CN104023469A - 壳体及其制造方法、以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种即能确保天线的收纳空间，又能改善外观的壳体及其制造方法以及电子设备。该电子设备具有：设有凹部的成型体；以埋入所述凹部内的方式设置的导电层；和保护膜，该保护膜被设置成至少覆盖所述成型体表面上设有所述凹部的表面中的所述凹部的非形成区域和所述导电层表面，所述导电层具有导电性糊剂和设置在所述导电性糊剂上的镀覆层。
Description
本发明是申请号为200810165823.4、申请日为2008年9月23日、发明名称为“壳体及其制造方法、以及电子设备”的发明申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及壳体及其制造方法、以及电子设备。
背景技术
伴随着手机、笔记本电脑等电子设备的小型化要求，即使空间很小，也有必要提高天线设计的自由度。
在这种情况下，例如在手机的壳体内部，如果在基板与壳体之间配置金属板、型内处理或者MID(Molded Interconnect Device：模塑互连组件)所形成的内置天线，安装空间就会增大。另外，很多情况下在壳体内部配置肋、凸起部等，会对天线的配置和形状产生制约。
另一方面，如果将天线配置在壳体的外侧表面，虽然能够容易地确保安装空间，但是由于天线厚度易产生高低差，有损设计的外观。
专利文件1(日本特开2003-158415号公报)中公开了关于实现移动体通信的终端设备的小型化、轻量化、以及提高外观设计自由度的、具备无线通信功能的设备的技术。公开的该技术中，以低介电常数树脂覆盖介质树脂天线的壳体外表面侧以及外周，使壳体的其他部分为导电性树脂。但是，天线收纳空间不是很充足。
发明内容
本发明提供既能确保天线的收纳空间，又能改善外观的壳体及其制造方法以及电子设备。
根据本发明的一个实施方式，提供一种壳体，该壳体具有：设有凹部的成型体；设在所述凹部内的导电层；和保护膜，该保护膜被设置成至少覆盖所述成型体表面上设有所述凹部的表面中的所述凹部的非形成区域和所述导电层表面，所述保护膜在所述非形成区域与所述导电层的所述表面之间大致平坦地延伸。
根据本发明的另一方式，提供一种壳体的制造方法，包括：在设于成型体表面的凹部内，形成导电层直至与所述凹部深度大致相同的厚度为止的工序；和形成保护膜的工序，该保护膜大致平坦地覆盖所述成型体表面上设有所述凹部的表面中的所述凹部的非形成区域与所述导电层表面。
根据本发明的另一方式，提供一种电子设备，该电子设备具有：第一壳体；与所述第一壳体组合的第二壳体；设置于所述第一壳体与所述第二壳体之间形成的内部空间的电路，所述第一壳体与所述第二壳体的至少任一方为技术方案1中所述的壳体，组合所述第一以及第二壳体，使所述保护膜成为外部表面侧，所述导电层与所述电路电连接。
根据本发明，能够提供即能确保天线的收纳空间，又能改善外观的壳体及其制造方法以及电子设备。
附图说明
图1为本实施方式中电子设备的模式图。
图2为显示部的模式剖视图。
图3为导电层附近的模式剖视图。
图4为用于说明本实施方式的壳体制造方法的工序剖视图。
图5为表示壳体制造方法的流程图。
图6为表示比较例的壳体的模式剖视图。
图7为用于说明壳体制造方法变形例的工序剖视图。
图8为表示电连接导电层的变形例的模式图。
10：第一壳体；11：成型体；11a：凹部；11b：凹部的非形成区域；12：第二壳体；13：内部空间；40：导电性糊剂层；44：保护膜；46：导电层；50：供电线；52：电容耦合元件；64：第一成型体；66：第二成型体
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式。
图1表示本发明实施方式中的电子设备，图1(a)为模式立体图，图1(b)为表示使用挠性基板的电连接例的模式剖视图。包含成型体的第一壳体10与包含成型体的第二壳体12组合在一起。假设便携式设备例如为手机的话，第一壳体10以及第二壳体12组合在一起，构成显示部14。另外，第三壳体16与第四壳体18组合在一起，构成操作部20。
