配合天線的外殼結構及其電子裝置的製作方法
2023-12-04 03:56:31
專利名稱：配合天線的外殼結構及其電子裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型有關一種外殼結構及電子裝置，特別是一種配合天線的外殼結構及其電子裝置。
背景技術：
科技的發展造就現代生活愈發便利，通訊技術便是一例。賴於通訊技術的快速發
展，從早期電話機到無線電，乃至於現今通用的行動電話與網際網路，已破除了地域上的限制，實時聯絡地球另一端已非難事。然而，通訊技術發展之快，亦造就諸多種類的無線通訊協議(如無線數位電視、行
動電話系統及無線寬帶網絡等......)並存於同一環境，造成多種無線通訊協議的工作頻
帶可能彼此重疊，而使得無線信號互相干擾而不穩定。再者，因應使用者的需求，天線除了從外露式天線朝隱藏式天線發展外，更積極朝向體積微小化的方向發展。又，為了商品設計考慮，許多電子裝置的外殼採用金屬材質，進而對無線信號產成屏蔽作用，而影響天線收訊。因此，在考慮產品整體設計的情形下，如何改善金屬外殼對於天線輻射能力的屏蔽作用，為本領域的人員致力研究的課題。
實用新型內容鑑於以上的問題，本實用新型提供一種配合天線的外殼結構及其電子裝置，藉以解決先前技術所存在如何改善金屬外殼對於天線輻射能力的屏蔽作用的問題。本實用新型的一實施例提供一種外殼結構，配合包含輻射部的天線。外殼結構包含與輻射部相隔一距離的激發部。激發部包含第一金屬板片、第二金屬板片以及第一開孔。第二金屬板片連接第一金屬板片。第一開孔貫穿激發部，介於第一金屬板片與第二金屬板片之間，且設置於輻射部的垂直方向的映像位置上。其中，該第一金屬板片包含一第一側邊及位於該第一側邊的一第一缺口，該第一金屬板片與該第二金屬板片連接時，致使該第一缺口形成該第一開孔。其中，該第二金屬板片更包含一第二側邊及位於該第二側邊的一第二缺口，該第一金屬板片與該第二金屬板片連接時，致使該第一缺口及該第二接口連接而形成該第一開孔。其中，該第一金屬板片與該第二金屬板片以該第一側邊對應接合於該第二金屬板片的該第二側邊，或以鄰近該第一側邊的板體重疊連接鄰近該第二側邊的板體。其中，該第一開孔的垂直投影與該輻射部重疊。其中，該激發部包含一第二開孔，貫穿該第一金屬板片與該第二金屬板片中的一者，且位於該輻射部的垂直方向的映像位置上。本實用新型的一實施例另提供一種電子裝置，包含前述的外殼結構及天線。其中，該激發部更包含一第二開孔，貫穿該第一金屬板片與該第二金屬板片中的一者，且位於該輻射部的垂直方向的映像位置上。其中，更包含—第一殼體，包含該第一金屬板片；一第二殼體，包含該第二金屬板片，其中該第一殼體連接於該第二殼體，致使該第一金屬板片與該第二金屬板片彼此連接；以及—輸入輸出模塊，設置於該第一殼體或該第二殼體。其中，該激發部更包含一第二開孔，貫穿該第一金屬板片與該第二金屬板片中的
一者，且位於該輻射部的垂直方向的映像位置上。根據本實用新型的外殼結構，應用於電子裝置，可改善天線的輻射能力受金屬屏蔽作用影響的問題。
圖I為本實用新型第一實施例的外殼結構的示意圖。圖2為本實用新型第一實施例的外殼結構的分解圖。圖3為本實用新型第一實施例的電子裝置的外觀示意圖。圖4為本實用新型第一實施例的外殼結構的另一示意圖。圖5為本實用新型第一實施例的外殼結構的又一示意圖。圖6為圖5所示的外殼結構的分解圖。圖7為圖5所示的外殼結構沿A方向的側視圖。圖8為圖5所示的外殼結構沿A方向的另一側視圖。圖9為本實用新型第一實施例的外殼結構的再一示意圖。圖10為圖9於B處的局部放大圖。圖11為圖10沿C-C線的剖面圖。圖12為本實用新型第一實施例的激發部與天線的示意圖。圖13A為受未具有開孔的金屬板屏蔽的天線的增益圖。圖13B為受未具有開孔的金屬板屏蔽的天線的返回損失圖。圖14A為圖12所示的天線的增益圖。圖14B為圖12所示的天線的返回損失圖。圖15為本實用新型第二實施例的激發部與天線的示意圖。