WO2018131610A1 - 接続構造体 - Google Patents

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adhesive layer
recess
connector
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有 室野井
崇志 高田
和将 小林
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a connection structure.
  • connection structures having an adhesive layer and a connector have been used in various fields.
  • the method using the adhesive layer has a wider application range than the method using the rubber packing, which requires constant pressure to ensure waterproofness, regardless of the structure.
  • connectors are often made of a material to which an adhesive such as engineering plastic is difficult to adhere. Therefore, in the method using an adhesive layer, high adhesiveness cannot be ensured, and as a result, it is difficult to ensure sufficient waterproofness.
  • the present invention has been made in view of the above background, and can provide a connection structure that can improve the adhesive force between the adhesive layer and the connector and has high waterproof reliability during long-term use. Is.
  • connection structure having an adhesive layer and a connector having an adhesive surface in contact with the layer surface of the adhesive layer,
  • the adhesive surface has a surface uneven portion including a concave portion and a convex portion,
  • a part of the adhesive layer enters the recess.
  • connection structure In the connection structure, a part of the adhesive layer enters a recess in the bonding surface of the connector having a surface uneven portion. Therefore, the adhesion area between the connector and the adhesive layer is larger than when there is no surface irregularity. Moreover, not only the chemical adhesion between the connector and the adhesive layer, but also a mechanical anchor effect occurs between the connector and the adhesive layer. Therefore, according to the connection structure, the adhesive force between the connector and the adhesive layer can be improved. Moreover, according to the said connection structure, addition of the additive which improves introduction
  • the heat resistance, moisture resistance, chemical resistance and the like of the adhesive layer are hardly lowered, and the waterproof reliability during long-term use can be improved.
  • the adhesive layer is formed of a silicone-based adhesive
  • introduction of a functional group or a silane coupling agent is often added to improve adhesiveness.
  • an adhesive layer is formed from a silicone-based adhesive in which introduction of a functional group or addition of a silane coupling agent is suppressed, it is possible to improve waterproof reliability during long-term use. it can.
  • FIG. 3 is an explanatory view schematically showing a part of the connection structure of Example 1. It is explanatory drawing which expanded and showed the cross section of the surface uneven
  • FIG. It is explanatory drawing which expanded and showed the cross section of the surface uneven
  • FIG. It is explanatory drawing which expanded and showed the cross section of the surface uneven
  • FIG. It is explanatory drawing which expanded and showed the cross section of the surface uneven
  • FIG. 10 is an explanatory diagram schematically showing a part of the connection structure of Example 5.
  • (A) is an optical image of an uneven surface portion of a plastic plate material having a groove depth of 50 ⁇ m and a pitch between the groove portions of 100 ⁇ m in the experimental example, and (b) is a groove depth of 50 ⁇ m in the experimental example, It is an optical image of the surface uneven
  • one side of the adhesive layer is in contact with the adhesive surface of the connector.
  • an adhesive bond layer contacts the other member by which the other layer surface should be adhere
  • the adhesive layer can be specifically a layer that adheres between the connector and the metal member.
  • the metal member can be exemplified by a metal control box that houses therein an electronic control circuit mounted on a vehicle such as an automobile.
  • the adhesive force between the metal control box and the adhesive layer tends to be larger than the adhesive force between the connector and the adhesive layer. Therefore, when the adhesive layer is destroyed and the connector is removed, the adhesive layer is left behind on the control box side, making it difficult to reuse the control box.
  • connection structure which is easy to reuse metal members, such as metal control boxes, is obtained.
  • the bonding surface of the connector has a surface uneven portion including a large number of concave portions and a large number of convex portions.
  • the adhesive surface can have a surface irregularity part on or in part of the adhesive surface.
  • the concave portion can be constituted by, for example, a plurality of groove portions, a plurality of hole portions, a combination thereof, and the like.
  • the recess can preferably be composed of a plurality of grooves. According to this structure, compared with the case where the recessed part is comprised of a plurality of holes, it is easy to increase the bonding area when bonded to the adhesive layer, and thus the above-described effect can be easily ensured.
  • the recess can be constituted by a plurality of linear grooves.
  • the concave portion may have a configuration in which a plurality of linear groove portions facing in one direction are arranged apart from each other in a direction (vertical direction or the like) intersecting the one direction.
  • a recessed part can also be comprised by arrange
  • a recessed part when comprising a recessed part from a hole part, a recessed part can be comprised from a some non-through-hole part more specifically.
  • the recesses can be arranged in a state where a plurality of non-through holes are separated from each other in the row direction and the column direction.
  • the opening distance in the depth direction of the recess can be made almost constant in the depth direction of the recess. Further, the opening distance in the depth direction of the recess can be configured to become smaller in the depth direction of the recess.
  • the concave portion can be configured such that the opening distance in the depth direction of the concave portion increases in the depth direction. According to this configuration, even when a load is applied in the direction in which the adhesive layer is peeled from the connector, a part of the adhesive layer that has entered the recess is caught in the recess and is not easily pulled out of the recess. Therefore, according to this structure, the adhesive force between a connector and an adhesive bond layer can be improved further, and it becomes easy to ensure waterproofness more reliably.
  • the “opening distance” means a distance between the wall surfaces of the recesses in a direction perpendicular to the depth direction of the recesses. Therefore, when the concave portion is a groove portion, the opening distance in the depth direction of the concave portion is the distance between the wall surfaces of the groove portion in the direction perpendicular to the depth direction of the groove portion (the width of the groove portion in the direction perpendicular to the depth direction of the groove portion). ) When the recess is a hole, the opening distance in the depth direction of the recess is the distance between the wall surfaces of the hole in the direction perpendicular to the depth direction of the hole (the direction perpendicular to the depth direction of the hole). Of the opening diameter).
