CN106558757A - 天线结构的加工方法 - Google Patents

Abstract

提供一种天线结构加工方法，所述加工方法包括：提供导电壳体，所述导电壳体具有朝外设置的外表面以及与外表面背对的内表面，所述导电壳体包括第一导电部、第二导电部以及位于第一导电部和第二导电部之间的预设切割区域，所述预设切割区域包括至少一个第一切割部分和至少一个第二切割部分；切割所述预设切割区域，其中，自内表面向外表面方向切割所述第二切割部分，以形成预设数量的微缝，自外表面向内表面方向切割所述第一切割部分，以形成预设数量的微缝，但不切穿第一切割部分，从而在第一导电部和第二导电部之间形成导电连接部。

Description

天线结构的加工方法

技术领域

本公开涉及电子设备技术领域，更具体地讲，涉及一种能够简化制造工序的天线结构加工方法。

背景技术

随着科学技术的发展以及电子产品种类的多样化，消费者对电子设备(尤其是便携式通信设备)的外观要求越来越高。为了提高电子设备的外观美感，越来越多的电子设备的壳体上的天线结构从缝隙形式被改进为微缝形式。

图1示出了根据现有技术的电子设备的导电壳体上的微缝形式的天线结构的示例。如图1所示，在电子设备的导电壳体的预定区域中设置有微缝带1，电子设备的导电壳体被微缝带1分成至少两个导电部分2和3。微缝带1包括通过切割导电壳体的预定区域而形成的多条微缝，非导电材料填充在多条微缝中。此外，微缝带1还包括电连接两个导电部分2和3的连接部4。其中，连接部4可以是导电壳体的预定区域中的未被切除的部分，也可以是另外设置的导电连接部。

对于上述结构的壳体，现有技术中通常采用的加工方法有两种。

在第一种方法中，从导电壳体的外观表面向内表面方向切割出多条微缝，并对导电壳体进行第一次注塑以在多条微缝中填充非导电材料。然后，加工导电壳体的内表面，制作内腔结构，并在壳体的内表面上进行二次注塑以形成其它加强结构或连接结构等。在此方法中，虽然可以在切割微缝时在壳体的内侧保留未切割部分作为导电连接部，但是需要进行两次注塑，工序繁琐，制作成本高。

在第二种方法中，从壳体的内表面向外表面切割出多条微缝，然后同时对多条微缝和壳体的内腔结构进行注塑。虽然在此方法中仅通过一次注塑就可以完成多条微缝的非金属材料填充以及壳体内腔结构的注塑，但由于从壳体的内表面向外表面方向切割，因此无法在壳体的内表面上保留导电连接部，而是需要通过铆接或焊接另外的导电连接部来连接两个导电部分2和3。这导致需要额外的铆接或焊接工艺，以及在铆接或焊接过程中切割后的壳体以及微缝带的固定也非常困难，因此不仅工艺复杂，而且很可能导致壳体在注塑过程中变形。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种能够简化制造工艺并节约制造成本的天线结构的加工方法。

本发明的另一目的在于提供一种能够防止导电壳体在注塑过程中变形的天线结构的加工方法。

根据本公开的一方面，提供一种天线结构的加工方法，所述加工方法包括：提供导电壳体，所述导电壳体具有朝外设置的外表面以及与外表面背对的内表面，所述导电壳体包括第一导电部、第二导电部以及位于第一导电部和第二导电部之间的预设切割区域，所述预设切割区域包括至少一个第一切割部分和至少一个第二切割部分；切割所述预设切割区域，其中，自内表面向外表面方向切割所述第二切割部分，以形成预设数量的微缝，自外表面向内表面方向切割所述第一切割部分，以形成预设数量的微缝，但不切穿第一切割部分，从而在第一导电部和第二导电部之间形成导电连接部。

