JP4300996B2 - Method for producing impact energy absorbing material - Google Patents
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本発明は衝撃エネルギー吸収材(以下、EA材と略す。)の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an impact energy absorbing material (hereinafter abbreviated as EA material ) .
自動車のドアトリムには、側面衝突(側突)時の衝撃エネルギー吸収(Energy Absorption:EA)のために、硬質ウレタンよりなるEA材を取り付けている。このドアトリムに対し、硬質ウレタン製EA材を取り付ける方法として、特開2001−322507号には、第7,8図に示す構造が記載されている。第7図は同号公報の図7に記載されたEA材の取付構造を示す断面図、第8図(a)はこの構造に用いられている筒状体20の斜視図、第8図(b)はこの筒状体20の断面斜視図である。
An EA material made of hard urethane is attached to a door trim of an automobile for energy absorption (EA) at the time of a side collision (side collision). As a method of attaching a hard urethane EA material to this door trim, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-322507 describes the structure shown in FIGS. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the EA material mounting structure described in FIG. 7 of the publication, FIG. 8 (a) is a perspective view of the
この筒状体20は筒部21及び張出部22を一体に備えている。この筒部21の先端からは内向きに爪部23が設けられている。トリム31から突設されたロッド26の外周面に凹部27が周設されており、爪部23が該凹部27に係合している。
The
なお、筒部21には先端から筒部21の軸心線と平行方向にスリット24が延設されており、筒部21はその拡径方向に弾性的に変形可能となっている。
Note that a
EA材33をトリム31に取り付けるには、EA材33の取付孔34にロッド26が挿入されるようにEA材33をトリム31の面に沿わせ、次いで筒状体20をロッド26に嵌合させて押し込み、爪部23を凹部27に係合させる。これにより、張出部22はEA材33の取付孔34の周縁部を押さえつける。
To attach the
なお、この筒部21は先細形のテーパ形状となっており、取付孔34に挿入し易いものとなっている。筒状体20をロッド26に装着した状態にあっては、筒部21の外周面が取付孔34の内周面に密着している。
The
このEA材の取付構造にあっては、筒状体20とEA材33とが別体となっているため、EA材をトリム31に取り付けるに際しては、EA材をトリム31に当てがう作業と、その後ロッド26に筒状体20を嵌着させる作業との2作業工程が必要となり、作業に手間がかかる。
In this EA material mounting structure, since the
EA材のトリム等の部材への取り付け作業性が著しく改善されたEA材の取付構造として、第9図に記載の構造が考えられている。第9図(a)はこのEA材の取付構造を示す略水平方向の断面図、第9図(b)はこのEA材の取付構造の係止部の斜視図、第9図(c)はこのEA材の取付構造の被係止部の斜視図である。 The structure shown in FIG. 9 is considered as an EA material attachment structure in which the workability of attaching the EA material to a member such as a trim is remarkably improved. FIG. 9 (a) is a cross-sectional view in the substantially horizontal direction showing the attachment structure of the EA material, FIG. 9 (b) is a perspective view of a locking portion of the attachment structure of the EA material, and FIG. It is a perspective view of the to-be-latched part of the attachment structure of this EA material.
硬質ウレタンフォーム等の合成樹脂よりなるEA材1が部材としてのトリム(例えばドアトリム)2に対し係止部3及びクリップと称される被係止部4を介して取り付けられている。被係止部4は該EA材1に設けられており、係止部3は該被係止部4に係合している。
An
この係止部3は、トリム2から立設された1対の突起8,8よりなる。この突起8の突出方向の側面には、側方に張り出すように爪部8aが設けられている。この爪部8aは、突起8の基端側を構成する略半円柱部8bに接近するほど側方への張り出し高さが大きくなっている。これにより、突起8,8は後述する被係止部4の開口12に容易に挿入可能である。
The
突起8は、弾性を有した合成樹脂により成形されており、該突起8,8は接近方向に弾性的に変形可能となっている。
The
被係止部(クリップ)4は、筒部6と、該筒部6の後端から外向き鍔状に張り出すアンカー5と、筒部6の先端から外向き鍔状に張り出すフランジ7とを有する。この被係止部4には、フランジ7、筒部6及びアンカー5を貫通する円筒形の開口12がこれらの軸心線方向に設けられ、この円筒形の開口12の内周面には周方向に段部13が凹設されている。 The locked portion (clip) 4 includes a cylindrical portion 6, an anchor 5 that protrudes outwardly from the rear end of the cylindrical portion 6, and a flange 7 that protrudes outwardly from the distal end of the cylindrical portion 6. Have The locked portion 4 is provided with a cylindrical opening 12 penetrating the flange 7, the cylindrical portion 6, and the anchor 5 in the axial center line direction. A step 13 is recessed in the direction.
