TWI657148B - 小型電子機器外殼及其成形方法以及小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材 - Google Patents

小型電子機器外殼及其成形方法以及小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材 Download PDF

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Abstract

本發明係提供一種小型電子機器外殼，其除了可藉由絞伸加工而高効率且低成本地成形之外，亦難以發生成形不良，此外，其係不會因成形而劃傷表面，具有優異外觀者。
一種鋁合金壓延積層板材，其係藉由絞伸加工而成形為小型電子機器外殼者，其特徵係由鋁合金壓延板材及被覆材所構成，前述鋁合金壓延板材係0．2%耐力為200MPa以上；前述被覆材係積層於鋁合金壓延板材之兩面中至少一側的面；且被覆材係由合成樹脂薄膜、及在金屬箔之兩面積層合成樹脂薄膜之積層體中至少一者所成。鋁合金壓延板材，係具有從與厚方向直交之方向延伸之纖維狀之結晶組織。

Description

小型電子機器外殼及其成形方法以及小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材
本發明係關於平板電腦終端、攜帶通訊終端機器、筆記型電腦、攜帶電話、攜帶音樂機器、數位相機等之小型電子機器的外殼及其成形方法、以及作為同外殼之成形材料使用之鋁合金壓延積層板材。
傳統上，小型電子機器之外殼，習知係對於厚板狀之鋁合金押出材進行切削加工(全面削刮)而成形者(例如，參照下述之專利文獻1)。
由於上述之外殼，可得到優異之外觀、精密度及強度，故可合適作為小型電子機器外殼使用。
此外，一般而言，從鋁合金板材等之金屬板材成形為所定形狀之製品的手段，絞伸加工亦廣泛被使用。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2012-246555號公報(JP2012-246555A)
然而，藉由切削加工成形之小型電子機器外殼之情形，因對於材料進行切削加工需較長時間，故製造効率較低，此外，伴隨著加工會有切削屑大量產生，而對於此等進行回收處理必須耗費非常多之能源，其結果係有成本提高之問題。
另一方面，絞伸加工之情形，因係以短時間進行成形，故製造効率優異，此外，因不會伴隨加工而產生飛屑，故可以低成本製造。但，小型電子機器外殼之形態，一般而言，係具備：從平面觀察時為略方形之底壁、及由底壁之周緣站立之側壁者。如此形態之外殼若藉由絞伸加工而成形，則在側壁之角落部分會產生裂痕，成形不良之虞極大。
並且，絞伸加工之情形，因金屬板材之表面與模具係滑動接觸，故會有因其導致成形品之表面產生傷痕，而損害製品外觀之虞。
本發明之目的，係提供一種小型電子機器外殼，其除了可藉由絞伸加工而高効率且低成本地成形之外，亦難以發生成形不良，此外，其係不會因成形而損傷表面，具有優異外觀者。
本發明，為了達成上述目的，係由以下之態樣所成。
1)一種小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其係藉由絞伸加工而成形為小型電子機器外殼之鋁合金壓延積層板材，其特徵係由鋁合金壓延板材及被覆材所構成，前述鋁合金壓延板材係0．2%耐力為200MPa以上；前述被覆材係積層於鋁合金壓延板材之兩面中至少一側的面；且被覆材係由合成樹脂薄膜、及在金屬箔之兩面積層合成樹脂薄膜之積層體中至少一者所成者。
2)如上述1)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材，係具有從與厚方向直交之方向延伸之纖維狀之結晶組織。
3)如上述1)或2)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材，係由：Al-Mn-Mg系合金、Al-Si-Mg系合金、及Al-Zn-Mg系合金中任一者之鋁合金所成；且Al-Mn-Mg系合金，係由Mn：0．2~0．7質量%、Mg：2．0~5．0質量%、殘部Al及不可避雜質所成；Al-Si-Mg系合金，係由Si：0．2~0．8質量%、Mg：0．4~1．2質量%、殘部Al及不可避雜質所成；Al-Zn-Mg系合金，係由Zn：4．0~6．5質量%、Mg：0．5~3．0質量%、殘部Al及不可避雜質所成。
4)如上述1)~3)中任一項之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，被覆材之厚度，係鋁合金壓延板材之厚度的0．05~1．5倍。
5)如上述1)~4)中任一項之小型電子機器外殼用鋁合 金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材之厚度，係0．5~3．5mm。
