专利名称：无线电终端装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线电终端装置；具体地说，涉及一种无线电终端装置的、具有足够的抗震能力和高的刚性的壳体结构。
通常，为了减轻重量，一个诸如移动电话一类的无线电装置的壳体的上盖和下盖，一般是用树脂制成的。然而，这会带来一个问题如果使用者无意中使这种无线电装置落在地上，则其壳体很容易破裂。
因此，可以设想用金属来制造该壳体，以增加该壳体的强度和刚性。尽管金属制的壳体适宜于屏蔽电磁波；但由于金属不能透过电磁波(电子波)，因此，为了保证天线的特性，金属制的壳体是不合适的。
因此，本发明的一个目的，是要提供一种在壳体中有一根天线的无线电终端装置，该装置的抗震能力和高的刚性，即使在该无线电终端装置从手上落地的情况下，也可以防止其壳体破裂。
为了解决上述问题，本发明提供的无线电终端装置包括一块印刷电路板；一个覆盖该印刷电路板的一个表面的树脂制的盖；一个覆盖该印刷电路板的另一个表面的金属制的盖；和一个设在该印刷电路板一个表面上的天线；其中，该树脂盖和金属盖的分开区域，从该印刷电路板的一个表面，延伸至该印刷电路板的另一个表面。
因此，该移动式终端装置具有足够的抗震能力和高的刚性，即使在该装置无意中从使用者的手中落在地上的情况下，也可防止其壳体破裂；另外，还可避免内藏在该壳体内天线的特性变坏。
由于本发明的第一个方面为一个无线电终端装置，该装置包括一块印刷电路板；一个覆盖该印刷电路板的一个表面的树脂制的盖；一个覆盖该印刷电路板的另一个表面的金属制的盖；和一个设在该印刷电路板一个表面上的天线；其中，该树脂盖和金属盖的分开区域，从该印刷电路板的一个表面，延伸至该印刷电路板的另一个表面。因此，可得到即使在该装置无意中从使用者手中落在地上的情况下，也可防止其壳体破裂的效果；以及得到一种不会阻止电子波的接收的结构的效果。
另外，由于本发明的第二个方面是，根据上述第一方面的无线电终端装置，其中，该树脂盖和金属盖的分开线为一条曲线；因此，可以达到最大限度地提高该金属盖的刚性，避免因该金属盖与内藏在壳体内的天线靠得太近造成的该内藏天线特性变坏，和使该整个壳体较薄的效果。
再者，本发明的第三个方面为根据上述第一方面的无线电终端装置，其中，该印刷电路板和该金属盖电气上连接，因此，可通过该金属盖达到充分接地的效果。
图1为表示根据本发明的一个实施例的无线电终端装置的结构的垂直载面图；图2A为表示在一个不同的位置上所取的、根据本发明的实施例的该无线电终端装置结构的垂直截面图；图2B为表示根据本发明的实施例的该无线电终端装置结构的后视图；图3为表示内藏天线4和印刷电路板9之间的连接状态的图；图4为图1所示的壳体顶部的局部放大图；图5为表示当内藏天线4离开印刷电路板9背面一个距离Xmm时，该距离X与该内藏天线4的在XY平面内的平均增益之间的关系的图；图6为表示在一个装置中的XY平面的图。
现在，将参照附图来详细地说明本发明。
图1为表示根据本发明的一个实施例的无线电终端装置结构的垂直截面图。这里，将说明一个移动电话(以后称为一个装置)作为所述无线电装置的一个例子。
图1所示的装置包括一个用于传输和接收的鞭状天线3，一个用于接收的内藏天线4，一个用于输出声音的受话器5，一个用于显示字符或标志的液晶显示部分6，一个上面印刷有字符和标志的键盘7，一个送话器8，和一块放在包括有一个上盖1和一个下盖2的壳体中的印刷电路板9。另外，该装置还带有一个安装在该壳体外面，作为电源用的可拆卸的电池10。
