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(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】P2024126423
(43)【公開日】2024-09-20
(54)【発明の名称】接合部材、および接合部材の製造方法
(51)【国際特許分類】
B29C 65/02 20060101AFI20240912BHJP
【ＦＩ】
B29C65/02
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023034790
(22)【出願日】2023-03-07
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2024-08-20
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】加茂 宗太
(72)【発明者】
【氏名】山田 佑樹
(72)【発明者】
【氏名】安藤 功治
【テーマコード（参考）】
4F211
【Ｆターム（参考）】
4F211AD03
4F211AD16
4F211AG21
4F211AH31
4F211AR06
4F211TA03
4F211TA06
4F211TC23
4F211TD13
4F211TN11
4F211TN22
4F211TN26
(57)【要約】
【課題】第１部材と第２部材との強固な接合が困難な場合であっても、第１部材と第２部材との接合強度を高めることができるようにした接合部材を提供する。
【解決手段】第１部材、第２部材、および第３部材を備え、第１部材と第２部材とは、第３部材を介して接合されている。第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられている。
接続孔は、接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔である。第１部材の接合面は、第１部材のうちの第２部材と対向する面である。第２部材は、樹脂を含み、第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含む。繊維部材は、接続孔に挿入されて且つ２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、接合面には、繊維部材を含んだ樹脂が接している。
【選択図】図１
【解決手段】第１部材、第２部材、および第３部材を備え、第１部材と第２部材とは、第３部材を介して接合されている。第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられている。
接続孔は、接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔である。第１部材の接合面は、第１部材のうちの第２部材と対向する面である。第２部材は、樹脂を含み、第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含む。繊維部材は、接続孔に挿入されて且つ２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、接合面には、繊維部材を含んだ樹脂が接している。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１部材、第２部材、および第３部材を備え、
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接している接合部材。
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接している接合部材。
【請求項2】
前記第３部材は、前記接続孔に挿入されている部分と、前記接合面に接触している部分とが、いずれも樹脂部材および前記繊維部材を含んだ複合材であり、
前記第２部材は、前記第３部材の前記樹脂部材と接合されている請求項１記載の接合部材。
前記第２部材は、前記第３部材の前記樹脂部材と接合されている請求項１記載の接合部材。
【請求項3】
前記第２部材は、繊維および樹脂を含んだ複合材である請求項１記載の接合部材。
【請求項4】
前記第１部材は、金属製の部材である請求項１記載の接合部材。
【請求項5】
前記接続孔は、前記第１部材と前記第２部材との接合面に直交する方向に対して斜めに形成されている請求項１記載の接合部材。
【請求項6】
前記２つの箇所を接続する前記接続孔は、第１孔と、第２孔とを含み、
前記第１孔は、前記２つの箇所のうちの一方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、
前記第２孔は、前記２つの箇所のうちの他方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、
前記繊維部材は、前記対向する面をつたって前記第１孔および前記第２孔の２つのうちの一方から他方へと延びるように配置されている請求項１記載の接合部材。
前記第１孔は、前記２つの箇所のうちの一方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、
前記第２孔は、前記２つの箇所のうちの他方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、
前記繊維部材は、前記対向する面をつたって前記第１孔および前記第２孔の２つのうちの一方から他方へと延びるように配置されている請求項１記載の接合部材。
【請求項7】
前記２つの箇所を接続する前記接続孔は、前記接合面の裏面まで貫通することなく前記第１部材の内部空間を介して前記２つの箇所を接続する孔である請求項１記載の接合部材。
【請求項8】
前記第１部材のうちの前記第２部材との接合面の裏面も前記第２部材との接合面となっている請求項６記載の接合部材。
【請求項9】
前記接続孔は、第１方向接続孔および第２方向接続孔を含み、
前記第１方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第１箇所および第２箇所を接続するための孔であり、
前記第２方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第３箇所および第４箇所を接続するための孔であり、
前記第１箇所および前記第２箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向と、前記第３箇所および前記第４箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向とが異なっている請求項１記載の接合部材。
前記第１方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第１箇所および第２箇所を接続するための孔であり、
前記第２方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第３箇所および第４箇所を接続するための孔であり、
前記第１箇所および前記第２箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向と、前記第３箇所および前記第４箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向とが異なっている請求項１記載の接合部材。
【請求項10】
前記繊維部材が挿入される前記接続孔が前記接合面に形成される密度は、前記第１部材および前記第２部材の２つの部材のうちの少なくとも１つの端部の方が、前記端部に囲まれた内部と比較して高い請求項１記載の接合部材。
【請求項11】
複数の接続孔が形成された第１部材を形成する工程と、
第１部材の接合面に前記接続孔によって形成された開口部のうちの互いに異なる２つの開口部の一方から他方へと前記接続孔を経由して第３部材を挿入する挿入工程と、
