本實用新型系有關于一種便攜計算機機殼結構,特別是指一種使用于電子產品如:筆記本電腦、平板計算機、智能型手機等的機殼結構。
背景技術:
按,碳纖維(Carbon Fiber)除具有極高的拉伸強度(Tensile Strength)和拉伸模量(Tensile Module)等特性外,其質輕能夠薄型化且化學性能也相當穩定,因此集耐腐蝕性、耐高溫低溫、耐沖擊性、韌性高、抗彎曲、重量輕且薄等諸多優點于一身,因而已經被制作成碳纖維素材應用于各類電子產品的機殼上,如:筆記本電腦、平板計算機、智能型手機等。目前大量被應用之纖維素材,例如碳纖維、玻璃纖維、纖維織物(Scrim)等,均是利用纖維絲材質以單一角度方向之材質紋路進行加工,先制成單一角度方向的預浸布(UD prepreg),再以不同角度的迭層方式制成結構強度更佳的多層預浸布。此種多層預浸布一旦應用于筆記本電腦、平板計算機、智能型手機等機殼上,經由模具內加熱加壓成筆記本電腦、平板計算機、智能型手機等機殼外型。請參閱圖1A、圖1B、圖1C及圖2為多層碳纖維預浸布應用于筆記本電腦、平板計算機、智能型手機的機殼結構及筆記本電腦的機殼剖示圖,如圖1A、圖1B、圖1C所示,該筆記本電腦、平板計算機、智能型手機的機殼結構5,5’,5”包括:由復數碳纖維預浸布堆疊而成的本體50,50’,50”,該本體50,50’,50”具有框邊51,51’,51”,整體經由模具內加熱加壓成筆記本電腦、平板計算機或智能型手機的機殼外型。此種多層預浸布應用于筆記本電腦、平板計算機、 智能型手機等機殼上,該機殼的結構以圖2筆記本電腦的機殼剖示為代表,即可以理解,即該機殼5的結構,包含由復數碳纖維預浸布堆疊而成的本體50,層疊后形成有框邊51。惟,因為碳纖維成型后的材料特性致使筆記本電腦、平板計算機或智能型手機的機殼5,5’,5”表面會產生粗造不平,必須進一步透過繁雜研磨工序處理,且基于碳纖維素材本身色彩呈深黑色較不討喜,因此,制程上必須再對其表面作外觀噴漆、烤漆或貼膜等方式處理,俾賦予該機殼結構5,5’,5”的表面具有討喜外觀。
然而,碳纖維素材成型后固然能夠藉由表面研磨整平,再進行表面的加工上色,或采用噴漆、烤漆或貼膜等方式,來對該本體50,50’,50”的表面加工達成近似金屬表面外觀效果,但是,仍無法真正地達到真實金屬表面外觀,如:CNC加工的觸摸真實質感效果。除此之外,習知平板計算機、智能型手機機殼5’,5”的本體50’,50”由具有導電性的碳纖維堆疊而成,若設置射頻天線如RF/Wifi或是無線充電零件等,則必須在該平板計算機的本體50’(圖1B所示)的框邊51’設置開槽A,或者在該智能型手機的本體50”(圖1C所示)的框邊51”設置開槽A或本體50”上設置開槽A’,供容置射頻天線、無線充電零件或者電路板線路的絕緣容器固設,如是,將破壞整個機殼結構5’,5”外觀表面的完整一致性,影響美觀,且,也增加制造工序及成本,因此,確有進一步改善尋求突破的必要。
技術實現要素:
本實用新型之目的,即在于提供一種碳纖維材質應用于便攜計算機的機殼,外觀具真實金屬表面觸摸質感的結構,是指一種使用于電子產品如:筆記本電腦、平板計算機、智能型手機等的機殼結構,該機殼結構藉具有薄金 屬的表層,能夠顯示真正金屬的質感,并有利于在該金屬表層上作金屬加工之表面處理,如:噴紗處理、陽極處理、發絲紋路處理等精美的外觀,達到金屬加工的觸摸質感效果。
