CN110640397B - 操控面板制作方法、操控面板以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种操控面板制作方法，包括步骤：对胚料的正面进行冲压以形成凹陷的键盘区，键盘区在胚料的反面形成外凸的凸起部；对胚料的正面进行CNC加工以修正键盘区之外的区域的平面度；对胚料的反面进行CNC加工以将凸起部消除；对胚料进行冲压以在键盘区形成键盘孔；对胚料进行CNC加工以修正胚料的外形，得到成型的操控面板。同时，本发明还提供一种操控面板和一种电子设备。本发明的有益效果为，对于操控面板的制作，采用CNC加工与冲压结合的工艺，取代传统的纯CNC加工的工艺，达到提高工作效率和减少刀纹的目的。

Description

操控面板制作方法、操控面板以及电子设备
技术领域
本发明涉及电子产品制造技术领域，特别是涉及一种操控面板制作方法、一种操控面板、以及一种电子设备。
背景技术
对于大多数电子设备而言，操控面板是必不可少的部件。为了便于输入参数，操控面板通常都需要设置用于安装键盘的键盘区或者用于安装触控板的触控板区。例如，在键盘区上开设与键盘的按键相对应的键盘孔。又例如，在触控板区开设有对应于触控板的避空孔。
对于需要设置键盘区的操控面板，传统的制作方法是，在成块的胚料上进行CNC加工，通过CNC铣削的方式直接成型，其弊端在于，对于键盘孔数量较多，并且键盘孔之间分布较密的情况，CNC加工的效率较低，加工耗时较长。此外，CNC加工会产生刀纹，尤其是在铣削凹陷的键盘区时会产生大量的刀纹，影响产品的外观。
发明内容
基于此，本发明提供一种操控面板制作方法，采用CNC加工与冲压结合的工艺，取代传统的纯CNC加工的工艺，达到提高工作效率和减少刀纹的目的。
一种操控面板制作方法，包括步骤：
对胚料的正面进行冲压以形成凹陷的键盘区，键盘区在胚料的反面形成外凸的凸起部；
对胚料的正面进行CNC加工以修正键盘区之外的区域的平面度；
对胚料的反面进行CNC加工以将凸起部消除；
对胚料进行冲压以在键盘区形成键盘孔；
对胚料进行CNC加工以修正胚料的外形，得到成型的操控面板。
上述操控面板制作方法，先通过冲压在胚料上形成凹陷的键盘区，相比CNC加工节省时间和避免产生表面刀纹。接着，通过CNC加工修正胚料的正面的键盘区之外的区域的平面度，并且将胚料的反面因为冲压键盘区所导致的凸起部小区。然后，对胚料的键盘区进行冲压以形成键盘孔，相比CNC加工节省时间，提高工作效率。在键盘孔冲压完毕后，再通过CNC加工进行外形的修正，得到成型的操控面板。通过上述设计，采用CNC加工与冲压结合的工艺，取代传统的纯CNC加工的工艺，达到提高工作效率和减少刀纹的目的。
在其中一个实施例中，在对胚料的正面进行冲压以在胚料上形成凹陷的键盘区的步骤之前，在胚料上预留第一定位孔；第一定位孔位于键盘区之外；且在对胚料进行冲压以在键盘区形成键盘孔的步骤中，同时对键盘区之外的区域进行冲压以消除第一定位孔。第一定位孔处于键盘区之外，当需要对键盘区进行加工时，可以利用第一定位孔对胚料进行定位。
在其中一个实施例中，第一定位孔的数量为三个且呈三角形分布。三角形分布的第一定位孔能够提供稳定的定位结构。
在其中一个实施例中，在对胚料的正面进行CNC加工以修正键盘区之外的区域的平面度的步骤中，同时在键盘区内CNC加工出第二定位孔；且在对胚料进行CNC加工以修正胚料的外形的步骤中，通过CNC加工将第二定位孔消除。第二定位孔处于键盘区内，当需要对键盘区之外的区域进行加工时，可以利用第二定位孔对胚料进行定位。
在其中一个实施例中，第二定位孔的数量为两个，且第二定位孔各自分布在键盘区的相对两侧。将两个第二定位孔设置在键盘区的相对两侧，有利于较为稳定的定位结构。
在其中一个实施例中，在对胚料的正面进行冲压以形成凹陷的键盘区的步骤之后，且在对胚料进行冲压以在键盘区形成键盘孔的步骤之前，还包括步骤：对胚料的正面进行打磨以修正键盘区的平面度。对于大部分的胚料而言，其表面的平面度通产都难以达到产品的需求。由于键盘区并未采用CNC加工进行平面度修正，因此，需要通过打磨修正键盘区的平面度。并且，若在冲压键盘孔之后才进行打磨，因为键盘孔之间的连接部较为薄弱，很容易因为打磨而出现塌边，所以将打磨设置于冲压键盘孔之前。
