(57)【要約】【課題】本発明は、異なる材質を緊密に結合させ、さらに、異なる材質のパーツの構造を変化させる必要がない、異なる材質の接合方法を提供することを課題とする。【解決手段】金属材質に対する異なる材質の接合方法であって、前記金属材質に表面処理を施して皮膜を形成させるステップと、前記皮膜に粘着材を塗布するステップと、プラスチック材質を前記金属材質上の前記皮膜を有する表面に射出成形すると共に、温度１５０℃から２００℃、圧力３２×１０6パスカルから４７×１０6パスカルの状態を２秒から３秒間維持するステップと、を備えることを特徴とする。前記皮膜に前記粘着剤を塗布するステップの後、さらに、前記粘着剤を加熱するステップを設けることが望ましく、その加熱するステップにおいて、６０℃で３０分から４０分間加熱することが推奨される。【選択図】図１
2011140648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材質に対する異なる材質の接合方法であって、
前記金属材質に表面処理を施して皮膜を形成させるステップと、
前記皮膜に粘着材を塗布するステップと、
プラスチック材質を前記金属材質上の前記皮膜を有する表面に射出成形すると共に、温度１５０℃から２００℃、圧力３２×１０6パスカルから４７×１０6パスカルの状態を２秒から３秒間維持するステップと、を備えることを特徴とする、異なる材質の接合方法。
【請求項２】
前記皮膜に前記粘着剤を塗布するステップの後、さらに、前記粘着剤を加熱するステップを設けることを特徴とする、請求項１に記載の異なる材質の接合方法。
【請求項３】
前記粘着剤を加熱するステップにおいて、６０℃で３０分から４０分間加熱することを特徴とする、請求項２に記載の異なる材質の接合方法。
【請求項４】
前記金属材質が、マグネシウム合金であることを特徴とする、請求項１に記載の異なる材質の接合方法。
【請求項５】
前記金属材質が、アルミニウム合金であることを特徴とする、請求項１に記載の異なる材質の接合方法。
【請求項６】
前記プラスチック材質は、ゴム材料を含むことを特徴とする、請求項１に記載の異なる材質の接合方法。
【請求項７】
前記プラスチック材質は、熱可塑性ウレタンを含むことを特徴とする、請求項１に記載の異なる材質の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる材質の接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、消費者の製品の外観に対する要求がますます高くなっているため、異なる材質を接合させて多種多様な製品のパーツを形成させることが多くなっている。
【０００３】
このうち、例えば、マグネシウム合金のパーツと熱可塑性ウレタン（thermoplastic urethane, ＴＰＵ）ゴム材料を接合させる場合、現行の技術では、まず、例えば接着剤をマグネシウム合金パーツ上に塗布してから、ＴＰＵゴム材料とマグネシウム合金パーツを接着させるようにしている。
【０００４】
しかしながら、現状では、常温下においてＴＰＵゴム材料とマグネシウム合金パーツを効果的に粘着させる接着剤がない。このため、従来の技術におけるＴＰＵゴム材料とマグネシウム合金パーツを結合後、付着力テスト時に、ＴＰＵゴム材料が脱落してしまうという状況が発生しやすい。さらに、ＴＰＵゴム材料も直接射出成形方式によってマグネシウム合金パーツに効果的に結合させることができず、構造的補助（例えば、接合部分に穴を開ける等）を行なわないと、ＴＰＵゴム材料とマグネシウム合金パーツを緊密に結合させることができなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明は、異なる材質を緊密に結合させ、さらに、異なる材質のパーツの構造を変化させる必要がない、異なる材質の接合方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る異なる材質の接合方法は、金属材質に対する異なる材質の接合方法であって、前記金属材質に表面処理を施して皮膜を形成させるステップと、前記皮膜に粘着材を塗布するステップと、プラスチック材質を前記金属材質上の前記皮膜を有する表面に射出成形すると共に、温度１５０℃（摂氏）から２００℃、圧力３２×１０6パスカルから４７×１０6パスカルの状態を２秒から３秒間維持するステップと、を備えることを特徴とするものである。
