專利名稱:用于將玻璃插入物一體地陷到金屬邊框中的方法及所生產(chǎn)的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于生成一體的玻璃和金屬部分的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在制造諸如蜂窩式電話、數(shù)字音樂播放器及手持式計(jì)算設(shè)備的電子設(shè)備過程中, 透明的部件常常保持在外殼等內(nèi)。作為例子,許多電子設(shè)備具有包括由金屬外殼保持的玻 璃或塑料窗口的顯示器。一般來說,形成金屬框架或外殼,然后將玻璃部件或塑料部件插到 已形成的框架或外殼中。為了正確地將金屬框架和玻璃部件固定到一起,必須嚴(yán)格地維持與金屬框架和玻 璃部件之間的配合相關(guān)聯(lián)的容差。即,金屬框架和玻璃部件之間的容差匹配維持成使得,玻 璃部件可以插到金屬框架中并保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。利用粘合材料?或利用諸如螺絲的 機(jī)械結(jié)構(gòu),通過壓入配合可以將包括金屬框架和插到其中的玻璃部件的整體組件保持到一 起。如果金屬框架和玻璃部件之間的容差匹配沒有被嚴(yán)格地維持,則會(huì)危害到整體組件的 完整性。對(duì)于相對(duì)小的組件來說,難以維持金屬框架和玻璃部件之間的臨界容差從而使得 不會(huì)發(fā)生容差不匹配。因此,所需要的是一種允許與金屬框架和玻璃部件或者金屬框架和塑料部件相關(guān) 聯(lián)的容差充分寬松的方法和裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及使得能夠?qū)崿F(xiàn)包括與金屬構(gòu)件一體形成的透明構(gòu)件的組件的技術(shù)。本發(fā)明可以以多種方式實(shí)現(xiàn),包括但不限于實(shí)現(xiàn)為方法、系統(tǒng)、設(shè)備或者裝置。以 下討論本發(fā)明的例子實(shí)施方式。根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種方法包括將透明構(gòu)件放到配置成用于插入模制的模具 中,并將液態(tài)金屬提供到該模具中。該方法還包括硬化模具中的液態(tài)金屬。硬化液態(tài)金屬 包括將金屬結(jié)合(bind)到透明構(gòu)件,以便生成一體的組件。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種用于形成一體組件的方法包括將透明構(gòu)件放到模具 中,并利用金屬注模(MIM)工藝來圍繞透明構(gòu)件提供金屬。該方法還包括至少部分地圍繞 該透明構(gòu)件收縮金屬,以便將金屬結(jié)合到透明構(gòu)件,從而生成一體的組件。在一種實(shí)施例中,收縮金屬包括將金屬收縮大約百分之二十到大約百分之三十之間。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,一種方法包括將至少一層順應(yīng)(compliant)材料施加到透明構(gòu)件的邊緣。順應(yīng)材料結(jié)合到金屬構(gòu)件布置的邊緣。將順應(yīng)材料結(jié)合到金屬構(gòu)件布置 的邊緣生成了整體組件。在一種實(shí)施例中,該順應(yīng)材料是墊圈。根據(jù)本發(fā)明的再一方面,一種裝置包括透明構(gòu)件、金屬構(gòu)件和順應(yīng)構(gòu)件。透明構(gòu)件 包括第一溝道,而金屬構(gòu)件包括第二溝道。順應(yīng)材料布置在第一溝道和第二溝道中,使得順 應(yīng)材料將透明構(gòu)件耦合到金屬構(gòu)件。
通過以下結(jié)合附圖的具體描述,本發(fā)明將更容易理解,附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的例示了利用插入模制工藝來生成一體組件的方法的 處理流程圖,其中該一體組件包括金屬構(gòu)件和諸如玻璃的透明構(gòu)件。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的例示了一種將金屬形成到諸如玻璃板的透明構(gòu)件的 方法的處理流程圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的例示了一種涉及金屬注模(MIM)工藝的用于生成一體 組件的方法的處理流程圖。圖4A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的透明構(gòu)件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示,其中透明構(gòu)件可 以包括在其中已形成有溝道的一體組件中。圖4B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的透明構(gòu)件的圖解立體圖表示,其中的透明構(gòu)件例如 是圖4A的透明構(gòu)件404,在該透明構(gòu)件中已經(jīng)形成有第一配置的溝道。圖4C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的透明構(gòu)件的圖解立體圖表示,其中的透明構(gòu)件例如 是圖4A的透明構(gòu)件404,在該透明構(gòu)件中已經(jīng)形成有第二配置的溝道。圖4D是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一體組件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示,其中該一體組件 包括例如圖4A中透明構(gòu)件404的透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件。圖5A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的透明構(gòu)件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示,該透明構(gòu)件可以 包括在其中已形成有接合(bond)特征的一體組件中。圖5B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一體組件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示,該一體組件包括 例如圖5A中透明構(gòu)件504的透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件。圖6A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的組件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示,在該組件中透明構(gòu)件 插到金屬構(gòu)件中的開口內(nèi)。圖6B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的組件(例如,圖6A的組件600)的圖解截面?zhèn)纫晥D表 示,在該組件中透明構(gòu)件被有效地接合到金屬構(gòu)件。