異形断面条の製造方法及びその製造方法により製造されたＬＥＤチップ搭載用異形断面条
【課題】材料ロスにより歩留まり低下させることがなく、設備費の増大等を招くことがなく、ハーフエッチング或いはプレス加工等の加工に頼ることなしに、ＬＥＤチップ等がチップオンボードできる薄型で寸法精度の良好な異形断面条を提供する。
【解決手段】複数の大径部３と小径部４とが交互に並んだ段付きロール１と、段付きロール１と平行に配置した平ロール２との間で平板状素材５を圧延するに際し、平板状素材５の幅方向の両端部に、段付きロール１の小径部４により厚肉部７を形成しつつ、小径部４から突出する凸条部１２により厚肉部７の端縁部の少なくとも一部を幅方向の内方に向けて押圧加工し、厚肉部の端縁部を押圧加工して形成される端縁溝部により残る厚さが、厚肉部の厚さをＴとするとき、０．３×Ｔ〜０．９５×Ｔの範囲内に設定され、薄肉部の厚さが０．２０ｍｍ以下、寸法精度が±０．０１０ｍｍ以下とする。
【解決手段】複数の大径部３と小径部４とが交互に並んだ段付きロール１と、段付きロール１と平行に配置した平ロール２との間で平板状素材５を圧延するに際し、平板状素材５の幅方向の両端部に、段付きロール１の小径部４により厚肉部７を形成しつつ、小径部４から突出する凸条部１２により厚肉部７の端縁部の少なくとも一部を幅方向の内方に向けて押圧加工し、厚肉部の端縁部を押圧加工して形成される端縁溝部により残る厚さが、厚肉部の厚さをＴとするとき、０．３×Ｔ〜０．９５×Ｔの範囲内に設定され、薄肉部の厚さが０．２０ｍｍ以下、寸法精度が±０．０１０ｍｍ以下とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んで形成された薄くて寸法精度の良好な異形断面条を製造する方法、および、その製造方法により製造されたＬＥＤチップ搭載用の基板に適した異形断面銅合金条に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、例えば、ＬＥＤやパワートランジスタ等のリードフレームや基板に、銅合金等の金属からなる異形断面条が用いられている。この異形断面条を製造する場合、一組のロールの一方を複数の大径部と小径部とが交互に並べられた段付きロールとし、他方を平ロールとして、これらロールの間に平板状素材を送り込んで圧延することにより、大径部によって成形される薄肉部と小径部によって成形される厚肉部とを有する異形断面条が製造される。
このような異形断面条の成形において、大径部の両側面は適宜角度の傾斜面とされている。この場合、この傾斜面と小径部表面との間の角部に材料が十分に充満する必要があるが、幅方向の両端部（条の両側部）では、材料が自由端である端縁に流れ易いため、その端縁に近い位置の厚肉部では、ロールの小径部の表面と大径部の傾斜面とのなす形状と一致せず、幅方向の中央部の厚肉部に比べ、角部がだれた形状になり易いという問題がある。
【０００３】
このような問題を解決するため、特許文献１、特許文献２記載の技術がある。
特許文献１記載の技術は、複数個の大径部を同じ断面形状で並べた段付きロールとし、幅方向の最も両端位置に、中央部の厚肉部とその両側の薄肉部との間の傾斜面と同じ角度の傾斜面で薄肉部から連続する端部側厚肉部を形成することにより、この端部側厚肉部では材料の充満が不十分となるが、製品となる中央部の厚肉部では十分に材料を充満させることができるようにしている。
また、特許文献２に記載の技術では、ロールの幅方向の両端部に、材料のメタルフローを規制するために、端部側の厚肉部の断面積を中央部の厚肉部の断面積のほぼ１／２とする位置に、薄肉部形成用の凸条部（大径部）よりも高いメタルフロー規制用凸条部と、このメタルフロー規制用凸条部に対応する凹条部とを配置することにより、このメタルフロー規制用凸条部と凹条部との間では圧延が行われないようにして、材料の流れ込みが生じないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３２８１５３号公報
【特許文献２】特開平７−３９９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載の技術では、端部側厚肉部は材料が十分に充満しないため使用できない部分であり、その分、材料にロスが生じて歩留まりが悪い。また、特許文献２記載の技術も、メタルフロー規制用凸条部と凹条部とで成形した部分は、使用に供される部分ではないため、特許文献１記載の技術と同様に、材料ロスとなって歩留まりを低下させるとともに、メタルフローを生じさせないように成形することが難しく、また、二つのロールともが段付き形状となるため、設備費がかさむ問題も生じていた。
更に、このような銅条材を段付きロールにて異形断面状に加工する製造方法では、異形断面条材の厚みが薄くなるにしたがって加工の寸法精度が低下し、厚肉部で０．８０ｍｍ以下、薄肉部で０．２０ｍｍ以下の厚みを有する薄型の異形断面条を±０．０１０ｍｍ以下の寸法精度にて形成することは技術的に困難であった。
【０００６】
最近では、発光ダイオードを用いたＬＥＤランプの更なる進化に伴い、基板（ボード）の上に複数のＬＥＤチップを搭載し、樹脂層により被覆したチップオンボード（ＣＯＢ）タイプのものが開発されており、この様なチップオンボードに使用される基板には、熱伝導性、プレス加工性、導電性、機械的強度とのバランスが取れた薄型（厚肉部で０．８０ｍｍ以下、薄肉部で０．２０ｍｍ以下の厚み）の異形断面の銅合金条、或いは、その最表面に光沢、耐熱性、接触抵抗性を付与するめっき処理が施された異形断面の銅合金条が使用されている。
この様な薄型のチップオンボードタイプの異形断面の銅合金条を、従来の異形断面条の製造方法にて寸法精度良く製造するのは非常に難しく、平薄銅板をハーフエッチング或いはプレス加工して凸凹をつけて異形断面を有する条材としており、加工の手間がかかり、製造コストも高くなっていた。
【０００７】
本発明は、材料ロスにより歩留まり低下させることがなく、設備費の増大等を招くことがなく、ハーフエッチング或いはプレス加工等の加工に頼ることなしに、ＬＥＤチップ等がチップオンボードできる薄型で寸法精度の良好な異形断面条を製造する方法、及び、その製造方法により製造されたＬＥＤチップ搭載用の基板に適した異形断面銅合金条を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従来の異形断面条の製造技術は、製品部の外側に、製品部と同じ形状の端部側厚肉部を付加し（特許文献１）、あるいはメタルフロー規制用凸条部と凹条部とで成形される部分を付加（特許文献２）することにより、製品部には充満不十分となる部分を発生させないようにしたものであり、製品部以外に付加する部分があるため、材料ロスの発生は避けられなかった。
本発明者らは、鋭意検討の結果、厚肉部が充満不十分となるのは、材料が幅方向の両端方向に逃げるようにメタルフローするからであり、これを解決するために、逃げる分に対応して、材料を逆に両端部から厚肉部に寄せるように流動させてやれば、厚肉部のだれを防止できると考えた。
【０００９】
