复合构件和复合构件制造方法 |
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| 申请号 | CN201580002093.4 | 申请日 | 2015-01-09 | 公开(公告)号 | CN105636776A | 公开(公告)日 | 2016-06-01 |
| 申请人 | 住友电气工业株式会社; | 发明人 | 坪田泰辅; 井上龙一; 沼野正祯; 水野修; 田中基义; 河部望; 青木胜行; | ||||
| 摘要 | 一种复合构件，包括：金属板，具有通过弯曲而形成的弯曲部；以及 树脂 构件，接合到弯曲部的至少一部分。金属板包括：开口，设置在弯曲部的内侧上；以及锥形凹部，从弯曲部的外侧朝向开口逐渐缩小。树脂构件包括：内侧树脂部，填充在凹部中；以及暴露树脂部，被设置成与内侧树脂部相接续，且通过开口的边缘部而延伸到弯曲部的内表面。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种复合构件，包括： |
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| 说明书全文 | 复合构件和复合构件制造方法技术领域背景技术[0002] 各种改装部分(例如，上面安装了IC芯片的衬底和监视器)通常根据使用模式而附接到移动电子设备的壳体。当壳体由金属构件形成时，需要壳体具有用于改装部分的附接部分。PTL 1公开一种镁合金结构构件，其中该镁合金结构构件在镁合金的轧制板的边缘部中具有用作附接部分的树脂构件。具体来说，在镁合金结构构件中，通孔设置在镁合金的轧制板中，树脂构件接合以覆盖通孔的内表面，且树脂构件延伸到轧制板的一个表面和其他表面，以使得树脂构件紧固地接合到轧制板。举例来说，此镁合金结构构件通过如下方式来制造：通过冲压而在轧制板中形成通孔；将具有通孔的轧制板放在模具中；以及接着以嵌入到模具中的树脂执行嵌入。 [0003] 引用文献列表 [0005] PTL 1：日本未审查专利申请公开No.2010-69699 发明内容[0006] 技术问题 [0007] 在PTL 1的上述技术中，树脂构件在形成为从轧制板中所形成的通孔的内周边表面延伸到轧制板的两个表面上的同时被固定。因此，树脂构件在轧制板的两个表面上凸起。根据壳体的使用模式，需要树脂构件仅被设置在轧制板(金属板)的一个表面上。举例来说，当多个部分附接在壳体内部时，不需要在壳体的外侧上形成树脂构件。因此，需要一种复合构件，其中金属板和树脂构件可紧固地接合，而不沿着金属板的外侧表面形成树脂构件。 [0008] 已鉴于上述情况而做出了本发明，且本发明的一个目的是提供一种复合构件，其中金属板和树脂构件被紧固地接合。本发明的另一目的是提供一种可有效地提供复合构件的复合构件制造方法，其中金属板和树脂构件被紧固地接合。 [0009] 问题的解决方案 [0010] 根据本发明的复合构件包括：金属板，具有通过弯曲而形成的弯曲部；以及树脂构件，接合到弯曲部的至少一部分。金属板包括：开口，设置在弯曲部的内侧上；以及锥形凹部，从弯曲部的外侧朝向开口逐渐缩小。树脂构件包括：内侧树脂部，填充在凹部中；以及暴露树脂部，被设置成与内侧树脂部相接续，且通过开口的边缘部而延伸到弯曲部的内表面。 [0011] 根据本发明的复合构件制造方法包括以下步骤。 [0012] (A)制备步骤，制备平板状的金属板。 [0013] (B)凹部形成步骤，在金属板经受弯曲的的部份的至少一部分中形成具有开口的凹部。 [0014] (C)弯曲步骤，在开口被设置在弯曲部的内侧上的情况下使金属板经受弯曲。 [0015] (D)树脂填充步骤，以树脂填充凹部，并且模制树脂以使得树脂通过开口的边缘部延伸到金属板的弯曲部的内表面。 [0016] 本发明的有利效果 [0017] 根据本发明的复合构件，金属板和树脂构件被紧固地接合。 [0019] 图1是示意性地示出根据第一实施例的用于制造复合构件的方法的程序说明图。 [0020] 图2是示出第一实施例的复合构件与改装部分的啮合状态的示意图。 [0021] 图3是示出第一实施例的复合构件与改装部分的啮合状态的示意图。 [0022] 图4是示出第一实施例的复合构件中的树脂构件的布置方式的示意图。 [0023] 图5是示出第一实施例的复合构件中的树脂构件的布置方式的示意图。 [0024] 图6是根据第二实施例的复合构件的横截面图。 [0025] 图7是示出根据第三实施例的复合构件中的树脂构件的布置方式的示意图。 [0026] 图8是根据第四实施例的复合构件的横截面图。 具体实施方式[0027] 【本发明的实施例的描述】 [0028] 为了接合金属板和树脂构件，发明人考虑形成从金属板的一个表面(壳体的外表面)朝向另一表面(壳体的内表面)逐渐缩小的锥形凹部且通过锥形凹部来建构用于树脂构件的防掉落结构。通过在开口作为边界而设置的情况下通过锥形的狭窄部分中所设置的开口的边缘部在凹部内部且在壳体的内表面上形成树脂构件，树脂构件可保留在从锥形表面到壳体的内表面连续的区域中。举例来说，锥形凹部通过包括以下步骤的方法而形成：制备平板状的金属板；通过使金属板经受弯曲而将壳体成形；从内表面朝向壳体的外表面在壳体的平坦部分中形成直线凹部；以及在凹部中形成锥形。举例来说，此锥形通过与形成直线凹部的步骤分开的切割步骤而形成。 [0029] 发明人进一步检查锥形凹部的有效形成。因此，发明人发现制造步骤的数量可通过在壳体的拐角部(通过弯曲而形成的弯曲部)中形成凹部而减少。具体来说，发明人预想如下方法：制备平板状的金属板；在金属板的平坦部分中形成直线凹部；以及在凹部的开口设置在弯曲部的内侧上的情况下执行弯曲以将壳体成形。发明人获得以下发现：可省略通过切割工具等而在凹部中形成锥形的步骤，这是因为从外侧朝向弯曲部的内侧沿着弯曲部逐渐缩小的锥形凹部通过使直线凹部弯曲而形成，且接着完成本发明。在下文列举且描述本发明的实施例的内容。 [0030] (1)根据实施例的复合构件包括：金属板，具有通过弯曲而形成的弯曲部；以及树脂构件，接合到弯曲部的至少一部分。金属板包括：开口，设置在弯曲部的内侧上；以及锥形凹部，从弯曲部的外侧朝向开口逐渐缩小。树脂构件包括：内侧树脂部，填充在凹部中；以及暴露树脂部，被设置成与内侧树脂部相接续，且通过开口的边缘部而延伸到弯曲部的内表面。 [0031] 根据上述实施例的复合构件，金属板的弯曲部中所设置的锥形凹部用作用于树脂构件的防掉落结构。即使在树脂构件仅设置在金属板的一个表面(复合构件(壳体)的内表面)上时，金属板和树脂构件也可紧固地接合。这是因为凹部的开口是狭窄部分，树脂构件接合以通过开口的边缘部从锥形表面延伸到弯曲部的内表面，且内侧树脂部和暴露树脂部被卡在从锥形表面到弯曲部的内表面连续的区域中。因此，内侧树脂部和暴露树脂部在开口作为边界的情况下卡在该区域中，而不管是否有力施加到弯曲部的内侧或外侧。因此，树脂构件难以脱离金属板。 [0032] (2)在根据实施例的复合构件中，凹部是通孔。 [0033] 因为凹部是通孔，所以当从外侧查看时，复合构件可具有金属与树脂两者的纹理。通过涂覆树脂以具有金属纹理，还可使设计如同金属板和树脂构件由同一材料形成。通过改变树脂的颜色或涂覆树脂，可提高设计性。此外，因为金属被部分去除，所以通孔的位置可用作电磁波的传播位置。举例来说，当天线在金属板的内侧上设置在通孔附近时，由天线接收和传输到天线的电磁波未被金属板屏蔽。 [0034] (3)在根据实施例的复合构件中，凹部是凹槽。 [0035] 因为凹部是凹槽，所以孔不存在于复合构件的外侧上。因此，当从外侧查看时，复合构件可在其整个外侧上具有金属纹理。 [0036] (4)在根据实施例的复合构件中，金属板具有以暴露树脂部填充的嵌合凹部。 [0037] 当嵌合凹部以暴露树脂部填充时，金属板与暴露树脂部之间的接合区域增大。此外，因为树脂构件被金属板卡住，所以较不可能脱离金属板。在复合构件的内表面上，暴露树脂部和金属板的内表面可相互齐平，且这加宽了内部空间。 [0038] (5)在根据实施例的复合构件中，复合构件是电子设备的壳体。 [0039] 因为金属板和树脂构件紧固地接合在此实施例的复合构件中，所以复合构件可适当地用于需要被附接各种改装部分的电子设备的壳体(例如，蜂窝式电话或个人计算机的壳体)中。 [0040] (6)根据实施例的复合构件制造方法包括以下步骤。 [0041] (A)制备步骤，制备平板状的金属板。 [0042] (B)凹部形成步骤，在经受弯曲的金属板的部份的至少一部分中形成具有开口的凹部。 [0043] (C)弯曲步骤，在开口设置在弯曲部的内侧上的情况下使金属板经受弯曲。 [0044] (D)树脂填充步骤，以树脂填充凹部，并且模制树脂以使得树脂通过开口的边缘部延伸到金属板的弯曲部的内表面。 [0045] 根据上述实施例的复合构件制造方法，因为锥形可通过利用弯曲而形成在凹部中，所以可有效地制造复合构件。可以认为锥形通常通过形成直线凹部且通过钻孔等而在凹部中形成锥形而形成在凹部中。在此实施例的制造方法中，锥形可容易通过在平板状的金属板中形成直线凹部且在凹部的开口设置在弯曲部的内侧上的情况下使金属板经受弯曲以将壳体成形而形成在凹部中。当使直线凹部弯曲时，直线凹部塑性地变形为从外侧朝向弯曲部的内侧沿着弯曲部逐渐缩小的锥形凹部。因此，可省略通过切割工具等而在凹部中形成锥形的步骤，且这提高生产率。特别地，当沿着通过弯曲而形成的拐角部分的脊线方向而形成多个锥形凹部时，该实施例的复合构件制造方法是有效的。 [0046] (7)在根据实施例的复合构件制造方法中，制备步骤包括以预定形状对坯料进行冲压以形成平板状的金属板的冲压步骤，凹部形成步骤被与冲压步骤同时执行，且凹部通过钻出穿透坯料的两个表面的通孔而形成。 [0047] 在凹部是通孔的状况下，当与对坯料进行冲压的冲压步骤同时钻出通孔时，可有效地形成锥形通孔(凹部)。特别地，当形成多个锥形通孔时，所述多个锥形通孔可同时被钻出。因为锥形可通过在通孔的一侧处的开口设置在弯曲部的内侧上的情况下执行弯曲而形成在多个通孔中，所以可有效地形成锥形通孔。 [0048] (8)作为根据实施例的复合构件，提出通过上述实施例(6)或(7)的复合构件制造方法而制造的复合构件。 [0049] 在此实施例的复合构件中，金属板的弯曲部中所形成的锥形凹部用作用于树脂构件的防掉落结构，且允许金属板和树脂构件紧固地接合。此外，因为直线凹部形成在金属板中且锥形在将金属板成形为壳体时通过利用弯曲而形成在凹部中，所以可有效地制造复合构件，且这提高了生产率。 [0050] 【本发明的实施例的细节】 [0052] 〈第一实施例〉 [0053] 《复合构件》 [0054] 如图1的下部视图所示，在根据此实施例的复合构件1中，金属板20和树脂构件30在经受弯曲的金属板20的弯曲部21处接合。 [0055] 【金属板】 [0056] 金属板的材料例如是纯镁、镁合金、纯钛、钛合金、纯铝、铝合金、纯铁、或铁合金(包括钢和不锈钢)。所有这些金属满足如下条件：杨氏模数是40GPa或更大，0.2％实验应力是150MPa或更大，且热膨胀系数是8×10-6/K或更大，具有高刚度，不容易变形，例如，凹陷或翘曲，且容易长期维持形状。 [0057] 特别地，当金属板的至少一部分由纯镁、镁合金、纯钛和钛合金中的至少一者形成时，金属板容易变薄，这是因为这些金属的强度和刚度极佳。此外，复合构件的重量容易降低，这是因为纯镁、镁合金、纯钛和钛合金比铁和铁合金轻。 [0058] 首先，镁和镁合金可能形成高强度且高刚度的复合构件，这是因为镁和镁合金具有高相对强度和高相对刚度。镁由Mg和不可避免的杂质构成。镁合金含有例如总计0.01质量％到20质量％的选自Al、Zn、Mn、Si、Be、Ca、Sr、Y、Cu、Ag、Sn、Li、Zr、Ce、Ni、Au和稀土元素(不包括Y和Ce)的至少一种元素，且剩余部分由Mg和不可避免的杂质构成。尤其是，含有Al的镁合金是优选的，这是因为含有Al的镁合金的耐腐蚀性极佳，且例如强度等机械性质也极佳。