圖7A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在MIM工藝的焙固或收縮步驟之前透明構(gòu)件和金屬 構(gòu)件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示。圖7B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在MIM工藝的焙固或收縮步驟之后透明構(gòu)件和金屬 構(gòu)件(例如,圖7A的透明構(gòu)件704和金屬構(gòu)件708)的圖解截面?zhèn)纫晥D表示。圖8A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的透明構(gòu)件的圖解頂視圖表示,在該透明構(gòu)件上已經(jīng) 形成有一層順應(yīng)材料。圖8B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的整體組件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示,該組件包括實(shí)質(zhì)上通過一層順應(yīng)材料接觸的透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件。圖8C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖8B中整體組件的圖解頂視圖表示。圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的例示了用于形成整體組件的方法的處理流程圖,該整體組件包括實(shí)質(zhì)上由一層順應(yīng)材料隔開的透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件。圖IOA是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的第一個(gè)例子的圖解表示,其中該電子設(shè) 備包括組件,該組件又包括透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件。圖IOB是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的第二個(gè)例子的圖解表示,其中該電子設(shè) 備包括組件,該組件又包括透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件。圖IOC是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的第三個(gè)例子的圖解表示,其中該電子設(shè) 備包括組件,該組件又包括透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件。圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的圖解立體圖表示,其中該電子設(shè)備包括 外殼,該外殼又包括一體形成的玻璃和金屬部分。
具體實(shí)施例方式以下參照各個(gè)附圖來討論本發(fā)明的示例實(shí)施例。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員將很容易 理解,在此關(guān)于那些圖給出的具體描述是為了解釋的目的,因?yàn)楸景l(fā)明擴(kuò)展超出了這些實(shí) 施例。為了方便包括窗口等的電子設(shè)備(蜂窩式電話或數(shù)字媒體播放器)的整體外殼的 形成,可以形成包括窗口的一體組件。該一體組件可以是整體外殼,其中整體外殼可以包括 玻璃構(gòu)件(或塑料構(gòu)件)及金屬構(gòu)件。可選地,該一體組件可以是布置成組裝到整體組件中 的一部分,而且可以包括玻璃構(gòu)件(或塑料構(gòu)件)及金屬構(gòu)件。當(dāng)一體組件是布置成組裝 到整體組件中的一部分時(shí),金屬構(gòu)件可以實(shí)際上是圍繞玻璃構(gòu)件形成的邊框。盡管這種邊 框可以由金屬形成,但邊框通常可以由基本上任何合適的材料形成,包括(但不限于包括) 順應(yīng)材料。整體外殼是一體的,因?yàn)椴A?gòu)件和金屬(或者塑料構(gòu)件和金屬)形成單個(gè)統(tǒng)一 件。包括玻璃構(gòu)件和金屬的單個(gè)統(tǒng)一件一般形成為使得在玻璃構(gòu)件和金屬之間實(shí)際上沒有 空隙、間隙或空間。玻璃構(gòu)件和金屬基本上是直接接合到一起的。可以采用多種不同的方法來形成圍繞玻璃構(gòu)件的邊框。作為例子,插入模制方法 和金屬注模(MIM)方法可以用于一體地形成連結(jié)(engage)玻璃構(gòu)件的邊框。插入模制指 一種注模技術(shù),其中塑料被注射到模具中,以便包圍已經(jīng)位于該模具中的插入件。根據(jù)一種 實(shí)施例,本發(fā)明構(gòu)想使用插入模制技術(shù),而不是圍繞金屬插入物注射塑料、圍繞玻璃插入物 注射液態(tài)形式的金屬。一旦硬化,就生成了包含金屬構(gòu)件和玻璃構(gòu)件的單個(gè)部件。在一種 實(shí)施例中,該單個(gè)部件可以是一體的玻璃和金屬組件,或者更一般地說,是一體的組件。在 一個(gè)例子中,金屬構(gòu)件可以是電子設(shè)備的外殼的一部分,而玻璃構(gòu)件可以是電子設(shè)備的玻 璃窗口。玻璃窗口可以是覆蓋顯示器或觸摸屏的保護(hù)性屏蔽,或者它可以實(shí)質(zhì)上與顯示器 或觸摸屏集成。用在插入模制工藝中的金屬一般是液態(tài)形式的。液態(tài)形式的金屬可以例如對(duì) 應(yīng)于非晶態(tài)合金,它是可以表現(xiàn)得象塑料一樣的金屬,或者是具有液態(tài)原子結(jié)構(gòu)的合金。 LiquidMetal是一種用于液態(tài)形式金屬的合適例子?;旧暇哂蓄愃朴谝簯B(tài)金屬的熱膨脹率的熱膨脹率的任何金屬或者更一般地說液態(tài)形式的材料都可以用在插入模制工藝中。例如,可以用在插入模制工藝中的金屬通常包括可以注模的金屬,例如鋼和鋁??梢杂迷诓迦?模制工藝中的例如形成圍繞玻璃窗口的邊框的其它材料可以包括塑料(例如,聚碳酸酯、 ABS,等等)和/或陶瓷(例如,氧化鋁、氧化鋯,等等)。盡管一體的組件通常包括玻璃,但應(yīng)當(dāng)理解一體的組件還可以包括基本上任何合 適的透明材料??偟膩碚f,合適的透明材料可以包括任何合成的透明材料,就象例如合成藍(lán) 寶石。如前面所提到的,一體的組件還可以包括諸如塑料的透明材料。圍繞玻璃構(gòu)件的邊框的形成基本上消除了與邊框和玻璃構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的容差問題。 因?yàn)橛迷谶吙蛑械牟牧?例如,金屬)是以液態(tài)形式圍繞玻璃構(gòu)件提供的,所以實(shí)際上沒有 必須關(guān)于邊框維持的容差。液體圍繞玻璃構(gòu)件的邊緣流動(dòng),而且在固化時(shí)有效地抓住并粘 附到玻璃構(gòu)件。代替圍繞玻璃插入物插入模制材料以形成一體的組件,一體的組件還可以這樣來 形成,及通過將玻璃插入物有效地陷入加熱的金屬邊框內(nèi),使得當(dāng)金屬邊框冷卻時(shí),金屬邊 框“抓”到玻璃插入物上。即,MIM工藝可以用于圍繞玻璃插入物模制金屬,使得金屬形成到 玻璃插入物上,還用于焙固或燒結(jié)金屬,使得金屬收縮并持住玻璃插入物,以形成一體的組 件。