オートクレーブ工法による材料の結合方法及び結合構造
【課題】異種材料であっても接着剤やビスや釘等の留具を使用せずとも二つの部材同士を良好な見栄えで結合して一体化でき、一定厚の製品を製作可能で、不良品率を効果的に低下させ得るオートクレーブ工法による材料の結合方法及び結合構造を提供する。
【解決手段】被結合部材６，７，８同士をバギングフィルム２で被覆して気密シールする工程と、被結合部材を封入したバギングフィルム２内を減圧脱気する工程と、脱気したバギングフィルム内に収容された被結合部材をオートクレーブの加工槽４内において加熱すると共に加圧して被結合部材の接合部同士を密接させて互い結合させる工程を経る。
【解決手段】被結合部材６，７，８同士をバギングフィルム２で被覆して気密シールする工程と、被結合部材を封入したバギングフィルム２内を減圧脱気する工程と、脱気したバギングフィルム内に収容された被結合部材をオートクレーブの加工槽４内において加熱すると共に加圧して被結合部材の接合部同士を密接させて互い結合させる工程を経る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、別部材同士や異種材料同士を結合する方法及びその方法によって構成された結合構造に係り、特に、接着剤や留具の類を用いずに別部材同士や異種材料同士を互いに組み付けて結合する方法及びその方法によって構成された結合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術では、真空成形によって異種の材料をインサートすることはできない。従って、異種材同士を組み付けようとする場合には、組み付ける二つの部材間に接着剤を介在させてそれらを結合させたり、組み付ける二つの部材同士を互いにビス止めしたりして結合する必要があった。
【０００３】
例えば、板面の中央に表裏方向に向かって貫穿された長円形の穴５０９を有する樹脂Ａから成る長方形の板状の基板部材において、この穴５０９に、前記長円と外形がほぼ同等の長円形に形成された金属製の長円環状の金属部材を固定し、更にこの金属部材の内側の長円形の空隙に樹脂Ｂから成る前記金属部材の内側の長円形とほぼ同等の形状の樹脂部材を固定して、被結合部材全体を一体化してなる構造物を形成する場合、それらの三つの部材を一体化する公知の方法としては、それらの部材間に接着剤を介在させて結合する接着結合法（図９参照）や、それらの部材同士を互いにビスによって止める止め結合法（図１０参照）や、樹脂部材を基板領域までオーバーラップさせるように金属部材中に樹脂Ｂをインサートするインサート成形結合法（図１１参照）が挙げられる。
【特許文献１】特開２００１−６２５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図９（Ａ）及び（Ｂ）に示す接着結合法では、基板部材５０６ａの穴５０９ａに金属部材５０７ａを配設し、その内側の長円形の空隙に樹脂部材５０８ａを配設して、基板部材５０６ａの穴５０９ａと金属部材５０７ａの外周面５２２との間及び金属部材５０７ａの内周面５２３と樹脂部材５０８ａの外周面５２２との間に、それぞれ接着剤５２０を介在させることによって、それらの部材同士を接着して結合して被結合部材全体５０１ａを一体化した構造物５００ａを得ている。しかしながら、この方法では、樹脂と金属の接着性の問題、接着剤５２０のはみ出しによる汚れの問題、接着剤５２０の充填若しくは塗布不良により隙間が生じたり、さらには接着不良の問題などが生じ得る。
【０００５】
ビス止め結合法では、図１０（Ａ）に示すように、基板部材５０６ｂの穴５０９ｂに、基板部材５０６ｂの穴５０９ｂの深さΛよりもこの穴５０９ｂ方向の長さλが短い金属部材５０７ｂを配設し、基板部材５０６ｂの穴５０９ｂの深さΛに対する金属部材５０７ｂの不足分の空隙及び金属部材５０７ｂの内側の長円形の空隙に樹脂部材５０８ｂを配設して、樹脂部材５０８ｂと金属部材５０７ｂとをビス又は釘５２１によって固定し、それらの部材同士を結合し、被結合部材全体５０１ｂを一体化した構造物５００ｂを得ている。しかしながら、この方法では、図１０（Ｂ）に示すように、ビス止め若しくは釘打ちの都合上、それらによる締結部の大型化、幅広化、厚みのアップが必要となるうえ、場合によっては厚さ方向に段差ができてしまうという問題があった。
【０００６】
インサート成形結合法では、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、基板部材５０６ｃの穴５０９ｃに金属部材５０７ｃを配設し、その内側の長円形の空隙に樹脂部材５０８ｃを配設し、この樹脂部材５０８ｃを前記穴５０９ｃの深さｗに対応する厚さよりも板厚Ｗを厚くして基板部材５０６ｃ領域までオーバーラップさせて樹脂Ａと樹脂Ｂとの重なり合う部分ａを形成して結合させることによって、それらの部材同士を結合して被結合部材全体５０１ｃを一体化した構造物５００ｃを得ている。しかしながら、この方法では樹脂部材５０８ｃの板厚Ｗがアップしてしまうという問題があり、例えば樹脂部材５０８ｃを、光を透過させる目的で用いる場合には、板厚Ｗのアップによる透過光量の減少や配向性能の低下を来すという問題が生じる。また、樹脂の重なり部分ａが不可欠であって厚さ方向に段差ができ、その部分の見栄えが悪くなってしまうという問題や金型費用が高額化してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みて創作されたものであり、異種材料同士であっても簡便な方法によって接着剤やビスや釘等の留具を使用せずに良好な見栄えで結合して一体化することができ、一定厚の製品を製作可能で、不良品率を効果的に低下させることができるオートクレーブ工法による材料の結合方法及び結合構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のオートクレーブ工法による材料の結合方法は、被結合部材同士をバギングフィルムで被覆して気密シールする工程と、被結合部材を封入したバギングフィルム内を減圧脱気する工程と、脱気したバギングフィルム内に収容された被結合部材をオートクレーブの加工槽内において加熱すると共に加圧して上記被結合部材の接合部同士を密接させて互いに結合させる工程を含むことを特徴としている。
【０００９】
本発明のオートクレーブ工法による材料の結合方法において、一方の被結合部材が樹脂を主成分とする部材であり、他方の被結合部材が金属を主成分とする部材であり、好ましくは、一方の被結合部材が熱可塑性樹脂を主成分とする部材である。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のオートクレーブ工法による材料の結合方法によって形成された結合構造は、被結合部材同士の接合面が係合形状を形成して被結合部材同士が互いに密着して結合していることを特徴としている。
【００１１】
本発明による材料の結合構造において、好ましくは、金属を主成分とする被結合部材は凹部を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が凹部に進入し凹部の表面に密着して、接合面の係合形状が形成されている。
【００１２】
本発明による材料の結合構造において、好ましくは、金属を主成分とする被結合部材は一表面から反対側の表面まで貫通した貫通孔を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が貫通孔に進入し貫通孔の表面に密着して、接合面の係合形状が形成されている。
