(57)【要約】【課題】型設計および型加工の工数を減少させることができる、複合成型品および複合成型品の製造方法を提供する。【解決手段】三次元造形された周縁フランジ部１０２と、樹脂を基材として繊維を包含し、樹脂の硬化により形態を安定させるバンパ本体１０３とを備える。バンパ本体１０３は、繊維層を有する第１ＦＲＰ層１０４と、第１ＦＲＰ層１０４と重ねられて、繊維層を有する第２ＦＲＰ層１０５とを有している。そして、周縁フランジ部１０２の介挿部１０２ｃが第１ＦＲＰ層１０４と第２ＦＲＰ層１０５との間に挟持される。介挿部１０２ｃが挟持された状態で樹脂が硬化することにより、周縁フランジ部１０２とバンパ本体１０３とが一体となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元造形された三次元造形物と、
樹脂を基材として繊維を包含し、前記樹脂の硬化により形態を安定させる樹脂成形部とを備え、
前記樹脂成形部は、繊維層を有する第１ＦＲＰ層と、
前記第１ＦＲＰ層と重ねられて、繊維層を有する第２ＦＲＰ層とを有し、
前記三次元造形物の少なくとも一部には、前記第１ＦＲＰ層と第２ＦＲＰ層との間に挟持されて、前記樹脂の硬化により前記三次元造形物を前記樹脂成形部と一体とする介挿部を有することを特徴とする複合成型品。
【請求項２】
前記三次元造形物の三次元造形は、３Ｄプリンタで行われることを特徴とする請求項１に記載の複合成型品。
【請求項３】
前記介挿部には、前記第１ＦＲＰ層側から前記第２ＦＲＰ層側まで連通する連通孔が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の複合成型品。
【請求項４】
前記繊維は、ガラス繊維であり、前記樹脂成形部は、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）であることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一項に記載の複合成型品。
【請求項５】
前記繊維は、炭素繊維であり、前記樹脂成形部は、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）であることを特徴とする請求項１〜４のうち何れか一項に記載の複合成型品。
【請求項６】
前記繊維は、樹脂繊維であり、前記樹脂成形部は、ＡＦＲＰ（アラミド繊維強化プラスチック），ＫＦＲＰ（ケプラー繊維強化プラスチック），または、ＤＦＲＰ（ダイマーニ繊維強化プラスチック）であることを特徴とする請求項１〜５のうち何れか一項に記載の複合成型品。
【請求項７】
前記複合成型品は、自動車用の部品であることを特徴とする請求項１〜６のうち何れか一項に記載の複合成型品。
【請求項８】
三次元造形された三次元造形物と、
樹脂を基材としてガラス繊維を包含し、前記樹脂の硬化により形態を安定させる樹脂成形部とを備え、
前記樹脂成形部の一側面のみに対応して設けられた積層用型に、繊維を含む第１ＦＲＰ層を積層する工程と、
前記第１ＦＲＰ層の上に前記三次元造形物の少なくとも一部を載置する工程と、
前記第１ＦＲＰ層の上に載置された前記三次元造形物の少なくとも一部の上及び第１ＦＲＰ層の上に第２ＦＲＰ層を重ねる工程と、
前記三次元造形物の少なくとも一部を第１ＦＲＰ層と第２ＦＲＰ層との間に介在させた状態で、前記樹脂を硬化させる工程と、
を有することを特徴とする複合成型品の製造方法。
【請求項９】
前記三次元造形物の三次元造形を、３Ｄプリンタで行なう工程を更に有することを特徴とする請求項８に記載の複合成型品の製造方法。
【請求項１０】
前記３Ｄプリンタで行われる三次元造形にて、前記積層用型に前記三次元造形物を載置した状態で所定位置に取付ける取付治具を、前記三次元造形物の一部に一体となるように成形することを特徴とする請求項９に記載の複合成型品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合成型品および複合成型品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の複合（ハイブリッド）成型品の製造方法としては、インサート成形が知られている（例えば特許文献１等参照）。インサート成形は、予め三次元造形された三次元造形物を、中空のキャビティ内に挿入して配置し、キャビティ内に溶融樹脂を充填することにより、溶融樹脂の硬化により樹脂成形部を形成する際に三次元造形物を一体化する。