(57)【要約】【課題】金属材-熱可塑性樹脂接合面において強固な防水性を長期間保持できる複合体、及びこの複合体を汎用性のあるラインにより製造できる方法を提供する。【解決手段】電磁波シールド用の金属材表面に、熱可塑性樹脂との間の化学結合を導くための表面処理剤を用いた処理工程を含む、金属材と熱可塑性樹脂との複合体の製造において、表面処理が行われた金属材１１の表面（表面処理剤塗布層１１ａ表面）に、この面を水分から保護すると共に樹脂１４と固着させるための保護層２１を形成する。その後、樹脂１４を、金属材１１の保護層２１の形成面上に加圧、加温等の条件下で積層固着し、複合体２５を得る。保護層２１が、表面処理剤の、大気中の水分との接触を遮断し、その塗布効果（金属材１１と樹脂１４とを固着させる効果）を保持させ、金属材１１と樹脂１４との接合面２６において強固な防水性を長期間保持可能とした。保護層２１の被着工程を加えるだけで済むので、汎用性のあるラインにより複合体１５の製造が可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性金属材の熱可塑性樹脂との接合面が、その熱可塑性樹脂との間の化学結合を導くための表面処理剤で処理され、この表面処理された面に、この面を水分から保護すると共に前記熱可塑性樹脂と固着させるための保護層が被着形成された状態で、前記導電性金属材と前記熱可塑性樹脂とが加圧及び／又は加温条件下で積層固着されてなる複合体。
【請求項２】
請求項１に記載の複合体が、電子部品収納ケースの内部の電子部品を外部の回路部品と接続させるための電子部品の取付部に用いられたことを特徴とする電子部品収納ケース。
【請求項３】
導電性金属材に、熱可塑性樹脂との間の化学結合を導くための表面処理剤を用いて表面処理を行う工程を含む、導電性金属材と熱可塑性樹脂との複合体の製造方法において、
前記表面処理が行われた導電性金属材の面に、この面を水分から保護すると共に前記熱可塑性樹脂と固着させるための保護層を被着形成し、
その後、前記熱可塑性樹脂を、前記導電性金属材の前記保護層形成面上に加圧及び／又は加温の条件下で積層固着することを特徴とする複合体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性金属材、特にアルミニウム合金材と熱可塑性樹脂との複合体、これを用いた電子部品収納ケース及び複合体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品収納ケースには、ノイズ対策として電磁波シールド機能が要求されるが（例えば特許文献１参照）、この要求を満たすと共に、軽量化できて加工も容易であることから、アルミニウム合金製のケース（以下、アルミハウジングと記す。）が多用されている。
このようなアルミハウジングにおいては、収納される電子部品の機能上、樹脂で被覆されたコネクタ等の部品（樹脂部品）や樹脂カバーとの接合が必須となる。換言すれば、アルミハウジングを形成するアルミニウム合金材（以下、アルミ材と略記する。）と樹脂との複合体の製造が不可欠となる。
この際、肝要なのは、アルミ材と樹脂とを強固に固着させ、それらの接合面に強い防水性をもたせることである。アルミ材と樹脂との接合面からアルミハウジング内に湿気や水（水分と総称する。）を滲入させないためである。
【０００３】
そこで、従来から、アルミ材と樹脂との接合（アルミ材と樹脂との複合体の製造）において、上記のような防水性をもたせるために、様々な方法が提案されている。
例えば、アルミ材表面にエッチング処理やトリアジンジチオール等による化学処理を行い、射出成形金型内で樹脂をインサート成形する方法が提案されている（特許文献２等、参照）。
【０００４】
図３は、このような方法によるアルミ材と熱可塑性樹脂との複合体の製造工程の説明図である。
図示例においては、まず、アルミ材１１の表面に、酸化皮膜除去のための化学エッチング処理を行う。そして、この化学エッチング表面処理後のアルミ材１１の表面に、熱可塑性樹脂との間の化学結合を導く表面処理剤、例えばトリアジンチオールを塗布する。図中、１１ａは表面処理剤塗布層を示す。
次に、これらの表面処理を経て得られたアルミ部材１２に対して、金型１３内で熱可塑性樹脂インサート・アウトサート射出成形を行い、アルミ部材１２と熱可塑性樹脂１４との複合体１５を得る。
【０００５】
図３に示す例では、同寸法で外形状が揃えられた平板状のアルミ部材１２と熱可塑性樹脂１４との複合体１５を示しているが、その形態は様々である。
例えば、アルミ部材１２の表面の一部に熱可塑性樹脂１４を形成しても、また、アルミ部材１２の平面部に開けられた貫通穴の内周及びその端縁に亘った箇所に熱可塑性樹脂１４を形成してもよく、このような複合体１５を適用したアルミハウジングの一例を図４に示す。
図４は、内部の電子部品と外部の回路部品とを接続する樹脂被覆コネクタの取付部に上記複合体１５が用いられたアルミハウジングの一例を示す要部切断側面図である。
図４において、アルミハウジング４１は、図中左右方向に一対対向配置された正，背面板４２，４３、図示面に垂直な方向に一対対向配置された左，右側面板４４，４５、底板４６及び蓋板４７からなる。
