(57)【要約】【課題】無線信号を遮蔽せず、且つサイズの精度を維持することができるケース、このケースを備える電子装置並びにこのケースの製造方法を提供すること。【解決手段】本発明に係るケースは、基材及び基材の内面に形成された補強層を備え、基材は、少なくとも１つの主体部と、複数の金属片と、複数の導電しない隔離層と、を含み、複数の金属片及び複数の導電しない隔離層は、交互に設けられ、相隣する２つの金属片は、当該２つの金属片の間に介在する隔離層によって互いに接合され、少なくとも１つの主体部は、隔離層を介して金属片と互いに接合され、補強層は、ケースの内面において、複数の金属片、複数の導電しない隔離層及び少なくとも１つの主体部を被覆して、複数の金属片、複数の導電しない隔離層及び少なくとも１つの主体部を一体に連接する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材及び前記基材の内面に形成された補強層を備えるケースであって、
前記基材は、少なくとも１つの主体部と、複数の金属片と、複数の導電しない隔離層と、を含み、前記複数の金属片及び前記複数の導電しない隔離層は、交互に設けられ、相隣する２つの金属片は、当該２つの金属片の間に介在する前記隔離層によって互いに接合され、前記少なくとも１つの主体部は、前記隔離層を介して前記金属片と互いに接合され、
前記補強層は、前記ケースの内面において、前記複数の金属片、前記複数の導電しない隔離層、及び前記少なくとも１つの主体部を被覆して、前記複数の金属片、前記複数の導電しない隔離層、及び前記少なくとも１つの主体部を一体に連接することを特徴とするケース。
【請求項２】
前記ケースの長さ方向に沿った各金属片の幅は、０．４ｍｍ〜１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のケース。
【請求項３】
前記隔離層は、ポリウレタンＵＶ硬化材料により製造され、前記補強層は、プラスチックにより製造されることを特徴とする請求項１に記載のケース。
【請求項４】
金属材料からなる基材を提供する工程と、
前記基材において、前記基材を貫通する複数の間隙を設けて、前記基材を複数の金属片及び少なくとも１つの主体部にカットする工程と、
前記主体部と前記複数の金属片とを間隔をあけて設けて、前記主体部と前記主体部に隣接する金属片との間の間隙及び相隣する２つの金属片の間の間隙に、接着性材料を充填して導電しない隔離層を形成する工程と、
前記基材の内面に補強層を形成して、前記補強層により前記主体部、前記金属片、及び隔離層を被覆する工程と、
を備えることを特徴とするケースの製造方法。
【請求項５】
前記ケースの長さ方向に沿った各隔離層の幅は、２０μｍ〜６０μｍであることを特徴とする請求項４に記載のケースの製造方法。
【請求項６】
前記補強層は、化学エッチング又は電気化学エッチングによって前記基材の内面に複数の微細孔を形成した後、射出成形法によって前記基材の内面に溶融樹脂を注入して、前記溶融樹脂を前記微細孔の内部に侵入させて、前記溶融樹脂を固化させることによって形成され、
前記微細孔の開口の直径は、１５μｍ〜１００μｍであることを特徴とする請求項４に記載のケースの製造方法。
【請求項７】
前記補強層は、前記基材の内面に熱硬化性接着剤を塗布して乾燥させて、接着剤層を形成した後に、射出成形法によって前記接着剤層の表面に樹脂層を接合することによって形成されることを特徴とする請求項４に記載のケースの製造方法。
【請求項８】
複数の金属片を提供する工程と、
各金属片の対向する２つの側面に導電しない隔離層を形成して、前記隔離層を介して相隣する２つの金属片を連接固定する工程と、
少なくとも１つの主体部を提供して、前記主体部に開口を設ける工程と、
一体に連接固定された前記複数の金属片を前記開口内にセットして、前記複数の金属片、前記隔離層、及び前記少なくとも１つの主体部の内面に補強層を形成して、前記補強層によって前記複数の金属片、前記隔離層、及び前記少なくとも１つの主体部の内面を被覆する工程と、
を備えることを特徴とするケースの製造方法。
【請求項９】
前記ケースの基材の表面には、化学エッチング又は電気化学エッチングによって複数の１５μｍ〜１００μｍの微細孔が形成され、前記ケースの長さ方向に沿った各隔離層の幅は、０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍであることを特徴とする請求項８に記載のケースの製造方法。
