JP2011225211A - 自動車用横部材モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、計器盤を収容し、且つ自動車の2本のAピラーを直接連結して車体構造を強化するための、ステアリングコラムリテーナを有する横部材から構成された横部材自動車モジュールに関し、ここでこの横部材モジュールは、すなわち横部材のみならずステアリングコラムリテーナもまた、金属−プラスチック複合材設計(ハイブリッド技術)を用いて製造されるとともに、少なくとも1つの本体と、少なくとも1つの第1の熱可塑性プラスチック部品及び1つの第2の熱可塑性プラスチック部品とから構成され、ここでこれらのプラスチック部品は射出成形により第一に本体と強固に結合されていると同時に、多種のプラスチック部品が互いに結合されており、ここで2つのプラスチック部品は異なるプラスチック材料から構成されるとともに、二成分射出成形法で射出され、ここでそれらは互いに合流すると互いに融合する。
【選択図】図1
Description
・ 二成分射出成形、すなわち2つ以上の成分を同じキャビティ内に同時射出する。
・ コアバック法、すなわち2つ以上の成分を順番に射出し、ここで第2の成分用のキャビティは、スライド式隔壁を引き込むことによって利用可能となる。
・ トランスファー法、すなわち第2の成分を射出する前に第2のキャビティ又は第2の機械に移されるプリフォームを使用する。
・ サンドイッチ法、すなわち外層/コアを用いた層構造であり、それらの層は連続的に射出される。
1)ポストインダストリアル再生材料として知られるもの:これらは重縮合時又は加工時の製造廃棄物、例えば、射出成形からのスプルー、射出成形若しくは押出しの立ち上がり時の材料、又は押出シート若しくはフォイルからのエッジトリム屑である。
2)ポストコンシューマー再生材料:これらは最終消費者によって利用された後に回収され処理されたプラスチック品である。ミネラルウォーター、清涼飲料およびジュース用のブロー成形PETボトルは、量の点で容易に主力となる品目である。
Zは、8個以下の炭素原子を有するアルキレン基又はシクロアルキレン基、12個以下の炭素原子を有するアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子若しくは硫黄原子、又は化学結合であり、及び上記の化学式において、
mは、0〜2である。
Qは、単結合、C1〜C8−アルキレン基、C2〜C3−アルキリデン基、C3〜C6−シクロアルキリデン基、C6〜C12−アリーレン基、又は−O−、−S−若しくは−SO2−であり、及びmは0〜2の整数である。
(X−(CH2)q)k−Si−(O−CrH2r+1)4−k (III)
上記の化学式において、
Xは、NH2−、HO−又は
qは、2〜10、好ましくは3〜4の整数であり、
rは、1〜5、好ましくは1〜2の整数であり、及び
kは、1〜3の整数、好ましくは1である。
2 ステアリングコラムリテーナ
6、7 リンク要素(概略)
8 エアバッグハウジングリテーナ
9 エアダクトリテーナ
10 通気ノズル/排気口/エアダクト接続部
11 ニーアブソーバリテーナ
12(グローブボックスリテーナ=図示せず)
13 空調機器リテーナ
14 マルチメディア機器リテーナ(ナビゲーション機器、ラジオ、電話等)
15(セキュリティーボックスリテーナ=図示せず)
16(運転席計器リテーナ=図示せず)
17(計器盤との締結部/接続部=図示せず)
18 バルクヘッドとの締結部/接続部
19 センターコンソール/トンネルストラットとの締結部/接続部
20 Aコラムとの締結部/連結部
21(ケーブルハーネス締結部=図示せず)
・ その結果、少なくともPA(ポリアミド)の場合、及びPBT(ポリブチレンテレフタレート)の場合、合流域における強度が、Lanxess Deutschland GmbHからのDurethan(登録商標)BKV30の場合の通常の溶接ライン強度の60%にまで著しく低下する。射出が同時であり、且つ2つのメルトフロントが互いに合流するときに達成されるレベルは、100%であった(及びプロセスパラメータが最適化された場合、さらに高かった)とともに、結局のところこれが構成品の性能を決定する基準である。
・ 100%より高いレベルを達成することが可能である。メルトが互いに合流するとき、その接合部においてより高い粘度を有する方のメルトフロントが、他方のメルトフロントに侵入する。メルトフロントは混合されなかったが、接触範囲は大幅に増したとともに、他方の材料に侵入したメルトの突端部が他方の外側のプラスチック成分により捉えられる。この効果はまた、切換えを遅延させて他方の材料に侵入するプラスチック成分の圧力を保持することにより増幅され得る。
2 ステアリングコラムリテーナ
3、4、5 シートメタルプロファイル
6、7 リンク要素
8 エアバッグハウジングリテーナ
9 エアダクトリテーナ
10 通気ノズル/排気口/エアダクト接続部
11 ニーアブソーバリテーナ
12 グローブボックスリテーナ
13 空調機器リテーナ
14 マルチメディア機器リテーナ
15 セキュリティーボックスリテーナ
16 運転席計器リテーナ
17 計器盤との締結部/接続部
18 バルクヘッドとの締結部/接続部
19 センターコンソール/トンネルストラットとの締結部/接続部
20 Aコラムとの締結部/連結部
21 ケーブルハーネス締結部
A、B プラスチック
Claims (10)
- プラスチック−金属−ハイブリッド設計を用いた自動車の計器盤を収容するための横部材自動車モジュールであって、
金属又は高強度プラスチック材料から構成された、好ましくは管状形態の、少なくとも1つの部分的にプラスチック(A、B)で取り囲まれた本体(1)と、
