JPH0781411A

JPH0781411A - 耐衝撃性ドアトリム

Info

Publication number: JPH0781411A
Application number: JP5252545A
Authority: JP
Inventors: Shigeyoshi Fukushima; 島繁義福; Shiro Ozaki; 崎志郎尾; Shigetoshi Mimura; 村成利三; Manabu Tokuda; 田学徳
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1995-03-28

Abstract

(57)【要約】【目的】意匠性を損なうことなく、生産性に優れ、且つ
耐衝撃性に優れた自動車用のドアトリムを得る。【構成】前成形された表皮とともに一体発泡成形した熱
硬化性樹脂発泡体からなる自動車用ドアトリムであっ
て、意匠面側となる表皮層と、この裏面の熱硬化性樹脂
発泡体層と熱硬化性樹脂発泡体からなるリブ構造部を一
体的に設けてなる自動車用ドアトリム。

Description

【発明の詳細な説明】

【００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車における、側面衝
突等による衝撃エネルギーを吸収・分散するためのドア
トリムの構造に関する。

【００２】

【従来の技術】従来、自動車用ドアトリムは、装飾が主
目的であって、室内側表面に意匠が形成され、その内部
裏面は空洞である場合が多かった。近時自動車の乗員に
対する安全対応が重視されるようになり、ドアトリムに
於いても側面衝突衝撃抵抗性が要求されるようになっ
た。そこで最近は、意匠の形成された表皮層の裏面に大
量生産スラブ材等から、切り出した衝撃エネルギー吸収
特性を持つ硬質ウレタンやその他の合成樹脂の発泡体か
らなる、カットピースを接着剤などで貼りつけドアトリ
ムとしたものが現れている。

【００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように硬質ウレ
タン等のカットピースを、ドアトリムの意匠裏面に貼り
つける方法では、ドアトリムとカットピースを個々に生
産せねばならず、また貼りつけに工数を要するため生産
性とコスト面で課題があった。リブ構造部を裏面に有す
るドアトリムを、たとえば、ポリプロピレン等の熱可塑
性樹脂による射出成形法で一体的に得ようとすると、材
料自体の成形収縮性が大きいことに加え、特にリブ構造
付近が成形品肉厚の変化の大きな部分であるため、成形
収縮の絶対量に部分的に変動を生じ、リブ位置反対面、
すなわち意匠面側に成形不具合である所謂ヒケを多く発
生し意匠性を低下させるという問題点があった。

【００４】本発明は、優れたエネルギー吸収・分散作用
に基づく耐衝撃性を有し、表面の意匠性を損なうことな
く、且つ生産性にも優れた自動車用のドアトリムを得る
ことを目的としている。

【００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のドアトリムに於いては、前成形された表皮
とともに一体発泡成形した熱硬化性樹脂発泡体からなる
自動車用ドアトリムであって、意匠面側となる表皮層
と、この裏面の熱硬化性樹脂発泡体層と熱硬化性樹脂発
泡体からなるリブ構造部を一体的に設けたものである。
上記の熱硬化性樹脂層は、ドアトリムの形状保持と併せ
て緩衝の役割もなすものであるが、更にこの熱硬化性樹
脂発泡体層と熱硬化性樹脂発泡体からなるリブ構造部
は、構造強度を高め、或いは耐衝撃性を調整するため
に、必要に応じ、少なくともその一部を繊維等による補
強をすることが出来る。

【００６】ここに、前成形とは、一体発泡成形前に予め
別途の又は同一の金型で、表皮層となる表皮を型取り成
形することを云う。本発明における熱硬化性樹脂発泡体
とは、通常のウレタン樹脂即ちポリウレタン発泡体の
他、ポリイソシアヌレート、ポリウレア、フェノール樹
脂等の発泡体であり、注型発泡の際に発生する発泡圧に
より金型の複雑なリブ構造部にも十分発泡体が充満可能
なものを云う。またここで、リブ構造部とは部分的な突
状構造部を云い、意匠とは形状、模様、色彩等の組合せ
からなる外観を云うが、リブ構造部による衝撃エネルギ
ー吸収・分散のしくみは次のようなものである。即ち、
外部から加えられた力が、例えば図４や図５に示すよう
な層構造体を通って力の方向に伝わる場合、層の厚み、
表面積、材料個々の物性等によって力は増減幅される。
層構造の一部として、リブ構造部のように破壊が容易な
構造体を配置することで衝撃エネルギー吸収・分散効果
（クラッシャブル効果）を生じさせることができる。本
発明はこのような自然法則をたくみに利用した技術思想
に基づく。

