(57)【要約】【課題】軽量な繊維部材を金属部材に貼り合わせて利用することで、繊維部材の適用範囲を広げるとともに、繊維部材を利用した機器ケースの成形性の向上を図る。【解決手段】単数または複数のケースパネル（４）で構成される機器ケース（２）において、ケースパネルは、金属部材（６）と、繊維部材（８）と、接着部材（１０）とを備える。金属部材は、温度に応じて設定された形状に変形する変形機能を有する。繊維部材は、金属部材の少なくとも外装側の一部または全部に積層され、変態温度で加熱された金属部材の変形に伴って、設定された形状に成形される。接着部材は、金属部材と繊維部材とを接着させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単数または複数のケースパネルで構成される機器ケースにおいて、
該ケースパネルは、
温度に応じて設定された形状に変形する変形機能を有する金属部材と、
前記金属部材の少なくとも外装側の一部または全部に積層され、変態温度で加熱された前記金属部材の変形に伴って、設定された形状に成形される繊維部材と、
前記金属部材と前記繊維部材とを接着させる接着部材と、
を備えることを特徴とする、機器ケース。
【請求項２】
前記繊維部材は、バルカナイズドファイバで構成されることを特徴とする、請求項１に記載の機器ケース。
【請求項３】
前記金属部材は、連結手段が形成され、
該連結手段は、前記ケースパネルが支持される支持手段、または他のケースパネルの金属部材のいずれか一方または両方に連結されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の機器ケース。
【請求項４】
単数または複数のケースパネルを備える機器ケースの製造方法において、
前記ケースパネルは、
温度に応じて設定された形状に変形する変形機能を有する金属部材の少なくとも外装側の一部または全部に接着部材を介して繊維部材を積層させ、
前記金属部材を変態温度で加熱させ、
前記金属部材の変形に伴って、前記繊維部材を設定された形状に成形させる、
処理を含むことを特徴とする、機器ケースの製造方法。
【請求項５】
前記金属部材に連結手段を形成し、
該連結手段を前記ケースパネルが支持される支持手段または他のケースパネルの金属部材のいずれか一方または両方に連結させる、
処理を含むことを特徴とする請求項４に記載の機器ケースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置などの筐体に繊維部材を利用した機器ケースおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
サーバ装置や携帯電話機などの電子機器では、たとえば機器全体の軽量化が図られている。この軽量化を実現するために、たとえば金属製の筐体を薄くした場合、電子部品を覆う筐体の耐衝撃性や強度などが低下する虞がある。そのため筐体の素材には、軽量でかつ耐衝撃性のあるものが求められる。このような軽量かつ耐衝撃性のある素材として、たとえばスーツケースなどに利用されるバルカナイズドファイバなどのセルロース系の繊維部材がある。このバルカナイズドファイバは、たとえば吸水させることで各種の形状への成形が可能な素材であり、その利用範囲の拡大が図られている。
【０００３】
また、電子機器の筐体には、たとえば強度の増加や放熱性などの複数の機能を得るために複数の部材を貼り合わせた複合部材を利用するものがある。この複合部材の加工について、たとえば金型の形状と、成型された特定の部材の形状とを利用して他の部材を成形するものがある。
【０００４】
このような繊維部材の成形処理および筐体の構造に関し、たとえばバルカナイズドファイバに吸水させて各種の形状に成型させる手法が知られている（たとえば、特許文献１）。また、接着剤を塗布した金属板に生分解性プラスチックを射出して一体成形させるものが知られている（たとえば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公昭６３−０２５９６０号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／１２６２８９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、繊維部材の一例であるバルカナイズドファイバは、たとえばセルロースからなる原料紙が複数枚積層され、これらが絡み合った構造となっている。このような繊維部材に対する加工手法は、たとえば切断、打ち抜き、折曲げ、または型を利用した成型などであり、繊維部材のみで機器ケースを構成する場合、たとえば外装部分などを複雑に成形させるのは困難である。
【０００７】
繊維部材は、組成構造上、たとえば狭小な範囲で凹凸形状に折り曲げたり、打ち抜きなどにより切断面を露出させる穴形状など、複雑な形状に変形または成形させると、脆い部分が生じて部材の一部が剥離する可能性がある。この剥離した部分は、たとえば微少な繊維屑となる。電子機器の筐体として利用される機器ケースでは、たとえば繊維屑が内部の電子部品に接触することでショートなどの発生を招くおそれがある。
【０００８】
機器ケースは、たとえば単一の繊維部材で作れない場合、複数の繊維部材などを連結させるためにネジなどの連結手段が用いられる。このような機器ケースでは、たとえば繊維部材が他の繊維部材または金属部材と連結されると、接触させた部分に加圧や摩擦などが生じることで、連結部分や接触部分の一部が剥離し、既述のような繊維屑が発生するおそれがある。そのため電子機器などの機器ケースでは、繊維部材の利用できる範囲が限定されるほか、繊維部材に負荷を掛けない構造が必要になるという課題がある。
【０００９】
また、繊維部材は、たとえば折曲げによって設定した形状に成形させる場合、繊維部材のもつ弾性の復元力によって加工前の形状に戻ろうとするほか、反りなどが生じる場合がある。そのため加工処理では、たとえば繊維部材の成形状態が安定するまで型によって支持させる必要がある。繊維部材は、たとえば吸水により軟化させた状態で成形した場合、その形状に定着させるために乾燥させる必要がある。このセルロース系の繊維部材は、高温での処理に適さないため、乾燥処理に一定の時間を要し、その乾燥処理の間も型による支持が必要になる。つまり繊維部材で機器ケースなどを構成する場合には、たとえば専用の型を製造する必要があるほか、この型の大きさにより、繊維部材によって成形可能な筐体の大きさが限られるという課題がある。
