JP6611466B2 - Metal part-resin bonding method and metal part-resin integrated molding - Google Patents

Metal part-resin bonding method and metal part-resin integrated molding Download PDF

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Description

本発明は、金属部品と樹脂の接合方法及び金属部品と樹脂の一体成形品に関する。   The present invention relates to a method for joining a metal part and a resin and an integrally molded product of the metal part and the resin.

金属部品と樹脂の一体成形品は、例えば、金属部品の表面に溶融樹脂を射出することにより製造される。金属部品と樹脂の接合を強固なものとするために、特許文献1や2に記載のように、溶融樹脂の射出に先立ち、金属部品の表面に微細な凹凸を形成する方法が提案されている。特許文献1では、微細な凹凸を形成した金型を用いてプレス加工により金属表面にミクロンレベルの凹凸を形成している。また、特許文献2では、化学処理(ケミカルエッチング)により金属表面にナノレベルの微細孔を形成している。これらの方法により形成された微細な凹部に溶融樹脂を充填することで、アンカー効果(投鋲効果)により金属・樹脂界面の密着性を高めることができる。   An integrally molded product of a metal part and a resin is manufactured, for example, by injecting a molten resin onto the surface of the metal part. In order to strengthen the bonding between the metal part and the resin, a method of forming fine irregularities on the surface of the metal part prior to the injection of the molten resin has been proposed as described in Patent Documents 1 and 2. . In Patent Document 1, micron-level irregularities are formed on a metal surface by pressing using a mold having fine irregularities formed thereon. In Patent Document 2, nano-level fine holes are formed on the metal surface by chemical treatment (chemical etching). By filling molten resin into fine recesses formed by these methods, the adhesion at the metal / resin interface can be enhanced by the anchor effect (throwing effect).

特許文献3には、アンカー効果による金属と樹脂の接合強度をバラツキが少なく所望の接合強度とするために、金属基材表面に軸線が金属基材表面の垂線に対して所定の角度傾斜している複数の傾斜穴を形成し、傾斜孔に樹脂組成物を充填する方法が提案されている。   In Patent Document 3, in order to obtain a desired bonding strength with little variation in the bonding strength between the metal and the resin due to the anchor effect, the axis of the metal substrate surface is inclined at a predetermined angle with respect to the perpendicular to the metal substrate surface. A method of forming a plurality of inclined holes and filling the inclined holes with a resin composition has been proposed.

特開2012−64880号公報JP 2012-64880 A 特許第4903881号公報Japanese Patent No. 4903881 特開2009−51131号公報JP 2009-51131 A

特許文献1は、プレスにより金属表面を粗化し、樹脂との接触面積の拡大、接触角のランダム化などにより、金属と樹脂の食いつきを高めて接合するものであるが、特許文献2や特許文献3のようなアンカー効果による機械的接合ではないため、引きはがし方向への接合力が課題となる。さらに、プレス金型にミクロンレベルの微細な凹凸を形成させる必要があり、金型製作の複雑化や複製困難、金型の劣化とその見極めが課題となる。   In Patent Document 1, the metal surface is roughened by pressing, the contact area between the resin and the contact angle is increased, and the contact angle is randomized to increase the bite between the metal and the resin. Since it is not mechanical joining by the anchor effect like 3, the joining force in the peeling direction becomes a problem. Furthermore, it is necessary to form microscopic irregularities on the press mold, which complicates the manufacture of the mold, makes it difficult to duplicate, and deteriorates and determines the mold.

特許文献2に記載のように、ミクロンレベルの微細な凹凸やナノレベルの微細孔を金属表面に形成し、アンカー効果を持たせた場合、初期の接着強度は高いものが得られるが、これらの微細な凹凸や微細孔によるアンカー効果は、金属部品と樹脂の一体成型品がヒートサイクルなどの熱的、機械的繰返し応力を受けた場合、微細樹脂部の破断や、樹脂クリープによる微細アンカー部の機能喪失などにより劣化することが想定される。例えば、金属と樹脂は、線膨張率が異なるので、両者の界面では、温度変化により大きな熱応力が発生する。一般に樹脂は、金属より線膨張率が大きいために、温度変化を伴う環境下では、金属との間の線膨張率の差に起因する熱応力が大きくなる。このために、ヒートショックによって金属部品表面と樹脂間の界面剥離が生じる可能性がある。   As described in Patent Document 2, when micron-level fine irregularities and nano-level micropores are formed on a metal surface to give an anchor effect, a high initial adhesive strength can be obtained. The anchor effect due to fine unevenness and fine holes is that when an integrally molded product of metal parts and resin is subjected to thermal and mechanical repetitive stress such as heat cycle, the fine anchor part is broken due to breakage of resin part or resin creep. It is assumed to deteriorate due to loss of function. For example, since a metal and a resin have different linear expansion coefficients, a large thermal stress is generated at the interface between the two due to a temperature change. In general, since a resin has a larger linear expansion coefficient than that of a metal, thermal stress resulting from a difference in the linear expansion coefficient between the resin and the metal increases in an environment with a temperature change. For this reason, there is a possibility that interface peeling between the surface of the metal part and the resin occurs due to heat shock.