在该印刷电路板9的背面，安装着一个用于以电压控制振荡频率的振荡器(以后称为VCO)，一个用于稳定地控制频率的温度补偿式的晶体振荡器(以后称为VC-TCXO)，多个电阻，电容等；以形成一个包括一个低噪声的第一个混频器的接收电路部分(未示出)。另外，在该印刷电路板的正面上，还安装着一个调制器，一个功率放大器(以后称为PA)，许多电阻、电容等，以形成发送电路部分(未示出)。
该接收电路部分(未示出)和发送电路部分(未示出)，由一个树脂制的屏蔽壳体14覆盖，以防止电磁波从外面进入，或电磁波泄漏至外面去。
屏蔽壳体14由例如，丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)一类树脂材料制成，其表面用无电镀方法镀上一层铜，以防止电磁波通过。另外，该屏蔽壳体表面还用无电镀方法，镀上一层镍，以对该用无电镀法镀上的一层铜，进行抗腐蚀处理。
根据该装置的结构，受话器5、液晶显示部分6、键盘7和送话器8，从上面安装在该印刷电路板9的正面上。由于受话器5和送话器8必需分别放置在使用者的耳朵和嘴附近，因此，它们设置在该装置的最上部和最下部。在受话器和送话器之间，在键盘7之上，设有液晶显示部分6，使得所显示的标志、字符或使用键输入的数字，不会被执行输入操作的手遮盖。
发送电路部分(未示出)和接收电路部分(未示出)作在该印刷电路板9的背面的上部；而控制电路部分(未示出)作在该印刷电路板9的背面的下部。这些电路部分包括一些低噪声的电子元件。
如上所述，该发送电路部分(未示出)和接收电路部分(未示出)，由上述屏蔽壳体14覆盖。该控制电路部分(未示出)基本上作在上述键盘7的后面，由带有铝沉积层的下盖2的内部覆盖。这样，所有上述的电路部分都被屏蔽起来，可防止电磁波进入或泄漏。该控制电路部分(未示出)被上述下盖2的铝沉积表面覆盖，可降低该部分的高度。该铝沉积层可以用导电涂层代替。
用于将上述受话器5产生的声音，通至该装置壳体外面去的一个声音孔11；和键盘7的突起部分12，配置在该装置壳体的上盖1中。另外，还设有与键盘的突起部分12的数目相同的键孔(未示出)，和与液晶显示部分6的尺寸相同的一个开口(未示出)。该开口(未示出)用一个透明的窗口封闭起来，使得使用者可以看见该液晶显示部分6上显示的字符和标志。
上述装置壳体的上盖1由金属制成。在本实施例中，该上盖是利用铸模铸造方法(die cast process)，由含有9％的铝和1％的锌的一种镁合金(AZ91D)制成的。铸模铸造方法是通过利用高压，将一种完全熔化的金属倒入一个专门的铸模中进行成形的一种方法。
其他方法的例子包括通过利用高压，将一种半熔化的金属倒入一个专门的铸模中，进行成形时搅溶模制方法(thixomold process)。
另外，在各种金属中，镁合金的比重小。镁合金的比重值大约为1.8克/立方厘米，是铝合金的比重的大约2/3。用于制造本发明的装置壳体的上盖的镁合金，不是仅限于上述的一种，也可以使用具有不同特性的其他镁合金。
在铸模中成形后，该金属的上盖1的正面，要进行化学转化处理；只有该上盖的外表面进行涂层。
化学转化处理是一种抗腐蚀处理，以及改善涂层的粘接强度的处理。通常，作为化学转化处理，使用所谓的含有铬(VI)的铬酸盐进行处理。然而，由于铬(VI)会造成污染问题，因此，考虑到对环境的影响，最好还是采用不含铬(VI)的化学转化处理。
在本发明中，选择利用通过盐喷试验(盐浓度为5％，在35℃温度下，在大气中放置50小时)测定的，表面电阻值为0.5欧或更小的磷酸盐，进行的化学转化处理。至于涂层，首先在经过化学方法转化的表面上，进行涂底层涂料的处理，然后，在其上涂上一层可烘干的涂层。
