(57)【要約】  加圧成型時の歩留まりを向上させることが可能な、木製材料を有する板状部材、筐体及びそれを有する電子機器が提供される。一実施形態に係る筐体（１００）は、１枚以上の木製板（１１１）を含む木材部（１１０）と、木材部（１１０）に積層された、１枚以上の樹脂シート（１２１）を含む樹脂部（１２０）とを含んでいる。当該筐体（１００）は屈曲部（１００Ａ）を有し、各樹脂シート（１２１）は、少なくとも屈曲部（１００Ａ）に対応する位置に複数の中空孔（１２１ａ）を有する。加圧成型時に屈曲部（１００Ａ）に集中し得る応力が樹脂シートの複数の中空孔（１２１ａ）の変形によって緩和され得る。
2011001948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の木製板と、複数の孔を夫々有する複数の多孔樹脂シートとが積層されたことを特徴とする電子機器筐体用板状部材。
【請求項２】
前記多孔樹脂シートは、筐体屈曲部形成領域と筐体平坦部形成領域と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用板状部材。
【請求項３】
少なくとも前記筐体平坦部形成領域における前記複数の孔は、軽量かつ難燃性の充填材料が充填されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器筐体用板状部材。
【請求項４】
前記複数の孔の内壁に、難燃性膜ないし難燃化層が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の電子機器筐体用板状部材。
【請求項５】
前記複数の孔の内壁に、内壁間密着防止膜ないし内壁間密着防止層が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の電子機器筐体用板状部材。
【請求項６】
請求項１記載の電子機器筐体用板状部材を用いたことを特徴とする電子機器筐体。
【請求項７】
請求項１記載の電子機器筐体用板状部材を用いたことを特徴とする電子機器。
【請求項８】
屈曲部を有する木製板と、
前記木製板に積層され、前記屈曲部に対応する位置に複数の中空孔が配置された樹脂シートと、
を有することを特徴とする筐体。
【請求項９】
前記複数の中空孔の内壁に難燃性膜が形成されていることを特徴とする請求項８に記載の筐体。
【請求項１０】
前記複数の中空孔の内壁に内壁間密着防止膜が形成されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の筐体。
【請求項１１】
前記木製板は更に平坦部を有し、
前記樹脂シートは更に、前記平坦部に対応する位置に配置された複数の中空孔を有する、
ことを特徴とする請求項８に記載の筐体。
【請求項１２】
前記木製板は更に平坦部を有し、
前記樹脂シートは更に、前記平坦部に対応する位置に配置され且つ難燃性フィラーを導入された複数の孔を有する、
ことを特徴とする請求項８に記載の筐体。
【請求項１３】
前記木製板は更に平坦部を有し、
前記樹脂シートは更に、前記平坦部に対応する位置に配置された、前記屈曲部に対応する位置の前記複数の中空孔より孔径の小さい複数の中空孔を有する、
ことを特徴とする請求項８に記載の筐体。
【請求項１４】
外装の少なくとも一部に請求項８に記載の筐体を有する電子機器。
【請求項１５】
木製板と、複数の中空孔を有する樹脂シートとを積層する工程と、
積層された前記木製板及び前記樹脂シートを、屈曲部を形成するように加圧成型する工程と、
を有し、前記樹脂シートの前記複数の中空孔は、少なくとも前記屈曲部に対応する位置に配置される、
ことを特徴とする筐体の製造方法。
【請求項１６】
前記積層する工程に先立って、前記樹脂シートの前記複数の中空孔の内壁に難燃性膜を形成する工程、を更に有することを特徴とする請求項１５に記載の筐体の製造方法。
【請求項１７】
前記積層する工程に先立って、前記樹脂シートの前記複数の中空孔の内壁に内壁間密着防止膜を形成する工程、を更に有することを特徴とする請求項１６に記載の筐体の製造方法。
【請求項１８】
前記加圧成型する工程は前記屈曲部とともに平坦部を形成し、
当該製造方法は更に、前記積層する工程に先立って、前記平坦部に対応する位置に配置された前記複数の中空孔に難燃性フィラーを導入する工程を有する、
ことを特徴とする請求項１５に記載の筐体の製造方法。
【請求項１９】
前記積層する工程は複数枚の木製板を互いに隣接させて積層することを含む、ことを特徴とする請求項１５に記載の筐体の製造方法。
【請求項２０】
前記積層する工程に先立って、前記木製板に難燃剤を含浸あるいは塗布する工程、を更に有することを特徴とする請求項１５に記載の筐体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体用板状部材、筐体及びそれを有する電子機器、並びに筐体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境負荷低減への意識の急速な高まりのなか、以前は殆ど検討されることのなかった自然由来の材料を各種工業製品に適用する例が見受けられるようになってきた。例えば、植物系素材のプラスチックを採用したノートパソコンの筐体が発表されている。また、環境負荷低減に加えて装飾性の観点からも、天然木材を各種工業製品に適用する例が見受けられるようになってきた。例えば、天然木材を小型バッグ類の主要外装面や電卓の筐体などに適用した商品が販売されている。このように、電子機器などの筐体への自然由来材料、特に、装飾性にも優れた木目を有する木材そのものの適用が積極的に検討されるようになってきている。【０００３】
これまでに、各種の木製品や一部木製部品として木材を用いる場合に、適用性を高めるために、特定の樹脂を木材に含浸させることが行われている。また、例えばプレス成型などにより、木材を所望の形状に加工する技術の開発が進められている。【０００４】