举例来说，根据美国测试和材料协会标准，Mg-Al合金的更具体组成是AZ合金(Mg-Al-Zn合金，Zn：0.2质量％到1.5质量％)、AM合金(Mg-Al-Mn合金，Mn：0.05质量％到0.5质量％)、AS合金(Mg-Al-Si合金，Si：0.3质量％到4.0质量％)、Mg-Al-RE(稀土元素)合金、AX合金(Mg-Al-Ca合金，Ca：0.2质量％到6.0质量％)、AZX合金(Mg-Al-Zn-Ca合金，Zn：0.2质量％到1.5质量％、Ca：0.1质量％到4.0质量％)或AJ合金(Mg-Al-Sr合金，Sr：0.2质量％到7.0质量％)。Al的含量优选是3质量％或更多，较优选是5.5质量％或更多，且更优选是7.3质量％或更多。然而，当Al的含量超过12质量％时，塑性成形性降低。因此，上限是12质量％。Al的含量优选是11质量％或更少，较优选是10.5质量％或更少，且特别优选处于8.3质量％到9.5质量％的范围内。 [0059] 金属部分的至少一部分可由选自纯铝、铝合金、纯铁和铁合金的至少一种金属形成。因为纯铝、铝合金、纯铁和铁合金的塑性成形(例如，轧制和压制)的成形性极佳，所以它们允许塑性地形成的材料容易以所要形状形成。因为纯铝和铝合金是轻质的，所以包括由纯铝或铝合金形成的金属板的复合构件可为轻质的。纯铝可由Al和不可避免的杂质构成，且铝合金可由JIS H 4000(2006)中所指定的各种合金(例如，A1050、A5052和A5083)形成。因为纯铁和铁合金的强度通常极佳，所以包括由纯铁或铁合金形成的金属板的复合构件可具有高强度。纯铁可由Fe和不可避免的杂质构成。作为铁合金，可利用用作碳和铁的合金的钢和还含有Ni和Cr的不锈钢，例如，SUS304或SUS316。 [0060] 金属板20具有通过弯曲而形成的弯曲部21，且横截面例如呈带角度的U形或L形。当复合构件是电子设备的壳体时，其形状如具有底板部分和从底板部分竖立的侧壁部分的带底部的盒子，且连接底板部分和侧壁部分的拐角部分是通过弯曲而形成的弯曲部。弯曲部有时是连接底板部分和侧壁部分的两个表面的拐角部分，且有时是连接底板部分和两个侧壁部分的总计三个表面的拐角部分。 [0061] 弯曲部21具有凹部23，其中凹部23在弯曲部21中具有开口22。在此实施例中，凹部23是通孔23a，其中通孔23a在弯曲部21的内侧和外侧上分别具有内开口22i和外开口22o。 通孔23a成锥形以从外开口22o到内开口22i逐渐缩小。也就是说，通孔23a的横截面呈扇形，以使得内开口22i的大小小于外开口22o的大小。 [0062] 通孔23a的锥形的延长线上的交点处的角度θ(图1的下部视图)例如在60到150度的范围内。在角度θ为60度或更大的状况下，当通孔23a以树脂填充且树脂构件30形成为延伸到弯曲部21的内表面时，通孔23a中所填充的树脂可难以脱离金属板20。此角度θ较优选是90度或更大。当角度θ是90度时，复合构件1适当地用作壳体。因为弯曲部的弯曲度随着角度θ增大而增大，所以角度θ优选是135度或更小，且较优选是120度或更小。 [0063] 举例来说，金属板20具有厚度处于0.5mm到5.0mm的范围内的任意形状。当厚度是0.5mm或更大时，通孔23a的锥形表面与树脂构件30之间的接合区域增大。因此，树脂构件30可难以脱离金属板20。因为复合构件1的强度和刚度随着厚度增大而增大，所以厚度较优选为1.0mm或更大。因为复合构件1的大小随着厚度增大而增大，所以厚度更优选为3.0mm或更小。 [0064] 金属板可通过各种步骤(例如，铸造、挤压、轧制、锻造和压制(通常为，弯曲或拉拔))来制造。已知的制造条件可适当地用于制造。所获得的金属板应用到各种模式，例如，铸造材料、挤压材料、轧制材料、锻造材料、压制材料、其它塑性成形材料和通过进一步使这些材料经受热处理、抛光、矫正、切割、防腐处理和表面处理中的至少一者而获得的处理的材料。当金属板为铸造材料时，可容易获得任意三维形状。