前記第１部材と第２部材との間に前記第３部材を挟み込むことによって、前記第３部材と前記第２部材とを接合する接合工程と、を有し、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記挿入工程は、前記繊維部材を前記接続孔に挿入する工程であり、
前記接合工程は、第２部材を、前記第３部材の前記樹脂部材と接合させる工程である接合部材の製造方法。
第１部材の接合面に前記接続孔によって形成された開口部のうちの互いに異なる２つの開口部の一方から他方へと前記接続孔を経由して第３部材を挿入する挿入工程と、
前記第１部材と第２部材との間に前記第３部材を挟み込むことによって、前記第３部材と前記第２部材とを接合する接合工程と、を有し、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記挿入工程は、前記繊維部材を前記接続孔に挿入する工程であり、
前記接合工程は、第２部材を、前記第３部材の前記樹脂部材と接合させる工程である接合部材の製造方法。
【請求項12】
前記接合工程において、前記繊維部材の両側から前記繊維部材に張力を付与する請求項１１記載の接合部材の製造方法。
【請求項13】
前記第３部材は、前記接続孔に挿入されている部分と、前記第２部材と接合されている部分とが、いずれも前記樹脂部材および前記繊維部材を含んだ複合材であり、
前記挿入工程は、前記第３部材となるテープ状部材をその両側から引っ張りつつ加熱する工程を含む請求項１１記載の接合部材の製造方法。
前記挿入工程は、前記第３部材となるテープ状部材をその両側から引っ張りつつ加熱する工程を含む請求項１１記載の接合部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、接合部材、および接合部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
たとえば下記特許文献１には、長繊維強化プラスチック板と金属板とを接着剤を介して一体化した板状複合材料（接合部材）が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第４９６４８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記の場合、金属板と接着剤との間に異物が混入すると、接合強度が不十分となる懸念がある。また、金属板と接着剤との材質の相違に起因した線膨張係数の相違に起因して、接合強度が不十分となる懸念がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．第１部材、第２部材、および第３部材を備え、前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、前記第２部材は、樹脂を含み、前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接している接合部材である。
１．第１部材、第２部材、および第３部材を備え、前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、前記第２部材は、樹脂を含み、前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接している接合部材である。
【0006】
上記構成では、第１部材の接合孔に第３部材の繊維部材が挿入されることによって、第１部材と第３部材とを強固に結びつけることができる。そして、第１部材と第２部材とを、第３部材を介して接合する。一方、第１部材の接合面には、繊維部材を含んだ樹脂が接していて且つ、第２部材は樹脂を含んでいる。そのため、第３部材は、繊維部材を含んだ樹脂によって第２部材と接合されている。そのため、第２部材に接合される第３部材は、第２部材との接合にとって相性が良い。そのため、第１部材と第２部材との強固な接合が困難な場合であっても、第１部材と第２部材との接合強度を高めることができる。
【0007】
さらに、接合面の法線方向に加わる力によって、第１部材と第３部材とが剥離したとしても、接合孔に挿入されている繊維部材によって、第１部材と第２部材とが完全に分離することが十分に抑制される。
【0008】
２．前記第３部材は、前記接続孔に挿入されている部分と、前記接合面に接触している部分とが、いずれも樹脂部材および前記繊維部材を含んだ複合材であり、前記第２部材は、前記第３部材の前記樹脂部材と接合されている上記１記載の複合部材である。
【0009】
上記構成では、第３部材を、樹脂部材と繊維部材との複合材とした。これにより、部分的に繊維部材のみの部分を設ける場合等と比較してその形成が容易となる。
３．前記第２部材は、繊維および樹脂を含んだ複合材である上記１または２記載の接合部材である。
３．前記第２部材は、繊維および樹脂を含んだ複合材である上記１または２記載の接合部材である。
【0010】
上記構成では、第２部材を繊維および樹脂を含んだ複合材とすることにより、樹脂のみから形成する場合と比較して、第２部材の強度を高めることができる。
４．前記第１部材は、金属製の部材である上記１記載の接合部材である。
４．前記第１部材は、金属製の部材である上記１記載の接合部材である。
【0011】
上記構成では、第１部材が金属製の部材であることから、第１部材と第２部材とを接着剤等によって接合する場合には、接合強度を高めることが困難である。そのため、第３部材を接続孔に挿入する上記手法の利用価値が特に高い。
【0012】
５．前記接続孔は、前記第１部材と前記第２部材との接合面に直交する方向に対して斜めに形成されている上記１記載の接合部材である。
接続孔が接合面に直交する場合、接合面の２つの箇所の一方から他方へと接合孔を介して繊維部材を延ばすことが困難となる。また、接合面の接続孔による開口部において繊維部材に加わる力が大きくなりやすい。そこで、上記構成では、接続孔を接合面に直交する方向に対して斜めに形成する。これにより、上記問題を緩和できる。
接続孔が接合面に直交する場合、接合面の２つの箇所の一方から他方へと接合孔を介して繊維部材を延ばすことが困難となる。また、接合面の接続孔による開口部において繊維部材に加わる力が大きくなりやすい。そこで、上記構成では、接続孔を接合面に直交する方向に対して斜めに形成する。これにより、上記問題を緩和できる。
【0013】
６．前記２つの箇所を接続する前記接続孔は、第１孔と、第２孔とを含み、前記第１孔は、前記２つの箇所のうちの一方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、前記第２孔は、前記２つの箇所のうちの他方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、前記繊維部材は、前記対向する面をつたって前記第１孔および前記第２孔の２つのうちの一方から他方へと延びるように配置されている上記１～５のいずれか１つに記載の接合部材である。
【0014】
上記構成では、繊維部材が接合面の裏面をつたって第１孔および第２孔を介して接合面に繋がっている。そのため、第１部材が第２部材から離れようとする場合、繊維部材が上記裏面に力を及ぼす。これにより、第１部材が第２部材から離れることを抑制できる。
【0015】
７．前記２つの箇所を接続する前記接続孔は、前記接合面の裏面まで貫通することなく前記第１部材の内部空間を介して前記２つの箇所を接続する孔である上記１～５のいずれか１つに記載の接合部材である。
【0016】
上記構成では、繊維部材が第１部材の内部空間を介して接合面の互いに異なる２つの箇所の一方から他方へと延びている。そのため、第１部材が第２部材から離れようとする場合、繊維部材が接続孔の内壁に力を及ぼす。これにより、第１部材が第２部材から離れることを抑制できる。
【0017】
８．前記第１部材のうちの前記第２部材との接合面の裏面も前記第２部材との接合面となっている上記６記載の接合部材である。
上記構成では、第１部材の両面を第２部材によって挟み込むようにしつつ、第１部材と第２部材とを接合できる。
