TW202009130A - 殼體、殼體的製作方法及電子裝置 - Google Patents

殼體、殼體的製作方法及電子裝置 Download PDF

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萬國良
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Abstract

一種殼體，包括金屬件和塑膠件，所述金屬件的多個預設區域分別設置有一凹槽，所述塑膠件形成於所述凹槽中。本發明還提供殼體的製作方法及電子裝置。所述殼體、殼體的製作方法及電子裝置藉由在金屬件的多個預設區域設置一凹槽，同時將塑膠件形成於所述凹槽中，增強了所述金屬件和所述塑膠件的結合力。

Description

殼體、殼體的製作方法及電子裝置
本發明涉及一種殼體、殼體的製作方法及電子裝置。
隨著現代電子技術的不斷進步和發展，電子裝置取得了相應的發展，同時消費者們對於產品外觀的要求也越來越高。由於金屬殼體在外觀、機構強度、散熱效果等方面具有優勢，因此越來越多的廠商設計出具有金屬殼體的電子裝置來滿足消費者的需求。
現有的殼體主要採用納米成型技術將金屬件和塑膠件結合在一起。但是，在手機的耳機孔，USB 孔及隔斷槽處因結合區域過小，易發生金屬件和塑膠件結合不好，出現金屬件和塑膠件開裂或間隙等品質不良問題。
針對上述問題，有必要提供一種金屬件和塑膠件的結合力強的殼體。
另，還有必要提供所述殼體的製作方法。
另，還有必要提供一種電子裝置。
一種殼體，包括金屬件和塑膠件，所述金屬件的多個預設區域分別設置有一凹槽，所述塑膠件形成於所述凹槽中。
優選地，所述多個預設區域為貫穿孔的孔壁，所述凹槽形成於所述孔壁上。
優選地，所述金屬件由第一金屬條、兩根第二金屬條、兩根第三金屬條及第四金屬條構成的矩形的框體，所述第一金屬條呈U型結構，所述第二金屬條為長方體結構，所述第三金屬條大致呈L形結構，所述第四金屬條為長條形結構。
優選地，所述第一金屬條的一端和一根第二金屬條的一端間隔設置，所述一根第二金屬條的另一端和一根所述第三金屬條的一端間隔設置，所述一根所述第三金屬條的另一端和所述第四金屬條的一端間隔設置，所述第四金屬條的另一端和另一根所述第三金屬條的一端間隔設置，所述另一根所述第三金屬條的另一端和另一根第二金屬條的一端間隔設置，所述另一根第二金屬條的另一端和所述第一金屬條的另一端間隔設置，從而形成所述矩形的框體。
優選地，所述多個預設區域包括第一區域、第二區域、第三區域和第四區域，所述第一區域位於所述第一金屬條上，所述第二區域位於所述第四金屬條上，所述第三區域位於所述第一金屬條和兩根所述第二金屬條相鄰的孔壁上，所述第四區域位於兩根所述第三金屬條和所述第四金屬條相鄰的孔壁上。
優選地，所述金屬件的材質為不銹鋼、鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、鈦、鈦合金、銅或銅合金。
優選地，所述塑膠件的材質為熱塑性塑膠或熱固性塑膠，所述熱塑性塑膠為聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚碳酸酯或聚氯乙烯，所述熱固性塑膠為聚氨類樹脂、環氧類樹脂或聚脲類樹脂。
一種殼體的製作方法，所述製作方法包括如下步驟：
提供一金屬件，所述金屬件具有一電子裝置的局部區域的形狀；
藉由CNC加工方式在所述金屬件的多個預設區域上分別形成至少一凹槽；
藉由注塑成型的方式在金屬件上形成塑膠件，將形成所述凹槽的所述金屬件置於注塑成型模具腔中，於所述金屬件的預設區域注塑熔融的塑膠從而於所述凹槽內形成塑膠件。
優選地，所述多個預設區域為貫穿孔的孔壁，所述凹槽形成於所述孔壁上。
一種電子裝置，包括顯示幕和所述殼體，所述顯示幕可拆卸的安裝於所述殼體內。
所述殼體藉由注塑的方式於所述金屬件的特殊部分區域的所述凹槽處注塑形成所述塑膠件，增強了所述金屬件和所述塑膠件的結合力，避免因產品的預設區域因結合區域過小而造成金屬件和塑膠件開裂或間隙等品質不良。
