JP2004160979A - 金属板及びこれを使用した成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱性、導電性及び耐疵付性が優れた金属板及びこの金属板を成形した成形品を提供する。
【解決手段】金属板１において、厚さが１ｍｍのアルミニウム素板２を設け、このアルミニウム素板２の両面にリン酸クロメート皮膜３を形成し、その上に樹脂皮膜４を形成する。樹脂皮膜４には熱硬化性樹脂５、ニッケル微粒子６及び着色剤を含有させる。熱硬化性樹脂５には、樹脂である主剤と、この主剤を架橋硬化させる硬化剤とを含有させ、主剤の架橋硬化前の平均分子量を５０００以下とする。ニッケル微粒子６の平均粒径は０．５乃至２０μｍとし、樹脂皮膜４に対する含有量を１０乃至５０質量％とする。樹脂皮膜４の表面における中心線平均粗さ（Ｒａ）を０．１乃至５μｍとし、温度が２９８Ｋであるときの波長が３乃至３０μｍの赤外線の積分放射率を０．６５以上とする。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラットパネルディスプレイの背面カバー、液晶表示装置用バックライトユニットのカバー及びリフレクター、電子機器の筐体、ヒートシンク並びに屋根材等の建築用外装材等に好適な金属板並びにこの金属板を加工してなる成形品に関し、特に、放熱性及び耐疵付性が優れた金属板及び成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、電子機器の高性能化に伴い、電子機器内部における発熱量が増大している。また、電子機器の小型化も進んでおり、機器内部の熱密度は高まる方向にある。このため、何らかの放熱手段を講じないと、電子機器内部の温度が内部部品の動作保証温度以上に上昇し、動作の安定性を低下させるばかりでなく、電子機器内部の部品の寿命が短くなり、製品としての価値が低下することになる。
【０００３】
機器内部の温度上昇を防ぐための対策法として、従来、電子機器の筐体に開口部を設け、この開口部にファンを設け、このファンを使用して空気を強制的に対流させることにより、電子機器内部の熱を放熱することが行われている。しかしながら、この方法では、電子機器の気密性の確保が困難であり、外部から水分及び埃等が内部に侵入するため、電子回路のショートの原因になったり、錆及び腐食の原因になったりする場合がある。更に、オーディオ類に代表される音響機器、及びフラットパネルディスプレイに代表されるＡＶ機器においては、音質そのものが製品の価値を反映するファクターになるため、風切り音が発生するファン冷却は基本的に不向きである。
【０００４】
そこで、本出願人は、電気亜鉛めっき鋼板の表面に放熱性が高い皮膜を形成した放熱性薄鋼板を開発した（例えば、非特許文献１参照。）。この放熱性薄鋼板は、鋼板の表面に電気めっき法により亜鉛めっき皮膜を形成し、この亜鉛めっき皮膜の表面を下地処理した後、放熱性が高い皮膜を形成したものである。この放熱性薄鋼板を成形して電子機器の筐体を形成することにより、電子機器内部において発生した熱を、筐体を介して効率よく外部に逃がすことができる。この結果、筐体に形成する開口部をなくし、ファンレスを達成することができる。
【０００５】
【非特許文献１】
神戸製鋼所ホームページ（http://www.kobelco.co.jp、http://www.kobelco.co.jp/column/topics-j/messages/144.html、http://www.kobelco.co.jp/bizup/b020301/bizup01.htm）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の技術には、以下に示すような問題点がある。前述の放熱性薄鋼板を電子機器の筐体等に加工する場合には、放熱性薄鋼板を例えば金型を使用してプレス成形する。しかし、このような放熱性薄鋼板の技術をアルミニウム板に適用して放熱性アルミニウム板を作製すると、アルミニウム板は鋼板よりも軟らかいため、前記放熱性アルミニウム板は、通常の加工では問題ないものの、用途によって厳しい加工を受けた場合には、金型との摺動により放熱性アルミニウム板の表面に微細な疵が入ることがある。そして、このような疵が入った放熱性アルミニウム板を直接需要家の目にふれる部品として使用すると、電子機器の商品価値を低下させる。また、電子機器の使用中にも、取り扱い方によっては筐体を形成する放熱性アルミニウム板の表面に微細な疵が入ることがある。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、放熱性及び耐疵付性が優れた金属板及びこの金属板を成形した成形品を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る金属板は、金属素板と、この金属素板の少なくとも一方の面に形成され表面における波長が３乃至３０μｍの赤外線の積分放射率が２９８Ｋの温度において０．６５以上であり表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１乃至５μｍである皮膜と、を有し、前記皮膜は熱硬化性樹脂が加熱されて硬化することにより形成されたものであり、前記熱硬化性樹脂は、架橋硬化前の平均分子量が２００００以下である主剤と、この主剤を架橋硬化させる硬化剤と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、波長が３乃至３０μｍの赤外線に対する積分放射率が０．６５以上である皮膜を表面に設けることにより、赤外線放射を利用した放熱性が良好な金属板を得ることができる。また、皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を０．１乃至５μｍとすることにより、皮膜表面に適度な粗さを付与している。これにより、皮膜表面の疵が目立たなくなるため、金属板の耐疵付性が向上する。また、表面粗度を適度に高めると皮膜表面の表面積も僅かに増加するため、放熱性をより一層向上させる効果も得られる。表面粗度の最適化は、本発明の主目的である放熱性の向上及び耐疵付性の向上だけでなく、それ以外の二次的な効果、例えば、表面の外観及び触感を向上させることもできる。更に本発明では、皮膜を熱硬化性樹脂を熱硬化させることにより形成し、この熱硬化性樹脂の主剤の架橋硬化前の平均分子量を２００００以下とすることにより、皮膜中に占める架橋反応部の数が多くなるため皮膜の硬度を高めることができる。これにより、皮膜となる樹脂の分子架橋密度が高くなり、硬くて強い皮膜が得られるため、金属板の耐疵付性を向上させることができる。
【００１０】
また、前記皮膜が、含有量が１０乃至５０質量％であり、平均粒径が０．５乃至２０μｍである微粒子を含有することが好ましい。これにより、皮膜の形成方法及び形成条件によらず、皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を０．１乃至５μｍとすることが容易になる。
【００１１】
更に、前記微粒子がニッケル又はニッケル合金からなることが好ましい。これにより、皮膜に導電性を付与することができる。この結果、本発明の金属板を使用して形成した電子機器の筐体の表面は導電性を有する表面となるため、この電子機器の誤動作の原因となる静電気の帯電を防止するのに必要なアース接続を、皮膜の上から行うことが可能となるため、皮膜を削り取るなどの面倒な工程が不要となる。
【００１２】
また、本発明に係る金属板を成形加工して電子機器類の筐体等に使用する場合、筐体は、上蓋及び下箱のように２種類又はそれ以上の成形品によって箱形状に形成されることになる。しかしながら、このとき、上蓋と下箱との間のわずかな隙間から電磁波が漏洩することにより、電磁波シールド性が低下することがある。電磁波シールド性が低下すると、電子機器が発する有害な電磁波が例えばテレビ受像機の映像品質を低下させたり、周囲の環境に悪影響を及ぼしたりするため望ましくない。なお、上述の上蓋と下箱との間の隙間とは、物理的な空間隙間はもちろんのこと、物理的には空間が埋まっていても電気的な導電性を有さない為に生じる電気的な隙間も含まれる。
【００１３】
本発明においては、前記微粒子にニッケル又はニッケル合金からなる微粒子を使用することにより、皮膜が導電性の皮膜となるため、本発明の金属板を電子機器筐体類に成形した場合に、上蓋と下箱との接触部が導電性を持つことになり、電気的な隙間が生じにくくなり、高い電磁波シールド性を得ることができる。
【００１４】
