CN110831361A - 壳体、壳体的制作方法及电子装置 - Google Patents

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Abstract

一种壳体，包括金属件和塑胶件，所述金属件的多个预设区域分别设置有一凹槽，所述塑胶件形成于所述凹槽中。本发明还提供壳体的制作方法及电子装置。所述壳体、壳体的制作方法及电子装置通过在金属件的多个预设区域设置一凹槽，同时将塑胶件形成于所述凹槽中，增强了所述金属件和所述塑胶件的结合力。

Description

壳体、壳体的制作方法及电子装置
技术领域
本发明涉及一种壳体、壳体的制作方法及电子装置。
背景技术
随着现代电子技术的不断进步和发展，电子装置取得了相应的发展，同时消费者们对于产品外观的要求也越来越高。由于金属壳体在外观、机构强度、散热效果等方面具有优势，因此越来越多的厂商设计出具有金属壳体的电子装置来满足消费者的需求。
现有的壳体主要采用纳米成型技术将金属件和塑胶件结合在一起。但是，在手机的耳机孔，USB孔及隔断槽处因结合区域过小，易发生金属件和塑胶件结合不好，出现金属件和塑胶件开裂或间隙等品质不良问题。
发明内容
针对上述问题，有必要提供一种金属件和塑胶件的结合力强的壳体。
另，还有必要提供所述壳体的制作方法。
另，还有必要提供一种电子装置。
一种壳体，包括金属件和塑胶件，所述金属件的多个预设区域分别设置有一凹槽，所述塑胶件形成于所述凹槽中。
优选地，所述多个预设区域为贯穿孔的孔壁，所述凹槽形成于所述孔壁上。
优选地，所述金属件由第一金属条、两根第二金属条、两根第三金属条及第四金属条构成的矩形的框体，所述第一金属条呈U型结构，所述第二金属条为长方体结构，所述第三金属条大致呈L形结构，所述第四金属条为长条形结构。
优选地，所述第一金属条的一端和一根第二金属条的一端间隔设置，所述一根第二金属条的另一端和一根所述第三金属条的一端间隔设置，所述一根所述第三金属条的另一端和所述第四金属条的一端间隔设置，所述第四金属条的另一端和另一根所述第三金属条的一端间隔设置，所述另一根所述第三金属条的另一端和另一根第二金属条的一端间隔设置，所述另一根第二金属条的另一端和所述第一金属条的另一端间隔设置，从而形成所述矩形的框体。
优选地，所述多个预设区域包括第一区域、第二区域、第三区域和第四区域，所述第一区域位于所述第一金属条上，所述第二区域位于所述第四金属条上，所述第三区域位于所述第一金属条和两根所述第二金属条相邻的孔壁上，所述第四区域位于两根所述第三金属条和所述第四金属条相邻的孔壁上。
优选地，所述金属件的材质为不锈钢、铝、铝合金、镁、镁合金、钛、钛合金、铜或铜合金。
优选地，所述塑胶件的材质为热塑性塑胶或热固性塑胶，所述热塑性塑胶为聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚碳酸酯或聚氯乙烯，所述热固性塑胶为聚氨类树脂、环氧类树脂或聚脲类树脂。
一种壳体的制作方法，所述制作方法包括如下步骤：
提供一金属件，所述金属件具有一电子装置的局部区域的形状；
通过CNC加工方式在所述金属件的多个预设区域上分别形成至少一凹槽；
通过注塑成型的方式在金属件上形成塑胶件，将形成所述凹槽的所述金属件置于注塑成型模具腔中，于所述金属件的预设区域注塑熔融的塑胶从而于所述凹槽内形成塑胶件。
优选地，所述多个预设区域为贯穿孔的孔壁，所述凹槽形成于所述孔壁上。
一种电子装置，包括显示屏和所述壳体，所述显示屏可拆卸的安装于所述壳体内。
所述壳体通过注塑的方式于所述金属件的特殊部分区域的所述凹槽处注塑形成所述塑胶件，增强了所述金属件和所述塑胶件的结合力，避免因产品的预设区域因结合区域过小而造成金属件和塑胶件开裂或间隙等品质不良。
附图说明
图1为本发明一较佳实施方式电子装置的示意图。
图2为本发明第一较佳实施方式壳体的示意图。
图3为本发明金属件的示意图。
图4为图3的金属件的凹槽的第一实施方式的示意图。
图5为图3的金属件的凹槽的第二实施方式的示意图。
图6为图3的金属件的凹槽的第三实施方式的示意图。
图7为图3的金属件的凹槽的第四实施方式的示意图。
主要元件符号说明
电子装置 200
显示屏 201
壳体 100
金属件 10
第一金属条 11
第二金属条 12
第三金属条 13
第四金属条 14
预设区域 15
第一区域 151
第二区域 152
第三区域 153
第四区域 154
凹槽 16
塑胶件 20
