(57)【要約】      （修正有）【課題】厚みが薄く、所要の強度があり、外観デザインの選択幅が広く、供給も安定した電子機器のケース、筐体等を製造する方法を提供する。【解決手段】樹脂成形金型３、４内に金属成形品１をセットし、その表面を覆うように樹脂モールド層２を成形する工程において、樹脂モールド層の一部を金属成形品に設けた開口１ｅ内に入り込ませて相互に固着結合する構造を備えるようにし、金属成形品はマグネシュウム、マグネシュウム合金、アルミニューム、アルミニューム合金、ステンレス、チタン等で形成し、樹脂モールド層はポリカーボネート等で形成する。樹脂モールド層は、金属成形品１を貫通するように設けた開口１ｄを注入口として金属成形品の裏面側より射出される。成形工程終了後、樹脂モールド層表面にクリアコート層、又は塗装層を設ける工程を加えるか、樹脂モールド層表面に塗装層及び、その上にクリアコート層を設ける工程を加えるようにしてもよい。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属成形金型によって金属成形品を成形する工程と、樹脂成形金型内に前記金属成形品をセットして前記金属成形品の表面を覆うように樹脂モールド層を積層構造に成形する工程とよりなり、前記樹脂モールド層と前記金属成形品とは相互に固着結合する構造を備えることを特徴とする金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【請求項２】
金属成形品の表面を樹脂モールド層が覆う範囲は、その全面又はその大部分の面であることを特徴とする請求項１に記載の金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【請求項３】
金属成形金型は、マグネシュウム及びマグネシュウム合金用金型、プレス用金型、ダイキャスト用金型等であることを特徴とする請求項１に記載の金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【請求項４】
金属成形品の素材は、マグネシュウム及びマグネシュウム合金、アルミニューム及びアルミニューム合金、ステンレス、チタン等であることを特徴とする請求項１に記載の金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【請求項５】
樹脂成形金型によって金属成形品の表面を覆うように樹脂モールド層を形成する樹脂は、ポリカーボネート材等であることを特徴とする請求項１に記載の金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【請求項６】
樹脂成形金型によって金属成形品の表面を覆うように成形する樹脂モールド層は、前記金属成形品を貫通するように設けた開口を通り、前記金属成形品の裏面側方向より射出成形されることを特徴とする請求項１に記載の金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【請求項７】
成形工程終了後、樹脂モールド層表面にクリアコート層を設ける工程を加えることを特徴とする請求項１に記載の金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【請求項８】
成形工程終了後、樹脂モールド層表面に塗装層を設ける工程を加えることを特徴とする請求項１に記載の金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【請求項９】
成形工程終了後、樹脂モールド層表面に塗装層を設け、さらに前記塗装層の表面にクリアコート層を設ける工程を加えることを特徴とする請求項１に記載の金属成形品の表面にモールド層を成形する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本技術は電子機器等のケース、いわゆる筐体等を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、デジタルカメラ、携帯電話、ＭＤヘッドフォンステレオ、システム手帳などのモバイルデジタル商品の市場の活況に伴い、それらの製品に用いる筐体も、その需要の多さに比し供給が不足している状況にある。【０００３】  前記のような製品に関して従来市場に供給されている筐体には次のような種類がある。
▲１▼  素材には０．８ｍｍ厚程度のアルミニュウム板を用い、プレス成形し、表面処理としてブラスト加工、アルマイト加工などを施し、さらに特殊色が必要な場合には塗装を施す。軽く、質感のよいものが得られ、強度は中程度である。
▲２▼  ０．８ｍｍ厚にマグネシュウム材を成形、表面処理として、ブラスト加工、アルマイト加工などを施し、特殊色が必要な場合には塗装を施す。軽く、質感のよいものが得られ、強度は大である。
