JP2015003663A

JP2015003663A - 内装材

Info

Publication number: JP2015003663A
Application number: JP2013130827A
Authority: JP
Inventors: 拓馬齋藤; Takuma Saito; 陽介田上; Yosuke Tagami; 伸樹林; Nobuki Hayashi
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2013-06-21
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2015-01-08
Anticipated expiration: 2033-06-21
Also published as: JP6044784B2

Abstract

【課題】照明時に、表皮層の表面において、非照明時には表現されていない図柄等の意匠を浮かび上がらせることができる内装材を提供する。【解決手段】本発明の内装材１は、透光性基材３と、透光性基材３の裏面側に配設された照明手段５と、透光性基材３の表面側に配設された表皮層７と、を備えたものであって、表皮層７の裏面には、印刷部と非印刷部とが配されており、照明手段５を発光させると、表皮層７に光が透過することによって、表皮層７の表面に意匠が浮かび上がり、表皮層７は、その裏面に１００ｍｍ角の面発光光源を設置して、表皮層７の表面から６００ｍｍ離れたところに、その表面と平行になるように被照射面を置いて、非印刷部の真下における被照射面での照度をＡとし、印刷部の真下における被照射面での照度をＢとした場合に、［｜（Ａ−Ｂ）／Ａ｜?１００（％）］で算出される透過率の差Ｄが５〜６０％である。【選択図】図１

Description

本発明は、内装材に関する。更に詳しくは、照明時に、表皮層の表面において、非照明時には表現されていない図柄等の意匠を浮かび上がらせることができる内装材に関する。

従来より、車両用の室内照明として、夜間照明時における演出効果を高める目的のものが知られている。具体的には、透光性の芯材と表皮との間に、柄を演出するフィルムを備えており、裏面側からの照明で、フィルムの柄模様が表皮に浮かび上がる車両用照明装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２００９−１０１８４０号公報

従来品では、透光性の芯材と表皮との間に、柄を演出するためのフィルムを別部品として配設する必要があり、成形時において、汎用の装置を使いづらい場合があった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、製造時に量産用の成形プレスを用いることができるとともに、照明時に、表皮層の表面において、非照明時には表現されていない図柄等の意匠を浮かび上がらせることができる内装材を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、透光性基材と、前記透光性基材の裏面側に配設された照明手段と、前記透光性基材の表面側に配設された表皮層と、を備えた内装材であって、
前記表皮層の裏面には、印刷部と非印刷部とが配されており、
前記照明手段を発光させると、前記表皮層に光が透過することによって、前記表皮層の表面に意匠が浮かび上がり、
前記表皮層は、その裏面に１００ｍｍ角の面発光光源を設置して、前記表皮層の表面から６００ｍｍ離れたところに、その表面と平行になるように被照射面を置いて、前記非印刷部の真下における被照射面での照度をＡとし、前記印刷部の真下における被照射面での照度をＢとした場合に、［｜（Ａ−Ｂ）／Ａ｜×１００（％）］で算出される透過率の差Ｄが５〜６０％であることを要旨とする。

本発明の内装材は、裏面に印刷部と非印刷部とが配された表皮層を備えており、この表皮層における印刷部と非印刷部とにおける特定の透過率の差Ｄが、特定範囲に設定されている。そのため、照明手段による発光によって、表皮層の表面において、非照明時には表現されていない図柄等の意匠を浮かび上がらせることができ、室内の雰囲気を向上させることができる。更には、印刷部が表皮層の裏面に直接形成されているため、製造時に量産用の成形プレスを用いることができ、生産性にも優れている。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
本発明の内装材を模式的に説明するための説明図である。透過率の差を算出する方法を説明するための説明図である。透過率の測定方法を説明するための説明図である。透過率の測定方法を説明するための説明図である。

ここで示される事項は例示的なもの及び本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

以下、本発明を詳しく説明する。
本発明の内装材は、透光性基材と、透光性基材の裏面側に配設された照明手段と、透光性基材の表面側に配設された表皮層と、を備えている。

本発明の内装材における上記透光性基材は、透光性を有する限り特に限定されず、使用目的に応じてその材質等を適宜選択することができる。具体的には、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリメタクリルイミド樹脂、ポリエステル樹脂等の透明合成樹脂、繊維基材、ウレタンフォーム等の透光性の部材等により構成することができる。更には、孔部等を設けることにより不透明な部材に透光性を付与したものを用いることもできる。