作為另一種途徑,利用熱膨脹/收縮,金屬邊框基本上收縮包裹在玻璃構(gòu)件周圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的例示了利用插入模制工藝來生成一體組件的方法的 處理流程圖,其中該一體組件包括金屬構(gòu)件和諸如玻璃的透明構(gòu)件。形成包括金屬和透明 構(gòu)件的一體組件的處理101在步驟105處開始,在步驟105中獲得并制備透明構(gòu)件。應(yīng)當(dāng) 理解,盡管透明構(gòu)件一般是玻璃,但基本上任何透明構(gòu)件都可以代替玻璃構(gòu)件在模具腔中 提供。換句話說,透明構(gòu)件可以是(但不限于)玻璃。制備用于插入模制工藝的透明構(gòu)件可以包括在玻璃板構(gòu)件的邊緣處生成保持特 征。該保持特征提供了可以關(guān)于透明構(gòu)件模制金屬的區(qū)域,由此增加兩種材料之間耦合的 強(qiáng)度。作為例子,該保持特征可以是在透明構(gòu)件邊緣中形成的玻璃突起和/或空隙。該突 起和空隙可以包括底切(undercut),以便通過提供可以被周圍模制的特征來進(jìn)一步幫助耦 合。該保持特征可以廣泛地改變。例如,該保持特征可以是宏觀的或者微觀的,而且多種技 術(shù)可以用于生成這種宏觀的或微觀的保持特征。該保持特征可以利用包括(但不限于包 括)蝕刻、機(jī)加工、微穿孔(microperfing)等的技術(shù)形成。以下參照?qǐng)D4A-D和圖5A-B來 討論保持特征的例子。還應(yīng)當(dāng)理解,保持特征在有些情況下可能不是必要的,因?yàn)槟>呓缑?和/或模具周圍可以提供足夠的保持力。在步驟109中,透明構(gòu)件被提供到整個(gè)模具裝置的模具腔中。模具一般配置成用 于插入模制工藝。例如,當(dāng)模具打開使得透明構(gòu)件可以容納到其中時(shí),透明構(gòu)件可以放到模 具腔內(nèi)。透明構(gòu)件可以放到或者以別的方式位于其相對(duì)于模具腔的并由此相對(duì)于其將耦合 到的金屬構(gòu)件的預(yù)期位置的期望位置。透明構(gòu)件在模具腔內(nèi)的放置可以利用例如機(jī)器手臂 來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)理解,在模具腔中提供透明構(gòu)件可以包括執(zhí)行附加步驟,例如通過調(diào)整模具腔 內(nèi)的溫度并閉合模具來為后續(xù)步驟準(zhǔn)備模具腔和透明構(gòu)件。在一個(gè)例子中,如果要插入模 制的透明材料和金屬的熱屬性實(shí)質(zhì)上不匹配,則向模具腔提供透明構(gòu)件可以包括將透明構(gòu) 件加熱到期望的溫度。模具腔可以具有形成金屬構(gòu)件的期望或近似凈形狀的形狀。然而, 應(yīng)當(dāng)理解,可以采用后加工步驟來清理和/或?qū)嵸|(zhì)上改變金屬構(gòu)件的最終形狀(例如,機(jī)加工、拋光、噴砂等)。通常,在兩個(gè)構(gòu)件接口的區(qū)域(就象例如圍繞透明構(gòu)件的邊緣),模具腔大于透明構(gòu)件。從步驟109,處理流移動(dòng)到步驟113,在步驟113中液態(tài)金屬或者液態(tài)形式的金屬 被提供到模具腔。盡管描述了液態(tài)金屬,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,代替液態(tài)金屬可以提供 基本上能夠有效地接合到透明材料的任何液態(tài)材料。透明構(gòu)件和液態(tài)金屬一般經(jīng)預(yù)先選擇 以共同作用。例如,透明構(gòu)件和液態(tài)金屬可以被選擇成使得它們具有類似的熱膨脹率。此外,透明材料和液態(tài)金屬可以被選擇成使得透明材料軟化的溫度沒有顯著低于液態(tài)金屬維 持液體狀態(tài)的溫度。透明材料和液態(tài)金屬可以被選擇成使得,透明材料和液態(tài)金屬要加熱 到的溫度,就象例如使液態(tài)金屬維持液體狀態(tài)的溫度,不足以造成透明材料顯著的軟化。在 一種實(shí)施例中,透明材料可以具有高于鋼化玻璃的軟化點(diǎn)的軟化點(diǎn)。在有些情況下,透明材 料可以被處理成有助于這種處理。在液態(tài)金屬被提供到模具腔之后,在步驟117中執(zhí)行金屬到透明構(gòu)件的模制技 術(shù),以便形成單個(gè)一體部件。以下將參照?qǐng)D2來描述金屬到透明構(gòu)件的模制技術(shù)。當(dāng)透明構(gòu) 件是玻璃時(shí),該單個(gè)一體組件可以是單個(gè)統(tǒng)一的金屬/玻璃部件。例如,玻璃被插入到模具 中,然后液態(tài)金屬被注入到模具中并被允許圍繞玻璃硬化。一般來說,液態(tài)形式的熔化金屬 流到模具中,允許適當(dāng)?shù)匕鼑该鳂?gòu)件并冷卻。一旦固化,則可以在步驟121中將包括金屬 和透明部件的單個(gè)一體組件從模具脫出。即,一旦金屬冷卻并基本上圍繞著透明構(gòu)件硬化, 則可以打開模具,且脫除器(ejector)可以從模具脫出該一體組件。應(yīng)當(dāng)理解,液態(tài)金屬可 以被模制到透明構(gòu)件的全部或一些部分。依賴于最終一體組件的需要,液態(tài)金屬可以被模 制到前表面、后表面和/或側(cè)表面。在一個(gè)例子中,液態(tài)金屬被模制到基本上平面玻璃構(gòu)件 的側(cè)面(例如,模制到邊緣部分)。在這個(gè)例子中,液態(tài)金屬可以基本上只接觸該邊緣部分 和/或它可以部分地包圍透明構(gòu)件的一個(gè)或兩個(gè)平表面(例如,前表面和/或后表面)。在步驟125中對(duì)單個(gè)一體組件或模制部分執(zhí)行精加工步驟。作為例子,精加工步 驟可以包括(但不限于包括)對(duì)該一體組件或其某個(gè)部分進(jìn)行噴砂、研磨該一體組件或其 某個(gè)部分、機(jī)加工該一體組件或其某個(gè)部分、拋光該一體組件或其某個(gè)部分、給該一體組件 或其某個(gè)部分添加涂層,等等。總的來說,精加工步驟可以關(guān)于一體組件執(zhí)行,使得精加工 步驟單獨(dú)地對(duì)金屬構(gòu)件和對(duì)透明構(gòu)件執(zhí)行,或者使得精加工步驟可以對(duì)金屬構(gòu)件和透明構(gòu) 件兩者執(zhí)行。一旦對(duì)一體組件執(zhí)行了精加工步驟,則在步驟129中將該一體組件組裝到電子設(shè) 備中。在一個(gè)例子中,金屬構(gòu)件是電子設(shè)備的外殼部件,而透明構(gòu)件被布置成形成電子設(shè)備 的窗口或屏幕。形成一體組件的處理基本上是一體組件一組裝到電子設(shè)備中就完成了。金 屬構(gòu)件可以形成電子設(shè)備整個(gè)外殼的全部或一些部分(例如,邊框的全部或一些部分)。金 屬構(gòu)件可以包括用于附接到電子設(shè)備的外殼的其它部分的保持特征。這些保持特征可以包 括(但不限于包括)卡扣(snap)特征、緊固件等。保持特征可以在步驟113中來模制,或 者它們可以在后加工步驟中形成,例如通過機(jī)加工金屬構(gòu)件或者焊接或以別的方式將該特 征附接到金屬構(gòu)件。在一種實(shí)施例中,透明構(gòu)件是玻璃板,而模具腔形成電子設(shè)備的外殼部件的形狀。 模具腔可以代替地形成邊框的形狀,其中邊框有效地持住布置成并入到電子設(shè)備的外殼中 的玻璃板。