JP2019113219A - Connection structure - Google Patents

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雄太 松田
Yuta Matsuda
雄太 松田
浜田　浩
Hiroshi Hamada
浩 浜田
中村　友彦
Tomohiko Nakamura
友彦 中村
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Abstract

To provide a connection structure having a structure capable of preventing deterioration in connection strength of a resin body to a metal body.SOLUTION: A resin body 200 has a stationary part 201 and a plane part 202. The stationary part 201 is a portion integrated with a connection surface 104 of a metal body 100 by direct connection. The plane part 202 is a portion dispersing and uniformizing pressurization force applied in direct connection, to the stationary part 201. The stationary part 201 is directly connected to the connection surface 104 of the metal body 100 in a state where the pressurization force is applied dispersedly and uniformly by the plane part 202. Consequently, connection strength of the resin body 200 to the metal body 100 can be prevented from deteriorating.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、金属体と樹脂体とが直接接合された接合構造体に関する。   The present invention relates to a bonded structure in which a metal body and a resin body are directly bonded.

従来より、樹脂体が金属体に取り付けられた構造体が、例えば特許文献１で提案されている。具体的には、樹脂体は、爪部を有している。また、金属体は、プレートを有している。そして、爪部がプレートに引っ掛けられることで、樹脂体と金属体とが嵌合する。このようにして、樹脂体が金属体に固定されている。   Conventionally, for example, Patent Document 1 proposes a structure in which a resin body is attached to a metal body. Specifically, the resin body has a claw portion. Also, the metal body has a plate. Then, the claw portion is hooked on the plate, whereby the resin body and the metal body are fitted. Thus, the resin body is fixed to the metal body.

特開２０１４−８８９７３号公報JP 2014-88973 A

しかしながら、上記従来の技術では、樹脂体と金属体との嵌合時に、爪部の変形によって応力が集中する部分が発生する。これにより、樹脂体の一部が割れる可能性がある。また、爪部とプレートとの接触部が振動等で摩耗する可能性がある。さらに、金属体のうちプレート以外の位置に樹脂体を取り付けることができない。このため、金属体における樹脂体の取付位置が制限される。   However, in the above-mentioned prior art, when the resin body and the metal body are fitted, a portion where stress is concentrated due to the deformation of the claw portion is generated. Thereby, a part of the resin body may be broken. In addition, the contact portion between the claw and the plate may be worn due to vibration or the like. Furthermore, the resin body can not be attached to the metal body at a position other than the plate. For this reason, the attachment position of the resin body in a metal body is restricted.

そこで、発明者らは、樹脂体の一部と金属体の一部とを直接接合することで、樹脂体の割れや摩耗を防止することができると共に、樹脂体の取付位置の自由度を向上することができると考えた。   Therefore, the inventors can prevent cracking and wear of the resin body by directly bonding a part of the resin body and a part of the metal body, and improve the degree of freedom of the attachment position of the resin body. I thought I could do it.

しかしながら、直接接合は、樹脂体が金属体に押し付けられた状態で行われる。このため、金属体の接合面の形状や樹脂体に掛かる応力の向きによって、金属体に対する樹脂体の加圧力が樹脂体の各位置で不均一になる。よって、直接接合の接合強度が樹脂体の各位置で不均一になってしまうという問題がある。接合強度が不均一になることで、金属体と樹脂体との接合強度が低下してしまう可能性がある。   However, direct bonding is performed with the resin body pressed against the metal body. For this reason, the pressing force of the resin body on the metal body becomes uneven at each position of the resin body depending on the shape of the bonding surface of the metal body and the direction of stress applied to the resin body. Therefore, there is a problem that the bonding strength of direct bonding becomes uneven at each position of the resin body. The non-uniform bonding strength may lower the bonding strength between the metal body and the resin body.

本発明は上記点に鑑み、金属体に対する樹脂体の接合強度の低下を抑制することができる構造を備えた接合構造体を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the bonded structure provided with the structure which can suppress the fall of the joint strength of the resin body with respect to a metal body in view of the said point.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、接合構造体は、接合面（１０４）を有する金属体（１００）と、接合面に直接接合によって一体化された固定部（２０１）を有する樹脂体（２００）と、を含む。   In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, the joint structure includes a metal body (100) having a joint surface (104) and a fixing portion (201) integrated by direct joint to the joint surface. And a resin body (200).

樹脂体は、直接接合の際に印加される加圧力を固定部に分散させると共に均一化する分散部（２０２、２０８、２１２）を有する。固定部は、分散部によって分散及び均一化された加圧力が印加された状態で接合面に直接接合されている。   The resin body has dispersing portions (202, 208, 212) for dispersing and equalizing the pressure applied during direct bonding to the fixed portion. The fixing portion is directly bonded to the bonding surface in a state in which the pressure dispersed and made uniform by the dispersing portion is applied.

