CN101479131A - 车辆用底板隔热以及车辆的室内构造 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在不使制造成本提高的情况下，确保底板毯取出的容易性，且能够有效地防止底板毯对该底板隔垫相对错开的车辆用底板隔垫以及车辆的室内构造。车辆用底板隔垫(10)例如是水平垫(11)和下肢部冲击吸收垫(12)由发泡性树脂粒子一体成型而成的，对在车辆内配置时成为室内侧的面的至少一部分施以褶皱加工，作为它的一个实施方式，形成有俯视为矩形的凸部(13)，(13)，......。

Description

车辆用底板隔垫以及车辆的室内构造
技术领域
本发明涉及车辆用底板隔垫(floor spacer)以及具备该车辆用底板隔垫的车辆的室内构造。
背景技术
为了保护乘客下肢部免受车辆撞击时等的冲击，在车室内底板前方的乘客脚下部分一般设置有下肢部冲击吸收垫，此外，在具有各种室内尺寸的车辆内为了实现坐席与底面之间的高度的调整，在车辆的底面上一般设置水平垫。该下肢部冲击吸收垫和水平垫除了各自独立地使用之外，还可以分别成型后经嵌合或者粘合等组装，或一体化成型，作为一个底板隔垫使用。例如，在专利文献1中公开了一种将下肢部冲击吸收垫和水平垫分别成型，并将下肢部冲击吸收垫上设置的凸部嵌合在水平垫上设置的贯通孔而形成的底板隔垫。
然而，在底板隔垫的车室内侧的面上，在设置该底板隔垫后铺设底板毯(floor carpet)。由于在维护时必须取出、以及从环境影响的观点出发在车辆废弃处置时必须从车辆中取出等原因，不能将该底板毯与底板隔垫粘合等。具体来讲，底板毯铺设在底板隔垫上，其端部仅被埋入到在车辆的底板架和侧架的相接部上设置的槽中。
因此，乘客的脚后跟、脚尖在底板毯上滑动时，往往会产生该底板毯对底板隔垫相对地错开的问题。
专利文献1：特开2003-118460号公报
发明内容
本发明的车辆用底板隔垫以及车辆的室内构造鉴于上述问题而完成，其目的在于提供在不使用粘合剂等的情况下，可以使得底板毯对底板隔垫相对地错开的情况难以发生的车辆用底板隔垫以及具备该车辆用底板隔垫的车辆的室内构造。
为了实现上述目的，本发明的车辆用底板隔垫的特征在于，由发泡性树脂粒子成型而得到，对在车辆内配置时成为室内侧的面的至少一部分施以褶皱加工。
发泡性树脂粒子没有特别限定，但在使用热塑性树脂粒子作为发泡性树脂粒子时，可以使用苯乙烯改性聚乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯系树脂、聚丙烯系树脂等，使用热固化性树脂作为发泡性树脂时，可以使用聚氨酯系树脂等。其中，在聚乙烯系树脂粒子中含浸苯乙烯系单体并聚合而得到的苯乙烯改性聚乙烯系树脂的树脂粒子发泡成型体，与聚乙烯系树脂粒子的发泡成型体、聚丙烯系树脂粒子的发泡成型体相比，尺寸稳定性和形状保持性均优异，且与聚苯乙烯系树脂粒子的发泡成型体相比难以产生由摩擦所导致的粉末，从该理由出发而特别优选。此外，苯乙烯改性聚乙烯系树脂中的苯乙烯成分的比例为40～90重量％，优选50～85重量％，更优选55～75重量％。
车辆用底板隔垫是水平垫、在向车辆设置时成为车体侧的底面形成有多个凹槽的下肢部冲击吸收垫、进而将它们一体地成型后的制品或者用粘合剂等粘合而成的制品等，对作为车室内侧的面的至少铺设有底板毯的部分施以褶皱加工。另外，上述凹槽的形态没有特别限定，但是例如可以应用在车辆的前后方向、左右方向延伸设置的长条状的形态、俯视为矩形、圆形、椭圆形的形态等。此外，该槽的深度也可以进行适当地调整，只要是在车辆撞击时通过该凹槽屈曲从而能够有效地吸收冲击能量的形状(包括深度)，则可以进行适当地设定。
在成型底板隔垫时，例如在以上述苯乙烯改性聚乙烯系树脂为代表的热塑性树脂中，含浸发泡剂制成发泡性的热塑性树脂，通过用加热水蒸汽等使该发泡性的热塑性树脂预备发泡来制造预备发泡粒子。接着，将该预备发泡粒子填充于成型模具的腔体内，通过蒸汽加热等使其发泡成型即可。这里，可以利用底板隔垫的发泡倍率调整到例如3～70倍范围内的预备发泡粒子进行成型。发泡倍率小于3倍时变得非常之硬，所以不能期待发泡体的充分的塑性变形性能。另一方面，发泡倍率超过70倍时，发泡体变得过软，难以得到作为发泡体的反作用力。