第9図(a)の通り、被係止部4は、その筒部6及びアンカー5がEA材1中に埋設されている。
As shown in FIG. 9 (a), the locked portion 4 has a cylindrical portion 6 and an anchor 5 embedded in the
この被係止部4付きのEA材1は、突起8,8を開口12に差し込みながらトリム2に当てがうことにより該トリム2に取り付けられる。EA材1をトリム2に押し付けると、突起8,8が開口12に押し込まれる。爪部8aが開口12の内周面に押し付けられることにより、該突起8,8が接近方向に撓みながら開口12に差し込まれる。そして、爪部8aが段部13に達すると、突起8,8が弾性的に元の形状に復帰しようとし、爪部8aとトリム2とで、段部13の縁部を挟持する。また、突起8,8の略半円柱部8b、8bの外周面が被係止部4の開口12内周面と当接する。
The
このように、被係止部4付きのEA材1をトリム2に重ねるという1作業工程のみでEA材1をトリム2に取り付けることができ、取付作業効率が著しく向上する。また、突起8,8の爪部8a,8aとトリム2とで段部13の縁部を挟持し、かつ略半円柱部8b、8b外周面と開口12内周面とが当接しているので、EA材1がトリム2の面方向及び接離方向のいずれにも不動であり、EA材1の取付がきわめてしっかりしたものとなる。
As described above, the
第9図(a)の通り、被係止部4は、そのフランジ7の一部、筒部6及びアンカー5がEA材1中に埋設されている。このように被係止部4がEA材1を貫通しておらず、被係止部4付近においてもEA材1が十分な厚みを有しているところから、この被係止部4付近においてもEA材1の衝撃吸収特性が良好である。
As shown in FIG. 9 (a), the locked portion 4 has a part of its flange 7, a cylindrical portion 6 and an anchor 5 embedded in the
しかしながら、この第9図のクリップ(被取付材)4付きのEA材1は、該クリップ4をピンにより金型の内面に保持しておき、該金型内でウレタン等の発泡成形を行うことにより製造されるのであるが、クリップ4が発泡する樹脂に押されて動くと成形不良となってしまう。発泡するまでは、クリップを金型にしっかりと保持しておきたいが、脱型時にはピンから容易に抜けなければならない。ピンとクリップのバラツキを吸収して、上記のような嵌合力を安定して確保したい。
However, in the
そこで、金型内面にインサート物を容易に且つしっかりと保持しておくことができ、脱型時にはピンから抜けやすい金型のインサート物保持構造と、この構造を利用した発泡成形方法と、この構造及び方法に用いることができるクリップと、このクリップを備えたEA材の製造方法として、第10図ないし第13図に示すEA材の製造方法が考えられている。 Therefore, it is possible to easily and firmly hold the insert on the inner surface of the mold and to easily remove the insert from the pin at the time of demolding, a foam molding method using this structure, and this structure. As a method of manufacturing a clip that can be used in the method and an EA material including the clip, a method of manufacturing an EA material shown in FIGS. 10 to 13 is considered.
第10図(a)はこの方法におけるEA材取付用クリップと金型との関係を示す縦断面図、第10図(b)はこのクリップを保持した金型の部分拡大断面図、第11図はこのクリップの分解斜視図である。第12図はこのクリップと金型との係合関係を示す斜視図、第13図はこのクリップを備えたEA材のトリムへの取付方法を示す断面図である。 FIG. 10 (a) is a longitudinal sectional view showing the relationship between the EA material mounting clip and the mold in this method, and FIG. 10 (b) is a partially enlarged sectional view of the mold holding the clip. FIG. 4 is an exploded perspective view of the clip. FIG. 12 is a perspective view showing the engagement relationship between the clip and the mold, and FIG. 13 is a cross-sectional view showing a method of attaching the EA material provided with the clip to the trim.
