JP5855178B2 - 電子装置ハウジング及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子装置ハウジング及びその製造方法に関し、特に電子装置の金属製のハウジング及びその製造方法に関するものである。

マグネシウム、アルミニウム、亜鉛合金の材料は、軽くて、展延性に優れている。また、容易に加工成型でき、且つ一定の構造的強度を有するため、電子装置のハウジングの製造において理想的な材料である。電子装置のハウジングは、通常は、ダイカスト成型方法によって製造されるが、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛等の材料から製造されたハウジングの外観はその特性の制限により審美性に欠けるので、外表面に金属層を形成して、金属感をもたせる。しかし、これにより、ハウジングの製造過程において、外表面に金属層を形成する工程が増えるので、生産コストも増加する。

以上の問題点に鑑みて、本発明は、外表面に金属層を形成せずとも、優れた金属感を有し、且つ製造工程が簡単である電子装置ハウジング及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の電子装置ハウジングは、金属製の外ケース及び前記外ケースに収容されている内ケースを備える。前記外ケースは、底板及び前記底板の周縁から上方へそれぞれ折れ曲がって形成された周壁を備え、前記外ケースの底板の内表面には、突出したフックが形成され、前記外ケースの周壁の内表面には、前記周壁の周縁に沿って延在する収納溝が形成され、前記内ケースは、合金材料によって製造され、ダイカスト成型方法によって、前記外ケースの内表面に嵌入され、前記内ケースの外表面と前記外ケースとが接続する箇所には、前記フックと協働する結合溝及び前記収納溝と協働する第一突起を備える。

上記の課題を解決するために、本発明の電子装置ハウジングを製造する方法は、ダイカスト金型を準備するステップであって、前記ダイカスト金型は、互いに協働する雄型及び雌型を備え、前記雄型には、注入口が設けられ、前記雌型には、注入口と連通するキャビティが設けられる、ステップと、金属製の外ケースを前記雌型のキャビティ内に固定ステップであって、前記外ケースは、底板及び前記底板の周縁から上方へそれぞれ折れ曲がって形成された周壁を備え、前記外ケースの底板の内表面には、突出したフックが形成され、前記外ケースの周壁の内表面には、前記周壁の周縁に沿って延在した収納溝が形成され、前記底板の内表面には、間隙をあけて設置された複数のフックが形成される、ステップと、前記雄型と前記雌型とを型閉じして、前記キャビティを被覆し、前記注入口とキャビティとを連通させるステップと、溶融状態のマグネシウム材料を前記注入口から前記キャビティ内に注入し、前記溶融状態のマグネシウム合金材料を前記外ケース内にインサート成形することによって、１つの内ケースを形成するステップであって、前記内ケースには、それぞれ前記外ケースの複数の収納溝及び複数のフックに対応して複数の第一突起及び複数の結合溝が形成され、前記第一突起は、前記収納溝内に嵌入し、前記複数のフックは、対応する結合溝内に嵌入する、ステップと、前記雄型と前記雌型とを型開きするステップと、成型した後、前記電子装置ハウジングを前記雌型から取り出すステップと、を備える。

本発明の電子装置ハウジングは、インサート成形の技術を利用して、内ケースと外ケースとを一体化して、且つ金属製の外ケースを製造する。これにより、電子装置ハウジングは、金属層を形成せずとも優れた金属感を有し、製造工程を簡略化でき、生産コストも削減できる。また、外ケースの金属材料を変更することで、異なる金属感を有する外観を得ることもできる。

本発明に係る第一実施形態の電子装置ハウジングの斜視図である。 図１に示した電子装置ハウジングの分解図である。 図１に示した電子装置ハウジングのＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 図３に示した電子装置ハウジングのＩＶ部の拡大図である。 図３に示した電子装置ハウジングのＶ部の拡大図である。 図３に示した電子装置ハウジングのＶＩ部の拡大図である。 本発明に係る電子装置ハウジングの製造方法のフローチャートである。 本発明に係る電子装置ハウジングの製造過程中において型閉じした際のダイカスト金型の断面図である。

