JP2019142185A - 接合装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】金属部材と熱可塑性樹脂部材とを強固に接合しつつ、熱可塑性樹脂部材の金属部材との接合部において、金属部材の周辺部に不規則な形状の凹凸部が発生することを抑制することができる接合装置を得る。【解決手段】金属部材１４の先端部１４Ｄが樹脂部材１２に埋め込まれるときに、外筒部２２の軸方向一方側の端部を樹脂部材１２の軸方向他方側の面に当接された状態とすることができる。このため、溶融した熱可塑性樹脂を外筒部２２の内周側でせき止めることができる。また、溶融した熱可塑性樹が外筒部２２でせき止められている状態において、スリーブ部２０を保持部１８に対して軸部１４Ａの軸方向一方側に相対移動させると、スリーブ部２０が当該熱可塑性樹脂に接触することとなる。その結果、金属部材１４の先端部１４Ｄの軸方向他方側において、溶融状態の熱可塑性樹脂を外筒部２２及びスリーブ部２０で成形することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、接合装置に関する。
下記特許文献１には、プラスチック部材（熱可塑性樹脂部材）と金属部材の接合方法に関する発明が開示されている。このプラスチック部材と金属部材の接合方法では、プラスチック部材に対して金属部材のフランジ部を押し当てた状態で、この金属部材に電流を流し、金属部材に発生するジュール熱によってプラスチック部材を溶融させている。このため、金属部材のフランジ部がプラスチック部材に埋め込まれ、プラスチック部材と金属部材とを強固に接合させることができる。
特開平７−８０９４４号公報
しかしながら、上記先行技術では、プラスチック部材を溶融させて金属部材と接合させるため、プラスチック部材の金属部材との接合部において、金属部材のフランジ部の周辺部に不規則な形状の凹凸部が発生することが考えられる。
本発明は上記事実を考慮し、金属部材と熱可塑性樹脂部材とを強固に接合しつつ、熱可塑性樹脂部材の金属部材との接合部において、金属部材の周辺部に不規則な形状の凹凸部が発生することを抑制することができる接合装置を得ることが目的である。
請求項１に記載の本発明に係る接合装置は、金属部材の軸部を保持可能とされると共に保持された状態の当該軸部の軸方向一方側に当該金属部材を押圧可能な保持部と、熱可塑性樹脂部材を当該熱可塑性樹脂部材における前記軸方向一方側の面から支持可能な支持部と、前記金属部材の一部を構成しかつ前記軸部の前記軸方向一方側に設けられた先端部における当該軸方向一方側の表面を前記熱可塑性樹脂部材を構成する熱可塑性樹脂が溶融可能な温度まで加熱可能な加熱部と、前記保持部の外周側に設けられて前記軸方向から見て前記先端部と重なった状態で配置されると共に当該保持部に対して当該軸方向に相対移動可能とされた筒状のスリーブ部と、前記スリーブ部の外周側に設けられて前記軸方向から見て内周側に前記金属部材が納まる筒状とされると共に前記スリーブ部に対して当該軸方向に相対移動可能とされて前記軸方向一方側の端部が前記熱可塑性樹脂部材の当該軸方向他方側の面に当接可能とされた外筒部と、を有している。
請求項１に記載の本発明によれば、保持部で金属部材の軸部を保持可能とされていると共に、当該保持部は、当該保持部で保持された状態の当該軸部の軸方向一方側に当該金属部材を押圧可能とされている。また、本発明では、支持部によって、熱可塑性樹脂部材を当該熱可塑性樹脂部材における上記軸方向一方側の面から支持することができる。
さらに、本発明は、加熱部を備えており、当該加熱部によって、金属部材の一部を構成しかつ軸部の上記軸方向一方側に設けられた先端部における当該軸方向一方側の表面を熱可塑性樹脂部材を構成する熱可塑性樹脂が溶融可能な温度まで加熱することができる。
このため、本発明では、熱可塑性樹脂部材における金属部材との接触部が溶融された状態で金属部材を熱可塑性樹脂部材側に押圧し、当該金属部材の先端部が熱可塑性樹脂部材に埋め込まれた状態で当該金属部材を当該熱可塑性樹脂部材に接合させることができる。
