KR20180056650A - 하우징 - Google Patents

Abstract

본 발명의 제1 실시 형태인 하우징(1)은, 저면 커버(2)와, 천면 커버(4)와, 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 평면부(31)와, 평면부(31)의 주연부에 입설된 입벽부(32)와, 입벽부(32)의 주연부로부터 연신하는 접합부(33)를 갖는 보강 부재(3) 를 구비하고, 보강 부재(3)의 접합부(33)가, 저면 커버(2)에 접합되고 있는 하우징에서, 접합부(33)의 면적이 10㎠ 이상, 100㎠ 이하의 범위 내에서, 보강 부재(3)의 높이의 최대치가 3mm 이상, 30mm 이하의 범위 내에 있다.

Description

하우징

본 발명은, 전자기기 부품을 내장하는 하우징(전자기기 하우징)이나, 서류 케이스, 캐리 케이스(carry case) 등의 하우징에 관한 것이다.

근년, 전자기기의 박형화 및 경량화나 휴대성의 향상, 전자기기 내부의 부품의 파손 방지를 위해서, 하우징에 대해서 고강성화가 요구되고 있다. 자세한 것은, 전자기기를 한 손으로 파지하고, 다른 일방의 손으로 조작하는 경우나 전자기기의 운반 시, 모니터 등의 개폐 시에 편하중이 부여되기 때문에, 하우징에 비틀림 방향의 힘이 작용한다. 또, 운반 시에 잘못하여 전자기기를 낙하시켰을 경우에서도 동일하게 비틀림 방향의 힘이 작용한다. 이 때문에, 하우징이 높은 비틀림 강성(torsional rigidity)을 가지고 있는 것이 요구되고 있다. 이러한 배경으로부터, 종래까지 하우징의 강성을 높이는 기술이 많이 제안되고 있다.

구체적으로는, 특허문헌 1에는, 상하단의 전기기기 취부면을 갖는 수지제 로어 케이스(lower case)와 상단의 전기기기 취부면과 서로 겹치는 정면벽을 갖는 어퍼 케이스(upper case)로 이루어지는 전기기기의 캐비넷 구조의 강성을 높이는 발명이 기재되어 있다. 특허문헌 2에는, 전자기기의 하우징을 2매의 플레이트의 표면이 선택적으로 접착하여 접합된 구조로 함으로써 전자기기의 하우징의 강성을 높이는 발명이 기재되어 있다. 특허문헌 3에는, 제1 하우징의 내면에 형성된 리브의 선단을 제2 하우징의 내면에 당접시킴으로써 전자기기의 하우징의 강성을 높이는 발명이 기재되어 있다.

특개평 10-150280호 공보 특개평 8-288681호 공보 특개 2011-22848호 공보

그렇지만, 특허문헌 1 기재의 발명에서는, 수지제 로어 케이스의 상단의 전기기기 취부면과 어퍼 케이스의 정면벽이 압접됨으로써 접합되고 있다. 이 때문에, 특허문헌 1 기재의 발명에 의하면, 시장에서 필요한 크기의 비틀림 강도를 갖고, 휴대성이 뛰어난 하우징을 제공할 수 없다.

또, 특허문헌 2 기재의 발명에서는, 외플레이트의 전면에 내플레이트를 접합, 인출하여 성형함으로써 히트 파이프(heat pipe) 유로를 형성하여, 냉각 능력을 향상시키고 있다. 그렇지만, 인출 성형에 의해서 형성된 히트 파이프 유로에서는, 플레이트의 두께가 얇아지기 때문에, 하우징에 필요한 비틀림 강성을 만족할 수 없다. 또, 외플레이트의 전면에 내플레이트가 형성되고 있어서, 경량화의 관점에서는 효과적인 강성의 향상 방법이라고 말하기 어렵다.

또, 특허문헌 3 기재의 발명에서는, 리브의 선단은, 하우징의 내면에 접하고 있을 뿐이다. 이 때문에, 특허문헌 3 기재의 발명에 의하면, 하우징에 큰 하중이 부여됨으로써 뒤틀림이 발생했을 경우, 리브의 선단이 하우징의 내면에 대해서 상대적으로 미끄러지기 때문에, 어느 정도의 크기의 비틀림 변형밖에 억제할 수 없다.

이상과 같이, 하우징의 강성을 높이는 종래까지의 기술에 의하면, 박형화 및 경량화를 실현하면서 하우징에 높은 비틀림 강성을 부여할 수 없다. 이 때문에, 박형화 및 경량화를 실현하면서 하우징에 높은 비틀림 강성을 부여 가능한 기술의 제공이 기대되고 있었다.

본 발명은, 상기 과제를 감안하여 된 것으로, 그 목적은, 박형화 및 경량화를 실현하면서 비틀림 강도를 향상 가능한 하우징, 특히는 전자기기 부품을 내장하는 전자기기 하우징을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제1 태양에 관한 하우징은, 저면 커버와, 천면 커버와, 상기 저면 커버와 상기 천면 커버에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 평면부와, 상기 평면부의 주연부에 입설된 입벽부와, 상기 입벽부의 주연부로부터 연신하는 접합부를 갖는다, 또는, 곡면부와, 상기 곡면부의 주연부로부터 연신하는 접합부와, 를 갖는 보강 부재를 구비하고, 상기 보강 부재의 접합부가, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 하우징에서, 상기 접합부의 면적이 10㎠ 이상, 100㎠ 이하의 범위 내에서, 상기 보강 부재의 높이의 최대치가 3mm 이상, 30mm 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제1 태양에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 접합부가 접합되고 있는 저면 커버 또는 천면 커버의 방향으로의 상기 보강 부재의 투영 면적이, 상기 접합부가 접합되고 있는 저면 커버 또는 천면 커버의 면적의 60% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제1 태양에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 접합부를 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조의 체적이, 상기 공간의 체적의 55% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 태양에 관한 하우징은, 저면 커버와, 천면 커버와, 상기 저면 커버와 상기 천면 커버에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 개구부를 갖는 보강 부재를 구비하고, 상기 보강 부재의 주연부가, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 하우징이며, 상기 보강 부재의 주연부가 접합되고 있는 저면 커버 또는 천면 커버의 방향으로의 상기 보강 부재의 투영 면적이, 상기 보강 부재의 주연부가 접합되고 있는 저면 커버 또는 천면 커버의 면적의 60% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 태양에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 주연부를 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조의 체적이, 상기 공간의 체적의 55% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제3 태양에 관한 하우징은, 저면 커버와, 천면 커버와, 상기 저면 커버와 상기 천면 커버에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 개구부를 갖는 보강 부재를 구비하고, 상기 보강 부재의 주연부가, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 하우징이며, 상기 보강 부재의 주연부를 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조의 체적이, 상기 공간의 체적의 55% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 보강 부재가, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 열용착에 의해서 접착되고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 보강 부재는, 23℃에서의 벗김 하중이 60N/㎠ 이상, 5000N/㎠ 이하의 범위 내가 되고, 200℃에서의 벗김 하중이 60N/㎠ 미만의 범위 내가 되도록, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 보강 부재 및 상기 보강 부재가 접합되고 있는 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버가 섬유 강화 복합재료에 의해서 형성되어, 상기 보강 부재와 저면 커버 또는 천면 커버의 적어도 일방의 접합 부분에 열가소성 수지가 설치되어, 상기 보강 부재와 저면 커버 또는 천면 커버가 상기 열가소성 수지를 개입시켜 접합되고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 보강 부재와 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버가 직접 접합되고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 보강 부재와 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조 내의 상기 보강 부재의 표면에 배설된 발열 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 보강 부재와 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조 내에서, 별도의 보강 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 하우징은, 상기 발명에서, 상기 별도의 보강 부재가, 상기 보강 부재의 내면과 상기 보강 부재가 접합되고 있는 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 하우징에 의하면, 박형화 및 경량화를 실현하면서 비틀림 강도를 향상시킬 수 있다.

[도 1] 도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태인 하우징의 구성을 나타내는 사시도이다.
[도 2] 도 2는, 도 1에 나타내는 하우징의 분해 사시도이다.
[도 3] 도 3은, 도 2에 나타내는 보강 부재의 구성의 일 예를 나타내는 단면도이다.
[도 4] 도 4는, 도 2에 나타내는 보강 부재의 구성의 일 예를 나타내는 단면도이다.
[도 5] 도 5는, 하우징의 구성의 일 예를 나타내는 단면도이다.
[도 6] 도 6은, 별도의 보강 부재의 구성을 나타내는 평면도 및 단면도이다.
[도 7] 도 7은, 본 발명의 제1 실시 형태인 하우징에서의 보강 부재의 구성을 나타내는 단면도이다.
[도 8] 도 8은, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에서의 보강 부재의 구성을 나타내는 단면도이다.
[도 9] 도 9는, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에서의 각 부재의 투영 면적을 나타내는 평면도 및 단면도이다.
[도 10] 도 10은, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에서의 보강 부재의 배치를 나타내는 평면도 및 단면도이다.
[도 11] 도 11은, 본 발명의 제3 실시 형태인 하우징에서의 각 공간을 나타내는 단면도이다.
[도 12] 도 12는, 비틀림 강도 시험의 방법을 설명하기 위한 사시도이다.
[도 13] 도 13은, 휨 강성 시험의 방법을 설명하기 위한 사시도이다.
[도 14] 도 14는, 벗김 하중 시험의 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
[도 15] 도 15는, 적층체의 구성을 나타내는 사시도이다.
[도 16] 도 16은, 프레스 성형 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
[도 17] 도 17은, 프레스 성형 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
[도 18] 도 18은, 하우징의 제작 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
[도 19] 도 19는, 접합용 치구를 이용하여 실시예 12의 저면 커버에 보강 부재를 열용착하는 것을 설명하기 위한 단면도이다.
[도 20] 도 20은, 접합용 치구를 이용하여 실시예 19의 저면 커버에 보강 부재 및 별도의 보강 부재를 열용착하는 것을 설명하기 위한 단면도이다.