上記繊維基材とは、繊維同士を熱可塑性樹脂で結着することにより、剛性を付与したものである。この繊維の種類、長さ及び太さ等は特に限定されないが、上記繊維としては、例えば、無機繊維、有機繊維及び無機有機複合繊維を用いることができる。
上記無機繊維としては、例えば、ガラス繊維、炭素繊維（ＰＡＮ系、ピッチ系、セルロース系等）、金属繊維（アルミニウム、ステンレス等）、セラミック繊維（バサルト、炭化ケイ素、窒化ケイ素等）等が挙げられる。
上記有機繊維としては、合成繊維、天然繊維等が挙げられる。合成繊維としては、例えば、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維（アラミド繊維等）、ポリオレフィン系繊維、アクリル系繊維及びビニロン系繊維等が挙げられる。また、天然繊維としては、植物及び動物に由来する繊維が挙げられる。植物に由来する繊維としては、例えば、ケナフ、マニラ麻、サイザル麻、ジュート麻、綿花、雁皮、三椏、バナナ、パイナップル、ココヤシ、トウモロコシ、サトウキビ、バガス、ヤシ、パピルス、葦、エスパルト、サバイグラス、麦、稲、竹及び各種針葉樹等の各種植物から得られる植物性繊維が挙げられる。
これらの繊維は種類を問わず、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

特に、上記繊維として、無機繊維を用いる場合には、熱可塑性樹脂による結着性を向上させる観点から、繊維の表面に、熱可塑性樹脂との親和性を向上させる表面処理を施すことができる。このような表面処理としては、各種カップリング処理（シランカップリング処理等）が挙げられる。

また、上記繊維の長さ（繊維長）は、通常、１〜１００ｍｍであり、より高い剛性を得るという観点において３〜７０ｍｍが好ましく、目付け制御の観点において３〜５０ｍｍがより好ましい。一方、繊維の直径は、通常、１〜３０μｍであり、より高い剛性を得るという観点において５〜２５μｍが好ましく、目付け制御の観点において７〜２５μｍがより好ましい。
尚、繊維長は、ＪＩＳＬ１０１５における直接法に準拠し、無作為に取り出した１本の繊維を伸張させずに真っ直ぐに延ばし、置尺上で測定した繊維長であり、繊維径は、繊維長を測定した繊維について、長さ方向中央部における径を、光学顕微鏡を用いて測定した値である。

また、繊維基材を構成する熱可塑性樹脂は、繊維に対してバインダとして機能するものであり、その種類は特に限定されない。
上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール系樹脂等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体等のポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、カルボキシル基又は酸無水物基により変性された変性ポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。
ポリエステル系樹脂としては、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン等の脂肪族ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステル樹脂が挙げられる。
ポリアクリル系樹脂としては、メタアクリレート、アクリレート等が挙げられる。

上記繊維基材に含まれる繊維の含有割合は、繊維基材を１００質量％とした場合に、２０〜７０質量％であることが好ましく、より好ましくは３０〜６０質量％、更に好ましくは３０〜５０質量％である。この含有割合が上記範囲内である場合、十分な透過率が得られるとともに、曲げ剛性を十分に確保することができる。

また、上記繊維基材においては、含有される繊維の配向方向が制御されていてもよい。具体的には、繊維基材の略平面方向に繊維を配向させた繊維基材や、繊維基材の厚み方向に繊維を配向させた繊維基材とすることができる。

尚、上記繊維基材には、必要に応じて各種の添加剤が含有されていてもよい。このような添加剤としては、発泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、難燃剤、難燃助剤、軟化剤、繊維基材の耐衝撃性及び耐熱性等を向上させるための無機又は有機の各種充填剤、帯電防止剤、着色剤、可塑剤等が挙げられる。

上記繊維基材を製造する方法は特に限定されない。具体的には、例えば、繊維及び熱可塑性樹脂を含んだウェブを加熱し、ウェブに含まれた熱可塑性樹脂を溶融させ、繊維同士を、熱可塑性樹脂の溶融物で結着した状態で固化させることにより、繊維基材を得ることができる。
また、上記ウェブを製造する方法も特に限定されない。具体的には、例えば、繊維と熱可塑性樹脂体とを気相中に分散させて混合し、混合された繊維及び熱可塑性樹脂を下方に堆積させることにより、ウェブを得ることができる（乾式法）。また、分散媒内で、繊維と熱可塑性樹脂とを堆積させることにより、ウェブを得ることもできる（湿式法）。尚、いずれの方法においても、必要に応じてウェブにニードリングを施すことができる。

本発明の内装材における透光性基材は、上述の透光性を有する部材のみから構成されていてもよいし、不織布層（スクリム層等）、通気止めフィルム層（バリアフィルム層）、接着フィルム層等の他の層を更に備えていてもよい。尚、これらの他の層は、１層のみ配設されていてもよいし、２層以上配設されていてもよい。
この透光性基材の具体的な構成としては、例えば、スクリム層と、通気止めフィルム層と、繊維基材からなる繊維基材層と、接着フィルム層とを、この順に備えるものを挙げることができる。

また、透光性基材の目付けは、３００〜１５００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、より好ましくは３００〜１０００ｇ／ｍ^２、更に好ましくは４００〜６００ｇ／ｍ^２である。この目付けが上記範囲内である場合、十分な透過率が得られるとともに、曲げ剛性を十分に確保することができる。

