JP2017136995A - 車両用内装部品 - Google Patents

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Abstract

【課題】側突に対する衝撃緩和のための好適な剛性を備える車両用内装部品を提供する。
【解決手段】車両用内装部品は、ドアパネルと、ドアパネルに取り付けられるドアトリムと、ドアパネルとドアトリムの間に配設されて、ドアパネル又はドアトリムの一方に取り付けられる箱状のプロテクター2と、を備える。プロテクター2における、ドアパネル又はドアトリムの他方に対向する外壁2eには、車両前後方向に延在する外壁溝2hが形成されている。外壁2eにおける、外壁溝2hによって上下に隔てられた上側対向面2f及び下側対向面2gの少なくとも一方は、車両後方側の上下長さよりも車両前方側の上下長さの方が長い。
【選択図】図4

Description

本発明は、車両用内装部品に係り、特に、衝撃吸収材を備えるドア部品に係る車両用内装部品に関する。
従来から、車両に用いられるサイドドアには、側面衝突時の衝撃を吸収するための合成樹脂製のプロテクターを備えるものが知られている。
例えば、特許文献1には、リブを複数有し、衝撃吸収材であるプロテクターとしての側突パッド部をドアパネル(同文献にはパネル部材と記載。)と一体的に備える自動車用ドアが開示されている。
特開2001−239834号公報
しかしながら、特許文献1の自動車用ドアが備えるプロテクターは、サイドドアの前後において異なる形状を有するものではないため、シートベルトによって支持された乗員の前後に側突時に加わる荷重の緩和度合いを調整できなかった。また、当該プロテクターにおいては、リブによって剛性が高められているが、衝突時の衝撃に比例してプロテクターから乗員に加わる荷重が大きくなるため、衝撃緩和の能力が高くなかった。
そこで、本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、側突に対する衝撃緩和のための好適な剛性を備える車両用内装部品を提供することにある。
前記課題は、本発明の車両用内装部品によれば、ドアパネルと、該ドアパネルに取り付けられるドアトリムと、前記ドアパネルと前記ドアトリムの間に配設されて、前記ドアパネル又は前記ドアトリムの一方に取り付けられる箱状の衝撃吸収材と、を備える車両用内装部品であって、前記衝撃吸収材における、前記ドアパネル又は前記ドアトリムの他方に対向する対向面には、車両前後方向に延在する溝が形成されており、前記対向面における、前記溝によって上下に隔てられた被区分面の少なくとも一方は、車両後方側の上下長さよりも車両前方側の上下長さの方が長いことにより解決される。
上記のように構成された本発明の車両用内装部品では、ドアパネル又はドアトリムの一方に取り付けられる衝撃吸収材における他方に対向する面の車両前方側の上下長さが長いことで、側突時に衝撃吸収材おける車両前方側に加わる衝撃を車両後方側よりも吸収しやすくできる。
また、前記被区分面の少なくとも一方は、車両前方側から車両後方側にかけて上下方向の幅が狭まるようにテーパ状に形成されていると好ましい。
上記構成によれば、被区分面の少なくとも一方がテーパ状に形成されていることで、被区分面に側突時に加わる荷重を偏らせやすくなり、当該被区分面を含む部位を溝内に潰しやすくなるため、側突時に衝撃吸収材に加わる衝撃を車両後方側よりも車両前方側において効果的に吸収できる。
また、前記衝撃吸収材は、前記ドアパネル又は前記ドアトリムの一方に取り付けられる取付部を備え、該取付部は、前記溝の底面から延在する部位に形成されており、前記被区分面は、前記取付部よりも前記ドアパネル又は前記ドアトリムの他方側に配置されていると好ましい。
上記構成によれば、溝の底面に取付部が形成されているため、被区分面を含む部位を側突時に溝内に潰しやすくなるため、衝撃を吸収しやすくできる。
また、前記衝撃吸収材は、車両前後方向前側のみ壁面がなく開放されていると好ましい。
上記構成によれば、衝撃吸収材が、車両前後方向前側のみ壁面がなく開放されていることで、車両前後方向前側が撓みやすくなり、側突時に衝撃吸収材おける車両前方側に加わる衝撃を車両後方側よりも吸収しやすくできる。