【００１０】
そこで、本開示の機器ケースおよびその製造方法の目的は、上記課題に鑑み、軽量な繊維部材を金属部材に貼り合わせて利用することで、繊維部材の適用範囲を広げることにある。
【００１１】
また、本開示の機器ケースおよびその製造方法の他の目的は、上記課題に鑑み、繊維部材を利用した機器ケースの成形性の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本開示の構成の一側面は、単数または複数のケースパネルで構成される機器ケースにおいて、該ケースパネルは、金属部材と、繊維部材と、接着部材とを備える。金属部材は、温度に応じて設定された形状に変形する変形機能を有する。繊維部材は、前記金属部材の少なくとも外装側の一部または全部に積層され、変態温度で加熱された前記金属部材の変形に伴って、設定された形状に成形される。接着部材は、前記金属部材と前記繊維部材とを接着させる。
【発明の効果】
【００１３】
本開示の本開示の機器ケースまたはその製造方法発明によれば、次のいずれかの効果が得られる。
【００１４】
(1)  金属部材と繊維部材とを一体化させ、金属部材に伴って繊維部材の成形および成形状態を維持させることで、型による繊維部材の成型処理が不要となり、機器ケースを構成するケースパネルの製造工程の容易化を図ることができる。
【００１５】
(2)  金属部材に対し、その一部または全部に繊維部材を積層して一体化させることで、繊維部材の貼付け範囲を設定し、繊維部材に対して過度な変形や他の部材との接触による損傷、または繊維屑の発生を回避させることができる。
【００１６】
(3)  繊維部材を金属部材の一部または全部に積層させる構成により、機器ケースの形状などに応じて繊維部材の適用範囲の設定自由度を高めることができる。
【００１７】
そして、本発明の他の目的、特徴および利点は、添付図面および各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施の形態に係る機器ケースの構成例を示す図である。
【図２】ケースパネルの製造処理例を示すフローチャートである。
【図３】金属部材の形状記憶処理の一例を示す図である。
【図４】金属部材に対する繊維部材の接着処理の一例を示す図である。
【図５】ケースパネルの吸水処理の一例を示す図である。
【図６】ケースパネルの乾燥処理の一例を示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係る機器ケースの構成例を示す図である。
【図８】ケースパネルの構成例を示す図である。
【図９】金属部材の成形処理の一例を示す図である。
【図１０】ケースパネルの乾燥処理の一例を示す図である。
【図１１】ケースパネルの成形例を示す図である。
【図１２】ケースパネルの成形例を示す図である。
【図１３】第３の実施の形態に係る機器ケースの一例を示す図である。
【図１４】ケースパネルの成形処理の一例を示す図である。
【図１５】ケースパネルの乾燥処理の一例を示す図である。
【図１６】背面側への繊維部材の接着処理の一例を示す図である。
【図１７】機器ケースの他の構成例を示す分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
〔第１の実施の形態〕
【００２０】
図１は、第１の実施の形態に係る機器ケースの構成例であって、ケースの一部を切り欠いて示している。図１に示す構成は一例であり、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
【００２１】
図１に示す機器ケース２は、本開示の機器ケースの一例であり、たとえば内部にコンピュータを構成する電子部品などを収納させる電子機器の筐体として機能する。この電子機器は、たとえばＰＣ（Personal Computer）やサーバ装置のほか、筐体を備える電子機器の一例である。機器ケース２は、たとえば単一のケースパネル４が折曲げなどによって成形され、または複数のケースパネル４を連結させ、または機器ケース２を形成する柱構造に設置させてもよい。このケースパネル４は、たとえば金属部材６と、この金属部材６の平面上に積層される繊維部材８とが接着部材１０を介して貼付けられ一体化した複合部材の一例である。
【００２２】
＜金属部材６の構成について＞
【００２３】
金属部材６は、本開示の金属部材の一例であり、たとえば加熱または冷却により設定された形状に変形する形状記憶機能を有している。この金属部材６は、たとえば機器ケース２の外装形状が設定され、一定の変態温度（マルテンサイト変態温度）になった時に、この設定された外装形状に変形する。金属部材６は、たとえばＴｉＮｉ（チタン−ニッケル）合金を用いればよい。また金属部材６は、たとえばＦｅ−Ｍｎ−Ｓｉ（鉄−マンガン−ケイ素）合金などの鉄系形状記憶合金として、Ｆｅ−３２Ｍｎ−６Ｓｉ、Ｆｅ−２８Ｍｎ−６Ｓｉ−５ＣｒやＦｅ−Ｍｎ−Ａｌ（鉄−マンガン−アルミニウム）系合金などを用いてもよい。
【００２４】
このケースパネル４を構成する金属部材６は、たとえば繊維部材８の耐熱温度範囲内で変態温度となるものが用いられている。これにより金属部材６は、たとえば変態温度が２００〔℃〕以下に設定されている。機器ケース２では、たとえば金属部材６が内側に配置され、繊維部材８が露出した外装側に配置される。この金属部材６は、たとえば電子機器などの外装として機能する繊維部材８を成形させ、その形状を維持させる手段として機能する。
【００２５】
＜繊維部材８の構成について＞
【００２６】
繊維部材８は、本開示の繊維部材の一例であり、機器ケース２の外装側に配置される。繊維部材８は、たとえばバルカナイズドファイバが用いられている。このバルカナイズドファイバは、セルロースからなる原料紙を複数枚積層して形成された繊維状の紙物質であり、繊維同士が複雑に絡み合った状態となっている。繊維部材８は、たとえば室温で乾燥すると硬質な状態となり、また水を含ませることで軟質な状態となる。繊維部材８の加工処理では、たとえば乾燥して硬質状態のときに切断や折曲げが行われ、水を含ませて軟質状態のときに型などに入れ、ヒートプレスなどにより乾燥させながら成型することができる。
