一體式框架及其制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種一體式框架,其通過固定件將金屬外框與金屬內框固定連接形成一體式結構,固接方式簡單,結構牢固,且不需要使用激光焊接技術,縮減了產品的加工工序,生產效率高;同時由于在金屬外框與金屬內框固接處的接觸面進行了易導電處理并增加了導電膠,使得外框與內框固接后,天線接地的整體性得到了有效的保證,且接地的可靠性得到了大大提升,有效地保證了移動終端信號質量的穩定性。此外,本發明還涉及一種上述一體式框架的制作方法。
【專利說明】一體式框架及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及移動終端制造【技術領域】,尤其是涉及一種一體式框架及其制作方法。【背景技術】
[0002]現有的移動終端,例如手機,為了保證整機的強度以及外觀的金屬質感,通常采用不銹鋼或鋁合金材料制作成金屬外框,同時采用鎂鋁合金或鋁合金材料制作成金屬內框,然后將金屬外框及金屬內框固定成一體,最后將天線模塊固定在金屬外框上,其余內部零部件固定在金屬內框上;在將金屬外框及金屬內框固定成一體前,還需要對金屬外框及金屬內框進行表面處理。但是,天線模塊的接地一致性要求非常高,即要求金屬外框與金屬內框之間導電一致性非常高,如果一致性不能得到保證會造成手機信號較差,而現有的制作方法是直接將金屬外框和金屬內框通過焊接或者鉚接固定成一體,由于金屬材料經過表面處理后阻抗變大,且表面變得粗糙造成接觸不良,無法滿足天線模塊對于接地一致性的要求,最終造成手機信號差及不穩定的問題。
【發明內容】
[0003]基于此,有必要提供一種金屬外框與金屬內框固接方式較為簡單、結構牢靠、不需要使用激光焊接技術且接地可靠性高的一體式框架及其制作方法。
[0004]—種一體式框架的制作方法,所述一體式框架包括金屬內框和金屬外框,所述制作方法包括:
[0005]對所述金屬內框進行氧化處理;
[0006]對氧化處理后的所述金屬內框進行易導電處理;
[0007]將所述金屬外框與經過易導電處理的所述金屬內框通過導電膠進行粘接;
[0008]將粘接后的所述金屬外框與所述金屬內框通過固定件固定成一體結構。
[0009]在其中一個實施例中,在所述將所述金屬外框與經過易導電處理的所述金屬內框通過導電膠進行粘接的步驟之前還包括:
[0010]對所述金屬外框進行物理氣相沉積處理;
[0011]對經過物理氣相沉積處理后的所述金屬外框進行易導電處理。
[0012]在其中一個實施例中,所述對經過物理氣相沉積處理后的所述金屬外框進行易導電處理的步驟具體包括:
[0013]對經過物理氣相沉積處理后的所述金屬外框上形成的第一表面層以及與固定件接觸的第二表面層進行易導電處理;
[0014]對氧化處理后的所述金屬內框進行易導電處理的步驟具體包括:
[0015]對氧化處理后的所述金屬內框上形成的與所述第一表面層相配合的第三表面層以及與所述固定件接觸的第四表面層進行易導電處理。
[0016]在其中一個實施例中,將所述金屬外框與經過易導電處理的所述金屬內框通過導電膠進行粘接的步驟具體包括:[0017]將經過易導電處理后的所述金屬外框上的第一表面層及所述金屬內框上的第三表面層通過導電膠進行粘接。
[0018]在其中一個實施例中,所述物理氣相沉積處理為真空離子鍍膜處理或磁控濺射鍍膜處理,所述第一表面層及第二表面層為鈦合金化合物鍍膜層。
[0019]在其中一個實施例中,所述將粘接后的所述金屬外框與所述金屬內框通過固定件固定成一體結構的步驟具體包括:
[0020]將粘接后的所述金屬外框與所述金屬內框通過鉚釘鉚接成一體結構。
[0021]在其中一個實施例中,所述金屬內框還包括切空部,所述對氧化處理后的所述金屬內框進行易導電處理的步驟還包括對所述切空部的一周邊緣進行易導電處理;
