CN105119048B - 用于无线通信终端的金属件 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于无线通信终端的金属件，包括一金属基板；所述金属基板上形成有薄壁，所述薄壁包括至少一第一薄壁区和/或至少一第二薄壁区；对所述薄壁进行完全非导电化处理；以阻断每所述第一薄壁区两侧的金属部分的电导通，或者，以使每所述第二薄壁区周边金属部分能电导通但不能环绕第二薄壁区形成环路电导通。本发明能够用于将多个天线集成在一块金属件上，满足各天线模块间不受金属导通干扰的性能要求，金属件一体成型，结构牢固。

Description

用于无线通信终端的金属件

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及用于无线通信终端的金属件，例如可以用于作为无线通信终端上的金属壳或者作为终端的金属天线，尤其适合用在设有至少两个以上天线的无线通信终端上。

背景技术

无线通信终端产品根据客户的需求，越来越追求外表的美观触感，因而很多无线终端采用金属外壳，而无线终端通常设置有不止一个天线模块，单纯的金属外壳结构无法保证这些天线模块的正常工作，为了满足天线的性能要求，减少导体金属对天线性能的干扰，以及天线之间的相互干扰，终端中通常用一些分立的金属块来构成不同的天线，例如在单独的金属块上开设天线馈电点和接地点作为一天线，或者通过在单独的金属块上开通缝并设置线圈构成近场天线发射接收系统，例如现有的手机终端外壳，虽然是金属壳，但是各个金属部分依然是通过分立的金属块通过塑料加工之后形成的，在结构上并不牢固，也不够美观。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于无线通信终端的金属件，能够用于将多个天线集成在一块金属件上，满足各天线模块间不受金属导通干扰的性能要求，金属件一体成型，结构牢固。

为解决上述问题，本发明提出一种用于无线通信终端的金属件，包括一金属基板；所述金属基板上形成有薄壁，所述薄壁包括至少一第一薄壁区和/或至少一第二薄壁区；对所述薄壁进行完全非导电化处理；以阻断每所述第一薄壁区两侧的金属部分的电导通，或者，以使每所述第二薄壁区周边金属部分能电导通但不能环绕第二薄壁区形成环路电导通。

根据本发明的一个实施例，所述金属基板的各表面进行非导电化处理形成为非导电层。当然也可以单独的对第一薄壁区或者第二薄壁区进行非导电化处理，而其他金属基板的表面不进行非到电话处理。

根据本发明的一个实施例，所述第一薄壁区通过在金属基板厚度方向或倾斜于或垂直于厚度方向上开设以下一个或几个形状的组合形成：通孔、盲孔、不规则形状块、槽；各形状相交或不相交；非导电化处理的第一薄壁区将所述金属基板划分为至少两个自身不互相导电的金属部分。

根据本发明的一个实施例，所述第二薄壁区通过在金属基板厚度方向或倾斜或垂直于厚度方向上开设以下一个或几个形状的组合形成：通孔、盲孔、不规则形状块、槽；各形状相交或不相交。

根据本发明的一个实施例，所述第二薄壁区包括开槽和剩余侧壁，其中，所述开槽通过在金属基板厚度方向或倾斜于厚度方向上切除部分金属形成，所述剩余侧壁为所述开槽和金属基板一侧边之间或所述开槽和第一薄壁区之间未被切除而留有的金属壁。

根据本发明的一个实施例，在至少一所述金属部分上设用以连接天线馈电点和接地点的连接点。

根据本发明的一个实施例，非导电化处理的方式包括以下一种或几种：氧化处理、化学钝化处理、有机或无机材料表面渗入处理，微弧氧化处理，阳极氧化处理。

根据本发明的一个实施例，所述薄壁的厚度在0.1～1.0mm之间，所述金属基板的特征厚度大于所述薄壁的厚度。

根据本发明的一个实施例，所述薄壁内局部或全部填充有起补强作用的绝缘部材，和/或，薄壁周围填充有起补强作用的绝缘部材。

根据本发明的一个实施例，所述金属件的材质包括铝，铝合金，铜，铜合金，铝镁合金，不锈钢，液态金属，锌合金，钛，钛合金中的一种或几种。

采用上述技术方案后，本发明相比现有技术具有以下有益效果：在金属基板上设有两种类型的薄壁，第一薄壁区和第二薄壁区，并且这些薄壁都经过非导电化处理后形成为非导电薄壁，第一薄壁区非导电化处理后用来阻断它两侧的金属部分的电导通，既能使金属件一体成型，又能实现在安装天线模块时各天线模块不相互干扰，第二薄壁区非导电化处理后是用来在其上安装线圈后构成为近场天线的，相比现有技术的穿透金属基板上下表面的开孔方式，本发明的第二薄壁区可以保证金属基板的完整性，但是同样能够用于构成为近场天线，第二薄壁区周边无法环路电导通，因而构成近场天线后，线圈工作时可以减小涡流造成的能量损失。

