铂邑科技股份有限公司 (中国台湾省台中县太平市宜佳街21号5楼, Taiwan, CN)
| 权利要求 1、 一种具有塑质结合件的金属薄壳件， 其特征在于， 包含： 一金属薄壳件、 一 TPR粘着层及至少一塑质结合件， 其中： 该金属薄壳件， 以一具适当厚度的金属基板所加工成型， 且该金属基板的内、 外表面的表层面具有近乎均勾散布的数个细凹孔其为该金属基板在制作过程中于 表层面上所自然产生的； 该 TPR 粘着层以丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构 成， 其厚度为 400- 500 μιη, 其设置在该金属薄壳件的金属质内表面上； 该塑质结合件， 利用塑料射出成型工艺， 使设有该 TPR 粘着层的金属薄壳件 置入并固定在射出成型模具的模穴中， 以使射出料射出成型于该金属薄壳件的内 表面上而构成； 其中， 该塑质结合件由射出成型时射出料的射出压力及温度， 以与该 TPR 粘 着层相互热熔结合成一体， 并同时迫使该 TPR 粘着层的部分厚度得渗透至该金属 薄壳件的金属质内表面上的数个细凹孔中， 使射出成型后的该塑质结合件与金属 薄壳件结合形成一体化复合式结构体。 2、 如权利要求 1所述的具有塑质结合件的金属薄壳件， 其特征在于， 该金属 基板为一铝合金板。 3、 如权利要求 1所述的具有塑质结合件的金属薄壳件， 其特征在于， 该 TPR 粘着层设置在该金属薄壳件的金属貭的内表面上或其中欲设立塑质结合件的表面 局部处。 4、 如权利要求 1所述的具有塑质结合件的金属薄壳件， 其特征在于， 该 TPR 粘着层的设置方式包含印刷方式及喷涂方式。 5、 如权利要求 1所述的具有塑质结合件的金属薄壳件， 其特征在于， 该 TPR 粘着层的厚度 400-500 μπι中的 1 0%部分厚度 40-50 μπι在射出成型该塑质结合件时 渗透至该金属薄壳件的金属质内表面上的数个细凹孔中。 6、 如权利要求 1所述的具有塑质结合件的金属薄壳件， 其特征在于， 该塑质 结合件的射出料包含下列组群中的一种或其组合： ABS、 PC、 Ac ry l i c res i n . Ny l on. 7、 如权利要求 1所述的具有塑质结合件的金属薄壳件， 其特征在于， 该金属 基板的外表面设具一外覆层其由加工处理形成。 8、 如权利要求 7所述的具有塑质结合件的金属薄壳件， 其特征在于， 该外覆 层包含下列组群中的一种： 电镀层、 阳极处理层、 烤漆层及皮膜层。 9、 一种具有塑质结合件的金属薄壳件的制法， 其特征在于， 用以制造如权利 要求 1至 8任一项所述的具有塑质结合件的金属薄壳件， 包含下列步骤:' 提供一金属薄壳件， 其以一真适当厚度的金属基板所加工成型， 且该金属基 板的内、 外表面的表层面具有近乎均匀散布的数个细凹孔； 于该金属薄壳件的呈金属质的内表面上设置一层厚度 400-500 μπι的 TPR粘着 层， 该 TPR粘着层由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热塑性橡胶薄膜； 再利用塑料射出成型工艺， 使设有该 TPR 粘着层的金属薄壳件固定在一射出 成型模具的模穴中， 以使射出料于该金属薄壳件的内表面上并在该 TPR 粘着层上 射出成型至少一塑质结合件， 且该塑质结合件由射出成型时射出料的压力及温度 以与该 TPR粘着层结合成一体， 并同时迫使该 TPR粘着层的部分厚度得渗透至该 金属薄壳件的金属质内表面上的数个细凹孔中， 使射出成型的该塑质结合件与金 属薄壳件结合形成一体化复合式结构体； 待冷却后， 由射出成型模具取出， 即完成一具有塑质结合件的金属薄壳件。 |
本发明有关一种具有塑质结合件的金属薄壳件 及其制法， 尤指一种先在一金 属薄壳件的金属表面上贴合一 TPR 粘着层其由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合 成的热塑性橡胶薄膜， 再利用射出成型工艺， 于该 TPR 粘着层上射出成型该等塑 质结合件， 使该等塑质结合件由射出成型时射出料的压力 及温度以与该 TPR 粘着 层及金属薄壳件结合成形成一稳固结合的一体 化复合式结构体。 背景技术
市面上各种产品尤其电子产品， 包含常见的电脑 （computer) 产品如笔记型 电脑 ( Notebook computer, 简称 NB ) 、 通讯 (communication) 产品如手机或消 费性（consumer)产品等 3C产品但不限制， 常应用一薄壳件作为产品的外壳使用； 该薄壳件随产品的设计要求而具有不同的结构 ， 而若以一薄壳件的基体 （base) 所使用的材质而言， 可概分为塑质薄壳件及金属薄壳件两主要结构 类别。
