專利名稱：金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制作方法與金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，特別是關(guān)于一種利用雷射制程所形成的金屬 塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制作方法與金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在計(jì)算機(jī)、汽車、家電、醫(yī)療用品或其它輕工業(yè)或重工業(yè)領(lǐng)域中，常需將不同材質(zhì) 組合在一起，以形成各種組件或模塊。例如，鍵盤中的金屬鍵帽，其必須由下方的塑料升降 支撐裝置所支撐，因此兩者之間需要有適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合技術(shù)，以提供更穩(wěn)固的一體化對(duì)象。習(xí)知 金屬鍵帽中的塑料和金屬多采用黏合劑的方式來結(jié)合，例如利用常溫固化或者加熱固化的 黏合劑。但使用黏合劑需要額外的黏合步驟，較為麻煩，且不同材質(zhì)的黏合劑所能承受的強(qiáng) 度也不盡相同，常造成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的缺失，加上采用黏合劑不易降低鍵帽厚度，不利于鍵盤 薄型化，因此業(yè)界都致力研究毋需黏合劑的接合方式。例如，美國(guó)專利US 2009/0274889公開了 一種在鋁合金上直接形成熱塑性樹 脂的方式。此方法的特征在于先以化學(xué)蝕刻的方式在金屬的表面上形成凹凸不均勻的 孔穴(concave)，接著使用樹脂材料配合射出成型(injection molding)的條件下滲入 (infiltrate)凹凸不均勻的孔穴中，滲入之后樹脂材料隨即結(jié)晶化(crystallization)， 于是樹脂材料便可與金屬表面直接結(jié)合，而不需要黏合劑的輔助。然而，上述形成金屬樹脂復(fù)合材料的方式，也有若干問題需要克服。首先，在金屬 表面上形成的凹凸孔穴，其直徑約在IO-SOnm之間，孔穴相當(dāng)狹小，因此所使用的樹脂材料 必須是限制在高流動(dòng)性的材質(zhì)，例如，聚酰胺(poly amideresin)，才可能與金屬表面結(jié)合。 但目前聚酰胺的價(jià)格偏高，因此制程的成本也隨之升高。此外，習(xí)知方法需使用化學(xué)蝕刻， 較不環(huán)保，而且由于此方法是在金屬表面上化學(xué)蝕刻，因此僅能在表面處理步驟(例如陽 極處理)之前操作，否則會(huì)破壞其表面處理的外觀，故無形中限制了制程步驟的彈性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明于是提供了一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)與其制作方法，適用于各種樹脂材質(zhì)， 且可任意搭配表面處理的步驟，而能制作出穩(wěn)固而不需黏合劑的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)。于本發(fā)明之一實(shí)施例中，提供了一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其包含有金屬基材以及 樹脂層。金屬基材包含第一表面與相對(duì)第一表面的第二表面，其中金屬基材上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè) 穿孔，貫穿該金屬基材，并連通第一表面及第二表面。樹脂層設(shè)于第一表面或第二表面的至 少一者，并且填入復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，使樹脂層牢固的與金屬基材結(jié)合。進(jìn)一步地，該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為雷射(Laser)穿孔。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔均具有漸縮剖面輪廓。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為錐狀穿孔。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔與該第一表面、該二表面具有傾斜角度。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔的孔徑介于0. Olmm至0. Imm之間。