為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對本發明進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。
基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
需要說明的是，當元件被稱為“固定於”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。當一個元件被認為是“設置於”另一個元件，它可以是直接設置在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水準的”、“上”、“下”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在於限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
請參閱圖1，本發明一實施方式提供一種應用於電子裝置200的殼體100。所述電子裝置200可以是，但不限於為手機、PDA(Personal Digital Assistant)、平板電腦、數碼相機等裝置。所述電子裝置200包括，但不限於，所述殼體100和顯示幕201，所述顯示幕201可拆卸的安裝於所述殼體100內。顯然，所述電子裝置200還可進一步包括但不限於實現其預設功能的其他機械結構、電子元件、模組、軟體。
所述顯示幕201可以用於提供一個交互介面以實現使用者與所述電子裝置200的交互。
請一併參閱圖2，所述殼體100包括金屬件10和塑膠件20。所述殼體100還可進一步包括但不限於實現其預設功能的電子元件、模組、軟體、電路。可以理解，所述殼體100還可包括耳機孔、USB孔、隔斷部等其他結構。
本較佳實施方式中，所述殼體100可以為電子裝置200的邊框。在本實施例中，所述金屬件10的材質可以是不銹鋼、鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、鈦、鈦合金、銅或銅合金。可以理解，在其他實施例中，所述金屬件10還可以由其他金屬或合金製成。所述金屬件10和所述塑膠件20一體成型並共同構成所述殼體100。所述金屬件10可採用鑄造、衝壓或數控機床技術(Computer Number Control，CNC)等常見技術製備，優選採用衝壓或數控機床技術製備。
可以理解，所述塑膠件20的製造材料與所述金屬件10具有較好的相容性。所述塑膠件20的材質可為熱塑性塑膠或熱固性塑膠。
所述熱塑性塑膠可為聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 、聚苯硫醚（PPS）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚醚醚酮（PEEK）、聚碳酸酯（PC）、或聚氯乙烯（PVC）等。
所述熱固性塑膠可為環氧類樹脂、聚脲類樹脂或UV膠等。所述UV膠可為丙烯酸樹脂或聚氨酯等。
請一併參閱圖3，在本較佳實施方式中，所述金屬件10為由第一金屬條11、兩根第二金屬條12、兩根第三金屬條13及第四金屬條14構成的大致為矩形的框體。所述第一金屬條11呈U型結構。所述第二金屬條12為長方體結構。所述第三金屬條13大致呈L形結構。所述第四金屬條14為長條形結構。所述第一金屬條11的一端和一根第二金屬條12的一端間隔設置，所述一根第二金屬條12的另一端和一根所述第三金屬條13的一端間隔設置，所述一根所述第三金屬條13的另一端和所述第四金屬條14的一端間隔設置，所述第四金屬條14的另一端和另一根所述第三金屬條13的一端間隔設置，所述另一根所述第三金屬條13的另一端和另一根第二金屬條12的一端間隔設置，所述另一根第二金屬條12的另一端和所述第一金屬條11的另一端間隔設置，從而形成大致所述矩形的框體。在其他實施方式中，所述金屬件10還可以由其他結構的金屬條組合而成或由一根金屬條經彎折後形成。
