WO2017047440A1 - 電子機器筐体 - Google Patents

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WO2017047440A1
WO2017047440A1 PCT/JP2016/076117 JP2016076117W WO2017047440A1 WO 2017047440 A1 WO2017047440 A1 WO 2017047440A1 JP 2016076117 W JP2016076117 W JP 2016076117W WO 2017047440 A1 WO2017047440 A1 WO 2017047440A1
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WO
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partition member
electronic device
bottom cover
top cover
joined
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PCT/JP2016/076117
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English (en)
French (fr)
Inventor
本間 雅登
武部 佳樹
直吉 今井
聖 藤岡
Original Assignee
東レ株式会社
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Priority to CN201680053866.6A priority patent/CN108029222B/zh
Priority to JP2016561868A priority patent/JP6834489B2/ja
Priority to EP20182300.2A priority patent/EP3737216A1/en
Priority to US15/760,735 priority patent/US10908651B2/en
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Definitions

  • the present invention relates to an electronic device casing in which electronic device parts are incorporated.
  • Patent Document 1 discloses that a resin casing having high heat dissipation characteristics is prepared using a material obtained by mixing polyphenylene sulfide resin with a heat conductive material of 100 W / m ⁇ K or more. The invention to be described is described.
  • Patent Document 2 describes an invention that increases heat dissipation by utilizing the thermal conductivity of aluminum while securing rigidity by a back chassis made of aluminum and a reinforcing piece of carbon fiber reinforced composite material.
  • Patent Document 3 discloses that a heat pipe is laid on the surface of a casing close to an element serving as a heat source in an electronic device to impart heat dissipation characteristics, and the rigidity is improved by making the heat pipe itself a rigid body.
  • the invention has been described.
  • Patent Document 4 discloses a first method by engaging a claw portion provided in a first housing with an engaged portion provided in a second housing. An invention is described in which the housing and the second housing are engaged on the side surfaces.
  • Patent Document 5 describes an invention for increasing the rigidity of a cabinet structure of an electric device including a resin lower case having upper and lower electric device mounting surfaces and an upper case having a front wall overlapping the upper electric device mounting surface. Yes.
  • Patent Document 6 describes an invention relating to an electronic device incorporating an antenna and a shield member.
  • Patent Document 7 describes an invention related to a portable terminal whose rigidity is increased by bonding a metal reinforcing plate to a resin casing.
  • Patent Document 8 describes an invention related to an electronic device in which a shield member is arranged in a resin casing so as not to overlap an antenna.
  • Patent Document 9 describes an invention related to an electronic device in which an opening formed in a part of a housing is covered with a material having low conductivity and an antenna is disposed at the position of the opening.
  • the battery when a battery is built in an electronic device, the battery may be damaged or ignited by a force acting in a twisting direction on the battery.
  • the device that can easily access the battery exposes the battery when the device falls and the cover is removed, so that the possibility that other members come into contact with the battery is increased, and the risk is further increased. For this reason, it is required that the electronic device housing has high torsional rigidity. Against this background, many techniques for increasing the rigidity of an electronic device casing have been proposed so far.
  • Patent Document 5 discloses that the rigidity of the cabinet structure of an electric device including a resin-made lower case having upper and lower electric device mounting surfaces and an upper case having a front wall overlapping the upper electric device mounting surface is enhanced.
  • the invention has been described.
  • Patent Document 3 describes an invention that increases the rigidity of the casing of the electronic device by making the casing of the electronic device have a structure in which the surfaces of two plates are selectively bonded to each other.
  • Patent Document 4 describes an invention in which the rigidity of the casing of the electronic device is increased by bringing the tips of ribs formed on the inner surface of the first casing into contact with the inner surface of the second casing.
  • Patent Document 10 describes an invention relating to a case for an electronic device that allows access to a battery by opening and closing a back side wall.
  • Patent Document 11 describes an invention related to a frame including a closed space formed by sealing two frame components with a photosensitive adhesive.
  • the thermal characteristics are secured by aluminum and the rigidity is secured by a carbon fiber reinforced composite material, but the thermal characteristics of the aluminum material are small in the thickness direction and the plane direction, When an electronic device casing in which a heat generating member is disposed near a place where a human body comes into contact is produced, the contact surface of the human body is locally hot.
  • the electronic device casing is improved in rigidity while obtaining good thermal characteristics, and according to the conventional technology, the electronic device casing has good thermal characteristics and high performance while realizing a reduction in thickness and weight. Torsional rigidity cannot be imparted. Therefore, it has been expected to provide a technology capable of imparting good thermal characteristics and high torsional rigidity to the electronic device casing while realizing a reduction in thickness and weight.
  • Patent Document 7 does not describe an antenna.
  • the antenna is arranged on a printed circuit board, it is difficult to secure a distance between the antenna and the reinforcing plate necessary for obtaining satisfactory antenna performance. Become. Further, since the flat portion of the reinforcing plate and the casing are joined, the reinforcing effect of the casing is small, and the torsional rigidity and flexural rigidity of the casing are not satisfied.
  • the heat pipe flow path is formed by joining the inner plate to the entire surface of the outer plate and overmolding to improve the cooling capacity.
  • the plate thickness is reduced, so that the torsional rigidity required for the electronic device casing cannot be satisfied.
  • the inner plate is formed on the entire surface of the outer plate, and it is difficult to say that this is an effective method for improving rigidity from the viewpoint of weight reduction.
  • the tip of the rib is only in contact with the inner surface of the housing. For this reason, according to the invention described in Patent Document 4, when a torsion occurs due to a large load applied to the housing, the tip of the rib slides relative to the inner surface of the housing. Only torsional deformation of size can be suppressed.
  • Patent Document 10 battery failure or ignition may be caused by unauthorized access to the battery by an unauthorized person.
  • the battery may be damaged due to an impact when the electronic device is dropped, resulting in ignition.
  • Patent Document 10 describes that the partition wall can prevent the electronic component assembly disposed in the accommodation space from being affected by supporting the external pressure, but is a partial reinforcement. The torsional rigidity required in the market cannot be satisfied.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electronic device casing capable of improving thermal characteristics and torsional rigidity while realizing a reduction in thickness and weight.
  • Another object of the present invention is to provide an electronic device casing capable of improving torsional rigidity and flexural rigidity while ensuring antenna performance.
  • Another object of the present invention is to provide an electronic device casing capable of effectively suppressing the damage of the battery accommodated therein while realizing a reduction in thickness and weight.
  • An electronic device casing is a partition member having an opening disposed in a space defined by a bottom cover, a top cover, and the bottom cover and the top cover. And an exothermic member, wherein the partition member is joined to the bottom cover or the top cover to form a hollow structure, and the exothermic member is formed of the partition member. It is arranged on the hollow structure side surface.
  • the electronic device casing according to the first aspect of the present invention is characterized in that, in the above invention, the bottom cover or the top cover forming the hollow structure has a hole.
  • the electronic device casing according to the first aspect of the present invention is characterized in that, in the above invention, the height of the hollow structure is in the range of 50% to 90% of the height of the space.
  • At least one member of a cooling member, a blower member, and a heat conducting member is disposed in the hollow structure.
  • the partition member has a thermal conductivity in a plane direction of 0.1 W / m ⁇ K or more and 300 W / m ⁇ K or less. And the ratio of the thermal conductivity in the thickness direction to the thermal conductivity in the plane direction is in the range of 1 or more and 100 or less.
  • the electronic device casing according to a first aspect of the present invention is the electronic device casing according to the above invention, wherein the partition member and the bottom cover or the top cover to which the partition member is joined are formed of a fiber reinforced composite material, A thermoplastic resin is provided in at least one joint portion between the member and the bottom cover or the top cover, and the partition member and the bottom cover or the top cover are joined via the thermoplastic resin. To do.
  • the electronic device casing according to the first aspect of the present invention is characterized in that, in the above invention, the partition member and the bottom cover or the top cover are directly joined.
  • An electronic device housing includes a bottom cover, a top cover, a partition member disposed in a space defined by the bottom cover and the top cover, an antenna, And the partition member is joined to the bottom cover or the top cover, satisfying the following condition (A) or condition (B), the first material and the antenna: An electronic device casing, wherein the shortest distance between the terminals is 3 mm or more.
  • the partition member is made of a second material having a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m or more.
  • the bottom cover or the top cover which is made of a first material less than m and to which the partition member is joined, is made of a second material having a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m or more. It is configured.
  • the antenna is within a range of 50% to 95% of the height of the space with the inner surface position of the bottom cover as a reference position. It is arranged.
  • the top cover or the bottom cover that is not joined to the partition member is made of the second material. It is characterized by that.
  • the shortest distance between the antenna and another electronic component other than the antenna disposed on the partition member is 3 mm or more. It is characterized by.
  • the shortest distance between at least the transmitter and the receiver constituting the antenna and the first material is 3 mm or more.
  • the partition member is made of the first material of the bottom cover or the top cover to be joined to the partition member. It is characterized by being joined to the part.
  • the electronic device casing according to a second aspect of the present invention is the electronic device casing according to the above invention, wherein a projected area of the partition member in the direction of the bottom cover or the top cover to which the partition member is bonded is the partition member. Is in the range of 60% or more and 95% or less of the area of the bottom cover or the top cover that is joined.
  • the electronic device casing according to the first and second aspects of the present invention is characterized in that, in the above invention, the partition member has a hole.
  • a hollow structure is formed by the bottom cover or the top cover that is joined to the partition member, and the volume of the hollow structure Is in the range of 55% to 95% of the volume of the space.
  • An electronic device casing is a partition member having an opening disposed in a space defined by a bottom cover, a top cover, and the bottom cover and the top cover.
  • the partition member is an electronic equipment casing joined to the bottom cover or the top cover, and the partition member is formed by joining the bottom cover or the top cover.
  • a battery is fixed in the structure.
  • a gap of 1 mm or more is provided between the battery and the bottom cover or the top cover joined to the partition member.
  • the electronic device casing according to a third aspect of the present invention is characterized in that, in the above invention, a buffer member is disposed in the gap.
  • the bottom cover or the top cover joined to the partition member is formed of a seamless single material.
  • the electronic device casing according to a third aspect of the present invention is characterized in that, in the above invention, the battery is disposed on a surface of the partition member.
  • the elastic modulus of the partition member and the elastic modulus of the bottom surface cover or the top surface cover joined to the partition member are It is larger than the elastic modulus of the top cover or the bottom cover that is not joined to the partition member.
  • the electronic device casing according to a third aspect of the present invention is characterized in that, in the above invention, the battery is a battery capable of non-contact charging.
  • the electronic device casing according to a third aspect of the present invention is characterized in that, in the above invention, the partition member includes an opening having an area of 30% or less of the surface area of the partition member.
  • the first of the present invention an electronic apparatus housing according to the second and third aspect, in the above invention, the partition member, the peeling load at 23 ° C. 60N / cm 2 or more, 5000N / cm 2 or less of It is within the range and is adhered to the bottom cover or the top cover by heat welding so that the peeling load at 200 ° C. is less than 60 N / cm 2 .
  • the electronic device casing according to the first, second and third aspects of the present invention is characterized in that, in the above invention, the partition member is composed of a plurality of parts.
  • the electronic device casing according to the present invention can improve thermal characteristics and torsional rigidity while realizing a reduction in thickness and weight.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an electronic device casing according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the electronic device casing shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the partition member.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the partition member shown in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the partition member illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 6 is a plan view and a cross-sectional view showing the configuration of another partition member.
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining a torsional rigidity test method.
  • FIG. 8 is a perspective view for explaining a method of a flexural rigidity test.
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining a torsional rigidity test method.
  • FIG. 8 is a perspective view for explaining a method of a flexural rigidity test.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a method of a peeling load test.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining the press molding method.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining that the partition member is thermally welded to the bottom cover of the fifth embodiment using a joining jig.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a configuration of an electronic device casing according to the second embodiment of the present invention. 13 is an exploded perspective view of the electronic device casing shown in FIG. 14 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the partition member shown in FIG.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the partition member illustrated in FIG. 13.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing the configuration of the electronic device casing.
  • FIG. 17 is a plan view and a cross-sectional view showing the configuration of another partition member.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing the configuration of the partition member in the electronic device casing according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a schematic diagram for explaining an antenna performance evaluation method.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view for explaining the press molding method.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing the arrangement position of the signal transmission antenna.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view for explaining a method for manufacturing the electronic device casing.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view for explaining the press molding method.
  • FIG. 24 is a schematic diagram showing the arrangement positions of the partition members.
  • FIG. 24 is a schematic diagram showing the arrangement positions of the partition members.
  • FIG. 25 is a schematic diagram showing the arrangement positions of the partition members.
  • FIG. 26 is a perspective view showing a configuration of an electronic device casing according to the third embodiment of the present invention.
  • 27 is an exploded perspective view of the electronic device casing shown in FIG.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the partition member shown in FIG. 29 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the partition member shown in FIG.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view showing the configuration of the electronic device casing.
  • FIG. 31 is a plan view and a cross-sectional view showing the configuration of another partition member.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view showing the configuration of the partition member in the electronic device casing according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 33 is a schematic diagram for explaining the method of the falling ball test.
  • FIG. 34 is a perspective view showing the configuration of the laminate.
  • the electronic device housing according to the first embodiment of the present invention will be described.
  • applications of the electronic device casing of the present invention include speakers, displays, HDDs, notebook computers, mobile phones, digital still cameras, PDAs, plasma displays, televisions, lighting, refrigerators, and game machines. It is preferably used for a clamshell personal computer or a tablet personal computer, which has high torsional rigidity and requires light weight and thin wall.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an electronic device casing according to a first embodiment of the present invention.
  • an electronic device casing 1 according to a first embodiment of the present invention includes a bottom cover 2 having a rectangular shape in plan view, a partition member 3 having an opening joined to the bottom cover 2, and A top cover 4 having a rectangular shape in plan view is provided as a main component.
  • the direction parallel to the short sides of the bottom cover 2 and the top cover 4 is in the x direction
  • the direction parallel to the long sides of the bottom cover 2 and the top cover 4 is perpendicular to the y direction, the x direction, and the y direction. Is defined as the z direction (vertical direction).
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the electronic device casing 1 shown in FIG.
  • the bottom cover 2 includes a planar portion 21 having a rectangular shape in plan view parallel to the xy plane, and a standing wall portion 22 erected in the + z direction from the peripheral portion of the planar portion 21. I have.
  • the thickness of the member forming the bottom cover 2 is desirably in the range of 0.1 mm or more and 0.8 mm or less.
  • the elastic modulus of the member forming the bottom cover 2 is desirably in the range of 20 GPa or more and 120 GPa or less.
  • the bottom cover 2 is preferably formed of any one of a metal material and a fiber reinforced composite material, and may be formed by combining these. From the viewpoint of expressing high torsional rigidity, the bottom cover 2 is preferably a seamless member formed of the same material. Further, from the viewpoint of productivity, the flat portion 21 having a simple shape is formed using a metal material or a fiber-reinforced composite material having high mechanical properties, and the standing wall portion 22 and the joint portion having a complicated shape are excellent in moldability.
  • the resin material may be formed by injection molding or the like.
  • a light metal material such as an aluminum alloy, a magnesium alloy, or a titanium alloy.
  • Aluminum alloys include Al-Cu A2017, A2024, Al-Mn A3003, A3004, Al-Si A4032, Al-Mg A5005, A5052, A5083, Al-Mg-Si A6061, Examples thereof include A6063 and Al—Zn-based A7075.
  • the magnesium alloy include Mg—Al—Zn-based AZ31, AZ61, and AZ91.
  • Titanium alloys include alloys added with 11 to 23 types of palladium, alloys added with cobalt and palladium, 50 types ( ⁇ alloy), 60 types ( ⁇ - ⁇ alloy), and 80 types ( ⁇ alloy). -6Al-4V can be exemplified.
  • Fibers such as carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, boron fiber, PBO fiber, high-strength polyethylene fiber, alumina fiber, and silicon carbide fiber can be used as the reinforcing fiber used in the fiber-reinforced composite material. A mixture of two or more of them may be used. These reinforcing fibers can be used as fiber structures such as long fibers aligned in one direction, a single tow, a woven fabric, a knit, a non-woven fabric, a mat, and a braid. From the viewpoint of high mechanical properties and design freedom, it is desirable to use a unidirectional continuous fiber prepreg, and from the viewpoint of isotropic mechanical properties and formability, it is desirable to use a woven prepreg.
  • the reinforcing fiber may be constituted by a laminate of these prepregs.
  • Matrix resins include thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, benzoxazine resins, and unsaturated polyester resins, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate.
  • thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, benzoxazine resins, and unsaturated polyester resins, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate.
  • Polyester resins such as phthalate and liquid crystal polyester, polyolefins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP) and polybutylene, styrene resins and urethane resins, polyoxymethylene (POM), polyamide (PA), polycarbonate ( PC), polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl chloride (PVC), polyphenylene sulfide (PPS), polyphenylene ether (PPE), modified PPE, polyimide ( I), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polysulfone (PSU), modified PSU, polyethersulfone (PES), polyketone (PK), polyetherketone (PEK), polyetheretherketone (PEEK)
  • Thermosetting resins such as polyether ketone ketone (PEKK), polyarylate (PAR), polyether nitrile (PEN), phenolic resin, and phenoxy resin can be used.
  • thermosetting resin From the viewpoint of productivity and mechanical properties, it is desirable to use a thermosetting resin, and it is particularly desirable to use an epoxy resin. From the viewpoint of moldability, it is better to use a thermoplastic resin. Among them, a polyamide resin from the viewpoint of strength, a polycarbonate resin from the viewpoint of impact resistance, a polypropylene resin from the viewpoint of lightness, and a heat resistance viewpoint. It is desirable to use polyphenylene sulfide resin.
  • the resin may be used not only as a matrix resin of a fiber reinforced composite material but also as a bottom cover, a top cover, or a partition member made of the resin itself.
  • the partition member 3 is a partition member having an opening.
  • the partition member 3 includes a planar portion 31 having a rectangular shape in plan view parallel to the xy plane, and a standing wall portion 32 erected in the ⁇ z direction from the peripheral portion of the planar portion 31. ing.
  • An electronic device is loaded on the surface of the flat surface portion 31 facing the flat surface portion 21 of the bottom cover 2.
  • the partition member 3 is joined to the bottom cover 2 in a state where a hollow structure S1 is formed between the planar portion 31 and the planar portion 21 of the bottom cover 2 by joining to the planar portion 21 of the bottom cover 2.
  • the “partition member having an opening” as used herein refers to a shape having an opening in a part of the partition member, and is constituted by a flat portion 31 and a standing wall portion 32 as shown in FIG.
  • the partition member 3 may be configured by a curved surface member in the flat portion 31. That is, the standing wall portion 32 may be omitted by using the flat surface portion 31 as a curved member.
  • you may be comprised by the plane part 31, the standing wall part 32, and the junction part 33.
  • corrugated shape may be formed in the plane part 31 from a viewpoint which raises rigidity, or a viewpoint which utilizes space effectively.
  • the partition member 3 is joined to the bottom cover 2. However, the partition member 3 is joined to the top cover 4, and the space between the flat portion 31 of the partition member 3 and the top cover 4.
  • a hollow structure S1 may be formed on the substrate.
  • These partition members 3 are not particularly limited, but are preferably members having openings, and the partition members shown in FIGS. 3A to 3C are examples.
  • the bonding area in a plane parallel to the xy plane is desirably in the range of 10 cm 2 or more and 100 cm 2 or less. Specifically, when the bonding area is less than 10 cm 2 , when a load with large deformation is applied to the electronic device casing 1, the partition member 3 is peeled off from the bottom cover 2, and the original torsional rigidity cannot be expressed. Arise. On the other hand, when the bonding area is larger than 100 cm 2, problems such as an increase in the weight of the electronic device casing 1 and a decrease in the volume of the hollow structure S1 occur as the bonding area increases. For this reason, it is desirable that the bonding area be in the range of 10 cm 2 or more and 100 cm 2 or less.
  • the maximum value of the distance (height of the partition member 3 from the flat surface portion 21) h between the flat surface portion 31 of the partition member 3 and the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 is in the range of 3 mm or more and 30 mm or less. Is desirable.
  • the height h of the partition member 3 is one factor that develops torsional rigidity. For this reason, when the maximum value of the height h is less than 3 mm, the effect of the standing wall portion 32 is small in the electronic device casing 1, and the original torsional rigidity cannot be expressed.
  • the maximum value of the height h is longer than 30 mm, it is necessary to increase the thickness of the standing wall portion 32. As a result, there arises a problem that the weight of the electronic device casing 1 is increased. For this reason, it is desirable that the maximum value of the height h be in the range of 3 mm or more and 30 mm or less.
  • the joint portion 33 may be provided so as to extend from the peripheral portion of the standing wall portion 32 in the outward direction parallel to the xy plane. Further, as shown in FIG. 4B, the joint portion 33 may be provided so as to extend in the inward direction parallel to the xy plane from the peripheral portion of the standing wall portion 32.
  • the angle ⁇ of the standing wall portion 32 with respect to the flat surface portion 21 (or the joint portion 33 of the partition member 3) of the bottom cover 2 is 45 ° or more and 135 ° or less. It is desirable to be within the range. 5A shows a state where the angle ⁇ of the standing wall portion 32 is an acute angle
  • FIG. 5B shows a state where the angle ⁇ of the standing wall portion 32 is an obtuse angle.
  • Heat generating members D1 and D2 are arranged on the surface of the partition member 3 in the hollow structure S1 formed by joining the partition member 3 to the bottom cover 2 or the top cover 4 (FIGS. 2 to 6). Shown in).
  • the “heat generating member” means a component that generates heat with the operation of the electronic device, and particularly indicates a member that rises in temperature by 10 ° C. or more with the operation of the electronic device. Examples of such a heat generating member include an LED, a capacitor, an inverter, a reactor element, a thermistor element, a power transistor element, a motor, a CPU, and an electronic board on which these are mounted.
  • the partition member 3 preferably has a hole for dissipating the heat in the hollow structure S1 to the outside. Moreover, you may form the hole for dissipating the heat
  • the bending rigidity may be increased by disposing another partition member in the hollow structure S1 formed between the flat portion 31 of the partition member 3 and the flat portion 21 of the bottom cover 2.
  • 6A is a plan view showing the configuration of another partition member
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 6A.
  • another partition member 5 is a member arranged to extend in the x direction at the center in the y direction of the hollow structure S1, and is a flat portion of the bottom cover 2. 21 and the flat portion 31 of the partition member 3.
  • the bottom cover 2 and the partition member 3 are deformed in synchronization when a load is applied. Therefore, the bending rigidity of the electronic device housing 1 can be improved. Further, the standing wall portion 22 of the bottom cover 2 or the standing wall portion 32 of the partition member 3 and the separate partition member 5 are integrated, so that the standing wall portions 22 and 32 of the bottom cover 2 and the partition member 3 are particularly It becomes difficult to deform in the inner direction of the electronic device casing 1, and the torsional rigidity of the electronic device casing 1 can be improved.
  • the other partition member 5 is connected to the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 and the flat surface portion 31 of the partition member 3, it is arranged to extend in the y direction at the center portion in the x direction of the hollow structure S1.
  • the member may be a member arranged so as to extend in the diagonal direction of the hollow structure S1.
  • the other partition member 5 is preferably arranged so as to pass through a position where the amount of deflection of the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 increases when a load is applied in the thickness direction. May be arranged, and members may cross each other.
  • the other partition member 5 is formed of an impact absorbing material having excellent elasticity such as a resin material having an elastomer or a rubber component, gel, and the like. The effect can also be expressed.
  • the standing wall portion 32 may be omitted by using the flat surface portion 31 as a curved member.
  • corrugated shape may be formed in the plane part 31 from a viewpoint which raises rigidity, or a viewpoint which utilizes space effectively.
  • the partition member 3 is joined to the bottom cover 2.
  • the partition member 3 is joined to the top cover 4, and the space between the flat portion 31 of the partition member 3 and the top cover 4.
  • a hollow structure S1 may be formed on the substrate.
  • the joint portions 33 are formed on all of the four standing wall portions 32 formed for each side of the plane portion 31, but the joint portion 33 is formed on at least one of the four standing wall portions 32. Should just be formed.
  • the junction part 33 may be formed in two or more standing wall parts 32 adjacent among the four standing wall parts 32.
  • the area of the joint portion 33 formed on one standing wall portion 32 is desirably 1 cm 2 or more.
  • the thickness of the member forming the partition member 3 is preferably in the range of 0.3 mm or more and 1.0 mm or less from the viewpoint of weight reduction and thickness reduction of the electronic device casing.
  • the elastic modulus of the member forming the partition member 3 is preferably in the range of 20 GPa or more and 120 GPa or less.
  • the partition member 3 is preferably formed of any one of the above-described metal material and fiber reinforced composite material, and the material can be selected according to the purpose of the partition member 3. That is, from the viewpoint of developing a high reinforcing effect, it is preferable to use a metal material or fiber reinforced composite material having a high elastic modulus, and from the viewpoint of developing radio wave transmission (antenna properties), a resin or a non-conductive material can be used.
  • a glass fiber reinforced composite material is preferably used, and from the viewpoint of developing an electromagnetic wave shielding property (radio wave shielding property), a metal material or a carbon fiber composite material which is a conductive material is preferably used.
  • the partition member 3 is formed of a fiber reinforced composite material, it is desirable that the partition member 3 is configured by a laminated body of continuous fiber prepregs.
  • the ratio of the linear expansion coefficient of the partition member 3 to the linear expansion coefficient of the bottom cover 2 to which the partition member 3 is joined is in the range of 0.1 or more and 10 or less.
  • the partition member 3 has a thermal conductivity in the surface direction of 0.1 W / m ⁇ K or more and 300 W / m from the viewpoint of thermal characteristics, in particular, the efficiency of dissipating heat generated from the heat generating members indicated by reference signs D1 and D2.
  • -It is desirable to be formed of a material that is in the range of K or less and the ratio of the thermal conductivity in the thickness direction to the thermal conductivity in the plane direction is in the range of 1 or more and 100 or less.
  • a method for measuring the thermal conductivity for example, specific heat and thermal diffusivity are measured by a laser flash method, and calculated by the following formula.
  • K Cp ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • K the thermal conductivity of the sample
  • Cp the specific heat of the sample
  • the thermal diffusivity of the sample
  • the specific gravity of the sample
  • the partition member 3 is bonded to the planar portion 21 of the bottom cover 2 by thermal welding, the peeling load at 23 ° C. 60N / cm 2 or more, it is desirable that the 5000N / cm 2 within the following ranges.
  • the heat welding method include an insert injection method, an outsert injection method, a vibration welding method, an ultrasonic welding method, a laser welding method, and a hot plate welding method.
  • the peeling load at 200 ° C. is less than 60 N / cm 2 on the bonding surface between the partition member 3 and the flat portion 21.
  • the peeling load at 200 ° C. is more preferably 30 N / cm 2 or less.
  • this peeling load is less than 60 N / cm 2 at 150 ° C., and that it can be easily peeled off at a lower temperature range, from the viewpoint of dismantling adhesion.
  • the partition member may be peeled off due to a temperature rise associated with the operation of the electronic component or the temperature of the usage environment when used as an electronic device casing. Therefore, it is desirable that the partition member is bonded with high adhesive strength in the temperature region where the electronic device casing is used, and that the member can be easily peeled off in the temperature region where disassembly is performed. Therefore, the peeling load at 80 °C 60N / cm 2 or more, and more preferably in the 5000N / cm 2 within the following ranges.
  • the peeling load at 200 ° C. is desirably as low as possible, and is most desirably 10 N / cm 2 or less.
  • the preferred because the lower limit as low peel force at 200 ° C. is not particularly limited, but is preferably 0N / cm 2 or more, because sometimes inferior in handling properties too low, with 1N / cm 2 or more More preferably.
  • the partition member 3 and the bottom cover 2 to which the partition member 3 is joined are formed of a fiber reinforced composite material, and a thermoplastic resin is provided on at least one joined portion of the partition member 3 and the bottom cover 2. It is desirable that the bottom cover 2 and the bottom cover 2 are joined via a thermoplastic resin.
  • thermoplastic resin As a method of providing a thermoplastic resin at the joint portion, a bottom cover 2 or a top cover in which the partition member 3 and the partition member 3 are joined using a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermoplastic resin as a matrix resin. 4 is obtained by molding.
  • a molded body obtained by this method is preferable because a large amount of thermoplastic resin is present on the surface, so that a large adhesion area can be obtained during bonding.
  • it is preferably a fiber-reinforced composite material using a thermosetting resin as a matrix resin.
  • the thermoplastic resin is heated.
  • thermoplastic resin a melted melt or a solution obtained by dissolving a thermoplastic resin with a solvent is applied to provide the fiber reinforced composite material with the thermoplastic resin.
  • a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermosetting resin as a matrix resin is molded and cured, a film or nonwoven fabric made of a thermoplastic resin is laminated on the outermost layer of the fiber reinforced sheet (prepreg sheet). Examples of the method include heating and pressure forming the laminated body.
  • the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 are directly joined.
  • a fiber reinforced composite material having a thermoplastic resin at the joining portion of the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3 and / or the partition member 3 it is not necessary to use an adhesive other than each member, Since it becomes possible to join each member directly, the weight increase of the electronic device housing 1 can be suppressed.
  • a suitable method for directly joining the partition member 3 to the bottom cover 2 or the top cover 4 is made of a thermoplastic resin in the outermost layer of a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermosetting resin as a matrix resin. In this method, a laminate in which a film or a non-woven fabric is laminated on the surface is used, but the thermoplastic resin used here can be selected from the group of thermoplastic resins exemplified as the matrix resin.
  • thermoplastic resin having a melting point lower than a molding temperature for molding and curing a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) in which the matrix resin is a thermosetting resin.
  • preg sheet a fiber reinforced sheet
  • fusing point of a thermoplastic resin is not specifically limited, From a viewpoint of expressing the heat resistance at the time of applying the electronic device housing
  • the form of the thermoplastic resin is not particularly limited, and examples thereof include films, continuous fibers, woven fabrics, particles, and non-woven fabrics. From the viewpoint of handleability during the molding operation, it is preferable to be in the form of a film and non-woven fabric. .
  • thermoplastic resin melts at the time of molding, and the thermoplastic resin spreads like a film on the surface of the molded body.
  • the thermoplastic resin spreads like a film on the surface of the molded body.
  • impregnating the reinforcing fibers to form a strong thermoplastic resin layer it becomes possible to exhibit high peel strength.
  • At least one of the partition member 3 obtained by these methods and the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3 may be used, but both joining members of the members to be joined are provided with a thermoplastic resin.
  • the provided thermoplastic resin it is desirable that the substantially same thermoplastic resin is mutually selected.
  • “disassembly adhesive” includes not only that the partition member 3 can be easily removed but also that it can be re-adhered, and expresses adhesiveness during re-adhesion.
  • a thermoplastic resin may be added, but it is preferable that the resin can be reattached without increasing the weight of the thermoplastic resin or the like.
  • the peeling load upon re-adhesion is preferably 50% or more, more preferably 70% or more of the original peeling load.
  • the dismantling adhesion of the present invention joins the properties of thermoplastic resins, the point that the resin melts by heating and the mechanical properties decrease, and the property that solidifies at cooling or room temperature to express the original high mechanical properties. This was achieved by adapting to technology.
  • a hole can be formed in the flat surface portion 31 and the standing wall portion 32 of the partition member 3 as long as the torsional rigidity of the present invention is not significantly reduced.
  • it corresponds to the electronic component and the top cover 4 arranged in a space other than the hollow structure S1 defined by the electronic component built in the hollow structure S1, the bottom cover 2 and the top cover 4.
  • a wiring cable for connecting a display, a keyboard, and the like is preferably formed in an arrangement for improving the flow of air from the viewpoint of heat dissipation, for example, the opposed standing wall 32.
  • These holes are desirably 30% or less with respect to the surface area of the partition member 3, and more desirably 15% or less from the viewpoint of torsional rigidity.
  • the top cover 4 is joined to the peripheral edge of the standing wall 22 of the bottom cover 2.
  • the top cover 4 has a smooth plate shape, but may have a plate shape having a curved surface or unevenness.
  • the top cover 4 may be the same material and shape as the bottom cover 2, and by using such a configuration, the electronic device casing 1 having high rigidity with respect to either surface is obtained. Can do.
  • the top cover 4 may be an electronic device component such as a liquid crystal display or a keyboard. With such a configuration, the top cover 4 can be applied to a laptop personal computer or a tablet personal computer.
  • the electronic device casing 1 is erected toward the top cover 4 and the top cover 4, and the peripheral portion is the top cover 4.
  • a partition member 3 having an opening, and a heating member D1, disposed in a hollow structure S1 defined by the bottom surface cover 2 having the standing wall portion 22 joined to the top surface cover 4 and the bottom surface cover 2.
  • the partition member 3 is joined to the bottom cover 2 or the top cover 4 to form a hollow structure S1, and the heat generating members D1 and D2 are formed of the partition member 3. It is arranged on the surface of the hollow structure S1 side.
  • the partition member 3 may be configured by a member having an opening shape, and the partition member 3 may be joined to the bottom cover 2 or the top cover 4 to form the hollow structure S1.
  • the projected area of the partition member 3 in the direction of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined is the projected area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined. It is desirable to adjust within the range of 60% or more and 95% or less.