附图说明

图1为本发明实施例一的用于无线通信终端的金属件的结构示意图；

图2为本发明实施例二的包括第二薄壁区的一个独立工作的金属部分的结构示意图；

图3a、3b为本发明实施例三的包括第二薄壁区的一个独立工作的金属部分的结构示意图；

图4a、4b为本发明实施例四的包括第二薄壁区的一个独立工作的金属部分的结构示意图；

图5a、5b为本发明实施例五的包括第二薄壁区的一个独立工作的金属部分的结构示意图；

图6a、6b为本发明实施例六的包括第二薄壁区的一个独立工作的金属部分的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

本发明的用于无线通信终端的金属件，包括一金属基板；所述金属基板上形成有薄壁，所述薄壁包括至少一第一薄壁区和/或至少一第二薄壁区；对所述薄壁进行完全非导电化处理；以阻断每所述第一薄壁区两侧的金属部分的电导通，或者，以使每所述第二薄壁区周边金属部分能电导通但不能环绕第二薄壁区形成环路电导通。

其中，阻断每所述第一薄壁区两侧的金属部分的电导通所指的两侧可以包括第一薄壁区的上下两侧，左右两侧，内外两侧等。

金属基板的材料可以是铝，铝合金，铝镁合金，不锈钢，锌合金，液态金属，钛合金，碳钢，合金钢，铁，铜或铜合金等金属材料，但并不限制于此。

根据非导电化处理后需要阻断两独立工作的金属部分而在金属基板相应位置上打薄形成第一薄壁区，一个金属件上可以设有1个以上的第一薄壁区，从而可以使得金属件用来构成多天线。

根据非导电化处理后需要在一独立工作的金属部分上设置用以在安装线圈后形成近场天线而在金属基板相应位置上打薄形成第二薄壁区，也就是说，每所述第二薄壁区周边金属部分能电导通但不能环绕第二薄壁区形成环路电导通，线圈安装时金属部分涡流会大幅减少，一个金属件上可以仅有1个第二薄壁区，则该金属件可以用来单独构成为近场天线，当然也可以有2个以上的第二薄壁区，为了天线之间不相互干扰，在每俩第二薄壁区之间可以设置一第一薄壁区。

非导电化处理的方法包括金属基板氧化处理、和/或、化学钝化处理、和/或、有机或无机材料表面渗入处理，有机或无机材料的表面渗入处理例如可以对金属基板进行渗碳，渗氮等，更具体的，可以是阳极氧化，草酸处理，微弧氧化处理，非导电化处理的方式并不作为限制，由于通过金属基板非导电化处理，因而金属件是一体成型的。以微弧氧化为例，微弧氧化可以将铝合金表面氧化最大深度400um。这样我们可以将需要不电导通的手机机壳上铣一个薄壁，例如是第二薄壁区，第二薄壁区的形状根据所需设置的天线而定，例如可以是NFC天线所需的形状，薄壁厚度700-800um，其余手机机壳的特征厚度维持在1.2mm，对手机机壳进行非导电化处理，就得到了不电导通的薄壁部分。

值得说明的是，本发明实现的是一体成型的金属件，该金属件可以用于形成各种天线及多天线的集成，用于形成天线时，可以在本发明的金属件的基础上进行添加模块或对金属件进行改动，以合理安装形成天线。

较佳的，可以对金属基板整体进行非导电化处理，也就是说，在薄壁形成为非导电部件的同时，金属基板的各表面进行非导电化处理形成为非导电层，此时，金属基板的厚度大于薄壁的厚度，更佳的，薄壁的厚度在0.1～1.0mm之间，从而保证薄壁完全非导电化时，金属基板其余部分仅在表面形成非导电层。

在一个实施例中，薄壁内可以局部或全部填充有起补强作用的绝缘部材，和/或，薄壁周围填充有起补强作用的绝缘部材，以增强金属件的牢固性。例如可以采用NMT(纳米注塑技术)将PPS或者PPT注塑进形成第一薄壁区或者形成第二薄壁区所开设的形状里，从而增强产品的刚度和韧性，产品因此可以做到从外观上看不到有切槽的痕迹。