以下、図面に基づいて、本発明に係る電子装置ハウジング及びその製造方法について詳細に説明する。図１に示したように、電子装置ハウジング１００は、外ケース２０及び内ケース４０を備える。内ケース４０は、外ケース２０内に収容され、且つ外ケース２０に固定されている。

図２〜図４に示したように、外ケース２０は、底板２４及び周壁２６を備える。周壁２６は、底板２４の周縁から上方へそれぞれ折れ曲がって形成されており、周壁２６が底板２４を囲んでいるため収容空間２８が形成されている。周壁２６は、底板２４を囲み、且つ該底板２４に接続された第一接続部２６１及び第一接続部２６１から外ケース２０の内部に向かって延在する延在部２６２を備える。第一接続部２６１は、外ケース２０の内部に向かって延在する第一接触部２６１１を備え、第一接触部２６１１は、周壁２６の周縁に沿って延在している。また、電子装置ハウジング１００の長手方向に垂直な方向に沿って切断した、第一接触部２６１１の断面は鋭利な突起状である。第一接触部２６１１と延在部２６２とは囲んで収納溝２６３を形成し、該収納溝２６３は、周壁２６の周縁から延在し、且つその開口は外ケース２０の内側に向かっている。また、収納溝２６３は、底面２６３１及び底面２６３１の両側からそれぞれ延在する側面２６３３を備える。底面２６３１は、外ケース２０の底板２４に垂直であり、側面２６３３は、底板２４に平行である。延在部２６２及び第一接触部２６１１における収納溝２６３の開口の対向する両側には、第一接触面２６５及び第二接触面２６７がそれぞれ形成されている。第一接触面２６５は、第二接触面２６７に平行であり、且つ収納溝２６３の底面２６３１に対して傾斜している。第一接触面２６５と対応する側面２６３３との間に形成される角度は鈍角である。また、第二接触面２６７と収納溝２６３の対応する側面２６３３との間に形成される角度は鋭角である。

図５〜図６に示したように、底板２４の内表面には、底板２４の内表面から突出し、且つ間隙をあけて設置された複数のフック２４２が形成されている。また、底板２４の内表面には、窪んで、且つ間隙をあけて設置された複数の収容溝２４８が形成されており、各収容溝２４８は対応するフック２４２と隣接している。フック２４２は、円柱状を呈し、その断面は、Ｔ形状を呈す。フック２４２は、第二接続部２４５及び第二接続部２４５の一端に形成されたロック部２４７を備える。第二接続部２４５は、円柱状を呈し、底板２４の内表面から垂直に延在している。ロック部２４７は、円盤状を呈し、且つ第二接続部２４５における底板２４と離れている一端から延在して形成されている。ロック部２４７の直径は、第二接続部２４５の直径より大きい。収容溝２４８の底板２４の長手方向に垂直な方向に沿って切断した断面は台形である。外ケース２０の材料は、ステンレス、アルミニウム及びチタン等の金属であり、鍛造或いはダイカスト成型方法等によって製造される。本実施形態において、外ケース２０の材料は、ステンレスであり、ダイカスト成型方法によって製造される。他の実施形態において、フック２４２の数量は９つであり、各３つで１組のフック２４２が、それぞれ底板２４の内表面に設置されている。また、フック２４２の数量も、１つ〜９つ、或いは９つ以上であってもよい。

内ケース４０は、収容空間２８内に収容される。内ケース４０は板状を呈し、且つ基部４２及び基部４２の周縁から上方へそれぞれ折れ曲がって形成された側辺４５を備える。図４に示したように、内ケース４０の側辺４５には、内ケース４０の外側に向かって突出する第一突起４７が形成されており、第一突起４７は、内ケース４０の側辺４５に沿って延在している。第一突起４７は、収納溝２６３内に収容され、且つ収納溝２６３の底面２６３１及び側面２６３３と接触する。側辺４５における第一突起４７の両側の部分は、第一接触面２６５及び第二接触面２６７に接触して、内ケース４０を外ケース２０に対してＸ及びＹ軸方向に固定する。

