(57)【要約】【課題】過酷な環境下においても密封構造を確保できる収納ケースおよびその製造方法を提供する。【解決手段】金属で構成されるケース部材２の開口端面に接合用薄膜５を形成しておき、この接合用薄膜５を介してシール部材４とケース部材２とが接着されるようにする。このような構成では、接合用薄膜５とケース部材２とが強固に接合された状態となっていることから、これらの間にＣｌイオンや水分子が到達できない。このため、海水（塩水）、融雪材、雨水が付着するような過酷な環境下においても、収納ケース１の密封構造を確保することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部が中空部とされた有底筒状部材で構成されたケース部材（２）と、
前記ケース部材における前記中空部を覆う蓋部（３）と、
前記ケース部材における開口端面と前記蓋部との間に配置され、前記ケース部材と前記蓋部とを接着する接着剤にて構成されたシール部材（４）とを有し、
前記ケース部材と前記蓋部のうちの少なくとも一方は金属にて構成されており、
前記ケース部材と前記蓋部のうち金属で構成された部材と前記シール部材との接着面上において、前記金属と前記シール部材との接合よりも前記金属との接合が強固となり、かつ、前記シール部材との接合も前記金属と前記シール部材との接合よりも接合が強固となる接合用薄膜（５）が備えられていることを特徴とする収納ケース。
【請求項２】
前記接合用薄膜は、シリコーン系薄膜もしくはカーボン系薄膜にて構成されていることを特徴とする請求項１に記載の収納ケース。
【請求項３】
内部が中空部とされた有底筒状部材で構成されたケース部材（２）を用意する工程と、
前記ケース部材における前記中空部を覆う蓋部（３）を用意する工程と、
前記ケース部材における開口端面と前記蓋部との間に接着剤にて構成されるシール部材（４）を配置し、該シール部材にて前記ケース部材と前記蓋部とを接着する接着工程と、を含む収納ケースの製造方法であって、
前記ケース部材を用意する工程および前記蓋部を用意する工程では、前記ケース部材と前記蓋部のうちの少なくとも一方を金属にて構成し、
前記接着工程の前工程として、前記ケース部材と前記蓋部のうち金属で構成された部材と前記シール部材との接着面上において、プラズマにて、前記金属と前記シール部材との接合よりも前記金属との接合が強固となり、かつ、前記シール部材との接合も前記金属と前記シール部材との接合よりも接合が強固となる接合用薄膜（５）をコーティングする工程を行うことを特徴とする収納ケースの製造方法。
【請求項４】
前記接合用薄膜をコーティングする工程では、シリコーン系材料もしくはカーボン系材料を含む薄膜により前記接合用薄膜を形成することを特徴とする請求項３に記載の収納ケースの製造方法。
【請求項５】
前記接合用薄膜をコーティングする工程では、空気、窒素、酸素、アルゴン、水素を１種類以上含むガスと珪素含有ガスを混合させた混合ガス、もしくは、空気、窒素、酸素、アルゴン、水素を１種類以上含むガスと珪素含有液体を用いて、シリカ薄膜にて前記接合用薄膜を形成することを特徴とする請求項３に記載の収納ケースの製造方法。
【請求項６】
前記接着工程では、前記シール部材を配置したのち、常温で１時間以上または加熱により前記シール部材を硬化させることを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１つに記載の収納ケースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケース部材と蓋部とをシール部材にて接着することで内部を密封する収納ケースおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、シール部材を介してケース部材と蓋部とを接着することで、内部を密封するようにした収納ケースが提案されている（例えば、特許文献１参照）。例えば、収納ケースの密封構造は、有底筒状で構成されたケース部材の開口端面に接着剤で構成されるシール部材を塗布し、その上に蓋部を配置したのち、シール部材を硬化させることで実現される。このように、シール部材によってケース部材と蓋部とを気密が保たれるようにして接着するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２３５０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ケース部材と蓋部の少なくとも一方を金属で構成する場合、収納ケースの密封が損なわれることがある。