(57)【要約】【課題】成形性、特にプレス成形性に優れた安価な樹脂被覆マグネシウム合金板、その製造方法及び携帯機器筐体を提供すること。【解決手段】マグネシウム合金板がＡｌを１．５〜５．５重量％、Ｚｎを０．５〜１．５重量％、Ｍｎを０．０５重量％以上、Ｆｅを０．３重量％以下含有し、残部がＭｇ及び不可避の不純物からなり、Ｘ線回折でのＸ線強度比［（０００２）面のＸ線強度］／［（１０１（上バー）１）面のＸ線強度］が１．０〜３．５であり、少なくとも片面に易剥離性の樹脂フィルムが被覆されていることを特徴とする。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネシウム合金板の少なくとも片面に易剥離性を有する樹脂フィルムを被覆してなることを特徴とする樹脂被覆マグネシウム合金板。
【請求項２】
前記マグネシウム合金板は、Ａｌを１．５〜５．５重量％、Ｚｎを０．５〜１．５重量％、Ｍｎを０．０５重量％以上、Ｆｅを０．３重量％以下含有し、残部がＭｇ及び不可避の不純物からなることを特徴とする請求項１に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板。
【請求項３】
前記マグネシウム合金板は、Ｘ線回折でのＸ線強度比［（０００２）面のＸ線強度］／［（１０１（上バー）１）面のＸ線強度］が１．０〜３．５であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板。
【請求項４】
前記易剥離性を有する樹脂フィルムは、ポリエステル樹脂、ポリ４フッ化エチレン樹脂、ポリエチレン樹脂あるいはポリエチレン樹脂とポリプロピレン樹脂の２層からなる樹脂であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板。
【請求項５】
前記易剥離性を有する樹脂フィルムは、マグネシウム合金板との接着強度がＴピール強度で０．５ｋｇ／ｃｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板。
【請求項６】
マグネシウム合金板の少なくとも片面に易剥離性を有する樹脂フィルムを被覆し、常温〜該樹脂フィルムの融点未満に加熱し、成形加工後、該樹脂フィルムを剥離することを特徴とする樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法。
【請求項７】
前記マグネシウム合金板は、Ａｌを１．５〜５．５重量％、Ｚｎを０．５〜１．５重量％、Ｍｎを０．０５重量％以上、Ｆｅを０．３重量％以下含有し、残部がＭｇ及び不可避の不純物からなることを特徴とする請求項６に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法。
【請求項８】
前記マグネシウム合金板は、Ｘ線回折でのＸ線強度比［（０００２）面のＸ線強度］／［（１０１（上バー）１）面のＸ線強度］が１．０〜３．５であることを特徴とする請求項６または請求項７のいずれかに記載の樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法。
【請求項９】
前記易剥離性を有する樹脂フィルムは、ポリエステル樹脂、ポリ４フッ化エチレン樹脂、ポリエチレン樹脂あるいはポリエチレン樹脂とポリプロピレン樹脂の２層からなる樹脂であることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法。
【請求項１０】
前記易剥離性を有する樹脂フィルムは、マグネシウム合金板との接着強度がＴピール強度で０．５ｋｇ／ｃｍ以下であることを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれか１項に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の樹脂被覆マグネシウム合金板を用いて形成されていることを特徴とする携帯機器筐体。
【請求項１２】
請求項６乃至請求項１０のいずれかに記載の樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法を用いて形成されていることを特徴とする携帯機器筐体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形性、特に室温から２００℃近傍の準温間域におけるプレス成形性に優れた安価な樹脂被覆マグネシウム合金板、当該樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法および携帯機器筐体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、マグネシウム合金板は、厚み数ｍｍ〜数十ｍｍの鋳造スラブ、あるいは押し出しによる厚板を繰り返し熱処理、熱間圧延、温間圧延することにより薄板とされている。このように繰り返し熱処理、熱間圧延、温間圧延等を施すことによって製造される薄マグネシウム合金板は、室温〜準温間域での温度、すなわち冷間での加工性が劣ると共に、経済性の点でも割高であり、広く使用されるに至ってない。
