DE102015103319A1

DE102015103319A1 - Elektronisches Gerät und Verfahren zur Herstellung dessen Gehäuses

Info

Publication number: DE102015103319A1
Application number: DE102015103319.4A
Authority: DE
Inventors: c/o Lenovo Chenghao (Beijing) Zhang; c/o Lenovo Beiou (Beijing) Luan
Original assignee: Lenovo Beijing Ltd
Current assignee: Lenovo Beijing Ltd
Priority date: 2014-09-19
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2016-03-24
Also published as: CN105491823B; CN105491823A; US20160088129A1

Abstract

Es ist elektronisches Gerät vorgesehen, um das konventionelle technische Problem einer schlechten Signalübertragungswirkung des elektronischen Gerätes zu lösen. Das elektronische Gerät umfasst ein Gehäuse mit einem ersten Abschnitt aus einem ersten Material und einem zweiten Abschnitt aus einem zweiten Material, wobei das zweite Material dadurch geformt wird, dass auf das erste Material ein Umformprozess ausgeübt wird. Es ist ferner ein Verfahren zum Herstellen des Gehäuses des elektronischen Gerätes offenbart.

Description

HINTERGRUND
Diese Offenbarung bezieht sich auf das Gebiet der Elektronik und insbesondere auf ein elektronisches Gerät sowie ein Verfahren zur Herstellung dessen Gehäuses.
Um derzeit die Nutzer-Anforderungen nach Intensität, taktilem Gefühl, Erscheinungsbild und dgl. eines Gehäuses eines Gerätes zu erfüllen, nutzen die Gehäuse der meisten elektronischen Vorrichtungen ein Material aus Metall oder aus einer Legierung. Da die Übertragung eines drahtlosen Signales durch Leiten elektronischer Wellen implementiert wird, kann dann, wenn die elektromagnetische Welle die Oberfläche eines metallischen Gehäuses erreicht, aufgrund der Diskontinuität des Widerstandes des Interfaces zwischen Luft und Metall leicht die Bildung eines elektromagnetischen Feldes aufgrund von Kurzschluss des elektrisch leitenden Metalles unterbunden werden, wenn sie das metallische Gehäuse zum Propagieren nach außen durchdringt, und Verschwinden des elektrischen Feldes kann dazu führen, dass ein magnetisches Feld nicht kontinuierlich erzeugt wird, um so die kontinuierliche Propagierung der elektromagnetischen Welle zu stören. Dabei kann die durch das Gehäuse aus metallischem Material erzeugte Schwächung der elektromagnetischen Welle relativ stark sein.
Eine Lösung besteht darin, ein Prägen, Stanzen oder Abtragen auf ein emittierendes Gebiet entsprechend einem Antennensignal auf das metallische Gehäuse auszuüben und den so behandelten Teil mit nicht metallischem Material aufzufüllen, wobei das metallische Material des Gehäuses gleichzeitig als Gehäuse des elektronischen Gerätes vorzusehen, so dass die elektromagnetische Welle das behandelte oder aufgefüllte nicht metallische Gebiet passieren kann, um zur Außenseite zu emittieren. Wenn dies auch eine gute Signal-Übertragung ermöglicht, kann aufgrund des Plattenpräge-, Stanz- oder Abtragungs-Einflusses die Gesamtfestigkeit des Gehäuses vermindern und zu einer Zerstörung an der Schnittstelle führen, was deren Gebrauchstüchtigkeit beeinflusst, und eine Trasse aus einer mosaikartigen Schnittstelle oder ein Verschleißen können ein Eliminieren erfordern, was die Komplexität und die Kosten der Herstellung erhöht.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass das Gehäuse des elektronischen Gerätes die Übertragung des Signals signifikant beeinflusst und der Übertragungseffekt des elektronischen Gerätes schlecht ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Die Ausführungen sehen ein elektronisches Gerät und ein Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses dafür vor, welche das technische Problem eines schlechten Übertragungseffektes eines Gehäuseteils des elektronischen Gerätes lösen.
Ein elektronisches Gerät umfasst dazu mindestens: ein Gehäuse mit einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt, wobei der erste Abschnitt aus einem ersten Material und der zweite Abschnitt aus einem zweiten Material hergestellt sind, welch letzteres durch Umwandeln des ersten Materials geformt ist.
Optional ist das Gehäuse ein solches, bei dem ein Teilabschnitt eines Rohgehäuses einem Umformprozess unterworfen wird derart, dass das Material des Teilabschnittes aus dem ersten Material in ein zweites Material umgewandelt wird, wobei das Rohgehäuse als Ganzes ein Gehäuse aus dem ersten Material ist und eine erste Gestalt aufweist.
Optional ist eine Durchsatzrate der elektromagnetischen Welle korrespondierend zum zweiten Abschnitt eine erste Durchsatzrate, und eine Durchsatzrate der elektromagnetischen Welle korrespondierend zum ersten Abschnitt ist eine zweite Durchsatzrate, wobei die zweite Durchsatzrate größer als die erste Durchsatzrate ist.
Optional umfasst das elektronische Gerät ferner: M elektronische, in dem Gehäuse vorgesehene Elemente, wobei M eine positive ganze Zahl ist und wobei die M elektronischen Elemente ein Antennenelement umfassen, welches in einem Gebiet entsprechend dem zweiten Abschnitt in dem Gehäuse positioniert ist.
Optional ist das erste Material ein leitendes Material, und das zweite Material ist ein nicht leitendes Material;
wobei das zweite Material ein aus dem ersten Material mittels eines physikalischen Prozesses, eines chemischen Prozesses oder eines elektrischen Prozesses oder einen durch diese Prozesse kombinierten Prozess umgewandelt ist.
Optional ist das leitende Material Metall, und das nicht leitende Material ist Metalloxid.
Ein Verfahren zum Herstellen eines für ein elektronisches Gerät vorgesehenen Gehäuses umfasst: Herstellen eines Rohgehäuses in einer ersten Gestalt gemäß einem Formprozess basierend auf dem ersten Material; Ausüben eines Umformprozesses auf das erste Material in einem Teilabschnitt eines Rohgehäuses zum Erhalten eines Gehäuses, bei dem das Material des Teilabschnittes ein zweites, aus dem ersten Material umgewandeltes Material ist; wobei ein gegenüber dem Teilabschnitt verbleibender Abschnitt des Gehäuses den ersten Abschnitt des Gehäuses und der verbleibende Abschnitt aus dem zweiten Material den zweiten Abschnitt des Gehäuses darstellt.
