JP2018504036A - アンテナ溝を備えた電子製品金属シェル、電子製品金属シェル製造方法 - Google Patents

アンテナ溝を備えた電子製品金属シェル、電子製品金属シェル製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】本開示は、アンテナ溝を備えた電子製品金属シェルおよびその製造方法を提供する。【解決手段】電子製品金属シェルは金属層、金属層の上面上に形成される第１硬質陽極酸化層、金属層の下面上に形成される第２硬質陽極酸化層、金属層および第１硬質陽極酸化層を貫通するアンテナ溝、およびアンテナ溝内に充てんされる非導電材を有する。【選択図】図８

Description

本発明は、電子製品製造技術、特に、アンテナ溝を有する電子製品金属シェルおよびその製造方法に関する。
現在、シェルにより引き起こされる信号遮蔽の問題を解決するため、金属製の携帯電話のような電子製品は上側および下側の二つのアンテナスロットを備えたＨＴＣ ＯＮＥ、側部アンテナスロットを備えたｉＰｈｏｎｅ（登録商標） ５／５ｓ等のように、ほとんど、携帯電話の後部カバー上におけるスロット法および射出成形を採用している。しかし、上述した電子製品金属シェル（たとえば金属製携帯電話の後部カバー）におけるアンテナスロットの作成および射出成形の方法は電子製品金属シェルの全体構造に損傷を引き起こし、電子製品金属シェルの外観の清潔さおよび連続性に影響を与える。その一方、電子製品金属シェル（たとえば金属製携帯電話の後部カバー）の目に見えるプラスチックは電子製品金属シェル全体の金属質感も損なう。
本開示は、電子製品金属シェルにおいてアンテナスロットの作成および射出成形の従来技術の方法が電子製品金属シェルの外観の清潔さおよび連続性に影響を与え、電子製品金属シェル全体の金属質感を損なうという問題を解決し、アンテナ溝を有する電子製品金属シェルおよびその製造方法を提供する。本開示の電子製品金属シェル上に形成されるアンテナ溝は肉眼では外観上において見えず、電子製品金属シェルの外観面の表面層は損なわれず、アルミニウム合金シェルの外観面は平坦で綺麗であり、電子製品金属シェルの外観の清潔さおよび連続性を維持し、電子製品金属シェル全体の金属質感を損なわない。
前述した目的を達するために本開示の第１の態様実施例は、アンテナ溝を有する電子製品金属シェルを提供する。電子製品金属シェルは、金属層と、前記金属層の上面上に形成される第１硬質陽極酸化層と、前記金属層の下面上に形成される第２硬質陽極酸化層と、前記金属層および前記第１硬質陽極酸化層を貫通するアンテナ溝と、前記アンテナ溝に充てんされる非導電材と、を有する。
本開示の第２の態様の実施例は、アンテナ溝を有する電子製品金属シェルの製造方法を提供する。方法は、（１）金属層に硬質陽極化成処理およびインク吹き付け処理を順に施して第１硬質陽極酸化層、第２硬質陽極酸化層、第１インク層および第２インク層を形成し、第１硬質陽極酸化層は前記金属層の上面上に形成され、前記第２硬質陽極酸化層は前記金属層の下面上に形成され、前記第１インク層は前記第１硬質陽極酸化層の上面上に形成され、前記第２インク層は前記第２硬質陽極酸化層の下面上に形成され、（２）ステップ（１）の後に得られた製品の上面上にアンテナ溝を形成し、前記アンテナ溝は前記製品の厚さ方向において前記第１インク層、前記第１硬質陽極酸化層および前記金属層を貫通し、（３）前記第１インク層および前記第２インク層を除去し、前記アンテナ溝に非導電材を充てんするステップを有する。
本開示の第３の態様の実施例は、電子製品金属シェルを提供する。電子製品金属シェルは、上述した方法により得られる。
本開示の電子製品金属シェル上に形成されるアンテナ溝は肉眼では外観上において見えず、電子製品金属シェルの外観面の表面層は損なわれず、アルミニウム合金シェルの外観面は平坦で綺麗であり、電子製品金属シェルの外観の清潔さおよび連続性を維持し、電子製品金属シェル全体の金属質感を損なわない。
本開示の実施例のこれらの態様および利点を以下の詳細な説明を参照して詳細に説明する。
本開示の実施例１のラジウム彫刻（深ラジウム彫刻）後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図 本開示の実施例１のエッチング後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図 本開示の実施例１のインク層除去後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図 本開示の実施例１の硬質陽極化成処理（左）およびインク吹き付け処理（右）後のアルミニウム合金シェルの図 本開示の実施例１のラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの図 本開示の実施例１の非導電材充てん後のアルミニウム合金シェルの図 本開示の実施例１のラジウム彫刻（標準ラジウム彫刻）後のアルミニウム合金シェルの図 本開示の実施例の電子製品金属シェルの概略図 本開示の実施例の電子製品金属シェルの製造方法の処理概要図
本開示の実施例を詳細に説明する。記載する実施例は、本開示を全体として理解するための説明および事例である。実施例は本開示を制限しない。
本開示の実施例の第１の態様において、アンテナ溝を有する電子製品金属シェルが設けられる。図８に示すように、電子製品金属シェルは、金属層１、金属層の上面上に形成される第１硬質陽極酸化層２１、金属層の下面上に形成される第２硬質陽極酸化層２２、金属層１および第１硬質陽極酸化層２１を貫通するアンテナ溝５、アンテナ溝に充てんされる非導電材（不図示）を有する。
すなわち、本開示の電子製品金属シェルは、金属層１、金属層１の面上に覆われる硬質陽極酸化層（２１、２２）、厚さ方向において後部の硬質陽極酸化層２１および金属層１を貫通して前側の硬質陽極酸化層２２の内側を露出させるアンテナ溝５を有し、非導電材はアンテナ溝５内に充てんされる。