このEA材取付用クリップ40は、クリップ本体41と、該クリップ本体41の一方の端面(図1の上端面)に取り付けられた封体48とからなる。
The EA
クリップ40は、合成樹脂の射出成形品よりなるものであり、一端面(図の下端面)から他端面(図の上端面)にまで貫通する貫通孔42を有する。
The
この貫通孔42は、一端側と他端側とが大口径部42a、42cとなっており、両者の間が小口径部42bとなっている。この小口径部42bと大口径部42cとの間に段部43が形成されている。
The through
クリップ40の該他端側に、外向き鍔状のアンカー44が設けられている。一端側にはフランジ部45が設けられている。フランジ部45に隣接する部分はテーパ部46となっている。
An outwardly hooked
小口径部42bの内面に凸条47が設けられている。この形態では、凸条47はクリップ係止ピン50の挿抜方向に延在したリブよりなり、小口径部42bの中心を挟んで両側に配置されている。
A
クリップ40のアンカー44側の端面に封体48が取り付けられている。この封体48は貫通孔42を図の上側から塞いでいる。
A
この封体48は薄板状であり、クリップ本体41とは別体に成形されたものである。
The sealing
この形態では、アンカー44及び封体48にビス穴44a、48aが設けられており、該ビス穴48aを通してビス穴44aにビス49を打つことにより封体48がクリップ60に固着されている。
In this embodiment,
このクリップ40は、第13図の通り、大部分がEA材1に埋設されるようにしてEA材1に一体化される。
As shown in FIG. 13, the
EA材1の発泡体成形時に、クリップ係止用突起としてのクリップ係止ピン50を介して成形用金型59にクリップ40を取り付けておくことにより、クリップ40付きEA材1が製造される。このクリップ40の貫通孔42は、アンカー44側において封体48によって封じられているので、ウレタン等が貫通孔42内に入りこむことはない。
The EA
このクリップ係止ピン50は、台座部51と、台座部51から立設された角柱部52と角柱部52の先端のテーパ部53とを有する。台座部51が金型59にビスやボルト等によって固着されている。
The
発泡成形終了後、成形体を金型59から脱型することによりクリップ40付きのEA材1が得られる。このようにEA材1に設けられたクリップ40に対し、第13図の通りトリム等に突設された係止部3を挿入するようにして該EA材1がトリム等に取り付けられる。
上記第10図〜第13図の方法では、EA材の発泡成形時にウレタン等の樹脂が貫通孔42内に入り込むのを防ぐための封体48が必要である。
The method shown in FIGS. 10 to 13 requires a sealing
本発明は、かかる封体が不要であり、製造が極めて容易であるEA材の製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the manufacturing method of the EA material which does not require this sealing body and is very easy to manufacture.
本発明(請求項1)のEA材の製造方法は、EA材取付用クリップをインサート成形により一体化させてなるEA材を製造する方法において、EA材成形用金型の内面から該クリップ係止用のピンが突設されており、該クリップは、該ピンが挿入される貫通孔を備えており、該貫通孔に該ピンを差し込ませて該クリップを金型の内面に保持させておいてEA材を発泡成形するようにしたEA材製造方法であって、該ピンの基端側に台座部が設けられており、該台座部の全周を貫通孔の内周面に密着させた状態にて前記発泡成形を行うことを特徴とするものである。 The manufacturing method of the EA material of the present invention (Claim 1) is a method for manufacturing an EA material in which an EA material mounting clip is integrated by insert molding, and the clip engagement is performed from the inner surface of the EA material molding die. The clip has a through hole into which the pin is inserted, and the clip is inserted into the through hole to hold the clip on the inner surface of the mold. An EA material manufacturing method in which an EA material is foam-molded, wherein a pedestal portion is provided on the base end side of the pin, and the entire periphery of the pedestal portion is in close contact with the inner peripheral surface of the through hole And performing the foam molding.
請求項2のEA材の製造方法は、請求項1において、該ピンの突出方向の途中部分が前記貫通孔の内面に当接していることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for producing an EA material according to the first aspect, wherein an intermediate portion of the pin in the protruding direction is in contact with the inner surface of the through hole.
請求項3のEA材の製造方法は、請求項2において、該貫通孔の内面のうち貫通孔の孔軸方向の途中部分に、前記ピンの側面に当接する凸条が設けられていることを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the manufacturing method of the EA material according to the second aspect, wherein a protrusion that abuts on a side surface of the pin is provided in an intermediate portion of the inner surface of the through hole in the hole axial direction. It is a feature.
