JP2002087179A - 自動車用内装部品 - Google Patents

自動車用内装部品

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JP2002087179A
JP2002087179A JP2000275096A JP2000275096A JP2002087179A JP 2002087179 A JP2002087179 A JP 2002087179A JP 2000275096 A JP2000275096 A JP 2000275096A JP 2000275096 A JP2000275096 A JP 2000275096A JP 2002087179 A JP2002087179 A JP 2002087179A
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resonator
resonance
neck
noise
interior part
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Naohiko Hase
直彦 長谷
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Kasai Kogyo Co Ltd
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Kasai Kogyo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車体の側壁パネルの室内側に装着される自動
車用内装部品であって、従来の吸音性フェルトに替え
て、衝撃吸収機能をもつ共鳴器を設けることにより、衝
撃吸収性能と吸音性能を高める。 【解決手段】 側突エリアAにおける芯材21裏面にブ
ロー成形により成形される中空ボックス状の共鳴器30
を設置し、共鳴器30の内部容積や首部34の径寸法、
長さ寸法を自由に設定することにより、特定の共鳴周波
数を選択し、狙いとする周波数域の騒音を有効に吸音す
る。また、共鳴器30が中空ボックス状であるため、側
突時、車外からの衝撃荷重で破断することにより、乗員
に加わる衝撃荷重を緩和して、負荷を軽減する。更に、
異なる周波数域の騒音を共鳴吸音できる複数の共鳴エリ
アを設けた複合型共鳴器40を使用することにより、吸
音性能をより高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車体の側壁パネ
ルの室内側に装着される内装部品に係り、特に、吸音性
能と側突時の衝撃吸収性能に優れた自動車用内装部品に
関する。
【0002】
【従来の技術】通常、車体の側壁パネルの室内側に装着
される内装部品として自動車用ドアトリムがある。この
ドアトリムの構成は、図9,図10に示すように、ドア
トリム1は、適度の保形性と側壁パネルへの取付剛性を
備えた芯材2の表面に製品の触感を高める表皮材3が貼
着されており、芯材2裏面の所定個所にフェルト4がホ
ットメルト5を介して貼付されており、このフェルト4
は、ドアトリム1の吸音性能を高めるために使用されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように、ドアトリ
ム1の吸音性能を高めるために、芯材2の裏面所定箇所
にフェルト4がホットメルト5を介して取り付けられて
いるが、フェルト4による吸音性能はそれほど高いもの
ではなく、特に、低周波数域の騒音レベルに対しては、
ほとんど吸音性能が得られないのが実情であり、また、
吸音性能を計算で求めるのが難しく、吸音対象となる特
定周波数域の騒音レベルを精度良く設定することが吸音
性能を高める上で望まれていた。
【0004】更に、フェルト4は、ホットメルト5の厚
み分だけパネル側に突出するため、パネルと干渉する不
具合が発生し、ドアトリム1の取付作業を円滑に行なう
上で障害となっていた。
【0005】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、吸音すべき騒音の周波数域を精度良く設定
でき、特に、低周波数域での吸音性能に優れ、かつ側壁
パネルとの干渉がなく、トリムの取付作業性も円滑に行
なえる自動車用内装部品を提供することを目的としてい
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、車体の側壁パネルの室内側に装着される
自動車用内装部品であって、上記内装部品の側突エリア
における芯材裏面に中空ボックス状の共鳴器が設けられ
ていることにより、側突時等、上記共鳴器が破断して、
衝撃荷重を有効に吸収することを特徴とする。
【0007】ここで、内装部品としては、ドアパネルの
室内側に装着されるドアトリム及びリヤコーナーパネル
に内装されるリヤコーナートリム等、車体の側壁パネル
に内装される内装部品に適用できる。
【0008】ここで、中空ボックス状の共鳴器は、所定
内容積を有するボックス本体と、外部の大気と連通する
