一种通讯设备金属外壳及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种通讯设备金属外壳及其制备方法。
【背景技术】
[0002]对于手机、平板电脑、笔记本电脑等类似的便携式电子通讯设备，与塑胶外壳相比，金属外壳具有更加美观，更具质感，同时耐磨耐划伤等性能更加优越的特点，因此无论是从厂商还是用户的角度，大面积采用金属外壳已成为今后的发展趋势。但是在现有技术中，由于电磁波不能穿透金属，因此电子通讯设备在设计时只能采用非金属外壳，或采用金属外壳时需要在天线处用非金属材质进行隔断。
[0003]现有技术中，为实现在采用金属外壳的前提下，保证通讯设备的正常通讯，通常采用在设备内部的天线所对应部位的金属外壳上开设缝隙，保证天线能正常工作。
[0004]但是，上述加工方式均为先在外壳上加工缝隙，再进行底部注塑加固。因为外壳的厚度较薄，此方式加工缝隙后基体强度变差，再注塑时极易出现外壳变形的情况。同时为了保证底部塑胶支撑件与外壳在不变形的前提下有足够的结合强度，注塑前要先增加加强筋处理，注塑时的注塑工艺参数需要精确控制，对注塑机台和注塑工艺的要求较高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的问题，提供一种通讯设备金属外壳及其制备方法。本发明提供的通讯设备金属外壳其狭缝无变形，且在外观上具有平整一致性。
[0006]本发明的发明人经过深入的研究发现，在加工通讯设备金属外壳时，若先在金属底材上开缝，再进行注塑加工，由于缝隙所在部位的金属底材很薄，易发生变形，即使加工狭缝时金属底材无变形，但在再进行注塑时，注塑产生的推力也会极易使金属底材的狭缝处变形。为了克服上述问题，本发明通过在金属底材内表面的至少一部分上注塑树脂，形成塑料支撑层，在形成有所述塑料支撑层的金属底材区域内形成一条以上的狭缝，并使所述狭缝贯穿所述金属底材且不贯穿所述塑料支撑层，由此能够在狭缝加工过程中防止狭缝发生变形；随后可以进一步通过在所述金属底材的外表面形成装饰层，可使得缝隙肉眼不可见，得到一种不影响天线辐射的通讯设备金属外壳，且该通讯设备金属外壳在外观上具有平整一致性和全金属质感。
[0007]由此，本发明提供一种通讯设备金属外壳，其中，所述通讯设备金属外壳包括金属底材、狭缝以及覆盖所述金属底材内表面的至少一部分的塑料支撑层，其中，所述狭缝贯穿所述金属底材不贯穿所述塑料支撑层，且所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒锥形、弧形、矩形和倒梯形中的一种或多种。
[0008]本发明还提供了一种通讯设备金属外壳的制备方法，其中，该方法包括以下步骤:
[0009]I)在金属底材内表面的至少一部分上注塑树脂，形成塑料支撑层；
[0010]2)在形成有所述塑料支撑层的金属底材区域内形成一条以上的狭缝，所述狭缝贯穿所述金属底材且不贯穿所述塑料支撑层。
[0011]通过本发明的方法得到的通讯设备金属外壳具有狭缝，可供通讯信号穿过，实现正常的通讯功能。金属底材内表面的塑料支撑层对金属底材，尤其是缝隙处的金属底材起到良好的加强作用，避免发生变形。另外，进一步通过在金属底材外表面覆盖有装饰层，由于装饰层为非金属材料，即可对金属底材起到良好的装饰和保护作用，又不会影响通讯信号的正常传输。同时，与之前先加工狭缝后注塑的加工方式相比，采用先注塑后加工狭缝的加工方式可使注塑前不需要增加加强筋处理，注塑参数不需精确要求，用普通注塑方式即能够加工。此外，因为加工狭缝前已有塑料支撑层支撑，故可减少加工狭缝后注塑时产生的素材变形情况，提高外壳加工强度。
[0012]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0013]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0014]图1是本发明实施例1加工缝隙前的金属底材与塑料支撑层结构示意图；
[0015]图2是本发明实施例1加工的通讯设备金属外壳的截面结构示意图；
[0016]图3是本发明实施例2加工的通讯设备金属外壳的截面结构不意图；
[0017]图4是本发明实施例3加工的通讯设备金属外壳的截面结构示意图；