具有外在装饰面的塑质薄壳件一般利用嵌入模 具式装饰用制程 （ in- mold decorating process, 简称 IMD) 制成， 其将一形成三维空间成型形状且印刷有图 案的载体 （ substrate ) 如塑质膜， 以下简称 IMD膜 （ IMD Π lm ) , 嵌置于一成型 模具内， 再利用塑胶射出成型工艺使热熔树脂射出成型 在该 IMD膜的背面以成型 该壳体的基体， 以下简称树脂基体 （ resin base) , 使该树脂基体与 IMD膜结合 构成——体式塑质薄壳件， 其中， 该 IMD 膜 （ IMD film) 可以固定结合方式设在 树脂基体 （ resin base) 的外表面上而形成一永久性装置物， 供作为该塑质薄壳 件的一外装饰面或一保护面或二者都是； 此外该 IMD膜也可以暂时固定方式设在 树脂基体 （ resin base) 的外表面上而形成一暂时性装置物， 完成后可将该 IMD 膜撕离， 并使该 IMD 膜上的印刷图案转印或留存在树脂基体的外表 面上供作为该 塑质薄壳件的一外装饰面。
针对上述的塑质薄壳件结构设计及其制造方法 ， 目前存在很多先前技术， 包 含：
US3, 654, 062揭示一具有一压合式表面片 ( a laminated facing sheet ) 的模 制饰板 （a molded decorative plaque ) 的相关技术， 其将热熔塑胶射出成型在 一已具有模具构造的压合表面片的背面上而形 成。 US6, 117, 384揭示利用一具有多 彩颜色的薄膜， 再将热熔树脂射出成型在该薄膜的背面而构成 一永久结合的立体 物件的制程相关技术。 US4，391,954 揭示一包含芳香族碳酸盐聚合物 （aromatic carbonate polymer ) 与一由环己烷二曱醇 ( cyclohexanedimethanol ) 取得的多 元酷 (polyester) 的热塑性模制复合体 ( thermoplastic molding composition) 的相关技术。 US4， 125， 572揭示一包含芳香族碳酸盐聚合物 （ aromatic carbonate polymer )与一由——月旨肪族 ( aliphatic )或环月旨肪族 醇 ( eye loa 1 i pha t ic diol ) 取得的多元酯 （ polyester ) 的热塑性模制复合体 ( thermoplastic molding composition ) 的相关技术。 US6,465，102 揭示一包含一装饰用表面区域及一个一 体式形成的聚合基体 （polymeric base) 的物品及其模制方法， 且该聚合基体包 含透明的环脂肪族多元酯树脂 （ cycloaliphatic polyester resin ) , 其中该环 脂肪族多元酯树脂系不受芳香族部分 ( aromatic moiety ) 干扰的相关技术 （An article comprising a decorative surface area and an integral formed polymeric base comprising transparent cycloal iphat ic polyester res in, wherein the cycloal iphat ic polyester res in is free from an aromatic moiety and the method of molding thereof ) 。 US6， 117, 384 揭示一改良的嵌入模具式 装饰用制程 （ in- mold decorating process, IMD) 的相关技术。 US6, 136, 441 揭 示多层式塑质物品 （multilayer plastic articles ) 的相关技术。 参考上述各种 有关塑质壳体的结构设计或制造方法等先前技 术的专利说明书内容， 可知该等先 前技术大都是将一塑质壳体所包含的塑质膜（ 即 IMD膜）及树脂基体（ resin base) 分别作出进一步的限定（ limitation) , 如将塑质膜（ IMD膜）或树脂基体（ res in base) 限定为某一特殊化学族塑质材料， 以制成一稳固结合不易剥离的一体式复 合塑质板材， 且又可与其他专利 （先前技术）之间有区别性。
然而， 当一由复合材构成的塑质薄壳件物品的塑质膜 （即 IMD膜）及 /或树脂 基体 （ resin base) 被分别特殊化限定时， 不但使所使用的材料受到限制， 也使 塑质膜 （即 IMD膜）及 /或树脂基体 （ resin base) 的应用相对受到限制， 不利于 所制成的塑质薄壳件的应用， 例如为多样化需要而欲选用包含但不限制布面 、 皮 革面、 树脂纤维面等材料来作为塑质膜时， 则往往无法利用相同的技术或设备并 达成生产效率高、 可量产化且品质控管佳的功效， 相对无法提升该塑质外壳的使 用效率及应用范围， 因此可视为上述该等塑质薄壳件的缺点。
