JP7834293B2 - 積層造形樹脂部品嵌合接合体及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は積層造形樹脂部品嵌合接合体及びその製造方法に関する。

過酷事故後の原子力発電所において溶融した核燃料の観察をするためのカメラ駆動装置として、多関節マニピュレータ（ロボットアーム）が必要である。

たとえば、図９に示す第１の従来の多関節マニピュレータにおいては、多数のリンク１０１－１、１０１－２、…（３つのみ図示）は基台１０３から導かれて水平方向の関節１０２－１、１０２－２、…によってシリアルに連結されている。各関節１０２－１、１０２－２、…にはプーリ１０４－１、１０４－２、…が固定的に軸着されている。各リンク１０１－１、１０１－２、…はプーリ１０４－１、１０４－２、…に巻き架けたワイヤ１０５－１、１０５－２、…を基台１０３及び各関節１０２－１、１０２－２、…内に設けられたアクチュエータ（モータ）（図示せず）を駆動することによって駆動される（参照：非特許文献１のＦｉｇ．１（ａ））。

また、図１０に示す多関節マニピュレータは、多数のリンク２０１－１、２０１－２、…（３つのみ図示）は基台２０３から導かれて水平方向の関節２０２－１、２０２－２、…によってシリアルに連結されている。各関節２０２－１、２０２－２、…にはプーリ（図示せず）が固定的に軸着されている。各リンク２０１－１、２０１－２、…はこれらプーリに巻き架けたワイヤ（図示せず）を関節２０２－１、２０２－２、…内に設けられたアクチュエータ（モータ）（図示せず）によって駆動される。多数のリンク２０１－１、２０１－２、…の自重を補償するために、各関節２０２－１、２０２－２、…に自重補償用プーリ２０４－１、２０４－２、…を摺動自在に軸着し、１本の自重補償用ワイヤ２０５を先端のリンクに固定し各自重補償用プーリ２０４－１、２０４－２、…に１回転して巻き架け、その自重補償用ワイヤ２０５の端部をカウンタウェイト２０６で引っ張ることにより自重トルクを相殺している（参照：非特許文献２）。

図９、図１０の多関節マニピュレータ（ロボットアーム）のリンクの軽量化、高性能化のために、材料としてフィラメント溶解法（ＦＦＦ）を用いた熱溶解積層方式３Ｄプリンタによって積層造形された樹脂部品が注目されている。特に、炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ）は比剛性、比強度、大型化の点で金属に比較して優れている。しかし、３Ｄプリンタによる積層造形樹脂部品は熱溶解積層方式３Ｄプリンタのプリントヘッド（造形ステージ）で定められたサイズの制限より大きくできず、また、プリントヘッド（造形ステージ）が大きくなると、得られた積層造形樹脂部品は熱収縮による造形の不安定を招く。他方、多関節マニピュレータ（ロボットアーム）のリンクはプリントヘッド（造形ステージ）より大きいことが多い。この場合、２つ以上の積層造形樹脂部品を積層方向に垂直な長手方向に接合することが提案される。

図１１は通常提案される第１の積層造形樹脂部品嵌合接合体を示し、（Ａ）は一部透視全体斜視図、（Ｂ）は全体断面図である。

図１１において、積層造形樹脂部品嵌合接合体３００は積層方向Ｙに平行に沿った垂直接合面３０１ａ、３０２ａを有した長手方向Ｘの長さＬ１、Ｌ２の積層造形樹脂部品３０１、３０２を積層方向Ｙに平行な接着層３０３によって接合する。この結果、積層造形樹脂部品嵌合接合体３００の長手方向Ｘの長さＬは
Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２
と大きくできる。

しかしながら、図１１の積層造形樹脂部品嵌合接合体３００においては、接着層３０３の垂直接合面３０１ａ、３０２ａの面積が小さいので、曲げ荷重に弱い。また、垂直の接着層３０３にはき裂が入り易く、また、き裂が入ると、き裂は曲げ荷重によって垂直に伸展し易いので、剥離損壊し易い。

