用薄金屬皮制得剛性塑料機(jī)殼的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開一般涉及結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域，尤其涉及創(chuàng)建用于電子設(shè)備的金屬/塑料混合機(jī)殼(chassis)。
【背景技術(shù)】
[0002]響應(yīng)于客戶需求，膝上型計(jì)算機(jī)變得更輕且更薄。制造商嘗試滿足那些需求，部分地通過在膝上型計(jì)算機(jī)的機(jī)殼中使用較少的材料。這種材料的減少導(dǎo)致增加了制成足夠有剛度而產(chǎn)生高品質(zhì)用戶體驗(yàn)的機(jī)殼的挑戰(zhàn)性。一些機(jī)殼完全由塑料制成。在低成本塑料機(jī)殼(例如，注塑成型塑料)的情況下，當(dāng)前重點(diǎn)放在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上。該重點(diǎn)限制了原始設(shè)計(jì)制造商(0DM)在其制造環(huán)境上的靈活性，因?yàn)楦纳?DM處的可制造性的簡單的改變會使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無效。這種無效會破壞機(jī)殼的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，因此破壞終端用戶體驗(yàn)。
[0003]此外，一些機(jī)殼完全由金屬制作而制成比全塑料機(jī)殼堅(jiān)硬的機(jī)殼。然而，全金屬機(jī)殼存在多方面的問題。例如，由于其制造工藝，沖壓的機(jī)殼的制造過程可能不能產(chǎn)生所期望的外觀或紋理。事實(shí)上，最高級的機(jī)殼設(shè)計(jì)通常由金屬經(jīng)機(jī)器加工的，以提供更高端消費(fèi)者追求的品質(zhì)感。這些金屬機(jī)殼當(dāng)前是內(nèi)外經(jīng)機(jī)器加工的，以實(shí)現(xiàn)幾何結(jié)構(gòu)和表面終飾要求。然而，該機(jī)器加工工藝昂貴且耗時(shí)；其包含了多步驟制造工藝，花費(fèi)多于一個(gè)小時(shí)來完成單個(gè) D-Cover。
【附圖說明】
[0004]為提供對本公開及其特征和優(yōu)點(diǎn)的更全面理解，結(jié)合附圖，參考了下面的說明，其中相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件，其中:
[0005]圖1示出了根據(jù)本公開的集成金屬/塑料混合機(jī)殼的一個(gè)可能的實(shí)施例；
[0006]圖2示出了根據(jù)本公開的集成金屬/塑料混合機(jī)殼的另一可能的實(shí)施例；
[0007]圖3示出了根據(jù)本公開的集成金屬/塑料混合機(jī)殼的另外的可能的實(shí)施例；
[0008]圖4是示出根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的集成金屬/塑料混合機(jī)殼制造操作的簡化流程圖；
[0009]圖5是示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施例的集成金屬/塑料混合機(jī)殼制造操作的簡化流程圖；
[0010]圖6示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的膝上型計(jì)算機(jī)；以及
[0011]圖7示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的膝上型計(jì)算機(jī)的組件。
【具體實(shí)施方式】
[0012]臟
