‧‧‧介質基板
120、1520、1620‧‧‧金屬層
121‧‧‧上部件
122‧‧‧主部件
123‧‧‧下部件
131‧‧‧第一槽孔
131-1‧‧‧第一槽孔之第一部份
131-2‧‧‧第一槽孔之第二部份
132‧‧‧第二槽孔
132-1‧‧‧第二槽孔之第一部份
132-2‧‧‧第二槽孔之第二部份
150‧‧‧金屬外殼
151‧‧‧上蓋
151-1‧‧‧第一子上蓋
151-2‧‧‧第二子上蓋
152‧‧‧中蓋
153‧‧‧下蓋
153-1‧‧‧第一子下蓋
153-2‧‧‧第二子下蓋
1531、1532、1631‧‧‧介質基板之突出部份
161‧‧‧第一間隙
162‧‧‧第二間隙
171‧‧‧第一非導體分隔件
172‧‧‧第二非導體分隔件
173‧‧‧第三非導體分隔件
174‧‧‧第四非導體分隔件
175‧‧‧第五非導體分隔件
176‧‧‧第六非導體分隔件
180、181、182、183、184、185、186、187‧‧‧連接件
190‧‧‧饋入件
199、1599‧‧‧信號源
510‧‧‧透明面板
710、720‧‧‧導體元件
910‧‧‧基頻晶片組
920‧‧‧射頻模組
930‧‧‧匹配電路
950‧‧‧電子零件
960‧‧‧金屬佈線
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之示意圖；第2A-2F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之六面視圖；第3圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之示意圖；第4A-4F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之六面視圖；第5A-5F圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之六面視圖；第5G圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之所有非導體分隔件之立體圖；第6A-6F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之六面視圖； 第6G圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之所有非導體分隔件之立體圖；第7A圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層之示意圖；第7B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之金屬層之示意圖；第7C圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層之示意圖；第8A-8C圖係顯示根據本發明一些實施例所述之金屬層之示意圖；第9圖係顯示根據本發明較佳實施例所述之行動裝置之示意圖；第10A-10F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之六面視圖；第1OG圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層之示意圖；第11A-11F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之六面視圖；第11G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層之示意圖；第12A-12F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之六面視圖；第12G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層之示意圖； 第13A-13F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之六面視圖；第13G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層之示意圖；第14A-14F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之六面視圖；第14G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層之示意圖；第15圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之示意圖；第16圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之示意圖。
本發明主要係關於一金屬外殼(或一金屬外觀件)及具有不同板型之一印刷電路板之配置。藉由於電路板上設計適當的天線饋入點、饋入阻抗匹配、以及槽孔寬度、長度，來控制一天線結構操作於所需之共振頻段。此外，天線結構係電性耦接至金屬外殼，使得金屬外殼可視為天線結構之一延伸部份。因此，金屬外殼不再是屏蔽天線結構之輻射之負面因素，而本發明可進而提供結合全金屬外殼的手機設計方式。詳細說明及其實施方式，如下所述。
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置100之示意圖。行動裝置100可以是一手機、一平板電腦，或是一筆記型電腦。如第1圖所示，行動裝置100至少 包括：一介質基板110、一金屬層120、一金屬外殼150、一第一非導體分隔件171、一或複數個連接件180，以及一饋入件190。在一些實施例中，一或複數個連接件180和饋入件190亦以金屬製成，例如：銀、銅，或鋁。介質基板110可以是一FR4基板或是一軟硬複合板。行動裝置100更可包括其他必要元件，例如：一處理模組、一觸控模組、一顯示模組、一透明面板，以及一電池(未繪示)，其中觸控模組與顯示模組可整合成一觸控顯示模組。