これら各板４２〜４７のうち、樹脂被覆コネクタ取付穴４８が開けられた正面板４２に上記複合体１５が適用されており、他の板４３〜４７には上記表面処理が行われたアルミ部材１２が用いられている。
正面板４２において、符号４２ａを付した部分が複合体１５のアルミ部材部分であり、４２ｂを付した部分が複合体１５の熱可塑性樹脂部分である。この熱可塑性樹脂部分４２ｂは、樹脂被覆コネクタの樹脂被覆部に相当し、コネクタ部は図示省略されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−８１９３３号公報
【特許文献２】特開２００１−１４４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した複合体の製造方法では、図３に示す表面処理剤塗布工程から熱可塑性樹脂１４の射出成形工程に移るまでの時間（リードタイム）が長く掛かると、アルミ材１１に塗布された表面処理剤（表面処理剤塗布層１１ａ）が大気中の水分と反応してその塗布効果を弱める。
このため、製造された複合体１５のアルミ部材１２と熱可塑性樹脂１４との密着性、換言すれば、アルミ部材１２と熱可塑性樹脂１４との接合面１６の強固な防水性（防水シール性）を長期間保持させることが不可能となった。
上記リードタイムを厳密に短く管理するか、リードタイムが長くなっても表面処理剤塗布層１１ａが大気中の水分の影響を受けない環境（ブース）内で製造を行えば、所期の目的を達成し得るが、これでは汎用性のあるラインでの製造が困難であり、従来、これらの点についての改善が要望されていた。
【０００８】
本発明は、上記のような要望に鑑みなされたもので、金属材と熱可塑性樹脂との接合面において強固な防水性を長期間保持できる複合体、これを用いた電子部品収納ケース、及び上記複合体を、汎用性のあるラインにより製造できる製造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】
【０００９】
上記課題は、複合体、これを用いた電子部品収納ケース及びこの複合体の製造方法を下記各態様の構成とすることによって解決される。
各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴及びそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【００１０】
以下の各項のうち、（１）項が請求項１に、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、各々対応する。（４）は請求項に係る発明ではない。
【００１１】
（１）導電性金属材の熱可塑性樹脂との接合面が、その熱可塑性樹脂との間の化学結合を導くための表面処理剤で処理され、この表面処理された面に、この面を水分から保護すると共に前記熱可塑性樹脂と固着させるための保護層が被着形成された状態で、前記導電性金属材と前記熱可塑性樹脂とが加圧及び／又は加温条件下で積層固着されてなる複合体。
導電性金属材は電磁波シールド機能を有するものであれば、その種類を問わない。
保護層としては熱可塑性樹脂フィルム等が用いられる。保護層の被着形成は、例えばラミネート、圧着、射出成形、キャスト法等、汎用の工法で行われる。
導電性金属材に対しては、表面処理剤による表面処理の前処理として、化学エッチング等による酸化膜除去処理を行うことが好ましい。
以上は、後掲（３）項に記載の複合体の製造方法についても同様である。
（２）前記（１）項に記載の複合体が、電子部品収納ケースの内部の電子部品を外部の回路部品と接続させるための電子部品の取付部に用いられたことを特徴とする電子部品収納ケース。
電子部品には、コネクタ、スイッチ等が挙げられる。
（３）導電性金属材に、熱可塑性樹脂との間の化学結合を導くための表面処理剤を用いて表面処理を行う工程を含む、導電性金属材と熱可塑性樹脂との複合体の製造方法において、前記表面処理が行われた導電性金属材の面に、この面を水分から保護すると共に前記熱可塑性樹脂と固着させるための保護層を被着形成し、その後、前記熱可塑性樹脂を、前記導電性金属材の前記保護層形成面上に加圧及び／又は加温の条件下で積層固着することを特徴とする複合体の製造方法。
（４）前記導電性金属材にはアルミニウム合金材が、前記表面処理剤にはトリアジンチオールが、各々用いられることを特徴とする（３）項に記載の複合体の製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、導電性金属材の熱可塑性樹脂との接合面を、その熱可塑性樹脂との間の化学結合を導くための表面処理剤で表面処理した後に積層固着してなる複合体において、上記表面処理剤で表面処理した面に、この面を水分から保護すると共に前記熱可塑性樹脂と固着させるための保護層を被着形成した状態で積層固着するようにした。したがって本発明よれば、導電性金属材と熱可塑性樹脂との接合面において強固な防水性を長期間保持できる複合体、及びこれを用いた電子部品収納ケースを提供できる。また、上記複合体を汎用性のあるラインにより製造可能な製造方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、各図間において、同一符号は同一又は相当部分を示す。