Optional umfasst das Herstellen des Rohgehäuses mit der ersten Gestalt mittels eines Formprozesses basierend auf dem ersten Material speziell: Herstellen des Rohgehäuses mit der ersten Gestalt durch einen Formprozess eines Prägens, Stanzens, eines Druckgießens oder eines Metall-Spritzgießens des ersten Materials, wobei die erste Gestalt eine an das elektronische Gerät angepasste Gestalt darstellt.
Optional umfasst der Umformprozess bezüglich des ersten Materials des Teilabschnittes des Rohgehäuses zum Erhalten eines Gehäuses, bei dem das Material des Teilabschnittes das zweite, aus dem ersten Material umgewandelte Material ist, speziell: Ausüben eines elektrochemischen Umwandlungsprozesses auf das erste Material des Teilabschnittes in dem Rohgehäuse mittels einer ersten, stark sauren Lösung während einer vorbestimmten Zeitspanne zum Erhalten des Gehäuses, bei dem das Material des Teilabschnittes aus dem ersten Material in das zweite Material umgewandelt wird, und bei dem das Material des ersten Abschnittes des Gehäuses ein erstes Metall und das Material des zweiten Abschnittes ein Metalloxid entsprechend dem ersten Metall ist.
Optional umfasst das Verfahren vor dem Umformprozess bezüglich des ersten Materials des Teilabschnittes des Rohgehäuses zum Erhalten eines Gehäuses, dessen Material des Teilabschnittes das zweite, aus dem ersten Material umgeformte Material ferner: Ausüben eines Isolierprozesses auf ein Gebiet entsprechend einem von dem Teilabschnitt verschiedenen Abschnitt des Rohgehäuses, so dass eine Oberfläche des Gebietes entsprechend des von dem Teilabschnitt verbleibenden Abschnittes in dem Rohgehäuse mit einem ersten Schutzfilm abgedeckt wird, der den verbleibenden Abschnitt vor einem Kontakt mit der Umgebung schützen kann.
Optional umfasst der Isolierprozess ein Sprühen von Isolationstinte auf die Oberfläche des gegenüber dem Teilabschnitt verbleibenden Abschnittes des Rohgehäuses.
Da das Gehäuse des elektronischen Gehäuses den ersten Abschnitt und den zweiten Abschnitt umfasst und das zweite Material entsprechend dem zweiten Abschnitt aus dem ersten Material entsprechend dem ersten Abschnitt umgewandelt ist, wird das Gehäuse dazu befähigt, zwei Arten unterschiedlicher und korrelierter Materialien bei gleichzeitiger Integration der Struktur zum Beibehalten einer hohen Gesamtfestigkeit zu bieten, um die Durchsatzrate des drahtlosen Signales zu verbessern. Wenn z. B. das erste Material Metall ist, kann das zweite Material nicht metallisches, durch die Umwandlung des Metalles erhaltenes Material sein, so dass keine Notwendigkeit besteht, das Gehäuse zu stanzen oder abzutragen, so dass zum Zeitpunkt der Nutzung des elektronischen Gerätes zum Übertragen des drahtlosen Signales die elektromagnetische Welle ebenfalls durch den zweiten Abschnitt gut übertragen werden kann, um so den Abschirmeinfluss des Gehäuses auf das drahtlose Signal zu reduzieren und den Wirkungsgrad der Signalübertragung des elektronischen Gerätes zu verbessern.
Da der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt eine integrierte Struktur bilden und die Schnittstelle bzw. Trennfuge integriert ist, besteht keine Notwendigkeit für einen weiteren Prozess, was den Herstellablauf des Gehäuses vereinfacht und die Kosten reduziert.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Schema einer ersten Struktur eines elektronischen Gerätes bei den Ausführungen;
2A ist ein schematischer Teilquerschnitt eines Rohgehäuses bei den Ausführungen;
2B ist ein schematischer Teilquerschnitt eines Gehäuses bei den Ausführungen;
3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen des Gehäuses bei den Ausführungen;
4 ist eine schematische Darstellung des Durchsatz-Effektes eines elektromagnetischen Signales bei den Ausführungen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die Zeichnungen offenbaren ein elektronisches Gerät, welches mindestens umfasst: ein Gehäuse mit einem ersten Abschnitt aus einem ersten Material, das ein aus dem Umformen des ersten Materials gebildetes Material ist.
Da bei den Ausführungen dieser Offenbarung das Gehäuse des elektronischen Gerätes einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt umfasst und das zweite Material entsprechend dem zweiten Abschnitt aus dem ersten Material entsprechend dem ersten Abschnitt umgewandelt ist, wird das Gehäuse dazu befähigt, zwei Arten unterschiedlicher und zueinander korrelierter Materialien zu besitzen und gleichzeitig die integrierte Struktur zum Erzeugen einer hohen Gesamtfestigkeit beizubehalten und so die Durchsatzrate des drahtlosen Signales zu verbessern. Wenn z. B. das erste Material Metall ist, kann das zweite Material ein nicht metallisches Material sein, welches durch Umformen des Metalles gewonnen wurde, so dass keine Notwendigkeit besteht, das Gehäuse zu prägen, stanzen oder abzutragen, so dass zu Zeiten der Nutzung des elektronischen Gerätes zum Übertragen des drahtlosen Signals eine elektromagnetische Welle leicht durch den zweiten Abschnitt übertragen werden kann, um einen Abschirmeinfluss des Gehäuses auf das drahtlose Signal zu beeinflussen und die Wirksamkeit der Signalübertragung des elektronischen Gerätes zu verbessern.
Da außerdem der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt eine integrierte Struktur mit integriertem Schnittstellen- oder Trennfugengebiet bilden, besteht keine Notwendigkeit eines weiteren Prozesses, was den Herstellungsablauf des Gehäuses vereinfacht und Kosten reduziert.
