JP5598768B2

JP5598768B2 - 自動車用内装部品

Info

Publication number: JP5598768B2
Application number: JP2012053630A
Authority: JP
Inventors: 慎也橋本
Original assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2012-03-09
Filing date: 2012-03-09
Publication date: 2014-10-01
Anticipated expiration: 2032-03-09
Also published as: JP2013184661A

Description

本発明は、自動車用内装部品に関し、特に、車体パネルと内装部品本体の間に衝撃吸収体を設けてなる自動車用内装部品に関する。

車体パネルの内側に内装部品本体を設け、車体パネルと内装部品本体の間の空間に衝撃吸収体を配置するようにした自動車用内装部品が知られている。従来、この種の自動車用内装部品に関し、各種の技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

図１０は、特許文献１に代表される従来の技術を説明する図である。
図１０（ａ）に示すように、自動車用内装部品１００は、たとえばドアトリムであり、内装部品本体１０１を備える。内装部品本体１０１は、芯材および表皮からなり、車体パネル１０２の内側に固定部１０３を介して固定される。この内装部品本体１０１において、乗員の腰部や肩部が当り易い部位の裏面には、衝撃吸収体１０４が取り付けられる。衝撃吸収体１０４は、一面が開口した有底箱状に構成されており、車体パネル１０２側に開口部を向け、内装部品本体１０１側に底面部を向けて配置される。衝撃吸収体１０４の底面部の四隅には、開口したコーナーカット部１０５が形成される。

このように構成される自動車用内装部品１００によれば、図１０（ｂ）に示すように、負荷子１０６が内装部品本体１０１に衝突すると、箱状の衝撃吸収体１０４が負荷子１０６によって押し潰され、これにより衝撃が吸収される。衝撃吸収体１０４では、潰れに伴って反力が増加するが、四隅のコーナーカット部１０５の作用により、反力の増加が抑制される。このため、衝撃吸収時の後半期においても、衝撃吸収体１０４が良好に潰れる。結果、衝撃吸収体１０４の潰れ残りが少なくなり、進入量Ｌ２を大きく確保することができる。

特開２００４−３３８６２７号公報

しかしながら、従来の自動車用内装部品１００では、進入量Ｌ２を大きく確保できる反面、進入量Ｌ２が大きくなることで内装部品本体１０１に過度の応力が加わる。このため、内装部品本体１０１に大きな歪みが生じてしまい、割れ（図１０（ｂ）中、符号１０７で示す部分）が発生するおそれがある。近年では、自動車用内装部品の軽量化が要望されているため、内装部品本体１０１の芯材を発泡成形品で構成することが多く、この場合、割れがさらに発生し易くなる。

そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両衝突時の衝撃吸収において、内装部品本体に過度の応力が加わることを抑え、割れの発生を防止する自動車用内装部品を提供することにある。

本発明の自動車用内装部品は、車体パネルの内側に設けられ車室を内装する内装部品本体と、前記車体パネルと前記内装部品本体の間の空間に配置され車両衝突時の衝撃を吸収して乗員を保護する衝撃吸収体と、を有する自動車用内装部品において、前記衝撃吸収体は、底面部と前記底面部の外周に連なる側面部とから構成されて一面が開口した箱状に形成されると共に、開口部を前記内装部品本体側または前記車体パネル側に向けて配置され、前記底面部には、前記開口部に向けて突出して形成され、前記空間への前記内装部品本体の進入量を規制する規制部が設けられることを特徴とする。

上記発明では、前記規制部は、前記底面部から前記開口部に向けて突出する環状の周壁と、前記周壁の前記開口部側の端部を塞ぐ天壁と、を有することを特徴とする。
上記発明では、前記規制部は、前記側面部との間に隙間を有することを特徴とする。

本発明の自動車用内装部品によれば、車両衝突時の衝撃吸収において、内装部品本体の進入量が規制部によって規制される。これにより、内装部品本体に過度の応力が加わることがなくなり、歪みの発生が抑制される。したがって、内装部品本体の割れを防止することができる。

本発明の実施形態にかかるドアトリムの側面図である。衝撃吸収体を含む要部の説明図であり、ドアトリムの断面図である。衝撃吸収体の斜視図である。図３のＡ矢視図である。図４のＢ−Ｂ線断面図である。衝撃吸収体の作用説明図であり、（ａ）は負荷子が衝突する前の状態を示す図、（ｂ）は負荷子が衝突した後の状態を示す図である。衝撃吸収体のエネルギー吸収特性を示すグラフである。衝撃吸収体の第１変形例を示す図であり、図４に相当する図である。衝撃吸収体の第２変形例を示す図であり、図５に相当する図である。（ａ）は従来の自動車用内装部品の基本構成を示す図、（ｂ）は従来の衝撃吸収体の作用図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。また、実施形態において、「上」、「下」、「前」、「後」は、各々、車両に乗車した乗員から見た方向を示す。

