JP2007253844A - 自動車用内装部品 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂芯材全体を発泡層を有して構成して、全体構成の軽量化を図るとともに、インパクトエリア部のスキン層部を自動車の側突時等に衝撃が加わった際にシャープエッジ等の発生を抑えることができる構造とすべくなした。
【解決手段】所望の形状に成形され、保形性を備えた樹脂芯材１を有して構成する場合、樹脂芯材１が、発泡層部１１と発泡層部１１の外層部を覆う非発泡層からなるスキン層部１２とで構成しており、側突時等に際して乗員が衝接するインパクトエリア部５におけるスキン層部１２ａの肉厚を、前記スキン層部１１の一般部におけるスキン層部１２ｂの肉厚よりも厚く形成して構成した。
【選択図】図６

Description

本発明は、側突等自動車に衝撃が加わった際に、シャープエッジ等の発生を抑えるとともに、軽量化を同時に達成した自動車用内装部品に関する。

従来のこの種の自動車用内装部品は、例えば、特許文献１に記載のように、所望の曲面形状に成形された樹脂芯材を有して構成し、前記樹脂芯材における側突時等に際して乗員が衝接するインパクトエリア部にゴム系成分を添加した高衝撃性芯材を設置し、前記高衝撃性芯材の延在破壊により前記樹脂芯材のシャープエッジ発生を回避して、衝撃吸収機能を高めた技術が知られている。
特開平１１−１４７２３３号公報。

このように構成した内装部品においては、高衝撃性芯材を含めて、樹脂芯材全体が中実の非発泡層部から構成しているために、全体重量が嵩むことになり、現在の市場要求に必ずしもマッチしているとはいえない。

そこで、他の従来技術として、内装部品における樹脂芯材について、側突時等に際して乗員が衝接するインパクトエリア部を除いた一般部に発泡層部を有して構成することによって、内装部品の軽量化を図った技術が知られている（特許文献２参照）。
特開２００３−２３１４４５号公報。

しかしながら、一般部を発泡層部を有して構成したとしても、内装部品の相当面積を占有するインパクトエリア部が中実の非発泡層部から構成しているために、軽量化の点で未だ不充分である。

そこで、軽量化を主眼として、インパクトエリア部および一般部を含め内装部品全体を発泡層部を有する構造に形成することが考えられる。

このような発泡層部を有する内装部品は、当該内装部品を成形金型によって成形するのであるが、この場合、成形金型の型締め状態で構成するキャビティー部に溶融樹脂を流し込んで、内装部品の原形を成形し、その後、成形金型を所定範囲型開きした状態で、溶融樹脂内に充填した発泡剤の発泡作用を促進させて、発泡層部を有する内装部品を成形することになる。

そして、成形金型の型締め状態で構成するキャビティー部に溶融樹脂を流し込んで内装部品の原形を成形する際に、流し込んだ溶融樹脂がキャビティー部の成形面に触れることによって急速に冷却され、発泡剤の発泡作用を起す前に固化してしまって、内装部品の表面に非発泡層部としてのスキン層部が形成されてしまう。

したがって、上記のように成形した内装部品は、中味が発泡層部となり、当該発泡層部の外装部を非発泡層部のスキン層部によって覆われた構成を呈することになる。

しかし、発泡層部を覆うスキン層部は、硬く固化した薄膜状の非発泡層部であることから、自動車の側面衝突などで乗員がインパクトエリア部に衝接したような場合、シャープエッジ等が発生するおそれがあり、軽量化を進めるべく発泡倍率を高めた発泡層部にすればするほど、スキン層部の薄膜化が進み、シャープエッジ等の発生を益々促進してしまうことになり、このシャープエッジ等の乗員への影響を防止するために、樹脂芯材の表面に表皮材を貼設する必要が出てきて、コストアップの要因となっていた。