進(jìn)一步地，該金屬基材的厚度介于0. Imm至2mm之間。進(jìn)一步地，該金屬基材包含有鋁、鎂、鈦、銅、不銹鋼或其合金。進(jìn)一步地，該樹脂層選自以下之群組聚縮醛(polyoxymethylene，簡(jiǎn)稱POM)樹 脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile butadiene styrene，簡(jiǎn)稱ABS)樹脂及聚碳 酸酯(polycarbonate，簡(jiǎn)稱 PC)樹脂。進(jìn)一步地，另包含有陽極處理層，介于該金屬基材與該樹脂層之間。進(jìn)一步地，該陽極處理層包含有金屬氧化膜。于本發(fā)明之一實(shí)施例中，提供了另一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其包含有金屬基材以 及樹脂層。金屬基材包含第一表面與相對(duì)第一表面的第二表面，其中金屬基材的第一表面 上設(shè)有至少一凹穴，以及復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，位于該凹穴的底部。樹脂層設(shè)于第一表面或第二表面 的至少一者，并且填入凹穴及復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，使樹脂層牢固的與金屬基材結(jié)合。進(jìn)一步地，該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為雷射穿孔。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔均具有漸縮剖面輪廓。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為錐狀穿孔。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔與該第一表面、該二表面具有傾斜角度。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔的孔徑介于0. Olmm至0. Imm之間。進(jìn)一步地，該金屬基材的厚度介于0. Imm至2mm之間。進(jìn)一步地，該金屬基材包含有鋁、鎂、鈦、銅、不銹鋼或其合金。進(jìn)一步地，該樹脂層選自以下之群組聚縮醛(polyoxymethylene，簡(jiǎn)稱Ρ0Μ)樹 脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile butadiene styrene，簡(jiǎn)稱ABS)樹脂及聚碳 酸酯(polycarbonate，簡(jiǎn)稱 PC)樹脂。進(jìn)一步地，另包含有陽極處理層，介于該金屬基材與該樹脂層之間。進(jìn)一步地，該陽極處理層包含有金屬氧化膜。于本發(fā)明之一實(shí)施例中，本發(fā)明還提供一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，該金屬塑料復(fù)合 結(jié)構(gòu)包含有金屬基材以及樹脂層。金屬基材上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)盲孔；樹脂層設(shè)于該金屬基材上， 并且填入該復(fù)數(shù)個(gè)盲孔，使該樹脂層牢固的與該金屬基材結(jié)合。于本發(fā)明又一實(shí)施例中，提供了 一種金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)，其包含有金屬基材 以及樹脂槽件。金屬基材包含外表面與內(nèi)表面，其中金屬基材上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，貫穿金屬 基材，并連通外表面及內(nèi)表面。樹脂槽件設(shè)于內(nèi)表面，且樹脂槽件包含有復(fù)數(shù)個(gè)鉚合部位于 復(fù)數(shù)個(gè)穿孔中，使得樹脂槽件牢固的與金屬基材結(jié)合。進(jìn)一步地，該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為雷射穿孔。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔均具有漸縮剖面輪廓。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為錐狀穿孔。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔與該內(nèi)表面、該外表面具有傾斜角度。進(jìn)一步地，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔的孔徑介于0. Olmm至0. Imm之間。進(jìn)一步地，該金屬基材的厚度介于0. Imm至2mm之間。進(jìn)一步地，該金屬基材包含有鋁、鎂、鈦、銅、不銹鋼或其合金。進(jìn)一步地，該樹脂槽件選自以下之群組聚縮醛(polyoxymethylene，簡(jiǎn)稱Ρ0Μ)樹 脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile butadiene styrene，簡(jiǎn)稱ABS)樹脂及聚碳酸酯(polycarbonate，簡(jiǎn)稱 PC)樹脂。進(jìn)一步地，另包含有陽極處理層，介于該金屬基材與該樹脂槽件之間。進(jìn)一步地，該陽極處理層包含有金屬氧化膜。