(57)【要約】【課題】芯材を樹脂でコートした糸を用いた編物又は織物を加熱及び加圧する際に、内部の芯材が飛び出してしまうのを抑制できるようにする。【解決手段】筐体材料４を、糸状の芯材１と、芯材の周囲を覆う第１樹脂膜２と、第１樹脂膜の外側を覆い、第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜３とを備えるものとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸状の芯材と、
前記芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、
前記第１樹脂膜の外側を覆い、前記第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備えることを特徴とする筐体材料。
【請求項２】
前記第１樹脂膜は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなることを特徴とする、請求項１に記載の筐体材料。
【請求項３】
前記芯材と前記第１樹脂膜が一体化していることを特徴とする、請求項１又は２に記載の筐体材料。
【請求項４】
前記芯材は、炭素繊維、無機系繊維又は金属繊維の繊維束からなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の筐体材料。
【請求項５】
前記芯材は、炭素繊維、無機系繊維、有機系繊維若しくは金属繊維のより線、又は、炭素繊維、無機系繊維、有機系繊維及び金属繊維の少なくとも２つを混合した混合より線からなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の筐体材料。
【請求項６】
糸状の芯材と、前記芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、前記第１樹脂膜の外側を覆い、前記第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備える筐体材料で形成された編物又は織物部と、
前記編物又は織物部に設けられ、電子部品を搭載する硬化部とを備えることを特徴とするウエアラブル筐体。
【請求項７】
糸状の芯材の周囲を第１樹脂膜で覆う工程と、
前記第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜で前記第１樹脂膜の外側を覆う工程とを含むことを特徴とする筐体材料の製造方法。
【請求項８】
糸状の芯材と、前記芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、前記第１樹脂膜の外側を覆い、前記第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備える筐体材料を用いて編物又は織物部を形成する工程と、
前記第２樹脂膜に用いられる熱可塑性樹脂の融点近傍、かつ、前記第１樹脂膜に用いられる樹脂が溶融又は軟化しない温度で前記編物又は織物部を部分的に加熱及び加圧して前記第２樹脂膜に用いられる熱可塑性樹脂を成形し、前記編物又は織物部に電子部品を搭載する硬化部を設ける工程とを含むことを特徴とするウエアラブル筐体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体材料及びその製造方法、ウエアラブル筐体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Fiber Reinforced Plastics）は、様々な用途で使用されており、その製造方法も様々な方法が提案されている。
一般的には、例えば炭素繊維やガラス繊維などで織物又は編物を作り、熱硬化性樹脂を含浸させて硬化させる方法が主流である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１４６７８号公報
【特許文献２】特開平４−２９０７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、ウエアラブル機器の開発が進められている。
例えばリストバンドや衣類などの編物や織物に電子部品を搭載してウエアラブル機器とすることが考えられる。