▲３▼  素材には０．４ｍｍ厚のステンレス板を用い、プレス成形し、表面処理が必要な場合はブラスト加工、ヘアライン加工などを行い、場合により、さらに塗装やクリアコートを施す。薄く、高級感のあるものが得られ、強度は大である。
▲４▼  素材には０．３〜０．４ｍｍ厚のチタン材を用い、プレス成形し、表面処理が必要な場合はブラスト加工、ヘアライン加工などを行い、場合により、塗装やクリアコートを施す。薄く、高級感のあるものが得られ、強度は大である。
▲５▼  樹脂材を用いてモールド成形し、表面処理が必要な場合は、塗装を施す。軽く、安価で安定供給性のあるものが得られ、色も豊富であり、塗装を施しても塗装膜の密着性がよい。
【発明の開示】
【発明が解決しょうとする課題】
【０００４】  前記した従来の各種の筐体の製造方法においては次に記すような課題がある。
▲１▼のものは、プレス加工の難易度が高く、アルマイト加工業者が不足気味であり、結果としてコスト高、供給不安定を招くものとなる。
▲２▼のものは、マグネシュウム成形の歩留りが悪く、アルマイト加工業者が不足気味であり、結果としてコスト高、供給不安定を招くものとなる。
▲３▼、▲４▼のものは、プレス加工の難易度が高く、結果としてコスト高、供給不安定を招くものとなる。
▲５▼のものは、強度が十分に得られず、強度を高めようとすれば厚みが厚くなってしまい、また素材のもつ特質上、質感が悪く、高級感が得られない。
【０００５】  上述の内容を言い換えれば、次のようになる。
▲１▼  安価で安定供給が可能な樹脂モールド品を使用したいが、製品の小型・薄型化を進めると、強度的に限界があり、また外観の高級感も出せない。
▲２▼  樹脂モールド以外の方法で筐体を生産すると、素材加工時の生地表面の荒れを二次処理のアルマイト加工や塗装処理ではカバーできず、また、歩留りが悪く、コストに影響する。さらに難易度が高く、メーカーが限定され安定した供給が望めない。これらの事情から市場価格が高値で安定してしまっている。
本発明においては、このような状況にある従来の筐体の製造方法について、高級感があり、安定供給状態が得られ、厚みが薄く、コスト高とならず、軽く、しかも強度が十分なものを得られることとするのが課題である。
【問題を解決するための手段】
【０００６】  上記の問題を解決するために本発明では、金属成形金型によって金属成形品を成形する工程と、樹脂成形金型内に前記金属成形品をセットして前記金属成形品の表面を覆うように樹脂モールド層を積層構造に成形する工程とよりなり、前記樹脂モールド層と前記金属成形品とは相互に固着結合する構造を備えることを特徴とする金属成形品の表面にモールド層を成形する方法を用いるようにした。（以下、この項を主解決手段項と記す）。
【０００７】  また、前記主解決手段項において、金属成形品の表面を樹脂モールド層が覆う範囲は、その全面又はその大部分の面であるようにした。
【０００８】  また、前記主解決手段項において、金属成形金型は、マグネシュウム及びマグネシュウム合金用金型、プレス用金型、ダイキャスト用金型等の金型であるようにした。
【０００９】  また、前記主解決手段項において、金属成形品の素材は、マグネシュウム及びマグネシュウム合金、アルミニューム及びアルミニューム合金、ステンレス、チタン等であることとした。
【００１０】  また、前記主解決手段項において、樹脂成形金型によって金属成形品の表面を覆うように成形する樹脂は、ポリカーボネート材等であることとした。
【００１１】  また、前記主解決手段項において、樹脂成形金型によって金属成形品の表面を覆うように成形する樹脂モールド層は、前記金属成形品を貫通するように設けた開口を通り、前記金属成形品の裏面側方向より射出成形されることとした。
【００１２】  また、前記主解決手段項において、成形工程終了後、樹脂モールド層表面にクリアコート層を設ける工程を加えることとした。
【００１３】  また、前記主解決手段項において、成形工程終了後、樹脂モールド層表面に塗装層を設ける工程を加えることとした。
【００１４】  また、前記主解決手段項において、成形工程終了後、樹脂モールド層表面に塗装層を設け、さらに前記塗装層の表面にクリアコート層を設ける工程を加えることとした。
【発明の効果】
【００１５】  金属成形金型によって金属成形品を成形し、次に樹脂成形金型内に金属成形品をセットして金属成形品の表面を覆うように樹脂モールド層を成形するようにしたので、デジタルカメラ、携帯電話、ＭＤヘッドフォンステレオ、システム手帳などのモバイルデジタル商品筐体などを、安価で安定供給が可能なものとすることができる有利な効果がある。
【００１６】  薄く形成した金属成形品の表面を覆う樹脂モールド層を薄くすることによって金属材のみの筐体なみの、小型、薄型なものとすることができる有利な効果がある。