木製材料を外装材として、例えば携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）又はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの電子機器の筐体などに用いる場合、その木目を基調とした装飾性が重要視される。従って、典型的に、表面外装用部材として使用される木製部材は、その外装時の表面側に欠陥（例えば、虫食い部、腐食部、割れ目又はその他の傷など）が露出するような部材、例えば間伐材の多く、は適用を除外されている。また、筐体として加工する間又は後に木製外装部に割れ又はひび等の欠陥が発生することも避ける必要がある。加工によって欠陥が発生すると、たとえ当初良質の木製材料であったとしても、筐体として商品性を欠くこととなる。【０００５】
また、電子機器の筐体には、電子機器中に半導体装置などの発熱体が存在するため、耐火特性基準を満たすことが要求されることがある。そのため、木製材料をそのような筐体に適用する場合、金属板などの難燃性材料からなるエンクロージャで発熱体を覆う、あるいは、例えば木製材料に難燃剤を塗布あるいは含浸させるなどにより筐体自体を難燃化することが必要となり得る。【０００６】
ここで、図１Ａ−１Ｆに、屈曲部を有する木製加工材を形成するときに使用され得る方法を模式的な断面図にて示す。先ず、図１Ａに示すように、複数の木製板（又は木製合板）１１が接着剤１２を介して積み上げられ、接合させて仮積み合板１３が形成される。仮積み合板１３は、水蒸気雰囲気１４中に入れられ、柔軟化される。なお、木製板１１として、資源の有効利用及び／又は低コスト性などの観点から、例えば節などの密度及び／又は脆さの異なる部分を含むことが多い間伐材を使用することも考えられる。また、積層される複数の木製板１１のうち、表面外装に用いられない内側の層にのみ間伐材を用いることも考えられる。【０００７】
柔軟化された仮積み合板１３は、図１Ｂに示すように、専用のプレス金型１５（メス型１５−１及びオス型１５−２）の間に挿入され、図１Ｃに示すように、屈曲部を有するプレス加工品１６に成型される。【０００８】
プレス金型１５が離型され、図１Ｄに示すような木製合板からなるプレス加工品１６が取り出される。そして、プレス加工品１６を面取り加工することにより、図１Ｅに示されるような面取り加工品１８が得られる。その後、図１Ｆに示すように、面取り加工品１８に難燃剤を含浸させることにより、屈曲部を有する難燃化された木製加工材１９が得られる。【０００９】
しかしながら、図１Ｃに示したプレス成型において、仮積み合板１３ひいてはプレス加工品１６の屈曲部に応力が集中するため、図２に例示するように、屈曲部に割れ又はひび１７を有するプレス加工品１６'が形成され得る。また、天然木材が有し得る例えば節などの局所的に密度及び／又は脆さの異なる箇所で割れ及び／又は歪みが生じることもある。さらに、図１Ｆに示した難燃剤の含浸処理において、吸湿などの結果、木製加工材１９に反り及び／又は歪みなどが生じ得る。特に、節が内在する場合には、その周囲部分との間で含浸状態に差が生じ、歪みが増大し得る。また、これらの問題は、使用する木材の品種及び／又は材質に依存するため、木製加工材１９の製造バラつきを小さくすることを困難にする。【００１０】
このように、従来の木製板を重ねてプレス加工する手法では、加圧成型時に屈曲加工部及び／又は木製材料の材質の不均一部分にて割れ及び／又は歪みなどが発生し、製造歩留まりが低下し得る。また、難燃剤の含浸処理においても、木製材料の材質又はその不均一に起因して反り及び／又は歪みなどが発生し、やはり製造歩留まりが低下し得る。これらの歩留まりの低下は、製造コストを増大させ、天然木材を例えば電子機器などの工業製品の筐体に適用することを妨げることになる。また、難燃剤を使用せずに耐火性エンクロージャを筐体に内蔵した場合には、筐体構造が大型化あるいは厚化され得るとともに、部品点数の増大に伴って、やはり製造コストが上昇してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−７３６０８号公報
【特許文献２】特開２００６−３１５３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
開示の技術は、加圧成型時の歩留まりを向上させることが可能な、木製材料を有する板状部材、筐体及びそれを有する電子機器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】
【００１３】
一観点によれば、筐体に用いることが可能な板状部材が提供される。当該板状部材においては、複数枚の木製板と、複数の孔を夫々有する複数の多孔樹脂シートとが積層される。【００１４】
他の一観点によれば、積層された木製板と樹脂シートとを有する筐体が提供される。木製板は屈曲部を有し、樹脂シートは、木製板の屈曲部に対応する位置に配置された複数の中空孔を有する。【００１５】
他の一観点によれば、筐体の製造方法が提供される。当該方法は、木製板と複数の中空孔を有する樹脂シートとを積層する工程と、積層された木製板及び樹脂シートを、屈曲部を形成するように加圧成型する工程とを含む。樹脂シートの上記複数の中空孔は、少なくとも上記屈曲部に対応する位置に配置される。
【発明の効果】
【００１６】
加圧成型時に木製板の屈曲部に集中し得る応力が、樹脂シートの中空孔の変形によって緩和されることにより、木製材料を有する筐体及び電子機器の製造歩留まりが向上され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１Ａ】屈曲部を有する木製加工材を形成する従来技術に係る方法を模式的に示す断面図である。
