一種3c電子產(chǎn)品殼體及其制備方法
【專利摘要】一種3C電子產(chǎn)品殼體及其制備方法,該3C電子產(chǎn)品殼體包括金屬結構件,所述金屬結構件的背面與正面之間貫穿開設有天線槽,所述金屬結構件的背面具有一體注塑成型的塑膠結構層,所述塑膠結構層至少部分填充所述天線槽,所述金屬結構件的正面覆蓋有由熱轉印形成的非導電的陽極氧化膜或類陽極氧化膜。本發(fā)明能完全消除電子產(chǎn)品金屬外殼表面天線分切位暴露的問題,使電子產(chǎn)品金屬外殼外觀完整連貫,金屬質感強,其制作工藝簡單,成本低且適合大規(guī)模量產(chǎn),不僅有效滿足3C電子產(chǎn)品結構件外觀品質要求,同時其具有易于制作、低成本和實用化的優(yōu)點。
【專利說明】
一種3G電子產(chǎn)品殼體及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種3C電子產(chǎn)品殼體及其制備方法。【背景技術】
[0002]隨著3C(Computer、Communicat1n、Consumer Electronics,計算機、通信和消費電子)電子產(chǎn)品小型化,輕薄化,時尚化,實用化的發(fā)展需求,現(xiàn)有電子產(chǎn)品的外殼越來越多的采用質量輕且強度高的金屬材料,如鋁合金、不銹鋼、鈦合金等,以滿足產(chǎn)品厚度越來越薄,整機的強度越來越高,質量輕,質感出眾且散快的需求。
[0003]雖然實用金屬材料可以提高電子產(chǎn)品外殼的強度及質感,但由于通訊電子產(chǎn)品天線信號屏蔽的問題,需要在金屬件上加工天線分切位并使用塑膠連接,以解決通訊電子產(chǎn)品信號問題,結構件不能保持完整連貫的外觀效果。
[0004]同時受傳統(tǒng)加工方式、設備、材料、成本的限制,通訊電子產(chǎn)品金屬外殼天線分切位的寬度都有1.2mm以上,使得填充的塑膠材料外漏在金屬殼體的外觀面上,消費者可以明顯看到且與金屬材料有明顯手感差異,大幅降低了殼體的金屬質感及消費者的體驗效果, 無法滿足高端時尚的外觀效果但又難以消除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種3C電子產(chǎn)品殼體及其制備方法,能完全消除電子產(chǎn)品金屬外殼表面天線分切位暴露的問題,實現(xiàn)電子產(chǎn)品金屬外殼外觀完整連貫,金屬質感強,且其制作工藝簡單。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
[0007]一種3C電子產(chǎn)品殼體,包括金屬結構件,所述金屬結構件的背面與正面之間貫穿開設有天線槽,所述金屬結構件的背面具有一體注塑成型的塑膠結構層,所述塑膠結構層至少部分填充所述天線槽,所述金屬結構件的正面覆蓋有由熱轉印形成的非導電的陽極氧化膜或類陽極氧化膜。
[0008]進一步地:
[0009]所述天線槽包括槽腔和從所述槽腔內(nèi)貫穿到所述金屬結構件的正面的天線分切位微縫,所述天線分切位微縫內(nèi)填充不導電物質,優(yōu)選地,所述天線槽通過CNC加工得到,所述天線分切位微縫通過鐳雕加工得到。[0〇1〇]所述天線槽的底面到所述金屬結構件的正面的距離為〇? 15mm?1.0mm,所述天線槽的寬度為〇.4mm?1.5mm,所述天線分切位微縫在所述金屬結構件的正面上的寬度為 0.25mm以內(nèi)。
[0011]所述天線分切位微縫的寬度由所述金屬結構件的背面至所述金屬結構件的正面逐漸變窄。
[0012]所述金屬結構件上與所述塑膠結構層相結合的表面經(jīng)納米處理形成有微孔結構。
[0013]所述金屬結構件的正面與所述非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜之間涂有底漆層。
[0014]所述金屬結構件為鋁合金、不銹鋼、鎂合金或鈦合金材料。
[0015]所述金屬結構件通過沖壓、鋁擠、壓鑄、鑄造或CNC方式加工得到。