本開示の実施例において、アンテナ溝５の上側開口の幅Ｌ１はアンテナ溝５の下側開口の幅Ｌ２より大きい。本開示の実施例において、上側開口は約３〜１５ｍｍの幅Ｌ１を有する。本開示の実施例において、上側開口は約３〜６ｍｍの幅Ｌ１を有する。本開示の実施例において、下側開口は約１〜３ｍｍの幅Ｌ２を有する。本開示の実施例において、下側開口は約１〜１．６ｍｍの幅Ｌ２を有する。すなわち、本開示の実施例の電子製品金属シェルにより、電子製品金属シェルの後部面上のアンテナ溝５の開口は上側開口として定義され、アンテナ溝は上側開口が下側開口より大きい台形の断面構造を有し、上側開口は約３〜１５ｍｍの幅Ｌ１を有し、たとえば、本開示の実施例において上側開口は約３〜６ｍｍの幅Ｌ１を有し、下側開口は約１〜３ｍｍの幅Ｌ２を有し、たとえば本開示の実施例において下側開口は約１〜１．６ｍｍの幅Ｌ２を有する。
本開示の実施例において、金属層１は約０．５〜１．５ｍｍの厚さを有し、第１硬質陽極酸化層２１および第２硬質陽極酸化層２２は共に約０．０２〜０．０６ｍｍの厚さを有する。すなわち、本開示の電子製品金属シェルにおいて金属層１は約０．５〜１．５ｍｍの厚さを有し、たとえば本開示の実施例において金属層１は約０．５〜０．８ｍｍの厚さを有する。硬質陽極酸化層（２１、２２）は約０．０２〜０．０６ｍｍの厚さを有し、たとえば本開示の実施例において硬質陽極酸化層（２１、２２）は約０．０４〜０．０６ｍｍの厚さを有する。
本開示の実施例において、金属層１はアルミニウム合金層を含む。
本開示の実施例において、電子製品金属シェルは携帯電話金属シェルまたはタブレット金属シェルを含む。
本開示の実施例の第２の態様により、アンテナ溝を有する電子製品金属シェルの製造方法を提供する。図９に示すように、アンテナ溝を有する電子製品金属シェルの製造方法は以下のステップを有する。
ステップ（１）で、金属層１に硬質陽極化成処理およびインク吹き付け処理を順に施し、第１硬質陽極酸化層２１、第２硬質陽極酸化層２２、第１インク層３１、第２インク層３２を形成する。第１硬質陽極酸化層２１は金属層１の上面上に形成され、第２硬質陽極酸化層２２は金属層１の下面上に形成され、第１インク層３１は第１硬質陽極酸化層２１の上面上に形成され、第２インク層３２は第２硬質陽極酸化層２２の下面上に形成される。
ステップ（２）で、ステップ（１）の後に得られた製品の上面上にアンテナ溝５を形成する。アンテナ溝５は製品の厚さ方向において第１インク層３１、第１硬質陽極酸化層２１および金属層１を貫通する。
ステップ（３）で、第１インク層３１および第２インク層３２を除去し、アンテナ溝５に非導電材を充てんする。
すなわち、電子製品金属シェルの製造方法は、（Ａ）金属層に硬質陽極化成処理およびインク吹き付け処理を順に施して硬質陽極酸化層（２１、２２）およびインク層（３１、３２）をそれぞれ形成し、（Ｂ）ステップ（Ａ）から得られた第１の製品の後部面上にアンテナ溝５を形成し、アンテナ溝５は第１の製品の厚さ方向において後部インク層３１、後部硬質陽極酸化層２１および金属層１を貫通して前部硬質陽極酸化層２２の内側を露出させ、（Ｃ）インク層（３１、３２）を除去し、アンテナ溝（５）に非導電材を充てんするステップを有する。
本開示の実施例において、硬質陽極化成処理の工程に特別な限定はなく、技術的に共通して使用される硬質陽極化成処理である。実施例において、ステップ(１)またはステップ（Ａ）の硬質陽極化成処理は、金属層にアルカリ性エッチング処理、スマット除去処理、酸化処理および封止処理を順に施し、アルカリ性エッチング処理、スマット除去処理、酸化処理および封止処理それぞれの後に洗浄する。本開示の実施例において、洗浄の方法に特別な限定はなく、たとえば脱イオン水による２〜３回の洗浄のように、技術的に共通して使用される洗浄方法である。
本開示の実施例において、アルカリ性エッチング処理の条件に特別な限定はなく、技術的にアルカリ性エッチング処理で共通して使用される条件である。たとえば、実施例において、アルカリ性エッチング処理は、摂氏約５０〜７０℃の温度で約１〜２分、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムから構成される群から選択される少なくとも一つを含む、約３０〜６０ｇ／Ｌの濃度のエッチング液の条件で行われる。
本開示の実施例において、スマット除去処理の条件に特別な限定はなく、技術的にスマット除去処理で共通して使用される条件である。実施例において、スマット除去処理は摂氏約２０〜３０℃の温度で約１〜３分、硝酸水溶液を有するスマット除去液で、スマット除去液１Ｌにつき、硝酸は約１３０〜２７０ｇの含有量（濃度約６５〜６８ｗｔ％の濃度の硝酸が約２００〜４００ｍＬとほぼ等価である）、すなわち、硝酸がスマット除去液１Ｌごとに約１３０〜２７０ｇの含有量を有する条件で行われる。
本開示の実施例において、酸化処理の条件に特に限定はなく、技術的に酸化処理で共通して使用される条件である。実施例において、酸化処理の条件は摂氏約５〜１２℃の温度で約３０〜５０分、正矩形波パルスのインパルス波形で約５０〜９０％の負荷率、約５００〜１０００Ｈｚの周波数、約２〜７Ａｄｍ２の電流密度、硫酸、シュウ酸／リンゴ酸の水溶液を有する酸化溶液で、酸化溶液１Ｌにつき、硫酸の含有量が約１２０〜２２０ｇ、シュウ酸またはリンゴ酸の含有量が約８〜２０ｇ、すなわち、酸化溶液１Ｌごとに硝酸の含有量が約１２０〜２２０ｇ、シュウ酸またはリンゴ酸の含有量が約８〜２０ｇの条件で行われる。硫酸、シュウ酸／リンゴ酸の水溶液を有する酸化溶液は、硫酸およびシュウ酸を有する溶液、または硫酸およびリンゴ酸を有する溶液のことをいう。
