(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にハードコート層を積層した合成樹脂シートを圧空成形することで深絞り成形し、前記合成樹脂シートの裏面に他の合成樹脂を充填してインサート成形したハウジングケースの製造方法であって、
前記ハードコートは前記合成樹脂シートの圧空成形時に屈曲部となる部分には低硬度ハードコートのみを、正面部となる部分には高硬度ハードコートを重ねて積層したことを特徴とするハウジングケースの製造方法。
【請求項２】
表面にハードコート層を積層した合成樹脂シートを圧空成形することで深絞り成形し、前記合成樹脂シートの裏面に他の合成樹脂を充填してインサート成形したハウジングケースの製造方法であって、
前記ハードコートは前記合成樹脂シートの圧空成形時に少なくとも屈曲部となる部分には薄く、正面部となる部分には厚く積層したことを特徴とするハウジングケースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示窓を持った通信機器や電気機器のハウジングケースであって、特に、表面を保護して耐傷性を高めるハードコート層をインサートの製造工程の一連の流れの中で行うことができ、生産効率に優れたハウジングケースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
小型の電気機器や通信機器、例えば洋服やカバンの中に保持されて、持ち運びされる携帯電話は、据え置き型の電話機と異なり、誤って落下させてしまったり、カバンの中の他のものにぶつかったりして、印刷が剥げたり、表面に傷を受ける場合が考えられる。
【０００３】
このため、このような携帯電話は、ハウジングケースの表面に、その本体を形成する樹脂に比べて高い硬度のハードコート層を積層する必要がある。このハードコート層の積層作業は通常、ハウジングケースの成形後、スプレーで塗布し、ハウジングケースの表面にハードコートの皮膜を形成する方法で行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したようなハードコート層の塗布作業は、ハウジングケースの本体を成形し終えた後に、独立した作業工程となり、さらにハードコートの塗布後はこれを乾燥させる必要があるなど、全体に煩雑で時間のかかる作業となっている。
【０００５】
もちろん、インサート成形の手法を用いて、ハードコートとなる高硬度シートを金型内のキャビティに載置し、裏面に樹脂を射出することにより表面にハードコート層が形成されたハウジングケースを製造することもできるが、高硬度シートは加工性に劣り、シートを大きく変形させる深絞工程を行うと、変形が大きい角部において細かいクラックが発生したり、皺が寄ったりして、美感を損ねる場合があった。
【０００６】
そこで、本発明は、インサート成形に用いる合成樹脂シートに予めハードコート層を成形することにより、より簡単な製造工程により表面にハードコートを被覆したハウジングケースを形成することができ、特に合成樹脂シートが深絞工程により加工された立体合成樹脂シートを用いる場合であっても、深絞工程時の形状成形時にハードコート層の影響を小さくし、角部がシャープで、成形品質も良好なウジングケースを提案することをその目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるハウジングケースは、表面にハードコート層を積層した合成樹脂シートを圧空成形することで深絞り形成し、前記合成樹脂シートの裏面に他の合成樹脂を充填してインサート成形したハウジングケースの製造方法であって、前記ハードコートは前記合成樹脂シートの圧空成形時に屈曲部となる部分には低硬度ハードコートのみを、正面部となる部分には高硬度ハードコートを重ねて積層することにより、ハードコート層の種類により加工性を異ならせるハウジングケースの製造方法を提案して、上記課題を解決する。
【０００８】
また、上述したハードコート層の加工性の相違は、前記ハードコートは前記合成樹脂シートの圧空成形時に少なくとも屈曲部となる部分には薄く、正面部となる部分には厚く積層し、ハードコートの厚さを相違させることにより行ってもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の一つの第１実施形態を図１乃至図６に基づいて説明する。図１は、本実施形態のハウジングケースの斜視図、図２は合成樹脂シートの深絞工程の説明図、図３は合成樹脂シート片の断面図、図４は深絞工程により形成された立体シートの斜視図、図５はインサート成形工程の説明図、図６は図１のｘ−ｘ線によるハウジングケースの一部断面図である。
【００１０】
図１に示すように、本実施形態の携帯電話のハウジングケース１は加飾が施された表面の立体合成樹脂シート13と裏面の透明合成樹脂14とによりケース本体２が形成されている。
【００１１】
そして、このケース本体２の一部は、立体合成樹脂シート13に開口された窓孔２ａから裏面の透明合成樹脂14がのぞくことにより、透明な表示窓Ｗが形成され、さらに、複数のボタン孔３が穿孔されている。
【００１２】
このハウジングケース１は、図示しない、もう一方のバックケースとともに一体化され、これらの内側に、通信用電気素子やメモリ、並びにボタン孔３に嵌入されるプッシュボタンを配した基板を保持することにより、携帯電話が構成される。
