JP6308112B2 - 筐体及び筐体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、筐体及び筐体の製造方法に関し、例えば、金属板が樹脂部で挟み込まれた、底部、複数の側壁部及び蓋部を備え、電子部品が格納される筐体及び筐体の製造方法に関する。

高い信頼性が求められる電子部品が格納される筐体は、電磁障害に対するシールド機能が求められる。このような機能を実現するために、電磁波を遮断可能な大きさの孔を有する又は孔を有していない金属板を用いて筐体が形成されるが、当該筐体を車載した際に事故などの衝撃によって、電子部品が金属板に接触して外部に漏電しないように筐体を構成する必要がある。

例えば、特許文献１には、金属板がインサートされた樹脂部材を側壁部として用い、当該側壁部をベース板及び筐体カバーにボルト接合することで筐体を形成する技術が開示されている。

特開２００３−１３３７５６号公報

特許文献１の筐体は、側壁部同士を接合していないため、筐体の強度が低く、例えば筐体を車載した際に事故などの衝撃によって、筐体が大きく変形し、電子部品が金属板に接触して外部に漏電する可能性がある。

本発明は、上記を鑑みなされたものであって、衝撃によって、筐体が大きく変形することを抑制できる筐体及び筐体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る筐体は、金属板が樹脂部で挟み込まれた、底部、複数の側壁部及び蓋部を備え、電子部品が格納される筐体であって、
少なくとも一組の隣接する前記側壁部は、他方の前記側壁部と接合される端部において前記樹脂部から前記金属板が突出し、前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士が溶接接合されている。
これにより、簡単に強度の高い筐体を製造することができる。

上記の筐体において、前記溶接接合された隣接する側壁部の他の少なくとも一組の隣接する側壁部は、共通の前記金属板によって連続しており、前記金属板を折り曲げて前記筐体の角部を成していることが好ましい。
これにより、少ない溶接工程で筐体を製造することができる。

上記の筐体において、前記樹脂部は、前記側壁部の周端部の内方の少なくとも一部を形成する第１の樹脂と、前記側壁部の周端部及び凸部を形成し、前記第１の樹脂に対して強度が高い第２の樹脂と、を備え、前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とは溶融接合していることが好ましい。
これにより、第２の樹脂で成型した凸部内の開口部に端子やコネクタを取り付ける作業が容易である。

上記の筐体において、前記金属板には、前記樹脂部と係合される係合部が形成されていることが好ましい。
これにより、樹脂部の金属板からの剥離を抑制することができる。

本発明の一態様に係る筐体の製造方法は、金属板が樹脂部で挟み込まれた、底部、複数の側壁部及び蓋部を備え、電子部品が格納される筐体の製造方法であって、
前記金属板の端部が前記樹脂部から突出する前記側壁部を形成し、
前記側壁部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士を溶接接合して、前記筐体の少なくとも一組の隣接する前記側壁部同士を接合する。
これにより、簡単に強度の高い筐体を製造することができる。

上記の筐体の製造方法において、前記側壁部の周端部の内方の少なくとも一部を第１の樹脂で形成し、前記側壁部の周端部及び凸部を前記第１の樹脂に対して強度が高い第２の樹脂で形成し、前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とを溶融接合させて、前記樹脂部を形成することが好ましい。
これにより、第２の樹脂で成型した凸部内の開口部に端子やコネクタを取り付ける作業が容易である。

上記の筐体の製造方法において、共通の前記金属板によって連続するように複数の前記側壁部を形成し、
前記連続する側壁部の間で前記樹脂部から露出する前記金属板を折り曲げて前記筐体の角部を形成することが好ましい。
これにより、樹脂部に凹凸が存在しても簡素な金型構造で樹脂部を成型することができる。

上記の筐体の製造方法において、共通の前記金属板を用いて前記筐体を展開した状態に、前記底部、前記側壁部及び前記蓋部を形成し、前記金属板における前記展開した状態から組み立てた際に突き合わされて接合される端部を前記樹脂部から突出させ、
隣接する前記側壁部の間、又は隣接する前記側壁部と前記蓋部との間、又は隣接する前記側壁部と前記底部との間で前記樹脂部から露出する前記金属板を折り曲げ、
前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士を溶接接合することが好ましい。
これにより、少ない溶接工程で筐体を製造することができる。