この場合、ウエアラブル機器の筐体（ウエアラブル筐体）は、編物又は織物部と、電子部品を搭載する部品搭載部とを備えるものとなる。
【０００５】
そして、編物又は織物部を、例えば、繊維糸を樹脂糸でカバリングしたカバリング繊維糸で作られた編物又は織物とすることが考えられる。
しかしながら、カバリングしている樹脂糸から繊維糸が針状に飛び出して、人体に刺さってしまうおそれがあるため、好ましくない。
そこで、これを防止すべく、ウエアラブル筐体材料として芯材を樹脂でコートした糸を用い、これを用いて編物又は織物部とすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、編物又は織物部を加熱及び加圧して部品搭載部を設ける際に、樹脂が溶融又は軟化して内部の芯材が針状に飛び出してしまう場合がある。
なお、ここでは、ウエアラブル筐体の編物又は織物部を加熱及び加圧して部品搭載部を設ける場合の課題として説明しているが、例えばスマートフォンやタブレットなどのモバイル機器の筐体を、上述のような編物又は織物を基材として作製されるＦＲＰ成形体とする場合に、編物又は織物を加熱及び加圧するときにも、同様の課題がある。
【０００７】
本発明は、芯材を樹脂でコートした糸を用いた編物又は織物を加熱及び加圧する際に、内部の芯材が飛び出してしまうのを抑制できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの態様では、筐体材料は、糸状の芯材と、芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、第１樹脂膜の外側を覆い、第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備える。
１つの態様では、ウエアラブル筐体は、糸状の芯材と、芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、第１樹脂膜の外側を覆い、第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備える筐体材料で形成された編物又は織物部と、編物又は織物部に設けられ、電子部品を搭載する硬化部とを備える。
【０００９】
１つの態様では、筐体材料の製造方法は、糸状の芯材の周囲を第１樹脂膜で覆う工程と、第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜で第１樹脂膜の外側を覆う工程とを含む。
１つの態様では、ウエアラブル筐体の製造方法は、糸状の芯材と、芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、第１樹脂膜の外側を覆い、第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備える筐体材料を用いて編物又は織物部を形成する工程と、第２樹脂膜に用いられる熱可塑性樹脂の融点近傍、かつ、第１樹脂膜に用いられる樹脂が溶融又は軟化しない温度で編物又は織物部を部分的に加熱及び加圧して第２樹脂膜に用いられる熱可塑性樹脂を成形し、編物又は織物部に電子部品を搭載する硬化部を設ける工程とを含む。
【発明の効果】
【００１０】
１つの側面として、芯材を樹脂でコートした糸を用いた編物又は織物を加熱及び加圧する際に、内部の芯材が飛び出してしまうのを抑制できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態にかかる筐体材料の構成例を示す模式図である。
【図２】本実施形態にかかるウエアラブル筐体の構成例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面により、本発明の実施の形態にかかる筐体材料及びその製造方法、ウエアラブル筐体及びその製造方法について、図１、図２を参照しながら説明する。
本実施形態にかかる筐体材料は、ウエアラブル筐体材料であって、例えばウエアラブルＰＣなどのウエアラブル機器の筐体に用いられる材料である。
本実施形態のウエアラブル筐体材料は、図１に示すように、糸状の芯材（心材）１と、芯材１の周囲を覆う第１樹脂膜２と、第１樹脂膜２の外側を覆い、第１樹脂膜２に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜３とを備える。