【図１Ｂ】屈曲部を有する木製加工材を形成する従来技術に係る方法を模式的に示す断面図である。
【図１Ｃ】屈曲部を有する木製加工材を形成する従来技術に係る方法を模式的に示す断面図である。
【図１Ｄ】屈曲部を有する木製加工材を形成する従来技術に係る方法を模式的に示す断面図である。
【図１Ｅ】屈曲部を有する木製加工材を形成する従来技術に係る方法を模式的に示す断面図である。
【図１Ｆ】屈曲部を有する木製加工材を形成する従来技術に係る方法を模式的に示す断面図である。
【図２】屈曲部における割れを説明するための断面図である。
【図３】第１実施形態に係る筐体を例示する断面図である。
【図４Ａ】第１実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図４Ｂ】第１実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図４Ｃ】第１実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図４Ｄ】第１実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図４Ｅ】第１実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図５】第２実施形態に係る筐体を例示する断面図である。
【図６Ａ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図６Ｂ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図６Ｃ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図６Ｄ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図６Ｅ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図６Ｆ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図６Ｇ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図６Ｈ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図６Ｉ】第２実施形態に係る筐体の製造方法の一例を示す図である。
【図７】第３実施形態に係る筐体を例示する断面図である。
【図８Ａ】部分的に中空孔が形成された樹脂シートの製造方法の一例を示す斜視図である。
【図８Ｂ】部分的に中空孔が形成された樹脂シートの製造方法の一例を示す斜視図である。
【図８Ｃ】部分的に中空孔が形成された樹脂シートの製造方法の一例を示す斜視図である。
【図８Ｄ】部分的に中空孔が形成された樹脂シートの製造方法の一例を示す斜視図である。
【図９】一実施形態に係る筐体を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図１０】一実施形態に係る筐体を備えた電子機器の他の一例を示す図である。
【図１１】一実施形態に係る筐体を備えた電子機器の他の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１００、２００、３００  筐体
１００'、２００'  仮積み積層平板
１００Ａ、２００Ａ、３００Ａ  筐体の屈曲部
２００Ｂ、３００Ｂ  筐体の平坦部
１１０、２１０、３１０  木材部
１１０'、２１０'  木製板積層平板
１１１、２１１、３１１  木製板
１１２、２１２、３１２  接着剤
１２０、２２０、３２０  樹脂部
１２０'、２２０'  樹脂シート積層平板
２２０Ａ、３２０Ａ  樹脂部の屈曲部
２２０Ｂ、３２０Ｂ  樹脂部の平坦部
１２１、２２１、３２１  樹脂シート
１２１ａ、２２１ａ、３２１ａ  孔（中空孔）
１２２、２２２  難燃剤（難燃性膜）
１２３、２２３  剥離剤（内壁間密着防止膜）
１３０、２３０、３３０  接着剤
１５０、２５０  プレス金型
２２５  フィラー入り充填材
２２５ａ  中空ガラスフィラー
２２５ｂ  樹脂
２４０  スクリーンマスク
２４１  スキージ
３６０  発泡シート
３６２  水滴膜
４００、５００、６００  電子機器
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照しながら実施形態について詳細に説明する。なお、図面において、種々の構成要素は必ずしも同一の尺度で描かれていない。また、複数の図を通して、同一あるいは対応する構成要素には同一又は類似の参照符号を付する。【００２０】
（第１実施形態）
図３を参照して、第１実施形態に係る板状部材及びそれをプレス成型した加工材１００を説明する。加工材１００は、例えば、種々の電子機器の筐体として使用することができる。電子機器は、例えば電卓、携帯電話、ＰＤＡ又はＰＣなどとし得る。以下、加工材１００は何らかの電子機器の筐体であるとして説明する。【００２１】
筐体１００は、図３の断面図に示すように、木材部１１０と、木材部１１０の一方の面（外装面と反対の面）に接合された樹脂部１２０とを有する。木材部１１０と樹脂部１２０とは、例えば、スターチ系熱硬化接着剤などの接着剤１３０を介して接合され得る。木材部１１０は１枚又は複数枚の木製板１１１を含み、樹脂部１２０は１枚又は複数枚の樹脂シート１２１を含む。図示の例においては、木材部１１０は２枚の木製板１０１を含み、樹脂部１２０は３枚の樹脂シート１２１を含んでいる。木製板１１１が複数存在するとき、複数枚の木製板１１１は接着剤１１２を介して互いに接合され得る。樹脂シート１２１が複数存在するとき、複数枚の樹脂シート１２１は、その粘着性などに応じて、図示のように直接的に接合されてもよいし、接着剤を介して接合されてもよい。【００２２】