これにより、複合（ハイブリッド）成形品が得られる。このため、このインサート成型を用いて少量生産に対応しようとする試みがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２２１５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、インサート成型では、三次元造形物を支持する雌型に雄型を組合せて、中空のキャビティを形成している。このため、雌型および雄型を用意する必要がある。また、アンダーカットが生じる部分には、スライド型を用いなければならず、型設計および型加工の工数が増大してしまうといった問題があった。
本発明は、型設計および型加工の工数を減少させて、多品種少量生産に適した、複合成型品および複合成型品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、三次元造形された三次元造形物と、樹脂を基材として繊維を包含し、前記樹脂の硬化により形態を安定させる樹脂成形部とを備え、樹脂成形部は、繊維層を有する第１ＦＲＰ層と、第１ＦＲＰ層と重ねられて、繊維層を有する第２ＦＲＰ層とを有し、三次元造形物の少なくとも一部には、第１ＦＲＰ層と第２ＦＲＰ層との間に挟持されて、樹脂の硬化により三次元造形物を樹脂成形部と一体とする介挿部を有する複合成型品および複合成型品の製造方法を特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、型設計および型加工の工数を減少させて、多品種少量生産に適した、複合成型品および複合成型品の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態にかかる複合成型品で、三次元造形物の一部が樹脂成形部に固定されている構成を説明する図７中Ｉ−Ｉ線に沿った位置での断面図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる複合成型品の製造方法を示し、（ａ）は、３Ｄプリンタで三次元造形物を作成する様子を説明する模式図である。（ｂ）は、取出された三次元造形物に治具を装着する様子を説明する模式図である。（ｃ）は、三次元造形物の積層面に充填剤を塗布する様子を説明する模式図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる複合成型品の製造方法を示し、（ｄ）は、雌型の積層面を前処理する様子を説明する模式図である。（ｅ）は、樹脂を塗布した雌型に１層目の第１ＦＲＰ層となるガラス繊維を積層する様子を説明する模式図である。（ｆ）は、ガラス繊維に樹脂を塗布してエア溜まりを取除く様子を説明する模式図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる複合成型品の製造方法を示し、（ｇ）は、雌型に治具を用いて三次元造形物を位置出ししながら積層する様子を説明する模式図である。（ｈ）は、雌型に三次元造形物が積層された様子を示す模式図である。（ｉ）は、三次元造形物の上から２層目の第２ＦＲＰ層となるガラス繊維を積層する様子を説明する模式図である。
【図５】本発明の実施形態にかかる複合成型品の製造方法を示し、（ｊ）は、雌型に積層された樹脂成形部の周縁から余剰部分をトリミングする様子を説明する模式図である。
【図６】本発明の実施形態にかかる複合成型品の製造方法を示し、（ｋ）は、雌型から樹脂成型品と一体となった三次元造形物を離型する様子を説明する模式図である。
【図７】本発明の実施形態にかかる複合成型品で、成型されたバンパの一部を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態にかかる複合成型品で、成型されたバンパの構造の一部を示す図７中ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った位置での断面図である。
【図９】本発明の実施形態にかかる複合成型品で成型されたフェンダの一部を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態にかかる複合成型品で成型されたフェンダの構造の一部を示す図９中Ｘ−Ｘ線に沿った位置での断面図である。
