(57)【要約】【課題】金属と繊維強化樹脂との間の熱膨張率の差による影響を低減しつつ剛性を向上することのできる複合材料構造体を提供する。【解決手段】複合材料構造体１Ａは、金属部材２と接着剤４によって貼り付けられた繊維強化樹脂部材３とを備えている。金属部材２の形状は、第１方向に垂直な断面において一定の断面形状を有している。金属部材２の断面形状では、Ｚ字状の第１要素１０と逆Ｚ字状の第２要素２０とが第１方向に直交する第２方向に交互に並べられている。第１要素１０と第２要素２０との接続部５０、５１に、第１方向及び第２方向の双方に直交する第３方向に沿って延びる第３要素３０が接続されている。第３要素３０の両端は樹脂部材３にそれぞれ接着剤４によって接着されている。第１要素１０の屈曲部１４ａ，１４ｂ及び第２要素２０の屈曲部２４ａ，２４ｂが第３要素３０と離間されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状に形成された金属部材と、前記金属部材の両面に接着剤によって貼り付けられた繊維強化樹脂製の一対の平板状の樹脂部材と、を備えた複合材料構造体において、
前記複合材料構造体における前記金属部材は、前記複合材料構造体の主面に沿う第１方向の熱膨張率が前記第１方向に直交し且つ前記主面に沿う第２方向の熱膨張率よりも大きくする形状を有し、前記形状は、前記第１方向に垂直な断面において前記第１方向に沿って一定の断面形状を有しており、
前記複合材料構造体における前記樹脂部材のそれぞれは、前記第２方向に沿う繊維量を前記第１方向に沿う繊維量よりも多くして形成されて前記金属部材に貼り付けられており、
前記金属部材の前記断面形状が、
前記複合材料構造体の一方の主面に対応する第１主面部、前記複合材料構造体の他方の主面に対応する第２主面部、及び、前記第１主面部の端部と前記第２主面部の反対側の端部とを斜めに連結する連結部を備えたＺ字状の第１要素と、
前記第１主面部、前記第２主面部及び前記連結部を有する前記第１要素の形状と鏡像の形状を有し、前記第２方向に前記第１要素と交互に並べられた第２要素と、
前記第１要素の前記一方の主面に対応する端部と前記第２要素の前記一方の主面に対応する端部との接続部、及び、前記第１要素の前記他方の主面に対応する端部と前記第２要素の前記他方の主面に対応する端部との接続部のそれぞれに接続され、前記一方の主面側の端部が前記一方の主面側の前記樹脂部材と前記接着剤によって接着され且つ前記他方の主面側の端部が前記他方の主面側の前記樹脂部材と前記接着剤によって接着された、前記第１方向及び前記第２方向の双方に直交する第３方向に沿って延びる第３要素と、を有する形状であり、
前記断面形状において、前記第１要素の前記第１主面部と前記連結部との結合部及び前記第１要素の前記第２主面部と前記連結部との結合部、並びに、前記第２要素の前記第１主面部と前記連結部との結合部及び前記第２要素の前記第２主面部と前記連結部との結合部が、前記第３要素と離間されている、複合材料構造体。
【請求項２】
前記第３要素の前記一方の主面側の端部が、前記第１要素及び前記第２要素の前記第１主面部の前記樹脂部材との対向面によって形成される平面から突出され、
前記第３要素の前記他方の主面側の端部が、前記第１要素及び前記第２要素の前記第２主面部の前記樹脂部材との対向面によって形成される平面から突出され、
前記金属部材と一対の前記樹脂部材のそれぞれとの間に、前記接着剤の層が形成されており、
前記接着剤の前記層が、前記第３要素の前記一方の主面側及び前記他方の主面側の各端部において厚さが薄い薄肉部を形成している、請求項１に記載の複合材料構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属と繊維強化樹脂とを用いた複合材料構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、外部からの入力荷重を効率よく吸収するために、軽金属で形成された荷重を受ける部材に炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）を貼り付けた複合材料構造体が開示されている。軽合金としては、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金等が挙げられる。
【０００３】
