JPH1058613A - 熱成形用複合シート材料並びに自動車用内装部品 - Google Patents

熱成形用複合シート材料並びに自動車用内装部品

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JPH1058613A JP8221166A JP22116696A JPH1058613A JP H1058613 A JPH1058613 A JP H1058613A JP 8221166 A JP8221166 A JP 8221166A JP 22116696 A JP22116696 A JP 22116696A JP H1058613 A JPH1058613 A JP H1058613A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内装部品の芯材として好適な熱成形用複合シ
ート材料に衝撃吸収機能を付与し、安全保護を図ること
を課題とする。 【解決手段】 熱可塑性樹脂に木粉等の有機フィラーを
混入してなる樹脂ボード層１１と、熱可塑性樹脂にタル
ク等の無機フィラー，ゴム成分を所定量添加した高衝撃
強度を有する衝撃吸収層１２とを二層押出成形機２０に
よりシート状に積層一体化してなる熱成形用複合シート
材料１０を形成し、特に、衝撃吸収性能が必要とされる
内装部品の芯材等に適用して側突衝撃等に有効に対応す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、衝撃吸収機能が
要求される自動車用内装材に好適な熱成形用複合シート
材料並びにこのシート材料を使用して成形した自動車用
内装部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、自動車室内には各種内装部品が装
着されており、室内美観の向上並びに車両に加わる外力
に対して乗員を保護する機能をもっている。
【０００３】図１０，図１１は車体の側壁パネルに装着
される自動車用ドアトリムの正面図並びに断面図であ
り、自動車用ドアトリム１は所望の曲面形状に成形さ
れ、保形性と車体パネルへの取付剛性を備えた芯材２
と、芯材２の表面に一体貼着され、装飾性を付与する表
皮材３とから構成されている。
【０００４】次いで、ドアトリム１の製造方法として
は、プレス成形方法，射出成形方法，スタンピングモー
ルド成形方法等、種々実施されているが、廉価に実施さ
れている従来例を図１２，図１３を基に説明すると、図
１２に示すように、押出成形機４のホッパー４ａにＰＰ
樹脂と木粉とを供給し、押出成形機４内で混練りし、Ｔ
ダイ４ｂからシート状に押し出し、ロール５により板厚
調整してシート原反Ｓが形成される。
【０００５】そして、このシート原反Ｓを赤外線ヒータ
等により加熱軟化させた後、図１３に示すように、コー
ルドプレス成形用下型６上に載置し、更にその上方に表
皮材３をセットし、コールドプレス成形用上型７を下降
させて、コールドプレス成形用上下型６，７の係合によ
り、シート原反Ｓを絞り成形して芯材２を成形するとと
もに、芯材２の表面に表皮材３を一体貼着している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の自
動車用ドアトリム１の廉価タイプにおいては、ＰＰ樹脂
に木粉等の有機フィラーを混入したいわゆる樹脂ボード
を芯材２として使用しているため、芯材２として衝突時
の応力吸収機能が少なく、特に、側突等、車両に側方か
らの比較的大きな衝撃が加わった際、乗員保護の観点か
ら満足のいくものではなかった。
【０００７】更に、衝撃により芯材２が破断した場合、
シャープエッジが発生し易く、このことも乗員の安全保
護の面から好ましいものではなかった。
【０００８】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、特に衝撃吸収機能に優れた自動車用内装材
として好適な熱成形用複合シート材料並びにそれを使用
して成形した自動車用内装部品を提供することを目的と
している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る熱成形用複合シート材料は、熱可塑性
樹脂に木粉等の有機フィラーを混入してなる樹脂ボード
層と、熱可塑性樹脂にタルク，ガラス繊維等の無機フィ
ラー，ゴム成分を所定量添加した高衝撃強度を有する衝
撃吸収層とを二層押出成形機によりシート状に積層一体