Um den Zweck, die technische Lösung und die Vorteile der offenbarten Ausführungen klarer und verständlicher zu machen, sind die technischen Lösungen klar und im Verbund mit den beiliegenden Zeichnungen der Ausführungen wie folgt beschrieben. Es ist offenbar, dass die beschriebenen Ausführungen nur einen Teil aller möglichen Ausführungen darstellen. Alle anderen Ausführungen, die vom Fachmann auf diesem Gebiet ohne erfinderische Tätigkeit verwirklichbar sind, gehören zum Schutzumfang dieser Erfindung.
Bei den Ausführungen ist das elektronische Gerät unterschiedlich wie ein PC (ein Personal-Computer), ein Notebook-Computer, ein PAD (Tablet-Computer), ein mobiles Telefon, und diese Offenbarung ist in keiner Weise darauf beschränkt.
Ferner sind die Begriffe „und/oder” in diesem Kontext als ein Assoziations-Verhältnis beschreibend zu verstehen, was bedeutet, dass drei Arten von Verhältnissen bestehen. Z. B. repräsentiert A und/oder B drei Fälle nämlich nur A, sowohl A als auch B und nur B. Ferner bedeutet „/” in diesem Kontext, dass vor- und nachgestellte Objekte in der Beziehung von „oder” stehen.
Die Ausführungen dieser Offenbarung sind detailliert in Verbund mit den beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 1 ist ein elektronisches Gerät vorgesehen, das mindestens ein Gehäuse mit einem ersten Abschnitt 11 und einem zweiten Abschnitt 12 aufweist.
Bei den Ausführungen stellt das Gehäuse einen Gehäuseteil des elektronischen Gerätes dar, wobei dieses Gehäuse hauptsächlich zum Schutz für die inneren Komponenten des elektronischen Gerätes dient und zweitens die ästhetische Erscheinung des elektronischen Gerätes zu einem gewissen Maße erhöht. Daher wird bei der Herstellung des elektronischen Gerätes mehr und mehr Aufmerksamkeit dem Material des Gehäuseteils dieses elektronischen Gerätes gezollt.
In der Praxis umfasst das elektronische Gerät außer dem Gehäuse ein Hauptgehäuse, wobei das Hauptgehäuse einen Prozessor, eine wärmeabstrahlende Komponente, eine Signalübertragungsquelle, eine Displayeinheit und dgl. einschließt und das Gehäuse ein an der Außenfläche des Hauptkörpers angebrachtes Schutzgehäuse darstellt. Beispielsweise kann es sich um das Gehäuse eines mobilen Telefons, das Schutzgehäuse eines Notebook-Computers oder dgl. handeln. Generell muss das Gehäuse eine Form haben, die an das Hauptgehäuse angepasst ist, um das elektronische Gerät besser schützen und dekorieren zu können.
Derzeit besteht das Material zum Herstellen des Gehäuses meistens aus zwei Materialarten, nämlich einem Kunststoffmaterial und einem metallischen Material. Dabei kommt das Kunststoffmaterial in drei Arten vor, nämlich als PC, ABS und PC + ABS, welche zur Herstellung des Gehäuses des mobilen Telefons oder des Tablet-Computers eingesetzt werden. Bei Geräten hauptsächlich aus metallischem Material ist das überwiegende Element Aluminium mit einem geringen Anteil an Magnesium oder anderem metallischen Material, das zur Verstärkung der Härte dotiert ist. Dabei wird besonders für ein extrem dünnes Gerät aufgrund des geringen Gewichtes und der guten Wärmeabstrahlung eine Magnesium-Aluminium-Legierung eingesetzt. Beispielsweise besteht das Material einer Deckschicht eines Bildschirms aus einer Magnesium-Aluminium-Legierung, die mit Magnesium dotiert ist, während ein Bodengehäuse aus einer Titan-Legierung besteht.
Bei den Ausführungen ist ein erstes Material entsprechend dem ersten Abschnitt 11 des Gehäuses ein leitendes Material, d. h. ein Material mit einer Großzahl von geladenen Teilchen, die sich bei Aktion eines elektrischen Feldes frei bewegen, um einen Strom gut zu leiten. Ein zweites Material entsprechend dem zweiten Abschnitt 12 ist ein Material, welches durch Ausüben eines Umformprozesses auf das erste Material geformt ist, d. h., der zweite Abschnitt ist ein nicht leitendes Material. Der Umformprozess kann ein Prozess aus der Gruppe einer physikalischen Prozessart, einer chemischen Prozessart oder einer elektrischen Prozessart oder einer aus diesen Arten kombinierten Prozessart sein.
Optional ist bei den Ausführungen das leitende Material ein solches leitendes Material, dessen Widerstandsfähigkeit bei (1,5–10)×10 Ohm liegt. Die Hauptfunktionen zusätzlich zu der Funktion des Übertragens elektrischer Energie und elektrischer Signale des metallischen leitenden Materials werden weithin für elektromagnetische Abschirmung, Elektrodenherstellung, elektroheizendes Material, Gerätegehäuse oder dgl. eingesetzt, und ein allgemein metallisches leitendes Material wird als metallisches Element, als eine Legierung (Kupferlegierung, Aluminiumlegierung oder dgl.), ein Verbund-Metall oder dgl. klassifiziert. Während metallische Elemente Silber, Kupfer, Gold, Aluminium oder dgl. einschließen, umfassen Legierungen Aluminium-, Magnesium-, Silizium-, Aluminium-Magnesium-, Aluminium-Magnesium-Eisen-, Silber-Kupfer-, Kadmium-Kupfer-Legierungen und dgl.; die Verbund-Metalle umfassen Aluminium mit Stahlkern, Silber-Verbund-Aluminium, Aluminium-Verbund-Eisen und dgl.
Ferner umfasst das nicht leitende Material nicht metallische Oxide, die auf das oben beschriebene metallische Material bezogen sind, wenn z. B. das erste Material Metall-Aluminium (Al) oder eine Aluminiumlegierung ist, wobei das zweite Material Aluminiumoxid (Al₂O₃) sein kann.
Bei einem Vorgehen gemäß aktueller Implementierung ist das Gehäuse ein solches, bei dem das Material des durch Umformen des Rohgehäuses erhaltenen Teilabschnitts aus dem ersten Material in ein zweites Material umgewandelt wird, wobei das Rohgehäuse vollständig ein Gehäuse aus dem ersten Material ist und die erste Gestalt aufweist.