本発明によれば、側突に対する衝撃緩和のための好適な剛性を備える車両用内装部品を提供することができる。
本発明の一実施形態に係るサイドドア部品の正面図である。 サイドドア部品を構成するドアトリムとドアパネルの図1のII−II断面を示す模式図である。 ドアトリムの車両幅方向外側の面を示す模式図である。 プロテクターを示す斜視図である。 プロテクターを車両内外方向における外側(ドアパネル側)から見た図である。 プロテクターを車両前後方向における前側から見た図である。 変形例に係るプロテクターを示す斜視図である。
以下、本発明の一実施形態(本実施形態)に係る車両用内装部品としてのサイドドア部品について、その構成例を説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。そして、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
また、以下の本書における説明中、「前後方向」とは、車両の前後方向に相当し、車両の走行方向と一致する方向である。また、「内外方向」とは、車両の幅方向と一致する方向である。
本実施形態に係るプロテクター2を備えるサイドドア部品1について図1〜図6を参照して説明する。なお、図1は、本発明の一実施形態に係るサイドドア部品1の正面図、図2は、サイドドア部品1を構成するドアトリム1aとドアパネル1bの図1のII−II断面を示す模式図、図3は、ドアトリム1aの車両幅方向外側の面を示す模式図である。図4は、プロテクター2を示す斜視図、図5は、プロテクター2を車両内外方向における外側(ドアパネル1b側)から見た図、図6は、プロテクター2を車両前後方向における前側から見た図である。
サイドドア部品1は、車両幅方向内側にあるドアトリム1aと、ドアトリム1aよりも車両幅方向外側にありドアトリム1aに重ねられて取り付けられるドアパネル1bと、から構成されている。ドアトリム1aは、具体的には図2に示すように、基材樹脂層1aaと、基材樹脂層1aaの車両幅方向内側に積層された表皮樹脂層1abとにより、多層構造に形成されている。
そして、ドアトリム1aとドアパネル1bとの間には、インジェクション成形によって形成されたポリプロピレン等の合成樹脂製の衝撃吸収材としてのプロテクター2が配設されている。
このプロテクター2は、サイドドアの剛性を高め、車両の側突時に加わる衝撃を吸収するための部材であり、本実施形態においてはドアトリム1aの基材樹脂層1aaにおけるドアパネル1b側の面に固定されている。なお、プロテクター2は、ポリプロピレン以外の合成樹脂材料から成るものでもよく、インジェクション成形ではない他の成形法によって成形されるものでもよい。
また、プロテクター2は、図3に示すタッピングスクリュー等の締結具6によって、ドアポケット1c等と共に共締めによりドアトリム1aに取り付けられている。このようにプロテクター2がドアトリム1aに取り付けられていることで、ドアポケット1cのドアトリム1aへの固定に用いられる締結具6とは別個のプロテクター2用の締結具が必要にならないため、コストアップを抑制できる。なお、プロテクター2は、タッピングスクリュー等の締結具6ではなく、熱溶着やカシメによってドアトリム1aに取り付けられていてもよい。この構成によれば、同様に別個の締結具を必要とせず、締結具が緩むこともないために、確実にドアトリム1aに固定させることができる。
次に、図3〜図6を参照して、プロテクター2の各部位の詳細について説明する。
プロテクター2は、ドアトリム1aに取り付けられた状態において、車両前後方向の後側に位置して上下方向及び内外方向に延在する後壁2aと、後壁2aの下側、上側、内側及び外側の周縁から車両前後方向前側にそれぞれ延在する下壁2b、上壁2c、内壁2d及び外壁2e、並びに詳細について後述する中側取付板3を主に有して、略箱状に形成されている。なお、プロテクター2は、ドアトリム1aに取り付けられた状態において、車両前後方向前側である前端部2rに壁を有さない。そして、下壁2b、上壁2c、内壁2d及び外壁2eは、後壁2aの前方へ投影に対して全体的に外側に開くように傾斜して形成されている。