図５に示したように、内ケース４０の基部４２には、複数の結合部４２１が形成され、各結合部４２１には、複数の結合溝４４が形成されている。また、結合溝４４の開口は、外ケース２０に向かっている。外ケース２０の各フック２４２は、対応する結合溝４４内に収容されて、内ケース４０を外ケース２０に対してＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３つの方向に固定する。各結合溝４４は、固定部４４２及び第二接触部４４６を備える。固定部４４２は、基部４２に垂直に窪んで形成され、対応するフック２４２の第二接続部２４５を収容する。第二接触部４４６は、固定部４４２における一端に形成され、且つ結合部４２１内に位置し、対応するフック２４２のロック部２４７を収容する。ロック部２４７は、第二接触部４４６の内壁と接触する。

図６に示したように、内ケース４０の基部４２には、複数の第二突起４６が形成されている。この第二突起４６の形状は錐台を呈す。各第二突起４６は、対応する収容溝２４８内に収容されて、内ケース４０を外ケース２０に対してＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に固定する。内ケース４０の材料は、ステンレス、アルミニウム及びチタン合金等の金属であり、鍛造或いはダイカスト成型方法等によって製造される。本実施形態において、内ケース４０の材料は、アルミニウム合金であり、ダイカスト成型方法によって製造される。

図７及び図８に示したように、電子装置ハウジング１００の製造方法は、以下のステップ（Ｓ１〜Ｓ８）を備える。ステップＳ１において、ダイカスト金型１０を準備する。ダイカスト金型１０は、互いに協働する雄型１２及び雌型１４を備え、雄型１２には、注入口１２６が設けられ、雌型１４には、注入口１２６と連通するキャビティ１４２が設けられている。

ステップＳ２において、ダイカスト金型１０を加熱する。

ステップＳ３において、金属製の外ケース２０を雌型１４のキャビティ１４２内に固定する。ここで、外ケース２０の周壁２６の内表面には、周壁２６の周縁で延在する収納溝２６３が形成され、外ケース２０の底板２４の内表面には、間隙をあけて設置された複数のフック２４２が形成されている。

外ケース２０は、ダイカスト成型、押出し、鍛造等の様々な金属製造方法によって製造できるが、好ましくはダイカスト成型方法によって外ケース２０を製造する。また、収納溝２６３及び複数のフック２４２は、ＣＮＣ加工方法を採用して製造する或いは外ケース２０を製造する過程において、ダイカスト成型方法を採用して、直接的に製造する。収納溝２６３及び複数のフック２４２は、ダイカスト成型方法を採用して製造するのが好ましい。

ステップＳ４において、雄型１２と雌型１４とを型閉じする。この際、キャビティ１４２は被覆され、且つ注入口１２６とキャビティ１４２とは連通する。

ステップＳ５において、溶融状態のマグネシウム合金材料を注入口１２６からキャビティ１４２内に注入し、該マグネシウム合金材料をインサート成形することによって、外ケース２０内に１つの内ケース４０を形成する。ここで、内ケース４０に、外ケース２０の複数のフック２４２及び収納溝２６３にそれぞれ対応し、且つ一定の間隙をあけて位置する複数の結合溝４４及び複数の第一突起４７を形成する。つまり、溶融状態のマグネシウム合金をキャビティ１４２内に流し込み、該溶融状態のマグネシウム合金が外ケース２０に固定されて内ケース４０を形成し、収納溝２６３内には第一突起４７が形成され、また、複数のフック２４２を覆う複数の結合溝４４が形成される。他の実施形態において、溶融状態のアルミニウム合金或いは亜鉛合金をキャビティ１４２内に注入して、外ケース２０を内ケース４０内に嵌入してもよい。