【００１３】
本発明による材料の結合構造において、好ましくは、金属を主成分とする被結合部材は一表面から反対側の表面まで貫通した貫通孔を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が貫通孔に進入し貫通孔から抜け出て抜け止めを形成して、接合面の係合形状が形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、オートクレーブ工法を採用し、被結合部材を加熱・加圧することによって変形させ、被結合部材同士を密着させて一体化させるようにしたことによって、異種材料であっても簡便に、接着剤或いはビスや釘等の留具を使用せずとも２つの部材同士を良好な見栄えで結合して一体化することができる。また、本発明においては、接着剤や留具を使用していないため、それらを用いた場合に伴う各製品個体それぞれにおいて種々に発生する問題が生じることがないので、不良品率を大幅に低下させ、安定した高品質の製品を生産することができる。また、本発明によれば、接合部周辺に不要な凹凸や段差の無い、一定厚の製品を製作可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図１〜４を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明のオートクレーブ工法による被結合部材全体１の加工形態を模式的に示しており、図２は図１における被結合部材全体１の拡大図である。図３は図２のＡ部を拡大した断面図、図４は図２のＡ部の結合後における変形例を示す断面図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施態様のオートクレーブ工法による材料の結合方法は下記の工程を経る。まず、それぞれ適宜の位置に配置した被結合部材全体１をバギングフィルム２で被覆し、これを袋状に気密シールして密閉袋３を構成し、密閉袋３内に被結合部材全体１を適宜位置に配置した状態でオートクレーブの加工槽４内に配置する。オートクレーブの加工槽４内に配置した密閉袋３は、該密閉袋３内の気体を脱気し得るように脱気装置（図示せず）に連結しており、この脱気装置によって被結合部材全体１を収容した密閉袋３内が減圧脱気される。その後、脱気した密閉袋３内に収容された被結合部材全体１をオートクレーブの加工槽４内において加熱すると共に、これを密閉袋３の外部から加圧して被結合部材全体１の接合部５同士を密接させ、被結合部材同士が互いに外れ難くなるように結合させる。
【００１７】
密閉袋３内に互いに適宜位置に配置した被結合部材全体１の状態を示したのが図２である。図２（Ａ）は被結合部材全体１の断面図で、図２（Ｂ）は被結合部材全体１の平面図である。図２に示すように、被結合部材全体１は、樹脂Ａから成る基板部材６と、その内部に配置される金属製の金属部材７と、この金属部材７の内部に配置される樹脂Ｂから成る樹脂部材８とから構成されている。
【００１８】
基板部材６は、樹脂Ａを主成分とする例えば長方形の板状の部材である。この樹脂Ａは、好ましくは、熱可塑性樹脂を採用し、オートクレーブの加工槽４内において、被結合部材全体１を加熱した際に適宜温度で樹脂Ａが軟化し、これを加圧した際に適宜形状に変形して良好な結合状態を得ることが容易にできる。基板部材６の板面のほぼ中央には、表裏方向に向かって長円形の穴９が貫穿されている。
【００１９】
金属部材７は、常温で固体の所望の金属を主成分として構成される。金属部材７は、基板部材６の穴９の形状とその外形がほぼ同等の長円形に形成された長円環状に形成されている。ただし、図２（Ａ）のＡ部に示す金属部材７の縦断面の形状は、金属部材７と結合する基板部材６及び樹脂部材８のそれぞれの境界面となる接合面１０ａ，１０ｂに形成される係合形状によって、該接合面１０ａ，１０ｂの最外端面よりも内側に窪んだ凹部１１を有している。その凹部１１の形態を例示したのが図３である。
【００２０】
金属部材７の断面形状を図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように構成すれば、結合後において、加熱及び加圧によって凹部１１に対して樹脂Ａ及び樹脂Ｂがそれぞれ進入して該凹部１１の表面に密着して結合することになる。
【００２１】
図３（Ａ）に示す金属部材７ａにおいては、その外周面１２及び内周面１３における高さ方向の中央部がそれぞれ金属部材７ａの内側に向かって湾曲して凹落している。加熱及び加圧前においては、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの端面はほぼ垂直であるが、加熱及び加圧後において金属部材７ａの窪んだ凹部１１に樹脂Ａ及び樹脂Ｂがそれぞれ進入してその形状に馴染んで互いに密着する。
【００２２】
図３（Ｂ）に示す金属部材７ｂにおいては、その高さ方向のほぼ中央に外周面１４と内周面１５に渡って貫通した貫通孔１６が形成され、加熱及び加圧前においては、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの端面はほぼ垂直であるが、加熱及び加圧後において、金属部材７ｂの貫通孔１６に樹脂Ａ及び樹脂Ｂがそれぞれ進入してその形状に馴染んで互いに密着する。
【００２３】
図３（Ｃ）に示す金属部材７ｃにおいては、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの高さＨがほぼ同等であるのに対して、その高さＨよりも金属部材７ｃの高さｈが低く形成され、加熱及び加圧前においては、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの端面はほぼ垂直であるが、加熱及び加圧後において、金属部材７ｃの高さの不足部分に樹脂Ａ及び樹脂Ｂがそれぞれ進入してその形状に馴染んで互いに密着しつつ均等な高さになる。
【００２４】
ここで、凹部１１は、図３に関する上記説明からも明らかなとおり、必ずしも窪んだものでなければならないというものではなく、貫通した孔であってもよく、或いは図３（Ｃ）の例のように高さ方向に段差をつけたようなものであってもよい。ただし、金属部材７の断面形状は、特に限定されるものではないが、結合後において、金属部材７が他の部材から抜脱しないように構成することが望ましい。
【００２５】
金属部材７の断面形状は、図３（Ａ）或いは（Ｂ）に示したものの他に、例えば、図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すような形状であってもよい。具体的には、図４（Ａ）に示す断面形状は金属部材７ｄの四つ角を湾曲させて切り欠いた形状であり、図４（Ｂ）に示す断面形状は金属部材７ｅの四つ角を内側に向かって段状に切り欠いた形状であり、図４（Ｃ）に示す断面形状は金属部材７ｆの高さ方向において幅の異なる二つの部分を形成し、その境界付近である高さ方向のほぼ中央に外周面１７と内周面１８に渡って貫通した貫通孔１９を設けたような形状である。
【００２６】
樹脂部材８は、樹脂Ｂを主成分とする長円形状の板状の部材である。この樹脂Ｂは、好ましくは、熱可塑性樹脂を採用し、オートクレーブの加工槽４内において、被結合部材全体１を加熱した際に適宜温度で樹脂Ｂが軟化し、これを加圧した際に適宜形状に変形して、良好な結合状態を得ることが容易にできる。樹脂部材８は、金属部材７の内側の長円形の空隙とほぼ同等の形状である。
