CN116507052A - 设备壳体、电子设备及设备壳体加工方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种设备壳体、电子设备及设备壳体加工方法。设备壳体包括透光基体和装饰单元，设置于透光基体外表面的凸起部和凹部可以组合形成第一纹理图案，装饰单元的第二纹理图案可以自外表面透出，位于透光基体外表面的第一纹理图案以及装饰单元透出外表面的第二纹理图案配合形成了设备壳体的外观，因而提升了设备壳体的视觉效果及触摸体验。
Description
技术领域
本公开涉及电子设备技术领域，具体涉及一种设备壳体、电子设备及设备壳体加工方法。
背景技术
随着电子设备(例如，手机、平板电脑)的更新迭代，用户对电子设备的外观要求越来越高。在相关技术中，由于材质属性限制，例如玻璃等透光材质的电子设备壳体的外观效果及触摸手感较为单一，难以满足用户差异化的视觉要求。
发明内容
本公开提供一种改进的设备壳体、电子设备及设备壳体加工方法，以提高设备壳体及电子设备的美观度，提升用户的视觉体验。
本公开的第一方面提供一种设备壳体，应用于电子设备，所述设备壳体包括：
透光基体，包括沿厚度方向相对设置的内表面和外表面；所述外表面设有凸起部和相对于所述凸起部凹陷的凹部，所述凸起部和所述凹部组合形成第一纹理图案；
至少一组装饰单元，设置于所述内表面，所述装饰单元的第二纹理图案自所述外表面透出；所述第一纹理图案和所述第二纹理图案配合形成预设纹理图案。
可选的，所述凸起部和所述凹部组合形成的纹理图案包括羽毛状、雪花晶体状或X形树叶状中的至少一种。
可选的，所述凸起部和所述凹部组合形成的纹理图案通过化学蚀刻获得。
可选的，所述外表面粗糙度的Ra范围值大于或等于0.7um，且小于或等于3.5um。
可选的，所述外表面的雾度大于或等于25％，且小于或等于65％。
可选的，所述装饰单元包括层叠设置的纹理层和光线反射层，在所述光线反射层的反射作用下，所述纹理层的纹理被反射至所述外表面以形成所述装饰效果。
可选的，所述装饰单元还包括设置在所述纹理层背向所述光线反射层一侧的薄膜层，所述纹理层设置于所述薄膜层背向所述内表面的一侧表面。
可选的，所述纹理层的纹理包括线条、字母、数字、文字和图像中的至少一种。
可选的，所述设备壳体还包括色彩层，所述色彩层设置在所述光线反射层背向所述纹理层的一侧表面。
可选的，所述纹理层通过激光雕刻模具转印形成，所述透光基体包括玻璃、蓝宝石、透明聚合物和透明复合材料中的至少一种。
可选的，所述纹理层的厚度大于或等于0.008mm，且小于或等于0.05mm；和/或，所述透光基体的厚度大于或等于0.1mm，且小于或等于5mm。
可选的，所述设备壳体还包括光学胶层，所述装饰单元通过所述光学胶层粘接于所述内表面。
可选的，所述设备壳体还包括疏水疏油层，所述疏水疏油层设置于所述外表面。
根据本公开的第二方面提供一种电子设备，所述电子设备包括：设备主体和第一方面所述的任一设备壳体，所述设备壳体组装于所述设备主体以覆盖所述设备主体的至少一部分结构。
根据本公开的第三方面提供一种设备壳体加工方法，应用于第一方面所述的任一设备壳体，所述方法包括：
加工获得透光基体结构；
将所述透光基体固定于摇摆设备上，并将所述透光基体进入预设蚀刻液中以在所述透光基体的外表面蚀刻形成预设纹理图案。
可选的，在将所述透光基体进入预设蚀刻液中之前，所述方法还包括：在所述透光基体的内表面设置遮蔽层。
本公开提供的技术方案至少可以达到以下有益效果：
本公开的设备壳体包括透光基体和装饰单元，设置于透光基体外表面的凸起部和凹部可以组合形成第一纹理图案，装饰单元的第二纹理图案可以自外表面透出，位于透光基体外表面的第一纹理图案以及装饰单元透出外表面的第二纹理图案配合形成了设备壳体的外观，因而提升了设备壳体的视觉效果及触摸体验。
附图说明
图1是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的截面结构示意图；
图2是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面效果图；
图3是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面放大结构示意图之一；
图4是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面放大结构示意图之二；
图5是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面放大结构示意图之三；
图6是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面放大结构示意图之四；
