JP5355023B2 - 自動車用内装部品 - Google Patents

Description

この発明は、ドアトリム、リヤサイドトリム等、車両の側壁パネルの室内面側に装着される自動車用内装部品に係り、特に、走行中の振動等による不快音の発生を抑え、静粛な走行を可能にするとともに、側突時における衝撃吸収機能を高めた自動車用内装部品に関する。

通常、車両の室内には、各種自動車用内装部品が装着されており、内装部品の代表的なものとして、車両の側壁パネルの室内面側に装着される自動車用ドアトリムが挙げられる。この自動車用ドアトリムの構成について、図５乃至図７を基に説明する。図５には自動車用ドアトリム１の正面図が示され、図７には同自動車用ドアトリム１の断面図が示されている。図面において、自動車用ドアトリム１は、所要形状に成形されたドアトリム本体２に各種付属部品を取り付けて構成されている。

更に詳しくは、ドアトリム本体２は、芯材と表皮の二層積層体からなるドアトリムアッパー２ａと、合成樹脂の射出成形品から構成されるドアトリムロア２ｂの上下二分割体を接合固定して構成されている。そして、ドアトリム本体２に対してインサイドハンドルユニット３が取り付けられているとともに、乗員が肘を掛けて休めるようにアームレスト４がドアトリム本体２と一体に形成され、フロント側下部にはスピーカグリル５がドアトリム本体２と一体、あるいは別体に設けられている。また、ドアトリム１には、側突時、乗員に加わる負荷を低減するために、衝撃吸収体６が乗員の身体の触れ易いインパクトエリアＩＡの裏面側に設けられている。

上記衝撃吸収体６は、図６，図７に示すように、開口６ａを一面に設けた中空ボックス体から構成され、一般にポリプロピレン（ＰＰ）樹脂にゴム系成分を加えた高衝撃吸収機能を有する複合樹脂材料が使用されている。そして、この衝撃吸収体６の開口６ａの両側に取付片６ｂが設けられており、取付片６ｂの取付孔６ｃ内にドアトリム本体２の取付用ボス２ｃを挿入して、取付用ボス２ｃの先端を図７に示すように超音波溶着加工、あるいは熱溶着加工等によりカシメ加工することにより、衝撃吸収体６をドアトリム本体２の裏面所定位置に固定するようにしている。従来の衝撃吸収体６の取付構造としては、特許文献１に詳細に示されている。

特開平９−１４２２５２号公報

このように、従来の自動車用ドアトリム１においては、乗員の腰部、あるいは肩部等が触れ易いインパクトエリアＩＡには、ドアトリム本体２の裏面に中空ボックス体からなる衝撃吸収体６が配置されているが、衝撃吸収体６はドアトリム本体２の裏面に二箇所に設けた取付片６ｂをカシメ固定して取り付けられており、ドアトリム本体２の裏面に当接する衝撃吸収体６の開口縁６ｄは、フリー状態であり、走行中の振動等により動き易く、ガタツキ音、擦れ音等の不快音が発生することで車両走行中における静粛性を阻害する大きな要因となっている。

また、図８に示すように、側突時等、衝撃荷重が加われば、衝撃吸収体６は取付片６ｂが破断するとともに、各側面壁６ｅはコーナー縁を基に分断され、各側面壁６ｅはそれぞれ四方に向けて矢印方向に拡開するが、その際、衝撃吸収体６の開口縁６ｄはドアトリム本体２の裏面が樹脂面であるため滑り易く、非常に少ない荷重で座屈現象が完了するため、図９に示すように、衝撃荷重−変位ストローク曲線においては後半域での荷重が少なく、衝撃吸収性能が低下していることが容易に理解できる。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、車両の側壁パネルの室内面側に取り付けられる自動車用内装部品に係り、トリム本体と側壁パネルとの間に樹脂製の中空ボックス体からなる衝撃吸収体が配置され、側突時において衝撃吸収体が座屈変形することで衝撃荷重を有効に吸収できる構造を採用するとともに、特に、衝撃吸収体に設けた開口縁を拘束することで不快音の発生を抑えるとともに、理想的な座屈変形を促し、衝撃吸収機能を高めた自動車用内装部品を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、車両の側壁パネルの室内面側に装着される自動車用内装部品であって、ベースとなるトリム本体と、側突時、乗員の腰部、あるいは肩部等が触れ易いインパクトエリアにおけるトリム本体と側壁パネルとの間に配置される衝撃吸収体とから構成される自動車用内装部品において、前記衝撃吸収体は、一方面に開口、他方面に頂面壁を設けた樹脂製の中空ボックス体から構成され、上記開口をトリム本体側に対向させるとともに、頂面壁を側壁パネル側に対向させた姿勢で、トリム本体に対して弾性シート材を介して衝撃吸収体を取り付け、衝撃吸収体の開口縁を弾性シート材内に喰い込ませることにより、開口縁を拘束したことを特徴とする。