【００２７】
以上のように構成されたオートクレーブ工法による材料の結合構造は、被結合部材である樹脂Ａ製の基板部材６と金属製の金属部材７と樹脂Ｂ製の樹脂部材８とが、基板部材６と金属部材７の接合面１０ａ及び金属部材７と樹脂部材８の接合面１０ｂにおいて互いに密着して結合して、容易に抜脱しない形状に形成されている。そして、この結合構造は、簡便な方法により、一定厚で美麗な見栄えに仕上げることができる。
【実施例１】
【００２８】
以下に、本発明の実施例１を図５に基づいて詳細に説明する。
図５（Ａ）は本実施例の平面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の断面図である。図５に示すように、本実施例のオートクレーブ工法による材料の結合構造１００は、熱可塑性の樹脂Ａから成る平面長方形の基板部材１０６に、それぞれ表裏に貫通した円形、ハート形、十字形の穴１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃを横一列に適当な間隔を存して併設してなる。それぞれの穴１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃには、穴１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃの形状に合わせた円形、ハート形、十字形の枠状の金属部材１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃが嵌められている。それら金属部材１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃの内側には、それぞれ円形、ハート形、十字形の互いに色違いの光透過性の熱可塑性樹脂Ｂ，Ｃ，Ｄから成る樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃが嵌められている。これら基板部材１０６と金属部材１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃと樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃとから成る被結合部材全体１０１を、真空バギングして、オートクレーブ工法によって適宜温度に加熱しつつ適宜圧力に加圧して互いに馴染ませて結合する。
【００２９】
以上のように構成される実施例１のオートクレーブ工法による材料の結合構造１００は、例えば一方の面側から同一光源で光（図５（Ｂ）において矢印で図示）を照射した場合であっても、光透過性を有する各樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃを透過した光は互いに異なるものとなるため、色調や光量が異なり、多彩な色合いを発現することが可能である。このように、同一光源にして多彩な色合いの照明を、オートクレーブ工法を用いた一回の真空成形によって簡便に得ることができる。勿論、基板部材１０６をなす樹脂Ａは光透過性の有無はどちらでもよく、樹脂Ａとして光透過性の樹脂を選択する場合には、樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃそれぞれの樹脂Ｂ，Ｃ，Ｄと異なるものを選択すれば、それらの樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃと異なる色調が得られ、全体として多彩な色合いを醸し出すことができる。
【実施例２】
【００３０】
次に、本発明の実施例２を図６に基づいて詳細に説明する。
図６（Ａ）は本実施例の平面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の断面図である。図６に示すように、本実施例のオートクレーブ工法による材料の結合構造２００は、熱可塑性の樹脂Ａから成る平面長方形の基板部材２０６に、それぞれ表裏に貫通した楕円形、ハート形の穴２０９ａ，２０９ｂを横一列に適当な間隔を存して併設してなる。それぞれの穴２０９ａ，２０９ｂには、穴２０９ａ，２０９ｂの形状に合わせた楕円形、ハート形の枠状の金属部材２０７ａ，２０７ｂが嵌められている。
【００３１】
この金属部材２０７ａ，２０７ｂは、基板部材２０６の厚さｄよりも約２倍の厚さＤ（高さ）を有し、基板部材２０６の裏面から約半分が突出している。それぞれの金属部材２０７ａ，２０７ｂの内側には、楕円形、ハート形の互いに色違いの光透過性の熱可塑性樹脂Ｂ，Ｃから成る樹脂部材２０８ａ，２０８ｂが嵌められレンズの役割を果たすように構成されている。
【００３２】
これらの基板部材２０６と金属部材２０７ａ，２０７ｂと樹脂部材２０８ａ，２０８ｂとから成る被結合部材全体２０１を、真空バギングして、オートクレーブ工法によって適宜温度に加熱しつつ適宜圧力に加圧して互いに馴染ませて結合する。また、基板部材２０６の裏面から突出した部分の金属部材２０７ａ，２０７ｂには、カップ状のカバー部材２２３ａ，２２３ｂがそれぞれ着脱自在に取り付けられている。
【００３３】
カバー部材２２３ａ，２２３ｂは、底部２２０の開口部２２１をそれぞれ楕円形、ハート形に形成されており、基板部材２０６の面と平行な裾状の取付部２２２を有する。各カバー部材２２３ａ，２２３ｂは、底部２２０から天頂部２２４に向かって凸状に膨出し、内部を中空に形成されている。各カバー部材２２３ａ，２２３ｂの天頂部２２４の内側には光源２２５が配設されている。また、カバー部材２２３ａ，２２３ｂの内側表面には、光反射性を付与する処理がなされ、光源２２５から発せられた光（図６中において矢印で図示）が効率よくレンズに照射されるように工夫されている。
【００３４】
以上のように構成される実施例２のオートクレーブ工法による材料の結合構造２００は、各カバー部材２２３ａ，２２３ｂの内部に配設した光源２２５を発光させた場合において、基板部材２０６と金属部材２０７ａ，２０７ｂと樹脂部材２０８ａ，２０８ｂとが密着して結合していることから、それぞれの光源２２５からの光がレンズ内で漏光することがない。このため、このような構成の結合構造２００によれば、個々の光源２２５からの光を互いに遮蔽する光遮蔽構造が容易に得られる。
【実施例３】
【００３５】
次に、本発明の実施例３を図７に基づいて詳細に説明する。
図７は本実施例の主要部の断面図である。図７に示すように、本実施例のオートクレーブ工法による材料の結合構造３００は、熱可塑性の樹脂から成る板状の基板部材３０６と、この基板部材３０６の端部に結合される金属製のブラケット３０７とから構成される。このブラケット３０７は、断面形状がＺ字の斜線部をその水平部に対して垂直にしたような形状に形成され、その垂直部３２０の高さＹ１が基板部材３０６の板厚Ｙ２とほぼ同等になるように構成されている。垂直部３２０には、図７において左右の表面に渡って貫穿した貫通孔３１１が設けられている。ブラケット３０７の垂直部３２０には、基板部材３０６の末端が当接して配置される。
【００３６】
これら基板部材３０６とブラケット３０７とから成る被結合部材全体３０１を、真空バギングして、オートクレーブ工法によって適宜温度に加熱しつつ適宜圧力に加圧して、ブラケット３０７の垂直部３２０に当接していた基板部材３０６の端部の一部が、貫通孔３１１に進入し、反対側から若干広がり出て抜け止め３２１の役割を果たすようにして結合している。
【００３７】
