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公開番号2025054847
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2023164020
出願日2023-09-26
発明の名称金属部材及び、金属部材の製造方法
出願人JX金属株式会社
代理人アクシス国際弁理士法人
主分類B21D 33/00 20060101AFI20250331BHJP(本質的には材料の除去が行なわれない機械的金属加工;金属の打抜き)
要約【課題】比較的高い強度を有する金属部材及び、そのような金属部材を有効に製造することができる金属部材の製造方法を提供する。
【解決手段】窪み部分2及び、該窪み部分2の周囲に連なって形成された周縁部分3を有する金属部材1であって、前記窪み部分2が、前記周縁部分3に対して奥まって位置する平坦な底部4と、前記底部4を前記周縁部分3につなげる側部5とを含み、前記周縁部分3の表面積が、前記窪み部分2の平面投影面積Arの3倍以上であり、前記窪み部分2の深さDrが前記底部4の厚みの2倍以上であり、当該金属部材1の厚みが0.1mm以下であり、前記側部5の最も薄い箇所の厚みTminが、前記底部4の厚みに対して70%以上である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
窪み部分及び、該窪み部分の周囲に連なって形成された周縁部分を有する金属部材であって、
前記窪み部分が、前記周縁部分に対して奥まって位置する平坦な底部と、前記底部を前記周縁部分につなげる側部とを含み、
前記周縁部分の表面積が、前記窪み部分の平面投影面積の３倍以上であり、
前記窪み部分の深さが前記底部の厚みの２倍以上であり、
当該金属部材の厚みが０．１ｍｍ以下であり、前記側部の最も薄い箇所の厚みが、前記底部の厚みに対して７０％以上である金属部材。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記周縁部分の表面積が、前記窪み部分の平面投影面積の２０倍以下である請求項１に記載の金属部材。
【請求項３】
窪み部分及び、該窪み部分の周囲に連なって形成された周縁部分を有する金属部材を製造する方法であって、
前記金属部材が０．１ｍｍ以下の厚みであり、前記窪み部分が、前記周縁部分に対して奥まって位置する平坦な底部と、前記底部を前記周縁部分につなげる側部とを含み、前記周縁部分の平面投影面積が、前記窪み部分の平面投影面積の３倍以上であり、前記窪み部分の深さが、当該金属部材の前記底部の厚みの２倍以上であり、
金属板に対して複数回の絞り加工を施し、二回目以降における少なくとも一回の前記絞り加工が、前記金属板における窪み形成領域の周囲の周縁領域を拘束しない状態で、前記窪み形成領域にパンチを押し付ける非拘束絞り加工であるプレス工程を有する、金属部材の製造方法。
【請求項４】
前記非拘束絞り加工で、前記窪み形成領域にパンチを押し付けた後、該パンチを押し付けつつ、前記窪み形成領域の周囲の周縁領域をストリッパで抑え込む、請求項３に記載の金属部材の製造方法。
【請求項５】
前記プレス工程で、最終回の絞り加工を前記非拘束絞り加工とし、前記非拘束絞り加工に先立って複数回の絞り加工を行う、請求項３又は４に記載の金属部材の製造方法。
【請求項６】
前記プレス工程で、前記非拘束絞り加工に先立つ各回の当該絞り加工にて、前記金属板の前記窪み形成領域の側部対応領域における底部対応領域との境界領域の曲率半径を次第に小さくする、請求項５に記載の金属部材の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この明細書は、金属部材及び、金属部材の製造方法について開示するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
電子機器等に搭載されるデバイスないし基板は、金属部品に配置して、高温環境もしくは腐食環境下にある外部から遮断することが必要になる場合がある。この電子機器では、金属部材として、デバイスないし基板が収容される窪み部分が設けられ、その窪み部分の周囲に連なる周縁部分が形成されたものが使用される。
【０００３】
かかる金属部材を製造するに当り、金属板に上記の窪み部分を設ける方法として、プレスによる絞り加工が挙げられる。
【０００４】
この種の技術として、たとえば特許文献１には、「肩曲面部における減肉を効果的に低減すること」等を目的として、「膨出形状を有する部分である膨出部を含む成形体を作製するプレス絞り加工方法であって、板状の基材である板材を第１金型によって第１方向に押圧することにより、膨出形状を有する部分である膨出部を含む成形体である第１成形体を作製する工程である第１工程、及び前記第１成形体の前記膨出部の中央部の形状を拘束しつつ前記膨出部の稜線から側面に亘る部分である肩曲面部の少なくとも一部を第２金型によって前記第１方向よりも前記膨出部の内部に向かう方向である第２方向に押圧することにより、前記第１成形体の前記肩曲面部の形状よりも目標とする形状に近い前記肩曲面部を有する成形体である第２成形体を作製する工程である第２工程、を含むことを特徴とする、プレス絞り加工方法」が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－１０７４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した金属部品では、基板等の実装の容易性や、所要の強度の確保の観点から、窪み部分に対して周縁部分が比較的大きいものが求められ得る。また、各種の電子機器の軽量化、薄型化及び小型化が進む近年では、金属部材の厚みが薄いことも要求される。そのため、軽量化、薄型化及び小型化されてもなお、金属部材の強度を確保する観点から、継ぎ目のない絞り加工が求められることがある。
【０００７】
そのような窪み部分に対して周縁部分が比較的大きい金属部材を、薄い金属板に対する絞り加工で製造しようとした場合、成形の途中で金属部材が破損することが多かった。仮に破損せずに成形できたとしても、絞り加工で形成した窪み部分の側部に、厚みが極めて薄くなる箇所ができて、金属部材の強度が低下することが新たにわかった。このため、これまでの絞り加工では、所要の強度を有する金属部品を製造することが困難であった。
【０００８】
なお、金属板に窪み部分を設ける他の方法としては、切削加工や鋳造がある。但し、被加工材の厚みが薄い場合、切削加工では、加工の途中で割れが発生しやすくなり、鋳造では、引け巣や充填不良が生じ得る。
【０００９】
この明細書では、比較的高い強度を有する金属部材及び、そのような金属部材を有効に製造することができる金属部材の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この明細書で開示する金属部材は、窪み部分及び、該窪み部分の周囲に連なって形成された周縁部分を有するものであって、前記窪み部分が、前記周縁部分に対して奥まって位置する平坦な底部と、前記底部を前記周縁部分につなげる側部とを含み、前記周縁部分の表面積が、前記窪み部分の平面投影面積の３倍以上であり、前記窪み部分の深さが前記底部の厚みの２倍以上であり、当該金属部材の厚みが０．１ｍｍ以下であり、前記側部の最も薄い箇所の厚みが、前記底部の厚みに対して７０％以上であるというものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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