  • the recess can be formed by, for example, laser etching, plasma etching, chemical etching, grinding, a combination thereof, or the like.
  • the depth of the recesses is preferably 30 ⁇ m or more, more preferably 50 ⁇ m or more, and even more preferably 80 ⁇ m or more from the viewpoint of ensuring the recess forming property and adhesion.
  • the depth of the concave portion is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 150 ⁇ m or less, and still more preferably 120 ⁇ m or less, from the viewpoints of securing the bonding area and suppressing damage to the connector material.
  • the connector can be specifically composed of engineering plastic.
  • Engineering plastics are materials that are difficult to bond with adhesives. Therefore, by adopting the above-described configuration, even a connector made of engineering plastic can secure an adhesive force between the connector and the adhesive layer, and a connection structure that can easily ensure waterproofness can be obtained. Moreover, even if it is usual, even if it is an adhesive agent with inferior adhesiveness with respect to an engineering plastic, it becomes possible to apply to an adhesive bond layer and to ensure waterproofness.
  • Engineering plastics include, for example, polybutylene terephthalate resin, polyphenylene sulfide resin (PPS), polypropylene, polyethylene terephthalate, nylon, polycarbonate, polyacetal, fluororesin, polyarylate, liquid crystal polymer, polysulfone, polyethersulfone, polyetherether. Examples include ketones, polyether imides, polyamide imides, and the like.
  • the engineering plastic can include a fibrous material described later.
  • the connector may have a fibrous material that traverses the recess.
  • the fibrous material that traverses the inside of the recess penetrates a part of the adhesive layer that has entered the recess. Therefore, according to this configuration, the fibrous material that bridges (bridges) the space in the recess makes it difficult for a part of the adhesive layer that has entered the recess to be pulled out, and between the connector and the adhesive layer. Thus, it is possible to secure the waterproofness more reliably.
  • suitable fibrous materials include inorganic fibers such as glass fibers and ceramic fibers. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the fibrous material is an inorganic fiber
  • the fibrous material is contained in the connector material, and the organic content such as the resin content in the connector material is selected by laser etching, plasma etching, chemical etching, or a combination thereof.
  • the recess By forming the recess by etching, the structure in which the fibrous material crosses the recess can be formed relatively easily.
  • the adhesive layer can be basically used as long as it has adhesiveness to the connector material. This is because, if the connector material has a certain degree of adhesion, by having the above-described configuration, the adhesive force between the connector and the adhesive layer can be ensured to exhibit waterproofness.
  • the adhesive constituting the adhesive layer include silicone adhesives, epoxy adhesives, acrylic adhesives, urethane adhesives, and the like.
  • a silicone adhesive or the like can be preferably used from the viewpoint of heat resistance and the like.
  • the adhesive layer can be filled in the concave portion by applying an adhesive to the adhesive surface of the connector so that a part of the adhesive layer enters the concave portion of the adhesive surface.
  • the adhesive layer can contain a filler.
  • the filler has advantages such as increasing the strength of the adhesive, improving the workability by increasing the viscosity of the adhesive, and reducing the cost per volume by filling the filler with a low unit price.
  • Examples of the filler include silica, aluminum, alumina, calcium carbonate, and carbon black. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the size of the entrance opening of the recess can be larger than the outer diameter of the filler. According to this configuration, when the adhesive for forming the adhesive layer is applied to the surface uneven portion of the adhesive surface, the filler is difficult to inhibit the adhesive from entering the concave portion, and the adhesive is contained in the concave portion. It becomes easy to form a microstructure in which a part of the layer has entered. More specifically, when the concave portion is constituted by a groove portion, the size of the inlet opening of the concave portion is the groove width of the inlet portion of the groove portion.
  • the size of the inlet opening of the concave portion is the diameter of the inlet portion of the hole portion.
  • the magnitude relationship between the size of the inlet opening of the recess and the outer diameter of the filler can be grasped by observing the recess in cross section.
  • the size of the entrance opening of the recess is preferably 5 ⁇ m or more, more preferably 7 ⁇ m or more, and even more preferably 10 ⁇ m or more. In this case, the flowability of the adhesive into the recess at the time of manufacturing the connection structure is improved, and a structure in which a part of the adhesive layer enters the recess is easily ensured.
  • the size of the entrance opening of the recess is preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 150 ⁇ m or less, and even more preferably 100 ⁇ m or less, from the viewpoint of ensuring a sufficient adhesion area between the recess and the adhesive layer. can do.
  • Example 1 The connection structure of Example 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the connection structure 1 of this example includes an adhesive layer 2 and a connector 3 having an adhesive surface 30 in contact with the layer surface of the adhesive layer 2.
  • the other layer surface of the adhesive layer 2 is brought into contact with the metal member 6.
  • the other layer surface of the adhesive layer 2 is brought into contact with a metal control box as the metal member 6 that houses the electronic control circuit therein. That is, the connection structure of the present example is used when connecting an electric wire via a connector in order to supply electric power and signals to an electronic control circuit in a metal control box.
  • the metal member 6 is omitted.
  • FIG. 2 a part of the metal member 6 is schematically illustrated.
  • the connector 3 also has a non-adhesive surface (not shown) that does not contact the adhesive layer 2.
  • the adhesive surface 30 has a surface uneven portion 31 having a recess 311 and a protrusion 312.