ところで、熱可塑性樹脂部材における金属部材との接触部が溶融された状態で当該金属部材の先端部が熱可塑性樹脂部材に埋め込まれると、当該熱可塑性樹脂部材における当該先端部の周辺部に不規則な形状の凹凸部が発生することが考えられる。
ここで、本発明では、保持部の外周側に設けられた筒状のスリーブ部と、当該スリーブ部の外周側に設けられた外筒部とを備えている。そして、外筒部は、上記軸方向から見て内周側に金属部材が納まる筒状とされると共に、スリーブ部に対して当該軸方向に相対移動可能とされて当該軸方向一方側の端部が熱可塑性樹脂部材の当該軸方向他方側の面に当接可能とされている。
このため、金属部材の先端部が熱可塑性樹脂部材に埋め込まれるときに、外筒部の上記軸方向一方側の端部を熱可塑性樹脂部材の当該軸方向他方側の面に当接された状態とすることができる。その結果、溶融した熱可塑性樹脂が金属部材から離れる方向に流動しようとしても、当該熱可塑性樹脂は、外筒部の内周側でせき止められる。
一方、スリーブ部は、上記軸方向から見て金属部材の先端部と重なった状態で配置されると共に、保持部に対して当該軸方向に相対移動可能とされている。このため、溶融した熱可塑性樹が外筒部でせき止められている状態において、スリーブ部を保持部に対して上記軸方向一方側に相対移動させると、当該スリーブ部が当該熱可塑性樹脂に接触することとなる。その結果、本発明では、金属部材の先端部の上記軸方向他方側において、溶融状態の熱可塑性樹脂を外筒部及びスリーブ部で成形することができる。
請求項２に記載の本発明に係る接合装置は、請求項１に記載の発明において、前記金属部材と前記保持部との前記軸方向回りの相対回転を規制する規制部をさらに備えると共に、前記加熱部は、前記先端部の前記軸方向一方側の面が前記熱可塑性樹脂部材に当接された状態で前記保持部を前記軸方向回りに回転又は揺動させて当該面と当該熱可塑性樹脂部材との摩擦によって当該面を加熱可能な駆動部とされている。
請求項２に記載の本発明によれば、規制部によって金属部材と保持部との上記軸方向回りの回転が規制される。これにより、保持部が駆動部によって上記軸方向回りに回転又は揺動されると、金属部材も当該保持部と共に当該軸方向回りに回転又は揺動される。そして、金属部材の先端部の上記軸方向一方側の面が熱可塑性樹脂部材に当接された状態で、金属部材が当該軸方向回りに回転又は揺動されると、当該面と熱可塑性樹脂部材との摩擦によって、当該面が熱可塑性樹脂部材を構成する熱可塑性樹脂が溶融可能な温度まで加熱される。その結果、本発明では、熱可塑性樹脂部材における金属部材との接触部が溶融されると共に、溶融された熱可塑性樹脂が、金属部材の先端部における上記軸方向一方側の面の微細な凹凸部に入り込みつつ金属部材の先端部が熱可塑性樹脂部材に埋め込まれていく。
請求項３に記載の本発明に係る接合装置は、請求項２に記載の発明において、前記金属部材は、前記軸部の前記軸方向一方側でかつ前記先端部の当該軸方向他方側に設けられると共に前記スリーブ部で保持可能な被保持部をさらに備え、前記被保持部には、前記軸方向に沿う被保持部側平面部が設けられ、前記スリーブ部には、前記被保持部側平面部に当接されて当該スリーブ部と前記金属部材との前記軸方向回りの相対回転を規制可能なスリーブ側平面部が設けられると共に、前記スリーブ部は、前記軸方向回りに回転可能とされている。
請求項３に記載の本発明によれば、金属部材がスリーブ部で保持可能な被保持部を備えている。この被保持部は、軸部の上記軸方向一方側でかつ先端部の当該軸方向他方側に設けられており、当該被保持部には、上記軸方向に沿う被保持部側平面部が設けられている。一方、スリーブ部には、被保持部側平面部に当接されて当該スリーブ部と金属部材との上記軸方向回りの相対回転を規制可能なスリーブ側平面部が設けられていると共に、当該スリーブ部は、当該軸方向回りに回転可能とされている。このため、本発明では、保持部、金属部材及びスリーブ部を同期させて上記軸方向回りに回転させることができると共に、保持部が当該軸方向回りに回転するときに当該保持部と当該スリーブ部との間に摩擦が発生することを抑制することができる。
