(57)【要約】【課題】ガスアシスト成形や筐体内側を広くスライド移動するスライドコアを用いた成形に頼ることなく、閉断面を形成して強度向上及び機能確保を行う。【解決手段】固定型５１と、可動型５２と、これらの型締め方向に垂直な方向かつ筐体３の周縁に沿う方向にスライドする第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４と、両スライドコア５３，５４に交差する方向にスライド移動して先端５３ａ，５４ａが差し込まれる別駒５５を有する成形型５０を用意し、先端５３ａ，５４ａを別駒５５で支持した状態でキャビティ内に溶融樹脂を射出し、周縁に両スライドコア５３，５４による内部空間１１が連続して形成された閉断面を有する正面側キャビネット３を成形する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成形品よりなる電子機器の筐体の製造方法において、
可動型と、固定型と、該可動型及び固定型の型締め方向に垂直な方向かつ上記筐体の周縁に沿う方向にスライドするスライドコアと、該スライドコアに交差する方向にスライド移動して該スライドコアの先端が差し込まれる別駒とを有する成形型を用意する準備工程と、
上記スライドコアの先端を上記別駒で支持した状態で上記成形型のキャビティの内部に溶融樹脂を射出し、上記周縁に上記スライドコアによる内部空間が連続して形成された閉断面を有する上記筐体を成形する成形工程とを有する
ことを特徴とする電子機器の筐体の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器の筐体の製造方法において、
上記別駒により形成された上記内部空間に連通する連通孔に接着剤を塗布して該連通孔を塞ぐ防水工程をさらに含む
ことを特徴とする電子機器の筐体の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子機器の筐体の製造方法において、
少なくとも上記スライドコアによる上記筐体の角部に形成された開口を塞ぐように、該角部にコーナープロテクタを取り付ける
ことを特徴とする電子機器の筐体の製造方法。
【請求項４】
矩形板状の少なくとも１辺にスライドコアによる連続する内部空間が形成された閉断面を有し、該内部空間の奥側の該スライドコアの先端に対応する位置に該内部空間の延びる方向に交差する方向に開口した連通孔が接着剤により塞がれている
ことを特徴とする電子機器の筐体。
【請求項５】
請求項４の電子機器の筐体において、
上記連通孔は、該連通孔の内側寸法よりも小さな内側寸法の第２連通孔によって上記内部空間に連通している
ことを特徴とする電子機器の筐体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形品よりなる電子機器の筐体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スライドコアを用いて中空部を形成する樹脂成形品の成形方法が知られている。例えば特許文献１のように、厚肉部を肉で埋めることでアンダーカットをなくす樹脂成形品の成形方法が知られている。この方法では、溶融樹脂が固まる際のヒケを防ぐためにスライドコアの後退に伴って加圧流体の圧入を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−６１０４９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、図９及び図１０に例示するように、他の部品との合わせ面になる等により電子機器に必要な面１００（図１０に太線で示す）を筐体１０３に対して設けると共に、冷却時に表面が凹むというヒケを防ぐためには、図示しない可動型及び固定型の抜き方向（白抜き矢印で示す）に対してアンダーカットとなるアンダーカット部１０１を設ける必要がある。そのためには、筐体１０３の形状に合わせて第１スライドコア１０４、第２スライドコア１０５及び傾斜コア１０６を設けなければならない。図９（ａ）において、筐体１０３の内側において、第１スライドコア１０４は、左右方向にスライド移動可能であり、第２スライドコア１０５は、上下方向にスライド移動可能であり、傾斜コア１０６は、斜め方向にスライド移動可能となっている。
【０００５】
具体的には、溶融樹脂を射出してキャビティに充満させて冷却した後、型抜きをする際に、まず図９（ａ）の状態から、第１スライドコア１０４及び第２スライドコア１０５を筐体１０３の内側へスライドさせ、図９（ｂ）の状態となる。
【０００６】
次いで、図９（ｂ）の状態から、筐体１０３の取り出し（突き出し）に合わせ、傾斜ピンにてコーナー部の傾斜コア１０６を斜めに動かす。
【０００７】
すると、図９（ｃ）に示すように、筐体１０３の取り出しに合わせて傾斜ピンを押し出すことにより、傾斜コア１０６が厚さ方向にずれて第１スライドコア１０４及び第２スライドコア１０５を避けることができる。例えば、図９（ｃ）の手前側に傾斜コア１０６が移動する。
【０００８】
