JP2014046619A - 車両用表皮材 - Google Patents
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Abstract
【課題】表皮材を積層してクッション性を付与するための工程を簡略化できる表皮材を積層してクッション性を付与するための工程を簡略化できる車両用表皮材を得る。
【解決手段】車両用表皮材10は、熱可塑性樹脂のシート材からなる表側表皮材12と、表側表皮材12の裏面に積層された熱可塑性樹脂のシート材からなる第1表皮材14と、第1表皮材14の裏面に積層された熱可塑性樹脂のシート材からなる第2表皮材16と、を備えている。第1表皮材14には多数の孔部14Aが形成され、第2表皮材16には多数の孔部16Aが形成されており、これによって、車両用表皮材10にクッション性が付与されている。
【選択図】図1
【解決手段】車両用表皮材10は、熱可塑性樹脂のシート材からなる表側表皮材12と、表側表皮材12の裏面に積層された熱可塑性樹脂のシート材からなる第1表皮材14と、第1表皮材14の裏面に積層された熱可塑性樹脂のシート材からなる第2表皮材16と、を備えている。第1表皮材14には多数の孔部14Aが形成され、第2表皮材16には多数の孔部16Aが形成されており、これによって、車両用表皮材10にクッション性が付与されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両用表皮材に関する。
下記特許文献1には、発泡シートの両側に表面層が熱融着によって積層一体化された積層シートが開示されている。
特許文献1の積層シートでは、クッション感を持たせるために発泡シートを用いているため、表面層を構成する表皮材と、表皮材とは異なる発泡シートとを別工程で製作して積層しなければならず、工程の簡略化の観点から改善の余地がある。
本発明は上記事実を考慮し、表皮材を積層してクッション性を付与するための工程を簡略化できる車両用表皮材を得ることが目的である。
請求項1の発明に係る車両用表皮材は、熱可塑性樹脂のシート材からなる表側表皮材と、前記表側表皮材の裏面側に積層され、熱可塑性樹脂のシート材からなり、かつ多数の孔又は凹凸が形成されることによってクッション性が付与された1又は2以上の表皮材と、を有する。
請求項2の発明は、請求項1に記載の車両用表皮材において、前記表皮材には、厚み方向に貫通する貫通孔が形成されている。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の車両用表皮材において、前記表皮材は、前記表側表皮材と同じ材料で形成されている。
請求項4の発明は、請求項1から請求項3までのいずか1項に記載の車両用表皮材において、前記表皮材の裏面側には、孔又は凹凸が形成されていない熱可塑性樹脂のシート材で構成された最裏側表皮材が積層されている。
請求項1記載の本発明によれば、車両用表皮材は、熱可塑性樹脂のシート材からなる表側表皮材を備えており、表側表皮材の裏面側には、熱可塑性樹脂のシート材からなり、かつ多数の孔又は凹凸が形成されることによってクッション性が付与された1又は2以上の表皮材が積層されている。すなわち、表側表皮材の裏面側に積層された1又は2以上の表皮材は、熱可塑性樹脂のシート材に多数の孔又は凹凸が形成された構成であるため、車両用表皮材にクッション感を持たせることができる。また、表側表皮材とその裏面側の表皮材が共に熱可塑性樹脂のシート材で構成されているため、従来のように、表面層を構成する表皮材と、発泡シートとを別工程で製作して積層させる場合に比べて、工程を簡略化できる。
請求項2記載の本発明によれば、表皮材には、厚み方向に貫通する貫通孔が形成されており、クッション性(クッション感)をより向上させることができる。
請求項3記載の本発明によれば、表皮材を表側表皮材と同じ材料で形成することで、同一工程で製作された表皮材と表側表皮材とを積層してクッション性を付与する(クッション感を持たせる)ことができる。このため、製作工程をより簡略化できる。
