JP2013186815A - 筐体用材料および当該筐体用材料を用いた電子機器用筐体並びに当該電子機器用筐体を用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】非導電にする領域と高強度にする領域とを効率的に設けることができる筐体用材料を提供すること。
【解決手段】経糸ｍと緯糸ｎとが交互に上となるように交差した織物構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなる筐体用材料Ｆであって、織物構造において経糸ｍ７〜ｍ１２と緯糸ｎ１〜ｎ６とをアラミド繊維の糸にすることにより非導電となる領域Ａと、織物構造において経糸ｍ１〜ｍ６と緯糸ｎ７〜ｎ７の少なくとも一方を炭素繊維の糸にすることにより非導電となる領域よりも高強度となる領域Ｂ，Ｃとを設けたので、非導電にする領域と高強度にする領域Ｂ，Ｃとを効率的に設けることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、筐体用材料および当該筐体用材料を用いた電子機器用筐体並びに当該電子機器用筐体を用いた電子機器に関する。

昨今のノート型のパソコンなどの電子機器には、無線通信用のアンテナが標準で装備されている。無線通信用のアンテナは、電子機器を使用する際に最もアンテナの感度が良好となるように配置され、ノート型のパソコンでは、液晶ディスプレイの上側や横側に配置される。

このように、無線通信用のアンテナを液晶ディスプレイの上側や横側に配置するには、無線通信用のアンテナを配置する領域を非導電性の材料で構成するとともに、液晶ディスプレイを収容し保護する領域を軽量でかつ強度に優れた材料で構成する必要がある。

非導電性の材料にはアラミド繊維などの材料があるが、強度は導電性の材料に劣る。一方、軽量で強度に優れた材料には炭素繊維などの導電性の材料があるが、導電性の材料は無線通信用のアンテナを配置するには適さない。

そこで、本願の出願人は、図８に示すように、非導電にする領域Ａを非導電性の材料で構成するとともに、高強度にする領域Ｃを導電性の材料で構成し、非導電にする領域Ａと高強度にする領域Ｃを突き合わせて接合した電子機器用筐体および当該筐体を用いた電子機器を提案している（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００９−１６９４９８号公報

しかしながら、非導電にする領域Ａと高強度にする領域Ｃを突き合わせて接合するのでは、工数と費用とがかかり効率的ではない。また、非導電にする領域Ａと高強度にする領域Ｃとの境界に段差や色の違いが残るので、段差を埋めたり、塗装したりする必要があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、非導電にする領域と高強度にする領域とを効率的に設けることができる筐体用材料および当該材料を用いた電子機器用筐体並びに当該電子機器用筐体を用いた電子機器を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、経糸と緯糸とが交互に上となるように交差した織物構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなる筐体用材料であって、前記織物構造において経糸と緯糸とを非導電性の糸にすることにより非導電となる領域と、前記織物構造において経糸と緯糸の少なくとも一方を導電性の糸にすることにより前記非導電となる領域よりも高強度となる領域と、を設けたことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記織物構造が平織を原組織とすることを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記織物構造が斜紋織を原組織とすることを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記非導電性の糸がアラミド繊維の糸であることを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記導電性の糸が炭素繊維の糸であることを特徴とする。

また、本発明は、下層に配設した繊維と上層に配設した繊維とが交差するように積層した積層構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなる筐体用材料であって、前記積層構造において下層に配設した繊維と上層に配設した繊維とを非導電性の繊維にすることにより非導電となる領域と、前記積層構造において下層に配設した繊維と上層に配設した繊維の少なくとも一方を導電性の繊維にすることにより前記非導電となる領域よりも高強度となる領域と、を設けたことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記非導電性の繊維がアラミド繊維であることを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記導電性の繊維が炭素繊維であることを特徴とする。

また、本発明は、上記発明の筐体用材料を用いたことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明の電子機器用筐体の非導電にした領域に無線通信用のアンテナを配設したことを特徴とする。

本発明にかかる筐体用材料は、経糸と緯糸とが交互に上となるように交差した織物構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなる筐体用材料であって、織物構造において経糸と緯糸とを非導電性の糸にすることにより非導電となる領域と、織物構造において経糸と緯糸の少なくとも一方を導電性の糸にすることにより非導電となる領域よりも高強度となる領域とを設けたので、非導電にする領域と高強度にする領域とを効率的に設けることができる。

本発明にかかる筐体用材料は、下層に配設した繊維と上層に配設した繊維とが交差するように積層した積層構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなる筐体用材料であって、前記積層構造において下層に配設した繊維と上層に配設した繊維とを非導電性の繊維にすることにより非導電となる領域と、前記積層構造において下層に配設した繊維と上層に配設した繊維の少なくとも一方を導電性の繊維にすることにより前記非導電となる領域よりも高強度となる領域とを設けたので、非導電にする領域と高強度にする領域とを効率的に設けることができる。

