JP2004306852A

JP2004306852A - 自動車用内装部品

Info

Publication number: JP2004306852A
Application number: JP2003105344A
Authority: JP
Inventors: Koichi Takeuchi; 功一竹内
Original assignee: Araco Co Ltd
Current assignee: Araco Co Ltd
Priority date: 2003-04-09
Filing date: 2003-04-09
Publication date: 2004-11-04

Abstract

【課題】衝撃吸収特性として衝撃エネルギー吸収のロスを抑える。
【解決手段】車室内に内装され、かつ衝撃吸収機能を備えた自動車用内装部品であって、内装部品本体（ドアトリム１０の基材１１）の裏面１１ｂに装着される衝撃吸収部材２０が、繊維材と熱可塑性樹脂材との混合素材によって成形されている。
このように繊維材と熱可塑性樹脂材との混合素材からなる衝撃吸収部材は、その衝撃吸収特性として、吸収荷重を所定のピーク値で維持したまま、最後まで変形することとなる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドアトリムやボデーサイドパネルなどの内装部品に関し、特に衝突などに対する衝撃吸収機能を備えた自動車用内装部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の側方衝突に対する衝撃吸収機能を備えた内装部品（ドアトリム）の構造としては、内装部品本体（トリム基材）の裏面に衝撃吸収部材が装着されている。そして、衝撃吸収部材には、硬質発泡ウレタン製のパッド（特許文献１）あるいはポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂材をブロー成形したパッド（特許文献２）がある。これらのパッドは、トリム基材の裏面にホットメルト系接着剤で接着されている。また、特許文献３では、裏面にボスを有するトリム基材が熱可塑性樹脂材によって成形され、このトリム基材の裏面に衝撃吸収用のパッドを装着する手段として、ボスを超音波により溶融させてカシメつけている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−４４７７４号公報
【特許文献２】
特開平１０−２５０５１３号公報
【特許文献３】
特開２０００−２５５３５４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ブロー成形による樹脂製のパッドは、その衝撃吸収特性として、ストロークの初期に荷重のピークが生じ、その直後からは荷重値が落ちたままとなる。したがって、荷重のピークから後は、衝撃エネルギーの吸収にロスが発生する。一方、硬質発泡ウレタン製のパッドは、衝撃吸収時の変形において３０％程度の圧縮残り（潰れ残り）が生じ、その分、有効ストロークが少ない。したがって、所定の有効ストロークを確保するには、圧縮残りを見越した厚みのパッドを用いる必要があり、スペース的に不利である。また、いずれのパッドにおいても、トリム基材に対する装着にあたり、接着剤の使用、あるいは基材裏面に対するボスの成形を必要とする。
【０００５】
本発明は、従来の課題を解決しようとするもので、その一つの目的は、衝撃吸収特性として衝撃エネルギー吸収のロスを抑えることである。
本発明の他の目的は、衝撃吸収時の有効ストロークを増加させ、衝撃吸収部材の必要スペースを低減させることである。
本発明のさらに他の目的は、ドアトリムなどの内装部品本体と衝撃吸収部材との結合に際し、接着剤あるいは内装部品本体に成形されるボスなどを不要とすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するためのもので、以下のように構成されている。
請求項１に記載の発明は、車室内に内装され、かつ衝撃吸収機能を備えた自動車用内装部品であって、内装部品本体の裏面に装着される衝撃吸収部材が、繊維材と熱可塑性樹脂材との混合素材によって成形されている。
このように繊維材と熱可塑性樹脂材との混合素材からなる衝撃吸収部材は、その衝撃吸収特性として、吸収荷重を所定のピーク値で維持したまま、最後まで変形することとなる。したがって、衝撃エネルギーを吸収する上で、ロスの少ない好ましい特性を発揮する。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された自動車用内装部品であって、衝撃吸収部材を構成する混合素材が、板状で、かつ衝撃吸収のために変形する空洞部分を有する形状に成形されている。
これにより、衝撃吸収時における衝撃吸収部材の圧縮残りがほとんどなく、衝撃吸収時の有効ストロークが増加し、衝撃吸収部材の必要スペースが低減される。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載された自動車用内装部品であって、内装部品本体が、熱可塑性樹脂材のみ、あるいは繊維材と熱可塑性樹脂材との混合材で成形されている。
この構成によれば、内装部品本体と衝撃吸収部材とを超音波などを利用した樹脂溶融により結合できる。このため、内装部品本体の裏面に、衝撃吸収部材との結合に用いるボスなどを成形し、あるいは接着剤を使用するといったことが不要になる。しかも、内装部品本体と衝撃吸収部材とを同じ材質にした場合、これらを分離することなく、リサイクルに対処することが可能となる。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１，２または３に記載された自動車用内装部品であって、繊維材として天然繊維材が使用されている。
このようにケナフ繊維材などの天然繊維材を使用することにより、環境に関する諸問題にも対応できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本実施の形態では、自動車用ドアトリムを、衝撃吸収機能を備えた内装部品の例として説明する。
