JP6109271B2 - 接合構造体、及び接合構造体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、接合構造体、及び接合構造体の製造方法に関する。

近年の排気ガス等による地球環境問題に対して、自動車等の輸送機においては、車体の軽量化による燃費の向上が図られている。また、この車体の軽量化をできるだけ阻害せずに、車体衝突時の安全性を高める試みもなされている。特に、自動車の車体構造に対しては、従来から使用されている材料の一部を他の材料で代用する技術が検討されている。例えば、従来から使用されている鋼材の一部を、より軽量で、エネルギー吸収性にも優れたアルミニウム合金材やマグネシウム材等の軽合金材料で代用することや、フレームの一部に、より強度の高い高張力鋼を適用する等の対応が進められている。

一般に、異種金属材同士の溶接は難しい。例えば、アルミニウム材と鋼材との溶接では、互いの接合界面において、高硬度で極めて脆いＦｅとＡｌとの金属間化合物層であるＦｅ_２Ａｌ_５が生成され、接合強度が低下する。

このため、アルミニウム製のフレームに鋼製の接続部材を鋳ぐるみして、鋼製の接続部材と鋼製の他のフレームとを溶接するようにした接合構造体が検討されている（特許文献１）。また、第１部材にかしめにより締結されたリベットの先端を、第２部材にスポット溶接して第１部材と第２部材とを互いに接合し、金属間化合物の生成を抑制しつつ、異種金属材同士を接合した接合構造体が開示されている（特許文献２）。

また、金属部材同士を組み合わせた部分の内側に、剛性や衝撃吸収性を向上させる樹脂を配置することが検討されている（特許文献３、４参照）。

特開２００７−３０２１４７号公報 特開２０１４−５８０号公報 特開２００５−１６１５号公報 特開２０１４−２１８１７９号公報

上記特許文献１に記載の接合構造体においては、脆い金属間化合物が生じる虞はない。しかし、アルミニウムの鋳込み時に、鋼製接続部材を精度良くセッティングすることが難しい。また、水の浸入による接続部分の耐食性を確保するために、アルミニウム部材と鋼製接続部材との境界にシール剤を塗布する必要がある。そのため、製造工数が増加する。更には、シール剤は使用環境によっては剥離するため、長期間の耐食性を確保することが難しい。
上記特許文献２に記載の接合構造体においても、水の浸入による部材の腐食を防止するため、異種金属材同士の境界にシール剤を塗布する必要があり、特許文献１と同様の問題がある。

上述の特許文献３に記載の樹脂複合フレーム部材は、樹脂が金属部材間に配置されることにより、フレーム剛性が向上する。しかし、一方の金属部材の表面に樹脂を設けた状態で、他方の金属部材を組み付けるため、製造工数が増加する。更に、一方の金属部材に設けた樹脂と、樹脂形成後に組み付けられる他方の金属部材との間に隙間が生じる可能性がある。そのため、金属部材と樹脂との間からの水分の浸入を十分に阻止できず、所望の防食効果が得られにくい場合がある。
同様に、特許文献４に記載の樹脂複合フレームにおいても金属部材と樹脂部材との間に隙間が形成されるため、水分の浸入を十分に阻止できない。また、使用する金属部材が異種金属材である（例えばアルミニウム材と鋼材）場合、金属部材に電食防止用のシール材を設けることが必須となり、製造工数が増加する。更に、シール材は使用環境によっては容易に剥離するため、長期間の耐久性を確保することが難しい。

本発明は、上記事項に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造工程を煩雑にすることなく、互いに異なる部材同士を強固に接合し、腐食を防止できる高剛性の接合構造体、及び接合構造体の製造方法を提供することにある。

本発明の接合構造体は、長手方向に延びる第１部材と、前記長手方向に延び前記第１部材と離間して配置された、前記第１部材と異なる材料の第２部材と、前記第１部材と前記第２部材との間の、前記第１部材と前記第２部材とが厚み方向に重なって配置された重ね部に設けられ、前記第１部材と前記第２部材とを互いに離間させる複数のリベットと、を備え、前記リベットは、頭部と軸部を有し、前記リベットの軸部は、前記重ね部の前記第１部材を貫通し、前記リベットの軸部先端は、前記重ね部の前記第２部材と溶接され、前記第１部材と前記第２部材の前記長手方向に直交する断面が閉断面形状となるように、前記重ね部に樹脂が充填され、前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方の、前記第１部材と前記第２部材とが対向する側の反対側の面に、樹脂が設けられていることを特徴とする。
上記接合構造体の一態様として、前記第１部材に含まれる金属材と前記第２部材に含まれる金属材とは、互いに異なる種類の金属材であってもよい。
上記接合構造体の一態様として、前記反対側の面に設けられた前記樹脂は、樹脂表面から外側に向けて突出する補強部が形成されていてもよい。
上記接合構造体の一態様として、前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方に、表裏を貫通する貫通孔が形成され、前記貫通孔内に樹脂が充填されていてもよい。
本発明の接合構造体の製造方法は、長手方向に延びる第１部材と、前記長手方向に延び前記第１部材と離間して配置された、前記第１部材と異なる材料の第２部材と、前記第１部材と前記第２部材との間の、前記第１部材と前記第２部材とが厚み方向に重なって配置された重ね部に設けられ、前記第１部材と前記第２部材とを互いに離間させる複数のリベットと、を備え、前記リベットが、頭部と軸部を有する接合構造体の製造方法であって、
前記リベットの軸部を、前記重ね部の前記第１部材に貫通させる工程と、
前記リベットの軸部先端を、前記重ね部の前記第２部材と溶接する工程と、
前記第１部材と前記第２部材の前記長手方向に直交する断面が閉断面形状となるように、前記重ね部に樹脂を充填する工程と、
をこの順に含むことを特徴とする。
上記接合構造体の製造方法の一態様として、前記樹脂を充填する工程は、射出成形により前記樹脂を充填する工程であってもよい。

本発明によれば、第１部材と第２部材とが離間手段を介して離間して配置され、第１部材と第２部材のうち少なくとも一方の部材の端部と他方の部材との間に樹脂が充填されることにより、第１部材と第２部材は、樹脂によって強固に接合されて一体となる。これにより、接合構造体の剛性が高められる。また、第１部材と第２部材との間の樹脂により水分の浸入が阻止されて、錆や腐食、電食の発生が防止される。

本発明の実施形態を説明するための図で、接合構造体の樹脂成形前の骨格部材を示す斜視図である。 図１のII−II線断面図である。 図１のIII−III線断面図である。 図１の接合構造体の製造に用いるリベットの取付工程を示す断面図である。 接合構造体の第１構成例を示す斜視図である。 図５のVI−VI線断面図である。 接合構造体の第２構成例を示す斜視図である。 接合構造体の変形例を示す断面図である。 接合構造体の第３構成例を示す樹脂成形前の骨格部材を示す斜視図である。 図９のX−X線断面図である。 接合構造体の第４構成例を示す斜視図である。 図１１のXII−XII線断面図である。 図１１のXIII−XIII線断面図である。 第１部材と第２部材とをスペーサを介在させて固定した状態を示す要部断面図である。 第１部材と第２部材とをワッシャを介在させて固定した状態を示す要部断面図である。 凸部により第１部材と第２部材とを離間させた状態を示す要部拡大断面図である。 部材を覆う樹脂に他部材との連結部が一体形成された接合構造体の斜視図である。 本発明の実施形態を説明するための図で、複合フレーム部材の第１構成例の斜視図である。 図１７に示す複合フレーム部材のXVIII−XVIII線断面図である。 図１７に示す複合フレーム部材の裏面を示す裏面図である。 パネル部材に凸部を設けた場合のパネル部材と底板部材の断面図である。 複合フレーム部材の第２構成例の模式的な断面図である。 複合フレーム部材の第３構成例の模式的な断面図である。 複合フレーム部材の第４構成例の模式的な断面図である。 リブを設けた複合フレーム部材を示す模式的な断面図である。 リブを設けた複合フレーム部材を示す模式的な断面図である。 複合フレーム部材の第５構成例の模式的な断面図である。 複合フレーム部材の第６構成例の模式的な断面図である。 複合フレーム部材の第７構成例の模式的な断面図である。 リブを設けた複合フレーム部材の模式的な部分断面図である。 リブを設けた複合フレーム部材の模式的な部分断面図である。 複合フレーム部材の第８構成例の模式的な断面図である。 複合フレーム部材の第９構成例の模式的な断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。ここでは、接合構造体として、例えば、サブフレーム等、車両のフレーム構造の接続に用いる接合構造体を例示している。

