JP7037694B1 - Composite member - Google Patents

Composite member Download PDF

Info

Publication number
JP7037694B1
JP7037694B1 JP2021147573A JP2021147573A JP7037694B1 JP 7037694 B1 JP7037694 B1 JP 7037694B1 JP 2021147573 A JP2021147573 A JP 2021147573A JP 2021147573 A JP2021147573 A JP 2021147573A JP 7037694 B1 JP7037694 B1 JP 7037694B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
metal structure
composite member
metal
hollow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021147573A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022134077A (en
Inventor
洋爾 田中
Original Assignee
株式会社シンセイ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2021032566A external-priority patent/JP6968469B1/en
Application filed by 株式会社シンセイ filed Critical 株式会社シンセイ
Priority to JP2021147573A priority Critical patent/JP7037694B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7037694B1 publication Critical patent/JP7037694B1/en
Publication of JP2022134077A publication Critical patent/JP2022134077A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T30/00—Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

【課題】樹脂に接合される金属構造体を軽量化するとともに、樹脂の温度上昇を抑制する。【解決手段】複合部材１は、車両、飛行機、船舶などの駆動部を備える移動体の部品であり、高温になる部位に使用される。複合部材１は、３Ｄプリンタにより製造される金属構造体１０Ａと、金属構造体１０Ａの表面を覆う樹脂部２０Ａを備える。金属構造体１０Ａは、樹脂に接合される第１部分４０と、第１部分４０の裏側に形成される凹部４１に配置される第２部分４２を備えており、第２部分はラティス構造体である。金属構造体１０Ａは３Ｄプリンタにより製造されるため、製品輪郭面を構成する第１部分４０と格子状の第２部分４２とを一体に形成することができ、従来の製造方法では製造が困難であった複雑な構造の金属構造体１０Ａを製造できる。【選択図】図２PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the weight of a metal structure bonded to a resin and to suppress an increase in the temperature of the resin. SOLUTION: A composite member 1 is a part of a moving body including a drive unit of a vehicle, an airplane, a ship, etc., and is used in a portion where the temperature becomes high. The composite member 1 includes a metal structure 10A manufactured by a 3D printer and a resin portion 20A that covers the surface of the metal structure 10A. The metal structure 10A includes a first portion 40 bonded to the resin and a second portion 42 arranged in a recess 41 formed on the back side of the first portion 40, the second portion being a lattice structure. be. Since the metal structure 10A is manufactured by a 3D printer, the first portion 40 constituting the product contour surface and the lattice-shaped second portion 42 can be integrally formed, which is difficult to manufacture by the conventional manufacturing method. It is possible to manufacture the metal structure 10A having a complicated structure. [Selection diagram] Fig. 2

Description

本発明は、金属構造体に樹脂を接合した複合部材に関する。 The present invention relates to a composite member in which a resin is bonded to a metal structure.

車両、飛行機、船舶等の部品として、金属に樹脂を接合した複合部材が用いられている。例えば、部品の軽量化のため金属製から樹脂製への変更を行うにあたって、樹脂では強度を確保できない場合に、金属に樹脂を接合した複合部材が用いられている。この種の複合部品は、例えば、金属製のインサート部材（金属構造体）を金型内に配置して射出成形を行うインサート成形により製造される。 As parts of vehicles, airplanes, ships, etc., composite members in which resin is bonded to metal are used. For example, when changing from metal to resin in order to reduce the weight of parts, a composite member in which resin is bonded to metal is used when the strength cannot be secured by resin. This type of composite part is manufactured, for example, by insert molding in which a metal insert member (metal structure) is placed in a mold and injection molding is performed.

特許文献１には、この種の複合部材として、金属の表面に樹脂コーティング層を接合した金属樹脂接合体が記載される。特許文献１の金属樹脂接合体は、金属と樹脂との密着度を高めるために、ブラスト処理、研磨処理、エッチング処理等によって金属の表面に微細な凹凸を形成して粗面化している。 Patent Document 1 describes, as this type of composite member, a metal-resin bonded body in which a resin-coated layer is bonded to a metal surface. The metal-resin bonded body of Patent Document 1 is roughened by forming fine irregularities on the surface of the metal by a blast treatment, a polishing treatment, an etching treatment, or the like in order to increase the degree of adhesion between the metal and the resin.

また、特許文献２には、多孔質の金属部材と樹脂とをインサート部材によって一体化させて複合部材を製造することが記載される。多孔質金属の表面の孔に樹脂が入り込むことによってアンカー効果が発揮され、金属と樹脂との密着度が高まる。 Further, Patent Document 2 describes that a porous metal member and a resin are integrated by an insert member to manufacture a composite member. When the resin enters the holes on the surface of the porous metal, the anchor effect is exhibited and the degree of adhesion between the metal and the resin is enhanced.

国際公開第２０１９／１１６８７９号International Publication No. 2019/116879 特開２００１－３４７５４０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-347540

金属と樹脂とを接合した複合部材は、樹脂の軟化点、融点、あるいはそれ以上の熱源が近くにある環境で使用される場合に、耐熱性が低い樹脂が高温になり、悪影響が発生することが懸念される。例えば、数百度の熱が断続的に加わるような使用状況では、樹脂への悪影響が懸念される。 When a composite member in which a metal and a resin are joined is used in an environment where a heat source having a softening point, a melting point, or higher of the resin is nearby, the resin having low heat resistance becomes hot and adversely affects the resin. Is a concern. For example, in a usage situation where heat of several hundred degrees is intermittently applied, there is a concern that the resin may be adversely affected.

上記の点に鑑みて、本発明の課題は、軽量で、且つ、樹脂の温度上昇を抑制できる複合部材を提案することにある。 In view of the above points, an object of the present invention is to propose a composite member which is lightweight and can suppress the temperature rise of the resin.

上記の課題を解決するために、本発明は、駆動部を備える移動体の部品として使用され、駆動時に数百度になる複合部材であって、金属構造体と、前記金属構造体の表面を覆う樹脂部と、を有し、前記金属構造体は、前記樹脂部が接合される接合面および前記接合面の裏側に設けられた凹部を備える第１部分と、前記凹部に配置されるとともに前記樹脂部とは反対側から前記凹部の内面に接続される第２部分と、を有し、前記第２部分は、多孔質体、ラティス構造体、リブ構造体、およびハニカム構造体のいずれかであることを特徴とする。
あるいは、本発明は、駆動部を備える移動体の部品として使用され、駆動時に数百度になる複合部材であって、金属構造体と、前記金属構造体の表面を覆う樹脂部と、を有し、前記金属構造体は、前記樹脂部が接合される接合面および前記接合面の裏側に設けられた中空部を備える第１部分と、前記中空部に配置されるとともに前記樹脂部とは反対側から前記中空部の内面に接続される第２部分と、を備え、前記第１部分は、前記金属構造体の外殻部であり、前記第２部分は、多孔質体、ラティス構造体、リブ構造体、およびハニカム構造体のいずれかであり、前記第１部分は、前記中空部に連通する開口部を備え、前記樹脂部は、前記開口部に連通する孔を備えることを特徴とする。
また、本発明は、駆動部を備える移動体の排気ダクト、ギアボックス、およびハンドルレバーのいずれかとして使用される複合部材であって、金属構造体と、前記金属構造体の表面を覆う樹脂部と、を有し、前記金属構造体は、前記樹脂部が接合される接合面および前記接合面の裏側に設けられた中空部を備える第１部分と、前記中空部に配置されるとともに前記樹脂部とは反対側から前記中空部の内面に接続される第２部分と、を備え、前記第１部分は、前記金属構造体の外殻部であり、前記第２部分は、多孔質体、ラティス構造
体、リブ構造体、およびハニカム構造体のいずれかであり、前記第１部分は、前記中空部に連通する開口部を備え、前記樹脂部は、前記開口部に連通する孔を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is a composite member used as a component of a moving body including a drive unit and having a temperature of several hundred degrees when driven, and covers the metal structure and the surface of the metal structure. The metal structure has a resin portion, and the metal structure is arranged in the recess and the resin, as well as a first portion having a joint surface to which the resin portion is joined and a recess provided on the back side of the joint surface. It has a second portion connected to the inner surface of the recess from the side opposite to the portion, and the second portion is either a porous body, a lattice structure, a rib structure, or a honeycomb structure. It is characterized by that.
Alternatively, the present invention is a composite member that is used as a component of a moving body including a drive unit and has a temperature of several hundred degrees when driven, and has a metal structure and a resin portion that covers the surface of the metal structure. The metal structure has a first portion having a joint surface to which the resin portion is joined and a hollow portion provided on the back side of the joint surface, and the metal structure is arranged in the hollow portion and on the opposite side to the resin portion. A second portion connected to the inner surface of the hollow portion, the first portion is an outer shell portion of the metal structure, and the second portion is a porous body, a lattice structure, and a rib. It is either a structure or a honeycomb structure , wherein the first portion is provided with an opening communicating with the hollow portion, and the resin portion is provided with a hole communicating with the opening portion . ..
Further, the present invention is a composite member used as any of an exhaust duct, a gearbox, and a handle lever of a moving body including a drive unit, and is a metal structure and a resin portion that covers the surface of the metal structure. The metal structure has a joint surface to which the resin portion is joined, a first portion having a hollow portion provided on the back side of the joint surface, and the resin, which is arranged in the hollow portion. A second portion connected to the inner surface of the hollow portion from a side opposite to the portion is provided, the first portion is an outer shell portion of the metal structure, and the second portion is a porous body. A lattice structure, a rib structure, or a honeycomb structure , the first portion having an opening communicating with the hollow portion, and the resin portion having a hole communicating with the opening. It is characterized by that.