ステップＳ６において、雄型１２と雌型１４とを型開きする。

ステップＳ７において、成型した後、外ケース２０及び内ケース４０を雌型１４から取り出す。

ステップＳ８において、成型した外ケース２０及び内ケース４０に対して、表面処理を行う。本実施形態において、表面処理によって、内ケース４０の表面に残っている余分な材料及びばりを取り除く。

他の実施形態において、ステップＳ２に進む前に、外ケース２０に対して、面取りを行って、表面のばりを取り除いてもよい。

本発明の電子装置ハウジング１００は、インサート成形の技術を利用して、内ケース４０と外ケース２０とを一体化して、且つ金属製の外ケース２０を製造する。これにより、電子装置ハウジング１００は、金属層を形成せずとも優れた金属感を有し、製造工程を簡略化でき、生産コストも削減できる。また、外ケース２０の金属材料を変更することで、異なる金属感を有する外観を得ることもできる。

１００ 電子装置ハウジング
１０ ダイカスト金型
１２ 雄型
１２６ 注入口
１４ 雌型
１４２ キャビティ
２０ 外ケース
２４ 底板
２４２ フック
２４５ 第二接続部
２４７ ロック部
２４８ 収容溝
２６ 周壁
２６１ 第一接続部
２６１１ 第一接触部
２６２ 延在部
２６３ 収納溝
２６３１ 底面
２６３３ 側面
２６５ 第一接触面
２６７ 第二接触面
２８ 収容空間
４０ 内ケース
４２ 基部
４４ 結合溝
４２１ 結合部
４４２ 固定部
４４６ 第二接触部
４５ 側辺
４６ 第二突起
４７ 第一突起

Claims (7)

