(57)【要約】【課題】  インナパネルの美観の悪化を回避することが可能な車両用バックドアインナパネルを提供する。【解決手段】  繊維強化樹脂を構成材料とするとともに、バックウインドウＣが設けられる内側開口部１０と、内側開口部１０よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びる開口上辺部２０と、内側開口部１０よりも車両下方に位置する裾部３０と、内側開口部１０の左右両側に位置し、かつ開口上辺部２０と裾部３０とを連結する一対の側部４０と、を備え、前記繊維強化樹脂は、熱可塑性の合成樹脂からなる基材に、ガラス製の繊維補強材、および着色剤が含有されたものであり、硬化後の前記繊維強化樹脂が呈する色は、ＣＩＥ１９７６Ｌ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６４以上６６以下であり、クロマティクネス指数ａ*が−１以上０以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２以上４以下である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化樹脂を構成材料とするとともに、
バックウインドウが設けられる内側開口部と、
前記内側開口部よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びる開口上辺部と、
前記内側開口部よりも車両下方に位置する裾部と、
前記内側開口部の左右両側に位置し、かつ前記開口上辺部と前記裾部とを連結する一対の側部と、を備え、
前記繊維強化樹脂は、熱可塑性の合成樹脂からなる基材に、ガラス製の繊維補強材、および着色剤が含有されたものであり、
硬化後の前記繊維強化樹脂が呈する色は、ＣＩＥ１９７６Ｌ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６４以上６６以下であり、クロマティクネス指数ａ*が−１以上０以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２以上４以下であることを特徴とする、車両用バックドアインナパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用バックドアを構成する合成樹脂製のインナパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の軽量化および製造コストの縮減のため、従来の板金製に替わって合成樹脂製のバックドアが知られている。合成樹脂製のバックドアは、車両前方に位置するインナパネルに、車両後方に位置するアウタパネルが接合された構成となっている。インナパネルは、射出成形により一枚物に一体成形されることが一般的である。
【０００３】
特許文献１には、射出成形により一体成形された合成樹脂製の車両用バックドアインナパネルの一例が開示されている。当該インナパネルは、ガラス繊維含有のポリプロピレン（ＰＰ−ＧＦ）や炭素繊維含有のポリプロピレン（ＰＰ−ＣＦ）などの繊維補強材が含有された熱可塑性の繊維強化樹脂から構成される。これらの繊維強化樹脂のうち、ガラス繊維含有プロピレンは、経済性に優れるという利点を有する。
【０００４】
図８は、繊維強化樹脂８０を用いて射出成形によりインナパネルを成形するときの、射出成形機の金型９０の内部における繊維強化樹脂８０の流動状態を示す概要図である。図８に示すように、繊維強化樹脂８０は、金型９０の内部を左右両側から矢印が向く方向に向けて流動する。繊維強化樹脂８０には繊維補強材８２が複数含有されており、これらの繊維補強材８２は、その長さ方向が繊維強化樹脂８０の流動方向に沿った状態で、図８の矢印が向く方向に向けて流動する。左右両側から流動する繊維強化樹脂８０は、図８の中央で衝突し、繊維強化樹脂８０の流動が乱される。繊維強化樹脂８０の流動が乱された領域では、繊維補強材８２の長さ方向の向きが変化し、繊維補強材８２が金型９０の内面に対して起立した状態となる。繊維補強材８２にガラス繊維を適用した場合、硬化した繊維強化樹脂８０（インナパネル）を金型９０から取り外した際、インナパネルの表面から繊維補強材８２の集合体が白スジとなって現れる。このため、インナパネルの成形にあたって、繊維強化樹脂８０に含有される繊維補強材８２にガラス繊維を適用すると、インナパネルの美観が悪化するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１２４３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の事情に鑑み、インナパネルの美観の悪化を回避することが可能な車両用バックドアインナパネルを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、繊維強化樹脂を構成材料とするとともに、バックウインドウが設けられる内側開口部と、前記内側開口部よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びる開口上辺部と、前記内側開口部よりも車両下方に位置する裾部と、前記内側開口部の左右両側に位置し、かつ前記開口上辺部と前記裾部とを連結する一対の側部と、を備え、前記繊維強化樹脂は、熱可塑性の合成樹脂からなる基材に、ガラス製の繊維補強材、および着色剤が含有されたものであり、硬化後の前記繊維強化樹脂が呈する色は、ＣＩＥ１９７６Ｌ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６４以上６６以下であり、クロマティクネス指数ａ*が−１以上０以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２以上４以下であることを特徴とする車両用バックドアインナパネルが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる車両用バックドアインナパネルによれば、インナパネルの美観の悪化を回避することが可能となる。
