JP2004196045A

JP2004196045A - Interior material and vehicle using it

Info

Publication number: JP2004196045A
Application number: JP2002364655A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Miura; 宏明三浦; Hiroaki Harada; 宏昭原田; Yoichiro Kondo; 洋一郎近藤
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2002-12-17
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2022-12-17
Also published as: JP4155020B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To lower the temperature in a room of a building and in a car interior at the time of parking a car under the burning sun, to reduce a high temperature load to a human body and to reduce an air conditioner load at the time of cooling down. <P>SOLUTION: It is made possible to reflect light in the same direction of incident light by using reflective intensity material for constituting the interior material, that is, for a skin layer forming the interior material. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

。
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に夏季炎天下駐車時における車室内の快適性を保つための断熱および人体への熱負荷低減を目的とした内装材、およびそれを用いた車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物や自動車等における、室内への光・熱の侵入経路としては、主にガラス、大面積の壁が挙げられる。その中でも車両の場合には、やはり面積の大きい、天井、フロントガラス（ウィンドシールド）、リアガラス、フロントサイドガラス、リアサイドガラス、サンルーフからの侵入が非常に大きい。これらの部位から侵入した光・熱によって、室内の内装材、特に車両では、インストルメントパネル、シート、ドアトリム、リアパーセル、ハンドル、センターコンソール等の内装材が暖まる。
【０００３】
これらの暖まった内装材が室内空気を暖める。夏季炎天下駐車車両の場合、車室内は70℃以上にも登る高温にさらされ、然るに乗車直後に感じる不快は言うまでもないが、すぐに運転を開始できない不便や、さらには過大なエアコン負荷による燃料消費、ＣＯ2の排出量増加にもつながる。
【０００４】
これらの現象を鑑み、近年、車内に流入する光、熱エネルギーを遮蔽し、車室内の温度上昇、冷房負荷を低減させることが目的の技術が各種車両に採用されている。車室内の熱負荷が低減されることで、人体への不快感の低減、燃料の消費の抑制、空調機の小型化による軽量化に伴う燃費の改善、ひいては地球環境の保護への貢献もある。
【０００５】
これらの熱への対策として、光学的な反射機能を車両に施した例として、窓ガラスでの反射を考慮した特許文献１に記載の「車両用複層ガラス」が挙げられる。この例では、窓ガラスに反射機能を持たせ、車室内への紫外線の侵入を防いでいる。
【０００６】
【特許文献１】
特許第3315453号
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フロントガラス、フロントサイドガラスには、法規上、可視光線透過率（Tv）が70％以上の確保が必要である。そのため、この基準を確保すると、反射機能も20〜30％程度の日射反射率（Re）しか得られず、また、これ以上の性能向上は望めない。このフロントガラス、フロントサイドガラスは言うまでも無く、光の侵入経路としては非常に大きい面積を持っており、この部位での対策がこれ以上できないことは、他の手段での対策が必要であることを意味している。なお、本発明の中に記載している日射反射率（Re）、日射透過率（Te）、可視光反射率（Rv）、可視光透過率（Tv）の値は、JIS R3106に準じて、測定されたものである。
【０００８】
この他、一般的な正反射材を用いることで、その対策を行なった内装材自体を暖めないことは可能である。しかし、正反射材により反射された光が他の内装部品へ照射を行なうばかりで、結果、車室内の温度上昇を招くことに変わりはない。
【０００９】
上述の様に、室内や車両のような閉空間内においては、いたずらに反射材の設置を行なっても、いずれはどこかの部材に入射光は吸収され、室内の温度は上昇してしまう。