[0016]—種3C電子產(chǎn)品,具有所述的3C電子產(chǎn)品殼體。[〇〇17] 一種制作所述的3C電子產(chǎn)品殼體的方法,包括以下步驟:
[0018]在所述金屬結構件的背面與正面之間加工出貫穿的天線槽;優(yōu)選地,對金屬結構件進行CNC預加工,在所述金屬結構件的背面加工出天線槽的槽腔,再使用激光鐳雕或激光切割方式在所述槽腔內(nèi)進行精加工,形成貫通到所述金屬結構件的正面的天線分切位微縫,然后用不導電物質填充到所述天線分切位微縫中;
[0019]在所述金屬結構件的背面一體注塑成型形成塑膠結構層,并使所述塑膠結構層至少部分填充所述天線槽;
[0020]使用熱轉印工藝在所述金屬結構件的正面覆蓋一層非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜。
[0021]其中,根據(jù)具體產(chǎn)品的工藝制程需求,也可先激光鐳雕或激光切割后再在金屬結構件的背面加工天線槽及周邊拉膠結構區(qū)域。
[0022]其中,為加強天線分切位區(qū)域的結構強度,可同步采用天線分切位先局部區(qū)域金屬連接加強,注塑成型后再去除的方式,以便于加工制造。[〇〇23]本發(fā)明的有益效果:[〇〇24]本發(fā)明提供的3C電子產(chǎn)品殼體及其制備方法,能夠完全消除電子產(chǎn)品金屬外殼表面天線分切位暴露的問題,使電子產(chǎn)品金屬外殼外觀完整連貫,金屬質感強,其制作工藝簡單,制造成本低且適合大規(guī)模量產(chǎn),不僅有效滿足3C電子產(chǎn)品結構件外觀品質要求,同時其具有易于制作、低成本和實用化的優(yōu)點。本發(fā)明的優(yōu)點具體體現(xiàn)在以下方面:
[0025]1、通過熱轉印的表面處理方式在金屬外殼表面轉印一層非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜,覆蓋金屬材料及天線分切位,完全消除現(xiàn)有金屬產(chǎn)品外觀天線分切位對產(chǎn)品外觀的影響,使產(chǎn)品表面實現(xiàn)整體連貫的金屬質感,滿足消費者對3C電子產(chǎn)品金屬質感、耐用的需求;
[0026]2、改善加工制造良率及提高外觀效果的同時不影響通訊電子產(chǎn)品的天線信號,適合中框、背蓋、環(huán)狀等各類結構的金屬外殼,實用性廣;
[0027]3、較佳地,提供了一種金屬+塑膠+不導電物質填充+陽極氧化膜或類陽極氧化膜的3C電子產(chǎn)品一體成型結構件,易于大規(guī)模量產(chǎn);
[0028]4、較佳地,在預加工的天線槽基礎上通過鐳雕加工出天線分切位微縫,可將電子產(chǎn)品外殼的天線分切位寬度從1.2mm降低到0.25mm以下,大幅減少傳統(tǒng)方案對金屬外殼整體連貫一致性的影響,使其達到肉眼難辨的效果;
[0029]5、較佳地,使用激光鐳雕工藝或激光切割工藝實現(xiàn)天線分切位微縫蝕刻效果,安全環(huán)保,易于大規(guī)模量產(chǎn)的同時,避免了加工對環(huán)境的污染,工藝綠色環(huán)保;
[0030]6、較佳地,利用膠水作為不導電物質固化后韌性好的特點,改善傳統(tǒng)通訊電子金屬外殼產(chǎn)品天線分切位易開裂問題,提高了加工制造良率,降低了生產(chǎn)制造成本。【附圖說明】
[0031]圖la和圖lb為本發(fā)明實施例所用的金屬結構件粗坯的正面和反面視圖;[〇〇32]圖2a和圖2b為本發(fā)明實施例經(jīng)CNC預加工得到天線槽的金屬結構件示意圖及其局部放大圖;[〇〇33]圖3a、圖3b和圖3c為本發(fā)明實施例使用激光鐳雕加工出天線分切位微縫的金屬結構件示意圖及其局部放大圖;[〇〇34]圖4a、圖4b和圖4c為本發(fā)明實施例使用不導電物質填充天線分切位縫隙后的金屬結構件示意圖及其局部放大圖;[〇〇35]圖5a、圖5b和圖5c為本發(fā)明實施例金屬結構件注塑后的產(chǎn)品示意圖及其局部放大圖;[〇〇36]圖6a和圖6b為本發(fā)明實施例的電子產(chǎn)品殼體經(jīng)CNC加工得到攝像頭孔、按鍵孔、電源孔后的結構示意圖;