包括透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件的一體組件可以組裝進(jìn)去的電子設(shè)備可以包括(但不限于包括)基本上任何包括玻璃窗口的電子設(shè)備,例如計(jì)算機(jī)、膝上型電腦和手持式計(jì)算設(shè)備(例如,媒體播放器、電話、遙控器等)。在一個(gè)例子中,邊框包圍著玻璃板的整個(gè)邊 緣。然而,應(yīng)當(dāng)理解,這不是限制,依賴于設(shè)備的需求,邊框可以僅僅以連續(xù)的方式或者離散 點(diǎn)或關(guān)于邊緣的長度覆蓋邊緣的一部分。還應(yīng)當(dāng)理解,邊緣不是限制,邊框可以覆蓋玻璃板 的其它區(qū)域,包括例如前表面和后表面。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的例示了一種將金屬形成到諸如玻璃板的透明構(gòu)件的 方法的處理流程圖。用于形成透明構(gòu)件上金屬的組件的處理201在步驟205處開始,在步驟 205中選擇用于金屬到透明構(gòu)件的插入模制工藝的參數(shù)。所述參數(shù)可以包括模具參數(shù)、與透 明構(gòu)件關(guān)聯(lián)的參數(shù)和與模制工藝關(guān)聯(lián)的金屬參數(shù)。所述參數(shù)還可以包括模具配置參數(shù)、玻 璃屬性和金屬屬性。應(yīng)當(dāng)理解,與透明構(gòu)件的屬性和金屬構(gòu)件的屬性相關(guān)聯(lián)的參數(shù)常常在 將透明構(gòu)件放到模具腔中之前被選擇。在一種實(shí)施例中,選擇參數(shù)可以包括將透明構(gòu)件的熱膨脹率和金屬的熱膨脹率基 本上匹配。在透明構(gòu)件和金屬的熱膨脹率基本上不匹配的情況下,選擇參數(shù)可以包括確定 透明構(gòu)件是否應(yīng)當(dāng)與金屬不同地加熱或冷卻,以有效地補(bǔ)償不同的熱膨脹率。這種參數(shù)選 擇還可以包括選擇與插入模制工藝相關(guān)聯(lián)的溫度。選擇溫度可以包括選擇插入模制工藝發(fā) 生的適當(dāng)溫度,使得透明構(gòu)件不會(huì)顯著軟化,而金屬會(huì)以液態(tài)形式流動(dòng)。一旦在步驟205選擇了參數(shù),處理流就移動(dòng)到步驟209,在步驟209中液態(tài)形式的 金屬被注入到模具腔中。液態(tài)形式的金屬可以是例如熔化的金屬合金。一種適合用于液態(tài) 形式金屬的例子是LiquidMetal,然而應(yīng)當(dāng)理解,LiquidMetal僅僅是可能適于在插入模制 工藝中使用的液態(tài)形式金屬的一個(gè)例子。在步驟213中,允許液態(tài)形式的金屬流動(dòng)、硬化并附著到模具腔中的透明構(gòu)件。例 如,液態(tài)形式的金屬可以在模具腔內(nèi)流動(dòng)并與透明構(gòu)件的一個(gè)或多個(gè)邊緣接觸。應(yīng)當(dāng)理解, 圍繞透明構(gòu)件可以模制相對(duì)復(fù)雜的金屬形狀。作為例子,液態(tài)形式的金屬可以配置成基本 上包圍透明構(gòu)件的所有邊緣,由此將透明構(gòu)件有效地陷到或以別的方式一體地連結(jié)到由液 態(tài)形式金屬形成的金屬構(gòu)件的界限中。一旦允許金屬附著到透明構(gòu)件上,則完成了形成透 明構(gòu)件上金屬的組件的處理。如前面所提到的,MIM工藝可以用于形成包括透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件的一體組件。參 照?qǐng)D3,將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種涉及MIM工藝的生成一體組件的方法。用于形成包 括金屬和透明構(gòu)件的一體組件的處理301在步驟305處開始,在步驟305中獲得并制備透 明構(gòu)件。制備用于MIM工藝的透明構(gòu)件可以包括在玻璃板構(gòu)件的邊緣處生成保持特征。在步驟305中,將透明構(gòu)件提供給整個(gè)模具裝置的模具腔。然后,在步驟313中, 采用MIM工藝來提供基本上圍繞透明構(gòu)件的金屬,如以下參照?qǐng)D7A所討論的。金屬可以作 為與粘合劑混合的金屬粉末來提供。在提供金屬以后,在步驟317中,采用MIM工藝來將透 明構(gòu)件適當(dāng)?shù)叵鄬?duì)于金屬置中。在一種實(shí)施例中,置中可以包括將透明材料放置成使得當(dāng) 金屬粘到透明材料并隨后收縮時(shí),金屬形成圍繞透明材料的邊框或外殼。盡管溫度可以依賴于實(shí)際使用的材料而變化,但在一種實(shí)施例中,置中可以發(fā)生 在大約兩千華民溫度下。由此,透明材料可以被選擇成使得其軟化點(diǎn)不顯著低于置中可能 發(fā)生時(shí)的溫度。此外,透明材料和金屬可以被選擇成使得它們的熱膨脹系數(shù)相對(duì)接近。選 擇其熱膨脹系數(shù)相對(duì)接近金屬的熱膨脹系數(shù)的透明材料一般會(huì)減小與一體組件相關(guān)聯(lián)的內(nèi)應(yīng)力,其中該一體組件是隨后由透明材料和金屬形成的。從步驟317,處理流移動(dòng)到步驟321,在步驟321中采用MIM工藝來圍繞透明材料收縮或焙固金屬。總的來說,金屬可以收縮大約百分之二十到大約百分之三十之間。一旦 金屬收縮,則包括透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件的一體組件就形成了。在步驟325中,一體組件可以 從模具脫出。脫出一體組件可以包括打開模具并從模具脫出一體組件。在步驟329中,對(duì)單個(gè)一體組件上或者模制部分執(zhí)行精加工步驟。作為例子,精加 工步驟可以包括(但不限于包括)機(jī)加工一體組件、拋光一體組件、給一體組件添加涂層, 等等。在對(duì)一體組件執(zhí)行精加工步驟之后,在步驟333中,將該一體組件組裝到電子設(shè)備 中,從而基本上完成了形成一體組件的處理。作為一體組件的一部分的透明構(gòu)件(例如,玻璃構(gòu)件)可以包括如上提到的附著 特征。例如,保持特征可以是在透明構(gòu)件的邊緣中形成的突起和/或空隙。突起和空隙可 以包括底切以進(jìn)一步幫助耦合。圖4A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括底切的透明構(gòu)件的圖解 截面?zhèn)纫晥D表示。透明構(gòu)件404包括位于布置或配置成與金屬構(gòu)件(未示出)接觸的透明 構(gòu)件404的邊緣上的至少一個(gè)溝道412。每個(gè)溝道412的尺寸確定為接納液態(tài)金屬。如圖 4B中所示,溝道412’可以是在透明構(gòu)件404’中形成的連續(xù)溝道??蛇x地,如圖4C所示, 溝道412”可以在配置成與金屬接觸的透明構(gòu)件404”的每個(gè)邊緣上分段。在另一種實(shí)施例 中,透明構(gòu)件可以包括多個(gè)離散的腔,例如沿與金屬接觸的每個(gè)邊緣的凹痕(dimple)。溝道 和腔可以均勻地隔開或者放置到相對(duì)于彼此的不對(duì)稱位置。這種溝道和/或腔的位置通常 依賴于透明構(gòu)件和金屬之間界面的期望需求。溝道和腔可以以多種方式形成。在一個(gè)例子中,溝道和腔是通過機(jī)加工或切割操 作形成的??蛇x地,它們可以利用諸如激光或噴水流的切割束形成。