【図１１】本発明の実施形態の変形例で、３Ｄプリンタによって、複数の治具が所定の間隔をおいて周縁フランジの周囲に形成された様子を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。方向を説明する際には、特に示さない限り、基本的に運転者から見た前後，左右あるいは上下に基づいて説明する。また、「車幅方向」は「左右方向」と同義である。
【０００９】
［複合成型品］
図１は、本発明の実施形態にかかる複合成型品で、複合成型品としてのバンパ１０１の図７中Ｉ−Ｉ線に沿った位置での断面図である。なお、図９及び図１０に示すフェンダ２０１については、バンパ１０１と同様の構成及び製造方法を採用するため、ここでは、バンパ１０１の構造および製造方法を中心に説明する。
本実施形態の複合成型品は、三次元造形された三次元造形物と、樹脂を基材として繊維を包含し、樹脂の硬化により形態を安定させる樹脂成形部とを備えている。
具体的には、複合成型品としてのバンパ１０１は、三次元造形物としての周縁フランジ部１０２等と、樹脂成形部としてのバンパ本体１０３と備えている。
そして、バンパ本体１０３内に周縁フランジ部１０２の一部を介挿させて固定されると、周縁フランジ部１０２等で構成される車体への取付部位がバンパ本体１０３と一体化される。
【００１０】
［樹脂成形部］
バンパ本体１０３は、樹脂を基材として繊維を包含し、液体の樹脂が硬化することにより形態を安定させることができる。バンパ本体１０３は、繊維層を有する第１ＦＲＰ層１０４と、第１ＦＲＰ層１０４と重ねられて、繊維層を有する第２ＦＲＰ層１０５とを有している。
本実施形態の繊維層を構成する繊維は、ガラス繊維であり、ガラス繊維の周囲が樹脂で固められた第１ＦＲＰ層１０４と、第２ＦＲＰ層１０５とを有する樹脂成形部は、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）である。
なお、繊維は、ガラス繊維に限定されるものではなく、例えば、炭素繊維であり、樹脂成形部は、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）であってもよい。また、繊維は、樹脂繊維であり、樹脂成形部は、ＡＦＲＰ（アラミド繊維強化プラスチック），ＫＦＲＰ（ケプラー繊維強化プラスチック），または、ＤＦＲＰ（ダイマーニ繊維強化プラスチック）であってもよく、他の繊維であってもよい。
【００１１】
［三次元造形物］
本実施形態の三次元造形物は、図２（ａ）に示すように、周縁フランジ部１０２に設けられた上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３と、インテーク開口周縁に設けられる左，右の加飾部１２０ａ，１２０ｂとを備えている。
このうち、図１に示すバンパ本体１０３の外周縁に設けられた左，右の周縁フランジ１１２，１１３は、それぞれ平面状の側壁部１０２ａと、取付面部１０２ｂと、介挿部１０２ｃとを有し、断面略コ字状に形成されている。
【００１２】
また、介挿部１０２ｃには、連通孔１０２ｄが所定間隔をおいて複数設けられている（図７参照）。図１に示すように連通孔１０２ｄは、第１ＦＲＰ層１０４側から第２ＦＲＰ層１０５側まで、介挿部１０２ｃの表面側から裏面側まで連通している。
そして、介挿部１０２ｃは、図１に示すように、第１ＦＲＰ層１０４の端部１０４ａと第２ＦＲＰ層１０５の端部１０５ａとの間に挟持されて、樹脂の硬化により、バンパ本体１０３と一体となる。
この際、図１に示すように連通孔１０２ｄ内に液体の樹脂が浸入して、第１ＦＲＰ層１０４側と第２ＦＲＰ層１０５側と結ぶように樹脂が硬化する。これにより、左，右の周縁フランジ１１２，１１３は、さらに強固にバンパ本体１０３と連結されて一体となる。
また、上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３と、加飾部１２０ａ，１２０ｂとの少なくとも一部は、図１に示す介挿部１０２ｃと同様に、バンパ本体１０３の第１ＦＲＰ層１０４と第２ＦＲＰ層１０５との間に挟持される。
そして、液体の樹脂が硬化することにより、周縁フランジ部１０２等および加飾部１２０ａ，１２０ｂは、バンパ本体１０３と一体となる。
【００１３】
［３Ｄプリンタ］
