CN109727733B - 开关、绝缘装置及其成型方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及用于电工电器的绝缘装置，其包括外侧部分、内侧部分和绝缘部分，绝缘部分用于将外侧部分联接到内侧部分，设置在外侧部分和内侧部分之间，以将它们分隔开并绝缘。绝缘部分的第一表面和第二表面通过纳米注塑工艺分别附着到外侧部分的第一附着表面和内侧部分的第二附着表面。第一附着表面和/或第二附着表面形成有珊瑚礁状结构。本公开还涉及上述绝缘装置的成型方法，其包括：将第一附着表面和/或第二附着表面进行纳米化处理，以形成珊瑚礁状结构；将绝缘材料注塑到外侧部分和内侧部分之间，形成绝缘部分。

Description

开关、绝缘装置及其成型方法

技术领域

本公开涉及电工电器领域，具体涉及开关、用于电工电器的绝缘装置及其成型方法。

背景技术

电工电器广泛应用于当今社会诸多领域，例如在日常生活中用于的墙壁式开关等。在许多情况下，由于电工电器自身带电而存在一定的安全风险，所以通常电工电器需要满足一定的绝缘要求。

例如，关于墙壁式开关的绝缘要求，国标中有明确规定，援引GB/T16915.1第10条“防触电保护”内文如下：

10.3.1金属盖或盖板应以由绝缘衬垫或绝缘隔层组成的附加绝缘来保护。这些绝缘衬垫或绝缘隔层应：

——固定到开关的盖或盖板或本体，并应固定得若不使之永久损坏，便不能将它们拆下；或

——设计成：

·无法将它们置换于不正确位置；

·如果缺了它们，开关便不能使用或明显地不完整；

·即使导体从端子脱出，带电部件与金属盖或盖板之间亦不会有例如由固定螺钉等引起的意外接触危险；

·有预防措施，能防止爬电距离或电气间隙降至低于第23章的规定值。

是否合格，通过观察检查。

上述绝缘衬垫或绝缘隔层均应符合第16和23章的试验要求。

注：喷在金属盖或盖板内侧或外侧上的绝缘层不视作本分条款所述的绝缘衬垫或绝缘隔层。

当前，具有金属外框的墙壁式开关的绝缘设计方式有以下几种，一种是增加接地保护，但这种形式要求使用特殊安装底盒或者布线时必须增加地线E，且使安装步骤更加繁琐；一种是安装后可接触面并非全金属，可接触面的底层要用非金属材料加以分隔。

然而，上述第一种方式需要引入额外的部件，增加了结构的复杂性，而第二种方式影响产品的质感，通常不用于较高端的产品中。

发明内容

本公开的一个目的在于能够克服现有技术中至少一个缺陷，其结构简单，无需引入额外的部件，同时产品具有质感良好的外观。

根据本公开的一个方面，提供一种开关，其包括：

操作模块，所述操作模块用于启动或控制所述开关的操作；

电气模块，所述电气模块与所述操作模块电连接；以及

绝缘装置，所述绝缘装置支撑所述操作模块并且围绕所述电气模块，所述绝缘装置包括：

外侧部分，所述外侧部分由金属材料制成并且具有第一附着表面；

内侧部分，所述内侧部分由金属材料制成并且具有第二附着表面；和

绝缘部分，所述绝缘部分由绝缘材料制成并用于将所述外侧部分联接到所述内侧部分，所述绝缘部分设置在所述外侧部分和所述内侧部分之间，以将所述外侧部分与所述内侧部分隔开并绝缘，

其中所述绝缘部分具有第一表面和第二表面，所述第一表面通过纳米注塑工艺附着到所述外侧部分的第一附着表面，所述第二表面通过纳米注塑工艺附着到所述内侧部分的第二附着表面。

在开关的一个实施例中，所述第一附着表面和/或所述第二附着表面至少部分地形成有珊瑚礁状结构，所述第一表面和/或所述第二表面相应地形成有与所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的珊瑚礁状结构配合的珊瑚礁状结构。

在开关的一个实施例中，所述外侧部分和所述内侧部分由镁、铝、钛或不锈钢制成。

在开关的一个实施例中，所述绝缘部分由硬质树脂制成。

在开关的一个实施例中，所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的全部表面上形成有珊瑚礁状结构。

在开关的一个实施例中，所述第一附着表面和所述第二附着表面的宽度大于2mm，例如在2mm至5mm的范围内，例如为2.22mm或者4mm，所述第一表面和所述第二表面的宽度大于2mm，例如在2mm至5mm的范围内，例如为2.22mm或者4mm。