所定の断面積を有する所定長さの首部とから構成され、
ボックス本体の周縁に取付用のフランジが備わってお
り、この共鳴器は、PP樹脂、PE樹脂等をブロー成形
することにより所要形状に成形される。
【0009】そして、内装部品の側突エリアにおける芯
材裏面に共鳴器を取り付けるには、取付用フランジを芯
材の当接面に沿って超音波溶着等により溶着固定しても
良いが、取付用フランジに取付孔を開設し、芯材裏面に
突出する取付用ボスを溶着固定して取り付けるようにし
ても良い。
【0010】また、中空ボックス状の共鳴器は、単一の
ものを使用しても良いが、単一の共鳴器を使用する場合
には、ボックス本体の内容積と首部の断面積及び首部長
さの寸法を適宜調整することにより、ヘルムホルツの吸
音原理に則した所定の共鳴周波数を設定できる。
【0011】更に、単一の共鳴器に替えて、相違する共
鳴周波数毎の各共鳴部屋を備えた複合型共鳴器を設定し
ても良く、また、複数の小部屋を備えた中空ケースと、
径や長さ寸法を可変させた首部を小部屋に対応して設け
たリッドとの組み合わせにより、共鳴周波数を相違させ
た複合型共鳴器を選択するようにしても良い。
【0012】以上の構成から明らかなように、中空ボッ
クス状の共鳴器を側突エリアにおける芯材裏面に取り付
けることにより、共鳴器自体の吸音性能が得られるとと
もに、側突時には、ボックスが破断することにより、乗
員に加わる衝撃荷重を有効に吸収することができる。
【0013】更に、共鳴器は、ボックス内容積及び首部
の断面積並びに首部長さの数値を適宜選択することで、
任意の共鳴周波数を選択することができ、また、ヘルム
ホルツ原理を利用した共鳴器は、低周波数域の騒音レベ
ルの吸音に有効であるため、低周波数域の騒音を有効に
吸収でき、かつきめ細かい防音対策が施せる。
【0014】また、共鳴器は、ボックス周縁の取付用フ
ランジを溶着固定するか、あるいはボスを取付用フラン
ジの取付孔内に挿入した後、溶着カシメ加工することに
より、パネル側との干渉問題が回避できる。
【0015】更に、複数の異なる共鳴周波数を消音でき
る複合型共鳴器を採用すれば、吸音対象となる騒音の周
波数域を大幅に拡大できる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る自動車用内装
部品の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細
に説明する。
【0017】図1は本発明に係る内装部品の一実施形態
である自動車用ドアトリムを示す正面図、図2は同自動
車用ドアトリムの構成を示す断面図、図3は同自動車用
ドアトリムの裏面に取り付けられる共鳴器の取付構造を
示す説明図、図4は本発明に使用する共鳴器の構成を示
す説明図、図5は同共鳴器を使用した際の透過損失を示
すグラフである。また、図6,図7は本発明に係る内装
部品の別実施形態であり、複合型共鳴器における実施形
態を示すもので、図6は構成説明図、図7は断面図、図
8は別の複合型共鳴器の構成説明図である。
【0018】図1,図2において、自動車用ドアトリム
10は、ドアトリム本体20の側突エリアAの裏面側に
中空ボックス状の共鳴器30が取り付けられている。
尚、側壁パネルは符号50で示す。
【0019】更に詳しくは、ドアトリム本体20は、タ
ルクを混入したPP(ポリプロピレン)樹脂がモールド
プレス成形により所望の曲面形状に成形されており、芯
材21のモールドプレス成形時、TPO(サーモプラス
チックオレフィン)シート等のトップ層裏面にポリエチ
レンフォーム等を裏打ちしたクッション性の良好な積層
シート材料からなる表皮材22が一体貼着されている。
【0020】ところで、本発明に係る自動車用ドアトリ
ム10は、側突エリアAに中空ボックス状の共鳴器30
を設けることで、優れた吸音性能が得られるとともに、
この中空ボックス状の共鳴器30自体が側突時に破断す
ることにより、乗員に加わる衝撃荷重を有効に吸収でき
るというもので、吸音性能と衝撃吸収性能を高めたこと
が特徴である。
【0021】上記共鳴器30は、図3に示すように、合
成樹脂のブロー成形により成形されており、ボックス本
体31の周縁に取付用フランジ32が周設され、取付用
フランジ32に所定ピッチ間隔で取付孔33が形成され
ている。
【0022】また、ボックス本体31の側面に大気と連
通する首部34が設けられており、この首部34を通じ
てボックス本体31内に侵入する騒音が共鳴吸音され
る。
【0023】そして、この共鳴器30をドアトリム本体
20に取り付けるには、芯材21に突設されている溶着
用ボス23をボックス本体31の取付孔33内に挿入し
て、溶着用ボス23の先端部分を超音波溶着カシメ、熱
カシメ等によりカシメることにより、共鳴器30をドア
トリム本体20に強固に取り付けることができる。
【0024】次に、この共鳴器30のもつ吸音性能につ
いて説明すると、まず、図4に示す共鳴器30における
中空ボックス31の縦横寸法L,Hと首部34の径dと
寸法l及びleについては、共鳴周波数fres=317.