＜接合構造体の第１構成例＞
図１は本発明の実施形態を説明するための図で、接合構造体の樹脂成形前の骨格部材を示す斜視図、図２は図１のII-II線断面図、図３は図１のIII−III線断面図、図４は接合構造体の製造に用いるリベットの取付工程を示す断面図である。

本構成例の接合構造体は、図１，図２に示すように、材質が異なる２種類の板材の長手方向一端部が、それぞれ重ね合わされてなる骨格部材１１と、各板材の重ね合わせた領域に形成され詳細を後述する樹脂部１３（図５参照）と、を備える。

骨格部材１１は、鋼板製の第１部材２１と、アルミニウム板製の第２部材３１とを備える。第１部材２１は、断面略逆Ｕ字形の第１パネル部材２３と、平板状の第１底板部材２５とを有する。第１パネル部材２３は、フレーム接合方向（Ｙ方向）に直交するフレーム幅方向（Ｘ方向）の両側に鍔部２３ａが形成され、スポット溶接等により鍔部２３ａが第１底板部材２５と接合される。

第２部材３１は、第１パネル部材２３より一回り大きい断面略逆Ｕ字形の第２パネル部材３３と、平板状の第２底板部材３５とを有する。第２パネル部材３３は、フレーム幅方向（Ｘ方向）の両側に鍔部３３ａが形成され、鍔部３３ａと第２底板部材３５とが離間して配置される。つまり、第２部材３１は、図１，図２に示すように、第１部材２１の外側の一部を覆って配置される。

図３に示すように、第１部材２１の長手方向（Ｙ方向）の一端部２１ａと、第２部材３１の長手方向（Ｙ方向）の一端部３１ａとは、互いに離間距離δを有して、第１部材２１と第２部材３１の厚み方向に重ね合わされる。すなわち、図２に示すように、第２パネル部材３３は、重ね合わせ領域Ｗにおいて離間距離δを有して第１パネル部材２３の外側を覆って配置され、第２底板部材３５は、重ね合わせ領域Ｗにおいて離間距離δを有して第１底板部材２５の下方に配置される。

第１パネル部材２３と第２パネル部材３３との間の離間距離δ、及び第２底板部材３５と第１底板部材２５との間の離間距離δは、第１パネル部材２３と第２パネル部材３３とは別体に構成される複数のリベット（離間手段）５１により形成される。

具体的には、第２パネル部材３３の鍔部３３ａ、頂面部３３ｂ、及び第２底板部材３５の複数箇所に、リベット５１の軸部５１ｂを貫通させる。そして、リベット５１と対向して配置されたカウンターパンチ（図示せず）により、第２パネル部材３３の一部を、リベット５１の頭部５１ａに設けられた溝部５１ｄに塑性流動させて押し上げる。これにより、リベット５１が第２パネル部材３３にかしめ固定される。リベット５１の軸部５１ｂの軸長は、第２パネル部材３３の厚みより長いため、第２パネル部材３３と第１パネル部材２３との間が均一な離間距離δにされる。

リベット５１は、頭部５１ａと軸部５１ｂを有する鍛造品とすることが鍛造性、取付性の観点で好ましい。リベット５１は、スポット溶接を行う部材が鋼材である場合は、鋼製であることが接合強度を向上する上で好ましく、軟鋼、ステンレス、高張力鋼等を、用途に合わせて採用することができる。又、スポット溶接を行う部材がアルミニウム材である場合は、リベットはアルミニウム又はアルミニウム合金とする等、スポット溶接を行う部材とリベットの材種を合わせることが接合強度を確保する点で好ましい。各部材２１，３１のリベット５１による固定方法としては、例えば特開平７−２１４３３８号や特開２０１０−２０７８９８号に開示される方法を適宜利用できる。

なお、リベット５１の軸部５１ｂが、第２パネル部材３３に予め形成された下孔３７にかしめられる構成であってもよい。

また、リベット５１の接合は、図４に示すように、リベット５１の先端部５１ｃを第１パネル部材２３に当接させ、リベット５１の頭部５１ａと第１パネル部材２３とを一対の電極５３，５５で加圧して挟持した状態で、電極５３，５５間を通電することで行ってもよい。これにより、リベット５１の先端部５１ｃと第１パネル部材２３とが抵抗スポット溶接される。この抵抗スポット溶接により、第１部材２１と第２部材３１とは、離間距離δを有した状態又は離間距離δよりも若干縮んだ状態で固定される。離間距離δの長さは、軸部５１ｂの軸長を調節することで任意に設定可能である。

上記のようにして、図２に示す、第２パネル部材３３の頂面部３３ｂに設けられるリベット５１は、第１パネル部材２３の頂面部２３ｂに固定される。また、第２パネル部材３３の鍔部３３ａに設けられるリベット５１は、第１パネル部材２３の鍔部２３ａに固定される。そして、鍔部３３ａに設けられるリベット５１とは反対側の第２底板部材３５に設けられるリベット５１は、第１底板部材２５に固定される。

図１，図２に示すように、第１パネル部材２３及び第２パネル部材３３は、それぞれ鍔部２３ａ，３３ａと、頂面部２３ｂ，３３ｂと、これらを接続する側面（傾斜面も含む）２３ｃ，３３ｃとに、第１パネル部材２３，第２パネル部材の表裏を貫通する複数の貫通孔２９，３９が形成される。また、第１底板部材２５と第２底板部材３５には、表裏を貫通して、ゲート（図示せず）からの樹脂を供給するための樹脂供給孔４１が形成されている。

第１部材２１と第２部材３１とがリベット５１により接合された骨格部材１１は、不図示の樹脂成形金型内にセットされ、第１部材２１と第２部材３１との重ね合わせ領域Ｗに画成されるキャビティに樹脂が射出成形される。

樹脂成形金型は、図示はしないが、外枠体と、外枠体の内部に挿入される中子を有する。上記の骨格部材は、外枠体の内周面と中子の間にセットされて、キャビティ内に樹脂が充填される。

キャビティは、図２に示すように、樹脂成形金型の外枠体の内周面と第２パネル部材３３との間の離間空間ＣＢ１、第２パネル部材３３と第１パネル部材２３との間の離間空間ＣＢ２、第２底板部材３５と第１底板部材２５との間の離間空間ＣＢ３、第１部材２１の内部における、Ｙ方向に沿って挿入される中子の外周面と第１部材２１との間に形成される離間空間ＣＢ４、及び樹脂成形金型の外枠体の内周面と第２底板部材３５との間の離間空間ＣＢ５を含む。

なお、キャビティ内への樹脂の充填は、貫通孔である樹脂供給孔４１から充填することに限らず、骨格部材の長手方向（Ｙ方向）等から充填してもよい。

上記の通り、骨格部材の接合と樹脂成形を行う接合構造体の製造工程には、第１部材２１と前記第２部材３１とを、リベット５１等を介して互いに離間させた状態で接合する工程と、接合された第１部材２１と第２部材３１のうち、少なくとも一方の部材の端部と他方の部材との間に樹脂を射出成形により充填する工程と、が含まれる。

図５は樹脂成形後の接合構造体の斜視図、図６は図５のVI−VI線断面図である。
樹脂成形後の接合構造体１００は、重ね合わせ領域Ｗに樹脂部１３が形成される。樹脂部１３は、図６に示すように、第１部材２１と第２部材３１との間の中間樹脂１３ｃと、第１部材２１の、第２部材３１と対向する面とは反対側の面に設けられた内側樹脂１３inと、第２部材３１の、第１部材２１と対向する面とは反対側の面に設けられた外側樹脂１３outとを有する。

本構成の樹脂部１３は、少なくとも、第１部材２１と第２部材３１との間の離間空間に充填される中間樹脂１３ｃを備えていればよい。中間樹脂１３ｃにより、第１部材２１と第２部材３１とが接合されて一体となる。また、樹脂部１３は、第１部材２１の内面側の内側樹脂１３inと、第２部材３１の外面側の外側樹脂１３outとを含んで構成されることが好ましい。

