用於顯示屏的保護性外殼以及製造這種外殼的方法和工具的製作方法

2023-05-18 16:19:26 3

專利名稱：用於顯示屏的保護性外殼以及製造這種外殼的方法和工具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電氣用具的保護性外殼。
本發明更具體地涉及一種電氣用具的保護性外殼，該電氣用具具有一殼體，殼體上具有一開口，該開口由一透明材料製造的本體關閉，該本體通常是平面的形狀。
本發明還涉及一種具有這樣的外殼的電氣用具。
背景技術：
這樣的保護性外殼被用於例如GSM式行動電話。
保護性外殼事實上保護電氣用具的零件，如鍵延長器和開關，它們的開啟改變控制線路的電的狀態。在行動電話的情況下，保護性外殼還必須保護顯示屏，其提供電器和使用者之間的界面。
為此，該外殼通常具有一開口或窗口，該開口由一透明材料製造的通常是平面的形狀的本體關閉。該顯示屏被設置在外殼內對著開口。
在某些情況下，由透明材料製造的該本體具有特別的光學特性，如放大效果，其可以提高顯示屏上顯示的信息清晰度。
由透明材料製造的該本體必須足夠地結實，從而保護顯示屏抵抗碰撞和劃傷，例如，由於放在包中的金屬鑰匙等其它物體擦傷電氣用具。
因此，由透明材料製造的該本體的尺寸特別是其厚度，以及其特性，特別是其外表面的硬度應當決定，以抵抗碰撞和劃傷。
為此，已知可使用由透明材料製造的一個本體，其厚度是約2至5毫米，其外表面覆蓋有防劃傷的保護性覆層，其增加該本體的外表面的硬度。
將透明本體固定到外殼上是通過在透明本體的周邊區域粘合，該區域指向外殼的內側，在開口的周邊區域本體有利地位於外殼的內側，使得外殼的外表面和透明本體的外表面基本上是找平的或者同平面的。
在這種情況下，透過塑料本體從外殼的外側可以看到膠。這不利於該電話機的美觀。
為了掩蓋膠，可以在覆蓋保護性覆層之前，將裝飾覆層置於由透明材料製造的本體的外表面。
但是，當保護性覆層不夠結實，不能保護由透明材料製造的本體時，該裝飾覆層會被劃傷。
分離顯示屏和裝飾性覆層的距離，約為幾個毫米，產生顯示屏向著外殼內側的間隔效果。此效果不利於電氣用具的外觀。
另外，當外殼外面的光以不垂直於本體外表面的方向照到外殼時，保護性覆層在顯示屏上形成陰影，其影響顯示屏提供的信息的讀取。
為了解決此問題，已知裝飾性覆層能夠置於透明本體的固定區域和固定膠之間。
但是，不可能伴隨地放置保護性覆層和裝飾性覆層在它們位於透明顯示屏的相對表面上的相關的區域。
因此裝飾性覆層提供一種美學效果，其必須被置於一平面的表面上。但是，透明本體的內表面的表面平度不總是足夠的。這引起覆層不平整，使用者是可見的。
當透明本體的厚度是大約幾個毫米時，使用者能夠看到本體的側表面，這不利於電氣用具的外觀。

發明內容
為了解決這些問題，本發明提供一種電氣用具的保護性外殼，該電氣用具具有一殼體，殼體上具有一開口，該開口由一透明材料製造的本體關閉，該本體通常是平面的形狀。該電氣用具的至少一個用於固定透明本體的內側周邊的環形區域用固定和/或定位裝置固定到開口的周邊的一個相對的區域，一第一裝飾覆層被置於固定透明本體用的周邊區域與固定和/或定位裝置之間，其特徵在於周邊固定區域相對於透明本體的外部平面傾斜。
根據本發明的其它特徵傾斜的周邊固定區域在透明本體的整個周邊延伸。
透明本體的基本上平的外表面至少部分覆有一第二覆層，特別是一保護性覆層，例如不劃傷保護性覆層，用於透明本體的外表面。
固定和/或定位裝置包括一層膠。
固定和/或定位裝置包括至少一個插塊，以及第一覆層至少部分地掩蓋插塊。
周邊固定區域相對於透明的本體的整個表面的傾斜角約為30度。
本發明還提出一種製造前面所描述的保護性外殼的方法，其特徵在於插塊通過在第一空腔中模塑第一材料而成，該第一空腔由第一模具的兩個基體的凹槽限定；然後插塊被傳送到一第二空腔，該第二空腔由第二模具的兩個基體的凹槽限定，第二透明材料被注入第二空腔，通過在插塊上模塑第二材料而生產透明的本體。
