(57)【要約】【課題】互いに熱膨張係数の異なる樹脂構造体に金属板を挟持させた複合構造体において、融着時に樹脂構造体に歪みやクラック、不融着部分が生じるのをより簡便な方法で防止する。【解決手段】樹脂構造体３の表裏に金属板２１、２２を熱融着により貼り合わせる複合構造体の製造方法であって、いずれかの接合面上に互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝８１及び第２の溝８２が設けられている樹脂構造体３に、金属板２１、２２を表裏から当接させ、これらを加熱することにより樹脂構造体３を上記各金属板２１、２２に熱融着させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂構造体に金属板を挟持させた複合構造体であって、
上記樹脂構造体は、上記金属板とのいずれかの接合面に、互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられていること
を特徴とする複合構造体。
【請求項２】
上記第１の溝及び上記第２の溝は、樹脂構造体に金属板を挟持させた後に通過させる形状矯正用ロールへの通過方向と異なる方向に向けて延長されていること
を特徴とする請求項１記載の複合構造体。
【請求項３】
上記第１の溝又は上記第２の溝は、樹脂構造体に金属板を挟持させた後に通過させる形状矯正用ロールへの通過方向と平行方向に向けて延長されていること
を特徴とする請求項１記載の複合構造体。
【請求項４】
上記第１の溝は、樹脂構造体に金属板を挟持させた後に通過させる形状矯正用ロールへの通過方向に対して約４５°の方向に向けて延長され、
上記第２の溝は、上記第１の溝の延長方向に対してほぼ９０°の方向に向けて延長されていること
を特徴とする請求項１記載の複合構造体。
【請求項５】
上記樹脂構造体は、第１の金属板が熱融着される基部の表面から中空状の凸部が複数形成され、上記凸部における頂面には第２の金属板が熱融着され、
上記凸部は、千鳥配列又は正方配列されていること
を特徴とする請求項１〜４のうち何れか１項記載の複合構造体。
【請求項６】
上記第１の溝及び上記第２の溝は、第１の金属板が熱融着される基部の接合面に形成されていること
を特徴とする請求項５項記載の複合構造体。
【請求項７】
上記第１の溝及び上記第２の溝は、樹脂構造体の板厚の２０〜３０％の深さであること
を特徴とする請求項１〜６のうち何れか１項記載の複合構造体。
【請求項８】
上記樹脂構造体は、接着剤を介して上記金属板と接着されていること
を特徴とする請求項１〜７のうち何れか１項記載の複合構造体。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項記載の複合構造体に用いられ、上記金属板のいずれかの接合面に、互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられていること
を特徴とする樹脂構造体。
【請求項１０】
樹脂構造体の表裏に金属板を熱融着により貼り合わせる複合構造体の製造方法であって、
いずれかの接合面上に互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられている上記樹脂構造体に、上記金属板を表裏から当接させ、
これらを加熱することにより上記樹脂構造体を上記各金属板に熱融着させること
を特徴とする複合構造体の製造方法。
【請求項１１】
上記加熱時において上記樹脂構造体における熱膨張する樹脂を第１の溝及び上記第２の溝に流し込ませることにより、当該熱膨張を吸収すること
を特徴とする請求項１０記載の複合構造体の製造方法。
【請求項１２】
樹脂構造体の表裏に金属板を接着により貼り合わせる複合構造体の製造方法であって、
いずれかの接合面上に互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられている上記樹脂構造体に、上記金属板を表裏から接着剤を介して当接させ、
これらを加熱することにより上記樹脂構造体を上記各金属板に上記接着剤により接着させること
