JP2010016024A

JP2010016024A - 成型品

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Publication number: JP2010016024A
Application number: JP2008171994A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Yui; 靖油井
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2008-07-01
Filing date: 2008-07-01
Publication date: 2010-01-21
Anticipated expiration: 2028-07-01
Also published as: US20100000755A1; CN101621900B; EP2141976A2; CN101621900A; JP5239556B2

Abstract

【課題】簡単な構造でシールド効果を高めることができる成型品を提供する。
【解決手段】本体３２は樹脂材料から形成される。本体３２の裏面には金属板３１が覆い被さる。本体３２および金属板３１の間には接着剤３３が挟み込まれる。本体の表面には金属めっき膜３７が形成される。金属めっき膜３７は金属板３１に電気的に接続される。こうした成型品１５では、金属板３１に基づき成型品１５の機械的な強度は向上する。しかも、金属板３１および金属めっき膜３７はそれぞれシールド層として機能することができる。シールド層は広い面積で形成される。成型品１５ではシールド効果は向上する。加えて、金属めっき膜３７は金属板３１に電気的に接続される。その結果、シールド効果は一層向上する。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えばノートブックパーソナルコンピュータ（ノートパソコン）や携帯電話端末といった電子機器の筐体に利用される成型品に関する。

携帯電話端末の筐体は、例えばＡＢＳ（アクリルニトリルブタジレンスチレン）樹脂やＰＣ（ポリカーボネート）樹脂といった樹脂材料から成型される。筐体の収容空間には例えばマザーボードといった電子部品が組み込まれる。
特開２００１−３１５１５９号公報特開２００７−２１５６２１号公報特開２００３−５４６４５号公報

近年の携帯電話端末では、性能の高まりやマザーボード上の高集積化に伴って電子部品から筐体の外側に向かって電磁波が漏れ出る。その一方で、筐体の外側から筐体内に向かってノイズが作用する。こうした筐体ではシールド効果の向上が求められる。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、簡単な構造でシールド効果を高めることができる成型品を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、樹脂材料から形成される本体と、前記本体の裏面に覆い被さる金属板と、前記本体および前記金属板の間に挟み込まれる接着剤と、前記本体の表面に形成されて前記金属板に電気的に接続される金属めっき膜とを備えることを特徴とする成型品が提供される。

こうした成型品では、本体は金属板および金属めっき膜で挟み込まれる。金属板に基づき成型品の機械的な強度は向上する。しかも、金属板および金属めっき膜はそれぞれシールド層として機能することができる。シールド層は広い面積で形成される。成型品ではシールド効果は向上する。加えて、金属めっき膜は金属板に電気的に接続される。その結果、シールド効果は一層向上する。

生分解性樹脂材料から形成されて、その表面に凹凸面を規定する本体と、前記本体の表面に形成される金属めっき膜とを備えることを特徴とする成型品が提供される。こうした成型品では、生分解性樹脂材料に基づき本体は例えば土の中で容易に分解される。廃棄物の発生は防止される。例えば石油系樹脂材料の焼却時に比べて、本体の焼却時に排出される二酸化炭素の量は半分程度に抑制される。環境の悪化は回避される。しかも、凹凸面の働きで本体の表面に対して金属めっき膜の密着強度は向上する。

生分解性樹脂材料から形成される本体と、前記本体の表面に覆い被さり、その表面に凹凸面を規定する金属板と、前記本体および前記金属板の間に挟み込まれる接着剤とを備えることを特徴とする成型品が提供される。こうした成型品では、生分解性樹脂材料に基づき本体は例えば土の中で容易に分解される。廃棄物の発生は防止される。例えば石油系樹脂材料の焼却時に比べて、本体の焼却時に排出される二酸化炭素の量は半分程度に抑制される。環境の悪化は回避される。しかも、凹凸面の働きで金属板の表面に対して本体の密着強度は向上する。

