CN103298300A - 电子装置机壳及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子装置机壳及其制造方法，该制造方法包括下列步骤。提供一机壳本体，机壳本体的材质为金属。形成一氧化陶瓷层于机壳本体的一表面，其中形成氧化陶瓷层于机壳本体的表面的步骤为微弧氧化（MicroArc Oxidation，MAO）制作工艺，以提高电子装置机壳的机械强度。另公开一种电子装置机壳，包括一机壳本体以及一氧化陶瓷层。机壳本体的材质为金属。氧化陶瓷层位在机壳本体的一表面上，以提高电子装置机壳的机械强度。

Description

电子装置机壳及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种机壳的制造方法与机壳，且特别是涉及一种电子装置机壳的制造方法与电子装置机壳。

背景技术

近年来，随着科技产业日益发达，电子产品可在日常生活中提供使用者随时取得所需的资讯。另一方面，电子装置朝着便利、多功能且美观的设计方向发展，以提供使用者更多的选择。同时，电子产品也逐渐朝向轻薄短小的趋势发展，使得电子装置的需求也日渐上升。

电子装置例如是移动电话（mobile phone）、个人数字助理器（PersonalDigital Assistant，PDA）以及智能手机（smart phone）等，而这些电子装置通常具有体积小与轻量的优点。使用者能随身携带电子装置，且能用手握持电子装置而进行操作。因此，电子装置具有很高的便利性。

然而，电子装置的机壳容易在使用过程中受到撞击而产生损伤，或者接触尖锐的金属物品例如是钥匙而在其表面产生刮痕。另外，当使用者频繁地用手握持电子装置，使用者的指纹或手上的脏污也容易残留在电子装置的表面上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子装置机壳的制造方法，能提高电子装置机壳的机械强度。

本发明的再一目的在于提供一种电子装置机壳，具有较高的机械强度。

为达上述目的，本发明提出一种电子装置机壳的制造方法，包括下列步骤。提供一机壳本体，机壳本体的材质为金属。形成一氧化陶瓷层于机壳本体的一表面，其中形成氧化陶瓷层于机壳本体的表面的步骤为微弧氧化（Micro Arc Oxidation，MAO）制作工艺。

本发明还提出一种电子装置机壳，包括一机壳本体以及一氧化陶瓷层。机壳本体的材质为金属。氧化陶瓷层位在机壳本体的一表面上。

基于上述，本发明提出一种电子装置机壳的制造方法，其在金属材质的机壳本体上经由微弧氧化制作工艺而形成氧化陶瓷层，以提高电子装置机壳的机械强度。另外，本发明还提出一种电子装置机壳，其具有位在机壳本体的表面的氧化陶瓷层。据此，电子装置机壳具有较高的机械强度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例的电子装置机壳的制造方法的流程图；

图2A至图2D是图1的电子装置机壳的制造方法的剖面示意图；

图3是本发明另一实施例的电子装置机壳的剖面示意图。

主要元件符号说明

100：电子装置机壳

110：机壳本体

120：氧化陶瓷层

130：防指纹层

S1、S2：表面

具体实施方式

图1是本发明一实施例的电子装置机壳的制造方法的流程图。请参考图1，在本实施例中，电子装置机壳100的制造流程如下：在步骤S110中，提供机壳本体110。在步骤S120中，粗化机壳本体110的表面S1。在步骤S130中，形成氧化陶瓷层120于机壳本体110的表面S1。在步骤S140中，形成防指纹层130于氧化陶瓷层120。

图2A至图2D是图1的电子装置机壳的制造方法的剖面示意图。在本实施例中，电子装置机壳100例如是移动电话或智能手机的机壳，但本发明不限制电子装置的种类。图2A至图2D依序绘示图1的电子装置机壳100的制造流程。以下将通过图1搭配图2A至图2D依序说明本实施例的电子装置机壳100的制造方法。