【００１０】
これらの課題を解決すべく、本発明の目的とするところは、最適な材料配置を行ない、建物の室内、炎天下停車時の車室内の温度低下、人体への温熱負荷低減、また、クールダウン時の空調器負荷を低減することを目的に成されたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、内装材の構成、つまりその内装材を成す表皮層に再帰反射材を用いることで上記課題を解決するに至った。
【００１２】
【発明の効果】
本発明では、内装材に再帰反射材を用いることで、入射光と同じ方向に光を反射することが可能となり、室内の温度低下、人体への温熱負荷低減、また、クールダウン時の空調器負荷を低減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明について詳細に述べる。
本発明はまず、内装材を新規な構成、つまりその内装材を成す表皮層に再帰反射材を用いることにより、内装材自体の温度上昇を防ぎ、また、室内の温度の上昇を低減することを可能とした。
【００１４】
ここで言う再帰反射材とは、ガラスビーズや微細な立体プリズム構造（コーナーキューブ）を持つ反射材で、一般に道路標識、看板等の視認性向上に用いられるものである。再帰反射材は、光の照射方向に係わらず、入射光を照射方向に反射する性質を有するので、内装部品に照射された太陽光は太陽の方向に反射され他の内装部品に光を照射しない。本発明者は、再帰反射材の持つこれらの機能に着目し、熱対策に用いることを見出した。
【００１５】
図１は再帰反射材を用いた内装材での反射を示した模式図である。１は車両用内装材、２はガラス、３は天井材、５は再帰反射材である。ここで言う表皮層とは、内装材１の表面に来る側の層を言い、日射が内装材１に当たる際、日射の当たる面に設置されるものを言う。この構成、すなわち、内装材１の表皮層に再帰反射材５を用いることで、室内に一旦侵入した光は、光源方向へと反射されるため、対策を行なった内装材自体を暖めないばかりか、対策を行っていない内装材を暖めることなく、室外へと放出される。
【００１６】
（ガラスビーズ及び樹脂ビーズを有する再帰反射材）
図２は、上記再帰反射材を内装材に設けた例として、ガラスビーズ１２（または樹脂ビーズ）を設けた構成を表す図である。図２の矢印で示すように、太陽光がガラスビーズ、樹脂ビーズの光学的性質により、その入射方向に関係なく入射方向に反射される（請求項６に対応）。この原理は再帰反射性として知られ、ガラスビーズ入りの塗料が光反射塗料として道路標識、視認性向上のための衣料、靴等の安全用品等に広く用いられている。
【００１７】
ここで言うガラスビーズ、樹脂ビーズとは、硝子や樹脂の透明の球体で、概ね10μm〜1mm程度の大きさのそろったものを言う。
【００１８】
（立体プリズムを有する再帰反射材）
図３は、上記再帰反射材を内装材に設けた例として、立体プリズム１３を設けた構成を表す図である。ここで言う立体プリズムとは、3面または4面または6面の３角形が、角度を持ちつつ向き合った平面を持つ構造を言う。面の大きさは概ね0.05〜0.5mm程度のものを用いる。これらのうち３面からなる立体プリズムは、図４のように立方体の一隅を切り取った形の互いに垂直な３つの反射面をもち、光は３面で１回ずつ正反射した後再び入射方向に出る。立体プリズムの三角形の面は、入射光の入射方向に関係なく入射方向に反射する機能を持っており、ガラスビーズ、樹脂ビーズよりも高い再帰反射性能が得られる。
【００１９】
この立体プリズムを形成するのに樹脂を用いるのは好適である。樹脂で形成することで、加工性、経済性、市場入手性、リサイクル性等の点で金属、セラミクス等の材料より優位である。
【００２０】
これらの形成に用いる樹脂は、主に熱可塑性樹脂で、スチレン、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリブタジエン、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、テトラメチレングリコールエーテルの熱可塑性ポリウレタン、ナイロン66などの脂肪族ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリフェニレンサルファイド(ＰＰＳ)、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン等のことで、これらを用いるのが、加工性、経済性、市場入手性、リサイクル性等の点から好適であるが、ここでは特に限定は行わない。
【００２１】
〔再帰反射機能を備えた内装材の構成〕
上述の内装材１の表面に再帰反射機能を備えた構成を得るには、ガラスビーズ１２や立体プリズム１３を塗布する方法や、ガラスビーズ１２、立体プリズム１３をあらかじめシート状にした再帰反射シートを内装材表面に設置する方法や、内装材を製造する際に表面にプリズム構造をプリントする方法等がある。
【００２２】
ガラスビーズが再帰反射層にプリントされたシートとして、市場入手可能なものの例としては、住友３M製スコッチライトカプセルレンズ型反射シートや日本カーバイド工業製ニッカライトカプセルレンズ型高輝度シート、封入レンズ型再帰反射シート等が挙げられる。
【００２３】