上記の筐体の製造方法において、前記金属板の周端部が前記樹脂部から突出する、前記底部、前記側壁部及び前記蓋部を個別に形成し、
前記側壁部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士を溶接接合して、前記側壁部同士を接合し、
前記底部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分と前記側壁部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分とを溶接接合して、前記底部と前記側壁部とを接合し、
前記側壁部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分と前記蓋部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分とを溶接接合して、前記側壁部と前記蓋部とを接合することが好ましい。
これにより、金型を小型化することができ、筐体の製造コストを抑制することができる。

上記の筐体の製造方法において、複数の前記側壁部を共通の前記金属板を用いて形成した側壁ユニットを複数個形成し、
前記側壁ユニットの端部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士を溶接接合して、前記側壁ユニット同士を接合することが好ましい。
これにより、複数の側壁ユニットを金型を用いて同時に形成する際に、金型の上型と下型との割面を正方形に近付けて、側壁ユニットの配列効率を高めることができ、効率良く側壁部を形成することができる。

本発明によれば、衝撃によって大きく変形することを抑制できる筐体及び筐体の製造方法を提供することができる。

実施の形態１の筐体を模式的に示す図である。 実施の形態１の筐体の製造方法の一工程を示す図である。 実施の形態１の筐体の製造方法の一工程を示す図である。 実施の形態１の筐体の製造方法の一工程を示す図である。 実施の形態１の筐体の製造方法の一工程を示す図である。 成型機を用いて金属板を樹脂部で挟み込む工程を示す図である。 （ａ）は、第２の樹脂を成型する際における成型機の初期状態を示す図である。（ｂ）は、第２の樹脂を成型する際における成型機に当該第２の樹脂を充填する際の状態を示す図である。 金属板同士を溶接接合する際の図である。 側壁部の接合部をシール材で塞いだ際の図である。 側壁部に蓋部を接合した際の断面図である。 実施の形態２の筐体を組み立てる前の状態を示す図である。 実施の形態２の筐体を組み立てる途中の状態を示す図である。 実施の形態３の筐体を組み立てる前の状態を示す図である。 共通の金属板を用いて２枚の側壁部を形成した側壁ユニットを組み立てる際の状態を示す図である。 側壁ユニットを形成する際の金型を模式的に示す図である。 栓部材によって塞ぐことが可能な開口部が形成された筐体を模式的に示す図である。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。

＜実施の形態１＞
先ず、本実施の形態の筐体及び筐体の製造方法の概要を説明する。図１は、本実施の形態の筐体を模式的に示す図である。

筐体１は、例えば内部に充電器（例えば、インバータ）などの電子部品が格納された状態で、自動車などに搭載される筐体として好適である。本実施の形態の筐体１は、図１に示すように、底部２、４枚（但し、枚数は特に限定されない。）の側壁部３及び蓋部４を備えている。これらの底部２、側壁部３及び蓋部４は、電磁波を遮断するための金属板５が樹脂部６で挟み込まれた構成であり、突き合わされた端部同士が接合されて組み立てられている。特に、側壁部３における他の側壁部３と接合される端部において樹脂部６から金属板５を突出させ、金属板５が樹脂部６から突出する部分同士を溶接接合することで隣接する側壁部３同士を接合している。ちなみに、図１は、詳細は後述するが、端部の接合部分が未処理の状態で、且つ蓋部４が取り付けられる前の状態を示している。

このように本実施の形態では、金属板５同士を溶接接合することによって隣接する側壁部３同士を接合するので、例えば、筐体をボルト接合によって組み立てる場合に比べて、筐体１の強度が高い。そのため、例えば電子部品を格納した状態で筐体１を車載した際に、事故などで筐体１が衝撃を受けても、筐体１の変形が小さく、電子部品が金属板５に接触することに起因する外部への漏電を抑制することができる。

