(57)【要約】【課題】接合部材の外観不良の発生を防止でき、接合部材の破断の発生を防止でき、かつ接合部材間の接合強度を十分に確保できる接合方法並びに接合体を提供する。【解決手段】樹脂部材を金属部材の一部に重ねて配置するステップと、金属部材の一部と重なった樹脂部材の重なり領域に位置する樹脂部材の外周縁の周辺部を押さえるステップと、回転ツールのショルダ部の外周と樹脂部材の外周縁との距離を所定の範囲内に維持した状態で、回転ツールを金属部材の表面に押圧すると共に、ショルダ部を回転させるステップとを含み、上述した所定の範囲は、ショルダ部の回転によって樹脂部材及び金属部材の各重なり領域が溶融して、樹脂部材及び金属部材が接合されるように定められている、接合方法。このような接合方法を用いて作製される接合体。【選択図】図１
2014221523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向軸線を中心に回転可能に構成した円筒形状のショルダ部を有する回転ツールを用いて樹脂部材と金属部材とを接合する接合方法であって、
前記樹脂部材を前記金属部材の一部に重ねて配置するステップと、
前記金属部材の一部と重なった前記樹脂部材の重なり領域に位置する前記樹脂部材の外周縁の周辺部を、前記樹脂部材から前記金属部材に向かう方向に押さえるステップと、
前記回転ツールのショルダ部の外周と、前記金属部材の表面上に位置することとなる前記樹脂部材の外周縁との距離を所定の範囲内に維持した状態で、前記回転ツールを前記樹脂部材から前記金属部材に向かう方向にて前記金属部材の表面に押圧すると共に、前記ショルダ部を回転させるステップとを含み、
前記所定の範囲は、前記ショルダ部の回転によって前記樹脂部材及び前記金属部材の各重なり領域が溶融して、前記樹脂部材及び前記金属部材が接合されるように定められている、接合方法。
【請求項２】
前記所定の範囲が０ｍｍより大きくかつ１０ｍｍより小さくなっている、請求項１に記載の接合方法。
【請求項３】
前記所定の範囲が０ｍｍより大きくかつ４ｍｍ以下となっている、請求項２に記載の接合方法。
【請求項４】
前記所定の範囲は、前記ショルダ部の回転によって前記金属部材に発生するバリが前記樹脂部材の重なり領域に食い込むようにさらに定められている、請求項１に記載の接合方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の接合方法を用いて前記樹脂部材と前記金属部材とを接合することによって作製されている接合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長手方向軸線を中心に回転可能な円筒形状のショルダ部を有する回転ツールを用いた樹脂部材と金属部材との接合方法に関し、さらには、このような接合方法を用いて作製される接合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、樹脂部材と金属部材との接合に摩擦撹拌接合法（FSW：Friction Stir Welding）が採用されて来ている。摩擦撹拌接合法では、円筒形状に形成されたショルダ部と、該ショルダ部の長手方向先端にてショルダ部より小さな直径を有する円筒形状に形成されたプローブ部とを備え、ショルダ部の長手方向の軸線を中心に回転可能に構成された回転ツールが一般的に用いられている。このような摩擦撹拌接合法を用いた従来の接合方法に関する一例では、板形状に形成された樹脂部材の表面に、板形状に形成された金属部材を重ねて配置し、金属部材の厚み方向に回転ツールの軸線を向けた状態で、回転ツールのプローブ部を、樹脂部材と重なった金属部材の重なり領域に押圧し、ショルダ部をプローブ部と共にその長手軸線方向を中心に回転させ、この回転により生じる摩擦熱を用いて樹脂部材及び金属部材を溶融させて、樹脂部材と金属部材とを接合している。（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）
【０００３】