金屬層120係鋪設於介質基板110上，並包括一上部件121和一主部件122，其中至少一第一槽孔131係形成於上部件121和主部件122之間。金屬外殼150大致為一中空結構，並具有至少一第一間隙161。必須說明的是，介質基板110和金屬層120皆位於金屬外殼150之內，而金屬外殼150之第一間隙161大致與金屬層120之第一槽孔131對齊。在較佳實施例中，金屬外殼150之第一間隙161的開口面積可大於或等於金屬層120之第一槽孔131之開口面積。例如，金屬外殼150之第一間隙161可具有較長的長度、較寬的寬度，或長寬度皆較大，以獲致較佳的天線輻射效率。基於外觀整體設計的考量，在其它實施例中，第一間隙161的開口面積也可小於第一槽孔131之開口面積。例如，金屬外殼150之第一間隙161可具有較短的長度、較窄的寬度，或長寬度皆較小。此設計方式會造成輻射效率些微的下降，但仍是在可容許的範圍內。第一非導體分隔件171係部份地配置於金屬外殼150之第一間隙161中，例如以嵌入、 填滿或射出成型的方式。第一間隙161可以部份地、或完全地斷開金屬外殼150。第一非導體分隔件171可依據第一間隙161的開口大小，相對應地部份地配置於第一間隙161中。在一些實施例中，第一非導體分隔件171所配置的面積可大於或等於第一間隙161的開口大小。在一些實施例中，第一非導體分隔件171可以用一塑膠材質製成。該塑膠材質可為透明或不透明的樣態，亦可在其上塗裝不同的顏色或圖案，以達成美觀及裝飾的效果。須特別注意的是，第一槽孔131係為一既不鋪設金屬(例如：銅)亦不配置電子零件之區域，其係由金屬層120所鋪設之區域定義出來，而第一槽孔131亦會在介質基板110形成一相對應之垂直投影區域，其中該投影區域之介質基板110可為貫穿狀態或非貫穿狀態。第一非導體分隔件171之形狀係類似於第一間隙161之形狀。例如，若第一間隙161僅形成於金屬外殼150之上半部，則第一非導體分隔件171可以大致為一倒U字型。
至少一連接件180耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150。在行動裝置100中，饋入件190、金屬層120之上部件121、第一槽孔131、一或複數連接件180，以及金屬外殼150共同形成一天線結構，其中金屬層120之上部件121係構成主要之輻射體。饋入件190可以耦接至金屬層120之上部件121，或是耦接至金屬外殼150，用以激發該天線結構。在本實施例中，饋入件190之一端係延伸跨越第一槽孔131，並耦接至金屬層120之上部件121，而饋入件190之另一端則耦接至一信號源199，信號源199又與一射頻信號 處理模組(未顯示)耦接。饋入件190可以和金屬層120位於不同平面。在另一實施例中，饋入件190則經由一金屬彈片(未顯示)耦接至金屬外殼150，用以激發該天線結構。另外，饋入件190可以包括一可變電容器(未繪示)。藉由調整該可變電容器之一電容值，行動裝置100之該天線結構能操作於多重頻帶。
由於金屬外殼150耦接至金屬層120之上部件121，故金屬外殼150可視為行動裝置100之該天線結構本身之一部份，即一延伸輻射體。在此情況下，金屬外殼150不僅不會干擾該天線結構之輻射特性，並可提供更長之一共振路徑給該天線結構。同樣地，饋入件190亦為行動裝置100之該天線結構本身之一部份，即使其跨越第一槽孔131，亦不會干擾該天線結構之輻射特性。電磁波可以經由金屬外殼150之第一間隙161由該天線結構傳送或是接收，使得該天線結構能維持良好之輻射效率。除此之外，：連接件180之數量及其與金屬外殼150之連接位置，亦會影響整體行動裝置100之操作特性。例如，可藉由調整共振路徑之長短，改變天線結構之可操作頻帶。第一間隙161部份地、或全部地斷開金屬外殼150時，亦可改善整體行動裝置100之操作特性。若行動裝置100之外殼為非金屬所製成，亦即，天線區域不為任何金屬外殼所屏蔽，則饋入件190、金屬層120之上部件121及第一槽孔131亦可共同形成一天線結構，其中金屬層120之上部件121亦構成主要之輻射體。前述關於輻射體之設計、相關實施方式及技術特徵係合併 並揭露於美國專利申請案號13/598,317中。
第2A-2F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置100之六面視圖。在第2A-2F圖中，位於金屬外殼150內部之其他必要元件並未顯示。如第2A-2F圖所示，金屬外殼150可以包括一上蓋151和一中蓋152，而第一間隙161可將上蓋151和中蓋152完全分隔開。第一非導體分隔件171大致為一環狀結構，其部份地配置於金屬外殼150之第一間隙161中，並可以圍繞介質基板110和金屬層120。在本實施例中，金屬外殼150具有環狀之第一間隙161，使得該天線結構更容易傳送或接收電磁波。在其他實施例中，第一間隙161也可設計為一非環狀結構。值得注意的是，行動裝置100至少可包括一處理模組、一顯示模組、一觸控模組、一透明面板或具透明面板之觸控顯示模組(皆未繪示)，而金屬外殼150之一部份可以由該透明面板所取代。在其他實施例中，該透明面板之一部份，例如邊緣處，其係部份地配置於金屬外殼150之第一間隙161中，以形成至少第一非導體分隔件171之一部份或全部。