を特徴とする複合構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁材、床材、屋根材等の建築用部材等に使用され、樹脂構造体に金属板を挟持させた複合構造体及びその製造方法、樹脂構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、壁材、床材、屋根材等の建築用部材等に使用される、樹脂構造体と金属板との複合構造体が各種提案され、実用化に至っている。この複合構造体は、互いに熱膨張係数の相違する樹脂と金属からなる異種材料を互いに貼り合わせて融着させるものであることから、互いの熱膨張係数の差異に基づいて樹脂構造体に歪みやクラックが生じる場合もあり、樹脂構造体がいびつな形状に膨出する形状不良が生じる場合もある。また金属板よりも熱膨張係数の大きい樹脂構造体は、熱膨張時に平面状に延伸するため、特に樹脂構造体と金属板との互いの中央部の界面に不融着又は不接着部分が発生してしまう場合もある。
【０００３】
このため、特許文献１には、樹脂板と互いに熱膨張係数の異なる異種材料（無機ガラス、金属板等）とを接着する際に、柔軟性に富む接着剤と、引張強さに富む接着剤とを交互に配置する技術が開示されている。この特許文献１の開示技術では、柔軟性に富む接着剤による緩衝作用により歪みやクラックの発生を抑制する。他方、引張強さに富む接着剤により接着力を維持する。これにより、加熱冷却による熱膨張差、熱吸収差を低減させる。
【０００４】
また、特許文献２には、互いに熱膨張係数の異なる異種材料を接着する際に、熱膨張率の低い材料を引き伸ばすことにより、熱膨張係数の高い材料の膨張量とほぼ等しくなるように調整して接合する技術が開示されている。これにより、異種材料間の熱膨張率差に起因する残留熱歪差を低減させるが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−７３１９８号公報
【特許文献２】特開２００６−９５９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１の開示技術では、柔軟性に富む接着剤と、引張強さに富む接着剤とを交互に配置する作業が別途必要となり、製造工程が複雑化するため、製造労力の負担が大きく、製造効率を向上させることができないという問題点があった。また、互いに接着させるべき異種材料が変わる都度、接着剤の材料選定が必要となるため、製法の汎用性を向上させることができないという問題点もあった。
【０００７】
また、特許文献２の開示技術では、表面材の４辺をアルミ治具で固定するため、バッチ式の生産のみ可能となり、ロール式による連続生産には対応できないという問題点があった。
【０００８】
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、互いに熱膨張係数の異なる樹脂構造体に金属板を挟持させた複合構造体における樹脂構造体の歪みやクラックなどをより簡便な方法で防止することが可能な複合構造体及びその製造方法、樹脂構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、樹脂構造体に金属板を挟持させて複合構造体とする上で、上記金属板とのいずれかの接合面に互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられた樹脂構造体を使用することにより、上述した課題を解決することとした。
【００１０】
請求項１記載の複合構造体は、樹脂構造体に金属板を挟持させた複合構造体であって、上記樹脂構造体は、上記金属板とのいずれかの接合面に、互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の複合構造体は、請求項１記載の発明において、上記第１の溝及び上記第２の溝は、樹脂構造体に金属板を挟持させた後に通過させる形状矯正用ロールへの通過方向と異なる方向に向けて延長されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の複合構造体は、請求項１記載の発明において、上記第１の溝又は上記第２の溝は、樹脂構造体に金属板を挟持させた後に通過させる形状矯正用ロールへの通過方向と平行方向に向けて延長されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の複合構造体は、請求項１記載の発明において、上記第１の溝は、樹脂構造体に金属板を挟持させた後に通過させる形状矯正用ロールへの通過方向に対して約４５°の方向に向けて延長され、上記第２の溝は、上記第１の溝の延長方向に対してほぼ９０°の方向に向けて延長されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の複合構造体は、請求項１〜４のうち何れか１項記載の発明において、上記樹脂構造体は、第１の金属板が熱融着される基部の表面から中空状の凸部が複数形成され、上記凸部における頂面には第２の金属板が熱融着され、上記凸部は、千鳥配列又は正方配列されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の複合構造体は、請求項５項記載の発明において、上記第１の溝及び上記第２の溝は、第１の金属板が熱融着される基部の接合面に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の複合構造体は、請求項１〜６のうち何れか１項記載の発明において、上記第１の溝及び上記第２の溝は、樹脂構造体の板厚の２０〜３０％の深さであることを特徴とする。
【００１７】
請求項８記載の複合構造体は、請求項１〜７のうち何れか１項記載の発明において、上記樹脂構造体は、接着剤を介して上記金属板と接着されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項９記載の樹脂構造体は、請求項１〜８の何れか１項記載の複合構造体に用いられ、上記金属板のいずれかの接合面に、互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
請求項１０記載の複合構造体の製造方法は、樹脂構造体の表裏に金属板を熱融着により貼り合わせる複合構造体の製造方法であって、いずれかの接合面上に互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられている上記樹脂構造体に、上記金属板を表裏から当接させ、これらを加熱することにより上記樹脂構造体を上記各金属板に熱融着させることを特徴とする。
【００２０】
請求項１１記載の複合構造体の製造方法は、請求項１０記載の発明において、上記加熱時において上記樹脂構造体における熱膨張する樹脂を第１の溝及び上記第２の溝に流し込ませることにより、当該熱膨張を吸収することを特徴とする。
【００２１】
請求項１２記載の複合構造体の製造方法は、樹脂構造体の表裏に金属板を接着により貼り合わせる複合構造体の製造方法であって、いずれかの接合面上に互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝及び第２の溝が設けられている上記樹脂構造体に、上記金属板を表裏から接着剤を介して当接させ、これらを加熱することにより上記樹脂構造体を上記各金属板に上記接着剤により接着させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
上述した構成からなる本発明によれば、製造時の加熱により樹脂の熱膨張による体積増加を溝において吸収することが可能となり、ひいては樹脂構造体の基部全体の熱膨張が抑えられる。その結果、樹脂構造体は、金属板との間で相対的な熱膨張差を抑えられることとなる。
【００２３】
このため、本発明によれば、製造時の加熱により、金属板と樹脂構造体の熱膨張係数の差異による、樹脂構造体側の歪みやクラックが生じるのを防止することができる。また、樹脂構造体と、金属板との熱膨張係数の差異により、互いの接合面において不融着又は不接着部分が生じるのを防止することが可能となる。更に樹脂構造体と、金属板との間で相対的な熱膨張差が低減されることから、樹脂構造体がいびつな形状に膨出する形状不良を低減させることが可能となる。
【００２４】
特に本発明によれば、樹脂構造体の表裏の形状、換言すれば金属板との接合面の形状が異なる場合や、金属板と樹脂構造体間の形状、アスペクト比が大きく異なる場合においても、上述の如き効果を奏する。