请参考图1与图2A，首先，在步骤S110中，提供机壳本体110。在本实施例中，机壳本体110的材质为金属，例如是铝合金。然而，在其他实施例中，机壳本体的材质可为镁合金、钛合金或其他种类的金属，本发明不以此为限制。机壳本体110可进行前处理制作工艺，例如是清洁机壳本体110的表面S1，以去除表面S1上的油污或杂质。

请参考图1与图2B，接着，在步骤S120中，粗化机壳本体110的表面S1。在本实施例中，机壳本体110经由喷砂制作工艺而粗化已进行前处理的表面S1，其中喷砂的材质例如是陶瓷砂或是玻璃砂，但本发明不以此为限制。此外，在其他实施例中，机壳本体110能经由蒸镀制作工艺粗化表面S1，也可不粗化表面S1，本发明不限制表面S1进行粗化的方式，也不限制表面S1的粗化与否。

请参考图1与图2C，接着，在步骤S130中，形成氧化陶瓷层120于机壳本体110的表面S1。在本实施例中，机壳本体110的表面S1已先进行粗化，而氧化陶瓷层120形成于已粗化的机壳本体110的表面S1。因此，氧化陶瓷层120能具有较为平整的表面S2。

然而，在其他实施例中，氧化陶瓷层120能形成于未粗化的机壳本体110的表面S1。图3是本发明另一实施例的电子装置机壳的剖面示意图。请参考图3，在本实施例中，氧化陶瓷层120形成于未粗化的机壳本体110的表面S1，使得氧化陶瓷层120在形成过程中产生不平坦的表面S2。由图2C与图3可知，在形成氧化陶瓷层120于机壳本体110的表面S1之前，先将表面S1进行粗化，能使氧化陶瓷层120具有较为平整的表面S2，但本发明不以此为限制。

请参考图1与图2C，在本实施例中，形成氧化陶瓷层120于机壳本体110的表面S1的步骤为微弧氧化（Micro Arc Oxidation，MAO）制作工艺。微弧氧化制作工艺能在金属物件的表面形成以其基底金属为主的氧化陶瓷层以增加金属物件的机械强度。

简单来说，将金属材质的机壳本体110浸入电解液中并施加电流之后，机壳本体110的表面S1会产生一层氧化薄膜层。当施加于机壳本体110的电压超过特定的临界值时，氧化薄膜层上相对薄弱的部分区域被电流击穿而产生微弧放电现象，使得机壳本体110的表面S1产生弧点或火花。接着，被电流击穿的氧化薄膜层的部分区域又重新产生新的氧化薄膜层，而氧化薄膜层上另一相对薄弱的部分区域被电流击穿而产生微弧放电现象。如此重复这些步骤，使得氧化薄膜层形成均匀的氧化陶瓷层120而形成于机壳本体110的表面S1。

在本实施例中，微弧氧化制作工艺的相关制作工艺条件的数值如下：溶液温度为35℃至50℃，电压为400V至600V，厚度为15μm至25μm，而时间为15分钟至25分钟。此数值仅是本实施例的微弧氧化制作工艺的制作工艺条件所选用的数值，但在其他实施例中，微弧氧化制作工艺能依据需求而适当调整相关制作工艺条件的数值，本发明不以此为限制。

另一方面，在氧化陶瓷层120经由微弧氧化制作工艺而形成于机壳本体110的表面S1之后，氧化陶瓷层120具有有色外观。氧化陶瓷层120的有色外观的颜色取决于氧化陶瓷层120在微弧氧化制作工艺中所使用的电解液的材料。在本实施例中，氧化陶瓷层120的有色外观为黑色，而在其他实施例中，依照机壳本体110的有色外观需求，氧化陶瓷层的有色外观可为灰色、白色或其他颜色，本发明不以此为限制。