このように、従来の樹脂成形品の成形方法では、金型構造が複雑になるので、コストアップしたり、金型の信頼性が低下したりするという問題がある。また、ほぼ全周にわたって内側にスライドコアが必要であるため、外周付近にボス、リブ等の構造物を配置できず、設計上の大きな制約となっている。
【０００９】
また、特許文献１の加圧流体の圧入を伴う成形は空洞の形状を任意に制御できないので、凹凸を多数有してヒケ防止及び強度確保のために肉厚や空洞の形状を細かくコントロールする必要のある、電子機器の筐体には適用することができない。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ガスアシスト成形や内側のスライドコアを用いた成形に頼ることなく、閉断面を形成して強度向上及び機能確保を行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、この発明では、スライドコアの先端を成形型の別駒で支持した状態で、成形型の内部のキャビティ内に溶融樹脂を射出するようにした。
【００１２】
具体的には、本発明では、樹脂成形品よりなる電子機器の筐体の製造方法において、
可動型と、固定型と、該可動型及び固定型の型締め方向に垂直な方向かつ上記筐体の周縁に沿う方向にスライドするスライドコアと、該スライドコアに交差する方向にスライド移動して該スライドコアの先端が差し込まれる別駒とを有する成形型を用意する準備工程と、
上記スライドコアの先端を上記別駒で支持した状態で上記成形型のキャビティの内部に溶融樹脂を射出し、周縁に上記スライドコアによる内部空間が連続して形成された閉断面を有する上記筐体を成形する成形工程とを有する。
【００１３】
上記の構成によると、筐体の周縁において、スライドコアによって内部空間を連続して形成することで、全体での肉厚さをできるだけ均一にし、成形収縮によって生じる凹み（ヒケ）が避けられる。筐体の周縁がスライドコア外周と可動型と固定型とで挟まれた領域に形成されたキャビティに射出された樹脂で形成されることにより、スライドコアに対応する内部空間を有する閉断面で構成されるので、ヒケを防ぎながらも強度が高められる。スライドコアが長くなる場合でも、射出成形時には、その先端が別駒で支持されるので、スライドコアが振れることによる成形不良が避けられる。なお、別駒は、可動型又は固定型で構成してもよく、別のスライドコアで構成してもよい。また、筐体の内部側へスライドコアをスライドさせるのではなく、筐体の周縁に沿う方向にスライドコアをスライドさせるので、筐体内部にボスなどの構造物を設けやすい。なお、筐体の形状は特に限定されないが、スライドコアによって成形される直線状の外面がいずれかの側面に形成される。
【００１４】
また、本発明の筐体は、矩形板状の少なくとも１辺にスライドコアによる連続する内部空間が形成された閉断面を有し、該内部空間の奥側の該スライドコアの先端に対応する位置に該内部空間の延びる方向に交差する方向に開口した連通孔が接着剤により塞がれている。
【００１５】
上記の構成によると、肉厚が略同一で閉断面で構成された強度の高い周縁を有し、成形時のスライドコアの先端を支持するための別駒によって成形された連通孔が接着剤で塞がれた強度及び防水性の高い筐体が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、スライドコアの先端を別駒で支持した状態で成形型の内部のキャビティ内に溶融樹脂を射出し、周縁にスライドコアによる内部空間が連続して形成された閉断面を有する上記筐体を成形するようにしたので、ガスアシスト成形や筐体内側を広くスライド移動するスライドコアを用いた成形に頼ることなく、閉断面を形成して強度向上及び機能確保を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図４のＩ−Ｉ線に対応する部分の成形時を示す拡大断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るスマートフォンを示し、（ａ）が正面側から見た斜視図で、（ｂ）が背面側から見た斜視図である。
【図３】スマートフォンの分解斜視図である。
【図４】正面側キャビネットを背面側から見た斜視図である。
【図５】図４のＶ部拡大斜視図である。
【図６】図５のVI−VI線断面図である。
【図７】図４のVII部拡大斜視図である。
【図８】図４のVIII−VIII線拡大断面図である。
【図９】従来技術の筐体の型抜き手順の様子を示す正面図であり、（ａ）が型抜き開始時を示し、（ｂ）が第１及び第２スライドコアのスライド時を示し、（ｃ）が第３スライドコアのスライド時を示す。
