(57)【要約】【課題】  硬質材層と基盤樹脂層の熱膨張率の相違によりハウジングに反りが生じるのを防止することができる硬質材／樹脂積層構造ハウジングを提供する。【解決手段】  ハウジング４０は、逆盆形の表層１と、表層１と協働して軟質層２を挟持する不織布層３と、不織布層３の不織布の各繊維の隙間に浸潤しつつ不織布層３に固着された基盤樹脂層５とを備える。表層１と不織布層３は、その間に軟質材層２を収容すると共に外縁において接着剤を介して接着されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬質材層と、前記硬質材層と協働して軟質材層を挟持する不織布又は抄紙層と、前記不織布又は抄紙層の各繊維の隙間に浸潤しつつ前記不織布又は抄紙層に固着された基盤樹脂層とを備えることを特徴とする硬質材／樹脂積層構造ハウジング。
【請求項２】
前記軟質材層は、クッション材、低反発ゴム、又は耐衝撃材からなる軟質材で構成されることを特徴とする請求項１に記載の硬質材／樹脂積層構造ハウジング。
【請求項３】
前記軟質材層は、前記軟質材と、当該軟質材に接着樹脂層を介して接着された裏打ち層とから構成されることを請求項２に記載の硬質材／樹脂積層構造ハウジング。
【請求項４】
前記裏打ち層は、織布又は不織布からなることを請求項３に記載のテキスタイル／樹脂積層構造ハウジング。
【請求項５】
硬質材層を受容する固定金型と、前記硬質材層を成形するために当該受容された硬質材層を前記固定金型の中に押し込むように前記固定金型に向けて移動される可動金型と、前記成形された硬質材層、及び当該硬質材層と協働して軟質材層を挟持する不織布又は抄紙層の積層体を前記不織布又は抄紙層を表にして受容する他の固定金型と、前記他の固定金型に受容された積層体に向けて移動される射出成形金型と、前記他の固定金型に受容された積層体と前記射出成形金型とで規定される空間に基盤樹脂層の樹脂液を射出する射出手段とを備えることを特徴とする硬質材／樹脂積層構造ハウジングの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、硬質材／樹脂積層構造ハウジング及びその製造装置に関し、特に、基盤樹脂層の上に硬質材層が積層された硬質材／樹脂積層ハウジング構造及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  電子機器や家電等のハウジング及び自動車内装品のハウジングの技術分野において、そのハウジングは、外面に加飾材が積層された樹脂成形によって作られる場合が多く、近年、樹脂成形ハウジングに施されるさまざまな加飾材が他の製品からの差別化に欠かせない要素となっている。このような状況において、一部の企業では、同一製品でも、樹脂成形ハウジングに多様な加飾材を施すことで顧客が自由に製品の加飾デザインを選択することができるようになっている。【０００３】  樹脂成形ハウジングの加飾方法としては、透明アクリルフィルム層と、この透明アクリルフィルム層に接着剤を介して接着されたテキスタイル層と、このテキスタイル層の各繊維の隙間に浸潤しつつテキスタイル層に固着された基盤樹脂層とを備えるテキスタイル／樹脂積層構造ハウジングが提案されている（例えば、特許文献１及び２）。【０００４】  このテキスタイル／樹脂積層構造ハウジングによれば、テキスタイル層を適宜選択することによって顧客が自由に製品の加飾デザインを決定することができる。【０００５】  一方で、電子機器や家電等のハウジング及び自動車内装品のハウジングの技術分野において、加飾性向上や耐衝撃性及び耐擦過性向上のために、そのハウジングの外面に突板やメタルメッシュのような硬質材が用いられる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１２／１０５６６４号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２０１２／１０５６６５号パンフレット