これによると、分散部によって加圧力が固定部に分散されるので、加圧力が固定部の各位置で不均一になることが抑制される。また、加圧力が均一化されて固定部に印加される。これにより、直接接合の際に、固定部が均一な加圧力で接合面に固定される。したがって、金属体に対する樹脂体の接合強度の低下を抑制することができる。   According to this, since the pressing force is dispersed to the fixing portion by the dispersing portion, the pressing force is prevented from becoming nonuniform at each position of the fixing portion. Further, the pressure is made uniform and applied to the fixing portion. Thereby, at the time of direct bonding, the fixing portion is fixed to the bonding surface with uniform pressure. Therefore, the fall of the joint strength of the resin object to a metal object can be controlled.

なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the parenthesis of each means described by this column and the claim shows correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態に係る接合構造体の断面図である。It is sectional drawing of the bonded structure which concerns on 1st Embodiment. 図１に示された接合構造体の直接接合の工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the process of direct joining of the junction structure shown by FIG. 図１の構成に対する比較例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the comparative example with respect to the structure of FIG. 第２実施形態に係る接合構造体の断面図である。It is sectional drawing of the bonded structure which concerns on 2nd Embodiment. 図４に示された柱部及び固定部の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a column and a fixed part shown in FIG. 4; 第２実施形態に係る接合構造体の変形例の断面図である。It is sectional drawing of the modification of the bonded structure which concerns on 2nd Embodiment. 図６に示された柱部及び固定部の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a column and a fixing portion shown in FIG. 6; 第３実施形態に係る接合構造体の断面図である。It is sectional drawing of the bonded structure which concerns on 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings. In the following embodiments, parts identical or equivalent to each other are denoted by the same reference numerals in the drawings.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。本実施形態に係る接合構造体は、金属体と樹脂体とが直接接合によって一体化されたものである。図１に示されるように、接合構造体１は、金属体１００及び樹脂体２００を備えている。 First Embodiment
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The bonded structure according to the present embodiment is one in which a metal body and a resin body are integrated by direct bonding. As shown in FIG. 1, the bonded structure 1 includes a metal body 100 and a resin body 200.

金属体１００は、接合構造体１の本体である。金属体１００は、柱部１０１及び支持部１０２を備えている。柱部１０１は、側面１０３が曲面になっている。柱部１０１は、側面１０３のうち支持部１０２側とは反対側の一部に接合面１０４を有している。接合面１０４は、柱部１０１の側面１０３の一部である。接合面１０４は、樹脂体２００が直接接合される部分である。   The metal body 100 is a main body of the bonded structure 1. The metal body 100 includes a column portion 101 and a support portion 102. The side surface 103 of the column part 101 is curved. The pillar portion 101 has a joint surface 104 on a part of the side surface 103 opposite to the support portion 102 side. The joint surface 104 is a part of the side surface 103 of the column portion 101. The bonding surface 104 is a portion to which the resin body 200 is directly bonded.

柱部１０１は、例えば、円柱体、円柱パイプ、楕円体、楕円パイプ等である。本実施形態では、柱部１０１は、楕円体である。支持部１０２は、柱部１０１の一部に一体化されている。金属体１００は、例えばアルミニウム等の金属材料によって形成されている。柱部１０１及び支持部１０２は、複数の金属体品が組み合わされて構成されていても良い。   The column portion 101 is, for example, a cylindrical body, a cylindrical pipe, an ellipsoid, an elliptical pipe or the like. In the present embodiment, the column portion 101 is an ellipsoid. The support portion 102 is integrated with a part of the pillar portion 101. The metal body 100 is formed of, for example, a metal material such as aluminum. The pillar portion 101 and the support portion 102 may be configured by combining a plurality of metal articles.

樹脂体２００は、金属体１００に一体化された部品である。樹脂体２００は、固定部２０１、平面部２０２、及び板部２０３を備えている。固定部２０１は、柱部１０１と支持部１０２との一体化方向に、金属体１００の接合面１０４に直接接合によって一体化された部分である。固定部２０１は、柱部１０１の接合面１０４に直接接合される内面２０４が柱部１０１の側面１０３の曲面形状に対応した形状になっている。つまり、固定部２０１の内面２０４は、半楕円筒状の曲面になっている。   The resin body 200 is a component integrated with the metal body 100. The resin body 200 includes a fixing portion 201, a flat portion 202, and a plate portion 203. The fixing portion 201 is a portion integrated with the bonding surface 104 of the metal body 100 by direct bonding in the direction in which the column portion 101 and the support portion 102 are integrated. The fixing portion 201 has a shape in which the inner surface 204 directly bonded to the joint surface 104 of the column portion 101 corresponds to the curved surface shape of the side surface 103 of the column portion 101. That is, the inner surface 204 of the fixing portion 201 is a semi-elliptic cylindrical curved surface.

