JP2017018990A - 金属素材の表面粗化装置及び表面粗化方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接合強度を高くするために金属素材の表面を粗化することを、より効率的に行うことが可能な金属素材の表面粗化装置及び表面粗化方法を提供する。
【解決手段】表面粗化装置１は、第一金型１０と、第二金型２０とを有する。第一金型１０は、山型に形成された複数の凸部１２を有する。第一金型１０は、金属材料５０を押圧することによって、凸部１２の形状に対応する凹部５２を金属材料５０の表面５０ａに成形する。第二金型２０は、山型に形成された複数の凸部２２を有する。第二金型２０は、第一金型１０が金属材料５０を押圧した後で、金属材料５０を押圧することによって、凹部５２をアンダーカット形状に変形させる。ここで、凸部１２の高さは、凸部２２の高さよりも高い。凸部１２の先端角度は、凸部２２の先端角度よりも小さい。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属素材の表面粗化装置及び表面粗化方法に関し、特に、金属素材の表面を粗化する表面粗化装置及び表面粗化方法に関する。

金属材料と樹脂とを接合する際、金属材料の表面を粗化することで、表面積が増大することにより接合強度が向上することが知られている。粗化の方法として、例えば、レーザ、エッチング、ショットブラスト等を用いる方法がある。しかしながら、レーザを用いる方法は、加工時間の増加及び設備費用の増大により、製造コストが高くなる。また、エッチング及びショットブラストを用いる方法では、金属材料の表面に形成される凹凸の深さが浅いため、十分な接合強度が得られないおそれがある。

また、金属材料の表面を粗化する際に、金属材料の表面に形成される凹部をアンダーカット形状にすると、接合強度がさらに向上することが知られている。アンダーカット形状とは、凹部を形成する壁面の途中が内側（凹部の空孔側つまり凹部の中央側）に突出した形状である。金属材料と樹脂とを接合する際に、樹脂が凹部に流れ込む。そうすると、樹脂が金属材料から離れる方向に力が作用した場合であっても、アンダーカット形状において樹脂が引っ掛かるので、樹脂が金属材料から離れにくくなる。これによって、接合強度がさらに向上する。

上記の技術に関連し、特許文献１には、溶射層の接着性を向上させるために金属表面を粗くする方法が開示されている。特許文献１にかかる方法においては、金属表面に形成された溝の間に形成される溝畝が、溝内にアンダーカットが形成されるように塑性変形される。

特開２０１１−００５５４９号公報

特許文献１にかかる方法は、金属表面に掘削等によって溝を形成した後で、ローラの回転によって、溝畝を連続的に塑性変形させる。このような構成では、ローラが塑性変形させる箇所は１か所のみであるので、溝全体にアンダーカット形状を形成するまでの加工時間が増大する。

本発明の目的は、接合強度を高くするために金属素材の表面を粗化することを、より効率的に行うことが可能な表面粗化装置及び表面粗化方法を提供することにある。

本発明にかかる表面粗化装置は、金属素材の表面を粗化する表面粗化装置であって、山型に形成された複数の第１の凸部を有し、前記複数の第１の凸部が形成された面が前記金属素材の第１の面に対向した状態で前記金属素材を押圧して、前記第１の凸部の形状に対応する形状を有する凹部を前記金属素材に成形する第１の型と、山型に形成された複数の第２の凸部を有し、前記第１の型が前記金属素材に前記凹部を成形した後で、前記複数の第２の凸部が形成された面が前記金属素材の前記第１の面に対向し、かつ前記複数の第２の凸部のそれぞれが前記凹部のそれぞれに対して入り込むような状態で前記金属素材を押圧して、前記金属素材に成形された前記凹部をアンダーカット形状に変形させる第２の型とを有し、前記第１の凸部の高さは、前記第２の凸部の高さよりも高く、前記第１の凸部の先端角度は、前記第２の凸部の先端角度よりも小さい。

また、本発明にかかる表面粗化方法は、金属素材の表面を粗化する表面粗化方法であって、山型に形成された複数の第１の凸部を有する第１の型を用いて、前記複数の第１の凸部が形成された面が前記金属素材の第１の面に対向した状態で前記金属素材を押圧して、前記第１の凸部の形状に対応する形状を有する凹部を前記金属素材に成形する第１の工程と、山型に形成された第２の凸部であって、当該第２の凸部の高さが前記第１の凸部の高さよりも低く、当該第２の凸部の先端角度が前記第１の凸部の先端角度よりも大きい第２の凸部を複数有する第２の型を用いて、前記第１の工程の後で、前記複数の第２の凸部が形成された面が前記金属素材の前記第１の面に対向し、かつ前記複数の第２の凸部のそれぞれが前記凹部のそれぞれに対して入り込むような状態で前記金属素材を押圧して、前記金属素材に成形された前記凹部をアンダーカット形状に変形させる第２の工程とを有する。

第１の凸部の高さが第２の凸部の高さよりも高く、第１の凸部の先端角度が第２の凸部の先端角度よりも小さいことによって、第２の型による押圧による金属素材の塑性変形後の凹部の成形形状はアンダーカット形状となり得る。また、複数の第１の凸部が形成された第１の型で素材を押圧（プレス加工）し、複数の第２の凸部が形成された第２の型で素材を押圧（プレス加工）するといった方法により、２回のプレス工程で複数個所を一度にアンダーカット形状に成形することができ、より短い時間で加工を完了することができる。したがって、本発明は、接合強度を高くするために素材の表面を粗化することを、より効率的に行うことが可能である。

好ましくは、前記第２の型が前記金属素材を押圧するときに、前記複数の第２の凸部それぞれは、前記複数の第１の凸部それぞれが前記金属素材に突き当たった位置に対向する。
このような構成とすることによって、より均一化した状態に近いアンダーカット形状が、各凹部に成形される。アンダーカット形状がより均一化した状態に近くなることで、接合強度をより向上させることができる。したがって、本発明は、接合強度をより向上させるアンダーカット形状を、より確実に成形することが可能となる。

好ましくは、前記第１の型の前記複数の第１の凸部が形成された面には、前記複数の第１の凸部が形成されていない領域が設けられ、前記第２の型の前記複数の第２の凸部が形成された面には、前記複数の第２の凸部が形成されていない領域が設けられている。
このような構成とすることで、金属素材によっては全面に粗化を施す必要がない場合に、金属素材の粗化を施す必要がない領域（例えば金属素材の表面の中央部等）に対しては粗化を行わず、粗化を施す必要がある領域（例えば金属素材の表面の周囲等）の箇所に対して粗化を行うようにすることが可能となる。