  • the recess 311 is composed of a plurality of grooves. More specifically, the recess 311 has a configuration in which a plurality of linear grooves facing one direction are arranged apart from each other in a direction perpendicular to the one direction.
  • the groove width at the inlet of the groove can be set to 20 to 150 ⁇ m, for example.
  • the pitch between adjacent groove portions can be set to 50 to 300 ⁇ m, for example.
  • the depth of the groove can be set to 50 to 150 ⁇ m.
  • the width of the groove portion in the direction perpendicular to the depth direction of the groove portion is configured to decrease toward the depth direction of the groove portion.
  • the recess 311 having such a shape can be formed by laser etching.
  • the connector 3 is specifically made of an engineering plastic such as polybutylene terephthalate.
  • the adhesive constituting the adhesive layer is composed of a silicone-based adhesive.
  • connection structure 1 of this example a part of the adhesive layer 2 enters the recess 311 in the bonding surface 30 of the connector 3 having the surface uneven portion 31. Therefore, the bonding area between the connector 3 and the adhesive layer 2 becomes larger than when the surface uneven portion 31 is not provided. Further, not only chemical bonding between the connector 3 and the adhesive layer 2 but also a mechanical anchor effect occurs between the connector 3 and the adhesive layer 2. Therefore, according to the connection structure 1 of this example, the adhesive force between the connector 3 and the adhesive layer 2 can be improved. Moreover, according to the connection structure 1 of this example, introduction of a functional group and addition of an additive that improves reactivity can be suppressed in the adhesive layer 2.
  • connection structure 1 of the present example the heat resistance, moisture resistance, chemical resistance, and the like of the adhesive layer 2 are not easily lowered, and the waterproof reliability during long-term use can be improved.
  • the adhesive layer 2 is formed of a silicone-based adhesive, usually, introduction of a functional group or a silane coupling agent is often added in order to increase the adhesiveness.
  • the connection structure 1 of this example even when the adhesive layer 2 is formed from a silicone-based adhesive in which the introduction of a functional group or the addition of a silane coupling agent is suppressed, the waterproof reliability during long-term use is ensured. Can be improved.
  • connection structure 1 of this example the adhesive force between the connector 3 and the adhesive layer 2 is made larger than the adhesive force between the control box as the metal member 6 and the adhesive layer 2. It becomes possible. Therefore, when the connector 3 is removed, the adhesive layer 2 can easily remain on the connector 3 side, and the adhesive layer 2 can hardly remain on the control box side. Therefore, according to the connection structure 1, the connection structure 1 in which the metal control box can be easily reused is obtained.
  • Example 2 The connection structure of Example 2 will be described with reference to FIG.
  • the recess 311 is configured such that the opening distance in the depth direction of the recess 311 increases in the depth direction.
  • the recess 311 having such a configuration can be formed by performing chemical etching after laser etching.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • connection structure 1 of this example even when a load is applied in the direction in which the adhesive layer 2 peels from the connector 3, a part of the adhesive layer 2 entering the recess 311 is caught in the recess 311. It becomes difficult to escape from the recess 311. Therefore, according to the said structure, the adhesive force between the connector 3 and the adhesive bond layer 2 can be improved further, and it becomes easy to ensure waterproofing more reliably.
  • Other functions and effects are the same as those of the first embodiment.
  • Example 3 The connection structure of Example 3 will be described with reference to FIG.
  • the adhesive layer 2 contains a filler 4.
  • the filler 4 has a spherical shape.
  • the filler 4 can be made of silica.
  • the size of the inlet opening of the recess 311 is formed larger than the outer diameter of the filler 4. That is, in this example, the groove width of the inlet portion of the groove is formed larger than the outer diameter of the filler 4.
  • connection structure 1 of this example when the adhesive for forming the adhesive layer 2 is applied to the surface uneven portion 31 of the adhesive surface 30, the filler 4 enters the concave portion 311. It becomes difficult to inhibit, and it becomes easy to form a microstructure in which a part of the adhesive layer 2 enters the recess 311. Other functions and effects are the same as those of the second embodiment.
  • Example 4 The connection structure of Example 4 will be described with reference to FIG.
  • the connector 3 has a fibrous material 5 that traverses the inside of the recess 311.
  • the fibrous substance 5 can be an inorganic fiber.
  • the fibrous substance 5 is also present inside the connector 3. That is, this example is an example in which the fibrous substance 5 contained in the connector material is exposed to the recess 311 and crosses the recess 311. Other configurations are the same as those of the second embodiment.
  • connection structure 1 of this example the fibrous material that traverses the recess 311 penetrates a part of the adhesive layer 2 that has entered the recess 311. Therefore, according to the connection structure 1 of the present example, the fibrous material 5 that bridges (bridges) the space in the recess 311 makes it difficult for the adhesive layer 2 that has entered the recess 311 to be pulled out.
  • the adhesive force between the adhesive layer 2 and the adhesive layer 2 is improved, and the waterproofness can be ensured more reliably.
  • Other functions and effects are the same as those of the second embodiment.
  • Example 5 A connection structure of Example 5 will be described with reference to FIG. 6 corresponds to FIG. 1, but the adhesive layer 2 is omitted for convenience.
  • the recess 311 is composed of a plurality of holes. More specifically, the recess 311 has a configuration in which a plurality of non-through holes are arranged in a state of being separated from each other in the row direction and the column direction.
  • the diameter of the inlet portion of the hole can be set to 20 to 200 ⁇ m, for example. Further, the interval between adjacent hole portions can be set to 50 to 300 ⁇ m, for example.