【０００９】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面に基づき以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用バックドアインナパネルと、車両用バックドアのアウタパネルおよびバックウインドウとの分解斜視図である。
【図２】図１に示すインナパネルの正面図（車両後方から視た図）である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】図１に示すインナパネルを構成する繊維強化樹脂に含有される繊維補強材の斜視図である。
【図８】図１に示すインナパネルを成形するときの、射出成形機の金型の内部における繊維強化樹脂の流動状態を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という。）について、添付図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図７に基づき、本発明の一実施形態にかかる車両用バックドアインナパネル（以下「インナパネルＡ１０」という。）について説明する。
【００１３】
ここで、説明の便宜上、各図において示されるｕｐｒを車両上方向、ｌｗｒを車両下方向、ｆｒを車両前方向、ｒｒを車両後方向、ｒｈを車両右方向、ｌｈを車両左方向とする。以下の説明で、特記なく上下を用いる場合は、車両上下方向の上下を指すものとする。特記なく前後を用いる場合は、車両前後方向の前後を指すものとする。特記なく左右を用いる場合は、車両左右方向（車幅方向）の左右を指すものとする。
【００１４】
車両用バックドア（以下、単に「バックドア」という。）は、車両の後部開口を塞ぐように配置されている。バックドアは、図１に示すように、インナパネルＡ１０、アウタパネルＢおよびバックウインドウＣを構成要素として含む。インナパネルＡ１０は、バックドアにおいて車両前方および車内側に位置し、かつ合成樹脂製である。アウタパネルＢは、バックドアにおいて車両後方および車外側に位置し、かつインナパネルＡ１０に接合される。本実施形態にかかるアウタパネルＢは、合成樹脂製であり、かつ上部パネルＢ１と下部パネルＢ２とに上下分離された構成となっている。バックウインドウＣは、バックドアにおいてアウタパネルＢよりも車両後方および車外側に位置し、かつアウタパネルＢに接合される。バックウインドウＣは、ガラス製である。
【００１５】
インナパネルＡ１０は、繊維強化樹脂８０を構成材料とし、かつ射出成形により一体成形されている。繊維強化樹脂８０は、基材８１に、繊維補強材８２および着色剤８３が含有されたものである。基材８１は、熱可塑性の合成樹脂からなり、たとえばポリプロピレン（ＰＰ）である。繊維補強材８２は、ガラス製である。繊維補強材８２は、図７に示すように、複数のガラス繊維（ＧＦ）から構成される。本実施形態では、各々の繊維補強材８２の直径Ｄは１７μｍ、長さＬは６００μｍ（０.６ｍｍ）である。また、本実施形態では、基材８１に対する繊維補強材８２の含有率（重量比）は、４０％である。着色剤８３は、いわゆるマスターバッチであり、たとえば酸化チタン（ＴｉＯ2）からなる。
【００１６】
インナパネルＡ１０における硬化後の繊維強化樹脂８０が呈する色は、ＣＩＥ１９７６Ｌ*ａ*ｂ*色空間（ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３に準拠）（以下、「Ｌ*ａ*ｂ*色空間」と呼ぶ。）により特定される。インナパネルＡ１０では、硬化後の繊維強化樹脂８０の色は、Ｌ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６４以上６６以下であり、クロマティクネス指数ａ*が−１以上０以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２以上４以下である。より好ましくは、明度指数Ｌ*が６４．５以上６６以下であり、クロマティクネス指数ａ*が−０．６以上−０．１以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２．７以上３．８以下である。このように特定されたインナパネルＡ１０における硬化後の繊維強化樹脂８０が呈する色は、灰白色である。
【００１７】
インナパネルＡ１０は、図２に示すように、内側開口部１０、開口上辺部２０、裾部３０および一対の側部４０を備える。インナパネルＡ１０の強度および剛性（曲げおよびねじり）は、アウタパネルＢの強度および剛性よりも高く設定されている。
【００１８】
内側開口部１０は、図２に示すように、開口上辺部２０、裾部３０および一対の側部４０によって囲まれた開口領域である。図１に示すように、内側開口部１０は、車両前後方向においてアウタパネルＢの外側開口部６０（詳細は後述）を介してバックウインドウＣに通じている。