【請求項１０】
各金属片の側面には、複数の微細孔が形成され、前記補強層は、インサートモールド成型技術を利用して、溶融樹脂を前記基材の表面の前記微細孔及び前記金属片の側面の前記微細孔の内部に注入させることによって、前記基材の内面に形成され、
前記隔離層は、絶縁塗料を塗布することによって前記金属片の側面に形成されることを特徴とする請求項９に記載のケースの製造方法。
【請求項１１】
本体部と、ケースと、前記本体部の内部に設けられたアンテナと、を備える電子装置であって、
前記ケースは、請求項１〜４の何れか１項に記載のケースであり、前記ケースが前記本体部に装着された後、前記ケースの前記金属片及び前記隔離層により構成される部分は、前記アンテナに対応して位置することを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケース、このケースを備える電子装置及びこのケースの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、技術の発展に伴って、ノートパソコン、携帯電話機及びマルチメディア装置などの電子装置の機能も多様化している。これと同時に、消費者の電子製品の外観に対する要求も益々高くなっている。金属ケースは、外観、構造の強度及び放熱等の方面で利点を有するため、このような電子装置に多く使用されている。しかしながら、周知のように、金属ケースは、電磁波遮蔽性能を有し、その内部に設けられたアンテナの送受信機能を妨害するため、アンテナの放射効率を低下させてしまう。
【０００３】
上記の問題を解決するために、そのような電子装置の技術分野における技術者は、通常、金属ケースのアンテナに近い部分を細かいフレーク状にカットして、無線信号の強度を高めてきた。しかしながら、電子装置を組み立てる際、金属フレークは変形し易いため、サイズの精度を維持できなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の問題点を考慮してなされたものであり、無線信号を遮蔽せず、且つサイズの精度を維持することができるケース、このケースを備える電子装置並びにこのケース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】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明に係るケースは、基材及び基材の内面に形成された補強層を備える。基材は、少なくとも１つの主体部と、複数の金属片と、複数の導電しない隔離層と、を含み、複数の金属片及び複数の導電しない隔離層は、交互に設けられ、相隣する２つの金属片は、当該２つの金属片の間に介在する隔離層によって互いに接合され、少なくとも１つの主体部は、隔離層を介して金属片と互いに接合され、補強層は、ケースの内面において、複数の金属片、複数の導電しない隔離層、及び少なくとも１つの主体部を被覆して、複数の金属片、複数の導電しない隔離層、及び少なくとも１つの主体部を一体に連接する。
【０００６】
また、上記の課題を解決するために、本発明に係るケースの製造方法は、金属材料からなる基材を提供する工程と、基材において、基材を貫通する複数の間隙を設けて、基材を複数の金属片と少なくとも１つの主体部とにカットする工程と、主体部と複数の金属片とを間隔をあけて設けて、主体部と主体部に隣接する金属片との間の間隙及び相隣する２つの金属片の間の間隙に接着性材料を充填して、導電しない隔離層を形成する工程と、基材の内面に補強層を形成して、補強層により主体部、金属片及び隔離層を被覆する工程と、を備える。
【０００７】
また、上記の課題を解決するために、本発明に係るケースの製造方法は、複数の金属片を提供する工程と、各金属片の対向する２つの側面に導電しない隔離層を形成して、隔離層を介して相隣する２つの金属片を連接固定する工程と、少なくとも１つの主体部を提供して、主体部に開口を設ける工程と、一体に連接固定された複数の金属片を開口内にセットして、複数の金属片、隔離層、及び少なくとも１つの主体部の内面に補強層を形成して、補強層によって複数の金属片、隔離層、及び少なくとも１つの主体部の内面を被覆する工程と、を備える。
【０００８】
