JP4411430B2 - Resin parts for vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、車両用樹脂部品に係り、特に、樹脂部品本体よりも硬度の高い金属製や硬質の樹脂材料製の取付部材にて、車両の所定部位に取り付けられる車両用樹脂部品の改良された構造に関するものである。 The present invention relates to a resin component for a vehicle, and in particular, an improvement of a resin component for a vehicle that is attached to a predetermined part of a vehicle with an attachment member made of a metal or a hard resin material having a hardness higher than that of the resin component body. Concerning structure.
従来から、自動車等の車両には、軽量性や成形性に優れた合成樹脂材料からなる部品、所謂樹脂部品が多く用いられており、また、最近では、そのような樹脂部品が、各種の金属部品の代替品としても、使用されている。例えば、コンソールボックスやアシストグリップ等は、従来から樹脂部品にて構成されており、また、シリンダヘッドカバーや、エアクリーナケース、インテークマニホールド、バンパ等、従来では金属製であったものが、樹脂部品にて代用されるようになってきている。そして、それらの樹脂部品の殆どのものにあっては、車両への取付を確実なものと為すために、樹脂部品本体に組み付けられたボルトやねじ、リベット等、金属材料を始めとする樹脂部品本体よりも十分に硬質な材料からなる取付部材にて、車両の所定部位に取り付けられているのである。 Conventionally, parts made of a synthetic resin material excellent in light weight and moldability, so-called resin parts, have been used in many vehicles such as automobiles. Recently, such resin parts have been used in various metals. It is also used as a substitute for parts. For example, console boxes, assist grips, etc. have conventionally been made of resin parts, and cylinder head covers, air cleaner cases, intake manifolds, bumpers, etc., which were conventionally made of metal, are made of resin parts. It is becoming a substitute. And in most of those resin parts, resin parts including metal materials such as bolts, screws, rivets, etc. assembled to the resin part main body in order to ensure the attachment to the vehicle It is attached to a predetermined part of the vehicle with an attachment member made of a material sufficiently harder than the main body.
ところで、上述の如き樹脂部品が取り付けられた車両が衝突事故等を起こした場合、樹脂部品は金属部品等に比べて剛性が低いため、乗員や歩行者が、そのような樹脂部品に接触しても大きなダメージが受けることは少ないのであるが、樹脂部品に組み付けられたボルト等の硬質の取付部材に接触せしめられると、乗員や歩行者の損傷が極めて甚大なものとなる恐れがある。 By the way, when a vehicle to which a resin component as described above is attached causes a collision accident or the like, the resin component is less rigid than a metal component or the like, so that an occupant or a pedestrian is in contact with such a resin component. However, if it is brought into contact with a hard mounting member such as a bolt assembled to a resin part, there is a risk that the damage to the occupant or the pedestrian will be extremely serious.
このため、最近では、例えば、歩行者が、ボンネットを介して、エンジンカバーやシリンダヘッドカバー、エアクリーナケース等の樹脂部品に組み付けられた硬質の取付部材(ボルト等)との接触により被るダメージを軽減するための対策、或いはそのような取付部材との接触を回避するための対策等が、種々提案されている(特許文献1〜3参照)。 For this reason, recently, for example, pedestrians reduce damage caused by contact with hard mounting members (bolts or the like) assembled to resin parts such as an engine cover, a cylinder head cover, and an air cleaner case via a bonnet. Various measures for avoiding contact with such an attachment member or the like have been proposed (see Patent Documents 1 to 3).
すなわち、特許文献1には、エンジンルーム内に配置される各種の樹脂製カバーのボンネットとの対向面上に、合成樹脂製の衝撃吸収構造体を一体的に形成するようにした技術が、明らかにされている。また、特許文献2には、車体の前部に、歩行者との衝突を検出する検出装置を設けると共に、ボンネットの後端部の下方に、ボンネットを所定量だけ持ち上げる持上げ装置を設けて、検出装置により歩行者との衝突が検出されたときに、持上げ装置にてボンネットを所定量だけ持ち上げることにより、エンジンルーム内の各種の収容品とボンネットとの間に、ボンネットの十分な変形量が確保されるだけのスペースを形成するようにした技術が、開示されている。更に、特許文献3には、車体の前部に、歩行者との衝突を検出する検出装置を設けると共に、カウルトップ上にエアバッグ装置を配設し、検出装置により歩行者との衝突が検出されたときに、エアバッグ装置を作動させて、ボンネット上にエアバッグを膨張させるようにした技術が、明らかにされている。
That is, Patent Document 1 discloses a technique in which a shock absorbing structure made of a synthetic resin is integrally formed on a surface facing various types of resin cover bonnets arranged in an engine room. Has been. Further, in Patent Document 2, a detection device that detects a collision with a pedestrian is provided at the front of the vehicle body, and a lifting device that lifts the bonnet by a predetermined amount is provided below the rear end of the bonnet. When a collision with a pedestrian is detected by the device, a sufficient amount of deformation of the bonnet is secured between the various items in the engine room and the bonnet by lifting the bonnet by a predetermined amount with the lifting device. A technique for forming as much space as possible is disclosed. Furthermore, in
これらの技術によれば、衝突事故等により、歩行者が、エンジンルーム内に配置される各種の樹脂カバー等の樹脂部品に対して、ボンネットを介して接触せしめられた際に生ずる衝撃が、衝撃吸収構造体の変形やボンネットの十分な変形によって有利に吸収せしめられることや、エアバッグによる緩衝作用が発揮せしめられることで、樹脂部品に組み付けられた硬質の取付部材に対する歩行者の接触が可及的に回避され得るか、若しくはそのような取付部材と接触せしめられても、それによる歩行者の損傷が効果的に軽減され得ることとなる。 According to these technologies, an impact generated when a pedestrian is brought into contact with a resin part such as various resin covers disposed in an engine room through a bonnet due to a collision accident or the like. Pedestrian contact with rigid mounting members assembled in resin parts is possible by absorbing them advantageously by deformation of the absorbent structure and sufficient deformation of the bonnet, and by exerting a cushioning action by the airbag. Even if it can be avoided or brought into contact with such a mounting member, pedestrian damage caused thereby can be effectively reduced.