各木製板１１１は、使用する木材の品種や筐体１００に必要な厚さなどに依存するが、好ましくはプレス成型による加工性の点から１００−７００μｍの範囲内の厚さを有する。各木製板１１１は例えば、厚さ２００μｍ又は５００μｍの杉材とし得る。【００２３】
各樹脂シート１２１は、例えばＡＢＳ樹脂（アクリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂）製シートとすることができ、その厚さは例えば２００μｍ程度とし得る。ＡＢＳ樹脂に代えて、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）、又はＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）などの材料を用いた多孔樹脂シートを用いてもよい。【００２４】
各樹脂シート１２１には、その内部に、気泡状の複数の中空孔１２１ａが形成されている（以下、樹脂シート１２１を多孔樹脂シートとも称する）。各樹脂シート１２１の中空孔１２１ａは、当該樹脂シート１２１を貫通していてもよいし、貫通していなくてもよい。好ましくは、各中空孔１２１ａは、図３中に拡大して示すように、各中空孔１２１ａの内壁のコーティングを可能にするよう、樹脂シート１２１の一方の面まで延在し、樹脂シート１２１の表面に開口１２１ｂを形作っている。なお、このように表面に開口を有する樹脂シートは、例えば、富士フィルム社からハニカムフィルムとして市販されている。各中空孔１２１ａは、例えば孔径８０μｍ程度、ピッチ１００μｍ程度を有するように形成され得る。【００２５】
筐体１００は、プレス成型により形成された屈曲部１００Ａを有している。一般的に、上述のように、屈曲部には応力が集中しやすいが、本実施形態においては、多孔樹脂シート１２１を含む樹脂部１２０が、屈曲部１００Ａにおいて、中空孔１２１ａの収縮や変形によって応力を分散させることができる。また、木製板１１１が、例えば節のように密度が高く脆い部分など、局所的に材質の異なる部分を含んでいたとしても、同様に多孔樹脂シート１２１を含む樹脂部１２０によって、そのような部分から割れや歪みが生じることが抑制され得る。さらに、中空孔１２１ａの収縮又は変形による応力分散効果は、筐体１００が電子機器などに組み立てられた後にも保持され得る。【００２６】
各樹脂シートの中空孔１２１ａは、好ましくは、その内壁に難燃剤１２２及び／又は剥離剤１２３を有する。難燃剤１２２及び／又は剥離剤１２３は、後述するように、例えば含浸又は塗布によって形成され得る。【００２７】
難燃剤１２２は、難燃性膜又は難燃化層として作用し、樹脂シート１２１ひいては筐体１００に耐火性を提供する。故に、筐体１００に一体形成された樹脂シート１２１が、難燃剤１２２による耐火性により、筐体１００を用いた電子機器の内部に存在する発熱体の熱対策部品として機能し、耐火性エンクロージャなどの別個の部品を排除することができる。難燃剤１２２としては、例えば、リン系難燃剤などを用いることができる。なお、筐体１００を使用する電子機器などに要求される耐火特性基準に応じて、木材部の木製板１１１にも難燃剤が含浸あるいは塗布されていてもよい。【００２８】
剥離剤１２３は、内壁間密着防止膜又は内壁間密着防止層として作用し、押し潰された中空孔１２１ａの内壁同士の不所望の癒着により樹脂シート１２１が局所的に陥没することを防止する。故に、樹脂シート１２１は、例えば一時的に屈曲部１００Ａにおいて中空孔１２１ａに過大な変形が生じたとしても、形状回復して成型形状の平坦性を高め得る。剥離剤１２３としては、例えば、テフロン（登録商標）などを用いることができる。【００２９】
このように、筐体１００は、木材部１１０と樹脂部１２０とが積層された複合材として構成される。木材部１１０は、筐体１００に必要な強度を木製材料のみで実現する場合と比較して薄く柔軟にされ得る。故に、剪断応力に至らない応力範囲で屈曲変形が可能であり、さらに、樹脂部１２０によって応力分散が行われるため、屈曲部１００Ａ及び木材部１１０の局所的な不均一部分での破断及び／又は歪みの発生が抑制される。斯くして、筐体１００の製造歩留まりが向上することになる。【００３０】
また、樹脂部１２０が含む中空孔１２１ａの内壁に形成された難燃剤１２２などにより、筐体１００自体に、電子機器に要求される耐火性を持たせることができる。さらに、筐体１００は、樹脂部の各樹脂シート１２１が多数の中空孔１２１ａを有することにより優れた軽量性を有する。【００３１】
続いて、図４Ａ−４Ｅを参照して、筐体１００の製造方法の一例を説明する。【００３２】
先ず、木製板１１１と、図４Ａの斜視図に示すような多数の中空孔１２１ａを有する多孔樹脂シート１２１とを用意する。図示の例において、中空孔１２１ａは半気泡状態であり、すなわち、樹脂シート１２１の上面側で開口１２１ｂを形作るように開口状態となっており、下面側で閉鎖状態となっている。【００３３】
次いで、必要に応じて、図４Ｂの拡大断面図に示すように、中空孔１２１ａの内壁に、難燃剤１２２及び／又は剥離剤１２３の膜を形成する。難燃剤１２２及び／又は剥離剤１２３はそれぞれ、例えば、ディップ装置を用いた浸漬による含浸、又はスクリーン印刷装置を用いた塗布などによって形成され得る。なお、以下の図においては、繁雑となることを避けるため、難燃剤１２２及び剥離剤１２３は省略する。【００３４】
次いで、図４Ｃの断面図に示すように、所望の枚数の木製板１１１を重ねた木製板積層平板１１０'と、所望の枚数の多孔樹脂シート１２１を重ねた樹脂シート積層平板１２０'とを、接着剤１３０を介して積み重ねる。図示の例においては、木製板積層平板１１０'は２枚の木製板１１１を含み、樹脂シート積層平板１２０'は３枚の多孔樹脂シート１２１を含んでいる。また、木製板１１１同士の間に挟まれるように接着剤１１２が挿入され、樹脂シート１２１同士の間に挟まれるように接着剤１２４が挿入されている。斯くして、仮積み積層平板１００'が形成される。最上層の木製板１１１が筐体１００の外装の化粧板に相当する。【００３５】