上述的成型模具例如是由固定模具和活动模具构成的成型模具，在其一方安装由铝合金铸件等形成的凹形模具，在另一方安装同样原材料的凸形模具，凸形模具的一部分与凹形模具嵌合从而形成腔体。在该凸形模具面向腔体的端面，设置有任意形状和尺寸的形成褶皱图案的凹凸。通过使用该成型模具，可以对底板隔垫的一面实施褶皱加工。
然而，对于通过褶皱加工在底板隔垫的一面的一部分或全部形成的凸部的大小，优选例如俯视为0.5mm×0.5mm的正方形且突出长度(高度)为0.5mm的大小～俯视为5mm×5mm的正方形且高度为2mm的尺寸的范围。比上述的最小尺寸小时或者比上述的最大尺寸大时，底板毯对底板隔垫的卡合都会变弱，导致不能有效防止底板毯错开之类的发明人等进行试验得到的结果。
根据本发明的车辆用底板隔垫，通过在底板隔垫中仅对在车辆内配置时成为室内侧的面的至少一部分施以褶皱加工的极其简单的构成，可以有效防止底板毯的相对错开。此外，该褶皱加工由于仅在构成成型模具的凸形模具的端面等设置形成褶皱图案的凹凸即可，所以不会使底板隔垫的制造成本有任何提高。
进而，本发明的车辆的室内构造，其特征在于，在车辆内配置有车辆用底板隔垫，该车辆用底板隔垫是对在车辆内配置时成为室内侧的面施以褶皱加工而得到的，至少在该车辆用底板隔垫的成为室内侧的面上层叠有底板毯。
通过制成上述的含有对一面的一部分或者全部施以褶皱加工的底板隔垫和在该褶皱加工部层叠的底板毯(在与褶皱加工部抵接的底板毯的背面，形成有例如由毡材料、无纺布等形成的纤维层)的车辆的室内构造，由此可以形成不仅能够确保底板毯取出的容易性、而且能够有效防止其相对错开的室内构造。
从以上说明可以理解，根据本发明的车辆用底板隔垫以及车辆的室内构造，在不使制造成本提高的情况下，不仅能够确保底板毯取出的容易性，而且能够有效防止底板毯对底板隔垫的相对错开。
附图说明
[图1](a)是本发明的底板隔垫的一个实施方式的立体图，(b)是将图1的b-b向视图的一部分放大的图。
[图2]是制造底板隔垫的成型模具的一个实施方式的剖面图。
[图3]是本发明的车室内空间的一个实施方式的剖面图。
[图4]是说明拉伸试验的概要的图。
附图说明
1...活动模具、11...狭缝、2...凸形模具、21...端面、3...固定模具、4...凹形模具、41...侧面、42...底面、51...导向板、52...活动螺栓、10...底板隔垫、11...水平垫、12...下肢部冲击吸收垫、13...凸部、20...底板毯、100...室内构造、C...腔体、F1...底板架、F2...侧架、F3...槽
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1a表示本发明的底板隔垫的一个实施方式的立体图，图1b表示将图1a的b-b向视图的一部分放大的图，图2表示制造底板隔垫的成型模具的一个实施方式的剖面图，图3表示本发明的车室内空间的一个实施方式的剖面图，图4表示说明拉伸试验的概要的图。另外，图示的底板隔垫是下肢部冲击吸收垫和水平垫一体成型的形态，但是本发明的底板隔垫只要对在车辆内配置时成为室内侧的面的至少一部分施以褶皱加工，则可以是任何形态。
图1a表示底板隔垫的一个实施方式。该底板隔垫10将水平垫11和下肢部冲击吸收垫12一体成型，在将该底板隔垫10设置于车室内时，在成为车室内侧的面上，如图1b的放大图所示，设有经褶皱加工而形成的多个凸部13，13......。另外，也可以是在下肢部冲击吸收垫12的下面(向车辆设置时成为车体侧的底面)形成有多个凹槽的实施方式。进而，还可以是将水平垫11和下肢部冲击吸收垫12分别成型，通过嵌合、粘合剂组装而成的形态。
图2是成型模具的一个实施方式的剖面图。该成型模具大致由活动模具1，螺栓固定在该活动模具1的内部的、向下方突出的凸形模具2，该凸形模具2的一部分滑动并嵌合的凹形模具4，以及螺栓固定该凹形模具4的固定模具3构成。介由在活动模具1的内部配设的、连通到凸形模具2的底面21的填充管53，53，将发泡树脂粒子填充到由凸形模具2的端面21与形成凹形模具4的内壁面的壁面41、底面42所区划成的腔体C内(图中的Z2方向)。
活动模具1和固定模具3各自侧面的相接部被导向板51所包围，并以在活动模具1活动时(图中的Z1方向)双方位置不错开的方式组装。在活动模具1上穿孔的螺栓孔11上，自由升降地游隙地嵌合有连接活动模具1的侧面和导向板51的活动螺栓52。
