TWI508838B - 以塑料射出成形之輸入模組的製造方法 - Google Patents

以塑料射出成形之輸入模組的製造方法 Download PDF

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Description

以塑料射出成形之輸入模組的製造方法
本發明為一種輸入模組的製造方法，尤指一種以塑料射出成形之輸入模組的製造方法。
輸入模組大多為內建於筆記型電腦上以取代外接滑鼠，使用者可透過輸入模組來操控螢幕上的游標，並可透過按壓輸入模組上的相應位置，來達到與滑鼠的左鍵或右鍵相同功能。
現有技術之輸入模組如圖29與圖30所示，其包含有一支撐板60、一感應基板70、及一蓋板80，其中該支撐板60一般由金屬材質或塑料所製成，而該感應基板70上成形有電路及實體開關701，至於該蓋板80則一般由玻璃或塑料所製成。在現有製造該輸入模組的方法，係先個別成形該支撐板60、該感應基板70及該蓋板80，再將該等元件依序黏貼組裝獲得成品。
然而，現有輸入模組的製造方法有以下缺點：
1.製程步驟繁瑣：由於支撐板60、感應基板70及蓋板80係經個別成形後再加以組裝，製程步驟至少包含成形各元件以及組裝的步驟，故整體製程步驟繁瑣。
2.結合強度不佳：由於支撐板60、感應基板70及蓋板80係經由黏貼方式加以組裝，故兩兩元件間僅透過黏貼方式相互固定，其接合強度不足而容易脫落剝離。
3.結合強度不易補強：由於支撐板60、感應基板70及蓋板80為個別成形後再加以黏貼固定的元件，故兩兩元件間將不可避免的因製造上的公差或組裝上的些許誤差而形成間隙，該等間隙將更加弱化結合強度，而使得支撐板60、感應基板70及蓋板80更容易相對分離。
有鑑於上述現有輸入模組製造方法的諸多技術缺陷，本發明係重新規劃一種新的輸入模組的製造方法，以達到簡化製程步驟並同時增加接合強度的功效。
另一方面本發明之製造方法，或可由以下步驟達成：提供一半成品，其中該半成品為將第一外板貼合於感應基板之一側面，以形成該半成品；將半成品置入模具之模穴中並閉模；將塑料射入模穴中以覆蓋感應基板之另一側面，則於感應基板之另一側面上成形出一第二外板並構成輸入模組，其中第一外板與第二外板為相異材質；開模並取得輸入模組之成品。
由上述二種製造方法可知，本發明不再預先成形支撐板或蓋板，而是將該感應基板之至少一側面以射出成形方式直接成形支撐板或蓋板，除可免除對位、黏貼等繁複製程步驟外，其接合處將不會存在因製造上的公差或組裝上的些許誤差所形成間隙，因此二者的整合強度可相對提升，確保輸入裝置的接合品質。
100、100A、100B‧‧‧輸入模組
101A、101B‧‧‧半成品
10、10A、10B‧‧‧感應基板
11、11B‧‧‧第一電路結構
12、12B‧‧‧實體開關
20、20A、20B‧‧‧第一模具
30、30A、30B‧‧‧第二模具
31、31B‧‧‧凹槽
40、40A、40B‧‧‧蓋板
41A‧‧‧凸部
50、50A、50B‧‧‧支撐板
51A‧‧‧缺槽
60‧‧‧支撐板
70‧‧‧感應基板
701‧‧‧實體開關
80‧‧‧蓋板
圖1為本發明第一實施例之流程圖。
圖2為本發明第一實施例之第二步驟立體示意圖。
圖3為本發明第一實施例之第三步驟立體示意圖。
圖4為本發明第一實施例之第三步驟剖面示意圖。
圖5為本發明第一實施例之第四步驟立體示意圖。
圖6為本發明第一實施例之第四步驟剖面示意圖。
圖7為本發明第一實施例之第五步驟立體示意圖。
圖8為本發明第一實施例之第六步驟立體示意圖。
圖9為本發明第二實施例之流程圖。
圖10為本發明第二實施例之第四步驟剖面示意圖。
圖11為本發明第三實施例之流程圖。
圖12為本發明第三實施例之半成品側視圖。
圖13為本發明第三實施例之第三步驟立體示意圖。
圖14為本發明第三實施例之第四步驟立體示意圖。
圖15為本發明第三實施例之第四步驟剖面示意圖。
圖16為本發明第三實施例之第五步驟立體示意圖。
圖17為本發明第三實施例之第五步驟剖面示意圖。
圖18為本發明第三實施例之成品側視圖。
圖19為本發明第三實施例之第六步驟立體示意圖。
圖20為本發明第三實施例之第七步驟立體示意圖。
圖21為本發明第四實施例之流程圖。
圖22為本發明第四實施例之第三步驟立體示意圖。
圖23為本發明第四實施例之第四步驟立體示意圖。
圖24為本發明第四實施例之第四步驟剖面示意圖。
圖25為本發明第四實施例之第五步驟立體示意圖。
圖26為本發明第四實施例之第五步驟剖面示意圖。