图7是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面放大结构示意图之五；
图8是本公开一示例性实施例中一种设备壳体加工方法的流程图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。除非另作定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“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。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个，若仅指代“一个”时会再单独说明。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”、“顶部”、“底部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并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，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
随着电子设备(例如，手机、平板电脑)的更新迭代，用户对电子设备的外观要求越来越高。在相关技术中，由于材质属性限制，例如玻璃等透光材质的电子设备壳体的外观效果及触摸手感较为单一，难以满足用户差异化的视觉要求。
本公开提出一种设备壳体，应用于电子设备。图1是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的截面结构示意图，图2是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面效果图，图3是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面放大结构示意图之一，图4是本公开一示例性实施例中一种设备壳体的外表面放大结构示意图之二，如图1-图4所示，设备壳体1包括透光基体11和至少一组装饰单元12。透光基体11包括沿厚度方向相对设置的内表面112和外表面111，外表面111设有凸起部1111和相对于凸起部1111凹陷的凹部1112，凸起部1111和凹部1112组合形成第一纹理图案。至少一组装饰单元12设置于内表面112，装饰单元12的第二纹理图案自外表面111透出，第一纹理图案和第二纹理图案配合形成预设纹理图案。
由于设备壳体1包括透光基体11和装饰单元12，设置于透光基体11外表面111的凸起部1111和凹部1112可以组合形成第一纹理图案，装饰单元12的第二纹理图案可以自外表面111透出，位于透光基体11外表面111的第一纹理图案以及装饰单元12透出外表面111的第二纹理图案配合形成了设备壳体1的外观，纹理图案效果立体美观，因而提升了设备壳体1的视觉效果。而位于透光基体11外表面111的凸起部1111和凹部1112形成的第一纹理图案还具备凹凸的触感，还提升了设备壳体1的触摸体验。
在上述实施例中，凸起部1111和凹部1112组合形成的纹理图案可以是羽毛状、雪花晶体状或X形树叶状中的至少一种。在一些实施例中，凸起部1111和凹部1112可以组合形成的纹理图案可以由单一的羽毛状、单一的雪花晶体状、单一的X形树叶状或单一的其他形状组成。在另一些实施例中，如图5-图7所示，凸起部1111和凹部1112可以组合形成包含上述至少两种上述形状的纹理图案。例如图7所示，凸起部1111和凹部1112可以组合形成包含羽毛状、雪花晶体状和X形树叶状的纹理图案。
需要说明的是，当纹理图案由单一的羽毛状、单一的雪花晶体状、单一的X形树叶状或其他单一形状组成时，单一形状之间可以间隔设置，也可以相互叠置形成至少一部分重合的纹理图案。当纹理图案包含至少两种上述形状的纹理图案时，各个形状之间可以间隔设置，也可以相互叠置形成至少一部分重合的纹理图案。例如，凸起部1111和凹部1112可以组合形成包含羽毛状、雪花晶体状和X形树叶状的纹理图案，羽毛状、雪花晶体状和X形树叶状图案相互重叠形成凹部1112效果的纹理图案。
其中，上述羽毛状、雪花晶体状和X形树叶状图案可以是完整的羽毛状、雪花晶体状和X形树叶状，也可以是部分的羽毛状、雪花晶体状和X形树叶状，本公开并不对此进行限制。
在上述实施例中，凸起部1111和凹部1112组合形成的纹理图案可以通过化学蚀刻获得，以提升纹理图案的加工便利性和图案美观性。