以上のように、成型品は簡単な構造でシールド効果を高めることができる。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は電子機器の一具体例すなわち折り畳み式の携帯電話端末１１を概略的に示す。この携帯電話端末１１は送話器１２と受話器１３とを備える。送話器１２は成型品すなわち本体筐体１４を備える。本体筐体１４は、ベース１５と、ベース１５に着脱自在に結合されるカバー１６とを備える。カバー１６の表側平坦面にはオンフックボタンやオフフックボタン、ダイヤルキーといった入力ボタン１７が埋め込まれる。

受話器１３はディスプレイ用筐体１８を備える。ディスプレイ用筐体１８には液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル１９といった平面ディスプレイパネルが組み込まれる。ディスプレイ用筐体１８の表側平坦面にはディスプレイ用開口２１が区画される。ＬＣＤパネル１９の画面はディスプレイ用開口２１に臨む。ＬＣＤパネル１９の画面にはＣＰＵの処理動作に応じて様々なテキストやグラフィックが表示される。ディスプレイ用筐体１８は例えば樹脂材料から成型されればよい。

受話器１３は送話器１２に対して水平軸２２回りで揺動することができる。水平軸２２は、本体筐体１４の一端でその表側平坦面に平行に設定される。こうしてディスプレイ用筐体１８の表側平坦面が内向きに本体筐体１４の表側平坦面に重ね合わせられる。携帯電話端末１１は閉じられる。折り畳み状態が確立される。

図２に示されるように、本体筐体１４内にはプリント基板ユニット２５が収容される。プリント基板ユニット２５は例えば樹脂製のプリント基板２６を備える。プリント基板２６の表面にはＣＰＵ（中央演算処理装置）チップやメモリといった複数の電子部品２７が実装される。例えば前述の入力ボタン１７の操作に応じてＣＰＵチップは様々な処理を実行する。プリント基板２６は例えば複数のねじ２８で本体筐体１４のベース１５に固定される。

図３は本発明の第１実施形態に係るベース１５の断面構造を概略的に示す。このベース１５は、本体筐体１４の外面に露出する金属板３１を備える。ここでは、金属板３１は、例えばベース１５の底板および一方の側面に広がる。こうした金属板３１には、例えばアルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、コバルト、亜鉛、チタン、マグネシウム、錫、タングステン、カーボン、ボロン、鉛、金、銀、白金、白金族金属およびこれら金属の合金のいずれかが用いられる。ここでは、金属板３１は例えばマグネシウム板から形成される。

ベース１５は、裏面すなわち外向き面で金属板３１の表面すなわち内向き面に覆い被さる本体３２を備える。本体３２は金属板３１に貼り付けられる。本体３２は、金属板３１の外側で本体筐体１４の外面に露出する。ここでは、本体３２は、例えばベース１５の底板および両側面に広がる。本体３２は生分解性樹脂材料から形成される。生分解性樹脂材料には、例えばポリ乳酸樹脂、酢酸セルロース樹脂、バイオプラスチック、植物性プラスチック、その他の生分解性樹脂材料が用いられる。ここでは、本体３２は例えばポリ乳酸樹脂から形成される。

ベース１５は、金属板３１および本体３２の間に挟み込まれる接着剤３３を備える。接着剤３３は金属板３１の表面および本体３２の裏面の間に満遍なく広がる。接着剤３３は金属板３１の表面に本体３２の裏面を貼り付ける。こうした接着剤３３には、例えばアクリル系、エポキシ系、シリコーン系といった樹脂系接着剤が用いられる。接着剤３３の働きで本体３２の裏面は金属板３１の表面に高い密着強度で接合される。

本体３２の表面には例えば円筒状のボス３４が立ち上がる。一方のボス３４内には本体３２および金属板３１を貫通する円柱空間すなわち貫通孔３５が形成される。貫通孔３５や他方のボス３４には例えば金属製のインサート部品３６が埋め込まれる。埋め込みにあたってインサート部品３６はボス３４内に圧入される。インサート部品３６内には雌ねじが切られる。インサート部品３６の下端は本体筐体１４の外面に露出する。こうしてインサート部品３６の下端は金属板３１に電気的に接続される。