また、立体プリズムを内装材に形成するのには、内装材の表面に立体プリントにより形成させる方法、あらかじめプリントされたシートを積層させて用いる方法、積層体形成時に形成させる方法等を用いるのが好適である。
【００２４】
立体プリズムが再帰反射層のプリントされたシートとして、市場入手可能なものの例としては、住友３M製スコッチライトダイヤモンドグレードや日本カーバイド工業製ニッカライトクリスタルグレード等が挙げられる。
【００２５】
（最表面への積層）
次に好ましい構成として、再帰反射材５を最表層に積層することで、より性能が向上する。この再帰反射材の性能を最大限に引き出すには、内装材の最表層に用いることが好ましい。最表層に用いることで、再帰反射材の表面に吸収される光を最小限に抑えることが出来、室内の温度上昇をより小さくすることができる（請求項２に対応）。
【００２６】
また、再帰反射材を光線透過層の下層に積層することも好ましい。先述の最表面への設置が困難な場合には、光線透過層の下に、再帰反射材を積層することでも、充分に性能を発揮することができる（請求項３に対応）。ここで言う光線透過層とは、一般に用いられる透明性の高い樹脂（日射透過率60％以上）を用いることが出来る。
【００２７】
さらに好適な例としては、高光線透過性樹脂（例：旭硝子製サイトップ、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等）や、反射防止膜、反射防止フィルター（例：旭硝子製ARCTOP、東レ製E-Filter等）等の日射透過率が、一般の透明樹脂材料よりも大きくなる加工を施された材料を用いることで、より室内温度を下げることが出来、さらには、ガラス面への映りこみ防止、乗員へ向けての直接反射防止の機能をも併せ持たせることができる。車両においては、この映りこみが問題になることがしばしはある。一般に内装材表面を明るい色合いのもの、もしくは白い紙などを置くとガラス面に映りこみ、視界が不良となることがある。これを解決する手段として、本構成とすることで、温熱性能の向上、映りこみ防止の双方の機能を付与することが出来る（請求項４，５に対応）。
【００２８】
これらの材料、高光線透過性樹脂や、反射防止膜を表面に積層、塗布することや、反射防止フィルターを、再帰反射材に積層することで、再帰反射層を保護しつつ、性能向上することができる。一般的にこれらの材料は、店頭のディスプレイや、ビルのガラス、メガネ、サングラス等の光をより透過させたい部位、はっきりと像を見せたい部位に用いられるものである。これらの材料の光線透過性、反射防止性を活かし、再帰反射材の上層に積層することで、反射機能をより効率良く引き出すことが出来る。
【００２９】
〔再帰反射材を有する内装材の車両への適用〕
図５は車両の内装を表す概略斜視図である。上述の内装材を車両のインストルメントパネル２１、シート２２、ドアトリム２３、リアパーセル２４、ハンドル２５、センターコンソール２６の中から選ばれる少なくとも一ヶ所に、その部品面積に対して一部またはすべてに用いることは好ましい。これらの部位は、先述のとおり、車室内の内装部材のなかでも直接、日射が照射される部位である。入熱源により近い部位で、本発明の対策を行なうのが、吸収によるロス、つまりは内装材を暖めることが少なく、より効果的に車室内の温度を低減することができる（請求項８に対応）。
【００３０】
〔車両のガラス特性〕
内装材を用いた車両において、図５に示すように、内装材への日射照射窓２６，２７，２８，２９の一部またはすべての日射透過率（Te）を60〜90％とすることは好適である（請求項９に対応）。
【００３１】
一般に現在用いられる車両用ガラスは日射透過率が60％以下である。これは車室内に入射する日射の透過率を落とすことで、室内温度を下げるために構成されてはいるものの、先述のように、停車時の車両においては、ガラス自体が日射を吸収してしまい、温度の上昇を招く。60％以上とすることで、ガラス自体の吸収が減り、温度上昇を抑えることができる。そればかりか、内装材に用いた再帰反射材への照射量も大きくなるが、車室外への放出量を大きくすることが出来、室内温度を下げるためには、この組合せは閉鎖系である車両、建物等においては非常に好適である。90％以上では、室内への紫外線照射等の影響が大きくなるため、芳しくない。
【００３２】
これらのガラスの素材としては、一般に用いられるガラスを適用することができる。無論、透明な無色または着色ガラス、合せガラス等であってかまわない。その他、例えばクリアーガラス、グリーンガラス、ブロンズガラス、グレーガラス、ブルーガラス、ＵＶカット断熱ガラス、熱線吸収ガラス、強化ガラス等も、上述の条件を満たす範囲の組み合わせで採用可能である。
【００３３】
上述の範囲内でガラス自体に熱線吸収、熱線反射の機能を持つことももちろん可能であるし、その他の機能（抗菌、脱臭等）を持っていても構わない。
【００３４】
（具体的車両への適用例）
【００３５】
これらの車両用内装材を車両に用いることは、本発明の課題解決として非常に好適である。これらの構成による車両は、図６〜９に示したような、セダン、コンパクトカー、ミニバン、ワゴン等の車型に好適な他、もちろん軽自動車、クーペ、ＳＵＶ、１ＢＯＸ、２ＢＯＸ、バン、トラック等の車両でも十分に効果を得ることができる。
【００３６】
（実施例）