また、従来の接合方法に関する別の一例では、板形状に形成された樹脂部材の外周縁と板形状に形成された金属部材の外周縁とを突き合わせて配置し、金属部材の厚み方向に回転ツールの軸線を向けた状態で、回転ツールのプローブ部を、樹脂部材と金属部材との当接部の近傍に位置する金属部材の当接部周辺領域に押圧し、ショルダ部をプローブ部と共にその長手軸線方向を中心に回転させ、この回転により生じる摩擦熱を用いて樹脂部材及び金属部材を溶融させて、樹脂部材と金属部材とを接合している。（例えば、特許文献２、特に、特許文献２の図５を参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５８８８５号公報
【特許文献２】特開２０１２−１７０９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の接合方法に関する一例では、回転ツールのプローブ部を金属部材の重なり領域に押圧した状態で回転させた際に、金属部材と重なった樹脂部材の重なり領域に荷重が加えられると共に、溶融した金属部材が樹脂部材側に押し出される。その結果、樹脂部材の表面に当接する金属部材の表面には隆起が形成され、かつプローブを押圧した金属部材の表面には溝が形成されるように、金属部材が変形することとなる。多くの場合、プローブを押圧した金属部材の表面は外観表面となるので、このような表面の溝によって外観不良が発生することとなる。また、金属部材が薄く形成されている場合には、上述の金属部材の変形によって金属部材が破断するおそれがある。
【０００６】
従来の接合方法に関する別の一例では、樹脂部材の外周縁と金属部材の外周縁とを接合しているに過ぎないので、樹脂部材と金属部材との接合部の面積が十分でなく、樹脂部材及び金属部材の接合強度を十分に確保し難くなっている。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、接合部材の外観不良の発生を防止でき、接合部材の破断の発生を防止でき、かつ接合部材間の接合強度を十分に確保できる接合方法並びに接合体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
課題を解決するために、本発明の一態様に係る接合方法は、長手方向軸線を中心に回転可能に構成した円筒形状のショルダ部を有する回転ツールを用いて樹脂部材と金属部材とを接合する接合方法であって、前記樹脂部材を前記金属部材の一部に重ねて配置するステップと、前記金属部材の一部と重なった前記樹脂部材の重なり領域に位置する前記樹脂部材の外周縁の周辺部を、前記樹脂部材から前記金属部材に向かう方向に押さえるステップと、前記回転ツールのショルダ部の外周と、前記金属部材の表面上に位置することとなる前記樹脂部材の外周縁との距離を所定の範囲内に維持した状態で、前記回転ツールを前記樹脂部材から前記金属部材に向かう方向にて前記金属部材の表面に押圧すると共に、前記ショルダ部を回転させるステップとを含み、前記所定の範囲は、前記ショルダ部の回転によって前記樹脂部材及び前記金属部材の各重なり領域が溶融して、前記樹脂部材及び前記金属部材が接合されるように定められている。そのため、樹脂部材と金属部材とを保持するために樹脂部材を押さえる箇所と、回転ツールを押圧する箇所とが離れて配置されることとなるので、樹脂部材の変形を促すように樹脂部材に作用する荷重を減少させることができる。その結果、樹脂部材の変形、及び該変形に起因する金属部材の変形が防止されて、樹脂部材及び金属部材の外観不良の発生を防止でき、かつ樹脂部材及び金属部材の破断の発生を防止できる。また、樹脂部材の表面と金属部材の表面とが重なった領域に接合部を形成することができるので、例えば、回転ツールのショルダ部の回転時に発生する熱量を増加させることによって、接合部の面積を十分に確保することができる。よって、樹脂部材及び金属部材の接合強度を十分に確保できる。
【０００９】
本発明の一態様に係る接合方法では、前記所定の範囲が０ｍｍより大きくかつ１０ｍｍより小さくなっている。さらには、本発明の一態様に係る接合方法では、前記所定の範囲が０ｍｍより大きくかつ４ｍｍ以下となっていると好ましい。そのため、ショルダ部の回転によって樹脂部材及び金属部材の重なり領域が確実に溶融して、樹脂部材及び金属部材を確実に接合することができる。さらには、接合部の面積を十分に確保することができて、樹脂部材及び金属部材の接合強度を十分に確保できる。
【００１０】