上記構成では、第１部材の両面を第２部材によって挟み込むようにしつつ、第１部材と第２部材とを接合できる。
【0018】
９．前記接続孔は、第１方向接続孔および第２方向接続孔を含み、前記第１方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第１箇所および第２箇所を接続するための孔であり、前記第２方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第３箇所および第４箇所を接続するための孔であり、前記第１箇所および前記第２箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向と、前記第３箇所および前記第４箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向とが異なっている上記１～８のいずれか１つに記載の接合部材である。
【0019】
繊維部材が接合面の互いに異なる２つの箇所の一方から他方へと延びる方向が限られる場合、その方向に加わる力に対する強度と比較して、その方向に直交する方向に加わる力に対する強度が低くなる懸念がある。そこで上記構成では、上記延びる方向として２つの方向を含めることにより、延びる方向が１つに限られる場合と比較して、接合強度を高めることができる。
【0020】
１０．前記繊維部材が挿入される前記接続孔が前記接合面に形成される密度は、前記第１部材および前記第２部材の２つの部材のうちの少なくとも１つの端部の方が、前記端部に囲まれた内部と比較して高い上記１～９のいずれか１つに記載の接合部材である。
【0021】
接続孔に繊維部材を挿入することによる接合強度は、接続孔を第１部材と第２部材との少なくとも一方の端部に設ける場合の方が、内部に設ける場合よりも高めやすい。そこで上記構成では、上記端部における接続孔の形成される密度を高めることにより、第１部材と第２部材との接合強度を効果的に高めることができる。
【0022】
また、第１部材と第２部材との接続体は、端部から剥離が生じやすい。そのため、端部において接続孔に繊維部材を挿入する密度を高めることにより、剥離が生じることを抑制できる。そのため、上記構成では、第１部材と第２部材との接合強度を効果的に高めることができる。
【0023】
１１．複数の接続孔が形成された第１部材を形成する工程と、第１部材の接合面に前記接続孔によって形成された開口部のうちの互いに異なる２つの開口部の一方から他方へと前記接続孔を経由して第３部材を挿入する挿入工程と、前記第１部材と第２部材との間に前記第３部材を挟み込むことによって、前記第３部材と前記第２部材とを接合する接合工程と、を有し、前記第２部材は、樹脂を含み、前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、前記挿入工程は、前記繊維部材を前記接続孔に挿入する工程であり、前記接合工程は、第２部材を、前記第３部材の前記樹脂部材と接合させる工程である接合部材の製造方法である。
【0024】
上記方法では、第１部材の接合孔に第３部材の繊維部材を挿入することによって、第１部材と第３部材とを強固に結びつけることができる。そして、第１部材と第２部材とを、第３部材を介して接合する。一方、第２部材は樹脂を含んで且つ、第３部材の樹脂部材と接合される。そのため、第２部材に接合される第３部材は、第２部材との接合にとって相性が良い。そのため、第１部材と第２部材との強固な接合が困難な場合であっても、第１部材と第２部材との接合強度を高めることができる。
【0025】
１２．前記接合工程において、前記繊維部材の両側から前記繊維部材に張力を付与する上記１１記載の接合部材の製造方法である。
上記構成では、繊維部材の両側から張力を付与することにより、第３部材と第１部材との間に隙間が生じることを抑制できる。
上記構成では、繊維部材の両側から張力を付与することにより、第３部材と第１部材との間に隙間が生じることを抑制できる。
【0026】
１３．前記第３部材は、前記接続孔に挿入されている部分と、前記第２部材と接合されている部分とが、いずれも前記樹脂部材および前記繊維部材を含んだ複合材であり、前記挿入工程は、前記第３部材となるテープ状部材をその両側から引っ張りつつ加熱する工程を含む上記１１記載の接合部材の製造方法である。
【0027】
上記構成では、挿入工程において、テープ状部材の両側から張力を付与することにより、第３部材と第１部材との間に隙間が生じることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】第１の実施形態にかかる接合部材の断面構成を示す断面図である。
【図2】同実施形態にかかる接合部材の平面図である。
【図3】同実施形態にかかる接合部材の製造工程を示す流れ図である。
【図4(a)】同実施形態にかかる接合部材の製造工程を示す断面図である。
【図4(b)】同実施形態にかかる接合部材の製造工程を示す断面図である。
【図4(c)】同実施形態にかかる接合部材の製造工程を示す断面図である。
【図5】第２の実施形態にかかる接合部材の製造工程を示す流れ図である。
【図6】第３の実施形態にかかる接合部材の平面図である。
【図7】同実施形態にかかる接合部材の製造工程の一部の断面図である。
【図8】第４の実施形態にかかる接合部材の平面図である。
【図9】第５の実施形態にかかる接合部材の断面構成を示す断面図である。
【図10】第６の実施形態にかかる接合部材の断面構成を示す断面図である。
【図11】第７の実施形態が解決しようとする課題を示す断面図である。
【図12】同実施形態にかかる接合部材の製造工程の一部の断面図である。
【図13】第８の実施形態にかかる接合部材の製造工程の一部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
「接合部材の構成」
図１に、接合部材１０の断面構成を示す。なお、接合部材１０は、たとえば乗り物のボディを構成する部材であってもよい。特に、接合部材１０は、航空機の機体、航空機の胴体、航空機の翼等の航空機のボディを構成する部材であってもよい。
以下、第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
「接合部材の構成」
図１に、接合部材１０の断面構成を示す。なお、接合部材１０は、たとえば乗り物のボディを構成する部材であってもよい。特に、接合部材１０は、航空機の機体、航空機の胴体、航空機の翼等の航空機のボディを構成する部材であってもよい。
【0030】
図１に示すように、接合部材１０は、強化繊維プラスチック部材２０と、金属部材３０と、接合用部材４０とを備える。
強化繊維プラスチック部材２０は、一例として炭素繊維強化熱可塑性樹脂（ＣＦＲＴＰ）によって構成されている。金属部材３０は、一例としてチタンによって構成されている。接合用部材４０は、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とを接合するための部材である。換言すれば、互いに異なる材質の部材同士を接合するための部材である。接合用部材４０は、一例としてＣＦＲＴＰによって構成されている。
強化繊維プラスチック部材２０は、一例として炭素繊維強化熱可塑性樹脂（ＣＦＲＴＰ）によって構成されている。金属部材３０は、一例としてチタンによって構成されている。接合用部材４０は、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とを接合するための部材である。換言すれば、互いに異なる材質の部材同士を接合するための部材である。接合用部材４０は、一例としてＣＦＲＴＰによって構成されている。
【0031】
図１には、金属部材３０と強化繊維プラスチック部材２０との積層方向をｚ軸方向としている。そして、ｚ軸方向に直交する方向を、ｘ軸方向およびｙ軸方向としている。図１に示す接合部材１０は、一例として、金属部材３０および強化繊維プラスチック部材２０が、いずれもｘ軸およびｙ軸によって張られる平面に平行な板状部材となっている。