본 발명의 발명자 등은, 예의연구를 거듭해 온 결과, 보강 부재를 하우징에 접합함으로써, 하우징에 보강 부재가 접합되어 있지 않은 경우와 비교하여, 하우징의 비틀림 강도를 큰 폭으로 향상할 수 있는 것을 지견(知見)하였다. 이하, 도면을 참조하고, 상기 지견에서 상도 된, 본 발명의 제1 내지 제3 실시 형태인 하우징에 대해서 상세하게 설명한다. 또, 본 발명의 하우징의 용도로서는, 서류 케이스, 캐리 케이스, 전자기기 부품을 내장하는 전자기기 하우징 등을 드는 것이 가능하고, 보다 구체적으로는 스피커, 디스플레이, HDD, 노트 PC, 휴대 전화, 디지털 카메라, PDA, 플라즈마 디스플레이, 텔레비전, 조명, 냉장고, 및 게임기를 들 수 있으며, 중에서도, 비틀림 강도가 높고, 또한, 경량 및 얇은 두께가 요구되는, 크램쉘형 PC나 타블렛형 PC에 바람직하게 이용된다.

〔제1 실시 형태〕

먼저, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태인 하우징에 대해 설명한다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태인 하우징의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 1에 나타내듯이, 본 발명의 제1 실시 형태인 하우징(1)은, 평면에서 보았을 때 직사각형(矩形) 형상의 저면 커버(2), 저면 커버(2)에 접합된 보강 부재(3), 및 평면에서 보았을 때 직사각형(矩形) 형상의 천면 커버(4)를 주된 구성요소로서 구비하고 있다. 본 발명의 저면 커버 및 천면 커버와 보강 부재는 기능 분리되고, 목적에 따른 형상이다. 또, 이하에서는, 저면 커버(2) 및 천면 커버(4)의 단변에 평행한 방향을 x 방향, 저면 커버(2) 및 천면 커버(4)의 장변에 평행한 방향을 y 방향, x 방향 및 y 방향에 수직인 방향을 z 방향(연직 방향)이라고 정의한다.

도 2는, 도 1에 나타내는 하우징(1)의 분해 사시도이다. 도 2에 나타내듯이, 저면 커버(2)는, xy 평면에 대해서 평행한 평면에서 보았을 때 직사각형(矩形) 형상의 평면부(21)와, 평면부(21)의 주연부로부터 +z 방향으로 입설된 입벽부(22)를 구비하고 있다. 또, 저면 커버(2)를 형성하는 부재의 두께는, 0.1mm 이상, 0.8mm 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 또, 저면 커버(2)를 형성하는 부재의 탄성률은, 20GPa 이상, 120GPa 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.

또, 저면 커버(2)는, 금속재료 및 섬유 강화 복합재료 중 어느 하나에 의해 형성되고 있는 것이 바람직하고, 이것들을 조합함으로써 형성되고 있어도 좋다. 높은 비틀림 강성을 발현하는 관점에서는, 저면 커버(2)는 동일 재료에 의해서 형성된 연결고리가 없는 부재인 것이 바람직하다. 또, 생산성의 관점에서는, 형상이 단순한 평면부(21)를 역학 특성이 높은 금속재료나 섬유 강화 복합재료를 이용하여 형성하고, 형상이 복잡한 입벽부(22)나 접합 부분을 성형성이 뛰어난 수지 재료를 이용하여 사출 성형 등으로 형성해도 좋다.

금속재료로서는, 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 티탄 합금 등의 경금속 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 알루미늄 합금으로서는, Al-Cu계의 A2017, A2024, Al-Mn계의 A3003, A3004, Al-Si계의 A4032, Al-Mg계의 A5005, A5052, A5083, Al-Mg-Si계의 A6061, A6063, Al-Zn계의 A7075 등을 예시할 수 있다. 마그네슘 합금으로서는, Mg-Al-Zn계의 AZ31나 AZ61, AZ91 등을 예시할 수 있다. 티탄 합금으로서는, 11~23종의 팔라듐을 첨가한 합금이나 코발트와 팔라듐을 첨가한 합금, 50종(α 합금), 60종(α-β 합금), 80종(β 합금)에 해당하는 Ti-6Al-4V 등을 예시할 수 있다.

섬유 강화 복합재료에 이용하는 강화 섬유로서는, 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유(aramid fiber), 보론 섬유, PBO 섬유, 고강력 폴리에틸렌 섬유, 알루미나 섬유, 및 탄화 규소 섬유 등의 섬유를 이용하는 것이 가능하고, 이러한 섬유를 2종 이상 혼합하여 이용하여도 상관 없다. 이러한 강화 섬유는, 일 방향으로 정돈된 장섬유, 단일의 토우, 직물, 니트, 부직포, 매트, 꼰 끈(braided cord) 등의 섬유 구조물로서 이용할 수 있다.

매트릭스 수지로서는, 에폭시 수지, 페놀 수지, 벤조옥사진(benzoxazine) 수지, 및 불포화 폴리에스테르수지 등의 열강화성 수지나 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리에틸렌 나프타 레이트, 액정 폴리에스텔 등의 폴리에스텔계 수지나, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리부틸렌 등의 폴리올레핀(polyolefin)이나, 스틸렌계 수지, 우레탄 수지의 외에도, 폴리옥시메틸렌(POM), 폴리아미드(PA), 폴리카보네이트(PC), 폴리 메틸 메타크릴레이트(PMMA), 폴리염화비닐(PVC), 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리페닐렌 에테르(PPE), 변성 PPE, 폴리이미드(PI), 폴리 아미드 이미드(PAI), 폴리에테르 이미드(PEI), 폴리술폰(PSU), 변성 PSU, 폴리에텔술폰(PES), 폴리 케톤(PK), 폴리 에테르 케톤(PEK), 폴리 에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리 에테르 케톤 케톤(PEKK), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리 에테르 니트릴(PEN), 페놀계 수지, 및 페녹시 수지 등의 열강화성 수지를 이용할 수 있다. 생산성이나 역학 특성의 관점에서는, 열강화성 수지를 이용하는 것이 바람직하고, 중에서도 에폭시 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 성형성의 관점에서는, 열가소성 수지를 이용하면 좋고, 중에서도, 강도의 관점에서는 폴리아미드 수지, 내충격성의 관점에서는 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지, 경량성의 관점에서는 폴리프로필렌 수지, 내열성의 관점에서는 폴리페닐렌 설파이드 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 또, 상기 수지는, 섬유 강화 복합재료의 매트릭스 수지로서 만이 아니고, 수지 그 자체로 이루어지는 저면 커버나 천면 커버, 보강 부재로서 이용하여도 좋다.

본 발명에서, 전술한 강화 섬유와 매트릭스 수지로 이루어지는 프리프레그를 각 부재의 재료로서 이용하는 것이 적층 등의 취급성의 관점에서 바람직하다. 높은 역학 특성 및 설계 자유도의 관점에서는, 일 방향 연속 섬유 프리프레그를 이용하는 것이 바람직하고, 등방성의 역학 특성이나 성형성의 관점에서는, 직물 프리프레그를 이용하는 것이 바람직하다. 또, 이러한 프리프레그의 적층체에 의해서 구성되어 있어도 좋다.

보강 부재(3)는, xy 평면에 대해서 평행한 평면에서 보았을 때 직사각형 형상의 평면부(31)와, 평면부(31)의 주연부로부터 -z 방향으로 입설된 입벽부(32)와, 입벽부(32)의 주연부로부터 xy 평면에 대해서 평행한 외방 방향으로 연신하는 접합부(33)를 구비하고 있다. 보강 부재(3)는, 저면 커버(2)의 평면부(21)에 접합부(33)를 접합함으로써, 평면부(31)와 저면 커버(2)의 평면부(21)와의 사이에 중공 구조(S1)를 형성한 상태로 저면 커버(2)에 접합되고 있다. 이 접합부(33)를 갖는 보강 부재(3)를 이용하는 것이, 본 발명의 비틀림 강도를 더 높이는 한 요인이며, 접합부(33)와 저면 커버(2) 및 천면 커버(4)가 접합되고 있는 것이 바람직하다. 또, 이 중공 구조(S1) 내에 전자부품이 장전되고 있는 것이 바람직하고, 보강 부재(3)에 전자부품이 배치되어 있는 것이 보강 부재(3)와 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)와의 거리를 떼어 놓을 수 있는 점에서 바람직하다.

xy 평면에 대해서 평행한 평면에서의 접합부(33)의 면적은, 10㎠ 이상, 100㎠ 이하의 범위 내에 있다. 자세한 것은, 접합부(33)의 면적이 10㎠ 미만인 경우, 큰 변형을 수반하는 하중이 하우징(1)에 부여되었을 경우, 보강 부재(3)가 저면 커버(2)로부터 벗겨져서, 본래의 비틀림 강도를 발현할 수 없다고 하는 문제가 생긴다. 한편, 접합부(33)의 면적이 100㎠보다 큰 경우에는, 접합부(33)의 면적의 증가에 수반하는 하우징(1)의 중량의 증가 및 중공 구조(S1)의 체적의 감소라고 하는 문제가 생긴다. 이 때문에, 접합부(33)의 면적은, 10㎠ 이상, 100㎠ 이하의 범위 내로 한다.