【００２７】
繊維部材８を金属部材６に接着させる接着部材１０は、たとえば後述する繊維部材８への吸水処理に対応した耐水性とともに、金属部材６の変形に柔軟に対応可能な柔らかい材質のものを利用すればよい。この接着部材１０としてたとえば、ウレタン系接着材またはアクリル系の接着材を利用すればよい。
【００２８】
＜ケースパネル４の構成について＞
【００２９】
ケースパネル４は、たとえば繊維部材８の平面部分が金属部材６の平面部の全部または一部に貼付けられている。一部に繊維部材８が貼付けられたケースパネル４で形成される機器ケース２には、たとえば外装の一部に金属部材６のみで構成された露出部１２が形成される。この露出部１２は、たとえば複数のケースパネル４を接続して構成される機器ケース２において、この連結部分に形成される。ケースパネル４には、金属部材６の一部において、他のケースパネル４の金属部材６と連結させる部分を避けて繊維部材８が貼付けられる。また、露出部１２は、たとえば機器ケース２の一部について、外装部分に開口部や連続的に凹凸させるなど複雑な形状が施されている部分、打ち抜きや切断などの切断面が形成される部分などに形成されてもよい。
【００３０】
なお、図１に示す露出部１２の構成位置は一例であり、機器ケース２の外装形状やケースパネル４の連結位置に応じて設定されるものである。
【００３１】
また、機器ケース２は、たとえば単一のケースパネル４で形成されている場合には、金属部材６の全体に繊維部材８が貼付けられればよい。
【００３２】
繊維部材８と金属部材６は、たとえば厚さを同等に設定してもよく、または金属部材６は、たとえば繊維部材８を支持可能な強度を備える最小限の厚さに形成してもよい。
【００３３】
図２、図３、図４、図５および図６は、ケースパネルの製造処理の一例を示している。図２〜図５に示す構成は一例である。
【００３４】
ケースパネル４の製造処理は、本開示の機器ケースの製造方法の一例を示している。この製造処理では、たとえば図２に示すように、機器ケース２の全体または一部を構成するケースパネル４毎に、金属部材６に対する成型処理（Ｓ１）、繊維部材８の接着処理（Ｓ２）、繊維部材８の吸水処理（Ｓ３）、乾燥処理（Ｓ４）を含む。
【００３５】
＜金属部材６の成型処理（Ｓ１）＞
【００３６】
図３のＡに示す処理では、金属部材６である形状記憶合金に対して機器ケース２の全体または一部の形状を記憶させる。このケースパネル４は、たとえば折曲げにより形成される四角柱形状が設定されてもよい。またはケースパネル４は、たとえば機器ケース２の一辺または複数辺を構成する形状が設定されてもよい。さらに、ケースパネル４の外装表面側は、平面状に限られず、緩やかな凹凸形状に形成させてもよい。金属部材６は、たとえばあらかじめ加工硬化させた上で設定された形状に室温で加工され、型１４などで固定させたまま数分〜数時間待機状態にする。このとき、金属部材６は、たとえば４００〜５００〔℃〕で加熱されている。この加熱処理は、金属部材６に対する形状記憶処理の一例である。この加熱温度は、たとえばＴｉＮｉ合金の場合を示したが、異なる形状記憶合金を利用する場合には、対応した加熱温度および放置時間が設定されればよい。
【００３７】
なお、成型処理では、成型した後に加熱する場合に限られず、たとえば加熱処理と同時、または加熱処理後に、設定した形状に成型してもよい。
【００３８】
そして、金属部材６は、所定時間の加熱処理によって形状記憶が終わると、たとえば加熱を終了させ、常温状態で冷却させる。この冷却処理によって常温状態になった金属部材６は、たとえば図３のＢに示すように直線形状など、成形処理前の形状に戻る。
【００３９】
＜繊維部材８の接着処理（Ｓ２）＞
【００４０】
図４のＡに示す金属部材６の一方の平面側には、たとえば繊維部材８の設置位置に合わせて接着部材１０が塗布されている。そして繊維部材８は、接着部材１０を介して金属部材６の平面部分の一部または全部に貼付けられる。この接着部材１０は、たとえば金属部材６の一面の全部に付けられる場合に限られず、一部にのみ貼り付けられてもよい。つまり、接着部材１０は、たとえば一定の間隔毎に一定量ずつ貼り付けられてもよく、または既述の露出部１２（図１）などの繊維部材８が設置されない部分を除いて貼り付けてもよい。
【００４１】
そして図４のＢに示す繊維部材８は、成型前の形状に戻った金属部材６に対し、たとえば設定された変形後の形状に応じた位置に配置され、接着部材１０を介して平面同士が接着される。繊維部材８は、たとえばケースパネル４を構成する金属部材６の少なくとも外装側に対し、その一部または全部に積層される。この接着処理では、接着部材１０を所定温度として、たとえば５０〔℃〕程度に加熱してもよい。
【００４２】
なお、この接着処理では、たとえば繊維部材８の材質や厚さなどによって接着部材１０の加熱温度を調整すればよい。これにより、たとえば繊維部材８が高温になり、反り状態となるのを防止できる。
【００４３】
＜繊維部材８の吸水処理（Ｓ３）＞
【００４４】
ケースパネル４は、たとえば繊維部材８の成形性を上げるために繊維部材８に水分を吸収させて軟化させる。図５に示す吸水処理では、たとえば常温において、金属部材６と繊維部材８との接着が完了したケースパネル４を水槽２０内の水２２に接触させる。この吸水処理では、たとえば水槽２０に貯められた水２２を利用するほか、水道から直接ケースパネル４側に水２２を吹き付けてもよい。
【００４５】
吸水処理では、繊維部材８の吸水率などから処理時間を設定すればよく、たとえば最大３時間程度とすればよい。
【００４６】
なお、上記の吸水処理では、水２２に直接繊維部材８、および金属部材６を浸す場合を示したがこれに限られない。ケースパネル４は、所定の高湿度としてたとえば、４５〔℃〕、８５〔％ＲＨ〕の密閉空間内に待機させてもよい。また、ケースパネル４の全体を水２２に接触させたがこれに限られない。たとえば繊維部材８側のみを水槽２０内に配置させて水２２に接触させてもよい。
【００４７】
＜乾燥処理（Ｓ４）＞
【００４８】
