TWI703912B

TWI703912B - 電子裝置機殼及電子裝置

Info

Publication number: TWI703912B
Application number: TW108120392A
Authority: TW
Inventors: 葉英豪; 蘇晟文
Original assignee: 宏達國際電子股份有限公司
Priority date: 2018-07-22
Filing date: 2019-06-13
Publication date: 2020-09-01
Also published as: CN110753463B; CN110753463A; US20200028236A1; TW202008867A; US10965016B2

Abstract

一種電子裝置機殼，適於罩覆一天線，電子裝置機殼包括一支撐層以及一碳纖維層。碳纖維層配置於支撐層的一表面上，且包括一訊號通過區，其中訊號通過區包括多條槽縫及被這些槽縫區分出的多塊微結構。訊號通過區適於覆蓋天線，且天線所激發的訊號適於通過支撐層及這些槽縫而穿出於電子裝置機殼。本發明更提供一種電子裝置，具有上述的電子裝置機殼。

Description

電子裝置機殼及電子裝置

本發明是有關於一種電子裝置機殼及電子裝置，且特別是有關於一種訊號能夠通過的電子裝置機殼及電子裝置。

目前，消費者對電子裝置的外觀要求度越來越高，塑膠外殼的美觀度有限，已不敷滿足使用者對外觀的要求。為了讓電子裝置的外殼具備輕薄耐用與美觀的效果，利用碳纖維來作為電子裝置的殼體是其中一個可以滿足美觀要求的選項。然而，由於碳纖維會屏蔽天線所發出的訊號，而難以應用具有天線的電子裝置上。

本發明提供一種電子裝置機殼，其為碳纖維殼體且不遮蔽天線訊號。

本發明提供一種電子裝置，其具有上述的電子裝置機殼。

本發明的一種電子裝置機殼，適於罩覆一天線，電子裝置機殼包括一支撐層以及一碳纖維層。碳纖維層配置於支撐層的一表面上，且包括一訊號通過區，其中訊號通過區包括多條槽縫及被這些槽縫區分出的多塊微結構，訊號通過區適於覆蓋天線，且天線所激發的訊號適於通過支撐層及這些槽縫而穿出於電子裝置機殼。