次に、本実施の形態の筐体及び筐体の製造方法を詳細に説明する。先ず、本実施の形態の筐体の製造方法を詳細に説明する。図２〜図５は、本実施の形態の筐体の製造方法を工程順に示す図である。図６は、成型機を用いて金属板を樹脂部で挟み込む工程を示す図である。図７（ａ）は、第２の樹脂を成型する際における成型機の初期状態を示す図である。図７（ｂ）は、第２の樹脂を成型する際における成型機に当該第２の樹脂を充填する際の状態を示す図である。図８は、金属板同士を溶接接合する際の図である。図９は、側壁部の接合部をシール材で塞いだ際の図である。図１０は、側壁部に蓋部を接合した際の断面図である。ちなみに、本実施の形態では、共通の金属板５１（５）を用いて４枚の側壁部３を横に並べた形態で形成し、その後、金属板５１を折り曲げて４枚の側壁部３を立体的に組み立てる。

先ず、図２に示すように、所定の位置に開口部５１ａやナット７が固定された台座５１ｂが設けられた金属板５１を用意する。金属板５１は、４枚の側壁部３を横に展開した形態で形成することができる長さを有し、側壁部３が夫々形成される領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４の境界部分には金属板５１を折り曲げ易くするために溝部５１ｃが形成されている。また、金属板５１における底部２に接合される端部には、領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４の境界部分を除いてフランジ５１ｄが形成され、金属板５１における蓋部４に接合される端部には、当該境界部分を除いてフランジ５１ｅが形成されている。

ここで、金属板５１には、図２に示すように、樹脂部６との接合性を向上させるために当該樹脂部６との係合部５１ｆが形成されていることが好ましい。本実施の形態の係合部５１ｆは、電磁波を遮断可能な大きさの孔であるが、例えば凸部又は凹部などでもよい。

次に、図３に示すように、金属板５１の所定の位置に第１の樹脂６１を成型する。第１の樹脂６１としては、例えば結晶性樹脂であるポリアミド６やポリアミド６／６６などを含むポリアミド樹脂組成物を用いることができる。このような第１の樹脂６１は、金属板５１の両面（図３の紙面に対して平行な面）において、領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４夫々における周端部内方の平坦部分に所定の厚さで成型される。第１の樹脂６１は、金属板５１の係合部５１ｆと係合して当該金属板５から剥がれ難くなる。

次に、図４に示すように、金属板５１の所定の位置に第２の樹脂６２を成型し、第１の樹脂６１と第２の樹脂６２とを溶融接合して樹脂部６とする。第２の樹脂６２は、第１の樹脂６１に対して強度が高いことが好ましい。また、第２の樹脂６２は、第１の樹脂６１と良好に溶融接合するように、第１の樹脂６１と融点、収縮率及び線膨張率が近いことが好ましい。第２の樹脂６２としては、例えばグラスファイバーなどのガラスが含有された、結晶性樹脂であるポリアミド６やポリアミド６／６６などを含むポリアミド樹脂組成物を用いることができる。ちなみに、図１や図４などでは、第１の樹脂６１の成型部分を一点鎖線で示している。

このような第２の樹脂６２は、金属板５１の両面（図４の紙面に対して平行な面）において、第１の樹脂６１が成型された部分の他の部分、即ち領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４夫々の周端部及び開口部５１ａや台座５１ｂが設けられた部分を含む周辺部分に成型される。第２の樹脂６２も、金属板５の係合部５１ｆと係合して金属板５から剥がれ難くなる。

このとき、金属板５１の領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４の境界部分には、後に金属板５１を良好に折り曲げることができるように、樹脂部６は成型されない。つまり、当該境界部分から金属板５１を露出させる。また、金属板５１の長手方向の両端部を樹脂部６から突出させる。さらに、金属板５１のフランジ５１ｄ、５１ｅを樹脂部６から突出させる。

ここで、第１の樹脂６１及び第２の樹脂６２の成型工程を詳細に説明する。本実施の形態では、第１の樹脂６１及び第２の樹脂６２を多色成型法により、金属板５をインサート成型する。なお、以下の説明では、樹脂部６の一部分を成型する工程を模式的に説明するものであり、他の部分では金型などの形状は変更される。また、以下の第１の樹脂６１及び第２の樹脂６２の成型工程の説明では、図６及び図７（ａ）、（ｂ）の形態を基準に上下方向及び左右方向を規定しているが、方向は特に限定されない。

先ず、第１の樹脂６１及び第２の樹脂６２を成型するための成型機を説明する。本実施の形態で用いる成型機８は、図６に示すように、ランナープレート９、上型１０及び下型１１を備えている。ランナープレート９は、第１の樹脂６１の経路であるスプール９ａ及びランナー９ｂを備えている。