また、インサート成形の際に、溶融樹脂が微細な凹凸や微細孔に十分に流れ込まない場合、接合力の低下や劣化が想定される。そこで、微細な凹凸や微細孔に樹脂を流れ込み易くするために、インサート成型時の溶融樹脂温度の高温化や射出圧力の増加など、特殊な成型条件が要求される。これにより、製造コストの増加、装置機能の追加、樹脂バリの発生や形状精度の劣化などが課題と成り得る。   In addition, when the molten resin does not sufficiently flow into fine irregularities and fine holes during insert molding, it is assumed that the bonding force is reduced or deteriorated. Therefore, special molding conditions are required such as increasing the temperature of the molten resin and increasing the injection pressure during insert molding in order to facilitate the flow of the resin into fine irregularities and fine holes. As a result, an increase in manufacturing cost, addition of device functions, generation of resin burrs, deterioration of shape accuracy, and the like can be problems.

さらに、金属表面に対して、化学的なウエット工程(エッチング工程)及びその前処理工程が必要であり、コスト、リードタイム、環境負荷などが課題となる。また、エッチング処理後樹脂成型までの保管期間にも制約があることなどの課題を有する。   Furthermore, a chemical wet process (etching process) and its pre-treatment process are necessary for the metal surface, and the cost, lead time, environmental load, and the like are problems. In addition, there is a problem that the storage period from the etching process to the resin molding is limited.

特許文献3では、開口径が0.05〜1mm、深さ0.5〜5mm程度の傾斜孔を形成している。特許文献3では、ヒートサイクルを受けた場合、樹脂と金属との間には線膨張率の差に起因する熱応力が発生するが、特許文献1や2に記載の微細な凹凸や微細孔と異なり、金属部品表面の傾斜孔と傾斜孔に充填される樹脂によるアンカー効果は劣化しにくいと考えられる。   In Patent Document 3, an inclined hole having an opening diameter of about 0.05 to 1 mm and a depth of about 0.5 to 5 mm is formed. In Patent Document 3, when subjected to a heat cycle, thermal stress is generated between the resin and the metal due to the difference in linear expansion coefficient, but the fine irregularities and micropores described in Patent Documents 1 and 2 Unlikely, it is considered that the anchoring effect by the resin filled in the inclined hole and the inclined hole on the surface of the metal part is hardly deteriorated.

しかしながら、特許文献3では孔によりアンカー効果を得るようにしているため、金属と樹脂の所望の接合強度を得るには多数の傾斜孔を形成する必要がある。特許文献3では、安定した接合を得るために、傾斜方向が異なる傾斜孔を多数形成しており、例えば、それぞれ傾斜方向が異なる傾斜孔を金属部品表面に環状に形成している。このような傾斜方向が異なる多数の傾斜孔を容易に形成することは難しい。また、傾斜孔は閉塞孔なので、樹脂を確実に充填するのは困難である。閉塞孔内に空気層が残ることにより、温度変化による剥離の発生も懸念される。   However, in Patent Document 3, since the anchor effect is obtained by the holes, it is necessary to form a large number of inclined holes in order to obtain a desired bonding strength between the metal and the resin. In Patent Document 3, in order to obtain stable bonding, a large number of inclined holes having different inclination directions are formed. For example, inclined holes having different inclination directions are formed annularly on the surface of the metal part. It is difficult to easily form a large number of inclined holes having different inclination directions. Further, since the inclined hole is a closed hole, it is difficult to reliably fill the resin. Due to the air layer remaining in the blocking hole, there is a concern about the occurrence of peeling due to temperature change.

本発明の目的は、ヒートショックを受けても金属部品と樹脂との接合強度が劣化しにくく、また、アンカー効果による金属部品と樹脂との接合を比較的に容易に行うことが可能な金属部品と樹脂の接合方法及び金属部品と樹脂の一体成形品を提供することにある。   An object of the present invention is to make it difficult for the bonding strength between a metal part and a resin to deteriorate even when subjected to a heat shock, and to relatively easily bond the metal part and the resin by an anchor effect. An object of the present invention is to provide a method for joining resin and resin and an integrally molded product of metal part and resin.

本発明は、金属部品表面にプレス加工により金属部品表面に対する垂線に対して傾斜したプレス溝を形成し、プレス溝を形成した金属部品表面に樹脂を流し込み、金属部品と樹脂とを接合し、金属部品表面に形成されたプレス溝のオーバーハング部を押し込むようにプレス加工を行うことを特徴とする。 The present invention forms a press groove inclined with respect to a normal to the metal part surface by press working on the surface of the metal part , flows a resin into the metal part surface on which the press groove is formed, joins the metal part and the resin , The press working is performed so as to push in the overhang portion of the press groove formed on the surface of the component .

本発明によれば、ヒートショックを受けても金属部品と樹脂との接合強度が劣化しにくく、また、アンカー効果による金属部品と樹脂との接合を比較的に容易に行うことが可能になる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
According to the present invention, even when subjected to a heat shock, the bonding strength between the metal part and the resin is hardly deteriorated, and the metal part and the resin can be bonded relatively easily by the anchor effect.
Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.