[0037]圖7a和圖7b為本發(fā)明實施例的電子產(chǎn)品殼體外觀面熱轉印非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜后的結構示意圖;[〇〇38]圖8a、圖8b和圖8c為本發(fā)明一個實施例最終電子產(chǎn)品殼體的背面視圖、E-E剖面圖和剖面局部放大圖,圖8d為另一實施例的E-E剖面局部放大圖?!揪唧w實施方式】[〇〇39]以下對本發(fā)明的實施方式作詳細說明。應該強調(diào)的是,下述說明僅僅是示例性的, 而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應用。
[0040] 參閱圖la至圖8d,在一種實施例中,一種3C電子產(chǎn)品殼體,包括作為殼身的金屬結構件1,所述金屬結構件1的背面與正面之間貫穿開設有天線槽,所述金屬結構件1的背面具有一體注塑成型的塑膠結構層4,所述塑膠結構層4至少部分填充所述天線槽,所述金屬結構件1的正面覆蓋有由熱轉印形成的非導電的陽極氧化膜或類陽極氧化膜5。[〇〇41 ]在優(yōu)選的實施例中,所述天線槽包括槽腔2和從所述槽腔2內(nèi)貫穿到所述金屬結構件1的正面的天線分切位微縫3,所述天線分切位微縫3內(nèi)填充不導電物質。具體天線分切位微縫的寬度及數(shù)量,根據(jù)產(chǎn)品天線要求而定,本申請中不限制。例如,可以是在產(chǎn)品上下兩端做0.15mm寬度天線分切位微縫各六條,等等。[〇〇42] 在另一些實施例中,也可以不采用天線分切位微縫,而是可直接形成正背面貫通的天線槽,例如,可在產(chǎn)品上下兩端做1.2_寬度天線槽各一條,等等,天線槽的寬度及數(shù)量以滿足天線能正常使用的要求為準。
[0043]不管是采用上述哪種天線槽結構,均可使用熱轉印工藝形成非導電的陽極氧化膜或類陽極氧化膜5,消除產(chǎn)品表面天線分切位痕跡,達到整體均勻一致的金屬質感外觀。
[0044]在優(yōu)選的實施例中,所述天線槽2通過CNC加工得到,所述天線分切位微縫3通過激光鐳雕或激光切割工藝得到。[〇〇45]在優(yōu)選的實施例中,所述天線槽2的底面到所述金屬結構件1的正面的距離為 0.15mm?1.0mm,所述天線槽2的寬度為0.4mm?1.5mm,所述天線分切位微縫3在所述金屬結構件1的正面上的寬度為0.15mm以內(nèi)。
[0046]在優(yōu)選的實施例中,所述天線分切位微縫3的寬度由所述金屬結構件1的背面至所述金屬結構件1的正面逐漸變窄。
[0047]在優(yōu)選的實施例中,所述金屬結構件1上與所述塑膠結構層4相結合的表面經(jīng)納米處理形成有微孔結構。
[0048]在優(yōu)選的實施例中,所述金屬結構件1的正面與所述非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜5之間涂有底漆層6。[〇〇49]所述金屬結構件1可以為鋁合金、不銹鋼、鎂合金或鈦合金材料。所述金屬結構件1 可以通過沖壓、鋁擠、壓鑄或鑄造等方式成型。[0〇5〇] 在另一種實施例中,一種3C電子產(chǎn)品,其可具有前述任一實施例的3C電子產(chǎn)品殼體。[0〇51 ] 參閱圖la至圖8d,在另一種實施例中,一種制作前述任一實施例的3C電子產(chǎn)品殼體的方法,至少包括以下步驟:[〇〇52]在所述金屬結構件1的背面與正面之間加工出貫穿的天線槽;
[0053]在所述金屬結構件1的背面一體注塑成型形成塑膠結構層4,并使所述塑膠結構層 4至少部分填充所述天線槽;[〇〇54]使用熱轉印工藝在所述金屬結構件的正面覆蓋一層非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜5。