本開示の実施例において、封止処理の条件は特に限定はなく、技術的に封止処理で共通して使用される条件である。実施例において、封止処理の条件は摂氏約２０〜３０℃で約２〜３分である。実施例において、シーリング材はニッケルフリーシーリング材、微量ニッケルシーリング材および重金属フリーシーリング材からなる群から選択される少なくとも一つを含む。当業者であれば想到し得るが、硬質陽極化成処理は封止処理後に洗浄処理を行い、洗浄処理後後の乾燥時に硬質陽極酸化層が形成される。すなわち、第１硬質陽極酸化層２１および第２硬質陽極酸化層２２は洗浄処理後の乾燥時に得られる。乾燥の方法は特に限定はなく、技術的に共通して使用される方法である。たとえば、乾燥は摂氏約２０〜３０℃の温度で約５〜１０分間、オイルフリー圧縮ガスで行われ、これは当業者には公知であるため、詳細な説明は省略する。
本開示の実施例において、インク吹き付け処理の工程に特に限定はなく、技術的に共通して使用されるインク吹き付け処理である。実施例において、ステップ（１）でインク吹き付け処理はさらに、第１硬質陽極酸化層２１および第２硬質陽極酸化層２２それぞれの面上にＵＶインクを吹き付け、摂氏約１１０〜１２０℃で約２０〜３０分間焼き、約１〜２分、紫外線に露光する。形成される第１インク層または第２インク層は厚さ約４０〜６０μｍを有する。あるいは、ステップ（Ａ）において、インク吹き付け処理はＵＶインクを付き付けて厚さ約４０〜６０μｍを有するインク層（３１、３２）を形成し、摂氏約１１０〜１２０℃で約２０〜３０分焼き、約１〜２分、紫外線に露光する。
本開示の実施例において、当業者であれば想到し得るが、電子製品金属シェルの前面（すなわち下部面）は電子製品金属シェルを完成電子製品で組み立て時に空気に露出される電子製品金属シェルの面のことであり、後面（すなわち上部面）は前面と反対側の電子製品金属シェルの面である。
また、本開示の実施例において、ステップ（２）のアンテナ溝の形成はさらに、（２−１）第１インク層３１から金属層１に伸び、第１インク層３１および第１硬質陽極酸化層２１を少なくとも貫通するアンテナ溝スリット４を形成し、（２−２）アンテナ溝スリット４の伸長方向に沿って金属層１の一部を除去して金属層１を貫通するアンテナ溝５を形成する。すなわち、ステップ（Ｂ）において、アンテナ溝の形成は、ステップ（Ａ）で得られた製品の後面上にアンテナ溝スリット４を形成して後部インク層３１および後部硬質陽極酸化層２１を少なくとも除去し、前部硬質陽極酸化層２２の内側を露出するまでアンテナ溝スリットに対応する金属層１を除去する。
本開示の実施例において、アンテナ溝スリット４は第１インク層３１および第１硬質陽極酸化層３１を貫通し、金属層１に入る。本開示の実施形態において、金属層１に入るアンテナ溝スリット４の厚さは金属層１の全体厚さの４０％未満であり、本開示の実施形態において金属層に入るアンテナ溝スリット４の厚さは金属層１の全体厚さの約２０〜３０％である。そして、ステップ（２−１）においてアンテナ溝スリット４を深ラジウム彫刻により形成する。
すなわち、本開示の実施形態において電子製品金属シェルの面上の破壊を低減するため、電子製品金属シェルの第２の面上に凸状マークが形成されないことを保証し、堅牢性および硬度をさらに向上させ、ステップ（Ｂ）において、アンテナ溝スリット４はラジウム彫刻によりステップ（Ａ）から得られた製品の後面上に形成されて後部インク層３１、後部硬質陽極酸化層２１、金属層１の一部を除去する。金属層１の一部の厚さは金属層１の全体厚さの約０〜４０％、好ましくは２０〜３０％を除去する。なお、除去する金属層１の一部の厚さは金属層１の全体厚さの約０〜１０％の場合、ラジウム彫刻は標準ラジウム彫刻である。除去する金属層１の一部の厚さが金属層１の全体厚さの約１０〜４０％の場合、ラジウム彫刻は深ラジウム彫刻である（なお、除去する金属層１の一部の厚さが金属層１の全体厚さの１０％の場合、ラジウム彫刻は標準ラジウム彫刻である）。
本開示の実施例において、ラジウム彫刻の工程に特に限定はなく、技術的に共通して使用されるラジウム彫刻である。たとえば、ラジウム彫刻はラジウム彫刻機により行われる。本開示の実施形態において、アンテナ溝スリット４は約０．０〜０．１ｍｍの幅である。
本開示の実施例において、ステップ（２−２）で金属層の一部はエッチングにより除去される。すなわち、アンテナ溝スリットに対応する金属層１はエッチングにより除去される。エッチングの条件は特に限定はなく、技術的に共通して使用されるエッチングの条件である。あるいは、エッチングは酸エッチング液で行われる。酸エッチング液に特に限定はなく、技術的に共通して使用される酸エッチング液である。たとえば、本開示の実施例において、酸エッチング液は三塩化鉄型酸エッチング液、塩化銅型酸エッチング液または塩酸型酸エッチング液である。本開示の実施形態において、ステップ（２−２）でエッチングは三塩化鉄および塩酸を含む水溶液を有するエッチング液で行われ、エッチング液は１Ｌにつき、三塩化鉄の含有量が約８００〜１０００ｇ、塩酸の含有量が約３５〜７５ｇである。また、エッチングは約２０〜３０℃の温度で約３０〜４０分間行われる。すなわち、ステップ（Ｂ）においてエッチングは温度が摂氏約２０〜３０℃、時間が約３０〜４０分の条件で行われ、エッチング液は三塩化鉄および塩酸を含む水溶液を有し、三塩化鉄の含有量は約８００〜１０００ｇ、塩酸の含有量は約３５〜７５ｇである。なお、エッチングの時間はラジウム彫刻により除去される金属層の一部の厚さに関連し、金属層の除去部分が厚くなるとエッチングの時間は短くなり、また、金属層の除去部分が薄くなるとエッチングの時間は長くなる。
本開示の実施例において、電子製品金属シェルの後面に対応するアンテナ溝の開口は上側開口として定義され、アンテナ溝は上側開口がアンテナ溝の下側開口より大きい台形の断面構造を有する。アンテナ溝が深ラジウム彫刻により形成される場合、エッチング後に形成されるアンテナ溝５の上側開口は約３〜６ｍｍの幅Ｌ１を有し、下側開口部は約１〜１．６ｍｍの幅Ｌ２を有する。アンテナ溝スリット４が標準ラジウム彫刻により形成される場合、エッチング後に形成されるアンテナ溝５の上側開口は約１０〜１５ｍｍの幅Ｌ１を有し、下側開口は約２〜３ｍｍの幅Ｌ２を有する。
