專利名稱：雙層注塑殼體及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及注塑技術領域，尤其涉及一種用于電氣設備的雙層注塑殼體及其制備方法。
背景技術：
雙層注塑殼體是多組分注塑(Multi-Component Inject)殼體的一種,其已經(jīng)被廣泛的用作各種電器設備的外殼。如圖I所示，雙層注塑殼體包括相連的外層I和內(nèi)層2，構成外層I的組分與構成內(nèi)層2的組分通常不同(當然，外層I或內(nèi)層2本身也可由多種不 同組分構成)。由于雙層注塑殼體的外層I、內(nèi)層2的組分可不同，故殼體不同位置處可顯示出不同的性質(zhì)以實現(xiàn)多種功能。例如，如果外層I和內(nèi)層2組分的顏色不同(即為雙色注塑殼體)，則殼體可在不經(jīng)染色的情況下就在外觀上呈現(xiàn)不同顏色。再如，電器設備的殼體內(nèi)側與電器元件接觸，外側與外部環(huán)境接觸，因此其即要有良好的絕緣性、阻燃性，又要有良好的耐污性、耐磨性，而這樣的材料成本很高；但若使用雙層注塑殼體，只要殼體內(nèi)層2選用絕緣性、阻燃性好的組分，而外層I選用耐污性、耐磨性好的組分，就可滿足電器設備的對殼體性能的要求，從而降低成本。雙層注塑殼體通常采用多次注塑工藝(此處以兩次注塑工藝為例)制造首先注塑出外層I;在外層I完全固化前，更換外層I內(nèi)側的半模(此時外層I仍留在其外側的半模上)，再次注塑得到內(nèi)層2，在內(nèi)層2的注塑中，實際以外層I作為型腔的一部分；脫模，夕卜層I和內(nèi)層2自動結合在一起。注塑殼體內(nèi)側需設有由螺釘柱31和結構筋32等構成的定位結構3，以用于定位裝在注塑殼體內(nèi)的元器件(例如電路板、電器元件等)，或用于將兩部分殼體對合。而現(xiàn)有技術中，人們認為由于雙層注塑殼體采用多次注塑工藝制造，故如果在內(nèi)層2內(nèi)側直接一體注塑成型出定位結構3會導致外觀面縮水、定位結構3脫模困難等問題。為此，現(xiàn)有的雙層注塑殼體中，定位結構3都是單獨制造(例如注塑)成一獨立部件后再通過特制的膠水、膠帶33等粘結在殼體內(nèi)層上的。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在如下問題由于現(xiàn)有的雙層注塑殼體中定位結構需要單獨制造，且要用特殊的膠帶或膠水粘結在殼體內(nèi)層上，因此導致其制備工藝復雜，生產(chǎn)效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種雙層注塑殼體，其制備工藝簡單，生產(chǎn)效率高。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案一種雙層注塑殼體，其包括相連的外層和內(nèi)層，所述內(nèi)層的內(nèi)側具有與所述內(nèi)層一體成型的定位結構。本發(fā)明的實施例的雙層注塑殼體克服了現(xiàn)有技術中的偏見，定位結構一體成型在內(nèi)層內(nèi)側而不需要被單獨制造及粘結，因此其制備工藝簡單，生產(chǎn)效率高。