如图2A和2B所示，在该上盖1内部，在相对于纵向方向的下部，中心部分和上部的每一个部分上的二个位置处，基本上在宽度方向，相对于中心线彼此对称地作出二个凸台18。在这些凸台中可拧入螺钉。所有这些凸台18都是圆柱形的，其上表面有一个平坦部分。在该凸台中心处，切出阴螺纹；该阴螺纹的下端不穿透至外面去。为了改善利用铸模成形时的拔模性质，在该凸台圆柱形部分的圆周上，作有1°或更大的拔模斜度。
上述装置壳体的下盖2的外表面，包括一个背面部分15，一个电池安装部分16和一个圆柱形部分17。在与上述上盖1的凸台18相应的位置上，螺钉19穿过紧固螺钉用的座部分20，利用该螺钉的头部，将该下盖2的背面部分15和电池安装部分16固定在上述上盖1上。
在该下盖的背面部分15上，设有一个可滑动的卡子21，用于将可拆卸的电池10安装在该下盖上。由于电池的安装方法，与本发明人在日本已经提出的专利JP-A-10-117224中所述的方法相同，因此，这里不作说明。
包围着上述可从该装置壳体中拉出的鞭状天线3的圆柱形部分17，从该下盖的背面上稍微突出一些。由于该鞭状天线3的结构和安装方法，与本发明人已在日本提出的专利JP-A-9-214225中所述的相同，因此，这里不作说明。
为了当使用者无意中使该装置从手上落下时，防止该装置的壳体破裂，要求这种装置有抗震能力和高的刚性。
因此，要选择能满足这些性质要求的材料。如上所述，在这个实施例中，由金属制成的该装置壳体的上盖1，是利用铸模铸造法，由含有9％的铝和1％的锌的一种镁合金(AZ91D)制成的。另外，作为该装置壳体的下盖2的材料，可选择例如，丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)，聚碳酸酯(PC)和ABS与PC的混合材料一类的树脂材料。
这时，上述上盖的外表面是由铸模的固定侧(腔)形成的，而其内表面则是由铸模的可动侧(芯子)形成的。该上盖和下盖的周边分开线(铸模固定例和可动侧的接缝表面)是不平的，上述电池安装部分16相对于带有所形成的圆柱形部分17的部分较低。电池安装部分16和该圆柱形部分17，由一条曲线连接起来(参见图2A)。这不但是为了最大限度地增大该金属制的上盖的刚性；而且是为了避免因为该金属上盖与该内藏天线靠得太近，而造成的该内藏天线特性变坏。
该内藏天线4，是利用一条双面涂有粘接剂的带，将一块薄的金属板固定在该装置壳体的下盖底面上，并使该薄金属板的一部分，电气上与上述印刷电路板9连接构成的。作为该内藏天线的另一个实施例，可以使用一个基本上为矩形的平行六面体的片状天线装置(未示出)。例如，可以使用在JP-A-9-0102710中所述的一个片状天线装置，作为该片状天线装置。
内藏天线4为一种平板形的倒F式的天线，它包括一块粘接和固定在移动电话壳体下盖底面上的薄金属板。如图3所示，该平板形倒F式天线包括一个馈线部分22，和一个短路部分23；该二个部分可通过加力压在印刷电路板9的馈电区域24上，而电气上连接起来。关于该内藏天线4的形状，为了使其尺寸小，可在该金属薄板上作出一些切口或槽，并保证该切口或槽的长度为电磁波长的1/4(λ/4)。
内藏天线4仅用于接收，而鞭状天线可用于发送和接收。通过设置这二种天线，可以得到各种各样的无线电装置。
该内藏天线4设在该移动电话壳体下盖的底面上，而对着该印刷电路板9的背面。在移动电话壳体中的一个相邻的角落中，设有一个通过迫使该内藏天线的端顶部(未示出)，与鞭状天线3电气上连接，而可使该内藏天线端部与印刷电路板9电气上连接的区域(未示出)。接收电路部分和射频电路部分(未示出)，作在没有上述区域和没有安装该内藏天线4的一个区域中。
