特開 2025-62552 金属線材と樹脂成形材との接合体およびその金属線材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025062552

(43)【公開日】2025-04-14

(54)【発明の名称】金属線材と樹脂成形材との接合体およびその金属線材

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/14 20060101AFI20250407BHJP

   B23K 26/354 20140101ALI20250407BHJP

   B29C 65/02 20060101ALI20250407BHJP

   B29C 65/70 20060101ALI20250407BHJP

【ＦＩ】

B29C45/14

B23K26/354

B29C65/02

B29C65/70

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】書面

(21)【出願番号】P 2023180620

(22)【出願日】2023-10-02

(71)【出願人】

【識別番号】305011787

【氏名又は名称】睦月電機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】睦月 邦年

(72)【発明者】

【氏名】睦月 伸季

【テーマコード（参考）】

4E168

4F206

4F211

【Ｆターム（参考）】

4E168AB01

4E168AC01

4E168JA03

4E168JA04

4F206AA11

4F206AA13

4F206AA34

4F206AA39

4F206AB11

4F206AB16

4F206AB25

4F206AD03

4F206AD24

4F206AD28

4F206JA07

4F206JB12

4F206JF05

4F206JL02

4F211AA11

4F211AA13

4F211AA25

4F211AA34

4F211AD03

4F211AF01

4F211TA01

4F211TD01

4F211TH24

4F211TN82

(57)【要約】

【課題】長尺状の金属線材において樹脂成形材との接着力を高める金属線材と樹脂成形材との接合体を提供する。
【解決手段】長尺状の金属線材１の中間に形成された条溝２に微細な凹凸で樹脂成形材との接着力を高める表面処理が施されており、この条溝２に樹脂成形材３が密着接合されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

長尺状の金属線材の中間に形成された条溝に樹脂成形材との接着力を高める表面処理が施されていることを特徴とする金属線材。

【請求項2】

前記表面処理はレーザー光照射により金属溶融された微細な凹凸であることを特徴とする請項１に記載の金属線材。

【請求項3】

請求項１または２に記載の金属線材の条溝に樹脂成形材が密着接合されていることを特徴とする金属線材と樹脂成形材との接合体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、金属線材と樹脂成形材との接合体とその金属線材に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、金属と樹脂との異種材料間の充分な密着性や気密性を有する樹脂複合成形体として、樹脂モールドされる金属部材の表面に複数の窪み若しくは溝を設けて、この複数の窪み若しくは溝および残余の金属部材の表面にレーザービームや電子ビームなどの高密度エネルギービームによって金属部材の溶融物で形成される廂状の隆起部あるいは先端に球状の瘤を備えた括れ部を有する隆起部からなる金属飛沫凝固部を設けることが記載されている。

【0003】

しかし、樹脂部材でモールドされる金属部材が複数の窪み若しくは溝および残余の金属部材の表面に接着力を高める金属飛沫凝固部が設けられ、その金属飛沫凝固部が設けられている残余は金属部材の外周面であって、特許文献１には、長尺状の金属線材の中間に条溝が形成されていることおよび外周面でなく条溝において接着力を高める表面処理が施されていることについては記載されていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３－７１３１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

長尺状の金属線材において樹脂成形材との接着力を高める金属線材と樹脂成形材との接合体を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の金属線材に係る請求項１に記載の発明は、長尺状の金属線材の中間に形成された条溝に樹脂成形材との接着力を高める表面処理が施されていることを特徴とする。また、金属線材に係る請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の金属線材において、前記表面処理はレーザー光照射により金属溶融された微細な凹凸であることを特徴とする。また、請求項３に記載の金属線材と樹脂成形材との接合体は、請求項１または２に記載の金属線材の条溝に樹脂成形材が密着接合されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明の金属線材は、長尺状の金属線材の中間に形成された条溝に樹脂成形材との接着力を高める表面処理が施されているので、金属線材と樹脂成形材との接合体において樹脂成形部材が金属線材から離脱し難くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図２（ｂ）のＡ－Ａ断面図である。