보강 부재(3)의 평면부(31)와 저면 커버(2)의 평면부(21)와의 사이의 거리(평면부(21)로부터의 보강 부재(3)의 높이)(h)의 최대치는, 3mm 이상, 30mm 이하의 범위 내에 있다. 본 발명에서, 보강 부재(3)의 높이(h)는 비틀림 강성을 발현하는 한 요인이다. 이 때문에, 높이(h)의 최대치가 3mm 미만인 경우, 하우징(1)에서 입벽부(32)의 효과가 작고, 본래의 비틀림 강도를 발현할 수 없다고 하는 문제가 생긴다. 한편, 높이(h)의 최대치가 30mm보다 큰 경우에는, 입벽부(32)의 두께도 두껍게 할 필요가 생겨서, 결과적으로 하우징(1)의 중량 증가라고 하는 문제가 생긴다. 이 때문에, 높이(h)의 최대치는, 3mm 이상, 30mm 이하의 범위 내로 한다.

도 3 및 도 4는, 도 2에 나타내는 보강 부재(3)의 구성의 일 예를 나타내는 단면도이다. 도 3(a)에 나타내듯이, 본 실시 형태에서는, 접합부(33)는, 입벽부(32)의 주연부로부터 xy 평면에 대해서 평행한 외방 방향으로 연신하도록 설치되고 있지만, 도 3(b)에 나타내듯이, 입벽부(32)의 주변부로부터 xy 평면에 대해서 평행한 내방 방향으로 연신하도록 접합부(33)를 설치해도 좋다. 또, 도 4(a), (b)에 나타내듯이, 저면 커버(2)의 평면부(21)(또는 보강 부재(3)의 접합부(33))에 대한 입벽부(32)의 각도(α)는, 45° 이상, 135° 이하의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 또, 도 4(a)는 입벽부(32)의 각도(α)가 예각인 상태를 나타내고, 도 4(b)는 입벽부(32)의 각도(α)가 둔각인 상태를 나타내고 있다.

도 5는, 하우징의 구성의 일 예를 나타내는 단면도이다. 도 5(a), (b)에 나타내듯이 보강 부재(3)와 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)가 접합되는 것에 의해서 형성되는 중공 구조(S1) 내에 발열 부재(D1, D2)가 배치되어 있다. 발열 부재(D1, D2)는, 보강 부재(3)의 중공 구조(S1) 측 표면에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 구성으로 함으로써, 전자기기의 사용자가 접하는 저면 커버(2)와 발열 부재(D1, D2)와의 사이의 거리를 떼어 놓아, 저면 커버(2)의 온도 상승을 억제할 수 있다. 또, 본 명세서 중에서 "발열 부재"란, 전자기기의 가동에 수반하여 발열하는 부품을 의미하고, 특히 전자기기의 가동에 수반하여 10℃ 이상의 온도 상승이 생기는 것을 가리킨다. 이러한 발열 부재로서는, LED, 콘덴서, 인버터, 반응 장치 소자, 서미스트 소자, 파워트랜지스터 소자, 모터, CPU, 이것들을 탑재한 전자 기판 등을 예시할 수 있다.

본 발명은, 보강 부재(3)와 보강 부재(3)가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)와의 사이에 형성되고 있는 중공 구조(S1) 내에서, 별도의 보강 부재를 구비하는 것이 바람직하다. 이 중공 구조(S1) 내에 구비할 수 있는 별도의 보강 부재는, 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)만과 접합하고 있어도 상관 없고, 보강 부재(3)만과 접합하고 있어도 상관 없다. 바람직하게는 별도의 보강 부재는, 보강 부재(3)의 내면과 접합하고, 또한 보강 부재(3)가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)와도 접합되고 있는 모양이다. 여기서, 보강 부재(3)의 내면이란, 보강 부재(3)에서의 중공 구조(S1) 내측의 면을 의미한다.

보강 부재(3)의 평면부(31)와 저면 커버(2)의 평면부(21)와의 사이에 형성된 중공 구조(S1) 내에 보강 부재(3)의 내면과 보강 부재(3)가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)를 접합하도록 별도의 보강 부재를 배치함으로써, 휨 강성을 높이도록 해도 좋다. 도 6(a)는 별도의 보강 부재의 구성을 나타내는 평면도를 나타내고, 도 6(b)는 도 6(a)의 A-A선 단면도를 나타낸다. 도 6(a), (b)에 나타내듯이, 별도의 보강 부재(5)는, 중공 구조(S1)의 y 방향 중앙부에서 x 방향으로 연신하도록 배치된 부재이며, 저면 커버(2)의 평면부(21)와 보강 부재(3)의 평면부(31)에 접속되고 있다. 별도의 보강 부재(5)를 개입시켜 저면 커버(2)의 평면부(21)와 보강 부재(3)의 평면부(31)을 일체화함으로써, 하중이 더해졌을 때에는 저면 커버(2)와 보강 부재(3)가 동기하여 변형하므로, 하우징(1)의 휨 강성을 향상할 수 있다. 또, 저면 커버(2)의 입벽부(22)나 보강 부재(3)의 입벽부(32)와 별도의 보강 부재(5)가 일체화함으로써, 저면 커버(2) 및 보강 부재(3)의 입벽부가 특히 하우징(1)의 내측 방향으로 변형하기 어려워져, 하우징(1)의 비틀림 강도를 향상할 수 있다.

또한, 별도의 보강 부재(5)는, 저면 커버(2)의 평면부(21)와 보강 부재(3)의 평면부(31)에 접속되고 있는 한, 중공 구조(S1)의 x 방향 중앙부에서 y 방향으로 연신하도록 배치된 부재여도 좋고, 중공 구조(S1)의 대각선 방향으로 연신하도록 배치된 부재여도 좋다. 특히, 별도의 보강 부재(5)는, 두께 방향으로 하중이 부여되었을 경우에 저면 커버(2)의 평면부(21)의 휨량이 커지는 위치를 통과하도록 배치되어 있는 것이 바람직하고, 배치되는 부재가 복수 배치되어, 부재끼리가 교차하고 있어도 좋다. 또, 별도의 보강 부재(5)는, 엘라스토머(elastomer)나 고무 성분을 가진 수지 재료, 겔 등의 탄력성이 뛰어난 충격 흡수 재료에 의해서 형성되고 있는 것이 바람직하고, 이것에 의해, 휨 강성뿐만 아니라, 충격에 대해서도 효과를 발현할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 보강 부재(3)는, 도 7(a)에 나타내듯이 평면부(31), 입벽부(32), 및 접합부(33)에 의해서 구성되어 있는 것으로 했지만, 도 7(b)에 나타내듯이 평면부(31)를 곡면 형상의 부재로 하고, 곡면 형상의 부재의 주연부에 접합부(33)를 형성함으로써 보강 부재(3)를 구성해도 좋다. 즉, 평면부(31)를 곡면 형상의 부재로 함으로써 입벽부(32)를 생략해도 좋다. 또, 강성을 높이는 관점이나 공간을 유효하게 활용하는 관점에서 평면부(31)에 요철 형상이 형성되고 있어도 좋다. 본 실시 형태에서는, 보강 부재(3)는, 저면 커버(2)에 접합되고 있는 것으로 했지만, 보강 부재(3)를 천면 커버(4)에 접합하고, 보강 부재(3)의 평면부(31)와 천면 커버(4)와의 사이에 중공 구조(S1)를 형성해도 좋다.

본 실시 형태에서는, 평면부(31)의 옆 마다 형성된 4개의 입벽부(32)의 모두에 접합부(33)가 형성되고 있지만, 4개의 입벽부(32) 중 적어도 하나에 접합부(33)가 형성되고 있으면 좋다. 또, 4개의 입벽부(32) 중, 인접하고 있는 2개 이상의 입벽부(32)에 접합부(33)가 형성되고 있어도 좋다. 또, 1개의 입벽부(32)에 형성되고 있는 접합부(33)의 면적은 1㎠ 이상인 것이 바람직하다. 또, 보강 부재(3)를 형성하는 부재의 두께는, 하우징의 경량화 및 박형화의 관점에서 0.3mm 이상, 1.0mm 이하의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 또, 보강 부재(3)를 형성하는 부재의 탄성률은, 20 GPa 이상, 120 GPa 이하의 범위 내에 있는 것이 바람직하다.

