(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維が混入されて機械的強度が強化された繊維強化樹脂からなる強化樹脂部（Ｐ１）と、繊維が混入されていない単純樹脂からなる単純樹脂部（Ｐ２）とからなる繊維強化樹脂製品の製造方法であって、
前記強化樹脂部（Ｐ１）と前記単純樹脂部（Ｐ２）との境界面（ＢＳ）に相当する部位おいて、前記繊維強化樹脂の流動抵抗がその他の部位に比べて大きくなるようにした状態で、前記繊維強化樹脂を前記単純樹脂より先に充填する工程を有し、
前記繊維強化樹脂の流動抵抗がその他の部位に比べて大きくなるように、前記強化樹脂部（Ｐ１）と前記単純樹脂部（Ｐ２）との境界面（ＢＳ）に相当する部位をその他の部位に比べて大きく冷却することを特徴とする繊維強化樹脂製品の製造方法。
【請求項２】
前記強化樹脂部（Ｐ１）と前記単純樹脂部（Ｐ２）との境界面（ＢＳ）に相当する部位における、金型空間断面積をその他の部位に比べて小さくすることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化樹脂製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維強化樹脂製品の製造方法に関するもので、車両用の樹脂成形品に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な、２種類以上の樹脂材料からなる樹脂製品の製造方法（二色成形方法）では、例えば特公平２−８５７２号公報に記載の発明のごとく、樹脂の境界面が平坦（フラット）な面となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このため、境界面における樹脂の接触面積が小さいので、樹脂の接合強度を大きくすることが難しい。
【０００４】
本発明は、上記点に鑑み、境界面における樹脂の接合強度を大きくすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、繊維が混入されて機械的強度が強化された繊維強化樹脂からなる強化樹脂部（Ｐ１）と、繊維が混入されていない単純樹脂からなる単純樹脂部（Ｐ２）とからなる繊維強化樹脂製品の製造方法であって、強化樹脂部（Ｐ１）と単純樹脂部（Ｐ２）との境界面（ＢＳ）に相当する部位おいて、繊維強化樹脂の流動抵抗がその他の部位に比べて大きくなるようにした状態で、繊維強化樹脂を単純樹脂より先に充填する工程を有し、
繊維強化樹脂の流動抵抗がその他の部位に比べて大きくなるように、強化樹脂部（Ｐ１）と単純樹脂部（Ｐ２）との境界面（ＢＳ）に相当する部位をその他の部位に比べて大きく冷却することを特徴とする。
【０００６】
これにより、境界面（ＢＳ）は金型によって拘束されない自由面となってその流動が停止し、境界面（ＢＳ）において、繊維が強化樹脂部（Ｐ１）から単純樹脂部（Ｐ２）側に無秩序的に突出した状態（ケバケバ状態）となる。
【０００７】
したがって、強化樹脂と単純樹脂との接触面積を増大させることができるので、繊維強化樹脂成形品の製造原価上昇を招くことなく、繊維強化樹脂部（繊維強化樹脂）と単純樹脂部（単純樹脂）との接合強度を増大させることができる。
【０００８】
なお、請求項２に記載の発明のごとく、強化樹脂部（Ｐ１）と単純樹脂部（Ｐ２）との境界面（ＢＳ）に相当する部位における、金型空間断面積をその他の部位に比べて小さくすることにより、繊維強化樹脂の流動抵抗を大きくしてもよい。
【００１４】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、車両前端部に装着される樹脂製のフロントエンドパネルの製造法に本発明を適用したものであって、図１は車両前端部の分解斜視図である。
【００１６】
図１中、１００はラジエータであり、２００はコンデンサであり、３００は送風ユニットである。送風ユニット３００は軸流ファン３１０及び軸流ファン３１０を保持するとともに、ラジエータ１００と軸流ファン３１０との隙間を閉塞して空気が軸流ファン３１０前後で循環（ショートサーキット）してしまうことを防止するシュラウド３２０から構成されている。
【００１７】
因みに、ラジエータ１００は、冷却水が流通する複数本のラジエータチューブ１１１からなるラジエータコア１１０、及びラジエータチューブの長手方向両端側に配設されて各ラジエータチューブに連通するラジエータタンク１２０等から構成された周知のマルチフロー型の熱交換器である。
【００１８】
また、コンデンサ２００もラジエータ１００と同様に、冷媒が流通する複数本のコンデンサチューブ２１１からなるコンデンサコア２１０、及びコンデンサチューブ２１１の長手方向両端側に配設されて各コンデンサチューブ２１１に連通するコンデンサタンク２２０等から構成された周知のマルチフロー型の熱交換器である。
【００１９】
４００は車両前端部品１２３が組み付け固定される樹脂製のフロントエンドパネル（以下、パネルと略す。）であり、このパネル４００は、上方側に位置して水平方向に延びる上方側梁部材（アッパビーム）４１０、下方側に位置して水平方向に延びるとともに、後述する案内ダクト部４５１を兼ねる下方側梁部材（ロアビーム）４２０、並びに上下方向に延びて両梁部材４１０、４２０を連結する支柱部（ピラー）４３０等からなるものである。そして、本実施形態では、両梁部材４１０、４２０及び支柱部４３０等からなる矩形枠体、並びにヘッドライト（図示せず。）を組み付けるためのライトブラケット部４４０等からなるものをパネル本体部４５０と呼ぶ。
【００２０】
