JP6992512B2 - 一体化成形体及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばパソコンやＯＡ機器、携帯電話等の部品や筐体部分として用いられる軽量、高強度・高剛性でかつ薄肉化が要求される用途に適した一体化成形体及びその製造方法に関する。

現在、パソコン、ＯＡ機器、ＡＶ機器、携帯電話、電話機、ファクシミリ、家電製品、玩具用品などの電気・電子機器の携帯化が進むにつれ、より小型、軽量化が要求されている。その要求を達成するために、機器を構成する部品、特に筐体には、外部から荷重がかかった場合に筐体が大きく撓んで内部部品と接触、破壊を起こさないようにする必要があるため、高強度・高剛性化を達成しつつ、かつ薄肉化が求められている。

また、強化繊維と樹脂からなる繊維強化樹脂構造体と別の部材、例えばフレーム部材等と一体化接合成形させて小型軽量化した成形構造体において、反りのない一層の薄肉化、接合強度の信頼性が要求されている。

特許文献１には、「第一の樹脂成形品と、第二の樹脂成形品と、前記第一の樹脂成形品と前記第二の樹脂成形品の間に形成された接合部に溶融樹脂を注入されて結合される樹脂接合体」が記載され、「接合部は、前記注入流路の下流開口を略中心とし、前記注入流路内の溶融樹脂注入方向と角度を有して前記開口中心から外側に広がる部分を有する」構成とすることにより、「接合場所を選ばず、少量の注入樹脂で効果的に接合強度を確保することができる」効果が開示されている。

しかし、特許文献１の構成は、少量の注入樹脂で簡素な装置で２つの樹脂成形品を接合することを狙いとしたものであり、薄肉軽量化を実現しかつ反りを抑制することを目的とした複数部材を接合した成形体の形成への適用には改善の余地があり、また、その構成に関する示唆もなされていない。

また、特許文献２には、「合成樹脂を射出成形して形成した複数の分割片を、接合部を介し一体化して一次中空成形品となし、この一次中空成形品を成形金型に装着してさらに合成樹脂を射出成形することにより形成した二次成形部で前記接合部を融着してなる合成樹脂中空成形品」が記載され、「接合部を無理嵌め嵌合により形成」することにより、「接合部における中空部側への樹脂漏れがなく、しかも接合部の破壊強度がすぐれた」効果が開示されている。

しかし、特許文献２の構成は、接合部を無理嵌め嵌合により相互に抜けにくく構成することにより、二次射出成形時の成形圧力を高くして接合部の嵌め合い部分が変形しても、隙間を生じて、この隙間から成形品の中空部側への樹脂漏れを防ぐことを主目的としたものであり、薄肉軽量化を実現しかつ反りを抑制することをも目的とした複数部材の接合成形体の形成への適用には改善の余地があり、またその構成に関する示唆もなされていない。

また、特許文献３には、「複数の樹脂製部品の接合部に通路を形成し、通路に接合用樹脂を充填することにより、複数の樹脂製部品を接合用樹脂で接合する構成」が記載され、さらに、「突起部を少なくとも一つの樹脂製部品に設ける」ことにより、「接合用樹脂が通路の外へはみ出すことを防止でき、また、樹脂製品の外観が低下することがなく、またクラックや割れ及び接合不良が生じにくい樹脂製品を形成することができる」効果が開示されている。

しかし、特許文献３の構成は、クラックや割れ及び接合不良を防止し、さらに、接合用樹脂がはみ出すことを防止することを主目的としたものであり、薄肉軽量化を実現しかつ反りを抑制することをも目的とした複数部材の接合成形体の形成への適用には改善の余地があり、またその構成に関する示唆もなされていない。

また、特許文献４には、「繊維強化熱可塑性樹脂からなる材料であって、前記電波シールド材（ａ）と前記電波透過材（ｂ）との接着界面に熱可塑性樹脂の不織布などからなる熱可塑性樹脂接着層を有し、アウトサート射出成形により、該熱可塑性樹脂接着層を介して電波シールド材（ａ）と電波透過材（ｂ）とを固着させた一体化成形体」が記載され、「電波遮断性を維持したまま無線通信性能を劣化させず、接合部の剥離強度や量産性に優れた電子機器筐体を得られる」効果が開示されている。

しかし、特許文献４の構成では、電波透過材はそれを形成する材料を電波シールド材が配置された金型に射出して成形する方法であるため射出樹脂量が多くなり、一体化成形体が面形状である板材である場合、樹脂の熱収縮による反り低減に対して改善の余地がある。

特開２００３－２３６８７７号公報 特開平１１－１７９７５８号公報 特開２０００－２７２０１４号公報 特開２００８-３４８２３号公報

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み、複数の構造体が高い接合強度で接合し、その接合境界部が良好な平滑性を有し、成形体が板材の構成部材を有していても反り低減が図れ、軽量・薄肉化を可能としうる一体化成形体及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は以下の手段を採用するものである。すなわち、
（１）片側表面が意匠面である板材（Ａ）と部材（Ｂ）との間に接合樹脂（Ｃ）が介在した一体化成形体において、前記部材（Ｂ）の内側に、前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）とが離間するように配置され、前記板材（Ａ）の外周縁部の少なくとも一部の領域が前記接合樹脂（Ｃ）と接合する第１の接合部を有するとともに、前記一体化成形体の意匠面側の表面の少なくとも一部に、前記板材（Ａ）、前記部材（Ｂ）、および前記接合樹脂（Ｃ）が露出する領域を有する一体化成形体。
（２）前記第１の接合部が、前記板材（Ａ）の外周縁部全周にわたって形成されている（１）に記載の一体化成形体。
（３）前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）とが、前記接合樹脂（Ｃ）を介してオーバーラップする領域を含む（１）または（２）に記載の一体化成形体。
（４）前記接合樹脂（Ｃ）が熱可塑性樹脂である（１）～（３）のいずれかに記載の一体化成形体。
（５）前記部材（Ｂ）が金属製フレームである（１）～（４）のいずれかに記載の一体化成形体。
（６）前記部材（Ｂ）が強化繊維及び樹脂からなる繊維強化樹脂である（１）～（４）のいずれかに記載の一体化成形体。
（７）前記部材（Ｂ）が、前記部材（Ｂ）の少なくとも一部に立壁形状部を有するフレーム部材である（１）～（６）のいずれかに記載の一体化成形体。
（８）前記板材（Ａ）は強化繊維と熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂部材及び金属製部材の少なくとも１つから構成される部材を有する（１）～（７）のいずれかに記載の一体化成形体。
（９）前記板材（Ａ）は、強化繊維と熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂部材及び金属製部材のいずれか少なくとも１つから構成される部材を含むスキン層でコア層の両表面を挟んだサンドイッチ構造を有し、前記コア層が、熱可塑性樹脂、発泡体、および不連続繊維と熱可塑性樹脂からなる多孔質基材のいずれかから選択される（８）に記載の一体化成形体。
（１０）前記板材（Ａ）の外表面に熱可塑性樹脂層（Ｄ）が更に設けられているとともに、前記板材（Ａ）と接合樹脂（Ｃ）とは前記熱可塑性樹脂層（Ｄ）を介して接合されている（８）または（９）に記載の一体化成形体。
（１１）前記発泡体、および不連続繊維と熱可塑性樹脂からなる多孔質基材のいずれかからなる前記コア層の一部に、前記接合樹脂（Ｃ）が入り込む嵌入部を有する（９）または（１０）に記載の一体化成形体。
（１２）前記コア層が前記多孔質基材である前記板材（Ａ）の前記第１の接合部と、該第１の接合部以外の領域との間に段差部を有し、前記段差部が前記板材（Ａ）の面内方向に対して１０°～９０°の傾斜面を有する（９）または（１０）に記載の一体化成形体。
（１３）前記第１の接合部における前記多孔質基材の空隙率が、前記第１の接合部以外の領域における前記多孔質基材の空隙率よりも低い（１２）に記載の一体化成形体。
（１４）以下の工程[１]及び工程[２]を少なくとも有する一体化成形体の製造方法。
［１］フレーム形状を有する部材（Ｂ）の内側に、前記部材（Ｂ）と少なくとも一部を離間させて片側表面が意匠面である板材（Ａ）を金型内に配置する工程
［２］前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）との空隙に接合樹脂（Ｃ）を射出成形することにより、少なくとも前記板材（Ａ）の外周縁部で前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）とを接合一体化させる工程
（１５）前記意匠面と反対側から前記空隙に接合樹脂（Ｃ）を射出成形することにより、前記意匠面側の一体化成形体表面の少なくとも一部を、前記板材（Ａ）、前記部材（Ｂ）及び前記接合樹脂（Ｃ）が露出する領域とする（１４）に記載の一体化成形体の製造方法。

