(57)【要約】【課題】歩留まりよく製造可能な意匠性に優れる筐体用部材及び電子機器と、歩留まりよく意匠性に優れる筐体用部材を製造可能な筐体用部材の製造方法とを提供すること。【解決手段】本発明に係る筐体用部材１００は、アルミニウム合金層１１０と、筐体用部材１００の最表面層である、アルミニウム合金層１１０の表面に形成されたアルマイト層１２０と、を備え、アルミニウム合金層１１０におけるアルミニウム合金の粒径が４０μｍ以上、５０μｍ以下の範囲内にあることを特徴とする。これにより、歩留まりよく製造可能な意匠性に優れる筐体用部材及び電子機器を提供することができる。【選択図】図２
2017147292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム合金層と、
最表面層である、前記アルミニウム合金層の表面に形成されたアルマイト層と、
を備え、
前記アルミニウム合金層におけるアルミニウム合金の粒径が４０μｍ以上、５０μｍ以下の範囲内にあること
を特徴とする筐体用部材。
【請求項２】
結晶粒径が制御されたアルミニウム合金層と、
筐体用部材の最表面層である、前記アルミニウム合金層の表面に形成されたアルマイト層と、
を備えることを特徴とする筐体用部材。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の筐体用部材を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項４】
アルミニウム合金基板の表面をエッチングするエッチング工程と、
前記エッチング工程後のアルミニウム合金基板の表面にアルマイト処理を施すことによってアルミニウム合金基板の表面にアルマイト層を形成するアルマイト工程と、
前記アルマイト層を研磨し、研磨後のアルマイト層を筐体用部材の最表面層として用いる研磨工程と、
を含むことを特徴とする筐体用部材の製造方法。
【請求項５】
筐体用部材の形状に合わせて前記アルミニウム合金基板にプレス加工を施すプレス加工工程を含み、該プレス加工工程の後にサンドブラスト処理を行うことなく前記エッチング工程を行うことを特徴とする請求項４に記載の筐体用部材の製造方法。
【請求項６】
前記アルマイト工程の後にクリアコーティング処理を行うことなく前記研磨工程を行うことを特徴とする請求項４に記載の筐体用部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノート型ＰＣやタブレット型ＰＣ等の電子機器の筐体に利用可能な筐体用部材、該筐体用部材を用いた電子機器、及び該筐体用部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノートブック型のパーソナルコンピュータ（ノート型ＰＣ）、タブレット型のパーソナルコンピュータ（タブレット型ＰＣ）、スマートフォン、及び携帯電話等の各種の電子機器の筐体については、高い意匠性が求められるようになっている。このような背景から、アルミニウム合金部材に対してサンドブラスト処理、アルマイト処理、及びクリアコーティング処理を順に施すことによって、深みのある外観を有する筐体用部材を製造する方法が提案されている（特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２２８２７９号公報
【特許文献２】特開２０００−２８６５６５号公報
【特許文献３】特開２００９−２６２５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の筐体用部材の製造方法では、サンドブラスト処理、アルマイト処理、及びクリアコーティング処理の各処理において、外観上の不具合が発生する可能性があり、また多くのコストを要する。このため、従来の筐体用部材の製造方法によれば、歩留まりよく意匠性に優れる筐体用部材を製造することが困難であった。
【０００５】
本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、歩留まりよく製造可能な意匠性に優れる筐体用部材及び電子機器と、歩留まりよく意匠性に優れる筐体用部材を製造可能な筐体用部材の製造方法と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】
【０００６】
本発明に係る筐体用部材は、アルミニウム合金層と、筐体用部材の最表面層である、前記アルミニウム合金層の表面に形成されたアルマイト層と、を備え、前記アルミニウム合金層におけるアルミニウム合金の粒径が４０μｍ以上、５０μｍ以下の範囲内にあることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る筐体用部材は、結晶粒径が制御されたアルミニウム合金層と、筐体用部材の最表面層である、前記アルミニウム合金層の表面に形成されたアルマイト層と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る電子機器は、本発明に係る筐体用部材を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る筐体用部材の製造方法は、アルミニウム合金基板の表面をエッチングするエッチング工程と、前記エッチング工程後のアルミニウム合金基板の表面にアルマイト処理