本開示の実施例において、金属層１は銅、マンガンのような他の金属不純物を有する。よって、本開示の実施例において、電子製品金属シェルの製造方法は、さらに、ステップ（２−２）またはステップ（Ｂ）でエッチング後に洗浄し、洗浄後に黒膜を剥がして露出された黒不純物を除去し、再び洗浄する。洗浄の方法に特に限定はなく、技術的に共通して使用される洗浄方法であり、たとえば脱イオン水による２〜３回の洗浄である。
本開示の実施例において、インク層（３１、３２）の除去方法に特に限定はなく、インク層（３１、３２）が除去できる限り、技術的に共通して使用される方法である。本開示の実施形態において、ステップ（３）またはステップ（Ｃ）においてインク層（３１、３２）は中性ペンキ除去剤により除去してもよい。中性ペンキ除去剤に特に限定はなく、技術的に共通して使用される中性ペンキ除去剤であり、たとえば、中性ペンキ除去剤は一般的な溶剤型ペンキ除去剤、塩素化炭化水素型ペンキ除去剤および水溶性ペンキ除去剤からなる群から選択される少なくとも一つである。
当業者であれば想到し得るが、本開示の実施例において、電子製品金属シェルの製造方法はさらに、インク層（３１、３２）除去後、非導電材を充てんする前に洗浄、乾燥する。乾燥の方法に特に限定はなく、技術的に共通して使用される乾燥方法である。たとえば、乾燥は温度が摂氏約８０〜１２０℃、時間が約５〜１０分の時間の条件で行われる。
また、非導電材の充てんの方法に特に限定はなく、非導電材に特に限定はない。本発明の実施例において、非導電材はＵＶ接着剤、加熱硬化接着剤および室温硬化性接着剤からなる群から選択される少なくとも一つである。
本開示の例において、金属層１はアルミニウム合金層を含む。
本開示の実施例において、電子製品金属シェルは携帯電話金属シェルまたはタブレットコンピュータ金属シェルを含む。
本開示の第３の態様により、上述した方法から得られる電子製品金属シェルを提供する。電子製品金属シェルは上述した電子製品金属シェルと同様の特徴および利点を有し、詳細な説明は省略する。
後述する実施例は、さらに本開示を説明する。実施例は本開示を限定しない。
以下の実施例において、厚さ０．５ｍｍのｓｅｒｉｅｓ５のアルミニウム材料はＦＵＪＩＡＮ ＮＡＮＰＩＮＧ ＡＬＵＭＩＮＵＭ ＣＯ．，ＬＴＤから購入した。ニッケルフリー封止材、微量ニッケルシーリング材および重金属フリー封止材はＳＨＥＮＺＨＥＮ ＯＤＭ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＣＯ．，ＬＴＤから購入した。塩素化炭化水素ペンキ除去剤はＤＯＮＧＧＵＡＮ ＳＩＨＵＩＳＵＲＦＡＣＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＣＯ．，ＬＴＤから購入した。ＵＶ接着剤は日本ＡＳＥＣ会社から購入し、ＵＶ接着剤はＡＳ−２１０６０４Ｃである。ラジウム彫刻機はＳＨＥＮＺＨＥＮ ＧＤＬＡＳＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＣＯ．，ＬＴＤから購入し、ラジウム彫刻機はＦＭ２０Ｄである。
本実施例は、本開示による携帯電話のアンテナ溝を有するアルミニウム合金シェルおよびアルミニウム合金シェルの製造方法を説明する。
ステップ（１）のアルカリ性エッチング処理は、厚さ０．５ｍｍのｓｅｒｉｅｓ５アルミニウム合金層１を切断し、５×３．５ｃｍの大きさのアルミニウム合金板を形成する。そして、アルミニウム合金板を摂氏６０℃で１．５分、４０ｇ／Ｌの濃度の水酸化ナトリウム溶液でアルカリ性エッチング処理を施し、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄する。
ステップ（２）のスマット除去処理は、ステップ（１）で得られたアルミニウム合金板に摂氏２５℃で２分、スマット除去溶液（スマット除去液１Ｌにつき濃度６５ｗｔ％の濃縮硝酸を３００ｍＬ）でスマット除去処理を施し、アルミニウム合金板を脱イオン水で２回洗浄する。
ステップ（３）の酸化処理は、ステップ（２）で得られたアルミニウム合金板を酸化槽に置き、硬質酸化処理を行う。硬質酸化処理は正矩形波パルスで摂氏１０℃、負荷率５０％、周波数８００Ｈｚおよび電流密度２Ａ／ｄｍ２で４０分行い（酸化溶液１Ｌにつき、９８ｗｔ％の硫酸の含有量が２００ｇ、シュウ酸の含有量が１５ｇ、その他は水）、アルミニウム合金板を脱イオン水で２回洗浄する。
ステップ（４）の封止処理は、ステップ（３）で得られたアルミニウム合金板を摂氏２５℃で２．５分、ニッケルフリーシーリング材で封止し、アルミニウム合金板は脱イオン水で２回洗浄し、アルミニウム合金板を摂氏２５℃でオイルフリー圧縮ガスにより乾燥させ、厚さ３５μｍの硬質陽極酸化層２を得る。
ステップ（５）のインク吹き付け処理は、ＵＶインクをステップ（４）で得られたアルミニウム合金板の面上に吹き付けて厚さ５０μｍのインク層２を形成し、アルミニウム合金板を摂氏１１５℃で２５分焼き、１．５分、紫外線に露光する。
ステップ（６）は、０．０７ｍｍの幅のアンテナ溝スリット４をラジウム彫刻機によりステップ（５）で得られたアルミニウム合金板の後面上にラジウム彫刻してインク層、硬質陽極酸化層、およびアルミニウム合金板の後面上にアルミニウム合金層の全体厚さの２５％の厚さを有するアルミニウム合金層の一部を除去する。
ステップ（７）は、アルミニウム合金板を摂氏２５℃で３５分、エッチング液（１Ｌのエッチング液につき、三塩化鉄六水和物の含有量が９００ｇ、３７ｗｔ％塩酸の含有量が１５０ｍＬ、その他は水）でエッチングしてアンテナ溝スリットに対応するアルミニウム合金層の一部を除去する。観察により、アルミニウム合金板の前面上に覆われる硬質陽極酸化層の内側が全体的に露出される。そして、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄し、露出された黒不純物層を剥がし、アルミニウム合金板を脱イオン水により再び２回洗浄する。そして、上側開口がアンテナ溝の下側開口より大きい台形の断面構造を有するアンテナ溝５が得られ、上側開口の幅は４．５ｍｍ、下側開口の幅は１．２５ｍｍである。