[0022]在所述對所述切空部的一周邊緣進行易導電處理后,還包括以下步驟:
[0023]將用于固定電器元件的金屬板通過導電膠粘接在所述切空部的一周邊緣處并覆蓋所述切空部;
[0024]將粘接后的所述金屬板與切空部的一周邊緣通過固定件進行固定。
[0025]在其中一個實施例中,所述易導電處理為激光鐳雕處理或打磨處理;所述金屬內框的材質為鎂鋁合金或鋁合金,所述金屬外框的材質為不銹鋼;所述導電膠包括亞克力膠膜及分散在所述亞克力膠膜中的銀離子導電化合物。
[0026]一種一體式框架,所述一體式框架包括:
[0027]內框,包括用于承載電器元件的承載部以及圍繞所述承載部外周設置的第一連接部;
[0028]外框,包括環形的邊框部及設置在所述邊框部內周的與所述第一連接部相配合的第二連接部;
[0029]所述第一連接部與第二連接部通過導電膠粘接后,再通過固定件進行相對固定。
[0030]在其中一個實施例中,所述金屬外框上還固定有至少一個天線模塊,所述天線模塊位于所述金屬外框的上端和/或下端,所述天線模塊與所述金屬外框之間導電連接。
[0031]上述一體式框架,通過固定件將金屬外框與金屬內框固定連接形成一體式結構,固接方式簡單,結構牢固,且不需要使用激光焊接技術,縮減了產品的加工工序,生產效率高;同時由于在金屬外框與金屬內框固接處的接觸面進行了易導電處理并增加了導電膠,使得金屬外框與金屬內框固接后,天線接地的整體性得到了有效的保證,且接地的可靠性得到了大大提升,有效地保證了移動終端信號質量的穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1為一實施方式的金屬內框、金屬外框組合狀態的結構示意圖;
[0033]圖2為圖1中金屬內框的結構示意圖;
[0034]圖3為圖1中金屬外框的結構示意圖;
[0035]圖4為沿圖1中A-A線的局部剖視圖;
[0036]圖5為沿圖1中B-B線的局部剖視圖;
[0037] 圖6及圖7為圖1中金屬外框與金屬內框配合互扣卡接的局部結構放大示意圖。【具體實施方式】[0038]為了便于理解本發明,下面將參照相關附圖對本發明的一體式框架及其制作方法和移動終端進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施例。但是,本發明可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。
[0039]需要說明的是,當元件被稱為“固定于”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。
[0040]除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的【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,不是旨在于限制本發明。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。
[0041]如圖1所示,圖1為一實施方式的金屬內框、金屬外框組合狀態的結構示意圖。本實施方式的移動終端10包括金屬內框100和金屬外框200。金屬內框100和金屬外框200固定連接形成一體式框架。移動終端10可以為手機或pad等手持移動裝置。
[0042]請參圖2,圖2為圖1中金屬內框100背面的結構示意圖,金屬內框100采用鎂鋁合金或鋁合金制作成型后經氧化處理在表面形成一層陽極氧化層(圖未示)。金屬內框包括承載部110及第一連接部120。承載部110上設有多個安裝位111,用于承載移動終端10的內部電器元件等。第一連接部120圍繞承載部110的外圍設置,用于與金屬外框200固定連接。整個金屬內框100是由整塊的鎂合金或鋁合金經合適的模具通過數控機床(ComputerNumerical Control,CNC)加工成型的一體結構。鎂招合金或招合金相比塑料或其它材料強度更大,傳熱效果好,從而 使得最終制造出來的移動終端的整體強度較好并具有良好的散熱性能。