ところが、上記特許文献1に開示の技術においては、衝撃吸収構造体が、樹脂製カバーのボンネットとの対向面上、つまり外部から視認される意匠面となる面上に設けられているため、樹脂製カバーのデザイン性が損なわれる場合あり、また、特許文献1や特許文献2に明らかにされた技術では、歩行者との衝突を検出する検出装置やボンネットの持上げ装置、或いはエアバッグ装置等、高価な装置が必要とされるため、経済的に過度の負担が強いられるといった大きな問題が存していた。
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、樹脂部品本体に組み付けられた、樹脂部品本体よりも硬質の取付部材にて、車両の所定部位に取り付けられるように構成された車両用樹脂部品において、衝突事故等の発生時に、車両の乗員や歩行者等が樹脂部品本体に接触して生ずる衝撃が十分に且つ安定的に吸収されて、樹脂部品本体に組み付けられた取付部材に対する乗員や歩行者等の接触が可及的に回避されるか、若しくはそのような取付部材との接触による乗員や歩行者の損傷が効果的に軽減され得る構造が、樹脂部品のデザイン性の低下やコストの増大を招くことなく、有利に実現され得る技術を提供することにある。 Here, the present invention is made in the background of the circumstances as described above, and the problem to be solved is an attachment member that is assembled to the resin component body and is harder than the resin component body. In a resin component for a vehicle configured to be attached to a predetermined part of a vehicle, the impact generated when a vehicle occupant, a pedestrian, or the like contacts the resin component body when a collision accident occurs is sufficiently and stable. Absorbing and avoiding as much as possible contact of occupants and pedestrians with the mounting members assembled in the resin component body, or occupant and pedestrian damage due to contact with such mounting members is effective It is an object of the present invention to provide a technology that can be advantageously realized without causing a decrease in design of resin parts and an increase in cost.
そして、本発明にあっては、かかる課題の解決のために、その第一の態様とするところは、樹脂部品本体に対して、該樹脂部品本体よりも硬度の高い取付部材が組み付けられてなり、且つ該取付部材にて、車両の所定部位に取り付けられるように構成された車両用樹脂部品にして、前記樹脂部品本体の前記取付部材が組み付けられる部位に、該樹脂部品本体における前記車両の所定部位への取付側の面から延び出す筒部と、該筒部の延出方向の先端側開口部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のボスを一体的に形成して、該ボスの底部に、該底部を貫通するようにして、前記取付部材を組み付ける一方、該ボスの筒部における軸方向中間部位に、該中間部位を間に挟んで該筒部の前記底部側に位置する底部側筒壁部が、該底部側とは反対の開口部側に位置する開口部側筒壁部に対して狭窄化されるか若しくは膨大化されるように、該筒部を内外周面においてそれぞれ段付する段差部を設け、且つ、前記ボスの底部に組み付けられた前記取付部材を、該ボスの筒部内で前記底部側筒壁部内のみに位置させることにより、該段差部を、該取付部材の頭部よりも該筒部の開口部側に位置せしめたことを特徴とする車両用樹脂部品にある。
In the present invention, in order to solve such a problem, the first aspect is that a mounting member having a higher hardness than that of the resin component body is assembled to the resin component body. In addition, the resin component for a vehicle configured to be attached to a predetermined part of the vehicle by the mounting member, and the predetermined part of the vehicle in the resin part main body is attached to the part where the mounting member of the resin part main body is assembled. A bottomed cylindrical boss is integrally formed with a cylindrical portion extending from a surface on the attachment side to the part and a bottom portion that closes a distal end side opening in the extending direction of the cylindrical portion, and the boss The mounting member is assembled to the bottom portion of the boss so as to penetrate the bottom portion, while the axial portion of the cylindrical portion of the boss is positioned on the bottom side of the cylindrical portion with the intermediate portion interposed therebetween The bottom cylindrical wall is open opposite to the bottom. As to or thickened is narrowed relative to the opening-side tubular wall portion located on part side is provided with a stepped portion to subject each stage in the inner peripheral surface of the cylindrical portion, and a bottom portion of the boss By positioning the mounting member assembled to the boss within the cylindrical portion of the boss only within the bottom side cylindrical wall portion, the stepped portion is positioned closer to the opening side of the cylindrical portion than the head of the mounting member. in a vehicle resin component, characterized in that it allowed.
また、本発明に従う車両用樹脂部品の好ましい第二の態様においては、前記ボスの筒部が、前記樹脂部品本体に対する衝撃入力時に、前記段差部において優先的に屈曲変形させられる構造を有するように構成される。
In the second preferred embodiment of the resin component for a vehicle according to the present invention, the cylindrical portion of the boss has a structure that is preferentially bent and deformed at the step portion when an impact is applied to the resin component main body. It is constructed.
さらに、本発明に従う車両用樹脂部品の有利な第三の態様では、前記樹脂部品本体と前記ボスとが、該ボスの前記筒部の段差部において可撓性が発揮され得る合成樹脂材料を用いて一体成形されると共に、該段差部に、肉抜け部が、該筒部の周方向に間隔をおいて複数形成されることにより、該段差部の剛性が低くされることとなる。 Furthermore, in a third advantageous aspect of the resin component for a vehicle according to the present invention, the resin component main body and the boss are made of a synthetic resin material that can exhibit flexibility at the step portion of the cylindrical portion of the boss. In addition, the stepped portion is formed with a plurality of hollow portions at intervals in the circumferential direction of the cylindrical portion, so that the rigidity of the stepped portion is lowered.