【００７】リブ構造部の配置位置は、熱硬化性発泡体層
の裏面の全体域又は一部域に一体的に設けられるが、乗
員の位置する近傍、すなわちドアトリム意匠表面上の立
体的凸部分のある部分の裏面部等が効果的である。たと
えば、アームレスト部やドアトリムアッパー部などの意
匠裏面である。これらの各部位に配置するリブ構造部の
配列を例示すると図３のような配列を挙げることができ
る。リブの形状、厚み、配列等は必要とする衝撃エネル
ギー吸収・分散効果にあわせて調整する。リブの数及び
強度が全体で少ない（小さい）と十分な衝撃エネルギー
吸収・分散は得られず、また逆に多い（大きい）とリブ
構造が破壊、破損されず衝撃エネルギーの吸収・分散が
おこらない。車輛外板の構成、材質、ドアトリムウレタ
ン材質自体の衝撃エネルギー吸収、分散特性、意匠面の
立体的凸部分の大きさ等を加味して、リブの形状、厚
み、配列等を調整する。

【００８】本発明のリブ構造部を有するドアトリムの製
造手段としては、リブ構造部分を反転した形状を設けた
ドアトリム発泡用金型を設計作成し、この金型を用いて
熱硬化性発泡樹脂による注型発泡成形によって、リブ構
造部を裏面に有するドアトリムを同時一体成形品として
得る。具体的な例示として、まず、別途の金型で塩化ビ
ニルや熱可塑エラストマ（ＴＰＥ）材料等で、パウダー
スラッシュ成形や真空成形等により意匠表面となる表皮
を成形してこれを下金型にセットするか、或いは下金型
にウレタン原料をスプレーして表皮層を直接形成する。
多くの場合この表皮層上に公知のクッション層を設けて
使用する。これにウレタン発泡原料を供給し、前記設計
作成したリブ構造を有する上型を閉じて、発泡キュア後
脱型し製品を得る。これを繊維補強する場合、コンティ
ニュアスストランドマット、チョプドガラスマットをは
じめとするガラス繊維マット、天然繊維（木綿、麻
等）、化学繊維（スフ、アセテート繊維等）合成繊維
（ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ビニロン、ポリ
プロピレン繊維等）及び金属を極細繊維様にしたもの
（針金、スチールウール等）のマットを補強繊維とし、
これを例えば図６に示すようにして、表皮層上の全体部
分に又は一部分に、裁置してからウレタン発泡成形する
ことにより、発泡ウレタン樹脂を繊維中に含浸させて補
強する方法や、ウレタン原料中にミルドガラスファイバ
ーやその他有機質や無機質の微粉を混入させたものを用
いて発泡成形する方法を用いる。この場合リブ構造部以
外の部分が補強されれば足り、リブ構造部は、必ずしも
繊維補強は必要としない。また、必要に応じて、金型の
リブ構造部分にはエア抜きのための小孔を設ける。しか
して、本発明により得られるドアトリムは、意匠面を室
内側表面とし、リブ構造部を車輛外板方向に配し、自動
車のドアに組み込まれる。

【００９】

【作用】上記のように構成された本発明のドアトリム
は、熱硬化性発泡樹脂による注型発泡で複雑なリブ構造
が一体的に形成されると共に、材料自体で成形収縮性が
小さいことに加えてその際に生ずる発泡圧により該リブ
構造のすみずみまで発泡体が充満するため、いわゆる成
形ヒケを生じ難い。又、発泡体材料自体の有するエネル
ギー吸収性能と、リブ構造に由来するクラッシャブル性
能の相乗積により、エネルギー吸収・分散作用が高めら
れる。

