JP2006187802A

JP2006187802A - 電子製品基材の複合成形方法およびその複合成形方法を実施した物品

Info

Publication number: JP2006187802A
Application number: JP2005140146A
Authority: JP
Inventors: Kanyu Chin; 陳冠佑; Shika So; 蘇子可; Jikyo Sho; 鍾自強
Original assignee: Metal Industries Research and Development Centre
Current assignee: Metal Industries Research and Development Centre
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2006-07-20
Also published as: TWI265764B; TW200624006A

Abstract

【課題】従来の単一工程で電子製品基材のケーシングを製造するときの不良品率が高くなるという欠点と、従来のプレス製造工程で電子製品基材のケーシングを製造するときの金型コストが嵩み、微細な模様またはパターンを成形できないという欠点を解決するための電子製品基材の成形方法を提供する。
【解決手段】本発明は、電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、まず被成形基材を準備し、前記被成形基材を例えば液圧、鋳造またはプレスといった従来技術で予備成形し、更に前記予備成形された基材を金型内に載置し、そして、金属押え板を重ねて設けるとともに前記予備成形された基材上に押圧し、予備成形された基材の一方側の電磁コイル組にパルス電流が印加され予備成形された基材に近接したときに、前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材が外方向に引張変形するとともに、伸長し金型に密着させる反発力が生じる。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は電子製品基材の複合成形方法およびその複合成形方法を実施した物品（電子製品基材）であり、特に従来の成形技術を運用し、電磁誘導原理を組合せて電子製品基材のケーシングを成形する新規な技術に関する。

昨今の電子製品は刷新と変化が求められており、これに相対して電子製品のライフサイクルも極めて短くなる性質があるため、迅速な生産という目的を達するため、新たな電子製品の生産時間の短縮が求められている。

従来の技術において電子製品の金属ケーシングを製造する場合、鋳造、プレス等の成形の従来技術で製造しており、電子製品の金属ケーシングを鋳造の方式を用いて成形するものに関しては、複雑な形状の電子製品の金属ケーシングを成形できるものの、鋳造工程の安定性が低いという制限があり、製品の不良品率が高くなるという欠点があった。

更に、電子製品の金属ケーシングをプレスの方式を用いて成形する場合に関しては、外形への要求が複雑な形状または精密サイズの電子製品の金属ケーシングについては、成形能力が高くなく、しかも数回の成形と微細な修正を経て初めて電子製品の金属ケーシングのサイズおよび形状の公差の要求を満たすに至り、また、工程数の増加により、金型費用も大きく膨らんでしまう。

また、従来の液圧成形技術で電子製品の金属ケーシングを製造するものもあり、複雑な形状の電子製品の金属ケーシングを製造し得るが、成形速度は遅く、しかもケーシングの微細な模様またはパターンの成形能力が不十分である等の欠点があった。

上記の従来技術から、電子製品の生産速度および歩留まりの向上は、メーカ自身の競争力に影響する鍵となっていることが理解できよう。

以上の従来技術の問題に鑑み、本発明の目的は、従来の単一工程で電子製品基材のケーシングを製造するときの不良品率が高くなるという欠点と、従来のプレス製造工程で電子製品基材のケーシングを製造するときの金型コストが嵩み、微細な模様またはパターンを成形できないという欠点を解決するための電子製品基材の成形方法を提供するところにある。