ステップ（８）は、インク層を塩素化炭化水素溶剤ペンキ除去剤により除去し、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄し、摂氏１００℃で７分焼く。
ステップ（９）は、ＵＶ接着剤をアンテナ溝内に充てんする。
本実施例において、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図を図１に示し、エッチング後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図を図２に示し、インク層除去後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図を図３に示し、硬質陽極化成処理（左）およびインク吹き付け処理（右）後のアルミニウム合金シェルの図を図４に示し、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの図を図５に示し、非導電材充てん後のアルミニウム合金シェルの図を図６に示す。
本実施例によるアルミニウム合金シェル上に形成されるアンテナ溝は肉眼では外観上で見えず、アルミニウム合金シェルの外観面の表面層を損なわず、アルミニウム合金シェルの外観面は平坦で綺麗であり、これは電話本体の外観の清潔さおよび連続性を維持し、電話本体全体の金属質感を損なわない。
本実施例は、携帯電話のアンテナ溝を有するアルミニウム合金シェルおよび本開示のアルミニウム合金シェルの製造方法を説明する。
ステップ（１）のアルカリ性エッチング処理は、厚さ０．５ｍｍのｓｅｒｉｅｓ５アルミニウム合金層１を切断し、５×３．５ｃｍの大きさのアルミニウム合金板を形成する。そして、アルミニウム合金板を摂氏５０℃で２分、３０ｇ／Ｌの濃度の水酸化ナトリウム溶液でアルカリ性エッチング処理を施し、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄する。
ステップ（２）のスマット除去処理は、ステップ（１）で得られたアルミニウム合金板に摂氏２０℃で２分、スマット除去溶液（スマット除去液１Ｌにつき濃度６５ｗｔ％の濃縮硝酸を４００ｍＬ）でスマット除去処理を施し、アルミニウム合金板を脱イオン水で２回洗浄する。
ステップ（３）の酸化処理は、ステップ（２）で得られたアルミニウム合金板を酸化槽に置き、硬質酸化処理を行う。硬質酸化処理は正矩形波パルスで摂氏５℃、負荷率５０％、周波数５００Ｈｚおよび電流密度２Ａ／ｄｍ２で５０分行い（酸化溶液１Ｌにつき、９８ｗｔ％の硫酸の含有量が２２０ｇ、シュウ酸の含有量が２０ｇ、その他は水）、アルミニウム合金板を脱イオン水で２回洗浄する。
ステップ（４）の封止処理は、ステップ（３）で得られたアルミニウム合金板を摂氏２０℃で３分、ニッケルフリーシーリング材で封止し、アルミニウム合金板は脱イオン水で２回洗浄し、アルミニウム合金板を摂氏２５℃でオイルフリー圧縮ガスにより乾燥させ、厚さ４０μｍの硬質陽極酸化層２を得る。
ステップ（５）のインク吹き付け処理は、ＵＶインクをステップ（４）で得られたアルミニウム合金板の面上に吹き付けて厚さ４０μｍのインク層２を形成し、アルミニウム合金板を摂氏１１０℃で３０分焼き、１分、紫外線に露光する。
ステップ（６）は、０．０５ｍｍの幅のアンテナ溝スリット４をラジウム彫刻機によりステップ（５）で得られたアルミニウム合金板の後面上にラジウム彫刻してインク層、硬質陽極酸化層、およびアルミニウム合金板の後面上にアルミニウム合金層の全体厚さの２０％の厚さを有するアルミニウム合金層の一部を除去する。
ステップ（７）は、アルミニウム合金板を摂氏２０℃で３０分、エッチング液（１Ｌのエッチング液につき、三塩化鉄六水和物の含有量が１０００ｇ、３７ｗｔ％塩酸の含有量が２００ｍＬ、その他は水）でエッチングしてアンテナ溝スリットに対応するアルミニウム合金層の一部を除去する。観察により、アルミニウム合金板の前面上に覆われる硬質陽極酸化層の内側が全体的に露出される。そして、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄し、露出された黒不純物層を剥がし、アルミニウム合金板を脱イオン水により再び２回洗浄する。そして、上側開口がアンテナ溝の下側開口より大きい台形の断面構造を有するアンテナ溝５が得られ、上側開口の幅は５ｍｍ、下側開口の幅は１．３ｍｍである。
ステップ（８）は、インク層を塩素化炭化水素溶剤ペンキ除去剤により除去し、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄し、摂氏８０℃で１０分焼く。
ステップ（９）は、ＵＶ接着剤をアンテナ溝内に充てんする。
本実施例において、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、エッチング後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、インク層除去後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、硬質陽極化成処理（左）およびインク吹き付け処理（右）後のアルミニウム合金シェルの図、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの図、非導電材充てん後のアルミニウム合金シェルの図は実施例１に示した図と同じである。
本実施例によりアルミニウム合金シェル上に形成されたアンテナ溝は肉眼では外観上で見えず、アルミニウム合金シェルの外観面の表面層を損なわず、アルミニウム合金シェルの外観面は平坦で綺麗であり、これは電話本体の外観の清潔さおよび連続性を維持し、電話本体全体の金属質感を損なわない。
本実施例は、本開示のタブレットコンピュータのアンテナ溝を有するアルミニウム合金シェルおよびアルミニウム合金シェルの製造方法を説明する。