本實用新型便攜計算機機殼結構再一目的,在于該機殼結構藉具有薄金屬的特性,能夠確保該機殼表面的平面光滑度,并且有效確保與復數碳纖維堆疊的預浸布之間,不會因不同材質之膨脹系數差異,在環境溫度影響下造成內應力結合性松動與位移性破壞,并有利于框邊緣處沖壓成型或是彎曲壓褶加工成型,且不會因沖壓成型或是折彎后產生金屬薄層與碳纖維之剝離現象,更能夠在框邊的四角落進行圓弧邊的沖壓成型。
本實用新型便攜計算機機殼結構又一目的,在于該機殼結構藉具有薄金屬的表層除了能夠使得表面的完整一致性,且成形后與碳纖維預浸布組固一體,牢牢地相結合一體,因此,有利于邊緣處沖壓成型或是彎曲折壓的加工成型,而且不會因沖壓成型或是折彎后產生金屬層與碳纖維之剝離現象,更提供具有防電磁波干擾的效果。再者,該復數碳纖維之一層為絕緣層,能夠將容置射頻天線、無線充電零件或者電路板線路的位置設置其上,達到不會因開槽或是容置射頻天線,于機殼外觀表面上,而增加制造工序及成本,并可保持整個殼體結構上外觀表面的完整整性一致性,增加美觀。
為達到上述目的,本實用新型便攜計算機機殼結構,系包括:一本體,由復數碳纖維預浸布堆疊而成;及一金屬層,系固設于該本體表面,其特征在于:該金屬層的厚度在0.8mm以下,形成具有薄金屬材和復數碳纖維預浸布堆疊組固一體的結構型態,藉以提供習知碳纖維機殼無法達到的金屬表面真實質感外觀。
本實用新型便攜計算機機殼結構之再一特征,在于該復數碳纖維預浸布中至少一層為絕緣層,設置于該本體的最底部或是夾雜于碳纖維預浸布之間,提供容置射頻天線(如RF/Wifi或是無線充電零件等)、電路板的電路位置。
本實用新型便攜計算機機殼結構之又一特征,在于該金屬層為筆記本電腦、或者為平板計算機、或者為智能型手機等的金屬機殼外型。
本實用新型便攜計算機機殼結構之另一特征,在于該復數碳纖維預浸布的層疊所采用的碳纖維為相同或者是不同等級的拉伸強度(Tensile Strength)及拉伸模量(Tensile Module),以強化機殼的整體結構強度及薄型化需求。
附圖說明
圖1A、圖1B、圖1C為習知筆記本電腦、平板計算機、智能型手機的機殼結構立體圖;
圖2為圖1A的2-2剖示圖;
圖3為本實用新型筆記本電腦機殼的剖示圖;
圖4A、圖4B、圖4C為本實用新型筆記本電腦機殼的另外的可行實施例剖示圖;
圖5A、圖5B為本實用新型平板計算機機殼之剖示圖及另外的可行實施例剖示圖;
圖6A、圖6B為本實用新型智能型手機機殼之剖示圖及另外的可行實施例剖示圖。
附圖標記包括:
1,1’-筆記本電腦機殼 1”-平板計算機機殼
6-智能型手機機殼 2,2’,2”,7-本體
3,3’,3”,8-金屬層 4,4’,4”,9-絕緣層
20,20’,20”,70-復數碳纖維預浸布
40,40’,40”,90-電路板的電路位置
B’,C’-裝飾邊
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行詳細的描述。
