CN102883007A

CN102883007A - 一种移动终端骨架及移动终端

Info

Publication number: CN102883007A
Application number: CN2012103680900A
Authority: CN
Inventors: 童华; 甘汝云
Original assignee: Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2013-01-16

Abstract

本发明公开一种移动终端骨架及移动终端，其中，所述移动终端骨架是用塑胶注塑而成；所述塑胶主要由尼龙和玻璃纤维组成，所述玻璃纤维的含量占所述塑胶重量的50%~70%。本发明所述的移动终端骨架采用尼龙加高比例玻璃纤维制成的塑胶制成，与现有技术相比，其具有以下优点：制作工艺为传统的塑胶注塑，只需要一套模具，降低生产成本；成型工艺简单，有利于生产控制，产品良率较高；无需后处理工艺，产品良率高，生产成本降低；由塑料注塑而成，重量轻。

Description

一种移动终端骨架及移动终端

技术领域

本发明涉及移动终端结构设计领域，尤其涉及一种用塑胶注塑而成的移动终端骨架及移动终端。

背景技术

随着手机的发展，手机显示屏为大屏幕的情况已经越来越普遍，从最早的1寸的显示屏发展至现在的4寸甚至更大的显示屏。在整机保护结构的设计中，由于显示屏比较脆弱，保护显示屏模块的结构主要是用塑胶加不锈钢或者镁合金做成的骨架。这类骨架因为比传统塑胶的强度大很多，基本上所有的手机都采用含有金属件制成的骨架来做整机保护结构的核心结构。但是，金属件因其材料及加工特点，也有不少的缺点：（1）成本高，金属成本比塑胶高很多，且模具有多套；（2）重量重：就算是重量很轻的镁合金，密度也达到1.8g/cm³，高于塑胶的1.2g/cm³。

如采用镁合金骨架作为手机骨架，所述镁合金骨架可以采用镁合金压铸后直接使用，也可以采取和塑胶模内注塑一体成型。采用镁合金骨架存在以下缺点：（1）成本较高，因为原料成本高，且需要多套模具和很多夹治具；（2）良率低，工序很复杂，且需要人工参与的工序；（3）平面度差，成型后变形无法进行矫正。如采用不锈钢骨架作为手机骨架，可以采用单独不锈钢骨架使用，但是多数采用不锈钢和塑胶模内注塑一体成型。采用不锈钢骨架存在以下缺点：（1）不锈钢重量达到7.9g/cm³，很不利于轻量化；（2）多数不锈钢材料易磁化，不利于对于磁性较敏感的天线和其余元器件；（3）成本高：材料成本高，且有几套模具。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于塑胶制成的移动终端骨架及移动终端，旨在解决现有手机骨架成本高、且不易轻量化的问题。

本发明的技术方案如下：

一种移动终端骨架，其中，所述移动终端骨架是用塑胶注塑而成；所述塑料包括尼龙和玻璃纤维，其中，按照重量百分比计，包括以下组分：

尼龙30~50%；

玻璃纤维50~70%。

所述的移动终端骨架，其中，所述塑胶中添加有色粉。

所述的移动终端骨架，其中，所述移动终端骨架采用型号为GVX-5H、GVX-7H或XT-4516的塑料制成。

所述的移动终端骨架，其中，所述移动终端骨架上设置有一用于增加结构强度的四面封闭的骨位。

所述的移动终端骨架，其中，所述移动终端骨架的正反两面上分别设置有一用于增加结构强度的四面封闭的骨位。

所述的移动终端骨架，其中，所述四面封闭的骨位所占面积占所述移动终端骨架面积的50%~90%。

所述的移动终端骨架，其中，所述四面封闭的骨位的厚度为0.4~1mm，高度为1~3mm。

一种移动终端，其中，所述移动终端以上所述的移动终端骨架作为骨架。

所述的移动终端，其中，所述移动终端为手机。

有益效果：本发明所述的移动终端骨架采用尼龙加高比例玻璃纤维制成的塑胶制成，与现有技术相比，其具有以下优点：（1）制作工艺为传统的塑胶注塑，只需要一套模具，降低生产成本；（2）成型工艺简单，有利于生产控制，产品良率较高；（3）无需后处理工艺，产品良率高，生产成本降低；（4）由塑料注塑而成，重量轻。

附图说明

图1为本发明移动终端骨架的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种移动终端骨架及移动终端，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明中所提供的移动终端骨架，是用塑胶代替现有铝镁合金，采用塑胶注塑形成的一种移动终端骨架。所述塑胶是在尼龙中添加高比例玻纤（玻璃纤维，简称“玻纤”）制成的高强度塑胶。其中，所述的高比例玻纤是指玻璃纤维在塑胶中的添加比例在50%以上（质量百分比）。这种塑胶的制备方法和配方已经为本领域人员所熟知，在此不赘述。