化してなることを特徴とする。
【００１０】ここで、樹脂ボード層の材質としては、Ｐ
Ｐ樹脂，ＰＥ樹脂等の熱可塑性樹脂と、木粉，古紙，木
屑等の有機フィラーとから構成されており、熱可塑性樹
脂と有機フィラーとの比率は熱可塑性樹脂４０〜６０重
量部、有機フィラー６０〜４０重量部の範囲が良く、特
に、熱可塑性樹脂４５重量部に対して木粉５５重量部が
良い。
【００１１】一方、衝撃吸収層の組成としては、ＰＰ樹
脂，ＰＥ樹脂等の熱可塑性樹脂に無機フィラーとゴム成
分を所定量添加したものであり、無機フィラーとして
は、タルク，ガラス繊維，炭カル等が挙げられ、ゴム成
分としては、ブタジエンゴム，イソプレンゴム等の合成
ゴムや天然ゴム等が使用可能である。
【００１２】また、衝撃吸収層における樹脂，無機フィ
ラー，ゴム成分の配合割合は、例えば、ＰＰ樹脂７０重
量部、タルク２５重量部、ブタジエンゴム５重量部が好
適である。
【００１３】そして、樹脂ボード層と衝撃吸収層との積
層一体化については、二層押出成形機のＴダイによりこ
れら二層を同時に押し出し、圧着ロールにより一体化す
れば、本発明に係る熱成形用複合シート材料が得られ
る。
【００１４】次に、本発明に係る熱成形複合シート材料
の用途としては、特に衝撃吸収機能に優れていることか
ら、車体の側壁パネルに内装されるドアトリム，リヤコ
ーナートリム等に好適である。
【００１５】例えば、熱成形用複合シート材料を予熱軟
化させた後、表皮材と一体にコールドプレス成形により
ドアトリム，リヤコーナートリムを成形しても良く、ま
た、表皮レス構造として、本発明に係る熱成形用複合シ
ート材料を予熱軟化した後、所望形状にコールドプレス
成形し、更にキャビティ型面に刻設した絞模様等を転写
するか、衝撃吸収層内に適宜彩色を施す顔料を混入すれ
ば、表皮レス構造の内装部品としての使用も可能であ
る。
【００１６】以上の構成から明らかなように、本発明に
係る熱成形用複合シート材料は、熱可塑性樹脂と有機フ
ィラーとを混合してなる樹脂ボード層と、熱可塑性樹脂
内に無機フィラー，ゴム成分を所定量添加した衝撃吸収
層とを二層押出成形機によりシート状に積層一体化した
ものであるから、このシート材料を熱成形して内装部品
の芯材として使用した際、衝撃吸収層の作用により衝撃
時の応力を有効に吸収することができ、かつ、衝撃吸収
層に含有されているゴム成分により衝撃吸収層は例え破
断してもシャープエッジにはならない。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る熱成形用複合
シート材料並びにそれを使用して成形した自動車用内装
部品の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細
に説明する。
【００１８】図１は本発明に係る熱成形用複合シート材
料の外観図、図２は同複合シート材料の形成工程を示す
説明図、図３乃至図４は熱成形用複合シート材料を使用
して製作した自動車用ドアトリムの一実施形態を示す正
面図並びに断面図、図５乃至図７は上記ドアトリムの製
造工程を示す各断面図、図８は自動車用ドアトリムに適
用した第２実施形態を示す断面図、図９は同自動車用ド
アトリムの成形工程を示す断面図である。
【００１９】まず、図１，図２において、本発明に係る
熱成形用複合シート材料について説明する。
【００２０】図１において、熱成形用複合シート材料１
０は、樹脂ボード層１１と衝撃吸収層１２との二層構造
積層体から構成されている。
【００２１】更に詳しくは、樹脂ボード層１１は、熱可
塑性樹脂内に有機フィラーが混入されている構成であ
り、熱可塑性樹脂としてはコスト，成形性等からＰＰ樹
脂，ＰＥ樹脂等が好適であり、有機フィラーとしては木
粉，古紙，木屑，有機繊維等が適用でき、熱可塑性樹脂
と有機フィラーとの混入割合は熱可塑性樹脂４０〜６０
重量部、有機フィラー６０〜４０重量部の範囲が好適で
あり、好ましくは熱可塑性樹脂４５重量部、有機フィラ
ー５５重量部がよい。
【００２２】一方、衝撃吸収層１２は、樹脂ボード層１
１に使用する熱可塑性樹脂と同系統のＰＰ樹脂，ＰＥ樹
脂内部に無機フィラー，ゴム成分が添加されている。
【００２３】無機フィラーとしては、タルク，炭カル，
マイカ，ガラス繊維等、剛性アップを図る材質のものが
好適であり、ゴム成分としてはブタジエンゴム，イソプ
レンゴム等の合成ゴムの他に天然ゴム等の使用が可能で
あり、樹脂と無機フィラーとのバインダ作用や弾性作用