更にまた、前記皮膜が、カーボンブラック、酸化チタン及び亜鉛華からなる群から選択された１種以上の着色剤を含有することが好ましい。これにより、金属素板の表面からの反射を隠蔽し、放射率を向上させることができる。
【００１５】
更にまた、前記金属素板は、温度が２５℃のときの熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・℃）以上である材料により形成されていることが好ましく、例えば、前記金属素板はアルミニウム又はアルミニウム合金からなることが好ましい。本発明に係る金属板は、皮膜の放射率を向上させることにより、赤外線放射により効率よく放熱することを特徴としている。このとき、特に筐体の一部に熱源が局在するような場合は、金属板の熱伝導率が高い程、筐体の一部に印加された熱を、この筐体のより大きな面積に伝えることができるため、より大きな面積の表面から熱を放射させることが可能となる。従って、金属素板として熱伝導率が高いアルミニウム又はアルミニウム合金板を使用することにより、熱伝導による放熱性を高めることができる。また、金属素板としてアルミニウム又はアルミニウム合金板を使用することにより、金属素板として鋼板を使用する場合と比較して、軽量化を図ると共に、耐食性を向上させることができる。
【００１６】
本発明に係る成形品は、前述の金属板を成形したものであることを特徴とする。また、本発明に係る成形品は、フラットパネルディスプレイの背面カバー、液晶表示装置用バックライトユニットのカバー若しくはリフレクター、電子機器の筐体、ヒートシンク又は屋根材等の建築用外装材であってもよい。なお、フラットパネルディスプレイには、例えば、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示装置等がある。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は本実施形態に係る金属板を示す断面図であり、図２は本実施形態における液晶表示装置のバックライトユニットを示す模式的断面図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態に係る金属板１においては、アルミニウムからなるアルミニウム素板２が設けられている。アルミニウム素板２は例えばＪＩＳＨ４０００に記載のＡＡ５０５２−Ｈ３４により規定されたものであり、厚さは例えば１ｍｍである。アルミニウム素板２を形成する材料における温度が２５℃のときの熱伝導率は１００Ｗ／（ｍ・℃）以上であり、例えば１４０Ｗ／（ｍ・℃）である。アルミニウム素板２の両面には例えばリン酸クロメート皮膜３が形成されており、このリン酸クロメート皮膜３の表面には、樹脂皮膜４が形成されている。
【００１９】
樹脂皮膜４は熱硬化性樹脂５、ニッケル微粒子６及び着色剤を含有している。熱硬化性樹脂５は、例えばポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂又はウレタン系樹脂であることが望ましく、また、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、オレフィン系樹脂、シリコン系樹脂、ポリアミド系樹脂等も熱硬化型の変性を施してある樹脂に限り使用可能である。そして、熱硬化性樹脂５は、樹脂である主剤と、この主剤を架橋硬化させる硬化剤とを含み、主剤の架橋硬化前の平均分子量は２００００以下である。また、硬化剤は例えばアミン系硬化剤、メラミン系硬化剤、イソシアネート系硬化剤、ウレタン系硬化剤、尿素系硬化剤、アクリル系硬化剤、フェノール系硬化剤等の中から主剤の種類に応じて選定することができる。
【００２０】
ニッケル微粒子６は例えばニッケル又はニッケル合金からなり、平均粒径が例えば０．５乃至２０μｍであり、樹脂皮膜４に対する含有量は例えば１０乃至５０質量％である。ニッケル微粒子６の形状は例えば鱗片状又は円柱状であり、鱗片状である場合は、その長径は例えば１５μｍであり、厚さは例えば１μｍであり、同じ体積の球に換算した場合にその直径は例えば８μｍである。また、ニッケル微粒子６の形状が円柱状である場合は、長さは例えば７乃至１０μｍであり、直径は例えば２乃至３μｍであり、同じ体積の球に換算した場合にその直径は例えば４乃至６μｍである。電子機器の筐体のように、樹脂皮膜に導電性が求められる場合には、微粒子としてニッケル微粒子のように導電性を有する金属微粒子を使用することが望ましい。しかし、建築用外装材等のように、樹脂皮膜に導電性が必要でない場合には、アクリルビーズ、ポリエチレンビーズ、フッ素樹脂ビーズ等の有機微粒子、又はコロイダルシリカ、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、カオリン等からなる導電性を持たない無機微粒子を使用してもよい。着色剤は例えばカーボンブラック、酸化チタン又は亜鉛華である。
【００２１】
樹脂皮膜４の膜厚は例えば２乃至２０μｍである。樹脂皮膜４の表面における中心線平均粗さ（Ｒａ）は０．１乃至５μｍであり、波長が３乃至３０μｍの赤外線の放射率は０．６５以上である。また、樹脂皮膜４の色調は、例えばつや消しのブラックである。
【００２２】
図２に示すように、この金属板１を成形加工することにより、本実施形態に係る成形品を作製することができる。本実施形態に係る成形品は、液晶表示装置のバックライトユニット７の背面カバー８である。
【００２３】
近時、画像表示装置として、消費電力が小さく、軽量で持ち運びが容易な液晶表示装置が多く使用されている。液晶表示装置においては、光を出力するバックライトユニットと、このバックライトユニットから出力される光を選択的に透過させて画像を形成する液晶パネルとが設けられている。液晶表示装置には、直下型のバックライト方式及びエッジライト型のバックライト方式がある。図２に示すように、直下型のバックライト方式の液晶表示装置のバックライトユニット７においては、例えば、金属板１を波状に加工してなる背面カバー８が設けられると共に、光源であり熱源ともなり得る冷陰極管１０が設けられており、冷陰極管１０は背面カバー８の凹部に収納されている。なお、背面カバーは金属板を箱状に加工して形成してもよい。また、背面カバー８と共に冷陰極管１０を挟む位置には、冷陰極管１０からの光を均一化する拡散フィルム、ライトカーテン、レンズフィルム等の光学板１６が設けられている。そして、背面カバー８、冷陰極管１０及び光学板１６は、固定フレーム９等により相互に固定されている。更に、液晶画面の輝度を高めるための反射板（リフレクター、図示せず）が、背面カバー８と冷陰極管１０との間に設けられている。バックライトユニットの背面カバーの形状が一般的な箱形であれば、背面カバーと反射板を別々に成形した後に、反射板を背面カバーの内側に重ね合わせてもよいが、図２に示すように、背面カバー８の形状が波形である場合には、反射板の形状も波形とする必要があり、背面カバー及び反射板を別々に成形した後に重ね合わせようとすると、形状を合わせることが困難になる。このため、本実施形態においては、予め反射板の材料となる板材を背面カバーの材料となる金属板１に貼り合わせておき、その後、波形等の所定の形状になるように、一体成形することが好ましい。
【００２４】
次に、本実施例に係る金属板の製造方法について、金属素板としてアルミニウム素板２を使用する場合を例にとり説明する。先ず、アルミニウムを溶解し、決められた合金成分を添加した後、鋳造してアルミニウムのスラブを作製する。次に、このスラブの表面を研削し、均質化熱処理を施した後、熱間圧延及び冷間圧延を行う。その後、必要に応じて、中間焼鈍、仕上焼鈍及び形状矯正を行い、コイル形状のアルミニウム素板２を作製する。次に、このアルミニウム素板２を塗装ラインに装入し、アルミニウム素板２の表面を脱脂し、両面にリン酸クロメート等の下地処理を施す。なお、この下地処理は省略することもできる。その後、主剤及び硬化剤からなる熱硬化性樹脂５に、ニッケル微粒子６及び着色剤を加え、これらを水又は有機溶剤に溶解・分散させて塗料を作製する。そして、例えばロールコート法により、この塗料をアルミニウム素板２の両面に塗布する。このとき、塗布厚さは例えば３乃至５０μｍとする。次に、例えば連続焼付炉において、塗布された塗料を例えば２００乃至２５０℃の温度に３０乃至６０秒間保持し、塗料を架橋硬化させ、樹脂皮膜４を形成する。このとき、樹脂皮膜４の膜厚は２乃至２０μｍとなる。その後、直ちに冷却し、コイルに巻き取る。そして、必要に応じてスリット、シャーリング、保護フィルムの貼り付け等の処置を行う。これにより、本実施形態の金属板１が製造される。また、この金属板１をプレス成形により所定の形状に成形することにより、本実施形態の成形品である背面カバー８が製造される。
【００２５】
