JP2007077334A - 樹脂筐体 - Google Patents

Abstract

【課題】 リサイクルの促進を図れるパーソナルコンピュータなどの情報機器用の樹脂筐体を提供する。
【解決手段】 ディスプレイ部分、サブパネル部分１、表示ＬＥＤ部分などのように光を透過させる必要がある透光部分と、これらの部分以外の光を透過させる必要がない非透光部分とを、透明樹脂とこの透明樹脂と同等の屈折率を有するガラス繊維とを含む材料を用いて、一体的に成形してある。デザイン性を高めるために、非透光部分に、塗装を施したり、着色樹脂フィルムを設けたりする。透光部分を発光させるために、蛍光顔料または蓄光顔料を材料に含ませる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、パーソナルコンピュータ（以下、パソコンともいう）等の情報機器に最適な樹脂筐体に関する。

現代社会において、企業または家庭から出される廃棄物の増加は深刻な事態であり、廃棄物の処理が不適切であると種々の環境問題が発生する。このような廃棄物の増加は、現代社会が大量生産、大量消費、大量廃棄の物流スパイラルの社会であることに起因している。そこで、これを解決して暮らし良い社会を構築するために、物流の循環を図る循環型社会の形成が求められている。循環型社会にあっては、物のリサイクル（再利用）が骨子となる。

パソコンも例外ではなく、企業及び家庭における廃棄ＰＣの回収の義務付けが法制化されている。筐体の重量は、パソコンの全重量の３０％程度を占めており、この筐体の材料のリサイクルをどのように有効に進めるかが、パソコンリサイクル推進の可否の重要な鍵の一つである。パソコンの筐体は、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂などの合成樹脂の射出成形によって作製される場合が多い。

ところで、本発明に関連する樹脂組成物として、芳香族ポリカーボネート樹脂、着色材及びガラス繊維を配合してなり、深みがある色調を有すると共に剛性が高いガラス繊維強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている（特許文献１参照）。
特開平６−２１２０６９号公報

ＰＣ樹脂、ＡＢＳ樹脂などの合成樹脂にて作製される情報機器用の樹脂筐体では、強度を得るために、炭素繊維、タルクなどの無機物を合成樹脂に添加しておくことが一般的である。そのため、作製される樹脂筐体は不透明なものとなる。パソコンにおいては、ディスプレイ部分、サブパネル部分、表示ＬＥＤ（Laser Emitting Diode）部分などにあって、筐体に光透過性が要求されるため、これらの部分には不透明な筐体を使用できない。そこで、従来では、これらの透光部分には、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）樹脂等の透明な材料を用いて成形した別部品を使用し、その別部品を不透明な筐体本体に溶着または接着させて、全体の樹脂筐体を構成している。

パソコンなどの情報機器用の樹脂筐体をリサイクルする場合には、通常、成形品である樹脂筐体を粉砕して再混練するが、従来では、透光部分の部品と他の部分の部品とに分解する必要があり、長時間及び高コストを要するという問題がある。また、透光部分の透明部品と他の部分の部品との分離は困難な場合が多くて樹脂材料の分別が容易でなく、異種の材料が混在した樹脂が得られることになり、回収される樹脂は異種の材料が混じり合っていて再利用することは難しいという問題がある。このような問題が、樹脂筐体のリサイクルの促進を阻む一つの要因となっている。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、透光部分と非透光部分とで同じ材料を用いることにより、リサイクルの促進を図れる樹脂筐体を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、非透光部分に、塗装処理を施すかまたは着色樹脂フィルムを設けることにより、デザイン性に優れた樹脂筐体を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、蛍光顔料または蓄光顔料を添加することにより、視認性の向上を図れる樹脂筐体を提供することにある。

本発明に係る樹脂筐体は、光を透過する透光部分と光を透過しない非透光部分とを有する樹脂筐体において、透明樹脂と、該透明樹脂と実質的に屈折率が等しいガラス繊維とを含む材料により、前記透光部分及び非透光部分を一体に成形してあることを特徴とする。

本発明の樹脂筐体にあっては、透光部分及び非透光部分を、実質的に屈折率が相等しい透明樹脂とガラス繊維とを混ぜた材料にて一体に成形している。よって、ディスプレイ部分、サブパネル部分、表示ＬＥＤ部分などでの光透過性と、全体の強度特性との両立を維持できる。また、リサイクル時に従来のような透光部分の透明部品と他の部分の部品との分離が必要なくなるため、容易かつ低コストにてリサイクルを行える。また、リサイクルで回収される素材は、異種材料が混在するものでなくなるため、その再利用の用途は広い。このようなことにより、本発明の樹脂筐体では、リサイクル性が向上する。