所述加工方法还可包括注塑步骤，在注塑步骤中，对所述预设数量的微缝以及导电壳体的内腔结构同时进行注塑。

所述加工方法还可包括在注塑步骤之前对导电壳体的内表面进行加工以制作内腔结构的步骤。

所述第二切割部分可为多个，在所述切割步骤中，可先对所有第二切割部分进行切割，然后再切割所述第一切割部分，或者先对第一切割部分进行切割，然后对第二切割部分进行切割，或者按照第一切割部分和第二切割部分的设置顺序依次进行切割。

在自内表面向外表面方向切割第二切割部分时，可在所述壳体的外表面保留部分余料。

所述加工方法还可包括对导电壳体的外表面进行加工以去除所述余料的步骤。

所述余料的厚度可大于等于1.0mm。

所述导电连接部可从导电壳体的内表面凸出或与导电壳体的内表面平齐。

第一切割部分和第二切割部分的微缝的数量可相同，且第一切割部分的微缝可分别与第二切割部分的微缝连通，并位于同一条线上。

所述微缝的缝宽可彼此相同，且可以为0.03mm～0.5mm。

第一导电部和第二导电部中的一个可构成所述天线结构的辐射元件，第一导电部和第二导电部中的另一个可构成所述天线结构的接地元件。

所述辐射元件在一个导电连接部的两侧可形成两个辐射单元，所述两个辐射单元可分别连接至两个天线电路。

每个辐射单元可通过馈电线电连接至所述接地元件。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，在附图中：

图1示出了根据现有技术的电子设备的导电壳体上的微缝形式的天线结构的示例；

图2是根据本公开示例性实施例的天线结构的加工方法的流程图；

图3是示出根据本公开示例性实施例的导电壳体的示意图；

图4是示出根据本公开示例性实施例的对预设切割区域的第二切割部分进行切割的示意图；

图5是示出根据本公开示例性实施例的切割后的导电壳体的内表面的示意图；

图6是示出根据本公开示例性实施例的切割后的导电壳体的外表面的示意图；

图7是示出沿图4的A-A’线截取的示意图；

图8是示出图7中的导电壳体的右视图；

图9是示出在对微缝进行注塑后的导电壳体的内表面的示意图；

图10是示出根据本公开示例性实施例的从导电壳体的外表面方向观察的天线结构的示意图；

图11示出了根据本公开示例性实施例的与图10所示的天线结构对应的天线电流回路示意图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本公开的示例性实施例。

然而，本公开可按照不同的形式举例说明，并且不应被解释为限制于在此阐述的特定实施例。更确切地说，提供在此描述的这些实施例，以使本公开将是彻底的和完整的，并且将把本公开的范围全部传达给本领域的技术人员。

将显而易见的是，尽管可在此使用术语第一、第二等来描述各种构件、组件、区域、层和/或部分，但是这些构件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例实施例的教导的情况下，以下论述的第一构件、组件、区域、层或部分可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。

下面将参照图2至图9来描述根据本公开的示例性实施例的天线结构的加工方法。

如图2所示，在步骤S10中，提供导电壳体。如图3所示，导电壳体1000可以是可拆卸地结合到电子设备的外壳，例如，电子设备的后壳体。电子设备可以是例如手机。导电壳体1000可由导电材料形成，例如，可以由诸如铝合金、镁合金、铜合金或其它相似类型的合金形成。

导电壳体1000具有朝外设置的外表面以及与外表面背对的内表面，导电壳体1000的外表面可以是暴露于外部以使用户可接触的表面，而导电壳体1000的内表面可以是朝向电子设备的内部结构的表面。此外，导电壳体1000可具有在壳体1000的宽度方向上彼此相对的两个侧表面。

导电壳体1000包括预设切割区域100以及被预设切割区域100分隔开的第一导电部200和第二导电部300。图3中示意性地示出了在导电壳体的上部处设置一个预设切割区域。但本公开不限于此，例如，可根据需要形成两个或更多个预设切割区域，并且可根据需要对预设切割区域的形成位置进行各种变型。此外，图3中被划分的预设切割区域垂直于导电壳体的两个侧表面平直地形成。然而，本公开不限于此，可根据例如美观等需要对预设切割区域的形状进行各种变型。例如，可使预设切割区域在两个侧表面之间按照弯曲路径形成。