  • the arrangement position of the partition member 3 is not particularly limited, but is preferably located at an equal position from the center position of the bottom cover 2 or the top cover 4, and such an arrangement allows the x direction or the y direction. Torsional rigidity can be made isotropic.
  • the partition member 3 is attached to either the bottom cover 2 or the top cover 4. You may bring it.
  • the projected area of the partition member 3 is less than 60% of the area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined, the standing wall that contributes to the torsional rigidity of the present invention.
  • the part 32 is formed at a position close to the center position of the bottom cover 2 or the top cover 4, which causes a problem that the original torsional rigidity cannot be expressed.
  • the projected area of the partition member 3 is larger than 95% of the area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined, high torsional rigidity can be expressed, but other than the hollow structure S1.
  • the projected area in the direction of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined is 60% or more of the area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined, It is desirable to be within the range of 95% or less.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3, i.e., the shape of the flat surface portion 31 is not particularly limited, but may be a circular shape or a polygonal shape other than the rectangular shape, and from the viewpoint of developing high deflection rigidity, the bottom cover 2 and / or a shape corresponding to the shape of the top cover 4 is preferable.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably a rectangular shape.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably a shape that matches the shape of the electronic component to be loaded.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably symmetrical with respect to the axis in the x direction and / or the y direction.
  • the partition member 3 is constituted by a member having an opening shape and the hollow structure S1 is formed by joining the partition member 3 to the bottom cover 2 or the top cover 4, the partition member of the bottom cover 2 is formed. It is desirable that the volume of the hollow structure S1 formed by 3 is in the range of 55% or more and 95% or less of the volume of the space defined by the bottom cover 2 and the top cover 4. Specifically, when the volume of the hollow structure S1 is less than 55% of the volume of the space defined by the bottom cover 2 and the top cover 4, the standing wall portion 32 that contributes to the torsional rigidity of the present invention.
  • the volume of the hollow structure S1 is larger than 95% of the volume of the space defined by the bottom cover 2 and the top cover 4, high torsional rigidity can be expressed, but the space other than the hollow structure S1 is small.
  • the volume of the hollow structure S1 is in the range of 55% or more and 95% or less of the volume of the space defined by the bottom cover 2 and the top cover 4.
  • the partition member 3 is composed of one part, but the partition member 3 may be composed of a plurality of parts.
  • the bottom cover 2 and the top cover 4 are configured from one component, the bottom cover 2 and / or the top cover 4 may be configured from a plurality of components.
  • a partition member composed of a plurality of parts a bottom cover composed of a plurality of parts, and a top cover composed of a plurality of parts, a plurality of parts for providing a partition member 3, a bottom cover 2, and a top cover 4
  • the method for joining the parts is not particularly limited.
  • a method of joining a plurality of components for example, a method of forming holes in the components and fastening them using screws, rivets, or the like, or fitting and joining using components whose shapes are formed so that they can be fitted to each other are possible.
  • the method etc. are mentioned.
  • coating an adhesive agent and joining each component, and the method of joining each component by heat-welding via a thermoplastic resin are mentioned.
  • the heat welding method include an insert injection method, an outsert injection method, a vibration welding method, an ultrasonic welding method, a laser welding method, and a hot plate welding method.
  • Torsional rigidity test As shown in FIG. 7A, one side of the electronic device casing 1 is fixed with a U-shaped fixing jig 100, and the other side facing the fixed side is supported. Displacement of the electronic device casing 1 when a load of 50 N is applied at a change rate of the angle ⁇ of 1 ° / min as shown in FIG. The amount was measured, and the measured value was used as the torsional rigidity value of the electronic device casing.
  • Instron registered trademark
  • Instron registered trademark
  • universal testing machine 4201 type manufactured by Instron
  • the flexural modulus was measured at 16 times.
  • the test piece was tested under the conditions of a moisture content of 0.1% by mass or less, an atmospheric temperature of 23 ° C., and a humidity of 50% by mass.
  • a tensile load F was applied with each member fixed, and evaluation was performed until the partition member 3 was peeled off or the tension jig 104 was detached from the partition member 3.
  • the joining area at this time was calculated by measuring the width and length of the joining surface of the partition member 3 before joining. When joining was made partially, those areas were measured and added together to obtain the joining area.
  • the peeling load of the partition member 3 was calculated from the obtained tensile load value and the bonding area.
  • the peeling load of the partition member 3 at 200 ° C. was set in the thermostatic chamber together with the jig for fixing the electronic device housing 1, and the ambient temperature in the thermostatic chamber was raised to 200 ° C. After maintaining the temperature for 10 minutes after the temperature rise, evaluation was performed by applying a tensile load in the same manner as in the peeling load test of the partition member 3.
  • Thermal characteristics were evaluated using the specimens described in Examples and Comparative Examples.
  • a cartridge heater was inserted into the aluminum block to form a heating member.
  • the aluminum block was installed at the center in the plane direction of the partition member, and the aluminum block was heated by energizing the work amount of 8 W for 20 minutes.
  • the temperature measurement which is an index of thermal characteristics, measures the temperature of the outer surface (outside air side) of the bottom cover that is not in contact with the aluminum block with a thermocouple (K type), and uses the obtained temperature to Evaluation of characteristics was made.
  • the evaluation results were as follows: ⁇ : less than 30 ° C., ⁇ 35 ° C., x40 ° C. or more. In this evaluation, ⁇ is a good effect.
  • the thickness of the measurement material was changed according to the thermal conductivity of the measured material (hereinafter referred to as a sample), and was thick when the thermal conductivity was large and thin when it was small. Specifically, after laser irradiation, the temperature on the back surface of the sample rises, and it takes several tens of milliseconds to reach the maximum temperature. The time t until the temperature rises by 1/2 of the temperature rise width ⁇ Tm at that time t. The thickness of the sample was adjusted so that 1 ⁇ 2 would be 10 msec or more (maximum 15 msec).
  • the specific heat was determined by pasting glassy carbon as a light receiving plate on the front surface of the sample and measuring the temperature rise after laser irradiation with an R thermocouple bonded to the center of the back surface of the sample.
  • the measured values were calibrated using sapphire as a standard sample.
  • the thermal diffusivity was obtained by measuring the temperature change on the back of the sample after laser irradiation with an infrared detector using a carbon spray on both sides of the sample until the surface was just invisible.
  • the thermal conductivity shows anisotropy
  • the maximum value of the measured values was taken as a representative value.
  • the thickness direction and the surface direction were measured for the sample, and the thermal conductivity (ratio) was determined by dividing the thermal conductivity in the plane direction by the thermal conductivity in the thickness direction. Table 1 summarizes the thermal conductivity in the surface direction and the thickness direction of each material and the ratio of the thermal conductivity.
  • Example 1 Production of bottom cover Seven sheets having a predetermined size were cut out from the material 1. Four of them are cut so that the fiber direction of the prepreg is parallel to the longitudinal direction (x direction in FIG. 1), and the remaining three sheets have the fiber direction in the lateral direction (y direction in FIG. 1). It was made parallel.
  • die was arrange
  • the hot platen temperature of the press molding apparatus was set to 150 ° C.
  • the mold was moved, and the pressurization was performed while maintaining the molding pressure of 1.0 MPa.
  • the mold was opened, and the molded product was taken out of the mold. Trimming was performed so that the standing wall of the obtained molded product had a desired height, and a bottom cover was obtained.
  • Example 1- (2) Production of top cover A molded product was obtained in the same manner as in Example 1- (1) except that a mold having a smooth shape was obtained. Trimming was performed so that the dimension of the obtained molded product was a desired size, and a top cover was obtained.
  • Example 1- (3) Production of partition member A molded product was obtained in the same manner as in Example 1- (1) except that a mold 106 as shown in FIG. 10 was used. Further, three 5 mm ⁇ 20 mm square openings were cut out at equal intervals from the center in the width direction on the short side on the standing wall portion projecting in the height direction of the partition member. Further, trimming was performed so that the joining surface of the obtained molded product had a desired width, and a partition member was obtained.
  • Example 1- (4) Production of Electronic Device Case Each member obtained in Example 1- (1) to (3) was bonded using an adhesive. The molding conditions and evaluation results in Example 1 are shown in Table 2 below.
  • Example 2 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the partition member having the dimensions shown in Table 2 was used.
  • the molding conditions and evaluation results in Examples 2, 3, and 4 are shown in Table 2 below.
  • Example 5- (1) Production of Bottom Cover Film having a thickness of 50 ⁇ m made of copolymerized polyamide resin (“Amilan (registered trademark)” CM8000 manufactured by Toray Industries, Inc.) on the side to be joined to the partition member Were laminated to obtain a laminate. A bottom cover was obtained in the same manner as in Example 1- (1) except that the obtained laminate was used.
  • Example 5- (2) Production of top cover As in Example 5- (1), a copolymerized polyamide resin (“Amilan” manufactured by Toray Industries, Inc.) was used on the side to be joined to the bottom cover. ) A film having a thickness of 50 ⁇ m made of “CM8000) was laminated to obtain a laminate. A top cover was obtained in the same manner as in Example 1- (2) except that the obtained laminate was used.
  • a copolymerized polyamide resin (“Amilan” manufactured by Toray Industries, Inc.) was used on the side to be joined to the bottom cover.
  • a film having a thickness of 50 ⁇ m made of “CM8000) was laminated to obtain a laminate.
  • a top cover was obtained in the same manner as in Example 1- (2) except that the obtained laminate was used.
  • Example 5- (3) Production of partition member As in Example 5- (1), a copolymerized polyamide resin (“Amilan (registered trademark)” manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover. A film made of “CM8000” and having a thickness of 50 ⁇ m was laminated to obtain a laminate. A partition member was obtained in the same manner as Example 1- (3) except that the obtained laminate was used.
  • a copolymerized polyamide resin (“Amilan (registered trademark)” manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover.
  • a film made of “CM8000” and having a thickness of 50 ⁇ m was laminated to obtain a laminate.
  • a partition member was obtained in the same manner as Example 1- (3) except that the obtained laminate was used.
  • Example 5- (4) Manufacture of Electronic Equipment Case
  • the bottom surface cover obtained in Example 5- (1) was overlapped with the partition member obtained in Example 5- (3) on the joining form, and shown in FIG.
  • the joining jig 109 was placed in a press molding apparatus set to have a surface temperature of 180 ° C. and heated and pressurized. After 1 minute, the bottom cover 2, the partition member 3, and the joining jig 109 were taken out of the press molding apparatus and cooled. After 5 minutes, the joining jig 109 was removed to obtain an integrated product of the bottom cover 2 and the partition member 3. Thereafter, the top cover 4 was joined using an adhesive in the same manner as in Example 1- (4).
  • Table 3 The molding conditions and evaluation results in Example 5 are shown in Table 3 below.
  • Example 6 Each member was obtained in the same manner as in Example 5 so that the materials and dimensions described in Table 3 were obtained. Except these, it carried out similarly to Example 5, and obtained the electronic device housing
  • Example 7 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 5 except that the materials shown in Table 3 were used as the bottom cover, the hot platen temperature was 200 ° C., and the molding pressure was 10 MPa. The molding conditions and evaluation results in Example 7 are shown in Table 3 below.
  • Example 8 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 5 except that the materials shown in Table 3 were used as the bottom cover, the hot platen temperature was 220 ° C., and the molding pressure was 10 MPa. The molding conditions and evaluation results in Example 8 are shown in Table 3 below.
  • Example 9 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 5 except that the materials shown in Table 4 were used as the partition member. The molding conditions and evaluation results in Example 9 are shown in Table 4 below.
  • Example 10 Example 10- (1), (2): Production of bottom cover and top cover In the same manner as in Example 5- (1), (2), each member was obtained.
  • Example 10- (3) Production of partition member A planar portion of the partition member was obtained in the same manner as in Example 5- (3) except that a mold having only a planar portion of the partition member was used. Next, the flat portion of the obtained partition member was inserted into an injection mold, and glass fiber reinforced resin (CM1011G-30 manufactured by Toray Industries, Inc.) was injected at a cylinder temperature of 260 ° C. and a mold temperature of 80 ° C. Using the molding machine, the standing wall of the partition member was formed by insert injection molding to obtain a partition member.
  • glass fiber reinforced resin C1011G-30 manufactured by Toray Industries, Inc.
  • Example 10- (4) Fabrication of Case Example 10- (1), except that each member obtained in (3) is used, and the bottom cover 2 is the same as in Example 5- (4). An integrated product of the partition member 3 was obtained. Similarly, the top cover obtained in Example 5- (2) was thermally welded and joined to the bottom cover. The molding conditions and evaluation results in Example 10 are shown in Table 4 below.
  • Reference Example 1 A bottom cover and a partition member were obtained in the same manner as in Example 5 except that the dimensions shown in Table 4 were used. An electronic component was placed in the hollow structure S1 formed by the bottom cover and the partition member, and the joint was joined by an ultrasonic welding machine. In addition, a liquid crystal display was prepared as a top cover and joined to the bottom member with a double-sided tape. The molding conditions and evaluation results for the electronic device obtained in Reference Example 1 are shown in Table 4 below.
  • Comparative Example 1 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the partition member was not used. The molding conditions and evaluation results in Comparative Example 1 are shown in Table 5 below.
  • Comparative Example 2 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 1 except that the laminate in which the material 1 and the material 2 were laminated was used as the material for the bottom cover.
  • the molding conditions and evaluation results in Comparative Example 2 are shown in Table 5 below.
  • Comparative Example 3 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 1 except that no opening was provided and that the material 3 was used as the material for the bottom cover and the top cover.
  • the molding conditions and evaluation results in Comparative Example 3 are shown in Table 5 below.
  • Example 1 was an electronic device casing that can mount a large number of electronic components and the like inside the hollow structure because the hollow structure has a high ratio while exhibiting very high torsional rigidity.
  • the joint can be disassembled by heating while exhibiting high torsional rigidity and flexural rigidity.
  • the increase in weight is small compared to the case where an adhesive, a hot melt resin, or the like is used, which is preferable from the viewpoint of weight reduction.
  • Example 7 since a material having high thermal conductivity was used for the bottom cover, heat generated inside the casing was quickly transferred to the entire bottom cover, so that a local high temperature portion was not generated. Further, since the mechanical characteristics are also high, it is preferable because not only high torsional rigidity but also flexural rigidity is exhibited.
  • Reference Example 1 as a method of utilizing the electronic device casing, electronic components were arranged in a hollow structure, and an electronic device was manufactured using a liquid crystal display as a top cover. It was confirmed that by satisfying the requirements of the present invention, it is possible to provide an electronic device that exhibits high torsional rigidity and flexural rigidity in addition to excellent thermal characteristics.
  • Comparative Examples 1 and 2 were inferior in thermal characteristics, very weak against torsion, and were electronic equipment casings that could damage internal electronic components. Moreover, although the comparative example 3 also uses the partition member, it did not satisfy the requirements of the present invention, and it was impossible to develop satisfactory torsional rigidity.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a configuration of an electronic device casing according to the second embodiment of the present invention.
  • an electronic device casing 1 according to a second embodiment of the present invention includes a bottom cover 2 having a rectangular shape in plan view, a partition member 3 joined to the bottom cover 2, and a rectangular shape in plan view.
  • the top cover 4 is provided as a main component.
  • the bottom cover 2 and the top cover 4 and the partition member 3 are functionally separated and have a shape according to the purpose.
  • the direction parallel to the short sides of the bottom cover 2 and the top cover 4 is in the x direction
  • the direction parallel to the long sides of the bottom cover 2 and the top cover 4 is perpendicular to the y direction, the x direction, and the y direction. Is defined as the z direction (vertical direction).
  • the bottom cover 2 includes a planar portion 21 having a rectangular shape in plan view parallel to the xy plane, and a standing wall portion 22 erected in the + z direction from the peripheral portion of the planar portion 21. I have.
  • the thickness of the member forming the bottom cover 2 is desirably in the range of 0.1 mm or more and 0.8 mm or less.
  • the elastic modulus of the member forming the bottom cover 2 is desirably in the range of 20 GPa or more and 120 GPa or less.
  • the bottom cover 2 joined to the partition member 3 is made of a material having a volume resistivity of less than 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m.
  • the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3 has a volume resistivity. Is made of a material of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m or more.
  • the bottom cover 2 is preferably formed of any one of a metal material and a fiber reinforced composite material, and may be formed by combining these. From the viewpoint of expressing high torsional rigidity, the bottom cover 2 is preferably a seamless member formed of the same material. Further, from the viewpoint of productivity, the flat portion 21 having a simple shape is formed using a metal material or a fiber-reinforced composite material having high mechanical properties, and the standing wall portion 22 and the joint portion having a complicated shape are excellent in moldability.
  • the resin material may be formed by injection molding or the like.
  • a light metal material such as an aluminum alloy, a magnesium alloy, or a titanium alloy.
  • Aluminum alloys include Al-Cu A2017, A2024, Al-Mn A3003, A3004, Al-Si A4032, Al-Mg A5005, A5052, A5083, Al-Mg-Si A6061, Examples thereof include A6063 and Al—Zn-based A7075.
  • the magnesium alloy include Mg—Al—Zn-based AZ31, AZ61, and AZ91.
  • Titanium alloys include alloys added with 11 to 23 types of palladium, alloys added with cobalt and palladium, 50 types ( ⁇ alloy), 60 types ( ⁇ - ⁇ alloy), and 80 types ( ⁇ alloy). -6Al-4V can be exemplified.
  • Fibers such as carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, boron fiber, PBO fiber, high-strength polyethylene fiber, alumina fiber, and silicon carbide fiber can be used as the reinforcing fiber used in the fiber-reinforced composite material. A mixture of two or more of them may be used. These reinforcing fibers can be used as fiber structures such as long fibers aligned in one direction, a single tow, a woven fabric, a knit, a non-woven fabric, a mat, and a braid.
  • Matrix resins include thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, benzoxazine resins, and unsaturated polyester resins, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate.
  • thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, benzoxazine resins, and unsaturated polyester resins, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate.
  • Polyester resins such as phthalate and liquid crystal polyester, polyolefins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP) and polybutylene, styrene resins and urethane resins, polyoxymethylene (POM), polyamide (PA), polycarbonate ( PC), polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl chloride (PVC), polyphenylene sulfide (PPS), polyphenylene ether (PPE), modified PPE, polyimide ( I), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polysulfone (PSU), modified PSU, polyethersulfone (PES), polyketone (PK), polyetherketone (PEK), polyetheretherketone (PEEK)
  • Thermosetting resins such as polyether ketone ketone (PEKK), polyarylate (PAR), polyether nitrile (PEN), phenolic resin, and phenoxy resin can be used.
  • thermosetting resin From the viewpoint of productivity and mechanical properties, it is desirable to use a thermosetting resin, and it is particularly desirable to use an epoxy resin. From the viewpoint of moldability, it is better to use a thermoplastic resin. Among them, a polyamide resin from the viewpoint of strength, a polycarbonate resin from the viewpoint of impact resistance, a polypropylene resin from the viewpoint of lightness, and a heat resistance viewpoint. It is desirable to use polyphenylene sulfide resin.
  • the resin may be used not only as a matrix resin of a fiber reinforced composite material but also as a bottom cover, a top cover, or a partition member made of the resin itself.
  • the prepreg composed of the above-described reinforcing fiber and matrix resin as the material of each member.
  • the partition member 3 includes a planar part 31 having a rectangular shape in plan view parallel to the xy plane, a standing wall part 32 standing in the ⁇ z direction from the peripheral part of the flat part 31, and a peripheral part of the standing wall part 32 And a joint portion 33 extending in an outward direction parallel to the xy plane.
  • the partition member 3 is joined to the bottom cover 2 in a state where a hollow structure S1 is formed between the planar portion 31 and the planar portion 21 of the bottom cover 2 by joining the joint portion 33 to the planar portion 21 of the bottom cover 2.
  • the use of the partition member 3 having the joint 33 is one factor that further increases the torsional rigidity of the present invention, and it is desirable that the joint 33, the bottom cover 2 and the top cover 4 are joined.
  • the partition member 3 has a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ 1.0 when the antenna is disposed on the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3. It is desirable to be joined to a portion made of a material less than m, and when the antenna is disposed on the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3, the antenna is joined to the partition member 3.
  • the bottom cover 2 or the top cover 4 is preferably bonded to a portion made of a material having a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m or more.
  • the area of the joint portion 33 in a plane parallel to the xy plane is in the range of 10 cm 2 or more and 100 cm 2 or less. Specifically, when the area of the joint portion 33 is less than 10 cm 2 , when a load with a large deformation is applied to the electronic device housing 1, the partition member 3 is peeled off from the bottom cover 2, and the original torsional rigidity cannot be expressed. Problems arise. On the other hand, when the area of the joint portion 33 is larger than 100 cm 2, problems such as an increase in the weight of the electronic device casing 1 and a decrease in the volume of the hollow structure S1 occur as the area of the joint portion 33 increases. Therefore, the area of the joint portion 33, 10 cm 2 or more, in the range of 100 cm 2 or less.
  • the maximum value of the distance (height of the partition member 3 from the flat surface portion 21) h between the flat surface portion 31 of the partition member 3 and the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 is in the range of 3 mm or more and 30 mm or less.
  • the height h of the partition member 3 is one factor that develops torsional rigidity. For this reason, when the maximum value of the height h is less than 3 mm, the effect of the standing wall portion 32 is small in the electronic device casing 1, and the original torsional rigidity cannot be expressed.
  • the maximum value of the height h is longer than 30 mm, it is necessary to increase the thickness of the standing wall portion 32. As a result, there arises a problem that the weight of the electronic device casing 1 is increased. For this reason, the maximum value of the height h is in the range of 3 mm or more and 30 mm or less.
  • FIGS. 15A and 15B are cross-sectional views showing an example of the configuration of the partition member 3 shown in FIG.
  • the joint portion 33 is provided so as to extend from the peripheral portion of the standing wall portion 32 in the outward direction parallel to the xy plane.
  • the joint portion 33 may be provided so as to extend from the peripheral portion of the standing wall portion 32 in an inward direction parallel to the xy plane.
  • the angle ⁇ of the standing wall portion 32 with respect to the flat surface portion 21 (or the joint portion 33 of the partition member 3) of the bottom cover 2 is 45 ° or more and 135 ° or less. It is desirable to be within the range.
  • 15A shows a state where the angle ⁇ of the standing wall portion 32 is an acute angle
  • FIG. 15B shows a state where the angle ⁇ of the standing wall portion 32 is an obtuse angle.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing the configuration of the electronic device casing.
  • the antenna D3 and other electrons other than the antenna D3 are formed in the hollow structure S1 formed by joining the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 together.
  • a part D4 is arranged.
  • an antenna means an antenna module, and includes a transmitter that transmits radio waves, a receiver that receives radio waves, an IC chip that controls the operation of the antenna, a circuit board on which these components are mounted, and Includes a grounding part.
  • the shortest distance between the antenna D3 and the portion made of a material having a volume resistivity of the partition member 3 of less than 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m is desirably 3 mm or more.
  • the antenna D3 is disposed within a range of 50% to 95% of the height of the space defined by the bottom cover 2 and the top cover 4 with the inner surface position of the bottom cover 2 as a reference position. Is desirable. Furthermore, it is desirable that the shortest distance between the antenna D3 and the other electronic component D4 is 3 mm or more. Further, when the antenna is arranged on the partition member 3, the volume specific resistance of at least the transmission unit and the reception unit configuring the antenna D 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3 is 1.
  • the bottom surface cover 2 or the top surface cover 4 in which the shortest distance between the portion made of the material less than 0.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m is 3 mm or more and the antenna D3 is joined to the partition member 3 are arranged at least in the transmitting part and the receiving part constituting the antenna D3, and a part constituted by a material having a volume specific resistance of the partition member 3 of less than 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m.
  • the shortest distance is preferably 3 mm or more.
  • the present invention preferably includes another partition member in the hollow structure S1 formed between the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined.
  • Another partition member provided in the hollow structure S1 may be joined only to the bottom cover 2 or the top cover 4, or may be joined only to the partition member 3.
  • another partition member is joined to the inner surface of the partition member 3 and is also joined to the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined.
  • the inner surface of the partition member 3 means a surface inside the hollow structure S1 in the partition member 3.
  • FIG. 17A is a plan view showing the configuration of another partition member
  • FIG. 17B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • another partition member 5 is a member arranged to extend in the x direction at the central portion in the y direction of the hollow structure S1, and is a flat portion of the bottom cover 2. 21 and the flat portion 31 of the partition member 3.
  • the bottom cover 2 and the partition member 3 are deformed in synchronization when a load is applied. Therefore, the bending rigidity of the electronic device housing 1 can be improved. Further, the standing wall portion 22 of the bottom cover 2 or the standing wall portion 32 of the partition member 3 and the separate partition member 5 are integrated, so that the standing wall portions 22 and 32 of the bottom cover 2 and the partition member 3 are particularly It becomes difficult to deform in the inner direction of the electronic device casing 1, and the torsional rigidity of the electronic device casing 1 can be improved.
  • the other partition member 5 is connected to the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 and the flat surface portion 31 of the partition member 3, it is arranged to extend in the y direction at the center portion in the x direction of the hollow structure S1.
  • the member may be a member arranged so as to extend in the diagonal direction of the hollow structure S1.
  • the other partition member 5 is preferably arranged so as to pass through a position where the amount of deflection of the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 increases when a load is applied in the thickness direction. May be arranged, and members may cross each other.
  • the other partition member 5 is formed of an impact absorbing material having excellent elasticity such as a resin material having an elastomer or a rubber component, gel, and the like. The effect can also be expressed.
  • the partition member 3 is configured by the flat portion 31, the standing wall portion 32, and the joint portion 33 as shown in FIG. 18A, but as shown in FIG. 18B.
  • the partition member 3 may be configured by forming the flat portion 31 as a curved member and forming the joint portion 33 at the peripheral portion of the curved member. That is, the standing wall portion 32 may be omitted by using the flat surface portion 31 as a curved member.
  • the partition member 3 may be L-shaped as shown in FIG. 18C or S-shaped as shown in FIG.
  • corrugated shape may be formed in the plane part 31 from a viewpoint which raises rigidity, or a viewpoint which utilizes space effectively.
  • the partition member 3 is joined to the bottom cover 2. However, the partition member 3 is joined to the top cover 4, and the space between the flat portion 31 of the partition member 3 and the top cover 4.
  • a hollow structure S1 may be formed on the substrate.
  • the joint portions 33 are formed on all of the four standing wall portions 32 formed for each side of the plane portion 31, but the joint portion 33 is formed on at least one of the four standing wall portions 32. Should just be formed.
  • the junction part 33 may be formed in two or more standing wall parts 32 adjacent among the four standing wall parts 32.
  • the area of the joint portion 33 formed on one standing wall portion 32 is desirably 1 cm 2 or more.
  • the thickness of the member forming the partition member 3 is preferably in the range of 0.3 mm or more and 1.0 mm or less from the viewpoint of weight reduction and thickness reduction of the electronic device casing.
  • the elastic modulus of the member forming the partition member 3 is preferably in the range of 20 GPa or more and 120 GPa or less.
  • the partition member 3 is made of a material having a volume specific resistance of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m or more.
  • the partition member 3 is desirably formed of any one of the above-described metal material and fiber-reinforced composite material, and the material can be selected according to the purpose of the partition member 3. That is, a metal material or fiber reinforced composite material having a high elastic modulus is preferably used from the viewpoint of exhibiting a high reinforcing effect, and a metal material having a high thermal conductivity is preferably used from the viewpoint of heat dissipation.
  • the partition member 3 is formed of a fiber reinforced composite material, it is desirable that the partition member 3 is configured by a laminated body of continuous fiber prepregs. Moreover, it is desirable that the ratio of the linear expansion coefficient of the partition member 3 to the linear expansion coefficient of the bottom cover 2 or the bottom cover 4 to which the partition member 3 is joined is in the range of 0.1 or more and 10 or less.
  • the joint portion 33 of the partition member 3 is bonded to the flat portion 21 of the bottom cover 2 by heat welding.
  • the heat welding method include an insert injection method, an outsert injection method, a vibration welding method, an ultrasonic welding method, a laser welding method, and a hot plate welding method.
  • the peeling load at 200 ° C. is less than 60 N / cm 2 on the bonding surface between the joint portion 33 and the flat portion 21.
  • the peeling load at 200 ° C. is more preferably 30 N / cm 2 or less.
  • this peeling load is less than 60 N / cm 2 at 180 ° C., and that it can be easily peeled off at a lower temperature range, from the viewpoint of dismantling adhesion.
  • the partition member may be peeled off due to a temperature rise associated with the operation of the electronic component or the temperature of the usage environment when used as an electronic device casing. Therefore, it is desirable that the partition member is bonded with high adhesive strength in the temperature region where the electronic device casing is used, and that the member can be easily peeled off in the temperature region where disassembly is performed. Therefore, the peeling load at 80 °C 60N / cm 2 or more, and more preferably in the 5000N / cm 2 within the following ranges.
  • the peeling load at 200 ° C. is desirably as low as possible, and is most desirably 10 N / cm 2 or less.
  • the preferred because the lower limit as low peel force at 200 ° C. is not particularly limited, but is preferably 0N / cm 2 or more, because sometimes inferior in handling properties too low, with 1N / cm 2 or more More preferably.
  • the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 and the partition member 3 are joined is formed of a fiber reinforced composite material, and at least one joined portion of the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 Desirably, a thermoplastic resin is provided, and the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 are joined via the thermoplastic resin.
  • thermoplastic resin As a method of providing a thermoplastic resin at the joint portion, a bottom cover 2 or a top cover in which the partition member 3 and the partition member 3 are joined using a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermoplastic resin as a matrix resin. 4 is obtained by molding. Since the molded body obtained by this method has a high proportion of thermoplastic resin on the surface, it is possible to have a wide adhesion area during bonding, and the degree of freedom of selection of the bonding location is increased. preferable. From the viewpoint of the mechanical properties of each member, it is preferably a fiber-reinforced composite material using a thermosetting resin as a matrix resin. As a method of providing a thermoplastic resin on such a member, the thermoplastic resin is heated.
  • thermoplastic resin a melted melt or a solution obtained by dissolving a thermoplastic resin with a solvent is applied to provide the fiber reinforced composite material with the thermoplastic resin.
  • a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermosetting resin as a matrix resin is molded and cured, a film or nonwoven fabric made of a thermoplastic resin is laminated on the outermost layer of the fiber reinforced sheet (prepreg sheet). Examples of the method include heating and pressure forming the laminated body.
  • the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 are directly joined.
  • a fiber reinforced composite material having a thermoplastic resin for the joint portion 33 of the partition member 3 and / or the joint portion of the bottom cover 2 or the top cover 4 that adheres to the joint portion 33 an adhesive other than each member can be used. Since there is no need to use it, it becomes possible to directly join the respective members, so that an increase in the weight of the electronic device casing 1 can be suppressed.
  • a suitable method for directly joining the partition member 3 to the bottom cover 2 or the top cover 4 is made of a thermoplastic resin in the outermost layer of a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermosetting resin as a matrix resin. In this method, a laminate in which a film or a non-woven fabric is laminated on the surface is used, but the thermoplastic resin used here can be selected from the group of thermoplastic resins exemplified as the matrix resin.
  • thermoplastic resin having a melting point lower than a molding temperature for molding and curing a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) in which the matrix resin is a thermosetting resin.
  • preg sheet a fiber reinforced sheet
  • fusing point of a thermoplastic resin is not specifically limited, From a viewpoint of expressing the heat resistance at the time of applying the electronic device housing
  • the form of the thermoplastic resin is not particularly limited, and examples thereof include films, continuous fibers, woven fabrics, particles, and non-woven fabrics. From the viewpoint of handleability during the molding operation, it is preferable to be in the form of a film and non-woven fabric. .
  • thermoplastic resin melts at the time of molding, and the thermoplastic resin spreads like a film on the surface of the molded body.
  • the thermoplastic resin spreads like a film on the surface of the molded body.
  • impregnating the reinforcing fibers to form a strong thermoplastic resin layer it becomes possible to exhibit high peel strength.
  • At least one of the partition member 3 obtained by these methods and the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3 may be used, but both joining members of the members to be joined are provided with a thermoplastic resin.
  • the provided thermoplastic resin it is desirable that the substantially same thermoplastic resin is mutually selected.
  • “disassembly adhesive” includes not only that the partition member 3 can be easily removed but also that it can be re-adhered, and expresses adhesiveness during re-adhesion.
  • a thermoplastic resin may be added, but it is preferable that the resin can be reattached without increasing the weight of the thermoplastic resin or the like.
  • the peeling load upon re-adhesion is preferably 50% or more, more preferably 70% or more of the original peeling load.
  • the dismantling adhesion of the present invention joins the properties of thermoplastic resins, the point that the resin melts by heating and the mechanical properties decrease, and the property that solidifies at cooling or room temperature to express the original high mechanical properties. This was achieved by adapting to technology.
  • a hole can be formed in the flat portion 31, the standing wall portion 32, and the joint portion 33 of the partition member 3 as long as the torsional rigidity of the present invention is improved.
  • the electronic component and the ceiling disposed in a space (a space S3 described later) other than the hollow structure S1 defined by the electronic component built in the hollow structure S1, the bottom cover 2, and the top cover 4.