Es kann erwogen werden, dass das Rohgehäuse ein metallisches Gehäuse aus dem ersten Material und in der ersten Gestalt ist, welche mit der Gestalt des Hauptkörpers des elektronischen Gerätes zusammenpasst. Z. B. ist das Rohgehäuse ein metallisches Gehäuse welches durch den Formprozess eines Platten-Prägens oder Stanzens, eines Druckgießens oder eines Metallspritzens hergestellt ist. Das Material des Teilabschnittes ist aus dem ersten Material in ein zweites Material nach dem Umformen des ersten Materials des Teilabschnittes in dem Rohgehäuse umgewandelt, um den zweiten Abschnitt 12 des Gehäuses zu bilden, und der verbleibende, nicht umgeformte Teil bildet den ersten Abschnitt des Gehäuses, d. h. das Gehäuse, bestehend aus metallischem Material und Metalloxid-Material, wird durch teilweises Umwandeln des Rohgehäuses gewonnen, welch letzteres vollständig aus metallischem Material besteht, wobei die Integrität des Gehäuses gesichert bleibt.
In 2A, die einen Teilquerschnitt des Rohgehäuses darstellt, repräsentiert ein kleiner Kreis „o” eine schematische Darstellung einer Materialzusammensetzung entsprechend dem ersten Material; z. B. repräsentiert der kleine Kreis ein Metallatom. Zu Anfang stellt das Material des Rohgehäuses ausschließlich das erste Material dar, d. h. einen mit der Bezugszahl 1 bezeichneten Abschnitt, und das erste Material kann Metall sein.
Unter Bezug auf die 2B, ein Teilquerschnitt des Gehäuses, bedeutet ein mit einem kleinen Kreis bezeichneter Abschnitt weiterhin das erste Material, und ein Gebiet mit dem Symbol „+” bedeutet ein Gebiet, in welchem das erste Material mittels eines Umformprozesses in ein zweites Material umgewandelt ist, und d. h., „+” repräsentiert das umgewandelte zweite Material und die Örtlichkeit des „+” in dem Gehäuse begrenzt den zweiten Abschnitt 12, während ein Gebiet entsprechend dem Symbol „o” den ersten Abschnitt 11 bezeichnet.
In den Ausführungen ist eine Durchsatzrate der elektromagnetischen Welle entsprechend dem zweiten Abschnitt 12 eine erste Durchsatzrate, und eine Durchsatzrate der elektromagnetischen Welle korrespondierend zum ersten Abschnitt 11 ist eine zweite Durchsatzrate, wobei die zweite Durchsatzrate größer als die erste Durchsatzrate ist.
Das elektronische Gerät implementiert generell die Übertragung drahtloser Signale mittels elektromagnetischer Wellen, wie GSM (Global System For Mobile Communications), CDMA (Code Division Multiple Access), 3G (3.-Generation), GPS (Global Positioning System), WiFi (Wireless-Fidelity), Blue-tooth oder dergleichen. Wenn die elektromagnetische Welle auf einen Abschnitt des Gehäuses des Gerätes trifft, kann der Grad der Beeinflussung des Gehäuses des Gerätes auf die elektromagnetische Welle gemäß der Größe der Durchsatzrate der elektromagnetischen Welle des Gehäuses bestimmt werden. Je höher generell die Durchsatzrate der elektromagnetischen Welle durch das korrespondierende Durchsatzgebiet in dem Gehäuse ist, desto kleiner ist der Abschirmeffekt auf die elektromagnetische Welle, was vorteilhaft für die Übertragung des drahtlosen Signales ist, wobei hier das Material des Gehäuses das nicht metallische Material mit einer höheren Durchsatzrate der elektromagnetischen Welle sein kann.
Optional umfasst bei den Ausführungen das elektronische Gerät ferner: M elektronische Elemente in dem Gehäuse, wobei M eine positive ganze Zahl größer oder gleich 1 ist; wobei die M elektronischen Elemente ein Antennenelement umfassen können, welches in einem Gebiet entsprechend dem zweiten Abschnitt 12 im Gehäuse positioniert ist.
Bei einer Prozedur praktischer Anwendung kann das elektronische Gerät der Hauptkörper sein, welcher das elektronische Gerät bildet und mit dem Server oder einem anderen elektronischen Gerät über die M elektronischen Elemente kommuniziert. Das Antennenelement kann ein Signal-Projektor sein, und das davon übertragene drahtlose Signal wird schnell über den zweiten Abschnitt 12 mit der größeren Durchsatzrate an die Umgebung übertragen.
Somit kann zum Zeitpunkt des Bestimmens des Teilabschnittes, der in dem Rohgehäuse zu behandeln ist, der Teilabschnitt entsprechend der Lage des Antennenelements in dem Hauptkörper festgelegt werden. Wenn z. B. das elektronische Gerät ein Mobiltelefon ist, kann ein Signalübertragungsbereich entsprechend dem Antennenelement an der Oberseite oder der Unterseite des Mobiltelefons liegen, und ein erster Gehäuseteil entsprechend dem oberen Abschnitt des Mobiltelefons und ein zweiter Gehäuseabschnitt entsprechend einem unteren Abschnitt als Teilabschnitt bestimmt werden, um das erste Material in diesen Teilabschnitten in das zweite Material umzuwandeln.
Da bei den Ausführungen das Gehäuse mit zwei unterschiedlichen Materialien direkt durch den Umformprozess des Materials ohne Spleißen oder Mosaikanlegen der unterschiedlichen Materialien behandelt wird, wird eine Reduzierung der Intensität bzw. Integrität des Gehäuses vermieden, so dass die Gesamtfestigkeit des Gehäuses in seiner Struktur kaum beeinflusst wird, wobei gleichzeitig die Abschirmung und Dämpfung des metallischen Gehäuses bezüglich des Übertragungssignales des elektronischen Gerätes so beeinflusst werden, dass die leitende Signalübertragung nationalen und internationalen Standards genügt.