請求項4記載の本発明によれば、表皮材の裏面側には、孔又は凹凸が形成されていない熱可塑性樹脂のシート材で構成された最裏側表皮材が積層されているため、最裏側表皮材をインストルメントパネルやドアトリム等の車両内装用の基材に貼り合わせる際に、最裏側表皮材を全面接着させることができる。このため、最裏側表皮材と基材との接着強度を向上させることができる。
請求項1記載の本発明に係る車両用表皮材によれば、表皮材を積層してクッション性を付与するための工程を簡略化できる。
請求項2記載の本発明に係る車両用表皮材によれば、クッション性をより向上させることができる。
請求項3記載の本発明に係る車両用表皮材によれば、製作工程をより簡略化できる。
請求項4記載の本発明に係る車両用表皮材によれば、最裏側表皮材と車両内装用の基材との接着強度を向上させることができる。
以下、図1〜図3を用いて、本発明に係る車両用表皮材の一実施形態について説明する。
図1には、本実施形態に係る車両用表皮材10が断面図にて示されている。図2には、車両用表皮材10が分解斜視図にて示されている。図1及び図2に示されるように、車両用表皮材10は、意匠面側の最表層となる表側表皮材12と、表側表皮材12の裏面に積層される中間表皮材としての第1表皮材14と、第1表皮材14の裏面に積層される中間表皮材としての第2表皮材16と、第2表皮材16の裏面に積層されて最下層となる最裏側表皮材18と、を備えている。
表側表皮材12は、熱可塑性樹脂のシート材からなり、シート材の材料として、例えば、PVC(ポリ塩化ビニル)、TPO(オレフィン系エラストマー)、TPU(熱可塑性ポリウレタンエラストマー)などが用いられる。表側表皮材12の厚み(板厚)tは、0.1〜0.6mmが好ましく、0.2〜0.4mmがより好ましい。
第1表皮材14は、熱可塑性樹脂のシート材からなり、シート材の材料として、例えば、PVC(ポリ塩化ビニル)、TPO(オレフィン系エラストマー)、TPU(熱可塑性ポリウレタンエラストマー)などが用いられる。第1表皮材14には、多数の孔としての孔部14Aが形成されている。本実施形態では、孔部14Aは、第1表皮材14の厚み方向に貫通する貫通孔とされている(図1参照)。また、多数の孔部14Aは、図2中の第1表皮材14の横方向と縦方向に規則的にほぼ均一に形成されている。本実施形態では、熱可塑性樹脂のシート材を形成した後、孔開け加工を施すことにより多数の孔部14Aを形成している。
第2表皮材16は、第1表皮材14と同様に、熱可塑性樹脂のシート材からなり、多数の孔としての孔部16Aが形成されている。本実施形態では、孔部16Aは、第2表皮材16の厚み方向に貫通する貫通孔とされている(図1参照)。また、図3に示されるように、多数の孔部16Aは、第2表皮材16の横方向と縦方向に規則的にほぼ均一に形成されている。本実施形態では、熱可塑性樹脂のシート材を形成した後、孔開け加工を施すことにより多数の孔部16Aを形成している。
第1表皮材14、第2表皮材16の厚み(板厚)tは、それぞれ0.1〜0.6mmが好ましく、0.2〜0.4mmがより好ましい。本実施形態では、孔部14A、16Aは、円形であるが、四角形などでも構わない。孔部14A、16Aの内径は、2.0〜6.0mmが好ましく、3.0〜5.0mmがより好ましい。また、孔部14Aと孔部14Aの間の長さL、孔部14Aと孔部14Aの間の長さLは、1.0mm以下が好ましく、0.5mm以下がより好ましい。
なお、孔部を四角形とした場合には、孔部の4辺の長さは、2.0〜6.0mmが好ましく、3.0〜5.0mmがより好ましい。
最裏側表皮材18は、熱可塑性樹脂のシート材からなり、シート材の材料として、例えば、PVC(ポリ塩化ビニル)、TPO(オレフィン系エラストマー)、TPU(熱可塑性ポリウレタンエラストマー)などが用いられる。最裏側表皮材18の厚み(板厚)tは、0.1〜0.6mmが好ましく、0.2〜0.4mmがより好ましい。最裏側表皮材18には、第1表皮材14及び第2表皮材16のような孔部は形成されていない。