其中一實(shí)施利中，本發(fā)明還提供一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的制作方法，該制作方法 包括以下步驟提供金屬基材，該金屬基材具有第一表面以及相對(duì)于該第一表面的第二表 面；進(jìn)行雷射制程，以在該金屬基材上形成復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔貫穿該金屬基材， 并連通該第一表面以及該第二表面；以及，進(jìn)行射出成型步驟，以形成樹脂層于該第一表面 或該第二表面的至少一者。另一實(shí)施例中，本發(fā)明還提供一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的制作方法，該制作方法包 括以下步驟提供金屬基材，該金屬基材具有第一表面以及相對(duì)于該第一表面的第二表面； 進(jìn)行第一雷射制程，以在該金屬基材的該第一表面形成至少一凹穴；進(jìn)行第二雷射制程，以 在該凹穴的底部形成復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，其中各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔連通該凹穴以及第二表面；以及，進(jìn) 行射出成型步驟，以形成樹脂層于第一表面或第二表面的至少一者，并且填入該凹穴及該 復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，使該樹脂層與該金屬基材結(jié)合。本發(fā)明所提出的金屬塑料復(fù)合結(jié)合以及其制造方法，利用雷射制程以在金屬基材 上形成穿孔，穿孔的大小可以視后續(xù)射出成型的需求而作調(diào)整，并可搭配各種不同實(shí)施例 的穿孔結(jié)構(gòu)，使得射出成型的樹脂層能牢固地形成在金屬基材上。為讓本發(fā)明的上述目的、特征及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施方式，并配 合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。然而如下的較佳實(shí)施方式與圖式僅供參考與說明用，并非用 來對(duì)本發(fā)明加以限制者。


圖1至圖3所繪示為本發(fā)明第一實(shí)施例中制作金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的步驟示意圖；圖4至圖6所繪示為本發(fā)明第二實(shí)施例中制作金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的步驟示意圖；圖7至圖9所繪示為本發(fā)明第三實(shí)施例中制作金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的步驟示意圖；圖10至圖13所繪示為本發(fā)明第四實(shí)施例中制作金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的步驟示意 圖；圖14至圖16所繪示為本發(fā)明第五實(shí)施例中制作金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的步驟示意 圖；圖17所繪示為本發(fā)明金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參考圖1至圖3，其為依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例所繪示的制作金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu) 的步驟示意圖。如圖1所示，首先提供金屬基材300。金屬基材300具有第一表面302以及 相對(duì)于第一表面302的第二表面304。根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例，金屬基材300可以是厚度 約介于0. Imm至2mm之間的金屬薄板或金屬片，其材質(zhì)可以包含各種金屬材質(zhì)，例如鋁、鎂、 鈦、銅、不銹鋼、上述的合金或上述的組合，但并不以此為限。接著如圖2所示，進(jìn)行雷射制程，以在金屬基材300上形成復(fù)數(shù)個(gè)穿孔308。各個(gè) 穿孔308會(huì)貫穿金屬基材300，并連通第一表面302以及第二表面304，且其孔徑大體上介于0. Olmm至0. Imm之間。于本實(shí)施例中，穿孔308具有漸縮剖面輪廓，也就是穿孔308位 于第一表面302上的開口大小和穿孔308位于第二表面304上的開口大小不同，圖2所例 示為穿孔308在第一表面302的開孔較小，而在第二表面304的開孔較大。而于本發(fā)明較 佳實(shí)施例中，穿孔308漸縮的幅度大體上相同，而成為錐狀穿孔。當(dāng)然，藉由調(diào)控雷射制程 的能量，穿孔308也可以具有不同的結(jié)構(gòu)，例如是圓柱狀、角柱狀甚至示具有弧度的其它立 體形狀等。而于本發(fā)明另一實(shí)施例中，亦可以調(diào)整雷射制程的角度，使得各穿孔308和第 一表面302或第二表面304之間具有傾斜角度，而得到「傾斜」的圓柱穿孔或角柱穿孔。