JP2006187907A - 車両用内装品 - Google Patents

Abstract

【課題】 遮音性及び吸音性に優れたドアトリムを提供する。
【解決手段】ドアトリムの芯材２を車外側の第１層２１と、この第１層２１の車内側を向く面に固着された第２層２２とによって構成する。第１層２１は、樹脂により内部を中実なソリッド構造にする。第２層２２は、樹脂によって構成し、内部を多孔質構造にする。
【選択図】図１

Description

この発明は、ドアトリム、リヤクォータートリム等の車両用内装品に関する。

一般に、ドアトリム等の車両用内装品は、下記特許文献１に記載されているように、芯材と表皮材とを有している。芯材は、ポリプロピレン等の樹脂からなるものであり、中実なソリッド構造を有している。一方、表皮材は、互いに固着されたフォーム層と表皮とによって構成されており、フォーム層が芯材の車内側を向く内面に固着されている。

特開２００４−５０８６２

ドアトリムは、ドアの室内に臨む内面の美感及び触感を向上させるためのものであるが、同時に遮音及び吸音等の騒音防止効果を有するものであることが望ましい。なぜならば、ドアトリムが取り付けられるドアのインナーパネルには、パワーウィンドウユニット等の各種の部品を取り付けるために多数の孔が形成されており、各孔を通って車外の騒音が車内に侵入する。この騒音の侵入をドアトリムによって阻止することができれば、車内の静粛性を向上させることができるからである。ところが、上記構成の従来のドアトリムは、高い騒音防止効果を有していなかった。

この発明は、上記の問題を解決するために、芯材とこの芯材の表面に固着された表皮材とを備えた車両用内装品において、上記芯材が外側の第１層と内側の第２層とを有しており、上記第１層が上記第２層より密度の高い材質によって構成されていることを特徴としている。
この場合、上記第１層が中実なソリッド材によって構成され、上記第２層が多孔質材によって構成されていることが望ましい。

上記特徴構成を有するこの発明によれば、密度の高い材質からなる第１層は、高い遮音性を有しており、車外の騒音が車内に侵入するのを阻止する。第１層より密度が低い材質からなる第２層は、高い吸音性を有しており、車外の騒音が第１層を伝播して車内に侵入するのを阻止するとともに、車内の音が第１層において反射するのを阻止する。

以下、この発明を実施するための最良の形態を、図１及び図２を参照して説明する。
図１は、この発明の第１実施の形態を示す断面図である。この実施の形態のドアトリム１は、芯材２と表皮材３とを備えている。

図２に示すように、芯材２は、車外側（図２において右側）の第１層２１と、車内側の第２層２２とを有している。第１層２１と第２層２２とは、接着等の手段によって互いに固着されている。第１層２１は、第２層２２に対して車外側に位置した状態でドアのインナーパネル（図示せず）に取り付けられる。

第１層２１は、車外の騒音がインナーパネルに形成された孔等から車内に侵入するのを防止する遮音体として機能するものである。そのために、第１層２１は、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂により内部が中実なソリッド構造体として成形されている。第１層２１は、遮音性の向上という観点からすると厚い方が望ましいが、厚さを厚くすると第１層２１が中実であるのでドアトリム１全体の重さが増大してしまう。そこで、第１層２１の厚さは、遮音性と重さとのバランスを考慮して決定するのがよい。

一方、第２層２２は、吸音体として機能するものであり、車外の騒音が第１層２１を伝播して車内に侵入するのを阻止するとともに、車内の騒音がドアトリム１、特にその第１層２１で反射して車内に戻るのを阻止する。第２層２２は、吸音性の向上のために、少なくとも内部が多孔質構造を有している。第２層２２の厚さは、通常、第１層２１より厚く設定される。ただし、芯材２の重量を一定にするという条件の下で第２層２２の厚さを厚くすると、第１層２１の厚さがその分だけ薄くなってしまう。この結果、第１層２１の遮音性が低下するとともに、第２層２２が多孔質構造でその強度が第１層２１より低いので、芯材２全体を第１層２１で構成した場合に比して芯材２の強度が低下する。そこで、第２層２２の厚さは、第１層２１の遮音性、芯材２の強度を考慮して決定される。

多孔質構造を有する第２層２２は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂を５〜１５倍程度に発泡成形することによって製造することが可能である。この実施の形態では、次のようにして製造されている。

すなわち、第２層２２の製造に際しては、まずポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂からなる板材が製造される。板材は、次に述べる発泡工程において発泡されて（実際には発泡していない。）多孔質構造とされる。したがって、板材の厚さは、必ず第２層２２より薄く設定されるが、その正確な厚さは第２層２２の厚さと板材の発泡倍率とを考慮して決定される。板材の内部には、弾性的に、かつランダムに折り曲げられた多数のグラスウールが内蔵される。板材を構成する樹脂とグラスウールとの重量比は、発泡倍率に基づいて定められる。例えば、板材の発泡倍率を５〜１５倍にする場合には、グラスウールと樹脂の重量比（グラスウールの重量：樹脂の重量）が６０：４０〜３０：７０に設定される。

上記のように構成された板材は、第２層２２を成形するための金型（図示せず）のキャビティ内に装入される。この場合、板材は、予熱して軟化させておくことにより、キャビティ内に容易に装入することができる。その後、板材を所定の温度に加熱して溶融直前の状態まで軟化させる。すると、板材を構成する樹脂によるグラスウールに対する拘束がほとんどなくなる。しかも、板材の厚さが第２層２２より薄いから、第２層２２の厚さに対応するキャビティの内部寸法も板材の厚さより大きい。したがって、折り曲げられていたグラスウールは、折り曲げられていた箇所がそれ自体の弾性により大きな曲率を有する状態に復元し、多数のグラスウールが互いにバラケタ状態になる。その結果、板材の内部のグラスウール間に多数の空洞が形成されるとともに、樹脂がキャビティ構成する金型の内面に押し付けられる。これにより、第２層２２が成形される。このようにして成形された第２層２２は、多数のグラスウール間に多数の空洞が形成されているので、樹脂を発泡させた場合と同様な状況を呈し、その内部が多孔質構造になる。