図１は、本発明の電子機器の実施の形態であるノート型のパソコンを示す斜視図である。 図２は、本発明の電子機器用筐体の実施の形態であるノート型のパソコンの蓋体に用いる筐体であって、無線通信用のアンテナを取り付ける前の状態を示す図である。 図３は、本発明の電子機器用筐体の実施の形態であるノート型のパソコンの蓋体に用いる筐体であって、無線通信用のアンテナを取り付けた後の状態を示す図である。 図４は、本発明の筐体用材料の実施の形態１の構成例を示す模式図である。 図５は、本発明の筐体用材料の実施の形態１の別の構成例を示す模式図である。 図６は、本発明の筐体用材料の実施の形態２の構成例を示す模式図である。 図７は、実施の形態１または２である筐体用材料を用いた電子機器用筐体の他の形態を示す図である。 図８は、背景技術で示した電子機器用筐体を示す図である。

以下に、本発明にかかる筐体用材料および当該筐体用材料を用いた電子機器用筐体並びに当該電子機器用筐体を用いた電子機器を詳細に説明する。ここでは、ノート型のパソコン、ノート型のパソコンの蓋体に用いる筐体、筐体に用いる材料を例に説明する。

図１は、本発明の電子機器の実施の形態であるノート型のパソコンを示す斜視図である。図１に示すように、ノート型のパソコン１は、パソコン本体２と、パソコン本体２に対して開閉可能に支持された蓋体３とを備えている。パソコン本体２の上面には、各種情報を入力するための操作キー２１、タッチパッド２２などの入力装置が設けてある。これら入力装置は、パソコン本体２に対して蓋体３を閉じた場合に蓋体３によって覆われる。また、蓋体３の前面には、各種情報を表示出力するための液晶ディスプレイ３１が設けてある。液晶ディスプレイ３１は、パソコン本体２に対して蓋体３を閉じた場合にパソコン本体２によって覆われる。本発明の実施の形態であるノート型のパソコン１は、液晶ディスプレイ３１の背面上側に無線通信用のアンテナ３２が標準で装備される。

図２および図３は、本発明の電子機器用筐体の実施の形態であるノート型のパソコンの蓋体に用いる筐体を示す図であって、図２は、無線通信用のアンテナを取り付ける前の状態を示す図であり、図３は、無線通信用のアンテナを取り付けた状態を示す図である。

上述したように、本発明の実施の形態であるノート型のパソコン１の蓋体３に用いる筐体３３では、液晶ディスプレイ３１の背面上側となる位置に取り付けられる。これにより、本発明の実施の形態であるノート型のパソコン１の蓋体３に用いる筐体３３では、液晶ディスプレイ３１の背面上側に非導電の領域Ａを設ける。

図４および図５は、本発明の筐体用材料の実施の形態１の構成例を示す模式図である。図４および図５に示すように、実施の形態１である筐体用材料Ｆは、経糸ｍと緯糸ｎとが交互に上となるように交差した織物構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなるものである。

図４および図５に示すように、実施の形態１の構成例では、織物構造において経糸ｍの一部（ｍ７〜ｍ１２）と緯糸ｎの一部（ｎ１〜ｎ６）とを非導電性の糸にし、ほかの経糸（ｍ１〜ｍ６）や緯糸（ｎ７〜ｎ１２）を非導電性の糸よりも強度に優れた導電性の糸にする。これにより、筐体用材料に、非導電となる領域Ａと、非導電となる領域よりも高強度となる領域Ｂ，Ｃとを構成する。言い換えると、特定の領域Ａを非導電とする場合には、当該領域の織物構造を構成する経糸（ｍ７〜ｍ１２）および緯糸（ｎ１〜ｎ６）を非導電性の糸で構成し、ほかの経糸（ｍ１〜ｍ６）や緯糸（ｎ７〜ｎ１２）を非導電性の糸よりも強度に優れた導電性の糸で構成する。これにより、特定の領域Ａが非導電の領域となり、それ以外の領域Ｂ，Ｃが非導電の領域Ａよりも高強度の領域となる。

織物構造は、平織（図４）や斜紋織（図５）を原組織とするものが採用可能であり、これらの原組織から派生した組織も採用可能である。非導電性の糸は、たとえば、ケブラー（登録商標）に代表されるアラミド繊維の糸が用いられ、導電性の糸は、炭素繊維の糸が用いられる。