次に、本発明の実施例および従来例としての比較例を説明する。
【００３７】
（実施例１）
車両として図８に示す日産製スカイライン（R34）を用意し、図１０に示すように、インストルメントパネル３１に、粒径0.5mmのガラスビーズ３２を塗布し、内装材として車両に用いた。フロントガラスは、グリーンガラス同士のあわせガラスとし、評価に用いた。
【００３８】
（実施例２）
図１１に示すように、インストルメントパネル３１に、粒径0.3mmのガラスビーズ３２を用いた表面を透明樹脂（アクリル）３３で覆った再帰反射シートを、内装材の表皮層として用いた内装材を車両に用いた以外は実施例1と同様にし、評価に用いた。
【００３９】
（実施例３）
図１２に示すように、インストルメントパネル３１に、一辺の大きさが0.2mmの立体プリズム３４を用いた表面を透明樹脂（アクリル）３３で覆った再帰反射シートを、内装材の表皮層として用いた内装材を車両に用いた以外は実施例1と同様にし、評価に用いた。
【００４０】
（実施例４）
図１３に示すように、インストルメントパネル３１の最表面を高透過率樹脂（旭硝子製サイトップ）３５で覆った再帰反射シートとした内装材を用いた以外は実施例3と同様にし、評価に用いた。
【００４１】
（実施例５）
図１４に示すように、インストルメントパネル３１の最表面を、反射防止シート（旭硝子製ARCTOP）３６で覆った再帰反射シートとした内装材を用いた以外は実施例3と同様にし、評価に用いた。
【００４２】
（実施例６）
透明ガラスを室外側、グリーンガラスを室内側とした合せガラスをフロントガラスに用いた以外は、実施例3と同様にし、評価に用いた。
【００４３】
（実施例７）
透明ガラス同士の合せガラスをフロントガラスに用いた以外は、実施例3と同様にし、評価に用いた。
【００４４】
（実施例８）
インストルメントパネル３１の最表面を、反射防止シート（旭硝子製ARCTOP）で覆った再帰反射シートとした以外は実施例7と同様にし、評価に用いた。
【００４５】
（実施例９）
合せガラスの中間膜を変え、日射透過率を52.3に合せたガラスを用いた以外は実施例7と同様にし、評価に用いた。
【００４６】
（実施例１０）
フロントガラスを透明ガラス１枚で構成した以外は実施例7と同様にし、評価に用いた。
【００４７】
（実施例１１）
リアパーセルの表皮材の構成を実施例3の構成とし、リアガラスをグリーンガラスとした車両を用意し、評価に用いた。
【００４８】
（実施例１２）
ドアトリムの表皮材の構成を実施例3の構成とし、フロントサイドガラス、リアサイドガラスを透明ガラスとした車両を用意し、評価に用いた。
【００４９】
（実施例１３）
インストルメントパネル、リアパーセル、センターコンソール、ドアトリムの表皮材の構成を実施例3の構成とし、シート、ハンドルには実施例１と同様にガラスビーズを塗布した。フロントガラスには透明ガラスの合せガラスを、フロントサイドガラス、リアサイドガラス、リアガラスを透明ガラスとした車両を用意し、評価に用いた。
【００５０】
（比較例１）
一般の車両の構成として、車両用内装材の表皮に塩化ビニールを、ガラスにはグリーンガラスからなる合せガラスを用いた車両を評価に用いた。
【００５１】
（比較例２）
車両用内装材の表皮に、正反射機能を持つ、アルミホイルを用いた他は、実施例1と同様の車両を評価に用いた。
【００５２】
（比較例３）
車両用内装材の表皮に、白色不織布（東洋紡製スパンボンド、商品名エクーレ）を用いた他は、実施例1と同様の車両を評価に用いた。
【００５３】
（比較例４）
ガラスに住友３M製、熱線反射フィルム（SRF1100）を用いた熱線反射ガラスを用いた以外は、比較例1と同様の車両を評価に用いた。
【００５４】
〔評価方法〕
【００５５】
得られた車両の車室内の温熱性能について下記の測定、評価を行なった。なお、再帰反射材の光学性能を通常の光学機器で評価する方法はJIS Z 9117で規定されているが、この方法で得られる光学性能と、本発明の熱的性能に直接の相関がないため、以下の方法により本発明の効果を評価した。
【００５６】
（測定および評価方法）
（ウィンドシールド、サイドガラス、リアガラスの光学特性）
可視光透過率（Tv）、ならびに日射透過率（Te）についてJIS R 3106に準拠し、分光光度計（日立製Ｕ−４０００）を用いて測定した。
【００５７】
（車両温熱特性）
図１５はクルマに当たる日射が車室内をどのくらい暖めるかを評価する装置の概略図を示す。人工太陽灯４１による日照量は真夏の炎天下を模し、1000W/m²とした。ドライバー席頭部付近（ヘッドレストから前方へ15ｃｍ付近、図１６参照）の位置の温度をヴァイサラ社製温湿度計（HMP233LD）、およびＫ型熱電対を用いて測定した。なお、車両の外気温は３５℃とし、人工太陽灯照射開始２時間後の温度を結果として用いた。
【００５８】
また、参考値として、上記と同様の測定機器を用いて、夏季炎天下に比較例1の車両とその他の例を対にして並べ、温度を測定した。
【００５９】
（実施例の効果）
前述の評価方法で得られた結果を表１に示す。人工太陽灯の評価結果では、温熱特性として車室内温度が比較例１と比較して、１０℃以上温度が低下したものは◎、低下幅が１０℃未満、５℃以上であったものは○、５℃未満、０.５℃以上であったものは△、０．５℃未満の低下代のものは×で示した。
【００６０】
（表１）