上記表皮材３は、図２に示すように、フォーム層３１と表皮３２とによって構成されている。フォーム層３１は、ポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂を発泡成形してなるものであり、ソフトな触感を出すために適宜の柔軟性を有している。そのため、フォーム層３１の発泡倍率は、強度を必要とする芯材２を構成する第２層２２の発泡倍率が３〜８倍であったのに対し、フォーム層３１の発泡倍率は、１５〜３０に設定される。フォーム層３１は、第２層２２に接着等の手段によって固着されている。表皮３２は、ドアトリム１の車内に臨む表面の見栄えを向上させるためのものであり、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂からなる薄膜を真空成形することによって製造されている。表皮３２は、フォーム層３１に接着等の手段によって固着されている。なお、表皮材３は、フォーム層３１を省き、表皮３２だけで構成されることもある。その場合には、表皮３２が第２層２２に直接固着される。

上記構成のドアトリム１においては、芯材２の第１層２１が中実な内部構造を有しているので、車外の騒音がインナーパネルに形成された多数の孔から車内に侵入しようとするときには、その侵入を第１層２１が阻止する。ただし、第１層２１は中実であるが故に、騒音が第１層２１を伝播して車内に侵入するのを阻止することが困難である。しかるに、第１層２１を伝播した外部の騒音は、多孔質な内部構造を有する第２層２２によってそれ以上車内に侵入することが阻止される。したがって、このドアトリム１によれば、従来のドアトリムに比して車外の騒音が車内の侵入する量を大幅に低減することができる。

また、車内の騒音は、仮に第２層２２が存在しないと、第１層２１によって反射されるため車内の静粛性が悪化する。ところが、このドアトリム１では、車内において発生し、あるいは車外から侵入した騒音は、第１層２１に到達する前に第２層２２によって吸収される。しかも、第１層２１によって反射されて車内に戻るときに第２層２２によって再度吸収される。したがって、車内の静粛性を向上させることができる。

図３は、この発明の車両用内装品の一部を拡大して示す断面図である。この図に示す車両用内装品においては、芯材２が第１層２１及び第２層２２に加えて第１、第２の補強層２３，２４を有している。第１、第２の補強層２３，２４は、いずれもガラス繊維マット又はカーボンファイバーマットによって構成されている。第１補強層２３は、第１層２１と第２層２２との間に配置され、第１層２１及び第２層２２に接着されている。第２補強層２４は、第２層２２とフォーム層３１との間に配置されており、第２層２２及びフォーム層３１に接着されている。

次に、この発明の上記効果を確認するために行った実験例を説明する。この実験例では前者の実施の形態と従来のドアトリムとの比較を行った。この発明に係る芯材２の第１層２１をポリプロピレンによって構成し、その厚さを１．５ｍｍとし、その重さを７５０ｇ／ｍ^２にした。芯材２の第２層２２をポリプロピレン及びグラスウールによって構成した。それらの重量比は、５０：５０とした。第２層２２の厚さを６ｍｍとし、その重さを７５０ｇ／ｍ^２にした。一方、比較例たる従来の芯材を同一の樹脂で中実に構成した。その厚さは３ｍｍとし、重さは芯材２と同一の重さにした。つまり、１５００ｇ／ｍ^２にした。そして、芯材２及び従来の芯材による音の透過損失を測定した。その結果、芯材２の透過損失は、音の周波数が２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚである場合にそれぞれ３０．３ｄＢ、４１．９ｄＢ、５２．８ｄＢであった。これに対し、従来の芯材の透過損失は、同一の周波数に対し、それぞれ１８．６ｄＢ、３１．９ｄＢ、４６．４ｄＢであった。したがって、この発明に係る芯材２は、騒音の遮音、吸収能力を従来の芯材に比してほぼ１．３〜１．５倍程度に向上させることができた。

なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、中実構造を有する第１層２１と多孔質構造を有する第２層２２とをそれぞれ１つずつ用いているが、第１層２１を複数用い、第２層２２の車外側と車内側とにそれぞれ設けてよい。あるいは、第２層２２を複数用い、第１層２１の車内側と車外側とにそれぞれ設けてもよい。勿論、第１層２１と第２層２２とを複数ずつ用い、それらを車外側から車内側に向かって交互に配置してもよい。
また、上記の実施の形態においては、第１層２１を中実なソリッド材によって構成しているが、第１層２１は発泡材によって構成してもよい。ただし、第１層２１は、第２層２２より発泡倍率を小さくしてその密度を高くし、第２層２２より高い遮音性を有するようにすべきことは勿論である。

この発明の第１実施の形態を示す断面図である。 同実施の形態の一部を拡大して示す断面図である。 この発明の第２実施の形態の一部を拡大して示す断面図である。

符号の説明

１ ドアトリム
２ 芯材
３ 表皮材
２１ 第１層
２２ 第２層

Claims (2)

1. 芯材とこの芯材の表面に固着された表皮材とを備えた車両用内装品において、
   上記芯材が外側の第１層と内側の第２層とを有しており、上記第１層が上記第２層より密度の高い材質によって構成されていることを特徴とする車両用内装品。
2. 上記第１層が中実なソリッド材によって構成され、上記第２層が多孔質材によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用内装品。

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