【0032】
金属部材３０には、複数の接続孔３２が設けられている。図１には、複数の接続孔３２を区別すべく、「３２（ａ），３２（ｂ），３２（ｃ），３２（ｄ）」と記載している。カッコ内のアルファベットは、接続孔３２を識別するためのラベル変数である。
【0033】
複数の接続孔３２は、いずれも金属部材３０のうちの接合面３０ａおよび裏面３０ｂ間を貫通する。金属部材３０のうちの接合面３０ａは、接合用部材４０に対向する面である。裏面３０ｂは、金属部材３０における接合面３０ａの裏面である。接続孔３２は、ｚ軸に対して斜めに形成されている。換言すれば、金属部材３０の厚さ方向に対して斜めに形成されている。
【0034】
接合用部材４０は、強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０に挟まれた部分と、接続孔３２に充填されている部分とを含む。接合用部材４０のうちの１つの接続孔３２に充填されている部分は、金属部材３０の裏面３０ｂを介して、隣接する別の接続孔３２に充填されている部分とつながっている。すなわち、接続孔３２のうち隣接する第１孔、および第２孔を、それぞれ、接続孔３２（ａ），３２（ｂ）とすると、接合用部材４０のうちの接続孔３２（ａ），３２（ｂ）を介して金属部材３０の裏面から露出する部分は互いに連結されている。接続孔３２（ａ），３２（ｂ）の出入り口同士の距離は、接合面３０ａ側と比較して裏面３０ｂ側の方が小さくなっている。これにより、図１に示すように、接合用部材４０のｘｚ平面における断面形状は、台形形状部分またはアーチ形状部分を有する。
【0035】
同様に、接合用部材４０のうちの接続孔３２（ｃ），３２（ｄ）を介して金属部材３０の裏面から露出する部分は互いに連結されている。接続孔３２（ｃ），３２（ｄ）の出入り口同士の距離は、接合面３０ａ側と比較して裏面３０ｂ側の方が小さくなっている。
【0036】
図２に、金属部材３０を、裏面３０ｂ側から見た平面図を示す。図２に示すように、金属部材３０の裏面３０ｂからは、接続孔３２を介して間欠的に接合用部材４０が露出している。接合用部材４０は、ｘ軸方向に沿って形成された接続孔３２のうちの隣接する２つずつをペアとして、その一方と他方とを接続する。すなわち、接合用部材４０は、裏面３０ｂのうちの隣接する２つの接続孔３２（ａ），３２（ｂ）の間をつたってそれらを接続する。また、接合用部材４０は、裏面３０ｂのうちの隣接する２つの接続孔３２（ｃ），３２（ｄ）の間をつたってそれらを接続する。一方、接合用部材４０は、裏面３０ｂのうちの隣接する２つの接続孔３２（ｂ），３２（ｃ）の間には配置されていない。そして、接合用部材４０に含まれる炭素繊維は、接合面３０ａおよび裏面３０ｂを往復することによって蛇行しつつｘ軸に沿って延びている。
【0037】
「接合部材の製造工程」
図３に、接合部材１０の製造工程を示す。
図３に示す一連の工程においては、まず金属部材３０の原型となる金属部品を製造する（Ｓ１０）。すなわち、金属材料を、所定の形状、寸法を有した金属部品に成形する。次に、金属部品にスティッチ孔（接続孔３２）を形成することによって、金属部材３０を製造する（Ｓ１２）。図４（ａ）に、Ｓ１２の工程によって形成された金属部材３０の断面構造を示す。
図３に、接合部材１０の製造工程を示す。
図３に示す一連の工程においては、まず金属部材３０の原型となる金属部品を製造する（Ｓ１０）。すなわち、金属材料を、所定の形状、寸法を有した金属部品に成形する。次に、金属部品にスティッチ孔（接続孔３２）を形成することによって、金属部材３０を製造する（Ｓ１２）。図４（ａ）に、Ｓ１２の工程によって形成された金属部材３０の断面構造を示す。
【0038】
図３に戻り、スティッチ孔に、接合用部材４０の材料となるプリプレグテープを挿入する（Ｓ１４）。図４（ｂ）に、Ｓ１４の工程を例示する。図示されるように、プリプレグテープ４２が接続孔３２を介して金属部材３０の接合面３０ａおよび裏面３０ｂを往復しつつｘ軸方向に延びるように蛇行して配置される。なお、プリプレグテープ４２に含まれる炭素繊維を一方向材として且つ、炭素繊維がｘ軸方向に引きそろえられて蛇行して配置されることが望ましい。
【0039】
図３に戻り、強化繊維プラスチック部材２０の原型となる複合材母材を形成する（Ｓ１６）。そして、複合材母材とプリプレグテープとを接合する（Ｓ１８）。図４（ｃ）に、Ｓ１８の工程を示す。図４に示すように、金属部材３０の接合面３０ａ側に複合材母材２２を配置し、複合材母材２２のうち接合面３０ａに対向する面の裏面と金属部材３０の裏面３０ｂとの双方から圧力を加える。この際、熱を加える。ここでは、プリプレグテープ４２の温度を、プリプレグテープ４２が変形容易となるように軟化する温度となるように加熱する。なお、加熱に用いる装置は、赤外線を照射する装置であってもよい。また、加熱に用いる装置は、超音波を照射する装置であってもよい。また、加熱する装置は、はんだごてであってもよい。
【0040】
Ｓ１８の工程によって、プリプレグテープ４２のうちの樹脂成分が金属部材３０と複合材母材２２との隙間を埋めるように薄く広がる。これにより、プリプレグテープ４２のうちの樹脂成分が複合材母材２２と接合される。また、プリプレグテープ４２のうちの樹脂成分が金属部材３０と接合される。これにより、プリプレグテープ４２の樹脂成分を介して、複合材母材２２と金属部材３０とが接合される。また、この工程によって、複合材母材２２が、最終的な強化繊維プラスチック部材２０となる。
【0041】
「本実施形態の作用および効果」
接合部材１０は、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０との２つの異種材料による部材同士を接合した部材である。金属部材３０は、複数の接続孔３２によって、接合面３０ａおよび裏面３０ｂ間が貫通されている。そして、接合用部材４０の炭素繊維が接合面３０ａおよび裏面３０ｂ間を蛇行しつつ接続孔３２を介して金属部材３０の一定の方向に沿って延びている。また、接合用部材４０の樹脂は、強化繊維プラスチック部材２０と接合されている。
接合部材１０は、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０との２つの異種材料による部材同士を接合した部材である。金属部材３０は、複数の接続孔３２によって、接合面３０ａおよび裏面３０ｂ間が貫通されている。そして、接合用部材４０の炭素繊維が接合面３０ａおよび裏面３０ｂ間を蛇行しつつ接続孔３２を介して金属部材３０の一定の方向に沿って延びている。また、接合用部材４０の樹脂は、強化繊維プラスチック部材２０と接合されている。
【0042】
ここで、強化繊維プラスチック部材２０と、接合用部材４０とは同種の材料よりなる。そのため、それらの線膨張係数の相違等は、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０との線膨張係数の相違よりも小さい。そのため、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とを直接接合する場合の接合強度よりも、強化繊維プラスチック部材２０と接合用部材４０とを直接接合する場合の接合強度の方が高い。また、接合用部材４０と金属部材３０とを直接接合する場合の接合強度よりも、強化繊維プラスチック部材２０と接合用部材４０とを直接接合する場合の接合強度の方が高い。このように、強化繊維プラスチック部材２０と接合用部材４０との接合強度が高いために、強化繊維プラスチック部材２０と接合用部材４０の炭素繊維とが一体不可分となっているとみなせる。そのため、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とが、接合用部材４０の炭素繊維によって縫合されているとみなせる。そのため、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とを分離させようとする力が働いても、炭素繊維がその力に十分に抗することができる。したがって、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とを直接接合する場合と比較すると、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とをより強固に接合できる。
