CN107039744A - 一种智能终端壳体及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及智能终端领域，公开一种智能终端壳体及其制造方法，该智能终端壳体包括：机壳；天线，天线设于机壳外表面上；保护层，保护层包覆在机壳外表面，使天线封于保护层和机壳外表面之间，保护层为软胶和/或硬胶。本发明的智能终端壳体能够延长壳体中天线的使用寿命、增强天线可靠性；保证天线性能；提升智能终端产品良率、降低生产成本。

Description

一种智能终端壳体及其制造方法
技术领域
本发明涉及智能终端领域，尤其涉及一种智能终端壳体及其制造方法。
背景技术
目前，市面上智能终端的天线主要为FPC、金属片天线或LDS天线。其中的LDS天线是指利用激光直接成型(Laser-Direct-Structuring，简称LDS)工艺加工得到的天线。LDS工艺是利用计算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到模塑成型的三维塑料器件上，进而活化出电路图案的工艺技术。采用LDS工艺可以直接将天线镭射在智能终端机壳上。
当上述天线设置在智能终端内部时，由于天线距离电子元件较近，会导致天线性能受到影响。若将LDS天线设置在智能终端机壳的外表面上，则需要对设有LDS天线的机壳进行多次喷涂、打磨，用以遮蔽LDS天线痕迹、减少LDS天线对于智能终端产品外观的影响，但是多次喷涂与打磨的复杂工艺会导致智能终端不良品的产生，影响产品良率、产能，进而加重生产负担。
发明内容
本发明公开一种智能终端壳体及其制造方法，能够提升天线性能、提高产品良率、降低生产成本。
第一方面，本发明公开一种智能终端壳体，包括：
机壳；
天线，所述天线设于所述机壳外表面上；
保护层，所述保护层包覆在所述机壳外表面，使所述天线封于所述保护层和所述机壳外表面之间，所述保护层为软胶和/或硬胶。
进一步地，所述机壳通过注塑形成；所述天线通过LDS工艺或者LRP工艺形成于所述机壳外表面上；所述保护层通过先在所述机壳外表面进行紫外照射、再在所述机壳外表面进行注塑形成。
优选地，所述天线为LDS天线。
进一步地，所述紫外照射的能量为700-1200毫焦/平方厘米。其中，所述紫外照射的能量数值包括该数值范围内的任一点值，例如所述紫外照射的能量为700毫焦/平方厘米、750毫焦/平方厘米、800毫焦/平方厘米、820毫焦/平方厘米、850毫焦/平方厘米、900毫焦/平方厘米、950毫焦/平方厘米、980毫焦/平方厘米、1000毫焦/平方厘米、1050毫焦/平方厘米、1100毫焦/平方厘米、1150毫焦/平方厘米或1200毫焦/平方厘米。
优选地，所述紫外照射的能量为800-1100毫焦/平方厘米。
进一步地，所述紫外照射的时间为1-5min。其中，所述紫外照射的时间包括该数值范围内的任一点值，例如所述紫外照射的时间为1min、1.5min、2min、2.5min、3min、3.5min、4min或5min。
优选地，所述紫外照射的时间为1.5-3min。
更优选地，所述紫外照射的时间为2min。
进一步地，形成所述保护层时的注塑温度为160-250℃。其中，注塑温度包括该数值范围内的任一点值，例如注塑温度为160℃、170℃、180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、210℃、215℃、220℃、230℃、240℃或250℃。
进一步地，形成所述保护层时的注塑压力为650-850kgf。其中，注塑压力包括该数值范围内的任一点值，例如注塑压力为650kgf、680kgf、700kgf、720kgf、740kgf、750kgf、780kgf、800kgf、820kgf或850kgf。
可选地，所述软胶为TPU、TPE或TPR。
其中，TPU(Thermoplastic polyurethanes)是热塑性聚氨酯弹性体橡胶。TPE(Thermoplastic Elastomer)和TPR(ThermopPastic Rubber)都是热塑性橡胶。
优选地，所述软胶为TPU。
可选地，所述硬胶为ABS、PC、PP或PS。
ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic)是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料。PC(Polycarbonate)是聚碳酸酯。PP(Polypropylene)是高聚物聚丙烯。PS(Polystyrene)是聚苯乙烯。