本発明の概念を説明するための金属部品と樹脂の接合断面の模式図。The schematic diagram of the joining cross section of the metal component and resin for demonstrating the concept of this invention. 本発明におけるプレス溝の形成方法の一例を説明する図。The figure explaining an example of the formation method of the press groove | channel in this invention. 本発明におけるプレス溝の形成状況を説明する図。The figure explaining the formation condition of the press groove | channel in this invention. 本発明におけるプレス溝の形成状況を説明する図。The figure explaining the formation condition of the press groove | channel in this invention. 本発明におけるプレス溝の形成状況を説明する金属部品の斜視図。The perspective view of the metal component explaining the formation condition of the press groove | channel in this invention. 本発明におけるプレス溝の形成方法の他の一例を説明する図。The figure explaining another example of the formation method of the press groove | channel in this invention. 本発明におけるプレス溝の形状の例を説明する図。The figure explaining the example of the shape of the press groove | channel in this invention. 本発明におけるプレス溝の形状の例を説明する図。The figure explaining the example of the shape of the press groove | channel in this invention. 本発明の他の実施例におけるプレス溝の形成状況を説明する図。The figure explaining the formation condition of the press groove | channel in the other Example of this invention. 本発明の他の実施例におけるプレス溝の形成状況を説明する図。The figure explaining the formation condition of the press groove | channel in the other Example of this invention. 本発明の他の実施例におけるプレス溝の形成状況を説明する図。The figure explaining the formation condition of the press groove | channel in the other Example of this invention. 本発明の他の実施例におけるプレス溝の形成状況を説明する図。The figure explaining the formation condition of the press groove | channel in the other Example of this invention. 本発明の他の実施例におけるプレス溝の形成状況を説明する図。The figure explaining the formation condition of the press groove | channel in the other Example of this invention. 本発明の他の実施例におけるプレス溝に形成する押し込み部の形状例を説明する図。The figure explaining the example of a shape of the pushing part formed in the press groove | channel in the other Example of this invention.

以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
樹脂は、基本的には金属部材との化学的結合性を有しておらず、金属部品と樹脂間に発生する熱応力および振動などの機械的応力によって両者の界面は容易に剥離する。このため、アンカー効果により金属部品表面と樹脂とを強固に一体化する方法が求められる。本発明は、ヒートショックなどの繰返し応力を受けても金属部品と樹脂との接合強度が劣化しにくく、また、アンカー効果による金属部品と樹脂との接合を比較的に容易に行うことを可能とするものである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The resin basically does not have chemical bonding with the metal member, and the interface between the two easily peels off due to thermal stress and mechanical stress generated between the metal part and the resin. For this reason, a method for strongly integrating the metal component surface and the resin by the anchor effect is required. The present invention makes it difficult for the bonding strength between the metal part and the resin to deteriorate even when subjected to repeated stress such as heat shock, and allows the metal part and the resin to be bonded relatively easily by the anchor effect. To do.

実施例1に基づき本発明の概念を説明する。図1〜図9に基づき実施例1を説明する。   The concept of the present invention will be described based on Example 1. A first embodiment will be described with reference to FIGS.

本実施例では、金属部品(アルミニウムなどの金属部品)の表面にプレス加工により金属部品表面に対する垂線に対して傾斜したプレス溝を形成し、プレス溝を形成した金属部材表面に樹脂(通常の射出成形に用いられる熱可塑性樹脂組成物、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS樹脂)など)を流し込み、金属部品と樹脂とを接合する。なお、樹脂の流し込みは、通常の射出成形と同様に、金型にプレス溝を形成した金属部品をインサートして金型に樹脂を射出して行う。   In this embodiment, a press groove inclined with respect to the normal to the metal part surface is formed by pressing on the surface of a metal part (a metal part such as aluminum), and resin (normal injection) is formed on the surface of the metal member on which the press groove is formed. A thermoplastic resin composition, polyphenylene sulfide resin (PPS resin, etc.) used for molding is poured, and the metal part and the resin are joined. In addition, resin pouring is performed by inserting a metal part in which a press groove is formed in a mold and injecting the resin into the mold, as in normal injection molding.

本実施例では、アンカー効果により樹脂を金属部品の表面に固定するため、金属部品の表面にプレス加工により傾斜したプレス溝を形成している。図1に示すように、金属部品1の表面に傾斜したプレス溝1gを後述のようにプレス加工により形成し、金属部品表面に樹脂を流し込み、傾斜したプレス溝1gに樹脂充填部3fを形成する。プレス溝1gが傾斜しているので、プレス溝1gにはオーバーハング量Oのオーバーハング部5が形成される。このオーバーハング部5によりアンカー効果が得られる。このアンカー効果は後述のようなプレス加工により形成されるプレス溝1gの特有の構成により効果的に発揮できる。   In this embodiment, in order to fix the resin to the surface of the metal part by the anchor effect, a press groove inclined by pressing is formed on the surface of the metal part. As shown in FIG. 1, a press groove 1g inclined on the surface of the metal part 1 is formed by pressing as described later, a resin is poured into the surface of the metal part, and a resin filling portion 3f is formed in the inclined press groove 1g. . Since the press groove 1g is inclined, an overhang portion 5 having an overhang amount O is formed in the press groove 1g. An anchor effect is obtained by the overhang portion 5. This anchor effect can be effectively exhibited by a unique configuration of the press groove 1g formed by press working as described later.

