利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置 【技术领域】
本发明涉及一种消除静电的技术,特别涉及一种利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置。
背景技术
电子装置为能满足各种外观设计的需求,往往需要以不同材质来制作其壳体,例如金属或塑料材质,其中使用金属的电子装置外壳的设计往往将金属外壳与电子装置内部的电子组件的接地端直接电性连接,以能顺利将静电从电子装置的接地端释放掉,此种做法,在非携带型的电子装置不会产生任何问题,然而,在可携式电子装置应用上,由于使用者直接接触电子装置的外壳,因此,有可能因电子组件的漏电流而使使用者有被电到的感觉。其次,可携式电子装置在设计时,需考虑到静电防护的问题,即,该可携式电子装置必须能够在特定的静电激发(冲击)的测试下,仍不会导致可携式电子装置的运行异常,因此,前述的设计(可携式电子装置的金属壳体与电子组件的接地区电性连接)在静电测试时,8千伏特(KV)的静电电击到该金属壳体时,随即被导引到电子组件的接地端,如此一来,瞬间的高电压直接冲击到电子组件,使得电子组件的设计需更多的防护。
为了解决上述电子组件漏电流的问题,有些作法是在金属壳体与电子组件之间加设一个塑料壳体,以将两者电性绝缘,此种作法,虽然不会使得使用者被电子组件的漏电流电到,但由于金属壳体无任何接地的机制,使得金属壳体因使用者长时间握持而累积静电、或者金属壳体因吸收自然界的静电而有一静电值,此时,当使用者再度接触此电子装置时,因使用者的静电值与金属壳体的静电值有一电位差,而导致使用者有触电的感觉。
【发明内容】
因此,为能满足使用金属材质做为电子装置外壳的需求,又能使使用者不触电以及通过静电放电规范的要求,本发明提出一种利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置。
本发明提供的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置包括金属壳体、塑料壳体和导电层。
塑料壳体与金属壳体重叠设置,且导电层位于塑料壳体相对于该金属壳体的另一侧。
塑料壳体包括主体部和尖端部。尖端部设置于主体部的侧壁上。
此处,主体部的第一表面和主体部的第二表面彼此相对,且主体部的第三表面连接于第一表面和第三表面之间。其中,主体部的第一表面与金属壳体接触,而尖端部则位于主体部的第三表面上。
尖端部具有至少一尖端,且尖端部的尖端与金属壳体相距一特定距离。而导电层延伸至尖端部的尖端。导电层可电性连接至应用的电子装置的接地。
其中,尖端部可凸设或凹设于主体部的第三表面上。并且,尖端部的尖端由尖端部的上表面的任两相连邻侧边连接而成。
尖端部与主体部以塑料射出成型方式一体成型制作。
导电层可为金属溅镀层。此金属溅镀层可为导电的镀膜。此镀膜可由金属蒸镀、金属水镀、真空溅镀或任何形式的制造方法所形成。此外,导电层也可是一层金属薄片。
尖端部的夹角可小于180度。特定距离为尖端部的尖端距离金属壳体的高度。此特定距离可介于0.1毫米至20毫米之间。优选地保持尖端部的尖端与金属壳体相距至少0.1毫米以上。
根据本发明的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置,其应用于电子装置时,当电子装置的金属壳体所累积的静电量超过一特定值时,静电电荷即会从金属壳体跳电到塑料壳体的尖端部上的导电层,进而经由导电层而被引导至接地,即可顺利将静电电荷接地,而不致于电到使用者,同时,由于金属外壳与电子组件之间并无电性连接,也不会产生漏电流的现象。
综上所述,根据本发明的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置主要由具有绝缘的尖端部及导电层设计的壳体,通过尖端部的尖端将金属壳体累积的静电导引至与导电层,进而通过导电层接地来将导引至导电层的静电消除掉。如此一来,不但可以满足以金属材质做为电子装置外壳的需求,又能使使用者不触电以及通过静电放电规范地要求。
以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理,并且提供本发明要求保护的范围更进一步的解释。
【附图说明】
图1为根据本发明实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的立体示意图;
图2为根据本发明实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的分解立体示意图;
图3A为根据本发明一实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的局部剖视示意图;