ここで、車両の側壁パネルの室内面側に装着される自動車用内装部品としては、ドアトリム、リヤサイドトリム等が挙げられる。また、内装部品は、所望の曲面形状に成形されるドアトリム本体、リヤサイドトリム本体等のトリム本体と、トリム本体の裏面側に配置される衝撃吸収体とから構成されている。この衝撃吸収体を設置する部位は、乗員の腰部や肩部等が触れ易いインパクトエリアにおけるトリム本体の裏面側である。

上記トリム本体の素材としては、熱可塑性樹脂、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等が使用できる。尚、所望ならば、これら熱可塑性樹脂中に適宜フィラー、例えば、ガラス繊維、カーボン繊維等の無機繊維やタルク、クレイ、シリカ、炭酸カルシウム等の無機粒子等の充填剤を混入しても良く、これら熱可塑性樹脂をモールドプレス成形、あるいは射出成形することにより所要形状に成形される。また、樹脂芯材の表面に所望ならば、織布、不織布、合成樹脂シート等の表皮を貼付することもできる。

一方、衝撃吸収体としては、一面を開口した中空ボックス体を使用し、側突時、中空ボックス体が座屈変形することで衝撃荷重を吸収することができる。素材としては、高衝撃吸収機能を有する樹脂材料が良く、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂にゴム系成分（例えば、エチレンプロピレンラバー（ＥＰＲ））を適宜配合比で混合したエラストマー樹脂が好ましい。そして、一面を開口した中空ボックス体をトリム本体の裏面に取り付けるには、中空ボックス体の開口をトリム本体裏面側に対向させるとともに、その反対の頂面壁を側壁パネル側に対向した取付姿勢を維持して、開口縁に対向フランジ状に設けた取付片の取付孔にトリム本体裏面から突設した取付用ボスを差し込み、取付用ボスの先端を超音波溶着固定、熱溶着固定等によりカシメ固定することで衝撃吸収体がトリム本体裏面の所定位置に固定される。尚、所望により中空ボックス体における頂面壁のコーナー部分にコーナーカット部を形成すれば、側突時の後半期における反力の高騰を抑えることができる。

更に、本発明の構造上の特徴は、トリム本体に衝撃吸収体を取り付ける際、両者の間に弾性シート材を介装したことである。この弾性シート材としては、フエルト、嵩高性不織布マット、スラブウレタンシート等の軟質発泡樹脂シート等を使用することができる。そして、この弾性シート材は、衝撃吸収体の開口縁とトリム本体裏面との間で挟み込まれるため、中空ボックス体の開口面の寸法よりも大きな面積を備えるとともに、トリム本体の裏面に突設されている取付用ボスを挿通させる挿通孔が弾性シート材には設けられている。従って、トリム本体の裏面の取付用ボスを挿通孔に差し込むことで、弾性シート材を添装した後、衝撃吸収体の取付片を取付用ボスに対して固定すれば、両者の間で弾性シート材が挟持固定される。

そして、上記構成によれば、中空ボックス体からなる衝撃吸収体は開口縁が弾性シート材に喰い込んでいるため、走行中の振動等により開口縁を確実に拘束できるため、ガタツキ音や擦れ音が生じることがない。更に、側突時においては、開口縁が弾性シート材に喰い込んで、外方に向けて滑り込むことがないため、中空ボックス体の側面壁が有効に撓み変形することで理想的な衝撃吸収機能が得られる。

以上説明した通り、本発明に係る自動車用内装部品は、車両の側壁パネルの室内面側に装着されるトリム本体と、乗員の腰部や肩部等が触れ易いインパクトエリアおけるトリム本体の裏面側に配置される衝撃吸収体とから構成され、この衝撃吸収体は、一方面に開口、他方面に頂面壁を設けた中空ボックス体から構成し、開口をトリム本体側に対向させ、頂面壁を側壁パネルに対向させるように位置決めした後、トリム本体の裏面に弾性シート材を介して取り付けることにより、衝撃吸収体の開口縁は弾性シート材に拘束されて不用意に動くことがないため、走行中の振動等により不快音が発生することがなく静粛な車両の走行が期待できるとともに、側突時においては、開口縁が外方に滑り込むことがなく、座屈変形が有効に促進され、良好な衝撃吸収機能が得られるという効果を有する。