そこで、本発明は、かかる点に鑑み、樹脂芯材全体を発泡層部を有して構成して、全体構成の軽量化を図るとともに、インパクトエリア部のスキン層部が自動車の側突時等に衝撃が加わった際にシャープエッジ等の発生を抑えることができる構造になした自動車用内装部品を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係る自動車用内装部品は、所望の形状に成形され、保形性を備えた樹脂芯材を有して構成する自動車用内装部品であって、前記樹脂芯材が、発泡層部と該発泡層部の外層部を覆う非発泡層部からなるスキン層部とで構成しており、側突時等に際して乗員が衝接するインパクトエリア部における前記スキン層部の肉厚を、前記スキン層部の一般部の肉厚よりも厚く形成して構成したことを特徴とするものである。

かかる構成により、インパクトエリア部のスキン層部が一般部に対して肉厚に形成されているために、自動車の側突時等に衝撃が加わったとしても、シャープエッジ等の発生を抑えることができることになり、表皮材を用いない樹脂単味構成とすることができてコストの軽減に寄与するとともに、樹脂芯材全体が発泡層部を有して構成しているために軽量化を果たすことができることになる。

また、本発明に係る自動車用内装部品は、前記樹脂芯材成形時に、前記発泡層部における一般部に対して、前記インパクトエリア部の発泡倍率を低く設定することにより、前記インパクトエリア部における前記スキン層の肉厚を、一般部に対して厚く形成したことを特徴とするものである。

かかる構成を達成するためには、樹脂芯材の成形にあたって、成形金型の型締めによって形成されるキャビティー部において、上型と下型とのクリアランスを一般部に対してインパクトエリア部側を大きくすることによって、インパクトエリア部における溶融樹脂の発泡力を大きくして発泡倍率を低くして、結果的にスキン層部の厚さを厚く形成することになり、インパクトエリア部における厚膜のスキン層部の成形が特殊な成形金型を使用しなくても可能となってによって、側突時の衝撃によるシャープエッジ等の発生を抑制している。

また、本発明に係る自動車用内装部品は、前記樹脂芯材における一般部に対して、前記インパクトエリア部の肉厚を厚く形成するとともに、該インパクトエリア部と前記一般部とを徐変肉厚連結部を介在させて連結することにより前記一般部と前記インパクトエリア部とが段差無く連続するように形成したことを特徴とするものである。

かかる構成により、樹脂芯材によるインパクトエリア部と一般部とは、その境目に徐変肉厚連結部が介在して、全体構成を段差のない連続的な面形状に構成されることになって、見栄えに影響を及ぼさない。

また、本発明に係る自動車用内装部品は、前記樹脂芯材における前記インパクトエリア部を成形時に成形金型のコア型により圧縮形成して、前記インパクトエリア部と前記一般部との肉厚をほぼ均等に成形してなることを特徴とするものである。

かかる構成により、樹脂芯材によるインパクトエリア部と一般部とは、その肉厚をほぼ均等になるように構成したことにより、全体構成が段差のない連続的な面形状を呈することになって、見栄えに影響を及ぼさない。

上記のように構成する本発明において、インパクトエリア部のスキン層部が一般部に対して肉厚に形成されているために、自動車の側突時等に衝撃が加わったとしても、シャープエッジ等の発生を抑えることができることになって、表皮材を用いない樹脂単味構成とすることができてコストの軽減に寄与するとともに、樹脂芯材全体が発泡層部を有して構成しているために軽量化を果たすことができることになる。

以下、図を用いて、本発明を実施するための最良の実施の形態について説明する。

図１は本発明に係る実施の形態による自動車用内装部品であるドアトリムを車室側から描画した正面図、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図、図３は図１におけるＢ−Ｂ断面図、図４は一部省略して描画した図２のＤ−Ｄ拡大断面図、図５は一部省略した図３のＥ−Ｅ拡大断面図、図６は一部省略した図１のＣ−Ｃ断面図である。

先ず、図１において、自動車用内装部品であるドアトリムは、所望の曲面形状に成形された樹脂芯材１から構成されており、ドアインナーパネルに対してクリップ等の取り付け手段（いずれも不図示）を介して内装されている。

