一种高强度壳体及其制备方法与流程

1.本发明属于壳体技术领域，具体涉及一种高强度壳体及其制备方法。


背景技术：

2.现有的手机等电子设备的天线通常设置在手机的内部，随着手机的功能的增多，相应的电子元器件也越来越多，手机内部空间利用率已达到极限，而随着5g时代的到来，天线的数量显著增加，为了满足天线设计上的需求，势必需要将天线尽量设置远离内部的金属类零部件，因此将手机天线设置在手机壳体外观侧是大势所趋，即不将天线设置在手机的内部将成为主流，市场上已经出现将天线制备在壳体上的方法，但是采用该方法制备的壳体多为塑胶等材质，强度小，易变形。


技术实现要素：

3.本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种强度大，不易变形的一种高强度壳体及其制备方法。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
5.一种高强度壳体，包括第一绝缘层和第二绝缘层，第一绝缘层的左侧面上开设有凹槽，凹槽内设置有导通层，第二绝缘层自左向右扣接在导通层及第一绝缘层的左侧面上，导通层上设有触点结构，第二绝缘层上沿左右方向贯穿第二绝缘层开设有连接孔，连接孔与触点结构左右对应设置。
6.优选的，所述触点结构由一层或多层金属颗粒或粉末涂层构成。
7.优选的，所述凹槽沿左右方向上的距离为0.01mm-0.1mm。
8.优选的，所述第一绝缘层和第二绝缘层均为碳纤维层。
9.优选的，所述第一绝缘层或第二绝缘层均由绝缘材料或类绝缘材料制成。
10.本发明还公开了一种高强度壳体的制备方法，包括以下步骤：
11.s1、取绝缘材料或者类绝缘材料或者碳纤维层制成第一绝缘层，且在第一绝缘层的左侧面上制成凹槽；
12.s2、取导通层且将导通层安装在s1中的凹槽内；
13.s3、取绝缘材料或者类绝缘材料或者碳纤维层制成第二绝缘层，且利用镭雕设备在第二绝缘层上开设沿左右方向贯穿第二绝缘层的连接孔；
14.s4、将s2中导通层的部分区域以及第一绝缘层的右侧面、上侧面、下侧面、前侧面、后侧面及左侧面上的部分区域进行遮蔽，露出导通层上需要做触点结构的位置；
15.s5、将金属颗粒或粉末经金属喷涂技术喷涂在导通层上做触点结构的位置形成触点结构；
16.s6、除去s4中的遮蔽；
17.s7、将s3中的第二绝缘层对准第一绝缘层的左侧面且使连接孔对准触点结构，然后利用压合设备将第二绝缘层紧紧压接在第一绝缘层的左侧面上；
18.s8、将s6中完成压合且扣接在一起的第一绝缘层及第二绝缘层进行切割，得到高强度壳体。
19.优选的，所述步骤s4中金属颗粒的直径为2-100μm。
20.优选的，所述步骤s2中的导通层为天线。
21.优选的，所述步骤s2中的导通层为连接导线。
22.优选的，所述步骤s2中的导通层为无线线圈。
23.采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
24.现有技术中已经出现将天线制备在壳体上的方法，采用该种方法制备的壳体多为塑胶材质，强度小，且极易变形，本发明利用绝缘材料或者类绝缘材料制成的第一绝缘层1，然后在第一绝缘层1上安装天线、连接导线及充电线圈等，再将第二绝缘层2扣接在第一绝缘层1上，最后切割制成一种高强度壳体，由绝缘材料或者类绝缘材料制成的本发明其具有强度高，不易变形的特性，满足了市场的需求；
25.综上所述，本发明具有强度高，不易变形等优点。
附图说明
26.图1是本发明的结构示意图；
27.图2是图1的左视图；
28.图3是本发明的第一绝缘层的左视图；