【００６１】
このように、本発明の実施例においては、従来例に比較して車室内温度が大きく低下した。これらは、車内の断熱効果に優れるため乗員の居住性を快適にするばかりか、車両の冷房負荷を低減することができるので、燃費の低減、CO₂の削減にも大いに貢献するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】再帰反射材を用いた内装材での反射を示した模式図である。
【図２】再帰反射材での反射機構を示した側断面模式図である。
【図３】立体プリズム式再帰反射材を示した側断面模式図である。
【図４】立体プリズムの概形を示した模式図である。
【図５】内装材の車両での適用例を示した模式図である。
【図６】スカイライン(V35)の概略図である。
【図７】マーチ(K12)の概略図である。
【図８】セレナ(C24)の概略図である。
【図９】プリメーラワゴン(WP11)の概略図である。
【図１０】インストルメントパネルに再帰反射塗料を塗布した断面模式図である。
【図１１】インストルメントパネルに再帰反射塗料を塗布し、樹脂シートを敷設した断面模式図である。
【図１２】インストルメントパネルに立体プリズムを設置し、樹脂シートを敷設した断面模式図である。
【図１３】インストルメントパネルに立体プリズムを設置し、高透過率樹脂シートを敷設した断面模式図である。
【図１４】インストルメントパネルに立体プリズムを設置し、反射防止シートを敷設した断面模式図である。
【図１５】車両評価装置の模式図である。
【図１６】車両評価時のセンサー設置位置を示した模式図である。
【符号の説明】
１内装材
２ガラス
３天井材
５再帰反射材
１２，３２ガラスビーズ
１３，３４立体プリズム
２１，３１インストルメントパネル
２２シート
２３ドアトリム
２４リアパーセル
２５ハンドル
２６センターコンソール
２６，２７，２８，２９日射照射窓
３１インストルメントパネル
４１人工太陽灯.
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an interior material for the purpose of heat insulation and a reduction in heat load on a human body, particularly for maintaining comfort in a vehicle cabin during parking under hot summer weather, and a vehicle using the same.
[0002]
[Prior art]
As a path for light and heat to enter a room in a building, an automobile, and the like, mainly, glass and a large-area wall are used. Above all, in the case of a vehicle, penetration from a ceiling, a windshield (windshield), a rear glass, a front side glass, a rear side glass, and a sunroof having a large area is very large. Light and heat that enter from these parts warm interior materials in the room, particularly in vehicles, such as instrument panels, seats, door trims, rear parcels, handles, and center consoles.
[0003]
These warm interior materials warm the room air. In the case of a car parked in the hot summer weather, the interior of the vehicle is exposed to temperatures as high as 70 ° C or more, and it goes without saying that discomfort is felt immediately after riding, but it is inconvenient to start driving immediately and fuel consumption due to excessive air conditioning load And CO2 emissions.
[0004]
In view of these phenomena, in recent years, various vehicles have adopted a technology for shielding light and heat energy flowing into the vehicle, and reducing the temperature rise and the cooling load in the vehicle compartment. Reduced heat load in the passenger compartment reduces discomfort to the human body, suppresses fuel consumption, improves fuel economy due to weight reduction by downsizing air conditioners, and also contributes to the protection of the global environment .
[0005]
As an example in which a vehicle is provided with an optical reflection function as a countermeasure against such heat, there is a "multilayer glass for a vehicle" described in Patent Document 1 in which reflection on a window glass is considered. In this example, the window glass is provided with a reflecting function to prevent ultraviolet rays from entering the vehicle interior.
[0006]
[Patent Document 1]
Patent No. 3315453 [0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, it is necessary for the windshield and the front side glass to have a visible light transmittance (Tv) of 70% or more according to regulations. Therefore, if this criterion is secured, the reflection function can obtain only the solar reflectance (Re) of about 20 to 30%, and further improvement in performance cannot be expected. Needless to say, these windshields and windshields have a very large area for light to enter, and the fact that measures cannot be taken any further in this area requires measures by other means. Means The values of the solar reflectance (Re), the solar transmittance (Te), the visible light reflectance (Rv), and the visible light transmittance (Tv) described in the present invention are in accordance with JIS R3106. It has been measured.
[0008]
In addition, by using a general regular reflection material, it is possible not to warm the interior material itself which has taken the countermeasure. However, the light reflected by the specular reflection material only irradiates other interior parts, and as a result, the temperature inside the vehicle compartment still increases.
[0009]
As described above, in a closed space such as a room or a vehicle, even if the reflector is installed unnecessarily, the incident light will eventually be absorbed by some member, and the temperature of the room will rise.
[0010]
In order to solve these problems, the object of the present invention is to perform optimal material arrangement, reduce the temperature inside the building, the temperature inside the vehicle when stopping under the scorching sun, reduce the thermal load on the human body, and reduce the temperature during cooling down. The purpose is to reduce the load on the air conditioner.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the present invention has solved the above problem by using a retroreflective material for the structure of the interior material, that is, the skin layer forming the interior material.
[0012]
【The invention's effect】
In the present invention, by using a retroreflective material for the interior material, it is possible to reflect light in the same direction as the incident light, thereby lowering the indoor temperature, reducing the thermal load on the human body, and cooling down the air conditioner. The load can be reduced.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The present invention firstly prevents the temperature of the interior material itself from rising by using a retroreflective material for the skin layer forming the interior material, that is, by using a retroreflective material for the interior material. Made it possible.
[0014]
The retroreflective material mentioned here is a reflective material having a glass bead or a fine three-dimensional prism structure (corner cube), and is generally used for improving the visibility of a road sign, a signboard, and the like. The retroreflective material has the property of reflecting incident light in the irradiation direction regardless of the irradiation direction of light, so that the sunlight irradiated on the interior parts is reflected in the direction of the sun and does not irradiate light on other interior parts. . The present inventor has paid attention to these functions of the retroreflective material, and has found that the retroreflective material is used as a measure against heat.
[0015]
FIG. 1 is a schematic diagram showing reflection on an interior material using a retroreflective material. 1 is a vehicle interior material, 2 is glass, 3 is a ceiling material, and 5 is a retroreflective material. The skin layer referred to herein means a layer on the side coming to the surface of the interior material 1, and is a layer which is provided on the surface where the sunlight shines when the sunlight shines on the interior material 1. With this configuration, that is, by using the retroreflective material 5 for the skin layer of the interior material 1, light that has once entered the room is reflected in the direction of the light source. It is released outside the room without warming the interior materials that have not been treated.
[0016]
(Retroreflective material having glass beads and resin beads)
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration in which glass beads 12 (or resin beads) are provided as an example in which the retroreflective material is provided in an interior material. As shown by the arrow in FIG. 2, sunlight is reflected in the incident direction irrespective of the incident direction due to the optical properties of the glass beads and the resin beads (corresponding to claim 6). This principle is known as retroreflection, and paint containing glass beads is widely used as a light reflection paint in road signs, clothing for improving visibility, safety articles such as shoes, and the like.