第3圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置300之示意圖。行動裝置300和第1圖所示之行動裝置100相似，而兩者的差異如下列所述。行動裝置300之金屬層120更包括一下部件123，其中一第二槽孔132係形成於主部件122和下部件123之間。相對應地，行動裝置300之金屬外殼150更具有一第二間隙162，而第二間隙162大致與金屬層120之第二槽孔132對齊。行動裝置300更包括一第二非導 體分隔件172，而第二非導體分隔件172係部份地配置於金屬外殼150之第二間隙162中，例如以嵌入、填滿或射出成型的方式。第二間隙162可部份地或完全地斷開金屬外殼150，而第二間隙162的開口面積可大於或等於第二槽孔132之開口面積。例如，金屬外殼150之第二間隙162具有較長的長度、較寬的寬度，或長寬度皆較大，如此天線結構才會有較佳的輻射效率。若基於外觀整體設計的考量，在其它實施例中，第二間隙162的開口面積也可小於第二槽孔132之開口面積。例如，金屬外殼150之第二間隙162具有較短的長度、較窄的寬度，或長寬度皆較小。此設計方式會造成輻射效率些微的下降，但仍是在可容許的範圍內。而第二非導體分隔件172可依據第二間隙162的開口大小，相對應地部份地配置於第二間隙162中。在一些實施例中，第二非導體分隔件172所配置的面積可大於或等於第二間隙162的開口大小。在一些實施例中，至少另一或複數連接件(未顯示)可以耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150，從而形成另一天線結構。換言之，行動裝置300可具有一主要天線結構和一次要天線結構。須特別注意的是，第二槽孔132同樣為一既不鋪設金屬(例如：銅)亦不配置電子零件之區域，其係由金屬層120所鋪設之區域定義出來，而第二槽孔132亦會在介質基板110形成一相對應之垂直投影區域，其中該投影區域之介質基板110可為貫穿狀態或非貫穿狀態。
第4A-4F圖係顯示根據本發明一實施例所述之 行動裝置300之六面視圖。在第4A-4F圖中，位於金屬外殼150內部之其他必要元件並未顯示。如第4A-4F圖所示，金屬外殼150可以包括一上蓋151、一中蓋152，以及一下蓋153，其中第一間隙161將上蓋151和中蓋152部份地或完全地分隔開，而第二間隙162將中蓋152和下蓋153部份地或完全地分隔開。第一非導體分隔件171大致為一環狀結構，其部份地配置於金屬外殼150之第一間隙161中，並可以圍繞介質基板110和金屬層120。第二非導體分隔件172亦大致為一環狀結構，其部份地配置於金屬外殼150之第二間隙162中，並可以圍繞介質基板110和金屬層120。在其他實施例中，第一間隙161與第二間隙162亦可分別大致為一非環狀結構，以改善整體行動裝置100之操作特性。相似地，金屬外殼150之一部份可以由一透明面板或具透明面板之觸控顯示模組所取代。在其他實施例中，該透明面板之上下部份，例如邊緣處，其係部份地配置於金屬外殼150之第一間隙161與第二間隙162中，以形成第一非導體分隔件171和第二非導體分隔件172之一部份或全部。
第5A-5F圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置500之六面視圖。在第5A-5F圖中，位於金屬外殼150內部之其他必要元件並未顯示。行動裝置500和第4A-4F圖所示之行動裝置300相似，而兩者的差異如下列所述。行動裝置500至少包括一透明面板510或具透明面板之觸控顯示模組(例如：顯示模組、觸控模組)。透明面板150係相對於金屬外殼150之中蓋152，且位於金屬外殼150之上 蓋151和下蓋153之間。另外，行動裝置500更包括一第三非導體分隔件173和一第四非導體分隔件174。第三非導體分隔件173和第四非導體分隔件174將透明面板510和金屬外殼150之中蓋152完全分隔開。在本實施例中，該天線結構之輻射體係不包括中蓋152，且第三非導體分隔件173和第四非導體分隔件174分別大致為一I字形。
第5G圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置500之所有非導體分隔件之立體圖。如第5G圖所示，在行動裝置500中，第一非導體分隔件171、第二非導體分隔件172、第三非導體分隔件173，以及第四非導體分隔件174可以是一體成形，並例如，用一塑膠材質製成。
第6A-6F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置600之六面視圖。在第6A-6F圖中，位於金屬外殼150內部之其他必要元件並未顯示。行動裝置600和第5A-5F圖所示之行動裝置500相似，而兩者的差異如下列所述。行動裝置600之金屬外殼150之上蓋151包括一第一子上蓋151-1和一第二子上蓋151-2，其中第一子上蓋151-1和第二子上蓋151-2可部份地或完全地分離。行動裝置600之金屬外殼150之下蓋153包括一第一子下蓋153-1和一第二子下蓋153-2，其中第一子下蓋153-1和第二子下蓋153-2可部份地或完全地分離。另外，行動裝置600更包括一第五非導體分隔件175和一第六非導體分隔件176。第五非導體分隔件175將第一子上蓋151-1和第二子上蓋151-2部份地或完全地分隔開，而第六非導體分隔件176將第一子下蓋153-1和 第二子下蓋153-2部份地或完全地分隔開。在本實施例中，該等子上蓋、子下蓋係完全地分離，而該天線結構之輻射體係不包括中蓋152，且第五非導體分隔件175和第六非導體分隔件176分別大致為一U字形。
第6G圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置600之所有非導體分隔件之立體圖。如第6G圖所示，在行動裝置600中，第一非導體分隔件171、第二非導體分隔件172、第三非導體分隔件173、第四非導體分隔件174、第五非導體分隔件175，以及第六非導體分隔件176可以是一體成形，並例如，用一塑膠材質製成。