또, 보강 부재(3)는, 상술한 금속재료 및 섬유 강화 복합재료 중 어느 하나에 의해 형성되고 있는 것이 바람직하고, 보강 부재(3)의 목적에 따라 재료를 선택할 수 있다. 즉, 높은 보강 효과를 발현시키는 관점에서는, 탄성률의 높은 금속재료나 섬유 강화 복합재료를 이용하면 좋고, 방열성의 관점에서는, 열전도율의 높은 금속재료를 이용하면 좋다. 또한, 보강 부재(3)가 섬유 강화 복합재료에 의해서 형성되고 있는 경우, 보강 부재(3)는 일 방향 연속 섬유 프리프레그의 적층체에 의해서 구성되어 있는 것이 바람직하다. 또, 보강 부재(3)가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 저면 커버(4) 의 선팽창 계수에 대한 보강 부재(3)의 선팽창 계수의 비가 0.1 이상, 10 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.

또, 보강 부재(3)의 접합부(33)는 열용착에 의해서 저면 커버(2)의 평면부(21)에 접착되는 것이 바람직하다. 또, 23℃에서의 벗김 하중은, 100N/㎠ 이상, 5000N/㎠ 이하의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 열용착방법으로서는, 인서트 사출법, 아웃서트 사출법, 진동용착법, 초음파용착법, 레이저용착법, 열판용착법 등을 예시할 수 있다. 또, 이 경우, 접합부(33)와 평면부(21)의 접착면은 200℃에서의 벗김 하중이 60N/㎠ 미만인 것이 바람직하다. 200℃에서의 벗김 하중은, 30N/㎠ 이하인 것이 보다 바람직하다.

또, 이 벗김 하중이, 180℃에서 60N/㎠ 미만인 것이 바람직하고, 보다 낮은 온도 영역에서 용이하게 벗겨지는 것이 가능한 것임이 해체성 접착의 관점에서 좋다. 그렇지만, 해체하는 온도가 낮아지면, 하우징으로서 이용했을 때, 전자부품의 가동에 수반하는 온도 상승이나 사용 환경의 온도에 의해서, 보강 부재가 박리될 가능성이 있다. 따라서, 하우징을 사용하는 온도 영역에서는 높은 접착 강도로 보강 부재가 접합되고, 해체하는 온도 영역에서는 용이하게 벗겨짐이 바람직하다. 이 때문에, 80℃에서의 벗김 하중이 60N/㎠ 이상, 5000N/㎠ 이하의 범위 내인 것이 보다 바람직하다.

또한, 200℃에서의 벗김 하중은 낮을수록 바람직하고, 10N/㎠ 이하인 것이 가장 바람직하다. 그리고, 200℃에서의 벗김 하중은 낮을수록 바람직하기 때문에 하한은 특히 한정되지 않고, 0N/㎠ 이상인 것이 바람직하지만, 너무 낮으면 취급성에서 뒤떨어지기도 하기 때문에, 1N/㎠ 이상인 것이 보다 바람직하다. 이러한 구성으로 함으로써, 보강 부재(3)를 용이하게 분리 가능한 해체 접착성을 발현하는 것이 가능해지고, 전자기기의 수리나 리사이클을 용이하게 할 수 있다. 또, 보강 부재(3) 및 보강 부재(3)가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)가 섬유 강화 복합재료에 의해서 형성되어, 보강 부재(3) 및 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 적어도 일방의 접합 부분에 열가소성 수지가 설치되어, 보강 부재(3)와 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)가 열가소성 수지를 개입시켜 접합되고 있는 것이 바람직하다.

접합 부분에 열가소성 수지를 설치하는 방법으로서는, 매트릭스 수지로서 열가소성 수지를 이용한 섬유 강화 시트(프리프레그 시트)를 이용하여 보강 부재(3) 및 보강 부재(3)가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)를 성형하여 얻는 방법을 들 수 있다. 이 방법으로 얻어지는 성형체이면, 표면에 열가소성 수지가 높은 비율로 존재하기 때문에, 접합 시에 넓은 접착 면적을 갖는 것이 가능하고, 접합 개소의 선택 자유도가 높아지기 때문에 바람직하다. 각 부재의 역학 특성의 관점에서는, 매트릭스 수지로서 열강화성 수지를 이용한 섬유 강화 복합재료인 것이 바람직하고, 이러한 부재에 열가소성 수지를 설치하는 방법으로서는, 열가소성 수지를 가열하여 용해시킨 용해물이나 열가소성 수지를 용제로 용해시킨 용액을 도포하여 섬유 강화 복합재료에 열가소성 수지를 설치하는 방법을 들 수 있다. 또, 매트릭스 수지로서 열강화성 수지를 이용한 섬유 강화 시트(프리프레그 시트)를 성형, 경화시킬 때에, 섬유 강화 시트(프리프레그 시트)의 최외층에 열가소성 수지로 이루어지는 필름이나 부직포를 표면에 적층한 적층체를 가열, 가압 성형하는 방법을 예시할 수 있다.

또, 보강 부재(3)와 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)가 직접 접합되고 있는 것이 바람직하다. 보강 부재(3)의 접합부(33) 및/또는 그 접합부(33)와 접착하는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 접합부에 열가소성 수지를 갖는 섬유 강화 복합재료를 이용함으로써, 각 부재 이외의 접착제를 이용할 필요가 없어지고, 각 부재를 직접 접합하는 것이 가능해지므로, 하우징(1)의 중량 증가를 억제할 수 있다. 보강 부재(3)와 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)를 직접 접합하기 위해서 매우 적합한 방법은, 매트릭스 수지로서 열강화성 수지를 이용한 섬유 강화 시트(프리프레그 시트)의 최외층에 열가소성 수지로 이루어지는 필름이나 부직포를 표면에 적층한 적층체를 이용하는 방법이지만, 여기서 이용하는 열가소성 수지로서는, 상기 매트릭스 수지로서 예시한 열가소성 수지의 군에서 선택하는 것도 가능하다.

바람직하게는, 매트릭스 수지가 열강화성 수지로 이루어지는 섬유 강화 시트(프리프레그 시트)를 성형, 경화시키는 성형 온도보다 낮은 융점을 갖는 열가소성 수지를 선택하는 것이 바람직하다. 열가소성 수지의 융점의 하한은 특히 한정되지 않지만, 본 발명의 하우징을 전자기기에 적응했을 때의 내열성을 발현하는 관점에서, 80℃ 이상이 바람직하고, 100℃ 이상이 보다 바람직하다. 또, 열가소성 수지의 형태는 특히 한정되지 않고, 필름, 연속 섬유, 직물, 입자, 부직포 등의 형태를 예시할 수 있지만, 성형 작업 시 취급성의 관점에서 필름, 부직포의 형태인 것이 바람직하다. 이러한 수지를 선택함으로써, 성형 시에, 열가소성 수지가 용해하여, 성형체 표면에 열가소성 수지가 막과 같이 퍼지게 형성되어, 접합시에 접합 면적이 넓어지는 것이나 섬유 강화 시트의 강화 섬유에 함침되어 강고한 열가소성 수지층을 형성하고, 높은 벗김 강도를 발현하는 것이 가능해진다. 이러한 방법으로 얻어지는 보강 부재(3) 및 보강 부재(3)와 접합되는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 적어도 일방에서도 좋지만, 접합되는 부재의 양방의 접합 부재에 열가소성 수지가 설치되고 있는 것이 바람직하다. 또, 설치되는 열가소성 수지는, 서로 실질적으로 동일한 열가소성 수지가 선택되고 있는 것이 바람직하다.

본 명세서 중에서, "해체성 접착"이란, 보강 부재(3)를 용이하게 분리 가능한 점만이 아니고, 재접착 가능한 것도 포함하고, 재접착 시, 접착성을 발현하기 위해서 열가소성 수지를 부여해도 좋지만, 열가소성 수지 등의 중량 증가 없이 재접착 가능하다라고 하는 것이 바람직하다. 또, 재접착을 했을 때의 벗김 하중이, 원래의 벗김 하중의50% 이상인 것이 바람직하고, 70% 이상인 것이 보다 바람직하다. 본 발명의 해체성 접착은, 열가소성 수지의 특성인, 가열에 의해 수지가 용해하여 역학 특성이 저하하는 점과, 냉각 또는 상온으로 고체화 하여 수지 본래가 높은 역학 특성을 발현하는 특성을 접합 기술에 적응한 것에 의해 이룰 수 있는 것이다.

또, 보강 부재(3)의 평면부(31), 입벽부(32) 및 접합부(33)에 본 발명의 비틀림 강도가 향상하는 범위에서, 홀(hole)부를 형성할 수 있다. 이러한 구조로 함으로써, 중공 구조(S1)에 내장한 전자부품과 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획된 공간의 중공 구조(S1) 이외의 공간(후술하는 공간 S3)에 배치한 전자부품이나 천면 커버(4)에 해당하는 디스플레이나 키보드 등을 접속하기 위한 배선 케이블을 배치하는 것이 가능해진다. 이 홀부는 방열성의 관점에서 공기의 흐름을 좋게 하기 위한 배치, 예를 들면 대향하는 입벽부(32)에 형성하는 것이 좋다. 이러한 홀부는, 보강 부재(3)의 표면적에 대해서30% 이하인 것이 바람직하고, 비틀림 강도의 관점에서는15% 이하인 것이 보다 바람직하다.