上記特許文献１に開示された複合材料構造体では、金属部材と繊維強化部材の熱膨張率の差の影響を低減するために、金属部材の断面形状に工夫を施している。この断面形状によって、金属部材の熱膨張率（素材の熱膨張率ではなく部材としての熱膨張率）と繊維強化部材の熱膨張率との差を少なくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１６／１３２４２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のような複合材料構造体を板材として用いたときの面剛性や長尺材として用いたときの曲げ剛性などの剛性のさらなる向上が望まれていた。本発明の目的は、金属と繊維強化樹脂との間の熱膨張率の差による影響を低減しつつ剛性を向上することのできる複合材料構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の特徴に係る複合材料構造体は、平板状に形成された金属部材と、金属部材の両面に接着剤によって貼り付けられた繊維強化樹脂製の一対の平板状の樹脂部材と、を備えている。なお、「平板状」には、平板の一辺の幅が狭い長尺状のような形状も含まれる。金属部材は、複合材料構造体の主面に沿う第１方向の熱膨張率が第１方向に直交し且つ主面に沿う第２方向の熱膨張率よりも大きくする形状を有している。また、金属部材の形状は、第１方向に垂直な断面において第１方向に沿って一定の断面形状を有している。各樹脂部材では、第２方向に沿う繊維量が第１方向に沿う繊維量よりも多くされている。金属部材の上記断面形状では、Ｚ字状の第１要素と第１要素の形状と鏡像の形状を有する第２要素とが第２方向に交互に並べられている。また、上記断面形状では、第１要素と第２要素との接続部に、第１方向及び第２方向の双方に直交する第３方向に沿って延びる第３要素が接続されており、第３要素の両端が一対の樹脂部材にそれぞれ接着剤によって接着されている。さらに、上記断面形状では、第１要素のＺ字状形状の屈曲部及び第２要素の逆Ｚ字状形状の屈曲部が、第３要素と離間されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複合材料構造体における金属部材の熱膨張率と樹脂部材との熱膨張率の差を低減しつつ、複合材料構造体の剛性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係る複合材料構造体を備えた自動車のフロアパネルを示す斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る複合材料構造体を示す断面図である。
【図３】図３は、上記第１実施形態の改良例を示す斜視図である。
【図４Ａ】図４Ａは、上記改良例における樹脂部材の第１構成例を示す、図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、上記改良例における樹脂部材の第２構成例を示す、図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、上記改良例における樹脂部材の第３構成例を示す、図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図５は、第２実施形態に係る複合材料構造体を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ実施形態を説明する。同一又は同等の構成部分には同一の符号を付してそれらの詳しい説明を省略する。なお、図面は模式的なものであり、寸法や比率などは実際のものとは異なる場合がある。
【００１０】
（複合材料構造体）
実施形態に係る複合材料構造体１（１Ａ，１Ｂ）は、例えば、図１に示されるような自動車の車体１００のサイドシル１０１として適用される。複合材料構造体１は、その他、車体１００のフロアパネル１０２、フロアトンネル１０３、クロスメンバ１０４、ダッシュパネル（図示せず）、又は、ルーフパネル（図示せず）にも適用できる。実施形態に係る複合材料構造体１（１Ａ，１Ｂ）はサイドシル１０１に長尺材として適用されるが、サイドシル１０１の延在方向に後述する第２方向を一致させて適用されている。
【００１１】
（第１実施形態）
本実施形態に係る複合材料構造体１Ａは、図２に示されるように、平板状に形成された金属部材２と、繊維強化樹脂製の一対の平板状（シート状）の樹脂部材３とを備えている。一対の樹脂部材３は、金属部材２の両面に接着剤４によってそれぞれ貼り付けられている。即ち、金属部材２と樹脂部材３との間には、接着剤４の層が形成されている。金属部材２は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金等の軽金属で形成されており、本実施形態ではアルミニウム合金である。繊維強化樹脂製の樹脂部材３は、本実施形態では炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）で形成されている。金属部材２の素材（アルミニウム合金）自体の熱膨張率よりもＣＦＲＰの熱膨張率の方が小さい。一般的に、樹脂よりも金属の方が熱膨張率は大きい。