図１２は通常提案される第２の積層造形樹脂部品嵌合接合体を示し、（Ａ）は一部透視全体斜視図、（Ｂ）は全体断面図である。

図１２において、積層造形樹脂部品嵌合接合体４００は積層方向Ｙに斜めの斜め接合面４０１ａ、４０２ａを有した長手方向Ｘの長さＬ１、Ｌ２の積層造形樹脂部品４０１、４０２を積層方向Ｙに斜めの接着層４０３によって接合する。

図１２の積層造形樹脂部品嵌合接合体４００においては、斜めの接着層４０３の斜め接合面４０１ａ、４０２ａの面積が大きくなるので、曲げ荷重に強い。また、斜めの接着層４０３にき裂が入りにくく、しかもき裂は曲げ荷重を直接受けないので、伸展しにくく、剥離損壊しにくい。

広瀬茂男、馬 書根：ワイヤ干渉駆動型多関節マニピュレータの開発、計測自動制御学会論文集、２６－１１、１２９１／１２９８（１９９０） 石井智之、葉石敦生、広瀬茂男：ワイヤと二重プーリによる自重補償機構の説明とＦｌｏａｔ Ａｒｍ Ｖの性能評価、日本ロボット学会創立２０周年記念学術講演会、２００２

しかしながら、図１２に示す積層造形樹脂部品嵌合接合体４００においては、接着層４０３の接合面が傾斜した分、積層造形樹脂部品嵌合接合体４００の積層方向Ｙに垂直な長手方向Ｘの長さＬは、
Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２－ΔＬ
但し、ΔＬは接着層４０３の長手方向Ｘの長さ（積層造形樹脂部品１１、１２の長手方向Ｘの重複長さ）
と小さくなり、この結果、大型の積層造形樹脂部品嵌合接合体４００が得られないという課題がある。

上述の課題を解決するために、本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体は、 錐型接合面を有する第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品と、逆錐型接合面を有する第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品と、第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の錐型接合面と第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の逆錐型接合面とを嵌合接合させる嵌合接合手段とを具備し、嵌合接合手段は第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の錐型接合面と第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の逆錐型接合面との溶融接合部である。

本発明によれば、第１の積層造形樹脂部品の錐型接合面及び第２の積層造形樹脂部品の逆錐型接合面によって積層造形樹脂部品嵌合接合体を大きくできる。また、嵌合接合手段の接合面が斜めなので、き裂が入りにくく、嵌合接合手段にき裂があっても、曲げ荷重によるき裂の伸展はしにくい。

本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第１の実施の形態を示し、（Ａ）は一部透視全体斜視図、（Ｂ）は全体断面図である。 図１の積層造形樹脂部品の嵌合接合工程を説明するための断面図である。 曲げ荷重実験の結果を示すグラフであって、（Ａ）は図１の積層造形樹脂部品嵌合接合体の場合、（Ｂ）は嵌合なしの積層造形樹脂部品の場合を示す。 図１の積層造形樹脂部品嵌合接合体の変更例を示し、（Ａ）、（Ｂ）は積層造形樹脂部品の斜視図、（Ｃ）は一部透視全体斜視図、（Ｄ）は全体断面図である。 本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第２の実施の形態を示し、（Ａ）は一部透視全体斜視図、（Ｂ）は全体断面図である。 本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第３の実施の形態を示し、（Ａ）、（Ｂ）は積層造形樹脂部品の斜視図、（Ｃ）は一部透視全体斜視図、（Ｄ）は全体断面図である。 本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第４の実施の形態を示し、（Ａ）は積層造形樹脂部品の一部透視正面図、（Ｂ）は積層造形樹脂部品の正面図、（Ｃ）は全体斜視図である。 本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第５の実施の形態を示す全体断面図である。 第１の従来の多関節マニピュレータを示す正面図である。 第２の従来の多関節マニピュレータを示す正面図である。 通常提案される第１の積層造形樹脂部品嵌合接合体を示し、（Ａ）は一部透視全体斜視図、（Ｂ）は全体断面図である。 通常提案される第２の積層造形樹脂部品嵌合接合体を示し、（Ａ）は一部透視全体斜視図、（Ｂ）は全体断面図である。

図１は本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第１の実施の形態を示し、（Ａ）は一部透視全体斜視図、（Ｂ）は全体断面図である。