上型１０は、第１の樹脂６１の経路であるスプール１０ａ、第１の樹脂６１の成型部であるキャビティ１０ｂ、第２の樹脂６２の経路であるランナー１０ｃ、シリンダ１０ｄ、左右方向に移動可能な第１のスライドコマ１０ｅ、上下方向に移動可能な第２のスライドコマ１０ｆ及び第２の樹脂６２の成型部であるキャビティ１０ｇを備えている。

シリンダ１０ｄは、第１のスライドコマ１０ｅを左右方向に駆動する。第１のスライドコマ１０ｅの右側面１０ｅ１は、右側に向かうに従って上方に傾斜する傾斜面とされている。そして、第２のスライドコマ１０ｆの上面１０ｆ１も、右側に向かうに従って上方に傾斜する傾斜面とされており、第１のスライドコマ１０ｅの右側面１０ｅ１と接触している。そのため、シリンダ１０ｄによって第１のスライドコマ１０ｅが左右にスライドすると、第２のスライドコマ１０ｆは、当該第２のスライドコマ１０ｆの上面１０ｆ１と第１のスライドコマ１０ｅの右側面１０ｅ１との接触位置の変化によって、上下方向の位置が変化する。

下型１１は、上型１０とで金属板５を上下方向から挟み込むことができるように、上型１０の下方に配置されており、第１の樹脂６１の成型部であるキャビティ１１ａ及び第２の樹脂６２の経路であるランナー１１ｂなどを備えている。

このような成型機８を用いて、以下のように第１の樹脂６１及び第２の樹脂６２を成型する。先ず、上型１０と下型１１との間に金属板５１を配置し、上型１０と下型１１とで金属板５１を挟み込む。

次に、第１の樹脂６１をランナープレート９に供給すると、第１の樹脂６１はスプール９ａを通って上型１０の上面に到達し、上型１０の上面においてランナー９ｂを通って左右方向を規定する軸と図６の紙面に対して直交する方向に延在する軸とで成す面内の所定の位置まで行き渡る。そして、第１の樹脂６１は、上型１０のスプール１０ａを通ってキャビティ１０ｂ内に充填され、金属板５１の上面の所定の位置に成型される。

その一方で、第１の樹脂６１を下型１１に供給すると、第１の樹脂６１はキャビティ１１ａ内に充填され、金属板５１の下面の所定の位置に成型される。

次に、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、シリンダ１０ｄによって第１のスライドコマ１０ｅを左側にスライドさせると、第２のスライドコマ１０ｆは上昇する。この状態で、第２の樹脂６２を上型１０のランナー１０ｃ及び下型１１のランナー１１ｂに供給すると、第２の樹脂６２がキャビティ１０ｇ内に充填され、金属板５１の上面の所定の位置に成型される。

このとき、第１の樹脂６１は第２の樹脂６２と融点などが近く、且つ第２の樹脂６２との接合性が高いため、第２の樹脂６２の熱によって第１の樹脂６１が再溶融して、第１の樹脂６１と第２の樹脂６２とが溶融接合する。これにより、金属板５１の領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４夫々で第１の樹脂６１と第２の樹脂６２とが一体化された樹脂部６が成型され、金属板５１によって連続する４枚の側壁部３が形成される。

説明を筐体１の製造方法に戻す。次に、図４に示すように、開口部５１ａに端子１２やコネクタ１３などを実装する。そして、図５に示すように、金属板５１を隣接する側壁部３の境界部分で折り曲げ、金属板５１の長手方向の端部同士を溶接接合する。

詳細には、図８に示すように、金属板５１の端部同士を重ね合せて、当該重ね合せた端部同士を平板状の一方の電極１４ａとローラ状の他方の電極１４ｂとで挟み込み、シーム溶接する。これにより、隣接する側壁部３の端部において突出する金属板５１同士が溶接接合されて、４枚の側壁部３が立体的に組み立てられる。

ここで、図５に示すように、金属板５１の各領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４の境界部分近傍から筐体１の内方に鉛直に立ち上がるリブ５１ｇが金属板５１に形成されていることが好ましい。これにより、金属板５１を折り曲げる際に、隣接する側壁部３の角部を直角に簡単に折り曲げることができる。

