JPH098470A - 精密電気機器用外装ケース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】衝撃緩和性に優れ量産性に優れ低廉であるこ
と。 【構成】外装ケース２の内側に射出成形により形成され
移動式パソコン１を弾性的に支持する熱可塑性エラスト
マの緩衝体５が用いられ、外装ケース２の内面側に射出
される熱可塑性エラストマと外装ケース２の材料が熱溶
融し混合した熱融着層を共有して外装ケース２と多孔質
体構造の緩衝体５とが一体化されており、強靭であるが
高弾性・高衝撃緩和性を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、精密電気機器外装ケー
スに関する。更に詳しくは、ＴＶ、ＡＶ機器、携帯電
話、移動式パソコンなどに精密電気機器を衝撃から保護
するための精密電気機器外装ケースに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＴＶ、電気洗濯機などの家電製品は梱包
用容器に入れられて移送されている。製品を衝撃から保
護するために、梱包用容器内で製品を支持するための支
持体として発泡成形の緩衝体が用いられている。このよ
うな緩衝体は捨てられリサイクルされるが、内部に入れ
て持ち運ぶためのケースと内部の電気機器との間の緩衝
体は永続的に使用される。

【０００３】性能向上と同時的に小型化が進み精密化さ
れる電気機器としてポータブルパソコンがある。このよ
うなポータブルパソコンは、持運び用のケースに入れら
れて持ち運ばれる。持ち運び用パソコンの表示装置は、
振動、衝撃を嫌う液晶表示装置が用いられている。この
ような精密電気機器用のケースは、内部の精密電気機器
をしっかり保持するとともに、衝撃を内部の精密電気機
器に極力伝達しない構造になっていることが要請されて
いる。また、このようなパソコンは大量の個人消費量に
なると予測され、低廉化が同時に要求されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
技術的背景に基づいてなされたものであり、下記するよ
うな目的を達成する。

【０００５】本発明は、衝撃緩和性に優れた精密電気機
器外装ケースを提供することを目的とする。

【０００６】本発明は、衝撃緩和性に優れ低廉な精密電
気機器外装ケースを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に次のような手段を採る。

【０００８】この発明１の精密電気機器外装ケースは、
外装ケース（２）と、前記外装ケース（２）の内側に射
出成形により形成され精密電気機器（１）を弾性的に支
持する熱可塑性エラストマの緩衝体（５）とからなり、
前記外装ケース（２）の内面側に射出される熱可塑性エ
ラストマと前記外装ケース（２）の材料が熱溶融し混合
した熱融着層を共有して前記外装ケース（２）と前記緩
衝体（５）とが一体化されているからなる。

【０００９】この発明２の精密電気機器外装ケースは、
前記発明１において、前記緩衝体（５）は多孔質体構造
であることを特徴としている。

【００１０】この発明３の精密電気機器外装ケースは、
前記発明１又は前記発明２において、前記緩衝体（５）
が弾性を保持する前記精密電気機器（１）と前記緩衝体
（５）との間の作用力は少なくとも１００ｇ（ｇは重力
加速度）であることを特徴としている。

【００１１】この発明４の精密電気機器外装ケースは、
前記発明１又は前記発明２において、前記緩衝体（５）
は前記精密電気機器（１）を位置決めして保持するはめ
込み形状を備えていることを特徴としている。

【００１２】この発明５の精密電気機器外装ケースは、
前記発明１又は前記発明２において、前記精密電気機器
（１）は、電気機器本体ケース（１ａ）と、前記電気本
体ケース（１ａ）の内側に射出成形により形成され精密
電気機器部品（２２）を弾性的に支持する熱可塑性エラ
ストマの第２緩衝体（２１）とからなり、前記電気本体
ケース（１ａ）の内面側に射出される熱可塑性エラスト
マと前記電気本体（１ａ）の材料が熱溶融し混合した第
２熱融着層を共有して前記電気本体ケース（１ａ）と前
記第２緩衝体（２１）とが一体化されていることを特徴
としている。