図４（ａ）は、一例として、ケース部材Ｊ１を金属で構成し、蓋部Ｊ２を樹脂で構成した場合を示している。この場合、図４（ｂ）に示すように金属で構成されるケース部材Ｊ１の腐食やケース部材Ｊ１とシール部材Ｊ３との接着強度の低化により、ケース部材Ｊ１とシール部材Ｊ３との間に穴Ｊ４が開いていく。この穴Ｊ４が進行すると、図４（ｃ）に示すように収納ケースの内外が貫通してしまい、密封が破れてしまう。例えば、収納ケースが車両に搭載用とされる場合、海水（塩水）、融雪材、雨水が付着するような過酷な環境に晒されることがあり、これらから生成されるＣｌイオンと金属とが反応することで金属で構成される部材が腐食されて穴Ｊ４が開く。また、金属で構成される部材とシール部材Ｊ３との接合は直接接合ではなく、分子間接合や水素結合などの比較的接合が弱い接着による接合であるため、空気中に存在する水分子によって接合が弱められると、これらの間に隙間が空いて穴Ｊ４が形成される。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みて、過酷な環境下においても密封構造を確保できる収納ケースおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ケース部材（２）と蓋部（３）のうちの少なくとも一方は金属にて構成されており、ケース部材と蓋部のうち金属で構成された部材とシール部材（４）との接着面上において、金属とシール部材との接合よりも金属との接合が強固となり、かつ、シール部材との接合も金属とシール部材との接合よりも接合が強固となる接合用薄膜（５）が備えられていることを特徴としている。
【０００７】
このような構成では、接合用薄膜とケース部材および蓋部のうち金属で構成された部材とが強固に接合された状態となっていることから、これらの間にＣｌイオンや水分子が到達できない。このため、海水（塩水）、融雪材、雨水が付着するような過酷な環境下においても、収納ケースの密封構造を確保することが可能となる。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、ケース部材を用意する工程および蓋部を用意する工程では、ケース部材と蓋部のうちの少なくとも一方を金属にて構成し、接着工程の前工程として、ケース部材と蓋部のうち金属で構成された部材とシール部材との接着面上において、プラズマにて、金属とシール部材との接合よりも金属との接合が強固となり、かつ、シール部材との接合も金属とシール部材との接合よりも接合が強固となる接合用薄膜（５）をコーティングする工程を行うことを特徴としている。
【０００９】
このように、接着工程の前工程として、ケース部材と蓋部のうち金属で構成された部材とシール部材との接着面上において、プラズマにて、接合用薄膜を形成することができる。これにより、接合用薄膜とケース部材および蓋部のうち金属で構成された部材とが強固に接合された状態にできる。したがって、請求項１と同様の効果を得ることができる。
【００１０】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる収納ケース１の断面図である。
【図２】接合用薄膜５の接合状態を示した図１の領域Ｒ１の部分拡大図である。
【図３（ａ）】図１に示す収納ケース１の製造工程のうちの接合用薄膜５の形成工程の様子を示した斜視図である。
【図３（ｂ）】接合用薄膜５のコーティングの様子を示した拡大断面図である。
【図４（ａ）】収納ケースの一例を示した断面図である。
【図４（ｂ）】ケース部材Ｊ１に腐食などが発生したときの様子を示した図４（ａ）の領域Ｒ２の部分拡大図である。
【図４（ｃ）】ケース部材Ｊ１の腐食などが進行したときの様子を示した図４（ａ）の領域Ｒ２の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１３】
（第１実施形態）
図１に示すように、収納ケース１は、内部が中空部とされた有底筒形状のケース部材２と、ケース部材２の開口端面側に配置される蓋部３とを備えた構成とされている。ケース部材２の開口端面に接着剤にて構成されるシール部材４が配置され、このシール部材４にてケース部材２と蓋部３とが接着されることで、収納ケース１が構成されている。
【００１４】
具体的には、本実施形態では、ケース部材２を有底四角筒形状としており、開口端面の表面において中空部を囲んだ１周全面にシール部材４を配置している。このため、ケース部材２と蓋部３との間において、１周全面がシール部材４にて接着され、収納ケース１の内部が密封された状態となっている。