作為本發(fā)明的實施例的一種優(yōu)選方案，在所述外層與內(nèi)層相連的位置處，所述外層厚度與內(nèi)層厚度的比值在0. 85至I之間。作為本發(fā)明的實施例的一種優(yōu)選方案，所述定位結構包括結構筋和/或螺釘柱。作為本發(fā)明的實施例的一種優(yōu)選方案，所述定位結構包括結構筋，其中至少有一根所述結構筋的高度與其寬度的比值小于等于10。作為本發(fā)明的實施例的一種優(yōu)選方案，所述定位結構包括結構筋，其中至少有一根所述結構筋在其遠離所述內(nèi)層的一側具有凹口。作為本發(fā)明的實施例的一種優(yōu)選方案，所述定位結構包括螺釘柱，其中至少有一個所述螺釘柱的高度與其外徑的比值小于等于3。作為本發(fā)明的實施例的一種優(yōu)選方案，所述定位結構包括螺釘柱，其中至少有一個所述螺釘柱通過中空的支撐框與所述內(nèi)層相連。作為本發(fā)明的實施例的一種優(yōu)選方案，所述雙層注塑殼體為雙組分注塑殼體，其外層和內(nèi)層各由一種組分構成，且構成所述外層的組分和構成所述內(nèi)層的組分不同。作為本發(fā)明的實施例的一種優(yōu)選方案，所述雙層注塑殼體為電視機前殼或顯示器前殼。本發(fā)明的實施例還提供一種雙層注塑殼體的制備方法，其制備工藝簡單，生產(chǎn)效率高。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案一種制備上述雙層注塑殼體的方法，包括使用多次注塑工藝制備，其中所述雙層注塑殼體的定位結構與所述內(nèi)層在同一次注塑中一體成型。由于本發(fā)明的實施例的雙層注塑殼體的制備方法中，定位結構是與內(nèi)層在同一次注塑中一體成型的，因此其制備工藝簡單，生產(chǎn)效率高。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖I為現(xiàn)有的雙層注塑殼體的剖面結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例一的雙層注塑殼體的剖面結構示意圖；圖3為本發(fā)明實施例一的雙層注塑殼體的一種結構筋的結構不意圖；圖4為本發(fā)明實施例一的雙層注塑殼體的一種螺釘柱的結構示意圖；圖5為本發(fā)明另一實施例的雙層注塑殼體的結構示意圖。圖6為本發(fā)明實施例的雙層注塑殼體制備方法在注塑內(nèi)層前的模具結構示意圖。
具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供一種雙層注塑殼體，其包括相連的外層和內(nèi)層，所述內(nèi)層的內(nèi)側具有與所述內(nèi)層一體成型的定位結構。本發(fā)明的實施例的雙層注塑殼體克服了現(xiàn)有技術中的偏見，定位結構一體成型在內(nèi)層內(nèi)側而不需要被單獨制造及粘結，因此其制備工藝簡單，生產(chǎn)效率高。而且，由于通常的雙層注塑殼體內(nèi)層為PC、ABS+PMMA等表面能較低的材料，不容易進行粘結，故還要使用底涂劑以提高粘結的牢固性，但底涂劑可能導致外層和內(nèi)層的分離。而本實施例的雙層注塑殼體不需使用底涂劑，從而避免了外層和內(nèi)層分離的問題。另外，由于要使用膠帶或膠水粘結定位結構，故現(xiàn)有的雙層注塑殼體還存在成本(尤其是特種膠帶的成本)高、粘結工藝易造成產(chǎn)品報廢、膠水污染環(huán)境、難以回收利用(因為膠帶材料無法與殼體一起回收)等缺點，而本實施例的雙層注塑殼體則避免了這些問題。實施例一如圖2所示，本發(fā)明實施例提供一種雙層注塑殼體，其包括相連的外層I和內(nèi)層2，該外層I和內(nèi)層2優(yōu)選由不同的組分構成。其中，外層I和內(nèi)層2的組分可為PC(聚碳酸酯)材料、ABS(丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)+PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)合金材料等注塑殼體中的常規(guī)材料。其中，在內(nèi)層2的內(nèi)側還具有與內(nèi)層2 —體成型的定位結構3 ;也就是說，該定位結構3與內(nèi)層2是在同一次注塑中一起形成的，且由同一種組分構成。