TWI605750B - 通信裝置及其製造方法 - Google Patents

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TWI605750B
TWI605750B TW106101868A TW106101868A TWI605750B TW I605750 B TWI605750 B TW I605750B TW 106101868 A TW106101868 A TW 106101868A TW 106101868 A TW106101868 A TW 106101868A TW I605750 B TWI605750 B TW I605750B
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communication module
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邱丕良
歐柏杉
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巨擘科技股份有限公司
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Description

通信裝置及其製造方法
本揭示關於通信領域，特別是關於一種通信裝置。
應用頻率為13.56兆赫(Mega Hertz，MHz)的無線射頻辨識(Radio Frequency IDentification，RFID)技術中，一RFID晶片製作成一RFID標籤，一讀取裝置透過發射及接收電磁波來讀取該RFID標籤儲存的資料，另一應用此一頻率的技術是近場通訊(Near Field Communication，NFC)，同樣利用磁場感應原理，使電子設備在近場距離內實現互連互通。基於RFID技術，NFC可提供辨識協議媒介，用以提供可靠的數據傳輸。
目前，將該RFID晶片或NFC晶片設置於具有一金屬或導電外殼的裝置並不可行，因為該金屬或導電外殼會嚴重影響該RFID晶片或NFC晶片，也就是說，該讀取裝置所發射的電磁波會受到該金屬或導電外殼的干擾，使該RFID晶片或NFC晶片能接受到的電磁波有限。
因此需要針對上述習知技術的問題提出一種解決方法。
本揭示提供一種通信裝置及其製造方法，其能解決習知技術中電磁波會受到金屬或導電外殼干擾的問題。
本揭示之通信裝置包括：一上蓋；一外殼，為金屬 材質或導電材質；一下蓋，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下依序組成以形成一容置空間，該容置空間具有一直徑等於或小於5公分，該上蓋及該下蓋具有一垂直距離等於或小於3公分；一第一磁場隔離層，形成於該外殼朝向該容置空間之一表面上；以及一短距離通信模組，設置於該容置空間中，該短距離通信模組具有一通訊距離等於或小於10公分。
本揭示之通信裝置包括：一上蓋；一外殼，為金屬材質或導電材質；一下蓋，為非金屬材質或非導電材質，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下依序組成以形成一容置空間，該容置空間具有一直徑等於或小於5公分，該上蓋及該下蓋具有一垂直距離等於或小於3公分；一第一磁場隔離層，形成於該外殼朝向該容置空間之一表面上；一時間顯示元件，設置於該容置空間中，該時間顯示元件包括電磁波可穿透材料；一短距離通信模組，設置於該時間顯示元件下方，該短距離通信模組具有一通訊距離等於或小於10公分；一第二磁場隔離層，設置於該短距離通信模組下方；以及一機芯，設置於該容置空間中，位於該第二磁場隔離層下方。
本揭示之通信裝置包括：一上蓋；一外殼，為金屬材質或導電材質；一下蓋，為金屬材質或導電材質，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下依序組成以形成一容置空間，該容置空間具有一直徑等於或小於5公分，該上蓋及該下蓋具有一垂直距離等於或小於3公分；一第一磁場隔離層，形成於該外殼朝向該容置空間之一表面上；一時間顯示元件，設置於該容置空間中，該時間顯示元件包括電磁波可穿透材料；一短距離通信模組，設置於該時間顯示元件下方，該短距離通信模組具有一通訊距離等於或小於10公分；以及一機芯，設置於該設置於該時間顯示元件下方。
本揭示之通信裝置之製造方法包括：提供一上蓋、 一外殼以及一下蓋，其中該外殼為金屬材質或導電材質，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下形成一容置空間；形成一第一磁場隔離層於該外殼之一內表面上；設置一短距離通信模組於該第一磁場隔離層下方；以及將該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下組成形成該通信裝置。