根据本公开的另一方面，提供一种用于电工电器的绝缘装置，其包括：

外侧部分，所述外侧部分由金属材料制成并且具有第一附着表面；

内侧部分，所述内侧部分由金属材料制成并且具有第二附着表面；以及

绝缘部分，所述绝缘部分由绝缘材料制成并用于将所述外侧部分联接到所述内侧部分，所述绝缘部分设置在所述外侧部分和所述内侧部分之间，以将所述外侧部分与所述内侧部分隔开并绝缘，

其中所述绝缘部分具有第一表面和第二表面，所述第一表面通过纳米注塑工艺附着到所述外侧部分的第一附着表面，所述第二表面通过纳米注塑工艺附着到所述内侧部分的第二附着表面。

在绝缘装置的一个实施例中，所述第一附着表面和/或所述第二附着表面至少部分地形成有珊瑚礁状结构，所述第一表面和/或所述第二表面相应地形成有与所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的珊瑚礁状结构配合的珊瑚礁状结构。

珊瑚礁状结构可以增强外侧部分和内侧部分与绝缘部分之间的附着，使得它们能够牢固地结合在一起而不容易脱落。同时，由于珊瑚礁状结构的存在，增强了外侧部分与绝缘部分之间以及内侧部分与绝缘部分之间的附着部分的抗变形强度，使得绝缘装置在经受各种应力时，不会出现较大的变形而折断。

在绝缘装置的一个实施例中，所述外侧部分和所述内侧部分由镁、铝、钛或不锈钢制成。

在绝缘装置的一个实施例中，所述绝缘部分由硬质树脂制成。

在绝缘装置的一个实施例中，所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的全部表面上形成有珊瑚礁状结构。

在绝缘装置的一个实施例中，所述第一附着表面和所述第二附着表面的宽度大于2mm，例如在2mm至5mm的范围内，例如为2.22mm或者4mm，所述第一表面和所述第二表面的宽度大于2mm，例如在2mm至5mm的范围内，例如为2.22mm或者4mm。

根据本公开的又一个方面，提供一种电工电器，其包括如上所述的绝缘装置。

在电工电器的一个实施例中，其还包括电气模块，其中所述内侧部分围绕所述电气模块，并且所述外侧部分限定所述电工电器的边界。

在电工电器的一个实施例中，其还包括由所述绝缘装置支撑的操作模块和/或装饰模块。

根据本公开的又一个方面，提供一种用于电工电器的绝缘装置的成型方法，所述绝缘装置包括外侧部分、内侧部分和绝缘部分，所述成型方法包括以下步骤：

制备步骤，由金属材料分别制成所述外侧部分和所述内侧部分；

纳米化处理步骤，将所述外侧部分的第一附着表面和/或所述内侧部分的第二附着表面的至少一部分进行纳米化处理，以形成纳米级别的珊瑚礁状结构；

固定步骤，将所述外侧部分和所述内侧部分固定在注塑位置，以在所述外侧部分和所述内侧部分之间形成注塑空间；

注塑步骤，将绝缘材料注塑到所述注塑空间中，形成所述绝缘部分，由此所述绝缘部分将所述外侧部分联接到所述内侧部分，并且将所述外侧部分与所述内侧部分隔开并绝缘；

其中在所述注塑步骤之后，所述绝缘部分的第一表面附着到所述外侧部分的第一附着表面，所述绝缘部分的第二表面附着到所述内侧部分的第二附着表面，并且所述第一表面和/或所述第二表面相应地形成有与所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的珊瑚礁状结构配合的珊瑚礁状结构。

在成型方法的一个实施例中，在所述纳米化处理步骤中，对所述外侧部分的第一附着表面和/或所述内侧部分的第二附着表面的全部表面进行纳米化处理。

在成型方法的一个实施例中，在所述纳米化处理步骤中，通过化学腐蚀或电腐蚀在所述外侧部分的第一附着表面和/或所述内侧部分的第二附着表面上蚀刻出蜂窝状纳米孔，所述纳米级别的珊瑚礁状结构由这些蜂窝状纳米孔形成。