6)如上述1)~5)中任一項之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材之兩面中成為小型電子機器外殼之外面的面，係積層有厚度50~100μm之聚酯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜所成被覆材。
7)如上述1)~6)中任一項之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，在鋁合金壓延板材之兩面中成為小型電子機器外殼之內面的面，係積層有厚度10~100μm之聚乙烯樹脂薄膜、聚丙烯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜所成被覆材。
8)一種附被覆材小型電子機器外殼，其特徵係對於上述1)~7)中任一項之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材進行絞伸加工，並在內外兩面中至少一側的面被覆由合成樹脂薄膜或積層體所成被覆材者。
9)一種小型電子機器外殼，其特徵係對於上述1)~7)中任一項之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材進行絞伸加工後，去除內外兩面中至少一側的面所被覆之被覆材。
10)如上述9)之小型電子機器外殼，其中，其係具備：底壁、從底壁之周緣站立之側壁，且側壁之高度係0．5~25mm，相對於底壁，側壁角度係90~150°。
11)一種小型電子機器外殼之成形方法，其特徵係對於上述1)~7)中任一項之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材進行絞伸加工。
根據上述1)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，由於作為外殼之材料之鋁合金壓延板材，係使用0．2%耐力為200MPa以上者，故可確保所望之外殼強度。
此外，根據上述1)之鋁合金壓延積層板材，由於在鋁合金壓延板材之兩面中至少一側的面，係積層有合成樹脂薄膜、或被覆材，且該被覆材係由在金屬箔之兩面積層合成樹脂薄膜之積層體所成摩擦阻力較小者，故除了不會因絞伸加工而導致在成形之外殼的側壁上產生皺摺，且側壁之角落部分不會產生裂痕，而可抑制成形不良的發生之外，可防止與模具接觸所導致之外殼之表面損傷，而不損及外殼之外觀。
根據上述2)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，由於鋁合金壓延板材，係具有向與厚方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織，故對於彎折，板材之強度變高，使皺褶或裂痕等之成形不良難以產生。
根據上述3)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，由於鋁合金壓延板材，係由具有上述各組成之Al-Mn-Mg系合金、Al-Si-Mg系合金、Al-Zn-Mg系合金中任一者之鋁合金所成，可良好地進行藉由絞伸加工之成形，從而得到精密性及強度皆極高且外觀性優異之外殼。
根據上述4)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，由於被覆材之厚度係鋁合金壓延板材之厚度的0．05~1．5倍，故可 迴避以下之問題。
亦即，被覆材之厚度未達鋁合金壓延板材之厚度的0．05倍時，被覆材會破裂而導致成形品與模具接觸之位置損傷。另一方面，被覆材之厚度超過鋁合金壓延板材之厚度的1．5倍時，無法得到以上之效果，而僅會提高成本。
根據上述5)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，由於鋁合金壓延板材之厚度係0．5~3．5mm，故可迴避以下之問題。
亦即，鋁合金壓延板材材之厚度未達0．5mm時，最終製品之強度會不足。另一方面，鋁合金壓延板材之厚度超過3．5mm時，彎折部或角落部之曲率半徑(R)會過大。
根據上述6)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，可奏效以下之効果。亦即，在對於鋁合金壓延積層板材進行絞伸加工而成形為小型電子機器外殼時，板材兩面中成為小型電子機器外殼之外面的面，雖然會局部性與模具摩擦，但若使用厚度50~100μm之聚酯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜作為被覆同面之被覆材，則不會發生模具之摩擦導致之破斷，從而可確實迴避成形品之表面損傷，此外，可抑制薄膜之厚度過大時成本的增加，進一步，可迴避薄膜之剛性過大而導致外殼之彎折成形部分突起或剝離。