优选地，所述硬胶为PC或ABS。
第二方面，本发明公开一种上述智能终端壳体的制造方法，包括以下步骤：
提供一机壳；
在所述机壳的外表面上形成天线；
在所述机壳外表面包覆保护层，使所述天线封于所述保护层和所述机壳外表面之间，所述保护层为软胶和/或硬胶。
进一步地，所述机壳通过注塑形成；所述天线通过LDS工艺或LRP工艺形成于所述机壳外表面上；在所述机壳外表面包覆所述保护层时，首先对所述机壳外表面进行紫外照射，然后在所述机壳外表面进行注塑形成所述保护层。
优选地，所述天线为LDS天线。
进一步地，所述紫外照射的能量为700-1200毫焦/平方厘米。其中，所述紫外照射的能量数值包括该数值范围内的任一点值，例如所述紫外照射的能量为700毫焦/平方厘米、750毫焦/平方厘米、800毫焦/平方厘米、820毫焦/平方厘米、850毫焦/平方厘米、900毫焦/平方厘米、950毫焦/平方厘米、980毫焦/平方厘米、1000毫焦/平方厘米、1050毫焦/平方厘米、1100毫焦/平方厘米、1150毫焦/平方厘米或1200毫焦/平方厘米。
优选地，所述紫外照射的能量为800-1100毫焦/平方厘米。
进一步地，所述紫外照射的时间为1-5min。其中，所述紫外照射的时间包括该数值范围内的任一点值，例如所述紫外照射的时间为1min、1.5min、2min、2.5min、3min、3.5min、4min或5min。
优选地，所述紫外照射的时间为1.5-3min。
更优选地，所述紫外照射的时间为2min。
进一步地，在所述机壳外表面包覆所述保护层时的注塑温度为160-250℃。其中，注塑温度包括该数值范围内的任一点值，例如注塑温度为160℃、170℃、180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、210℃、215℃、220℃、230℃、240℃或250℃。
进一步地，在所述机壳外表面包覆所述保护层时的注塑压力为650-850kgf。其中，注塑压力包括该数值范围内的任一点值，例如注塑压力为650kgf、680kgf、700kgf、720kgf、740kgf、750kgf、780kgf、800kgf、820kgf或850kgf。
可选地，所述软胶为TPU、TPE或TPR。
优选地，所述软胶为TPU。
可选地，所述硬胶为ABS、PC、PP或PS。
优选地，所述硬胶为PC或ABS。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
第一，延长智能终端壳体中天线的使用寿命、增强天线可靠性。本发明采用软胶和/或硬胶作为保护层的材料包覆在机壳外表面，能够有效地将天线封在其内部，从而防止水、汗液、潮气等通过智能终端壳体的缝隙渗入到终端内部，避免天线受到外界环境变化的影响，故能够延长天线的使用寿命、增强天线使用的可靠性。另外，不同于硅胶较柔软、易磨损的特点，软胶和硬胶具有更优的耐磨损性，使产品更耐用。
第二，保证天线性能。本发明将天线设置于机壳外表面上，使天线密闭于机壳与保护层两层材料之间，在加大天线和智能终端内部元器件的距离、使天线性能得到提升的同时，增加天线的密闭性，保证天线可靠使用，故能够同时满足天线性能与天线可靠性的要求。
第三，提升产品良率、降低生产成本。本发明通过紫外照射、注塑成型的工艺将保护层包覆在机壳外表面的外部，无需对设有LDS天线的机壳外表面进行多次喷涂和打磨，故能够有效提高产品的生产良率、降低生产成本。尤为重要的是，通过紫外照射工序能够明显加强保护层与机壳之间的结合力，避免保护层的脱落，从而保证产品性能的稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例二智能终端壳体在机壳外表面设有LDS天线的结构示意图；
图2是本发明实施例二智能终端壳体的局部截面示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
另外，在本发明实施例中，机壳内表面是指机壳面向智能终端内部元器件方向的表面；机壳外表面是指机壳远离智能终端内部元器件的表面。
本发明实施例公开了一种智能终端壳体及其制造方法，能够提升天线性能、提高产品良率、降低生产成本。以下进行结合附图进行详细描述。
实施例一
本实施例提供一种智能终端壳体，包括：
机壳；
天线，所述天线设于所述机壳外表面上；
保护层，所述保护层包覆在所述机壳外表面，使所述天线封于所述保护层和所述机壳外表面之间，所述保护层为软胶和/或硬胶。
本实施例还提供一种上述智能终端壳体的制造方法，包括以下步骤：