在成型方法的一个实施例中，所述纳米化处理步骤能够重复执行。

在成型方法的一个实施例中，所述成型方法还包括清洗步骤：在所述纳米化处理步骤之后，将所述外侧部分和所述内侧部分用水清洗，然后进行干燥。

在成型方法的一个实施例中，所述成型方法还包括冷却步骤：在所述注塑步骤之后，对所述外侧部分、内侧部分和绝缘部分进行冷却，使得所述外侧部分的第一附着表面和/或所述内侧部分的第二附着表面上的珊瑚礁状结构与所述第一表面和/或所述第二表面上的珊瑚礁状结构收缩而紧密地结合在一起。

在成型方法的一个实施例中，所述外侧部分和所述内侧部分由镁、铝、钛或不锈钢制成。

在成型方法的一个实施例中，所述绝缘部分由硬质树脂制成。

在成型方法的一个实施例中，所述第一附着表面和所述第二附着表面的宽度大于2mm，例如在2mm至5mm的范围内，例如为2.22mm或者4mm，所述第一表面和所述第二表面的宽度大于2mm，例如在2mm至5mm的范围内，例如为2.22mm或者4mm。

附图说明

在结合附图阅读下文的具体实施方式后，将更好地理解本公开的多个方面，在附图中：

图1是根据本公开的实施例的电工电器的透视图；

图2是图1的电工电器的分解透视图；

图3是根据本公开的实施例的用于电工电器的绝缘装置的剖视图；

图4是图3的绝缘装置的外侧部分的透视图；

图5是图3的绝缘装置的内侧部分的透视图；

图6是图4的外侧部分在纳米化处理前的部分截面图；以及

图7是图4的外侧部分在纳米化处理后的部分截面图。

具体实施方式

以下将参照附图描述本公开，其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是，本公开可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本公开的公开更为完整，并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。

应当理解的是，在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。在附图中，为清楚起见，某些特征的尺寸可以进行变形。

应当理解的是，说明书中的用辞仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本公开。说明书使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。

说明书使用的单数形式“一”、“所述”和“该”除非清楚指明，均包含复数形式。说明书使用的用辞“包括”、“包含”和“含有”表示存在所声称的特征，但并不排斥存在一个或多个其它特征。说明书使用的用辞“和/或”包括相关列出项中的一个或多个的任意和全部组合。说明书使用的用辞“在X和Y之间”和“在大约X和Y之间”应当解释为包括X和Y。本说明书使用的用辞“在大约X和Y之间”的意思是“在大约X和大约Y之间”，并且本说明书使用的用辞“从大约X至Y”的意思是“从大约X至大约Y”。

在说明书中，称一个元件位于另一元件“上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“耦合”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件上、附接至另一元件、连接至另一元件、联接至另一元件或接触另一元件，或者可以存在中间元件。相对照的是，称一个元件“直接”位于另一元件“上”、“直接附接”至另一元件、“直接连接”至另一元件、“直接耦合”至另一元件、或“直接接触”另一元件时，将不存在中间元件。在说明书中，一个特征布置成与另一特征“相邻”，可以指一个特征具有与相邻特征重叠的部分或者位于相邻特征上方或下方的部分。

在说明书中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“高”、“低”等的空间关系用辞可以说明一个特征与另一特征在附图中的关系。应当理解的是，空间关系用辞除了包含附图所示的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其它特征“下方”的特征，此时可以描述为在其它特征的“上方”。装置还可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位)，此时将相应地解释相对空间关系。

以下将参考附图描述根据本公开的用于电工电器的绝缘装置及其成型方法。

如图1所示，示出了根据本公开的一个实施例的电工电器1的透视图。该电工电器1示例性地示出为墙壁式开关的形式，但本领域技术人员可以理解，电工电器1并不限于此，也可以为需要进行绝缘防触电保护的其它电工电器。

如图2所示，示出了图1的电工电器1的分解透视图。电工电器1通常包括操作模块10、电气模块20和绝缘装置30。

操作模块10可以包括用于手动接触按压的按键，其与电气模块20电气连接，以用于控制电气模块20的操作。操作模块10可以至少部分地由非金属材料制成，例如由塑料制成。

电气模块20用于实现电工电器1的电气功能，通常可能是导电的。电气模块20可以封装在盒状物中，该盒状物至少部分地由非金属材料制成，例如由塑料制成。

绝缘装置30大致围绕电气模块20，当电工电器1组装好之后，绝缘装置可以大致限定电工电器1的边界。例如，在图1和图2的示例中，当沿俯视方向看时，即从操作模块10朝向电气模块20的方向看时，绝缘装置30的最外侧边缘即为电工电器1的最外侧边缘。