根據該方法的其它特徵當插塊被生產時，通過傳送第一裝飾覆層，將第一裝飾覆層置於插塊的與透明本體的周邊固定區域相補的區域，該第一裝飾覆層屬於一薄膜，該薄膜沿第一模具的空腔延伸。
當透明本體被模製時，通過傳送第二覆層而將第二覆層置於至少本體的外表面的一部分上，該第二覆層屬於一薄膜，該薄膜沿第二模具的空腔延伸。
本發明還提出一種用於製造所述形式的保護性外殼的工具，其具有一第一模具，包括一第一底部基體和一第一頂部基體，各具有一凹槽，從而限定第一空腔，插塊在該空腔中產生，和一第二模具包括一第二底部基體和一第二頂部基體，各具有一凹槽，從而限定第二空腔，插塊被傳送到該空腔中，透明的本體在該插塊上被模製，其特徵在於第一底部基體和第二底部基體各具有一同樣的凹槽。
根據該工具的其它特徵該第一和第二底部基體能夠相對於第一和第二頂部基體移動。
該第一和第二頂部基體被生產為一共同的頂部基體，其具有兩個凹槽，第一和第二底部基體被生產為共同的底部基體，具有兩個凹槽，並且共同的頂部基體的安裝使得其能夠繞一軸線轉動，該軸線垂直於模具的水平分離平面，使得其轉動180度，允許兩個凹槽中的一個與另兩個基體中的凹槽中的一個交替配合。


下面參照附圖中所示的實施例對本發明作進一步描述，但是並非限定本發明。
圖1是示意圖，表示本領域的第一實施例的保護性外殼的橫剖圖；圖2表示圖1的放大的細節；圖3是示意圖，表示本領域的第二實施例的保護性外殼的橫剖圖；圖4表示圖3的放大的細節；圖5是表示本發明的第一實施例的保護性外殼的橫剖圖；圖6表示圖5的放大的細節；圖7是表示本發明的第二實施例的保護性外殼的一部分的放大的橫剖圖；圖8是用於製造本發明的保護性外殼的工具的示意的透視圖；圖9A到9F是表示前圖的工具的剖視圖，表示製造根據本發明的保護性外殼的製造方法的步驟。
具體實施例方式
在下面的描述中，相同或者相似的元件用相同的標號。
圖1到4表示根據現有技術的電氣用具10，例如GSM式行動電話。
電話機10具有保護性外殼12，在外殼中設置有使電話機操作的元件。這些元件中只示出了顯示屏14。
為了便於理解，分別採用內部和外部定向相對於保護性外殼12的內側和外側。
為了便於元件的組裝，保護性外殼12具有不同的一底部殼件16和一頂部殼件18。因此，元件能夠安裝在殼件中，兩個殼件連接在一起使外殼12關閉。
頂部殼件18具有一開口或窗口20，一通常為平面形狀的透明材料22製造的本體將其關閉。開口20產生在電話機10的基本上水平定向的前表面或主表面23。
為了提供美學一體的電話機10，由透明材料22製造的本體的外表面24與頂部殼件18的外表面28劃平。
開口20的周邊具有一臺階的邊沿28，其在外殼12的內側延伸，並接收由透明材料22製造的本體。
採用固定裝置34將本體22固定到頂部殼件18。
在此採用膠將本體22的內側和底部周邊環形固定區域30固定到開口20的周邊邊沿28的頂部區域32，從而將本體22固定到頂部殼件18。
因此，一層膠35被置於透明材料22製造的本體的環形區域30與頂部殼件18的固定區域32之間。
為了掩蓋固定裝置34，本體22的外表面24的周邊環形區域36被覆蓋一第一裝飾覆層38。因此，當使用者看電話機10的主表面23時，第一裝飾覆層38掩蓋邊沿28和膠層35。
但是，這樣的設計具有缺點，前面已經說過。
這些是屏14向著外殼12內側的距離感，以及在顯示屏14上形成陰影。
這是因為當外殼12外面的光以不垂直於外殼12的主表面23的方向照到外殼，特別是照到透明材料製造的本體22的外表面24時，保護性覆層38在顯示屏上形成陰影，其影響顯示屏提供的信息的讀取。
圖2示出了此現象。一個光源39發射一束光40，其相對於本體22的外表面24是傾斜的。光束40中的一些被裝飾覆層38擋住，並且在電話機的顯示屏14上形成陰影區42。
根據第二實施例，其在圖3和4中示出，第一裝飾覆層38蓋住了本體22的內部底表面52的周邊區域50。
因此，位於第一裝飾覆層38與邊沿28之間的膠層35從電話機10的外側不能看到。
但是，當本體22較厚時，使用者能夠「看」透其橫向表面54，這不利於電話機12的美觀。