【００１３】
このように、硬質な糸状の芯材１を第１樹脂膜２及び第２樹脂膜３で覆い、外側に設けられる第２樹脂膜３を、内側に設けられる第１樹脂膜２に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなるものとしている。
これにより、後述するように、芯材を樹脂でコートした糸を用いた編物又は織物を加熱及び加圧する際に、外側（表面側）のみ溶融又は軟化し、内側は溶融又は軟化しないようにすることができ、内部の芯材が飛び出してしまうのを抑制することが可能となる。
【００１４】
なお、第１樹脂膜２を、内側樹脂膜、内側コーティング、第１コート材、高融点コート材ともいう。また、第２樹脂膜３を、外側樹脂膜、外側コーティング、第２コート材、低融点コート材ともいう。
また、ここでは、第１樹脂膜２を１層とし、第２樹脂膜３を１層とし、糸状の芯材１を覆う樹脂膜を２層構造としているが、これに限られるものではなく、例えば、糸状の芯材１を覆う樹脂膜を３層以上の多層構造としても良い。この場合、第１樹脂膜２を２層以上積層した構造としても良いし、第２樹脂膜３を２層以上積層した構造としても良い。また、第２樹脂膜３を２層以上積層した構造とする場合、外側に設けられる樹脂膜を、内側に設けられる樹脂膜に用いられる熱可塑性樹脂の融点よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなるものとすれば良い。このため、最も外側に設けられる樹脂膜は、最も融点が低い熱可塑性樹脂からなるものとなる。このように、糸状の芯材１を覆う樹脂膜を多層構造とすることで、内部の芯材１の飛び出し抑制効果を高めることができる。
【００１５】
なお、ウエアラブル筐体材料４は、芯材１の周囲を第１樹脂膜２及び第２樹脂膜３で覆った糸である。このため、ウエアラブル筐体材料４を、ウエアラブル筐体用糸ともいう。また、筐体材料４を、筐体用糸ともいう。なお、糸状の芯材１を芯材糸ともいう。
本実施形態では、糸状の芯材１は、断面円形で糸状の芯材である。また、芯材１の周囲が樹脂膜２で覆われた糸（ウエアラブル筐体材料）４も、断面が円形状になっている。
【００１６】
また、本実施形態では、第１樹脂膜２は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなり、第２樹脂膜３は、第１樹脂膜２に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる。
ここで、第１樹脂膜２が熱硬化性樹脂からなる場合、第２樹脂膜３は、第１樹脂膜２に用いられる熱硬化性樹脂の耐熱温度よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなるものとすれば良い。また、第１樹脂膜２が熱可塑性樹脂からなる場合、第２樹脂膜３は、第１樹脂膜２に用いられる熱可塑性樹脂の融点よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなるものとすれば良い。
【００１７】
ここで、第１樹脂膜２に用いられる樹脂、即ち、内側コーティング向けの樹脂（樹脂材料）としては、以下のものを挙げることができる。
まず、熱可塑性樹脂の具体例として、ナイロン６（ポリアミド）、ナイロン６６（ポリアミド）、ナイロン１２（ポリアミド）、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルファイド、ポリエーテルイミド、ポリスルフォンなどを挙げることができる。
【００１８】
ここで、ナイロン６（ポリアミド）は、記号：ＰＡ６、融点（℃）：２２５℃である。
ナイロン６６（ポリアミド）は、記号：ＰＡ６６、融点（℃）：２６５℃である。
ナイロン１２（ポリアミド）は、記号：ＰＡ１２、融点（℃）：１７６℃である。
ポリ塩化ビニルは、記号：ＰＶＣ、融点（℃）：８５℃〜２１０℃である。
ポリウレタンは、記号：ＴＰＵ、融点（℃）：１４０℃〜２２０℃である。
【００１９】
ポリプロピレンは、記号：ＰＰ、融点（℃）：１６８℃である。
ポリエチレンテレフタレートは、記号：ＰＥＴ、融点（℃）：２５５℃である。