在一些实施例中，操作模块10通常可由绝缘装置30支撑，使得沿俯视方向看时，操作模块10和绝缘模块30覆盖电气模块20。这样，在例如电工电器1为墙壁式开关的情况下，当安装到墙壁上之后，电气模块20被遮蔽和隐藏。

电工电器1还可以设置有装饰模块40，该装饰模块可以为装饰框的形式，该装饰框围绕操作模块10，具有与操作模块10的轮廓相匹配的形状。装饰框通常也由绝缘装置30支撑。

电工电器1还可以设置有底盒(图中未示出)，电气模块20可以容纳在该底盒中，同时，围绕电气模块20的绝缘装置30可以接触底盒，并且可以安装到底盒上。

如图3所示，示出了根据本公开一个实施例的用于电工电器1的绝缘装置30的剖视图。该绝缘装置30围绕电气模块20，用以将电气模块20与使用环境绝缘，防止使用者在使用和触摸该电工电器1时触电。该绝缘装置30包括外侧部分310、内侧部分320和绝缘部分330。图4是图3的绝缘装置30的外侧部分310的透视图，并且图5是图3的绝缘装置30的内侧部分320的透视图。

为了方便起见，在图示实施例中，以墙壁式开关为例来解释本公开的绝缘装置的实施例，但本领域技术人员应当理解，本公开的电工电器并不限于此。

在图示实施例中，外侧部分310为处于外侧位置的部分，内侧部分320为处于内侧位置的部分，即外侧部分310相对于内侧部分320处于外侧。在其它实施例中，外侧部分310也可以处于内侧部分320的内侧。在组装电工电器1之后，内侧部分320靠近电气模块20并围绕电气模块20，与内侧部分320相比，外侧部分310远离电气模块20。在具有底盒的情况下，内侧部分320可以接触底盒，并且可以安装到底盒上。例如，内侧部分320可以通过诸如卡扣配合的方式直接地安装到底盒上，或者可以通过诸如中间固定结构而间接地安装到底盒上。

在图示实施例中，外侧部分310和内侧部分320均示出为方形框的形式，然而本公开的绝缘装置30并不限于此，根据例如电气模块20的设计或者根据电工电器1的具体需求，外侧部分310和内侧部分320可以采用相应的形状，例如圆形框、椭圆形框、三角形框等，或者可以采用除了框之外的其它结构形式，只需其能够围绕电气模块以便于将电气模块与使用环境隔开并绝缘。

在一些实施例中，为了将电工电器制造得尽可能紧凑，绝缘装置30需要具有较薄的尺寸，在这种情况下，为了保证绝缘装置30的结构强度，需要其至少一部分采用高强度的材料制成，例如金属材料。外侧部分310和内侧部分320优选地可以由金属材料制成，例如可以由镁、铝、钛、不锈钢或其它合适的金属材料制成。当然，本领域技术人员可以理解，根据具体设计需求，例如在不需要薄尺寸的结构中，外侧部分310和内侧部分320也可以由非金属材料制成。

如图4所示，外侧部分310示出为方框的形式，在图示实施例中，外侧部分310处于外侧，是绝缘装置30中的与例如使用者接触的部分。外侧部分310的外侧表面可以进行加工处理，例如机械、电、化学处理等，以使其具有良好的触感。

如图5所示，内侧部分320示出为框架的形式，在图示实施例中，内侧部分320处于内侧，是绝缘装置30中的底层部分，与底盒直接或间接地接触。在这种情况下，内侧部分320的形状和尺寸可以根据底盒相应地设计。

绝缘部分330由绝缘材料制成，例如可以由树脂制成，优选地由硬质树脂制成。本领域技术人员可以理解，根据实际应用的需要，绝缘部分330也可以采用任何其它合适的绝缘材料制成。绝缘部分330用于将外侧部分310联接到内侧部分320，这可以通过纳米注塑工艺来实现，如下文详细描述的。

请参考图3，绝缘部分330设置在外侧部分310和内侧部分320之间，用以将外侧部分310和内侧部分320分隔开并绝缘。在如上所述外侧部分310和内侧部分320均采用金属材料制成的情况下，由于内侧部分320靠近并围绕电气模块20，因此内侧部分320可能会传导电流。此时，如果外侧部分310和内侧部分320之间不绝缘，那么可能导致外侧部分310相应地传导电流。在这种情况下，当使用者触摸到外侧部分310时，可能导致触电的风险。根据本公开的实施例，绝缘部分330设置在外侧部分310和内侧部分320之间以将它们分隔开并绝缘，消除上述导致触电的风险。