次に、本実施形態の動作について説明する。図２に示すように、液晶表示装置のバックライトユニット７においては、冷陰極管１０に電流が供給されて、冷陰極管１０が光１５を出力する。この光１５が拡散フィルム、ライトカーテン、レンズフィルム等の光学板１６を透過することにより均一化され、液晶パネル（図示せず）に対して照射される。この光１５を液晶パネルが選択的に透過させることにより、液晶表示装置が画像を表示する。このとき、冷陰極管１０の発光に伴い、冷陰極管１０から熱が発生する。この熱が赤外線１２として反射板（図示せず）に照射され、この反射板から背面カバー８に赤外線１２として照射される。このとき、図１及び図２に示すように、背面カバー８を構成する金属板１においては、冷陰極管１０側の樹脂皮膜４が赤外線１２を吸収して熱に変換し、この熱が金属板１の内部、即ち、冷陰極管１０側の樹脂皮膜４、リン酸クロメート皮膜３、アルミニウム素板２、リン酸クロメート皮膜３、バックライトユニット７の外部に面する樹脂皮膜４をこの順に伝達し、バックライトユニット７の外部に面する樹脂皮膜４から赤外線１３として外部に放射される。これにより、冷陰極管１０において発生した熱を、バックライトユニット７の外部に放熱する。
【００２６】
以下、本発明の各構成要件における数値限定理由について説明する。
【００２７】
皮膜表面における波長が３乃至３０μｍの赤外線の放射率：０．６５以上
プランクの放射式によれば、本発明の実施温度領域である室温付近、より具体的には０乃至１００℃の実用温度領域で発生しうる赤外線の波長は、波長領域が３乃至３０μｍの範囲に集中している。言い換えると、この波長領域の範囲から外れる波長領域の赤外線は、無視し得る量しか発生しない。従って、本発明においては、３乃至３０μｍの波長領域の赤外線に限定して取り扱う。皮膜表面における波長が３乃至３０μｍの赤外線の放射率が０．６５未満であると、高温度の雰囲気から熱を赤外線として吸収する能力及び低温度の雰囲気へ熱を赤外線として放出する能力が低下する。即ち、金属板の放熱性が不十分となり、この金属板を電子機器の筐体等に使用したときに、要求される放熱性を実現できなくなる。従って、皮膜表面における波長が３乃至３０μｍの赤外線の放射率は０．６５以上とする。
【００２８】
皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）：０．１乃至５μｍ
金属板を使用して成形品を作製するためには、金属板を曲げたり絞ったりして所定の形状に加工する必要がある。このとき、金属板を加工する工具と金属板との間で摺動が起こり、金属板の表面に擦り傷が発生することがある。例えば金型を使用して金属板にプレス加工を施すと、金属板の表面と金型の表面とが不可避的に擦れて擦り傷が発生してしまう。そして、成形品の表面に目立つ擦り疵が存在すると、成形品の商品価値を著しく低下させてしまう。皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ未満であると、表面の外観が鏡面に近づき、微小な擦り疵でも極めて目立ってしまい、耐疵付性が低下する。このため、中心線平均粗さ（Ｒａ）は０．１μｍ以上であることが必要である。
【００２９】
また、本発明者等は、皮膜の放射率は、皮膜の組成及び膜厚の他に、皮膜表面の粗さに依存し、表面粗度が大きいほど放射率が大きくなることを見出した。これは、皮膜の表面が粗いほど、皮膜の表面積が大きくなるためである。皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を０．１μｍ以上とすれば、０．６５以上の放射率を安定して得ることが容易になる。一方、皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が５μｍを超えると、表面粗度が大きくなり過ぎ、皮膜表面がざらつくようになる。この結果、皮膜表面を手で触ったときの触感が劣化する。また、皮膜表面の凹凸が大きくなるため、凹みに汗等の汚れが溜まりやすくなる。このため、この成形品を使用するにつれて見栄えが悪くなり、表面外観が劣化する。また、皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が５μｍを超えると、皮膜が割れやすくなり、成形性が低下する。従って、皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）は０．１乃至５μｍとする。
【００３０】
主剤の架橋硬化前の平均分子量：２００００以下
金属板の耐疵付性を確保するために、皮膜を硬くする必要がある。皮膜を硬くするためには、外部から加えられる応力に対して、皮膜が容易に変形しないように、皮膜を形成する樹脂の分子鎖同士を強固に結び付けておく必要がある。このため、本発明においては、皮膜として、分子鎖同士が単なる分子間力で結びついている熱可塑性樹脂ではなく、分子鎖同士が強固な化学結合で結びついている熱硬化性樹脂を使用する必要がある。
【００３１】
熱硬化性樹脂により皮膜を形成する場合は、主剤に含まれる樹脂の分子鎖同士を、硬化剤により架橋反応させて皮膜を形成する。このとき、主剤に含まれる分子鎖の分子量によって、架橋反応後の分子鎖同士の結合力が異なってくる。これは、分子鎖の分子量が異なると、架橋反応後の皮膜の網目構造における目の粗さが異なるからである。即ち、架橋反応前の分子鎖の分子量が大きくこの分子鎖が長い場合は、架橋反応後における皮膜の網目構造の目が粗くなるため、硬度が低くなる。これに対して、架橋反応前の分子量が小さく分子鎖が短い場合は、架橋反応後における皮膜の網目構造が目の細かいものとなり、分子鎖同士の結合が強固になるため、皮膜の分子構造が緻密になり、皮膜の硬度が高くなる。主剤の架橋硬化前の平均分子量が２００００を超えると、架橋硬化後の皮膜の硬度が不足し、十分な耐疵付性が得られない。従って、主剤の架橋硬化前の平均分子量は２００００以下とする。
【００３２】
微粒子の平均粒径：０．５乃至２０μｍ
上述の皮膜表面の表面粗さを実現するためには、表面を粗したロールを使用して皮膜をロールコート法により塗布し、ロールの粗度を皮膜表面に転写する方法も考えられるが、この方法では皮膜表面の粗度の再現性が低い。皮膜表面の粗度を安定して再現性よく確保するためには、皮膜に微粒子を含有させておくことが好ましい。このとき、この微粒子の平均粒径が大きいほど、皮膜表面の粗さが粗くなる。但し、皮膜においては、微粒子の隙間に樹脂が入り込むため、皮膜の中心線平均粗さ（Ｒａ）の値は含有させた微粒子の平均粒径と一致する訳ではなく、皮膜表面のＲａの値は、含有させた微粒子の平均粒径のおよそ（１／５）乃至（１／４）倍程度となる。このため、皮膜に含有させる微粒子の平均粒径が０．５未満であると、皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を安定して０．１μｍ以上とすることが困難になる。また、微粒子の平均粒径が２０μｍを超えると、皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を安定して５μｍ以下とすることが困難になる。従って、微粒子の平均粒径は０．５乃至２０μｍとすることが好ましい。なお、微粒子の形状が球形でない場合は、この微粒子を同じ体積の球に置き換えたときに、この球の直径が０．５乃至２０μｍであることが好ましい。
【００３３】
微粒子の含有量：１０乃至５０質量％
微粒子の皮膜全体に対する含有量が１０質量％未満であると、皮膜表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を安定して０．１μｍ以上とすることが困難になる。また、微粒子の含有量が５０質量％を超えると、皮膜中の樹脂の割合が小さくなりすぎるため、皮膜の造膜性が低下し、成形性が低下する。従って、微粒子の皮膜全体に対する含有量は、１０乃至５０質量％とすることが好ましい。
【００３４】
金属素板を形成する材料の温度が２５℃のときの熱伝導率：１００Ｗ／（ｍ・℃）以上
金属素板を形成する材料の温度が２５℃のときの熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・℃）未満であると、金属板の一部が加熱された場合に、この熱を金属板の他の部分に伝達する効率が低く、金属板全体から熱を効率よく放出することができなくなる。従って、温度が２５℃のときの金属素板を形成する材料の熱伝導率は、１００Ｗ／（ｍ・℃）以上であることが好ましい。
【００３５】