第7A圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層120之示意圖。如第7A圖所示，金屬層120之第一槽孔131可以包括一第一部份131-1和一第二部份131-2，其中第一部份131-1和第二部份131-2分離。值得注意的是，如先前實施例中所述，饋入部190可以延伸跨越第一部份131-1或是第二部份131-2，並耦接至金屬層120之上部件121，以激發一天線結構。在本實施例中，第一部份131-1和第二部份131-2大致位於同一直線上，且第一部份131-1之長度和第二部份131-2之長度大致相等。
第7B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之金屬層120之示意圖。第7B圖和第7A圖相似。兩者之差異在於，在第7B圖之金屬層120中，第一槽孔131之第一部份131-1之長度比第一槽孔131之第二部份131-2之長度更大。在其他實施例中，第一槽孔131之第一部份131-1之長 度亦可小於第一槽孔131之第二部份131-2之長度。
第7C圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層120之示意圖。如第7C圖所示，金屬層120之第一槽孔131將上部件121和主部件122完全分隔開。另外，行動裝置更包括一導體元件710，其延伸跨越第一槽孔131，並耦接上部件121至主部件122。在一些實施例中，導體元件710為一軟性電路板，其主要係用於電性耦接上部件121至主部件122。值得注意的是，第7A-7C圖所示之金屬層可以套用至第1、2A-2F圖所示之行動裝置當中。在本實施例中，饋入件190係以遠離導體元件710之方向來作配置。
第8A-8C圖係顯示根據本發明一些實施例所述之金屬層120之示意圖。第8A-8C圖和第7A-7C圖相似。如第8A-8C圖所示，金屬層120更可包括一下部件123，而具有不同形態之一第二槽孔132則形成於主部件122和下部件123之間。值得注意的是，第8A-8C圖所示之金屬層可以套用至第3、4A-4F、5A-5F、6A-6F圖所示之行動裝置當中。
第9圖係顯示根據本發明較佳實施例所述之行動裝置900之示意圖。行動裝置900和第1圖所示之行動裝置100相似，而兩者之差異如下列所述。行動裝置900更包括一基頻晶片組910、一射頻模組920，以及一匹配電路930。在本實施例中，基頻晶片組910、射頻模組920，以及匹配電路930係設置於金屬層120之主部件122上。在另一實施例中，金屬層120更可包括一下部件123，而一第二槽孔132係形成於主部件122和下部件123之間(如第3圖和第8A-8C 圖所示)。基頻晶片組910可以經由射頻模組920和匹配電路930耦接至饋入件190，用以激發行動裝置900之一天線結構。基頻晶片組910可視為行動裝置900之一信號源。另外，行動裝置900更包括一或複數個電子零件950，其可設置於金屬層120之上部件121或下部件123上。該等電子零件950可以包括一揚聲器、一受話器、一麥克風、一相機、一通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)插槽、一記憶卡插槽、一震動器，或(且)一耳機插槽。該等電子零件950係經由一或複數條金屬佈線960耦接至基頻晶片組910，其中該等金屬佈線960不會跨越金屬層120之第一槽孔131，以避免干擾該天線結構。值得注意的是，該等電子零件950係設置於行動裝置900之該天線結構上之一非槽孔區，並可以視為該天線結構之一部份。因此，該等電子零件950不會對該天線結構之輻射特性造成太大影響。在本實施例中，該天線結構係與該等電子零件950做整合，故可有效地節省行動裝置900內部之設計空間。
請一併參考第10A-10G圖，其詳細說明金屬外殼和金屬層之間之連接關係。第10A-10F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置500之六面視圖。第10G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層120之示意圖(近似第3圖)。在本實施例中，複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之上蓋151。藉由改變該等連接件181、182、183之數量和連接位置，可以調整行動裝置500之一天線結構之一共振路徑之長度，從而控制該 天線結構之操作頻帶。舉例來說，當饋入件190從較靠近槽孔131之開口端處饋入時，若將該等連接件181、182、183全部用於耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之上蓋151，則此時該天線結構之該共振路徑之長度為最短。反之，若僅將連接件181耦接至上蓋151時，此時該天線結構之之該共振路徑的長度為最長。本領域熟悉此項技藝者當可依據不同之天線結構設計(例如：饋入件之饋入位置，槽孔之開槽方向，導體元件之配置位置)，任意地更改該等連接件之數量和連接位置，以調校出所需的操作頻帶。