ステップ（１）のアルカリ性エッチング処理は、厚さ０．５ｍｍのｓｅｒｉｅｓ５アルミニウム合金層１を切断し、５×３．５ｃｍの大きさのアルミニウム合金板を形成する。そして、アルミニウム合金板を摂氏７０℃で１分、６０ｇ／Ｌの濃度の水酸化ナトリウム溶液でアルカリ性エッチング処理を施し、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄する。
ステップ（２）のスマット除去処理は、ステップ（１）で得られたアルミニウム合金板に摂氏３０℃で３分、スマット除去溶液（スマット除去液１Ｌにつき濃度６５ｗｔ％の濃縮硝酸の量が２００ｍＬ）でスマット除去処理を施し、アルミニウム合金板を脱イオン水で２回洗浄する。
ステップ（３）の酸化処理は、ステップ（２）で得られたアルミニウム合金板を酸化槽に置き、硬質酸化処理を行う。硬質酸化処理は正矩形波パルスで摂氏１２℃、負荷率９０％、周波数１０００Ｈｚおよび電流密度７Ａ／ｄｍ２で３０分行い（酸化溶液１Ｌにつき、９８ｗｔ％の硫酸の含有量が１２０ｇ、シュウ酸の含有量が８ｇ、その他は水）、アルミニウム合金板を脱イオン水で２回洗浄する。
ステップ（４）の封止処理は、ステップ（３）で得られたアルミニウム合金板を摂氏３０℃で２分、重金属フリーシーリング材で封止し、アルミニウム合金板は脱イオン水で２回洗浄し、アルミニウム合金板を摂氏２５℃でオイルフリー圧縮ガスにより乾燥させ、厚さ５０μｍの硬質陽極酸化層２を得る。
ステップ（５）のインク吹き付け処理は、ＵＶインクをステップ（４）で得られたアルミニウム合金板の面上に吹き付けて厚さ６０μｍのインク層２を形成し、アルミニウム合金板を摂氏１２０℃で２０分焼き、２分、紫外線に露光する。
ステップ（６）は、０．１ｍｍの幅のアンテナ溝スリット４をラジウム彫刻機によりステップ（５）で得られたアルミニウム合金板の後面上にラジウム彫刻してインク層、硬質陽極酸化層、およびアルミニウム合金板の後面上にアルミニウム合金層の全体厚さの３０％の厚さを有するアルミニウム合金層の一部を除去する。
ステップ（７）は、アルミニウム合金板を摂氏３０℃で４０分、エッチング液（１Ｌのエッチング液につき、三塩化鉄六水和物の含有量が８００ｇ、３７ｗｔ％塩酸の含有量が１００ｍＬ、その他は水）でエッチングしてアンテナ溝スリットに対応するアルミニウム合金層の一部を除去する。観察により、アルミニウム合金板の前面上に覆われる硬質陽極酸化層の内側が全体的に露出される。そして、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄し、露出された黒不純物層を剥がし、アルミニウム合金板を脱イオン水により再び２回洗浄する。そして、上側開口がアンテナ溝の下側開口より大きい台形の断面構造を有するアンテナ溝５が得られ、上側開口の幅は４ｍｍ、下側開口の幅は１．２ｍｍである。
ステップ（８）は、インク層を塩素化炭化水素溶剤ペンキ除去剤により除去し、アルミニウム合金板を脱イオン水により２回洗浄し、摂氏１２０℃で５分焼く。
ステップ（９）は、ＵＶ接着剤をアンテナ溝内に充てんする。
本実施例において、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、エッチング後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、インク層除去後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、硬質陽極化成処理（左）およびインク吹き付け処理（右）後のアルミニウム合金シェルの図、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの図、非導電材充てん後のアルミニウム合金シェルの図は実施例１に示した図と同じである。
本実施例によりアルミニウム合金シェル上に形成されたアンテナ溝は肉眼では外観上で見えず、アルミニウム合金シェルの外観面の表面層を損なわず、アルミニウム合金シェルの外観面は平坦で綺麗であり、これは電話本体の外観の清潔さおよび連続性を維持し、電話本体全体の金属質感を損なわない。
実施例の方法は、ステップ（６）を除いて実施例１に類似しており、インク層、硬質陽極酸化層、およびアルミニウム合金板の後面上にアルミニウム合金層の全体厚さの１５％の厚さを有するアルミニウム合金層の一部を除去する。
本実施例において、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、エッチング後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、インク層除去後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、硬質陽極化成処理（左）およびインク吹き付け処理（右）後のアルミニウム合金シェルの図、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの図、非導電材充てん後のアルミニウム合金シェルの図は実施例１に示した図と同じである。アンテナ溝の上側開口は幅６ｍｍであり、アンテナ溝の下側開口は幅１．５ｍｍである。
本実施例によりアルミニウム合金シェル上に形成されたアンテナ溝は肉眼では外観上で見えず、アルミニウム合金シェルの外観面の表面層を損なわず、アルミニウム合金シェルの外観面は平坦で綺麗であり、これは電話本体の外観の清潔さおよび連続性を維持し、電話本体全体の金属質感を損なわない。
実施例の方法は、ステップ（６）を除いて実施例１に類似しており、インク層、硬質陽極酸化層、およびアルミニウム合金板の後面上にアルミニウム合金層の全体厚さの５％の厚さを有するアルミニウム合金層の一部を除去する。