吸水処理が行われたケースパネル４は、図６のＡに示すように乾燥処理として加熱される。乾燥処理では、金属部材６が設定された形状に戻る変態温度で加熱する。すなわち乾燥処理は、水分を蒸発させて繊維部材８を硬化させるとともに、変態温度での加熱により金属部材６に設定された形状に変形させる処理が含まれる。これにより繊維部材８は、加熱による金属部材６の変形に伴って、軟化した状態で設定された形状に成形される。そして成形された状態の繊維部材８は、さらに加熱されて硬化することで成形された形状が固定される。つまりケースパネル４では、接着された金属部材６が繊維部材８の成形および形状固定時の型として機能している。
【００４９】
加熱温度は、金属部材６がＴｉＮｉ合金の場合、変態温度としてたとえば１００〔℃〕以下に設定される。この変態温度が、たとえば機器ケース２がサーバ装置などの筐体として利用されるときの稼動時の想定温度、またはそれに近い温度となるように金属部材８を選択してもよい。形状記憶合金の形状回復温度域は、たとえばニッケルの含有の割合によって決まり、２０〜１００〔℃〕、−３０〜４０〔℃〕、４０〜７０〔℃〕などがある。また、繊維部材８は、高温での加熱に弱く、たとえば１００〔℃〕で５〔ｈ〕加熱するという乾燥条件が設定される。
【００５０】
ケースパネル４の乾燥には、たとえば大気圧の恒温槽やオーブン、または炉などを利用すればよい。より具体的な加熱方法は、たとえば８０〔℃〕程度に保持した炉の内部にケースパネル４を入れる。このとき金属部材６側は、たとえば金属板などに載置して熱伝導を向上させるなどの手法を用いてもよく、またはバーナなどを用いて局所的に加熱してもよい。この金属部材６は、たとえば変態温度への加熱によって設定された形状に変形する性質を持ったものを利用すればよい。これにより、たとえばこのケースパネル４で形成された機器ケース２を用いた電子機器の停止によって機器ケース２の温度が下がっても、金属部材６が元の形状に戻ることはない。
【００５１】
このようにケースパネル４の成形処理では、繊維部材８の耐熱温度範囲内で変態する金属部材６が用いられることで、乾燥処理において繊維部材８が損傷するのを防止できる。また、乾燥処理では、たとえば金属部材６側から加熱して繊維部材８側に伝熱させるようにしてもよい。
【００５２】
そして、成形されたケースパネル４は、たとえば単一で機器ケース２を構成するほか、他のケースパネル４と連結させることで、機器ケース２が構成される。
【００５３】
なお、この実施の形態では、ケースパネル４が機器ケース２を構成するように複数の曲げ形状を備える場合を示したがこれに限られない。ケースパネル４は、たとえば機器ケース２の壁面部分などを構成する平板状に成形されるものも含まれる。そして、このような平板状に成形される場合、ケースパネル４は、たとえば吸水処理を行わずに乾燥処理を行ってもよい。ケースパネル４は、繊維部材８の成形性を上げるために吸水して柔軟な状態にさせる処理を行ったが、たとえば平板状などの単純な形状に成形させる場合には、繊維部材８が硬質のまま金属部材６を変態温度で加熱して変形させ、成形処理を行ってもよい。
【００５４】
斯かる構成によれば、金属部材と繊維部材とを一体化させ、金属部材に伴って繊維部材を成形するとともに成形状態を維持させることで、型による繊維部材の成型処理が不要となり、機器ケースを構成するケースパネルの製造工程の容易化を図ることができる。また、金属部材に対し、その一部または全部に繊維部材を積層して一体化させることで、繊維部材の貼付け範囲を設定し、繊維部材に対して過度な変形や他の部材との接触による損傷、または繊維屑の発生を回避させることができる。繊維部材を金属部材の一部または全部に積層させる構成により、器ケースの形状などに応じて繊維部材の適用範囲の設定自由度を高めることができる。金属部材を変形させる変態温度で加熱して、繊維部材の乾燥処理と金属部材の加熱処理とを同時に行えるので、成形処理の工数を減らすことができるとともに、成形処理の簡易化が図れる。
【００５５】
〔第２の実施の形態〕
【００５６】
図７は、第２の実施の形態に係る機器ケースの構成例を示している。図７に示す構成は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されるものではない。図７において、図１と同一部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
図７に示す機器ケース３０は、本開示の機器ケースの一例であり、たとえば複数のケースパネル４が設置されて構成されている。各ケースパネル４には、たとえばケースパネル４を支持する支持手段を連結させ、または他のケースパネル４同士を連結させる連結手段を備える。
【００５８】
ケースパネル４は、たとえば機器ケース３０の外装形状を構成する外装部３２と、この外装部３２に対して一端または両端側の一部を屈曲させた側板部３４が形成されている。外装部３２は、機器ケース３０の外装形状に応じて形成され、たとえば平板状や凹凸形状、または波面形状などに成形させてもよい。また側板部３４には、たとえば裏面側に、機器ケース３０の一部に嵌合させる嵌合凸部３６が１または複数形成されている。この嵌合凸部３６は、ケースパネル４を機器ケース３０の一部に連結させる連結手段の一例である。
【００５９】
機器ケース３０には、たとえば外装部分に複数のケースパネル４を支持させる支持手段として外装フレーム４０が形成されている。この外装フレーム４０には、たとえばケースパネル４の嵌合凸部３６を係止させる嵌合凹部４２が形成されている。
【００６０】
＜ケースパネル４の構成例について＞
【００６１】
図８に示すケースパネル４は、たとえば既述のように形状記憶機能をもった金属部材６に接着部材１０を介して繊維部材８が設置されている。繊維部材８は、たとえば外装部３２および側板部３４の少なくとも表面側に設置されている。そして、このケースパネル４では、側板部３４に形成される嵌合凸部３６上およびその周囲部分に繊維部材８が積層されるのを回避している。
【００６２】
なお、外装部３２の裏面側には、たとえば図示しない連結手段や、連続する凹凸部などの複雑な形状が形成されない場合には、繊維部材８を積層させてもよい。
【００６３】
次に、図９および図１０は、ケースパネル４の製造処理例を示している。
【００６４】
＜金属部材６の成型処理について＞
【００６５】