後壁2aは、外壁2e側から内壁2dに向かって略中央側まで切り欠かれた切欠きが形成されていることにより、凹状に形成されている。この切欠きは、後述する外壁溝2hの端面部分である。
下壁2b及び上壁2cは、図5に示すように、後壁2aから前端部2rにかけて下壁2bと上壁2cの上下の間隔が広がるように、水平面(換言すると、後壁2aに垂直な面)に対して略対称に傾いて延在している。
下壁2bの後述する内壁2d側には、後壁2aに対して垂直(内壁2dに対して略平行)に延在する下側取付板2lが下方向に突出して形成されている。この下側取付板2lは、板厚方向に貫通する下側取付孔2mを有し、この下側取付孔2mに通される締結具6によって、プロテクター2の下部がドアトリム1aに固定されることとなる。また、下側取付板2l及び下壁2bの前端を接続するように、下壁2bと略垂直な向きでフランジ2nが形成されている。フランジ2nは、下側取付板2lから外壁2e側に向かうにつれて下壁2bからの突出量が小さくなるように略三角形状に形成されている。
上壁2cの内壁2d側には、内壁2dと平行に延在する上側取付板2iが上方向に突出して形成されている。この上側取付板2iは、板厚方向に貫通する上側取付孔2jを有し、この上側取付孔2jに通される締結具6によって、プロテクター2の上部がドアトリム1aに固定されることとなる。また、上側取付板2i及び上壁2cの前端を接続するように、上壁2cに略垂直な向きでフランジ2kが形成されている。フランジ2kは、上側取付板2iから外壁2eにかけて上壁2cからの突出量が小さくなるように略三角形状に形成されている。特に、フランジ2kは、図6に示すように、フランジ2nが下側取付板2lから車両内外方向において中央よりも内側までしか延在していないのに対し、上側取付板2iから外壁2eに至るまで延在するように形成されている。
内壁2dは、後壁2aから前端部2rにかけて上下方向及び前後方向に延在する後壁2aの垂直面に対して、ドアトリム1a側(換言すると、車両内外方向内側)に傾斜して延在している。
外壁2eは、プロテクター2がドアトリム1aに固定された状態において、ドアパネル1bに対向する位置に配置されている。外壁2eは、後述する外壁溝2hによって上下に区分けされる被区分面としての上側対向面2f及び下側対向面2gを有して構成されている。
図5に示すように、上側対向面2fは、前端部2r側から後壁2a側にかけて上下方向の幅が狭まるようにテーパ状に延在する上辺2fa及び下辺2fbを含んで形成されている。つまり、上側対向面2fにおける車両前方側の上下の長さL1は、車両後方側の上下の長さL2よりも長い。
このため、側突時にプロテクター2に外壁5e側から加わる荷重により、上側対向面2fにおける車両前方側が内外方向に撓みやすくなり、車両前方側に加わる衝撃を吸収しやすくなる。
下側対向面2gは、前端部2r側から後壁2a側にかけて上下方向の幅が狭まるようにテーパ状に延在する上辺2ga及び下辺2gbを含んで形成されている。特に、下辺2gbは、その延在する途中において広がる角度が変わっている。
詳細には、下側対向面2gの上辺2gaは、水平面(換言すると、後壁2aに垂直な面)に対して、上側対向面2fの下辺2fbと対称な傾斜で延在している。また、下辺2gbにおける後壁2a側は、前端部2rに近づくに連れて上辺2gaから大きく離れる傾斜角度で形成されている。一方で、これに連続する下辺2gbにおける前端部2r側は、前端部2rに近づくに連れて上辺2gaから離れる傾斜で形成されているが、後壁2a側よりも水平面に対して小さな傾斜角度で形成されている。つまり、下側対向面2gにおける車両前方側の上下の長さL3は、車両後方側の上下の長さL4よりも長い。
このため、側突時にプロテクター2に外壁5e側から加わる荷重により、下側対向面2gにおける車両前方側が内外方向に撓みやすくなり、車両前方側に加わる衝撃を吸収しやすくなる。