本実施例において、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、エッチング後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、インク層除去後のアルミニウム合金シェルの断面構造概略図、硬質陽極化成処理（左）およびインク吹き付け処理（右）後のアルミニウム合金シェルの図、ラジウム彫刻後のアルミニウム合金シェルの図、非導電材充てん後のアルミニウム合金シェルの図は実施例１に示した図と同じである。ラジウム彫刻はステップ（５）で得られたアルミニウム合金板の後面で行われ、インク層、硬質陽極酸化層、およびアルミニウム合金板の後面上にアルミニウム合金層の全体厚さの５％の厚さを有するアルミニウム合金層の一部が除去され、標準ラジウム彫刻アンテナ溝スリット６を形成する。アンテナ溝の上側開口は幅１２ｍｍであり、アンテナ溝の下側開口は幅２．５ｍｍである。
本実施例によりアルミニウム合金シェル上に形成されたアンテナ溝は肉眼では外観上で見えず、アルミニウム合金シェルの外観面の表面層を損なわず、アルミニウム合金シェルの外観面は平坦で綺麗であり、これは電話本体の外観の清潔さおよび連続性を維持し、電話本体全体の金属質感を損なわない。
アンテナ溝の上側開口およびアンテナ溝の下側開口の幅がより小さいと、アルミニウム合金シェルの堅固性および硬度がより良好であることは当業者であれば想到し得る。実施例１を実施例４および５と比較することにより、アルミニウム合金層の一部を除去した場合、残りのアルミニウム合金層の厚さがアルミニウム合金層の全体厚さの約２０〜３０％の場合、エッチング後に形成されるアンテナ溝の上側開口および下側開口の幅は明らかに低減され、アルミニウム合金シェルの堅固性および硬度を効果的に向上することができる。
（試験例）
実施例１〜５から得られたアルミニウム合金シェルに信号遮蔽試験を施した。試験方法は、二つの導電位置を見えないアンテナ溝によりそれぞれ分離されるアルミニウム合金シェルの二つの部分でラジウム彫刻し、二つの導電位置の間の導電率を試験した。実施例１〜５の全ての試験結果は、二つの導電位置の間の非導電性を示した。したがって、電子製品金属シェルの外観の清潔さおよび連続性を維持し、電子製品金属シェル本体の金属質感を損なわないだけではなく、電子製品金属シェル本体の信号遮蔽問題も解決する。
以上、実施例を詳細に説明したが、当業者であれば、上記実施例は本開示に限定されず、各種の簡単な変形例は技術的思想および本開示の原理の範疇内において行われ、これらの全ての簡単な変形例は本開示の範疇であることは想到し得る。
また、上述した実施例において説明した技術的特徴は、矛盾することなく、適切な方法で組み合わせ、不要な繰り返しを回避するため、さまざまな可能な組み合わせの方法は本開示において説明しない。
また、本開示のさまざまな各実施形態も本開示の思想および原理から逸脱することなく組み合わせることも可能であり、これも本開示の内容であると了解される。
１………金属層
２………硬質陽極酸化層
２１………第１硬質陽極酸化層
２２………第２硬質陽極酸化層
３………インク層
３１………第１インク層
３２………第２インク層
４………深ラジウム彫刻形成アンテナ溝スリット
５………アンテナ溝
６………標準ラジウム彫刻形成アンテナ溝スリット

Claims (31)

  1. 金属層と、
    前記金属層の上面上に形成される第１硬質陽極酸化層と、
    前記金属層の下面上に形成される第２硬質陽極酸化層と、
    前記金属層および前記第１硬質陽極酸化層を貫通するアンテナ溝と、
    前記アンテナ溝に充てんされる非導電材と、
    を有することを特徴とする電子製品金属シェル。
  2. 前記アンテナ溝の上側開口の幅は前記アンテナ溝の下側開口の幅より大きいことを特徴とする請求項１に記載の電子製品金属シェル。
  3. 前記上側開口は約３〜１５ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項２に記載の電子製品金属シェル。
  4. 前記上側開口は約３〜６ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項３に記載の電子製品金属シェル。
  5. 前記下側開口は約１〜３ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項２に記載の電子製品金属シェル。
  6. 前記下側開口は約１〜１．６ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項５に記載の電子製品金属シェル。
  7. 前記金属層は約０．５〜１．５ｍｍの厚さを有し、前記第１硬質陽極酸化層および前記第２硬質陽極酸化層は共に約０．０２〜０．０６ｍｍの厚さを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の電子製品金属シェル。
  8. 前記金属層はアルミニウム合金層を含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の電子製品金属シェル。
  9. 前記電子製品金属シェルは携帯電話金属シェルまたはタブレットコンピュータ金属シェルを含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の電子製品金属シェル。
  10. （１）金属層に硬質陽極化成処理およびインク吹き付け処理を順に施して第１硬質陽極酸化層、第２硬質陽極酸化層、第１インク層および第２インク層を形成し、第１硬質陽極酸化層は前記金属層の上面上に形成され、前記第２硬質陽極酸化層は前記金属層の下面上に形成され、前記第１インク層は前記第１硬質陽極酸化層の上面上に形成され、前記第２インク層は前記第２硬質陽極酸化層の下面上に形成され、
    （２）ステップ（１）の後に得られた製品の上面上にアンテナ溝を形成し、前記アンテナ溝は前記製品の厚さ方向において前記第１インク層、前記第１硬質陽極酸化層および前記金属層を貫通し、
    （３）前記第１インク層および前記第２インク層を除去し、前記アンテナ溝に非導電材を充てんするステップを有することを特徴とする電子製品金属シェルの製造方法。
  11. ステップ（２）において、前記アンテナ溝の形成は、さらに、
    （２−１）前記第１インク層から前記金属層に伸び、前記第１インク層および前記第１硬質陽極酸化層を少なくとも貫通するアンテナ溝スリットを形成し、