【図2】（ａ）は金属線材と樹脂成形材との接合体の平面図であり、（ｂ）は金属線材と樹脂成形材との接合体の側面図である。

【図3】金属線材の断面図である。

【図4】金属線材における条溝が形成された断面図である。

【図5】金属線材に条溝を形成する装置の概略図である。

【図6】金属線材の条溝にレーザー光を照射して表面処理をする作業状態を示す概略図である。

【図7】金属線材と樹脂成形材との接合体が形成される射出成形装置の概略図である。

【図8】金属線材と樹脂成形材との接合体の製造工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１および図２（ａ）、（ｂ）は、長尺状の金属線材１の中間に形成された条溝２に樹脂成形材３が密着接合された金属線材と樹脂成形材との接合体１０を示し、図１において、金属線材１の条溝２には微細な凹凸１Ａを例示した表面処理が施されており、この金属線材と樹脂成形材との接合体１０は、２本の金属線材１と樹脂成形材３とが接合されていることを示すが、この金属線材１は３本以上の多数本でもよい。このような金属線材と樹脂成形材との接合体１０の金属線材１は電気接続端子として、樹脂成形材３はその電気接続端子の絶縁されたハウジングとして用いることができ、この樹脂成形材３の材料はＰＰＳ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＢＴ樹脂、ＡＢＳ樹脂などの熱可塑性樹脂であり、ガラス繊維などの無機質の繊維を含有してもよく、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂でもよい。

【0010】

（金属線材の条溝について）
本発明の長尺状の金属線材１は、断面が円形状もしくは角形状で、その材料は銅またはその合金、アルミニウムまたはその合金が例示できる。この長尺状の金属線材１には、その中間に条溝２が形成されており、その条溝２は、単なる凹所ではなく長さ方向に延びる線状に形成された溝であって、図３、図４に示すように金属線材１の上面と下面に形成されているが、上面のみまたは上下面から左右側面に至る全周に形成されてもよい。

【0011】

（金属線材の条溝の形成について）
本発明の条溝２は、研削加工で形成してもよいが、図５に示すように、金属線材１を押し潰す冷間鍛造加工により形成されている。図５において、冷間鍛造加工装置４はダイス４１、４１間の鍛造空間４３に上下動するパンチ４２、４２からなり、パンチ４２、４２の先端には上下方向に突出し左右方向に延びる突条部４２Ａ、４２Ａを有する。この鍛造空間４３に断面が角形状の金属線材１を配置し、パンチ４２、４２を上下方向（矢印Ｐ方向）に移動させ、上下方向から金属線材１に押圧を加えて、突条部４２Ａ、４２Ａにより金属線材１を塑性変形させて、図４に示すように金属線材１の上面と下面に条溝２が形成されており、図示しないが、パンチ４２、４２を左右方向からも金属線材１に押圧を加えて塑性変形させることにより、上下面から左右側面に至る全周に条溝２を形成されてもよい。

【0012】

（金属線材の条溝における表面処理について）
本発明の長尺状の金属線材１の中間に形成された条溝２には、樹脂成形材３との接着力を高める表面処理が施されている。この接着力を高める表面処理における接着力とは、本発明においては、金属線材１と樹脂成形材３とが気密もしくは水密にシールされるように密着接合される作用であるとして記載しており、その表面処理法としては、メルカプト基、チオカルボニル基、シアノ基、イソシアナート基、アミノ基、アンモニウム基、ピリジニウム基、アジニル基、カルボキシル基、ベンゾトリアゾール基、トリアジンチオール基等の何れかまたはこれらを組み合わせた化学的処理剤からなる薄膜層の形成や微細な凹凸の形成が例示できる。好ましい表面処理として、図３に示すように金属溶融された微細な凹凸１Ａが条溝２の表面に形成されており、その形成方法は図６に示すようにレーザー光照射により条溝２内に微細な凹凸１Ａが形成されている。図６において、本出願人が有する特許第６８７９６１５号公報に記載のレーザー光Ｌを条溝２の上方および下方から照射することにより、条溝２内に微細な凹凸１Ａが形成された金属線材１が得られる。この微細な凹凸１Ａは、金属線材１の外周面には存在せず条溝２内に存在している。