本発明によれば、接合強度を高くするために金属素材の表面を粗化することを、より効率的に行うことが可能な表面粗化装置及び表面粗化方法を提供できる。

実施の形態１にかかる表面粗化装置を示す図である。 実施の形態１にかかる第一金型を示す斜視図である。 第一金型の部分拡大図である。 実施の形態１にかかる第二金型を示す斜視図である。 第二金型の部分拡大図である。 第一金型に設けられた凸部と、第二金型に設けられた凸部とを比較する図である。 実施の形態１にかかる表面粗化装置による表面粗化方法を示すフローチャートである。 実施の形態１にかかる表面粗化方法における第一工程の詳細を示す工程図である。 実施の形態１にかかる表面粗化方法における第二工程の詳細を示す工程図である。 実施の形態１にかかる、凹部にアンダーカット形状が成形されるメカニズムを示す図である。 実施の形態２にかかる電子機器の製造方法を示す図である。 実施の形態２にかかる電子部品構造体の詳細を示す図である。 実施の形態２にかかる冷却器を製造する冷却器製造装置を示す図である。 実施の形態２にかかる第一成形部を示す図である。 実施の形態２にかかる第二成形部を示す図である。 実施の形態２にかかる冷却器製造装置による冷却器の製造方法を示す工程図である。 図１６に示した第一工程の詳細を示す工程図である。 図１６に示した第二工程の詳細を示す工程図である。 ピンフィンの成形及びトリミングが粗化とは別の工程で行われる例を示す工程図である。 隣り合う凹部の間に平面部が設けられている状態を示す図である。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。

図１は、実施の形態１にかかる表面粗化装置１を示す図である。表面粗化装置１は、金属材料５０（金属素材）を搬送する搬送部材２と、第一金型１０（第１の型）と、第二金型２０（第２の型）とを有する。搬送部材２は、金属材料５０を第一金型１０と対向する位置に搬送する。これにより、第一金型１０の対向面１０ａが、金属材料５０の表面５０ａ（第１の面）と対向する。また、搬送部材２は、矢印Ａで示すように、金属材料５０を第二金型２０と対向する位置に搬送する。これにより、第二金型２０の対向面２０ａが、金属材料５０の表面５０ａと対向する。

第一金型１０及び第二金型２０は、金属材料５０よりも硬い材質で形成されている。金属材料５０は、例えば、アルミニウム又は銅等で形成されている。一方、第一金型１０及び第二金型２０は、例えば、一般的に金型に用いられる合金工具鋼（ＳＫＤ）で形成されている。

第一金型１０は、複数の凸部１２（第１の凸部）を有する。凸部１２は、第一金型１０の対向面１０ａに形成されている。図１に示すように、凸部１２は、山型（円錐、多角錐形状など）に形成されている。凸部１２は、先端に向かうにつれて細くなり、先端は尖っている。矢印Ｂで示すように、第一金型１０は、金属材料５０を押圧（プレス加工）する。これによって、第一金型１０は、凸部１２の形状を金属材料５０の表面５０ａに転写する。詳しくは後述する。

第二金型２０は、複数の凸部２２（第２の凸部）を有する。凸部２２は、第二金型２０の対向面２０ａに形成されている。図１に示すように、凸部１２は、山型（円錐、多角錐形状など）に形成されている。凸部２２は、先端に向かうにつれて細くなり先端は尖っている。第一金型１０が金属材料５０を押圧した後で、第二金型２０は、矢印Ｃで示すように、金属材料５０を押圧（プレス加工）する。これによって、第二金型２０は、凸部２２の形状を金属材料５０の表面５０ａ（凹部５２）に転写する。詳しくは後述する。

ここで、凸部１２の金属材料５０に向かう方向の長さは、凸部２２の金属材料５０に向かう方向の長さよりも長い。言い換えると、凸部１２の高さは、凸部２２の高さよりも高い。また、凸部１２の先端の角度は、凸部２２の先端の角度よりも小さい。言い換えると、凸部１２の側面の金属材料５０に向かう方向に対する勾配は、凸部２２の側面の金属材料５０に向かう方向に対する勾配よりも小さい。

図２は、実施の形態１にかかる第一金型１０を示す斜視図である。また、図３は、第一金型１０の部分拡大図である。図３は、図２の円で囲まれた部分（矢印Ｗ１で示す）の拡大図である。第一金型１０の対向面１０ａには、金属材料５０の表面５０ａを粗化するための粗化成形部１０ｂと、粗化を行わない領域である非粗化部１０ｃ（第１の非粗化部）とが設けられている。つまり、粗化成形部１０ｂには、複数の凸部１２が形成され、非粗化部１０ｃには、凸部１２は形成されていない。ある製品の例では、粗化成形部１０ｂは、非粗化部１０ｃの周囲に設けられている。実施の形態１においては、非粗化部１０ｃは、単なる平面であってもよい。非粗化部１０ｃは、後述するように、金属材料５０から成形される製品に応じて、適宜形成され得る。また、ある製品においては、全面に粗化を施す必要がない場合がある。このような場合に、非粗化部１０ｃの存在により、金属材料５０の粗化を施す必要がない領域（例えば金属材料５０の表面５０ａの中央部等）に対しては粗化を行わず、粗化を施す必要がある領域（例えば金属材料５０の表面５０ａの周囲等）の箇所に対して粗化を行うようにすることが可能となる。

複数の凸部１２は、粗化成形部１０ｂに、複数（多数）設けられている。図３には、凸部１２の形状が略四角錐である例が示されている。しかしながら、凸部１２の形状は、四角錐以外の多角錐（例えば三角錐）のような形状であってもよいし、円錐のような形状（テーパ形状）であってもよい。図３に示すように、複数の凸部１２は、粗化成形部１０ｂに、複数列に並んで配置されている。好ましくは、複数の凸部１２は、凸部１２それぞれが隣り合う凸部１２とピッチＰ１の間隔を空けて、略等間隔で並んでいる。