【図１０】（ａ）が図９（ａ）のXa−Xa線拡大断面図であり、（ｂ）が図９（ａ）のXb−Xb線拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図２及び図３は本発明の実施形態の電子機器としてのスマートフォン１を示し、このスマートフォン１は、例えばカバーパネル２ａ及び表示パネル２ｂを有する、表示ディスプレイとしての表示部２と、表示部２を覆う、筐体としての正面側キャビネット３とを備えている。カバーパネル２ａは、タッチパネルと一体になっていてもよいし、ガラスパネル又はアクリルパネルのみで構成されていてもよい。表示部２は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ及びＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ディスプレイのいずれでもよい。正面側キャビネット３の背面は、アース板金４ａ及び充電池ホルダ樹脂部４ｂを有する充電池ホルダ４で覆われている。充電池ホルダ４は、充電池６を貼り付けた状態で、例えばリアホルダ９に覆われてビス４０により、正面側キャビネット３の背面に固定されている。この充電池ホルダ４の背面は、板状のリアパネル５で覆われている。充電池ホルダ４とリアパネル５との間には、矩形板状の充電池６が配置され、その下方には、メイン基板７が配置されている。メイン基板７は、フレキシブル基板７ａで上方のサブ基板８に接続されている。充電池ホルダ４、充電池６、メイン基板７、サブ基板８等は、充電池ホルダ組品１０としてユニット構成することもできる。スマートフォン１の四角は、エラストマーなどの弾性部材よりなるコーナープロテクタ３ａで覆われて保護されている。
【００２０】
図４に示すように、正面側キャビネット３は、射出成形による樹脂成形品よりなる。正面側キャビネット３は、矩形板状であり、本実施形態では、図６及び図８に示すように、スマートフォン１の上下方向に延びる左右側壁に連続する内部空間１１が形成された閉断面を有する。この閉断面は、筐体３の左右側壁の上下の広い範囲でほぼ一定の肉厚となるように成形されている。この内部空間１１における、後述する成形型５０の第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４の先端に対応する位置には、図５及び図６に示すように、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４のスライドする方向に交差する方向（本実施形態では垂直方向）に開口した連通孔１２が形成されている。この連通孔１２の断面形状は、矩形状、三角形状、円形状、楕円形状等、特に限定されない。連通孔１２は、例えば断面円形状の第２連通孔１２ａによって内部空間１１に連通している。第２連通孔１２ａの形状は、特に限定されず、楕円形状、矩形状、三角形状等でもよい。いずれの場合でも、その内側寸法は、連通孔１２の内側寸法よりも小さくなっている。少なくともこの連通孔１２は、接着剤６０により塞がれている。なお、連通孔１２は、上記スライド方向に垂直な方向でなくても垂直から傾斜した方向でもよい。図７に示すように、正面側キャビネット３の四角には、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４が通過するための開口１３が形成されている。この開口１３が上述したコーナープロテクタ３ａで覆われている。
【００２１】
次いで、この正面側キャビネット３の成形方法について説明する。
【００２２】
まず、準備工程において、図１に示すような固定型５１、可動型５２、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４並びに別駒５５を有する成形型５０を用意する。第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４は、固定型５１及び可動型５２の型締め方向に垂直な方向（図４の黒矢印の方向）、すなわち正面側キャビネット３の左右側壁に沿う上下方向にスライドする。別駒５５は、可動型５２で構成してもよく、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４とは別のスライドコアで構成してもよい。スライドコアで構成した場合、別駒５５は、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４のスライド方向に交差する方向（左右内側）にスライド移動可能であって、傾斜ピン等により、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４より遅れて作動するようにすればよく、第１スライドコア５３の先端５３ａ及び第２スライドコア５４の先端５４ａが差し込まれる差込部５５ａを有する。本実施形態では、先端５３ａ，５４ａの断面は円形としているが、楕円形、矩形、三角形等でもよい。
【００２３】