  • This hole is preferably formed in an arrangement for improving the air flow from the viewpoint of heat dissipation, for example, in the opposing standing wall 32.
  • These holes are desirably 30% or less with respect to the surface area of the partition member 3, and more desirably 15% or less from the viewpoint of torsional rigidity.
  • the partition member 3 is comprised by the partition member which has an opening part, and the hollow structure S1 may be formed by joining the peripheral part of the partition member 3 to the bottom surface cover 2 or the top surface cover 4.
  • the “partition member having an opening portion” refers to a shape having an opening portion in a part of the partition member, and has the joint portion 33 as shown in FIGS. 18A and 18B described above. It may be a member.
  • an example of the partition member having the opening has a flat portion, a standing wall portion erected on the peripheral portion of the flat portion, and a joint portion extending from the peripheral portion of the standing wall portion, or a curved surface portion, a curved surface It is a partition member which has a junction part extended
  • the top surface cover 4 is joined to the peripheral edge portion of the standing wall portion 22 of the bottom surface cover 2.
  • the top cover 4 has a smooth plate shape, but may have a plate shape having a curved surface or unevenness. At least a part of the top cover 4 is made of a material having a volume resistivity of less than 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m. Further, the top cover 4 may be an electronic device part such as a liquid crystal display or a keyboard. With such a configuration, the top cover 4 can be applied to a clamshell personal computer or a tablet personal computer.
  • the electronic device casing 1 is partitioned by the bottom cover 2, the top cover 4, the bottom cover 2, and the top cover 4.
  • An electronic device housing including a partition member 3 disposed in a space, an antenna D3, and an electronic component D4, wherein the partition member 3 is joined to the bottom cover 2 or the top cover 4.
  • the condition (A) or the condition (B) is satisfied, and the shortest distance between the first material and the antenna D3 is 3 mm or more.
  • the volume resistivity of at least a part of the bottom cover 2 or the top cover 4 where the antenna D3 is disposed on the partition member 3 and is joined to the partition member 3 is 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇
  • the partition member 3 is made of a second material having a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m or more.
  • the antenna D3 is disposed on the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined, and at least a part of the partition member 3 has a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ .
  • the bottom cover 2 or the top cover 4 composed of a first material less than m and to which the partition member 3 is joined is made of a second material having a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m or more. It is configured.
  • the projected area S of the partition member 3 in the direction of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the peripheral edge is bonded is equal to the projected area R of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the peripheral edge is bonded. It is good to adjust within the range of 60% or more and 95% or less.
  • the arrangement position of the partition member 3 is not particularly limited, but is preferably located at an equal position from the center position of the bottom cover 2 or the top cover 4, and such an arrangement allows the x direction or the y direction. Torsional rigidity can be made isotropic. From the viewpoint of effectively using the space S3 excluding the hollow structure S1 among the spaces defined by the bottom cover 2 and the top cover 4, the partition member 3 is either the bottom cover 2 or the top cover 4. It may be sent to.
  • the standing wall portion 32 that is a cause of developing the torsional rigidity of the present invention is provided.
  • the bottom cover 2 or the top cover 4 is formed at a position close to the center position, which causes a problem that the original torsional rigidity cannot be expressed.
  • the projected area S is larger than 95% of the area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined, high torsional rigidity can be expressed, but the space S3 becomes small. There arises a problem that it is difficult to arrange electronic components and wiring for configuring the electronic device, and it is difficult to adapt the electronic device as a housing.
  • the projected area S of the partition member 3 in the direction of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the peripheral part is joined is equal to the area R of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the peripheral part is joined. It is good to be in the range of 60% or more and 95% or less.
  • the projected area of the partition member 3 in the direction of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the joint 33 is joined is the area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the joint 33 is joined.
  • the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 are, for example, more than the aspect in which the side members are joined to each other on the side surfaces.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3, i.e., the shape of the flat surface portion 31 is not particularly limited, but may be a circular shape or a polygonal shape other than the rectangular shape, and from the viewpoint of developing high deflection rigidity, the bottom cover 2 and / or a shape corresponding to the shape of the top cover 4 is preferable.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably a rectangular shape.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably a shape that matches the shape of the electronic component to be loaded.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably symmetrical with respect to the axis in the x direction and / or the y direction.
  • the volume of the hollow structure S1 formed by the partition member 3 of the bottom cover 2 is in the range of 55% or more and 95% or less of the volume of the space S2 defined by the bottom cover 2 and the top cover 4. It is desirable. Specifically, when the volume of the hollow structure S1 is less than 55% of the volume of the space S2, the height of the standing wall portion 32 and / or the projection of the partition member 3 which is a cause of developing the torsional rigidity of the present invention is low. This is a case where the area is small, and there arises a problem that the original torsional rigidity cannot be expressed.
  • the volume of the hollow structure S1 is larger than 95% of the volume of the space S2, high torsional rigidity can be exhibited, but the space S3 excluding the hollow structure S1 of the space S2 becomes small and constitutes an electronic device.
  • the volume of the hollow structure S1 is in the range of 55% or more and 95% or less of the volume of the space S2 defined by the bottom cover 2 and the top cover 4.
  • the partition member 3 is composed of one part, but the partition member 3 may be composed of a plurality of parts.
  • the bottom cover 2 and the top cover 4 are configured from one component, the bottom cover 2 and / or the top cover 4 may be configured from a plurality of components.
  • a partition member composed of a plurality of parts a bottom cover composed of a plurality of parts, and a top cover composed of a plurality of parts, a plurality of parts for providing a partition member 3, a bottom cover 2, and a top cover 4
  • the method for joining the parts is not particularly limited.
  • a method of joining a plurality of components for example, a method of forming holes in the components and fastening them using screws, rivets, or the like, or fitting and joining using components whose shapes are formed so that they can be fitted to each other are possible.
  • the method etc. are mentioned.
  • coating an adhesive agent and joining each component, and the method of joining each component by heat-welding via a thermoplastic resin are mentioned.
  • the heat welding method include an insert injection method, an outsert injection method, a vibration welding method, an ultrasonic welding method, a laser welding method, and a hot plate welding method.
  • Torsional rigidity test As shown in FIG. 7A, one side of the electronic device casing 1 is fixed with a U-shaped fixing jig 100, and the other side facing the fixed side is supported. Displacement of the electronic device casing 1 when a load of 50 N is applied at a change rate of the angle ⁇ of 1 ° / min as shown in FIG. The amount was measured, and the measured value was used as the torsional rigidity value of the electronic device casing.
  • Instron registered trademark
  • Instron registered trademark
  • universal testing machine 4201 type manufactured by Instron
  • the flexural modulus was measured at 16 times.
  • the test piece was tested under the conditions of a moisture content of 0.1% by mass or less, an atmospheric temperature of 23 ° C., and a humidity of 50% by mass.
  • a tensile load F was applied with each member fixed, and evaluation was performed until the partition member 3 was peeled off or the tension jig 104 was detached from the partition member 3.
  • the adhesion area at this time was calculated by measuring the width and length of the joining surface of the partition member 3 before joining. When joining was made partially, those areas were measured and added together to obtain the joining area.
  • the peeling load of the partition member 3 was calculated from the obtained tensile load value and the bonding area.
  • the peeling load of the partition member 3 at 200 ° C. was set in the thermostatic chamber together with the jig for fixing the electronic device housing 1, and the ambient temperature in the thermostatic chamber was raised to 200 ° C. After maintaining the temperature for 10 minutes after the temperature rise, evaluation was performed by applying a tensile load in the same manner as in the peeling load test of the partition member 3.
  • the electronic device casing 1 in which the signal transmitting antenna 201 is disposed is installed, and the signal receiving antenna 202 is installed at a position where the distance L is 1.5 m. . Then, a signal was transmitted from the signal transmission antenna 201, and the reception state of the signal reception antenna 202 was confirmed using the spectrum analyzer 203. At this time, the case where the attenuation amount of the signal intensity from the signal transmitting antenna 201 to the signal receiving antenna 202 is less than 30 [dB], ⁇ , the case where it is 30 [dB] or more and less than 50 [dB], ⁇ , 50 [dB ] The above was marked as x.
  • Aluminum alloy A5052 was prepared as material 13. The properties of material 13 are shown in Table 6 below.
  • Example 11- (1) Production of Bottom Cover Seven sheets having a predetermined size were cut out from the material 11. Four of them are cut so that the fiber direction of the prepreg is parallel to the longitudinal direction (x direction in FIG. 12), and the remaining three sheets have the fiber direction in the lateral direction (y direction in FIG. 12). It was made parallel.
  • a laminate 107 obtained in the pair of molds 106 was disposed.
  • the hot platen temperature of the press molding apparatus is set to 150 ° C., and the mold 106 is moved as shown in FIG. did.
  • the mold 106 was opened, and the molded product was taken out from the mold 106. Trimming was performed so that the standing wall of the obtained molded product had a desired height, and a bottom cover was obtained.
  • Example 11- (2) Production of top cover Molded product in the same manner as in Example 11- (1) except that the material 12 is used and a mold having a smooth molded product is used. Got. Trimming was performed so that the dimension of the obtained molded product was a desired size, and a top cover was obtained.
  • Example 11- (3) Production of partition member A molded product was obtained in the same manner as in Example 11- (1) except that the material 12 was used and the mold 106 as shown in FIG. 10 was used. Trimming was performed so that the joining surface of the obtained molded product had a desired width, and a partition member was obtained. As shown in FIG. 21, the signal transmitting antenna 201 was arranged on the obtained partition member 3 so as to be at the position shown in Table 7.
  • Example 11- (4) Manufacture of Electronic Equipment Housing
  • Each member obtained in Examples 11- (1) to (3) was added to the partition member obtained in Example 11- (3) as shown in FIG. Bonding was performed using an adhesive 108. At this time, a hole was formed in each member for wiring connecting the signal transmitting antenna and the spectrum analyzer so that wiring could be provided from the back of the electronic device casing.
  • the molding conditions and evaluation results in Example 11 are shown in Table 7 below.
  • Example 11 A hot melt resin (manufactured by Cemedine Co., Ltd.) obtained by melting the bottom cover and the partition member obtained in the same manner as in (1) and (2) with a hot melt applicator at 140 ° C. at the junction of the partition member. HM712) was applied, the partition members were overlapped, and a weight was placed from above, and joined as they were for 3 minutes.
  • An electronic device casing was obtained in the same manner as Example 11- (1) to (4) except for the joining method.
  • the molding conditions and evaluation results in Example 12 are shown in Table 7 below.
  • Example 13- (1) Production of Bottom Cover Film having a thickness of 50 ⁇ m made of copolymerized polyamide resin (“Amilan (registered trademark)” CM8000 manufactured by Toray Industries, Inc.) on the side to be joined to the partition member Were laminated to obtain a laminate. A bottom cover was obtained in the same manner as in Example 11- (1) except that the obtained laminate was used.
  • Example 13- (2) Production of top cover As in Example 13- (1), a copolymerized polyamide resin ("Amilan” manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover. ) A film having a thickness of 50 ⁇ m made of “CM8000) was laminated to obtain a laminate. A top cover was obtained in the same manner as Example 13- (2) except that the obtained laminate was used.
  • a copolymerized polyamide resin (“Amilan” manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover.
  • a film having a thickness of 50 ⁇ m made of “CM8000) was laminated to obtain a laminate.
  • a top cover was obtained in the same manner as Example 13- (2) except that the obtained laminate was used.
  • Example 13- (3) Production of partition member Similar to Example 13- (1), a copolymerized polyamide resin ("Amilan” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover. A film made of “CM8000” and having a thickness of 50 ⁇ m was laminated to obtain a laminate. A partition member was obtained in the same manner as Example 11- (3) except that the obtained laminate was used.
  • a copolymerized polyamide resin (“Amilan” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover.
  • a film made of “CM8000” and having a thickness of 50 ⁇ m was laminated to obtain a laminate.
  • a partition member was obtained in the same manner as Example 11- (3) except that the obtained laminate was used.
  • Example 13- (4) Manufacture of Electronic Equipment Case
  • the partition member obtained in Example 13- (3) of the bottom cover obtained in Example 13- (1) was superposed on the joining form and shown in FIG.
  • the joining jig 109 was placed in a press molding apparatus set to have a surface temperature of 180 ° C. and heated and pressurized. After 1 minute, the bottom cover 2, the partition member 3, and the joining jig 109 were taken out of the press molding apparatus and cooled. After 5 minutes, the joining jig 109 was removed to obtain an integrated product of the bottom cover 2 and the partition member 3. Thereafter, the top cover 4 was joined using an adhesive in the same manner as in Example 11- (4).
  • Table 7 The molding conditions and evaluation results in Example 13 are shown in Table 7 below.
  • Example 14 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 13 except that the partition member was molded so as to have the dimensions shown in Table 7. The molding conditions and evaluation results in Example 14 are shown in Table 7 below.
  • Example 15 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 13 except that the material 13 was used as a material for the bottom cover, the hot platen temperature was 220 ° C., and the molding pressure was 10 MPa. The molding conditions and evaluation results in Example 15 are shown in Table 8 below.
  • Example 16 Each member was obtained in the same manner as in Example 13 except that the materials shown in Table 8 were used. An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 13 except that the partition member was joined to the obtained top cover. The molding conditions and evaluation results in Example 16 are shown in Table 8 below.
  • Example 17 Each member was obtained in the same manner as in Example 13. An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 13 except that the signal transmitting antenna was disposed on the bottom surface side of the partition member. The molding conditions and evaluation results in Example 17 are shown in Table 8 below.
  • Example 18 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 13 except that the L-shaped partition member shown in Table 8 was used and arranged as shown in FIG. The molding conditions and evaluation results in Example 18 are shown in Table 8 below.
  • Example 19 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 13 except that the S-shaped partition member shown in Table 9 was used and arranged as shown in FIG. The molding conditions and evaluation results in Example 19 are shown in Table 9 below.
  • Example 20- (3) Production of partition member A planar portion of the partition member was obtained in the same manner as in Example 13- (3) except that a mold having only a planar portion of the partition member was used. Next, the flat portion of the obtained partition member was inserted into an injection mold, and glass fiber reinforced resin (CM1011G-30 manufactured by Toray Industries, Inc.) was injected at a cylinder temperature of 260 ° C. and a mold temperature of 80 ° C. Using the molding machine, the standing wall of the partition member was formed by insert injection molding to obtain a partition member.
  • glass fiber reinforced resin C1011G-30 manufactured by Toray Industries, Inc.
  • Example 20- (4) Fabrication of Case
  • the bottom cover 2 and the base cover 2 were obtained in the same manner as in Example 13- (4) except that the respective members obtained in Example 20- (1) and (3) were used.
  • An integrated product of the partition member 3 was obtained.
  • the top cover obtained in Example 13- (2) was thermally welded to the bottom cover and joined.
  • the molding conditions and evaluation results in Example 20 are shown in Table 9 below.
  • Comparative Example 11 Using the materials shown in Table 10, a bottom cover and a top cover were obtained with a hot platen temperature of 220 ° C. and a molding pressure of 10 MPa. At this time, the signal transmitting antenna was arranged on the bottom cover. Except these, it carried out similarly to Example 11, and obtained the electronic device housing
  • the molding conditions and evaluation results in Comparative Example 11 are shown in Table 10 below.
  • Comparative Example 12 The laminated body which laminated
  • the hot platen temperature of the press molding apparatus was set to 260 ° C., and pressurization was performed while the molding pressure was maintained at 1.0 MPa. After 10 minutes, cooling water was passed through the hot platen of the press molding apparatus to start cooling. After the mold temperature reached 100 ° C. or lower, the mold was opened and the molded product was taken out from the mold. Trimming was performed so that the standing wall of the obtained molded product had a desired height. Except not using these and a partition member, it carried out similarly to the comparative example 11, and obtained the electronic device housing
  • the molding conditions and evaluation results in Comparative Example 12 are shown in Table 10 below.
  • Comparative Example 13 In the same manner as in Example 11, a bottom cover and a top cover were obtained. Drilling was performed around the position where the antenna for signal transmission of the bottom cover was arranged. Subsequently, the material 14 was arrange
  • the electronic device casing obtained in the example was an electronic device casing capable of ensuring high antenna performance.
  • Examples 11 to 17 were electronic device casings capable of mounting a large number of electronic components and the like inside the hollow structure because the ratio of the hollow structure was high while exhibiting very high torsional rigidity.
  • Example 13 was also an electronic device casing excellent in the balance between the hollow structure and other spaces while exhibiting very high torsional rigidity.
  • Examples 12 to 20 since the bottom cover or the top cover and the partition member are joined by heat welding, it is possible to disassemble the joint by heating while exhibiting high torsional rigidity and deflection rigidity. From the viewpoint of repair and recycling, it is preferable.
  • Examples 12 to 20 since the partition member and the bottom cover or the top cover are directly joined, the weight increase is small compared to the case where an adhesive or hot melt resin is used, and the weight is reduced. From the viewpoint of
  • Example 15 exhibited not only high torsional rigidity but also flexural rigidity by using a metal material with high mechanical properties of the bottom cover. Moreover, since it is also a material with high heat conductivity, it is preferable also from a viewpoint of thermal characteristics.
  • Example 17 is an electronic device casing in which the partition member is joined to the top cover. However, high torsional rigidity was developed as in the other examples.
  • Comparative Examples 11 to 13 have a configuration of an electronic device casing as conventionally proposed, and Comparative Example 1 is a material having a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m or more. The signal was shielded, and the antenna property could not be expressed. Since Comparative Example 12 is a material having a volume resistivity of less than 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ m, it exhibits antenna characteristics without shielding signals, but can exhibit torsional rigidity and flexural rigidity. Furthermore, productivity was poor.
  • FIG. 26 is a perspective view showing a configuration of an electronic device casing according to the third embodiment of the present invention.
  • the electronic device casing 1 according to the third embodiment of the present invention includes a bottom cover 2 having a rectangular shape in plan view, a partition member 3 joined to the bottom cover 2, and a rectangular shape in plan view.
  • the top cover 4 is provided as a main component.
  • the bottom cover 2 and the top cover 4 and the partition member 3 are functionally separated and have a shape according to the purpose.
  • the direction parallel to the short sides of the bottom cover 2 and the top cover 4 is in the x direction
  • the direction parallel to the long sides of the bottom cover 2 and the top cover 4 is perpendicular to the y direction, the x direction, and the y direction. Is defined as the z direction (vertical direction).
  • FIG. 27 is an exploded perspective view of the electronic device casing 1 shown in FIG.
  • the bottom cover 2 includes a planar portion 21 having a rectangular shape in plan view parallel to the xy plane, and a standing wall portion 22 erected in the + z direction from the peripheral portion of the planar portion 21. I have.
  • the thickness of the member forming the bottom cover 2 is desirably in the range of 0.1 mm or more and 0.8 mm or less.
  • the elastic modulus of the member forming the bottom cover 2 is desirably in the range of 20 GPa or more and 120 GPa or less.
  • the bottom cover 2 is preferably formed of any one of a metal material and a fiber reinforced composite material, and may be formed by combining these. From the viewpoint of expressing high torsional rigidity, the bottom cover 2 is preferably a seamless member formed of the same material. Further, from the viewpoint of productivity, the flat portion 21 having a simple shape is formed using a metal material or a fiber-reinforced composite material having high mechanical properties, and the standing wall portion 22 and the joint portion having a complicated shape are excellent in moldability.
  • the resin material may be formed by injection molding or the like.
  • a light metal material such as an aluminum alloy, a magnesium alloy, or a titanium alloy.
  • Aluminum alloys include Al-Cu A2017, A2024, Al-Mn A3003, A3004, Al-Si A4032, Al-Mg A5005, A5052, A5083, Al-Mg-Si A6061, Examples thereof include A6063 and Al—Zn-based A7075.
  • the magnesium alloy include Mg—Al—Zn-based AZ31, AZ61, and AZ91.
  • Titanium alloys include alloys added with 11 to 23 types of palladium, alloys added with cobalt and palladium, 50 types ( ⁇ alloy), 60 types ( ⁇ - ⁇ alloy), and 80 types ( ⁇ alloy). -6Al-4V can be exemplified.
  • Fibers such as carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, boron fiber, PBO fiber, high-strength polyethylene fiber, alumina fiber, and silicon carbide fiber can be used as the reinforcing fiber used in the fiber-reinforced composite material. A mixture of two or more of them may be used. These reinforcing fibers can be used as fiber structures such as long fibers aligned in one direction, a single tow, a woven fabric, a knit, a non-woven fabric, a mat, and a braid.
  • Matrix resins include thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, benzoxazine resins, and unsaturated polyester resins, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate.
  • thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, benzoxazine resins, and unsaturated polyester resins, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate.
  • Polyester resins such as phthalate and liquid crystal polyester, polyolefins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP) and polybutylene, styrene resins and urethane resins, polyoxymethylene (POM), polyamide (PA), polycarbonate ( PC), polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl chloride (PVC), polyphenylene sulfide (PPS), polyphenylene ether (PPE), modified PPE, polyimide ( I), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polysulfone (PSU), modified PSU, polyethersulfone (PES), polyketone (PK), polyetherketone (PEK), polyetheretherketone (PEEK)
  • Thermosetting resins such as polyether ketone ketone (PEKK), polyarylate (PAR), polyether nitrile (PEN), phenolic resin, and phenoxy resin can be used.
  • thermosetting resin From the viewpoint of productivity and mechanical properties, it is desirable to use a thermosetting resin, and it is particularly desirable to use an epoxy resin. From the viewpoint of moldability, it is better to use a thermoplastic resin. Among them, a polyamide resin from the viewpoint of strength, a polycarbonate resin from the viewpoint of impact resistance, a polypropylene resin from the viewpoint of lightness, and a heat resistance viewpoint. It is desirable to use polyphenylene sulfide resin.
  • the resin may be used not only as a matrix resin of a fiber reinforced composite material but also as a bottom cover, a top cover, or a partition member made of the resin itself.
  • the prepreg composed of the above-described reinforcing fiber and matrix resin as the material of each member.
  • the partition member 3 includes a planar part 31 having a rectangular shape in plan view parallel to the xy plane, a standing wall part 32 standing in the ⁇ z direction from the peripheral part of the flat part 31, and a peripheral part of the standing wall part 32 And a joint portion 33 extending in an outward direction parallel to the xy plane.
  • the partition member 3 is joined to the bottom cover 2 in a state where a hollow structure S1 is formed between the planar portion 31 and the planar portion 21 of the bottom cover 2 by joining the joint portion 33 to the planar portion 21 of the bottom cover 2.
  • the use of the partition member 3 having the joint 33 is one factor that further increases the torsional rigidity of the present invention, and it is desirable that the joint 33, the bottom cover 2 and the top cover 4 are joined.
  • it is desirable that an electronic component is loaded in the hollow structure S1, and that the electronic component is disposed on the partition member 3 is connected to the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3. It is desirable in that the distance can be increased.
  • the area of the joint portion 33 in a plane parallel to the xy plane is in the range of 10 cm 2 or more and 100 cm 2 or less. Specifically, when the area of the joint portion 33 is less than 10 cm 2 , when a load with a large deformation is applied to the electronic device housing 1, the partition member 3 is peeled off from the bottom cover 2, and the original torsional rigidity cannot be expressed. Problems arise. On the other hand, when the area of the joint portion 33 is larger than 100 cm 2, problems such as an increase in the weight of the electronic device casing 1 and a decrease in the volume of the hollow structure S1 occur as the area of the joint portion 33 increases. Therefore, the area of the joint portion 33, 10 cm 2 or more, in the range of 100 cm 2 or less.
  • the maximum value of the distance (height of the partition member 3 from the flat surface portion 21) h between the flat surface portion 31 of the partition member 3 and the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 is in the range of 3 mm or more and 30 mm or less.
  • the height h of the partition member 3 is one factor that develops torsional rigidity. For this reason, when the maximum value of the height h is less than 3 mm, the effect of the standing wall portion 32 is small in the electronic device casing 1, and the original torsional rigidity cannot be expressed.
  • the maximum value of the height h is longer than 30 mm, it is necessary to increase the thickness of the standing wall portion 32. As a result, there arises a problem that the weight of the electronic device casing 1 is increased. For this reason, the maximum value of the height h is in the range of 3 mm or more and 30 mm or less.
  • FIGS. 29A and 29B are sectional views showing an example of the configuration of the partition member 3 shown in FIG.
  • the joint portion 33 is provided so as to extend in the outward direction parallel to the xy plane from the peripheral portion of the standing wall portion 32.
  • the joint portion 33 may be provided so as to extend from the peripheral portion of the standing wall portion 32 in an inward direction parallel to the xy plane.
  • the angle ⁇ of the standing wall portion 32 with respect to the flat surface portion 21 (or the joint portion 33 of the partition member 3) of the bottom cover 2 is 45 ° or more and 135 ° or less. It is desirable to be within the range. 29A shows a state where the angle ⁇ of the standing wall portion 32 is an acute angle
  • FIG. 29B shows a state where the angle ⁇ of the standing wall portion 32 is an obtuse angle.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view showing the configuration of the electronic device casing.
  • the battery D5 and other electrons other than the battery D5 are formed in the hollow structure S1 formed by joining the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 together.
  • a part D6 is arranged. It is desirable that the battery D5 has a structure capable of non-contact charging. By setting it as such a structure, formation of the hole part to the partition member 3 can be minimized, and the improvement of torsional rigidity can be improved. In addition, since confidentiality is improved, intrusion of dust and water can be suppressed.
  • a gap of 1 mm or more is preferably formed between the battery D5 and the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3.
  • the buffer member includes a buffer material (prevention of penetration, shock absorption), a heat insulating material (suppresses heat transfer to the bottom cover 2 or the top cover 4), a high thermal conductivity material (improves heat dissipation (suppresses local temperature rise). )) Etc.
  • the elastic modulus of the partition member 3 and the elastic modulus of the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3 are the same as those of the bottom cover 2 or the top cover 4 where the partition member 3 is not joined. It is desirable that it be greater than the elastic modulus. Thereby, penetration of the battery D5 can be suppressed.
  • the partition member 3 preferably includes an opening having an area of 30% or less of the surface area of the partition member 3.
  • the present invention preferably includes another partition member in the hollow structure S1 formed between the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined.
  • Another partition member provided in the hollow structure S1 may be joined only to the bottom cover 2 or the top cover 4, or may be joined only to the partition member 3.
  • another partition member is joined to the inner surface of the partition member 3 and is also joined to the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined.
  • the inner surface of the partition member 3 means a surface inside the hollow structure S1 in the partition member 3.
  • FIG. 31 (a) is a plan view showing the configuration of another partition member
  • FIG. 31 (b) is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 31 (a).
  • another partition member 5 is a member arranged to extend in the x direction at the center in the y direction of the hollow structure S1, and is a flat portion of the bottom cover 2. 21 and the flat portion 31 of the partition member 3.
  • the bottom cover 2 and the partition member 3 are deformed in synchronization when a load is applied. Therefore, the bending rigidity of the electronic device housing 1 can be improved. Further, the standing wall portion 22 of the bottom cover 2 or the standing wall portion 32 of the partition member 3 and the separate partition member 5 are integrated, so that the standing wall portions 22 and 32 of the bottom cover 2 and the partition member 3 are particularly It becomes difficult to deform in the inner direction of the electronic device casing 1, and the torsional rigidity of the electronic device casing 1 can be improved.
  • the other partition member 5 is connected to the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 and the flat surface portion 31 of the partition member 3, it is arranged to extend in the y direction at the center portion in the x direction of the hollow structure S1.
  • the member may be a member arranged so as to extend in the diagonal direction of the hollow structure S1.
  • the other partition member 5 is preferably disposed so as to pass through a position where the amount of deflection of the flat surface portion 21 of the bottom cover 2 increases when a load is applied in the thickness direction. May be arranged, and members may cross each other.
  • the other partition member 5 is formed of an impact absorbing material having excellent elasticity such as a resin material having an elastomer or a rubber component, gel, and the like. The effect can also be expressed.
  • the partition member 3 is configured by the flat portion 31, the standing wall portion 32, and the joint portion 33 as shown in FIG. 32A, but as shown in FIG. 32B.
  • the partition member 3 may be configured by forming the flat portion 31 as a curved member and forming the joint portion 33 at the peripheral portion of the curved member. That is, the standing wall portion 32 may be omitted by using the flat surface portion 31 as a curved member.
  • corrugated shape may be formed in the plane part 31 from a viewpoint which raises rigidity, or a viewpoint which utilizes space effectively.
  • the partition member 3 is joined to the bottom cover 2. However, the partition member 3 is joined to the top cover 4, and the space between the flat portion 31 of the partition member 3 and the top cover 4.
  • a hollow structure S1 may be formed on the substrate.
  • the joint portions 33 are formed on all of the four standing wall portions 32 formed for each side of the plane portion 31, but the joint portion 33 is formed on at least one of the four standing wall portions 32. Should just be formed.
  • the junction part 33 may be formed in two or more standing wall parts 32 adjacent among the four standing wall parts 32.
  • the area of the joint portion 33 formed on one standing wall portion 32 is desirably 1 cm 2 or more.
  • the thickness of the member forming the partition member 3 is preferably in the range of 0.3 mm or more and 1.0 mm or less from the viewpoint of weight reduction and thickness reduction of the electronic device casing.
  • the elastic modulus of the member forming the partition member 3 is preferably in the range of 20 GPa or more and 120 GPa or less.
  • the partition member 3 is made of a material having higher flame retardancy than V-2 in the UL94 standard. More preferably, it is desirable that the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3 are made of a material having higher flame retardancy than V-2 in the UL94 standard. . By using such a material, even if the battery is ignited, it is possible to prevent accidents such as fire spread to other electronic components and user burns.
  • the partition member 3 is desirably formed of any one of the above-described metal material and fiber-reinforced composite material, and the material can be selected according to the purpose of the partition member 3.
  • a metal material or fiber reinforced composite material having a high elastic modulus is preferably used from the viewpoint of exhibiting a high reinforcing effect, and a metal material having a high thermal conductivity is preferably used from the viewpoint of heat dissipation.
  • the partition member 3 is formed of a fiber reinforced composite material, it is desirable that the partition member 3 is configured by a laminated body of continuous fiber prepregs.
  • the ratio of the linear expansion coefficient of the partition member 3 to the linear expansion coefficient of the bottom cover 2 or the bottom cover 4 to which the partition member 3 is joined is in the range of 0.1 or more and 10 or less.
  • the joining portion 33 of the partition member 3 is joined to the flat portion 21 of the bottom cover 2 by heat welding.
  • the heat welding method include an insert injection method, an outsert injection method, a vibration welding method, an ultrasonic welding method, a laser welding method, and a hot plate welding method.
  • the peeling load at 200 ° C. is less than 60 N / cm 2 on the bonding surface between the joint portion 33 and the flat portion 21.
  • the peeling load at 200 ° C. is more preferably 30 N / cm 2 or less.
  • this peeling load is less than 60 N / cm 2 at 180 ° C., and that it can be easily peeled off at a lower temperature range, from the viewpoint of dismantling adhesion.
  • the partition member may be peeled off due to a temperature rise associated with the operation of the electronic component or the temperature of the usage environment when used as an electronic device casing. Therefore, it is desirable that the partition member is bonded with high adhesive strength in the temperature region where the electronic device casing is used, and that the member can be easily peeled off in the temperature region where disassembly is performed. Therefore, the peeling load at 80 °C 60N / cm 2 or more, and more preferably in the 5000N / cm 2 within the following ranges.
  • the peeling load at 200 ° C. is desirably as low as possible, and is most desirably 10 N / cm 2 or less.
  • the preferred because the lower limit as low peel force at 200 ° C. is not particularly limited, but is preferably 0N / cm 2 or more, because sometimes inferior in handling properties too low, with 1N / cm 2 or more More preferably.
  • the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 and the partition member 3 are joined is formed of a fiber reinforced composite material, and at least one joined portion of the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 Desirably, a thermoplastic resin is provided, and the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 are joined via the thermoplastic resin.
  • thermoplastic resin As a method of providing a thermoplastic resin at the joint portion, a bottom cover 2 or a top cover in which the partition member 3 and the partition member 3 are joined using a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermoplastic resin as a matrix resin. 4 is obtained by molding. Since the molded body obtained by this method has a high proportion of thermoplastic resin on the surface, it is possible to have a wide adhesion area during bonding, and the degree of freedom of selection of the bonding location is increased. preferable. From the viewpoint of the mechanical properties of each member, it is preferably a fiber-reinforced composite material using a thermosetting resin as a matrix resin. As a method of providing a thermoplastic resin on such a member, the thermoplastic resin is heated.
  • thermoplastic resin a melted melt or a solution obtained by dissolving a thermoplastic resin with a solvent is applied to provide the fiber reinforced composite material with the thermoplastic resin.
  • a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermosetting resin as a matrix resin is molded and cured, a film or nonwoven fabric made of a thermoplastic resin is laminated on the outermost layer of the fiber reinforced sheet (prepreg sheet). Examples of the method include heating and pressure forming the laminated body.
  • the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 are directly joined.
  • a fiber reinforced composite material having a thermoplastic resin for the joint portion 33 of the partition member 3 and / or the joint portion of the bottom cover 2 or the top cover 4 that adheres to the joint portion 33 an adhesive other than each member can be used. Since there is no need to use it, it becomes possible to directly join the respective members, so that an increase in the weight of the electronic device casing 1 can be suppressed.