図４は、実施の形態１にかかる第二金型２０を示す斜視図である。また、図５は、第二金型２０の部分拡大図である。図５は、図４の円で囲まれた部分（矢印Ｗ２で示す）の拡大図である。第二金型２０の対向面２０ａには、金属材料５０の表面５０ａを粗化するための粗化成形部２０ｂと、粗化を行わない領域である非粗化部２０ｃ（第２の非粗化部）とが設けられている。つまり、粗化成形部２０ｂには、複数の凸部２２が形成され、非粗化部２０ｃには、凸部２２は形成されていない。ある製品の例では、粗化成形部２０ｂは、非粗化部２０ｃの周囲に設けられている。実施の形態１においては、非粗化部２０ｃは、単なる平面であってもよい。非粗化部２０ｃは、後述するように、金属材料５０から成形される製品に応じて、適宜形成され得る。また、ある製品においては、全面に粗化を施す必要がない場合がある。このような場合に、非粗化部２０ｃの存在により、金属材料５０の粗化を施す必要がない領域（例えば金属材料５０の表面５０ａの中央部等）に対しては粗化を行わず、粗化を施す必要がある領域（例えば金属材料５０の表面５０ａの周囲等）の箇所に対して粗化を行うようにすることが可能となる。

複数の凸部２２は、粗化成形部２０ｂに、複数（多数）設けられている。図５には、凸部２２の形状が略四角錐である例が示されている。しかしながら、凸部２２の形状は、凸部１２と同様に、四角錐以外の多角錐（例えば三角錐）のような形状であってもよいし、円錐のような形状（テーパ形状）であってもよい。ここで、好ましくは、凸部２２の形状は凸部１２の形状に合わせる。つまり凸部１２の形状が略四角錐である場合、凸部２２の形状も略四角錐とする。また、凸部１２の形状が略円錐である場合、凸部２２の形状も略円錐とする。図５に示すように、凸部２２は、粗化成形部２０ｂに、複数列に並んで配置されている。好ましくは、複数の凸部２２は、凸部２２それぞれが隣り合う凸部２２とピッチＰ２の間隔を空けて、略等間隔で並んでいる。

ここで、好ましくは、凸部１２のピッチＰ１は、凸部２２のピッチＰ２と略同じとする。例えば、ピッチＰ１及びＰ２は、約０．０４ｍｍ程度である。これによって、第一金型１０が金属材料５０を押圧したときに凸部１２のそれぞれが金属材料５０の表面５０ａに突き当たった位置に、凸部２２のそれぞれが突き当たる。

図６は、第一金型１０に設けられた凸部１２と、第二金型２０に設けられた凸部２２とを比較する図である。図６には、凸部１２及び凸部２２の断面が示されている。第一金型１０の凸部１２が形成されている形成面１０ｄから凸部１２の先端部１２ａまでの長さをＬ１とする。また、第二金型２０の凸部２２が形成されている形成面２０ｄから凸部２２の先端部２２ａまでの長さをＬ２とする。つまり、長さＬ１及びＬ２は、それぞれ、凸部１２及び凸部２２の、金属材料５０に向かう方向の長さを示す。言い換えると、長さＬ１及びＬ２は、それぞれ、凸部１２及び凸部２２の高さを示す。このとき、凸部１２の長さＬ１は、凸部２２の長さＬ２よりも長い。つまり、凸部１２の高さ（Ｌ１）は、凸部２２の高さ（Ｌ２）よりも長い。逆に言えば、凸部２２の長さＬ２は、凸部１２の長さＬ１よりも短い。言い換えると、凸部２２の高さ（Ｌ２）は、凸部１２の高さ（Ｌ１）よりも低い。つまり、Ｌ１＞Ｌ２である。例えば、Ｌ１は、約０．１ｍｍ程度であり、Ｌ２は、Ｌ１の１／２〜１／３であるが、これに限られない。

また、凸部１２の仮想中心線（一点鎖線で示す）をＣ１とすると、仮想中心線Ｃ１は、凸部１２の先端部１２ａから金属材料５０に向かう方向に沿っている。そして、凸部１２の側面１２ｂと仮想中心線Ｃ１との間の角度をθ１とする。このとき、角度θ１は、仮想中心線Ｃ１に対する側面１２ｂの勾配に対応する。そして、φ１（＝２＊θ１）は、凸部１２の先端角度に対応する。同様に、凸部２２の仮想中心線（一点鎖線で示す）をＣ２とすると、仮想中心線Ｃ２は、凸部２２の先端部２２ａから金属材料５０に向かう方向に沿っている。そして、凸部２２の側面２２ｂと仮想中心線Ｃ２との間の角度をθ２とする。このとき、角度θ２は、仮想中心線Ｃ２に対する側面２２ｂの勾配に対応する。そして、φ２（＝２＊θ２）は、凸部２２の先端角度に対応する。

このとき、凸部１２における仮想中心線Ｃ１に対する側面１２ｂの勾配θ１は、凸部２２における仮想中心線Ｃ２に対する側面２２ｂの勾配θ２よりも小さい。言い換えると、凸部１２の先端角度φ１は、凸部２２の先端角度φ２よりも小さい。逆に言うと、凸部２２の先端角度φ２は、凸部１２の先端角度φ１よりも大きい。つまり、θ１＜θ２であり、φ１＜φ２である。例えば、φ１は２０度〜３０度であり、φ２は４０度〜５０度であるが、これに限られない。

次に、実施の形態１にかかる表面粗化装置１の動作を説明する。
図７は、実施の形態１にかかる表面粗化装置１による表面粗化方法を示すフローチャートである。まず、表面粗化装置１は、第一金型１０を用いて、金属材料５０に粗化領域を成形する（ステップＳ１２）。この第一金型１０を用いた工程を「第一工程」とする。第一工程については後述する。この第一工程（第１の工程）によって、金属材料５０の表面５０ａに凹部が形成される。

次に、表面粗化装置１は、搬送部材２を用いて、金属材料５０を搬送する（ステップＳ１４）。これによって、金属材料５０は、第二金型２０と対峙する位置に移動する。次に、表面粗化装置１は、第二金型２０を用いて、金属材料５０に粗化領域を成形する（ステップＳ１６）。この第二金型２０を用いた工程を「第二工程」とする。第二工程については後述する。この第二工程（第２の工程）によって、金属材料５０に形成されていた凹部が変形され、凹部にアンダーカット形状が付与される。

図８は、実施の形態１にかかる表面粗化方法における第一工程の詳細を示す工程図である。工程１Ａにおいて、第一金型１０の凸部１２が形成された対向面１０ａが、金属材料５０の表面５０ａと対向している。そして、工程１Ｂにおいて、第一金型１０は、矢印Ｂで示すように金属材料５０の方向に移動する。これによって、第一金型１０は、金属材料５０を押圧する。このとき、第一金型１０に形成された複数の凸部１２が、金属材料５０の表面５０ａに食い込み金属材料５０を塑性変形させる。そして、工程１Ｃにおいて、第一金型１０は、矢印Ｂ’で示すように、金属材料５０から離れる方向に移動する。

