ウェアラブル電子機器およびAIデバイス向けカスタムプラスチック筐体
ウェアラブル電子機器には、コンパクトな内部レイアウト、環境に対する密閉性、機械的耐久性、そして大規模な量産性を兼ね備えた特注のプラスチック筐体が求められることがよくあります。カメラ、バッテリー、ワイヤレスモジュール、AI機能を統合した製品においては、筐体の設計がシステムの信頼性を左右する重要な要素となります。.
主要素材：ABS、PC、およびABS/PC
射出成形されたABSおよびPCは、以下の理由からウェアラブルデバイスに広く採用されています：
構造的剛性
耐衝撃性
軽量性
プロセスの互換性
表面粗さの柔軟性
ABS/PCブレンドは、寸法安定性が高く、靭性も向上しているため、クリップ機構、固定用インターフェース、磁気マウントなどに適しています。.
一般的な成形品の肉厚： 1.2～2.0 mm
標準公差： ±0.1～0.3 mm （形状および金型に依存する）
保護等級：IP54の要件
ウェアラブル機器のユースケースでは、通常、水しぶきやほこりに対する保護等級としてIP54が指定されます。IP54を達成するには、以下のことが必要です：
制御されたパーティングライン
ガスケットのシール部または圧縮リブ
シール界面の平坦度
定義された流入経路
湿度や汗への曝露に対する素材の耐性
環境要件がより厳しくなる場合（IP65～IP67）、筐体の密閉構造はより複雑になり、それに伴ってコストも増加します。.
ウェアラビリティのための機械的インターフェース
ボディカメラや類似のデバイスには、多くの場合、以下の機能が搭載されています：
クリップ取り付け
マグネット式マウント
ドッキングインターフェース
粘着パッド
機械式ラッチ
繰返し機械的負荷には、十分な靭性を備えた材料が必要です。疲労用途においては、通常、PCおよびABS/PCブレンドが純ABSよりも優れた性能を発揮します。.
内部レイアウトおよびDFM上の制約
ウェアラブル筐体には、以下の要素をコンパクトに統合することが求められます：
カメラモジュール
バッテリーパック
PCB
SIMカード
無線部品（アンテナの設置スペースが必要）
AI/ML処理用チップ
DFMにおける考慮事項には、組立順序、締結方法、抜き勾配、離型経路、および表面仕上げの要件などが含まれます。.
1. 制作ワークフロー
標準的な筐体の開発プロセスは、以下の4つのステップで構成されています：
2. 工業デザイン＋3Dモデリング
形状、内部レイアウト、およびシール戦略を定義します。.
3. 金型コストの見積もり
コストは、金型用鋼の材質、キャビティ数、表面仕上げ、および生産量によって異なります。.
4. 試作（5～10個）
適合性検証、IP試験、人間工学評価、および機械的評価に使用されます。.
5. 量産
最小発注数量（MOQ）、品質管理（QC）の検査基準、サイクルタイム、およびスケールアップ戦略が含まれます。.
Cost Structure (Engineering View)
- Major cost drivers include:
- Mold complexity
- Material selection
- Surface texture and finishing
- Production volume
- Assembly labor
- Reliability requirements
Mass production pricing cannot be estimated accurately before Step 1 is finalized.
Application Case: Wearable AI Body Camera
Typical system configuration includes:
- Camera + optics
- Battery + power management
- Cellular + SIM card
- Wireless antennas
- AI/ML compute + cloud interface
Environmental requirement: IP54
Functional requirement: Clip or magnetic mount
Thermal requirement: Processors + batteries require dissipation path
Engineering fields involved:
Mechanical design
Electronics integration
Antenna/EMI engineering
Reliability testing
Manufacturing & QC