由于定位結構3與內(nèi)層2 —體成型，二者直接連在一起，因此本實施例的雙層注塑殼體中不需要單獨制造及粘結定位結構，故其制備工藝簡單，生產(chǎn)效率高。優(yōu)選地，該雙層注塑殼體為雙組分注塑殼體，其外層I和內(nèi)層2各由一種組分構成，且構成內(nèi)層2的組分和構成外層I的組分不同。例如，構成外層I和內(nèi)層2的可為顏色不同的組分，從而雙層注塑殼體為常規(guī)的雙色注塑殼體。優(yōu)選地，雙層注塑殼體為電器產(chǎn)品的外殼，尤其是電視機前殼或顯示器前殼。當然，該雙層注塑殼體也可為手機外殼、平板電腦外殼、電話外殼等。優(yōu)選地，在外層I和內(nèi)層2相連的位置處，外層厚度D1與內(nèi)層厚度D2的比值在O. 85 I。其中，“外層I和內(nèi)層2相連的位置”是指在該位置處、在殼體厚度方向上同時具有外層I和內(nèi)層2，而類似圖5中只有外層I而無內(nèi)層2的部分則不包括在其中；而“外層厚度D1與內(nèi)層厚度D2”分別是指外層I、內(nèi)層2作為層狀結構的主體部分的厚度Dp D2,也就是說，該厚度Dp D2應該是不考慮設在外層I、內(nèi)層2上的附加結構時外層I、內(nèi)層2本身的厚度DpD2 ;其中附加結構包括但不限于用于防止外層I和內(nèi)層2間側向滑動的結構18、28，用于起邊緣加強作用的結構19、29，上述定位結構3等。發(fā)明人經(jīng)過大量的研究發(fā)現(xiàn)，在保持雙層注塑殼體整體厚度不變的情況下，若將外層厚度D1與內(nèi)層厚度D2的比保持在上述O. 85 I的范圍內(nèi)，則可很好地避免在注塑過程中產(chǎn)生外觀面縮水、定位結構脫模困難等問題，從而能通過現(xiàn)有的常規(guī)工藝可靠地制造出質(zhì)量良好的雙層注塑殼體。優(yōu)選地，定位結構3包括結構筋32和/或螺釘柱31。其中，結構筋32主要用于卡、住設在雙層注塑殼體內(nèi)的其它元器件，如電路板等；同時，結構筋32還可連接在螺釘柱31的側部以對螺釘柱31起到一定的支撐作用。而螺釘柱31中則可擰入螺釘，從而通過螺釘固定電路板等元器件，或?qū)㈦p層注塑殼體與另外的殼體對合。在一個雙層注塑殼體中，優(yōu)選具有多個結構筋32和螺釘柱31，其數(shù)量、位置等可根據(jù)殼體的需求具體設定。顯然，在實際的殼體內(nèi)通常包括大量的結構筋32和螺釘柱31，但為了簡便，在各附圖中只示出了少量結構筋32和螺釘柱31。優(yōu)選地，結構筋32中至少有一個滿足如下尺寸關系結構筋高度(即結構筋32上離內(nèi)層2最遠處與內(nèi)層2內(nèi)表面間的距離)h32與其寬度(即結構筋32在與其長度方向垂直、但與內(nèi)層2內(nèi)表面平行的方向上的尺寸)D32的比值小于等于10 ;其中結構筋寬度D32可小于等于I. 2mm。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在滿足上述尺寸關系的條件下，可以更好地保證結構筋32在注塑過程中容易脫膜，不產(chǎn)生表面質(zhì)量問題。
