壳体及壳体制造方法与流程

本申请涉及金属加工及注塑成型领域，尤指一种壳体及壳体制造方法。

背景技术：

智能手表已经是目前一种主流的消费电子产品，智能手表为增加质感，开始大量采用金属材质外框作为壳体，而在制造过程中面临如下问题，壳体内开设有用于安装表带的表带孔，而表带要求直接通过螺丝锁定于所述表带孔内，且表带孔内的螺母不能与金属壳体产生接触，单个螺母的拉力需要在10kg以上。

通常，所述螺母的固定一般有如下两种方案：一是将铜螺母注塑时采用模内注塑直接植入在塑胶中，但是此方案因螺母太小导致模内注塑对螺母的定位困难，且有掉落而损坏模具的风险；二是将铜螺母热熔在表带孔内的塑胶中，但热熔螺母拉力也达不到10kg。

技术实现要素：

鉴于此，有必要提供一种可高效、低风险地嵌入螺母的壳体及壳体制造方法。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种壳体，包括开设有环绕孔的金属框体、成型于所述金属框体内侧的绝缘体及置于所述环绕孔内并被所述绝缘体包裹的螺母，所述螺母包括螺母主体及开设于所述螺母主体内的内螺纹孔，所述螺母主体的外周与所述环绕孔的内壁面之间填充满绝缘体以使所述螺母与所述金属框体隔离。

优选地，所述螺母主体外周开设有槽结构，所述螺母主体外周在垂直方向上设有非弧面部，所述槽结构与所述非弧面部外周均被所述绝缘体包裹。

优选地，所述螺母主体上端凸出形成有干涉头部，所述金属框体位于所述环绕孔外侧设有干涉孔，所述干涉头部外周与所述干涉孔固持。

优选地，所述螺母主体固定于所述金属框体后，注塑成型所述绝缘体，再通过切削加工去除所述金属框体与外表层及所述螺母的干涉头部。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种壳体制造方法，包括如下步骤：

s10、将至少一个螺母固定于开设有干涉孔的金属中间件内；

所述螺母包括螺母主体及自所述螺母主体向上凸出形成的干涉头部，所述中间件开设有贯通孔，所述贯通孔包括位于内部的环绕孔及位于外侧的干涉孔，所述螺母的干涉头部铆接固定于所述干涉孔内，所述螺母主体位于所述环绕孔内且不与所述环绕孔的内壁面接触；

s20、将装有螺母的中间件进行模内注塑成型，在所述金属框体的内侧形成将所述螺母主体包裹的绝缘体；所述绝缘体填充满所述环绕孔内壁面与所述螺母主体外周之间的空隙；

s30、将注塑成后的中间件进行切削加工，去除所述中间件的外表层、去除所述螺母的干涉头部获得成品壳体，所述中间件去除外表层后为金属框体。

优选地，所述中间件的外表层为待去除部，所述干涉孔开设于所述待去除部上，所述中间件位于所述环绕孔一侧开设有贯通所述中间件的安装槽，所述干涉孔朝向所述安装槽一侧设有开槽，所述开槽内侧设有横梁使所述环绕孔形成闭环结构。

优选地，所述干涉头部的外径大于所述螺母主体的外径，所述干涉头部远离所述螺母主体一侧的外径大于所述干涉头部靠近所述螺母主体一侧的外径。

优选地，所述螺母主体外周开设有槽结构，所述螺母主体外周在垂直方向上设有非弧面部，所述槽结构与所述非弧面部外周均被所述绝缘体包裹。

优选地，所述螺母主体的外周经过处理形成有若干纳米微孔，熔融的塑胶材料填充入所述纳米微孔内以增强螺母主体与绝缘体之间的结合力。

优选地，所述壳体为智能手表壳体，所述安装槽为表带安装槽，所述安装槽的两端分别注塑成型有一个螺母，所述表带通过螺钉固定于所述螺母上。

本申请壳体及壳体制造方法通过在金属框体的中间件上开设干涉孔，而所述干涉孔下方设置环绕孔，而所述螺母的螺母主体外周与所述环绕孔内壁面隔离，所述螺母主体上端的干涉头部与所述干涉孔相互干涉固定，方便注塑过程中对所述螺母的固定，再通过金属加工去除金属框体的待去除部上的干涉孔及干涉头部，获得螺母嵌入所述绝缘体内且不接触金属框体的壳体。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请壳体成品的立体图；图1为图8经过切削加工后得到的成品。

图2为沿图1所示c-c虚线的剖视图；

图3为图2所示虚线圈的局部放大图；

图4为本申请壳体成品内嵌的螺母的立体图；

图5为本申请壳体未注塑成型前的金属壳体与螺母的立体分解图；

图6为本申请壳体未注塑成型前的金属壳体与螺母的立体组合图；

图7为沿图6所示a-a虚线剖视图的部分放大图；

图8为本申请壳体注塑成型后的立体图；

图9为沿图8所示b-b虚线的剖视图的局部放大图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1至图4所示，本申请壳体包括设有安装槽12的金属框体10、成型于所述金属框体10内侧的绝缘体20及成型于所述绝缘体20内且露出于所安装槽12内的螺母30。