在形成氧化陶瓷层120于机壳本体110的表面S1之后，电子装置机壳100已大致形成。因此，氧化陶瓷层120的表面S2可视为是使用者接触电子装置机壳100的接触面。经由微弧氧化制作工艺而形成的氧化陶瓷层120具有不规则孔洞，如图2C所示，使得氧化陶瓷层120的表面S2为雾面且具有粗糙感。因此，在本实施例中，在形成氧化陶瓷层120于机壳本体110的表面S1之后，电子装置机壳100能填补氧化陶瓷层120的表面S2的孔洞或者抛光氧化陶瓷层120，以使氧化陶瓷层120的表面S2较为平整。

具体而言，在本实施例中，在形成氧化陶瓷层120于表面S1之后，电子装置机壳100能经由封孔制作工艺来填补氧化陶瓷层120的表面S2上的不规则孔洞，其中填补的方式包括电镀保护材料，但本发明不以此为限制。在其他实施例中，电子装置机壳100可不填补表面S2的孔洞，以维持表面S2的粗糙感，本发明不以此为限制。

另外，在本实施例中，在形成氧化陶瓷层120于表面S1之后，电子装置机壳100的氧化陶瓷层120的表面S2能经由抛光而从雾面转变为亮面，而亮面的表面较雾面的表面平滑。因此，电子装置机壳100能经由抛光氧化陶瓷层120而使表面更为平滑，且电子装置机壳100的视觉效果也从雾面转变为亮面。进一步地说，氧化陶瓷层120经由抛光而成的亮面实质上为镜面。因此，氧化陶瓷层120的镜面能经由反射出肉眼可辨识的影像而提供电子装置机壳100的不同的视觉效果。然而，在其他实施例中，电子装置机壳100可不抛光氧化陶瓷层120而维持雾面效果，本发明不以此为限制。

请参考图1与图2D，接着，在步骤S140中，形成防指纹层130于氧化陶瓷层120，其中防指纹层130可以是透明或可透光的。在本实施例中，由于使用者经由握持电子装置机壳100而操作电子装置，因此使用者的指纹或手上的脏污容易残留于氧化陶瓷层120的表面S2的孔洞。因此，本实施例的电子装置机壳100还包括防指纹层130，位在氧化陶瓷层120上，而使用者接触电子装置机壳100的接触面从氧化陶瓷层120的表面S2变成防指纹层130，如图2D所示。据此，氧化陶瓷层120的表面S2更为平滑，并能避免指纹或脏污残留于电子装置机壳100上。

在本实施例中，形成防指纹层130于氧化陶瓷层120的步骤包括涂布防指纹涂料，例如是将防指纹涂料以喷涂的方式形成于氧化陶瓷层120的表面S2上。下面的表一是本实施例的防指纹涂料的成分说明，但本发明不以此为限制，其他配方的防指纹涂料也可以应用于其他实施例中。

表一：本实施例的防指纹涂料的成分

成分	CAS编号	含量%
			二甲苯	1330-20-7	15-25
2-丁氧基乙醇	111-76-2	5-15
			甲基乙基酮	78-93-3	5-15
甲苯	108-88-3	5-15
			2-甲基丙醇	78-83-1	5-15
乙苯	100-41-4	1-5
			环氧树脂	25036-25-3	1-5
甲基异丁基甲酮	108-10-1	1-5

防指纹层130的表面较氧化陶瓷层120的表面平滑，且防指纹层130不影响氧化陶瓷层120的表面S2的质感。因此，防指纹层130能形成于已抛光的氧化陶瓷层120的表面S2而使电子装置机壳100具有亮面甚至于镜面的视觉效果，也可形成于未抛光的氧化陶瓷层120的表面S2而使电子装置机壳100具有雾面的视觉效果。

由于防指纹层130位在电子装置机壳100的最外层，使得氧化陶瓷层120的抛光与否不影响电子装置机壳100的触觉效果。因此，防指纹层130能使电子装置机壳100具有较为平滑的表面，且能避免指纹或是脏污残留于电子装置机壳100上。

