高強(qiáng)度鈦銅箔及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及適合作自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件等的導(dǎo)電彈簧材料的、具備優(yōu)良的強(qiáng)度以 及彎曲加工性能的Cu-Ti系合金箱。
【背景技術(shù)】
[0002] 移動(dòng)電話的照相機(jī)透鏡部中使用稱(chēng)為自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件的電子元件。移動(dòng)電話 的照相機(jī)的自動(dòng)調(diào)焦功能一方面通過(guò)自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件中使用的材料的彈力，將透鏡往 一定方向移動(dòng)，另一方面通過(guò)在卷繞在周?chē)木€圈中流過(guò)電流，利用產(chǎn)生的電磁力將透鏡 往與材料的彈力作用方向相反的方向移動(dòng)。照相機(jī)透鏡通過(guò)這樣的機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)并發(fā)揮自動(dòng)調(diào) 焦功能（例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2)。
[0003] 由此，自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件中使用的銅合金箱需要有能承受因電磁力產(chǎn)生的材料 變形程度的強(qiáng)度。當(dāng)強(qiáng)度低時(shí)，材料不能承受因電磁力產(chǎn)生的位移，會(huì)產(chǎn)生永久變形（松 弛）。在產(chǎn)生松弛的情況下，當(dāng)流過(guò)一定的電流時(shí)，透鏡無(wú)法移動(dòng)到希望的位置從而沒(méi)能發(fā) 揮出自動(dòng)調(diào)焦功能。
[0004] 自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件中使用了箱厚為0.1 mm以下，具有1000 MPa以上的0. 2%屈服 強(qiáng)度的Cu-Ni-Sn系銅合金箱。然而，基于近年來(lái)的降低成本要求，變?yōu)槭褂帽菴u-Ni-Sn系 銅合金箱的材料價(jià)格較低的鈦銅箱，該需要正在增加。
[0005] 然而，由于存在鈦銅箱的強(qiáng)度比Cu-Ni-Sn系銅合金箱低，會(huì)產(chǎn)生松弛的問(wèn)題，因 此期待其高強(qiáng)度化。為了得到適用于自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件的高強(qiáng)度鈦銅箱，專(zhuān)利文獻(xiàn)3提 出了在進(jìn)行熱乳以及冷乳后，依次進(jìn)行固溶處理、壓縮比55%以上的冷乳、200~450°C的 時(shí)效、以及壓縮比35%以上的冷乳，對(duì)銅合金箱的表面粗糙度進(jìn)行控制的方法，專(zhuān)利文獻(xiàn) 4提出了通過(guò)在進(jìn)行熱乳以及冷乳后，依次進(jìn)行固溶處理、壓縮比55%以上的冷乳、200~ 450°C的時(shí)效、壓縮比50%以上的冷乳、以及根據(jù)需要進(jìn)行的消除應(yīng)力退火，對(duì)固溶后的冷 乳的壓縮比進(jìn)行控制，從而對(duì)進(jìn)行控制的方法。對(duì)于專(zhuān)利文獻(xiàn)3以及專(zhuān)利文 獻(xiàn)4所述的鈦銅箱而言，記載了對(duì)于與乳制方向平行的方向上的0.2%屈服強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn) IlOOMPa 以上。
[0006] 另一方面，有時(shí)候會(huì)對(duì)自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件中使用的銅合金箱實(shí)施彎曲加工。在 這種情況下，要求銅合金箱不僅強(qiáng)度高，而且彎曲加工性能優(yōu)良。作為提高鈦銅的強(qiáng)度以及 彎曲加工性能的方法，專(zhuān)利文獻(xiàn)5提出了在進(jìn)行熱乳、冷乳、以及固溶處理后，依次進(jìn)行時(shí) 效前的冷乳、時(shí)效處理、以及時(shí)效后的冷乳，使時(shí)效后的壓縮比為3%以上，時(shí)效前以及時(shí)效 后的冷乳的總壓縮比為15~50%的方法，專(zhuān)利文獻(xiàn)6提出了通過(guò)在進(jìn)行熱乳、冷乳、以及固 溶處理后，依次進(jìn)行時(shí)效處理、壓縮比40%以下的冷乳、以及消除應(yīng)力退火，從而對(duì){220} 面的X射線衍射強(qiáng)度峰的半價(jià)寬度進(jìn)行控制的方法。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2004-280031號(hào)公報(bào)
[0010] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2009-115895號(hào)公報(bào)
[0011] 專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)2014-037613號(hào)公報(bào)
[0012] 專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :日本特開(kāi)2014-080670號(hào)公報(bào)
[0013] 專(zhuān)利文獻(xiàn)5 :日本專(zhuān)利4259828號(hào)
[0014] 專(zhuān)利文獻(xiàn)6 :日本專(zhuān)利4961049號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0016] 然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，已知伴隨著自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件的小型化，會(huì)產(chǎn)生當(dāng)施加在 材料上的位移較大時(shí)會(huì)發(fā)生松弛，并在實(shí)施彎曲加工時(shí)產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題。