應(yīng)當(dāng)指出,本發(fā)明不限 于利用腔或溝道來方便透明構(gòu)件到金屬構(gòu)件的接合。例如,透明構(gòu)件可以包括嵌入到透明 構(gòu)件的邊緣中的栓或燕尾榫??蛇x地,中間構(gòu)件可以附著到透明構(gòu)件的邊緣。例如,金屬到 玻璃的粘合層可以應(yīng)用到玻璃構(gòu)件的邊緣。在一個(gè)例子中,可以使用諸如由Corning制造 的COVAR的材料。溝道還可以通過諸如蝕刻的化學(xué)工藝來形成。圖4D示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一體組件,該一體組件包括圖4A的透明構(gòu)件404 和金屬構(gòu)件。一體組件400包括有效地模制到透明構(gòu)件404的溝道412中的金屬構(gòu)件408。 金屬構(gòu)件408被接合到透明構(gòu)件404的邊緣和溝道412中。溝道412在多個(gè)方向上將金屬 構(gòu)件408鎖到關(guān)于透明構(gòu)件404的適當(dāng)位置,由此顯著地將金屬構(gòu)件408固定到透明構(gòu)件 404。對(duì)于其中金屬構(gòu)件408收縮包裹到透明構(gòu)件404的實(shí)施例,溝道412還可以提供對(duì)準(zhǔn) 效果,這有助于將金屬構(gòu)件408關(guān)于透明構(gòu)件404置中。溝道412的形狀可以廣泛地改變。溝道412可以是直線的,由此具有成角度的、倒 角的和/或直的、垂直的側(cè)壁。溝道412還可以是曲線的,由此具有彎曲輪廓的壁(如所示 出的)。在一種實(shí)施例中,溝道412可以具有相對(duì)于深度變窄的向內(nèi)逐漸變細(xì)的壁(無論是 直線或是彎曲的),而且可以易于在模制工藝過程中流動(dòng)。然而,應(yīng)當(dāng)理解,還可以使用相對(duì) 于深度展開的向外逐漸變細(xì)的壁(無論是直線或是彎曲的)。這種實(shí)現(xiàn)可以提供金屬構(gòu)件 408和透明構(gòu)件404之間更好的保持力。還應(yīng)當(dāng)指出,可以使用直線和曲線溝道412的組 合。此外,還應(yīng)當(dāng)指出,溝道412可以形成為各種復(fù)雜的槽,例如倒T形(上部小的溝道,下 部較大的溝道),反之亦然。溝道412的具體配置可以依賴于金屬構(gòu)件408和透明構(gòu)件404的特征和屬性。在所例示的實(shí)施例中,溝道412基本上彎曲成從至少兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面向內(nèi) 逐漸變細(xì),而溝道其它相對(duì)的側(cè)面實(shí)際上是筆直的壁。在另一種實(shí)施例中,透明構(gòu)件的邊緣可以包括從邊緣延伸離開并布置成覆模制 (mold over)的突起。圖5A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的透明構(gòu)件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示,該透 明構(gòu)件可以包括在其中已形成有諸如突起的接合特征的一體組件中。透明構(gòu)件504包括布 置成覆模制的突起514。如圖5B中所示,突起514可以由金屬構(gòu)件508覆模制,使得形成一 體的組件500。就象以上所述的溝道,突起514的形狀可以廣泛地改變。突起514可以是直線的, 具有成角度的、倒角的和/或直的、垂直的側(cè)壁。突起514還可以是曲線的,具有彎曲輪廓 的壁(如所示出的)。相對(duì)于深度變窄的向內(nèi)逐漸變細(xì)的壁(無論是直線的還是彎曲的) 可以在模制工藝中使得易于流動(dòng)。然而,應(yīng)當(dāng)理解,還可以使用相對(duì)于深度展開的向外逐漸 變細(xì)的壁(無論是直線還是彎曲的)(倒梯形)。這種實(shí)現(xiàn)可以提供金屬構(gòu)件508和透明構(gòu) 件504之間更好的保持力。還應(yīng)當(dāng)指出,可以使用直線和曲線形狀的組合。此外,還應(yīng)當(dāng)指 出,突起514可以形成為各種復(fù)雜的燕尾榫,例如T形(下部小的溝道,上部較大的溝道), 反之亦然。具體配置可以依賴于金屬構(gòu)件508和透明構(gòu)件514的特征和屬性。在所例示的實(shí)施例中,突起514是從透明構(gòu)件504的至少兩個(gè)相對(duì)的邊緣向內(nèi)逐 漸變細(xì)的倒角。在所例示的例子中,逐漸變細(xì)的部分在一個(gè)點(diǎn)匯合。然而,應(yīng)當(dāng)理解,逐漸 變細(xì)的部分還可以在基本為平的平坦區(qū)域匯合。應(yīng)當(dāng)理解,保持特征不限于突起或溝道,而可以是兩種實(shí)施例的組合。例如,第一 組相對(duì)的邊緣可以包括突起,而第二組相對(duì)的邊緣可以包括溝道。在另一個(gè)例子中,每個(gè)邊 緣都可以包括突起和溝道的組合。例如,邊緣可以包括專用于溝道和突起的交替的離散區(qū) 域。圖6A和6B示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于將玻璃板構(gòu)件放到金屬構(gòu)件中的開口 內(nèi)的可選實(shí)施例。在這種實(shí)施例中,如圖6A所示,將墊圈620放到透明構(gòu)件604和金屬構(gòu) 件608的邊緣之間的界面處。一般來說,將透明構(gòu)件604放到金屬構(gòu)件608中的開口內(nèi)。例 如,透明構(gòu)件604的外部形狀通??梢耘c金屬構(gòu)件608的內(nèi)部形狀一致(減去一些小的容 差,該容差允許透明構(gòu)件604適當(dāng)?shù)匕惭b到其中)。例如,金屬構(gòu)件608可以是具有直線形 狀、曲線形狀或者二者兼有的環(huán)形形式,而透明處理608可以是其外部形狀基本上與環(huán)的 開口區(qū)域相同的平臺(tái)。在這種實(shí)施例中,金屬構(gòu)件608包括溝道或切口(cut-out) 612b,而 透明構(gòu)件604包括布置成容納墊圈620的溝道或切口 612a。墊圈620配置成具有兩種狀 態(tài)。墊圈620的第一種狀態(tài)在圖6A中示出,而墊圈620的第二種狀態(tài)在圖6B中示出。第 二種狀態(tài)下墊圈620的形狀可以配置成基本上遵循切口 612a、612b的形狀。在第一種狀態(tài)下,墊圈620的截面在切口部分612a、612b內(nèi)減小或收縮。在第二 種狀態(tài)下,如圖6B所示,墊圈620,的截面基本上擴(kuò)展在切口部分612a、612b內(nèi)。因?yàn)槠鋽U(kuò) 展?fàn)顟B(tài),墊圈620’從相對(duì)的邊緣提供了金屬構(gòu)件608和透明構(gòu)件604之間的偏置力,該偏 置力幫助將透明構(gòu)件604陷入或以別的方式固定到金屬構(gòu)件608中的開口內(nèi)。本質(zhì)上講, 墊圈620是可擴(kuò)展的連續(xù)餅坯(biscuits)接合物。在一種實(shí)施例中,基于諸如熱或化學(xué)的 反應(yīng)參數(shù),墊圈620從第一種狀態(tài)變到第二種狀態(tài)。例如,熱可以施加到冷卻的減小的墊圈 620,以便其擴(kuò)展到擴(kuò)展的墊圈620’中。