  • the depth of the hole can be 50 to 150 ⁇ m.
  • the opening diameter in the direction perpendicular to the depth direction of the hole is substantially constant in the depth direction of the hole.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • connection structure 1 of this example the adhesion force between the adhesive layer 2 and the connector 3 can be improved as in Example 1, and the connection structure 1 has high waterproof reliability during long-term use. Is obtained.
  • a plurality of plastic plate materials simulating a resin connector housing were prepared.
  • the plastic plate material is formed from polybutylene terephthalate containing glass fiber.
  • Lattice-like groove portions having different groove depths and different pitches between the groove portions were formed on one side of the prepared plastic plate materials by performing laser etching processing under different processing conditions. Note that the width of the groove portion in the direction perpendicular to the depth direction of the groove portion is configured to become smaller in the depth direction of the groove portion. Further, the depth of the groove and the pitch between the grooves were adjusted by changing the laser intensity, the laser spot diameter, the pulse width, and the irradiation time. As a typical example, FIG.
  • FIG. 7A shows an optical image of a surface uneven portion of a plastic plate material having a groove depth of 50 ⁇ m and a pitch between the groove portions of 100 ⁇ m
  • FIG. 7B shows a groove depth of 50 ⁇ m.
  • plate material whose pitch between groove parts is 200 micrometers is shown.
  • the outer diameter is smaller than the adhesive 1 (condensation type silicone adhesive, manufactured by ThreeBond Co., Ltd., “TB1207F”, the entrance opening of the formed concave portion on each plate surface of the plastic plate material on which the surface irregularities are formed. (Including a filler) was applied at a thickness of 100 ⁇ m, and an adhesive was poured into the recesses, and a metal plate (simulating a control box) was bonded to each of the formed adhesive layers to prepare a plurality of test bodies.
  • adhesive 1 condensation type silicone adhesive, manufactured by ThreeBond Co., Ltd., “TB1207F”
  • the adhesive 2 silicone adhesive, manufactured by ThreeBond Co., Ltd., “TB1282B”, including a filler whose outer diameter is smaller than the inlet opening of the formed recess
  • the adhesive 1 described above is used instead of the adhesive 1 described above.
  • any adhesive is used compared to the case where the surface irregularity portion is not formed on the plate surface of the plastic plate material. Even if it was used, it was confirmed that the adhesive strength increased. Moreover, when the surface uneven

