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JP7272466B2 - VEHICLE OPENING/CLOSING BODY AND METHOD OF MANUFACTURING VEHICLE OPENING/CLOSING BODY - Google Patents

VEHICLE OPENING/CLOSING BODY AND METHOD OF MANUFACTURING VEHICLE OPENING/CLOSING BODY Download PDF

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JP7272466B2
JP7272466B2 JP2021565437A JP2021565437A JP7272466B2 JP 7272466 B2 JP7272466 B2 JP 7272466B2 JP 2021565437 A JP2021565437 A JP 2021565437A JP 2021565437 A JP2021565437 A JP 2021565437A JP 7272466 B2 JP7272466 B2 JP 7272466B2
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Description

本開示は、車両用開閉体及び車両用開閉体の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a vehicle opening/closing body and a manufacturing method of the vehicle opening/closing body.

近年、自動車の燃費向上、環境負荷低減等を目的として、自動車部品の軽量化が求められている。この要求に応えるため、部品の材質を金属から樹脂に変更する例が増えてきている。例えば、自動車の後部に設置されるバックドア等の、車両の開閉機構を構成する部材に関しても、樹脂化が広まっている。 2. Description of the Related Art In recent years, there has been a demand for weight reduction of automobile parts for the purpose of improving the fuel efficiency of automobiles and reducing the environmental load. In order to meet this demand, the number of cases where the material of parts is changed from metal to resin is increasing. For example, the use of resin is also widespread for members constituting an opening/closing mechanism of a vehicle, such as a back door installed in the rear part of an automobile.

樹脂製の部材は、鋼板品と比べると比剛性が高い(つまり、鋼板品と曲げ剛性を比較したとき軽い)こと、鋼板品では板金しにくい複雑形状を比較的容易に形成できること、製品コストは高いが金型代が安価であるため少量生産品に向いていること等の利点を有している。一方、樹脂は鋼板に比べて剛性が低いため、剛性が低いことによる変形等を抑制する技術が進められている。 Resin members have higher specific rigidity than steel plate products (in other words, they are lighter than steel plate products in terms of bending rigidity). Although it is expensive, it has the advantage of being suitable for small-lot production because the mold cost is low. On the other hand, since resin has lower rigidity than steel plate, techniques for suppressing deformation due to low rigidity are being developed.

例えば、樹脂製バックドアは、一般的に、上部に設置されるヒンジと、下部中央に設定されるロックにて車体側へ保持されており、両側にはバックドアを開いたときの保持及び開閉時の操作補助のためのダンパーが設定されている。そして、ダンパーの取り付け位置とヒンジの取付け位置とが離れて設定されているため、ダンパーの力がバックドアにかかり、バックドアが変形しやすくなることがある。 For example, a resin back door is generally held to the vehicle body by a hinge installed at the top and a lock set at the center of the bottom, and on both sides are holding and opening and closing functions when the back door is opened. A damper is set to assist the operation of the time. Since the mounting position of the damper and the mounting position of the hinge are set apart from each other, the force of the damper is applied to the back door, which may easily deform the back door.

バックドアを樹脂製としつつ上記変形を抑制する方法として、例えば特許文献1には、樹脂製のアウターパネルと樹脂製のインナーパネルとを貼り合わせて形成され、インナーパネルのヒンジを取付ける箇所の内側及びインナーパネルのダンパーを取付ける箇所の内側に、それぞれ補強金属板が配置されている、自動車用バックドアが開示されている。 As a method for suppressing the deformation while making the back door made of resin, for example, in Patent Document 1, a resin outer panel and a resin inner panel are bonded together to form a back door. and a back door for an automobile, in which reinforcing metal plates are arranged inside portions of the inner panel where the dampers are attached, respectively.

特許文献1:特開2015-39996号公報 Patent Document 1: JP 2015-39996 A

熱可塑性樹脂を含む車両用開閉体は、鋼板品に比べて、軽量であること、複雑形状を容易に形成できること等の利点がある。一方で、熱可塑性樹脂を含む車両用開閉体は、剛性が低いことにより、変形、破断等が生じやすいという課題がある。特に、ロック部を有し熱可塑性樹脂を含む車両用開閉体では、変形等による応力がロック部に集中しやすく、ロック部における亀裂及び破断を防止することが求められる。しかし、自動車部品の軽量化の観点からは、補強に用いるための補強金属板等の金属部材の使用を最低限に抑えることが望ましい。 A vehicle opening/closing member containing a thermoplastic resin has advantages such as being lightweight and being able to be easily formed into a complicated shape as compared with a steel plate product. On the other hand, the vehicular opening/closing member containing a thermoplastic resin has a problem that deformation, breakage, and the like are likely to occur due to its low rigidity. In particular, in a vehicle opening/closing member having a lock portion and containing a thermoplastic resin, stress due to deformation or the like tends to concentrate on the lock portion, and it is required to prevent cracks and breakage in the lock portion. However, from the viewpoint of reducing the weight of automobile parts, it is desirable to minimize the use of metal members such as reinforcing metal plates for reinforcement.

本開示は上記事情に鑑み、車両用開閉体全体における質量の低減とロック部における強度向上とを両立した車両用開閉体及び車両用開閉体の製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present disclosure is to provide a vehicle opening/closing body and a manufacturing method of the vehicle opening/closing body that achieve both reduction in the mass of the entire vehicle opening/closing body and improvement in the strength of the lock portion.

上記課題を解決するための手段には、以下の実施態様が含まれる。 Means for solving the above problems include the following embodiments.

<1>
少なくともロック部を有し、熱可塑性樹脂を含む車両用開閉体であって、
前記ロック部を含む領域に、繊維と樹脂とを含有する繊維樹脂層を有する車両用開閉体。
<2>
前記繊維が無機繊維である<1>に記載の車両用開閉体。
<3>
前記繊維がガラス繊維である<2>に記載の車両用開閉体。
<4>
前記繊維が連続繊維の織布である<1>~<3>のいずれか1つに記載の車両用開閉体。
<5>
前記車両用開閉体がバックドアである<1>~<4>のいずれか1つに記載の車両用開閉体。
<6>
インナーパネルと、アウターパネルと、を備え、
前記インナーパネルにおける前記ロック部を含む領域に前記繊維樹脂層を有する<1>~<5>のいずれか1つに記載の車両用開閉体。
<7>
前記繊維樹脂層と前記熱可塑性樹脂とは、面で保持されている<1>~<6>のいずれか1つに記載の車両用開閉体。
<8>
前記繊維樹脂層は、前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートのインサート成形により前記熱可塑性樹脂と一体化された層である<1>~<7>のいずれか1つに記載の車両用開閉体。
<9>
前記繊維樹脂層は、前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートの予備賦形体である<1>~<8>のいずれか1つに記載の車両用開閉体。
<10>
<7>~<9>のいずれか1つに記載の車両用開閉体の製造方法であって、
金型内に前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートを設置することと、
前記繊維強化樹脂シートが設置された前記金型内で前記熱可塑性樹脂を成形することと、
を含む車両用開閉体の製造方法。
<11>
前記金型内に設置された前記繊維強化樹脂シートは予備加熱されたものである<10>に記載の車両用開閉体の製造方法。
<1>
A vehicle opening/closing body having at least a lock portion and containing a thermoplastic resin,
A vehicle opening/closing body having a fiber resin layer containing fiber and resin in a region including the lock portion.
<2>
The vehicle opening/closing body according to <1>, wherein the fibers are inorganic fibers.
<3>
The opening/closing body for a vehicle according to <2>, wherein the fibers are glass fibers.
<4>
The vehicle opening/closing body according to any one of <1> to <3>, wherein the fibers are a woven fabric of continuous fibers.
<5>
The vehicle opening/closing body according to any one of <1> to <4>, wherein the vehicle opening/closing body is a back door.
<6>
comprising an inner panel and an outer panel,
The opening/closing body for a vehicle according to any one of <1> to <5>, which has the fiber resin layer in a region of the inner panel including the lock portion.
<7>
The opening/closing body for a vehicle according to any one of <1> to <6>, wherein the fiber resin layer and the thermoplastic resin are held face to face.
<8>
The fiber resin layer according to any one of <1> to <7>, wherein the fiber resin layer is a layer integrated with the thermoplastic resin by insert molding of a fiber reinforced resin sheet containing the fiber and the resin. Opening and closing body for vehicle.
<9>
The opening and closing body for a vehicle according to any one of <1> to <8>, wherein the fiber resin layer is a preformed body of a fiber reinforced resin sheet containing the fiber and the resin.
<10>
A method for manufacturing a vehicle opening/closing member according to any one of <7> to <9>,
placing a fiber-reinforced resin sheet containing the fibers and the resin in a mold;
molding the thermoplastic resin in the mold in which the fiber-reinforced resin sheet is installed;
A method for manufacturing a vehicle opening and closing body comprising:
<11>
The method for manufacturing a vehicle opening/closing body according to <10>, wherein the fiber-reinforced resin sheet placed in the mold is preheated.