【００２５】
しかも本発明によれば、これらの樹脂構造体と、金属板との接合を従来と同様の製造装置で製造することができ、特に新たな工程を導入する必要もないことから、製造方法自体が複雑化することなく、製造容易性を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明を適用した複合構造体を上側から視認した組立斜視図である。
【図２】本発明を適用した複合構造体を下側から視認した組立斜視図である。
【図３】組み立てた後の複合構造体における斜視図である。
【図４】本発明を適用した複合構造体の側断面図である。
【図５】本発明を適用した複合構造体に用いられる樹脂構造体の斜視図である。
【図６】本発明を適用した複合構造体に用いられる樹脂構造体の側断面図である。
【図７】樹脂構造体に設けられる凸部の配置について説明するための図である。
【図８】本発明を適用した複合構造体を製造するための製造装置について説明するための図である。
【図９】樹脂構造体の金属板に対する相対的な熱変形挙動について説明するための図である。
【図１０】樹脂構造体を第１の金属板と第２の金属板に対して接着剤を介して接着する例について説明するための図である。
【図１１】本発明を適用した複合構造体を製造するための製造装置について説明するための他の図である。
【図１２】実験で使用した樹脂構造体の平面形状について説明するための図である。
【図１３】Ｌ方向への曲がり平均の求め方について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明をする。
【００２８】
図１は、本発明を適用した樹脂構造体と金属板とからなる複合構造体１の上側から視認した組立斜視図であり、図２はその複合構造体１を下側から視認した組立斜視図である。更に図３は、組み立てた後の複合構造体１における斜視図であり、図４は、その側断面図を示している。
【００２９】
複合構造体１は、樹脂構造体３と、この樹脂構造体３の一方から熱融着させる第１の金属板２１と、この樹脂構造体３の他方から熱融着させる第２の金属板２２とを備えている。
【００３０】
樹脂構造体３の材質は、熱可塑性樹脂であれば特に限定されるものではなく、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等のオレフィン系樹脂、その他の合成樹脂を使用する。図５は、樹脂構造体３の斜視図であり、図６（ａ）は、樹脂構造体３のＢ−Ｂ´断面図である。樹脂構造体３は、平板上の基部３０の表面に中空状の凸部３１が間隔をあけて複数形成されている。この凸部３１は、基部３０の表面から立ち上げられた壁部３２と、この壁部３２の壁部先端部に接続する頂面３３を備えている。壁部３２における周側壁の全周の壁部先端部から頂面３３が形成されている。即ち、壁部３２における壁部先端部が頂面３３により閉塞され、基部３０の表面から中空状に膨出する立状体からなる凸部３１が全体としてキャップ状の突起とされている。また凸部３１において、壁部３２における周側壁の全周及び頂面３３により覆われる空洞３５は、開空間とされており、第１の金属板２１が取り付けられるＣ側から見た場合、空洞３５の内形の形状に応じた窪みが形成されている状態となる。
【００３１】
図７（ａ）、（ｂ）は、樹脂構造体３の平面図を示している。基部３０の上に形成された凸部３１は、平面視において図７（ａ）に示すような正方配置とされていてもよいし、図７（ｂ）に示すような千鳥配置とされていてもよい。また、これに限らず、他のいかなる規則的、又は不規則的な配列とされていてもよい。また、樹脂構造体３は、上述した凸部３１が形成されている場合に限定されるものではなく、平板状（ソリッド状）とされていてもよいし、凸部３１以外のリブ等、あらゆるものが設けられていてもよい。
【００３２】
また凸部３１の断面形状としては、断面円形状とされていてもよいし、特に図７（ａ）に示すような正方配置の場合には、断面正方形状とされていてもよい。また図７（ｂ）に示すような千鳥配置の場合には、断面正六角形状とされていてもよい。また、凸部３１の断面形状は、他のいかなる規則的又は不規則的な形状とされていてもよい。
【００３３】