圖16為本實用新型第二實施例的外殼結構的示意圖。圖17為本實用新型第二實施例的外殼結構的另一示意圖。圖18為圖17於B處的局部放大圖。圖19為圖18沿C-C線的剖面圖。圖20A為圖16所示的天線的增益圖。圖20B為圖16所示的天線的返回損失圖。圖21為本實用新型第三實施例的電子裝置的方塊示意圖。圖22為本實用新型第三實施例的電子裝置的具體應用例(一)。圖23為本實用新型第三實施例的電子裝置的具體應用例(二)。圖24為本實用新型第三實施例的電子裝置的具體應用例(三)。[0048]符號說明100外殼結構101第一殼體102第二殼體103、104絕緣殼體105容置空間106凹部110第一金屬板片111第一側邊113第一缺120第二金屬板片121第二側邊123第二缺口130第一開孔140第二開孔150激發部200電子裝置210天線211輻射部213饋入部215饋入線220射頻電路230輸入輸出模塊231影像輸入模塊232影像輸出模塊233音頻輸入模塊234音頻輸出模塊235連接接口模塊236指令輸入模塊240控制模塊251、251』上蓋252、252』 下蓋253 前蓋254背蓋P、P』垂直投影
具體實施方式
圖I為本實用新型第一實施例的外殼結構100的示意圖。圖2為本實用新型第一實施例的外殼結構100的分解圖。請合併參照圖I及圖2。天線210包含輻射部211及饋入部213，饋入部213經由饋入線215連接射頻電路220。天線210配合外殼結構100，而收發對應於第一頻寬的電磁波。外殼結構100包含激發部150。激發部150包含第一金屬板片110、第二金屬板片120以及第一開孔130。激發部150與輻射部211相隔一距離，並可提升天線210至少一頻寬的增益。第一金屬板片110連接第二金屬板片120。第一開孔130貫穿激發部150,並介於第一金屬板片110與第二金屬板片120之間。第一開孔130設置於輻射部211的垂直方向的映像位置上，意即第一開孔130位於輻射部211以垂直輻射部211的表面的方向映射到激發部150的對應位置上。因此，第一開孔130的垂直投影與輻射部211重疊，意即第一開孔130的垂直投影至少部分與輻射部211重疊，藉此，天線210與第一金屬板片110共振而可提升第一頻寬的增益。如圖I及圖2所示，第一金屬板片110包含第一側邊111及位於第一側邊111的第一缺口 113。第一金屬板片110與第二金屬板片120連接時,致使第一缺口 113形成第一開孔130。圖3為本實用新型第一實施例的電子裝置200的外觀示意圖。合併參照圖I及圖3，外殼結構100可應用於電子裝置200，電子裝置200更包含第一殼體101及第二殼體102。第一殼體101包含第一金屬板片110,第二殼體102包含第二金屬板片120。第一殼體101與第二殼體102連接並於其間形成容置空間105。在一些實施例中，如圖3所不,第一金屬板片110即為第一殼體101,第二殼體102即為第二金屬板片120。換言之,第一殼體101及第二殼體102的材質可為金屬,例如銅、鐵、不鏽鋼、鎂、鋁、鈦或其合金，藉此，第一殼體101與第二殼體102對接時彼此電性連接，且形成第一開孔130。圖4為本實用新型第一實施例的外殼結構100的另一示意圖。請參照圖4，第一殼體101包含彼此連接的第一金屬板片110及絕緣殼體103。第二殼體102包含彼此連接的第二金屬板片120及絕緣殼體104。第一殼體101連接於第二殼體102時,致使第一金屬板片110與第二金屬板片120彼此連接,並形成第一開孔130。於此，第一金屬板片110與絕緣殼體103之間可以卡扣、嵌合、鎖固或黏接等方式連接，或者第一金屬板片110可以電鍍等方式形成於絕緣殼體103上。第二金屬板片120與絕緣殼體104之間可以卡扣、嵌合、鎖固或黏接等方式連接，或者第二金屬板片120可以電鍍等方式形成於絕緣殼體104上。圖5為本實用新型第一實施例的外殼結構100的又一示意圖，圖6為圖5所示的外殼結構100的分解圖。