[0043]請參圖3,圖3為圖1中金屬外框200的結構示意圖,金屬外框200采用不銹鋼或鋁合金制作成型后,經PVD (物理氣相沉積:是指利用物理過程實現物質轉移,將原子或分子由材料源轉移到基材表面上的過程;物理氣相沉積主要是使某些具有特殊性能,如強度高、耐磨、耐腐蝕的微粒噴涂在性能較低的母體上,使得母體具有更好的性能)在金屬外框200的表面鍍上一層金屬真空鍍膜層(圖未示),如通過真空離子鍍膜處理或磁控濺射鍍膜處理等PVD處理方式在金屬外框200的表面鍍上一層鈦合金化合物鍍膜層、碳化鈦鍍膜層或氰化鈦鍍膜層等,以滿足移動終端外觀的表面處理要求。整個金屬外框200是由整塊的不銹鋼或鋁合金經合適的模具通過數控機床(CNC)加工成型的一體結構。優選的,金屬外框200可以采用與金屬內框100不同的材料制作。在本實施方式中金屬外框200包括邊框部210和第二連接部220。
[0044]請參圖3,邊框部210為空心的實體結構。在本實施方式中,邊框部210包括兩相對的短邊部、兩相對的長邊部及連接短邊部與長邊部的四個弧形連接部(圖中未標示)。長邊部長度大于短邊部的長度。可理解,在其他實施方式中,邊框部210的形狀不限于此,如還可以為空心的四棱柱等。進一步,在本實施方式中,邊框部210上開設有用于信號發射的缺口(圖未示)。
[0045]請參圖2、圖3和圖4,第二連接部220圍繞邊框部210的內側設置,用于與第一連接部120固定連接。在本實施方式中,第一連接部120及第二連接部220上分別設有匹配的可供固定件300穿過的通孔121和221。通孔121和221分別圍繞第一連接部120和第二連接部220分布。
[0046]請結合圖4和圖5,第一連接部120與第二連接部220之間設有第一導電膠層400,且第一連接部120上與該第一導電膠層400接觸的第一表面經易導電處理去除氧化層,也即組成第一連接部120的金屬單質或金屬合金直接與第一導電膠層400接觸。第二連接部220上與該第一導電膠層400接觸的第三表面經易導電處理去除金屬真空鍍膜層。第一連接部120與第二連接部220通過固定件300固定連接形成一體式結構。
[0047]進一步,如圖4所示,在本實施方式中,在開設有通孔121和221的位置,第一連接部120在與第一表面相對的且可與固定件300接觸的第二表面也經易導電處理去除氧化層,相應地,第二連接部220在與第三表面相對的且可與固定件300接觸的第四表面經易導電處理去除金屬真空鍍膜層,從而第一連接部120及第二連接部220均直接與固定件300形成電接觸。如圖5所示,在第一連接部120及第二連接部220沒有開設通孔121和221的位置,第一連接部120上的第一表面直接通過第一導電膠400與第二連接部220上的第三表面粘接。
[0048]可理解,在其他實施方式中,金屬外框200也可以不經過PVD處理,直接選用外觀較好的金屬材料制作。當金屬外框200沒有經過PVD處理時,可以不需要對金屬外框200進行易導電處理。
[0049]如圖1所示,當承載部110上開設有用于容置固定電器元件的金屬板500的切空部113時,承載部110與金屬板500采用與上述第一連接部120與第二連接部220同樣的固定方式固定連接。 具體可以是:承載部110設有圍繞該切空部113設置的電器固定部115,金屬板500與電器固定部115之間設置第二導電膠層(圖未示),且金屬板500上與第二導電膠層接觸的位置經易導電處理去除氧化層。金屬板500與電器固定部115之間設有配合的可供固定件300穿過的通孔510,金屬板500與電器固定部115通過固定件300固定連接形成一體式結構。進一步,在金屬板500及電器固定部115上開設有通孔510的位置,金屬板500在與去除氧化層相對的一側表面上同樣經易導電處理去除氧化層,從而金屬板的兩側及電器固定部115的兩側均與用于固定連接金屬板500及電器固定部115的固定件300接觸。可理解,在其他實施方式中,承載部110可以根據具體情況不開設切空部113。