另外，本體22的外表面24與第一裝飾覆層38之間的距離造成第一裝飾覆層38和顯示屏12的間隔感，不利於電話機10的外觀。
因此，最好限定本體22的厚度。
但是，厚度的減小使本體不能承受所有的碰撞。繼而，有必要兼顧電話機10的美觀和使本體22抵抗碰撞達最大程度。
因此，提供一種解決問題的方法，本發明提出，周邊固定區域30相對於透明本體22的整個表面，特別是相對於外表面24是傾斜的。
周邊固定區域30相對於透明本體22的基本上水平的外表面的傾斜角α能夠是例如15～30度。
因此，不管由透明材料製造的本體22的厚度是怎樣，傾斜的周邊固定區域30消除了外殼12內側的顯示屏14的深度感。
根據圖5和圖6的第一實施例，頂部殼件18的邊沿28傾斜一個與周邊固定區域30相同的角度α。
根據現有技術，由透明材料製造的本體22由固定裝置34固定到頂部殼件18，該固定裝置34包括例如一層膠35，其位於第一裝飾覆層38，以從外面掩蓋膠層35。
有利的是，傾斜的周邊固定區域30是環形的，並且在透明材料製造的本體22的整個周邊延伸，例如是具有圓角的矩形。這確保本體22和電話機10的美觀一體。
第一裝飾覆層38從頂部殼件18的外表面26延伸，一直到顯示屏14，以便造成電話機10的主表面23與顯示屏14之間的連續效果，改進了電話機10的外觀。
另外，比較圖4和圖6，本體22的側表面54非常小。這樣，用具有使用者透過本體22不能看到殼件頂部18的的邊沿28。這樣進一步改進了電話機10的美觀。
有利的是，根據一種未示出的改變，周邊固定區域30從內表面52延伸，一直到本體22的外表面24，從而消除側表面54，並且加強電話機10的主表面和顯示屏14之間連續的效果。
這樣的設計消除了在顯示屏14上形成陰影的任何風險，不管光相對於電話機10的主表面23的傾斜角如何。
另外，位於本體22與頂部殼件18的邊沿28之間的第一裝飾覆層38被較好地保護，沒有被外部的撞擊損壞的風險，如其它物體對主表面23的擦傷。
本體22的外表面24能夠覆蓋第二覆層55(圖7)。
第二覆層55能夠是一不刮傷覆層，其保護外表面不會由於電話機10擦在其它物體上而被刮傷。
為了有利於顯示屏14上的信息在任何情況下的顯示，不管光相對於本體22的外表面24的角度如何，第二覆層55能夠成為不反射覆層。
圖7表示本發明的第二較佳實施例。
保護性外殼12包括一透明本體22，其連接頂部殼件18的固定裝置34包括一個插塊56，其有利的形狀是環形。
該插塊具有與臺階的邊沿28相補的形狀。其由靠在邊沿28的區域32的水平的底部表面57和根據本發明的傾斜角為α的頂部表面59限定。插塊56因此在垂直方向被置於邊沿28和屏22之間。
插塊56朝外由第一裝飾覆層38掩蓋，其對著其傾斜的頂表面59延伸。
插塊56具有突起58，向著外殼12的內側基本上垂直地延伸，與頂部殼件18的邊沿28上的孔60配合。
突起58使本體22能夠相對於頂部殼件18定位並且固定。
突起58能夠用膠粘在孔60內，從而將本體22固定在頂部殼件18上。
按照變化，突起58能夠強制地接合在孔60中，或者擠壓變熱。
本發明還提出一個工具70，用於製造根據本發明第二實施例的具有插塊的保護性外殼。工具70特別是能夠模製插塊56，並且使由透明材料製造的本體22在其上模塑，使第一覆層38置於其中。
由圖8和圖9A-F表示的工具70包括兩個模具。
特別是根據圖8，9A和9B，一第一模具M1包括一第一底部基體74和一第一頂部基體76，分別具有一凹槽78和80，從而限定第一空腔82，插塊56通過模塑產生。
第一模具M1在圖中由標記M1(X，Y)表示，其中X，Y分別對應於頂部和底部基體。
特別是根據圖8，9A和9B，一第二模具M2包括一第二底部基體86和一第二頂部基體88，分別具有一凹槽90和92，從而限定第二空腔94，插塊56被傳送到該空腔中，透明的本體22在其上被模塑。
與第一模具M1類似，第二模具M2在圖中由標記M2(X，Y)表示，其中X，Y分別對應於頂部和底部基體。
根據本發明，第一底部基體74和第二底部基體86各具有相同的凹槽78和90。