本発明の異形断面条の製造方法は、複数の大径部と小径部とが交互に並んだ段付きロールと、該段付きロールと平行に配置した平ロールとの間で平板状素材を圧延して、複数の厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んだ異形断面条を製造する方法であって、前記段付きロールと平ロールとの間で前記平板状素材を圧延するに際し、該平板状素材の幅方向の両端部に、前記段付きロールの小径部により厚肉部を形成しつつ、該小径部から突出する凸条部により前記厚肉部の端縁部の少なくとも一部を幅方向の内方に向けて押圧加工し、前記厚肉部の端縁部を押圧加工して形成される端縁溝部により残る部分の厚さが、該厚肉部の厚さをＴｍｍとするとき、０．３×Ｔｍｍ〜０．９５×Ｔｍｍの範囲内に設定され、前記薄肉部の厚さが０．２０ｍｍ以下、厚さの寸法精度が±０．０１０ｍｍ以下とされる異形断面条を製造することを特徴とする。
【００１０】
この異形断面条では、幅方向の両端部に位置する厚肉部とその内側に隣接する薄肉部との間の段差部において、厚肉部の上面と側面との間の角部（当該厚肉部における条の幅方向内方側の端部）の欠肉を避けるため、厚肉部の端縁部の少なくとも一部を幅方向の内方に向けて押圧加工して、該厚肉部の端縁部から幅方向内方側の角部に向けて材料を寄せるようにメタルフローを生じさせることにより、その部分の欠肉を防止する。
【００１１】
更に、厚肉部の端縁部を押圧加工することにより、その部分には溝部が形成されるが、この端縁溝部により残る部分の厚さを厚肉部の厚さＴｍｍに対して０．３×Ｔｍｍ〜０．９５×Ｔｍｍの範囲とすることにより、その部分の材料を上記角部に向けて有効にフローさせることが可能となる。
端縁溝部により残る部分の厚さが０．３×Ｔｍｍ未満では、薄肉部に変形が生じ易く、０．９５×Ｔｍｍを超えてもメタルフローが十分ではなく、加工の寸法精度が悪くなる。
また、本発明の異形断面条の製造方法においても、異形断面条の厚肉部の厚さで０．２ｍｍ、薄肉部の厚さで０．１ｍｍが寸法精度良く（±０．０１０ｍｍ以下）加工できる厚さ及び幅の限度であり、これら未満の厚さでは寸法精度が悪くなり、割れや変形が生じ易くなる。
このような製造方法とすることにより、ハーフエッチング或いはプレス加工等の加工なしに、厚肉部と薄肉部とを有する薄型で寸法精度の良好な異形断面条を製造することができる。
【００１２】
更に、本発明のＬＥＤチップ搭載用異形断面条は、本発明の製造方法により製造された異形断面条であって、前記厚肉部の上面にＬＥＤチップが搭載される凹部を有することを特徴とする。
厚肉部の上面にエッチング或いはプレス加工等にて適当な凹部を有する異形断面条を得ることにより、多様なバリュエーションを有するＬＥＤランプに対応可能となる。
【００１３】
また、本発明のＬＥＤチップ搭載用異形断面条は、本発明の製造方法により製造された異形断面条であって、表面に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていること特徴とする
この様なチップオンボードに使用される基板としては、熱伝導性、プレス加工性、導電性、機械的強度とのバランスが取れた薄型（厚肉部で０．８ｍｍ以下、薄肉部で０．２ｍｍ以下の厚み）の異形断面の銅合金条、或いは、その最表面に光沢、耐熱性、接触抵抗性を付与するめっき処理が施された異形断面の銅合金条が好適であり、その表面に付与されるめっきは、特にＬＥＤランプとして光の良好な反射性を得る観点から、光沢度が８０％以上であることが好ましい。光沢度が１２０％を超えると効果が飽和し、コスト面で無駄となる傾向が見られる。
【００１４】
更に、めっき処理により、複数のめっき層が異形断面の銅合金条の表面に施されていても良く、その最外層に厚みが０．０１〜２．０μｍで光沢度が８０〜１２０％である、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ａｕ、Ｓｎ−Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｔ、Ｎｉ−Ａｕ、Ｎｉ−Ａｇ、Ｎｉ−Ｐｄ、或いは、Ｎｉ−Ｐｔめっきが施されていることが特に好ましい。
また、ＬＥＤチップ搭載用の異形断面条は、本発明の製造方法により製造された異形断面条であって、前記厚肉部の上面に凹部を有し、表面に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていることを特徴とする。
この様なチップオンボードに使用される基板としては、熱伝導性、プレス加工性、導電性、機械的強度とのバランスが取れた薄型（厚肉部で０．８０ｍｍ以下、薄肉部で０．２０ｍｍ以下の厚み）の異形断面の銅合金条、或いは、その最表面に光沢、耐熱性、接触抵抗性を付与するめっき処理が施された異形断面の銅合金条が好適であり、その最表面に付与されるめっきは、特にＬＥＤランプとして光の良好な反射性を得る観点から、光沢度が８０％以上であることが好ましい。光沢度が１２０％を超えると効果が飽和しコスト面で無駄となる傾向が見られる。
【００１５】
また、ＬＥＤチップ搭載用異形断面条は、本発明の製造方法により製造された異形断面条であって、前記厚肉部の上面に凹部を有し、表面に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていること特徴とする。
厚肉部内にエッチング或いはプレス加工等にて適当な凹部を有する異形断面条により、複雑な形状の多様なバリュエーションを有するＬＥＤランプに対応することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、材料ロスにより歩留まりを低下させることがなく、設備費の増大等を招くことがなく、ハーフエッチング或いはプレス加工等の加工に頼ることなしに、ＬＥＤチップ等がチップオンボードできる薄型で寸法精度の良好な異形断面条を製造する方法、及び、その製造方法により製造されたＬＥＤチップ搭載用の基板に適した異形断面銅合金条を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る異形断面条の製造方法の一実施形態において用いられる段付きロールと平ロールとの間で平板状素材を圧延している状態を示す斜視図である。
【図２】図１の段付きロールと平ロールとの圧延部分を示す縦断面図である。
【図３】図１の段付きロールの正面図である。
【図４】一実施形態の方法で製造された異形断面条の縦断面図であり、（ａ）が圧延後の状態、（ｂ）が圧延後に両端縁部を切り落とした状態を示す。
【図５】一実施形態の方法で製造された異形断面条の変形例であり、厚肉部の上面に凹部を有する異形断面条の縦断面図である。
【図６】一実施形態の方法で製造された異形断面条のさらなる変形例であり、表面にめっき処理が施された異形断面条の縦断面図である。
【図７】段付きロールの凸条部についての変形例を示す部分断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に本発明の実施形態につき図を参照に説明する。
本実施形態では、図１に示す製造装置を使用することが好ましい。