このようにして、第一金型１０は、金属材料５０の表面５０ａに、複数の凹部５２を成形する。複数の凹部５２それぞれの形状は、複数の凸部１２それぞれの形状に対応する。具体的には、凹部５２の深さは、凸部１２の長さＬ１に対応する。そして、凹部５２の側面の勾配は、凸部１２の側面の勾配に対応する。

図９は、実施の形態１にかかる表面粗化方法における第二工程の詳細を示す工程図である。工程２Ａにおいて、第二金型２０の凸部２２が形成された対向面２０ａが、金属材料５０の表面５０ａと対向している。このとき、金属材料５０の表面５０ａには、凹部５２が形成されている。そして、工程２Ｂにおいて、第二金型２０は、矢印Ｃで示すように金属材料５０の方向に移動する。これによって、第二金型２０は、金属材料５０を押圧する。このとき、第二金型２０に形成された複数の凸部２２が、それぞれ、複数の凹部５２に入り込み金属材料を塑性変形させる。そして、工程２Ｃにおいて、第二金型２０は、矢印Ｃ’で示すように、金属材料５０から離れる方向に移動する。

このようにして、第二金型２０の凸部２２によって、凹部５２の形状は変わる。これによって、凹部５２には、アンダーカット形状５４が成形（付与）される。ここで、好ましくは、金属材料５０の表面５０ａにおいて凸部１２が突き当たった位置（つまり凹部５２の中央）に、凸部２２が対向するようにする。以下、アンダーカット形状５４の成形について説明する。なお、特に第一金型１０による形状転写の後、それぞれの凹部５２の位置に第二金型２０の凸部２２のそれぞれを突き当てる必要があるので、第一金型１０とワークである金属材料５０との相対位置、第二金型２０とワークとの相対位置とはプレス前に決めておく必要がある。この目的のために適当な位置決め機構を採用するのが好ましい。

図１０は、実施の形態１にかかる、凹部５２にアンダーカット形状５４が成形されるメカニズムを示す図である。図１０は、図９の工程２Ｂの状態における凹部５２の近傍の断面図に対応する。まず、図８に示した工程１Ｃ（図９に示した工程２Ａ）の段階で、金属材料５０（表面５０ａ）には、凹部５２が形成されている。この凹部５２は、凸部１２の先端部１２ａに対応する底部５２ａと、側面１２ｂに対応する側面５２ｂとから形成されている。つまり、凹部５２の深さは凸部１２の長さＬ１と略等しくなる。また、仮想中心線Ｃ１に対する凹部５２の側面５２ｂの勾配は、凸部１２の側面１２ｂの勾配θ１と略等しくなる。以下、凹部５２の深さをＬ１とし、側面５２ｂの勾配をθ１とする。

凸部２２の側面２２ｂの勾配θ２（凸部２２の先端角度φ２）は凹部５２の側面５２ｂの勾配θ１（底部５２ａの角度φ１）よりも大きい。したがって、矢印Ｃで示すように、凸部２２の先端部２２ａが凹部５２に侵入すると、凸部２２の側面２２ｂが、凹部５２と表面５０ａとの境界である角部５５に突き当たる。その状態でさらに矢印Ｃで示すように凸部２２が凹部５２に侵入すると、角部５５の材料は押しつぶされ、矢印Ｓで示すように、凹部５２の内部に向かって突出するように変形する。

そして、凸部２２の長さＬ２は凹部５２の深さＬ１よりも短いので、凸部２２の形成面２０ｄが金属材料５０の表面５０ａに接触するまで凸部２２が凹部５２に侵入したとしても、凸部２２の先端部２２ａは、凹部５２の途中で停止する。このときの凸部２２の位置に応じて、凹部５２の側面５２ｂの途中に、側面５２ｂから凹部５２の中央側に突出した突出部５６が成形される。このようにして、アンダーカット形状５４が成形される。

本実施の形態においては、溝を掘削してから畝を変形させてアンダーカットを成形するような方法と比較して、金型の押圧（パンチプレス）といった比較的簡易な方法で、適切なアンダーカット形状５４が成形される。パンチプレスの方法を採用することで、金属材料５０の表面５０ａに、複数の凹部５２を一度に成形でき（第一工程）、複数の凹部５２それぞれについて、アンダーカット形状５４を一度に成形できる（第二工程）。

粗化の方法としてレーザ又はショットブラスト等を用いた場合、設備が大型となり、コストが増大する。さらに、アンダーカット形状５４が施された凹部５２を成形するために、膨大な時間を要する。一方、本実施の形態においては、上記のような構成により、金型の押圧といった比較的小型な設備を採用することができ、コストを抑制することができる。さらに、上述したように、アンダーカット形状５４が施された凹部５２を短時間で成形することが可能となる。

つまり、本実施の形態においては、金属材料５０と樹脂との接合強度を向上させるような適切なアンダーカット形状５４の成形を、より短時間で行うことが可能となる。したがって、本実施の形態においては、接合強度を高くするために金属材料の表面を粗化することを、より効率的に行うことが可能となる。

なお、金属材料５０の表面５０ａの加工に必要な深さ（凹部５２の深さ）は、約０．１ｍｍ程度と、それほど深くない。したがって、凹部５２を成形するための押圧荷重を高くする必要はない。したがって、金型の摩耗は最小限に抑制され得る。

また、好ましくは、第一金型１０における凸部１２のピッチＰ１が第二金型２０における凸部２２のピッチＰ２と略同じである。そして、第二金型２０における凸部２２それぞれの位置が、第一金型１０における凸部１２それぞれの位置と対応するようになっている。

凸部１２と凸部２２との位置関係が上記のようになっていることにより、凸部２２の先端部２２ａが、底部５２ａに対向するようになっている。つまり、金属材料５０の表面５０ａにおいて凸部１２が突き当たった位置に、凸部２２が対向する。これによって、図１０において、左右の側面５２ｂのそれぞれに形成される突出部５６の形状が、より近似したものとなる。言い換えると、凹部５２の側面５２ｂの周囲に形成される突出部５６の形状は、より均一化した状態に近くなる。さらに言い換えると、図１０において、凹部５２の左側の突出部５６が大きく、右側の突出部５６が小さいといったように、アンダーカット形状５４が偏ることが抑制される。これによって、金属材料５０と樹脂との接合の強度の向上に寄与するアンダーカット形状５４が成形されることとなる。