图1(a)表示显示部14与操作部20通过铰链部22机械或者电连接的折叠式手机。作为重叠方式，有滑动式、转动式等，但是本发明并不限定于这些重叠方式。另外，图1(b)表示显示部14与操作部20由经过铰链部22的间隙的挠性基板23来电连接的剖面。
第一壳体10的表面10a上设有保护膜，其下方设有导电层46，在导电层46的端部上方，表面10a大致平坦地延伸，由于是连续地形成，没有高低差，所以从外观上不会注意到其存在。本发明中，将该表面10a称作外观面。也就是说，在本实施方式中，不会在外观面上产生导电层46的高低差等，所以能够保持良好的外观。本说明书中，如图1(a)所示，第一壳体10具有平缓的圆角并连续形成的情况也称作“大致平坦”。另外，也可在第二壳体12的表面12a侧设置导电层46。也就是说，在手机的打开状态下，第一壳体10的表面10a以及侧面、第二壳体12的表面12a以及侧面成为外观面。
导电层46例如可作为天线。天线可设在第一壳体10的表面10a、第二壳体12的表面12a、第三壳体16的表面16a、第四壳体18的表面18a的任一表面。在手机中设置多根天线时，由于本实施方式能够确保有很大的天线收纳空间并能够有效利用壳体表面，所以是优选的实施方式。另外，在外观面侧配置天线的话，能够容易地抑制来自基板30的噪音。
图2为显示部14的模式剖视图，图2(a)表示沿图1的A-A线的剖面，图2(b)表示沿B-B线的剖面。本实施方式针对显示部14的情形进行描述，但是并不局限于此，也可以是操作部20。图3为局部扩大图2(a)中K部的模式图。图2(a)中，第一壳体10与第二壳体12组合在一起，形成内部空间13。第二壳体12中固定有例如液晶显示器32。此外，例如设有电路的基板30被固定在第一壳体10或者第二壳体12的任一个上。
在如图1所示，电子设备具有显示部14以及操作部20的情况下，电路也多配置在操作部20上。导电层46作为天线的情况下，与高频部48电连接并被供电。高频部48包含振荡器以及接收器，可配置在显示部14或者操作部20的任一个上，如图2(b)所示，电路的供电线50与第一壳体10的导电层46连接。在成型体为树脂时，也可将贯通第一壳体10的插针作为供电线的一部分来给导电层46供电。显示部14与操作部20通过铰链部22电连接。
图3为导电层46附近的模式剖视图。成型体11的凹部内设有导电层46。例如在导电性糊剂层40上形成有镀覆层42。具有导电性糊剂层40以及镀覆层42的导电层46的厚度与凹部的深度大致相同。以覆盖成型体11中没有形成凹部的部分，即凹部的非形成区域11b的表面以及镀覆层42的表面的形式，设置涂漆膜这样的保护膜44。导电层46的表面与成型体11的表面之间没有高低差，不会在保护膜44的表面上产生高低差，容易形成为良好的外观面。就是说，保护膜44在导电层46与成型体11之间大致平坦地延伸，形成为连续的表面。
图4为用于说明本实施方式的壳体的制造方法的工序剖视图。
另外，图5为表示壳体制造方法的流程图。
首先，树脂成型具有凹部11a的成型体11(S100)。作为树脂材料，使用PC(Polycarbonate：聚碳酸酯)、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、PET(Polyethylene Terephthalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC/ABS、PPS(Polyphenylene Sulfide：聚苯硫醚)、PPO(Polyphenylene Oxide：聚苯醚)、PI(PolyImide：聚酰亚胺)、POM(Polyoxymethylene：聚甲醛)、PES(Polyethersulfone：聚醚砜)、RENY、PP(Polypropylene：聚丙烯)、PMMA(Polymethylmethacrylate：聚甲基丙烯酸甲酯)、PS(Polystyrene：聚苯乙烯)、AS(Acrylonitrile Styrene：丙烯腈-苯乙烯)、PPE(Polyphenylether：聚苯醚)、PEEK、LCP、COC、COP等。如图4(a)所示，例如从点胶机(dot dispenser)60向凹部11a滴下导电性糊剂。作为导电性糊剂，可使用在介质中分散有银(Ag)粒子等的导电性糊剂。在这种情况下，如图4(b)所示，滴下的厚度厚于凹部11a的深度，为了薄于凹部11a的深度，也可使用刮刀62。如果将橡胶等弹性材料用于刮刀62的话，能够容易地形成为适合壳体曲率的形状(S102)。导电性糊剂层40的厚度例如为5～30μm。