本発明に係る一体化成形体及びその製造方法によれば、複数の構造体が高い接合強度で接合し、その接合境界部が良好な平滑性を有し、成形体が板材の構成部材を有していても反り低減が図れ、軽量・薄肉化を実現することができる。

本発明に係る一体化成形体の構成部材である板材（Ａ）の一例を示す斜視図である。 本発明に係る一体化成形体の構成部材である部材（Ｂ）の一例を示す斜視図である。 本発明に係る一体化成形体の一例を示す斜視図である。 本発明に係る一体化成形体の厚さ方向における断面の一例を示す斜視図である。 本発明に係る一体化成形体の外周縁部付近の接合状態の一例を示す拡大断面図である。 板材（Ａ）がスキン層及びコア層から構成されるサンドイッチ構造体である場合の本発明に係る一体化成形体の厚さ方向における断面の一例を示す斜視図である。 図６に示した一体化成形体の外周縁部付近の接合状態を示した拡大断面図である。 板材（Ａ）の片面に熱可塑性樹脂層（Ｄ）が設けられた本発明に係る一体化成形体の外周縁部付近の接合状態の一例を示す断面図である。 板材（Ａ）がスキン層及び発泡体からなるコア層から構成されるサンドイッチ構造体である場合の本発明に係る一体化成形体の厚さ方向における断面の一例を示す斜視図である。 図９に示した一体化成形体の外周縁部付近の接合状態を示した拡大断面図である。 板材（Ａ）が段差部を有するサンドイッチ構造体である場合の本発明に係る一体化成形体の厚さ方向における断面の一例を示す斜視図である。 図１１に示した一体化成形体の外周縁部付近の接合状態を示した拡大断面図である。 本発明に係る一体化成形体の製造方法の一例を示す概略構成図である。 本発明に係る一体化成形体の構成部材である部材（Ｂ）の別の形態の一例を示す斜視図である。 本発明に係る一体化成形体の別の形態の一例を示す斜視図である。 板材（Ａ）の片面に熱可塑性樹脂層（Ｄ）が設けられた本発明に係る一体化成形体の外周縁部付近の接合状態の一例を示す断面図である。 本発明に係る一体化成形体の別の形態の一例の厚さ方向における断面の一例を示す斜視図である。 本発明に係る一体化成形体の別の形態の一例を示した斜視模式図である。 本発明に係る一体化成形体の別の形態の一例の厚さ方向における拡大断面図である。 従来技術に係る一体化成形体の接合部の概略断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は図面や実施例に何ら限定されるものではない。

本発明に係る一体化成形体の構成は、片側表面が意匠面である板材（Ａ）と部材（Ｂ）との間に接合樹脂（Ｃ）が介在した一体化成形体において、前記部材（Ｂ）の内側に、前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）とが離間するように配置され、前記板材（Ａ）の外周縁部の少なくとも一部の領域が前記接合樹脂（Ｃ）と接合する第１の接合部を有するとともに、前記一体化成形体の意匠面側の表面の少なくとも一部に、前記板材（Ａ）、前記部材（Ｂ）、および前記接合樹脂（Ｃ）が露出する領域を有する構造である。

図１～図３に示すように、本発明に係る一体化成形体１は、板材（Ａ）２及び部材（Ｂ）３を別々に予め準備しておき、両者を接合樹脂（Ｃ）４により接合する構成である。例えば図３～図５に示すように、板材（Ａ）２の外周縁部５の側面部と平面部に接合樹脂（Ｃ）４が接合し（第１の接合部と呼ぶ）、さらに接合樹脂（Ｃ）４と部材（Ｂ）３とが接合し（第２の接合部と呼ぶ）、両者の間に接合樹脂（Ｃ）４が介在して配置される構成である。

この構成により、接合樹脂量が低減しても接合強度を確保することができ、さらには従来の部材（Ｂ）の領域にも接合樹脂（Ｃ）を射出して板材（Ａ）と一体化する成形方法と比べて、樹脂量を大幅に減らすことができ、樹脂の熱収縮による反りの低減を図ることが可能となる。

また、本発明においては、部材（Ｂ）３の内側に板材（Ａ）２を離間させて配置する。一体化成形体１の外周縁部５を拡大した図５に示すように、部材（Ｂ）３の内側に板材（Ａ）２が配置され、例えば、板材（Ａ）２と部材（Ｂ）３は相互に接する部位を有さずに、接合樹脂（Ｃ）４を介在して対向する形で配される。これにより、射出された接合樹脂（Ｃ）４が板材（Ａ）２と部材（Ｂ）３の間に挿入されやすくなり、少ない接合樹脂量で一体化成形体１の接合強度の向上を図ることができ、さらには接合樹脂量を低減させることで樹脂の熱収縮による反りの低減を図ることが可能となる。

接合樹脂（Ｃ）４と板材（Ａ）２及び部材（Ｂ）３との接合は、板材（Ａ）２と部材（Ｂ）３との間に接合樹脂（Ｃ）４を射出成形することにより、接合樹脂（Ｃ）４が介在して接合一体化する。これについては後述する。

また、板材（Ａ）２と接合樹脂（Ｃ）４とは板材（Ａ）２の外周縁部５で接合する。板材（Ａ）２の外周縁部５は、板材（Ａ）２の１辺の長さに対して板端部から０．１～１５％の長さの範囲とすることが好ましい。より好ましくは、０．５～１０％の範囲、さらに好ましくは１～５％の範囲である。０．１％未満であると接合強度が低下する場合があり、１５％を超えると樹脂量が増大し、成形時の反りが悪化する場合がある。

また、板材（Ａ）２は底面積に比べて側面部面積が小さい面形状で、底面積が５０～１００００ｃｍ^２の範囲で、側面部の高さである板材（Ａ）２の板厚は０．２～２０ｍｍの範囲であることが好ましい。より好ましくは底面積が１００～２５００ｃｍ^２の範囲、板厚が０．４～１０ｍｍの範囲であり、さらに好ましくは底面積が３００～１０００ｃｍ^２の範囲、板厚が０．６～２ｍｍの範囲である。例えば、パソコンの筺体のように底面積に比べて側面部面積が小さい、いわゆる薄肉型直方体形状においては、側面部の面積は狭く、その部分に部材（Ｂ）３を接合するには強い接合強度が必要である。このような形態であっても、本発明の接合構成を取ることにより、狭い面積の接合部であっても、強い強度を持って、部材（Ｂ）３を接合することができる。