請一併參考第11A-11G圖，其詳細說明金屬外殼和金屬層之間之連接關係。第11A-11F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置600之六面視圖。第11G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層120之示意圖(近似第8B圖)。在本實施例中，複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第一子上蓋151-1，複數個連接件181、182、183、184耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第二子上蓋151-2，複數個連接件185、186、187耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第一子下蓋153-1，而複數個連接件185、186、187耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第二子下蓋153-1。在其他實施例中，亦可改為複數個連接件181、182、183、184耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第一子上蓋151-1，而複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第二子上蓋151-2。相同 設計原理如上所述，藉由改變該等連接件181、182、183、184、185、186、187之數量和連接位置，可以調整行動裝置600之一天線結構之一共振路徑之長度，其中金屬層120之上部件121可與金屬外殼150之第一子上蓋151-1或第二子上蓋151-2構成主要之共振路徑，而金屬層120之下部件123可與金屬外殼150之第一子下蓋153-1或第二子下蓋153-2構成主要之共振路徑，但共振路徑不包括中蓋152，從而控制該天線結構之操作頻帶。
請一併參考第12A-12G圖，其詳細說明金屬外殼和金屬層之間之連接關係。第12A-12F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置600之六面視圖。第12G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層120之示意圖(近似第8A圖)。在本實施例中，複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第一子上蓋151-1，複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第二子上蓋151-2，複數個連接件184、185耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第一子下蓋153-1，而複數個連接件184、185、186耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第二子下蓋153-2。在其他實施例中，亦可改為複數個連接件184、185、186耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第一子下蓋153-1，而複數個連接件184、185耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第二子下蓋153-2。相同設計原理如上所述，藉由改變該等連接件181、182、183、184、185、186之數 量和連接位置，可以調整行動裝置600之一天線結構之一共振路徑之長度，但共振路徑不包括中蓋152，從而控制該天線結構之操作頻帶。
請一併參考第13A-13G圖，其詳細說明金屬外殼和金屬層之間之連接關係。第13A-13F圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置600之六面視圖。第13G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層120之示意圖(近似第3圖)。在本實施例中，複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第一子上蓋151-1，複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第二子上蓋151-2，複數個連接件184、185耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第一子下蓋153-1，而複數個連接件184、185、186耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第二子下蓋153-2。在其他實施例中，亦可改為複數個連接件184、185、186耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第一子下蓋153-1，而複數個連接件184、185耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第二子下蓋153-2。相同設計原理如上所述，藉由改變該等連接件181、182、183、184、185、186之數量和連接位置，可以調整行動裝置600之一天線結構之一共振路徑之長度，但共振路徑不包括中蓋152，從而控制該天線結構之操作頻帶。
