通信設(shè)備及用于通信設(shè)備的機械底部外殼的制作方法
【專利說明】通信設(shè)備及用于通信設(shè)備的機械底部外殼
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2014年4月10日提交的美國臨時專利申請第61/978，143號和于2015年4月9日提交的美國專利申請第14/682，366號的權(quán)益，通過引用將其全部內(nèi)容結(jié)合在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開整體涉及通信設(shè)備并且包括通信設(shè)備的機械底盤。
【背景技術(shù)】
[0004]半導體生產(chǎn)工藝的繼續(xù)改善已允許制造商和設(shè)計者創(chuàng)建更小并且更強大的電子設(shè)備。將該更小并且更強大的電子設(shè)備與近場通信(NFC)技術(shù)集成，以便于在進行日常交易中使用該電子設(shè)備。例如，代替攜帶多個信用卡，而是可以加載由這些信用卡提供的信用信息并且將其存儲到根據(jù)需要而使用的NFC使能設(shè)備中。NFC使能設(shè)備簡單地分接(tap)到信用卡終端以中繼信用信息，從而完成交易。作為另一實施例，諸如公交車和火車終端中所使用的票寫系統(tǒng)(ticket writing system)可將票價信息簡單地寫入NFC使能設(shè)備中，而不必將紙質(zhì)票提供給乘客。乘客僅將NFC使能設(shè)備分接至讀取器，而在不使用傳統(tǒng)紙質(zhì)票的情況下乘坐公交車或者火車。
[0005]而且，將該更小并且更強大的電子設(shè)備與無線功率發(fā)送(WPT)功能集成以允許設(shè)備在不使用有線連接的情況下從無線電源對其內(nèi)部電池進行無線充電。在近場或者非輻射WPT技術(shù)中，通過利用布線線圈之間的感應耦合的磁場在短距離內(nèi)發(fā)送功率。這些技術(shù)依賴于通過發(fā)送器設(shè)備產(chǎn)生的磁場的應用，以在電子設(shè)備內(nèi)感應電流。在電磁近場中發(fā)生這種效應，且電子設(shè)備緊位于發(fā)送器設(shè)備附近。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]然而，在利用磁場通信和/或發(fā)送功率的常規(guī)通信設(shè)備的操作中，常規(guī)通信設(shè)備使用磁場與另一通信設(shè)備通信，當磁場接觸或者充分接近于常規(guī)通信設(shè)備時，磁場在常規(guī)通信設(shè)備的表面周圍感應出流通在一個或者多個閉合環(huán)路中的一個或者多個渦電流。該一個或者多個渦電流共同產(chǎn)生可干擾磁場和/或使磁場失真的磁場。這可能使常規(guī)通信設(shè)備與另一通信設(shè)備的通信能力和/或從磁場導出和/或收獲的功率降低。本實用新型旨在解決上述技術(shù)問題。
[0007]本公開提供了一種用于通信設(shè)備的機械底部外殼，所述機械底部外殼包括:非導電區(qū)域；以及多個導電區(qū)域，形成在所述非導電區(qū)域內(nèi)或者所述非導電區(qū)域上，所述多個導電區(qū)域被布置在一系列的行和列中以形成矩陣；其中，所述非導電區(qū)域被配置為從所述多個導電區(qū)域之中隔離開相鄰的導電區(qū)域。
[0008]在上述機械底部外殼中，所述多個導電區(qū)域中的每一個均是規(guī)則的閉合幾何結(jié)構(gòu)。
[0009]在上述機械底部外殼中，所述規(guī)則的閉合幾何結(jié)構(gòu)為矩形。
[0010]在上述機械底部外殼中，來自所述多個導電區(qū)域之中的第一導電區(qū)域與來自所述多個導電區(qū)域之中的第二導電區(qū)域隔離開一定距離；并且其中，選擇性地選擇所述距離，使得所述第一導電區(qū)域和所述第二導電區(qū)域形成調(diào)諧電路的電容器。
[0011]在上述機械底部外殼中，所述調(diào)諧電路被配置為以被用于近場通信(NFC)或者無線功率發(fā)送(WPT)的磁場的頻率共振。
[0012]在上述機械底部外殼中，所述多個導電區(qū)域包括:一個或者多個元件、化合物或者一種或多種金屬的合金。
[0013]在上述機械底部外殼中，所述非導電區(qū)域包括:一種或者多種合成或半合成有機化合物或材料。
[0014]在上述機械底部外殼中，所述多個導電區(qū)域形成在所述非導電區(qū)域上，并且進一步包括:天然或者合成樹脂層，形成在所述多個導電區(qū)域和所述非導電區(qū)域上，且被配置為將所述多個導電區(qū)域固定至所述非導電區(qū)域。
[0015]在上述機械底部外殼中，所述機械底部外殼被配置為附接至機械頂部外殼，所述機械底部外殼和所述機械頂部外殼被配置為包括所述通信設(shè)備的電氣部件、機械部件和/或電氣-機械部件。
[0016]本公開提供了一種通信設(shè)備，包括:觸摸屏顯示器；一個或者多個半導體基板和/或印刷電路板，具有近場通信(NFC)模塊或者無線功率發(fā)送(WPT)模塊；以及機械底盤，具有頂部外殼和底部外殼，所述頂部外殼和所述底部外殼被配置為包括所述觸摸屏顯示器和所述一個或者多個半導體基板和/或印刷電路板；其中，所述底部外殼包括:非導電區(qū)域；以及多個導電區(qū)域；并且其中，來自所述多個導電區(qū)域之中的第一導電區(qū)域與來自所述多個導電區(qū)域之中的第二導電區(qū)域隔離開，以形成調(diào)諧電路的電容器，所述調(diào)諧電路被配置為以由所述近場通信模塊或者所述無線功率發(fā)送模塊使用的磁場的頻率共振。
[0017]在上述通信設(shè)備中，所述非導電區(qū)域被配置為將通過所述磁場感應出的多個渦電流限制在所述多個導電區(qū)域中。
[0018]在上述通信設(shè)備中，所述多個導電區(qū)域被布置在一系列的行和列中以形成矩陣；并且其中，所述非導電區(qū)域被配置為從所述多個導電區(qū)域之中隔離開相鄰的導電區(qū)域。