本揭示之通信裝置及其製造方法中，設置能吸收電磁波之至少一磁場隔離層，因此能避免電磁波受到金屬或導電外殼的影響而無法被短距離通信模組所接收，使得短距離通信模組可以設置於具有金屬或導電外殼之裝置中。
10‧‧‧上蓋
12‧‧‧天線
14‧‧‧外殼
16‧‧‧第一磁場隔離層
18‧‧‧時間顯示元件
20‧‧‧短距離通信模組
22‧‧‧第二磁場隔離層
24‧‧‧機芯
26‧‧‧功能模組
28‧‧‧錶冠
30‧‧‧電池
32‧‧‧第三磁場隔離層
34‧‧‧下蓋
36‧‧‧容置空間
38‧‧‧指示器
40‧‧‧移動終端
140‧‧‧表面
180‧‧‧時間刻度
S30-S36‧‧‧步驟
第1圖顯示根據本揭示一實施例之腕錶結構的上視圖。
第2圖顯示第1圖之腕錶結構的爆炸圖。
第3圖顯示根據本揭示一實施例之通信裝置之製造方法的流程圖。
本揭示為一種通信裝置，其包括一短距離通信模組設置於其中，該通信裝置可以但不限於為一腕錶、手環、鑰匙圈等等以金屬材質或導電材質為外殼的裝置。請參閱第1圖以及第2圖，第1圖顯示根據本揭示一實施例之通信裝置的上視圖，第2圖顯示第1圖之通信裝置的爆炸圖。
該通信裝置包括一上蓋10、一天線12、一外殼14、一第一磁場隔離層16、一時間顯示元件18、一短距離通信(short distance communication)模組20、一第二磁場隔離層22、一機芯24、一功能模組26、一錶冠28、一電池30、一第三磁場隔離層32、以及一下蓋34。
該上蓋10、該外殼14及該下蓋34由上而下依序組成以形成一容置空間36。該容置空間36具有一直徑等於或小於5公分。該上蓋10及該下蓋34在組裝後具有一垂直距離等於或小於3公分。該外殼14為金屬材質或導電材質。
較佳地，該上蓋10為透明之材質(例如玻璃件)，該天線12形成於該上蓋10之下表面。要說明的是該天線12為一短距離通信天線，其操作頻率的範圍為2.4千兆赫(Giga Hertz，GHz)至2.485GHz(即為藍牙天線)，當該天線12在發射或接受信號時，信號不會被該金屬材質或導電材質的外殼14所屏蔽。較佳地，該天線12為可透光結構，當該天線12形成於該上蓋10之下表面後，該上蓋10及該天線12的組合仍具有70%以上的穿透率(transmittance)，因此用戶透過該上蓋10觀看時間時不會感受到天線該12的影響。
該外殼14由金屬材質或導電材質製成，其會影響該短距離通信模組20的電磁波(資料)傳送及接收，為了使該外殼14降低對該短距離通信模組20的影響，本揭示之通信裝置設置該第一磁場隔離層16，該第一磁場隔離層16形成於該導電外殼14朝向該容置空間36之一表面(即內表面)140上，該第一磁場隔離層16可用於吸收電磁波，達到抑制電磁波干擾的效果。
該下蓋34可為金屬材質或導電材質，於另一實施例中，該下蓋34可為非金屬材質或非導電材質。
於本實施例中，該時間顯示元件18設置於該容置空間36中，且包括一實體的時間刻度180(如一點至十二點)以及至少一指示器38(如實體的時針、分針和秒針)設置於該時間刻度180上方，該指示器38由該機芯24驅動，進而與該時間顯示元件18上的時間刻度180配合來顯示時間，用戶透過透明的該上蓋10及該 天線12可看到該時間刻度180所指示的位置資訊(即時間資訊)。
要說明的是，於本實施例中，該通信裝置為一指針式手錶，該時間顯示元件18為一錶盤。於另一實施例中，該腕錶結構為一數位式手錶，該時間顯示元件18為一以數字顯示時間之顯示器。
該短距離通信模組20設置並固定於該時間顯示元件18下方，該短距離通信模組20可以為一RFID模組或一NFC模組。該短距離通信模組20應用的頻率為13.56兆赫，該短距離通信模組20具有一通訊距離等於或小於10公分，更明確地說，該通信短距離通信模組20可以在該一通訊距離內與一外部裝置(例如讀取裝置)進行通信。
於本實施例中，該通信裝置進一步包括一第二磁場隔離層22設置於該短距離通信模組20下方，該第二磁場隔離層22可用於吸收電磁波，達到抑制電磁波干擾的效果。較佳地，該第二磁場隔離層22貼附於該短距離通信模組20下方。
該功能模組26設置於該第二磁場隔離層22下方，該功能模組26可透過該天線12與一移動終端40進行通信。由於該天線12為一藍牙天線，其應用的操作頻率為2.4千兆赫至2.485千兆赫，因此該通信裝置可與該移動終端40進行藍牙通信。要說明的是，當該通信裝置為一腕錶結構時，該功能模組18也可設置於該腕錶結構之錶帶。