一旦在擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)下,墊圈620’的擴(kuò)展形式可以基本上是永久的,或者如果執(zhí)行另一種反應(yīng)(例如,如果施加冷卻)可以布置成轉(zhuǎn)變回到減小 的狀態(tài)。墊圈620還可以配置成對(duì)其它參數(shù)起反應(yīng),例如電激勵(lì)、磁等。在一個(gè)例子中,諸 如熱或電的激勵(lì)可以通過金屬構(gòu)件608施加。墊圈620可以由柔性或剛性材料形成。附加地,它可以是軟或硬的材料或配置。在 另一個(gè)例子中,墊圈620是由形狀記憶材料或形狀變化材料形成的。墊圈概念或者包括諸如墊圈620的墊圈的實(shí)施例可以與模制或MIM概念一起使用。實(shí)際上,由這些處理通過金屬構(gòu)件施加的熱可以提供狀態(tài)變化激勵(lì)。當(dāng)采用MIM工藝來形成一體組件時(shí),金屬構(gòu)件的大小被確定為使得當(dāng)金屬構(gòu)件收 縮時(shí)金屬構(gòu)件與透明構(gòu)件連結(jié)。圖7A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在MIM工藝的焙固或收縮步驟 之前透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示。透明構(gòu)件704關(guān)于金屬構(gòu)件708放置, 使得當(dāng)金屬構(gòu)件708收縮時(shí),金屬構(gòu)件708可以與透明構(gòu)件704連結(jié)。如圖7B所示,當(dāng)金 屬構(gòu)件708’收縮或焙固時(shí),金屬構(gòu)件708’收縮并連結(jié)透明構(gòu)件704,以形成一體組件700。金屬構(gòu)件708’和透明構(gòu)件704之間的界面可以廣泛地改變。透明構(gòu)件704和金 屬構(gòu)件708’可以包括幫助將兩個(gè)構(gòu)件鎖到一起的突起和溝道的任何組合。這種突起和溝 道可以類似地配置成以上所述的那些實(shí)施例的任何一種。為了簡明起見,將不再描述這些 實(shí)施例。然而,在所例示的實(shí)施例中,透明構(gòu)件704包括突起,而金屬構(gòu)件708’包括溝道, 其中當(dāng)金屬構(gòu)件708’關(guān)于透明構(gòu)件704收縮或包裹其自己時(shí),該溝道接納突起。突起的形 狀可以對(duì)應(yīng)于溝道的形狀。還應(yīng)當(dāng)理解,圖6A和6B中所示的實(shí)施例還可以用在圖7A和7B 的實(shí)施例中。在一個(gè)例子中,墊圈不提供兩種狀態(tài),而是依賴于金屬構(gòu)件的兩種狀態(tài),以將 墊圈陷入并保持在金屬構(gòu)件和透明構(gòu)件之間。在一種實(shí)施例中,可以在整體組件的透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件(例如,邊框)之間形成 界面。這種界面可以布置成當(dāng)透明構(gòu)件有效地被金屬構(gòu)件支持時(shí)(例如,當(dāng)玻璃窗由整體 組件中的邊框或外殼支持時(shí))防止透明構(gòu)件與金屬構(gòu)件接觸。界面還可以布置成當(dāng)包括整 個(gè)組件的設(shè)備跌落時(shí)充當(dāng)吸震層。透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件之間的界面可以由任何合適的順應(yīng)材料形成。順應(yīng)材料可以 應(yīng)用到透明構(gòu)件的邊緣和/或金屬構(gòu)件上的適當(dāng)區(qū)域。順應(yīng)材料包括(但不限于包括)硅、 橡膠、熱塑性彈性體(TPE)和微孔聚氨酯泡沫(poron)。界面可以是圍繞透明構(gòu)件邊緣放置 的型材,例如由發(fā)泡制成的型材。接下來參考圖8A,將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的其上形成有 一層順應(yīng)材料的透明構(gòu)件??梢允遣AТ翱诘耐该鳂?gòu)件804包括施加到構(gòu)件804的邊緣的 至少一層順應(yīng)材料804。所施加的順應(yīng)材料的量及被順應(yīng)材料810覆蓋的構(gòu)件804的區(qū)域 可以廣泛地改變。作為例子,順應(yīng)材料810可以施加到沿構(gòu)件804邊緣的特定區(qū)域。順應(yīng) 材料810可以包括(但不限于包括)橡膠、硅、塑料、彈簧等。順應(yīng)材料810可以印制到構(gòu)件804的邊緣上,例如利用Tampa印制技術(shù)。依賴于 順應(yīng)材料810所期望的厚度,多層順應(yīng)材料810可以印制或者以別的方式施加到構(gòu)件804。 一旦獲得了順應(yīng)材料810的期望厚度,構(gòu)件804就可以插到諸如邊框或外殼的金屬構(gòu)件的 開口中。圖8B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的整體組件的圖解截面?zhèn)纫晥D表示,該組件包括透明 構(gòu)件804和金屬構(gòu)件,而圖8C是該整體組件的圖解頂視圖表示。金屬構(gòu)件808布置成粘到 或者以別的方式接合到順應(yīng)材料810,使得透明構(gòu)件804可以有效地被金屬構(gòu)件808保持,而不會(huì)使金屬構(gòu)件808實(shí)質(zhì)上與透明構(gòu)件804直接接觸。作為例子,當(dāng)透明構(gòu)件804是玻璃構(gòu)件時(shí),順應(yīng)材料810可以基本上防止玻璃與金屬接觸。應(yīng)當(dāng)理解,代替施加到透明構(gòu)件的邊緣,順應(yīng)材料可以施加到沿透明材料頂部的 區(qū)域。此外,透明構(gòu)件可以包括對(duì)應(yīng)于金屬構(gòu)件中開口的倒角邊緣部分的倒角邊緣。圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的例示了形成整體組件的方法的處理流程圖,該整體組 件包括基本上由一層順應(yīng)材料隔開的透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件。形成整體組件的處理901在步 驟905處開始,在步驟905中獲得并制備透明構(gòu)件。在一種實(shí)施例中,制備透明構(gòu)件可以包 括對(duì)透明構(gòu)件的邊緣進(jìn)行倒角。在步驟909中,獲得并制備金屬構(gòu)件。盡管描述了金屬構(gòu) 件,但應(yīng)當(dāng)理解,金屬構(gòu)件是合適構(gòu)件的一個(gè)例子,其中金屬構(gòu)件可以與透明構(gòu)件一起形成 整體組件。一旦獲得并制備了透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件,在步驟913中,將至少一層順應(yīng)材料提 供在透明構(gòu)件和/或金屬構(gòu)件上。換句話說,順應(yīng)材料可以施加到透明構(gòu)件、金屬構(gòu)件或者 二者??梢圆捎萌魏魏线m的方法來施加順應(yīng)材料,包括(但不限于包括)將順應(yīng)材料印制 或絲網(wǎng)印刷(screen)到透明構(gòu)件和/或金屬構(gòu)件的表面上。在施加順應(yīng)材料后,在步驟917中,通過順應(yīng)材料將金屬構(gòu)件和透明構(gòu)件相耦合。 