专利名称：具有塑质结合件的金属薄壳件及其制法的制作方法
技术领域：
本实用新型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热塑性橡胶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，于该热塑性橡胶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热塑性橡胶粘着层及 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-molddecorating 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 film)，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膜结合构成一一体式塑质薄壳件，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；又该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(aromaticcarbonate polymer)与一由环 己烷二甲醇(cyclohexanedimethanol)取得的多元酯(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 carbonatepolymer)与一由一脂肪族(aliphatic)或环脂肪族 (cycloaliphatic diol)取得的多元酯(polyester)的热塑性模制复合体(thermoplastic moldingcomposition)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方矣部分(aromatic moiety)干扰的相关技术(Anarticle comprising a decorative surface area and an integral formedpolymeric base comprising transparent cycloaliphatic polyester resin, wherein the cycloaliphatic polyester resin is free from an aromatic moietyand 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(resinbase)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，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。又，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 案，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工艺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，包含美国实用新型专利US5，695，699，US5, 472，782及美国实用新型专利公开案 US2009/011740U US2008/0127479, US2007/0218721 等，兹以下列专利分别说明中国实用新型专利申请号ZL02805359. 1(国际申请PCT/JP2002/007267，国际公 布TO2003/064150)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、胼(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 选自聚对苯二甲酸亚烷基酯、以前述聚对苯二甲酸亚烷基酯为主体的共聚物、和含有前述 聚对苯二甲酸亚烷基酯成分的热塑性组合物中的一种以上。中国实用新型专利申请号ZL200380102886. 0(国际申请PCT/JP2003/014213，国 际公布W02004/041532)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、胼(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。中国实用新型专利申请号ZL200380104500. X(国际申请PCT/JP2003/014214，国 际公布W02004/041533)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5 y m 50 y m且其表面具有1 y m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 4X10_5°C -1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。中国实用新型专利申请号ZL200680046075. 7(国际申请PCT/JP2006/324493，国 际公布W02007/066742)揭示一种金属树脂复合体及其制造方法的相关技术，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、胼(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，上述中国实用新型专利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相关技术，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。另如国内实用新型专利申请号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、聚丙烯共聚物100 20重量份和聚丙 烯100 0重量份构成的5 100 y m厚的变性丙烯树脂层、花样或/及全面印刷层、接着 剂层、5 100 ym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 5 100 y m厚的变性丙烯树脂层、接着剂层、5 100 y m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5 100 y m厚的变性丙烯树脂层、接着剂层、5 100 y m厚的透明聚酯系树 脂薄膜(见其权利要求3)；或由基板侧依序层合有涂料层、5 100 ym厚的变性烯烃层、接 着剂层、5 100 ym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。再如中国台湾实用新型专利申请号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。再如中国台湾实用新型专利申请号093119015(证书号1280190) “电子装置壳体 金属板成型方法及其结构”，其针对前述的实用新型专利申请号86106332 (公告号434145) 及实用新型专利申请号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型专利申请号093210282 (证书号M261368) “电子装置壳体 金属板结构”前述实用新型专利申请号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实用新型专利申请号093119015的皮膜层已被特殊化限定的缺
点o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 构的二外侧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，本实用新型是针对上 述先前技术中的中国实用新型专利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
6以有效解决。 发明内容本实用新型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 y m的 热塑性橡胶粘着层，设置方式不限如以印刷或喷涂方式涂布，该热塑性橡胶由丁苯嵌段共 聚物与碳氢石油树脂合成的热塑性橡胶薄膜；再将该已具有热塑性橡胶粘着层的金属薄壳 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热塑性橡胶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热塑性橡胶粘着层热熔结 合成一体，并同时迫使该热塑性橡胶粘着层的部分厚度如约10% (约40-50 ym)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 上设置塑质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。本实用新型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、一热塑性橡胶粘着层及 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勻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；该热塑性橡胶粘着层的厚度为400-500 ym，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，使设有该热塑性橡胶粘 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 该热塑性橡胶粘着层相互热熔结合成一体，并同时迫使该热塑性橡胶粘着层的部分厚度渗 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勻散布的数个细凹孔；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 y m的热塑性橡胶粘着层，该热塑性橡胶粘着层由丁 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 该热塑性橡胶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热塑性橡胶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热塑性橡胶粘着层结合成一体，并同时迫使 该热塑性橡胶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。本实用新型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实用新型的详细结构及作用功效，兹配合图示说明于后。