【００１７】  内側には金属成形品が存在するので強度が充分であり、外側はデザインの自由度の広い樹脂モールド層で構成するので外観も高級感のあるものとすることができる有利な効果がある。
【００１８】  避けることが難しい金属成形品の表面の荒れを、表面を覆う樹脂モールド層でカバーできるので、金属成形品の２次処理が不要となり、歩留りの低下やコストへの跳ね返りもない有利な効果がある。
【００１９】  金属成形品のみで構成する場合に比し製造技術の難易度が低いので、メーカーが限定されることがなく、安定供給状態が得られる有利な効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】  金属成形金型によって金属成形品を成形する工程と、樹脂成形金型内に金属成形品をセットして金属成形品の表面を覆うように樹脂モールド層を積層構造に成形する工程とで工程を構成し、樹脂モールド層の一部を金属成形品に設けた開口内に入り込ませて相互に固着結合する構造を備えるようにする。【００２１】  金属成形品を形成する金型はマグネシュウム用、同合金用金型、プレス用金型、ダイキャスト用金型を用いる。【００２２】  金属成形品はマグネシュウム及びマグネシュウム合金、アルミニューム及びアルミニューム合金、ステンレス、チタン等で形成し、樹脂モールド層はポリカーボネート等で形成する。【００２３】  樹脂成形金型によって金属成形品の表面を覆うように成形する樹脂モールド層は、金属成形品を貫通するように設けた開口を通り、金属成形品の裏面側方向より射出成形するように構成する。【００２４】    成形工程終了後、樹脂モールド層表面にクリアコート層を設ける工程を加えるか、樹脂モールド層表面に塗装層を設ける工程を加えるか、樹脂モールド層表面に塗装層を設け、さらに前記塗装層の表面にクリアコート層を設ける工程を加えるようにする。
【実施例１】
【００２５】  図１は本実施例のよる製品（例えばデジタルカメラの筐体の一部）を説明する要部の断面図で、１は金属成形品であって、２は樹脂モールド層である。本実施例の金属成形品１は厚み０．２〜０．４ｍｍのステンレス材をプレスして形成され、主面の正面にはやや大きめの開口１ａ（用途は説明省略）が設けられ、主面の周縁は縁状に折り曲げられて縁部１ｂを形成している。１ｃは縁部１ｂの部分に設けた、図示しない取付け対象部品への取付け孔、また、１ｄ、１ｅは後述の樹脂モールド層を固着させるための孔で、裏面側から見ると皿孔としてある。開口１ａの周縁裏面側も皿状の加工１ｓを施してある。１ｄは後述の樹脂モールド層を成形する際に樹脂を注入するための開口である。本実施例では図のように２箇所に設けてある。【００２６】  樹脂モールド層２は金属成形品１の表面のほとんどの部分を覆うように形成する。本実施例の樹脂モールド層２はポリカーボネート材をモールドして形成され、その表面の主面２ｍの正面にはやや大きめの開口２ａが設けられ、前記金属成形品１の開口１ａと中心を合致させる。主面１ａの周縁は金属成形品１の縁部１ｂに沿って縁状に折り曲げられて縁部２ｂを形成している。２ｄ、２ｅは金属成形品１の孔１ｄ、１ｅに入り込んだ樹脂部分である。【００２７】  図２は図１において説明した金属成形品１を、樹脂モールド層２を成形するための金型３にセットした状態を断面図で示している。【００２８】  樹脂モールドの金型は公知のように移動型と固定型とにより構成されるが、図２ではその一方のみを金型３として図示してある。金型３の突出部分３ａに金属成形品１をセットする。金型３の突出部分３ａは金属成形品１の内法寸法形状に適合するように設定されているので、適度の嵌合度でセットすることができる。矢印Ａは樹脂の射出方向を示す。このように樹脂は金型３の図示しないパスを経て金属成形品１の開口１ｄに向け射出成形される。【００２９】  図３は金型中に樹脂を射出成形した状態を断面図で示している。金型４は金型３とで樹脂モールド層２を成形し形成するように加工されており、図３では二つの金型は閉じられて、矢印Ａ方向に金属成形品１の開口１ｄに向け金型３側のゲートＧから射出された樹脂が樹脂モールド層２を形成する。前記したように、樹脂モールド層２は金属成形品１の表面のほとんどの部分を覆うようにポリカーボネート材をモールドして形成され、主面２ｍの正面にはやや大きめの開口２ａが設けられ、主面の周縁は金属成形品１の縁部１ｂに沿って縁状に折り曲げられて縁部２ｂを形成している形状である。２ｄ、２ｅは金属成形品１の開口１ｄ、１ｅに入り込んだ樹脂部分であり、これらによって、両者は強固に固着される。【００３０】  また、主面２ｍの正面の開口２ａの裏面側は、金属成形品１の開口１ａの裏面側が皿状の加工１ｓを施されており、開口２ａの径よりも開口１ａの径の方がやや小さく設定されている関係で、この部分にも樹脂が入り込み、固着をより強固なものとしている。【００３１】  このように、本実施例によれば、樹脂モールド層を金属成形品の表面に固着結合するようにモールドし、いわばラッピング状にモールド層を形成することができる。