例えば、前述の如く、液晶表示装置には、直下型のバックライト方式及びエッジライト型のバックライト方式がある。本実施形態においては、直下型のバックライト方式について説明している。この方式においては、図２に示すように、冷陰極管が液晶パネルに対向する領域に均等に配置されている。このため、背面パネルは略均等に加熱され、背面パネルの温度分布は不均一になりにくい。しかしながら、エッジライト型の液晶表示装置においては、冷陰極管が液晶パネルに対向する領域の側方に配置されている。また、直下型の液晶表示装置においても、冷陰極管が不均一に配置されることがある。この場合、背面パネルが不均一に加熱される。
【００３６】
このように、背面パネルが不均一に加熱される場合、背面パネルを形成する金属板のアルミニウム素板の２５℃における熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・℃）未満であると、背面パネル全体の表面から効率よく熱を放出することが難しくなる。このため、バックライトユニットの内部を十分に冷却できないばかりか、背面パネル内の温度分布が不均一となり、冷陰極管の近傍で温度が上昇する。これにより、冷陰極管の劣化が促進される。従って、アルミニウム素板の２５℃における熱伝導率は１００Ｗ／（ｍ・℃）以上であることが望ましい。
【００３７】
次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態においては、樹脂皮膜４の放射率を０．６５以上としているため、金属板１の放熱性が高い。このため、この金属板１を成形して作製した背面カバー８の放熱性が高く、バックライトユニット７の内部において発生した熱を、効率よく外部に逃がすことができる。
【００３８】
また、樹脂皮膜４の表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１乃至５μｍであるため、樹脂皮膜４の表面に適度な粗さが付与されている。これにより、仮に背面カバー８を成形する工程において金属板１の表面に疵が入った場合でも、この疵が目立たない。即ち、金属板１の耐疵付性が良好である。また、粗さを付与することにより、樹脂皮膜４の表面積が増加するため、放熱性をより一層向上させることができる。更に、樹脂皮膜４の表面に適度な粗さが付与されているため、金属板１の表面外観及び触感が優れている。
【００３９】
更に、本実施形態においては、樹脂皮膜４を、熱硬化性樹脂５を熱硬化させることにより形成し、この熱硬化性樹脂５の主剤における架橋硬化前の平均分子量を２００００以下としている。これにより、架橋硬化後の樹脂皮膜４の硬度が高くなり、金属板１の耐疵付性を向上させることができる。
【００４０】
更にまた、樹脂皮膜４がニッケル微粒子６を含有しており、その含有量が１０乃至５０質量％であり、平均粒径が０．５乃至２０μｍである。これにより、樹脂皮膜４の形成方法及び形成条件によらず、樹脂皮膜４の表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を０．１乃至５μｍとすることが容易である。また、ニッケル微粒子６は導電性を有しているため、樹脂皮膜４全体が導電性を有することになる。これにより、金属板１からなる背面カバー８は、バックライトユニット７における静電気の帯電を防止するために必要なアース接続を、皮膜の上から簡単に行うことができる。その結果、静電気によりバックライトユニット７に埃が付着することを防止できると共に、静電気に起因する誤動作の発生を防止することができる。
【００４１】
更にまた、樹脂皮膜４が、カーボンブラック、酸化チタン又は亜鉛華からなる着色剤を含有しているため、樹脂皮膜４がアルミニウム素板２の光沢を隠蔽することができ、その結果、赤外線の反射を抑えることができるため、安定して高い放射率を得ることができる。もちろん、上述の着色剤以外にも、アルミニウムの光沢を掩蔽できる着色剤であれば、本発明では好適に使用することが可能である。なお、本発明で言うアルミニウムの光沢の隠蔽とは、赤外線が皮膜を透過しないようにして、アルミニウム材の表面からの赤外線反射を防ぐことを目的とするものである。従って、可視光が透過するため、目視では透明に見えるような皮膜であっても、赤外線が十分に隠蔽されていればそれでよく、本発明には好適である。なお、赤外線が十分に隠蔽されているかどうかは、波長領域が３乃至３０μｍの赤外線放射率を測定すれば判定が可能であり、例えば、ある着色剤を添加した皮膜と添加していない皮膜との赤外線放射率を比較し、この着色剤を添加した皮膜の放射率が着色剤を添加していない皮膜の放射率よりも高いようであれば、例え目視での外観が両皮膜とも透明であっても、その着色剤は赤外線に対して隠蔽力があることになり、本発明には好適に使用できることがわかる。
【００４２】
更にまた、金属素板としてアルミニウム素板２を使用しているため、素板の熱伝導率が高く、吸収した熱を広い面積に熱伝導させてから外部に放射することが可能となるため、放熱性を高めることができる。また、金属板１の軽量化及び耐食性の向上を図ることができる。
【００４３】
更にまた、アルミニウム素板２の表面に、耐食性皮膜としてリン酸クロメート皮膜３が形成されているため、金属板１は、耐食性皮膜を設けていない金属板よりも耐食性が優れている。
【００４４】
なお、本実施形態においては、金属板１の金属素板としてアルミニウム素板を使用する例を示したが、本発明はこれに限定されず、金属素板はアルミニウム合金板、鋼板、銅板、マグネシウム板、チタン板又はステンレス板等でもよい。金属素板に鋼板を使用すれば、アルミニウム板を使用する場合と比較して、強度を向上させ、コストを低減することができる。また、熱硬化性樹脂は、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂の他に、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリオレフィン系樹脂又はシリコン系樹脂であってもよい。但し、これらの樹脂の中には架橋反応を伴わない熱可塑性樹脂も多く存在するため、本発明の目的である耐疵付性を向上させるためには、熱硬化性を伴う変性を施したものでなければならない。更に、ニッケル微粒子の形状は鱗片状及び円柱状に限定されず、球状、鎖状、無定形等、他の形状であってもよい。
【００４５】
更にまた、樹脂皮膜４に導電性を求められない場合、即ち、金属板１を電子機器以外の用途に使用する場合、及び電子機器であっても特に導電性を要求されない部品に使用する場合は、ニッケル以外の材料からなる導電性を持たない微粒子、例えば、アクリルビーズ、ポリエチレンビーズ、フッ素樹脂ビーズ等の有機微粒子、コロイダルシリカ、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、カオリン等からなる無機微粒子等を使用してもよい。これにより、皮膜表面に所定の粗さを安定して付与できると共に、ニッケル微粒子を使用する場合よりも、皮膜コストを低減することができる。
【００４６】
更にまた、本実施形態においては、着色剤として、特に隠蔽性が高いカーボンブラック、酸化チタン又は亜鉛華を使用する例を示したが、本発明はこれに限定されず、各種の顔料及び染料を使用することができる。前述の如く、本発明における隠蔽とは、赤外線が隠蔽されることであるため、可視光が隠蔽されず、目視では透明に見える着色剤であっても、赤外線さえ隠蔽されていれば良い。更にまた、樹脂皮膜４には、ニッケル微粒子、着色剤の他に、必要に応じてその他の添加剤を添加することができる。例えば、プレス加工時の成形性を向上させることを目的として、潤滑剤を添加してもよい。潤滑剤には、例えば、ポリエチレンワックス、ポリアルキレン系ワックス、酸化ポリアルキレン系ワックス、マイクロクリスタリンワックス、フッ素系ワックス、ＰＴＦＥ系ワックス、ラノリンワックス、カルナウバワックス、パラフィンワックス及びグラファイト等を使用することができる。
【００４７】
更にまた、本実施形態のバックライトユニット７においては、背面カバー８の他に、固定フレーム９を本実施形態に係る金属板１により形成してもよい。これにより、バックライトユニット７全体の放熱性をより一層向上させることができる。
【００４８】