本開示によれば、車両用開閉体全体における質量の低減とロック部における強度向上とを両立した車両用開閉体及び車両用開閉体の製造方法が提供される。 According to the present disclosure, there are provided a vehicle opening/closing body and a method for manufacturing the vehicle opening/closing body that achieve both reduction in the mass of the entire vehicle opening/closing body and improvement in the strength of the lock portion.

自動車用のバックドアの上端が自動車の後部に保持された状態の一例を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing an example of a state in which an upper end of a back door for an automobile is held at the rear portion of the automobile; FIG. 図1に示すインナーパネルにおけるアウターパネル側の面を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a surface of the inner panel shown in FIG. 1 on the outer panel side; 図2に示すインナーパネルにおける底壁のロック部周辺を拡大した模式図である。FIG. 3 is an enlarged schematic diagram of the periphery of the lock portion of the bottom wall of the inner panel shown in FIG. 2 ; 図3のA-A断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3;

以下、本開示を実施するための形態について詳細に説明する。但し、本開示は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合を除き、必須ではない。数値及びその範囲についても同様であり、本開示を制限するものではない。 Hereinafter, embodiments for implementing the present disclosure will be described in detail. However, the present disclosure is not limited to the following embodiments. In the following embodiments, the constituent elements (including element steps and the like) are not essential unless otherwise specified. The same applies to numerical values and their ranges, which do not limit the present disclosure.

本明細書において「工程」との語には、他の工程から独立した工程に加え、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の目的が達成されれば、当該工程も含まれる。
本明細書において「~」を用いて示された数値範囲には、「~」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本明細書において各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率を意味する。
本明細書において「層」との語には、当該層が存在する領域を観察したときに、当該領域の全体に形成されている場合に加え、当該領域の一部にのみ形成されている場合も含まれる。
本明細書において実施形態を図面を参照して説明する場合、当該実施形態の構成は図面に示された構成に限定されない。また、各図における部材の大きさは概念的なものであり、部材間の大きさの相対的な関係はこれに限定されない。
As used herein, the term "process" includes a process that is independent of other processes, and even if the purpose of the process is achieved even if it cannot be clearly distinguished from other processes. be
In this specification, the numerical range indicated using "-" includes the numerical values before and after "-" as the minimum and maximum values, respectively.
In the numerical ranges described stepwise in this specification, the upper limit or lower limit described in one numerical range may be replaced with the upper limit or lower limit of the numerical range described in other steps. good. Moreover, in the numerical ranges described in this specification, the upper and lower limits of the numerical ranges may be replaced with the values shown in the examples.
In the present specification, each component may contain multiple types of corresponding substances. When multiple types of substances corresponding to each component are present in the composition, the content of each component means the total content of the multiple types of substances present in the composition unless otherwise specified.
In this specification, the term "layer" refers to the case where the layer is formed in the entire region when the region where the layer exists is observed, and the case where the layer is formed only in a part of the region. is also included.
When embodiments are described herein with reference to the drawings, the configurations of the embodiments are not limited to the configurations shown in the drawings. In addition, the sizes of the members in each drawing are conceptual, and the relative relationship between the sizes of the members is not limited to this.

[車両用開閉体]
本開示の一実施形態に係る車両用開閉体は、少なくともロック部を有し、熱可塑性樹脂を含む車両用開閉体である。そして、前記ロック部を含む領域に、繊維と樹脂とを含有する繊維樹脂層を有する。
本開示の一実施形態に係る車両用開閉体は、インナーパネルと、アウターパネルと、を備え、前記インナーパネルにおける前記ロック部を含む領域に前記繊維樹脂層を有する車両用開閉体であってもよい。
ここで、車両用開閉体とは、自動車等の車両本体に取り付けられ、車両を構成する部材のうち開閉する部材である。ロック部を有する車両用開閉体の例としては、バックドア、サイドドア等の自動車ドア、ボンネット、トランクリッド、サンルーフ、フューエルリッドカバーなどが挙げられる。
以下、ロック部を有する車両用開閉体の一例として、自動車用のバックドアについて説明するが、これに限定されるものではない。
[Vehicle opening/closing body]
A vehicle opening/closing body according to an embodiment of the present disclosure has at least a lock portion and contains a thermoplastic resin. A fiber resin layer containing fiber and resin is provided in a region including the lock portion.
A vehicular opening/closing body according to an embodiment of the present disclosure includes an inner panel and an outer panel, and the vehicular opening/closing body includes the fiber resin layer in a region including the lock portion of the inner panel. good.
Here, the vehicle opening/closing body is a member that is attached to a vehicle body such as an automobile and that opens and closes among the members that constitute the vehicle. Examples of the vehicle opening/closing member having the lock portion include automobile doors such as back doors and side doors, bonnets, trunk lids, sunroofs, fuel lid covers, and the like.
An automotive back door will be described below as an example of a vehicle opening/closing member having a locking portion, but the present invention is not limited to this.

<バックドア>
本実施形態に係る自動車用のバックドアは、自動車の車体後部に配置されたドアであり、例えば、ヒンジを用いて開閉可能な状態で車体の後部に保持される。
図1は、自動車用のバックドアの上端が自動車の後部に保持された状態の一例を示す模式図である。図1に示すバックドア2は、熱可塑性樹脂を含むアウターパネル3の縁部と、熱可塑性樹脂を含むインナーパネル4の縁部と、を貼り合わせて一体化されることにより構成されている。
ここで、アウターパネルとは、バックドアの構成のなかで自動車の外装となる部材をいい、インナーパネルとは、バックドアの構成のなかで自動車の内装となる部材をいう。
<Backdoor>
The vehicle back door according to the present embodiment is a door arranged at the rear part of the vehicle body of the vehicle, and is held at the rear part of the vehicle body in an openable and closable state, for example, using a hinge.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a state in which the upper end of an automobile back door is held at the rear portion of the automobile. The back door 2 shown in FIG. 1 is configured by bonding and integrating an edge portion of an outer panel 3 containing a thermoplastic resin and an edge portion of an inner panel 4 containing a thermoplastic resin.
Here, the outer panel refers to a member that constitutes the exterior of the automobile in the configuration of the back door, and the inner panel refers to the member that constitutes the interior of the automobile in the configuration of the back door.

インナーパネル4の側壁13には、上部にヒンジ8が取り付けられ、中央部にダンパー10が取り付けられている。ヒンジ8及びダンパー10により、バックドア2の上端を軸としてバックドア2の下端が開閉可能となるように、バックドア2の上端が車体1の後部上端に保持されている。
また、インナーパネル4の底壁14には、ロック部5が設けられている。バックドア2が閉まると、ロック部5に設けられたロック機構(図示せず)により、バックドア2の底壁14が車体1の後部下端に保持される。
以下、インナーパネル4及びアウターパネル3のそれぞれについて説明する。
A side wall 13 of the inner panel 4 has a hinge 8 attached to its upper portion and a damper 10 attached to its central portion. The upper end of the back door 2 is held at the rear upper end of the vehicle body 1 by the hinge 8 and the damper 10 so that the lower end of the back door 2 can be opened and closed with the upper end of the back door 2 as an axis.
A lock portion 5 is provided on the bottom wall 14 of the inner panel 4 . When the back door 2 is closed, the bottom wall 14 of the back door 2 is held at the rear lower end of the vehicle body 1 by a lock mechanism (not shown) provided in the lock portion 5 .
Each of the inner panel 4 and the outer panel 3 will be described below.