此外， 较常见的金属薄壳件包含： 以金属薄板如铝合金薄板由机械加工制成 的薄壳件形状物， 或进一步在该金属薄壳件形状物的外表面上另 作表面加工处理 以呈现光泽或图棄， 或进一步在该金属薄壳件形状物的外表面上另 再设置一树脂 层如树脂薄膜用以保护金属外表面以避免使用 中受到刮、 碰等损伤， 或进一步在 该金属薄壳件形状物的外表面上另设置一层具 有图案的树脂层， 用以保护金属外 表面并增进产品的外观美感或触感， 或随产品的内部组件的组装需要而利用塑胶 射出成型技术或注塑粘合固着方式 （只指通过注塑成型的成型方式） 直接在该金 属薄壳件形状物的内表面 （金属面） 上适位处设置或粘合固着各种组装用塑质结 合件如凸缘形状物或肋板形状物等， 用以简化该等组装用塑质结合件的结构及整 体厚度， 并增进结构强度。
针对上述的金属薄壳件的结构设计及其制造方 法， 目前已存在很多先前技术， 包含： 美国发明专利 US5，695，699 , US5, 472, 782 及美国发明专利公开案 US2009/011740K US2008/0127479, US2007/0218721等， 兹以下列专利分别说明: 中国发明专利申请号 ZL02805359.1 (国际申请 PCT / JP2002/007267, 国际 公布 WO2003/064150 ) 揭示一种铝合金与树脂的复合体及其制造方法 的相关技术， 其特征在于， 包括： 经过接触工序的铝合金形状物， 所述的接触工序是使铝合金 形状物与溶解选自氨、 肼 （联胺） 、 甲基胺及乙二胺中的一种以上的化合物的水 溶液接触， 使上述水溶液吸附、 残留在其表面的工序， 和通过注塑成型一体地附 着在前述铝合金形状物的树脂， 所述树脂选自聚对苯二曱酸亚烷基酯、 以前述聚 对苯二曱酸亚烷基酯为主体的共聚物、 和含有前述聚对苯二曱酸亚烷基酯成分的 热塑性组合物中的一种以上。
中国发明专利申请号 ZL200380102886.0 (国际申请 PCT/JP2003/014213, 国 际公布 WO2004/041532 ) 揭示一种铝合金与树脂的复合体及其制造方法 的相关技 术， 其特征在于， 由经过选自氨、 肼 （联胺） 和水溶性胺化合物一种以上的水溶 液中浸渍的浸渍工序的铝合金形状物和一体地 附着在所述铝合金形状物的表面 上， 合有聚苯硫醚成分的热塑性组合物构成。
中国发明专利申请号 ZL200380104500.X (国际申请 PCT/JP2003/014214, 国 际公布 WO2004/041533 ) 揭示一种铝合金与树脂的复合体及其制造方法 的相关技 术， 其特征在于， 由表面粗糙度为 5μπι~ 50μηι且其表面具有 Ιμπι以下的微细凹部 或凸部的铝合金形状物， 与浸入所述凹部或凸部而固定， 纵横平均线膨胀系数为 2 - 4xlO" 5o C-l 的以聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂或聚苯硫醚为 主要成分的热塑性组 合物构成。
中国发明专利申请号 ZL200680046075.7 (国际申请 PCT/ JP2006/324493, 国 际公布 WO2 GG7/066742 )揭示一种金属树脂复合体及其制造方法的相 技术， 其特 征在于， 由铝合金构件和热塑性合成树脂组合物构件形 成， 所述铝合金构件是如 下构件： 经过浸渍于选自氨、 肼 （联胺） 和水溶性胺化合物的一种以上的水溶液 的工序， 用电子显微镜观察， 其表面被数均内径为 10 ~ 80nm的凹部覆盖， 所述热 塑性合成树脂组合物构件是如下构件： 经注塑成型而固着于所述铝合金构件的所 述表面上， 并且树脂成分组成中的主要成分为聚酰胺树脂 、 次要成分为耐冲击性 改良材料。
然，上述中国发明专利 ZL02805359. 1、 ZL200380102886. 0、 ZL200380104500. X 及 ZL200680046075. 7都揭示金属与树脂的复合体及其制造方法的 关技术， 而其 各别特征都在于， 该金属 （如铝合金） 形状物经过特殊选择的水溶液 （如水溶性 胺化合物一种以上的水溶液） 中浸渍的浸渍工序， 而再以具特殊选择成分的热塑 性树脂并以注塑成型方式一体地附着在该铝合 金形状物的表面上而构成， 换言的， 该复合体中金属 （铝合金） 形状物的表面处理工序及树脂形状物的成分均 被特殊 化限定， 且相对地较为复杂， 使复合体的制程及应用受到限制， 不利于该金属薄 壳件的使用效率及应用范围， 尤其使用特殊选择的水溶液更不符合目前的环 保要 求， 因此上述金属薄壳件物品及其制法至少有下列 缺点： 如须在注塑成型模具中 配合各树脂结合件而分别设计单一灌注口以进 行高压定点注塑该树脂结合件， 导 致该金属薄壳件在注塑成型过程中因受高压而 容易变形损坏， 而且增加制作该注 塑成型模具的困难度； 又由于金属薄壳件的金属表面须先以特殊水溶 液进行浸渍 工序， 导致制程较为繁复， 不利于该金属薄壳件的量产化， 尤其该特殊水溶液更 有环保问题。
