TWI498456B - 電子裝置機殼及其製造方法 - Google Patents

Description

電子裝置機殼及其製造方法

本發明是有關於一種機殼的製造方法與機殼，且特別是有關於一種電子裝置機殼的製造方法與電子裝置機殼。

近年來，隨著科技產業日益發達，電子產品可在日常生活中提供使用者隨時取得所需的資訊。另一方面，電子裝置朝著便利、多功能且美觀的設計方向發展，以提供使用者更多的選擇。同時，電子產品也逐漸朝向輕薄短小的趨勢發展，使得電子裝置的需求也日漸上升。

電子裝置例如是行動電話(mobile phone)、個人數位助理器(Personal Digital Assistant，PDA)以及智慧型手機(smart phone)等，而這些電子裝置通常具有體積小與輕量的優點。使用者能隨身攜帶電子裝置，且能用手握持電子裝置而進行操作。因此，電子裝置具有很高的便利性。

然而，電子裝置的機殼容易在使用過程中受到撞擊而產生損傷，或者接觸尖銳之金屬物品例如是鑰匙而在其表面產生刮痕。另外，當使用者頻繁地用手握持電子裝置，使用者的指紋或手上的髒污也容易殘留在電子裝置的表面上。

本發明提供一種電子裝置機殼的製造方法，能提高電 子裝置機殼的機械強度。

本發明提供一種電子裝置機殼，具有較高的機械強度。

本發明提出一種電子裝置機殼的製造方法，包括下列步驟。提供一機殼本體，機殼本體的材質為金屬。形成一氧化陶瓷層於機殼本體的一表面，其中形成氧化陶瓷層於機殼本體的表面的步驟為微弧氧化(Micro Arc Oxidation，MAO)製程。

本發明更提出一種電子裝置機殼，包括一機殼本體以及一氧化陶瓷層。機殼本體的材質為金屬。氧化陶瓷層位在機殼本體的一表面上。

基於上述，本發明提出一種電子裝置機殼的製造方法，其在金屬材質的機殼本體上經由微弧氧化製程而形成氧化陶瓷層，以提高電子裝置機殼的機械強度。另外，本發明更提出一種電子裝置機殼，其具有位在機殼本體的表面的氧化陶瓷層。據此，電子裝置機殼具有較高的機械強度。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是本發明一實施例之電子裝置機殼的製造方法的流程圖。請參考圖1，在本實施例中，電子裝置機殼100的製造流程如下：在步驟S110中，提供機殼本體110。在 步驟S120中，粗化機殼本體110的表面S1。在步驟S130中，形成氧化陶瓷層120於機殼本體110的表面S1。在步驟S140中，形成防指紋層130於氧化陶瓷層120。

圖2A至圖2D是圖1之電子裝置機殼的製造方法的剖面示意圖。在本實施例中，電子裝置機殼100例如是行動電話或智慧型手機的機殼，但本發明不限制電子裝置的種類。圖2A至圖2D依序繪示圖1之電子裝置機殼100的製造流程。以下將藉由圖1搭配圖2A至圖2D依序說明本實施例之電子裝置機殼100的製造方法。

請參考圖1與圖2A，首先，在步驟S110中，提供機殼本體110。在本實施例中，機殼本體110的材質為金屬，例如是鋁合金。然而，在其他實施例中，機殼本體的材質可為鎂合金、鈦合金或其他種類的金屬，本發明不以此為限制。機殼本體110可進行前處理製程，例如是清潔機殼本體110的表面S1，以去除表面S1上的油污或雜質。

請參考圖1與圖2B，接著，在步驟S120中，粗化機殼本體110的表面S1。在本實施例中，機殼本體110經由噴砂製程而粗化已進行前處理的表面S1，其中噴砂的材質例如是陶瓷砂或是玻璃砂，但本發明不以此為限制。此外，在其他實施例中，機殼本體110能經由蒸鍍製程粗化表面S1，亦可不粗化表面S1，本發明不限制表面S1進行粗化的方式，亦不限制表面S1的粗化與否。

請參考圖1與圖2C，接著，在步驟S130中，形成氧化陶瓷層120於機殼本體110的表面S1。在本實施例中， 機殼本體110的表面S1已先進行粗化，而氧化陶瓷層120形成於已粗化的機殼本體110的表面S1。因此，氧化陶瓷層120能具有較為平整的表面S2。

然而，在其他實施例中，氧化陶瓷層120能形成於未粗化的機殼本體110的表面S1。圖3是本發明另一實施例之電子裝置機殼的剖面示意圖。請參考圖3，在本實施例中，氧化陶瓷層120形成於未粗化的機殼本體110的表面S1，使得氧化陶瓷層120在形成過程中產生不平坦的表面S2。由圖2C與圖3可知，在形成氧化陶瓷層120於機殼本體110的表面S1之前，先將表面S1進行粗化，能使氧化陶瓷層120具有較為平整的表面S2，但本發明不以此為限制。