樹脂構造体３には、互いに異なる方向に向けて延長された第１の溝８１及び第２の溝８２が設けられている。この第１の溝８１と第２の溝８２との延長方向は、互いに異なるものであればいかなる方向とされていてもよい。図６（ａ）に示すように第１の溝８１、第２の溝８２ともに樹脂構造体３における基部３０から切り込みを入れることにより形成されている。図６（ｂ）は、この図６に示す凸部３１及び溝８１（８２）をＤ方向から視認した状態を示す図である。凸部３１において、溝８１（８２）が基部３０の底部から切り込まれているのが示されている。この溝８１（８２）の深さは、樹脂構造体３の板厚の２０〜３０％の深さであることが望ましいが、いかなる深さで構成されていてもよい。
【００３４】
その理由として、溝８１（８２）の深さが３０％を超えると、当該溝８１（８２）を介して隔てられる樹脂構造体３が断裂してしまう虞があり、樹脂構造体３自体が一体物として構成されなくなるためである。また、溝８１（８２）の深さが３０％を超えると、当該溝８１（８２）の部分における剛性が小さくなり、折れが発生してしまう虞があるためである。
【００３５】
また、図６（ｃ）は、同じく図６（ａ）に示す基部３０及び溝８１（８２）をＤ方向から視認した状態を示す図である。この図６（ｃ）は、ちょうど凸部３１が無い箇所におけるＤ方向から視認した断面図であるが、溝８１（８２）は、基部３０を分断しつつ、その延長方向に向けて延長されていることが示されている。
【００３６】
ちなみに、溝８１（８２）は基部３０側から形成される場合に限定されるものではなく、頂面３３側から形成されるものであってもよい。また溝８１（８２）は、平面視でほぼ直線状とされていることが前提となるが、これに限定されるものではなく、若干曲線状とされているものも含むものである。
【００３７】
また、第１の溝８１、第２の溝８２の何れか一方以上は、連続的に延長されているもののみならず、断続的に形成された溝とされていてもよい。また樹脂構造体３は、第１の溝８１、第２の溝８２を介して互いに細かく分断されていてもよい。即ち、溝８１（８２）を介して分断された樹脂構造体３の断片を互いに近接させて配置するようにしてもよい。第１の金属板２１、第２の金属板２２上にこの分断された樹脂構造体３の断片を貼り合わせ、これら断片の間に形成された境界を第１の溝８１、第２の溝８２としてもよい。
【００３８】
第１の金属板２１、第２の金属板２２は、鋼板、アルミ合金板、ステンレス板、亜鉛合金板、銅板、或いはその他の金属板を用いるようにしてもよい。また第１の金属板２１、第２の金属板２２は、表面をメッキ処理した金属板を使用するようにしてもよい。第１の金属板２１、第２の金属板２２は、連続した又は短尺の板状又はシート状の金属板を用いるようにしてもよい。第１の金属板２１、第２の金属板２２の板厚寸法は、建築部分における床材、或いは屋根材等、使用される場所により、適宜設計される。
【００３９】
このような第１の金属板２１は、図３、４に示すように基部３０の底面側から融着される。その結果、中空状の凸部３１の底部がこの第１の金属板２１を介して閉塞されることとなり、空洞３５は、壁部３２における周側壁の全周及び頂面３３、更には第１の金属板２１により覆われる閉空間とされる。また、第２の金属板２２は、凸部３１における頂面３３に融着される。この結果、複合構造体１は、第１の金属板２１、樹脂構造体３、第２の金属板２２が順に積層されてなる板状体として構成することが可能となる。
【００４０】
上述の如き構成からなる複合構造体１を製造する場合、連続的に製造しても、断続的に製造してもよい。例えば、樹脂構造体３の表裏両面に第１の金属板２１、第２の金属板２２を融着させる場合には、図８に示す製造装置５により製造するようにしてもよい。
【００４１】
この製造装置５において、樹脂構造体３は予めリール５２に巻いた状態で利用されるが、このリール５２に巻く前に、第１の溝８１、第２の溝８２の開削工程が導入される。この第１の溝８１、第２の溝８２の開削工程では、例えば、溝８１（８２）の延長線に応じた部位に、刃が形成された金型に基部３０を押し当てて開削させるようにしてもよい。或いは、作業員が手作業でカッターや、電熱線等を利用して溝８１（８２）を開削するようにしてもよい。