Abstract

接着剤層（２）とコネクタ（３）との間の接着力を向上させることができ、長期使用時における防水信頼性が高い接続構造体（１）を提供する。接続構造体（１）は、接着剤層（２）と、接着剤層（２）の層面と接する接着面（３０）を有するコネクタ（３）と、を有している。接着面（３０）は、凹部（３１１）と凸部（３１２）とを備える表面凹凸部（３１）を有している。凹部（３１１）内には、接着剤層（２）の一部が入り込んでいる。接続構造体（１）は、凹部（３１１）内を横切る繊維状物質（５）を有する構成とすることができる。コネクタ（３）は、エンジニアリングプラスチックより構成することができる。

Description

接続構造体
　本発明は、接続構造体に関する。
　従来、種々の分野において、接着剤層とコネクタとを有する接続構造体が用いられている。
　例えば、自動車等の車両の分野では、制御ボックス中の電子制御回路に電力や信号を供給するために、コネクタを介して制御ボックスに電線が接続される（特許文献１参照）。コネクタは、制御ボックスとは別体となっている場合が多い。そのため、制御ボックスとコネクタとを接続すると隙間が生じる。隙間があると、そこから制御ボックス内に水が入り込み、故障の原因となる。これを防ぐため、制御ボックスとコネクタとの間の隙間を接着剤で埋めて固めることが行われている。この際に、接着剤層とコネクタとを有する接続構造体が形成される。
特開２００４－１８６０３９号公報
　接着剤層を用いる手法は、防水性を担保するために常に圧力を加え続ける必要があるゴムパッキンを用いる手法に比べ、構造を問わない分、適用範囲が広い。しかしながら、コネクタは、耐熱性等への対応から、エンジニアリングプラスチック等の接着剤が接着し難い材料で作製されることが多くなってきている。そのため、接着剤層を用いる手法では、高い接着性を確保することができず、その結果、十分な防水性を担保することが困難な状況になっている。
　また、接着剤層の接着性を向上させるために、官能基の導入や反応性を向上させる添加剤を添加することなども考えられる。しかし、このような処方によれば、接着剤層の耐熱性、耐湿性、耐薬品性等が低下し、長期使用時における防水信頼性が低下するおそれがある。
　本発明は、上記背景に鑑みてなされたものであり、接着剤層とコネクタとの間の接着力を向上させることができ、長期使用時における防水信頼性が高い接続構造体を提供しようとするものである。
　本発明の一態様は、接着剤層と、上記接着剤層の層面と接する接着面を有するコネクタと、を有する接続構造体であって、
　上記接着面は、凹部と凸部とを備える表面凹凸部を有しており、
　上記凹部内に、上記接着剤層の一部が入り込んでいる、接続構造体にある。
　上記接続構造体は、表面凹凸部を有するコネクタの接着面における凹部内に、接着剤層の一部が入り込んでいる。そのため、コネクタと接着剤層との接着面積が、表面凹凸部がない場合に比べて大きくなる。また、コネクタと接着剤層との間の化学的接着だけでなく、コネクタと接着剤層との間に機械的なアンカー効果も生じる。それ故、上記接続構造体によれば、コネクタと接着剤層との間の接着力を向上させることができる。また、上記接続構造体によれば、接着剤層中に官能基の導入や反応性を向上させる添加剤の添加を抑制することができる。そのため、上記接続構造体によれば、接着剤層の耐熱性、耐湿性、耐薬品性等が低下し難く、長期使用時における防水信頼性を向上させることができる。例えば、接着剤層がシリコーン系接着剤により形成される場合、通常であれば、接着性を上げるために官能基の導入やシランカップリング剤が添加されることが多い。上記接続構造体によれば、官能基の導入やシランカップリング剤の添加等が抑制されたシリコーン系接着剤より接着剤層を形成した場合でも、長期使用時における防水信頼性を向上させることができる。
実施例１の接続構造体の一部を模式的に示した説明図である。 実施例１の接続構造体における表面凹凸部の断面を拡大して示した説明図である。 実施例２の接続構造体における表面凹凸部の断面を拡大して示した説明図である。 実施例３の接続構造体における表面凹凸部の断面を拡大して示した説明図である。 実施例４の接続構造体における表面凹凸部の断面を拡大して示した説明図である。 実施例５の接続構造体の一部を模式的に示した説明図である。 （ａ）は、実験例における、溝部の深さが５０μｍ、溝部間のピッチが１００μｍであるプラスチック板材の表面凹凸部の光学像、（ｂ）は、実験例における、溝部の深さが５０μｍ、溝部間のピッチが２００μｍであるプラスチック板材の表面凹凸部の光学像である。 実験例における、溝部間のピッチと接着強度との関係を示したグラフである。 実験例における、溝部の深さと接着強度との関係を示したグラフである。
　上記接続構造体において、接着剤層は、一方の層面がコネクタの接着面に接する。なお、接着剤層は、上記接続構造体の使用時に、他方の層面が接着剤層を介してコネクタと接着されるべき相手部材と接することになる。したがって、接着剤層の他方の層面の表面形状は、相手部材の表面形状によって決まることになる。
　上記接続構造体において、接着剤層は、具体的には、コネクタと金属部材との間を接着する層とすることができる。金属部材は、より具体的には、自動車等の車両などに搭載される電子制御回路を内部に収容する金属製の制御ボックスなどを例示することができる。従来技術によれば、金属製の制御ボックスと接着剤層との間の接着力は、コネクタと接着剤層との間の接着力よりも大きくなりやすい。そのため、接着剤層を破壊してコネクタを取り除くと、制御ボックス側に接着剤層が取り残されてしまい、制御ボックスの再利用が困難になる。これに対して、上記構成によれば、コネクタと接着剤層との間の接着力を、金属製の制御ボックスと接着剤層との間の接着力よりも大きくすることが可能となる。そのため、接着剤層を破壊してコネクタを取り除く際に、コネクタ側へ接着剤層が残りやすく、制御ボックス側へ接着剤層が残り難くなるようにすることが可能となる。それ故、上記構成によれば、金属製の制御ボックス等の金属部材を再利用しやすい接続構造体が得られる。