図１は、本発明方法が適用されたアルミ材と熱可塑性樹脂との複合体の製造工程の一実施形態の説明図である。
本実施形態においても、まず、アルミ材（アルミニウム合金材）１１の表面に、酸化皮膜除去のための化学エッチング処理を行う。その後、上記化学エッチング表面処理後のアルミ材１１の表面に、熱可塑性樹脂との間の化学結合を導く表面処理剤、例えばトリアジンチオールを塗布する。
ここまでは、図３に示す従来の製造工程と同様である。図中、１１ａが表面処理剤塗布層を示すことも同様である。
【００１４】
本実施形態においては、次工程において、上記トリアジンチオール等の表面処理剤によって表面処理が行われたアルミ材１１の表面（表面処理剤塗布層１１ａの表面）に、この面を水分から保護すると共に熱可塑性樹脂と固着させるための保護層２１を被着形成する。
保護層２１としては、水分を遮断する効果を有し、かつ熱可塑性樹脂と二重成形し易い材質からなる皮膜、例えば厚さ０．１〜５mm程度の熱可塑性樹脂フィルム等が用いられる
。
また、保護層２１の上記被着形成は、例えばラミネート、圧着、射出成形、キャスト法等、汎用の工法で行われる。
【００１５】
その後、保護層２１を被着形成して得られたアルミ部材２２に対して、そのアルミ部材２２の保護層２１の形成面上に、加圧及び／又は加温の条件下で熱可塑性樹脂１４を積層固着し、これらアルミ部材２２と熱可塑性樹脂１４との複合体２５を得る。ここでは、金型１３内で熱可塑性樹脂インサート・アウトサート射出成形を行って、アルミ部材２２と熱可塑性樹脂１４との複合体２５を得る。
【００１６】
図１に示す例では、同寸法で外形状が揃えられた平板状のアルミ部材２２と熱可塑性樹脂１４との複合体２５を示しているが、その形態は様々である。
例えば、アルミ部材２２の表面の一部に熱可塑性樹脂１４を形成しても、また、アルミ部材２２の平面部に開けられた貫通穴の内周及びその端縁に亘った箇所に熱可塑性樹脂１４を形成してもよく、このような複合体２５を適用したアルミハウジングの一例を図２に示す。
【００１７】
図２は、内部の電子部品と外部の回路部品とを接続する樹脂被覆コネクタの取付部に上記複合体が用いられたアルミハウジングの一例を示す要部切断側面図である。
図２において、アルミハウジング４１は、図中左右方向に一対対向配置された正，背面板４２，４３、図示面に垂直な方向に一対対向配置された左，右側面板４４，４５、底板４６及び蓋板４７からなる。
これら各板４２〜４７のうち、樹脂被覆コネクタ取付穴４８が開けられた正面板４２に上記複合体２５が適用されており、他の板４３〜４７には上記表面処理が行われたアルミ材１１（図３に示す従来工程におけるアルミ部材１２に相当するもの）が用いられている。
正面板４２において、符号４２ａを付した部分が複合体２５のアルミ部材部分であり、４２ｂを付した部分が複合体２５の熱可塑性樹脂部分である。この熱可塑性樹脂部分４２ｂは、樹脂被覆コネクタの樹脂被覆部に相当し、コネクタ部は図示省略されている。
なお、図２中の符号５１（網掛けが描かれた部分）は、強固な防水性が確保された防水シール領域を指すもので、この領域は５１上記保護層２１が形成された領域に相当する。
【００１８】
本実施形態に係る複合体の製造方法では、表面処理されたアルミ材１１の表面（表面処理剤塗布層１１ａの表面）に、水分を遮断すると共に熱可塑性樹脂１４と二重成形し易い保護層２１を被着形成した。
このため、図１に示す表面処理剤塗布工程から熱可塑性樹脂の射出成形工程に移るまでの時間（リードタイム）が長くなっても、アルミ材１１の表面処理剤塗布層１１ａが大気中の水分と反応することはなく、その塗布効果、つまり導電性金属材１１と熱可塑性樹脂１４とを固着する効果は保持される。
したがって、製造された複合体２５のアルミ部材２２と熱可塑性樹脂１４との密着性、換言すれば、アルミ部材２２と熱可塑性樹脂１４との接合面２６の強固な防水性（防水シール性）を長期間保持させることが可能となった。
すなわち、上記リードタイムを短く管理したり、表面処理剤塗布層１１ａが大気中の水分の影響を受けない特別の環境（ブース）内で製造を行うことなく、所期の目的を達し得、汎用性のあるラインでの製造が容易となった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明方法が適用された複合体製造工程の一実施形態の説明図である。
【図２】図１に示す複合体が樹脂被覆コネクタの取付部に用いられたアルミハウジングの一例を示す要部切断側面図である。
【図３】従来方法による複合体製造工程の説明図である。
【図４】図３に示す複合体が樹脂被覆コネクタの取付部に用いられたアルミハウジングの一例を示す要部切断側面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１１：アルミニウム合金材（導電性金属材）、１１ａ：表面処理剤塗布層、１４：熱可塑性樹脂、２１：保護層、２２：アルミ部材、２５：複合体、２６：接合面、４１：アルミハウジング、４２ａ：複合体アルミ部材部分、４２ｂ：複合体熱可塑性樹脂部分、５１：防水シール領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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