在本發明的一實施例中，上述的這些槽縫的寬度相同。

在本發明的一實施例中，上述的這些槽縫的寬度在10微米至50微米之間。

在本發明的一實施例中，上述的這些微結構包括至少一種多邊形。

在本發明的一實施例中，上述的這些槽縫中的一部分沿著一第一方向延伸，這些槽縫中的另一部分沿著一第二方向延伸。

在本發明的一實施例中，上述的第一方向垂直於第二方向，而使至少一種多邊形為矩形，且這些微結構呈矩陣排列。

在本發明的一實施例中，上述的此至少一種多邊形為六邊形，這些微結構呈蜂巢狀排列。

在本發明的一實施例中，上述的這些微結構包括多個不規則形。

在本發明的一實施例中，上述的這些槽縫包括至少一曲形槽縫。

在本發明的一實施例中，上述的電子裝置機殼包括至少一絕緣填充體，填入這些槽縫內。

在本發明的一實施例中，上述的這些微結構的邊長介於40微米至120微米之間。

在本發明的一實施例中，上述的這些微結構在訊號通過區中佔有70%至95%的面積。

在本發明的一實施例中，上述的支撐層包括玻璃纖維層、芳綸纖維層、碳化矽纖維層或樹脂層。

在本發明的一實施例中，上述的支撐層的厚度大於等於碳纖維層的厚度。

在本發明的一實施例中，上述的訊號通過區佔碳纖維層的一部分或全部。

本發明的一種電子裝置，包括上述的電子裝置機殼以及一天線，天線被電子裝置機殼的訊號通過區覆蓋，天線所激發的訊號通過支撐層及這些槽縫而穿出於電子裝置機殼。

在本發明的一實施例中，上述的天線配置在支撐層的另一表面上。

在本發明的一實施例中，上述的天線與支撐層間隔一距離。

在本發明的一實施例中，整個天線對碳纖維層的正投影位於訊號通過區的範圍之內。

在本發明的一實施例中，上述的電子裝置包括一手機、一平板電腦、一筆記型電腦或一虛擬實境(VR)模擬器。

基於上述，在本發明的電子裝置機殼中，碳纖維層設置在支撐層上，並在碳纖維層上對應於天線的部位設置訊號通過區。訊號通過區包括多條槽縫，天線所激發的訊號能夠通過這些槽縫而不被遮蔽，因此訊號可順利穿出於電子裝置機殼。此外，由於碳纖維層在訊號通過區上的這些微結構能夠被支撐層所支撐，電子裝置機殼能具有足夠的結構強度。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1A是依照本發明的一實施例的一種電子裝置的示意圖。圖1B是圖1A的電子裝置的電子裝置機殼沿A-A線段的剖面示意圖。圖1C是圖1A的電子裝置機殼的碳纖維層的訊號通過區的局部示意圖。

請參閱圖1A至圖1C，本實施例的電子裝置10包括一電子裝置機殼100以及一天線20(圖1B)。電子裝置機殼100適於罩覆一天線20。在本實施例中，電子裝置10以手機為例，電子裝置機殼100例如是手機的背蓋，但電子裝置10與電子裝置機殼100的種類不以此為限制，任何內有天線20的電子裝置10均可適用，且電子裝置機殼100也可以是殼體的任何一部分，不以背蓋為限制。

如圖1B所示，在本實施例中，電子裝置機殼100包括一支撐層110以及一碳纖維層120。碳纖維層120配置於支撐層110的一表面112(例如是外表面)上。碳纖維層120例如是透過黏合的方式配置於支撐層110，但碳纖維層120設置於支撐層110上的方式不此為限制。

如圖1B與圖1C所示，在本實施例中，碳纖維層120包括一訊號通過區122。訊號通過區122包括多條槽縫124及被這些槽縫124區分出的多塊微結構126。在本實施例中，槽縫124貫穿碳纖維層120。槽縫124例如是透過蝕刻或是雷射雕刻的方式製作，但槽縫124的形成方式不以此為限制。

一般來說，碳纖維層120會屏蔽電磁波，若電子裝置機殼100選用碳纖維層120會使得天線訊號難以穿透，而導致收訊不良的狀況。在本實施例中，碳纖維層120在訊號通過區122中的這些槽縫124可供天線訊號通過，而可不屏蔽天線訊號。也就是說，天線20所激發的訊號可通過支撐層110及這些槽縫124而穿出於電子裝置機殼100。同理，外界的訊號亦可通過支撐層110及這些槽縫124而被天線20所接收。此處之訊號泛指無線訊號、射頻訊號…等等。

另外，在本實施例中，這些槽縫124的寬度W相同，以提升天線訊號的通過效率。當然，在其他實施例中，槽縫124也可不等寬，例如是同一條槽縫124在不同區段的寬度可不相同，或者是不同條的槽縫124的寬度不同，槽縫124的寬度關係不以圖式為限制。

要說明的是，在本實施例中，由於碳纖維層120配置在支撐層110上，碳纖維層120在訊號通過區122上的這些微結構126也能夠良好地被支撐層110所支撐，而不會因為訊號通過區122在微觀上為多塊分離的微結構126而使碳纖維層120瓦解。

在本實施例中，支撐層110例如是包括玻璃纖維層、芳綸纖維層、碳化矽纖維層或樹脂層。當然，支撐層110只要是選用能夠供天線訊號通過且可與碳纖維層120良好結合的材料即可，並不以此為限制。

此外，在本實施例中，支撐層110的厚度T1大於或等於碳纖維層120的厚度T2，而使得支撐層110可對碳纖維層120提供良好的支撐性。要說明的是，圖1B中所繪示的支撐層110與碳纖維層120厚度僅作為示意，比例上並不以此為限制。另外，在一實施例中，碳纖維層120的厚度T2約為0.03公厘至0.08公厘之間，例如是0.05公厘，當然，在其他實施例中，碳纖維層120的厚度T2、厚度T1、T2之間的關係並不以此為限制。