また、本発明においては、一体化成形体１の意匠面側の表面の少なくとも一部に、板材（Ａ）２、部材（Ｂ）３、および接合樹脂（Ｃ）４が露出する領域を有する構成とされる。

従来技術の接着剤を用いて接合する形態では、接着剤が染み出る場合があり、そうなると染み出た接着剤を除去しなければならず、また接合する部材間の位置決めに非常に高い寸法精度が要求される。

それに対して、本発明では、図５に示すように、接合樹脂（Ｃ）４が接合する板材（Ａ）２と部材（Ｂ）３との間に介在し、それらの部材の間で接合樹脂（Ｃ）４が露出するように成形することにより、一定の寸法精度を具備しさえしてれば、接合樹脂（Ｃ）４により板材（Ａ）２と部材（Ｂ）３間の接合を容易に行うことができる。図５では上方が意匠面側としている。また、成形時に意匠面で板材（Ａ）２、接合樹脂（Ｃ）４及び部材（Ｂ）３が金型の成形面で、面一で配列する形態となり、接合境界部６の平滑性が向上する。

また、本発明において、前記第１の接合部が、前記板材（Ａ）２の外周縁部５の全周にわたって形成されてなることが好ましい。図３又は図４に示すように、板材（Ａ）２の外周縁部全周にわたって接合部を形成し、接合樹脂（Ｃ）４と接合することで、一体化成形体１全体として高い接合強度と薄肉化を実現することができる。

また、本発明において、板材（Ａ）２と部材（Ｂ）３とが、接合樹脂（Ｃ）４を介してオーバーラップする領域７（図５）を含む構成であることが好ましい。図５に示すように、接合樹脂（Ｃ）４を介して、板材（Ａ）２の下方に部材（Ｂ）３が平行に重なるように配することにより、オーバーラップする領域７を形成して一体化成形体１の接合強度を向上させることができる。

また、本発明において、接合樹脂（Ｃ）４が熱可塑性樹脂であることが好ましい。これにより射出成形により、板材（Ａ）２と部材（Ｂ）３の間に容易に接合樹脂（Ｃ）４を挿入させることができ、一体化成形体１の接合強度を向上させることができる。

また、本発明において、部材（Ｂ）３として金属製フレームが好適に使用できる。部材（Ｂ）３として金属製フレームを使用した場合であっても、接合樹脂（Ｃ）４が溶融して金属製フレームである部材（Ｂ）３の表面と接合させることができる。

金属製フレームとしては、熱延鋼板、ステンレス鋼板（ＳＵＳ）、ニッケル、亜鉛、銅などの金属を単層メッキしてなる単層メッキ鋼板、これら金属の２種以上を複層メッキしてなる複層メッキ鋼板等の各種鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板などの各種金属板を使用することができる。金属板の表面は、クロム水和酸化物からなる単層皮膜を形成させる重クロム酸溶液中の電解処理、上層がクロム水和酸化物、下層が金属クロムからなる２層皮膜を形成させる電解クロム酸処理、浸漬クロム酸処理、リン酸クロム酸処理、さらにはアルカリ溶液または酸溶液によるエッチング処理、陽極酸化処理などの各種化成処理が為されていてもよい。また、接合樹脂（Ｃ）４との密着性を高めるために、金属板の表面を上述のような薬液によるエッチング処理する方法に加えて、レーザー加工、サンドペーパーなどの方法により、金属表面に微細な凹凸を形成させ、樹脂の入り込みによるアンカー接合させる方法を好ましく用いることができる。

また、金属板の表面には、金属板と接合樹脂（Ｃ）４との密着性を向上させる目的で、各種のプライマー、接着剤を介在させることもできる。プライマーや接着剤は、従来から知られているアルミニウム系、チタン系、シラン系などのカップリング剤や、アクリル樹脂系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、ポリエステル樹脂系接着剤などを挙げることができる。

また、本発明において、部材（Ｂ）３として強化繊維及び樹脂から構成される繊維強化樹脂が好適に使用できる。

部材（Ｂ）３が熱硬化性樹脂を含む繊維強化樹脂である場合、接合樹脂（Ｃ）４と接合した構造となる。

また、部材（Ｂ）３が熱可塑性樹脂を含む繊維強化樹脂である場合、部材（Ｂ）３の熱可塑性樹脂が接合樹脂（Ｃ）４と溶融固着した接合構造となる。これにより、一体化成形体１としてより高い接合強度を実現することができる。溶融固着した接合構造は、熱により相互の部材が溶融し、冷却して固着した状態の接合構造をいう。

また、本発明において、部材（Ｂ）３が、部材（Ｂ）３の少なくとも一部に立壁形状部を有するフレーム部材であることが好ましい。例えば、図５に示すように部材（Ｂ）３の下方に延在する立壁形状部８を具備することで一体化成形体１を箱型形状体とすることができる。

また、本発明において、板材（Ａ）２には強化繊維と熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂部材及び金属製部材の少なくとも１つから構成される部材が好適に使用できる。

接合樹脂（Ｃ）が溶融して、強化繊維と熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂部材及び金属製部材の少なくとも1つから構成される板材（Ａ）２の表面と接合する形態となる。なお、板材（Ａ）の軽量化と高剛性化などの特性を向上させる目的、または板材（Ａ）と接合樹脂（Ｃ）との接合強度を向上させる目的で、板材（Ａ）に他の部材を追加することができる。この他の部材の金属製部材としては、前述した部材（Ｂ）３の金属製フレームと同様の材料および表面処理方法を用いることができる。

また、本発明において、板材（Ａ）は、強化繊維と熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂部材及び金属製部材のいずれか少なくとも１つから構成される部材を含むスキン層でコア層の両表面を挟んだサンドイッチ構造を有し、コア層が、熱可塑性樹脂、発泡体、および不連続繊維と熱可塑性樹脂からなる多孔質基材のいずれかから選択されることが好ましい。

例えば図６及び図７に示すように、熱可塑性樹脂又は発泡体からなるコア層１１を強化繊維と熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂部材及び金属製部材のいずれか少なくとも１つから構成される部材を含むスキン層１０によりサンドチッチする構成とすることにより、板材（Ａ）２の軽量化と高剛性化を実現することができる。

また、コア層１１に不連続繊維と熱可塑性樹脂とからなるコア層前駆体を加熱することでスプリングバックにより厚さ方向に膨張させて空間を形成させてなる多孔質基材を用いることができる。コア層１１を構成する不連続繊維と熱可塑性樹脂とを含有する成形体を熱可塑性樹脂の軟化点または融点以上に加熱及び加圧した後、加圧を解除し、不連続繊維の残留応力解放時に元に戻ろうとする復元力、いわゆるスプリングバックにより膨張させることにより、コア層１１内に所望の空間を形成することができる。これにより、一体化成形体１の軽量化と高い剛性を実現することができる。

コア層１１に用いられる空孔を有する発泡体としては、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリエーテルイミド樹脂又はポリメタクリルイミド樹脂が好適に使用できる。具体的には、軽量性を確保するためにスキン層より見かけ密度が小さい樹脂を用いることが好ましく、特に、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂又はポリメタクリルイミド樹脂が好ましく使用できる。

また、本発明においては、上記板材（Ａ）の外表面に熱可塑性樹脂層（Ｄ）が更に設けられているとともに、上記板材（Ａ）と接合樹脂（Ｃ）とは熱可塑性樹脂層（Ｄ）を介して接合されている形態も好ましい。

例えば図８に示すように、板材（Ａ）２の接合樹脂（Ｃ）４と接合する側の面に予め熱可塑性樹脂層（Ｄ）９を付着させておき、その後に接合樹脂（Ｃ）４を射出成形する。これにより、板材（Ａ）２は熱可塑性樹脂層（Ｄ）９を介して溶融した接合樹脂（Ｃ）４と接合することで一体化成形体として高い接合強度を実現することができる。熱可塑性樹脂層（Ｄ）９としては、熱可塑性樹脂フィルムや熱可塑性樹脂の不織布が適当に用いることができる。

