JP2009101965A - 車両用内装材 - Google Patents

Abstract

【課題】衝撃吸収性能と吸音性能とを兼ね備えたピラーガーニッシュ等の車両用内装材を提供する。
【解決手段】ピラーガーニッシュ１０は、表面に凹部２６が形成されている板状部材からなる基材１６を備えている。基材１６の表面には表皮材１８が被覆されており、基材１６の表面に形成されている凹部２６と表皮材１８との間に吸音可能な空洞部３０が形成されている。表皮材１８の通気度は、８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以下であるのが好ましい。基材１６と表皮材１８との間には、ピラーガーニッシュ１０の表面部の剛性を保持するための剛性保持部材２０が挟まれているのが好ましい。
【選択図】図３

Description

本発明は、衝撃吸収性能及び吸音性能を兼ね備えた車両用内装材に関する。

従来、車両走行時における車室内の静粛性の向上を目的として、車室外から車室内への騒音の侵入を遮断するだけでなく、車室内に侵入した騒音を吸収するための技術が提案されている。例えば、特許文献１には、ドアトリム等の車両用内装材の車室内側に凹部を形成し、当該凹部に吸音材を埋め込んだ吸音構造が開示されている。この特許文献１に開示された吸音構造によれば、車室内に侵入した騒音を吸音材によって吸収することが可能である。また、吸音材をシートの座面よりも上側に取り付けることによって、車室内に侵入した騒音をより効果的に吸収することが可能である。

特開２００６−１６０１７７公報

車室内に侵入した騒音を吸収するためには、シートに着座した乗員の耳の近くに吸音材を取り付けることが効果的であることが知られている。そこで、乗員の耳の近くにある車両用内装材、例えば、リヤシートに着座した乗員の頭部の側方に位置するピラーガーニッシュに吸音材を取り付けることが考えられる。

図６は、従来のピラーガーニッシュ１００が取り付けられている車室内の状態を示す斜視図である。図７は、ピラーガーニッシュ１００の裏側の状態を示す斜視図である。

図６に示すように、ピラーガーニッシュ１００は、車両のリヤピラー１０２の車室内側に取り付けられている。ピラーガーニッシュ１００は、リヤシート１０４に着座している乗員の頭部のほぼ側方に位置している。

図７に示すように、ピラーガーニッシュ１００の裏側には、衝撃吸収用の複数のリブ１０６が設けられている。このリブ１０６は、車両の衝突時に乗員の頭部がピラーガーニッシュ１００の車室内側の表面に対して２次衝突した場合に、当該リブ１０６が変形することで２次衝突時の衝撃を吸収して乗員の頭部を保護するために設けられるものである。

ピラーガーニッシュ１００に対して吸音材を取り付ける場合には、ピラーガーニッシュ１００の全部位のうち、リヤシート１０４に着座した乗員の耳に最も近い部位に吸音材を取り付けるのが好ましい。なぜなら、吸音材をこのような部位に取り付けた場合には、吸音材による騒音吸収性能がより効果的に発揮されるからである。

しかし、ピラーガーニッシュ１００の裏側には、前述した複数のリブ１０６が設けられている。したがって、リヤシート１０４に着座した乗員の耳に最も近い部位に吸音材を取り付けようとしても、その部位には既に複数のリブ１０６が設けられているために、複数のリブ１０６が邪魔になって吸音材を取り付けることができず、最適な取り付け位置からずれた位置に吸音材を取り付けなければならないという問題があった。

このように、従来の車両用内装材（特にピラーガーニッシュ）では、リヤシート１０４に着座した乗員の耳の近くに衝撃吸収用のリブ１０６を設けているために、乗員の耳の近くに吸音材を取り付けることができなかった。このため、衝撃吸収性能と吸音性能とを兼ね備えた車両用内装材を実現することは困難であった。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであって、衝撃吸収性能と吸音性能とを兼ね備えた車両用内装材を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段は、以下の発明である。
第１発明は、表面に凹部が形成されている板状部材からなる基材を備えており、前記基材の表面には表皮材が被覆されており、前記基材の表面に形成されている凹部と前記表皮材との間に吸音可能な空洞部が形成されており、前記基材と前記表皮材との間には、当該車両用内装材の表面部の剛性を保持するための剛性保持部材が挟まれていることを特徴とする車両用内装材である。