根據上述7)之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，可奏效以下之効果。亦即，在對於鋁合金壓延積層板材進行絞伸加工而成形為小型電子機器外殼時，板材兩面中成為小型電子機器外殼之內面的面，雖不會與模具摩擦，但為了在凹方向使彎折成形之部分產生，使用厚 度10~100μm之聚乙烯樹脂薄膜、聚丙烯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜作為被覆同面之被覆材，可迴避因薄膜之剛性過大所導致外殼之彎折成形之部分突起或剝離，此外，可迴避因外殼之彎折成形之部分之曲率半徑(R)增大而無法得到尖銳形狀的事態。
根據上述8)之附被覆材小型電子機器外殼，除了藉由絞伸加工可良好地進行鋁合金壓延板材的成形之外，成形時不會損傷表面，從而得到具有高精密度及強度且美麗外觀之外殼。
並且，根據上述8)之附被覆材小型電子機器外殼，由於係外殼之表面由被覆材被覆狀態，故可防止在保管時或搬運時等導致表面損傷。
根據上述9)之小型電子機器外殼，除了藉由絞伸加工可良好地進行鋁合金壓延板材的成形之外，成形時及進一步保管時或搬運時皆不會損傷表面，從而可得到高精密度及強度且呈現美麗外觀之外殼。
根據上述10)之小型電子機器外殼，由於側壁之高度係0．5~25mm，且相對於底壁，側壁之角度係150°，故可迴避以下之問題。
亦即，側壁之高度未達0．5mm時，後步驟之切削部分較多。另一方面，側壁之高度超過25mm時，小型電子機器之厚度會增大而不佳。
此外，相對於底壁，側壁之角度未達90°時，亦即，側壁向內側傾斜時，角落部會產生皺摺導致加工困難。另一方面，相對於底壁，側壁之角度超過150°時，外殼之深度會變淺，從而導致收容小型電子機器之部件的收容容積減少。
根據上述11)之小型電子機器外殼之成形方法，具有高精 密度及強度且呈現美麗外觀之小型電子機器外殼，可藉由絞伸加工而効率良好且低成本地成形。
(1)‧‧‧鋁合金壓延積層板材
(2)‧‧‧鋁合金壓延板材
(3)(4)‧‧‧被覆材
(30)(40)‧‧‧合成樹脂薄膜
(31)(41)‧‧‧金屬箔
(32)(33)(42)(43)‧‧‧合成樹脂薄膜
(5)‧‧‧固定雌型
(6)‧‧‧可動雄型
(20)‧‧‧小型電子機器外殼
(21)‧‧‧底壁
(22)‧‧‧側壁
(22a)‧‧‧(側壁之)角落部
【圖1】表示本發明之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材之層構造的部分擴大斷面圖。
【圖2】依序表示對於同板材進行絞伸加工使小型電子機器外殼成形之步驟的垂直斷面圖。
【圖3】本發明之小型電子機器外殼的斜視圖。
【圖4】表示對於鋁合金壓延板材進行彎折加工並觀察斷面之纖維狀結晶組織時之斷面方向的斜視圖。
【圖5】同鋁合金壓延板材之彎折材(內曲徑：0mm)之斷面(相對於壓延方向之斷面方向：90°)的顯微鏡相片。
【圖6】同鋁合金壓延板材之彎折材(內曲徑：0．4mm)之斷面(相對於壓延方向之斷面方向：90°)的顯微鏡相片。
【圖7】同鋁合金壓延板材之彎折材(內曲徑：0mm)之斷面(相對於壓延方向之斷面方向：0°)的顯微鏡相片。
【圖8】同鋁合金壓延板材之彎折材(內曲徑：0．4mm)之斷面(相對於壓延方向之斷面方向：0°)的顯微鏡相片。
以下，參照圖1~8，說明本發明之實施型態。
圖1，係表示本發明之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材(1)之層構造者。
如圖示，小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材(1)，係由鋁合金壓延板材(2)、及鋁合金壓延板材(2)之兩面個別積層之被覆材(3)(4)所構成。
上述之鋁合金壓延板材(2)，係使用0．2%耐力為200MPa以上，較佳為250MPa以上，進一步較佳為300MPa以上者。藉此，可得到所望之外殼的強度。此外，鋁合金壓延板材(2)，係適宜地使用斷裂伸長率為5%以上20%以下者。藉此，可提升絞伸加工之成形性。在此，「0．2%耐力」及「斷裂伸長率」，係藉由使用JIS Z 2241-2011所規定之5號試驗片，並在壓延方向進行並行方向之拉伸試驗而得者。
此外，鋁合金壓延板材(2)，具有在與厚度方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織。
前述纖維狀之結晶組織，係藉由將均質化處理之鋁合金鑄塊在熱間壓延後，以所定之條件進行熱處理，之後進行冷間壓延而形成。前述熱處理，係藉由在200~400℃保持1小時以上而進行。藉由前述熱處理，Mg2Si可微細且均勻析出，且可減少壓延材料中所存在之加工應變。之後藉由冷間加工而使其加工硬化，從而可得到不損及之後的成形加工性之範圍之高強度之鋁合金壓延板材。
鋁合金鑄塊之均質化處理的條件並無特別限制，根據常法以500℃以上、2小時以上進行為佳。
