移動電子設(shè)備及其制造方法
【專利摘要】本文公開了移動設(shè)備，包括：板，所述板適于容納印刷電路板；環(huán)，被粘合到所述板；密封物，被放置在所述環(huán)與所述板之間，所述板、所述環(huán)和所述密封物形成了中間板結(jié)構(gòu)；其中，所述密封物包括平臺；以及殼體單元，被粘合到所述平臺。
【專利說明】移動電子設(shè)備及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及移動電子設(shè)備及其制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 移動電子設(shè)備（或者便攜式電子設(shè)備）是可以容易地到處移動的電子設(shè)備。尺寸 和重量的考慮對于移動電子設(shè)備通常是很重要的，并且對于手持式電子設(shè)備（尺寸被規(guī)定 為由人手握住或拿住并且通常在被握住或拿住時使用的電子設(shè)備）可能尤其重要。移動電 子設(shè)備的示例包括智能手機、平板計算機、手持式計算機、移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、佩戴式計算機、 個人數(shù)字助理、手持式游戲機、個人導(dǎo)航設(shè)備、智能手表、頭戴式顯示器、計算器、遠(yuǎn)程控制 設(shè)備、便攜式媒體播放器等。很多移動電子設(shè)備能夠與其他設(shè)備或者與無線通信系統(tǒng)進行 無線通信。
[0003] 隨著更魯棒的無線通信系統(tǒng)的出現(xiàn)，兼容的手持式通信設(shè)備變得更加普遍并且更 加先進。過去，這種手持式通信設(shè)備適應(yīng)語音傳輸（蜂窩電話）或文本傳輸（尋呼機和 PDA)。如今的消費者通常需要能夠執(zhí)行兩種類型的傳輸（甚至包括發(fā)送和接收電子郵件） 的組合設(shè)備。此外，這些更高性能的設(shè)備還能夠發(fā)送和接收其他類型的數(shù)據(jù)（包括允許觀 看和使用互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站的數(shù)據(jù)）。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本文公開了移動設(shè)備，包括：板，所述板適于容納印刷電路板；環(huán)，被粘合到所述 板；密封物，被放置在所述環(huán)與所述板之間，所述板、所述環(huán)和所述密封物形成了中間板結(jié) 構(gòu)，其中，所述密封物包括平臺；以及殼體單元，被粘合到所述平臺。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005] 圖1是示出了用于制造移動設(shè)備的方法的流程圖；
[0006] 圖2 (A)示出了彼此分離的板和環(huán)；
[0007] 圖2B示出了在板粘合到環(huán)以形成中間板之后的板；
[0008] 圖2(C)是在圖2(B)的截面1-1'處得到的環(huán)和板的橫截面的示意圖；
[0009] 圖3 (A)示出了放置在環(huán)與板之間的模制聚合物樹脂；
[0010] 圖3(B)是在鑄模工藝之后在移動設(shè)備的截面2-2'處得到的橫截面；
[0011] 圖3(C)是示出了模制聚合物樹脂及其與環(huán)和板的關(guān)系的放大示意圖；
[0012] 圖4示出了顯示單元210如何裝配到移動設(shè)備中；
[0013] 圖5㈧是示出了將組件裝配到移動設(shè)備中的側(cè)視圖；
[0014] 圖5(B)是示出了將電池和印刷電路裝配到中間板結(jié)構(gòu)的一面的等距視圖；
[0015] 圖6是示出了裝配后殼體單元和中間板結(jié)構(gòu)以形成移動設(shè)備200的等距視圖；
[0016] 圖7是將顯示單元和后殼體單元裝配到中間板結(jié)構(gòu)以形成移動設(shè)備200的等距視 圖；
[0017] 圖8㈧示出了裝配到移動設(shè)備200的中間板結(jié)構(gòu)之前和之后的情形；以及
[0018] 圖8 (B)示出了顯示單元、電池和后殼體單元相對于密封物208的位置。

【具體實施方式】
[0019] 可能彼此對立的考慮可影響移動電子設(shè)備。一方面，對更多功能的期望可能促使 設(shè)備變得更大、更厚且更重；但是另一方面，關(guān)于便攜性和手持便利的關(guān)注可能促使設(shè)備變 得更小、更薄且更輕。本文公開了可以用于實際構(gòu)造移動電子設(shè)備的產(chǎn)品和技術(shù)。例如，可 以在不必?fù)p失功能的情況下將移動電子設(shè)備構(gòu)造得很薄。此外，構(gòu)造是充分魯棒的。
[0020] 很多移動電子設(shè)備通常具有單片式構(gòu)造或中間板構(gòu)造。在單片式構(gòu)造中，本體通 常是由單個金屬片或聚合物片制成。移動電子設(shè)備的諸如移動通信模塊、無線互聯(lián)網(wǎng)模塊 等的組件被放置在本體內(nèi)。簡言之，在這種類型的移動電子設(shè)備中，顯示器、鍵盤和任何導(dǎo) 航工具被附接至公共本體構(gòu)件（即，通過單個金屬片或聚合物片得到的本體）。設(shè)備的強度 不僅取決于結(jié)構(gòu)構(gòu)架，而且更取決于整個設(shè)備的強度。