【００４２】
製造装置５によれば、第１コイル２０ａから繰り出される帯状の第１の金属板２１をリール５２から繰り出される帯状の樹脂構造体３に対してロール５４を介して沿わせて、加熱炉５３等により帯状の樹脂構造体３の融点に近い温度に金属板を加熱している。同様に第２コイル２０ｂから繰り出される帯状の第２の金属板２２をリール５２から繰り出される帯状の樹脂構造体３に対してロール５４を介して沿わせて、加熱炉５３等により帯状の樹脂構造体３の融点に近い温度に金属板を加熱している。
【００４３】
これにより、第１の金属板２１に接触している樹脂構造体３の基部３０が軟化し、第１の金属板２１の表面に融着することとなる。これと同時に、第２の金属板２２に接触している樹脂構造体３の凸部３１の頂面３３が軟化する結果、当該頂面３３が第２の金属板２２の表面に融着することとなる。ちなみにこの加熱炉５３の後段に形成された上下の金属製ロール５７により第１の金属板２１、第２の金属板２２を上下方向から加圧することで、これら金属板２１、２２による帯状の樹脂構造体３への融着をより着実に実行することが可能となる。
【００４４】
なお、上述の場合、帯状の樹脂構造体３に接触させるための金属製ロール５７は、特に加熱等を必要としないが、当該金属製ロール５７を、樹脂構造体３の融点よりも＋５℃〜＋１５℃に加熱するようにしてもよい。これにより、帯状の樹脂構造体３における融着する面側を軟化させ、金属板２１、２２に対して加圧して密着させた状態で融着して連続した帯状の複合構造体１を製造するようにしてもよい。得られた帯状の複合構造体１は、図示しない走行切断機等の切断装置により所定の長さに切断されると共に、空冷又は水冷等の手段により冷却することで所定の長さの複合構造体１が製造されることとなる。
【００４５】
最後に、所定の長さに切断された複合構造体１をレベラー５８に通過させる。このレベラー５８は、帯状の複合構造体１の表裏に形成された第１の金属板２１、第２の金属板２２を上下方向から加圧するためのロールである。複合構造体１をレベラー５８に通すことにより、その高さ等を微調整することが可能となり、いわゆる形状矯正を行うことが可能となる。
【００４６】
上述の複合構造体１の製造方法では、加熱炉５３による加熱工程が加わる。樹脂構造体３と、金属板２１、２２は互いに異なる熱膨張係数を有するため、この加熱工程において互いの熱膨張量は当然に異なるものとなる。即ち、樹脂構造体３は、金属板２１、２２と比較して熱膨張係数が大きいため、加熱炉５３による加熱工程では、金属板２１、２２よりも熱膨張量が大きくなる。
【００４７】
このような樹脂構造体３の金属板２１、２２に対する相対的な熱変形挙動を説明する上で、先ず凸部３１における頂面３３は、他の凸部３１における頂面３３と互いに離間している。このため、図９（ａ）の頂面３３を上から視認した斜視図に示すように、互いの凸部３１の頂面３３間で特に相対的な変形が拘束されることなく、頂面３３の外側に広がるように熱膨張が生じることとなる。これに対して、樹脂構造体３の基部３０については、図９（ｂ）の基部３０を底面側から視認した底面図に示すように、互いにハニカム状に連結している。即ち、基部３０は互いに壁部３２同士で連続していることから互いに拘束される関係にある。このため、加熱された場合に基部３０は、空洞３５の内側に向けて膨張しようとする。このような空洞３５内側への膨張が生じた場合においても、上述のように基部３０は互いに壁部３２同士で拘束されていることから、結局は外側に向けて再び戻ろうとする。
【００４８】
その結果、この第１の溝８１、第２の溝８２により囲まれているに領域における樹脂は、図９（ｂ）の点線で囲まれる領域において外側に向けて膨張しようとする。第１の溝８１、第２の溝８２には、矢印方向に樹脂が集まってくることとなる。この樹脂は、第１の溝８１、第２の溝８２へ膨張することとなる。このようにして樹脂の熱膨張による体積増加をこの溝８１（８２）において吸収することが可能となり、ひいては基部３０全体の熱膨張が抑えられる。その結果、樹脂構造体３は、金属板２１、２２との間で相対的な熱膨張差を抑えられることとなる。
【００４９】
