Metal-resin composite body
专利汇可以提供Metal-resin composite body专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE:To enable diffused metal particles to make contact with one another at low resistance and eliminate dispersion of characteristics by sandwiching a metal sheet between thermally plastic resin sheets wherein the metal sheet has lower melting point than the resin sheets, and applying supersonic wave vibration to the laminated body to give a metal.resin composite body. CONSTITUTION:A metal sheet is put between thermally plastic resin 1 wherein the metal sheet has lower melting point than the resin, both are brought into contact by pressure, supresonic wave vibration is then applied to the laminated body to melt and fractionate the metal sheet and also to soften the resin 1 and thus the fractionate particles are dispersed and mixed in the softened resin and a metal.resin composite body is manufactured. The dispersion and mixture is carried out due to the supersonic wave energy with which the metal sheet is melted and the resin sheets are heated and softened and due to the accelerating force difference based on the difference of their specific gravities and at that time it is necessary that the resin is softened but not melted. Since the vibration is transmitted to the metal sheet through the resin sheets, sufficient contact pressure between the metal sheet and the resin is necessary.，下面是Metal-resin composite body专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は熱可塑性樹脂材中に金属を粒状で分散させた金属・樹脂複合体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂材中に金属を粒状で分散させた金属・樹脂複合体においては、温度変化に対する電気導通性の変化が顕著であり、温度−抵抗センサ−として有用である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のかかる金属・樹脂複合体においては、金属を粒状化し、
この金属粒体と熱可塑性樹脂とを混合し、これを所定形状に成形する必要があり、製造工数が多く、高コストである。 また、粒状金属の表面酸化が避けられず、この酸化に起因する誤動作も懸念される。
【０００４】本発明の目的は上記温度−抵抗センサ−として使用できる製造容易で、かつ酸化による特性のバラツキをよく排除できる金属・樹脂複合体を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の金属・樹脂複合体は熱可塑性樹脂材に該熱可塑性樹脂材よりも低融点の金属が超音波振動により拡散されていることを特徴とする構成である。
【０００６】
【作用】熱可塑性樹脂シ−トの間に該樹脂よりも低融点の金属シ−トを積層し、この積層体に超音波振動を加え、低融点の金属をその超音波エネルギ−により溶融細分化し、この細分化金属を熱可塑性樹脂シ−トに拡散させることによって製造でき、超音波振動の加振により一挙に製造できる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の金属・樹脂複合体の実施例を示す説明図である。
【０００８】図１において、１は熱可塑性樹脂層、２は熱可塑性樹脂材に金属が超音波振動により拡散されて成る複合層であり、熱可塑性樹脂シ−トの間にこの熱可塑性樹脂よりも低融点の金属シ−トを積層し、各熱可塑性樹脂シ−トと金属シ−トとの積層界面を加圧接触させ、
この積層体に超音波振動を加え、その超音波エネルギ−
で金属シ−トを溶融細分化するとともに熱可塑性樹脂を軟化させ、この軟化樹脂中に細分化粒体を拡散混合させてある。
【０００９】この拡散混合は、金属シ−トが超音波振動エネルギ−により加熱溶融されること、熱可塑性樹脂シ−トが超音波振動エネルギ−により加熱軟化されること、溶融金属と軟化樹脂とがその比重の相違のために超音波振動により受ける加速度力を異にすることにより生じ、金属シ−トが溶融状態になったときに軟化熱可塑性樹脂が溶融するにまで至らないことが必要である。 従って、金属並びに熱可塑性樹脂には、この要件を充足し得るものを選択する必要があり、例えば、錫とポリフェニレンサルファイドとの組合せを使用できる。
【００１０】上記の拡散・混合には、超音波振動機のホ−ンの振動を熱可塑性樹脂シ−トを経て金属シ−トに伝えることが必要であり、熱可塑性樹脂シ−トと金属シ−
トとの間を充分な接触圧で接触させることが必要である。
【００１１】例えば、熱可塑性シ−トに厚み，０．２ｍ
ｍ，平面積，４０ｍｍ×４０ｍｍのポリフェニレンサルファイドシ−トを使用し、金属シ−トに厚み，０．１５
ｍｍ，平面積３０ｍｍ×３０ｍｍの鉛シ−トを使用する場合、荷重１００ｋｇｆを加え、ホ−ン先端面積４０ｍ
ｍ×４０ｍｍの超音波発振機により２０ｋｚ、振幅，１
５μｍの振動を加えればよい。
【００１２】上記図示の実施例においては、熱可塑性樹脂層に金属の未拡散部分を残してあるが、熱可塑性樹脂層の表面に達するまで金属を拡散させることができる。
【００１３】上記の金属・樹脂複合体においては、拡散金属の融点が熱可塑性樹脂層の融点よりも低いから、当該複合体が拡散金属の融点よりもやや高い温度に加熱されると、熱可塑性樹脂層による形状保持のもとで拡散金属が溶融し、拡散金属粒子間の電気的接触状態が変動し、電気導通性が大きく変化する。 従って、温度−抵抗センサ−として使用でき、次に示す試験例からも明らかなように、良好な特性を発揮させ得る。
【００１４】試験例 ０．２ｍｍ，平面積，４０ｍｍ×４０ｍｍのポリフェニレンサルファイドシ−トの間に融点１７９℃、厚み，
０．１５ｍｍ，平面積３０ｍｍ×３０ｍｍの錫合金シ−
トを挾み、荷重１００ｋｇｆを加え、ホ−ン先端面積４
０ｍｍ×４０ｍｍの超音波発振機により２０ｋｚ、振幅，１５μｍの振動を加えて複合体を得た。 この複合体の常温下での電気抵抗は５３Ωであったが、上記錫合金の融点よりも約２℃高い温度１８１℃での抵抗値は８２
Ωであった。
【００１５】図２は本発明の別実施例を示し、熱可塑性樹脂シ−ト間に当該樹脂の融点よりも低融点の金属細片を挾み、荷重の作用下、超音波振動を加え、金属拡散を熱可塑性樹脂層の表面に達するまで生じさせ、熱可塑性樹脂層を部分的に導電化することもできる。 この別実施例は、例えば、電気回路基板として使用できる。
【００１６】
【発明の効果】本発明の金属・樹脂複合体は上述した通りの構成であり、熱可塑性樹脂シ−ト間に該熱可塑性樹脂よりも低融点の金属シ−トを挾み、これらシ−ト間を加圧接触させた状態で超音波振動を加えることにより製造でき、従来の金属・樹脂複合体とは異なり金属の造粒工程、混合工程を使用することなく、超音波振動機による加振によって一挙に製造できる。 また、金属シ−ト表面に酸化被膜があっても超音波振動によりその酸化被膜を破ることができ、拡散金属粒子間を低抵抗で接触させ得るから、特性のバラツキをよく排除できる。
【図１】本発明の実施例を示す説明図である。
【図２】本発明の上記とは別の実施例を示す説明図である。
１ 熱可塑性樹脂材 ２ 金属拡散複合部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成３年９月２３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】例えば、熱可塑性シートに厚み，０．２ｍ
ｍ，平面積，４０ｍｍ×４０ｍｍのポリフェニレンサルファイドシートを使用し、金属シートに厚み，０．１５
ｍｍ，平面積３０ｍｍ×３０ｍｍの錫シートを使用する場合、荷重１００ｋｇｆを加え、ホーン先端面積４０ｍ
ｍ×４０ｍｍの超音波発振機により２０ｋｚ、振幅，１
５μｍの振動を加えればよい。
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