JP5975620B2

JP5975620B2 - 衝撃吸収体

Info

Publication number: JP5975620B2
Application number: JP2011239612A
Authority: JP
Inventors: 利洋鈴木; 輝雄玉田
Original assignee: Kyoraku Co Ltd; Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Kyoraku Co Ltd; Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2016-08-23
Anticipated expiration: 2031-10-31
Also published as: JP2013095256A

Description

本発明は、車両の側面衝突時に搭乗者の腰部を保護する衝撃吸収体に関する。

従来から、自動車等の車両の側面衝突時における衝撃を緩和するために、ドアトリムとドアインナパネルとの間に衝撃吸収体が搭載されている。

この種の衝撃吸収体は、衝撃吸収体の厚みを十分に確保することで高い衝撃吸収性能を得ることができる。このため、ドアトリムとドアインナパネルとの間に配置される衝撃吸収体は、ドアインナパネルに形成される孔部であるサービスホールを貫通する形状で配置し、衝撃吸収体の厚みを確保するようにしている。

例えば、特許文献１（特許第4360050号公報）には、ドアトリム23側に配置された第２の衝撃吸収部材40の端部41がドアインナパネル22の孔部27を挿通してドアアウタパネル21側へ延び出した構造について開示されている。

特許第４３６００５０号公報

図７（A）に示すように、ドアトリム23aとドアインナパネル22aとの間に配置される衝撃吸収体100aは、ドアトリム23aに対して溶着により固定される。そして、図７（A）に示すように衝撃吸収体100aを固定したドアトリム23aは、ドアトリム23aの上方を固定した状態で軸回転等して図７（B）に示すようにドアインナパネル22aに組み付けられる。このため、衝撃吸収体100aの厚さは、ドアトリム23aの組み付けの際にドアインナパネル22aに当接しない範囲に制限されてしまう。

さらに、図８に示すようにドアインナパネル22aとドアアウタパネル21aとの間には、ドアガラス24aが昇降する軌道があり、また、ドアインナパネル22aに形成されるサービスホール25aには、雨水が開口部分より車内側へ流入するのを防止するためのサービスホールカバー26aが取り付けられている。

このため、ドアトリム23aとドアインナパネル22aとの間に配置される衝撃吸収体100aは、ドアガラス24aやサービスホールカバー26aと接触しない範囲に制限されてしまう。また、車両走行時の振動が衝撃吸収体100aに加わった場合でも接触による異音の発生、車両部品の損傷が生じない範囲で十分な隙間を設ける必要がある。その結果、衝撃吸収体100aの厚さを十分に確保することが困難になってしまう。

このような場合に、ドアトリムとドアインナパネルとの間に配置される衝撃吸収体において、その衝撃吸収体の厚みを十分に確保することが可能な衝撃吸収体の構造が必要視されることになる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ドアトリムとドアインナパネルとの間に配置される衝撃吸収体において、その衝撃吸収体の厚みを十分に確保することが可能な衝撃吸収体を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有することとする。

本発明にかかる衝撃吸収体は、
ドアトリムとドアインナパネルとの間に配置され、車両の側面衝突時に搭乗者の腰部を保護する衝撃吸収体であって、
前記衝撃吸収体は、熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に形成された中空部を有する本体と、前記本体の互いに対向する第１壁および第２壁と、を有し、
前記衝撃吸収体が前記ドアインナパネルに固定された状態で、前記第１壁は、前記ドアインナパネル側に位置しており、
前記ドアインナパネルに形成されたサービスホールからドアアウタパネル側に突出する凸部と、
前記サービスホールの周端に沿って当接する当接面と、を有し、
前記凸部は、前記第１壁に形成されており、
前記当接面は、前記本体の外周に環状に突出形成され且つ前記本体の有する中空部と連通する中空部を有する板状部に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、ドアトリムとドアインナパネルとの間に配置される衝撃吸収体において、その衝撃吸収体の厚みを十分に確保することができる。