熱間壓延，藉由在以任意之路徑步驟中所定之溫度條件進行壓延時溫度降低而得到與淬火相同之効果。因此，路徑前之材料溫度，必須係可將Mg及Si保持在固溶狀態之溫度，為350~440℃。為了使路徑完成溫度成為上述200~400℃之溫度範囲，亦可在熱間壓延完成時，立即進行高壓淋浴水冷等之強制冷却。此外，為了得到淬火効果，路徑間之冷却速度係50℃/分以上，路徑完成溫度係250~340℃，此外，路徑壓延速度係50m/分以上，完成板厚係10mm以下。
冷間壓延，為了得到藉由加工硬化所成所定之強度，係壓下率為30%以上。較佳係壓下率為50%以上。
進一步，因應必要，可將冷間壓延之合金板以130~150℃之溫度進行最終燒鈍。藉由在低溫進行熱處理，可使其時効硬化而進一步提升強度，且可提升延伸。此外，亦有使機械之諸物性安定化之効果。
鋁合金壓延板材(2)，可適宜地使用以下任一者之鋁合金所成者。
i)Al-Mn-Mg系合金，含有Mn：0．2~0．7質量%、Mg：2．0~5．0質量%，且由殘部Al及不可避雜質所成
ii)Al-Si-Mg系合金，含有Si：0．2~0．8質量%、Mg：0．4~1．2質量%，且由殘部Al及不可避雜質所成
iii)Al-Zn-Mg系合金，含Zn：4．0~6．5質量%、Mg：0．5~3．0質量%，且由殘部Al及不可避雜質所成
上述i)之合金，可列舉如，含有Si：0．4質量%以下、Mn：0．4~0．6質量%、Mg：4．0~4．9質量%、Fe：0．4質量%以下、Cr：0．05~0．25質量%、Zn：0．25質量%以 下，且由殘部Al及不可避雜質所成之鋁合金。
上述ii)之合金，可列舉如，含有Si：0．2~0．6質量%、Mg：0．45~0．9質量%、Fe：0．35質量%以下、Cr：0．1質量%以下、Zn：0．1質量%以下，且由殘部Al及不可避雜質所成之鋁合金。
上述iii)之合金，可列舉如，含有Si：0．4質量%以下、Mg：2．1~2．9質量%、Fe：0．5質量%以下、Cu：1．2~2．0質量%、Mn：0．3質量%以下、Cr：0．18~0．28質量%、Zn：5．1~6．1質量%，且由殘部Al及不可避雜質所成之鋁合金。
此等之中，特別係，含有Si：0．2~0．6質量%、Mg：0．45~0．9質量%、Fe：0．35質量%以下、Cr：0．1質量%以下、Zn：0．1質量%以下，且由殘部Al及不可避雜質所成之鋁合金而成鋁合金壓延板材(2)，可合適地作為小型電子機器外殼之成形材料。
此外，使用之鋁合金壓延板材(2)之厚度，可因應成形條件或成形品之外殼的尺寸等進行適宜設定，較佳係0．5~3．5mm，更佳係0．8~1．2mm。
被覆材(3)(4)，係為了提升鋁合金壓延板材(2)進行絞伸加工時之成形性，此外，減少成形時之潤滑劑的使用，以及，防止成形時板材(2)表面損傷，進一步，外殼成形後，例如保管時或搬運時保護外殼表面者。
被覆材(3)(4)，有如圖1(a)所示，使用在金屬箔(31)(41)之兩面積層合成樹脂薄膜(32)(33)(42)(43)所成積層體(3)(4)之情形，亦有如圖1(b) 所示，使用合成樹脂薄膜(30)(40)之情形。
圖1(a)所示第1態樣之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材(1)中，構成被覆材之積層體(3)(4)的金屬箔(31)(41)，可列舉如鋁箔、不鏽鋼箔、銅箔。此外，積層體(3)(4)之合成樹脂薄膜(32)(33)(42)(43)，可列舉如：未延伸聚丙烯樹脂薄膜(CPP)、聚乙烯對苯二甲酸乙二酯樹脂薄膜(PET)、尼龍樹脂薄膜(Ny)、聚醯亞胺樹脂薄膜(PI)、聚乙烯樹脂薄膜(PE)等，抑或，此等之延伸薄膜等。金屬箔(31)(41)與合成樹脂薄膜(32)(33)(42)(43)的積層，例如，係介由聚酯胺基甲酸乙酯樹脂(PAUR)、丙烯酸樹脂、酸變性聚烯烴樹脂(APO)等與硬化劑所成接著劑層(省略圖示)而進行。
圖1(b)所示第2態樣之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材(1)中，構成被覆材(3)(4)之合成樹脂薄膜(30)(40)，例如，可使用聚丙烯樹脂薄膜、聚酯樹脂薄膜、聚醯胺樹脂薄膜、聚醯亞胺樹脂薄膜、聚乙烯樹脂薄膜，較佳係使用2軸延伸聚乙烯對苯二甲酸乙二酯樹脂薄膜(PET)、2軸延伸尼龍樹脂薄膜(ONy)、聚乙烯樹脂薄膜、2軸延伸聚醯胺樹脂薄膜、2軸延伸聚丙烯樹脂薄膜(OPP)、未延伸聚丙烯樹脂薄膜(CPP)、未延伸尼龍樹脂薄膜(CNy)中任一者之薄膜。
此外，鋁合金壓延板材(2)之兩面中成為小型電子機器外殼之外面的面(圖1(b)係下面)所積層之被覆材(3)，係使用厚度10~200μm之合成樹脂薄膜(30)為佳，成為小型電子機器外殼之內面的面(圖1(b)係上面)所積層之被覆材(4)，係使用厚度10~100μm之合成樹脂薄膜(40)為佳。