以上説明したように、請求項１に記載の本発明に係る接合装置は、金属部材と熱可塑性樹脂部材とを強固に接合しつつ、熱可塑性樹脂部材の金属部材との接合部において、金属部材の周辺部に不規則な形状の凹凸部が発生することを抑制することができるという優れた効果を有する。
請求項２に記載の本発明に係る接合装置は、アンカー効果によって金属部材と熱可塑性樹脂部材とをより強固に接合することができるという優れた効果を有する。
請求項３に記載の本発明に係る接合装置は、金属部材と熱可塑性樹脂部材との接合時において、金属部材を安定した状態で回転させることができると共に、保持部及びスリーブ部の磨耗を抑制することができるという優れた効果を有する。
本実施形態に係る接合装置の作動時における接合装置の要部、金属部材及び熱可塑性樹脂部材の状態を模式的に示す部分断面図である。 本実施形態に係る接合装置で熱可塑性樹脂部材に接合される金属部材の構成を示しており、（Ａ）は金属部材の側面図であり、（Ｂ）は金属部材の平面図である。 本実施形態に係る接合装置による金属部材と熱可塑性樹脂部材との接合工程を示しており、接合工程の初期から順を追って、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）として示した金属部材の軸方向と直交する方向から見た部分断面図である。
以下、図１〜図３を用いて、本発明に係る接合装置の実施形態の一例について説明する。
まず、図１及び図２を用いて本実施形態に係る「接合装置１０」で接合される「熱可塑性樹脂部材１２（以下、樹脂部材１２と称する）」及び「金属部材１４」の構成について説明する。
樹脂部材１２は、車体の一部、例えば、車体フロアのスペアタイヤハウス等を構成する板状の部材であり、熱可塑性樹脂、一例として、炭素繊維強化熱可塑性樹脂（Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｔｈｅｒｍｏ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）で形成されている。なお、樹脂部材１２は、上記に限らず、その他の種類の熱可塑性樹脂で構成された車体構成部材等であってもよい。
一方、金属部材１４は、一例として、鉄等の金属で構成されていると共に、「軸部１４Ａ」、規制部としての「突起部１４Ｂ」、「被保持部１４Ｃ」及び「先端部１４Ｄ」を備えたスタッドボルトとされている。
詳しくは、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示されるように、軸部１４Ａは、円柱状とされていると共に、その外周面に図示しない雄ねじ部が設けられている。そして、軸部１４Ａにおける当該軸部１４Ａの長手方向一方側には、被保持部１４Ｃが設けられている。なお、図１〜図３では、軸部１４Ａの軸方向一方側を矢印Ａ１で示しており、軸部１４Ａの軸方向他方側を矢印Ａ２で示している。また、以下では、特に断りのない限り、軸部１４Ａの軸方向一方側を単に軸方向一方側と称し、軸部１４Ａの軸方向他方側を単に軸方向他方側と称することとする。
被保持部１４Ｃは、基本的には、その軸方向を軸部１４Ａの軸方向とされると共に、その外径Ｄ１が軸部１４Ａの外径Ｄ２の２倍程度の寸法に設定された円柱状とされており、その外周面には、被保持部側平面部としての一対の「平面部１４Ｃ１」が設けられている。これらの平面部１４Ｃ１は、それぞれ軸部１４Ａの軸方向に沿ってかつ互いに平行となるように形成されている。そして、被保持部１４Ｃの軸方向一方側には、先端部１４Ｄが設けられている。
先端部１４Ｄは、軸部１４Ａの周方向から見た断面形状が当該周方向において一定とされた形状とされており、一例として、軸方向一方側から軸方向他方側に向かうに従って拡径された円錐台状とされている。なお、先端部１４Ｄにおいて最も拡径されている部分の外径Ｄ３は、外径Ｄ１の１．２倍〜１．５倍程度の寸法に設定されている。