圖27為本發明第四實施例之第六步驟立體示意圖。
圖28為本發明第三實施例之第七步驟立體示意圖。
圖29為現有技術之輸入模組的立體圖。
圖30為現有技術之輸入模組的元件分解圖。
以下配合圖式及本發明之較佳實施例，進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取的技術手段。
本發明之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法中所使用的模具，其中依照不同實施方式，模具上設有相對應的凹槽或結構以使感應基板上需要外露的第一電路結構不受塑料包覆，而以下所示澆口位置，本發明亦不限於此，本領域之技術人員可輕易修改澆口的位置而不影響本發明的製程，以下所提及的塑料可為碳纖材質或複合塑料等，但不以此為限。
實施例1
請參閱圖1所示，本發明之第一較佳實施例包含以下步驟：首先提供一感應基板10(S11)，其中感應基板10上部分不需外露的第二電路結構可先以塗佈隔熱膠或其他保護材質加以保護，以避免在後續製程中因高熱而遭破壞，而感應基板10上相對應設有需外露的第一電路結構11及實體開關12； 將該感應基板10置入模具之模穴中並閉模(如圖2至圖4所示)(S12)；在本實施例中，該模具中成形有凹槽31或隔離件以對應該感應基板10之需外露的第一電路結構11及實體開關12處，進一步而言，該模具包含有一第一模具20及一第二模具30，其中該第一模具20的模穴形狀及尺寸係與該感應基板10形狀及尺寸相匹配，又，於本實施例中凹槽31成形有該第二模具30內，該等凹槽31對應該感應基板10的需外露的第一電路結構11及實體開關12處，當第二模具30壓合第一模具20時，凹槽31即可對準需外露的第一電路結構11及實體開關12處；亦或隔離件設於該第二模具30內，則該等隔離件於第二模具30壓合第一模具20時對準於該感應基板10的需外露的第一電路結構11及實體開關12處；將塑料射入模具的模穴中以包覆感應基板10，則於感應基板10外圍成形出一體成形的蓋板40與支撐板50(如圖5及圖6所示)，此時感應基板10、蓋板40與支撐板50共同構成輸入模組100(S13)，於本實施例中，塑料射入第一模具20及第二模具30之間的模穴中；再者，由於該感應基板10的需外露的第一電路結構11及實體開關12處對應有凹槽或隔離件，故於將塑料射入後形成之支撐板50將不會包覆在外露的第一電路結構11及實體開關12處，而可使第一電路結構11及實體開關12得以外露；開模並取得輸入模組100成品(如圖7及圖8所示)(S14)。
實施例2
請參閱圖9所示，本發明之第二較佳實施例包含以下步驟：首先提供一感應基板10(S21)，其中感應基板10上部分不需外露的第二電路結構可先以塗佈隔熱膠方式加以保護，以避免在後續製程中因高熱而遭破壞，而感應基板10上相對應設有需外露的第一電路結構11及實體開關12； 將該感應基板10置入模具之模穴中並閉模(如圖2至圖4所示)(S22)；在本實施例中，該模具中成形有凹槽31或隔離件以對應該感應基板10之需外露的第一電路結構11及實體開關12處，進一步而言，該模具包含有一第一模具20及一第二模具30，其中該第一模具20的模穴形狀及尺寸係與該感應基板10形狀及尺寸相匹配，又，於本實施例中凹槽31成形有該第二模具30內，該等凹槽31對應該感應基板10的需外露的第一電路結構11及實體開關12處，當第二模具30壓合第一模具20時，凹槽31即可對準需外露的第一電路結構11及實體開關12處；亦或隔離件設於該第二模具30內，則該等隔離件於第二模具30壓合第一模具20時對準於該感應基板10的需外露的第一電路結構11及實體開關12處；第一次射入塑料於模具的模穴中以覆蓋感應基板10之其中一面而成形出蓋板40或支撐板50(如圖10所示)(S23)，於本實施例中，塑料射入第一模具20及第二模具30之間的模穴中；第二次射入不同塑料於模具的模穴中以覆蓋基板10之另一面而成形出支撐板50或蓋板40，此時感應基板10、蓋板40與支撐板50共同構成輸入模組100(如圖6所示)(S24)，於本實施例中，塑料射入第一模具20及第二模具30之間的模穴中，在本實施例中，第一次射入塑料係成形出蓋板40，而第二次射入塑料係成形出支撐板50，但不以此為限；再者，由於該感應基板10的需外露的第一電路結構11及實體開關12處對應有凹槽或隔離件，故於將塑料射入後形成之支撐板50將不會包覆在外露的第一電路結構11及實體開關12處，而可使第一電路結構11及實體開關12得以外露；開模並取得輸入模組100成品(如圖7及圖8所示)(S25)。