また、本発明においては、発泡体、および不連続繊維と熱可塑性樹脂からなる多孔質基材のいずれかからなるコア層１１の一部に、接合樹脂（Ｃ）４が入り込む嵌入部を有する構成とすることが好ましい。

例えば図９及び図１０に示すように、接合樹脂（Ｃ）４を射出成形させると、接合樹脂（Ｃ）４と板材（Ａ）２のスキン層１０の平面部又は側面部とが接合するとともに、接合樹脂（Ｃ）４が射出成形圧力により板材（Ａ）２の側面部からコア層１１内の一部の領域に入り込む。これは、コア層１１内の領域は空孔率が高く、溶融した接合樹脂（Ｃ）４が入り込みやすい構造となっているからである。また、コア層１１に不連続繊維と熱可塑性樹脂からなる多孔質基材を用いることで、接合樹脂（Ｃ）４がコア層１１の内部に入り込むアンカー効果により接合強度をより高めることができる。

また、本発明においては、例えば図１１及び図１２に示すように、コア層１１が多孔質基材である板材（Ａ）２の第１の接合部１２と、第１の接合部以外の領域１３との間に段差部１４を有し、段差部１４が板材（Ａ）２の面内方向に対して角度θ：１０°～９０°の傾斜面を有する構成も好ましい。

板材（Ａ）２の外周縁部にある第１の接合部１２には、本体部の面内方向と略水平な肉厚の異なる領域を設け、下側のスキン層１０が角度θの傾斜を持たせた段差部１４を有する構成とする。これにより、第１の接合部１２の接合面積が増え、単にサンドイッチ構造体の側面平坦部に別の構造体を接合する場合に比べて、その接合面積を広くすることができ、接合強度を高める効果が得られる。さらに、板材（Ａ）２の厚さと接合樹脂（Ｃ）４の厚さとが同じ厚さとすることができ、高接合強度とともに構造体の薄肉化を実現できる。

ここで、板材（Ａ）２の面内方向に対するスキン層１０の傾斜角度をθ（°）は１０～９０°であることが好ましく、より好ましくは３０～９０°、更に好ましくは４５～９０°である。垂直な段差部での角度θは９０°となる。

また、本発明において、第１の接合部１２における多孔質基材の空隙率が、第１の接合部以外の領域１３における多孔質基材の空隙率よりも低いことが好ましい。

例えば図１１又は図１２の断面図に示すように、コア層１１は不連続繊維と熱可塑性樹脂とから構成され、コア層１１にある大きさの空隙が形成される。サンドイッチ構造体である板材（Ａ）２は、外周縁部の少なくとも一部に形成した第１の接合部１２と、第１の接合部以外の領域１３とからなり、第１の接合部以外の領域１３におけるコア層１１の空隙率と第１の接合部１２におけるコア層１１の空隙率とは、異なる空隙率を備えている。

板材（Ａ）２、部材（Ｂ）３及び接合樹脂（Ｃ）４を構成する熱可塑性樹脂の種類としては特に制限はなく、以下に例示される熱可塑性樹脂のいずれの樹脂も用いることができる。例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ樹脂）、液晶ポリエステル樹脂等のポリエステル樹脂や、ポリエチレン（ＰＥ樹脂）、ポリプロピレン（ＰＰ樹脂）、ポリブチレン樹脂等のポリオレフィン樹脂や、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）樹脂、ポリアミド（ＰＡ）樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂などのポリアリーレンスルフィド樹脂、ポリケトン（ＰＫ）樹脂、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）樹脂、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂などのフッ素系樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）などの結晶性樹脂、スチレン系樹脂の他、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）樹脂、ポリサルホン（ＰＳＵ）樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリアリレート（ＰＡＲ）樹脂などの非晶性樹脂、その他、フェノール系樹脂、フェノキシ樹脂、更にポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリイソプレン系樹脂、フッ素系樹脂、およびアクリロニトリル系樹脂等の熱可塑エラストマー等や、これらの共重合体および変性体等から選ばれる熱可塑性樹脂が挙げられる。中でも、得られる成形品の軽量性の観点からはポリオレフィン樹脂が好ましく、強度の観点からはポリアミド樹脂が好ましく、表面外観の観点からポリカーボネート樹脂やスチレン系樹脂、変性ポリフェニレンエーテル系樹脂のような非晶性樹脂が好ましく、耐熱性の観点からポリアリーレンスルフィド樹脂が好ましく、連続使用温度の観点からポリエーテルエーテルケトン樹脂が好ましく用いられる。

また、強化繊維としては、ポリアクリルニトリル（ＰＡＮ）系、レーヨン系、リグニン系、ピッチ系の炭素繊維や、黒鉛繊維や、ガラスなどの絶縁性繊維や、アラミド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、ポリエチレン樹脂などの有機繊維や、シリコンカーバイト、シリコンナイトライドなどの無機繊維が挙げられる。これらの強化繊維は１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。中でも、軽量化効果の観点から、比強度、比剛性に優れるＰＡＮ系、ピッチ系、レーヨン系などの炭素繊維が好ましく用いられる。また、得られる成形品の経済性を高める観点からは、ガラス繊維が好ましく用いられ、とりわけ力学特性と経済性のバランスから炭素繊維とガラス繊維を併用することが好ましい。さらに、得られる成形品の衝撃吸収性や賦形性を高める観点からは、アラミド繊維が好ましく用いられ、とりわけ力学特性と衝撃吸収性のバランスから炭素繊維とアラミド繊維を併用することが好ましい。また、得られる成形品の導電性を高める観点からは、ニッケルや銅やイッテルビウムなどの金属を被覆した強化繊維を用いることもできる。これらの中で、強度と弾性率などの力学的特性に優れるＰＡＮ系の炭素繊維をより好ましく用いることができる。

また、熱硬化性樹脂での例示としては、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール（レゾール型）樹脂、ユリア・メラミン樹脂、ポリイミド樹脂、マレイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂などの熱硬化性樹脂などを好ましく用いることができる。これらは、２種以上をブレンドした樹脂などを適用しても良い。この中でも、特に、エポキシ樹脂は、成形体の力学特性や、耐熱性の観点から好ましい。エポキシ樹脂は、その優れた力学特性を発現するために、使用する樹脂の主成分として含まれるのが好ましく、具体的には樹脂組成物当たり６０重量％以上含まれることが好ましい。

次に、本発明に係る一体化成形体の製造方法について図面を参照しながら説明する。
本発明は、少なくとも以下の工程[１]及び工程[２]を有する一体化成形体１の製造方法である。
［１］フレーム形状を有する部材（Ｂ）３の内側に、前記部材（Ｂ）３と少なくとも一部を離間させて片側表面が意匠面である板材（Ａ）２を金型内に配置する工程
［２］前記板材（Ａ）２と前記部材（Ｂ）３との空隙の接合樹脂（Ｃ）４を射出成形することにより、少なくとも前記板材（Ａ）２の外周縁部で前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）３とを接合一体化させる工程

本発明の製造方法の一例を、図１３を用いて説明する。
まず、図１に示した板材（Ａ）２と、図２に示した四角枠形状をした部材（Ｂ）３とを別々に予め成形しておく。

それらを図１３［１］に示すように、部材（Ｂ）３の内側に、前記部材（Ｂ）３と少なくとも一部が離間した状態で、板材（Ａ）２の意匠面側を下金型１５側にして位置合わせして配置する。