[0018]图5是本发明实施例4加工的通讯设备金属外壳的截面结构不意图。
[0019]附图标记说明
[0020]I金属底材
[0021]11 狭缝
[0022]2塑料支撑层
[0023]3装饰层
【具体实施方式】
[0024]以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0025]本发明提供的通讯设备金属外壳包括包括金属底材、狭缝以及覆盖所述金属底材内表面的至少一部分的塑料支撑层，其中，所述狭缝贯穿所述金属底材不贯穿所述塑料支撑层，且所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒锥形、弧形、矩形和倒梯形中的一种或多种。
[0026]在本发明中，所述通讯设备例如可以为:手机、平板电脑、笔记本电脑、蓝牙耳机等。
[0027]在本发明中，所述金属外壳的内表面定义为将其用于通讯设备中时，金属外壳朝向通讯设备内部的表面。可以理解的是，金属外壳的外表面定义为将其用于通讯设备中时，金属外壳朝向外界的表面。另外，用于制备金属外壳的金属底材的内外表面也适用于上述定义。
[0028]在本发明中，所述金属底材的材质可以为本领域通常用于通讯设备的各种金属，例如可以为铝合金、不锈钢、镁合金或钛合金等。
[0029]在本发明中，所述狭缝用于保证天线与外界的信号传输，实现通讯。对于上述狭缝，狭缝宽度可以为5-500 μm，优选为10-50 μm，更优选为25-50 μπι。
[0030]优选地，狭缝长度为10-70mm，更优选为20_30mm ;相邻两条缝隙之间的间距可以为0.3-1.6mm，优选为0.5-1.2mm。另外，狭缝的条数没有特别的限定，只要能够实现通讯即可，例如可以为1-200条，优选为5-50条。
[0031]所述狭缝的形状可以为直线形、曲线形、方波线形或锯齿线形，优选为直线形。
[0032]对于上述缝隙的具体宽度、间距、长度、条数和形状，本领域技术人员可通过实际需要实现的通讯信号类别及频率等条件在上述范围内进行调整，具体调整方法是本领域公知的，在本发明中不再赘述。
[0033]根据本发明，优选所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的深度为Imm以下，更优选为 0.2-0.6mm。
[0034]在本发明中，所述塑料支撑层的厚度可以本领域的常规厚度，例如可以为1-2_，优选为 1.2-1.8mm。
[0035]根据本发明，所述金属底材的厚度没有特别的限定，本领域技术人员可以根据具体的通讯设备适当地进行选择。例如所述金属底材的厚度为0.1-0.6mm，优选为0.2-0.5mm。
[0036]根据本发明，优选所述塑料支撑层覆盖所述金属底材的整个内表面。
[0037]根据本发明，形成所述塑料支撑层的材料优选为树脂，所述树脂可选自聚乙烯、聚丙烯、聚缩醛、聚苯乙烯、改性聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇之、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚醚镁、聚碳酸酯、聚酰胺和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。
[0038]为了进一步提高得到的金属外壳的力学强度，更优选形成所述塑料支撑层的材料为树脂与玻璃纤维的混合物。进一步优选地，上述混合物中，所述树脂选自聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚酰胺中的一种；以所述混合物的重量为基准，所述玻璃纤维的含量为1-50重量％。
[0039]此外，作为所述塑料支撑层的形成方法，优选通过在所述金属底材的内表面上注塑上述树脂或树脂与玻璃纤维的混合物而形成。
[0040]根据本发明，所述通讯设备金属外壳还包括位于金属底材外表面的装饰层，所述装饰层覆盖所述狭缝。
[0041]作为上述装饰层可以为通过电泳、微弧氧化、阳极氧化、硬质阳极和喷涂中的一种或多种形成的装饰层。
[0042]优选的分情况下，所述装饰层部分伸入到所述狭缝中。
[0043]根据本发明，对所述装饰层的厚度没有特别的限定，可以为本领域的常规厚度。例如所述装饰层的厚度可以为5-50 μ m，优选为10_3