實施例3
請參閱圖11所示，本發明第三較佳實施例包含以下步驟： 首先提供一半成品10A(S31)，其中該半成品10A為於感應基板10A之一側面貼合一預先成形的支撐板50A，以形成該半成品101A，其中支撐板50A為金屬材質，且支撐板50A周緣預先內凹成形有數個缺槽51A(如圖12所示)，其中感應基板10A上部分不需外露的第二電路結構可先以塗佈隔熱膠方式加以保護，以避免在後續製程中因高熱而遭破壞；將半成品101A置入模具之模穴中並閉模(如圖13至圖15所示)(S32)；在本實施例中，該模具包含有一第一模具20A及一第二模具30A，其中該第一模具20A的模穴形狀及尺寸係與該半成品101A形狀及尺寸相匹配；將塑料射入模具的模穴中，以覆蓋感應基板10A之另一側面並延伸至感應基板10A之周緣以與支撐板50A結合，則於感應基板10A之另一側面上成形出一蓋板40A(如圖16及圖17所示)，此時感應基板10A、蓋板40A與支撐板50A構成輸入模組100A(S33)，於本實施例中，塑料射入第一模具20A及第二模具30A之間的模穴中，且蓋板40A之周緣突出成形有數個凸部41A並嵌合於支撐板50A之缺槽51A中(如圖18所示)，以增加結合強度；開模並取出輸入模組100A成品(如圖19及圖20所示)(S34)。
實施例4
請參閱圖21所示，本發明第四較佳實施例包含以下步驟：首先提供一半成品101B(S41)，其中該半成品10A為於感應基板10B之一側面貼合有一預先成形的蓋板40B，以形成該半成品101B，其中蓋板40B為金屬材質或玻璃材質，其中感應基板10B上部分不需外露的第二電路結構可先以塗佈隔熱膠方式加以保護，以避免在後續製程中因高熱而遭破壞，而感應基板10B上相對應設有需外露的第一電路結構11B及實體開關12B； 將半成品101B置入模具之模穴中並閉模(如圖22至圖24所示)(S42)；在本實施例中，該模具中成形有凹槽31B或隔離件以對應該感應基板10B之需外露的第一電路結構11B及實體開關12B處，進一步而言，該模具包含有一第一模具20B及一第二模具30B，其中該第一模具20B的模穴形狀及尺寸係與該半成品101B形狀及尺寸相匹配，又，於本實施例中凹槽31B成形有該第二模具30B內，該等凹槽31B對應該感應基板10B的需外露的第一電路結構11B及實體開關12B處，當第二模具30B壓合第一模具20B時，凹槽31B即可對準需外露的第一電路結構11B及實體開關12B處；亦或隔離件設於該第二模具30B內，則該等隔離件於第二模具30B壓合第一模具20B時對準於該感應基板10B的需外露的第一電路結構11B及實體開關12B處；將塑料射入模具的模穴中以覆蓋感應基板10B之另一側面並延伸至感應基板10B之周緣，則於感應基板10B之另一側面上成形出一支撐板50B，此時感應基板10B、蓋板40B與支撐板50B共同構成輸入模組100B(如圖25及圖26所示)(S43)，於本實施例中，塑料射入第一模具20B及第二模具30B之間的模穴中；再者，由於該感應基板10B的需外露的第一電路結構11B及實體開關12B處對應有凹槽或隔離件，故於將塑料射入後形成之支撐板50B將不會全面包覆外露的第一電路結構11B及實體開關12B處，而可使第一電路結構11B及實體開關12B得以外露；開模並取出輸入模組100B成品(如圖27與圖28所示)(S44)。
其中蓋板40B與支撐板50B同樣可具有相對應的缺槽與凸部，以增加支撐板50B射出成形後的結合強度。
本發明的優點如下所述：
1.透過支撐板或基板其中至少一元件利用射出成形與感應基板結合，來達到在同一製程中同時成形與結合的目的，以有效簡化整體製程。
2.當支撐板或基板其中至少一元件透過射出成形與感應基板及另一元件相結合時，在成形的同時一併結合而提高整體結合強度。
3.利用射出成形的製程中模料的流動，來填滿可能產生的組裝間隙，進而提高輸入模組的結合強度。
以上所述僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。

Claims (16)

  1. 一種以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，其中包括以下步驟：首先提供一半成品，其中該半成品為將第一外板貼合於感應基板之一側面，以形成該半成品，其中該感應基板上相對應設有需外露的第一電路結構及實體開關；將半成品置入模具之模穴中並閉模，其中該模具內具有凹槽，該等凹槽對應該感應基板的需外露的第一電路結構及實體開關處；將塑料射入模穴中以覆蓋感應基板之另一側面，則於感應基板之另一側面上成形出一第二外板並構成輸入模組，其中第一外板與第二外板為相異材質，其中該感應基板被夾持並包覆於該第一外板與該第二外板之間；開模並取得輸入模組之成品。
