CN202663684U

CN202663684U - 一种电子设备外壳

Info

Publication number: CN202663684U
Application number: CN 201220366886
Authority: CN
Inventors: 岳衡
Original assignee: Nolan Mobile Communication Parts (beijing) Co Ltd; Lovepac Converting Beijing Co Ltd
Current assignee: Nolan Mobile Communication Parts (beijing) Co Ltd; Lovepac Converting Beijing Co Ltd
Priority date: 2012-07-26
Filing date: 2012-07-26
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2022-07-26

Abstract

本实用新型提出了一种电子设备外壳，所述电子设备外壳至少具有一个活性塑料层，该活性塑料层表面具有通过LDS技术形成的金属天线，所述活性塑料层表面形成有一层覆盖所述金属天线的硅胶保护层，在所述活性塑料层表面以及所述金属天线表面与所述硅胶保护层之间喷涂有一层底涂剂。在本实用新型的电子设备外壳中，采用了液态硅胶注塑于电子设备外壳表面形成硅胶保护层，该硅胶保护层可以适用于各种不同的电子设备外壳使用环境，既可以做得很软，也可以比较硬，并且可以在很薄且较大面积上具有很强的抗撕扯和抗拉伸的强度。同时可以使产品颜色多样化，耐脏污，抗化学性能，手感柔软爽滑。

Description

一种电子设备外壳

技术领域

本实用新型涉及一种电子设备外壳，所述电子设备外壳具有通过LDS技术形成的金属天线。所述电子设备外壳可广泛用于各种具备无线通信功能的电子设备，例如手机、电脑、平板电脑等。

背景技术

激光直接成型(LDS)技术是由德国LPKF公司开发的技术，该技术已经广泛应用于手机天线的生产过程中。LDS技术使用激光在热塑性复合材料元件表面刻出天线的电路痕迹，通过激光对这种热塑性材料中的有机金属添加物进行活化，将有机金属添加物中的金属微粒，例如铜微粒等暴露在元件的电路痕迹表面，最后对元件经过激光活化的部分，也就是电路痕迹表面进行金属镀层，从而在元件表面形成了特定形状的手机天线。

这种现有技术在CN101728603A和CN102025020A中均有描述。

其中，在CN101728603A中，为了保护通过LDS技术形成在手机外壳表面的金属天线，在外壳表面涂覆了一层绝缘保护层。但是该现有技术没有说明绝缘保护层是什么，涂覆绝缘保护层的方法是什么也不清楚。

类似的，在CN102025020A中，为了保护通过LDS技术形成在手机外壳表面的金属天线，在外壳表面涂布或者喷一层保护漆，或者在外壳表面贴合、卡扣保护盖。用保护盖的方式保护天线明显会增加手机外壳的厚度，影响美观，而且保护盖也比较容易脱落，不牢固，厚度太大的话甚至会影响天线的信号接收。而喷保护漆的话，由于保护漆一次性不能喷得太厚，太厚容易脱落；太薄不耐磨，而且很难掩盖住突出于外壳表面的天线金属层。如果多次喷漆，还得喷一遍打磨一次，工序复杂，成本很高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种电子设备外壳，以减少或避免前面所提到的问题。

具体来说，本实用新型提供了一种电子设备外壳，其在电子设备外壳表面注塑成型了一层硅胶保护层，用以对LDS技术形成的金属天线提供保护，该硅胶保护层可强力附着于所述电子设备外壳表面，提供良好的缓冲弹性以及手感。

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种电子设备外壳，所述电子设备外壳至少具有一个活性塑料层，该活性塑料层表面具有通过LDS技术形成的金属天线，所述活性塑料层表面形成有一层覆盖所述金属天线的硅胶保护层，在所述活性塑料层表面以及所述金属天线表面与所述硅胶保护层之间喷涂有一层底涂剂。