射出成形された樹脂は、貫通孔２９，３９、及び樹脂供給孔４１にも充填される。貫通孔２９，３９，樹脂供給孔４１内に充填された樹脂は、第１部材２１や第２部材３１との係合部を形成し、孔内から抜けにくくなる。また、中間樹脂１３ｃ、外側樹脂１３out、及び内側樹脂１３inは、貫通孔２９，３９及び樹脂供給孔４１に充填された樹脂により互いに接続されるので、樹脂部１３全体が一体化される。これらの作用により、重量を増加させることなく接合構造体１００の剛性を向上できる。また、接合構造体１００の耐荷重性も向上できる。

内側樹脂１３inは、第１パネル部材２３及び第１底板部材２５の一端部（図３の一端部２１ａ）の端面を覆い、外側樹脂１３outは、第２パネル部材３３及び第２底板部材３５の一端部（図３の一端部３１ａ）の端面を覆う。これにより、各端面は、内側樹脂１３in、外側樹脂１３outにより水分の浸入から保護され、錆、腐食、電食が生じにくくなる。

第１部材２１及び第２部材３１の少なくとも重ね合わせ領域Ｗの表面は、平滑面、粗面化された面のいずれであってもよい。重ね合わせ領域Ｗの表面が粗面化されている場合、樹脂との接合強度をより高めることができる。また、第１部材２１及び第２部材３１の少なくとも重ね合わせ領域Ｗがエンボス加工されてもよい。エンボス状の隙間に樹脂が充填されることで、第１部材２１と第２部材３１とを、長手方向の耐荷重性を向上させた接合形態にできる。更に、上記した樹脂の射出成形に先だって、第１部材２１、第２部材３１の少なくともいずれか一方の表面にプライマー処理を施してもよい。

プライマー処理とは、第１部材２１、第２部材３１の表面に接着剤を塗布してプライマー層を形成する処理である。プライマー処理の接着剤は、変性ポリオレフィン系塗料、変性エポキシ系プライマー等、不揮発分の少ない低粘度の液体を用いることができる。プライマー層は、各部材２１，３１の表面の接着性を向上させる効果があり、各部材２１，３１と樹脂との接着強度がより強固になる。また、プライマー処理により、第１部材２１と第２部材３１とを電気的に絶縁できる。

樹脂部１３を構成する樹脂材料は、通常の射出成形に用いられる樹脂組成物であれば、特に限定されない。例えば、プロピレン（ＰＰ）、ポリアミド、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂等を用いることができる。

樹脂材料には、タルクや金属繊維等の充填材や各種添加材が配合されていてもよい。その場合、樹脂への充填材の充填率は、射出成形時の樹脂の流動性を確保しつつ樹脂の強度を向上させるため、５〜４０％程度（金属繊維の場合：５〜２０％）とすることが好ましい。

本構成の樹脂部１３は、射出成形によって高い圧力で樹脂が充填されるため、樹脂の充填密度が高くなる。よって、第１部材２１や第２部材３１との間に、錆の発生や腐食、電食の発生の原因となる水分を浸入させる隙間が生じない。

第１部材２１と第２部材３１との間の離間空間に充填される中間樹脂１３ｃの厚みは、射出成形時の樹脂の流動性と、金属・樹脂複合部材の強度の観点から、最も厚みの薄い箇所で、１．８〜３ｍｍ程度とすることが好ましい。中間樹脂１３ｃの厚みは、射出成形前にリベット５１によって第１部材２１と第２部材３１との間に形成される離間距離δによって決定される。

また、外側樹脂１３outの厚みは、樹脂成形金型の内周面と第２部材３１との間に形成される離間距離によって決定される。そして、内側樹脂１３inの厚みは、Ｙ方向に沿って挿入される中子の外周面と第１部材２１との間に形成される離間距離によって決定される。

以上説明した本構成例の接合構造体１００によれば、第１部材２１と第２部材３１とが離間手段によって互いに離間距離δを有して配置される。この離間された離間空間に中間樹脂１３ｃが射出成形により充填されることで、第１部材２１と第２部材３１は、中間樹脂１３ｃを介して一体に接合される。このため、第１部材２１と第２部材３１とが、材質の異なる異種金属材、例えば、鋼材とアルミニウム材との組合せであっても、接合界面で金属間化合物が生成することがなく、双方を変質させずに強固に接合できる。また、第１部材２１及び第２部材３１と樹脂部１３との境界面に水分が浸入することがなく、錆や腐食、電食の発生が防止される。

そして、射出成形で樹脂を充填する場合、１回の射出成形により第１部材２１と第２部材３１とが一体に接合されるため、製造工程を簡略化できる。また、樹脂部１３は、射出成形後に樹脂が固化することで、第１部材２１と第２部材３１との接合面に隙間なく形成される。このため、接合界面から水分が浸入することはなく、シール材のように樹脂が剥離することもない。更に、この構成によれば、第１部材２１と第２部材３１とをそれぞれ別々に製作した後、樹脂を介して締結接合する構成と比較して、耐久性が向上し、長期間使用しても接合界面に隙間が生じることがない。

また、第１部材２１と第２部材３１が対向する面の反対側の面は、それぞれ射出成形によって内側樹脂１３in、外側樹脂１３outが形成される。したがって、第１部材２１と第２部材３１の重ね合わせ領域Ｗは、全面にわたって樹脂部１３が形成される。よって、第１部材２１及び第２部材３１と樹脂部１３との境界面は、第１部材２１及び第２部材３１の各端面も含めて保護され、補強効果も高められる。

更に、第１部材２１と第２部材３１の少なくとも一方には、樹脂が充填される少なくとも１つの貫通孔２９，３９が形成されている。貫通孔２９，３９内に樹脂が充填されることで、第１部材２１及び第２部材３１を覆う樹脂部１３（中間樹脂１３ｃ、外側樹脂１３out、内側樹脂１３in）は、貫通孔２９，３９内の樹脂と一体化され、接合構造体１００の剛性が向上する。

そして、使用するリベット５１の寸法を変更することで、第１部材２１と第２部材３１との離間距離を自由に、且つ、精度よく調整できる。また、離間距離δを、重ね合わせ領域Ｗの全体にわたって調整することや、局所的に調整することによって、射出成形時の不均一な樹脂の流れを防止することができる。その結果、樹脂の回りこみ不足等を回避して、射出成形不良の発生を防止し、第１部材２１と第２部材３１との接合強度を更に向上できる。

また、第１部材２１と第２部材３１とは、相互に接触することがないため、互いに電位の異なる異種金属材、例えば、鋼材及びアルミニウム材であっても電食の発生を防止できる。そのため、接合材料の選択の幅が広がり、設計自由度が高められる。また、安価なアルミニウム材を使用することができ、低コストで接合構造体１００の軽量化が図れる。

骨格部材１１を構成する第１部材２１及び第２部材３１は、鋼材、アルミニウム材に限定されず、他の金属でも使用可能であり、少なくともいずれか一方が金属材料であればよい。また、厚みの異なる同一材料からなる部材の組合せであってもよい。

金属材料としては、例えば、アルミニウム合金材（ＪＩＳ規格の６０００系、５０００系、７０００系、２０００系、３０００系等）、マグネシウム合金、鋼材（軟鋼、高張力鋼）、チタン合金、又はそれらの組み合わせた金属材料等を用いることができる。

第１部材２１と第２部材３１のうち、リベット５１をかしめ取り付けする側の部材は、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）等の非金属材料であってもよい。非金属材料としては、他にガラス繊維強化プラスチック(ＧＦＲＰ)、ガラス長繊維強化プラスチック(ＧＭＴ)、ボロン繊維強化プラスチック(ＢＦＲＰ)、アラミド繊維強化プラスチック (ＡＦＲＰ,ＫＦＲＰ)、ポリエチレン繊維強化プラスチック(ＤＦＲＰ)、ザイロン強化プラスチック(ＺＦＲＰ)等が挙げられる。

本構成の第１部材２１，第２部材３１は、それぞれ板材を使用した例を示しているが、形材、鍛造材の展伸材の他、鋳造材を用いることもできる。更に、第１部材２１，第２部材３１は、板プレス成形品を溶接等により接合した接合構造体であってもよい。