下面通过具体实施例结合附图对本发明进行详细描述。

实施例一

参看图1，在本实施例中，金属件包括金属基板1，金属基板上设置有第一薄壁区11和第二薄壁区12，当然，第一薄壁区11和第二薄壁区12均经过非导电化处理形成为非导电部件，图中示出的两个第一薄壁区11为直通槽的形状，将金属基板1划分为3个独立工作的部分，但是，第一薄壁区11的形状也并非一定是直通槽的形状，也可以为曲线槽、或其他不规则形状的槽，甚至也可以是不规则形状块，或者多孔形成的多孔带，只要第一薄壁区11能够阻断两侧金属部分的电导通，其数目也不限制于此，根据所需设置的天线模块而配置相应数目的第一薄壁区11，各第一薄壁区11阻断其两侧金属部分的电导通。

图1中，第二薄壁区12设置在第一薄壁区11划分后的一独立工作的金属部分上，第二薄壁区12为一矩形开槽和一连通该开槽和金属基板一侧边的细槽，该细槽也并非一定要连通到金属基板1的一侧边，也可以连接到第一薄壁区11上，同样可以实现阻止第二薄壁区12周边形成环路电导通，并且开槽的形状也并非一定是矩形，也可以做其他形状的变换。从而能够在第二薄壁区12上配置天线时形成一近场天线，减少涡流产生，发挥天线较好的性能，并且由于结构一体化，因而天线会相当牢固。此外，当金属基板1上设置第一薄壁区时，可以在金属基板1上集成设置多个天线，各天线之间不相互干扰，结构牢固。

在一个实施例中，在至少一独立工作的金属部分上设用以连接天线馈电点和接地点的连接点，从而用来构成一个以上的天线，而不会互相干扰。

实施例二

参看图2，在本实施例中，示出的金属基板2可以为一整个金属基板，也可以是根据实施例一，第一薄壁区将金属基板划分为多个独立工作的金属部分之后的其中一个金属部分。在示出的金属基板2上设置第二薄壁区21，该第二薄壁区21可以包括有开槽211和细槽212，开槽的方式例如可以在金属基板厚度方向或倾斜于厚度方向上进行开设，该细槽连通开槽211和金属基板2的一侧边，并且，在本实施例中，在金属基板2上形成有第二薄壁区21后，在其上又设置有线圈22，线圈的位置是在第二薄壁区21的周边之上，从而构成一近场天线，在线圈工作时，减少线圈中的电流在第二薄壁区21周边形成的涡流，天线能够很好的工作。

当然，第二侧壁的形状也并不限制于此，第二薄壁区21还可以通过在金属基板厚度方向或倾斜于厚度方向上开设其他形状的槽，或是多孔带、或不规则形状块而形成，只要第二薄壁区周边金属部分能电导通但不能环绕第二薄壁区形成环路电导通。

实施例三

参看图3a和3b，在本实施例中，示出的金属基板3可以为一整个金属基板，也可以是根据实施例一，第一薄壁区将金属基板划分为多个独立工作的金属部分之后的其中一个金属部分。在示出的金属基板3上设置第二薄壁区31，该第二薄壁区31包括有开槽311和剩余侧壁312，该剩余侧壁312是在开设该开槽311时，留下的该开槽311和金属基板3一侧边之间的侧壁，或者是留下的该开槽311和第一薄壁区(图中未示出，如果设有第一薄壁区的话)的侧壁，开槽的方式例如可以在金属基板厚度方向或倾斜于厚度方向上进行开设。较佳的，该剩余侧壁的厚度b和开槽底板的厚度范围均在0.1mm～1.0mm之间可选，便于非导体化处理。

在本实施例的第二薄壁区31周边之上也可以和实施例二一样设置线圈，从而构成为近场天线。

实施例四

参看图4a和4b，本实施例的金属基板4可以参看前述实施例中的描述，在金属基板4上设有第二薄壁区41，第二薄壁区41包括开槽411和剩余侧壁412，本实施例是对实施例三的进一步改进，使得金属件的结构更加牢固，特别是剩余侧壁412部分，将剩余侧壁412的一部分或全部构造成为梳状，其中梳齿朝向开槽411，较佳的，剩余侧壁412的各壁的厚度a1、a2在0.1mm～1.0mm之间可选，便于非导体化处理。

在本实施例的第二薄壁区41周边之上也可以和实施例二一样设置线圈，从而构成为近场天线。

实施例五

参看图5a和5b，本实施例的金属基板5可以参看前述实施例中的描述，在金属基板5上设有第二薄壁区51，第二薄壁区51包括开槽511和剩余侧壁512，本实施例是对实施例三的进一步改进，使得金属件的结构更加牢固，特别是剩余侧壁512部分，其中，将剩余侧壁的一部分或全部构造成为中央开设一大孔的开孔部，该大孔连通开槽511和金属基板5一侧边，或者该大孔也可以连通开槽511和第一薄壁区(图中未示出如果设有第一薄壁区的话)，较佳的，剩余侧壁512的各壁的厚度c在0.1mm～1.0mm之间可选，便于非导体化处理。