图3B为根据本发明另一实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的局部剖视示意图;
图4为根据本发明第一实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的局部俯视图;
图5为根据本发明第二实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的局部俯视图;
图6为根据本发明第三实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的局部俯视图;
图7为根据本发明第四实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的局部俯视图;
图8为根据本发明第五实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的局部俯视图;以及
图9为根据本发明第六实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的局部俯视图。
其中,附图标记说明如下:
10电子装置 100金属壳体
120电子组件 122接地区
124螺丝 140塑料壳体
141主体部 141a第一表面
141b第二表面 141c第三表面
142尖端部 142a上表面
142a1侧边 142a2侧边
142a3侧边 160导电层
H特定距离
【具体实施方式】
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点,其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并由此进行实施,且根据本说明书所描述的内容、权利保护范围及附图,任何本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点,但并非用于限制本发明的保护范围。
参照图1与图2,其为根据本发明实施例的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置的立体示意图及分解立体示意图。
利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置包括金属壳体100、塑料壳体140以及导电层160。
此利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置可应用于一电子装置10。此电子装置10可以是但不限于计算机、可携式电子装置、服务器、笔记型计算机(Notebook Computer)、个人数字助理(Personal DigitalAssistant)、手机等等电子信息设备。电子装置10具有电子组件120,以执行电子装置10的电子功能。简单来说,电子组件120可为具有各种电子组件及电性连接线路的电路板(但不限于此),从而通过电性连接的电子组件的共同运行来提供电子装置10所具备的电子功能。
塑料壳体140容设于金属壳体100内,且电子组件120容设于塑料壳体140内。导电层160则位于塑料壳体140的表面。换言之,塑料壳体140夹置于金属壳体100与电子组件120之间。以电子装置10的局部截面结构来看,参照图1与图2,塑料壳体140位于金属壳体100上,而电子装置10的电子组件120位于金属壳体100上。换言之,塑料壳体140和金属壳体100重叠设置,而电子装置10的电子组件120位于塑料壳体140相对于金属壳体100的另一侧。
导电层160则覆盖于塑料壳体140相对于金属壳体100的另一侧表面(即,与接触金属壳体100的表面相对的另一表面)上。导电层160电性连接电子装置10的接地。
参照图3A、3B、4、5、6和7,塑料壳体140设置于金属壳体100与电子组件120之间。塑料壳体140具有主体部141和尖端部142。塑料壳体140的主体部141的第一表面141a邻接(接触)金属壳体100。主体部141的第一表面141a与主体部141的第二表面141b彼此相对,且主体部141的第三表面141c连接于主体部141的第一表面141a与主体部141的第二表面141b之间。尖端部142位于塑料壳体140的侧边,即位于主体部141的第三表面141c上。
导电层160形成于尖端部142的表面上,即相对于金属壳体100的另一侧表面。导电层160可完全或局部覆盖于尖端部142的上表面142a上,但导电层160至少延伸至尖端部142的尖端。
尖端部142的尖端沿远离主体部141的第三表面141c的方向延伸,且尖端部142的尖端与金属壳体100相距一特定距离H。换言之,导电层160与金属壳体100并未电性连接。
此处,特定距离H为尖端部142的尖端距离金属壳体100表面的高度。此特定距离H可介于0.1毫米至20毫米之间。优选地保持尖端部142的尖端距离金属壳体100表面相距至少0.1毫米以上。