ポリ塩化ビニリデンは、記号：ＰＶＤＣ、融点（℃）：２１０℃である。
ポリフッ化ビニリデンは、記号：ＰＶＤＦ、融点（℃）：１３４℃〜１６９℃である。
ポリアセタールは、記号：ＰＯＭ、融点（℃）：１８１℃である。
【００２０】
ポリカーボネートは、記号：ＰＣ、融点（℃）：１５０℃である。
ポリブチレンテレフタレートは、記号：ＰＢＴ、融点（℃）：２３２℃〜２６７℃である。
ポリフェニレンスルファイドは、記号：ＰＰＳ、融点（℃）：２９０℃である。
ポリエーテルイミドは、記号：ＰＥＩ、融点（℃）：２１５℃〜２１７℃である。
【００２１】
ポリスルフォンは、記号：ＰＳＦ，ＰＳＵ、融点（℃）：２００℃である。
次に、熱硬化性樹脂の具体例としては、エポキシ、ポリイミド、フェノール、メラミン、ポリウレタン、不飽和ポリエステルなどを挙げることができる。
ここで、エポキシは、記号：ＥＰ、耐熱温度（℃）：１５０℃〜２００℃である。
ポリイミドは、記号：ＰＩ、耐熱温度（℃）：５００℃である。
【００２２】
フェノールは、記号：ＰＦ、耐熱温度（℃）：１５０℃である。
メラミンは、記号：ＭＦ、耐熱温度（℃）：１１０℃〜１３０℃である。
ポリウレタンは、記号：ＰＵＲ、耐熱温度（℃）：９０℃〜１３０℃である。
不飽和ポリエステルは、記号：ＵＰ、耐熱温度（℃）：１３０℃〜１５０℃である。
また、第２樹脂膜３に用いられる熱可塑性樹脂、即ち、外側コーティング向けの熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ナイロン１２（ポリアミド）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ＡＢＳ、アクリル、ポリフッ化ビニリデン、ポリアセタール、ポリカーボネートなどを挙げることができる。
【００２３】
ここで、ポリウレタンは、記号：ＴＰＵ、融点（℃）：１４０℃〜２２０℃である。
ポリ塩化ビニルは、記号：ＰＶＣ、融点（℃）：８５℃〜２１０℃である。
ナイロン１２（ポリアミド）は、記号：ＰＡ１２、融点（℃）：１７６℃である。
ポリエチレンは、記号：ＰＥ、融点（℃）：９５℃〜１４０℃である。
ポリプロピレンは、記号：ＰＰ、融点（℃）：１６８℃である。
【００２４】
ポリスチレンは、記号：ＰＳ、融点（℃）：１００℃である。
アクリロニトリルスチレンは、記号：ＡＳ、融点（℃）：１１５℃である。
ＡＢＳは、記号：ＡＢＳ、融点（℃）：１００℃〜１２５℃である。
アクリルは、記号：ＰＭＭＡ、融点（℃）：９０℃〜１０５℃である。
ポリフッ化ビニリデンは、記号：ＰＶＤＦ、融点（℃）：１３４℃〜１６９℃である。
【００２５】
ポリアセタールは、記号：ＰＯＭ、融点（℃）：１８１℃である。
ポリカーボネートは、記号：ＰＣ、融点（℃）：１５０℃である。
なお、第１樹脂膜２に用いられる熱可塑性樹脂と第２樹脂膜３に用いられる熱可塑性樹脂は、第２樹脂膜３が、第１樹脂膜２に用いられる熱可塑性樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなるものとすれば、同じ系の樹脂であっても良いし、異なる系の樹脂であっても良い。
【００２６】
また、本実施形態では、芯材１は、炭素繊維（カーボンファイバ（ＣＦ））、無機系繊維［例えばガラスファイバ（ＧＦ）、セラミックファイバなど］又は金属繊維（例えば銅などの金属繊維；金属細線）からなる。なお、繊維からなる糸状の芯材を、線材又は繊維糸ともいう。
例えば、芯材１は、炭素繊維、無機系繊維又は金属繊維の繊維束からなるものとすれば良い。また、例えば、芯材１は、炭素繊維、無機系繊維、有機系繊維若しくは金属繊維のより線（より線糸）、又は、炭素繊維、無機系繊維、有機系繊維及び金属繊維の少なくとも２つを混合した混合より線（混合より線糸）からなるものとしても良い。
【００２７】
このように、本実施形態では、ウエアラブル筐体材料４を、繊維からなる硬質な芯材１の周囲を第１樹脂膜２及び第２樹脂膜３で覆った構造を有する糸としている。なお、ＦＲＰ糸ともいう。
特に、芯材１と第１樹脂膜２が一体化していることが好ましい。つまり、第１樹脂膜２に用いられる樹脂が、芯材１の内部まで浸み込んで、芯材１の隙間に入り込んで、一体化していることが好ましい。これにより、芯材１の表面を覆う第１樹脂膜２の厚さが薄くなり、ＦＲＰ糸４を細くすることができるため、編物や織物を緻密なものとすることができ、また、一体化することで、全体に力がかかるようになるため、芯材１が折れにくくなり、針状の飛び出しも発生しにくくなる。