如图4所示，外侧部分310具有用于与绝缘部分330附接的第一附着表面311。在图示实施例中，由于外侧部分310是相对处于外侧的部分，因此该第一附着表面311可以是外侧部分310的内侧表面。在一个实施例中，第一附着表面311可以是外侧部分310的面向内侧部分320的表面。

如图5所示，内侧部分320具有用于与绝缘部分330附接的第二附着表面321。在图示实施例中，由于内侧部分320是相对处于内侧的部分，因此该第二附着表面321可以是内侧部分320的外侧表面。在一个实施例中，第二附着表面321可以内侧部分320的面向外侧部分310的表面。

在这种情况下，第一附着表面311可以与第二附着表面321彼此面对，并且在它们之间形成用于容纳绝缘部分330的空间，以便于绝缘部分330将外侧部分310和内侧部分320联接起来但分隔开。本领域技术人员可以理解，本公开的绝缘装置30的结构并不限于此，也可以采用任何其它合适的结构，只要绝缘部分330将外侧部分310和内侧部分320联接起来但分隔开以实现绝缘防触电功能即可。

在一个实施例中，第一附着表面311与第二附着表面321的宽度可以大于2mm，例如可以在2mm至5mm的范围内。第一附着表面311与第二附着表面321的宽度指的是沿例如图3中的上下方向测量的尺寸。第一附着表面311与第二附着表面321的宽度可以是变化的，例如如图3所示，其在图中左侧的宽度大于在图中右侧的宽度，例如在左侧的宽度为4mm，右侧的宽度为2.22mm。

进一步如图3所示，绝缘部分330具有第一表面331和第二表面332。第一表面331面向外侧部分310的第一附着表面311，第二表面332面向内侧部分320的第二附着表面321。根据本公开的实施例，第一表面331和第二表面332采用纳米注塑工艺分别附着到外侧部分310的第一附着表面311和内侧部分320的第二附着表面321。具体附着过程可以参考下文的详细描述。金属材料与树脂材料以纳米技术结合的工艺称为纳米注塑工艺，也称为纳米注塑成型工艺。

在一个实施例中，相应地，第一表面331和第二表面332的宽度可以大于2mm，例如可以在2mm至5mm的范围内。第一表面331和第二表面332的宽度指的是沿例如图3中的上下方向测量的尺寸。第一表面331和第二表面332的宽度可以是变化的，例如如图3所示，其在图中左侧的宽度大于在图中右侧的宽度，例如在左侧的宽度为4mm，右侧的宽度为2.22mm。

在一个实施例中，外侧部分310的第一附着表面311上可以至少部分地形成有珊瑚礁状结构，如图7所示。在这种情况下，绝缘部分330的第一表面331上形成有与第一附着表面311的珊瑚礁状结构相互配合的珊瑚礁状结构。在绝缘部分330的第一表面331附着到外侧部分310的第一附着表面311时，第一表面331和第一附着表面311的珊瑚礁状结构彼此配合而附着在一起，以增强第一表面331和第一附着表面311之间的附着力。

在另一个实施例中，内侧部分320的第二附着表面321上可以至少部分地形成有珊瑚礁状结构(图中未示出)。在这种情况下，绝缘部分330的第二表面332上形成有与第二附着表面321的珊瑚礁状结构相互配合的珊瑚礁状结构。在绝缘部分330的第二表面332附着到内侧部分320的第二附着表面321时，第二表面332和第二附着表面321的珊瑚礁状结构彼此配合而附着在一起，以增强第二表面332和第二附着表面321之间的附着力。

在又一个实施例中，第一附着表面311和第二附着表面321上均可以至少部分地形成有珊瑚礁状结构。在这种情况下，绝缘部分330的第一表面331和第二表面332上分别形成有与第一附着表面311和第二附着表面321的珊瑚礁状结构相互配合的珊瑚礁状结构。这样，可以进一步增强绝缘部分330与外侧部分310和内侧部分320之间的附着。

可以在第一附着表面311和/或第二附着表面321的整个或全部表面上形成有珊瑚礁状结构，在这种情况下，相应地在绝缘部分330的第一表面331和第二表面332的整个或全部表面上形成有珊瑚礁状结构。这样，使得绝缘部分330与外侧部分310和内侧部分320之间的附着面积最大化，可以进一步增强它们之间的附着。

通过在第一附着表面311和/或第二附着表面321以及相应地在第一表面331和/或第二表面332上形成有珊瑚礁状结构，绝缘部分330与外侧部分310和内侧部分320之间的附着变得非常牢固且可靠，使得它们不容易脱落，防止发生触电的风险。

