电子产品外壳及其制备方法和电子产品.pdf

一种电子产品外壳，其中，所述外壳包括外壳本体、位于该外壳本体上表面的图案层和位于图案层之上的透光保护层，其中，所述图案层由可固化材料固化而成。本发明还提供了该电子产品外壳的制作方法以及具有该电子产品外壳的电子产品。该电子产品外壳图案精细并具有立体视觉效果；同时更耐磨损。

1、  一种电子产品外壳，其特征在于，所述外壳包括外壳本体、位于该外壳本体上表面的图案层和位于图案层之上的透光保护层，其中，所述图案层由可固化材料固化而成。

2、  根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，所述可固化材料中添加有色材料。

3、  根据权利要求1或2所述的外壳，其特征在于，所述可固化材料为光固性材料或者热固性材料。

4、  根据权利要求1所述的电子产品外壳，其特征在于，所述图案层的厚度为0.01-10毫米。

5、  根据权利要求1所述的电子产品外壳，其特征在于，所述电子产品外壳本体上表面和图案层的下表面啮合。

6、  根据权利要求1所述的电子产品外壳，其特征在于，所述透光保护层材料为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚对苯二甲酸乙二酯中的任意一种或多种，透光率为80-98％，厚度为0.05-3微米。

7、  根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，所述外壳还包括设置在所述图案层与所述透光保护层之间的色彩层。

8、  根据权利要求7所述的外壳，其特征在于，所述色彩层为金属色彩，其厚度为20-50纳米。

9、  根据权利要求7所述的外壳，其特征在于，所述外壳还包括附着在色彩层下表面的粘合层，所述粘合层的厚度为5-20微米。

10、  根据权利要求9所述的外壳，其特征在于，所述粘合层包括至少一层光油层。

11、  一种电子产品外壳的制作方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
a.提供具有工作平面的模具，所述工作平面上形成有多个模腔，所述模腔用于形成外壳本体上的图案层。
b.将可固化材料涂敷在所述模具的工作平面上，并将透光保护层压盖在所述可固化材料上；
c.使所述可固化材料固化成图案层，所述透光保护层与图案层结合在一起；
d.将结合在一起的所述透光保护层与图案层从模具中取出，并将成型成与电子产品外壳本体上表面相适配的形状。
e.将成型后的结合在一起的所述透光保护层与图案层与电子产品外壳本体结合。

12、  根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述工作平面的表面粗糙度等级为SPIB1-SPIA2。