車両用表皮材10は、上述のように、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを積層することによって形成されており、車両用表皮材10の厚み(板厚)tは、0.4〜2.4mmが好ましく、0.8〜1.6mmがより好ましい。車両用表皮材10は、表側表皮材12の裏面側に、多数の孔部14Aが形成された第1表皮材14と、多数の孔部16Aが形成された第2表皮材16とを積層することで、クッション性を付与する(クッション感を持たせる)ことができる。
なお、図1では、第1表皮材14の孔部14Aと第2表皮材16の孔部16Aの上下方向の位置が合致しているが、第1表皮材14の孔部14Aと第2表皮材16の孔部16Aの上下方向の位置がずれた構成でもよい。
本実施形態では、第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18は、表側表皮材12と同じ材料(熱可塑性樹脂)で形成されている。表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを同じ材料で形成することで、これらを構成する熱可塑性樹脂のシート材を同一工程で製作することができる。また、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを同じ材料とすることで、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを重ね合わせて熱ラミネートにより一体化することができ、コスト面で有利となる。熱ラミネートとは、複数のシート材の基材側から加熱し、熱可塑性樹脂を軟化・溶融させ糊状にして、圧力をかけて貼り合わせる手法をいう。
ここで、車両用表皮材10の製造方法について説明する。
まず、表側表皮材12、第1表皮材14、第2表皮材16、最裏側表皮材18を構成する4枚の熱可塑性樹脂のシート材を製作する。その際、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを同じ材料で形成することで、これらを構成する熱可塑性樹脂のシート材を同一工程で製作することができる。
その後、第1表皮材14、第2表皮材16を構成する熱可塑性樹脂のシート材に孔開け加工機を用いて孔開け加工を施すことにより、それぞれ多数の孔部14A、16Aを形成する。
さらに、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを熱ラミネートにより貼り合わせることで、車両用表皮材10を製作する。その後、真空成形により深絞り成形を行うことにより製品(成形品)とする。ここで、真空成形とは、熱可塑性樹脂の積層シート材(車両用表皮材)を加熱軟化させた後、真空型にかぶせ、型に開けた孔により真空引きをすることにより成形することをいう。
このような深絞り成形された車両用表皮材10は、インストルメントパネル、ドアトリム、コンソールリッド、アームレストなどの車両内装用の基材に張り合わせて使用される。
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
車両用表皮材10は、表側表皮材12の裏面側に、多数の孔部14Aが形成された第1表皮材14と、多数の孔部16Aが形成された第2表皮材16とが積層されていることで、クッション性を付与する(クッション感を持たせる)ことができる。
従来より、PVC、TPOなどの表皮材は、その板厚により単層又は多層のものが製造されている。一般的に、表皮材の厚み(板厚)tが0.8〜2.4mmと厚い場合には、複数の表皮材を何層かに貼り合わせた多層シートであることが多い。
本実施形態の車両用表皮材10は、表側表皮材12の裏面側に、多数の孔部14Aが形成された第1表皮材14と、多数の孔部16Aが形成された第2表皮材16とが積層されていることで、従来のような別物のパッド層(発泡シート)が不要となる。このため、工程を増やすことなく、安価に車両用表皮材10にクッション性を付与する(クッション感を持たせる)ことができる。
また、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを同じ材料とすることで、これらを構成する熱可塑性樹脂のシート材を同一工程で製作することができる。このため、従来のように、表面層を構成する表皮材と、表皮材とは異なる発泡シートとを別工程で製作して積層する場合と比べて、工程をより簡略化できる。