【０００３】
近年、マグネシウム合金は、Ａｌよりも比重が小さく、非剛性が高く、また、軽量化できるものであるために、安価で、成形性に優れたマグネシウム合金板に対する要求が高まって来ている。そこで、プレス成形性に優れたマグネシウム合金として、プレス成形性を改善するための組成や圧延条件について提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、マグネシウムにリチウムを添加し、ｈｃｐ構造のα相中にｂｃｃ構造のβ相を１部生成させたり、あるいはβ単相にすることにより冷間における延性や曲げ加工性を改善することが提案されている（例えば、特許文献２参照）が、リチウムは活性な金属であるため工業的に大量に取り扱うには安全上問題があるばかりでなく、高価でマグネシウムの耐食性を著しく低下させるという問題点がある。
【０００４】
更に、マグネシウムの熱間加工で提案されているものがあるが、結晶粒微細化を目的とし大ひずみを付与する加工法や条件を検討したものが開示されていて、結晶粒径が１μｍ以下に微細化されているが成形性の改善については言及されてない（例えば、特許文献４参照）。また、形状が限定されるあるいは熱間鍛造を繰り返し行う必要があり、薄肉のマグネシウム合金板は作製できない。
【０００５】
また、潤滑油を使った加工は、特殊な潤滑油が必要となり、また、その後の脱脂が必要となる。また、通常の脱脂では、潤滑油の除去が困難で、多くの問題点を伴う。
【０００６】
本出願に関する先行技術文献情報として次のものがある。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−２９３９４４号公報
【特許文献２】
特開平６−２５７８８号公報
【特許文献３】
特開平９−４１０６６号公報
【特許文献４】
特開２０００−２７１６９３号公報
【０００８】
【発明が解決すべき課題】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、加工性、特に室温から準温間域における深絞り加工性などのプレス成形性に優れ、加工後の脱脂を簡略化でき、かつ、経済性の点でも安価な樹脂被覆マグネシウム合金板、樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法および携帯機器筐体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者は、鋭意検討した結果、下記の樹脂被覆マグネシウム合金が加工性に優れ、その後の脱脂を簡略化できることを見いだした。
【００１０】
請求項１記載の樹脂被覆マグネシウム合金板は、マグネシウム合金板の少なくとも片面に易剥離性を有する樹脂フィルムを被覆してなることを特徴とする。前記マグネシウム合金板は、Ａｌを１．５〜５．５重量％、Ｚｎを０．５〜１．５重量％、Ｍｎを０．０５重量％以上、Ｆｅを０．３重量％以下含有し、残部がＭｇ及び不可避の不純物からなることが望ましい。また、前記マグネシウム合金板は、Ｘ線回折でのＸ線強度比［（０００２）面のＸ線強度］／［（１０１（上バー）１）面のＸ線強度］が１．０〜３．５であることが望ましい。
【００１１】
一方、前記易剥離性を有する樹脂フィルムは、ポリエステル樹脂、ポリ４フッ化エチレン樹脂、ポリエチレン樹脂あるいはポリエチレン樹脂とポリプロピレン樹脂の２層からなる樹脂であることが望ましい。この場合、前記易剥離性を有する樹脂フィルムは、マグネシウム合金板との接着強度がＴピール強度で０．５ｋｇ／ｃｍ以下であることが望ましい。
【００１２】
請求項６記載の樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法は、マグネシウム合金板の少なくとも片面に易剥離性を有する樹脂フィルムを被覆し、常温〜該樹脂フィルムの融点未満に加熱し、成形加工後、該樹脂フィルムを剥離することを特徴とする。この場合、前記マグネシウム合金板は、Ａｌを１．５〜５．５重量％、Ｚｎを０．５〜１．５重量％、Ｍｎを０．０５重量％以上、Ｆｅを０．３重量％以下含有し、残部がＭｇ及び不可避の不純物からなることが望ましい。また、前記マグネシウム合金板は、Ｘ線回折でのＸ線強度比［（０００２）面のＸ線強度］／［（１０１（上バー）１）面のＸ線強度］が１．０〜３．５であることが望ましい。
【００１３】
一方、前記易剥離性を有する樹脂フィルムは、ポリエステル樹脂、ポリ４フッ化エチレン樹脂、ポリエチレン樹脂あるいはポリエチレン樹脂とポリプロピレン樹脂の２層からなる樹脂であることが望ましい。また、前記易剥離性を有する樹脂フィルムは、マグネシウム合金板との接着強度がＴピール強度で０．５ｋｇ／ｃｍ以下であることが望ましい。