由于第一附着表面311和第二附着表面321以及第一表面331和第二表面332的宽度较大，使得产品尺寸更厚，表面处理容错率较高，对设备及操作人员的要求相对较低，成本更低。在纳米注塑的常规应用(例如手机外壳)中，受厚度限制，薄壁金属的珊瑚礁状结构生长有限，且单独珊瑚礁状结构的规模较小，注塑后相互的附着力也不大。而在本公开的实施例中，由于进行纳米注塑的部分的尺寸较大，可以形成较大规模的珊瑚礁状结构群，产品成型后有更好的强度。另外，由于产品尺寸更厚，可能存在大尺寸单个珊瑚礁状结构，使得更多流动性差的树脂能够得到利用，降低了使用这些树脂的注塑条件，提高了生产效率。

以下详细描述根据本公开的用于电工电器的绝缘装置的成型方法。

首先，根据电工电器1的具体设计要求(包括形状、尺寸等)制备绝缘装置30的外侧部分310、内侧部分320，使得外侧部分310形成有第一附着表面311，内侧部分320形成有第二附着表面321。

根据本公开的成型方法包括纳米化处理步骤。在一个实施例中，可以将外侧部分310的第一附着表面311的至少一部分进行纳米化处理，以在第一附着表面311上形成纳米级别的珊瑚礁状结构。

在另一个实施例中，可以将内侧部分320的第二附着表面321的至少一部分进行纳米化处理，以在第二附着表面321上形成纳米级别的珊瑚礁状结构。

在又一个实施例中，可以将外侧部分310的第一附着表面311的至少一部分和内侧部分320的第二附着表面321的至少一部分均进行纳米化处理，以在第一附着表面311和第二附着表面321上形成纳米级别的珊瑚礁状结构。

根据本公开的实施例，可以在第一附着表面311和/或第二附着表面321的整个或全部表面上形成有珊瑚礁状结构，以有利于增强后续第一附着表面311和/或第二附着表面321的附着。

在第一附着表面311和/或第二附着表面321上形成纳米级别的珊瑚礁状结构可以通过如下方式来实现：通过化学腐蚀或电腐蚀在第一附着表面311和/或第二附着表面321上蚀刻出蜂窝状纳米孔，这些蜂窝状纳米孔一起组成纳米级别的珊瑚礁状结构。然而，珊瑚礁状结构的形成方式不限于此，本领域技术人员应当理解，可以采用任何其它合适的方式在第一附着表面311和/或第二附着表面321上形成纳米级别的珊瑚礁状结构。

上述纳米化处理步骤可以反复地执行，以在第一附着表面311和/或第二附着表面321上获得期望形状、尺寸和分布的珊瑚礁状结构。

根据本公开的成型方法还可以包括清洗步骤：在对第一附着表面311和/或第二附着表面321进行纳米化处理之后，将外侧部分310和内侧部分320用水清洗，在清洗完毕之后，将外侧部分310和内侧部分320进行干燥，以备后续使用。

根据本公开的成型方法可以包括固定步骤：将外侧部分310和内侧部分320固定在注塑位置，使得外侧部分310和内侧部分320彼此之间分隔开，并且在外侧部分310和内侧部分320之间形成用于容纳注塑材料的空间，即注塑空间。

根据本公开的成型方法可以包括注塑步骤：将绝缘材料注塑到在外侧部分310和内侧部分320之间形成的注塑空间中，以形成绝缘部分330。在注塑步骤完成时，所形成的绝缘部分330将外侧部分310联接到内侧部分320并且将外侧部分310和内侧部分320分隔开并绝缘。

具体地，在将绝缘材料注塑到在外侧部分310和内侧部分320之间形成的注塑空间中时，注塑材料进入到第一附着表面311和/或第二附着表面321上形成纳米级别的珊瑚礁状结构，例如进入通过化学腐蚀或电腐蚀在第一附着表面311和/或第二附着表面321上蚀刻出的蜂窝状纳米孔。

这样，在注塑步骤之后，绝缘部分330的第一表面331附着到外侧部分310的第一附着表面311，绝缘部分330的第二表面332附着内侧部分320的第二附着表面321，同时，在第一表面331和/或第二表面332上相应地形成与第一附着表面311和/或第二附着表面321的珊瑚礁状结构相互配合的珊瑚礁状结构。