図１において、積層造形樹脂部品嵌合接合体１０は、端面が正方形の直方体であって、逆円錐型接合面１１ａを有する積層造形樹脂部品１１と、円錐型接合面１２ａを有する積層造形樹脂部品１２と、積層造形樹脂部品１１の逆円錐型接合面１１ａと積層造形樹脂部品１２の円錐型接合面１２ａとを嵌合接合させる接着層１３とによって構成されている。この場合、積層造形樹脂部品１１の積層方向Ｙに垂直な長手方向Ｘと、積層造形樹脂部品１２の積層方向Ｙに垂直な長手方向Ｘとは連続するようにする。

図１における積層造形樹脂部品嵌合接合体１０の長手方向Ｘの長さＬは
Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２－ΔＬ
但し、Ｌ１は積層造形樹脂部品１１の長手方向Ｘの長さ
Ｌ２は積層造形樹脂部品１２の長手方向Ｘの長さ
ΔＬは積層造形樹脂部品１１、１２の長手方向Ｘの重複長さ
で表される。この場合、積層造形樹脂部品１１、１２の長手方向Ｘの長さΔＬは、図１２における積層造形樹脂部品４０１、４０２の長手方向Ｘの長さΔＬより接着層１３の折曲がった分だけ小さくできるので、積層造形樹脂部品嵌合接合体１０の長手方向Ｘの長さＬを大きくできる。

図２は図１の積層造形樹脂部品１１、１２の嵌合接合工程を説明するための断面図である。

始めに、図２の（Ａ）を参照すると、積層造形樹脂部品１１の逆円錐型接合面１１ａの底に接着剤１３ａを挿入する。

次に、図２の（Ｂ）を参照すると、積層造形樹脂部品１１の逆円錐型接合面１１ａに向かって積層造形樹脂部品１２を圧入する。

最後に、図２の（Ｃ）を参照すると、積層造形樹脂部品１２の円錐型接合面１２ａが積層造形樹脂部品１１の逆円錐型接合面１１ａに近づくと、接着剤１３ａが押し出され、円錐型接合面１２ａ上に均一に拡がる。従って、接着層１３が逆円錐型接合面１１ａと円錐型接合面１２ａの間に均一的に形成される。この結果、積層造形樹脂部品１１、１２間の接着力が増大する。

図３の（Ａ）は図１の積層造形樹脂部品嵌合接合体１０の曲げ荷重実験の結果を示すグラフである。尚、実験片サイズは２０ｍｍ×２０ｍｍ×８０ｍｍとし、接着層１３の接着剤としてエポキシ系接着剤を用い、樹脂としてチタン酸カリウム繊維強化ポリアミド樹脂を用いた。この結果、３つのサンプルの平均曲げ荷重値３．８９ｋＮを得た。尚、同様の曲げ荷重実験を嵌合なしの積層造形樹脂部品に対して行った所、図３の（Ｂ）に示す３つのサンプルの平均曲げ荷重値３．２４ｋＮを得た。つまり、嵌合接合なしの場合と同等以上の結果が得られ、接着層１３の接着強さが認められた。

図４は図１の積層造形樹脂部品嵌合接合体１０の変更例を示し、（Ａ）、（Ｂ）は積層造形樹脂部品１１、１２の斜視図、（Ｃ）は一部透視全体斜視図、（Ｄ）は全体断面図である。

図４の（Ａ）に示すように、積層造形樹脂部品１１の逆円錐型接合面１１ａの先端部にめねじ構造１１ｂを設けると共に、図４の（Ｂ）に示すように、積層造形樹脂部品１２の円錐型接合面１２ａの先端部におねじ構造１２ｂを設ける。図４の（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、積層造形樹脂部品１２を回転させることにより積層造形樹脂部品１１のめねじ構造１１ｂに積層造形樹脂部品１２のおねじ構造１２ｂをねじ込むと、積層造形樹脂部品１１の逆円錐型接合面１１ａと積層造形樹脂部品１２の円錐型接合面１２ａとの面圧が上昇し、接着層１３の接合力が上昇すると期待される。

図５は本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第２の実施の形態を示し、（Ａ）は一部透視全体斜視図、（Ｂ）は全体断面図である。