前記皮膜に前記粘着剤を塗布するステップの後、さらに、前記粘着剤を加熱するステップを設けることが推奨される。その加熱するステップにおいては、６０℃で３０分から４０分間加熱することが望ましい。
前記金属材質としては、好適にはマグネシウム合金やアルミニウム合金に対して適用できるが、それらに限定されるものではない。
前記プラスチック材質としては、ゴム材料や熱可塑性ウレタンが含まれる。
【発明の効果】
【０００７】
このように、本発明に係る異なる材質の接合方法においては、まず表面処理を行うことにより金属材質に皮膜を形成させ、その皮膜上に粘着剤を塗布してから、さらに、射出成形方式により、プラスチック材質を金属材質上の皮膜を有する表面に射出すると共に、温度を１５０℃から２００℃、かつ、圧力を３２×１０6パスカルから４７×１０6パスカルの状態に２秒から３秒間維持するものである。
このようにして、プラスチック材質が金属材質表面の皮膜に接合する化学反応を発生させることで、金属材質とプラスチック材質を緊密に結合させることが可能となる。
この場合のプラスチック材質としては、ゴム材料や熱可塑性ウレタンを選択することも可能である。
また、金属材質のパーツの構造は変更する必要がない。
さらに、本発明は、粘着剤を皮膜上に塗布した後、さらに、粘着剤に対して加熱を施すことも可能である。それによって、粘着剤はその接着効果を有効に発揮させることができ、金属材質とプラスチック材質を緊密に結合させる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る異なる材質の接合方法の好適な実施例における各ステップを示すフローチャートである。
【図２Ａ】本発明に係る接合方法の好適な実施例におけるステップＳ１の状態を示した図である。
【図２Ｂ】前記実施例におけるステップＳ２の状態を示した図である。
【図２Ｃ】前記実施例におけるステップＳ３の状態を示した図である。
【図２Ｄ】前記実施例による接合方法により、異なる材質が結合された状態を示した図である。
【図３】本発明に係る異なる材質の接合方法の好適な実施例における他のステップを加えた態様を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図を参照しながら、本発明に係る異なる材質の接合方法の好適な実施例について説明する。
【００１０】
図１は、本発明に係る異なる材質の接合方法の好適な実施例における各ステップを示した図である。本実施例は、金属材質とプラスチック材質の結合の例であり、ステップＳ１からステップＳ３を備える。
【００１１】
図１及び図２Ａを参照しながら説明する。このうち、図２Ａは、本実施例における接合方法のステップＳ１の状態を示した図である。
ステップＳ１は、金属材質１に表面処理を施すことにより、皮膜を形成させる工程である。
この場合の金属材質は、例えば、マグネシウム合金またはアルミニウム合金で、表面処理は、例えば、非クロム系皮膜処理のような表面処理である。この処理により、金属材質１の表面には皮膜が形成される。
なお、金属材質１のパーツの形状及び適用範囲は、これに限られるものではない。
【００１２】
次に、図１及び図２Ｂを参照しながら説明する。このうち、図２Ｂは本実施例における接合方法のステップＳ２の状態を示した図である。
ステップＳ２は、皮膜上に粘着剤１１を塗布する工程である。この場合の粘着剤１１は、例えば、その粘着作用により、ゴムと金属材質を粘着させる接着剤である。粘着剤１１を塗布する前に、まず金属材質１の表面や角に傷や欠けた部分がないかを検査して、バリや粘着剤のはみ出しが発生するのを回避する。
粘着剤１１は、例えば、接着剤用の筆で金属材質１の表面に均一に塗布する。
粘着剤１１としてはは、人造ゴム成分を含む粘着剤も使用可能である。本実施例においては、益邦公司（企業名）の品番「ＥＰＯＬＡＣ  Ｎｏ．１００Ｒ」の粘着剤が採用されている。
【００１３】
次に、図１及び図２Ｃを参照しながら説明する。このうち、図２Ｃは、本実施例における接合方法のステップＳ３の状態を示した図である。