通过将铸造材料等用作基底材料且使基底材料经受塑性成形(例如，挤压、轧制、锻造或压制)而获得的金属板具有通过加工硬化而进一步提高的强度和刚度。经受抛光、矫正或表面处理的金属板的设计性极佳。经受防腐处理的金属板的耐腐蚀性极佳。此外，可通过热处理来实现由于塑性成形所致的组成的均质化和畸变的移除，且可通过切割来获得具有所要大小和厚度的金属板。可按所要性质和形式适当地制造且利用金属板。 [0065] 【树脂构件】 [0066] 树脂构件30包括：内侧树脂部31，填充在金属板20的通孔23a中；以及暴露树脂部32，被设置成与内侧树脂部31相接续，且通过内开口22i的边缘部而延伸到弯曲部21的内表面。此处，树脂构件30不在弯曲部21的外表面上延伸，且树脂构件30(内侧树脂部31)的外表面与金属板20的外表面齐平。此外，树脂构件30可被设置成与内侧树脂部31相接续，且通过外开口22o的边缘部(未示出)而延伸到弯曲部21的外表面。 [0067] 暴露树脂部32在弯曲部21的内表面上从通孔23a(内开口22i)的中心轴设置在至少两个相反方向上。举例来说，当复合构件是具有底板部分和侧壁部分的壳体时，暴露树脂部32设置在底板部分和侧壁部分上。沿着弯曲部21的内表面从内开口22i的边缘部的暴露树脂部32的长度(图1的下部视图中的长度m)被设置成从通孔23a的中心轴到内开口22i的边缘部的长度(图1的中间视图中的长度n)的0.8倍或更大。通过制作暴露树脂部32以使得长度是0.8倍或更大，暴露树脂部32与金属板20之间的接合区域可增大，且树脂构件30难以脱离金属板20。具体来说，因为通孔23a成锥形，所以内侧树脂部31难以朝向弯曲部21的内侧脱离。因为暴露树脂部32在从内开口22i的边缘部到弯曲部21的内表面的宽范围上延伸，所以难以脱离到弯曲部21的外侧。长度m较优选是长度n的0.9倍或更大，且更优选是两倍或更大。特别地，长度m优选等于或大于从通孔23a的中心轴到外开口22o的边缘部的长度(图1的中间视图中的长度k)。这可使树脂构件30难以脱离金属板20。 [0068] 通过使沿着弯曲部21的内表面从通孔23a的边缘部的长度m在通孔23a的圆周方向上均匀，容易确定将与改装部分啮合的啮合部分(稍后将描述)的形成位置。此外，暴露树脂部32可从内开口22i的边缘部径向形成。 [0069] 暴露树脂部32成型为沿着金属板20的内表面而厚度实质上均匀的板。或者，暴露树脂部32厚度部分地不同，即，例如，具有突出部。金属板20的厚度方向上的暴露树脂部32的片状部分的厚度处于0.5mm到5.0mm的范围内。当厚度是0.5mm或更大时，容易形成稍后将描述的到改装部分100的结合部分。当接合区域增大时，复合构件1和改装部分100难以相互分开。因为，随着厚度增大，接合部分较容易在暴露树脂部32中形成，所以厚度较优选为1.0mm或更大。因为暴露树脂部32的大小随着厚度增大而增大，所以厚度更优选为3.0mm或更小。 [0070] 树脂构件30的材料是考虑到材料的硬度、耐腐蚀性、耐用性和耐热性根据复合构件1的用途来适当地选择的，且不特定地受限制。作为示例，可给出热塑性树脂或热固性树脂，且特定示例是聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂和硅酮树脂。或者，作为树脂构件30的材料，给出橡胶材料，且特定示例是天然橡胶或合成橡胶，例如，异戊二烯橡胶、苯乙烯橡胶、腈橡胶、氯丁二烯橡胶、丙烯酸橡胶、硅酮橡胶和聚氨酯橡胶。举例来说，填料和色母料可被混合在由这些材料形成的树脂构件中。 [0071] 【金属板和树脂构件的接合】 [0072] 如图1的下部视图所示，金属板20和树脂构件30通过以下方式而接合：以内侧树脂部31填充金属板20中所设置的锥形凹部23(通孔23a)；以及将暴露树脂部32形成为与内侧树脂部31相接续。因为暴露树脂部32形成为通过内开口22i的边缘部而延伸到弯曲部21的内表面，内侧树脂部31和暴露树脂部32卡在从锥形表面的窄面朝向弯曲部21的内表面连续的区域中。因此，锥形凹部23用作防掉落结构，且允许金属板20和树脂构件30紧固地接合。 [0073] 《复合构件制造方法》 [0074] 根据此实施例的复合构件制造方法包括以下步骤，即，制备步骤、凹部形成步骤、弯曲步骤和树脂填充步骤。将在下文参照图1依序描述所述步骤。 [0075] 【制备步骤(冲压步骤)】 [0076] 首先，制备平板状的金属板。可通过将由金属板的材料形成的坯料冲压为预定形状(例如，矩形)以形成平板的冲压步骤来获得此平板状的金属板。或者，可使用已冲压为预定形状的金属板。当通过对坯料进行冲压来形成平板状的金属板时，可通过各种步骤(例如，铸造、挤压、轧制和成形)来生产坯料。 [0077] 【凹部形成步骤】 [0078] 接着，如图1的上部视图所示，通过冲压机P等在平板状的金属板20中形成凹部23。此处，通过在金属板20的两个表面中钻出具有开口22(内开口22i和外开口22o)的通孔23a而形成凹部23。通孔23a形成于在稍后将描述的弯曲步骤中经受弯曲的部分的至少一部分中。将在稍后描述复合构件和改装部分的啮合时详细描述通孔23a的形成位置。 [0079] 通孔23a的开口22可具有各种形状，例如，圆形、矩形和椭圆形。仅需要通孔23a的开口22的大小应被设置成当通孔23a以树脂填充且树脂构件30形成为延伸到金属板20的弯曲部21的内表面时防止通孔23a中所填充的树脂脱离金属板20。举例来说，当通孔23a的开口22是圆形时，开口22的直径处于1.0mm到10.0mm的范围内。 [0080] 通孔23a可与以预定形状对坯料进行冲压的同时被钻出。通过同时执行冲压步骤和凹部形成步骤，可减少步骤的数量，且可有效地获得具有通孔23a的金属板20。 [0081] 【弯曲步骤】 [0082] 接着，如图1的中间视图所示，在内部开口22i设置在弯曲部的内侧上的情况下，使金属板20经受弯曲。通过在内部开口22i设置在弯曲部的内侧上的情况下执行弯曲，锥形形成在通孔23a中以沿着弯曲部从弯曲部的外侧(外开口22o)朝向弯曲部的内侧(内开口22i)逐渐缩小。 [0083] 在内弯曲半径R与通孔23a的内开口22i的直径d的比率R/d为1.0或更小的条件下执行弯曲。通过以1.0或更小的比率R/d执行弯曲，可使通孔23a的锥形的延长线的交点处的角度θ为约60度或更大。当比率R/d为0时，角度θ可变为实质上90度，且复合构件1的内部空间可被加宽。因此，当通孔23a以树脂填充且树脂构件30形成为延伸到金属板20的弯曲部21的内表面时，通孔23a中所填充的树脂可难以脱离金属板20。 [0084] 【树脂填充步骤】 [0085] 接着，如图1的下部视图所示，以树脂填充通孔23a，且使树脂以通过内开口22i的边缘部而延伸到弯曲部21的内表面。树脂通过注射而被模制，以使得接近凹部23的形成位置的金属板20的一部分设置在模具中，且未凝固树脂被注射到模具中。 [0086] 如图1的下部视图所示，在通过上述复合构件制造方法而制造的复合构件1中，以树脂(内侧树脂部31)填充金属板20的弯曲部21中所形成的锥形通孔23a，且将树脂(暴露树脂部32)形成为与内侧树脂部31相接续，且通过内部开口22i的边缘部而延伸到弯曲部21的内表面。因为通孔23a成锥形而朝向内开口22i逐渐缩小，所以内侧树脂部31和暴露树脂部32被卡在从锥形表面到弯曲部21的内表面连续的区域中。这允许金属板20和树脂构件30紧固地接合。 [0087] 《复合构件和改装部分的啮合》 [0088] 当树脂构件30用作用于改装部分的附接部分时，仅需要树脂构件30应具有这样的形状以便允许树脂构件30和改装部分机械地接合。 [0089] 举例来说，如图2所示，树脂构件30的暴露树脂部32经受螺纹加工，以形成内螺纹部fs。在此状况下，改装部分100可通过将树脂构件30的内螺纹部fs和改装部分100的外螺纹部ms用螺钉固定而附接到复合构件1。相反，凸出部分(未示出)形成在暴露树脂部32中，且经受螺纹加工以形成外螺纹部。在此状况下，改装部分可通过将外螺纹部按螺钉固定到改装部分的内螺纹部中而被附接到复合构件1。 [0090] 此外，举例来说，如图3所示，锥形部t形成在改装部分100中，且匹配锥形部t的嵌合部c形成在树脂构件30的暴露树脂部32中。嵌合部c可通过使用对应于改装部分100的锥形t的形状的形状如截头圆锥形的核心来形成。在此状况下，嵌合部c优选具有在改装部分100的插入侧上接近开口边缘而设置的薄部分，以朝向嵌合部c的内侧突出。因为薄部分薄且容易变形，所以当形成嵌合部c时，可取出核心，且可按可移除的方式附接改装部分100。 当树脂构件30由橡胶材料形成时，可省略薄部分的形成。相反，例如，突出部(未示出)形成在暴露树脂部32中，锥形部形成在突出部中，且匹配锥形部的形状的嵌合部形成在改装部分中。 [0091] 因为树脂构件30被设置成延伸到金属板20的弯曲部21的内表面，所以其还可具有保护弯曲部21的内部拐角部分的功能。此外，因为树脂构件30的内侧树脂部31在此实施例中形成在金属板20的外表面的拐角处，所以其可在外侧上保护拐角。 [0092] 举例来说，当复合构件1是具有底板部分和侧壁部分的壳体时，如图4所示，金属板20与树脂构件30之间的多个接合部分被设置在金属板20的弯曲部21的多个部分中。此处，具有相同形状的两个树脂构件30在弯曲部的脊线方向上布置在相距彼此的一定距离处。图 4的上部视图示出在从内侧查看时的复合构件1，且图4的下部视图示出在从外侧查看时的复合构件1。如图4的上部视图所示，树脂构件的暴露树脂部32中的每一个形成为从底板部分延伸到弯曲部21的侧壁部分，且沿着底板部分和侧壁部分设有相等的长度。如图4的下部视图所示，树脂构件30的内侧树脂部31中的每一个被填充在通孔中，且内侧树脂部31的外表面与金属板20的外表面齐平。且，内侧树脂部31成形为从外侧朝向弯曲部21的内侧逐渐缩小。内侧树脂部31和暴露树脂部32彼此相接续，且暴露树脂部32被设置成通过通孔的内开口而延伸到弯曲部21的内表面。因此，内侧树脂部31和暴露树脂部32通过被金属板20卡住而接合。 [0093] 此外，举例来说，如图5所示，一个树脂构件30沿着金属板20的弯曲部21而设置。图5的上部视图示出在从内侧查看时的复合构件1，且图5的中间视图和下部视图示出在从外侧查看时的复合构件1。如图5的上部视图所示，树脂构件30的暴露树脂部32形状如在弯曲部21的脊线方向上延伸的横截面呈L形的长片，且沿着底板部分和侧壁部分从通孔的中心轴延伸的暴露树脂部32的部分的长度相等。如图5的中间视图所示，举例来说，树脂构件30的内侧树脂部31沿着通过弯曲而形成的拐角部分的脊线方向以规则间隔布置。 [0094] 也就是说，三个通孔在凹部形成步骤中以规则间隔钻出，且通孔在树脂填充步骤中以树脂填充以形成内侧树脂部31。此外，一个暴露树脂部32形成为与内侧树脂部31相接续。因此，一个暴露树脂部32固定在三个位置处，且这可更紧固地接合树脂构件30和金属板20。作为内侧树脂部31的另一示例，如图5的下部视图所示，一个内侧树脂部31沿着拐角部分的脊线方向而设置。在此示例中，在凹部形成步骤中形成薄且长的通孔。通孔形成为当弯曲部21在稍后弯曲步骤中形成时沿着弯曲部21的脊线方向延伸。一个暴露树脂部32形成为与内侧树脂部31相接续。 [0095] 通过设置可在所要位置处从复合构件1的外侧看到内侧树脂部31的位置，复合构件1可具有金属与树脂两者的纹理。举例来说，通过改变树脂的颜色或对树脂进行装饰，可提高设计性。此外，可通过在将被保护的复合构件1的外侧上的部分中形成内侧树脂部31而保护通过弯曲而形成的金属板20的外部拐角部分。 [0096] 此外，当树脂构件30是透明或半透明时，通过在金属板20的内侧上设置灯(例如，LED(发光二极管)且使灯照明，光可通过树脂构件30而发射到复合构件1的外侧。此外，当从复合构件1的外侧查看，通孔以字符的形状形成时，可作出设计以使得发光字符薄设置在弯曲部中。 [0097] 〈第二实施例〉 [0098] 将参照图6描述根据第二实施例的复合构件2。复合构件2的基本结构类似于第一实施例的复合构件1，不同之处仅在于金属板20的形式。