천면 커버(4)는, 저면 커버(2)의 입벽부(22)의 주연부에 접합되고 있다. 도 1에서는, 천면 커버(4)는, 평활한 판상 형상이지만, 곡면이나 요철을 가진 판상 형상이라도 좋다. 또, 천면 커버(4)는, 저면 커버(2)와 동일 재료, 형상이어도 좋고, 보강 부재(3)가 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획되어 공간 내에 복수 배치, 접합되고 있어도 좋고, 이러한 구성으로 함으로써 어느 면에 대해서도 높은 강성을 가진 하우징(1)을 얻을 수 있다. 또, 천면 커버(4)는, 액정 디스플레이나 키보드 등의 전자기기 부품이어도 좋고, 이러한 구성으로 함으로써 크램쉘형 PC나 타블렛형 PC에의 적응이 가능해진다.

이상의 설명으로부터 분명한 것과 같이, 본 발명의 제1 실시 형태인 하우징(1)은, 저면 커버(2)와, 천면 커버(4)와, 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 평면부(31)와, 평면부(31)의 주연부에 입설된 입벽부(32)와, 입벽부(32)의 주연부로부터 연신하는 접합부(33)를 갖는 보강 부재(3)의 접합부(33)가, 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)에 접합되고 있는 하우징이며, 접합부(33)의 면적이 10㎠ 이상, 100㎠ 이하의 범위 내에서, 보강 부재(3)의 높이(h)의 최대치가 3mm 이상, 30mm 이하의 범위 내에 있다. 이것에 의해, 박형화 및 경량화를 실현하면서 비틀림 강도를 향상 가능한 하우징을 제공할 수 있다.

〔제2 실시 형태〕

다음으로, 도 8 내지 도 10을 참조하고, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에 대해서 설명한다. 또, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징은, 보강 부재의 구성 및 보강 부재의 투영 면적에 특징을 가지고 있다. 거기서, 이하에서는, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에서의, 보강 부재의 구성 및 보강 부재의 투영 면적에 대해서만 설명하고, 그 외의 구성의 설명은 생략한다.

도 8은, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에서의 보강 부재의 구성을 나타내는 단면도이다. 도 9는, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에서의 각 부재의 투영 면적을 나타내는 평면도 및 단면도이다. 도 10은, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에서의 보강 부재의 배치를 나타내는 평면도 및 단면도이다. 도 8(a), (b)에 나타내듯이, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징에서는, 보강 부재(3)는, 개구부를 갖는 보강 부재(34)에 의해서 구성되고, 보강 부재(34) 의 주연부가 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)에 접합되는 것에 의해서 중공 구조(S1)가 형성되고 있다. 여기서 말하는 "개구부를 갖는 보강 부재"란, 보강 부재의 일부에 개구부를 갖는 형상을 가리키고, 전술한 도 7(a) 및 (b)에 나타내는 접합부를 가진 부재라도 좋다. 즉, 개구부를 갖는 보강 부재의 일 예는, 제1 실시 형태에서의 보강 부재인, 평면부, 평면부의 주연부에 입설된 입벽부, 및 입벽부의 주연부로부터 연신하는 접합부를 갖거나, 또는, 곡면부, 곡면부의 주연부로부터 연신하는 접합부를 갖는 보강 부재이다.

또, 본 실시 형태에서는, 도 9(a), (b)에 나타내듯이, 주연부가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 방향으로의 보강 부재(3)의 투영 면적(S)이, 주연부가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 투영 면적(R)의 60% 이상, 95% 이하의 범위 내로 조정되고 있다. 또, 도 9(a)는, 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 투영 면적(R)을 나타내고, 도 9(b)는, 보강 부재(3)의 주연부가 저면 커버(2)에 접합되고 있는 경우에서의 보강 부재(3)의 투영 면적(S)을 나타내고 있다. 또, 보강 부재(3)의 배치 위치는 특히 한정은 되지 않지만, 도 10(a)에 나타내듯이 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 중심 위치(C)로부터 균등인 위치에 있는 것이 바람직하고, 이러한 배치로 함으로써, x 방향 또는 y 방향으로의 비틀림 강도를 등방적으로 할 수 있다. 또, 공간 S3을 유효 활용하는 관점에서는, 도 10(b)에 나타내듯이 보강 부재(3)를 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 어느 일방에 보내도 좋다.

자세한 것은, 투영 면적(S)이 보강 부재(3)의 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 면적의 60% 미만인 경우, 본 발명의 비틀림 강도를 발현하는 한 요인인 입벽부가 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 중심 위치에 가까운 위치에 형성되어 버려서, 본래의 비틀림 강도를 발현할 수 없다고 하는 문제가 생긴다. 한편, 투영 면적(S)이 보강 부재(3)의 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 면적의 95%보다 큰 경우에는, 높은 비틀림 강성을 발현할 수 있으나, 공간 S3이 작아지기 때문에, 전자기기를 구성하기 위한 전자부품 및 배선 등을 배치하는 것이 곤란해져서, 하우징으로서 적응하는 것이 곤란해진다고 하는 문제가 생긴다. 이 때문에, 주연부가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 방향으로의 보강 부재(3)의 투영 면적(S)은, 주연부가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 면적(R)의 60% 이상, 95% 이하의 범위 내로 한다.

본 발명은, 접합부가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 방향으로의 보강 부재(3)의 투영 면적이, 접합부가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 면적의 60% 이상 95% 이하의 범위 내인 것이 바람직하기 때문에, 본 발명에서는, 보강 부재(3)와 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)가 서로 측면에서 접합된 태양보다, 예를 들면, 보강 부재(3)가 평면부, 평면부의 주연부에 입설된 입벽부, 및 입벽부의 주연부로부터 연신하는 접합부를 갖고, 보강 부재(3)와 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)가 평면부를 갖는 태양이면, 보강 부재(3)의 접합부가 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 평면부와 접합하고 있는 것이 바람직하다.

이 때, 보강 부재(3)의 투영면의 형상, 즉 평면부(31)의 형상은 특히 한정되지 않지만, 직사각형(矩形) 형상 이외에도 원형 형상이나 다각형 형상이라도 좋고, 높은 휨 강성을 발현하는 관점에서는, 저면 커버(2) 및/또는 천면 커버(4)의 형상에 맞는 형상인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 도 1에 나타내는 경우이면, 보강 부재(3)의 투영면의 형상은 직사각형(矩形) 형상인 것이 바람직하다. 또, 중공 구조(S1) 및 중공 구조(S1) 이외의 공간을 유효하게 활용하는 관점에서는, 보강 부재(3)의 투영면의 형상은 장전되는 전자부품의 형상에 맞춘 형상인 것이 바람직하다. 또, 어느 하중에 대해서도 등방적인 강성을 발현하는 관점에서는, 보강 부재(3)의 투영면의 형상은 x 방향 및/또는 y 방향의 축에 대칭인 형상인 것이 바람직하다.

이상의 설명으로부터 분명한 것과 같이, 본 발명의 제2 실시 형태인 하우징(1)은, 저면 커버(2)와, 천면 커버(4)와, 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 개구부를 갖는 보강 부재(3)를 구비하고, 보강 부재(3)의 주연부가, 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)에 접합되고 있는 하우징이며, 보강 부재(3)의 주연부가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 방향으로의 보강 부재(3)의 투영 면적이, 보강 부재(3)의 주연부가 접합되고 있는 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 면적의 60% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있다. 이것에 의해, 박형화 및 경량화를 실현하면서 비틀림 강도를 향상 가능한 하우징을 제공할 수 있다.

〔제3 실시 형태〕

마지막으로, 도 11을 참조하여, 본 발명의 제3 실시 형태인 하우징에 대해 설명한다. 또, 본 발명의 제3 실시 형태인 하우징(1)은, 보강 부재의 구성 및 보강 부재에 의해서 형성되는 중공 구조(S1)의 체적에 특징을 가지고 있다. 거기서, 이하에서는, 본 발명의 제3 실시 형태인 하우징에서의, 보강 부재의 구성 및 보강 부재에 의해서 형성되는 중공 구조(S1)의 체적에 대한서만 설명하고, 그 외의 구성의 설명은 생략한다.

도 11은, 본 발명의 제3 실시 형태인 하우징에서의 각 공간을 나타내는 단면도이다. 본 발명의 제3 실시 형태인 하우징에서는, 보강 부재는, 제2 실시 형태인 하우징과 같이, 개구부를 갖는 보강 부재(34)에 의해서 구성되어, 보강 부재(34) 의 주연부가 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)에 접합되는 것에 의해서 중공 구조(S1)가 형성되고 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 도 11(a)에 나타내는 저면 커버(2)의 보강 부재(3)에 의해서 형성되는 중공 구조(S1)의 체적이, 도 11(b)에 나타내는 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획되는 공간 S2의 체적의 55% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있다. 자세한 것은, 중공 구조(S1)의 체적이 공간 S2의 체적의 55% 미만인 경우, 본 발명의 비틀림 강도를 발현하는 한 요인인 입벽부의 높이가 낮거나 및/또는 보강 부재(3)의 투영 면적이 작은 경우이며, 본래의 비틀림 강도를 발현할 수 없다고 하는 문제가 생긴다. 한편, 중공 구조(S1)의 체적이 공간 S2의 체적의 95%보다 큰 경우에는, 높은 비틀림 강성을 발현할 수 있으나, 도 11(c)에 나타내는 공간 S3이 작아져서, 전자기기를 구성하기 위한 전자부품 및 배선 등을 배치하는 것이 곤란해지고 하우징으로서 적응하는 것이 곤란해진다고 하는 문제가 생긴다. 이 때문에, 중공 구조(S1)의 체적은, 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획되는 공간 S2의 체적의 55% 이상, 95% 이하의 범위 내로 한다.