以上のように構成される実施例３のオートクレーブ工法による材料の結合構造３００は、真空成型ではできなかった樹脂と金属ブラケットとの同時一体化成形が可能となる。また、本実施例の結合構造３００は、樹脂製の基板部材３０６の面に、ブラケット３０７の一面を揃え、同一平面を形成するように基板部材３０６にブラケット３０７を固定することができる。
【実施例４】
【００３８】
次に、本発明の実施例４を図８に基づいて詳細に説明する。
図８（Ａ）は本実施例の断面図であり、図８（Ｂ）は図８（Ａ）のブラケット４０７の斜視図である。図８に示すように、本実施例のオートクレーブ工法による材料の結合構造４００は、熱可塑性の樹脂から成る平面長方形の基板部材４０６と、この基板部材４０６の表面に結合される金属製のブラケット４０７とから構成される。
【００３９】
このブラケット４０７は、断面形状が上方に向かって窄まった左右対称の台形型の凸部４３０とそれら左右の下端部４３１がそれぞれ外方に向かって水平に延びた裾部４３２を有する形状に形成されている。その平らな天頂部４３３には、表裏に貫通した楕円形の貫通穴４３４が形成されている。左右それぞれの裾部４３２には、表裏に貫通した円形の貫通孔４１９が適宜位置に複数、図示例では５つずつ貫穿されている。
【００４０】
これら基板部材４０６とブラケット４０７とから成る被結合部材全体４０１を、真空バギングして、オートクレーブ工法によって適宜温度に加熱しつつ適宜圧力に加圧して、ブラケット４０７の裾部４３２が基板部材４０６にめり込みつつ、裾部４３２の貫通孔４１９から基板部材４０６の樹脂が裾部４３２の表面に若干広がり出て抜け止め４２１の役割を果たすようにして結合している。
【００４１】
以上説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施することができる。例えば、金属部材７の断面形状は、記説明の図示例に限定されるものではない。また、基板部材６も長方形状に限られるものではない。基板部材６の穴の形状や、金属部材７の輪郭、樹脂部材８の輪郭も、長円形状に限定されるものではないことは勿論である。また、オートクレーブ工法によって加熱および加圧する場合、被結合部材の材料の種類、例えば樹脂材料の種類に応じてその軟化温度や加圧力を適宜に調整して選定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のオートクレーブ工法による被結合部材全体の加工形態を模式的に示す模式図である。
【図２】（Ａ）は図１における被結合部材を拡大した被結合部材全体の断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の被結合部材全体の平面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は図２（Ａ）のＡ部を拡大した結合前の状態と結合後の状態との断面形状の一例を示す断面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は図２（Ａ）のＡ部を拡大した結合後の状態の断面形状の一変形例を示す断面図である。
【図５】（Ａ）は実施例１のオートクレーブ工法による材料の結合構造の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【図６】（Ａ）は実施例２のオートクレーブ工法による材料の結合構造の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【図７】実施例３のオートクレーブ工法による材料の結合構造の主要部の断面図である。
【図８】（Ａ）は実施例４のオートクレーブ工法による材料の結合構造の断面図、（Ｂ）は（Ａ）のブラケットの斜視図である。
【図９】（Ａ）は従来の接着結合法を示す結合構造の断面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図である。
【図１０】（Ａ）は従来のビス止め結合法を示す結合構造の断面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図である。
【図１１】（Ａ）は従来のインサート結合法を示す結合構造の断面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１０１，２０１，３０１，４０１ 被結合部材全体
２ バギングフィルム
３ 密閉袋
４ オートクレーブの加工槽
５ 接合部
６，１０６，２０６，３０６，４０６ 基板部材
７ａ〜７ｆ，１０７ａ〜１０７ｃ，２０７ａ〜２０７ｂ 金属部材
８，１０８ａ〜１０８ｃ，２０８ａ〜２０８ｂ 樹脂部材
９，１０９ａ〜１０９ｃ，２０９ａ〜２０９ｂ 穴
１０（ａ〜ｂ） 接合面
１１ 凹部
１２，１４，１７ 外周面
１３，１５，１８ 内周面
１６，１９，３１１，４１９，４３４ 貫通孔
１００，２００，３００，４００ 結合構造
２２０ 底部
２２１ 開口部
２２２ 取付部
２２３ａ〜２２３ｂ カバー部材
２２４，４３３ 天頂部
２２５ 光源
３０７，４０７ ブラケット
３２０ 垂直部
３２１，４２１ 抜け止め
４３０ 凸部
４３１ 下端部
４３２ 裾部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、別部材同士や異種材料同士を結合する方法及びその方法によって構成された結合構造に係り、特に、接着剤や留具の類を用いずに別部材同士や異種材料同士を互いに組み付けて結合する方法及びその方法によって構成された結合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術では、真空成形によって異種の材料をインサートすることはできない。従って、異種材同士を組み付けようとする場合には、組み付ける二つの部材間に接着剤を介在させてそれらを結合させたり、組み付ける二つの部材同士を互いにビス止めしたりして結合する必要があった。
【０００３】
例えば、板面の中央に表裏方向に向かって貫穿された長円形の穴５０９を有する樹脂Ａから成る長方形の板状の基板部材において、この穴５０９に、前記長円と外形がほぼ同等の長円形に形成された金属製の長円環状の金属部材を固定し、更にこの金属部材の内側の長円形の空隙に樹脂Ｂから成る前記金属部材の内側の長円形とほぼ同等の形状の樹脂部材を固定して、被結合部材全体を一体化してなる構造物を形成する場合、それらの三つの部材を一体化する公知の方法としては、それらの部材間に接着剤を介在させて結合する接着結合法（図９参照）や、それらの部材同士を互いにビスによって止める止め結合法（図１０参照）や、樹脂部材を基板領域までオーバーラップさせるように金属部材中に樹脂Ｂをインサートするインサート成形結合法（図１１参照）が挙げられる。
【特許文献１】特開２００１−６２５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図９（Ａ）及び（Ｂ）に示す接着結合法では、基板部材５０６ａの穴５０９ａに金属部材５０７ａを配設し、その内側の長円形の空隙に樹脂部材５０８ａを配設して、基板部材５０６ａの穴５０９ａと金属部材５０７ａの外周面５２２との間及び金属部材５０７ａの内周面５２３と樹脂部材５０８ａの外周面５２２との間に、それぞれ接着剤５２０を介在させることによって、それらの部材同士を接着して結合して被結合部材全体５０１ａを一体化した構造物５００ａを得ている。しかしながら、この方法では、樹脂と金属の接着性の問題、接着剤５２０のはみ出しによる汚れの問題、接着剤５２０の充填若しくは塗布不良により隙間が生じたり、さらには接着不良の問題などが生じ得る。