Da gleichzeitig eine Trennfugen- oder Verspleißungs-Trasse nicht erzeugt wird, besteht kein Bedarf nach einem Eliminierprozess, was den Herstellungsablauf des Gehäuses einfacher und leichter zu implementieren gestattet und ferner die Möglichkeit der Anwendung eines nicht metallischen Gehäuses für das elektronische Gerät eröffnet, was die Materialauswahl für das Gehäuse des elektronischen Gerätes erweitert.
Unter Bezugnahme auf 3 ist basierend auf dem gleichen Konzept ein Verfahrensablauf zum Herstellen eines Gehäuses eines elektronischen Gerätes dargestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte vorsieht:
Schritt 31: Herstellen eines Rohgehäuses in einer ersten Gestalt gemäß einem Formungsprozess basierend auf einem ersten Material;
wobei das erste Material ein metallisches Material oder ein Legierungsmaterial sein kann, z. B. metallisches Aluminium oder eine Magnesium-Aluminium-Legierung, und das gesamte Material für das Rohgehäuse ein erstes Material ist.
Der Formprozess kann Prozessarten des Plattenprägens oder -stanzens, des Druckgießens oder des Metall-Spritzgießens oder dergleichen umfassen, wobei dieser Prozess einer konventionellen Prozedur zum Herstellen eines metallischen Gehäuses gleicht und daher nicht weiter beschrieben ist. Die erste Formung kann eine auf den Abschnitt des Hauptgehäuses des elektronischen Gerätes abgestimmte Formung sein, die gemäß den Anforderungen der Herstellung gestaltet ist. Zum Beispiel kann das Rohgehäuse so hergestellt sein, dass es eine erste Gestalt unter Einsatz einer speziellen Stanzform haben kann.
Wenn z. B. das elektronische Gerät eine Größe von 4,3 Zoll und eine Dicke von 0,6 mm hat, wird zum Zeitpunkt der Herstellung des Gehäuses des Mobiltelefons unter Einsatz von Metall (hauptsächlich ein Gehäuse auf der Rückseite) das metallische Rohgehäuse so ausgebildet, dass es durch Einspritzen des Metalls in eine entsprechende Form konform zu der Größe des elektronischen Gerätes ist, um eine dichte Koppelung damit zu erleichtern.
Schritt 32: Durchführen eines Umformprozesses auf das erste Material eines Teilabschnittes des Rohgehäuses zum Schaffen eines Gehäuses, dessen Material des Teilabschnittes ein zweites, aus dem ersten Material umgewandeltes Material ist; bei dem ein gegenüber dem Teilabschnitt verbleibender Abschnitt des Gehäuses den ersten Abschnitt 11 bildet und der Teilabschnitt aus dem zweiten Material den zweiten Abschnitt 12 des Gehäuses bildet.
Bei den Ausführungen kann nach Herstellen des Rohgehäuses der Teilabschnitt gemäß einem korrespondierenden Verhältnis zwischen dem Rohgehäuse und dem elektronischen Gerät bestimmt werden. Zum Beispiel kann das elektronische Gerät mindestens eine Signalübertragungsquelle entsprechend dem Antennenelement in dem elektronischen Gerät umfassen, und korrespondierende Durchlassgebiete in dem Rohgehäuse der entsprechenden Signalübertragungsquellen können gemäß den Übertragungsanforderungen des drahtlosen Signales bestimmt werden, wobei diese Durchlassregionen als der Teilabschnitt definiert werden.
Wenn z. B. das elektronische Gerät ein Notebook-Computer ist, der eine erste Signalübertragungsquelle am Fuß des Körpers und eine zweite Signalübertragungsquelle an der Seite des Körpers aufweist, kann ein erster Bereich korrespondierend zur ersten Signalübertragungsquelle und ein zweiter Bereich korrespondierend zur zweiten Signalübertragungsquelle in dem Rohgehäuse als Teilgebiet bestimmt werden, um weiteres Behandeln durchzuführen.
Wenn bei den Ausführungen einer Prozedur drahtlose Signale des elektronischen Gerätes übertragen werden, was hauptsächlich mittels elektromagnetischer Wellen geschieht, und das Rohgehäuse ein metallisches Gehäuse ist, wird bei Auftreffen einer elektromagnetischen Welle auf eine Innenfläche des metallischen Gehäuses diese wegen der Diskontinuität des Widerstandes an einem Interface zwischen Luft und Metall reflektiert; und nicht von der inneren Oberfläche reflektierte Energie tritt in das metallische Gehäuse ein und zerstört die Bildung eines elektrischen Feldes, um dieses aufgrund Kurzschlussbildung des elektrisch leitenden Metalles in einer Prozedur des Propagierens nach vorn im metallischen Gehäuse verschwinden zu lassen, so dass ein magnetisches Feld nicht kontinuierlich aufgebaut werden kann, um eine kontinuierliche Propagierung der elektromagnetischen Welle zu unterbrechen, und die elektromagnetische Welle wird durch das metallische Material gedämpft, indem eine sogenannte Absorption findet stattfindet, und verbleibende Energie, die nicht in einem abgeschirmten Körper gedämpft ist, propagiert zur anderen Oberfläche des Materials und trifft ein Interface diskontinuierlichen Widerstandes zwischen Metall und Luft, wird erneut reflektiert und kehrt in den Abschirmkörper wieder zurück. Solche Reflexionen können zeitlich wiederholte Reflexionen an einem Interface der beiden Metalle zur Folge haben, um eine relativ starke elektromagnetische Dämpfung zu verursachen, so dass zum Gewährleisten der Kommunikations-Qualität eine relativ große Übertragungsleistung des elektronischen Gerätes erforderlich ist.
Aufgrund nationaler und internationaler Standards betreffend Begrenzung der Strahlung eines Produktes und der leitenden Übertragung ist eine Minimalanforderung an die Sensitivität verschiedener Interferenzarten vorgeschrieben. Generell existieren unterschiedliche Standards für unterschiedliche Typen von elektronischen Geräten, welche erfordern, dass die Übertragungsleistung eines Mobiltelefons und die Interferenz zu anderen Funkgeräten so klein wie möglich sein soll, um eine normale Kommunikation gemäß Protokollen GSM, CDMA oder dergleichen zu gewährleisten, um eine gute drahtlose Umgebung für anderes Funkgerät (radio apparatus) zu schaffen.