此 外，各穿孔308之間也可以具有相同的結(jié)構(gòu)，或者視制程的需要而具有不同的結(jié)構(gòu)，例如部 份的穿孔308為錐狀穿孔，而部份穿孔308為圓柱穿孔，以增加后續(xù)樹脂層與金屬基材的結(jié) 合力。接著如圖3所示，進(jìn)行射出成型步驟，例如膜內(nèi)成型(insert molding)，以形成樹 脂層312于第一表面302或第二表面304的至少一者。其中，樹脂層312可以是位于鍵盤 鍵帽內(nèi)面的塑料機(jī)構(gòu)或組件。于本發(fā)明較佳實(shí)施例中，樹脂層312形成于穿孔308開口較 小的一側(cè)，以圖3為例，樹脂層312形成于第一表面302上。如此一來，藉由穿孔308的漸 縮輪廓，可提供樹脂層312更穩(wěn)固接合于金屬基材300上。當(dāng)然，于其它實(shí)施例中，樹脂層 312亦可形成于第二表面304并填滿穿孔308中，或者于另一實(shí)施例中，樹脂層312可同時(shí) 形成于第一表面302以及第二表面304，且填入于穿孔308中。圖3僅繪示了本發(fā)明穿孔 308的其中一種實(shí)施方式，本領(lǐng)域技藝人士應(yīng)可了解，這種以射出成型來形成樹脂層312的 方式，亦可搭配上述各種穿孔308的實(shí)施方式。由于本發(fā)明的穿孔308或盲孔是由雷射所形成，其孔徑較習(xí)知以奈米膜塑技 術(shù)(nano-molding technology, NMT)形成的孔穴孔徑更大，因此樹脂層312可直接射出 成型于金屬基材300上，即可牢固的與該金屬基材結(jié)合，毋需透過額外的黏合膠。另一 優(yōu)點(diǎn)是，樹脂層312不限于高流動(dòng)性的樹脂材料，而可以是任何樹脂材料或工程塑料，于 本發(fā)明較佳實(shí)施例中，樹脂層312可以是聚縮醛(polyoxymethylene，簡(jiǎn)稱Ρ0Μ)樹脂、丙 烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrilebutadiene styrene，簡(jiǎn)稱ABS)樹脂及聚碳酸酯 (polycarbonate，簡(jiǎn)稱PC)樹脂。樹脂層312可以是位于鍵盤鍵帽內(nèi)面的塑料機(jī)構(gòu)或組件。請(qǐng)參考圖4至圖6，其為依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例所繪示的制作金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu) 的步驟示意圖。如圖4所示，首先提供金屬基材400。金屬基材400具有第一表面402以及 相對(duì)于第一表面02的第二表面404。金屬基材400的厚度大致上介于0. Imm至2mm之間， 其材質(zhì)可以包含各種金屬材質(zhì)，例如鋁、鎂、鈦、銅、不銹鋼、上述的合金或上述的組合，但并 不以此為限。如圖5所示，進(jìn)行第一雷射制程，以在金屬基材400上形成至少一盲孔408。盲孔 408并不會(huì)貫穿金屬基材400，而會(huì)位于第一表面402或第二表面404其中至少一者，圖5 例示盲孔408僅形成第一表面402上。盲孔408的孔徑大體上介于0. Olmm至0. Imm之間。 借著調(diào)控雷射制程的能量，盲孔408可以具有不同的結(jié)構(gòu)，例如圓柱狀、角柱狀或者「傾斜」 的盲孔，或者，各個(gè)盲孔408之間的結(jié)構(gòu)也可相同或者不同。接著，如圖6所示，進(jìn)行射出成型步驟，例如膜內(nèi)成型，以形成樹脂層412于具有盲 孔408的第一表面402上。其中，樹脂層412可以是位于鍵盤鍵帽內(nèi)面的塑料機(jī)構(gòu)或組件。請(qǐng)參考圖7至圖9，其為依據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例所繪示的制作金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)7的步驟示意圖。如圖7所示，首先提供金屬基材500。金屬基材500具有第一表面502以及 相對(duì)于第一表面502的第二表面504。金屬基材500的厚度大致上介于0. Imm至2mm之間， 其材質(zhì)可以包含各種金屬材質(zhì)，例如鋁、鎂、鈦、銅、不銹鋼、上述的合金或上述的組合，但并 不以此為限。如圖8所示，進(jìn)行第一雷射制程，以在金屬基材500上形成至少一穿孔508a或至 少一盲孔50汕。穿孔508a會(huì)貫穿金屬基材500，并連通第一表面502以及第二表面504 ； 而盲孔508b并不貫穿金屬基材500，而會(huì)位于第一表面502或第二表面504其中至少一者。 各穿孔508a與各盲孔508b的孔徑大體上介于0. Olmm至0. Imm之間。與本實(shí)施例中，穿孔 508a和盲孔508b會(huì)與第一表面502或第二表面504之間具有傾斜角度，且視產(chǎn)品的需求， 各穿孔508a和盲孔508b之間的傾斜角度可以相同也可以不同，較佳者，各穿孔508a和盲 孔508b會(huì)與樹脂層512的中心處呈現(xiàn)對(duì)稱圖案(可參考圖9)，以增加樹脂層512與金屬基 材500的貼合程度。當(dāng)然，借著調(diào)控雷射制程的能量，穿孔508a或盲孔508b可以和搭配前 述實(shí)施例，而具有不同的立體結(jié)構(gòu)，例如圓柱狀、角柱狀等。