上側対向面2fと下側対向面2gの間には、後壁2a側に窪んで形成された外壁溝2hが形成されている。すなわち、外壁溝2hの底面2haから車両外側(ドアパネル1b側)に突出する部位であり、且つ、上側対向面2f側の部位である上側突出部2fcと、外壁溝2hの底面2haから車両外側(ドアパネル1b側)に突出する部位であり、且つ、下側対向面2g側の部位である下側突出部2gcとが、外壁溝2hによって形成されている。外壁溝2hは、上側突出部2fcと下側突出部2gcとの間にスペースを形成することにより、車両の側突時に、上側突出部2fc及び下側突出部2gcがドアパネル1bに当接することによって変形することを許容するためのものである。このように、外壁溝2hが、側突時の上側突出部2fc及び下側突出部2gcの変形を許容することで、外壁溝2hがない場合と比較して側突時の衝撃をより吸収することができる。
外壁溝2hの後壁2a側にある底面2haと車両内外方向において略同じ位置(換言すると、プロテクター2における車両内外方向の略中央の位置)には、中側取付板3が底面2haから連続して形成されている。詳細には、本実施形態に係る中側取付板3は、前端部2rを越えて前方向(後壁2aから離れる方向)に延在するように形成されている。
この中側取付板3は、板厚方向に貫通する中側取付孔3aを有し、この中側取付孔3aに通される締結具6によって、ドアトリム1aのドアパネル1b側に突出するように形成された凸部4に固定される。
また、中側取付板3は、開放された前端部2rを越えて前方向に延在する構成であると、プロテクター2のうち、壁を有さないことで剛性が弱く形成された前端部2rにおいて、中側取付板3が設けられた部位の剛性を局所的に高めることができる。このため、上側突出部2fc及び下側突出部2gcに圧縮荷重が加わりやすくなり、これらが潰れやすくなることで、プロテクター2の衝撃吸収の機能を高めることができる。
そして、中側取付板3には、板厚方向に貫通する中側取付孔3aが中央部分に形成されている。この中側取付孔3aは、取付部として機能し、ドアトリム1aの凸部4に取り付けるための締結具6を通すための孔である。そして、中側取付孔3aの周囲は、ドアトリム1a側(換言すると、上側対向面2f及び下側対向面2g側)に突出するように、円筒状に形成されている。その円筒部分の外面から放射方向に延在する略十字状に形成されたリブ3bが形成されている。このようにリブ3bが形成されていることで、中側取付板3のうち強度の低い中側取付孔3aの周囲の剛性が高められることとなる。
また、外壁溝2hの底面2haから延在する中側取付板3は、ドアトリム1aの凸部4に中側取付孔3aを通る締結具6によって固定されることで、内外方向における固定部として機能することとなる。これにより、車両の側突時に、ドアパネル1bに当接することにより車両内方向への力が加わる上側突出部2fc及び下側突出部2gcには、中側取付板3の近傍からの反力も加わることに成る。このため、上側突出部2fc及び下側突出部2gcは、相対的に変形しやすくなり、中側取付板3がない場合と比較して衝撃を吸収しやすくなる。この中側取付板3の固定部としての機能に着目すれば、中側取付板3は、外壁溝2hの底面2haから前端部2rを越えて前方向に延在する構成のみならず、閉じられた後壁2aの位置を越えて後ろ方向に延在する構成であってもよい。
プロテクター2は、上側取付孔2j、下側取付孔2m及び中側取付孔3aのそれぞれに通された締結具6によって3箇所締結されることによって、ドアトリム1aに取り付けられている。このように、プロテクター2が3箇所でドアトリム1aに取り付けられているため、プロテクター2が側突時に衝撃が加わった際に位置ずれすること及び回転することを防止することができる。
そして、上記のように、上側取付板2i及び下側取付板2lは、上壁2c又は下壁2bにおける内壁2d側に取り付けられ、中側取付板3は、上側取付板2i及び下側取付孔2mに対して車両前後方向前側且つ車両内外方向外側にずれた位置に形成されている。このため、プロテクター2は、車両前後方向及び車両内外方向の異なる位置でドアトリム1aに取り付けられることとなる。よって、プロテクター2のドアトリム1aへの取付状態は、車両運転の際に振動が加わったとしても安定することとなる。