図１は、自動車の側方衝突に対応したタイプの車両用ドアトリムを表した全体図である。図２は、図１のＡ−Ａ矢視方向の拡大断面図である。ドアトリム１０は、周知のように自動車用ドアの内張りに使用される。ドアトリム１０の基材１１は、樹脂成形品であり、その表面１１ａに表皮１２が張り付けられて意匠面を構成している。
【００１１】
ドアトリム１０の基材１１は、本発明における内装部品本体に相当する。そして基材１１は、ケナフ繊維材などの天然繊維材と、ポリプロピレン（ＰＰ）などの熱可塑性樹脂材との混合素材を所定の形状にプレス成形したものである。ただし、天然繊維材は、ガラス繊維強化プラスチックなどの繊維材などに代えることも可能である。また、ドアトリム１０の種類（グレード）によっては、熱可塑性樹脂材のみによるインジェクション成形で基材１１を成形する場合もある。
【００１２】
基材１１の裏面１１ｂには、所定の部位において衝撃吸収部材２０が装着されている。なお、ドアトリム１０は、最終的には図２で示すドアインナーパネル３０に取り付けられる。したがって、この状態での衝撃吸収部材２０は、基材１１の表面１１ａとドアインナーパネル３０内面との間の空間に位置する。この空間において衝撃吸収部材２０が変形することにより、自動車の側方衝突における衝撃エネルギーを吸収する。
【００１３】
図３は、衝撃吸収部材２０の一部を表した斜視図である。この図面からも明らかなように衝撃吸収部材２０は、板状の樹脂素材を所定の形状にプレス成形したものである。この衝撃吸収部材２０の形状は、ベース部分２１において多数のテーパコーン形状をした凸部２２があり、各凸部２２の内部が空洞部分２４となっている。なお、凸部２２の外形状そのものに重要な意義はなく、例えば図４の斜視図で示すようなテーパ側面を有する矩形状の凸部２２でもよい。いずれの形状であっても、側方衝突時の衝撃荷重によって各凸部２２が圧縮されて変形することにより、衝撃エネルギーが吸収される。
【００１４】
衝撃吸収部材２０の樹脂素材は、ケナフ繊維材などの天然繊維材と、ポリプロピレン（ＰＰ）などの熱可塑性樹脂材との混合素材である。この混合素材の材質は、後で記載するように凸部２２の変形に基づく衝撃吸収部材２０の衝撃吸収特性を決定する上で重要である。また、ケナフ繊維材とＰＰ樹脂材との混合素材で成形された衝撃吸収部材２０の場合、発泡ウレタンパッドあるいはＰＰのブロー成形パッドと比較して重量が軽減される。
【００１５】
ドアトリム１０の基材１１と衝撃吸収部材２０とは、接着剤などを使用することなく、互いの樹脂成分を溶融させることで結合される。つまり、基材１１の裏面１１ｂに衝撃吸収部材２０のベース部分２１を押し付けた状態で、このベース部分２１の所定部位に超音波を当て、基材１１とベース部分２１との樹脂成分を溶融させた後、冷却によって結合させる。ただし、この結合手段は、基材１１が衝撃吸収部材２０と同じ混合素材である場合と、熱可塑性樹脂材のみの場合とで若干相違する。
【００１６】
図５は、基材１１と衝撃吸収部材２０のベース部分２１との結合時の状態を表した概要図である。基材１１が衝撃吸収部材２０と同じ混合素材の場合は、図５（Ａ）で示すように基材１１とベース部分２１とを、樹脂溶融によって直接結合する。これに対し、基材１１が熱可塑性樹脂材のみの場合は、図５（Ｂ）で示すように、基材１１の裏面１１ｂに前もって形成されているリブ１３を超音波によって溶融させる。このリブ１３の溶融とベース部分２１の樹脂成分の溶融とによって結合を果たす。
【００１７】
自動車の側方衝突時などにおいて、衝撃吸収部材２０が衝撃荷重を受けると、既に記載したように、内部に空洞部分２４のある各凸部２２が圧縮されて衝撃エネルギーを吸収する。このとき、衝撃吸収部材２０には圧縮残り（潰れ残り）がほとんどなく、衝撃吸収のための有効ストロークが大きくなる。したがって、衝撃吸収部材２０の厚みを小さくでき、基材１１とドアインナーパネル３０との間における衝撃吸収部材２０の設置スペースを低減することが可能となる。
【００１８】
図６は、衝撃吸収部材２０の衝撃吸収特性をＰＰブロー成形パッドとの比較で表したグラフである。この図面で明らかなように、仮想線で示すＰＰブロー成形パッドの衝撃吸収荷重は、衝撃吸収ストロークの初期にピークが生じ、その直後に落ち込んだままである。これに対し、天然繊維材と熱可塑性樹脂材との混合素材で成形された衝撃吸収部材２０は、ストローク初期において衝撃吸収加重のピーク値を維持したまま、最後まで変形する。したがって、衝撃吸収部材２０は、全ストロークにわたってロスのない衝撃エネルギーの吸収が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車の側方衝突に対応したタイプの車両用ドアトリムを表した全体図
【図２】図１のＡ−Ａ矢視方向の拡大断面図
【図３】衝撃吸収部材の一部を表した斜視図
【図４】衝撃吸収部材の一部を表した斜視図
【図５】ドアトリム基材と衝撃吸収部材との結合時の状態を表した概要図
【図６】衝撃吸収部材の衝撃吸収特性をブロー成形パッドとの比較で表したグラフ
【符号の説明】
１１ドアトリム基材（内装部品本体）
１１ｂ裏面
２０衝撃吸収部材
２４空洞部分

Claims

車室内に内装され、かつ衝撃吸収機能を備えた自動車用内装部品であって、内装部品本体の裏面に装着される衝撃吸収部材が、繊維材と熱可塑性樹脂材との混合素材によって成形されている自動車用内装部品。
請求項１に記載された自動車用内装部品であって、衝撃吸収部材を構成する混合素材が、板状で、かつ衝撃吸収のために変形する空洞部分を有する形状に成形されている自動車用内装部品。
請求項１または２に記載された自動車用内装部品であって、内装部品本体が、熱可塑性樹脂材のみ、あるいは繊維材と熱可塑性樹脂材との混合材で成形されている自動車用内装部品。
請求項１，２または３に記載された自動車用内装部品であって、繊維材として天然繊維材が使用されている自動車用内装部品。