-インナーパネル-
図2は、インナーパネル4におけるアウターパネル3側の面を示す模式図である。インナーパネル4の中央部上側には、窓を設置するための開口部12が設けられている。インナーパネル4の縁部6及び開口部12の縁部9は、それぞれ、アウターパネル3の縁部(図示せず)及びアウターパネル3における開口部の縁部(図示せず)との接着面となっている。
インナーパネル4における縁部6及び縁部9を除く中央部は、アウターパネル3とは反対側に凸状となり、アウターパネル3側に凹状となっている。それにより、インナーパネル4が側壁13及び底壁14を有し、インナーパネル4とアウターパネル3との間に空間部(図示せず)が形成されている。
側壁13の上部にはヒンジ8を取り付けるためのヒンジ取り付け部17が設けられ、側壁13の中央部にはダンパー10を取り付けるためのダンパー取り付け部16が設けられている。また、底壁14の中央部にはロック機構を取り付けるためのロック部5が設けられている。
-Inner panel-
FIG. 2 is a schematic diagram showing the surface of the inner panel 4 on the outer panel 3 side. An opening 12 for installing a window is provided on the upper side of the central portion of the inner panel 4 . The edge 6 of the inner panel 4 and the edge 9 of the opening 12 are the bonding surfaces for the edge (not shown) of the outer panel 3 and the edge (not shown) of the opening in the outer panel 3, respectively. It's becoming
A central portion of the inner panel 4 excluding the edge portions 6 and 9 is convex toward the side opposite to the outer panel 3 and concave toward the outer panel 3 side. As a result, the inner panel 4 has side walls 13 and a bottom wall 14 , and a space (not shown) is formed between the inner panel 4 and the outer panel 3 .
A hinge mounting portion 17 for mounting the hinge 8 is provided on the upper portion of the side wall 13 , and a damper mounting portion 16 for mounting the damper 10 is provided on the central portion of the side wall 13 . A lock portion 5 for attaching a lock mechanism is provided in the central portion of the bottom wall 14 .

図3は、インナーパネル4における底壁14のロック部5周辺を拡大した模式図であり、図4は図3のA-A断面図である。図3及び図4に示すように、底壁14の中央部のロック部5には、ロック穴5Aが設けられている。そして、底壁14は、ロック穴5Aの周囲におけるインナーパネル4の内面側(すなわち、アウターパネル3側)に繊維樹脂層18を有する。
なお、ロック部5では、繊維樹脂層18が、ロック穴5Aに接し、かつ、ロック穴5Aを囲うように設けられているが、これに限られず、繊維樹脂層18がロック穴5Aに接しない状態でロック穴5Aを囲うように設けられてもよい。以下、繊維樹脂層18を有する領域を「繊維樹脂領域」ともいう。なお、図4に示すように、底壁14の繊維樹脂領域におけるインナーパネル4の外面側(すなわち、アウターパネル3とは反対側)及び底壁14の繊維樹脂領域以外の領域は、熱可塑性樹脂で構成された熱可塑性樹脂層20となっている。
3 is an enlarged schematic view of the lock portion 5 of the bottom wall 14 of the inner panel 4, and FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA of FIG. As shown in FIGS. 3 and 4, the lock portion 5 in the central portion of the bottom wall 14 is provided with a lock hole 5A. The bottom wall 14 has a fiber resin layer 18 on the inner surface side of the inner panel 4 (that is, on the outer panel 3 side) around the lock hole 5A.
In addition, in the lock portion 5, the fiber resin layer 18 is provided so as to be in contact with the lock hole 5A and surround the lock hole 5A. It may be provided so as to surround the lock hole 5A in this state. Hereinafter, the region having the fiber resin layer 18 is also referred to as "fiber resin region". In addition, as shown in FIG. 4, the outer surface side of the inner panel 4 in the fiber resin region of the bottom wall 14 (that is, the side opposite to the outer panel 3) and the region other than the fiber resin region of the bottom wall 14 are made of thermoplastic resin. The thermoplastic resin layer 20 is composed of

バックドア2では、インナーパネル4のロック部5に繊維樹脂層18を有するため、繊維樹脂層18を有さない場合に比べてロック部5における強度が向上する。また、インナーパネル4のロック部5に繊維樹脂層18を有するバックドア2は、ロック部5を金属部材で補強したバックドアに比べて、バックドア全体の質量を低減しつつロック部5における強度が高くなっている。
ロック部5を金属部材で補強する場合、通常、ボルト等を用いて金属部材をロック部5に保持するため、ボルトが存在する「点」で金属部材がロック部に保持されることになる。一方、ロック部5に繊維樹脂層18を有するインナーパネル4では、繊維樹脂層18と熱可塑性樹脂層20とが面で一体化されている。つまり、繊維樹脂層18と熱可塑性樹脂層20とは、点や線ではなく面で保持されている。そのため、金属部材で補強された場合に比べて強度伝達が良好であり、さらなる強度向上が実現される。特に、ロック部5には、変形による応力に加えて引張応力もかかりやすいため、繊維樹脂層18と熱可塑性樹脂層20とが面で一体化されることで、それらの応力に対する耐久性が得られ、ロック部5における強度がさらに向上する。
Since the back door 2 has the fiber resin layer 18 in the lock portion 5 of the inner panel 4, the strength of the lock portion 5 is improved compared to the case where the fiber resin layer 18 is not provided. In addition, the back door 2 having the fiber resin layer 18 in the lock portion 5 of the inner panel 4 reduces the mass of the entire back door and increases the strength of the lock portion 5 compared to a back door in which the lock portion 5 is reinforced with a metal member. Is high.
When the lock portion 5 is reinforced with a metal member, the metal member is usually held in the lock portion 5 using a bolt or the like. On the other hand, in the inner panel 4 having the fiber resin layer 18 in the lock portion 5, the fiber resin layer 18 and the thermoplastic resin layer 20 are integrated with each other. That is, the fiber resin layer 18 and the thermoplastic resin layer 20 are held not by points or lines but by planes. Therefore, strength transmission is better than in the case of being reinforced with a metal member, and further strength improvement is realized. In particular, since the lock portion 5 is likely to be subjected to tensile stress in addition to stress due to deformation, by integrating the fiber resin layer 18 and the thermoplastic resin layer 20 on the surface, durability against these stresses can be obtained. and the strength of the lock portion 5 is further improved.

繊維樹脂領域の大きさは、少なくともロック部5を含んでいればよく、特に限定されるものではない。繊維樹脂領域が大きいほどロック部5の強度が高くなる一方で、繊維樹脂層18を形成するために用いる材料のコストが高くなるため、低コストの観点からは繊維樹脂領域は小さい方が好ましい。ロック部5における繊維樹脂領域の大きさは、ロック部5の強度向上と低コストとの両立の観点から、200cm~3000cmが好ましく、500cm~2800cmがより好ましく、800cm~2500cmがさらに好ましい。ここで、「繊維樹脂領域の大きさ」は、繊維樹脂層の主面の面積を意味する。
なお、ロック部5における繊維樹脂領域は、複数の繊維樹脂層18を有する領域であってもよい。繊維樹脂領域が複数の繊維樹脂層18を有する場合、上記繊維樹脂領域の大きさは複数の繊維樹脂層18における各主面の面積の合計を意味する。
The size of the fiber resin region is not particularly limited as long as it includes at least the lock portion 5 . The larger the fiber resin region, the higher the strength of the lock portion 5, but the higher the cost of the material used to form the fiber resin layer 18. Therefore, from the viewpoint of low cost, the smaller the fiber resin region, the better. The size of the fiber resin region in the lock portion 5 is preferably 200 cm 2 to 3000 cm 2 , more preferably 500 cm 2 to 2800 cm 2 , and 800 cm 2 to 2500 cm 2 from the viewpoint of improving the strength of the lock portion 5 and reducing the cost. is more preferred. Here, "the size of the fiber resin region" means the area of the main surface of the fiber resin layer.
The fiber resin region in the lock portion 5 may be a region having a plurality of fiber resin layers 18 . When the fiber resin region has a plurality of fiber resin layers 18 , the size of the fiber resin region means the sum of the areas of the main surfaces of the plurality of fiber resin layers 18 .

