JPH01301433A - プラスチック製バンパーの表皮部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車用のパンツシー、特にプラスチック
製バンパーの表皮部材に関し、自動車への装着時には外
観が良く、軽衝突などの衝撃荷重や気温変化などによっ
て、割れや永久変形等の不具合を発生しない表皮部材を
提供する。

〔従来技術とその問題点〕

自動車用バンパーは、近年プラスチック製のものが多用
されている。外観スタイリングと、軽量化の要求と、そ
して特に米国における安全基準に適合させるため、その
構造は例えば、強度部材であるレインホースメント、衝
撃吸収部材である発泡体、そして表皮部材より成るもの
が多く見られる。（実公昭６１−３５４６５号公報）こ
れらのバンパーの表皮部材は、要求される諸物性から、
ウレタンエラストマーを用いるのが一般的であった。

しかしながら上記材料は、要求される諸物性は満足する
ものの、成形のためのサイクルタイムが長く、パリが多
く発するため手加工のために工数を要し、また、不良率
が高くなるなど、結局のところ高価なものに、ならざる
を得なかった。

〔本発明の目的〕

本発明は、衝撃や気温変化などの使用条件に耐え、かつ
、大量生産に適し安価な材料による表皮部材を提供する
ことにある。。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した従来技術の問題点を克服するために、本発明で
は、プラスチック製バンパーの表皮部材を、オレフィン
系熱可塑性樹脂に、合成ゴムと無機フィラーとをそれぞ
れ所定割合混入して、縦弾性係数２０００−５０００　
ｋｇ／ｃｍ２．線膨張係数１０ＸＩＯ’ｍｍ／ｍｍ／℃
以下の物性を有する成形体としたものである。

無機フィラーを混入することにより線膨張係数を１０．
０（以下単位を省略する）以下にすることができ、合成
ゴムを混入することにより縦弾性係数を適当に小さく　
（２０ｏｏ〜５０００）することができ、この両者の物
性により衝撃と温度変化とに対応できる。

〔実施例〕

オレフィン系熱可塑性樹脂の一種であるポリプロピレン
に、合成ゴムである５ＥＢＳ（スチレン・エチレン・ブ
タジェン・スチレン）ラバーを３０ＬＸ；。

無機フィラーであるチタン酸カリウムウィスカーを１５
％それぞれ混入し、射出成形により厚さ３　ｍｍの表皮
部材を作製し、縦弾性係数および線膨張係数を測定した
ところ、前者は３７００　ｋｇ／ｃｒｎ２．後者は８．
７　Ｘ　１０−５ｍｍ　／ｍｍ／　’Ｃの結果を得た。

ベース樹脂としてのポリプロピレンに代工、同じオレフ
ィン系であるポリエチレンを用いても、はゾ同様な結果
が得られた。

また、合成ゴムの５ＥＢＳに代え、ＥＰＭ　（エチレン
プロピレンゴム）、ＥＰＤＭ　（エチレンプロピレンタ
ーポリマー）を２０〜５０重量％混入すれば、縦弾性係
数を小さくする効果は類似である。

さらに、線膨張係数を小さ（するためには、チタン酸カ
リウムウィスカーに代え、ガラス繊維。

タルク、炭酸カルシウム、アスベスト等が有効であり、
これらを１０〜２０重量％混入して、良好な結果が得ら
れる。

上記の表皮部材を適用するプラスチック製バンパーの構
造を第１図〜第３図に示す。

１は自動車の車体で、その前端部にはフロントバンパー
２が固着されている。（その後端部にはりャーバンパー
が固着されているが図示は省略）２１は正面部、２２は
サイド部を示す。

正面部２１の断面構造は第２図に示されており、３は表
皮部材、４はレインホースメントで、鋼板。

アルミ、ＦＲＰなどで作られており、パンパースティ（
図示省略）を介して車体１１こ固着されている。５は緩
衝体で、発泡ウレタン、発泡スチロール等が用いられる
。

また、サイド部２２の断面構造は第３図に示すように、
表皮部材３と緩衝体５とで構成されている。

フロントバンパー２は全体として、前述のように正面部
２１にてレインホースメント４を介して車体１に固着さ
れていることに加えて、サイド部２２の後端にて表皮部
材３が車体１に直接締着されている。

