專利名稱：一種于金屬元件上選擇性塑膠射出成形的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種于金屬元件上選擇性塑膠射出成形的方法。
背景技術：
以手機來說，利用金屬材料作為手機的殼體，可達到不同于塑膠材料的視覺效果 與質(zhì)感。但是，由于塑膠與金屬之間較難結合，若采用黏膠，其成品的強度不足，因此，金屬 無法直接與塑膠原料緊密的接合。也就是說，無法直接于金屬元件上做出塑膠機構件來達 到殼體的組裝，使得機構件在制造上，面臨以下問題1、若利用傳統(tǒng)的沖壓技術，只能在金屬上沖壓出一定厚度(約0. 2mm至0. 6mm)的 機構件，無法在邊緣沖壓出肉厚深淺不一或結構復雜的機構件；其次，金屬材料制成的手機 外殼沖壓之后的表面即非完整的平面，影響整體的美觀。2、若以精密壓鑄成形，則成品的強度不足、脆性大，且成品外表面需再次加工(即 殼體在經(jīng)壓鑄成形后，其外觀表面受到影響而破壞美觀，需再次進行加工)，此外，當產(chǎn)品受 到撞擊時，若強度不足的位置容易斷裂。3、若以鍛造技術(冷、熱鍛)進行，雖然可以在金屬元件上制造出深淺不一的機構 件，但其需利用電腦化數(shù)值控制車床加工，具有加工耗時及成本過高的缺點。4、若利用傳統(tǒng)的金屬模內(nèi)塑膠射出技術(Metal Insert Molding)，其需整體包覆 住金屬元件，其外觀表面受到塑料包覆而破壞金屬元件的美觀與強度。由此可知，現(xiàn)有各項技術在機構件的制造上，是分別存在著邊緣的沖壓無法達到 深淺不一、破壞金屬元件的美觀與強度、加工耗時、成本過高等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術問題在于，克服現(xiàn)有技術存在的上述缺陷，而提供一 種于金屬元件上選擇性塑膠射出成形的方法，其使得金屬元件上得以制造出塑膠成份的機 構件，并具有縮短制程時間并降低成本等優(yōu)點。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種于金屬元件上選擇性塑膠射出成形的方法，其特征在于，包括下列步驟步驟一提供一金屬元件；步驟二 準備一接合元件；步驟三將該接合元件接合于該金屬元件上；步驟四準備一模具，該模具包括一下模座及一上模座；步驟五將接合后的該接合元件與該金屬元件放置該模具內(nèi)；步驟六進行一塑膠原料射出，且使該塑膠原料包覆住該接合元件；步驟七該塑膠原料冷卻固化；步驟八該模具開模，即可獲得該金屬元件與該塑膠原料結合的成品。前述的方法，其中接合元件具有一接合部及一固定部，該接合部是用以接合于該金屬元件，該固定部是具有一第一表面、一第二表面及至少一固定孔部，該固定孔部是貫穿該第一表面及該第二表面。前述的方法，其中上模座具有一進料通道及至少一預定成型空間，該進料通道是 用以供該塑膠原料射出至該預定成型空間，使該塑膠原料包覆住接合元件，并于冷卻固化 后形成一機構件，此機構件內(nèi)部穿過該固定孔部且被第一表面及第二表面抵住，進而能使 該機構件與接合元件的緊密卡固。前述的方法，其中接合元件接合于金屬元件上的方法為激光焊接、電弧及黏著其 中之一。前述的方法，其中接合元件的結構能與固化后的塑膠原料緊密卡固，三維方向皆 緊密鑲嵌且無法軸向轉動。前述的方法，其中接合元件利用激光焊接或電弧方法時，其材質(zhì)為不銹鋼。本發(fā)明的有益效果是，其使得金屬元件上得以制造出塑膠成份的機構件，并具有 縮短制程時間并降低成本等優(yōu)點。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的流程2是本發(fā)明的第一實施例的接合元件的示意3A是本發(fā)明的第一實施例的制作步驟一的示意3B是本發(fā)明的第一實施例的制作步驟一的剖視示意4是本發(fā)明的第一實施例的制作步驟二的示意5是本發(fā)明的第一實施例的示意6是本發(fā)明的第二實施例的接合元件的示意7A是本發(fā)明的第二實施例的制作步驟一的示意7B是本發(fā)明的第二實施例的制作步驟一的剖視示意8是本發(fā)明的第二實施例的制作步驟二的示意9是本發(fā)明的第二實施例的示意IOA是本發(fā)明的第一實施例的機構件的示意IOB是本發(fā)明的第二實施例的機構件的示意11是本發(fā)明的第三實施例的示意12是本發(fā)明的塑膠原料與接合元件的卡固的示意中標號說明51步驟一 52步驟二53步驟三 54步驟四55步驟五56步驟六57步驟七 58步驟八10金屬元件 20接合元件30模具31下模座32上模座 40塑膠原料
21接合部22固定部221第一表面 222第二表面223固定孔部 321進料通道322預定成型空間 20A預定空間40A機構件X第一軸向Y第二軸向Z第三軸向