接下来，如图4(c)所示，对导电性糊剂层40进行例如100℃前后、10～30分钟的热处理或者通过UV照射使其固化(S104)。再接下来，如图4(d)所示，将例如铜(Cu)42a(厚度为10μm)、镍(Ni)42b(厚度为2μm)、金(Au)42c(厚度为0.3μm)以此顺序进行镀覆(S106)。镀覆可以为电镀或者无电解镀覆中的任一种。Cu使高频下的表皮深度减小，Ni用于保持硬度，而Au用于进行保护，防止氧化等。
1GHz下的表皮深度为：Cu约为2.1μm、Ni约为4.1μm、Au约为2.5μm。由于Cu的导电率高，能够使表皮深度减小，使导电层46的厚度变薄，因此镀覆层42优选包含Cu。使合计导电性糊剂层40以及镀覆层42的导电层46的厚度与凹部11a的深度大致相同，从而消除高低差。另外，也可使导电层46为薄金属板状，贴附在例如凹部11a内。
成型体11与设在凹部11a上的导电层46之间不产生高低差。当形成保护膜44以便覆盖该平坦表面(S108)时，如图3所示，能够形成平坦的、看不到导电层46的图案的表面10a，作为外观面。保护膜44可以为例如通过喷涂等形成的涂漆膜(厚度为1～数十μm)。另外，还可使用移印刷(pad printing)涂漆膜、涂布有涂漆膜的树脂膜、不透明膜等。
图6为比较例中的壳体的模式剖视图。成型体111的表面上形成包含导电性糊剂的导电层146。导电层146的表面上涂抹有排斥涂料的材料，在导电层146之外的壳体表面上，形成有涂漆膜144，直至与导电层146高度大致相同的高度。此时，有必要形成厚度与导电层146的厚度大致相同的厚涂漆膜144，并且还进一步覆盖涂漆膜144和导电层146的上部，所以制造工序非常烦杂。与此相比，本实施方式中的制造方法更简单，能够使涂漆膜这样的保护膜44变薄。
图7为用于说明壳体制造方法变形例的工序剖视图。如图7(a)所示，树脂成型第一成型体64，树脂成型具有开口部66a的第二成型体66。第一成型体64为ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂等，其中的ABS树脂与包含作为衬底糊剂的钯(Pd)等的催化剂的密合性良好。另外，第二成型体66为密合性不充分的聚碳酸酯(Polycarbonate)树脂等。上述这样使用两种树脂的成型方法称作双色成型法。
如图7所示，作为凹部66a底面的第一成型体64与衬底糊剂的密合性良好，可以通过镀覆直接在凹部66a内形成Cu、Ni、Au等。这种情况下，第二成型体66与衬底糊剂的密合性不充分，不会形成镀覆。再如图7(c)所示，第二成型体66与镀覆层42没有高低差，平坦地形成有涂漆膜等保护膜44，能够作为覆盖住用作天线的镀覆层42的、具有良好外观的外观面。本变形例中，可使用Cu镀覆层等使导电层46变薄，能够使制造方法更简单。
图8为表示电连接导电层的变形例的模式图，图8(a)为模式立体图，图8(b)为沿C-C线的模式剖视图。天线可如图8(a)所示为平面形状。表面10a的保护层44下面导电层46用作天线，其通过电容器52这样的电容耦合元件在第一壳体10的内部侧由高频部48供电。高频部48可配置在显示部14或者操作部20的任一个上。这样，即使不设置贯通成型体的供电线，也能够给天线供电。
上述本实施方式中，通过消除导电层与成型体的表面高低差并在表面上设置涂漆膜等保护膜，能够形成既确保导电层收纳空间，又能改善外观的壳体。尤其是将导电层作为天线的话，比起在壳体内部，更能够容易地确保天线收纳空间，增加天线设计的自由度。因此，不仅仅是GSM(Global System for MobileCommunication：全球移动通讯系统)、DCS(Digital Cellular System：数字蜂窝系统)、PCS(Personal Communications Service：个人通信业务)等三频带，还能扩大收发功能乃至包含无线LAN、FM广播、AM广播、GPS(GlobalPositioning System：全球定位系统)、单波段(one segment)等。