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅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，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的。
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。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，本发明一实施方式提供一种应用于电子装置200的壳体100。所述电子装置200可以是，但不限于为手机、PDA(Personal Digital Assistant)、平板电脑、数码相机等装置。所述电子装置200包括，但不限于，所述壳体100和显示屏201，所述显示屏201可拆卸的安装于所述壳体100内。显然，所述电子装置200还可进一步包括但不限于实现其预设功能的其他机械结构、电子组件、模组、软件。
所述显示屏201可以用于提供一个交互界面以实现用户与所述电子装置200的交互。
请一并参阅图2，所述壳体100包括金属件10和塑胶件20。所述壳体100还可进一步包括但不限于实现其预设功能的电子组件、模组、软件、电路。可以理解，所述壳体100还可包括耳机孔、USB孔、隔断部等其他结构。
本较佳实施方式中，所述壳体100可以为电子装置200的边框。在本实施例中，所述金属件10的材质可以是不锈钢、铝、铝合金、镁、镁合金、钛、钛合金、铜或铜合金。可以理解，在其他实施例中，所述金属件10还可以由其他金属或合金制成。所述金属件10和所述塑胶件20一体成型并共同构成所述壳体100。所述金属件10可采用铸造、冲压或数控机床技术(Computer Number Control，CNC)等常见技术制备，优选采用冲压或数控机床技术制备。
可以理解，所述塑胶件20的制造材料与所述金属件10具有较好的兼容性。所述塑胶件20的材质可为热塑性塑胶或热固性塑胶。
所述热塑性塑胶可为聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碳酸酯(PC)、或聚氯乙烯(PVC)等。
所述热固性塑胶可为环氧类树脂、聚脲类树脂或UV胶等。所述UV胶可为丙烯酸树脂或聚氨酯等。
请一并参阅图3，在本较佳实施方式中，所述金属件10为由第一金属条11、两根第二金属条12、两根第三金属条13及第四金属条14构成的大致为矩形的框体。所述第一金属条11呈U型结构。所述第二金属条12为长方体结构。所述第三金属条13大致呈L形结构。所述第四金属条14为长条形结构。所述第一金属条11的一端和一根第二金属条12的一端间隔设置，所述一根第二金属条12的另一端和一根所述第三金属条13的一端间隔设置，所述一根所述第三金属条13的另一端和所述第四金属条14的一端间隔设置，所述第四金属条14的另一端和另一根所述第三金属条13的一端间隔设置，所述另一根所述第三金属条13的另一端和另一根第二金属条12的一端间隔设置，所述另一根第二金属条12的另一端和所述第一金属条11的另一端间隔设置，从而形成大致所述矩形的框体。在其他实施方式中，所述金属件10还可以由其他结构的金属条组合而成或由一根金属条经弯折后形成。
在本较佳实施方式中，所述金属件10的多个预设区域15分别设置有一凹槽16。所述多个预设区域15为贯穿孔的孔壁，所述贯穿孔可以是耳机孔、USB孔、隔断槽等。所述隔断槽为设置于所述第一金属条11、第二金属条12、第三金属条13和第四金属条14之间的连接处的间隙。
例如，所述多个预设区域15为第一区域151、第二区域152、第三区域153和第四区域154。所述耳机孔可以设置在所述第一区域151上，所述USB孔可以设置在所述第二区域152上，所述隔断部位于所述第三区域153上和所述第四区域154上。所述凹槽16开设在所述耳机孔、所述USB孔和所述隔断部内的孔壁上。所述第一区域151位于所述第一金属条11上，所述第二区域152位于所述第四金属条14上，所述第三区域153位于所述第一金属条11和两根所述第二金属条12相邻的孔壁上，所述第四区域154位于两根所述第三金属条13和所述第四金属条14相邻的孔壁上。可以理解，在其他实施方式中，所述耳机孔可以设置在所述第二金属条12、所述第三金属条13或所述第一金属条11上，所述USB孔可以设置在所述第二金属条12、所述第三金属条13或所述第四金属条14上。