预设切割区域100包括至少一个第一切割部分110和至少一个第二切割部分120。需要说明的是，第一切割部分110和第二切割部分120并非被物理地划分，而是根据接下来的切割工艺进行的逻辑上的划分。此外，虽然图3中示意性地示出了在预设切割区域100中划分一个第一切割部分110以及被第一切割部分110分隔开的两个第二切割部分120，但可根据需要在预设切割区域100中设置两个或更多个第一切割部分110以及被两个或更多个第一切割部分110分隔开的三个或更多个第二切割部分120。另外，第一切割部分110在预设切割区域100中的形成位置根据辐射单元的波长来确定，稍后将在描述天线结构时进行详细说明。

接下来，如图2和4所示，在步骤S20中，切割预设切割区域100。可使用本领域已知的各种切割刀具2000来切割预设切割区域100，例如，可使用T刀来切割预设切割区域100。

在切割预设切割区域100时，自导电壳体1000的内表面向外表面方向切割预设切割区域100的第二切割部分120，以形成预设数量的微缝，自导电壳体1000的外表面向内表面方向切割预设切割区域100的第一切割部分110，以形成第二预设数量的微缝，但不切穿第一切割部分110，从而在第一导电部200和第二导电部300之间形成导电连接部111(如图5和图9所示)。

根据本公开，切割第一切割部分110和第二切割部分120的顺序不受具体限制，只要保证自导电壳体1000的内表面向外表面方向切割第二切割部分120且自导电壳体1000的外表面向内表面方向切割第一切割部分110即可。

作为一个示例，可以按第二切割部分120和第一切割部分110的设置顺序依次切割第二切割部分120和第一切割部分110。也就是说，自内表面向外表面方向切割第二切割部分120，在切割至第一切割部分110时，将刀具转至外表面方向自外表面向内表面方向切割第一切割部分110，然后，在切割至第二切割部分120时，自内表面向外表面方向切割第二切割部分120。如果设置了多个第一切割部分110，则按照上述方式进行切割直至将第二切割部分120和第一切割部分110全部切割完。也可以在壳体的两侧均设置切割刀具，从而分别在内表面和外表面上进行切割。

作为另一示例，可以在自内表面向外表面方向将第二切割部分120全部切割完之后，再自外表面切割第一切割部分110。例如，可首先自内表面向外表面方向切割第二切割部分120，在遇到第一切割部分110时，抬起刀具不切割第一切割部分110，继续切割下一个第二切割部分120，在将第二切割部分120全部切割完之后，再自外表面向内表面方向切割第一切割部分110。

作为另一示例，可在自外表面向内表面方向切割完第一切割部分110之后，再自内表面向外表面方向切割第二切割部分120。

根据本公开，导电连接部111可从导电壳体1000的内表面凸出。然而，本公开不限于此，导电连接部111也可与导电壳体1000的内表面齐平。应理解的是，导电连接部111的厚度应保证第一导电部200和第二导电部300之间的可靠电连接。

图5示意性地示出了包括两个预设切割区域100的导电壳体1000在切割之后的内表面。图6示意性地示出了包括两个预设切割区域100的导电壳体1000在切割之后的外表面。

如图5所示，从导电壳体1000的内表面方向来看，在第二切割部分120中，形成了多条微缝121。此外，在第二切割部分120中，还包括由微缝121分开的导电层122，即，微缝121和导电层122彼此交替地形成。虽然在图5中示意性地示出了形成了三条微缝121，但本公开不限于此，可根据需要来改变微缝的数量。如图6所示，从导电壳体1000的外表面方向来看，在切割第二切割部分120时，可在导电壳体1000的外表面保留部分余料。体现在图6中，微缝121未穿透导电壳体1000的外表面。稍后将在图7和图8中对该结构进行详细描述。