【００２８】
次に、このように構成される筐体材料（ウエアラブル筐体材料）の製造方法について説明する。
本実施形態では、筐体材料の製造方法は、糸状の芯材１の周囲を第１樹脂膜２で覆う工程と、第１樹脂膜２に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜３で第１樹脂膜２の外側を覆う工程とを含む（例えば図１参照）。
【００２９】
このような樹脂コートを施したＦＲＰ糸を作る方法としては、例えば押出成形法や引抜成形法などがある。
例えば、第１樹脂膜２に熱硬化性樹脂を用い、糸状の芯材１の周囲を第１樹脂膜２で覆うには、糸状の芯材１を、熱硬化性樹脂の液体中を通して含浸させ、加熱成形金型の所望の形状の開口部から引き出して成形すれば良い。
【００３０】
また、例えば、第１樹脂膜２に熱可塑性樹脂を用い、糸状の芯材１の周囲を第１樹脂膜２で覆うには、含浸させる樹脂を加熱溶融させておき、成形金型の開口部から引き出して冷却すれば良い。
さらに、熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜３で第１樹脂膜２の外側を覆うには、同様に、含浸させる樹脂を加熱溶融させておき、成形金型の開口部から引き出して冷却すれば良い。
【００３１】
このように、樹脂の含浸・成形を繰り返すことによって、第１樹脂膜２と第２樹脂膜３を積層させた積層コートを形成することが可能である。
なお、第１樹脂膜２に熱硬化性樹脂を用いる場合、熱硬化性樹脂の耐熱温度以下であれば、第２樹脂膜３に用いる熱可塑性樹脂を積層するために溶融樹脂中を通しても特に問題はない。また、上述のように、第１樹脂膜２に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜３で第１樹脂膜２の外側を覆うため、第１樹脂膜２に熱可塑性樹脂を用いる場合も、第２樹脂膜３のコート時に第１樹脂膜２が溶融しないようにすることができる。また、上述のように、第２樹脂膜３を２層以上積層した構造とする場合（即ち、３層以上のコートを施す場合）も、外側に設けられる樹脂膜を、内側に設けられる樹脂膜に用いられる熱可塑性樹脂の融点よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなるものとするため、樹脂膜のコート時に直前にコートした樹脂膜が溶融しないようにすることができる。
【００３２】
ところで、本実施形態にかかるウエアラブル筐体は、例えば図２に示すように、上述のように構成される筐体材料（ウエアラブル筐体材料）４で形成された編物又は織物部５と、編物又は織物部５に設けられ、電子部品６を搭載する部品搭載部７とを備える。
本実施形態では、部品搭載部７は、第２樹脂膜３に用いられる熱可塑性樹脂が成形された部分（例えば平板状又は曲面状に成形された部分）である。
【００３３】
なお、部品搭載部７を、硬化部、台座部、機器本体部、ＦＲＰ部ともいう。また、編物又は織物部５の部品搭載部７以外の部分を、柔軟部、人体取付部ともいう。また、ウエアラブル筐体８は、積層コートを施したＦＲＰ糸４を編んだり、織ったりして形成した形成物（立体物；成形物）である。このため、高強度化、軽量化が可能となる。
次に、このように構成されるウエアラブル筐体８の製造方法について説明する。
【００３４】
本実施形態では、ウエアラブル筐体８の製造方法は、上述のように構成される筐体材料（ウエアラブル筐体材料；ここでは糸）４を用いて編物又は織物部５を形成する工程と、第２樹脂膜３に用いられる熱可塑性樹脂の融点近傍、かつ、第１樹脂膜２に用いられる樹脂が溶融又は軟化しない温度（例えば熱硬化性樹脂の耐熱温度又は熱可塑性樹脂の融点よりも低い温度）で編物又は織物部５を部分的に加熱及び加圧して第２樹脂膜３に用いられる熱可塑性樹脂を成形（熱プレス成形；熱プレス加工）し、編物又は織物部５に電子部品６を搭載する部品搭載部（硬化部）７を設ける工程とを含む（例えば図２参照）。
【００３５】