また、上記の課題を解決するために、本発明に係る電子装置は、本体部と、ケースと、本体部の内部に設けられたアンテナと、を備え、ケースは、基材及び基材の内面に形成された補強層を備え、基材は、少なくとも１つの主体部と、複数の金属片と、複数の導電しない隔離層と、を含み、複数の金属片及び複数の導電しない隔離層は、交互に設けられ、相隣する２つの金属片は、当該２つの金属片の間に介在する隔離層によって互いに接合され、少なくとも１つの主体部は、隔離層を介して金属片と互いに接合され、補強層は、ケースの内面において、複数の金属片、複数の導電しない隔離層、及び前記少なくとも１つの主体部を被覆して、複数の金属片、複数の導電しない隔離層、及び少なくとも１つの主体部を一体に連接する。ケースが本体部に装着された後、ケースの金属片及び隔離層により構成される部分は、アンテナに対応して位置する。
【発明の効果】
【０００９】
従来の技術と異なり、本発明は、ケースのアンテナに対応する部分を、複数の金属片と少なくとも１つの主体部とにカットして、且つ主体部と金属片との間及び相隣する金属片の間に導電しない隔離層を設ける。また、ケースの内面に補強層を形成することで、複数の金属片、複数の隔離層、及び主体部の接合力を高めることができる。これらの構成により、本発明のケースは、アンテナの無線信号を妨害せず、且つサイズの精度も維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る電子装置の斜視図である。
【図２】図１に示した電子装置のケースの斜視図である。
【図３】図２に示したケースの一部の分解斜視図である。
【図４】図２に示したケースのＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に示すように、本発明の電子装置１００は、ノートパソコン、携帯電話機又はマルチメディア再生装置などであるが、これらの電子装置に限定されるものではない。電子装置１００は、本体部１０、前記本体部１０に装着されたケース３０、及びアンテナ４０を備える。
【００１２】
図２に示すように、ケース３０は、電子装置１００のバックケースとして使用され、且つ基材３１及び該基材３１の内面に形成された補強層３３を含む。
【００１３】
図３及び図４を併せて参照すると、基材３１は、三次元形状を有し、収容空間３０５を備える。基材３１は、電子装置１００の本体部１０と組み合わさって、アンテナ４０及び電池（図示せず）等の電子部品を収容する。また、基材３１は、少なくとも１つの主体部３１０、複数の金属片３１１、及び複数の導電性を有さない隔離層３１３を含む。本実施形態において、基材３１は、２つの主体部３１０を含む。主体部３１０及び金属片３１１は、それぞれ合金材料により製造される。好ましくは、５シリーズのアルミニウム合金、６シリーズのアルミニウム合金、チタン合金、マグネシウム合金又はステンレスを採用する。複数の金属片３１１及び複数の隔離層３１３は、２つの主体部３１０の間に挟まれて交互に設けられる。また、隔離層３１３は、該隔離層３１３の両側に位置する金属片３１１と互いに接着する。各主体部３１０と該主体部３１０に隣接する金属片３１１との間には、１つの隔離層３１３が設けられる。つまり、各主体部３１０は、隔離層３１３を介して隣接する金属片３１１と互いに連接する。ケース３０の長さ方向に沿った各金属片３１１の幅は、０．４ｍｍ〜１．０ｍｍである。隔離層３１３は、ポリウレタンＵＶ硬化材料等の導電しない樹脂塗料により構成される。金属片３１１の形状は、隔離層３１３の形状と同じである。
【００１４】
基材３１は、内面３０６を備える。補強層３３は、基材３１の内面３０６を被覆して、各金属片３１１、各隔離層３１３及び各主体部３１０を一体に連接する。補強層３３は、プラスチック材料からなる。このプラスチックは、ポリフェニレンスルファィド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）及びポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）の中の１種又は多種からなる組成物である。
【００１５】
ケース３０が電子装置１００の本体部１０に組み立てられた際、ケース３０の金属片３１１及び隔離層３１３により構成された部分は、アンテナ４０に対応して位置する。これにより、ケース３０がアンテナ４０を妨害するのを効果的に防止できる。
【００１６】
本発明の第一実施形態に係るケース３０の製造方法は、以下の工程を備える。