此处，将描述此差异，且将省略其它结构的描述。 [0099] 金属板20具有将以树脂构件30的暴露树脂部32填充的嵌合凹部24。举例来说，如图6所示，嵌合凹部24具有对应于暴露树脂部32的厚度的深度。这增大金属板20与树脂构件30之间的接合区域，且暴露树脂部32被金属板20卡住。因此，金属板20和树脂构件30可更紧固地接合。此外，在复合构件2的内表面上，暴露树脂部32的内表面和金属板20的内表面可相互齐平，且这可拓宽内部空间。虽然嵌合凹部24的深度在此处等于暴露树脂部32的厚度，但可小于暴露树脂部32的厚度。 [0100] 〈第三实施例〉 [0101] 将参照图7描述根据第三实施例的复合构件3。复合构件3的基本结构类似于第二实施例的复合构件2，不同之处仅在于树脂构件30的形式。此处，将描述此差异，且将省略其它结构的描述。图7的上部视图示出在从内侧查看时的复合构件3，且图7的中间视图和下部视图示出在从外侧查看时的复合构件3。 [0102] 如图7的上部视图所示，树脂构件30的暴露树脂部32包括形状如在弯曲部21的脊线方向上延伸的横截面呈L形的短片的L形片32以及几乎设置在L形片的中央的分隔片32p。L形片32设置在结合第二实施例而描述的嵌合凹部中。即，在复合构件3的内表面上，暴露树脂部32的L形片32的内表面与金属板20的内表面齐平。类似于参照图5的第一实施例，可形成树脂构件30的一个或更多个内侧树脂部31。当形成两个内侧树脂部31时，两个内侧树脂部31沿着通过弯曲而形成的拐角部分的脊线方向上布置成使分隔片32p设置在两者之间。 当形成一个内侧树脂部31时，内侧树脂部31被设置成使得分隔片32p在拐角部分的脊线方向上位于中央，如图7的下部视图所示。 [0103] 〈第四实施例〉 [0104] 将参照图8描述根据第四实施例的复合构件4。复合构件4的基本结构类似于第一实施例的复合构件1，不同之处仅在于金属板20的凹部23的形式。此处，将描述此差异，且将省略其它结构的描述。 [0105] 凹部23是凹槽23b，其中凹槽23b在弯曲部21的内侧上具有内部开口22i。也就是说，凹部23不在弯曲部21的外侧上具有开口，且不穿透弯曲部21。此处，凹槽不仅包括具有某长度的通用的长凹部，而且包括具有圆形开口的孔。凹槽23b成锥形以从凹槽23b的底部朝向内部开口22i逐渐缩小。锥形的倾斜表面的角度类似于第一实施例中所采用的角度。 [0106] 仅需要凹槽23b的深度应使得当凹槽23b以树脂填充且树脂构件30形成为延伸到金属板20的弯曲部21的内表面时，凹槽23b中所填充的树脂不脱离金属板20。举例来说，凹槽23b的深度处于0.2mm到3.0mm的范围内。 [0107] 因为通孔由于凹部23由凹槽23b形成而不存在于复合构件4的外表面中，所以当从外侧查看时，复合构件4可在整个外侧上具有金属纹理。 [0108] 工业适用性 [0109] 本发明的复合构件可适当地用于需要被附接各种部分的构件中，例如，移动装置或个人计算机的壳体。此外，本发明的复合构件制造方法可适当地用于获得用于各种壳体中的复合构件。 [0110] 参考符号列表 [0111] 1、2、3、4 复合构件 [0112] 20 金属板 [0113] 21 弯曲部 [0114] 22 开口 [0115] 22i 内开口 [0116] 22o 外开口 [0117] 23 凹部 [0118] 23a 通孔 [0119] 23b 凹槽 [0120] 24 嵌合凹部 [0121] 30 树脂构件 [0122] 31 内侧树脂部 [0123] 32 暴露树脂部 [0124] 32L L形片 [0125] 32p 分隔片 [0126] 100 改装部分 [0127] ms 外螺纹部 [0128] fs 内螺纹部 [0129] T 锥形部 [0130] c 嵌合部 [0131] P 冲压机 |
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