上述外表面111粗糙度的Ra范围值可以大于或等于0.7um，且小于或等于3.5um，以通过外表面111的粗糙度，提升设备壳体1的触摸质感以及设备壳体1外表面111的摩擦力，避免设备壳体1在使用过程中滑落。
上述外表面111的雾度可以大于或等于25％，且小于或等于65％，以使外表面111的光泽、透明度以及成像度达到预期效果。
在一些实施例中，透光基体11可以由玻璃、蓝宝石、透明聚合物、透明复合材料中的一种材质制成，但不仅限于此。例如，透光基体11可以采用硅酸盐玻璃，硅酸盐玻璃以二氧化硅为主，具有较好的热稳定性、机械强度和硬度。或者，透光基体11可以采用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合材料。透光基体11的厚度的范围值可以大于或等于0.1mm，且小于或等于5mm。例如，透光基体11的厚度可以是0.1mm、0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm，但不仅限于此。
在一些实施例中，装饰单元12可以包括层叠设置的纹理层121和光线反射层122，在光线反射层122的反射作用下，纹理层121的纹理被反射至外表面111以形成第二纹理图案。装饰单元12可以通过粘接固定于透光基体11的内表面112，用于装饰设备壳体1，提高设备壳体1的美观度，进而提升用户的视觉体验。具体的，光线从透光基体11所在的一侧射入，依次穿过透光基体11和纹理层121，并照射于光线反射层122，光线反射层122再将光线反射回来，依次穿出纹理层121和透光基体11，在光线反射层122的反射作用下，纹理层121的第二纹理图案被反射至外表面111，由此在透光基体11上呈现出该纹理效果，起到了美化设备壳体1的作用。
需要说明的是，纹理层121的纹理包括线条、字母、数字、文字和图像中的至少一种。线条、字母、数字、文字和图像中的至少两者可以组合使用，或其中一者单独使用。当线条、字母、数字、文字和图像中的多者组合使用时，可以在设备壳体1上呈现出更加多样化、更加丰富的纹理效果。例如，纹理层121的纹理通过上述线条、字母、数字、文字和图像中的一种或多种组合形成绒毛纹理、文字纹理、光影纹理中的至少一种。
在一些实施例中，沿光线的射入方向，光线反射层122位于纹理层121下侧，纹理层121比光线反射层122更靠近内表面112。这样，当光线从透光基体11射入，光线依次穿过透光基体11和纹理层121，照射于光线反射层122，然后再通过光线反射层122反射回来，再次穿过纹理层121和透光基体11，在光线射入和反射的过程中，纹理层121被光线两次穿过，使得纹理层121的纹理可以清晰地被投影至外表面111，纹理的显示效果更佳。
上述光线反射层122可以设置为镀层，该镀层通过磁控溅射镀或蒸镀方式形成，磁控溅射和蒸镀方式的附着力较强，镀膜材料不易脱落。镀膜材料可以由氧化硅、氧化铌和氮化硅层叠制成。纹理层121可以通过激光雕刻模具转印形成。纹理层121的厚度大于或等于0.008mm，且小于或等于0.05mm。例如，纹理层121320的厚度可以是0.008mm、0.01mm、0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm，但不仅限于此。
在一些实施例中，装饰单元12还可以包括设置在纹理层121背向光线反射层122一侧的薄膜层123，纹理层121贴附于薄膜层123背向内表面112的一侧表面。薄膜层123作为纹理层121的支撑载体，有利于实现纹理层121的展平，不会发生褶皱和脱落。例如，薄膜层123可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯材料制成，由该材料制成的薄膜层123，表面平滑有光泽，在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性均较好。当然，薄膜层123不仅限于采用聚对苯二甲酸乙二醇酯。
在一实施例中，透光基体11的内表面112可以设置一组装饰单元12，以通过一组装饰单元12获得预期的纹理效果。在另一实施例中，透光基体11的内表面112可以设有多组装饰单元12，以通过多组装饰单元12的叠加获得预期的纹理效果。其中，多组装饰单元12中任意两个装饰单元12的纹理层121图案可以相同也可以不同，本公开并不对此进行限制。
例如，当装饰单元12有多组时，多组装饰单元12均设置在内表面112的同一侧，且沿透光基体11的厚度方向依次排布，相邻的两个装饰单元12彼此之间粘接固定。如此设置，多组装饰单元12中，每组装饰单元12均包括纹理层121，则多个纹理层121的纹理可以相互叠加，并且，由于多个纹理层121分别处于不同层，则各纹理层121的纹理投影至透光基体11的明暗程度不同，使得叠加后的纹理效果更加立体。在图2所示的实施例中，一组装饰单元12的光线反射层122与另一组的装饰单元12的薄膜层123相邻且粘接固定。