更佳係，鋁合金壓延板材(2)之兩面中成為小型電子機器外殼之外面的面(圖1(b)係下面)所積層之被覆材(3)，由厚度50~100μm之聚酯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜構成，進一步更佳係，由厚度50~100μm之2軸延伸聚乙烯對苯二甲酸乙二酯樹脂薄膜(PET)、2軸延伸聚乙烯萘二甲酸樹脂薄膜(PEN)、或2軸延伸6-尼龍樹脂薄膜(ONy)(30)構成。上述之薄膜(30)，可適宜地使用拉伸強度180~330MPa、拉伸斷裂伸長率80~180%者。其中，可合適地使用拉伸強度或拉伸斷裂伸長率之MD/TD之比係0．8~1．2之範圍的薄膜(30)。
此外，鋁合金壓延板材(2)之兩面中成為小型電子機器外殼之內面的面(圖1(b)係上面)所積層之被覆材(4)，由厚度10~100μm(更佳係20~80μm)之聚乙烯樹脂薄膜、聚丙烯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜構成為佳，更佳係，由未延伸聚乙烯樹脂薄膜、未延伸聚丙烯樹脂薄膜(CPP)、延伸聚丙烯樹脂薄膜(OPP)、或延伸尼龍樹脂薄膜(ONy)(40)構成。上述之薄膜(40)，可合適地使用楊氏模量係30~400MPa者。
又，被覆材，雖在鋁合金壓延板材(2)之兩面中至少一側的面，更詳細係在構成外殼之外面的面積層即可，惟根據成形性的提升或成形時．成形後之外殼表面的保護之觀點，係如圖1，在鋁合金壓延板材(2)之兩面積層為佳。
在鋁合金壓延板材(2)之兩面積層被覆材時，各面所積層之2個被覆材可係相同者，亦可互相係不同材料/厚度者。
又，鋁合金壓延板材(2)之彎折強度較小時或厚度較小時，被覆材係使 用合成樹脂薄膜(30)(40)即可(圖1(b)參照)，鋁合金壓延板材(2)之彎折強度較大時或厚度較大時，若被覆材係使用合成樹脂薄膜，因有絞伸加工時破裂而成形品之表面產生皺摺之虞，故被覆材係以積層體(3)(4)構成(圖1(a)參照)為佳。
對於鋁合金壓延板材(2)之面進行被覆材(3)(4)的積層，考慮到必須在外殼成形後將被覆材(3)(4)從表面去除，故如圖1所示，係介由黏著劑層(34)(44)進行為佳。黏著劑層(34)(44)，例如，可使用胺基甲酸乙酯系黏著劑、丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑。對於鋁合金壓延板材(2)之黏著劑層(34)(44)的黏著力，較佳係0．5~15N/25mm(進一步較佳係1~10N/25mm)。在此，「黏著力」，係藉由以JIS Z 0237：2000為基準之180°剝離黏著力而表示者。黏著劑層(34)(44)之黏著力未達0．5N/25mm的話，於處裡外殼成形前之鋁合金壓延積層板材(1)時，會有一不注意即將被覆材(3)(4)從鋁合金壓延板材(2)剝離，另一方面，黏著劑層(34)(44)之黏著力超過15N/25mm的話，除了會降低外殼成形後將被覆材(3)(4)剝離去除時之作業性之外，因黏著劑之一部分殘留於外殼之表面而導致後步驟之研磨等產生問題。
被覆材(3)(4)之厚度，較佳係鋁合金壓延板材(2)之厚度的0．05~1．5倍，更佳係同厚度之0．2~1．0倍。
圖2，係表示對於上述鋁合金壓延積層板材(1)進行絞伸加工，成形為小型電子機器外殼之步驟者。
首先，將裁切為所定尺寸之略方形狀之鋁合金壓延積層板材(1)，與模具下側之固定雌型(沖模)(5)的上面組合(參照圖2(a))。在此，鋁合 金壓延積層板材(1)之上下兩面中，至少成為外殼之外側之下面，亦即，下側之被覆材(3)之表面，例如，塗佈矽氧系潤滑劑、礦油、或合成石油系潤滑劑所成潤滑劑為佳，藉此可進一步提高成形性。
並且，將模具之上側的可動雄型(沖床)(6)降下時，鋁合金壓延積層板材(1)中周緣部除外之部分受到雄型(6)之先端部向下加壓，藉此同周緣部之直線部分向上彎折，且同周緣部之角落部分絞伸成形(參照圖2(b))。此時，鋁合金壓延板材(2)，由於其兩面由被覆材(3)(4)被覆，故可抑制皺褶產生，其結果，亦不會發生破裂。此外，鋁合金壓延板材(2)之表面，由於並未直接接觸雌型(5)及雄型(6)，故不會因摩擦而損傷。
因此，得到附被覆材(3)(4)小型電子機器外殼(20)。小型電子機器外殼(20)之表面，由於被覆有被覆材(3)(4)，故在例如保管時或搬運時不會因與其他之物接觸而損傷，從而保持美麗狀態。
圖3，係表示小型電子機器外殼(20)者。此外殼(20)，係從上述之附被覆材(3)(4)小型電子機器外殼(20)之內外兩面將被覆材(3)(4)剝離去除後，施予部分性切削加工完成成形，並進一步藉由對於表面進行陽極氧化處理而得者。
小型電子機器外殼(20)，其係由：從平面觀察時為略方形之底壁(21)、及由底壁(21)之4邊個別站立之4個側壁(22)所構成。相鄰側壁(22)之端部彼此連接，藉由4個側壁(22)圍繞底壁(21)。