プロテクター2の前端である前端部2rは、下壁2b、上壁2c、内壁2d、外壁2e及びフランジ2kのそれぞれの前側(換言すると、後壁2aに対する逆側)端面によって形成されている。つまり、プロテクター2の前端は、壁によって閉じられておらず、開放されている。このように、プロテクター2は、開放された前端部2rを有することで、前側で撓みやく、後側よりも側突時の衝撃を吸収しやすい構成となり、さらに、インジェクション成形の際に型抜きが容易となるため、製造コストを低減することができる。
後壁2aの前側の面には、その面から垂直に立設する3つのリブ2pが形成されている。詳細には、リブ2pは、中側取付板3よりも車両幅方向内側(換言すると、内壁2d側)において上壁2cと下壁2bとを連結するように延在する1つ、この1つに直交するように延在し、外壁2eにおける外壁溝2hの底面2ha部分の内面側と内壁2dとを連結する1つ、及び外壁2eにおける下側対向面2g部分の内面側と内壁2dとを連結する1つの計3つで構成されている。なお、リブ2pの数は3つに限定されず、さらに複数設けるようにしてもよい。
また、リブ2pは、外壁溝2hの底面2haよりも外壁2e側の位置において、上壁2cと下壁2bとを連結する方向に延在するものは形成されていない。このため、プロテクター2における、この位置及び方向についての剛性は高められていない。したがって、上側突出部2fc及び下側突出部2gcは、側突時にリブ2pによって内壁2d方向、下方向及び上方向に変形することを阻害されず、潰れやすく形成されている。
また、図4に示すように、プロテクター2は、プロテクター2における車両の内外方向の長さL5が前後方向の長さL6よりも長くなるように形成されている。このように形成されたプロテクター2は、側突時にプロテクター2に外壁5e側から加わる荷重により、車両内外方向に延在する後壁2a、下壁2b及び上壁2cが潰れやすくなり、内外方向に変形しやすくなることで、衝撃を吸収しやすくなる。
また、図5に示すように、プロテクター2は、プロテクター2の後壁2aにおける車両の上下方向の長さL8が、プロテクター2の前後方向の長さL6よりも長くなるように形成されている。このように、プロテクター2における上下方向の長さL8、及び上記の車両の内外方向の長さL5が、前後方向の長さL6よりも長く形成されていることで、金型を用いたインジェクション成形による製造精度を高めることができ、設計変更が容易となる。
詳細には、プロテクター2をインジェクション成形する際には、後壁2a側を形成する側にある不図示の金型と、前端部2r側を形成する側にある不図示の金型とを用いる。この場合に、プロテクター2の車両前後方向の剛性の調整を、金型の深さを変更し、後壁2aの厚みの大小を調整することによって容易に行うことが可能となる。
さらには、リブ2pが、金型が配置されて形成される開放側である前端部2r側に露出するように形成されているため、金型の形状を変更することで、リブ2pの形状を容易に変更することができる。したがって、リブ2pの形状を変更することによって、例えば、格子状の他、トラス状等の幾何学状に変更することによって、剛性の調整を容易に行うことができる。
また、プロテクター2は、図5に示すように、上側取付板2i及び下側取付板2lを除いた部分における前側の上下の長さL7が後側の上下の長さL8よりも長くなるように形成されている。このように形成されたプロテクター2は、側突時にプロテクター2に外壁5e側から加わる荷重により、プロテクター2の前側が車両内外方向に撓みやすくなることで、プロテクター2の前側に加わる衝撃を吸収しやすくなる。
<<変形例>>
次に、変形例に係る衝撃吸収材としてのプロテクター5について、図7を参照して説明する。ここで、図7は、変形例に係るプロテクター5を示す斜視図である。なお、以下の本変形例の説明においては、上記実施形態と同じものについては、同じ名称・符号として説明を省略し、相違点を明確にする。
プロテクター5の外壁5eにおける被区分面としての上側対向面5f及び下側対向面5gは、上記実施形態のようにテーパ状に形成されておらず、それぞれ倒立L字状に形成されている。そして、外壁溝2hの底面2haから、車両外側(ドアパネル1b側)に突出する部位であり、上側対向面5f側の部位である上側突出部5faと、下側対向面5g側の部位である下側突出部5gaとが、外壁溝2hによって形成されている。
