CN103072336A - 复合板结构及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种复合板结构，包括一纤维复合板、一金属层及一树脂层。纤维复合板包括一第一纤维层、一心层及一第二纤维层。心层配置于第一纤维层与第二纤维层之间。金属层配置于纤维复合板上且具有至少一开口。部分第二纤维层位于开口内。树脂层配置于金属层上。此外，一种复合板结构的制造方法亦被提及。

Description

复合板结构及其制造方法
技术领域
本发明是有关于一种复合板结构及其制造方法，且特别是有关于一种具有金属层的复合板结构及其制造方法。
背景技术
近年来，可携式电子装置的功能越来越多元化，体积越来越小，加上无线通讯及无线网络的便利性，让人们得以透过可携式电子装置获取网络信息，使得可携式电子装置日益普及。为了增加可移植性，可携式电子装置不断地缩小厚度、重量，由聚酯薄膜(mylar)、石墨、竹纤维或碳纤维等材料所构成的复合材料具有较轻的重量，因此被应用于可携式电子装置的壳体。
可携式电子装置储存大量的数据及应用程序，若结构强度不足而不耐撞、不耐压，将造成携带上的困扰。因此，如何增加上述复合材料的结构强度为可携式电子装置壳体设计上的重点。此外，随着电子装置外观设计朝向更为精致的方向发展，上述复合材料除了需兼具结构强度与质量轻巧之外，亦需在视觉上更加美观以吸引消费者的目光。
发明内容
本发明提供一种复合板结构，具有较高的抗挠曲变形能力且可具有较佳的外观。
本发明提供一种复合板结构的制造方法，其制作出的复合板结构具有较高的抗挠曲变形能力及较佳的外观。
本发明提出一种复合板结构，包括一纤维复合板、一金属层及一树脂层。纤维复合板包括一第一纤维层、一心层及一第二纤维层。心层配置于第一纤维层与第二纤维层之间。金属层配置于纤维复合板上且具有至少一开口。部分第二纤维层位于开口内。树脂层配置于金属层上。
在本发明的一实施例中，部分上述的树脂层位于开口内。
在本发明的一实施例中，部分上述的第二纤维层完全填充开口而与金属层共平面。
在本发明的一实施例中，部分上述的树脂层位于金属层与第二纤维层之间。
在本发明的一实施例中，部分上述的树脂层覆盖金属层。
在本发明的一实施例中，上述的金属层的开口率介于20%至80%之间。
在本发明的一实施例中，上述的第一纤维层为一碳纤维层或一玻璃纤维层。
在本发明的一实施例中，上述的第二纤维层为一碳纤维层或一玻璃纤维层。
本发明提出一种复合板结构的制造方法。首先，提供一纤维复合板，其中纤维复合板包括一第一纤维层、一心层及一第二纤维层，心层配置于第一纤维层与第二纤维层之间。接着，提供一金属层，其中金属层具有至少一开口。涂布一树脂层于纤维复合板上。通过一热压合制程将金属层压合于树脂层及纤维复合板。
在本发明的一实施例中，上述将金属层压合于树脂层及纤维复合板的步骤包括：部分树脂层进入开口内。
在本发明的一实施例中，上述将金属层压合于树脂层及纤维复合板的步骤包括：部分树脂层透过开口从金属层的一侧移至金属层的另一侧。
在本发明的一实施例中，上述将金属层压合于树脂层及纤维复合板的步骤包括：部分第二纤维层进入开口内。
在本发明的一实施例中，上述的部分第二纤维层进入开口内的步骤包括：部分第二纤维层完全填充开口而与金属层共平面。
本发明提出一种复合板结构的制造方法。首先，提供依序排列的一第一纤维层、一心层、一第二纤维层及一金属层，其中金属层具有至少一开口。接着，涂布一树脂层于第二纤维层上。通过一热压合制程将第一纤维层、心层、第二纤维层及金属层压合。
基于上述，本发明将金属层结合于纤维复合板，而可提升结构强度，使复合板结构具有较高的抗挠曲变形能力。此外，在金属层上设置开口除了可降低复合板结构的重量之外，更可通过各种不同形状的开口暴露出复合板结构的纤维层而构成装饰性的图纹，使复合板结构具有较佳的外观。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的复合板结构的示意图。
图2A为图1的复合板结构的俯视图。
图2B为本发明另一实施例的复合板结构的俯视图。
图3为本发明另一实施例的复合板结构的示意图。
图4为图1的复合板结构的制造方法流程图。
图5A至图5C绘示图1的复合板结构的制造步骤。
图6为图1的复合板结构的制造方法流程图。
图7A至图7B绘示图1的复合板结构的制造步骤。
主要组件符号说明
100、200、300：复合板结构