本実施形態の三次元造形物は、３Ｄプリンタ１００により三次元造形される（図２（ａ）参照）。すなわち、本実施形態では、バンパ１０１（図７，図８参照）の外周縁に位置する上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３と、左，右エアインテーク用の加飾部１２０ａ，１２０ｂとが３Ｄプリンタ１００を用いることにより、三次元造形にて成形される。
三次元造形は、成形品を金型から出す時、そのままの状態では金型と干渉して離型できない、アンダーカットを有する凸形状や凹形状の部品に用いられる。たとえば、本実施形態の周縁フランジ１１０等のアンダーカット部分に用いられると好適である。
また、三次元造形は、細かな造形や複雑な形状を有する部品の造形に用いられる。たとえば、本実施例の加飾部１２０ａ等の造形の比較的細かい部分に用いられると好適である。
【００１４】
３Ｄプリンタ１００による三次元造形物の製造方法（Aditive Manufacturing（アディティブ・マニュファクチュアリング＝付加製造による積層造形法：以下、ＡＭとも記す）では、液状の樹脂材料を積層しながら硬化させて、その断面形状を付加加工することで立体物を形成する。
なお、本実施形態では、液状の樹脂に紫外線などを照射し少しずつ硬化させていく光造形方式により、三次元造形物を成型する。しかしながら、特に光造形方式に限定されるものではない。例えば、熱で融解した樹脂を少しずつ積み重ねていくＦＤＭ方式（Fused Deposition Modeling, 熱溶解積層法）や、粉末の樹脂に接着剤を吹きつける粉末固着方式、あるいは、レーザーで金属粉を溶解させて３次元造形を行う等の他の三次元造形の方法によって、三次元造形物を成型してもよい。
【００１５】
図２〜図６は、この発明の実施形態の複合成型品の製造方法を説明するものである。このうち、図２（ａ）〜（ｃ）は、３Ｄプリンタ１００で得られた三次元造形物を積層用型３００（図３参照）にセットする前の準備段階を示している。
【００１６】
まず、図２（ａ）に示す３Ｄプリンタ１００に、原材料を投入して、入力された３Ｄデータに基づいて、三次元造形が行われる。
３Ｄプリンタ１００は、バンパ１０１（図７，図８参照）の外周縁に位置する周縁フランジ部１０２として、上，下の周縁フランジ１１０，１１１および左，右の周縁フランジ１１２，１１３を個別に三次元造形にて成形する。また、３Ｄプリンタ１００は、左，右エアインテーク用の加飾部１２０ａ，１２０ｂを個別に三次元造形にて成型する。
【００１７】
次に、図２（ｂ）に示すように、３Ｄプリンタ１００から取出された上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３には、治具３１０が所定の間隔を置いて複数個、装着される。
図２（ｃ）では、上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３と、左，右エアインテーク用の加飾部１２０ａ，１２０ｂとの積層面（積層用型３００と接触する面）にタルク（充填剤）３２０が刷毛等を用いて塗布される。
【００１８】
［雌型のみのＦＲＰ積層成型］
図３（ｄ）〜（ｆ）は、積層用型３００に、繊維を含む第１ＦＲＰ層を積層する工程を示している。積層用型３００は、バンパ本体１０３の意匠面である一側面のみに対応して設けられている。
一般的なインサート成型では、雄型と雌型とを組合せて内部に樹脂が充填される中空のキャビティを形成する。しかしながら、本実施形態の複合成型品の成形方法では、片側の雌型のみによって構成される積層用型３００を用いる。そして、この積層用型３００に樹脂および三次元造形物を積層して、ＦＲＰ積層成型を行う。
このため、成形型は、雌型のみで成型可能で、型設計および型加工の工数を減少させることができる。
【００１９】
図３に示すように、積層用型３００には、複数の台座部３０２が設けられている。台座部３０２は、図示しないボルト部材およびナット部材等を用いて、各治具３１０を装脱着可能に固定する。この治具３１０により、周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３は、所望の箇所に位置決め固定される。そして、これらの台座部３０２は、凹設される雌型３０１の周囲に所定の間隔を置いて配置されている。
また、積層用型３００の雌型３０１の積層面には、保持凸部３０３が左，右に一対、形成されている。保持凸部３０３は、バンパ１０１のエアインテーク周縁に対応する所望の位置に、正面視三角形形状の加飾部１２０ａ，１２０ｂをそれぞれ保持する。