在印刷电路板9上设有屏蔽壳体14，将该接收电路部分和高频电路部分覆盖，使它们与上述将内藏天线终端和印刷电路板9电气上连接的区域(未示出)上的内藏天线4，隔开一个预先确定的距离。另外，控制电路部分(未示出)，作在该接收电路部分和射频电路部分(未示出)的下面。该控制电路部分(未示出)，由加在该移动电话壳体下盖2的内表面上的金属薄膜覆盖起来，使其具有屏蔽。
下面，将说明本发明的实验结果。
图4为图1所示的移动电话壳体顶部的局部放大图。在图4中，该移动电话壳体的上盖1和下盖2的分开表面，距离该印刷电路板9的背面一段距离Xmm。图5表示内藏天线4在XY平面内的平均增益，与距离X的变化的关系的测量结果。图6表示在一个装置上取XY平面的方法。
如图5所示，当距离X在正的范围内时，内藏天线在XY平面内的平均增益得到改善。在距离X大约为1mm和0的中间，出现转折点。从该中点向着距离X为负的方向的范围内，该增益降低。因此，在保证该内藏天线在XY平面内的增益的允许范围内，应使距离X尽可能大。至少，该距离X必需为正的。
当该内藏天线为安装在该印刷电路板9的背面上的一个片状天线时，也可得到同样的效果。
另外，虽然未示出，借助印刷电路板9和该移动电路壳体的金属上盖1的电气上连接，通过该金属上盖和使用者的手，可以形成接地。
另外，该上盖和下盖的分开线为一条曲线。这样做是为了使该装置在任何部分处的厚度，都基本上相同，以便容易握持。此外，通过使该移动电话壳体的上盖，从上端至下端，都形成一个象盒子一样的，刚性很高的金属表面罩，可以改善该无线电终端装置的弯曲和扭转刚度。当该移动电话壳体的上盖和下盖的分开线为一直线时，可在液晶显示部分和受话器附近，作成基本上象盒子一样的形状。这是因为在那里可以形成侧壁的缘故。然而，由于键盘部分较低，和在那里不能形成侧壁，这样，该部分的弯曲刚度明显降低。因此，该移动电话壳体的上盖和下盖的分开线，最好还是一条曲线，如在本实施例中那样。
从以上的说明中可以看出，由于本发明的无线电终端装置包括一块印刷电路板；一个用树脂制成的、覆盖该印刷电路板一个表面的盖；一个用金属制成的、覆盖该印刷电路板另一个表面的盖；和设在该印刷电路板一个表面上的天线；并且其中，该树脂盖和金属盖的分开区域，从该印刷电路板的一个表面，延伸至其另一个表面，因此，本发明的移动式终端装置具有足够的抗震能力和高的刚性，即使当使用者无意中使该装置从手上落在地上时，也可以防止该装置的壳体破裂；并可避免该内藏天线特性变坏。
权利要求
1.一种无线电终端装置，它包括一块具有正面和背面的印刷电路板；一个覆盖该印刷电路板的背面的树脂制的盖；一个覆盖该印刷电路板的正面的金属制的盖；和一个放置在该印刷电路板背面一端上的天线；其中，该印刷电路板的一部分放在该树脂制的盖中；而该印刷电路板的其余部分，放在该金属制的盖中。
2.如权利要求1所述的无线电终端装置，其中，当从该无线电终端装置的侧面看时，该树脂盖和金属盖的互相连接处，为一条曲线。
3.如权利要求1所述的无线电终端装置，其中，该印刷电路板和该金属盖，电气上互相连接。
4.如权利要求1所述的无线电终端装置，其中，该天线放置在该印刷电路板的其余部分的一端附近。
全文摘要
本发明提供了一种具有抗震能力的高刚性无线电终端装置,该装置即使在从使用者手中落至地上的情况下,也可防止其壳体破裂;并且不会有内藏天线性能变坏的危险。所述装置包括:一块印刷电路板;一个覆盖该印刷电路板的一个表面的树脂制的盖;一个覆盖该印刷电路板的另一个表面的金属制的盖;和一个设在该印刷电路板一个表面上的天线;其中,该树脂盖和金属盖的分开区域,从该印刷电路板的一个表面,延伸至该印刷电路板的另一个表面。
文档编号H04M1/03GK1268021SQ0010434
公开日2000年9月27日 申请日期2000年3月20日 优先权日1999年3月18日
发明者佐藤则喜, 曾布川敦 申请人:松下电器产业株式会社