【００１２】
金属部材２は、複合材料構造体１Ａの主面に沿う第１方向（図２に垂直な方向）の熱膨張率が第１方向に直交し且つ主面に沿う第２方向（図２の横方向）の熱膨張率よりも大きくする形状を有している。言い換えれば、金属部材２は、その形状によって、第２方向の熱膨張率が第１方向の熱膨張率よりも小さくされている。なお、ここでの「熱膨張率」とは、素材（アルミニウム合金）の熱膨張率ではなく、複合材料構造体１Ａ内で樹脂部材３が貼り付けられて拘束されている状態での金属部材２の形状によってもたらされる金属部材２の部材としての熱膨張率である。
【００１３】
上記形状については次に詳しく説明するが、上記形状は、第１方向に垂直な断面（図２）において第１方向に沿って一定の断面形状を有している。言い換えれば、第１方向に垂直な断面であれば、その断面であっても同じ断面形状を有している。従って、金属部材２は、第１方向を押し出し方向とする押出成形によって形成されている。なお、金属部材２は、曲げ加工や鋳造等の他の加工法によって形成されてもよいが、一定断面の部材を効率的に生産できる押出成形におって形成されるのが好ましい。
【００１４】
金属部材２の形状について説明する。上述したように、金属部材２は、第１方向に沿って一定の断面形状を有している。そして、金属部材２は、第１方向に垂直な断面（図２）において、Ｚ字状の第１要素１０、第１要素の形状と鏡像の形状を有する逆Ｚ字状の第２要素２０、及び、第１要素１０と第２要素２０との接続部５０，５１に接続された第３要素３０からなる。第１要素１０と第２要素２０とは、第２方向に交互に並べられている。
【００１５】
各第１要素１０は、複合材料構造体１Ａの一方の主面に対応する第１主面部１１と、他方の主面に対応する第２主面部１２と、第１主面部１１の端部（図２中右端）と第２主面部１２の反対側の端部（図２中左端）とを斜めに連結する連結部１３とを備えている。第１主面部１１と連結部１３との結合部１４ａ及び第２主面部１２と連結部１３との結合部１４ｂは、Ｚ状形状の屈曲部として形成されている。
【００１６】
上述したように、第２要素２０は、上記断面において、第１要素１０と鏡像の関係にある逆Ｚ字状の形状を有している。従って、各第２要素２０も、複合材料構造体１Ａの一方の主面に対応する第１主面部２１と、他方の主面に対応する第２主面部２２と、第１主面部２１の端部（図２中左端）と第２主面部２２の反対側の端部（図２中右端）とを斜めに連結する連結部２３とを備えている。第１主面部２１と連結部２３との結合部２４ａ及び第２主面部２２と連結部２３との結合部２４ｂは、逆Ｚ状形状の屈曲部として形成されている。
【００１７】
なお、第１方向の逆側から見れば、第１要素１０が逆Ｚ字状の形状となり、第２要素２０がＺ字状の形状となる。即ち、第１要素１０及び第２要素２０は、それらの形状が鏡像の関係にあることを互いに相対的に区別しているだけである。
【００１８】
そして、第３要素３０は、上述した一方の主面に対応する第１要素１０の端部（図２中左上端：第１主面部１１の左端）と一方の主面に対応する第２要素２０の端部（図２中右上端：第１主面部２１の右端）との接続部５０にそれぞれ接続されている。また、第３要素３０は、上述した他方の主面に対応する第１要素１０の端部（図２中右下端：第２主面部１２の右端）と他方の主面に対応する第２要素２０の端部（図２中左下端：第２主面部２２の左端）との接続部５１にもそれぞれ接続されている。
【００１９】
各第３要素３０の上述した一方の主面側の端部（上側）は、一方の主面側の樹脂部材３と接着剤４によって接着され、かつ、他方の主面側の端部（下側）は、他方の主面側の樹脂部材３と接着剤４によって接着されている。各第３要素３０は、第１方向及び第２方向の双方に直交する第３方向（図２の縦方向）に沿って延在している。
【００２０】
なお、第１要素１０、第２要素２０及び第３要素３０は、上述したように接続されているが、本実施形態の金属部材２は押し出し成形されているため、第１要素１０、第２要素２０及び第３要素３０からなる金属部材２は一体的に形成されている。
【００２１】