次に、本実施形態の第１の変形例について説明する。本変形例に係る金属板は前述の第１の実施形態に係る金属板１（図１参照）と同じである。本変形例においては、金属板１を加工して、パーソナルコンピュータの外部記録装置のケースを製造する。なお、外部記録装置とは、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、光ディスクドライブ（ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory：コンパクトディスク読出し専用記憶装置）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）−ＲＯＭ、若しくはこれらを兼ね備えたコンボドライブ等）、光磁気ディスクドライブ（ＭＯ（Magneto-Optical disk：光磁気ディスク）、ＭＤ（Mini Disk：ミニディスク）等）、又はフロッピーディスク（商標名）ドライブ等である。これにより、外部記録装置内に設けられた半導体装置、回路基板及びモータ等において発生する熱を、外部記録装置の外部に効率よく放熱することができる。
【００４９】
次に、本実施形態の第２の変形例について説明する。本変形例に係る金属板は前述の第１の実施形態に係る金属板１（図１参照）と同じである。本変形例においては、金属板１を加工して、建築用外装材、例えば、奥屋の屋根材を成形する。即ち、従来、屋根材として使用されているカラーアルミ等の金属板材料の代わりに、本実施形態の金属板１を使用する。これにより、この奥屋の室内の熱を屋根から外部に効率よく放出することができ、屋根に積もった雪を溶かすことができる。この結果、豪雪地帯等において、積もった雪の重みで奥屋が倒壊することを防止できると共に、雪下ろしの手間を省くことができる。本変形例における上記以外の効果は、第１の実施形態と同様である。
【００５０】
また、前述の第１の実施形態並びにその第１及び第２の変形例においては、金属板１を使用して液晶表示装置のバックライトユニットの背面カバー、外部記録装置のケース、及び屋根材を成形する例を示したが、本実施形態の成形品は、例えば、半導体素子の冷却等に使用するヒートシンクであってもよい。これにより、放熱性が良好なヒートシンクを得ることができる。
【００５１】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３は本実施形態に係る金属板を示す断面図であり、図４は本実施形態におけるノートブック型パーソナルコンピュータを示す模式的断面図である。
【００５２】
図３に示すように、本実施形態に係る金属板１１においては、アルミニウムからなるアルミニウム素板２が設けられている。アルミニウム素板２の両面にはリン酸クロメート皮膜３が形成されている。そして、アルミニウム素板２の片面のみに、リン酸クロメート皮膜３上に樹脂皮膜４が形成されている。本実施形態の金属板１１における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態に係る金属板１の構成と同様である。
【００５３】
また、図４に示すように、この金属板１１を成形加工することにより、ノートブック型パーソナルコンピュータ（以下、ノートパソコン１７という）のケース１８を作製する。ノートパソコン１７においては、基台１９上にケース１８が設けられており、基台１９及びケース１８からなる筐体の内部に、熱源である電源２０が収納されている。電源２０はケース１８に接触するように配置されている。なお、ノートパソコン１７においては、電源２０の他にＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）、回路基板、並びにＨＤＤ及びＤＶＤ−ＲＯＭ等の外部記録装置等（いずれも図示せず）も熱源となる。そして、金属板１１における樹脂皮膜４が形成されている面がノートパソコン１７の外側を向き、樹脂皮膜４が形成されていない面がノートパソコン１７の内部を向いている。なお、図４においては、ノートパソコン１７における電源２０以外の部品は図示を省略している。
【００５４】
次に、本実施形態の動作について説明する。図４に示すように、ノートパソコン１７の動作に伴い、電源２０が作動する。このとき、電源２０は熱を発生する。この熱の大部分は電源２０からケース１８に熱伝導により伝達する。図４においては、この熱伝導を熱流１４として示している。そして、電源２０が発生する熱の残部は、赤外線１２としてケース１８に照射される。このようにして熱流１４及び赤外線１２によりケース１８に流入した熱は、赤外線１３としてケース１８からノートパソコン１７の外部に放射される。これにより、電源２０において発生した熱を、ノートパソコン１７の外部に放熱する。
【００５５】
本実施形態においては、カバー１８における電源２０に接触している面に樹脂皮膜が形成されていないため、電源２０からカバー１８への熱伝導性が優れている。また、カバー１８におけるノートパソコン１７の外部に面している面には樹脂皮膜４が形成されているため、カバー１８から外部への放熱性が優れている。この結果、カバー１８はノートパソコン１７の内部において発生した熱を、効率よく外部に放出することができる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００５６】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図５は本実施形態に係る金属板を示す断面図である。図５に示すように、本実施形態に係る金属板５１は、前述の第２の実施形態に係る金属板１１（図３参照）における樹脂皮膜４が形成されていない側の表面に、白色皮膜５２が形成されたものである。この白色皮膜５２は、可視光に対する反射率が高く且つ赤外線に対する放射率が高いという照射される光の波長毎に光学的性能が異なる特性、即ち選択的光学特性を持った白色の皮膜である。これにより、一方の面においては放熱性、導電性及び耐疵付性が優れ、他方の面においては可視光の反射率及び熱の吸収性（放射性）が高い金属板を得ることができる。このように、可視光に対する高い反射性と赤外線に対する高い吸収性（放射性）とを共に満たすためには、白色皮膜５２の表面における波長が４００乃至８００ｎｍの光の反射率は９０％以上であり、波長が３乃至３０μｍの赤外線の放射率は０．６５以上であることが必要である。
【００５７】
上述の如く、白色皮膜５２は、可視光領域（４００乃至８００ｎｍの波長域）の光を十分に反射する性質と、赤外線領域（３乃至３０μｍの波長域）の光は効率よく吸収できる性質とを兼ね備えた白色塗膜又は白色フィルムである。白色塗膜は、例えば、可視光に対する高い反射性及び赤外線に対する高い吸収性（放射性）を兼ね備えた白色の各種顔料を、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂、エポキシ系樹脂等に混ぜ合わせて作製した塗料を、アルミニウム素板２に塗布することにより成膜することができる。また、白色フィルムは、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂等からなる白色フィルムであり、これを、例えば接着剤を介してアルミニウム素板２に張り合わせる。
【００５８】
この片面に白色皮膜５２が形成された金属板５１を加工して、例えば、図２に示すような液晶表示装置のバックライトユニット７の背面カバー８を成形する。このとき、背面カバー８における白色皮膜５２が形成されている面が、バックライトユニット７の内側を向き、樹脂皮膜４が形成されている面が、バックライトユニット７の外側を向くようにする。これにより、背面カバー８は冷陰極管１０側の表面に、可視光を反射する白色皮膜５２を備えているため、リフレクター（反射板）を兼ねたものとなる。
【００５９】
このようにして作製した本実施形態のバックライトユニット７の動作について説明する。先ず、冷陰極管１０が可視光である光１５を出射する。この光１５の一部が直接光学板１６に向かうと共に、光１５の他の一部はリフレクターを兼ねた背面カバー８に向かい、背面カバー８の内面、即ち、白色皮膜５２が形成されている面において反射し、光学板１６に向かう。光学板１６を透過した光１５は液晶パネル（図示せず）に入射する。これにより、冷陰極管１０から発生した光１５を効率よく液晶パネルに入射させることができ、液晶表示装置の画面を明るく見易くすることができる。また、冷陰極管１０において発生した赤外線１２は、背面カバー８の白色皮膜５２に吸収されて熱に変化し、この熱が背面カバー８の外面、即ち樹脂皮膜４が形成されている面からバックライトユニット７の外部に赤外線１３として放射される。従って、バックライトユニット７全体の放熱性を十分に確保することができる。
【００６０】
なお、金属板５１における樹脂皮膜４が形成されていない側の面を、白色皮膜５２を形成せずに金属光沢面として使用し、可視光の反射率を高めることも考えられるが、この場合、金属光沢面は可視光と共に赤外線も反射してしまうため、冷陰極管１０から発生する赤外線を吸収できなくなり、本発明の特徴である放熱性の高さが犠牲になってしまう。しかしながら、白色度が高い皮膜（白色皮膜）の場合には、白色顔料の種類、白色顔料の添加量、皮膜の厚さ、皮膜の断面構成等を最適化することにより、反射しやすい光の波長領域が４００乃至８００ｎｍの可視光領域にある程度限定されるため、液晶表示装置の画面の輝度を左右する可視光は積極的に反射しつつ、赤外線は吸収することができ、所謂選択的反射が可能となる。この結果、可視光の反射性及び放熱性を両立することができる。