第１発明によれば、基材の表面に形成されている凹部と表皮材との間に形成された空洞部がいわば吸音用のレゾネータとして機能することで吸音性能が発揮される。また、基材の表面に乗員の頭部等が２次衝突した場合には、基材の表面に形成されている凹部の側壁が従来のリブの役目を果たし、そのリブが変形することで衝撃吸収性能が発揮される。これにより、衝撃吸収性能と吸音性能とを兼ね備えた車両用内装材を実現できる。

また、第１発明によれば、基材と表皮材との間に車両用内装材の表面部の剛性を保持するための剛性保持部材が挟まれている。したがって、車両用内装材の表面部を例えば指で押した場合であっても、該表面部が凹むことによって見た目が悪くなるなどの不具合の発生を防止することができる。

第２発明は、第１発明の車両用内装材であって、前記表皮材の通気度が、８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以下であることを特徴とする車両用内装材である。

第２発明によれば、基材の表面には表皮材が被覆されているために、基材の表面に形成されている凹部を表皮材によって隠すことが可能である。したがって、意匠性の高い車両用内装材を実現することができる。しかも、表皮材の通気度が８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以下に設定されているために、表皮材から空洞部への通気性が保たれることで空洞部による吸音性能を最大限に発揮させることが可能である。

第３発明は、第１発明または第２発明の車両用内装材であって、前記剛性保持部材の通気度が、２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上であることを特徴とする車両用内装材である。

第３発明によれば、剛性保持部材の通気度が２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上に設定されているために、剛性保持部材から空洞部への通気性が保たれることで空洞部の吸音性能をほとんど低下させることがない。

第４発明は、第１発明から第３発明のうちいずれかの車両用内装材であって、前記基材の裏面に吸音材が取り付けられていることを特徴とする車両用内装材である。

第４発明によれば、基材の裏面に吸音材が取り付けられているために、車室内に侵入した騒音を吸収できるだけでなく、車室外から車室内へ侵入する騒音を遮断することが可能である。

第５発明は、第１発明から第４発明のうちいずれかの車両用内装材であって、車両のリヤピラーの車室内側に取り付けられるピラーガーニッシュであることを特徴とする車両用内装材である。

第５発明によれば、ピラーガーニッシュはリヤシートに着座している乗員の耳の近くに位置しているために、衝撃吸収性能及び吸音性能を最も効果的に発揮することが可能である。

本発明によれば、衝撃吸収性能と吸音性能とを兼ね備えた車両用内装材を提供することが可能である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態では、車両用内装材の一種であるピラーガーニッシュを例にとって説明する。

図１は、ピラーガーニッシュ１０が取り付けられている車室内の状態を示す斜視図である。図１に示すように、ピラーガーニッシュ１０は、車両のリヤピラー１２の車室内側に取り付けられるものである。ピラーガーニッシュ１０は、リヤシート１４に着座している乗員の頭部のほぼ側方に位置している。

図２は、ピラーガーニッシュ１０の分解斜視図である。図３は、図１に示すピラーガーニッシュ１０のＡ−Ａ線断面図である。
図２、図３に示すように、ピラーガーニッシュ１０は、基材１６と、表皮材１８と、剛性保持部材２０と、吸音材２２とを備えている。

基材１６は、射出成形やプレス成形等により成形された板状部材により構成されている。基材１６の材料としては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）やアクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）等の熱可塑性合成樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性合成樹脂、木質繊維に合成樹脂等のバインダを混合した材料等、等を用いることができる。基材１６の厚みは、例えば１〜１０ｍｍとすることができる。基材１６の表面は、ほぼ全面にわたって凹凸状に形成されている。この凹凸状に形成された基材１６は、略立方体形状の凹部２６と、隣り合う凹部２６の間に形成された平面部２８によって構成されている。

表皮材１８の材料としては、例えば、織布、不織布、ニット、微小な通気孔が多数形成されたレザー、等を用いることができる。表皮材１８の裏面には、発泡させた合成樹脂材料（例えば発泡ウレタン）等からなるクッション材１９が貼り付けられている（図３参照）。表皮材１８の裏面にクッション材１９が貼り付けられることによって、車両の乗員がピラーガーニッシュ１０の表面部に触れたときの感触が良好になっている。表皮材１８とクッション材１９とを合わせた全体の厚みは、例えば１〜５ｍｍとすることができる。

本実施形態において、表皮材１８の通気度は、８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以下に設定されている。なお、本明細書において用いる「通気度」とは、ＪＩＳ Ｌ １０９６に規定されたフラジール法による通気度のことである。「表皮材の通気度」とは、本実施形態のように表皮材１８の裏面にクッション材１９が貼着されている場合には、表皮材１８とクッション材１９とを合わせた全体の通気度のことを指している。これに対して、表皮材１８の裏面にクッション材１９が貼着されていない場合には、表皮材１８のみの通気度のことを指している。