[0017]
The glass beads and resin beads referred to here are transparent spheres made of glass or resin and have a size of approximately 10 μm to 1 mm.
[0018]
(Retroreflective material with three-dimensional prism)
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration in which a three-dimensional prism 13 is provided as an example in which the retroreflective material is provided in an interior material. Here, the three-dimensional prism refers to a structure in which three, four, or six triangular faces have a plane that faces each other at an angle. A surface having a size of about 0.05 to 0.5 mm is used. Among these, the three-dimensional prism has three mutually perpendicular reflecting surfaces, each of which is formed by cutting off a corner of a cube as shown in FIG. 4. Light is regularly reflected once on each of the three surfaces, and then is reflected again in the incident direction. Get out. The triangular surface of the three-dimensional prism has a function of reflecting light in the incident direction irrespective of the incident direction of the incident light, and higher retroreflective performance than glass beads and resin beads can be obtained.
[0019]
It is preferable to use a resin to form the three-dimensional prism. Forming with a resin is superior to materials such as metals and ceramics in terms of workability, economy, market availability, recyclability, and the like.
[0020]
The resins used for forming these are mainly thermoplastic resins, such as styrene, methyl methacrylate, acrylonitrile, polycarbonate, polybutadiene, polyethylene-2,6-naphthalate, thermoplastic polyurethanes of tetramethylene glycol ether, and aliphatic polyamides such as nylon 66. Polyester such as polyethylene terephthalate, polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone, polypropylene and the like, and it is preferable to use these from the viewpoint of processability, economy, market availability, recyclability, etc. Here, there is no particular limitation.
[0021]
[Structure of interior material with retroreflective function]
In order to obtain a configuration having a retroreflective function on the surface of the interior material 1 described above, a method of applying the glass beads 12 and the three-dimensional prism 13 or a retroreflective sheet in which the glass beads 12 and the three-dimensional prism 13 are formed in a sheet shape in advance. There are a method of installing on the surface of the interior material and a method of printing a prism structure on the surface when manufacturing the interior material.
[0022]
Examples of commercially available sheets having glass beads printed on the retroreflective layer include Sumitomo 3M's Scotchlite capsule lens-type reflective sheet, Nippon Carbide Industrial's Nikkalite capsule lens-type high-intensity sheet, and encapsulated lens-type retroreflective sheet. Reflective sheets and the like are exemplified.
[0023]
Further, in order to form the three-dimensional prism on the interior material, a method of forming the surface by three-dimensional printing on the surface of the interior material, a method of laminating and using a pre-printed sheet, a method of forming at the time of forming a laminate, and the like are used. It is suitable.
[0024]
Examples of commercially available sheets on which a three-dimensional prism is printed with a retroreflective layer include Scotchlite Diamond Grade manufactured by Sumitomo 3M and Nikkalite Crystal Grade manufactured by Nippon Carbide Industrial.
[0025]
(Lamination on the outermost surface)
As a next preferred configuration, the performance is further improved by laminating the retroreflective material 5 on the outermost layer. In order to maximize the performance of the retroreflective material, it is preferable to use it as the outermost layer of the interior material. By using the outermost layer, light absorbed by the surface of the retroreflective material can be minimized, and the temperature rise in the room can be further reduced (corresponding to claim 2).
[0026]
It is also preferable to laminate the retroreflective material below the light transmitting layer. When it is difficult to install the above-mentioned retroreflective material on the outermost surface, the performance can be sufficiently exhibited by laminating a retroreflective material under the light transmitting layer (corresponding to claim 3). The light transmitting layer referred to here can be a resin having high transparency which is generally used (infrared transmittance of 60% or more).
[0027]
More preferable examples include highly light-transmitting resins (eg, CYTOP manufactured by Asahi Glass, polymethyl methacrylate (PMMA), etc.), antireflection films, and antireflection filters (eg, ARCTOP manufactured by Asahi Glass, E-Filter manufactured by Toray) ), Etc., can be used to reduce the indoor temperature by using a material that has been processed so that the solar radiation transmittance is higher than that of a general transparent resin material. It can also have the function of direct reflection prevention for In vehicles, this reflection is often a problem. In general, if a bright color or white paper is placed on the surface of the interior material, the interior material is reflected on the glass surface and visibility may be deteriorated. As a means for solving this, this configuration can provide both functions of improving thermal performance and preventing reflection (corresponding to claims 4 and 5).
[0028]
By laminating and applying these materials, high light transmissive resin and anti-reflection film on the surface, and laminating anti-reflection filters on the retro-reflective material, it is possible to improve the performance while protecting the retro-reflective layer. Can be. Generally, these materials are used for a display in a store, a part of a building such as glass, glasses, sunglasses, etc. where light is more desired to be transmitted or a part where a clear image is to be shown. By making use of the light transmittance and antireflection properties of these materials and laminating them on the upper layer of the retroreflective material, the reflection function can be more efficiently obtained.
[0029]
[Application of interior materials with retroreflective materials to vehicles]
FIG. 5 is a schematic perspective view showing the interior of the vehicle. The interior material described above is used in at least one place selected from the instrument panel 21, the seat 22, the door trim 23, the rear parcel 24, the handle 25, and the center console 26 of the vehicle, and part or all of the component area. Is preferred. As described above, these parts are parts to which the solar radiation is directly applied among the interior members in the vehicle interior. Performing the countermeasure of the present invention at a portion closer to the heat input source reduces the loss due to absorption, that is, the interior material is less likely to be heated, and the temperature in the vehicle interior can be reduced more effectively (corresponding to claim 8). ).
[0030]
[Vehicle glass characteristics]
In the vehicle using the interior material, as shown in FIG. 5, it is not possible to set the solar radiation transmittance (Te) of some or all of the