上記の目的を達成するために、本願の第１発明は電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、被成形基材を準備し、前記被成形基材を予め液圧成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材とする液圧予備成形を行い、前記予備成形された基材を成形金型の凹部上方に載置し、金属押え板を前記予備成形された基材上に押圧させる基材の加圧予備成形を行い、コイル組を前記予備成形された基材に近接させるとともに、パルス電流が前記コイル組に流れることにより、前記コイル組と前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記金型の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材が前記金型の凹部に設計されている形状に成形され、予備成形された基材の成形を完成させる、電磁誘導による伸長成形を行う、工程を含むことを特徴とする電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第２発明は、電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、被成形基材を準備し、前記被成形基材を予め鋳造成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材とする鋳造予備成形を行い、前記予備成形された基材を成形金型の凹部上方に載置し、金属押え板を前記予備成形された基材上に押圧させる基材の加圧予備成形を行い、コイル組を前記予備成形された基材に近接させるとともに、パルス電流が前記コイル組に流れることにより、前記コイル組と前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記金型の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材が前記金型の凹部に設計されている形状に成形され、予備成形された基材の成形を完成させる、電磁誘導による伸長成形を行う、工程を含むことを特徴とする電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第３発明は、電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、被成形基材を準備し、前記被成形基材を予めプレス成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材とするプレス予備成形を行い、前記予備成形された基材を成形金型の凹部上方に載置し、金属押え板を前記予備成形された基材上に押圧させる基材の加圧予備成形を行い、コイル組を前記予備成形された基材に近接させるとともに、パルス電流が前記コイル組に流れることにより、前記コイル組と前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記金型の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材が前記金型の凹部に設計されている形状に成形され、予備成形された基材の成形を完成させる、電磁誘導による伸長成形を行う、工程を含むことを特徴とする電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第４発明は、前記コイル組が電磁コイル組であることを特徴とする本願の第１発明乃至第３発明の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第５発明は、前記電磁誘導による伸長成形を行う工程は繰り返し数回成形するものを含むことを特徴とする本願の第１発明乃至第３発明の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第６発明は、前記金型の凹部は微細模様パターンの形状を有することを特徴とする本願の第１発明乃至第３発明の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第７発明は、前記被成形基材の材質としてはステンレス、アルミニウム材、マグネシウム材、チタン材またはその合金等の磁性金属が含まれていることを特徴とする本願の第１発明乃至第３発明の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第８発明は、該被成形基材はデジタルカメラ、携帯電話機、ＭＰ３プレーヤまたはノートＰＣの金属ケーシングの成形に応用されることを特徴とする本願の第１発明乃至第３発明の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第９発明は、電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、被成形基材を準備し、前記被成形基材を予め成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材とする予備成形を行い、前記予備成形された基材を成形金型の凹部上方に載置し、金属押え板を前記予備成形された基材上に押圧させる基材の加圧予備成形を行い、コイル組を前記予備成形された基材に近接させるとともに、パルス電流が前記コイル組に流れることにより、前記コイル組と前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記金型の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材が前記金型の凹部に設計されている形状に成形され、予備成形された基材の成形を完成させる、電磁誘導による伸長成形を行う、工程を含むことを特徴とする電子製品基材の複合成形方法を提供するものである。

本願の第１０発明は、本願の第１発明に記載の電子製品基材の複合成形方法を実施したことを特徴とする物品（電子製品基材）を提供するものである。

本願の第１１発明は、本願の第２発明に記載の電子製品基材の複合成形方法を実施したことを特徴とする物品（電子製品基材）を提供するものである。

本願の第１２発明は、本願の第３発明に記載の電子製品基材の複合成形方法を実施したことを特徴とする物品（電子製品基材）を提供するものである。

本願の第１３発明は、本願の第９発明に記載の電子製品基材の複合成形方法を実施したことを特徴とする物品（電子製品基材）を提供するものである。

本発明の成形された金属ケーシングにはデジタルカメラ、携帯電話機、ＭＰ３プレーヤまたはノートＰＣのケーシング成形が含まれ、また、前記ケーシング成形の材質としてはステンレス、アルミニウム材、マグネシウム材、チタン材またはその合金等の金属材質が含まれる。

本発明は、被成形基材を予め例えば鋳造、プレスまたは液圧といった従来の成形方法で成形し、更に前記予備成形された基材を金型内に載置するとともに、押え板で前記予備成形された基材を押圧し、そして電磁コイル組に電流を印加させ前記予備成形された基材に近接させ、両者に、前記予備成形された基材を応力の方向で金型の凹部内に密着させる反発力が生じさせることにより、被成形基材の成形を完成させる電子製品のケーシングの成形方法および装置を提供するものであり、本発明により成形された電子製品基材は製品の歩留まりが向上し、従来技術で製造された基材にある外形の欠陥を低減する目的を達することができる。

本発明の詳細な説明および具体的な実施の形態に関して、図面を参照し以下のとおり説明を行う。

以下は、本発明の好ましい実施例の組付け方式および実施工程であり、図面に合わせて詳細な説明を行う。

本発明は電子製品のケーシングの複合成形方法であり、図１Ａを参照されたい。このうち、前記電子製品のケーシングの複合成形方法１は、被成形基材を準備する工程Ｓ１０と、液圧予備成形を行う工程Ｓ２０と、基材の加圧予備成形を行う工程Ｓ３０と、電磁誘導による伸長成形を行う工程Ｓ４０とを含む。

図２を参照されたい。前記電磁成形装置６０は予備成形された基材６１と、電磁コイル組６２と、金属押え板６３と、金型６４とを備え、そのうち前記金型６４の凹部には、電子製品のケーシングの微細な模様パターンおよび外形を成形するための微細な模様パターンの設計が施されている。