請一併參考第14A-14G圖，其詳細說明金屬外殼和金屬層之間之連接關係。第14A-14F圖係顯示根據本發 明一實施例所述之行動裝置600之六面視圖。第14G圖係顯示根據本發明一實施例所述之金屬層120之示意圖(近似第8C圖)。在本實施例中，複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第一子上蓋151-1，複數個連接件181、182、183耦接金屬層120之上部件121至金屬外殼150之第二子上蓋151-2，複數個連接件184、185耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第一子下蓋153-1，而複數個連接件184、185、186耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第二子下蓋153-2。在其他實施例中，亦可改為複數個連接件184、185、186耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第一子下蓋153-1，而複數個連接件184、185耦接金屬層120之下部件123至金屬外殼150之第二子下蓋153-2。相同設計原理如上所述，藉由改變該等連接件181、182、183、184、185、186之數量和連接位置，可以調整行動裝置600之一天線結構之一共振路徑長度，但共振路徑不包括中蓋152，從而控制該天線結構之操作頻帶。
第15圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置1500之示意圖。行動裝置1500和第3圖所示之行動裝置300相似，而兩者的差異如下列所述。行動裝置1500不包含下部件123，一金屬層1520僅包括上部件121及主部件122。另外，行動裝置1500之一介質基板1510較小，而且更包括二突出部份1531、1532。金屬外殼150之第二間隙162在介質基板1510上之一垂直投影與介質基板1510之該等突 出部份1531、1532部份地重疊。必須注意的是，金屬層1520並未鋪設於介質基板1510之突出部份1531。然而，介質基板1510之突出部份1532卻可依實際的設計而鋪設或不鋪設。在本實施例中，金屬層1520未鋪設於突出部份1532，配置於其上之連接件182則可藉由一金屬走線(metal trace)電性連接至主部件122而接地。於其它實施例中，若將金屬層1520鋪設於突出部份1532(未繪示於圖中)，則鋪設後之金屬層則可視為整體天線結構之一部份，故不會對天線結構之輻射特性造成太大影響。
金屬外殼150之中蓋152更耦接至金屬外殼150之下蓋153(未繪示於圖中)。二連接件181、182係分別設置於介質基板1510之該等突出部份1531、1532上。另一信號源1599係經由連接件181耦接至金屬外殼150之下蓋153，而金屬外殼150之下蓋153再經由連接件182耦接至金屬層1520之主部件122，以形成一電流路徑。在本實施例中，金屬外殼150之下蓋153和該等連接件181、182係共同形成另一天線結構，其可作為一主要天線結構或一次要天線結構。值得注意的是，金屬外殼150之下蓋153可視為該天線結構之輻射體，故本實施例係將天線之輻射體從基板上轉換至金屬外殼，但輻射體不包括中蓋152，相關之原理及實施方式則如同第1圖之說明內容，在此不再另述。
同樣地，行動裝置1500包括一第二非導體分隔件172，而第二非導體分隔件172係部份地配置於金屬外殼150之第二間隙162中，例如以嵌入、填滿或射出成型的方 式。在本實施例中，第二非導體分隔件172可依據第二間隙162的開口大小，相對應地部份地配置於第二間隙162中。在其它實施例中，第二非導體分隔件172所配置的面積可大於或等於第二間隙162的開口大小，以符合外觀設計的需求。在一些實施例中，饋入件190和信號源199亦可從行動裝置1500中移除。
於其它實施例中，行動裝置1500之金屬外殼150亦可如同第6A-6G圖之設計方式，金屬外殼150之上蓋151包括一第一子上蓋151-1和一第二子上蓋151-2，其中第一子上蓋151-1和第二子上蓋151-2可部份地或完全地分離。行動裝置1500之金屬外殼150之下蓋153包括一第一子下蓋153-1和一第二子下蓋153-2，其中第一子下蓋153-1和第二子下蓋153-2可部份地或完全地分離。在本實施例中，該第一子上蓋151-1和第二子上蓋151-2完全地分離，第一子下蓋153-1和第二子下蓋153-2係部份地分離。可參考第6G圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置1500之所有非導體分隔件之立體圖。如第6G圖所示，在行動裝置1500中，第一非導體分隔件171、第二非導體分隔件172、第三非導體分隔件173、第四非導體分隔件174、第五非導體分隔件175，以及第六非導體分隔件176可以是一體成形，並例如，用一塑膠材質製成。
第16圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置1600之示意圖。行動裝置1600和第3圖所示之行動裝置300相似，而兩者的差異如下列所述。行動裝置1600 不包含下部件123，一金屬層1620僅包括上部件121及主部件122。另外，行動裝置1600之一介質基板1610較小，而且更包括一突出部份1631。金屬外殼150之第二間隙162在介質基板1610上之一投影與介質基板1610之突出部份1631部份地重疊。必須注意的是，金屬層1620並未鋪設於介質基板1610之突出部份1631。在本實施例中，金屬外殼150之中蓋152僅與金屬外殼150之下蓋153部份地分離。一連接件181係設置於介質基板1610之突出部份1631上，而另一連接件182係設置於金屬層1620之主部件122上。另一信號源1599係經由連接件181耦接至金屬外殼150之下蓋153，而金屬外殼150之下蓋153再經由連接件182耦接至金屬層1620之主部件122，以形成一電流路徑。在本實施例中，金屬外殼150之下蓋153、中蓋152，以及該等連接件181、182係共同形成另一天線結構。如同第15圖之結構特徵，金屬外殼150之下蓋153亦成為該天線結構之輻射體，但輻射體不包括中蓋152，兩實施例之差異僅在於連接件182之擺設位置，相關之原理及實施方式則不再另述。