13、  根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述与电子产品外壳本体结合的方法为注塑成型。

14、  根据权利要求13所述的方法，其特征在于：所述电子产品外壳本体上表面和图案层的下表面啮合。

15、  一种电子产品，该电子产品包括主体和与该主体相配的电子产品外壳，其特征在于，所述电子产品外壳为权利要求1-10中的任意一项所述的电子产品外壳。

电子产品外壳及其制备方法和电子产品
技术领域
本发明是关于一种电子产品外壳及其制备方法和包括该电子产品外壳的电子产品。
背景技术
目前市场上出现的电子产品外壳通常采用简单的印刷图案或者形成浮雕来实现外壳表面的装饰，这类装饰图案不够精细，效果简单，而且随着使用时间增长，外表很容易被磨损。随着生活水平的提高，人们在选购电子产品时，关注的不仅仅是电子产品的功能与质量，对电子产品的个性化需求也已经成为人们选购电子产品的主要原因。
因此，开发出一种新的电子产品外壳以满足人们的个性化和高质量需求成为迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够满足人们的个性化需求的电子产品外壳及其制备方法和包括该电子产品外壳的电子产品。
本发明提供了一种电子产品外壳，其中，所述外壳包括外壳本体、位于该外壳本体的上表面的图案层和位于图案层之外的透光保护层，其中，所述图案层由可固化材料固化而成。
本发明还提供了一种电子产品外壳的制作方法，该方法包括如下步骤：
a.提供具有工作平面的模具，所述工作平面上形成有多个模腔，所述模腔用于形成外壳本体上的图案层。
b.将可固化材料涂敷在所述模具的工作平面上，并将透光保护层压盖在所述可固化材料上；
c.使所述可固化材料固化成图案层，所述透光保护层与图案层结合在一起；
d.将结合在一起的所述透光保护层与图案层从模具中取出，并成型成与电子产品外壳本体上表面相适配的形状。
e.将成型后的结合在一起的所述透光保护层与图案层与电子产品外壳本体结合。
本发明还提供了一种电子产品，该电子产品包括主体和与该主体相配的电子产品外壳，其中，所述电子产品外壳为本发明提供的电子产品外壳。
本发明提供的可固化材料在模具上固化为图案层，使得图案精细并具有立体视觉效果；同时在产品上表面设置透光保护层保护外壳本体和图案层，更耐磨损。不但提高了电子产品的质量，也满足人们的个性化需求。
附图说明
图1为本发明实施例模具的纵截面示意图；
图2和图3为本发明实施例的制作方法步骤b后得到的产品的纵截面示意图；
图4和图5为本发明实施例的制作方法步骤c后得到的产品的纵截面示意图；
图6为本发明实施例的制作方法步骤d后得到的产品的纵截面示意图；
图7为本发明实施例的制作方法步骤e后得到的产品的纵截面示意图；
附图标记说明：
M为模具，M1为模具的工作平面，M11为模具的模腔，1为外壳本体，2为图案层(或形成图案层的可固化材料)，3为透明保护层(或形成透明保护层的透明片材)。
具体实施方式
本发明提供了一种电子产品外壳，如图7所示：其中，所述外壳包括外壳本体1、位于该外壳本体1的上表面的图案层2和位于图案层之外的透光保护层3，其中，所述图案层由可固化材料固化而成。
根据本发明，所述外壳本体的材料可以为各种基材，例如通常的电子产品所采用的塑胶材料如聚酯、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、有机玻璃(PMMA)、或它们之中至少两种的复合材料。
上述外壳本体可以通过各种方法制备得到，例如，可以通过将现有的各种塑胶基材裁切得到，也可以通过直接注塑成型得到。所述注塑成型的方法已为本领域技术人员所公知，例如可以通过使用住友SE180DU注塑成型机进行注塑成型，获得塑胶基材。
所述透光保护层由透光片材制得，透光片材可以由任意耐的透光的成膜材料形成。由于该透光片材作为本发明的塑胶外壳的最外层，因此，为了使得塑胶具有优良的耐磨性，耐热和柔韧性，透光片材优选为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种。所述透光保护层的透光率优选为80-98％，厚度为0.05-3微米。