【００６１】
次に、本実施形態の変形例について説明する。図６は本変形例における液晶表示装置のバックライトユニットを示す模式的断面図である。図６に示すように、本変形例においては、前述の第３の実施形態と比較して、前述の第１の実施形態に係る金属板１（図１参照）により液晶表示装置のバックライトユニットの背面カバー５３を形成すると共に、金属板５１（図５参照）によりリフレクター５４を形成し、このリフレクター５４を背面カバー５３と冷陰極管１０との間に配置した点が異なっている。リフレクター５４においては、白色皮膜５２が冷陰極管１０側の面に配置され、樹脂皮膜４が背面カバー５３側の面に配置される。なお、バックライトユニットの背面カバー５３は、液晶表示装置全体の背面カバーを兼ねていてもよい。本変形例における上記以外の構成は、前述の第３の実施形態と同様である。
【００６２】
次に、本変形例の動作について説明する。先ず、冷陰極管１０が可視光である光１５を出射する。この光１５の一部が直接光学板１６に向かうと共に、光１５の他の一部はリフレクター５４に向かい、リフレクター５４の白色皮膜５２において反射し、光学板１６に向かう。光学板１６を透過した光１５は液晶パネル（図示せず）に入射する。これにより、冷陰極管１０から発生した光１５を効率よく液晶パネルに入射させることができ、液晶表示装置の画面を明るく見易くすることができる。また、冷陰極管１０において発生した赤外線１２は、リフレクター５４の白色皮膜５２に吸収されて熱に変化し、この熱がリフレクター５４の反対面まで伝達し、樹脂皮膜４から赤外線として放射される。そして、この赤外線が、背面カバー５３におけるリフレクター５４側の面に形成された樹脂皮膜４に吸収され、この吸収された熱が背面カバー５３の反対面まで伝達し、反対面の樹脂皮膜４からバックライトユニット７の外部に赤外線として放射される。これにより、バックライトユニット７の内部の熱を外部に放出することができる。本変形例における効果は、前述の第３の実施形態と同様である。
【００６３】
【実施例】
以下、本発明の効果について、その特許請求の範囲から外れる比較例と比較して具体的に説明する。
【００６４】
試験例１
先ず、一般的な製造方法により、アルミニウム素板を作製した。即ち、アルミニウムを溶解し、鋳造してアルミニウムのスラブを作製し、このスラブを均質化熱処理し、熱間圧延し、冷間圧延した。その後、熱処理を行い、アルミニウム素板を作製した。このアルミニウム素板の材質は、ＪＩＳ Ｈ４０００に記載されているＡＡ５０５２−Ｈ３４とし、板厚は１ｍｍとした。次に、このアルミニウム素板をアルカリ脱脂し、リン酸クロメート処理を行って耐食性皮膜を形成した。
【００６５】
そして、この耐食性皮膜が形成されたアルミニウム素板の両面に厚さが１０μｍの各種の樹脂皮膜を形成して、金属板を製造した。この金属板の構成及び上記以外の製造方法は前述の第１の実施形態と同様である。各樹脂皮膜の構成、即ち、樹脂の種類、主剤の分子量、微粒子の種類、粒径及び含有量並びに着色剤の種類を表１に示す。なお、表１の樹脂皮膜の種類の欄における「Ｐ」はポリエステル系樹脂を示し、「Ｅ」はエポキシ系樹脂を示す。また、微粒子の種類の欄の「Ｎ」はニッケル微粒子を示し、「Ａ」はアクリル微粒子を示し、「無」は微粒子を添加していないことを示す。更に、着色剤の種類の欄における「Ｃ」はカーボンブラックを示し、「Ｔ」は酸化チタンを示し、「Ｚ」は亜鉛華を示し、「無」は着色剤を添加していないことを示す。そして、このようにして作製した金属板について、以下に示す方法により評価を行った。
【００６６】
【表１】

【００６７】
＜表面粗さ＞
樹脂皮膜の表面粗さの測定は、表面粗さ測定器（小坂研究所社製サーフコーダＳＥ−３０Ｄ）を使用し、探針を各金属板の圧延方向に直交する方向に走査して、ＪＩＳ Ｂ０６０１に記載の中心線平均粗さ（Ｒａ）を測定した。測定結果を表２に示す。
【００６８】
＜放射率＞
樹脂皮膜の放射率の測定は、簡易放射率計（Ｄ ａｎｄ Ｓ社製Ｄ＆Ｓ Ｍｏｄｅｌ ＡＥ）を使用して行った。本装置を使用することにより、放射率は０から１の範囲の小数点以下２桁の数値としてデジタル表示される。このとき、放射率０は完全な白体、即ち、熱エネルギーを完全に反射する状態であり、放射率１は完全な黒体、即ち、熱エネルギーを完全に吸収して放射する状態である。従って、放射率が１に近いほど、放熱性が高いことを示している。なお、本装置が放射率として表示する赤外線の波長領域は３乃至３０μｍの範囲である。
【００６９】
＜成形性及び耐疵付性＞
図７はせん断曲げ加工方法を示す側面図である。図７に示すように、金型２２及び２３により金属板２１を片持梁状に挟持し、この状態で金型２４により金属板２１における金型２２及び２３により挟持されていない部分を押圧し、金属板２１に９０°曲げ加工を施した。このとき、内側曲げ半径は０．５ｍｍとした。また、金型２２と金型２４との間のクリアランスＡは、金属板２１の板厚の１．１倍とした。これにより、樹脂皮膜の成形性及び耐疵付性を評価するための曲げ試料２５を得た。
【００７０】
そして、この曲げ試料２５のコーナー部（Ｒ部）２６を目視で観察し、クラックの有無及び程度を判定することにより、成形性を評価した。この評価結果を表２に示す。表２においては、曲げ試料２５のコーナー部２６の樹脂皮膜に目視ではクラックが認められなかった場合を「成形性：○」とし、目視では見つけにくい軽微なクラックが認められた場合を「成形性：△」とし、クラックが認められた場合を「成形性：×」とした。
【００７１】
また、曲げ試料２５の側壁部２７を目視で観察し、摺動疵の有無及び程度を判定することにより、耐疵付性を評価した。この評価結果を表２に示す。表２において、曲げ試料２５の側壁部２７の樹脂皮膜に摺動疵が認められなかった場合を「耐疵付性：○」とし、摺動疵が認められたが軽微で気にならない場合を「耐疵付性：△」とし、明らかな摺動疵が認められた場合を「耐疵付性：×」とした。
【００７２】
＜外観品質＞
金属板２１の外観品質は、素手で金属板２１の表面を触り、その触感により評価した。この評価結果を表２に示す。表２において、表面が滑らかで触感が良好であった場合に「触感：○」とし、表面がざらついていて触感が不良であった場合に「触感：×」とした。
【００７３】
＜導電性＞
図８は樹脂皮膜の抵抗値の測定方法を示す模式図である。図８に示すように、金属板２１の表面、即ち樹脂皮膜にテスター３１の一方の端子３２を直接接触させ、他方の端子３３を金属板２１のアルミニウム素板に接触させ、両端子間の電気抵抗値を測定した。テスター３１には、ＳＡＮＷＡ ＥＬＥＣＴＲＯＮ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ社製アナログテスターＭＯＤＥＬ ＣＰ−７０を使用した。
【００７４】
樹脂皮膜に接触させる端子３２は、真鍮からなり、先端が半径１０ｍｍの球状である棒状の端子とした。端子３２の先端を球状とする理由は、端子３２を押付けることにより、樹脂皮膜に穴が開くことを防止するためである。また、真鍮棒である端子３２の表面に形成されている酸化膜は、電気抵抗の測定値をばらつかせる要因となるため、測定前に端子３２の表面をサンドペーパー（＃２０００）により研磨して、酸化膜を除去した。更に、電気抵抗の測定値は端子３２を樹脂皮膜に押付ける押付荷重により変動するため、押付け荷重は０．４Ｎと一定にした。
【００７５】
一方、測定対象となる金属板２１の表面の一部をサンドペーパーにより研磨して樹脂皮膜を除去し、アルミニウム素板を露出させた。そして、このアルミニウム素板の露出部分に端子３３を接続した。
【００７６】
また、テスター３１の内部抵抗の影響を取り除くため、測定前に端子３２と端子３３とを短絡させ、ゼロ点補正を行った。測定にはテスター３１における最も敏感なレンジを使用し、テスター３１の表示針が止まった時に、この表示針が示す値を測定値とした。上述のような工夫をして測定を行うことにより、樹脂皮膜の電気抵抗値を精度よく測定することが可能となった。測定は各金属板２１について１０ヶ所ずつ行い、その平均値を採用した。この評価結果を表２に示す。
【００７７】
【表２】

【００７８】