突起部１４Ｂは、軸部１４Ａ及び被保持部１４Ｃと一体に設けられており、被保持部１４Ｃの軸方向他方側の平面部１４Ｃ２からは軸方向他方側に、軸部１４Ａの外周面からは軸部１４Ａの径方向外側に突出された略四角柱状とされている。また、突起部１４Ｂは、軸部１４Ａの周方向に９０[°]間隔で４つ配置されている。
次に、主に図１を用いて、接合装置１０の構成について説明する。接合装置１０は、「保持部１８」、「スリーブ部２０」、「外筒部２２」、「支持部２４」及び加熱部としての「駆動部２６」を備えている。
保持部１８は、全体では円筒状とされており、その先端部側（その軸方向一方側）の部分で金属部材１４の軸部１４Ａを保持可能とされている。詳しくは、保持部１８は、その内周面が金属部材１４の軸部１４Ａの外周面と当接された状態でかつその軸方向と軸部１４Ａの軸方向とが一致した状態で、その内側に軸部１４Ａを収めることが可能とされている。なお、保持部１８の外径Ｄ４は、軸部１４Ａに設けられた一対の平面部１４Ｃ１間の間隔Ｓと同じ寸法に設定されている。
また、保持部１８は、その先端部１８Ａ側の部分にその軸方向に沿う４本のスリット部２８が設けられることで、４本の規制部としての「係止部１８Ｂ」が設けられている。これらの係止部１８Ｂは、保持部１８の周方向に９０[°]間隔で配置されていると共に、それぞれの保持部１８の軸方向から見た断面形状は、略扇形状とされている。また、それぞれの係止部１８Ｂは、軸部１４Ａの周方向に隣接された突起部１４Ｂ間に嵌合可能とされている。なお、係止部１８Ｂにおける保持部１８の軸方向の寸法は、軸部１４Ａにおけるその軸方向の寸法よりも長い寸法に設定されている。そして、上記のように構成された係止部１８Ｂは、保持部１８が金属部材１４の軸部１４Ａを保持している状態において、軸部１４Ａの周方向に隣接された突起部１４Ｂ間に嵌合されるようになっている。
スリーブ部２０は、その内側に保持部１８及び金属部材１４の被保持部１４Ｃを収めることが可能な円筒状とされており、保持部１８の外周側に設けられている。また、スリーブ部２０の軸方向から見たスリーブ部２０の内周面の周縁部の形状は、被保持部１４Ｃにおける軸部１４Ａの軸方向から見た断面の周縁部の形状と同一の形状とされており、被保持部１４Ｃはスリーブ部２０に嵌合された状態で保持可能とされている。そして、スリーブ部２０の内周面には、スリーブ部側平面部としての一対の「平面部２０Ａ」が設けられている。
これらの平面部２０Ａは、それぞれスリーブ部２０の軸方向に沿ってかつ互いに平行となるように形成されていると共に、金属部材１４の平面部１４Ｃ１と当接可能とされている。そして、金属部材１４は、その平面部１４Ｃ１とスリーブ部２０の平面部２０Ａとが当接されている状態において、スリーブ部２０との軸部１４Ａの軸方向回りの相対回転が規制されるようになっている。また、スリーブ部２０は、保持部１８単体に対しては、その軸方向の相対移動及びその軸方向回りの相対回転が許容されている。
さらに、スリーブ部２０で金属部材１４が保持されている状態において、軸部１４Ａの軸方向から見て金属部材１４の先端部１４Ｄとスリーブ部２０とは、重なった状態となっている。つまり、スリーブ部２０の軸方向一方側（保持部１８の先端部１８Ａ側）の端部は、金属部材１４の先端部１４Ｄに当接可能とされている。そして、スリーブ部２０は、図示しないスリーブ部側押圧部によって、その軸方向一方側（保持部１８の先端部１８Ａ側）に押圧されるようになっている。
一方で、保持部１８及びスリーブ部２０で金属部材１４が保持されている状態においては、スリーブ部２０は、保持部１８に対するその軸方向回りの相対回転が規制された状態で当該軸方向回りに回転可能とされている。なお、スリーブ部２０の外径Ｄ５は、保持部１８の外径Ｄ４の１．２倍〜１．５倍程度の寸法に設定されている。