[0021] 還可以使用中間板構(gòu)造來制造移動設(shè)備。中間板可以延伸到實質(zhì)上整個移動設(shè)備 內(nèi)部或者可以僅占用內(nèi)部的一部分。中間板通常位于移動設(shè)備的主平面內(nèi)。
[0022] 中間板通常提供移動設(shè)備的內(nèi)部組件可以錨定于其上的表面。中間板進而貼附到 移動設(shè)備的殼體，從而將結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和/或剛性給予所貼附的組件以及手機本身。固定結(jié) 構(gòu)（retaining structure)可以在電池邊緣處或附近并且通常在電池與受保護的內(nèi)部組件 之間貼附到中間板。
[0023] 本文公開了包括統(tǒng)一結(jié)構(gòu)的移動電子設(shè)備，該統(tǒng)一結(jié)構(gòu)包括單片式構(gòu)造以及中間 板構(gòu)造。在構(gòu)造中使用的組件可以被焊接或粘合劑粘合在一起。在一個示例性實施例中， 可以將各個組件焊接在一起。焊接可以包括激光焊接、點焊接、超聲波焊接等。因此，與使 用統(tǒng)一結(jié)構(gòu)或單片式構(gòu)造的其他可比較的移動設(shè)備相比，可以將移動設(shè)備制造得更堅固且 更魯棒。還可以更經(jīng)濟地裝配移動設(shè)備并且以減小的破壞拆卸移動設(shè)備，從而實現(xiàn)更低成 本的制造以及其組件的循環(huán)利用。
[0024] 如將詳細(xì)描述的，結(jié)構(gòu)包括粘合在一起的板和環(huán)。板和環(huán)可以分別形成并且與由 單個金屬片制造的結(jié)構(gòu)相比（例如，在容限、尺寸、物理特征、大規(guī)模生產(chǎn)質(zhì)量等方面）通常 更好。所得到的粘合到板的環(huán)的"骨架"可以被部分地或完全地涂有聚合物密封物，從而形 成板-環(huán)-密封物組裝件（其可以被稱作"中間板結(jié)構(gòu)"并且不會與先前所述的中間板構(gòu) 造混淆）。該中間板結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)相當(dāng)薄但是可以魯棒地支撐、錨定和保護各種電子組件和 非電子組件的移動電子設(shè)備。中間板結(jié)構(gòu)可以容納例如前殼體或后殼體、顯示組裝件、印刷 電路板、揚聲器、天線以及其他電子組件或非電子組件。
[0025] 圖1是示出了用于制造移動設(shè)備200的示例性方法100的流程圖。還通過圖2 至圖8示出了方法100中所示的步驟中的一些，并且將結(jié)合圖1中詳細(xì)描述的步驟來參考 這些圖?，F(xiàn)在參照圖1中的步驟S102并且另外參照圖2(A)和圖2(B)，首先通過壓裝板 202 (通常與諸如支架（standoff)(未示出）和電池托架203等的一個或多個物理特征壓 裝在一起）來構(gòu)造中間板（在圖2中也表示為板）。板202被示出為具有兩條長邊和兩條 短邊（或端）的矩形，也即是說，實質(zhì)上是矩形但不一定是嚴(yán)格的矩形。換言之，在圖2(A) 和圖2(B)中示出的板202不嚴(yán)格是矩形，這是因為（例如）一些物理特征可能阻礙長邊和 短邊是嚴(yán)格的直線，并且板202的周界可能是不規(guī)則的，但是板202的整體形狀像矩形。板 202可以可選地包括或限定一個或多個物理特征。板202的所示特征（例如托架（例如，電 池托架203)、切斷（cut-out)、孔、縫、槽、凹口、凸起等）不一定存在于所有實施例中，或者 可以隨著實施例而改變。板202可以是平坦的（也即是說，嚴(yán)格或?qū)嵸|(zhì)上是平坦的）。圖 2(A)示出了彼此分離的板202和環(huán)204,而圖2 (B)示出了在將板202焊接（或者更一般地， 粘合）到環(huán)204以形成中間板之后的板202。環(huán)204通常是平坦的，其原因在于環(huán)204的內(nèi) 表面或邊緣通常遵循與板202的周界相同的平面。通俗地說，當(dāng)板202被粘合到環(huán)204之 后,環(huán)204包圍并且覆蓋板202的周界的全部或一部分。環(huán)204的整體形狀或輪廓是矩形， 也即是說，像矩形但不一定是嚴(yán)格的矩形。例如，環(huán)204可以沿著其內(nèi)周界或外周界具有非 規(guī)則邊緣/表面或圓角。注意，如圖2(B)中所示，環(huán)204的矩形的尺寸無需與板204的尺 寸類似。在圖2(B)中，環(huán)204的矩形的長邊明顯長于板202的長邊；環(huán)204的矩形的短邊 具有與板202的短邊近似相同的尺寸。圖2(C)示出了圖2(B)的截面1-1'(不必按比例 繪制）。
