CN102595841A - 复合结构及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种复合结构及其制造方法，该复合结构包含：一个金属基底部，由一种金属材料所构成，且具有至少一个结合区；至少一个多孔性突部，由一种烧结金属所构成，且固结于该结合区上；以及至少一个功能部，模造且结合于该多孔性突部上。

Description

复合结构及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种复合结构及其制造方法，特别是涉及一种具有一个模造在一个金属基底部且形成有卡掣件或模造标记的功能部的复合结构及其制造方法。

背景技术

机械工件上经常需要设有可用以结合外部元件或作为标示或装饰的功能部。在固体-金属的成型工艺上，例如冲压或锻造，因其工件的材料的可成型性差，因此要在工件上形成具有不均匀厚度的肋部，突部或装置用的标示部几乎是难以达成或需要昂贵的成本。虽然，液体-金属的成型工艺可被用来制造具有复杂构造的模铸金属工件。然而，如此形成的工件的结构与表面品质会因含有孔洞及缺陷，而不能被接受。对于要求高品质及具有高复杂结构的产品而言，电脑数值控制(CNC)装置可以被用来去除金属工件上多余或不要的部份。然而，冗长的机械加工循环时间及大量废料的产生使得CNC工艺产生昂贵的成本并对环境造成负面的影响。焊接方式虽然可以被用来将多数元件结合至一个金属工件上，但使用该些元件所产生的费用，及焊接所产生的高耗能及烧焦污点使得焊接方式不具有竞争性。因此，有需要寻找一种可以克服上述至少一种缺点的工件的设计及制造方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合结构及其制造方法，该复合结构及其制造方法不损伤复合结构的金属基底部及功能部的表面。

为实现上述目的，本发明提供一种复合结构，包含：一个金属基底部，由一种金属材料所构成的，且具有至少一个结合区；至少一个多孔性突部，由一种烧结金属所构成，且固结于该结合区上；以及至少一个功能部，模造且结合于该多孔性突部上。

本发明的复合结构，该功能部形成有一个用以与一个外部元件卡掣的卡掣件。

本发明的复合结构，该卡掣件为一螺孔。

本发明的复合结构，该功能部形成有一个模造标记。

本发明的复合结构，该模造标记是选自于商标图形、预定图案、装饰图像、文字或前述标记的一个组合。

本发明的复合结构，该金属材料是选自于铝、镍、镁、钛、铜、前述金属的合金或不锈钢。

本发明的复合结构，该功能部是由一种第二金属材料或一种塑胶材料所构成的，该塑胶材料是选自于热塑性塑脂、热固性树脂、弹性体聚合物或塑钢。

为实现上述目的本发明进一步提供一种制造该复合结构的方法，包含：提供一个金属基底部，该金属基底部是由一种金属材料所构成，且具有至少一个结合区；在该结合区上施加一种金属粉末；激光烧结该金属粉末以在该结合区上形成一个由烧结金属所构成且固结于该结合区的多孔性突部；及在该多孔性突部上模造一可模造材料以形成一个覆盖该多孔性突部的功能部。

本发明的方法，还包含在激光烧结时使用一个磁铁磁吸地固定该金属粉末。

本发明的方法，在该多孔性突部上模造该可模造材料是以埋入模造方式进行。

本发明的方法，该功能部形成有一个用以与一个外部元件卡掣的卡掣件。

本发明的方法，该卡掣件为一个螺孔。

本发明的方法，该功能部形成有一个模造标记。

本发明的方法，该模造标记是选自于商标图形、预定图案、装饰图像、文字或前述标记的一个组合。

本发明的方法，该金属粉末是选自于铁、铝、镍、镁、钛、铜、前述金属的合金或不锈钢的粉末。

本发明的有益效果在于：通过在一个机械工件或电子装置的一个金属基底部上形成一个多孔性突部且在该多孔性突部上模造而形成一个具有卡掣件或模造标记的功能部，如此就能够避免所形成的复合结构的金属基底部及功能部的表面损伤，并且所形成的卡掣件能够被用以将一个外部元件结合到机械工件或电子装置的金属基底部上，及/或所形成的标记可以产生标示、辨识或装饰的功能。

附图说明

图1是具有本发明一个第一较佳实施例的复合结构的电子装置的立体分解图；

图2是沿图1中的剖线II-II所取以说明本发明第一较佳实施例的构造的剖面图；

图3A～图3C分别是说明本发明一个较佳实施例的制造该复合结构的方法的连续步骤的示意图；

图4是显示一个具有本发明一个第二较佳实施例的复合结构的机械工件的立体图；以及

图5是一个沿图4中的剖线V-V所取的剖面图。

具体实施方式

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。首先需要说明的是，本发明并不限于下述具体实施方式，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本发明，各技术术语可以基于本发明的精神实质来作最宽泛的理解。图中相同或相似的构件采用相同的附图标记表示。

图1及图2显示一种具有本发明一个第一较佳实施例的复合结构2的电子装置100，例如手机。该电子装置100还包括一个具有一个屏幕31且与该复合结构2结合的前盖3，及至少一个外部元件41，例如电路板及相机模块。

本发明第一较佳实施例的复合结构2包含一个金属基底部5、至少一个固结于该金属基底部5的多孔性突部6，以及至少一个模造且结合于该多孔性突部6上的功能部8。该金属基底部5是由一种第一金属材料所构成，且具有至少一个结合区511。该多孔性突部6是由一种烧结金属所构成，且固结于该金属基底部5的结合区511上。该功能部8模造且结合于该多孔性突部6上并形成有一个用以与该外部元件41卡掣的卡掣件81。