平面部２０２は、直接接合の際に印加される加圧力を固定部２０１に分散させると共に均一化する分散部として機能する部分である。平面部２０２は、固定部２０１のうち内面２０４側とは反対側に一体化された部分である。平面部２０２は、加圧力が印加される平坦面２０５を有している。平坦面２０５は一体化方向に垂直な面である。   The flat portion 202 is a portion that functions as a dispersing portion that disperses and uniformizes the pressing force applied during direct bonding to the fixed portion 201. The flat portion 202 is a portion integrated with the fixing portion 201 on the opposite side to the inner surface 204 side. The flat portion 202 has a flat surface 205 to which a pressing force is applied. The flat surface 205 is a surface perpendicular to the direction of integration.

板部２０３は、平面部２０２の平坦面２０５に立てられた状態で平面部２０２に一体化された部分である。板部２０３は、平面部２０２の平坦面２０５から突出している。すなわち、板部２０３は、板面２０６が一体化方向に沿うように平面部２０２に固定されている。   The plate portion 203 is a portion integrated with the flat portion 202 in a state of being erected on the flat surface 205 of the flat portion 202. The plate portion 203 protrudes from the flat surface 205 of the flat portion 202. That is, the plate portion 203 is fixed to the flat portion 202 so that the plate surface 206 is along the integration direction.

樹脂体２００は、例えばブラケットである。樹脂体２００は、例えばナイロン系樹脂等の樹脂材料が樹脂成形されたことによって形成されている。以上が、接合構造体１の構成である。   The resin body 200 is, for example, a bracket. The resin body 200 is formed, for example, by resin molding of a resin material such as nylon resin. The above is the configuration of the bonded structure 1.

次に、金属体１００と樹脂体２００との直接接合について説明する。まず、図２に示されるように、金属体１００及び樹脂体２００をそれぞれ用意する。金属体１００においては、柱部１０１の接合面１０４にアンカー部１０５を形成する。   Next, direct bonding of the metal body 100 and the resin body 200 will be described. First, as shown in FIG. 2, the metal body 100 and the resin body 200 are prepared. In the metal body 100, the anchor portion 105 is formed on the joint surface 104 of the column portion 101.

アンカー部１０５は、接合面１０４に形成された凹凸形状である。アンカー部１０５は、接合面１０４を粗面化処理することで形成することができる。粗面化処理としては、レーザ加工、プラズマ加工、化学エッチング加工、接合面１０４へのろう材や接着剤の塗布等を行えば良い。なお、アンカー部１０５に接着剤や溶融樹脂等の接合層を設けても良い。   The anchor portion 105 has a concavo-convex shape formed on the joint surface 104. The anchor portion 105 can be formed by roughening the bonding surface 104. As the surface roughening treatment, laser processing, plasma processing, chemical etching, coating of a brazing material or an adhesive on the bonding surface 104, or the like may be performed. Note that the anchor portion 105 may be provided with a bonding layer such as an adhesive or a molten resin.

続いて、金属体１００を図示しない冶具に固定する。また、樹脂体２００を加圧可能に構成された冶具３００に固定する。樹脂体２００を加圧する冶具３００は、平面部２０２の平坦面２０５に接触する第１接触面３０１と、板部２０３の端面２０７に接触する第２接触面３０２と、を有している。冶具３００は板部２０３と同じ寸法の溝部３０３が形成されたものである。板部２０３の板面２０６は、溝部３０３に接触していても良いし、接触していなくても良い。   Subsequently, the metal body 100 is fixed to a jig not shown. Further, the resin body 200 is fixed to a jig 300 configured to be capable of being pressurized. The jig 300 for pressing the resin body 200 has a first contact surface 301 in contact with the flat surface 205 of the flat portion 202 and a second contact surface 302 in contact with the end surface 207 of the plate portion 203. The jig 300 has a groove 303 of the same size as the plate 203. The plate surface 206 of the plate portion 203 may or may not be in contact with the groove portion 303.

この後、樹脂体２００と金属体１００を一体化方向に相対的に近づけ、樹脂体２００を金属体１００に押し付ける。このとき、冶具３００の加圧力は、平面部２０２の平坦面２０５によって分散及び均一化される。したがって、固定部２０１は、平面部２０２によって分散及び均一化された加圧力が印加されることによって接合面１０４の全体に押し付けられる。   Thereafter, the resin body 200 and the metal body 100 are relatively brought close to each other in the integration direction, and the resin body 200 is pressed against the metal body 100. At this time, the pressing force of the jig 300 is dispersed and made uniform by the flat surface 205 of the flat portion 202. Therefore, the fixed portion 201 is pressed against the entire bonding surface 104 by the application of the pressing force dispersed and made uniform by the flat portion 202.