その後、図１３［２］に示すように、上金型１６をセットし、板材（Ａ）２及び部材（Ｂ）３の間に形成した空隙部に溶融させた接合樹脂（Ｃ）４を射出成形する。これにより、板材（Ａ）２の外周縁部で部材（Ｂ）３との間に接合樹脂（Ｃ）４が介在した形で接合し一体化される。インサート射出成形やアウトサート射出成形が好ましく使用される。

また、本発明の製造方法において、意匠面と反対側から空隙に接合樹脂（Ｃ）４を射出成形することにより、意匠面側の一体化成形体１の表面の少なくとも一部が、板材（Ａ）２、部材（Ｂ）３及び接合樹脂（Ｃ）４が露出する領域となることが好ましい。

図１３［２］に示すように、板材（Ａ）２及び部材（Ｂ）３を表面が面一で揃った状態で下金型１５に配置し、板材（Ａ）２及び部材（Ｂ）３の間に形成された空隙部に溶融した接合樹脂（Ｃ）４を射出成形することにより金型の底面で３部材の表面が面一で揃って露出され、一体化成形体の接合部での表面意匠性を向上させることができる。

また、別の形態の部材（Ｂ）３を用いた実施形態を図１４及び図１５を用いて説明する。
図１４に、四辺独立した形態の部材（Ｂ）３の一つの部位を示す。図１５に示すように、板材（Ａ）２の四辺の外側にそれぞれ部材（Ｂ）３を一定の空隙を設けて配置し、その後に接合樹脂（Ｃ）４を射出成形することで板材（Ａ）２と四辺独立した部材（Ｂ）３とが接合樹脂（Ｃ）４が介在した形で接合し一体化する。

部材（Ｂ）３を四辺独立した形態とすることにより、一体化成形体の成形の自由度が広がるとともに、四角の位置に接合樹脂（Ｃ）４が配されることにより接合強度を高めることができる。

以下、実施例によって、本発明の一体化成形体およびその製造方法について具体的に説明するが、下記の実施例は本発明を制限するものではない。まず、実施例で用いた測定方法を下記する。

（１）一体化成形体の反り量
箱型形状である一体化成形体の意匠面側を上にした状態で、次の通り天板（板材（Ａ））の厚み方向の変位（ｍｍ）を測定した。測定点は天板（板材（Ａ））の中央部と、一体化成形体の４つの角部と、各長辺、短辺の中央部の４点である（計９点）。なお、天板（板材（Ａ））中央部以外の測定箇所は各長辺、短辺からそれぞれ２ｍｍ内側であり、測定には３次元測定器を用いた。

長辺、短辺の反り量は、天板（板材（Ａ））の中央部の変位（ｍｍ）を含まない、残りの８点の変位（ｍｍ）から導出した。長辺の反り量は、まず１つの長辺から得た３つの変位（ｍｍ）のうち、端の２点を結んだ直線と中央の点との距離を求めた。次に、同様にしてもう一方の長辺から算出した端の２点を結んだ直線と中央の点との距離を求め、２つの長辺から算出した距離の平均値を長辺の反り量とした。同様にして、短辺の反り量を導出した。

対角線の反り量は、天板（板材（Ａ））の中央部の変位（ｍｍ）と、４つの角部の変位（ｍｍ）から導出した。長辺の反り量の導出方法と同様にして、一体化成形体の対角とする角部の２点を結んだ直線と天板（板材（Ａ））中央部の点との距離を２つの対角線について求め、それらの距離の平均値を対角線の反り量とした。

さらに、得られた各反り量を合計した値を以下の基準で評価した。Ａ、Ｂが合格であり、Ｃ、Ｄが不合格である。
Ａ：各反り量の合計が２．５ｍｍ未満
Ｂ：各反り量の合計が２．５ｍｍ以上３．０ｍｍ未満
Ｃ：各反り量の合計が３．０ｍｍ以上３．５ｍｍ未満
Ｄ：各反り量の合計が３．５ｍｍ以上

（２）一体化成形体の接合境界線の平滑性
一体化化成形体の接合部において、表面粗さ測定器を用いて、接合境界線に対して垂直に接合部を横切るように表面粗さ計測定ヘッドを走査し、一体化成形体表面の粗さを測定（測定方法はＪＩＳＢ０６３３（２００１）に準拠）した。板材（Ａ）の厚み方向の変位（Ｙ方向とする、単位:μｍ）と測定ストローク（単位:ｍｍ）とから粗さ曲線を求めた。測定条件として、測定ストロークは２０ｍｍ、測定速度０．３ｍｍ／ｓ、カットオフ値０．３ｍｍ、フィルタ種別はガウシアン、傾斜補正無し、を選択した。測定ストロークの中間点である１０ｍｍの部分に接合部をセットした。ここで、得られた粗さ曲線における最大の山頂のＹ方向変位と最小の谷底のＹ方向変位との差を接合部の段差とした。なお、本実施例では表面粗さ測定器として、（株）東京精密製サーフコム４８０Ａを用いた。上述の方法により、板材（Ａ）と接合樹脂（Ｃ）、板材（Ａ）と部材（Ｂ）および部材（Ｂ）と接合樹脂（Ｃ）のそれぞれの接合部の段差を求めた。なお、各測定箇所は一体化成形体の２つの長辺のそれぞれの中央部について測定し、その平均値を接合部の段差とした。

得られた接合部の段差を以下の基準で評価した。また、各接合部の段差における判定結果に基づき、以下の基準で総合評価をした。いずれもＡ、Ｂが合格であり、Ｃが不合格である。
（各接合部の段差における判定基準）
Ａ：接合部の段差が８．０μｍ未満
Ｂ：接合部の段差が８．０μｍ以上１．２μｍ未満
Ｃ：接合部の段差が１．２μｍ以上
（接合部の段差における総合評価の判定基準）
Ａ：全てがＡ判定の場合
Ｂ：Ｃ判定を含まず、少なくとも１つがＢ判定の場合
Ｃ：少なくとも１つがＣ判定の場合

（３）一体化成形体の総合評価
一体化成形体の反り量、および一体化成形体の接合境界線の平滑性の２つの総合評価の判定結果に基づき、以下の基準で一体化成形体の総合評価を判定した。Ａ、Ｂが合格であり、Ｃ、Ｄが不合格である。
Ａ：２つの総合評価がいずれもＡ判定の場合
Ｂ：２つの総合評価のうち、Ｃ、Ｄ判定を含まず、少なくとも１つがＢ判定の場合
Ｃ：２つの総合評価のうち、Ｄ判定を含まず、少なくとも１つがＣ判定の場合
Ｄ：２つの総合評価のうち、少なくとも１つがＤ判定の場合

（材料組成例１）ＰＡＮ系炭素繊維束の調製
ポリアクリロニトリルを主成分とする重合体から紡糸、焼成処理を行い、総フィラメント数１２０００本の炭素繊維連続束を得た。この炭素繊維連続束に浸漬法によりサイジング剤を付与し、加熱空気中で乾燥しＰＡＮ系炭素繊維束を得た。このＰＡＮ系炭素繊維束の特性は次の通りであった。
単繊維径；７μｍ
単位長さ当たりの質量：０．８３ｇ／ｍ
密度：１．８ｇ／ｃｍ^３
引張強度：４．０ＧＰａ
引張弾性率：２３５ＧＰａ

（材料組成例２）エポキシ樹脂フィルムの調製
エポキシ樹脂（ベースレジン：ジシアンジアミド／ジクロロフェニルメチルウレア硬化系エポキシ樹脂）を、ナイフコーターを用いて離型紙上に塗布してエポキシ樹脂フィルムを得た。