solar radiation windows

26, 27, 28, 29 to the interior material to 60 to 90%. It is suitable (corresponding to claim 9).
[0031]
Generally, currently used vehicle glass has a solar radiation transmittance of 60% or less. Although this is configured to lower the indoor temperature by lowering the transmittance of solar radiation entering the vehicle interior, as described above, in a stopped vehicle, the glass itself absorbs solar radiation. Causes the temperature to rise. When the content is 60% or more, the absorption of the glass itself is reduced, and the temperature rise can be suppressed. Not only that, the amount of radiation to the retroreflective material used for the interior material also increases, but the amount of emission to the outside of the vehicle compartment can be increased. It is very suitable for buildings and the like. Above 90%, it is not good because the effects of UV irradiation etc. into the room become large.
[0032]
As a material for these glasses, commonly used glasses can be used. Of course, it may be a transparent colorless or colored glass, a laminated glass or the like. In addition, for example, clear glass, green glass, bronze glass, gray glass, blue glass, UV-cut heat-insulating glass, heat-absorbing glass, tempered glass, and the like can also be used in combinations that satisfy the above-described conditions.
[0033]
Within the above-mentioned range, the glass itself may have a function of absorbing and reflecting heat rays, and may have other functions (antibacterial, deodorizing, etc.).
[0034]
(Example of application to specific vehicles)
[0035]
The use of these vehicle interior materials in vehicles is very suitable as a solution to the problems of the present invention. Vehicles with these configurations are suitable for models such as sedans, compact cars, minivans, and wagons as shown in FIGS. 6 to 9, and of course, mini cars, coupe, SUV, 1BOX, 2BOX, vans, trucks, etc. The effect can be sufficiently obtained even with a vehicle.
[0036]
(Example)
Next, examples of the present invention and comparative examples as conventional examples will be described.
[0037]
(Example 1)
A Nissan Skyline (R34) shown in FIG. 8 was prepared as a vehicle, and as shown in FIG. 10, glass beads 32 having a particle size of 0.5 mm were applied to an instrument panel 31 and used as an interior material for the vehicle. The front glass was a laminated glass of green glasses and used for evaluation.
[0038]
(Example 2)
As shown in FIG. 11, an interior material using a retroreflective sheet having an instrument panel 31 covered with a transparent resin (acrylic) 33 using glass beads 32 having a particle size of 0.3 mm as a skin layer of the interior material. Was used for evaluation in the same manner as in Example 1 except that was used for the vehicle.
[0039]
(Example 3)
As shown in FIG. 12, a retroreflective sheet having a three-dimensional prism 34 having a side of 0.2 mm and covered with a transparent resin (acryl) 33 is used as a skin layer of an interior material, as shown in FIG. The same procedure as in Example 1 was carried out except that the interior material used was used for a vehicle, and used for evaluation.
[0040]
(Example 4)
As shown in FIG. 13, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that an interior material was used as a retroreflective sheet in which the outermost surface of the instrument panel 31 was covered with a high transmittance resin (CYTOP manufactured by Asahi Glass) 35. Using.
[0041]
(Example 5)
As shown in FIG. 14, the same procedure as in Example 3 was carried out except that the outermost surface of the instrument panel 31 was a retroreflective sheet covered with an antireflection sheet (ARCTOP made by Asahi Glass) 36, and used for evaluation. Was.
[0042]
(Example 6)
The evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that a laminated glass having a transparent glass on the outside and a green glass on the inside was used as a windshield.
[0043]
(Example 7)
The evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the laminated glass of the transparent glasses was used for the windshield.
[0044]
(Example 8)
The evaluation was performed in the same manner as in Example 7 except that the outermost surface of the instrument panel 31 was a retroreflective sheet covered with an antireflection sheet (ARCTOP manufactured by Asahi Glass).
[0045]
(Example 9)
The evaluation was carried out in the same manner as in Example 7 except that the interlayer film of the laminated glass was changed and the glass having the solar radiation transmittance adjusted to 52.3 was used.
[0046]
(Example 10)
The evaluation was performed in the same manner as in Example 7, except that the front glass was formed of one transparent glass.
[0047]
(Example 11)
The structure of the skin material of the rear parcel was set to the structure of Example 3, and a vehicle in which the rear glass was green glass was prepared and used for evaluation.
[0048]
(Example 12)
A vehicle having a door trim having a configuration of Example 3 and a front side glass and a rear side glass having transparent glass was prepared and used for evaluation.
[0049]
(Example 13)
The configuration of the skin material of the instrument panel, the rear parcel, the center console, and the door trim was the configuration of Example 3, and the sheets and the handle were coated with glass beads as in Example 1. A vehicle in which a laminated glass of a transparent glass was used as a front glass, a front side glass, a rear side glass, and a vehicle in which the rear glass was a transparent glass was prepared and used for evaluation.
[0050]
(Comparative Example 1)
As a configuration of a general vehicle, a vehicle using vinyl chloride as a skin of an interior material for a vehicle and a laminated glass made of green glass as a glass was used for evaluation.
[0051]
(Comparative Example 2)
A vehicle similar to that of Example 1 was used for evaluation, except that aluminum foil having a regular reflection function was used for the skin of the vehicle interior material.
[0052]
(Comparative Example 3)
The same vehicle as in Example 1 was used for evaluation, except that a white non-woven fabric (Toyobo spunbond, trade name Ecule) was used for the skin of the vehicle interior material.
[0053]
(Comparative Example 4)
A vehicle similar to that of Comparative Example 1 was used for evaluation, except that a heat ray reflective glass using a heat ray reflective film (SRF1100) manufactured by Sumitomo 3M was used as the glass.
[0054]
〔Evaluation method〕
[0055]
The following measurements and evaluations were made on the thermal performance in the cabin of the obtained vehicle. The method of evaluating the optical performance of the retroreflective material with ordinary optical equipment is specified in JIS Z 9117, but the optical performance obtained by this method and the thermal performance of the present invention have no direct correlation. The effects of the present invention were evaluated by the following methods.
[0056]
(Measurement and evaluation method)
(Optical characteristics of windshield, side glass and rear glass)
Visible light transmittance (Tv) and solar transmittance (Te) were measured using a spectrophotometer (Hitachi U-4000) in accordance with JIS R 3106.
[0057]
(Vehicle thermal characteristics)
FIG. 15 is a schematic diagram of an apparatus for evaluating how much solar radiation that hits a car warms the vehicle interior. The amount of sunlight by the artificial sun lamp 41 was set to 1000 W / m ² to simulate the hot summer sun. The temperature at the position near the head of the driver's seat (around 15 cm forward from the headrest, see FIG. 16) was measured using a thermo-hygrometer (HMP233LD) manufactured by Vaisala and a K-type thermocouple. The outside air temperature of the vehicle was 35 ° C., and the temperature two hours after the start of artificial sun lamp irradiation was used as a result.
[0058]
Further, as a reference value, the vehicle of Comparative Example 1 and another example were arranged in pairs under the hot summer weather, and the temperature was measured using the same measuring device as described above.
[0059]
(Effects of the embodiment)
Table 1 shows the results obtained by the above evaluation method. In the evaluation results of the artificial sun lamp, as the thermal characteristics, those in which the temperature in the vehicle interior decreased by 10 ° C. or more as compared with Comparative Example 1 were ◎, and those in which the decrease was less than 10 ° C. and 5 ° C. or more were ○. Those of less than 5 ° C. and 0.5 ° C. or more are indicated by Δ, and those of less than 0.5 ° C. are indicated by X.
[0060]
(Table 1)