このように、樹脂体２００を金属体１００に加圧した状態で、金属体１００及び樹脂体２００を加熱する。加熱温度は、例えば、樹脂体２００の溶融温度である。これにより、固定部２０１の内面２０４側の溶融部分が柱部１０１の接合面１０４のアンカー部１０５に入り込む。   Thus, the metal body 100 and the resin body 200 are heated in a state where the resin body 200 is pressurized to the metal body 100. The heating temperature is, for example, the melting temperature of the resin body 200. Thereby, the fusion | melting part by the side of the inner surface 204 of the fixing | fixed part 201 entraps into the anchor part 105 of the joint surface 104 of the pillar part 101. As shown in FIG.

続いて、金属体１００及び樹脂体２００を冷やす。これにより、アンカー部１０５に入り込んだ樹脂体２００の一部が金属体１００に強固に固定される。このように、冶具３００から平面部２０２に印加される加圧力が分散及び均一化された状態で、金属体１００の接合面１０４に樹脂体２００の固定部２０１が直接接合される。こうして、接合構造体１が完成する。   Subsequently, the metal body 100 and the resin body 200 are cooled. Thereby, a part of the resin body 200 which has entered the anchor portion 105 is firmly fixed to the metal body 100. Thus, the fixing portion 201 of the resin body 200 is directly bonded to the bonding surface 104 of the metal body 100 in a state where the pressure applied from the jig 300 to the flat portion 202 is dispersed and made uniform. Thus, the bonded structure 1 is completed.

以上説明したように、接合構造体１は、金属体１００と樹脂体２００との直接接合の際に、平面部２０２によって加圧力が固定部２０１に分散される構造を有している。つまり、曲面である接合面１０４の全体に加圧力を印加することが可能になっている。このため、固定部２０１の各位置で加圧力が不均一になることはない。すなわち、固定部２０１に対する加圧ムラを無くすことができる。   As described above, in the direct bonding of the metal body 100 and the resin body 200, the bonding structure 1 has a structure in which the pressing force is dispersed to the fixing portion 201 by the flat portion 202. That is, it is possible to apply a pressing force to the entire joint surface 104 which is a curved surface. Therefore, the pressure does not become uneven at each position of the fixed portion 201. That is, it is possible to eliminate the uneven pressing on the fixed portion 201.

そして、直接接合の際に、固定部２０１の各位置には均一化された加圧力が印加されるので、固定部２０１が均一な加圧力で接合面１０４に固定される。つまり、接合面１０４に対する固定部２０１の圧着力が均一になる。したがって、金属体１００に対する樹脂体２００の接合強度の低下を抑制することができる。加圧力の均一化の状態については、完全に均一でなくても良く、発明の効果が得られる程度であれば良い。   Then, in direct bonding, a uniform pressure is applied to each position of the fixing portion 201, so the fixing portion 201 is fixed to the bonding surface 104 with a uniform pressure. That is, the pressing force of the fixing portion 201 on the bonding surface 104 becomes uniform. Therefore, the fall of the joint strength of resin object 200 to metal object 100 can be controlled. The state of pressure equalization may not be completely uniform, as long as the effects of the invention can be obtained.

また、金属体１００と樹脂体２００とは嵌合ではなく直接接合によって一体化されているので、金属体１００と樹脂体２００との嵌合時に樹脂体２００に応力が集中する部分は発生せず、樹脂体２００の一部が割れるということは起こらない。金属体１００と樹脂体２００との接触部が振動等で摩耗することも起こらない。さらに、金属体１００に接合面１０４が設けられていれば良いので、金属体１００における樹脂体２００の取付位置が制限されることもない。   Moreover, since the metal body 100 and the resin body 200 are integrated not by fitting but by direct bonding, a portion where stress is concentrated on the resin body 200 does not occur when the metal body 100 and the resin body 200 are fitted. The breakage of a part of the resin body 200 does not occur. The contact portion between the metal body 100 and the resin body 200 does not wear due to vibration or the like. Furthermore, since it is sufficient if the bonding surface 104 is provided on the metal body 100, the mounting position of the resin body 200 in the metal body 100 is not limited.