優(yōu)選地，至少有一個結構筋32如圖3所示，在其遠離內(nèi)層2的一側上具有凹口321 (圖中以一個凹口 321為例，但應當理解，如果筋長度較大，其上也可具有多個凹口)，該凹口 321的具體形狀沒有限制。這種形式的結構筋32可以在保證結構筋高度h32不變的情況下減小結構筋32的側面積，從而使結構筋32更容易脫模。顯然，作為優(yōu)選的方式，雙層注塑殼體中的任何一個結構筋32都應滿足上述兩種結構筋32形式中的一種(當然也可同時滿足)，以保證所有的結構筋32都能順利脫模。具體地，在設計上可先使結構筋32盡量滿足上述尺寸比例關系，而在無法滿足上述尺寸比例關系時(比如結構筋高度h32必須達到特定值)，則使用上述凹口 321結構。優(yōu)選地，在螺釘柱31中至少有一個滿足如下尺寸關系螺釘柱高度(即螺釘柱31上離內(nèi)層2最遠處與內(nèi)層2內(nèi)表面間的距離)h31與其外徑D312的比值小于等于3 ;其中螺釘柱壁厚(指位于螺孔單側的壁的厚度)D311可在I. 5 I. 8mm。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在滿足上述尺寸關系的條件下，可以更好地保證螺釘柱31在注塑過程中容易脫膜，不產(chǎn)生表面質(zhì)量問題。優(yōu)選地，至少有一個螺釘柱31如圖4所示，通過中空的支撐框313與內(nèi)層2相連。該支撐框313可為空心的立方體，立方體底面連接內(nèi)層2，頂面連接螺釘柱31底端，且該立方體的一個側面被去掉；當然，支撐框313也可采用其它公知的形式。在這種結構中，由于螺釘柱31“下方懸空”，因此注塑時其不會引起外觀面縮水等表面質(zhì)量問題；同時，這種設計縮短了螺釘柱31本體部的實際長度，使其容易脫模。這種“懸空式”的螺釘柱31可通過公知的斜頂注塑模具(又稱斜梢注塑模具)技術實現(xiàn)，因此在此不對其具體結構做更多描述。顯然，作為優(yōu)選的方式，雙層注塑殼體中的任何一個螺釘柱31都應滿足上述兩種螺釘柱31形式中的一種(當然也可同時滿足)，以保證所有的螺釘柱31都能順利脫模。具體地，在設計上可先使螺釘柱31盡量滿足上述尺寸比例關系，而在無法滿足上述尺寸比例關系時(比如螺釘柱高度h32必須達到特定值)，則使用上述“懸空式”的螺釘柱31。顯然，本實施例的雙層注塑殼體還可進行許多公知的變化。例如可如圖5所示，殼體具有一個大的外層1，而在外層I上連接有多個獨立的小的內(nèi)層2，在其中至少一個內(nèi)層2上有一體成型的定位結構3，其中各內(nèi)層2可由相同的組分構成，也可由不同的組分構成；當然，雙層注塑殼體也可具有一個大的內(nèi)層2，而內(nèi)層2上連接有多個小的外層I ;或者，定位結構中還可包括其它常規(guī)的定位件。
本發(fā)明實施例提供一種制備上述雙層注塑殼體的方法，包括使用多次注塑工藝制備，其中所述雙層注塑殼體的定位結構與所述內(nèi)層在同一次注塑中一體成型。所述“多次注塑工藝”是指先在模具中進行注塑，形成雙層注塑殼體的第一層(內(nèi)層或外層)；之后，如圖6所示(圖中以第一層為外層I為例)，更換模具的其中一個半模8，再次進行注塑，形成雙層注塑殼體的第二層(如第一層為內(nèi)層則第二層為外層，如第一層為外層I則第二層為內(nèi)層)，在注塑第二層的過程中，實際上是以第一層I的一個面和更換后的半模8的內(nèi)表面共同作為模具型腔9的型腔面，因此在本次注塑完成后，第二層與第一層相接觸的部分在一定程度上直接結合在一起，從而得到整體的雙層注塑殼體。
由于本發(fā)明的實施例的雙層注塑殼體的制備方法中，定位結構是與內(nèi)層在同一次注塑中一體成型的，因此其制備工藝簡單、生產(chǎn)效率高，并可避免現(xiàn)有方法制備的雙層注塑殼體內(nèi)外層易分離、成本高、粘結工藝易造成產(chǎn)品報廢、膠水污染環(huán)境、難以回收利用等問題。實施例二本發(fā)明實施例提供一種雙層注塑殼體的制備方法，其包括S01、通過第一次注塑形成外層；S02、在外層完全固化前，用第二次注塑的半模替換原外層內(nèi)側的半模，此時外層仍留在靠其外側的半模上；S03、進行第二次注塑，同時形成上述的內(nèi)層和定位結構；在第二次注塑中，實際以外層作為型腔的一部分；S04、脫模得到雙層注塑殼體；其中，如果定位結構中具有上述“懸空式”的螺釘柱，則可使用斜頂脫模技術。