【0043】
以上説明した本実施形態によれば、さらに以下に記載する作用および効果が得られる。
（１）接続孔３２をｚ軸に対して斜めに形成した。そして、隣接する２つの接続孔３２のうち、裏面３０ｂ側において炭素繊維によって接続される２つの接続孔については、接合面３０ａ側における接続孔３２間の距離よりも裏面３０ｂ側における接続孔３２間の距離を小さくした。また、隣接する２つの接続孔３２のうち、裏面３０ｂ側で炭素繊維によって接続されない２つの接続孔については、裏面３０ｂ側における接続孔３２間の距離よりも接合面３０ａ側における接続孔３２間の距離を小さくした。これにより、一定方向に沿った複数の接続孔３２に炭素繊維を挿入することが容易となる。さらに、接続孔３２に充填されている接合用部材４０と金属部材３０の裏面３０ｂ側に露出している接合部材との接続部分に加わる力を軽減できる。また、接続孔３２に充填されている接合用部材４０と金属部材３０の接合面３０ａ側に露出している接合部材との接続部分に加わる力を軽減できる。
（１）接続孔３２をｚ軸に対して斜めに形成した。そして、隣接する２つの接続孔３２のうち、裏面３０ｂ側において炭素繊維によって接続される２つの接続孔については、接合面３０ａ側における接続孔３２間の距離よりも裏面３０ｂ側における接続孔３２間の距離を小さくした。また、隣接する２つの接続孔３２のうち、裏面３０ｂ側で炭素繊維によって接続されない２つの接続孔については、裏面３０ｂ側における接続孔３２間の距離よりも接合面３０ａ側における接続孔３２間の距離を小さくした。これにより、一定方向に沿った複数の接続孔３２に炭素繊維を挿入することが容易となる。さらに、接続孔３２に充填されている接合用部材４０と金属部材３０の裏面３０ｂ側に露出している接合部材との接続部分に加わる力を軽減できる。また、接続孔３２に充填されている接合用部材４０と金属部材３０の接合面３０ａ側に露出している接合部材との接続部分に加わる力を軽減できる。
【0044】
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【0045】
本実施形態では、強化繊維プラスチック部材２０を、熱硬化性樹脂と炭素繊維との複合材とする。
図５に、本実施形態にかかる接合部材１０の製造工程を示す。なお、図５において、図３に示した工程に対応する工程については、便宜上、同一のステップ番号を付与している。
図５に、本実施形態にかかる接合部材１０の製造工程を示す。なお、図５において、図３に示した工程に対応する工程については、便宜上、同一のステップ番号を付与している。
【0046】
図５に示す一連の処理においては、Ｓ１４の工程の後に、複合材母材２２の成型と、成形によって生成される強化繊維プラスチック部材２０と、金属部材３０に接合された接合用部材４０との接合とを実行する（Ｓ２０）。このように、強化繊維プラスチック部材２０と接合用部材４０とをいっしょに成形することにより、強化繊維プラスチック部材２０を熱硬化性樹脂と炭素繊維との複合材とする場合であっても、接着剤を用いることなくそれらを接合できる。また、この工程によれば、複合材母材２２の成型工程と、金属部材３０の接合工程とを同時に行うこともできる。
【0047】
＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【0048】
図６に、本実施形態にかかる接合部材１０を金属部材３０側から見た図を示す。図６に示すように、本実施形態では、炭素繊維がｙ軸方向に沿って延びる接合用部材４０（ａ）と、炭素繊維がｘ軸方向に沿って延びる接合用部材４０（ｂ）と、を備える。すなわち、炭素繊維がｙ軸方向に沿って延びる接合用部材４０（ａ）は、ｙ軸方向において隣接する接続孔３２（ａ）および接続孔３２（ｂ）の２つのうちの一方から他方へと延びる炭素繊維を備える。また、炭素繊維がｘ軸方向に沿って延びる接合用部材４０（ｂ）は、ｘ軸方向において隣接する接続孔３２（ｃ）および接続孔３２（ｄ）の２つのうちの一方から他方へと延びる炭素繊維を備える。
【0049】
図７に、Ｓ１４の工程における図６の７－７断面を示す。
図７には、炭素繊維がｘ軸方向に沿って延びる接合用部材４０（ｂ）となるプリプレグテープ４２（ｂ）を接続孔３２に通した後に、炭素繊維がｙ軸方向に沿って延びる接合用部材４０（ａ）となるプリプレグテープ４２（ａ）を接続孔３２に通す例を示した。
図７には、炭素繊維がｘ軸方向に沿って延びる接合用部材４０（ｂ）となるプリプレグテープ４２（ｂ）を接続孔３２に通した後に、炭素繊維がｙ軸方向に沿って延びる接合用部材４０（ａ）となるプリプレグテープ４２（ａ）を接続孔３２に通す例を示した。
【0050】
こうした構成によれば、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とが、接合用部材４０の炭素繊維によって、互いに直交する２つの方向に沿って縫合される。そのため、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とに様々な方向から力が加わっても、それらが接合した状態をより確実に維持できる。
【0051】
＜第４の実施形態＞
以下、第４の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第４の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【0052】
図８に、本実施形態にかかる接合部材１０を金属部材３０側から見た図を示す。図８に示すように、本実施形態において、強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０が互いに対向する領域において、接合用部材４０が金属部材３０の裏面３０ｂ側に露出する密度を領域によって異ならせている。詳しくは、強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０が互いに対向する領域の縁部に沿って、接合用部材４０を金属部材３０の裏面３０ｂ側に露出させている。換言すれば、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とを接合用部材４０によって縫合する領域を、強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０が互いに対向する領域の縁部に沿って設けている。
【0053】
これにより、強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０を接合するうえで特に有効な領域を用いて強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とを接合用部材４０によって縫合することができる。そのため、強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０を効率的に縫合できる。
【0054】
＜第５の実施形態＞
以下、第５の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第５の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【0055】
図９に、本実施形態にかかる接合部材１０の断面構成を示す。本実施形態の金属部材３０の接続孔３２は、接合面３０ａと裏面３０ｂとを貫通する孔となっていない。接続孔３２は、接合面３０ａの互いに異なる２つの開口部を貫通する。すなわち、接続孔３２は、たとえば、ｘ軸方向において互いに隣接する一対の開口部ＰＯａ，ＰＯｂを貫通する。そして、接続孔３２には、接合用部材４０が充填されている。詳しくは、接続孔３２に沿って接合用部材４０の炭素繊維が延びている。図９に示す例では、接合用部材４０の炭素繊維が複数の接続孔３２を通って蛇行しながらｘ軸方向に延びている。