[0026] 用于產(chǎn)生環(huán)204的一種技術(shù)是使用電子放電加工（EDM)從金屬（例如，鋼）上切 下環(huán)，該EDM支持精密切割并且可以在低彎曲風(fēng)險的情況下大規(guī)模生產(chǎn)環(huán)（也即是說，提高 了環(huán)將是平坦的可能性）。用于產(chǎn)生環(huán)204的另一種技術(shù)可以是使用冷軋。例如，可以使用 一個或多個滾軸對鋼帶或鋼線進行成形，并且將其彎曲為環(huán)。冷軋的環(huán)可以受到進一步加 工（例如，計算機數(shù)控（CNC)加工）以產(chǎn)生一些物理特征，例如，形成窗孔（aperture)。與 EDM類似，冷軋可以支持高效的大規(guī)模生產(chǎn)。將注意的是，雖然組裝件在這個階段不用作移 動設(shè)備，但是通過表示移動設(shè)備的數(shù)字200來指代圖2至圖7中部分裝配的結(jié)構(gòu)。這是為 了便于理解和簡化。
[0027] 在圖2(A)和圖2(B)中未明確地顯示支架，但是支架可以用于支撐和固定在移動 設(shè)備中使用的模塊和系統(tǒng)。這些模塊可以包括無線通信單元、廣播接收模塊、相機、麥克風(fēng) 等。稍后將詳細(xì)描述這些模塊和系統(tǒng)中的一些。板202可以沿著其周界具有一個或多個切 斷，例如，切斷206。當(dāng)板202被粘合到環(huán)204時，板202的周界與環(huán)204之間由于切斷206 產(chǎn)生的空間可以產(chǎn)生諸如縫、開口或其他空隙等的特征。這些空隙可以具有任意數(shù)量的功 能，以例如容納移動設(shè)備200中包含的各種模塊、組件和系統(tǒng)，或者產(chǎn)生電磁效應(yīng)，或者影 響"骨架"的結(jié)構(gòu)完整性或靈活性。具有支架和電池托架203的板202然后被焊接到環(huán)204。
[0028] 板202和環(huán)204可以由可以用于移動電子設(shè)備的"骨架"的材料或材料集合制成。 除了提供結(jié)構(gòu)完整性、剛性和耐用性之外，"骨架"還可以支撐、錨定和保護移動電子設(shè)備的 電子組件。在典型的實施例中，板202和環(huán)204包括金屬或者由金屬制成。適合金屬的示 例是銅、鐵、鋁、錫、鋅、金、銀、鉭、鉛、錳、鎳、鉻、鑰、鈦、釩、鈮等或者包括前述金屬中的至少 一項的組合或者其合金。
[0029] 在一些實施例中，聚合物（例如，有機聚合物、塑料或硅樹脂）可以與金屬一起使 用或者替代金屬使用，并且在其他實施例中，可以使用其他類型的材料。板202和環(huán)204可 以包括相同金屬或聚合物。在另一實施例中，板202和環(huán)204可以包括不同的金屬或聚合物 或者金屬或聚合物的各種組合。為了簡單的目的，將假設(shè)板202和環(huán)204是由鋼（例如，不 銹鋼）制成。除了其他潛在的優(yōu)點之外，鋼可以提供結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和耐用性來換取其密度、各 種熱性能、使用EDM的制造便利和良好質(zhì)量控制、以及通過焊接進行粘合的方便。在板202 和環(huán)204中使用的示例性鋼是SS 304或SS 316。
[0030] 現(xiàn)在再次參照圖1以及圖2 (B)和圖2 (C)，如（圖1的）步驟104詳述的，沿著環(huán) 204的各個部分將板202焊接到環(huán)204。在一個實施例中，未沿著環(huán)204的整個內(nèi)周界將板 202焊接到整個環(huán)。出于各種目的在所選位置處進行粘合。一些目的包括留出一個或多個 空間或縫或其他空隙以容納多種組件。此外，在所選的位置處進行粘合可以是實際上所需 的全部，這是因為下文所述的其他材料和制造工藝將幫助進一步將板202與環(huán)204彼此固 定。
[0031] 在一個實施例中，通過激光束焊接來進行焊接。激光束焊接（LBW)是用于通過使 用激光將多個金屬片貼合在一起的焊接技術(shù)。波束提供了集中式熱源，從而允許窄而深的 焊接以及高焊接率。激光束焊接具有高功率密度（lMW/cm 2的量級），從而產(chǎn)生較小的熱影 響區(qū)域和較高的加熱率和冷卻率。激光的光斑尺寸可以在〇. 2mm與13mm之間改變，雖然僅 是較小的尺寸被用于焊接。穿透深度與提供的功率量成正比，但是也取決于焦點的位置；在 焦點略低于工件的表面時，穿透通?？梢员蛔畲蠡??？梢愿鶕?jù)應(yīng)用來使用連續(xù)或脈沖激光 束。毫秒級的激光束脈沖可以用于實現(xiàn)將板202焊接到環(huán)204。激光束焊接的使用可以用 于在板202與環(huán)204之間產(chǎn)生較小的點焊點，從而為附接天線以及各種連接器和按鍵的可 達(dá)性預(yù)留空間。在典型的粘合中，六個點焊點（在板202的每一個長邊上有三個點焊點，并 且在板202的短端上沒有點焊點）將板202固定到環(huán)204。這些粘合位置可以稱作附接位 置。在典型的實現(xiàn)中，板202和環(huán)204無需在除了附接位置之外的位置處進行物理接觸或 連接。