本発明に係る樹脂筐体は、前記非透光部分に塗装を施してあることを特徴とする。

本発明の樹脂筐体にあっては、非透光部分に塗装が施されている。よって、透光部分での光透過性を損なうことなく、全体がデザイン性に優れる。

本発明に係る樹脂筐体は、前記非透光部分の表面に着色樹脂フィルムを設けてあることを特徴とする。

本発明の樹脂筐体にあっては、着色樹脂フィルムを非透光部分の表面に設けている。よって、透光部分での光透過性を損なうことなく、全体がデザイン性に優れる。

本発明に係る樹脂筐体は、前記着色樹脂フィルムの樹脂が、前記透明樹脂と同一であることを特徴とする。

本発明の樹脂筐体にあっては、着色樹脂フィルムの樹脂の材料を前記透明樹脂の材料と同一にする。よって、着色樹脂フィルムの樹脂材料と透明樹脂の材料とが同一であるため、リサイクル時に着色樹脂フィルムを剥離することなく同一素材（同一樹脂材料）を回収できてサイクル性がより高い。

本発明に係る樹脂筐体は、前記材料が、蛍光顔料または蓄光顔料を更に含むことを特徴とする。

本発明の樹脂筐体にあっては、蛍光顔料または蓄光顔料を更に添加している。ディスプレイ部分、サブパネル部分、表示ＬＥＤ部分などで発光が継続するため、視認性が高く、電力消費も少なくなる。

本発明の樹脂筐体では、透光部分及び非透光部分を、実質的に屈折率が相等しい透明樹脂とガラス繊維とを混ぜた材料にて一体に成形するようにしたので、リサイクル時に部品の分離を行う必要がなくて、容易かつ低コストにてリサイクルを行え、また、リサイクルで純粋な素材を回収することが可能なため、樹脂筐体のリサイクルの促進を図ることができる。

本発明の樹脂筐体では、非透光部分に塗装を施すかまたは着色樹脂フィルムを設けるようにしたので、デザイン性を向上することができる。

本発明の樹脂筐体では、透明樹脂に蛍光顔料または蓄光顔料を添加するようにしたので、ディスプレイ部分、サブパネル部分、表示ＬＥＤ部分などで発光を継続できるため、視認性の向上を図れるとともに、電力消費を少なくすることができる。

パソコン等の電子機器に使用する本発明の樹脂筐体にあっては、ディスプレイ部分、サブパネル部分、表示ＬＥＤ部分などのように光を透過させる必要がある透光部分と、これらの部分以外の光を透過させる必要がない非透光部分とを、透明樹脂とこの透明樹脂と同等の屈折率を有するガラス繊維とを含む材料を用いて、一体的に成形してある。この際、透明樹脂としては、例えば、ＰＣ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＰＭＭＡ樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＰＬＡ（ポリラクトアセド）樹脂、ＰＳ（ポリスチレン）樹脂、ＰＡ（ポリアミド）樹脂、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂の中の何れかを使用できる。また、ガラス繊維の含有量は、重量比で１％〜４０％が好ましく、２０％〜４０％がより好ましい。

デザイン性を高めるために、非透光部分に、塗装を施したり、着色樹脂フィルムを貼付したりすることが可能である。また、ディスプレイ部分、サブパネル部分、表示ＬＥＤ部分などを発光させるために 蛍光顔料または蓄光顔料を材料に含ませるようにしても良い。

以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。

（第１実施の形態）
第１実施の形態は、図１に表されるように、１で示すサブパネル部分を含む樹脂筐体の例である。サブパネル部分１は、その下方にＬＣＤ（Liquid Crystal Display）からなる情報表示用のサブ液晶パネルが位置するので、光を透過させる必要がある。第１実施の形態では、このサブパネル部分１（透光部分）とそれ以外の部分（非透光部分）とを、同じ材料にて一体成形し、その後、サブパネル部分１以外の部分（非透光部分）に塗装を施している。

透明ＡＢＳ樹脂（ＴＥ３０；電気化学工業製）に、この透明ＡＢＳ樹脂と屈折率を同等にしたガラス繊維を重量比２０％添加し、ＴＥＣＨＮＯＶＥＬ社製のＫＺＷ−３０ＭＧ同方向回転完全噛合型２ベントタイプ二軸押出機で混練して、材料となるＡＢＳ樹脂組成材を得た。この際、添加するガラス繊維は、平均繊維径：７μｍ，平均繊維長：５ｍｍである。また、透明ＡＢＳ樹脂、ガラス繊維の屈折率はそれぞれ、１．５２、１．５４である。また、溶融温度は２３０℃とした。押出機の口金よりストランド状に押出し、水冷後ペレタイザーで切断してペレットを得た。