具體實施例方式請參閱圖1至圖5，一種于金屬元件上選擇性塑膠射出成形的方法，其包括下列步 驟步驟一 51 提供一金屬元件10 ；步驟二 52 準備一接合元件20 ；步驟三53 將該接合元件20接合于該金屬元件10上；步驟四54 準備一模具30，該模具30包括一下模座31及一上模座32 ；步驟55 將接合后的該接合元件20與該金屬元件10放置該模具30內(nèi)；步驟六56 進行一塑膠原料40射出，且使該塑膠原料40包覆住該接合元件20 ；步驟七57 該塑膠原料40冷卻固化；步驟八58 該模具30開模，即可獲得該金屬元件10與該塑膠原料40結合的成品。借由上述步驟一 51至步驟八58，可使得該接合元件20固定在該金屬元件10上， 再通過該塑膠原料40射出的方式，使該塑膠原料40包覆住該接合元件20，可穩(wěn)固的嵌合于 該接合元件20上(亦為業(yè)界俗稱的「咬住」)，進而達到固化后的塑膠原料40與該金屬元 件10堅固接合的目的。前述的金屬元件10，可為一手機外殼(或電子產(chǎn)品外殼)，此手機外殼要求厚度 薄、重量輕、強度佳、外表面平整，可采用不銹鋼、鋁合金、鋁鎂合金等，當然，該金屬元件10 可以視情況進行裝飾、鍍膜等制程。關于本發(fā)明實施例，列舉下列兩種不同型式的該接合元件20來作為說明一、第一實施例如圖2所示，該接合元件20包括一接合部21及一固定部22，該接合元件20呈一中央隆起的圓盤狀，圓盤的外圈為該接合部21，而中央隆起部份則為固定 部22，該接合部21用以接合于該金屬元件10，該固定部22具有一第一表面221、一第二表 面222及至少一固定孔部223，該固定孔部223貫穿該第一表面221及該第二表面222 ；如 圖3A及圖3B所示，當該接合元件20的接合部21接合于該金屬元件10后，該固定部22的 第一表面221與該金屬元件10間形成一預定空間20A ；如圖4所示，該上模座32具有一進 料通道321及至少一預定成型空間322，而該預定成型空間322是為一螺鎖固定座的形狀， 將接合后的該接合元件20與該金屬元件10放置該模具30的該預定成型空間322內(nèi)，并由 該進料通道321進行塑膠原料40射出至該預定成型空間322，使該塑膠原料40包覆住該 接合元件20且穿過該固定孔部223 ；借此，當該塑膠原料40冷卻固化后，即可開模獲得該 金屬元件10與該塑膠原料40結合的成品(如圖5所示)，且該塑膠原料40形成一機構件 40A，其外型是為一螺鎖固定座(例如為手機外殼的鎖固用途)。二、第二實施例如圖6所示，該接合元件20包括一接合部21及一固定部22，該接合元件20呈一 L型狀的沖壓板，該接合部21與該固定部22成一預定夾角；如圖7A及圖 7B所示，當該接合元件20的接合部21接合于該金屬元件10，如圖8所示，該上模座32是 具有一進料通道321及至少一預定成型空間322，而該上模座32的預定成型空間322是為 一卡合勾座的形狀，將接合后的該接合元件20與該金屬元件10放置該模具30的該預定成 型空間322內(nèi)，并由該進料通道321進行塑膠原料40射出至該預定成型空間322，使該塑 膠原料40包覆住該接合元件20且穿過該固定孔部223 ；借此，當該塑膠原料40冷卻固化 后，即可開模獲得該金屬元件10與該塑膠原料40結合的成品(如圖9所示)，且該塑膠原 料40形成一機構件40A，其外型是為一卡合勾座(例如為手機外殼的鎖固用途)。當然，在需要更高的剛性或硬度的情形下，該接合元件20亦可更改為0型、U型、W 型或X型。由上述的第一及第二實施例可知，本發(fā)明可依不同需求，配合不同型式的該接合 元件20與該預定成型空間322，而將預定形狀的塑膠原料40 (即機構件40A)與該金屬元件 10通過該接合元件20而緊密結合(如圖IOA及圖IOB所示)。如圖11所示，其為本發(fā)明的第三實施例，其結合該第一實施例及該第二實施例， 使該金屬元件10上同時具有螺鎖固定座及卡合勾座，可同時達到鎖固與卡固的功能(例 如用于手機的金屬外殼的組裝)。