なお、木製板１１１は、必要に応じて、仮積み積層平板１００'への積層に先立って難燃剤を含浸あるいは塗布され得る。【００３６】
次いで、図４Ｄの断面図に示すように、所望の筐体形状が得られるように作製された一対のプレス金型１５０（メス型金型１５０−１とオス型金型１５０−２）に仮積み積層平板１００'をセットする。好ましくは、金型１５０へのセットに先立って、例えば水蒸気中での１０秒間のスチーム処理による、仮積み積層平板１００'の柔軟化工程を行う。なお、図示の例においては、メス型金型１５０−１側に木製板積層平板１１０'、オス型金型１５０−２側に樹脂シート積層平板１２０'を配置しているが、この配置は、製造される筐体の外装面が凸形状か凹形状かによって適宜変更され得る。【００３７】
そして、図４Ｅの拡大断面図に示すように、金型１５０−１及び１５０−２により仮積み積層平板１００'をプレス成型する。プレス条件は、木製板１１１の木材品種及び／又は厚さなどに依存し得る。例えば、木製板積層平板１１０'側が１３０℃、樹脂シート積層平板１２０'側が９０℃となるような金型温度に設定し、成型圧力９ＭＰａ、加圧時間１秒／開放時間３秒の繰り返し加圧による総加圧時間５分のプレス条件を用い得る。【００３８】
このプレス成型工程において、上述のように、中空孔１２１ａを有する樹脂部１２０による応力分散により、応力が集中しやすい屈曲部１００Ａなどにおいても割れ及び歪みの発生が抑制される。また、木材部１１０が複数枚の木製板１１１を有する場合、１枚の比較的厚い木製板を用いた場合と比較して、屈曲部１００Ａにおける複数の木製板１１１間でのスライド移動によって、応力の分散効果及び曲率の加工精度を高めることができる。【００３９】
プレス成型後、金型１５０の離型及び面取り加工（図１Ｄ及び１Ｅ参照）を経て、筐体１００が完成される。【００４０】
（第２実施形態）
図５を参照して、第２実施形態に係る板状部材及びそれをプレス成型した加工材２００を説明する。加工材２００は、例えば、電子機器などの筐体とし得る。筐体２００は第１実施形態に係る筐体１００と共通の要素を含んでおり、ここでは、共通の要素については類似の参照符号を付し、詳細に説明しないこととする。【００４１】
筐体２００は、図５の断面図に示すように、木材部２１０と、木材部２１０の一方の面（外装面と反対の面）に接着剤２３０を介して接合された樹脂部２２０とを有する。木材部２１０は１枚又は複数枚の木製板２１１を含み、樹脂部２２０は１枚又は複数枚の樹脂シート２２１を含む。木製板２１１が複数存在するとき、複数枚の木製板２１１は接着剤２１２を介して互いに接合され得る。樹脂シート２２１が複数存在するとき、複数枚の樹脂シートは、図示のように直接的に接合されてもよいし、接着剤を介して接合されてもよい。【００４２】
筐体２００は、プレス成型により形成された屈曲部２００Ａと平坦部２００Ｂとを有している。また、樹脂部２２０は、筐体の屈曲部２００Ａに対応する部分である２２０Ａと、筐体の平坦部２００Ｂに対応する部分である２２０Ｂとを有している。【００４３】
各樹脂シート２２１は、その内部に気泡状の複数の中空孔２２１ａが形成されている（以下、樹脂シート２２１を多孔樹脂シートとも称する）。各中空孔２２１ａは、例えば孔径８０μｍ程度、ピッチ１００μｍ程度を有するように形成され得る。図５中に、樹脂部の屈曲部２２０Ａと平坦部２２０Ｂの境界部に位置する２つの中空孔２２１ａを拡大して示す。各樹脂シート２２１の中空孔２２１ａは、樹脂シート２２１の少なくとも一方の面まで延在し、樹脂シート２２１の少なくとも一方の表面に開口２２１ｂを形作っている。各中空孔２２１ａは、第１実施形態の中空孔１２１ａと同様に、内壁に難燃剤２２２及び／又は剥離剤２２３を有していてもよい。【００４４】
平坦部２２０Ｂの中空孔２２１ａには、難燃性の充填材２２５が充填されている。一方、屈曲部２２０Ａの中空孔２２１ａは充填されておらず、中空のままにされている。充填材２２５は好ましくは、難燃性に加えて軽量性を有するよう、ガラスや無機材料などの軽量フィラー２２５ａを含有している。例えば、充填材２２５として、樹脂２２５ｂ中に中空ガラスフィラー２２５ａを含有したものを用い得る。中空ガラスフィラーは、軽量性、断熱性、熱寸法安定性などの点で優れており、各種樹脂塗料中への添加剤などとして広く用いられている。中空ガラスフィラー入り樹脂２２５の一例は、樹脂２２５ｂ（ＰＶＡ樹脂５ｗｔ％、ＩＰＡ８５ｗｔ％）中に、球形の中空ガラスフィラー２２５ａ（３Ｍ社製グラスバブルズＳ６０ＨＳ、粒径２７μｍ、１０Ｗｔ％）を添加したものである。中空ガラスフィラー入り樹脂２２５は充填後に焼成される。他の例として、多孔質カーボン材や多孔質セラミック（アルミナ、シリカ、ムライト）などの無機材料及び予め気泡を内在させた多孔質樹脂などを用いてもよい。【００４５】
このように木材部と樹脂部との積層構造を有する単一の筐体２００において、屈曲部２００Ａと平坦部２００Ｂとで樹脂部２２０の構造を異ならせることにより、以下の更なる効果を得ることができる。筐体の屈曲部２００Ａにおいては、その樹脂部２２０Ａの孔２２１ａは中空のままであるため、屈曲の程度に応じて自由に変形して応力を解放する。すなわち、屈曲部２００Ａはフレキシブルな変形及びその変形によるストレス軽減に優れた特性を有する。故に、第１実施形態においてと同様に、屈曲部での割れの発生、及びプレス成型後の変形や反りなどの発生が抑制され得る。一方、筐体の平坦部２００Ｂでは、その樹脂部２２０Ｂの孔２２１ａ内の中空ガラスフィラー入り樹脂などの充填材２２５が強度強化材として作用し、一定程度の形状保持効果が得られる。すなわち、平坦部２００Ｂは剛性及びそれに基づく変形耐性に優れた特性を有する。故に、平坦部２００Ｂの平坦性がプレス成型時及びその後の長期にわたって確保され、美観に一層優れる木目化粧板を有する筐体を得ることができる。加えて、あるいは代えて、所望の強度を確保した上で、樹脂部２２０ひいては筐体２００の厚さを薄くすることも可能になり得る。【００４６】