[0032] 圖2(C)是在圖2(B)的截面1-Γ處得到的環(huán)204和板202的橫截面的示意圖。 從圖2 (C)中可以看出，激光焊點205用于將板202貼附到環(huán)204。雖然在圖2 (C)中環(huán)204 具有字母"T"形的橫截面，但是橫截面區(qū)域可以具有任何期望的形狀，S卩，它可以是正方形、 矩形、三角形、多邊形、圓形或其組合。在一個實施例中，激光焊接可以用于產(chǎn)生多個點焊 點，這些點焊點促進將環(huán)204貼附到板202。
[0033] 在板202粘合到環(huán)204以形成"骨架"的情況下，"骨架"然后可以被完全地或部 分地覆蓋有塑料或聚合物?？梢酝ㄟ^任意方式（例如，通過鑄模（mold)、噴涂或浸漬）來 涂抹聚合物?，F(xiàn)在參照圖1和圖3,其上焊接有板202的環(huán)204現(xiàn)在還粘合到聚合物密封 物208(下文中稱為密封物208)。密封物208可以提供多個功能。第一，密封物208可以 幫助對環(huán)204和板202進行粘合以加固焊接的結(jié)構(gòu)并且改進"骨架"以及整個板-環(huán)-密 封物組裝件或中間板結(jié)構(gòu)300的完整性。第二，聚合物密封物208可以在無需增加顯著重 量并且無需占用大量空間的情況下增加結(jié)構(gòu)完整性或穩(wěn)定性。第三，聚合物密封物208可 以實質(zhì)上關(guān)于電磁效應(yīng)是惰性的，并且可以對移動電子設(shè)備中的電子組件具有可忽略的影 響。換言之，密封物208可以由對于電磁輻射頻譜的射頻區(qū)域透明的材料制成，并且該透明 性可以（例如）防止對信號發(fā)送能力或接收造成干擾。第四，密封物208可以具有密封屬 性，例如，抵御潮氣或污染物的能力。第五，密封物208本身可以包括或限定托架、切斷、孔、 脊或可以容納或支撐其他組件的其他結(jié)構(gòu)。第六，密封物可以擔(dān)當(dāng)用于各個組件的安全附 接的構(gòu)架，如下文將描述的。
[0034] 在典型的裝配工藝中，其上焊接有板202的環(huán)204被安放在模具中并且熔化的聚 合物樹脂被放置在板202與環(huán)204之間的縫中以形成密封物208。例如，在密封物208中使 用的聚合物可以是多種熱塑性聚合物、熱硬化性聚合物、或其混合物中的任意一種?？梢允?用填充物來加固聚合物以形成聚合物復(fù)合材料。聚合物可以具有多種屬性中的任意一種， 包括：彈力或彈性屬性、粘性屬性、耐用性、熱屬性等。
[0035] 例如，可以通過注塑成形或壓模成形來進行密封物208的鑄模。在注塑成形之后， 聚合物樹脂可能受到休整工藝以移除任何不需要的模線、熔渣（sprue)、套管（bushing) 等。圖3 (A)示出了放置在環(huán)204與板202之間的密封物208。即使密封物208未在環(huán)204 或板202上的每一個位置處放置在環(huán)204和板202之間，密封物208也可以放置在環(huán)204 與板202之間。換言之，即使板202和環(huán)204在一些附接位置（在這些位置處未插入密封 物208的一部分）處彼此附接，在其他位置處，板202和環(huán)204未物理接觸并且密封物208 插入到板202與環(huán)204之間。換言之，板202和環(huán)204可以在一些附接位置處物理貼合或 接觸并且在其他位置處可以物理分離或分開。密封物208可以插入到板202和環(huán)204分開 的那些位置處。在典型的實現(xiàn)中，密封物208可以插入到板202與環(huán)204之間除了附接位 置之外的位置處。圖3(B)是在圖3(A)的2-2'處得到的橫截面的示意圖。從圖3(B)可以 看出，密封物208填充環(huán)204與板202之間的空間并且適應(yīng)環(huán)204和板202的形狀。以這 種方式對密封物208進行鑄模以提供其上放置后殼體組裝件的第一平臺209和其上放置顯 示組裝件的第二平臺211。第一平臺209和第二平臺處于板202的相對側(cè)上，并且實質(zhì)上平 行于板202的平面表面。稍后將詳述顯示組裝件和后殼體組裝件。
[0036] 在鑄模之后，可以對板202、環(huán)204或密封物208進行進一步加工。例如，如圖3 (A) 所示，可以在鑄模之后從環(huán)204得到切斷（S卩，縫）。例如，可以通過銑削（milling)來產(chǎn)生 切斷?？善谕恍╄T模后加工或其他工藝，這是因為板202、環(huán)204和密封物208被彼此牢 固地粘合，并且組裝件可以表現(xiàn)為單個物體。例如，可以執(zhí)行鑄模后加工以產(chǎn)生用于容納或 支撐其他組件的一個或多個結(jié)構(gòu)。