此外，在本實施例中，電子裝置機殼100包括至少一絕緣填充體130，填入這些槽縫124內，而可避免灰塵落入槽縫124內，且可增強碳纖維層120的結構強度。絕緣填充體130的材質可選用玻璃纖維層、芳綸纖維層、碳化矽纖維層或樹脂層，其不會遮蔽天線訊號，而可供天線訊號穿過，但絕緣填充體130的材質不以此為限制。在本實施例中，絕緣填充體130與微結構126的表面齊平，但絕緣填充體130也可略低於或是略高於微結構126的表面，不以此為限制。當然，在其他實施例中，碳纖維層120也可不具有絕緣填充體130而外露出槽縫124。

如圖1B所示，在本實施例中，訊號通過區122會配置在天線20的一側(例如是上方)而覆蓋天線20。天線20例如是可配置在電子裝置機殼100的支撐層110的另一表面114(例如是內表面)上。當然，在其他實施例中，天線20也可以不配置在電子裝置機殼100上，而是配置在位於支撐層110下方的一基板(未繪示)上，而與支撐層110間隔一距離。天線20與電子裝置機殼100的相對距離與位置並不以上述為限制。

此外，在本實施例中，訊號通過區122以僅佔碳纖維層120的一部分為例，天線20對碳纖維層120的正投影位於訊號通過區122的範圍之內。當然，在其他實施例中，碳纖維層120也可以整個均是訊號通過區122，而更方便設計者設計天線20的形式或配置多個天線20。

如圖1C所示，在本實施例中，槽縫124的寬度W例如是在10微米至50微米之間。更明確地說，槽縫124的寬度W例如是在10微米至20微米之間。當然，槽縫124的寬度W並不以上述為限制。經實測，本實施例的電子裝置機殼100可操作在3G、4G、5G的頻段訊號的天線上。當然，電子裝置機殼100可應用的天線種類與頻段並不以此為限制。

值得一提的是，由於槽縫124非常窄，人眼看電子裝置機殼100的外表面時無法辨識出訊號通過區122的槽縫124、絕緣填充體130及微結構126的差別，而使得碳纖維層120在訊號通過區122仍能保持外觀上的完整。也就是說，由人眼來看，電子裝置機殼100的外表面會像是整片完整的碳纖維層120。如此一來，電子裝置機殼100在碳纖維層120的外表面不須再進行例如是塗漆、濺鍍等額外的外觀處理，可節省工序與成本。

在本實施例中，為了使電子裝置機殼100在訊號通過區122的部位在巨觀上呈現完整，而看不出槽縫124或/且絕緣填充體130，這些微結構126在訊號通過區122中例如是佔有70%至95%的面積。在一實施例中，這些微結構126在訊號通過區122中例如是佔有84%至92.2%的面積。當然，在其他實施例中，若設計者想要在碳纖維層120上做出人眼可辨識出的造型，也可視需求調整槽縫124的寬度W，並不以上述為限制。

要說明的是，這些微結構126例如是包括至少一種多邊形。在本實施例中，這些槽縫124中的一部分沿著一第一方向D1延伸，這些槽縫124中的另一部分沿著一第二方向D2延伸。第一方向D1垂直於第二方向D2，而使微結構126為矩形，且這些微結構126呈矩陣排列。

更具體地說，在本實施例中，這些微結構126為呈矩陣排列的正方形。微結構126的邊長L例如是介於40微米至120微米之間。當然，槽縫124的延伸形式、微結構126的形狀及尺寸不以此為限制。在其他實施例中，第一方向D1也可以不垂直於第二方向D2，而使微結構126呈菱形。

