TWI618468B - Composite material casing and method of manufacturing same - Google Patents

Abstract

一種複合材料外殼，包含一以碳纖維材質製成的基板，及一塑膠材。該基板包括一圍繞出一呈貫穿狀之連接槽的本體，而該塑膠材充滿於該連接槽，並至少自該連接槽向外覆蓋該基板之本體的一部分，藉此提高該基板與該塑膠材彼此的結合強度。而本發明亦提供該複合材料外殼的製造方法，能確實製造該複合材料外殼。

Description

複合材料外殼及其製造方法

本發明是有關於一種外殼及其製造方法，特別是指一種複合材料外殼及其製造方法。

由於碳纖維材質具有重量輕且高強度的特性，目前普遍使用於筆記型電腦外殼、高爾夫球桿頭、自行車車架，甚至汽機車零件等等產品上。然而，當採用碳纖維材質當作筆記型電腦的外殼時，由於碳纖維材質對於電磁波會產生屏蔽效果，故會對於筆記型電腦必須配置的天線設備、無線網路設備造成性能上的影響。

參閱圖1，為一現有的筆記型電腦外殼之一部分，包含一以碳纖維材質製成的基板11，及一與該基板11彼此搭接的塑膠板12。由於該塑膠板12不會對電磁波產生屏蔽效果，故能配合所需之天線設備及無線網路設備的設置位置，設計該塑膠板12的位置，使所述之天線設備及無線網路設備能正常發揮功效。

然而，該塑膠板12是使該基板11一同放入射出成型的模具中，並射出塑膠材料而包覆該基板11之特定位置，故該基板11與該塑膠板12是單純以搭接的方式連接，結合強度較弱，將直接影響採用該筆記型電腦外殼所製成之筆記型電腦的品質和質感。

因此，本發明之目的，即在提供一種異種材料間之結合強度較強的複合材料外殼。

於是，本發明複合材料外殼，包含一以碳纖維材質製成的基板，及一塑膠材。該基板包括一圍繞出一呈貫穿狀之連接槽的本體，而該塑膠材充滿於該連接槽，並至少自該連接槽向外覆蓋該基板之本體的一部分。由於該塑膠材是充填並完整填補該連接槽的空間，故與圍繞出該連接槽的本體之間有著多方向的結合力。且該塑膠材向外至少覆蓋該本體之一部分，亦再次提高該塑膠材與該基板之間的結合力。

另外，本發明之另一目的，即在提供一種複合材料外殼的製造方法。

於是，本發明複合材料外殼的製造方法，包含一個準備一片以碳纖維材質製成之基板的預備步驟、一個使該基板形成一呈貫穿狀之連接槽的貫穿步驟，及一個將該基板放置於一模具中並採用塑膠材料進行射出成型的射出成型步驟。

在該射出成型步驟中，藉由該模具的設計，是使一塑膠材充滿於該連接槽，並至少自該連接槽向外覆蓋該基板的一部分，以達成提高該塑膠材與該基板彼此結合強度的功效。藉由該製造方法，能確實製造異種材料彼此之間結合強度高的複合材料外殼。

本發明之功效在於：該複合材料外殼的塑膠材是充滿該連接槽並向外覆蓋該基板的至少一部分，故該塑膠材在該連接槽的位置是受到來自多方向的結合力道，且又自該連接槽向外搭接於該基板，故能有效提升該基板與該塑膠材之間的結合強度。

參閱圖2，為本發明複合材料外殼2之一實施例，該實施例包含一以碳纖維材質製成的基板21，及一塑膠材22。其中，該塑膠材22能讓電磁波通過，不會對電磁波產生屏蔽效果，故該實施例能適用於配置有通訊設備的電子產品。

參閱圖2與圖3，該基板21包括一圍繞出一呈貫穿狀之連接槽201的本體211，而該塑膠材22充滿於該連接槽201，並至少自該連接槽201向外覆蓋該基板21之本體211的一部分。由於該塑膠材22是充填並完整填補該連接槽201的空間，故與圍繞出該連接槽201的本體211之間有著多方向的結合力。況且，該塑膠材22是覆蓋該本體211之一部分，亦再次提高該塑膠材22與該基板21之間的結合力。