該通信裝置的側面具有錶冠28，用戶可以透過旋轉錶冠28上的旋鈕來調整時間或設定鬧鈴時間。
該電池30可以提供該機芯24及/或該短距離通信模組20及/或該功能模組26所需的電力，該電池30可以為一次性電池或可充式電池。
該第三磁場隔離層32形成於該下蓋34上，該第三磁場隔離層32可用於吸收電磁波，達到抑制電磁波干擾的效果。
該上蓋10、該外殼14和該下蓋34用以保護該通信裝置內部的機械及/或電子元件。
本揭示之通信裝置中，當該短距離通信模組20與一外部裝置(例如一讀取裝置)進行通信時，該外部裝置之電磁波發射至該短距離通信模組20，該第一磁場隔離層16及該第二磁場隔離層22可吸收電磁波，避免電磁波受到該外殼14及該容置空間36內其他金屬元件的影響，而無法被該短距離通信模組20所接收。此外，該第二磁場隔離層22能避免該短距離通信模組20被該功能模組26及其下方其他金屬元件所影響，達到抑制電磁波干擾的效果。
要說明的是，該第三磁場隔離層32為一可選擇的元件，該第三磁場隔離層32可進一步吸收未被該第一磁場隔離層16及該第二磁場隔離層22吸收的電磁波。
要說明的是，該短距離通信模組20應用的頻率為13.56兆赫，該功能模組26應用的頻率為2.4千兆赫至2.485千兆赫，因此該短距離通信模組20與該功能模組26的信號不會互相干擾。
要說明的是，第1圖之通信裝置為一腕表結構，於另一實施例中，該通信裝置可以僅包括該上蓋10、該外殼14、該第一磁場隔離層16、該短距離通信模組20、及該下蓋34。
請參閱第3圖，第3圖顯示根據本揭示一實施例之通信裝置之製造方法的流程圖。
步驟S30中，提供一上蓋、一外殼以及一下蓋，其中該外殼為金屬材質或導電材質，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下形成一容置空間。
步驟S32中，形成一第一磁場隔離層於該外殼之一內表面上。
步驟S34中，設置一短距離通信模組於該第一磁場隔離層下方。
步驟S36中，將該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下組成形成該通信裝置。
習知技術中，短距離通信模組無法設置於具有金屬材質或導電材質的外殼的通信裝置中，本揭示之通信裝置中，設置能吸收電磁波之至少一磁場隔離層，因此能避免電磁波受到金屬材質或導電材質的外殼的影響而無法被短距離通信模組所接收，使得短距離通信模組(例如RFID模組或NFC模組)可以設置於具有金屬材質或導電材質的外殼之通信裝置中。
雖然本揭示已用較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭示，本揭示所屬技術領域中具有通常知識者在不脫離本揭示之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧上蓋
12‧‧‧天線
14‧‧‧外殼
16‧‧‧第一磁場隔離層
18‧‧‧時間顯示元件
20‧‧‧短距離通信模組
22‧‧‧第二磁場隔離層
24‧‧‧機芯
26‧‧‧功能模組
28‧‧‧錶冠
30‧‧‧電池
32‧‧‧第三磁場隔離層
34‧‧‧下蓋
36‧‧‧容置空間
38‧‧‧指示器
40‧‧‧移動終端
140‧‧‧表面
180‧‧‧時間刻度

Claims (20)

  1. 一種通信裝置，包括：一上蓋；一外殼，為金屬材質或導電材質；一下蓋，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下依序組成以形成一容置空間，該容置空間具有一直徑等於或小於5公分，該上蓋及該下蓋具有一垂直距離等於或小於3公分；一第一磁場隔離層，形成於該外殼朝向該容置空間之一表面上；一短距離通信模組，設置於該容置空間中，該短距離通信模組具有一通訊距離等於或小於10公分；以及一第二磁場隔離層設置於該短距離通信模組下方。
  2. 一種通信裝置，包括：一上蓋；一外殼，為金屬材質或導電材質；一下蓋，為非金屬材質或非導電材質，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下依序組成以形成一容置空間，該容置空間具有一直徑等於或小於5公分，該上蓋及該下蓋具有一垂直距離等於或小於3公分；一第一磁場隔離層，形成於該外殼朝向該容置空間之一表面上；一時間顯示元件，設置於該容置空間中，該時間顯示元件包括電磁波可穿透材料；一短距離通信模組，設置於該時間顯示元件下方，該短距離通信模組具有一通訊距離等於或小於10公分； 一第二磁場隔離層，設置於該短距離通信模組下方；以及一機芯，設置於該容置空間中，位於該第二磁場隔離層下方。