【0056】
こうした構成においても、強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０とを接合用部材４０の炭素繊維によって縫合できる。
＜第６の実施形態＞
以下、第６の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
＜第６の実施形態＞
以下、第６の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【0057】
図１０に、本実施形態にかかる接合部材１０の断面構成を示す。本実施形態においては、金属部材３０のｚ軸に直交する面の両面が接合面となっている。すなわち、金属部材３０の上記両面が、接合用部材４０を介して強化繊維プラスチック部材２０に対向している。
【0058】
金属部材３０には、ｘ軸方向に沿って複数の接続孔３２が形成されている。接続孔３２は、いずれも金属部材３０を貫通している。また、接続孔３２は、ｚ軸に対して斜めに形成されている。そして、接続孔３２には、接合用部材４０が充填されている。詳しくは、接合用部材４０の炭素繊維が、接続孔３２を介して蛇行しながらｘ軸方向に延びている。
【0059】
こうした構成によれば、金属部材３０の２つの面のそれぞれが、接合用部材４０の炭素繊維によって強化繊維プラスチック部材２０に縫合される。
＜第７の実施形態＞
以下、第７の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
＜第７の実施形態＞
以下、第７の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【0060】
図１１に、上記Ｓ１８の工程において、接合用部材４０を金属部材３０の裏面３０ｂに十分に接触させることができない場合を例示する。図１１は、図１に対応する断面図である。こうした状態となる場合、金属部材３０と強化繊維プラスチック部材２０との接合強度が低下するおそれがある。
【0061】
そこで本実施形態では、Ｓ１８の工程を以下のようにする。
図１２に、本実施形態にかかるＳ１８の工程を示す。図１２に示すように、本実施形態では、プリプレグテープ４２の両端部をクリップ５０でつかんで互いに逆方向に引っ張る。図１２には、プリプレグテープ４２の両端の張力の働く方向を白抜きの矢印で示した。これはｘ軸の互いに逆な方向である。
図１２に、本実施形態にかかるＳ１８の工程を示す。図１２に示すように、本実施形態では、プリプレグテープ４２の両端部をクリップ５０でつかんで互いに逆方向に引っ張る。図１２には、プリプレグテープ４２の両端の張力の働く方向を白抜きの矢印で示した。これはｘ軸の互いに逆な方向である。
【0062】
これにより、接合用部材４０と金属部材３０の裏面３０ｂとの間に隙間が生じることを抑制できる。
＜第８の実施形態＞
以下、第８の実施形態について、第７の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
＜第８の実施形態＞
以下、第８の実施形態について、第７の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【0063】
本実施形態では、Ｓ１４の工程において、プリプレグテープ４２と金属部材３０の裏面３０ｂとを密着させる。
図１３に、本実施形態にかかるＳ１４の工程を示す。図１３に示すように、本実施形態では、プリプレグテープ４２の両端部をクリップ５０でつかんで互いに逆方向に引っ張る。図１３には、プリプレグテープ４２の両端の張力の働く方向を白抜きの矢印で示した。これはｘ軸の互いに逆な方向である。さらに、プリプレグテープ４２が軟化するようにプリプレグテープ４２を加熱する。なお、加熱に用いる装置は、赤外線を照射する装置であってもよい。また、加熱に用いる装置は、超音波を照射する装置であってもよい。また、加熱する装置は、はんだごてであってもよい。
図１３に、本実施形態にかかるＳ１４の工程を示す。図１３に示すように、本実施形態では、プリプレグテープ４２の両端部をクリップ５０でつかんで互いに逆方向に引っ張る。図１３には、プリプレグテープ４２の両端の張力の働く方向を白抜きの矢印で示した。これはｘ軸の互いに逆な方向である。さらに、プリプレグテープ４２が軟化するようにプリプレグテープ４２を加熱する。なお、加熱に用いる装置は、赤外線を照射する装置であってもよい。また、加熱に用いる装置は、超音波を照射する装置であってもよい。また、加熱する装置は、はんだごてであってもよい。
【0064】
これにより、Ｓ１４の工程の段階で、プリプレグテープ４２を金属部材３０の裏面３０ｂに密着させる。
＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。［１］第１部材は、金属部材３０に対応する。第２部材は、強化繊維プラスチック部材２０に対応する。第３部材は、接合用部材４０に対応する。「接合面のうち互いに異なる２つの箇所」は、図１に示す金属部材３０のうちの接続孔３２（ａ）による接合面３０ａ側の開口部と接続孔３２（ｂ）による接合面３０ａ側の開口部とに対応する。［２］接合用部材４０が、樹脂部材および繊維部材の複合材であることに対応する。［３］強化繊維プラスチック部材２０が、炭素繊維を含んだ複合材であることに対応する。［４］金属部材３０がチタン製であることに対応する。［５］接合面に直交する方向は、図１のｚ方向に対応する。接続孔が斜めに形成されていることは、接続孔３２がｚ方向に対してｘ方向に傾いていることに対応する。［６］第１孔は、接続孔３２（ａ）に対応する。第２孔は、接続孔３２（ｂ）に対応する。［７］図９に対応する。［８］図１０に対応する。［９］第１方向接続孔は、接続孔３２（ａ），３２（ｂ）に対応する。第２方向接続孔は、接続孔３２（ｃ），３２（ｄ）に対応する。第１箇所は、金属部材３０のうちの接続孔３２（ａ）による開口部に対応する。第２箇所は、金属部材３０のうちの接続孔３２（ｂ）による開口部に対応する。第３箇所は、金属部材３０のうちの接続孔３２（ｃ）による開口部に対応する。第４箇所は、金属部材３０のうちの接続孔３２（ｄ）による開口部に対応する。［１０］図８に示す構成に対応する。［１１］第１部材を形成する工程は、Ｓ１０，Ｓ１２の工程に対応する。挿入工程は、Ｓ１４の工程に対応する。接合工程は、Ｓ１８，Ｓ２０の工程に対応する。［１２］接合工程は、図１２に示す工程に対応する。［１３］挿入工程は、図１３に示す工程に対応する。
＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。［１］第１部材は、金属部材３０に対応する。第２部材は、強化繊維プラスチック部材２０に対応する。第３部材は、接合用部材４０に対応する。「接合面のうち互いに異なる２つの箇所」は、図１に示す金属部材３０のうちの接続孔３２（ａ）による接合面３０ａ側の開口部と接続孔３２（ｂ）による接合面３０ａ側の開口部とに対応する。［２］接合用部材４０が、樹脂部材および繊維部材の複合材であることに対応する。［３］強化繊維プラスチック部材２０が、炭素繊維を含んだ複合材であることに対応する。［４］金属部材３０がチタン製であることに対応する。［５］接合面に直交する方向は、図１のｚ方向に対応する。接続孔が斜めに形成されていることは、接続孔３２がｚ方向に対してｘ方向に傾いていることに対応する。［６］第１孔は、接続孔３２（ａ）に対応する。第２孔は、接続孔３２（ｂ）に対応する。［７］図９に対応する。［８］図１０に対応する。［９］第１方向接続孔は、接続孔３２（ａ），３２（ｂ）に対応する。第２方向接続孔は、接続孔３２（ｃ），３２（ｄ）に対応する。第１箇所は、金属部材３０のうちの接続孔３２（ａ）による開口部に対応する。第２箇所は、金属部材３０のうちの接続孔３２（ｂ）による開口部に対応する。第３箇所は、金属部材３０のうちの接続孔３２（ｃ）による開口部に対応する。第４箇所は、金属部材３０のうちの接続孔３２（ｄ）による開口部に対応する。［１０］図８に示す構成に対応する。［１１］第１部材を形成する工程は、Ｓ１０，Ｓ１２の工程に対応する。挿入工程は、Ｓ１４の工程に対応する。接合工程は、Ｓ１８，Ｓ２０の工程に対応する。［１２］接合工程は、図１２に示す工程に対応する。［１３］挿入工程は、図１３に示す工程に対応する。