【００２０】
まず、図３（ｄ）は、積層用型３００の雌型３０１の積層面に対して、清掃および脱脂等の前処理を行う様子を示している。
次に、図３（ｅ）では、樹脂を塗布した雌型３０１部分を覆うように、ガラス繊維１０４ｂを積層する。ガラス繊維１０４ｂは、樹脂の硬化により、１層目の第１ＦＲＰ層１０４となる。
そして、図３（ｆ）では、ガラス繊維１０４ｂに液体の樹脂を塗布する。雌型３０１の積層面とガラス繊維１０４ｂとの間のエア溜まりは、ローラー３３０等を用いて押圧することにより取除かれる。この際、保持凸部３０３に対応する部分１０４ｈを切り抜いて、保持凸部３０３を露出させる。同時に、ガラス繊維１０４ｂの余剰部分を雌型３０１の外周縁の形状に合わせてトリミングしてもよい。
【００２１】
図４（ｇ）〜（ｈ）は、第１ＦＲＰ層１０４の上に三次元造形物の少なくとも一部を載置して固定する工程を示している。
このうち、図４（ｇ）では、積層用型３００の雌型３０１に治具３１０を用いて、上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３がそれぞれ固定される。上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３は、治具３１０により固定される際、位置出しされて、第１ＦＲＰ層１０４の上の所望の箇所に積層される。
このため、上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および加飾部１２０ａ，１２０ｂの少なくとも一部、例えば、図１に示す介挿部１０２ｃのように、第１ＦＲＰ層１０４の端部１０４ａに沿わせて正確に積層することができる。
【００２２】
図４（ｈ）は、雌型３０１に積層された第１ＦＲＰ層１０４に、上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３と、左，右の加飾部１２０ａ，１２０ｂとが積層されて、治具３１０により固定されている様子を示している。
本実施形態では、治具３１０が予め各周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３に装着されている。このため、積層用型３００に設けられた台座部３０２に周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３を固定する作業性が良好である。
【００２３】
また、積層用型３００の雌型３０１に設けられた保持凸部３０３に、それぞれ加飾部１２０ａ，１２０ｂを保持させる。これにより、加飾部１２０ａ，１２０ｂは、雌型３０１の所望の箇所に正確に配置される。
この際、保持凸部３０３に位置する第１ＦＲＰ層１０４は、加飾部１２０ａ，１２０ｂの形状に合わせて切断されている。これにより、意匠面１２０ｃ，１２０ｄ（図１参照）を、雌型３０１に対向させて、加飾部１２０ａ，１２０ｂを載置すると、各加飾部１２０ａ，１２０ｂの外周縁は、第１ＦＲＰ層１０４の切断された開口の内側縁に一部重ねられる。
【００２４】
図４（ｉ）は、三次元造形物の上から２層目の第２ＦＲＰ層１０５（図１参照）となるガラス繊維１０５ｂを積層する様子を示している。本実施形態では、第１ＦＲＰ層１０４の上に載置された各周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３の少なくとも一部の上に、第２ＦＲＰ層１０５となるガラス繊維１０５ｂが重ねられる。これとともに、ガラス繊維１０５ｂは、周縁フランジ１１０等が配置されていない第１ＦＲＰ層１０４の上に重ねられる（図１参照）。
【００２５】
ガラス繊維１０５ｂと第１ＦＲＰ層１０４とが接続される部分を圧着すると、予め第１ＦＲＰ層１０４に塗布されて含浸しているタルク３２０は、ガラス繊維１０４ｂ内からガラス繊維１０５ｂ方向ににじみ出て、含浸し第２ＦＲＰ層１０５となる。はみ出したタルク３２０は、均されて、第１ＦＲＰ層１０４と第２ＦＲＰ層１０５とが重なる。そして、周縁フランジ１１０等の少なくとも一部を第１ＦＲＰ層１０４と第２ＦＲＰ層１０５との間に介在された状態となる。
【００２６】
図５（ｊ）は、雌型３０１に積層された樹脂成形部の周縁から余剰部分１０５ｃをトリミングする様子を説明する模式図である。
ここでは、第２ＦＲＰ層１０５を構成するガラス繊維１０５ｂの余剰部分１０５ｃを、バンパ本体１０３の外周縁に沿って切りはなす。