在本实施例的第二薄壁区51周边之上也可以和实施例二一样设置线圈，从而构成为近场天线。

实施例六

参看图6a和6b，本实施例的金属基板6可以参看前述实施例中的描述，在金属基板6上设有第二薄壁区61，第二薄壁区61包括开槽611和剩余侧壁612，本实施例是对实施例三的进一步改进，使得金属件的结构更加牢固，特别是剩余侧壁612部分，其中，将剩余侧壁的一部分或全部构造成为中央开设多个小孔的开孔部，这些小孔可以连通金属基板6上下表面，当然也可以连通开槽511和金属基板5一侧边，或者这些小孔也可以连通开槽511和第一薄壁区(图中未示出如果设有第一薄壁区的话)，较佳的，剩余侧壁612的各壁的厚度d1、d2在0.1mm～1.0mm之间可选，便于非导体化处理。

在本实施例的第二薄壁区61周边之上也可以和实施例二一样设置线圈，从而构成为近场天线。

实施例三至六中对剩余侧壁的描述，是为了更好的阐述本发明，但是可以理解的是，其形状构造并非限制于此。本发明的一个目的虽是希望通过形成一个一体成型的金属件，使得多天线能够集成在该金属件上，使得结构牢固，天线互不干扰，但是，如果将已形成的一体化金属件进行切割拆分，应当也是落入本发明的保护范围的。

值得说明的是，实施例二至六中的第二薄壁区的各形状同样可以应用到第一薄壁区中，只需将开槽两端均开设分别连通金属基板两侧边的细槽，或者将开槽两端均留有剩余侧壁，从而在非导电化处理后，该形状使得两侧的金属部分相互不导通。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于无线通信终端的金属件，其特征在于，包括一金属基板；所述金属基板上形成有薄壁，所述薄壁包括至少一第一薄壁区和/或至少一第二薄壁区；对所述薄壁进行完全非导电化处理；以阻断每所述第一薄壁区两侧的金属部分的电导通，或者，以使每所述第二薄壁区周边金属部分能电导通但不能环绕第二薄壁区形成环路电导通；

所述第二薄壁区包括开槽和剩余侧壁，其中，该开槽通过在金属基板厚度方向或倾斜于或垂直于厚度方向上切除部分金属形成，该剩余侧壁为该开槽和金属基板一侧边之间或该开槽和第一薄壁区之间未被切除而留有的金属壁；

所述第一薄壁区包括开槽和开槽两端的剩余侧壁，其中，该开槽通过在金属基板厚度方向或倾斜于或垂直于厚度方向上切除部分金属形成，该剩余侧壁为该开槽两端留有的剩余侧壁。

2.如权利要求1所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，所述金属基板的各表面进行非导电化处理形成为非导电层。

3.如权利要求1所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，所述第一薄壁区通过在金属基板厚度方向或倾斜于或垂直于厚度方向上开设以下一个或几个形状的组合形成：通孔、盲孔、不规则形状块、槽；在几个形状组合形成时，各形状相交或不相交；非导电化处理的第一薄壁区将所述金属基板划分为至少两个自身不互相导电的金属部分。

4.如权利要求1所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，所述第二薄壁区通过在金属基板厚度方向或倾斜或垂直于厚度方向上开设以下一个或几个形状的组合形成：通孔、盲孔、不规则形状块、槽；在几个形状组合形成时，各形状相交或不相交。

5.如权利要求3所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，在至少一所述金属部分上设用以连接天线馈电点和/或接地点的连接点。

6.如权利要求1或2所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，非导电化处理的方式包括以下一种或几种：氧化处理、化学钝化处理、有机或无机材料表面渗入处理。

7.如权利要求6所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，非导电化处理的方式包括以下一种或几种：微弧氧化处理，阳极氧化处理。

8.如权利要求1所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，所述薄壁的厚度在0.1～1.0mm之间，所述金属基板的特征厚度大于所述薄壁的厚度。

9.如权利要求1所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，所述薄壁内局部或全部填充有起补强作用的绝缘部材，和/或，薄壁周围填充有起补强作用的绝缘部材。

10.如权利要求1所述的用于无线通信终端的金属件，其特征在于，所述金属件的材质包括铝，铝合金，铜，铜合金，铝镁合金，不锈钢，液态金属，锌合金，钛，钛合金中的一种或几种。