[0017] 因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種更合適作自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件等電子儀器元 件中使用的導(dǎo)電彈簧材料的、具有高強(qiáng)度以及彎曲加工性能的鈦銅箱。另外，本發(fā)明的另一 個(gè)目的在于，提供一種這樣的鈦銅箱的制造方法。
[0018] 用于解決問(wèn)題的方案
[0019] 本發(fā)明的發(fā)明人調(diào)查了鈦銅箱的乳制平行方向以及乳制直角方向的0. 2%屈服強(qiáng) 度以及彈性極限值與松弛的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不僅是兩個(gè)方向的〇. 2%屈服強(qiáng)度，而且彈性 極限值越高，則松弛量也越小。而且，發(fā)現(xiàn)了通過(guò)控制固溶后的冷乳的每一行程的壓縮比， 能兼具優(yōu)良的彎曲加工性能。本發(fā)明是以上述認(rèn)知為背景而完成的技術(shù)方案，確定如下。
[0020] (1) -種鈦銅箱，其特征在于，含有2.0~4.0質(zhì)量％的11，且剩余部分由銅以 及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，與乳制方向平行的方向以及成直角的方向上的0. 2%屈服強(qiáng)度 均為1000 MPa以上，并且，與乳制方向平行的方向以及成直角的方向上的彈性極限值均為 800MPa以上，在乳制方向的直角方向上按幅度0. 5mm進(jìn)行了 JIS H3130 :2012所述的W彎 曲試驗(yàn)時(shí)，在彎曲半徑/板厚=2的情況下不產(chǎn)生破裂。
[0021] (2)根據(jù)（1)的鈦銅箱，與乳制方向平行的方向以及成直角的方向上的0. 2%屈服 強(qiáng)度均為IlOOMPa以上。
[0022] (3)根據(jù)（1)或（2)的鈦銅箱，與乳制方向成直角的方向上的彈性極限值為 1000 MPa 以上。
[0023] (4)根據(jù)⑴~（3)的任一項(xiàng)的鈦銅箱，箱厚為〇· Imm以下。
[0024] (5)根據(jù)⑴~⑷的任一項(xiàng)的鈦銅箱，含有總量0~L 0質(zhì)量％的Ag、B、Co、Fe、 Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr 以及 Zr 中的一種以上。
[0025] (6) -種鈦銅箱的制造方法，制成含有2. 0~4. 0質(zhì)量％的Ti、剩余部分由銅以及 不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的鑄塊，并對(duì)該鑄塊依次進(jìn)行熱乳、冷乳，接著依次進(jìn)行700~1000°C 下的5秒~30分鐘的固溶處理、每行程的壓縮比為10%以下且總壓縮比為95%以上的 冷乳之后，進(jìn)行以15°C /h以下的速度升溫、在200~400°C的范圍內(nèi)保持1~20小時(shí)、以 15°C /h以下的速度冷卻至150°C的時(shí)效處理。
[0026] (7)根據(jù)（6)的鈦銅箱的制造方法，所述鑄塊含有總量0~I. 0質(zhì)量％的Ag、B、 Co、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr 以及 Zr 中的一種以上。
[0027] (8) -種銅及銅合金乳制制品，具備⑴~（5)的任一項(xiàng)的鈦銅箱。
[0028] (9) 一種電子儀器元件，具備（1)~（5)的任一項(xiàng)的鈦銅箱。
[0029] (10)根據(jù)（9)的電子儀器元件，電子儀器元件為自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件。
[0030] (11) -種自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件，具備透鏡、將該透鏡彈性推壓到光軸方向的初始 位置的彈簧構(gòu)件、以及生成抵抗該彈簧構(gòu)件的作用力的電磁力從而能將所述透鏡往光軸方 向驅(qū)動(dòng)的電磁驅(qū)動(dòng)單元，所述彈簧構(gòu)件為（1)~（5)的任一項(xiàng)的鈦銅箱。
[0031] 發(fā)明效果
[0032] 能得到更合適作為自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件等電子儀器元件中使用的導(dǎo)電彈簧材料 的高強(qiáng)度Cu-Ti系合金箱。
【附圖說(shuō)明】
[0033] 圖1是表示本發(fā)明的自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件的剖視圖。
[0034] 圖2是圖1的自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件的分解立體圖。
[0035] 圖3是表示圖1的自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件的動(dòng)作的剖視圖。
[0036] 圖4是表示測(cè)量松弛量的方法的概略圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)組件的透鏡的自動(dòng)調(diào)焦功能由透鏡上設(shè)置的材料的彈力、以及向 其相反方向作用的電磁力所導(dǎo)致的位移得到發(fā)揮。對(duì)材料施加的位移為與材料的乳制面 垂直的方向，對(duì)材料施加彎曲變形。由此，認(rèn)為材料不僅需要與乳制平行的方向的較高的 0. 2%屈服強(qiáng)度，也需要直角方向上的0. 2%屈服強(qiáng)度，進(jìn)一步地，還需要與乳制平行以及直 角方向上的較高的彈性極限值。
[0038] 另外，在組裝