另如国内发明专利申请号 85100575 (公告号 404888 ) "具有优异加工密接性 的高鲜映性树脂被覆金属板" 揭示一种树脂被覆金属板的相关技术， 其以金属板 为基板，至少在该基板的片面上，由基板侧依 序层合有涂料层、聚丙浠共聚物 100 ~ 20重量份和聚丙浠 100 ~ 0重量份构成的 5 ~ Ι ΟΟμπι厚的变性丙烯树脂层、花样或 / 及全面印刷层、 接着剂层、 5 ~ 100μιη厚的聚酯系树脂薄膜 （见其权利要求 1 ) ； 或由基板侧依序层合有涂料层、 花样或 /及全面印刷层、 聚丙烯共聚物 100 - 20重 量份和聚丙烯 100 ~ 0重量份构成的 5 ~ Ι ΟΟμηι厚的变性丙烯树脂层、接着剂层、 5 ~ Ι ΟΟμπι厚的聚酯系树脂薄膜 （见其权利要求 2 ) ； 或由基板侧依序层合有涂料层、 聚丙烯共聚物 100 ~ 20重量份和聚丙烯 100 - 0重量份构成的 5 ~ Ι ΟΟμπι厚的变性 丙烯树脂层、 接着剂层、 5 - Ι ΟΟμπι厚的透明聚酯系树脂薄膜（见其权利 求 3 ) ； 或由基板侧依序层合有涂料层、 5 ~ Ι ΟΟμπι厚的变性烯烃层、 接着剂层、 5 ~ 100μπι 厚的透明聚酯系树脂薄膜（权利要求 4 ) 。 然， 本案结构中由基板侧依序层合的树 脂被覆层的成分均已被特殊化限定， 且主要目的为该树脂被覆金属板具有高鲜映 性， 相对使该金属板的外形受到限制， 不利于所制成的金属薄壳件的应用。
再如中国台湾发明专利申请号 86106332 (公告号 434145 ) "具备较高清晰反 射性及优良工作粘着性的涂覆树脂金属片" 揭示一种涂覆树脂金属片的相关技术， 其包括： 作为底层片的金属片， 其粗糙度的算术平均值偏差幅度（Ra )数值介于 0 微米及 10微米之间； 透明软树脂层， 其包括未硬化的混合型态树脂层， 聚酯树脂 的涂料涂覆层， 或聚烯烃树脂； 包括颜料的接着层； 具有两面经过光泽处理的透 明树脂薄膜， 其中至少一金属片表面被着色层， 软树脂层， 接着层和透明层覆盖， 各层从金属片侧到透明树脂薄膜依序覆盖。 然， 本案结构中由金属片侧依序层合 的树脂被覆层的成分均已被特殊化限定， 且主要目的该树脂被覆金属板具有高鲜 映性， 相对该金属板的外形受到限制， 不利于所制成的金属薄壳件的应用。
再如中国台湾发明专利申请号 093119015 (证书号 1280190 ) "电子装置壳体 金属板成型方法及其结构" ， 其针对前述的发明专利申请号 86106332 (公告号 434145 )及发明专利申请号 85100575 (公告号 404888 ) 加以改进， 其揭示一种设 置皮膜层的铝合金基板的相关技术， 其方法至少包括： 一 "涂布接着剂" 步骤， 于一由铝合金所制成的金属基板的至少一侧表 面涂布一层接着剂， 且该接着剂具 有金属粉末； 一 "烘烤加热" 步骤， 加热该涂布接着剂的金属基板， 使该接着剂 适当软化； 一 "滚压，， 步骤， 由加热的滚轮将一皮膜层滚压层合于该接着剂 上， 其中该皮膜层由至少一聚氯乙烯层、 一接着层、 一聚酯层依序层迭结合而成， 且 接着层具有金属粉末； 一 "冷却成型" 步骤， 使该皮膜层与金属基板得以密着结 合。 然， 本案结构中由铝合金金属基板一侧表面所层合 的皮膜层的成分由至少一 聚氯乙烯层、 一接着层、 一聚酯层依序层迭结合而成， 因此该皮膜层已被特殊化 限定， 相对使该金属基板所呈现的外形受到限制， 不利于所制成的金属薄壳件的 应用。
再如中国台湾实用新 ^专利申请号 093210282 (证书号 M261368 ) "电子装置 壳体金属板结构" 前述发明专利申请号 093119015 (证书号 1280190 ) 中结构的新 型专利案。 然， 本案结构即存在如同其发明专利申请号 093119015 的皮膜层已被 特殊化限定的缺点。
再如中国台湾实用新型专利申请号 097208521 (证书号 M345706 ) "复合金属 板结构" 揭示一包括一金属基板、 一复合树脂胶层涂覆于该金属基板并加热软化 、 及一金属面板以一辊轮滚压层合于该复合树脂 胶层上而使该金属面板与金属基板 密着结合。 然， 本案结构的二外側面一为金属面板一为金属基 板， 故存在二外侧 面已被特殊化限定的缺点。
再如中国台湾实用新型专利申请号 096215339 (证书号 M328384 ) "环保型贴 皮金属结构" 揭示一贴皮金属结构的相关技术， 其至少包括： 一金属基板； 一接 着剂层涂布于前述金属基板的至少一侧表面并 加热使的适当软化； 及一皮膜层由 一聚氨酯底层及聚氨酯面层依序层迭结合而成 ， 以一滚轮滚压层合于前述接着剂 层上然后冷却， 使该皮膜层与金属基板密着结合。 然， 本案结构中的皮膜层的成 分由由一聚氨酯底层及聚氨酯面层依序层迭结 合而成， 因此该皮膜层已被特殊化 界定， 使该金属基板所呈现的外形或触感相对受到限 制， 不利于所制成的金属薄 壳件的应用。