另外，第一和第二底部基體74和86能夠相對於第一和第二頂部基體76和88移動。
有利的是，根據圖8和9A一9F，第一和第二頂部基體76和88以共同的頂部基體96的形式產生，具有兩個凹槽80和92。同樣的，第一和第二底部基體74和86以共同的底部基體98的形式產生，具有兩個凹槽78和90。
共同的頂部基體96的安裝使得其能夠繞垂直軸線A轉動，該軸線A垂直於模具的水平分離線P，使得其水平轉動180度允許兩個凹槽80和92中的一個與另兩個基體74和86中的兩個凹槽78和90中的一個交替配合。
工具70的使用將通過描述根據本發明第二實施例的保護性外殼的製造方法來解釋。
根據此方法，插塊56由第一空腔82中的第一材料模塑製造，由第一模具M1的兩個基體74和76中的凹槽78和80限定。
在生產過程開始時，第一和第二模具M1和M2的第一和第二空腔82和94是空的，見圖9A。根據圖9B，一第一塑性材料通過第一底部基體74的通道100被注入到第一空腔82中，以產生插塊56。
有利的是，當插塊56產生時，第一裝飾覆層38被設置在插塊的與透明的本體22的周邊固定區域30相關的區域。
第一覆層38是通過傳送而產生，採用一薄膜102，其在第一模具M1的空腔82延伸。
薄膜102能夠由抗熱塑料製成。第一覆層38被設置在薄膜102的表面上，當插塊56產生時，其向下指向第一底部基體74。
在第一覆層38與薄膜102之間的粘結是這樣的，當第一熱塑材料被注入到第一空腔82中，熱使得第一覆層38與薄膜102分離。因此第一覆層38被設置在插塊56的接觸到的該部分上。
然後，共同的頂部基體96向上移動，使模具M1和M2打開，然後繞軸線A轉動180度，見圖9C。
然後，第一模具M1包括第一底部基體74和第二頂部基體88，第二模具M2包括第二底部基體86和第一頂部基體76。
薄膜102被水平地傳送，使得第一裝飾覆層38被設置在第一頂部基體76的凹槽80中，並且使得第二覆層55，例如不刮傷保護性覆層55對著第二頂部基體88的凹槽92。
共同的頂部基體96然後向下移動，關閉模具M1和M2。
第一頂部基體76然後對著第二底部基體86，從而形成第一空腔82，並且第二頂部基體88對著第一底部基體74，以形成第二空腔94，見圖9D。
當模具M1和M2關閉時，第一塑性材料通過第二底部基體86的通道100被注入到第一空腔82中，以產生插塊56。
伴隨地，透明塑性材料通過第一底部基體74的中央通道104被注入到第二空腔94中，從而在前一步產生的插塊56上模製透明材料的本體22。在此步驟中，薄膜102上的裝飾覆層38和保護性覆層分別被傳送到插塊56和本體22的相應區域。
因此，此方法能夠相伴地產生一個插塊56並且在前步驟產生的插塊56上模製該本體22。
圖9E表示打開第一和第二模具M1和M2，並且取出在插塊56上模製的本體22。
然後根據圖9F，共同的頂部基體96再一次轉動180度到達與圖9A所示的相同的位置。
本方法繼續進行，因此每一次模具M1和M2打開，產生一個插塊56，並且在已經產生的插塊56上模製一個本體22。
為了易於傳送薄膜102，每次模具1和M2打開時，該薄膜被纏繞在工具70各側的兩個捲軸上，未示出。
它們中的一個通過繞下而將覆層供給到工具70。另一個重繞該薄膜，以貯存該薄膜102。
權利要求
1.一種電氣用具(10)的保護性外殼(12)，該電氣用具具有一殼體(18)，殼體上具有一開口(20)，該開口由一透明材料製造的本體(22)關閉，該本體(22)通常是平面的形狀，該電氣用具的至少一個用於固定透明本體(22)的內側周邊的環形區域(30)用固定和/或定位裝置(34)被固定到開口(20)的周邊的一個相對的區域(32)，一第一裝飾覆層(38)被置於固定透明本體(22)用的周邊區域(30)和固定和/或定位裝置(34)之間，其特徵在於周邊固定區域(30)相對於透明本體(22)的外部平面傾斜。
2.根據權利要求1的保護性外殼(12)，其特徵在於傾斜的周邊固定區域(30)延伸在透明本體(22)的整個周邊。