たとえば、図４および図５に示す例では、織物構造において経糸ｍの一部（ｍ７〜ｍ１２）と緯糸ｎの一部（ｎ１〜ｎ６）とをアラミド繊維の糸とし、ほかの糸（ｍ１〜ｍ６，ｎ７〜ｎ１２）を炭素繊維の糸とすれば、Ａの領域はアラミド繊維の糸で構成された領域となり、非導電の領域となる。一方、Ｂの領域は、アラミド繊維の糸と炭素繊維の糸で構成された領域となり、Ａの領域よりも高強度の領域となり、Ｃの領域は、炭素繊維の糸で構成された領域となり、Ａの領域やＢの領域よりも高強度の領域となる。

言い換えると、Ａの領域を非導電の領域とする場合には、Ａの領域を構成する織物構造の経糸（ｍ７〜ｍ１２）および緯糸（ｎ１〜ｎ６）をアラミド繊維の糸で構成し、ほかの経糸（ｍ１〜ｍ６）や緯糸（ｎ７〜ｎ１２）を炭素繊維の糸で構成すればよい。これにより、Ａの領域が非導電の領域となり、それ以外の領域Ｂ，Ｃが非導電の領域よりも高強度の領域となる。

上述した実施の形態１の構成例では、織物構造において経糸（ｍ６〜ｍ１２）と緯糸（ｎ１〜ｎ６）とを非導電性の糸にすることにより非導電となる領域Ａを構成する一方、織物構造において経糸（ｍ１〜ｍ６）と緯糸の少なくとも一方（ｎ７〜ｎ１２）を非導電性の糸よりも強度に優れる導電性の糸にすることにより非導電となる領域Ａよりも高強度となる領域Ｂ，Ｃを構成したので、非導電にする領域Ａと高強度にする領域Ｂ，Ｃとを効率的に設けることができる。

また、上述した実施の形態である筐体用材料Ｆは、経糸ｍと緯糸ｎとが交互に交差した織物構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなり、しかも、非導電となる領域Ａと高強度となる領域Ｂ，Ｃとを突き合わせて接合する必要がないので、透明な塗装を施すことにより、新たな外観（平織模様や斜紋織模様）を得ることもできる。

図６は、本発明の筐体用材料の実施の形態２の構成例を示す模式図である。図６に示すように、実施の形態２である筐体用材料は、発泡体Ｒを挟むように積層した繊維Ｐ，Ｑで強化した繊維強化プラスチックからなるものである。繊維Ｐ，Ｑは、引き揃えることにより整列されたもので、下層（内側）に配設した繊維Ｐの整列方向と上層（外側）に配設した繊維Ｑの整列方向とが交差するように積層してある。繊維Ｐ，Ｑの積層構造は、発泡体Ｒを境にして対称に構成してあり、繊維Ｐ，Ｑは、内側から外側に向けてＰ，Ｑの順に積層してある。

図６に示すように、実施の形態２である筐体用材料は、発泡体Ｒの上面と下面とに積層した繊維Ｐ，Ｑにおいて、内側（下層）となる繊維Ｐの一部領域ｐ１と外側（上層）となる繊維Ｑの一部領域ｑ２とを非導電性の繊維にし、内側となる繊維Ｐの一部領域ｐ１と異なる領域ｐ２や外側となる繊維Ｑの一部領域ｑ２と異なる領域ｑ１を非導電性の繊維よりも強度に優れた導電性の繊維にする。これにより、非導電となる領域Ａと、非導電となる領域Ａよりも高強度となる領域Ｂ，Ｃとを構成する。

言い換えると、特定の領域Ａを非導電とする場合には、当該領域Ａを構成する内側に配設した繊維ｐ１と外側に配設した繊維ｑ２とを非導電性の繊維で構成し、当該領域以外の領域Ｂ，Ｃを構成する内側に配設した繊維ｐ２と外側に配設した繊維ｑ１とを非導電性の繊維よりも強度に優れた導電性の繊維で構成する。これにより、特定の領域Ａが非導電性の領域となり、それ以外の領域Ｂ，Ｃが非導電の領域よりも高強度の領域となる。

たとえば、図６に示すように、積層構造において内側となる繊維Ｐの一部領域の繊維ｐ１と外側となる繊維Ｑの一部領域ｑ２の繊維とをアラミド繊維とし、ほかの領域を炭素繊維とすれば、Ａの領域はアラミド繊維で構成された領域となり、非導電の領域となる。一方、Ｂの領域は、アラミド繊維と炭素繊維で構成された領域となり、Ａの領域よりも高強度の領域となり、Ｃの領域は、炭素繊維で構成された領域となり、Ａの領域やＢの領域よりも高強度の領域となる。