また、難燃性の充填材２２５により、充填材２２５と難燃性膜２２２及び／又は木材部２１０に含浸された難燃剤とにより、筐体２００自体に、電子機器に要求される耐火性を持たせることができる。【００４７】
なお、図５においては、屈曲部２２０Ａ内の孔２２１ａは全て中空のままにされ、平坦部２２０Ｂ内の孔２２１ａは全て充填材２２５を充填されるかのように描かれているが、本実施形態は図示した形態に限定されない。例えば、屈曲部２２０Ａ内の一部の孔２２１ａにも充填材が充填されてもよい。それにより、例えば、屈曲部２２０Ａの耐火性を提供あるいは強化することができる。また、平坦部２２０Ｂ内の一部の孔２２１ａが中空のままにされてもよい。それにより、例えば、筐体の平坦部２００Ｂ内で木材板２１１に局所的な不均一部分が存在するような場合にも、該部分からの割れ及び／又は歪みなどの発生を抑制することができる。一例として、屈曲部２２０Ａ内で同一の樹脂シート２２１に、充填材を有する孔と中空の孔とが分散され得る。他の一例として、複数の樹脂シート２２１のうち、電子機器の発熱体に近い内層側の樹脂シートでは孔が充填材で充填され、木材部２１０に近い外層側の樹脂シートでは孔が中空のままにされ得る。【００４８】
続いて、図６Ａ−６Ｉを参照して、筐体２００の製造方法の一例を説明する。【００４９】
先ず、木製板２１１と、図６Ａの斜視図に示すような多数の中空孔２２１ａを有する多孔樹脂シート２２１'とを用意する。多孔樹脂シートの中空孔２２１ａは、少なくとも該シートの一方の面側で開口状態となっていればよく、他面側では閉鎖状態（半気泡状態）又は開口状態の何れであってもよい。図示の例において、中空孔２２１ａは半気泡状態であり、すなわち、樹脂シート２２１'の上面側で開口２２１ｂを形作るように開口状態となっており、下面側で閉鎖状態となっている。この段階で、第１実施形態について図４Ｂを参照して説明したように、中空孔２２１ａの内壁に、難燃剤及び／又は剥離剤を含浸あるいは塗布してもよい。【００５０】
また、例えば図６Ｂに示すような中空ガラスフィラー２２５ａを含有した充填材ペースト２２５を用意する。【００５１】
次いで、図６Ｃの斜視図及び図６Ｄの断面図に示すように、所定のパターンを有するスクリーンマスク２４０を多孔樹脂シート２２１'上にセットし、スキージ２４１を用いて充填材ペースト２２５をスクリーン印刷する。スクリーンマスク２４０のマスク部２４０ａの下に位置する中空孔２２１ａは、充填材ペースト２２５が充填されず、中空状態のままである。スクリーンマスク２４０の開口部（メッシュ部）２４０ｂの下に位置する中空孔２２１ａに選択的に、樹脂シート２２１'の開口２２１ｂを介して充填材ペースト２２５が充填される。スクリーンマスク２４０のパターンは、マスク部２４０ａが、後に屈曲部２２０Ａを構成する樹脂シート部分２２１Ａに相当し、メッシュ部２４０ｂが、後に平坦部２２０Ｂを構成する樹脂シート部分２２１Ｂに相当するように設計される。【００５２】
そして、スクリーン印刷後、恒温槽中でのベーキング処理を行い、図６Ｅに示すような、スクリーンマスク２４０に従ったパターン２２１Ａ及び２２１Ｂで中空ガラスフィラー入り充填材２２５が導入されたフィラー導入樹脂シート２２１が得られる。【００５３】
次いで、図６Ｆの斜視図に示すように、所望の枚数の木製板２１１を重ねた木製板積層平板２１０'と、所望の枚数のフィラー導入多孔樹脂シート２２１を重ねた樹脂シート積層平板２２０'とを、接着剤２３０を介して積み重ねる。図示の例においては、木製板積層平板２１０'は２枚の木製板２１１を含み、樹脂シート積層平板２２０'は３枚のフィラー導入多孔樹脂シート２２１を含んでいる。また、木製板２１１同士に挟まれるように接着剤２１２が挿入されている。フィラー導入樹脂シート２２１同士に挟まれるように接着剤が挿入されてもよい。斯くして、フィラー導入仮積み積層平板２００'が形成される。最上層の木製板２１１が筐体２００の外装の化粧板に相当する。なお、木製板２１１は、必要に応じて、仮積み積層平板２００'への積層に先立って難燃剤を含浸あるいは塗布され得る。【００５４】
図６Ｆのフィラー導入仮積み積層平板２００'の領域Ｃの拡大断面図を図６Ｇに示す。図示の例においては、３枚のフィラー導入多孔樹脂シート２２１は同一パターンで中空ガラスフィラー入り充填材２２５を充填されている。各フィラー導入多孔樹脂シートのフィラー非導入部２２１Ａ同士が位置合わせされて積層され、樹脂シート積層平板２２０'のフィラー非導入部２２０Ａ'（樹脂部２２０の屈曲部２２０Ａに対応）を構成する。同様に、各フィラー導入多孔樹脂シートのフィラー導入部２２１Ｂ同士が位置合わせされて積層され、樹脂シート積層平板２２０'のフィラー導入部２２０Ｂ'（樹脂部２２０の平坦部２２０Ｂに対応）を構成する。【００５５】
次いで、図６Ｈの断面図に示すように、所望の筐体形状が得られるように作製された一対のプレス金型２５０（メス型金型２５０−１とオス型金型２５０−２）にフィラー導入仮積み積層平板２００'をセットする。このとき、フィラー導入仮積み積層平板２００'は、フィラー非導入部２２０Ａ'及びフィラー導入部２２０Ｂ'が、それぞれ、金型２５０の屈曲部成型領域及び平坦部成型領域に対向するように位置合わせして配置される。【００５６】
好ましくは、金型２５０へのセットに先立って、例えば水蒸気中での１０秒間のスチーム処理による、フィラー導入仮積み積層平板２００'の柔軟化工程を行う。【００５７】