请参阅图4-7，在本较佳实施方式中，通过数控机床技术(Computer NumberControl，CNC)加工的方式用不同的刀具在所述金属件10的多个所述预设区域15上分别形成所述凹槽16。可以理解，所述刀具可以具有多种形状，以形成不同形状的所述凹槽16。所述刀具可以为圆形、椭圆形、方形、长条形、梯形或三角形。所述凹槽16可以是圆形、椭圆形、方形、长条形或T形。所述凹槽16在所述耳机孔内可以是圆形(图4)，在所述USB孔内可以是椭圆形(图5)，在所述隔断部内可以是长条形(图6)或T形(图7)。
在一实施方式中，为了在所述第三区域153和所述第四区域154的隔断部内形成长条形的所述凹槽16，可以通过长条形的所述刀具对所述金属件10进行一次铣削成型。为了在所述第三区域153和所述第四区域154的隔断部内形成T形的所述凹槽16，可以通过长条形和方形的所述刀具对所述金属件10进行二次铣削成型。
在第二实施方式中，为了在第一区域151形成圆形的所述凹槽16，可以通过圆形的所述刀具对所述金属件10进行一次铣削成型。
在第三实施方式中，为了在所述第二区域152形成椭圆形的所述凹槽16，可以通过椭圆形的所述刀具对所述金属件10进行一次铣削成型；还可以通过圆形和长条形的所述刀具对所述金属件10进行多次铣削成型。
可以理解，所述凹槽16在多个所述预设区域15的形状可以相同，也可以不同。在其他实施方式中，所述凹槽16也可以是菱形、六边形等其他形状。所述塑胶件20通过注塑成型的方式形成于所述凹槽16中。
可以理解的，可根据壳体100的实际设计需求来设计所述金属件10的预设区域15的位置、形状及尺寸。
上述壳体100较佳实施例的制作方法包括如下步骤：
步骤一：提供一金属件10，所述金属件10具有一电子装置200的局部区域的形状。可以理解，所述金属件10可以通过铸造、冲压或数控机床(Computer Number Control，CNC)等常见方法制备，优选采用冲压或数控机床制备。
在本较佳实施方式中，所述金属件10为由第一金属条11、两根第二金属条12、两根第三金属条13及第四金属条14构成的大致为矩形的框体。所述第一金属条11呈U型结构。所述第二金属条12为长方体结构。所述第三金属条13大致呈L形结构。所述第四金属条14为长条形结构。所述第一金属条11的一端和一根第二金属条12的一端间隔设置，所述一根第二金属条12的另一端和一根所述第三金属条13的一端间隔设置，所述一根所述第三金属条13的另一端和所述第四金属条14的一端间隔设置，所述第四金属条14的另一端和另一根所述第三金属条13的一端间隔设置，所述另一根所述第三金属条13的另一端和另一根第二金属条12的一端间隔设置，所述另一根第二金属条12的另一端和所述第一金属条11的另一端间隔设置，从而形成大致所述矩形的框体。
步骤二：通过CNC(Computer Number Control，数控机床技术)加工方式在所述金属件10的多个预设区域15上分别形成至少一凹槽16。
本较佳实施方式中，可通过CNC(Computer Number Control，数控机床技术)对所述金属件10的多个预设区域15用不同的刀具进行减薄处理，使得所述金属件10上形成至少所述凹槽16。可以理解，还可以采用镭射切割技术等其他加工方式对所述金属件10进行切割，使得所述金属件10的多个预设区域15形成所述凹槽16。
可以理解，所述刀具可以具有多种形状，以形成不同形状的所述凹槽16。所述刀具可以为圆形、椭圆形、方形、长条形、梯形或三角形。所述凹槽16可以是圆形、椭圆形、方形、长条形或T形。
在本实施方式中，在加工所述金属件10之前，可以通过电加热、等离子弧加热或激光加热的方式对所述金属件10进行预热，这样能使切削部位受热软化，通过塑性变形的方式适当降低其硬度和剪切强度，从而改善切削性能，减少切削力和功率消耗，减少切削过程中产生的振动，确保所述凹槽16符合设定的尺寸，形状和位置公差要求，提高切削精度。同时，在保证表面粗糙度基础上能提高切削速度，刀具不会因切削速度的提高而产生失效，延长刀具的使用寿命。
步骤三：通过注塑成型的方式在金属件10上形成塑胶件20。具体的，将形成所述凹槽16的所述金属件10置于注塑成型模具腔中，于所述金属件10的预设区域15注塑熔融的塑胶从而于所述凹槽16内形成塑胶件20。
具体地，将所述金属件10置于一成型模具中，于所述金属件10注塑熔融的塑胶从而形成塑胶件20。所述塑胶件20形成于所述凹槽16内，与所述金属件10的相互贴合，使得所述金属件10与所述塑胶件20具有较强的结合力，防止所述金属件10与所述塑胶件20在所述预设区域15发生开裂或间隙等品质问题。
本较佳实施方式中，所述塑胶件20可以通过注塑的方式一次形成。所述塑胶件20的材质可以是塑胶。可以理解的，所述塑胶件20可进一步覆盖于所述金属件10的其他区域，以增加所述金属件10的内表面与所述塑胶件20的结合力。