請參考圖1與圖2C，在本實施例中，形成氧化陶瓷層120於機殼本體110的表面S1的步驟為微弧氧化(Micro Arc Oxidation，MAO)製程。微弧氧化製程能在金屬物件的表面形成以其基底金屬為主的氧化陶瓷層以增加金屬物件之機械強度。

簡單來說，將金屬材質的機殼本體110浸入電解液中並施加電流之後，機殼本體110的表面S1會產生一層氧化薄膜層。當施加於機殼本體110的電壓超過特定之臨界值時，氧化薄膜層上相對薄弱的部分區域被電流擊穿而產生微弧放電現象，使得機殼本體110的表面S1產生弧點或火花。接著，被電流擊穿的氧化薄膜層的部分區域又重新產生新的氧化薄膜層，而氧化薄膜層上另一相對薄弱的 部分區域被電流擊穿而產生微弧放電現象。如此重複這些步驟，使得氧化薄膜層形成均勻的氧化陶瓷層120而形成於機殼本體110的表面S1。

在本實施例中，微弧氧化製程之相關製程條件的數值如下：溶液溫度為35℃至50℃，電壓為400V至600V，厚度為15μm至25μm，而時間為15分鐘至25分鐘。此數值僅是本實施例之微弧氧化製程的製程條件所選用的數值，但在其他實施例中，微弧氧化製程能依據需求而適當調整相關製程條件的數值，本發明不以此為限制。

另一方面，在氧化陶瓷層120經由微弧氧化製程而形成於機殼本體110的表面S1之後，氧化陶瓷層120具有有色外觀。氧化陶瓷層120之有色外觀的顏色取決於氧化陶瓷層120在微弧氧化製程中所使用之電解液的材料。在本實施例中，氧化陶瓷層120的有色外觀為黑色，而在其他實施例中，依照機殼本體110的有色外觀需求，氧化陶瓷層的有色外觀可為灰色、白色或其他顏色，本發明不以此為限制。

在形成氧化陶瓷層120於機殼本體110的表面S1之後，電子裝置機殼100已大致形成。因此，氧化陶瓷層120的表面S2可視為是使用者接觸電子裝置機殼100的接觸面。經由微弧氧化製程而形成的氧化陶瓷層120具有不規則孔洞，如圖2C所示，使得氧化陶瓷層120的表面S2為霧面且具有粗糙感。因此，在本實施例中，在形成氧化陶瓷層120於機殼本體110的表面S1之後，電子裝置機殼 100能填補氧化陶瓷層120的表面S2的孔洞或者拋光氧化陶瓷層120，以使氧化陶瓷層120的表面S2較為平整。

具體而言，在本實施例中，在形成氧化陶瓷層120於表面S1之後，電子裝置機殼100能經由封孔製程來填補氧化陶瓷層120的表面S2上的不規則孔洞，其中填補的方式包括電鍍保護材料，但本發明不以此為限制。在其他實施例中，電子裝置機殼100可不填補表面S2的孔洞，以維持表面S2的粗糙感，本發明不以此為限制。

另外，在本實施例中，在形成氧化陶瓷層120於表面S1之後，電子裝置機殼100的氧化陶瓷層120的表面S2能經由拋光而從霧面轉變為亮面，而亮面的表面較霧面的表面平滑。因此，電子裝置機殼100能經由拋光氧化陶瓷層120而使表面更為平滑，且電子裝置機殼100的視覺效果也從霧面轉變為亮面。進一步地說，氧化陶瓷層120經由拋光而成的亮面實質上為鏡面。因此，氧化陶瓷層120的鏡面能經由反射出肉眼可辨識的影像而提供電子裝置機殼100的不同的視覺效果。然而，在其他實施例中，電子裝置機殼100可不拋光氧化陶瓷層120而維持霧面效果，本發明不以此為限制。

請參考圖1與圖2D，接著，在步驟S140中，形成防指紋層130於氧化陶瓷層120，其中防指紋層130可以是透明或可透光的。在本實施例中，由於使用者經由握持電子裝置機殼100而操作電子裝置，因此使用者的指紋或手上的髒汙容易殘留於氧化陶瓷層120之表面S2的孔洞。 因此，本實施例之電子裝置機殼100更包括防指紋層130，位在氧化陶瓷層120上，而使用者接觸電子裝置機殼100的接觸面從氧化陶瓷層120之表面S2變成防指紋層130，如圖2D所示。據此，氧化陶瓷層120的表面S2更為平滑，並能避免指紋或髒汙殘留於電子裝置機殼100上。

在本實施例中，形成防指紋層130於氧化陶瓷層120的步驟包括塗佈防指紋塗料，例如是將防指紋塗料以噴塗的方式形成於氧化陶瓷層120的表面S2上。下面的表一是本實施例之防指紋塗料的成分說明，但本發明不以此為限制，其他配方的防指紋塗料也可以應用於其他實施例中。