[0037] 在構(gòu)造該板-環(huán)-密封物組裝件之后，可以將一個或多個組件貼合或附接到該組 裝件。例如，顯示單元、電池、無線通信單元（通常包括移動通信模塊、無線互聯(lián)網(wǎng)模塊、短 距離通信模塊、位置信息模塊等）、視聽輸入單元（通常包括相機和麥克風(fēng)）、感測單元（通 常包括鄰近度傳感器）、一個或多個處理器和存儲器組件被附接到組裝件。在很多情況下， 組件被附接到板202,但是一些組件可以附接到環(huán)204或密封物208或者由環(huán)204或密封物 208支撐。顯示單元通常放置在板202的一面上或者與板202的一面相鄰，而無線通信單 元、視聽輸入單元、感測單元和存儲器被放置在板202的相對面上或者與板202的相對面相 鄰。雖然這些設(shè)備（即，顯示單元、無線通信單元、視聽單元、感測單元、存儲器等）是作為 移動設(shè)備200的一部分被列出的，但是可以不包括這些設(shè)備中的一些（即，它們是可選的） 或者增加這里未列出的額外設(shè)備。
[0038] 為了說明的目的，將對附接顯示單元進行描述。如圖4中所示，顯示單元210可以 附接到板-環(huán)-密封物組裝件（即，中間板結(jié)構(gòu)300)。顯示單元210可以顯示（輸出）信 息,例如,文本、靜止畫面、動態(tài)畫面或圖形。顯示單元可以包括以下各項中的至少一項：液 晶顯示器（IXD)、薄膜晶體管-IXD (TFT-IXD)、有機發(fā)光二極管（OLED)顯示器、柔性顯示器、 或者三維（3D)顯示器。這些顯示器中的一些可以配置有透明或光學(xué)透明透鏡以允許通過 顯示單元看到外部。顯示單元210可以包括觸摸敏感傳感器（稱作觸摸傳感器）并且具有 夾層結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可以被稱作觸摸屏。利用觸摸屏，顯示單元也可以用作輸入單元而不僅 是輸出設(shè)備。觸摸傳感器可被實現(xiàn)為觸摸膜、觸摸片、觸摸板等。觸摸傳感器也可以被配置 為將施加于顯示器的特定部分的壓力的改變或者從顯示單元的特定部分產(chǎn)生的電容轉(zhuǎn)換 為電輸入信號。因此，觸摸傳感器可以被配置為不僅感測觸摸位置和觸摸區(qū)域，而且還感測 觸摸壓力。（一般地說，當(dāng)元件或組件被描述為"被配置為"執(zhí)行一個或多個功能時，該元件 或組件適合執(zhí)行該功能，或者適于執(zhí)行該功能，或者可操作以執(zhí)行該功能，或者在物理上被 布置為執(zhí)行該功能或者以其他方式能夠執(zhí)行該功能）。顯示單元也可以與音頻輸出模塊、警 報單元和觸覺模塊結(jié)合使用。
[0039] 顯示單元210可以包括由幾種材料的組合構(gòu)造的構(gòu)架或殼體，并且可以通過將構(gòu) 架或其一部分物理地連接到中間板結(jié)構(gòu)300來將顯示單元210附接到中間板結(jié)構(gòu)300。如圖 4、圖7和圖8(A)所示，顯示單元可以包括一個或多個結(jié)構(gòu)，例如，聚合物框邊214?？梢酝?過使用將組件熔合在一起（例如，將聚合物框邊214中的聚合物與密封物208中的聚合物 熔合在一起）的技術(shù)（例如，激光焊接）來將聚合物框邊214粘合到中間板結(jié)構(gòu)300。當(dāng)密 封物208包括具有交鍵（crosslinkage)的聚合物時，將聚合物組件激光焊接到密封物208 可以產(chǎn)生分子級的非常強的附接，其中所附接的組件的聚合物和密封物208的聚合物形成 了交鍵。實際上，附接的聚合物和密封物可以熔化以表現(xiàn)為單個片。在一些情況下，除了使 用熔化之外，還可以使用附接技術(shù)（例如，使用粘合劑）來改進、加強、加固或以其他方式增 強組件到中間板結(jié)構(gòu)300的附接。現(xiàn)在參照圖3和圖4,顯示單元210的模制聚合物框邊 214在第二平臺211處接觸密封物208。壓敏粘合劑（PSA)層可以被涂抹到模制聚合物框 邊214以將其粘合到第二平臺211。在稍后將詳細(xì)討論的圖7和圖8中更詳細(xì)地示出了這 一點?？梢允褂眉す夂附訉⒛Ｖ凭酆衔锟蜻?14粘合或熔合到第二平臺211。粘合劑和熔 化協(xié)作以產(chǎn)生非常牢固的附接。在一些情況下，可以在不使用任何其他附接技術(shù)的情況下 使用熔化，并且在一些情況下，熔化也可以與一個或多個其他附接技術(shù)（例如，夾子、按扣、 粘合劑等）結(jié)合使用。熔化（例如，通過激光的熔化）的潛在優(yōu)點在于熔化本身可以使用 并且可以容易地與其他附接技術(shù)結(jié)合使用。除了顯示單元210之外的組件可以包括可類似 地粘合到中間板結(jié)構(gòu)300的一個或多個結(jié)構(gòu)，從而將組件附接到中間板結(jié)構(gòu)300。
[0040] 如上文詳細(xì)描述的，無線通信單元、視聽輸入單元、感測單元和存儲器被放置在移 動設(shè)備200中的板202的與具有顯示單元的側(cè)相對的側(cè)上。無線通信單元通常包括允許移 動設(shè)備200與無線通信系統(tǒng)之間的無線電通信、或者允許移動設(shè)備200與移動設(shè)備200所 在的網(wǎng)絡(luò)之間的無線電通信的一個或多個元件。例如，無線通信單元可以包括廣播接收模 塊、移動通信模塊、無線互聯(lián)網(wǎng)模塊、短距離通信模塊、位置信息模塊等。