3.根據權利要求1或2的保護性外殼(12)，其特徵在於透明本體(22)的基本上平的外表面(24)至少部分覆有一第二覆層(55)，特別是一保護性覆層，例如不劃傷保護性覆層，用於透明本體(22)的外表面(24)。
4.根據前面權利要求中任一項的保護性外殼(12)，其特徵在於固定和/或定位裝置(34)包括一層膠(35)。
5.根據前面權利要求中任一項的保護性外殼(12)，其特徵在於固定和/或定位裝置(34)包括至少一個插塊(56)，以及第一覆層(38)至少部分地掩蓋插塊(56)。
6.根據前面權利要求中任一項的保護性外殼(12)，其特徵在於周邊固定區域(30)相對於透明的本體(22)整個平面的傾斜角約為30度。
7.一種製造前面的權利要求中的保護性外殼(12)的方法，其特徵在於插塊(56)通過在第一空腔(82)中模塑第一材料而成，該第一空腔由第一模具(M1)的兩個基體(74，76)的凹槽(78，80)限定；然後插塊(56)被傳送到一第二空腔(94)，該第二空腔由第二模具(M2)的兩個基體(86，88)的凹槽(90，92)限定，第二透明材料被注入第二空腔，通過在插塊(56)上模塑第二材料而生產透明的本體(22)。
8.根據權利要求7的製造方法，其特徵在於，當插塊(56)被生產時，通過傳送第一裝飾覆層(38)，將第一裝飾覆層(38)置於插塊(56)的與透明本體(22)的周邊固定區域相補的區域，該第一裝飾覆層屬於一薄膜(102)，該薄膜沿第一模具(M1)的空腔(82)延伸。
9.根據權利要求7或8，並結合權利要求3的製造方法，其特徵在於，當透明本體(22)被模製時，通過傳送第二覆層(55)而將第二覆層(55)被置於至少本體(22)的外表面(24)的一部分上，該第二覆層屬於一薄膜(102)，該薄膜沿第二模具(M2)的空腔(94)延伸。
10.一種用於製造如權利要求5或6的保護性外殼(12)的工具，其具有一第一模具(M1)，包括一第一底部基體(74)和一第一頂部基體(76)，各具有一凹槽(78，80)，從而限定第一空腔(82)，插塊(56)在該空腔中產生，和一第二模具(M2)包括一第二底部基體(86)和一第二頂部基體(88)，各具有一凹槽(90，92)，從而限定第二空腔(94)，插塊(56)被傳送到該空腔中，透明的本體(22)在該插塊上被模製，其特徵在於第一底部基體(74)和第二底部基體(86)各具有一同樣的凹槽(78，90)。
11.一種如前面的權利要求所述的工具，其特徵在於該第一和第二頂部基體(76，88)能夠相對於第一和第二底部基體(74，86)移動。
12.一種如權利要求10或11所述的工具，其特徵在於該第一和第二頂部基體(76，88)被生產為一共同的頂部基體(96)，其具有兩個凹槽(80，92)，並且第一和第二底部基體(74，86)生產為共同的底部基體(98)，具有兩個凹槽(78，90)，並且共同的頂部基體(96)的安裝使得其能夠繞垂直軸線(A)轉動，該軸線A垂直於模具(M1，M2)的水平分離線(P)，使得其水平轉動180度，允許兩個凹槽(80，92)中的一個與另兩個基體(74，86)中的兩個凹槽(78，90)中的一個交替配合。
13.一種具有如權利要求1至6中任一項的外殼的電氣用具。
全文摘要
本發明涉及一種用於電氣用具(10)的保護性外殼(12)，該電氣用具具有一殼體(18)，殼體上具有一開口(20)，該開口由一透明材料製造的本體(22)關閉，該本體(22)通常是平面的形狀，該電氣用具的至少一個用於固定透明本體(22)的內側周邊的環形區域(30)用固定和/或定位裝置(34)固定到開口(20)的周邊的一個相對的區域(32)，一第一裝飾覆層(38)被置於透明本體(22)的周邊區域(30)和固定和/或定位裝置(34)之間，其特徵在於周邊固定區域(30)相對於透明本體(22)的外部平面傾斜。本發明還涉及一種用於製造這樣的外殼的方法和工具。
文檔編號H04B1/38GK1391433SQ0212152
公開日2003年1月15日 申請日期2002年5月7日 優先權日2001年5月10日
發明者J·謝內特, A·A·C·格朗伯特, L·莫澤 申請人:皇家菲利浦電子有限公司