本発明によれば、樹脂部に金属構造体を接合するので、部材の一部を樹脂化して軽量化することができる。また、金属構造体を備えているので、強度を確保できる。さらに、第１部分の裏側に細かく区画された空気層を設けることができるので、断熱性を高めることができる。従って、樹脂側への熱伝達を抑制でき、樹脂の温度上昇を抑制できる。あるいは、複雑な構造によって放熱性を高めることができるので、樹脂の温度上昇を抑制できる。従って、熱による樹脂への悪影響を抑制できる。さらに、第２部分は金属の構造体であるため、強度を確保しつつ、軽量化を図ることができる。 According to the present invention, since the metal structure is joined to the resin portion, a part of the member can be made of resin to reduce the weight. Moreover, since it is provided with a metal structure, strength can be ensured. Further, since the air layer finely divided can be provided on the back side of the first portion, the heat insulating property can be improved. Therefore, heat transfer to the resin side can be suppressed, and the temperature rise of the resin can be suppressed. Alternatively, since the heat dissipation can be improved by the complicated structure, the temperature rise of the resin can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the adverse effect of heat on the resin. Further, since the second portion is a metal structure, it is possible to reduce the weight while ensuring the strength.

また、本発明によれば、前記第１部分に設けられた凹部または中空部に前記第２部分が配置される。従って、第１部分を薄肉化して軽量化できるので、金属構造体の軽量化を図ることができる。 Further, according to the present invention, the second portion is arranged in the recess or the hollow portion provided in the first portion. Therefore, since the first portion can be made thinner and lighter, the weight of the metal structure can be reduced.

また、本発明によれば、複合部材の表面の孔から中空部に流体を流すことができる。従って、内側から金属構造体を冷却して樹脂の温度上昇を抑制できる。あるいは、樹脂部を成形するインサート成形工程において、樹脂材料から発生するガスを中空部に逃がすことができる。従って、第１部分に接合される樹脂の成形不良を抑制できる。 Further, according to the present invention, a fluid can flow from a hole on the surface of the composite member to a hollow portion. Therefore, the metal structure can be cooled from the inside to suppress the temperature rise of the resin. Alternatively, in the insert molding step of molding the resin portion, the gas generated from the resin material can be released to the hollow portion. Therefore, it is possible to suppress molding defects of the resin bonded to the first portion.

この場合に、前記開口部が、３Ｄプリンタによって前記金属構造体を製造する製造工程において前記中空部に残留する金属材料を排出するための排出孔である場合には、３Ｄプリンタによる製造工程でできる排出孔を利用して樹脂材料から発生するガスを中空部に逃がすことができる。従って、第１部分に接合される樹脂の成形不良を抑制できる。 In this case, if the opening is a discharge hole for discharging the metal material remaining in the hollow portion in the manufacturing process for manufacturing the metal structure by the 3D printer, the opening can be formed in the manufacturing process by the 3D printer. The gas generated from the resin material can be released to the hollow portion by using the discharge hole. Therefore, it is possible to suppress molding defects of the resin bonded to the first portion.

本発明において、前記開口部を複数備え、前記複数の開口部は、前記中空部に流体を流入させる流入孔と、前記中空部から前記流体を流出させる流出孔と、を備え、前記第２部分は、前記中空部を流れる流体に接触して冷却効率を高める放熱部であることが好ましい。このようにすると、表面積の大きい第２部分が流体に接触して放熱性を高めることができるので、冷却効率を高めることができる。従って、樹脂の温度上昇を抑制できる。 In the present invention, the plurality of openings are provided, and the plurality of openings include an inflow hole for allowing a fluid to flow into the hollow portion and an outflow hole for allowing the fluid to flow out from the hollow portion. Is preferably a heat radiating portion that comes into contact with the fluid flowing through the hollow portion to increase the cooling efficiency. By doing so, the second portion having a large surface area can come into contact with the fluid to improve heat dissipation, so that the cooling efficiency can be improved. Therefore, the temperature rise of the resin can be suppressed.

本発明において、前記開口部に配置される多孔体またはメッシュ構造体を備えることが好ましい。このようにすると、中空部に異物が入り込むことを防止あるいは抑制できる。 In the present invention, it is preferable to include a porous body or a mesh structure arranged in the opening. By doing so, it is possible to prevent or suppress foreign matter from entering the hollow portion.

本発明において、前記接合面には、前記樹脂部を形成する樹脂が入り込む微細孔または微細凸部が設けられていることが好ましい。このようにすると、樹脂の接合強度を高めることができる。また、３Ｄプリンタによって微細孔または微細凸部を形成する場合には、微細孔または微細凸部の形状および配置を精密にコントロールすることができる。これにより、樹脂との接合強度を部位に応じて最適化することができる。 In the present invention, it is preferable that the joint surface is provided with micropores or microconvex portions into which the resin forming the resin portion enters. By doing so, the bonding strength of the resin can be increased. Further, when the fine holes or the fine convex portions are formed by the 3D printer, the shape and arrangement of the fine holes or the fine convex portions can be precisely controlled. This makes it possible to optimize the bonding strength with the resin according to the site.

本発明の複合部材において、前記移動体は、車両、飛行機、および船舶のいずれかである。本発明の複合部材は、このような用途に使用することが想定される。 In the composite member of the present invention, the moving body is either a vehicle, an airplane, or a ship. The composite member of the present invention is expected to be used for such an application.

前記複合部材は、高温になる部位に使用される。例えば、前記複合部材は、数百度で所定時間強度を保つ。 The composite member is used for a portion that becomes hot. For example, the composite member maintains strength for a predetermined time at several hundred degrees.

例えば、本発明の複合部材は、モーターなどの熱源回りの部品として使用される。 For example, the composite member of the present invention is used as a component around a heat source such as a motor.

本発明によれば、樹脂部に金属構造体を接合するので、部材の一部を樹脂化して軽量化することができる。また、金属構造体を備えているので、強度を確保できる。さらに、第１部分の裏側に細かく区画された空気層を設けることができるので、断熱性を高めることができる。従って、樹脂側への熱伝達を抑制でき、樹脂の温度上昇を抑制できる。あるいは、複雑な構造によって放熱性を高めることができるので、樹脂の温度上昇を抑制できる。従って、熱による樹脂への悪影響を抑制でき、複合部材の耐熱性を高めることができる。さらに、第２部分は金属の構造体であるため、強度を確保しつつ、軽量化を図ることができる。 According to the present invention, since the metal structure is joined to the resin portion, a part of the member can be made of resin to reduce the weight. Moreover, since it is provided with a metal structure, strength can be ensured. Further, since the air layer finely divided can be provided on the back side of the first portion, the heat insulating property can be improved. Therefore, heat transfer to the resin side can be suppressed, and the temperature rise of the resin can be suppressed. Alternatively, since the heat dissipation can be improved by the complicated structure, the temperature rise of the resin can be suppressed. Therefore, the adverse effect of heat on the resin can be suppressed, and the heat resistance of the composite member can be improved. Further, since the second portion is a metal structure, it is possible to reduce the weight while ensuring the strength.

本発明を適用した実施形態１の金属構造体の斜視図である。It is a perspective view of the metal structure of Embodiment 1 to which this invention was applied. 図１の金属構造体を備える複合部材の断面図である。It is sectional drawing of the composite member provided with the metal structure of FIG. 図２の複合部材の製造方法の説明図である。It is explanatory drawing of the manufacturing method of the composite member of FIG. 実施形態２の金属構造体の斜視図および複合部材の断面図である。It is a perspective view of the metal structure of Embodiment 2 and a sectional view of a composite member. 図４の金属構造体を備える複合部材の製造方法の説明図である。It is explanatory drawing of the manufacturing method of the composite member provided with the metal structure of FIG. 参考形態の金属構造体の斜視図および複合部材の断面図である。It is a perspective view of the metal structure of a reference form , and is a sectional view of a composite member.

以下に説明する複合部材の実施形態は、いずれも、車両、飛行機、船舶など移動体の部
品である。この種の移動体は駆動部を備えており、複合部材は、高温になる部位に使用される。例えば、複合部材は、オーバーヒート時に数百度になることが想定される部位に使用される。そのため、複合部材は、数百度で所定時間強度を保つように設計される。より具体的には、モーターなどの熱源回りの部品（例えば、ギアボックス）、排気ダクト、ハンドルレバー、ディスクブレーキキャリパーなどが想定される。なお、本発明を適用した複合部材は、車両、飛行機、船舶などの部品に限定されるものではなく、他の用途での使用も可能である。 Each of the embodiments of the composite member described below is a component of a moving body such as a vehicle, an airplane, or a ship. This type of mobile body is equipped with a drive unit, and the composite member is used in a hot spot. For example, composite members are used in sites that are expected to reach hundreds of degrees during overheating. Therefore, the composite member is designed to maintain strength for a predetermined time at several hundred degrees. More specifically, parts around a heat source such as a motor (for example, a gearbox), an exhaust duct, a steering wheel lever, a disc brake caliper, and the like are assumed. The composite member to which the present invention is applied is not limited to parts such as vehicles, airplanes, and ships, and can be used for other purposes.

本発明を適用した複合部材は、３Ｄプリンタにより製造される金属構造体と、インサート成形により金属構造体に接合され金属構造体と一体化される樹脂部を備える。金属構造体は、例えば、チタン、インコネル（登録商標）、ステンレス鋼、銅、あるいはこれらの金属の合金などの熱伝導性が低い金属からなる。なお、他の金属によって金属構造体を形成してもよい。以下、図面を参照して、金属構造体および複合部材の実施形態を説明する。 The composite member to which the present invention is applied includes a metal structure manufactured by a 3D printer and a resin portion that is joined to the metal structure by insert molding and integrated with the metal structure. The metal structure is made of a metal having low thermal conductivity, for example, titanium, Inconel®, stainless steel, copper, or an alloy of these metals. The metal structure may be formed of another metal. Hereinafter, embodiments of the metal structure and the composite member will be described with reference to the drawings.

＜実施形態１＞
図１（ａ）は、本発明を適用した実施形態１の金属構造体１０Ａの斜視図であり、図１（ｂ）および図１（ｃ）は、金属構造体１０Ａの部分断面図である。図２は、図１の金属構造体１０Ａを備える複合部材１の断面図である。図２に示すように、複合部材１は、金属構造体１０Ａと、金属構造体１０Ａの表面を覆う樹脂部２０Ａを備える。樹脂部２０Ａは、複合部材１の製品輪郭面に配置される。 <Embodiment 1>
1 (a) is a perspective view of the metal structure 10A of the first embodiment to which the present invention is applied, and FIGS. 1 (b) and 1 (c) are partial cross-sectional views of the metal structure 10A. FIG. 2 is a cross-sectional view of the composite member 1 including the metal structure 10A of FIG. As shown in FIG. 2, the composite member 1 includes a metal structure 10A and a resin portion 20A that covers the surface of the metal structure 10A. The resin portion 20A is arranged on the product contour surface of the composite member 1.