另外，在本实施方式中，是针对显示部与操作部连接、具有打开或者闭合状态的折叠式电子设备进行说明，但是本发明并不局限于此，显示部和操作部也可为一体。另外，电子设备可包括手机、PDA(Personal Digital Assistant：个人数码助理)、个人电脑等。
以上参照附图对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明并不局限于这些实施方式。关于构成壳体以及电子设备的成型体、凹部、导电性糊剂、镀覆层、导电层、保护膜、涂漆膜等的材质、大小、形状、配置等，即使该领域技术人员进行设计的变更，但是只要不脱离本发明的主旨，也包含在本发明的范围之内。
Claims (16)
1.一种电子设备，其特征在于，具有：设有凹部的成型体；以埋入所述凹部内的方式设置的导电层；和保护膜，该保护膜被设置成至少覆盖所述成型体表面上设有所述凹部的表面中的所述凹部的非形成区域和所述导电层表面，
所述导电层具有导电性糊剂和设置在所述导电性糊剂上的镀覆层。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述导电层具有与所述凹部深度大致相同的厚度。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述导电层在所述凹部的底面上以接触的方式形成。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述导电层为天线。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述保护膜在所述非形成区域与所述导电层的所述表面之间大致平坦地延伸。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述成型体具有：第一成型体、和形成在所述第一成型体上且形成有贯通的开口部的第二成型体。
7.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，具有：与所述成型体以形成内部空间的方式组合的壳体、和设置于所述内部空间的电路，
所述导电层与所述电路电连接。
8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述电路包含供电线或电容耦合元件，
通过所述供电线或所述电容耦合元件给所述导电层供电。
9.一种电子设备的制造方法，其特征在于，包括：
在成型体上形成凹部的工序；
以埋入所述凹部内的方式形成包含导电性糊剂和设置在所述导电性糊剂上的镀覆层的导电层的工序；以及
以至少覆盖所述成型体表面上设有所述凹部的表面中的所述凹部的非形成区域和所述导电层表面的方式设置保护膜的工序。
10.根据权利要求9所述的电子设备的制造方法，其特征在于，所述导电层设置成与所述凹部深度大致相同的厚度。
11.根据权利要求9所述的电子设备的制造方法，其特征在于，所述导电层在所述凹部的底面上以接触的方式形成。
12.根据权利要求9所述的电子设备的制造方法，其特征在于，所述导电层为天线。
13.根据权利要求9所述的电子设备的制造方法，其特征在于，所述保护膜在所述非形成区域与所述导电层的所述表面之间大致平坦地延伸。
14.根据权利要求9所述的电子设备的制造方法，其特征在于，所述成型体具有：第一成型体、和形成在所述第一成型体上且形成有贯通的开口部的第二成型体。
15.根据权利要求9所述的电子设备的制造方法，其特征在于，进一步具有：在内部空间配置电路，组合所述成型体与壳体的工序，
所述导电层与所述电路电连接。
16.根据权利要求15所述的电子设备的制造方法，其特征在于，所述电路包含供电线或电容耦合元件，
通过所述供电线或所述电容耦合元件给所述导电层供电。
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