次に、図９に示すように、金属板５における溶接接合した部分を側壁部３に沿うように折り曲げて、当該部分が折り曲げられることによって内部に形成された空洞部の両端部をシール材１５で塞ぐ。シール材１５としては、水や埃の侵入を防ぐことができる部材であればよい。

上述の工程とは別に、図示を省略するが、金属板の周縁部が樹脂部から突出する底部２を形成する。また、金属板５２（５、図１０）の周端部が樹脂部６から突出する蓋部４を形成する。これらの底部２及び蓋部４の樹脂部６としては、第１の樹脂６１が成型される。なお、図１０では、断面位置の関係で、金属板５２の端部が樹脂部６から突出していない。

次に、底部２の周端部において金属板が樹脂部から突出する部分と、側壁部３のフランジ５１ｄと、をシーム溶接し、底部２を側壁部３に接合する。

次に、内部に電子部品を固定して配線処理などを施し、蓋部４の周端部において金属板５２が樹脂部６から突出する部分と、側壁部３のフランジ５１ｅと、をシーム溶接し、さらに、図１及び図１０に示すように、側壁部３の台座５１ｂに固定されたナット７にボルト１７をねじ込んで、蓋部４を側壁部３に接合すると、内部に電子部品が格納された筐体１を製造することができる。

このとき、図１０に示すように、側壁部３の金属板５１及び蓋部４の金属板５２に電気的に接続されるようにボルト１７がナット７にねじ込まれ、その際にボルト１７にアース部材１８が電気的に接続される。これにより、アース部材１８を介して接地することができる。

側壁部３のフランジ５１ｅと蓋部４との間には、水や埃などの侵入を防ぐために、シート状の弾性部材１９を介在させることが好ましい。また、図示を省略するが、側壁部３のフランジ５１ｆと底部２との間にも、同様に水や埃などの侵入を防ぐために、シート状の弾性部材を介在させることが好ましい。これにより、筐体１の内部への水や埃などの侵入を抑制することができる。

本実施の形態の筐体及び筐体の製造方法は、側壁部３における金属板５１が樹脂部６から突出する部分を溶接接合することによって隣接する側壁部３同士を接合するので、強度が高く、変形し難い筐体１を簡単に製造することができる。

しかも、側壁部３において強度が要求される部分を第１の樹脂６１に比べて高い強度を有する第２の樹脂６２で成型するので、例えば第２の樹脂６２で成型した凸部内の開口部５１ａに端子１２やコネクタ１３を取り付ける作業が容易である。しかも、筐体１自体の強度を向上させることができる。

また、側壁部３において第２の樹脂６２で成型した部分の他の部分を第１の樹脂６１で成型するので、外部からの衝撃を良好に吸収することができ、樹脂部６が金属板５１から剥がれ難く、ひいては、樹脂部６の金属板５１からの剥離を抑制することができる。

また、第１の樹脂６１と第２の樹脂６２との融点が近いため、成型時の金型温度を一定に保つことができる。さらに、第１の樹脂６１と第２の樹脂６２との収縮率が近く、且つ接合性が高いため、第１の樹脂６１と第２の樹脂６２とを強固に接合することができる。

また、金属板５１をインサート成型するので工程が少なく低コストで筐体１を製造することができる。

また、４枚の側壁部３を展開した状態で樹脂部６を成型するので、樹脂部６に凹凸が存在しても簡素な金型構造で当該樹脂部６を成型することができる。

また、樹脂部６を多色成型法で成型するので、成型品の金型からの出し入れが不要で、少ない工程で精度良く樹脂部６を成型することができる。

＜実施の形態２＞
本実施の形態の筐体は、共通の金属板を用いて形成した、底部、４枚の側壁部及び蓋部を組み立てて製造している。図１１は、本実施の形態の筐体を組み立てる前の状態を示す図である。図１２は、本実施の形態の筐体を組み立てる途中の状態を示す図である。なお、以下の説明では、実施の形態１と重複する説明は省略し、共通の部材には等しい符号を用いて説明する。ちなみに、図１１及び図１２では、金属板が樹脂部から突出した様子を詳細に示していない。