図１および図２を参照されたい。本発明は電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法１であって、まず被成形基材（図示せず）を準備する被成形基材準備工程Ｓ１０を行い、そして前記被成形基材を予め液圧成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材６１とする液圧予備成形工程Ｓ２０を行い、前記予備成形された基材６１を前記金型６４の凹部上方に載置し、前記金属押え板６３を前記予備成形された基材６１上に押圧させる基材の加圧予備成形工程Ｓ３０を行い、更に前記予備成形された基材６１の一方側に前記電磁コイル組６２を配置するとともに、前記電磁コイル組６２を電磁誘導成形に必要な電力を供給する電源供給手段に接続し、前記電磁コイル組６２が前記予備成形された基材６１に近接し、前記パルス電流が前記電磁コイル組６２に流れたときに、前記電磁コイル組６２と前記予備成形された基材６１との互いの間に、前記予備成形された基材６１を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記成形金型６４の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材６１が前記成形金型６４の凹部に設計されている形状に成形される、電磁誘導による伸長成形工程Ｓ４０を行う。

本発明は他の電子製品のケーシングの複合成形方法であり、図１Ｂを参照されたい。このうち、前記電子製品のケーシングの複合成形方法１’は、被成形基材を準備する工程Ｓ１０’と、鋳造予備成形を行う工程Ｓ２０’と、基材の加圧予備成形を行う工程Ｓ３０’と、電磁誘導による伸長成形を行う工程Ｓ４０’とを含む。

図１Ｂおよび図２を参照されたい。本発明は電子製品のケーシングの成形に用いられる他の電子製品基材の複合成形方法１’であって、まず被成形基材（図示せず）を準備する被成形基材準備工程Ｓ１０’を行い、そして前記被成形基材を予め鋳造成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材６１とする鋳造予備成形工程Ｓ２０’を行い、前記予備成形された基材６１を前記金型６４の凹部上方に載置し、前記金属押え板６３を前記予備成形された基材６１上に押圧させる基材の加圧予備成形工程Ｓ３０’を行い、更に前記予備成形された基材６１の一方側に前記電磁コイル組６２を配置するとともに、前記電磁コイル組６２を電磁誘導成形に必要な電力を供給する電源供給手段に接続し、前記電磁コイル組６２が前記予備成形された基材６１に近接し、前記パルス電流が前記電磁コイル組６２に流れたときに、前記電磁コイル組６２と前記予備成形された基材６１との互いの間に、前記予備成形された基材６１を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記成形金型６４の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材６１が前記成形金型６４の凹部に設計されている形状に成形される、電磁誘導による伸長成形工程Ｓ４０’を行う。

本発明は更に他の電子製品のケーシングの複合成形方法であり、図１Ｃを参照されたい。このうち、前記電子製品のケーシングの複合成形方法１’’は、被成形基材を準備する工程Ｓ１００と、プレス予備成形を行う工程Ｓ２００と、基材の加圧予備成形を行う工程Ｓ３００と、電磁誘導による伸長成形を行う工程Ｓ４００とを含む。

図１Ｃおよび図２を参照されたい。本発明は電子製品のケーシングの成形に用いられる更に他の電子製品基材の複合成形方法１’’であって、まず被成形基材（図示せず）を準備する被成形基材準備工程Ｓ１００を行い、そして前記被成形基材を予めプレス成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材６１とするプレス予備成形工程Ｓ２００を行い、前記予備成形された基材６１を前記金型６４の凹部上方に載置し、前記金属押え板６３を前記予備成形された基材６１上に押圧させる基材の加圧予備成形工程Ｓ３００を行い、更に前記予備成形された基材６１の一方側に前記電磁コイル組６２を配置するとともに、前記電磁コイル組６２を電磁誘導成形に必要な電力を供給する電源供給手段に接続し、前記電磁コイル組６２が前記予備成形された基材６１に近接し、前記パルス電流が前記電磁コイル組６２に流れたときに、前記電磁コイル組６２と前記予備成形された基材６１との互いの間に、前記予備成形された基材６１を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記成形金型６４の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材６１が前記成形金型６４の凹部に設計されている形状に成形される、電磁誘導による伸長成形工程Ｓ４００を行う。

本発明の電子製品のケーシングの複合成形方法において、上記好ましい実施例は一体形状の一回での成形を実施するものにて開示されているものの、これは本発明を限定するものではなく、本発明は異なる材料性質および異なる形状のニーズに応じて、先に一体形状に成形しておき、次の微細箇所の形状を更に成形する、つまり数回の成形方式を用いて、基材を電磁誘導で伸長形成する工程を繰り返し数回行うことで、電子製品のケーシングの製造を完了させることができる。