ところで、パネル本体部４５０のうち車両前面側には、車両前面側に突出してコンデンサ２００及ラジエータ１００に冷却空気（車両走行風）を導く額縁状の案内ダクト部（一体型案内ダクト部）４５１が設けられており、この案内ダクト部４５１は、パネル本体部４５０と共に樹脂にて一体成形されている。
【００２１】
そして、案内ダクト部４５１の先端側には、パネル本体部４５０より機械的強度が低く、かつ、可撓性を有する材料にて一体成形された可撓部（図１の斜線部分）４５２が設けられている。
【００２２】
なお、５００はパネル４００より車両前面側に配設されて車両幅方向に延びるとともに、車両前面側に作用する衝撃力（衝突力）を吸収する金属製のバンパーリーンフォース（以下、バンパーと略す。）であり、５１０はバンパー（緩衝部材）５００を覆うように車両幅方向に延びる樹脂製のバンパーカバーであり、バンパー５００及びバンパカバー５１０によりバンパー部５２０を構成している。
【００２３】
また、５３０はエンジンルーム（図示せず。）を閉塞するボンネット（ボンネットフードを開閉するフードロックであり、このフードロック５３０は上下方向に延びる柱状のセンタブレース（図示せず。）に装着されている。
【００２４】
因みに、バンパー５００及びパネル４００は、車両側方側のサイドメンバー（図示せず。）にボルト等の締結手段にて固定されており、コンデンサ２００及び送風ユニット３００は、ボルト等の締結手段によりラジエータ１００に組み付け固定して１つの部品（ユニット）とした状態でパネル４００に組み付けられている。
【００２５】
次に、パネル４００（特に、案内ダクト部４５１）製造方法につてい述べる。
【００２６】
本実施形態では、パネル４００のうちパネル本体部４５０及び案内ダクト部４５１の根本側は、長さが約１ｍｍ〜２０ｍｍ程度のガラス繊維が混入されて機械的強度（引張強度）が強化されたガラス繊維強化ポリプロピレン（繊維強化樹脂）等の樹脂製であり、可撓部４５２はガラス繊維が混入されていないゴム又はエラストマー（単純樹脂）等のヤング率の小さい樹脂製である。なお、以下、図２に示すように、ガラス繊維が混入された部位を強化樹脂部Ｐ１と呼び、ガラス繊維が混入されていない部位を単純樹脂部Ｐ２と呼ぶ。
【００２７】
図３は案内ダクト部４５１の金型構造を示す模式図であり、パネル４００の樹脂成形用金型Ｃ１、Ｃ２によって形成される金型空間（キャビティ）のうち、強化樹脂部Ｐ１と単純樹脂部Ｐ２との境界面ＢＳに相当する部位Ｃ３は、その他の部位に比べてガラス繊維強化ポリプロピレンの流動抵抗が大きくなるように、その他の部位に比べて金型空間断面積（キャビティ断面積）を小さくしている。
【００２８】
そして、樹脂を充填（射出）するに当たっては、所定量のガラス繊維強化ポリプロピレンをキャビティ内のうち強化樹脂部Ｐ１に相当する部位に充填してガラス繊維強化ポリプロピレンの流動が停止した後、キャビティ内のうち単純樹脂部Ｐ２に相当する部位にエラストマーを充填する。
【００２９】
このため、樹脂成形完了後においては、図２に示すように、境界面ＢＳの断面積Ｓを縮小させる凹部Ｐ３が形成される。
【００３０】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
【００３１】
ところで、本実施形態に係る案内ダクト部４５１を、仮に通常の二色成形方法にて成形する場合は、以下のようになる。
【００３２】
すなわち、先ず、図４（ａ）に示すように、キャビティ内のうち境界面に相当する部位に移動可能な金型（スライドコア）Ｃｍを配置してガラス繊維強化ポリプロピレンをキャビティ内に充填し、次に、スライドコアＣｍを移動（コアバック）させた後、エラストマーをキャビティ内に充填する。
【００３３】
このため、ガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの境界面はスライドコアの形状に沿ったフラットな形状となる。このとき、スライドコアＣｍのうち境界面に相当する部位に多数の凹凸（ディンプル）を設けておけば、境界面におけるガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの接触面積が増大するので、ガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの接合強度を増大させることができるものの、この手段では、スライドコアＣｍの製造価格（型費）の上昇を招くので、パネル４００（樹脂成形品）の製造原価上昇を招いてしまう。
【００３４】
これに対して、本実施形態では、ガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの境界面ＢＳに相当する部位おいて、ガラス繊維強化ポリプロピレンの流動抵抗がその他の部位に比べて大きくなるようにした状態で、ガラス繊維強化ポリプロピレンをエラストマーより先に充填するので、境界面ＢＳはスライドコアによって拘束されない自由面となってその流動が停止し、境界面ＢＳにおいて、ガラス繊維が強化樹脂部Ｐ１から単純樹脂部Ｐ２側に無秩序的に突出した状態（ケバケバ状態）となる。
【００３５】
したがって、型費の上昇を抑制しつつ、かつ、コアバック作業をすることなく、ガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの接触面積を増大させることができるので、パネル４００（樹脂成形品）の製造原価上昇を招くことなく、ガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの接合強度を増大させることができる。
【００３６】
