專利名稱:模塊化終端設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種模塊化終端設(shè)備,例如蜂窩或移動電話,包括帶有尤其用于該設(shè)備的RF(射頻)電路的電路卡、殼體,殼體與其關(guān)聯(lián)的電路卡可位置地固定的并且在殼體之上或本身之中安裝有多個電子組件,比如電池、揚聲器、麥克風(fēng)、振動器、天線等,該電子組件經(jīng)由多個安置在殼體的材料之上或之中的導(dǎo)體路徑被連接到或可連接到電路卡。
背景技術(shù):
在本領(lǐng)域技術(shù)中已經(jīng)熟知在殼體上安置多個電子組件,其既可以是用于終端設(shè)備的內(nèi)部殼體,也可以是用于終端設(shè)備的外部殼體,例如蜂窩或移動電話。這些組件所連接的那些電子電路習(xí)慣地被安裝在設(shè)備中的一個或多個電路卡上。通常,在電路卡上的電子組件與相應(yīng)的電路之間的電子連接,以前是通過用于每個電子組件的獨立的連接手段來實現(xiàn)的。
現(xiàn)有技術(shù)中的連接技術(shù)運行得很好,但是其在制造和組裝方面都很昂貴,而且可能在特定情況下,容易受到腐蝕。另外,它們經(jīng)常需要相當(dāng)?shù)目臻g。
現(xiàn)代移動電話被構(gòu)造為內(nèi)核,包括電路卡、電子器件(electronics)、存儲電路,也就是移動電話的大部分硬件電路。該內(nèi)核被全部或部分地封裝在殼體中,該殼體可以是一個僅僅充分地實施了裝飾功能的外部殼體。
在移動電話的不同模型的制造中,迄今為止一直在實踐制造內(nèi)核及其特殊模型的殼體。
有利的是,能夠使用一個和同一個內(nèi)核用于移動電話的多個不同模型,并且集中用于區(qū)別各種模型的改進在外殼本身。這樣可以為殼體的工業(yè)化設(shè)計提供相當(dāng)?shù)淖杂刹⑶乙部梢詭碇饕杀镜墓?jié)省,因為當(dāng)一個模型的構(gòu)造完成,在移動電話的多個不同模型中的一個及其相同的基本模型是一樣的。因而移動電話硬件中的內(nèi)核可以以長系列并因此低成本被制造。
現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)內(nèi)核與安裝在殼體中的組件之間的電子連接的方法不起作用或僅僅對上面概述情況中的主要問題起作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于設(shè)計該設(shè)備,通過介紹使之被熟悉,并以此排除在現(xiàn)有技術(shù)的方法和技術(shù)中內(nèi)在的缺陷。特別是,本發(fā)明的目的在于實現(xiàn)一種經(jīng)濟和可靠的解決方案其首先減少制造和組裝的成本,而且制造了一個移動電話的模型的構(gòu)造,其內(nèi)核可以在多個不同模型中保持不變。
形成本發(fā)明的基礎(chǔ)的目標(biāo)可以達(dá)到,如果通過介紹而熟悉的終端設(shè)備的特征在于殼體的導(dǎo)體路徑會聚到一中央連接單元,通過該中央連接單元的媒介它們在其中可以集中地連接到電路卡上相應(yīng)的導(dǎo)體路徑。
下面將根據(jù)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。在附圖中圖1是用于移動電話的殼體的一部分的俯視平面圖,該殼體被提供有各種電子組件,也提供有天線裝置;圖2是相應(yīng)于圖1的視圖,其中零散的電子組件被去掉;圖3是用于移動電話的殼體的一部分的透視圖,該殼體被提供有各種電子組件,也提供有天線裝置;以及圖4是零散的電子組件被去掉后的透視圖。
具體實施例方式
在圖1中,參考數(shù)字1表示殼體,它可以是用于例如蜂窩或移動電話的移動終端設(shè)備的內(nèi)部殼體或外部殼體。該殼體用來裝入電路卡,該電路卡組成了該移動電話內(nèi)核的一部分,并且在已組裝的移動電話中,其被根據(jù)位置地固定在殼體上。該電路卡在圖中沒有示出。
在圖中示出的殼體1僅是用于該設(shè)備的完整殼體的一部分,并且因此具有固定器裝置2,用于與殼體的其余部分以及也可能與電路卡互相連接,從而始終關(guān)于殼體1精確地定位。