[0019]在上述通信設(shè)備中，所述第一導電區(qū)域被配置為與所述第二導電區(qū)域同心并且通過所述非導電區(qū)域與所述第二導電區(qū)域隔離開。
[0020]在上述通信設(shè)備中，所述多個導電區(qū)域被布置在一系列的行中，所述一系列的行中的每一個均通過所述非導電區(qū)域而彼此隔離。
[0021]在上述通信設(shè)備中，來自所述多個導電區(qū)域之中的第一組導電區(qū)域被配置為用作所述近場通信模塊或者所述WPI模塊的天線。
[0022]在上述通信設(shè)備中，來自所述多個導電區(qū)域之中的第二組導電區(qū)域包括:所述第一導電區(qū)域和所述第二導電區(qū)域。
[0023]本公開還提供了一種用于通信設(shè)備的機械底部外殼，所述機械底部外殼包括:導電區(qū)域；以及多個非導電區(qū)域，形成在所述導電區(qū)域內(nèi)或者所述導電區(qū)域上，且被配置為將所述導電區(qū)域隔離成多個導電子區(qū)域；其中，所述多個非導電區(qū)域被配置為將多個渦電流限制在所述多個導電子區(qū)域的表面周圍的閉合環(huán)路中。
[0024]在上述機械底部外殼中，通過接觸或者充分接近于所述機械底部外殼的磁場感應出所述多個渦電流。
[0025]在上述機械底部外殼中，所述多個非導電區(qū)域中的每一個均是規(guī)則的閉合幾何結(jié)構(gòu)。
[0026]在上述機械底部外殼中，所述規(guī)則的閉合幾何結(jié)構(gòu)為矩形。
[0027]在本實用新型中，通過一個或者多個渦電流產(chǎn)生的磁場比通過通信設(shè)備中的渦電流產(chǎn)生的磁場更弱，該通信設(shè)備具有由導電材料整體構(gòu)造的機械底盤，實現(xiàn)了以下有益效果，即，避免了通信設(shè)備之間的通信能力和/或從磁場導出和/或收獲的功率降低。
【附圖說明】
[0028]參考附圖描述了本公開的實施方式。在附圖中，類似參考標號指相同或者功能相似的元件。此外，以參考標號最左側(cè)的數(shù)字確認參考標號首先出現(xiàn)的附圖。
[0029]圖1示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的通信設(shè)備的框圖；
[0030]圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中利用磁場通信和/或發(fā)送功率的常規(guī)通信設(shè)備的操作；
[0031]圖3示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的通信設(shè)備的示例性機械底盤；
[0032]圖4示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的具有通過非導電區(qū)域隔離的一個或者多個導電區(qū)域的第一示例性底部外殼；
[0033]圖5A示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的具有通過非導電區(qū)域隔離的一個或者多個導電區(qū)域的第二示例性底部外殼；
[0034]圖5B示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的具有通過非導電區(qū)域隔離的一個或者多個導電區(qū)域的第三示例性底部外殼；
[0035]圖5C示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的具有通過非導電區(qū)域隔離的一個或者多個導電區(qū)域的第四示例性底部外殼；
[0036]圖f5D示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的具有通過非導電區(qū)域隔離的一個或者多個導電區(qū)域的第五示例性底部外殼；
[0037]圖6示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的具有通過一個或者多個非導電區(qū)域隔離的導電區(qū)域的示例性底部外殼；
[0038]圖7A示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的具有鄰近于第二組導電區(qū)域的第一組導電區(qū)域的示例性底部外殼；
[0039]圖7B進一步示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的示例性底部外殼；以及
[0040]圖8示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的具有集成天線的示例性底部外殼。
【具體實施方式】
[0041]概況
[0042]本公開的通信設(shè)備包括具有通過一個或者多個非導電區(qū)域隔離的一個或者多個導電區(qū)域的機械底盤。當磁場接觸或者充分接近于該通信設(shè)備時，磁場在該一個或者多個導電區(qū)域的表面周圍感應出流通在一個或者多個閉合環(huán)路中的一個或者多個渦電流。該一個或者多個非導電區(qū)域?qū)⒁粋€或者多個渦電流限制在該一個或者多個導電區(qū)域中。通過該一個或者多個渦電流產(chǎn)生的磁場比通過通信設(shè)備中的渦電流產(chǎn)生的磁場更弱，該通信設(shè)備具有由導電材料整體構(gòu)造的機械底盤。
[0043]示例性通信設(shè)備
[0044]圖1示出了根據(jù)本公開的示例性實施方式的通信設(shè)備的框圖。通信設(shè)備100可表示一體式計算機、平板電腦、移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、衛(wèi)星導航設(shè)備、視頻游戲設(shè)備、零售亭系統(tǒng)和旅游設(shè)置、銷售點系統(tǒng)、自動出納機(ATM)、諸如智能手表等的電子附件、或者在不背離本公開的實質(zhì)和范圍的情況下對相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的任何其他合適通信設(shè)備。如圖1所示，通信設(shè)備100可包括經(jīng)由通