最后如圖9所示，進(jìn)行射出成型步驟，例如膜內(nèi)成型，以形成樹脂層512于具有穿 孔508a以及盲孔508b的第一表面502上。請(qǐng)參考圖10至圖13，其為依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例所繪示的制作金屬塑料復(fù)合 結(jié)構(gòu)的步驟示意圖。如圖10所示，首先提供金屬基材600。金屬基材600具有第一表面 602以及相對(duì)于第一表面602的第二表面604。金屬基材600的厚度大致上介于0. Imm至 2mm之間，其材質(zhì)可以包含各種金屬材質(zhì)，例如鋁、鎂、鈦、銅、不銹鋼、上述的合金或上述的 組合，但并不以此為限。如圖11所示，進(jìn)行第一雷射制程，以在金屬基材600的第一表面602上形成凹穴 607。當(dāng)然，凹穴607不一定要是以雷射制程形成，也可以是以其它方式形成，例如蝕刻。接著，如圖12所示，進(jìn)行第二雷射制程，以在凹穴607的底部607a形成復(fù)數(shù)個(gè)穿 孔608，其中各穿孔608會(huì)連通凹穴607以及第二表面604。穿孔608的孔徑大體上介于 0.01mm至0. Imm之間。穿孔608的實(shí)施方式和前述大致相同，在此不加以贅述。值得注意 的是，本實(shí)施例的并不限于先形成凹穴607再形成穿孔608，于本發(fā)明另一實(shí)施例中，亦可 先形成穿孔608，然后再形成凹穴607?；蛘撸谕焕咨渲瞥讨?，同時(shí)形成凹穴607以及穿 孔608。而于另一實(shí)施例中，穿孔608并不限于全部形成于凹穴607的底部，而可以部份的 穿孔608形成于凹穴607底部，而部份的穿孔608形成于凹穴607以外之處而貫穿第一表 面602和第二表面604。接著，如圖13所示，進(jìn)行射出成型步驟，例如膜內(nèi)成型，以形成樹脂層612于第一 表面602或第二表面604的至少一者。其中，樹脂層612可以是位于鍵盤鍵帽內(nèi)面的塑料機(jī) 構(gòu)或組件。于本發(fā)明較佳實(shí)施例中，樹脂層612形成于第一表面602上，且填入于凹穴607 以及穿孔608中。而于本發(fā)明另一實(shí)施例中，樹脂層612亦可形成于第二表面604上并填滿 穿孔608以及凹穴607中。或者，于另一實(shí)施例中，樹脂層612可同時(shí)形成于第一表面602 以及第二表面604，且同時(shí)填入凹穴607以及穿孔608中。本發(fā)明形成金屬塑料復(fù)合材料的步驟中，還可選擇性的加入陽極處理步驟，藉以 形成陽極處理層。請(qǐng)參考圖14與圖16，所繪示為本發(fā)明的第五實(shí)施例中制作金屬塑料復(fù)合 結(jié)構(gòu)的步驟示意圖。如圖14所示，首先提供金屬基板700。金屬基板700的實(shí)施方式于前述相同，在此不加以贅述。接著，在金屬基材700的第一表面702或第二表面704上形成陽 極處理層716，例如是金屬氧化膜。然后，如圖15所示，進(jìn)行雷射制程，以形成穿孔708，穿孔708的實(shí)施方式如前所 述，在此不重復(fù)說明。本發(fā)明由于使用雷射制程706來形成穿孔708，因此基本上并不會(huì)破 壞穿孔708以外的陽極處理層716。當(dāng)然，本發(fā)明亦可以選擇先進(jìn)行雷射制程，形成穿孔，然 后再進(jìn)行陽極處理。最后，如圖16所示，在陽極處理層716上形成樹脂層712。其中，樹脂層712可以 是位于鍵盤鍵帽內(nèi)面的塑料機(jī)構(gòu)或組件。陽極處理層716不僅能提供金屬基材700的第一 表面702或第二表面704適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，且由于陽極處理層716的表面粗糙，使得樹脂層712 更能牢固的與金屬基材700結(jié)合。本發(fā)明之一特征在于使用雷射制程706來形成穿孔708，故不會(huì)破壞穿孔708以外 的陽極處理層716。因此，陽極處理層716可以在穿孔708之前形成?；蛘撸诹硪粚?shí)施例 中，也可在穿孔708之后形成。相較于習(xí)知以化學(xué)蝕刻的方式，其化學(xué)蝕刻制程必須在表面 處理或陽極處理之前進(jìn)行，本發(fā)明提供了更有彈性的制程選擇。本發(fā)明亦提供了一種金屬塑料復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)特征分別描述在圖3、圖 6、圖9、圖13中。例如，如圖3所示，本實(shí)施例的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)314包含有金屬基材300 以及樹脂層312。金屬基材300包含第一表面302與相對(duì)第一表面302的第二表面304，且 金屬基材300的厚度大致上介于0. Imm至2mm之間。金屬材料300的材質(zhì)包含有鋁、鎂、鈦、 銅、不銹鋼或其合金，但并不以此為限。金屬基材300上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)穿孔308，貫穿金屬基材 300，并連通第一表面312及第二表面304。