図９のＡに示す処理では、金属部材６である形状記憶合金を成型し、斯かる形状を記憶させる。この金属部材６には、たとえばケースパネル４の外装部３２を構成する外装成型部４６や側板部３４を構成する側板成型部４８が成型される。外装成型部４６は、外装部３２の一部または全部の形状が成型されており、外側に設置される繊維部材８を成型する型として機能する。外装成型部４６の外装表面側は、平面状に限られず、緩やかな凹凸形状に形成させてもよい。
【００６６】
また、側板成型部４８は、側板部３４の一部または全部の形状が成型されており、外部側に設置される繊維部材８を成型する型として機能する。また金属部材６には、たとえばケースパネル４の側板部３４の一部であって、繊維部材８を配置させない内部側に嵌合凸部３６が成型される。
【００６７】
金属部材６の成型処理では、第１の実施の形態と同様に、たとえばあらかじめ加工硬化させた上で設定された形状に室温で加工し、型１４などで固定させたまま数分〜数時間待機状態にする。このとき、金属部材６は、たとえば４００〜５００〔℃〕で加熱されている。この加熱処理は、金属部材６に対する形状記憶処理の一例である。この成型処理では、成型した後に加熱する場合に限られず、たとえば加熱処理と同時、または加熱処理後に、設定した形状に成型してもよい。
【００６８】
そして、金属部材６は、所定時間の加熱処理によって形状記憶が終わると、たとえば加熱を終了させ、常温状態で冷却させる。この冷却処理によって常温状態になった金属部材６は、たとえば図９のＢに示すように直線形状など、成形処理前の形状に戻る。
【００６９】
成型処理の後、金属部材６には、たとえば既述のように繊維部材８の接着処理を行い、繊維部材８の吸水処理が行われる。繊維部材８の接着処理では、金属部材６の外装成型部４６および側板成型部４８側に接着部材１０を塗布して繊維部材８を設置させる。繊維部材８は、たとえば金属部材６の外装成型部４６および側板成型部４８の全面または一部に貼付けられる。
【００７０】
＜ケースパネル４の乾燥処理＞
【００７１】
吸水処理が行われたケースパネル４は、図１０のＡに示すように乾燥処理として加熱される。この乾燥処理では、たとえば既述のように、金属部材６が成型処理された形状に変形する変態温度で加熱される。加熱された金属部材６は、形状記憶機能によって変形し、設定された外装成型部４６（図９のＡ）、側板成型部４８（図９のＡ）とともに嵌合凸部３６が成形される。
【００７２】
繊維部材８は、たとえば加熱によって変形した金属部材６に伴い、金属部材６との接着部分が変形することで成形される。繊維部材８は、既述のように吸水処理によって軟化しており、たとえば外装成型部４６および側板成形部４８に沿って屈曲して成形される。そして成形された状態の繊維部材８は、さらに加熱されて硬化することで成形された形状が固定される。つまりケースパネル４では、接着された金属部材６が繊維部材８の成形および形状固定時の型として機能している。
【００７３】
ケースパネル４の加熱は、既述のように、たとえば所定の温度に設定された大気圧の恒温槽やオーブンや炉による全体的な加熱、またはバーナなどによる局所的な加熱を行ってもよい。また、乾燥処理では、たとえば金属部材６側から加熱して繊維部材８側に伝熱させるようにしてもよい。
【００７４】
＜ケースパネル４の他の成形例について＞
【００７５】
ケースパネル４は、機器ケース２の外装壁面を構成するものに限られない。図１１に示すケースパネル４は、たとえば機器ケース３０に設置される図示しない小型パーツの一例であり、折曲げにより表面側を凸形状にした角柱に成形されている。ケースパネル４は、裏面側に一部に凸形状が設定された形状記憶機能を有する金属部材８を備え、表面側に繊維部材８としてバルカナイズドファイバが接着されている。また、ケースパネル４には、内部側に向けて金属部材８の一部に嵌合凸部３６が形成されている。この嵌合凸部３６は、たとえば機器ケース３０に対する連結手段の一例である。
【００７６】
図１２に示すケースパネル４は、たとえば嵌合凸部３６がケースパネル４の内側に形成される場合に限られず、ケースパネルの側面端部側に形成される場合を示している。この嵌合凸部３６は、たとえば他のケースパネル４と連結する場合に利用してもよい。また、ケースパネル４は、たとえば連結手段として、金属部材６に嵌合凹部を形成してもよく、機器ケース２の外装フレーム４０や他のケースパネル４に形成された嵌合凸部と連結させてもよい。
【００７７】
さらに、ケースパネル４には、たとえば金属部材８の一部を外装側に露出させる露出部５０を構成してもよい。この露出部５０は、たとえば外装フレーム４０や他のケースパネル４との連結によって繊維部材８が接触する部分を避けて配置させるように構成すればよい。
【００７８】
図１１および図１２に示すケースパネル４の成形処理は、既述のように、金属部材６の成型処理を行った後に、金属部材６に対して繊維部材８を接着部材１０を介して接着させ、成形形状に応じて繊維部材６の吸水処理を行えばよい。そして、ケースパネル４に対して金属部材６の変態温度で加熱させる乾燥処理を行えばよい。
【００７９】
斯かる構成によれば、次のいずれかの効果が得られる。
【００８０】
(1)  ケースパネル４の金属部材６の一部に連結手段を形成し、複数のケースパネル４同士またはケースパネル４を支持する外装フレーム４０に連結させることで、任意の形状または大きさの機器ケース３０を構成することが可能となる。
【００８１】
(2)  このケースパネル４には、金属部材６に形成された連結手段上およびその周囲部分を避けて繊維部材８を設置させることで、繊維部材８を微少な範囲で複雑に成形させることや、繊維部材８に対して過大な負荷が係るのを防止し、繊維屑などの発生を防止できる。これにより機器ケース３０は、たとえば内部に設置させる電子機器などに対して繊維屑による損傷などを防止でき、信頼性を維持することができる。
【００８２】
(3)  機器ケース３０は、たとえば複数のケースパネル４の連結部分や、機器ケース３０の可動部分を回避して繊維部材８を設置させることで、繊維部材８の損傷を回避しながら繊維部材８の適用可能な範囲を広げることができる。
【００８３】
(4)  機器ケース３０は、金属部材６と繊維部材８とを一体化させ、金属部材６に伴って繊維部材８の成形および成形状態を維持させることで、型による繊維部材８の成型処理が不要となり、製造工程の容易化を図ることができる。