外筒部２２は、その内側にスリーブ部２０を収めることが可能な円筒状とされており、スリーブ部２０の外周側に設けられている。この外筒部２２は、スリーブ部２０に対してその軸方向に相対移動可能とされていると共に、図示しない外筒部側押圧部によって、その軸方向一方側（保持部１８の先端部１８Ａ側）に押圧されるようになっている。
支持部２４は、金属製のブロック状とされており、その支持面部２４Ａに配置されて外筒部２２で押圧された樹脂部材１２を支持可能とされている。詳しくは、保持部１８で金属部材１４が保持されている状態において、外筒部側押圧部で押圧された外筒部２２の軸方向一方側の端部は、樹脂部材１２の軸方向他方側の面に当接されて当該面を押圧するようになっている。そして、この状態において、樹脂部材１２は、その軸方向一方側の面を支持部２４に支持された状態となっている。
駆動部２６は、図示しないモータ等を備えると共に、保持部１８の図示しない基端部側に連結されており、保持部１８をその軸方向回りに回転又は揺動させることが可能となっている。また、駆動部２６における保持部１８と反対側には、図示しない保持部側押圧部が配置されており、保持部側押圧部によって保持部１８は、その軸方向一方側（保持部１８の先端部１８Ａ側）に押圧されるようになっている。これにより、金属部材１４が保持部１８で保持されると共に樹脂部材１２が支持部２４で支持された状態において保持部側押圧部が作動することで、先端部１４Ｄの軸方向一方側の面を樹脂部材１２に押し付けることができる。そして、この状態において駆動部２６が駆動されることで、先端部１４Ｄの軸方向一方側の面が、樹脂部材１２との摩擦で樹脂部材１２を構成する熱可塑性樹脂が溶融可能な温度まで加熱されるようになっている。
（本実施形態の作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果を説明する。
本実施形態では、金属部材１４が、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示される接合工程を経て樹脂部材１２に接合されるようになっている。具体的には、まず、図３（Ａ）に示される第１の工程では、保持部１８及びスリーブ部２０で金属部材１４が保持される。また、先端部１４Ｄの軸方向一方側の面が樹脂部材１２に当接された状態において、外筒部２２が外筒部側押圧部で押圧されると共に、外筒部２２で押圧された樹脂部材１２が支持部２４で支持される。
次に、図３（Ｂ）に示される第２の工程では、保持部側押圧部が駆動部２６を介して保持部１８を樹脂部材１２側に押圧している状態で保持部１８が軸部１４Ａの軸方向回りに回転又は揺動されて、樹脂部材１２における先端部１４Ｄと接触する部分が溶融すると共に、先端部１４Ｄが樹脂部材１２の内部に進入する。
次に、図３（Ｃ）に示される第３の工程では、外筒部２２でせき止められた溶融状態の熱可塑性樹脂が、スリーブ部２０で押圧されることで先端部１４Ｄの軸方向他方側において円板状に成形されて、樹脂部材１２に突起部１２Ａが形成される。
最後に、図３（Ｄ）に示される第４の工程では、第３の工程で溶融された熱可塑性樹脂が凝固した状態で、金属部材１４及び樹脂部材１２から接合装置１０の各構成要素が取り外される。
また、上記のように構成された接合装置１０では、図１に示されるように、保持部１８で金属部材１４の軸部１４Ａを保持可能とされていると共に、保持部１８は、軸部１４Ａの軸方向一方側に金属部材１４を押圧可能とされている。また、本実施形態では、支持部２４によって、樹脂部材１２を樹脂部材１２における軸方向一方側の面から支持することができる。
さらに、本実施形態は、駆動部２６を備えており、駆動部２６によって、金属部材１４の先端部１４Ｄにおける軸方向一方側の表面を樹脂部材１２を構成する熱可塑性樹脂が溶融可能な温度まで加熱することができる。このため、本実施形態では、樹脂部材１２における金属部材１４との接触部が溶融された状態で金属部材１４を樹脂部材１２側に押圧し、金属部材１４の先端部１４Ｄが樹脂部材１２に埋め込まれた状態で金属部材１４を樹脂部材１２に接合させることができる。