【０１０】

【実施例】図１に示すようなドアトリム１の表皮層意匠
面に凸部（アームレスト部）２を有する側に対応して型
取りした下金型１２と、図２に示す上記アームレスト部
の裏面側に設けたリブ構造部３に対応して型取りした上
金型１３を図６に例示するように用意した。

【０１１】ドアトリム意匠面を形成する表皮層７は別途
の金型で真空成形法により前成形した表皮を下金型１２
に図６のようにセットした。このとき表皮層７はクッシ
ョン層をもつものを使用した。ドアトリム全体の強化の
ために目付け量３００ｇ／ｍ２のコンティニュアススト
ラントマットを補強繊維８として上記成形表皮層７より
多少大きめに裁断して用意した。

【０１２】一方、熱硬化性発泡樹脂は硬質ウレタン樹脂
を用い、通常のポリプロピレングリコールと硬質ウレタ
ンフォーム用整泡剤、ウレタンフォーム用触媒及び水を
混合してポリオール成分として作成したものと、通常の
イソシアネートとを同図に示すような製造工程におい
て、ミキシングヘッド９で撹拌混合しながら、用意した
成形表皮層７と、コンティニュアスストラントマットを
置いた前述のドアトリム金型（下金型）１２に注入す
る。注入後、金型（上金型）１３を閉じ、金型内で発泡
させ、２分後脱型し、トリミングののち、製品である図
１、図２にみられるようなドアトリム１を得た。このド
アトリム製品の構造は、その要部を拡大図示すれば、図
５のようになるが、この製品を自動車のドアに組み込み
衝撃試験を行ったところ米国連邦自動車安全基準（ＦＭ
ＶＳＳ２１４）の規制に対応することができた。

【０１３】

【発明の効果】以上のように本発明は、表皮層の裏側面
に熱硬化性樹脂発泡体からなるリブ構造を一体的に設け
てなるドアトリムであり、これを自動車のドアに組み込
んだ場合、急激な車輛側面からの衝突を受けても、リブ
構造部の破壊、破損によって衝撃エネルギー吸収・分散
効果が有効に生ずる。また、硬質や半硬質ウレタンのよ
うな熱硬化性樹脂発泡体を材料として用い、同時一体成
形により製品を得るところから、従来のカットピースを
接着剤などで貼りつける工法に比して生産性が格段に向
上すると共に、熱可塑性樹脂による一体成形に比しては
リブ構造部を設ける際に起こる意匠面のヒケを大巾に少
なくし、意匠性を低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のドアトリムの一例を示す斜視図（表皮
層意匠面側）である。

【図２】本発明のドアトリムの一例を示す斜視図（リブ
構造部がみえる裏面側）である。

【図３】本発明のドアトリムにおけるリブ構造の配列の
例を示す図である。

【図４】本発明のドアトリムのモデル的層構造の一例を
示す断面図である。

【図５】本発明のドアトリムのモデル的な層構造とリブ
構造部の一例を示す要部拡大断面斜視図である。

【図６】本発明の製造工程の一例を示す図である。

【符号の説明】

１．ドアトリム２．表皮層意匠面側における凸部（アームレスト部）３．リブ構造部６．熱硬化性樹脂発泡体層７．表皮層８．補強繊維９．ミキシングへッド１０．発泡性ウレタン原液１２．ドアトリム用金型（下型）１３．ドアトリム用金型（上型）

【手続補正書】

【提出日】平成６年７月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】追加

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三村成利愛知県西加茂郡三好町大字打越字生賀山３番地東洋ゴム工業株式会社自動車部品技術センター内 (72)発明者徳田学愛知県西加茂郡三好町大字打越字生賀山３番地東洋ゴム工業株式会社自動車部品技術センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前成形された表皮とともに一体発泡成形し
た熱硬化性樹脂発泡体からなる自動車用ドアトリムであ
って、意匠面側となる表皮層と、この裏面の熱硬化性樹
脂発泡体層と熱硬化性樹脂発泡体からなるリブ構造部を
一体的に設けてなる自動車用ドアトリム。
【請求項２】硬質又は半硬質のウレタン樹脂発泡体層及
び硬質又は半硬質のウレタン樹脂発泡体からなるリブ構
造部の少なくとも一部が繊維補強されてなる請求項１記
載の自動車用ドアトリム。