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CN102045968A - 壳体及其制造方法 - Google Patents

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CN102045968A
CN102045968A CN2009103082197A CN200910308219A CN102045968A CN 102045968 A CN102045968 A CN 102045968A CN 2009103082197 A CN2009103082197 A CN 2009103082197A CN 200910308219 A CN200910308219 A CN 200910308219A CN 102045968 A CN102045968 A CN 102045968A
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张浚元
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Kangzhun Electronic Technology Kunshan Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Kangzhun Electronic Technology Kunshan Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种壳体，所述壳体包括一由第一材料制成并开设有容置部的外壳本体，所述外壳本体的容置部处镶嵌一第二材料制成的镶嵌件，所述镶嵌件包括注射成型的模制品及覆布于模制品外表面的薄膜。本发明进一步提供上述壳体的制造方法，利用该制造方法，可以得到美观的金属与塑胶结合的壳体。

Description

壳体及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种壳体及其制造方法。
背景技术
现有便携式电子装置，比如笔记本电脑、手机等，其外壳大多是由塑料制成。相对于塑料外壳而言，金属合金外壳具有更高的强度以及更好的散热效果，同时，金属的质感可以使电子装置的外壳更显高档、美观。然而，如果电子装置完全由金属外壳包覆，将对信号产生屏蔽，不利于电子装置信号的传输。现有技术中有在金属外壳上镶嵌部分塑胶件，以方便信号传输，然而，这种塑胶件往往外观与金属部分差异很大，不够美观。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种美观的金属与塑胶结合的壳体及其制造方法。
一种壳体，包括一由第一材料制成并开设有容置部的外壳本体，所述外壳本体的容置部处镶嵌一第二材料制成的镶嵌件，所述镶嵌件包括注射成型的模制品及覆布于模制品外表面的薄膜。
一种壳体的制造方法，包括以下步骤：
提供一具有容置部的外壳本体；
提供一薄膜；
在一第一成型模具中对所述薄膜进行成型；
对薄膜进行裁切，使其具有容置部的相应的形状及尺寸；
将外壳本体及薄膜置于一第二成型模具的型腔内，并使薄膜位于外壳本体的容置部处；
合模，进行注射成型，将熔融状态下的成型树脂射入型腔内形成模制品；及
冷却开模，模制品嵌入并固定于外壳本体的容置部处，薄膜包覆于模制品的外表面形成镶嵌件。
一种壳体的制造方法，包括以下步骤：
提供一具有容置部的外壳本体；
提供一薄膜，薄膜包括载体层、离型层、硬化层、装饰层及粘着层；
提供一成型模具，将薄膜送入成型模具的公、母模之间并贴附于型腔内；
将外壳本体置于成型模具的型腔内；
合模，进行注射成型，将熔融状态下的成型树脂射入型腔内形成模制品；及
冷却开模，模制品嵌入并固定于外壳本体的容置部处，薄膜的硬化层、装饰层及粘着层附着于模制品的表面，薄膜的载体层及离型层自模制品上剥离。
利用上述制造方法，可以得到美观的金属与塑胶结合的壳体。
附图说明
图1为本发明壳体的示意图。
图2为本发明壳体的另一视角的示意图。
图3为本发明壳体的立体分解图。
图4为本发明壳体的镶嵌件的结构示意图。
图5为本发明壳体的制造方法的第一较佳实施方式的流程图。
图6为本发明壳体的制造方法的第一较佳实施方式注射成型时的示意图。