このように、上述のように構成される筐体材料（ウエアラブル筐体材料；ここでは糸）４を用いて編物又は織物部５を形成し、さらに、熱プレス成形時の加熱温度を、外側の第２樹脂膜３に用いられる熱可塑性樹脂の融点近傍、かつ、内側の第１樹脂膜２に用いられる樹脂が溶融又は軟化しない温度として、編物又は織物部５の一部の領域に部品搭載部７を設けることで、外側（表面側）のみ溶融又は軟化し、内側は溶融又は軟化しないようにすることができ、内部の芯材１が飛び出してしまうのを抑制することが可能となる。
【００３６】
特に、局所的に熱プレスを行なっても、加熱プレス部（溶融硬化部）と非加熱プレス部（非溶融硬化部）との境界付近、即ち、部品搭載部７とそれ以外の部分との境界付近で、内部の芯材１が飛び出してしまうのを抑制することが可能となる。また、境界領域の意図しない変形も抑制することができる。
なお、圧力を加えずに、熱を加えるだけで、部品搭載部７を設けることも考えられるが、この場合も、編物又は織物部５では芯材１に応力がかかっているため、この応力によって、芯材１が飛び出したり、変形が生じてしまったりする場合がある。このような場合であっても、上述のようにして、外側のみ溶融又は軟化し、内側は溶融又は軟化しないようにするで、内部の芯材１が飛び出してしまうのを抑制することが可能となる。
【００３７】
ところで、上述のようにしているのは、以下の理由による。
例えば、ウエアラブル機器（例えばウエアラブルＰＣ）は、主にベースの衣類、サポータ等、支持の無い生地面（綿、麻、化繊、革材等）と、電子部品（外部機器）を取り付けるための部分とからなる。
これに、硬質な芯材を樹脂糸のより糸もしくはリリアン編みで保護した糸（ＦＲＰ糸）を用いて作製した編物又は織物を用いる場合、樹脂糸（繊維束）から硬質な芯材が針状に飛び出し、人体へ刺さるおそれがある。
【００３８】
このような芯材の飛び出しを防止するために、樹脂を溶融して芯材にコートした糸を用いて作製した編物又は織物を用いることが考えられる。
しかしながら、樹脂を溶融して芯材にコートした糸（ＦＲＰ糸）を用いて編物又は織物を作製した段階では良好であっても、必要領域のみを熱プレスによって硬化させて部品搭載部を設ける際に、樹脂が溶融又は軟化して内部の芯材が針状に飛び出してしまう場合がある。これは、特に加熱プレス部と非加熱部の境界付近で発生しやすい。
【００３９】
そこで、上述のように、積層コートしたＦＲＰ糸を用い、熱プレス成形時の加熱温度を、外側の熱可塑性樹脂の融点近傍、かつ、内側の樹脂が溶融又は軟化しない温度とすることで、芯材を樹脂でコートした糸を用いた編物又は織物を加熱及び加圧する際に、内部の芯材が飛び出してしまうのを抑制できるようにしている。
したがって、本実施形態にかかる筐体材料及びその製造方法、ウエアラブル筐体及びその製造方法は、芯材を樹脂でコートした糸を用いた編物又は織物を加熱及び加圧する際に、内部の芯材が飛び出してしまうのを抑制できるという効果を有する。
【００４０】
実際に、以下の第１実施例〜第３実施例、比較例によって、このような効果が得られることが確認できた。
（第１実施例）
芯材としてカーボンファイバー（ＣＦ）を１０００本束にした糸を用い、これを融点２２４℃のポリアミド（ＰＡ）樹脂であるナイロン−６を加熱溶融した樹脂液内を通過させて含浸させ、所定の開口から引き出すことによって、ＣＦをＰＡ樹脂でコートした約０．２５ｍｍφのＦＲＰ糸を得た。
【００４１】
さらに、このＦＲＰ糸を融点１４０℃の熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）樹脂を加熱溶融した樹脂液内を通過させて含浸させ、所定の開口から引き出すことによって、さらにＴＰＵでコートした約０．４ｍｍφのＦＲＰ糸を得た。
このようにして、ＣＦを芯材１として、ＰＡ樹脂（第１樹脂膜２）、ＴＰＵ樹脂（第２樹脂膜３）の２層のコーティングを施したＦＲＰ糸４を得た。
【００４２】
このＦＲＰ糸４を用いて、天竺スムース編みで、立体形状であるリストバンドを形成し、伸縮性・柔軟性のあるバンド（筐体）８を得た。
このバンド８の一部を電子部品の搭載部７として硬化させるため、φ５０ｍｍの円形金型及び高温プレス機を用い、プレス温度約１２０℃、圧力約５ＭＰａ、プレス時間約５分、取り出し温度約８０℃の条件でプリフォームした。
【００４３】