    （２−２）前記アンテナ溝スリットの伸長方向に沿って前記金属層の一部を除去して前記金属層を貫通する前記アンテナ溝を形成することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
  12. 前記アンテナ溝スリットは前記第１インク層および前記第１硬質陽極酸化層を貫通し、前記金属層に入ることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
  13. 前記金属層に入る前記アンテナ溝スリットの厚さは前記金属層の全体厚さの４０％未満であることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
  14. 前記金属層に入る前記アンテナ溝スリットの厚さは前記金属層の全体厚さの約２０〜３０％であることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
  15. ステップ（２−１）において、前記アンテナ溝スリットはラジウム彫刻により形成されることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれかに記載の方法。
  16. ステップ（２−１）において、前記アンテナ溝スリットは約０．０５〜０．１ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれかに記載の方法。
  17. ステップ（２−２）において、前記金属層の一部はエッチングにより除去されることを特徴とする請求項１１乃至１６のいずれかに記載の方法。
  18. 前記エッチングはエッチング液で行われ、前記エッチング液は三塩化鉄および塩酸を含む水溶液を有し、前記エッチング液は１Ｌにつき、三塩化鉄の含有量が約８００〜１０００ｇ、塩酸の含有量が約３５〜７５ｇであることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
  19. 前記エッチングは温度摂氏約２０〜３０℃で約３０〜４０分間行われることを特徴とする請求項１７または１８に記載の方法。
  20. ステップ（１）において、前記硬質陽極化成処理は前記金属層にアルカリ性エッチング処理、スマット除去処理、酸化処理および封止処理を順に施し、前記アルカリ性エッチング処理、前記スマット除去処理、前記酸化処理および前記封止処理それぞれの後に洗浄することを特徴とする請求項１０乃至１９のいずれかに記載の方法。
  21. 前記アルカリ性エッチング処理は、
    摂氏約５０〜７０℃の温度、
    約１〜２分の時間、および、
    約３０〜６０ｇ／Ｌのアルカリ性エッチング液の濃度、
    の条件下で行われ、
    前記アルカリ性エッチング液は水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムから構成される群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  22. 前記スマット除去処理は、
    摂氏約２０〜３０℃の温度、
    約１〜３分の時間、および
    硝酸水溶液を有するスマット除去液、
    の条件下で行われ、前記スマット除去液１Ｌにつき、前記硝酸は約１３０〜２７０ｇの含有量を有することを特徴とする請求項２０または２１に記載の方法。
  23. 前記酸化処理は、
    摂氏約５〜１２℃の温度、
    約３０〜５０分の時間、
    正矩形波パルスのインパルス波形、
    約５０〜９０％の負荷率、
    約５００〜１０００Ｈｚの周波数、
    約２〜７Ａ／ｄｍ２の電流密度、および、
    硫酸、および、シュウ酸またはリンゴ酸の水溶液を有する酸化溶液、
    の条件下で行われ、前記酸化溶液１Ｌにつき、前記硫酸は約１２０〜２２０ｇの含有量を有し、前記シュウ酸または前記リンゴ酸は約８〜２０ｇの含有量を有することを特徴とする請求項２０乃至２２のいずれかに記載の方法。
  24. 前記封止処理は、
    摂氏約２０〜３０℃の温度、
    約２〜３分の時間、および、
    ニッケルフリーシーリング材、微量ニッケルシーリング材および重金属フリーシーリング材からなる群から選択される少なくとも一つを含むシーリング材、
    の条件下で行われることを特徴とする請求項２０乃至２３のいずれかに記載の方法。
  25. ステップ（１）において、前記インク吹き付け処理は、
    前記第１硬質陽極酸化層および前記第２硬質陽極酸化層それぞれの面上にＵＶインクを吹き付け、摂氏約１１０〜１２０℃で約２０〜３０分間焼き、約１〜２分、紫外線に露光することを特徴とする請求項１０乃至２４のいずれかに記載の方法。
  26. 前記第１インク層および前記第２インク層は約４０〜６０μｍの厚さを有することを特徴とする請求項１０乃至２５のいずれかに記載の方法。
  27. ステップ（３）において、前記第１インク層および前記第２インク層は中性ペンキ除去剤により除去されることを特徴とする請求項１０乃至２６のいずれかに記載の方法。
  28. ステップ（３）において、前記非導電材はＵＶ接着剤、加熱硬化接着剤および室温硬化性接着剤からなる群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１０乃至２７のいずれかに記載の方法。
  29. 前記金属層はアルミニウム合金層を含むことを特徴とする請求項１０乃至２８のいずれかに記載の方法。
  30. 前記電子製品金属シェルは携帯電話金属シェルまたはタブレットコンピュータ金属シェルを含むことを特徴とする請求項１０乃至２９のいずれかに記載の方法。
  31. 請求項１０乃至３０のいずれかに記載の方法により得られる電子製品金属シェル。
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