この際、図１に示すように、第１ＦＲＰ層１０４の上に載置された各周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３の一部に、第２ＦＲＰ層１０５の外周縁となる端部１０５ａの一部が重なるように残存させる。また、各加飾部１２０ａ，１２０ｂには、第２ＦＲＰ層１０５が重ねられる。
【００２７】
ここで、本実施形態の複合成型品の製造方法では、雌型３０１に入れたまま、約１２時間常温で樹脂を硬化させる工程を有している。本実施形態では、三次元造形物の少なくとも一部が第１ＦＲＰ層１０４と第２ＦＲＰ層１０５との間に挟持された状態で樹脂を硬化させる。この樹脂を硬化させる工程により、バンパ本体１０３と周縁フランジ１１０等とが一体となる。
図６（ｋ）は、雌型３０１に積層されて硬化したバンパ本体１０３を、各治具３１０を取り外して、雌型３０１から離型させる様子を示している。雌型３０１から取外されたバンパ本体１０３は、周縁の硬化した樹脂の余剰部分をトリミングすることにより、完成品としてのバンパ１０１となる。
雌型３０１に接触していた意匠面は、離型されることにより、高品質に成型される。
【００２８】
図７は、本実施形態の複合成型品の製造方法で成型されたバンパ１０１の一部を裏面側から見た斜視図である。
上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３と、インテーク開口周縁に設けられる左，右の加飾部１２０ａ，１２０ｂとは、３Ｄプリンタ１００により、容易に形状を変更することができる。
このため、車体への取付部位に仕様変更があっても容易に対応できる。
また、加飾される意匠面の変更も、加飾部１２０ａ，１２０ｂの形状を変更することにより容易に行える。
したがって、図３に示すような雌型３０１の形状変更を最小に、もしくは無くすことが出来る。
【００２９】
また、図８は、図７中ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った位置での断面図である。
図８に示すＲ部４００では、樹脂が行き渡り、バンパ本体１０３の樹脂ヒケが生じない。このため、周縁フランジ１１０の端縁１１０ａをテーパ状とする必要がない。よって、造形の自由度が向上する。
【００３０】
図９は、本実施形態の複合成型品の製造方法で成型されたフェンダ２０１の一部を示す斜視図である。フェンダ本体２０３の周囲には、周縁フランジ２１０〜２１３が一体に設けられている。本実施形態では、各周縁フランジ２１０〜２１３は、全長に亘り、図１に示すような介挿部１０２ｃを設けている。しかしながら、特にこれに限らず、各周縁フランジ２１０〜２１３の少なくとも一部に設けられていればよい。
そして、介挿部１０２ｃは、少なくとも一部、好ましくは、各周縁フランジ２１０〜２１３の全長に亘り、第１ＦＲＰ層１０４の端部１０４ａと第２ＦＲＰ層１０５の端部１０５ａとの間に挟持されて、樹脂の硬化により、バンパ本体１０３に一体となるように固定される。
【００３１】
図１０は、実施形態の複合成型品の製造方法で成型され複合成型品としてのフェンダ２０１の構造の一部を示し、図９中Ｘ−Ｘ線に沿った位置での断面図である。
フェンダ２０１のうち、平板状のフェンダ本体２０３では、周縁フランジ２１３の端縁２１３ａに対向する平坦部４１０に樹脂ヒケが生じやすい。
本実施形態のフェンダ２０１では、フェンダ本体２０３の樹脂ヒケを防止するため、周縁フランジ２１３の端縁２１３ａがテーパ状に延伸されている。これにより、樹脂の周縁フランジ２１３方向への流出が抑制されて、平坦部４１０における樹脂ヒケが発生しにくい。
他の構成および作用効果については、バンパ１０１と同一乃至均等であるので説明を省略する。
【００３２】
図１１は、この発明の実施形態の変形例の複合成型品および複合成型品の製造方法を示すものである。
この変形例の複合成型品の製造方法では、各周縁フランジ５１０〜５１３の周縁に、３Ｄプリンタ１００によって別部材として形成された複数の治具５２０が所定の間隔をおいて設けられている。これらの治具５２０の先端５２０ａは、ねじ加工もしくは、インサートを圧入し各周縁フランジとは、ボルト５２０ｂもしくはタッピングスクリューにて固定されている。