側壁(22)之高度(換言之，成形高度)係0．5~25mm，較佳係1~15mm，進一步較佳係2~10mm。
相對於底壁(21)，側壁(22)之角度係90~150°(圖示為約90°)， 較佳係90~120°，進一步較佳係90~100°。
底壁(21)與側壁(22)之境界部附有曲徑，此外，側壁(22)之角落部(22a)亦附有曲徑。此等曲徑部分中，纖維狀之結晶組織係沿著曲徑延伸。
纖維狀結晶組織，可藉由使用偏光顯微鏡觀察：將鋁合金壓延板材(2)，抑或鋁合金壓延板材(2)絞伸成形之外殼(20)的斷面，從而確認。
較佳係，纖維狀結晶組織，可在相對於鋁合金壓延板材之壓延方向，從0°、90°、45°、135°等之任意方向切斷所得斷面中觀察。折疊部或角落部中亦可同樣地觀察。
具體而言，例如，如圖4(a)(b)所示，將厚度0．25mm之鋁合金壓延板材(2)，彎折加工為內曲徑係0mm或0．4mm，關於此等彎折材，使用偏光顯微鏡觀察：相對於壓延方向(X)係從90°(直角)或0°(平行)之方向(Y)切斷所得斷面。如此一來，由圖5~8之顯微鏡相片可知，內曲徑：0mm、相對於壓延方向之斷面方向：90°(圖5)、內曲徑：0．4mm、相對於壓延方向之斷面方向：90°(圖6)、內曲徑：0mm、相對於壓延方向之斷面方向：0°(圖7)、內曲徑：0．4mm、相對於壓延方向之斷面方向：0°(圖8)中之任一斷面，纖維狀之結晶組織皆沿著曲徑，在與板材之厚度方向直交之方向延伸。
【實施例】
接著，說明本發明之具體實施例。但，本發明並非係限定為此等實施例者。
<實施例1>
將含有Si：0．2~0．6質量%、Mg：0．45~0．9質量%、Fe：0．35質量%以下、Cr：0．1質量%以下、Zn：0．1質量%以下，且由殘部Al及不可避雜質所成之鋁合金鑄塊以580℃、10小時進行均質化處理後切削表面，以500℃進行予備加熱，開始熱間壓延。熱間壓延之最終路徑開始溫度為400℃，路徑後，以80℃/分之速度冷卻。之後，以240℃、4小時之條件進行熱處理。之後，以86%之壓下率進行冷間壓延。藉此，得到0．2%耐力為310MPa、斷裂伸長率為7%的厚度1mm之鋁合金壓延板材。
上述板材之斷面，藉由光學顯微鏡及偏光鏡片觀察，可發現在與厚度方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織。
並且，構成小型電子機器外殼之外面的鋁合金壓延板材之下面，係介由丙烯酸系黏著劑所成黏著劑層與被覆材積層，且前述被覆材係厚度120μm之鋁箔的單面介由聚酯胺基甲酸乙酯樹脂及六亞甲基二異氰酸酯所成接著劑層與厚度30μm之未延伸聚丙烯樹脂薄膜積層，同時另一面藉由接著劑層與厚度200μm之未延伸聚丙烯樹脂薄膜積層所成積層體。
此外，構成小型電子機器外殼之內面的鋁合金壓延板材之上面，係介由丙烯酸系黏著劑所成黏著劑層與被覆材積層，且前述被覆材係厚度30μm之尼龍樹脂薄膜。
將藉此所得之鋁合金壓延積層板材，裁切為縱150mm、橫82mm、角落部曲徑14．5mm之略方形狀，從而製作實施例1之成形材料。
<實施例2>
含有Si：0．4質量%以下、Mn：0．4~0．6質量%、Mg： 4．0~4．9質量%、Fe：0．4質量%以下、Cr：0．05~0．25質量%、Zn：0．25質量%以下，且由殘部Al及不可避雜質所成之鋁合金鑄塊以580℃、10小時進行均質化處理後切削表面，以500℃進行予備加熱，開始熱間壓延。熱間壓延之最終路徑開始溫度為400℃，路徑後，以80℃/分之速度冷卻。之後，以240℃、4小時之條件進行熱處理。之後，以79%之壓下率進行冷間壓延後，最終燒鈍130℃、4小時。藉此，得到0．2%耐力為210MPa、斷裂伸長率為7%的厚度1．5mm之鋁合金壓延板材。
上述板材之斷面，藉由光學顯微鏡及偏光鏡片觀察，可發現在與厚度方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織。
並且，鋁合金壓延板材之上下兩面，係介由丙烯酸系黏著劑所成黏著劑層個別與被覆材積層，且前述被覆材係厚度90μm之尼龍樹脂薄膜。
將藉此所得之鋁合金壓延積層板材，裁切為縱150mm、橫82mm、角落部曲徑14．5mm之略方形狀，從而製作實施例2之成形材料。
<實施例3>
含有Si：0．4質量%以下、Mg：2．1~2．9質量%、Fe：0．5質量%以下、Cu：1．2~2．0質量%、Mn：0．3質量%以下、Cr：0．18~0．28質量%、Zn：5．1~6．1質量%，且由殘部Al及不可避雜質所成鋁合金鑄塊，藉由與實施例2相同之步驟．條件進行壓延，得到0．2%耐力為550MPa、斷裂伸長率為9%的厚度1．5mm之鋁合金壓延板材。
上述板材之斷面，藉由光學顯微鏡及偏光鏡片觀察，可發現在與厚度 方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織。