更にまた、本発明に従う車両用樹脂部品の望ましい第四の態様においては、前記樹脂部品本体と前記ボスとが、前記車両の走行中のエンジンルーム内の温度に耐え得る耐熱性を備えた合成樹脂材料にて一体成形される。 Furthermore, in a desirable fourth aspect of the vehicle resin component according to the present invention, the resin component main body and the boss have a heat-resistant synthetic resin capable of withstanding the temperature in the engine room during travel of the vehicle. It is integrally formed with the material.
要するに、本発明に従う車両用樹脂部品の第一の態様によれば、樹脂部品本体における硬質の取付部材が組み付けられる部位の車両への取付側面に、有底筒状のボスが一体形成されて、かかるボスの底部に、硬質の取付部材が組み付けられる一方、ボスの筒部が、その軸方向に延びる底部側筒壁部と開口部側筒壁部と、底部側筒壁部の開口部側端部から開口部側筒壁部の底部側端部に向かって、筒部の軸方向に交差する方向に延び出して、それら底部側筒壁部と開口部側筒壁部とを連結する段差部とを有して構成される。このため、かかる車両用樹脂部品では、樹脂部品本体に対して、車両への取付側とは反対側から衝撃が入力せしめられた際に、その衝撃荷重が、ボスの筒部における底部側筒壁部と開口部側筒壁部のそれぞれに対して、それらの高さ方向の圧縮荷重として作用せしめられる一方、段差部に対しては、剪断荷重として作用せしめられるようになっており、以て、段差部が、上記の如き方向からの衝撃に対する耐荷重強度において、開口部側筒壁部や底部側筒壁部よりも低くされた構造とされている。 In short, according to the first aspect of the resin component for a vehicle according to the present invention, the bottomed cylindrical boss is integrally formed on the mounting side surface of the resin component main body to the vehicle where the hard mounting member is assembled, A rigid mounting member is assembled to the bottom of the boss, while the cylindrical portion of the boss has a bottom side cylindrical wall portion and an opening side cylindrical wall portion extending in the axial direction, and an opening side end of the bottom side cylindrical wall portion. A stepped portion extending in a direction intersecting the axial direction of the cylindrical portion from the portion toward the bottom side end portion of the opening side cylindrical wall portion and connecting the bottom side cylindrical wall portion and the opening side cylindrical wall portion And is configured. For this reason, in such a resin component for a vehicle, when an impact is input to the resin component main body from the side opposite to the side attached to the vehicle, the impact load is applied to the bottom side cylindrical wall in the cylindrical portion of the boss. It is designed to act as a compressive load in the height direction for each of the part and the opening side cylindrical wall part, while acting as a shear load for the stepped part, The step portion is structured to be lower than the opening side cylindrical wall portion and the bottom side cylindrical wall portion in the load resistance strength against the impact from the above direction.
それ故、本発明に係る車両用樹脂部品においては、例えば、車両への取付状態下での衝突事故等の発生時に、車両の乗員や歩行者が樹脂部品本体に接触せしめられた際に生ずる衝撃により、ボスの筒部における段差部に応力が集中せしめられ、それによって、段差部が、底部側筒壁部や開口部側筒壁部よりも優先的に変形せしめられて、かかる段差部を屈曲部分として、ボスの筒部全体が屈曲変形せしめられる。そして、その結果、そのようなボスの筒部の屈曲変形に基づいて、樹脂部品本体に入力せしめられる衝撃が、十分に且つ安定的に吸収され得る。 Therefore, in the resin component for a vehicle according to the present invention, for example, an impact generated when a vehicle occupant or a pedestrian is brought into contact with the resin component main body at the time of occurrence of a collision accident or the like while being attached to the vehicle. As a result, stress is concentrated on the stepped portion of the cylindrical portion of the boss, whereby the stepped portion is preferentially deformed over the bottom side cylindrical wall portion and the opening side cylindrical wall portion, and the stepped portion is bent. As a part, the entire cylindrical portion of the boss is bent and deformed. As a result, the impact input to the resin component main body can be sufficiently and stably absorbed based on the bending deformation of the cylindrical portion of the boss.
しかも、本発明に従う車両用樹脂部品にあっては、樹脂部品本体に入力される衝撃を吸収するための構造が、単に、樹脂部品本体における硬質の取付部材の組付部位に、段付の有底筒形状を呈するボスを一体形成して、かかるボスの底部に、取付部材を組み付けただけの極めて簡略な構造によって実現されているところから、歩行者との衝突により生ずる衝撃の吸収のために、例えば、歩行者との衝突を検出する装置や、ボンネットの持上げ装置、或いはエアバッグ装置等の高価な装置が、何等必要とされることはなく、それによって、低コスト化が極めて有利に図られる。 In addition, in the vehicle resin component according to the present invention, the structure for absorbing the impact input to the resin component main body is simply provided with a step at the assembly site of the hard mounting member in the resin component main body. To absorb shocks caused by collisions with pedestrians, it is realized by a very simple structure in which a bottom boss-shaped boss is integrally formed and a mounting member is attached to the bottom of the boss. For example, there is no need for an expensive device such as a device for detecting a collision with a pedestrian, a bonnet lifting device, or an air bag device, thereby reducing the cost extremely advantageously. It is done.
また、かかる車両用樹脂部品では、衝撃の入力時に、その衝撃を吸収する機能を発揮するボスが、樹脂部品本体における車両への取付側の面上、つまり外部から視認不能な面上に設けられているため、衝撃吸収構造体が意匠面上に設けられた従来の樹脂製カバーとは異なって、かかるボスの形成によって、樹脂部品本体の車両への取付側とは反対側の面、つまり外部から視認可能な面の意匠性が損なわれるようなことも、有利に回避され得る。 Further, in such a resin component for a vehicle, a boss that exhibits a function of absorbing the impact when an impact is input is provided on the surface of the resin component body on the side of mounting on the vehicle, that is, on a surface that cannot be visually recognized from the outside. Therefore, unlike the conventional resin cover where the shock absorbing structure is provided on the design surface, the surface of the resin component body opposite to the vehicle mounting side, ie, the It can also be advantageously avoided that the designability of the surface that can be visually recognized is impaired.