提供一机壳；
在所述机壳外表面上形成天线；
在所述机壳外表面包覆保护层，使所述天线封于所述保护层和所述机壳外表面之间，所述保护层为软胶和/或硬胶。
实施例二
本实施例提供一种智能终端壳体，用于电话手表，结合图1、图2所示，该智能终端壳体包括机壳1、设于机壳1外表面上的LDS天线2、包覆在机壳1外表面的保护层3，LDS天线2封于保护层3和机壳1之间。
在本实施例中，机壳1采用硬胶材料，保护层3采用的是TPU软胶材料。实际上，本发明的保护层3还可采用其他软胶材料，如TPE或TPR；或者也可采用硬胶材料，如ABS、PC、PP或PS；或者也可采用软胶材料与硬胶材料的结合。软胶材料和硬胶材料具有一定的弹性形变，且具有耐磨损、防水、减震等性能，比硅胶材料更耐磨、耐脏。将LDS天线2封于保护层3和机壳1之间，能够对LDS天线起到良好的封闭和保护作用，防止水、汗液、潮气等通过智能终端壳体的缝隙渗入到终端内部，避免天线受到外界环境变化的影响，可延长LDS天线的使用寿命、增强天线的可靠性。不仅如此，由于LDS天线2设置在机壳1外表面上，加大了LDS天线2与智能终端产品内部的元器件之间的距离，因此使得LDS天线性能得以提升。
可以理解的是，本实施例的智能终端壳体也可用于其他智能终端，例如智能手机、平板电脑、智能手环等需要设置天线的电子产品。
本实施例还提供一种上述智能终端壳体的制造方法，包括以下步骤：
通过注塑形成机壳1；
在机壳1外表面上通过LDS工艺形成LDS天线2；
在1000毫焦/平方厘米的能量下对机壳1外表面进行2min的紫外照射；
在750kgf的注塑压力、180-210℃的注塑温度下，采用TPU软胶材料在机壳1外表面进行注塑以形成保护层3，使该保护层3包覆在机壳1外表面，从而使LDS天线2封于保护层3与机壳1两层结构之间，以得到有效保护。本实施例得到的智能终端壳体命名为K-1。
可以理解的是，为满足智能终端壳体的使用要求，本实施例将保护层3注塑在机壳1的整面外表面上，用以在保护LDS天线2的同时对机壳1也起到保护作用，且保护层3与机壳1之间的密闭性能良好。但实际上，保护层3也可仅注塑在机壳1的部分外表面上，只要满足将LDS天线2密闭在保护层3中即可。
此外，在本发明实施例中，LDS工艺是利用计算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到模塑成型的三维塑料器件上，进而活化出电路图案的工艺技术。该LDS工艺为现有技术，利用LDS工艺形成LDS天线的原理及其过程不是本发明的重点，因此本发明对此部分内容不再详细描述。除了LDS工艺，本发明实施例也可采用LRP工艺将天线形成在机壳外表面上。LRP工艺是指激光重构印刷工艺(Tontop Laser Restructuring Print)，是指通过三维印刷工艺，将导电图案高速精准的涂敷到工件表面，形成天线形状，然后通过三维控制激光修整，以形成高精度的电路互联结构。该LRP工艺为现有技术，本发明对此部分内容不再详细描述。
在发明人的研究探索中发现，将保护层注塑到机壳外表面以得到合格的智能终端壳体并不容易，这是因为机壳外表面与保护层之间的结合力一般较弱，保护层难以与机壳牢固结合，起不到有效的保护作用。因此，本发明经过创造性的劳动，提出了提高保护层与机壳外表面之间结合力的解决方法，在形成LDS天线后，先对机壳外表面进行紫外照射，通过紫外光对机壳外表面进行清洗，然后再在机壳外表面上注塑形成保护层，由此可有效提高保护层与机壳外表面之间的结合力，使二者牢固结合。
实施例三
本实施例提供一种智能终端壳体的制造方法，包括以下步骤：
通过注塑形成机壳；
在机壳外表面上通过LDS工艺形成LDS天线；
在800毫焦/平方厘米的能量下对机壳外表面进行1.5min的紫外照射；
在750kgf的注塑压力、180-210℃的注塑温度下，采用TPU软胶材料在机壳1外表面进行注塑以形成保护层3，使该保护层3包覆在机壳1外表面，从而使LDS天线2封于保护层3与机壳1两层结构之间，以得到有效保护。本实施例得到的智能终端壳体命名为K-2。
可以理解的是，为满足智能终端壳体的使用要求，本实施例将保护层注塑在机壳的整面外表面上，用以在保护LDS天线的同时对机壳也起到保护作用，且保护层与机壳之间的密闭性能良好。但实际上，保护层也可仅注塑在机壳的部分外表面上，只要满足将LDS天线密闭在保护层中机壳即可。
实施例四
本实施例提供一种智能终端壳体的制造方法，包括以下步骤：
通过注塑形成机壳；
在机壳外表面上通过LDS工艺形成LDS天线；
在1100毫焦/平方厘米的能量下对机壳外表面进行2.5min的紫外照射；