  • a suitable method for directly joining the partition member 3 to the bottom cover 2 or the top cover 4 is made of a thermoplastic resin in the outermost layer of a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) using a thermosetting resin as a matrix resin. In this method, a laminate in which a film or a non-woven fabric is laminated on the surface is used, but the thermoplastic resin used here can be selected from the group of thermoplastic resins exemplified as the matrix resin.
  • thermoplastic resin having a melting point lower than a molding temperature for molding and curing a fiber reinforced sheet (prepreg sheet) in which the matrix resin is a thermosetting resin.
  • preg sheet a fiber reinforced sheet
  • fusing point of a thermoplastic resin is not specifically limited, From a viewpoint of expressing the heat resistance at the time of applying the electronic device housing
  • the form of the thermoplastic resin is not particularly limited, and examples thereof include films, continuous fibers, woven fabrics, particles, and non-woven fabrics. From the viewpoint of handleability during the molding operation, it is preferable to be in the form of a film and non-woven fabric. .
  • thermoplastic resin melts at the time of molding, and the thermoplastic resin spreads like a film on the surface of the molded body.
  • the thermoplastic resin spreads like a film on the surface of the molded body.
  • impregnating the reinforcing fibers to form a strong thermoplastic resin layer it becomes possible to exhibit high peel strength.
  • At least one of the partition member 3 obtained by these methods and the bottom cover 2 or the top cover 4 joined to the partition member 3 may be used, but both joining members of the members to be joined are provided with a thermoplastic resin.
  • the provided thermoplastic resin it is desirable that the substantially same thermoplastic resin is mutually selected.
  • “disassembly adhesive” includes not only that the partition member 3 can be easily removed but also that it can be re-adhered, and expresses adhesiveness during re-adhesion.
  • a thermoplastic resin may be added, but it is preferable that the resin can be reattached without increasing the weight of the thermoplastic resin or the like.
  • the peeling load upon re-adhesion is preferably 50% or more, more preferably 70% or more of the original peeling load.
  • the dismantling adhesion of the present invention joins the properties of thermoplastic resins, the point that the resin melts by heating and the mechanical properties decrease, and the property that solidifies at cooling or room temperature to express the original high mechanical properties. This was achieved by adapting to technology.
  • the partition member 3 may be joined to the bottom cover 2 or the top cover 4 with an adhesive, a screw or the like. Furthermore, a hole can be formed in the flat portion 31, the standing wall portion 32, and the joint portion 33 of the partition member 3 as long as the torsional rigidity of the present invention is improved.
  • the electronic component and the ceiling disposed in a space (a space S3 described later) other than the hollow structure S1 defined by the electronic component built in the hollow structure S1, the bottom cover 2, and the top cover 4. It is possible to arrange a wiring cable for connecting a display or a keyboard corresponding to the surface cover 4.
  • This hole is preferably formed in an arrangement for improving the air flow from the viewpoint of heat dissipation, for example, in the opposing standing wall 32.
  • These holes are desirably 30% or less with respect to the surface area of the partition member 3, and more desirably 15% or less from the viewpoint of torsional rigidity.
  • the partition member 3 may be constituted by a partition member having an opening, and the peripheral structure of the partition member 3 may be joined to the bottom cover 2 or the top cover 4 to form the hollow structure S1.
  • the “partition member having an opening” here refers to a shape having an opening in a part of the partition member, and has a joint as shown in FIGS. 32 (a) and 32 (b). It may be a member. That is, an example of the partition member having the opening has a flat portion, a standing wall portion erected on the peripheral portion of the flat portion, and a joint portion extending from the peripheral portion of the standing wall portion, or a curved surface portion, a curved surface It is a partition member which has a junction part extended
  • the top cover 4 is joined to the peripheral edge of the standing wall 22 of the bottom cover 2.
  • the top cover 4 has a smooth plate shape, but may have a plate shape having a curved surface or unevenness.
  • the top cover 4 may be an electronic device part such as a liquid crystal display or a keyboard. With such a configuration, the top cover 4 can be applied to a clamshell personal computer or a tablet personal computer.
  • the electronic device casing 1 is partitioned by the bottom cover 2, the top cover 4, the bottom cover 2, and the top cover 4.
  • An electronic device casing including a partition member 3 disposed in a space, a battery D5, and an electronic component D6, wherein the partition member 3 is joined to the bottom cover 2 or the top cover 4.
  • a battery D5 is fixed in a hollow structure S1 formed by joining 3 to the bottom cover 2 or the top cover 4.
  • the projected area S of the partition member 3 in the direction of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined is the projected area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined. It may be adjusted within a range of 60% to 95% of R.
  • the arrangement position of the partition member 3 is not particularly limited, but is preferably located at an equal position from the center position of the bottom cover 2 or the top cover 4, and such an arrangement allows the x direction or the y direction. Torsional rigidity can be made isotropic. From the viewpoint of effectively using the space S3 excluding the hollow structure S1 among the spaces defined by the bottom cover 2 and the top cover 4, the partition member 3 is either the bottom cover 2 or the top cover 4. It may be sent to.
  • the standing wall part that contributes to the torsional rigidity of the present invention is the bottom surface.
  • the cover 2 or the top cover 4 is formed at a position close to the center position, which causes a problem that the original torsional rigidity cannot be expressed.
  • the projected area S is larger than 95% of the area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined, high torsional rigidity can be expressed, but the space S3 becomes small. There arises a problem that it is difficult to arrange electronic components and wiring for configuring the electronic device, and it is difficult to adapt the electronic device as a housing.
  • the projected area S of the partition member 3 in the direction of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined is the area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the partition member 3 is joined. It is good to be in the range of 60% or more and 95% or less of R.
  • the projected area of the partition member 3 in the direction of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the joint 33 is joined is the area of the bottom cover 2 or the top cover 4 to which the joint 33 is joined.
  • the partition member 3 and the bottom cover 2 or the top cover 4 are, for example, more than the aspect in which the side members are joined to each other on the side surfaces.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3, i.e., the shape of the flat surface portion 31 is not particularly limited, but may be a circular shape or a polygonal shape other than the rectangular shape, and from the viewpoint of developing high deflection rigidity, the bottom cover 2 and / or a shape corresponding to the shape of the top cover 4 is preferable.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably a rectangular shape.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably a shape that matches the shape of the electronic component to be loaded.
  • the shape of the projection surface of the partition member 3 is preferably symmetrical with respect to the axis in the x direction and / or the y direction.
  • the volume of the hollow structure S1 formed by the partition member 3 of the bottom cover 2 is in the range of 55% or more and 95% or less of the volume of the space S2 defined by the bottom cover 2 and the top cover 4. .
  • the volume of the hollow structure S1 is less than 55% of the volume of the space S2
  • the height of the standing wall portion 32 and / or the projection of the partition member 3 which is a cause of developing the torsional rigidity of the present invention is low. This is a case where the area is small, and there arises a problem that the original torsional rigidity cannot be expressed.
  • the volume of the hollow structure S1 is larger than 95% of the volume of the space S2, high torsional rigidity can be exhibited, but the space S3 excluding the hollow structure S1 from the space S2 becomes small, thereby constituting an electronic device. Therefore, there is a problem that it is difficult to arrange electronic components and wirings for this purpose and it is difficult to adapt the electronic device casing. For this reason, it is desirable that the volume of the hollow structure S1 is in the range of 55% or more and 95% or less of the volume of the space S2 defined by the bottom cover 2 and the top cover 4.
  • the partition member 3 is composed of one part, but the partition member 3 may be composed of a plurality of parts.
  • the bottom cover 2 and the top cover 4 are configured from one component, the bottom cover 2 and / or the top cover 4 may be configured from a plurality of components.
  • a partition member composed of a plurality of parts a bottom cover composed of a plurality of parts, and a top cover composed of a plurality of parts, a plurality of parts for providing a partition member 3, a bottom cover 2, and a top cover 4
  • the method for joining the parts is not particularly limited.
  • a method of joining a plurality of components for example, a method of forming holes in the components and fastening them using screws, rivets, or the like, or fitting and joining using components whose shapes are formed so that they can be fitted to each other are possible.
  • the method etc. are mentioned.
  • coating an adhesive agent and joining each component, and the method of joining each component by heat-welding via a thermoplastic resin are mentioned.
  • the heat welding method include an insert injection method, an outsert injection method, a vibration welding method, an ultrasonic welding method, a laser welding method, and a hot plate welding method.
  • Torsional rigidity test As shown in FIG. 7A, one side of the electronic device casing 1 is fixed with a U-shaped fixing jig 100, and the other side facing the fixed side is supported. Displacement of the electronic device casing 1 when a load of 50 N is applied at a change rate of the angle ⁇ of 1 ° / min as shown in FIG. The amount was measured, and the measured value was used as the torsional rigidity value of the electronic device casing.
  • “Instron” registered trademark
  • universal testing machine 4201 type manufactured by Instron
  • the flexural modulus was measured at 16 times.
  • the test piece was tested under the conditions of a moisture content of 0.1% by mass or less, an atmospheric temperature of 23 ° C., and a humidity of 50% by mass.
  • a tensile load F was applied with each member fixed, and evaluation was performed until the partition member 3 was peeled off or the tension jig 104 was detached from the partition member 3.
  • the adhesion area at this time was calculated by measuring the width and length of the joining surface of the partition member 3 before joining. When joining was made partially, those areas were measured and added together to obtain the joining area.
  • the peeling load of the partition member 3 was calculated from the obtained tensile load value and the bonding area.
  • the peeling load of the partition member 3 at 200 ° C. was set in the thermostatic chamber together with the jig for fixing the electronic device housing 1, and the ambient temperature in the thermostatic chamber was raised to 200 ° C. After maintaining the temperature for 10 minutes after the temperature rise, evaluation was performed by applying a tensile load in the same manner as in the peeling load test of the partition member 3.
  • Aluminum alloy A5052 was prepared as material 23. The properties of material 23 are shown in Table 11 below.
  • Magnesium alloy AZ31 was prepared as material 24.
  • the properties of material 24 are shown in Table 11 below.
  • Example 21- (1) Production of bottom cover Seven sheets having a predetermined size were cut out from the material 21. Four of them are cut so that the fiber direction of the prepreg is parallel to the longitudinal direction (x direction in FIG. 26), and the remaining three sheets have the fiber direction in the lateral direction (y direction in FIG. 26). It was made parallel.
  • the lateral direction (y direction) is 0 °
  • the prepreg sheet 105a having a fiber direction of 90 ° and the prepreg sheet 105b having a fiber direction of 0 ° are symmetrically laminated. A laminate composed of seven prepreg sheets was obtained.
  • a laminate 107 obtained in the pair of molds 106 was disposed.
  • the hot platen temperature of the press molding apparatus is set to 150 ° C., and the mold 106 is moved as shown in FIG. did.
  • the mold 106 was opened, and the molded product was taken out from the mold 106. Trimming was performed so that the standing wall of the obtained molded product had a desired height, and a bottom cover was obtained.
  • Example 21- (2) Production of top cover A molded product was obtained in the same manner as in Example 21- (1) except that a mold having a smooth shape was obtained. Trimming was performed so that the dimension of the obtained molded product was a desired size, and a top cover was obtained.
  • Example 21- (3) Production of partition member A molded product was obtained in the same manner as in Example 21- (1) except that a mold 106 as shown in FIG. 10 was used. Trimming was performed so that the joining surface of the obtained molded product had a desired width, and a partition member was obtained. A battery was fixed inside the obtained partition member as shown in FIG.
  • Example 21- (4) Production of Electronic Device Housing Each member obtained in Example 21- (1) to (3) was bonded using an adhesive 108 as shown in FIG. The molding conditions and evaluation results in Example 21 are shown in Table 12 below.
  • Example 21- Hot melt resin manufactured by Cemedine Co., Ltd. obtained by melting a bottom cover and a partition member obtained in the same manner as in (1) and (2) at a junction of the partition member with a hot melt applicator at 140 ° C HM712) was applied, the partition members were overlapped, and a weight was placed from above, and joined as they were for 3 minutes.
  • An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 21- (1) to (4) except for the joining method.
  • the molding conditions and evaluation results in Example 22 are shown in Table 12 below.
  • Example 23- (1) Production of Bottom Cover Film having a thickness of 50 ⁇ m made of copolymerized polyamide resin (“Amilan (registered trademark)” CM8000 manufactured by Toray Industries, Inc.) on the surface to be joined to the partition member Were laminated to obtain a laminate. A bottom cover was obtained in the same manner as in Example 21- (1) except that the obtained laminate was used.
  • Example 23- (2) Production of top cover As in Example 23- (1), a copolymerized polyamide resin (“Amilan” manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover. ) A film having a thickness of 50 ⁇ m made of “CM8000) was laminated to obtain a laminate. A top cover was obtained in the same manner as in Example 21- (2) except that the obtained laminate was used.
  • a copolymerized polyamide resin (“Amilan” manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover.
  • a film having a thickness of 50 ⁇ m made of “CM8000) was laminated to obtain a laminate.
  • a top cover was obtained in the same manner as in Example 21- (2) except that the obtained laminate was used.
  • Example 23- (3) Production of partition member As in Example 23- (1), a copolymerized polyamide resin ("Amilan (registered trademark)" manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover. A film made of “CM8000” and having a thickness of 50 ⁇ m was laminated to obtain a laminate. A partition member was obtained in the same manner as in Example 21- (3) except that the obtained laminate was used.
  • a copolymerized polyamide resin (“Amilan (registered trademark)” manufactured by Toray Industries, Inc.) was formed on the surface to be joined to the bottom cover.
  • a film made of “CM8000” and having a thickness of 50 ⁇ m was laminated to obtain a laminate.
  • a partition member was obtained in the same manner as in Example 21- (3) except that the obtained laminate was used.
  • Example 23- (4) Manufacture of Electronic Equipment Case
  • the partition member obtained in Example 23- (3) of the bottom cover obtained in Example 23- (1) was superposed on the joining form and shown in FIG.
  • the joining jig 109 was placed in a press molding apparatus set to have a surface temperature of 180 ° C. and heated and pressurized. After 1 minute, the bottom cover 2, the partition member 3, and the joining jig 109 were taken out of the press molding apparatus and cooled. After 5 minutes, the joining jig 109 was removed to obtain an integrated product of the bottom cover 2 and the partition member 3. Thereafter, the top cover 4 was joined using an adhesive in the same manner as in Example 21- (4).
  • the molding conditions and evaluation results in Example 23 are shown in Table 12 below.
  • Example 24 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 23 except that the partition member had the dimensions shown in Table 12. The molding conditions and evaluation results in Example 24 are shown in Table 12 below.
  • Example 25 Each member was obtained in the same manner as in Example 23.
  • An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 23 except that a flexible urethane foam having a thickness of 3 mm was disposed on the bottom cover.
  • the molding conditions and evaluation results in Example 25 are shown in Table 13 below.
  • Example 26 As another partition member, 25 sheets of the material 21 were laminated so that the prepreg sheets of 0 ° and the prepreg sheets of 90 ° were alternately laminated so as to have a thickness of 3 mm. In the same manner as in Example 21- (1), heating and pressing were performed with a press molding machine to obtain a molded product. The obtained molded product was processed to have a width of 7.2 mm, and another partition member having the dimensions shown in Table 13 was obtained. Another partition member obtained was arranged as shown in FIG. 31 and joined with an adhesive, and the others were similar to Example 23 to obtain an electronic device casing. The molding conditions and evaluation results in Example 26 are shown in Table 13 below.
  • Example 27 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 23 except that the material shown in Table 13 was used as the bottom cover, the hot platen temperature was 220 ° C., and the molding pressure was 10 MPa. The molding conditions and evaluation results in Example 27 are shown in Table 13 below.
  • Example 28 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 23 except that the materials shown in Table 13 were used as the bottom cover, the hot platen temperature was 200 ° C., and the molding pressure was 10 MPa. The molding conditions and evaluation results in Example 28 are shown in Table 13 below.
  • Example 29 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 23 except that the materials shown in Table 14 were used as the partitioning member. The molding conditions and evaluation results in Example 29 are shown in Table 14 below.
  • Example 30 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 23 except that the partition member was joined to the top cover.
  • the molding conditions and evaluation results in Example 30 are shown in Table 14 below.
  • Example 31 An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 23 except that the battery was fixed to the bottom cover surface.
  • the molding conditions and evaluation results in Example 31 are shown in Table 14 below.
  • Example 32 Example 32- (1), (2): Production of bottom cover and top cover In the same manner as in Example 23- (1), (2), each member was obtained.