在凸形模具2的端面21上，以所需形状设有所需尺寸的褶皱图案22，22......。另外，形成的褶皱形状只要是以一定间隔设置多个俯视为正方形或矩形的凸部的形态、由以一定间隔在垂直相交方向连续的多个突条形成的形态等、在与底板毯之间能够发挥规定拉伸强度(摩擦强度)的形态(以及尺寸)，则没有特别限定。
底板隔垫10的成型方法例如使用苯乙烯改性聚乙烯系树脂，将以比水平垫的预备发泡粒子低的倍率对下肢部冲击吸收垫用的预备发泡粒子进行预备发泡而成的粒子，从固有的未图示的填充口填充到腔体内。这里，通过在腔体内的下肢部冲击吸收垫和水平垫的边界附近预先设置隔壁以使双方粒子不混合在一起，用腔体的内壁面和隔壁划分各自的形状。在划分好的各腔体内同时填充各个预备发泡粒子，在填充后从腔体内迅速除去隔壁，由此可以将在水平垫11和下肢部冲击吸收垫12的发泡倍率不同、进而对其一面施以褶皱加工得到的车辆用底板隔垫10成型。
另外，除了图示的车辆用底板隔垫以外，当然也可以用成型模具仅将水平垫或者下肢部冲击吸收垫成型。
图3是模式化地表示将图1所示的底板隔垫10设置在车室内，进而在该车室内侧的面上铺设底板毯20而制成的车辆的室内构造100的剖面图。底板隔垫10以褶皱加工面(凸部13，13，......)面向车室内侧的姿态设置在车辆的底板架F1上，在底板隔垫上方(室内侧)铺设底板毯20，底板毯的端部被埋入到形成于底板架F1和侧架F2的相接部的槽F3中。另外，在与褶皱加工面抵接的底板毯20的背面，形成例如由毡材料、无纺布等形成的未图示的纤维层。
根据图示的室内构造100，即使是仅在底板隔垫10上简单地铺设底板毯20的构成，也可以利用底板隔垫10的褶皱加工面有效地防止底板毯20的相对错开。
[拉伸试验及其结果]
接着，基于图4说明本发明人等为了验证底板毯对本发明的底板隔垫的滑动难度而进行的拉伸试验及其结果。
首先，以褶皱加工面朝上的姿态，使以规定性状和尺寸成型得到的底板隔垫10A与台座201粘接，在褶皱加工面上铺设在背面形成有纤维层的底板毯20A。另外，用上方的构成滚筒单元的活塞杆202以一定压力挤压(P1方向)该底板毯20A，在该状态下，介由固定了底板毯20A端部的夹具203，用规定的拉伸力对该毯进行拉伸(P2方向)，用弹簧测力计测定毯子开始移动时的拉伸负荷。
在该试验中使用的底板毯10A是将发泡倍率为50倍的由聚苯乙烯形成的预备发泡粒子用图2所示的成型模具发泡成型，并将其加工成80mm×80mm×15mm(厚度)的尺寸的底板毯。此外，形成褶皱的凸部是以俯视为1.9mm×2.8mm的矩形、且高度为0.5mm的尺寸形成的。
此外，底板毯20A加工成200mm×200mm×3mm(厚度)，从上挤压该底板毯20A的活塞杆前端俯视为正方形且其面积为70cm2。
用该活塞杆202从上负载98N(10kgf)的负荷，测定毯子开始移动时的拉伸负荷，结果是测量到156.8N(16kgf)的拉伸负荷。另外，以上述优选的褶皱凸部尺寸的形态(俯视为0.5mm×0.5mm的正方形且突出长度(高度)0.5mm的尺寸～俯视为5mm×5mm的正方形且高度为2mm的尺寸)同样地进行拉伸试验，结果是测量到137.2～156.8N(14～16kgf)的拉伸负荷。另一方面，同样地进行没有褶皱加工面的以往的平坦底板隔垫和底板毯之间的拉伸试验，结果是拉伸负荷为98N(10kgf)左右。
根据本发明人等进一步的实验，明确乘客在底板毯上滑动脚等对该底板毯施加的外力(上面试验中所说的拉伸负荷)是98N(10kgf)左右。因此，通过制成具备了具有上述形状和尺寸的凸部的褶皱加工面，可以充分地实现本发明的目的。
以上，使用附图对本发明的实施方式进行详细说明，但是具体的构成不限于该实施方式，在不脱离本发明的主旨范围内即使进行设计变更等，也都包括在本发明内。

Claims (2)

1.一种车辆用底板隔垫，其特征在于，由发泡性树脂粒子成型而得到，对在车辆内配置时成为室内侧的面的至少一部分施以褶皱加工。
2.车辆的室内构造，其特征在于，在车辆内配置有车辆用底板隔垫，该车辆用底板隔垫是对在车辆内配置时成为室内侧的面施以褶皱加工而得到的，至少在该车辆用底板隔垫的成为室内侧的面上层叠有底板毯。
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