本実施形態の衝撃吸収体100の搭載例を示す図である。衝撃吸収体100をドアインナパネル22に形成されたサービスホール25に嵌め込む状態を示す図である。本実施形態の衝撃吸収体100の構成例を示す図であり、（a）は、衝撃吸収体100の断面構成例を示し、（b）は、衝撃吸収体100の第１壁102側の上面構成例を示し、（c）は、衝撃吸収体100の側面構成例を示す。本実施形態の衝撃吸収体100の成形方法例を示す図である。第２の実施形態の衝撃吸収体100の構成例を示す図である。第３の実施形態の衝撃吸収体100の構成例を示す図である。従来の衝撃吸収体100aの構成例を示す第１の図である。従来の衝撃吸収体100aの構成例を示す第２の図である。

＜本実施形態の衝撃吸収体100の概要＞
まず、図１を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体100の概要について説明する。

本実施形態の衝撃吸収体100は、ドアトリム23とドアインナパネル22との間に配置され、車両の側面衝突時に搭乗者の腰部を保護する衝撃吸収体100である。

本実施形態の衝撃吸収体100は、熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に形成された中空部10を有する本体101と、本体101の互いに対向する第１壁102および第２壁103と、を有し、衝撃吸収体100がドアインナパネル22に固定された状態で、第１壁102は、ドアインナパネル22側に位置しており、ドアインナパネル22に形成されたサービスホール25からドアアウタパネル21側に突出する凸部1021と、サービスホール25の周端に沿って当接する当接面1022と、を有している。

本実施形態の衝撃吸収体100は、上記構成を有することで、ドアトリム23とドアインナパネル22との間に配置されても衝撃吸収体100の厚みを十分に確保することができる。その結果、高い衝撃吸収性能を得ることができる。また、サービスホール25の周端に沿った当接面1022を有し、サービスホール25を塞いでいるため、高い遮音性能を得ることができる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体100について詳細に説明する。

（第１の実施形態）
＜衝撃吸収体100の搭載例＞
まず、図１、図２を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体100の搭載例について説明する。図１は、車両ドア20の内部に衝撃吸収体100を搭載した状態を示し、図２は、衝撃吸収体100をドアインナパネル22に形成されたサービスホール25に嵌め込む状態を示す。

本実施形態の衝撃吸収体100は、熱可塑性樹脂をブロー成形して中空構造を有する凸形状の衝撃吸収体100である。本実施形態の衝撃吸収体100は、側面衝撃時に搭乗者の腰部がドアトリム23に当たる位置を想定してドアトリム23とドアインナパネル22との間に搭載され、搭乗者の腰部を効果的に保護する。

本実施形態の衝撃吸収体100は、図２に示すように、ドアインナパネル22に形成されたサービスホール25に衝撃吸収体100の凸部1021を挿入すると共に、衝撃吸収体100の本体101の外周に環状に突出形成された中空部を有する板状部104をサービスホール25の周端のドアインナパネル22の車室内側面に当接させ、衝撃吸収体100をドアインナパネル22のサービスホール25に取り付ける。そして、ドアトリム23で衝撃吸収体100を覆うようにドアトリム23をドアインナパネル22に所定の間隔をおいて取り付ける。これにより、図１に示すように、車両ドア20の内部に衝撃吸収体100を搭載することができる。

本実施形態の衝撃吸収体100は、衝撃吸収体100の凸部1021がドアインナパネル22に形成されたサービスホール25からドアアウタパネル21側に突出している。そして、側面衝突時には、ドアアウタパネル21の車室内方向への変形に伴って衝撃吸収体100の凸部1021がドアアウタパネル21と早期に当接し、ドアアウタパネル21からの荷重を衝撃吸収体100が受圧して衝撃吸収体100を車室内方向に移動させ、衝撃吸収体100により搭乗者の腰部を早期に押圧すると共に、衝撃吸収体100自身が変形することで衝撃荷重を吸収することになる。このため、本実施形態の衝撃吸収体100は、衝撃吸収体100のみで搭乗者の腰部を車室内方向へ早期に押圧することができる。また、本実施形態の衝撃吸収体100は、熱可塑性樹脂をブロー成形して構成しているため、ドアアウタパネル21との衝突時に凸部1021を割れ難くすることができる。また、ドアインナパネル22に形成されるサービスホール25の形状が複雑であっても、サービスホール25の形状に合わせて凸部1021や当接面1022の形状を容易に成形することができる。