  • Example 32- (3) Production of partition member A planar portion of the partition member was obtained in the same manner as in Example 23- (3) except that a mold having only a planar portion of the partition member was used. Next, the flat portion of the obtained partition member was inserted into an injection mold, and glass fiber reinforced resin (CM1011G-30 manufactured by Toray Industries, Inc.) was injected at a cylinder temperature of 260 ° C. and a mold temperature of 80 ° C. Using the molding machine, the standing wall of the partition member was formed by insert injection molding to obtain a partition member.
  • glass fiber reinforced resin C1011G-30 manufactured by Toray Industries, Inc.
  • Example 32- (4) Fabrication of casing
  • the bottom cover 2 and the base cover 2 were prepared in the same manner as in Example 23- (4) except that each member obtained in Example 32- (1), (3) was used. An integrated product of the partition member 3 was obtained. Similarly, the top cover obtained in Example 23- (2) was thermally welded to the bottom cover and joined.
  • the molding conditions and evaluation results in Example 32 are shown in Table 14 below.
  • Comparative Example 21- (1) Production of Bottom Cover Using a laminate in which 10 materials 25 were laminated, a press molding apparatus, and a pair of dies 106, the laminate was placed in the pair of dies 106. At this time, the hot platen temperature of the press molding apparatus was set to 260 ° C., and pressurization was performed while the molding pressure was maintained at 1.0 MPa. After 10 minutes, cooling water was passed through the hot platen of the press molding apparatus to start cooling. After the mold temperature reached 100 ° C. or lower, the mold 106 was opened, and the molded product was taken out from the mold 106. Trimming was performed so that the standing wall of the obtained molded product had a desired height, and a bottom cover was obtained.
  • Comparative Example 21- (2) Production of top cover A top cover was obtained in the same manner as Comparative Example 21- (1) except that the mold used was changed so as to have the dimensions shown in Table 15. .
  • Comparative Example 21- (3) Manufacture of Electronic Equipment Housing The obtained bottom cover and top cover were overlapped in a bonding form, and were bonded using an ultrasonic welding machine. Thereafter, the top cover was joined using an adhesive in the same manner as in Example 21 except that the partition member was not used.
  • the molding conditions and evaluation results in Comparative Example 21 are shown in Table 15 below.
  • Comparative Example 22 Each member was obtained in the same manner as in Example 27 except that the partition member was not used and the material 23 was used for the top cover. An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 21 except that each member obtained was used. The molding conditions and evaluation results in Comparative Example 22 are shown in Table 15 below.
  • Comparative Example 23 Each member was obtained in the same manner as in Example 21. In the obtained bottom cover, a hole was formed so that the battery could be taken out, and a lid was produced. An electronic device casing was obtained in the same manner as in Example 21 except that the battery was fixed to the created lid. The molding conditions and evaluation results in Comparative Example 23 are shown in Table 15 below.
  • Example 24 the space for loading other electronic components could be secured by reducing the hollow structure S1 for fixing the battery, and as a result, the electronic device casing was able to contribute to the reduction in thickness.
  • Example 25 the shock absorbing member was disposed in the gap between the bottom cover and the battery, so that the electronic device casing was able to reduce the impact on the battery.
  • Example 26 there was an effect of another partition member, which was an electronic device casing in which an impact was hardly transmitted to the battery.
  • Example 27 and 28 the use of a metal material with high mechanical properties of the bottom cover effectively suppressed the damage of the battery due to the ease of dent of the metal material. Moreover, since it is also a material with high heat conductivity, it is preferable also from a viewpoint of thermal characteristics. Since the carbon fiber reinforced composite material that shields electromagnetic waves is used for the partition member, Example 29 is preferable from the viewpoint of shielding other electronic components from noise emitted from the battery. In Example 30, the partition member is joined to the top cover, and the impact from the bottom cover side is difficult to be transmitted, and the damage of the battery is effectively suppressed.
  • Examples 22 to 32 since the top cover and the partition member are joined by heat welding, the joint can be disassembled by heating while suppressing damage to the battery and exhibiting high torsional rigidity and deflection rigidity. This is preferable from the viewpoint of repair and recycling.
  • the partition member and the bottom cover or the top cover are directly joined, the weight increase is small compared with the case where an adhesive or hot melt resin is used, and the weight is reduced. It is preferable from the viewpoint. Normally, it is difficult for a user to access, but it is an electronic device casing that can be easily disassembled only when necessary.
  • Comparative Examples 21 and 22 have a configuration of an electronic device casing as conventionally proposed, and Comparative Example 21 is made of a resin material, so that damage to the battery can be suppressed from an impact such as a falling ball. There wasn't. Since Comparative Example 23 was made of a metal material, the rigidity derived from the metal material was exhibited, but it was not satisfactory. Further, since no partition member is used, there is no gap between the battery and the bottom cover, the impact is directly received, and the possibility of breakage is high. Although the comparative example 23 is the same structure as Example 21, since it can be opened and closed with a lid
  • an electronic device casing capable of improving thermal characteristics and torsional rigidity while realizing a reduction in thickness and weight.

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Abstract

本発明の一実施形態である電子機器筐体1は、天面カバー4と、天面カバー4に向かって立設され、周縁部が天面カバー4に接合された立ち壁部21を有する底面カバー2と、天面カバー4と底面カバー2とによって区画された空間内に配置された、開口部を有する仕切部材3と、発熱部材と、を備える電子機器筐体であって、仕切部材3は、底面カバー2または天面カバー4に接合されることによって中空構造S1を形成し、発熱部材は、仕切部材3の中空構造S1側表面に配設されていることを特徴とする。

Description

電子機器筐体
 本発明は、電子機器部品を内蔵する電子機器筐体に関するものである。
 近年の電子機器の急速な高性能化および小型化については、中央演算処理装置の高性能化が寄与するところが大きい。ところが、この中央演算処理装置が組み込まれた、いわゆるマザーボード全体の発熱量は、電子機器の性能に大きな影響を及ぼすため、冷却ファンやヒートシンクなどの放熱部材の高性能化や、マザーボードを収納する筐体に高い熱伝導率を有する材料を使用するなどの方策によって、電子機器の放熱特性を向上させる試みが数多くなされている。また、スマートフォンやタブレットパソコンに代表される持ち運びが可能な電子機器の普及に伴い、電子機器の発熱によって人体に低温火傷が生じるリスクが高まっている。さらに、ノートパソコン、スマートフォン、タブレットパソコンの薄型化により電子機器内部の部品の破損防止のために、電子機器筐体に対して高剛性化も求められている。詳しくは、電子機器の操作時(電子機器の厚み方向に荷重が付与されている時)や落下時には、電子機器筐体にねじり方向の力が作用するために、電子機器筐体が高いねじり剛性(torsional rigidity)を有していることが求められている。このような背景から、従来までに電子機器筐体の熱特性(例えば、放熱性)や剛性を高める技術が数多く提案されている。
 具体的には、放熱性を高める技術として、特許文献1には、ポリフェニレンスルフィド樹脂に100W/m・K以上の熱伝導性材料を混合した材料を用いて放熱特性の高い樹脂製筐体を作製する発明が記載されている。特許文献2には、アルミニウム製のバックシャーシと炭素繊維強化複合材料の補強片とによって剛性を確保しつつ、アルミニウムの熱伝導性を活用して放熱性を高める発明が記載されている。同じく、特許文献3には、電子機器において熱源となる素子に近い部分の筐体表面にヒートパイプを敷設して放熱特性を付与し、且つ、ヒートパイプ自体を剛体とすることにより剛性を向上させる発明が記載されている。また、剛性を向上させる技術として、特許文献4には、第1の筐体に設けられた爪部を第2の筐体に設けられた被係合部に係合させることによって、第1の筐体と第2の筐体とを側面において係合する発明が記載されている。特許文献5には、上下段の電気機器取付面を有する樹脂製ロアケースと上段の電気機器取付面と重なり合う正面壁を有するアッパケースとからなる電気機器のキャビネット構造の剛性を高める発明が記載されている。
 また、近年、電子機器の薄型化および軽量化や携帯性の向上、電子機器内部の部品の破損防止のために、電子機器筐体に対して高剛性化が求められている。詳しくは、電子機器を片手で把持してもう一方の手で操作する時、電子機器の運搬時、モニタなどの開閉時に偏った荷重が付与されるため、電子機器筐体にねじり方向の力が作用する。また、運搬時に誤って電子機器を落下させてしまった場合にも同様にねじり方向の力が作用する。このため、電子機器筐体が高いねじり剛性(torsional rigidity)を有していることが求められている。また、電子機器筐体に対して厚み方向に荷重が付与された場合、内部の電子部品やディスプレイなどの液晶部品、特にガラス部材が破損する可能性があるので、電子機器筐体が高いたわみ剛性(flexural rigidity)を有していることが求められている。一方、電子機器筐体を導電性が高い材料により形成した場合には、電子機器筐体に内蔵されているアンテナの性能が低下することがある。このような背景から、従来までにアンテナ性能を確保しつつ剛性を向上可能な電子機器筐体が数多く提案されている。
 具体的には、特許文献6には、アンテナおよびシールド部材を内蔵する電子機器に関する発明が記載されている。特許文献7には、樹脂製の筐体に金属製の補強板を接合することによって剛性を高めた携帯端末に関する発明が記載されている。特許文献8には、樹脂製の筐体内にアンテナと重ならないようにシールド部材を配置した電子機器に関する発明が記載されている。特許文献9には、筐体の一部に形成された開口部を導電性の低い材料で覆い、開口部の位置にアンテナを配置した電子機器に関する発明が記載されている。
 さらに、電子機器にバッテリーが内蔵されている場合には、バッテリーにねじり方向の力が作用することによって、バッテリーの故障や発火が引き起こされる可能性がある。また、容易にバッテリーにアクセス可能な機器は、機器が落下してカバーが外れた際にバッテリーが露出してしまうため、他の部材がバッテリーに接触する可能性が高まり、危険性がさらに増す。このため、電子機器筐体が高いねじり剛性(torsional rigidity)を有していることが求められている。このような背景から、従来までに電子機器筐体の剛性を高める技術が数多く提案されている。
 具体的には、特許文献5には、上下段の電気機器取付面を有する樹脂製ロアケースと上段の電気機器取付面と重なり合う正面壁を有するアッパケースとからなる電気機器のキャビネット構造の剛性を高める発明が記載されている。特許文献3には、電子機器の筐体を2枚のプレートの表面が選択的に張り合わせ接合された構造とすることによって電子機器の筐体の剛性を高める発明が記載されている。特許文献4には、第1の筐体の内面に形成されたリブの先端を第2の筐体の内面に当接させることによって電子機器の筐体の剛性を高める発明が記載されている。特許文献10には、裏面側壁の開閉によってバッテリーへのアクセスが可能な電子機器用ケースに関する発明が記載されている。特許文献11には、2つの枠体部品を感光型接着剤でシールすることによって形成された閉塞空間を備える枠体に関する発明が記載されている。
特許第5418102号公報 特開2012-124267号公報 特開平8-288681号公報 特開2011-22848号公報 特開平10-150280号公報 特開2015-70307号公報 特開2000-151132号公報 特開2006-293926号公報 特開2013-81000号公報 特開平10-117071号公報 特表2008-527686号公報
 しかしながら、特許文献1記載の発明では、熱伝導性材料を用いない樹脂材料と比較して、高い熱伝導性を有する材料を用いることで、材料由来の熱伝導性によって熱特性は向上するものの、剛性を担保するための筐体の構造まで言及しておらず、電子機器に大きな荷重が付与された場合に形状を保持することができない。
 また、特許文献2記載の発明では、熱特性はアルミニウムで担保し、剛性は炭素繊維強化複合材料で担保しているが、アルミニウム材料の熱特性は厚み方向と面方向とで差異が小さいため、人体が接する箇所の近くに発熱部材が配置された電子機器筐体を作製した場合、人体の接触面が局所的に高温になる。
 また、特許文献3記載の発明では、筐体にヒートパイプを敷設するために熱特性は改善されるが、電子機器筐体の構造においては、底面のみに剛性を持たせているために、筐体全面を活用した剛性の向上は望めず、結果、ねじり剛性が不足する。
 また、特許文献4記載の発明では、爪部と被係合部とが接触、一体化されていないために、大きな荷重が付与されることによって、ねじれが発生した場合、爪部または被係合部が破損したり、電気機器筐体が第1の筐体と第2の筐体とに分割されたりする。結果、特許文献4記載の発明は、ある程度の大きさのねじれ変形しか抑制できない。
 また、特許文献5記載の発明では、樹脂製ロアケースの上段の電気機器取付面とアッパケースの正面壁とが圧接されることによって接合されている。このため、特許文献5記載の発明によれば、市場で必要とされる大きさのねじり剛性を有する電子機器筐体を提供することができない。
 以上のように、電子機器筐体に良好な熱特性を得つつ、剛性を高める、従来までの技術によれば、薄型化および軽量化を実現しつつ電子機器筐体に良好な熱特性と高いねじり剛性とを付与することができない。このため、薄型化および軽量化を実現しつつ電子機器筐体に良好な熱特性と高いねじり剛性とを付与可能な技術の提供が期待されていた。
 また、特許文献6記載の発明は、スペーサを挿入することによってアンテナとシールド部材との間の距離を確保しているが、アンテナとシールド部材との間の距離に関する規定はなく、アンテナ性能を向上させるために十分な距離とは言いがたい。また、アンテナとシールド部材との間の距離が十分に確保できている場合は厚みの厚いスペーサを用いている場合であり、重量増加やスペース活用の観点から市場で求められる性能を満足しない。さらに、シールド部材が局所的にしか配置されていないために、電子機器筐体のねじり剛性やたわみ剛性を満足するものではない。
 一方、特許文献7には、アンテナに関する記載はないが、アンテナをプリント基板に配置した場合、満足するアンテナ性能を得るために必要なアンテナと補強板との間の距離を確保することは困難になる。また、補強板の平面部と筐体とが接合されているために、筐体の補強効果は小さく、筐体のねじり剛性やたわみ剛性を満足するものではない。
 また、特許文献8記載の発明では、アンテナとシールド部材との間の面内方向の距離が考慮されていないために、満足するアンテナ性能を得ることはできない。また、シールド部材が板状の部材であると考えられるために、筐体としてねじり剛性やたわみ剛性を満足することができない。
 また、特許文献9記載の発明では、筐体に開口部を形成すると共に開口部に導電性材料で形成した部材を取り付ける必要があるために、生産性が低下する。さらに、筐体のみで剛性を発現させているために、市場の要求を満たすねじり剛性を発現できない。
 以上のように、従来までの技術によれば、アンテナ性能を確保しつつねじり剛性およびたわみ剛性を向上させることができない。このため、アンテナ性能を確保しつつねじり剛性およびたわみ剛性を向上可能な技術の提供が期待されていた。
 さらに、特許文献5記載の発明では、樹脂製ロアケースの上段の電気機器取付面とアッパケースの正面壁とが圧接されることによって接合されている。このため、特許文献5記載の発明によれば、市場で必要とされる大きさのねじり剛性を有し、携帯性に優れた電子機器筐体を提供することはできない。
 また、特許文献3記載の発明では、外プレートの全面に内プレートを接合、張り出し成形することによってヒートパイプ流路を形成し、冷却能力を向上させている。しかしながら、張り出し成形によって形成されたヒートパイプ流路では、プレートの厚みが薄くなるため、電子機器筐体に必要とされるねじり剛性を満足することはできない。また、外プレートの全面に内プレートが形成されており、軽量化の観点からは効果的な剛性の向上方法とは言いがたい。
 また、特許文献4記載の発明では、リブの先端は、筐体の内面に接しているのみである。このため、特許文献4記載の発明によれば、筐体に大荷重が付与されることによってねじれが発生した場合、リブの先端が筐体の内面に対して相対的に滑るために、ある程度の大きさのねじり変形しか抑制できない。
 また、特許文献10記載の発明では、知識や権限のない者がみだりにバッテリーにアクセスすることによって、バッテリーの故障や発火が引き起こされる可能性がある。また、電子機器を落下させてしまった時の衝撃によって、バッテリーが破損して発火に至る可能性がある。さらには、特許文献10には、隔壁が外部圧力を支持することによって収容空間に配置された電子部品組立体に影響を及ぼすことを防止できると記載されているが、部分的な補強であり、市場で求められるねじり剛性を満足することはできない。
 また、特許文献11記載の発明によれば、枠体部材の接合部および光ガイド、感光型接着剤を隙間無く形成することは容易ではないために、生産性が低下する。また、閉塞空間を有する枠体の力学特性について何ら考慮されていないために、市場で求められるねじり剛性を満足できず、装填したバッテリーが内部で破損する可能性がある。
 以上のように、従来までの技術によれば、薄型化および軽量化を実現しつつ内部に収容されているバッテリーの破損を効果的に抑制することができない。このため、薄型化および軽量化を実現しつつ内部に収容されているバッテリーの破損を効果的に抑制可能な技術の提供が期待されていた。
 本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、薄型化および軽量化を実現しつつ熱特性およびねじり剛性を向上可能な電子機器筐体を提供することにある。
 また、本発明の他の目的は、アンテナ性能を確保しつつねじり剛性およびたわみ剛性を向上可能な電子機器筐体を提供することにある。
 さらに、本発明の他の目的は、薄型化および軽量化を実現しつつ内部に収容されているバッテリーの破損を効果的に抑制可能な電子機器筐体を提供することにある。
 本発明の第1の態様に係る電子機器筐体は、底面カバーと、天面カバーと、前記底面カバーと前記天面カバーとによって区画された空間内に配置された、開口部を有する仕切部材と、発熱部材と、を備える電子機器筐体であって、前記仕切部材は、前記底面カバーまたは前記天面カバーに接合されることによって中空構造を形成し、前記発熱部材は、前記仕切部材の前記中空構造側表面に配設されていることを特徴とする。
 本発明の第1の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記中空構造を形成している前記底面カバーまたは前記天面カバーが孔部を有することを特徴とする。
 本発明の第1の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記中空構造の高さが、前記空間の高さの50%以上、90以下の範囲内にあることを特徴とする。
 本発明の第1の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記中空構造内に、冷却部材、送風部材、および熱伝導部材のうちの少なくとも一つの部材が配設されていることを特徴とする。
 本発明の第1の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材は、面方向の熱伝導率が0.1W/m・K以上、300W/m・K以下の範囲内にあり、且つ、面方向の熱伝導率に対する厚み方向の熱伝導率の比が1以上、100以下の範囲内にあることを特徴とする。
 本発明の第1の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材および該仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーが繊維強化複合材料によって形成され、前記仕切部材と底面カバーまたは天面カバーとの少なくとも一方の接合部分に熱可塑性樹脂が設けられ、前記仕切部材と底面カバーまたは天面カバーとが前記熱可塑性樹脂を介して接合されていることを特徴とする。
 本発明の第1の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材と前記底面カバーまたは前記天面カバーとが直接接合されていることを特徴とする。
 本発明の第2の態様に係る電子機器筐体は、底面カバーと、天面カバーと、前記底面カバーと前記天面カバーとによって区画された空間内に配置された仕切部材と、アンテナと、を備え、前記仕切部材が前記底面カバーまたは前記天面カバーに接合されている電子機器筐体であって、以下の条件(A)または条件(B)を満たし、第1の材料と前記アンテナとの間の最短距離が3mm以上であることを特徴とする電子機器筐体。条件(A):前記アンテナが仕切部材に配置され、さらに前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーの少なくとも一部の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の第1の材料で構成され、前記仕切部材が体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の第2の材料で構成されている。条件(B):前記アンテナが、前記仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーに配置され、さらに前記仕切部材の少なくとも一部が体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の第1の材料で構成され、前記仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーが体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の第2の材料で構成されている。
 本発明の第2の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記アンテナが、前記底面カバーの内面位置を基準位置とした前記空間の高さの50%以上95%以下の範囲内に配置されていることを特徴とする。
 本発明の第2の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材と接合されていない前記天面カバーまたは前記底面カバーの少なくとも一部が前記第2の材料で構成されていることを特徴とする。
 本発明の第2の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記アンテナと前記仕切部材に配置されている前記アンテナ以外の他の電子部品との間の最短距離が3mm以上であることを特徴とする。
 本発明の第2の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記アンテナを構成する少なくとも送信部および受信部と、前記第1の材料との間の最短距離が3mm以上であることを特徴とする。
 本発明の第2の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材が、前記仕切部材と接合される前記底面カバーまたは前記天面カバーの前記第1の材料で構成されている部分と接合されていることを特徴とする。
 本発明の第2の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーの方向への前記仕切部材の投影面積が、前記仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーの面積の60%以上、95%以下の範囲内にあることを特徴とする。
 本発明の第1および第2の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材が、孔部を有することを特徴とする。
 本発明の第1および第2の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーによって中空構造が形成され、前記中空構造の体積が、前記空間の体積の55%以上、95%以下の範囲内にあることを特徴とする。
 本発明の第3の態様に係る電子機器筐体は、底面カバーと、天面カバーと、前記底面カバーと前記天面カバーとによって区画された空間内に配置された、開口部を有する仕切部材と、を備え、前記仕切部材が、前記底面カバーまたは前記天面カバーに接合されている電子機器筐体であって、前記仕切部材が底面カバーまたは天面カバーと接合することによって形成された中空構造内にバッテリーが固定されていることを特徴とする。
 本発明の第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記バッテリーと前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーとの間に1mm以上の空隙を有することを特徴とする。
 本発明の第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記空隙に緩衝部材が配置されていることを特徴とする。
 本発明の第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーが、継ぎ目のない単一材料で成形されていることを特徴とする。
 本発明の第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記バッテリーが前記仕切部材の表面に配置されていることを特徴とする。
 本発明の第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材の弾性率と、前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーの弾性率とが、前記仕切部材と接合されていない前記天面カバーまたは前記底面カバーの弾性率よりも大きいことを特徴とする。
 本発明の第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記バッテリーが非接触充電可能なバッテリーであることを特徴とする。
 本発明の第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材が、前記仕切部材の表面の面積の30%以下の面積を有する開口部を備えることを特徴とする。
 本発明の第1、第2、および第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材が、23℃における引き剥がし荷重が60N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内になり、且つ、200℃における引き剥がし荷重が60N/cm未満となるように、前記底面カバーまたは前記天面カバーに熱溶着によって接着されていることを特徴とする。
 本発明の第1、第2、および第3の態様に係る電子機器筐体は、上記発明において、前記仕切部材が複数の部品から構成されていることを特徴とする。
 本発明に係る電子機器筐体によれば、薄型化および軽量化を実現しつつ熱特性およびねじり剛性を向上させることができる。
図1は、本発明の第1の実施形態である電子機器筐体の構成を示す斜視図である。 図2は、図1に示す電子機器筐体の分解斜視図である。 図3は、仕切部材の構成の一例を示す断面図である。 図4は、図2に示す仕切部材の構成の一例を示す断面図である。 図5は、図2に示す仕切部材の構成の一例を示す断面図である。 図6は、別の仕切部材の構成を示す平面図および断面図である。 図7は、ねじり剛性試験の方法を説明するための斜視図である。 図8は、たわみ剛性試験の方法を説明するための斜視図である。 図9は、引き剥がし荷重試験の方法を説明するための断面図である。 図10は、プレス成形方法を説明するための断面図である。 図11は、接合用治具を用いて実施例5の底面カバーに仕切部材を熱溶着することを説明するための断面図である。 図12は、本発明の第2の実施形態である電子機器筐体の構成を示す斜視図である。 図13は、図12に示す電子機器筐体の分解斜視図である。 図14は、図13に示す仕切部材の構成の一例を示す断面図である。 図15は、図13に示す仕切部材の構成の一例を示す断面図である。 図16は、電子機器筐体の構成を示す断面図である。 図17は、別の仕切部材の構成を示す平面図および断面図である。 図18は、本発明の第2の実施形態である電子機器筐体における仕切部材の構成を示す断面図である。 図19は、アンテナ性能の評価方法を説明するための模式図である。 図20は、プレス成形方法を説明するための断面図である。 図21は、信号送信用アンテナの配置位置を示す模式図である。 図22は、電子機器筐体の作製方法を説明するための断面図である。 図23は、プレス成形方法を説明するための断面図である。 図24は、仕切部材の配置位置を示す模式図である。 図25は、仕切部材の配置位置を示す模式図である。 図26は、本発明の第3の実施形態である電子機器筐体の構成を示す斜視図である。 図27は、図26に示す電子機器筐体の分解斜視図である。 図28は、図27に示す仕切部材の構成の一例を示す断面図である。 図29は、図27に示す仕切部材の構成の一例を示す断面図である。 図30は、電子機器筐体の構成を示す断面図である。 図31は、別の仕切部材の構成を示す平面図および断面図である。 図32は、本発明の第3の実施形態である電子機器筐体における仕切部材の構成を示す断面図である。 図33は、落球試験の方法を説明するための模式図である。 図34は、積層体の構成を示す斜視図である。
〔第1の実施形態〕
 まず、本発明の第1の実施形態である電子機器筐体について説明する。なお、本発明の電子機器筐体の用途としては、スピーカー、ディスプレイ、HDD、ノートパソコン、携帯電話、デジタルスチルカメラ、PDA、プラズマディスプレイ、テレビ、照明、冷蔵庫、およびゲーム機が挙げられ、中でも、ねじり剛性が高く、且つ、軽量および薄肉が要求される、クラムシェル型パソコンやタブレット型パソコンに好ましく用いられる。
 図1は、本発明の第1の実施形態である電子機器筐体の構成を示す斜視図である。図1に示すように、本発明の第1の実施形態である電子機器筐体1は、平面視矩形形状の底面カバー2、底面カバー2に接合された、開口部を有する仕切部材3、および平面視矩形形状の天面カバー4と、を主な構成要素として備えている。なお、以下では、底面カバー2および天面カバー4の短辺に平行な方向をx方向、底面カバー2および天面カバー4の長辺に平行な方向をy方向、x方向およびy方向に垂直な方向をz方向(鉛直方向)と定義する。
 図2は、図1に示す電子機器筐体1の分解斜視図である。図2に示すように、底面カバー2は、xy平面に対して平行な平面視矩形形状の平面部21と、平面部21の周縁部から+z方向に立設された立ち壁部22と、を備えている。なお、底面カバー2を形成する部材の厚みは、0.1mm以上、0.8mm以下の範囲内にあることが望ましい。また、底面カバー2を形成する部材の弾性率は、20GPa以上、120GPa以下の範囲内にあることが望ましい。
 また、底面カバー2は、金属材料および繊維強化複合材料のうちのいずれかによって形成されていることが望ましく、これらを組み合わせることによって形成されていてもよい。高いねじり剛性を発現する観点からは、底面カバー2は同一材料によって形成された継ぎ目のない部材であることが望ましい。また、生産性の観点からは、形状が単純な平面部21を力学特性の高い金属材料や繊維強化複合材料を用いて形成し、形状が複雑な立ち壁部22や接合部分を成形性に優れた樹脂材料を用いて射出成形などで形成してもよい。
 金属材料としては、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタン合金などの軽金属材料を用いることが望ましい。アルミニウム合金としては、Al-Cu系のA2017、A2024、Al-Mn系のA3003、A3004、Al-Si系のA4032、Al-Mg系のA5005、A5052、A5083、Al-Mg-Si系のA6061、A6063、Al-Zn系のA7075などを例示できる。マグネシウム合金としては、Mg-Al-Zn系のAZ31やAZ61、AZ91などを例示できる。チタン合金としては、11~23種のパラジウムを添加した合金やコバルトとパラジウムを添加した合金、50種(α合金)、60種(α-β合金)、80種(β合金)に該当するTi-6Al-4Vなどを例示できる。
 繊維強化複合材料に用いる強化繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、PBO繊維、高強力ポリエチレン繊維、アルミナ繊維、および炭化ケイ素繊維などの繊維を用いることができ、これらの繊維を2種以上混合して用いても構わない。これらの強化繊維は、一方向に引き揃えられた長繊維、単一のトウ、織物、ニット、不織布、マット、組み紐などの繊維構造物として用いることができる。高い力学特性および設計自由度の観点からは、一方向連続繊維プリプレグを用いることが望ましく、力学特性の等方性や成形性の観点からは、織物プリプレグを用いることが望ましい。また、強化繊維はこれらのプリプレグの積層体によって構成されていてもよい。
 マトリックス樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、および不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂やポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリエチレンナフタレート、液晶ポリエステルなどのポリエステル系樹脂や、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリブチレンなどのポリオレフィンや、スチレン系樹脂、ウレタン樹脂の他、ポリオキシメチレン(POM)、ポリアミド(PA)、ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性PPE、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリスルホン(PSU)、変性PSU、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリケトン(PK)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトンケトン(PEKK)、ポリアリレート(PAR)、ポリエーテルニトリル(PEN)、フェノール系樹脂、およびフェノキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることができる。生産性や力学特性の観点からは、熱硬化性樹脂を用いることが望ましく、中でもエポキシ樹脂を用いることが望ましい。成形性の観点からは、熱可塑性樹脂を用いるとよく、中でも、強度の観点からはポリアミド樹脂、耐衝撃性の観点からはポリカーボネート樹脂、軽量性の観点からはポリプロピレン樹脂、耐熱性の観点からはポリフェニレンスルフィド樹脂を用いることが望ましい。また、上記樹脂は、繊維強化複合材料のマトリックス樹脂としてだけではなく、樹脂そのものからなる底面カバーや天面カバー、仕切部材として用いてもよい。
 仕切部材3は、開口部を有する仕切部材である。具体的には、仕切部材3は、xy平面に対して平行な平面視矩形形状の平面部31と、平面部31の周縁部から-z方向に立設された立ち壁部32と、を備えている。底面カバー2の平面部21に対向する平面部31の表面には電子機器が装填されている。仕切部材3は、底面カバー2の平面部21に接合することにより、平面部31と底面カバー2の平面部21との間に中空構造S1を形成した状態で底面カバー2に接合されている。ここでいう“開口部を有する仕切部材”とは、仕切部材の一部に開口部を有する形状を指しており、図3(a)に示すように平面部31、立ち壁部32によって構成されていることとしたが、図3(b)に示すように平面部31を曲面形状の部材によって仕切部材3を構成してもよい。すなわち、平面部31を曲面形状の部材とすることによって立ち壁部32を省略してもよい。さらに、図3(c)に示すように平面部31、立ち壁部32、接合部33によって構成されていてもよい。また、剛性を高める観点や空間を有効に活用する観点から平面部31に凹凸形状が形成されていてもよい。本実施形態では、仕切部材3は、底面カバー2に接合されていることとしたが、仕切部材3を天面カバー4に接合し、仕切部材3の平面部31と天面カバー4との間に中空構造S1を形成してもよい。これらの仕切部材3は、特に限定はされないが、開口部を有する部材であることが望ましく、図3(a)~(c)に示す仕切部材が一例である。
 xy平面に対して平行な平面における接合面積は、10cm以上、100cm以下の範囲内にあることが望ましい。詳しくは、接合面積が10cm未満である場合、大きな変形を伴う荷重が電子機器筐体1に付与された場合、仕切部材3が底面カバー2から剥がれ、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、接合面積が100cmより大きい場合には、接合面積の増加に伴う電子機器筐体1の重量の増加および中空構造S1の体積の減少といった問題が生じる。このため、接合面積は、10cm以上、100cm以下の範囲内とすることが望ましい。
 仕切部材3の平面部31と底面カバー2の平面部21との間の距離(平面部21からの仕切部材3の高さ)hの最大値は、3mm以上、30mm以下の範囲内にあることが望ましい。本発明において、仕切部材3の高さhはねじり剛性を発現する一因である。このため、高さhの最大値が3mm未満である場合、電子機器筐体1において立ち壁部32の効果が小さく、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、高さhの最大値が30mmより長い場合には、立ち壁部32の厚みも厚くする必要が生じ、結果として電子機器筐体1の重量増加といった問題が生じる。このため、高さhの最大値は、3mm以上、30mm以下の範囲内とすることが望ましい。