図４は、表皮材１８の通気度を変化させたときの吸音率の測定結果を示している。吸音率の測定は、ＪＩＳ Ａ １４０５「管内法による建築材料の垂直入射吸音率測定方法」に従って実施している。
図４に示すように、通気度が０〜８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃまでの間は吸音率が急激に上昇するが、通気度が８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上の範囲では吸音率があまり上昇せず、高い吸音率を維持している。したがって、表皮材１８の通気度は、８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上に設定するのが好ましい。
一方、表皮材１８の通気度が２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃを超えると、表皮材１８の目が粗くなって基材１６や剛性保持部材２０が透けて見えてしまうために、意匠上の観点からは好ましくない。したがって、表皮材１８の通気度は、２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以下に設定するのが好ましい。

剛性保持部材２０は、例えば、パンチングメタル、パンチングプラスチック、パンチングペーパー、金網等により構成されている。パンチングメタルとは、多数の孔が開けられた薄い金属製部材のことである。パンチングプラスチックとは、多数の孔が開けられた薄いプラスチック製部材のことである。パンチングペーパーとは、多数の孔が開けられた紙のことである。剛性保持部材２０の厚みは、例えば１ｍｍ以下とすることができる。

本実施形態において、剛性保持部材２０の通気度は、２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上に設定するのが好ましい。なぜなら、剛性保持部材２０の通気度が２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上の場合には、後述する空洞部３０による騒音吸収性能にほとんど影響を与えることがなく、かつ、ピラーガーニッシュ１０の表面部を指等で押したときに当該表面部が陥没してしまわない程度の必要な剛性を確保することができるからである。

吸音材２２は、吸音効果のある材料によって構成されている。吸音材２２の材料としては、例えばフェルトを用いることができる。フェルトの材料としては、ＰＥＴ繊維、ＰＰ繊維、半毛繊維、あるいは、廃物から回収された繊維材料等を用いることができる。

図２、図３に示すように、基材１６の表面には、表皮材１８が被覆されており、基材１６の裏面には、吸音材２２が貼り付けられている。基材１６と表皮材１８との間には、剛性保持部材２０が挟まれている。つまり、ピラーガーニッシュ１０は、表皮材１８、剛性保持部材２０、基材１６、及び吸音材２２が積層して構成されている。

図３に示すように、基材１６の表面に形成された凹部２６と表皮材１８との間には、空洞部３０が形成されている。この空洞部３０は、車室内の騒音を吸音するためのレゾネータとして機能する。

すなわち、ピラーガーニッシュ１０の表面にぶつかった騒音は、空洞部３０の内部に侵入する。表皮材１８及び剛性保持部材２０は通気性を有しているために、車室内の騒音は表皮材１８及び剛性保持部材２０を通過して空洞部３０の内部に侵入することができる。そして、空洞部３０の内部に侵入した騒音（空気の振動エネルギー）は、空洞部３０の内壁との間の摩擦熱等に変換される。これにより、車室内の騒音は空洞部３０の内部で熱エネルギー等に変換されて吸収される。

基材１６の表面には、平面部２８が形成されている。この平面部２８は、ピラーガーニッシュの表面を構成している。そして、凹部２６を形成している側壁が、従来のピラーガーニッシュの衝撃吸収用リブと同様の機能を発揮する。
すなわち、車両の衝突時に乗員の頭部等がピラーガーニッシュ１０の表面に二次衝突した場合には、凹部２６の側壁が変形することで二次衝突時の衝撃を吸収することができる。これにより、乗員の頭部を二次衝突時の衝撃等から保護することが可能である。

一方、基材１６の裏面には、吸音材２２が貼り付けられている。したがって、ピラーガーニッシュ１０は、車室内の騒音を空洞部３０によって吸収することができるだけでなく、車室外から車室内に侵入する騒音を吸音材２２によって遮断することが可能である。なお、基材１６には貫通孔等が設けられていないので、車室外から車室内に侵入する騒音を効果的に遮断することが可能である。

本実施形態のピラーガーニッシュ１０によれば、基材１６の表面には表皮材１８が被覆されているために、基材１６の表面に形成されている凹凸形状を表皮材１８によって隠すことが可能である。したがって、意匠性の高いピラーガーニッシュ１０を実現することができる。