[0013]在一個(gè)示例中提供了一種信息處理設(shè)備，該信息處理設(shè)備包括:安裝在電路板上的邏輯組件；圍繞所述邏輯組件的塑料層；以及圍繞邏輯組件的第一金屬層，其中塑料層與第一金屬層集成。在一個(gè)示例中，塑料層介于第一金屬層與邏輯組件之間。信息處理設(shè)備可以包括從信息處理設(shè)備的上表面突出的鍵盤，其中第一金屬層布置在上表面上且在塑料層之上。
[0014]在另一示例中，第一金屬層介于塑料層與邏輯組件之間。該信息處理設(shè)備可以包括從信息處理設(shè)備的上表面突出的鍵盤，其中塑料層布置在上表面上且在第一金屬層之上。信息處理設(shè)備可以包括第二金屬層，其中塑料層介于第一金屬層與第二金屬層之間。在一個(gè)實(shí)施例中，信息處理設(shè)備包括從信息處理設(shè)備的上表面突出的鍵盤，其中在上表面上，塑料層介于第一金屬層與第二金屬層之間。
[0015]信息處理設(shè)備可以包括天線。在一個(gè)實(shí)施例中，第一金屬層不與天線重疊。在另一實(shí)施例中，第一金屬層從信息處理設(shè)備的最靠近顯示器的部分僅延伸到信息處理設(shè)備的寬度的中點(diǎn)。邏輯組件可以是處理器，塑料層不一定與處理器重疊。在一個(gè)示例中，第一金屬層延伸不超過信息處理設(shè)備的寬度的最后四分之一。在一個(gè)實(shí)施例中，第一金屬層是形狀記憶合金。
[0016]通過另一實(shí)現(xiàn)來提供信息處理設(shè)備，該信息處理設(shè)備包括:安裝在電路板上的邏輯組件；圍繞邏輯組件的塑料層；以及用于提高信息處理設(shè)備的剛性的單元，其中塑料層與用于提高剛性的單元集成。信息處理設(shè)備可以包括從信息處理設(shè)備的上表面突出的鍵盤，其中鍵盤向邏輯組件輸入數(shù)據(jù)。信息處理設(shè)備可以包括天線，其中用于提高剛性的單元不與天線重疊。在一個(gè)示例中，邏輯組件是處理器，塑料層不與處理器重疊。
[0017]在另一示例中提供了制造設(shè)備的方法，該方法包括:沖壓金屬片；將金屬片置于模具中；以及將塑料注入到模具中的金屬片上。該方法還可以包括將計(jì)算機(jī)組件插入塑料的凹部中。該方法可另外包括處理所述金屬片。
[0018]在另一示例中包括制造設(shè)備的方法，該方法包括:注塑成型出塑料層；以及將金屬鍍到塑料層上。該方法還可以包括將計(jì)算機(jī)組件插入所述塑料層的凹部中。
[0019]示例件的實(shí)施例
[0020]圖1示出了根據(jù)本公開的集成金屬/塑料混合機(jī)殼的一個(gè)可能的實(shí)施例。本公開提供了一種制造具有剛度接近全金屬機(jī)殼的剛度的低成本注塑成型塑料機(jī)殼的方法。該制造生產(chǎn)出在塑料封閉(plastic closure)的內(nèi)表面或外表面上的集成薄金屬皮。具體地，圖1示出了膝上型計(jì)算機(jī)的鍵盤殼體100。鍵盤殼體100包括鍵盤102、印刷電路板(PCB) 104、凸起(boss)特征106、注入塑料層108和薄金屬皮110。
[0021]鍵盤殼體100包括在鍵盤殼體100的上表面上的鍵盤102。鍵盤102是標(biāo)準(zhǔn)鍵盤，盡管鍵盤102可以增補(bǔ)數(shù)字鍵盤或者替換成數(shù)字小鍵盤。PCB 104是非導(dǎo)電基板，諸如處理器的邏輯組件安裝到該非導(dǎo)電基板上。PCB 104是例如母板。在一個(gè)實(shí)施例中，PCB 104包括天線，諸如無線網(wǎng)絡(luò)連接(例如，WiFi或藍(lán)牙)或近場通信(NFC)。凸起特征106包括連接器，諸如到耳機(jī)的連接器、到通用串行總線(USB)的連接器、到以太網(wǎng)的連接器、以及到高清多媒體接口(HDMI)的連接器。