を施すことによってアルミニウム合金基板の表面にアルマイト層を形成するアルマイト工程と、前記アルマイト層を研磨し、研磨後のアルマイト層を筐体用部材の最表面層として用いる研磨工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る筐体用部材の製造方法は、上記発明において、筐体用部材の形状に合わせて前記アルミニウム合金基板にプレス加工を施すプレス加工工程を含み、該プレス加工工程の後にサンドブラスト処理を行うことなく前記エッチング工程を行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る筐体用部材の製造方法は、上記発明において、前記アルマイト工程の後にクリアコーティング処理を行うことなく前記研磨工程を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、歩留まりよく製造可能な意匠性に優れる筐体用部材及び電子機器と、歩留まりよく意匠性に優れる筐体用部材を製造可能な筐体用部材の製造方法とを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る筐体用部材を用いた筐体を備える電子機器の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態である筐体用部材の構成を示すＳＥＭ写真図及び模式的断面図である。
【図３】図３は、従来の筐体用部材の構成を示すＳＥＭ写真図及び模式的断面図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態である筐体用部材の製造方法の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である筐体用部材、電子機器、及び筐体用部材の製造方法について説明する。
【００１５】
〔電子機器の構成〕
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態である筐体用部材を備える電子機器の構成について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態である筐体用部材１００を用いた蓋体２２を備える電子機器１４の斜視図である。本実施形態では、筐体用部材１００で形成された蓋体２２をノート型ＰＣである電子機器１４のディスプレイ筐体として利用した構成を例示する。図１に示すように、電子機器１４は、キーボード装置１８を有する機器本体（本体筐体）１６と、液晶ディスプレイ等からなるディスプレイ装置２０を有する矩形平板状の蓋体（ディスプレイ筐体）２２と、を備えている。電子機器１４は、蓋体２２を左右のヒンジ２４によって機器本体１６に対して開閉可能に連結したクラムシェル型である。
【００１７】
機器本体１６は、背面カバー１２ａ及び正面カバー１２ｂを有する筐体１２を備え、筐体１２の内部に図示しない基板、演算処理装置、ハードディスク装置、及びメモリ等の各種電子部品を収納している。背面カバー１２ａは、機器本体１６の側面及び背面を覆うカバー部材である。正面カバー１２ｂは、機器本体１６の正面（上面）を覆う樹脂製のカバー部材であり、その中央部分にキーボード装置１８が配設されている。蓋体２２は、ヒンジ２４を通過した図示しないケーブルにより機器本体１６と電気的に接続されている。ディスプレイ装置２０は、例えば液晶ディスプレイである。
【００１８】
〔筐体用部材の構成〕
次に、図２，図３を参照して、本発明の一実施形態である筐体用部材１００の構成について説明する。
【００１９】
図２（ａ），（ｂ）はそれぞれ、本発明の一実施形態である筐体用部材の構成を示すＳＥＭ写真図及び模式的断面図である。図３（ａ），（ｂ）はそれぞれ、従来の筐体用部材の構成を示すＳＥＭ写真図及び模式的断面図である。図３（ｂ）に示すように、従来の筐体用部材２００は、アルミニウム合金層２１０と、アルマイト処理（陽極酸化処理）によってアルミニウム合金層２１上に形成されたアルマイト（酸化アルミニウム）層２２０と、アルマイト層２２０上に形成されたクリアコーティング層２３０と、を備えている。また、図３（ａ）に示すように、従来の筐体用部材では、アルミニウム合金層にはサンドブラスト処理が施されて凹凸が形成されているものの、アルミニウム合金層におけるアルミニウム合金の結晶粒径は特に制御されているものではなく、例えば５０μｍ以下でランダムなものであり、結果として筐体用部材に入射した光Ｌ（図３（ｂ）参照）の大部分は拡散反射される。
【００２０】
一方、図２（ｂ）に示すように、本発明の一実施形態である筐体用部材１００は、アルミニウム合金層１１０と、アルマイト処理によってアルミニウム合金層１１０上に形成されたアルマイト層１２０と、を備え、アルマイト層１２０が最表面に露出している。本発明の一実施形態である筐体用部材１００におけるアルミニウム合金層１１０としては、その結晶粒径が制御されたものを用いる。例えば、本発明の一実施形態である筐体用部材１００としては、５Ｘ３０材（Ｈ材又はＯ材）を用いる。５Ｘ３０材では、アルミニウム合金層１１０におけるアルミニウム合金の結晶粒径は４０μｍ以上、５０μｍ以下の範囲内に制御されている。このような構成を有する筐体用部材１００によれば、図２（ａ）に示すように、アルミニウム合金層の平坦部分において筐体用部材に入射した光Ｌ（図２（ｂ）参照）が反射される割合が高くなるので、拡散反射した場合と比較して高い光沢を実現できる。さらに、アルマイト層に対して研磨加工を施すことによって、光沢をより高くすると共に深みのある外観を実現できる。また、指紋が目立ちにくく、傷がつきにくい最表面層を実現できる。