この製造装置は、図１に示すように、段付きロール１と平ロール２とを備えている。段付きロール１は、半径Ｒ１とされた複数の大径部３と、半径Ｒ２とされた複数の小径部４とが幅方向に交互に並んだ形状とされ、平ロール２は、幅方向にわたって均一な半径Ｒ３とされることにより、外周面が凹凸のない平坦な円周面とされている。これら両ロール１，２は、その間に間隙を開けて両軸線Ｐ１，Ｐ２を平行にして配置され、図示略の駆動機構によって回転駆動される構成とされている。
そして、これら段付きロール１と平ロール２との間に平板状素材５を通すことにより、段付きロール１の大径部３と小径部４とに対応して、薄肉部６と厚肉部７とが幅方向に並んだ異形断面条８が形成されるようになっている。
【００１９】
段付きロール１は、図示例では３個の大径部３が小径部４を介して幅方向に並んで配置され、両端部が小径部４とされている。各大径部３は、その外周面が軸線Ｐ１方向に平行に形成され、図２及び図３に示すように、両側面１１が半径内方に向かうにしたがって漸次大径部３の幅を大きくするように半径方向に対して所定の角度θ１で傾斜した傾斜面とされ、また、小径部４は、その外周面が軸線Ｐ１方向に平行に形成されている。したがって、小径部４の外周面と大径部３の側面１１との間の角部のなす角度は９０°よりも大きく、また、大径部３の外周面と側面１１との間の角部のなす角度も９０°より大きく形成されており、大径部３は台形状の断面となるように形成されている。さらに、大径部３の外周面と側面１１との間は例えば０．０５〜０．２ｍｍの曲率半径ｒ１で面取り加工されている。
【００２０】
また、この段付きロール１の両端部の小径部４には、大径部３の半径Ｒ１より小さいが小径部４の半径Ｒ２より大きい半径Ｒ４を有し、小径部４から若干の高さで突出する凸条部１２が形成されている。この凸条部１２は、平板状素材５の幅方向両端部に形成される厚肉部７の端縁部を押圧加工するようになっている。
この場合、凸条部１２は、段付きロール１の幅方向内方に位置する側縁部で平板状素材５を押圧加工するようになっており、その部分の側面１３は、半径方向内方に向かうにしたがって隣接する大径部３の側面１１に近づくように、半径方向に対して所定の角度θ２で傾斜した傾斜面とされ、この側面１３と外周面との間の角度が９０°よりも大きく形成されている。また、その傾斜面１３と外周面との間は０．１〜０．２ｍｍの曲率半径ｒ２で面取り加工されている。
なお、大径部３の側面１１の角度θ１、凸条部１２の側面１３の角度θ２は、特に限定するものではないが、５〜６０°が好適であり、その角度範囲内で、両方を同じ角度としてもよいし、異なる角度に設定してもよい。
【００２１】
次に、このように構成した製造装置によって平板状素材５から異形断面条８を製造する方法について説明する。
平板状素材５は、銅を９７．０質量％以上含有し、Ｆｅ，Ｐ，Ｍｇ，Ｚｎ，Ｓｉ，Ｎｉ，Ｓｎ，Ｚｒ等の金属を少なくとも一種以上含み、他が不可避不純物である組成の厚さ０．３〜１．０ｍｍ銅合金条を用途に応じて適宜選択することが好ましい。
具体的には、三菱伸銅（株）製の商品名ＯＦＣ、ＴＣ、Ｃ１５１、ＴＡＭＡＣ１９４、ＴＡＭＡＣ４、ＴＡＭＡＣ２、ＤＣ１Ｂ、ＺＣ、ＭＺＣ１等の銅合金条である。
特に、強度と導電率のバランスの優れた、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｐ系のＴＡＭＡＣ１９４、ＴＡＭＡＣ４、ＴＡＭＡＣ２、或いは、Ｃｕ−Ｚｒ系のＺＣ、ＭＺＣ１を適用するのが好ましい。
図１に示すように、段付きロール１と平ロール２との間に平板状素材５を通過させて圧延すると、段付きロール１の大径部３によって薄肉部６が形成され、小径部４によって厚肉部７が形成され、これら薄肉部６と厚肉部７とが幅方向に交互に並んだ異形断面条８が形成される。
【００２２】
この場合、図２に示すように、平ロール２の上で段付きロール１の大径部３によって平板状素材５が圧縮されることにより、この平板状素材５が異形断面条８に変形される過程で、大径部３に押圧される部分には破線矢印に示すようにメタルフローが生じる。このうち、大径部３の外周面で押圧される部分では、この大径部３の外周面と平ロール２との間の薄い部分から、隣接する小径部４と平ロール２との間の厚い部分へ回り込むように材料が流動し、また、大径部３の側面１１で押圧される部分では、この側面１１が傾斜面であることから、この大径部３に小径部４を介して隣接する他方の大径部３に向けて材料が流動する。このようなメタルフローにおいて、小径部４の両側に大径部３が配置されている部分、例えば図２の右側半分の部分では、両大径部３の間で、その一方の大径部３から他方の大径部３に向けて材料が相互に押圧されるので、大径部３と小径部４との間で形成される溝状部分に緊密に材料が充満して、精度よく厚肉部７を形成することができる。
【００２３】
一方、段付きロール１の両端部に位置する小径部４の部分（図２の左側半分の部分）では、その内側の大径部３の側面１１によって材料が押圧されるので、凸条部１２がなければ外側に材料が逃げてしまい、大径部３と小径部４との間に鎖線で示すような欠肉部Ａが生じることになるが、凸条部１２が平板状素材５の端縁部を押圧することにより、図２に実線矢印で示したように、この凸条部１２の外周面と平ロール２との間で材料が、小径部４と平ロール２との間に回り込むように流動し、また、凸条部１２の内側の側面１３は傾斜面であるので、この側面１３が、小径部４を介して隣接する大径部３に向けて材料を押圧する。
【００２４】
したがって、この幅方向の両端部では、段付きロール１の大径部３の側面１１と小径部４の外周面との間に形成される角部にも緊密に材料が充満し、前述したような欠肉部Ａの発生を確実に防止し、精度よく厚肉部７を形成することができる。
なお、この幅方向両端部の厚肉部７の端縁部には、凸条部１２によって押圧加工されることにより、図４（ａ）に示すように若干窪んだ端縁溝部１４が形成されるが、この端縁溝部１４の部分は図４（ｂ）に示すように切り落としてもよいし、０〜３ｍｍの範囲で残しておいてもよい。
【００２５】
このように、この製造方法によれば、異形断面条８の幅方向両端部に形成される厚肉部７の端縁部を凸条部１２によって押圧して材料を内側に寄せるように加工するので、この厚肉部７の内側の角部に材料が緊密に充満して、高精度の異形断面条８を製造することができ、厚肉部７で０．８０ｍｍ以下、薄肉部６で０．２０ｍｍ以下の厚みで、その寸法精度が±０．０１０ｍｍ以下の薄型の異形断面条８とすることができる。厚肉部７の厚さで０．２０ｍｍ、薄肉部６の厚さで０．１０ｍｍが寸法精度良く（±０．０１０ｍｍ以下）加工できる限度であり、これら未満の厚さでは寸法精度が悪くなり、割れや変形が生じ易くなる。
【００２６】
特に、ＬＥＤチップが搭載される基板として使用する場合には、前述したＦｅ；１．５〜２．６質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％およびＺｎ；０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる銅合金条材において、段付きロール１と平ロール２とによる圧延加工した後に、ＬＥＤチップが搭載される部分以外の部分（樹脂がモールドされる部分）を表面処理剤によって粗化するとよい。そして、銅合金条材の表面より１０μｍまでの深さの範囲の結晶組織内のＥＢＳＤ法にて測定したＣｕｂｅ方位の方位密度が１０〜２０％であり、ＥＢＳＤ法にて測定した平均結晶粒径が１２〜２０μｍであり、銅合金条材の表面が表面処理剤により粗化された部位の表面の最大高さＲｚが１．０〜２．０μｍであり、粗化されていない部位の表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍで、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５である放熱性及び樹脂密着性に優れた銅合金条材を使用することが、特にＬＥＤチップ搭載用として好ましい。