この結果、同一素材で硬化領域と柔軟領域を良好に作り分けることができ、境界部においても、芯材１であるＣＦの針状の飛び出しなどは発生しないことが確認できた。
（第２実施例）
芯材としてカーボンファイバー（ＣＦ）を１０００本束にした糸を用い、これを融点２２４℃のポリアミド（ＰＡ）樹脂であるナイロン−６を加熱溶融した樹脂液内を通過させて含浸させ、所定の開口から引き出すことによって、ＣＦをナイロン−６でコートした約０．２５ｍｍφのＦＲＰ糸を得た。
【００４４】
さらに、このＦＲＰ糸を融点１７６℃のＰＡ樹脂であるナイロン−１２を加熱溶融した樹脂液内を通過させて含浸させ、所定の開口から引き出すことによって、さらにナイロン−１２でコートした約０．３５ｍｍφのＦＲＰ糸を得た。
このようにして、ＣＦを芯材１として、ＰＡ樹脂［ナイロン−６（第１樹脂膜）及びナイロン−１２（第２樹脂膜）］を２層コーティングしたＦＲＰ糸４を得た。
【００４５】
そして、第１実施例と同様に、このＦＲＰ糸４を用いて、天竺スムース編みで、立体形状を形成し、伸縮性・柔軟性のあるバンド（筐体）８を得た。
このバンド８の一部を電子部品の搭載部７として硬化させるため、φ５０ｍｍの円形金型及び高温プレス機を用い、プレス温度約１６０℃、圧力約５ＭＰａ、プレス時間約５分、取り出し温度約８０℃の条件でプリフォームした。
【００４６】
この結果、同一素材で硬化領域と柔軟領域を良好に作り分けることができ、境界部においても、芯材１であるＣＦの針状の飛び出しなどは発生しないことが確認できた。
（第３実施例）
芯材としてカーボンファイバー（ＣＦ）を１０００本束にした糸を用い、これを熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂液内を通過させて含浸させ、所定の開口から引き出して、約１５０℃で加熱し、ＣＦをエポキシ樹脂でコートした約０．２ｍｍφのＦＲＰ糸を得た。
【００４７】
さらに、このＦＲＰ糸を融点１４０℃の熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）樹脂を加熱溶融した樹脂液内を通過させて含浸させ、所定の開口から引き出すことによって、さらにＴＰＵでコートした約０．４ｍｍφのＦＲＰ糸を得た。
このようにして、ＣＦを芯材１として、エポキシ樹脂（第１樹脂膜）、ＴＰＵ樹脂（第２樹脂膜）の２層のコーティングを施したＦＲＰ糸４を得た。
【００４８】
そして、第１実施例と同様に、このＦＲＰ糸４を用いて、天竺スムース編みで、立体形状を形成し、伸縮性・柔軟性のある筐体８を得た。
この筐体８の一部を電子部品の搭載部７として硬化させるため、φ５０ｍｍの円形金型及び高温プレス機を用い、プレス温度約１２５℃、圧力約５ＭＰａ、プレス時間約５分、取り出し温度約８０℃の条件でプリフォームした。
【００４９】
この結果、同一素材で硬化領域と柔軟領域を良好に作り分けることができ、境界部においても、芯材１であるＣＦの針状の飛び出しなどは発生しないことが確認できた。
（比較例）
芯材としてカーボンファイバー（ＣＦ）を１０００本束にした糸を用い、これを融点２２４℃のＰＡ樹脂であるナイロン−６を加熱溶融した樹脂液内を通過させて含浸させ、所定の開口から引き出すことによって、ＣＦをＰＡ樹脂でコートした約０．３５ｍｍφのＦＲＰ糸を得た。
【００５０】
このＦＲＰ糸を用いて、天竺スムース編みで、立体形状を形成し、伸縮性・柔軟性のあるバンド（筐体）を得た。
このバンドの一部を電子部品の搭載部として硬化させるため、φ５０ｍｍの円形金型及び高温プレス機を用い、プレス温度約２１０℃、圧力約５ＭＰａ、プレス時間約５分、取り出し温度約８０℃の条件でプリフォームした。
【００５１】
この結果、同一素材で硬化領域と柔軟領域を作り分けることができたが、境界部に変形や芯材であるＣＦの針状の飛び出しが発生していることが確認された。
なお、上述の実施形態では、筐体材料をウエアラブル機器の筐体材料として用いる場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではなく、上述の実施形態の筐体材料は、例えばスマートフォンやタブレットなどのモバイル機器の筐体を、編物又は織物を基材として作製されるＦＲＰ成形体とする場合には、モバイル機器の筐体材料として用いることもできる。この場合、上述の実施形態の筐体材料としての糸を用いて編物又は織物を形成し、これを加熱及び加圧して、モバイル機器の筐体として用いられるＦＲＰ成形体が作製されることになる。