【0065】
＜その他の実施形態＞
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【0066】
「金属部材３０について」
・金属部材３０としては、チタンを材料とする部材に限らない。金属部材３０は、たとえば、ステンレス鋼製であってもよい。また金属部材３０は、たとえば、アルミニウム合金製であってもよい。また金属部材３０は、たとえば、銅または銅を含む合金製であってもよい。
・金属部材３０としては、チタンを材料とする部材に限らない。金属部材３０は、たとえば、ステンレス鋼製であってもよい。また金属部材３０は、たとえば、アルミニウム合金製であってもよい。また金属部材３０は、たとえば、銅または銅を含む合金製であってもよい。
【0067】
「第１部材について」
・第１部材が、金属部材３０であることは必須ではない。たとえばセラミック製の部材であってもよい。また、樹脂製であってもよい。
・第１部材が、金属部材３０であることは必須ではない。たとえばセラミック製の部材であってもよい。また、樹脂製であってもよい。
【0068】
「第２部材について」
・第２部材としての樹脂を含んだ複合材としては、強化繊維プラスチック部材２０に限らない。たとえば、繊維を含まなくてもよい。
・第２部材としての樹脂を含んだ複合材としては、強化繊維プラスチック部材２０に限らない。たとえば、繊維を含まなくてもよい。
【0069】
・第２部材が、樹脂を含んだ複合材であることは必須ではない。たとえば、樹脂のみから構成されてもよい。
「第３部材について」
・第３部材が備える無機繊維としては、炭素繊維に限らない。たとえば黒鉛繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、ガラス繊維等であってもよい。また、第２部材が備える繊維部材が、無機繊維製であることも必須ではない。たとえば、アラミド繊維、ポリエチレン繊維等の有機繊維製であってもよい。
「第３部材について」
・第３部材が備える無機繊維としては、炭素繊維に限らない。たとえば黒鉛繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、ガラス繊維等であってもよい。また、第２部材が備える繊維部材が、無機繊維製であることも必須ではない。たとえば、アラミド繊維、ポリエチレン繊維等の有機繊維製であってもよい。
【0070】
・第３部材が備える樹脂部材としては、熱硬化性樹脂に限らない。たとえば熱可塑性樹脂であってもよい。
・第３部材としては、繊維部材と樹脂部材との複合材に限らない。たとえば、接続孔３２に充填される部分と、裏面３０ｂに露出する部分とについては、繊維部材のみからなって且つ、強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０に挟まれる部分については、繊維部材と樹脂部材との複合材であってもよい。
・第３部材としては、繊維部材と樹脂部材との複合材に限らない。たとえば、接続孔３２に充填される部分と、裏面３０ｂに露出する部分とについては、繊維部材のみからなって且つ、強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０に挟まれる部分については、繊維部材と樹脂部材との複合材であってもよい。
【0071】
・第３部材が、樹脂部材を含むことは必須ではない。たとえば、強化繊維プラスチック部材２０を熱可塑性樹脂等として且つ、金属部材３０と複合材母材２２とを接合させる際に、複合材母材２２の表面の流動化した樹脂によって第３部材の繊維部材を覆うようにしてもよい。その場合、接合部材１０において強化繊維プラスチック部材２０および金属部材３０に挟まれる繊維部材は、樹脂と一体不可分な複合材となっている。
【0072】
「強化繊維プラスチック部材２０と金属部材３０との縫合について」
・たとえば図１に示すｘ軸方向のような縫合方向に沿った１列の接続孔３２の全てに共通して一本のプリプレグテープ４２が挿入されることは必須ではない。たとえば、縫合方向に沿った１列の接続孔３２に、１，２，３，…と番号を付与する場合、偶数番目の接続孔３２用のプリプレグテープ４２と、奇数番目の接続孔３２用のプリプレグテープ４２とを各別に用意してもよい。
・たとえば図１に示すｘ軸方向のような縫合方向に沿った１列の接続孔３２の全てに共通して一本のプリプレグテープ４２が挿入されることは必須ではない。たとえば、縫合方向に沿った１列の接続孔３２に、１，２，３，…と番号を付与する場合、偶数番目の接続孔３２用のプリプレグテープ４２と、奇数番目の接続孔３２用のプリプレグテープ４２とを各別に用意してもよい。
【0073】
・一本のプリプレグテープ４２が３個以上の接続孔３２に挿入されることは必須ではない。たとえば、図１において、プリプレグテープ４２が互いに隣接する２個の接続孔３２を介して金属部材３０の接合面３０ａおよび裏面３０ｂを往復するのみであってもよい。その場合、ｘ軸方向に沿った接続孔３２が偶数個Ｎであるなら、それらには、「Ｎ／２」本のプリプレグテープ４２が用いられることとなる。
【0074】
・１つの接続孔３２に挿入されるプリプレグテープ４２が一本であることは必須ではない。
「炭素繊維が延びる方向について」
・接合用部材４０の炭素繊維が延びる方向としては、１つの方向、または図６に例示したように互いに直交する２つの方向に限らない。接合用部材４０の炭素繊維が延びる方向は、たとえば互いに斜めに交わる２つの方向であってもよい。またたとえば、接合用部材４０の炭素繊維が延びる方向は、互いに異なる３つ以上の方向であってもよい。
「炭素繊維が延びる方向について」
・接合用部材４０の炭素繊維が延びる方向としては、１つの方向、または図６に例示したように互いに直交する２つの方向に限らない。接合用部材４０の炭素繊維が延びる方向は、たとえば互いに斜めに交わる２つの方向であってもよい。またたとえば、接合用部材４０の炭素繊維が延びる方向は、互いに異なる３つ以上の方向であってもよい。
【0075】
「接続孔について」
・接続孔３２が、ｚ軸方向に対して傾いていることは必須ではない。
「接合部材の製造工程について」
・強化繊維プラスチック部材２０を熱硬化性樹脂と炭素繊維との複合材とする場合において、図３の工程を採用してもよい。ただしその場合、複合材母材２２とプリプレグテープ４２とを接着剤を用いて接合することが望ましい。
・接続孔３２が、ｚ軸方向に対して傾いていることは必須ではない。
「接合部材の製造工程について」
・強化繊維プラスチック部材２０を熱硬化性樹脂と炭素繊維との複合材とする場合において、図３の工程を採用してもよい。ただしその場合、複合材母材２２とプリプレグテープ４２とを接着剤を用いて接合することが望ましい。
【0076】
・強化繊維プラスチック部材２０を熱可塑性樹脂と炭素繊維との複合材とする場合において、図５の工程を採用してもよい。
【符号の説明】
【0077】
１０…接合部材
２０…強化繊維プラスチック部材
２２…複合材母材
３０…金属部材
３０ａ…接合面
３０ｂ…裏面
３２…接続孔
３２ａ…開口部
３２ｂ…開口部
４０…接合用部材
４２…プリプレグテープ
２０…強化繊維プラスチック部材
２２…複合材母材
３０…金属部材
３０ａ…接合面
３０ｂ…裏面
３２…接続孔
３２ａ…開口部
３２ｂ…開口部
４０…接合用部材
４２…プリプレグテープ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4(a)】
【図4(b)】
【図4(c)】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【手続補正書】
【提出日】2024-06-12