在殼體1中,安置了多個電子組件,例如振動器3、揚聲4、天線設(shè)備5、FM天線6和藍(lán)牙天線7。
通常,附加組件,所謂的SMD組件(表面安裝設(shè)備),可以被提供在殼體上,以提供多種不同功能以將移動電話的不同模型互相區(qū)別。出現(xiàn)在移動電話中的其它組件也可以被安置在殼體之上或之中。
天線設(shè)備5是一種服務(wù)于該移動電話的接收和發(fā)射電路的天線設(shè)備,并且包括一個安置在構(gòu)成殼體1的材料之上或之中的天線方向圖。該天線方向圖在圖解的實施例中具有三個臂8、9和10,正因如此該天線設(shè)備可以被期望為至少在三個互不連續(xù)的頻率上可以諧振。優(yōu)選地,該天線方向圖由安置在殼體1內(nèi)部的金屬處理物(metalisation)組成。
在圖解的實施例中,該天線方向圖具有兩個導(dǎo)體部分11和12,它們從天線方向圖的主體部分延伸到安置在殼體1上的突起部件13并指向電路卡并且與該殼體為單體制造,優(yōu)選地通過注模而成。
在突起部件13的自由端處,安置有接觸設(shè)備14和15,用于與電路卡上相應(yīng)的接觸設(shè)備相接觸。接觸設(shè)備14和15被通過以下方式電連接到天線方向圖上,導(dǎo)體部分11和12沿著突起部件13在它的端表面上面向電路卡延伸,在端表面處它們具有用于與接觸設(shè)備電接觸的接觸表面27。因此天線方向圖由殼體上連續(xù)的金屬處理物組成,該金屬處理物一方面包括適當(dāng)?shù)奶炀€方向圖和導(dǎo)體部分11與12以及它們沿著突起部件13延伸的部分,也包括那些安置接觸設(shè)備14和15的部分。
在一個優(yōu)選實施例中,接觸設(shè)備由電傳導(dǎo)、有彈性的材料組成,例如可以是一種電傳導(dǎo)硅材料。在這個實施例中,該導(dǎo)體部件具有擴張(flared)區(qū)域27,硅材料通過突起或半球形的配置安置在其上。
在接觸設(shè)備14和15與電路卡上的相應(yīng)接觸設(shè)備例如所謂的墊片接觸時,接觸設(shè)備14和15與電路卡之間的表面鄰接會很好,以至于空氣被排擠在外,結(jié)果,關(guān)于腐蝕的問題被減少。而且,通過與殼體1用單體注模而生產(chǎn)的突起部件13的制造提供了極窄公差的可能性,例如達(dá)到一百或幾百毫米的數(shù)量級。所以,接觸壓力可以準(zhǔn)確地控制。
如上所述,殼體1還顯示有一個藍(lán)牙天線7,其通過與上面描述的用于天線設(shè)備5的方式完全類似的方式而生產(chǎn)。因此,(見圖3)藍(lán)牙天線顯示有一個條狀的電傳導(dǎo)金屬處理物16在殼體1的上端表面上。與上面描述的相類似,金屬處理物16顯示有通過殼體上的導(dǎo)體部件17作為媒介與電路卡的電連接,這個導(dǎo)體部件沿著突起部件18延伸并延伸到突起部件外面的自由端上的接觸設(shè)備19。金屬處理物16、導(dǎo)體部件17和由此沿著突起部件18延伸并延伸到接觸設(shè)備19的那一部分被制造成一個連續(xù)的金屬處理物,例如使用MID技術(shù)(模型化互聯(lián)設(shè)備)制造。殼體的傳導(dǎo)表面也可以由應(yīng)用到殼體上的彎曲膠片(flexfilm)、金屬片或箔來組成。
圖中示出天線方向圖的設(shè)計僅僅意在給出范例。這自然就意味著天線方向圖可以根據(jù)所期望的一個或多個頻率范圍而具有一個不同外觀的完整系列。另外,突起部件13也可以由多個更小的突起部件組成,它們每一個都在它們的自由端具有接觸設(shè)備。然而,作為一個整體應(yīng)用到這些可想象到的變形中,直接到接觸設(shè)備的天線方向圖和導(dǎo)體部件被作為一個單個的、連續(xù)的金屬處理物來制造。
從前面描述將變得明顯的是,天線設(shè)備5和藍(lán)牙天線7到電路卡的連接被裝配在一個中央連接單元中,該中央連接單元相對于在殼體與電路卡之間的其他電子連接來說是獨立和離散的。
在有可能保持相配部件到導(dǎo)體部件11、12和17足夠短(取決于天線設(shè)備的設(shè)計和位置)的情況下,天線設(shè)備的連接單元可以被包括在一個更大的中央連接單元中,該中央連接單元還包括以RF和DC形式在電路卡和殼體之間依然存在的電子連接。