110、310：纤维复合板
112、312：第一纤维层
114、314：心层
116、216、316：第二纤维层
116a、316a：第二纤维层的一部分
120、220、320：金属层
122、222、322：开口
130、330：树脂层
130a、130b、130c：树脂层的一部分
具体实施方式
图1为本发明一实施例的复合板结构的示意图。请参考图1，本实施例的复合板结构100包括一纤维复合板110、一金属层120及一树脂层130。纤维复合板110包括一第一纤维层112、一心层114及一第二纤维层116，心层114配置于第一纤维层112与第二纤维层116之间。金属层120配置于纤维复合板110的第二纤维层116上且具有至少一开口122，第二纤维层116的一部分116a位于开口122内。树脂层130配置于金属层120上，树脂层130的一部分130a位于开口122内，树脂层130的一部分130b位于金属层120与第二纤维层116之间，且树脂层130的一部分130c覆盖金属层120。
如上述将金属层120结合于纤维复合板110，可提升结构强度，使复合板结构100受到外力压迫时具有较高的抗挠曲变形能力。此外，在金属层120上设置开口122可降低复合板结构100的重量。金属层120的开口率例如是介于20%至80%之间，不发明不对此加以限制，可依设计上的需求改变金属层120的开口率。
本实施例的复合板结构100例如是应用于可携式电子装置的壳体。在其它实施例中，复合板结构100可应用于其它类型的装置，本发明不对此加以限制。
图2A为图1的复合板结构的俯视图。图1所示的树脂层130例如为透明的结构，因此使用者可如图2A所示清楚看到被树脂层130(未标示于图2A)覆盖的金属层120及第二纤维层116。在金属层120上设置开口122除了可降低复合板结构100的重量之外，更可通过各种不同形状的开口122暴露出第二纤维层116而构成图2A所示的装饰性图纹，使复合板结构100具有较佳的外观。在本实施例中，第一纤维层112及第二纤维层116例如为碳纤维层、玻璃纤维层或其它适当种类的纤维层，本发明不对此加以限制。在第二纤维层116为玻璃纤维层的情况下，由于玻璃纤维层具有透光性，因此使用者能够看到被第二纤维层116覆盖的心层114的纹路，而可提升复合板结构100的美感。
在图2A中，开口122的数量为多个且皆为矩形，然本发明不对金属层的开口的数量及形状加以限制，其可为其它适当数量及形状。以下通过图2B加以举例说明。图2B为本发明另一实施例的复合板结构的俯视图。请参考图2B，在本实施例的复合板结构200中，金属层220的开口222的形状及数量不同于图2A的开口122的形状及数量，开口222暴露第二纤维层216而构成了不同于图2A的图案，产生了不同的视觉效果。
图3为本发明另一实施例的复合板结构的示意图。在本实施例的复合板结构300中，纤维复合板310、第一纤维层312、心层314、第二纤维层316、金属层320、树脂层330的配置方式类似于图1的纤维复合板110、第一纤维层112、心层114、第二纤维层116、金属层120、树脂层130的配置方式。复合板结构300与复合板结构100的不同处在于，相较于图1中第二纤维层116的一部分116a仅填充了局部的开口122而与金属层120具有高度差，图3中第二纤维层316的一部分316a完全填充开口322而与金属层320共平面。
以下以图1的复合板结构100为例说明复合板结构的制造方法。图4为图1的复合板结构的制造方法流程图。图5A至图5C绘示图1的复合板结构的制造步骤。请参考图4及图5A，首先，提供纤维复合板110，其中纤维复合板110包括第一纤维层112、心层114及第二纤维层116，心层114配置于第一纤维层112与第二纤维层116之间(步骤S602)。请参考图4及图5B，接着，提供金属层120，其中金属层120具有至少一开口122(步骤S604)。请参考图4及图5C，涂布树脂层130于纤维复合板110上(步骤S606)。然后，通过一热压合制程将金属层120压合于树脂层130及纤维复合板110(步骤S608)，以形成图1所示的复合板结构100。