【０００７】  しかしながら、上記のようにハウジングの外面に硬質材が用いられる場合は、硬質材と基盤樹脂層の熱膨張率の相違によりハウジングに反りや捩れが生じがちとなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明の目的は、硬質材層と基盤樹脂層の熱膨張率の相違によりハウジングに反りや捩れが生じるのを防止することができる硬質材／樹脂積層構造ハウジング及びその製造装置を提供することにある。【０００９】  上記目的を達成するために、請求項１に記載の硬質材／樹脂積層構造ハウジングは、硬質材層と、前記硬質材層と協働して軟質材層を挟持する不織布又は抄紙層と、前記不織布又は抄紙層の各繊維の隙間に浸潤しつつ前記不織布又は抄紙層に固着された基盤樹脂層とを備えることを特徴とする。【００１０】  請求項５に記載の硬質材／樹脂積層構造ハウジングの製造装置は、硬質材層を受容する固定金型と、前記硬質材層を成形するために当該受容された硬質材層を前記固定金型の中に押し込むように前記固定金型に向けて移動される可動金型と、前記成形された硬質材層、及び当該硬質材層と協働して軟質材層を挟持する不織布又は抄紙層の積層体を前記不織布又は抄紙層を表にして受容する他の固定金型と、前記他の固定金型に受容された積層体に向けて移動される射出成形金型と、前記他の固定金型に受容された積層体と前記射出成形金型とで規定される空間に基盤樹脂層の樹脂液を射出する射出手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】  請求項１に記載の硬質材／樹脂積層構造ハウジングによれば、硬質材層と基盤樹脂層の間に軟質材層が配置されているので、硬質材層と基盤樹脂層の熱膨張率の相違によりハウジングに反りや捩れが生じるのを防止することができる硬質材／樹脂積層ハウジングを提供することができる。【００１２】  請求項５に記載の硬質材／樹脂積層構造ハウジングの製造装置によれば、硬質材層と基盤樹脂層の熱膨張率の相違によりハウジングに反りや捩れが生じるのを防止することができる硬質材／樹脂積層構造ハウジングを効率よく製造することができると共に、軟質材層に不織布層が接着されているので、ハウジングの成形時に軟質材層への熱の伝達を阻止して軟質材層の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る硬質材／樹脂積層構造ハウジングの外観斜視図である。
【図２】（Ａ）は、図１の線ＩＩＡ−ＩＩＡに沿う硬質材／樹脂積層構造ハウジングの断面図であり、（Ｂ）は、図１の線ＩＩＢ−ＩＩＢに沿う硬質材／樹脂積層構造ハウジングの断面図である。
【図３】図１における表層の部分断面図である。
【図４】図１における軟質材層の部分断面図である。
【図５】（Ａ）は、不織布層の部分断面図であり、不織布層が１層からなる場合を示し、（Ｂ）は、不織布層の部分断面図であり、不織布層が３層からなる場合を示す。
【図６】本発明の実施の形態に係る硬質材／樹脂積層構造ハウジングの製造装置を説明するのに用いられる図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】  以下、本発明を図面を参照しながら詳述する。
【００１５】  図１は、本発明の実施の形態に係る硬質材／樹脂積層構造ハウジングの外観斜視図である。
【００１６】  図１において、硬質材／樹脂積層構造ハウジング４０（以下、単に「ハウジング４０」という場合もある）は、逆盆構造のケーシングであり、逆盆構造の底部に１つの突出部４１と１つの開口部４２を有する。
【００１７】  突出部４１の断面は、図１の線ＩＩＡ−ＩＩＡに沿う断面図として図２（Ａ）で示されると共に、開口部４２の断面は、図１の線ＩＩＢ−ＩＩＢに沿う断面図として図２（Ｂ）で示される。
【００１８】  ハウジング４０は、逆盆形の表層１（図３を用いて後述する）と、表層１と協働して軟質材層２（図４を用いて後述する）を挟持する不織布層３（図５を用いて後述する）と、不織布層３の不織布の各繊維の隙間に浸潤しつつ不織布層３に固着された基盤樹脂層５とを備える。不織布層３は不織布からなる。