【０００５】
ビス止め結合法では、図１０（Ａ）に示すように、基板部材５０６ｂの穴５０９ｂに、基板部材５０６ｂの穴５０９ｂの深さΛよりもこの穴５０９ｂ方向の長さλが短い金属部材５０７ｂを配設し、基板部材５０６ｂの穴５０９ｂの深さΛに対する金属部材５０７ｂの不足分の空隙及び金属部材５０７ｂの内側の長円形の空隙に樹脂部材５０８ｂを配設して、樹脂部材５０８ｂと金属部材５０７ｂとをビス又は釘５２１によって固定し、それらの部材同士を結合し、被結合部材全体５０１ｂを一体化した構造物５００ｂを得ている。しかしながら、この方法では、図１０（Ｂ）に示すように、ビス止め若しくは釘打ちの都合上、それらによる締結部の大型化、幅広化、厚みのアップが必要となるうえ、場合によっては厚さ方向に段差ができてしまうという問題があった。
【０００６】
インサート成形結合法では、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、基板部材５０６ｃの穴５０９ｃに金属部材５０７ｃを配設し、その内側の長円形の空隙に樹脂部材５０８ｃを配設し、この樹脂部材５０８ｃを前記穴５０９ｃの深さｗに対応する厚さよりも板厚Ｗを厚くして基板部材５０６ｃ領域までオーバーラップさせて樹脂Ａと樹脂Ｂとの重なり合う部分ａを形成して結合させることによって、それらの部材同士を結合して被結合部材全体５０１ｃを一体化した構造物５００ｃを得ている。しかしながら、この方法では樹脂部材５０８ｃの板厚Ｗがアップしてしまうという問題があり、例えば樹脂部材５０８ｃを、光を透過させる目的で用いる場合には、板厚Ｗのアップによる透過光量の減少や配向性能の低下を来すという問題が生じる。また、樹脂の重なり部分ａが不可欠であって厚さ方向に段差ができ、その部分の見栄えが悪くなってしまうという問題や金型費用が高額化してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みて創作されたものであり、異種材料同士であっても簡便な方法によって接着剤やビスや釘等の留具を使用せずに良好な見栄えで結合して一体化することができ、一定厚の製品を製作可能で、不良品率を効果的に低下させることができるオートクレーブ工法による材料の結合方法及び結合構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のオートクレーブ工法による材料の結合方法は、被結合部材同士をバギングフィルムで被覆して気密シールする工程と、被結合部材を封入したバギングフィルム内を減圧脱気する工程と、脱気したバギングフィルム内に収容された被結合部材をオートクレーブの加工槽内において加熱すると共に加圧して上記被結合部材の接合部同士を密接させて互いに結合させる工程を含むことを特徴としている。
【０００９】
本発明のオートクレーブ工法による材料の結合方法において、一方の被結合部材が樹脂を主成分とする部材であり、他方の被結合部材が金属を主成分とする部材であり、好ましくは、一方の被結合部材が熱可塑性樹脂を主成分とする部材である。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のオートクレーブ工法による材料の結合方法によって形成された結合構造は、被結合部材同士の接合面が係合形状を形成して被結合部材同士が互いに密着して結合していることを特徴としている。
【００１１】
本発明による材料の結合構造において、好ましくは、金属を主成分とする被結合部材は凹部を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が凹部に進入し凹部の表面に密着して、接合面の係合形状が形成されている。
【００１２】
本発明による材料の結合構造において、好ましくは、金属を主成分とする被結合部材は一表面から反対側の表面まで貫通した貫通孔を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が貫通孔に進入し貫通孔の表面に密着して、接合面の係合形状が形成されている。
【００１３】
本発明による材料の結合構造において、好ましくは、金属を主成分とする被結合部材は一表面から反対側の表面まで貫通した貫通孔を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が貫通孔に進入し貫通孔から抜け出て抜け止めを形成して、接合面の係合形状が形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、オートクレーブ工法を採用し、被結合部材を加熱・加圧することによって変形させ、被結合部材同士を密着させて一体化させるようにしたことによって、異種材料であっても簡便に、接着剤或いはビスや釘等の留具を使用せずとも２つの部材同士を良好な見栄えで結合して一体化することができる。また、本発明においては、接着剤や留具を使用していないため、それらを用いた場合に伴う各製品個体それぞれにおいて種々に発生する問題が生じることがないので、不良品率を大幅に低下させ、安定した高品質の製品を生産することができる。また、本発明によれば、接合部周辺に不要な凹凸や段差の無い、一定厚の製品を製作可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図１〜４を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明のオートクレーブ工法による被結合部材全体１の加工形態を模式的に示しており、図２は図１における被結合部材全体１の拡大図である。図３は図２のＡ部を拡大した断面図、図４は図２のＡ部の結合後における変形例を示す断面図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施態様のオートクレーブ工法による材料の結合方法は下記の工程を経る。まず、それぞれ適宜の位置に配置した被結合部材全体１をバギングフィルム２で被覆し、これを袋状に気密シールして密閉袋３を構成し、密閉袋３内に被結合部材全体１を適宜位置に配置した状態でオートクレーブの加工槽４内に配置する。オートクレーブの加工槽４内に配置した密閉袋３は、該密閉袋３内の気体を脱気し得るように脱気装置（図示せず）に連結しており、この脱気装置によって被結合部材全体１を収容した密閉袋３内が減圧脱気される。その後、脱気した密閉袋３内に収容された被結合部材全体１をオートクレーブの加工槽４内において加熱すると共に、これを密閉袋３の外部から加圧して被結合部材全体１の接合部５同士を密接させ、被結合部材同士が互いに外れ難くなるように結合させる。
【００１７】
密閉袋３内に互いに適宜位置に配置した被結合部材全体１の状態を示したのが図２である。図２（Ａ）は被結合部材全体１の断面図で、図２（Ｂ）は被結合部材全体１の平面図である。図２に示すように、被結合部材全体１は、樹脂Ａから成る基板部材６と、その内部に配置される金属製の金属部材７と、この金属部材７の内部に配置される樹脂Ｂから成る樹脂部材８とから構成されている。
【００１８】
基板部材６は、樹脂Ａを主成分とする例えば長方形の板状の部材である。この樹脂Ａは、好ましくは、熱可塑性樹脂を採用し、オートクレーブの加工槽４内において、被結合部材全体１を加熱した際に適宜温度で樹脂Ａが軟化し、これを加圧した際に適宜形状に変形して良好な結合状態を得ることが容易にできる。基板部材６の板面のほぼ中央には、表裏方向に向かって長円形の穴９が貫穿されている。