이상의 설명으로부터 분명한 것과 같이, 본 발명의 제3 실시 형태인 하우징(1)은, 저면 커버(2)와, 천면 커버(4)와, 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 개구부를 갖는 보강 부재(3)를 구비하고, 보강 부재(3)의 주연부가, 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)에 접합되고 있는 하우징이며, 보강 부재(3)의 주연부를 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)에 접합함으로써 형성된 중공 구조(S1)의 체적이, 저면 커버(2)와 천면 커버(4)에 의해서 구획되는 공간 S2의 체적의 55% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있다. 이것에 의해, 박형화 및 경량화를 실현하면서 비틀림 강도를 향상 가능한 하우징을 제공할 수 있다.

이상, 본 발명자 등에 의해서 이루어진 발명을 적용한 실시 형태에 대해서 설명했지만, 본 실시 형태에 의한 본 발명의 명시된 일부를 이루는 기술 및 도면에 의해 본 발명은 한정되지 아니한다. 예를 들면, 본 발명에 관한 하우징은, 상기 제1, 제2 및 제3 실시 형태인 하우징이 갖는 구성을 임의로 조합함으로써 구성해도 좋다. 구체적으로는, 제1 실시 형태에서의 보강 부재가 제2 및 제3 실시 형태에서의 보강 부재의 구성 요건의 일방 또는 양방을 만족해도 좋고, 제2 실시 형태에서의 보강 부재가 제3 실시 형태에서의 보강 부재의 구성 요건을 만족해도 좋다. 이와 같이, 본 실시 형태에 근거하여 당업자 등에 의해 이루어지는 다른 실시 형태, 실시예, 및 운용 기술 등은 모두 본 발명의 범주에 포함된다.

실시예

이하, 실시예를 이용하여, 본 발명을 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은, 이하의 실시예로 한정되는 것은 아니다.

<평가·측정 방법>

(1) 비틀림 강도 시험

도 12(a)에 나타내듯이 하우징(1)의 1변을 'コ'자 형의 고정 치구(100)로 고정하고, 고정한 1변에 대향하는 다른 일방의 변을 지지 치구(101)로 보관 유지하는 형태로 시험기에 고정한 후, 도 12(b)에 나타내듯이 각도 θ의 변화 속도를 1°/min로서 50N의 하중을 부여했을 때의 하우징(1)의 변위량을 측정하고, 측정치를 하우징의 비틀림 강도치로 했다.

(2) 휨 강성 시험

도 13에 나타내듯이, 보강 부재가 접합된 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4) 측에서 인장 하중(F)을 부여할 수 있도록 하우징을 시험기에 설치한다. 시험기로서 "인스트롱"(등록상표) 만능 시험기 4201형(인스트롱 사제(社製))을 이용한다. 직경 20mm의 압자(102)를 이용하여 하우징(1)의 중심 위치를 크로스 헤드 속도 1.0mm/min로 누르고, 100N의 하중(F)을 부여했을 때의 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)의 휨량을 측정하고, 측정치를 휨 강성치로 했다.

(3) 휨 탄성율의 평가

ASTMD-790(1997)의 규격에 준거하여, 보강 부재(3), 저면 커버(2), 및 천면 커버(4)에 이용하는 재료의 휨 탄성율을 평가한다. 실시예 또는 비교예에 의해 얻어지는 각 부재에서 각각, 폭 25±0.2mm, 두께 D와 스팬 L의 관계가 L/D=16이 되도록, 길이를 스팬 L+20±1mm의 휨 시험편을, 임의의 방향을 0° 방향으로 했을 경우에, 0°, +45°, -45°, 90° 방향의 4 방향에서 잘라내어 시험편을 제작한다. 각각의 방향에 대해서 측정 회수 N는 5회로 하고, 모든 측정치(n=20)의 평균치를 휨 탄성율로 한다. 시험기로서 "인스트롱"(등록상표) 만능 시험기 4201형(인스트롱 사제)을 이용하여, 3점 휨 시험 지그(冶具)(압자 직경 10mm, 지점 직경 10mm)를 이용하여 지지 스팬을 시험편 두께의 16배로 설정하여, 휨 탄성율을 측정한다. 시험편의 수분율 0.1 질량% 이하, 분위기 온도 23℃, 및 습도 50 질량%의 조건 하에서 시험을 실시했다.

(4) 보강 부재의 벗김 하중 시험(23℃ 및 200℃)

JISK6849(1994)에 규정되는 「접착제의 인장 접착 강도 시험 방법」에 근거하여 보강 부재의 벗김 하중을 평가한다. 본 시험에서의 시험편은, 실시예 또는 비교예로 얻을 수 있는 하우징을 이용한다. 이 때, 보강 부재의 벗김 강도를 측정하기 위해서, 보강 부재가 접합되어 있지 않은 천면 커버 또는 저면 커버가 없는 상태(접합되기 전)에서 평가를 실시한다. 구체적으로는, 도 14에 나타내듯이 하우징(1)의 저면 커버(2) 또는 천면 커버(4)를 고정 치구(103)로 고정하고, 보강 부재(3)를 인장 치구(104)로 고정한다. 그리고, 각 부재를 고정한 상태인 채로 인장 하중(F)을 부여하고, 보강 부재(3)가 벗겨지거나 또는 인장 치구(104)가 보강 부재(3)로부터 벗어날 때까지 평가를 실시한다. 이 때의 접착 면적은, 접합전의 보강 부재(3)의 접합면의 폭이나 길이를 측정하여 산출한다. 접합이 부분적으로 되고 있는 경우는, 그러한 면적을 측정하고, 합산하여 접합 면적으로 한다. 얻어지는 인장 하중치와 접합 면적에서 보강 부재(3)의 벗김 하중을 산출한다. 또, 200℃에서의 보강 부재(3)의 벗김 하중은, 하우징(1)을 고정하는 치구마다 항온조 내에 설치하고, 항온조 내의 분위기 온도를 200℃까지 온도상승 한다. 온도상승 후, 10분간 그 상태를 보관 유지한 후, 보강 부재(3)의 벗김 하중 시험과 동일하게 인장 하중을 부여하여, 평가를 실시했다.

<사용한 재료>

평가에 이용한 재료를 이하에 나타낸다.

[재료 1]

토오레(주)제(製) "트레카" 프리프레그 P3252S-12를 재료 1로서 준비한다. 재료 1의 특성은 이하의 표 1에 나타낸다.

[재료 2]

슈퍼 레진 공업(주)제(製) SCF183EP-BL3를 재료 2로서 준비한다. 재료 2의 특성은 이하의 표 1에 나타낸다.

[재료 3]

알루미늄 합금 A5052를 재료 3으로서 준비한다. 재료 3의 특성은 이하의 표 1에 나타낸다.

[재료 4]

마그네슘 합금 AZ31를 재료 4로서 준비한다. 재료 4의 특성은 이하의 표 1에 나타낸다.

[재료 5]

티탄 합금 Ti-6Al-4V를 재료 5로서 준비한다. 재료 5의 특성은 이하의 표 1에 나타낸다.

[재료 6]

폴리아미드 6 수지(토오레(주)제(製) "아미란"(등록상표) CM1021T) 90질량%과, 폴리아미드 6/66/610로 이루어지는 3원 공중합 폴리아미드 수지(토오레(주)제(製) "아미란"(등록상표) CM4000) 10질량%로 이루어지는 마스터 배치를 이용하여, 면적 밀도(目付) 124g/㎡의 열가소성 수지 필름을 제작하여, 재료 6으로서 준비한다. 재료 6의 특성은 이하의 표 1에 나타낸다.

[재료 7]

폴리카보네이트(polycarbonate) 수지(미츠비시 고성능 플라스틱(주) 제 "유피론"(등록상표) H-4000)의 수지 펠렛(pellet)을 재료 7로서 준비한다. 성형 전에 창고 내 온도를 120℃로 설정한 열풍 순환식 건조기로 5시간 건조시킨다. 재료 7의 특성은 이하의 표 1에 나타낸다.

(실시예 1)

실시예 1-(1): 저면 커버의 제작

재료 1에서 소정의 크기를 갖는 시트를 7매 자른다. 이 중 4매는, 프리프레그의 섬유 방향이 세로 방향(도 1에서 말하는 x 방향)과 평행이 되도록 하여 자르고, 나머지의 3매는 섬유 방향이 가로 방향(도 1에서 말하는 y 방향)과 평행이 되도록 한다. 본 실시예에서는, 가로 방향(y 방향)을 0°로 하고, 도 15에 나타내듯이, 섬유 방향이 90°의 프리프레그 시트(105a)와 섬유 방향이 0°의 프리프레그 시트(105b)의 대칭 적층이 되도록 7매의 프리프레그 시트로 이루어지는 적층체를 얻었다.