比較例として、図３に示されるように、平面部２０２が設けられていない構造が考えられる。すなわち、樹脂体２００は、半楕円筒形状の固定部２０１に板部２０３が設けられた形状になっている。この構造では、平面である板部２０３の端面２０７に加圧力を印加することになるので、固定部２０１のうち板部２０３が一体化された部分に最も大きな加圧力が加わる。つまり、接合面１０４に対する一点加圧になるので、固定部２０１に対する加圧ムラが発生してしまう。このため、固定部２０１の内面２０４のうち接合面１０４に接合される部分と接合されない部分とが発生し、接合ムラが生じる。これは、金属体１００に対する樹脂体２００の接合強度の低下に繋がってしまう。   As a comparative example, as shown in FIG. 3, a structure without the flat portion 202 can be considered. That is, the resin body 200 has a shape in which the plate portion 203 is provided on the fixing portion 201 having a semielliptical cylindrical shape. In this structure, since a pressing force is applied to the end surface 207 of the plate portion 203 which is a flat surface, the largest pressing force is applied to the portion of the fixing portion 201 where the plate portion 203 is integrated. That is, since one-point pressure is applied to the bonding surface 104, uneven pressing to the fixed portion 201 occurs. As a result, a portion of the inner surface 204 of the fixed portion 201 to be joined to the joining surface 104 and a portion not joined are generated, resulting in uneven bonding. This leads to a decrease in the bonding strength of the resin body 200 to the metal body 100.

しかし、図１及び図２に示された構成では、固定部２０１の内面２０４の全体に加圧力が分散及び均一化されるので、接合面１０４に対する固定部２０１の加圧ムラを抑制すると共に接合ムラを無くすことができる。   However, in the configuration shown in FIG. 1 and FIG. 2, since the pressing force is dispersed and made uniform over the entire inner surface 204 of the fixing portion 201, unevenness in pressing of the fixing portion 201 against the bonding surface 104 is suppressed and bonding is performed. Unevenness can be eliminated.

変形例として、金属体１００は、熱交換器の一部として構成されていても良い。例えば、支持部１０２はフィンやチューブ等が設けられたコア部に対応する。また、柱部１０１はタンク部に対応する。なお、熱交換器は、車両用熱交換器も含んでいる。   Alternatively, the metal body 100 may be configured as part of a heat exchanger. For example, the support portion 102 corresponds to a core portion provided with fins, tubes, and the like. Moreover, the pillar part 101 respond | corresponds to a tank part. The heat exchanger also includes a vehicle heat exchanger.

この場合、樹脂体２００は、熱交換器としての接合構造体１を設置体に固定するためのブラケットとなる。したがって、樹脂体２００の板部２０３は、例えばネジ止め可能なネジ穴を有する。そして、樹脂体２００の板部２０３が設置体にネジ止めされる。金属体１００に対して樹脂体２００が接合強度の低下を起こさずに固定されているので、設置体に対して接合構造体１を確実に固定することができる。また、ネジ止めによる応力が樹脂体２００の板部２０３に掛かることで、樹脂体２００が金属体１００から外れてしまうことも起こらない。   In this case, the resin body 200 serves as a bracket for fixing the joint structure 1 as a heat exchanger to the installation body. Therefore, the plate portion 203 of the resin body 200 has, for example, screw holes that can be screwed. Then, the plate portion 203 of the resin body 200 is screwed to the installation body. Since the resin body 200 is fixed to the metal body 100 without causing a decrease in bonding strength, the bonded structure 1 can be reliably fixed to the installation body. In addition, the stress caused by screwing is applied to the plate portion 203 of the resin body 200, so that the resin body 200 does not come off the metal body 100.

なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、平面部２０２が特許請求の範囲の「分散部」に対応する。   In addition, about the correspondence of the description of this embodiment, and the description of a claim, the plane part 202 respond | corresponds to the "dispersion part" of a claim.

（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。図４に示されるように、樹脂体２００は、締まり嵌め部２０８を有している。締まり嵌め部２０８は、固定部２０１のうち内面２０４側とは反対側に一体化された部分である。締まり嵌め部２０８は、固定部２０１を金属体１００の接合面１０４に締まり嵌めによって嵌合する形状に形成されている。締まり嵌め部２０８は、半円筒形状に形成されている。 Second Embodiment
In this embodiment, parts different from the first embodiment will be described. As shown in FIG. 4, the resin body 200 has an interference fit portion 208. The interference fitting portion 208 is a portion integrated with the fixing portion 201 on the side opposite to the inner surface 204 side. The interference fitting portion 208 is formed in a shape in which the fixing portion 201 is fitted to the joint surface 104 of the metal body 100 by interference fitting. The interference fitting portion 208 is formed in a semi-cylindrical shape.

締まり嵌めは、サイズが異なる２部品のうち、小サイズの部品を大サイズの部品に嵌め込むことで、サイズ差によって小サイズの部品に復元力を発生させる。これにより、小サイズの部品を大サイズの部品に押し付けた状態で２部品を固定することができる。   The interference fit generates a restoring force on the small-sized parts by the size difference by fitting the small-sized parts of the two parts of different sizes into the large-sized parts. Thereby, two components can be fixed in the state which pressed small-sized components on large-sized components.