ステアリングコラムリテーナ(2)として機能する単純成形シートメタルプロファイル(3)であって、少なくとも1つのプラスチック(A)又は(B)がオンモールド成形された複合材として、第一にステアリングコラムとフロントウォールとの間に堅固な連結を設け、第二に、前記本体(1)との、又はそれぞれに、完全にプラスチックからなる構造を介した前記本体(1)との強固な連結を有するように設計及び配置された単純成形シートメタルプロファイル(3)と、を備えている横部材自動車モジュールにおいて、
少なくとも2つの異なるプラスチック(A、B)を使用することにより、さらに機能要素用のリンク要素(6、7)が同時にオンモールド成形され、且つ二成分射出成形法において前記多種のプラスチック材料(A、B)のメルトフロントが互いに合流するとそれらは互いに融合する点で、前記多種のプラスチック材料(A、B)による多種のプラスチック部品(4、5)の互いの固定的な結合が可能であることを特徴とする、横部材自動車モジュール。 - 前記プラスチック構造が補強リブを有することを特徴とする、請求項1に記載の横部材自動車モジュール。
- 前記補強リブが、離散的な連結位置で前記シートメタルプロファイル(3、4、5)の穿孔を介して、前記シートメタルプロファイル(3、4、5)に固定的に連結されており、前記プラスチックが前記穿孔を通じて延在し、前記穿孔の表面を覆って延在することを特徴とする、請求項2に記載の横部材自動車モジュール。
- プラスチックとして熱可塑性ポリマーが使用されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の横部材自動車モジュール。
- ポリアミド、ポリエステル若しくはポリプロピレンの群からの熱可塑性ポリマー又は前記ポリマーの任意の可能な混合物が使用されることを特徴とする、請求項4に記載の横部材自動車モジュール。
- 前記熱可塑性ポリマーの少なくとも1つが、0.001〜75重量部の充填材又は補強材料を含むことを特徴とする、請求項4又は5に記載の横部材自動車モジュール。
- 前記シートメタルプロファイル(4、5)及び/又は前記本体(1)が接着促進剤又は接着剤でコーティングされていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の横部材自動車モジュール。
- 個別のプロセスステップにおいて、オーバーモールド成形プロセス後にのみ、前記シートメタルプロファイル(4、5)が熱間リベット締め又は他のタイプのリベット締め、クリンチング、接着剤ボンディング、又はねじ付け法により前記プラスチック構造と連結され、その連結が、前記射出成形手順から常に得られる結合に追加されるものであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の横部材自動車モジュール。
- 設置条件における自動車の計器盤支持体の固有振動挙動に対して36Hzより大きい1次モード固有振動数を生じるように影響を及ぼす方法であって、
横部材モジュールは、前記自動車の計器盤の下に取り付けられ、
前記横部材モジュールは、
金属又は高強度プラスチック材料から構成された、好ましくは管状形態の、少なくとも1つの部分的にプラスチック(A、B)で取り囲まれた本体(1)と、
ステアリングコラムリテーナ(2)として機能する単純成形シートメタルプロファイルであって、少なくとも1つのプラスチック(A又はB)がオンモールド成形された複合材として、第一にステアリングコラムとフロントウォールとの間に堅固な連結を生じ、及び第二に完全にプラスチックからなる構造を介した前記本体(1)との強固な連結が実現されるように設計及び配置された単純成形シートメタルプロファイルと、
から構成され、
少なくとも2つの異なるプラスチック(A又はB)を使用することにより、さらに機能要素用のリンク要素(6、7)がオンモールド成形され、且つ二成分射出成形法において前記多種のプラスチック材料(A又はB)が互いに合流するとそれらは互いに融合する点で、前記多種のプラスチック材料(A又はB)による前記多種のプラスチック部品の互いの固定的な結合が可能であることを特徴とする、方法。 - 自動車の計器盤の下に取り付けられる横部材モジュールの使用であって、
前記横部材モジュールは、
金属又は高強度プラスチック材料から構成され、好ましくは金属から構成された、少なくとも部分的にプラスチック(A又はB)で取り囲まれた本体(1)、好ましくは管状の本体と、
ステアリングコラムリテーナ(2)として機能する単純成形シートメタルプロファイルであって、プラスチックがオンモールド成形された複合材として、第一にステアリングコラムとフロントウォールとの間に堅固な連結を設け、第二に、完全にプラスチックからなる構造を介した前記本体(1)との強固な連結を有するように設計及び配置された単純成形シートメタルプロファイルと、
を備えており、
少なくとも2つの異なるプラスチック(A又はB)を使用することにより、さらに機能要素用のリンク要素(6、7)がオンモールド成形され、且つ二成分射出成形法において前記多種のプラスチック材料(A又はB)が互いに合流するとそれらは互いに融合する点で、前記多種のプラスチック材料(A又はB)による前記多種のプラスチック部品の互いの固定的な結合が可能であり、
それによって、横部材モジュールの、設置条件における計器盤支持体の固有振動挙動に対して36Hzより大きい1次モード固有振動数を生じるように影響を及ぼす、自動車の計器盤の下に取り付けられる横部材モジュールの使用。
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