繊維樹脂層18の厚みは、特に限定されるものではなく、例えば0.1mm~6mmの範囲が挙げられ、賦形性の観点から0.3mm~2mmの範囲が好ましく、0.5mm~1mmの範囲がより好ましい。
繊維樹脂層18の厚みは、成形性の観点から、ロック部5における底壁14全体の厚みに対し、5%~40%であることが好ましく、10%~30%であることがより好ましく、15%~25%であることがさらに好ましい。なお、上記ロック部5における底壁14全体の厚みは、繊維樹脂層18の厚みと熱可塑性樹脂層20の厚みとの合計厚みを意味する。
The thickness of the fiber resin layer 18 is not particularly limited, and may be, for example, a range of 0.1 mm to 6 mm. A range is more preferred.
From the viewpoint of moldability, the thickness of the fiber resin layer 18 is preferably 5% to 40%, more preferably 10% to 30%, of the entire thickness of the bottom wall 14 in the lock portion 5. More preferably 15% to 25%. The thickness of the entire bottom wall 14 in the lock portion 5 means the total thickness of the thickness of the fiber resin layer 18 and the thickness of the thermoplastic resin layer 20 .

繊維樹脂層18は、繊維と樹脂とを含有する層である。
繊維樹脂層18に含まれる繊維の材質としては、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、セラミックス繊維等の無機繊維;アラミド繊維、セルロース繊維等の有機繊維などが挙げられる。繊維の材質は、強度向上の観点から、これらの中でも無機繊維が好ましく、無機繊維の中でもガラス繊維、炭素繊維、及び金属繊維がより好ましく、ガラス繊維がさらに好ましい。
The fiber resin layer 18 is a layer containing fibers and resin.
Examples of the material of the fibers contained in the fiber resin layer 18 include inorganic fibers such as glass fibers, carbon fibers, metal fibers and ceramic fibers; organic fibers such as aramid fibers and cellulose fibers. From the viewpoint of strength improvement, the material of the fiber is preferably an inorganic fiber among these, more preferably a glass fiber, a carbon fiber, or a metal fiber among the inorganic fibers, and still more preferably a glass fiber.

繊維の種類としては、単繊維、長繊維、連続繊維等が挙げられ、これらの中でも、強度向上の観点から連続繊維が好ましい。ここで、連続繊維とは、繊維樹脂層18の一方の端部から他方の端部まで連続した繊維である。例えば後述するように繊維樹脂層18が繊維強化樹脂シートを用いて形成される場合、連続繊維を含む繊維強化樹脂シートを用いることで連続繊維を含む繊維樹脂層が形成される。つまり、一方の端部から他方の端部まで連続した繊維を含む繊維強化樹脂シートを用いる事で、一方の端部から他方の端部まで連続した繊維を含む繊維樹脂層が形成される。また、繊維樹脂領域に複数の繊維樹脂層18が含まれる場合、すべての繊維樹脂層18がそれぞれ連続繊維を含むことが好ましい。 Types of fibers include single fibers, long fibers, continuous fibers, etc. Among these, continuous fibers are preferred from the viewpoint of strength improvement. Here, continuous fibers are fibers that are continuous from one end of the fiber resin layer 18 to the other end. For example, when the fiber resin layer 18 is formed using a fiber reinforced resin sheet as described later, the fiber resin layer containing continuous fibers is formed by using a fiber reinforced resin sheet containing continuous fibers. That is, by using a fiber-reinforced resin sheet containing fibers continuous from one end to the other end, a fiber resin layer containing fibers continuous from one end to the other end is formed. Moreover, when a plurality of fiber resin layers 18 are included in the fiber resin region, it is preferable that all the fiber resin layers 18 each include continuous fibers.

繊維の形態としては、不織布、一方向に引き揃えたUD材(Uni Derection材)、織布等が挙げられ、これらの中でも、強度向上の観点から織布が好ましい。繊維樹脂層18に含まれる繊維を織布とすることで、繊維樹脂領域を小さくしてもロック部5の強度向上が実現される。特に、ロック部5には、変形による応力、引張応力等、あらゆる方向からの応力がかかりやすいため、それらの応力に対して耐久性を得る観点から、繊維は連続繊維の織布であることが好ましい。 Examples of the form of the fiber include nonwoven fabric, unidirectionally arranged UD material (Uni Delection material), and woven fabric. Among these, woven fabric is preferable from the viewpoint of strength improvement. By using a woven fabric as the fibers contained in the fiber resin layer 18, the strength of the lock portion 5 can be improved even if the fiber resin region is made small. In particular, since stress from all directions, such as stress due to deformation and tensile stress, is likely to be applied to the lock portion 5, the fiber is preferably a woven fabric of continuous fibers from the viewpoint of obtaining durability against such stress. preferable.

繊維樹脂層18に含まれる樹脂の種類としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、アクリル樹脂などの熱可塑性樹脂;エポキシ樹脂、オキサジン樹脂、ビスマレイミド樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂;などが挙げられる。繊維樹脂層18に含まれる樹脂の種類は、これらの中でも、熱可塑性樹脂層20との接着性の観点から、熱可塑性樹脂が好ましく、その中でもポリオレフィンがより好ましく、ポリプロピレンがさらに好ましい。
繊維樹脂層18に含まれる樹脂は、熱可塑性樹脂層20との接着性の観点から、熱可塑性樹脂層20に含まれる熱可塑性樹脂と同種の樹脂であることが好ましい。ここで同種とは、樹脂の主骨格が同じであることであり、同種の樹脂の具体例としては、ポリプロピレン同士等が挙げられる。
The types of resin contained in the fiber resin layer 18 include polyolefins such as polyethylene and polypropylene; thermoplastic resins such as polycarbonate, polyester, polyamide, polyvinyl chloride, polyurethane, and acrylic resins; epoxy resins, oxazine resins, bismaleimide resins; Thermosetting resins such as phenol resins, unsaturated polyester resins, and silicone resins; From the viewpoint of adhesiveness with the thermoplastic resin layer 20, thermoplastic resins are preferred among these, and among these, polyolefins are more preferred, and polypropylene is even more preferred.
The resin contained in the fiber resin layer 18 is preferably the same kind of resin as the thermoplastic resin contained in the thermoplastic resin layer 20 from the viewpoint of adhesiveness with the thermoplastic resin layer 20 . Here, the same type means that the main skeleton of the resin is the same, and specific examples of the resin of the same type include polypropylenes.

繊維樹脂層18は、例えば、上記繊維と上記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートを用いて形成されたものであってもよい。インナーパネル4は、後述するように、例えば、繊維強化樹脂シートをインサート部材とするインサート成形により製造されたインサート成形体であってもよい。つまり、繊維樹脂層18は、前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートのインサート成形により熱可塑性樹脂20と一体化された層であってもよい。
図3に示すように、ロック部5が段差を有し、その段差を隔てて繊維樹脂層18を有する場合、繊維強化樹脂シートを予備賦形したものを用いて繊維樹脂層18を形成してもよい。つまり、繊維樹脂層18が前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートの予備賦形体であってもよい。
The fiber resin layer 18 may be formed using, for example, a fiber reinforced resin sheet containing the above fibers and the above resin. As will be described later, the inner panel 4 may be, for example, an insert-molded body manufactured by insert molding using a fiber-reinforced resin sheet as an insert member. That is, the fiber resin layer 18 may be a layer integrated with the thermoplastic resin 20 by insert molding of a fiber reinforced resin sheet containing the fiber and the resin.
As shown in FIG. 3, when the lock portion 5 has a step and has a fiber resin layer 18 across the step, the fiber resin layer 18 is formed using a preformed fiber reinforced resin sheet. good too. In other words, the fiber resin layer 18 may be a preformed body of a fiber reinforced resin sheet containing the fibers and the resin.