樹脂芯材１は、アームレスト部２、開口部を有するポケット部３或いはスピーカグリル４等を有して構成されている。

樹脂芯材１は、アームレスト部２の一部を含む車体後部側のエリアを、自動車に側方から衝撃が加わった際に乗員の肩部、胸部、腰部がぶつかりやすいインパクトエリア部５として設定されている。

そこで、本実施の形態においては、図２および図３に示すように、樹脂芯材１は、全体が発泡層部１ａとなっているとともに、発泡層部１ａの外層部が非発泡層部からなるスキン層部１ｂによって覆うことによって構成している。

そして、樹脂芯材１のインパクトエリア部５においては、図３に示す樹脂芯材の一般部６に比して、発泡層部１１およびスキン層部１２ともに、板厚に形成されており（図２参照）、インパクトエリア部５と一般部６とは、図６に示すように、徐変肉厚連結部７が介在することによって、段差無く面状に連続した状態で連結されている。

さらに説明すると、発泡層部１１のうち、図４に示すインパクトエリア部５における発泡層部１１ａは、図５に示す一般部６の発泡層部１１ｂに対して、発泡倍率を小さくした状態で成形されており、結果的にその板厚を厚く形成されているとともに、スキン層部１２におけるインパクトエリア部５に対応するスキン層部１２ａも、一般部におけるスキン層部１２ｂに対して板厚に形成されている。

このように樹脂芯材１を成形するには、先ず、図７で示すように、成形金型８における上型８ａと下型８ｂとを型締めして、キャビティー部８ｃを形成する。この時、キャビティー部８ｃにおける一般部形成部位８ｄのクリアランスｔ１に対して、インパクトエリア部形成部位８ｅのクリアランスｔ２は、大きく設定してあり、例えば、ｔ１寸法が１．９ｍｍとすると、ｔ２寸法は２．３ｍｍに設定してある。

そして、上記のように設定されたクリアランスを有する状態のキャビティー部８ｃ内に、発泡剤入りの溶融樹脂を流し込んで、樹脂芯材１の原形を成形する。

その後、成形金型８の下型８ｂに対して、上型８ａを上昇させて所定範囲型開きした状態にして、溶融樹脂内に充填した発泡剤の発泡作用を促進する。

この結果、図６に示すような発泡層部１１を有する樹脂芯材１が成形されることになり、成形された樹脂芯材１は、一般部６における板厚ｔ３とインパクトエリア部５の板厚ｔ４とは、それぞれ、発泡剤の発泡により、キャビティー部８ｃにおける樹脂芯材１の前記原形の一般部形成部位８ｄのクリアランスｔ１およびインパクトエリア部形成部位８ｅのクリアランスｔ２より、厚く形成されることになり、例えば、ｔ３が３．３ｍｍに対して、ｔ４は３．７ｍｍに形成されている。

そして、一般部形成部位８ｄとインパクトエリア部形成部位８ｅとの間に、徐変肉厚連結部形成部位８ｆが介在している。

したがって、上記のように樹脂芯材１を成形するに際して、キャビティー部８ｃにおける樹脂芯材１の前記原形の一般部形成部位８ｄのクリアランスｔ１およびインパクトエリア部形成部位８ｅのクリアランスｔ２との関係を後者の方を大きく設定したことは、溶融樹脂に充填された発泡剤の発泡倍率を異ならせるために行ったものである。

そして、発泡倍率は、ｔ３／ｔ１或いはｔ４／ｔ２で計算することができ、例えば、ｔ１が１．９ｍｍ、ｔ２が２．３ｍｍに対して、ｔ３が３．３ｍｍ、ｔ４が３．７ｍｍとした場合、一般部形成部位８ｄにおける発泡倍率は、１．７５であり、インパクトエリア部形成部位８ｅの発泡倍率は１．６となって、後者の方を低く設定していることになる。

この結果、上記の成形過程において、キャビティー部８ｃ内に流し込まれた溶融樹脂は、キャビティー部８ｃの成形面に触れることによって冷却され、発泡層部１１の外層部にスキン層部１２が形成されることになるのであるが、樹脂芯材１１における一般部６に対して、インパクトエリア部５は、成形時に発泡倍率が小さく設定された状態で成形されたことになる。