优选地，所述底涂剂由如下重量份的组分构成：硅树脂：1～5；有机硅改性树脂增粘剂：1～5；助剂：1～5；改性聚酯树脂：5～10；溶剂：70～95。

优选地，所述活性塑料层中的塑料可选自PC、或PC与玻璃纤维的混合物、或尼龙与玻璃纤维的混合物之一。

优选地，所述PC与玻璃纤维的混合物、或尼龙与玻璃纤维的混合物中，所述玻璃纤维在二者中的质量百分比为5％-50％。

优选地，所述底涂剂喷涂到所述活性塑料层表面以及所述金属天线表面之后，在室温下放置15分钟或80℃烘烤5分钟，待干燥后再与液态硅胶进行注塑成型。

优选地，在注塑过程中，所述液态硅胶在温度100-150℃下的硫化干燥时间是10-120秒。

优选地，所述的制造方法，在所述硅胶保护层表面喷涂有面漆。

优选地，所述面漆包括位于底层的颜色漆以及位于最外层的手感面漆。

优选地，所述硅胶保护层厚度为0.15-5mm。

在本实用新型的电子设备外壳中，采用了液态硅胶注塑于电子设备外壳表面形成硅胶保护层，该硅胶保护层可以适用于各种不同的电子设备外壳使用环境，既可以做得很软，也可以比较硬，并且可以在很薄且较大面积上具有很强的抗撕扯和抗拉伸的强度。同时可以使产品颜色多样化，耐脏污，抗化学性能，手感柔软爽滑。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，

图1显示的是通过LDS技术在电子设备外壳表面形成金属天线的结构示意图；

图2显示的是根据本实用新型的一个具体实施例的电子设备外壳的成型截面示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

下面以一种手机外壳后盖为例，详细说明根据本实用新型的电子设备外壳的结构及其制造方法。当然，本领域技术人员应当理解，本实用新型的电子设备外壳并不仅仅局限于用于手机类电子设备，其还可可广泛用于各种具备无线通信功能的电子设备，例如手机、电脑、平板电脑等。

图1显示的是通过LDS技术在电子设备外壳表面形成金属天线的结构示意图。为清楚起见，图中以三轴垂直坐标系作为参考，其中，z轴垂直于所述电子设备外壳，沿坐标轴z向为该电子设备外壳的外侧方向，沿坐标轴z向相反的反向为该电子设备外壳的内侧方向；y轴平行于所述电子设备外壳纵向方向，x轴平行于所述电子设备外壳横向方向。

具体来说，图1中所示电子设备外壳1为一种手机外壳后盖，该手机外壳后盖可以是类似背景技术部分提及的任何一种外壳，该电子设备外壳至少具有一个活性塑料层2，该活性塑料层2表面具有通过LDS技术形成的金属天线3。应当强调的是，由于LDS技术以及所使用的活性塑料都是现有技术，关于形成金属天线的原理及其过程都不是本实用新型的重点，而且背景技术部分对此均有公开，因此本实用新型对于这部分内容不再详细描述。

图1所示电子设备外壳可以由单独一层活性塑料层2构成，也可以通过多射注塑形成，但是活性塑料层2必须位于电子设备外壳1的外侧，用以在活性塑料层2外侧表面形成金属天线3。

图2显示的是根据本实用新型的一个具体实施例的电子设备外壳的成型截面示意图，如图所示，图中所示电子设备外壳放置于一个模具A中，用于在图1所示外壳的表面注塑一层硅胶保护层4。

在现有技术中，通常以喷漆或者加盖的方式提供对金属天线3的保护，其缺点背景技术部分已有描述。现在还有一种常见的手机硅胶套，但是这种硅胶套样子比较单一，挡住了原有设备的设计元素，把手机设计者千方百计设计出来的外观，或者说是减薄的厚度给封住且将厚度加了上去，比较臃肿。

在本实用新型中，可以直接在电子设备外壳表面注塑了一层0.15-5mm厚的硅胶保护层4，这样就可以体现设计的原创性和设备的整体感，同时硅胶的外壳也可以起到一点防震的作用。

但是，在电子设备外壳表面注塑一层硅胶保护层并不是想象中那么简单，因为在本实用新型中，硅胶保护层必须与活性塑料层牢固结合才行，而现实中实用新型人发现这很难做到，因为形成金属天线的LDS技术中，活性塑料的种类是有限的，而这些种类的活性塑料与硅胶很难接合在一起。因此，本实用新型经过创造性的劳动，提供了如下一种制造方法以及结构，其在电子设备外壳表面注塑成型了一层硅胶保护层，用以对LDS技术形成的金属天线提供保护，该硅胶保护层可强力附着于所述电子设备外壳表面，提供良好的缓冲弹性以及手感。

具体来说，如图2所示，电子设备外壳1至少具有一个活性塑料层2，该活性塑料层2表面具有通过LDS技术形成的金属天线3，所述活性塑料层2表面形成有一层覆盖所述金属天线3的硅胶保护层4，该硅胶保护层4通过模具A以注塑的方式形成于电子设备外壳1的外侧。