29.图4是图2中a-a方向上的剖视图。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
32.基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.如图1-图4所示，一种高强度壳体，包括第一绝缘层1和第二绝缘层2，第一绝缘层1
的左侧面上开设有凹槽3，凹槽3内设置有导通层5，该凹槽3可以是第一绝缘层1上预设的凹槽3，也可以为在第一绝缘层1上利用车床等设备后加工形成的凹槽3，该凹槽3的深度即该凹槽3沿左右方向上的距离为0.01mm-0.1mm，凹槽3内设置有天线、连接导线、无线线圈等结构，该无线线圈可以为无线发射线圈也可以为无线接收线圈，第二绝缘层2自左向右扣接在导通层5及第一绝缘层1的左侧面上，导通层5上设有触点结构6，第二绝缘层2上沿左右方向贯穿第二绝缘层2开设有连接孔4，连接孔4与触点结构6左右对应设置，该连接孔4可以为第二绝缘层2上预设的孔，也可以为后期通过镭雕设备等进行加工而成。
36.所述触点结构6由一层或多层金属颗粒或粉末涂层构成，触点结构6还可以为金属的连接件等能实现导通连接功能的其它零部件，触点结构6可以通过金属喷涂等形式固定在导通层5的左侧面上且与连接孔左右对应设置，触点结构6还可以与导通层5一体设置无需额外加工形成，即该触点结构6与导通层5材质完全相同，只是所设置的位置为触点位置。
37.所述第一绝缘层1和第二绝缘层2均为碳纤维层，碳纤维层属于复合材料，复合材料是人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优选组合而成的新材料，一般具有两种或两种以上化学、物理性质不同的材料组分，以所设计的形式、比例、分布组合而成，各组分之间有明显的界面存在，复合材料可以保持各组分材料性能的优点，而且通过各组分性能的互补和关联可以获得单一组成材料所不能达到的综合性能，复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类，金属基体通常常用的有铝、镁、铜、钛及其合金，非金属基体通常主要有合成树脂、橡胶、套子、石墨、碳、玻璃纤维、碳纤维。硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等等，本发明优选碳纤维等材料制成复合材料，使其满足手机等电子设备的壳体使用的需求。
38.所述第一绝缘层1或第二绝缘层2均由绝缘材料或类绝缘材料制成。
39.本发明还公开了一种高强度壳体的制备方法，包括以下步骤：
40.s1、取绝缘材料或者类绝缘材料或者碳纤维层制成第一绝缘层1，且在第一绝缘层1的左侧面上制成凹槽3，凹槽3可以由激光雕刻成型或者制成第一绝缘层1时预留或者利用cnc车床加工而成且凹槽3的深度值为0.01-0.1mm时，为凹槽3的最优值，便于在凹槽3位上喷涂金属颗粒或粉末，也便于安装天线、连接导线及无线线圈等，且形成的本发明的高强度壳体的固定性更好，本发明的天线形状、无限线圈的形状及连接导线的形状未做限定，在实际运用过程中，凹槽3可以不设置或者凹槽3可以为凸槽，本发明不对凹槽作具体的限制；