（材料組成例３）一方向プリプレグの調製
材料組成例１で得たＰＡＮ系炭素繊維束をシート状に一方向に配列させ、材料組成例２で作製したエポキシ樹脂フィルム２枚を炭素繊維の両面から重ね、加熱加圧により樹脂を含浸させ、炭素繊維の重量含有率が７０％、厚み０．１５ｍｍの一方向プリプレグを作製した。

（材料組成例４）熱可塑接着フィルムの調製
ポリアミド樹脂（東レ（株）製ＣＭ８０００、４元共重合ポリアミド６／６６／６１０／１２、融点１３０℃）のペレットを、プレス成形を行い、厚み０．０５ｍｍの熱可塑接着フィルムを得た。これを熱可塑性樹脂層（Ｄ）として使用した。

（材料組成例５）ガラス繊維強化ナイロン樹脂
ガラス繊維強化ナイロン樹脂ＣＭ１０１１Ｇ－３０（東レ（株）製、ナイロン６樹脂マトリックス、繊維重量含有率３０％、融点２２５℃）を接合樹脂（Ｃ）として用いた。

（材料組成例６）発泡ポリプロピレン樹脂シート
ポリプロピレン樹脂ベースの発泡シート、厚み０．６５ｍｍ、密度０．５ｇ／ｃｍ３

（材料組成例７）チョップド炭素繊維束
カートリッジカッターを用いて、材料組成例１のPAN系炭素繊維束をカットし、繊維長６ｍｍのチョップド炭素繊維束を得た。

（材料組成例８）炭素繊維マットの調製
界面活性剤（和光純薬工業（株）社製、「ｎ－ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム」（製品名））の１．５ｗｔ％水溶液１００リットルを攪拌し、予め泡立てた分散液を作製した。この分散液に、材料組成例７で得られたチョップド炭素繊維束１を投入し、１０分間撹拌した後、長さ４００ｍｍ×幅４００ｍｍの抄紙面を有する抄紙機に流し込み、吸引により脱水後、１５０℃の温度で２時間乾燥し、炭素繊維からなる炭素繊維マットを得た。得られたマットは良好な分散状態であった。

（材料組成例９）ポリプロピレン樹脂フィルムの調製
無変性ポリプロピレン樹脂（プライムポリマー（株）社製、“プライムポリプロ”（登録商標）Ｊ１０５Ｇ、融点１６０℃）を９０質量％と、酸変性ポリプロピレン樹脂（三井化学（株）社製、“アドマー” （登録商標） ＱＥ５１０、融点１６０℃）を１０質量％用意し、これらをドライブレンドした。このドライブレンド品を二軸押出機のホッパーから投入し、押出機にて溶融混練した後、４００ｍｍ幅のＴ字ダイから押出した。その後、６０℃のチルロールで引き取ることによって冷却固化させ、ポリプロピレン樹脂フィルムを得た。

（材料組成例１０）ポリプロピレン樹脂シートの調製
材料組成例９と同様にして、無変性ポリプロピレン樹脂（プライムポリマー（株）社製、“プライムポリプロ”（登録商標）Ｊ１０５Ｇ、融点１６０℃）を８０質量％と、酸変性ポリプロピレン樹脂（三井化学（株）社製、“アドマー” （登録商標） ＱＥ５１０、融点１６０℃）を２０質量％用意し、これらをドライブレンドした。このドライブレンド品を二軸押出機のホッパーから投入し、押出機にて溶融混練した後、４００ｍｍ幅のＴ字ダイから押出した。その後、６０℃のチルロールで引き取ることによって冷却固化させ、ポリプロピレン樹脂シートを得た。

（材料組成例１１）アルミ板
アルミ板（ＡＬ５０５２、厚さ１．２５ｍｍ）を板材（Ａ）の金属製部材として使用した。

（材料組成例１２）ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）製フレーム材
押出成形機を用いて、材料組成例１のＰＡＮ系炭素繊維束にフェノール樹脂を含浸させた、図１４の形状をしたＣＦＲＰ製フレーム材を得た。これを部材（Ｂ）のＣＦＲＰ製フレーム部材として使用した。

（材料組成例１３）アルミ製フレーム材
ＡＬ５０５２の角材をＣＮＣ加工し、図１４の形状をしたアルミ製フレームを得た。これを部材（Ｂ）のアルミ製フレーム部材として使用した。

（実施例１）
材料組成例３で得た一方向プリプレグと、材料組成例４で得た熱可塑接着フィルムとを用いて、それぞれ４００ｍｍ角のサイズに調整した後、[一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°／接着フィルム]の順序で積層した。この積層体を離型フィルムで挟み、さらにツール板で挟んだ。ここで、厚み調整としてツール板間に厚み１．２５ｍｍのスペーサを挿入した。盤面温度１５０℃の盤面の上にツール板を配置した後、盤面を閉じて３ＭＰａで加熱プレスした。加圧から５分間経過した後、盤面を開き、厚み１．２５ｍｍの平板形状をした熱可塑接着フィルム付き熱硬化ＣＦＲＰ板を得た。これを熱可塑性樹脂層（Ｄ）が付着した板材（Ａ）２とした。

次に、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂を用いて射出成形し、図２に示した四角枠形状をしたフレーム部材を得た。これを部材（Ｂ）３とした。

次に、図１３に示すように、フレーム部材（部材(Ｂ)３）の内側に、前記フレーム部材（部材(Ｂ)３）と離間した状態で、３００ｍｍ×２００ｍｍのサイズに加工した熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）の意匠面側を下金型１５側にして、位置合わせして配置した。上金型１６をセットした後、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂(接合樹脂（Ｃ）４)を射出成形して、図３に示す天板(板材（Ａ）２)と、４辺の立ち壁（部材(Ｂ)３）から構成された一体化成形体１を製造した。得られた一体化成形体１の接合部および立ち壁を含んだ断面を図１６に示す。なお、図３および図１６では、図の上方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、一体化成形体の熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板(板材（Ａ）２)と接合樹脂（Ｃ）４の接合境界部と、接合樹脂（Ｃ）４とフレーム部材（部材(Ｂ)３）の接合境界部はいずれも良好な平滑性を有していた。また、一体化成形体の反り量も小さく良好であった。一体化成形体の特性をまとめて（表１）に示す。

（実施例２）
実施例１で得た３００ｍｍ×２００ｍｍ×厚み１．２５ｍｍの熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）と、材料組成例１２の図１４に示すＣＦＲＰ製フレーム（部材(Ｂ)３）を用いた。熱可塑接着フィルムの図示は省略した。ＣＦＲＰ製フレームの接着領域の表面をサンドペーパーで荒らした。次に、図１３に示すように、下金型１５の中央に熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）の意匠面側を下にして配置し、その熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）の四辺の外側にそれぞれ４本のＣＦＲＰ製フレーム（部材(Ｂ)３）を一定の空隙を設けて配置し、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂(接合樹脂（Ｃ）４)を射出成形して、図１５に示す天板と４辺の立ち壁から構成された一体化成形体１を製造した。得られた一体化成形体１の接合部および立ち壁を含んだ断面を図１７に示す。なお、図１５および図１７では、図の上方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、一体化成形体の熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）と接合樹脂（Ｃ）４の接合境界部と、接合樹脂（Ｃ）４とＣＦＲＰ製フレーム（部材(Ｂ)３）の接合境界部はいずれも良好な平滑性を有していた。また、一体化成形体の反り量も小さく良好であった。