貫通孔２９，３９及び樹脂供給孔４１は、図に示す丸孔に限らず、角孔、長孔等、任意の形状であってもよい。また、孔断面は、円筒状の他に、テーパ状や厚み方向中間部が内側に突出した形状等、孔内面積を増加させることや傾斜面を持たせた形状にしてもよい。その場合、孔内壁面と樹脂との接合強度が更に増加して、接合構造体１００の剛性を一層向上できる。

＜接合構造体の第２構成例＞
次に、図７を参照して第２構成例の接合構造体について説明する。本構成例の接合構造体１１０は、第１部材の内面側に形成された内側樹脂１３inにリブが設けられている以外は、第１構成例の接合構造体１００と同様である。そのため、同一の部材や同一の部分には同一の符号を付して説明を簡略化又は省略する。なお、以下の各構成例においても同様に、同一の部材や同一の部分についての説明を簡略化又は省略する。

本構成例の接合構造体１１０は、第１部材２１の内面側に形成された内側樹脂１３inが、第１底板部材２５に沿って形成された底部から第１パネル部材２３の頂面に沿って形成された頂部までの間を連結する壁部１５，１７を有する。

壁部１５は、接合構造体１１０の長手方向（Ｙ方向）に直交する幅方向（Ｘ方向）に沿って形成される。壁部１７は、接合構造体１００の長手方向（Ｙ方向）に沿って形成される。これら壁部１５，１７は、それぞれ補強部となるリブを構成し、接合構造体１１０の圧縮強度やねじり強度を強化する。これにより、接合構造体１１０全体の剛性が更に向上する。

図８は第２構成例の変形例としての接合構造体１２０の断面図である。本変形例におけるリブは、第１パネル部材２３の内面側に形成された内側樹脂１３inから、第１部材２１の内側に向けて突出した複数の壁部１９により構成される。壁部１９は、第１底板部材２５に沿った底部に連結しない構成であっても、接合構造体１１０の剛性を向上できる。

上記第２構成例の接合構造体１１０、及び変形例の接合構造体１２０によれば、第１部材２１及び第２部材３１を覆う樹脂部１３に、リブを構成する壁部１５，１７，１９からなる補強部が形成されているので、接合部材の重量を大きく増加させることなく接合構造体１００の剛性を向上できる。補強部の形状、配置等は、接合構造体１００に作用する荷重に合わせて任意に設定可能である。また、リブは、内側樹脂１３inに限らず、外側樹脂１３outに設けてもよく、その場合も上記同様の作用効果が得られる。

＜接合構造体の第３構成例＞
次に、図９及び図１０を参照して第３構成例の接合構造体について説明する。
図９は接合構造体の第３構成例を示す樹脂成形前の骨格部材を示す斜視図、図１０は図９のX−X線断面図である。
本構成例の接合構造体は、第１部材２１の重ね合わせ領域Ｗ以外の形状が第１構成例の接合構造体１００と異なっている以外は、第１構成例と同様の構成である。

本構成の第１底板部材２５は、一端部２１ａから長手方向（Ｙ方向）に重ね合わせ領域Ｗの長さを隔てた部分に、第１パネル部材２３の鍔部２３ａから離間する段部２５ａが形成されている。

段部２５ａは、重ね合わせ領域Ｗの第１底板部材２５と第２底板部材３５との離間距離δに、第２底板部材３５の板厚ｔを加えた高さ分の段差を有する。この段部２５ａによって、重ね合わせ領域Ｗ以外の第１底板部材２５と、第２底板部材３５とが同一平面内に配置される。

本構成の骨格部材１１Ａを用いた接合構造体によれば、第１底板部材２５、第２底板部材３５の底面が同一面となる。そのため、機械装置等への取り付けに、高さ合わせのための部材を別途用いる必要がなくなり、取付構造を簡略化できる。

また、第２部材３１である第２パネル部材３３の一端部３１ａに、第１部材２１である第１パネル部材２３の頂面部２３ｂに向けて突出する凸部３３ｄを形成してもよい。凸部３３ｄは、第１パネル部材２３の頂面部２３ｂに当接して、重ね合わせ領域Ｗにおける第１パネル部材２３と第２パネル部材３３とを、端部においても確実に離間距離δで離間させることができる。

更に、第２部材３１である第２底板部材３５の一端部３５ａにも、離間距離δ分だけ突出する凸部３５ｂを形成してもよい。凸部３５ｂは、第１底板部材２５の重ね合わせ領域Ｗ内の段部２５ａとの境界に当接して、第１底板部材２５と、第２底板部材３５とを、端部においても確実に離間距離δで離間させることができる。

なお、凸部３３ｄ，３５ｂと第１部材２１との接合面は、少なくとも一方がプライマー層等で絶縁されており、錆、腐食、電食の発生が防止されている。

凸部３３ｄ，３５ｂは、上記した部位以外にも、重ね合わせ領域Ｗ内の任意の部位に設けることができる。例えば、離間距離δを確実に設けたい部位に選択的に設けてもよく、重ね合わせ領域Ｗの全体に設けてもよい。

凸部３３ｄ，３５ｂは、ドット状、直線状、曲線状等、任意の形状にでき、設ける長さや向きを調整することにより、射出成形時の樹脂流れ方向を所望の方向に制御できる。これにより、樹脂流れが少なくなる領域に積極的に樹脂を流動させることができ、欠け等の射出成形不良の発生を防止できる。

＜接合構造体の第４構成例＞
次に、第４構成例の接合構造体について説明する。本構成例は、接合構造体を車両のサブフレームに適用したものである。
図１１は接合構造体の第４構成例を示す斜視図、図１２は図１１のXII−XII線断面図、図１３は図１１のXIII−XIII線断面図である。

図１１に示すように、サブフレーム２００は、車両のフレーム構造の一つであり、車両前方に配置される鋼製のフロントメンバ７１と、エンジン等を搭載するアルミニウム製のリヤメンバ９１とが、接合構造体１３０により一体に接合された形状を有する。

フロントメンバ７１は、車幅方向（Ｘ方向）に延びるフロントクロスメンバ７３と、一対のフロントサイドメンバ７５と、一対の支柱７７とを備える。一対のフロントサイドメンバ７５は、フロントクロスメンバ７３の車幅方向（Ｘ方向）両端から車両後方に向かって延設される。一対の支柱７７は、フロントクロスメンバ７３の車幅方向（Ｘ方向）両端から上方に向かって延設される。

一対のフロントサイドメンバ７５は、それぞれ鍔付きに形成されたフロントパネル部材７９と、平板状のフロント天板部材８１とを有して構成される。

リヤメンバ９１は、車幅方向（Ｘ方向）に延びるリヤクロスメンバ９３と、リヤクロスメンバ９３の車幅方向（Ｘ方向）両端から車両前方に向かって延びる一対のリヤサイドメンバ９５とを備える。一対のリヤサイドメンバ９５は、フロントサイドメンバ７５と同様に、鍔付きに形成されたリヤパネル部材９９と、平板状のリヤ天板部材１１１とを有して構成される。

図１２にも示すように、一対のフロントサイドメンバ７５を構成するフロントパネル部材７９及びフロント天板部材８１は、フロントクロスメンバ７３とは反対側の先端側に、鋼製のフロント補助部材８３，８５が溶接等により一体に接続される。フロント補助部材８３，８５は、フロントパネル部材７９及びフロント天板部材８１の先端部側から車両後方に向けて延設される。これらのフロント補助部材８３，８５は、フロントパネル部材７９及びフロント天板部材８１と断面形状が相似形に形成される。

また、一対のリヤサイドメンバ９５を構成するリヤパネル部材９９、及びリヤ天板部材１１１のリヤメンバ９１とは反対側の先端側には、アルミニウム製のリヤ補助部材１１３，１１５が、溶接等により一体に接続される。リヤ補助部材１１３，１１５は、車両前方に向けて延設される。これらのリヤ補助部材１１３，１１５は、リヤパネル部材９９及びリヤ天板部材１１１と断面形状が相似形に形成される。