[0041] 廣播接收模塊通過廣播信道從外部廣播管理服務(wù)器接收廣播信號和/或與廣播 相關(guān)聯(lián)的信息。廣播信道可以包括衛(wèi)星信道和/或地面信道。廣播管理服務(wù)器可以是指產(chǎn) 生和發(fā)送廣播信號和/或與廣播相關(guān)聯(lián)的信息的服務(wù)器，或者接收先前產(chǎn)生的廣播信號和 /或廣播相關(guān)聯(lián)的信息并且將其發(fā)送到移動設(shè)備200的服務(wù)器。廣播信號可以包括TV廣播 信號或無線電廣播信號。
[0042] 與廣播相關(guān)聯(lián)的信息可以是指與廣播信道、廣播節(jié)目、廣播服務(wù)提供商等有關(guān)的 信息。還可以通過移動通信網(wǎng)絡(luò)來提供與廣播相關(guān)聯(lián)的信息，并且在該情況下，可以由移動 通信模塊來接收與廣播相關(guān)聯(lián)的信息。
[0043] 與廣播相關(guān)聯(lián)的信息可以通過多種形式存在。例如，它可以通過數(shù)字多媒體廣播 (DMB)的電子節(jié)目指南（EPG)、手持?jǐn)?shù)字視頻廣播（DVB-H)的電子服務(wù)指南（ESG)等的形式 存在。
[0044] 廣播接收模塊可以使用多種類型的廣播系統(tǒng)來接收廣播信號。具體地，廣播接收 模塊可以使用諸如以下各項等的數(shù)字廣播系統(tǒng)來接收數(shù)字廣播信號：地面數(shù)字多媒體廣播 (DMB-T)、衛(wèi)星數(shù)字多媒體廣播（DMB-S)、僅媒體前向鏈路（MediaFLO)、手持?jǐn)?shù)字視頻廣播 (DVB-H)、地面綜合服務(wù)數(shù)字廣播（ISDB-T)等。當(dāng)然，廣播接收模塊被配置為適合于提供廣 播信號的每一種廣播系統(tǒng)以及上述數(shù)字廣播系統(tǒng)。通過廣播接收模塊所接收的廣播信號和 /或與廣播相關(guān)聯(lián)的信息可以存儲在存儲器中。
[0045] 移動通信模塊通過移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和/或接收去往和/或來自基站、外部終端 和服務(wù)器中的至少一個的無線電信號。在這里，根據(jù)文本和/或多媒體消息發(fā)送和/或接 收，無線電信號可以包括語音呼叫信號、視頻呼叫信號和/或各種類型的數(shù)據(jù)。
[0046] 無線互聯(lián)網(wǎng)模塊是指用于支持無線互聯(lián)網(wǎng)接入的模塊。無線互聯(lián)網(wǎng)模塊可以是 內(nèi)置的或者在外部安裝到移動設(shè)備200。在這里，可以使用無線互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)，包括： WLAN(無線LAN)、Wi-Fi、Wibro (無線寬帶）、Wimax (全球微波接入互操作性）、HSDPA (高速 下行鏈路分組接入）等。
[0047] 短距離通信模塊是用于支持短距離通信的模塊。在這里，可以使用短距離通信技 術(shù)，包括：藍(lán)牙?、射頻識別（RFID)、紅外線數(shù)據(jù)協(xié)會（IrDA)、超寬帶（UWB)、ZigBee?等。
[0048] 位置信息模塊是用于檢查或獲取移動設(shè)備200的位置的模塊，并且存在作為代表 性示例的全球定位系統(tǒng)（GPS)模塊。
[0049] AN (音頻/視頻）輸入單元接收音頻或視頻信號，并且NV輸入單元可以包括相機 和麥克風(fēng)。相機處理圖像傳感器在視頻電話呼叫或圖像捕獲模式中獲得的圖像幀，例如，靜 態(tài)畫面或視頻。經(jīng)處理的圖像幀可以顯示在顯示單元上。
[0050] 由相機處理的圖像幀可以存儲在存儲器中或者通過無線通信單元發(fā)送到外部設(shè) 備。針對每一個移動設(shè)備200可以提供一個或多個相機。在一個實施例中，針對每一個移 動設(shè)備200可以提供兩個或更多個相機。
[0051] 麥克風(fēng)在電話呼叫模式、記錄模式、語音識別模式等中接收外部音頻信號，并且將 音頻信號處理為電子語音數(shù)據(jù)。經(jīng)處理的語音數(shù)據(jù)可以被轉(zhuǎn)換為可以在電話呼叫模式中通 過移動通信模塊發(fā)送到移動通信基站的格式并且被輸出。麥克風(fēng)可以執(zhí)行多種類型的噪聲 消除算法以消除在接收外部音頻信號的過程中產(chǎn)生的噪聲。
[0052] 用戶輸入單元可以產(chǎn)生輸入數(shù)據(jù)以控制移動設(shè)備200的操作。可以通過包括鍵 盤、穹形開關(guān)（dome switch)、觸摸板（壓力/電容）、調(diào)節(jié)旋鈕（jog wheel)、滾輪開關(guān)（jog switch)等來配置用戶輸入單元。