固定部２０１は、締まり嵌め部２０８と同様に半円筒形状に形成されている板部２０３は、締まり嵌め部２０８に一体化されている。また、金属体１００の接合面１０４は、固定部２０１に対応する形状に形成されている。すなわち、接合面１０４は、円筒側面になっている。なお、図４では、柱部１０１の一部と支持部１０２を省略している。以下の図５〜図７も同じである。   The fixing portion 201 is formed in a semi-cylindrical shape like the interference fitting portion 208, and is integrated with the interference fitting portion 208. Further, the bonding surface 104 of the metal body 100 is formed in a shape corresponding to the fixing portion 201. That is, the joint surface 104 is a cylindrical side surface. In FIG. 4, a part of the pillar portion 101 and the support portion 102 are omitted. The following FIGS. 5-7 are also the same.

図５に示されるように、固定部２０１の内面２０４の半径をｒ１とし、柱部１０１の接合面１０４の半径をｒ２とすると、ｒ１＜ｒ２となるように、固定部２０１、締まり嵌め部２０８、及び柱部１０１が形成されている。なお、ｒ１を締まり嵌め部２０８の外側面の半径と定義しても良い。以上が、本実施形態に係る接合構造体１の構成である。   Assuming that the radius of the inner surface 204 of the fixed portion 201 is r1 and the radius of the joint surface 104 of the column portion 101 is r2 as shown in FIG. 5, the fixed portion 201 and the interference fitting portion 208 are set such that r1 <r2. , And the pillars 101 are formed. Note that r1 may be defined as the radius of the outer surface of the interference fit portion 208. The above is the configuration of the bonded structure 1 according to the present embodiment.

そして、金属体１００と樹脂体２００との直接接合の際、固定部２０１が柱部１０１に嵌め込まれる。このとき、固定部２０１は、締まり嵌め部２０８の復元力によって金属体１００の接合面１０４に締まり嵌めされる。すなわち、固定部２０１及び締まり嵌め部２０８は、柱部１０１とのサイズ差によって半径が広げられ、元の半径に戻ろうとする復元力で接合面１０４の全体を押し付ける。この復元力が加圧力として固定部２０１に分散されると共に均一化される。このように、固定部２０１が接合面１０４の全体に押し付けられた状態で接合面１０４に直接接合される。   Then, at the time of direct bonding of the metal body 100 and the resin body 200, the fixing portion 201 is fitted into the column portion 101. At this time, the fixing portion 201 is interference-fit to the joint surface 104 of the metal body 100 by the restoring force of the interference fitting portion 208. That is, the fixed portion 201 and the interference fit portion 208 are expanded in radius due to the size difference with the column portion 101, and press the entire joint surface 104 with a restoring force that tends to return to the original radius. The restoring force is dispersed and made uniform as a pressing force in the fixed portion 201. Thus, the fixing portion 201 is directly bonded to the bonding surface 104 in a state where the fixing portion 201 is pressed against the entire bonding surface 104.

以上のように、締まり嵌めによって金属体１００と樹脂体２００とが直接接合される構造とすることもできる。   As described above, the metal body 100 and the resin body 200 can be directly bonded to each other by interference fit.

変形例として、図６に示されるように、固定部２０１及び締まり嵌め部２０８は板状に構成されていても良い。具体的には、固定部２０１及び締まり嵌め部２０８は、第１板部２０９、第２板部２１０、及び第３板部２１１を有している。第２板部２１０は、第１板部２０９の一端側に鈍角に接続されている。第３板部２１１は、第１板部２０９において一端側とは反対側に鈍角に接続されている。   As a modification, as shown in FIG. 6, the fixing portion 201 and the interference fitting portion 208 may be configured in a plate shape. Specifically, the fixing portion 201 and the interference fitting portion 208 have a first plate portion 209, a second plate portion 210, and a third plate portion 211. The second plate portion 210 is connected to one end side of the first plate portion 209 at an obtuse angle. The third plate portion 211 is connected at an obtuse angle on the side opposite to the one end side of the first plate portion 209.