請合併參照圖5及圖6，相較於圖I及圖2，第二金屬板片120更包含第二側邊121及位於第二側邊121的第二缺口 123。第一金屬板片110與第二金屬板片120連接時，致使第一缺口 113及第二缺口 123連接而形成第一開孔130。圖7為圖5所示的外殼結構100沿A方向的側視圖。請合併參照圖6及圖7,第一金屬板片110與第二金屬板片120以第一側邊111對應接合於第二金屬板片120的第二側邊121。圖8為圖5所示的外殼結構100沿A方向的另一側視圖。如圖8所示，第一金屬板片110與第二金屬板片120的連接方式亦可以因此鄰近第一側邊111的板體重疊連接鄰近第二側邊121的板體。在一些實施例中，第一殼體101可以磁性附著、螺絲鎖固或凸凹塊卡合等方式與第二殼體102連接。圖9為本實用新型第一實施例的外殼結構100的再一示意圖。圖10為圖9於B處的局部放大圖。圖11為圖10沿C-C線的剖面圖。合併參照圖9及圖10，與圖I及圖2所示的外殼結構100不同的是第一開孔130的寬度可為微米至奈米等級，因此難以肉眼察覺第一開孔130位於外殼結構100上。如圖11所示，在一些實施例中，第一殼體101在與第二殼體102的連接處具有凹部106。凹部106是第一殼體101朝容置空間105凹陷。第一開孔130位於凹部106上。也就是說，第一開孔130可位於第一殼體101與第二殼體102之間的接縫中，藉此，使用者難以直接從外觀察覺第一開孔130，而可維持電子裝置200外觀的完整性。在一些實施例中，凹部106是由第一殼體101與第二殼體102所形成。圖12為本實用新型第一實施例的激發部150與天線210的示意圖。於此，圖12的示意圖可適用於圖I至圖11所示的外殼結構100。如圖12所示，激發部150具有第一開孔130，第一開孔130與天線210的輻射部211相隔一距離，且第一開孔130對應輻射部211設置。第一開孔130設置於輻射部211的垂直方向的映像位置上，意即第一開孔130位於輻射部211以垂直輻射部211的表面的方向映射到激發部150的對應位置上，。因此，第一開孔130的垂直投影P至少一部份與輻射部211重疊。於此，激發部150為金屬材質，例如銅、鐵、不鏽鋼、鎂、鋁、鈦或其合金。圖13A為受未具有開孔的金屬板屏蔽的天線的增益(Gain)圖，圖13B為受未具有開孔的金屬板屏蔽的天線的返回損失(Return loss)圖。圖14A為圖12所示的天線210的增益圖，圖14B為圖12所示的天線210的返回損失圖。合併參照圖13A及圖14A，明顯可見具有第一開孔130的激發部150與天線210共同作用，即天線210所收發的電磁波會經由激發部150耦合，天線210確實可較受未具有開孔的金屬板屏蔽的天線210具有更高的增益。合併參照圖13B及圖14B，明顯可見具有第一開孔130的激發部150與天線210共
同作用後，天線210確實可較受未具有開孔的金屬板屏蔽的天線210具有更好的返回損失。圖15為本實用新型第二實施例的激發部150與天線210的示意圖。請參照圖15，激發部150上可設置有多個開孔，如圖中所示的第一開孔130和第二開孔140。第一開孔130的結構配置與功能同前述，於此不再贅述。第二開孔140是用以提升天線210對應於第二頻寬的增益。如圖15所示，第二開孔140位於輻射部211的垂直方向的映像位置上，意即第二開孔140位於輻射部211以垂直輻射部211的表面的方向映射到激發部150的對應位置上。因此，第二開孔140的垂直投影P』至少一部份與輻射部211重疊。於此，如圖15所示的第二開孔140亦可適用於圖I至圖8所示的外殼結構100。也就是說，本實用新型第二實施例相較於第一實施例的差異在於激發部150還包含第二開孔140，以下舉圖16為例代表說明。圖16為本實用新型第二實施例的外殼結構100的示意圖。如圖16所示，相較於圖4，激發部150還包含第二開孔140。第二開孔140貫穿第一金屬板片110，但本實用新型非以此為限，第二開孔140亦可貫穿第二金屬板片120，意即第二開孔140位於鄰近於第一開孔130的一側。