例えば、インストルメントパネルやドアトリム等の車両内装部品に用いられている車両用表皮材は、クッション感を付与するためのパッド層としてウレタンフォームやオレフィン系フォームといったフォーム層や、不織布等の繊維系のフェルト層を意匠面としての表面層とは別に設定している。そして、フォーム層又はフェルト層と表面層とを接着剤や熱ラミネートといった工程で貼り合わせているため、高価なものとなる。
これに対して、本実施形態では、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを同じ材料とすることで、これらを構成する熱可塑性樹脂のシート材を同一工程で製作することができると共に、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを熱ラミネートにより貼り合わせることができる。このため、製作工程をより削減することができる。
また、最裏側表皮材18は、孔部が形成されていない熱可塑性樹脂のシート材で構成されているため、最裏側表皮材18をインストルメントパネルやドアトリム等の車両内装用の基材に貼り合わせる際に、最裏側表皮材18を基材に全面接着させることができる。このため、多数の孔部が形成された表皮材を車両内装用の基材に接着させる場合に比べて、最裏側表皮材18と車両内装用の基材との接着強度が増加する。
なお、本実施形態では、第1表皮材14の孔部14Aと第2表皮材16の孔部16Aの大きさはほぼ同じであるが、第1表皮材14の孔部14Aと第2表皮材16の孔部16Aの大きさを変えてもよい。
また、本実施形態では、表側表皮材12、第1表皮材14、第2表皮材16、最裏側表皮材18が同じ材料で形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、表側表皮材12、第1表皮材14、第2表皮材16、最裏側表皮材18をすべて異なる樹脂材料で構成し、又は同じ樹脂材料を複数組み合わせて構成してもよい。表側表皮材12、第1表皮材14、第2表皮材16、最裏側表皮材18を異なる樹脂材料とした場合、樹脂材料の種類によっては、これらを接着剤により貼り合わせる必要がある。
なお、車両用表皮材10の最下層である最裏側表皮材18は、必ずしも必要ではなく、最裏側表皮材18がない構成でもよい。
また、本実施形態では、表側表皮材12の裏面側に、孔部が形成された2枚の第1表皮材14と第2表皮材16とが積層されているが、これに限定されるものではない。例えば、表側表皮材12の裏面側に、孔部が形成された1枚の表皮材を積層する構成や、表側表皮材12の裏面側に、孔部が形成された3枚以上の表皮材を積層する構成でもよい。
また、本実施形態では、第1表皮材14の孔部14Aと、第2表皮材16の孔部16Aは、厚み方向に貫通する貫通孔とされているが、これに限定されず、例えば、エンボスのような貫通しない多数の凹凸形状としてもよい。すなわち、表側表皮材12の裏面側に、多数の凹凸が形成された1又は2以上の表皮材を積層することで、車両用表皮材にクッション性を付与する(クッション感を持たせる)ことができる。
次に、実施例1の車両用表皮材10を、比較例1の車両用表皮材100、比較例2の車両用表皮材120と比較して、クッション感、深絞り成形性、外観(しぼ残り、ツヤムラ)、及びコストを評価した結果について説明する。
図1に示されるように、実施例1の車両用表皮材10は、表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18とを積層したものである。実施例1では、表側表皮材12の厚みtを約0.3mmとし、第1表皮材14、第2表皮材16の厚みtをそれぞれ約0.3mmとし、最裏側表皮材18の厚みtを約0.3mmとする。すなわち、車両用表皮材10全体の厚みtを約1.2mmとする。
また、第1表皮材14の孔部14Aと第2表皮材16の孔部16Aの内径をそれぞれ4.0mmとし、孔部14Aと孔部14Aの間、孔部16Aと孔部16Aの間の長さLをそれぞれ0.3mmとする。表側表皮材12と第1表皮材14と第2表皮材16と最裏側表皮材18の材質は、PVCとしている。