図５において、積層造形樹脂部品嵌合接合体２０は、端面が長方形の直方体であって、逆楕円錐型接合面２１ａを有する積層造形樹脂部品２１と、楕円錐型接合面２２ａを有する積層造形樹脂部品２２と、積層造形樹脂部品２１の逆楕円錐型接合面２１ａと積層造形樹脂部品２２の楕円錐型接合面２２ａとを嵌合接合させる接着層２３とによって構成されている。この場合も、積層造形樹脂部品２１の積層方向Ｙに垂直な長手方向Ｘと、積層造形樹脂部品２２の積層方向Ｙに垂直な長手方向Ｘとは連続するようにする。

図５における積層造形樹脂部品嵌合接合体２０においては、積層造形樹脂部品２２は積層造形樹脂部品２１に対して回転できないので、図１の積層造形樹脂部品嵌合接合体１０に比較して長手方向回りのねじり荷重に強い。

図６は本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第３の実施の形態を示し、（Ａ）、（Ｂ）は積層造形樹脂部品の斜視図、（Ｃ）は一部透視全体斜視図、（Ｄ）は全体断面図である。

図６の（Ａ）に示すように、積層造形樹脂部品３１は逆四角錐型接合面３１ａを有し、図６の（Ｂ）に示すように、積層造形樹脂部品３２は四角錐型接合面３２ａを有する。図６の（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、積層造形樹脂部品３２ａを四角錐型接合面３２ａを積層造形樹脂部品３１の逆四角錐型接合面３１ａに挿込むと、積層造形樹脂部品３１の逆四角錐型接合面３１ａと積層造形樹脂部品３２の四角錐型接合面３２ａとの面圧が上昇し、接着層３３の接合力が上昇する。

図６における積層造形樹脂部品嵌合接合体３０においては、積層造形樹脂部品３２は積層造形樹脂部品３１に対して回転できないので、図１の積層造形樹脂部品嵌合接合体１０に比較して長手方向回りのねじり荷重に強い。

尚、図６における逆四角錐型接合面３１ａ及び四角錐型接合面３２ａは他の逆多角錐型接合面及び多角錐型接合面でもよく、また、積層造形樹脂部品３１、３２の端面は正方形でも長方形でもよい。

図７は本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第４の実施の形態を示し、（Ａ）は積層造形樹脂部品の一部透視正面図、（Ｂ）は積層造形樹脂部品の正面図、（Ｃ）は全体斜視図である。

図７の（Ａ）に示す図１、図４の積層造形樹脂部品１１の逆円錐型接合面１１ａ（図５の積層造形樹脂部品２１の逆楕円錐型接合面２１ａ又は図６の積層造形樹脂部品３１の逆四角錐型接合面３１ａ）と図７の（Ｂ）に示す図１、図４の積層造形樹脂部品１２の円錐型接合面１２ａ（図５の積層造形樹脂部品２２の楕円錐型接合面２２ａ又は図６の積層造形樹脂部品３２の四角錐型接合面３２ａ）との間にセンサ４１を挟み、図７の（Ｃ）に示すごとく、センサ４１を積層造形樹脂部品嵌合接合体４０内に内蔵せしめる。その際に、センサ４１からの配線４２ａ、４２ｂを設ける。これにより、多関節マニピュレータ（ロボットアーム）のリンクとして用いた場合、センサ４１によって特に接合部をモニタできる。尚、センサ４１としては、歪センサ、温度センサ、加速度センサ（振動センサ）、角速度センサ、力センサ等がある。

尚、センサ４１としての歪みセンサは積層造形樹脂部品１１（２１、３１）、１２（２２、３２）の接合面１１ａ（２１ａ、３１ａ）、１２ａ（２２ａ、３２ａ）に設けることもできる。たとえば積層造形樹脂部品１１（２１、３１）、１２（２２、３２）を短炭素繊維強化熱可塑性樹脂で構成し、積層造形樹脂部品１１（２１、３１）、１２（２２、３２）の接合面１１ａ（２１ａ、３１ａ）、１２ａ（２２ａ、３２ａ）の一方又は両方に局所的にレーザ光を照射して熱可塑性樹脂を加熱して蒸発させる。この結果、接合面１１ａ（２１ａ、３１ａ）、１２ａ（２２ａ、３２ａ）の一方又は両方に歪みセンサとして作用する炭素繊維含有率が大きい低抵抗領域パターンを形成できる。この低抵抗領域パターンに配線４１ａ、４１ｂを接続することにより歪みセンサを実現できる。