フロントパネル部材７９とフロント天板部材８１、及びフロント補助部材８３，８５は、共に鋼製であり、リヤパネル部材９９とリヤ天板部材１１１、及びリヤ補助部材１１３，１１５は、共にアルミニウム製である。そのため、フロント補助部材８３，８５は同じ材料のフロントサイドメンバ７５に、リヤ補助部材１１３，１１５は同じ材料のリヤサイドメンバ９５に、それぞれ溶接等により強固、且つ容易に接合可能である。

フロント補助部材８３，８５及びリヤ補助部材１１３，１１５は、フロントサイドメンバ７５とリヤサイドメンバ９５とを接合する補助部材として機能する。フロント補助部材８３の外側面には、リヤ補助部材１１３の先端縁部１１３ａが当接し、図１３に拡大して示すように、フロント補助部材８３とリヤ補助部材１１３とは、離間距離δを有して厚み方向に重なっている。フロント補助部材８５の外側面には、リヤ補助部材１１５の先端縁部１１５ａが当接し、フロント補助部材８５とリヤ補助部材１１５とは、離間距離δを有して各部材の厚み方向に重なっている。

なお、フロント補助部材８３と先端縁部１１３ａとの接合部、及びフロント補助部材８５と先端縁部１１５ａとの接合部は、プライマー層により絶縁される。

フロント補助部材８３，８５とリヤ補助部材１１３，１１５とが重なる重ね合わせ領域Ｗには、前述の第１構成例で説明したように、射出成形による樹脂部１３が形成される。フロント補助部材８３，８５及びリヤ補助部材１１３，１１５の重ね合わせ領域Ｗにおける内外面は、射出成形により形成された樹脂によって全面が覆われると共に、フロント補助部材８３とリヤ補助部材１１３との間の離間空間、及びフロント補助部材８５とリヤ補助部材１１５との間の離間空間にも樹脂が形成される。

これにより、鋼製のフロント補助部材８３，８５と、アルミニウム製のリヤ補助部材１１３，１１５との接合部に、金属間化合物を生成することなく、材質の異なる部材同士を強固に接合することができる。また、リヤメンバ９１をアルミニウム製とすることで、サブフレーム２００の軽量化が図られ、車両の燃費向上等に寄与できる。

なお、図１４Ａに示すように、第１部材２１と第２部材３１との間に、前述の離間距離δの厚さを有するスペーサ６１を介在させて、第１部材２１と第２部材３１をリベット５１で固定してもよい。リベット５１は、図４に示すように、先端部５１ｃを第１部材に当接させて溶着させる以外にも、第１部材に下孔６９を穿設して、軸部５１ｂを下孔６９に貫通させて溶着させる等、他の方式であってもよい。

また、図１４Ｂに示すように、第１部材２１と第２部材３１との間に前述の離間距離δの厚さを有するワッシャ６３を介在させ、ボルト６５とナット６７で締結してもよい。その場合、射出成形前に、ボルト６５をワッシャ６３に通しておくことが好ましい。

更に、図１５に示すように、第３構成例で示した凸部３３ｄ、３５ｂ（図１０参照）のように、第１部材２１と第２部材３１との少なくとも一方に、いずれか一方から他方に向けて突出する凸部７０を設けてもよい（図示例では第２部材３１側に凸部７０を設けている）。凸部７０を所望の離間距離δと等しい突出高さにすることで、簡単に第１部材２１と第２部材３１とを所望の離間距離δだけ離間させることができる。

凸部７０を、第１部材２１や第２部材３１のプレス成形と同時に成形すれば、製造工程を煩雑にすることがない。また、第１部材２１と第２部材３１とは別体で構成される部品を用いないため、低コストで第１部材２１と第２部材３１との間を所望の離間距離δにできる。なお、凸部７０と第１パネル部材２３との接触面には、プライマー層等の絶縁層を設けておけばよい。

このように、凸部７０により所望の離間距離δにすることで、リベット５１のような別部材を用いる必要がなくなり、製造コストを低減できる。なお、凸部７０とリベット５１とを併用して離間距離δを形成してもよい。その場合、仮に凸部７０が潰れた場合でも、確実に第１部材２１と第２部材３１とが離間した状態を維持できる。また、凸部７０の設置数を増やすことで、断面二次モーメントが増加して、部材の剛性を向上できる。

更に、図１６に示すように、樹脂の射出成形時に、第２部材３１の外面側に形成される外側樹脂１３outの一部に、樹脂表面から外側に突出して他の部材と連結される連結部４５を一体形成してもよい。連結部４５は、取付孔４３が形成されることで、接合構造体１４０を他の部材へ簡単に取り付け可能になっている。しかも、連結部４５は、外側樹脂１３outを補強する補強部となって接合構造体の剛性を向上できる。

また、上記各構成は、第１部材と第２部材との２部材の積層構造体であるが、更に他の強度部材が積層された多層構造体であってもよい。

次に、接合構造体の他の例として、複合フレーム部材を説明する。ここでは、複合フレーム部材として、例えば、ルーフクロスメンバ、ルーフサイドピラー等に使用される車体部品のフレームを例示している。

＜接合フレーム部材の第１構成例＞
図１７は本発明の実施形態を説明するための図で、複合フレーム部材の第１構成例の斜視図、図１８は図１７に示す複合フレーム部材３００のXVIII−XVIII線断面図、図１９は図１７に示す複合フレーム部材３００の裏側を示す裏面図である。

図１７、図1８に示すように、複合フレーム部材３００は、長手方向に延びる鋼板製の底板部材（第１部材）２１１（図１８参照）と、長手方向に延びるアルミニウム板製のパネル部材（第２部材）２１３とを有し、少なくとも双方の間の一部が樹脂により接合される。

底板部材２１１とパネル部材２１３は、長手方向（Ｙ方向）を揃えて配置される。複合フレーム部材３００は、長手方向と直交するフレーム幅方向（Ｘ方向）の両端部に、底板部材２１１とパネル部材２１３とが、互いに離間距離δを有した状態で、各部材の厚み方向に重なって配置された重ね部２１７を有する。

パネル部材２１３は、図１８に示すように、フレーム幅方向（Ｘ方向）の両端側の平坦な鍔部２２３と、鍔部２２３から延出され底板部材２１１との重なり方向（Ｚ方向）外側に向けて突出する膨出部２２５とを有する。底板部材２１１は、図１９にも示すように、全体が平坦状に形成される。この底板部材２１１は、パネル部材２１３の鍔部２２３と離間距離δを有して厚み方向に重なって配置される。

パネル部材２１３と底板部材２１１とは、鍔部２２３における重ね部２１７で、リベット（離間手段）２１９により接合される。重ね部２１７では、パネル部材２１３と底板部材２１１との間に、重なり方向（Ｚ方向）に離間距離δの離間空間が形成される。そして、少なくとも重ね部２１７の離間空間には、後述する射出成形により樹脂が充填される。また、樹脂は、パネル部材２１３の膨出部２２５と底板部材２１１とに囲まれる中空空間２２７の内部表面等に形成されていてもよい。

パネル部材２１３と底板部材２１１は、射出成形によって形成される中間樹脂２１５を含む樹脂を介して一体に接合され、複合フレーム部材３００を構成する。

パネル部材２１３と底板部材２１１とが離間して形成される離間距離δは、射出成形時の樹脂の流動性と、金属・樹脂複合部材の強度の観点から、最も厚みの薄い箇所で、１．８〜３ｍｍ程度とすることが好ましい。離間距離δの大きさは、後述する射出成形における樹脂の流動性や、金属・樹脂複合部材の強度等に応じて適宜決定される。

また、本構成においても、前述の図４に示すリベット５１の場合と同様に、底板部材２１１とパネル部材２１３との間が、均一な離間距離δにされる。

本構成の複合フレーム部材３００においては、重ね部２１７の長手方向（Ｙ方向）に沿った複数箇所に、リベット２１９による接合部位が設けられている。これにより、パネル部材２１３と底板部材２１１の重ね部２２１における離間距離δを、高い精度で均一にしている。

複合フレーム部材３００の重ね部２１７よりもフレーム幅方向（Ｘ方向）の中央側には、パネル部材２１３の膨出部２２５と底板部材２１１により中空空間２７が画成される。また、パネル部材２１３と底板部材２１１は、鍔部２２３が中間樹脂２１５により接合される。つまり、複合フレーム部材３００の長手方向（Ｙ方向）に直交する断面は、閉断面形状となる。