次いで、成形工程において、図１に示すように第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４の先端５３ａ，５４ａを別駒５５で支持した状態となるように、固定型５１と可動型５２とを型締めする。この状態の成形型５０の内部のキャビティ内に溶融樹脂を射出する。このとき、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４が長くなる場合でも、射出成形時には、その先端５３ａ，５４ａが別駒５５で支持されるので、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４が振れることによる成形不良が避けられる。これにより、正面側キャビネット３の周縁（左右側壁）に第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４による上下に延びる内部空間１１が連続して形成された閉断面を有する正面側キャビネット３が成形される。正面側キャビネット３は、矩形板状に成形され、正面側に表示部２を収容する平坦な面を含むディスプレイ収容部３ｂ（図８に示す）が形成される。別のスライドコアで構成した別駒５５の場合、別駒５５は、筐体３の左右内側を動くことになっても、図９に示したような広い範囲を動くことはないので、正面側キャビネット３内のボス等の設計の制約は最小限とすることができる。なお、連通孔１２は、別駒５５によって形成され、第２連通孔１２ａは、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４の先端５３ａ，５４ａによって形成されたことは明かである。この第２連通孔１２ａにより、内部空間１１と連通孔１２とが連通するので、このままであれば防水性という面では問題がある。
【００２４】
次いで、防水工程において、別駒５５により形成された内部空間１１に連通する連通孔１２に図６に矢印で示す方向から接着剤６０を塗布して連通孔１２を塞ぐ。第２連通孔１２ａの部分にまで接着剤６０が流れ込んでもよい。これにより一対の内部空間１１の間は遮断され、仮に開口１３から液体が入り込もうとしても、連通孔１２を通して内部に入り込むことはない。
【００２５】
そして、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４による正面側キャビネット３に形成された開口１３を塞ぐように、正面側キャビネット３の４つの角部にコーナープロテクタ３ａを取り付ける。このとき、コーナープロテクタ３ａをエラストマーなどの内部減衰に優れた材料を用いるのが望ましい。
【００２６】
この方法によれば、肉厚が略同一で閉断面で構成された強度の高い周縁を有し、成形時の第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４の先端５３ａ，５４ａを支持するための別駒５５によって成形された連通孔１２が接着剤６０で塞がれた強度及び防水性の高い正面側キャビネット３が得られる。
【００２７】
本実施形態では、正面側キャビネット３の周縁において、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４によって内部空間１１を連続して形成することで、全体での肉厚さをできるだけ均一にし、成形収縮によって生じる凹み（ヒケ）を避けることができる。
【００２８】
第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４外周と固定型５１と可動型５２とで挟まれた領域に形成されたキャビティに射出された樹脂で正面側キャビネット３の周縁を形成することにより、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４に対応する内部空間１１を有する閉断面が形成される。このため、全体の肉厚をできるだけ均一にすることで、ヒケを防ぎながらも強度を高めることができる。このように、スマートフォン１の左右側壁に閉断面を有する剛性の高い構造を設けることができるので、使用する溶融樹脂としてガラス繊維の質量％が２０％程度で済む。従来より、スマートフォン１に代表される、特に携帯型の電子機器は、携帯性と剛性とを両立させるために、ガラス繊維、炭素繊維等の強化繊維入りの樹脂材料が使用されている。通常は、強化繊維が質量％で４０％以上となる溶融樹脂が成形時に使用されるが、本発明によれば、２０％程度で済む。強化繊維は、比較的高価であるが、その質量％を低くできるので、コストダウンになる。しかも、含有繊維が少ないため、従来ならば外観向上のために例えば３層としていた塗装を２層とすることができ、この点でもコストダウンとなる。
【００２９】
また、正面側キャビネット３の内部側から第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４を、筐体の内部に向かって左右方向にスライドさせるのではなく、周縁に沿う方向に第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４を、筐体の外部に向かって上下方向にスライドさせるので、正面側キャビネット３内部にボスなどの構造物を設けやすい。
【００３０】
また、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４の先端５３ａ，５４ａを支持するために用いた別駒５５による連通孔１２を塞ぐことで、正面側キャビネット３における防水効果が得られる。別駒５５は、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４の成形時における振れを防ぐ程度の剛性があればよいので、小さなものとすることができる（例えば、断面が２．１ｍｍ×２．５ｍｍの長方形）。このため、接着剤６０で塞ぐ際に、例えば１滴又は数滴の接着剤６０を垂らすだけで防ぐことも可能となる。