この結果、スキン層部１２のうち、インパクトエリア部スキン層部１２ａの厚さが、一般部スキン層部１２ｂの厚さより、肉厚に形成されることになる。

これは、樹脂芯材１の前記原形を成形するキャビティー部８ｃ内に溶融樹脂を流し込んだ状態で形成されるスキン層部１２は、全体的に従来と同様均等の肉厚を呈しているのであるが、上記したように、一般部形成部位８ｄにおける発泡倍率よりも、インパクトエリア部形成部位８ｅの発泡倍率が小さく設定されているために、発泡時間において、一般部形成部位８ｄより、インパクトエリア部形成部位８ｅの方が長くなることになり、その分、インパクトエリア部形成部位８ｅの成形面によって溶融樹脂が長く冷やされることになって、インパクトエリア部スキン層部１２ａの肉厚が、一般部スキン層部１２ａの肉厚より厚く形成されることになる。

具体的には、本実施の形態では、例えば、発泡層部の肉厚は、全体で、２．３ｍｍと均等であるが、一般部スキン層部１２ａの肉厚が、０．５ｍｍであるのに対し、インパクトエリア部スキン層部１２ａの肉厚は０．７に設定してある。

上記のように構成する本実施の形態においては、インパクトエリア部のスキン層部が一般部に対して肉厚に形成されているために、自動車の側突時等に衝撃が加わったとしても、シャープエッジ等の発生を抑えることができることになって、表皮材を用いない樹脂単味構成とすることができてコストの軽減に寄与するとともに、樹脂芯材全体が発泡層部を有して構成しているために軽量化を果たすことができることになる。

また、本実施の形態においては、樹脂芯材の成形にあたって、成形金型８の型締めによって形成されるキャビティー部８ｃにおいて、上型８ａと下型８ｂとのクリアランスを一般部形成部位８ｄに対してインパクトエリア部形成部位８ｅを大きくすることによって、インパクトエリア部５における溶融樹脂の発泡倍率を低くすることにより発泡力を大きくして、結果的にスキン層部１２の厚さを厚く形成されることになり、インパクトエリア部５における厚膜のスキン層部１１ａを特殊な成形金型を使用することなく形成することができ、しかも、側突時の衝撃によるシャープエッジ等の発生を抑制することができ、表皮材を用いない樹脂単味構成とすることができてコストの軽減に寄与するとともに、樹脂芯材全体が発泡層部１１を有して構成しているために軽量化を果たすことができることになる。

また、本実施の形態においては、結果的に、樹脂芯材１における一般部６に対して、インパクトエリア部５の肉厚が厚く形成されていることになるが、インパクトエリア部５と一般部６とを徐変肉厚連結部７を介在させて連結することにより一般部６とインパクトエリア部５とが段差無く連続するように形成されていて、樹脂芯材１によるインパクトエリア部５と一般部６とは、その境目に徐変肉厚連結部７が介在することにより、全体構成を段差のない連続的な面形状に構成されることになって、見栄えに影響を及ぼさない。

図８および図９は、本発明に係る他の実施の形態をしまして折り、上記実施の形態に比較した場合、成形金型８の下型８ｂにおけるインパクトエリア部形成部位８ｅに相当する部位に、コア型８ｇを使用した点相違している。

即ち、樹脂芯材１の原形をまず成形するにあたって、図８に示すように、上記の実施の形態と同様に、成形金型８における上型８ａと下型８ｂとを型締めして、キャビティー部部８ｃを形成した際に、キャビティー部部８ｃにおける一般部形成部位８ｄのクリアランスｔ１に対して、コア型８ｇおよび上型８ａによって形成されるインパクトエリア部形成部位８ｅのクリアランスｔ２は、大きく設定してあり、上記の実施の形態と同様に、例えば、ｔ１寸法が１．９ｍｍとすると、ｔ２寸法は２．３ｍｍに設定してある。