【００８４】
(5)  繊維部材８の耐熱温度範囲内で変態する金属部材６が用いられることで、乾燥処理において繊維部材８が損傷するのを防止するとともに、金属部材６の変形処理と繊維部材８の乾燥処理を同時に行え、成形処理の簡易化を図れる。
【００８５】
〔第３の実施の形態〕
【００８６】
図１３は、第３の実施の形態に係る機器ケースの構成例を示している。図１３に示す構成は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されるものではない。
【００８７】
図１３のＡに示す機器ケース６０は、たとえば本開示の機器ケースの一例であり、たとえば一部に開口部が形成されたケース部品６２に対して開閉可能な扉部品６４が設置されている。このケース部品６２は、たとえば機器ケース６０の一部を構成しており、図１３のＢに示すように繊維部材８のみで構成されている。なお、ケース部品６２の構成は一例であり、たとえばケース部品６２も既述のように繊維部材を背面側の金属部材に貼り付けたものでもよい。
【００８８】
扉部品６４は、機器ケース６０を構成する外装部品の一例であり、既述のケースパネル４で構成されている。扉部品６４は、たとえばケース部品６２に対してヒンジ部品６６を介して開閉可能に接続されている。また、扉部品６４には、たとえばヒンジ部品６６の設置位置から離間した部分に、取手部品６８が設置され、または形成されている。
【００８９】
扉部品６４は、ケース部品６２に対して開状態となると、内装側が機器ケース６０の外部に露出されることになる。そこで、図１３のＢに示す扉部品６４は、たとえば機器ケース６０に対して外装側とともに内装側にも繊維部材７２が設置されている。この扉部品６４は、たとえば機器ケース６０の外装側の一部または全部に曲面部７０が形成されている。
【００９０】
扉部品６４の曲面部７０には、たとえば内部に曲面状に成形された金属部材７４の曲面部分に対して接着部材７６を介して繊維部材７２が接着されている。金属部材７４は、たとえば形状記憶機能を備える部品の一例であり、扉部品６４の外装側および内装側に対して曲面形状が設定されている。金属部材７４は、扉部品６４の内装側に対して接着部材７８が塗布されており、この接着部材７８を介して扉部品６４の内装側に平板状の繊維部材７２が接着されている。このような扉部品６４の構成は、たとえば外装側に対してデザイン性を高めているとともに、内装側に対しては、平板状に形成することで機器ケース６０の収納容積が確保されている。
【００９１】
次に、図１４、図１５および図１６は、扉部品６４を構成するケースパネル４の製造処理および扉部品の製造処理例を示している。
【００９２】
＜金属部材７４の成型処理について＞
【００９３】
図１４のＡに示す処理では、たとえば形状記憶合金で構成される金属部材７４の長辺側の対向辺を曲面状に成形させる。この金属部材７４の成形処理では、上記実施の形態と同様に、たとえばあらかじめ加工硬化させた上で設定された形状に室温で加工し、型などで固定させたまま数分〜数時間待機状態にする。このとき、金属部材７４は、たとえば４００〜５００〔℃〕で加熱されている。加熱処理は、金属部材７４に対する形状記憶処理の一例である。この成型処理では、成型した後に加熱する場合に限られず、たとえば加熱処理と同時、または加熱処理後に、設定した形状に成型してもよい。
【００９４】
そして、金属部材７４は、所定時間の加熱処理によって形状記憶が終わると、たとえば加熱を終了させ、常温状態で冷却させる。この冷却処理によって常温状態になった金属部材６は、たとえば図１４のＢに示すように直線形状など、成形処理前の形状に戻る。
【００９５】
成型処理の後、金属部材７４には、たとえば既述のように繊維部材７２の接着処理が行われる。繊維部材７２の接着処理では、たとえば機器ケース６０の外装側に向けられる金属部材の前面側の一部または全部に接着部材７６が塗布され、繊維部材７２が貼り付けられる。繊維部材７２の接着処理の後、扉部品６４は、繊維部材７２の吸水処理が行われる。
【００９６】
＜乾燥処理＞
【００９７】
吸水処理が行われた扉部品６４は、図１５のＡに示すように加熱による乾燥処理が行われる。この乾燥処理では、たとえば既述のように、金属部材７４が成型処理された形状に変形する変態温度で加熱される。加熱された金属部材７４は、形状記憶機能により、設定された曲面状に変形する。
【００９８】
図１５のＢに示すように、金属部材７４に貼り付けられた繊維部材７２は、たとえば金属部材７４の変形に伴って、接着部分が変形することで成形される。繊維部材７２は、既述のように吸水処理によって軟化しており、たとえば変形した金属部材７４の外装形状や側板形状に沿って屈曲して成形される。そして成形された状態の繊維部材７２は、さらに加熱されて硬化することで成形された形状が固定される。つまり金属部材７４は、扉部品６４の外装側に接着される繊維部材７２に対する型部品として機能する。
【００９９】
乾燥処理における加熱は、既述のように、たとえば所定の温度に設定された大気圧の恒温槽、オーブンや炉による全体的な加熱、またはバーナなどによる局所的な加熱を行ってもよい。また、乾燥処理では、たとえば金属部材７４側から加熱して繊維部材７２側に伝熱させるようにしてもよい。
【０１００】
＜背面側の繊維部材の設置処理について＞
【０１０１】
扉部品６４の外装側に設置された繊維部材７２の乾燥処理が完了すると、内装側に対する繊維部材７２の設置処理に移行する。そこで、図１６に示す成形された金属部材７４には、たとえば背面側に接着部材７８が塗布され、その上に内装側の繊維部材７２が設置される。この内装側の繊維部材７２の設置では、たとえば金属部材７４の背面側にのみ接着部材７８を塗布しているが、たとえば繊維部材７２が接触する金属部材７４の側面端面部や外装側の繊維部材７２の一部などに接着部材７８を塗布してもよい。
【０１０２】
なお、この実施の形態では、機器ケース６０の内装側の形状について平板状に成形させる場合を示したがこれに限られない。たとえば扉部品６４などのケースパネルでは、たとえば機器ケースの内装側にも球面上やその他の形状に成形させてもよい。この場合、たとえばケースパネルの成形処理では、たとえば外装側に対する繊維部材７２の接着、吸水および乾燥処理を行った後に、内装側に対する繊維部材７２の接着、吸水および乾燥処理を行ってもよい。