여기서, 프레스 성형 장치와 도 16(a)에 나타내는 한 쌍의 금형(106)을 이용하여, 한 쌍의 금형(106) 내에 얻어지는 적층체(107)를 배치한다. 이 때, 프레스 성형 장치의 열반온도가 150℃이 되도록 설정하고, 도 16(b)에 나타내듯이 금형(106)을 이동시켜, 성형 압력 1.0MPa을 보관 유지한 상태로 가압한다. 그리고, 30 분 후, 금형(106)을 개방하여, 성형품을 금형(106)에서 꺼낸다. 얻어지는 성형품의 입벽부가 소망한 높이가 되도록 트리밍을 실시하여, 저면 커버를 얻었다.

실시예 1-(2): 천면 커버의 제작

얻어지는 성형품의 형상이 평활이 되는 금형을 이용하는 것 이외는, 실시예 1-(1)과 동일하게 하여 성형품을 얻는다. 얻어지는 성형품의 치수가 소망한 크기가 되도록 트리밍을 실시하여, 천면 커버를 얻었다.

실시예 1-(3): 보강 부재의 제작

도 17에 나타내는 금형(106)을 이용하는 것 이외는 실시예 1-(1)과 동일하게 하여 성형품을 얻는다. 얻어지는 성형품의 접합면이 소망한 폭이 되도록 트리밍을 실시하여, 보강 부재를 얻었다.

실시예 1-(4): 하우징의 제작

실시예 1-(1)~(3)에서 얻은 각 부재를 도 18에 나타내듯이 접착제(108)를 이용하여 접합한다. 실시예 1에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 2에 나타낸다.

(실시예 2, 3)

표 2 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 1-(1)~(4)와 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 2, 3에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 2에 나타낸다.

(실시예 4)

실시예 1-(1), (3)과 동일하게 하여 얻어지는 저면 커버 및 보강 부재를, 보강 부재의 접합부의 10개소에 각 개소의 접합 면적이 6㎟가 되도록 접착제를 도포하여, 저면 커버와 보강 부재를 접합한다. 접합의 방법 이외는, 실시예 1-(1)~(4)와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 4에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 2에 나타낸다.

(실시예 5)

표 3 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 1-(1)~(3)과 동일하게 하여, 저면 커버와 보강 부재를 접합하는 방법은 실시예 4와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 5에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 3에 나타낸다.

(실시예 6, 7)

표 3 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 1-(1)~(4)와 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 6, 7에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 3에 나타낸다.

(실시예 8)

별도의 보강 부재로서, 재료 1을 두께 3mm가 되도록 0°의 프리프레그 시트와 90°의 프리프레그 시트를 교대로 대칭 적층이 되도록 25매 적층한다. 실시예 1-(1)과 동일하게 하여 프레스 성형 장치로 가열·가압을 실시하여, 성형품을 얻는다. 얻어지는 성형품을 폭 7.2mm가 되도록 가공을 실시하여, 표 3 기재의 치수가 되는 별도의 보강 부재를 얻는다. 얻어지는 별도의 보강 부재를 도 6에 나타내듯이 배치하여 접착제로 접합하고, 그 외는, 실시예 1-(1)~(4)와 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 8에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 3에 나타낸다.

(실시예 9)

별도의 보강 부재로서, 재료 7을 두께가 3mm가 되는 성형 금형과 사출 성형기를 이용하고, 실린더 온도 280℃, 금형 온도 100℃가 되도록 설정하여 사출 성형을 실시하여, 평판을 얻는다. 얻어지는 평판에서, 폭 7.2mm가 되도록 가공을 실시하고, 표 3 기재의 치수가 되는 별도의 보강 부재를 얻는다. 얻어지는 별도의 보강 부재를 이용하는 것 이외는, 실시예 8과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 9에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 4에 나타낸다.

(실시예 10)

표 4 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 1-(1)~(4)와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 10에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 4에 나타낸다.

(실시예 11)

실시예 1-(1), (3)과 동일하게 하여 얻어지는 저면 커버와 보강 부재를, 보강 부재의 접합부에 140℃의 핫멜트 아플리케이터로 용해시킨 핫멜트 수지(세메다인(주)제(製) HM712)를 도포하여, 보강 부재를 겹친 위에 추를 올려서, 3분간 그대로의 상태로서 접합한다. 접합의 방법 이외는, 실시예 1-(1)~(4)와 동일하게 하고, 하우징을 얻는다. 실시예 11에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 4에 나타낸다.

(실시예 12)

실시예 12-(1): 저면 커버의 제작

보강 부재와의 접합면이 되는 측의 면에 공중합 폴리아미드 수지(토오레(주)제(製) "아미란(등록상표)" CM8000)로 이루어지는 두께 50μm가 되는 필름을 적층하여 적층체를 얻는다. 얻어지는 적층체를 이용하는 것 이외는 실시예 1-(1)과 동일하게 하여 저면 커버를 얻었다.

실시예 12-(2): 천면 커버의 제작

실시예 12-(1)과 동일하게 저면 커버와의 접합면이 되는 측의 면에 공중합 폴리아미드 수지(토오레(주) 제 "아미란(등록상표)" CM8000)로 이루어지는 두께 50μm가 되는 필름을 적층하여 적층체를 얻는다. 얻어지는 적층체를 이용하는 것 이외는 실시예 1-(2)와 동일하게 하여, 천면 커버를 얻었다.

실시예 12-(3): 보강 부재의 제작

실시예 12-(1)과 동일하게 저면 커버와의 접합면이 되는 측의 면에 공중합 폴리아미드 수지(토오레(주) 제 "아미란(등록상표)" CM8000)로 이루어지는 두께 50μm가 되는 필름을 적층하여 적층체를 얻는다. 얻어지는 적층체를 이용하는 것 이외는 실시예 1-(3)과 동일하게 하여, 보강 부재를 얻었다.

실시예 12-(4): 하우징의 제작

실시예 12-(1)에서 얻은 저면 커버의 실시예 12-(3)에서 얻은 보강 부재를 접합 형태에 중합하여, 도 19에 나타내는 접합용 치구(109)를 이용하고, 접합용 치구(109)의 표면 온도가 180℃가 되도록 설정한 프레스 성형 장치 내에 배치하여 가열·가압한다. 1분 후, 저면 커버(2), 보강 부재(3), 및 접합용 치구(109)를 프레스 성형 장치에서 꺼내서 냉각한다. 5분 후, 접합용 치구(109)를 떼어내 저면 커버(2)와 보강 부재(3)의 일체화품을 얻는다. 그 후, 실시예 1-(4)와 동일하게 하여 천면 커버(4)를 접착제를 이용하여 접합한다. 실시예 12에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 4에 나타낸다.

(실시예 13, 14)

표 5 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 12-(1)~(4)와 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 13, 14에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 5에 나타낸다.

(실시예 15)

실시예 12-(1), (3)과 동일하게 하여 얻어지는 저면 커버 및 보강 부재를, 초음파용착법으로 보강 부재의 접합부를 10개소에서 접합한다. 접합의 방법 이외는, 실시예 1-(1)~(4)와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 15에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 5에 나타낸다.

(실시예 16)

표 5 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 12-(1)~(3)과 동일하게 하여, 저면 커버와 보강 부재를 접합하는 방법은 실시예 15와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 16에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 5에 나타낸다.

(실시예 17, 18)

표 6 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 12-(1)~(4)와 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 17, 18에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 6에 나타낸다.

(실시예 19)

실시예 8에서 얻은 별도의 보강 부재를 이용하여, 얻어지는 별도의 보강 부재(5)와 저면 커버(2), 보강 부재(4)를 도 20에 나타내듯이 배치한 것 이외는, 실시예 12-(4)와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 19에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 6에 나타낸다.

(실시예 20)

실시예 9에서 얻은 별도의 보강 부재를 이용한 것 이외는 실시예 19와 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 20에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 6에 나타낸다.

(실시예 21)

표 7 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 12-(1)~(4)와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 21에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 7에 나타낸다.

(실시예 22)

저면 커버로서, 표 7 기재의 재료를 이용하고, 열반온도를 220℃, 성형 압력을 10MPa로 하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 22에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 7에 나타낸다.

(실시예 23)

저면 커버로서, 표 7 기재의 재료를 이용하고, 열반온도를 200℃, 성형 압력을 10MPa로 하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 23에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 7에 나타낸다.

(실시예 24)

저면 커버로서, 표 7 기재의 재료를 이용하고, 열반온도를 240℃, 성형 압력을 10MPa로 하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 23에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 7에 나타낸다.

(실시예 25)

저면 커버로서, 표 8 기재의 재료를 이용하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 25에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 7에 나타낸다.

(실시예 26)

보강 부재로서, 표 8 기재의 재료를 이용하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 실시예 26에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 8에 나타낸다.

(실시예 27, 28)

표 8 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하는 것 이외는, 실시예 1-(1)~(4)와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 27, 28에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 8에 나타낸다.