本明細書において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに直交する方向である。図１、図２では、図の上下に合わせて、Ｚ方向を便宜的に上下方向とする。なお、実際の複合部材１の使用態様では、Ｚ方向と上下方向（鉛直方向）とが一致していなくてもよい。 In the present specification, the X direction, the Y direction, and the Z direction are directions orthogonal to each other. In FIGS. 1 and 2, the Z direction is conveniently set to the vertical direction in accordance with the vertical direction of the figure. In the actual usage mode of the composite member 1, the Z direction and the vertical direction (vertical direction) do not have to match.

金属構造体１０Ａは、樹脂部２０Ａに接合される第１部分４０と、第１部分４０の裏側（樹脂部２０Ａとは反対側）に形成される凹部４１と、凹部４１に配置される第２部分４２を備える。第１部分４０は、樹脂部２０Ａに接合される接合面１３を備える。また、第１部分４０は、Ｙ方向の側面である第３面４３と、第２面１２とは反対側を向く第４面４４を備えており、凹部４１は、第３面４３および第４面４４に開口する。第３面４３および第４面４４は、樹脂に接合されない面である。 The metal structure 10A has a first portion 40 joined to the resin portion 20A, a recess 41 formed on the back side of the first portion 40 (the side opposite to the resin portion 20A), and a second recess 41 arranged in the recess 41. A portion 42 is provided. The first portion 40 includes a joint surface 13 to be joined to the resin portion 20A. Further, the first portion 40 includes a third surface 43 which is a side surface in the Y direction and a fourth surface 44 facing the side opposite to the second surface 12, and the recess 41 includes the third surface 43 and the fourth surface. It opens to the surface 44. The third surface 43 and the fourth surface 44 are surfaces that are not bonded to the resin.

接合面１３は、第１面１１および第２面１２を備える。第１面１１は、金属構造体１０ＡのＸ方向の側面である。第２面１２は、金属構造体１０Ａの上面（天面）であり、Ｚ方向を向いている。第１面１１には多数の第１微細孔１４が規則的に配列され、第２面１２には多数の第２微細孔１５が規則的に配列される。従って、接合面１３は多孔質の面である。 The joint surface 13 includes a first surface 11 and a second surface 12. The first surface 11 is a side surface of the metal structure 10A in the X direction. The second surface 12 is the upper surface (top surface) of the metal structure 10A and faces the Z direction. A large number of first micropores 14 are regularly arranged on the first surface 11, and a large number of second micropores 15 are regularly arranged on the second surface 12. Therefore, the joint surface 13 is a porous surface.

実施形態１では、第１微細孔１４と第２微細孔１５は同一形状の孔である。図１（ｂ）、図１（ｃ）に示すように、第１微細孔１４と第２微細孔１５の断面形状は、開口部の径Ｄ１よりも内径の最大値Ｄ２の方が大きいアンダーカット形状である。第１面１１における第１微細孔１４の配置間隔Ｐ１は、第２面１２における第２微細孔１５の配置間隔Ｐ２よりも大きい。従って、金属構造体１０Ａは、第２面１２の方が第１面１１よりも単位面積当たりの孔数が多い。 In the first embodiment, the first micropore 14 and the second micropore 15 have the same shape. As shown in FIGS. 1 (b) and 1 (c), the cross-sectional shapes of the first micropores 14 and the second micropores 15 are undercut in which the maximum inner diameter value D2 is larger than the diameter D1 of the opening. The shape. The arrangement interval P1 of the first micropores 14 on the first surface 11 is larger than the arrangement interval P2 of the second micropores 15 on the second surface 12. Therefore, in the metal structure 10A, the second surface 12 has a larger number of holes per unit area than the first surface 11.

第１微細孔１４および第２微細孔１５には、インサート成形の際に樹脂が入り込み、アンカー部１６（図２参照）が形成される。微細孔が密に配置される面、言い換えれば、単位面積当たりの孔数が大きい面の方が、アンカー部１６の数が多いため、樹脂との接合強度が高い。従って、第１面１１よりも第２面１２の方が樹脂との接合強度が高い。 Resin enters the first micropores 14 and the second micropores 15 during insert molding, and an anchor portion 16 (see FIG. 2) is formed. Since the number of anchor portions 16 is larger on the surface in which the fine holes are densely arranged, in other words, the surface in which the number of holes per unit area is large, the bonding strength with the resin is high. Therefore, the second surface 12 has a higher bonding strength with the resin than the first surface 11.

第２部分４２はラティス構造体である。図１、図２に示すように、第２部分４２は、第１部分４０の裏面（すなわち、凹部４１の内面）に接続される格子状の金属部分４２ａと、金属部分４２ａによって区画される隙間４２ｂを備える。従って、第２部分４２は、内部に空気層を備える。 The second part 42 is a lattice structure. As shown in FIGS. 1 and 2, the second portion 42 has a grid-like metal portion 42a connected to the back surface of the first portion 40 (that is, the inner surface of the recess 41) and a gap partitioned by the metal portion 42a. 42b is provided. Therefore, the second portion 42 includes an air layer inside.

（金属構造体の製造方法）
金属構造体１０Ａは、３Ｄプリンタを用いて製造される。３Ｄプリンタの造形方式は、パウダーベット方式、もしくは、バインダージェット方式である。パウダーベット方式では、金属粉末を成形台に１層分敷き詰めてレーザーや電子ビームを照射して必要な部分を溶かして固化させる工程を多層分繰り返して行う。これにより、固化した金属を積層して立体形状の金属構造体を造形する。バインダージェット方式では、金属粉末の層にバインダー（液体結合剤）を噴射して結合させながら積層して立体形状の金属構造体を造形し、造形後にバインダーを除去する。なお、パウダーベット方式もしくはバインダージェット方式以外の造形方式の３Ｄプリンタを用いて金属構造体１０Ａを製造することもできる。 (Manufacturing method of metal structure)
The metal structure 10A is manufactured using a 3D printer. The modeling method of the 3D printer is a powder bed method or a binder jet method. In the powder bed method, the process of spreading one layer of metal powder on a molding table and irradiating it with a laser or an electron beam to melt and solidify the necessary part is repeated for multiple layers. As a result, solidified metals are laminated to form a three-dimensional metal structure. In the binder jet method, a binder (liquid binder) is sprayed onto a layer of metal powder and laminated while being bonded to form a three-dimensional metal structure, and the binder is removed after the molding. It is also possible to manufacture the metal structure 10A by using a 3D printer of a modeling method other than the powder bed method or the binder jet method.

３Ｄプリンタによる金属構造体１０Ａの製造工程では、金属構造体１０Ａの３次元形状データを使用するが、その際、凹部４１に配置する第２部分４２（ラティス構造体）の３次元形状を設定して３次元形状データを作成する。また、第１面１１における第１微細孔１４の３次元形状および配置と、第２面１２における第２微細孔１５の３次元形状および配置を設定して３次元形状データを作成する。第１微細孔１４と第２微細孔１５の３次元形状および配置は、３Ｄプリンタによって精密にコントロールされる。第１微細孔１４の孔径および第２微細孔１５の孔径は、１μｍ以上５００μｍ以下の範囲で設定することができる。また、第２部分４２（ラティス構造体）の３次元形状も、３Ｄプリンタによって精密にコントロールされる。 In the manufacturing process of the metal structure 10A by the 3D printer, the three-dimensional shape data of the metal structure 10A is used, and at that time, the three-dimensional shape of the second portion 42 (lattice structure) to be arranged in the recess 41 is set. Create 3D shape data. Further, the three-dimensional shape and arrangement of the first microhole 14 on the first surface 11 and the three-dimensional shape and arrangement of the second microhole 15 on the second surface 12 are set to create three-dimensional shape data. The three-dimensional shape and arrangement of the first micropores 14 and the second micropores 15 are precisely controlled by a 3D printer. The pore diameter of the first micropore 14 and the pore diameter of the second micropore 15 can be set in the range of 1 μm or more and 500 μm or less. Further, the three-dimensional shape of the second portion 42 (lattice structure) is also precisely controlled by the 3D printer.

（複合部材の製造方法）
図３は、図２の複合部材１の製造方法の説明図であり、インサート成形用の金型３０Ａに金属構造体１０Ａを位置決めした状態を模式的に示す図である。金型３０Ａは、第１型３１および第２型３２と、スライド型３４を備える。第１型３１は、上方に湾曲した形状の第２部分４２（ラティス構造体）に沿う形状で上方に突出した型面３３を備える。キャビティＣに樹脂材料を充填するためのゲートＧは、第１型３１に設けられている。 (Manufacturing method of composite member)
FIG. 3 is an explanatory diagram of the manufacturing method of the composite member 1 of FIG. 2, and is a diagram schematically showing a state in which the metal structure 10A is positioned on the mold 30A for insert molding. The mold 30A includes a first mold 31 and a second mold 32, and a slide mold 34. The first mold 31 includes a mold surface 33 having a shape along the second portion 42 (lattice structure) having an upwardly curved shape and projecting upward. The gate G for filling the cavity C with the resin material is provided in the first mold 31.