于本發(fā)明的一實(shí)施例中，穿孔308為雷射穿孔， 具有漸縮剖面輪廓，較佳為具有錐狀結(jié)構(gòu)，且其孔徑大致上介于0. Imm至2mm之間。樹脂層 312設(shè)于第一表面302或第二表面304的至少一者，并且填入復(fù)數(shù)個(gè)穿孔308中，使樹脂層 312牢固的與金屬基材300結(jié)合。本實(shí)施例的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)314亦可選擇性的設(shè)置有 陽極處理層(圖未示)，設(shè)置于金屬基材300與樹脂層312之間。此外，如圖6所示，本實(shí)施例的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)414包含有金屬基材400以及樹 脂層412。金屬基材400包含第一表面402與相對(duì)第一表面402的第二表面404，且金屬基 材400的厚度大致上介于0. Imm至2mm之間。金屬材料400的材質(zhì)包含有鋁、鎂、鈦、銅、 不銹鋼或其合金，但并不以此為限。金屬基材400的第一表面402上設(shè)有至少一盲孔408。 于本發(fā)明的一實(shí)施例中，盲孔408為雷射盲孔，可以具有漸縮剖面輪廓，較佳為具有錐狀結(jié) 構(gòu)，且其孔徑大致上介于0. Imm至2mm之間。樹脂層412設(shè)于金屬基材400上并填入盲孔 408中，使樹脂層412牢固的與金屬基材400結(jié)合。本實(shí)施例的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)414亦可 選擇性的設(shè)置有陽極處理層(圖未示)，設(shè)置于金屬基材400與樹脂層412之間。此外，如圖9所示，本實(shí)施例的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)514包含有金屬基材500以及樹 脂層512。金屬基材500包含第一表面502與相對(duì)第一表面502的第二表面504，且金屬基 材500的厚度大致上介于0. Imm至2mm之間。金屬材料500的材質(zhì)包含有鋁、鎂、鈦、銅、不 銹鋼或其合金，但并不以此為限。金屬基材500的第一表面502上設(shè)有至少一盲孔508b以 及至少一貫穿孔508a。于本發(fā)明的一實(shí)施例中，盲孔508b為雷射盲孔，貫穿孔508a為雷 射貫穿孔，且兩者和第一表面502或第二表面504之間具有傾斜角度，且其孔徑大致上介于 0. Imm至2mm之間。樹脂層512設(shè)于金屬基材500上并填入盲孔508b與貫穿孔508a中，使樹脂層512牢固的與金屬基材500結(jié)合。本實(shí)施例的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)514亦可選擇性的 設(shè)置有陽極處理層(圖未示)，設(shè)置于金屬基材500與樹脂層512之間。如圖13所示，本實(shí)施例的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)614包含有金屬基材600以及樹脂 層612。金屬基材600包含第一表面602與相對(duì)第一表面602的第二表面604，且金屬基材 600的厚度大致上介于0. Imm至2mm之間。金屬材料600的材質(zhì)包含有鋁、鎂、鈦、銅、不銹 鋼或其合金，但并不以此為限。金屬基材600的第一表面602上設(shè)有至少一凹穴607，以及 復(fù)數(shù)個(gè)穿孔608，位于凹穴607的底部607a。于此實(shí)施例中，穿孔608為雷射穿孔，具有漸 縮剖面輪廓，較佳為具有錐狀結(jié)構(gòu)，且其孔徑大致上介于0. Imm至2mm之間。樹脂層612設(shè) 置于第一表面602或第二表面604的至少一者，并且填入凹穴607以及穿孔608中，使樹脂 層612牢固的與金屬基材600結(jié)合。本實(shí)施例的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)614亦可選擇性的設(shè)置 有陽極處理層(圖未示)，設(shè)置于金屬基材600與樹脂層612之間。本發(fā)明金屬塑料復(fù)合材料結(jié)構(gòu)及形成金屬塑料復(fù)合材料的步驟，可應(yīng)用于各種領(lǐng) 域，例如鍵盤按鍵的鍵帽。請(qǐng)參考圖17，所繪示為本發(fā)明金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)的示意圖。 如圖17所示，按鍵820包含底板822、鍵帽800以及升降支撐裝置824。升降支撐裝置824 設(shè)置于鍵帽800與底板822之間，用以支撐鍵帽800，其中升降支撐裝置擬4包含樹脂槽件 812，用以和鍵帽800接合。于本實(shí)施例中，鍵帽800為金屬基材，其包含外表面802與內(nèi)表 面804。鍵帽800的厚度大致上介于0. Imm至2mm之間，且其材質(zhì)包含有鋁、鎂、鈦、銅、不 銹鋼或其合金，但并不以此為限。鍵帽800上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)穿孔808，其貫穿鍵帽800并連通 外表面802及內(nèi)表面804。