參閱圖4並配合圖2，為本發明複合材料外殼的製造方法之一實施例，該實施例包含一個準備一片以碳纖維材質製成之基板21的預備步驟31、一個使該基板21形成一呈貫穿狀之連接槽201的貫穿步驟32，及一個將該基板21放置於一模具(圖中未繪示)中並採用塑膠材料進行射出成型的射出成型步驟33。

其中，在該貫穿步驟32中，較佳是採用沖銑的方式在該基板21上形成該連接槽201。但在實際製作時，亦可採用其他與沖銑相同功效的方式，只要能確實對該基板21加工而形成該連接槽201即可，不以沖銑的加工方式為限。

而在該射出成型步驟33中，藉由該模具的設計，是使一塑膠材22充滿於該連接槽201，並至少自該連接槽201向外覆蓋該基板21的一部分，以達成提高該塑膠材22與該基板21彼此結合強度的功效。藉由該製造方法的實施例，能確實製造異種材料彼此之間結合強度高的該複合材料外殼2。

重新參閱圖2至圖4，以該製造方法的實施例製成的該複合材料外殼2之實施例，不但具有該基板21與該塑膠材22彼此結合強度較強的優點，由於碳纖維材質的輕量化特性，以及該塑膠材22可讓電磁波通過的特性，相當適合用於例如筆記型電腦之配置有通訊設備的電子設備。採用本發明複合材料外殼2的實施例來製作電子設備的外殼，不但能有效減輕該電子設備的重量，且當該塑膠材22的位置配合所配置之通訊設備的位置而設計時，本發明複合材料外殼2之實施例則不會影響通訊設備的功能，使通訊設備能正常發揮利用電磁波進行通訊的功能。

綜上所述，本發明複合材料外殼2之實施例的塑膠材22，是充滿該連接槽201並向外覆蓋該基板21的至少一部分，故該塑膠材22會受到來自多方向的結合力道，且又能向外搭接於該基板21，能有效提升該基板21與該塑膠材22之間的結合強度；而採用本發明複合材料外殼的製造方法之實施例，確實能製成本發明複合材料外殼2的實施例，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧複合材料外殼
21‧‧‧基板
201‧‧‧連接槽
211‧‧‧本體
22‧‧‧塑膠材
31‧‧‧預備步驟
32‧‧‧貫穿步驟
33‧‧‧射出成型步驟

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一剖視圖，說明一現有的筆記型電腦外殼之一部分； 圖2是一局部立體圖，說明本發明複合材料外殼的一實施例； 圖3是一剖視圖，輔助圖2說明該實施例的元件；及 圖4是一方塊流程圖，說明本發明複合材料外殼的製造方法之一實施例。

Claims (5)

1. 一種複合材料外殼，包含： 一基板，以碳纖維材質製成，並包括一圍繞出一呈貫穿狀之連接槽的本體；及 一塑膠材，充滿於該連接槽，並至少自該連接槽向外覆蓋該基板之本體的一部分。
2. 如請求項1所述的複合材料外殼，其中，該塑膠材可讓電磁波通過。
3. 一種複合材料外殼的製造方法，包含： 一預備步驟，準備一以碳纖維材質製成的基板； 一貫穿步驟，使該基板形成一呈貫穿狀的連接槽；及 一射出成型步驟，將該基板放置於一模具中，並採用塑膠材料進行射出成型，使一塑膠材充滿於該連接槽，並至少自該連接槽向外覆蓋該基板的一部分。
4. 如請求項3所述複合材料外殼的製造方法，其中，在該貫穿步驟中，是採用沖銑的方式在該基板上形成該連接槽。
5. 如請求項3所述複合材料外殼的製造方法，其中，該塑膠材可讓電磁波通過。