従って、かくの如き本発明に従う車両用樹脂部品にあっては、それが取り付けられた車両の衝突事故等の発生時に、車両の乗員や歩行者等が、樹脂部品本体における硬質の取付部材の組付部位に接触しても、その際に生ずる衝撃が、より十分に且つ安定的に吸収され、それによって、樹脂部品本体に組み付けられた取付部材と乗員や歩行者等との接触が可及的に回避されるか、若しくはそのような取付部材との接触により乗員や歩行者等が受けるダメージが効果的に軽減され得る。そして、その結果として、乗員や歩行者の安全が、極めて有効に図られ得るのであり、しかも、そのような乗員や歩行者の安全対策が、樹脂部品のデザイン製の低下やコストの増大を招くことなく、極めて有利に実現され得ることとなるのである。
Therefore, in the vehicle resin part according to the present invention as described above, when a collision accident or the like of the vehicle to which the vehicle is mounted, a vehicle occupant, a pedestrian, etc. Even if it comes into contact with the attachment part, the impact generated at that time is absorbed more fully and stably, so that the attachment member assembled to the resin component body and the occupant or pedestrian can be contacted as much as possible. Damage to a passenger, a pedestrian, and the like due to contact with such an attachment member can be effectively reduced. As a result, the safety of occupants and pedestrians can be achieved extremely effectively, and such safety measures for occupants and pedestrians cause a decrease in the design of resin parts and an increase in costs. It can be realized very advantageously without.
また、本発明に従う車両用樹脂部品にあっては、ボスの底部に組み付けられた取付部材が、ボスの筒部内において、底部側筒壁部内のみに位置せしめられるようになっているところから、樹脂部品本体に衝撃が入力せしめられた際に、筒部の屈曲変形時における開口部側筒壁部の倒れ変形が、ボスの筒部内への位置せしめられた取付部材にて阻害されるようなことがなく、それ故に、筒部の全体が、より十分な変形量をもって屈曲変形せしめられ得る。そして、それによって、樹脂部品本体に入力せしめられる衝撃が、更に一層十分に且つ安定的に吸収せしめられ得ることとなる。
Further, in the vehicle resin component according to the present invention, from where the attachment member is assembled to the bottom of the boss, which is within the cylindrical portion of the boss, as caused to position only on the bottom side tubular wall portion, the resin When an impact is applied to the component body, the tilting deformation of the opening-side cylinder wall at the time of bending deformation of the cylinder is inhibited by the mounting member positioned in the cylinder of the boss. Therefore, the entire cylindrical portion can be bent and deformed with a sufficient amount of deformation. As a result, the impact input to the resin component main body can be absorbed more sufficiently and stably.
さらに、本発明に従う車両用樹脂部品の第三の態様によれば、樹脂部品が取り付けられるべき車両の取付部位が、例えば、エンジンの一部部位等、不可避的に振動せしめられる部分であっても、そのような取付部位と共に、ボスの底部と底部側筒壁部とが一体的に振動せしめられるものの、かかる底部側筒壁部の振動が、低剛性化された段差部の可撓性に基づく撓み変形によって有利に吸収されて、かかる振動の開口部側筒壁部への伝達が有効に遮断乃至は抑制され、以て、車両の取付部位の振動に由来する樹脂部品の振動、更にはそれによって生ずる異音の発生等が、効果的に防止され得ることとなる。 Furthermore, according to the third aspect of the resin component for a vehicle according to the present invention, even if the attachment site of the vehicle to which the resin component is to be attached is, for example, a part that is inevitably vibrated, such as a part of the engine. The bottom part of the boss and the bottom part side cylindrical wall part are vibrated integrally with such an attachment part, but the vibration of the bottom part side cylindrical wall part is based on the flexibility of the step part reduced in rigidity. The vibration is advantageously absorbed by the bending deformation, and the transmission of the vibration to the opening side cylindrical wall portion is effectively cut off or suppressed, so that the vibration of the resin component derived from the vibration of the mounting portion of the vehicle, and further Occurrence of abnormal noise caused by the above can be effectively prevented.
更にまた、本発明に従う車両用樹脂部品の第四の態様によれば、走行中の車両のエンジンルーム内の高温雰囲気に晒されても、ボスの筒部の屈曲変形による優れた衝撃吸収性能が安定的に維持され得るのであり、従って、エンジンルーム内に配設される各種の樹脂製カバー等に対して、極めて有利適用され得る。 Furthermore, according to the fourth aspect of the resin component for a vehicle according to the present invention, even if it is exposed to a high temperature atmosphere in the engine room of the running vehicle, it has an excellent shock absorbing performance due to the bending deformation of the cylindrical portion of the boss. Therefore, it can be advantageously applied to various types of resin covers disposed in the engine room.