在第一较佳实施例中，该卡掣件81为形成在该功能部主体内的一个螺孔。如此，通过将一个螺锁件42穿过该外部元件41并与该螺孔螺锁就能够将该外部元件41固定在该功能部8上。可选择地，该卡掣件81也可以是能够通过凸凹卡合(tongue-and-groove)或压入配合(press fit)的方式与该外部元件41卡掣的一种结构。

该第一种金属材料选自于铝、镍、镁、钛、铜、前述金属的合金或不锈钢。

该功能部8是由一种第二金属材料或一种塑胶材料所构成的，该塑胶材料是选自于热塑性塑脂、热固性树脂、弹性体聚合物或塑钢(plastic plus carbon/glassfiber)。该第二金属材料可为上述第一金属材料所列举的其中任一个。较佳地，该塑胶材料是选自于聚碳酸酯及聚乙炔其中之一。

图3A至图3C分别说明本发明制造第一较佳实施例的复合结构2的方法的连续步骤。该方法包含：提供一个金属基底部5(如图3A所示)，该金属基底部5是由一种金属材料所构成，且具有至少一个结合区511(如图3A所示)；在该结合区511上施加一种金属粉末710(如图3A所示)；使用一个磁铁9磁吸地固定该金属粉末710以利后续烧结步骤的进行(如图3A所示)；使用一个激光装置200激光烧结该金属粉末710以在该结合区511上形成一个由烧结金属所构成且固结于该结合区511的多孔性突部6(如图3B与图3C所示)；再于该多孔性突部6上模造一种可模造材料以形成一个覆盖该多孔性突部6的功能部8(如图3C所示)。该功能部8的模造可以是塑胶模造(plastic molding)或金属模铸模造(die-cast molding)。

较佳地，在该结合区511上模造该功能部8是以埋入模造方式进行。如此形成的该功能部8可以具有模造的卡掣件81，而不需要再进一步加工该功能部8以形成该卡掣件81.

较佳地，该金属粉末710是选自于铁、铝、镍、镁、钛、铜、前述金属的合金或不锈钢的粉末。

图4及图5显示本发明一个第二较佳实施例的复合结构2应用于一个机械工件的情形。与第一较佳实施例不同的是第二较佳实施例的复合结构2是用于机械工件而非电子装置或电子元件，以及该第二较佳实施例的复合结构2的该功能部8是形成一个具有一H-型凹槽的模造标记85而非该卡掣件81。该模造标记85可选自于商标图形、预定图案、装饰图像、文字或前述标记的一个组合。

本发明利用在一个机械工件或电子装置的一个金属基底部5上形成一个多孔性突部6且在该多孔性突部6上模造而形成一个具有卡掣件81或模造标记85的功能部8，如此而可避免所形成的复合结构2的金属基底部5及功能部8的表面损伤，并且所形成的卡掣件81可被用以将一外部元件41结合到机械工件或电子装置的金属基底部5上，及/或所形成的模造标记85则可以产生标示、辨识或装饰的功能。

只是以上所述的仅为本发明的较佳实施例，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡是根据本发明权利要求书及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (15)

1.一种复合结构；其特征在于，该复合结构包含：

一个金属基底部，由一种金属材料所构成的，且具有至少一个结合区；

至少一个多孔性突部，由一种烧结金属所构成，且固结于该结合区上；以及

至少一个功能部，模造且结合于该多孔性突部上。

2.如权利要求1所述的复合结构，其特征在于：该功能部形成有一个用以与一个外部元件卡掣的卡掣件。

3.如权利要求2所述的复合结构，其特征在于：该卡掣件为一螺孔。

4.如权利要求1所述的复合结构，其特征在于：该功能部形成有一个模造标记。

5.如权利要求4所述的复合结构，其特征在于：该模造标记是选自于商标图形、预定图案、装饰图像、文字或前述标记的一个组合。

6.如权利要求1所述的复合结构，其特征在于：该金属材料是选自于铝、镍、镁、钛、铜、前述金属的合金或不锈钢。

7.如权利要求1所述的复合结构，其特征在于：该功能部是由一种第二金属材料或一种塑胶材料所构成的，该塑胶材料是选自于热塑性塑脂、热固性树脂、弹性体聚合物或塑钢。

8.一种制造一个复合结构的方法；其特征在于，该方法包含：

提供一个金属基底部，该金属基底部是由一种金属材料所构成，且具有至少一个结合区；

在该结合区上施加一种金属粉末；

激光烧结该金属粉末以在该结合区上形成一个由烧结金属所构成且固结于该结合区的多孔性突部；及

在该多孔性突部上模造一可模造材料以形成一个覆盖该多孔性突部的功能部。

9.如权利要求8所述的制造一个复合结构的方法，其特征在于：该方法还包含在激光烧结时使用一个磁铁磁吸地固定该金属粉末。

10.如权利要求8所述的制造一个复合结构的方法，其特征在于：在该多孔性突部上模造该可模造材料是以埋入模造方式进行。

11.如权利要求8所述的制造一个复合结构的方法，其特征在于：该功能部形成有一个用以与一个外部元件卡掣的卡掣件。

12.如权利要求11所述的制造一个复合结构的方法，其特征在于：该卡掣件为一个螺孔。

13.如权利要求8所述的制造一个复合结构的方法，其特征在于：该功能部形成有一个模造标记。

14.如权利要求13所述的制造一个复合结构的方法，其特征在于：该模造标记是选自于商标图形、预定图案、装饰图像、文字或前述标记的一个组合。

15.如权利要求8所述的制造一个复合结构的方法，其特征在于：该金属粉末是选自于铁、铝、镍、镁、钛、铜、前述金属的合金或不锈钢的粉末。

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