[0050]金屬內框100與金屬外框200通過第一連接部120與第二連接部220的固定件固定連接方式形成該一體式框架的第一固定結構,此外,在本實施方式中,該一體式框架在金屬內框100與金屬外框200之間還設有第二固定結構。
[0051]請結合圖2、圖3、圖6和圖7,第二固定結構包括設在第二連接部220上的第一凸臺227和第二凸臺229。第一凸臺227和第二凸臺229在邊框部210的軸向上錯開設置。相應地,第一連接部120兩側分別設有與第一凸臺227和第二凸臺229適配的第一凹槽127和第二凹槽129。第一凸臺227及第二凸臺229可以為設在第二連接部220上的塊狀突起,其形狀和尺寸分別與第一凹槽127及第二凹槽129的形狀和尺寸適配,從而金屬內框100與金屬外框200可以通過兩凹槽127、129分別與兩凸臺227、229配合在兩側實現互扣連接,進一步增強金屬內框100與金屬外框200之間的固接穩定性。在本實施方式中,第一凸臺227及第二凸臺229設在短邊部的內側。兩凸臺與兩凹槽互扣形成的第二固定結構主要應用在一體式框架的空間緊湊的位置,可以有效節省空間并增強金屬內框100與金屬外框200之間的固接可靠性。可理解,在其他實施方式中,第二固定結構也可以設在長邊部上;此外,第一凸臺227及第二凸臺229也可以設在第一連接部120上,相應地,第一凹槽127及第二凹槽129開設在第二連接部220上即可。
[0052]進一步,如圖6所示,在本實施方式中,第一凸臺227用于與第一凹槽127的槽底抵接的表面經易導電處理去除金屬真空鍍膜層,且第一凹槽127的槽底經易導電處理去除氧化層。同理,如圖7所示,第二凸臺229用于與第二凹槽129的槽底抵接的表面也經易導電處理去除金屬真空鍍膜層,第二凹槽129的槽底經易導電處理去除氧化層,第二凸臺229與第二凹槽129的槽底通過第四導電膠層700粘接。
[0053]此外,在本實施方式中,該移動終端10的一體式框架還包括至少一天線模塊(圖未示)。天線模塊設在金屬外框200上,如設在邊框部210的上端和/或下端,具體是可以設在至少一短邊部和/或至少一長邊部上。含有該天線模塊的一體式框架作為移動終端的天線框架機構,其中,天線模塊與金屬外框200之間導電連接,從而天線模塊與金屬內框之間也形成導電連接,天線模塊接地的整體性能夠得到有效的保證。
[0054]在本實施方式中,上述易導電處理均為激光鐳雕處理;且第二固定結構主要在移動裝置10內部空間緊湊的位置為增強金屬內框100與金屬外框200之間的固接穩定性。可理解,在其他實施方式的移動終端一體式框結構的結構設計中,也可以沒有上述第二固定結構;易導電處理還可以是打磨工藝處理。
[0055]本實施方式的固定件300為鉚釘,具體是表面鍍鎳的銅釘,導電性能較好。可理解,在其他實施方式中,固定件300還可以為螺釘等固定結構,相應的,金屬內框100及金屬外框200上的通孔內壁設有與螺釘固定結構匹配的內螺紋即可。
[0056]上述各導電膠層的材質包括亞克力膠膜及分散在所述亞克力膠膜中的銀離子導電化合物。
[0057]上述移動終端10的一體式框架,通過固定件300將金屬外框200與金屬內框100固定連接形成一體式結構,固接方式簡單,結構牢固,且不需要使用激光焊接技術,縮減了產品的加工工序,生產效率高;同時由于將金屬外框200與金屬內框100固接處的接觸面進行了易導電處理并增加了導電膠,使得金屬外框200與金屬內框100固接后,天線接地的整體性得到了有效的保證,且接地的可靠性得到了大大提升,有效地保證了移動終端信號質量的穩定性。