【００３１】
スマートフォン１を組み立てる際には、ディスプレイ収容部３ｂに表示部２が貼り付けられる。このため、外部からの衝撃に弱い表示ディスプレイを含む表示部２を閉断面で構成された強度の高い正面側キャビネット３の周縁で保護することができる。
【００３２】
第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４による正面側キャビネット３に形成された開口１３を塞ぐように、正面側キャビネット３の四つ角にコーナープロテクタ３ａを取り付けたので、例えばコーナープロテクタ３ａをエラストマーなどの内部減衰に優れた材料を用いることで、開口１３を塞いで外観をよくしながら、静荷重に対する強度向上効果と落下等の衝撃荷重による内部部品に対する衝撃緩和効果とを得ることができる。
【００３３】
したがって、本実施形態に係るスマートフォン１によると、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４の先端５３ａ，５４ａを別駒５５で支持した状態で成形型５０の内部のキャビティ内に溶融樹脂を射出し、周縁に第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４による内部空間１１が連続して形成された閉断面を有する正面側キャビネット３を成形するようにしたので、ガスアシスト成形や内側を広い範囲でスライド移動するスライドコアを用いた成形に頼ることなく、閉断面を形成して強度向上及び機能確保を行うことができる。
【００３４】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００３５】
すなわち、上記実施形態では、スマートフォン１の左右側壁内に内部空間１１を形成するようにしているが、上下側壁内に内部空間１１を設けるように、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４をスライド移動させるようにしてもよい。
【００３６】
上記実施形態では、正面側キャビネット３の閉断面をもつ周縁を形成するためのキャビティは、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４外周と固定型５１と可動型５２とで形成されるとしたが、このうち、固定型５１と可動型５２の一部であるスライド部もキャビティを形成するための一部であってよいのはもちろんである。
【００３７】
上記実施形態では、筐体を矩形板状の正面側キャビネット３としたが、矩形板状に限定されず、断面が多角形、半円等の、第１スライドコア５３及び第２スライドコア５４がスライド移動するための略直線の辺を有する外形のものであれば特に限定されない。
【００３８】
上記実施形態では、電子機器は、スマートフォン１としたが、タブレット端末、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System ）、ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)、パソコン、モバイルツール、携帯電話機、ウェアラブル端末、電子辞書、電卓、ゲーム機等であってもよく、小型の液晶ディスプレイ、液晶テレビ、ブルーレイディスクレコーダ、ＤＶＤレコーダ等であってもよい。
【００３９】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。また、各実施形態に記載された技術的特徴は、互いに組合せ可能であり、組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１      スマートフォン（電子機器）
２      表示部（表示ディスプレイ）
２ａ    カバーパネル
２ｂ    表示パネル
３      正面側キャビネット（筐体）
３ａ    コーナープロテクタ
３ｂ    ディスプレイ収容部
４      充電池ホルダ
４ａ    アース板金
４ｂ    充電池ホルダ樹脂部
５      リアパネル
６      充電池
７      メイン基板
７ａ    フレキシブル基板
８      サブ基板
９      リアホルダ
１０      充電池ホルダ組品
１１      内部空間
１２      連通孔
１２ａ    第２連通孔
１３      開口
４０      ビス
５０      成形型
５１      固定型
５２      可動型
５３      第１スライドコア
５３ａ    先端
５４      第２スライドコア
５４ａ    先端
５５      別駒
５５ａ    差込部
６０      接着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図４】
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