综上所述， 各种复合板材的先前技术确实都存在一些缺点 ， 本发明是针对上 述先 前技术 中 的 中 国 发 明 专 利 ZL02805359. 1 、 ZL200380102886. 0 、 ZL200380104500. X及 ZL200680046075. 7等所揭示各种金属与树脂的复合体及其制 法的相关技术的缺点， 加以有效解决。 发明内容
本发明的目的提供一种具有塑质结合件的金属 薄壳件及其制法， 其在一金属 薄壳件的金属表面上或其中欲设立塑质结合件 的局部处，设置一层厚度约 400-500 μπι的 TPR粘着层， 设置方式不限如以印刷或喷涂方式涂布， 该 TPR由丁苯嵌段共 聚物与碳氢石油树脂合成的热塑性橡胶薄膜； 再将该已具有 TPR 粘着层的金属薄 壳件置入并固定在一与该金属薄壳件的形状对 应配合的射出成型模具的模穴内； 再利用塑料射出成型工艺， 于该金属薄壳件的金属表面的 TPR 粘着层上射出成型 该等塑质结合件，使该等塑质结合件由射出成 型时射出料的压力及温度以与该 TPR 粘着层热熔结合成一体， 并同时迫使该 TPR粘着层的部分厚度如约 10% (约 40-50 μπι ) 得渗透至该金属薄壳件的金属表面上既有的细 凹孔中， 使该等塑质结合件能 稳固设在金属薄壳件的金属表面上， 以结合形成一稳固结合的一体化复合式结构 体， 以有效地简化在金属薄壳件上设置塑盾结合件 的制程及成型模具的制作， 并 可避免先前技术在制程及成型模具方面的诸多 缺点如须以高压定点注塑方式成型 该树脂结合件以致模穴中的金属薄壳件容易受 高压而变形， 且该金属表面须先以 特殊水溶液进行浸渍工序以致制程较为繁复且 更有环保问题， 以及树脂结合件的 材料相对受限等缺点。
本发明再一目的在于提供一种具有塑质结合件 的金属薄壳件及其制法， 其中 该等塑质结合件的射出成型工序利用一般塑料 射出成型工艺达成， 且射出料采用 一般射出成型的压力及温度， 因此不但有利于射出成型模具的制作如可有效 简化 射出料流道的安排及设计， 且该金属薄壳件的另一表面所具有装饰用外覆 层如电 镀层、 阳极处理层、 烤漆层、 皮膜层等也不致在射出成型工序中因受压而变 形或 损坏， 达成生产效率高、 容易量产化、 降低成本且成型品质容易控管的实用效果。
一种具有塑质结合件的金属薄壳件， 包含： 一金属薄壳件、 一 TPR 粘着层及 至少一塑质结合件， 其中： 该金属薄壳件， 以一具适当厚度的金属基板所加工成 金属基板在制作过程中于表层面上所自然产生 的； 该 TPR 粘着层以丁苯嵌段共聚 物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构 成， 其厚度为 4 00-500 μπι , 其设置 在该金属薄壳件的金属质内表面上； 该塑质结合件， 利用塑料射出成型工艺， 使 设有该 TPR 粘着层的金属薄壳件置入并固定在射出成型模 具的模穴中， 以使射出 料射出成型于该金属薄壳件的内表面上而构成 ； 其中， 该塑质结合件由射出成型 时射出料的射出压力及温度， 以与该 TPR 粘着层相互热熔结合成一体， 并同时迫 使该 TPR 粘着层的部分厚度得渗透至该金属薄壳件的金 属质内表面上的数个细凹 孔中， 使射出成型后的该塑质结合件与金属薄壳件结 合形成一体化复合式结构体。
一种具有塑质结合件的金属薄壳件的制法， 用以制造具有塑质结合件的金属 薄壳件， 包含下列步骤： 提供一金属薄壳件， 其以一具适当厚度的金属基板所加 工成型， 且该金属基板的内、 外表面的表层面具有近乎均勾散布的数个细 EJ孔； 于该金属薄壳件的呈金属质的内表面上设置一 层厚度 4 00-5 00 μπι的 TPR粘着层， 该 TPR 粘着层由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成 的热塑性橡胶薄膜； 再利用 塑料射出成型工艺， 使设有该 TPR 粘着层的金属薄壳件固定在一射出成型模具的 模穴中， 以使射出料于该金属薄壳件的内表面上并在该 TPR 粘着层上射出成型至 少一塑质结合件， 且该塑质结合件由射出成型时射出料的压力及 温度以与该 TPR 粘着层结合成一体， 并同时迫使该 TPR 粘着层的部分厚度得渗透至该金属薄壳件 的金属质内表面上的数个细凹孔中， 使射出成型的该塑质结合件与金属薄壳件结 合形成一体化复合式结构体； 待冷却后， 由射出成型模具取出， 即完成一具有塑 质结合件的金属薄壳件。 本发明能够简化该等塑质结合件的结构及增进 结构强度， 并避免先前技术的 缺点， 达成制程及成型模具相对简化的目的， 生产效率高、 容易量产化、 降低成 本且成型品质容易控管。