インサート成形工程では、図３に示すように、金属構造体１０ＡをキャビティＣに配置し、第４面４４をゲートＧに対向する第１型３１の型面に当接させる。また、スライド型３４を第３面４３に当接させる。しかる後に、ゲートＧから樹脂材料をキャビティＣに充填し、硬化させて樹脂部２０Ａを成形する。このとき、第１微細孔１４および第２微細孔１５に樹脂材料が入り込み、アンカー部１６が形成される。これにより、第１面１１および第２面１２（すなわち、接合面１３）が樹脂部２０Ａに接合される。また、スライド型３４が第３面４３に当接しているので、凹部４１には樹脂材料が流入しない。従って、第２部分４２が樹脂で覆われることはない。 In the insert molding step, as shown in FIG. 3, the metal structure 10A is arranged in the cavity C, and the fourth surface 44 is brought into contact with the mold surface of the first mold 31 facing the gate G. Further, the slide mold 34 is brought into contact with the third surface 43. After that, the cavity C is filled with the resin material from the gate G and cured to form the resin portion 20A. At this time, the resin material enters the first micropores 14 and the second micropores 15, and the anchor portion 16 is formed. As a result, the first surface 11 and the second surface 12 (that is, the bonding surface 13) are bonded to the resin portion 20A. Further, since the slide mold 34 is in contact with the third surface 43, the resin material does not flow into the recess 41. Therefore, the second portion 42 is not covered with the resin.

図３に示す例では、第１型３１と第２型３２は、Ｚ方向に対向する。金属構造体１０Ａの第１面１１はＹＺ平面に平行である。第２面１２はＸＹ平面に沿う湾曲面であって、ゲートＧと対向する。ここで、ゲートＧからキャビティＣに樹脂材料が充填されるときの樹脂の流れ方向をＭＤ（Machine Direction）方向、樹脂の流れに直角な方向をＴＤ（Transverse Direction）方向とするとき、ＭＤ方向はＺ方向であり、Ｘ方向およびＹ方向はＴＤ方向である。従って、図３に示す例では、第１面１１はＭＤ方向に沿う面であり、第２面１２は、ＭＤ方向に直交する面である。 In the example shown in FIG. 3, the first type 31 and the second type 32 face each other in the Z direction. The first surface 11 of the metal structure 10A is parallel to the YZ plane. The second surface 12 is a curved surface along the XY plane and faces the gate G. Here, when the resin flow direction when the resin material is filled from the gate G to the cavity C is the MD (Machine Direction) direction, and the direction perpendicular to the resin flow is the TD (Transverse Direction) direction, the MD direction is It is the Z direction, and the X and Y directions are the TD directions. Therefore, in the example shown in FIG. 3, the first surface 11 is a surface along the MD direction, and the second surface 12 is a surface orthogonal to the MD direction.

射出成形において、ＭＤ方向の成形収縮率は、ＴＤ方向の成形収縮率よりも小さい。従って、図３に示す金型３０Ａによってインサート成形を行う場合には、第２面１２に接合される樹脂は、第１面１１に接合される樹脂よりも成形収縮率が大きい。金属構造体１０Ａは、第２面１２の方が、第１面１１よりも単位面積当たりの孔数が多く、アンカー部１６が密に形成される。つまり、金属構造体１０Ａは、樹脂の成形収縮率の違いに起因する樹脂の密着度の違いをアンカー部１６の量によって補うことができる。 In injection molding, the molding shrinkage rate in the MD direction is smaller than the molding shrinkage rate in the TD direction. Therefore, when insert molding is performed by the mold 30A shown in FIG. 3, the resin bonded to the second surface 12 has a larger molding shrinkage rate than the resin bonded to the first surface 11. In the metal structure 10A, the second surface 12 has a larger number of holes per unit area than the first surface 11, and the anchor portion 16 is densely formed. That is, the metal structure 10A can compensate for the difference in the degree of adhesion of the resin due to the difference in the molding shrinkage of the resin by the amount of the anchor portion 16.

（実施形態１の主な作用効果）
実施形態１では、金属構造体１０Ａが３Ｄプリンタにより製造されるため、樹脂部２０Ａに接合される第１部分４０と、格子状のラティス構造体である第２部分４２とを一体に形成することができる。３Ｄプリンタを用いることで、従来の製造方法では製造が困難であった複雑な構造の金属構造体１０Ａを製造できる。 (Main Actions and Effects of Embodiment 1)
In the first embodiment, since the metal structure 10A is manufactured by a 3D printer, the first portion 40 joined to the resin portion 20A and the second portion 42, which is a lattice-shaped lattice structure, are integrally formed. Can be done. By using a 3D printer, it is possible to manufacture a metal structure 10A having a complicated structure, which was difficult to manufacture by a conventional manufacturing method.

第２部分４２は、格子状の金属部分４２ａによって細かく区画された隙間４２ｂを備えており、空気層を備えているので、断熱性が高い。従って、樹脂部２０Ａへの熱伝達を抑制できる。また、第２部分４２に沿って流体を流した場合には、流体と金属部分４２ａとの接触面積が大きいため、放熱性が高い。従って、樹脂部２０Ａの温度上昇を抑制できる。よって、熱による樹脂への悪影響を抑制でき、複合部材１の耐熱性を高めることができる。 The second portion 42 has a gap 42b finely divided by a grid-like metal portion 42a, and has an air layer, so that the second portion 42 has high heat insulating properties. Therefore, heat transfer to the resin portion 20A can be suppressed. Further, when the fluid is flowed along the second portion 42, the contact area between the fluid and the metal portion 42a is large, so that the heat dissipation is high. Therefore, the temperature rise of the resin portion 20A can be suppressed. Therefore, the adverse effect of heat on the resin can be suppressed, and the heat resistance of the composite member 1 can be enhanced.

金属構造体１０Ａは、樹脂が接合される部分（第１部分４０）が製品輪郭形状であり、その裏面は複雑な構造体（ラティス構造体）を備えている。すなわち、第１部分４０の裏側に凹部４１が設けられており、凹部４１に第２部分４２が配置される。従って、第１部分４０を薄肉化して軽量化することができ、金属構造体１０Ａの軽量化を図ることができる。また、第２部分４２は金属製のラティス構造体であるため、強度を確保できる。従って、複合部材１の強度を確保しつつ、軽量化を図ることができる。 In the metal structure 10A, the portion to which the resin is bonded (first portion 40) has a product contour shape, and the back surface thereof has a complicated structure (lattice structure). That is, the recess 41 is provided on the back side of the first portion 40, and the second portion 42 is arranged in the recess 41. Therefore, the first portion 40 can be made thinner and lighter, and the metal structure 10A can be made lighter. Further, since the second portion 42 is a metal lattice structure, strength can be ensured. Therefore, it is possible to reduce the weight while ensuring the strength of the composite member 1.

金属構造体１０Ａは、チタン、インコネル（登録商標）、ステンレス鋼、銅、あるいはこれらの金属の合金などの熱伝導性が低い金属からなる。従って、樹脂部２０Ａへの熱伝導を減らすことができ、樹脂部２０Ａの温度上昇を抑制できる。よって、複合部材１の耐熱性を高めることができる。 The metal structure 10A is made of a metal having low thermal conductivity such as titanium, Inconel (registered trademark), stainless steel, copper, or an alloy of these metals. Therefore, the heat conduction to the resin portion 20A can be reduced, and the temperature rise of the resin portion 20A can be suppressed. Therefore, the heat resistance of the composite member 1 can be improved.

金属構造体１０Ａにおける樹脂部２０Ａとの接合面１３には、樹脂が入り込む第１微細孔１４および第２微細孔１５が形成されているので、インサート成形によりアンカー部１６が形成され、金属構造体１０Ａと樹脂部２０Ａとの接合強度を高めることができる。３Ｄプリンタにより製造することで、第１微細孔１４および第２微細孔１５の孔形状および配置を精密にコントロールすることができる。従って、樹脂部２０Ａとの接合強度を部位に応じて最適化することができる。 Since the first micropores 14 and the second micropores 15 into which the resin enters are formed on the joint surface 13 of the metal structure 10A with the resin portion 20A, the anchor portion 16 is formed by insert molding, and the metal structure is formed. The bonding strength between the 10A and the resin portion 20A can be increased. By manufacturing with a 3D printer, the hole shape and arrangement of the first microhole 14 and the second microhole 15 can be precisely controlled. Therefore, the bonding strength with the resin portion 20A can be optimized according to the portion.

（変形例）
（１）第２部分４２は、ラティス構造体とは異なる構造であってもよい。例えば、ハニカム構造体、リブ構造体、あるいは、多孔質体であってもよい。これらの構造は、いずれも、規則的に配置される金属部分と、金属部分によって区画される隙間を備えている。従って、細かく区画された空気層を有しており、断熱性が高い。よって、樹脂部２０Ａへの熱伝達を抑制できるため、樹脂部２０Ａの温度上昇を抑制できる。 (Modification example)
(1) The second part 42 may have a structure different from that of the lattice structure. For example, it may be a honeycomb structure, a rib structure, or a porous body. Each of these structures has metal parts that are regularly arranged and gaps that are partitioned by the metal parts. Therefore, it has a finely divided air layer and has high heat insulating properties. Therefore, since the heat transfer to the resin portion 20A can be suppressed, the temperature rise of the resin portion 20A can be suppressed.

（２）接合面１３に形成する微細孔の形状および配置は、上記と異なっていてもよい。例えば、第１微細孔１４と第２微細孔１５の形状が異なり、単位面積当たりの孔数が異なっていてもよい。また、第１面１１と第２面１２における微細孔の形状および配置が同一であってもよい。あるいは、第１面１１と第２面１２の一部あるいは全部に微細孔が形成さ
れていなくてもよい。また、微細孔の代わりに、同程度の大きさの微細凸部を接合面に形成することもできる。この場合には、微細凸部が樹脂に食い込むアンカー部として機能するので、樹脂との接合強度を高めることができる。 (2) The shape and arrangement of the micropores formed on the joint surface 13 may be different from the above. For example, the shapes of the first micropores 14 and the second micropores 15 may be different, and the number of holes per unit area may be different. Further, the shapes and arrangements of the micropores on the first surface 11 and the second surface 12 may be the same. Alternatively, micropores may not be formed on a part or all of the first surface 11 and the second surface 12. Further, instead of the micropores, a microconvex portion of the same size can be formed on the joint surface. In this case, since the fine convex portion functions as an anchor portion that bites into the resin, the bonding strength with the resin can be increased.