【００５２】
なお、本発明は、上述した実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
以下、上述の実施形態に関し、更に、付記を開示する。
（付記１）
糸状の芯材と、
前記芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、
前記第１樹脂膜の外側を覆い、前記第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備えることを特徴とする筐体材料。
【００５３】
（付記２）
前記第１樹脂膜は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなることを特徴とする、付記１に記載の筐体材料。
（付記３）
前記芯材と前記第１樹脂膜が一体化していることを特徴とする、付記１又は２に記載の筐体材料。
【００５４】
（付記４）
前記芯材は、炭素繊維、無機系繊維又は金属繊維の繊維束からなることを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項に記載の筐体材料。
（付記５）
前記芯材は、炭素繊維、無機系繊維、有機系繊維若しくは金属繊維のより線、又は、炭素繊維、無機系繊維、有機系繊維及び金属繊維の少なくとも２つを混合した混合より線からなることを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項に記載の筐体材料。
【００５５】
（付記６）
糸状の芯材と、前記芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、前記第１樹脂膜の外側を覆い、前記第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備える筐体材料で形成された編物又は織物部と、
前記編物又は織物部に設けられ、電子部品を搭載する硬化部とを備えることを特徴とするウエアラブル筐体。
【００５６】
（付記７）
前記第１樹脂膜は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなることを特徴とする、付記６に記載のウエアラブル筐体。
（付記８）
前記芯材と前記第１樹脂膜が一体化していることを特徴とする、付記６又は７に記載のウエアラブル筐体。
【００５７】
（付記９）
前記芯材は、炭素繊維、無機系繊維又は金属繊維の繊維束からなることを特徴とする、付記６〜８のいずれか１項に記載のウエアラブル筐体。
（付記１０）
前記芯材は、炭素繊維、無機系繊維、有機系繊維若しくは金属繊維のより線、又は、炭素繊維、無機系繊維、有機系繊維及び金属繊維の少なくとも２つを混合した混合より線からなることを特徴とする、付記６〜８のいずれか１項に記載のウエアラブル筐体。
【００５８】
（付記１１）
糸状の芯材の周囲を第１樹脂膜で覆う工程と、
前記第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜で前記第１樹脂膜の外側を覆う工程とを含むことを特徴とする筐体材料の製造方法。
（付記１２）
糸状の芯材と、前記芯材の周囲を覆う第１樹脂膜と、前記第１樹脂膜の外側を覆い、前記第１樹脂膜に用いられる樹脂よりも融点が低い熱可塑性樹脂からなる第２樹脂膜とを備える筐体材料を用いて編物又は織物部を形成する工程と、
前記第２樹脂膜に用いられる熱可塑性樹脂の融点近傍、かつ、前記第１樹脂膜に用いられる樹脂が溶融又は軟化しない温度で前記編物又は織物部を部分的に加熱及び加圧して前記第２樹脂膜に用いられる熱可塑性樹脂を成形し、前記編物又は織物部に電子部品を搭載する硬化部を設ける工程とを含むことを特徴とするウエアラブル筐体の製造方法。
【符号の説明】
【００５９】
１  糸状の芯材
２  第１樹脂膜
３  第２樹脂膜
４  ウエアラブル筐体材料（筐体材料、糸）
５  編物又は織物部
６  電子部品
７  部品搭載部（硬化部）
８  ウエアラブル筐体
【図１】
2018066078.tif 000003
【図２】
2018066078.tif 000004