防指紋層130的表面較氧化陶瓷層120的表面平滑，且防指紋層130不影響氧化陶瓷層120的表面S2的質感。因此，防指紋層130能形成於已拋光的氧化陶瓷層120的表面S2而使電子裝置機殼100具有亮面甚至於鏡面的視覺效果，亦可形成於未拋光的氧化陶瓷層120的表面S2而使電子裝置機殼100具有霧面的視覺效果。

由於防指紋層130位在電子裝置機殼100的最外層，使得氧化陶瓷層120的拋光與否不影響電子裝置機殼100的觸覺效果。因此，防指紋層130能使電子裝置機殼100具有較為平滑的表面，且能避免指紋或是髒汙殘留於電子裝置機殼100上。

在形成防指紋層130於氧化陶瓷層120之後，電子裝置機殼100完成。請參考圖2D，在本實施例中，電子裝置機殼100包括機殼本體110、氧化陶瓷層120以及防指紋層130。氧化陶瓷層120位在機殼本體110的表面S1上而具有有色外觀，其中機殼本體110的表面S1為粗化表面。防指紋層130位在氧化陶瓷層120上，而防指紋層130的表面較氧化陶瓷層120的表面平滑。

電子裝置機殼100可視為是由金屬材質之機殼本體110以及氧化陶瓷層120所組成的雙層結構，而電子裝置機殼100亦可具有形成於氧化陶瓷層120上的防指紋層130。相較於傳統之電子裝置機殼常會受到衝擊而產生破裂或是變形的問題，電子裝置機殼100具有氧化陶瓷層120以提升電子裝置機殼100的機械強度，且具有防指紋層130 以避免指紋或髒汙殘留於其上。據此，電子裝置機殼100的外觀、美感以及耐用性大幅提升。

綜上所述，本發明提出一種電子裝置機殼的製造方法，其在金屬材質的機殼本體上經由微弧氧化製程而形成具有有色外觀的氧化陶瓷層，以提高電子裝置機殼的機械強度與質感。另外，本發明更提出一種電子裝置機殼，其具有位在機殼本體的表面的氧化陶瓷層。此外，電子裝置機殼還具有位於氧化陶瓷層上的防指紋層，防指紋層的表面較氧化陶瓷層的表面平滑，以避免指紋或髒汙殘留於氧化陶瓷層的孔洞中並具有較平滑的觸感。據此，電子裝置機殼具有較高的機械強度並具有較佳的質感。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧電子裝置機殼

110‧‧‧機殼本體

120‧‧‧氧化陶瓷層

130‧‧‧防指紋層

S1、S2‧‧‧表面

圖1是本發明一實施例之電子裝置機殼的製造方法的流程圖。

圖2A至圖2D是圖1之電子裝置機殼的製造方法的剖面示意圖。

圖3是本發明另一實施例之電子裝置機殼的剖面示意圖。

100‧‧‧電子裝置機殼

110‧‧‧機殼本體

120‧‧‧氧化陶瓷層

130‧‧‧防指紋層

S1、S2‧‧‧表面

Claims (7)

1. 一種電子裝置機殼的製造方法，包括：提供一機殼本體，該機殼本體的材質為金屬；粗化該機殼本體的一表面；形成一氧化陶瓷層於已粗化的該機殼本體的該表面，其中形成該氧化陶瓷層於該機殼本體的該表面的步驟為微弧氧化(Micro Arc Oxidation，MAO)製程，且該氧化陶瓷層的一表面較該機殼本體的該表面平滑；填補該氧化陶瓷層的該表面的孔洞；形成一防指紋層(Anti fingerprint layer，AFP layer)於該氧化陶瓷層，而該防指紋層的表面較該氧化陶瓷層平滑。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置機殼的製造方法，其中形成該防指紋層於該氧化陶瓷層的步驟包括塗佈一防指紋塗料。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置機殼的製造方法，更包括：在形成該氧化陶瓷層的步驟之後，拋光該氧化陶瓷層，以將該氧化陶瓷層的表面從一霧面轉變為一亮面，而該亮面的表面較該霧面的表面平滑。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電子裝置機殼的製造方法，其中該亮面為一鏡面。
5. 一種電子裝置機殼，包括：一機殼本體，該機殼本體的材質為金屬，其中該機殼 本體的一表面為一粗化表面；一氧化陶瓷層，位在該機殼本體的該粗化表面上，其中該氧化陶瓷層的一表面較該機殼本體的該表面平滑，且該氧化陶瓷層的該表面的孔洞已填補；以及一防指紋層，位在該氧化陶瓷層上，而該防指紋層的表面較該氧化陶瓷層平滑。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電子裝置機殼，其中該氧化陶瓷層的表面經由拋光而從一霧面轉變為一亮面，而該亮面的表面較該霧面的表面平滑。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電子裝置機殼，其中該亮面為一鏡面。