図2に傾斜したプレス溝1gの形成方法を示す。図3及び図4に傾斜したプレス溝1gの形成状況の拡大模式図を示す。
図2に示すように、溝付け刃(プレスツール)2を金属部品1の表面に対して傾斜させて打ち込む。
具体的には、図3に示すように、金属部品表面1sに対する垂線1pに対して傾斜角度αで、溝付け刃2を金属部品1の表面に打ち込む。溝付け刃2を金属部品1の表面に打ち込むと、オーバーハング部は隆起し(捲り上がり)、隆起部(出っ張り)1rが形成される。この隆起部1rはオーバーハング量Oを大きくし、アンカー効果を高める。また、隆起部1rが樹脂3と金属部品表面1sとの間の相対移動を防止する効果を有する。
FIG. 2 shows a method of forming the inclined press groove 1g. 3 and 4 are enlarged schematic views showing the formation state of the inclined press groove 1g.
As shown in FIG. 2, the grooving blade (press tool) 2 is driven to be inclined with respect to the surface of the metal part 1.
Specifically, as shown in FIG. 3, the grooving blade 2 is driven into the surface of the metal part 1 at an inclination angle α with respect to the perpendicular 1 p with respect to the metal part surface 1 s. When the grooving blade 2 is driven into the surface of the metal part 1, the overhang portion is raised (rolled up) and a raised portion (protrusion) 1r is formed. The raised portion 1r increases the overhang amount O and enhances the anchor effect. Further, the raised portion 1r has an effect of preventing relative movement between the resin 3 and the metal part surface 1s.

また、溝付け刃(プレスツール)2は多少でも弾性を有するので、図4に示すように、金属部品に打ち込んだ際に、溝付け刃先端部2tが弾性変形する。図4における点線で図示した溝付け刃2は溝付け刃先端部2tが弾性変形していない場合を示すが、実際には、図4における実線で図示するように、溝付け刃2は溝付け刃先端部2tが金属部品の表面側に弾性変形する。これにより溝付け刃先端部2tがMの長さ分だけ隆起部1r側に位置することになる。従って、オーバーハング量Oがより大きくなることを意味する。また、形成されるプレス溝1gの傾斜角度も大きくなる。また、隆起部1rの隆起の大きさもより大きくなる。これらにより、アンカー効果がより効果的に得られる。   Further, since the grooving blade (press tool) 2 is somewhat elastic, as shown in FIG. 4, the grooving blade tip 2t is elastically deformed when driven into a metal part. The grooving blade 2 illustrated by the dotted line in FIG. 4 shows the case where the grooving blade tip 2t is not elastically deformed, but actually, as illustrated by the solid line in FIG. The blade tip 2t is elastically deformed to the surface side of the metal part. Thus, the grooved blade tip 2t is positioned on the raised portion 1r side by the length of M. Therefore, it means that the overhang amount O becomes larger. Further, the inclination angle of the formed press groove 1g is also increased. In addition, the size of the bulge of the bulge 1r becomes larger. As a result, the anchor effect can be obtained more effectively.

従来、プレス加工で形成した溝では、袋状(壺状)のアンカー部を形成することは困難であり、プレス加工によりアンカー部を形成することは困難と考えられていたが、本発明者らの検討によれば、このように、プレス加工により傾斜した溝を形成することにより、アンカー効果が得られるということを見出した。   Conventionally, it was difficult to form a bag-like (ridge-shaped) anchor portion in a groove formed by press working, and it was considered difficult to form an anchor portion by press working. As described above, it has been found that the anchor effect can be obtained by forming the inclined grooves by press working.

また、特許文献1や2に記載の微細な凹凸や微細孔と異なり、傾斜したプレス溝1gは大きなアンカー部(凹部)となるので、樹脂を確実にプレス溝1gに流し込むことができ、また、微細な構造と異なり、ヒートショックを受けてもその構造が保たれる。従って、本実施例のアンカー構造は、ヒートショックに強く、ヒートショックを受けても金属部品と樹脂との接合強度が劣化しにくい。   Further, unlike the fine irregularities and fine holes described in Patent Documents 1 and 2, since the inclined press groove 1g becomes a large anchor portion (concave portion), the resin can be poured into the press groove 1g without fail, Unlike a fine structure, the structure is maintained even when subjected to a heat shock. Therefore, the anchor structure of the present embodiment is resistant to heat shock, and even when subjected to heat shock, the bonding strength between the metal part and the resin is unlikely to deteriorate.

なお、傾斜したプレス溝1gは、例えば、金属部品1の板厚が0.4mm程度の場合、溝深さDが0.2mm程度、溝の入り口幅Wが0.2mm程度の大きさに形成される。また、溝付け刃(プレスツール)2の先端の角度βは30度程度のものが用いられ、傾斜角度αが35〜55度程度で溝付け刃2が金属部品に打ち込まれる。傾斜角度αが大きいと金属によっては溝付け刃2が金属部品表面1sに対して上滑りする可能性があり、小さいと十分なアンカー効果が得られない。なお、これらは例示であり、これらに本発明が限定されるものではない。   The inclined press groove 1g is formed to have a groove depth D of about 0.2 mm and a groove entrance width W of about 0.2 mm, for example, when the thickness of the metal part 1 is about 0.4 mm. Is done. Further, the angle β of the tip of the grooving blade (press tool) 2 is about 30 degrees, and the grooving blade 2 is driven into a metal part with an inclination angle α of about 35 to 55 degrees. If the inclination angle α is large, the grooved blade 2 may slide up with respect to the metal component surface 1s depending on the metal, and if it is small, a sufficient anchor effect cannot be obtained. In addition, these are illustrations and this invention is not limited to these.