5[Hz]とした場合、各寸法は、数1から図4に示す
数値として決定される。
【0025】
【数1】
【0026】そして、この共鳴器30を使用した際の透
過損失(TL)は、数2で示す計算式で求められ、計算式
で求めた理論値と実測値とを図5のグラフに示す。尚、
グラフ中、理論値を実線で、実測値を○印で示す。
【0027】
【数2】
【0028】このように、共鳴器30を使用した際、周
波数が317.5[Hz]前後の低周波数域において
7,8〜22,23dBの透過損失が得られることが図
5のグラフから理解できる。
【0029】そして、共鳴器30を使用した際、低周波
数域の騒音レベルを有効に共鳴吸音できることにより、
ドアトリム10に優れた吸音性能を付与することができ
るとともに、特に側突エリアAに共鳴器30を設置する
ことにより、この共鳴器30の板厚が比較的薄肉に設定
され、側突時等、車両の側方から衝撃が加わった際、こ
の共鳴器30におけるボックス本体31が容易に破断し
て、衝撃荷重を吸収でき、乗員に加わる負荷を大幅に軽
減できる。
【0030】従って、共鳴器30は吸音性能と衝撃吸収
性能の2つの機能を付与でき、従来のフェルト製吸音材
に比べ、特定の周波数の騒音を有効に吸音することがで
き、きめ細かな防音対策が施せるとともに、衝撃吸収の
面でも優れている。
【0031】更に、共鳴器30は、ボックス本体31周
縁の取付用フランジ32を超音波溶着加工、あるいはド
アトリム本体20における芯材21の裏面に突設した溶
着用ボス23を取付用フランジ32の取付孔33内に挿
入した後、溶着用ボス23の先端をカシメ加工すること
により、ホットメルト系接着剤を使用するのに比べ、側
壁パネル50側と干渉するという不具合がなく、ドアト
リム10の取付作業性を円滑に進めることができる。
【0032】更に、上述した実施形態は、単一の共鳴器
30を使用したものであるが、図6乃至図8に示すよう
に、複合型共鳴器40を採用した構造に適用しても良
い。
【0033】例えば、図6に示す複合型共鳴器40は、
多数の小部屋に区画され、上面を開口した中空ケース4
1と、中空ケース41の開口を蓋するリッド42とから
構成され、この複合型共鳴器40は、衝撃が加わった際
破断することにより、良好な衝撃吸収性能を備えている
とともに、隔壁43により各小部屋a,b,cに区画さ
れ、かつ小部屋a,b,cに対応してリッド42には径
や寸法の異なる首部44a,44b,44cが形成され
ている。
【0034】従って、共鳴周波数fresを複数の周波数に
設定して、それに合致するように首部44の径寸法や長
さ寸法を変えることにより、複数の共鳴周波数が得られ
ることになる。
【0035】尚、図6に示す複合型共鳴器40をドアト
リム本体20の裏面に取り付けた状態を図7において示
すが、側壁パネル50との間にクリアランスが必要であ
る。
【0036】次いで、図8に示すように、共通の中空ケ
ース41に対して、リッド42を複数個用意し、首部4
4の径寸法や長さ寸法を相違させた仕様の異なるリッド
42a,42bを適宜代替して取り付けることにより、
共鳴周波数を可変させて、所望の吸音性能を得るように
することも可能である。
【0037】尚、上述した実施形態は、ドアトリム本体
20における乗員の腰部がぶつかりやすい比較的下側の
側突エリアAに単一の共鳴器30、あるいは複合型共鳴
器40を設置したが、乗員の肩部がぶつかりやすいウエ
スト部裏面に併用しても良く、また、ドアトリム10に
替えて、リヤコーナートリムの裏面に単一の共鳴器3
0、あるいは複合型共鳴器40を設置することもでき
る。
【0038】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係る自動車