本発明は電子製品のケーシングの複合成形方法であり、成形された金属ケーシングにはデジタルカメラ、携帯電話機、ＭＰ３プレーヤまたはノートＰＣのケーシング成形が含まれ、前記ケーシング成形の材質としてはステンレス、アルミニウム材、マグネシウム材、チタン材またはその合金等の金属材質が含まれており、本発明に係る電磁成形を利用した電子製品のケーシングの完成品の概略図である図３に示すとおりである。

本発明では好ましい実施例を上記に開示しているものの、それは本発明を限定するものではなく、当業者が本発明の技術思想および範囲を逸脱することなく一部の変更および付加を行うことが可能であるのは当然のことであるため、本発明の保護範囲は別紙の特許請求の範囲で限定するものを基準として見なすべきである。

本発明の好ましい実施例のフローチャートである。本発明の他の好ましい実施例のフローチャートである。本発明の更に他の好ましい実施例のフローチャートである。本発明の好ましい実施例の概略図である。本発明に係る電子製品のケーシングの完成品の概略図である。

符号の説明

６０電磁成形装置
６１基材
６２電磁コイル組
６３金属押え板
６４金型

Claims

電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、
被成形基材を準備し、
前記被成形基材を予め液圧成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材とする液圧予備成形を行い、
前記予備成形された基材を成形金型の凹部上方に載置し、金属押え板を前記予備成形された基材上に押圧させる基材の加圧予備成形を行い、
コイル組を前記予備成形された基材に近接させるとともに、パルス電流が前記コイル組に流れることにより、前記コイル組と前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記金型の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材が前記金型の凹部に設計されている形状に成形され、予備成形された基材の成形を完成させる、電磁誘導による伸長成形を行う、工程を含むことを特徴とする電子製品基材の複合成形方法。
電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、
被成形基材を準備し、
前記被成形基材を予め鋳造成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材とする鋳造予備成形を行い、
前記予備成形された基材を成形金型の凹部上方に載置し、金属押え板を前記予備成形された基材上に押圧させる基材の加圧予備成形を行い、
コイル組を前記予備成形された基材に近接させるとともに、パルス電流が前記コイル組に流れることにより、前記コイル組と前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記金型の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材が前記金型の凹部に設計されている形状に成形され、予備成形された基材の成形を完成させる、電磁誘導による伸長成形を行う、工程を含むことを特徴とする電子製品基材の複合成形方法。
電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、
被成形基材を準備し、
前記被成形基材を予めプレス成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材とするプレス予備成形を行い、
前記予備成形された基材を成形金型の凹部上方に載置し、金属押え板を前記予備成形された基材上に押圧させる基材の加圧予備成形を行い、
コイル組を前記予備成形された基材に近接させるとともに、パルス電流が前記コイル組に流れることにより、前記コイル組と前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記金型の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材が前記金型の凹部に設計されている形状に成形され、予備成形された基材の成形を完成させる、電磁誘導による伸長成形を行う、工程を含むことを特徴とする電子製品基材の複合成形方法。
前記コイル組が電磁コイル組であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法。
前記電磁誘導による伸長成形を行う工程は繰り返し数回成形するものを含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法。
前記金型の凹部は微細模様パターンの形状を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法。
前記被成形基材の材質としてはステンレス、アルミニウム材、マグネシウム材、チタン材またはその合金等の磁性金属が含まれていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法。
該被成形基材はデジタルカメラ、携帯電話機、ＭＰ３プレーヤまたはノートＰＣの金属ケーシングの成形に応用されることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子製品基材の複合成形方法。
電子製品のケーシングの成形に用いられる電子製品基材の複合成形方法であって、
被成形基材を準備し、
前記被成形基材を予め成形工程で前記基材の簡単な外形に加工し、予備成形された基材とする予備成形を行い、
前記予備成形された基材を成形金型の凹部上方に載置し、金属押え板を前記予備成形された基材上に押圧させる基材の加圧予備成形を行い、
コイル組を前記予備成形された基材に近接させるとともに、パルス電流が前記コイル組に流れることにより、前記コイル組と前記予備成形された基材との互いの間に、前記予備成形された基材を応力の方向に外方向に引張変形するとともに、伸長し前記金型の凹部内に密着させる反発力が生じ、ひいては前記予備成形された基材が前記金型の凹部に設計されている形状に成形され、予備成形された基材の成形を完成させる、電磁誘導による伸長成形を行う、工程を含むことを特徴とする電子製品基材の複合成形方法。
請求項１の製造方法を実施したことを特徴とする物品。
請求項２の製造方法を実施したことを特徴とする物品。
請求項３の製造方法を実施したことを特徴とする物品。
請求項９の製造方法を実施したことを特徴とする物品。