【００１３】
図２乃至図４を用いて、ハウジングケース１の製造方法を説明する。まず、深絞工程による、合成樹脂シートの製造方法を図２及び図３を用いて説明する。
【００１４】
図２(a) に示すように、まず、合成樹脂シート片11を用意する。この合成樹脂シート片11の本体11ａには、予め印刷11ｂを施しておき、また、反対に印刷が施されず、将来、ハウジングケース１の表示窓Ｗ（図１参照）となる透明な窓領域11ｗを設けている。
【００１５】
この合成樹脂シート片11の表面には、印刷11ｂを覆うように、２種類のハードコート層Ｈ１、Ｈ２を、印刷手法により積層している。低硬度ハードコート層Ｈ１は、合成樹脂シート片11の表面全体に、また、高硬度ハードコートＨ２は、後述する深絞作業によりハウジングケース正面となる部分、すなわち境界線ＢＬの内側のみに重ねて塗布されている。
【００１６】
合成樹脂シート11の構造を図３ により説明する。同図は合成樹脂シート片11の断面図であるが、この合成樹脂シート片11は表面側から文字や部分柄がプリントされた印刷層11ｘ、ＰＥＴ、ポリカーボネート、アクリル等の合成樹脂材料で成形されたベースシート11ｙ、そして、熱溶着する接着層11ｚが積層されてなるものである。
【００１７】
そして、印刷層11ｘの上部には、これを覆うように低硬度ハードコート層Ｈ１を形成することにより印刷層11ｘを保護しており、さらに、低硬度ハードコート層Ｈ１の一部に重ねて高硬度ハードコート層Ｈ２を二重に形成している。
【００１８】
高硬度ハードコート層Ｈ２が重ねて形成されている領域は、深絞工程により立体となる合成樹脂シートの正面部となるところであって、その境界線ＢＬは正面部と側面部間の角部より内側に設定される。
【００１９】
次に、図２(b) に示すように、上述した合成樹脂シート片11を所定の型枠に入れて加熱し、柔軟にした状態で高圧空気で押圧する圧空成形の手法により深絞り成形する。このように、圧空成形された合成樹脂シート、本体12ａと余白部分12ｂからなる立体合成シート片12となる。
【００２０】
このとき合成樹脂シート片11には、立体合成樹脂シート片12に成形された際の正面部にのみ高硬度ハードコート層Ｈ２が形成されており、立体形状に絞り込む際に角部となる部分には高硬度ハードコート層Ｈ２が重ならない構造となっている。このため、かかる角部においてハードコート層が厚くなることは無く、成形不良が生じることはない。
【００２１】
最後に、図２(c) に示すように、余白部分12ｂをトリミングし、同時に所定位置を穿孔することにより、ボタン孔13ｈを有する立体合成樹脂シート13が成形される。
【００２２】
この立体合成樹脂シート13の斜視図を図４に示す。立体合成樹脂シート13は印刷11ｂが施されている正面部とその周囲の側面部とによって構成されている。正面部はほとんどが印刷11ｂにより不透明となっているが、窓部領域13ｗ部分は非印刷部分となって透明な状態で残留している。また、先に説明したトリミング工程で形成された複数のボタン孔13ｈが形成されている。
【００２３】
ハードコートに関しては、低硬度ハードコート層Ｈ１が全体に形成され、高硬度ハードコート層Ｈ２は立体合成樹脂シート13の正面部の角部13ｋ内側に設定された境界線ＢＬ内のみに重ねて積層されている。すなわち、印刷11ｂが集中し、かつ使用時に傷を受けやすい正面部において、高い耐傷性が得られる。
【００２４】
上述した立体合成樹脂シート13を用いたインサート成形工程を、図５を用いて説明する。
【００２５】
図５(a) に示すように、インサート成形工程には、固定側型板21、コアー側型板22、キャビティ側型板23から構成される金型が用いられ、深絞工程によって成形された立体合成樹脂シート13は、キャビティ側型板23のキャビティ23ａ内に載置されて、インサート成形の準備を整える。
【００２６】
そして、図５(b) に示すように、各側型板21、22、23を組み合わせ、成形機ノズル24から固定側型板21、コアー側型板22の導入路21ａ、22ａを通して、透明な樹脂を注入する。このとき、立体合成樹脂シート13は、例えば吸引手段によりキャビティ側型板23のキャビティ23ａの底面に隙間なく固定し、立体合成樹脂シート13とコアー側型板22との間の空間に、ゲート22ｂから樹脂を射出注入して、透明合成樹脂層14を形成する。
【００２７】
射出した樹脂が冷えて硬化すると、立体合成樹脂シート13の裏面の接着層11ｚ（図３参照）が射出された樹脂と一体化し、立体合成樹脂シート13と透明合成樹脂層14とからなるハウジングケース１が形成される。
【００２８】
最後に、図５(c) に示すように、再び固定側型板21、コアー側型板22、キャビティ側型板23を分離して、導入路21ａ、22ａからスプルー25を排除することで、さらにキャビティ側型板23のキャビティ23ａからハウジングケース１を取出して、インサート成形工程を終了する。
【００２９】
以上説明した工程により製造されたハウジングケース１の構造を図６を用いて説明する。同図は、図１のｘ−ｘ線による断面図である。
【００３０】
図６に示すように、ハウジングケース１は外側の立体合成樹脂シート13とその内側に形成された透明合成樹脂14から構成されている。そのうち、立体合成樹脂シート13は、外側から印刷層11ｘ、ベースシート11ｙ、接着層11ｚよりなり、さらにその外側にハードコート層Ｈ１、Ｈ２が被覆されて、耐傷性を高めている。