請參閱圖3為本實用新型便攜計算機機殼結構之筆記本電腦機殼的剖示圖,該筆記本電腦機殼1包括本體2及金屬層3,該本體2由復數碳纖維預浸布20及一絕緣層4堆疊而成,于本實施例該預浸布基材20系選用由多層碳纖維(Carbon Fiber)堆疊而成,其中該多層碳纖維20的層疊碳纖維可以采用相同或不同等級的拉伸強度(Tensile Strength)及拉伸模量(Tensile Module),而該絕緣層4可以采用任何具有絕緣效果的材質,本實施例采用一層玻璃纖維(Glass Fiber)或塑料材質,藉其絕緣特性,提供容置射頻天線、、無線充電零件或者電路板線路的位置40,達到不會增加制造工序及成本,并可保持整個殼體結構上外觀表面的完整一致性,增加美觀。
該金屬層3系選自鎂鋁合金、鋼、銅、鋁、鋁合金、鈦、鈦合金之一種,厚度在0.8mm以下,與前述該碳纖維預浸布20組固一體,以形成具有薄金屬材和復數碳纖維預浸布堆疊的結構型態,藉該金屬層3除了具有防電磁波干擾的效果,更可作金屬加工之表面處理,如:噴紗處理、陽極處理、發絲紋路處理等精美的外觀效果,使得該筆記本電腦機殼1的表面能夠真正地達到真實金屬表面加工的觸摸質感效果,此為習知碳纖維機殼只能透過表面外觀噴漆、烤漆或貼膜等方式所無法達到的。除此之外,藉該金屬層3,能夠 確保該筆記本電腦機殼1表面的平面光滑度,并且有效確保與復數碳纖維堆疊的預浸布之間,不會因不同材質之膨脹系數差異,在環境溫度影響下造成內應力結合性松動與位移性破壞,同時更能夠使得該筆記本電腦機殼1外觀表面的完整一致性,并有利于邊緣處沖壓成型或是彎曲折壓的加工成型,而且不會因沖壓成型或是折彎后產生金屬層與碳纖維之剝離現象,更能夠在框邊的四角落進行圓弧邊的沖壓成型(請參閱后述圖4B、圖4C說明)。
續請參閱圖4A為本實用新型筆記本電腦機殼的另一實施例的剖示圖,本實施例該筆記本電腦機殼1’同樣包括本體2’及金屬層3’,該本體2’同樣由復數碳纖維預浸布20’及絕緣層4’堆疊而成,惟,差異在于該堆疊的復數碳纖維預浸布20’中包含有相鄰的兩層為絕緣層4’,藉該兩層絕緣層4’之間提供容置射頻天線、無線充電零件、電路板的電路位置40’,達到不會增加制造工序及成本,并可保持整個殼體結構上外觀表面的完整一致性,增加美觀。該金屬層3’同樣系選自鎂鋁合金、鋼、銅、鋁、鋁合金、鈦、鈦合金之一種,厚度在0.8mm以下,與前述該預浸布20’的組合形成具有薄金屬材和復數碳纖維預浸布堆疊組固一體的結構型態,藉該金屬表層3’除了具有防電磁波干擾的效果,更可作金屬加工之表面處理,如:噴紗處理、陽極處理、發絲紋路處理等精美的外觀效果,使得該筆記本電腦機殼1’的表面能夠真正地達到真實金屬表面加工的觸摸質感效果。除此之外,藉該具有薄金屬層3’,能夠確保該筆記本電腦機殼1’表面的平面光滑度,并且有效確保與復數碳纖維堆疊的預浸布之間,不會因不同材質之膨脹系數差異,在環境溫度影響下造成內應力結合性松動與位移性破壞。同時更能夠使得該筆記本電腦機殼1’表面的完整一致性,并有利于邊緣處沖壓成型或是彎曲 折壓的加工成型,而且不會因沖壓成型或是折彎后產生金屬層與碳纖維之剝離現象,更能夠在框邊的四角落進行圓弧邊的沖壓成型(請參閱后述圖4B、圖4C說明)。
