CN109361050A - 复合基板、壳体及复合基板的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种复合基板、壳体及复合基板的制作方法，复合基板包括第一外层板材、第二外层板材、中间层和至少一对天线，所述中间层夹设于所述第一外层板材和所述第二外层板材之间，所述至少一对天线设置于所述第一外层板材和所述中间层之间或所述第二外层板材和所述中间层之间。本发明实施例利用复合基板堆栈时，把天线当成一组件放入夹层中，然后再用蚀刻方法将馈入点接合地方铣出，由于天线可以为铁件或是其他材质薄件，而基板的面积相对于天线区域面积相当大，因此可以摆放的数目可符合所有天线尺寸及数量。由复合基板制成的壳体由于隐藏了天线，可以将电子设备内原摆放天线的空间让出给其他零件，从而达到电子设备的窄边框设计。

Description

复合基板、壳体及复合基板的制作方法

技术领域

本发明涉及板材技术领域，具体涉及一种复合基板、由复合基板制成的壳体以及复合基板的制作方法。

背景技术

当前很多笔记本电脑与平板计算机产品为求质感、功能的多样化，导致可以摆放笔记本天线的位置越来越少；并且为求最大化天线的辐射场形，需要很大的天线净空才能满足用户的无线使用要求。这就使得天线占用了不小的空间，使得笔记本电脑和平板电脑不容易实现轻薄化或窄边框设计。

对于A/C/D面(A、C、D分别指笔记本电脑的四个面，当笔记本电脑呈扣合状态时，其朝上的一面为A面、设置按键的一面为C面、最下面的一面为D面)均为全金属的笔记本电脑，一般是在A面上开50mm*10mm天线窗或者在C面和D面上各开50mm*10mm天线窗。

对于A/C/D面均为塑料材质的笔记本电脑，是在A面上让位50mm*10mm的天线空间，或者在C面和D面上各让位50mm*10mm的天线空间。

采用上述方法需要注塑成型工艺，设计工艺良品率低，成本非常高。而且需要让位很大空间，导致机壳结构复杂，模具制作困难，外观容易出现问题。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种将天线隐藏其内的复合板材，以将原摆放天线的空间让出以给其他零件使用，从而达到由其制成的壳体以及电子设备的窄边框设计。

为了实现上述目的，本发明提供了一种复合基板，其包括：第一外层板材、第二外层板材、中间层和至少一对天线，所述中间层夹设于所述第一外层板材和所述第二外层板材之间，所述至少一对天线设置于所述第一外层板材和所述中间层之间或所述第二外层板材和所述中间层之间。

在一些实施例中，所述第一外层板材和所述第二外层板材均为柔性板材。

在一些实施例中，所述第一外层板材和所述第二外层板材均为柔性的混编板材。

在一些实施例中，所述中间层为弹性材质。

在一些实施例中，所述第一外层板材和所述第二外层板材的厚度范围均为0.1-0.3mm；中间层的厚度范围为0.3-0.6mm。

本发明实施例同时提供一种壳体，其包括上述的复合基板。

本发明实施例还提供一种复合基板的制作方法，其包括如下步骤：

S1:铺设中间层；

S2:在所述中间层的两面上分别涂胶；

S3:在涂胶后的所述中间层的其中一面上放置成对的天线；

S4:在放好所述天线的所述中间层的两面上分别铺设外层板材；

S5:对结合在一起的所述外层板材与所述中间层热压合，并裁切成需要的规格；

S6:铣出天线的馈入点。

在一些实施例中，在步骤S1之前还包括：

S0：设置两对滚筒形成传送机构，所述中间层从每对滚筒之间通过并被向前传送；将所述外层板材分别卷绕在两个滚轴上，所述滚轴的轴线与所述滚筒的轴线平行，且两个所述滚轴分别位于所述中间层的两侧。