このため、本発明によれば、製造時の加熱により、樹脂構造体３と、金属板２１、２２との熱膨張係数の差異により、樹脂構造体３側に歪みやクラックが生じるのを防止することができる。また、樹脂構造体３と、金属板２１、２２との熱膨張係数の差異により、互いの接合面において不融着部分が生じるのを防止することが可能となる。更に樹脂構造体３と、金属板２１、２２との間で相対的な熱膨張差が低減されることから、樹脂構造体３がいびつな形状に膨出する形状不良を低減させることが可能となる。
【００５０】
特に本発明によれば、樹脂構造体３の表裏の形状、換言すれば金属板２１、２２との接合面の形状が異なる場合や、金属板２１、２２と樹脂構造体３間の形状、アスペクト比が大きく異なる場合においても、上述の如き効果を奏する。
【００５１】
しかも本発明によれば、これらの樹脂構造体３と、金属板２１、２２との接合を従来と同様の製造装置で製造することができ、特に新たな工程を導入する必要もないことから、製造方法自体が複雑化することなく、製造容易性を向上させることもできる。
【００５２】
なお、上述した実施の形態では、樹脂構造体３を熱融解させて、第１の金属板２１と第２の金属板２２とに融着させる場合を例にとり説明をしたが、これに限定されるものではない。例えば図１０に示すように、樹脂構造体３を第１の金属板２１と第２の金属板２２に対して接着剤６１を介して接着するようにしてもよい。かかる場合には、図１０（ａ）に示すように、樹脂構造体３に接着する前の第１の金属板２１及び第２の金属板２２の各接着面に接着剤６１を予め塗布しておく。そして接着時には、図１０（ｂ）に示すように、第１の金属板２１と樹脂構造体３における基部３０とを互いに接着剤６１を介して接着する。そして、第２の金属板２２と樹脂構造体３における頂面３３とを互いに接着剤６１を介して接着する。
【００５３】
図１１は、このような接着剤６１を塗布する工程が導入された製造装置５´を示している。この製造装置５´において、図８に示す製造装置５と同一の構成要素、部材に関しては、同一の符号を付すことにより、以下での説明を省略する。
【００５４】
この製造装置５´によれば、第１コイル２０ａから繰り出される帯状の第１の金属板２１の接着面に、接着剤塗布ローラー或いは接着剤吹き付け装置等の接着剤塗布部５１により接着剤を塗布して接着剤付きの帯状の第１の金属板２１とする。そして、この第１の金属板２１をリール５２から繰り出される帯状の樹脂構造体３に対してロール５４を介して沿わせて、加熱炉５３等により帯状の樹脂構造体３の融点に近い温度に金属板を加熱している。同様に第２コイル２０ｂから繰り出される帯状の第２の金属板２２の接着面に、接着剤塗布部５１により接着剤を塗布して接着剤付きの帯状の第２の金属板２２とする。そして、この第２の金属板２２をリール５２から繰り出される帯状の樹脂構造体３に対してロール５４を介して沿わせて、加熱炉５３等により帯状の樹脂構造体３の融点に近い温度に金属板を加熱している。
【００５５】
これにより、第１の金属板２１及び第２の金属板２２の各接着面に接着剤６１を予め塗布することができ、しかもその接着面を樹脂構造体３に押し当てることが可能となる。この状態で加熱炉５３を介して金属板２１、２２、樹脂構造体３を加熱することにより、第１の金属板２１と樹脂構造体３の基部３０との間にある接着剤６１によって接着することとなる。また第２の金属板２２と樹脂構造体３の頂面３３との間にある接着剤６１が接着することとなる。このとき、接着剤６１による接着のみならず、樹脂構造体３自身により金属板２１、２２と融着させることも合わせて実現するようにしてもよい。
【００５６】
このような製造装置５´により製造された複合構造体１についても、同様に加熱工程が入るが、上述と同様に樹脂は溝８１（８２）へ膨張することで、樹脂構造体３と金属板２１、２２との相対的な熱膨張差を抑えることができることから、上述と同様の作用効果を奏しえるものとなる。
【実施例１】
【００５７】
次に、本発明を適用した複合構造体１の作用効果について検証するために行った実施例について説明をする。
【００５８】