所述移动终端骨架使用塑胶代替金属的前提是，该种塑胶材料必须具有较好的强度等特性，才能够保护屏幕，触摸屏等元器件。另外，由于整机的超薄化，所以骨架结构的厚度不可能很厚，可能局部出现较薄的情况，所以塑胶材料需要具有高流动性的特点。

因此，用于制备所述移动终端骨架的塑胶，需要达到以下要求：基材需要具有高流动性、高韧性和较好的机械强度。尼龙具备有高流动性和高韧性这方面的特性，但是机械强度却无法满足需求，且尼龙的收缩性较大，缺乏尺寸稳定性。为了解决强度和尺寸稳定性问题，本发明中所采用的塑胶包括尼龙和玻纤，其中，按照重量百分比计，所述尼龙占30~50%，所述玻纤占50~70%。同时为了确保塑胶具有足够的强度，玻纤的含量占本发明塑胶重量的50%以上，玻纤的含量优选为占本发明塑胶重量的70%。由于塑胶中含有高比例的玻纤，塑胶的尺寸稳定性有了较大幅度的提高，塑胶缩水率可以降到2‰左右，玻纤含量为70%的塑胶更是可以减小到1.5‰的缩水率。这样，对塑胶的成品的尺寸稳定性有较大改进，且因为尺寸缩水率小，产品整体的变形也会相应变小，保证了移动终端骨架的尺寸稳定性。另外，由于塑胶中含有高比例的玻纤，塑胶的机械性能得到了极大的提高，保证了移动终端骨架的机械强度。

具体地，本发明所采用的塑胶含有尼龙和玻璃纤维两种材料，所述塑胶的原色为米色，如果移动终端骨架需要上有颜色，还可加入色粉，色粉的原料和用量根据需要进行调配，此也为本领域技术人员所熟知，在此不赘述。本发明所采用的塑胶与传统的塑胶相比，具有下面几个优点：1、因基材为尼龙料，所以可以注塑比较薄的结构；2、因添加了高比例的玻璃纤维，利用了玻璃纤维的机械性能，本发明塑胶的整体性能得到极大的提升，部分性能已经接近金属，如硬度。因此，采用所述高强度塑胶制成的移动终端骨架，既能保持较薄的结构，也能保证其强度，能用做移动终端的整机保护结构的核心。

塑胶材料中含有高比例的玻纤（玻璃纤维的含量占塑胶重量50%以上），对于塑胶材料的性能有很大提高。如EMS公司的三款材料，型号GVX-5H这款塑胶材料，玻璃纤维的含量占塑胶重量的50% ，弹性模量达到了12.5GPa；型号GVX-7H这款塑胶材料，玻璃纤维的含量占塑胶重量的70%，弹性模量达到了19GPa；而另外一种型号XT-4516的这款塑胶材料，玻璃纤维的含量占塑胶重量的55%，弹性模量达到了10.5GPa。对比普通的PC塑胶，如SABIC PC1414(原GE PC1414)，弹性模量只是2.25GPa。由此可以看出，本发明所使用的塑胶材料的弹性模量比普通PC提高了5-8倍。

综上所述，尼龙的流动性很好，可以作为塑胶的基材，而添加了玻璃纤维的尼龙料，材料强度有较大提高。塑胶中一般需要50%以上的玻璃纤维，可用作替代金属件的塑胶，才能够达到保护移动终端的目的。EMS公司的型号 GVX-5H，GVX-7H和XT-4516可以满足这样的需求，因此，本发明所述的移动终端骨架可以采用EMS公司的型号为GVX-5H、GVX-7H或XT-4516的塑料制成。

由于尼龙料加玻璃纤维后，流动性比普通尼龙料有下降，但流动性还是能够达到注塑所需的要求。因为增加了玻璃纤维，所以有浮纤的风险（即玻璃纤维浮出在结构表面），因此，所述玻纤优选为采用短玻璃纤维，可降低浮纤的危险。在结构设计时，所述移动终端骨架设计为厚薄均匀，注意不要有厚薄剧烈变化的区域，可防止充填时堆积浮纤。在注塑时，采用正常普通模具即可，若所述移动终端有外观问题时，优选为采用急冷急热的模具技术，可降低浮纤的危险。

以EMS一款型号为GVX-5H（玻璃纤维的含量占塑胶重量的50%）为例，在注塑过程中，模具温度设置在80-120度之间，这可根据实际情况调节，料温在270-300度之间。因为塑料中含有尼龙料，极容易吸收水分，所以烘干需要用除湿烘干机或者真空烘干机，及时将空气中的水分抽离，不能像普通PC一样采用料筒烘干。烘干温度为80度，时间建议8小时。所述塑胶跟目前常用的塑胶在注塑步骤上没有区别，即:先将钢片通过定位柱放到模具里面，然后合模注塑成型。因为材料特性，模具和注塑上有一些细节上的差异：