＜実施形態２＞
図４（ａ）は、本発明を適用した実施形態２の金属構造体１０Ｂの斜視図であり、図４（ｂ）は、金属構造体１０Ｂを備える複合部材２の断面図（図４（ａ）のＡ－Ａ位置で切断した断面図）である。複合部材２は、金属構造体１０Ｂと、金属構造体１０Ｂの表面を覆う樹脂部２０Ｂを備える。金属構造体１０Ｂは、実施形態１と同様に３Ｄプリンタを用いて製造される。 <Embodiment 2>
FIG. 4A is a perspective view of the metal structure 10B of the second embodiment to which the present invention is applied, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the composite member 2 provided with the metal structure 10B (FIG. 4A). It is a cross-sectional view) cut at the AA position of). The composite member 2 includes a metal structure 10B and a resin portion 20B that covers the surface of the metal structure 10B. The metal structure 10B is manufactured by using a 3D printer as in the first embodiment.

金属構造体１０Ｂは、樹脂部２０Ａに接合される第１部分４７と、第１部分４７の内側（樹脂部２０Ｂとは反対側）に形成される中空部４８と、中空部４８に配置される第２部分４９を備える。第１部分４７は、金属構造体１０Ｂの外殻部である。第１部分４７は、樹脂部２０Ｂに接合される接合面１３を備える。 The metal structure 10B is arranged in the first portion 47 joined to the resin portion 20A, the hollow portion 48 formed inside the first portion 47 (the side opposite to the resin portion 20B), and the hollow portion 48. The second part 49 is provided. The first portion 47 is an outer shell portion of the metal structure 10B. The first portion 47 includes a joining surface 13 joined to the resin portion 20B.

接合面１３は、第１面１１および第２面１２と、第３面４６を備える。第１面１１は、金属構造体１０ＢのＸ方向の両端に設けられた半円状の湾曲面である。第２面１２は、ＸＹ面に沿う平坦面であり、第３面４６は、ＸＺ面に沿う平坦面である。図４（ａ）では図示を省略しているが、実施形態１と同様に、接合面１３には多数の微細孔が形成されている。従って、接合面１３は多孔質の面である。 The joint surface 13 includes a first surface 11 and a second surface 12, and a third surface 46. The first surface 11 is a semicircular curved surface provided at both ends of the metal structure 10B in the X direction. The second surface 12 is a flat surface along the XY surface, and the third surface 46 is a flat surface along the XZ surface. Although not shown in FIG. 4A, a large number of micropores are formed on the joint surface 13 as in the first embodiment. Therefore, the joint surface 13 is a porous surface.

第１部分４７は、中空部４８に連通する排出孔４５（開口部）を備える。排出孔４５は、第１面１１の中央に開口する。排出孔４５は、３Ｄプリンタによって金属構造体１０Ｂを製造する金属構造体製造工程において、中空部４８から成形材料である金属粉末を排出するための孔である。 The first portion 47 includes a discharge hole 45 (opening) communicating with the hollow portion 48. The discharge hole 45 opens in the center of the first surface 11. The discharge hole 45 is a hole for discharging the metal powder, which is a molding material, from the hollow portion 48 in the metal structure manufacturing process for manufacturing the metal structure 10B by a 3D printer.

第２部分４９はラティス構造体である。第２部分４９は、第１部分４７の裏面（すなわち、中空部４８の内面）に接続される格子状の金属部分４９ａと、金属部分４９ａによって区画される隙間４９ｂを備える。従って、第２部分４９は、内部に空気層を備える。 The second part 49 is a lattice structure. The second portion 49 includes a grid-like metal portion 49a connected to the back surface of the first portion 47 (that is, the inner surface of the hollow portion 48) and a gap 49b partitioned by the metal portion 49a. Therefore, the second portion 49 includes an air layer inside.

図５は、図４（ｂ）の複合部材２の製造方法の説明図であり、インサート成形用の金型３０Ｂに金属構造体１０Ｂを位置決めした状態を模式的に示す図である。金型３０Ｂは、第１型３１および第２型３２と、スライドピン３５を備える。第１型３１および第２型３２には、それぞれ、キャビティＣに樹脂材料を充填するためのゲートＧが設けられている。スライドピン３５はＸ方向の両側から金属構造体１０Ｂに当接して排出孔４５を塞ぐ。 FIG. 5 is an explanatory diagram of the manufacturing method of the composite member 2 of FIG. 4B, and is a diagram schematically showing a state in which the metal structure 10B is positioned on the mold 30B for insert molding. The mold 30B includes a first mold 31 and a second mold 32, and a slide pin 35. The first type 31 and the second type 32 are each provided with a gate G for filling the cavity C with a resin material. The slide pin 35 abuts on the metal structure 10B from both sides in the X direction to close the discharge hole 45.

２箇所のゲートＧは、それぞれ、金属構造体１０Ｂの第２面１２とＺ方向に対向する。ゲートＧは、第２面１２のＸ方向の中央に位置する。排出孔４５は、金属構造体１０ＢのＸ方向の両端に位置しており、ゲートＧから最も離れている。従って、樹脂材料の流れの末端位置に排出孔４５が位置する。スライドピン３５の先端と、排出孔４５の縁とが当接する当接部には、樹脂材料から発生するガスは通過可能で、且つ、樹脂材料は通過できない程度の隙間が存在する。従って、金属構造体１０Ｂを金型３０Ｂ内に配置して樹脂材料を充填するインサート成形工程において、樹脂材料から発生するガスを中空部４８に逃がすことができる。 The two gates G face the second surface 12 of the metal structure 10B in the Z direction, respectively. The gate G is located at the center of the second surface 12 in the X direction. The discharge holes 45 are located at both ends of the metal structure 10B in the X direction and are farthest from the gate G. Therefore, the discharge hole 45 is located at the end position of the flow of the resin material. At the abutting portion where the tip of the slide pin 35 and the edge of the discharge hole 45 come into contact with each other, there is a gap to which the gas generated from the resin material can pass and the resin material cannot pass through. Therefore, in the insert molding step of arranging the metal structure 10B in the mold 30B and filling the resin material, the gas generated from the resin material can be released to the hollow portion 48.

図５に示すように、金属構造体１０Ｂを金型３０Ｂ内に配置してインサート成形を行うことより、金属構造体１０Ｂと、金属構造体１０Ｂの接合面１３に接合される樹脂部２０Ｂを備える複合部材２が製造される。接合面１３に形成された微細孔には、インサート成形の際に樹脂が入り込んでアンカー部が形成される。完成した複合部材２の樹脂部２０Ｂ
は、金属構造体１０Ｂの排出孔４５に連通する孔２１を備える。孔２１は、スライドピン３５の反転形状である。孔２１の内側には、スライドピン３５に当接した排出孔４５の縁が露出している。 As shown in FIG. 5, by arranging the metal structure 10B in the mold 30B and performing insert molding, the metal structure 10B and the resin portion 20B to be joined to the joint surface 13 of the metal structure 10B are provided. The composite member 2 is manufactured. Resin enters the micropores formed in the joint surface 13 during insert molding to form an anchor portion. Resin part 20B of the completed composite member 2
Includes a hole 21 that communicates with the discharge hole 45 of the metal structure 10B. The hole 21 is an inverted shape of the slide pin 35. Inside the hole 21, the edge of the discharge hole 45 in contact with the slide pin 35 is exposed.

（実施形態２の主な作用効果）
実施形態２では、実施形態１と同様に金属構造体１０Ｂが３Ｄプリンタにより製造されるため、樹脂部２０Ｂに接合される第１部分４７と、格子状のラティス構造体である第２部分４９とを一体に形成することができる。３Ｄプリンタを用いることで、従来の製造方法では製造が困難であった複雑な形状の金属構造体１０Ｂを製造できる。 (Main Actions and Effects of Embodiment 2)
In the second embodiment, since the metal structure 10B is manufactured by the 3D printer as in the first embodiment, the first portion 47 joined to the resin portion 20B and the second portion 49 which is a lattice-shaped lattice structure are used. Can be integrally formed. By using a 3D printer, it is possible to manufacture a metal structure 10B having a complicated shape, which was difficult to manufacture by a conventional manufacturing method.

第２部分４９は、格子状の金属部分４９ａによって細かく区画された隙間４９ｂを備えている。また、第１部分４７は、Ｘ方向の両端に２箇所の排出孔４５を備えており、中空部４８に連通する開口部を備えている。そして、樹脂部２０Ｂは、排出孔４５に連通する孔２１を備えている。従って、中空部４８の内部に流体を流すことができるので、内側から金属構造体１０Ｂを冷却することができる。このとき、第２部分４９は中空部４８を流れる流体との接触面積が大きいので、放熱部として機能する。従って、冷却効率を高めることができ、樹脂の温度上昇を抑制できる。よって、熱による樹脂への悪影響を抑制でき、複合部材２の耐熱性を高めることができる。 The second portion 49 includes a gap 49b finely partitioned by a grid-like metal portion 49a. Further, the first portion 47 is provided with two discharge holes 45 at both ends in the X direction, and is provided with an opening communicating with the hollow portion 48. The resin portion 20B is provided with a hole 21 that communicates with the discharge hole 45. Therefore, since the fluid can flow inside the hollow portion 48, the metal structure 10B can be cooled from the inside. At this time, since the second portion 49 has a large contact area with the fluid flowing through the hollow portion 48, it functions as a heat radiating portion. Therefore, the cooling efficiency can be increased and the temperature rise of the resin can be suppressed. Therefore, the adverse effect of heat on the resin can be suppressed, and the heat resistance of the composite member 2 can be enhanced.