ところで、樹脂部材１２における金属部材１４との接触部が溶融された状態で金属部材１４の先端部１４Ｄが樹脂部材１２に埋め込まれると、樹脂部材１２における先端部１４Ｄの周辺部に不規則な形状の凹凸部が発生することが考えられる。
ここで、本実施形態では、保持部１８の外周側に設けられた筒状のスリーブ部２０と、スリーブ部２０の外周側に設けられた外筒部２２とを備えている。そして、外筒部２２は、軸部１４Ａの軸方向から見て内周側に金属部材１４が納まる筒状とされると共に、スリーブ部２０に対して当該軸方向に相対移動可能とされて軸方向一方側の端部が樹脂部材１２の軸方向他方側の面に当接可能とされている。
このため、金属部材１４の先端部１４Ｄが樹脂部材１２に埋め込まれるときに、外筒部２２の軸方向一方側の端部を樹脂部材１２の軸方向他方側の面に当接された状態とすることができる。その結果、溶融した熱可塑性樹脂が金属部材１４から離れる方向に流動しようとしても、当該熱可塑性樹脂は、外筒部２２の内周側でせき止められる。
一方、スリーブ部２０は、軸部１４Ａの軸方向から見て金属部材１４の先端部１４Ｄと重なった状態で配置されると共に、保持部１８に対して当該軸方向に相対移動可能とされている。このため、溶融した熱可塑性樹が外筒部２２でせき止められている状態において、スリーブ部２０を保持部１８に対して軸部１４Ａの軸方向一方側に相対移動させると、スリーブ部２０が当該熱可塑性樹脂に接触することとなる。その結果、本実施形態では、金属部材１４の先端部１４Ｄの軸方向他方側において、溶融状態の熱可塑性樹脂を外筒部２２及びスリーブ部２０で成形することができる。したがって、本実施形態では、金属部材１４と樹脂部材１２とを強固に接合しつつ、樹脂部材１２の金属部材１４との接合部において、金属部材１４の周辺部に不規則な形状の凹凸部が発生することを抑制することができる。しかも、樹脂部材１２に形成された突起部１２Ａによって、樹脂部材１２における金属部材１４との境界部分を補強することができる。
また、本実施形態では、金属部材１４に設けられた突起部１４Ｂ及び保持部１８に設けられた係止部１８Ｂによって金属部材１４と保持部１８との軸部１４Ａの軸方向回りの回転が規制される。これにより、保持部１８が駆動部２６によって軸部１４Ａの軸方向回りに回転又は揺動されると、金属部材１４も保持部１８と共に当該軸方向回りに回転又は揺動される。そして、金属部材１４の先端部１４Ｄの軸方向一方側の面が樹脂部材１２に当接された状態で、金属部材１４が軸部１４Ａの軸方向回りに回転又は揺動されると、当該面と樹脂部材１２との摩擦によって、当該面が樹脂部材１２を構成する熱可塑性樹脂が溶融可能な温度まで加熱される。その結果、本実施形態では、樹脂部材１２における金属部材１４との接触部が溶融されると共に、溶融された熱可塑性樹脂が、金属部材１４の先端部１４Ｄにおける軸方向一方側の面の微細な凹凸部に入り込みつつ金属部材１４の先端部１４Ｄが樹脂部材１２に埋め込まれていく。したがって、本実施形態では、アンカー効果によって金属部材１４と樹脂部材１２とをより強固に接合することができる
さらに、本実施形態では、金属部材１４がスリーブ部２０で保持可能な被保持部１４Ｃを備えている。この被保持部１４Ｃは、軸部１４Ａの軸方向一方側でかつ先端部１４Ｄの軸方向他方側に設けられており、被保持部１４Ｃには、軸部１４Ａの軸方向に沿う平面部１４Ｃ１が設けられている。一方、スリーブ部２０には、平面部１４Ｃ１に当接されてスリーブ部２０と金属部材１４との軸部１４Ａの軸方向回りの相対回転を規制可能な平面部２０Ａが設けられていると共に、スリーブ部２０は、当該軸方向回りに回転可能とされている。このため、本実施形態では、保持部１８、金属部材１４及びスリーブ部２０を同期させて軸部１４Ａの軸方向回りに回転させることができると共に、保持部１８が当該軸方向回りに回転するときに保持部１８とスリーブ部２０との間に摩擦が発生することを抑制することができる。