ベース１５は、本体３２の内向き面すなわち表面に形成される金属めっき膜３７を備える。金属めっき膜３７はインサート部品３６の上端に覆い被さる。金属めっき膜３７には、例えばアルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、コバルト、亜鉛、チタン、マグネシウム、錫、タングステン、カーボン、ボロン、鉛、金、銀、白金、白金族金属およびこれら金属の合金のいずれかが用いられる。ここでは、金属めっき膜３７は例えばアルミニウムから形成される。

図３から明らかなように、ベース１５の一方の側面で本体３２の輪郭は金属板３１の輪郭より小さく形成される。その結果、本体３２の外側で金属板３１の表面が露出する。本体３２の外側で金属めっき膜３７は金属板３１の表面に形成される。金属めっき膜３７は、本体３２の表面から金属板３１の表面に連続する。こうして金属めっき膜３７は金属板３１に電気的に接続される。同時に、金属めっき膜３７はインサート部品３６の上端に電気的に接続される。

ボス３４上には前述のプリント基板２６が受け止められる。プリント基板２６の固定にあたって用いられるねじ２８はインサート部品３６にねじ込まれる。こうしたベース１５では、インサート部品３６は金属板３１と金属めっき膜３７とを電気的に接続する。インサート部品３６にはねじ２８がねじ込まれることから、金属板３１および金属めっき膜３７はアースとして機能することができる。ここでは、インサート部品３６は本発明の導電材を構成する。

以上のような携帯電話端末１１では、本体３２は金属板３１および金属めっき膜３７で挟み込まれる。金属板３１に基づきベース１５の機械的な強度は向上する。しかも、金属板３１および金属めっき膜３７はそれぞれシールド層として機能することができる。シールド層は広い面積で形成される。本体筐体１４ではシールド効果は向上する。加えて、金属めっき膜３７は金属板３１の表面に連続する。同時に、金属めっき膜３７はインサート部品３６で金属板３１に電気的に接続される。その結果、シールド効果は一層向上する。さらにまた、生分解性樹脂材料によれば、本体３２は例えば土の中で容易に分解される。廃棄物の発生は防止される。例えば石油系樹脂材料の焼却時に比べて、本体３２の焼却時に排出される二酸化炭素の量は半分程度に抑制される。環境の悪化は回避される。

次に、ベース１５の製造方法を説明する。まず、金属板３１が形成される。平板状の金属板には曲げ加工や穴開け加工が実施される。金属板３１の表面には接着剤３３が塗布される。塗布にあたってスプレー法や印刷法が実施される。図４に示されるように、金属板３１は成形型すなわち金型３８のキャビティ３９内に配置される。キャビティ３９内には溶融した生分解性樹脂材料が流し込まれる。キャビティ３９内で生分解性樹脂材料は冷却される。生分解性樹脂材料は硬化する。生分解性樹脂材料の硬化に基づき本体３２が形成される。接着剤３３に基づき金属板３１の表面に本体３２は強固に貼り付けられる。金属板３１および本体３２は金型３８から取り出される。

金型３８から取り出し後、本体３２のボス３４にはインサート部品３６が圧入される。その後、本体３２の表面にはめっき処理が施される。めっき処理には、電解めっき処理や無電解めっき処理、蒸着処理、イオンプレーティング処理、スパッタリング処理といった処理が含まれる。めっき処理に基づき本体３２の表面および金属板３１の表面には金属めっき膜３７が形成される。金属めっき膜３７は本体３２の表面から金属板３１の表面まで連続する。同時に、金属めっき膜３７はインサート部品３６の上端に覆い被さる。その後、ねじ２８はインサート部材３６にねじ込まれる。プリント基板２６が固定される。こうしてベース１５が製造される。

図５は本発明の第２実施形態に係るベース１５ａの断面構造を概略的に示す。このベース１５ａでは、本体３２および金属めっき膜３７の間に塗膜４１が挟み込まれる。金属めっき膜３７は塗膜４１の外側で金属板３１の表面に広がる。塗膜４１には、例えばアクリル系、エポキシ系、ポリエステル系、ウレタン系のプライマー塗料が用いられる。その他、前述のベース１５と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうしたベース１５ａでは、塗膜４１の働きで本体３２に対して金属めっき膜３７の密着強度は一層向上する。