在一些实施例中，所述S4具体为：两个滚轴同步转动，以使所述外层板材逐渐展开以在所述中间层的两面上分别铺设外层板材。

在一些实施例中，所述S2具体为：位于传送方向上游的一对所述滚筒为涂胶滚筒，所述中间层在传送的过程中两面分别涂胶。

在一些实施例中，所述S5具体为：在位于传送方向下游的一对所述滚筒后方设置裁切热压装置，对结合在一起的所述外层板材和中间层进入热压和裁切。

在一些实施例中，当所述外层板材和中间层均为热固性板材时，所述裁切热压装置的温度为100-280℃，压力为1-10kg/cm²；

当所述外层板材和中间层均为热塑性板材时，所述裁切热压装置的温度为85-200℃，压力为1-10kg/cm²。

与现有技术相比较，本发明实施例主要是利用复合基板堆栈时，把天线当成一组件放入夹层中，利用高温及高压将特定形状天线埋入高强度基材中，然后再用蚀刻方法将馈入点接合地方铣出，由于天线可以为铁件或是其他材质薄件，而基板的面积相对于天线区域面积相当大，因此可以摆放的数目可符合所有天线尺寸及数量。复合基板制成的壳体由于隐藏了天线，可以将电子设备内原摆放天线的空间让出以给其他零件使用，从而达到电子设备的窄边框设计。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本发明。

本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所发明的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本发明实施例的复合板材的剖视图。

图2为本发明实施例的壳体的一种结构示意图。

图3为图2的剖视图。

图4为本发明实施例的壳体的另一种结构示意图。

图5为图4的剖视图。

图6为本发明实施例的复合板材的制作工艺流程图。

图7为本发明实施例中的其中一类天线与现有天线的效能对比图。

图8为本发明实施例中的另一类天线与现有天线的效能对比图。

附图标记：

1-第一外层板材；2-第二外层板材；3-中间层；4-天线；5-涂胶滚筒；6-压合滚筒；7-滚轴；8-裁切热压装置；9-电热棒；10-馈入点；11-塑胶边；100-复合基板；200-壳体。

具体实施方式

为了使得本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

如图1所示，本发明实施例公开了一种复合基板100，其包括第一外层板材1、第二外层板材2、中间层3和至少一对天线4，中间层3夹设于第一外层板材1和第二外层板材2之间，至少一对天线4设置于第一外层板材1和中间层3之间或第二外层板材2和中间层3之间。

本发明实施例利用复合基板100在堆栈时，把天线4当成一组件放入夹层中，而使其埋入板材中，由于天线4可以为铁件或是其他材质薄件,而复合基板100的面积相对于天线4区域的面积相当大，天线4的放置位置不会被局限，可以根据需要置于合适的位置，且可以同时包含多组不同频段的天线4；因此，复合基板100内摆放的天线4的数目可以完全符合具有利用该复合基板100制成的壳体200的电子设备对天线4尺寸及数量的要求。

在本发明的一些实施例中，第一外层板材1和第二外层板材2均为柔性板材，以方便复合基板100的加工制作。进一步的，第一外层板材1和第二外层板材2均为柔性的混编板材，需要说明的是，第一外层板材1和第二外层板材2的材质可以相同也可以不同。混编板材可以由碳纤维和玻璃纤维进行编织，然后再浸润到热塑性液体中或热固性液体中而形成。采用混编板材可以避免电磁波讯号被遮蔽。本发明的复合基板主要作为碳纤壳体应用，因碳纤材质与金属具有遮蔽电磁波特征,而塑件并不具有遮蔽性。

在本发明的一些实施例中，中间层3为弹性材质，例如可以采用PC(聚碳酸树脂)、TPSiV(热塑性弹性体与硅硫化共聚合物)或TPE(热塑性弹性体)作为中间层3的材质)

第一外层板材1、第二外层板材2和中间层3的厚度可以根据合成后复合基板100的厚度的要求进行选择，例如，在本发明的一些实施例中，第一外层板材1和第二外层板材2的厚度范围为0.1-0.3mm，例如可以为0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.3mm等等，优选为0.2mm，其中，第一外层板材1和第二外层板材2的厚度可以相同也可以不同，完全可以根据实际需要选择；中间层3的厚度范围为0.3-0.6mm，例如可以为0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm等等，优选为0.5mm。采用上述厚度范围制成的复合基板100的厚度控制在0.4-0.9mm之内，能够满足用于制作现有电子设备的壳体200的要求。

为了使得第一外层板材1和第二外层板材2分别与中间层3结合，在本发明的一些实施例中，中间层3的两面上分别涂有胶层(图中未示出)。

另外，夹设在板材中的天线4可以是一对或多对，当为多对时，每对之间可以是同类型的天线4，也可以是不同类型的天线4。例如，在第一外侧板材和中间层3之间仅设置一对或多对A类型的天线4，或者仅设置一对或多对B类型的天线4，再或者同时设置一对或多对A类型的天线4和一对或多对B类型的天线4。