[0058]此外,本實施方式還提供了一種上述一體式框架的制作方法,該制作方法包括如下步驟:
[0059]步驟一:對金屬內框進行氧化處理。
[0060]金屬內框在制作成型之后,需要對金屬內框進行氧化處理在金屬內框表面形成一
層氧化層。
[0061]步驟二:對氧化處理后的金屬內框進行易導電處理。
[0062]在本實施方式中,步驟二具體是對氧化處理后的金屬內框上形成的用于與金屬外框接觸的第三表面進行易導電處理
[0063]易導電處理可以為激光鐳雕處理或打磨處理,第三表面經過易導電處理之后其表面的氧化層被去除,內部金屬單質或合金材質裸露。
[0064]在其他實施方式中,該制作方法進一步還包括在金屬外框的表面經PVD處理形成金屬化合物真空鍍膜層的步驟,以滿足移動終端外觀的表面處理要求。相應地,為降低金屬外框與金屬內框的接觸電阻,提高金屬內框的接地可靠性,該制作方法還包括對金屬外框上用于與金屬內框接觸的第一表面進行易導電處理的步驟,以使金屬內框的金屬或合金材質直接與金屬外框的金屬或合金材質形成電接觸,以降低接觸電阻,提高接地可靠性。
[0065]步驟三:將金屬外框與經過易導電處理的金屬內框通過導電膠進行粘接。
[0066]在本實施方式中,金屬外框的第一表面及金屬內框的第三表面均經過易導電處理,當用導電膠粘接該第一表面與第三表面時,金屬外框與金屬內框均與導電膠形成直接電接觸。
[0067]步驟四:將粘接后的金屬外框與金屬內框通過固定件固定成一體結構。
[0068]在本實施方式中,在步驟一的對金屬內框進行氧化處理之后并在步驟四的進行固定件固定之前,該制作方法還包括在金屬內框上與第三表面相對的且與固定件接觸的第四表面進行易導電處理的步驟,以增大金屬內框與固定件電接觸的面積,進一步降低接觸電阻。
[0069]進一步,在其他實施方式中,若金屬外框進行PVD處理,在對金屬外框進行物理氣相沉積之后并在進行固定件固定之前,該制作方法還包括在金屬外框上與第一表面相對的且與固定件接觸的第二表面進行易導電處理的步驟。
[0070]由于金屬外框上的第二表面以及金屬內框上的第四表面均進行易導電處理,并且第二表面及第四表面分別與固定件導電連接,從而金屬外框與金屬內框的之間的導電性能大大提升,接觸電阻顯著降低。
[0071]在本實施方式中,金屬內框的材質為鎂鋁合金或鋁合金;金屬外框的材質為不銹鋼或鋁合金。導電膠包括亞克力膠膜及分散在亞克力膠膜中的銀離子導電化合物。本實施方式所用的固定件為鉚釘,如表面鍍鎳的銅釘等,導電性能較好。
[0072] 此外,在其他實施方式中,若一體式框架還包括用于固定電器兀件的金屬板,金屬內框上開設有用于容置金屬板的切空部,該制作方法還包括對金屬板與切空部的一周邊緣配合連接的表面進行易導電處理的步驟,也即采用與上述金屬外框和金屬內框固定連接方式相同的方式將切空部的一周邊緣與金屬板先采用導電膠粘接,再進行固定件固定連接形成一體結構,以保證整個移動終端的接地穩定性,進而提高產品的可靠性。
[0073]對于含有上述第二固定結構的一體式框架,且金屬外框還有金屬真空鍍膜層時,其制作過程進一步包括對第一凸臺用于與第一凹槽的槽底抵接的表面經易導電處理去除金屬真空鍍膜層,且對第一凹槽的槽底經易導電處理去除氧化層的步驟;以及對第二凸臺用于與第二凹槽的槽底抵接的表面也經易導電處理去除金屬真空鍍膜層,對第二凹槽的槽底經易導電處理去除氧化層的步驟,從而將第二凸臺與第二凹槽的槽底通過第四導電膠層直接粘接。
[0074]進一步,在本實施方式中,在將金屬外框與金屬內框通過上述方式固定成一體結構后,該制作方法還包括在金屬外框上固定天線模塊的步驟。該天線模塊需與金屬外框導電連接,從而天線模塊通過金屬外框與金屬內框之間形成導電連接,以保證形成天線模塊所需的接地環境。天線模塊可以固定在金屬外框的上端和/或下端。
[0075]上述制作方法工序簡單,成本低,可廣泛推廣應用。