また、上記断面形状において、屈曲部（第１要素１０の第１主面部１１と連結部１３との結合部）１４ａ及び屈曲部（第１要素１０の第２主面部１２と連結部１３との結合部）１４ｂは、第３要素３０と離間されている。同様に、上記断面形状において、屈曲部（第２要素２０の第１主面部２１と連結部２３との結合部）２４ａ及び屈曲部（第２要素２０の第２主面部２２と連結部２３との結合部）２４ｂも、第３要素３０と離間されている。第３要素３０と屈曲部１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂとの間の間隙部によって、金属部材２の各主面（第１主面部１１，２１で形成される面、又は、第２主面部１２，２２で形成される面）は、第１方向に連続し、かつ、第２方向に不連続に形成される。
【００２２】
本実施形態では、第１主面部１１，２１、第２主面部１２，２２及び連結部１３，２３は、それぞれ平板状に形成されている（上記断面において直線状に形成されている）。しかし、連結部１３，２３は、第１主面部１１，２１の端部（端縁）と第２主面部１２，２２の端部（端縁）とを斜めに連結していれば、上記断面において片側に湾曲していたりＳ字状に湾曲していたりしてもよい。ただし、上記断面において、第１要素１０と第２要素２０とは鏡像の関係を満たす。上述した屈曲部１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂが形成されることで、金属部材２の第３方向の剛性が向上する。第３要素３０によっても、金属部材２の第３方向の剛性が向上する。複合材料構造体１Ａ（金属部材２＋一対の樹脂部材３）としての第３方向の剛性については追って詳しく説明する。
【００２３】
上述した第３要素３０の端部（端縁）だけでなく、金属部材２の各主面にも、接着剤４によって樹脂部材３が貼り付けられている。第３要素３０の端部は、第１主面部１１，２１の樹脂部材３との対向面によって形成される平面（主面の表面）から突出されている。従って、接着剤４は、第３要素３０の端部との接着部において、厚さが他所より薄く形成された薄肉部Ｘを形成している。薄肉部Ｘは、第２方向に等間隔に形成される。接着剤４は、薄肉部Ｘにおいて金属部材２と樹脂部材３とを強固に接着する。
【００２４】
一方、接着剤４の薄肉部Ｘ以外の部分は、薄肉部Ｘよりも厚い、若干の変形を許容し得る緩衝層を形成している。また、第３要素３０と屈曲部１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂとの間の間隙部において、接着剤４は、間隙部の内側に突出するアンカー部Ｚを形成する。アンカー部Ｚは、アンカー効果を生じさせ、金属部材２に対する接着力を向上させる。
【００２５】
また、一対の樹脂部材３と第３要素３０とによって、矩形閉断面Ｙが形成される。この矩形閉断面Ｙは第２方向に並ぶことになる。なお、隣接する矩形閉断面Ｙは真ん中の第３要素３０を共有することになる。このような第２方向に並ぶ矩形閉断面Ｙが形成されるので、複合材料構造体１Ａの剛性が向上する。特に、複合材料構造体１Ａを板材として用いたときの面剛性や長尺材として用いたときの曲げ剛性などの第３方向の荷重が作用したときに対する剛性が向上する。
【００２６】
複合材料構造体１Ａにおける各樹脂部材３は、図３に示されるように、第２方向に沿う繊維量を第１方向に沿う繊維量よりも多くして形成されて、金属部材２に貼り付けられている。すなわち、各樹脂部材３は、第２方向の熱膨張率が第１方向の熱膨張率よりも小さくして形成されて、金属部材２に貼り付けられている。
【００２７】
複合材料構造体１Ａの温度が上昇すると、金属部材２は熱膨張する。具体的には、金属部材２は薄肉部Ｘで接着剤４を介して樹脂部材３によって強固に拘束されているため、図２中の第１要素１０に示したように、第１主面部１１及び第２主面部１２は、図中実線矢印に示されるように第２方向に沿ってそれぞれ反対方向に伸びる。これらの伸びは、接着剤４の上述した緩衝層によって許容される。一方、連結部１３は、図中点線矢印に示されるように伸びる。第１主面部１１及び第２主面部１２の伸びは、連結部１３の伸びによって相殺される。なお、樹脂部材３も、伸び量は少ないが、第２方向に伸びる。また、第１要素１０全体で若干の弾性変形も許容される。これらのことも、連結部１３による第１主面部１１及び第２主面部１２の伸びの相殺に寄与すると思われる。
【００２８】
また、金属部材２は薄肉部Ｘで接着剤４を介して樹脂部材３によって強固に拘束されているため、上述した第１主面部１１及び第２主面部１２の伸びによって、第３要素３０と屈曲部１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂとの間の間隙部は狭くなる。しかし、第３要素３０と屈曲部１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂとは離間されているので、接触することはない。即ち、これらの間隙部が金属部材２の熱膨張時のマージンとして機能するので、複合材料構造体１Ａ内で接着剤４を介して樹脂部材３によって拘束されている金属部材２は、部材として、その第２方向の熱膨張率が第１方向の熱膨張率よりも小さくなる。