【０１０３】
斯かる構成によれば、機器ケースの背面側にも繊維部材を設置することができ、繊維部材の適用範囲を広げることができる。またケースパネルは、金属部材の形状に沿わせることで、球面形状などに成形した場合にも繊維部材の反りなどの発生を防止して成形させることができる。
【０１０４】
〔第４の実施の形態〕
【０１０５】
図１７は、第４の実施の形態に係る機器ケースの構成例を示している。図１７に示す構成は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されるものではない。
【０１０６】
図１７に示す機器ケース８０は、たとえばサーバ装置の筐体の一例であり、ケース本体部８２および前面カバー部品８４で構成されている。このケース本体部８２および前面カバー部品８４は、たとえば既述のように形状記憶機能を有する金属部材の前面側に繊維部材が貼り付けられた複数のケースパネルを備えている。ケース本体部８２は、たとえば複数の平板状のケースパネル９０が連結されている。この前面カバー部品１５２は、たとえば金属製の外周フレーム１００の内側にケースパネルで構成された縦カバー１０２および横カバー１０４が設定される。
【０１０７】
ケース本体部８２には、側面部分に複数のケースパネル９０が設置されている。このケースパネル９０は、たとえば図示しない内部側の金属部材に連結手段として嵌合凹部が形成され、この嵌合凹部がケース本体部８２の外形を構成する外形フレーム９２の一部に嵌合して設置される。ケース本体部８２には、たとえば垂直方向に立設され、ケースパネル９０に接触して支持する支持フレーム９４が設置されてもよい。またケース本体部８２には、たとえば天井側にもケースパネル９６が設置される。
【０１０８】
縦カバー１０２は、たとえば一定の幅を持たせた複数枚の平板部品で構成され、外周フレーム１００に対して縦格子状に配置される。縦カバー１０２の前面側には、たとえば各平板部品に図示しないスリットが形成されており、横カバー１０４に係止させて支持する構造となっている。
【０１０９】
横カバー１０４は、たとえば所定の厚さが設定され、機器ケース８０の横幅に合わせて成形された複数枚の平板部品で構成されている。横カバー１０４の各平板部品は、たとえば平板形状に成形されてもよく、または機器ケース８０の前面側に向けて角度をもたせた多角形状に成形されてもよい。また、これらの各平板部品の厚さは、それぞれ一定に限られず、異ならせてもよい。
【０１１０】
横カバー１０４の各平板部品は、平行に配置され、縦カバー１０２に対して直交して設置されている。この横カバー１０４は、たとえば縦カバー１０２との接続部分に図示しないスリットが形成され、既述の縦カバー１０２に形成されたスリットと嵌合して設置させてもよい。
【０１１１】
これらの縦カバー１０２および横カバー１０４の各部品は、たとえば外周側の繊維部材が各部品の内部に設置されている金属部材の変形に伴って成形される。また、縦カバー１０２および横カバー１０４の各部品は、たとえば連結させるスリット形状部分を金属部材のみで構成し、金属部材のスリット形状部分およびその周辺部分に対して繊維部材を貼り付けない構成としてもよい。
【０１１２】
また、前面カバー部品８４には、たとえば外装側を曲面状に形成した図示しない扉部品を備えてもよい。
【０１１３】
＜繊維部材および金属部材で構成されたケースパネルの特徴＞
【０１１４】
繊維部材と金属部材とを貼り付けたケースパネルを利用した機器ケースには、たとえば以下の特徴がある。
【０１１５】
(1)  繊維部材は金属部材に近い強度を持ち、耐衝撃製および耐摩耗性に優れている。
【０１１６】
(2)  繊維部材および金属部材は、ともに腐食性および耐食性に優れている。
【０１１７】
(3)  繊維部材は、吸水性が高く、機器ケースに付着した水分を吸収することができる。また、水分を吸収した場合でも、ケースパネルは、金属部材によって支持されていることから形状が崩れるのを防止できる。そして、繊維部材は、乾燥によって設定された形状に戻ることができる。
【０１１８】
(4)  繊維部材は、耐光性に優れ、たとえばＡＢＳなどの樹脂部材と比べて光による劣化が少ない。
【０１１９】
(5)  繊維部材は、紙で構成された自然素材であることから、人体に対する影響は少ない。
【０１２０】
(6)  本開示のケースパネルは、繊維部材に対して金属部材が成形手段として機能することにより、曲面形状などの成形など、成形性を向上させることができる。
【０１２１】
次に、上記各実施形態について、その特徴事項を以下に列挙する。
【０１２２】
(1)  本開示の機器ケースは、バルカナイズドファイバが用いられ、バルカナイズドファイバの裏面に形状記憶合金層が設けられている。また、この形状記憶合金の背面側にさらにバルカナイズドファイバを設置してもよい。
【０１２３】
(2)  機器ケースの形状記憶合金層には、一部に連結手段として嵌合部が設けられている。
【０１２４】
(3)  機器ケースは、たとえば形状記憶合金と接着したバルカナイズドファイバを高湿度下または水に浸した後、形状記憶合金が元の形状に戻る温度で乾燥することにより形成される。
【０１２５】
(4)  機器ケースは、たとえばバルカナイズドファイバの裏面に形状記憶合金層を設け、この形状記憶合金層にネジ孔の代わりとして嵌合部を設けることで、小型サイズの筐体パーツを組み合わせる際に、この嵌合部同士を接続する。これにより大型サイズの筐体を作製するのにあたり、成形用の型やネジ孔加工が不要となる。このように軽量な繊維部材に対して金属部材を貼り合わせて複合部材を構成することで、繊維部材の適用可能な範囲を広げることができる。
【０１２６】
(5)  機器ケースの製造では、バルカナイズドファイバと形状記憶合金層とを接着後、バルカナイズドファイバを高湿度下または水に浸すことでバルカナイズドファイバの所望形状への加工を容易としている。そして、形状記憶合金を形状記憶合金の変態温度（元の形状に戻る温度）で乾燥させることで、バルカナイズドファイバおよび形状記憶合金について所望形状の維持を可能とする。また、機器ケースは、扉等、筐体の裏面に表出させる場合、形状記憶合金層の裏面にさらにバルカナイズドファイバを設ければよい。この扉構造の作製では、たとえば表側のバルカナイズドファイバと形状記憶合金、形状記憶合金と裏側のバルカナイズドファイバとを接着して1つの構造体を作製し、この構造体を高湿度下または水に浸してバルカナイズドファイバを軟化させる。次に、この構造体を形状記憶合金の変態温度で乾燥させて、バルカナイズドファイバおよび形状記憶合金の所望形状を維持させる。