具体地，所述注塑成型的过程可以是：将所述金属件10嵌入到一成型模具(未图示)中，于所述成型模具中注塑熔融的塑胶，所述塑胶填充于所述金属件10的所述凹槽16内。所述塑胶冷却后，所述塑胶件20结合于所述金属件10的所述凹槽16内。
可以理解的，所述塑胶件20可通过一般的注塑成型的方式形成，亦可通过对所述金属件10进行NMT(Nano Mold Technology，纳米注塑)处理从而形成所述塑胶件20。
所述NMT处理可为：对所述金属件10进行表面处理，从而在所述金属件10的内表面形成纳米孔(未图示)，所述表面处理可为电化学蚀刻处理、浸渍处理、阳极氧化处理或化学蚀刻处理；对经所述表面处理后的所述金属件10进行注塑成型处理从而在所述金属件10的内表面形成所述塑胶件20。
所述塑胶可为热塑性塑胶或热固性塑胶。所述热塑性塑胶可为聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碳酸酯(PC)或聚氯乙烯(PVC)等。所述热固性塑胶可为聚氨类树脂、环氧类树脂、聚脲类树脂等。
所述壳体100通过注塑的方式于所述金属件10的预设区域的所述凹槽处形成所述塑胶件20，增强了所述金属件和所述塑胶件的结合力，避免因产品的预设区域因结合区域过小而造成金属件和塑胶件开裂或间隙等品质不良。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种壳体，所述壳体包括金属件和塑胶件，其特征在于：所述金属件的多个预设区域分别设置有一凹槽，所述塑胶件形成于所述凹槽中。
2.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述多个预设区域为贯穿孔的孔壁，所述凹槽形成于所述孔壁上。
3.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述金属件由第一金属条、两根第二金属条、两根第三金属条及第四金属条构成的矩形的框体，所述第一金属条呈U型结构，所述第二金属条为长方体结构，所述第三金属条大致呈L形结构，所述第四金属条为长条形结构。
4.如权利要求3所述的壳体，其特征在于：所述第一金属条的一端和一根第二金属条的一端间隔设置，所述一根第二金属条的另一端和一根所述第三金属条的一端间隔设置，所述一根所述第三金属条的另一端和所述第四金属条的一端间隔设置，所述第四金属条的另一端和另一根所述第三金属条的一端间隔设置，所述另一根所述第三金属条的另一端和另一根第二金属条的一端间隔设置，所述另一根第二金属条的另一端和所述第一金属条的另一端间隔设置，从而形成所述矩形的框体。
5.如权利要求3所述的壳体，其特征在于：所述多个预设区域包括第一区域、第二区域、第三区域和第四区域，所述第一区域位于所述第一金属条上，所述第二区域位于所述第四金属条上，所述第三区域位于所述第一金属条和两根所述第二金属条相邻的孔壁上，所述第四区域位于两根所述第三金属条和所述第四金属条相邻的孔壁上。
6.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述金属件的材质为不锈钢、铝、铝合金、镁、镁合金、钛、钛合金、铜或铜合金。
7.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述塑胶件的材质为热塑性塑胶或热固性塑胶，所述热塑性塑胶为聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚碳酸酯或聚氯乙烯，所述热固性塑胶为聚氨类树脂、环氧类树脂或聚脲类树脂。
8.一种壳体的制作方法，所述制作方法包括如下步骤：
提供一金属件，所述金属件具有一电子装置的局部区域的形状；
通过CNC加工方式在所述金属件的多个预设区域上分别形成至少一凹槽；
通过注塑成型的方式在金属件上形成塑胶件，将形成所述凹槽的所述金属件置于注塑成型模具腔中，于所述金属件的预设区域注塑熔融的塑胶从而于所述凹槽内形成塑胶件。
9.如权利要求8所述的制作方法，其特征在于：所述多个预设区域为贯穿孔的孔壁，所述凹槽形成于所述孔壁上。
10.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括显示屏和权利要求1-7任意一项所述的壳体，所述显示屏可拆卸的安装于所述壳体内。
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