Zum Beispiel schreibt das GSM-Protokoll vor, dass die Übertragungsleistung eines Mobiltelefons durch eine Basisstation steuerbar sein soll. Die Basisstation gibt Befehle zum Steuern der Niveaus der Übertragungsleistung eines Mobiltelefones über einen stromabwärtigen SACCH-Kanal heraus, und eine Differenz zwischen jedem Leistungsniveau beträgt 2 dB, wobei ein maximales Niveau der Übertragungsleistung des Mobiltelefons in GSM900 5 (33 dBm) beträgt, während ein minimales Niveau der Übertragungsleistung 19 (5 dBm) ist, ein maximales Niveau der Übertragungsleistung des Mobiltelefones in DCS1800 0 (30 dBm) ist und ein minimales Niveau der Übertragungsleistung davon 15 (0 dBm) ist, so dass bei der Herstellung elektronischer Produkte verlangt ist, diesen Standards zu genügen. Daher ist bei den Ausführungen nach Bestimmen des Teilgebietes zum Reduzieren eines Abschirmeffektes des metallischen Gehäuses auf die elektromagnetische Welle und zum Gewährleisten einer normalen Übertragung des drahtlosen Signales durch das elektronische Gerät vorgesehen, dass das Teilgebiet einem Umformprozess unterworfen wird. In einer Prozedur der aktuellen Implementierung kann der Umformprozess ein solcher der physikalischen Prozessart, der chemischen Prozessart oder der elektrischen Prozessart oder eine aus diesen Prozessarten kombinierter Prozessart sein, um das erste Material des Teilabschnittes in das zweite Material umzuwandeln, wobei das zweite Material eine nicht leitende Verbindung, z. B. ein Metalloxid, sein kann.
Bei den Ausführungen wird der Umformprozess bezüglich des ersten Materials des Teilabschnittes des Rohgehäuses zum Erhalten eines Gehäuses, bei dem ein Material des Teilabschnittes das zweite, aus dem ersten Material umgeformte Material ist, speziell wie folgt vorangetrieben: Ausüben eines elektrochemischen Umformprozesses auf das erste Material des Teilabschnittes in dem Rohgehäuse mittels einer ersten stark sauren Lösung; Erhalten des Gehäuses, dessen Material des Teilabschnittes das aus dem ersten Material umgewandelte zweite Material ist, wobei das Material des ersten Abschnittes 11 des Gehäuses ein erstes Metall und das Material des zweiten Abschnittes 12 ein Metalloxid entsprechend dem ersten Metall ist.
Dabei kann die erste, stark saure Lösung saure Lösungen umfassen, die mit dem ersten Material zur Erzeugung des nicht metallischen zweiten Materiales reagieren, wie eine starke Mangan-Säure, Schwefelsäure, Salpeter- oder Nitrit-Säure oder dgl.
Optional kann bei den Ausführungen vor Ausüben des Umformprozesses auf das Rohgehäuse das Verfahren ferner umfassen: Durchführen eines Isolierprozesses auf einen Bereich entsprechend dem gegenüber dem Teilabschnitt verbleibenden Abschnitt des Rohgehäuses, so dass eine Oberfläche des dem verbleibenden Abschnitt entsprechenden Gebietes des Rohgehäuses von einem ersten Schutzfilm überdeckt wird, wobei der erste Schutzfilm diesen Abschnitt vor einem in Kontakt kommen mit der Umgebung schützen kann.
Beim Ausüben des Umformprozesses auf den Teilabschnitt ist dieser speziell in die folgenden Schritte unterteilt:
(1) Ausüben eines einleitenden Prozesses auf das Rohgehäuse;
Klären eines öligen Untergrundes und einer Oxidschicht auf der Oberfläche des Rohgehäuses zum Aktivieren von dessen Oberfläche und Einsetzen des Rohgehäuses in einen Schüttelschleifer zum Abschleifen von Oberflächen-Defekten wie von Oberflächenoxiden, Graten, Abnutzspuren; darauf dann Einsetzen des Rohgehäuses in einen Ultraschall-Reiniger zum Entfernen von Öl mittels eines Entölungsmittels, dessen Konzentration 1%–20% beträgt, die Temperatur bei Raumtemperatur zwischen 10° und 50° liegt und die Behandlungszeit 6–30 Minuten beträgt, und anschließend Waschen mit entionisiertem Wasser und Trocknen in einer 120°-Trockenbox.
(2) Isolierprozess:
Nach Bestimmen des Teilabschnittes Abschirmen eines Abschnittes des Gehäuses, welcher in ein Material umgewandelt werden soll, durch Anwenden eines Sprühverfahrens zum Sprühen einer Isoliertinte auf einer Oberfläche des gegenüber dem Teilabschnitt verbleibenden Abschnittes des Rohgehäuses, um den Isolierprozess durchzuführen, wobei die eingesetzte Tinte eine Abschirmtinte gegen elektrochemische Korrosion bei Hochtemperatur sein kann.
(3) Modifizieren des Materials des Teilabschnittes durch Einsetzen von Elektrochemie:
Einsetzen des in Schritt (2) behandelten Rohgehäuses in eine Schwefelsäure-Lösung (oder eine Mischlösung aus verschiedenen Säuren) zum Durchführen eines teilweise modifizierten elektrochemischen Verfahrens mit einer Probe als Anode und einer korrosionsfesten Platte als Kathode, wobei die volumetrische Konzentration der Schwefelsäure-Lösung 10–900 ml/L (d. h. eine 98%-ige Schwefelsäure), wobei die Dichte des Passierens durch diese Lösung 0,1–50 A/dm², die Prozesszeit 5–120 Minuten, die Dicke der Transformation von innerer und äußerer Oberfläche 2–3 mm betragen kann, und danach Waschen mit Wasser und Trocknen nach Ende der Behandlung.
(4) Klären der Abschirmtinte:
Durchführen eines Reinigungsprozesses des erhaltenen Gehäuses unter Einsatz eines Tinten-Detergentiums zum Erhalten einer elektrochemischen Modifikation des partiellen Materials in einem Antennengebiet, d. h. in dem Gebiet, in welchem das Material des Teilabschnittes aus dem ersten Material in das zweite Material zum Bilden des zweiten Abschnittes des Gehäuses umgewandelt ist, und falls das erste Material eine Aluminiumlegierung ist, das transformierte Material ein keramisches Material ist, dessen Hauptkomponente Aluminiumoxid ist.