【００１５】
ケース部材２は、アルミニウム、銅、銅ニッケルメッキ、鉄、ステンレスなどの金属材料により構成されている。蓋部３は、ＰＰＳ（ポニフェニレンサルファイド樹脂）、ＳＰＳ（シンジオタクチックポリスチレン樹脂）などの樹脂材料により構成されている。シール部材４は、シリコーン接着剤やエポキシ接着剤などの熱硬化性樹脂からなる接着剤にて構成されている。
【００１６】
ケース部材２のうちの開口端面には、プラズマ（プラズマＣＶＤ）にてコーティングした接合用薄膜５が形成されており、この接合用薄膜５の表面にシール部材４が塗布されることで、ケース部材２と蓋部３とがシール部材４を介して接着されている。接合用薄膜５は、金属材料と強固に接合されると共に、シール部材４に対しても金属とシール部材４との接合よりも強固に接合される材料で構成されており、例えばシリカ（ＳｉＯ2）薄膜等のシリコーン系薄膜や炭素薄膜などのカーボン系薄膜によって構成されている。例えば、接合用薄膜５をシリカ薄膜によって構成する場合、図２に示すように、Ｓｉ−Ｏ結合で組成された接合用薄膜５がケース部材２と強固に接合された状態となる。
【００１７】
このように構成される収納ケース１では、接合用薄膜５とケース部材２とが強固に接合された状態となっていることから、これらの間にＣｌイオンや水分子が到達できない。このため、金属で構成されたケース部材２の腐食を抑制できると共に、ケース部材２とシール部材４との接合が弱められることを抑制でき、これらの間に穴が開くことを防止できる。したがって、海水（塩水）、融雪材、雨水が付着するような過酷な環境下においても、収納ケース１の密封構造を確保することが可能となる。
【００１８】
続いて、上記のように構成される収納ケース１の製造方法について、図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
【００１９】
まず、金属として例えばアルミニウム（ＡＤＣ１２、Ａ５０５２）で構成されたケース部材２を用意する。そして、接合用薄膜５のコーティングする工程を行う。具体的には、図３（ａ）に示すようにケース部材２における開口端面から所定距離上の位置にプラズマノズル１０を配置する。そして、プラズマノズル１０に対して、所望の電圧を印加すると共に、プラズマノズル１０とケース部材２との間に所望のガスを導入する。例えば、接合用薄膜５をシリカ薄膜によって構成する場合には、空気、窒素、酸素、アルゴン、水素を１種類以上含むガスと、珪素含有ガスを混合させた混合ガスを用いることができる。また、珪素含有ガスの代わりに珪素含有液体を用いても良い。ここでは、周波数１９〜２３ｋＨｚ、約１０００Ｖの電圧を印加すると共に、エアーを５０リットル／ｍｉｎと気化させたヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ：Ｃ6Ｈ18ＯＳｉ2）を６リットル／ｍｉｎの流量で供給するようにしている。
【００２０】
これにより、プラズマノズル１０とケース部材２の開口端面との間にプラズマが生成され、ＨＭＤＳＯの組成元素がプラズマ化される。このプラズマ化されたＨＭＤＳＯの組成元素がケース部材２の開口端面上に堆積されることで、図３（ｂ）に示すように接合用薄膜５としてシリカ薄膜がコーティングされていく。
【００２１】
そして、プラズマノズル１０をケース部材２の開口端面に沿って一定の搬送速度で中空部を囲んだ１周分を移動させる。これにより、ケース部材２の開口端面の全域に接合用薄膜５を形成することができる。接合用薄膜５の厚みやプラズマノズル１０の搬送速度については任意であるが、プラズマノズル１０の搬送速度に応じて接合用薄膜５の厚みを調整することができる。例えば搬送速度を１０〜１００ｍｍ／ｓｅｃに設定すると、接合用薄膜５の厚みを１０ｎｍ以上１０μｍ以下とすることができ、例えば搬送速度を５０ｍｍ／ｓｅｃに設定すると、接合用薄膜５の厚みが１８０ｎｍとなった。
【００２２】
このようにしてケース部材２の開口端面上に接合用薄膜５が形成されると、続いて接合用薄膜５の表面に熱硬化性樹脂の接着剤からなるシール部材４として、例えばシリコーン接着剤（例えば２液付加型シリコーン）を形成する。シール部材４の厚みについては任意であるが、例えば０．７５ｍｍとしている。そして、蓋部３をシール部材４の上に設置して接着し、常温で１時間以上もしくは加熱によりシール部材４を硬化させる。例えば、シール部材４をシリコーン接着剤とする場合には、２．５時間での常温硬化もしくは１１０℃で１時間での加熱硬化によってシール部材４を硬化させることができる。これにより、ケース部材２と蓋部３とがシール部材４を介して接着された収納ケース１が完成する。