【００２７】
図５は異形断面条の変形例を示している。この異形断面条３１では、一実施形態の製造方法と同様に段付きロール１と平ロール２との圧延加工により製造された異形断面条の厚肉部７の上面に、若干の深さの凹部３２が形成されている。この凹部３２は、段付きロール１と平ロール２とによる圧延加工の後に、厚肉部７の上面部をエッチング或いはプレス加工等することにより形成される。
そして、その厚肉部７の凹部３２内に鎖線で示すようにＬＥＤチップＬが固着される。
【００２８】
また、図６は異形断面条のさらなる変形例を示している。この異形断面条３５は、一実施形態の製造方法と同様に段付きロール１と平ロール２との圧延加工により製造された異形断面条の最表面に、光沢、耐熱性、接触抵抗性を付与するめっき処理が施されている。その最表面に付与されるめっき層３６は、特にＬＥＤランプとして光の良好な反射性を得る観点から、光沢度が８０％以上であることが好ましく、光沢度が１２０％を超えると効果が飽和しコスト面で無駄となる傾向が見られる。
このめっき層３６は、銀めっき層或いは錫めっき層など、一層からなるものでもよいが、複数のめっき層が異形断面条の表面に施されていても良く、その最外層に厚みが０．０１〜２．０μｍで光沢度が８０〜１２０％である、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ａｕ、Ｓｎ−Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｔ、Ｎｉ−Ａｕ、Ｎｉ−Ａｇ、Ｎｉ−Ｐｄ、或いは、Ｎｉ−Ｐｔからなる光沢めっき層が形成されていることが好ましい。
Ｓｎ−Ａｇめっき層については、次の方法にて、下層となるＳｎめっき層上にＡｇ３Ｓｎ合金層が形成されていることが特に好ましい。
先ず、電気化学還元法にてＳｎめっき層の表面の酸化膜を除去した後、その表面にシアン系化合物を使用した銀ストライクめっき法にてＡｇめっき層を形成する。電解処理液としては弱アルカリ電解脱脂液を使用する。
また、銀ストライクめっきの条件は、次の表１に示す通りである。
【００２９】
【表１】
【００３０】
ここで、シアン化銀カリウムの濃度は１ｇ／Ｌ未満であると、Ｓｎ系めっき層に対して所望の面積被覆率が得られず、また８ｇ／Ｌを超えると、Ａｇめっき表面が粗くなるので、１〜８ｇ／Ｌが好ましい。そして、この銀ストライクめっきにより形成されるＡｇめっき層の厚さは０．０１〜０．５μｍとする。この範囲のＡｇめっき層とすることにより、最終的なＡｇ３Ｓｎ合金層を所望の膜厚とすることができる。
次に、このＡｇめっきした処理材に、ベンゾチアゾール化合物を含む水溶液中にて合金化及び変色防止処理を施す。その合金化及び変色防止処理の条件を次の表２に示す。
【００３１】
【表２】
【００３２】
Ａｇめっきした処理材をこの処理液に浸漬することにより、表面のＡｇとその下のＳｎとが相互拡散して合金化し、表面にＡｇ３Ｓｎ合金層が形成される。また、このベンゾチアゾール処理液中に浸漬されることで、Ａｇ３Ｓｎ合金層の表面に疎水性保護膜が形成され、酸化及び変色が防止される。
【実施例】
【００３３】
幅５０ｍｍで厚さ０．１２ｍｍの三菱伸銅（株）ＴＡＭＡＣ１９４銅合金条（質量にてＣｕ：９７．０％以上、Ｆｅ：２．３％、Ｐ：０．０３％、Ｚｎ：０．１２％）を使用し、図１に示す製造装置を使用して、本発明の製造方法にて、幅方向両端部の端縁部の残厚ｔについて、厚肉部の厚さＴに対する加工割合を表３の様に変えて、薄肉部の厚さが０．１５ｍｍ、幅が４．０ｍｍ、厚肉部７の厚さが０．６０ｍｍ、幅が１．０ｍｍの異形断面条を製造し、各部の厚さの加工精度を測定した。その結果を表３に示す。
【００３４】
【表３】
【００３５】
また、薄肉部の厚さが０．０９ｍｍ、幅が４．０ｍｍ、厚肉部７の厚さが０．１５ｍｍ、幅が１．０ｍｍ異形断面条を、端縁溝部の深さを０．５０Ｔにて製造したところ、異形断面条全体に微細なねじれ変形が生じ、加工精度は±０．１８ｍｍであった。
【００３６】
以上、本発明の実施形態の製造方法について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、凸条部１２に、その側面１３と外周面との間の角部を若干の曲率半径ｒ２で面取りしたが、図７に示す段付きロール２１の凸条部２２のように、曲率半径ｒ３をさらに大きくして、断面が凸円弧面となる側面２３としてもよい。
要は、凸条部は、段付きロールの幅方向内方に向く側面が、その外周端から半径方向内方に向かうにしたがって隣接する大径部の側面に漸次近づく方向に傾斜している形状であればよく、平坦面、凸円弧面のいずれでもよい。
また、厚肉部と薄肉部との数や寸法等は図示例に限定されるものではなく、複数の厚肉部どうし、薄肉部どうしの厚さや幅をそれぞれ同じ寸法に設定してもよいし、それぞれ異なる寸法に設定したものとしてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１ 段付きロール
２ 平ロール
３ 大径部
４ 小径部
５ 平板状素材
６ 薄肉部
７ 厚肉部
８ 異形断面条
１１ 側面（傾斜面）
１２ 凸条部
１３ 側面（傾斜面）
１４ 溝状部
２１ 段付きロール
２２ 凸条部
２３ 側面（傾斜面）
３１ 異形断面条
３２ 凹部
３５ 異形断面条
３６ めっき層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んで形成された薄くて寸法精度の良好な異形断面条を製造する方法、および、その製造方法により製造されたＬＥＤチップ搭載用の基板に適した異形断面銅合金条に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、例えば、ＬＥＤやパワートランジスタ等のリードフレームや基板に、銅合金等の金属からなる異形断面条が用いられている。この異形断面条を製造する場合、一組のロールの一方を複数の大径部と小径部とが交互に並べられた段付きロールとし、他方を平ロールとして、これらロールの間に平板状素材を送り込んで圧延することにより、大径部によって成形される薄肉部と小径部によって成形される厚肉部とを有する異形断面条が製造される。
このような異形断面条の成形において、大径部の両側面は適宜角度の傾斜面とされている。この場合、この傾斜面と小径部表面との間の角部に材料が十分に充満する必要があるが、幅方向の両端部（条の両側部）では、材料が自由端である端縁に流れ易いため、その端縁に近い位置の厚肉部では、ロールの小径部の表面と大径部の傾斜面とのなす形状と一致せず、幅方向の中央部の厚肉部に比べ、角部がだれた形状になり易いという問題がある。