所述可固化材料可以为热固性材料，还可以为光固化材料，所述热固化材料包括热固性树脂材料等，如902树脂、898乙烯基树脂；所述光固化材料可以为普通光敏材料(如TL660)或者紫外光固化材料(如双酚A型环氧树脂丙烯酸酯等)。这里所述的可固化材料并不限于此，现有的任意可固化材料都可以根据具体的设计应用场合加以选择。如硅胶等。
可固化材料根据一定形状固化，得到图案层，所述图案层的厚度为0.01-10毫米。所述图案层各部分之间具有一定的厚度差，为了使得图案不变形，本发明的电子产品外壳本体上表面和图案层的下表面啮合。
为了使得图案层中具有一定的色彩，可以在可固化材料中添加各种颜色的有色材料，如色精或色浆，添加的比重可根据设计而定。以可固化材料重量为基准，一般有色材料添加量选择在0.01-30重量％。也可以在图案层下表面设置色彩层。所述设置色彩层的方法可以采用任何工艺如印刷或喷涂将有色材料设置在下表面，根据本发明的实施例，优先选用物理气相沉积(PVD)工艺在图案层的下表面镀上一层金属膜使得呈现金属色彩。所述金属膜的厚度优选为20-50纳米。所述金属膜的材料可为任一适合PVD的金属，如镍、铬、锡、铟、铟锡合金、铝或不锈钢等，所述PVD工艺为行业内技术人员所易知的，例如使用友威水平镀膜机，清洗真空度1-5×10^-2Pa，清洗功率600W，清洗时间20s，镀膜真空度2-5×10^-3Pa，镀膜功率3KW，镀膜时间2S，溅射镀膜次数一次。
根据本发明提供的外壳，优选情况下，可在色彩层和外壳本体之间印刷一层粘合层，可以保护色彩层在制作过程中不被损伤和增加色彩层和外壳本体表面间的结合力。优选的，该保护层可由1-5层光油和1-3层粘合剂层组成，更优选为3层光油层形成粘合层，厚度优选为5-20微米。比如可以选择NORIPHAN型号为HTR-093的光油和AquaPress ME粘合剂，每印刷一层光油或粘合剂后都需要进行烘烤，对烘烤设备无要求，只要能准确调节温度即可。烘烤可为50-200度，1-360min，优选为80度，烘烤时间优选为30min。
参考图1至图7，本发明提供的导光板的制作方法包括如下步骤：
a.提供具有工作平面的模具，所述工作平面上形成有多个模腔，所述模腔用于形成外壳本体上的图案层。
b.将可固化材料涂敷在所述模具的工作平面上，并将透光保护层压盖在所述可固化材料上；
c.使所述可固化材料固化成图案层，所述透光保护层与图案层结合在一起；
d.将结合在一起的所述透光保护层与图案层从模具中取出，并成型成与电子产品外壳本体上表面相适配的形状。
e.将成型后的结合在一起的所述透光保护层与图案层与电子产品外壳本体结合。
下面详细描述如何制作本发明所提供的电子产品外壳。
步骤a：首先提供形成图案层的模具M，该模具M具有工作表面M1，在该工作表面M1上形成有多个模腔M11。该模腔M11的形状与图案层的图案层形状对应对应。
在设计模具时，需要根据要制作的外壳上的图案设计模具的模腔。该设计步骤可以由作业人员根据经验设计，也可以利用计算机进行设计。
然后提供金属材料(如模具钢，包括NAK80或8407)制成的模具坯料，如图1所示，在该模具坯料上加工有工作平面，以用于涂敷可固化材料。工作平面的加工可以通过多种方法来实现，如线切割加工、铣削加工、精磨加工等。为了制出的外壳具有足够的平整度，在优选情况下，该工作平面的平面度公差为0.1mm，表面粗糙度至少为B1，优选为A2。所述表面粗糙度国际标准(SPI)分为A、B、C、D四个等级，每个等级又分为0、1、2、3四个小等级，所述B1等级是指表面没有光亮度，有轻微3000#砂纸纹，所述A2等级是指光洁度较低，没有砂纸纹。
另外，还需要在工作平面上加工模腔。模腔的加工可以通过多种方法实现，如机械加工、化学蚀刻、电铸、钻雕或冲压等。然而，为了进行高精度的加工，以获得更精细的模腔，优选地，通过激光雕刻的方法对模具坯料进行加工，以在工作平面上获得较高精度的模腔。