【００１９】
金属部材７は、常温で固体の所望の金属を主成分として構成される。金属部材７は、基板部材６の穴９の形状とその外形がほぼ同等の長円形に形成された長円環状に形成されている。ただし、図２（Ａ）のＡ部に示す金属部材７の縦断面の形状は、金属部材７と結合する基板部材６及び樹脂部材８のそれぞれの境界面となる接合面１０ａ，１０ｂに形成される係合形状によって、該接合面１０ａ，１０ｂの最外端面よりも内側に窪んだ凹部１１を有している。その凹部１１の形態を例示したのが図３である。
【００２０】
金属部材７の断面形状を図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように構成すれば、結合後において、加熱及び加圧によって凹部１１に対して樹脂Ａ及び樹脂Ｂがそれぞれ進入して該凹部１１の表面に密着して結合することになる。
【００２１】
図３（Ａ）に示す金属部材７ａにおいては、その外周面１２及び内周面１３における高さ方向の中央部がそれぞれ金属部材７ａの内側に向かって湾曲して凹落している。加熱及び加圧前においては、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの端面はほぼ垂直であるが、加熱及び加圧後において金属部材７ａの窪んだ凹部１１に樹脂Ａ及び樹脂Ｂがそれぞれ進入してその形状に馴染んで互いに密着する。
【００２２】
図３（Ｂ）に示す金属部材７ｂにおいては、その高さ方向のほぼ中央に外周面１４と内周面１５に渡って貫通した貫通孔１６が形成され、加熱及び加圧前においては、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの端面はほぼ垂直であるが、加熱及び加圧後において、金属部材７ｂの貫通孔１６に樹脂Ａ及び樹脂Ｂがそれぞれ進入してその形状に馴染んで互いに密着する。
【００２３】
図３（Ｃ）に示す金属部材７ｃにおいては、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの高さＨがほぼ同等であるのに対して、その高さＨよりも金属部材７ｃの高さｈが低く形成され、加熱及び加圧前においては、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの端面はほぼ垂直であるが、加熱及び加圧後において、金属部材７ｃの高さの不足部分に樹脂Ａ及び樹脂Ｂがそれぞれ進入してその形状に馴染んで互いに密着しつつ均等な高さになる。
【００２４】
ここで、凹部１１は、図３に関する上記説明からも明らかなとおり、必ずしも窪んだものでなければならないというものではなく、貫通した孔であってもよく、或いは図３（Ｃ）の例のように高さ方向に段差をつけたようなものであってもよい。ただし、金属部材７の断面形状は、特に限定されるものではないが、結合後において、金属部材７が他の部材から抜脱しないように構成することが望ましい。
【００２５】
金属部材７の断面形状は、図３（Ａ）或いは（Ｂ）に示したものの他に、例えば、図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すような形状であってもよい。具体的には、図４（Ａ）に示す断面形状は金属部材７ｄの四つ角を湾曲させて切り欠いた形状であり、図４（Ｂ）に示す断面形状は金属部材７ｅの四つ角を内側に向かって段状に切り欠いた形状であり、図４（Ｃ）に示す断面形状は金属部材７ｆの高さ方向において幅の異なる二つの部分を形成し、その境界付近である高さ方向のほぼ中央に外周面１７と内周面１８に渡って貫通した貫通孔１９を設けたような形状である。
【００２６】
樹脂部材８は、樹脂Ｂを主成分とする長円形状の板状の部材である。この樹脂Ｂは、好ましくは、熱可塑性樹脂を採用し、オートクレーブの加工槽４内において、被結合部材全体１を加熱した際に適宜温度で樹脂Ｂが軟化し、これを加圧した際に適宜形状に変形して、良好な結合状態を得ることが容易にできる。樹脂部材８は、金属部材７の内側の長円形の空隙とほぼ同等の形状である。
【００２７】
以上のように構成されたオートクレーブ工法による材料の結合構造は、被結合部材である樹脂Ａ製の基板部材６と金属製の金属部材７と樹脂Ｂ製の樹脂部材８とが、基板部材６と金属部材７の接合面１０ａ及び金属部材７と樹脂部材８の接合面１０ｂにおいて互いに密着して結合して、容易に抜脱しない形状に形成されている。そして、この結合構造は、簡便な方法により、一定厚で美麗な見栄えに仕上げることができる。
【実施例１】
【００２８】
以下に、本発明の実施例１を図５に基づいて詳細に説明する。
図５（Ａ）は本実施例の平面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の断面図である。図５に示すように、本実施例のオートクレーブ工法による材料の結合構造１００は、熱可塑性の樹脂Ａから成る平面長方形の基板部材１０６に、それぞれ表裏に貫通した円形、ハート形、十字形の穴１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃを横一列に適当な間隔を存して併設してなる。それぞれの穴１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃには、穴１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃの形状に合わせた円形、ハート形、十字形の枠状の金属部材１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃが嵌められている。それら金属部材１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃの内側には、それぞれ円形、ハート形、十字形の互いに色違いの光透過性の熱可塑性樹脂Ｂ，Ｃ，Ｄから成る樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃが嵌められている。これら基板部材１０６と金属部材１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃと樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃとから成る被結合部材全体１０１を、真空バギングして、オートクレーブ工法によって適宜温度に加熱しつつ適宜圧力に加圧して互いに馴染ませて結合する。
【００２９】
以上のように構成される実施例１のオートクレーブ工法による材料の結合構造１００は、例えば一方の面側から同一光源で光（図５（Ｂ）において矢印で図示）を照射した場合であっても、光透過性を有する各樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃを透過した光は互いに異なるものとなるため、色調や光量が異なり、多彩な色合いを発現することが可能である。このように、同一光源にして多彩な色合いの照明を、オートクレーブ工法を用いた一回の真空成形によって簡便に得ることができる。勿論、基板部材１０６をなす樹脂Ａは光透過性の有無はどちらでもよく、樹脂Ａとして光透過性の樹脂を選択する場合には、樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃそれぞれの樹脂Ｂ，Ｃ，Ｄと異なるものを選択すれば、それらの樹脂部材１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃと異なる色調が得られ、全体として多彩な色合いを醸し出すことができる。