可以看到，在注塑步骤完成之后，外侧部分310、内侧部分320和绝缘部分330结合在一起而形成为一体化结构，最终形成一体的绝缘装置30。

根据本公开的成型方法还可以包括冷却步骤：在注塑步骤之后，对外侧部分310、内侧部分320和绝缘部分330进行冷却，使得第一附着表面311和/或第二附着表面321的珊瑚礁状结构与第一表面331和/或第二表面332的珊瑚礁状结构由于收缩而更紧密地结合在一起，增强外侧部分310、内侧部分320和绝缘部分330之间的附着。

具体地，在冷却过程中，外侧部分310、内侧部分320和绝缘部分330均会收缩，但是由于珊瑚礁状结构的特性，珊瑚礁状结构优先收缩，这样使得绝缘部分330相对于外侧部分310和内侧部分320的外露面变形减少，进一步有利于外侧部分310、内侧部分320和绝缘部分330的结合。

另外，注塑材料所采用的颜色可以根据产品外观进行选择，以便弱化或者扩大绝缘部分330与外侧部分310和内侧部分320之间的差异。

一般而言，相对于纳米注塑工艺所常用的应用(例如用于手机外壳)而言，用于电工电器1的绝缘装置30的尺寸通常较大。在绝缘装置30中，需要进行纳米注塑处理的表面(例如第一附着表面311和/或第二附着表面321)所处的部分的厚度比纳米注塑工艺所要求的尺寸大得多，例如比手机外壳的壁厚大得多。在这种情况下，由于产品尺寸更厚，表面处理容错率较高，对设备及操作人员的要求相对较低，成本更低。受厚度限制，薄壁金属的珊瑚礁状结构生长有限，且单独珊瑚礁状结构的规模较小，注塑后相互的附着力也不大。而在本公开的实施例中，可以形成较大规模的珊瑚礁状结构群，产品成型后有更好的强度。另外，由于产品尺寸更厚，可能存在大尺寸单个珊瑚礁状结构，使得更多流动性差的树脂能够得到利用，降低了使用这些树脂的注塑条件，提高了生产效率。根据本公开的实施例，在将纳米注塑工艺应用于电工电器时，除了改善强度和表面质量，还能有效减少工序、工时与成本。

虽然已经描述了本公开的示范实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在本质上不脱离本公开的精神和范围的情况下能够对本公开的示范实施例进行多种变化和改变。因此，所有变化和改变均包含在权利要求所限定的本公开的保护范围内。本公开由附加的权利要求限定，并且这些权利要求的等同物也包含在内。

Claims (24)

1.一种开关，其包括：

操作模块，所述操作模块用于启动或控制所述开关的操作；

电气模块，所述电气模块与所述操作模块电连接；以及

绝缘装置，所述绝缘装置支撑所述操作模块并且围绕所述电气模块，所述绝缘装置包括：

外侧部分，所述外侧部分由金属材料制成并且具有第一附着表面；

内侧部分，所述内侧部分由金属材料制成并且具有第二附着表面；和

绝缘部分，所述绝缘部分由绝缘材料制成并用于将所述外侧部分联接到所述内侧部分，所述绝缘部分设置在所述外侧部分和所述内侧部分之间，以将所述外侧部分与所述内侧部分隔开并绝缘，

其中所述绝缘部分具有第一表面和第二表面，所述第一表面通过纳米注塑工艺附着到所述外侧部分的第一附着表面，所述第二表面通过纳米注塑工艺附着到所述内侧部分的第二附着表面。

2.根据权利要求1所述的开关，其中所述第一附着表面和/或所述第二附着表面至少部分地形成有珊瑚礁状结构，所述第一表面和/或所述第二表面相应地形成有与所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的珊瑚礁状结构配合的珊瑚礁状结构。

3.根据权利要求2所述的开关，其中所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的全部表面上形成有珊瑚礁状结构。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的开关，其中所述外侧部分和所述内侧部分由镁、铝、钛或不锈钢制成。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的开关，其中所述绝缘部分由硬质树脂制成。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的开关，其中所述第一附着表面和所述第二附着表面的宽度大于2mm，所述第一表面和所述第二表面的宽度大于2mm。

7.一种用于电工电器的绝缘装置，其包括：

外侧部分，所述外侧部分由金属材料制成并且具有第一附着表面；

内侧部分，所述内侧部分由金属材料制成并且具有第二附着表面；以及

绝缘部分，所述绝缘部分由绝缘材料制成并用于将所述外侧部分联接到所述内侧部分，所述绝缘部分设置在所述外侧部分和所述内侧部分之间，以将所述外侧部分与所述内侧部分隔开并绝缘，