【００２３】
以上説明したように、金属で構成されるケース部材２の開口端面に接合用薄膜５を形成しておき、この接合用薄膜５を介してシール部材４とケース部材２とが接着されるようにしている。このような構成では、接合用薄膜５とケース部材２とが強固に接合された状態となっていることから、これらの間にＣｌイオンや水分子が到達できない。このため、海水（塩水）、融雪材、雨水が付着するような過酷な環境下においても、収納ケース１の密封構造を確保することが可能となる。
【００２４】
実験として、収納ケース１を濃度が５ｗｔ％以上の常温の塩水に６００時間浸漬させたり、９５℃で９５％ＲＨの高温高湿環境に５００時間放置したりした。しかし、いずれの場合においても、ケース部材２の腐食やケース部材２および接合用薄膜５とシール部材４との間の接合強度の低下は確認されなかった。このことからも、上記効果が得られていることが判る。
【００２５】
（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【００２６】
例えば、収納ケース１の形状については上記実施形態に示した形状に限るものではなく、中空部を有するケース部材２と蓋部３とをシール部材４にて接着する密閉構造を有したものであれば、どのような形状であっても良い。
【００２７】
また、上記実施形態では、ケース部材２を金属とし、蓋部３を樹脂とした場合について説明したが、ケース部材２と蓋部３の少なくとも一方が金属である場合について、本発明を適用することができる。すなわち、ケース部材２が樹脂で蓋部３が金属である場合や、ケース部材２および蓋部３が共に金属である場合にも、本発明を適用できる。その場合、金属で構成される部材のうちシール部材４が接着される面に、予め接合用薄膜５を形成しておくことで、金属で構成される部材と接合用薄膜５とを強固に接合しておくようにすれば良い。
【００２８】
また、接合用薄膜５として、例えばシリコーン系薄膜やカーボン系薄膜を例に挙げたが、これも一例を挙げたものである。すなわち、金属で構成される部材とシール部材４との接合よりも、金属で構成される部材との接合を強固にできると共に、シール部材４に対しても金属とシール部材４との接合よりも接合を強固にできる材料であれば、他の材料であっても良い。例えば、接合用薄膜５として、シリコーン系材料やカーボン系材料からなる混合膜を用いても良い。
【００２９】
また、シール部材４の材料として、例えばシリコーン接着剤（例えば２液付加型シリコーン）を挙げたが、他の接着剤、例えば１液または２液からなる接着剤を用いることができる。
【００３０】
さらに、プラズマを発生させる装置としてプラズマノズル１０を用いる場合を例に挙げたが、他のプラズマ発生装置を用いても良い。さらに、上記実施形態では、プラズマノズル１０をケース部材２の開口端面に沿って移動させるようにしたが、プラズマノズル１０を所定位置に固定した状態でケース部材２の開口端面をプラズマノズル１０に合わせて１周移動させても良い。つまり、プラズマノズル１０をケース部材２に対して相対移動させることで、ケース部材２の開口端面に沿って１周全周に接合用薄膜５を形成すれば良い。
【００３１】
なお、上記実施形態では、収納ケース１のみを記載しているが、収納ケース１内に電子部品や基板などの各種部品が収納されることで製品とされても良い。その場合、ケース部材２もしくは蓋部３に対して孔を形成しておき、この孔を通じて外部との電気的接続を行うためのコネクタなどが露出させられる構造であっても良い。収納ケース１は様々な製品に適用可能であるが、特に海水（塩水）、融雪材、雨水が付着するような過酷な環境に晒される製品に適用されると好ましい。このような製品としては、車両に搭載されるミリ波レーダ、ＬＥＤ点灯システムやＨＩＤ点灯システムのような前照灯の駆動制御行うＥＣＵ（電子制御装置）、エンジンＥＣＵなどが挙げられる。
【符号の説明】
【００３２】
１    収納ケース
２    ケース部材
３    蓋部
４    シール部材
５    接合用薄膜
１０  プラズマノズル
【図１】
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【図２】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図４（ｃ）】
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