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之通信裝置，進一步包括一天線形成於該上蓋之下表面，其中該天線之一操作頻率的範圍為2.4千兆赫至2.485千兆赫。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之通信裝置，進一步包括一功能模組設置於該時間顯示元件下方，其中該功能模組透過該天線與一移動終端進行通信，該天線之一操作頻率為2.4千兆赫至2.485千兆赫。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之通信裝置，其中該天線形成於該上蓋之下表面後，該上蓋具有70%以上的穿透率。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之通信裝置，其中該時間顯示元件包括一實體的時間刻度以及至少一指示器設置於該時間刻度上方。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之通信裝置，其中該時間顯示元件為一以數字顯示時間之顯示器。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之通信裝置，其中該短距離通信模組為一無線射頻辨識模組。
  9. 如申請專利範圍第2項所述之通信裝置，其中該短距離通信模組為一近場通信模組。
  10. 一種通信裝置，包括：一上蓋；一外殼，為金屬材質或導電材質；一下蓋，為金屬材質或導電材質，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下 依序組成以形成一容置空間，該容置空間具有一直徑等於或小於5公分，該上蓋及該下蓋具有一垂直距離等於或小於3公分；一第一磁場隔離層，形成於該外殼朝向該容置空間之一表面上；一時間顯示元件，設置於該容置空間中，該時間顯示元件包括電磁波可穿透材料；一短距離通信模組，設置於該時間顯示元件下方，該短距離通信模組具有一通訊距離等於或小於10公分；一第二磁場隔離層，設置於該短距離通信模組下方；以及一機芯，設置於該設置於該時間顯示元件下方。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之通信裝置，進一步包括一天線形成於該上蓋之下表面，其中該天線之一操作頻率的範圍為2.4千兆赫至2.485千兆赫。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之通信裝置，進一步包括一功能模組設置於該時間顯示元件下方，其中該功能模組透過該天線與一移動終端進行通信，該天線之一操作頻率為2.4千兆赫至2.485千兆赫。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之通信裝置，其中該天線形成於該上蓋之下表面後，該上蓋具有70%以上的穿透率。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之通信裝置，其中該時間顯示元件包括一實體的時間刻度以及至少一指示器設置於該時間刻度上方。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之通信裝置，其中該時間顯示元件為一以數字顯示時間之顯示器。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之通信裝置，其中該短距離通信模組為 一無線射頻辨識模組。
  17. 如申請專利範圍第10項所述之通信裝置，其中該短距離通信模組為一近場通信模組。
  18. 如申請專利範圍第10項所述之通信裝置，進一步包括一第三磁場隔離層形成於該下蓋上。
  19. 一種通信裝置之製造方法，包括：提供一上蓋、一外殼以及一下蓋，其中該外殼為金屬材質或導電材質，該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下形成一容置空間；形成一第一磁場隔離層於該外殼之一內表面上；設置一短距離通信模組於該第一磁場隔離層下方將該上蓋、該外殼及該下蓋由上而下組成形成該通信裝置；以及形成一第二磁場隔離層於該短距離通訊模組下方。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之通信裝置之製造方法，進一步包括：形成一第三磁場隔離層於該下蓋上方。
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