此处,尖端部142的夹角(即尖端的夹角)可小于180度,且尖端部142的夹角优选为锐角。
尖端部142可以是凸设在塑料壳体140的侧边缘,即凸设在主体部141的第三表面141c上,如图4、5和6所示。此外,尖端部142也可是凹设在塑料壳体140的侧边缘,即凹设在主体部141的第三表面141c上,如图7所示。
此处,尖端部142的下表面可与金属壳体100的表面分离,如图3A、4和7所示。也可设计成尖端部142的下表面与金属壳体100的表面相接触,如图3B、5和6所示。
此外,尖端部142可设计成具有一个尖端,即尖端部142沿远离其所连接的主体部141的第三表面141c的方向收敛成一尖端,以形成三角形的上表面(尖端部142相对金属壳体100的另一侧表面),如图4、6和7所示。也可将尖端部142设计成具有四边(即矩形)或五边以上的形状的上表面,换言之,通过上表面142a的任两相连邻侧边142a1、142a2/142a2、142a3(除了衔接主体部141的第三表面141c的侧边以外)相接形成二个以上的尖端,如图5所示。
其中,前述尖端部142可与塑料壳体140的主体部141以塑料射出成型方式一体成型制作。尖端部142设置的数量可视实际需求而定,换言之,塑料壳体140可设置有1个、2个、3个、4个、或5个以上的尖端部142,如图4、5、6、7、8和9所示。
此外,参照图2、3A和3B,电子组件120具有接地区122,且导电层160电性连接至接地区122。其中,接地区122可以是电路板的接地层或者表面的接地接点。
此处,导电层160与电子组件120的接地区122(如上述的电子装置10的接地)可通过一导电螺丝124将两者电性连接,使得电子组件120的接地区122由此延伸至导电层160,致使导电层160接地。
前述导电层160可以形成在塑料壳体140的内表面(即主体部141的第二表面141b)及覆盖尖端部142的表面(即面向电子组件120的表面,或者是相对于金属壳体的另一侧表面)。
导电层160可为金属溅镀层。此金属溅镀层可为导电的镀膜。此镀膜可由金属蒸镀、金属水镀、真空溅镀或任何形式的制程方法所形成。导电层160以外的塑料壳体140的材质可为金属可溅镀材质,例如但不限于PET塑料。此外,此导电层也可以是一层金属薄片,例如:铝箔或铜箔(但不限于此)。
此处,对应用图4所示的结构的电子装置10进行实验,实验项目主要有二,其一为静电测试,其二为漏电流测试。
于静电测试时,测试员使用静电测试仪器进行静电测试时,先将电子装置10启动,使之运行,再将静电放电值调至8千伏(KV),将测试仪器的测试棒直接接触金属壳体,然后启动静电测试仪器使静电通过测试棒作静电放电于金属壳体100上,之后,检视电子装置10的运行是否正常,以及检测金属壳体100是否残留有过量的静电电荷,此为第一项的静电测试。
第二项的静电测试的测试方式与第一项的静电测试方式相同,只是采用的静电放电值为15千伏(KV),在测试后所检视与检测的项目与前述相同。
经过第一项与第二项的静电测试后,在静电放电值为8KV和15KV下,尖端部142的尖端与金属壳体100的特定距离在0.1或0.3mm时,其测试结果(静电电荷残留量及电子装置10的运行)为“通过”,当特定距离大于20毫米(mm)时,则为“不通过”。
其次,关于前述漏电流测试,主要是利用一个能刻意产生漏电流的电子组件,设置于应用本发明的电子装置10内,导致发生漏电流现象,再检测其是否会从金属壳体100漏至使用者,经此项测试,若尖端部142上的导电层160与金属壳体100电性连接时,则有漏电流的问题,即测试结果为“不通过”,当前述特定距离大于0.1mm后,测试结果即为“通过”。
事实上,能够达到静电导引效果的尖端部142的尖端与金属壳体100的特定距离会因为静电放电的电压大小而改变。因此,只要在尖端部142的尖端与金属壳体100之间保持微小距离而不使尖端部142上的导电层160与金属壳体100直接接触,即可产生静电导引作用,也可具有防止漏电流的效果。
根据本发明的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置,应用于电子装置10时,金属壳体100即可作为电子装置10的外壳体,塑料壳体140则可作为电子装置10的内壳体,而电子装置10的电子组件120则可容置于塑料壳体140内。
当金属壳体100所累积的静电量超过一特定值时,静电电荷会从金属壳体100跳电到塑料壳体140的尖端部,进而被引导至电子装置10的接地,即可顺利将静电电荷接地,而不会电到使用者。同时,由于金属外壳(即金属壳体100)与电子组件120之间并无电性连接,也不会产生漏电流的现象。
综上所述,根据本发明的利用金属溅镀与塑料壳体改良达成静电引导装置主要由具有绝缘的尖端部及导电层设计的壳体,通过尖端部的尖端将金属壳体累积的静电导引至与导电层,进而通过导电层接地来将导引至导电层的静电消除掉。