【実施例２】
【００３０】
次に、本発明の実施例２を図６に基づいて詳細に説明する。
図６（Ａ）は本実施例の平面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の断面図である。図６に示すように、本実施例のオートクレーブ工法による材料の結合構造２００は、熱可塑性の樹脂Ａから成る平面長方形の基板部材２０６に、それぞれ表裏に貫通した楕円形、ハート形の穴２０９ａ，２０９ｂを横一列に適当な間隔を存して併設してなる。それぞれの穴２０９ａ，２０９ｂには、穴２０９ａ，２０９ｂの形状に合わせた楕円形、ハート形の枠状の金属部材２０７ａ，２０７ｂが嵌められている。
【００３１】
この金属部材２０７ａ，２０７ｂは、基板部材２０６の厚さｄよりも約２倍の厚さＤ（高さ）を有し、基板部材２０６の裏面から約半分が突出している。それぞれの金属部材２０７ａ，２０７ｂの内側には、楕円形、ハート形の互いに色違いの光透過性の熱可塑性樹脂Ｂ，Ｃから成る樹脂部材２０８ａ，２０８ｂが嵌められレンズの役割を果たすように構成されている。
【００３２】
これらの基板部材２０６と金属部材２０７ａ，２０７ｂと樹脂部材２０８ａ，２０８ｂとから成る被結合部材全体２０１を、真空バギングして、オートクレーブ工法によって適宜温度に加熱しつつ適宜圧力に加圧して互いに馴染ませて結合する。また、基板部材２０６の裏面から突出した部分の金属部材２０７ａ，２０７ｂには、カップ状のカバー部材２２３ａ，２２３ｂがそれぞれ着脱自在に取り付けられている。
【００３３】
カバー部材２２３ａ，２２３ｂは、底部２２０の開口部２２１をそれぞれ楕円形、ハート形に形成されており、基板部材２０６の面と平行な裾状の取付部２２２を有する。各カバー部材２２３ａ，２２３ｂは、底部２２０から天頂部２２４に向かって凸状に膨出し、内部を中空に形成されている。各カバー部材２２３ａ，２２３ｂの天頂部２２４の内側には光源２２５が配設されている。また、カバー部材２２３ａ，２２３ｂの内側表面には、光反射性を付与する処理がなされ、光源２２５から発せられた光（図６中において矢印で図示）が効率よくレンズに照射されるように工夫されている。
【００３４】
以上のように構成される実施例２のオートクレーブ工法による材料の結合構造２００は、各カバー部材２２３ａ，２２３ｂの内部に配設した光源２２５を発光させた場合において、基板部材２０６と金属部材２０７ａ，２０７ｂと樹脂部材２０８ａ，２０８ｂとが密着して結合していることから、それぞれの光源２２５からの光がレンズ内で漏光することがない。このため、このような構成の結合構造２００によれば、個々の光源２２５からの光を互いに遮蔽する光遮蔽構造が容易に得られる。
【実施例３】
【００３５】
次に、本発明の実施例３を図７に基づいて詳細に説明する。
図７は本実施例の主要部の断面図である。図７に示すように、本実施例のオートクレーブ工法による材料の結合構造３００は、熱可塑性の樹脂から成る板状の基板部材３０６と、この基板部材３０６の端部に結合される金属製のブラケット３０７とから構成される。このブラケット３０７は、断面形状がＺ字の斜線部をその水平部に対して垂直にしたような形状に形成され、その垂直部３２０の高さＹ１が基板部材３０６の板厚Ｙ２とほぼ同等になるように構成されている。垂直部３２０には、図７において左右の表面に渡って貫穿した貫通孔３１１が設けられている。ブラケット３０７の垂直部３２０には、基板部材３０６の末端が当接して配置される。
【００３６】
これら基板部材３０６とブラケット３０７とから成る被結合部材全体３０１を、真空バギングして、オートクレーブ工法によって適宜温度に加熱しつつ適宜圧力に加圧して、ブラケット３０７の垂直部３２０に当接していた基板部材３０６の端部の一部が、貫通孔３１１に進入し、反対側から若干広がり出て抜け止め３２１の役割を果たすようにして結合している。
【００３７】
以上のように構成される実施例３のオートクレーブ工法による材料の結合構造３００は、真空成型ではできなかった樹脂と金属ブラケットとの同時一体化成形が可能となる。また、本実施例の結合構造３００は、樹脂製の基板部材３０６の面に、ブラケット３０７の一面を揃え、同一平面を形成するように基板部材３０６にブラケット３０７を固定することができる。
【実施例４】
【００３８】
次に、本発明の実施例４を図８に基づいて詳細に説明する。
図８（Ａ）は本実施例の断面図であり、図８（Ｂ）は図８（Ａ）のブラケット４０７の斜視図である。図８に示すように、本実施例のオートクレーブ工法による材料の結合構造４００は、熱可塑性の樹脂から成る平面長方形の基板部材４０６と、この基板部材４０６の表面に結合される金属製のブラケット４０７とから構成される。
【００３９】
このブラケット４０７は、断面形状が上方に向かって窄まった左右対称の台形型の凸部４３０とそれら左右の下端部４３１がそれぞれ外方に向かって水平に延びた裾部４３２を有する形状に形成されている。その平らな天頂部４３３には、表裏に貫通した楕円形の貫通穴４３４が形成されている。左右それぞれの裾部４３２には、表裏に貫通した円形の貫通孔４１９が適宜位置に複数、図示例では５つずつ貫穿されている。
【００４０】
これら基板部材４０６とブラケット４０７とから成る被結合部材全体４０１を、真空バギングして、オートクレーブ工法によって適宜温度に加熱しつつ適宜圧力に加圧して、ブラケット４０７の裾部４３２が基板部材４０６にめり込みつつ、裾部４３２の貫通孔４１９から基板部材４０６の樹脂が裾部４３２の表面に若干広がり出て抜け止め４２１の役割を果たすようにして結合している。
【００４１】
以上説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施することができる。例えば、金属部材７の断面形状は、記説明の図示例に限定されるものではない。また、基板部材６も長方形状に限られるものではない。基板部材６の穴の形状や、金属部材７の輪郭、樹脂部材８の輪郭も、長円形状に限定されるものではないことは勿論である。また、オートクレーブ工法によって加熱および加圧する場合、被結合部材の材料の種類、例えば樹脂材料の種類に応じてその軟化温度や加圧力を適宜に調整して選定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のオートクレーブ工法による被結合部材全体の加工形態を模式的に示す模式図である。
【図２】（Ａ）は図１における被結合部材を拡大した被結合部材全体の断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の被結合部材全体の平面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は図２（Ａ）のＡ部を拡大した結合前の状態と結合後の状態との断面形状の一例を示す断面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は図２（Ａ）のＡ部を拡大した結合後の状態の断面形状の一変形例を示す断面図である。