さらに、複数の凸部１２のそれぞれが金属材料５０の表面５０ａにおいて突き当たった位置それぞれに、複数の凸部２２が対向する。そして、複数の凸部１２のそれぞれによって成形された複数の凹部５２それぞれについて、上述したようにして、複数の凸部２２がアンダーカット形状５４を成形する。これによって、複数の凹部５２それぞれについて、より近い形状のアンダーカット形状５４が成形されることとなる。したがって、複数の凹部５２それぞれについて、略均一の（より均一化した状態に近い）アンダーカット形状５４が成形される。これにより、金属材料５０と樹脂との接合の強度がより向上する。言い換えると、適切な形状のアンダーカットが、プレス加工といった簡易な方法で、より確実に成形される。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２においては、上述した実施の形態１にかかる表面粗化方法が、電子部品等の冷却に用いられる冷却器に形成されるピン状フィン（以下「ピンフィン」）の成形に適用されている。具体的には、実施の形態２においては、金属材料である冷却器の成形を行う際に、金属材料の表面粗化が行われる。

図１１は、実施の形態２にかかる電子機器７０の製造方法を示す図である。電子機器７０は、複数の電子部品構造体７２を有する。電子機器７０は、複数の電子部品構造体７２が積層された状態で接合されて構成されている。電子部品構造体７２は、パワーカード等の電子部品７４と、冷却器１５０とを有する。電子部品構造体７２は、電子部品７４と冷却器１５０とが樹脂でモールドされることによって構成されている。冷却器１５０は、ピンフィン形成領域１６２に複数のピンフィン１６４を有する。

工程Ａにおいて、電子部品構造体７２の各部品が組み立てられる。具体的には、電子部品７４が、２枚の熱伝導フィルム７６によって挟み込まれる。さらに、２枚の熱伝導フィルム７６によって挟み込まれた電子部品７４が、２つの冷却器１５０によって挟み込まれる。言い換えると、電子部品７４の上下に熱伝導フィルム７６が積層され、さらにその上下に、冷却器１５０が積層される。

次に、工程Ｂにおいて、積層された電子部品７４及び冷却器１５０の周囲に樹脂部８０が接合されて、電子部品構造体７２が形成される。具体的には、積層された電子部品７４及び冷却器１５０の周囲が、樹脂でモールドされる。これによって、冷却器１５０の周囲が、樹脂部８０と接合される。次に、工程Ｃにおいて、複数の電子部品構造体７２が積層されて、電子機器７０が形成される。このとき、複数の電子部品構造体７２が、互いに積層された状態で接合される。これによって、複数の電子部品構造体７２が一体となった（アセンブリ化された）電子機器７０が製造される。

図１２は、実施の形態２にかかる電子部品構造体７２の詳細を示す図である。図１２には、樹脂部８０の一部を切り欠いた状態が示されている。電子部品構造体７２には、２つの水路穴８２が設けられている。一方の水路穴８２を介して、電子部品構造体７２の冷却器１５０に冷却水が供給され、他方の水路穴８２から冷却水が排出される。電子部品７４の負荷によって生じた熱は、冷却器１５０に伝達される。そして、冷却器１５０のピンフィン１６４の間に冷却水が流れることによって、冷却器１５０において熱交換がなされる。これによって、電子部品７４が冷却される。

また、冷却器１５０のピンフィン形成領域１６２の周囲の、樹脂部８０と接合される箇所には、接合強度を向上させるための粗化領域１５２が形成されている。粗化領域１５２は、実施の形態１にかかる表面粗化方法によって、粗化されている。つまり、粗化領域１５２には、アンダーカット形状５４が形成された凹部５２が成形されている。

図１３は、実施の形態２にかかる冷却器１５０を製造する冷却器製造装置１００を示す図である。冷却器製造装置１００は、金属材料５０を搬送する搬送部材２と、第一成形部１１０と、第二成形部１２０とを有する。冷却器製造装置１００は、第一成形部１１０及び第二成形部１２０によって、金属材料５０を冷却器１５０に成形する。搬送部材２は、第一成形部１１０から第二成形部１２０に金属材料５０を搬送する。

第一成形部１１０は、実施の形態１にかかる第一金型１０と、第一パンチ１１２とを有する。好ましくは、第一パンチ１１２は、第一金型１０の上側に位置している。金属材料５０は、搬送部材２によって、第一金型１０と第一パンチ１１２との間に搬送される。そして、後述するように、第一成形部１１０は、金属材料５０のピンフィン形成領域１６２に対応する箇所に、複数のピンフィン１６４を成形する。さらに、第一成形部１１０は、金属材料５０の粗化領域１５２に対応する箇所に、凹部５２を成形する。

第二成形部１２０は、実施の形態１にかかる第二金型２０と、第二パンチ１２２とを有する。好ましくは、第二パンチ１２２は、第二金型２０の上側に位置している。金属材料５０は、搬送部材２によって、第二金型２０と第二パンチ１２２との間に搬送される。そして、後述するように、第二成形部１２０は、金属材料５０の外周部を、冷却器１５０の製品形状に対応するように、切断（トリミング）する。さらに、第二成形部１２０は、金属材料５０の粗化領域１５２に対応する箇所に形成されている凹部５２に、アンダーカット形状５４を成形する。このようにして、冷却器製造装置１００は、金属材料５０から、粗化領域１５２が形成された冷却器１５０を製造する。

図１４は、実施の形態２にかかる第一成形部１１０を示す図である。図１４には、第一成形部１１０の断面図が示されている。第一パンチ１１２は、矢印Ｂに示すように、第一金型１０の側に移動するように構成されている。第一パンチ１１２が矢印Ｂに示す方向に移動することによって、第一パンチ１１２は、第一パンチ１１２と第一金型１０との間に挿入された金属材料５０を、第一金型１０に押圧する。これにより、第一金型１０は、金属材料５０を押圧する。

第一成形部１１０において、第一金型１０は、図１に示した状態から上下を入れ替えたように配置されている。つまり、第一金型１０の対向面１０ａは、上を向いている。実施の形態１と同様に、第一金型１０の非粗化部１０ｃの周囲には、粗化成形部１０ｂが形成されている。そして、粗化成形部１０ｂには、実施の形態１と同様の凸部１２が形成されている。後述するように、第一パンチ１１２が金属材料５０を第一金型１０に押圧することによって、金属材料５０に凹部５２が形成される。