図5にこのようにして形成された傾斜したプレス溝1gを表面に有する金属部品1を示す。図5に示すように、十分なアンカー効果を得るために、プレス溝1gの溝長さL2を十分に大きくする。例えば、金属部品1の表面の長さL1に対してプレス溝1gの長さL2は少なくとも半分程度とする。これにより、傾斜孔と異なり、比較的簡単な作業により所望の接合強度を得るためのアンカー部を形成することができ、アンカー効果による金属部品と樹脂との接合を比較的に容易に行うことが可能になる。   FIG. 5 shows a metal part 1 having an inclined press groove 1g formed in this way on the surface. As shown in FIG. 5, in order to obtain a sufficient anchor effect, the groove length L2 of the press groove 1g is made sufficiently large. For example, the length L2 of the press groove 1g with respect to the length L1 of the surface of the metal part 1 is at least about half. Thereby, unlike an inclined hole, an anchor part for obtaining a desired joint strength can be formed by a relatively simple operation, and the metal part and the resin can be joined relatively easily by the anchor effect. It becomes possible.

また、図5に示すような溝長さを有するプレス溝には、傾斜孔の場合と異なり、確実にまた容易に樹脂を充填することができ、また、プレス溝内に空気層も残らないので、アンカー効果による金属部品と樹脂との接合を容易に強固なものとすることができる。   Further, unlike the inclined hole, the press groove having the groove length as shown in FIG. 5 can be reliably and easily filled with resin, and no air layer remains in the press groove. The joining of the metal part and the resin by the anchor effect can be easily made strong.

なお、図5では一対の平行なプレス溝1gを金属部品1の表面に形成しているが、これに限定されない。アンカー効果を効果的に得るためには複数の傾斜したプレス溝を形成するのが好ましく、また、複数の傾斜したプレス溝は、平行な関係にあるプレス溝の他に、例えば、互いに直交するプレス溝、斜めの関係にあるプレス溝、ランダムに形成したプレス溝などが考えられる。また、プレス溝1gは溝長さ方向に直線状ではなく曲線状に形成したものでも良い。   In FIG. 5, a pair of parallel press grooves 1g are formed on the surface of the metal part 1, but the present invention is not limited to this. In order to effectively obtain the anchor effect, it is preferable to form a plurality of inclined press grooves, and the plurality of inclined press grooves are, for example, presses orthogonal to each other in addition to the press grooves in a parallel relationship. A groove, a press groove having an oblique relationship, a press groove formed at random, and the like are conceivable. Further, the press groove 1g may be formed in a curved shape instead of a linear shape in the groove length direction.

また、図2では、溝付け刃2を金属部品表面に対して斜めに移動(直線状に移動)させるようにしてプレス溝1gを形成しているが、図6に示すように、溝付け刃回転中心2cを回転中心として溝付け刃2を円弧状に移動させて金属部品表面に対して打ち付けるようにしても良い。この場合、隆起部(出っ張り)1rがより立ち上がる。これにより、隆起部1rによる樹脂3と金属部品表面1sとの間の相対移動を防止する効果が向上する。このような移動防止の効果は、プレス溝1gが図5に示すように、孔と異なり長さを有することにより、より効果的なものとなる。傾斜孔ではこのような効果は殆ど期待できない。   In FIG. 2, the press groove 1g is formed by moving the grooving blade 2 obliquely (moving linearly) with respect to the surface of the metal part. However, as shown in FIG. The grooving blade 2 may be moved in a circular arc shape with the rotation center 2c as the rotation center to be struck against the surface of the metal part. In this case, the raised portion (protrusion) 1r rises more. Thereby, the effect of preventing the relative movement between the resin 3 and the metal part surface 1s by the raised portion 1r is improved. Such an effect of preventing movement becomes more effective when the press groove 1g has a length different from the hole as shown in FIG. Such an effect can hardly be expected with an inclined hole.

なお、図2及び図6に示す実施例では、二つの溝付け刃2を金属部品表面に対して同時に打ち込んでいる。また、二つの溝付け刃2の斜めに打ち込む方向が互いに対向する(水平方向の移動成分が対向する)ようにしている。このようにすることにより、溝付け刃2を金属部品表面に対して打ち込む際に、金属部品1の移動、すなわち、溝付け刃2に対して金属部品1のズレを抑制することが可能となり、傾斜したプレス溝1gを確実にプレス成形することができる。   In the embodiment shown in FIGS. 2 and 6, two grooving blades 2 are simultaneously driven into the metal component surface. In addition, the direction in which the two grooving blades 2 are driven obliquely oppose each other (the moving components in the horizontal direction oppose each other). By doing in this way, when driving the grooving blade 2 against the metal component surface, it becomes possible to suppress the movement of the metal component 1, that is, the displacement of the metal component 1 with respect to the grooving blade 2, The inclined press groove 1g can be reliably press-formed.

図7及び図8に、様々なプレス溝の形状の例を示す。
上述の例では、傾斜したプレス溝1gが互いに対向するようにしているが(溝が内向きに形成)、図7(a)に示すように傾斜したプレス溝1gが互いに離間する方向に形成しても良い(溝が外向きに形成)。図7(b)は(a)同様に外向きプレス溝1gを形成したもので、溝が近接した例を示す。但し、このようなプレス溝を同時に形成することが難しく、二つのプレス溝を内向きに形成する方が加工性に優れる。図7(c)は内側に外向きのプレス溝1g1を形成し、それらの外側に内向きのプレス溝1g2を形成したものである。このように、多くのプレス溝を形成することによりアンカー効果がより確実なものとなる。
7 and 8 show examples of various press groove shapes.
In the above example, the inclined press grooves 1g are opposed to each other (the grooves are formed inward), but the inclined press grooves 1g are formed in a direction away from each other as shown in FIG. (The groove is formed outward). FIG. 7B shows an example in which the outward press groove 1g is formed in the same manner as in FIG. However, it is difficult to form such press grooves at the same time, and forming the two press grooves inward is superior in workability. In FIG. 7C, an outward press groove 1g1 is formed on the inner side, and an inward press groove 1g2 is formed on the outer side thereof. Thus, the anchor effect becomes more reliable by forming many press grooves.