在其中一个实施例中，在对胚料进行冲压以在键盘区形成键盘孔的步骤之后，且在对胚料进行CNC加工以修正胚料的外形的步骤之前，还包括步骤：对胚料的正面进行二次打磨以修正键盘区的平面度。考虑到冲压可能会对键盘区的平面度造成影响，因此，可以在冲压键盘孔之后，对键盘区进行二次打磨以修正键盘区的平面度。
在其中一个实施例中，对胚料进行CNC加工以修正胚料的外形的步骤中，包括步骤：
对胚料的外侧周缘进行CNC加工以修正胚料的外侧周缘轮廓；
对胚料的反面进行CNC加工以修正胚料的反面特征结构。
对于胚料的外形的CNC加工，可以拆分为对于胚料的外侧周缘的轮廓外形加工，以及对于胚料的反面特征结构的加工。
同时，本发明还提供一种操控面板。
一种操控面板，采用上述任一实施例的操控面板制作方法制得。该操控面板采用CNC加工与冲压结合的工艺所制成，取代传统的纯CNC加工的工艺，达到提高工作效率和减少刀纹的目的。
同时，本发明还提供一种电子设备。
一种电子设备，包括上述的操控面板。该电子设备中的操控面板采用CNC加工与冲压结合的工艺所制成，取代传统的纯CNC加工的工艺，达到提高工作效率和减少刀纹的目的。
附图说明
图1为本发明的一种实施例的操控面板制作方法的流程示意图；
图2为图1所示的操控面板制作方法中的胚料的示意图；
图3为图2所示的胚料在冲压出凹陷的键盘区后的正面示意图；
图4为图3所示的胚料的反面示意图；
图5为图4所示的胚料的正面进行CNC加工后的示意图；
图6为图5所示的胚料的反面进行CNC加工后的示意图；
图7为图6所示的胚料在冲压出键盘孔后的示意图；
图8为图7所示的胚料在CNC加工外形后所得到的成型的操控面板的正面示意图；
图9为图8所示的操控面板的反面示意图。
附图中各标号的含义为：
100-操控面板；
10-胚料，11-键盘区，111-键盘孔，12-凸起部，13-第一定位孔，14-第二定位孔，15-触控板区，16-第三定位孔。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
如图1至图9所示，其为本发明的一种实施例的操控面板制作方法。
如图1所示，该操控面板制作方法，包括步骤：
S10：对胚料10的正面进行冲压以形成凹陷的键盘区11，键盘区11在胚料10的反面形成外凸的凸起部12。
基于所需成型的操控面板的形状，挑选合适的胚料10。例如，如图2所示，在本实施例中，基于需要制作的操控面板的整体形状为矩形，因此，先挑选矩形的胚料10。对于胚料10的材质，可以根据产品的材质而定，例如为塑料或者金属。而对于胚料10的获得方式，可以是预先切割好的板材，或者通过压铸或者冲压等方式所获得的板材。如图2所示，在本实施例中，胚料10为矩形的AL6013板材。
如图3和图4所示，利用冲压设备对胚料10的正面进行冲压以形成凹陷的键盘区11，并且由于冲压的作用，使得键盘区11在胚料10的反面形成外凸的凸起部12。此处，需要注意的是，在冲压键盘区11时，在胚料10的正面的键盘区11的平面度控制在0.2mm内。
S20：对胚料10的正面进行CNC加工以修正键盘区11之外的区域的平面度。
由于胚料10的平面度一般来说是不满足产品的平面度需求的，或者是在挑选胚料10时，一般都会预留加工余量。因此，需要对键盘区11之外的区域进行CNC加工以修正键盘区11之外的区域的平面度。例如，如图5所示，通过CNC加工铣削胚料10的正面的键盘区11之外的区域，铣削的深度(或者称为加工的余量)为0.3mm，加工的区域对应于图5中所标记的阴影区域。
S30：对胚料10的反面进行CNC加工以将凸起部12消除。
由于在S10中，对胚料10的正面进行冲压而导致了胚料10的反面出现凸起部12，因此，如图6所示，通过CNC加工将凸起部12消除以使得胚料10的反面的平面度统一，加工的区域对应于图6中所标记的阴影区域。在本实施例中，CNC加工时铣削的深度为1.73mm，胚料10的反面对应于键盘区11的区域的平面度控制在0.25mm内。
需要说明的是，S20与S30之间并没有严格的先后顺序，即，在其他的实施例中，也可以先执行S30，后执行S20。或者在满足加工条件的前提下，可以考虑将S20和S30在一个CNC加工工序中完成。
S40：对胚料10进行冲压以在键盘区11形成键盘孔111。
当前序准备工作完成后，对胚料10进行冲压，使得键盘区11上形成键盘孔111。如图7所示，在本实施例中，通过对键盘区11进行冲压，在键盘区11上形成了阵列式的键盘孔111。