【図５】（Ａ）は実施例１のオートクレーブ工法による材料の結合構造の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【図６】（Ａ）は実施例２のオートクレーブ工法による材料の結合構造の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【図７】実施例３のオートクレーブ工法による材料の結合構造の主要部の断面図である。
【図８】（Ａ）は実施例４のオートクレーブ工法による材料の結合構造の断面図、（Ｂ）は（Ａ）のブラケットの斜視図である。
【図９】（Ａ）は従来の接着結合法を示す結合構造の断面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図である。
【図１０】（Ａ）は従来のビス止め結合法を示す結合構造の断面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図である。
【図１１】（Ａ）は従来のインサート結合法を示す結合構造の断面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１０１，２０１，３０１，４０１ 被結合部材全体
２ バギングフィルム
３ 密閉袋
４ オートクレーブの加工槽
５ 接合部
６，１０６，２０６，３０６，４０６ 基板部材
７ａ〜７ｆ，１０７ａ〜１０７ｃ，２０７ａ〜２０７ｂ 金属部材
８，１０８ａ〜１０８ｃ，２０８ａ〜２０８ｂ 樹脂部材
９，１０９ａ〜１０９ｃ，２０９ａ〜２０９ｂ 穴
１０（ａ〜ｂ） 接合面
１１ 凹部
１２，１４，１７ 外周面
１３，１５，１８ 内周面
１６，１９，３１１，４１９，４３４ 貫通孔
１００，２００，３００，４００ 結合構造
２２０ 底部
２２１ 開口部
２２２ 取付部
２２３ａ〜２２３ｂ カバー部材
２２４，４３３ 天頂部
２２５ 光源
３０７，４０７ ブラケット
３２０ 垂直部
３２１，４２１ 抜け止め
４３０ 凸部
４３１ 下端部
４３２ 裾部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被結合部材同士をバギングフィルムで被覆して気密シールする工程と、上記被結合部材を封入したバギングフィルム内を減圧脱気する工程と、脱気したバギングフィルム内に収容された上記被結合部材をオートクレーブの加工槽内において加熱すると共に加圧して上記被結合部材の接合部同士を密接させて互いに結合させる工程を含むことを特徴とする、オートクレーブ工法による材料の結合方法。
【請求項２】
一方の被結合部材が樹脂を主成分とする部材であり、他方の被結合部材が金属を主成分とする部材であることを特徴とする、請求項１に記載のオートクレーブ工法による材料の結合方法。
【請求項３】
前記一方の被結合部材が熱可塑性樹脂を主成分とする部材であることを特徴とする、請求項２に記載のオートクレーブ工法による材料の結合方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載のオートクレーブ工法による材料の結合方法によって形成された結合構造であって、被結合部材同士の接合面が係合形状を形成して上記被結合部材同士が互いに密着して結合していることを特徴とするオートクレーブ工法による材料の結合構造。
【請求項５】
金属を主成分とする被結合部材が凹部を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が上記凹部に進入し該凹部の表面に密着して、前記接合面の係合形状が形成されていることを特徴とする、請求項４に記載のオートクレーブ工法による材料の結合構造。
【請求項６】
金属を主成分とする被結合部材が一表面から反対側の表面まで貫通した貫通孔を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が前記貫通孔に進入し該貫通孔の表面に密着して、前記接合面の係合形状が形成されていることを特徴とする、請求項４に記載のオートクレーブ工法による材料の結合構造。
【請求項７】
金属を主成分とする被結合部材が一表面から反対側の表面まで貫通した貫通孔を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が前記貫通孔に進入し該貫通孔から抜け出て抜け止めを形成して、前記接合面の係合形状が形成されていることを特徴とする、請求項４に記載のオートクレーブ工法による材料の結合構造。
【請求項１】
被結合部材同士をバギングフィルムで被覆して気密シールする工程と、上記被結合部材を封入したバギングフィルム内を減圧脱気する工程と、脱気したバギングフィルム内に収容された上記被結合部材をオートクレーブの加工槽内において加熱すると共に加圧して上記被結合部材の接合部同士を密接させて互いに結合させる工程を含むことを特徴とする、オートクレーブ工法による材料の結合方法。
【請求項２】
一方の被結合部材が樹脂を主成分とする部材であり、他方の被結合部材が金属を主成分とする部材であることを特徴とする、請求項１に記載のオートクレーブ工法による材料の結合方法。
【請求項３】
前記一方の被結合部材が熱可塑性樹脂を主成分とする部材であることを特徴とする、請求項２に記載のオートクレーブ工法による材料の結合方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載のオートクレーブ工法による材料の結合方法によって形成された結合構造であって、被結合部材同士の接合面が係合形状を形成して上記被結合部材同士が互いに密着して結合していることを特徴とするオートクレーブ工法による材料の結合構造。
【請求項５】
金属を主成分とする被結合部材が凹部を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が上記凹部に進入し該凹部の表面に密着して、前記接合面の係合形状が形成されていることを特徴とする、請求項４に記載のオートクレーブ工法による材料の結合構造。
【請求項６】
金属を主成分とする被結合部材が一表面から反対側の表面まで貫通した貫通孔を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が前記貫通孔に進入し該貫通孔の表面に密着して、前記接合面の係合形状が形成されていることを特徴とする、請求項４に記載のオートクレーブ工法による材料の結合構造。
【請求項７】
金属を主成分とする被結合部材が一表面から反対側の表面まで貫通した貫通孔を有し、樹脂を主成分とする被結合部材が前記貫通孔に進入し該貫通孔から抜け出て抜け止めを形成して、前記接合面の係合形状が形成されていることを特徴とする、請求項４に記載のオートクレーブ工法による材料の結合構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−６７３０（Ｐ２００８−６７３０Ａ）
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８０４６９（Ｐ２００６−１８０４６９）
【出願日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【出願人】（０００１５７０８３）関東自動車工業株式会社 (1,164)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【出願人】（０００１５７０８３）関東自動車工業株式会社 (1,164)
【Ｆターム（参考）】
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