並且，構成小型電子機器外殼之外面的鋁合金壓延板材之下面，係介由丙烯酸系黏著劑所成黏著劑層與被覆材積層，且前述被覆材係厚度90μm之尼龍樹脂薄膜。
將藉此所得之鋁合金壓延積層板材，裁切為縱150mm、橫82mm、角落部曲徑14．5mm之略方形狀，從而製作實施例3之成形材料。
<實施例4>
準備與實施例1相同之鋁合金壓延板材。
並且，構成小型電子機器外殼之外面的鋁合金壓延板材之下面，係介由丙烯酸系黏著劑所成黏著劑層與被覆材積層，且前述被覆材係厚度90μm之尼龍樹脂薄膜。
將藉此所得之鋁合金壓延積層板材，裁切為縱150mm、橫82mm、角落部曲徑14．5mm之略方形狀，從而製作實施例4之成形材料。
<比較例1>
準備含有Si：0．4質量%以下、Mn：0．4~1．0質量%、Mg：4．0~4．9質量%、Fe：0．4質量%以下、Cr：0．05~0．25質量%、Zn：0．25質量%以下，且由殘部Al及不可避雜質所成鋁合金而成，0．2%耐力為230MPa、斷裂伸長率為14%的厚度2mm之鋁合金押出板材。板材，係押出成形者，不具在與厚度方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織。
並且，鋁合金押出板材之上下兩面，係介由丙烯酸系黏著劑所成黏著劑層個別與被覆材積層，且前述被覆材係厚度90μm之尼龍樹脂薄膜。
將藉此所得之鋁合金押出積層板材，裁切為縱150mm、橫82mm、角落部曲徑14．5mm之略方形狀，從而製作比較例1之成形材料。
<比較例2>
準備含有Si：0．4質量%以下、Mg：2．1~2．9質量%、Fe：0．5質量%以下、Cu：1．2~2．0質量%、Mn：0．3質量%以下、Cr：0．18~0．28質量%、Zn：5．1~6．1質量%，且由殘部Al及不可避雜質所成鋁合金而成，0．2%耐力為510MPa、斷裂伸長率為11%的厚度1．5mm之鋁合金押出板材。板材，係押出成形者，不具在與厚度方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織。
並且，將此鋁合金押出板材裁剪為縱150mm、橫82mm、角落部曲徑14．5mm之略方形狀，從而製作比較例2之成形材料。
<比較例3>
含有Si：0．2~0．6質量%、Mg：0．45~0．9質量%、Fe：0．35質量%以下、Cr：0．1質量%以下、Zn：0．1質量%以下，且由殘部Al及不可避雜質所成之鋁合金鑄塊以580℃、10小時進行均質化處理後切削表面，以500℃進行予備加熱，開始熱間壓延。熱間壓延之最終路徑開始溫度為400℃，路徑後，以80℃/分之速度冷卻。之後，以240℃、4小時之條件進行熱處理。之後，以57%之壓下率進行冷間壓延後，熱處理250℃、2小時。藉此，得到0．2%耐力為150MPa、斷裂伸長率為14%的厚度3mm之鋁合金壓 延板材。板材，係在冷間壓延中進行自然時効處理者，不具在與厚度方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織。
並且，在鋁合金壓延板材之上下兩面，係介由丙烯酸系黏著劑所成黏著劑層個別與被覆材積層，且前述被覆材係厚度30μm之尼龍樹脂薄膜。
將藉此所得鋁合金壓延積層板材，裁切為縱150mm、橫82mm、角落部曲徑14．5mm之略方形狀，從而製作比較例3之成形材料。
<比較例4>
準備含有Si：0．2~0．6質量%、Mg：0．45~0．9質量%、Fe：0．35質量%以下、Cr：0．1質量%以下、Zn：0．1質量%以下，且由殘部Al及不可避雜質所成鋁合金而成，0．2%耐力為145MPa、斷裂伸長率為12%的厚度2mm之鋁合金壓延板材。板材，係將押出板材進行冷間壓延(壓下率33%)者，不具在與厚度方向直交之方向延伸的纖維狀之結晶組織。
並且，在鋁合金壓延板材之上下兩面，係介由丙烯酸系黏著劑所成黏著劑層個別與被覆材積層，且前述被覆材係厚度30μm之尼龍樹脂薄膜。
將藉此所得鋁合金壓延積層板材，裁切為縱150mm、橫82mm、角落部曲徑14．5mm之略方形狀，從而製作比較例4之成形材料。
<小型電子機器外殼之成形>
實施例1~4及比較例1~4之成形材料，係藉由使用圖2所示之絞伸加工裝置進行絞伸加工，從而成形為縱140．5mm、橫70．5mm、側壁高度(成形高度)7mm、側壁角落部曲徑2mm之小型電子機器外殼。相對於底壁，側壁之角度為90°。
以肉眼觀察成形之各外殼，關於實施例1~4之成形材料所成者，在側壁之角落部未產生皺摺或裂痕，此外，側壁之外面，並未發現與下模接觸所產生之傷痕。
另一方面，關於比較例1~4之成形材料所成外殼，其側壁之角落部產生有皺摺或裂痕。此外，以比較例1，3，4之成形材料所成外殼時，雖未發現其等之側壁外面有傷痕，但比較例2所成外殼之側壁外面，形成有與下模接觸導致之傷痕。
【產業上利用可能性】
本發明，可合適地利用於成形平板電腦終端、攜帶通訊終端機器、筆記型電腦、攜帶電話、攜帶音樂機器、數位相機等之小型電子機器的外殼。