また、上側対向面5fにおける後側の後辺5fcの長さL2a、及び下側対向面5gにおける後側の後辺5gcの長さL4aは、上側対向面5fにおける前側の前辺5fdの長さL1a及び下側対向面5gにおける前側の前辺5gdの長さL3aよりも短く形成されている。
このようにプロテクター5が形成されていることで、側突時に外壁5e側から荷重が加わったときに、上側対向面5f及び下側対向面5gのうち、プロテクター2の前側が車両内外方向に撓みやすくなることで、プロテクター2の前側に加わる衝撃を吸収しやすくなる。換言すると、上側突出部5fa及び下側突出部5gaが、側突時に外壁5e側から荷重が加わったときに、内壁2d方向に下方向又は上方向に変形して撓みやすくでき、衝撃を吸収しやすくできる。
なお、後辺5fc及び後辺5gcが前辺5fd及び前辺5gdよりもそれぞれ短い長さであれば、上記と同様の効果を奏することができる。このため、例えば、上側対向面5f及び下側対向面5gに対して上下対称に形成されたプロテクターであってもよい。
また、プロテクターの任意の部分に、軽量化のために肉抜き孔を形成してもよい。
また、上記実施形態においては、プロテクターは、ドアトリムに取り付けられ、ドアパネルに対向する位置に取り付けられるものとして説明したが、その取付の関係性は逆であってもよい。つまり、ドアトリムとドアパネルとの間において衝撃を好適に吸収できれば、その取付対象はどちらであってもよい。
なお、上記においては、車両用内装部品を例に説明したが、車両に限らず、航空機、船舶、産業機械等の乗物用の内装部品に本発明を適用することが可能である。
1 サイドドア部品(車両用内装部品)
1a ドアトリム
1aa 基材樹脂層
1ab 表皮樹脂層
1b ドアパネル
1c ドアポケット
2 プロテクター(衝撃吸収材)
2a 後壁
2b 下壁
2c 上壁
2d 内壁
2e 外壁
2f 上側対向面(被区分面)
2fa 上辺
2fb 下辺
2fc 上側突出部
2g 下側対向面(被区分面)
2ga 上辺
2gb 下辺
2gc 下側突出部
2h 外壁溝(溝)
2ha 底面
2i 上側取付板
2j 上側取付孔
2k フランジ
2l 下側取付板
2m 下側取付孔
2n フランジ
2p リブ
2r 前端部
3 中側取付板
3a 中側取付孔(取付部)
3b リブ
4 凸部
5 プロテクター(衝撃吸収材)
5e 外壁
5f 上側対向面(被区分面)
5fa 上側突出部
5fc 後辺
5fd 前辺
5g 下側対向面(被区分面)
5ga 下側突出部
5gc 後辺
5gd 前辺
6 締結具

Claims (4)

  1. ドアパネルと、該ドアパネルに取り付けられるドアトリムと、前記ドアパネルと前記ドアトリムの間に配設されて、前記ドアパネル又は前記ドアトリムの一方に取り付けられる箱状の衝撃吸収材と、を備える車両用内装部品であって、
    前記衝撃吸収材における、前記ドアパネル又は前記ドアトリムの他方に対向する対向面には、車両前後方向に延在する溝が形成されており、
    前記対向面における、前記溝によって上下に隔てられた被区分面の少なくとも一方は、車両後方側の上下長さよりも車両前方側の上下長さの方が長いことを特徴とする車両用内装部品。
  2. 前記被区分面の少なくとも一方は、車両前方側から車両後方側にかけて上下方向の長さが狭まるようにテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用内装部品。
  3. 前記衝撃吸収材は、前記ドアパネル又は前記ドアトリムの一方に取り付けられる取付部を備え、
    該取付部は、前記溝の底面から延在する部位に形成されており、
    前記被区分面は、前記取付部よりも前記ドアパネル又は前記ドアトリムの他方側に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用内装部品。
  4. 前記衝撃吸収材は、車両前後方向前側のみ壁面がなく開放されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の車両用内装部品。
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