また、実施の形態２においては、非粗化部１０ｃには、ピンフィン１６４を成形するためのピンフィン成形部１１４が形成されている。ピンフィン成形部１１４は、複数のピンフィン成形用凹部１１４ａを有する。ピンフィン成形用凹部１１４ａの形状は、ピンフィン１６４の形状に対応している。後述するように、第一パンチ１１２が金属材料５０を第一金型１０に押圧すると、ピンフィン成形用凹部１１４ａに金属材料５０の一部が押し出される。これによって、ピンフィン１６４が成形（押出成形）される。つまり、第一成形部１１０は、プレス加工によって、金属材料５０に凹部５２及びピンフィン１６４を成形する。

図１５は、実施の形態２にかかる第二成形部１２０を示す図である。図１５には、第二成形部１２０の断面図が示されている。第二パンチ１２２は、押圧部材１２２ａと、例えばカッタである切断部材１２２ｂとを有する。切断部材１２２ｂは、押圧部材１２２ａの周囲に設けられている。第二パンチ１２２の押圧部材１２２ａは、矢印Ｃ１に示すように、第二金型２０の側に移動するように構成されている。押圧部材１２２ａが矢印Ｃ１に示す方向に移動することによって、押圧部材１２２ａは、第二パンチ１２２と第二金型２０との間に挿入された金属材料５０を、第二金型２０に押圧する。これにより、第二金型２０は、金属材料５０を押圧する。

第二成形部１２０において、第二金型２０は、図１に示した状態から上下を入れ替えたように配置されている。つまり、第二金型２０の対向面２０ａは、上を向いている。実施の形態１と同様に、第二金型２０の非粗化部２０ｃの周囲には、粗化成形部２０ｂが形成されている。そして、粗化成形部２０ｂには、実施の形態１と同様の凸部２２が形成されている。後述するように、押圧部材１２２ａが金属材料５０を第二金型２０に押圧することによって、金属材料５０に形成されていた凹部５２に、アンダーカット形状５４が成形される。

また、実施の形態２においては、非粗化部２０ｃには、ピンフィン収容部１２４が形成されている。第二パンチ１２２と第二金型２０との間に金属材料５０が挿入された場合に、ピンフィン収容部１２４は、第一成形部１１０によって成形されたピンフィン１６４を収容する。また、切断部材１２２ｂは、矢印Ｃ２に示す方向に移動することにより、金属材料５０の外周部を、冷却器１５０の製品形状に対応するように、切断（トリミング）する。つまり、第二成形部１２０は、プレス加工によって、凹部５２にアンダーカット形状５４を成形し、金属材料５０のトリミングを行う。

次に、実施の形態２にかかる冷却器製造装置１００の動作を説明する。
図１６は、実施の形態２にかかる冷却器製造装置１００による冷却器１５０の製造方法を示す工程図である。第一工程において、冷却器製造装置１００は、金属材料５０のピンフィン形成領域１６２に対応する箇所に、複数のピンフィン１６４を成形する。さらに、第一工程において、冷却器製造装置１００は、金属材料５０のピンフィン形成領域１６２の周囲の粗化領域１５２に、複数の凹部５２を成形する。この複数の凹部５２の成形は、図８に示した凹部５２の成形に対応する。つまり、図１６に示した第一工程において、ピンフィン１６４が成形されるとともに、図８に示したように凹部５２が成形される。

次に、第二工程において、冷却器製造装置１００は、金属材料５０の外周部１７０を切断（トリミング）する。さらに、第二工程において、冷却器製造装置１００は、粗化領域１５２に形成された複数の凹部５２に、アンダーカット形状５４を成形（付与）する。このアンダーカット形状５４の成形は、図９に示したアンダーカット形状５４の成形に対応する。つまり、図１６に示した第二工程において、外周部１７０のトリミングとともに、図９に示したようにアンダーカット形状５４が成形される。これによって、冷却器製造装置１００は、金属材料５０から、冷却器１５０を製造する。

図１７は、図１６に示した第一工程の詳細を示す工程図である。まず、工程１ａにおいて、搬送部材２は、金属材料５０を第一成形部１１０の第一金型１０と第一パンチ１１２との間に搬送する。これにより、金属材料５０の表面５０ａが、粗化成形部１０ｂ及びピンフィン成形部１１４と対向する。さらに具体的には、金属材料５０の粗化領域１５２に対応する位置に、粗化成形部１０ｂに形成された複数の凸部１２が対向する。また、金属材料５０のピンフィン形成領域１６２に対応する位置に、ピンフィン成形部１１４が対向する。

次に、工程１ｂにおいて、第一パンチ１１２が矢印Ｂで示すように金属材料５０の方向に移動することで、第一パンチ１１２は、金属材料５０を第一金型１０に押圧する。これによって、金属材料５０の表面５０ａの一部がピンフィン成形用凹部１１４ａに押し出される。これによって、ピンフィン１６４が、ピンフィン成形用凹部１１４ａの内部に成形される。なお、成形されたピンフィン１６４の形状は、ピンフィン成形用凹部１１４ａの内面の形状に対応する。

このとき、第一パンチ１１２によって金属材料５０の表面５０ａが粗化成形部１０ｂに押圧されている。したがって、金属材料５０のピンフィン形成領域１６２の周囲に、実施の形態１と同様にして、複数の凸部１２それぞれは、複数の凹部５２を成形する。なお、このとき、第一パンチ１１２が金属材料５０を押圧することによって、金属材料５０の外周部１７０が外側に張り出すこととなる。

このように、第一成形部１１０は、ピンフィン１６４を成形するとともに、図８に示したように凹部５２を成形する。言い換えると、実施の形態２にかかる冷却器製造装置１００は、ピンフィン１６４の成形と、粗化のための凹部５２の成形とを、同じ工程（第一工程）で行うことができる。したがって、ピンフィン１６４の成形と粗化のための凹部５２の成形とを別の工程で行う場合と比較して、冷却器１５０の製造工程における工程数を削減することが可能である。したがって、実施の形態２においては、冷却器１５０の製造時間を短縮し、製造コストを削減することが可能である。

図１８は、図１６に示した第二工程の詳細を示す工程図である。まず、工程２ａにおいて、搬送部材２は、第一成形部１１０によってピンフィン１６４及び凹部５２が成形された金属材料５０を、第二成形部１２０の第二金型２０と第二パンチ１２２との間に搬送する。このとき、ピンフィン１６４は、第二金型２０のピンフィン収容部１２４に収容される。これにより、金属材料５０の粗化領域１５２が、粗化成形部２０ｂと対向する。さらに具体的には、粗化領域１５２に形成された複数の凹部５２のそれぞれが、粗化成形部２０ｂに形成された複数の凸部２２のそれぞれと対向する。