本发明实施例同时公开了一种壳体200，其包括上述的复合基板100，例如，可以根据壳体200的规格尺寸要求对复合基板100裁切加工形成壳体200，参见如图2和图4。为了实现天线4的功能，在天线4与线缆结合的位置铣出馈入点10，为了不影响壳体200的外观，馈入点10最好设置在壳体200的内侧面。

图2和图3示出的是复合基板100为热固性基板时，天线4在壳体200上的位置，其中对该复合基板100进行了二次埋入成型处理，即将复合基板100置入模具内，利用注塑成型工艺使其四周形成塑胶边11。另外，由于热固性基板不能弯折，因此天线4一般不能处于壳体200的拐角处，参见图3。

图4和图5示出的是复合基板100为热塑性基板时，天线4在壳体200上的位置，由于复合基板100为热塑性基板，其加热后能够软化，因此可将天线4设置在将要弯折的位置，从而使得天线4能够处于壳体200的拐角处，参见图5。

本发明实施例还公开了一种复合基板100的制作方法，如图6所示，其包括如下步骤：

S1:铺设中间层3；

S2:在中间层3的两面上分别涂胶；

S3:在涂胶后的中间层3的其中一面上放置成对的天线4，本实施例是仅在图6的中间层3的上表面放置了天线4，当然该天线4也可以选择仅放置在中间层3的下表面；

S4:在放好天线4的中间层3的两面上分别铺设外层板材(即第一外层板材1和第二外层板材2)；

S5:对结合在一起的外层板材与中间层3热压合，并裁切成需要的规格；

S6:铣出天线4的馈入点10，例如可以采用激光蚀刻的方法铣出馈入点10。

本发明实施例的复合基板100的制作方法，利用板材堆栈时，把天线4当成一组件放入夹层中，并通过热压合将特定形状(例如薄片状)的天线4埋入高强度基材中，然后将天线4的馈入点10接合地方铣出，制作方法简单方便，加工快速。而且，由于天线4可以为铁件或是其它材质的薄件，而基板的面积相对于天线4区域的面积相当大，天线4的设置不会被局限，因此可以摆放的天线4数目可符合所有天线4尺寸及数量。

在本发明的一些实施例中，在步骤S6之后还可以包括：对复合板材的进行喷漆整平处理；当然也可以直接使用而不需处理。

在本发明的一些实施例中，继续结合图6，在步骤S1之前还包括：

S0：设置两对滚筒形成传送机构，中间层3从每对滚筒之间通过并被向前传送；将两个外层板材(第一外层板材1和第二外层板材2)分别卷绕在两个滚轴7上，滚轴7的轴线与滚筒的轴线平行，且两个滚轴7分别位于中间层3的两侧。其中，滚筒的转动以及滚轴7的转动可以采用现有技术中的动力机构带动，在此不做详细介绍。该步骤S0的设置，可以形成连续的自动化生产线，提高制作效率，保证制作出的复合基板100品质的一致性。

在本发明的一些实施例中，步骤S4具体为：两个滚轴7同步转动，以使外层板材(第一外层板材1和第二外层板材2)逐渐展开以在中间层3的两面上分别铺设外层板材，该铺设方式简单方便，节省了劳动力。

在本发明的一些实施例中，步骤S2具体为：位于传送方向上游的一对滚筒为涂胶滚筒5，中间层3在传送的过程中两面分别涂胶，该涂胶方式操作简单，胶层容易控制，且能够实现自动化生产。

位于传送方向下游的一对滚筒为压合滚筒6，压合滚筒6用于对进行初压合，使外层板材和中间层3结合成板材。在本发明的一些实施例中，步骤S5具体为：在一对压合滚筒6的后方设置裁切热压装置8，裁切热压装置8用于对初压合的板材进入再次热压并裁切。即，经过初压合的板材能自动输送至裁切热压装置8，在裁切热压装置8内进行高温及高压处理，结合成高强度的复合板材，并被裁切成特定规格，其中裁切热压装置8内的加热利用电热棒9进行加热，参见图6。