本实用新型中，为了使硅胶和活性塑料牢固的接合，发现如下几种材质的活性塑料可用于本实用新型中。构成活性塑料层4中的塑料可选自PC、或PC与玻璃纤维的混合物、或尼龙与玻璃纤维的混合物之一。实际上，为了增加接合的牢固性，在构成活性塑料层4的塑料中混合玻璃纤维非常有用，可以大大增强硅胶和活性塑料的结合强度，例如，在优选实施例中，所述PC与玻璃纤维的混合物、或尼龙与玻璃纤维的混合物中，所述玻璃纤维在二者中的质量百分比为5％-50％可以到达最佳的结合效果。

另外，在硅胶保护层4和活性塑料层2表面以及所述金属天线3表面之间，还喷涂有一层底涂剂5，在本实用新型中，虽然硅胶保护层4通过注塑的方式可以形成于电子设备外壳的表面，但是结合强度还是存在一些欠缺，因此，优选的是在注塑之前，在活性塑料层2表面先喷涂一层底涂剂5，然后再进行液体硅胶的注塑，这样获得的硅胶保护层4可以非常牢固的附着于电子设备外壳的表面。应当注意的是，在喷涂底涂剂5的过程中，金属天线3表面也会附着一层底涂剂5，但是金属天线3表面的底涂剂5实际上在后续注塑过程中没有什么作用。因此，在一个可选的制造方法中，可以在注塑之前，在活性塑料层2表面和金属天线3表面都喷涂一层底涂剂5；在另一个可选的制造方法中，可以在注塑之前，仅在活性塑料层2表面喷涂一层底涂剂5，或者在活性塑料层2表面和金属天线3表面都喷涂一层底涂剂5。

在一个优选实施例中，底涂剂可以由如下重量份的组分构成：

硅树脂：1～5；有机硅改性树脂增粘剂：1～5；助剂：1～5；改性聚酯树脂：5～10；溶剂：70～95。

其中，硅树脂的平均式为R_aSiO_4-a/2，式中R为甲基、乙烯基及苯基，a为0.4～1.8。R中含有0％~30％(摩尔百分数)的苯基，0％~30％(摩尔百分数)的乙烯基，其余为甲基。分子中含有Si—OH或Si—OR为0.01％~30％(摩尔百分数)。

有机硅改性有机树脂增粘剂可以是有机硅改性丙烯酸树脂、有机硅改性聚酯树脂、有机硅改性聚氨酯、有机硅改性环氧树脂之一或其组合。优选为有机硅改性聚氨酯。

助剂主要为硅烷偶联剂，结构式为Y—Si—(OR)₃，其中OR是可水解基团—烷氧基，如甲氧基、乙氧基等，Y是有机官能基团，如氨基、甲基丙烯酰氧基、环氧基、乙烯基、巯基等。例如，助剂可以为：3-氨基丙基三乙氧基硅烷，3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷，3-巯基丙基三乙氧基硅烷等中的一种或几种。助剂优选为3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。助剂中还可以含有诸如流平剂之类的助剂，其在底涂剂中的重量份含量为0～1。

溶剂可以是芳香烃、脂肪烃、酯、醇、酮等类溶剂中，至少二种以上溶剂混合而成。例如：由甲苯与白电油混合。优选地，所述溶剂在底涂剂中的重量份含量为80～95。

底涂剂的作用及其原理介绍如下：

底涂剂中的改性聚酯树脂可分散到素材表面(活性塑料层2表面)成膜，与素材及有机硅改性有机树脂增粘剂相容性好。

助剂中的硅烷偶联剂中的烷氧基OR容易水解成羟基，烷氧基或羟基容易与硅橡胶中的组分或素材表面残留的羟基发生反应，也可以本身缩聚而交联，形成牢固的化学键。硅烷偶联剂中的有机官能团Y与素材具有相容性好，能够浸润到活性塑料层2表面，通过分子间作用力及极性基团间的相互作用或化学键而形成牢固的附着。

硅树脂中乙烯基可以参与硅氢加成反应而与硅橡胶以化学健结合，苯基、羟基、烷氧基等可以通过物理吸附或化学键增加粘接效果。

有机硅改性树脂增粘剂如丙烯酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂等，与被粘素材相容性好能通过物理吸附或化学键作用形成牢固的附着，经有机硅改性后，与硅橡胶组分也具有较好的相容性，并在硅橡胶固化时参与硅氢加成反应，形成牢固的化学键结合，从而使硅橡胶与素材能形成牢固的粘接效果。