このように構成された周縁フランジ５１０〜５１３では、実施形態の図２（ｂ）に示す治具３１０を所定の間隔を置いて、上，下および左，右の周縁フランジ１１０，１１１および１１２，１１３に装着する工程を省略できる。また、治具５２０を取外す際は、樹脂硬化後、ボルト５２０ｂを取除く事が可能となる。このため、製造効率が更に良好なものとなる。なお、治具３１０も同様の構造に構成することができる。
他の構成および作用効果については、前記実施形態と同一乃至均等であるので説明を省略する。
【００３３】
上述してきたように、本実施形態および変形例によれば、型設計および型加工の工数を減少させて、試作品のような多品種少量生産に適した、複合成型品および複合成型品の製造方法が提供される。
【００３４】
本実施形態によれば、三次元造形物は、３Ｄプリンタ１００により三次元造形される（図２（ａ）参照）。このため、アンダーカット部分や、加飾等の造形の比較的細かい部分を成型することができる。
【００３５】
また、本実施形態によれば、図１に示すように、介挿部１０２ｃの表面側から裏面側まで連通している連通孔１０２ｄを介して、液体の樹脂が第１ＦＲＰ層１０４側と第２ＦＲＰ層１０５側とを連結して硬化する。これにより、左，右の周縁フランジ１１２，１１３は、さらに強固にバンパ本体１０３と一体に接続される。
【００３６】
本実施形態によれば、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）により、樹脂成形部が形成されるため、第１ＦＲＰ層１０４側と第２ＦＲＰ層１０５側とが強固に連結される。このため、三次元造形物の一部を介挿させた部分の強度を増大させることができる。
【００３７】
本実施形態によれば、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）により、樹脂成形部が形成されるため、第１ＦＲＰ層１０４側と第２ＦＲＰ層１０５側とが強固に連結される。このため、三次元造形物の一部を介挿させた部分の強度を増大させることができる。
【００３８】
本実施形態によれば、ＤＦＲＰ（ダイマーニ繊維強化プラスチック）により、樹脂成形部が形成されるため、第１ＦＲＰ層１０４側と第２ＦＲＰ層１０５側とが強固に連結される。このため、三次元造形物の一部を介挿させた部分の強度を増大させることができる。
【００３９】
本実施形態の複合成型品の製造方法によれば、型設計および型加工の工数が減少する。このため、多品種少量生産、例えば試作品に用いて好適である。
【００４０】
本実施形態によれば、三次元造形物は、３Ｄプリンタ１００により三次元造形される（図２（ａ）参照）。このため、アンダーカット部分や、加飾等の造形の比較的細かい部分を予め成型しておき、次に、樹脂成形部と組合せることが出来る。これにより、型設計および型加工の工数を減少させるとともに、造形の自由度を増大させることができる。
【００４１】
また、本実施形態の変形例によれば、三次元造形物は、３Ｄプリンタ１００（図１１参照）を用いて三次元造形する際、積層用型３００への取付けに用いられる治具を予め一体に形成することができる。このように治具も一体に三次元造形することにより、三次元造形物に治具を装着する手間が省けて、作業効率をさらに向上させることができる。
【００４２】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、若しくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。上記実施形態に対して可能な変形は、たとえば以下のようなものである。
【００４３】
本実施形態の複合成型品および複合成型品の製造方法では、バンパ１０１およびフェンダ２０１を例示して説明してきたが特にこれに限らず、車体部品で、樹脂成形部と三次元造形物との組み合わせで形成される部品であれば、どのような部品であってもよく、部品の形状、数量、および車体に装着される箇所が特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４４】
１００  ３Ｄプリンタ
１０１  バンパ（複合成型品）
１０２  周縁フランジ（三次元造形物）
１０３  バンパ本体（樹脂成形部）
１０４  第１ＦＲＰ層
１０５  第２ＦＲＰ層
２０１  フェンダ（複合成型品）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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