【００２９】
複合材料構造体１Ａの温度が上昇すると、複合材料構造体１Ａ内で接着剤４を介して樹脂部材３によって拘束されている金属部材２の熱膨率は、樹脂部材３の熱膨張率よりも大きい。このため、接着剤４の緩衝層には薄肉部Ｘよりも大きなせん断変形を生じる。接着剤４は、せん断変形して、金属部材２と樹脂部材３との間の熱膨張による変位量の差を吸収する。
【００３０】
薄肉部Ｘには、第３要素３０と屈曲部１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂとの間の間隙部の近傍に設けられた薄肉部Ｘと、第１要素１０と第２要素２０との接続部５０，５１の近傍に設けられた薄肉部Ｘとがある。第３要素３０と屈曲部１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂとの間の間隙部の近傍に設けられた薄肉部Ｘは、隣接する緩衝層のアンカー部Ｚがせん断変形を許容して吸収するので、せん断変形が小さく、ダメージが小さい。接続部５０，５１の近傍に設けられた薄肉部Ｘは、金属部材２の第２方向に並ぶ各主面（一対の第１主面部１１及び２１で形成される主面、又は、一対の第２主面部１２及び２２で形成される主面）の中央に位置するので、せん断変形が小さく、ダメージが小さい。
【００３１】
各アンカー部Ｚでは、接着剤４が、各主面部１１，１２，２１，２２よりも内側の領域（連結部１３，２３に挟まれた領域）に進入しない程度の間隙が形成される。この間隙の幅は、例えば数ｍｍ程度であり、第２方向の各主面部１１，１２，２１，２２の幅が２０〜３０ｍｍ程度のとき、１〜２ｍｍ程度である。
【００３２】
本実施形態では、複合材料構造体１Ａ内で接着剤４を介して樹脂部材３に拘束されている金属部材２の部材としての熱膨張率が小さい第２方向に沿う樹脂部材３の繊維量が多くされている。従って、本実施形態によれば、金属と繊維強化樹脂との間の熱膨張率の差による影響を低減することができる。また、一対の樹脂部材３と第３要素３０とによって、第２方向に並ぶ矩形閉断面Ｙが形成されるので、複合材料構造体１Ａの剛性を向上させることができる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、金属部材２の各主面が第１方向に連続し、かつ、第２方向に不連続に形成されるので、第２方向の熱膨張率を小さくする金属部材２を押出成形等によって容易に製造できる。さらに、接着剤４に薄肉部Ｘを形成することで、薄肉部Ｘで金属部材２と樹脂部材３とを強固に接着することができる。さらにまた、薄肉部Ｘは第２方向に等間隔に形成されるので、接着剤４が硬化する際のアンカーとして機能し、複合材料構造体１Ａの反りを低減することができる。
【００３４】
（改良例）
図３は、複合材料構造体１Ａの改良例を示してもいる。図３に示される複合材料構造体１Ａには、主面に直角な両側面にも樹脂部材３が貼り付けられる。側面に貼り付けられる樹脂部材３は、上述した樹脂部材３と同様のものである。樹脂部材３を両側面にも貼り付けることで、複合材料構造体１Ａの上述した面剛性や曲げ剛性をさらに向上させることができる。ここで、側面に貼り付けられる樹脂部材３の繊維の配向を、図３に示されるように、第２方向（第３方向）に対して４５°となるように配向することで、複合材料構造体１Ａのねじり剛性をより一層向上させることができる。複合材料構造体１Ａにねじりを生じさせる力が作用したとき、側面には第１方向及び第２方向に対して４５°の方向に応力が作用するため、この応力に有効に対抗できる。
【００３５】
なお、側面に貼り付けられる樹脂部材３は、図３及び図４Ａに示されるように、第３要素３０でのみ金属部材２と接着剤４によって接着される。このようにすることで、第１要素１０及び第２要素２０の熱に起因する膨張や収縮に影響を与えずに、複合材料構造体１Ａの剛性をさらに向上させることができる。さらに、側面に貼り付けられる樹脂部材３は、図４Ａに示されるように、複合材料構造体１Ａの主面に対応する樹脂部材３とはフランジを形成して接着剤４によって接着される。図４Ａに示される断面に示される接着剤４の厚さは薄肉部Ｘと同等であり、金属部材２は主面及び側面に対応する樹脂部材３と強固に接着される。即ち、第２方向に垂直なこの断面でも矩形閉断面が形成され、この矩形閉断面が上述した剛性向上に寄与している
【００３６】