そして、図６Ｉの拡大断面図に示すように、金型２５０−１及び２５０−２により仮積み積層平板２００'をプレス成型する。それにより、屈曲部２００Ａと平坦部２００Ｂとが成型される。プレス条件は、第１実施形態においてと同様とし得る。例えば、木製板積層平板２１０'側が１３０℃、樹脂シート積層平板２２０'側が９０℃となるような金型温度に設定し、成型圧力９ＭＰａ、加圧時間１秒／開放時間３秒の繰り返し加圧による総加圧時間５分のプレス条件を用い得る。【００５８】
このプレス成型工程において、屈曲部２００Ａの樹脂部２２０Ａが中空孔２２１ａを有することにより、その応力分散効果によって、応力が集中しやすい屈曲部２００Ａにおいても割れ及び歪みの発生が抑制される。また、平坦部２００Ｂの樹脂部２２０Ｂの孔２２１ａがフィラーペースト２２５を充填されていることにより、平坦部の形状安定性が確保され得る。【００５９】
プレス成型後、金型２５０の離型及び面取り加工（図１Ｄ及び１Ｅ参照）を経て、筐体２００が完成される。【００６０】
（第３実施形態）
図７を参照して、第３実施形態に係る板状部材及びそれをプレス成型した加工材３００を説明する。加工材３００は、例えば、電子機器などの筐体とし得る。筐体３００は第１及び第２の実施形態に係る筐体１００及び２００と共通の要素を含んでおり、ここでは、共通の要素については類似の参照符号を付し、詳細に説明しないこととする。【００６１】
筐体３００は、図７の断面図に示すように、木材部３１０と、木材部３１０の一方の面（外装面と反対の面）に接着剤３３０を介して接合された樹脂部３２０とを有する。木材部３１０は１枚又は複数枚の木製板３１１を含み、樹脂部３２０は１枚又は複数枚の樹脂シート３２１を含む。木製板３１１が複数存在するとき、複数枚の木製板３１１は接着剤３１２を介して互いに接合され得る。樹脂シート３２１が複数存在するとき、複数枚の樹脂シートは、図示のように直接的に接合されてもよいし、接着剤を介して接合されてもよい。【００６２】
筐体３００は、プレス成型により形成された屈曲部３００Ａと平坦部３００Ｂとを有している。また、樹脂部３２０は、筐体の屈曲部３００Ａに対応する部分である３２０Ａと、筐体の平坦部３００Ｂに対応する部分である３２０Ｂとを有している。【００６３】
屈曲部３２０Ａにおいて、各樹脂シート３２１は、その内部に気泡状の複数の中空孔３２１ａが形成されている。各中空孔３２１ａは、筐体１００の各中空孔１２１ａと同様の形状を有することができ、例えば孔径８０μｍ程度、ピッチ１００μｍ程度を有するように形成され得る。また、各中空孔３２１ａは、中空孔１２１ａと同様に、内壁に難燃剤及び／又は剥離剤を有していてもよい。しかしながら、平坦部３２０Ｂにおいては、各樹脂シート３２１に中空孔３２１ａは形成されていない。【００６４】
このように木材部と樹脂部との積層構造を有する単一の筐体３００において、屈曲部３００Ａと平坦部３００Ｂとで樹脂部３２０の構造を異ならせることにより、以下の更なる効果を得ることができる。筐体の屈曲部３００Ａにおいては、その樹脂部３２０Ａの中空孔３２１ａが屈曲の程度に応じて自由に変形して応力を解放する。故に、第１及び第２の実施形態においてと同様に、屈曲部での割れの発生、及びプレス成型後の変形や反りなどの発生が抑制され得る。一方、筐体の平坦部３００Ｂでは、中空孔３２１ａを有しない樹脂部３２０Ｂによって形状安定性が高められる。故に、平坦部３００Ｂの平坦性がプレス成型時及びその後の長期にわたって確保され、美観に一層優れる木目化粧板を有する筐体を得ることができる。加えて、あるいは代えて、所望の強度を確保した上で、樹脂部３２０ひいては筐体３００の厚さを薄くすることも可能になり得る。【００６５】
なお、図７においては樹脂部の平坦部３２０Ｂは中空孔３２１ａを有していないが、本実施形態は図示した形態に限定されない。例えば、平坦部３２０Ｂは屈曲部３２０Ａ内の中空孔３２１ａより孔径の小さい中空孔、及び／又は密度の疎な中空孔を有していてもよい。一例として、複数の樹脂シート３２１のうち一部の樹脂シートのみに中空孔が形成されてもよい。このように平坦部３２０Ｂ内にも中空孔を形成し、例えばその側壁に難燃剤を含浸あるいは塗布することにより、筐体の平坦部３００Ｂの耐火性を提供あるいは強化することができる。【００６６】
続いて、図８Ａ−８Ｄを参照して、筐体３００の製造に使用し得る部分的に中空孔３２１ａが形成された樹脂シート３２１の製造方法の一例を説明する。【００６７】
先ず、図８Ａに示すように、撥水シート３６０を用意する。次いで、図８Ｂに示すように、マスク３６１を用いて露光・親水処理を行う。マスク３６１は、筐体３００の屈曲部に対応するパターンに形成されたマスク部３６１ａを有する。マスク部３６１ａによりマスクされた撥水シートの領域３６０Ａは依然として撥水性を有する一方、マスク部３６１ａで覆われない撥水シートの領域３６０Ｂは親水性に変化される。【００６８】
次いで、図８Ｃに示すように、水蒸気噴霧により水滴膜３６２を形成する。親水性領域３６０Ｂ上では水滴の形成が抑制されるため、撥水性領域３６０Ａ上に選択的に、規則的に配列された複数の水滴を有する水滴膜３６２が形成される。そして、図８Ｄに示すように、水滴膜３６２が形成された撥水シート３６０上に樹脂を塗布し、樹脂シート３２１を形成する。樹脂シート３２１には、水滴膜３６２の水滴パターンに従った規則的なパターンの中空孔３２１ａが形成される。【００６９】
なお、ここでは水滴膜を用いる方法を示したが、部分的に中空孔３２１ａを有する樹脂シート３２１は、その他の方法を用いて製造されてもよい。例えば、予め難燃剤及び発泡剤を含浸した樹脂シート（例えば、積水化学社製ソフトロン）に所望のパターンで電子線照射することにより、気泡の発生を局所的に制御した難燃性の樹脂シートを得ることができる。【００７０】
筐体３００は、第１実施形態に係る筐体１００に関連して図４Ａ−４Ｅに示した方法を用いて製造することができる。ただし、樹脂シート１２１に代えて樹脂シート３２１を用いることに伴い、図４Ｄの工程において、樹脂シート３２１の中空孔３２１ａが形成された領域が、金型１５０の屈曲部成型領域に対向するように位置合わせされる。【００７１】