得られたペレットを、７０℃で４時間乾燥させた後、ファナック社製の型圧３００ｔのＳＧ５射出成形機Ｓ−２０００Ｉを用い、金型温度６０℃、シリンダー温度２３０℃、冷却時間３０秒で、図１に示すような形状の筐体を射出成形した。次いで、サブパネル部分１にマスキングを行い、それ以外の部分にアクリル樹脂またはウレタン樹脂を成分とする塗装を施して、図１に示す樹脂筐体を作製した。

第１実施の形態の樹脂筐体では、透明ＡＢＳ樹脂とこれと屈折率が同等のガラス繊維とを含む材料（樹脂組成材）を用いているため、サブパネル部分１は透明であって視認性を確保できるとともに、全体では筐体として適用可能である十分な強度及び耐熱性が得られる。また、サブパネル部分１以外の部分には塗装が施されており、デザイン性に優れている。

そして、サブパネル部分１（透光部分）とそれ以外の部分（非透光部分）とが同じ材料であるので、リサイクル時に両方の部品を分離（分別）する必要がなくなり、リサイクル処理を容易に行えて、コストダウンも図れる。

（第２実施の形態）
第２実施の形態は、図２に表されるように、２で示すディスプレイ部分を含む樹脂筐体（ノートパソコンのディスプレイカバー筐体）の例である。ディスプレイ部分２は、その下方にＬＣＤからなる画像表示用のメイン液晶パネルが位置するので、光を透過させる必要がある。第２実施の形態では、このディスプレイ部分２（透光部分）とそれ以外の部分（非透光部分）とを、同じ材料にて一体成形し、ディスプレイ部分２以外の部分には着色樹脂フィルムを設けている。

透明ＰＣ樹脂（タフロンＡ１９００；出光製）に、この透明ＰＣ樹脂と屈折率を同等にしたガラス繊維を重量比２０％添加し、ＴＥＣＨＮＯＶＥＬ社製のＫＺＷ−３０ＭＧ同方向回転完全噛合型２ベントタイプ二軸押出機で混練して、材料となるＰＣ樹脂組成材を得た。この際、添加するガラス繊維は、平均繊維径：５μｍ，平均繊維長：６ｍｍである。また、透明ＰＣ樹脂、ガラス繊維の屈折率はそれぞれ、１．５８、１．６０である。また、溶融温度は２６０℃とした。押出機の口金よりストランド状に押出し、水冷後ペレタイザーで切断してペレットを得た。

得られたペレットを、７０℃で４時間乾燥させた後、ファナック社製の型圧３００ｔのＳＧ５射出成形機Ｓ−２０００Ｉを用い、金型温度６０℃、シリンダー温度２３０℃、冷却時間４０秒で、図２に示すような形状の筐体を射出成形した。

図３は、この射出成形の工程を示す断面図である。まず、金型１１を開いて、ディスプレイ部分２以外の部分に対応する一方の金型１１の領域に、ＰＣ樹脂を着色してなる着色樹脂フィルム１２を装着する（図３（ａ））。次いで、金型１１を閉じ、シリンダー１３を用いて、金型１１の空隙内にＰＣ樹脂組成材１４を射出する（図３（ｂ））。射出されたＰＣ樹脂組成材１４は、着色樹脂フィルム１２と溶着して一体化する。そして、４０秒間冷却した後、金型１１を開いて、成形品を得る（図３（ｃ））。このようにして、ディスプレイ部分２は透明であって、他の部分は着色された樹脂筐体を容易に作製できる。

第２実施の形態の樹脂筐体では、透明ＰＣ樹脂とこれと屈折率が同等のガラス繊維とを含む材料（樹脂組成材）を用いているため、ディスプレイ部分２は透明であって視認性を確保できるとともに、全体では筐体として適用可能である十分な強度及び耐熱性が得られる。また、ディスプレイ部分２以外の部分には着色樹脂フィルムが設けられていて、デザイン性に優れており、更に、着色樹脂フィルムに模様などを印刷しておくようにすれば、装飾性はより高くなる。

そして、ディスプレイ部分２（透光部分）とそれ以外の部分（非透光部分）とが同じ材料となるので、リサイクル時に両方の部品を分離（分別）する必要がなくなり、リサイクル処理を容易に行えて、コストダウンも図れる。また、筐体本体部と同一素材の着色樹脂フィルムを設けているので、リサイクル時に着色樹脂フィルムを剥離しなくても回収される樹脂中の不純物を削減できる。なお、着色樹脂フィルムに接着層を作成しておくようにすれば．筐体本体部との密着性は高くなる。