以下、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例について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、念のため付言すれば、本発明の要旨は特許請求の範囲に記載した通りであり、以下に説明する実施例の内容は、本発明の一例を単に示すものに過ぎない。

図１乃至図４は本発明の一実施例を示すもので、図１は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における衝撃吸収体の取付状態を示す説明図、図３は同自動車用ドアトリムにおける衝撃吸収体の取付状態を示す断面図、図４は同自動車用ドアトリムにおける衝撃吸収体の衝撃吸収性能を示すグラフである。

まず、図１乃至図４に基づいて、本発明の一実施例について説明する。図面において、自動車用ドアトリム１０は、所要形状に成形され、ベースとしてのドアトリム本体２０と、このドアトリム本体２０のインパクトエリア（ＩＡ）、すなわち乗員の腰部や肩部等が触れ易い箇所、この実施例においては、乗員の腰部が触れ易い箇所に配置される衝撃吸収体３０と、両者間に介挿され、衝撃吸収体３０の機能を高める弾性シート材４０とから大略構成されている。

更に詳しくは、ドアトリム１０におけるドアトリム本体２０は、本実施例ではドアトリムアッパー２０ａとドアトリムロア２０ｂとの上下二分割体から構成されており、ドアトリムアッパー２０ａは、樹脂芯材の表面に表皮を貼着した積層構造体が使用され、ドアトリムロア２０ｂとしては、合成樹脂の射出成形品が使用されている。そして、両者を接合したドアトリム本体２０には、インサイドハンドルユニット２１が中接部のフロント側上部に取り付けられているとともに、乗員が肘を掛けて休めるように、ドアトリム本体２０と一体にアームレスト２２が室内側に膨出するように形成され、ドアトリム本体２０のフロント側下部には、スピーカグリル２３がドアトリム本体２０と一体、あるいは別体に設けられている。

そして、本発明においては、ドアトリム本体２０に対して衝撃吸収体３０の取付構造に特徴があるため、衝撃吸収体３０の取付対象であるドアトリムロア２０ｂを以下ドアトリム本体２０として説明する。このドアトリム本体２０の素材としては汎用の熱可塑性樹脂材料を使用することができる。例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等の中から適宜選択できる。本実施例では、タルク等のフィラーを混入したポリプロピレン系樹脂を使用している。また、上述した構成の他に、ドアトリムアッパー２０ａとしては、樹脂芯材を射出成形、あるいはモールドプレス成形で所要形状に成形し、表皮を樹脂芯材の成形時に一体化しているが、ドアトリムアッパー２０ａとドアトリムロア２０ｂのように、上下二分割体ではなく一体型のドアトリム本体を使用することもできる。

一方、衝撃吸収体３０は、本実施例ではポリプロピレン（ＰＰ）樹脂にエチレンプロピレンラバー（ＥＰＲ）を配合したエラストマー材料を使用し、射出成形によりベースとなる中空ボックス体３１が形成されている。

そして、図２，図３に示すように、衝撃吸収体３０における中空ボックス体３１は、ドアトリム本体２０に対向する側に開口３２が設定され、この開口３２の開口縁３３の対称位置に外方に向け延在するフランジ状の取付片３４が形成されている。また、この開口３２の反対側には、ドアパネル５０に対向する側に頂面壁３５が形成されており、側方の四面には側面壁３６が形成されている。そして、上記中空ボックス体３１は一辺が１００ｍｍの立方体形状が基準外形とされている。尚、図示はしないが、頂面壁３５の四隅部にはコーナーカット部を開設して、側突時の後半期における反力を制御することも可能である。

ところで、本発明の特徴は、衝撃吸収体３０をドアトリム本体２０の裏面の所定位置に取り付ける際、両者間に弾性シート材４０を介装したことにある。この弾性シート材４０としては、フエルト、嵩高性不織布マット、スラブウレタンシート等の軟質発泡樹脂シート等を使用することができ、本実施例ではフエルト（面密度１００〜２００ｇ／ｍ² 、厚み１０ｍｍのもの）を使用している。従って、弾性シート材４０は、衝撃吸収体３０の開口３２の面積よりも広い面積を備えており、ドアトリム本体２０の取付用ボス２４を挿通させるための挿通孔４１が開設され、ドアトリム本体２０の取付用ボス２４を弾性シート材４０の挿通孔４１内に差し込み、弾性シート材４０を衝撃吸収体３０の開口縁３３で押し付けるように開口縁３３の左右両側に設けた取付片３４の取付孔３４ａ内に取付用ボス２４を挿入した後、取付用ボス２４の先端を超音波溶着カシメすることで、図３に示すように、衝撃吸収体３０を所定位置に固定することができる。また、弾性シート材４０についても同時にドアトリム本体２０にホットメルト系接着剤を使用することなく固定することができる。