 図4および図5は、図2に示す仕切部材3の構成の一例を示す断面図である。図4(a)に示すように、立ち壁部32の周縁部からxy平面に対して平行な外方方向に延伸するように接合部33を設けてもよい。また、図4(b)に示すように、立ち壁部32の周辺部からxy平面に対して平行な内方方向に延伸するように接合部33を設けてもよい。また、図5(a),(b)に示すように、底面カバー2の平面部21(または仕切部材3の接合部33)に対する立ち壁部32の角度αは、45°以上、135°以下の範囲内にあることが望ましい。なお、図5(a)は立ち壁部32の角度αが鋭角である状態を示し、図5(b)は立ち壁部32の角度αが鈍角である状態を示している。
 仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが接合されることによって形成される中空構造S1内の仕切部材3の表面には、発熱部材D1,D2が配置されている(図2~6に示される)。このような構成とすることにより、電子機器の使用者が触れる底面カバー2と発熱部材D1,D2との間の距離を離し、底面カバー2の温度上昇を抑制できる。ここで、本明細書中において“発熱部材”とは、電子機器の稼動に伴い発熱する部品のことを意味し、特に電子機器の稼働に伴い10℃以上の温度上昇が生じるものを指す。このような発熱部材としては、LED、コンデンサ、インバータ、リアクトル素子、サーミスタ素子、パワートランジスタ素子、モーター、CPU、これらを搭載した電子基板などを例示できる。
 なお、仕切部材3は、中空構造S1内の熱を外部に放散させるための孔部を有することが望ましい。また、中空構造S1を形成している底面カバー2または天面カバー4に中空構造S1内の熱を外部に放散させるための孔部を形成してもよい。また、中空構造S1の高さが、底面カバー2と天面カバー4とによって区画された空間の高さの50%以上、90%以下の範囲内にあることが望ましい。また、中空構造S1内に冷却部材、送風部材、熱伝導部材のうちの少なくとも一つの部材を配置してもよい。
 仕切部材3の平面部31と底面カバー2の平面部21との間に形成された中空構造S1内に別の仕切部材を配置することによって、たわみ剛性を高めるようにしてもよい。図6(a)は別の仕切部材の構成を示す平面図を示し、図6(b)は図6(a)のA-A線断面図を示す。図6(a),(b)に示すように、別の仕切部材5は、中空構造S1のy方向中央部においてx方向に延伸するように配置された部材であり、底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とに接続されている。別の仕切部材5を介して底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とを一体化することにより、荷重が加わった時には底面カバー2と仕切部材3とが同期して変形するので、電子機器筐体1のたわみ剛性を向上できる。また、底面カバー2の立ち壁部22や仕切部材3の立ち壁部32と別の仕切部材5とが一体化されることによって、底面カバー2および仕切部材3の立ち壁部22,32が特に電子機器筐体1の内側方向に変形しにくくなり、電子機器筐体1のねじり剛性を向上できる。
 なお、別の仕切部材5は、底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とに接続されている限り、中空構造S1のx方向中央部においてy方向に延伸するように配置された部材であってもよいし、中空構造S1の対角線方向に延伸するように配置された部材であってもよい。とりわけ、別の仕切部材5は、厚み方向に荷重が付与された場合に底面カバー2の平面部21のたわみ量が大きくなる位置を通過するように配置されていることが好ましく、配置される部材が複数配置され、部材同士が交差していてもよい。また、別の仕切部材5は、エラストマーやゴム成分を有した樹脂材料、ゲルなどの弾力性に優れた衝撃吸収材料によって形成されていることが望ましく、これにより、たわみ剛性のみならず、衝撃に対しても効果を発現しうる。
 本実施形態では、平面部31を曲面形状の部材とすることによって立ち壁部32を省略してもよい。また、剛性を高める観点や空間を有効に活用する観点から平面部31に凹凸形状が形成されていてもよい。本実施形態では、仕切部材3は、底面カバー2に接合されていることとしたが、仕切部材3を天面カバー4に接合し、仕切部材3の平面部31と天面カバー4との間に中空構造S1を形成してもよい。
 本実施形態では、平面部31の辺毎に形成された4つの立ち壁部32の全てに接合部33が形成されているが、4つの立ち壁部32のうちの少なくとも1つに接合部33が形成されていればよい。また、4つの立ち壁部32のうち、隣接している2つ以上の立ち壁部32に接合部33が形成されていてもよい。また、1つの立ち壁部32に形成されている接合部33の面積は1cm以上であることが望ましい。また、仕切部材3を形成する部材の厚みは、電子機器筐体の軽量化および薄型化の観点から0.3mm以上、1.0mm以下の範囲内にあることが望ましい。また、仕切部材3を形成する部材の弾性率は、20GPa以上、120GPa以下の範囲内にあることが望ましい。
 また、仕切部材3は、上述した金属材料および繊維強化複合材料のうちのいずれかによって形成されていることが望ましく、仕切部材3の目的に応じて材料を選択できる。すなわち、高い補強効果を発現させる観点からは、弾性率の高い金属材料や繊維強化複合材料を用いるとよく、電波透過性(アンテナ性)を発現させる観点からは、非導電性材料である樹脂やガラス繊維強化複合材料を用いるとよく、電磁波シールド性(電波遮蔽性)を発現させる観点からは、導電性材料である金属材料や炭素繊維複合材料を用いるとよい。さらに、仕切部材3が繊維強化複合材料によって形成されている場合、仕切部材3は連続繊維プリプレグの積層体によって構成されていることが望ましい。また、仕切部材3が接合されている底面カバー2の線膨張係数に対する仕切部材3の線膨張係数の比が0.1以上、10以下の範囲内にある。
 また、仕切部材3は、熱特性、中でも符号D1,D2に示される発熱部材から発せられる熱に対する放散効率の観点から、面方向の熱伝導率が0.1W/m・K以上、300W/m・K以下の範囲内にあり、且つ、面方向の熱伝導率に対する厚み方向の熱伝導率の比が1以上、100以下の範囲内にある材料によって形成されていることが望ましい。ここで、熱伝導率の測定方法は、例えば、レーザーフラッシュ法により、比熱と熱拡散率を測定し、次式によって算出される。
 K=Cp・α・ρ
 ここで、Kは試料の熱伝導率、Cpは試料の比熱、αは試料の熱拡散率、ρは試料の比重を表す。
 さらに、仕切部材3は熱溶着によって底面カバー2の平面部21に接合され、23℃における引き剥がし荷重が60N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内にあることが望ましい。また、23℃における引き剥がし荷重は、100N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内にあることが好ましい。熱溶着方法としては、インサート射出法、アウトサート射出法、振動溶着法、超音波溶着法、レーザー溶着法、熱板溶着法などを例示できる。また、この場合、仕切部材3と平面部21の接着面は200℃における引き剥がし荷重が60N/cm未満であることが望ましい。また、200℃における引き剥がし荷重は、30N/cm以下であることがより望ましい。
 また、この引き剥がし荷重が、150℃において60N/cm未満であることが望ましく、より低い温度領域で容易に引き剥がすことが可能なものであることが解体性接着の観点からよい。しかしながら、解体する温度が低くなると、電子機器筐体として用いた際、電子部品の稼動に伴う温度上昇や使用環境の温度によって、仕切部材が剥離する可能性がある。従って、電子機器筐体を使用する温度領域では高い接着強度で仕切部材が接合されており、解体する温度領域では容易に引き剥がし可能なことが望ましい。このため、80℃における引き剥がし荷重が60N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内にあることがより望ましい。
 なお、200℃における引き剥がし荷重は低いほど望ましく、10N/cm以下であることが最も望ましい。そして、200℃における引き剥がし荷重は低いほど好ましいため下限は特に限定されず、0N/cm以上であることが好ましいが、低すぎると取扱い性に劣ることもあるため、1N/cm以上であることがより好ましい。このような構成とすることにより、仕切部材3を容易に取り外し可能な解体接着性を発現することが可能となり、電子機器の修理やリサイクルを容易にすることができる。また、仕切部材3および仕切部材3が接合されている底面カバー2が繊維強化複合材料によって形成され、仕切部材3および底面カバー2の少なくとも一方の接合部分に熱可塑性樹脂が設けられ、仕切部材3と底面カバー2とが熱可塑性樹脂を介して接合されていることが望ましい。
 接合部分に熱可塑性樹脂を設ける方法としては、マトリックス樹脂として熱可塑性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)を用いて仕切部材3および仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4を成形して得る方法が挙げられる。この方法で得られた成形体であれば、表面に熱可塑性樹脂が高い割合で存在するため、接合の際に広い接着面積を有することが可能なため好ましい。各部材の力学特性の観点からは、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化複合材料であることが好ましく、このような部材に熱可塑性樹脂を設ける方法としては、熱可塑性樹脂を加熱して溶融させた溶融物や熱可塑性樹脂を溶剤で溶解させた溶液を塗布して繊維強化複合材料に熱可塑性樹脂を設ける方法が挙げられる。また、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)を成形、硬化させる際に、繊維強化シート(プリプレグシート)の最外層に熱可塑性樹脂からなるフィルムや不織布を表面に積層した積層体を加熱、加圧成形する方法が例示できる。
 また、仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが直接接合されていることが望ましい。仕切部材3および/または仕切部材3と接合する底面カバー2または天面カバー4の接合部に熱可塑性樹脂を有する繊維強化複合材料を用いることで、各部材以外の接着剤を用いる必要がなくなり、各部材を直接接合することが可能となるので、電子機器筐体1の重量増加を抑制できる。仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とを直接接合するために好適な方法は、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)の最外層に熱可塑性樹脂からなるフィルムや不織布を表面に積層した積層体を用いる方法であるが、ここで用いる熱可塑性樹脂としては、前記マトリックス樹脂として例示した熱可塑性樹脂の群から選択することも可能である。
 好ましくは、マトリックス樹脂が熱硬化性樹脂からなる繊維強化シート(プリプレグシート)を成形、硬化させる成形温度よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂を選択することが好ましい。熱可塑性樹脂の融点の下限は特に限定されないが、本発明の電子機器筐体を電子機器に適応した際の耐熱性を発現する観点から、80℃以上が好ましく、100℃以上がより好ましい。また、熱可塑性樹脂の形態は特に限定されず、フィルム、連続繊維、織物、粒子、不織布などの形態が例示できるが、成形作業時の取扱い性の観点からフィルム、不織布の形態であることが好ましい。このような樹脂を選択することにより、成形時に、熱可塑性樹脂が溶融し、成形体表面に熱可塑性樹脂が膜のように広がって形成され、接合時に接合面積が広くなることや繊維強化シートの強化繊維に含浸して強固な熱可塑性樹脂層を形成し、高い引き剥がし強度を発現することが可能となる。これらの方法で得られた仕切部材3および仕切部材3と接合される底面カバー2または天面カバー4の少なくとも一方でもよいが、接合される部材の両方の接合部材に熱可塑性樹脂が設けられていることが好ましい。また、設けられる熱可塑性樹脂は、互いに実質的に同じ熱可塑性樹脂が選択されていることが望ましい。
 本明細書中において、“解体性接着”とは、仕切部材3を容易に取り外し可能である点だけではなく、再接着可能であることも含んでおり、再接着の際、接着性を発現するために熱可塑性樹脂を付与してもよいが、熱可塑性樹脂などの重量増加なしで再接着可能であることが好ましい。また、再接着をした際の引き剥がし荷重が、元の引き剥がし荷重の50%以上であることが望ましく、70%以上であることがさらに望ましい。本発明の解体性接着は、熱可塑性樹脂の特性である、加熱により樹脂が溶融して力学特性が低下する点と、冷却または常温で固化して樹脂本来の高い力学特性を発現する特性を接合技術に適応したことにより成し得たことである。
 また、仕切部材3の平面部31および立ち壁部32に本発明のねじり剛性が大幅に低下しない範囲で孔部を形成することができる。このような構造とすることで、中空構造S1に内蔵した電子部品と底面カバー2と天面カバー4とによって区画された中空構造S1以外の空間に配置した電子部品や天面カバー4に該当するディスプレイやキーボードなどとを接続するための配線ケーブルを配置することが可能となる。この孔部は熱の放散の観点から空気の流れを良くするための配置、例えば対向する立ち壁部32に形成することがよい。これらの孔部は、仕切部材3の表面積に対して30%以下であることが望ましく、ねじり剛性の観点からは15%以下であることがさらに望ましい。
 天面カバー4は、底面カバー2の立ち壁部22の周縁部に接合されている。図1においては、天面カバー4は、平滑な板状形状であるが、曲面や凹凸を有した板状形状でもよい。また、天面カバー4は、底面カバー2と同じ材料、形状であってもよく、このような構成とすることによってどちらの面に対しても高い剛性を有した電子機器筐体1を得ることができる。また、天面カバー4は、液晶ディスプレイやキーボードなどの電子機器部品であってもよく、このような構成とすることによってラップトップ型パソコンやタブレット型パソコンへの適応が可能となる。
 以上の説明から明らかなように、本発明の第1の実施形態である電子機器筐体1は、天面カバー4と、天面カバー4に向かって立設され、周縁部が天面カバー4に接合された立ち壁部22を有する底面カバー2と、天面カバー4と底面カバー2とによって区画された中空構造S1内に配置された、開口部を有する仕切部材3と、発熱部材D1,D2と、を備える電子機器筐体であって、仕切部材3は、底面カバー2または天面カバー4に接合されることによって中空構造S1を形成し、発熱部材D1,D2は、仕切部材3の中空構造S1側表面に配設されていることを特徴とする。これにより、薄型化および軽量化を実現しつつ熱特性およびねじり剛性を向上させることができる。
 なお、開口部形状を有する部材によって仕切部材3を構成し、仕切部材3が底面カバー2または天面カバー4に接合されることによって中空構造S1を形成してもよい。この場合、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4の方向への仕切部材3の投影面積が、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4の投影面積の60%以上、95%以下の範囲内に調整されていることが望ましい。なお、仕切部材3の配置位置は特に限定はされないが、底面カバー2または天面カバー4の中心位置から均等な位置にあることが好ましく、このような配置とすることによって、x方向またはy方向へのねじり剛性を等方的にできる。また、底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間のうち、中空構造S1以外の空間を有効活用する観点からは、仕切部材3を底面カバー2または天面カバー4のどちらか一方に寄せても良い。
 詳しくは、仕切部材3の投影面積が仕切部材3の接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の60%未満である場合、本発明のねじり剛性を発現する一因である立ち壁部32が底面カバー2または天面カバー4の中心位置に近い位置に形成されてしまい、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、仕切部材3の投影面積が仕切部材3の接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の95%より大きい場合には、高いねじり剛性を発現しうるが、中空構造S1以外の空間が小さくなるために、電子機器を構成するための電子部品および配線などを配置することが困難となり、電子機器筐体として適応することが困難となるといった問題が生じる。このため、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4の方向への投影面積は、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の60%以上、95%以下の範囲内であることが望ましい。
 このとき、仕切部材3の投影面の形状、すなわち平面部31の形状は特に限定されないが、矩形形状以外にも円形形状や多角形形状でも良く、高いたわみ剛性を発現する観点からは、底面カバー2および/または天面カバー4の形状に即した形状であることが好ましい。具体的には、仕切部材3の投影面の形状は矩形形状であることが好ましい。また、中空構造S1および中空構造S1以外の空間を有効に活用する観点からは、仕切部材3の投影面の形状は装填される電子部品の形状に合わせた形状であることが好ましい。また、いずれの荷重に対しても等方的な剛性を発現する観点からは、仕切部材3の投影面の形状はx方向および/またはy方向の軸に対称な形状であることが好ましい。
 また、開口部形状を有する部材によって仕切部材3を構成し、仕切部材3が底面カバー2または天面カバー4に接合されることによって中空構造S1が形成されている場合、底面カバー2の仕切部材3によって形成される中空構造S1の体積が、底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間の体積の55%以上、95%以下の範囲内にあることが望ましい。詳しくは、中空構造S1の体積が底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間の体積の55%未満である場合、本発明のねじり剛性を発現する一因である立ち壁部32の高さが低いおよび/または仕切部材3の投影面積が小さい場合であり、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、中空構造S1の体積が底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間の体積の95%より大きい場合には、高いねじり剛性を発現しうるが、中空構造S1以外の空間が小さくなり、電子機器を構成するための電子部品および配線などを配置することが困難となり電子機器筐体として適応することが困難となるといった問題が生じる。このため、中空構造S1の体積は、底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間の体積の55%以上、95%以下の範囲内とすることが望ましい。
 なお、本実施形態では、仕切部材3は1つの部品から構成されていることとしたが、仕切部材3を複数の部品から構成してもよい。同様に、底面カバー2および天面カバー4は1つの部品から構成されていることとしたが、底面カバー2および/または天面カバー4を複数の部品から構成してもよい。複数の部品から構成される仕切部材、複数の部品から構成される底面カバー、複数の部品から構成される天面カバーに関して、仕切部材3、底面カバー2、および天面カバー4とするための複数の部品の接合方法としては特に限定されない。複数の部品の接合方法として、例えば、部品に孔を形成し、ネジやリベットなどを用いて締結する方法や、互いに嵌め合わせ可能となるように形状を形成させた部品を用いて嵌合接合する方法などが挙げられる。また、複数の部品の別の接合方法としては、接着剤を塗布して各部品を接合する方法や、熱可塑性樹脂を介して熱溶着して各部品を接合する方法が挙げられる。そして熱溶着方法としては、インサート射出法、アウトサート射出法、振動溶着法、超音波溶着法、レーザー溶着法、および熱板溶着法などを例示できる。
 以下、実施例を用いて、本発明を具体的に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
<評価・測定方法>
(1)ねじり剛性試験
 図7(a)に示すように電子機器筐体1の1辺をコの字型の固定治具100で固定し、固定した1辺に対向するもう一方の辺を支持治具101で保持する形で試験機に固定した後、図7(b)に示すように角度θの変化速度を1°/minとして50Nの荷重を付与した時の電子機器筐体1の変位量を測定し、測定値を電子機器筐体のねじり剛性値とした。
(2)たわみ剛性試験
 図8に示すように、仕切部材が接合された底面カバー2または天面カバー4側から荷重Fを付与できるように電子機器筐体を試験機に設置した。試験機として“インストロン”(登録商標)万能試験機4201型(インストロン社製)を用いた。直径20mmの圧子102を用いて電子機器筐体1の中心位置をクロスヘッド速度1.0mm/minで押し、100Nの荷重を付与したときの底面カバー2または天面カバー4のたわみ量を測定し、測定値をたわみ剛性値とした。
(3)曲げ弾性率の評価
 ASTM D-790(1997)の規格に準拠し、仕切部材3、底面カバー2、および天面カバー4に用いる材料の曲げ弾性率を評価した。実施例または比較例により得られた各部材からそれぞれ、幅25±0.2mm、厚みDとスパンLの関係がL/D=16となるように、長さをスパンL+20±1mmの曲げ試験片を、任意の方向を0°方向とした場合に、0°、+45°、-45°、90°方向の4方向について切り出して試験片を作製した。それぞれの方向について測定回数nは5回とし、全ての測定値(n=20)の平均値を曲げ弾性率とした。試験機として“インストロン”(登録商標)万能試験機4201型(インストロン社製)を用い、3点曲げ試験冶具(圧子直径10mm、支点直径10mm)を用いて支持スパンを試験片の厚みの16倍に設定し、曲げ弾性率を測定した。試験片の水分率0.1質量%以下、雰囲気温度23℃、および湿度50質量%の条件下において試験を行った。
(4)仕切部材の引き剥がし荷重試験(23℃および200℃)
 JIS K6849(1994)に規定される「接着剤の引張接着強さ試験方法」に基づいて仕切部材の引き剥がし荷重を評価した。本試験における試験片は、実施例または比較例で得られる電子機器筐体を用いた。この時、仕切部材の引き剥がし強度を測定するために、仕切部材が接合されていない天面カバーまたは底面カバーがない状態(接合される前)で評価を行った。具体的には、図9に示すように電子機器筐体1の底面カバー2または天面カバー4を固定治具103で固定し、仕切部材3を引張治具104で固定した。そして、各部材を固定した状態のまま引張荷重Fを付与し、仕切部材3が剥がれるまたは引張治具104が仕切部材3から外れるまで評価を行った。この時の接合面積は、接合前の仕切部材3の接合面の幅や長さを測定して算出した。接合が部分的になされている場合は、それらの面積を測定し、合算して接合面積とした。得られた引張荷重値と接合面積から仕切部材3の引き剥がし荷重を算出した。また、200℃における仕切部材3の引き剥がし荷重は、電子機器筐体1を固定する治具ごと恒温槽内に設置し、恒温槽内の雰囲気温度を200℃まで昇温した。昇温後、10分間その状態を保持した後、仕切部材3の引き剥がし荷重試験と同様に引張荷重を付与し、評価を行った。
(5)熱特性の評価
 実施例および比較例に記載の供試体を用いて熱特性の評価を行った。アルミニウムブロックにカートリッジヒーターを差し込み発熱部材とした。仕切部材の平面方向の中心に該アルミブロックを設置し、8Wの仕事量を20分の間、通電をすることで、アルミブロックを発熱させた。熱特性の指標になる温度測定は、該アルミブロックとは接していない底面カバーの外表面(外気側)の温度を熱電対(Kタイプ)により測定をし、得られた温度を用いて、熱特性の評価とした。評価結果は、○:30℃未満、△35℃未満、×40℃以上とした。本評価においては、○が良好な効果である。
(6)材料の熱伝導率の測定
 本実施例で使用する材料1から4を直径10mm、厚さ3~6mmの円板状とし、真空理工(株)製レーザーフラッシュ法熱定数測定装置TC-3000によって、比熱と熱拡散率を測定し、次式によって算出した。
 K=Cp・α・ρ
 ここで、Kは熱伝導率、Cpは比熱、αは熱拡散率、ρは密度を表す。
 測定材料の厚さは、測定した材料(以下、試料と記載)の熱伝導率に応じて変え、熱伝導率の大きい場合は厚く、小さい場合は薄くした。具体的には、レーザー照射後、試料背面の温度が上昇し、最高温度に到達するには数10msecを要するが、その際の温度上昇巾ΔTmの1/2だけ温度が上昇するまでの時間t1/2が10msec以上(最高15msec)となるように試料の厚さを調節した。比熱は、試料前面に受光板としてグラッシーカーボンを貼付け、レーザー照射後の温度上昇を試料背面中央に接着したR熱電対によって測定することにより求めた。
 また、測定値は、サファイアを標準試料として校正した。熱拡散率は、試料の両面にカーボンスプレーによってちょうど表面が見えなくなるまで皮膜を付け、赤外線検出器によって、レーザー照射後の試料背面の温度変化を測定し求めた。熱伝導率が異方性を示す場合は、測定値の最大値を代表値とした。上記の方法により、試料に関して厚み方向と面方向のそれぞれを測定し、面方向の熱伝導率を厚み方向の熱伝導率で割返すことにより、熱伝導率(比)を求めた。各材料の面方向と厚み方向の熱伝導率および熱伝導率の比は、表1にまとめた。
<使用した材料>
 評価に用いた材料を以下に示す。
[材料1]
 東レ(株)製“トレカ”プリプレグP3252S-12を材料1として準備した。材料1の特性は以下の表1に示す。
[材料2]
 スーパーレジン工業(株)製SCF183 EP-BL3を材料2として準備した。材料2の特性は以下の表1に示す。
[材料3]
 アルミニウム合金A5052を材料3として準備した。材料3の特性は以下の表1に示す。
[材料4]
 マグネシウム合金AZ31を材料4として準備した。材料4の特性は以下の表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(実施例1)
実施例1-(1):底面カバーの作製
 材料1から所定の大きさを有するシートを7枚切り出した。このうち4枚は、プリプレグの繊維方向が縦方向(図1でいうx方向)と平行となるようにしてカットし、残りの3枚は繊維方向が横方向(図1でいうy方向)と平行となるようにした。本実施例においては、横方向(y方向)を0°とし、繊維方向が90°のプリプレグシートと繊維方向が0°のプリプレグシートとの対称積層となるように7枚のプリプレグシートからなる積層体を得た。ここで、プレス成形装置と一対の金型を用い、一対の金型内に得られた積層体を配置した。このとき、プレス成形装置の熱盤温度が150℃となるように設定しており、金型を移動させ、成形圧力1.0MPaを保持した状態で加圧した。そして、30分後、金型を開放し、成形品を金型から取り出した。得られた成形品の立ち壁が所望の高さとなるようにトリミングを行い、底面カバーを得た。
実施例1-(2):天面カバーの作製
 得られる成形品の形状が平滑となる金型を用いること以外は、実施例1-(1)と同様にして成形品を得た。得られた成形品の寸法が所望の大きさとなるようにトリミングを行ない、天面カバーを得た。
実施例1-(3):仕切部材の作製
 図10に示すような金型106を用いること以外は、実施例1-(1)と同様にして成形品を得た。さらに、該仕切部材の高さ方向に張り出す立ち壁部分に、短辺側の幅方向中心から等間隔に、5mm×20mm四角形状の開口部を3カ所、切り出した。また、得られた成形品の接合面が所望の幅となるようにトリミングを行い、仕切部材を得た。
実施例1-(4):電子機器筐体の作製
 実施例1-(1)~(3)で得た各部材を接着剤を用いて接着した。実施例1における成形条件および評価結果は以下の表2に示す。
(実施例2,3,4)
 表2に記載の寸法となる仕切部材とすること以外は、実施例1と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例2,3,4における成形条件および評価結果は以下の表2に示す。
(実施例5)
実施例5-(1):底面カバーの作製
 仕切部材との接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例1-(1)と同様にして、底面カバーを得た。
実施例5-(2):天面カバーの作製
 実施例5-(1)と同様に底面カバーとの接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例1-(2)と同様にして、天面カバーを得た。
実施例5-(3):仕切部材の作製
 実施例5-(1)と同様に底面カバーとの接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例1-(3)同様にして、仕切部材を得た。
実施例5-(4):電子機器筐体の作製
 実施例5-(1)で得た底面カバーの実施例5-(3)で得た仕切部材を接合形態に重ね合わせ、図11に示すような接合用治具109を用い、接合用治具109の表面温度が180℃となるように設定したプレス成形装置の中に配置して加熱・加圧した。1分後、底面カバー2、仕切部材3、および接合用治具109をプレス成形装置から取り出し冷却した。5分後、接合用治具109を取り外して底面カバー2と仕切部材3の一体化品を得た。その後、実施例1-(4)と同様にして天面カバー4を接着剤を用いて接合した。実施例5における成形条件および評価結果は以下の表3に示す。
(実施例6)
 実施例5と同様にして、表3に記載の材料と寸法になるようにして、各部材を得た。これら以外は、実施例5と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例6における成形条件および評価結果は以下の表3に示す。
(実施例7)
 底面カバーとして、表3に記載の材料を用い、熱盤温度を200℃、成形圧力を10MPaとすること以外は、実施例5と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例7における成形条件および評価結果は以下の表3に示す。
(実施例8)
 底面カバーとして、表3に記載の材料を用い、熱盤温度を220℃、成形圧力を10MPaとすること以外は、実施例5と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例8における成形条件および評価結果は以下の表3に示す。
(実施例9)
 仕切部材として、表4に記載の材料を用いること以外は、実施例5と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例9における成形条件および評価結果は以下の表4に示す。
(実施例10)
実施例10-(1)、(2):底面カバーおよび天面カバーの作製
 実施例5-(1)、(2)と同様にして、各部材を得た。
実施例10-(3):仕切部材の作製
 仕切部材の平面部のみとなる金型を用いること以外は実施例5-(3)と同様にして、仕切部材の平面部を得た。次いで、得られた仕切部材の平面部を射出成形金型にインサートし、ガラス繊維強化樹脂(東レ(株)製CM1011G-30)を、シリンダ温度を260℃、金型温度を80℃とした射出成形機を用いて仕切部材の立ち壁部をインサート射出成形によって形成し、仕切部材を得た。
実施例10-(4):筐体の作製
 実施例10-(1)、(3)で得られた各部材を用いること以外は実施例5-(4)と同様にして、底面カバー2と仕切部材3の一体化品を得た。同様に、実施例5-(2)で得た天面カバーを底面カバーに熱溶着して接合した。実施例10における成形条件および評価結果は以下の表4に示す。
(参考例1)
 表4に記載の寸法とすること以外は実施例5と同様にして、底面カバーと仕切部材を得た。底面カバーと仕切部材によって形成される中空構造S1内に電子部品を配置し、接合部を超音波溶着機で接合した。また、天面カバーとして、液晶ディスプレイを準備し、両面テープで底面部材と接合した。参考例1で得られた電子機器における成形条件および評価結果は以下の表4に示す。
(比較例1)
 仕切部材を用いないこと以外は、実施例1と同様にして、電子機器筐体を得た。比較例1における成形条件および評価結果は以下の表5に示す。
(比較例2)
 材料1と材料2を積層した積層体を底面カバーの材料として用いること以外は、実施例1と同様にして、電子機器筐体を得た。比較例2における成形条件および評価結果は以下の表5に示す。
(比較例3)
 開口部を設けないこと、底面カバーおよび天面カバーの材料に材料3を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、電子機器筐体を得た。比較例3における成形条件および評価結果は以下の表5に示す。
〔評価〕
 実施例のいずれにおいても、開口部を設けることにより、良好な熱特性を得ることができた。これは、仕切部材に設置された発熱部材と底面カバーとの距離が影響している。すなわち、人体が触れることを想定した底面カバーにおいては、低温やけどなどのリスクが低くなっていることを示唆している。とりわけ、実施例1,4~10および参考例1において良好な結果となった。さらに、実施例で得られた電子機器筐体は、高いねじり剛性を発現することが確認された。中でも、実施例1は非常に高いねじり剛性を発現しつつ、中空構造の割合が高いため、中空構造の内部に電子部品などを多く搭載可能な電子機器筐体であった。実施例5~10は熱溶着により天面カバーと仕切部材が接合されているため、高いねじり剛性やたわみ剛性を発現しつつ、加熱により接合部を解体することが可能であるため、修理やリサイクルの観点で好ましい。また、接着剤やホットメルト樹脂などを用いた場合と比較して重量の増加が少なく、軽量化の観点から好ましい。
 実施例7および8は、底面カバーに熱伝導率が高い材料を用いているため、筐体内部で生じた熱を底面カバー全体にすばやく伝えるため、局部的な高温部が生じなかった。また、力学特性も高いため、高いねじり剛性のみならず、たわみ剛性も発現するため好ましい。また、参考例1は、電子機器筐体の活用方法として、中空構造内に電子部品を配置し、天面カバーとして液晶ディスプレイを用いて電子機器を作製した。本発明の要件を満たすことにより、優れた熱特性に加えて高いねじり剛性とたわみ剛性を発現した電子機器を提供することが可能であることを確認した。
 一方、比較例1,2は、熱特性に劣り、ねじりに対して非常に弱く、内部の電子部品が破損する可能性のある電子機器筐体であった。また、比較例3も仕切部材を用いているが、本発明の要件を満たしておらず、満足するねじり剛性を発現することは不可能であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
〔第2の実施形態〕
 次に、本発明の第2の実施形態である電子機器筐体について説明する。
 図12は、本発明の第2の実施形態である電子機器筐体の構成を示す斜視図である。図12に示すように、本発明の第2の実施形態である電子機器筐体1は、平面視矩形形状の底面カバー2、底面カバー2に接合された仕切部材3、および平面視矩形形状の天面カバー4と、を主な構成要素として備えている。本実施形態では、底面カバー2および天面カバー4と仕切部材3とは機能分離されており、目的に応じた形状である。なお、以下では、底面カバー2および天面カバー4の短辺に平行な方向をx方向、底面カバー2および天面カバー4の長辺に平行な方向をy方向、x方向およびy方向に垂直な方向をz方向(鉛直方向)と定義する。
 図13は、図12に示す電子機器筐体1の分解斜視図である。図13に示すように、底面カバー2は、xy平面に対して平行な平面視矩形形状の平面部21と、平面部21の周縁部から+z方向に立設された立ち壁部22と、を備えている。なお、底面カバー2を形成する部材の厚みは、0.1mm以上、0.8mm以下の範囲内にあることが望ましい。また、底面カバー2を形成する部材の弾性率は、20GPa以上、120GPa以下の範囲内にあることが望ましい。また、アンテナが仕切部材3に配置されている場合は、仕切部材3と接合されている底面カバー2の少なくとも一部は体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の材料で構成されており、アンテナが仕切部材3と接合さている底面カバー2または天面カバー4に配置されている場合には、仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4は体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の材料で構成されている。
 また、底面カバー2は、金属材料および繊維強化複合材料のうちのいずれかによって形成されていることが望ましく、これらを組み合わせることによって形成されていてもよい。高いねじり剛性を発現する観点からは、底面カバー2は同一材料によって形成された継ぎ目のない部材であることが望ましい。また、生産性の観点からは、形状が単純な平面部21を力学特性の高い金属材料や繊維強化複合材料を用いて形成し、形状が複雑な立ち壁部22や接合部分を成形性に優れた樹脂材料を用いて射出成形などで形成してもよい。
 金属材料としては、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタン合金などの軽金属材料を用いることが望ましい。アルミニウム合金としては、Al-Cu系のA2017、A2024、Al-Mn系のA3003、A3004、Al-Si系のA4032、Al-Mg系のA5005、A5052、A5083、Al-Mg-Si系のA6061、A6063、Al-Zn系のA7075などを例示できる。マグネシウム合金としては、Mg-Al-Zn系のAZ31やAZ61、AZ91などを例示できる。チタン合金としては、11~23種のパラジウムを添加した合金やコバルトとパラジウムを添加した合金、50種(α合金)、60種(α-β合金)、80種(β合金)に該当するTi-6Al-4Vなどを例示できる。
 繊維強化複合材料に用いる強化繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、PBO繊維、高強力ポリエチレン繊維、アルミナ繊維、および炭化ケイ素繊維などの繊維を用いることができ、これらの繊維を2種以上混合して用いても構わない。これらの強化繊維は、一方向に引き揃えられた長繊維、単一のトウ、織物、ニット、不織布、マット、組み紐などの繊維構造物として用いることができる。
 マトリックス樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、および不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂やポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリエチレンナフタレート、液晶ポリエステルなどのポリエステル系樹脂や、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリブチレンなどのポリオレフィンや、スチレン系樹脂、ウレタン樹脂の他、ポリオキシメチレン(POM)、ポリアミド(PA)、ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性PPE、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリスルホン(PSU)、変性PSU、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリケトン(PK)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトンケトン(PEKK)、ポリアリレート(PAR)、ポリエーテルニトリル(PEN)、フェノール系樹脂、およびフェノキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることができる。生産性や力学特性の観点からは、熱硬化性樹脂を用いることが望ましく、中でもエポキシ樹脂を用いることが望ましい。成形性の観点からは、熱可塑性樹脂を用いるとよく、中でも、強度の観点からはポリアミド樹脂、耐衝撃性の観点からはポリカーボネート樹脂、軽量性の観点からはポリプロピレン樹脂、耐熱性の観点からはポリフェニレンスルフィド樹脂を用いることが望ましい。また、前記樹脂は、繊維強化複合材料のマトリックス樹脂としてだけではなく、樹脂そのものからなる底面カバーや天面カバー、仕切部材として用いてもよい。
 本発明において、前述した強化繊維とマトリックス樹脂とからなるプリプレグを各部材の材料として用いることが積層などの取扱い性の観点から望ましい。高い力学特性および設計自由度の観点からは、一方向連続繊維プリプレグを用いることが望ましく、等方性の力学特性や成形性の観点からは、織物プリプレグを用いることが望ましい。また、これらのプリプレグの積層体によって構成されていてもよい。
 仕切部材3は、xy平面に対して平行な平面視矩形形状の平面部31と、平面部31の周縁部から-z方向に立設された立ち壁部32と、立ち壁部32の周縁部からxy平面に対して平行な外方方向に延伸する接合部33と、を備えている。仕切部材3は、底面カバー2の平面部21に接合部33を接合することにより、平面部31と底面カバー2の平面部21との間に中空構造S1を形成した状態で底面カバー2に接合されている。この接合部33を有した仕切部材3を用いることが、本発明のねじり剛性をさらに高める一因であり、接合部33と底面カバー2および天面カバー4とが接合されていることが望ましい。また、この中空構造S1内に電子部品が装填されていることが望ましく、仕切部材3に電子部品が配置されていることが仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4との距離を離すことができる点で望ましい。また、仕切部材3は、アンテナが仕切部材3に配置されている場合は、仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の材料で構成されている部分と接合されていることが望ましく、アンテナが仕切部材3と接合さている底面カバー2または天面カバー4に配置されている場合には、仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の材料で構成されている部分と接合されていることが望ましい。
 xy平面に対して平行な平面における接合部33の面積は、10cm以上、100cm以下の範囲内にある。詳しくは、接合部33の面積が10cm未満である場合、大きな変形を伴う荷重が電子機器筐体1に付与された場合、仕切部材3が底面カバー2から剥がれ、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、接合部33の面積が100cmより大きい場合には、接合部33の面積の増加に伴う電子機器筐体1の重量の増加および中空構造S1の体積の減少といった問題が生じる。このため、接合部33の面積は、10cm以上、100cm以下の範囲内とする。
 仕切部材3の平面部31と底面カバー2の平面部21との間の距離(平面部21からの仕切部材3の高さ)hの最大値は、3mm以上、30mm以下の範囲内にある。本発明において、仕切部材3の高さhはねじり剛性を発現する一因である。このため、高さhの最大値が3mm未満である場合、電子機器筐体1において立ち壁部32の効果が小さく、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、高さhの最大値が30mmより長い場合には、立ち壁部32の厚みも厚くする必要が生じ、結果として電子機器筐体1の重量増加といった問題が生じる。このため、高さhの最大値は、3mm以上、30mm以下の範囲内とする。
 図14および図15は、図13に示す仕切部材3の構成の一例を示す断面図である。図14(a)に示すように、本実施形態では、接合部33は、立ち壁部32の周縁部からxy平面に対して平行な外方方向に延伸するように設けられているが、図14(b)に示すように、立ち壁部32の周辺部からxy平面に対して平行な内方方向に延伸するように接合部33を設けてもよい。また、図15(a),(b)に示すように、底面カバー2の平面部21(または仕切部材3の接合部33)に対する立ち壁部32の角度αは、45°以上、135°以下の範囲内にあることが望ましい。なお、図15(a)は立ち壁部32の角度αが鋭角である状態を示し、図15(b)は立ち壁部32の角度αが鈍角である状態を示している。
 図16は、電子機器筐体の構成を示す断面図である。図16(a),(b)に示すように仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが接合されることによって形成される中空構造S1内にアンテナD3およびアンテナD3以外の他の電子部品D4が配置されている。本明細書中において、アンテナとは、アンテナモジュールを意味し、電波を送信する送信部、電波を受信する受信部、アンテナの動作を制御するICチップ、これらの部品が実装された回路基板、および接地部などを含んでいる。
 なお、アンテナD3が仕切部材3に配置されている場合は、仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の材料によって構成されている部分とアンテナD3との間の最短距離が3mm以上であることが望ましく、アンテナD3が仕切部材3と接合さている底面カバー2または天面カバー4に配置されている場合には、仕切部材3の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の材料によって構成されている部分とアンテナD3との最短距離が3mm以上であることが望ましい。また、アンテナD3は、底面カバー2の内面位置を基準位置とした底面カバー2と天面カバー4とによって区画された空間の高さの50%以上95%以下の範囲内に配置されていることが望ましい。さらに、アンテナD3と他の電子部品D4との間の最短距離が3mm以上であることが望ましい。また、アンテナが仕切部材3に配置されている場合は、アンテナD3を構成する少なくとも送信部および受信部と、仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の材料によって構成されている部分との間の最短距離が3mm以上であるとよく、アンテナD3が仕切部材3と接合さている底面カバー2または天面カバー4に配置されている場合には、アンテナD3を構成する少なくとも送信部および受信部と、仕切部材3の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の材料によって構成されている部分との最短距離が3mm以上であるとよい。