例えば、複合部材２を輸送機などの移動体の部品として用いる場合には、金属構造体１０Ｂの排出孔４５および樹脂部２０Ｂの孔２１を移動方向の前方側に向けるようにすると、輸送機の移動時に中空部４８を通過する流体の流れを発生させることができるので、複合部材２を冷却することができる。実施形態２の金属構造体１０Ｂは、複数の排出孔４５（開口部）を備えており、Ｘ方向の両端に排出孔４５が１つずつ開口する。従って、一方の排出孔４５を流入孔とし、他方の排出孔４５を流出孔として、中空部４８に流体を流すことができる。 For example, when the composite member 2 is used as a component of a moving body such as a transport aircraft, if the discharge hole 45 of the metal structure 10B and the hole 21 of the resin portion 20B are directed to the front side in the moving direction, the transport aircraft can be used. Since the flow of the fluid passing through the hollow portion 48 can be generated during movement, the composite member 2 can be cooled. The metal structure 10B of the second embodiment is provided with a plurality of discharge holes 45 (openings), and one discharge hole 45 is opened at both ends in the X direction. Therefore, the fluid can flow through the hollow portion 48 by using one discharge hole 45 as an inflow hole and the other discharge hole 45 as an outflow hole.

金属構造体１０Ｂは、樹脂が接合される部分（第１部分４７）が製品輪郭形状であり、裏面は複雑な構造体（ラティス構造体）を備えている。すなわち、第１部分４７の裏側（内側）に中空部４８が設けられており、中空部４８に第２部分４９が配置される。従って、金属構造体１０Ｂの軽量化を図ることができる。また、第２部分４９は金属製のラティス構造体であるため、強度を確保できる。従って、複合部材２の強度を確保しつつ、軽量化を図ることができる。 In the metal structure 10B, the portion to which the resin is bonded (first portion 47) has a product contour shape, and the back surface thereof has a complicated structure (lattice structure). That is, the hollow portion 48 is provided on the back side (inside) of the first portion 47, and the second portion 49 is arranged in the hollow portion 48. Therefore, the weight of the metal structure 10B can be reduced. Further, since the second portion 49 is a metal lattice structure, strength can be ensured. Therefore, it is possible to reduce the weight while ensuring the strength of the composite member 2.

実施形態１と同様に、金属構造体１０Ｂは、チタン、インコネル（登録商標）、ステンレス鋼、銅、あるいはこれらの金属の合金などの熱伝導性が低い金属からなる。従って、樹脂部２０Ｂへの熱伝導を減らすことができ、樹脂部２０Ｂの温度上昇を抑制できる。よって、複合部材２の耐熱性を高めることができる。また、接合面１３には、樹脂が入り込む微細孔（図示省略）が形成されているので、インサート成形によりアンカー部が形成される。従って、金属構造体１０Ｂと樹脂部２０Ｂとの接合強度が高い。なお、微細孔の形状や配置は、実施形態１と同様に、部位に応じて、適宜設定可能である。また、接合面１３の一部あるいは全部に微細孔を形成しなくてもよいし、微細孔の代わりに微細凸部を形成してもよい。 Similar to the first embodiment, the metal structure 10B is made of a metal having low thermal conductivity such as titanium, Inconel (registered trademark), stainless steel, copper, or an alloy of these metals. Therefore, the heat conduction to the resin portion 20B can be reduced, and the temperature rise of the resin portion 20B can be suppressed. Therefore, the heat resistance of the composite member 2 can be improved. Further, since the joint surface 13 is formed with micropores (not shown) into which the resin enters, an anchor portion is formed by insert molding. Therefore, the bonding strength between the metal structure 10B and the resin portion 20B is high. The shape and arrangement of the micropores can be appropriately set according to the site, as in the first embodiment. Further, it is not necessary to form micropores on a part or all of the joint surface 13, or a microconvex portion may be formed instead of the micropores.

また、実施形態２の金属構造体１０Ｂは、３Ｄプリンタによる製造工程で金属材料の排出に用いられる排出孔４５を利用し、中空部４８に樹脂ガスを逃がすことができるので、気泡等の成形不良を抑制できる。また、排出孔４５は、ゲートＧから最も遠い樹脂材料の流れの末端位置に配置されるので、排出孔４５から中空部４８に樹脂材料が入り込み難い。よって、中空部４８が樹脂材料によって塞がれることを避けることができる。 Further, the metal structure 10B of the second embodiment uses the discharge hole 45 used for discharging the metal material in the manufacturing process by the 3D printer, and the resin gas can be released to the hollow portion 48. Can be suppressed. Further, since the discharge hole 45 is arranged at the terminal position of the flow of the resin material farthest from the gate G, it is difficult for the resin material to enter the hollow portion 48 from the discharge hole 45. Therefore, it is possible to prevent the hollow portion 48 from being blocked by the resin material.

（変形例）
（１）実施形態２の金属構造体１０Ｂにおいて、排出孔４５から中空部４８に異物が入ることを防止あるいは抑制するため、排出孔４５にメッシュ構造体あるいは細かい孔を備える多孔体を配置することもできる。メッシュ構造体あるいは多孔体の開口幅は、例えば、０．３ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の範囲内にすることができる。 (Modification example)
(1) In the metal structure 10B of the second embodiment, in order to prevent or suppress foreign matter from entering the hollow portion 48 from the discharge hole 45, a mesh structure or a porous body having fine holes is arranged in the discharge hole 45. You can also. The opening width of the mesh structure or the porous body can be, for example, in the range of 0.3 mm or more and 3.0 mm or less.

（２）第２部分４９は、ラティス構造体とは異なる構造であってもよい。例えば、ハニカム構造体、リブ構造体、あるいは、多孔質体であってもよい。これらの構造は、いずれも、規則的に配置される金属部分と、金属部分によって区画される隙間を備えている。従って、細かく区画された空気層を有しており、断熱性が高い。よって、樹脂部２０Ｂへの熱伝達を抑制でき、樹脂部２０Ｂの温度上昇を抑制できる。また、中空部４８に流体を流す場合には、これらの構造体を放熱部として機能させることができる。従って、冷却効率を高めることができる。 (2) The second part 49 may have a structure different from that of the lattice structure. For example, it may be a honeycomb structure, a rib structure, or a porous body. Each of these structures has metal parts that are regularly arranged and gaps that are partitioned by the metal parts. Therefore, it has a finely divided air layer and has high heat insulating properties. Therefore, the heat transfer to the resin portion 20B can be suppressed, and the temperature rise of the resin portion 20B can be suppressed. Further, when a fluid flows through the hollow portion 48, these structures can function as a heat radiating portion. Therefore, the cooling efficiency can be increased.

＜参考形態＞
図６（ａ）は、参考形態の金属構造体１０Ｃの斜視図である。図６（ａ）では、金属構造体１０Ｃの一部を切断してその断面構成を示している。図６（ｂ）は、金属構造体１０Ｃを備える複合部材３の断面図である。複合部材３は、金属構造体１０Ｃと、金属構造体１０Ｃの表面を覆う樹脂部２０Ｃを備える。金属構造体１０Ｃは、実施形態１、２と同様に３Ｄプリンタを用いて製造される。 < Reference form >
FIG. 6A is a perspective view of the metal structure 10C of the reference form . FIG. 6A shows a cross-sectional structure of the metal structure 10C by cutting a part of the metal structure 10C. FIG. 6B is a cross-sectional view of the composite member 3 including the metal structure 10C. The composite member 3 includes a metal structure 10C and a resin portion 20C that covers the surface of the metal structure 10C. The metal structure 10C is manufactured by using a 3D printer as in the first and second embodiments.

金属構造体１０Ｃは、断面形状が矩形の筒部５１と、筒部５１の内側に設けられた中空部５２を備える。筒部５１は、樹脂部２０Ａに接合される第１部分５３と、第１部分５３の内側に配置される多孔質状の第２部分５４と、第２部分５４の内側に配置される第３部分５５を備える。第２部分５４（多孔質体）は金属構造体１０Ｃの外面に露出していない。第２部分５４は、規則的に配置される多数の孔５４ｂと、孔５４ｂを区画する規則的な構造体である金属部分５４ａを備える。 The metal structure 10C includes a tubular portion 51 having a rectangular cross-sectional shape and a hollow portion 52 provided inside the tubular portion 51. The tubular portion 51 has a first portion 53 joined to the resin portion 20A, a porous second portion 54 arranged inside the first portion 53, and a third portion arranged inside the second portion 54. A portion 55 is provided. The second portion 54 (porous body) is not exposed on the outer surface of the metal structure 10C. The second portion 54 includes a large number of regularly arranged holes 54b and a metal portion 54a which is a regular structure for partitioning the holes 54b.

第１部分５３は、筒部５１の外周面であり、樹脂部２０Ｃに接合される接合面１３を備える。図６（ａ）では図示を省略しているが、接合面１３には多数の微細孔が形成されている。従って、接合面１３は多孔質の面である。第３部分５５は、中空部５２の内周面である。筒部５１の端面５６および中空部５２の内周面は、樹脂に接合されない面である。 The first portion 53 is an outer peripheral surface of the tubular portion 51, and includes a joint surface 13 to be joined to the resin portion 20C. Although not shown in FIG. 6A, a large number of micropores are formed on the joint surface 13. Therefore, the joint surface 13 is a porous surface. The third portion 55 is an inner peripheral surface of the hollow portion 52. The end surface 56 of the tubular portion 51 and the inner peripheral surface of the hollow portion 52 are surfaces that are not bonded to the resin.

インサート成形工程では、金属構造体１０Ｃを金型内に配置し、筒部５１の端面５６にスライド型を当接させて金型内に樹脂を充填する。これにより、樹脂部２０Ｃが成形され、金属構造体１０Ｃの接合面１３に樹脂部２０Ｃが接合される。接合面１３に形成された微細孔には、インサート成形の際に樹脂が入り込んでアンカー部が形成される。 In the insert molding step, the metal structure 10C is placed in the mold, and the slide mold is brought into contact with the end surface 56 of the tubular portion 51 to fill the mold with the resin. As a result, the resin portion 20C is formed, and the resin portion 20C is joined to the joining surface 13 of the metal structure 10C. Resin enters the micropores formed in the joint surface 13 during insert molding to form an anchor portion.