如上所述,也在圖中顯示了,在殼體1中還安置有一些額外的電子組件,例如振動器3、揚聲器4和FM天線6。通常,電子SMD組件也可以被安置在殼體之上或之中。
這些電子組件經(jīng)由安置在殼體上的多個導(dǎo)體路徑被連接到一個中央連接單元20,該中央連接單元實現(xiàn)安置在殼體中的電子組件與電路卡上的相應(yīng)電路之間的電子互聯(lián),也許還有組件之間的共有連接,如果要考慮到這一點的話。
根據(jù)附圖,振動器3經(jīng)由兩條導(dǎo)體路徑21和22被連接到中央連接單元20。相應(yīng)地,揚聲器4經(jīng)由兩條導(dǎo)體路徑23和24被連接到連接單元20。最后,F(xiàn)M天線6經(jīng)由兩條導(dǎo)體路徑25和26被連接到連接單元20。
被扭轉(zhuǎn)朝向各自的電子組件的導(dǎo)體路徑21-26的末端具有適合的連接表面27,用于與接觸元件或電子組件上的相應(yīng)裝置的連接。在它們相反的一端,導(dǎo)體路徑具有接觸表面27,其被以金屬處理物形式制造,也就是與各自的導(dǎo)體路徑相連并被與各自的導(dǎo)體路徑制造在一起。相應(yīng)的接觸表面也被與殼體1上的接觸表面27相寄存地安置在電路卡上。殼體和電路卡上的接觸表面適宜地互相近似平行并且充分地平坦。而且,接觸表面27以及優(yōu)選地還有在電路卡上的它們的相配部件適宜地具有大于各自導(dǎo)體路徑的寬度的橫向尺度。
連接單元20包括至少一個但優(yōu)選地包括幾個與殼體和電路卡是獨立且離散的連接部件28,其具有電導(dǎo)體互相寄存地與殼體和電路卡上的接觸表面互相連接。在這些連接部件中,一些被用于RF轉(zhuǎn)移,另一些被僅用于DC轉(zhuǎn)移。
為了相對于殼體1定位連接部件28,殼體具有屏障(或墻)的形式的固定器裝置29-32,它們與殼體用單體制造并從那里向電路卡延伸。這些屏障被設(shè)計成至少部分地環(huán)繞連接部件的形式。而且,在相鄰的屏障29-32之間提供有空隙33,導(dǎo)體路徑通過這些空隙到達(dá)由這些屏障確定的空間內(nèi)部。接觸表面27也位于這個空間。
每個接觸部件都具有多個電離散和電隔離的直通電導(dǎo)體,例如以細(xì)導(dǎo)線的形式,在圖示的實施例中被安置成線性構(gòu)造34。在線性構(gòu)造里的獨立的導(dǎo)體互相充分地平行并從連接部件的第一表面延伸到相反的表面。獨立導(dǎo)體的線性構(gòu)造34被安置在彈性的可彎曲材料中,并反過來被由電絕緣材料制成的支架封住,反過來,該絕緣材料被放入并且緊固在屏障29-32之間。
在連接部件28中的每個電導(dǎo)體不需要被放置成線性構(gòu)造,但可以被放置成任何其他合適的配置,例如鉆石菱形樣式,以組或環(huán)的形式等等。
包括在連接部件中的單獨導(dǎo)體的長度稍大于在殼體1上和電路卡上的相對接觸表面27之間的距離。因此,大量的獨立導(dǎo)體就要相對每個接觸表面被拉緊并使它們的端表面與接觸表面27和電路卡上相應(yīng)的接觸表面相接觸?;蛟S,獨立的導(dǎo)體將要被輕微的彎曲以使它們獨立地相對接觸表面27和電路卡上相應(yīng)的接觸表面。導(dǎo)體周圍的彈性材料使其在側(cè)面方向具有向外的彈性,但也在它們身上實現(xiàn)了回來的回彈力使得接觸壓力被恒定地維持。
前面對連接部件28和它們位置性固定的屏障29-32的描述僅僅是為了給出示例。因此,連接部件可以具有除了上面描述的金屬導(dǎo)線以外的直通導(dǎo)體,例如電導(dǎo)硅材料的互相電離散直通線。
可選地,連接單元20可與被描述的用于天線設(shè)備5和藍(lán)牙天線7相類似的被設(shè)計。在這個實施例中,屏障29-32顯得過剩并且必須被分配。
突起部件13和18的相配部件的高度適于殼體和電路卡內(nèi)部之間的距離。在極端的情況下,當(dāng)距離很微小時,接觸設(shè)備14、15和19的相配部件被直接安置在安置在殼體內(nèi)部的接觸表面27上。
最后,也可以用與上面描述的用于連接單元20相類似的方法設(shè)計天線設(shè)備5和藍(lán)牙天線7的連接單元。