また、表皮材１８の通気度が８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以下に設定されているために、表皮材１８から空洞部３０への通気性が保たれることで空洞部３０の吸音性能を最大限に発揮させることが可能である。

また、基材１６と表皮材１８との間にピラーガーニッシュ１０の表面部の剛性を保持するための剛性保持部材２０が挟まれているために、ピラーガーニッシュ１０の表面部を例えば指で押した場合であっても、該表面部が凹むことによって見た目が悪くなるなどの不具合の発生を防止することができる。

また、剛性保持部材２０の通気度が２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上に設定されているために、剛性保持部材２０から空洞部３０への通気性が保たれることで吸音性能の低下を最小限に抑えることが可能である。

また、基材１６の裏面に吸音材２２が取り付けられているために、車室内に侵入した騒音を吸収できるだけでなく、車室外から車室内への騒音の侵入を遮断することが可能である。

また、ピラーガーニッシュ１０はリヤシート１４に着座している乗員の耳の近くに位置しているために、基材１６の表面に形成された凹部２６による衝撃吸収性能、及び、空洞部３０による吸音性能を効果的に発揮することが可能である。

実施例では、本発明のピラーガーニッシュを車室内に取り付けた場合の騒音レベルを測定した。また、比較例として、吸音用の空洞部が形成されていない従来のピラーガーニッシュを車室内に取り付けた場合の騒音レベルを測定した。騒音レベルの測定は、車両を時速４０ｋｍ〜８０ｋｍの速度でスイープ走行させたときのリヤシートにおけるヘッドレスト近傍に集音用のマイクを設置して実施した。測定結果を図５に示す。

図５に示すように、本発明のピラーガーニッシュを車室内に設置した場合には、従来のピラーガーニッシュを設置した場合よりも全体として車室内の騒音レベルが低下した。特に、吸音を必要とする６３０Ｈｚ以上の周波数領域における騒音レベルが低下した。これにより、本発明のピラーガーニッシュの吸音効果が従来のピラーガーニッシュよりも高いことが実証された。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、車両用内装材の１つとしてピラーガーニッシュを例にとって説明したが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。本発明は、ドアトリム、インストルメントパネル、ルーフトリム、デッキボード、パッケージトレイ等のその他の車両用内装材に適用することも可能である。
（２）上記実施形態では、凹部２６の形状が略立方体である例を説明したが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。凹部２６の形状は、例えば略円柱形状であってもよい。
（３）上記実施形態では、凹部２６同士が離れている形状をしている例を説明したが、凹部２６の角部が他の凹部２６の角部と隣り合う形状、いわゆるチェック模様のような形状にしてもよい。また、この実施形態において基材の裏面に設けられた吸音材２２と基材の裏面に形成されている凹部との間に空洞部が形成され、その空洞部がレゾネータとしての機能を有している。

ピラーガーニッシュが取り付けられている車室内の状態を示す斜視図である。 ピラーガーニッシュの分解斜視図である。 図１に示すピラーガーニッシュのＡ−Ａ線断面図である。 表皮材の通気度を変化させたときの吸音率の測定結果を示している。 本発明のピラーガーニッシュを車室内に取り付けた場合の騒音レベルの測定結果を示している。 従来のピラーガーニッシュが取り付けられている車室内の状態を示す斜視図である。 従来のピラーガーニッシュの裏面の状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０…ピラーガーニッシュ
１２…リヤピラー
１４…リヤシート
１６…基材
１８…表皮材
１９…クッション材
２０…剛性保持部材
２２…吸音材
２６…凹部
２８…平面部
３０…空洞部

Claims (5)

1. 表面に凹部が形成されている板状部材からなる基材を備えており、
   前記基材の表面には表皮材が被覆されており、
   前記基材の表面に形成されている凹部と前記表皮材との間に吸音可能な空洞部が形成されており、
   前記基材と前記表皮材との間には、当該車両用内装材の表面部の剛性を保持するための剛性保持部材が挟まれていることを特徴とする車両用内装材。
2. 請求項１に記載の車両用内装材であって、
   前記表皮材の通気度が、８ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以下であることを特徴とする車両用内装材。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用内装材であって、
   前記剛性保持部材の通気度が、２００ｃｃ／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上であることを特徴とする車両用内装材。
4. 請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の車両用内装材であって、
   前記基材の裏面に吸音材が取り付けられていることを特徴とする車両用内装材。
5. 請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の車両用内装材であって、
   車両のリヤピラーの車室内側に取り付けられるピラーガーニッシュであることを特徴とする車両用内装材。

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