[0076]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本 發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種一體式框架的制作方法,所述一體式框架包括金屬內框和金屬外框,其特征在于,所述制作方法包括: 對所述金屬內框進行氧化處理; 對氧化處理后的所述金屬內框進行易導電處理; 將所述金屬外框與經過易導電處理的所述金屬內框通過導電膠進行粘接; 將粘接后的所述金屬外框與所述金屬內框通過固定件固定成一體結構。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,在所述將所述金屬外框與經過易導電處理的所述金屬內框通過導電膠進行粘接的步驟之前還包括: 對所述金屬外框進行物理氣相沉積處理; 對經過物理氣相沉積處理后的所述金屬外框進行易導電處理。
3.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述對經過物理氣相沉積處理后的所述金屬外框進行易導電處理的步驟具體包括: 對經過物理氣相沉積處理后的所述金屬外框上形成的第一表面層以及與固定件接觸的第二表面層進行易導電處理; 對氧化處理后的所述金屬內框進行易導電處理的步驟具體包括: 對氧化處理后的所述金屬內框上形成的與所述第一表面層相配合的第三表面層以及與所述固定件接觸的第四表面層進行易導電處理。
4.如權利要求3所述的方法,其特征在于,將所述金屬外框與經過易導電處理的所述金屬內框通過導電膠進行粘接的步驟具體包括: 將經過易導電處理后的所述金屬外框上的第一表面層及所述金屬內框上的第三表面層通過導電膠進行粘接。
5.如權利要求3所述的方法,其特征在于,所述物理氣相沉積處理為真空離子鍍膜處理或磁控濺射鍍膜處理,所述第一表面層及第二表面層為鈦合金化合物鍍膜層。
6.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述將粘接后的所述金屬外框與所述金屬內框通過固定件固定成一體結構的步驟具體包括: 將粘接后的所述金屬外框與所述金屬內框通過鉚釘鉚接成一體結構。
7.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述金屬內框還包括切空部,所述對氧化處理后的所述金屬內框進行易導電處理的步驟還包括對所述切空部的一周邊緣進行易導電處理; 在所述對所述切空部的一周邊緣進行易導電處理后,還包括以下步驟: 將用于固定電器元件的金屬板通過導電膠粘接在所述切空部的一周邊緣處并覆蓋所述切空部; 將粘接后的所述金屬板與切空部的一周邊緣通過固定件進行固定。
8.如權利要求1-7中任一項所述的方法,其特征在于,所述易導電處理為激光鐳雕處理或打磨處理;所述金屬內框的材質為鎂鋁合金或鋁合金,所述金屬外框的材質為不銹鋼;所述導電膠包括亞克力膠膜及分散在所述亞克力膠膜中的銀離子導電化合物。
9.一種一體式框架,其特征在于,所述一體式框架包括: 內框,包括用于承載電器元件的承載部以及圍繞所述承載部外周設置的第一連接部; 外框,包括環形的邊框部及設置在所述邊框部內周的與所述第一連接部相配合的第二連接部; 所述第一連接部與第二連接部通過導電膠粘接后,再通過固定件進行相對固定。
10.如權利要求9所述的一體式框架,其特征在于,所述金屬外框上還固定有至少一個天線模塊,所述天線模塊位于所述金屬外框的上端和/或下端,所述天線模塊與所述金屬外框之間導電連接。
【文檔編號】C09J5/02GK104031566SQ201410226481
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月26日 優先權日:2014年5月26日
【發明者】程武, 李鵬 申請人:珠海市魅族科技有限公司