在形成防指纹层130于氧化陶瓷层120之后，电子装置机壳100完成。请参考图2D，在本实施例中，电子装置机壳100包括机壳本体110、氧化陶瓷层120以及防指纹层130。氧化陶瓷层120位在机壳本体110的表面S1上而具有有色外观，其中机壳本体110的表面S1为粗化表面。防指纹层130位在氧化陶瓷层120上，而防指纹层130的表面较氧化陶瓷层120的表面平滑。

电子装置机壳100可视为是由金属材质的机壳本体110以及氧化陶瓷层120所组成的双层结构，而电子装置机壳100也可具有形成于氧化陶瓷层120上的防指纹层130。相较于传统的电子装置机壳常会受到冲击而产生破裂或是变形的问题，电子装置机壳100具有氧化陶瓷层120以提升电子装置机壳100的机械强度，且具有防指纹层130以避免指纹或脏污残留于其上。据此，电子装置机壳100的外观、美感以及耐用性大幅提升。

综上所述，本发明提出一种电子装置机壳的制造方法，其在金属材质的机壳本体上经由微弧氧化制作工艺而形成具有有色外观的氧化陶瓷层，以提高电子装置机壳的机械强度与质感。另外，本发明还提出一种电子装置机壳，其具有位在机壳本体的表面的氧化陶瓷层。此外，电子装置机壳还具有位于氧化陶瓷层上的防指纹层，防指纹层的表面较氧化陶瓷层的表面平滑，以避免指纹或脏污残留于氧化陶瓷层的孔洞中并具有较平滑的触感。据此，电子装置机壳具有较高的机械强度并具有较佳的质感。

虽然已结合以上实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (12)

1.一种电子装置机壳的制造方法，包括：

提供一机壳本体，该机壳本体的材质为金属；以及

形成一氧化陶瓷层于该机壳本体的一表面，其中形成该氧化陶瓷层于该机壳本体的该表面的步骤为微弧氧化制作工艺。

2.如权利要求1所述的电子装置机壳的制造方法，还包括：

在提供该机壳本体的步骤之后，粗化该机壳本体的一表面，而该氧化陶瓷层形成于已粗化的该机壳本体的该表面。

3.如权利要求1所述的电子装置机壳的制造方法，还包括：

在形成该氧化陶瓷层的步骤之后，形成一防指纹层于该氧化陶瓷层，而该防指纹层的表面较该氧化陶瓷层平滑。

4.如权利要求3所述的电子装置机壳的制造方法，其中形成该防指纹层于该氧化陶瓷层的步骤包括涂布一防指纹涂料。

5.如权利要求1所述的电子装置机壳的制造方法，还包括：

在形成该氧化陶瓷层的步骤之后，填补该氧化陶瓷层表面的孔洞。

6.如权利要求1所述的电子装置机壳的制造方法，还包括：

在形成该氧化陶瓷层的步骤之后，抛光该氧化陶瓷层，以将该氧化陶瓷层的表面从一雾面转变为一亮面，而该亮面的表面较该雾面的表面平滑。

7.如权利要求6所述的电子装置机壳的制造方法，其中该亮面为一镜面。

8.一种电子装置机壳，包括：

机壳本体，该机壳本体的材质为金属；以及

氧化陶瓷层，位在该机壳本体的一表面上。

9.如权利要求8所述的电子装置机壳，其中该机壳本体的该表面为一粗化表面。

10.如权利要求8所述的电子装置机壳，还包括：

防指纹层，位在该氧化陶瓷层上，而该防指纹层的表面较该氧化陶瓷层平滑。

11.如权利要求8所述的电子装置机壳，其中该氧化陶瓷层的表面经由抛光而从一雾面转变为一亮面，而该亮面的表面较该雾面的表面平滑。

12.如权利要求11所述的电子装置机壳，其中该亮面为一镜面。

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