当每组装饰单元12的纹理层121相同时，每组装饰单元12的各相同纹理层121可以相互叠加，以呈现更加立体的纹理效果。当每组装饰单元12的纹理层121不相同时，每组装饰单元12的各不同纹理层121可以相互叠加，以呈现更加丰富的纹理效果。
例如，所述装饰单元12可以设有两组，分别为第一装饰单元12和第二装饰单元12，第一装饰单元12的纹理层121为绒毛纹理，第二装饰单元12纹理层121的纹理可以为线条、字母、数字、文字和图像中的至少其中之一，由此可以将绒毛纹理与线条、字母、数字、文字或图像叠加，以呈现多样式的纹理效果。
需要说明的是，装饰单元12的具体数量可以根据实际需求选择设置，且带有不同纹理层121的装饰单元12的排布顺序不限。
在一些实施例中，设备壳体1还包括色彩层124，所述色彩层124设置在光线反射层122背向纹理层121的一侧表面。色彩层124可以作为衬底，为透光基体11增加色彩，呈现出整体颜色效果，使设备壳体1的色彩更加丰富，进一步提高设备壳体1的美观度，还可以对纹理层121起到保护作用。
上述色彩层124可以为油墨层，例如，可以通过丝网印刷方式将油墨涂覆在光线反射层122上。油墨层的颜色不限，例如可以为橘色、粉色、蓝色等，具体可以根据实际需要选择配置。本实施例中，色彩层124设置在装饰单元12背向内表面112的一侧，涂覆于装饰单元12的光线反射层122，且距离内表面112最远。
在一些实施例中，设备壳体1还包括光学胶层13，装饰单元12通过光学胶层13粘接于内表面112。光学胶层13无色透明、光透过率在90％以上，胶结强度良好，可在室温或中温下固化，且有固化收缩小等特点，用于胶结透明光学元件。光学胶层13可以设有多个。例如，多组装饰单元12之间均可以通过光学胶层13粘接固定。
所述设备壳体1还包括疏水疏油层14，所述疏水疏油层14设置于外表面111。疏水疏油层14可以减少甚至避免水性、油性物质残留在外表面111，避免指纹残留。疏水疏油层14的材质可以是纳米二氧化硅(SiO2)，采用喷涂工艺形成涂层，具备良好的透光性和疏水疏油性。疏水疏油层14也可以称为AF(Anti-fingerprint，抗指纹)层。
上述设备壳体1可以应用于手机、平板电脑等移动终端的设备壳体1，该设备壳体1可以获得预设纹理图案，并且可以通过色彩层124附加不同的颜色，使该设备壳体1的透光基体11外表面111的凸起部1111和凹部1112形成的纹理图案、装饰单元12的纹理层121与色彩层124配合获得预期颜色的外观效果，提高了移动终端的美观度和外观品质。此外，疏水疏油层14可以减少指纹残留于设备壳体1，保持使用过程中设备壳体1的干净整洁。
本公开进一步提供一种电子设备，电子设备包括：设备主体和上述设备壳体1，设备壳体1组装于设备主体以覆盖设备主体的至少一部分结构。
由于电子设备的设备壳体1包括透光基体11和装饰单元12，设置于透光基体11外表面111的凸起部1111和凹部1112可以组合形成第一纹理图案，装饰单元12的第二纹理图案可以自外表面111透出，位于透光基体11外表面111的第一纹理图案以及装饰单元12透出外表面111的第二纹理图案配合形成了设备壳体1的外观，纹理图案效果立体美观，因而提升了设备壳体1的视觉效果。而位于透光基体11外表面111的凸起部1111和凹部1112形成的第一纹理图案还具备凹凸的触感，还提升了设备壳体1及电子设备的触摸体验。
需要说明的是，上述电子设备可以是手机、平板电脑、车载终端、可穿戴设备等，本公开并不对此进行限制。
本公开进一步提供一种设备壳体1加工方法，应用于第一方面的任一设备壳体1。图8是本公开一示例性实施例中一种设备壳体1加工方法的流程图，如图8所示，上述设备壳体1加工方法可以通过以下步骤实现：
在步骤S801中，加工获得透光基体11结构；
在步骤S802中，将透光基体11固定于摇摆设备上，并将透光基体11进入预设蚀刻液中以在透光基体11的外表面111蚀刻形成预设纹理图案。
在一些实施例中，在将透光基体11进入预设蚀刻液中之前，设备壳体1加工方法还可以包括：在透光基体11的内表面112设置遮蔽层。
在上述实施例中，可以先将平面基材，按照设备壳体1所需尺寸、形状进行裁切、CNC、磨削、热弯等工艺，以得到2D、2.5D、3D的用于加工设备壳体1的透光基体11，并在透光基体11内表面112印刷遮蔽层进行遮蔽保护，以避免透光基体11的内表面112受到蚀刻的影响。上述遮蔽层可以是油墨层。