図8に他のプレス溝の形状例を示す。
プレス溝の先端(底部)は任意の形状とすることができ、例えば、図8(a)に示すように平面としたり、図8(b)に示すように曲面としたりしても良い。要するに、オーバーハング部が形成されるように傾斜したプレス溝をプレス成形すれば良い。また、図8(c)に示すように、二つのプレス溝の傾斜角を異ならせても良い。また、図8(d)に示すように、金属部品1の表面を平面ではなく金属部品突出部10を設けたものとしても良い。すなわち、任意の形状で良く、板状以外の形状、折り曲げた板、別加工による形状などが考えられる。図8(d)では溝付け刃2を打ち込みやすくするために、打ち込み方向に直行する溝形成面11を設けている。なお、この場合の垂線の基準となる金属部品表面は溝形成面11ではなく、符号1sで示すものである。図8(e)は金属部品の両面にプレス溝1gT,1gUを作成して両面にそれぞれ樹脂3T,3Uを接合したものである。
FIG. 8 shows another example of the shape of the press groove.
The tip (bottom) of the press groove can have any shape, and for example, it may be a flat surface as shown in FIG. 8 (a) or a curved surface as shown in FIG. 8 (b). In short, a press groove inclined so as to form an overhang portion may be press-molded. Further, as shown in FIG. 8C, the inclination angles of the two press grooves may be made different. Moreover, as shown in FIG.8 (d), it is good also as what provided the metal component protrusion part 10 instead of the plane on the surface of the metal component 1. FIG. In other words, any shape may be used, such as a shape other than a plate shape, a bent plate, a shape by another processing, and the like. In FIG. 8D, a groove forming surface 11 that is orthogonal to the driving direction is provided in order to facilitate driving of the grooving blade 2. In this case, the surface of the metal part serving as a reference for the perpendicular is not the groove forming surface 11 but is indicated by reference numeral 1s. FIG. 8E shows a case where press grooves 1gT and 1gU are formed on both surfaces of a metal part, and resins 3T and 3U are bonded to both surfaces, respectively.

本実施例のプレス溝1gの形成を行うプレス作業は、エッチングなどによる微細孔の形成とことなり、金属部品のプレス工程(順送金型プレス工程など)の曲げ、抜きなどの工程の一つとして組み込むことが可能であり、順送金型プレス工程へのインライン化が可能である。   The press operation for forming the press groove 1g in this embodiment is the formation of micro holes by etching or the like, and is one of the processes such as bending and punching of the metal parts pressing process (such as progressive die pressing process). It can be incorporated and can be inlined into the progressive die press process.

図9〜図11に基づき本発明の他の実施例を説明する。本実施例は実施例1をベースとするもので、実施例1で説明した内容は説明を省略する。   Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment is based on the first embodiment, and the description of the contents described in the first embodiment is omitted.

本実施例は、実施例1において形成した傾斜したプレス溝1gにおけるオーバーハング部5(隆起部1r)を潰す(押し込む)ことにより、プレス溝1gに袋状の空間を形成するようにしたものである。具体的には、金属部品表面に形成されたプレス溝1gを押し潰すようにプレス溝1gの長手方向と交差する方向にプレス加工(押し込み加工)を行うようにしている。   In this embodiment, a bag-like space is formed in the press groove 1g by crushing (pressing) the overhang portion 5 (the raised portion 1r) in the inclined press groove 1g formed in the first embodiment. is there. Specifically, press working (indentation) is performed in a direction intersecting with the longitudinal direction of the press groove 1g so as to crush the press groove 1g formed on the surface of the metal part.

図9,図10(A),図10(B),図10(C),図10(D)に本実施例におけるプレス溝1gの形成方法を示す。図10(A)は溝付け刃を斜めに打ち込みを行った後のプレス溝1gの形状を示し、図10(B)はプレス溝1gの隆起部1rを上方より押し込んでいる状態を示し、図10(C)は押し込み後のプレス溝の形状例を示し、図10(D)は押し込み部を拡大して示している。   9, FIG. 10 (A), FIG. 10 (B), FIG. 10 (C), and FIG. 10 (D) show a method of forming the press groove 1g in this embodiment. FIG. 10 (A) shows the shape of the press groove 1g after the grooving blade is driven obliquely, and FIG. 10 (B) shows the state where the raised portion 1r of the press groove 1g is pushed from above. 10 (C) shows an example of the shape of the press groove after pressing, and FIG. 10 (D) shows the pressing portion in an enlarged manner.