熱可塑性樹脂層20に含まれる熱可塑性樹脂の種類としては、上記繊維樹脂層18に含まれる熱可塑性樹脂として例示したものが挙げられ、それらの中でも、軽量化と外観の観点からポリオレフィンが好ましく、ポリプロピレンがより好ましい。
熱可塑性樹脂層20は、熱可塑性樹脂以外の成分を含んでもよい。熱可塑性樹脂以外の成分としては、無機フィラー、離型剤、難燃剤、着色剤等が挙げられる。なお、熱可塑性樹脂層20は、熱可塑性樹脂が主成分であることが好ましく、熱可塑性樹脂製であることがより好ましい。なお、熱可塑性樹脂が主成分であるとは、熱可塑性樹脂層20全体に対する熱可塑性樹脂の含有率が50質量%以上であることを意味する。熱可塑性樹脂層20全体に対する熱可塑性樹脂の含有率は、70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましく、95質量%以上であることが特に好ましい。
Examples of the thermoplastic resin contained in the thermoplastic resin layer 20 include those exemplified as the thermoplastic resin contained in the fiber resin layer 18. Among them, polyolefin is preferable from the viewpoint of weight reduction and appearance. Polypropylene is more preferred.
The thermoplastic resin layer 20 may contain components other than the thermoplastic resin. Components other than the thermoplastic resin include inorganic fillers, release agents, flame retardants, colorants, and the like. The thermoplastic resin layer 20 preferably contains a thermoplastic resin as a main component, and is more preferably made of a thermoplastic resin. In addition, that the thermoplastic resin is the main component means that the content of the thermoplastic resin with respect to the entire thermoplastic resin layer 20 is 50% by mass or more. The thermoplastic resin content of the entire thermoplastic resin layer 20 is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, further preferably 90% by mass or more, and 95% by mass. It is particularly preferable that it is above.

図2に示すインナーパネル4は、ロック部5及びその周辺にのみ繊維樹脂層18を有しているが、これに限られず、その他の位置に繊維樹脂層をさらに有してもよい。その他の位置としては、側壁13におけるヒンジ取り付け部17、側壁13におけるダンパー取り付け部16等が挙げられる。ロック部5に加え、ヒンジ取り付け部17及びダンパー取り付け部16にも繊維樹脂層を有していることにより、インナーパネル4全体の質量を低減しつつ、ロック部5の強度向上に加えてバックドア2の変形も抑制される。
繊維樹脂領域は、低コストの観点から、インナーパネル4におけるアウターパネル3側の面全体に対し、80%以下であることが好ましく、強度向上と低コストとの両立の観点から5%以上50%以下であることがより好ましく、10%以上40%以下であることがさらに好ましい。
Although the inner panel 4 shown in FIG. 2 has the fiber resin layer 18 only in the lock portion 5 and its periphery, it is not limited to this, and may further have fiber resin layers in other positions. Other locations include the hinge mounting portion 17 on the side wall 13, the damper mounting portion 16 on the side wall 13, and the like. In addition to the lock portion 5, the hinge mounting portion 17 and the damper mounting portion 16 also have a fiber resin layer, thereby reducing the mass of the inner panel 4 as a whole and improving the strength of the lock portion 5, thereby increasing the strength of the back door. 2 deformation is also suppressed.
From the viewpoint of low cost, the fiber resin region is preferably 80% or less of the entire surface of the inner panel 4 on the outer panel 3 side, and from the viewpoint of improving strength and reducing cost, it is 5% or more and 50%. It is more preferably 10% or more and 40% or less.

-アウターパネル-
アウターパネル3は、少なくとも熱可塑性樹脂を含む。
アウターパネル3に含まれる熱可塑性樹脂の種類としては、上記繊維樹脂層18に含まれる熱可塑性樹脂として例示したものが挙げられ、それらの中でも、軽量化と外観の観点からポリオレフィンが好ましく、ポリプロピレンがより好ましい。アウターパネル3に含まれる熱可塑性樹脂は、インナーパネル4との接着性の観点から、インナーパネル4の熱可塑性樹脂層20に含まれる熱可塑性樹脂と同種の樹脂であることが好ましい
アウターパネル3は、熱可塑性樹脂以外の成分を含んでもよい。熱可塑性樹脂以外の成分としては、離型剤、難燃剤、着色剤等が挙げられる。なお、アウターパネル3は、熱可塑性樹脂が主成分であることが好ましく、熱可塑性樹脂製であることがより好ましい。なお、熱可塑性樹脂が主成分であるとは、アウターパネル3全体に対する熱可塑性樹脂の含有率が50質量%以上であることを意味する。アウターパネル3全体に対する熱可塑性樹脂の含有率は、70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましく、95質量%以上であることが特に好ましい。
- Outer panel -
The outer panel 3 contains at least thermoplastic resin.
Examples of the thermoplastic resin contained in the outer panel 3 include those exemplified as the thermoplastic resin contained in the fiber resin layer 18. Among them, polyolefin is preferable from the viewpoint of weight reduction and appearance, and polypropylene is preferable. more preferred. The thermoplastic resin contained in the outer panel 3 is preferably the same type of resin as the thermoplastic resin contained in the thermoplastic resin layer 20 of the inner panel 4 from the viewpoint of adhesion to the inner panel 4. , may contain components other than the thermoplastic resin. Components other than the thermoplastic resin include release agents, flame retardants, colorants, and the like. The main component of the outer panel 3 is preferably thermoplastic resin, and more preferably made of thermoplastic resin. In addition, that the thermoplastic resin is the main component means that the content of the thermoplastic resin with respect to the entire outer panel 3 is 50% by mass or more. The thermoplastic resin content of the entire outer panel 3 is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, even more preferably 90% by mass or more, and 95% by mass or more. It is particularly preferred to have

-その他の部材-
バックドア2は、インナーパネル4及びアウターパネル3の他にその他の部材を有していてもよい。バックドア2全体の質量の低減を実現できる範囲であれば、インナーパネル4のヒンジ取り付け部17、ダンパー取り付け部16、ロック部5等を補強するための金属部材をさらに用いてもよい。また、バックドア2は、その他の部材として、ヒンジ、ダンパー、ロック機構、窓等を有していてもよい。
-Other parts-
The back door 2 may have other members in addition to the inner panel 4 and the outer panel 3 . Metal members for reinforcing the hinge mounting portion 17, the damper mounting portion 16, the lock portion 5, and the like of the inner panel 4 may be used as long as the weight of the back door 2 as a whole can be reduced. In addition, the back door 2 may have hinges, dampers, lock mechanisms, windows, etc. as other members.

-バックドアの製造方法-
バックドア2の製造方法は、ロック部5を含む領域に繊維樹脂層18を有するインナーパネル4を準備する工程と、アウターパネル3を準備する工程と、得られたインナーパネル4とアウターパネル3とを貼り合わせる工程と、を有する。
-Method of manufacturing a back door-
The method of manufacturing the back door 2 includes a step of preparing an inner panel 4 having a fiber resin layer 18 in a region including the lock portion 5, a step of preparing an outer panel 3, and the obtained inner panel 4 and outer panel 3. and a step of bonding.