本発明の一態様に係る接合方法では、前記所定の範囲は、前記ショルダ部の回転によって前記金属部材に発生するバリが前記樹脂部材の重なり領域に食い込むようにさらに定められている。そのため、金属部材に発生するバリによって樹脂部材及び金属部材が強固に接合されて、樹脂部材及び金属部材の接合強度を十分に確保できる。
【００１１】
本発明の一態様に係る接合体は、上述の本発明の一態様に係る接合方法を用いて前記樹脂部材と前記金属部材とを接合することによって作製されている。そのため、本発明の一態様に係る接合体においては、樹脂部材及び金属部材の外観不良の発生が防止され、樹脂部材及び金属部材の破断の発生を防止でき、かつ樹脂部材及び金属部材の接合強度が十分に確保されることとなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一態様に係る接合方法及び接合体によれば、接合部材の外観不良の発生を防止でき、接合部材の破断の発生を防止でき、かつ接合部材間の接合強度を十分に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る接合方法を用いて樹脂部材と金属部材とを接合している過程の接合体を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る接合方法を用いて樹脂部材と金属部材とを接合した接合体の上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】実施例４において樹脂部材と金属部材とを接合している過程の接合体を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態に係る接合方法及び接合体について説明する。本実施形態に係る接合体について説明する。なお、図２及び図３は、本実施形態に係る接合体１を撮影した写真となっている。図１〜図３に示すように、接合体１は、略板形状に形成された樹脂部材２及び金属部材３を備えている。略板形状の樹脂部材２は、表側面２ａと、該表側面２ａに対向する裏側面２ｂとを有し、略板形状の金属部材３は、表側面３ａと、該表側面３ａに対向する裏側面３ｂとを有している。図１及び図３に示すように、樹脂部材２は金属部材３の一部に重ねて配置されており、詳細には、樹脂部材２は、その表側面２ａから裏側面２ｂに向かう方向に金属部材３の表側面３ａの一部に接触するように配置されている。このような配置関係において、金属部材３に重なっている樹脂部材２の重なり領域２ｃと、樹脂部材２に重なっている金属部材３の重なり領域３ｃとが接合されている。図３に示すように、金属部材３の重なり領域３ｃの表側面３ａには、樹脂部材２の裏側面２ｂから表側面２ａに向かう方向に突出するバリ３ｄが形成されている。このバリ３ｄは、樹脂部材２における重なり領域２ｃに食い込んでいる。また、図２に示すように、金属部材３の表側面３ａには、樹脂部材２の重なり領域２ｃの外周縁２ｄに沿って延びる工具跡３ｅが形成されている。
【００１５】
本実施形態に係る接合方法について説明する。最初に、本実施形態に係る接合方法にて用いられる回転ツール４について説明する。図１に示すように、回転ツール４は、円筒形状に形成されたショルダ部４ａと、該ショルダ部４ａの長手方向先端にて円筒形状に形成されたプローブ部４ｂとを備えている。プローブ部４ｂの長手方向の中心軸線とショルダ部４ａの長手方向の中心軸線とは同一の回転軸線４ｃ上に配置されており、プローブ部４ｂの直径はショルダ部４ａの直径より小さくなっている。このような回転ツール４は回転軸線４ｃを中心に回転可能に構成されている。
【００１６】
回転ツール４を用いて樹脂部材２と金属部材３とを接合する方法について説明する。図１に示すように、金属部材３をその裏側面３ｂから支持した状態で、樹脂部材２を金属部材３の一部に重ねて配置する。押さえ冶具５によって、樹脂部材２における重なり領域２ｃの外周縁２ｄ近傍に位置する外周縁周辺部２ｅを、樹脂部材２から金属部材３に向かう方向に押さえて、樹脂部材２と金属部材３とを保持する。このとき、樹脂部材２の外周縁２ｄと押さえ冶具５の外周縁５ａとの距離（以下、「冶具距離」という）Ｄ１を所定の範囲内とする。次に、回転ツール４の回転軸線４ｃを樹脂部材２から金属部材３に向かう方向に配向するように、プローブ部４ｂを金属部材３の表側面３ａに押圧する。回転ツール４のショルダ部４ａ及びプローブ部４ｂを、回転軸線４ｃを中心に回転させながら、回転ツール４を金属部材３の表側面３ａ上で樹脂部材２の外周縁２ｄに沿って移動させる。