金属体１００の接合面１０４は、固定部２０１及び締まり嵌め部２０８に対応する形状に形成されている。接合面１０４は、第１板部２０９に対応する第１接合面１０６と、第２板部２１０に対応する第２接合面１０７と、第３板部２１１に対応する第３接合面１０８と、を有している。第２接合面１０７から第３接合面１０８までの第１接合面１０６の幅は、第２板部２１０から第３板部２１１までの第１板部２０９の幅にほぼ一致している。   The bonding surface 104 of the metal body 100 is formed in a shape corresponding to the fixing portion 201 and the interference fitting portion 208. The bonding surface 104 includes a first bonding surface 106 corresponding to the first plate portion 209, a second bonding surface 107 corresponding to the second plate portion 210, and a third bonding surface 108 corresponding to the third plate portion 211. have. The width of the first bonding surface 106 from the second bonding surface 107 to the third bonding surface 108 substantially matches the width of the first plate portion 209 from the second plate portion 210 to the third plate portion 211.

図７に示されるように、一体化方向と第２板部２１０とのなす角度、及び、一体化方向と第３板部２１１とのなす角度をθ１とする。また、一体化方向と第２接合面１０７とのなす角度、及び、一体化方向と第３接合面とのなす角度をθ２とする。そして、θ１＜θ２となるように、固定部２０１、締まり嵌め部２０８、及び柱部１０１が形成されている。   As shown in FIG. 7, an angle between the direction of integration and the second plate portion 210 and an angle between the direction of integration and the third plate portion 211 are represented by θ1. Further, an angle between the integration direction and the second bonding surface 107 and an angle between the integration direction and the third bonding surface are represented by θ2. And the fixing | fixed part 201, the interference fitting part 208, and the pillar part 101 are formed so that it may be set to (theta) 1 <(theta) 2.

これにより、固定部２０１及び締まり嵌め部２０８が柱部１０１に締まり嵌めされると、第２板部２１０及び第３板部２１１の復元力によって、第２接合面１０７が第２板部２１０に押さえ付けられ、第３接合面１０８が第３板部２１１に押さえ付けられる。第１板部２０９には図示しない治具で加圧力が印加される。よって、固定部２０１は、均一な加圧力が印加された状態で接合面１０４の全体に直接接合される。   As a result, when the fixing portion 201 and the interference fitting portion 208 are tightly fitted to the column portion 101, the second joint surface 107 is fixed to the second plate portion 210 by the restoring force of the second plate portion 210 and the third plate portion 211. The third joint surface 108 is pressed against the third plate portion 211. A pressing force is applied to the first plate portion 209 by a jig not shown. Therefore, the fixing portion 201 is directly bonded to the entire bonding surface 104 in a state where a uniform pressing force is applied.

以上のように、締まり嵌めの構造は円筒形状に限られない。なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、締まり嵌め部２０８が特許請求の範囲の「分散部」に対応する。   As described above, the structure of the interference fit is not limited to the cylindrical shape. In addition, about the correspondence of the description of this embodiment, and the description of a claim, the interference fitting part 208 respond | corresponds to the "dispersion part" of a claim.

（第３実施形態）
本実施形態では、第１、第２実施形態と異なる部分について説明する。図８に示されるように、樹脂体２００は、テーパリブ２１２を有している。テーパリブ２１２は、固定部２０１に一体化されている。 Third Embodiment
In this embodiment, parts different from the first and second embodiments will be described. As shown in FIG. 8, the resin body 200 has a tapered rib 212. The tapered rib 212 is integrated with the fixing portion 201.

テーパリブ２１２は、固定部２０１側とは反対側に向かって幅が小さくなる形状である。例えば、テーパリブ２１２は、断面が台形状の四角錐である。テーパリブ２１２は、頂部２１３の平面サイズが固定部２０１との接触サイズよりも小さくなるように断面が錐状に形成されているとも言える。   The taper rib 212 has a shape in which the width decreases toward the opposite side to the fixed portion 201 side. For example, the taper rib 212 is a quadrangular pyramid having a trapezoidal cross section. It can be said that the tapered rib 212 is formed in a conical shape in cross section so that the planar size of the top portion 213 is smaller than the contact size with the fixed portion 201.

そして、直接接合の際、テーパリブ２１２のうち厚みが最も小さい頂部２１３に加圧力が印加される。これにより、頂部２１３に印加された加圧力がテーパリブ２１２の幅の広がりに応じて分散及び均一化されて固定部２０１に印加される。よって、固定部２０１は、接合面１０４の全体に押し付けられた状態で接合面１０４に直接接合されている。   Then, in direct bonding, a pressing force is applied to the top portion 213 of the taper rib 212 having the smallest thickness. As a result, the pressure applied to the top portion 213 is dispersed and made uniform according to the spread of the width of the taper rib 212, and is applied to the fixing portion 201. Therefore, the fixing portion 201 is directly bonded to the bonding surface 104 in a state of being pressed against the entire bonding surface 104.