在一些實施例中，第二開孔140亦可位於第一金屬板片110與第二金屬板片120之間。圖17為本實用新型第二實施例的外殼結構100的另一示意圖。圖18為圖17於B處的局部放大圖。圖19為圖17沿C-C線的剖面圖。參照圖17及圖18，由於第一開孔130與第二開孔140的寬度可為微米至奈米等級，因此難以肉眼察覺第一開孔130及第二開孔140位於外殼結構100上。在一些實施例中，如圖19所示，第一殼體101在與第二殼體102的連接處具有凹部106。凹部106是第一殼體101朝容置空間105凹陷。第一開孔130與第二開孔140位於凹部106上。也就是說，第一開孔130及第二開孔140可位於第一殼體101與第二殼體102之間的接縫中，藉此，使用者難以直接從外觀察覺第一開孔130或第二開孔140，而可維持電子裝置200外觀的完整性。在一些實施例中，凹部106是由第一殼體101與第二殼體102所形成。圖20A為圖15所示的天線210的增益圖，圖20B為圖15所示的天線210的返回損失圖。合併參照圖14A及圖20A，明顯可見多了第二開孔140之後，激發部150與天線210共同作用，天線210確實可提高另一頻帶的增益。合併參照圖14B及圖20B，明顯可見多了第二開孔140之後，激發部150與天線210共同作用，天線210確實可提供更好的返回損失。在一些實施例中，第一開孔130的上可覆蓋非導電薄膜，或第一開孔130可填補非導電材質，以防止水氣或液體侵入電子裝置200。相似地，第二開孔140的上可覆蓋非導電薄膜，或第二開孔140可填補非導電材質，以防止水氣或液體侵入電子裝置200。非導電薄膜的材質與非導電材質可為塑料、樹脂、橡膠或玻璃等。在一些實施例中，雖然前述圖式是顯示矩形的第一開孔130和第二開孔140，但此形狀並非本實用新型的限制。第一開孔130或第二開孔140可延伸、彎折成特定圖案，其寬度亦可任意變化。圖21為本實用新型第三實施例的電子裝置200的方塊示意圖。如前述，本實施例的電子裝置200可包含第一實施例或第二實施例的外殼結構100、第一殼體101、第二殼體102、天線210及射頻電路220。除此之外，如圖21所示，電子裝置200更可包含輸入輸出模塊230及電連接輸入輸出模塊230的控制模塊240。電子裝置200可為筆記型計算機、全機一體式(All in one)計算機、無線鍵盤，但本實用新型非以此為限，電子裝置200亦可為如行動電話、PDA、GPS導航機等具有天線的裝置。於此，天線210 可為微帶天線(microstrip antenna)、槽孔天線(slot antenna)、單極天線(monopole antenna)、偶極天線(dipole antenna)、平板天線(patch antenna)、迴路天線(loop antenna)或數組天線(array antenna)。天線210及射頻電路220可設置於外殼結構100內部的容置空間105中。控制模塊240可位於第一殼體101與第二殼體102連接所形成的容置空間105中。輸入輸出模塊230可設置於第一殼體101或第二殼體102。於此,輸入輸出模塊230可為影像輸入模塊231 (如攝影機)、影像輸出模塊232 (如屏幕)、音頻輸入模塊233 (如麥克風)、音頻輸出模塊234 (如喇叭)、連接接口模塊235 (如USB連接埠、音源埠)或指令輸入模塊236 (如鍵盤、按鍵)。圖22為本實用新型第三實施例的電子裝置200的具體應用例(一)。如圖22所示，電子裝置200可為筆記型計算機，包含上蓋251及下蓋252。上蓋251可包含前述的第一殼體101及第二殼體102。下蓋252亦可包含前述的第一殼體101及第二殼體102。影像輸出模塊232 (於此為屏幕)設置於上蓋251,指令輸入模塊236 (於此為鍵盤)設置於下蓋252。圖23為本實用新型第三實施例的電子裝置200的具體應用例(二)。