【００１９】  表層１と不織布層３は、その間に軟質材層２と収容すると共に外縁において互いに図示しない接着剤を介して接着されている。
【００２０】  表層１と不織布層３は、その外縁において互いに図示しない接着剤を介して接着されていなくてもよく、この場合は、表層１と軟質材層２、及び軟質材層２と不織布層３は、夫々図示しない接着剤を介して接着される。
【００２１】  上記不織布層３は、抄紙を含む抄紙層に代えてもよい。
【００２２】  図３は、図１における表層１の部分断面図である。
【００２３】  図３において、表層１は、厚さ１０〜１００μｍの薄い不織布１−２で裏打ちされたメタルメッシュ又は突板からなる硬質材層１−１、及び熱硬化性であるポリウレタン系接着剤又は熱可塑性であるＰＶＢからなる厚さ約１０μｍの接着樹脂層１−２を介して硬質材層１−１に接着された不織布からなる厚さ１０μｍ〜５ｍｍの中間層１−３とを含む。
【００２４】  突板３は、厚さが１００〜２００μｍの木目調の板からなり、メタルメッシュは、厚さが１００〜２００μｍのアルミニウム、銅、又はステンレス製メッシュからなるる。
【００２５】  図４は、図１における軟質材層２の部分断面図である。
【００２６】  図４において、軟質材層２は、低反発性又は高反発性の厚さ１〜５ｍｍのクッション材２−１と、クッション材２−１にポリウレタン系熱硬化性接着剤からなる厚さ約１０μｍの接着樹脂層２−２を介して接着された厚さ約２００μｍの織物、不織布からなる裏打ち層２−３とから構成される。裏打ち層２−３は、接着樹脂層２−２を介さずにクッション材２−１を火炎あぶりにより生じる溶融部に接着させてもよい。
【００２７】  図５（Ａ）は、断熱層の部分断面図であり、不織布層３が１層からなる場合を示し、図５（Ｂ）は、不織布層３の部分断面図であり、不織布層３が３層からなる場合を示す。
【００２８】  不織布層３は、図５（Ａ）に示すように、１層の厚さ５００μｍの不織布層３−１で構成されてもよい。不織布層３は、抄紙を含む抄紙層に代えてもよい。
【００２９】  不織布層３は、また、図５（Ｂ）に示すように、厚さ２００〜５００μｍの不織布層３−１と、不織布層３−１にＰＶＢからなる厚さ約５０μｍの接着樹脂層３−２を介して接着された厚さ２００μｍの抄紙３−３とから構成されてもよい。この不織布層３は、図示しない接着剤を介して軟質材層２の裏打ち層２−３に接着されている。
【００３０】  図３〜図５において、不織布は、スパンボンド系不織布からなり、抄紙は、ポリエステルを含む抄紙系不織布（具体的には、阿波製紙株式会社製のＰＹ−１２０）からなる。
【００３１】  基盤樹脂層５は、熱可塑性合成樹脂、好ましくは射出成形用合成樹脂からなり、具体的には、ＡＢＳ（アクリルニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタアクリレート）、ナイロン、ＰＰ（ポリプロピレン）、及びＡＢＳ＋ＰＣの群から選択された１つの素材、好ましくはＡＢＳ又はＰＭＭＡ、さらに好ましくはＡＢＳからなり、厚さは、製品に応じて任意に設定され、本実施の形態では、約１．２ｍｍである。基盤樹脂層５の樹脂溶液は、後述する図６の射出成形機２０で加熱溶融され、軟質材層２を介して互いに接着された表層１と不織布層３が不織布層３を表にして装着された後述する図６におけるメス金型２２の中に射出されて、不織布層３の各繊維に浸潤しながら固着されている（図６）。
【００３２】  図１のハウジング４０によれば、表層１と基盤樹脂層層５の間に軟質材層２が配置されているので、表層１と基盤樹脂層５の熱膨張率の相違によりハウジング４０に反りや捩れが生じるのを防止することができる。
【００３３】  図５は、本発明の実施の形態に係るテキスタイル／樹脂積層構造ハウジングの製造装置を説明するのに用いられる図である。
【００３４】  図５では、プレス機により工程Ｉ及びＩＩが実施されると共に、後述する工程ＩＩＩを経て、射出成形機により工程ＩＶが実施される。最後に、適宜な方法により後述する工程Ｖが実施される。
【００３５】  まず、厚さ１０〜１００μｍの薄い不織布１−２で裏打ちされたメタルメッシュ又は突板からなる硬質材層１−１、接着樹脂層１−２を介して硬質材層１−１に接着された中間層１−３の積層体を準備する。