再参照图5，从导电壳体1000的内表面方向来看，在第一切割部分110中形成了未被切除的导电连接部111，以连接第一导电部200和第二导电部300。参照图6，从导电壳体1000的外表面方向来看，在第一切割部分110中形成了多条微缝112。虽然在图6中示意性地示出了形成了三条微缝112，但本公开不限于此，可根据需要来改变微缝的数量。此外，在第一切割部分110中，还包括由微缝112分开的导电层113，即，微缝112和导电层113彼此交替地形成。

根据本公开，第一切割部分110和第二切割部分120的微缝的数量可相同。此外，第一切割部分110的微缝可分别与第二切割部分120的微缝位于同一切割面上。也就是说，第一切割部分110的微缝可分别与第二切割部分120的微缝彼此连通并位于同一条线上，从而从导电壳体的外表面来看，第一切割部分110的微缝分别与第二切割部分120的微缝为一条缝。

此外，根据本公开，第一切割部分110和第二切割部分120中的微缝的缝宽可彼此相同，例如，可对应于切割刀具2000的刀片的厚度。根据本公开，微缝的缝宽可以为0.03mm～0.5mm，优选为0.03mm～0.15mm。考虑到导电壳体的外观美观性，微缝的缝宽越窄越好

图7是示出沿图4的A-A’线截取的导电壳体的示意图，图8是示出图7中的壳体的右视图。以下将参照图7和图8，对第二切割部分120的部分余料123进行描述。

如图7所示，在切割第二切割部分120的微缝时，在导电壳体1000的外表面保留部分余料123。该部分余料123可在稍后将要描述的注塑步骤中避免壳体变形。优选地，部分余料123的厚度d(如图8所示)大于等于1.0mm。

可选地，可不保留部分余料123，而是将第二切割部分120完全切透，使得第二切割部分120中的微缝121贯穿导电壳体1000的内表面和外表面。

在根据以上步骤形成多条微缝121和112之后，在步骤S30中，可对微缝以及导电壳体1000的内腔结构同时进行注塑。图9是示出在对微缝进行注塑后的导电壳体的内表面的示意图。

可在注塑之前加工导电壳体1000的内腔结构，然而，本公开不限于此。如图9所示，通过对微缝进行注塑，可在微缝中填充非导电材料以形成非导电层124。通过对导电壳体1000的内腔结构进行注塑，可形成加强结构和连接结构等。

从导电壳体的内表面来看，导电层122和非导电层124交替地层叠在第二切割区域120中。优选地，每个非导电层的宽度可为0.03mm～0.5mm(与微缝的宽度相等)。每个非导电层124的宽度可相同，导电层122的宽度与非导电层124的宽度可相同也可不同，这里，宽度是指一个导电层122或一个非导电层124在第一导电部200至第二导电部300方向上的宽度。

由于导电层122是由未被切割的导电壳体1000形成，因此导电层122的材料可与导电壳体1000的材料相同。非导电层124可包括塑料。

此外，导电连接部111除了电连接第一导电部200和第二导电部300之外，还可电连接到导电层122。

如本公开的背景技术部分所述，通过现有技术的第一种方法，虽然可以在切割微缝时在壳体的内侧保留未切割部分作为导电连接部，但是需要进行两次注塑，工序繁琐，制作成本高。通过现有技术的第二种方法，虽然仅通过一次注塑就可以完成多条微缝的非金属材料填充以及壳体内腔结构的注塑，但由于无法在壳体的内表面上保留导电连接部，因此需要通过铆接或焊接另外的导电连接部来连接两个导电部分。这导致需要额外的铆接或焊接工艺，以及在铆接或焊接过程中切割后的壳体以及微缝带的固定也非常困难，因此不仅工艺复杂，而且很可能导致壳体在注塑过程中变形。

然而，根据本公开，可同时实现以下效果：仅通过一次注塑就可以完成多条微缝的非金属材料填充以及壳体内腔结构的注塑，同时可在切割微缝时在导电壳体的内侧保留导电连接部(图5和图9中的111)而无需额外的铆接或焊接工艺。因此，根据本公开，可简化制造工序，提高产品的可靠性。