【００１３】本発明６の精密電気機器外装ケースの製造
方法において、前記外装ケース（２）の内側に射出成形
により形成され精密電気機器（１）を弾性的に支持する
熱可塑性エラストマの緩衝体（５）とからなる精密電気
機器外装ケースの製造方法において、前記外装ケース
（２）を固定側型要素（１１）に挿入する挿入工程と、
前記外装ケース（２）と前記固定側型要素（１１）に対
して可動な可動側型要素（１２）と前記可動側型要素
（１２）に対して可動なキャビティー拡大用型要素（１
４）とで初期キャビティー（１３）を形成する初期キャ
ビティー形成工程と、前記初期キャビティー（１３）に
発泡性弾性材料を充填する充填工程と、前記キャビティ
ー拡大用型要素（１４）を動かして前記初期キャビティ
ー（１３）を拡大し前記発泡性弾性材料を発泡させる発
泡工程とからなる。

【００１４】

【作用】本発明の精密電気機器外装ケースは、熱溶着層
である基部がしっかり外装ケース本体に一体固定された
緩衝体が、精密電気機器を位置決めして保持する。緩衝
体は、精密電気機器を位置決めして弾性的に保持する。
外装ケース本体に作用する衝撃は、緩衝体で緩和されて
精密電気機器に伝達される。

【００１５】熱可塑性エラストマの多孔質体構造は、ば
ね材が立体格子状に形成されたものに近似する構造体で
あり、多数の格子が任意の場所で衝撃を振動に変えるの
で、精密電気機器に伝達される衝撃は殆ど零に近づく。
１００ｇ程度の衝撃を十分に吸収しなお弾性を失わな
い。

【００１６】また本発明の精密電気機器外装ケースは、
精密電気機器に仮に衝撃が伝達されたとしても、精密電
気機器と精密電気機器部品の間の第２緩衝体が衝撃を吸
収し、精密電気機器部品にはもはや衝撃は伝わらない。
精密電気機器部品は２段階にクッション材により宙づり
になっている。

【００１７】本発明の精密電気機器外装ケースは、緩衝
体が発泡しつつ一体にケースに合体する。

【００１８】

【実施例】

（実施例１）次に、本発明の実施例について説明する。
図１は図３に示す精密電気機器であるポータブルパソコ
ン１を外装ケース２にはめ込み収納した本発明の実施例
１を示す断面図であり、図２は図１の一部の斜軸投影図
である。図１に示すように外装ケースは、開閉自在な２
体の外装ケース本体２ａ，２ｂから構成されている。

【００１９】２体の外装ケース本体２ａ，２ｂは、ヒン
ジ金具２ｃにより回転自在に互いに結合し、止め金具３
によりしっかり閉じることができる。外装ケース本体２
ｂには手提用のハンドル４が起伏自在に取り付けられて
いる。外装ケース本体２ａ，２ｂには、比較的に硬質の
各種エンジニアリング・プラスティクスが用いられる。
たとえば、ＡＢＳ樹脂、ナイロン、ポリカーボネイト、
ＰＢＴ、ポリプロピレンなどの比較的に硬質の材料から
選択される。

【００２０】各外装ケース本体２ａ，２ｂのそれぞれの
４隅の直交３面に、緩衝体５，５，５，５がそれぞれに
しっかり接着している。緩衝体５には、外装ケース本体
２ａ，２ｂに用いられている樹脂材料に熱溶着する比較
的に軟質の熱可塑性エラストマーが用いられる。熱可塑
性エラストマーとしては、たとえばナイロンエラスト
マ、ポリウレタン系エラストマ、オレフィン系エラスト
マなどの合成樹脂が選択される。

【００２１】緩衝体５は、射出成形機のゲートから射出
される熱可塑性エラストマにより形成される。熱溶融状
態の熱可塑性エラストマは、ケース本体２ａ，２ｂの内
面側の一部の層を溶かしてケース本体２ａ，２ｂの材料
と混合した後で冷却され、異材質固溶体を形成し完全に
一体化しゲル構造化することが知られている。ケース本
体２ａ，２ｂの内面側の一部の層と緩衝体も外面側の一
部の層は渾然一体物になっており同一層の熱溶融層を共
有している。