ところで、「ガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの境界面ＢＳに相当する部位Ｃ３」とは、厳密に境界面ＢＳが存在する部位のみを意味するものでなく、前述のように本実施形態では、境界面ＢＳはスライドコアによって拘束されない自由面であるので、凹部Ｐ３（キャビティ断面積を小さくした部位Ｃ３）は、図２に示すようにガラス繊維強化ポリプロピレンの流動性（粘度）に応じて境界面ＢＳからずれる場合もあれば、図５に示すように境界面ＢＳと一致する場合もある。
【００３７】
また、「その他の部位に比べてガラス繊維強化ポリプロピレンの流動抵抗が大きくなるように、その他の部位に比べて金型空間断面積（キャビティ断面積）を小さくする」の「その他の部位」とは、製品（パネル４００）全体のうち境界面ＢＳを除く部位という意味ではなく、「境界面ＢＳ周辺の部位であって、境界面ＢＳ近傍を除く部位」という意味である。ここで、「境界面ＢＳ周辺」とは、「境界面ＢＳ近傍」より広い範囲を示す意味で用いており、具体的には、境界面ＢＳに対して図２に示されている程度の範囲を言うものである。
【００３８】
なお、発明者等の試験検討によれば、流動抵抗を大きくすべく、キャビティ断面積を小さくする場合には、樹脂の種類（粘度）等によって決定される肉厚、又は凹部Ｐ３近傍の肉厚の５％以上、５０％以下とすることが望ましいとの結論を得ている。
【００３９】
（第２実施形態）
第１実施形態では、境界面ＢＳ近傍に断面積が局所的に縮小した凹部Ｐ３を設けることにより、ガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの境界面ＢＳに相当する部位Ｃ３における、樹脂（ガラス繊維強化ポリプロピレン）の流動抵抗を大きくしたが、本実施形態は、図６に示すように、案内ダクト部４５１全体の肉厚を第１実施形態に係る案内ダクト部４５１（２点鎖線）より薄くすることによりガラス繊維強化ポリプロピレンの流動を規制して（停止させて）、ガラス繊維強化ポリプロピレンとエラストマーとの境界面ＢＳを自由面としたものである。
【００４０】
（第３実施形態）
上述の実施形態では、境界面ＢＳにおけるキャビティ断面積を調整することによりガラス繊維強化ポリプロピレンの流動を規制した（停止させた）が、本実施形態は、図７に示すように、強化樹脂部Ｐ１と単純樹脂部Ｐ２との境界面ＢＳに相当する部位をその他の部位に比べて大きく冷却することによりガラス繊維強化ポリプロピレンの流動を規制する（停止させる）ものである。
【００４１】
（第４実施形態）
本実施形態は、図８に示すように、スライドコアＣｍにより境界面ＢＳのキャビティ断面積を小さくしてガラス繊維強化ポリプロピレンの流動を規制した状態でガラス繊維強化ポリプロピレンをキャビティ内に充填してガラス繊維強化ポリプロピレンの流動が停止した後、スライドコアＣｍを移動させてキャビティ断面積を拡大させてエラストマーを充填したものである。
【００４２】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、繊維としてガラス繊維を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、炭素繊維や金属繊維（金属ワイヤー）等のその他の繊維材料であってもよい。また、その繊維長さも１ｍｍ〜２０ｍｍに限定されるものではない。
【００４３】
また、上述の実施形態では、樹脂成形品として車両のフロントエンドパネルを例に本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の樹脂成形品に対しても適用することができる。
【００４４】
また、上述の実施形態では、ポリプロピレンとエラストマーとからなる樹脂製品を例に本発明は説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の樹脂からなる樹脂製品にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る製造方法にて製造したフロントエンドパネルを用いた車両前端部の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る製造方法にて製造したフロントエンドパネルにおける案内ガイド部の拡大断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る製造方法における、案内ガイド部の金型構造を示す模式図である。
【図４】従来の技術に係る製造方法を示す模式図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る製造方法にて製造したフロントエンドパネルにおける案内ガイド部の拡大断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る製造方法にて製造したフロントエンドパネルにおける案内ガイド部の拡大断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る製造方法にて製造したフロントエンドパネルにおける案内ガイド部の拡大断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る製造方法を示す模式図である。
【符号の説明】
Ｐ１…強化樹脂部（ガラス繊維強化ポリプロピレン）
Ｐ２…単純樹脂部（エラストマー）、Ｐ３…凹部、
ＢＳ…境界面。
【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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