4 zeigt einen Durchlass-Zustand des elektromagnetischen Signales nach dem Umformprozess, d. h. die Durchsatzrate des zweiten Abschnitts ist relativ hoch und hat einen geringen Abschirmeffekt auf das Signal.
Da der Teilabschnitt bei den Ausführungen durch Einsatz einer elektrochemischen Umwandlung behandelt ist, beeinflusst ein Durchlassgebiet in dem Gehäuse nicht die Integrität der Struktur des Gehäuses, und zum Einhalten eines Standards zum Durchlassen des elektromagnetischen Signales beim Bestimmen der partiellen Behandlung, kann das Durchlassgebiet aus dem Teilgebiet entsprechend der eingesetzten Verfahrensweise herausgerechnet werden, was dazu führt, dass der durch den Umformprozess erhaltene Teilabschnitt dem Standard zum Durchlassen des elektromagnetischen Signales genügt, d. h., dass durch Behandeln des Gehäuses ein guter Übertragungseffekt implementiert wird, obwohl ein metallisches Gehäuse für das elektronische Gerät eingesetzt wird.
Die Ausführungen offenbaren ein elektronisches Gerät, das mindestens umfasst: ein Gehäuse mit einem ersten Abschnitt 11 aus einem ersten Material und einem zweiten Abschnitt 12 aus einem zweiten Material, wobei das zweite Material ein durch Ausüben eines Umformprozesses auf das erste Material geformtes Material ist.
Da das Gehäuse des elektronischen Gerätes den ersten Abschnitt 11 und den zweiten Abschnitt 12 umfasst und das zweite Material entsprechend dem zweiten Abschnitt 12 aus dem ersten Material für den ersten Abschnitt 11 umgeformt ist, wird das Gehäuse dazu befähigt, zwei Arten unterschiedlicher und miteinander korrelierter Materialien aufzuweisen und eine Integrität der Struktur zur Erzeugung einer großen Gesamtfestigkeit zu behalten und zugleich die Durchsatzrate des drahtlosen Signales zu verbessern. Wenn beispielsweise das erste Material Metall ist, kann das zweite Material ein nicht metallisches Material sein, das durch Umformen des Metalles erhalten ist, so dass keine Notwendigkeit besteht, das Gehäuse zu stanzen oder zu verspleißen, so dass zum Zeitpunkt des Einsatzes des elektronischen Gerätes, wenn das drahtlose Signal übertragen wird, die elektromagnetische Welle den zweiten Abschnitt 12 passieren kann, um einen Abschirmeinfluss des Gehäuses auf das drahtlose Signal zu verringern und den Wirkungsgrad der Signalübertragung des elektronischen Gerätes zu verbessern.
Da der erste Abschnitt 11 und der zweite Abschnitt 12 eine integrierte Struktur bilden und das Anschlussgebiet zwischen diesen beiden Abschnitten ohne weitere Behandlung intakt bleibt, wird der Herstellprozess des Gehäuses vereinfacht, und es werden gleichzeitig die Kosten reduziert.
Für den Fachmann auf diesem Gebiet ist verständlich, dass zum Zwecke der Verdeutlichung und Vereinfachung der Beschreibung die oben angegebene Unterteilung der entsprechenden funktionalen Module als Beispiel für die praktische Anwendung dienen, wobei die oben beschriebenen Funktionen unterschiedlichen funktionalen Modulen je nach Erfordernis zugeordnet sein können, d. h. der innere Aufbau der Vorrichtung kann in unterschiedliche funktionale Module aufgeteilt sein, um alle oder zumindest einen Teil der oben beschriebenen Funktionen zu erfüllen. Die spezifische Betriebs-Prozedur des oben beschriebenen Systems, der Vorrichtung und der Einheiten kann sich auf die entsprechende Prozedur bei der obigen Ausführung des Verfahrens beziehen, was nicht weiter beschrieben ist.
Bei den verschiedenen, durch diese Offenbarung vorgesehenen Ausführungen versteht sich, dass das offenbarte System, die Vorrichtung und das Verfahren durch andere Mittel implementiert sein kann. So sind beispielsweise die oben beschriebenen Ausführungen der Vorrichtung als rein schematisch zu verstehen, wobei die Unterteilung der Module oder Einheiten nur eine logisch funktionale Unterteilung ist, und es können andere Arten der Unterteilung bei der aktuellen Implementierung vorgesehen sein, z. B. eine Mehrzahl von Einheiten oder Komponenten können kombiniert oder in einem anderen System integriert sein, oder einige Merkmale können vernachlässigt oder nicht implementiert sein. In anderer Hinsicht können eine Koppelung oder direkte Koppelung oder Kombinationsverbindung zwischen den entsprechenden gezeigten oder diskutierten Bestandteilen eine indirekte Koppelungs- oder Kombinationsverbindung über Interface, Vorrichtungen oder Einheiten sein und können elektrisch, mechanisch oder in anderen Formen vorgesehen sein.
Die erläuterten Einheiten können als separate Komponenten oder physisch nicht separiert sein, und die als Einheiten gezeigten Komponenten können oder können nicht physische Einheiten sein, d. h., können an einem Ort vorgesehen oder auch in mehreren Netzwerken verteilt angeordnet sein. Objekte der Lösungen der Ausführung können durch Wahl einiger oder sämtlicher Einheiten je nach aktuellen Erfordernissen implementiert sein.
Ferner können alle funktionellen Einheiten bei den betreffenden Ausführungen dieser Offenbarung in eine Prozesseinheit integriert sein, oder entsprechende Einheiten können als getrennte Einheiten oder zwei oder mehr Einheiten in eine einzige Einheit integriert sein. Die oben beschriebene integrierte Einheit kann in Form von Hardware oder in Form einer funktionellen Softwareeinheit implementiert werden.