【０００３】
このような問題を解決するため、特許文献１、特許文献２記載の技術がある。
特許文献１記載の技術は、複数個の大径部を同じ断面形状で並べた段付きロールとし、幅方向の最も両端位置に、中央部の厚肉部とその両側の薄肉部との間の傾斜面と同じ角度の傾斜面で薄肉部から連続する端部側厚肉部を形成することにより、この端部側厚肉部では材料の充満が不十分となるが、製品となる中央部の厚肉部では十分に材料を充満させることができるようにしている。
また、特許文献２に記載の技術では、ロールの幅方向の両端部に、材料のメタルフローを規制するために、端部側の厚肉部の断面積を中央部の厚肉部の断面積のほぼ１／２とする位置に、薄肉部形成用の凸条部（大径部）よりも高いメタルフロー規制用凸条部と、このメタルフロー規制用凸条部に対応する凹条部とを配置することにより、このメタルフロー規制用凸条部と凹条部との間では圧延が行われないようにして、材料の流れ込みが生じないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３２８１５３号公報
【特許文献２】特開平７−３９９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載の技術では、端部側厚肉部は材料が十分に充満しないため使用できない部分であり、その分、材料にロスが生じて歩留まりが悪い。また、特許文献２記載の技術も、メタルフロー規制用凸条部と凹条部とで成形した部分は、使用に供される部分ではないため、特許文献１記載の技術と同様に、材料ロスとなって歩留まりを低下させるとともに、メタルフローを生じさせないように成形することが難しく、また、二つのロールともが段付き形状となるため、設備費がかさむ問題も生じていた。
更に、このような銅条材を段付きロールにて異形断面状に加工する製造方法では、異形断面条材の厚みが薄くなるにしたがって加工の寸法精度が低下し、厚肉部で０．８０ｍｍ以下、薄肉部で０．２０ｍｍ以下の厚みを有する薄型の異形断面条を±０．０１０ｍｍ以下の寸法精度にて形成することは技術的に困難であった。
【０００６】
最近では、発光ダイオードを用いたＬＥＤランプの更なる進化に伴い、基板（ボード）の上に複数のＬＥＤチップを搭載し、樹脂層により被覆したチップオンボード（ＣＯＢ）タイプのものが開発されており、この様なチップオンボードに使用される基板には、熱伝導性、プレス加工性、導電性、機械的強度とのバランスが取れた薄型（厚肉部で０．８０ｍｍ以下、薄肉部で０．２０ｍｍ以下の厚み）の異形断面の銅合金条、或いは、その最表面に光沢、耐熱性、接触抵抗性を付与するめっき処理が施された異形断面の銅合金条が使用されている。
この様な薄型のチップオンボードタイプの異形断面の銅合金条を、従来の異形断面条の製造方法にて寸法精度良く製造するのは非常に難しく、平薄銅板をハーフエッチング或いはプレス加工して凸凹をつけて異形断面を有する条材としており、加工の手間がかかり、製造コストも高くなっていた。
【０００７】
本発明は、材料ロスにより歩留まり低下させることがなく、設備費の増大等を招くことがなく、ハーフエッチング或いはプレス加工等の加工に頼ることなしに、ＬＥＤチップ等がチップオンボードできる薄型で寸法精度の良好な異形断面条を製造する方法、及び、その製造方法により製造されたＬＥＤチップ搭載用の基板に適した異形断面銅合金条を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従来の異形断面条の製造技術は、製品部の外側に、製品部と同じ形状の端部側厚肉部を付加し（特許文献１）、あるいはメタルフロー規制用凸条部と凹条部とで成形される部分を付加（特許文献２）することにより、製品部には充満不十分となる部分を発生させないようにしたものであり、製品部以外に付加する部分があるため、材料ロスの発生は避けられなかった。
本発明者らは、鋭意検討の結果、厚肉部が充満不十分となるのは、材料が幅方向の両端方向に逃げるようにメタルフローするからであり、これを解決するために、逃げる分に対応して、材料を逆に両端部から厚肉部に寄せるように流動させてやれば、厚肉部のだれを防止できると考えた。
【０００９】
本発明の異形断面条の製造方法は、複数の大径部と小径部とが交互に並んだ段付きロールと、該段付きロールと平行に配置した平ロールとの間で平板状素材を圧延して、複数の厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んだ異形断面条を製造する方法であって、前記段付きロールと平ロールとの間で前記平板状素材を圧延するに際し、該平板状素材の幅方向の両端部に、前記段付きロールの小径部により厚肉部を形成しつつ、該小径部から突出する凸条部により前記厚肉部の端縁部の少なくとも一部を幅方向の内方に向けて押圧加工し、前記厚肉部の端縁部を押圧加工して形成される端縁溝部により残る部分の厚さが、該厚肉部の厚さをＴｍｍとするとき、０．３×Ｔｍｍ〜０．９５×Ｔｍｍの範囲内に設定され、前記薄肉部の厚さが０．２０ｍｍ以下、厚さの寸法精度が±０．０１０ｍｍ以下とされる異形断面条を製造することを特徴とする。
【００１０】
この異形断面条では、幅方向の両端部に位置する厚肉部とその内側に隣接する薄肉部との間の段差部において、厚肉部の上面と側面との間の角部（当該厚肉部における条の幅方向内方側の端部）の欠肉を避けるため、厚肉部の端縁部の少なくとも一部を幅方向の内方に向けて押圧加工して、該厚肉部の端縁部から幅方向内方側の角部に向けて材料を寄せるようにメタルフローを生じさせることにより、その部分の欠肉を防止する。
【００１１】
更に、厚肉部の端縁部を押圧加工することにより、その部分には溝部が形成されるが、この端縁溝部により残る部分の厚さを厚肉部の厚さＴｍｍに対して０．３×Ｔｍｍ〜０．９５×Ｔｍｍの範囲とすることにより、その部分の材料を上記角部に向けて有効にフローさせることが可能となる。
端縁溝部により残る部分の厚さが０．３×Ｔｍｍ未満では、薄肉部に変形が生じ易く、０．９５×Ｔｍｍを超えてもメタルフローが十分ではなく、加工の寸法精度が悪くなる。
また、本発明の異形断面条の製造方法においても、異形断面条の厚肉部の厚さで０．２ｍｍ、薄肉部の厚さで０．１ｍｍが寸法精度良く（±０．０１０ｍｍ以下）加工できる厚さ及び幅の限度であり、これら未満の厚さでは寸法精度が悪くなり、割れや変形が生じ易くなる。
このような製造方法とすることにより、ハーフエッチング或いはプレス加工等の加工なしに、厚肉部と薄肉部とを有する薄型で寸法精度の良好な異形断面条を製造することができる。
【００１２】
更に、本発明のＬＥＤチップ搭載用異形断面条は、本発明の製造方法により製造された異形断面条であって、前記厚肉部の上面にＬＥＤチップが搭載される凹部を有することを特徴とする。
厚肉部の上面にエッチング或いはプレス加工等にて適当な凹部を有する異形断面条を得ることにより、多様なバリュエーションを有するＬＥＤランプに対応可能となる。
【００１３】
また、本発明のＬＥＤチップ搭載用異形断面条は、本発明の製造方法により製造された異形断面条であって、表面に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていること特徴とする