用内装部品によれば、側突エリアにおけるトリム本体裏
面に中空ボックス状の共鳴器を取り付けるという構成で
あるため、この共鳴器に吸音性能と衝撃吸収機能をもた
せることにより、車室内の静粛性を向上させることがで
きるとともに、安全走行に優れるという効果を有する。
【0039】更に、共鳴器の寸法を適宜調整することに
より、吸音対象となる周波数を適宜選択でき、特定の周
波数域の騒音を有効に吸音できるため、きめ細かな防音
対策が施せるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自動車用内装部品を自動車用ドア
トリムに適用した実施形態を示す正面図である。
【図2】図1中II−II線断面図である。
【図3】本発明に係る自動車用内装部品に使用される単
一共鳴器の取付構造を示す説明図である。
【図4】本発明に使用する単一の共鳴器の寸法関係を示
す説明図である。
【図5】本発明に係る単一の共鳴器を使用した騒音の透
過損失を示すグラフである。
【図6】本発明に係る自動車用内装部品の別実施形態を
示すもので、複合型共鳴器の構成を示す説明図である。
【図7】図6に示す複合型共鳴器をドアトリム本体裏面
に取り付けた状態を示す断面図である。
【図8】本発明に係る自動車用内装部品の更に別実施形
態を示すもので、複合型共鳴器の構成を示す説明図であ
る。
【図9】従来の自動車用ドアトリムを示す正面図であ
る。
【図10】図9中X −X 線断面図である。
【符号の説明】
10 自動車用ドアトリム 20 ドアトリム本体 21 芯材 22 表皮材 23 溶着用ボス 30 共鳴器 31 ボックス本体 32 取付用フランジ 33 取付孔 34 首部 40 共鳴器(複合型) 41 中空ケース 42 リッド 43 隔壁 44 首部 50 側壁パネル A 側突エリア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60R 21/04 B60R 21/04 E

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体の側壁パネル(50)の室内側に装
    着される自動車用内装部品(10)であって、上記内装
    部品(10)の側突エリア(A)における芯材(21)
    裏面に中空ボックス状の共鳴器(30,40)が設けら
    れていることにより、側突時等、上記共鳴器(30,4
    0)が破断して、衝撃荷重を有効に吸収することを特徴
    とする自動車用内装部品。
  2. 【請求項2】 共鳴器(30)は、ボックス本体(3
    1)と首部(34)とを備え、ボックス本体(31)の
    内容積と、首部(34)の径及び長さ寸法の数値を調整
    することにより、吸音対象となる騒音の周波数域が特定
    されることを特徴とする請求項1に記載の自動車用内装
    部品。
  3. 【請求項3】 共鳴器(40)は、異なる複数の周波数
    の騒音を共鳴吸音できる複数の共鳴室に区画されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の自動車用内装部品。
  4. 【請求項4】 共鳴器(40)は、上面を開口した中空
    ケース(41)と、この中空ケース(41)の開口を蓋
    するとともに、複数の首部を備えたリッド(42)とか
    ら構成され、首部(44)の径寸法及び長さ寸法を可変
    させたリッド(42)に仕様差をもたせることにより、
    異なる周波数域の騒音レベルの吸音性能を高めたことを
    特徴とする請求項1に記載の自動車用内装部品。
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