図4に示されるように、比較例1の車両用表皮材100は、表側表皮材12と第1表皮材102と第2表皮材104と最裏側表皮材18とを積層したものである。中間層である第1表皮材102と第2表皮材104は、熱可塑性樹脂のシート材からなり、実施例1のような孔部は形成されていない。
比較例1では、表側表皮材12の厚みtを約0.3mmとし、第1表皮材102、第2表皮材104の厚みtをそれぞれ約0.3mmとし、最裏側表皮材18の厚みtを約0.3mmとする。すなわち、車両用表皮材100全体の厚みtを約1.2mmとする。表側表皮材12と第1表皮材102と第2表皮材104と最裏側表皮材18の材質は、PVCとしている。
図5に示されるように、比較例2の車両用表皮材120は、表側表皮材12とパッド層122とを接着剤(図示省略)にて貼り合わせたものである。比較例2では、表側表皮材12の厚みtを約0.3mmとする。表側表皮材12の材質は、PVCとしている。
パッド層122は、PP(ポリプロピレン)フォームで形成されており、パッド層122の発泡倍率は10倍である。ここで、発泡倍率とは、パッド層を構成する合成樹脂の比重をパッド層の比重で除したものをいう。また、パッド層122の厚みtを約1.0mmとする。すなわち、車両用表皮材120全体の厚みtを約1.3mmとする。
表1には、実施例1の車両用表皮材10と、比較例1の車両用表皮材100と、比較例2の車両用表皮材120について、クッション感、深絞り成形性、外観(しぼ残り、ツヤムラ)、コストの評価結果が示されている。
表1では、クッション感は、パネラーによる感応評価により行い、表側表皮材12側から触って軟らかい場合を「5」、やや軟らかい場合を「4」、普通の場合を「3」、やや硬い場合を「2」、硬い場合を「1」として評価した。
深絞り成形性は、実施例1の車両用表皮材10と、比較例1の車両用表皮材100と、比較例2の車両用表皮材120をそれぞれ深絞り成形したときに、成形性が良好な場合を「○」、成形性が悪い場合を「×」として評価した。
外観は、実施例1の車両用表皮材10と、比較例1の車両用表皮材100と、比較例2の車両用表皮材120をそれぞれ深絞り成形した製品の外観をパネラーの視覚により評価した。外観として、シボ残りの状態と、ツヤムラ(光沢ムラ)の状態を評価した。シボとは、皮革表面に見られるしわ模様、凹凸模様をいう。シボ残りは、シボの状態が薄くなっていないかを評価した。製品が外観上良好な場合を「○」、製品が外観上問題がある場合を「×」として評価した。
コストは、従来に比べてコストが削減できる場合を「○」、従来に比べてコストがほとんど削減できない場合を「×」として評価した。
総合評価は、クッション感が2又は1の場合、又は評価項目に1つでも「×」がある場合を「×」とし、その他の場合を「○」とした。
表1に示されるように、実施例1の車両用表皮材10では、クッション感、深絞り成形性、外観(シボ残り、ツヤムラ)が共に良好で、コストを削減できる。
10 車両用表皮材
12 表側表皮材
14 第1表皮材(表皮材)
14A 孔部(貫通孔)
16 第2表皮材(表皮材)
16A 孔部(貫通孔)
18 最裏側表皮材
12 表側表皮材
14 第1表皮材(表皮材)
14A 孔部(貫通孔)
16 第2表皮材(表皮材)
16A 孔部(貫通孔)
18 最裏側表皮材
Claims (4)
- 熱可塑性樹脂のシート材からなる表側表皮材と、
前記表側表皮材の裏面側に積層され、熱可塑性樹脂のシート材からなり、かつ多数の孔又は凹凸が形成されることによってクッション性が付与された1又は2以上の表皮材と、
を有する車両用表皮材。 - 前記表皮材には、厚み方向に貫通する貫通孔が形成されている請求項1に記載の車両用表皮材。
- 前記表皮材は、前記表側表皮材と同じ材料で形成されている請求項1又は請求項2に記載の車両用表皮材。
- 前記表皮材の裏面側には、孔又は凹凸が形成されていない熱可塑性樹脂のシート材で構成された最裏側表皮材が積層されている請求項1から請求項3までのいずか1項に記載の車両用表皮材。
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