以下、本発明をより具体的に明らかにするために、本発明に係る車両用樹脂部品の構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。 Hereinafter, in order to clarify the present invention more specifically, the configuration of the resin component for a vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
先ず、図1には、本発明に従う構造を有する車両用樹脂部品の一例としての自動車のエンジンカバーが、その縦断面形態において概略的に示されている。かかる図1から明らかなように、本実施形態のエンジンカバーは、上面が意匠面とされた、例えば3mm程度の厚さを有する矩形板状の天板部10と、かかる天板部10の四つの辺縁部から、天板部10と略同じ厚さをもって、下方に向かってそれぞれ一体的に延び出す四つの側壁部12とが一体成形された、全体として、矩形の筐体形状を呈するカバー本体14を有して、構成されている。また、このカバー本体14は、ポリアミドやポリプロピレン等を用いて形成されており、それによって、適度な可撓性と走行中のエンジンルーム内の高温雰囲気下に耐え得る耐熱性が具備せしめられている。
First, FIG. 1 schematically shows an engine cover of an automobile as an example of a resin component for a vehicle having a structure according to the present invention in a longitudinal sectional form. As apparent from FIG. 1, the engine cover of the present embodiment has a rectangular
そして、このようなカバー本体14に対して、それをエンジン16(図1において、二点鎖線で示す)に取り付けるための取付部材たる、カバー本体14よりも硬質の金属材料からなるボルト18が、複数個、組み付けられることによって、エンジンカバーが構成されているのであるが、本実施形態にあっては、カバー本体14の天板部10のエンジン16への取付側の面となる裏面に、従来には見られない特別な構造を有するボス20が、互いに所定の距離を隔てて、組み付けられるべきボルト18と同じ数だけ、一体的に設けられ、そして、それら各ボス20に対して、ボルト18が、それぞれ一つずつ組み付けられている。
And with respect to such a cover
より具体的には、図2及び図3から明らかなように、ボス20は、カバー本体14の天板部10の裏面から一体的に延び出す筒部22と、かかる筒部22の天板部10側とは反対側の先端開口部を閉塞する底部24とを一体的に有している。また、このボス20の底部24は、カバー本体14の天板部10と略同じ厚さを有する円板形状を呈し、その中心部には、それを貫通する貫通孔26が設けられており、この底部24に対して、ボルト18が、その頭部の下面をボス20の底部24の上面に接触させた状態で、脚部において、貫通孔26に挿通せしめられることにより、組み付けられている。そして、かかる底部24の貫通孔26を挿通せしめられたボルト18の脚部における底部24から下方への突出部分が、エンジン16の所定部位に螺着されることにより、ボス20の底部24が、ボルト18の頭部とエンジン16との間で挟持されて、カバー本体14の全体が、エンジン16に取り付けられるようになっているのである。
More specifically, as apparent from FIGS. 2 and 3, the
一方、ボス20の筒部22は、軸方向中間部位に、その下部側の部位が上部側の部位よりも狭窄化されるように、筒部22の内外周面をそれぞれ段付けする段差部28が設けられてなる、全体として、カバー本体14の天板部10と略同じ厚さをもって鉛直下方に真っ直ぐに延びる略段付の円筒形状を呈している。
On the other hand, the
換言すれば、この筒部22にあっては、その下部側に位置する底部24側の部位が、所定の高さ(軸方向長さ)分だけ、底部24の上面の外周部から鉛直方向に真っ直ぐ延びる小径の底部側筒壁部30とされる一方、上部側に位置する開口部側の残りの部位が、天板部10の裏面から鉛直下方に真っ直ぐに延びる、底部側筒壁部30よりも内径と外径が何れも大なる大径の開口部側筒壁部32とされ、また、それら底部側筒壁部30と開口部側筒壁部32との間に、底部側筒壁部30の上端部(開口側端部)から開口部側筒壁部32の下端部(底部24側端部)に向かって、略水平方向に延び出して、それら底部側筒壁部30と開口部側筒壁部32とを一体的に連結する段差部28が設けられて、構成されている。そして、この段差部28も、カバー本体14の天板部10と略同じ厚さを有しており、その上面が、底部側筒壁部30の内周面と開口部側筒壁部32の内周面とを段付けする内側段差面34とされている一方、その下面が、底部側筒壁部30の外周面と開口部側筒壁部32の外周面とを段付けする外側段差面36とされている。
In other words, in the
これによって、ここでは、例えば、カバー本体14における天板部10の表面側から衝撃が入力せしめられた際に、その衝撃荷重が、開口部側筒壁部32と底部側筒壁部30のそれぞれに対して、それらの高さ方向の圧縮荷重として作用せしめられる一方、段差部28に対しては、その剪断荷重として作用せしめられるようになっており、以て、段差部28が、天板部10の表面側からの衝撃に対する耐荷重強度において、開口部側筒壁部32や底部側筒壁部30よりも低い構造とされている。
Accordingly, here, for example, when an impact is input from the surface side of the
従って、本実施形態のエンジンカバーにあっては、図4に示されるように、カバー本体14が、ボス20の底部24に組み付けられたボルト18にて、エンジン16の所定部位に取り付けられた状態下で、例えば、歩行者との接触事故が発生し、歩行者が、ボンネット(図示せず)を介して、カバー本体14に接触せしめられることにより、カバー本体14の表面側から、図3に矢印アで示される方向において衝撃が入力せしめられた際に、その衝撃によって、ボス20の筒部22における段差部28で応力集中が惹起される。そして、それにより、段差部28が、開口部側筒壁部32や底部側筒壁部30よりも優先的に変形せしめられて、段差部28が屈曲し、開口部側筒壁部32や底部側筒壁部筒部22が倒れるように変形せしめられ、以て、筒部22の全体が、段差部28を屈曲部分として、縦断面において「く」の字を呈するように屈曲変形せしめられる。その結果、そのようなボス20の筒部22の屈曲変形に基づいて、カバー本体14に入力される衝撃が、十分に且つ安定的に吸収され得るようになっているのである。
Therefore, in the engine cover of the present embodiment, as shown in FIG. 4, the