図9(a)及び図10(A)は実施例1と同様に溝付け刃2によりプレス加工を行い、プレス溝1gを形成した状態を示す。このとき、上述したように、隆起部1r(オーバーハング部5)が形成される。この隆起部1r(オーバーハング部5)を図10(B)に示すように、押し込み部形成ツール(プレスツール)4を用いて、上から下方に押し込む。図9(c)〜(e)に押し込みの状況を示す。   FIG. 9A and FIG. 10A show a state in which the press groove 1g is formed by pressing with the grooving blade 2 as in the first embodiment. At this time, as described above, the raised portion 1r (overhang portion 5) is formed. As shown in FIG. 10B, the raised portion 1r (overhang portion 5) is pushed downward from above using a pushing portion forming tool (press tool) 4. FIG. 9C to FIG. 9E show the pressing state.

隆起部1r(オーバーハング部5)の押し込みは、図9(c)や(d)の状態で止めてもよく、また、図9(e)に示すように、オーバーハング部5の先端が溝の反対側に接触するまで押し込むようにしても良い。金属表面よりも深く押し込めば、アンカー効果の高い袋状の空間がプレス溝に形成される。   The pushing of the raised portion 1r (overhang portion 5) may be stopped in the state shown in FIGS. 9C and 9D, and the tip of the overhang portion 5 is a groove as shown in FIG. You may push it in until it contacts the other side. If pushed deeper than the metal surface, a bag-like space with a high anchor effect is formed in the press groove.

図10(C)は押し込み部1dが形成された状態を示し、図10(D)はその要部拡大して示している。この例では、ピンポイントで一地点のみ押し込み、押し込みは金属表面と同じ高さまでとしている。このように、プレス溝1gの長手方向の一部を押し潰し、押し込み部1dを形成している。この押し込み部1dの周囲に袋状の空間が形成される。   FIG. 10C shows a state where the push-in portion 1d is formed, and FIG. 10D shows an enlarged main portion thereof. In this example, only one point is pushed in at a pin point, and the pushing is made to the same height as the metal surface. In this way, a part of the press groove 1g in the longitudinal direction is crushed to form a pushing portion 1d. A bag-like space is formed around the pushing portion 1d.

図9(d)に示すように、オーバーハング部5の先端が溝の反対側に接触しない状況で押し込みを止める場合、溝幅wは例えば30μm程度になるように押し込み量を調整する。   As shown in FIG. 9D, when the pushing is stopped in a situation where the tip of the overhang portion 5 does not contact the opposite side of the groove, the pushing amount is adjusted so that the groove width w is about 30 μm, for example.

図9(e)に示すように、オーバーハング部5の先端が溝の反対側に接触するまで押し込む場合、押し込んで潰す箇所が溝の長さに対して部分的であるため、開口部が広いところから樹脂が流れ込むので袋状の空間への樹脂の充填という観点では特に問題がなく、一方、アンカー効果の向上が期待できる。   As shown in FIG. 9 (e), when the overhang portion 5 is pushed in until the tip of the overhang portion 5 contacts the opposite side of the groove, the portion to be pushed and crushed is partial with respect to the length of the groove, so that the opening is wide. However, since the resin flows from there, there is no particular problem from the viewpoint of filling the resin into the bag-like space, and on the other hand, an improvement in the anchor effect can be expected.

図11に、プレス溝に形成する押し込み部の形状例を示す。
図11(a)は、押し込み部dを一点としたもので、図10(A)〜図10(D)に示したものと同じである。図11(b)は押し込み部を数点にしたものである。押し込み部は多ければアンカー効果がより向上する。図11(c)はプレス溝1gの長手方向の一部分を押し込んだものであり、図11(d1)は全部分を押し込んだものである。なお、図11(d)の場合、袋状の空間に樹脂を流し込むために、図11(d2)に示すように、空隙部(開口部)1aが形成されるように押し込み量を調節する。一方、押し込み部が部分的な場合には、図11(e)のように途中で押し込みを止める他に、図11(e2)のようにオーバーハング部の先端を溝の反対側に接触するようにしても良い。図11(e2)のようにさらに押し込んで空隙がなくなっても、つぶしの周辺域で空隙部(開口部)1aが確保できていればよい。
In FIG. 11, the example of a shape of the pushing part formed in a press groove | channel is shown.
FIG. 11A shows the pushing portion d as one point, which is the same as that shown in FIGS. 10A to 10D. FIG. 11 (b) shows several pushing parts. If there are many pushing parts, an anchor effect will improve more. FIG. 11 (c) shows a case where a part of the press groove 1g in the longitudinal direction is pushed in, and FIG. 11 (d1) shows a case where the whole part is pushed. In the case of FIG. 11D, in order to flow the resin into the bag-like space, the amount of pushing is adjusted so that a gap (opening) 1a is formed as shown in FIG. 11D2. On the other hand, in the case where the pushing portion is partial, in addition to stopping pushing in the middle as shown in FIG. 11 (e), the tip of the overhanging portion is brought into contact with the opposite side of the groove as shown in FIG. 11 (e2). Anyway. Even if the gap is further pushed in as shown in FIG. 11 (e2), the gap (opening) 1a may be ensured in the peripheral area of the crushing.

本発明は、種々の用途、形状を持った金属部品・樹脂一体成形品に適用可能であり、産業機器、自動車、航空機器、民生品、家電品など種々の用途に使用される電気的あるいは機械的な機構部品に適用可能である。例えば、金属製の導電端子を内装する樹脂製の電子回路保護ケース部材、部分的に金属による電磁シールド・放熱板などを有する樹脂製カバーなどがあげられる。   The present invention can be applied to metal parts and resin integrated molded products having various uses and shapes, and can be used for various applications such as industrial equipment, automobiles, aircraft equipment, consumer products, and household appliances. It is applicable to typical mechanical parts. For example, a resin-made electronic circuit protective case member having a metal conductive terminal therein, a resin-made cover partially having a metal electromagnetic shield, a heat radiating plate, and the like.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加,削除,置換をすることが可能である。   In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Moreover, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.

