金属元件与塑料元件的连接结构及具有其的传感探测元件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种金属元件与塑料元件的连接结构及具有其的传感探测元件。所述连接结构包括形成于金属元件上的焊接槽、以及形成于塑料元件上的焊接融化筋，所述焊接槽内设有若干连接微孔，所述焊接融化筋被配置为能够在熔融状态下流入所述连接微孔和所述焊接槽内，并在凝固后与所述焊接槽和所述连接微孔紧密连接。本实用新型专利技术通过连接结构的设计，能够利用较少的连接部件实现金属元件与塑料元件的连接，减少连接工序的步骤并减小整个装置的体积，且由于无需使用化学胶水而能够避免对环境造成危害。造成危害。造成危害。

【技术实现步骤摘要】
金属元件与塑料元件的连接结构及具有其的传感探测元件


[0001]本技术涉及机械加工领域，特别是涉及一种金属元件与塑料元件的连接结构及具有其的传感探测元件。

技术介绍

[0002]随着自动驾驶和空间探测技术发展的需求，对传感探测元件的散热能力和毫米波透射能力提出更高的性能要求，导致传感探测元件(例如毫米波传感单元)的外壳需要使用金属底板和塑料天线罩的组合来满足散热能力和透射能力的要求。传统金属与塑料连接时需使用螺纹、铆接或胶粘的连接方式。螺纹连接的方式需要在金属底板上设置螺纹结构，在塑料天线罩上设置安装孔，并在金属底板与塑料天线罩之间填充橡胶圈或密封胶体，导致所需部件多，成本高，且由于需要考虑螺钉的尺寸，导致部件设计体积较大，不利于产品小型化。铆接的方式需要在金属底板上布置铆接结构，在塑料天线罩上布置铆接孔，在金属底板与塑料天线罩之间填充橡胶圈或密封胶体，导致部件多，成本高，且由于需要考虑铆钉的尺寸，导致部件设计体积大，不利于产品小型化。胶粘连接的方式需要在金属底板与塑料天线罩之间填充密封胶体，利用结构胶的特性完成部件连接和密封，该方案使用化学试剂，会对环境造成危害，且由于胶体固化时间较长，会影响加工效率。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种金属元件与塑料件的连接结构及具有其的传感探测元件，该连接结构能够减少金属元件与塑料元件的连接部件数量和体积，并不会对环境造成危害。
[0004]本技术提供一种金属元件与塑料元件的连接结构，包括形成于金属元件上的焊接槽、以及形成于塑料元件上的焊接融化筋，所述焊接槽内设有若干连接微孔，所述焊接融化筋被配置为能够在熔融状态下流入所述连接微孔和所述焊接槽内，并在凝固后与所述焊接槽和所述连接微孔紧密连接。
[0005]进一步地，所述连接微孔利用脉冲激光烧蚀形成于所述焊接槽的底部。
[0006]进一步地，所述连接微孔的粗细不均匀，且所述连接微孔的顶端比底端粗。
[0007]进一步地，所述连接微孔的侧壁形成有不规则的凹陷和凸起。
[0008]进一步地，所述连接微孔的纵截面呈U型，且所述连接微孔的顶端比底端粗。
[0009]进一步地，焊接融化凝固后倒扣入所述连接微孔内。
[0010]进一步地，所述焊接槽的纵向截面呈U型，且所述焊接槽顶部的宽度大于底部的宽度。
[0011]进一步地，所述连接结构还包括设于金属元件上的定位槽和设于塑料元件上的定位凸筋，所述定位槽的靠近所述焊接槽的表面与所述定位凸筋的靠近所述焊接融化筋的表面贴合。
[0012]本技术提供的一种传感探测元件，包括金属元件、塑料元件、以及设于金属元
件和塑料元件之间的连接结构，所述连接结构上文所述的连接结构。
[0013]进一步地，所述金属元件上与所述焊接槽相对的一侧表面上设有激光加热区。
[0014]本技术的连接结构及传感探测元件中，通过在金属元件上设置焊接槽，并在焊接槽的壁部烧蚀形成连接微孔，使融化后的塑料能够填入连接微孔内，在冷却固化后倒扣入连接微孔，与连接微孔形成抱紧力，同时，位于焊接槽内与金属接触区域的熔融塑料在冷却后形成致密的密封连接层，实现金属元件与塑料元件之间良好的机械连接。该连接结构由于不需要搭配额外的固体连接件，连接部件的数量明显少于螺接或铆接的方式，并且，由于设计时无需考虑固体连接件的尺寸，连接结构的宽度可以设计的更小，有利于产品小型化和成本的降低；进一步地，由于无需使用液体化学胶水，能够避免化学试剂对环境造成的危害以及胶水固化时间长造成的加工效率低下的问题。
附图说明
[0015]图1为本技术实施例提供的传感探测元件的立体示意图。
[0016]图2为本技术实施例提供的传感探测元件的剖视示意图。