其中所述绝缘部分具有第一表面和第二表面，所述第一表面通过纳米注塑工艺附着到所述外侧部分的第一附着表面，所述第二表面通过纳米注塑工艺附着到所述内侧部分的第二附着表面。

8.根据权利要求7所述的绝缘装置，其中所述第一附着表面和/或所述第二附着表面至少部分地形成有珊瑚礁状结构，所述第一表面和/或所述第二表面相应地形成有与所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的珊瑚礁状结构配合的珊瑚礁状结构。

9.根据权利要求8所述的绝缘装置，其中所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的全部表面上形成有珊瑚礁状结构。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的绝缘装置，其中所述外侧部分和所述内侧部分由镁、铝、钛或不锈钢制成。

11.根据权利要求7-9中任一项所述的绝缘装置，其中所述绝缘部分由硬质树脂制成。

12.根据权利要求7-9中任一项所述的绝缘装置，其中所述第一附着表面和所述第二附着表面的宽度大于2mm，所述第一表面和所述第二表面的宽度大于2mm。

13.一种电工电器，其包括根据权利要求7-12中任一项所述的绝缘装置。

14.根据权利要求13所述的电工电器，其还包括电气模块，其中所述内侧部分围绕所述电气模块，并且所述外侧部分限定所述电工电器的边界。

15.根据权利要求13或14所述的电工电器，其还包括由所述绝缘装置支撑的操作模块和/或装饰模块。

16.一种用于电工电器的绝缘装置的成型方法，所述绝缘装置包括外侧部分、内侧部分和绝缘部分，所述成型方法包括以下步骤：

制备步骤，由金属材料分别制成所述外侧部分和所述内侧部分；

纳米化处理步骤，将所述外侧部分的第一附着表面和/或所述内侧部分的第二附着表面的至少一部分进行纳米化处理，以形成纳米级别的珊瑚礁状结构；

固定步骤，将所述外侧部分和所述内侧部分固定在注塑位置，以在所述外侧部分和所述内侧部分之间形成注塑空间；

注塑步骤，将绝缘材料注塑到所述注塑空间中，形成所述绝缘部分，由此所述绝缘部分将所述外侧部分联接到所述内侧部分，并且将所述外侧部分与所述内侧部分隔开并绝缘；

其中在所述注塑步骤之后，所述绝缘部分的第一表面附着到所述外侧部分的第一附着表面，所述绝缘部分的第二表面附着到所述内侧部分的第二附着表面，并且所述第一表面和/或所述第二表面相应地形成有与所述第一附着表面和/或所述第二附着表面的珊瑚礁状结构配合的珊瑚礁状结构。

17.根据权利要求16所述的成型方法，其中在所述纳米化处理步骤中，对所述外侧部分的第一附着表面和/或所述内侧部分的第二附着表面的全部表面进行纳米化处理。

18.根据权利要求16或17所述的成型方法，其中在所述纳米化处理步骤中，通过化学腐蚀或电腐蚀在所述外侧部分的第一附着表面和/或所述内侧部分的第二附着表面上蚀刻出蜂窝状纳米孔，所述纳米级别的珊瑚礁状结构由这些蜂窝状纳米孔形成。

19.根据权利要求16或17所述的成型方法，其中所述纳米化处理步骤能够重复执行。

20.根据权利要求16或17所述的成型方法，其中所述成型方法还包括清洗步骤：在所述纳米化处理步骤之后，将所述外侧部分和所述内侧部分用水清洗，然后进行干燥。

21.根据权利要求16或17所述的成型方法，其中所述成型方法还包括冷却步骤：在所述注塑步骤之后，对所述外侧部分、内侧部分和绝缘部分进行冷却，使得所述外侧部分的第一附着表面和/或所述内侧部分的第二附着表面上的珊瑚礁状结构与所述第一表面和/或所述第二表面上的珊瑚礁状结构收缩而紧密地结合在一起。

22.根据权利要求16或17所述的成型方法，其中所述外侧部分和所述内侧部分由镁、铝、钛或不锈钢制成。

23.根据权利要求16或17所述的成型方法，其中所述绝缘部分由硬质树脂制成。

24.根据权利要求16或17所述的成型方法，其中所述第一附着表面和所述第二附着表面的宽度大于2mm，所述第一表面和所述第二表面的宽度大于2mm。

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