Wenn die oben beschriebenen integrierten Einheiten in Form von funktionalen Softwaremodulen implementiert und als unabhängiges Produkt verkauft oder genutzt werden, können sie auch in einem Computer lesbaren Speichermedium gespeichert sein. Basierend auf diesem Verständnis können die technischen Lösungen dieser Offenbarung oder des dem zugehörigen Stand der Technik zugehörigen Teils in Form eines Softwareproduktes ausgeführt sein, wobei das Computer/Softwareprodukt in einem Speichermedium gespeichert ist, welches Instruktionen an eine Computerausrüstung (hier einen Personal Computer, einen Server oder ein Netzwerk o. dgl.) oder einen Prozessor herausgibt, um alle oder einen Teil der Verfahrensschritte der Ausführungen dieser Offenbarungen auszuführen. Das erwähnte Speichermedium umfasst verschiedene Medien, welche Programm-Codes speichern können, wie eine USB-Scheibe, eine mobile Festplatte, einen read-only-Speicher (ROM), einen random access-Speicher (RAM), eine magnetische Platte oder eine optische Platte.
Die oben beschriebenen Ausführungen erläutern lediglich die technischen Lösungen dieser Offenbarung im Detail, und die Erläuterung der oben beschriebenen Ausführungen dienen nur zum Verständnis des Verfahrens dieser Offenbarung und deren Kerngedanken, und sind nicht als einschränkend für diese Offenbarung zu verstehen. Jede vom Fachmann auf diesem Gebiet vorgesehene Modifikation oder Veränderung sollte unter den erstrebten Schutzbereich dieser Offenbarung fallen.
Es ist offensichtlich, dass der Fachmann verschiedene Modifikationen und Abwandlungen dieser Offenbarung ohne Verlassen des Schutzbereichs derselben treffen kann. Wenn solche Modifikationen und Abwandlungen der Offenbarung in den Schutzbereich der Ansprüche dieser Offenbarung und äquivalenter Technologie fallen, sollte diese Offenbarung solche Modifikationen und Abwandlungen umfassen.

Claims

Elektronisches Gerät, das mindestens umfasst: ein Gehäuse mit einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt; wobei der erste Abschnitt aus einem ersten Material besteht; der zweite Abschnitt aus einem zweiten Material besteht, welches durch Ausüben eines Umformprozesses auf das erste Material gebildet ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, bei dem das Gehäuse ein Gehäuse darstellt, von dem ein Teilabschnitt eines Rohgehäuses dem Umformprozess unterworfen ist, und das erhaltene Material des Teilabschnittes aus dem ersten Material in ein zweites Material umgewandelt ist; wobei das Rohmaterial vollständig ein Gehäuse aus dem ersten Material ist und eine erste Gestalt aufweist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 2, bei dem eine Durchsatzrate einer elektromagnetischen Welle korrespondierend zum zweiten Abschnitt eine erste Durchsatzrate darstellt und eine Durchsatzrate einer elektromagnetischen Welle korrespondierend zum ersten Abschnitt eine zweite Durchsatzrate darstellt, wobei die zweite Durchsatzrate größer als die erste Durchsatzrate ist.
Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, welches ferner umfasst: M elektronische Elemente in dem Gehäuse, wobei M eine positive ganze Zahl ist; wobei die M elektronischen Elemente ein Antennenelement aufweisen, welches in einem Gebiet entsprechend dem zweiten Abschnitt in dem Gehäuse positioniert ist.
Elektronisches Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das erste Material ein leitendes Material und das zweite Material ein nicht leitendes Material ist; wobei das zweite Material ein aus dem ersten Material mittels eines physikalischen Prozesses, eines chemischen Prozesses oder eines elektrischen Prozesses oder einer Kombination dieser Prozesse umgewandeltes Material ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 5, bei dem das leitende Material ein Metall und das nicht leitende Material ein Metalloxid ist.
Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses für ein elektronisches Gerät, umfassend: Herstellen eines Rohgehäuses mit einer ersten Gestalt durch einen Formungsprozess basierend auf einem ersten Material; Durchführen eines Umformprozesses an dem ersten Material eines Teilabschnittes des Rohgehäuses, um ein Gehäuse zu erhalten, wobei das Material des Teilabschnittes ein zweites Material ist, das aus dem ersten Material umgewandelt wurde; wobei ein gegenüber dem Teilabschnitt verbleibender Abschnitt des Gehäuses der erste Abschnitt und der Teilabschnitt mit dem zweiten Material der zweite Abschnitt des Gehäuses ist.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem das Herstellen des Rohgehäuses mit der ersten Gestalt durch den Formungsprozess basierend auf dem ersten Material speziell umfasst: Herstellen des Rohgehäuses mit der ersten Gestalt durch einen Formprozess eines Plattenstanzens, eines Druckgießens oder eines Metallspritzens des ersten Materials; wobei die erste Gestalt eine an das elektronische Gerät angepasste Gestalt ist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das Durchführen eines Umformprozesses an dem ersten Material des Teilabschnittes des Rohgehäuses zum Erhalten des Gehäuses, dessen Material des Teilabschnittes das zweite, aus dem ersten Material umgewandelte Material speziell umfasst: Ausüben eines elektrochemischen Umformprozesses auf das erste Material des Teilabschnittes in dem Rohgehäuse mittels einer ersten stark sauren Lösung in einer vorbestimmten Zeitspanne zum Erhalten des Gehäuses, bei dem das Material des Teilabschnittes aus dem ersten Material in das zweite Material umgewandelt ist, wobei das Material des ersten Abschnittes in dem Gehäuse ein erstes Metall und das Material des zweiten Abschnittes ein Metalloxid entsprechend dem ersten Metall ist.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, das vor Ausführen des Umformprozesses bezüglich des ersten Materials des Teilabschnittes des Rohgehäuses zum Erhalten des Gehäuses, dessen Material des Teilabschnittes des zweiten Materials ein aus dem ersten Material umgewandeltes Material ist, weiterhin umfasst: Ausüben eines Isolierprozesses auf ein Gebiet entsprechend einem von dem Teilabschnitt verschiedenen Abschnitt des Rohgehäuses, so dass eine Oberfläche des Gebietes entsprechend des von dem Teilabschnitt verschiedenen Abschnittes in dem Rohgehäuse mit einem ersten Schutzfilm abgedeckt wird, der den Abschnitt vor einem Kontakt mit der Umgebung schützen kann.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Isolierprozess ein Sprühen von Isolationstinte auf die Oberfläche des gegenüber dem Teilabschnitt verbleibenden Abschnittes des Rohgehäuses umfasst.