この様なチップオンボードに使用される基板としては、熱伝導性、プレス加工性、導電性、機械的強度とのバランスが取れた薄型（厚肉部で０．８ｍｍ以下、薄肉部で０．２ｍｍ以下の厚み）の異形断面の銅合金条、或いは、その最表面に光沢、耐熱性、接触抵抗性を付与するめっき処理が施された異形断面の銅合金条が好適であり、その表面に付与されるめっきは、特にＬＥＤランプとして光の良好な反射性を得る観点から、光沢度が８０％以上であることが好ましい。光沢度が１２０％を超えると効果が飽和し、コスト面で無駄となる傾向が見られる。
【００１４】
更に、めっき処理により、複数のめっき層が異形断面の銅合金条の表面に施されていても良く、その最外層に厚みが０．０１〜２．０μｍで光沢度が８０〜１２０％である、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ａｕ、Ｓｎ−Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｔ、Ｎｉ−Ａｕ、Ｎｉ−Ａｇ、Ｎｉ−Ｐｄ、或いは、Ｎｉ−Ｐｔめっきが施されていることが特に好ましい。
また、ＬＥＤチップ搭載用の異形断面条は、本発明の製造方法により製造された異形断面条であって、前記厚肉部の上面に凹部を有し、表面に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていることを特徴とする。
この様なチップオンボードに使用される基板としては、熱伝導性、プレス加工性、導電性、機械的強度とのバランスが取れた薄型（厚肉部で０．８０ｍｍ以下、薄肉部で０．２０ｍｍ以下の厚み）の異形断面の銅合金条、或いは、その最表面に光沢、耐熱性、接触抵抗性を付与するめっき処理が施された異形断面の銅合金条が好適であり、その最表面に付与されるめっきは、特にＬＥＤランプとして光の良好な反射性を得る観点から、光沢度が８０％以上であることが好ましい。光沢度が１２０％を超えると効果が飽和しコスト面で無駄となる傾向が見られる。
【００１５】
また、ＬＥＤチップ搭載用異形断面条は、本発明の製造方法により製造された異形断面条であって、前記厚肉部の上面に凹部を有し、表面に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていること特徴とする。
厚肉部内にエッチング或いはプレス加工等にて適当な凹部を有する異形断面条により、複雑な形状の多様なバリュエーションを有するＬＥＤランプに対応することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、材料ロスにより歩留まりを低下させることがなく、設備費の増大等を招くことがなく、ハーフエッチング或いはプレス加工等の加工に頼ることなしに、ＬＥＤチップ等がチップオンボードできる薄型で寸法精度の良好な異形断面条を製造する方法、及び、その製造方法により製造されたＬＥＤチップ搭載用の基板に適した異形断面銅合金条を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る異形断面条の製造方法の一実施形態において用いられる段付きロールと平ロールとの間で平板状素材を圧延している状態を示す斜視図である。
【図２】図１の段付きロールと平ロールとの圧延部分を示す縦断面図である。
【図３】図１の段付きロールの正面図である。
【図４】一実施形態の方法で製造された異形断面条の縦断面図であり、（ａ）が圧延後の状態、（ｂ）が圧延後に両端縁部を切り落とした状態を示す。
【図５】一実施形態の方法で製造された異形断面条の変形例であり、厚肉部の上面に凹部を有する異形断面条の縦断面図である。
【図６】一実施形態の方法で製造された異形断面条のさらなる変形例であり、表面にめっき処理が施された異形断面条の縦断面図である。
【図７】段付きロールの凸条部についての変形例を示す部分断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に本発明の実施形態につき図を参照に説明する。
本実施形態では、図１に示す製造装置を使用することが好ましい。
この製造装置は、図１に示すように、段付きロール１と平ロール２とを備えている。段付きロール１は、半径Ｒ１とされた複数の大径部３と、半径Ｒ２とされた複数の小径部４とが幅方向に交互に並んだ形状とされ、平ロール２は、幅方向にわたって均一な半径Ｒ３とされることにより、外周面が凹凸のない平坦な円周面とされている。これら両ロール１，２は、その間に間隙を開けて両軸線Ｐ１，Ｐ２を平行にして配置され、図示略の駆動機構によって回転駆動される構成とされている。
そして、これら段付きロール１と平ロール２との間に平板状素材５を通すことにより、段付きロール１の大径部３と小径部４とに対応して、薄肉部６と厚肉部７とが幅方向に並んだ異形断面条８が形成されるようになっている。
【００１９】
段付きロール１は、図示例では３個の大径部３が小径部４を介して幅方向に並んで配置され、両端部が小径部４とされている。各大径部３は、その外周面が軸線Ｐ１方向に平行に形成され、図２及び図３に示すように、両側面１１が半径内方に向かうにしたがって漸次大径部３の幅を大きくするように半径方向に対して所定の角度θ１で傾斜した傾斜面とされ、また、小径部４は、その外周面が軸線Ｐ１方向に平行に形成されている。したがって、小径部４の外周面と大径部３の側面１１との間の角部のなす角度は９０°よりも大きく、また、大径部３の外周面と側面１１との間の角部のなす角度も９０°より大きく形成されており、大径部３は台形状の断面となるように形成されている。さらに、大径部３の外周面と側面１１との間は例えば０．０５〜０．２ｍｍの曲率半径ｒ１で面取り加工されている。
【００２０】
また、この段付きロール１の両端部の小径部４には、大径部３の半径Ｒ１より小さいが小径部４の半径Ｒ２より大きい半径Ｒ４を有し、小径部４から若干の高さで突出する凸条部１２が形成されている。この凸条部１２は、平板状素材５の幅方向両端部に形成される厚肉部７の端縁部を押圧加工するようになっている。
この場合、凸条部１２は、段付きロール１の幅方向内方に位置する側縁部で平板状素材５を押圧加工するようになっており、その部分の側面１３は、半径方向内方に向かうにしたがって隣接する大径部３の側面１１に近づくように、半径方向に対して所定の角度θ２で傾斜した傾斜面とされ、この側面１３と外周面との間の角度が９０°よりも大きく形成されている。また、その傾斜面１３と外周面との間は０．１〜０．２ｍｍの曲率半径ｒ２で面取り加工されている。
なお、大径部３の側面１１の角度θ１、凸条部１２の側面１３の角度θ２は、特に限定するものではないが、５〜６０°が好適であり、その角度範囲内で、両方を同じ角度としてもよいし、異なる角度に設定してもよい。
【００２１】
次に、このように構成した製造装置によって平板状素材５から異形断面条８を製造する方法について説明する。
平板状素材５は、銅を９７．０質量％以上含有し、Ｆｅ，Ｐ，Ｍｇ，Ｚｎ，Ｓｉ，Ｎｉ，Ｓｎ，Ｚｒ等の金属を少なくとも一種以上含み、他が不可避不純物である組成の厚さ０．３〜１．０ｍｍ銅合金条を用途に応じて適宜選択することが好ましい。