而后可以对设有油墨层的透光基体11进行清洗，例如可以使用3％浓度的氢氟酸和水清洗透光基体11，清洗后放置在水中等待蚀刻处理，放置时间为2～5分钟，水温保持在15～25℃，水温可以和蚀刻药水温度一致。
在完成上述清洗步骤后，将透光基体11固定于摇摆设备上，透光基体11进入蚀刻药水的方向为沿透光基体11表面方向。启动摇摆设备，将透光基体11置于蚀刻药水中循环摇摆浸泡，浸泡时间为2～5分钟，药水温度保持在15～25℃。其中，摇摆设备的参数可以采用如下参数：摇摆轨迹为椭圆形，摇摆频率50圈/分钟，摇摆设备的上下幅度150mm，速度2.8m/s，左右幅度150mm，速度2.8m/s，搅拌器搅拌参数：速度0.5m/s。
最后，取出透光基体11并用水进行清洗，随后放入褪镀液中褪去内表面112遮蔽层，再次用水进行清洗，并用烘干设备烘干。
通过上述方法加工得到的设备壳体1包括透光基体11和装饰单元12，设置于透光基体11外表面111的凸起部1111和凹部1112可以组合形成第一纹理图案，装饰单元12的第二纹理图案可以自外表面111透出，位于透光基体11外表面111的第一纹理图案以及装饰单元12透出外表面111的第二纹理图案配合形成了设备壳体1的外观，纹理图案效果立体美观，因而提升了设备壳体1的视觉效果。而位于透光基体11外表面111的凸起部1111和凹部1112形成的第一纹理图案还具备凹凸的触感，还提升了设备壳体1及电子设备的触摸体验。
以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开保护的范围之内。
Claims (16)
1.一种设备壳体，其特征在于，应用于电子设备，所述设备壳体包括：
透光基体，包括沿厚度方向相对设置的内表面和外表面；所述外表面设有凸起部和相对于所述凸起部凹陷的凹部，所述凸起部和所述凹部组合形成第一纹理图案；
至少一组装饰单元，设置于所述内表面，所述装饰单元的第二纹理图案自所述外表面透出；所述第一纹理图案和所述第二纹理图案配合形成预设纹理图案。
2.根据权利要求1所述的设备壳体，其特征在于，所述凸起部和所述凹部组合形成的纹理图案包括羽毛状、雪花晶体状或X形树叶状中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的设备壳体，其特征在于，所述凸起部和所述凹部组合形成的纹理图案通过化学蚀刻获得。
4.根据权利要求1所述的设备壳体，其特征在于，所述外表面粗糙度的Ra范围值大于或等于0.7um，且小于或等于3.5um。
5.根据权利要求1所述的设备壳体，其特征在于，所述外表面的雾度大于或等于25％，且小于或等于65％。
6.根据权利要求1所述的设备壳体，其特征在于，所述装饰单元包括层叠设置的纹理层和光线反射层，在所述光线反射层的反射作用下，所述纹理层的纹理被反射至所述外表面以形成所述装饰效果。
7.根据权利要求6所述的设备壳体，其特征在于，所述装饰单元还包括设置在所述纹理层背向所述光线反射层一侧的薄膜层，所述纹理层设置于所述薄膜层背向所述内表面的一侧表面。
8.根据权利要求6所述的设备壳体，其特征在于，所述纹理层的纹理包括线条、字母、数字、文字和图像中的至少一种。
9.根据权利要求6所述的设备壳体，其特征在于，还包括色彩层，所述色彩层设置在所述光线反射层背向所述纹理层的一侧表面。
10.根据权利要求6至9任一项所述的设备壳体，其特征在于，所述纹理层通过激光雕刻模具转印形成，所述透光基体包括玻璃、蓝宝石、透明聚合物和透明复合材料中的至少一种。
11.根据权利要求6至9任一项所述的设备壳体，其特征在于，所述纹理层的厚度大于或等于0.008mm，且小于或等于0.05mm；和/或，所述透光基体的厚度大于或等于0.1mm，且小于或等于5mm。
12.根据权利要求1所述的设备壳体，其特征在于，还包括光学胶层，所述装饰单元通过所述光学胶层粘接于所述内表面。
13.根据权利要求1所述的设备壳体，其特征在于，还包括疏水疏油层，所述疏水疏油层设置于所述外表面。
14.一种电子设备，其特征在于，包括：设备主体和如权利要求1至13任一项所述的设备壳体，所述设备壳体组装于所述设备主体以覆盖所述设备主体的至少一部分结构。
15.一种设备壳体加工方法，其特征在于，应用于如权利要求1至13任一项所述的设备壳体，所述方法包括：
加工获得透光基体结构；
将所述透光基体固定于摇摆设备上，并将所述透光基体进入预设蚀刻液中以在所述透光基体的外表面蚀刻形成预设纹理图案。
16.根据权利要求15所述的设备壳体加工方法，其特征在于，在将所述透光基体进入预设蚀刻液中之前，所述方法还包括：在所述透光基体的内表面设置遮蔽层。
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