所述模腔的形状与将要制成的外壳的图案对应。模腔各部分深度可以一致，也可以具有一定的深度差。这样得到的图案层各部分厚度可以一致，也可以具有不均匀的厚度，图案的颜色深浅会随着图案层的厚度变化而变化。
在完成模具的准备之后，进行步骤b，将可固化材料涂敷在所述模具的工作平面上，并将外壳本体压盖在所述可固化材料上。
可固化材料在固化之前为类似胶水的状态，因而，当将可固化材料涂敷在模具的工作平面上之后，该可固化材料能够流入工作平面中的模腔中，并填满模腔中的空间。
为了便于可固化材料在固化之后脱模(即离开模腔)，在涂敷可固化材料之前，先将脱模剂涂敷在所述模具的工作平面上。该脱模剂可以为有机硅脱模剂，如聚二甲基硅氧烷、甲基苯基硅油等，但脱模剂并不限于此，而是可以选择现有的脱模剂中能便于可固化材料与模具分离的任意一种。
完成可固化材料的涂敷之后，将透光片材(制成透光保护层)压盖在可固化材料上。
完成步骤b后，使所述可固化材料固化，该可固化材料固化后，透光片材与可固化材料结合在一起，同时位于模腔内的部分可固化材料固化为图案。由于可固化材料的种类不同，其固化过程也不同。
对于热固性材料来言，该热固性材料的固化包括：对所述可固化材料进行加热(如将涂敷有热固性可固化材料的模具置入温度相对较高的空间中，保持该热固性材料处于其固化温度中)，直至该热固性的可固化材料固化为固体为止。该热固性材料固化后，实现与透光片材的结合，而且在该热固性材料的底面上形成有凸起的图案。
对于光固化材料来说，该材料的固化取决于光照。以紫外光固化材料为例进行描述。当将透光片材压盖在可固化材料上之后，对该光固化的可固化材料照射紫外线，由于透光片材由透光材料制成，因而，紫外线会穿过透光片材而照射到紫外光固化材料。紫外光固化材料在紫外线的照射下开始固化。
利用紫外线使紫外光固化材料固化的条件为：紫外线的照射距离(即光源到UV胶的距离)为1-40cm，光亮度范围为200-15000mJ/cm²，照射时间为0-200秒。
为了使分布于工作平面上的紫外光固化材料具有相同的固化程度，在优选情况下，利用平行光源照射UV胶，这样，辐射到工作平面上的光强相同。
当可固化材料稳定固化以后，所述可固化材料固化为图案层，且与透光片材结合在一起，所述图案为凸起的图案，形状与模腔一致。
完成步骤c后，继续步骤d，将结合在一起的透光片材和图案层从模具中取出，出现。将平整的透光片材成型为与外壳本体外表面配合的形状。本发明优选采用高压成型，即用150℃以上的温度对进行了预热的透光片材在金属模具上以空气加压成型。成型过程需要注意调好成型温度，配置压力大小及保压时间，本例使用设备是LFORM100-A型高压成型机，成型温度380℃，烘烤时间7s，高压加压41Kg，保压6s，然后低压加压7Kg，保压5s。最后排气12s。高压成型后将将透光片材上不需要与外壳本体贴合的部分冲切掉后，得到如图？所示的产品-成型后的结合在一起的透光保护层与图案层。
最后进行步骤e，将步骤d后得到的产品与电子产品外壳本体结合。根据本发明的实施例，结合的方选选用注塑。把形成外壳本体的树脂与透明保护层一体注塑成型。在注塑成型开始之前，把透明保护层预先从背部镶入到注塑模具中。该注塑模具包括凹模与成型模(凸模)，凹膜型腔的深度应比成型模的高度大一个透明保护层的厚度，透明保护层放入凹模后，将形成外壳本体的的树胶注射在透明保护层的内表面，使树胶料与透明保护层接合成一体固化成型。本实施例使用塑胶料为PC7300，注塑温度260-275℃。所述注塑成型的方法已为本领域技术人员所公知，例如可以通过使用海天100吨级注塑成型机进行注塑成型。
本发明还提供了一种电子产品，该电子产品包括主体和与该主体相配的电子产品外壳，其中，所述电子产品外壳为本发明提供的电子产品外壳。
所述主体包括该电子产品外壳内容纳的各种能够实现电子产品功能的元件，所述各个元件的种类、组合及其连接关系为本领域技术人员所公知，在这里不再赘述。
本发明对所述电子产品没有特别限定，可以是手机、MP3播放器、PDA、笔记本电脑和数码相机等，优选为手机。