在本实施例中，树脂层130例如为热固性树脂(thermosetting resin)，当进行热压合而形成图1所示的复合板结构100时，树脂层130会受热而固化。在进行上述热压合制程之后，如图1所示，树脂层130的一部分130a会进入金属层120的开口122内，树脂层130的一部分130c会透过开口122从金属层120的一侧移至金属层120的另一侧而覆盖金属层120，树脂层130的一部分130b会位于第二纤维层116与金属层120之间，且第二纤维层116的一部分116a会进入开口122内。在其它实施例中，当进行热压合制程时，亦可让部分第二纤维层完全填充开口而与金属层共平面，以形成图3所示的复合板结构300。
在图4及图5A至图5C所示的制造方法中，是先提供由第一纤维层112、心层114及第二纤维层116相压合而成的纤维复合板110，然后再将金属层120压合于纤维复合板110。然本发明不以此为限，亦可在第一纤维层112、心层114及第二纤维层116尚未彼此结合的情况下，同时对第一纤维层112、心层114、第二纤维层116及金属层120进行热压合而完成复合板结构100的制作。以下对此加以详细说明。
图6为图1的复合板结构的制造方法流程图。图7A至图7B绘示图1的复合板结构的制造步骤。请参考图6及图7A，首先，提供依序排列的一第一纤维层112、一心层114、一第二纤维层116及一金属层120，其中金属层120具有至少一开口122(步骤S702)。请参考图6及图7B，接着，涂布一树脂层130于第二纤维层116上(步骤S704)。然后，通过热压合制程将第一纤维层112、心层114、第二纤维层116及金属层120压合(步骤S706)，以形成图1所示的复合板结构100。
综上所述，本发明将金属层结合于纤维复合板，而可提升结构强度，使复合板结构具有较高的抗挠曲变形能力。此外，在金属层上设置开口除了可降低复合板结构的重量之外，更可通过各种不同形状的开口暴露出复合板结构的纤维层而构成装饰性的图纹，使复合板结构具有较佳的外观。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围以权利要求中所记载的内容为准。

Claims (14)

1.一种复合板结构，其特征在于，包括：
一纤维复合板，包括一第一纤维层、一心层及一第二纤维层，其中该心层配置于该第一纤维层与该第二纤维层之间；
一金属层，配置于该纤维复合板上且具有至少一开口，其中部分该第二纤维层位于该开口内；以及
一树脂层，配置于该金属层上。
2.如权利要求1所述的复合板结构，其特征在于，部分该树脂层位于该开口内。
3.如权利要求1所述的复合板结构，其特征在于，部分该第二纤维层完全填充该开口而与该金属层共平面。
4.如权利要求1所述的复合板结构，其特征在于，部分该树脂层位于该金属层与该第二纤维层之间。
5.如权利要求1所述的复合板结构，其特征在于，该树脂层覆盖该金属层。
6.如权利要求1所述的复合板结构，其特征在于，该金属层的开口率介于20%至80%之间。
7.如权利要求1所述的复合板结构，其特征在于，该第一纤维层为一碳纤维层或一玻璃纤维层。
8.如权利要求1所述的复合板结构，其特征在于，该第二纤维层为一碳纤维层或一玻璃纤维层。
9.一种复合板结构的制造方法，其特征在于，包括：
提供一纤维复合板，其中该纤维复合板包括一第一纤维层、一心层及一第二纤维层，该心层配置于该第一纤维层与该第二纤维层之间；
提供一金属层，其中该金属层具有至少一开口；
涂布一树脂层于该纤维复合板上；以及
通过一热压合制程将该金属层压合于该树脂层及该纤维复合板。
10.如权利要求9所述的复合板结构的制造方法，其特征在于，将该金属层压合于该树脂层及该纤维复合板的步骤包括：
部分该树脂层进入该开口内。
11.如权利要求9所述的复合板结构的制造方法，其特征在于，将该金属层压合于该树脂层及该纤维复合板的步骤包括：
部分该树脂层透过该开口从该金属层的一侧移至该金属层的另一侧。
12.如权利要求9所述的复合板结构的制造方法，其特征在于，将该金属层压合于该树脂层及该纤维复合板的步骤包括：
部分该第二纤维层进入该开口内。
13.如权利要求12所述的复合板结构的制造方法，其特征在于，部分该第二纤维层进入该开口内的步骤包括：
部分该第二纤维层完全填充该开口而与该金属层共平面。
14.一种复合板结构的制造方法，其特征在于，包括：
提供依序排列的一第一纤维层、一心层、一第二纤维层及一金属层，其中该金属层具有至少一开口；
涂布一树脂层于该第二纤维层上；以及
通过一热压合制程将该第一纤维层、该心层、该第二纤维层及该金属层压合。
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