表１及び表２に示すＮｏ．１、２、４、５、８、９、１０、１２、１３、１５、１７、２０、２１、２２は、本発明の実施例である。これらの実施例は、表面の放射率が０．６５以上であり、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１乃至５μｍであり、樹脂皮膜が熱硬化性樹脂であり、その主剤の架橋硬化前の平均分子量が２００００以下であるため、成形性、耐疵付性、外観品質及び導電性がいずれも良好であった。また、実施例Ｎｏ．１、２、４、５、８、９、１０、１２、１３、２０、２１、２２は、樹脂皮膜中にニッケル微粒子が含有されているため、樹脂皮膜が導電性を有していた。一方、実施例Ｎｏ．１５及び１７はニッケル微粒子ではなくアクリル微粒子を含有しているため、樹脂皮膜が絶縁性であった。
【００７９】
これに対して、表１及び表２に示すＮｏ．３、６、７、１１、１４、１６、１８、１９、２３は比較例である。比較例Ｎｏ．３は、主剤の架橋硬化前の平均分子量が４００００と大きく、架橋硬化後の樹脂皮膜が軟らかくなったため、耐疵付性が低かった。また、比較例Ｎｏ．６も、主剤の架橋硬化前の平均分子量が３００００と大きかったため、耐疵付性が低かった。比較例Ｎｏ．７は、微粒子の含有量が１質量％と少なく、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０８μｍと小さかったため、摺動疵が目立ち、耐疵付性が低かった。比較例Ｎｏ．１１は、微粒子の平均粒径が０．２μｍと小さく、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０９μｍと小さかったため、摺動疵が目立ち、耐疵付性が低かった。
【００８０】
比較例Ｎｏ．１４は、微粒子の平均粒径が４０μｍと大きく、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が８μｍと大きくなったため、表面の触感がざらつき、外観品質が低かった。比較例Ｎｏ．１６は、微粒子の含有量が５質量％と少なく、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０９μｍと小さかったため、摺動疵が目立ち、耐疵付性が低かった。また、樹脂皮膜中にニッケル微粒子が含有されていないため、樹脂皮膜が導電性を有していなかった。比較例Ｎｏ．１８は、微粒子の平均粒径が３０μｍと大きく、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が７μｍと大くなったため、表面の触感がざらつき、外観品質が低かった。また、樹脂皮膜中にニッケル微粒子が含有されていないため、樹脂皮膜が導電性を有していなかった。比較例Ｎｏ．１９は、微粒子を含有しておらず、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０５μｍと小さかったため、摺動疵が目立ち、耐疵付性が低かった。また、樹脂皮膜中にニッケル微粒子が含有されていないため、樹脂皮膜が導電性を有していなかった。比較例Ｎｏ．２３は、樹脂皮膜中に着色剤が添加されておらず、放射率が０．４５と低かった。このため、比較例Ｎｏ．２３は十分な放熱性を得ることができない。
【００８１】
このように、主剤の架橋硬化前の平均分子量が２００００より大きい金属板は、耐疵付性が劣っていた。また、微粒子を含有していない場合、微粒子の含有量が１０質量％未満である場合、及び微粒子の平均粒径が０．５μｍ未満である場合は、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ未満となり、耐疵付性が劣っていた。また、微粒子の粒径が２０μｍを超えた場合は、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が５μｍを超え、触感が低くなった。但し、このような場合であっても、樹脂皮膜の形成条件を調節すれば、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を０．１乃至５μｍの範囲にすることができ、耐疵付性、成形性及び外観品質を向上させることができる。
【００８２】
試験例２
試験例１と同様な方法により、放射率を相互に異ならせた３種類の金属板を製造した。そして、この金属板について、放熱性を測定した。このとき、比較材として樹脂皮膜を形成していないアルミニウム素板についても放熱性を測定した。図９は、本試験例における放熱性測定装置及び測定方法を示す断面図である。
【００８３】
図９に示すように、この放熱性測定装置においては、断熱材料からなり上部が開口した容器４２が設けられており、この容器４２の開口部に断熱材料からなる蓋４３が載置されている。蓋４３の中央部には開口部４４が形成されている。そして、容器４２と蓋４３とにより、供試材である金属板４１の周辺部を挟持するようになっている。このとき、金属板４１の中央部は、開口部４４において露出する。そして、蓋４３上には、開口部４４を覆うように、カバー４５が設けられている。また、容器４２の内部にはホットプレート４６が収納されている。即ち、ホットプレート４６は金属板４１の下方に配置されている。更に、金属板４１とホットプレート４６との中間には、温度測定点Ｔが設けられている。金属板４１とホットプレート４６との間の距離は１００ｍｍであり、金属板４１と温度測定点Ｔとの間の距離及び温度測定点Ｔとホットプレート４６との間の距離は夫々５０ｍｍである。
【００８４】
先ず、容器４２の開口部上に金属板４１を設置し、その上に蓋４３をかぶせた。そして、カバー４５により金属板４１の露出部を覆い、容器４２内を密閉した。そして、ホットプレート４６の電源を入れ、ホットプレート４６を１５０℃の温度まで加熱した。温度測定点Ｔの温度が６０℃以上となったことを確認した後、金属板４１を一旦取り外した。その後、温度測定点Ｔの温度が５０℃まで下がった時点で、再び金属板４１を容器４２と蓋４３との間に設置した。そして、設置してから９０分後に温度測定点Ｔの温度を測定した。そして、供試材として各金属板４１を使用した場合の温度測定値Ｔ_１と、比較材としてアルミニウム素板を使用した場合の温度測定値Ｔ_０との差ΔＴ（ΔＴ＝Ｔ_１−Ｔ_０）を算出した。ΔＴの値が小さいほど（即ち、ΔＴが負の値の場合は絶対値が大きいほど）、供試材の放熱性が優れている。測定結果を表３に示す。
【００８５】
【表３】

【００８６】
表３に示すＮｏ．３１及び３２は本発明の実施例である。実施例Ｎｏ．３１及び３２は放射率が０．６５以上であるため、前述の放熱性試験において、Ｎｏ．３４に示すアルミニウム素板を使用した場合と比較して、容器４２内の温度が４℃以上低くなり、十分な放熱効果が確認された。これに対して、Ｎｏ．３３は比較例である。Ｎｏ．３３は放射率が０．４２と低いため、ΔＴが−１．９℃にしかならず、放熱効果が不十分であった。
【００８７】
試験例３
先ず、種々の材料からなり、厚さが０．６ｍｍである金属素板を準備した。この金属素板の材料及びこの材料の２５℃における熱伝導率を表４に示す。この表４に示す金属素板に前述の試験例１と同様な前処理を施した後、両方の面に前述の表１及び表２に示す実施例Ｎｏ．１３と同じ条件で樹脂皮膜を形成した。
【００８８】
図１０は本試験例において使用したバックライトユニットを示す模式的断面図である。図１０に示すように、このバックライトユニット６１は画面サイズが１５インチの液晶表示装置に組み込まれるものであり、直下型ではなくエッジライト型のバックライトユニットである。バックライトユニット６１においては、上述の金属板を加工して成形された箱形の背面カバー６２が設けられている。背面カバー６２の幅は３００ｍｍであり、高さは２２５ｍｍである。また、この背面カバー６２の内部における両側部に、断面形状がコ字形状のリフレクター６３が設けられている。このリフレクター６３は、従来の材料により形成した。更に、リフレクター６３の内部に、夫々１本の冷陰極管６４が収納されている。冷陰極管６４の１本当たりの出力は１０Ｗとし、背面カバー６２と冷陰極管６４との間の距離は４ｍｍとした。更に２本の冷陰極管６４の間に、導光板６５が配置されており、導光板６５の前面、即ち、背面カバー６２により覆われていない面を覆うように、光学板６６が配置されている。そして、背面カバー６２における冷陰極管６４に最も近い部分を最近点Ｐ_Ｎとし、冷陰極管６４から最も遠い部分、即ち、２本の冷陰極管６４の中間の部分を最遠点Ｐ_Ｆとし、この２点で背面カバー６２の温度を測定した。
【００８９】