（参考形態の主な作用効果）
以上のように、参考形態の金属構造体１０Ｃは、駆動部を備える移動体の排気ダクトまたは配管部材として使用される複合部材であって、筒部と、前記筒部の内側に設けられた中空部と、を備える筒状の金属構造体と、前記筒部の外周面を覆うとともに前記外周面に接合される樹脂部と、を有し、前記金属構造体は、前記筒部の外周面を構成する金属層であって、前記樹脂部が接合される接合面を備える第１部分と、前記中空部を囲むとともに前記筒部の内周面を構成する金属層である第３部分と、前記第１部分と前記第３部分との間に配置される第２部分と、を備え、前記第２部分は、多孔質体、ラティス構造体、リブ構造体、およびハニカム構造体のいずれかであることを特徴とする。参考形態では、実施形態１、２と同様に金属構造体１０Ｃが３Ｄプリンタにより製造されるため、金属層の間に多孔質体である第２部分５４が挟まれた構造の金属構造体１０Ｃを製造できる。このような構造は、従来の製造方法では製造が困難であるが、３Ｄプリンタを用いれば製造が可能である。すなわち、金属構造体１０Ｃを３Ｄプリンタによって製造する金属構造体製造工程と、前記金属構造体を配置した金型内に樹脂材料を充填して前記金属構造体と一体化した樹脂部を成形するインサート成形工程と、を行うものとすることができる。 (Main action and effect of reference form )
As described above, the metal structure 10C of the reference embodiment is a composite member used as an exhaust duct or a piping member of a moving body including a drive unit, and is a tubular portion and a hollow provided inside the tubular portion. It has a tubular metal structure including a portion, and a resin portion that covers the outer peripheral surface of the tubular portion and is joined to the outer peripheral surface, and the metal structure has an outer peripheral surface of the tubular portion. A first portion which is a constituent metal layer and includes a joint surface to which the resin portion is bonded, a third portion which is a metal layer which surrounds the hollow portion and constitutes an inner peripheral surface of the tubular portion, and the above. It comprises a second portion disposed between the first portion and the third portion, wherein the second portion is any of a porous body, a lattice structure, a rib structure, and a honeycomb structure. It is characterized by that. In the reference embodiment , since the metal structure 10C is manufactured by a 3D printer as in the first and second embodiments, the metal structure 10C having a structure in which the second portion 54, which is a porous body, is sandwiched between the metal layers is used. Can be manufactured. Such a structure is difficult to manufacture by the conventional manufacturing method, but can be manufactured by using a 3D printer. That is, a metal structure manufacturing process in which the metal structure 10C is manufactured by a 3D printer, and an insert that fills a mold in which the metal structure is arranged with a resin material and forms a resin portion integrated with the metal structure. The molding process can be performed.

参考形態の複合部材３は、樹脂部に金属構造体を接合するので、部材の一部を樹脂化して軽量化することができる。また、金属構造体を備えているので、強度を確保できる。さらに、複雑な構造の第２部分を第１部分の裏側に一体に形成することができる。これにより、第１部分の裏側に細かく区画された空気層を設けることができるので、断熱性を高めることができる。従って、樹脂側への熱伝達を抑制でき、樹脂の温度上昇を抑制できる。あるいは、複雑な構造によって放熱性を高めることができるので、樹脂の温度上昇を抑制できる。従って、熱による樹脂への悪影響を抑制でき、複合部材の耐熱性を高めることができる。さらに、第２部分は金属の構造体であるため、強度を確保しつつ、軽量化を図ることができる。すなわち、第２部分５４は多孔質であり、空気層を備えているので、断熱性が高い。従って、樹脂部２０Ｃへの熱伝達を抑制できる。例えば、複合部材３を配管部材として用いた場合に、内部を流れる流体の熱が樹脂部２０Ｃに伝わりにくい。従って、樹脂部２０Ｃの温度上昇を抑制できる。よって、熱による樹脂への悪影響を抑制でき、複合部材３の耐熱性を高めることができる。 In the composite member 3 of the reference form, since the metal structure is joined to the resin portion, a part of the member can be made of resin to reduce the weight. Moreover, since it is provided with a metal structure, strength can be ensured. Further, the second portion of the complex structure can be integrally formed on the back side of the first portion. As a result, an air layer finely divided can be provided on the back side of the first portion, so that the heat insulating property can be improved. Therefore, heat transfer to the resin side can be suppressed, and the temperature rise of the resin can be suppressed. Alternatively, since the heat dissipation can be improved by the complicated structure, the temperature rise of the resin can be suppressed. Therefore, the adverse effect of heat on the resin can be suppressed, and the heat resistance of the composite member can be enhanced. Further, since the second portion is a metal structure, it is possible to reduce the weight while ensuring the strength. That is, since the second portion 54 is porous and has an air layer, it has high heat insulating properties. Therefore, heat transfer to the resin portion 20C can be suppressed. For example, when the composite member 3 is used as a piping member, the heat of the fluid flowing inside is not easily transferred to the resin portion 20C. Therefore, the temperature rise of the resin portion 20C can be suppressed. Therefore, the adverse effect of heat on the resin can be suppressed, and the heat resistance of the composite member 3 can be enhanced.

複合部材３は、樹脂が接合される面が製品輪郭面であり、内部に複雑な構造体（多孔質体）を備えている。従って、筒部５１を軽量化することができ、金属構造体１０Ｃの軽量化を図ることができる。また、第２部分５４は金属の構造体（金属部分５４ａ）を備えているため、強度を確保できる。従って、複合部材３の強度を確保しつつ、軽量化を図ることができる。 The surface of the composite member 3 to which the resin is bonded is the product contour surface, and has a complicated structure (porous body) inside. Therefore, the weight of the tubular portion 51 can be reduced, and the weight of the metal structure 10C can be reduced. Further, since the second portion 54 includes a metal structure (metal portion 54a), strength can be ensured. Therefore, it is possible to reduce the weight while ensuring the strength of the composite member 3.

実施形態１、２と同様に、金属構造体１０Ｃは、チタン、インコネル（登録商標）、ステンレス鋼、銅、あるいはこれらの金属の合金などの熱伝導性が低い金属からなる。従って、樹脂部２０Ｃへの熱伝導を減らすことができ、樹脂部２０Ｃの温度上昇を抑制できる。よって、複合部材３の耐熱性を高めることができる。また、接合面１３には、樹脂が入り込む微細孔（図示省略）が形成されているので、インサート成形によりアンカー部が形成される。従って、金属構造体１０Ｃと樹脂部２０Ｃとの接合強度が高い。なお、微細孔の形状や配置は、実施形態１、２と同様に、部位に応じて、適宜設定可能である。また、接合面１３の一部あるいは全部に微細孔を形成しなくてもよいし、微細孔の代わりに微細凸部を形成することもできる。 Similar to embodiments 1 and 2, the metal structure 10C is made of a metal having low thermal conductivity, such as titanium, Inconel®, stainless steel, copper, or an alloy of these metals. Therefore, the heat conduction to the resin portion 20C can be reduced, and the temperature rise of the resin portion 20C can be suppressed. Therefore, the heat resistance of the composite member 3 can be improved. Further, since the joint surface 13 is formed with micropores (not shown) into which the resin enters, an anchor portion is formed by insert molding. Therefore, the bonding strength between the metal structure 10C and the resin portion 20C is high. The shape and arrangement of the micropores can be appropriately set according to the site, as in the first and second embodiments. Further, it is not necessary to form micropores on a part or all of the joint surface 13, and it is also possible to form microconvex portions instead of micropores.

（変形例）
（１）第２部分５４は、多孔質体とは異なる構造であってもよい。例えば、ラティス構造体、ハニカム構造体、あるいはリブ構造体、であってもよい。これらの構造は、いずれも、規則的に配置される金属部分と、金属部分によって区画される隙間を備えている。従って、細かく区画された空気層を有しており、断熱性が高い。よって、強度を確保しつつ、樹脂部２０Ｃへの熱伝達を抑制できるため、樹脂部２０Ａの温度上昇を抑制できる。 (Modification example)
(1) The second portion 54 may have a structure different from that of the porous body. For example, it may be a lattice structure, a honeycomb structure, or a rib structure. Each of these structures has metal parts that are regularly arranged and gaps that are partitioned by the metal parts. Therefore, it has a finely divided air layer and has high heat insulating properties. Therefore, since heat transfer to the resin portion 20C can be suppressed while ensuring the strength, the temperature rise of the resin portion 20A can be suppressed.

（その他の変形例）
実施形態１、２および参考形態において、樹脂部にウエルド部が形成される場合に、ウエルド部と金属構造体との接合強度を高めることが好ましい。例えば、実施形態２のように複数のゲートＧから樹脂材料を充填する場合、樹脂材料の合流部にウエルド部が形成される。ウエルド部に接合される面には、他の面よりも微細孔あるいは微細凸部の数を多く
設定するか、あるいは、微細孔あるいは微細凸部の形状を、結合強度が高い形状にする。これにより、ウエルド部の補強効果を高めることができる。 (Other variants)
In the first and second embodiments and the reference embodiment , when the weld portion is formed in the resin portion, it is preferable to increase the bonding strength between the weld portion and the metal structure. For example, when the resin material is filled from a plurality of gates G as in the second embodiment, a weld portion is formed at the confluence portion of the resin materials. The surface to be joined to the weld portion has a larger number of fine pores or fine convex portions than the other surfaces, or the shape of the fine pores or fine convex portions is made into a shape having high bonding strength. This makes it possible to enhance the reinforcing effect of the weld portion.