熱可塑性樹脂を含むインナーパネル4は、例えば、繊維強化樹脂シート及び熱可塑性樹脂を用いたインサート成形により形成される。
インナーパネル4は、例えば、金型内に繊維強化樹脂シートを設置する工程と、繊維強化樹脂シートが設置された金型で熱可塑性樹脂を成形し、繊維強化樹脂シートと熱可塑性樹脂とを一体化する工程と、を経て製造される。それにより、繊維樹脂領域において厚み方向に繊維樹脂層18と熱可塑性樹脂層20とを有するインナーパネル4が得られる。つまり、インナーパネル4の製造方法は、金型内に前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートを設置することと、前記繊維強化樹脂シートが設置された前記金型内で前記熱可塑性樹脂を成形することと、を含んでもよい。
The inner panel 4 containing thermoplastic resin is formed, for example, by insert molding using a fiber-reinforced resin sheet and thermoplastic resin.
For example, the inner panel 4 is formed by a process of installing a fiber reinforced resin sheet in a mold, molding a thermoplastic resin in the mold in which the fiber reinforced resin sheet is installed, and integrating the fiber reinforced resin sheet and the thermoplastic resin. It is manufactured through a process of converting. As a result, the inner panel 4 having the fiber resin layer 18 and the thermoplastic resin layer 20 in the thickness direction in the fiber resin region is obtained. That is, the method for manufacturing the inner panel 4 includes placing a fiber-reinforced resin sheet containing the fiber and the resin in a mold, and setting the thermoplastic resin sheet in the mold in which the fiber-reinforced resin sheet is installed. and molding the resin.

繊維強化樹脂シートは一般的に平面状であり、繊維強化樹脂シートを設置する位置における金型の形状が凹凸を有する場合、通常の成形工程では繊維強化樹脂シートを凹凸に追従させることが難しい。そのため、金型内に繊維強化樹脂シートを設置する前に、繊維強化樹脂シートを予備加熱して硬度を低くしておく操作、繊維強化樹脂シートを凹凸に反った形状に予備賦形しておく操作等の予備操作を行っておくことが望ましい。金型内に設置された前記繊維強化樹脂シートは、予備加熱されたものであってもよく、予備賦形体であってもよい。つまり、インナーパネル4を製造する際には、金型内に設置する前の繊維強化樹脂シートを加熱する工程、金型内に設置する前の繊維強化樹脂シートを予備賦形する工程等をさらに経てもよい。 A fiber reinforced resin sheet is generally planar, and if the shape of the mold at the position where the fiber reinforced resin sheet is installed has unevenness, it is difficult for the fiber reinforced resin sheet to follow the unevenness in a normal molding process. Therefore, before setting the fiber reinforced resin sheet in the mold, the fiber reinforced resin sheet is preheated to reduce the hardness, and the fiber reinforced resin sheet is preliminarily shaped into an uneven warped shape. It is desirable to perform preliminary operations such as operations. The fiber-reinforced resin sheet placed in the mold may be preheated or preformed. In other words, when manufacturing the inner panel 4, a step of heating the fiber reinforced resin sheet before being placed in the mold, a step of pre-shaping the fiber reinforced resin sheet before being placed in the mold, and the like are further carried out. You can go through.

金型内に設置する前の繊維強化樹脂シートを予備加熱する工程における加熱温度は、特に限定されず、例えば180℃~240℃の範囲が挙げられ、繊維強化樹脂シートの追従性及び成形容易性の観点から、190℃~210℃の範囲が好ましい。
金型内に設置する前の繊維強化樹脂シートを予備賦形する工程は特に限定されず、繊維強化樹脂シートに型を押し付けて凹凸形状を賦形する方法等の公知の賦形方法を用いることができる。予備賦形時の温度は、特に限定されず、繊維強化樹脂シートを構成する繊維及び樹脂の種類に応じて適宜設定され、例えば160℃~230℃の範囲が挙げられ、外観の観点から、180℃~200℃の範囲が好ましい。予備賦形時の圧力は、特に限定されず、例えば0.1MPa~10MPaの範囲が挙げられ、外観の観点から、2MPa~8MPaの範囲が好ましい。また、予備賦形時間は、特に限定されず、例えば30秒~2分の範囲が挙げられ、製造サイクル向上の観点から、30秒~1分の範囲が好ましい。
The heating temperature in the step of preheating the fiber reinforced resin sheet before placing it in the mold is not particularly limited, and may be, for example, a range of 180°C to 240°C. from the viewpoint of 190° C. to 210° C. is preferable.
The step of pre-shaping the fiber-reinforced resin sheet before placing it in the mold is not particularly limited, and a known shaping method such as a method of pressing a mold against the fiber-reinforced resin sheet to shape an uneven shape may be used. can be done. The temperature at the time of preforming is not particularly limited, and is appropriately set according to the types of fibers and resins constituting the fiber-reinforced resin sheet. C. to 200.degree. C. is preferred. The pressure during pre-shaping is not particularly limited, and is, for example, in the range of 0.1 MPa to 10 MPa, preferably in the range of 2 MPa to 8 MPa from the viewpoint of appearance. Also, the pre-shaping time is not particularly limited, and is, for example, in the range of 30 seconds to 2 minutes, preferably in the range of 30 seconds to 1 minute from the viewpoint of improving the production cycle.

繊維強化樹脂シートが設置された金型で熱可塑性樹脂を成形する際の成形方法は、特に限定されるものではなく、プレス成形、射出成形等が挙げられる。
繊維強化樹脂シートが設置された金型で熱可塑性樹脂を成形する際の成形条件は、特に限定されるものではない。繊維強化樹脂シートが設置された金型で熱可塑性樹脂を成形する際の温度は、熱可塑性樹脂の種類に応じて適宜設定され、例えば210℃~250℃の範囲が挙げられ、製造サイクル向上の観点から、230℃~250℃の範囲が好ましい。
The molding method for molding the thermoplastic resin with the mold provided with the fiber-reinforced resin sheet is not particularly limited, and examples thereof include press molding and injection molding.
The molding conditions for molding the thermoplastic resin with the mold provided with the fiber-reinforced resin sheet are not particularly limited. The temperature at which the thermoplastic resin is molded in the mold provided with the fiber-reinforced resin sheet is appropriately set according to the type of the thermoplastic resin, and is, for example, in the range of 210°C to 250°C. From the point of view, the range of 230°C to 250°C is preferable.

熱可塑性樹脂を含むアウターパネル3は、例えば、金型を用いた一般的な熱可塑性樹脂の成形方法により形成される。
金型で熱可塑性樹脂を成形する際の成形方法は、特に限定されるものではなく、プレス成形、射出成形等が挙げられる。
金型で熱可塑性樹脂を成形する際の成形条件は、特に限定されるものではない。繊維強化樹脂シートが設置された金型で熱可塑性樹脂を成形する際の温度は、熱可塑性樹脂の種類に応じて適宜設定され、例えば210℃~250℃の範囲が挙げられ、製造サイクル向上の観点から、230℃~250℃の範囲が好ましい
The outer panel 3 containing thermoplastic resin is formed, for example, by a general thermoplastic resin molding method using a mold.
A molding method for molding the thermoplastic resin with a mold is not particularly limited, and includes press molding, injection molding, and the like.
Molding conditions for molding the thermoplastic resin with a mold are not particularly limited. The temperature at which the thermoplastic resin is molded in the mold provided with the fiber-reinforced resin sheet is appropriately set according to the type of the thermoplastic resin, and is, for example, in the range of 210°C to 250°C. From the point of view, the range of 230 ° C. to 250 ° C. is preferable.

インナーパネル4とアウターパネル3とを貼り合わせて一体化する工程では、例えば、インナーパネル4の接着面(すなわち、縁部6及び縁部9)とアウターパネル3の接着面
とを、接着剤等により接着させる方法、加熱して融着させる方法等により接着させる。接着剤としては、ウレタン系接着剤等が挙げられる。
In the process of bonding and integrating the inner panel 4 and the outer panel 3, for example, the bonding surface of the inner panel 4 (that is, the edge 6 and the edge 9) and the bonding surface of the outer panel 3 are bonded with an adhesive or the like. It is adhered by a method of bonding by heating, a method of fusing by heating, or the like. Examples of adhesives include urethane-based adhesives and the like.