于本發(fā)明的一實(shí)施例中，穿孔808為雷射穿孔，具有漸縮剖面輪 廓，較佳為具有錐狀結(jié)構(gòu)，且其孔徑大致上介于0. Imm至2mm之間。樹脂槽件812設(shè)于內(nèi)表 面804上。樹脂槽件812包含有復(fù)數(shù)個(gè)鉚合部位813對(duì)應(yīng)的嵌入于復(fù)數(shù)個(gè)穿孔808中，使 樹脂槽件812牢固的與鍵帽800結(jié)合。綜上而言，本發(fā)明金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)以及其制造方法，是利用雷射制程以在金屬 基材上形成穿孔，故穿孔的大小可以視后續(xù)射出成型的需求而作調(diào)整，并可搭配各種不同 的穿孔結(jié)構(gòu)，使得射出成型的樹脂層能牢固緊密地與金屬基材結(jié)合。相較于習(xí)知技術(shù)，樹脂 層的材質(zhì)選擇更有彈性，重要的是，可以配合低流動(dòng)性且價(jià)格較低的樹脂或工程塑料。由于 采用雷射制程，因此表面處理或陽極處理可選擇性的在雷射制程之前進(jìn)行或雷射制程之后 進(jìn)行，增加制程的彈性，同時(shí)在外觀上保持陽極處理層的完整。此外，由于采用較為環(huán)保的 雷射制程，故能夠?qū)?duì)于環(huán)境的污染及沖擊降至最低。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修 飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于該金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)包含有金屬基材，包含第一表面與相對(duì)該第一表面的第二表面，其中該金屬基材上設(shè)有復(fù)數(shù) 個(gè)穿孔，該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔貫穿該金屬基材，并連通該第一表面及該第二表面；以及樹脂層，設(shè)于該第一表面或該第二表面的至少一者，并且填入該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，使該樹脂 層與該金屬基材結(jié)合。
2.一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于該金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)包含有金屬基材，包含第一表面與相對(duì)該第一表面的第二表面，其中該金屬基材的該第一表 面上設(shè)有至少一凹穴以及復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔位于該凹穴的底部；以及樹脂層，設(shè)于該第一表面或該第二表面的至少一者，并且填入該凹穴及該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔， 使該樹脂層與該金屬基材結(jié)合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為雷射穿孔。
4.如權(quán)利要求1或2所述的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔均具有漸 縮剖面輪廓。
5.如權(quán)利要求1或2所述的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為錐狀穿孔。
6.如權(quán)利要求1或2所述的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔與該第一 表面、該二表面具有傾斜角度。
7.如權(quán)利要求1或2所述的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔的孔徑介 于 0. OlmmM 0. Imm 之間。
8.如權(quán)利要求1或2所述的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于該金屬基材的厚度介于 0. Imm至2mm之間。
9.如權(quán)利要求1或2所述的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于另包含有陽極處理層，介于 該金屬基材與該樹脂層之間。
10.一種金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)，其特征在于該金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)包含有金屬基材，包含外表面與內(nèi)表面，其中該金屬基材上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，貫穿該金屬基 材，并連通該外表面及該內(nèi)表面；以及樹脂槽件，設(shè)于該內(nèi)表面，且樹脂槽件該包含有復(fù)數(shù)個(gè)鉚合部位于該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔中，使 該樹脂槽件與該金屬基材結(jié)合。