したがって、本実施形態では、金属部材１４と樹脂部材１２との接合時において、金属部材１４を安定した状態で回転させることができると共に、保持部１８及びスリーブ部２０の磨耗を抑制することができる。しかも、金属部材１４が樹脂部材１２に被保持部１４Ｃまで埋め込まれた状態において、平面部２０Ａは、軸部１４Ａに作用する軸部１４Ａの軸方向回りのトルクに対して、金属部材１４の回り止めとして機能する。このため、金属部材１４と樹脂部材１２とが接合された状態において、軸部１４Ａに軸部１４Ａの軸方向回りのトルクが作用しても、金属部材１４と樹脂部材１２との接合状態を維持することが容易となる。
＜上記実施形態の補足説明＞
（１） 上述した実施形態では、加熱部として駆動部２６を用いたが、これに限らず、金属部材１４に電流を流して金属部材１４に発生するジュール熱によって樹脂部材１２を構成する熱可塑性樹脂を溶融可能なヒータを加熱部として用いてもよい。また、このような構成を用いる場合には、金属部材１４の先端部１４Ｄの形状を適宜変更してもよい。
（２） また、上述した実施形態では、金属部材１４に被保持部１４Ｃが設けられていたが、これに限らない。すなわち、金属部材１４に取り付けられる部材等に応じて、金属部材１４に被保持部１４Ｃを設けない構成としてもよい。また、金属部材１４に取り付けられる部材等に応じて、軸部１４Ａに雄ねじ部を設けない構成として、当該軸部１４Ａを部材の被嵌合部等に嵌合させるようにしてもよい。
１０ 接合装置
１２ 熱可塑性樹脂部材
１４ 金属部材
１４Ａ 軸部
１４Ｂ 突起部（規制部）
１４Ｃ 被保持部
１４Ｃ１ 平面部（被保持部側平面部）
１４Ｄ 先端部
１８ 保持部
１８Ｂ 係止部（規制部）
２０ スリーブ部
２０Ａ 平面部（スリーブ部側平面部）
２２ 外筒部
２４ 支持部
２６ 駆動部（加熱部）

Claims (3)

  1. 金属部材の軸部を保持可能とされると共に保持された状態の当該軸部の軸方向一方側に当該金属部材を押圧可能な保持部と、
    熱可塑性樹脂部材を当該熱可塑性樹脂部材における前記軸方向一方側の面から支持可能な支持部と、
    前記金属部材の一部を構成しかつ前記軸部の前記軸方向一方側に設けられた先端部における当該軸方向一方側の表面を前記熱可塑性樹脂部材を構成する熱可塑性樹脂が溶融可能な温度まで加熱可能な加熱部と、
    前記保持部の外周側に設けられて前記軸方向から見て前記先端部と重なった状態で配置されると共に当該保持部に対して当該軸方向に相対移動可能とされた筒状のスリーブ部と、
    前記スリーブ部の外周側に設けられて前記軸方向から見て内周側に前記金属部材が納まる筒状とされると共に前記スリーブ部に対して当該軸方向に相対移動可能とされて前記軸方向一方側の端部が前記熱可塑性樹脂部材の当該軸方向他方側の面に当接可能とされた外筒部と、
    を有する接合装置。
  2. 前記金属部材と前記保持部との前記軸方向回りの相対回転を規制する規制部をさらに備えると共に、
    前記加熱部は、前記先端部の前記軸方向一方側の面が前記熱可塑性樹脂部材に当接された状態で前記保持部を前記軸方向回りに回転又は揺動させて当該面と当該熱可塑性樹脂部材との摩擦によって当該面を加熱可能な駆動部とされている、
    請求項１に記載の接合装置。
  3. 前記金属部材は、前記軸部の前記軸方向一方側でかつ前記先端部の当該軸方向他方側に設けられると共に前記スリーブ部で保持可能な被保持部をさらに備え、
    前記被保持部には、前記軸方向に沿う被保持部側平面部が設けられ、
    前記スリーブ部には、前記被保持部側平面部に当接されて当該スリーブ部と前記金属部材との前記軸方向回りの相対回転を規制可能なスリーブ側平面部が設けられると共に、
    前記スリーブ部は、前記軸方向回りに回転可能とされている、
    請求項２に記載の接合装置。
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