複合材料構造体１Ａの主面及び側面の全てに樹脂部材３を配置する構成としては、図４Ｂや図４Ｃのように樹脂部材３を配置してもよい。図４Ｂに示される例では、一方の主面を構成する樹脂部材３と両側面を構成する樹脂部材３が一体化され、上述したフランジが第３方向に沿って延出されている。図４Ｃに示される例では、一方の主面を構成する樹脂部材３と両側面を構成する樹脂部材３が一体化され、上述したフランジが第１方向に沿って延出されている。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図５を参照しつつ説明する。本実施形態に係る複合材料構造体１Ｂは、上述した第１実施形態に係る複合材料構造体１Ａとは、薄肉部Ｘが形成されない点で異なる。即ち、金属部材２において、第３要素３０の端部が、第１主面部（１１，２１）の樹脂部材３との対向面によって形成される平面（主面の表面）から突出されておらず、この平面上に位置されている。
【００３８】
また、接着剤４は、薄肉部Ｘで金属部材２を樹脂部材３に強固に接着するのではなく、金属部材２の各主面（第１主面部１１，２１によって形成される面、又は、第２主面部１２，２２によって形成される面）の全体で樹脂部材３によって拘束されている。接着剤層の第３方向の厚さは、第１実施形態における薄肉部Ｘよりも厚く、緩衝層よりも薄い、一定の厚さを有している（アンカー部Ｚを除く）。即ち、接着剤４は、金属部材２の各主面と接触する範囲で金属部材２を拘束しつつ、それ自身のせん断変形も許容する。
【００３９】
そして、接着剤４は、せん断変形時には、各主面の中心が第２方向の伸縮中立位置Ｎとして機能する。伸縮中立位置Ｎは、拘束基準位置と捉えることもできる。伸縮中立位置Ｎでは、金属部材２と樹脂部材３とは薄肉部Ｘのように強固には接着されていないが、伸縮中立位置Ｎは、第１実施形態の薄肉部Ｘとほぼ同様に機能する。
【００４０】
本実施形態では、上述した構成以外の構成は、上述した第１実施形態と同じである。本実施形態における複合材料構造体１Ｂを、図３や図４Ａ〜図４Ｃに示される複合材料構造体１Ａの改良例のように改良することも可能である。
【００４１】
本実施形態でも、複合材料構造体１Ｂ内で接着剤４を介して樹脂部材３に拘束されている金属部材２の部材としての熱膨張率が小さい第２方向に沿う樹脂部材３の繊維量が多くされている。従って、本実施形態によっても、金属と繊維強化樹脂との間の熱膨張率の差による影響を低減することができる。また、一対の樹脂部材３と第３要素３０とによって、第２方向に並ぶ矩形閉断面Ｙが形成されるので、複合材料構造体１Ｂの剛性を向上させることができる。
【００４２】
また、本実施形態によっても、金属部材２の各主面が第１方向に連続し、かつ、第２方向に不連続に形成されるので、第２方向の熱膨張率を小さくする金属部材２を押出成形等によって容易に製造できる。
【００４３】
本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、第１主面部１１，２１及び第２主面部１２，２２も接着剤４によって樹脂部材３と接着された。しかし、第３要素３０の両端が接着剤４によって樹脂部材３と接着されていれば、第１主面部１１，２１及び第２主面部１２，２２は樹脂部材３と接着されていなくてもよい。この場合も、上述した矩形閉断面Ｙが形成されるため、剛性が向上する。また、この場合、接着範囲が減ることで剛性の低下が懸念されるのであれば、第３要素３０の両端と樹脂部材３との接着面積を広げるような形状に第３要素３０を形成すれば剛性の低下を回避できる。さらに、ＳＰＲによって接合される部材は、一対の板材（少なくとも一方は繊維強化樹脂板）を含んでいれば、二つに限定されず、三つ以上であっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、自動車の車体の構成部材など、様々なものの構成部材に適用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１（１Ａ，１Ｂ）  複合材料構造体
２  金属部材
３  樹脂部材
４  接着剤
１０  第１要素
２０  第２要素
１１，２１  第１主面部
１２，２２  第２主面部
１３，２３  連結部
１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂ  （主面部と連結部との）結合部（屈曲部）
５０，５１  （第１要素と第２要素との）接続部
Ｘ  薄肉部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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