在本較佳實施方式中，所述金屬件10的多個預設區域15分別設置有一凹槽16。所述多個預設區域15為貫穿孔的孔壁，所述貫穿孔可以是耳機孔、USB孔、隔斷槽等。所述隔斷槽為設置於所述第一金屬條11、第二金屬條12、第三金屬條13和第四金屬條14之間的連接處的間隙。
例如，所述多個預設區域15為第一區域151、第二區域152、第三區域153和第四區域154。所述耳機孔可以設置在所述第一區域151上，所述USB孔可以設置在所述第二區域152上，所述隔斷部位於所述第三區域153上和所述第四區域154上。所述凹槽16開設在所述耳機孔、所述USB孔和所述隔斷部內的孔壁上。所述第一區域151位於所述第一金屬條11上，所述第二區域152位於所述第四金屬條14上，所述第三區域153位於所述第一金屬條11和兩根所述第二金屬條12相鄰的孔壁上，所述第四區域154位於兩根所述第三金屬條13和所述第四金屬條14相鄰的孔壁上。可以理解，在其他實施方式中，所述耳機孔可以設置在所述第二金屬條12、所述第三金屬條13或所述第一金屬條11上，所述USB孔可以設置在所述第二金屬條12、所述第三金屬條13或所述第四金屬條14上。
請參閱圖4-7，在本較佳實施方式中，藉由數控機床技術(Computer Number Control，CNC)加工的方式用不同的刀具在所述金屬件10的多個所述預設區域15上分別形成所述凹槽16。可以理解，所述刀具可以具有多種形狀，以形成不同形狀的所述凹槽16。所述刀具可以為圓形、橢圓形、方形、長條形、梯形或三角形。所述凹槽16可以是圓形、橢圓形、方形、長條形或T形。所述凹槽16在所述耳機孔內可以是圓形（圖4），在所述USB孔內可以是橢圓形（圖5），在所述隔斷部內可以是長條形（圖6）或T形（圖7）。
在一實施方式中，為了在所述第三區域153和所述第四區域154的隔斷部內形成長條形的所述凹槽16，可以藉由長條形的所述刀具對所述金屬件10進行一次銑削成型。為了在所述第三區域153和所述第四區域154的隔斷部內形成T形的所述凹槽16，可以藉由長條形和方形的所述刀具對所述金屬件10進行二次銑削成型。
在第二實施方式中，為了在第一區域151形成圓形的所述凹槽16，可以藉由圓形的所述刀具對所述金屬件10進行一次銑削成型。
在第三實施方式中，為了在所述第二區域152形成橢圓形的所述凹槽16，可以藉由橢圓形的所述刀具對所述金屬件10進行一次銑削成型；還可以藉由圓形和長條形的所述刀具對所述金屬件10進行多次銑削成型。
可以理解，所述凹槽16在多個所述預設區域15的形狀可以相同，也可以不同。在其他實施方式中，所述凹槽16也可以是菱形、六邊形等其他形狀。所述塑膠件20藉由注塑成型的方式形成於所述凹槽16中。
可以理解的，可根據殼體100的實際設計需求來設計所述金屬件10的預設區域15的位置、形狀及尺寸。
上述殼體100較佳實施例的製作方法包括如下步驟：
步驟一：提供一金屬件10，所述金屬件10具有一電子裝置200的局部區域的形狀。可以理解，所述金屬件10可以藉由鑄造、衝壓或數控機床(Computer Number Control，CNC)等常見方法製備，優選採用衝壓或數控機床製備。
在本較佳實施方式中，所述金屬件10為由第一金屬條11、兩根第二金屬條12、兩根第三金屬條13及第四金屬條14構成的大致為矩形的框體。所述第一金屬條11呈U型結構。所述第二金屬條12為長方體結構。所述第三金屬條13大致呈L形結構。所述第四金屬條14為長條形結構。所述第一金屬條11的一端和一根第二金屬條12的一端間隔設置，所述一根第二金屬條12的另一端和一根所述第三金屬條13的一端間隔設置，所述一根所述第三金屬條13的另一端和所述第四金屬條14的一端間隔設置，所述第四金屬條14的另一端和另一根所述第三金屬條13的一端間隔設置，所述另一根所述第三金屬條13的另一端和另一根第二金屬條12的一端間隔設置，所述另一根第二金屬條12的另一端和所述第一金屬條11的另一端間隔設置，從而形成大致所述矩形的框體。
步驟二：藉由CNC（Computer Number Control，數控機床技術)加工方式在所述金屬件10的多個預設區域15上分別形成至少一凹槽16。