在中央連接單元20中,一方面用于DC并且另一方面用于RF連接的接觸設(shè)備被安置成分別的組(groupwise),并且這些組互相離散。
也有可能使得包括在連接單元20中的部分和用于天線方向圖5和藍(lán)牙天線7的相應(yīng)連接單元改變位置,那么上面詳細(xì)描述的安置在殼體上將被替換為安置在電路卡上。
特別地,在后面的實施例中可以使用彈簧針類型(伸縮彈力接觸針)的接觸設(shè)備、彈『生舌片或接觸條來作為中央連接單元中的組件。為了緊固這些接觸設(shè)備,可以使用焊接或電導(dǎo)粘接來制造的。
權(quán)利要求
1.一種模塊化終端設(shè)備,例如蜂窩或移動電話,包括帶有尤其是用于該設(shè)備的RF電路的電路卡、殼體,殼體與關(guān)聯(lián)的電路卡可位置地固定的并且在殼體之上或本身之中安裝有多個電子組件,比如電池、揚聲器(4)、麥克風(fēng)、振動器(3)、天線(6)、SMD組件和其它在移動電話中出現(xiàn)的組件,該電子組件經(jīng)由安置在殼體(1)的材料之上或之中的多個導(dǎo)體路徑(21-26)被連接到或可連接到電路卡,其特征在于,殼體(1)的多個導(dǎo)體路徑(21-26)通過使它們被集中地連接到電路卡上相應(yīng)的導(dǎo)體路徑的媒介而會聚到一個中央連接單元(20)。
2.如權(quán)利要求1所述的模塊化設(shè)備,其特征在于殼體(1)和電路卡的導(dǎo)體路徑(21-26)都終結(jié)在接觸表面(27),該接觸表面呈現(xiàn)出的橫向尺寸比導(dǎo)體路徑的寬度更大。
3.如權(quán)利要求2所述的模塊化設(shè)備,其特征在于電路卡與殼體(1)上相應(yīng)的接觸表面(27)彼此充分地平行并呈平面的。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的模塊化設(shè)備,其特征在于連接單元(20)包括至少一個均與殼體(1)和電路卡不連續(xù)并獨立的連接器部件(28)。
5.如權(quán)利要求4所述的模塊化設(shè)備,其特征在于殼體(1)具有用于定位連接器部件(28)的固定器裝置(29-31)。
6.如權(quán)利要求5所述的模塊化設(shè)備,其特征在于固定器裝置包括朝向電路卡的屏障(29-31)并且至少部分環(huán)繞連接器部件(28)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的模塊化設(shè)備,其特征在于固定器裝置(29-31)與該殼體(1)是單體制造。
8.如權(quán)利要求6和7之一所述的模塊化設(shè)備,其特征在于屏障(29-31)具有使導(dǎo)體路徑(21-26)延伸通過的空間(33)。
9.如權(quán)利要求4至8之一所述的模塊化設(shè)備,其特征在于連接器部件(28)具有大量的導(dǎo)體,它們之間相互電離散并從連接器部件的一邊延伸到相反的一邊。
10.如權(quán)利要求9所述的模塊化設(shè)備,其特征在于導(dǎo)體呈現(xiàn)出其長度略大于電路卡和殼體(1)的接觸表面(27)之間的距離。
11.如權(quán)利要求9或10所述的模塊化設(shè)備,其特征在于除了在其最遠(yuǎn)端區(qū)域之外,導(dǎo)體均被彈性可變形材料環(huán)繞。
全文摘要
一種移動電話,包括帶有用于該電話的RF電路的電路卡、可以在其中安裝電路卡并且具有諸如電池、揚聲器(4)、麥克風(fēng)、振動器(3)、天線(6)等的多個電子組件的殼體(1)。該電子組件可以通過安置在殼體(1)材料之上或之中的多個導(dǎo)體路徑(21-26)作為媒介而連接到電路卡。這些導(dǎo)體路徑(21-26)通過使它們集中地連接到電路卡上相應(yīng)的導(dǎo)體路徑的媒介會聚到一中央連接單元(21)。
文檔編號H04M1/02GK1830196SQ200480017006
公開日2006年9月6日 申請日期2004年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月17日
發(fā)明者V·斯皮羅普洛斯 申請人:珀洛斯股份有限公司