[0053] 感測單元檢測移動設(shè)備200的當(dāng)前狀態(tài)，例如，移動設(shè)備200的打開或關(guān)閉狀態(tài)、 移動設(shè)備200的位置、移動設(shè)備200的方位等，并且產(chǎn)生用于控制移動設(shè)備200的操作的感 測信號。例如，當(dāng)移動設(shè)備200是滑蓋手機類型時，它可以感測滑蓋手機的打開或關(guān)閉狀 態(tài)。此外，感測單元負(fù)責(zé)與是否從電源單元提供功率或者外部設(shè)備是否耦合到接口單元相 關(guān)聯(lián)的感測功能。感測單元可以包括鄰近度傳感器。
[0054] 無線通信單元、視聽輸入單元、感測單元和存儲器可以放置在印刷電路板上，或者 備選地，可以將其相應(yīng)組件中的一些放置在印刷電路板上。圖5示出了在中間板結(jié)構(gòu)300 的、與包含顯示單元的側(cè)相對的側(cè)上放置移動設(shè)備200中的無線通信單元、視聽輸入單元、 感測單元、電池和存儲器。在圖5(A)和圖5(B)中，電池216和印刷電路板218(其上放置 有通信單元、視聽單元、感測單元和/或存儲器）在與包含顯示單元的側(cè)相對的側(cè)上（放置 在）放置在移動設(shè)備200中。圖5 (A)是示出了將組件裝配到移動設(shè)備中的側(cè)視圖。圖5 (B) 是示出了將電池和印刷電路板裝配到中間板結(jié)構(gòu)300的一側(cè)的等距視圖。中間板結(jié)構(gòu)300 容納印刷電路板，因為印刷電路板可以直接地或者通過一個或多個中間組件附接或物理連 接到中間板結(jié)構(gòu)300(通常是板202)。板202適于或者被配置為容納印刷電路板。
[0055] 現(xiàn)在參照圖6、圖7和圖8,后殼體220然后被放置為覆蓋并保護移動設(shè)備200的電 路和電池（或者其他電源元件）。后殼體220也可以提供其他功能，例如以向移動設(shè)備200 提供結(jié)構(gòu)完整性、向用戶提供觸摸或握住移動設(shè)備200的方便位置、或者向移動設(shè)備200提 供期望的感官質(zhì)量。在一些實施例中，移動設(shè)備200可以包括前殼體（未示出），也即是說， 放置在用戶通常將在日常使用中與之交互的移動設(shè)備200的那一側(cè)上。圖6是示出了裝配 后殼體單元和中間板結(jié)構(gòu)300以形成移動設(shè)備200的等距視圖。圖7是示出了將顯示單元 和后殼體單元裝配到中間板結(jié)構(gòu)300中以形成移動設(shè)備200的等距視圖。圖8(A)示出了 裝配到移動設(shè)備200的中間板結(jié)構(gòu)300之前和之后的情形。圖8(B)示出了顯示單元、電池 和后殼體單元相對于密封物208的位置?？梢酝ㄟ^單個材料或者通過材料的組合來構(gòu)造后 殼體220。為了說明的目的，后殼體220可以包括聚合物材料和玻璃纖維的組合。玻璃纖維 向移動設(shè)備200提供了強度、輕重量、薄結(jié)構(gòu)和有利的經(jīng)濟效益。后殼體220可以可選地配 備有模制聚合物框邊214B，并且如圖6中所示，可以通過將聚合物框邊214B粘合到中間板 結(jié)構(gòu)300的密封物208來將后殼體220粘合到中間板結(jié)構(gòu)300,如上所述?？梢酝ㄟ^激光焊 接來完成粘合。在一些情況下，PSA也可以用于幫助將后殼體220固定到中間板結(jié)構(gòu)300。 如圖7中所示，后殼體220的模制聚合物框邊214B可以在第一平臺209處接觸密封物208。 可選地，可以將壓敏粘合劑層涂抹到模制聚合物框邊214B以將其粘合到第一平臺209。在 圖7和圖8中更詳細(xì)地示出了這一點。此后，激光焊接可以用于將模制聚合物框邊214B粘 合（或者熔合）到第一平臺209。
[0056] 圖7是示出了在裝配之前移動設(shè)備200的各個部分的等距視圖。圖8(A)是示出 了在裝配之前和之后的移動設(shè)備200的側(cè)視圖，而圖8 (B)示出了作為密封物208的一部分 的第一平臺209、第二平臺211與貼附到顯示單元210和后殼體220的可選模制聚合物框邊 214和214B之間的接觸。
[0057] 應(yīng)當(dāng)注意的是，可以順序地或同時完成移動設(shè)備200的顯示單元210和內(nèi)部組件 (例如，無線通信單元、視聽輸入單元、感測單元、存儲器等）的裝配。例如，可以在裝配顯示 單元210之前、在裝配期間或者在裝配之后對移動設(shè)備的組件進行裝配。在另一實施例中， 可以在與顯示單元210的裝配的同時或者與顯示單元210的裝配順序地進行后殼體220的 裝配。
[0058] 通俗的說，中間板結(jié)構(gòu)300是移動設(shè)備200的物理框架。除了其他功能之外，中間 板結(jié)構(gòu)向移動設(shè)備200提供結(jié)構(gòu)完整性，提供耐撞擊性，并且擔(dān)當(dāng)用于對各個電子組件進 行牢固附接的框架。當(dāng)被構(gòu)造為板-環(huán)-密封物組裝件時，具有中間板結(jié)構(gòu)的移動電子設(shè) 備可以比具有單片式構(gòu)造或中間板構(gòu)造的同等尺寸或特征的移動電子設(shè)備更輕或更薄。
[0059] 總的來說，在制造移動設(shè)備的一種方法中，例如通過焊接將板粘合到環(huán)。板適于容 納（例如，支撐、錨定、保護）諸如印刷電路板和電池等的組件。雖然板通?？梢允蔷匦蔚?， 但是板的周界可以具有切斷或者其他物理特征。