[0017]图3为本技术实施例提供的传感探测元件中金属元件的立体示意图。
[0018]图4为本技术实施例提供的传感探测元件中金属元件的剖视示意图。
[0019]图5为本技术实施例提供的传感探测元件中焊接槽的示意图。
[0020]图6为本技术实施例提供的传感探测元件中焊接槽的电镜图，其中左侧为焊接槽底部的示意图，右侧为单个连接微孔的示意图。
[0021]附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
[0022]10、金属元件；11、焊接槽；12、连接微孔；13、激光加热区；14、定位槽；
[0023]20、塑料元件；21、焊接融化筋；22、定位凸筋；
[0024]30、连接结构。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
[0026]本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
[0027]如图1至图4所示，本技术提供的传感探测元件包括金属元件10、塑料元件20以及设于金属元件10和塑料元件20之间的连接结构30。需要说明的是，本技术提供的传感探测元件还包括例如发射元件、接收元件、控制电路等其它元件，这些元件为本领域的公知常识，在此不再赘述。
[0028]呈上述，金属元件10采用导热率良好的金属材料(例如铜、铝、铝合金等)制成。塑料元件20采用透波率良好的塑料制成，用于保证塑料元件20的射频性能。在本技术的某些实施例中，塑料元件20同时需具备良好的透光性，以使光线能够透过塑料元件20。在本实施例中，金属元件10为毫米波传感单元的金属底座，塑料元件20为盖设于金属底座上的塑料天线罩，金属底座和塑料天线罩自下而上堆叠设置。连接结构30设于金属元件10和塑料元件20之间，用于将金属元件10和塑料元件20连接为一体。
[0029]连接结构30包括设于金属元件10上的焊接槽11以及凸设于塑料元件20上的焊接融化筋21。焊接槽11预先形成于金属元件10靠近塑料元件20的表面，其可以靠近金属元件10的边缘，在靠近金属元件10边缘的位置形成整体上为圆形、矩形等形状的环形沟槽。当然，焊接槽11也可以不是连成一体的环形沟槽，而是由多段间隔排列的沟槽组成。焊接槽11在任意位置的纵向截面大致呈U型，且焊接槽11顶部的宽度大于焊接槽11底部的宽度，此种设计利于焊接槽11位置在金属元件10铸造好后脱模。如图5所示，焊接槽11的底部利用激光脉冲预先烧蚀形成有若干连接微孔12,连接微孔12可以为图6所示的两种形式。其中，图6中a和b为第一种连接微孔的示意图，c和d为第二种连接微孔的示意图。两种连接微孔12分别由不同的脉冲激光加工形成，这两种脉冲激光分别称为第一脉冲激光和第二脉冲激光。简单来说，第一脉冲激光的工作端外形为粗细均匀的圆柱体，第二脉冲激光的工作端外形为圆锥体，其边缘相对轴线略微倾斜且位于同一直径两端的边线相互靠近，使第二脉冲激光的工作端直径自远离工作端的位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属元件(10)与塑料元件(20)的连接结构(30)，其特征在于：包括形成于金属元件(10)上的焊接槽(11)、以及形成于塑料元件(20)上的焊接融化筋(21)，所述焊接槽(11)内设有若干连接微孔(12)，所述焊接融化筋(21)被配置为能够在熔融状态下流入所述连接微孔(12)和所述焊接槽(11)内，并在凝固后与所述焊接槽(11)和所述连接微孔(12)紧密连接。2.如权利要求1所述的金属元件(10)与塑料元件(20)的连接结构(30)，其特征在于：所述连接微孔(12)利用脉冲激光烧蚀形成于所述焊接槽(11)的底部。3.如权利要求1所述的金属元件(10)与塑料元件(20)的连接结构(30)，其特征在于：所述连接微孔(12)的粗细不均匀，且所述连接微孔(12)的顶端比底端粗。4.如权利要求3所述的金属元件(10)与塑料元件(20)的连接结构(30)，其特征在于：所述连接微孔(12)的侧壁形成有凹陷和凸起。5.如权利要求1所述的金属元件(10)与塑料元件(20)的连接结构(30)，其特征在于：所述连接微孔(12)的纵截面呈U型，且所述连接微孔(12)的顶端比底端粗。6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵树涛，高晓钰，朱旻，张智宇，
申请(专利权)人：上海酷雷科技有限公司，
类型：新型
国别省市：