厚さ８ｍｍからなる上述した構造からなる樹脂構造体３の表裏に、厚さ０．４ｍｍからなる鋼板を金属板２１、２２として上述した製造装置５を用いて樹脂を熱融着させることにより貼り付けた。得られた複合構造体１のサイズは、幅９１４ｍｍ、長さ１１９２ｍｍとしている。樹脂構造体３の材質は、ポリプロピレン樹脂であり、凸部３１の平面視における形状は、円形形状としている。製造装置５における加熱炉５３における加熱温度は、１５０℃〜２５０℃、より好ましくは１７０℃〜２３０℃である。
【００５９】
実際に実験で使用した樹脂構造体３の平面形状を図１２に示す。比較例１は、第１の溝８１、第２の溝８２が全く形成されていないものである。
【００６０】
本発明例１は、第１の溝８１、第２の溝８２を、互いに直交するように形成させている。但し、この第１の溝８１は、樹脂構造体３の外周を構成する左右の辺に平行であり、第２の溝８２は、樹脂構造体３の外周を構成する上下の辺に平行である。溝８１（８２）はそれぞれ連続するものとされている。隣接する第１の溝８１間、第２の溝８２間の間隔は、それぞれ２００ｍｍとされている。
【００６１】
本発明例２は、第１の溝８１、第２の溝８２を、互いに直交するように形成させている。但し、この第１の溝８１は、樹脂構造体３の外周を構成する左右の辺に対して４５°の方向に傾いており、第２の溝８２は、樹脂構造体３の外周を構成する上下の辺に平行に対して４５°の方向に傾いている。溝８１（８２）はそれぞれ断続的に形成されている。隣接する第１の溝８１間、第２の溝８２間の間隔は、それぞれ２００ｍｍとされている。ちなみに、この溝８１（８２）は基部３０側から設けられている。
【００６２】
比較例２は、第１の溝８１が５ｍｍ間隔で設けられており、第２の溝８２は設けられていない。第１の溝８１は、樹脂構造体３の外周を構成する左右の辺に平行であり、断続的に形成されている。ちなみに、この第１の溝８１は、基部３０側から設けられている。
【００６３】
これらの本発明例１〜２、比較例１〜２について、上述した製造装置５を利用して製造を行い、最後にレベラー５８に通した。レベラー５８に通す方向が図１２中Ｌ方向である。
【００６４】
これらの本発明例１〜２、比較例１〜２について以下に説明する試験を行った。試験体の端部の浮き平均は、レベラー５８を通過させた後の試験体の両端部及び中心部の計３箇所の浮きの平均値を測定したものである。
【００６５】
Ｌ方向の曲がり平均は、図１３に示すようにＬ方向における投影長さｌに対する、Ｌ方向中心の撓みεの比率ε／ｌの平均値である。平均値を求める上での測定箇所は、Ｌ方向に向けて３箇所としている。
【００６６】
また外観検査は、目視で外観を検査して、ＭＡＸ７点として評価したものである。
【００６７】
表１に試験結果を示す。
【００６８】
【表１】
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【００６９】
比較例１は、レベラー５８へ通過させた後の樹脂構造体３と、第１の金属板２１、第２の金属板２２とが殆ど剥離してしまい、測定不能であった。
【００７０】
比較例２は、レベラー５８を通過させた後の端部の浮き平均が比較例２よりも改善されていたが、外観形態は良好とはいなかった。
【００７１】
これに対して、本発明例１、２は何れも端部の浮き平均、Ｌ方向、の各曲がり平均が、比較例２と同等又はそれ以下であり、外観検査結果も良好であった。浮き平均、曲がり平均を小さくすることで不良品の発生確率を低くすることができ、歩留まり、生産性も向上することができる。
【００７２】
特に本発明例２は、外観検査結果も最も良好であった。これは、第１の溝８１、第２の溝８２がともにレベラー５８に通す方向Ｌと異なるものであるためである。
【符号の説明】
【００７３】
１  複合構造体
３  樹脂構造体
５  製造装置
２０  コイル
２１  第１の金属板
２２  第２の金属板
３０  基部
３１  凸部
３２  壁部
３３  頂面
３５  空洞
５１  接着剤塗布部
５２  リール
５３  加熱炉
５４  ロール
５７  金属製ロール
５８  レベラー
６１  接着剤
８１  第１の溝
８２  第２の溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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