为使审查员能进一步了解本发明的详细结构及 作用功效， 兹配合图示说明于 后。 附图说明
图 1为本发明具有树脂结合件的金属薄壳件的制 流程示意图；
图 2为本发明的金属薄壳件一实施例的前视立体 意图；
图 3为图 2的背视立体示意图；
图 4为图 2所示金属薄壳件的断面 （局部放大） 示意图；
图 5 为本发明的射出成型模具的断面示意图， 其中树脂结合件通过射出成型 固设在金属薄壳件的金属表面上；
图 6为本发明具有树脂结合件的金属薄壳件的断 （局部放大） 图； 图 7 为本发明的具有树脂结合件的金属薄壳件一实 施例的立体 （背视） 示意 图。
附图标记说明
具有塑质结合件的金属薄壳件 1; 金属薄壳件 10; 金属基板 11; 内表面 12; 局部处 12a; 外表面 13; 细凹孔 14; 外覆层 15; TPR粘着层 20; 射出成型模具 30; 模穴 31; 上模具 32; 下模具 33; 模穴面 34; 灌注口 35; 射出料流道 36; 成型模 穴 37; 塑质结合件 40。 具体实施方式
参考图 1, 其本发明的制法流程示意图。 本发明的具有塑质结合件的金属薄壳 件 1的制法， 主要包含以下步骤：
提供一金属薄壳件 10; 本发明的金属薄壳件 10 通指一般产品如常见的电脑 ( computer ) 产品 ίί口笔 i己型电脑 ( Notebook computer ) 、 通讯 (communication) 产品如手机或消费性 （consumer) 产品等 3C产品但不限制的外壳体， 在此以一笔 记型电脑的外壳体如图 2、 3、 4所示为例说明； 该金属薄壳件 10包含且不限制以 一具适当厚度的金属基板 11 如铝合金基板经加工如冲压加工所构成的金属 薄壳 件， 该金属基板 11具有一内表面 I 2 及一外表面 13， 且该内、 外表面 I 2 、 13的表 基板 1 1在制作过程如辗压过程中因辗压面的精密度 系而自然产生的； 又该金属 基板 1 1的外表面 1 3可经过其他的加工处理而具有装饰用外覆层 15如电镀层、 阳 极处理层、 烤漆层、 皮膜层等， 以增加该外表面 1 3的外在美观性；
再于该金属薄壳件 10的呈金属表面样态的内表面 12上或其中欲设立塑质结 合件的局部处 12a , 设置一层厚度约 400- 500 μηι的 TPR粘着层 20; 该 TPR粘着层 20由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热 性橡胶薄膜，该 TPR粘着层 20的 设置方式不限制， 如以印刷方式或喷涂或以自动点胶涂布设备方 式完成；
再将该已具有 TPR粘着层 20的金属薄壳件 10置入并固定在一射出成型模具 30的模穴 31 中如图 5所示； 该射出成型模具 30依据塑料射出成型工艺的既有技 术而设计， 其结构型态如模穴数目、 灌注口位置、 射出料流道或定位装置的安排 等不限制， 在此以图 5所示的一般射出成型模具 30为例说明， 该射出成型模具 30 可包含一上模具 32及一下模具 33但不限制， 其中该下模具 33的模穴 31 内设有 一与该金属薄壳件 1 0的形状对应配合的模穴面 34供安置并固定该金属薄壳件 10; 该上模具 32设有射出成型所需的灌注口 35、 射出料流道 36及欲设的各塑质结合 件 40的成型模穴 37等， 其中该灌注口 35、 射出料流道 36的安排不限制， 又该成 型模穴 37的设立数目、 位置及形状等不限制， 可随使用需要而变化设计， 也就是 本发明的塑质结合件 40的设立数目、 位置及形状等不限制并不限制， 可设计为承 座、 加强肋等不同结构， 在此， 该塑质结合件 40以一中空柱形承接座为例说明如 图 5-7 所示， 而该中空柱形承接座的内部一般再热熔嵌入一 金属 （如铜） 套件以 形成一金属质承接座供锁固件强力锁固使用；
再利用塑料射出成型工艺， 于该金属薄壳件 10的内表面 12上并在该 TPR粘 着层 20上射出成型该等塑质结合件 40; 而该等塑质结合件 40即可由射出成型时 射出料 40a的既有的压力及温度， 与该 TPR粘着层 20热熔结合成一体， 并同时迫 使该 TPR粘着层 20的部分厚度如 1 0% (约 40-50 μπι ) 得渗透至该金属薄壳件 1 0 的金属质内表面 12上既有的数个细凹孔 14 中， 使射出成型的该等塑质结合件 4 0 能稳固设在金属薄壳件 1 0的内表面 12上， 以与金属薄壳件 10结合形成一稳固结 合的一体化复合式结构体， 即成为本发明具有塑质结合件 40的金属薄壳件 1 ;
待冷却后， 由射出成型模具 30取出， 即完成一具有塑质结合件的金属薄壳件 1的一体化复合式结构体如图 6、 7所示。