41.s2、取导通层5且将导通层5安装在s1中的凹槽3内，且导通层5的左侧可以向左伸出凹槽3，也可以完全位于凹槽3内，该导通层5可以为天线、无线线圈及连接导线等，天线、无线线圈及连接导线可以为现有技术中生产的天线、无线线圈及连接导线，也可以是经金属喷涂形成的天线、无线线圈及连接导线，现有技术中的天线可以采用lds技术或者pds技术形成，具体的，lds技术是指利用激光直接成型技术，即利用激光镭雕技术直接在支架上化镀形成金属天线，pds技术是指通过平面印刷工艺将导电材料涂敷到工件表面，然后通过镀铜或者多层印刷银浆的方式，以形成导电立体电路，具体的，通过在第一绝缘层1的左侧面制造相应的天线的凹槽3或无线线圈的凹槽3或连接导线的凹槽3，然后将现有技术中的天线、无线线圈及连接导线装入相应的凹槽3内，或者通过金属喷涂技术将金属颗粒或粉末喷入相应的天线的凹槽3或无线线圈的凹槽3或连接导线的凹槽3内，具体的，本发明的导通层5可以为天线、无线线圈及连接导线等，具体的通过金属喷涂制成的天线、无线线圈及连接导线需要满足高导电性，延展性及耐高温等特性，高导电性制成的天线是个高中低频全
频段，特别是现有技术中，制成高频的天线时，导电性及导通性差的材料无法制成高频的天线；
42.在本发明的实际应用中，本发明的制造过程不仅仅应用于制造一种高强度壳体，相应的，还可以制造充电壳体，内嵌连接线壳体，电磁屏蔽壳体等，具体的可以在第一绝缘层1上制造充电线圈或连接导线或导电线的凹槽3，然后在该凹槽3内通过金属喷涂等方式填充充电线圈或连接导线或导电线等，然后再将第二绝缘层2覆盖在该充电线圈或连接导线或导电线及第一绝缘层1上制成相应的充电壳体、内嵌连接线壳体及电磁屏蔽壳体等；
43.s3、取绝缘材料或者类绝缘材料或者碳纤维层制成第二绝缘层2，且利用镭雕设备在第二绝缘层2上开设沿左右方向贯穿第二绝缘层的连接孔4，具体的,连接孔4可以通过镭雕设备、车床等设备加工而成，也可以为第二绝缘层4上预设形成的；
44.s4、将s2中导通层5的部分区域以及第一绝缘层1的右侧面、上侧面、下侧面、前侧面、后侧面及左侧面上的部分区域进行遮蔽，露出导通层5上需要做触点结构6的位置，即将无需金属喷涂的区域进行遮蔽处理，露出需要金属喷涂的区域，遮蔽处理的方式可以为将第一绝缘层1固定于遮蔽治具上，遮蔽治具将第一绝缘层1无需金属喷涂的区域覆盖，露出需要金属喷涂的区域，遮蔽处理的方式还可以采用利用薄层材料包裹第一绝缘层1，并通过激光镭雕机等设备去除需要金属喷涂处理区域对应的薄材材料，从而露出需要金属喷涂的区域，本发明对遮蔽处理的方法不做具体限定；
45.s5、将金属颗粒或粉末经金属喷涂技术喷涂在导通层5上做触点结构6的位置形成触点结构6，金属颗粒的直径为2-100μm，金属喷涂技术，包括热喷涂和冷喷涂，其中热喷涂是指利用某种热源(如电弧、等离子喷涂或燃烧火焰等)将粉末状或丝状的金属或非金属材料加热到熔融或半熔融状态，然后借助告诉气体以一定速度喷射到与处理过的基体表面，沉积而形成具有各种功能的表面涂层的一种技术；冷喷涂是指整个喷涂过程中金属颗粒没有被融化，利用压缩空气加速金属颗粒，金属颗粒撞扁在基体表面并牢固附着，本实施例中，覆层的材料选择导电材料，喷涂形成导电层，此外，覆层的材料中还可以包括不同的混合材料，使其获得导电性能的同时还具有耐磨，耐腐蚀，抗氧化，导热等方面的一种或多种性能；
46.s6、除去s4中的遮蔽；
47.s7、将s3中的第二绝缘层2对准第一绝缘层1的左侧面且使连接孔4对准触点结构6，然后利用压合设备将第二绝缘层2紧紧压接在第一绝缘层1的左侧面上；
48.s8、将s6中完成压合且扣接在一起的第一绝缘层1及第二绝缘层2进行切割，得到一种高强度壳体。
49.在本发明的另一个实际应用中，可以将导通层5设置在第二绝缘层上，然后在第二绝缘层上开设连接孔，在第一绝缘层上做成触点结构6，然后将第二绝缘层与第一绝缘层相向压合形成新的高强度壳体。
50.本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。