 本発明は、仕切部材3と仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4との間に形成されている中空構造S1内において、別の仕切部材を備えることが好ましい。この中空構造S1内に備えられる別の仕切部材は、底面カバー2または天面カバー4のみと接合していても構わないし、仕切部材3のみと接合していても構わない。好ましくは別の仕切部材は、仕切部材3の内面と接合しており、さらに仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4とも接合されている態様である。ここで、仕切部材3の内面とは、仕切部材3における中空構造S1内側の面を意味する。
 仕切部材3の平面部31と底面カバー2の平面部21との間に形成された中空構造S1内に仕切部材3の内面と仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4とを接合するように別の仕切部材を配置することによって、たわみ剛性を高めるようにしてもよい。図17(a)は別の仕切部材の構成を示す平面図を示し、図17(b)は図17(a)のA-A線断面図を示す。図17(a),(b)に示すように、別の仕切部材5は、中空構造S1のy方向中央部においてx方向に延伸するように配置された部材であり、底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とに接続されている。別の仕切部材5を介して底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とを一体化することにより、荷重が加わった時には底面カバー2と仕切部材3とが同期して変形するので、電子機器筐体1のたわみ剛性を向上できる。また、底面カバー2の立ち壁部22や仕切部材3の立ち壁部32と別の仕切部材5とが一体化されることによって、底面カバー2および仕切部材3の立ち壁部22,32が特に電子機器筐体1の内側方向に変形しにくくなり、電子機器筐体1のねじり剛性を向上できる。
 なお、別の仕切部材5は、底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とに接続されている限り、中空構造S1のx方向中央部においてy方向に延伸するように配置された部材であってもよいし、中空構造S1の対角線方向に延伸するように配置された部材であってもよい。とりわけ、別の仕切部材5は、厚み方向に荷重が付与された場合に底面カバー2の平面部21のたわみ量が大きくなる位置を通過するように配置されていることが好ましく、配置される部材が複数配置され、部材同士が交差していてもよい。また、別の仕切部材5は、エラストマーやゴム成分を有した樹脂材料、ゲルなどの弾力性に優れた衝撃吸収材料によって形成されていることが望ましく、これにより、たわみ剛性のみならず、衝撃に対しても効果を発現しうる。
 本実施形態では、仕切部材3は、図18(a)に示すように平面部31、立ち壁部32、および接合部33によって構成されていることとしたが、図18(b)に示すように平面部31を曲面形状の部材とし、曲面形状の部材の周縁部に接合部33を形成することによって仕切部材3を構成してもよい。すなわち、平面部31を曲面形状の部材とすることによって立ち壁部32を省略してもよい。また、仕切部材3は、図18(c)に示すようなL字形状や図18(d)に示すようなS字形状であってもよい。また、剛性を高める観点や空間を有効に活用する観点から平面部31に凹凸形状が形成されていてもよい。本実施形態では、仕切部材3は、底面カバー2に接合されていることとしたが、仕切部材3を天面カバー4に接合し、仕切部材3の平面部31と天面カバー4との間に中空構造S1を形成してもよい。
 本実施形態では、平面部31の辺毎に形成された4つの立ち壁部32の全てに接合部33が形成されているが、4つの立ち壁部32のうちの少なくとも一つに接合部33が形成されていればよい。また、4つの立ち壁部32のうち、隣接している2つ以上の立ち壁部32に接合部33が形成されていてもよい。また、1つの立ち壁部32に形成されている接合部33の面積は1cm以上であることが望ましい。また、仕切部材3を形成する部材の厚みは、電子機器筐体の軽量化および薄型化の観点から0.3mm以上、1.0mm以下の範囲内にあることが望ましい。また、仕切部材3を形成する部材の弾性率は、20GPa以上、120GPa以下の範囲内にあることが望ましい。
 また、アンテナD3が仕切部材3に配置されている場合、仕切部材3は、体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の材料で構成されている。仕切部材3は、上述した金属材料および繊維強化複合材料のうちのいずれかによって形成されていることが望ましく、仕切部材3の目的に応じて材料を選択できる。すなわち、高い補強効果を発現させる観点からは、弾性率の高い金属材料や繊維強化複合材料を用いるとよく、放熱性の観点からは、熱伝導率の高い金属材料を用いるとよい。さらに、仕切部材3が繊維強化複合材料によって形成されている場合、仕切部材3は連続繊維プリプレグの積層体によって構成されていることが望ましい。また、仕切部材3が接合されている底面カバー2または底面カバー4の線膨張係数に対する仕切部材3の線膨張係数の比が0.1以上、10以下の範囲内にあることが望ましい。
 また、仕切部材3の接合部33は熱溶着によって底面カバー2の平面部21に接着されることが望ましい。また、23℃における引き剥がし荷重は、100N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内にあることがより好ましい。熱溶着方法としては、インサート射出法、アウトサート射出法、振動溶着法、超音波溶着法、レーザー溶着法、熱板溶着法などを例示できる。また、この場合、接合部33と平面部21の接着面は200℃における引き剥がし荷重が60N/cm未満であることが望ましい。また、200℃における引き剥がし荷重は、30N/cm以下であることがより望ましい。
 また、この引き剥がし荷重が、180℃において60N/cm未満であることが望ましく、より低い温度領域で容易に引き剥がすことが可能なものであることが解体性接着の観点からよい。しかしながら、解体する温度が低くなると、電子機器筐体として用いた際、電子部品の稼動に伴う温度上昇や使用環境の温度によって、仕切部材が剥離する可能性がある。従って、電子機器筐体を使用する温度領域では高い接着強度で仕切部材が接合されており、解体する温度領域では容易に引き剥がし可能なことが望ましい。このため、80℃における引き剥がし荷重が60N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内にあることがより望ましい。
 なお、200℃における引き剥がし荷重は低いほど望ましく、10N/cm以下であることが最も望ましい。そして、200℃における引き剥がし荷重は低いほど好ましいため下限は特に限定されず、0N/cm以上であることが好ましいが、低すぎると取扱い性に劣ることもあるため、1N/cm以上であることがより好ましい。このような構成とすることにより、仕切部材3を容易に取り外し可能な解体接着性を発現することが可能となり、電子機器の修理やリサイクルを容易にすることができる。また、仕切部材3および仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4が繊維強化複合材料によって形成され、仕切部材3および底面カバー2または天面カバー4の少なくとも一方の接合部分に熱可塑性樹脂が設けられ、仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが熱可塑性樹脂を介して接合されていることが望ましい。
 接合部分に熱可塑性樹脂を設ける方法としては、マトリックス樹脂として熱可塑性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)を用いて仕切部材3および仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4を成形して得る方法が挙げられる。この方法で得られた成形体であれば、表面に熱可塑性樹脂が高い割合で存在するため、接合の際に広い接着面積を有することが可能であり、接合箇所の選択自由度が高くなるため好ましい。各部材の力学特性の観点からは、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化複合材料であることが好ましく、このような部材に熱可塑性樹脂を設ける方法としては、熱可塑性樹脂を加熱して溶融させた溶融物や熱可塑性樹脂を溶剤で溶解させた溶液を塗布して繊維強化複合材料に熱可塑性樹脂を設ける方法が挙げられる。また、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)を成形、硬化させる際に、繊維強化シート(プリプレグシート)の最外層に熱可塑性樹脂からなるフィルムや不織布を表面に積層した積層体を加熱、加圧成形する方法が例示できる。
 また、仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが直接接合されていることが望ましい。仕切部材3の接合部33および/またはその接合部33と接着する底面カバー2または天面カバー4の接合部に熱可塑性樹脂を有する繊維強化複合材料を用いることで、各部材以外の接着剤を用いる必要がなくなり、各部材を直接接合することが可能となるので、電子機器筐体1の重量増加を抑制できる。仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とを直接接合するために好適な方法は、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)の最外層に熱可塑性樹脂からなるフィルムや不織布を表面に積層した積層体を用いる方法であるが、ここで用いる熱可塑性樹脂としては、前記マトリックス樹脂として例示した熱可塑性樹脂の群から選択することも可能である。
 好ましくは、マトリックス樹脂が熱硬化性樹脂からなる繊維強化シート(プリプレグシート)を成形、硬化させる成形温度よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂を選択することが好ましい。熱可塑性樹脂の融点の下限は特に限定されないが、本発明の電子機器筐体を電子機器に適応した際の耐熱性を発現する観点から、80℃以上が好ましく、100℃以上がより好ましい。また、熱可塑性樹脂の形態は特に限定されず、フィルム、連続繊維、織物、粒子、不織布などの形態が例示できるが、成形作業時の取扱い性の観点からフィルム、不織布の形態であることが好ましい。このような樹脂を選択することにより、成形時に、熱可塑性樹脂が溶融し、成形体表面に熱可塑性樹脂が膜のように広がって形成され、接合時に接合面積が広くなることや繊維強化シートの強化繊維に含浸して強固な熱可塑性樹脂層を形成し、高い引き剥がし強度を発現することが可能となる。これらの方法で得られた仕切部材3および仕切部材3と接合される底面カバー2または天面カバー4の少なくとも一方でもよいが、接合される部材の両方の接合部材に熱可塑性樹脂が設けられていることが好ましい。また、設けられる熱可塑性樹脂は、互いに実質的に同じ熱可塑性樹脂が選択されていることが望ましい。
 本明細書中において、“解体性接着”とは、仕切部材3を容易に取り外し可能である点だけではなく、再接着可能であることも含んでおり、再接着の際、接着性を発現するために熱可塑性樹脂を付与しても良いが、熱可塑性樹脂などの重量増加なしで再接着可能であることが好ましい。また、再接着をした際の引き剥がし荷重が、元の引き剥がし荷重の50%以上であることが望ましく、70%以上であることがさらに望ましい。本発明の解体性接着は、熱可塑性樹脂の特性である、加熱により樹脂が溶融して力学特性が低下する点と、冷却または常温で固化して樹脂本来の高い力学特性を発現する特性を接合技術に適応したことにより成し得たことである。
 また、仕切部材3の平面部31、立ち壁部32、および接合部33に本発明のねじり剛性が向上する範囲において、孔部を形成することができる。このような構造とすることで、中空構造S1に内蔵した電子部品と底面カバー2と天面カバー4とによって区画された中空構造S1以外の空間(後述する空間S3)に配置した電子部品や天面カバー4に該当するディスプレイやキーボードなどとを接続するための配線ケーブルを配置することが可能となる。この孔部は放熱性の観点から空気の流れを良くするための配置、例えば対向する立ち壁部32に形成することがよい。これらの孔部は、仕切部材3の表面積に対して30%以下であることが望ましく、ねじり剛性の観点からは15%以下であることがさらに望ましい。
 なお、仕切部材3は、開口部を有する仕切部材によって構成され、仕切部材3の周縁部が底面カバー2または天面カバー4に接合されることによって中空構造S1が形成されていてもよい。ここでいう“開口部を有する仕切部材”とは、仕切部材の一部に開口部を有する形状を指しており、前述した図18(a)および(b)に示すような接合部33を有した部材でもよい。つまり、開口部を有する仕切部材の一例は、平面部、平面部の周縁部に立設された立ち壁部、および立ち壁部の周縁部から延伸する接合部を有する、または、曲面部、曲面部の周縁部から延伸する接合部を有する仕切部材である。
 天面カバー4は、底面カバー2の立ち壁部22の周縁部に接合されている。図12においては、天面カバー4は、平滑な板状形状であるが、曲面や凹凸を有した板状形状でもよい。また、天面カバー4の少なくとも一部は、体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の材料で構成されている。また、天面カバー4は、液晶ディスプレイやキーボードなどの電子機器部品であってもよく、このような構成とすることによってクラムシェル型パソコンやタブレット型パソコンへの適応が可能となる。
 以上の説明から明らかなように、本発明の第2の実施形態である電子機器筐体1は、底面カバー2と、天面カバー4と、底面カバー2と天面カバー4とによって区画された空間内に配置された仕切部材3と、アンテナD3と、電子部品D4と、を備え、仕切部材3が底面カバー2または天面カバー4に接合されている電子機器筐体であって、以下の条件(A)または条件(B)を満たし、第1の材料とアンテナD3との間の最短距離が3mm以上であることを特徴とする。これにより、アンテナ性能を確保しつつねじり剛性およびたわみ剛性を向上可能な電子機器筐体を提供することができる。
 条件(A):アンテナD3が仕切部材3に配置され、さらに仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4の少なくとも一部の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の第1の材料で構成され、仕切部材3が体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の第2の材料で構成されている。
 条件(B):アンテナD3が、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4に配置され、さらに仕切部材3の少なくとも一部が体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の第1の材料で構成され、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4が体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の第2の材料で構成されている。
 なお、周縁部が接合されている底面カバー2または天面カバー4の方向への仕切部材3の投影面積Sが、周縁部が接合されている底面カバー2または天面カバー4の投影面積Rの60%以上、95%以下の範囲内に調整されているとよい。また、仕切部材3の配置位置は特に限定はされないが、底面カバー2または天面カバー4の中心位置から均等な位置にあることが好ましく、このような配置とすることによって、x方向またはy方向へのねじり剛性を等方的にできる。また、底面カバー2と天面カバー4とによって区画された空間のうち、中空構造S1を除く空間S3を有効活用する観点からは、仕切部材3を底面カバー2または天面カバー4のどちらか一方に寄せても良い。
 詳しくは、投影面積Sが仕切部材3の接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の60%未満である場合、本発明のねじり剛性を発現する一因である立ち壁部32が底面カバー2または天面カバー4の中心位置に近い位置に形成されてしまい、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、投影面積Sが仕切部材3の接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の95%より大きい場合には、高いねじり剛性を発現しうるが、空間S3が小さくなるために、電子機器を構成するための電子部品および配線などを配置することが困難となり、電子機器筐体として適応することが困難となるといった問題が生じる。このため、周縁部が接合されている底面カバー2または天面カバー4の方向への仕切部材3の投影面積Sは、周縁部が接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積Rの60%以上、95%以下の範囲内とするとよい。
 本発明は、接合部33が接合されている底面カバー2または天面カバー4の方向への仕切部材3の投影面積が、接合部33が接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の60%以上95%以下の範囲内であることが好ましいため、本発明では、仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが互いに側面で接合された態様よりも、例えば、仕切部材3が平面部、平面部の周縁部に立設された立ち壁部、および立ち壁部の周縁部から延伸する接合部を有し、仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4が平面部とを有する態様であれば、仕切部材3の接合部が底面カバー2または天面カバー4の平面部と接合していることが好ましい。
 このとき、仕切部材3の投影面の形状、すなわち平面部31の形状は特に限定されないが、矩形形状以外にも円形形状や多角形形状でも良く、高いたわみ剛性を発現する観点からは、底面カバー2および/または天面カバー4の形状に即した形状であることが好ましい。具体的には、図12に示す場合であれば、仕切部材3の投影面の形状は矩形形状であることが好ましい。また、中空構造S1および中空構造S1以外の空間S3を有効に活用する観点からは、仕切部材3の投影面の形状は装填される電子部品の形状に合わせた形状であることが好ましい。また、いずれの荷重に対しても等方的な剛性を発現する観点からは、仕切部材3の投影面の形状はx方向および/またはy方向の軸に対称な形状であることが好ましい。
 また、底面カバー2の仕切部材3によって形成される中空構造S1の体積が、底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間S2の体積の55%以上、95%以下の範囲内にあることが望ましい。詳しくは、中空構造S1の体積が空間S2の体積の55%未満である場合、本発明のねじり剛性を発現する一因である立ち壁部32の高さが低いおよび/または仕切部材3の投影面積が小さい場合であり、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、中空構造S1の体積が空間S2の体積の95%より大きい場合には、高いねじり剛性を発現しうるが、空間S2の中空構造S1を除く空間S3が小さくなり、電子機器を構成するための電子部品および配線などを配置することが困難となり電子機器筐体として適応することが困難となるといった問題が生じる。このため、中空構造S1の体積は、底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間S2の体積の55%以上、95%以下の範囲内とすることが望ましい。
 なお、本実施形態では、仕切部材3は1つの部品から構成されていることとしたが、仕切部材3を複数の部品から構成してもよい。同様に、底面カバー2および天面カバー4は1つの部品から構成されていることとしたが、底面カバー2および/または天面カバー4を複数の部品から構成してもよい。複数の部品から構成される仕切部材、複数の部品から構成される底面カバー、複数の部品から構成される天面カバーに関して、仕切部材3、底面カバー2、および天面カバー4とするための複数の部品の接合方法としては特に限定されない。複数の部品の接合方法として、例えば、部品に孔を形成し、ネジやリベットなどを用いて締結する方法や、互いに嵌め合わせ可能となるように形状を形成させた部品を用いて嵌合接合する方法などが挙げられる。また、複数の部品の別の接合方法としては、接着剤を塗布して各部品を接合する方法や、熱可塑性樹脂を介して熱溶着して各部品を接合する方法が挙げられる。そして熱溶着方法としては、インサート射出法、アウトサート射出法、振動溶着法、超音波溶着法、レーザー溶着法、および熱板溶着法などを例示できる。
 以下、実施例を用いて、本発明を具体的に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
<評価・測定方法>
(1)ねじり剛性試験
 図7(a)に示すように電子機器筐体1の1辺をコの字型の固定治具100で固定し、固定した1辺に対向するもう一方の辺を支持治具101で保持する形で試験機に固定した後、図7(b)に示すように角度θの変化速度を1°/minとして50Nの荷重を付与した時の電子機器筐体1の変位量を測定し、測定値を電子機器筐体のねじり剛性値とした。
(2)たわみ剛性試験
 図8に示すように、仕切部材が接合された底面カバー2または天面カバー4側から荷重Fを付与できるように電子機器筐体を試験機に設置した。試験機として“インストロン”(登録商標)万能試験機4201型(インストロン社製)を用いた。直径20mmの圧子102を用いて電子機器筐体1の中心位置をクロスヘッド速度1.0mm/minで押し、100Nの荷重を付与したときの底面カバー2または天面カバー4のたわみ量を測定し、測定値をたわみ剛性値とした。
(3)曲げ弾性率の評価
 ASTM D-790(1997)の規格に準拠し、仕切部材3、底面カバー2、および天面カバー4に用いる材料の曲げ弾性率を評価した。実施例または比較例により得られた各部材からそれぞれ、幅25±0.2mm、厚みDとスパンLの関係がL/D=16となるように、長さをスパンL+20±1mmの曲げ試験片を、任意の方向を0°方向とした場合に、0°、+45°、-45°、90°方向の4方向について切り出して試験片を作製した。それぞれの方向について測定回数nは5回とし、全ての測定値(n=20)の平均値を曲げ弾性率とした。試験機として“インストロン”(登録商標)万能試験機4201型(インストロン社製)を用い、3点曲げ試験冶具(圧子直径10mm、支点直径10mm)を用いて支持スパンを試験片の厚みの16倍に設定し、曲げ弾性率を測定した。試験片の水分率0.1質量%以下、雰囲気温度23℃、および湿度50質量%の条件下において試験を行った。
(4)仕切部材の引き剥がし荷重試験(23℃および200℃)
 JIS K6849(1994)に規定される「接着剤の引張接着強さ試験方法」に基づいて仕切部材の引き剥がし荷重を評価した。本試験における試験片は、実施例または比較例で得られる電子機器筐体を用いた。この時、仕切部材の引き剥がし強度を測定するために、仕切部材が接合されていない天面カバーまたは底面カバーがない状態(接合される前)で評価を行った。具体的には、図9に示すように電子機器筐体1の底面カバー2または天面カバー4を固定治具103で固定し、仕切部材3を引張治具104で固定した。そして、各部材を固定した状態のまま引張荷重Fを付与し、仕切部材3が剥がれるまたは引張治具104が仕切部材3から外れるまで評価を行った。この時の接着面積は、接合前の仕切部材3の接合面の幅や長さを測定して算出した。接合が部分的になされている場合は、それらの面積を測定し、合算して接合面積とした。得られた引張荷重値と接合面積から仕切部材3の引き剥がし荷重を算出した。また、200℃における仕切部材3の引き剥がし荷重は、電子機器筐体1を固定する治具ごと恒温槽内に設置し、恒温槽内の雰囲気温度を200℃まで昇温した。昇温後、10分間その状態を保持した後、仕切部材3の引き剥がし荷重試験と同様に引張荷重を付与し、評価を行った。
(5)体積固有抵抗の測定
 各部材より試験片を切り出し、絶乾状態(水分率0.1%以下)となるように乾燥させた後、幅および長さ、厚みをノギスまたはマイクロメーターを用いて測定した。測定後、試験片の両端の断面に導電性ペースト(藤倉化成(株)製ドータイト)を塗布し、十分に導電性ペーストを乾燥させてから、その両端を電極に圧着し、電極間の電気抵抗値をデジタルマルチメーター(FLUKE社製)にて測定した。前記電気抵抗値から測定機器、治具などの接触抵抗値を減じた値に、導電性ペースト塗布面の面積を乗じ、その値を試験片の長さで除したものを体積固有抵抗値(単位:Ω・m)とした。
(6)アンテナ性能の評価
 図19に示すように内部に信号発信用アンテナ201を配置した電子機器筐体1を設置し、距離Lが1.5mとなる位置に信号受信用アンテナ202を設置した。そして、信号発信用アンテナ201から信号を発信し、スペクトラムアナライザー203を利用して信号受信用アンテナ202の受信状態を確認した。このとき、信号発信用アンテナ201から信号受信用アンテナ202までの信号強度の減衰量が30[dB]未満の場合を○、30[dB]以上50[dB]未満の場合を△、50[dB]以上を×とした。
<使用した材料>
 評価に用いた材料を以下に示す。
[材料11]
 東レ(株)製“トレカ”プリプレグP3252S-12を材料11として準備した。材料11の特性は以下の表6に示す。
[材料12]
 スーパーレジン工業(株)製SCF183 EP-BL3を材料12として準備した。材料12の特性は以下の表6に示す。
[材料13]
 アルミニウム合金A5052を材料13として準備した。材料13の特性は以下の表6に示す。
[材料14]
 ポリアミド6樹脂(東レ(株)製“アミラン”(登録商標)CM1021T)90質量%と、ポリアミド6/66/610からなる3元共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製 “アミラン”(登録商標)CM4000)10質量%とからなるマスターバッチを用いて、目付124g/mの熱可塑性樹脂フィルムを作製し、材料14として準備した。材料14の特性は以下の表6に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
(実施例11)
実施例11-(1):底面カバーの作製
 材料11から所定の大きさを有するシートを7枚切り出した。このうち4枚は、プリプレグの繊維方向が縦方向(図12でいうx方向)と平行となるようにしてカットし、残りの3枚は繊維方向が横方向(図12でいうy方向)と平行となるようにした。本実施例においては、横方向(y方向)を0°とし、繊維方向が90°のプリプレグシートと繊維方向が0°のプリプレグシートとの対称積層となるように7枚のプリプレグシートからなる積層体を得た。
 ここで、プレス成形装置と図20(a)に示すような一対の金型106を用い、一対の金型106内に得られた積層体107を配置した。このとき、プレス成形装置の熱盤温度が150℃となるように設定しており、図20(b)に示すように金型106を移動させ、成形圧力1.0MPaを保持した状態で加圧した。そして、30分後、金型106を開放し、成形品を金型106から取り出した。得られた成形品の立ち壁が所望の高さとなるようにトリミングを行い、底面カバーを得た。
実施例11-(2):天面カバーの作製
 材料12を用いることと得られる成形品の形状が平滑となる金型を用いること以外は、実施例11-(1)と同様にして成形品を得た。得られた成形品の寸法が所望の大きさとなるようにトリミングを行い、天面カバーを得た。
実施例11-(3):仕切部材の作製
 材料12を用いることと図10に示すような金型106を用いること以外は、実施例11-(1)と同様にして成形品を得た。得られた成形品の接合面が所望の幅となるようにトリミングを行い、仕切部材を得た。得られた仕切部材3に図21に示すように信号送信用アンテナ201を表7の位置となるように配置した。
実施例11-(4):電子機器筐体の作製
 実施例11-(3)で得た仕切部材に実施例11-(1)~(3)で得た各部材を図22に示すように接着剤108を用いて接合した。このとき、信号送信用アンテナとスペクトラムアナライザーを結ぶ配線用に各部材に孔部を形成し、電子機器筐体の背面から配線がでるようにした。実施例11における成形条件および評価結果は以下の表7に示す。
(実施例12)
 実施例11-(1)および(2)と同様にして得られた底面カバーと仕切部材を、仕切部材の接合部に140℃のホットメルトアプリケーターで溶融させたホットメルト樹脂(セメダイン(株)製HM712)を塗布し、仕切部材を重ね合わせ上から錘を乗せ、3分間そのままの状態として接合した。接合の仕方以外は、実施例11-(1)~(4)と同様にして電子機器筐体を得た。実施例12における成形条件および評価結果は以下の表7に示す。
(実施例13)
実施例13-(1):底面カバーの作製
 仕切部材との接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例11-(1)と同様にして、底面カバーを得た。
実施例13-(2):天面カバーの作製
 実施例13-(1)と同様に底面カバーとの接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例13-(2)と同様にして、天面カバーを得た。
実施例13-(3):仕切部材の作製
 実施例13-(1)と同様に底面カバーとの接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例11-(3)と同様にして、仕切部材を得た。
実施例13-(4):電子機器筐体の作製
 実施例13-(1)で得た底面カバーの実施例13-(3)で得た仕切部材を接合形態に重ね合わせ、図23に示すような接合用治具109を用い、接合用治具109の表面温度が180℃となるように設定したプレス成形装置の中に配置して加熱・加圧した。1分後、底面カバー2、仕切部材3、および接合用治具109をプレス成形装置から取り出し冷却した。5分後、接合用治具109を取り外して底面カバー2と仕切部材3の一体化品を得た。その後、実施例11-(4)と同様にして天面カバー4を接着剤を用いて接合した。実施例13における成形条件および評価結果は以下の表7に示す。
(実施例14)
 表7に記載の寸法となるようにして仕切部材を成形して得たこと以外は、実施例13と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例14における成形条件および評価結果は以下の表7に示す。
(実施例15)
 材料13を底面カバーの材料として用い、熱盤温度を220℃、成形圧力を10MPaとすること以外は、実施例13と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例15における成形条件および評価結果は以下の表8に示す。
(実施例16)
 表8に記載の材料を用いること以外は、実施例13と同様にして各部材を得た。得られた天面カバーに仕切部材を接合すること以外は、実施例13と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例16における成形条件および評価結果は以下の表8に示す。
(実施例17)
 実施例13と同様にして各部材を得た。信号送信用アンテナを仕切部材の底面側に配置したこと以外は、実施例13と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例17における成形条件および評価結果は以下の表8に示す。
(実施例18)
 表8に記載のL字形状をした仕切部材を用い、図24に示すように配置すること以外は、実施例13と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例18における成形条件および評価結果は以下の表8に示す。
(実施例19)
 表9に記載のS字形状をした仕切部材を用い、図25に示すように配置すること以外は、実施例13と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例19における成形条件および評価結果は以下の表9に示す。
(実施例20)
実施例20-(1)、(2):底面カバーおよび天面カバーの作製
 実施例13-(1)、(2)と同様にして、各部材を得た。
実施例20-(3):仕切部材の作製
 仕切部材の平面部のみとなる金型を用いること以外は実施例13-(3)と同様にして、仕切部材の平面部を得た。次いで、得られた仕切部材の平面部を射出成形金型にインサートし、ガラス繊維強化樹脂(東レ(株)製CM1011G-30)を、シリンダ温度を260℃、金型温度を80℃とした射出成形機を用いて仕切部材の立ち壁部をインサート射出成形によって形成し、仕切部材を得た。
実施例20-(4):筐体の作製
 実施例20-(1)、(3)で得られた各部材を用いること以外は実施例13-(4)と同様にして、底面カバー2と仕切部材3の一体化品を得た。同様に、実施例13-(2)で得た天面カバーを底面カバーに熱溶着して接合した。実施例20における成形条件および評価結果は以下の表9に示す。
(比較例11)
 表10に記載の材料を用い、熱盤温度を220℃、成形圧力を10MPaとして、底面カバーおよび天面カバーを得た。このとき、信号送信用アンテナは、底面カバーに配置した。これら以外は、実施例11と同様にして、電子機器筐体を得た。比較例11における成形条件および評価結果は以下の表10に示す。
(比較例12)
 材料14を表10に記載の寸法となるように積層した積層体をプレス成形装置に配置した。このとき、プレス成形装置の熱盤温度が260℃となるように設定しており、成形圧力1.0MPaを保持した状態で加圧した。そして、10分後、プレス成形装置の熱盤に冷却水を流し、冷却を開始した。金型温度が100℃以下となってから、金型を開放し、成形品を金型から取り出した。得られた成形品の立ち壁が所望の高さとなるようにトリミングを行った。これらと仕切部材を用いないこと以外は、比較例11と同様にして、電子機器筐体を得た。比較例12における成形条件および評価結果は以下の表10に示す。
(比較例13)
 実施例11と同様にして、底面カバーおよび天面カバーを得た。得られた底面カバーの信号送信用アンテナを配置する位置の周辺に穴あけ加工を行った。ついで、穴あけ加工した箇所を埋めるように材料14を配置して、比較例12と同様にして、一部が材料14で構成された底面カバーを得た。これら以外は比較例11と同様にして、電子機器筐体を得た。比較例13における成形条件および評価結果は以下の表10に示す。
〔評価〕
 実施例で得られた電子機器筐体は、高いアンテナ性能を確保可能な電子機器筐体であることが確認された。中でも、実施例11~17は、非常に高いねじり剛性を発現しつつ、中空構造の割合が高いため、中空構造の内部に電子部品などを多く搭載可能な電子機器筐体であった。実施例13も、非常に高いねじり剛性を発現しつつ、中空構造と他の空間のバランスに優れた電子機器筐体であった。実施例12~20は、熱溶着により底面カバーまたは天面カバーと仕切部材が接合されているため、高いねじり剛性やたわみ剛性を発現しつつ、加熱により接合部を解体することが可能であるため、修理やリサイクルの観点で好ましい。また、実施例12~20は、仕切部材と底面カバーまたは天面カバーとが直接接合されているため、接着剤やホットメルト樹脂などを用いた場合と比較して重量の増加が少なく、軽量化の観点から好ましい。
 実施例15は、底面カバーの力学特性の高い金属材料を用いることにより、高いねじり剛性のみならず、たわみ剛性も発現した。また、熱伝導率が高い材料でもあるため、熱特性の観点からも好ましい。実施例17は、仕切部材を天面カバーと接合した電子機器筐体であるが、他の実施例と同様に高いねじり剛性を発現した。
 一方、比較例11~13は、従来提案されているような電子機器筐体の構成であり、比較例1は体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の材料であるため、信号を遮蔽してしまい、アンテナ性を発現することができなかった。比較例12は、体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の材料であるため、信号を遮蔽することなくアンテナ性を発現するが、ねじり剛性およびたわみ剛性を発現することができず、さらに生産性に乏しかった。
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〔第3の実施形態〕
 最後に、本発明の第3の実施形態である電子機器筐体について説明する。
 図26は、本発明の第3の実施形態である電子機器筐体の構成を示す斜視図である。図26に示すように、本発明の第3の実施形態である電子機器筐体1は、平面視矩形形状の底面カバー2、底面カバー2に接合された仕切部材3、および平面視矩形形状の天面カバー4と、を主な構成要素として備えている。本実施形態では、底面カバー2および天面カバー4と仕切部材3とは機能分離されており、目的に応じた形状である。なお、以下では、底面カバー2および天面カバー4の短辺に平行な方向をx方向、底面カバー2および天面カバー4の長辺に平行な方向をy方向、x方向およびy方向に垂直な方向をz方向(鉛直方向)と定義する。
 図27は、図26に示す電子機器筐体1の分解斜視図である。図27に示すように、底面カバー2は、xy平面に対して平行な平面視矩形形状の平面部21と、平面部21の周縁部から+z方向に立設された立ち壁部22と、を備えている。なお、底面カバー2を形成する部材の厚みは、0.1mm以上、0.8mm以下の範囲内にあることが望ましい。また、底面カバー2を形成する部材の弾性率は、20GPa以上、120GPa以下の範囲内にあることが望ましい。
 また、底面カバー2は、金属材料および繊維強化複合材料のうちのいずれかによって形成されていることが望ましく、これらを組み合わせることによって形成されていてもよい。高いねじり剛性を発現する観点からは、底面カバー2は同一材料によって形成された継ぎ目のない部材であることが望ましい。また、生産性の観点からは、形状が単純な平面部21を力学特性の高い金属材料や繊維強化複合材料を用いて形成し、形状が複雑な立ち壁部22や接合部分を成形性に優れた樹脂材料を用いて射出成形などで形成してもよい。
 金属材料としては、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタン合金などの軽金属材料を用いることが望ましい。アルミニウム合金としては、Al-Cu系のA2017、A2024、Al-Mn系のA3003、A3004、Al-Si系のA4032、Al-Mg系のA5005、A5052、A5083、Al-Mg-Si系のA6061、A6063、Al-Zn系のA7075などを例示できる。マグネシウム合金としては、Mg-Al-Zn系のAZ31やAZ61、AZ91などを例示できる。チタン合金としては、11~23種のパラジウムを添加した合金やコバルトとパラジウムを添加した合金、50種(α合金)、60種(α-β合金)、80種(β合金)に該当するTi-6Al-4Vなどを例示できる。
 繊維強化複合材料に用いる強化繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、PBO繊維、高強力ポリエチレン繊維、アルミナ繊維、および炭化ケイ素繊維などの繊維を用いることができ、これらの繊維を2種以上混合して用いても構わない。これらの強化繊維は、一方向に引き揃えられた長繊維、単一のトウ、織物、ニット、不織布、マット、組み紐などの繊維構造物として用いることができる。
 マトリックス樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、および不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂やポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリエチレンナフタレート、液晶ポリエステルなどのポリエステル系樹脂や、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリブチレンなどのポリオレフィンや、スチレン系樹脂、ウレタン樹脂の他、ポリオキシメチレン(POM)、ポリアミド(PA)、ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性PPE、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリスルホン(PSU)、変性PSU、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリケトン(PK)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトンケトン(PEKK)、ポリアリレート(PAR)、ポリエーテルニトリル(PEN)、フェノール系樹脂、およびフェノキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることができる。生産性や力学特性の観点からは、熱硬化性樹脂を用いることが望ましく、中でもエポキシ樹脂を用いることが望ましい。成形性の観点からは、熱可塑性樹脂を用いるとよく、中でも、強度の観点からはポリアミド樹脂、耐衝撃性の観点からはポリカーボネート樹脂、軽量性の観点からはポリプロピレン樹脂、耐熱性の観点からはポリフェニレンスルフィド樹脂を用いることが望ましい。また、前記樹脂は、繊維強化複合材料のマトリックス樹脂としてだけではなく、樹脂そのものからなる底面カバーや天面カバー、仕切部材として用いてもよい。
 本発明において、前述した強化繊維とマトリックス樹脂とからなるプリプレグを各部材の材料として用いることが積層などの取扱い性の観点から望ましい。高い力学特性および設計自由度の観点からは、一方向連続繊維プリプレグを用いることが望ましく、等方性の力学特性や成形性の観点からは、織物プリプレグを用いることが望ましい。また、これらのプリプレグの積層体によって構成されていてもよい。
 仕切部材3は、xy平面に対して平行な平面視矩形形状の平面部31と、平面部31の周縁部から-z方向に立設された立ち壁部32と、立ち壁部32の周縁部からxy平面に対して平行な外方方向に延伸する接合部33と、を備えている。仕切部材3は、底面カバー2の平面部21に接合部33を接合することにより、平面部31と底面カバー2の平面部21との間に中空構造S1を形成した状態で底面カバー2に接合されている。この接合部33を有した仕切部材3を用いることが、本発明のねじり剛性をさらに高める一因であり、接合部33と底面カバー2および天面カバー4とが接合されていることが望ましい。また、この中空構造S1内に電子部品が装填されていることが望ましく、仕切部材3に電子部品が配置されていることが仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4との距離を離すことができる点で望ましい。
 xy平面に対して平行な平面における接合部33の面積は、10cm以上、100cm以下の範囲内にある。詳しくは、接合部33の面積が10cm未満である場合、大きな変形を伴う荷重が電子機器筐体1に付与された場合、仕切部材3が底面カバー2から剥がれ、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、接合部33の面積が100cmより大きい場合には、接合部33の面積の増加に伴う電子機器筐体1の重量の増加および中空構造S1の体積の減少といった問題が生じる。このため、接合部33の面積は、10cm以上、100cm以下の範囲内とする。
 仕切部材3の平面部31と底面カバー2の平面部21との間の距離(平面部21からの仕切部材3の高さ)hの最大値は、3mm以上、30mm以下の範囲内にある。本発明において、仕切部材3の高さhはねじり剛性を発現する一因である。このため、高さhの最大値が3mm未満である場合、電子機器筐体1において立ち壁部32の効果が小さく、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、高さhの最大値が30mmより長い場合には、立ち壁部32の厚みも厚くする必要が生じ、結果として電子機器筐体1の重量増加といった問題が生じる。このため、高さhの最大値は、3mm以上、30mm以下の範囲内とする。
 図28および図29は、図27に示す仕切部材3の構成の一例を示す断面図である。図28(a)に示すように、本実施形態では、接合部33は、立ち壁部32の周縁部からxy平面に対して平行な外方方向に延伸するように設けられているが、図28(b)に示すように、立ち壁部32の周辺部からxy平面に対して平行な内方方向に延伸するように接合部33を設けてもよい。また、図29(a),(b)に示すように、底面カバー2の平面部21(または仕切部材3の接合部33)に対する立ち壁部32の角度αは、45°以上、135°以下の範囲内にあることが望ましい。なお、図29(a)は立ち壁部32の角度αが鋭角である状態を示し、図29(b)は立ち壁部32の角度αが鈍角である状態を示している。
 図30は、電子機器筐体の構成を示す断面図である。図30(a),(b)に示すように仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが接合されることによって形成される中空構造S1内にバッテリーD5およびバッテリーD5以外の他の電子部品D6が配置されている。バッテリーD5は、非接触充電が可能な構造であることが望ましい。このような構造とすることで、仕切部材3への孔部の形成を最小限にとどめることが可能であり、ねじり剛性の向上を高めることができる。また、機密性が向上するため、埃や水の浸入も抑制できる。また、バッテリーD5の突き抜け抑制や熱特性向上のために、バッテリーD5と仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4との間に1mm以上の空隙を形成するとよい。これにより、仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4とバッテリーD5の接触を抑制できる。また、その空隙に緩衝部材を配置してもよい。緩衝部材としては、緩衝材(突き抜け防止、衝撃吸収)、断熱材(底面カバー2または天面カバー4への熱移動を抑制)、高熱伝導率材(放熱性の向上(局所的な温度上昇抑制))などを例示できる。このような緩衝部材を配置することによって、万一、バッテリーD5と仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4とバッテリーD5が接触したとしても、接触時の衝撃を軽減できる。