ステップＳ３は、プラスチック材質２を金属材質１上の皮膜を有する表面に射出成形して、温度１５０℃（摂氏）から２００℃、圧力３２×１０6パスカルから４７×１０6パスカルの状態を２秒から３秒間維持する工程である。この場合のプラスチック材質２は、例えば、熱可塑性ウレタン（thermoplastic urethane, ＴＰＵ）である。このように、温度１５０℃から２００℃で、圧力３２×１０6パスカルから４７×１０6パスカルの状態を２秒から３秒間維持することによって、プラスチック材質２と金属材質１の表面の皮膜に接合を促進する化学反応を発生させて、金属材質１とプラスチック材質２を緊密に結合させる。さらに、金属材質１のパーツの構造を変化（例えば、パーツの接合部分に穴を開ける等）させる必要がない。
金属材質１とプラスチック材質２が結合した後の状態は、図２Ｄに示したとおりである。
【００１４】
また、図３は、本発明に係る異なる材質の接合方法の好適な実施例における他のステップを加えた態様を示すフローチャートである。
この実施例においては、前記皮膜上に粘着剤を塗布するステップＳ１の後に、さらに、ステップＳ２１を設けたものである。このステップＳ２１は、粘着剤を加熱する工程である。粘着剤の加熱は、例えば、６０℃で３０分から４０分間加熱する。このように、粘着剤を加熱することにより、粘着剤はさらにその接着効果を増大させて、金属材質とプラスチック材質（ゴム材質を含む）を一層緊密に結合させる。
【００１５】
このように、本発明の異なる材質の接合方法は、まず表面処理により金属材質に皮膜を形成させ、粘着剤を皮膜上に塗布してから、さらに、射出成形方式により、プラスチック材質を金属材質上の皮膜を有する表面に射出して、さらに、温度１５０℃から２００℃かつ圧力３２×１０6パスカルから４７×１０6パスカルの状態を２秒から３秒間維持する。こうして、プラスチック材質と金属材質表面の皮膜に接合を促進する化学反応を発生させることで、金属材質とプラスチック材質が緊密に結合する。さらに、金属材質のパーツの構造を変化させる必要もない。このうち、プラスチック材質は、ゴム材質を選択することも可能である。さらに、本発明は、粘着剤を皮膜上に塗布した後、さらに、粘着剤に対して加熱を施すことも可能である。そうすることにより、粘着剤は一層その効果を発揮させることができ、金属材質とプラスチック材質を緊密に結合するものである。
【００１６】
以上、本発明の実施例を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内におけるすべての設計変更例を包摂するものである。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
以上、詳細に説明したように、本発明に係る異なる材質の接合方法においては、まず金属材質の表面処理を行うことにより金属材質の表面に皮膜を形成させ、その皮膜上に粘着剤を塗布してから、さらに、射出成形方式により、金属材質上の皮膜を有する表面にプラスチック材質を射出すると共に、温度を１５０℃から２００℃、かつ、圧力を３２×１０6パスカルから４７×１０6パスカルの状態に２秒から３秒間維持するものであり、これにより、プラスチック材質が金属材質表面の皮膜に接合する化学反応を発生させることで、金属材質とプラスチック材質を緊密に結合させることが可能となる。
この場合のプラスチック材質としては、ゴム材料や熱可塑性ウレタンを選択することも可能である。また、金属材質のパーツの構造は変更する必要もない。
さらに、本発明は、粘着剤を皮膜上に塗布した後、さらに、粘着剤に対して加熱を施すことも可能である。それによって、粘着剤はその接着効果を一層有効に発揮させることができ、金属材質とプラスチック材質をより緊密に結合させることが可能になる。
【符号の説明】
【００１８】
１          金属材質
１１        粘着剤
２          プラスチック材質
Ｓ１〜Ｓ３、Ｓ２1        ステップ
【図１】
2011140648.tif 000003
【図２Ａ】
2011140648.tif 000004
【図２Ｂ】
2011140648.tif 000005
【図２Ｃ】
2011140648.tif 000006
【図２Ｄ】
2011140648.tif 000007
【図３】
2011140648.tif 000008