ベース１５ａの製造にあたって、金型３８で成型された本体３２の表面にプライマー塗料が塗布される。塗布にあたって例えばスプレー法が実施される。本体３２の表面にプライマー塗料が吹き付けられる。こうして本体３２の表面に塗膜４１が形成される。その後、塗膜４１の表面に金属めっき膜３７が形成される。こうしてベース１５ａが製造される。なお、塗膜４１に代えて、本体３２および金属めっき膜３７の間には接着剤が挟み込まれてもよい。接着剤には前述の接着剤３３と同様の材料が用いられる。

図６は本発明の第３実施形態に係るベース１５ｂの断面構造を概略的に示す。このベース１５ｂは、前述のベース１５ａの構造に加えて、塗膜４１および本体３２の間に挟み込まれる第２の金属めっき膜４２を備える。金属めっき膜４２は本体３２の表面から金属板３１の表面まで連続する。同時に、金属めっき膜４２は金属めっき膜３７に電気的に接続される。金属めっき膜４２はインサート部品３６の上端に覆い被さる。金属めっき膜３７、４２の間には塗膜４１が挟み込まれる。その他、前述のベース１５、１５ａと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。

こうしたベース１５ｂでは、金属めっき膜３７、４２および金属板３１の働きでシールド効果は一層向上する。同時に、金属めっき膜３７、４２および金属板３１はアースとして機能することができる。ベース１５ｂの製造にあたって、金型３８で成型された本体３２の表面に金属めっき膜４２が形成される。金属めっき膜４２の表面に塗膜４１が形成される。その後、塗膜４１の表面に金属めっき膜３７が形成される。こうしてベース１５ｂが製造される。なお、塗膜４１に代えて接着剤が用いられてもよい。接着剤には前述の接着剤３３と同様の材料が用いられる。

図７は本発明の第４実施形態に係るベース１５ｃの断面構造を概略的に示す。このベース１５ｃは、前述のベース１５ｂの構造に加えて、金属めっき膜４２および本体３２の間に挟み込まれる第２の塗膜４３を備える。塗膜４３は本体３２の表面に形成される。塗膜４３は前述の塗膜４２と同様の材料から形成される。前述と同様に、金属めっき膜４２は金属板３１の表面まで広がる。同時に、金属めっき膜４２は金属めっき膜３７に電気的に接続される。金属めっき膜３７、４２はねじ２８を介してインサート部品３６すなわち金属板３１に接続される。その他、前述のベース１５〜１５ｂと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。

こうしたベース１５ｃでは、塗膜４３の働きで金属めっき膜４２は本体３２に高い密着強度で接合される。しかも、金属めっき膜３７、４２および金属板３１の働きでシールド効果は一層向上する。同時に、金属めっき膜３７、４２および金属板３１はアースとして機能することができる。ベース１５ｃの製造にあたって、金型３８で成型された本体３２の表面に塗膜４３、金属めっき膜４２、塗膜４１および金属めっき膜３７が順番に形成される。こうしてベース１５ｃが製造される。なお、塗膜４１、４３に代えて接着剤が用いられてもよい。接着剤には前述の接着剤３３と同様の材料が用いられる。

以上のようなベース１５〜１５ｃでは、本体３２の表面に微細な凹凸面が形成されてもよい。凹凸面は例えば１０μｍ程度の凹凸を有する。凹凸面の形成にあたって、本体３２の表面には前処理が実施される。まず、有機溶剤や洗剤に基づき本体３２の表面に脱脂処理や洗浄処理が実施される。本体３２の表面から油や塵が取り除かれる。その後、本体３２の表面にはプラズマや紫外線、アルカリ、酸に基づきエッチング処理が実施される。その結果、本体３２の表面には凹凸面が形成される。こうした凹凸面によれば、生分解樹脂材料製の本体３２に対して金属めっき膜３７、４２や塗膜４１、４３の密着強度は向上する。