11.如權(quán)利要求10所述的金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)，其特征在于該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為雷射穿孔。
12.如權(quán)利要求10所述的金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)，其特征在于各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔均具有 漸縮剖面輪廓；或者，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔為錐狀穿孔；或者，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔與該內(nèi)表面、該 外表面具有傾斜角度。
13.如權(quán)利要求10所述的金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)，其特征在于各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔的孔徑 介于0.01mm至0. Imm之間。
14.如權(quán)利要求10所述的金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)，其特征在于該金屬基材的厚度介于 0. Imm至2mm之間。
15.如權(quán)利要求10所述的金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)，其特征在于另包含有陽極處理層， 介于該金屬基材與該樹脂槽件之間。
16.一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于該金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)包含有 金屬基材，其上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)盲孔；以及樹脂層，設(shè)于該金屬基材上，并且填入該復(fù)數(shù)個(gè)盲孔，使該樹脂層與該金屬基材結(jié)合。
17.一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該制作方法包括提供金屬基材，該金屬基材具有第一表面以及相對(duì)于該第一表面的第二表面； 進(jìn)行雷射制程，以在該金屬基材上形成復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔貫穿該金屬基材， 并連通該第一表面以及該第二表面；以及進(jìn)行射出成型步驟，以形成樹脂層于該第一表面或該第二表面的至少一者。
18.一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該制作方法包括提供金屬基材，該金屬基材具有第一表面以及相對(duì)于該第一表面的第二表面； 進(jìn)行第一雷射制程，以在該金屬基材的該第一表面形成至少一凹穴； 進(jìn)行第二雷射制程，以在該凹穴的底部形成復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，其中各該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔連通該 凹穴以及第二表面；以及進(jìn)行射出成型步驟，以形成樹脂層于第一表面或第二表面的至少一者，并且填入該凹 穴及該復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，使該樹脂層與該金屬基材結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制作方法與金屬塑料復(fù)合鍵帽結(jié)構(gòu)，包含有金屬基材以及樹脂層。金屬基材包含第一表面與相對(duì)第一表面的第二表面，其中金屬基材上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，貫穿該金屬基材，并連通第一表面及第二表面。樹脂層設(shè)于第一表面或第二表面的至少一者，并且填入復(fù)數(shù)個(gè)穿孔，使樹脂層牢固的與金屬基材結(jié)合。本發(fā)明的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制作方法，適用于各種樹脂材質(zhì)，且可任意搭配表面處理的步驟，而能制作出穩(wěn)固而不需黏合劑的金屬塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H01H13/705GK102039700SQ201010514959
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月1日
發(fā)明者曾陽樹, 胡才榮 申請(qǐng)人:蘇州達(dá)方電子有限公司, 達(dá)方電子股份有限公司