具体的には、三菱伸銅（株）製の商品名ＯＦＣ、ＴＣ、Ｃ１５１、ＴＡＭＡＣ１９４、ＴＡＭＡＣ４、ＴＡＭＡＣ２、ＤＣ１Ｂ、ＺＣ、ＭＺＣ１等の銅合金条である。
特に、強度と導電率のバランスの優れた、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｐ系のＴＡＭＡＣ１９４、ＴＡＭＡＣ４、ＴＡＭＡＣ２、或いは、Ｃｕ−Ｚｒ系のＺＣ、ＭＺＣ１を適用するのが好ましい。
図１に示すように、段付きロール１と平ロール２との間に平板状素材５を通過させて圧延すると、段付きロール１の大径部３によって薄肉部６が形成され、小径部４によって厚肉部７が形成され、これら薄肉部６と厚肉部７とが幅方向に交互に並んだ異形断面条８が形成される。
【００２２】
この場合、図２に示すように、平ロール２の上で段付きロール１の大径部３によって平板状素材５が圧縮されることにより、この平板状素材５が異形断面条８に変形される過程で、大径部３に押圧される部分には破線矢印に示すようにメタルフローが生じる。このうち、大径部３の外周面で押圧される部分では、この大径部３の外周面と平ロール２との間の薄い部分から、隣接する小径部４と平ロール２との間の厚い部分へ回り込むように材料が流動し、また、大径部３の側面１１で押圧される部分では、この側面１１が傾斜面であることから、この大径部３に小径部４を介して隣接する他方の大径部３に向けて材料が流動する。このようなメタルフローにおいて、小径部４の両側に大径部３が配置されている部分、例えば図２の右側半分の部分では、両大径部３の間で、その一方の大径部３から他方の大径部３に向けて材料が相互に押圧されるので、大径部３と小径部４との間で形成される溝状部分に緊密に材料が充満して、精度よく厚肉部７を形成することができる。
【００２３】
一方、段付きロール１の両端部に位置する小径部４の部分（図２の左側半分の部分）では、その内側の大径部３の側面１１によって材料が押圧されるので、凸条部１２がなければ外側に材料が逃げてしまい、大径部３と小径部４との間に鎖線で示すような欠肉部Ａが生じることになるが、凸条部１２が平板状素材５の端縁部を押圧することにより、図２に実線矢印で示したように、この凸条部１２の外周面と平ロール２との間で材料が、小径部４と平ロール２との間に回り込むように流動し、また、凸条部１２の内側の側面１３は傾斜面であるので、この側面１３が、小径部４を介して隣接する大径部３に向けて材料を押圧する。
【００２４】
したがって、この幅方向の両端部では、段付きロール１の大径部３の側面１１と小径部４の外周面との間に形成される角部にも緊密に材料が充満し、前述したような欠肉部Ａの発生を確実に防止し、精度よく厚肉部７を形成することができる。
なお、この幅方向両端部の厚肉部７の端縁部には、凸条部１２によって押圧加工されることにより、図４（ａ）に示すように若干窪んだ端縁溝部１４が形成されるが、この端縁溝部１４の部分は図４（ｂ）に示すように切り落としてもよいし、０〜３ｍｍの範囲で残しておいてもよい。
【００２５】
このように、この製造方法によれば、異形断面条８の幅方向両端部に形成される厚肉部７の端縁部を凸条部１２によって押圧して材料を内側に寄せるように加工するので、この厚肉部７の内側の角部に材料が緊密に充満して、高精度の異形断面条８を製造することができ、厚肉部７で０．８０ｍｍ以下、薄肉部６で０．２０ｍｍ以下の厚みで、その寸法精度が±０．０１０ｍｍ以下の薄型の異形断面条８とすることができる。厚肉部７の厚さで０．２０ｍｍ、薄肉部６の厚さで０．１０ｍｍが寸法精度良く（±０．０１０ｍｍ以下）加工できる限度であり、これら未満の厚さでは寸法精度が悪くなり、割れや変形が生じ易くなる。
【００２６】
特に、ＬＥＤチップが搭載される基板として使用する場合には、前述したＦｅ；１．５〜２．６質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％およびＺｎ；０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる銅合金条材において、段付きロール１と平ロール２とによる圧延加工した後に、ＬＥＤチップが搭載される部分以外の部分（樹脂がモールドされる部分）を表面処理剤によって粗化するとよい。そして、銅合金条材の表面より１０μｍまでの深さの範囲の結晶組織内のＥＢＳＤ法にて測定したＣｕｂｅ方位の方位密度が１０〜２０％であり、ＥＢＳＤ法にて測定した平均結晶粒径が１２〜２０μｍであり、銅合金条材の表面が表面処理剤により粗化された部位の表面の最大高さＲｚが１．０〜２．０μｍであり、粗化されていない部位の表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍで、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５である放熱性及び樹脂密着性に優れた銅合金条材を使用することが、特にＬＥＤチップ搭載用として好ましい。
【００２７】
図５は異形断面条の変形例を示している。この異形断面条３１では、一実施形態の製造方法と同様に段付きロール１と平ロール２との圧延加工により製造された異形断面条の厚肉部７の上面に、若干の深さの凹部３２が形成されている。この凹部３２は、段付きロール１と平ロール２とによる圧延加工の後に、厚肉部７の上面部をエッチング或いはプレス加工等することにより形成される。
そして、その厚肉部７の凹部３２内に鎖線で示すようにＬＥＤチップＬが固着される。
【００２８】
また、図６は異形断面条のさらなる変形例を示している。この異形断面条３５は、一実施形態の製造方法と同様に段付きロール１と平ロール２との圧延加工により製造された異形断面条の最表面に、光沢、耐熱性、接触抵抗性を付与するめっき処理が施されている。その最表面に付与されるめっき層３６は、特にＬＥＤランプとして光の良好な反射性を得る観点から、光沢度が８０％以上であることが好ましく、光沢度が１２０％を超えると効果が飽和しコスト面で無駄となる傾向が見られる。
このめっき層３６は、銀めっき層或いは錫めっき層など、一層からなるものでもよいが、複数のめっき層が異形断面条の表面に施されていても良く、その最外層に厚みが０．０１〜２．０μｍで光沢度が８０〜１２０％である、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ａｕ、Ｓｎ−Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｔ、Ｎｉ−Ａｕ、Ｎｉ−Ａｇ、Ｎｉ−Ｐｄ、或いは、Ｎｉ−Ｐｔからなる光沢めっき層が形成されていることが好ましい。
Ｓｎ−Ａｇめっき層については、次の方法にて、下層となるＳｎめっき層上にＡｇ３Ｓｎ合金層が形成されていることが特に好ましい。
先ず、電気化学還元法にてＳｎめっき層の表面の酸化膜を除去した後、その表面にシアン系化合物を使用した銀ストライクめっき法にてＡｇめっき層を形成する。電解処理液としては弱アルカリ電解脱脂液を使用する。
また、銀ストライクめっきの条件は、次の表１に示す通りである。
【００２９】
【表１】
【００３０】