图7为本发明壳体的制造方法的第二较佳实施方式的流程图。
图8为本发明壳体的制造方法的第二较佳实施方式注射成型时所用薄膜的示意图。
图9为本发明壳体的制造方法的第二较佳实施方式注射成型时的示意图。
图10为本发明壳体的制造方法的第二较佳实施方式成型后镶嵌件的示意图。
具体实施方式
请一并参阅图1至图4，本发明提供一种壳体1，该壳体1包括金属材料制成的外壳本体100及镶嵌于外壳本体100的由塑胶制成的镶嵌件200。
该外壳本体100包括外侧面101及内侧面102。该外壳本体100的四周边缘向内侧面102一侧延伸形成凸缘12。这些凸缘12于该外壳本体100的四角分别形成一圆弧。该外壳本体100开设一容置部14用于容置该镶嵌件200。该容置部可以是开设于外壳本体100上的通孔或者开设于该外壳本体100边缘的缺口。在本实施方式中，该容置部14为一长方形的缺口，该缺口使该外壳本体100平面呈“凹”字形。该容置部14包括一平直的底边142及两弧形的侧边144。凸缘12是利用模具冲压工艺拉深形成。
该外壳本体100的材料可采用铜、铁、铝、不锈钢和钛的任一种或其合金，本发明优选实施方式的外壳本体100材料为铝合金。根据产品的实际需要及冲压工艺的许可，外壳本体100材料一般选用具有一定成形加工性能的铝合金材质，比如AL1100、AL5052等，优选地，本发明选用AL5052加工成的铝合金薄板。该铝合金薄板的厚度范围为0.2毫米至1.5毫米之间，优选地，本实施方式中铝合金薄板的厚度范围为0.5至1.2毫米。
镶嵌件200是利用模内装饰成型工艺注射成型于外壳本体100的容置部14，其上的薄膜30是利用模内装饰工艺贴附于镶嵌件200的表面。镶嵌件200包括一与该容置部14的形状相对应的遮蔽部22及围绕该遮蔽部22的三侧边形成的粘着部24，该粘着部24包括一长直的粘着边242及两侧的弧形的粘着边244。该遮蔽部22的表面略高于该粘着部24，高度差约为外壳本体100的厚度。
该镶嵌件200的遮蔽部22包括利用注射成型工艺成型的模制品202及覆布在模制品202表面的薄膜30。成型后，该镶嵌件200的粘着部24粘着固定于该外壳本体100的内侧面102靠近容置部14的周缘处。该粘着部24的长直的粘着边242与弧形的粘着边244分别粘着于内侧面102邻近该容置部14的底边142及两弧形的侧边144处。进而使镶嵌件200嵌合于该外壳本体100的容置部14内，该镶嵌件200的遮蔽部22遮蔽该容置部14。
请参阅图5及图6，本发明壳体的制造方法的第一较佳实施方式包括以下步骤：
步骤802，提供一具有容置部14由金属制成的外壳本体100，该外壳本体100是通过合金压铸工艺或者通过对金属板材进行冲压获得。较佳地，该外壳本体100是采用金属薄板一体冲压形成，相较于其它成形方式而言，其可以达到更轻、更薄、更美观的要求，并可有效增强机械强度。
步骤804：提供一薄膜30。
步骤806：在一第一成型模具中按照容置部14的形状对所述薄膜30进行成型。
步骤808：对薄膜30进行裁切，使其具有容置部14相应的形状及尺寸。
步骤810：将外壳本体100及薄膜30置于一第二成型模具40的型腔内，并使薄膜30位于外壳本体100的容置部14处，如图3所示。
步骤812：合模，进行注射成型，将熔融状态下的成型树脂射入型腔内形成模制品202。
步骤814：冷却开模，模制品202嵌入并固定于外壳本体100的容置部14处，薄膜30包覆于模制品202的外表面形成镶嵌件200。将模制品202固定于外壳本体100可以有多种方法，比如通过在外壳本体100的容置部14处涂抹胶水或者预先对外壳本体100表面进行腐蚀等化学处理方法形成表面微细结构，进而模制品202注射成型冷却后即可粘着于外壳本体100。
上述壳体1的制造方法用于制造各种电脑外壳、手机外壳或者其它各种电子设备面板，所述壳体1不仅具有金属材料的优异性能，而且光滑、美观。通过对其上镶嵌的镶嵌件200贴附薄膜30，可以形成多样的花纹、图案及色彩。
以下将结合附图6及4说明本发明壳体的制造方法成型后的镶嵌件200。利用本发明壳体的制造方法的第一较佳实施方式成型后的镶嵌件200包括薄膜30及模制品202。薄膜30包括一基体层32、一第一黏着层34、一装饰层36及一第二黏着层38。