本実施の形態の筐体は、以下のように製造することができる。先ず、図１１に示すように、底部２、４枚の側壁部３及び蓋部４を共通の金属板２１を用いて筐体を展開した状態に形成する。このとき、金属板２１における底部２が形成される領域と側壁部３が形成される領域との境界部分、及び金属板２１における側壁部３が形成される領域と蓋部４が形成される領域との境界部分には、樹脂部６を成型せず、当該境界部分から金属板２１を露出させる。また、側壁部３における隣接する側壁部３と接合される端部において金属板２１の端部を樹脂部６から突出させる。さらに、側壁部３における蓋部４と接合される端部において金属板２１の端部を樹脂部６から突出させ、突出部分をフランジ２１ａとする。また、蓋部４の周端部において金属板２１の端部を樹脂部６から突出させる。

そして、端子１２やコネクタ１３を実装して、図１２に示すように、底部２と側壁部３との間で樹脂部６から露出する金属板２１を折り曲げ、隣接する側壁部３の端部において金属板２１が樹脂部６から突出する部分同士を溶接接合する。

さらに、内部に電子部品を固定して配線処理などを施し、隣接する側壁部３と蓋部４との間で樹脂部６から露出する金属板２１を折り曲げ、側壁部３のフランジ２１ａと、蓋部４の周端部において金属板２１が樹脂部６から突出する部分と、を溶接接合し、さらに蓋部４を側壁部３にボルト接合すると、内部に電子部品が格納された筐体を製造することができる。

このように底部２、側壁部３及び蓋部４を共通の金属板２１を用いて形成するので、少ない溶接工程で筐体を製造することができる。なお、底部２、４枚の側壁部３及び蓋部４の展開形態は図示例に限定されず、底部２、４枚の側壁部３及び蓋部４が連続するように展開された形態であればよい。

ここで、図１１に示すように、金属板２１における隣接する側壁部３の境界部分近傍から筐体の内方に鉛直に立ち上がるリブ２１ｂが金属板２１に形成されていることが好ましい。これにより、金属板２１を折り曲げる際に、隣接する側壁部３の角部を直角に簡単に折り曲げることができる。

＜実施の形態３＞
本実施の形態の筐体は、個別に形成した底部、側壁部及び蓋部を組み立てて製造している。図１３は、本実施の形態の筐体を組み立てる前の状態を示す図である。なお、以下の説明では、実施の形態１などと重複する説明は省略し、共通の部材には等しい符号を用いて説明する。ちなみに、図１３では、金属板が樹脂部から突出した様子を詳細に示していない。

本実施の形態の筐体は、以下のように製造することができる。先ず、図１３に示すように、底部２、側壁部３及び蓋部４を個別に形成する。即ち、金属板３１の周端部が樹脂部６から突出する底部２を形成する。そして、金属板３２の周端部が樹脂部６から突出する側壁部３を形成する。さらに、金属板５２の周端部が樹脂部６から突出する蓋部４を形成する。ここで、底部２としては、実施の形態１の底部２を用いることができる。また、蓋部４としては、実施の形態１の蓋部４を用いることができる。

次に、側壁部３に端子１２やコネクタ１３を実装し、底部２の端部において金属板３１が樹脂部６から突出する部分と、側壁部３の端部において金属板３２が樹脂部６から突出する部分と、を溶接接合し、さらに隣接する側壁部３の端部において金属板３２が樹脂部６から突出する部分同士を溶接接合し、筐体の底部２及び側壁部３を組み立てる。

次に、内部に電子部品を固定して配線処理などを施し、側壁部３の端部において金属板３２が樹脂部６から突出する部分と、蓋部４の端部において金属板５２が樹脂部６から突出する部分と、を溶接接合し、さらに側壁部３と蓋部４とをボルト接合すると、内部に電子部品を格納した筐体を製造することができる。

このように底部２、側壁部３及び蓋部４を個別に形成するので、金型を小型化することができ、筐体の製造コストを抑制することができる。

ここで、図１３に示すように、所定の側壁部３における他の側壁部３の端部と接合される端部から筐体の内方に鉛直に立ち上がるリブ３２ａが金属板３２に形成されていることが好ましい。これにより、側壁部３を組み立てる際に、隣接する側壁部３の角部を直角に簡単に折り曲げることができる。