そして、上記のように設定されたクリアランスを有する状態のキャビティー部部８ｃ内に、発泡剤入りの溶融樹脂を流し込んで、樹脂芯材１の原形を成形する。

その後、成形金型８の下型８ｂおよびコア型８ｇに対して、上型８ａを上昇させて、所定範囲型開きを行い、溶融樹脂内に充填した発泡剤の発泡作用を促進させる。

そして、このように発泡させた後、コア型８ｇを、下型８ｂより上型８ａの方向に移動させることによって、インパクトエリア部５と一般部６の肉厚をほぼ均等となった樹脂芯材１を成形するようにしてある（図１０参照）。従って、樹脂芯材１はインパクトエリア部スキン層１２ａは、インパクトエリア部発泡層部１１ａの内部にやや入り込んだ状態で成形されていることになる。

したがって、本実施の形態においては、キャビティー部部８には、上記実施の形態における徐変肉厚形成部位８ｆはの存在しないが、同様の作用効果を奏するものである。

以上説明したように、本発明は、インパクトエリア部のスキン層部が一般部に対して肉厚に形成されているために、自動車の側突時等に衝撃が加わったとしても、シャープエッジ等の発生を抑えることができることになって、表皮材を用いない樹脂単味構成とすることができてコストの軽減に寄与するとともに、樹脂芯材全体が発泡層部を有して構成しているために軽量化を果たすことができることになるために、アンダーカット構造とならずして、製品のコストの軽減が期待できるために、側突等自動車に衝撃が加わった際に、シャープエッジ等の発生を抑えるとともに、軽量化を同時に達成した自動車用内装部品等に好適である。

本発明に係る実施の形態による自動車用内装部品であるドアトリムを車室側から描画した正面図である。 図１におけるＡ−Ａ断面図である。 図１におけるＢ−Ｂ断面図である。 一部省略して描画した図２のＤ−Ｄ拡大断面図である。 一部省略して描画した図３のＥ−Ｅ拡大断面図である。 一部省略して描画した図１のＣ−Ｃ断面図である。 図１に示すドアトリムを成形するための成形金型が形成したキャビティー部部の主要部を描画した一部省略縦断面図である。 本発明にかかる他の実施の形態を採用したドアトリムを成形するための成形金型の型締めによってキャビティー部部を形成した状態における一部省略縦断面図である。 図８に示す成形金型の型締めによって形成されたキャビティー部部により成形されたドアトリムの原形におけるインパクトエリア部の板厚を一般部と同等に成形する工程を描画した一部省略断面図である。 本発明に係る他の実施の形態における図１のＣ−Ｃ断面図である。

符号の説明

１ 樹脂芯材
５ インパクトエリア部
６ 一般部
７ 徐変肉厚連結部
１１ 発泡層部
１２ スキン層部

Claims (4)

1. 所望の形状に成形され、保形性を備えた樹脂芯材を有して構成する自動車用内装部品であって、前記樹脂芯材が、発泡層部と該発泡層部の外層部を覆う非発泡層からなるスキン層部とで構成しており、側突時等に際して乗員が衝接するインパクトエリア部における前記スキン層部の肉厚を、前記スキン層部の一般部の肉厚よりも厚く形成して構成したことを特徴とする自動車用内装部品。
2. 前記樹脂芯材成形時に、前記発泡層における一般部に対して、前記インパクト部の発泡倍率を低く設定することにより、前記インパクトエリア部における前記スキン層の肉厚を、一般部に対して厚く形成し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。
3. 前記樹脂芯材における一般部に対して、前記インパクトエリア部の肉厚を厚く形成するとともに、該インパクトエリア部と前記一般部とを徐変肉厚連結部を介在させて連結することにより前記一般部と前記インパクトエリア部とが段差無く連続するように形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動車用内装部品。
4. 前記樹脂芯材における前記インパクトエリア部を成形時に成形金型のコア型により圧縮形成して、前記インパクトエリア部と前記一般部との肉厚をほぼ均等に成形してなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動車用内装部品。
   
   

Images