図１に示すように、実施形態のドアトリム（自動車用内装部品）１０は、ドアパネル（後述）の内側に設けられて車室を内装する部品である。ドアトリム１０には、ドアロック機構（図示省略）を解錠操作するためのインサイドハンドルエスカッション１１や、乗員が肘を掛けるためのアームレスト１２、プルハンドル１３やパワーウインドウスイッチフィニッシャー１５などが設けられる。また、アームレスト１２の下方には、ドアポケット１６が設置される。さらに、ドアポケット１６の前側には、スピーカグリル１７が一体あるいは別体に設けられている。

図２に示すように、ドアトリム１０は、トリム本体２０および衝撃吸収体３０を主要素とする。トリム本体２０は、樹脂芯材２１の表面に表皮２２を貼り付けたものである。樹脂芯材２１は、適度の保形性を備え、ドアパネル（車体パネル）１８の内側に固定部２３によって固定される。この固定部２３は、高い剛性を有しており、車両の側面衝突時であっても変形しにくい（潰れにくい）部分である。固定部２３は、トリム本体２０の一部あるいはトリム本体２０とは別の固定部品で構成される。

樹脂芯材２１および表皮２２の製造方法を簡単に例示する。
樹脂芯材２１には、たとえば、タルク等のフィラーを混入したポリプロピレン（ＰＰ）樹脂を用いる。表皮２２には、たとえば、樹脂芯材２１と素材を統一させるために、サーモプラスチックオレフィンシート等のポリオレフィン系エラストマーを用いる。そして、図示しない成形金型に表皮２２をセットしておき、成形金型を型締めして、樹脂芯材２１を成形するためのキャビティ内に溶融樹脂を射出することにより、樹脂芯材２１を所望の曲面形状に成形し、表皮２２が一体成形されたドアトリム１０を得る。なお、発泡成形を用いて、発泡成形品の樹脂芯材２１を得ることもできる。

続いて、衝撃吸収体３０の構成を図２〜図５に基づいて説明する。
図２に示すように、トリム本体２０とドアパネル１８の間の空間２５には、衝撃吸収体３０が設けられる。衝撃吸収体３０は、車両が側面衝突した際に、衝撃を吸収して乗員を保護する機能を発揮する。衝撃吸収体３０は、トリム本体２０のうち、側面衝突した際に乗員の腰部や肩部が当り易い部位の裏面に取り付けられる。なお、この例では、ドアポケット１６（図１参照）の後側に１個の衝撃吸収体３０を配置したが、ドアトリム１０における衝撃吸収体３０の個数や配置は、任意に設定可能である。また、衝撃吸収体３０をトリム本体２０の裏面に取り付けるための手段は、接着や、ねじ止め、嵌合などの各種の固定手段から選択可能である。

図３に示すように、衝撃吸収体３０は、一面が開口した箱状（ここでは、ほぼ立方体状）に成形されており、ほぼ正方形状の底面部３１と、底面部３１の四辺（外周）に連なる４つの側面部３２とで構成される。衝撃吸収体３０は、開口部３３をトリム本体２０（図２参照）側に向け、底面部３１をドアパネル１８（図２参照）側に向けた姿勢で、空間２５に配置される。衝撃吸収体３０には、たとえば、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用いることができる。

衝撃吸収体３０の底面部３１側の四隅には、三角形状のコーナーカット部３５が開口している。そして、底面部３１には、開口部３３に向けて凹む複数（この例では、４個）の規制部４０が一体成形される。これら規制部４０は、側面衝突時において、空間２５（図２参照）へのトリム本体２０（図２参照）の進入量を規制する機能を発揮する。

図４に示すように、４個の規制部４０は、底面部３１側から見て（車両側方から見て）、前後方向および上下方向に等間隔に並んで配列される。各規制部４０は、断面ほぼ正方形状に形成される角筒状の周壁４１と、この周壁４１の開口部３３側の端部を塞ぐ天壁４２とによって構成される。また、各規制部４０は、側面部３２の内面との間に隙間４３を有する。

図５に示すように、規制部４０の板厚ｔ、突出高さＨ、幅Ｗ、間隔Ｐおよび隙間４３の距離Ｑの各寸法は、要求されるトリム本体２０（図２参照）の進入量や、ドアトリム１０（図２参照）の種類毎に定められる衝撃値に応じて、任意に設定される。なお、規制部４０の形態は、この例に格別に限定されるものではなく、任意に変更可能である。

以上、説明したドアトリム１０の作用・効果を図６、図７に基づいて説明する。
図６は、衝撃試験における衝撃吸収体３０の作用を説明する図である。図７は、この衝撃試験で得られた衝撃吸収体３０のエネルギー吸収特性を示すグラフであり、横軸は空間２５に進入するトリム本体２０の進入量を示し、縦軸は衝撃吸収体３０に生じる反力を示す。

図６（ａ）および（ｂ）に示すように、この衝撃試験では、樹脂芯材２１の裏面に衝撃吸収体３０を接着剤等で固定し、負荷子５０を衝撃吸収体３０に向けて、たとえば、速度３５ｋｍ／ｈ、トルソー角０°で殴打する。負荷子５０がトリム本体２０に衝突すると、トリム本体２０は、凹むように変形しながら負荷子５０と共に空間２５に進入していく。このとき、衝撃吸収体３０の４つの側面部３２が潰れることで衝撃が吸収される。そして、トリム本体２０が規制部４０に到達すると、規制部４０は、その剛性によって負荷子５０およびトリム本体２０の進入を阻止する。すなわち、規制部４０は、潰れないため、突出高さＨに相当する分、進入量Ｌ１を抑制する。これにより、トリム本体２０に過度の応力が加わることがなくなり、歪みの発生が抑制される。