【００１９】
図２〜図６に示すように、裾部３０および一対の側部４０の外縁には、車幅方向および車両下方においてインナパネルＡ１０の外側に向けて突出する外周フランジ５１が形成されている。また、図２〜図６（図５を除く）に示すように、内側開口部１０に隣接する開口上辺部２０、裾部３０および一対の側部４０の内縁には、車両上下方向および車幅方向において内側開口部１０に向けて突出する内周フランジ５２が形成されている。内周フランジ５２は、内側開口部１０を取り囲んでいる。外周フランジ５１および内周フランジ５２の後面（車両後方を向く面）にアウタパネルＢを突き合わせることによって、インナパネルＡ１０にアウタパネルＢが接合される。接合にあたっては、たとえばポリウレタン系接着剤が用いられる。
【００２０】
開口上辺部２０は、図２に示すように、内側開口部１０よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びている。開口上辺部２０は、インナパネルＡ１０において梁構造を構成する。開口上辺部２０には、一対のドアヒンジ取付け部２１が設けられている。一対のドアヒンジ取付け部２１は、開口上辺部２０の左右両端に位置する。各々のドアヒンジ取付け部２１には、車両前方からドアヒンジ（図示略）が、車両後方から鋼製のドアヒンジ補強材（図示略）が、それぞれ取り付けられている。バックドアは、左右一対のドアヒンジを介して車両の後部開口の上縁に連結される。このため、バックドアは、当該ドアヒンジにより車両の後部開口の上縁回りに回動可能とされている。この回動によって、バックドアの開閉がなされる。
【００２１】
裾部３０は、図２に示すように、内側開口部１０よりも車両下方に位置する。裾部３０は、インナパネルＡ１０において板構造を構成する。裾部３０は、開口下辺部３１、一対の連結部３２および枠部３３を有する。
【００２２】
図２に示すように、開口下辺部３１は、裾部３０の上端に位置し、かつ車幅方向に延びる部分である。図３に示すように、開口下辺部３１には、車両後方に向けて開口した周溝３４が形成されている。周溝３４は、車両上下方向および車幅方向に沿って配置され、かつ車両後方を向く底面３４１を有する。
【００２３】
図２に示すように、一対の連結部３２は、開口下辺部３１の左右両側に位置し、かつ一対の側部４０の下端がそれぞれつながる部分である。各々の連結部３２には、車両前方からダンパステー（図示略）が、車両後方から鋼製のドアステー補強材（図示略）が取り付けられている。図４に示すように、外周フランジ５１および内周フランジ５２を含めた連結部３２の横断面形状は、車両後方に向けて開口したハット状である。このようなハット状断面に基づき、連結部３２には、車両後方に向けて開口した周溝３４が形成されている。
【００２４】
図２に示すように、枠部３３は、裾部３０の下端および左右両端に位置し、かつ一対の連結部３２につながる部分である。図３および図５に示すように、枠部３３には、開口下辺部３１および一対の連結部３２と同じく、車両後方に向けて開口した周溝３４が形成されている。開口下辺部３１、一対の連結部３２および枠部３３において、周溝３４は、車両後方から視て連続した枠状（ロ字状）に形成されている。また、枠部３３の下端中央には、ラッチ取付け部３３１が取り付けられている。バックドアは、ラッチ取付け部３３１に取り付けられたラッチ（図示略）が車両の後部開口の下縁に設けられたストライカ（図示略）に係合することによって、車両の後部開口がバックドアにより閉じられた状態が保持される。
【００２５】
図２、図３および図５に示すように、裾部３０において周溝３４により囲まれた領域には、周溝３４の底面３４１に対して車両後方に向けて膨出する箱形膨出部３５が形成されている。箱形膨出部３５は、車両後方を向き、かつ車両上下方向および車幅方向に沿った膨出面３５１を有する。インナパネルＡ１０にアウタパネルＢが接合されたとき、箱形膨出部３５は、膨出面３５１に塗布された接着剤（たとえばポリウレタン系接着剤）を介してアウタパネルＢに接触する。箱形膨出部３５には、膨出面３５１から車両前方に向けて凹み、かつ車両後方に向けて開口した一対の凹溝３６が形成されている。凹溝３６の横断面形状は、溝形状（コ字状）である。一対の凹溝３６は、ラッチ取付け部３３１の左右両側から車幅方向に対して斜め上方に延びて、一対の連結部３２に到達している。
【００２６】
一対の側部４０は、図２に示すように、内側開口部１０の左右両側に位置し、かつ車両上下方向に延びている。一対の側部４０は、インナパネルＡ１０において柱構造を構成する。一対の側部４０は、開口上辺部２０と裾部３０とを連結する。図６に示すように、側部４０は、底面４０１および一対の内側面４０２を有する。
【００２７】
図６に示すように、底面４０１は、車両上下方向および車幅方向に沿って配置され、かつ車両後方を向く。一対の内側面４０２は、底面４０１の左右両端につながり、かつ車両後方に向けて突出している。一対の内側面４０２は、車幅方向において互いに対向している。一方の内側面４０２の後端は、外周フランジ５１につながっている。他方の内側面４０２の後端は、内周フランジ５２につながっている。このため、外周フランジ５１および内周フランジ５２を含めた側部４０の横断面形状は、車両後方に向けて開口したハット状である。
【００２８】