なお、本実施形態においては、ボス20の筒部22における底部側筒壁部30の高さが、ボルト18の頭部の高さよりも少しだけ高くされていることで、ボス20の筒部22内に収容されるボルト18の頭部が、底部側筒壁部30内のみに位置せしめられて、段差部28が、ボルト18よりも上方に位置せしめられるようになっている。これによって、カバー本体14に入力される衝撃により、ボス20の筒部22が屈曲変形せしめられる際に、屈曲部分となる段差部28や、倒れ変形せしめられる開口部側筒壁部32の一部が、ボルト18の頭部に接触する等して、それらの変形が阻害されるようなことが、有利に回避乃至は抑制されて、筒部22全体の屈曲変形量が有利に確保され、以て、かかる筒部22の屈曲変形に基づく衝撃吸収性能が、より十分に発揮され得るようになっている。
In the present embodiment, the height of the bottom side
また、このようなボス20の筒部22の屈曲変形による衝撃吸収特性は、かかる筒部22における段差部28と底部側筒壁部30と開口部側筒壁部32のそれぞれの厚さや長さ乃至は高さ等に依存する。そのため、それらボス20の筒部22における各部位の厚さや長さ乃至は高さは、例示のものに、何等限定されるものではなく、要求される衝撃吸収特性等に応じて、適宜に決定されることとなる。
Further, the shock absorption characteristics due to the bending deformation of the
そして、図2及び図3に示されるように、ボス20の筒部22における段差部28にあっては、それを貫通して、内側段差面34と外側段差面36とにおいて上方及び下方に開口し、且つ段差部28の周方向に所定長さ延びる肉抜け部としてのスリット38が、該周方向に等距離を隔てて、複数(ここでは三つ)設けられていることにより、周方向に隣り合うスリット38同士の間の部分が、それぞれ、底部側筒壁部30と開口部側筒壁部32とを連結する連結段部40とされている。このような各スリット38の幅や、連結段部40の長さm(隣り合うスリット38同士の間の距離であって、ここでは、連結段部40が円弧形状とされているため、連結段部40の弦の長さに相当する)等が適宜に設計されることにより、段差部28の屈曲し易さの目安となる耐屈曲性が調整されて、上述の如きボス20の筒部22の屈曲変形に基づく衝撃吸収特性が、所望の特性となるようにチューニングされている。なお、ここでは、連結段部40の長さm(弦の長さ)が、10〜20mm程度とされている。勿論、この寸法は、段差部28の径等に応じて、種々変更され得るものである。
As shown in FIGS. 2 and 3, the stepped
また、本実施形態においては、ボス20の筒部22における段差部28に複数のスリット38が設けられていることで、段差部28全体としての剛性が適度に低くされて、それら各スリット38の間にそれぞれ形成された連結段部40において、より柔軟な可撓性が発揮せしめられるようになっている。これにより、カバー本体14が、ボス20の底部24に組み付けられたボルト18にて、エンジン16の所定部位に取り付けられると共に、例えば、天板部10や各側壁部12において、エンジン16以外の他の部品等に当接する等して、変位不能とされた状態下で、エンジン16が駆動せしめられて、エンジン16の振動が生ぜしめられた際に、ボス20の筒部22における底部側筒壁部30が、底部24と共に振動せしめられるものの、かかる底部側筒壁部30の振動に伴って、段差部28における各連結段部40が、柔軟に撓み変形せしめられるように構成されている。そして、このような各連結段部40の柔軟な撓み変形によって、底部側筒壁部30の振動が有利に吸収されて、かかる振動の開口部側筒壁部32への伝達が、有効に遮断乃至は抑制され得るようになっている。
Further, in the present embodiment, since the plurality of
このように、本実施形態のエンジンカバーにあっては、カバー本体14がエンジン16の所定部位に取り付けられた状態下で、例えば、衝突事故の発生時に、歩行者がボンネットを介してカバー本体14に接触せしめられて、カバー本体14の表面側から衝撃が入力せしめられた際に、ボス20の筒部22が屈曲変形せしめられることにより、カバー本体14の表面側から入力される衝撃が、十分に且つ安定的に吸収され得るようになっているところから、たとえ、歩行者が、カバー本体14におけるボルト18の組付部位たるボス20の形成部位に接触しても、歩行者とボルト18との接触が可及的に回避されるか、若しくは歩行者がボルト18に接触するような場合にも、歩行者が受けるダメージが効果的に軽減され得る。そして、その結果として、歩行者の安全が、極めて有効に図られ得るのである。
As described above, in the engine cover according to the present embodiment, a pedestrian can pass through the bonnet through the hood when the cover
また、かかるエンジンカバーにおいては、特別な装置を何等用いることなく、単に、カバー本体14に対して、有底の略段付円筒状を呈するボス20を一体形成すると共に、このボス20の先端側に位置する底部24に、ボルト18が組み付けただけの極めて簡略な構造を採用することによって、歩行者との接触により生ずる衝撃が確実に吸収され得るようになっているところから、歩行者の安全対策が、低コストに実現され得る。
Further, in such an engine cover, a
さらに、本実施形態では、歩行者との接触により生ずる衝撃を吸収せしめる機能を発揮するボス20が、カバー本体14における意匠面とは反対の裏面上、つまり外部から視認されない面上に設けられているため、衝撃吸収機能の付与に伴う意匠性の低下の発生が、有利に回避され得る。
Furthermore, in this embodiment, the
更にまた、本実施形態のエンジンカバーにあっては、ボス20の筒部22における段差部28に設けられた複数のスリット38の間の部位からなる各連結段部40の柔軟な撓み変形により、エンジン16の振動による底部側筒壁部30の振動が有利に吸収されて、かかる振動の開口部側筒壁部32への伝達が、有効に遮断乃至は抑制され得るようになっているため、カバー本体14の振動や、そのような振動によりカバー本体14が他の部品等と衝突する等して生ずる異音の発生等が、効果的に防止され得ることとなる。
Furthermore, in the engine cover of the present embodiment, due to the flexible bending deformation of each connecting
次に、本発明に従う構造を有するエンジンカバーの特性について、本発明者等が行った幾つかの試験について、以下に詳述することとする。 Next, several tests conducted by the present inventors on the characteristics of the engine cover having the structure according to the present invention will be described in detail below.