以下、図９−１１を参照して、上述した板状部材又は筐体（１００、２００及び３００）の何れかを用いた電子機器の例を説明する。これらの電子機器はその一部に上述の筐体（以下では、説明の便宜上、筐体１００とする）による木目化粧板を有する。【００７２】
図９は、ノート型ＰＣ４００に筐体１００を適用した一例であり、天板を含む上蓋筐体部分に木目化粧板を有している。ノート型ＰＣ４００は、上蓋筐体に加えて、あるいは代えて、例えば下蓋筐体などのその他の部分に筐体１００による木目化粧板を有していてもよい。【００７３】
図１０は、携帯電話５００に筐体１００を適用した一例であり、表示ディスプレイ及び操作ボタン類を除く外形のほぼ全ての部分が筐体１００によって構成され得る。また、操作ボタン類も筐体１００を有する木製部品として構成されてもよい。【００７４】
図１１は、モニタ又はテレビ受像機などの表示装置６００に筐体１００を適用した一例であり、表示スクリーン６０１を除く外形のほぼ全ての部分が筐体１００によって構成され得る。【００７５】
本国際出願は２００９年７月２日に出願した日本国特許出願２００９−１５７４１８号に基づく優先権を主張するものであり、２００９−１５７４１８号の全内容を本国際出願に援用する。
【図１Ａ】
2011001948.tif 000003
【図１Ｂ】
2011001948.tif 000004
【図１Ｃ】
2011001948.tif 000005
【図１Ｄ】
2011001948.tif 000006
【図１Ｅ】
2011001948.tif 000007
【図１Ｆ】
2011001948.tif 000008
【図２】
2011001948.tif 000009
【図３】
2011001948.tif 000010
【図４Ａ】
2011001948.tif 000011
【図４Ｂ】
2011001948.tif 000012
【図４Ｃ】
2011001948.tif 000013
【図４Ｄ】
2011001948.tif 000014
【図４Ｅ】
2011001948.tif 000015
【図５】
2011001948.tif 000016
【図６Ａ】
2011001948.tif 000017
【図６Ｂ】
2011001948.tif 000018
【図６Ｃ】
2011001948.tif 000019
【図６Ｄ】
2011001948.tif 000020
【図６Ｅ】
2011001948.tif 000021
【図６Ｆ】
2011001948.tif 000022
【図６Ｇ】
2011001948.tif 000023
【図６Ｈ】
2011001948.tif 000024
【図６Ｉ】
2011001948.tif 000025
【図７】
2011001948.tif 000026
【図８Ａ】
2011001948.tif 000027
【図８Ｂ】
2011001948.tif 000028
【図８Ｃ】
2011001948.tif 000029
【図８Ｄ】
2011001948.tif 000030
【図９】
2011001948.tif 000031
【図１０】
2011001948.tif 000032
【図１１】
2011001948.tif 000033
【手続補正書】
【提出日】平成23年12月21日(2011.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈曲部を有する木製板と、
前記木製板に積層され、前記屈曲部に対応する位置に複数の中空孔が配置された樹脂シートと、
を有することを特徴とする筐体。
【請求項２】
前記複数の中空孔の内壁に難燃性膜が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の筐体。
【請求項３】
前記複数の中空孔の内壁に内壁間密着防止膜が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の筐体。
【請求項４】
前記木製板は更に平坦部を有し、
前記樹脂シートは更に、前記平坦部に対応する位置に配置された複数の中空孔を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の筐体。
【請求項５】
前記木製板は更に平坦部を有し、
前記樹脂シートは更に、前記平坦部に対応する位置に配置され且つ難燃性フィラーを導入された複数の孔を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の筐体。
【請求項６】
外装の少なくとも一部に請求項１に記載の筐体を有する電子機器。
【請求項７】
木製板と、複数の中空孔を有する樹脂シートとを積層する工程と、
積層された前記木製板及び前記樹脂シートを、屈曲部を形成するように加圧成型する工程と、
を有し、前記樹脂シートの前記複数の中空孔は、少なくとも前記屈曲部に対応する位置に配置される、
ことを特徴とする筐体の製造方法。
【請求項８】
前記積層する工程に先立って、前記樹脂シートの前記複数の中空孔の内壁に難燃性膜を形成する工程、を更に有することを特徴とする請求項７に記載の筐体の製造方法。
【請求項９】
前記加圧成型する工程は前記屈曲部とともに平坦部を形成し、
当該製造方法は更に、前記積層する工程に先立って、前記平坦部に対応する位置に配置された前記複数の中空孔に難燃性フィラーを導入する工程を有する、
ことを特徴とする請求項７に記載の筐体の製造方法。
【請求項１０】
複数枚の木製板と、複数の孔を夫々有する複数の多孔樹脂シートとが積層されたことを特徴とする電子機器筐体用板状部材。
【国際調査報告】
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