以上のように、テーパリブ２１２によって加圧力を分散及び均一化させても良い。なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、テーパリブ２１２が特許請求の範囲の「分散部」に対応する。   As described above, the pressing force may be dispersed and made uniform by the taper rib 212. In addition, as for the correspondence between the description of the present embodiment and the description of the claims, the tapered rib 212 corresponds to the "dispersion portion" in the claims.

（他の実施形態）
上記各実施形態で示された接合構造体１の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、金属体１００の接合面１０４は曲面や平面に限られない。接合面１０４は、金属体１００に要求される面に形成されていれば良い。 (Other embodiments)
The configuration of the bonded structure 1 shown in each of the above-described embodiments is an example, and the present invention is not limited to the above-described configuration, and may be another configuration that can realize the present invention. For example, the bonding surface 104 of the metal body 100 is not limited to a curved surface or a flat surface. The bonding surface 104 may be formed on the surface required for the metal body 100.

金属体１００は、熱交換器に限られない。金属体１００は、金属材料で形成された構造体であれば良い。   The metal body 100 is not limited to the heat exchanger. The metal body 100 may be a structure formed of a metal material.

１００ 金属体
１０４ 接合面
２００ 樹脂体
２０１ 固定部
２０２ 平面部
２０８ 締まり嵌め部
２１２ テーパリブ
２１３ 頂部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 metal body 104 joint surface 200 resin body 201 fixing | fixed part 202 flat part 208 interference fitting part 212 taper rib 213 top part

Claims (5)

接合面（１０４）を有する金属体（１００）と、
前記接合面に直接接合によって一体化された固定部（２０１）を有する樹脂体（２００）と、
を含み、
前記樹脂体は、前記直接接合の際に印加される加圧力を前記固定部に分散させると共に均一化する分散部（２０２、２０８、２１２）を有し、
前記固定部は、前記分散部によって分散及び均一化された前記加圧力が印加された状態で前記接合面に直接接合されている接合構造体。 A metal body (100) having a bonding surface (104);
A resin body (200) having a fixing portion (201) integrated with the bonding surface by direct bonding;
Including
The resin body has a dispersing portion (202, 208, 212) for dispersing and equalizing the pressure applied during the direct bonding to the fixing portion,
The bonded structure according to claim 1, wherein the fixing portion is directly bonded to the bonding surface in a state in which the pressing force dispersed and homogenized by the dispersing portion is applied. 前記分散部は、前記加圧力が印加される平面部（２０２）であり、
前記固定部は、前記平面部によって分散及び均一化された前記加圧力が印加されることによって前記接合面の全体に押し付けられた状態で前記接合面に直接接合されている請求項１に記載の接合構造体。 The dispersion portion is a flat portion (202) to which the pressing force is applied,
The said fixing | fixed part is directly joined to the said joint surface in the state pressed on the whole of the said joint surface by the said pressing force disperse | distributed and equalized by the said plane part being applied. Bonding structure. 前記分散部は、前記固定部に一体化され、前記固定部側とは反対側に向かって幅が小さくなる形状であり、前記厚みが最も小さい頂部（２１３）に前記加圧力が印加されるテーパリブ（２１２）であり、
前記固定部は、前記テーパリブによって分散及び均一化された前記加圧力が印加されることによって前記接合面の全体に押し付けられた状態で前記接合面に直接接合されている請求項１に記載の接合構造体。 The dispersion portion is integrated with the fixing portion, and has a shape in which the width decreases toward the opposite side to the fixing portion side, and the taper rib to which the pressing force is applied to the top (213) having the smallest thickness (212),
2. The bonding according to claim 1, wherein the fixing portion is directly bonded to the bonding surface in a state of being pressed against the entire bonding surface by the application of the pressing force dispersed and made uniform by the tapered rib. Structure. 前記分散部は、前記固定部を前記金属体の前記接合面に締まり嵌めによって嵌合する形状に形成された締まり嵌め部（２０８）であり、
前記金属体の前記接合面は、前記固定部に対応する形状に形成されており、
前記固定部は、前記締まり嵌め部が前記金属体の前記接合面に締まり嵌めされることにより前記締まり嵌め部に発生する復元力によって前記接合面の全体に押し付けられた状態で前記接合面に直接接合されている請求項１に記載の接合構造体。 The dispersion portion is an interference fit portion (208) formed in a shape for fitting the fixing portion to the joint surface of the metal body by interference fit,
The bonding surface of the metal body is formed in a shape corresponding to the fixing portion,
The fixing portion is directly attached to the joint surface in a state of being pressed against the entire joint surface by the restoring force generated in the interference fit portion by the interference fit portion being interference fit to the joint surface of the metal body. The bonded structure according to claim 1, which is bonded. 前記金属体は、熱交換器の一部である請求項１ないし４のいずれか１つに記載の接合構造体。   The joint structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal body is a part of a heat exchanger.
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