S50：对胚料10进行CNC加工以修正胚料10的外形，得到成型的操控面板。
如图8和图9所示，在键盘孔111冲压完毕后，便可以对胚料10进行CNC加工以修正胚料10的外形，得到所需的操控面板100。
在本实施例中，可以将S50拆分为两个部分。例如，在本实施例中，S50可以包括步骤：
S51：对胚料10的外侧周缘进行CNC加工以修正胚料10的外侧周缘轮廓。
S52：对胚料10的反面进行CNC加工以修正胚料10的反面特征结构。
对于胚料10的外形的CNC加工，可以拆分为对于胚料10的外侧周缘的轮廓外形加工，以及对于胚料10的反面特征结构的加工。
需要说明的是，对于S51和S52并没有严格的先后顺序，基于加工的便利性要求(例如基于工件装夹的难度)，可以在一次CNC加工中实现部分的胚料10的反面特征结构加工以及胚料10的外侧周缘轮廓的加工，而剩余的胚料10的反面特征结构则在下一次的CNC加工中完成。
此外，基于胚料10在加工过程中的定位需求，在本实施例中，需要在胚料10上预留定位孔。
例如，在本实施例中，如图2所示，在S10之前，在胚料10上预留第一定位孔13，第一定位孔13位于键盘区11之外。且如图7所示，在S40中，同时对键盘区11之外的区域进行冲压以消除第一定位孔13。第一定位孔13处于键盘区11之外，当需要对键盘区11进行加工时，可以利用第一定位孔13对胚料10进行定位。此外，第一定位孔13所对应的区域在冲压之后形成用于安装触控板的触控板区15。例如，在S20中，当需要对胚料10进行定位时，通过第一定位孔13配合定位柱进行限位，再通过侧推气缸和定位销定位胚料10的X向和Y向。通过真空吸盘吸附胚料10的反面以定位胚料10的Z向。
进一步地，在本实施例中，第一定位孔13的数量为三个且呈三角形分布。三角形分布的第一定位孔13能够提供稳定的定位结构。
补充说明的是，对于不需要制作触控板区15的操控面板，可以预先在胚料10的外侧周缘预留定位片以设置第一定位孔13，并且在S50中消除第一定位孔13。可以理解地，第一定位孔13也可以设置于操控面板的其他位置，例如，螺孔或者避位孔等。
又例如，在本实施例中，如图5所示，在S20中，同时在键盘区11内CNC加工出第二定位孔14。且如图8所示，在S50中，通过CNC加工将第二定位孔14消除。补充说明的是，在本实施例中，在S40中，冲压键盘孔111时，对第二定位孔14所在的键位进行避空处理。第二定位孔14处于键盘区11内，当需要对键盘区11之外的区域进行加工时，可以利用第二定位孔14对胚料10进行定位。例如，在S30中，当需要对胚料10进行定位时，通过第二定位孔14配合定位柱以及定位销定位胚料10的X向和Y向。通过真空吸盘吸附胚料10的正面以定位胚料10的Z向。
进一步地，如图5所示，在本实施例中，第二定位孔14的数量为两个，且第二定位孔14各自分布在键盘区11的相对两侧。将两个第二定位孔14设置在键盘区11的相对两侧，有利于较为稳定的定位结构。优选地，两个定位孔之间的距离控制在大于等于80mm的范围内。可以理解地，在其他实施例中，也可以设置三个第二定位孔14，并且将三个第二定位孔14以三角形分布在键盘区11内。
更进一步地，如图6所示，也可以在S40中，在键盘区11冲压出第三定位孔16，第三定位孔16与上述的两个第二定位孔14构成三角形结构。而第三定位孔16在S50中消除。
另外，考虑胚料10的表面的平面度容易存在毛刺或者不平整的问题，一般胚料10的表面都需要进行CNC加工或者打磨以修正其平面度。而对于本方案而言，胚料10的正面的键盘区11未经CNC加工修正平面度，因此，需要对键盘区11进行打磨。
例如，在本实施例中，在S10之后，且S40之前，还包括步骤：对胚料10的正面进行打磨以修正键盘区11的平面度。对于大部分的胚料10而言，其表面的平面度通产都难以达到产品的需求。由于键盘区11并未采用CNC加工进行平面度修正，因此，需要通过打磨修正键盘区11的平面度。并且，若在冲压键盘孔111之后才进行打磨，因为键盘孔111之间的连接部较为薄弱，很容易因为打磨而出现塌边，所以将打磨设置于冲压键盘孔111之前。
进一步地，在本实施例中，基于上述的打磨，在S40之后，且在对胚料10进行CNC加工以修正胚料10的外形的步骤之前，还可以包括步骤：对胚料10的正面进行二次打磨以修正键盘区11的平面度。考虑到冲压可能会对键盘区11的平面度造成影响，因此，可以在冲压键盘孔111之后，对键盘区11进行二次打磨以修正键盘区11的平面度。