そして、本発明によれば、衝撃吸収体３０の開口縁３３が弾性シート材４０の内部に喰い込んで、開口縁３３が移動しないよう拘束しているため、走行中の振動等により衝撃吸収体３０の開口縁３３が動いたりすることがなく、ガタツキ音、擦れ音等の不快音が発生することがなく静粛な走行が期待できるとともに、側突時においても開口縁３３は弾性シート材４０内に喰い込んでいるため、外方に向けて滑り込むことがなく、有効に撓み変形が行なわれることから、図４に示すように理想的な衝撃荷重−変位ストローク曲線（実線で示す）が得られ、点線で示す従来例の曲線に比べ側突時における優れた衝撃吸収機能が期待できる。

実施例では、衝撃吸収体３０をドアトリム本体２０における乗員の腰部が触れ易い箇所のインパクトエリア（ＩＡ）に取り付けたが、乗員の肩部が触れ易い箇所に取り付けることもできる等、衝撃吸収体３０の取付位置は限定されない。更に、ドアトリム本体２０は樹脂芯材の他に、木質系芯材等、種々の材質のものを使用することができる。また、衝撃吸収体３０の素材としては、本実施例では、合成樹脂にエラストマー系成分を加えたものを使用したが、この素材に限定されることなく、樹脂素材であれば適宜変更することができる。

本発明に係る自動車用内装部品を適用した自動車用ドアトリムを示す正面図である。 図１に示すドアトリムにおける衝撃吸収体の取付構造を示す斜視図である。 図１中III −III 線断面図である。 図１に示すドアトリムにおける衝撃吸収体の衝撃吸収性能を示すグラフである。 従来のドアトリムを示す正面図である。 従来の衝撃吸収体の取付構造を示す斜視図である。 図５中VII −VII 線断面図である。 従来の衝撃吸収体の不具合点を示す説明図である。 従来の衝撃吸収体の衝撃吸収作用を示すグラフである。

符号の説明

１０ 自動車用ドアトリム
２０ ドアトリム本体
２４ 取付用ボス
３０ 衝撃吸収体
３１ 中空ボックス体
３２ 開口
３３ 開口縁
３４ 取付片
３５ 頂面壁
３６ 側面壁
４０ 弾性シート材
４１ 挿通孔
５０ ドアパネル（側壁パネル）

Claims (1)

1. 車両の側壁パネル（５０）の室内面側に装着される自動車用内装部品（１０）であって、ベースとなるトリム本体（２０）と、側突時、乗員の腰部、あるいは肩部等が触れ易いインパクトエリア（ＩＡ）におけるトリム本体（２０）と側壁パネル（５０）との間に配置される衝撃吸収体（３０）とから構成される自動車用内装部品（１０）において、
   前記衝撃吸収体（３０）は、一方面に開口（３２）、他方面に頂面壁（３５）を設けた樹脂製の中空ボックス体（３１）から構成され、上記開口（３２）をトリム本体（２０）側に対向させるとともに、頂面壁（３５）を側壁パネル（５０）側に対向させた姿勢で、トリム本体（２０）に対して弾性シート材（４０）を介して衝撃吸収体（３０）を取り付け、衝撃吸収体（３０）の開口縁（３３）を弾性シート材（４０）内に喰い込ませることにより、開口縁（３３）を拘束してなり、
   トリム本体（２０）に対する前記衝撃吸収体（３０）の取付け構造は、トリム本体（２０）に取付用ボス（２４）を設ける一方、前記衝撃吸収体（３０）の開口縁（３３）に取付片（３４）を設け、かつ、その取付片（３４）に開設してある取付孔（３４ａ）に前記取付用ボス（２４）の先端を挿入し、当該取付用ボス部（２４）の先端にカシメ加工を施した構造になっており、
   トリム本体（２０）に対する前記弾性シート材（４０）の取付け構造は、前記弾性シート（４０）に挿通孔（４１）を開設し、その挿通孔（４１）に前記取付用ボス（２４）を挿通させた後、前記カシメ加工が行われることによって、前記衝撃吸収体（３０）と共に前記弾性シート材（４０）をトリム本体（２０）に固定した構造になっている
   ことを特徴とする自動車用内装部品。

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