[0022]塑料層108和金屬皮110結(jié)合而形成集成金屬/塑料混合機(jī)殼。金屬片110的厚度近似為0.01微米到200微米。塑料層108的厚度近似為10微米到1.0mm。注意，在其他實(shí)施例中，塑料層、皮、機(jī)殼等是任何適合的大小、形狀、尺寸、布置方式等。必須注意到，本文所概括的所有的規(guī)格、尺寸和關(guān)系(例如，高度、寬度、長度、材料等)僅為了示例的目的且僅為了教導(dǎo)的目的而提供。這些數(shù)據(jù)中的每一個(gè)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行大幅變化，而不偏離本公開的精神或所附權(quán)利要求書的范圍。規(guī)格僅適用于一個(gè)非限制性的示例，因此，規(guī)格應(yīng)進(jìn)行如此解釋。在前面的說明中，已經(jīng)描述了示例的實(shí)施例。可以對這些實(shí)施例做出各種修改和改變，而不偏離所附權(quán)利要求書的范圍。因此，應(yīng)在示例而不是限制的意義上看待說明書和附圖。
[0023]在圖1所示的實(shí)施例中，金屬皮110在鍵盤殼體100的下表面上。塑料層108 —方面介于PCB 104與凸起特征106之間，另一方面介于PCB 104與金屬皮110之間。金屬皮110也在鍵盤殼體100的上表面上，鍵盤殼體100的上表面是鍵盤102的鍵從其中突出的表面。
[0024]機(jī)殼中包含金屬皮110能夠提供多個(gè)益處。例如，金屬皮110相對于全塑料機(jī)殼而言提高了機(jī)殼的剛性。事實(shí)上，金屬皮110能夠創(chuàng)建模量為僅塑料層108的近似10-15倍的剛性混合結(jié)構(gòu)。此外，剛性隨厚度的立方而變化:因此，薄的金屬層對總體剛性的貢獻(xiàn)與實(shí)質(zhì)上更大厚度的塑料一樣大。因此，有可能制造出更薄的膝上型計(jì)算機(jī)。
[0025]在本文所述的實(shí)施例中可以使用各種鐵/合金材料。另外，其他實(shí)施例可以包括磁性材料、鋁、石墨等以及聚合物(例如，耐熱材料、聚合物、任意類型的塑料、合成橡膠等)的使用。此外，其他的配置可以包括這些材料的某類集成，這可以基于特定的工作需要、具體的設(shè)備架構(gòu)，等等。
[0026]此外，在鍵盤殼體100的外部包括金屬皮110能夠?yàn)樗芰蠈?08提供耐燃性。通常地，僅包含薄的塑料層妨礙制造商滿足易燃性等級評定要求。然而，即使塑料層108薄，金屬皮110也能夠有助于滿足易燃性等級評定。
[0027]此外，金屬皮110能夠充當(dāng)散熱片。在例如邏輯組件的鍵盤殼體100中有爆炸的情況下，該功能特別有用。另外，金屬皮110充當(dāng)金屬層108的燃燒屏障。另外，因?yàn)榻饘倨?10通常比塑料層108更堅(jiān)固，所以金屬皮110提供了增強(qiáng)的耐沖擊性。S卩，金屬皮110能夠提供增強(qiáng)的耐碰撞性。
[0028]金屬皮110還能夠向鍵盤殼體100中的元件提供對外部電磁干擾的屏蔽。此外，金屬皮110向外散熱，因?yàn)槠鋵?dǎo)熱性比塑料層108的導(dǎo)熱性高得多?？焖偕釋⑾ⅰ盁狳c(diǎn)”。計(jì)算機(jī)底部的熱點(diǎn)使用戶感到不適。另外，金屬皮110能夠防止塑料層108由于過熱而結(jié)構(gòu)毀壞。另外，金屬皮110能夠提供期望的終飾以及期望外觀的粉飾特征。
[0029]除了相對于塑料機(jī)殼的優(yōu)點(diǎn)之外，在一些實(shí)施例中，金屬/塑料混合機(jī)殼能夠提供相對于金屬機(jī)殼的優(yōu)點(diǎn)。顯然，金屬/塑料混合機(jī)殼比金屬機(jī)殼輕。該重量的減輕能夠與(例如，增加的電池質(zhì)量中的)額外的設(shè)計(jì)靈活性相結(jié)合。另外，金屬/塑料混合機(jī)殼的耐沖擊性同樣比全金屬機(jī)殼的耐沖擊性更佳。
[0030]圖2示出了根據(jù)本公開的集成金屬/塑料混合機(jī)殼的另一可能的實(shí)施例。具體地，圖2示出了膝上型計(jì)算機(jī)的鍵盤殼體200。鍵盤殼體200包括鍵盤202、印刷電路板(PCB) 204、凸起特征206、注入塑料層208