[0061]
As described above, in the embodiment of the present invention, the temperature in the vehicle interior was significantly reduced as compared with the conventional example. These not only make the comfort of passengers comfortable because of their excellent heat insulating effect in the vehicle, but also contribute to a reduction in fuel consumption and a reduction in CO ₂ because they can reduce the cooling load of the vehicle.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing reflection on an interior material using a retroreflective material.
FIG. 2 is a schematic side sectional view showing a reflection mechanism using a retroreflective material.
FIG. 3 is a schematic side sectional view showing a three-dimensional prism type retroreflective material.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a schematic shape of a three-dimensional prism.
FIG. 5 is a schematic diagram showing an application example of an interior material in a vehicle.
FIG. 6 is a schematic diagram of a skyline (V35).
FIG. 7 is a schematic diagram of March (K12).
FIG. 8 is a schematic diagram of Serena (C24).
FIG. 9 is a schematic view of a Primera wagon (WP11).
FIG. 10 is a schematic sectional view in which a retroreflective paint is applied to an instrument panel.
FIG. 11 is a schematic sectional view in which a retroreflective paint is applied to an instrument panel and a resin sheet is laid.
FIG. 12 is a schematic sectional view in which a three-dimensional prism is installed on an instrument panel and a resin sheet is laid.
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view in which a three-dimensional prism is installed on an instrument panel and a high transmittance resin sheet is laid.
FIG. 14 is a schematic sectional view in which a three-dimensional prism is installed on an instrument panel and an antireflection sheet is laid.
FIG. 15 is a schematic diagram of a vehicle evaluation device.
FIG. 16 is a schematic diagram showing sensor installation positions at the time of vehicle evaluation.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Interior material 2 Glass 3 Ceiling material 5

Retroreflective material

12, 32

Glass beads

13, 34 Three-

dimensional prism

21, 31 Instrument panel 22 Seat 23 Door trim 24 Rear parcel 25 Handle 26

Center console

26, 27, 28, 29 Solar radiation window 31 Instrument panel 41 Artificial sun light

Claims

An interior material, wherein a retroreflective material is used for a skin layer forming the interior material.

The interior material according to claim 1,
An interior material, wherein the retroreflective material is provided on an outermost skin layer.

The interior material according to claim 1,
An interior material, wherein the retroreflective material is provided below a light transmitting layer.

The interior material according to claim 3,
An interior material, wherein the light transmission layer is made of a high transmittance resin.

The interior material according to claim 3,
The interior material, wherein the light transmitting layer is a layer on which an anti-reflection material and / or an anti-reflection film are laid.

The interior material according to any one of claims 1 to 5,
An interior material, wherein glass beads and / or resin beads are used in the retroreflective material.

The interior material according to any one of claims 1 to 5,
An interior material using a three-dimensional prism made of a resin as the retroreflective layer.

The interior material according to any one of claims 1 to 7 is used in at least one place selected from an instrument panel, a seat, a door trim, a rear parcel, a handle, and a center console, and part or all of the component area. A vehicle characterized in that:

A vehicle using the interior material according to claim 8,
A vehicle characterized in that the solar radiation transmittance of part or all of the solar radiation window to the vehicle interior parts is set to 60 to 90%.