図１７〜図１９に示すように、パネル部材２１３，底板部材２１１には、それぞれ複数の貫通孔２４１，２４３が形成される。貫通孔２４１，２４３の少なくともいずれかは、射出成形時にゲート（図示せず）からの樹脂を供給するための樹脂供給孔としても機能する。

上記のパネル部材２１３と底板部材２１１とがリベット２１９により接合された骨格部材は、不図示の樹脂成形金型内にセットされ、重ね部２１７の離間空間を含むキャビティに樹脂が射出成形される。

樹脂成形金型は、図示はしないが、外枠体と、外枠体の内部に挿入される中子を有する。上記の骨格部材は、外枠対の内周面と中子の間にセットされて、キャビティ内に樹脂が充填される。なお、キャビティ内への樹脂の充填は、樹脂供給孔となる貫通孔２４１，２４３から充填することに限らず、骨格部材の長手方向（Ｙ方向）等から充填してもよい。

射出成形後の複合フレーム部材３００は、図１８に示すように、パネル部材２１３の膨出部２２５と底板部材２１１とに囲まれる中空空間２２７の内部表面が、内側樹脂２２９によって覆われる。つまり、底板部材２１１とパネル部材２１３と中間樹脂２１５による閉断面形状の内部を形成する部分が樹脂で覆われる。

更に、図１７に示すように、複合フレーム部材３００の長手方向端部２３１、フレーム幅方向端部２３３を含む、パネル部材２１３及び底板部材２１１の外周縁部は、全周にわたって端部側樹脂２３５により覆われる。これにより、パネル部材２１３と底板部材２１１の各端面は、水分の浸入から保護され、錆や腐食、腐食が生じにくくなる。

複合フレーム部材３００は、中間樹脂２１５、内側樹脂２２９、端部側樹脂２３５が、１回の射出成形により一体に成形される。また、各樹脂２１５，２２９，２３５の、底板部材２１１とパネル部材２１３との接合界面は、射出成形後に樹脂が固化することで隙間なく形成される。このため、接合界面から複合フレーム部材３００内に水分が浸入することはなく、シール材のように樹脂が剥離することもない。

射出成形された樹脂は、貫通孔２４１，２４３にも充填される。貫通孔２４１，２４３内に充填された樹脂は、パネル部材２１３や底板部材２１１との係合部を形成し、孔内から抜けにくくなる。また、中間樹脂２１５、内側樹脂２２９、端部側樹脂２３５は、貫通孔２４１，２４３に充填された樹脂により互いに接続されるので、各樹脂が一体化される。これらの作用により、重量を増加させることなく複合フレーム部材３００の剛性を向上できる。

なお、骨格部材を構成する底板部材２１１及びパネル部材２１３は、前述の図１乃至図３に示す第１部材２１と第２部材３１の材料と同様に適宜の材料が選定可能である。また、樹脂材料についても、前述の樹脂部１３と同様に適宜の材料が選定可能である。

本構成の底板部材２１１、パネル部材２１３は、それぞれ板材を使用した場合を例示しているが、形材、鍛造材の展伸材の他、鋳造材を用いることもできる。更に、各部材２１１，２１３は、板プレス成形品の溶接等により接合した接合構造体であってもよい。

底板部材２１１、パネル部材２１３の表面は、平滑面、粗面化された面のいずれであってもよい。表面が粗面化されている場合、樹脂との接合強度をより高めることができる。また、上記した樹脂の射出成形に先だって、底板部材２１１、パネル部材２１３の少なくともいずれか一方の表面にプライマー処理を施してもよい。

上記構成の複合フレーム部材３００によれば、底板部材２１１とパネル部材２１３との重ね部２１７が離間手段によって互いに離間した状態で接合され、その離間空間に中間樹脂２１５が射出成形により充填される。これにより、底板部材２１１とパネル部材２１３とが、この中間樹脂２１５を介して一体となって強固に接合され、フレーム剛性が向上する。

また、１回の射出成形により底板部材２１１とパネル部材２１３とを一体に接合でき、製造工程を簡略化できる。また、底板部材２１１とパネル部材２１３とをそれぞれ別々に製作した後、樹脂を介して締結接合する構成と比較して、耐久性が向上し、長期間使用しても接合界面に隙間が生じることがない。

更に、底板部材２１１の貫通孔２４３とパネル部材２１３の貫通孔２４１にも樹脂が充填される。これにより、底板部材２１１とパネル部材２１３を覆う樹脂（中間樹脂２１５、内側樹脂２２９、端部側樹脂２３５）は、貫通孔２４１，２４３に充填される樹脂によって一体化され、複合フレーム部材３００の剛性が向上する。また、底板部材２１１とパネル部材２１３の樹脂との界面が剥離し難くなり、複合フレーム部材３００の耐荷重性、耐衝撃性が向上し、大きなフレーム剛性が得られる。

また、中間樹脂２１５，内側樹脂２２９，端部側樹脂２３５は、射出成形によって高い圧力で充填されるため、樹脂の充填密度が高くなる。よって、底板部材２１１とパネル部材２１３との接合界面に隙間が生じず、水の浸入による錆や腐食、電食の発生を確実に防止できる。

そして、中空空間２２７の内部を内側樹脂２２９で覆うことにより、仮に中空空間２２７内に水分が入った場合でも、底板部材２１１やパネル部材２１３が水分に触れることがない。しかも、フレーム剛性を一層向上できる。更に、底板部材２１１及びパネル部材２１３の外周縁部を、全て端部側樹脂２３５により覆うことにより、フレーム剛性がより高められ、外周縁部を腐食等から保護できる。本構成においては、底板部材２１１が鉄鋼材料であるが、底板部材２１１が端部側樹脂２３５により覆われることで、錆等の発生を防止できる。

離間距離δを形成するリベット２１９は、前述同様に使用するリベット２１９の寸法を変更することで、底板部材２１１とパネル部材２１３との離間距離を自由に、且つ、精度よく調整できる。また、離間距離δを、重ね部２１７の全体にわたって調整することや、局所的に調整することによって、射出成形時の不均一な樹脂の流れを防止することができる。その結果、樹脂の回りこみ不足等を回避して、射出成形不良の発生を防止し、底板部材２１１とパネル部材２１３との接合強度を更に向上できる。

本構成の貫通孔２４１，２４３は、図に示す丸孔に限らず、角孔、長孔等、任意の形状であってもよい。また、孔断面は、円筒状の他に、テーパ状や厚み方向中間部が内側に突出した形状等、孔内面積を増加させることや傾斜面を持たせた形状にしてもよい。その場合、孔内壁面と樹脂との接合強度が更に増加して、フレーム剛性が一層向上する。

また、底板部材２１１とパネル部材２１３とは、相互に接触することがないため、互いに電位の異なる異種金属材、例えば鋼材及びアルミニウム材であっても電食の発生を防止できる。そのため、接合材料の選択の幅が広がり、設計自由度が高められる。また、安価なアルミニウム材を使用することができ、低コストで複合フレーム部材３００の軽量化が図れる。

＜離間手段の他の例＞
底板部材２１１とパネル部材２１３とを離間させて、底板部材２１１とパネル部材２１３との間に離間距離δを形成する離間手段としては、上記したリベット２１９に限らず、例えば、図１４Ａ，図１４Ｂに示すようなリベットに挿通されるスペーサや、ボルトにより締結されるワッシャ等、底板部材２１１，パネル部材２１３とは別体の各種の締結用部材であってもよい。この構成によれば、簡単、且つ精度よく所望の離間距離δを形成できる。なお、ワッシャを使用する場合には、射出成形前にボルトをワッシャに通しておくことが好ましい。

更に、前述の図１５に示す場合と同様に、リベット２１９、スペーサ、ワッシャ等の締結用部材を用いずに離間距離δを形成することもできる。図２０は、底板部材２１１とパネル部材２１３との間で、パネル部材２１３に、パネル部材２１３から底板部材２１１に向けて突出する凸部２６９を設けた場合を示している。逆に、外板部材２１１に凸部を設けた構成であってもよい。凸部２６９を所望の離間距離δに等しい突出高さにすることで、底板部材２１１とパネル部材２１３とを、所望の離間距離に簡単に調整できる。

