MATERIALS

自動車業界の 材料革新

[2008年04月号]

蛍光グラフィックスは非常に鮮明で、見栄えがよい


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プリント基板ライトパイプ

BMC はエンジンスロットル制御に大きな役割を果たしている
提供:SPE Automotive Div.

 これとは別に、LED の必要数を削減するための重要な技術が開発されている。

 Delphi 社の照明開発センター(ミシガン州Flint)のRay Lippman 氏とGail Sylvester 氏は、直視線型のライトパイプを開発した。その目的は、LED 光源と発光表示部の間で、光線の方向転換が1 回ないし2 回以上おこらないようにすることである。Delphi社の製品設計チームでは、回路基板に穴を貫通し、この基板の穴を通して発光の必要な領域に光を照射するようにした。この発明を量産品に応用する上で重要な役割を担ったのは、プロダクトリーダーのLee Ols 氏とリードプロダクトエンジニアのDon Greer 氏であった。

 多くの材料共同開発者がいた。米RTP 社はインディアナ、ミネソタ、テキサスそして中国の施設でプラスチックを特別調合した。この開発の鍵となる樹脂は独Bayer 社の高流動ポリカーボネートであり、色相を調整するための最も幅広いプロセス手段を提供する。成形温度に耐えた上で、高エネルギーの青色光線を長時間当てても耐えることができる染料を発見、開発するためには数年間の試験を要した。独BASF 社がこの染料を供給する。工具は米Kno-Mar Tool & Mold 社が開発した。

 この色相技術は今や、いくつかの他の部品に利用されている。「新しいプログラムごとに、我々は所有する全てのバックライト技術のコスト、品質および性能面での利益を評価し、最適なものを選択する」とFye 氏は語る。Delphi 社ではDelphi TechnologiesGroup を通じ、この発明をライセンス化しているところである。

 この発明は、07 年末プラスチックエンジニア協会(Society of Plastics Engineers:SPE)の年次自動車デザインコンペティションで同協会から大
賞を授与されている(http://rbi.ims.ca/5698-545)。

 自動車における最大の焦点は重量を減らすことである。一般的に重量削減は複雑な金属製の組立品を、より軽量で単純な射出成形品に置き換えることで行われる。

 もう一つの革新の例は、米Chrysler社(クライスラー)のSUV、Pacifica(パシフィカ)に搭載された電子スロットル制御(ETC)モジュールである(http://rbi.ims.ca/5698-546)。これはハウジングがプラスチック製になった初のETC であり、機械加工されたアルミニウム鋳物に取って代わることで重量が28%、コストが18% 削減されている。ポリエステルベースのバルクモールディングコンパウンド(BMC)で作られた新しいスロットルは、氷の形成およびスロットルブレードの固着の可能性を減らす。このスロットルに使われているのは、米Bulk Molding Compounds(BMC)社の特殊なヒケなしBMC グレード素材である。この独Bosch 社の製品を成形したのは独Christophery Kunststofftechnik 社である。

 BMC はSPE によるコンペの勝者でもあり、このアプリケーションによってBMC の復元性が実証されている。BMC は1980 年代から90 年代にかけて熱可塑性プラスチックとの厳しい競争に直面していた。この素材のハイエンドの熱可塑プラスチックに対する価格優位性と物理特性により、同素材は自動車業界で強い競争力を持ち続けている。「最近まで利用されていなかったものの、BMC は他の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂にはないエンジニアリング上のゆとりをもたらしている」と語るのはBMC 社(イリノイ州West Chicago)の販売マーケティング担当ディレクターLen Nunnery 氏である。BMC に関する新たな進展としては、成形部品にステンレス鋼、銅、真鍮を薄くコーティングする金属被膜処理がある。




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