 なお、仕切部材3の弾性率と、仕切部材3に接合されている底面カバー2または天面カバー4との弾性率とは、仕切部材3が接合されていない底面カバー2または天面カバー4の弾性率より大きいことが望ましい。これにより、バッテリーD5の突き抜けを抑制することができる。また、仕切部材3は、仕切部材3の表面の面積の30%以下の面積を有する開口部を備えることが望ましい。
 また、本発明は、仕切部材3と仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4との間に形成されている中空構造S1内において、別の仕切部材を備えることが好ましい。この中空構造S1内に備えられる別の仕切部材は、底面カバー2または天面カバー4のみと接合していても構わないし、仕切部材3のみと接合していても構わない。好ましくは別の仕切部材は、仕切部材3の内面と接合しており、さらに仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4とも接合されている態様である。ここで、仕切部材3の内面とは、仕切部材3における中空構造S1内側の面を意味する。
 仕切部材3の平面部31と底面カバー2の平面部21との間に形成された中空構造S1内に仕切部材3の内面と仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4とを接合するように別の仕切部材を配置することによって、たわみ剛性を高めるようにしてもよい。図31(a)は別の仕切部材の構成を示す平面図を示し、図31(b)は図31(a)のA-A線断面図を示す。図31(a),(b)に示すように、別の仕切部材5は、中空構造S1のy方向中央部においてx方向に延伸するように配置された部材であり、底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とに接続されている。別の仕切部材5を介して底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とを一体化することにより、荷重が加わった時には底面カバー2と仕切部材3とが同期して変形するので、電子機器筐体1のたわみ剛性を向上できる。また、底面カバー2の立ち壁部22や仕切部材3の立ち壁部32と別の仕切部材5とが一体化されることによって、底面カバー2および仕切部材3の立ち壁部22,32が特に電子機器筐体1の内側方向に変形しにくくなり、電子機器筐体1のねじり剛性を向上できる。
 なお、別の仕切部材5は、底面カバー2の平面部21と仕切部材3の平面部31とに接続されている限り、中空構造S1のx方向中央部においてy方向に延伸するように配置された部材であってもよいし、中空構造S1の対角線方向に延伸するように配置された部材であってもよい。とりわけ、別の仕切部材5は、厚み方向に荷重が付与された場合に底面カバー2の平面部21のたわみ量が大きくなる位置を通過するように配置されていることが好ましく、配置される部材が複数配置され、部材同士が交差していてもよい。また、別の仕切部材5は、エラストマーやゴム成分を有した樹脂材料、ゲルなどの弾力性に優れた衝撃吸収材料によって形成されていることが望ましく、これにより、たわみ剛性のみならず、衝撃に対しても効果を発現しうる。
 本実施形態では、仕切部材3は、図32(a)に示すように平面部31、立ち壁部32、および接合部33によって構成されていることとしたが、図32(b)に示すように平面部31を曲面形状の部材とし、曲面形状の部材の周縁部に接合部33を形成することによって仕切部材3を構成してもよい。すなわち、平面部31を曲面形状の部材とすることによって立ち壁部32を省略してもよい。また、剛性を高める観点や空間を有効に活用する観点から平面部31に凹凸形状が形成されていてもよい。本実施形態では、仕切部材3は、底面カバー2に接合されていることとしたが、仕切部材3を天面カバー4に接合し、仕切部材3の平面部31と天面カバー4との間に中空構造S1を形成してもよい。
 本実施形態では、平面部31の辺毎に形成された4つの立ち壁部32の全てに接合部33が形成されているが、4つの立ち壁部32のうちの少なくとも一つに接合部33が形成されていればよい。また、4つの立ち壁部32のうち、隣接している2つ以上の立ち壁部32に接合部33が形成されていてもよい。また、1つの立ち壁部32に形成されている接合部33の面積は1cm以上であることが望ましい。また、仕切部材3を形成する部材の厚みは、電子機器筐体の軽量化および薄型化の観点から0.3mm以上、1.0mm以下の範囲内にあることが望ましい。また、仕切部材3を形成する部材の弾性率は、20GPa以上、120GPa以下の範囲内にあることが望ましい。
 また、仕切部材3は、UL94規格において、V-2よりも難燃性が高い材料によって形成されていることが望ましい。より好ましくは、仕切部材3と仕切部材3に接合されている底面カバー2または天面カバー4とが、UL94規格において、V-2よりも難燃性が高い材料によって形成されていることが望ましい。このような材料を用いることによって、万一、バッテリーが発火してしまった場合であっても、他の電子部品への延焼やユーザーの火傷などの事故を防止できる。仕切部材3は、上述した金属材料および繊維強化複合材料のうちのいずれかによって形成されていることが望ましく、仕切部材3の目的に応じて材料を選択できる。すなわち、高い補強効果を発現させる観点からは、弾性率の高い金属材料や繊維強化複合材料を用いるとよく、放熱性の観点からは、熱伝導率の高い金属材料を用いるとよい。さらに、仕切部材3が繊維強化複合材料によって形成されている場合、仕切部材3は連続繊維プリプレグの積層体によって構成されていることが望ましい。また、仕切部材3が接合されている底面カバー2または底面カバー4の線膨張係数に対する仕切部材3の線膨張係数の比が0.1以上、10以下の範囲内にあることが望ましい。
 また、仕切部材3の接合部33は熱溶着によって底面カバー2の平面部21に接合されることが望ましい。また、23℃における引き剥がし荷重は、100N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内にあることがより好ましい。熱溶着方法としては、インサート射出法、アウトサート射出法、振動溶着法、超音波溶着法、レーザー溶着法、熱板溶着法などを例示できる。また、この場合、接合部33と平面部21の接着面は200℃における引き剥がし荷重が60N/cm未満であることが望ましい。また、200℃における引き剥がし荷重は、30N/cm以下であることがより望ましい。
 また、この引き剥がし荷重が、180℃において60N/cm未満であることが望ましく、より低い温度領域で容易に引き剥がすことが可能なものであることが解体性接着の観点からよい。しかしながら、解体する温度が低くなると、電子機器筐体として用いた際、電子部品の稼動に伴う温度上昇や使用環境の温度によって、仕切部材が剥離する可能性がある。従って、電子機器筐体を使用する温度領域では高い接着強度で仕切部材が接合されており、解体する温度領域では容易に引き剥がし可能なことが望ましい。このため、80℃における引き剥がし荷重が60N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内にあることがより望ましい。
 なお、200℃における引き剥がし荷重は低いほど望ましく、10N/cm以下であることが最も望ましい。そして、200℃における引き剥がし荷重は低いほど好ましいため下限は特に限定されず、0N/cm以上であることが好ましいが、低すぎると取扱い性に劣ることもあるため、1N/cm以上であることがより好ましい。このような構成とすることにより、仕切部材3を容易に取り外し可能な解体接着性を発現することが可能となり、電子機器の修理やリサイクルを容易にすることができる。また、仕切部材3および仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4が繊維強化複合材料によって形成され、仕切部材3および底面カバー2または天面カバー4の少なくとも一方の接合部分に熱可塑性樹脂が設けられ、仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが熱可塑性樹脂を介して接合されていることが望ましい。
 接合部分に熱可塑性樹脂を設ける方法としては、マトリックス樹脂として熱可塑性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)を用いて仕切部材3および仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4を成形して得る方法が挙げられる。この方法で得られた成形体であれば、表面に熱可塑性樹脂が高い割合で存在するため、接合の際に広い接着面積を有することが可能であり、接合箇所の選択自由度が高くなるため好ましい。各部材の力学特性の観点からは、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化複合材料であることが好ましく、このような部材に熱可塑性樹脂を設ける方法としては、熱可塑性樹脂を加熱して溶融させた溶融物や熱可塑性樹脂を溶剤で溶解させた溶液を塗布して繊維強化複合材料に熱可塑性樹脂を設ける方法が挙げられる。また、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)を成形、硬化させる際に、繊維強化シート(プリプレグシート)の最外層に熱可塑性樹脂からなるフィルムや不織布を表面に積層した積層体を加熱、加圧成形する方法が例示できる。
 また、仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが直接接合されていることが望ましい。仕切部材3の接合部33および/またはその接合部33と接着する底面カバー2または天面カバー4の接合部に熱可塑性樹脂を有する繊維強化複合材料を用いることで、各部材以外の接着剤を用いる必要がなくなり、各部材を直接接合することが可能となるので、電子機器筐体1の重量増加を抑制できる。仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とを直接接合するために好適な方法は、マトリックス樹脂として熱硬化性樹脂を用いた繊維強化シート(プリプレグシート)の最外層に熱可塑性樹脂からなるフィルムや不織布を表面に積層した積層体を用いる方法であるが、ここで用いる熱可塑性樹脂としては、前記マトリックス樹脂として例示した熱可塑性樹脂の群から選択することも可能である。
 好ましくは、マトリックス樹脂が熱硬化性樹脂からなる繊維強化シート(プリプレグシート)を成形、硬化させる成形温度よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂を選択することが好ましい。熱可塑性樹脂の融点の下限は特に限定されないが、本発明の電子機器筐体を電子機器に適応した際の耐熱性を発現する観点から、80℃以上が好ましく、100℃以上がより好ましい。また、熱可塑性樹脂の形態は特に限定されず、フィルム、連続繊維、織物、粒子、不織布などの形態が例示できるが、成形作業時の取扱い性の観点からフィルム、不織布の形態であることが好ましい。このような樹脂を選択することにより、成形時に、熱可塑性樹脂が溶融し、成形体表面に熱可塑性樹脂が膜のように広がって形成され、接合時に接合面積が広くなることや繊維強化シートの強化繊維に含浸して強固な熱可塑性樹脂層を形成し、高い引き剥がし強度を発現することが可能となる。これらの方法で得られた仕切部材3および仕切部材3と接合される底面カバー2または天面カバー4の少なくとも一方でもよいが、接合される部材の両方の接合部材に熱可塑性樹脂が設けられていることが好ましい。また、設けられる熱可塑性樹脂は、互いに実質的に同じ熱可塑性樹脂が選択されていることが望ましい。
 本明細書中において、“解体性接着”とは、仕切部材3を容易に取り外し可能である点だけではなく、再接着可能であることも含んでおり、再接着の際、接着性を発現するために熱可塑性樹脂を付与しても良いが、熱可塑性樹脂などの重量増加なしで再接着可能であることが好ましい。また、再接着をした際の引き剥がし荷重が、元の引き剥がし荷重の50%以上であることが望ましく、70%以上であることがさらに望ましい。本発明の解体性接着は、熱可塑性樹脂の特性である、加熱により樹脂が溶融して力学特性が低下する点と、冷却または常温で固化して樹脂本来の高い力学特性を発現する特性を接合技術に適応したことにより成し得たことである。
 また、仕切部材3は、粘着剤やネジ等によって底面カバー2または天面カバー4に接合されていてもよい。さらに、仕切部材3の平面部31、立ち壁部32、および接合部33に本発明のねじり剛性が向上する範囲において、孔部を形成することができる。このような構造とすることで、中空構造S1に内蔵した電子部品と底面カバー2と天面カバー4とによって区画された中空構造S1以外の空間(後述する空間S3)に配置した電子部品や天面カバー4に該当するディスプレイやキーボードなどとを接続するための配線ケーブルを配置することが可能となる。この孔部は放熱性の観点から空気の流れを良くするための配置、例えば対向する立ち壁部32に形成することがよい。これらの孔部は、仕切部材3の表面積に対して30%以下であることが望ましく、ねじり剛性の観点からは15%以下であることがさらに望ましい。
 また、仕切部材3は、開口部を有する仕切部材によって構成され、仕切部材3の周縁部が底面カバー2または天面カバー4に接合されることによって中空構造S1が形成されていてもよい。ここでいう“開口部を有する仕切部材”とは、仕切部材の一部に開口部を有する形状を指しており、前述した図32(a)および(b)に示すような接合部を有した部材でもよい。つまり、開口部を有する仕切部材の一例は、平面部、平面部の周縁部に立設された立ち壁部、および立ち壁部の周縁部から延伸する接合部を有する、または、曲面部、曲面部の周縁部から延伸する接合部を有する仕切部材である。
 天面カバー4は、底面カバー2の立ち壁部22の周縁部に接合されている。図26においては、天面カバー4は、平滑な板状形状であるが、曲面や凹凸を有した板状形状でもよい。また、天面カバー4は、液晶ディスプレイやキーボードなどの電子機器部品であってもよく、このような構成とすることによってクラムシェル型パソコンやタブレット型パソコンへの適応が可能となる。
 以上の説明から明らかなように、本発明の第3の実施形態である電子機器筐体1は、底面カバー2と、天面カバー4と、底面カバー2と天面カバー4とによって区画された空間内に配置された仕切部材3と、バッテリーD5と、電子部品D6と、を備え、仕切部材3が底面カバー2または天面カバー4に接合されている電子機器筐体であって、仕切部材3が底面カバー2または天面カバー4と接合することによって形成された中空構造S1内にバッテリーD5が固定されていることを特徴とする。これにより、薄型化および軽量化を実現しつつ内部に収容されているバッテリーの破損を効果的に抑制することができる。
 なお、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4の方向への仕切部材3の投影面積Sが、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4の投影面積Rの60%以上、95%以下の範囲内に調整されているとよい。また、仕切部材3の配置位置は特に限定はされないが、底面カバー2または天面カバー4の中心位置から均等な位置にあることが好ましく、このような配置とすることによって、x方向またはy方向へのねじり剛性を等方的にできる。また、底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間のうち、中空構造S1を除く空間S3を有効活用する観点からは、仕切部材3を底面カバー2または天面カバー4のどちらか一方に寄せても良い。
 詳しくは、投影面積Sが仕切部材3の接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の60%未満である場合、本発明のねじり剛性を発現する一因である立ち壁部が底面カバー2または天面カバー4の中心位置に近い位置に形成されてしまい、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、投影面積Sが仕切部材3の接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の95%より大きい場合には、高いねじり剛性を発現しうるが、空間S3が小さくなるために、電子機器を構成するための電子部品および配線などを配置することが困難となり、電子機器筐体として適応することが困難となるといった問題が生じる。このため、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4の方向への仕切部材3の投影面積Sは、仕切部材3が接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積Rの60%以上、95%以下の範囲内とするとよい。
 本発明は、接合部33が接合されている底面カバー2または天面カバー4の方向への仕切部材3の投影面積が、接合部33が接合されている底面カバー2または天面カバー4の面積の60%以上95%以下の範囲内であることが好ましいため、本発明では、仕切部材3と底面カバー2または天面カバー4とが互いに側面で接合された態様よりも、例えば、仕切部材3が平面部、平面部の周縁部に立設された立ち壁部、および立ち壁部の周縁部から延伸する接合部を有し、仕切部材3と接合されている底面カバー2または天面カバー4が平面部とを有する態様であれば、仕切部材3の接合部が底面カバー2または天面カバー4の平面部と接合していることが好ましい。
 このとき、仕切部材3の投影面の形状、すなわち平面部31の形状は特に限定されないが、矩形形状以外にも円形形状や多角形形状でも良く、高いたわみ剛性を発現する観点からは、底面カバー2および/または天面カバー4の形状に即した形状であることが好ましい。具体的には、図26に示す場合であれば、仕切部材3の投影面の形状は矩形形状であることが好ましい。また、中空構造S1および中空構造S1以外の空間S3を有効に活用する観点からは、仕切部材3の投影面の形状は装填される電子部品の形状に合わせた形状であることが好ましい。また、いずれの荷重に対しても等方的な剛性を発現する観点からは、仕切部材3の投影面の形状はx方向および/またはy方向の軸に対称な形状であることが好ましい。
 また、底面カバー2の仕切部材3によって形成される中空構造S1の体積が、底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間S2の体積の55%以上、95%以下の範囲内にある。詳しくは、中空構造S1の体積が空間S2の体積の55%未満である場合、本発明のねじり剛性を発現する一因である立ち壁部32の高さが低いおよび/または仕切部材3の投影面積が小さい場合であり、本来のねじり剛性を発現できないといった問題が生じる。一方、中空構造S1の体積が空間S2の体積の95%より大きい場合には、高いねじり剛性を発現しうるが、空間S2から中空構造S1を除いた空間S3が小さくなり、電子機器を構成するための電子部品および配線などを配置することが困難となり電子機器筐体として適応することが困難となるといった問題が生じる。このため、中空構造S1の体積は、底面カバー2と天面カバー4とによって区画される空間S2の体積の55%以上、95%以下の範囲内とすることが望ましい。
 なお、本実施形態では、仕切部材3は1つの部品から構成されていることとしたが、仕切部材3を複数の部品から構成してもよい。同様に、底面カバー2および天面カバー4は1つの部品から構成されていることとしたが、底面カバー2および/または天面カバー4を複数の部品から構成してもよい。複数の部品から構成される仕切部材、複数の部品から構成される底面カバー、複数の部品から構成される天面カバーに関して、仕切部材3、底面カバー2、および天面カバー4とするための複数の部品の接合方法としては特に限定されない。複数の部品の接合方法として、例えば、部品に孔を形成し、ネジやリベットなどを用いて締結する方法や、互いに嵌め合わせ可能となるように形状を形成させた部品を用いて嵌合接合する方法などが挙げられる。また、複数の部品の別の接合方法としては、接着剤を塗布して各部品を接合する方法や、熱可塑性樹脂を介して熱溶着して各部品を接合する方法が挙げられる。そして熱溶着方法としては、インサート射出法、アウトサート射出法、振動溶着法、超音波溶着法、レーザー溶着法、および熱板溶着法などを例示できる。
 以下、実施例を用いて、本発明を具体的に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
<評価・測定方法>
(1)ねじり剛性試験
 図7(a)に示すように電子機器筐体1の1辺をコの字型の固定治具100で固定し、固定した1辺に対向するもう一方の辺を支持治具101で保持する形で試験機に固定した後、図7(b)に示すように角度θの変化速度を1°/minとして50Nの荷重を付与した時の電子機器筐体1の変位量を測定し、測定値を電子機器筐体のねじり剛性値とした。
(2)たわみ剛性試験
 図8に示すように、仕切部材が接合された底面カバー2または天面カバー4側から荷重Fを付与できるように電子機器筐体を試験機に設置した。試験機として“インストロン”(登録商標)万能試験機4201型(インストロン社製)を用いた。直径20mmの圧子102を用いて電子機器筐体1の中心位置をクロスヘッド速度1.0mm/minで押し、100Nの荷重を付与したときの底面カバー2または天面カバー4のたわみ量を測定し、測定値をたわみ剛性値とした。
(3)落球試験
 図33に示すように、底面カバー2が上面となるように電子機器筐体を配置し、電子機器筐体の中央に直径25mm、重さ66.7gの鋼球201を1mの高さから自然落下させた。この試験の際、配置するバッテリーの代わりに表面に感圧シートを貼り付けたバッテリーと同じ大きさの木材を配置した。貼り付けた感圧シートの色の変化により、底面カバーの接触が分かるようにした。このとき、感圧シートの色が変化した面積が、4cm未満を◎、4cm以上、10cm未満を○、10cm以上、30cm未満を△、30cm以上を×とした。
(4)曲げ弾性率の評価
 ASTM D-790(1997)の規格に準拠し、仕切部材3、底面カバー2、および天面カバー4に用いる材料の曲げ弾性率を評価した。実施例または比較例により得られた各部材からそれぞれ、幅25±0.2mm、厚みDとスパンLの関係がL/D=16となるように、長さをスパンL+20±1mmの曲げ試験片を、任意の方向を0°方向とした場合に、0°、+45°、-45°、90°方向の4方向について切り出して試験片を作製した。それぞれの方向について測定回数nは5回とし、全ての測定値(n=20)の平均値を曲げ弾性率とした。試験機として“インストロン”(登録商標)万能試験機4201型(インストロン社製)を用い、3点曲げ試験冶具(圧子直径10mm、支点直径10mm)を用いて支持スパンを試験片の厚みの16倍に設定し、曲げ弾性率を測定した。試験片の水分率0.1質量%以下、雰囲気温度23℃、および湿度50質量%の条件下において試験を行った。
(5)仕切部材の引き剥がし荷重試験(23℃および200℃)
 JIS K6849(1994)に規定される「接着剤の引張接着強さ試験方法」に基づいて仕切部材の引き剥がし荷重を評価した。本試験における試験片は、実施例または比較例で得られる電子機器筐体を用いた。この時、仕切部材の引き剥がし強度を測定するために、仕切部材が接合されていない天面カバーまたは底面カバーがない状態(接合される前)で評価を行った。具体的には、図9に示すように電子機器筐体1の底面カバー2または天面カバー4を固定治具103で固定し、仕切部材3を引張治具104で固定した。そして、各部材を固定した状態のまま引張荷重Fを付与し、仕切部材3が剥がれるまたは引張治具104が仕切部材3から外れるまで評価を行った。この時の接着面積は、接合前の仕切部材3の接合面の幅や長さを測定して算出した。接合が部分的になされている場合は、それらの面積を測定し、合算して接合面積とした。得られた引張荷重値と接合面積から仕切部材3の引き剥がし荷重を算出した。また、200℃における仕切部材3の引き剥がし荷重は、電子機器筐体1を固定する治具ごと恒温槽内に設置し、恒温槽内の雰囲気温度を200℃まで昇温した。昇温後、10分間その状態を保持した後、仕切部材3の引き剥がし荷重試験と同様に引張荷重を付与し、評価を行った。
<使用した材料>
 評価に用いた材料を以下に示す。
[材料21]
 東レ(株)製“トレカ”プリプレグP3252S-12を材料21として準備した。材料21の特性は以下の表11に示す。
[材料22]
 スーパーレジン工業(株)製SCF183 EP-BL3を材料22として準備した。材料22の特性は以下の表11に示す。
[材料23]
 アルミニウム合金A5052を材料23として準備した。材料23の特性は以下の表11に示す。
[材料24]
 マグネシウム合金AZ31を材料24として準備した。材料24の特性は以下の表11に示す。
[材料25]
 ポリアミド6樹脂(東レ(株)製“アミラン”(登録商標)CM1021T)90質量%と、ポリアミド6/66/610からなる3元共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製 “アミラン”(登録商標)CM5000)10質量%とからなるマスターバッチを用いて、目付124g/mの熱可塑性樹脂フィルムを作製し、材料25として準備した。材料25の特性は以下の表11に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
(実施例21)
実施例21-(1):底面カバーの作製
 材料21から所定の大きさを有するシートを7枚切り出した。このうち4枚は、プリプレグの繊維方向が縦方向(図26でいうx方向)と平行となるようにしてカットし、残りの3枚は繊維方向が横方向(図26でいうy方向)と平行となるようにした。本実施例においては、横方向(y方向)を0°とし、図34に示すように、繊維方向が90°のプリプレグシート105aと繊維方向が0°のプリプレグシート105bとの対称積層となるように7枚のプリプレグシートからなる積層体を得た。
 ここで、プレス成形装置と図20(a)に示すような一対の金型106を用い、一対の金型106内に得られた積層体107を配置した。このとき、プレス成形装置の熱盤温度が150℃となるように設定しており、図20(b)に示すように金型106を移動させ、成形圧力1.0MPaを保持した状態で加圧した。そして、30分後、金型106を開放し、成形品を金型106から取り出した。得られた成形品の立ち壁が所望の高さとなるようにトリミングを行い、底面カバーを得た。
実施例21-(2):天面カバーの作製
 得られる成形品の形状が平滑となる金型を用いること以外は、実施例21-(1)と同様にして成形品を得た。得られた成形品の寸法が所望の大きさとなるようにトリミングを行い、天面カバーを得た。
実施例21-(3):仕切部材の作製
 図10に示すような金型106を用いること以外は、実施例21-(1)と同様にして成形品を得た。得られた成形品の接合面が所望の幅となるようにトリミングを行い、仕切部材を得た。得られた仕切部材の内側に図30に示すようにバッテリーを固定した。
実施例21-(4):電子機器筐体の作製
 実施例21-(1)~(3)で得た各部材を図22に示すように接着剤108を用いて接合した。実施例21における成形条件および評価結果は以下の表12に示す。
(実施例22)
 実施例21-(1)および(2)と同様にして得られた底面カバーと仕切部材を、仕切部材の接合部に140℃のホットメルトアプリケーターで溶融させたホットメルト樹脂(セメダイン(株)製HM712)を塗布し、仕切部材を重ね合わせ上から錘を乗せ、3分間そのままの状態として接合した。接合の仕方以外は、実施例21-(1)~(4)と同様にして電子機器筐体を得た。実施例22における成形条件および評価結果は以下の表12に示す。
(実施例23)
実施例23-(1):底面カバーの作製
 仕切部材との接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例21-(1)と同様にして、底面カバーを得た。
実施例23-(2):天面カバーの作製
 実施例23-(1)と同様に底面カバーとの接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例21-(2)と同様にして、天面カバーを得た。
実施例23-(3):仕切部材の作製
 実施例23-(1)と同様に底面カバーとの接合面となる側の面に共重合ポリアミド樹脂(東レ(株)製“アミラン(登録商標)”CM8000)からなる厚み50μmとなるフィルムを積層して積層体を得た。得られた積層体を用いること以外は実施例21-(3)同様にして、仕切部材を得た。
実施例23-(4):電子機器筐体の作製
 実施例23-(1)で得た底面カバーの実施例23-(3)で得た仕切部材を接合形態に重ね合わせ、図11に示すような接合用治具109を用い、接合用治具109の表面温度が180℃となるように設定したプレス成形装置の中に配置して加熱・加圧した。1分後、底面カバー2、仕切部材3、および接合用治具109をプレス成形装置から取り出し冷却した。5分後、接合用治具109を取り外して底面カバー2と仕切部材3の一体化品を得た。その後、実施例21-(4)と同様にして天面カバー4を接着剤を用いて接合した。実施例23における成形条件および評価結果は以下の表12に示す。
(実施例24)
 仕切部材として、表12に記載の寸法とする以外は、実施例23と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例24における成形条件および評価結果は以下の表12に示す。
(実施例25)
 実施例23と同様にして、各部材を得た。底面カバーに厚み3mmの軟質ウレタンフォームを配置したこと以外は、実施例23と同様にして電子機器筐体を得た。実施例25における成形条件および評価結果は以下の表13に示す。
(実施例26)
 別の仕切部材として、材料21を厚み3mmとなるように0°のプリプレグシートと90°のプリプレグシートを交互に対称積層となるように25枚積層した。実施例21-(1)と同様にしてプレス成形機で加熱・加圧を行い、成形品を得た。得られた成形品を幅7.2mmとなるように加工を行い、表13に記載の寸法となる別の仕切部材を得た。得られた別の仕切部材を図31に示すように配置して接着剤で接合し、その他は実施例23と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例26における成形条件および評価結果は以下の表13に示す。
(実施例27)
 底面カバーとして、表13に記載の材料を用い、熱盤温度を220℃、成形圧力を10MPaとすること以外は、実施例23と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例27における成形条件および評価結果は以下の表13に示す。
(実施例28)
 底面カバーとして、表13に記載の材料を用い、熱盤温度を200℃、成形圧力を10MPaとすること以外は、実施例23と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例28における成形条件および評価結果は以下の表13に示す。
(実施例29)
 仕切部材として、表14に記載の材料を用いること以外は、実施例23と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例29における成形条件および評価結果は以下の表14に示す。
(実施例30)
 仕切部材を天面カバーに接合すること以外は、実施例23と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例30における成形条件および評価結果は以下の表14に示す。
(実施例31)
 バッテリーを底面カバー表面に固定したこと以外は、実施例23と同様にして、電子機器筐体を得た。実施例31における成形条件および評価結果は以下の表14に示す。
(実施例32)
実施例32-(1)、(2):底面カバーおよび天面カバーの作製
 実施例23-(1)、(2)と同様にして、各部材を得た。
実施例32-(3):仕切部材の作製
 仕切部材の平面部のみとなる金型を用いること以外は実施例23-(3)と同様にして、仕切部材の平面部を得た。次いで、得られた仕切部材の平面部を射出成形金型にインサートし、ガラス繊維強化樹脂(東レ(株)製CM1011G-30)を、シリンダ温度を260℃、金型温度を80℃とした射出成形機を用いて仕切部材の立ち壁部をインサート射出成形によって形成し、仕切部材を得た。
実施例32-(4):筐体の作製
 実施例32-(1)、(3)で得られた各部材を用いること以外は実施例23-(4)と同様にして、底面カバー2と仕切部材3の一体化品を得た。同様に、実施例23-(2)で得た天面カバーを底面カバーに熱溶着して接合した。実施例32における成形条件および評価結果は以下の表14に示す。
(比較例21)
比較例21-(1):底面カバーの作製
 材料25を10枚積層した積層体とプレス成形装置と一対の金型106を用い、一対の金型106内に積層体を配置した。このとき、プレス成形装置の熱盤温度が260℃となるように設定しており、成形圧力1.0MPaを保持した状態で加圧した。そして、10分後、プレス成形装置の熱盤に冷却水を流し、冷却を開始した。金型温度が100℃以下となってから、金型106を開放し、成形品を金型106から取り出した。得られた成形品の立ち壁が所望の高さとなるようにトリミングを行い、底面カバーを得た。
比較例21-(2):天面カバーの作製
 表15に記載の寸法となるように用いる金型を変更した以外は、比較例21-(1)と同様にして、天面カバーを得た。
比較例21-(3):電子機器筐体の作製
 得られた底面カバーおよび天面カバーを接合形態に重ね合わせ、超音波溶着機を用いて接合を行った。その後、仕切部材を用いないこと以外は実施例21と同様にして天面カバーを接着剤を用いて接合した。比較例21における成形条件および評価結果は以下の表15に示す。
(比較例22)
 仕切部材を用いない、天面カバーに材料23を用いること以外は、実施例27と同様にして、各部材を得た。得られた各部材を用いること以外は、実施例21と同様にして、電子機器筐体を得た。比較例22における成形条件および評価結果は以下の表15に示す。
(比較例23)
 実施例21と同様にして、各部材を得た。得られた底面カバーにおいて、バッテリーが取り出し可能となるように孔部を形成し、蓋を作製した。作成した蓋にバッテリーを固定すること以外は、実施例21と同様にして、電子機器筐体を得た。比較例23における成形条件および評価結果は以下の表15に示す。
〔評価〕
 実施例で得られた電子機器筐体は、バッテリーの破損を効果的に抑制可能であることが確認された。中でも、実施例21~23,25~29は、落球試験においてもバッテリーへの干渉が小さく、バッテリーの破損を効果的に抑制可能であった。また高いねじり剛性およびたわみ剛性も発現していた。実施例24は、バッテリーを固定する中空構造S1を小さくすることで、他の電子部品を装填するスペースを確保でき、結果として薄型化に貢献可能な電子機器筐体であった。実施例25は、底面カバーとバッテリーの空隙に緩衝部材を配置したため、バッテリーへの衝撃が軽減可能な電子機器筐体であった。実施例26は、別の仕切部材の効果もあり、バッテリーに衝撃が伝わりにくい電子機器筐体であった。
 実施例27,28は、底面カバーの力学特性の高い金属材料を用いることにより、金属材料のくぼみやすさにより、バッテリーの破損を効果的に抑制した。また、熱伝導率が高い材料でもあるため、熱特性の観点からも好ましい。実施例29は、仕切部材に電磁波を遮蔽する炭素繊維強化複合材料を用いているため、バッテリーから発せられるノイズから他の電子部品を遮蔽する観点からも好ましい。実施例30は、仕切部材が天面カバーに接合されており、底面カバー側からの衝撃が伝わりにくく、バッテリーの破損を効果的に抑制している。
 また、実施例22~32は、熱溶着により天面カバーと仕切部材が接合されているため、バッテリーの破損抑制および高いねじり剛性、たわみ剛性を発現しつつ、加熱により接合部を解体することが可能であるため、修理やリサイクルの観点で好ましい。また、実施例22~32は、仕切部材と底面カバーまたは天面カバーが直接接合されているため、接着剤やホットメルト樹脂などを用いた場合と比較して重量の増加が少なく、軽量化の観点から好ましい。通常では、ユーザーがアクセスが困難であるが、必要な場合のみ、容易に解体可能な電子機器筐体であった。
 一方、比較例21,22は、従来提案されているような電子機器筐体の構成であり、比較例21は樹脂材料からなるため、落球のような衝撃からバッテリーの破損を抑制することはできなかった。比較例23は、金属材料からなるため、金属材料由来の剛性は発現しているが、満足するものではなかった。また、仕切部材を用いていないため、バッテリーと底面カバーに空隙を有することができず、衝撃を直接的に受け、破損の可能性が高いものであった。比較例23は、実施例21と同様の構成であるが、蓋で開閉可能なため、蓋が外れた状態で他の部材と接触する可能性やユーザーが容易にアクセス可能な点が好ましくない。
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 本発明によれば、薄型化および軽量化を実現しつつ熱特性およびねじり剛性を向上可能な電子機器筐体を提供することができる。また、本発明によれば、アンテナ性能を確保しつつねじり剛性およびたわみ剛性を向上可能な電子機器筐体を提供することができる。さらに、本発明によれば、薄型化および軽量化を実現しつつ内部に収容されているバッテリーの破損を効果的に抑制可能な電子機器筐体を提供することができる。
 1 電子機器筐体
 2 底面カバー
 3 仕切部材
 4 天面カバー
 5 別の仕切部材
 21 平面部
 22 立ち壁部
 31 平面部
 32 立ち壁部
 33 接合部

Claims (26)

  1.  底面カバーと、天面カバーと、前記底面カバーと前記天面カバーとによって区画された空間内に配置された、開口部を有する仕切部材と、発熱部材と、を備える電子機器筐体であって、
     前記仕切部材は、前記底面カバーまたは前記天面カバーに接合されることによって中空構造を形成し、前記発熱部材は、前記仕切部材の前記中空構造側表面に配設されていることを特徴とする電子機器筐体。
  2.  前記中空構造を形成している前記底面カバーまたは前記天面カバーが孔部を有することを特徴とする請求項1に記載の電子機器筐体。
  3.  前記中空構造の高さが、前記空間の高さの50%以上、90以下の範囲内にあることを特徴とする請求項1または2に記載の電子機器筐体。
  4.  前記中空構造内に、冷却部材、送風部材、および熱伝導部材のうちの少なくとも一つの部材が配設されていることを特徴とする請求項1~3のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  5.  前記仕切部材は、面方向の熱伝導率が0.1W/m・K以上、300W/m・K以下の範囲内にあり、且つ、面方向の熱伝導率に対する厚み方向の熱伝導率の比が1以上、100以下の範囲内にあることを特徴とする請求項1~4のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  6.  前記仕切部材および該仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーが繊維強化複合材料によって形成され、前記仕切部材と底面カバーまたは天面カバーとの少なくとも一方の接合部分に熱可塑性樹脂が設けられ、前記仕切部材と底面カバーまたは天面カバーとが前記熱可塑性樹脂を介して接合されていることを特徴とする請求項1~5のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  7.  前記仕切部材と前記底面カバーまたは前記天面カバーとが直接接合されていることを特徴とする請求項1~6のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  8.  底面カバーと、天面カバーと、前記底面カバーと前記天面カバーとによって区画された空間内に配置された仕切部材と、アンテナと、を備え、前記仕切部材が前記底面カバーまたは前記天面カバーに接合されている電子機器筐体であって、
     以下の条件(A)または条件(B)を満たし、
     第1の材料と前記アンテナとの間の最短距離が3mm以上であることを特徴とする電子機器筐体。
     条件(A):前記アンテナが仕切部材に配置され、さらに前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーの少なくとも一部の体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の第1の材料で構成され、前記仕切部材が体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の第2の材料で構成されている。
     条件(B):前記アンテナが、前記仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーに配置され、さらに前記仕切部材の少なくとも一部が体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m未満の第1の材料で構成され、前記仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーが体積固有抵抗が1.0×10-2Ω・m以上の第2の材料で構成されている。
  9.  前記アンテナが、前記底面カバーの内面位置を基準位置とした前記空間の高さの50%以上95%以下の範囲内に配置されていることを特徴とする請求項8に記載の電子機器筐体。
  10.  前記仕切部材と接合されていない前記天面カバーまたは前記底面カバーの少なくとも一部が前記第2の材料で構成されていることを特徴とする請求項8または9に記載の電子機器筐体。
  11.  前記アンテナと前記仕切部材に配置されている前記アンテナ以外の他の電子部品との間の最短距離が3mm以上であることを特徴とする請求項8~10のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  12.  前記アンテナを構成する少なくとも送信部および受信部と、前記第1の材料との間の最短距離が3mm以上であることを特徴とする請求項8~11のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  13.  前記仕切部材が、前記仕切部材と接合される前記底面カバーまたは前記天面カバーの前記第1の材料で構成されている部分と接合されていることを特徴とする請求項8~12のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  14.  前記仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーの方向への前記仕切部材の投影面積が、前記仕切部材が接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーの面積の60%以上、95%以下の範囲内にあることを特徴とする請求項8~13のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  15.  前記仕切部材が、孔部を有することを特徴とする請求項1~14のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  16.  前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーによって中空構造が形成され、前記中空構造の体積が、前記空間の体積の55%以上、95%以下の範囲内にあることを特徴とする請求項1~15のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  17.  底面カバーと、天面カバーと、前記底面カバーと前記天面カバーとによって区画された空間内に配置された、開口部を有する仕切部材と、を備え、前記仕切部材が、前記底面カバーまたは前記天面カバーに接合されている電子機器筐体であって、
     前記仕切部材が底面カバーまたは天面カバーと接合することによって形成された中空構造内にバッテリーが固定されていることを特徴とする電子機器筐体。
  18.  前記バッテリーと前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーとの間に1mm以上の空隙を有することを特徴とする請求項17に記載の電子機器筐体。
  19.  前記空隙に緩衝部材が配置されていることを特徴とする請求項18に記載の電子機器筐体。
  20.  前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーが、継ぎ目のない単一材料で成形されていることを特徴とする請求項17~19のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  21.  前記バッテリーが前記仕切部材の表面に配置されていることを特徴とする請求項17~20のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  22.  前記仕切部材の弾性率と、前記仕切部材と接合されている前記底面カバーまたは前記天面カバーの弾性率とが、前記仕切部材と接合されていない前記天面カバーまたは前記底面カバーの弾性率よりも大きいことを特徴とする請求項17~21のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  23.  前記バッテリーが非接触充電可能なバッテリーであることを特徴とする請求項17~22のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  24.  前記仕切部材が、前記仕切部材の表面の面積の30%以下の面積を有する開口部を備えることを特徴とする請求項17~23のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  25.  前記仕切部材が、23℃における引き剥がし荷重が60N/cm以上、5000N/cm以下の範囲内になり、且つ、200℃における引き剥がし荷重が60N/cm未満となるように、前記底面カバーまたは前記天面カバーに熱溶着によって接着されていることを特徴とする請求項1~24のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
  26.  前記仕切部材が複数の部品から構成されていることを特徴とする請求項1~25のうち、いずれか1項に記載の電子機器筐体。
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