以上、ロック部を有する車両用開閉体の一例として、自動車用のバックドアの一例について説明したが、本開示の実施形態に係る車両用開閉体はこれに限定されるものではなく、サイドドア、ボンネット、トランクリッド、サンルーフ、フューエルリッドカバー等の他の車両用開閉体であってもよい。 As described above, an example of a vehicle back door has been described as an example of a vehicle opening/closing body having a lock portion. Other vehicle opening/closing members such as a bonnet, a trunk lid, a sunroof, and a fuel lid cover may also be used.

以下、上記実施形態を実施例により具体的に説明するが、上記実施形態はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the above-described embodiment will be specifically described with reference to Examples, but the above-described embodiment is not limited to these Examples.

<実施例1>
繊維強化樹脂シート(ランクセス社、TEPEX、ガラス/ポリプロピレン含浸シート)を準備した。準備した繊維強化樹脂シートは、連続繊維であるガラス繊維の織布にポリプロピレンを含浸させたシートであり、シート厚みは0.5mm、シート面積は2400cmであった。
<Example 1>
A fiber-reinforced resin sheet (LANXESS, TEPEX, glass/polypropylene impregnated sheet) was prepared. The prepared fiber-reinforced resin sheet was a sheet obtained by impregnating a continuous glass fiber woven fabric with polypropylene, and had a sheet thickness of 0.5 mm and a sheet area of 2400 cm 2 .

準備した繊維強化樹脂シートを、以下のようにして予備賦形を行った。
具体的には、インナーパネルのロック部のみのプレス用金型を作製し、加熱した繊維強化樹脂シートを冷却プレスにより予備賦形を行った。なお、予備賦形時のシート温度は200℃、プレス圧力は7MPa、予備賦形時間は30秒であった。
The prepared fiber-reinforced resin sheet was preliminarily shaped as follows.
Specifically, a press mold for only the lock portion of the inner panel was prepared, and the heated fiber-reinforced resin sheet was preliminarily shaped by cooling press. The sheet temperature during pre-shaping was 200° C., the press pressure was 7 MPa, and the pre-shaping time was 30 seconds.

インナーパネル用金型のロック部に相当する位置に、予備賦形を行った繊維強化樹脂シートを設置した。
インナーパネル用熱可塑性樹脂としてガラス繊維入りポリプロピレン系樹脂を用い、繊維強化樹脂シートが設置されたインナーパネル用金型により、樹脂温度240℃、射出圧力100MPaの条件で、射出成形を行うことで、繊維強化樹脂シートと一体化されたインナーパネルを得た。
得られたインナーパネルにおける繊維樹脂層の厚みは0.5mm、底壁全体の厚みは3mmであった。また、繊維樹脂領域の大きさは、2400cmであり、インナーパネルにおけるアウターパネル側の全体の面積に対し20%だった。また、底壁の熱可塑性樹脂層全体に対する熱可塑性樹脂の含有率は100%であった。
A preformed fiber reinforced resin sheet was placed at a position corresponding to the locking portion of the inner panel mold.
Using a glass-fiber-filled polypropylene resin as the thermoplastic resin for the inner panel, and using a mold for the inner panel on which a fiber-reinforced resin sheet is installed, injection molding is performed under the conditions of a resin temperature of 240 ° C and an injection pressure of 100 MPa. An inner panel integrated with a fiber-reinforced resin sheet was obtained.
The thickness of the fiber resin layer in the resulting inner panel was 0.5 mm, and the thickness of the entire bottom wall was 3 mm. The size of the fiber resin region was 2400 cm 2 , which was 20% of the total area of the inner panel on the outer panel side. Moreover, the content of the thermoplastic resin with respect to the entire thermoplastic resin layer of the bottom wall was 100%.

アウターパネル用熱可塑性樹脂としてポリプロピレン系樹脂を用い、アウターパネル用金型により、樹脂温度240℃、射出圧力100MPaの条件で、射出成形を行うことで、アウターパネルを得た。
得られたインナーパネルの接着面とアウターパネルの接着面とをウレタン系接着剤により25℃で貼り合わせて一体化し、バックドアを得た。
A polypropylene resin was used as the thermoplastic resin for the outer panel, and an outer panel was obtained by performing injection molding using a mold for the outer panel under conditions of a resin temperature of 240° C. and an injection pressure of 100 MPa.
The adhesion surface of the inner panel and the adhesion surface of the outer panel thus obtained were bonded together at 25° C. with a urethane-based adhesive to form a back door.

<実施例2>
実施例1と同じ繊維強化樹脂シートを準備した。
インナーパネル用金型のロック部に相当する位置に、200℃に加熱した繊維強化樹脂シートを設置した。実施例1と同じインナーパネル用熱可塑性樹脂を用い、実施例1と同様にして繊維強化樹脂シートと一体化されたインナーパネルを得た。
得られたインナーパネルにおける繊維樹脂層の厚み、底壁全体の厚み、繊維樹脂領域の大きさ、インナーパネルにけるアウターパネル側の全体の面積に対する割合、及び底壁の熱可塑性樹脂層全体に対する熱可塑性樹脂の含有率は実施例1と同じであった。
実施例1と同様にしてアウターパネルを得た。実施例1と同様にして得られたインナーパネルとアウターパネルとを一体化し、バックドアを得た。
<Example 2>
The same fiber-reinforced resin sheet as in Example 1 was prepared.
A fiber-reinforced resin sheet heated to 200° C. was placed at a position corresponding to the lock portion of the inner panel mold. Using the same thermoplastic resin for an inner panel as in Example 1, an inner panel integrated with a fiber-reinforced resin sheet was obtained in the same manner as in Example 1.
The thickness of the fiber resin layer in the obtained inner panel, the thickness of the entire bottom wall, the size of the fiber resin region, the ratio to the total area of the outer panel side in the inner panel, and the heat to the entire thermoplastic resin layer of the bottom wall. The plastic resin content was the same as in Example 1.
An outer panel was obtained in the same manner as in Example 1. An inner panel and an outer panel obtained in the same manner as in Example 1 were integrated to obtain a back door.

<比較例1>
繊維強化樹脂シートを用いない以外は、実施例1と同様にしてインナーパネルを得た。
実施例1と同様にしてアウターパネルを得た。実施例1と同様にして得られたインナーパネルとアウターパネルとを一体化し、バックドアを得た。
<Comparative Example 1>
An inner panel was obtained in the same manner as in Example 1, except that the fiber-reinforced resin sheet was not used.
An outer panel was obtained in the same manner as in Example 1. An inner panel and an outer panel obtained in the same manner as in Example 1 were integrated to obtain a back door.

<比較例2>
金属部材として、厚み1.5mm、面積1500cmの鋼板製の金属板を準備した。
繊維強化樹脂シートを用いない以外は、実施例1と同様にしてインナーパネルを得た。
インナーパネルのロック部に金属板をボルト締結により固定した。
実施例1と同様にしてアウターパネルを得た。実施例1と同様にして得られたインナーパネルとアウターパネルとを一体化し、バックドアを得た。
<Comparative Example 2>
A metal plate made of a steel plate having a thickness of 1.5 mm and an area of 1500 cm 2 was prepared as a metal member.
An inner panel was obtained in the same manner as in Example 1, except that the fiber-reinforced resin sheet was not used.
A metal plate was fixed to the lock portion of the inner panel by bolting.
An outer panel was obtained in the same manner as in Example 1. An inner panel and an outer panel obtained in the same manner as in Example 1 were integrated to obtain a back door.

<評価>
-質量-
バックドアの質量を、デジタルスケールにより計量した。
表1に、比較例1のバックドアの質量との差を示す。具体的には、比較例1よりも質量が大きい場合は正の数、小さい場合は負の数として、表1に示す。
<Evaluation>
-mass-
The mass of the backdoor was weighed with a digital scale.
Table 1 shows the difference from the mass of the back door of Comparative Example 1. Specifically, Table 1 shows a positive number when the mass is larger than that of Comparative Example 1, and a negative number when the mass is smaller.