更に、凸部２６９を、底板部材２１１やパネル部材２１３のプレス成形と同時に成形すれば、製造工程を煩雑にすることがない。また、別部品を用いる必要がないため、低コストで底板部材２１１とパネル部材２１３との間を、所望の離間距離δにできる。その他、凸部２６９の表面処理、配置、形状等については、前述の図１５の凸部７０と同様である。

＜複合フレーム部材の第２構成例＞
次に、複合フレーム部材の第２構成例を説明する。図２１に複合フレーム部材３１０の第２構成例の模式的な断面図を示す。

複合フレーム部材３１０は、底板部材２１１とパネル部材２１３との重ね部２１７にのみ中間樹脂２１５が設けられている。この場合、図示しない貫通孔は、底板部材２１１とパネル部材２１３との重ね部２１７にのみ形成されている。その他の構成は、前述の複合フレーム部材の第１構成例と同様である。

本構成によれば、複合フレーム部材３１０を必要最小限の簡単な構造にして、材料コストを低減できる。また、重ね部２１７において、底板部材２１１とパネル部材２１３とを強固に接合でき、フレーム剛性が向上する。また、底板部材２１１と中間樹脂２１５との間、及びパネル部材２１３と中間樹脂２１５との間に、腐食と電食の原因となる水分を進入させる隙間が生じない。

＜複合フレーム部材の第３構成例＞
次に、複合フレーム部材の第３構成例を説明する。図２２に複合フレーム部材の第３構成例の模式的な断面図を示す。

複合フレーム部材３２０は、重ね部２１７に中間樹脂２１５、パネル部材２１３の中空空間２２７側の内側面に内側樹脂２２９を設けている。この場合、図示しない貫通孔は、重ね部２１７における底板部材２１１と、パネル部材２１３に形成され、それぞれの部位で樹脂の接合強度を向上させている。その他の構成は、前述の第２構成例の複合フレーム部材３１０と同様である。

本構成によれば、複合フレーム部材３２０を簡単な構造にして、材料コストを低減できる。また、パネル部材２１３の中空空間２２７側の内側面に内側樹脂２２９が設けられるため、複合フレーム部材３２０のフレームの剛性が高くなり、耐久性を向上できる。

＜複合フレーム部材の第４構成例＞
次に、複合フレーム部材の第４構成例を説明する。図２３に複合フレーム部材の第４構成例の模式的な断面図を示す。

複合フレーム部材３３０は、上記した第３構成例の複合フレーム部材３２０の底板部材２１１にも樹脂を設け、中空空間２２７内の全体に内側樹脂２２９を形成している。また、内側樹脂２２９の底板部材２１１に沿って形成された底部から、パネル部材２１３の頂面に沿って形成された頂部までの間を連結する壁部２７１が形成されている。壁部２７１は、複合フレーム部材３３０の長手方向に延設されており、補強部となるリブを構成する。その他の構成は、前述の第３構成例の複合フレーム部材３２０と同様である。

図示例の壁部２７１は、フレーム幅方向（Ｘ方向）の中央部の１箇所に立設されているが、複数箇所に設けることで、更にフレーム剛性を向上できる。また、壁部２７１の代わり又は壁部２７１と共に、内側樹脂２２９をフレーム幅方向（Ｘ方向）に連結する壁部をリブとして設けてもよい。その場合、複数方向のフレーム強度を向上できる。

複合フレーム部材３３０は、リブの形状として、種々の形態を採用できる。例えば、図２４Ａに示すように、複合フレーム部材３４０は、リブとなる複数の壁部２７３が、パネル部材２１３の頂部に沿った内側樹脂２２９から底板部材２１１に向けて突出して形成されてもよい。壁部２７３が底板部材２１１に連結しない構成であっても、複合フレーム部材３３０の剛性を向上できる。

図２４Ｂに示すように、複合フレーム部材３５０は、リブとなる複数の壁部２７５が、底板部材２１１に沿った内側樹脂２２９から立設された構成であってもよい。

＜複合フレーム部材の第５構成例＞
次に、複合フレーム部材の第５構成例を説明する。図２５に複合フレーム部材の第５構成例の模式的な断面図を示す。

複合フレーム部材３６０は、上記した第２構成例の複合フレーム部材３１０のパネル部材２１３における、中空空間２２７側とは反対側の外側面に外側樹脂２７７を形成している。つまり、底板部材２１１とパネル部材２１３と中間樹脂２１５とによる閉断面形状の外部を形成する部分が樹脂で覆われる。

また、外側樹脂２７７は、重ね部２１７において、底板部材２１１とパネル部材２１３の端部を覆う端部側樹脂２３５と、中間樹脂２１５とに接続されている。これらの外側樹脂２７７、端部側樹脂２３５、中間樹脂２１５は、射出成形により一体に成形される。その他の構成は、前述の第２構成例の複合フレーム部材３２０と同様である。

本構成によれば、複合フレーム部材３６０の外側を外側樹脂２７７と端部側樹脂２３５により覆われるため、複合フレーム部材３６０の外側からの水分の浸入を阻止できる。また、複合フレーム部材３６０の外側が樹脂で覆われることで、フレーム剛性と耐久性が向上する。

＜複合フレーム部材の第６構成例＞
次に、複合フレーム部材の第６構成例を説明する。図２６に複合フレーム部材の第６構成例の模式的な断面図を示す。

複合フレーム部材３７０は、上記した第５構成例の複合フレーム部材３６０の外側樹脂２７７に外側に向けて立設された複数の壁部２７９を有する。複数の壁部２７９は、補強部となるリブを構成する。その他の構成は、前述の第５構成例の複合フレーム部材３６０と同様である。

本構成によれば、複合フレーム部材３７０の外側樹脂２７７にリブが形成されるため、断面二次モーメントが大きくなることによる強度増加が顕著となり、フレーム剛性を効率的に向上できる。

＜複合フレーム部材の第７構成例＞
次に、複合フレーム部材の第７構成例を説明する。図２７に複合フレーム部材の第７構成例の模式的な断面図を示す。

複合フレーム部材３８０は、上記した第５構成例の複合フレーム部材３６０のパネル部材２１３と底板部材２１１における中空空間２２７側の内周面に、内側樹脂２２９が形成される。更に、底板部材２１１の中空空間２２７側とは反対側に底部樹脂２８１が形成される。これらの外側樹脂２７７、端部側樹脂２３５、中間樹脂２１５、及び底部樹脂２８１は、射出成形により一体に成形される。その他の構成は、前述の第５構成例の複合フレーム部材３６０と同様である。

本構成によれば、複合フレーム部材３８０の長手方向に直交する断面で、底板部材２１１とパネル部材２１３が全周にわたって樹脂２１５，２２９，２３５，２７７，２８１で覆われている。そのため、底板部材２１１とパネル部材２１３には、露出部が存在しなくなり、腐食等の発生を確実に防止できる。また、トータルの樹脂厚が増加して、フレーム剛性がより向上する。

また、本構成の複合フレーム部材にも、前述同様にリブを設けることができる。例えば、図２８Ａに示すように、複合フレーム部材３９０は、パネル部材２１３に沿った外側樹脂２７７の一部に複数の壁部２７１を設け、パネル部材２１３に沿った内側樹脂２２９の一部に複数の壁部２７３を設けた構成にできる。また、壁部２７１，２７３のうち、いずれか一方のみ設けた構成であってもよい。上記の場合、フレーム構成の更なる向上が図れ、高強度な複合フレーム部材３９０を構築できる。

また、図２８Ｂに示すように、複合フレーム部材４００は、底板部材２１１に沿った内側樹脂２２９の一部に複数の壁部２７５を設け、底板部材２１１に沿った底部樹脂２８１の一部に複数の壁部２８３を設けた構成にすることができる。また、複合フレーム部材４００は、壁部２７５，２８３のいずれか一方のみ設けた構成であってもよい。