通過使用例如液體粘合劑的粘合材料和/或壓入配合可以便于進(jìn)行耦合。然后,在步驟921 中,對(duì)整體組件執(zhí)行精加工步驟。最后,在步驟925中,利用整體組件組裝電子設(shè)備,且完成 了形成整體組件的處理。如前面所討論的,一體組件可以組裝到例如手持式電子設(shè)備的電子設(shè)備中。手持 式電子設(shè)備例如可以是媒體播放器、電話、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器、電子郵件單元或這些中兩個(gè)或更 多個(gè)的組合。手持式電子設(shè)備通常包括外殼和顯示區(qū)域。參考圖10A-C,將描述根據(jù)本發(fā)明 實(shí)施例的電子設(shè)備,包括透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件的組件(例如,利用插入模制工藝形成的一 體組件)可以組裝到該電子設(shè)備中。為了方便討論,透明構(gòu)件將被描述為玻璃板窗口,但是 應(yīng)當(dāng)理解,透明構(gòu)件可以由除玻璃以外的材料形成。圖IOA是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括玻璃/金屬組件的電子設(shè)備的第一個(gè)例子的圖 解表示??梢园▋?nèi)部電子和/或通信部件的電子設(shè)備1100包括邊框或外殼1104和玻璃 窗口 1108。在一種實(shí)施例中,玻璃窗口 108與邊框或外殼1104—體形成。外殼1104可以 包括邊框部分,或者可選地,外殼1104可以是邊框??蛇x地,玻璃窗口 1108可以放到電子設(shè)備1100的邊框或外殼1104內(nèi),使得附著 到玻璃窗口 1108和/或邊框或外殼1104的一層順應(yīng)材料有效地充當(dāng)邊框或外殼1104和 玻璃窗口 1108之間的減震層。玻璃窗口 1108通??梢砸远喾N方式布置或體現(xiàn)。作為例子,玻璃窗口 1108可以 配置為放到底層顯示器上的保護(hù)性玻璃件,其中的顯示器例如為平板顯示器(IXD)或者觸 摸屏顯示器(LCD和觸摸層)??蛇x地,玻璃窗口 1108可以有效地與顯示器集成,即玻璃窗 口 108可以形成為顯示器的至少一部分。此外,玻璃窗口 1108可以實(shí)質(zhì)上與觸摸感測(cè)器件 集成,其中的觸摸感測(cè)器件例如為與觸摸屏關(guān)聯(lián)的觸摸層。在有些情況下,玻璃窗口 108充 當(dāng)顯示區(qū)域的最外面的一層。圖IOB是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有玻璃/金屬部件的電子設(shè)備的第二個(gè)例子的圖 解表示。電子設(shè)備1100’包括邊框或外殼1104’和玻璃窗口 1108’。在一種實(shí)施例中,玻璃窗口 1108’和邊框或外殼1104’形成由插入模制工藝或MIM工藝生成的一體組件,即玻璃 /金屬部件??蛇x地,玻璃窗口 1108’可以放到電子設(shè)備1100’的邊框或外殼1104’內(nèi),使 得附著到玻璃窗口 1108’和/或邊框或外殼1104’的一層順應(yīng)材料有效地充當(dāng)邊框或外殼 1104”和玻璃窗口 1108”之間的減震層。當(dāng)電子設(shè)備1100’的前表面還包括點(diǎn)擊滾輪控制 器1112時(shí),玻璃窗口 1108’沒有覆蓋電子設(shè)備1100’的整個(gè)前表面。電子設(shè)備11100’本 質(zhì)上包括覆蓋一部分前表面的部分顯示區(qū)域。圖IOC是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括玻璃/金屬部件的電子設(shè)備的第三個(gè)例子的圖 解表示。電子設(shè)備1100”包括基本上填滿電子設(shè)備1100”的整個(gè)頂表面的邊框或外殼1104” 和玻璃窗口 1108”。在一種實(shí)施例中,玻璃窗口 1108”可以放到電子設(shè)備1100”的邊框或 外殼1104”內(nèi),使得順應(yīng)材料有效地充當(dāng)邊框或外殼1104”和玻璃窗口 1108”之間的“邊 界”層。在另一種實(shí)施例中,玻璃窗口 1108”和邊框或外殼1104”是由諸如插入模制或MIM 的工藝形成的一體組件。當(dāng)玻璃窗口 1108”和邊框或外殼1104”是一體組件時(shí),玻璃窗口 1108”和邊框或外殼1104”之間的接合是其間基本上沒有形成空隙或間隙地直接接合的。 外殼1104”可以包括開口,通過該開口可以訪問揚(yáng)聲器/接收器和/或按鈕。外殼1104” 還可以包括開口或凹口,顯示器和/或觸摸屏1116可以放到該開口或凹口中。圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的圖解透視圖表示,該電子設(shè)備包括一體 形成的玻璃和金屬部件,例如其中玻璃和金屬構(gòu)件基本上其間沒有間隙或空隙地接合的玻 璃和金屬部件。電子設(shè)備1200包括相附著而形成電子設(shè) 備1200的外圍的前外殼1204a和 后外殼1204b。前外殼1204b可以例如包括圍繞窗口 1216的邊框部分1206,其中窗口 1216 限定了電子設(shè)備1200的顯示區(qū)域。前外殼1204a和后外殼1204b可以由類似或不類似的材料形成。用在前外殼1204a 和后外殼1204b中的材料的例子包括(但不限于包括)塑料、金屬、陶瓷、玻璃等。在一種實(shí) 施例中,前外殼1204a是至少由第一種材料形成,而后外殼1204b至少由不同于第一種材料 的第二種材料形成。例如,前外殼1204a可以由諸如鋼的第一種金屬形成,而后外殼1204b 可以由諸如鋁的第二種金屬形成。此外,前外殼1204a可以由金屬(例如,鋼)形成,而后外 殼1204b可以基本上全部地或者部分地由塑料材料(例如,聚碳酸酯)形成。前外殼1204a 和后外殼1204b共同作用,以圍繞并保護(hù)電子設(shè)備1200的內(nèi)部部件。前外殼1204a和后外 殼1204b還形成電子設(shè)備1200的裝飾形狀(例如,幫助定義外觀和感覺)。外殼部分1204a、 1204b可以以多種方式附著,包括例如利用卡扣、螺絲、粘合劑和類似的附著方法。盡管只描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例,但應(yīng)當(dāng)理解,在不背離本發(fā)明主旨或范圍的 情況下,本發(fā)明可以以許多其它具體的形式體現(xiàn)。作為例子,與本發(fā)明方法關(guān)聯(lián)的步驟可以 廣泛地改變。在不背離本發(fā)明主旨或范圍的情況下,步驟可以被添加、除去、改變、合并或重 新排序。在此所述的技術(shù)可以應(yīng)用到多種電子設(shè)備,包括但不限于手持式電子設(shè)備、便攜 式電子設(shè)備和基本上固定電子設(shè)備。這些的例子包括任何已知的包括顯示器的消費(fèi)者電子 設(shè)備。作為例子,而且不作為限制,電子設(shè)備可以對(duì)應(yīng)于媒體播放器、蜂窩式電話、PDA、遙控 器、筆記本、圖形輸入板PC、監(jiān)視器、多合一計(jì)算機(jī)等。例如金屬外殼的金屬構(gòu)件與例如玻璃窗口的透明構(gòu)件之間的界面可以利用多種 不同方法形成。例如,如以上關(guān)于圖6A和6B所討論的,用于提供用于有效地填充適當(dāng)溝道的材料的方法可以變化。在一種實(shí)施例中,材料可以通過在金屬外殼中形成的局部孔或開 口注入到這種溝道中。這種材料可以是塑料、膠、環(huán)氧樹脂、硅或TPE,但是應(yīng)當(dāng)理解,可以使 用基本上任何合適的材料。 總的來說,一體組件可以用在基本上任何包括玻璃構(gòu)件的電子設(shè)備中。盡管已經(jīng)描述了諸如iPhone 的移動(dòng)電話和諸如iPod 的數(shù)字媒體播放器,但利用一體組件的電子 設(shè)備不限于那些描述過的設(shè)備,其中的iPhone 和iPod 可以從位于加州Cupertino的 Apple公司商業(yè)獲得。因此,本例子應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是例示性的,而不是約束性的,而且本發(fā)明不 限于在此所給出的細(xì)節(jié),而是可以在所附權(quán)利要求范圍之內(nèi)修改。