如上所述，可在切割第二切割部分120时保留部分余料123(如图7和图8中所示)，该部分余料123可在注塑的过程中保证导电壳体不变形。

在完成注塑后，可在加工导电壳体1000的外观面(外表面)时，去除部分余料123。例如，在后续加工时，可切至图8中所示的箭头位置处，从而去除部分余料123。但本公开不限于此，只要保证去除部分余料123即可。

根据以上描述可知，即使在切割第二切割部分120时保留部分余料123，也可在注塑完成后在外观面加工(制造手机壳体所必需的工艺，例如，切割镜头孔)过程中切除部分余料123。也就是说，即使为了防止导电壳体在注塑过程中变型而保留部分余料123，也可在外观面加工过程中切除部分余料123，而无需对微缝或内腔结构进行二次注塑。

图10是示出根据本公开示例性实施例的从导电壳体的外表面方向观察的天线结构的示意图。以下将参照图10描述根据本公开的示例性实施例的加工方法制成的天线结构的组成和工作原理。

具体说来，第一导电部200和第二导电部300中的一个可构成所述天线结构的辐射元件，第一导电部200和第二导电部300中的另一个可构成所述天线结构的接地元件，在本申请的示例性实施例中，以第一导电部200为辐射元件，第二导电部300为接地元件为例来进行介绍。

填充在第二切割部分120的微缝121中的非金属材料可与填充在第一切割部分110的微缝112中的非金属材料彼此连通，因此第二切割部分120中的非导电层124可与第一切割部分110中的非导电层114位于同一层上。此外，第二切割部分120中的导电层122可与第一切割部分110中的导电层113位于同一层上。

根据如上所述的方法形成的导电壳体，导电连接部111位于导电壳体1000的内侧，在第一导电部200与第二导电部300相对的方向连接第一导电部200和第二导电部300，并且可电连接到导电层122和113。

基于上述本公开示例性实施例的天线结构的组成，构成辐射元件的第一导电部200在导电连接部111两侧形成两个辐射单元，两个辐射单元分别连接至两个天线电路，即，一个辐射单元连接至一个天线电路，这里，所述天线电路可指用于对所述天线结构进行逻辑控制的电路。换言之，第一导电部200被导电连接部111划分为两个辐射单元(即，图10所示的第一辐射单元200a和第二辐射单元200b)。应理解，这里所说的第一导电部200被划分是指逻辑上的划分，并非是指第一导电部200被切割。

具体说来，第一导电部200可被导电连接部111从第二导电部300至第一导电部200方向的延长线为界划分为两个辐射单元。例如，第一导电部200可以以导电连接部111的两个侧边的延长线为界线被划分为第一辐射单元100a和第二辐射单元100b。

优选地，第二切割部分的长度L1和L2可根据对应的辐射单元的波长来确定。因此，可确定导电连接部111的形成位置。此外，根据导电壳体的总宽度，可确定导电连接部111的长度L3。

具体说来，本公开示例性实施例的天线结构可适用于不同工作频率的天线(即，辐射单元)，不同工作频率的辐射单元所需的长度不同，可基于现有的波长与频率的计算公式，计算出与辐射单元的工作频率对应的波长，优选地，辐射单元的长度可取波长的1/2。通过上述方式即可确定出不同工作频率的辐射单元200a和200b所需的长度L1和L2，从而确定出导电连接部111的长度L3，导电连接部400的设置位置也被确定。

在本公开的示例性实施例中，所述天线结构还可包括多个馈电线，每个辐射单元通过馈电线电连接至作为接地元件的第二导电部300，这里，一个馈电线可对应于一个辐射单元。优选地，所述多个馈电线可被布置为正面对导电壳体的后表面。

图11示出了根据本公开示例性实施例的与图10所示的天线结构对应的天线电流回路示意图。

在图3所示的示例中，该天线结构可包括两个馈电线(馈电线10和馈电线20)，馈电线10的一端连接到第一导电部200(即，第一辐射单元200a)，馈电线10的另一端连接到第二导电部300，此时可构成天线电流回路11(即，馈电线10—第一导电部200—导电连接部111—第二导电部300—馈电线10)。