續請參閱圖4B及圖4C,為本實用新型筆記本電腦機殼1’的另外可行實施例的剖示圖,其中圖4B中該筆記本電腦機殼1’的該復數碳纖維預浸布20’的面積略小于該金屬層3’,除能夠提供該金屬層3’便捷的沖壓成型出筆記本電腦機殼1’的四個圓弧邊,更能夠將延伸出的該金屬層3’邊緣下的空間設裝飾邊B’,該裝飾邊B’以金屬射出成型或是塑料射出成型設置包覆于該空間,令整體機殼1’的周邊邊緣都能夠維持與該金屬層組固一體結構型態及完整一致性的外觀表面,并顯示真正金屬的質感效果。同樣的,圖4C中該筆記本電腦機殼1’的該復數碳纖維預浸布20’的面積略相等于該金屬層3’,該該復數碳纖維預浸布20’及該金屬層3’邊緣設裝飾邊C’,該裝飾邊C’以金屬射出成型或是塑料射出成型設置包覆于堆疊后的復數碳纖維預浸布20’與該金屬層3’的邊緣,令整體機殼1’的周邊邊緣都能夠維持與該整體機殼外觀完整一致性的組固一體結構型態。
請參閱圖5A為本實用新型平板計算機機殼之剖示圖,該平板計算機機殼1”同樣包括本體2”及金屬層3”,該本體2”由復數碳纖維預浸布20”及一絕緣層4”堆疊而成,其中該多層碳纖維20”的層疊碳纖維可以采用相同或不同等級的拉伸強度(Tensile Strength)及拉伸模量(Tensile Module),而該絕緣層4”采用玻璃纖維(Glass Fiber)或是塑料材質,藉其絕緣特性,提供容置射頻天線、無線充電零件、電路板的電路位置40”,達到不會增加制造工序及成本,并可保持整個殼體結構上外觀表面的完整整性一致性,增加美觀。
該金屬層3”同樣系選自鎂鋁合金、鋼、銅、鋁、鋁合金、鈦、鈦合金之一種,厚度在0.6mm以下,與前述該碳纖維預浸布20”組固一體,以形成具有薄金屬材和復數碳纖維預浸布堆疊的結構型態,藉該金屬表層3”除了具有防電磁波干擾的效果,更可作金屬加工之表面處理,如:噴紗處理、陽極處理、發絲紋路處理等精美的外觀效果,使得該平板計算機機殼1”的表面能夠真正地達到真實金屬表面加工的觸摸質感效果。除此之外,藉該具有薄金屬層3”,能夠確保該平板計算機機殼1”表面的平面光滑度,并且有效確保與復數碳纖維堆疊的預浸布基材之間,不會因不同材質之膨脹系數差異,在環境溫度影響下造成內應力結合性松動與位移性破壞。同時更能夠使得該平板計算機機殼1”外觀表面的完整一致性,并有利于邊緣處沖壓成型或是彎曲折壓的加工成型,而且不會因沖壓成型或是折彎后產生金屬層與碳纖維之剝離現象,更能夠在框邊的四角落進行圓弧邊的沖壓成型(如前述圖4B、圖4C說明)。
續請參閱圖5B為本實用新型平板計算機機殼的另一實施例的剖示圖,本實施例該平板計算機機殼1”同樣包括本體2”及金屬層3”,該本體2”同樣由復數碳纖維預浸布20”及絕緣層4”堆疊而成,惟,差異在于該堆疊的復數碳纖維預浸布20”中包含有相鄰的兩層為絕緣層4”,藉該兩層絕緣層4”之間提供容置射頻天線、無線充電零件或者電路板線路的位置40”,達到不會增加制造工序及成本,并可保持整個殼體結構上外觀表面的完整一致性,增加美觀。
本實用新型平板計算機機殼1”除上述實施例該金屬層3”沖壓成型或是折彎包覆該復數碳纖維預浸布20”(含絕緣層4”)外,實際實施時,當該復 數碳纖維預浸布20”的面積相等于或者略小于該金屬層3”,于堆疊后的復數碳纖維預浸布20”(含絕緣層4”)與該金屬層3”的邊緣,同樣能夠如前述圖4B,圖4C以裝飾邊藉金屬射出成型或是塑料射出成型設置包覆,令整體機殼1”的周邊邊緣都能夠維持與該整體機殼1”外觀完整一致性的組固一體結構型態。