【００１４】
請求項１１記載の携帯機器筐体は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板を用いて形成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項１２記載の携帯機器筐体は、請求項６乃至請求項１０のいずれか１項に記載の樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法を用いて形成されていることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
上記したマグネシウム合金板は、Ａｌを２．０〜５．０重量％、Ｚｎを０．５〜２．０重量％、Ｍｎを０．０５重量％以上、Ｆｅを０．３重量％以下を含有し、残部がＭｇ及び不可避の不純物からなる成分を有し、その表面に易剥離性を有する樹脂フィルムが被覆されていて、加工性、特に室温〜準温間におけるプレス成形性に優れ、脱脂を簡略化でき、経済的に優れるのである。各成分の適正な濃度範囲等は下記の通りである。
【００１７】
［Ａｌ量］
Ａｌ量は、添加量が多いほど、強度を改善する効果があり、強度の点で、１．５重量％以上添加する必要がある。５．５重量％を超えると、晶出物が溶体化せず、脆化し、押出し性に問題がある。
【００１８】
［Ｚｎ量］
Ｚｎ量は、添加量が多いほど、耐食性を改善する効果があり、耐食性の点で０．５重量％以上添加する必要がある。１．５重量％を超えると、晶出物を生成し、脆化するため、押出し性の点で問題がある。
【００１９】
［Ｍｎ量］
Ｍｎは、添加量が多いほど、耐食性、加工性を改善する効果があり、０．０５重量％以上添加する必要がある。
【００２０】
［Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｎｂ、Ｃａ量］
押し出し性、加工性の点で、有害な成分であり、極力少ないほうが望ましい。不可避に含まれる含有量については、Ｆｅは０．３重量％以下、Ｓｉは０．１重量％未満、Ｃｕは０．１重量％未満、Ｎｂは０．００５重量％未満が望ましい。
【００２１】
マグネシウム合金板の厚みは特に限定されるものではないが、特に０．２〜１．５ｍｍの範囲が望ましい。
【００２２】
上記組成を有するマグネシウム合金板は、Ｘ線回折でのＸ線強度比［（０００２）面のＸ線強度］／［（１０１（上バー）１）面のＸ線強度］が１．０〜３．５であることが望ましい。上記範囲とすることにより、室温から２００℃位の温度範囲における加工性が優れる。軽度の加工であれば、室温での成形が可能であり、また従来２５０℃程度以上の加熱が必要とされた強加工に関しても、２００℃程度の加熱で加工が実施可能となる。
【００２３】
次に、前記マグネシウム合金板に被覆する易剥離性を有する樹脂フィルムは、ポリエステル樹脂、ポリ４フッ化エチレン樹脂、ポリエチレン樹脂あるいはポリエチレン樹脂とポリプロピレン樹脂の２層からなる樹脂であることが望ましい。この樹脂フィルムは、マグネシウム合金板の加工性向上、ならびに加工時のマグネシウム板表面を保護する役割を果たす。また、加工時、剥離することにより放熱性、導電性の優れた表面が得られる。下地との接着強度は、Ｔピール強度で、０．５ｋｇ／板幅ｃｍ以下であることが重要である。０．５ｋｇ／板幅ｃｍを超えると、この板を加工した後、このフィルムの下地にこのフィルムが残存することがあり、製品としての意匠性等の見映え上好ましくない。
【００２４】
このような接着強度とするために、易剥離性のフィルムの被覆条件は適宜選べばよい。
【００２５】
また、前記樹脂被覆マグネシウム合金板は、易剥離性の樹脂フィルムを被覆層の下に、意匠性を有する印刷された樹脂フィルムを被覆しても良い。この意匠性を有するフィルムは、特に限定されるものではなく、透明あるいは印刷層を有する熱可塑性の樹脂フィルムであれば良い。例えば、ポリエステル樹脂、ポリ４フッ化エチレン樹脂、ポリエチレン樹脂あるいはポリエチレン樹脂とポリプロピレン樹脂の２層からなる樹脂であることが望ましい。樹脂フィルムのマグネシウム合金板に対する被覆方法は、公知の方法、すなわち、アクリル系、合成ゴム系あるいはエポキシ系などの接着剤を介して接着する方法が適用できる。印刷する方法は、公知の方法で良く、例えば、グラビア印刷等が適用できる。
【００２６】
このように作成した樹脂被覆マグネシウム合金板を利用して携帯機器筐体等の成型品を成形する場合には、まず必要に応じて樹脂被覆マグネシウム合金板を常温〜被覆してある樹脂フィルムの融点未満に加熱し、続いて深絞りなどの成形加工を施した後、易剥離性の樹脂フィルムを剥離して製品とする。製品は、加工後の潤滑油を除くための脱脂を簡略化でき、樹脂被覆により加工疵を低減でき、外観（意匠性も含む）に優れたものとなる。