如圖23所示，電子裝置200可為全機一體式計算機，具有前蓋253及背蓋254。影像輸出模塊232 (於此為屏幕)設置於前蓋253。於此,前蓋253可為前述的第一殼體101 ;背蓋254可為前述的第二殼體102。圖24為本實用新型第三實施例的電子裝置200的具體應用例(三)。如圖24所示，電子裝置200可為無線鍵盤，具有上蓋251』及下蓋252』。指令輸入模塊236 (包含複數個按鍵)設置於上蓋251』。於此,上蓋251』可為前述的第一殼體101 ;下蓋252』可為前述的第二殼體102。在一些實施例中，激發部150可設置於外殼結構100的任一側邊或任一角端處(如圖22所示)。根據本實用新型的外殼結構100,應用於電子裝置200,由於外殼結構100上設置具有至少一開孔的激發部150，且開孔對應於天線210設置。激發部150與天線210共同作用而可改善天線210的輻射能力受金屬屏蔽作用影響的問題。雖然本實用新型以前述的實施例揭露如上，然其並非用以限定本實用新型，任何熟悉相關技術人員，在不脫離本實用新型的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此
本實用新型的保護範圍須根據本申請的權利要求範圍所界定的內容者為準。
權利要求1.一種外殼結構，配合一天線，該天線包含一輻射部，其特徵在於，該外殼結構包含 一激發部，與該輻射部相隔一距離，包含 一第一金屬板片； 一第二金屬板片，連接該第一金屬板片；以及 一第一開孔，貫穿該激發部，介於該第一金屬板片與該第二金屬板 片的間，且設置於該輻射部的垂直方向的映像位置上。
2.如權利要求I所述的外殼結構，其特徵在於，該第一金屬板片包含一第一側邊及位於該第一側邊的一第一缺口，該第一金屬板片與該第二金屬板片連接時，致使該第一缺口形成該第一開孔。
3.如權利要求2所述的外殼結構，其特徵在於，該第二金屬板片更包含一第二側邊及位於該第二側邊的一第二缺口，該第一金屬板片與該第二金屬板片連接時，致使該第一缺口及該第二接口連接而形成該第一開孔。
4.如權利要求3所述的外殼結構，其特徵在於，該第一金屬板片與該第二金屬板片以該第一側邊對應接合於該第二金屬板片的該第二側邊，或以鄰近該第一側邊的板體重疊連接鄰近該第二側邊的板體。
5.如權利要求I所述的外殼結構，其特徵在於，該第一開孔的垂直投影與該輻射部重疊。
6.如權利要求I至5中任一項所述的外殼結構，其特徵在於，該激發部包含一第二開孔，貫穿該第一金屬板片與該第二金屬板片中的一者，且位於該輻射部的垂直方向的映像位置上。
7.一種電子裝置，包含如權利要求I至5中任一項所述的該外殼結構及該天線。
8.如權利要求7所述的電子裝置，其特徵在於，該激發部更包含一第二開孔，貫穿該第一金屬板片與該第二金屬板片中的一者，且位於該輻射部的垂直方向的映像位置上。
9.如權利要求7所述的電子裝置，其特徵在於，更包含 一第一殼體，包含該第一金屬板片； 一第二殼體，包含該第二金屬板片，其中該第一殼體連接於該第二殼體，致使該第一金屬板片與該第二金屬板片彼此連接；以及 一輸入輸出模塊，設置於該第一殼體或該第二殼體。
10.如權利要求9所述的電子裝置，其特徵在於，該激發部更包含一第二開孔，貫穿該第一金屬板片與該第二金屬板片中的一者，且位於該輻射部的垂直方向的映像位置上。
專利摘要一種外殼結構，配合包含輻射部的天線。外殼結構包含與輻射部相隔一距離的激發部。激發部包含第一金屬板片、第二金屬板片以及第一開孔。第二金屬板片連接第一金屬板片。第一開孔貫穿激發部，介於第一金屬板片與第二金屬板片的間，且設置於輻射部的垂直方向的映像位置上。一種包含前述外殼結構及天線的電子裝置亦在此提出。
文檔編號H04B1/08GK202585710SQ201220175168
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月23日 優先權日2012年4月23日
發明者王敬順, 賴佑昌, 唐遠彬 申請人:長盛科技股份有限公司