〔作用〕

第１図に示す自動車が衝突した場合について検討スると
、フロントバンパー２の正面部２１の一部分に大荷重が
加えられることになり、このときの荷重は緩衝体５で吸
収されるが、表皮部材３に大きな変形が生ずる。このと
き、表皮部材３の材質が軟らかいものであれば容易に変
形し、復元性もあるが、硬い（縦弾性係数の高い）もの
であれば永久変形や割れを生じやすい。自動車に実用上
生じ得る衝撃荷重を設定して、各種の縦弾性係数の表皮
部材をテストしたところ、５０００　ｋｇ／ｃｍ２を超
える縦弾性係数のものでは、衝突後には実用上不都合な
損傷が残るという結果が得られた。

なお、２０００　ｋｇ／ｃｍ２未満のものでは、軟らか
過ぎて、表面の波うちゃ走行による振動などの不具合が
発生し、商品として好ましくない。

次に、自動車使用の気候条件として、−４０°Ｃ〜＋８
０°Ｃの温度が考えられ、この温度範囲で表皮部材に永
久変形１割れ、変色などが生じてはならない。実験によ
れば、線膨張係数が１０．ＯＸ　１０　ｍｍ／ｍｍ／℃
を超えるものは、バンパーのコーナ一部（正面部２１と
サイド部２２の境界付近）表皮部材に異常変形が生じ不
具合となる。このことは、温度変化による車体の伸び（
鋼の線膨張係数は約１．０×１０）に比べて正面部２１
の表皮部材３の伸びが約１０倍であることから、後端部
で固定されたサイド部２２が異常変形となるためである
。

線膨張係数８．７　Ｘ　１０−５のものでは、上記の温
度範囲で不具合は生じない。

〔効果〕

本発明は、表皮部材と、強度保持および衝撃吸収のため
の内部部材とより成るプラスチック製バンパーの表皮部
材を、オレフィン系熱可塑性樹脂に、合成ゴムと無機フ
ィラーとをそれぞれ所定割合混入して、縦弾性係数２０
００〜５０００ｋｇ／ｃｍ２゜線膨張係数１０　Ｘ　１
０　ｍｍ／　ｍｍ　／　’Ｃ以下の物性を有する成形体
としたから、自動車の衝突による荷重によっても表皮部
材に割、れや永久変形などの不具合が生ずることがな（
、また、低温〜高温の温度の変化によっても上記のよう
な不具合を生じない。

また、ベース樹脂をオレフィン系の熱可塑性樹脂とした
から、材料を安価に入手でき、射出成形可能であり、サ
イクルタイムを短縮でき、更に、パリ等の不具合の発生
が少な（、手直しや不良品を極力少なくできるなど、大
量生産に適した実用的な製品が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示す。第１図は本発明の表皮部
材を有するバンパーを取着した自動車の部分斜視図を示
す。第２図は同バンパーの正面部の縦断面図、第３図は
同バンパーのサイド部の縦断面図を示す。 〔主な符号の説明〕 １、・・・車体、　　　２・・・フロントバンパー。 ２１・・・同正面部、２２・・・同サイド部。 ３・・・表皮部材、　　４・・・レインホースメント。 ５・・・緩衝体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表皮部材と、強度保持および衝撃吸収のための内
   部部材とより成るプラスチック製バンパーの表皮部材に
   おいて、 オレフィン系熱可塑性樹脂に、合成ゴムと無機フィラー
   とをそれぞれ所定割合混入して、縦弾性係数２０００〜
   ５０００ｋｇ／ｃｍ＾２、線膨張係数１０×１０＾−＾
   ５ｍｍ／ｍｍ／℃以下の物性を有する成形体としたこと
   を特徴とするプラスチック製バンパーの表皮部材。