薄膜30贴附于模制品202的表面，基体层32对其内侧的装饰层36起保护作用，使装饰层36及模制品202免于磨损及刮花。基体层32一般由聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、定向聚丙烯(OPP)、聚氯乙烯(PVC)等一种或两种以上的高分子材料制成的单层膜，或者由选自于前述材料中两种或两种以上制成的积层膜或共聚合物膜。该基体层32的厚度最好在0.03毫米至0.125毫米之间。
在装饰层36上，形成有图案及色彩。装饰层36是用油墨涂覆于基体层32上所形成。此外，亦可利用真空蒸镀法、电镀法等提供一由铝、铬、铜、镍、铟、锡中一种或一种以上制成之金属膜层作为该装饰层36，这种装饰层36可使镶嵌件200表面呈现金属色泽。
该第一黏着层34位于该装饰层36与该基体层32之间，用于增加装饰层36与基体层32之间的粘着强度。
该第一黏着层34与该第二黏着层38具有可使该薄膜30与模制品202结合的效果，其材料最好为丙烯酸树酯、硝化纤维素树酯、聚胺基甲酸酯树脂、氯化橡胶树酯、氯乙烯-醋酸乙烯共聚合物树酯、聚酰胺树酯、聚酯树酯、环氧树脂、聚碳酸树酯、烯烃树酯、丙烯腈-丁烯-苯乙烯树酯等中的一种或两种以上。该第二黏着层38的厚度最好在0.0005至0.05毫米之间，以便在黏着性及印刷后干燥方面取得较好的综合效果。形成该第二黏着层38的方法可使用例如照相凹版印刷、网版印刷及胶版印刷等任一种一般性印刷方法，或者例如喷涂、浸涂与逆涂布等各种方法。
该第二黏着层38也可由具有热固性的材料制成，在加热后即可黏着于模制品202的表面。
该薄膜30的基体层32可以是透明或者半透明的，用于显现装饰层36的图案及色泽。
作为变通的实施方式，该薄膜30可以仅包括一基体层32、一第一黏着层34及一装饰层36。不使用该第二黏着层38也可实现薄膜30与模制品202的贴附。该薄膜30也可以仅包括一基体层32、一装饰层36及一第二黏着层38。不使用该第一黏着层34也可实现薄膜30与模制品202的贴附。
或者，当薄膜30的基体层32的材质与模制品202的成型用塑料互为同系物材质时，该薄膜30可以仅包括一基体层32及一装饰层36也可以实现薄膜30与模制品202的贴附。
此外，该薄膜30也可以不包括装饰层36，进而利用透明的基体层32以显现模制品202的本色。显而易见的是，该基体层32也可以由具有色彩的材料制成，其贴附于模制品202表面后使镶嵌件200显现出该基体层32的色彩。
请参阅图7，该壳体的制造方法的第二较佳实施方式包括以下步骤：
步骤902，提供一具有容置部14的外壳本体100，该外壳本体100是通过合金压铸工艺或者通过对金属板材进行冲压获得。较佳地，该外壳本体100是采用金属薄板一体冲压形成，相较于其它成形方式而言，其可以达到更轻、更薄、更美观的要求，并可有效增强机械强度。
步骤904：提供一薄膜50，薄膜50包括载体层51、离型层52、硬化层53、装饰层54及粘着层55，如图8所示。
步骤906：提供一成型模具60，将薄膜50送入成型模具60的公、母模之间并贴附于型腔内，如图9所示。
步骤908：将外壳本体100置于成型模具60的型腔内。
步骤910：合模，进行注射成型，将熔融状态下的成型树脂射入型腔内形成模制品204。
步骤912：冷却开模，模制品204嵌入并固定于外壳本体100的容置部14处，薄膜50的硬化层53、装饰层54及粘着层55附着于模制品204的表面，薄膜50的载体层51及离型层52自模制品204上剥离。将模制品204固定于外壳本体100可以有多种方法，比如通过在外壳本体100的容置部14处涂抹胶水或者预先对外壳本体100表面进行腐蚀等化学处理方法形成表面微细结构，进而模制品204注射成型冷却后即可粘着于外壳本体100。
步骤914：经加热或者紫外线照射使硬化层53硬化，在模制品204的表面形成保护膜，进而形成镶嵌件200a，如图10所示。镶嵌件200a的形状与图1及图2中镶嵌件200相同，仅表面薄膜结构不同。
利用本发明壳体的制造方法的第二较佳实施方式成型后的镶嵌件200a包括模制品204、硬化层53、装饰层54及粘着层55。粘着层55与模制品204粘合，硬化层53覆盖于模制品204的表面使装饰层54及模制品204免于磨损及刮花。装饰层54位于硬化层53及粘着层55之间，其上形成有图案及色彩以对镶嵌件200a进行装饰。

Claims (21)