助剂中的流平剂可以防止底涂剂在素材表面的收缩。

本实用新型的底涂剂通过不同溶剂搭配使用，可以调节干燥速度，对各组分溶解性好，对素材浸润性好。例如苯类及酯类溶剂对PC有溶解性，与烃类、醇类溶剂搭配适量使用既浸润性好，又不致强烈腐蚀素材。

下面参照附图详细说明本实用新型的电子设备外壳的制造方法，如图所示，该制造方法包括如下步骤：

在电子设备外壳1的所述活性塑料层2表面通过LDS技术形成所述金属天线3。

在所述活性塑料层2表面以及所述金属天线3表面喷涂一层底涂剂5。在一个优选实施例中，喷涂底涂剂5后，可以在室温下放置15分钟或80℃烘烤5分钟，待底涂剂干燥后进行下一步的操作。

在喷涂了所述底涂剂5的所述活性塑料层2表面以及所述金属天线3表面注塑一层液态硅胶4，干燥后形成所述硅胶保护层。在一个优选实施例中，在注塑过程中，所述液态硅胶在温度100-150℃下的硫化干燥时间是10-120秒。

在进一步的实施例中，还可以在形成硅胶保护层4之后，在硅胶保护层表面喷涂面漆，以获得不同的视觉效果和手感，例如，所述面漆可以包括位于底层的颜色漆以及位于最外层的手感面漆等。

在本实用新型中，采用液态硅胶形成的硅胶保护层，其硬度可以从非常柔软到非常坚硬，肖氏硬度的范围可达10-90，因此可适用于各种不同的电子设备外壳，适应性广。液态硅胶本身可以具有丰富的颜色，可以多样化定制产品的色彩。另一方面，液态硅胶在成型时流动性好是一个很重要的参数，很方便做出薄且尺寸较大的产品。另外，硅胶外表面喷涂油漆，可以使颜色多样化，耐脏污，抗化学性能，手感柔软爽滑，可以做非常浅，非常干净的颜色，其它材料获得不了这样的技术效果。

另外，通常用于手机的硅胶套本身的抗撕扯和抗拉伸的强度比较弱，很难做薄做大，一方面不好成型，另一方面抗撕扯和抗拉伸力差，遇到尖锐物品的时候很容易划破。而本实用新型是将液态硅胶注塑于电子设备外壳表面，与电子设备外壳形成一体，经测试，本实用新型的硅胶保护层可以做到在125mm*65mm的产品上实现0.3mm以上的硅胶厚度承受8N的撕扯力而没有破损(测量工具末端直径为0.75mm的球形尖端，换算之后每平方毫米所承受的撕裂强度至少是18N)，这是其它制造方法难以获得的。

本领域技术人员应当理解，虽然本实用新型是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本实用新型的保护范围。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims

1.一种电子设备外壳，其特征在于，所述电子设备外壳至少具有一个活性塑料层，该活性塑料层表面具有通过LDS技术形成的金属天线，所述活性塑料层表面形成有一层覆盖所述金属天线的硅胶保护层，在所述活性塑料层表面以及所述金属天线表面与所述硅胶保护层之间喷涂有一层底涂剂。

2.根据权利要求1所述的电子设备外壳，其特征在于，所述底涂剂由如下重量份的组分构成：硅树脂：1～5；有机硅改性树脂增粘剂：1～5；助剂：1～5；改性聚酯树脂：5～10；溶剂：70～95。

3.根据权利要求1所述的电子设备外壳，其特征在于，所述活性塑料层中的塑料可选自PC、或PC与玻璃纤维的混合物、或尼龙与玻璃纤维的混合物之一。

4.根据权利要求3所述的电子设备外壳，其特征在于，所述PC与玻璃纤维的混合物、或尼龙与玻璃纤维的混合物中，所述玻璃纤维在二者中的质量百分比为5％-50％。

5.根据权利要求1所述的电子设备外壳，其特征在于，所述底涂剂喷涂到所述活性塑料层表面以及所述金属天线表面之后，在室温下放置15分钟或80℃烘烤5分钟，待干燥后再与液态硅胶进行注塑成型。

6.根据权利要求1所述的电子设备外壳，其特征在于，在注塑过程中，所述液态硅胶在温度100-150℃下的硫化干燥时间是10-120秒。

7.根据权利要求1所述的电子设备外壳，其特征在于，所述硅胶保护层表面喷涂有面漆。

8.根据权利要求7所述的电子设备外壳，其特征在于，所述面漆包括位于底层的颜色漆以及位于最外层的手感面漆。

9.根据权利要求1所述的电子设备外壳，其特征在于，所述硅胶保护层厚度为0.15-5mm。