なお、回転ツール４の押圧時及び移動時には、樹脂部材２の重なり領域２ｃの外周縁２ｄと回転ツール４のショルダ部４ａの外周との距離（以下、「工具距離」という）Ｄ２を所定の範囲内とする。このような回転ツール４の移動によって、樹脂部材２の重なり領域２ｃと金属部材３の重なり領域３ｃとが溶融して、その結果、樹脂部材２と金属部材３とが接合される。さらには、回転ツール４の移動によって、金属部材３の重なり領域３ｃの表側面３ａからバリ３ｄが突出して、バリ３ｄが樹脂部材２における重なり領域２ｃに食い込んで、その結果、樹脂部材２と金属部材３とがさらに強固に接合されることとなる。
【００１７】
ここで、冶具距離Ｄ１の範囲は、できる限り小さい値となっているとよい。樹脂部材２の重なり領域２ｃが金属部材３の重なり領域３ｃに確実に押さえつけられて、樹脂部材２と金属部材３との接合強度が十分に確保できる。工具距離Ｄ２の範囲は０ｍｍより大きくかつ１０ｍｍ以下であるとよい。樹脂部材２の外周縁２ｄと回転ツール４のショルダ部４ａとの接触を防止することができる一方で、樹脂部材２の重なり領域２ｃと金属部材３の重なり領域３ｃとが確実に溶融して、樹脂部材２と金属部材３との接合強度が十分に確保できる。さらに、工具距離Ｄ２の範囲は０ｍｍより大きくかつ４ｍｍ以下であると好ましい。樹脂部材２の外周縁２ｄと回転ツール４のショルダ部４ａとの接触を防止することができる一方で、金属部材３に発生するバリ３ｄが、樹脂部材２における重なり領域２ｃに食い込んで、樹脂部材２と金属部材３との接合強度を高めることができる。なお、金属部材３の表側面３ａにおける回転ツール４の通過経路には、工具跡３ｅが形成されることとなり、工具跡３ｅの外周縁はショルダ部４ａの外周の通過経路に対応している。
【００１８】
以上、本実施形態に係る接合方法によれば、樹脂部材２と金属部材３とを保持するために樹脂部材２を押さえる箇所と、回転ツール４を押圧する箇所とが離れて配置されることとなるので、樹脂部材２の変形を促すように樹脂部材２に作用する荷重を減少させることができる。その結果、樹脂部材２の変形、及び当該変形に起因する金属部材３の変形が防止されて、樹脂部材２及び金属部材３の外観不良の発生を防止でき、かつ樹脂部材２及び金属部材３の破断の発生を防止できる。また、樹脂部材２の裏側面２ｂと金属部材３の表側面３ａとが重なった領域に接合部を形成することができるので、例えば、回転ツール４のショルダ部４ａの回転時に発生する熱量を増加させることによって、接合部の面積を十分に確保することができる。よって、樹脂部材２と金属部材３との接合強度を十分に確保できる。
【００１９】
本実施形態に係る接合方法によれば、工具距離Ｄ２の範囲が０ｍｍより大きくかつ１０ｍｍより小さくなっており、好ましくは、工具距離Ｄ２の範囲が０ｍｍより大きくかつ４ｍｍ以下となっている。そのため、ショルダ部４ａの回転によって樹脂部材２の重なり領域２と金属部材３の重なり領域３ｃとが確実に溶融して、樹脂部材２及び金属部材３を確実に接合することができる。さらには、接合部の面積を十分に確保することができて、樹脂部材２と金属部材３との接合強度を十分に確保できる。
【００２０】
本実施形態に係る接合方法によれば、工具距離Ｄ２の範囲が、ショルダ部４ａの回転によって金属部材３に発生するバリ３ｄが樹脂部材２の重なり領域２ｃに食い込むようにさらに定められている。そのため、金属部材３に発生するバリ３ｄによって樹脂部材２と金属部材３とが強固に接合されて、樹脂部材２と金属部材３との接合強度を十分に確保できる。
【００２１】
また、本実施形態に係る接合体１によれば、樹脂部材２及び金属部材３の外観不良の発生が防止され、樹脂部材２及び金属部材３の破断の発生が防止され、かつ樹脂部材２と金属部材３との接合強度を十分に確保できる。
【００２２】
ここまで本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
【００２３】
本発明の実施例１〜実施例１２について説明する。
【００２４】
［実施例１］