圖2A是依照本發明的另一實施例的一種電子裝置的示意圖。圖2B是圖2A的電子裝置機殼的碳纖維層的訊號通過區的局部示意圖。請參閱圖2A及圖2B，在本實施例中，電子裝置10a以一平板電腦為例，電子裝置機殼100a為平板電腦的殼體。如圖2B所示，在本實施例的訊號通過區122a中，各微結構126a為六邊形，且這些微結構126a呈蜂巢狀排列。同樣地，訊號通過區122a中的這些槽縫124a可供天線訊號通過，而可不屏蔽天線訊號，且這些槽縫124a的寬度相同，以提升天線訊號的通過效率。

圖3A是依照本發明的再一實施例的一種電子裝置的示意圖。圖3B是圖3A的電子裝置機殼的碳纖維層的訊號通過區的局部示意圖。請參閱圖3A及圖3B，在本實施例中，電子裝置10b以一筆記型電腦為例，電子裝置機殼100b為筆記型電腦的殼體。如圖3B所示，在本實施例的訊號通過區122b中，各微結構126b為三邊形，且這些微結構126b等間距地排列。同樣地，訊號通過區122b中的這些槽縫124b可供天線訊號通過，而可不屏蔽天線訊號，且這些槽縫124b的寬度相同，以提升天線訊號的通過效率。

圖4A是依照本發明的又一實施例的一種電子裝置的示意圖。圖4B是圖4A的電子裝置機殼的碳纖維層的訊號通過區的局部示意圖。請參閱圖4A及圖4B，在本實施例中，電子裝置10c以一虛擬實境(VR)頭戴顯示器為例，電子裝置機殼100c為虛擬實境頭戴顯示器的殼體。如圖4B所示，在本實施例的訊號通過區122c中，這些微結構126c1、126c2具有多個形狀，例如，微結構126c1、126c2包括形狀呈現多邊形(例如是梯形)的微結構126c1與形狀呈現不規則形的微結構126c2，但微結構126c1、126c2的形狀不以此為限制。

此外，在本實施例中，這些槽縫124c1、124c2包括沿著直線方向延伸的槽縫124c1與形狀為曲形的槽縫124c2。同樣地，訊號通過區122c中的這些槽縫124c1、124c2可供天線訊號通過，而可不屏蔽天線訊號，且這些槽縫124c1、124c2的寬度相同，以提升天線訊號的通過效率。同樣的，訊號通過區122c可設計在頭戴顯示器殼體的任何位置上。

圖5A至圖5C是依照本發明的其他實施例的訊號通過區的局部示意圖。請先參閱圖5A，在本實施例的訊號通過區122d中，這些槽縫124d均為曲形的槽縫124d，且這些微結構126d的形狀均為不規則形。

請參閱圖5B與圖5C，訊號通過區122e、122f的微結構126e、126f的形狀為五邊形。同樣地，由於訊號通過區122d、122e、122f中的這些槽縫124d、124e、124f可供天線訊號通過，而不屏蔽天線訊號。此外，在圖5A中這些槽縫124d的寬度相同，在圖5B中這些槽縫124e的寬度相同，且在圖5C中這些槽縫124f的寬度相同，以提升天線訊號的通過效率。

綜上所述，在本發明的電子裝置機殼中，碳纖維層設置在支撐層上，並在碳纖維層上對應於天線的部位設置訊號通過區。訊號通過區包括多條槽縫，天線所激發的訊號能夠通過這些槽縫而不被遮蔽，因此訊號可順利穿出於電子裝置機殼。此外，由於碳纖維層在訊號通過區上的這些微結構能夠被支撐層所支撐，電子裝置機殼能具有足夠的結構強度。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

D1‧‧‧第一方向 D2‧‧‧第二方向 W‧‧‧寬度 L‧‧‧邊長 T1、T2‧‧‧厚度 10、10a、10b、10c‧‧‧電子裝置 20‧‧‧天線 100、100a、100b、100c‧‧‧電子裝置機殼 110‧‧‧支撐層 112、114‧‧‧表面 120‧‧‧碳纖維層 122、122a、122b、122c、122d、122e、122f‧‧‧訊號通過區 124、124a、124b、124c1、124c2、124d、124e、124f‧‧‧槽縫 126、126a、126b、126c1、126c2、126d、126e、126f‧‧‧微結構 130‧‧‧絕緣填充體