1.一种壳体，包括一由第一材料制成并开设有容置部的外壳本体，所述外壳本体的容置部处镶嵌一第二材料制成的镶嵌件，所述镶嵌件包括注射成型的模制品及覆布于模制品外表面的薄膜。
2.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述第一材料为铜、铁、铝、不锈钢和钛的任一种或其合金。
3.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述第一材料为铝合金。
4.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述外壳本体的四周边缘向内侧面一侧延伸形成凸缘，所述凸缘于所述外壳本体的四角处分别形成一圆弧。
5.如权利要求4所述的壳体，其特征在于：所述凸缘是利用模具冲压工艺拉深形成。
6.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述外壳本体的厚度范围为0.5至1.2毫米。
7.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述镶嵌件是利用模内装饰成型工艺注射成型于外壳本体的容置部，其上的薄膜是利用模内装饰工艺贴附于镶嵌件的表面。
8.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述镶嵌件包括一与所述外壳本体的容置部的形状相仿的遮蔽部及围绕所述遮蔽部的侧边形成的粘着部。
9.如权利要求8所述的壳体，其特征在于：所述遮蔽部的表面略高于所述粘着部，高度差约为外壳本体的厚度。
10.如权利要求8所述的壳体，其特征在于：所述薄膜覆布于遮蔽部的表面。
11.如权利要求8所述的壳体，其特征在于：所述镶嵌件的粘着部粘着固定于所述外壳本体的容置部周缘内侧，所述镶嵌件的遮蔽部遮蔽所述容置部。
12.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述薄膜包括一基体层，所述基体层保护所述镶嵌件免于磨损及刮花。
13.如权利要求12所述的壳体，其特征在于：所述基体层的厚度在0.03毫米至0.125毫米之间。
14.如权利要求12所述的壳体，其特征在于：所述薄膜还包括一装饰层，所述装饰层位于所述模制品及基体层之间。
15.如权利要求14所述的壳体，其特征在于：所述薄膜还包括一第一黏着层位于所述装饰层及所述基体层之间。
16.如权利要求15所述的壳体，其特征在于：所述薄膜还包括一第二黏着层位于所述装饰层与所述模制品之间。
17.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述薄膜包括一硬化层、一装饰层及一粘着层，硬化层覆盖于镶嵌件的表面使装饰层及模制品免于磨损及刮花，装饰层位于硬化层及粘着层之间，其上形成有图案及色彩以对镶嵌件进行装饰。
18.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：所述容置部为开设于外壳本体一侧边缘的缺口。
19.一种壳体的制造方法，包括以下步骤：
提供一具有容置部的外壳本体；
提供一薄膜；
在一第一成型模具中对所述薄膜进行成型；
对薄膜进行裁切，使其具有容置部的相应的形状及尺寸；
将外壳本体及薄膜置于一第二成型模具的型腔内，并使薄膜位于外壳本体的容置部处；
合模，进行注射成型，将熔融状态下的成型树脂射入型腔内形成模制品；及
冷却开模，模制品嵌入并固定于外壳本体的容置部处，薄膜包覆于模制品的外表面形成镶嵌件。
20.一种壳体的制造方法，包括以下步骤：
提供一具有容置部的外壳本体；
提供一薄膜，薄膜包括载体层、离型层、硬化层、装饰层及粘着层；
提供一成型模具，将薄膜送入成型模具的公、母模之间并贴附于型腔内；
将外壳本体置于成型模具的型腔内；
合模，进行注射成型，将熔融状态下的成型树脂射入型腔内形成模制品；及
冷却开模，模制品嵌入并固定于外壳本体的容置部处，薄膜的硬化层、装饰层及粘着层附着于模制品的表面，薄膜的载体层及离型层自模制品上剥离。
21.如权利要求19所述壳体的制造方法，其特征在于：冷却开模后还包括下列步骤：经加热或者紫外线照射使硬化层硬化，在模制品的表面形成保护膜。
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