【００２７】
【実施例】
本発明について、さらに、以下の実施例を参照して具体的に説明する。
【００２８】
（実施例１）
Ｍｇ−３．０重量％Ａｌ−０．９重量％Ｚｎ−０．０６重量％Ｍｎ−０．２重量％Ｆｅの組成を有する、板厚０．３ｍｍのマグネシウム合金板に、易剥離性を有し、下層が合成ゴム、上層がポリエステル樹脂からなる２層フィルムを両面に被覆した。
【００２９】
（実施例２）
Ｍｇ−３．０重量％Ａｌ−０．９重量％Ｚｎ−０．０６重量％Ｍｎ−０．２重量％Ｆｅの組成を有する、板厚０．３ｍｍのマグネシウム合金板に、外面側として使われる面のみに印刷層を有するポリエステル樹脂を被覆し、更に、易剥離性を有するポリ４フッ化エチレン樹脂フィルムを両面に被覆した。
（比較例１）
実施例１のＭｇ−３．０重量％Ａｌ−０．９重量％Ｚｎ−０．０６重量％Ｍｎ−０．２重量％Ｆｅの組成を有する、板厚０．３ｍｍのマグネシウム合金板を作成した。
【００３０】
上記のように、作製した樹脂被覆マグネシウム合金板の特性を評価した。評価結果を表１に示す。評価方法は下記に示す通り。
【００３１】
［Ｘ線強度比の評価］
管球としてＣｕを用い、電圧５０ｋＶ、電流１９０ｍＡの条件で、Ｘ線強度を測定し、Ｘ線強度比［（０００２）面のＸ線強度］／［（１０１（上バー）１）面のＸ線強度］を求めた。
【００３２】
［深絞り加工性の評価］
携帯機器筐体を成型品として成形する場合において、絞り比を１．４、１．７、２．０の３条件とし、加工時の常温〜被覆してある樹脂フィルムの融点未満の温度として５０℃、１５０℃、２００℃とし、潤滑油などの加工油を使用せず、深絞り加工を行った。深絞り加工が行える場合を○で表し、加工時破断した場合を×として表した。表１の各絞り比での評価では、一番左は加工時の温度が５０℃、真中が１５０℃、一番右が２００℃での結果を示す。
【００３３】
［易剥離性樹脂フィルムの接着強度の評価］
幅１ｃｍ、長さ５ｃｍにサンプルを切断し、Ｔピール強度試験により、易剥離性樹脂フィルムとその下地との接着強度を測定した。
【００３４】
［加工後の外観］
加工時の温度が２００℃で、絞り比１．７で深絞り加工した後、易剥離性樹脂フィルムを剥離し、外観を肉眼で観察した。易剥離性樹脂フィルムを被覆しない場合においては、深絞り加工後に外観を肉眼で評価した。加工疵がなく、易剥離性樹脂フィルムの残存が認められない場合を良好とし、○で表した。一方、加工疵あるいは易剥離性樹脂フィルムの残存がある場合を不良とし、×で表した。
【００３５】
評価結果を表１に示す。表１に示すように、本発明の易剥離性樹脂フィルムを被覆したマグネシウム合金板は、比較例１の易剥離性樹脂フィルムを被覆しないマグネシウム合金板と比べて、深絞り加工性が優れたものとなる。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
【発明の効果】
本発明はこのように構成され作用するものであるために、加工性、特に室温から準温間域における深絞り加工性などのプレス成形性に優れ、加工後の脱脂を簡略化でき、かつ、経済性の点でも優れた樹脂被覆マグネシウム合金板、樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法および携帯機器筐体を得ることができる。
【００３８】
具体的には、本発明の樹脂被覆マグネシウム合金板は、その素材となるマグネシウム合金板の組成がＡｌを１．５〜５．５重量％、Ｚｎを０．５〜１．５重量％、Ｍｎを０．０５重量％以上、Ｆｅを０．３重量％以下含有し、残部がＭｇ及び不可避の不純物からなり、望ましくはＸ線回折でのＸ線強度比［（０００２）面のＸ線強度］／［（１０１（上バー）１）面のＸ線強度］が１．０〜３．５であり、その素材の表面に易剥離性樹脂フィルムを被覆したものからなり、深絞り性に優れ、加工後の加工油除去する脱脂を簡略化でき、かつ携帯機器筐体などの製品に加工した後でも、外観（意匠性含む）が優れたものとなる等の効果を有する。
【００３９】
また、本発明の樹脂被覆マグネシウム合金板から成形する成形体の製造方法は、前記構成を備えたマグネシウム合金板の少なくとも片面に易剥離性を有する樹脂フィルムを被覆し、常温〜該樹脂フィルムの融点未満に加熱し、成形加工後、該樹脂フィルムを剥離するものであるために、携帯機器筐体などの成形品を成形する場合において、深絞り性に優れ、加工後の加工油除去する脱脂を簡略化でき、全体としてコストも低廉なものとなり、成型品の加工後の外観（意匠性含む）の優れたものとなる等の効果を奏する。
【００４０】
従って、本発明の携帯機器筐体は、前記構成を備えた樹脂被覆マグネシウム合金板を素材としており、また、前記の通りの製造方法によって製造されるものであるために、深絞り性に優れ、加工後の加工油除去する脱脂を簡略化でき、全体としてコストも低廉なものとなり、加工後の外観（意匠性含む）も優れたものとなる。