【００２１】
〔筐体用部材の製造方法〕
最後に、図４を参照して、本発明の一実施形態である筐体用部材１００の製造方法について説明する。
【００２２】
図４は、本発明の一実施形態である筐体用部材の製造方法の流れを示すフローチャートである。図４に示すように、本発明の一実施形態である筐体用部材１０を製造する際は、まず筐体用部材１００の形状に合わせて５Ｘ３０材であるアルミニウム合金基板にプレス加工を施す（ステップＳ１）。次に、弱アルカリ性脱脂剤（例えば奥野製薬工業株式会社製“トップクリーン１６１”）を用いてプレス加工後のアルミニウム合金基板の表面を洗浄した後（ステップＳ２）、アルカリ溶液を用いてアルミニウム合金基板の表面に対してエッチング処理を施す（ステップＳ３）。
【００２３】
次に、アルミニウム合金基板１１を酸性溶液に浸漬させてアルカリ溶液を中和させた後（ステップＳ４）、梨地仕上用添加剤（例えば奥野製薬工業株式会社製“アルサテンＬ”）を添加した建浴液にアルミニウム合金基板１１を浸漬させることによって、アルミニウム合金基板の表面に化学梨地処理を施す（ステップＳ５）。これにより、アルミニウム合金基板の表面に本発明に係るアルミニウム合金層が形成される。
【００２４】
次に、アルミニウム合金基板を酸性溶液に浸漬させて梨地仕上用添加剤を中和した後（ステップＳ６）、アルミニウム合金基板の表面にアルマイト処理を施すことによって、アルミニウム合金基板の表面にアルマイト層を形成する（ステップＳ７）。なお、５Ｘ３０材のＯ材の場合には、上記ステップＳ５，６の処理は省略する。そして最後に、アルマイト層の耐食性を高めるために封孔処理材を用いてアルマイト層に対して封孔処理を施した後（ステップＳ８）、バフ研磨によってアルマイト層の表面を研磨する（ステップＳ９）。これにより、一連の筐体用部材１００の製造工程は終了する。
【００２５】
なお、本発明の一実施形態である筐体用部材１００の製造方法については、以下の条件（ａ）〜（ｄ）を満足すれば種々の変形を行うことができる。
【００２６】
（ａ）エッチング工程、アルマイト処理、及び研磨処理の前後にサンドブラスト処理を行わない。
（ｂ）エッチング工程、アルマイト処理、及び研磨処理の前後にクリアコーティング処理を行わない。
（ｃ）プレス加工処理の後にサンドブラスト処理を行うことなくエッチング処理を行う。
（ｄ）アルマイト処理の後にクリアコーティング処理を行わずに研磨工程を行う。
【００２７】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。例えば上記実施形態では、筐体用部材として５Ｘ３０材（Ｈ材又はＯ材）を用いたが、その結晶粒径が制御されたものであれば、他の材料を用いることもできる。また、筐体用部材１００を電子機器１４を構成する蓋体２２として用いた構成を例示したが、筐体用部材１００は背面カバー１２ａや正面カバー１２ｂに用いてもよい。また、筐体用部材１００はデスクトップ型ＰＣ、タブレット型ＰＣ、スマートフォン、又は携帯電話等、各種の電子機器の筐体用部材として利用可能である。このように、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例、及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００２８】
１２  筐体
１２ａ  背面カバー
１２ｂ  正面カバー
１４  電子機器
１６  機器本体
１８  キーボード装置
２０  ディスプレイ装置
２２  蓋体
２４  ヒンジ
１００，２００  筐体用部材
１１０，２１０  アルミニウム合金層
１２０，２２０  アルマイト層
２３０  コーティング層 
【図１】
2017147292.tif 000003
【図２】
2017147292.tif 000004
【図３】
2017147292.tif 000005
【図４】
2017147292.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月28日(2017.4.28)
【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】
筐体用部材の形状に合わせてアルミニウム合金基板にプレス加工を施すプレス加工工程と、
前記プレス加工工程の後にサンドブラスト処理を行うことなく、前記アルミニウム合金基板の表面をエッチングするエッチング工程と、
前記エッチング工程後のアルミニウム合金基板の表面にアルマイト処理を施すことによってアルミニウム合金基板の表面にアルマイト層を形成するアルマイト工程と、
前記アルマイト層を研磨し、研磨後のアルマイト層を筐体用部材の最表面層として用いる研磨工程と、
を含むことを特徴とする筐体用部材の製造方法。
【請求項２】
前記アルマイト工程の後にクリアコーティング処理を行うことなく前記研磨工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の筐体用部材の製造方法。