(실시예 29)

표 9 기재의 치수의 보강 부재를 성형하여 이용하고, 각 부재를 열용착에 의해 접합한 것 이외는, 실시예 22와 동일하게 하여 하우징을 얻는다. 실시예 29에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 9에 나타낸다.

(실시예 30)

실시예 30-(1): 저면 커버의 제작

재료 6을 10매 적층한 적층체와 프레스 성형 장치와 도 16(a)에 나타내는 한 쌍의 금형(106)을 이용하여, 한 쌍의 금형(106) 내에 적층체를 배치한다. 이 때, 프레스 성형 장치의 열반온도가 260℃이 되도록 설정하고, 성형 압력 1.0MPa을 보관 유지한 상태로 가압한다. 그리고, 10 분 후, 프레스 성형 장치의 열반에 냉각수를 흘려, 냉각을 개시한다. 금형 온도가 100℃ 이하가 되고 나서, 금형(106)을 개방하고, 성형품을 금형(106)에서 꺼낸다. 얻어지는 성형품의 입벽부가 소망한 높이가 되도록 트리밍을 실시하여, 저면 커버를 얻었다.

실시예 30-(2): 보강 부재 및 천면 커버의 제작

표 9 기재의 치수가 되도록 이용하는 금형을 변경한 이외는, 실시예 30-(1)과 동일하게 하여, 보강 부재 및 천면 커버를 얻었다.

실시예 30-(3): 하우징의 제작

얻어지는 저면 커버 및 보강 부재를 접합 형태에 중합하여, 초음파용착기를 이용하여 접합을 실시한다. 그 후, 실시예 12-(4)와 동일하게 하여 천면 커버를 접착제를 이용하여 접합한다. 실시예 30에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 9에 나타낸다.

(참고예 1)

표 9 기재의 치수로 하는 것 이외는 실시예 12와 동일하게 하여, 저면 커버와 보강 부재를 얻는다. 저면 커버와 보강 부재에 의해서 형성되는 중공 구조(S1),공간 S3 내에 전자부품을 배치하고, 접합부를 실시예 30과 동일하게 초음파용착기로 접합한다. 또, 천면 커버로서, 액정 디스플레이를 준비하고, 양면 테이프로 저면 부재와 접합한다. 참고예 1에서 얻어지는 전자기기에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 9에 나타낸다.

(비교예 1)

보강 부재를 이용하지 않는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 비교예 1에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 10에 나타낸다.

(비교예 2)

재료 1과 재료 2를 적층한 적층체를 저면 커버의 재료로서 이용하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 비교예 1에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 10에 나타낸다.

(비교예 3, 4)

표 10 기재의 치수로 하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 하우징을 얻는다. 비교예 3, 4에서의 성형 조건 및 평가 결과는 이하의 표 10에 나타낸다.

〔평가〕

실시예로 얻어지는 하우징은, 높은 비틀림 강성을 발현하는 것이 확인된다. 중에서도, 실시예 1은 매우 높은 비틀림 강성을 발현하면서, 중공 구조의 비율이 높기 때문에, 중공 구조의 내부에 전자기기 등을 많이 탑재 가능한 하우징이다. 실시예 8, 9는, 별도의 보강 부재의 효과도 있어, 비틀림 강도 뿐만 아니라, 휨 강성도 발현하는 것이 확인된다. 실시예 9는, 정적인 하중 뿐만 아니라, 동적인 하중(충격)에도 효과를 발현한다. 실시예 11~21, 29, 30은 열용착에 의해 천면 커버와 보강 부재가 접합되고 있기 때문에, 높은 비틀림 강성이나 휨 강성을 발현하면서, 가열에 의해 접합부를 해체하는 것이 가능하기 때문에, 수리나 리사이클의 관점에서 바람직하다. 또, 실시예 10~21, 29, 30은, 보강 부재와 저면 커버가 직접 접합되고 있기 때문에, 접착제나 핫멜트 수지 등을 이용했을 경우와 비교하여 중량의 증가가 적고, 경량화의 관점에서 바람직하다.

실시예 22~25, 29는, 저면 커버의 역학 특성의 높은 금속재료를 이용함으로써, 높은 비틀림 강성 뿐만 아니라, 휨 강성도 발현한다. 또, 열전도율이 높은 재료이기도 하기 때문에, 열특성의 관점에서도 바람직하다. 실시예 26은, 저면 커버에 전자파 투과성을 갖는 비도전 재료를 이용하고 있기 때문에, 높은 비틀림 강성 뿐만 아니라, 전파 통신을 가능하게 하는 관점에서 바람직하다. 실시예 27, 28은, 각 부재의 박형화를 도모한 것으로, 비틀림 강도를 유지하면서, 경량화 및 하우징의 박형화에도 공헌한다. 실시예 30은, 각 부재에 수지 재료를 이용하고 있어, 휨 강성은 뒤떨어지지만, 비틀림 강도를 발현하는 것을 확인하였다. 또, 참고예 1은, 하우징의 활용 방법으로서, 중공 구조 내에 전자부품을 배치하고, 천면 커버로서 액정 디스플레이를 이용하여 전자기기를 제작한다. 본 발명의 요건을 만족시킴으로써, 높은 비틀림 강성과 휨 강성을 발현한 전자기기를 제공하는 것이 가능한 것을 확인했다.

한편, 비교예 1, 2는, 비틀림에 대해서 매우 약하고, 내부의 전자부품이 파손할 가능성이 있는 하우징이다. 또, 비교예 3, 4도 보강 부재를 이용하고 있지만, 본 발명의 요건을 만족시키지 않고, 만족하는 비틀림 강성을 발현하는 것은 불가능했다.

산업상의 이용 가능성

본 발명에 의하면, 박형화 및 경량화를 실현하면서 비틀림 강도를 향상 가능한 하우징, 특히는 전자기기 부품을 내장하는 전자기기 하우징을 제공할 수 있다.

1 하우징
2 저면 커버
3 보강 부재
4 천면 커버
5 별도의 보강 부재
21 평면부
22 입벽부
31 평면부
32 입벽부
33 접합부

Claims (13)

1. 저면 커버와, 천면 커버와, 상기 저면 커버와 상기 천면 커버에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 평면부와, 상기 평면부의 주연부에 입설된 입벽부와, 상기 입벽부의 주연부로부터 연신하는 접합부를 갖거나, 또는, 곡면부와, 상기 곡면부의 주연부로부터 연신하는 접합부를 갖는 보강 부재를 구비하고, 상기 보강 부재의 접합부가, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 하우징에서,
   상기 접합부의 면적이 10㎠ 이상, 100㎠ 이하의 범위 내에서, 상기 보강 부재의 높이의 최대치가 3mm 이상, 30mm 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 접합부가 접합되고 있는 저면 커버 또는 천면 커버의 방향으로의 상기 보강 부재의 투영 면적이, 상기 접합부가 접합되고 있는 저면 커버 또는 천면 커버의 면적의 60% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 접합부를 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조의 체적이, 상기 공간의 체적의 55% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
4. 저면 커버와, 천면 커버와, 상기 저면 커버와 상기 천면 커버에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 개구부를 갖는 보강 부재를 구비하고, 상기 보강 부재의 주연부가, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 하우징에서,
   상기 보강 부재의 주연부가 접합되고 있는 저면 커버 또는 천면 커버의 방향으로의 상기 보강 부재의 투영 면적이, 상기 보강 부재의 주연부가 접합되고 있는 저면 커버 또는 천면 커버의 면적의 60% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 주연부를 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조의 체적이, 상기 공간의 체적의 55% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
6. 저면 커버와, 천면 커버와, 상기 저면 커버와 상기 천면 커버에 의해서 구획된 공간 내에 배치된, 개구부를 갖는 보강 부재를 구비하고, 상기 보강 부재의 주연부가, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 하우징에서,
   상기 보강 부재의 주연부를 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조의 체적이, 상기 공간의 체적의55% 이상, 95% 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 부재가, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 열용착에 의해서 접착되고 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 부재는, 23℃에서의 벗김 하중이 60N/㎠ 이상, 5000N/㎠ 이하의 범위 내가 되고, 또한, 200℃에서의 벗김 하중이 60N/㎠ 미만의 범위 내가 되도록, 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 부재 및 상기 보강 부재가 접합되고 있는 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버가 섬유 강화 복합재료에 의해서 형성되어, 상기 보강 부재와 저면 커버 또는 천면 커버의 적어도 일방의 접합 부분에 열가소성 수지가 설치되어, 상기 보강 부재와 저면 커버 또는 천면 커버가 상기 열가소성 수지를 개입시켜 접합되고 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
   
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보강 부재와 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버가 직접 접합되고 있는 것을 특징으로 하는 하우징.
    
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보강 부재와 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조 내의 상기 보강 부재의 표면에 배설된 발열 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 하우징.
    
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보강 부재와 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합함으로써 형성된 중공 구조 내에서, 별도의 보강 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 하우징.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 별도의 보강 부재가, 상기 보강 부재의 내면과 상기 보강 부재가 접합되고 있는 상기 저면 커버 또는 상기 천면 커버에 접합되고 있는 것을 특징으로 하는 하우징.

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