[0055]在優(yōu)選的實施例中,對金屬結構件1進行CNC預加工,在所述金屬結構件1的背面加工出天線槽的槽腔2;再使用激光鐳雕或激光切割方式在所述槽腔2內(nèi)進行精加工,形成貫通到所述金屬結構件1的正面的天線分切位微縫3;然后用不導電物質填充到所述天線分切位微縫3中,例如,可使用膠水填充天線分切位微縫3并使膠水凝固;再在所述金屬結構件1 的背面一體注塑成型形成塑膠結構層4,并使所述塑膠結構層4至少部分覆蓋所述天線分切位微縫3;然后,使用熱轉印工藝在所述金屬結構件1的正面覆蓋一層非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜5。
[0056]以下結合附圖la至8d,進一步描述本發(fā)明具體實施例的特征及其優(yōu)點。[〇〇57]金屬結構件粗坯的材質為金屬材料,可以是鋁合金,不銹鋼,鎂合金、鈦合金等金屬材料。根據(jù)產(chǎn)品設計要求,金屬厚度一般0 ? 8mm?1 ? 4mm,局部0 ? 4mm?0 ? 7mm。根據(jù)產(chǎn)品結構,金屬粗坯可選擇適合的段沖壓、鋁擠、壓鑄、鑄造等加工工藝實現(xiàn)。金屬粗坯上加工2?3 個定位孔,定位孔直徑4mm左右,以便后續(xù)注塑或CNC加工。[〇〇58]在金屬粗坯上對產(chǎn)品天線分切位上進行CNC預加工,加工出天線槽,以便后續(xù)鐳雕加工。加工產(chǎn)品背面,根據(jù)產(chǎn)品結構及工藝需要,加工后的天線槽厚度為:距離產(chǎn)品外觀面距離0.15mm?1.0mm,為后續(xù)激光雕刻做準備。加工寬度視產(chǎn)品結構,盡量窄一些,0.4mm? 1.5mm之間,周邊可以允許有其它結構(如需要的拉膠結構)且不相互沖突。為保證加工精度,可在附近加工出高度方向的基準平面,以便后續(xù)加工過程中檢測到此預加工槽底部的基準高度。此工序中還可以對金屬粗坯上有精度要求的部分尺寸進行精加工。
[0059]使用激光鐳雕的方式在預加工好的天線槽上進行精加工,貫通產(chǎn)品的天線分切位。激光加工后,天線分切位微縫在外觀面上的寬度為0.15mm以內(nèi),貫穿產(chǎn)品上的天線分切位區(qū)域。激光加工過程中續(xù)按要求調(diào)整強度,使分切位加工的寬度及側壁表面均勻一致,以便提尚后工序的穩(wěn)定性。
[0060]加工完后對產(chǎn)品進行清洗,清理掉天線分切位微縫及周邊材料的臟污,保證表面清潔。
[0061]按產(chǎn)品結構及工藝要求對激光加工好天線分切位微縫的產(chǎn)品進行非導電物質填充處理(此工序也可移至注塑成型后)。較佳地,非導電物質可以使用對鋁合金有較強粘性的膠水充分的填充進天線分切位微縫中。根據(jù)產(chǎn)品結構及工藝,可使用點膠方式對微縫進行填膠,或使用滲透方式填滿微縫。如點膠及滲透方式難以完全填滿,則可采用治具固定密封方式,同時根據(jù)需求可在需要密封部分設計硅膠密封圈密封,將膠水通過壓力擠壓進微縫中。也可輔助采用抽真空,負壓等方式輔助填膠。局部殘留在產(chǎn)品外觀面或背面的膠水可通過后CNC、打磨拋光等方式去除。對于需要納米處理的金屬部分,預留CNC加工余量,加工去除殘留膠水,以便進行納米處理,保證后工序注塑的塑膠與金屬有足夠的粘結強度。填充完成后根據(jù)膠水使用要求,對產(chǎn)品進行烘烤等操作,使膠水凝固。
[0062]將膠水凝固完后的產(chǎn)品進行納米處理,再進行注塑成型,填充產(chǎn)品塑膠結構部分并盡量覆蓋膠水結構。納米處理時金屬與塑膠結合部分的殘料膠水已基本清除,保證足夠的粘結面積可進行納米處理。注塑成型時產(chǎn)品表面的微縫周邊膠水也預先清除干凈,并與模具貼合,使模具內(nèi)腔充分的支撐整個產(chǎn)品,防止注塑壓力導致的產(chǎn)品變形。
[0063]將納米注塑完成的產(chǎn)品進行后續(xù)的裝配尺寸、外觀面、攝像頭、電源孔、音量孔等結構的CNC工序加工。
[0064]將CNC加工完成后的產(chǎn)品進行拋光打磨處理,消除前工序對產(chǎn)品表面的損傷,并將外觀面各個結構連接部分之間可能存在的臺階、間隙、凹凸不平問題消除,使其表面平整均〇