Claims (13)

  1. 一種小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其係藉由絞伸加工而成形為小型電子機器外殼之鋁合金壓延積層板材，其特徵係由鋁合金壓延板材及被覆材所構成，前述鋁合金壓延板材係0．2%耐力為200MPa以上；前述被覆材係介由黏著劑層積層於鋁合金壓延板材之兩面中至少一側的面；且被覆材係由合成樹脂薄膜、及在金屬箔之兩面積層合成樹脂薄膜之積層體中至少一者所成；且對於鋁合金壓延板材之黏著劑層之黏著力係0．5~15N/25mm者。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材，係具有從與厚方向直交之方向延伸之纖維狀之結晶組織。
  3. 如申請專利範圍第1項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材，係由：Al-Mn-Mg系合金、Al-Si-Mg系合金、及Al-Zn-Mg系合金中任一者之鋁合金所成；且Al-Mn-Mg系合金，係含有Mn：0．2~0．7質量%、Mg：2．0~5．0質量%，並由殘部Al及不可避雜質所成；Al-Si-Mg系合金，係含有Si：0．2~0．8質量%、Mg：0．4~1．2質量%，並由殘部Al及不可避雜質所成；Al-Zn-Mg系合金，係含有Zn：4．0~6．5質量%、Mg：0．5~3．0質量%，並由殘部Al及不可避雜質所成。
  4. 如申請專利範圍第2項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材，係由：Al-Mn-Mg系合金、Al-Si-Mg系合金、及Al-Zn-Mg系合金中任-者之鋁合金所成；且Al-Mn-Mg系合金，係含有Mn：0．2~0．7質量%、Mg：2．0~5．0質量%，並由殘部Al及不可避雜質所成；Al-Si-Mg系合金，係含有Si：0．2~0．8質量%、Mg：0．4~1．2質量%，並由殘部Al及不可避雜質所成；Al-Zn-Mg系合金，係含有Zn：4．0~6．5質量%、Mg：0．5~3．0質量%，並由殘部Al及不可避雜質所成。
  5. 如申請專利範圍第1項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，被覆材之厚度，係鋁合金壓延板材之厚度的0．05~1．5倍。
  6. 如申請專利範圍第1項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材之厚度，係0．5~3．5mm。
  7. 如申請專利範圍第1項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材之兩面中成為小型電子機器外殼之外面的面，係介由黏著劑層積層厚度50~100μm之聚酯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜所成被覆材。
  8. 如申請專利範圍第4項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材之兩面中成為小型電子機器外殼之外面的面，係介由黏著劑層積層厚度50~100μm之聚酯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜所成被覆材。
  9. 如申請專利範圍第1項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材，其中，鋁合金壓延板材之兩面中成為小型電子機器外殼之內面的面，係介由黏著劑層積層厚度10~100μm之聚乙烯樹脂薄膜、聚丙烯樹脂薄膜或聚醯胺樹脂薄膜所成被覆材。
  10. 一種附被覆材小型電子機器外殼，其特徵係對於申請專利範圍第1~9項中任一項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材進行絞伸加工，並在內外兩面中至少一側的面被覆由合成樹脂薄膜或積層體所成被覆材者。
  11. 一種小型電子機器外殼，其特徵係對於申請專利範圍第1~9項中任一項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材進行絞伸加工後，去除內外兩面中至少一側的面所被覆之被覆材。
  12. 如申請專利範圍第11項所記載之小型電子機器外殼，其中，其係具備：底壁、從底壁之周緣站立之側壁，且側壁之高度係0．5~25mm，相對於底壁，側壁角度係90~150°。
  13. 一種小型電子機器外殼之成形方法，其特徵係對於申請專利範圍第1~9項中任一項所記載之小型電子機器外殼用鋁合金壓延積層板材進行絞伸加工。
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