圖1A是依照本發明的一實施例的一種電子裝置的示意圖。圖1B是圖1A的電子裝置的電子裝置機殼沿A-A線段的剖面示意圖。圖1C是圖1A的電子裝置機殼的碳纖維層的訊號通過區的局部示意圖。圖2A是依照本發明的另一實施例的一種電子裝置的示意圖。圖2B是圖2A的電子裝置機殼的碳纖維層的訊號通過區的局部示意圖。圖3A是依照本發明的再一實施例的一種電子裝置的示意圖。圖3B是圖3A的電子裝置機殼的碳纖維層的訊號通過區的局部示意圖。圖4A是依照本發明的又一實施例的一種電子裝置的示意圖。圖4B是圖4A的電子裝置機殼的碳纖維層的訊號通過區的局部示意圖。圖5A至圖5C是依照本發明的其他實施例的訊號通過區的局部示意圖。

20‧‧‧天線

100‧‧‧電子裝置機殼

110‧‧‧支撐層

112、114‧‧‧表面

120‧‧‧碳纖維層

124‧‧‧槽縫

126‧‧‧微結構

130‧‧‧絕緣填充體

Claims

一種電子裝置機殼，適於罩覆一天線，該電子裝置機殼包括：一支撐層；以及一碳纖維層，配置於該支撐層的一表面上，且包括一訊號通過區，其中該訊號通過區包括多條槽縫及被該些槽縫區分出的多塊微結構，該訊號通過區適於覆蓋該天線，該天線對該碳纖維層的正投影重疊於部分的該些微結構，且該天線所激發的訊號適於通過該支撐層及該些槽縫而穿出於該電子裝置機殼。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該些槽縫的寬度相同。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該些槽縫的寬度在10微米至50微米之間。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該些微結構包括至少一種多邊形。
如申請專利範圍第4項所述的電子裝置機殼，其中該些槽縫中的一部分沿著一第一方向延伸，該些槽縫中的另一部分沿著一第二方向延伸。
如申請專利範圍第5項所述的電子裝置機殼，其中該第一方向垂直於該第二方向，而使該至少一種多邊形為矩形，且該些微結構呈矩陣排列。
如申請專利範圍第4項所述的電子裝置機殼，其中該至少一種多邊形為六邊形，該些微結構呈蜂巢狀排列。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該些微結構包括多個不規則形。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該些槽縫包括至少一曲形槽縫。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，更包括至少一絕緣填充體，填入該些槽縫內。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該些微結構的邊長介於40微米至120微米之間。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該些微結構在該訊號通過區中佔有70%至95%的面積。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該支撐層包括玻璃纖維層、芳綸纖維層、碳化矽纖維層或樹脂層。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該支撐層的厚度大於等於該碳纖維層的厚度。
如申請專利範圍第1項所述的電子裝置機殼，其中該訊號通過區佔該碳纖維層的一部分或全部。
一種電子裝置，包括：一如申請專利範圍第1項至第15項任一項所述的電子裝置機殼；以及一天線，被該電子裝置機殼的該訊號通過區與部分的該些微結構覆蓋，該天線所激發的訊號通過該支撐層及該些槽縫而穿出於該電子裝置機殼。
如申請專利範圍第16項所述的電子裝置，其中該天線配置在該支撐層的另一表面上。
如申請專利範圍第16項所述的電子裝置，其中該天線與該支撐層間隔一距離。
如申請專利範圍第16項所述的電子裝置，其中整個該天線對該碳纖維層的正投影位於該訊號通過區的範圍之內。
如申請專利範圍第16項所述的電子裝置，其中該電子裝置包括一手機、一平板電腦、一筆記型電腦或一虛擬實境(VR)模擬器。