图1为本实用新型具有树脂结合件的金属薄壳件的制法流程示意图；图2为本实用新型的金属薄壳件一实施例的前视立体示意图；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为本实用新型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为本实用新型具有树脂结合件的金属薄壳件的断面(局部放大)图；图7为本实用新型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 ；热塑性橡胶粘着层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，其本实用新型的制法流程示意图。本实用新型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 ；本实用新型的金属薄壳件10通指一般产品如常见的电脑 (computer)产品如笔记型电脑(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12及一 外表面13，且该内、外表面12、13的表层面基本上自然具有可视为近乎均勻散布的数个细 凹孔14，该等细凹孔14该金属基板11在制作过程如辗压过程中因辗压面的精密度关系而 自然产生的；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，以增加该外表面13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 u m的热塑性橡胶粘着层20 ；该热塑性橡胶粘着层 20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，该热塑性橡胶粘着层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；再将该已具有热塑性橡胶粘着层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10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，也就是本实用新型的塑质结合件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上并在该热塑性橡胶 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，与该热塑性橡胶粘着层20热熔结合成一体，并同时迫使该热塑 性橡胶粘着层20的部分厚度如10% (约40-50 u m)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，使射出成型的该等塑质结合件40能稳固设在金属薄壳 件10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 成为本实用新型具有塑质结合件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。本实用新型的上述制法，由于该热塑性橡胶粘着层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，本实用新型与前述的该等先前技术相较，本实用新型的制法更能符合目前 的环保要求。本实用新型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 面12上在该金属基板11的成型制作程序中所自然形成且近乎均勻散布的数个细凹孔14， 以使该热塑性橡胶粘着层20的部分厚度可在射出成型过程中直接渗入该等细凹孔14中， 故本实用新型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并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
9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 热塑性橡胶粘着层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热塑性橡胶粘着层20的作业程 序产生不良影响，以使该热塑性橡胶粘着层20与该内表面12之间达到良好的紧密接着效
^ o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 该热塑性橡胶粘着层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)、Acrylicresin (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/mm2， 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/mm2,射出温度240°C ；及Nylon (尼龙/聚酰胺树脂)的射出压力80kg/mm2，射出温度 260 °C。参考图6、7，其分别为本实用新型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。本实用新型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、一热塑性橡胶粘着层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(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，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、外表面12、13的表层面基本上自 然具有可视为近乎均勻散布的数个细凹孔14其该金属基板11在制作过程如辗压过程中因 辗压面的精密度关系而自然产生的(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。该热塑性橡胶粘着层20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，其材料成分的比例可为不同如TPU、TPE薄膜，其厚度约400-500 um(lum = 10_6m)。该热塑性橡胶粘着层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 ；该热塑性橡胶粘着层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薄壳件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，以与该热塑性橡胶粘着层20结合成一体，即该等塑质结合件 40与热塑性橡胶粘着层20之间已相互热熔结合，并同时迫使该热塑性橡胶粘着层20的部 分厚度如10% (约40-50 u m)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/mm2，射出温度200°C ；PC的射出压力120kg/ mm2，射出温度260°C ；Acrylic resin的射出压力100kg/mm2，射出温度240°C ；及Nylon(尼 龙/聚酰胺树脂)的射出压力80kg/mm2，射出温度260°C。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 步说明本实用新型复合板材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，该布料层以人造纤 维如尼龙、聚脂纤维、压克力纤维等所构成且厚度为0. 3mm ；该热塑性橡胶粘着层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400-500 u m ；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1mm、高度9. 5mm ；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-40°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，Polyure thane)合成人造纤维，该热塑性橡胶粘着层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400-500 u m ；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1mm、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-40°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经铝板冲压成型构成，且外覆层 15为该0. 8mm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。以上对本实用新型的描述是说明性的，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实 用新型的保护范围内。
权利要求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、一热塑性橡胶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匀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；该热塑性橡胶粘着层的厚度为400 500μm，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，使设有该热塑性橡胶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，以与该热塑性橡胶粘着层相互热熔结合成一体，并同时迫使该热塑性橡胶粘着层的部分厚度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，该热塑性橡胶粘 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，该热塑性橡胶粘 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，该热塑性橡胶粘 着层的厚度400-500 y m中的10%部分厚度40-50 u m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、Acrylic resin、Nylon。
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。
专利摘要一种具有塑质结合件的金属薄壳件及其制法，其提供一已成型的金属薄壳件且其一表面可经过加工处理而具有装饰用外覆层；再于该金属薄壳件的未加工的金属表面上设置一层厚度约400-500μm的热塑性橡胶粘着层，该热塑性橡胶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；再将该已具有热塑性橡胶粘着层的金属薄壳件置入并固定在一具对应配合形状的射出成型模具的模穴内；再利用塑料射出成型工艺，于该金属薄壳件的热塑性橡胶粘着层上射出成型该等塑质结合件；由此，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热塑性橡胶粘着层热熔结合成一体，并同时迫使该热塑性橡胶粘着层的部分厚度如10％约40-50μm得渗透至该金属薄壳件的金属表面上既有的细凹孔中。
文档编号B29C45/14GK201758505SQ20102015299
公开日2011年3月9日 申请日期2010年4月6日 优先权日2010年4月6日
发明者谢明仁 申请人:铂邑科技股份有限公司