＜実施の形態４＞
本実施の形態の筐体は、共通の金属板を用いて２枚の側壁部を形成した側壁ユニットを複数個用いて製造している。図１４は、共通の金属板を用いて２枚の側壁部を形成した側壁ユニットを組み立てる際の状態を示す図である。図１５は、側壁ユニットを形成する際の金型を模式的に示す図である。なお、以下の説明では、実施の形態１などと重複する説明は省略し、共通の部材には等しい符号を用いて説明する。

本実施の形態の筐体は、以下のように製造することができる。先ず、共通の金属板４１を用いて２枚の側壁部３を形成した側壁ユニット４２を２個形成する。そして、図１４に示すように、側壁ユニット４２に端子１２やコネクタ１３を取り付けて折り曲げ、側壁ユニット４２の長手方向の端部において金属板４１が樹脂部６から突出する部分同士を溶接接合する。

次に、予め形成した底部２の端部において金属板３１が樹脂部６から突出する部分と、側壁部３の端部において金属板４１が樹脂部６から突出する部分と、を溶接接合して、筐体の底部２及び側壁部３を組み立てて、内部に電子部品を固定して配線処理を施す。ここで、底部２としては、実施の形態１などの底部２を用いることができる。

次に、予め形成した蓋部４の端部において金属板５２が樹脂部６から突出する部分と、側壁部３の端部において金属板４１が樹脂部６から突出する部分と、を溶接接合し、さらに側壁部３と蓋部４とをボルト接合すると、内部に電子部品が格納された筐体を製造することができる。ここで、蓋部４としては、実施の形態１などの蓋部４を用いることができる。

このような側壁ユニット４２を金型４３を用いて２個同時に形成する際には、図１５に示すように、金型４３の上型４３ａと下型４３ｂとの割面を正方形に近付けて、側壁ユニット４２の配列効率を高めることができ、効率良く側壁部３を形成することができる。しかも、筐体を組み立てる際に、側壁ユニット４２を折り曲げると自立させることができ、組み立ても容易である。

ここで、図１４に示すように、側壁ユニット４２の両端部から筐体の内方に鉛直に立ち上がるリブ４１ａが金属板４１に形成されていることが好ましい。これにより、側壁部３を組み立てる際に、隣接する側壁部３の角部を直角に簡単に折り曲げることができる。

＜実施の形態５＞
上述の筐体において、センサなどを設けるために開口部を備えていることが好ましい。このとき、筐体に汎用性を持たせるために開口部を栓部材で塞ぐことができれば、より好ましい。図１６は、栓部材によって塞ぐことが可能な開口部が形成された筐体を模式的に示す図である。なお、図１６では、蓋部を省略して示している。

開口部７１及び栓部材７２は、例えば、以下のように形成することができる。樹脂部６の多色成型工程において、第２の樹脂６２より収縮率が高く、第２の樹脂６２と溶融接合せず、且つ第２の樹脂６２と融点が近い非結晶性の第３の樹脂を用いて栓部材７２を、第２の樹脂６２の成型部分で囲まれた金属板の開口部に成型する。

栓部材７２は、第２の樹脂６２より収縮率が高く、第２の樹脂６２と溶融接合しないので、栓部材７２は樹脂部６から容易に取り外すことができ、取り外した部分に開口部７１が形成される。そして、開口部７１を塞ぐ際は、当該開口部７１に栓部材７２を嵌め込むとよい。これにより、栓部材７２により塞ぐことが可能な開口部７１を容易に形成することができる。

なお、本実施の形態では、第２の樹脂６２の成型部分で囲まれた金属板の開口部に第３の樹脂を成型して開口部７１及び栓部材７２を形成したが、第１の樹脂６１の成型部分で囲まれた金属板の開口部に第３の樹脂を成型して開口部及び栓部材を形成してもよい。この場合、第３の樹脂として、第１の樹脂６１より収縮率が高く、第１の樹脂６１と溶融接合せず、且つ第１の樹脂６１と融点が近い樹脂を用いるとよい。