＜衝撃吸収体100の構成例＞
次に、図１、図３を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体100の構成例について説明する。図３は、衝撃吸収体100の構成例を示す図であり、図３（a）は、衝撃吸収体100の断面構成例を示し、図３（b）は、衝撃吸収体100の第１壁102側の上面構成例を示し、図３（c）は、衝撃吸収体100の側面構成例を示す。図３（a）の断面は、図３（b）に示すA-A線の断面構成例である。

本実施形態の衝撃吸収体100は、熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に形成された中空部10を有する本体101と、本体101の互いに対向する第１壁102および第２壁103と、を有して構成している。

本実施形態の衝撃吸収体100は、図１に示すように、衝撃吸収体100がドアインナパネル22に固定された状態で、第１壁102がドアインナパネル22側に位置しており、ドアインナパネル22に形成されたサービスホール25からドアアウタパネル21側に突出する凸部1021と、サービスホール25の周端に沿ってドアインナパネル22の車室内側面に当接する当接面1022と、を有して構成している。

当接面1022は、本体101の外周に環状に突出形成された中空部10を有する板状部104で形成されている。なお、本実施形態の衝撃吸収体100は、板状部104の外周にパーティングラインPLが形成されている。

本実施形態のように凸部1021と当接面1022とを有する衝撃吸収体100をドアインナパネル22に形成されたサービスホール25に固定し、凸部1021をドアアウタパネル21側に突出させて衝撃吸収体100の厚さを十分に確保することで、高い衝撃吸収性能を得ることができる。また、当接面1022でサービスホール25の周端を塞ぐことで、高い遮音性能を得ることができる。

また、本実施形態のように凸部1021がサービスホール25を貫通する態様で衝撃吸収体100をサービスホール25に固定することで、ドアトリム23の組み付け時の弊害を防止することができる。即ち、従来は、図７に示すように、衝撃吸収体100aをドアトリム23a側に溶着で取り付け、ドアトリム23aの上方を固定した状態で軸回転等してドアインナパネル22aに組み付けていたため、衝撃吸収体100aの厚さは、ドアトリム23aの組み付けの際にドアインナパネル22aに当接しない範囲に制限されていた。これに対し、本実施形態では、図１に示すように、衝撃吸収体100をドアインナパネル22に形成されたサービスホール25に予め取り付けているため、衝撃吸収体100の厚さをドアトリム23の組み付けの際にドアインナパネル22に当接しない範囲に制限しなくても済むことができる。

また、本実施形態のように当接面1022でサービスホール25の周端を塞いでいるため、従来の図８に示すようにサービスホールカバー26aを設ける必要がない。その結果、従来のようにサービスホールカバー26aとの接触を考慮した隙間を不要にし、ドアガラス24との接触を考慮した隙間のみを設けるようにすることができる。

サービスホールカバー26aは、通常、ポリエチレンフィルム等を真空成形した薄肉で構成されるため、雨の流入を防止することはできるが、充分な遮音性を得ることはできない。

これに対し、本実施形態では、熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に形成された中空部10を有する板状部104の当接面1022を用いてサービスホール25の開口周端を密閉状態で固定するため、従来の図８に示すようにサービスホールカバー26aを設けるよりも遮音性を向上させることができる。

また、本実施形態の衝撃吸収体100は、第１壁102を対向する第２壁103へ向けて窪ませ且つ第２壁103を対向する第１壁102へ向けて窪ませて一方の凹状リブ105と他方の凹状リブ106からなる一対の凹状リブ105,106が少なくとも１つ形成されており、一方の凹状リブ105と他方の凹状リブ106との互いの先端部が溶着一体化された溶着面107を有している。このため、衝撃吸収体100に対する衝撃方向が本体101に形成された一対の凹状リブ105,106に対して斜めの方向である場合であっても、その一対の凹状リブ105,106が横倒れすることなく所要の衝撃吸収性能を発揮することができると共に衝撃が任意の箇所に加わった場合においても均一な衝撃吸収力を得ることができる。なお、凹状リブ105,106の形状は特に限定せず、円筒形状、略三角筒形状、略四角筒形状、略多各筒形状など任意の形状で構成することができる。また、溶着面107を第１壁102と第２壁103との間の中央位置よりも凸部1021側に位置させることが好ましい。これにより、対をなす凹状リブ105,106のうち凸部1021側に位置する凹状リブ105が成形時に引き伸ばされて薄肉になることがなく、厚肉にさせることが可能となるため、凸部1021の剛性を高めることができる。なお、対をなす凹状リブ105,106の数や配置位置は、衝撃吸収体100の形状に応じて任意に設計変更することが可能である。