アウタパネルＢは、図１に示すように、本実施形態では、上下分離された上部パネルＢ１および下部パネルＢ２により構成される。インナパネルＡ１０に上部パネルＢ１および下部パネルＢ２が接合されたとき、インナパネルＡ１０の内側開口部１０とバックウインドウＣとの間に位置する外側開口部６０がアウタパネルＢにおいて構成される。
【００２９】
上部パネルＢ１は、図１に示すように、アウタパネルＢの上半分に位置する部位である。上部パネルＢ１は、外側開口部６０の左右両側に位置する一対の上アーム部７１を備える。上アーム部７１は、車両下方に向かって延びている。また、下部パネルＢ２は、図１に示すように、アウタパネルＢの下半分に位置する部位である。下部パネルＢ２は、外側開口部６０の左右両側に位置する下アーム部７２を備える。下アーム部７２は、車両上方に向かって延びている。
【００３０】
本実施形態にかかるアウタパネルＢは、先にインナパネルＡ１０に下部パネルＢ２接合された後、インナパネルＡ１０に上部パネルＢ１が接合される構成をとる。まず、インナパネルＡ１０に下部パネルＢ２が接合されたとき、裾部３０と、一対の側部４０の下半分とが、車両後方から下部パネルＢ２により塞がれる。次いで、インナパネルＡ１０の上部パネルＢ１が接合されたとき、開口上辺部２０と、一対の側部４０の上半分とが、車両後方から上部パネルＢ１により塞がれる。このとき、上アーム部７１の下端は、車両後方から下アーム部７２の上端に重なる。
【００３１】
次に、インナパネルＡ１０の作用効果について説明する。
【００３２】
インナパネルＡ１０は、繊維強化樹脂８０から構成される。繊維強化樹脂８０は、熱可塑性の合成樹脂からなる基材８１に、ガラス製の繊維補強材８２、および着色剤８３が含有されたものである。インナパネルＡ１０における硬化後の繊維強化樹脂８０が呈する色は、Ｌ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６４以上６６以下であり、クロマティクネス指数ａ*が−１以上０以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２以上４以下である。これにより、インナパネルＡ１０の射出成形の際、図８に示す挙動により繊維補強材８２の集合体がインナパネルＡ１０の表面に現れた場合であっても、上述の値により特定される色をインナパネルＡ１０が呈することによって、これらが目立たなくなる。したがって、インナパネルＡ１０によれば、インナパネルＡ１０の美観の悪化を回避することができる。
【００３３】
インナパネルＡ１０における硬化後の繊維強化樹脂８０が呈する色が、Ｌ*ａ*ｂ*色空間におけるクロマティクネス指数ａ*が−１以上０以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２以上４以下である場合、すなわち彩度が略一定である場合を仮定する。この場合においてＬ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６４未満であると、インナパネルＡ１０の色が黒に近づくため、繊維補強材８２の集合体が白スジとなって目立つようになり、インナパネルＡ１０の美観の悪化の回避という効果が得られなくなる。一方、この場合においてＬ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６６を超えると、インナパネルＡ１０の色が白に近づくため、表面に現れた繊維補強材８２の集合体を目立たなくさせることは可能である。しかし、バックドアの使用時に、汚れがインナパネルＡ１０に付着すると、その汚れが目立つため逆にインナパネルＡ１０の美観の悪化を招くおそれがある。したがって、硬化後の繊維強化樹脂８０が呈する色は、Ｌ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６４以上６６以下であり、クロマティクネス指数ａ*が−１以上０以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２以上４以下であることが好ましい。
【００３４】
また、硬化後の繊維強化樹脂８０が呈する色が、Ｌ*ａ*ｂ*色空間における明度指数Ｌ*が６４．５以上６６以下であり、クロマティクネス指数ａ*が−０．６以上−０．１以下であり、クロマティクネス指数ｂ*が２．７以上３．８以下であると、より良好な美観を有するインナパネルＡ１０が提供される。
【００３５】
本発明は、先述した実施形態に限定されるものではない。本発明の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ１０：インナパネル
Ｂ：アウタパネル
Ｂ１：上部パネル
Ｂ２：下部パネル
Ｃ：バックウインドウ
１０：内側開口部
２０：開口上辺部
２１：ドアヒンジ取付け部
３０：裾部
３１：開口下辺部
３２：連結部
３２１：ドアステー取付け孔
３３：枠部
３３１：ラッチ取付け部
３４：周溝
３４１：底面
３５：箱形膨出部
３５１：膨出面
３６：凹溝
４０：側部
４０１：底面
４０２：内側面
５１：外周フランジ
５２：内周フランジ
６０：外側開口部
７１：上アーム部
７２：下アーム部
８０：繊維強化樹脂
８１：基材
８２：繊維補強材
８３：着色剤
９０：金型
【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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