【0013】

（金属線材と樹脂成形材との接合体について）
本発明の金属線材と樹脂成形材との接合体１０には、長尺状の金属線材１の中間に形成された条溝２の表面にレーザー光照射により金属溶融された微細な凹凸１Ａを例とする表面処理が施されていて、その条溝２に樹脂成形材３が密着接合されているので、金属線材１が長さ方向（図１においてＸ方向）に力を受けても樹脂成形材３が条溝２内で長手方向に動くのを阻止するとともに樹脂成形材３との接着力を高める表面処理により、樹脂成形材３が金属線材１から離脱し難くすることができる。また、微細な凹凸１Ａが金属線材１の外周面に形成されていると、微細な凹凸１Ａの先端が金属線材１の表面から突出することになり、この長尺状の金属線材１を長手方向に送る作業工程においてその作業装置に微細な凹凸１Ａの先端が引っかからないように対処する必要があるが、本発明においては条溝２内に形成された微細な凹凸１Ａは金属線材１の外周面に形成されていないので、このような対処をする必要がない。

【0014】

（金属線材と樹脂成形材との接合体１０の製造方法の説明）
本発明の金属線材と樹脂成形材との接合体１０には、金属線材１の条溝２に樹脂成形材３が密着接合されており、その製造する方法は、樹脂成形材３を予め熱可塑性樹脂などを成形して、その樹脂成形材３を金属線材１に加熱圧着により密着接合させてもよいが、好ましくは、図７に示す熱可塑性樹脂などの樹脂を射出成形装置５により射出してインサート成形して樹脂成形材３を金属線材１と密着接合させる。この射出成形装置５による射出成形において、金属線材１は長尺状であるので、条溝２の周囲の外周面を支持して、この金属線材１に溶融された熱可塑性樹脂などの樹脂３０を射出ノズル５１から金型５２内に充填することにより、熱可塑性樹脂などの樹脂３０が金属線材１の条溝２に充填され、金型５２を冷却して、条溝２に樹脂成形材３が密着接合された金属線材と樹脂成形材との接合体１０が得られる。

【0015】

（金属線材と樹脂成形材との接合体の製造工程の説明）
図８は、条溝を形成する工程１０１と条溝に表面処理をする工程１０２と射出成形をする工程１０３とからなる金属線材と樹脂成形材との接合体の製造工程を示し、条溝を形成する工程１０１において、図５に示す冷間鍛造加工装置４を用いて長尺状の金属線材１の中間に条溝２が形成される。次に、条溝に表面処理をする工程１０２において、図６に示すレーザー光Ｌを金属線材１の条溝２に照射して微細な凹凸１Ａが形成された金属線材１を得る。次に、射出成形をする工程１０３おいて、図７に示す射出成形金型５に金属線材１を配置して射出ノズル５１から熱可塑性樹脂などの樹脂３０を射出して樹脂３０が条溝２内で樹脂成形材３となってその樹脂成形材３が条溝２に密着接合された金属線材と樹脂成形材との接合体１０を得る。

【産業上の利用可能性】

【0016】

本発明の金属線材と樹脂成形材との接合体は、長尺状の金属線材を多数本用意すれば、各金属線材の中間に条溝が形成されて各条溝において絶縁作用となる樹脂成形材が金属線材と密着接合されて気密もしくは水密にシールされた電気接続端子として用いることができる。

【符号の説明】

【0017】

１ 金属線材
１Ａ 微細な凹凸
１０ 金属線材と樹脂成形材との接合体
２ 条溝
３ 樹脂成形材
３０ 熱可塑性樹脂などの樹脂
４ 冷間鍛造加工装置
４１ ダイス
４２ パンチ
４３ 鍛造空間
５ 射出成形装置
５１ 射出ノズル
５２ 金型
１０１ 条溝を形成する工程
１０２ 条溝に表面処理をする工程
１０３ 射出成形をする工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】