【００３１】
このうち、低硬度ハードコート層Ｈ１は、立体合成樹脂シート13の全面、すなわち正面部及び側面部に形成されており、高硬度ハードコート層Ｈ２は正面部の、立体合成樹脂シート13の角部13ｋより内側に設定された境界線ＢＬ内に形成されている。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態のハウジングケース１によれば、ハードコート層の硬度調整を行うことで、合成樹脂シートを深絞りして立体物に成形する場合でも、ハードコート層が角部の成形品質に影響を与えることがない。
【００３３】
このため、ハードコート層Ｈ１、Ｈ２を予め合成樹脂シート11の一部として積層させておくことができるために、ハードコート層を後処理で積層することなく、極めて簡単な工程でハードコート処理を行うことができる。
【００３４】
特に、本実施形態では、低硬度ハードコート層Ｈ１と高硬度ハードコート層Ｈ２の２種類のハードコートを使って、ハードコート層の硬度調整を行っており、所望の領域で所望の硬さを実現することができる。
【００３５】
また、本実施形態では、既にハードコート層が表面に形成された表示窓を透明な合成樹脂シートを用いて一体に形成することができるため、従来のように、別体の窓部材にハードコート処理し、これを後付けするという煩雑な工程は必要なく、きわめて生産効率の良いハウジングケースとすることができる。
【００３６】
次に、本発明の第２実施形態を図７を用いて説明する。同図は、図６と同様にハウジングケースのｘ−ｘ線による断面図である。
【００３７】
同図に示すように、本実施形態のハウジングケースでは、低硬度ハードコートならびに高硬度ハードコートの２種類を用いた第１実施形態と異なり、低硬度ハードコートの１種類ではハードコート層の硬さを制御する。
【００３８】
すなわち、立体合成樹脂シート13の全面には１層の低硬度ハードコート層Ｈ13が、そして、正面部の境界線ＢＬ内にはさらに２層の低硬度ハードコート層Ｈ11、Ｈ12層が形成されることにより、立体合成樹脂シート13の正面部には厚く、角部並びに側面部には薄いハードコートが施される。
【００３９】
このように、本実施形態のハウジングケースでは、同じ種類のハードコートをその積層場所ならびに積層数を変化させるだけで、ハードコード層の硬度調整を簡単に行うことができる。
【００４０】
なお、上記した第１実施形態並びに第２実施形態のハウジングケースでは、印刷層を表面層とした合成樹脂シート片を使用したが、透明なベースシート層を表面層とし、印刷層をその裏面に形成した合成樹脂シートを使用した場合は、さらに耐傷性に優れたハウジングケースを形成することができる。
【００４１】
さらに、上記第１、第２実施形態では、いずれも携帯電話用のハウジングケースを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、表示窓を持った電子装置、例えば、ＴＶのコマンダーやポケベルの端末機など、多様な機器のハウジングケースに用いることができることは勿論である。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかるハウジングケースによれば、インサート成形に用いる合成樹脂シートに予めハードコート層を成形することにより、より簡単な製造工程により表面にハードコートを被覆したハウジングケースを形成することができ、高い生産効率を達成することができる。
【００４３】
特に、合成樹脂シートが深絞工程により加工された立体合成樹脂シートを用いる際、高い耐傷性が必要な正面部には強いハードコートを、変形が大きく加工が難しい角部には弱いハードコートを形成するために、深絞工程による立体化の際にハードコート層の影響を小さくし、もって角部がシャープで、成形品質も良好なウジングケースを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のハウジングケースの斜視図である。
【図２】合成樹脂シートの深絞工程の説明図である。
【図３】合成樹脂シート片の断面図である。
【図４】深絞工程により形成された立体シートの斜視図である。
【図５】インサート成形工程の説明図である。
【図６】図１におけるｘ−ｘ線によるハウジングケースの一部断面図である。
【図７】第２実施形態のハウジングケースの一部断面図である。
【符号の説明】
ＢＬ  …ハードコートの境界線
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ11、Ｈ12、Ｈ13  …ハードコート層
１    …ハウジングケース
２    …ケース本体
３    …ボタン孔
11    …合成樹脂シート片
11ｘ  …印刷層
11ｙ  …ベースシート
11ｚ  …接着層
12    …立体合成樹脂シート片
13    …合成樹脂シート層
13ｋ  …角部
14    …透明合成樹脂層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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