図８は本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体の第５の実施の形態を示す全体断面図である。

図８において、積層造形樹脂部品嵌合接合体５０は、複数の積層造形樹脂部品５１’と複数の積層造形樹脂部品５２’とが交互に配列され、これらは接着層５３’によって嵌合接合されている。この場合、積層造形樹脂部品５１’の逆錐型接合面５１’ａは積層造形樹脂部品５２’に対向し、積層造形樹脂部品５２’の錐型接合面５２’ａは積層造形樹脂部品５１’に対向し、逆錐型接合面５１’ａと錐型接合面５２’ａとが接着層５３’によって接合される。このように、３つ以上の積層造形樹脂部品５１’、５２’を長手方向Ｘに連続に配列して接着層５３’によって接合することによって長手方向Ｘに長い積層造形樹脂部品嵌合接合体５０を実現できる。

上述の実施の形態においては、嵌合接合手段として接着層１３、２３、３３、５３’を用いているが、第１の積層造形樹脂部品の錐型接合部と第２の積層造形樹脂部品の逆錐型接合部との溶融接合部でもよい。

溶融接合部は以下の方法で形成される。この場合、第１、第２の積層造形樹脂部品としてたとえば第１、第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品を用いて構成する。
１）第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の錐型接合面及び／又は第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の逆錐型接合面にレーザ光、キセノン光、熱可塑性樹脂の溶媒等を用いて熱可塑性樹脂の一部を移動又は蒸発させる。これにより、錐型接合面及び／又は逆錐型接合面の全部又は一部の炭素含有量を増大せしめて低抵抗領域を形成する。
２）低抵抗領域の錐型接合面及び／又は逆錐型接合面に２つの電極を設ける。
３）錐型接合面と逆錐型接合面とを嵌合して２つの電極間に電流を流し、ジュール熱で両者を溶融接合する。
溶融接合部の接合強さは接着層の接合強さと同等又はそれ以上であると認められた。

また、上述の実施の形態における積層造形樹脂部品は３Ｄプリンタ以外の方法たとえば射出成型方法、圧縮成型方法等によって成型してもよい。

尚、本発明は上述の実施の形態の自明の範囲でいかなる変更にも適用できる。

本発明に係る積層造形樹脂部品嵌合接合体は、多関節マニピュレータ（ロボットアーム）に加えて、一般の建設構造部材にも利用できる。

１０：積層造形樹脂部品嵌合接合体
１１、１２：積層造形樹脂部品
１１ａ：逆円錐型接合面
１２ａ：円錐型接合面
１１ｂ：めねじ構造
１２ｂ：おねじ構造
１３：接着層
１３ａ：接着剤
２０：積層造形樹脂部品嵌合接合体
２１、２２：積層造形樹脂部品
２１ａ：逆楕円錐型接合面
２２ａ：円錐型接合面
２３：接着層
３０：積層造形樹脂部品嵌合接合体
３１、３２：積層造形樹脂部品
３１ａ：逆四角錐型接合面
３２ａ：四角錐型接合面
３３：接着層
４０：積層造形樹脂部品嵌合接合体
４１：センサ
４１ａ、４１ｂ：配線
５０：積層造形樹脂部品嵌合接合体
５１’、５２’：積層造形樹脂部品
５３’：接着層
３００：積層造形樹脂部品嵌合接合体
３０１、３０２：積層造形樹脂部品
３０１ａ、３０２ａ：垂直接合面
３０３：接着層
４００：積層造形樹脂部品嵌合接合体
４０１、４０２：積層造形樹脂部品
４０１ａ、４０２ａ：斜め接合面
４０３：接着層

Claims (21)