　上記接続構造体において、コネクタの接着面は、多数の凹部および多数の凸部とを備える表面凹凸部を有している。接着面は、接着面の一部または全部に表面凹凸部を有することができる。凹部は、具体的には、例えば、複数の溝部、複数の穴部、これらの組み合わせなどより構成することができる。凹部は、好ましくは、複数の溝部より構成することができる。この構成によれば、凹部が複数の穴部より構成されている場合に比べ、接着剤層と接着する際の接着面積を大きくしやすくなるため、上述した効果を確実なものとしやすい。凹部は、より具体的には、複数の線状の溝部より構成することができる。この場合、凹部は、例えば、一方向を向く複数の線状の溝部が上記一方向と交差する方向（垂直な方向等）に互いに離間して配置された構成等とすることができる。また、凹部は、例えば、複数の線状の溝部を格子状（碁盤目状）に配置して構成することもできる。なお、凹部を穴部より構成する場合、凹部は、より具体的には、複数の非貫通の穴部より構成することができる。この場合、凹部は、例えば、複数の非貫通の穴部を行方向および列方向に互いに離間した状態で配列することができる。
　凹部の深さ方向における開口距離は、凹部の深さ方向でほぼ一定とすることができる。また、凹部の深さ方向における開口距離は、凹部の深さ方向に向かって小さくなる構成とすることができる。それ以外にも、凹部は、凹部の深さ方向における開口距離が深さ方向に向かって大きくなる構成とすることもできる。この構成によれば、コネクタから接着剤層が剥離する方向に荷重が掛かった場合でも、凹部内に入り込んでいる接着剤層の一部が凹部に引っ掛かって凹部から抜け出し難い。そのため、この構成によれば、コネクタと接着剤層との間の接着力をより一層向上させることができ、防水性の確保をより確実なものとしやすくなる。なお、上記「開口距離」は、凹部の深さ方向に垂直な方向の凹部の壁面間距離を意味する。したがって、凹部が溝部である場合には、凹部の深さ方向における開口距離は、溝部の深さ方向に垂直な方向の溝部の壁面間距離（溝部の深さ方向に垂直な方向の溝部の幅）となる。また、凹部が穴部である場合には、凹部の深さ方向における開口距離は、穴部の深さ方向に垂直な方向の穴部の壁面間距離（穴部の深さ方向に垂直な方向の開口径）となる。凹部は、例えば、レーザーエッチング、プラズマエッチング、ケミカルエッチング、研削加工、これらの組み合わせ等によって形成することができる。
　また、凹部の深さは、凹部形成性、接着力の確保などの観点から、好ましくは、３０μｍ以上、より好ましくは、５０μｍ以上、さらに好ましくは、８０μｍ以上とすることができる。一方、凹部の深さは、接着面積の確保、コネクタ材料へのダメージ抑制などの観点から、好ましくは、３００μｍ以下、より好ましくは、１５０μｍ以下、さらに好ましくは、１２０μｍ以下とすることができる。
　上記接続構造体において、コネクタは、具体的には、エンジニアリングプラスチックにより構成することができる。エンジニアリングプラスチックは、接着剤が接着し難い材料である。そのため、上記構成を採用することで、エンジニアリングプラスチック製のコネクタであっても、コネクタと接着剤層との間の接着力を確保することができ、防水性を確保しやすい接続構造体が得られる。また、通常であればエンジニアリングプラスチックに対して接着性に劣る接着剤であっても接着剤層に適用して防水性を確保することが可能となる。エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタラート、ナイロン、ポリカーボネート、ポリアセタール、フッ素樹脂、ポリアリレート、液晶ポリマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミドなどを例示することができる。エンジニアリングプラスチックは、後述する繊維状物質などを含むことができる。
　上記接続構造体において、コネクタは、凹部内を横切る繊維状物質を有する構成とすることができる。この構成によれば、凹部内を横切る繊維状物質が、凹部内に入り込んだ接着剤層の一部を貫通することになる。そのため、この構成によれば、凹部内の空間を架橋する（橋架けする）繊維状物質によって、凹部内に入り込んだ接着剤層の一部が引き抜かれ難くなり、コネクタと接着剤層との間の接着力が向上し、防水性の確保をより確実なものとすることが可能となる。
　繊維状物質としては、例えば、ガラス繊維、セラミックスファイバーなどの無機繊維等を好適なものとして例示することができる。これらは１種または２種以上併用することができる。上記繊維状物質が無機繊維である場合には、コネクタ材料中に繊維状物質を含有させ、レーザーエッチング、プラズマエッチング、ケミカルエッチング、これらの組み合わせ等によってコネクタ材料中の樹脂分等の有機分を選択的にエッチングして凹部を形成することで、繊維状物質が凹部内を横切る構造を比較的容易に形成することができる。
　上記接続構造体において、接着剤層の材質としては、コネクタ材料に対して接着性を有するものであれば、基本的に使用することができる。コネクタ材料に対してある程度の接着性があれば、上述した構成を有することによって、コネクタと接着剤層との接着力を確保して防水性を発揮させることができるためである。
　接着剤層を構成する接着剤としては、具体的には、例えば、シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤などを例示することができる。これらのうち、接着剤としては、好ましくは、耐熱性などの観点から、シリコーン系接着剤などを用いることができる。なお、接着剤層は、コネクタの接着面に接着剤を塗布することで、その一部を接着面の凹部内に入り込ませて凹部内に充填することができる。
　接着剤層は、フィラーを含有することができる。なお、フィラーは、接着剤の強度を上げる、接着剤の粘度を高くすることで作業性を改善する、単価の低いフィラーを充填することで体積当たりのコストを下げるなどの利点がある。フィラーとしては、例えば、シリカ、アルミニウム、アルミナ、炭酸カルシウム、カーボンブラックなどを例示することができる。これらは１種または２種以上併用することができる。
　接着剤層がフィラーを含有している場合、凹部の入口開口の大きさは、フィラーの外径よりも大きい構成とすることができる。この構成によれば、接着面の表面凹凸部に接着剤層を形成するための接着剤を塗布した際に、接着剤が凹部内へ入り込むのをフィラーが阻害し難くなり、凹部内に接着剤層の一部が入り込んだ微構造を形成しやすくなる。より具体的には、凹部が溝部より構成される場合には、凹部の入口開口の大きさは、溝部の入口部分の溝幅となる。また、凹部が穴部より構成される場合には、凹部の入口開口の大きさは、穴部の入口部分の直径となる。なお、凹部の入口開口の大きさとフィラー外径との大小関係は、凹部を断面観察することなどによって把握することができる。