同樣地，行動裝置1600包括一第二非導體分隔件172，而第二非導體分隔件172係部份地配置於金屬外殼150之第二間隙162中，例如以嵌入、填滿或射出成型的方式。在本實施例中，第二非導體分隔件172可依據第二間隙162的開口大小，相對應地部份地配置於第二間隙162中。在其它實施例中，第二非導體分隔件172所配置的面積可大於或等於第二間隙162的開口大小，以符合外觀設計的需 求。在一些實施例中，饋入件190和信號源199亦可從行動裝置1600中移除。
相較於其它的實施例，第15圖及16圖在結構設計上則移除了下部件123，故行動裝置內部的可用空間變大了，同時可節省製造上的成本，而原本下部件123所佔據的空間則可供其它電子零件950之擺設。值得注意的是，第6A-6G、11A-11F、12A-12F、13A-13F圖所示之所有非導體分隔件及金屬外殼的設計方式(未繪式)皆可以套用至第15、16圖所示之行動裝置當中。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧行動裝置
110‧‧‧介質基板
120‧‧‧金屬層
121‧‧‧上部件
122‧‧‧主部件
131‧‧‧第一槽孔
150‧‧‧金屬外殼
161‧‧‧第一間隙
171‧‧‧第一非導體分隔件
180‧‧‧連接件
190‧‧‧饋入件
199‧‧‧信號源

Claims (38)

  1. 一種行動裝置，包括：一介質基板；一金屬層，鋪設於該介質基板上，並包括一上部件和一主部件，其中一第一槽孔係形成於該上部件和該主部件之間；一金屬外殼，大致為一中空結構，並具有一第一間隙，其中該介質基板和該金屬層係位於該金屬外殼之內，而該第一間隙大致與該金屬層之該第一槽孔對齊；一第一非導體分隔件，部份地配置於該金屬外殼之該第一間隙中；一或複數連接件，耦接該金屬層之該上部件至該金屬外殼；以及一第一饋入件，耦接至該金屬層之該上部件，其中該第一饋入件、該金屬層之該上部件、該連接件、該第一槽孔，以及該金屬外殼形成一第一天線結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該第一饋入件之一端係延伸跨越該第一槽孔，並耦接至該金屬層之該上部件，而該第一饋入件之另一端係耦接至一信號源。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該金屬外殼包括一上蓋和一中蓋，而該第一間隙將該上蓋和該中蓋完全或部分地分隔開。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之行動裝置，其中該第一非導體分隔件大致為一環狀結構。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該金屬層更包括一下部件，其中一第二槽孔係形成於該金屬層之該主部件和該下部件之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該金屬外殼更具有一第二間隙，而該第二間隙大致與該金屬層之該第二槽孔對齊，且其中該行動裝置更包括一第二非導體分隔件，該第二非導體分隔件係部份地配置於該金屬外殼之該第二間隙中。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之行動裝置，更包括一第二饋入件，耦接至該金屬層之該下部件，該一或複數連接件耦接該金屬層之該下部件至該金屬外殼，其中該第二饋入件、該金屬層之該下部件、該連接件、該第二槽孔，以及該金屬外殼形成一第二天線結構。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之行動裝置，其中該金屬外殼包括一中蓋和一下蓋，而該第二間隙將該中蓋和該下蓋完全或部分地分隔開。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之行動裝置，其中該第二非導體分隔件大致為一環狀結構。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之行動裝置，更包括一透明面板，該透明面板係相對於該金屬外殼之該中蓋，且位於該金屬外殼之該上蓋和該下蓋之間。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，更包括一透明面板，該透明面板之一部份係形成該第一非導體分隔件之一部份或全部。
  12. 如申請專利範圍第6項所述之行動裝置，更包括一透明面板，該透明面板之一部份係形成該第一非導體分隔件與該第二非導體分隔件之一部份或全部。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之行動裝置，更包括一第三非導體分隔件和一第四非導體分隔件，其中該第三非導體分隔件和該第四非導體分隔件將該透明面板和該金屬外殼之該中蓋完全分隔開。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之行動裝置，其中該第三非導體分隔件和該第四非導體分隔件分別大致為一I字形。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之行動裝置，其中該第一非導體分隔件、該第二非導體分隔件、該第三非導體分隔件，以及該第四非導體分隔件係一體成形。