  2. 如請求項1所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中，該第一外板為支撐板，於上述射入塑料步驟中，該第二外板為蓋板。
  3. 如請求項2所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，其中該支撐板為金屬材質。
  4. 如請求項1所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中，該第一外板為蓋板，於上述射入塑料步驟中，該第二外板為支撐板。
  5. 如請求項4所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，其中該蓋板為金屬材質或玻璃材質。
  6. 如請求項1至5中任一項所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中所貼合的第一外板周緣預先內凹成形有數個 缺槽，於上述射入塑料步驟中所成形的第二外板周緣突出成形有數個凸部並嵌合於第一外板之缺槽中。
  7. 如請求項1至4中任一項所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中，該感應基板上進一步相對應設有不需外露的第二電路結構，該第二電路結構上塗佈有隔熱膠。
  8. 如請求項6所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中，該感應基板上進一步相對應設有不需外露的第二電路結構，該第二電路結構上塗佈有隔熱膠。
  9. 一種以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，其中包括以下步驟：首先提供一半成品，其中該半成品為將第一外板貼合於感應基板之一側面，以形成該半成品，其中該感應基板上相對應設有需外露的第一電路結構及實體開關；將半成品置入模具之模穴中並閉模，其中該模具內具有隔離件，該等隔離件對應該感應基板的需外露的第一電路結構及實體開關處；將塑料射入模穴中以覆蓋感應基板之另一側面，則於感應基板之另一側面上成形出一第二外板並構成輸入模組，其中第一外板與第二外板為相異材質，其中該感應基板被夾持並包覆於該第一外板與該第二外板之間；開模並取得輸入模組之成品。
  10. 如請求項9所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中，該第一外板為支撐板，於上述射入塑料步驟中，該第二外板為蓋板。
  11. 如請求項10所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，其中該支撐板為金屬材質。
  12. 如請求項9所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中，該第一外板為蓋板，於上述射入塑料步驟中，該第二外板為支撐板。
  13. 如請求項12所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，其中該蓋板為金屬材質或玻璃材質。
  14. 如請求項9至13中任一項所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中所貼合的第一外板周緣預先內凹成形有數個缺槽，於上述射入塑料步驟中所成形的第二外板周緣突出成形有數個凸部並嵌合於第一外板之缺槽中。
  15. 如請求項9至13中任一項所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中，該感應基板上進一步相對應設有不需外露的第二電路結構，該第二電路結構上塗佈有隔熱膠。
  16. 如請求項14所述之以塑料射出成形之輸入模組的製造方法，於上述提供半成品步驟中，該感應基板上進一步相對應設有不需外露的第二電路結構，該第二電路結構上塗佈有隔熱膠。
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