＜本実施形態の衝撃吸収体100の成形方法＞
次に、図４を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体100の成形方法について説明する。図４（a）は、本実施形態の衝撃吸収体100のブロー成形態様を示す断面図であり、図４（b）は、型締めした状態の断面図であり、図４（c）は、パーティングラインPLを形成するピンチオフ部の構成例を示す図である。

本実施形態の衝撃吸収体100は、熱可塑性樹脂を用いて公知のブロー成形、シートブロー成形などの方法により形成することができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ABS樹脂等のスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタート等のポリエステル系樹脂、ポリアミドなど、剛性等の機械的強度の高い樹脂が適用可能である。

また、機械的強度（耐衝撃性）を損なわない範囲において、例えば、シリカ等の充填剤、顔料、染料、熱安定剤、光安定剤、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、防炎剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防曇剤、滑剤など当該分野で使用されている添加剤の１種または２種以上を含有することもできる。

本実施形態の衝撃吸収体100は、例えば、図４に示すようにブロー成形される。具体的には、一対の分割金型14a,14bを型開きし、熱可塑性樹脂を図示しない押出機で溶融させて押出ヘッド16から筒状のパリソン17を押し出し、図４（a）に示すように一対の分割金型14a,14b間にパリソン17を配置する。

次に、図４（b）に示すように、一対の分割金型14a,14bを閉じて型締めし、凹状リブ形成用キャビティ15a,15bにより、パリソン17をその両側から窪ませて先端部を当接させることで溶着面107を形成すると共に、パリソン17を一対の分割金型14a,14bのピンチオフ部で挟持する。そして、パリソン17の先端開口部を閉鎖し、押出ヘッド16に内設された吹込みノズル（図示せず）により加圧流体をパリソン17内に吹き込み、図４（b）に示すように、キャビティに沿って膨張させてブロー成形し、図３に示す衝撃吸収体100を成形する。

なお、本実施形態の衝撃吸収体100の板状部104の側面に形成されるパーティングラインPLは、第１壁102と第２壁103との中央位置よりも凸部1021側に位置するようにするため、パーティングラインPLを形成するピンチオフ部の形状が凸部1021側に位置するようにしている。これにより、板状部104の側面に形成されるパーティングラインPLを第１壁102と第２壁103との中央位置よりも凸部1021側に位置させることができる。

＜本実施形態の衝撃吸収体100の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体100は、熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に形成された中空部10を有する本体101と、本体101の互いに対向する第１壁102および第２壁103と、を有し、衝撃吸収体100がドアインナパネル22に固定された状態で、第１壁102は、ドアインナパネル22側に位置しており、ドアインナパネル22に形成されたサービスホール25からドアアウタパネル21側に突出する凸部1021と、サービスホール25の周端に沿って当接する当接面1022と、を有して構成する。本実施形態の衝撃吸収体100は、上記構成を有することで、ドアトリム23とドアインナパネル22との間に配置されても衝撃吸収体100の厚みを十分に確保することができる。その結果、高い衝撃吸収性能を得ることができる。また、サービスホール25の周端に沿った当接面1022を有し、サービスホール25を塞いでいるため、高い遮音性能を得ることができる。特に、本実施形態の当接面1022は、中空部10を有する板状部104で構成しているため、高い遮音性能を得ることができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。