權(quán)利要求
一種用于形成一體組件的方法,該方法包括將透明構(gòu)件放到模具中;將液態(tài)金屬提供到所述模具中;及使液態(tài)金屬硬化,其中使液態(tài)金屬硬化包括將液態(tài)金屬結(jié)合到透明構(gòu)件,從而生成一體組件。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,透明構(gòu)件是玻璃,而液態(tài)金屬是LiquidMetal。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,透明構(gòu)件包括至少一個(gè)保持特征,該保持特征位于 透明構(gòu)件的邊緣處,且該保持特征被布置成便于液態(tài)金屬與透明構(gòu)件之間的結(jié)合。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述至少一個(gè)保持特征是突起或空隙。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,液態(tài)金屬的熱膨脹率大致等于透明構(gòu)件的熱膨脹率。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,在模具中使液態(tài)金屬硬化形成保持透明構(gòu)件的邊框。
7.一種用于形成一體組件的方法,該方法包括 將透明構(gòu)件放到模具中;利用金屬注模MIM工藝來圍繞透明構(gòu)件提供金屬;及至少部分地圍繞透明構(gòu)件收縮金屬,其中收縮金屬將金屬結(jié)合到透明構(gòu)件上,以生成 一體組件。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,透明構(gòu)件是玻璃,而液態(tài)金屬是LiquidMetal。
9.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,透明構(gòu)件包括至少一個(gè)附著特征,該附著特征大致 位于透明構(gòu)件的邊緣處。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述至少一個(gè)附著特征包括至少一個(gè)溝道。
11.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述至少一個(gè)附著特征包括倒角。
12.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,MIM工藝包括將透明構(gòu)件相對(duì)于金屬置中。
13.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,收縮金屬包括將金屬收縮大約百分之二十到大約 百分之三十之間。
14.一種方法,包括將至少一層順應(yīng)材料施加到透明構(gòu)件的邊緣;及將順應(yīng)材料結(jié)合到金屬構(gòu)件布置的邊緣,其中將順應(yīng)材料結(jié)合到金屬構(gòu)件布置的邊緣 生成了整個(gè)組件。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,還包括將至少一層順應(yīng)材料施加到金屬構(gòu)件布置,其中金屬構(gòu)件布置的邊緣是至少一層順應(yīng) 材料的邊緣。
16.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,金屬構(gòu)件布置是邊框,而透明構(gòu)件是玻璃窗口。
17.如權(quán)利要求14-16中任何一項(xiàng)所述的方法,其中,順應(yīng)材料是墊圈。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,透明構(gòu)件包括第一溝道,而金屬構(gòu)件布置包括第 二溝道,墊圈至少部分地位于所述第一溝道中并且至少部分地位于所述第二溝道中。
19.如權(quán)利要求19所述的方法,其中墊圈布置成在金屬構(gòu)件布置和透明構(gòu)件之間提供 偏置力。
20.如權(quán)利要求14所述的方法,其中順應(yīng)材料是選自包括硅、橡膠、熱塑性彈性體和微 孔聚氨酯泡沫的組的一種材料。
21.一種裝置,包括透明構(gòu)件,該透明構(gòu)件包括第一溝道; 金屬構(gòu)件,該金屬構(gòu)件包括第二溝道;及順應(yīng)材料,該順應(yīng)材料布置在所述第一溝道和所述第二溝道中,其中該順應(yīng)材料將透 明構(gòu)件耦合到金屬構(gòu)件。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,透明構(gòu)件是玻璃,而順應(yīng)構(gòu)件是由選自包括硅、 橡膠、熱塑性彈性體和微孔聚氨酯泡沫的組的一種材料形成。
23.一種電子設(shè)備,包括組件,該組件包括金屬構(gòu)件和透明構(gòu)件,所述金屬構(gòu)件和透明構(gòu)件之間基本上沒有空 隙,所述金屬構(gòu)件和透明構(gòu)件合作以定義電子設(shè)備的外部部分;及至少一個(gè)電子元件,該至少一個(gè)電子元件布置成至少部分地被所述組件覆蓋。
24.如權(quán)利要求23所述的電子設(shè)備,其中,透明構(gòu)件是玻璃。
25.如權(quán)利要求24所述的電子設(shè)備,其中,金屬構(gòu)件是邊框。
26.如權(quán)利要求23所述的電子設(shè)備,其中,電子設(shè)備是蜂窩式電話設(shè)備。
全文摘要
公開了用于生成由透明構(gòu)件和金屬構(gòu)件形成的整體組件的方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種方法包括將透明構(gòu)件放到配置成用于插入模制的模具中,并將液態(tài)金屬提供到該模具中。該方法還包括使模具中的液態(tài)金屬硬化。使液態(tài)金屬硬化包括將金屬結(jié)合到透明構(gòu)件,以生成一體組件。
文檔編號(hào)B22D19/04GK101815594SQ200880105518
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月12日
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