-破壊モード確認-
以下のようにして、バックドアにおけるロック部の破壊モードを確認した。
具体的には、治具に固定したバックドアのロック周辺にロック部分が引き抜かれる方向に一定の荷重を加え、ロック周辺部の破断モードを目視により確認した。結果を表1に示す。
- Destruction mode confirmation -
The destruction mode of the lock part of the back door was confirmed as follows.
Specifically, a constant load was applied to the periphery of the lock of the back door fixed to the jig in the direction in which the lock portion was pulled out, and the fracture mode of the periphery of the lock was visually confirmed. Table 1 shows the results.

-ねじれ試験-
以下のようにして、バックドアにおけるロック部のねじれ剛性(ねじれ変位量)を測定した。
具体的には、車体に取り付けたバックドアを半開きにした状態で、バックドアの両サイドに偶力を加える試験を行った。その際のバックドアの試験前後の変位を測定した。比較例1の変位に対する実施例1、2、及び比較例2の変位の大きさを表1に指標で示す。
- Torsion test -
The torsional stiffness (torsion displacement amount) of the lock portion of the back door was measured as follows.
Specifically, a test was conducted in which a couple of forces were applied to both sides of the back door with the back door attached to the vehicle body left half open. At that time, the displacement of the back door before and after the test was measured. Table 1 shows the magnitude of the displacements of Examples 1, 2, and Comparative Example 2 relative to the displacement of Comparative Example 1 as an index.

Figure 0007272466000001
Figure 0007272466000001

表1に示される結果から分かるように、実施例では、比較例に比べて、バックドア全体における質量の低減とロック部における強度向上とが両立されていることが分かる。 As can be seen from the results shown in Table 1, in the example, compared to the comparative example, both reduction in the mass of the entire back door and improvement in the strength of the lock portion are achieved.

2019年12月17日に出願された日本国特許出願2019-227067号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に取り込まれる。
The disclosure of Japanese Patent Application No. 2019-227067 filed on December 17, 2019 is incorporated herein by reference in its entirety.
All publications, patent applications and technical standards mentioned herein are to the same extent as if each individual publication, patent application and technical standard were specifically and individually noted to be incorporated by reference. incorporated herein.

1 車体、2 バックドア、3 アウターパネル、4 インナーパネル、5 ロック部、5A ロック穴、6 縁部、8 ヒンジ、9 縁部、10 ダンパー、12 開口部、13 側壁、14 底壁、16 ダンパー取り付け部、17 ヒンジ取り付け部、18 繊維樹脂層、20 熱可塑性樹脂層 1 vehicle body, 2 back door, 3 outer panel, 4 inner panel, 5 lock part, 5A lock hole, 6 edge part, 8 hinge, 9 edge part, 10 damper, 12 opening part, 13 side wall, 14 bottom wall, 16 damper attachment part 17 hinge attachment part 18 fiber resin layer 20 thermoplastic resin layer

Claims (13)

少なくともロック部を有し、熱可塑性樹脂を含む車両用開閉体であって、
前記ロック部を含む領域に、繊維と樹脂とを含有する繊維樹脂層を有し、
前記繊維樹脂層を有する領域の大きさが200cm ~3000cm である車両用開閉体。
A vehicle opening/closing body having at least a lock portion and containing a thermoplastic resin,
Having a fiber resin layer containing fibers and resin in a region including the lock portion,
An opening/closing member for a vehicle , wherein the area having the fiber resin layer has a size of 200 cm 2 to 3000 cm 2 .
前記繊維樹脂層の厚みが0.1mm~6mmである請求項1に記載の車両用開閉体。 2. The vehicle opening/closing member according to claim 1, wherein the fiber resin layer has a thickness of 0.1 mm to 6 mm. 前記繊維が無機繊維である請求項1又は請求項2に記載の車両用開閉体。 3. The vehicle opening/closing body according to claim 1 , wherein the fibers are inorganic fibers. 前記繊維がガラス繊維である請求項に記載の車両用開閉体。 4. The vehicle opening/closing body according to claim 3 , wherein the fibers are glass fibers. 前記繊維が連続繊維の織布である請求項1~請求項のいずれか1項に記載の車両用開閉体。 The vehicle opening/closing member according to any one of claims 1 to 4 , wherein the fibers are woven fabrics of continuous fibers. 前記車両用開閉体がバックドアである請求項1~請求項のいずれか1項に記載の車両用開閉体。 The vehicle opening/closing member according to any one of claims 1 to 5 , wherein the vehicle opening/closing member is a back door. インナーパネルと、アウターパネルと、を備え、
前記インナーパネルにおける前記ロック部を含む領域に前記繊維樹脂層を有する請求項1~請求項のいずれか1項に記載の車両用開閉体。
comprising an inner panel and an outer panel,
The opening/closing body for a vehicle according to any one of claims 1 to 6 , wherein the fiber resin layer is provided in a region of the inner panel including the lock portion.
前記繊維樹脂層の厚みは、前記インナーパネルにおける前記ロック部を含む領域全体の厚みに対し、5%~40%である請求項7に記載の車両用開閉体。 8. The vehicle opening/closing body according to claim 7, wherein the thickness of the fiber resin layer is 5% to 40% of the thickness of the entire region of the inner panel including the lock portion. 前記繊維樹脂層と前記熱可塑性樹脂とは、面で保持されている請求項1~請求項のいずれか1項に記載の車両用開閉体。 The opening/closing member for a vehicle according to any one of claims 1 to 8 , wherein the fiber resin layer and the thermoplastic resin are held face to face. 前記繊維樹脂層は、前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートのインサート成形により前記熱可塑性樹脂と一体化された層である請求項1~請求項のいずれか1項に記載の車両用開閉体。 10. The fiber resin layer according to any one of claims 1 to 9 , wherein the fiber resin layer is a layer integrated with the thermoplastic resin by insert molding of a fiber reinforced resin sheet containing the fiber and the resin. Opening and closing body for vehicle. 前記繊維樹脂層は、前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートの予備賦形体である請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の車両用開閉体。 The vehicle opening/closing member according to any one of claims 1 to 10 , wherein the fiber resin layer is a preformed body of a fiber reinforced resin sheet containing the fiber and the resin. 請求項~請求項11のいずれか1項に記載の車両用開閉体の製造方法であって、
金型内に前記繊維と前記樹脂とを含有する繊維強化樹脂シートを設置することと、
前記繊維強化樹脂シートが設置された前記金型内で前記熱可塑性樹脂を成形することと、
を含む車両用開閉体の製造方法。
The method for manufacturing a vehicle opening/closing member according to any one of claims 9 to 11 ,
placing a fiber-reinforced resin sheet containing the fibers and the resin in a mold;
molding the thermoplastic resin in the mold in which the fiber-reinforced resin sheet is installed;
A method for manufacturing a vehicle opening and closing body comprising:
前記金型内に設置された前記繊維強化樹脂シートは予備加熱されたものである請求項12に記載の車両用開閉体の製造方法。 13. The method of manufacturing a vehicle opening/closing member according to claim 12 , wherein the fiber-reinforced resin sheet placed in the mold is preheated.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002240566A (en) 2001-02-21 2002-08-28 Nissan Motor Co Ltd Resin panel for vehicle and manufacturing method for the same
JP2011224992A (en) 2010-04-15 2011-11-10 Lanxess Deutschland Gmbh Door structure module
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JP2013056669A (en) 2012-12-25 2013-03-28 Daikyonishikawa Corp Vehicle door
JP2017100605A (en) 2015-12-03 2017-06-08 トヨタ車体株式会社 Reinforcing structure of vehicle backdoor inner component and manufacturing method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002240566A (en) 2001-02-21 2002-08-28 Nissan Motor Co Ltd Resin panel for vehicle and manufacturing method for the same
JP2011224992A (en) 2010-04-15 2011-11-10 Lanxess Deutschland Gmbh Door structure module
JP2012214201A (en) 2011-03-31 2012-11-08 Uchihama Kasei Kk Reinforcing method of synthetic resin-made plate-like member
JP2013056669A (en) 2012-12-25 2013-03-28 Daikyonishikawa Corp Vehicle door
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