【００１７】
第一工程において、基材３１を提供する。前記基材３１は、プレス加工又はＣＮＣ加工等の常用の方法によって、必要な３次元形状に成形されて、収容空間３０５を形成する。
【００１８】
第二工程において、レーザー切断技術によって、基材３１におけるアンテナ４０に対応する部位に、基材３１を貫通する複数の間隙を設けて、基材３１を複数の金属片３１１と少なくとも１つの主体部３１０とにカットする。これと同時に、主体部３１０と該主体部３１０に相隣する金属片３１１との間、及び相隣する２つの金属片３１１の間に間隙を設ける。続いて、前記間隙の中にポリウレタンを充填して、常温の環境下で紫外線照射によって、前記ポリウレタン樹脂を隔離層３１３と固化成形させる。ケース３０の長さ方向に沿った各隔離層３１３の幅は、２０μｍ〜６０μｍである。つまり、相隣する金属片３１１の間の間隔、及び各主体部３１０と該主体部３１０に隣接する金属片３１１との間の間隔は、２０μｍ〜６０μｍである。これにより、ケース３０は、アンテナ４０の信号を妨害しない。隔離層３１３によって、金属片３１１及び主体部３１０は一体に接合される。
【００１９】
第三工程において、基材３１の内面３０６を塗装して、内面３０６に補強層３３を形成する。補強層３３は、各金属片３１１、各隔離層３１３、及び主体部３１０を被覆して、金属片３１１、隔離層３１３、及び主体部３１０を一体に連接する。補強層３３は、樹脂成分からなる。
【００２０】
より詳細には、補強層３３は、以下の２つの方法によって形成される。第一の方法は、先ず化学エッチング又は電気化学エッチングによって、基材３１の表面に複数の微細孔を形成する。前記微細孔の開口の直径は、１５μｍ〜１００μｍである。次に、射出成形法によって、基材３１に対して溶融状態の樹脂を注入して、該溶融状態の樹脂を基材３１の表面の微細孔の内部に侵入させて固化させることで、基材３１の内面３０６に補強層３３を形成する。第二の方法は、基材３１の内面３０６に熱硬化性接着剤を塗布して、乾燥させて接着剤層を形成する。次に、前記接着剤層に対して溶融樹脂を射出して、前記接着剤層の表面に補強層３３を形成する。この時、前記接着剤層は、金属材料からなる基材３１とプラスチックからなる補強層３３との接合力を高める。
【００２１】
本発明の第二実施形態に係るケース３０の製造方法は、以下の工程を備える。
【００２２】
第一工程において、少なくとも１つの金属材質の主体部３１０を提供する。主体部３１０は、鋳造、プレス加工又はＣＮＣ加工等の方法によって、所定の３次元形状に成形される。主体部３１０を成形する際に、ケース３０のアンテナ４０に対応する箇所に開口を予め形成する。前記開口は、金属片３１１をセットするために用いられる。次に、化学エッチング又は電気化学エッチングによって、主体部３１０の表面に複数の微細孔を形成する。前記微細孔の開口の直径は、１５μｍ〜１００μｍである。
【００２３】
第二工程において、プレス成形法によって、複数の金属片３１１を製造する。金属片３１１を準備した後、一部の金属片３１１の対向する２つの側面に絶縁層を塗布することによって、相隣する金属片３１１の間に隔離層３１３を形成する。ケースの長さ方向に沿った各隔離層３１３の幅は、０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍである。また、他の一部の金属片３１１の側面には、複数の微細孔が形成される。
【００２４】
第三工程において、インサートモールド成型によって、金属片３１１と主体部３１０との間及び基材３１の内面３０６に対して溶融樹脂を注入して、溶融樹脂を金属片３３の側面の微細孔内に侵入させて、金属片３１１と主体部３１０とを一体に接合し、且つ基材３１の内面３０６の溶融樹脂を補強層３３と固化形成させる。その後、余分な樹脂層を除去して、ケース３０の全体に対して研磨または表面装飾処理を行う。
【符号の説明】
【００２５】
１００  電子装置
１０  本体部
３０  ケース
３１  基材
３３  補強層
４０  アンテナ
３０５  収容空間
３０６  内面
３１０  主体部
３１１  金属片
３１３  隔離層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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