請求項4のEA材の製造方法は、請求項3において、該凸条は、該貫通孔の孔軸方向と直交方向に延在していることを特徴とするものである。
The method for producing an EA material according to claim 4 is characterized in that, in
請求項5のEA材の製造方法は、請求項4において、該凸条は貫通孔の中心を挟んで両側にそれぞれ配置されていることを特徴とするものである。 The method for producing an EA material according to claim 5 is characterized in that, in claim 4, the ridges are arranged on both sides of the center of the through hole.
請求項6のEA材の製造方法は、請求項1ないし5のいずれか1項において、前記クリップは、その孔軸方向の中間を通り且つ該孔軸方向と垂直な面を対称面として対称形状となっていることを特徴とするものである。
The method for producing an EA material according to claim 6 is the method according to any one of
かかる本発明のEA材の製造方法によると、ピン基端側の台座部の全周がクリップの貫通孔の内周面に密着しているので、発泡成形時にウレタン等の樹脂がクリップの貫通孔内に殆ど侵入しない。即ち、この貫通孔は、一端側(金型内面側)が台座部によって気密に封じられるため、該貫通孔はエアの逃げ道のないエア溜りとなる。そのため、貫通孔に対し他端側からウレタン等が入り込むことは殆どない。 According to the manufacturing method of the EA material of the present invention, since the entire circumference of the pedestal portion on the pin base end side is in close contact with the inner peripheral surface of the through hole of the clip, a resin such as urethane is inserted into the through hole of the clip during foam molding. It hardly penetrates into the inside. That is, since the one end side (mold inner surface side) of this through hole is hermetically sealed by the pedestal portion, the through hole becomes an air reservoir without air escape. Therefore, urethane or the like hardly enters the through hole from the other end side.
従って、本発明によると、第10〜13図のEA材の製造方法では必須であった封体48が不要となり、クリップの製作が容易となり、コストダウンを図ることができる。
Therefore, according to the present invention, the sealing
請求項2のように、ピンの突出方向の途中部分をクリップ貫通孔の内面に当接させると、クリップの取付方向を決めることができると共に、クリップの金型の取付けが安定したものとなる。 According to the second aspect of the present invention, when the intermediate portion in the protruding direction of the pin is brought into contact with the inner surface of the clip through hole, the mounting direction of the clip can be determined and the mounting of the die of the clip becomes stable.
請求項3の通り、貫通孔の途中部分に凸条を設けておくと、この凸条にピンを当接させることにより、貫通孔内へのピン挿入時におけるピンと貫通孔との摺動面積が小さくなり、クリップの取り付け作業が容易となる。
As described in
請求項4,5の通り、この凸条を貫通孔の孔軸方向と直交方向とし、またこれを相対峙させて2条設けることにより、この凸条をEA材取り付けに利用する(爪状係止部の引掛けに用いる)ことができる。 As described in claims 4 and 5, the ridges are perpendicular to the direction of the hole axis of the through-holes, and two ridges are provided so as to be opposed to each other. Used for hooking the stopper).
請求項6の通り、本発明ではクリップは孔軸方向に対称形状とすることができる。これにより、クリップを金型に装着するときの向きはいずれでも良いことになり、クリップの金型への装着作業がきわめて容易になる。 According to the sixth aspect of the present invention, in the present invention, the clip can have a symmetrical shape in the hole axis direction. As a result, the clip can be mounted in any direction, and the clip can be mounted on the mold very easily.
以下、本発明の一形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図(a)は本発明の一形態に係るEA材取付用クリップと金型との関係を示す縦断面図、第1図(b)はこのクリップを保持した金型の部分拡大断面図、第2図は第1図(a)のII−II線断面図、第3図はこのクリップと金型との係合関係を示す斜視図、第4,5図はこのクリップを備えたEA材のトリムへの取付方法を示す断面図、第6図はトリムの要部斜視図である。 FIG. 1 (a) is a longitudinal sectional view showing the relationship between an EA material mounting clip and a mold according to one embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is a partially enlarged sectional view of a mold holding the clip. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1 (a), FIG. 3 is a perspective view showing the engagement relationship between the clip and the mold, and FIGS. 4 and 5 are EA equipped with the clip. Sectional drawing which shows the attachment method to the trim of a material, FIG. 6 is a principal part perspective view of a trim.