關于該接合元件20與該金屬元件10的接合，可以激光焊接、電弧或黏著等方法來 達成；另外，在使用激光焊接或電弧的方法時，該接合元件20的材質(zhì)為不銹鋼。更詳細的說，該接合元件20的結構能與固化后的該機構件40A緊密卡固，三維方 向皆緊密鑲嵌且無法軸向轉動；如圖IOA及圖12所示，固化后的該機構件40A受該固定孔 部223的限制，無法于一第一軸向X及一第二軸向Y所構成的平面上移動，而該固定部22 的該第一表面221及該第二表面222則限制該機構件40A的一第三軸向Z移動，故，三維方 向皆緊密鑲嵌且無法軸向轉動。綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點及功效可歸納為1、塑膠原料能利用該接合元件而與金屬元件堅固接合?，F(xiàn)有技術是無法將塑膠原 料緊密的接合于金屬上；而本發(fā)明將該接合元件20結合于該金屬元件10上，再將該塑膠原 料40包覆住接合元件20，于冷卻固化后形成一機構件40A，由于此機構件40A內(nèi)部穿過該 固定孔部223且被第一表面221及第二表面222抵住，故，于冷卻固化后可與接合元件20 的緊密卡固，并使該金屬元件10與該塑膠原料40緊密的結合。2、使金屬元件附加塑膠成份的機構件。現(xiàn)有技術是無法將塑膠原料接合于金屬 上，只能利用沖壓、精密壓鑄及鍛造來制造機構件；而本發(fā)明利用該塑膠原料40與該接合 元件20的緊密卡固，使金屬元件10附加塑膠成份的機構件。3、縮短制程時間并降低成本?，F(xiàn)有技術中，若以鍛造技術來制作機構件，雖可制造 出深淺不一且厚度不均的機構件，但其需利用電腦化數(shù)值控制車床加工，具有加工耗時及 成本過高的缺點；而本發(fā)明的機構件利用該模具30及該塑膠原料40的射出所形成，不但成 形快速，且塑膠的價格便宜，可有效降低成本。4、保留金屬元件的美觀與強度?，F(xiàn)有技術中，若利用傳統(tǒng)的金屬模內(nèi)射出技術，其 需整體包覆住金屬元件10，其外觀表面受到塑料包覆而破壞金屬元件的美觀與強度；而本 發(fā)明的金屬元件10利用接合元件20與金屬元件10接合，再放置于該模具30及塑膠原料40進行射出，其不會因外觀表面受到塑料包覆而破壞金屬元件的美觀與強度。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡 是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同 變化與修飾，均仍屬于 本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求
一種于金屬元件上選擇性塑膠射出成形的方法，其特征在于，包括下列步驟步驟一提供一金屬元件；步驟二準備一接合元件；步驟三將該接合元件接合于該金屬元件上；步驟四準備一模具，該模具包括一下模座及一上模座；步驟五將接合后的該接合元件與該金屬元件放置該模具內(nèi)；步驟六進行一塑膠原料射出，且使該塑膠原料包覆住該接合元件；步驟七該塑膠原料冷卻固化；步驟八該模具開模，即可獲得該金屬元件與該塑膠原料結合的成品。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述接合元件具有一接合部及一固定部， 該接合部是用以接合于該金屬元件，該固定部是具有一第一表面、一第二表面及至少一固 定孔部，該固定孔部是貫穿該第一表面及該第二表面。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于所述上模座具有一進料通道及至少一預 定成型空間，該進料通道是用以供該塑膠原料射出至該預定成型空間，使該塑膠原料包覆 住接合元件，并于冷卻固化后形成一機構件，此機構件內(nèi)部穿過該固定孔部且被第一表面 及第二表面抵住，進而能使該機構件與接合元件的緊密卡固。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述接合元件接合于金屬元件上的方法 為激光焊接、電弧及黏著其中之一。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述接合元件的結構能與固化后的塑膠 原料緊密卡固，三維方向皆緊密鑲嵌且無法軸向轉動。
6.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于所述接合元件利用激光焊接或電弧方法 時，其材質(zhì)為不銹鋼。
全文摘要
一種于金屬元件上選擇性塑膠射出成形的方法，包括下列步驟提供一金屬元件；準備一接合元件；將該接合元件接合于該金屬元件上；準備一模具，該模具包括一下模座及一上模座；將接合后的該接合元件與該金屬元件放置該模具內(nèi)；進行一塑膠原料射出，且使該塑膠原料包覆住該接合元件；該塑膠原料冷卻固化；該模具開模，即可獲得該金屬元件與該塑膠原料結合的成品。本發(fā)明使得金屬元件上得以制造出塑膠成份的機構件，并具有縮短制程時間并降低成本等優(yōu)點。
文檔編號B29C45/26GK101815109SQ20091014769
公開日2010年8月25日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權日2009年2月20日
發(fā)明者易聲宏, 王肖璞, 蘇義中 申請人:綠點高新科技股份有限公司