　凹部の入口開口の大きさは、好ましくは、５μｍ以上、より好ましくは、７μｍ以上、さらに好ましくは、１０μｍ以上とすることができる。この場合には、接続構造体の製造時における凹部への接着剤の流れ込み性が向上し、凹部内に接着剤層の一部が入り込んだ構造を確実なものとしやすい。一方、凹部の入口開口の大きさは、凹部と接着剤層との接着面積を十分に確保するなどの観点から、好ましくは、２００μｍ以下、より好ましくは、１５０μｍ以下、さらに好ましくは、１００μｍ以下とすることができる。
　なお、上述した各構成は、上述した各作用効果等を得るなどのために必要に応じて任意に組み合わせることができる。
　以下、実施例の接続構造体について、図面を用いて説明する。なお、同一部材については同一の符号を用いて説明する。
（実施例１）
　実施例１の接続構造体について、図１、図２を用いて説明する。図１、図２に示されるように、本例の接続構造体１は、接着剤層２と、接着剤層２の層面と接する接着面３０を有するコネクタ３と、を有している。本例では、接着剤層２の他方の層面は、金属部材６に接触させる。具体的には、本例では、接着剤層２の他方の層面は、電子制御回路を内部に収容する、金属部材６としての金属製の制御ボックスに接触させる。つまり、本例の接続構造体は、金属製の制御ボックス中の電子制御回路に電力や信号を供給するためにコネクタを介して電線を接続する際に用いられるものである。なお、図１では、金属部材６は省略されている。また、図２では、金属部材６の一部が模式的に図示されている。なお、コネクタ３は、接着剤層２に接しない非接着面（不図示）も有している。
　ここで、接着面３０は、凹部３１１と凸部３１２とを備える表面凹凸部３１を有している。本例では、凹部３１１は、複数の溝部より構成されている。より具体的には、凹部３１１は、一方向を向く複数の線状の溝部が上記一方向と垂直な方向に互いに離間して配置された構成を有している。溝部の入口部分の溝幅は、例えば、２０～１５０μｍとすることができる。また、隣り合う溝部間のピッチは、例えば、５０～３００μｍとすることができる。また、溝部の深さは、５０～１５０μｍとすることができる。なお、本例では、溝部の深さ方向に垂直な方向の溝部の幅は、溝部の深さ方向に向かって小さくなる構成とされている。このような形態の凹部３１１は、レーザーエッチング加工により形成することができる。
　表面凹凸部３１における凹部３１１内には、接着剤層２の一部が入り込んでおり、凹部３１１内は、接着剤層２を構成する接着剤によって満たされている。本例では、コネクタ３は、具体的には、ポリブチレンテレフタレート等のエンジニアリングプラスチックより構成されている。接着剤層を構成する接着剤は、具体的には、シリコーン系接着剤より構成されている。
　次に、本例の接続構造体の作用効果について説明する。
　本例の接続構造体１は、表面凹凸部３１を有するコネクタ３の接着面３０における凹部３１１内に、接着剤層２の一部が入り込んでいる。そのため、コネクタ３と接着剤層２との接着面積が、表面凹凸部３１がない場合に比べて大きくなる。また、コネクタ３と接着剤層２との間の化学的接着だけでなく、コネクタ３と接着剤層２との間に機械的なアンカー効果も生じる。それ故、本例の接続構造体１によれば、コネクタ３と接着剤層２との間の接着力を向上させることができる。また、本例の接続構造体１によれば、接着剤層２中に官能基の導入や反応性を向上させる添加剤の添加を抑制することができる。そのため、本例の接続構造体１によれば、接着剤層２の耐熱性、耐湿性、耐薬品性等が低下し難く、長期使用時における防水信頼性を向上させることができる。接着剤層２がシリコーン系接着剤により形成される場合、通常であれば、接着性を上げるために官能基の導入やシランカップリング剤が添加されることが多い。本例の接続構造体１によれば、官能基の導入やシランカップリング剤の添加等が抑制されたシリコーン系接着剤より接着剤層２を形成した場合でも、長期使用時における防水信頼性を向上させることができる。
　また、本例の接続構造体１によれば、コネクタ３と接着剤層２との間の接着力を、金属部材６としての制御ボックスと接着剤層２との間の接着力よりも大きくすることが可能となる。そのため、コネクタ３を取り除く際に、コネクタ３側へ接着剤層２が残りやすく、制御ボックス側へ接着剤層２が残り難くなるようにすることが可能となる。それ故、上記接続構造体１によれば、金属製の制御ボックスを再利用しやすい接続構造体１が得られる。
（実施例２）
　実施例２の接続構造体について、図３を用いて説明する。
　本例の接続構造体１において、凹部３１１は、凹部３１１の深さ方向における開口距離が深さ方向に向かって大きくなる構成とされている。このような形態の凹部３１１は、レーザーエッチング加工後、ケミカルエッチング加工を施すことにより形成することができる。その他の構成は、実施例１と同様である。
　本例の接続構造体１によれば、コネクタ３から接着剤層２が剥離する方向に荷重が掛かった場合でも、凹部３１１内に入り込んでいる接着剤層２の一部が凹部３１１に引っ掛かって凹部３１１から抜け出し難くなる。そのため、上記構成によれば、コネクタ３と接着剤層２との間の接着力をより一層向上させることができ、防水性の確保をより確実なものとしやすくなる。その他の作用効果は、実施例１と同様である。
（実施例３）
　実施例３の接続構造体について、図４を用いて説明する。
　本例の接続構造体１において、接着剤層２は、フィラー４を含有している。本例では、フィラー４は、球状の形状を有している。フィラー４は、具体的には、シリカとすることができる。凹部３１１の入口開口の大きさは、フィラー４の外径よりも大きく形成されている。つまり、本例では、溝部の入口部分の溝幅が、フィラー４の外径よりも大きく形成されている。
　本例の接続構造体１によれば、接着面３０の表面凹凸部３１に接着剤層２を形成するための接着剤を塗布した際に、接着剤が凹部３１１内へ入り込むのをフィラー４が阻害し難くなり、凹部３１１内に接着剤層２の一部が入り込んだ微構造を形成しやすくなる。その他の作用効果は、実施例２と同様である。
（実施例４）
　実施例４の接続構造体について、図５を用いて説明する。