言い換えると、図６に示すように、Ａの領域を非導電の領域とする場合には、Ａの領域を構成する積層構造の内側に配設した繊維ｐ１と外側に配設した繊維ｑ２とをアラミド繊維で構成し、内側のほかの領域や外側のほかの領域を炭素繊維で構成すればよい。これにより、Ａの領域が非導電の領域となり、それ以外の領域Ｂ，Ｃが非導電の領域Ａよりも高強度の領域となる。

上述した実施の形態２である筐体用材料は、積層構造において内側（下層）に配設した繊維ｐ１と外側（上層）に配設した繊維ｑ２とを非導電性の繊維にすることにより非導電となる領域Ａと、積層構造において内側に配設した繊維ｐ２と外側に配設した繊維ｑ１の少なくとも一方を導電性の繊維にすることにより非導電となる領域Ａよりも高強度となる領域Ｂ，Ｃとを設けたので、非導電にする領域Ａと高強度にする領域Ｂ，Ｃとを効率的に設けることができる。

上述した実施の形態１または２である筐体用材料を用いると、図２および図３に示すＡの領域が非導電になり、Ａの領域よりも下方域となるＢとなる領域、Ａの領域およびＢの領域に挟まれたＣの領域が高強度になる。すなわち、Ａの領域は、非導電性の材料だけで構成され、非導電となる。Ｂの領域は、非導電性の材料と非導電性の材料よりも強度に優れた導電性の材料とで構成され、導電となるが、Ａの領域よりも高強度になる。Ｃの領域は、非導電性の材料よりも強度に優れた導電性の材料だけで構成され、導電となるが、Ａの領域やＢの領域よりも高強度になる。そして、非導電となる領域には、上述したように、無線通信用のアンテナ３２が配置される。

図７は、実施の形態１または２である筐体用材料を用いた電子機器用筐体の他の形態を示す図である。図７に示す電子機器用筐体は、非導電性の繊維よりも強度の優れた導電性繊維で筐体の角隅部を形成する一方、導電性に優れた非導電性繊維で筐体の中央部を形成したものである。このように、本発明の実施の形態１または２である筐体用材料を用いれば、非導電になる領域Ａと高強度になる領域Ｂ，Ｃを適宜設けた筐体を得ることができる。

１ ノート型のパソコン（電子機器）
２ パソコン本体
３ 蓋体
３１ 液晶ディスプレイ
３２ 無線通信用のアンテナ
３３ 筐体（電子機器用筐体）
Ｆ 筐体用材料（電子機器用材料）
Ａ 非導電の領域
Ｂ 高強度の領域
Ｃ 高強度の領域
ｍ 経糸
ｎ 緯糸
Ｐ 下層（内側）となる繊維
ｐ１ 繊維Ｐの一部領域
ｐ２ 繊維Ｐの一部領域ｐ１と異なる領域
Ｑ 上層（外側）となる繊維
ｑ１ 繊維Ｑの一部領域ｑ２と異なる領域
ｑ２ 繊維Ｑの一部領域
Ｒ 発泡体

Claims (10)

1. 経糸と緯糸とが交互に上となるように交差した織物構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなる筐体用材料であって、
   前記織物構造において経糸と緯糸とを非導電性の糸にすることにより非導電となる領域と、前記織物構造において経糸と緯糸の少なくとも一方を導電性の糸にすることにより前記非導電となる領域よりも高強度となる領域と、を設けたことを特徴とする筐体用材料。
2. 前記織物構造が平織を原組織とすることを特徴とする請求項１に記載の筐体用材料。
3. 前記織物構造が斜紋織を原組織とすることを特徴とする請求項１に記載の筐体用材料。
4. 前記非導電性の糸がアラミド繊維の糸であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の筐体用材料。
5. 前記導電性の糸が炭素繊維の糸であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の筐体用材料。
6. 下層に配設した繊維と上層に配設した繊維とが交差するように積層した積層構造の繊維で強化した繊維強化プラスチックからなる筐体用材料であって、
   前記積層構造において下層に配設した繊維と上層に配設した繊維とを非導電性の繊維にすることにより非導電となる領域と、前記積層構造において下層に配設した繊維と上層に配設した繊維の少なくとも一方を導電性の繊維にすることにより前記非導電となる領域よりも高強度となる領域と、を設けたことを特徴とする筐体用材料。
7. 前記非導電性の繊維がアラミド繊維であることを特徴とする請求項６に記載の筐体用材料。
8. 前記導電性の繊維が炭素繊維であることを特徴とする請求項６または７に記載の筐体用材料。
9. 請求項１〜８のいずれか一つに記載の筐体用材料を用いたことを特徴とする電子機器用筐体。
10. 請求項９に記載の電子機器用筐体の非導電にした領域に無線通信用のアンテナを配設したことを特徴とする電子機器。

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