実施例１においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。接合体１に用いられる樹脂部材２はＰＡ（ポリアミド）樹脂から作製され、樹脂部材２の板厚は３．０ｍｍとなっている。接合体１に用いられる金属部材３は５０５２−Ｈ３４のアルミから作製され、金属部材３の板厚は４．０ｍｍとなっている。このような樹脂部材２と金属部材３との接合過程において、回転ツール４のショルダ部４ａ及びプローブ部４ｂの回転速度を１３００ｒｐｍとする。回転ツール４のプローブ部４ｂを金属部材３に押圧しながら挿入する挿入速度を２０ｍｍ／ｍｉｎとする。プローブ部４ｂを金属部材３に挿入した直後に一定箇所で保持している挿入後保持時間を１ｓｅｃ（秒）とする。回転ツール４の移動速度を２００ｍｍ／ｍｉｎとする。プローブ部４ｂを移動させた後に一定箇所で保持している移動後保持時間を１ｓｅｃ（秒）とする。さらに、冶具距離Ｄ１を０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を０．１ｍｍとする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００２５】
［実施例２］
実施例２においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を５ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を０．１ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００２６】
［実施例３］
実施例３においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を１０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を０．１ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００２７】
［実施例４］
実施例４においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を１５ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を０．１ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００２８】
［実施例５］
実施例５においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を２ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００２９】
［実施例６］
実施例６においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を４ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００３０】
［実施例７］
実施例７においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を６ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００３１】
［実施例８］
実施例８においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を８ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００３２】
［実施例９］
実施例９においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を９ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００３３】
［実施例１０］
実施例１０においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を１０ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００３４】
［実施例１１］
実施例１１においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。冶具距離Ｄ１を０ｍｍとし、かつ工具距離Ｄ２を１ｍｍとする。冶具距離Ｄ１及び工具距離Ｄ２以外の条件は実施例１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００３５】