第１の実施形態の衝撃吸収体100は、図３に示すように、本体101の外周に環状に突出形成された中空部10を有する板状部104で当接面1022を構成した。

第２の実施形態の衝撃吸収体100は、図５に示すように、板状部104の少なくとも一部分が中実になった部分（中実部）を含んで形成されており、その中実部で当接面1022を構成する。中実部になった当接面1022で衝撃吸収体100をドアインナパネル22に取り付けることで、取付強度を向上させることができる。また、当接面1022自体の強度を向上させることができる。なお、本実施形態の衝撃吸収体100は、ドアインナパネル22に当接する当接面1022の少なくとも一部が中実部で構成されていれば良く、その中実部の位置は特に限定せず、任意に構成することが可能である。但し、中実部は、衝撃吸収体100をドアインナパネル22に取り付ける箇所に設けることが好ましい。また、図５では、当接面1022を構成する板状部104の一部を中実部で構成することにしたが、板状部104は、中空部10を設けず、全ての部分を中実部で構成することも可能である。中実部は、金型14a,14bで圧縮して形成することが可能であり、中実部になった当接面1022でドアインナパネル22に取り付ける場合は、金型14a,14bで中実部に取付孔を形成し、その取付孔でドアインナパネル22に取り付けるようにすることが好ましい。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。

第１、第２の実施形態の衝撃吸収体100は、本体101の外周に環状に突出形成された板状部104で構成した当接面1022でドアインナパネル22に取り付けることにした。

第３の実施形態の衝撃吸収体100は、図６に示すように、第１壁102に形成された当接面1022でドアインナパネル22に当接し、本体101の外周に設けられた取付片108でドアインナパネル22に取り付ける。この場合、第１壁102の一部で凸部1021を形成し、その凸部1021の外周を平坦面にして当接面1022を形成することになる。これにより、サービスホール25の領域以外も中空部10を有する本体101で覆うことができるため、衝撃吸収体100の厚みを十分に確保することができる。その結果、高い衝撃吸収性能を得ることができる。なお、取付片108の構成は、公知であるため、特に限定せず、ドアインナパネル22に取り付けることが可能であればあらゆる形状で構成することが可能である。本実施形態の取付片108は、本体101と一体形成される。

なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。

１００衝撃吸収体
１０中空部
１０１本体
１０２第１壁
１０３第２壁
１０４板状部
１０５、１０６凹状リブ
１０７溶着面
１０８取付片
１０２１凸部
１０２２当接面
２０車両ドア
２１ドアアウタパネル
２２ドアインナパネル
２３ドアトリム
２４ドアガラス
２５サービスホール

Claims

ドアトリムとドアインナパネルとの間に配置され、車両の側面衝突時に搭乗者の腰部を保護する衝撃吸収体であって、
前記衝撃吸収体は、熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に形成された中空部を有する本体と、前記本体の互いに対向する第１壁および第２壁と、を有し、
前記衝撃吸収体が前記ドアインナパネルに固定された状態で、前記第１壁は、前記ドアインナパネル側に位置しており、
前記ドアインナパネルに形成されたサービスホールからドアアウタパネル側に突出する凸部と、
前記サービスホールの周端に沿って当接する当接面と、を有し、
前記凸部は、前記第１壁に形成されており、
前記当接面は、前記本体の外周に環状に突出形成され且つ前記本体の有する中空部と連通する中空部を有する板状部に形成されていることを特徴とする衝撃吸収体。
前記当接面は、前記サービスホールの周端に対して気密状態で当接されていることを特徴とする請求項１記載の衝撃吸収体。
前記第２壁は、前記ドアトリムに当接していることを特徴とする請求項１または２記載の衝撃吸収体。
前記当接面は、前記板状部の少なくとも一部分が中実になった部分を含んで形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の衝撃吸収体。
前記当接面は、前記第１壁に形成されており、前記当接面は、前記凸部の外周に形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の衝撃吸収体。
前記第１壁を対向する前記第２壁へ向けて窪ませ且つ前記第２壁を対向する前記第１壁へ向けて窪ませて一方の凹状リブと他方の凹状リブからなる一対の凹状リブが少なくとも１つ形成されており、前記一方の凹状リブと前記他方の凹状リブとの互いの先端部が溶着一体化された溶着面を有することを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の衝撃吸収体。