裁切热压装置8的温度和压力可以根据实际情况设定，例如，当外层板材和中间层3均为热固性板材时，裁切热压装置8的温度可以控制在100-280℃之间，压力控制在1-10kg/cm²之间，但并不局限于上述数值范围，可以依据热固性材料特性而定；当外层板材和中间层3均为热塑性板材时，裁切热压装置8的温度可以控制在85-200℃，压力可以控制在1-10kg/cm²，但并不局限于上述数值范围，可以依据热塑性材料特性而定。

采用上述方法制作的复合基板100，使得天线4制造的面积不会被局限，且可以同时包容多组不同频段的天线4，而且还可以客制化的放入复合板材，制造与加工过程可以客制化定义及快速完成，具有由该复合基板100制成的壳体200的电子设备符合轻薄短小的趋势，保证电子设备的外表面在可视范围内看不到天线4，但仍旧保持天线4辐射的全向性，且天线4位置可任意摆放不受限制。

如图7和图8所示，示出了夹设于复合基板中的两类天线分别与现有天线的效能对比，其中图7中的为天线-A，图8中的为天线-B，两幅图中位于上方的弯折线(带黑点)分别代表天线-A和天线-B的效能，两幅图中位于下方的黑色粗实线均代表现有天线的效能；两类天线的设计频段为Wifi 2.4GHz&5GHz双频段，通过图7和图8的对比可以确认本申请的方案，不论是在前段2.4GHz(>-4dBi)，亦或是高频5GHz的部分(>-5dBi)，天线-A和天线-B的效能皆可以达到目前市售天线的效能标准。

此外，尽管已经在本发明中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种复合基板，其特征在于，包括：第一外层板材、第二外层板材、中间层和至少一对天线，所述中间层夹设于所述第一外层板材和所述第二外层板材之间，所述至少一对天线设置于所述第一外层板材和所述中间层之间或所述第二外层板材和所述中间层之间。

2.根据权利要求1所述的复合基板，其特征在于，所述第一外层板材和所述第二外层板材均为柔性板材。

3.根据权利要求2所述的复合基板，其特征在于，所述第一外层板材和所述第二外层板材均为柔性的混编板材。

4.根据权利要求2所述的复合基板，其特征在于，所述中间层为弹性材质。

5.根据权利要求2所述的复合基板，其特征在于，所述第一外层板材和所述第二外层板材的厚度范围均为0.1-0.3mm；中间层的厚度范围为0.3-0.6mm。

6.壳体，其特征在于，其包括权利要求1至5中任一项所述的复合基板。

7.一种复合基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1:铺设中间层；

S2:在所述中间层的两面上分别涂胶；

S3:在涂胶后的所述中间层的其中一面上放置成对的天线；

S4:在放好所述天线的所述中间层的两面上分别铺设外层板材；

S5:对结合在一起的所述外层板材与所述中间层热压合，并裁切成需要的规格；

S6:铣出天线的馈入点。

8.根据权利要求7所述的复合基板的制作方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括：

S0：设置两对滚筒形成传送机构，所述中间层从每对滚筒之间通过并被向前传送；将所述外层板材分别卷绕在两个滚轴上，所述滚轴的轴线与所述滚筒的轴线平行，且两个所述滚轴分别位于所述中间层的两侧。

9.根据权利要求8所述的复合基板的制作方法，其特征在于，所述S4具体为：两个滚轴同步转动，以使所述外层板材逐渐展开以在所述中间层的两面上分别铺设外层板材。

10.根据权利要求8所述的复合基板的制作方法，其特征在于，所述S2具体为：位于传送方向上游的一对所述滚筒为涂胶滚筒，所述中间层在传送的过程中两面分别涂胶。

11.根据权利要求8所述的复合基板的制作方法，其特征在于，所述S5具体为：在位于传送方向下游的一对所述滚筒后方设置裁切热压装置，对结合在一起的所述外层板材和中间层进入热压和裁切。

12.根据权利要求11所述的复合基板的制作方法，其特征在于，当所述外层板材和中间层均为热固性板材时，所述裁切热压装置的温度为100-280℃，压力为1-10kg/cm²；

当所述外层板材和中间层均为热塑性板材时，所述裁切热压装置的温度为85-200℃，压力为1-10kg/cm²。