次に、工程２ｂにおいて、第二パンチ１２２は、金属材料５０の方向に移動する。具体的には、第二パンチ１２２の押圧部材１２２ａが矢印Ｃ１で示すように金属材料５０の方向に移動することで、押圧部材１２２ａは、金属材料５０を第二金型２０に押圧する。これによって、実施の形態１と同様にして、複数の凸部２２それぞれは、複数の凹部５２それぞれにアンダーカット形状５４を成形（付与）する。ここで、金属材料５０の外周部１７０は、第二金型２０の外側の端部からはみ出した状態となっている。

このとき、押圧部材１２２ａが金属材料５０を押圧しているので、金属材料５０は第二金型２０に固定されている。この状態で、第二パンチ１２２の切断部材１２２ｂが矢印Ｃ２で示すように金属材料５０の方向に移動することで、切断部材１２２ｂは、外周部１７０を切断する。これによって、製品としての寸法に合致した冷却器１５０が製造される。

このように、第二成形部１２０は、金属材料５０の外周部１７０を切断（トリミング）するとともに、図９に示したように凹部５２にアンダーカット形状５４を成形する。言い換えると、実施の形態２にかかる冷却器製造装置１００は、金属材料５０のトリミングと、凹部５２へのアンダーカット形状５４の付与とを、同じ工程（第二工程）で行うことができる。したがって、金属材料５０のトリミングとアンダーカット形状５４の成形とを別の工程で行う場合と比較して、冷却器１５０の製造工程における工程数を削減することが可能である。したがって、実施の形態２においては、冷却器１５０の製造時間を短縮し、製造コストを削減することが可能である。

また、粗化領域１５２は、ピンフィン形成領域１６２と分離して位置している。したがって、実施の形態２のように、粗化とピンフィン１６４の成形とを同じ工程で行ったとしても、ピンフィン１６４の成形に対する影響を抑制することが可能である。

（変形例）
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、以下のように、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上述した実施の形態２においては、ピンフィン１６４の成形及びトリミングが、粗化と同じ工程で行われるとしたが、ピンフィン１６４の成形及びトリミングは、粗化とは別の工程で行われてもよい。

図１９は、ピンフィン１６４の成形及びトリミングが粗化とは別の工程で行われる例を示す工程図である。まず、ステップＳ１０２において、金属材料５０のピンフィン形成領域１６２に対応する箇所に、複数のピンフィン１６４が成形される。このＳ１０２の工程は、図１４に示した第一成形部１１０において、粗化成形部１０ｂ（凸部１２）を除いたものを用いて行われ得る。次に、ステップＳ１０４において、金属材料５０の外周部１７０が切断（トリミング）される。このＳ１０４の工程は、図１５に示した第二成形部１２０において、粗化成形部２０ｂ（凸部２２）を除いたものを用いて行われ得る。

次に、ステップＳ１０６において、金属材料５０のピンフィン形成領域１６２の周囲の粗化領域１５２に、複数の凹部５２が成形される。このＳ１０６の工程は、図７に示したＳ１２（第一工程）に対応する。このＳ１０６の工程は、図１４に示した第一成形部１１０において、ピンフィン成形部１１４を、図１５に示した第二金型２０のピンフィン収容部１２４に置き換えたものを用いて行われ得る。言い換えると、Ｓ１０６の工程は、図２に示した第一金型１０の非粗化部１０ｃに、ピンフィン収容部１２４のようなピンフィン１６４を収容可能な空洞が設けられたものを用いて行われ得る。

次に、ステップＳ１０８において、金属材料５０のピンフィン形成領域１６２の周囲の粗化領域１５２に成形された複数の凹部５２に、アンダーカット形状５４が成形（付与）される。このＳ１０８の工程は、図７に示したＳ１６（第二工程）に対応する。このＳ１０８の工程は、図１５に示した第二成形部１２０において、切断部材１２２ｂを除いたものを用いて行われ得る。言い換えると、Ｓ１０８の工程は、図４に示した第二金型２０の非粗化部２０ｃにピンフィン収容部１２４のようなピンフィン１６４を収容可能な空洞が設けられたものを用いて行われ得る。

ここで、実施の形態２においては、金属材料５０を第一金型１０と第一パンチ１１２との間に配置して、第一パンチ１１２が金属材料５０を第一金型１０に押圧するとした。一方、図１９の例では、第一パンチ１１２はなくてもよく、第一金型１０のみを用いてもよい。つまり、図８等で示すように、金属材料５０の上に、非粗化部１０ｃにピンフィン１６４を収容可能な空洞が設けられた第一金型１０を配置して、第一金型１０を下方向に移動させることによって、第一金型１０が金属材料５０を上から押圧してもよい。このことは、第二金型２０についても同様である。

また、上述した実施の形態２にかかる第一成形部１１０において、第一パンチ１１２は第一金型１０の上側にあるとしたが、このような構成に限られない。第一パンチ１１２は第一金型１０の下側にあってもよく、この場合、第一パンチ１１２は、金属材料５０を下から押圧してもよい。このことは、第二成形部１２０についても同様である。また、実施の形態１についても、第一金型１０は、金属材料５０を下から押圧してもよい。このことは、第二金型２０についても同様である。

また、上述した実施の形態２においては、ピンフィン１６４の成形及びトリミングの両方の工程で粗化が行われるとしたが、このような構成に限られない。ピンフィン１６４の成形及びトリミングのいずれかのみの工程で粗化を行ってもよい。この場合、ピンフィン１６４の成形の工程では粗化を行わず、トリミングの工程で粗化の第一工程（Ｓ１２）を行ってもよい。この場合、粗化の第二工程（Ｓ１６）については、単独で行われる。また、ピンフィン１６４の成形の工程で粗化の第一工程（Ｓ１２）を行い、トリミングの工程では粗化を行わなくてもよい。また、先に粗化の第一工程を行った上で、ピンフィン１６４の成形の工程又はトリミングの工程で、粗化の第二工程を行ってもよい。

また、上述した実施の形態１においては、搬送部材２が金属材料５０を搬送するとしたが、搬送部材２はなくてもよい。つまり、第一金型１０と第二金型２０とが別個に設けられる必要ななく、したがって、金属材料５０が移動する必要もない。この場合、第一金型１０が金属材料５０を押圧して凹部５２を成形した後、第一金型１０を第二金型２０に交換してもよい。しかしながら、搬送部材２を用いることによって、第一金型１０を第二金型２０に交換することが不要となる。このことは、実施の形態２においても同様である。