を衝撃吸収層１２に付与する機能をもつ。
【００２４】そして、衝撃吸収層１２における熱可塑性
樹脂，無機フィラー，ゴム成分の配合割合は、熱可塑性
樹脂７０重量部に対してタルク等の無機フィラー２５重
量部、ブタジエンゴム等のゴム成分５重量部等が好適で
ある。
【００２５】次に、熱成形用複合シート材料１０の形成
工程について図２を基に説明すると、二層押出成形機２
０の第１のホッパー２１に樹脂ボード層１１の素材であ
る熱可塑性樹脂と有機フィラーとを供給して二層押出成
形機２０内部で混練りする。
【００２６】更に、第２のホッパー２２内部に衝撃吸収
層１２の素材である熱可塑性樹脂，無機フィラー，ゴム
成分を供給して同様に二層押出成形機２０内部で混練り
してＴダイ２３から樹脂ボード層１１と衝撃吸収層１２
とを同時にシート状に押し出し、圧着ロール２４を通じ
て、図１に示す熱成形用複合シート材料１０を形成す
る。
【００２７】次に、図３，図４は熱成形用複合シート材
料１０を使用して成形した自動車用ドアトリムの正面図
並びに断面図を示すもので、自動車用ドアトリム３０
は、保形性並びに車体パネルへの取付剛性を備えた芯材
３１と、芯材３１の表面に貼着される装飾性並びにソフ
ト感を付与する表皮材３２とから構成されている。
【００２８】ところで、この自動車用ドアトリム３０に
おいては、芯材３１として、熱成形用複合シート材料１
０を使用しており、芯材３１は、内面の樹脂ボード層１
１と表皮材３２に当接する衝撃吸収層１２との二層構造
体からなっている。
【００２９】従って、自動車用ドアトリム３０は、その
芯材構造として廉価でかつ量産性に優れた樹脂ボード層
１１と、高い衝撃強度を有する衝撃吸収層１２とから構
成されているため、側突等、車両の側方から比較的大き
な衝撃が加わった際、衝撃吸収層１２が衝撃荷重を有効
に吸収して、容易に破断しないとともに、万一破断した
場合でも、衝撃吸収層１２内に含有されているゴム成分
によりシャープエッジが形成されず、乗員の安全保護に
極めて有効である。
【００３０】尚、ドアトリム３０の実施形態としては、
樹脂ボード層１１としてＰＰ樹脂と木粉とを混合した素
材を使用し、ＰＰ樹脂４５重量部に対して木粉５５重量
部が添加されており、衝撃吸収層１２としてはＰＰ樹脂
７０重量部、無機フィラーとしてタルク２５重量部、ゴ
ム成分としてブタジエンゴム５重量部がそれぞれ添加さ
れており、樹脂ボード層１１の厚み１．５ｍｍ、衝撃吸
収層１２の厚み１．０ｍｍに設定され、表皮材３２とし
てはＰＶＣシートが使用されている。
【００３１】次に、図５乃至図７に基づいて自動車用ド
アトリム３０の成形工程について説明する。
【００３２】まず、ヒータ装置４０により複合シート材
料１０を所定温度に予熱軟化した後、図６に示すように
コールドプレス成形用下型５０の型面上に載置する。
【００３３】そして、その上方に位置するコールドプレ
ス成形用上型５１との型間に表皮材３２をクランプ装置
５２により周縁を保持した状態でセットする。
【００３４】その後、図７に示すように、コールドプレ
ス成形用上型５１を所定ストローク下降操作して、コー
ルドプレス成形用上下型５０，５１の係合圧締めによ
り、複合シート材料１０を所要形状に絞り成形し、芯材
３１を所要形状に成形するとともに、芯材３１の表面側
に表皮材３２を一体貼着して図３，図４に示すドアトリ
ム３０の成形が完了する。
【００３５】次に、図８は本発明に係る熱成形用複合シ
ート材料１０を自動車用ドアトリムに適用した別実施形
態を示すもので、この自動車用ドアトリム６０は、表皮
材３２を廃止した芯材３１の単体構成である。
【００３６】すなわち、自動車用ドアトリム６０は、芯
材３１の単体（樹脂ボード層１１と衝撃吸収層１２の二
層構造）であり、衝撃吸収層１２により高い衝撃吸収機
能を備えるとともに、シャープエッジが形成されず、乗
員保護の面においても有利であり、特に、表皮材３２を
廃止することにより、軽量でより廉価な構成を達成する
ことができ、装飾性を保つために、図９に示すように、
コールドプレス成形用上型５１の型面に絞模様５３を刻
設するか、衝撃吸収層１２の押出成形時に適宜彩色の顔
料を混入しておけば、意匠性を良好に保つことができ
る。
【００３７】以上、本発明に係る熱成形用複合シート材
料１０をドアトリム３０，６０に適用した実施形態につ
いて説明したが、２ドアハードトップ車等のリヤ側乗員
側方に設置されるリヤコーナートリム等に適用しても有
効な側突対応タイプとして使用できる他、リヤパーセル