同样地，馈电线20的一端连接到第一导电部200(即，第二辐射单元200b)，馈电线20的另一端连接到第二导电部300，此时可构成天线电流回路22(即，馈电线20—第一导电部200—导电连接部111—第二导电部300—馈电线2)。

这里，在本申请示例性实施例中，由于第一导电部200被导电连接部111划分为两个辐射单元，且分别构成了不同的天线电流回路，使得天线长度被改变，从而实现了对天线频率的调节。

应理解，如图10和11所示设置一个导电连接部111的情况仅为示例，本申请不限于此，可根据实际需要设置两个或两个以上的导电连接部111，优选地，所述至少一个导电连接部可为两个。相应地，第一导电部200可被划分为三个或更多个辐射单元。此外，一个导电连接部可包括两个导电桥部，可基两个导电桥部将第一导电部200划分为两个辐射单元，一个辐射单元对应一个导电桥部，以形成两个天线电流回路来实现对天线频率的调节。然而，本公开不限于此，可对导电连接部进行各种变型。

如上所述，根据本公开的示例性实施例，可提供一种能够简化制造工艺的天线结构的加工方法。此外，本公开的另一示例性实施例可提供一种能够防止导电壳体在注塑过程中变形的天线结构的加工方法。

尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本公开，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims (13)

1.一种天线结构的加工方法，所述加工方法包括：

提供导电壳体，所述导电壳体具有朝外设置的外表面以及与外表面背对的内表面，所述导电壳体包括第一导电部、第二导电部以及位于第一导电部和第二导电部之间的预设切割区域，所述预设切割区域包括至少一个第一切割部分和至少一个第二切割部分；

切割所述预设切割区域，其中，自内表面向外表面方向切割所述第二切割部分，以形成预设数量的微缝，自外表面向内表面方向切割所述第一切割部分，以形成预设数量的微缝，但不切穿第一切割部分，从而在第一导电部和第二导电部之间形成导电连接部。

2.根据权利要求1所述的加工方法，所述加工方法还包括注塑步骤，在所述注塑步骤中，对所述预设数量的微缝以及导电壳体的内腔结构同时进行注塑。

3.根据权利要求2所述的加工方法，所述加工方法还包括在注塑步骤之前在导电壳体的内表面侧进行加工以得到内腔结构的步骤。

4.根据权利要求1所述的加工方法，其中，所述第二切割部分为多个，在所述切割步骤中，先对所有第二切割部分进行切割，然后再切割所述第一切割部分，或者先对第一切割部分进行切割，然后对第二切割部分进行切割，或者按照第一切割部分和第二切割部分的设置顺序依次进行切割。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的加工方法，其中，在自内表面向外表面方向切割第二切割部分时，在所述壳体的外表面保留部分余料。

6.根据权利要求5所述的加工方法，其中，所述加工方法还包括对导电壳体的外表面进行加工以去除所述余料的步骤。

7.根据权利要求5所述的加工方法，其中，所述余料的厚度大于等于1.0mm。

8.根据权利要求1所述的加工方法，其中，所述导电连接部从导电壳体的内表面凸出或者与导电壳体的内表面平齐。

9.根据权利要求1所述的加工方法，其中，第一切割部分和第二切割部分的微缝的数量相同，且第一切割部分的微缝分别与第二切割部分的微缝连通。

10.根据权利要求9所述的加工方法，其中，所述微缝的缝宽彼此相同，且为0.03mm～0.5mm。

11.根据权利要求1所述的加工方法，其中第一导电部和第二导电部中的一个构成所述天线结构的辐射元件，第一导电部和第二导电部中的另一个构成所述天线结构的接地元件。

12.根据权利要求11所述的加工方法，其中，所述辐射元件在一个导电连接部的两侧形成两个辐射单元，所述两个辐射单元分别连接至两个天线电路。

13.根据权利要求12所述的加工方法，其中，每个辐射单元通过馈电线电连接至所述接地元件。