本較佳實施方式中，可藉由CNC（Computer Number Control，數控機床技術)對所述金屬件10的多個預設區域15用不同的刀具進行減薄處理，使得所述金屬件10上形成至少所述凹槽16。可以理解，還可以採用鐳射切割技術等其他加工方式對所述金屬件10進行切割，使得所述金屬件10的多個預設區域15形成所述凹槽16。
可以理解，所述刀具可以具有多種形狀，以形成不同形狀的所述凹槽16。所述刀具可以為圓形、橢圓形、方形、長條形、梯形或三角形。所述凹槽16可以是圓形、橢圓形、方形、長條形或T形。
在本實施方式中，在加工所述金屬件10之前，可以藉由電加熱、等離子弧加熱或鐳射加熱的方式對所述金屬件10進行預熱，這樣能使切削部位受熱軟化，藉由塑性變形的方式適當降低其硬度和剪切強度，從而改善切削性能，減少切削力和功率消耗，減少切削過程中產生的振動，確保所述凹槽16符合設定的尺寸，形狀和位置公差要求，提高切削精度。同時，在保證表面粗糙度基礎上能提高切削速度，刀具不會因切削速度的提高而產生失效，延長刀具的使用壽命。
步驟三：藉由注塑成型的方式在金屬件10上形成塑膠件20。具體的，將形成所述凹槽16的所述金屬件10置於注塑成型模具腔中，於所述金屬件10的預設區域15注塑熔融的塑膠從而於所述凹槽16內形成塑膠件20。
具體地，將所述金屬件10置於一成型模具中，於所述金屬件10注塑熔融的塑膠從而形成塑膠件20。所述塑膠件20形成於所述凹槽16內，與所述金屬件10的相互貼合，使得所述金屬件10與所述塑膠件20具有較強的結合力，防止所述金屬件10與所述塑膠件20在所述預設區域15發生開裂或間隙等品質問題。
本較佳實施方式中，所述塑膠件20可以藉由注塑的方式一次形成。所述塑膠件20的材質可以是塑膠。可以理解的，所述塑膠件20可進一步覆蓋於所述金屬件10的其他區域，以增加所述金屬件10的內表面與所述塑膠件20的結合力。
具體地，所述注塑成型的過程可以是：將所述金屬件10嵌入到一成型模具(未圖示)中，於所述成型模具中注塑熔融的塑膠，所述塑膠填充於所述金屬件10的所述凹槽16內。所述塑膠冷卻後，所述塑膠件20結合於所述金屬件10的所述凹槽16內。
可以理解的，所述塑膠件20可藉由一般的注塑成型的方式形成，亦可藉由對所述金屬件10進行NMT（Nano Mold Technology，納米注塑）處理從而形成所述塑膠件20。
所述NMT處理可為：對所述金屬件10進行表面處理，從而在所述金屬件10的內表面形成納米孔（未圖示），所述表面處理可為電化學蝕刻處理、浸漬處理、陽極氧化處理或化學蝕刻處理；對經所述表面處理後的所述金屬件10進行注塑成型處理從而在所述金屬件10的內表面形成所述塑膠件20。
所述塑膠可為熱塑性塑膠或熱固性塑膠。所述熱塑性塑膠可為聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 、聚苯硫醚（PPS）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚醚醚酮（PEEK）、聚碳酸酯（PC）或聚氯乙烯（PVC）等。所述熱固性塑膠可為聚氨類樹脂、環氧類樹脂、聚脲類樹脂等。
所述殼體100藉由注塑的方式於所述金屬件10的預設區域的所述凹槽處形成所述塑膠件20，增強了所述金屬件和所述塑膠件的結合力，避免因產品的預設區域因結合區域過小而造成金屬件和塑膠件開裂或間隙等品質不良。
綜上所述，本創作符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本創作之較佳實施例，本創作之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技藝之人士爰依本創作之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