シェルフやラゲージルームやトランクルーム内に内装さ
れるトリムパネルとしても有効に使用でき、本発明に係
る複合シート材料の適用範囲は極めて広い。
【００３８】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、以下に記
載する格別の作用効果を有する。
【００３９】（１）本発明に係る熱成形用複合シート材
料は、樹脂ボード層と衝撃吸収層とを二層押出成形機に
よりシート状に積層一体化して構成されるため、従来と
同一工法で簡単に成形できるとともに、特に衝撃吸収層
の存在により、外部からの衝撃荷重を有効に吸収するこ
とができ、しかも、衝撃吸収層内のゴム成分によりシャ
ープエッジの形成が抑えられ、乗員の安全保護を確実に
達成することができるという効果を有する。
【００４０】（２）請求項２記載の発明によれば、内装
部品の芯材として樹脂ボード層と衝撃吸収層との二層構
造を採用したから、側突等、車両の側方から比較的大き
な衝撃が加わった際、その衝撃を衝撃吸収層により有効
に吸収することができ、側突時の安全対策に有効である
という効果を有する。
【００４１】（３）請求項３記載の発明によれば、樹脂
ボード層と衝撃吸収層とからなる複合シート材料を所要
形状に成形するとともに、衝撃吸収層の表面に加飾処理
を施すというものであるから、軽量で廉価な構成であり
ながら、優れた衝撃吸収機能を備えるという効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱成形用複合シート材料を示す外
観図。
【図２】本発明に係る熱成形用複合シート材料の形成工
程を示す説明図。
【図３】本発明に係るシート材料を使用して成形した自
動車用ドアトリムを示す正面図。
【図４】図３中IV−IV線断面図。
【図５】ドアトリムの製造方法における複合シート材料
の予熱工程を示す断面図。
【図６】ドアトリムの製造方法における複合シート材料
並びに表皮材のセット工程を示す断面図。
【図７】ドアトリムの製造方法におけるコールドプレス
成形工程を示す断面図。
【図８】本発明に係る複合シート材料を使用して成形し
た自動車用ドアトリムの別実施形態を示す断面図。
【図９】図８に示すドアトリムの製造工程における素材
のセット工程を示す断面図。
【図１０】従来の自動車用ドアトリムを示す正面図。
【図１１】図１０中XI−XI線断面図。
【図１２】従来の樹脂ボードの形成工程を示す説明図。
【図１３】従来の樹脂ボードと表皮材とのコールドプレ
ス成形工程を示す説明図。
【符号の説明】
１０ 熱成形用複合シート材料 １１ 樹脂ボード層 １２ 衝撃吸収層 ２０ 二層押出成形機 ３０，６０ 自動車用ドアトリム ３１ 芯材 ３２ 表皮材 ５０ コールドプレス成形用下型 ５１ コールドプレス成形用上型
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６０Ｒ 13/02 Ｂ６０Ｒ 13/02 Ｂ 21/04 21/04 Ｃ // Ｂ２９Ｋ 9:00 101:12 105:16 Ｂ２９Ｌ 31:58

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂に木粉等の有機フィラーを
    混入してなる樹脂ボード層（１１）と、熱可塑性樹脂に
    タルク，ガラス繊維等の無機フィラー、ゴム成分を所定
    量添加した高衝撃強度を有する衝撃吸収層（１２）とを
    二層押出成形機（２０）によりシート状に積層一体化し
    てなることを特徴とする熱成形用複合シート材料。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の熱成形用複合シート材料
    （１０）を予熱軟化後、表皮材（３２）と一体にプレス
    成形することにより形成され、車体の側壁に内装される
    ことを特徴とする自動車用内装部品。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の熱成形用複合シート材料
    （１０）を予熱軟化後、所要形状にプレス成形するとと
    もに、表面側に位置する衝撃吸収層（１２）の表面に絞
    模様が転写されるか、あるいは衝撃吸収層（１２）が着
    色され、車体の側壁に内装されることを特徴とする自動
    車用内装部品。
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