本发明的上述制法， 由于该 TPR粘着层 20可在射出成型过程中渗透至该金属 薄壳件 10的金属质内表面 12上既有的数个细凹孔 14中，并同时与塑质结合件 40 稳固地热融密着结合成一体， 故所制成具有塑质结合件的金属薄壳件 1 的金属薄 壳件 10与塑质结合件 40之间得能保持相当良好的密着性结合关系， 在经实体试 验后， 证明成型在内表面 12上的各塑质结合件 40均具有足够的抗剥离性， 足以 承受后续组装作业中各种不同组件施加在相对 应配合的塑质结合件 40 上的结合 力， 如利用自动化设备将不同组件以螺丝固定在塑 质结合件 40上； 由此， 该等塑 质结合件 40具有足够的结构强度， 并可避免如前述的先前技术的诸多缺点， 达成 制程及成型模具相对简化的目的。
尤其， 本发明与前述的该等先前技术相较， 本发明的制法更能符合目前的环 保要求。 本发明的制法利用该金属薄壳件 10即金属基板 11 如铝合金基板的内表 凹孔 14,以使该 TPR粘着层 20的部分厚度可在射出成型过程中直接渗入该 细凹 孔 14 中， 故本发明的制程可避免前述的 ZL02805359.1、 ZL200380102886.0、 ZL200380104500. X及 ZL200680046075.7等先前技术须准备特殊的水溶液 须将金 属基板先浸渍在该特殊水溶液等相关工序及再 以具特殊成分的热塑性树脂成型并 粘着在该金属基板的表面上所造成的繁复制程 及环保问题。
上述制程中， 在该金属薄壳件 10即金属基板 11如铝合金基板的内表面 12设 置一 TPR粘着层 20的前， 可针对该内表面 12的表面状态需要， 而先采取一净化 处理步骤， 该净化处理步骤包含且不限制为脱脂、 强力刷洗等， 主要目的在于使 该内表面 12的工作表面保持在一定程度的洁净状态， 以避免对后续设置该 TPR粘 着层 20的作业程序产生不良影响， 以使该 TPR粘着层 20与该内表面 12之间达到 良好的紧密接着效果。
上述制程中， 当利用塑料射出成型工艺以于该金属薄壳件 10的内表面 12上 并在该 TPR粘着层 20上射出成型该等塑质结合件 40时， 该等塑质结合件 40可选 择利用 ABS(苯乙烯树脂）、 PC(聚碳酸酯， Polycarbonate resin )、 Acrylic resin (压克力树脂 /丙烯酸树脂） 、 Nylon (尼龙 /聚酰胺树脂） 等但不限制以作为射出 成型时射出料 40a,而该等射出料 40a及其在射出成型时的既有的压力及温度分别 为： ABS的射出压力 80kg/mm 2 ， 射出温度 200° C; PC的射出压力 120kg/mm 2 , 射 出温度 260° C; Acrylic res in的射出压力 100kg/mm 2 ,射出温度 240° C;及 Nylon (尼龙 /聚酰胺树脂） 的射出压力 80kg/隱 2 ， 射出温度 260° C„
参考图 6、 7, 其分别为本发明具有树脂结合件的金属薄壳件 一实施例的结构 剖面及立体 （背视） 示意图。 本发明具有树脂结合件的金属薄壳件 1 的结构依序 包含： 一金属薄壳件 10、 一 TPR粘着层 20及至少一塑质结合件 40等主要部分。
该金属薄壳件 10 用以作为包含常见的电脑 （computer ) 产品如笔记型电脑 ( Notebook computer )、 通讯 ( communicat ion )产品如手机或消费性 ( consumer ) 产品等 3C 产品但不限制的外壳体， 包含且不限制以一具适当厚度的金属基板 11 如铝合金基板经加工如冲压加工所构成的金属 薄壳件， 该金属基板 11的内、 外表 属基板 11在制作过程如辗压过程中因辗压面的精密度 系而自然产生的 （为求明 显， 图中的数个细凹孔 12放大表示） ， 并非是利用任何经过特殊水溶液或任何将 金属基板 10浸渍在特殊水溶液的相关工序而形成者； 又该金属基板 11 的外表面 13可经过其他的加工处理而具有装饰用外覆层 15如电镀层、阳极处理层、烤漆层、 皮膜层等， 以增加该金属薄壳件 10的外在美观性。
该 TPR粘着层 20以丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热 塑性橡胶薄膜 构成， 其材料成分的比例可为不同如 TPU、 TPE薄膜， 其厚度约 400-500 μπι ( 1μπι= l(T 6 m) 。 该 TPR粘着层 20设置在该金属薄壳件 10的呈金属表面样态的内表面 12 上， 也可只设置在该内表面 12上欲设立塑质结合件 40的局部处 12a; 该 TPR粘着 层 20的设置方式不限制， 如以印刷方式或喷涂方式或自动点胶涂布设备 方式完成 以涂布在内表面 12上。