　本例の接続構造体１において、コネクタ３は、凹部３１１内を横切る繊維状物質５を有している。本例では、繊維状物質５は、無機繊維とすることができる。また、繊維状物質５は、コネクタ３の内部にも存在している。つまり、本例は、コネクタ材料中に含有させた繊維状物質５が凹部３１１に露出し、凹部３１１内を横切って存在している例である。その他の構成は、実施例２と同様である。
　本例の接続構造体１によれば、凹部３１１内を横切る繊維状物質が、凹部３１１内に入り込んだ接着剤層２の一部を貫通している。そのため、本例の接続構造体１によれば、凹部３１１内の空間を架橋する（橋架けする）繊維状物質５によって、凹部３１１内に入り込んだ接着剤層２が引き抜かれ難くなり、コネクタ３と接着剤層２との間の接着力が向上し、防水性の確保をより確実なものとすることが可能となる。その他の作用効果は、実施例２と同様である。
（実施例５）
　実施例５の接続構造体について、図６を用いて説明する。なお、図６は、図１に対応するものであるが、便宜上、接着剤層２は省略されている。
　本例の接続構造体１において、凹部３１１は、複数の穴部より構成されている。より具体的には、凹部３１１は、複数の非貫通の穴部が行方向および列方向に互いに離間した状態で配列された構成を有している。穴部の入口部分の直径は、例えば、２０～２００μｍとすることができる。また、隣り合う穴部間の間隔は、例えば、５０～３００μｍとすることができる。また、穴部の深さは、５０～１５０μｍとすることができる。なお、本例では、穴部の深さ方向に垂直な方向の開口径は、穴部の深さ方向でほぼ一定とされている。その他の構成は、実施例１と同様である。
　本例の接続構造体１によっても、実施例１と同様に、接着剤層２とコネクタ３との間の接着力を向上させることができ、長期使用時における防水信頼性が高い接続構造体１が得られる。
＜実験例＞
　以下、上記接続構造体を、実験例を用いてより具体的に説明する。
　樹脂製のコネクタハウジングを模擬したプラスチック板材を複数準備した。プラスチック板材は、ガラス繊維入りのポリブチレンテレフタレートより形成されている。準備した複数のプラスチック板材の片面に、加工条件を変えてレーザーエッチング加工をそれぞれ施すことにより、溝部の深さ、溝部間のピッチが異なる格子状の溝部を形成した。なお、溝部の深さ方向に垂直な方向の溝部の幅は、溝部の深さ方向に向かって小さくなる構成とされている。また、溝部の深さ、溝部間のピッチは、レーザー強度、レーザーのスポット径、パルス幅、照射時間を変えることにより調整した。代表例として、図７（ａ）に、溝部の深さが５０μｍ、溝部間のピッチが１００μｍであるプラスチック板材の表面凹凸部の光学像、図７（ｂ）に、溝部の深さが５０μｍ、溝部間のピッチが２００μｍであるプラスチック板材の表面凹凸部の光学像を示す。上述したようにレーザーエッチング加工の条件を変えてポリブチレンテレフタレートだけを選択的にエッチングすることで、図７に示されるように、形成された溝部の空間（凹部内）に、ガラス繊維を横切るように存在させることができることが確認された。
　次に、上記表面凹凸部を形成したプラスチック板材の各板面上に、接着剤１（縮合型シリコーン系接着剤、スリーボンド社製、「ＴＢ１２０７Ｆ」、形成した凹部の入口開口よりも外径が小さいフィラーを含む）を厚み１００μｍにてそれぞれ塗布して凹部内に接着剤を流し込むとともに、形成した各接着剤層にそれぞれ金属板（制御ボックスを模擬）を貼り合わせ、複数の試験体を作製した。また、上記接着剤１に代えて接着剤２（シリコーン系接着剤、スリーボンド社製、「ＴＢ１２８２Ｂ」、形成した凹部の入口開口よりも外径が小さいフィラーを含む）を用いた点以外は同様にして、複数の試験体を作製した。また、表面凹凸部を形成していない板材を用いた点以外は同様にして、比較用の試験体を作製した。
　次いで、各試験体について、プラスチック板材と金属板とを引き剥がす、せん断引張試験を行い、接着強度を求めた。図８に、溝部間のピッチと接着強度との関係を示す。また、図９に、溝部の深さと接着強度との関係を示す。
　図８、図９に示されるように、プラスチック板材の板面に表面凹凸部を形成した場合には、プラスチック板材の板面に表面凹凸部を形成しなかった場合に比べ、いずれの接着剤を用いても、接着強度が上昇することが確認された。また、プラスチック板材の板面に表面凹凸部を形成した場合、破壊形態は、いずれも接着剤破壊であった。一方、プラスチック板材の板面に表面凹凸部を形成しなかった場合には、いずれの接着剤を用いても、プラスチック板材と接着剤層との界面にて破壊した。これらの結果から、コネクタの接着面に表面凹凸部を形成し、凹部に接着剤層の一部を食い込ませることで、コネクタと接着剤層との間の接着力が向上し、長期にわたって防水性を確保することができるといえる。
　以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明は上記実施例、実験例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない範囲内で種々の変更が可能である。

Claims (7)

  1. 　接着剤層と、上記接着剤層の層面と接する接着面を有するコネクタと、を有する接続構造体であって、
    　上記接着面は、凹部と凸部とを備える表面凹凸部を有しており、
    　上記凹部内に、上記接着剤層の一部が入り込んでいる、接続構造体。
  2. 　上記凹部内を横切る繊維状物質を有する、請求項１に記載の接続構造体。
  3. 　上記繊維状物質は、無機繊維である、請求項２に記載の接続構造体。
  4. 　上記接着剤層は、フィラーを含有しており、
    　上記凹部の入口開口の大きさは、上記フィラーの外径よりも大きい、請求項１～３のいずれか１項に記載の接続構造体。
  5. 　上記凹部は、上記凹部の深さ方向における開口距離が深さ方向に向かって大きくなる、請求項１～４のいずれか１項に記載の接続構造体。
  6. 　上記凹部は、複数の溝部または複数の穴部より構成されている、請求項１～５のいずれか１項に記載の接続構造体。
  7. 　上記コネクタは、エンジニアリングプラスチックより構成されている、請求項１～６のいずれか１項に記載の接続構造体。
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