すなわち、先ず、段差部に設けられたスリットの大きさ、換言すれば、連結段部の長さが、衝撃吸収性能に及ぼす影響を調べるために、ポリアミド6,6からなり、一辺が100mmで、厚さが3mmの矩形天板における一方の面の中央部に、図2に示される如き構造を有する片側有底の段付円筒形状のボスが一体成形されてなるエンジンカバーの試作品を実際に作製して、準備した。なお、ここでは、この試作品として、段差部に、スリットが二つ設けられることにより、連結段部が二つ形成されて、それら二つの連結段部の長さ(弦の長さ、つまり、隣り合うスリット同士の距離)が、それぞれ8mmとされた試作品1と、段差部に、スリットが三つ設けられることにより、連結段部が三つ形成されて、それら三つの連結段部の長さが、それぞれ10mmとされた試作品2と、段差部に、スリットが三つ設けられることにより、連結段部が三つ形成されて、それら三つの連結段部の長さが、それぞれ20mmとされた試作品3の3種類の試作品1〜3を作製して、準備した。
That is, first, in order to investigate the effect of the size of the slit provided in the stepped portion, in other words, the length of the connecting stepped portion on the impact absorbing performance, the polyamide 6 and 6 are formed, and one side is 100 mm. A prototype engine cover in which a stepped cylindrical boss with a single-sided bottom having a structure as shown in FIG. 2 is integrally formed at the center of one surface of a rectangular top plate having a thickness of 3 mm is actually Prepared and prepared. In addition, here, as this prototype, by providing two slits in the step portion, two connection step portions are formed, and the length of the two connection step portions (the length of the string, that is, The distance between adjacent slits) is 8 mm, respectively, and three slits are provided in the step portion, so that three connecting step portions are formed, and the length of these three connecting step portions is However, by providing three slits in the prototype 2 each having a thickness of 10 mm and the stepped portion, three connecting step portions are formed, and the length of the three connecting step portions is 20 mm, respectively. Three types of prototypes 1 to 3 of the
そして、それら準備された3種類の試作品1〜3を用い、それらを、ボスの底部において、テーブル上に移動不能にそれぞれ固定した状態で、重量が3.5kgのインパクタとオートグラフィ装置とを用いた公知の手法に従って、20mm/minの試験速度により、実車搭載に近い状態で静圧縮試験を行った。 Then, using the prepared three types of prototypes 1 to 3 and fixing them on the table at the bottom of the boss so as to be immovable, an impactor having a weight of 3.5 kg and an autography apparatus According to the known method used, a static compression test was performed in a state close to the actual vehicle mounted at a test speed of 20 mm / min.
その結果、3種類の試作品1〜3が、何れも、10mmの変位量で、荷重値が2kN以下とされており、これは、実車試験から導き出される、エンジンカバーにおいて必要とされる衝撃吸収量の基準値を満たす結果となっていた。これによって、連結段部の長さが、8〜20mmの範囲内の値とされている場合には、十分な衝撃吸収性能が確保され得ることが認められた。なお、連結段部の長さが余りに短いと、段差部の剛性が過度に低下して、カバー本体の取付剛性も低くなってしまうため、その点を考慮すると、連結段部の長さは、10〜20mm程度であることが好ましいと考えられる。 As a result, each of the three types of prototypes 1 to 3 has a displacement of 10 mm and a load value of 2 kN or less, which is derived from an actual vehicle test, and is required to absorb the shock in the engine cover. The result satisfied the standard value of quantity. Accordingly, it was recognized that sufficient shock absorbing performance can be ensured when the length of the connecting step portion is set to a value within the range of 8 to 20 mm. In addition, if the length of the connecting step is too short, the rigidity of the stepped portion is excessively lowered and the mounting rigidity of the cover body is also lowered. It is considered that the thickness is preferably about 10 to 20 mm.
次に、本発明に従う構造を有するエンジンカバーと、従来構造を有するエンジンカバーとの間での衝撃吸収性能の違いを調べるために、先ず、上述の如くして準備された3種類の試作品のうち、段差部に、20mmの長さの連結段部が三つ形成された試作品3を、本発明に従う構造を有するエンジンカバーの供試品として、準備した。また、それとは別に、ポリアミド6,6からなり、一辺が700mmで、厚さが3mmの矩形天板における一方の面の中央部に、軸方向に同一径とされた、片側有底の円筒形状を呈するボスが一体成形されてなるエンジンカバーの試作品4を、従来構造を有するエンジンカバーの供試品として作製して、準備した。
Next, in order to investigate the difference in shock absorbing performance between an engine cover having a structure according to the present invention and an engine cover having a conventional structure, first, three types of prototypes prepared as described above are used. Among them, a
そして、それら二種類の試作品3,4を用い、それらを、ボスの底部において、テーブル上に移動不能にそれぞれ固定した状態下において、それら各試作品3,4の矩形天板におけるボス形成側とは反対側の面に、重量が3.5kgのインパクタを32.5km/hの速度と50°の入射角にて衝突させる衝突試験を、公知の方法により行った。その後、インパクタに設置された加速度計による測定値に基づいて、各試作品3,4を用いたそれぞれの衝突試験での加速度と経過時間との関係と、加速度と変位量との関係とを、各々調べた。試作品4を用いた衝突試験での加速度と経過時間との関係及び加速度と変位量との関係を、図5及び図6にそれぞれ示し、また、試作品3を用いた衝突試験での加速度と経過時間との関係及び加速度と変位量との関係を、図7及び図8にそれぞれ示した。
Then, using these two types of
さらに、各試作品3,4を用いたそれぞれの衝突試験で測定されたインパクタの加速度に基づいて、インパクタの傷害値:HIC(d)を算出したところ、従来構造を有する試作品4を用いた衝突試験では、インパクタの傷害値:HIC(d)が1074で、本発明に従う構造を有する試作品3を用いた衝突試験では、インパクタの傷害値:HIC(d)が871であった。
Furthermore, when the impactor damage value: HIC (d) was calculated on the basis of the impactor acceleration measured in the respective collision tests using the
図5〜8から明らかなように、本発明に従う構造を有する試作品3を用いた衝突試験でのインパクタの最大加速度が、従来構造を有する試作品4を用いた衝突試験でのインパクタの最大加速度に比べて、明らかに小さな値となっている。また、それぞれの衝突試験でのインパクタの傷害値:HIC(d)を比較しても、本発明に従う構造を有する試作品3を用いた衝突試験でのインパクタの傷害値:HIC(d)が安全基準値とされる1000を下回っているのに対して、従来構造を有する試作品4を用いた衝突試験でのインパクタの傷害値:HIC(d)は、1000を上回っている。これらの結果から、本発明に従う構造を有するエンジンカバーが、従来構造のエンジンカバーよりも優れた衝撃吸収性能が発揮され得ることが、明確に認識され得るのである。
As is apparent from FIGS. 5 to 8, the maximum acceleration of the impactor in the collision test using the
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。 The specific configuration of the present invention has been described in detail above. However, this is merely an example, and the present invention is not limited by the above description.