【実施例２】
【００３２】  本実施例では、金属成形品をマグネシュウム成形によって形成したものとしている。図４はその例で部分的な断面図として図示してある。２１はマグネシュウムチクソー成形により形成した筐体等の金属成形品であり、素材、成形手段の性質上、表面の地肌の荒れが目立つ傾向にあるので従来塗装によってそれをカバーしていた。本発明によれば、マグネシュウムチクソー成形により形成した筐体等の金属成形品２１の表面に樹脂モールド層２２をモールドし包み込むように、いわばコーティング成形することによって地肌の荒れを隠すことができる。製造工程等は前記した実施例１と同様であるので記述を省略する。
【実施例３】
【００３３】  本実施例は対象製品をヒンジ付き携帯電話の筐体としたもので、図５にその要部の断面図を示す。一般に携帯電話の筐体にはヒンジが必要だが、ヒンジ部分を含め全体を樹脂で形成したのでは強度が不足し、また、強度が充分得られる鋼板をプレスして用いたのでは外観が保てない。図５の本実施例によれば、ヒンジ部分３１ｈを含むプレス成形によって作られた筐体３１に対し、ヒンジ部分３２ｈを含み表面に樹脂モールド層３２を積層状にモールドすることによって上記の問題をカバーしている。厚みは一例として筐体３１を０．８ｍｍの鋼板で製作し、樹脂モールド層を０．４ｍｍとしている。
【実施例４】
【００３４】  図６から図７において、積層状態の実施例を示す。図６のものは実施例１において説明したものと同様であって、例えば厚み０．４ｍｍの鋼材をプレス加工した金属成形品４１の層に対し、樹脂モールド層を厚み０．４ｍｍとして構成し、合計厚みを０．８ｍｍとしたが、市場要求である薄型化の方向に沿って、０．６ｍｍくらいまでは薄くすることが可能と思われる。【００３５】  図７（Ａ）は金属成形品５１の層に対し、樹脂モールド層５２をカラー樹脂によって形成したもので、塗装等の工程を設けずに外観のデザインの選択幅を広げることができる。【００３６】  図７（Ｂ）は金属成形品５１の層に対し、樹脂モールド層５２をカラー樹脂によって形成し、さらにその上にクリアコート層５３を設けたもので、生地色を高品位なものとすることができる。【００３７】  図７（Ｃ）は金属成形品５１の層に対し、樹脂モールド層５２を形成し、その上を塗装し塗装層５３を形成、さらにクリアコート層５４を設けたもので、例えば、塗装色をシルバーのメタリック塗装とし、その上にクリアコート層５４を形成すれば、さらに生地色を高品位なものとすることができる。【００３８】    なお、前記各実施例の説明では部分的な断面図を使用しているために、矢印Ａ方向で示した樹脂を射出するゲートの数や、金属成形品と樹脂モールド層とを結合固着するための開口や孔の数、あるいはその形状は、部分的な図示となっているが、目的により図の内容に限定されることなく、増減や形状変更が可能である。【００３９】    また、前記各実施例の説明では、金属成形品を形成する金型は、プレス用、マグネシュウム用について行ったが、これに限定されるものではなく、マグネシュウム合金用金型、ダイキャスト用金型などを用いることもできるし、使用する素材もマグネシュウム合金、アルミニューム及びアルミニューム合金、ステンレス、チタン等で形成してもよく、前記実施例に限定されるものではない。さらに、樹脂モールド層はポリカーボネート材としたが、これに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】    本発明の工程を終了した筐体の部分の断面図である。
【図２】    本発明の金型に部品をセットした成形工程中の部分断面図である。
【図３】    本発明の金型中に製品が存在する成形工程中の部分断面図である。
【図４】    金属成形品の層と樹脂モールド層との関係を示す部分断面図である。
【図５】    ヒンジを備える製品の部分断面図である。
【図６】    金属成形品の層と樹脂モールド層との厚み関係を示す部分断面図である。
【図７】    （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は積層状態の実施例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００４１】１、２１、３１、４１、５１      金属成形品
２、２２、３２、４２、５２      樹脂モールド層
３、４                          金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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