200‧‧‧電子裝置 201‧‧‧顯示幕 100‧‧‧殼體 10‧‧‧金屬件 11‧‧‧第一金屬條 12‧‧‧第二金屬條 13‧‧‧第三金屬條 14‧‧‧第四金屬條 15‧‧‧預設區域 151‧‧‧第一區域 152‧‧‧第二區域 153‧‧‧第三區域 154‧‧‧第四區域 16‧‧‧凹槽 20‧‧‧塑膠件
圖1為本發明一較佳實施方式電子裝置的示意圖。 圖2為本發明第一較佳實施方式殼體的示意圖。 圖3為本發明金屬件的示意圖。 圖4為圖3的金屬件的凹槽的第一實施方式的示意圖。 圖5為圖3的金屬件的凹槽的第二實施方式的示意圖。 圖6為圖3的金屬件的凹槽的第三實施方式的示意圖。 圖7為圖3的金屬件的凹槽的第四實施方式的示意圖。
無
100‧‧‧殼體
10‧‧‧金屬件
15‧‧‧預設區域
20‧‧‧塑膠件

Claims (10)

  1. 一種殼體，所述殼體包括金屬件和塑膠件，其改良在於：所述金屬件的多個預設區域分別設置有一凹槽，所述塑膠件形成於所述凹槽中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的殼體，其中所述多個預設區域為貫穿孔的孔壁，所述凹槽形成於所述孔壁上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的殼體，其中所述金屬件由第一金屬條、兩根第二金屬條、兩根第三金屬條及第四金屬條構成的矩形的框體，所述第一金屬條呈U型結構，所述第二金屬條為長方體結構，所述第三金屬條大致呈L形結構，所述第四金屬條為長條形結構。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的殼體，其中所述第一金屬條的一端和一根第二金屬條的一端間隔設置，所述一根第二金屬條的另一端和一根所述第三金屬條的一端間隔設置，所述一根所述第三金屬條的另一端和所述第四金屬條的一端間隔設置，所述第四金屬條的另一端和另一根所述第三金屬條的一端間隔設置，所述另一根所述第三金屬條的另一端和另一根第二金屬條的一端間隔設置，所述另一根第二金屬條的另一端和所述第一金屬條的另一端間隔設置，從而形成所述矩形的框體。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的殼體，其中所述多個預設區域包括第一區域、第二區域、第三區域和第四區域，所述第一區域位於所述第一金屬條上，所述第二區域位於所述第四金屬條上，所述第三區域位於所述第一金屬條和兩根所述第二金屬條相鄰的孔壁上，所述第四區域位於兩根所述第三金屬條和所述第四金屬條相鄰的孔壁上。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的殼體，其中所述金屬件的材質為不銹鋼、鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、鈦、鈦合金、銅或銅合金。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的殼體，其中所述塑膠件的材質為熱塑性塑膠或熱固性塑膠，所述熱塑性塑膠為聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚碳酸酯或聚氯乙烯，所述熱固性塑膠為聚氨類樹脂、環氧類樹脂或聚脲類樹脂。
  8. 一種殼體的製作方法，所述製作方法包括如下步驟： 提供一金屬件，所述金屬件具有一電子裝置的局部區域的形狀； 藉由CNC加工方式在所述金屬件的多個預設區域上分別形成至少一凹槽； 藉由注塑成型的方式在金屬件上形成塑膠件，將形成所述凹槽的所述金屬件置於注塑成型模具腔中，於所述金屬件的預設區域注塑熔融的塑膠從而於所述凹槽內形成塑膠件。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的製作方法，其中所述多個預設區域為貫穿孔的孔壁，所述凹槽形成於所述孔壁上。
  10. 一種電子裝置，所述電子裝置包括顯示幕和如申請專利範圍第1-7項任意一項所述的殼體，所述顯示幕可拆卸的安裝於所述殼體內。
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