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１部材、第２部材、および第３部材を備え、
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接しており、
前記第１部材は、金属製の部材である接合部材。
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接しており、
前記第１部材は、金属製の部材である接合部材。
【請求項2】
第１部材、第２部材、および第３部材を備え、
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接しており、
前記２つの箇所を接続する前記接続孔は、前記接合面の裏面まで貫通することなく前記第１部材の内部空間を介して前記２つの箇所を接続する孔である接合部材。
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接しており、
前記２つの箇所を接続する前記接続孔は、前記接合面の裏面まで貫通することなく前記第１部材の内部空間を介して前記２つの箇所を接続する孔である接合部材。
【請求項3】
第１部材、第２部材、および第３部材を備え、
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接しており、
前記接続孔は、第１方向接続孔および第２方向接続孔を含み、
前記第１方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第１箇所および第２箇所を接続するための孔であり、
前記第２方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第３箇所および第４箇所を接続するための孔であり、
前記第１箇所および前記第２箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向と、前記第３箇所および前記第４箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向とが異なっている接合部材。
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接しており、
前記接続孔は、第１方向接続孔および第２方向接続孔を含み、
前記第１方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第１箇所および第２箇所を接続するための孔であり、
前記第２方向接続孔は、前記第１部材の接合面のうちの互いに異なる第３箇所および第４箇所を接続するための孔であり、
前記第１箇所および前記第２箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向と、前記第３箇所および前記第４箇所の２つのうちの一方から他方へと延びる方向とが異なっている接合部材。
【請求項4】
第１部材、第２部材、および第３部材を備え、
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接しており、
前記繊維部材が挿入される前記接続孔が前記接合面に形成される密度は、前記第１部材および前記第２部材の２つの部材のうちの少なくとも１つの端部の方が、前記端部に囲まれた内部と比較して高い接合部材。
前記第１部材と前記第２部材とは、前記第３部材を介して接合されており、
前記第１部材の接合面には、複数の接続孔が設けられており、
前記接続孔は、前記接合面のうちの互いに異なる２つの箇所同士を前記第１部材の内部の空間を経由することによって接続するための孔であり、
前記第１部材の接合面は、前記第１部材のうちの前記第２部材と対向する面であり、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記繊維部材は、前記接続孔に挿入されて且つ前記２つの箇所の一方から他方へと延びる部材であり、
前記接合面には、前記繊維部材を含んだ樹脂が接しており、
前記繊維部材が挿入される前記接続孔が前記接合面に形成される密度は、前記第１部材および前記第２部材の２つの部材のうちの少なくとも１つの端部の方が、前記端部に囲まれた内部と比較して高い接合部材。
【請求項5】
前記２つの箇所を接続する前記接続孔は、第１孔と、第２孔とを含み、
前記第１孔は、前記２つの箇所のうちの一方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、
前記第２孔は、前記２つの箇所のうちの他方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、
前記繊維部材は、前記対向する面をつたって前記第１孔および前記第２孔の２つのうちの一方から他方へと延びるように配置されている請求項１，３，４のいずれか１項に記載の接合部材。
前記第１孔は、前記２つの箇所のうちの一方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、
前記第２孔は、前記２つの箇所のうちの他方に設けられて且つ前記第１部材の前記接合面と前記接合面の裏面とを貫通する孔であり、
前記繊維部材は、前記対向する面をつたって前記第１孔および前記第２孔の２つのうちの一方から他方へと延びるように配置されている請求項１，３，４のいずれか１項に記載の接合部材。
【請求項6】
前記第３部材は、前記接続孔に挿入されている部分と、前記接合面に接触している部分とが、いずれも樹脂部材および前記繊維部材を含んだ複合材であり、
前記第２部材は、前記第３部材の前記樹脂部材と接合されている請求項１～４のいずれか１項に記載の接合部材。
前記第２部材は、前記第３部材の前記樹脂部材と接合されている請求項１～４のいずれか１項に記載の接合部材。
【請求項7】
前記第２部材は、繊維および樹脂を含んだ複合材である請求項１～４のいずれか１項に記載の接合部材。
【請求項8】
前記第１部材のうちの前記第２部材との接合面の裏面も前記第２部材との接合面となっている請求項５記載の接合部材。
【請求項9】
複数の接続孔が形成された第１部材を形成する工程と、
第１部材の接合面に前記接続孔によって形成された開口部のうちの互いに異なる２つの開口部の一方から他方へと前記接続孔を経由して第３部材を挿入する挿入工程と、
前記第１部材と第２部材との間に前記第３部材を挟み込むことによって、前記第３部材と前記第２部材とを接合する接合工程と、を有し、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記挿入工程は、前記繊維部材を前記接続孔に挿入する工程であり、
前記接合工程は、第２部材を、前記第３部材の前記樹脂部材と接合させる工程であり、
前記第３部材は、前記接続孔に挿入されている部分と、前記第２部材と接合されている部分とが、いずれも前記樹脂部材および前記繊維部材を含んだ複合材であり、
前記挿入工程は、前記第３部材となるテープ状部材をその両側から引っ張りつつ加熱する工程を含む接合部材の製造方法。
第１部材の接合面に前記接続孔によって形成された開口部のうちの互いに異なる２つの開口部の一方から他方へと前記接続孔を経由して第３部材を挿入する挿入工程と、
前記第１部材と第２部材との間に前記第３部材を挟み込むことによって、前記第３部材と前記第２部材とを接合する接合工程と、を有し、
前記第２部材は、樹脂を含み、
前記第３部材は、樹脂部材と、繊維部材と、を含み、
前記挿入工程は、前記繊維部材を前記接続孔に挿入する工程であり、
前記接合工程は、第２部材を、前記第３部材の前記樹脂部材と接合させる工程であり、
前記第３部材は、前記接続孔に挿入されている部分と、前記第２部材と接合されている部分とが、いずれも前記樹脂部材および前記繊維部材を含んだ複合材であり、
前記挿入工程は、前記第３部材となるテープ状部材をその両側から引っ張りつつ加熱する工程を含む接合部材の製造方法。
【請求項10】
前記接合工程において、前記繊維部材の両側から前記繊維部材に張力を付与する請求項９記載の接合部材の製造方法。