[0060] 密封物被放置在環(huán)與板之間以形成中間板結(jié)構(gòu)?？梢詫γ芊馕镞M行鑄模。密封物 包括第一平臺和第二平臺，其中相應(yīng)的平臺位于板的相對側(cè)上，其中第一平臺和第二平臺 面向相反的方向。
[0061] 移動通信模塊、無線互聯(lián)網(wǎng)模塊、短距離通信模塊、位置信息模塊、視聽輸入單元 (包括相機和/或麥克風(fēng)）、感測單元（包括鄰近度傳感器）、和存儲器中的一個或多個可以 放置在中間板結(jié)構(gòu)上。顯示單元和后殼體單元被粘合到中間板結(jié)構(gòu)。粘合可以包括通過激 光焊接進行的熔化，并且在一些情況下，可以采用額外形式的粘合，例如，粘合劑粘合。
[0062] 雖然已經(jīng)參照示例性實施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，可 以在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下進行各種改變并且可以用等同物替換其要素。此外，可 以在不偏離本發(fā)明的實質(zhì)范圍的情況下進行很多修改以使特定的情形或材料適應(yīng)本發(fā)明 的教導(dǎo)。因此，本發(fā)明不旨在限制于作為預(yù)期用于實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式而公開的特定實 施例，而是本發(fā)明將包括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有實施例。
【權(quán)利要求】
1. 一種移動設(shè)備，包括： 板，所述板適于容納印刷電路板； 環(huán)，被粘合到所述板； 密封物，被放置在所述環(huán)與所述板之間，所述板、所述環(huán)和所述密封物形成中間板結(jié) 構(gòu)，其中所述密封物包括平臺；以及 殼體單元，被粘合到所述平臺。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，其中，所述環(huán)和所述板包括鋼，并且所述環(huán)是使用 焊接粘合到所述板的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，其中，所述板是具有兩條長邊的矩形，所述環(huán)是具 有兩條長邊的矩形，并且所述環(huán)的所述長邊之一被粘合到所述板的所述長邊之一。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，其中，所述平臺是第一平臺，所述密封物還包括第 二平臺，所述第一平臺和所述第二平臺面向相反方向，所述移動設(shè)備還包括：顯示單元，被 粘合到所述第二平臺。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，其中，所述密封物包括聚合物，所述殼體單元包括 聚合物框邊，并且所述殼體單元的所述聚合物框邊是使用激光焊接粘合到所述密封物的所 述平臺的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，其中，所述密封物包括彈性體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動設(shè)備，其中，殼體單元與所述第一平臺之間的粘合以及 所述顯示單元與所述第二平臺之間的粘合是粘合劑粘合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，其中，所述殼體單元與所述平臺之間的粘合是使 用激光焊接來完成的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，其中，殼體單元包括金屬或聚合物。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，其中，所述移動設(shè)備是智能手機、平板電腦、手持 式計算機、移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、佩帶式計算機、個人數(shù)字助理、手持式游戲機、個人導(dǎo)航設(shè)備、 智能手表、頭戴式顯示器、計算器或便攜式媒體播放器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備，還包括以下各項中的一項或多項：移動通信模 塊、無線互聯(lián)網(wǎng)模塊、短距離通信模塊、位置信息模塊、包括攝像機和/或麥克風(fēng)的視聽輸 入單元、包括鄰近度傳感器的感測單元、以及存儲器。
【文檔編號】H05K7/00GK104349632SQ201410385608
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】阿爾伯特·莫雷·佩格, 黃立, 王恩亮, 蒂莫西·赫伯特·科沃斯基, 斯蒂芬·普拉斯 申請人:黑莓有限公司