本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１ 筐体
２ 底部
３ 側壁部
４ 蓋部
５ 金属板
６ 樹脂部
７ ナット
８ 成型機
９ ランナープレート、９ａ スプール、９ｂ ランナー
１０ 上型、１０ａ スプール、１０ｂ キャビティ、１０ｃ ランナー、１０ｄ シリンダ、１０ｅ 第１のスライドコマ、１０ｅ１ 右側面、１０ｆ 第２のスライドコマ、１０ｆ１ 上面、１０ｇ キャビティ
１１ 下型、１１ａ キャビティ、１１ｂ ランナー
１２ 端子
１３ コネクタ
１４ａ、１４ｂ 電極
１５ シール材
１７ ボルト
１８ アース部材
１９ 弾性部材
２１ 金属板、２１ａ フランジ、２１ｂ リブ
３１、３２ 金属板、３２ａ リブ
４１ 金属板、４１ａ リブ
４２ 側壁ユニット
５１ 金属板、５１ａ 開口部、５１ｂ 台座、５１ｃ 溝部、５１ｄ フランジ、５１ｅ フランジ、５１ｆ 係合部、５１ｇ リブ
５２ 金属板
６１ 第１の樹脂
６２ 第２の樹脂
７１ 開口部
７２ 栓部材

Claims (8)

1. 金属板が樹脂部で挟み込まれた、底部、複数の側壁部及び蓋部を備え、電子部品が格納される筐体であって、
   少なくとも一組の隣接する前記側壁部は、他方の前記側壁部と接合される端部において前記樹脂部から前記金属板が突出し、前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士が溶接接合され、
   前記樹脂部は、前記側壁部の周端部の内方の少なくとも一部を形成する第１の樹脂と、前記側壁部の周端部及び凸部を形成し、前記第１の樹脂に対して強度が高い第２の樹脂と、を備え、前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とは溶融接合している筐体。
2. 前記溶接接合された隣接する側壁部の他の少なくとも一組の隣接する側壁部は、共通の前記金属板によって連続しており、前記金属板を折り曲げて前記筐体の角部を成している請求項１に記載の筐体。
3. 前記金属板には、前記樹脂部と係合される係合部が形成されている請求項１又は２に記載の筐体。
4. 金属板が樹脂部で挟み込まれた、底部、複数の側壁部及び蓋部を備え、電子部品が格納される筐体の製造方法であって、
   前記側壁部の周端部の内方の少なくとも一部を第１の樹脂で形成し、前記側壁部の周端部及び凸部を前記第１の樹脂に対して強度が高い第２の樹脂で形成し、前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とを溶融接合させて、前記樹脂部を形成することで、前記金属板の端部が前記樹脂部から突出する前記側壁部を形成し、
   前記側壁部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士を溶接接合して、前記筐体の少なくとも一組の隣接する前記側壁部同士を接合する筐体の製造方法。
5. 共通の前記金属板によって連続するように複数の前記側壁部を形成し、
   前記連続する側壁部の間で前記樹脂部から露出する前記金属板を折り曲げて前記筐体の角部を形成する請求項４に記載の筐体の製造方法。
6. 共通の前記金属板を用いて前記筐体を展開した状態に、前記底部、前記側壁部及び前記蓋部を形成し、前記金属板における前記展開した状態から組み立てた際に突き合わされて接合される端部を前記樹脂部から突出させ、
   隣接する前記側壁部の間、又は隣接する前記側壁部と前記蓋部との間、又は隣接する前記側壁部と前記底部との間で前記樹脂部から露出する前記金属板を折り曲げ、
   前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士を溶接接合する請求項４に記載の筐体の製造方法。
7. 前記金属板の周端部が前記樹脂部から突出する、前記底部、前記側壁部及び前記蓋部を個別に形成し、
   前記側壁部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士を溶接接合して、前記側壁部同士を接合し、
   前記底部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分と前記側壁部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分とを溶接接合して、前記底部と前記側壁部とを接合し、
   前記側壁部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分と前記蓋部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分とを溶接接合して、前記側壁部と前記蓋部とを接合する請求項４に記載の筐体の製造方法。
8. 複数の前記側壁部を共通の前記金属板を用いて形成した側壁ユニットを複数個形成し、
   前記側壁ユニットの端部における前記金属板が前記樹脂部から突出する部分同士を溶接接合して、前記側壁ユニット同士を接合する請求項４に記載の筐体の製造方法。

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