【０１２７】
(6) この機器ケースは、バルカナイズドファイバ裏面に設けた形状記憶合金層の形状記憶効果を用いることで、大型サイズの電子機器用筐体に利用するパーツの成形を容易化することができる。この機器ケースの製造では、バルカナイズドファイバの加工に際し、特に型を用いる必要はなく、所望形状に加工を行うことができる。
【０１２８】
(7)  機器ケースでは、形状記憶合金層の裏面に嵌合部を設けた複数の小型筐体パーツを連結させることで大型サイズの筐体を作製することができる。これによりバルカナイズドファイバに対して孔あけ加工を必要とせず、バルカナイズドファイバの繊維屑が生じるのを防止でき、電子機器に利用した機器ケースの信頼性を向上させることができる。
【０１２９】
(8)  繊維部材として利用するバルカナイズドファイバは、たとえば製造時の工程によりロール状に反っている場合があるが、形状記憶合金を裏面に接着することにより、高温加熱によって加工しても、形状記憶合金によって反りの発生を抑制することができる。これにより、機器ケースは、成形性を高めることができる。
【０１３０】
〔その他の実施の形態〕
【０１３１】
(1) 上記実施の形態では、繊維部材に対して全ての面に金属部材を積層させる構成を示したがこれに限られない。たとえば機器ケースには、たとえば外装形状に応じて繊維部材のみで構成してもよい。この場合、機器ケースは、たとえばケースパネル同士の連結部分が形成される部分およびその周囲や繊維部材を成形させる部分およびその周囲に形状記憶機能を有する金属部材を積層させる構造としてもよい。
【０１３２】
次に、以上述べた実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。以下の付記に本発明が限定されるものではない。
【０１３３】
（付記１）単数または複数のケースパネルで構成される機器ケースにおいて、
該ケースパネルは、
温度に応じて設定された形状に変形する変形機能を有する金属部材と、
前記金属部材の少なくとも外装側の一部または全部に積層され、変態温度で加熱された前記金属部材の変形に伴って、設定された形状に成形される繊維部材と、
前記金属部材と前記繊維部材とを接着させる接着部材と、
を備えることを特徴とする、機器ケース。
【０１３４】
（付記２）前記繊層部材は、バルカナイズドファイバで構成されることを特徴とする、付記１に記載の機器ケース。
【０１３５】
（付記３）前記金属部材は、連結手段が形成され、
該連結手段は、前記ケースパネルが支持される支持手段、または他のケースパネルの金属部材のいずれか一方または両方に連結されることを特徴とする、付記１または付記２に記載の機器ケース。
【０１３６】
（付記４）前記繊維部材は、前記金属部材の前記連結手段およびその周囲部分を回避して積層されることを特徴とする、付記３に記載の機器ケース。
【０１３７】
（付記５）単数または複数のケースパネルを備える機器ケースの製造方法において、
前記ケースパネルは、
温度に応じて設定された形状に変形する変形機能を有する金属部材の少なくとも外装側の一部または全部に接着部材を介して繊維部材を積層させ、
前記金属部材を変態温度で加熱させ、
前記金属部材の変形に伴って、前記繊維部材を設定された形状に成形させる、
処理を含むことを特徴とする、機器ケースの製造方法。
【０１３８】
（付記６）前記金属部材に積層された前記繊維部材を水に接触させ、
前記繊維部材を前記金属部材に対する加熱により乾燥させる
処理を含むことを特徴とする、付記５に記載の機器ケースの製造方法。
【０１３９】
（付記７）前記金属部材に連結手段を形成し、
該連結手段を前記ケースパネルが支持される支持手段または他のケースパネルの金属部材のいずれか一方または両方に連結させる、
処理を含むことを特徴とする、付記５または付記６に記載の機器ケースの製造方法。
【０１４０】
以上説明したように、本発明の好ましい実施形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、または明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１４１】
２、３０、６０、８０  機器ケース
４、９０、９６  ケースパネル
６、７４  金属部材
８、７２  繊維部材
１０、７６、７８  接着部材
１２、５０  露出部
１４  型
２０  水槽
２２  水
３２  外装部
３４  側板部
３６  嵌合凸部
４０  外装フレーム
４２  嵌合凹部
４６  外装成型部
４８  側板成型部
６２  ケース部品
６４  扉部品
７０  曲面部
８２  ケース本体部
８４  前面カバー部品
９２  外形フレーム
９４  支持フレーム
１００  外周フレーム
１０２  縦カバー
１０４  横カバー
【図１】
2014075431.tif 000003
【図２】
2014075431.tif 000004
【図３】
2014075431.tif 000005
【図４】
2014075431.tif 000006
【図５】
2014075431.tif 000007
【図６】
2014075431.tif 000008
【図７】
2014075431.tif 000009
【図８】
2014075431.tif 000010
【図９】
2014075431.tif 000011
【図１０】
2014075431.tif 000012
【図１１】
2014075431.tif 000013
【図１２】
2014075431.tif 000014
【図１３】
2014075431.tif 000015
【図１４】
2014075431.tif 000016
【図１５】
2014075431.tif 000017
【図１６】
2014075431.tif 000018
【図１７】
2014075431.tif 000019