1. 金属製の外ケース及び前記外ケースに収容されている内ケースを備え、前記外ケースは、底板及び前記底板の周縁から上方へそれぞれ折れ曲がって形成された周壁を備える電子装置ハウジングにおいて、
   前記外ケースの底板の内表面には、突出したフックが形成され、前記外ケースの周壁の内表面には、前記周壁の周縁に沿って延在する収納溝が形成され、前記内ケースは、合金材料によって製造され、前記外ケースの内表面に嵌入され、前記内ケースの外表面と前記外ケースとが接続する箇所には、前記フックと協働する結合溝及び前記収納溝と協働する第一突起を備え、
   前記周壁は、第一接続部及び前記第一接続部から前記外ケースの内部に向かって延在する延在部を備え、前記第一接続部には、第一接触部が形成され、前記第一接触部は、前記周壁の周縁に沿って延在し、また、電子装置ハウジングの長手方向に垂直な方向に沿って切断した、前記第一接触部の断面は鋭利な突起状であり、前記第一接触部と前記延在部とは囲んで収納溝を形成し、
   前記収納溝は、底面及び前記底面の両側からそれぞれ延在する側面を備え、前記第一突起は、前記収納溝内に収容され、且つ前記収納溝の底面及び側面に接触し、前記延在部及び前記第一接触部の対向する両側には、第一接触面及び第二接触面がそれぞれ形成され、前記第一接触面は、前記第二接触面に平行であり、且つ前記第一接触面と対応する前記側面との間には鈍角が形成され、前記第二接触面と前記収納溝の対応する前記側面との間には鋭角が形成されることを特徴とする電子装置ハウジング。
2. 前記外ケースの底板の内表面には、収容溝が窪んで形成され、前記内ケースの外表面には、突出した第二突起が形成され、前記第二突起は、前記収容溝内に収容されることを特徴とする請求項１に記載の電子装置ハウジング。
3. 前記内ケースは、基部及び前記基部の周縁から上方へそれぞれ折れ曲がって形成された側辺を備え、前記結合溝は、前記基部に窪んで形成され、前記第一突起は、前記側辺に沿って前記内ケースの外側に向かって延在し、前記側辺における前記第一突起の両側の部分は、前記第一接触面及び前記第二接触面と接触することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子装置ハウジング。
4. 前記フックは、第二接続部及び前記第二接続部の一端に形成されたロック部を備え、前記第二接続部は、前記底板の内表面から垂直に延在し、前記ロック部は、前記第二接続部における前記底板と離れている一端から延在して形成され、且つ前記ロック部の直径は、前記第二接続部の直径より大きく、前記結合溝は、固定部及び第二接触部を備え、前記固定部は、前記基部に垂直に窪んで形成され、前記第二接触部は、前記固定部における前記外ケースと離れている一端に形成され、前記第二接続部は、前記固定部内に収容され、前記ロック部は、前記第二接触部内に収容されることを特徴とする請求項３に記載の電子装置ハウジング。
5. 電子装置ハウジングを製造する方法において、
   ダイカスト金型を準備するステップであって、前記ダイカスト金型は、互いに協働する雄型及び雌型を備え、前記雄型には、注入口が設けられ、前記雌型には、前記注入口と連通するキャビティが設けられる、ステップと、
   金属製の外ケースを前記雌型のキャビティ内に固定するステップであって、前記外ケースは、底板及び前記底板の周縁から上方へそれぞれ折れ曲がって形成された周壁を備え、前記外ケースの底板の内表面には、突出したフックが形成され、前記外ケースの周壁の内表面には、前記周壁の周縁に沿って延在する収納溝が形成され、前記底板の内表面には、間隙をあけて設置された複数のフックが形成され、前記周壁は、第一接続部及び前記第一接続部から前記外ケースの内部に向かって延在する延在部を備え、前記第一接続部には、第一接触部が形成され、前記第一接触部は、前記周壁の周縁に沿って延在し、また、電子装置ハウジングの長手方向に垂直な方向に沿って切断した、前記第一接触部の断面は鋭利な突起状であり、前記第一接触部と前記延在部とは囲んで収納溝を形成し、前記収納溝は、底面及び前記底面の両側からそれぞれ延在する側面を備え、前記延在部及び前記第一接触部の対向する両側には、第一接触面及び第二接触面がそれぞれ形成され、前記第一接触面は、前記第二接触面に平行であり、且つ前記第一接触面と対応する前記側面との間には鈍角が形成され、前記第二接触面と前記収納溝の対応する前記側面との間には鋭角が形成される、ステップと、
   前記雄型と前記雌型とを型閉じして、前記キャビティを被覆し、前記注入口とキャビティとを連通させるステップと、
   溶融状態のマグネシウム材料を前記注入口から前記キャビティ内に注入し、前記溶融状態のマグネシウム合金材料を前記外ケース内にインサート成形することによって、１つの内ケースを形成するステップであって、前記内ケースには、それぞれ前記外ケースの複数の収納溝及び複数のフックに対応して複数の第一突起及び複数の結合溝が形成され、前記第一突起は、前記収納溝内に嵌入し、前記複数のフックは、対応する結合溝内に嵌入される、ステップと、
   前記雄型と前記雌型とを型開きするステップと、
   成型した後、前記電子装置ハウジングを前記雌型から取り出すステップと、を備えることを特徴とする電子装置ハウジングの製造方法。
6. 前記電子装置ハウジングの製造方法は、前記外ケースを前記雌型内に固定するステップを実行する前に、前記ダイカスト金型を加熱するステップを備えることを特徴とする請求項５に記載の電子装置ハウジングの製造方法。
7. 前記電子装置ハウジングの製造方法は、前記電子装置ハウジングを前記雌型から取り出した後、前記電子装置ハウジングに対して、表面処理を行うステップを備えることを特徴とする請求項５または６に記載の電子装置ハウジングの製造方法。