[0065]使用噴涂工藝,對產(chǎn)品表面噴涂一層底漆,填充在產(chǎn)品各個結構部分表面上,進一步消除產(chǎn)品各個結構連接部分之間的間隙,臺階等缺陷,使產(chǎn)品表面生成整體均一的外觀面,并加強后工序熱轉印陽極氧化膜或類陽極氧化膜與各產(chǎn)品結構之間的結合力。
[0066]在產(chǎn)品的外觀面上使用加熱、預拉伸、加壓成型、冷卻等熱轉印工序,在產(chǎn)品表面再覆蓋一層非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜,從而徹底的消除通訊電子產(chǎn)品金屬外殼上的天線分切位,實現(xiàn)外觀連貫一致,整體統(tǒng)一的陽極氧化的外觀效果。
[0067]以上內(nèi)容是結合具體/優(yōu)選的實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說, 在不脫離本發(fā)明構思的前提下,其還可以對這些已描述的實施方式做出若干替代或變型, 而這些替代或變型方式都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種3C電子產(chǎn)品殼體,包括金屬結構件,其特征在于,所述金屬結構件的背面與正面 之間貫穿開設有天線槽,所述金屬結構件的背面具有一體注塑成型的塑膠結構層,所述塑 膠結構層至少部分填充所述天線槽,所述金屬結構件的正面覆蓋有由熱轉印形成的非導電 的陽極氧化膜或類陽極氧化膜。2.如權利要求1所述的3C電子產(chǎn)品殼體,其特征在于,所述天線槽包括槽腔和從所述槽 腔內(nèi)貫穿到所述金屬結構件的正面的天線分切位微縫,所述天線分切位微縫內(nèi)填充不導電 物質,優(yōu)選地,所述天線槽通過CNC加工得到,所述天線分切位微縫通過激光鐳雕或激光切 割加工得到。3.如權利要求2所述的3C電子產(chǎn)品殼體,其特征在于,所述天線槽的底面到所述金屬結 構件的正面的距離為〇.15mm?1.0mm,所述天線槽的寬度為0.4mm?1.5mm,所述天線分切位 微縫在所述金屬結構件的正面上的寬度為〇.25mm以內(nèi)。4.如權利要求2至3任一項所述的3C電子產(chǎn)品殼體,其特征在于,所述天線分切位微縫 的寬度由所述金屬結構件的背面至所述金屬結構件的正面逐漸變窄。5.如權利要求1至4任一項所述的3C電子產(chǎn)品殼體,其特征在于,所述金屬結構件上與 所述塑膠結構層相結合的表面經(jīng)納米處理形成有微孔結構。6.如權利要求1至5任一項所述的3C電子產(chǎn)品殼體,其特征在于,所述金屬結構件的正 面與所述非導電的陽極氧化膜或類陽極氧化膜之間涂有底漆層。7.如權利要求1至6任一項所述的3C電子產(chǎn)品殼體,其特征在于,所述金屬結構件為鋁 合金、不銹鋼、鎂合金或鈦合金材料。8.如權利要求1至7任一項所述的3C電子產(chǎn)品殼體,其特征在于,所述金屬結構件通過 沖壓、鋁擠、壓鑄、鑄造或CNC方式加工得到。9.一種3C電子產(chǎn)品,其特征在于,具有如權利要求1至8任一項所述的3C電子產(chǎn)品殼體。10.—種制作如權利要求1至8任一項所述的3C電子產(chǎn)品殼體的方法,其特征在于,包括 以下步驟:在所述金屬結構件的背面與正面之間加工出貫穿的天線槽;優(yōu)選地,對金屬結構件進 行CNC預加工,在所述金屬結構件的背面加工出天線槽的槽腔,再使用激光鐳雕或激光切割 方式在所述槽腔內(nèi)進行精加工,形成貫通到所述金屬結構件的正面的天線分切位微縫,然 后用不導電物質填充到所述天線分切位微縫中;在所述金屬結構件的背面一體注塑成型形成塑膠結構層,并使所述塑膠結構層至少部 分填充所述天線槽;使用熱轉印工藝在所述金屬結構件的正面覆蓋一層非導電陽極氧化膜或類陽極氧化膜。
【文檔編號】H05K5/04GK105979740SQ201610458391
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】唐臻, 王長明, 謝守德, 張維
【申請人】東莞勁勝精密組件股份有限公司