【００３６】  図６の工程Ｉにおいて、表層１を中間層１−３を表にしてプレス機のメス金型１０（固定金型）の上に載置する。この積層体は、予め所定の形状に切断されていてもよい。
【００３７】  次いで、工程ＩＩにおいて、工程Ｉで載置された表層１をメス金型１０の中に押し込むようにプレス機のオス金型１１（可動金型）をメス金型１０に向かって移動する。これにより、当該表層１をメス金型１０及びオス金型１１により規定される形状に成形した後、この成形された積層体はプレス機から取り出される。このとき、成形された表層１の周囲をレーザカッタや切断用金型（切断ユニット）で切断してバリ取りを行ってもよい。
【００３８】  次いで、工程ＩＩＩにおいて、逆盆形の表層１に軟質材層２を押し込んだ上で、表層１と協働して軟質材層２を挟持する不織布層３をその外縁において表層１に図示しない接着剤を介して接着する。
【００３９】  続いて、図３の工程ＩＶにおいて、表層１、軟質材層２、及び不織布層３の積層体を不織布層３を表にしてメス金型２２（他の固定金型）内に装着した上で、金型ダイ２２内に受容された積層体に向けて射出成形オス金型１２（射出成形金型）を移動すると共に、射出機２０の射出孔２０ａを射出成形オス金型１２の射出成形孔１２ａに押し当てた上で、射出スクリュー２１を時計回りに回転させてタンク３０内の基盤樹脂層５の樹脂液３１を当該積層体と射出成形オス金型１２とで規定される空間に射出する。このとき、基盤樹脂層５の樹脂液３１は不織布層３の不織布層３−１又は抄紙層３−３の各繊維に浸潤して、基盤樹脂層５との接着性及びハウジング４０の機械的強度が向上する。
【００４０】  次いで、工程Ｖにおいて、射出成形された基盤樹脂層５が冷却して固化した後、射出機２０及び射出成形オス金型１２がメス金型１０から離間されて、成形品が取り出される。
【００４１】  メス金型１０及びオス金型１１はプレス機を構成すると共に、メス金型２２、射出成形オス金型１２、及び射出機２０は射出成形機を構成し、プレス機及び射出成形機はハウジング４０の製造装置を構成する。
【００４２】  図５の硬質材／樹脂積層構造ハウジングの製造装置によれば、表層１と基盤樹脂層５の間に軟質材層２が配置されているので、表層１と基盤樹脂層の熱膨張率の相違によりハウジング４０に反りや捩れが生じるのを防止することができる。
【００４３】  また、図６の硬質材／樹脂積層構造ハウジングの製造装置によれば、軟質材層２に不織布層３が接着されているので、工程ＩＶにおいて、ハウジング４０の成形時に軟質材層２への熱の伝達を阻止してクッション材２−１の劣化を防止することができる。
【００４４】  図５の製造装置の説明中、不織布層３は、抄紙を含む抄紙層に代えてもよい。
【００４５】  本発明の実施の形態においては、硬質材／樹脂積層構造ハウジング４０は、単に一般的なハウジングとして記載されているが、本発明の実施の形態の適用技術分野としては、インモールド成形による加飾品が対象であり、具体的には、容器やステーショナリを含む雑貨品、携帯電話やノートパソコンを含む電子機器や家電製品等のハウジング、建築物や自動車の内外装品のハウジング、航空機、鉄道車両、船舶の内装ハウジングが挙げられる。
【符号の説明】
【００４６】１  表層
１−１  硬質材層
１−２  接着樹脂層
１−３  中間層
２  軟質材層
２−１  クッション材
２−２  接着樹脂層
２−３  裏打ち層
３  断熱層
３−１  不織布層
３−２  接着樹脂層
３−３  抄紙層
５  基盤樹脂層
１０  メス金型
１１  オス金型
１２  射出成形オス金型
２０  射出機
２１  射出スクリュー
２２  メス金型
３０  タンク
３１  樹脂溶液
４０  硬質材／樹脂積層構造ハウジング
４１  突出部
４２  開口部
【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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