（実施例３）
材料組成例３で得た一方向プリプレグと、材料組成例６で得た発泡ポリプロピレン樹脂シートとを用いて、それぞれ４００ｍｍ角のサイズに調整した後、[一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／発泡ポリプロピレン樹脂シート／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°]の順序で積層した。この積層体を離型フィルムで挟み、さらにツール板で挟んだ。ここで、厚み調整としてツール板間に厚み１．２５ｍｍのスペーサを挿入した。盤面温度１５０℃の盤面の上にツール板を配置した後、盤面を閉じて３ＭＰａで加熱プレスした。加圧から５分間経過した後、盤面を開き、厚み１．２５ｍｍの平板形状をした発泡コア層サンドイッチ構造体（板材（Ａ）２）を得た。

次に、実施例１で得たガラス繊維強化ナイロン樹脂製の四角枠形状をしたフレーム部材（部材(Ｂ)３）と、３００ｍｍ×２００ｍｍのサイズに加工した発泡コア層サンドイッチ構造体とを実施例１と同様にして射出成形金型内にセットし、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂(接合樹脂（Ｃ）４)を射出し、図３に示す天板と４辺の立ち壁から構成された一体化成形体を製造した。得られた一体化成形体の接合部および立ち壁を含んだ断面を図９および図１０に示す。なお、図３、図９および図１０では、図の上方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、一体化成形体の発泡コア層サンドイッチ構造体（板材（Ａ）２）と接合樹脂（Ｃ）４の接合境界部と、接合樹脂（Ｃ）４とフレーム部材（部材(Ｂ)３）の接合境界部はいずれも良好な平滑性を有していた。また、一体化成形体の反り量も小さく良好であった。

（実施例４）
材料組成例３で得た一方向プリプレグと、材料組成例４で得た熱可塑接着フィルムと、材料組成例１０で得たポリプロピレン樹脂シートとを用いて、それぞれ４００ｍｍ角のサイズに調整した後、[一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／ポリプロピレン樹脂シート／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°／接着フィルム]の順序で積層した。この積層体を離型フィルムで挟み、さらにツール板で挟んだ。ここで、厚み調整としてツール板間に厚み１．２５ｍｍのスペーサを挿入した。盤面温度１６０℃の盤面の上にツール板を配置した後、盤面を閉じて３ＭＰａで加熱プレスした。加圧から５分間経過した後、盤面を開き、厚み１．２５ｍｍの平板形状をしたポリプロピレン樹脂コア層サンドイッチ構造体（板材（Ａ）２）を得た。

次に、実施例１で得たガラス繊維強化ナイロン樹脂製の四角枠形状をしたフレーム部材（部材(Ｂ)３）と、３００ｍｍ×２００ｍｍのサイズに加工したポリプロピレン樹脂コア層サンドイッチ構造体とを実施例１と同様にして射出成形金型内にセットし、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂(接合樹脂（Ｃ）４)を射出し、図３に示す天板と４辺の立ち壁から構成された一体化成形体を製造した。得られた一体化成形体の接合部および立ち壁を含んだ断面を図８に示す。なお、図３および図８では、図の上方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、一体化成形体のポリプロピレン樹脂コア層サンドイッチ構造体（板材（Ａ）２）と接合樹脂（Ｃ）４の接合境界部と、接合樹脂（Ｃ）４とフレーム部材（部材(Ｂ)３）の接合境界部はいずれも良好な平滑性を有していた。また、一体化成形体の反り量も小さく良好であった。

（実施例５）
材料組成例３の一方向プリプレグと、材料組成例４の熱可塑接着フィルムと、材料組成例８の炭素繊維マットと、材料組成例９のポリプロピレン樹脂フィルムとを用いた。これらを４００ｍｍ角のサイズに調整した後、[一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／ポリプロピレン樹脂フィルム／炭素繊維マット／ポリプロピレン樹脂フィルム／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°／接着フィルム]の順序で積層した。

この積層体を離型フィルムで挟み、さらにツール板で挟んだ。盤面温度が１８０℃のプレス成形機の盤面の上にツール板を配置した後、盤面を閉じて３ＭＰａで加熱プレスした。加圧から５分間経過した後、盤面を開き、ツール板を素早く盤面温度が４０℃のプレス成形機の盤面の上に配置し、３ＭＰａで冷却プレスした。５分後にプレス成形機からツール板を取り出し、コア層にポリプロピレン樹脂が含浸した板厚み０．８５ｍｍの熱可塑接着フィルム付きサンドイッチ構造体（板材（Ａ）２）を得た。次に、得られた熱可塑接着フィルム付きサンドイッチ構造体を挟んだツール板の間に厚み１．２５ｍｍのスペーサを挿入し、さらに前記熱可塑接着フィルム付きサンドイッチ構造体の接着領域のみに厚み０．４ｍｍのスペーサを配置し、再度同様の手順、条件で加熱プレスおよび冷却プレスを行った。熱可塑接着フィルム付きサンドイッチ構造体の中央部のコア層のみをスプリングバックさせることで、接着領域である外周部は厚み０．８５ｍｍ、それ以外の領域は厚み１．２５ｍｍに調整された段差賦形された熱可塑接着フィルム付きサンドイッチ構造体を得た。ここで、熱可塑接着フィルム付きサンドイッチ構造体（板材（Ａ）２）の面内方向に対するスキン層１０の傾斜角度をθ（°）は４５°であった。

次に、実施例１で得たガラス繊維強化ナイロン樹脂製の四角枠形状をしたフレーム部材（部材(Ｂ)３）と、３００ｍｍ×２００ｍｍのサイズに加工した段差賦形された熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板とを実施例１と同様にして射出成形金型内にセットし、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂(接合樹脂（Ｃ）４)を射出成形して、図３に示す天板と４辺の立ち壁から構成された一体化成形体を製造した。得られた一体化成形体の接合部および立ち壁を含んだ断面を図１１および図１２に示す。なお、図３、図１１および図１２では、図の上方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、一体化成形体の段差賦形された熱可塑接着フィルム付きサンドイッチ構造体（板材（Ａ）２）と接合樹脂（Ｃ）４の接合境界部と、接合樹脂（Ｃ）４とフレーム部材（部材(Ｂ)３）の接合境界部はいずれも良好な平滑性を有していた。また、一体化成形体の反り量も小さく良好であった。

（実施例６）
材料組成例１１のアルミ板(板材（Ａ）２）の接着面側の表面のみをサンドペーパーで荒らした後、３００ｍｍ×２００ｍｍのサイズに調整した。次に、実施例１で得たガラス繊維強化ナイロン樹脂製の四角枠形状をしたフレーム部材（部材(Ｂ)３）と、アルミ板(板材（Ａ）２）とを実施例１と同様にして射出成形金型内にセットし、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂(接合樹脂（Ｃ）４)を射出成形して、図３に示す天板と４辺の立ち壁から構成された一体化成形体を製造した。得られた一体化成形体の接合部および立ち壁を含んだ断面を図４および図５に示す。なお、図３、図４および図５では、図の上方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、アルミ板（板材（Ａ）２）と接合樹脂（Ｃ）４の接合境界部と、接合樹脂（Ｃ）４とフレーム部材（部材(Ｂ)３）の接合境界部はいずれも良好な平滑性を有していた。また、一体化成形体の反り量も小さく良好であった。

（実施例７）
実施例１で得た３００ｍｍ×２００ｍｍ×厚み１．２５ｍｍの熱可塑接着フィルム（本発明における熱可塑性樹脂層（Ｄ））付きＣＦＲＰ板(板材（Ａ）２）と、材料組成例１３のアルミ製フレーム（部材(Ｂ)３）を用いた。アルミ製フレームの接着領域の表面をサンドペーパーで荒らした。次に、熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板と、アルミ製フレーム４本を実施例２と同様にして射出成形金型内にセットし、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂(接合樹脂（Ｃ）４)を射出成形して、図１５に示す天板と４辺の立ち壁から構成された一体化成形体を製造した。得られた一体化成形体の接合部および立ち壁を含んだ断面を図１６に示す。なお、図１５および図１６では、図の上方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、一体化成形体の接着層付きＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）と接合樹脂（Ｃ）４の接合境界部と、接合樹脂（Ｃ）４とアルミ製フレーム（部材(Ｂ)３）の接合境界部はいずれも良好な平滑性を有していた。また、一体化成形体の反り量も小さく良好であった。