顯然，由于多次注塑工藝是現(xiàn)有的技術，故在已經(jīng)知道所要制備的雙層注塑殼體的結構(即定位結構與內(nèi)層形成一體)，并且知道該結構可以通過多次注塑工藝實現(xiàn)(即定位結構與內(nèi)層在同一次注塑中同時制造)的情況下，本領域技術人員可以自行選擇合適的具體殼體材料、模具結構、注塑參數(shù)(如注塑溫度、注塑壓力等)等；因此，在此不對具體的殼體材料、模具結構、注塑參數(shù)等進行詳細描述。顯然，本實施例的雙層注塑殼體的制備方法還可進行許多公知的變化。例如對于如圖5所示的具有多個獨立的小的內(nèi)層的殼體，其多個小內(nèi)層可以在一次注塑中形成，也可在多次注塑中形成(當然，每個內(nèi)層和與其相對的定位結構必須是在同一次注塑中一體成型的)。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式

，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種雙層注塑殼體，包括相連的外層和內(nèi)層，其特征在于，所述內(nèi)層的內(nèi)側具有與所述內(nèi)層一體成型的定位結構。
2.根據(jù)權利要求I所述的雙層注塑殼體，其特征在于，在所述外層與內(nèi)層相連的位置處，所述外層厚度與內(nèi)層厚度的比值在O. 85至I之間。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的雙層注塑殼體，其特征在于，所述定位結構包括結構筋和/或螺釘柱。
4.根據(jù)權利要求3所述的雙層注塑殼體，其特征在于，所述定位結構包括結構筋，其中至少有一根所述結構筋的高度與其寬度的比值小于等于10。
5.根據(jù)權利要求3所述的雙層注塑殼體，其特征在于，所述定位結構包括結構筋，其中至少有一根所述結構筋在其遠離所述內(nèi)層的一側具有凹口。
6.根據(jù)權利要求3所述的雙層注塑殼體，其特征在于，所述定位結構包括螺釘柱，其中至少有一個所述螺釘柱的高度與其外徑的比值小于等于3。
7.根據(jù)權利要求3所述的雙層注塑殼體，其特征在于，所述定位結構包括螺釘柱，其中至少有一個所述螺釘柱通過中空的支撐框與所述內(nèi)層相連。
8.根據(jù)權利要求I或2所述的雙層注塑殼體，其特征在于，所述雙層注塑殼體為雙組分注塑殼體，其外層和內(nèi)層各由一種組分構成，且構成所述外層的組分和構成所述內(nèi)層的組分不同。
9.根據(jù)權利要求I或2所述的雙層注塑殼體，其特征在于，所述雙層注塑殼體為電視機前殼或顯不器前殼。
10.一種制備權利要求I至9中任意一項所述的雙層注塑殼體的方法，其特征在于，包括 使用多次注塑工藝制備，其中所述雙層注塑殼體的定位結構與所述內(nèi)層在同一次注塑中一體成型。
全文摘要
本發(fā)明提供一種雙層注塑殼體及其制備方法，屬于注塑技術領域，其可解決現(xiàn)有的雙層注塑殼體制備工藝復雜，生產(chǎn)效率低的問題。本發(fā)明的雙層注塑殼體包括相連的外層和內(nèi)層，所述內(nèi)層的內(nèi)側具有與所述內(nèi)層一體成型的定位結構。本發(fā)明的制備上述雙層注塑殼體的方法包括使用多次注塑工藝制備，其中所述雙層注塑殼體的定位結構與所述內(nèi)層在同一次注塑中一體成型。本發(fā)明可用作電器設備的外殼。
文檔編號B32B27/00GK102638949SQ20111003819
公開日2012年8月15日 申請日期2011年2月15日 優(yōu)先權日2011年2月15日
發(fā)明者姜好德, 張王軍, 王德軍 申請人:青島海信電器股份有限公司