請參閱圖6A為本實用新型智能型手機機殼之剖示圖,該智能型手機機殼6同樣包括本體7及金屬層8,該本體7由復數碳纖維預浸布70及一絕緣層9堆疊而成,其中該多層碳纖維預浸布70的層疊碳纖維可以采用相同或不同等級的拉伸強度(Tensile Strength)及拉伸模量(Tensile Module),而該絕緣層9采用玻璃纖維(Glass Fiber)或是塑料材質,藉其絕緣特性,提供容置射頻天線、無線充電零件、電路板的電路位置90,達到不會增加制造工序及成本,并可保持整個殼體結構上外觀表面的完整整性一致性,增加美觀。該金屬層8同樣系選自鎂鋁合金、鋼、銅、鋁、鋁合金、鈦、鈦合金之一種,厚度在0.4mm以下,與前述該碳纖維預浸布70的組固一體,而形成具有薄金屬材和復數碳纖維預浸布堆疊的結構型態,藉該金屬表層8除了具有防電磁波干擾的效果,更可作金屬加工之表面處理,如:噴紗處理、陽極處理、發絲紋路處理等精美的外觀效果,使得該智能型手機機殼6的表面能夠真正地達到真實金屬表面加工的觸摸質感效果。除此之外,藉該具有薄金屬層8,能夠確保該智能型手機機殼6外觀表面的平面光滑度,并且有效確保與復數碳纖維堆疊的預浸布之間,不會因不同材質之膨脹系數差異,在環境溫度影響下造成內應力結合性松動與位移性破壞。同時更能夠使得該智能型手機機殼6外觀表面的完整一致性,并有利于邊緣處沖壓成型或是彎曲折壓的加工成型, 而且不會因沖壓成型或是折彎后產生金屬層與碳纖維之剝離現象,更能夠在框邊的四角落進行圓弧邊的沖壓成型(如前述圖4B、圖4C說明)。
續請參閱圖6B為本實用新型智能型手機機殼的另一實施例的剖示圖,本實施例該筆記本電腦機殼6同樣包括本體7及金屬層8,該本體7同樣由復數碳纖維預浸布70及絕緣層9堆疊而成,惟,差異在于該堆疊的復數碳纖維預浸布70中包含有相鄰的兩層為絕緣層9,藉該兩層絕緣層9之間提供容置射頻天線、無線充電零件、電路板的電路位置90,達到不會增加制造工序及成本,并可保持整個殼體結構上外觀表面的完整一致性,增加美觀。
本實用新型智能型手機機殼6除上述實施例該金屬層8沖壓成型或是折彎包覆該復數碳纖維預浸布70(含絕緣層9)外,實際實施時,當該復數碳纖維預浸布70的面積相等于或者略小于該金屬層8,于堆疊后的復數碳纖維預浸布70(含絕緣層9)與該金屬層8的邊緣,同樣能夠如前述圖4B,圖4C以裝飾邊藉金屬射出成型或是塑料射出成型設置包覆,令整體機殼6的周邊邊緣都能夠維持與該整體機殼6外觀完整一致性的組固一體結構型態。
綜上所述,本實用新型便攜計算機機殼結構卻能夠達到實用新型目的,符合新型專利要件,惟,以上說明僅為本實用新型較佳的具體實施例之詳細說明與圖式,本實用新型之特征并不局限于此,并非用以限制本實用新型,本實用新型之所有范圍應以下述之申請專利范圍為準,凡合于本實用新型申請專利范圍之精神與其類似變化之實施例,皆應包含于本實用新型之范疇中,任何熟悉該項技藝者在本實用新型之領域內,可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋在以下本案之專利范圍。