（実施例８）
実施例１で得た３０１ｍｍ×２０１ｍｍ×厚み１．２５ｍｍの熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板(板材（Ａ）２）と、実施例１で得たガラス繊維強化ナイロン樹脂製の四角枠形状をしたフレーム部材（部材(Ｂ)３）とを実施例１と同様にして射出成形金型内にセットし、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂(接合樹脂（Ｃ）４)を射出し、図１８に示す天板と４辺の立ち壁から構成された一体化成形体を製造した。得られた一体化成形体の接合部および立ち壁を含んだ断面を図１９に示す。なお、図１８および図１９では、図の下方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、一体化成形体の熱可塑接着フィルム付きＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）と接合樹脂（Ｃ）４の境界部と、接合樹脂（Ｃ）４とフレーム部材（部材(Ｂ)３）の接合境界部はいずれとも良好な平滑性を有していた。また、一体化成形体の反り量も小さく良好であった。

（比較例１）
材料組成例３で得た一方向プリプレグを用いて、４００ｍｍ角のサイズに調整した後、[一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°／一方向プリプレグ９０°／一方向プリプレグ０°]の順序で積層した。この積層体を離型フィルムで挟み、さらにツール板で挟んだ。ここで、厚み調整としてツール板間に厚み１．２ｍｍのスペーサを挿入した。盤面温度１５０℃の盤面の上にツール板を配置した後、盤面を閉じて３ＭＰａで加熱プレスした。加圧から５分間経過した後、盤面を開き、厚み１．２ｍｍの平板形状をしたＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）を得た。

次に、３０１ｍｍ×２０１ｍｍのサイズに加工したＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）の接着領域のみに接着剤を塗った。接着剤を塗ったＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）を射出成形金型内にセットし、型締めを行った後、材料組成例５のガラス繊維強化ナイロン樹脂を射出成形して、図１８に示す天板と４辺の立ち壁から構成された一体化成形体を製造した。得られた一体化成形体の接合部および立ち壁を含んだ断面を図２０に示す。なお、図１８および図２０では、図の上方を意匠面側としている。

一体化成形体の意匠面において、一体化成形体の接着層付きＣＦＲＰ板（板材（Ａ）２）と射出樹脂の接合境界部は良好な平滑性を有していた。ただし、一体化成形体の反り量が大きく不良であった。一体化成形体の特性をまとめて(表１)に示す。

本発明の一体化成形体は、自動車内外装、電気・電子機器筐体、自転車、スポーツ用品用構造材、航空機内装材、輸送用箱体等に有効に使用できる。

１ 一体化成形体
２ 板材（Ａ）
３ 部材（Ｂ）
４ 接合樹脂（Ｃ）
５ 外周縁部
６ 接合境界部
７ オーバーラップする領域
８ 立壁形状部
９ 熱可塑性樹脂層（Ｄ）
１０ スキン層
１１ コア層
１２ 第１の接合部
１３ 第１の接合部以外の領域
１４ 段差部
１５ 下金型
１６ 上金型
１７ 嵌入部

Claims (13)

1. 片側表面が意匠面である板材（Ａ）と部材（Ｂ）との間に接合樹脂（Ｃ）が介在した一体化成形体において、前記部材（Ｂ）が金属製フレームであり、前記部材（Ｂ）の内側に、前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）とが離間するように配置され、前記板材（Ａ）の外周縁部の少なくとも一部の領域が前記接合樹脂（Ｃ）と接合する第１の接合部を有するとともに、前記一体化成形体の意匠面側の表面の少なくとも一部に、前記板材（Ａ）、前記部材（Ｂ）、および前記接合樹脂（Ｃ）が露出する領域を有する一体化成形体。
2. 片側表面が意匠面である板材（Ａ）と部材（Ｂ）との間に接合樹脂（Ｃ）が介在した一体化成形体において、前記部材（Ｂ）が強化繊維及び樹脂からなる繊維強化樹脂であり、前記部材（Ｂ）の内側に、前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）とが離間するように配置され、前記板材（Ａ）の外周縁部の少なくとも一部の領域が前記接合樹脂（Ｃ）と接合する第１の接合部を有するとともに、前記一体化成形体の意匠面側の表面の少なくとも一部に、前記板材（Ａ）、前記部材（Ｂ）、および前記接合樹脂（Ｃ）が露出する領域を有する一体化成形体。
3. 前記第１の接合部が、前記板材（Ａ）の外周縁部全周にわたって形成されている請求項１または２に記載の一体化成形体。
4. 前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）とが、前記接合樹脂（Ｃ）を介してオーバーラップする領域を含む請求項１～３のいずれかに記載の一体化成形体。
5. 前記接合樹脂（Ｃ）が熱可塑性樹脂である請求項１～４のいずれかに記載の一体化成形体。
6. 前記部材（Ｂ）が、前記部材（Ｂ）の少なくとも一部に立壁形状部を有するフレーム部材である請求項１～５のいずれかに記載の一体化成形体。
7. 前記板材（Ａ）は強化繊維と熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂部材及び金属製部材の少なくとも１つから構成される部材を有する請求項１～６のいずれかに記載の一体化成形体。
8. 前記板材（Ａ）は、強化繊維と熱硬化性樹脂からなる繊維強化樹脂部材及び金属製部材のいずれか少なくとも１つから構成される部材を含むスキン層でコア層の両表面を挟んだサンドイッチ構造を有し、前記コア層が、熱可塑性樹脂、発泡体、および不連続繊維と熱可塑性樹脂からなる多孔質基材のいずれかから選択される請求項７に記載の一体化成形体。
9. 前記板材（Ａ）の外表面に熱可塑性樹脂層（Ｄ）が更に設けられているとともに、前記板材（Ａ）と接合樹脂（Ｃ）とは前記熱可塑性樹脂層（Ｄ）を介して接合されている請求項７または８に記載の一体化成形体。
10. 前記発泡体、および不連続繊維と熱可塑性樹脂からなる多孔質基材のいずれかからなる前記コア層の一部に、前記接合樹脂（Ｃ）が入り込む嵌入部を有する請求項８に記載の一体化成形体。
11. 前記コア層が前記多孔質基材である前記板材（Ａ）の前記第１の接合部と、該第１の接合部以外の領域との間に段差部を有し、前記段差部が前記板材（Ａ）の面内方向に対して１０°～９０°の傾斜面を有する請求項８に記載の一体化成形体。
12. 前記第１の接合部における前記多孔質基材の空隙率が、前記第１の接合部以外の領域における前記多孔質基材の空隙率よりも低い請求項１１に記載の一体化成形体。
13. 以下の工程[１]及び工程[２]を少なくとも有する一体化成形体の製造方法。
    ［１］フレーム形状を有する部材（Ｂ）の内側に、前記部材（Ｂ）と少なくとも一部を離間させて片側表面が意匠面である板材（Ａ）を金型内に配置する工程
    ［２］前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）との空隙に前記意匠面と反対側から接合樹脂（Ｃ）を射出成形することにより、少なくとも前記板材（Ａ）の外周縁部で前記板材（Ａ）と前記部材（Ｂ）とを接合一体化させるとともに、前記意匠面側の一体化成形体表面の少なくとも一部を、前記板材（Ａ）、前記部材（Ｂ）及び前記接合樹脂（Ｃ）が露出する領域とする工程

Images