（第３実施の形態）
第３実施の形態は、図４に表されるように、３で示す表示ＬＥＤ部分を含む樹脂筐体（ノートパソコンのＬＥＤカバー筐体）の例である。表示ＬＥＤ部分３は、その下方にＬＥＤが位置するので、光を透過させる必要がある。第３実施の形態では、この表示ＬＥＤ部分３（透光部分）とそれ以外の部分（非透光部分）とを、同じ材料にて一体成形している。

透明ＰＣ樹脂（タフロンＡ１９００；出光製）に、この透明ＰＣ樹脂と屈折率を同等にした重量比２０％のガラス繊維と、重量比１０％の蓄光顔料（ルミノーバ顔料Ｇ−３００Ｃ；根本特殊化学製）とを添加し、ＴＥＣＨＮＯＶＥＬ社製のＫＺＷ−３０ＭＧ同方向回転完全噛合型２ベントタイプ二軸押出機で混練して、材料となるＰＣ樹脂組成材を得た。この際、添加するガラス繊維は、平均繊維径：５μｍ，平均繊維長：６ｍｍである。また、透明ＰＣ樹脂、ガラス繊維の屈折率はそれぞれ、１．５８、１．６０である。また、溶融温度は２６０℃とした。押出機の口金よりストランド状に押出し、水冷後ペレタイザーで切断してペレットを得た。

得られたペレットを、７０℃で４時間乾燥させた後、ファナック社製の型圧３００ｔのＳＧ５射出成形機Ｓ−２０００Ｉを用いて、図４に示すような形状の筐体を射出成形した。この際、シリンダー温度は２３０℃、冷却時間は４０秒とした。

また、図５に示すようなヒートサイクル成形に応じて、金型温度は可変とした。ＰＣ樹脂組成材２４の射出時には金型２１の温度を９０℃とし（図５（ａ））、所定圧力で保持した後（図５（ｂ））、金型２１の温度を５０℃に冷却し（図５（ｃ））、５０℃の状態で金型２１を開けて成形品を得る（図５（ｄ））。その後、金型２１を閉じてその温度を再び９０℃まで上昇させて、次の成形サイクルの準備をする（図５（ｅ））。

次いで、表示ＬＥＤ部分３にマスキングを行い、それ以外の部分にアクリル樹脂またはウレタン樹脂を成分とする塗装を施して、図４に示す樹脂筐体を作製した。

第３実施の形態の樹脂筐体では、透明ＰＣ樹脂とこれと屈折率が同等のガラス繊維とを含む材料（樹脂組成材）を用いているため、表示ＬＥＤ部分３は透明であって視認性を確保できるとともに、全体では筐体として適用可能である十分な強度及び耐熱性が得られる。また、表示ＬＥＤ部分３以外の部分には塗装が施されており、デザイン性に優れている。また、成形時の金型温度を可変としたので、樹脂筐体の表面に、ガラス繊維をほとんど含まないスキン層が形成され、それによって表面光沢に優れた樹脂筐体となる。また、蓄光顔料を材料に含有させているので、表示ＬＥＤ部分３における発光が持続するため、ＬＥＤの点灯時間を短くできる。

そして、表示ＬＥＤ部分３（透光部分）とそれ以外の部分（非透光部分）とが同じ材料であるので、リサイクル時に両方の部品を分離（分別）する必要がなくなり、リサイクル処理を容易に行えて、コストダウンも図れる。

本発明の第１実施の形態による樹脂筐体を示す図である。 本発明の第２実施の形態による樹脂筐体を示す図である。 第２実施の形態の樹脂筐体における射出成形の工程を示す断面図である。 本発明の第３実施の形態による樹脂筐体を示す図である。 第３実施の形態の樹脂筐体におけるヒートサイクル成形を示す図である。

符号の説明

１ サブパネル部分
２ ディスプレイ部分
３ 表示ＬＥＤ部分
１１，２１ 金型
１２ 着色樹脂フィルム
１３ シリンダー
１４，２４ ＰＣ樹脂組成材

Claims (5)

1. 光を透過する透光部分と光を透過しない非透光部分とを有する樹脂筐体において、透明樹脂と、該透明樹脂と実質的に屈折率が等しいガラス繊維とを含む材料により、前記透光部分及び非透光部分を一体に成形してあることを特徴とする樹脂筐体。
2. 前記非透光部分に塗装を施してあることを特徴とする請求項１記載の樹脂筐体。
3. 前記非透光部分の表面に着色樹脂フィルムを設けてあることを特徴とする請求項１記載の樹脂筐体。
4. 前記着色樹脂フィルムの樹脂は、前記透明樹脂と同一であることを特徴とする請求項３記載の樹脂筐体。
5. 前記材料は、蛍光顔料または蓄光顔料を更に含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の樹脂筐体。

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