＜複合フレーム部材の第８構成例＞
次に、複合フレーム部材の第８構成例を説明する。図２９に複合フレーム部材の第８構成例の模式的な断面図を示す。

複合フレーム部材４１０は、上記した第７構成例の複合フレーム部材３８０の外側樹脂２７７の一部に、樹脂表面から外側に突出するリブ状取付部２８５を一体形成している。リブ状取付部２８５は、取付孔２８７が形成されることで、複合フレーム部材４１０を他の部材へ簡単に取付可能になっている。しかも、外側樹脂２７７は、リブ状取付部２８５により補強されるため、リブ状取付部２８５が補強部となって複合フレーム部材４１０の剛性を向上できる。

＜複合フレーム部材の第９構成例＞
次に、複合フレーム部材の第９構成例を説明する。図３０に複合フレーム部材の第９構成例の模式的な断面図を示す。

複合フレーム部材４２０は、前述した第１構成例における複合フレーム部材３１０の底板部材２１１の代わりに、パネル部材２１３と同様の膨出部を有する底板部材２１２を用いている。その他の構成は、第１構成例の複合フレーム部材３１０と同様である。

本構成によれば、膨出部を有する底板部材２１２を用いることで、断面二次モーメントの増加によりフレーム剛性が向上する。また、上記した複合フレーム部材の第３〜第８構成例と同様に、底板部材２１２やパネル部材２１３の各部に樹脂を設けることにより、フレーム剛性をより高めた上で、上述した作用効果が得られる。

なお、上記各構成は、底板部材とパネル部材との２部材の積層構造体であるが、更に他の強度部材が積層された多層構造体であってもよい。

以上説明した本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。例えば、上記樹脂を充填する工程は、射出成形により成形する工程以外にも、これと同等に樹脂を加圧注入する方法であれば採用可能である。

＜付記＞
本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 少なくとも一方が金属材料から成る第１部材と第２部材とを、互いに接合した接合構造体であって、
前記第１部材と前記第２部材とが隙間を有して配置され、少なくとも前記隙間の一部に、射出成形により樹脂が充填され、前記樹脂を介して前記第１部材と前記第２部材とが一体に接合されていることを特徴とする接合構造体。
（２） 前記第１部材と前記第２部材との少なくとも一方の、前記第１部材と前記第２部材とが対向する面の反対側の面は、前記射出成形による樹脂で覆われていることを特徴とする（１）に記載の接合構造体。
（３） 前記射出成形により形成された樹脂の一部が、外側に突出して補強部を構成することを特徴とする（２）に記載の接合構造体。
（４） 前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方には、前記樹脂が充填された少なくとも１つの貫通孔が形成されていることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の接合構造体。
（５） 前記隙間は、前記第１部材と前記第２部材との間に配置される隙間形成部材（離間手段）によって形成されることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれか一つに記載の接合構造体。
（６） 前記隙間は、前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方に設けられた、前記第１部材と前記第２部材のいずれか一方から他方に向けて突出する凸部によって形成されることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれか一つに記載の接合構造体。
（７） 前記第１部材と前記第２部材とは、互いに電位の異なる材料からなることを特徴とする（１）乃至（６）のいずれか一つに記載の接合構造体。
（８） 少なくとも一方が金属材料からなる、長手方向に延びる第１部材と第２部材とを備え、
前記第１部材と前記第２部材とが隙間をもって重ねて配置された重ね部を有し、
少なくとも前記重ね部の一部が略閉断面になるように、少なくとも前記隙間の一部には、射出成形により樹脂が充填され、前記樹脂を介して前記第１部材と前記第２部材とが一体に接合されていることを特徴とする複合フレーム部材。
（９） 前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方の、前記略閉断面形状の内部と外部の少なくとも一方を形成する部分は、射出成形による樹脂で覆われている（８）に記載の複合フレーム部材。
（１０） 前記略閉断面形状の内部と外部の少なくとも一方を形成する部分を覆う前記樹脂は、前記樹脂の一部が外側に突出して補強部を構成することを特徴とする（９）に記載の複合フレーム部材。
（１１） 前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方には、前記樹脂が充填された貫通孔が形成されている（８）乃至（１０）のいずれか一つに記載の複合フレーム部材。
（１２） 前記隙間は、前記第１部材と前記第２部材との間に配置される隙間形成部材（離間手段）によって形成される（８）乃至（１１）のいずれか一つに記載の複合フレーム部材。
（１３） 前記隙間は、前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方に設けられ、前記第１部材と前記第２部材のいずれか一方から他方に向けて突出する凸部によって形成される（８）乃至（１１）のいずれか一つに記載の複合フレーム部材。
（１４） 前記第１部材と前記第２部材とは、互いに電位の異なる材料からなる（８）乃至（１３）のいずれか一つに記載の複合フレーム部材。

１３ 樹脂部
１３ｃ 中間樹脂
１３in 内側樹脂
１３out 外側樹脂
１５，１７，１９ 壁部（補強部）
２１ 第１部材
２３ 第１パネル部材
２５ 第１底板部材
２９，３９ 貫通孔
３１ 第２部材
３３ 第２パネル部材
３３ｄ，３５ｂ，７０ 凸部（離間手段）
３５ 第２底板部材
４５ 連結部（補強部）
５１ リベット（離間手段）
６１ スペーサ（離間手段）
６３ ワッシャ（離間手段）
１００，１１０，１２０，１３０，１４０ 接合構造体
２１１，２１２ 底板部材（第１部材）
２１３ パネル部材（第２部材）
２１５ 中間樹脂
２１７ 重ね部
２１９ リベット（離間手段）
２２３ 鍔部
２２９ 内側樹脂
２３５ 端部側樹脂
２４１，２４３ 貫通孔
２６７ スペーサ（離間手段）
２６９ 凸部
２７１，２７３，２７５，２７９ 壁部（補強部）
２７７ 外側樹脂
２８１ 底部樹脂
２８５ リブ状取付部（補強部）
３００，３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３６０，３７０，３８０，３９０，４００，４１０ 複合フレーム部材（接合構造体）
Ｗ 重ね合わせ領域
δ 離間距離

Claims (6)

1. 長手方向に延びる第１部材と、
   前記長手方向に延び前記第１部材と離間して配置された、前記第１部材と異なる材料の第２部材と、
   前記第１部材と前記第２部材との間の、前記第１部材と前記第２部材とが厚み方向に重なって配置された重ね部に設けられ、前記第１部材と前記第２部材とを互いに離間させる複数のリベットと、
   を備え、
   前記リベットは、頭部と軸部を有し、
   前記リベットの軸部は、前記重ね部の前記第１部材を貫通し、
   前記リベットの軸部先端は、前記重ね部の前記第２部材と溶接され、
   前記第１部材と前記第２部材の前記長手方向に直交する断面が閉断面形状となるように、前記重ね部に樹脂が充填され、
   前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方の、前記第１部材と前記第２部材とが対向する側の反対側の面に、樹脂が設けられていることを特徴とする接合構造体。
2. 前記第１部材に含まれる金属材と前記第２部材に含まれる金属材とは、互いに異なる種類の金属材であることを特徴とする請求項１に記載の接合構造体。
3. 前記反対側の面に設けられた前記樹脂は、樹脂表面から外側に向けて突出する補強部が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の接合構造体。
4. 前記第１部材と前記第２部材の少なくとも一方に、表裏を貫通する貫通孔が形成され、
   前記貫通孔内に樹脂が充填されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の接合構造体。
5. 長手方向に延びる第１部材と、
   前記長手方向に延び前記第１部材と離間して配置された、前記第１部材と異なる材料の第２部材と、
   前記第１部材と前記第２部材との間の、前記第１部材と前記第２部材とが厚み方向に重なって配置された重ね部に設けられ、前記第１部材と前記第２部材とを互いに離間させる複数のリベットと、
   を備え、前記リベットが、頭部と軸部を有する接合構造体の製造方法であって、
   前記リベットの軸部を、前記重ね部の前記第１部材に貫通させる工程と、
   前記リベットの軸部先端を、前記重ね部の前記第２部材と溶接する工程と、
   前記第１部材と前記第２部材の前記長手方向に直交する断面が閉断面形状となるように、前記重ね部に樹脂を充填する工程と、
   をこの順に含むことを特徴とする接合構造体の製造方法。
6. 前記樹脂を充填する工程は、射出成形により前記樹脂を充填する工程であることを特徴とする請求項５に記載の接合構造体の製造方法。

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