１…複合部材、２…複合部材、１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃ…金属構造体、１１…第１面、１２…第２面、１３…接合面、１４…第１微細孔、１５…第２微細孔、１６…アンカー部、１７…第３面、１８…第１微細孔、２０Ａ…樹脂部、３０Ａ、３０Ｂ…金型、３１…第１型、３２…第２型、３３…型面、３４…スライド型、３５…スライドピン、４０…第１部分、４１…凹部、４２…第２部分、４２ａ…金属部分、４２ｂ…隙間、４３…第３面、４４…第４面、４５…排出孔、４６…第３面、４７…第１部分、４８…中空部、４９…第２部分、４９ａ…金属部分、４９ｂ…隙間、５１…筒部、５２…中空部、５３…第１部分、５４…第２部分、５４ａ…金属部分、５４ｂ…隙間、５５…第３部分、５６…端面、Ｃ…キャビティ、Ｇ…ゲート
1 ... Composite member, 2 ... Composite member, 10A, 10B, 10C ... Metal structure, 11 ... First surface, 12 ... Second surface, 13 ... Joint surface, 14 ... First micropore, 15 ... Second micropore , 16 ... anchor part, 17 ... third surface, 18 ... first micropore, 20A ... resin part, 30A, 30B ... mold, 31 ... first mold, 32 ... second mold, 33 ... mold surface, 34 ... Slide type, 35 ... slide pin, 40 ... first part, 41 ... recess, 42 ... second part, 42a ... metal part, 42b ... gap, 43 ... third surface, 44 ... fourth surface, 45 ... discharge hole, 46 ... 3rd surface, 47 ... 1st part, 48 ... Hollow part, 49 ... 2nd part, 49a ... Metal part, 49b ... Gap, 51 ... Cylinder part, 52 ... Hollow part, 53 ... 1st part, 54 ... 2nd part, 54a ... metal part, 54b ... gap, 55 ... 3rd part, 56 ... end face, C ... cavity, G ... gate

Claims (7)

駆動部を備える移動体の部品として使用され、駆動時に数百度になる複合部材であって、
金属構造体と、前記金属構造体の表面を覆う樹脂部と、を有し、
前記金属構造体は、
前記樹脂部が接合される接合面および前記接合面の裏側に設けられた凹部を備える第１部分と、
前記凹部に配置されるとともに前記樹脂部とは反対側から前記凹部の内面に接続される第２部分と、を備え、
前記第２部分は、多孔質体、ラティス構造体、リブ構造体、およびハニカム構造体のいずれかであることを特徴とする複合部材。 It is a composite member that is used as a part of a moving body equipped with a drive unit and has a temperature of several hundred degrees when driven.
It has a metal structure and a resin portion that covers the surface of the metal structure.
The metal structure is
A first portion having a joint surface to which the resin portion is joined and a recess provided on the back side of the joint surface, and a first portion.
A second portion that is arranged in the recess and is connected to the inner surface of the recess from the side opposite to the resin portion is provided.
The second portion is a composite member characterized by being any one of a porous body, a lattice structure, a rib structure, and a honeycomb structure. 駆動部を備える移動体の部品として使用され、駆動時に数百度になる複合部材であって、
金属構造体と、前記金属構造体の表面を覆う樹脂部と、を有し、
前記金属構造体は、
前記樹脂部が接合される接合面および前記接合面の裏側に設けられた中空部を備える第１部分と、
前記中空部に配置されるとともに前記樹脂部とは反対側から前記中空部の内面に接続される第２部分と、を備え、
前記第１部分は、前記金属構造体の外殻部であり、
前記第２部分は、多孔質体、ラティス構造体、リブ構造体、およびハニカム構造体のいずれかであり、
前記第１部分は、前記中空部に連通する開口部を備え、
前記樹脂部は、前記開口部に連通する孔を備えることを特徴とする複合部材。 It is a composite member that is used as a part of a moving body equipped with a drive unit and has a temperature of several hundred degrees when driven.
It has a metal structure and a resin portion that covers the surface of the metal structure.
The metal structure is
A first portion having a joint surface to which the resin portion is joined and a hollow portion provided on the back side of the joint surface, and a first portion.
A second portion arranged in the hollow portion and connected to the inner surface of the hollow portion from a side opposite to the resin portion is provided.
The first portion is an outer shell portion of the metal structure, and is
The second portion is any of a porous body, a lattice structure, a rib structure, and a honeycomb structure .
The first portion comprises an opening communicating with the hollow portion.
The resin portion is a composite member including a hole communicating with the opening . 駆動部を備える移動体の排気ダクト、ギアボックス、およびハンドルレバーのいずれかとして使用される複合部材であって、
金属構造体と、前記金属構造体の表面を覆う樹脂部と、を有し、
前記金属構造体は、
前記樹脂部が接合される接合面および前記接合面の裏側に設けられた中空部を備える第
１部分と、
前記中空部に配置されるとともに前記樹脂部とは反対側から前記中空部の内面に接続される第２部分と、を備え、
前記第１部分は、前記金属構造体の外殻部であり、
前記第２部分は、多孔質体、ラティス構造体、リブ構造体、およびハニカム構造体のいずれかであり、
前記第１部分は、前記中空部に連通する開口部を備え、
前記樹脂部は、前記開口部に連通する孔を備えることを特徴とする複合部材。 A composite member used as either an exhaust duct, a gearbox, or a handle lever of a moving body with a drive unit.
It has a metal structure and a resin portion that covers the surface of the metal structure.
The metal structure is
A first portion having a joint surface to which the resin portion is joined and a hollow portion provided on the back side of the joint surface, and a first portion.
A second portion arranged in the hollow portion and connected to the inner surface of the hollow portion from a side opposite to the resin portion is provided.
The first portion is an outer shell portion of the metal structure, and is
The second portion is any of a porous body, a lattice structure, a rib structure, and a honeycomb structure .
The first portion comprises an opening communicating with the hollow portion.
The resin portion is a composite member including a hole communicating with the opening . 前記開口部を複数備え、
前記複数の開口部は、前記中空部に流体を流入させる流入孔と、前記中空部から前記流体を流出させる流出孔と、を備え、
前記第２部分は、前記中空部を流れる流体に接触して冷却効率を高める放熱部であることを特徴とする請求項２または３に記載の複合部材。 With a plurality of the openings,
The plurality of openings include an inflow hole for allowing a fluid to flow into the hollow portion and an outflow hole for allowing the fluid to flow out from the hollow portion.
The composite member according to claim 2 or 3 , wherein the second portion is a heat radiating portion that comes into contact with a fluid flowing through the hollow portion to improve cooling efficiency. 前記移動体の排気ダクト、ギアボックス、およびハンドルレバーのいずれかとして使用されることを特徴とする請求項１または２に記載の複合部材。 The composite member according to claim 1 or 2, wherein the composite member is used as any of an exhaust duct, a gearbox, and a handle lever of the moving body. 前記移動体は、車両、飛行機、および船舶のいずれかであることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の複合部材。 The composite member according to any one of claims 1 to 5 , wherein the moving body is any one of a vehicle, an airplane, and a ship. 前記接合面には、前記樹脂部を形成する樹脂が入り込む微細孔または微細凸部が設けられていることを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の複合部材。 The composite member according to any one of claims 1 to 6 , wherein the joint surface is provided with a fine hole or a fine convex portion into which the resin forming the resin portion enters.
JP2021147573A 2021-03-02 2021-09-10 Composite member Active JP7037694B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021147573A JP7037694B1 (en) 2021-03-02 2021-09-10 Composite member

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021032566A JP6968469B1 (en) 2021-03-02 2021-03-02 Manufacturing method of composite member
JP2021147573A JP7037694B1 (en) 2021-03-02 2021-09-10 Composite member

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021032566A Division JP6968469B1 (en) 2021-03-02 2021-03-02 Manufacturing method of composite member

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP7037694B1 true JP7037694B1 (en) 2022-03-16
JP2022134077A JP2022134077A (en) 2022-09-14

Family

ID=87699616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021147573A Active JP7037694B1 (en) 2021-03-02 2021-09-10 Composite member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7037694B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005029806A (en) 2003-05-12 2005-02-03 Mitsubishi Materials Corp Composite metallic porous body and its manufacturing method
JP2016144823A (en) 2015-02-09 2016-08-12 オムロン株式会社 Manufacturing method of joint structure and joint structure
JP2017096385A (en) 2015-11-24 2017-06-01 マツダ株式会社 Case of structure and manufacturing method thereof
JP2017150020A (en) 2016-02-23 2017-08-31 マツダ株式会社 Manufacturing method of structure
JP2020101246A (en) 2018-12-25 2020-07-02 ジヤトコ株式会社 Complex structure

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6053675U (en) * 1983-09-22 1985-04-15 伏見　日出雄 steering wheel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005029806A (en) 2003-05-12 2005-02-03 Mitsubishi Materials Corp Composite metallic porous body and its manufacturing method
JP2016144823A (en) 2015-02-09 2016-08-12 オムロン株式会社 Manufacturing method of joint structure and joint structure
JP2017096385A (en) 2015-11-24 2017-06-01 マツダ株式会社 Case of structure and manufacturing method thereof
JP2017150020A (en) 2016-02-23 2017-08-31 マツダ株式会社 Manufacturing method of structure
JP2020101246A (en) 2018-12-25 2020-07-02 ジヤトコ株式会社 Complex structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022134077A (en) 2022-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8936068B2 (en) Method of casting a component having interior passageways
JP6859435B2 (en) Methods and thermal structures for additive manufacturing
EP2989659B1 (en) Heat sink having a cooling structure with decreasing structure density
EP3445569B1 (en) Method of additively manufacturing a component
JP5696867B2 (en) Metal product having internal space formed and method for manufacturing the same
JP3446748B2 (en) Manufacturing method of three-dimensional shaped object and molding die
JP6030641B2 (en) Method for producing a mold element by fusing a perfectly planar non-melting part and corresponding mold element
US10618567B2 (en) Vehicle shock tower assembly and forming method
US11104063B2 (en) Method of processing a surface for additive manufacturing, component and apparatus
US20190381603A1 (en) Hybrid additive manufacturing methods
JP7037694B1 (en) Composite member
JP6968469B1 (en) Manufacturing method of composite member
WO2016051778A1 (en) Injection molding die
CN113183466B (en) Hybrid component including additive manufacturing
JP6953045B1 (en) Metal-organic frameworks and composite members, and methods for manufacturing composite members
JP7471655B2 (en) Support plate manufacturing method and friction pad manufacturing method
JP2019093415A (en) Structure, and manufacturing method of structure
JP6964266B2 (en) Spur bush
GB2550345A (en) Component manufacturing
WO2023021893A1 (en) Joined body and manufacturing method for metal member used for same joined body
JP6960614B2 (en) Spur bush
JP2021178491A (en) Sandwich panel and method for manufacturing the same
CN107206482A (en) Steel foam and the method for manufacturing steel foam

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210910

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20210910

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220112

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220222

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220304

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7037694

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150