［実施例１２］
実施例１２においては、本実施形態に係る接合方法を用いて以下の条件にて接合体１を作製する。図４に示すように、樹脂部材２の重なり領域２ｃの外周縁２ｄと回転ツール４のショルダ部４ａとの間に、金属製の接触防止用冶具６を配置する。接触防止用冶具を配置したこと以外の条件は実施例１１の条件と同様とする。このような条件にて作製された接合体１に対して継手強度試験を行って、当該接合体１の接合強度（継手強度）Ｓを測定する。
【００３６】
ここで、互いに等しい工具距離Ｄ２（＝０．１ｍｍ）となっている実施例１〜実施例４において、冶具距離Ｄ１と接合強度Ｓとの関係を以下の表１に示す。
【００３７】
【表１】
2014221523.tif 000003
【００３８】
表１を参照すると、冶具距離Ｄ１を０ｍｍとした実施例１の接合強度Ｓは３０Ｎ／ｍｍとなっている。冶具距離Ｄ１を５ｍｍとした実施例２の接合強度Ｓは２２Ｎ／ｍｍとなっている。冶具距離Ｄ１を１０ｍｍとした実施例３の接合強度Ｓは１８Ｎ／ｍｍとなっている。冶具距離Ｄ１を１５ｍｍとした実施例４の接合強度Ｓは１５Ｎ／ｍｍとなっている。そのため、冶具距離Ｄ１の範囲をできる限り小さくすることによって、接合強度Ｓが高くなることが確認できる。
【００３９】
また、互いに等しい冶具距離Ｄ１（＝０ｍｍ）となっている実施例１及び実施例５〜実施例１０において、工具距離Ｄ２と接合強度Ｓとの関係を以下の表２に示す。
【００４０】
【表２】
2014221523.tif 000004
【００４１】
表２を参照すると、工具距離Ｄ２を０．１ｍｍとした実施例１の接合強度Ｓは３０Ｎ／ｍｍとなっている。工具距離Ｄ２を２ｍｍとした実施例５の接合強度Ｓは２１Ｎ／ｍｍとなっている。工具距離Ｄ２を４ｍｍとした実施例６の接合強度Ｓは１０Ｎ／ｍｍとなっている。工具距離Ｄ２を６ｍｍとした実施例７の接合強度Ｓは８Ｎ／ｍｍとなっている。工具距離Ｄ２を８ｍｍとした実施例８の接合強度Ｓは７Ｎ／ｍｍとなっている。工具距離Ｄ２を９ｍｍとした実施例９の接合強度Ｓは５Ｎ／ｍｍとなっている。工具距離Ｄ２を１０ｍｍとした実施例１０においては、樹脂部材２と金属部材３とは接合できなくなっている。そのため、工具距離Ｄ２の範囲が０ｍｍより大きくかつ１０ｍｍより小さくなっている場合に、樹脂部材２と金属部材３とを確実に接合できることが確認できる。
【００４２】
また、実施例１、実施例５、及び実施例６においては、金属部材３に発生したバリ３ｄが樹脂部材２に食い込んでいることが確認できる。その一方で、実施例７〜実施例１０においては、金属部材３に発生したバリ３ｄが樹脂部材２に食い込んでいることが確認できない。よって、工具距離Ｄ２の範囲が０ｍｍより大きくかつ４ｍｍ以下となっている場合に、金属部材３に発生したバリ３ｄが樹脂部材２に食い込むことが確認できる。
【００４３】
さらに、実施例１１及び実施例１２の冶具距離Ｄ１（＝０ｍｍ）及び工具距離Ｄ２（＝１ｍｍ）は互いに等しくなっており、実施例１１の接合体１では、バリ３ｄの食い込みが発生している一方で、実施例１２の接合体１では、接触防止用冶具６の影響によってバリ３ｄの食い込みが発生していない。このような実施例１１及び実施例１２の接合強度Ｓを、表３に示す。
【００４４】
【表３】
2014221523.tif 000005
【００４５】
表３を参照すると、バリ３ｄの食い込みが発生した実施例１１の接合強度Ｓは２６Ｎ／ｍｍとなっている。バリ３ｄの食い込みが発生していない実施例１２の接合強度Ｓは１２Ｎ／ｍｍとなっている。よって、金属部材３に発生したバリ３ｄが樹脂部材２に食い込んだ結果、接合強度Ｓが高まることが確認できる。
【符号の説明】
【００４６】
１  接合体
２  樹脂部材
２ｃ  重なり領域
２ｄ  外周縁
２ｅ  外周縁周辺部
３  金属部材
３ａ  表側面
３ｃ  重なり領域
３ｄ  バリ
４  回転ツール
４ａ  ショルダ部
５  押さえ冶具
Ｄ１  距離（冶具距離）
Ｄ２  距離（工具距離）
【図１】
2014221523.tif 000006
【図４】
2014221523.tif 000007
【図２】
2014221523.tif 000008
【図３】
2014221523.tif 000009