【００２２】図２に示すように、各緩衝体５は段部を備
え直交３面５ａに形状化されている。各緩衝体５の内面
側は、パソコンの直交３面のケースを位置決めして保持
するはめ込み形状に形成されている。また、緩衝体５
は、多孔質体構造に構造化されている。多孔質体構造
は、射出成形機のキャビティー内に縦横に突出する複数
のピンを用いることにより形成することができる。多孔
質体構造は、発泡射出成形により形成することもでき
る。

【００２３】図４，５は、多孔質構造体をインサート発
泡射出成形により形成するための製造工程を示してい
る。固定側型要素１１にケース本体２ａ又は２ｂをイン
サートする。可動側型要素１２は、固定側型要素１１に
摺動する摺動面１２ａ及びケース本体２ｂの底内面に接
し、キャビティー１３を閉じる閉じ面１２ｂを備えてい
る。

【００２４】可動側型要素１２とケース本体２ｂとでキ
ャビティー１３を形成する。キャビティー１３の容積
は、拡大させることができる。可動側型要素１２に対し
て可動なキャビティー拡大用型要素１４が可動側型要素
１２に設けられている可動側型要素１２には、ランナー
１６、キャビティー１３に通ずるゲート１７が設けられ
ている。図４に示されるキャビティー１３は、容積が最
小である場合の初期キャビティー１５が示されている。

【００２５】図４の初期キャビティー１５に熱溶融させ
た熱可塑性エラストマを一定圧力で容積一杯に注入充填
する。熱可塑性エラストマには、発泡剤が混入されてい
る。発泡剤はたとえば、アゾジカルボンアミド系または
オキシビススルホニルヒドラジド系の公知慣用のものが
用いられている。

【００２６】次いで、図５に示すように、キャビティー
拡大用型要素１４を後退させる。キャビティー拡大用型
要素１４の後退により拡大する最終キャビティー１８内
で、発泡剤の助けを借りて熱可塑性エラストマが発泡し
ながら最終キャビティー１８内に一杯に膨張する。この
ような膨張体は、高発泡体と呼ばれている。材料が弾性
的であり、泡構造のために強靭であるが高弾性率を保有
する。

【００２７】（実施例２）図６は、本発明の精密電気機
器外装ケースの実施例２を示す断面図である。精密電気
機器が実施例１と同じポータブルパソコン１である。外
装ケース２と精密電気機器との位置関係及び重量関係、
緩衝体の寸法は、実施例と全く同じであるので、それら
の説明は実施例１の説明を流用する。

【００２８】図６は、ポータブルパソコン１の中味を示
している。パソコン１は、本体ケース１ａと液晶表示板
２２とからなる。精密電気機器部品である液晶表示板２
２は、液晶、液晶を密封するガラス層、液晶に電圧を供
給する回路層などからなり、振動、衝撃を嫌う。液晶表
示板２２は、左右２体又は左右前後４体の第２緩衝体２
１を備えている。

【００２９】本体ケース１ａには、前記した硬質のエン
ジニアリング・プラスチックが用いられている。第２緩
衝体２１には、前記した熱可塑性エラストマが用いられ
ている。各第２緩衝体２１は、液晶表示板２２の端部を
はめ込み支持するはめ込み形状に形成されている。

【００３０】第２緩衝体２１は、射出成形機のゲートか
ら射出される熱可塑性エラストマにより形成される。熱
溶融状態の熱可塑性エラストマは、本体ケース１ａの内
面側の一部の層を溶かして本体ケース１ａの材料と混合
した後で冷却され、異材質固溶体を形成し完全に一体化
しゲル構造化することが知られている。本体ケース１ａ
の内面側の一部の層と第２緩衝体２１も外面側の一部の
層は渾然一体物になっており同一層の熱溶融層を共有し
ている。この第２緩衝体２１も実施例１と同様な多孔質
構造体にすることができる。

【００３１】実施例２によると、精密電気機器に仮に衝
撃が伝達されたとしても、精密電気機器と精密電気機器
部品の間の第２緩衝体２１が衝撃を吸収し、精密電気機
器部品にはもはや衝撃は伝わらない。精密電気機器部品
は、２段階のクッション材により宙づりになっている。