所述壳体作为智能手表外壳时，所述安装槽12为表带安装孔，所述安装槽12的两端均嵌入有所述绝缘件20内的螺母30。

所述金属框体10还包括经过cnc精加工后的外表面11，所述安装槽12两端设有环绕孔16(参图3、图7所示)，所述螺母30悬置于所述环绕孔16内且外周环绕有金属框体10。所述绝缘体30注塑成型后包裹于所述螺母30的外周即填充所述螺母30外周与所述环绕孔16内壁面之间的空间，使所述螺母30与所述金属框体10相互电性隔离。在注塑成型所述螺母30之前，所述螺母30与所述金属框体10的待去除部10a相互接触干涉，注塑成型所述绝缘体20后，经过金属切削加工去除螺母30与所述待去除部10a二者相互干涉的部分使二者相互电性隔离，如此，使注塑成型过程中，微小的螺母30可以固定于所述金属框体10的中间件10a上。

所述螺母30包括螺母主体31、开设于所述螺母主体31上方的内螺纹孔32、开设于所述螺母主体31外周的槽结构33及在垂直方向上切除部分所述螺母主体31而形成的非弧面部34。所述槽结构33优选为环形槽，所述非弧面部34优选为平面。所述槽结构33可增加所述螺母30外表面与所述绝缘体20之间的结合面，且槽结构33可以与所述绝缘体20相互卡位，使所述螺母30更紧密地结合于所述绝缘体20内。所述非弧面部34可以防止所述螺母在所述绝缘体20内相互松脱而转动。

在注塑成型所述绝缘体之前，所述螺母30的螺母主体31外表面经过了化学腐蚀或机械刮擦处理，在所述螺母主体31的外表面形成有若干微小的纳米孔结构，使所述绝缘体20的塑胶材料填充入所述纳米微孔内，增加所述螺母30与所述绝缘体20之间的结合力。

请继续参阅图5至图9、图1、图2所示，本申请壳体制造方法包括如下步骤：

s10、将所述螺母30安装固定于所述金属框体10的中间件10a内；

本步骤中，所述螺母30还包括自所述螺母主体31顶部向上一体延伸形成干涉头部35，所述干涉头部35向下形成有连通所述内螺纹孔32的开口37，所述开口37与所述内螺纹孔32连接处形成有斜面36。所述干涉头部35外周为圆柱形结构。所述金属框体10的中间件10a还包括位于所述金属框体10的外表面11外的待去除部15，所述槽结构12已开设于所述中间件10a上，所述槽结构12的两端在所述待去除部15上对应所述环绕孔16位置处开设有干涉孔151，所述干涉孔151朝内一侧设有开槽152，所述开槽152的底部设有构成环形孔的横梁17，所述横梁17属于所述金属框体10的一部分，不属于待去除部15。所述干涉孔151与所述环绕孔16统称为贯通所述中间件10a的贯通孔。所述干涉孔151与所述环绕孔16结合处形成有支撑台面153，即所述干涉孔151的内径大于所述环绕孔16的内径。

所述螺母30自外向内铆入所述干涉孔151内，此时，所述干涉头部35与所述干涉孔151的内壁面干涉固定，所述开槽152的设置，可以使所述干涉孔151具备一定的弹性，避免硬干涉损坏螺母30或造成位置出现误差。所述干涉头部35的自由端的外径略大于所述靠近所述螺母主体31一侧的外径，所述干涉头部35的外径大于所述螺母主体31的外径，同时所述干涉孔151的内径同样是上大下小以与所述干涉头部35匹配，形成导向锥度结构，方便所述螺母30插入，避免出现硬干涉。由此，在所述干涉头部35的外周下方形成有台阶部39，所述台阶部39支撑于所述干涉孔151底部的支撑台面153上。所述螺母主体31悬置于所述环绕孔16内，且所述环绕孔16的内壁面与所述螺母主体31的外周面之间存在填充间隙。

在所螺母30的外周面经过处理形成有若干纳米微孔，该处理可以是在装入所述中间件10a内之前或装入之后进行均可。所述螺母30的内螺纹孔32的底部是封闭的。

s20、将装有螺母30的金属框体10的中间件10a进行模内注塑成型，在所述金属框体10的内侧形成将所述螺母主体31的外周及底面包裹的绝缘体20。

本步骤中，熔融的塑胶材料填充入所述金属框体10的内侧及安装槽12内，将所述螺母主体31的外周面与所述金属框体10的环绕孔16的内壁面之间的填充间隙填充满以隔离所述螺母主体31与所述金属框体10。

s30、将注塑成后的中间件10a进行切削加工，去除所述中间件10a的待去除部15、螺母30的干涉头部35及部分绝缘体20获得成品壳体。

所述干涉头部35被切除时，刚好使所述开口37与所述内螺纹孔32结合处的斜面露出，在锁螺丝时，可导引所述螺丝进入所述内螺纹孔32内。

切削加工包括cnc精加工，打磨抛光等工艺，此处不再赘述。

由此，获得嵌入绝缘体20内的螺母30而不与所述金属框体10产生接触，且无需单独对微小结构的螺母30在注塑中进行定位，大大提升了制造效率，避免对模具的损坏。

本申请壳体及壳体制造方法通过在金属框体10的中间件10a上开设安装槽12，并在安装槽12两端开设干涉孔151，而所述干涉孔151下方设置环绕孔16，而所述螺母30的螺母主体31外周与所述环绕孔16内壁面隔离，所述螺母主体31上端的干涉头部35与所述干涉孔151相互干涉固定，方便注塑过程中对所述螺母30的固定，再通过金属加工去除金属框体10的待去除部15上的干涉孔151及干涉头部35，获得螺母30嵌入所述绝缘体20内且不接触金属框体10的壳体。

本申请壳体及壳体制造方法不仅适用于智能手表的壳体，还可广泛应用于电子产品领域，如手机壳体、平板电脑壳体等设备。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。