1、由于添加了高比例的玻璃纤维，而玻璃纤维的硬度很高，在充填时对模仁有较大的摩擦，所以一般模仁的钢材优选用硬度更高的钢材；

2、添加了高比例玻纤，玻璃纤维容易浮在素材表面，需要注意：注塑压力不能太大；采用热流道；结构设计上不要有急剧拐弯的设计；不能出现充填初期进胶剧烈碰撞的浇口设计；

3、因材料流动性好，容易产生批峰，需要注意注塑压力不能太大，且采用大吨位机台。

所述用塑胶制成的移动终端骨架100，如图1所示，移动终端骨架100上除了普通模内注塑常用的加强筋、骨位等结构，还设置了一用于增加结构强度的四面封闭的骨位110，所述四面封闭的骨位110设置在移动终端骨架100的背面，即屏幕所在的另一面。所述四面封闭的骨位110可以用作电池仓。

具体地，常用的注塑结构中，塑胶部分主要起到外观作用，以及上下壳连接作用（生成卡扣，反骨之类），而在本发明移动终端骨架100中，塑胶也可以是增强结构的一个很重要的机构。除了普通的横向纵向的筋位，所述移动终端上最特别的就是，在背面（即屏幕所在的另一面）生成四面封闭的骨位110结构，且尺寸越大越好。优选地，可以将电池仓做到所述四面封闭的骨位110中，既起到电池仓的作用，又起到增强整体刚性的作用，可大大增强了移动终端骨架100的抗折弯和抗扭曲性能。

更优选地，所述移动终端的正面和背面均设置有所述四面封闭的骨位110，处于背面的四面封闭的骨位110内可以用来集成电池仓。这样，移动终端骨架100的两面各设置有四面封闭的骨位110结构，形成互补，可使移动终端骨架100的整体强度得到增强。

具体地，所述四面封闭的骨位110所占面积（即四面封闭的骨位内所形成的区域所占的面积）优选为占所述移动终端骨架100面积的50%~90%，所述四面封闭的骨位110的面积越大，对增强移动终端骨架100的整体刚性越好。所述四面封闭的骨位110的厚度为0.4~1mm，优选为0.7~0.8mm。所述四面封闭的骨位110的厚度（从骨位的内表面到外表面之间的距离）也是影响骨位增强移动终端骨架100刚性的条件之一，骨位的厚度越厚，对刚性的增强越好，但是，由于移动终端内部结构设计的限制，所述骨位110的厚度优选为0.7~0.8mm，既能保证移动终端骨架100的刚性需求，也不会对移动终端内部设计造成影响。所述四面封闭的骨位110的高度（从移动终端骨架的表面平面到骨位顶面的距离，即骨位根部到骨位顶面的距离）为1~3mm，优选为1~2mm，同样的，所述骨位110的高度也会对移动终端骨架100刚性有影响，高度越高越能增加所述移动终端骨架100的刚性，但是由于移动终端整机的超薄化设计，所以，所述骨位110的高度优选为1~2mm。

本发明中还提供一种移动终端，所述移动终端采用上述移动终端骨架100。所述移动终端可以为手机。利用尼龙加高比例玻璃纤维制成的塑胶注塑成型的移动终端骨架，可以用于代替一些屏幕相对较小，比如3.5寸以下的手机金属骨架。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种移动终端骨架，其特征在于，所述移动终端骨架是用塑胶注塑而成；所述塑料包括尼龙和玻璃纤维，其中，按照重量百分比计，包括以下组分：

尼龙30~50%；

玻璃纤维50~70%。

2.根据权利要求1所述的移动终端骨架，其特征在于，所述塑胶中添加有色粉。

3.根据权利要求1所述的移动终端骨架，其特征在于，所述移动终端骨架采用型号为GVX-5H、GVX-7H或XT-4516的塑料制成。

4.根据权利要求1所述的移动终端骨架，其特征在于，所述移动终端骨架上设置有一用于增加结构强度的四面封闭的骨位。

5.根据权利要求1所述的移动终端骨架，其特征在于，所述移动终端骨架的正反两面上分别设置有一用于增加结构强度的四面封闭的骨位。

6.根据权利要求4或5所述的移动终端骨架，其特征在于，所述四面封闭的骨位所占面积占所述移动终端骨架面积的50%~90%。

7.根据权利要求4或5所述的移动终端骨架，其特征在于，所述四面封闭的骨位的厚度为0.4~1mm，高度为1~3mm。

8.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端以如权利要求1~5任一所述的移动终端骨架作为骨架。

9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端为手机。