1・・・金属部品、1a・・・空隙部、1d・・・押し込み部、1g,1g1,1g2,1gT,1gU・・・プレス溝、1p・・・垂線、1r・・・隆起部、1s・・・金属部品表面、2・・・溝付け刃(プレスツール)、2t・・・溝付け刃先端部、2c・・・溝付け刃回転中心、3,3T,3U・・・樹脂、3f・・・樹脂充填部、4・・・押し込み部形成ツール(プレスツール)、5・・・オーバーハング部、10・・・金属部品突出部、11・・・溝形成面。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Metal part, 1a ... Gap part, 1d ... Push-in part, 1g, 1g1, 1g2, 1gT, 1gU ... Press groove, 1p ... Perpendicular, 1r ... Raised part, 1s ... Metal parts surface, 2 ... Grooving blade (press tool), 2t ... Grooving blade tip, 2c ... Grooving blade rotation center, 3,3T, 3U ... Resin, 3f ... Resin filling part, 4 ... Push-in part forming tool (press tool), 5 ... Overhang part, 10 ... Metal part protruding part, 11 ... Groove forming surface.

Claims (5)

金属部品と樹脂とを一体化する金属部品と樹脂の接合方法であって、
前記金属部品の表面にプレス加工により前記金属部品の表面に対する垂線に対して傾斜したプレス溝を形成し、前記プレス溝を形成した前記金属部品の表面に前記樹脂を流し込み、前記金属部品と前記樹脂とを接合するものであり、
前記金属部品の表面に形成された前記プレス溝のオーバーハング部を押し込むようにプレス加工を行うことを特徴とする金属部品と樹脂の接合方法。
A metal part-resin joining method that integrates a metal part and resin,
A press groove inclined with respect to a perpendicular to the surface of the metal part is formed by pressing on the surface of the metal part, and the resin is poured into the surface of the metal part on which the press groove is formed, and the metal part and the resin And
A method of joining a metal part and a resin, wherein pressing is performed so as to push in an overhang portion of the press groove formed on the surface of the metal part.
請求項に記載の金属部品と樹脂の接合方法において、
前記オーバーハング部を押し込みは、前記プレス溝の長手方向の一部を押し込むようにしたことを特徴とする金属部品と樹脂の接合方法。
In the joining method of the metal component and resin of Claim 1 ,
The method of joining a metal part and a resin, wherein the overhang portion is pushed in by pushing a part of the press groove in the longitudinal direction.
請求項に記載の金属部品と樹脂の接合方法において、
前記オーバーハング部を押し込みは、前記オーバーハング部の先端が前記プレス溝の反対側に接触するように行うことを特徴とする金属部品と樹脂の接合方法。
In the joining method of the metal component and resin of Claim 2 ,
The method of joining the metal part and the resin is characterized in that the overhang portion is pushed in such a manner that the tip of the overhang portion contacts the opposite side of the press groove.
金属部品と樹脂の一体成形品であって、
前記金属部品と前記樹脂がアンカー効果により接合されており、
前記金属部品が前記樹脂と接合する金属部品表面に、前記金属部品表面に対する垂線に対して傾斜したプレス溝が形成され、前記プレス溝にはオーバーハング部が形成されており、
前記樹脂は前記プレス溝内に充填された充填部を有するものであり、
前記プレス溝の長手方向の一部において前記オーバーハング部が押し込まれていることを特徴とする金属部品と樹脂の一体成形品。
An integrally molded product of metal parts and resin,
The metal part and the resin are joined by an anchor effect,
A press groove inclined with respect to a perpendicular to the metal part surface is formed on the metal part surface where the metal part is bonded to the resin, and an overhang portion is formed in the press groove,
The resin has a filling portion filled in the press groove,
The metal part and resin integral molded product, wherein the overhang portion is pushed into a part of the press groove in the longitudinal direction.
請求項に記載の金属部品と樹脂の一体成形品において、
前記オーバーハング部には前記金属部品表面から隆起するように隆起部が形成されていることを特徴とする金属部品と樹脂の一体成形品。
In the integrally molded product of the metal part and the resin according to claim 4 ,
A raised part is formed on the overhang part so as to rise from the surface of the metal part.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102087213B1 (en) * 2018-05-31 2020-03-12 한국생산기술연구원 Molding method and mold for improving bonding properties of metal and plastic composites
CN110052714A (en) * 2019-03-29 2019-07-26 江苏大学 A kind of Laser Surface Treatment technique improving interface binding power
CN111795626B (en) * 2019-04-09 2024-03-26 国誉商业(上海)有限公司 Ruler
JP7284406B2 (en) * 2020-07-15 2023-06-02 富士ホーニング工業株式会社 Manufacturing method of joint structure of metal member and resin member

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55165236A (en) * 1979-06-08 1980-12-23 Nippon Denso Co Ltd Press blanking method
JP2011005826A (en) * 2009-06-29 2011-01-13 Sanyo Electric Co Ltd Insert molding and battery pack
JP5057346B2 (en) * 2009-07-30 2012-10-24 進興 洪 Metal plate with bonding function

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