クリップ60は、合成樹脂の射出成形品よりなるものであり、一端面(図の下端面)から他端面(図の上端面)にまで貫通する貫通孔62を有する。この形態では、貫通孔62は角孔状であり、後述のクリップ係止ピン70は角柱状であるが、これらは丸孔状と円柱状とであってもよい。
The
この貫通孔62は、一端側と他端側とが大口径部62a、62cとなっており、両者の間が小口径部62bとなっている。
The through
クリップ60の孔軸方向の両端にフランジ部65が設けられている。
小口径部62bの内面に凸条67が設けられている。この形態では、凸条67はクリップ係止ピン70の挿抜方向と直交方向に延在したリブよりなり、小口径部62bの中心を挟んで両側に配置されている。
A
このクリップ60は、第4図の通り、大部分がEA材1に埋設されるようにしてEA材1に一体化される。
The
EA材1は前記第6〜13図のものと同様に例えばウレタン等の合成樹脂の発泡体よりなるものである。この合成樹脂の発泡体成形時に、クリップ係止用突起としてのクリップ係止ピン70を介して成形用金型にクリップ60を取り付けておくことにより、クリップ60付きEA材1が製造される。このクリップ60の貫通孔62は、基端側が次に説明するピン台座部71によって封じられているので、ウレタン等が貫通孔62内に入りこむことは殆どない。即ち、台座部71が貫通孔62の金型80側の内面の全周に気密に密着することにより、貫通孔62はエアの逃げ道のない袋小路状となる。このため、発泡成形時に貫通孔62内がエア溜りとなり、ウレタン等は殆ど貫通孔62内に入り込まないようになる。また、ピン台座部71と大口径部62a,62cを丸形状とすることにより加工性も精度も良好となり製作しやすい(簡単に密閉させることができる)。
The
このクリップ係止ピン70は、台座部71と、台座部71から立設された角柱部72とを有する。台座部71の角柱部72側の角縁は斜めに面取りされており、大口径部62aに嵌合させ易くなっている。台座部71が金型80にビスやボルト等によって固着されている。
The
角柱部72が小口径部62bに差し込まれ、この際凸条67が押し付けられるようにして角柱部72の外面に当接する。これにより、取付方向が決められると共に、クリップ60はクリップ係止ピン70を介して金型80にしっかりと保持され、発泡成形途中でもクリップ60が動くことがない。クリップ60が合成樹脂であるため、凸条67は略弾性的に変形し、クリップ係止ピン70に密着する。
The
発泡成形終了後、成形体を金型80から脱型することによりクリップ60付きのEA材1が得られる。このクリップ60は、金型80にしっかり保持できるが、脱型時には容易に抜ける嵌合力の設定にできる。
After completion of the foam molding, the molded body is removed from the
このようにEA材1に設けられたクリップ60に対し、第4〜6図の通りトリム等に突設された係止部3’を挿入するようにして該EA材1がトリム等に取り付けられる。
In this way, the
なお、このクリップ60は、貫通孔62を有しているものであり、アンダーカット部を有してはいない。このため、クリップ60は簡易構造の金型を用いた射出成形等により容易に製造することができる。
In addition, this
上記形態はいずれも本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもとりうる。例えば、凸条67の数は図示よりも多くてもよい。凸条67の形状は図示以外のものでもよい。クリップ係止ピン70は金属製でも合成樹脂製でもよい。
Each of the above forms is an example of the present invention, and the present invention may take forms other than those illustrated. For example, the number of
60 クリップ
62 貫通孔
65 フランジ部
67 凸条
70 クリップ係止用のピン
71 台座部
72 角柱部
80 金型
60
Claims (6)
衝撃エネルギー吸収材成形用金型の内面から該クリップ係止用のピンが突設されており、
該クリップは、該ピンが挿入される貫通孔を備えており、
該貫通孔に該ピンを差し込ませて該クリップを金型の内面に保持させておいて衝撃エネルギー吸収材を発泡成形するようにした衝撃エネルギー吸収材製造方法であって、
該ピンの基端側に台座部が設けられており、該台座部の全周を貫通孔の内周面に密着させた状態にて前記発泡成形を行うことを特徴とする衝撃エネルギー吸収材の製造方法。 In a method for producing an impact energy absorbing material obtained by integrating an impact energy absorbing material mounting clip by insert molding,
The clip locking pin protrudes from the inner surface of the impact energy absorbing material molding die,
The clip includes a through hole into which the pin is inserted,
An impact energy absorbing material manufacturing method in which the pin is inserted into the through hole and the clip is held on the inner surface of a mold, and the impact energy absorbing material is foam-molded,
A base part is provided on the base end side of the pin, and the foaming is performed in a state where the entire periphery of the base part is in close contact with the inner peripheral surface of the through hole. Production method.
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