その他、金属板３１の表面に微細な凹凸面が形成されてもよい。凹凸面は例えば１０μｍ程度の凹凸を有する。凹凸面の形成にあたって、金属板３１の表面には前処理が実施される。まず、有機溶剤や洗剤に基づき金属板３１の表面に脱脂処理や洗浄処理が施される。金属板３１の表面から油や塵が取り除かれる。その後、金属板３１の表面にはプラズマや紫外線、アルカリ、酸に基づきエッチング処理が施される。または、金属板３１の表面にはリン酸や硫酸、硝酸、塩酸、シュウ酸、フッ酸、フッ化水素酸、過マンガン酸といった化学薬品に基づき酸化すなわち活性化処理が施される。こうして金属板３１の表面には凹凸面が形成される。こうした凹凸面によれば、金属板３１に対して接着剤３３すなわち本体３２の密着強度は向上する。

以上のようなベース１５〜１５ｃでは、樹脂材料は、例えば石油、鉱物、天然ガス、油および油脂の少なくともいずれかから形成されるプラスチックから形成されてもよい。その他、本発明は、例えばパーソナルコンピュータや情報処理端末（ＰＤＡ）といった電子機器の筐体、自動車の部品、建築材、家電製品の部品といった様々な用途に利用されることができる。

電子機器の一具体例すなわち携帯電話端末の外観を概略的に示す斜視図である。本発明に係る成型品の構造を概略的に示す斜視図である。図２の３−３線に沿った断面図であり、本発明の第１実施形態に係る成型品の構造を概略的に示す。金型内に金属板を配置した様子を概略的に示す部分拡大断面図である。図３に対応し、本発明の第２実施形態に係る成型品の構造を概略的に示す断面図である。図３に対応し、本発明の第３実施形態に係る成型品の構造を概略的に示す断面図である。図３に対応し、本発明の第４実施形態に係る成型品の構造を概略的に示す断面図である。

符号の説明

１５〜１５ｃ成型品、３１金属板、３２本体、３３接着剤、３５貫通孔、３６導電材、３７金属めっき膜、４１塗膜・接着剤、４２第２の金属めっき膜、４３塗膜・接着剤。

Claims

樹脂材料から形成される本体と、
前記本体の裏面に覆い被さる金属板と、
前記本体および前記金属板の間に挟み込まれる接着剤と、
前記本体の表面に形成されて前記金属板に電気的に接続される金属めっき膜とを備えることを特徴とする成型品。
請求項１に記載の成型品において、前記本体および前記金属板の電気的な接続にあたって、前記金属めっき膜は前記本体の表面から前記金属板の表面まで連続することを特徴とする成型品。
請求項１に記載の成型品において、前記本体および前記金属板を貫通する貫通孔に受け入れられて、前記本体および前記金属板を相互に電気的に接続する導電材をさらに備えることを特徴とする成型品。
請求項１〜３のいずれかに記載の成型品において、前記金属めっき膜および前記本体の間に挟み込まれる接着剤をさらに備えることを特徴とする成型品。
請求項１〜４のいずれかに記載の成型品において、プライマー塗料から形成されて、前記金属めっき膜および前記本体の間に挟み込まれる塗膜をさらに備えることを特徴とする成型品。
請求項１〜５のいずれかに記載の成型品において、
前記金属めっき膜の表面に形成されて前記金属板に電気的に接続される第２の金属めっき膜と、
前記金属めっき膜および前記第２の金属めっき膜の間に挟み込まれる接着剤とをさらに備えることを特徴とする成型品。
請求項１〜５のいずれかに記載の成型品において、
前記金属めっき膜の表面に形成されて前記金属板に電気的に接続される第２の金属めっき膜と、
プライマー塗料から形成されて、前記金属めっき膜および前記第２の金属めっき膜の間に挟み込まれる塗膜とをさらに備えることを特徴とする成型品。
請求項１〜７のいずれかに記載の成型品において、前記樹脂材料は生分解性樹脂材料であることを特徴とする成型品。
生分解性樹脂材料から形成されて、その表面に凹凸面を規定する本体と、
前記本体の表面に形成される金属めっき膜とを備えることを特徴とする成型品。
生分解性樹脂材料から形成される本体と、
前記本体の表面に覆い被さり、その表面に凹凸面を規定する金属板と、
前記本体および前記金属板の間に挟み込まれる接着剤とを備えることを特徴とする成型品。