该塑质结合件 40利用塑料射出成型工艺而射出成型于该金属 壳件 10的内 表面 12上， 其设立数目、 位置及形状不限制， 可随使用需要而变化设计， 如设计 为承接座如图 6、 7所示或加强肋等不同结构； 又该等塑质结合件 40 由射出成型 时射出料 〈如图 5所示的 40a〉 的既有的压力及温度， 以与该 TPR粘着层 20结合 成一体， 即该等塑质结合件 40与 TPR粘着层 20之间已相互热熔结合， 并同时迫 使该 TPR粘着层 20的部分厚度如 10% (约 40-50 μηι ) 得渗透至该金属薄壳件 10 的金属质内表面 12上既有的数个细凹孔 14 中， 使射出成型后的该等塑质结合件 40能稳固设在金属薄壳件 10的呈金属质面的内表面 12上，以与金属薄壳件 10结 合形成一稳固结合的一体化复合式结构体， 以达成容许后续组装作业中各种不同 组件直接组装在该等塑质结合件 40上而不剥离的紧密粘着程度。
该塑质结合件 40的射出料 〈如图 5所示的 40a〉 包含且不限制为下列组群中 的一种或其组合： ABS (苯乙烯树脂） 、 PC (聚碳酸酯， Polycarbonate resin) 、 Acrylic resin (压克力树脂 /丙烯酸树脂） 、 Nylon (尼龙 /聚酰胺树脂） 等， 而 该等射出料〈 40a〉在射出成型时的压力及温度分别为： ABS的射出压力 80kg/mm 2 , 射出温度 200。 C; PC的射出压力 120kg/mm 2 ， 射出温度 260° C; Acrylic resin 的射出压力 100kg/隱 2 , 射出温度 240。 C; 及 Nylon (尼龙 /聚酰胺树脂） 的射出 压力 80kg/mm 2 ， 射出温度 260° C 0
兹由以下各实施例， 其中金属基板 11都为铝合金板但外饰层 30为不同材质， 进一步说明本发明复合板材 1的结构及其所能达成的作用功效：
<实施例 1 >
本实施例具有树脂结合件的金属薄壳件 1 包含： 一金属薄壳件 10为以厚度为 0.8mm的铝合金基板 11构成， 其外表面的装饰用外覆层 15为一布料层， 该布料层 以人造歼维如尼龙、 聚脂纤维、 压克力纤维等所构成且厚度为 0.3mm; 该 TPR粘着 层 20为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的 可塑性橡胶薄膜构成， 厚度约 400-500μιη; 该塑质结合件 40 包含但不限制一中空柱形承接座如图 5-7所示， 而 该中空柱形承接座的内部可热熔嵌入一金属 （如铜） 套件以形成一金属质承接座 供锁固件强力锁固使用； 而该等塑质结合件 40的尺寸为：长度 262mm、宽度 178mm、 厚度 lmm、 高度 9.5匪； 结果发现， 本实施例的塑质结合件的剥离强度密着性为每 平方公分 5公斤， 环境测试密着性为由 - 40°C至 85°C以及 85°C至 - 4 0°C每分钟升温 或降温 1°C且经 4次循环， 其中该塑质结合件 （40 ) 与金属薄壳件 （铝合金基板） 不剥离。
<实施例 2 >
本实施例具有树脂结合件的金属薄壳件 1包含： 一金属薄壳件 10为以厚度为
0.8mm的铝合金基板 11构成， 其外表面的装饰用外覆层 15为 PVC (氯乙烯树脂 ) 合成人造纤维或 PU (聚氨酯， Polyurethane )合成人造纤维， 该 TPR粘着层 20为 由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可 塑性橡胶薄膜构成， 厚度约 400-500μπι; 该塑质结合件 40 包含但不限制一中空柱形承接座供可热熔嵌入 一金 属套件以形成一金属质承接座， 而该等塑质结合件 40的尺寸为： 长度 262mm、 宽 度 178mm、 厚度 lmm、 高度 9.5mm; 结果发现， 本实施例的塑质结合件 40的剥离强 度密着性为每平方公分 5公斤， 环境测试密着性为由 - 40°C至 85°C以及 85°C至 - 4 0 °C每分钟升温或降温 1°C且经 4次循环，其中该塑质结合件（ 40 )与金属薄壳件（铝 合金基板） 不剥离。
<实施例 3〉
本实施例具有树脂结合件的金属薄壳件 1 的结构大体上与实施例 2相同， 不 同点在于该金属薄壳件 10为以厚度为 0.8mm的铝合金基板 11 经铝板沖压成型构 成， 且外覆层 15为该 0.8麵厚度的铝合金基板 11经冲压成型后， 再以喷砂及阳 极表面上色处理的外覆层。
以上对本发明的描述是说明性的， 而非限制性的， 本专业技术人员理解， 在 权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许 多修改、 变化或等效， 但是它们都 将落入本发明的保护范围内。
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