【００３２】［その他の実施例］この発明の精密電気機
器外装ケースの実施例は、前記実施例１，２に限られず
多様に改変することができる。緩衝体５，２１の態様と
して多孔質構造体を採用したが、浮き構造体を含むＡＶ
機器に本発明を適用する場合は、熱可塑性弾性体で形成
する密封袋の中に、ゲル構造に近似したシリコンオイル
などの粘性が高い振動減衰用液体を密封して緩衝体を形
成する場合がある。

【００３３】

【発明の効果】この発明の精密電気機器外装ケースは、
衝撃、振動を吸収する吸収能力及び吸収した振動、衝撃
を減衰させる減衰能力が非常に高い。特に２段階とする
ことで、精密電気機器の部品を保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の精密電気機器外装ケースの実
施例１を示す正面断面図である。

【図２】図２は、図１の一部の斜軸投影図である。

【図３】図３は、本発明の実施例１が適用される精密電
気機器の斜軸投影図である。

【図４】図４は、本発明の実施例１の製造工程を示す断
面図である。

【図５】図５は、本発明の実施例１の次の製造工程を示
す断面図である。

【図６】図６は、本発明の精密電気機器外装ケースの実
施例１を示す正面断面図である。

【符号の説明】

１…ポータブルパソコン １ａ…本体ケース ２…外装ケース ５…緩衝体 ２１…第２緩衝体 ２２…液晶表示板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 哲志 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 松浦 直樹 東京都渋谷区桜丘町22番14号 東和護謨化 工株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外装ケース（２）と、 前記外装ケース（２）の内側に射出成形により形成され
   精密電気機器（１）を弾性的に支持する熱可塑性エラス
   トマの緩衝体（５）とからなり、 前記外装ケース（２）の内面側に射出される熱可塑性エ
   ラストマと前記外装ケース（２）の材料が熱溶融し混合
   した熱融着層を共有して前記外装ケース（２）と前記緩
   衝体（５）とが一体化されている精密電気機器外装ケー
   ス。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記緩衝体（５）は多孔質体構造であることを特徴とす
   る精密電気機器外装ケース。
3. 【請求項３】請求項１又は請求項２から選択される１つ
   の請求項において、 前記緩衝体（５）が弾性を保持する前記精密電気機器
   （１）と前記緩衝体（５）との間の作用力は少なくとも
   １００ｇ（ｇは重力加速度）であることを特徴とする精
   密電気機器外装ケース。
4. 【請求項４】請求項１又は請求項２から選択される１つ
   の請求項において、 前記緩衝体（５）は前記精密電気機器（１）を位置決め
   して保持するはめ込み形状を備えていることを特徴とす
   る精密電気機器外装ケース及びその製造方法。
5. 【請求項５】請求項１又は請求項２から選択される１つ
   の請求項において、 前記精密電気機器（１）は、 電気機器本体ケース（１ａ）と、 前記電気本体ケース（１ａ）の内側に射出成形により形
   成され精密電気機器部品（２２）を弾性的に支持する熱
   可塑性エラストマの第２緩衝体（２１）とからなり、 前記電気本体ケース（１ａ）の内面側に射出される熱可
   塑性エラストマと前記電気本体（１ａ）の材料が熱溶融
   し混合した第２熱融着層を共有して前記電気本体ケース
   （１ａ）と前記第２緩衝体（２１）とが一体化されてい
   ることを特徴とする精密電気機器外装ケース。
6. 【請求項６】外装ケース（２）と、 前記外装ケース（２）の内側に射出成形により形成され
   精密電気機器（１）を弾性的に支持する熱可塑性エラス
   トマの緩衝体（５）とからなる精密電気機器外装ケース
   の製造方法において、 前記外装ケース（２）を固定側型要素（１１）に挿入す
   る挿入工程と、 前記外装ケース（２）と前記固定側型要素（１１）に対
   して可動な可動側型要素（１２）と前記可動側型要素
   （１２）に対して可動なキャビティー拡大用型要素（１
   ４）とで初期キャビティー（１３）を形成する初期キャ
   ビティー形成工程と、 前記初期キャビティー（１３）に発泡性弾性材料を充填
   する充填工程と、 前記キャビティー拡大用型要素（１４）を動かして前記
   初期キャビティー（１３）を拡大し前記発泡性弾性材料
   を発泡させる発泡工程とからなる精密電気機器外装ケー
   スの製造方法。