そして、冷陰極管６４を発光させ、バックライトユニット６１が熱平衡状態に達した後、背面カバー６２における最近点Ｐ_Ｎの樹脂皮膜の表面温度（最近点温度）及び最遠点Ｐ_Ｆの樹脂皮膜の表面温度（最遠点温度）を測定した。また、最近点温度と最遠点温度との温度差を計算した。更に、バックライトユニット６１の内部の温度（内部温度）も測定した。これにより、表４に示す金属板の熱伝導性（放熱性）を評価した。この評価結果を表４に示す。表４に示す放熱性の「評価」の欄においては、バックライトユニット内部の温度が６０℃以上であった場合を「放熱性：×（劣る）」とし、５０℃以上６０℃未満であった場合を「放熱性：△（通常）」とし、５０℃未満であった場合を「放熱性：○（良好）」とした。なお、温度５０℃は、液晶表示装置に使用される樹脂部材の耐熱温度基準である。また、表４に示す「アルミニウムＡ」はＪＩＳ Ｈ４０００ ＡＡ５１８２−Ｈ３４に記載されているものであり、「アルミニウムＢ」はＪＩＳ Ｈ４０００ ＡＡ１１００−Ｈ２４に記載されているものである。
【００９０】
【表４】

【００９１】
表４に示すＮｏ．５２乃至５６は本発明の実施例であり、Ｎｏ．５１は比較例である。実施例Ｎｏ．５２乃至５６は、素板として金属又は合金からなる金属素板を使用したため、素板の熱伝導率が高く、素板をポリ塩化ビニルにより形成した比較例Ｎｏ．５１と比較して、バックライトユニットの内部温度が低かった。特に、実施例Ｎｏ．５４乃至５６においては、金属素板の熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・℃）以上であるため、液晶表示装置のバックライトユニットの内部温度は、樹脂部材の耐熱温度基準である５０℃未満となった。
【００９２】
なお、熱伝導率が低い素板と熱伝導率が高い素板とを比較した結果、以下に示す特徴が認められた。
▲１▼熱伝導率が高い素板は、熱伝導率が低い素板と比較して、背面カバーの高温部分の温度（最近点温度）と低温部分の温度（最遠点温度）との温度差が小さかった。
▲２▼熱伝導率が高い素板は、熱伝導率が低い素板と比較して、高温部分の温度（最近点温度）が低かった。
▲３▼▲２▼とは逆に、熱伝導率が高い素板は、熱伝導率が低い素板と比較して、低温部分の温度（最遠点温度）が高かった。
【００９３】
赤外線の放射量は、放射面の絶対温度の４乗と放射率との積に比例する。従って、上記▲２▼より、高温部分からの熱放射は、熱伝導度が高い素板の方が、熱伝導度が低い素板よりも小さく、上記▲３▼より、低温部分からの熱放射は、熱伝導度が高い素板の方が、熱伝導度が低い素板よりも大きいことがわかる。そして、実際のバックライトユニットの内部温度は熱伝導率が高い素板の方が低くなっていることから、バックライトユニット全体の熱放射は、背面カバーの低温部分からの放射に支配されていることがわかる。また、たとえ局部的といえども、高温部分の温度が高いと、この高温部分近傍に配置されている冷陰極管は、熱による劣化が促進されやすい。従って、本試験例のように、熱源（冷陰極管）が局所的に配置されている場合において放熱を効率よく行うためには、素板を熱伝導率が高い材料により形成することが好ましいといえる。なお、例えば実施例Ｎｏ．５２及び５３のように、金属板に熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・℃）未満の金属素板を使用する場合においても、液晶表示装置の設計を工夫する等の方法により、この金属板を、樹脂部材を使用した液晶表示装置に使用することができる。
【００９４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、波長が３乃至３０μｍの赤外線に対する皮膜の放射率を０．６５以上とし、中心線平均粗さ（Ｒａ）を０．１乃至５μｍとし、熱硬化性樹脂の主剤の架橋硬化前の平均分子量を２００００以下とすることにより、放熱性及び耐疵付性が優れた金属板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る金属板を示す断面図である。
【図２】本実施形態における液晶表示装置のバックライトユニットを示す模式的断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る金属板を示す断面図である。
【図４】本実施形態におけるノートブック型パーソナルコンピュータを示す模式的断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る金属板を示す断面図である。
【図６】本実施形態の変形例における液晶表示装置のバックライトユニットを示す模式的断面図である。
【図７】せん断曲げ加工方法を示す側面図である。
【図８】樹脂皮膜の抵抗値の測定方法を示す模式図である。
【図９】放熱性測定装置及び測定方法を示す断面図である。
【図１０】試験例３において使用したバックライトユニットを示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１；金属板
２；アルミニウム素板
３；リン酸クロメート皮膜
４；樹脂皮膜
５；熱硬化性樹脂
６；ニッケル微粒子
７；バックライトユニット
８；背面カバー
９；固定フレーム
１０；冷陰極管
１１；金属板
１２、１３；赤外線
１４；熱流
１５；光
１６；光学板
１７；ノートパソコン
１８；ケース
１９；基台
２０；電源
２１；金属板
２２、２３、２４；金型
２５；曲げ試料
２６；コーナー部（Ｒ部）
２７；側壁部
３１；テスター
３２、３３；端子
４１；金属板
４２；容器
４３；蓋
４４；開口部
４５；カバー
４６；ホットプレート
５１；金属板
５２；白色皮膜
５３；背面カバー
５４；リフレクター
６１；バックライトユニット
６２；背面カバー
６３；リフレクター
６４；冷陰極管
６５；導光板
６６；光学板
Ａ；クリアランス
Ｔ；温度測定点
Ｐ_Ｎ；最近点
Ｐ_Ｆ；最遠点

Claims (13)

1. 金属素板と、この金属素板の少なくとも一方の面に形成され表面における波長が３乃至３０μｍの赤外線の積分放射率が２９８Ｋの温度において０．６５以上であり表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．１乃至５μｍである皮膜と、を有し、前記皮膜は熱硬化性樹脂が加熱されて硬化することにより形成されたものであり、前記熱硬化性樹脂は、架橋硬化前の平均分子量が２００００以下である主剤と、この主剤を架橋硬化させる硬化剤と、を有することを特徴とする金属板。
2. 前記皮膜が、含有量が１０乃至５０質量％であり、平均粒径が０．５乃至２０μｍである微粒子を含有することを特徴とする請求項１に記載の金属板。
3. 前記微粒子がニッケル又はニッケル合金からなることを特徴とする請求項２に記載の金属板。
4. 前記皮膜が、カーボンブラック、酸化チタン及び亜鉛華からなる群から選択された１種以上の着色剤を含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の金属板。
5. 前記金属素板は、温度が２５℃のときの熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・℃）以上である材料により形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の金属板。
6. 前記金属素板がアルミニウム又はアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の金属板。
7. 前記皮膜は前記金属素板の一方の面に形成されており、前記金属素板の他方の面には白色皮膜が形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の金属板。
8. 前記白色皮膜は、前記金属素板に塗布された白色塗膜であることを特徴とする請求項７に記載の金属板。
9. 前記白色皮膜は、前記金属素板に接着された白色フィルムであることを特徴とする請求項７に記載の金属板。
10. 前記白色皮膜は、波長が４００乃至８００ｎｍの可視光の積分反射率が９０％以上であり、波長が３乃至３０μｍの赤外線の積分放射率が２９８Ｋの温度において０．６５以上であることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の金属板。
11. 請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の金属板を成形したものであることを特徴とする成形品。
12. フラットパネルディスプレイの背面カバー又は液晶表示装置用バックライトユニットのカバー若しくはリフレクターであることを特徴とする請求項１１に記載の成形品。
13. 電子機器の筐体、ヒートシンク又は建築用外装材であることを特徴とする請求項１１に記載の成形品。

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