1. 錐型接合面を有する第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品と、
   逆錐型接合面を有する第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品と、
   前記第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の錐型接合面と前記第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の逆錐型接合面とを嵌合接合させる嵌合接合手段と
   を具備し、
   前記嵌合接合手段は前記第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の錐型接合面と前記第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の逆錐型接合面との溶融接合部である積層造形樹脂部品嵌合接合体。
2. 前記第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の積層方向に垂直な長手方向と前記第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の積層方向に垂直な長手方向とを連続するようにした請求項１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
3. 前記錐型接合面は円錐型接合面であり、
   前記逆錐型接合面は逆円錐型接合面である請求項１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
4. 前記円錐型接合面の先端部はめねじ構造又はおねじ構造を有し、
   前記逆円錐型接合面の先端部は前記めねじ構造又は前記おねじ構造に嵌合するおねじ構造又はめねじ構造を有する請求項３に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
5. 前記錐型接合面は楕円錐型接合面であり、
   前記逆錐型接合面は逆楕円錐型接合面である請求項１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
6. 前記錐型接合面は多角錐型接合面であり、
   前記逆錐型接合面は逆多角錐型接合面である請求項１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
7. 前記多角錐型接合面は四角錐接合面であり、
   前記逆多角錐型接合面は逆四角錐接合面である請求項６に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
8. 前記錐型接合面と前記逆錐型接合面との間又は前記錐型接合面及び／あるいは前記逆錐型接合面にセンサを具備する請求項１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
9. 前記センサは、歪センサ、温度センサ、加速度センサ、角速度センサ又は力センサである請求項８に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
10. 前記各第１、第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品は熱溶解積層方式３Ｄプリンタによって形成された短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品である請求項１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
11. ３つ以上の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品を嵌合接合する積層造形樹脂部品嵌合接合体であって、
    前記３つ以上の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品は錐型接合面又は逆錐型接合面を有し、
    前記３つ以上の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の前記第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品に隣接する第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品は、前記第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の錐型接合面又は逆錐型接合面と嵌合接合するための逆錐型接合面又は錐型接合面を有し、
    前記第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の前記錐型接合面又は前記逆錐型接合面と前記第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の前記逆錐型接合面又は前記錐型接合面とを嵌合接合させる嵌合接合手段と
    を具備し、
    前記嵌合接合手段は前記第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の錐型接合面又は逆錐型接合面と前記第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の逆錐型接合面又は錐型接合面との溶融接合部である積層造形樹脂部品嵌合接合体。
12. 前記複数の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の積層方向に垂直な長手方向を連続するようにした請求項１１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
13. 前記錐型接合面は円錐型接合面であり、
    前記逆錐型接合面は逆円錐型接合面である請求項１１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
14. 前記円錐型接合面の先端部はめねじ構造又はおねじ構造を有し、
    前記逆円錐型接合面の先端部は前記めねじ構造又は前記おねじ構造に嵌合するおねじ構造又はめねじ構造を有する請求項１３に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
15. 前記錐型接合面は楕円錐型接合面であり、
    前記逆錐型接合面は逆楕円錐型接合面である請求項１１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
16. 前記錐型接合面は多角錐型接合面であり、
    前記逆錐型接合面は逆多角錐型接合面である請求項１１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
17. 前記多角錐型接合面は四角錐接合面であり、
    前記逆多角錐型接合面は逆四角錐接合面である請求項１６に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
18. 前記錐型接合面と前記逆錐型接合面との間又は前記錐型接合面及び／あるいは前記逆錐型接合面にセンサを具備する請求項１１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
19. 前記センサは、歪センサ、温度センサ、加速度センサ、角速度センサ又は力センサである請求項１８に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
20. 前記各短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品は熱溶解積層方式３Ｄプリンタによって形成された短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品である請求項１１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体。
21. 請求項１又は請求項１１に記載の積層造形樹脂部品嵌合接合体の製造方法であって、
    前記第１の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の錐型接合面及び／又は前記第２の短炭素繊維強化熱可塑性樹脂部品の逆錐型接合面にレーザ光、キセノン光又は熱可塑性樹脂の溶媒を用いて熱可塑性樹脂の一部を移動又は蒸発させることにより、前記錐型接合面及び／又は前記逆錐型接合面の全部又は一部の炭素含有量を増大せしめて低抵抗領域を形成するための工程と、
    前記低抵抗領域の前記錐型接合面及び／又は前記逆錐型接合面に２つの電極を設けるための工程と、
    前記錐型接合面と前記逆錐型接合面とを嵌合して前記２つの電極間に電流を流し、ジュール熱で両者を溶融接合して前記溶融接合部を形成するための工程と
    を具備する積層造形樹脂部品嵌合接合体の製造方法。