  16. 如申請專利範圍第13項所述之行動裝置，其中該金屬外殼之該上蓋包括一第一子上蓋和一第二子上蓋，該第一子上蓋和該第二子上蓋分離，且其中該金屬外殼之該下蓋包括一第一子下蓋和一第二子下蓋，該第一子下蓋和該第二子下蓋分離。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之行動裝置，其中該行動裝置更包括一第五非導體分隔件和一第六非導體分隔件，該第五非導體分隔件將該第一子上蓋和該第二子上蓋完全分隔開，而該第六非導體分隔件將該第一子下蓋 和該第二子下蓋完全分隔開。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之行動裝置，其中該第五非導體分隔件和該第六非導體分隔件分別大致為一U字形。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之行動裝置，其中該第一非導體分隔件、該第二非導體分隔件、該第三非導體分隔件、該第四非導體分隔件、該第五非導體分隔件，以及、該第六非導體分隔件係一體成形。
  20. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該金屬層之該第一槽孔包括一第一部份和一第二部份，而該第一部份和該第二部份分離。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之行動裝置，其中該第一部份之長度和該第二部份之長度大致相等。
  22. 如申請專利範圍第20項所述之行動裝置，其中該第一部份之長度比該第二部份之長度更大。
  23. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該金屬層之該第一槽孔將該上部件和該主部件完全分隔開，且其中該行動裝置更包括一導體元件，該導體元件延伸跨越該第一槽孔，並耦接該上部件至該主部件。
  24. 如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該金屬層之該第二槽孔將該下部件和該主部件完全分隔開，且其中該行動裝置更包括一導體元件，該導體元件延伸跨越該第二槽孔，並耦接該下部件至該主部件。
  25. 如申請專利範圍第23項所述之行動裝置，其中該導體元件為一軟性電路板。
  26. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，更包括一基頻晶片組、一射頻模組，以及一匹配電路，其中該基頻晶片組、該射頻模組，以及該匹配電路係設置於該金屬層之該主部件上。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之行動裝置，其中該基頻晶片組係經由該射頻模組和該匹配電路耦接至該第一饋入件，以激發該第一天線結構。
  28. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，更包括一或複數電子零件，該等電子零件係設置於該金屬層之該上部件上。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之行動裝置，其中該等電子零件包括一揚聲器、一相機、一通用序列匯流排插槽、一記憶卡插槽，或(且)一耳機插槽。
  30. 如申請專利範圍第28項所述之行動裝置，其中該等電子零件係經由一或複數金屬佈線耦接至該基頻晶片組，而該等金屬佈線不會跨越該金屬層之該第一槽孔。
  31. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該第一槽孔在該介質基板上形成相對應之一投影區域，其中在該投影區域之該介質基板可為貫穿狀態或非貫穿狀態。
  32. 如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該第二槽孔在該介質基板上形成相對應之一投影區域，其中在該投影區域之該介質基板可為貫穿狀態或非貫穿狀態。
  33. 一種行動裝置，包括：一介質基板，包括一第一突出部份；一金屬層，鋪設於該介質基板上，並包括一上部件和一主部件，其中一第一槽孔係形成於該上部件和該主部件之間；一金屬外殼，大致為一中空結構，並具有一第一間隙和一第二間隙，其中該介質基板和該金屬層係位於該金屬外殼之內，該第一間隙大致與該金屬層之該第一槽孔對齊，而該第二間隙之一投影與該第一突出部份重疊；一第一非導體分隔件，部份地配置於該金屬外殼之該第一間隙中；一第二非導體分隔件，部份地配置於該金屬外殼之該第二間隙中；一第一連接件，設置於該介質基板之該第一突出部份上，其中一信號源經由該第一連接件耦接至該金屬外殼；以及一第二連接件，其中該金屬外殼係經由該第二連接件耦接至該金屬層之該主部件，其中該第一連接件、該第二連接件，以及該金屬外殼形成一第一天線結構。
  34. 如申請專利範圍第33項所述之行動裝置，其中該金屬層並未鋪設於該介質基板之該第一突出部份。
  35. 如申請專利範圍第33項所述之行動裝置，其中該介質基板更包括一第二突出部份，該金屬外殼之該第二間隙之 該投影與該第二突出部份重疊，而該第二連接件係設置於該介質基板之該第二突出部份上。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之行動裝置，其中該金屬層並未鋪設於該介質基板之該第一突出部份及該第二突出部份。
  37. 如申請專利範圍第33項所述之行動裝置，其中該第二連接件係設置於該金屬層之該主部件上。
  38. 如申請專利範圍第33項所述之行動裝置，更包括一第一饋入件，耦接至該金屬層之該上部件；以及一第三連接件，耦接該金屬層之該上部件至該金屬外殼，其中該第一饋入件、該金屬層之該上部件、該第三連接件、該第一槽孔，以及該金屬外殼形成一第二天線結構。
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