例えば、カバー本体14の形成材料は、合成樹脂材料であれば、特に限定されるものではなく、例示されるポリアミドやポリプロピレンの他、ABS樹脂等、自動車等の車両に取り付けられる樹脂部品の形成材料として一般的に用いられる樹脂材料が、何れも使用され得る。
For example, the forming material of the cover
また、前記実施形態では、ボス20の筒部22の軸方向中間部位に、底部側筒壁部30が開口部側筒壁部32よりも狭窄化されるように、段差部28が形成されていたが、その反対に、底部側筒壁部30が開口部側筒壁部32よりも膨大化されるように、段差部28を設けても良い。
Further, in the embodiment, the stepped
さらに、ボス20の筒部22の軸方向中間部位に設けられる段差部28の個数は、例示の如き一つだけに、決して限定されるものではなく、かかる筒部22の軸方向中間部位に、二つ以上設けることも出来る。また、そのように、段差部28を複数設ける場合には、一つの段差部28を挟んで底部24側に位置する筒壁部が、その開口部側に位置する筒壁部よりも狭窄化されているか膨大化されておれば、全体として、それら膨大化された部位と狭窄化された部位とが、軸方向に如何なる順番で位置せしめられていても、何等差し支えないのである。
Further, the number of the stepped
更にまた、かかるボス20の筒部22の形状も、円筒形状に、何等限定されるものではなく、例えば、テーパ筒形状や角筒形状、楕円筒形状、更には無定形の筒形状であっても、何等差し支えない。また、ボス20の底部24の形状は、筒部22の形状に応じて、適宜に変更されるものであることは、勿論である。
Furthermore, the shape of the
さらに、カバー本体14の形状や厚さ、またボス20のカバー本体14への形成位置や形成個数、サイズ等も、例示のものに、特に限定されるものでないことは、言うまでもないところである。
Furthermore, it goes without saying that the shape and thickness of the cover
加えて、前記実施形態では、本発明を、自動車のエンジンカバーに適用したものの具体例を示したが、本発明は、その他、エンジンカバー以外の自動車用樹脂部品や自動車以外の車両用樹脂部品の何れに対しても、有利に適用され得ることは、勿論である。 In addition, in the said embodiment, although the specific example of what applied this invention to the engine cover of a motor vehicle was shown, this invention is other than the resin component for vehicles other than an engine cover, and the resin component for vehicles other than a motor vehicle. Of course, the present invention can be advantageously applied to any of them.
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。 In addition, although not enumerated one by one, the present invention can be carried out in a mode to which various changes, modifications, improvements, etc. are added based on the knowledge of those skilled in the art. It goes without saying that all are included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
14 カバー本体 16 エンジン
18 ボルト 20 ボス
22 筒部 24 底部
28 段差部 30 底部側筒壁部
32 開口部側筒壁部 38 スリット
40 連結段部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記樹脂部品本体の前記取付部材が組み付けられる部位に、該樹脂部品本体における前記車両の所定部位への取付側に向かって延び出す筒部と、該筒部の延出方向の先端側開口部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のボスを一体的に形成して、該ボスの底部に、該底部を貫通するようにして、前記取付部材を組み付ける一方、該ボスの筒部における軸方向中間部位に、該中間部位を間に挟んで該筒部の前記底部側に位置する底部側筒壁部が、該底部側とは反対の開口部側に位置する開口部側筒壁部に対して狭窄化されるか若しくは膨大化されるように、該筒部を内外周面においてそれぞれ段付する段差部を設け、且つ、前記ボスの底部に組み付けられた前記取付部材を、該ボスの筒部内で前記底部側筒壁部内のみに位置させることにより、該段差部を、該取付部材の頭部よりも該筒部の開口部側に位置せしめたことを特徴とする車両用樹脂部品。
With respect to the resin component main body, a mounting member having a higher hardness than the resin component main body is assembled, and the mounting member is a vehicle resin component configured to be attached to a predetermined part of the vehicle.
A cylindrical portion that extends toward the mounting side of the resin component main body to the predetermined portion of the vehicle, and a front end side opening in the extending direction of the cylindrical portion, at the portion where the mounting member of the resin component main body is assembled. A bottomed cylindrical boss having a closed bottom portion is integrally formed, and the mounting member is assembled to the bottom portion of the boss so as to penetrate the bottom portion. A bottom side cylindrical wall portion positioned on the bottom side of the cylindrical portion with the intermediate portion interposed therebetween is located on an opening side cylindrical wall portion positioned on the opening side opposite to the bottom side. On the other hand, a step portion for stepping the cylindrical portion on the inner and outer peripheral surfaces is provided so as to be narrowed or enlarged , and the mounting member assembled to the bottom portion of the boss is attached to the boss. By locating only within the bottom side cylinder wall within the cylinder, The difference unit, a vehicle resin component, characterized in that allowed position on the opening side of the cylindrical portion than the head portion of the mounting member.
The resin part for a vehicle according to claim 1 , wherein the cylindrical portion of the boss has a structure that is preferentially bent and deformed at the stepped portion when an impact is applied to the resin component main body .
The said resin component main body and the said boss | hub are integrally molded by the synthetic resin material provided with the heat resistance which can endure the temperature in the engine compartment during driving | running | working of the said vehicle. The resin part for vehicles as described in a term.
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