ここで、シアン化銀カリウムの濃度は１ｇ／Ｌ未満であると、Ｓｎ系めっき層に対して所望の面積被覆率が得られず、また８ｇ／Ｌを超えると、Ａｇめっき表面が粗くなるので、１〜８ｇ／Ｌが好ましい。そして、この銀ストライクめっきにより形成されるＡｇめっき層の厚さは０．０１〜０．５μｍとする。この範囲のＡｇめっき層とすることにより、最終的なＡｇ３Ｓｎ合金層を所望の膜厚とすることができる。
次に、このＡｇめっきした処理材に、ベンゾチアゾール化合物を含む水溶液中にて合金化及び変色防止処理を施す。その合金化及び変色防止処理の条件を次の表２に示す。
【００３１】
【表２】
【００３２】
Ａｇめっきした処理材をこの処理液に浸漬することにより、表面のＡｇとその下のＳｎとが相互拡散して合金化し、表面にＡｇ３Ｓｎ合金層が形成される。また、このベンゾチアゾール処理液中に浸漬されることで、Ａｇ３Ｓｎ合金層の表面に疎水性保護膜が形成され、酸化及び変色が防止される。
【実施例】
【００３３】
幅５０ｍｍで厚さ０．１２ｍｍの三菱伸銅（株）ＴＡＭＡＣ１９４銅合金条（質量にてＣｕ：９７．０％以上、Ｆｅ：２．３％、Ｐ：０．０３％、Ｚｎ：０．１２％）を使用し、図１に示す製造装置を使用して、本発明の製造方法にて、幅方向両端部の端縁部の残厚ｔについて、厚肉部の厚さＴに対する加工割合を表３の様に変えて、薄肉部の厚さが０．１５ｍｍ、幅が４．０ｍｍ、厚肉部７の厚さが０．６０ｍｍ、幅が１．０ｍｍの異形断面条を製造し、各部の厚さの加工精度を測定した。その結果を表３に示す。
【００３４】
【表３】
【００３５】
また、薄肉部の厚さが０．０９ｍｍ、幅が４．０ｍｍ、厚肉部７の厚さが０．１５ｍｍ、幅が１．０ｍｍ異形断面条を、端縁溝部の深さを０．５０Ｔにて製造したところ、異形断面条全体に微細なねじれ変形が生じ、加工精度は±０．１８ｍｍであった。
【００３６】
以上、本発明の実施形態の製造方法について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、凸条部１２に、その側面１３と外周面との間の角部を若干の曲率半径ｒ２で面取りしたが、図７に示す段付きロール２１の凸条部２２のように、曲率半径ｒ３をさらに大きくして、断面が凸円弧面となる側面２３としてもよい。
要は、凸条部は、段付きロールの幅方向内方に向く側面が、その外周端から半径方向内方に向かうにしたがって隣接する大径部の側面に漸次近づく方向に傾斜している形状であればよく、平坦面、凸円弧面のいずれでもよい。
また、厚肉部と薄肉部との数や寸法等は図示例に限定されるものではなく、複数の厚肉部どうし、薄肉部どうしの厚さや幅をそれぞれ同じ寸法に設定してもよいし、それぞれ異なる寸法に設定したものとしてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１ 段付きロール
２ 平ロール
３ 大径部
４ 小径部
５ 平板状素材
６ 薄肉部
７ 厚肉部
８ 異形断面条
１１ 側面（傾斜面）
１２ 凸条部
１３ 側面（傾斜面）
１４ 溝状部
２１ 段付きロール
２２ 凸条部
２３ 側面（傾斜面）
３１ 異形断面条
３２ 凹部
３５ 異形断面条
３６ めっき層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の大径部と小径部とが交互に並んだ段付きロールと、該段付きロールと平行に配置した平ロールとの間で銅合金からなる平板状素材を圧延して、複数の厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んだ異形断面条を製造する方法であって、前記段付きロールと平ロールとの間で前記平板状素材を圧延するに際し、該平板状素材の幅方向の両端部に、前記段付きロールの小径部により厚肉部を形成しつつ、該小径部から突出する凸条部により前記厚肉部の端縁部の少なくとも一部を幅方向の内方に向けて押圧加工し、前記厚肉部の端縁部を押圧加工して形成される端縁溝部により残る厚さが、該厚肉部の厚さをＴとするとき、０．３×Ｔ〜０．９５×Ｔの範囲内に設定され、前記薄肉部の厚さが０．２０ｍｍ以下、寸法精度が±０．０１０ｍｍ以下とされる異形断面条を製造することを特徴とする異形断面条の製造方法。
【請求項２】
請求項１の製造方法により製造された異形断面条であって、前記厚肉部の上面にＬＥＤチップが搭載される凹部を有することを特徴とするＬＥＤチップ搭載用異形断面条。
【請求項３】
請求項１の製造方法により製造された異形断面条であって、表面に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていること特徴とするＬＥＤチップ搭載用異形断面条
【請求項４】
請求項２に記載の異形断面条であり、その表面上に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていること特徴とするＬＥＤチップ搭載用異形断面条。
【請求項１】
複数の大径部と小径部とが交互に並んだ段付きロールと、該段付きロールと平行に配置した平ロールとの間で銅合金からなる平板状素材を圧延して、複数の厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んだ異形断面条を製造する方法であって、前記段付きロールと平ロールとの間で前記平板状素材を圧延するに際し、該平板状素材の幅方向の両端部に、前記段付きロールの小径部により厚肉部を形成しつつ、該小径部から突出する凸条部により前記厚肉部の端縁部の少なくとも一部を幅方向の内方に向けて押圧加工し、前記厚肉部の端縁部を押圧加工して形成される端縁溝部により残る厚さが、該厚肉部の厚さをＴとするとき、０．３×Ｔ〜０．９５×Ｔの範囲内に設定され、前記薄肉部の厚さが０．２０ｍｍ以下、寸法精度が±０．０１０ｍｍ以下とされる異形断面条を製造することを特徴とする異形断面条の製造方法。
【請求項２】
請求項１の製造方法により製造された異形断面条であって、前記厚肉部の上面にＬＥＤチップが搭載される凹部を有することを特徴とするＬＥＤチップ搭載用異形断面条。
【請求項３】
請求項１の製造方法により製造された異形断面条であって、表面に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていること特徴とするＬＥＤチップ搭載用異形断面条
【請求項４】
請求項２に記載の異形断面条であり、その表面上に光沢度が８０％以上であるめっき層が形成されていること特徴とするＬＥＤチップ搭載用異形断面条。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１１３９４（Ｐ２０１２−１１３９４Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４７３８０（Ｐ２０１０−１４７３８０）
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（０００１７６８２２）三菱伸銅株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（０００１７６８２２）三菱伸銅株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
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