在750kgf的注塑压力、180-210℃的注塑温度下，采用TPU软胶材料在机壳外表面进行注塑以形成保护层，使该保护层包覆在机壳外表面，从而使LDS天线封于保护层与机壳两层结构之间，以得到有效保护。本实施例得到的智能终端壳体命名为K-3。
可以理解的是，为满足智能终端壳体的使用要求，本实施例将保护层注塑在机壳的整面外表面上，用以在保护LDS天线的同时对机壳也起到保护作用，且保护层与机壳之间的密闭性能良好。但实际上，保护层也可仅注塑在机壳的部分外表面上，只要满足将LDS天线密闭在保护层中机壳即可。
对比例
本对比例提供一种智能终端壳体的制造方法，包括以下步骤：
通过注塑形成机壳；
在机壳外表面上通过LDS工艺形成LDS天线；
在750kgf的注塑压力、180-210℃的注塑温度下，采用TPU软胶材料在机壳1外表面进行注塑以形成保护层，使该保护层包覆在机壳外表面，从而使LDS天线封于保护层与机壳两层结构之间，以得到有效保护。
本对比例得到的智能终端壳体命名为D。
剥离性能测试
通过人工手动对K-1、K-2、K-3、D四个智能终端壳体的保护层进行撕扯剥离操作，以测试保护层与机壳外表面之间的结合作用强弱，结果如下表所示：
通过上表可知，在形成LDS天线后，如果不进行紫外照射，而是直接在机壳外表面进行注塑工艺以形成保护层，则得到的智能终端壳体其保护层与机壳外表面之间的结合力较弱，保护层很容易剥离脱落，起不到对LDS天线和机壳的密闭和保护作用。而采用本发明的制造方法，通过对机壳外表面先进性紫外照射、再在机壳外表面上注塑形成保护层，能够有效提高保护层与机壳外表面之间的结合力，使二者牢固结合，从而使保护层真正起到密闭和保护作用。
以上对本发明实施例公开的一种智能终端壳体及其制造方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种智能终端壳体，包括：
机壳；
天线，所述天线设于所述机壳的外表面上；
保护层，所述保护层包覆在所述机壳外表面，使所述天线封于所述保护层和所述机壳外表面之间，所述保护层为软胶和/或硬胶。
2.根据权利要求1所述的智能终端壳体，其特征在于：所述机壳通过注塑形成；所述天线通过LDS工艺或者LRP工艺形成于所述机壳的外表面上；所述保护层通过先在所述机壳外表面进行紫外照射、再在所述机壳外表面进行注塑形成。
3.根据权利要求2所述的智能终端壳体，其特征在于：所述紫外照射的能量为700-1200毫焦/平方厘米；所述紫外照射的时间为1-5min。
4.根据权利要求2所述的智能终端壳体，其特征在于：形成所述保护层时的注塑温度为160-250℃；形成所述保护层时的注塑压力为650-850kgf。
5.根据权利要求1-4任一项所述的智能终端壳体，其特征在于：所述保护层为软胶时，所述软胶为TPU、TPE或TPR；所述保护层为硬胶时，所述硬胶为ABS、PC、PP或PS。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的智能终端壳体的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一机壳；
在所述机壳的外表面上形成天线；
在所述机壳外表面包覆保护层，使所述天线封于所述保护层和所述机壳外表面之间，所述保护层为软胶和/或硬胶。
7.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于：所述机壳通过注塑形成；所述天线通过LDS工艺或LRP工艺形成于所述机壳外表面上；在所述机壳外表面包覆所述保护层时，首先对所述机壳外表面进行紫外照射，然后在所述机壳外表面进行注塑形成所述保护层。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于：所述紫外照射的能量为700-1200毫焦/平方厘米；所述紫外照射的时间为1-5min。
9.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于：形成所述保护层时的注塑温度为160-250℃；形成所述保护层时的注塑压力为650-850kgf。
10.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于：所述保护层为软胶时，所述软胶为TPU、TPE或TPR；所述保护层为硬胶时，所述硬胶为ABS、PC、PP或PS。
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