补充说明的是，在本实施例中，一次打磨为粗打磨(例如采用打磨头进行打磨)，而二次打磨为精打磨(例如采用百洁布进行精细打磨)。
上述操控面板制作方法，先通过冲压在胚料10上形成凹陷的键盘区11，相比CNC加工节省时间和避免产生表面刀纹。接着，通过CNC加工修正胚料10的正面的键盘区11之外的区域的平面度，并且将胚料10的反面因为冲压键盘区11所导致的凸起部12小区。然后，对胚料10的键盘区11进行冲压以形成键盘孔111，相比CNC加工节省时间，提高工作效率。在键盘孔111冲压完毕后，再通过CNC加工进行外形的修正，得到成型的操控面板100。通过上述设计，采用CNC加工与冲压结合的工艺，取代传统的纯CNC加工的工艺，达到提高工作效率和减少刀纹的目的。
同时，本发明还提供一种操控面板100。
如图8和图9所示，其为本发明的一种实施例的操控面板100。
该操控面板100采用上述任一实施例的操控面板制作方法制得。需要说明的是，在本实施例中，该操控面板100为笔记本电脑的操控面板，其具有键盘区11和触控板区15。在其他实施例中，在设有键盘区11的前提下，该操控面板100可以是应用于平板电脑、手机、掌上电脑、或者其他具有键盘区11的电子设备的操控面板。
该操控面板采用CNC加工与冲压结合的工艺所制成，取代传统的纯CNC加工的工艺，达到提高工作效率和减少刀纹的目的。
同时，本发明还提供一种电子设备。
该电子设备，包括上述的操控面板100。在本实施例中，该电子设备为笔记本电脑，在其他实施例中，在设有键盘区11的前提下，该电子设备可以是平板电脑、手机、掌上电脑、或者其他具有键盘区11的电子设备。
该电子设备中的操控面板100采用CNC加工与冲压结合的工艺所制成，取代传统的纯CNC加工的工艺，达到提高工作效率和减少刀纹的目的。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种操控面板制作方法，其特征在于：包括步骤：
对胚料的正面进行冲压以形成凹陷的键盘区，所述键盘区在所述胚料的反面形成外凸的凸起部；
对所述胚料的正面进行CNC加工以修正所述键盘区之外的区域的平面度；
对所述胚料的反面进行CNC加工以将所述凸起部消除；
对所述胚料的正面进行打磨以修正所述键盘区的平面度；
对所述胚料进行冲压以在所述键盘区形成键盘孔；
对所述胚料进行CNC加工以修正所述胚料的外形，得到成型的操控面板。
2.根据权利要求1所述的操控面板制作方法，其特征在于，在所述对胚料的正面进行冲压以在所述胚料上形成凹陷的键盘区的步骤之前，在所述胚料上预留第一定位孔；所述第一定位孔位于所述键盘区之外；且在对所述胚料进行冲压以在所述键盘区形成键盘孔的步骤中，同时对所述键盘区之外的区域进行冲压以消除所述第一定位孔。
3.根据权利要求2所述的操控面板制作方法，其特征在于，所述第一定位孔的数量为三个且呈三角形分布。
4.根据权利要求1所述的操控面板制作方法，其特征在于，在所述对所述胚料的正面进行CNC加工以修正所述键盘区之外的区域的平面度的步骤中，同时在所述键盘区内CNC加工出第二定位孔；且在对所述胚料进行CNC加工以修正所述胚料的外形的步骤中，通过CNC加工将所述第二定位孔消除。
5.根据权利要求4所述的操控面板制作方法，其特征在于，所述第二定位孔的数量为两个，且所述第二定位孔各自分布在所述键盘区的相对两侧。
6.根据权利要求1所述的操控面板制作方法，其特征在于，在所述对所述胚料进行冲压以在所述键盘区形成键盘孔的步骤之后，且在所述对所述胚料进行CNC加工以修正所述胚料的外形的步骤之前，还包括步骤：对所述胚料的正面进行二次打磨以修正所述键盘区的平面度。
7.根据权利要求1所述的操控面板制作方法，其特征在于，所述对所述胚料进行CNC加工以修正所述胚料的外形的步骤中，包括步骤：
对所述胚料的外侧周缘进行CNC加工以修正所述胚料的外侧周缘轮廓；
对所述胚料的反面进行CNC加工以修正所述胚料的反面特征结构。
8.一种操控面板，其特征在于，采用权利要求1至7任一项所述的操控面板制作方法制得。
9.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求8所述的操控面板。
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