また、上述した実施の形態においては、凸部１２のピッチＰ１と凸部２２のピッチＰ２とが略同一であるとしたが、このような構成に限られない。しかしながら、凸部１２のピッチＰ１と凸部２２のピッチＰ２とを略同一とすることで、略等間隔に、アンダーカット形状５４が施された凹部５２が成形され得る。これにより、金属材料５０と樹脂との接合強度を向上させることが可能である。

また、アンダーカット形状５４が適切に成形できれば、凸部の先端が尖っている必要はない。つまり、「凸部の先端の角度（先端角度）」という語は、凸部の側面の広がり具合を意味する。具体的には、「凸部の先端角度」という語は、「凸部の金属材料５０に突き当たる側面の、金属材料５０に向かう方向に対する勾配（の２倍）」を意味する。つまり、凸部２２において、側面２２ｂの勾配θ２は凸部１２の側面１２ｂの勾配θ１よりも大きいが、先端部２２ａが凸部１２の先端部１２ａよりも尖っているように形成された場合（例えば先端部２２ａのみが針のように形成されている場合）であっても、凸部１２の「先端角度」は、凸部２２の「先端角度」よりも小さいと言える。

また、凸部１２及び凸部２２のピッチ、凸部１２及び凸部２２の長さ（つまり凹部５２の深さ及びアンダーカット形状５４の位置）、及び、凸部１２及び凸部２２の先端角度は、接合される材料又は必要な接合強度等によって、適宜、変更可能である。つまり、本実施の形態においては、様々な材料についてそれぞれの必要な接合強度を満たすようにするためには、上述したパラメータを変更するのみでよい。

例えば、高い接合強度が必要である場合には、凹部５２の深さを深くしてもよいし、ピッチを小さくしてもよい。また、実施の形態２のように冷却器１５０を製造する場合においては、ピッチを大きくして、隣り合う凹部５２の間が加工されず、平面部が設けられるようにすることで、粗化領域１５２における冷却水のシール性を向上させることができる。

図２０は、隣り合う凹部５２の間に平面部が設けられている状態を示す図である。凸部１２及び凸部１２のピッチを大きくすることによって、図２０に示すように、隣り合う凹部５２の間に平面部６０が設けられる。この場合、冷却器１５０が樹脂でモールドされた場合に、樹脂部８０が、金属材料５０の表面５０ａにおいて、平面部６０と面密着する。このように、樹脂部８０が平面部６０と面密着することで、粗化領域１５２を介して冷却水が外に漏洩することが抑制される。つまり、粗化領域１５２における冷却水のシール性が向上する。

また、上述した実施の形態２においては、実施の形態１にかかる表面粗化方法が冷却器１５０の製造に適用された例が示されている。しかしながら、実施の形態１にかかる表面粗化方法は、冷却器以外の、樹脂との接合され得る任意の製品の加工工程に対しても適用可能である。この場合、第一金型１０の非粗化部１０ｃ及び第二金型２０の非粗化部２０ｃを、その製品の形状に応じた形状に適宜形成するようにしてもよい。

１・・・表面粗化装置、１０・・・第一金型、１０ｂ・・・粗化成形部、１０ｃ・・・非粗化部、１２・・・凸部、１２ａ・・・先端部、１２ｂ・・・側面、２０・・・第二金型、２０ｂ・・・粗化成形部、２０ｃ・・・非粗化部、２２・・・凸部、２２ａ・・・先端部、２２ｂ・・・側面、５０・・・金属材料、５０ａ・・・表面、５２・・・凹部、５２ａ・・・底部、５２ｂ・・・側面、５４・・・アンダーカット形状、１００・・・冷却器製造装置、１１０・・・第一成形部、１１２・・・第一パンチ、１１４・・・ピンフィン成形部、１１４ａ・・・ピンフィン成形用凹部、１２０・・・第二成形部、１２２・・・第二パンチ、１２２ａ・・・押圧部材、１２２ｂ・・・切断部材、１２４・・・ピンフィン収容部、１５０・・・冷却器、１５２・・・粗化領域、１６２・・・ピンフィン形成領域、１６４・・・ピンフィン、１７０・・・外周部

Claims (4)

1. 金属素材の表面を粗化する表面粗化装置であって、
   山型に形成された複数の第１の凸部を有し、前記複数の第１の凸部が形成された面が前記金属素材の第１の面に対向した状態で前記金属素材を押圧して、前記第１の凸部の形状に対応する形状を有する凹部を前記金属素材に成形する第１の型と、
   山型に形成された複数の第２の凸部を有し、前記第１の型が前記金属素材に前記凹部を成形した後で、前記複数の第２の凸部が形成された面が前記金属素材の前記第１の面に対向し、かつ前記複数の第２の凸部のそれぞれが前記凹部のそれぞれに対して入り込むような状態で前記金属素材を押圧して、前記金属素材に成形された前記凹部をアンダーカット形状に変形させる第２の型と
   を有し、
   前記第１の凸部の高さは、前記第２の凸部の高さよりも高く、
   前記第１の凸部の先端角度は、前記第２の凸部の先端角度よりも小さい
   金属素材の表面粗化装置。
2. 前記第２の型が前記金属素材を押圧するときに、前記複数の第２の凸部それぞれは、前記複数の第１の凸部それぞれが前記金属素材に突き当たった位置に対向する
   請求項１に記載の金属素材の表面粗化装置。
3. 前記第１の型の前記複数の第１の凸部が形成された面には、前記複数の第１の凸部が形成されていない領域が設けられ、
   前記第２の型の前記複数の第２の凸部が形成された面には、前記複数の第２の凸部が形成されていない領域が設けられている
   請求項１又は２に記載の金属素材の表面粗化装置。
4. 金属素材の表面を粗化する表面粗化方法であって、
   山型に形成された複数の第１の凸部を有する第１の型を用いて、前記複数の第１の凸部が形成された面が前記金属素材の第１の面に対向した状態で前記金属素材を押圧して、前記第１の凸部の形状に対応する形状を有する凹部を前記金属素材に成形する第１の工程と、
   山型に形成された第２の凸部であって、当該第２の凸部の高さが前記第１の凸部の高さよりも低く、当該第２の凸部の先端角度が前記第１の凸部の先端角度よりも大きい第２の凸部を複数有する第２の型を用いて、前記第１の工程の後で、前記複数の第２の凸部が形成された面が前記金属素材の前記第１の面に対向し、かつ前記複数の第２の凸部のそれぞれが前記凹部のそれぞれに対して入り込むような状態で前記金属素材を押圧して、前記金属素材に成形された前記凹部をアンダーカット形状に変形させる第２の工程と
   を有する金属素材の表面粗化方法。

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