したがって、本実施形態によれば、側面衝突時の衝撃吸収において、トリム本体２０が割れることを防止することができる。また、規制部４０の突出高さＨを調整することで、進入量Ｌ１を任意に変更できるので、ドアトリム１０の種類毎に所望の要求性能を得ることができる。

さらに、環状の周壁４１（図５参照）と、この周壁４１の開放端を塞ぐ天壁４２（図５参照）とによって規制部４０を構成したので、剛性の高い規制部４０が得られる。これにより、規制部４０をトリム本体２０にしっかりと当接させることができ、より確実にトリム本体２０の進入量を規制することができる。

加えて、規制部４０と側面部３２（図５参照）の間に隙間４３（図５参照）を設けたので、側面部３２の衝撃吸収作用と規制部４０の規制作用が互いに独立して働くようになる。したがって、衝撃吸収体３０の衝撃吸収性能に影響を与えることなく、トリム本体２０の進入量を調整することができる。本実施形態によれば、図７に示されるように、従来の衝撃吸収体１０４（図１０参照）の反力特性を維持しつつ（波形を変えずに）、進入量のみをΔＬだけ抑制できることが確認された。

次に、衝撃吸収体の第１変形例を図８に基づいて説明する。なお、前述した衝撃吸収体３０と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする（後述する第２変形例についても同様）。

前述した衝撃吸収体３０においては、４個の規制部４０を底面部３１に設けたが、本発明は、これに限定されるものではなく、規制部の個数は、要求される性能に応じて、任意に変更可能である。たとえば、図８に示すように、衝撃吸収体３０Ｂでは、９個の規制部４０Ｂを底面部３１に一体成形し、これらの規制部４０Ｂを前後方向および上下方向に等間隔に並べるようにした。この衝撃吸収体３０Ｂにおいても、前述した衝撃吸収体３０と同様の作用・効果を得ることができる。なお、規制部の配列は、この例に格別に限定されるものではなく、複数の規制部を不規則に並べたり、非垂直方向あるいは非水平方向に並べたりするなど、任意である。

次に、衝撃吸収体の第２変形例を図９に基づいて説明する。
前述した衝撃吸収体３０のように、規制部４０を底面部３１に一体成形すれば、部品点数の削減が図れるため、部品コストを下げることができる。しかし、規制部は、底面部に一体成形する他、底面部とは別部品（合成樹脂製のブロックやべニア板等）で構成することもできる。たとえば、図９に示すように、衝撃吸収体３０Ｃでは、１つまたは複数の別部品の規制部４０Ｃを開口部３３から挿入し、底面部３１に粘着剤等で固定するようにした。この衝撃吸収体３０Ｃによれば、前述した衝撃吸収体３０と同様の作用・効果が得られることに加え、規制部４０Ｃの形状の自由度や配列の自由度を高めることができる。

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

たとえば、本発明の自動車用内装部品は、実施形態では、ドアトリムに適用したが、リヤサイドトリムを含む各種の自動車用内装部品に適用可能である。

また、実施形態および第１・第２変形例では、衝撃吸収体３０，３０Ｂ，３０Ｃを示したが、本発明にかかる衝撃吸収体は、実施形態および第１・第２変形例を適宜組み合わせたものであってもよい。

１０ドアトリム（自動車用内装部品）
１８ドアパネル（車体パネル）
２０トリム本体（内装部品本体）
２５空間
３０衝撃吸収体
３０Ｂ衝撃吸収体
３０Ｃ衝撃吸収体
３１底面部
３２側面部
３３開口部
４０規制部
４０Ｂ規制部
４０Ｃ規制部
４１周壁
４２天壁
４３隙間
Ｌ１進入量

Claims

車体パネルの内側に設けられ車室を内装する内装部品本体と、前記車体パネルと前記内装部品本体の間の空間に配置され車両衝突時の衝撃を吸収して乗員を保護する衝撃吸収体と、を有する自動車用内装部品において、
前記衝撃吸収体は、底面部と前記底面部の外周に連なる側面部とから構成されて一面が開口した箱状に形成されると共に、開口部を前記内装部品本体側または前記車体パネル側に向けて配置され、
前記底面部には、前記開口部に向けて突出して形成され、潰れないことで前記空間への前記内装部品本体の進入量を規制する規制部が設けられることを特徴とする自動車用内装部品。
前記規制部は、前記底面部から前記開口部に向けて突出する環状の周壁と、前記周壁の前記開口部側の端部を塞ぐ天壁と、を有することを特徴とする請求項１に記載の自動車用内装部品。
前記規制部は、前記側面部との間に隙間を有することを特徴とする請求項１または２に記載の自動車用内装部品。