更に、透光性基材の板厚は、１〜１０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１〜８ｍｍ、更に好ましくは１〜６ｍｍである。この板厚が上記範囲内である場合、十分な透過率が得られるとともに、曲げ剛性を十分に確保することができる。

また、透光性基材の透過率は、下記の測定方法において、３５〜７５％であることが好ましく、より好ましくは４０〜７０％、更に好ましくは４５〜６５％である。この透過率が上記範囲内である場合、十分な照度を得ることができる。
＜透過率の測定方法＞
図３に示すように、被照射面２１から６００ｍｍ離れたところに、１００ｍｍ角の面発光光源２３（株式会社オプトデザイン社製、「ＵｎｉＢｒｉｔｅ」）を、その発光面２５と被照射面２１とが平行になるように設置し、面発光光源２３の中央の直下における被照射面２１の照度をａとする。次いで、図４に示すように、被照射面２１から６００ｍｍ離れたところに、裏面に１００ｍｍ角の上記面発光光源２３を載せた透光性基材２７を、その発光面２９と被照射面２１とが平行になるように設置し、透光性基材２７上の面発光光源２３の中央の直下における被照射面の照度をｂとし、［（ｂ／ａ）×１００（％）］により、透過率を算出する。

本発明の内装材における上記照明手段は、上述の透光性基材の裏面側に配設され、透光性基材の裏面側から本内装材の表面側に、その発光光を透過させることができる。
この照明手段は、人工光を利用するものであってもよいし、太陽光や月光等の自然光を利用するものであってもよく、その構成は特に限定されない。
人工光を利用する場合には、具体的には、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、白熱電球、蛍光灯等の光源を利用する形態の照明手段を挙げることができる。尚、これらの光源は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、自然光を利用する場合には、具体的には、例えば、太陽光等を集光する集光部材や導光部材を備える照明手段を挙げることができる。

本発明の内装材における上記表皮層は、上述の透光性基材の表面側に配設され、通常、この表皮層の表面側が意匠面となる。そして、この表皮層の裏面には印刷部と非印刷部とが配されており、上述の照明手段を発光させると、透光性基材の裏面側から表皮層の表面側に光が透過することによって、印刷部による意匠が表皮層の表面に浮かび上がる。
上記表皮層は、透光性を有するものであればよく、不織布、織布、編布等により構成することができる。
上記印刷部は、例えば、凸版印刷、凹版印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷等の印刷により形成することができる。この印刷部により表現される意匠は特に限定されないが、例えば、文字、記号、図柄、及びこれらを組合せたもの等が挙げられる。
また、表皮層の表面は、無地であってもよいし、文字、記号、図柄、及びこれらを組合せたもの等の意匠が印刷等により形成されていてもよい。そして、この表皮層の表面にも図柄等の意匠が形成されている場合には、上述の照明手段を発光させた際に浮かび上がる意匠と融合させることもできる。

上記表皮層は、下記の算出方法における透過率の差Ｄが５〜６０％であり、好ましくは１０〜５５％、より好ましくは１５〜５０％である。この透過率の差が５％未満の場合、照明時に、表皮層の表面において、図柄等の意匠を十分に浮かび上がらせることができないおそれがある。一方、６０％を超える場合、非照明時に、表皮層の表面側から印刷部が透けてしまい、意匠性が低下してしまうおそれがある。
＜透過率の差Ｄの算出方法＞
表皮層の裏面に１００ｍｍ角の面発光光源を設置して、表皮層の表面から６００ｍｍ離れたところに、その表面と平行になるように被照射面を置いて、非印刷部の真下における被照射面での照度をＡとし、印刷部の真下における被照射面での照度をＢとする（図２参照）。そして、［｜（Ａ−Ｂ）／Ａ｜×１００（％）］により、透過率の差Ｄを算出する。
尚、上記式［｜（Ａ−Ｂ）／Ａ｜×１００（％）］は、［（（Ａ−Ｂ）／Ａ）×１００（％）］（但し、Ａ＞Ｂである）、又は［（（Ｂ−Ａ）／Ａ）×１００（％）］（但し、Ｂ＞Ａである）で表すこともできる。

表皮層の目付けは特に限定されないが、５０〜４００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、より好ましくは７５〜３００ｇ／ｍ^２、更に好ましくは１００〜２００ｇ／ｍ^２である。この目付けが上記範囲内である場合、より意匠を浮かび上がらせることができる。
表皮層の厚みは特に限定されないが、０．５〜５ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１〜３ｍｍ、更に好ましくは１〜２ｍｍである。この厚みが上記範囲内である場合、より意匠を浮かび上がらせることができる。

本発明の内装材は、照明時に、表皮層の表面において、非照明時には表現されていない図柄等の意匠を浮かび上がらせることができるとともに、量産用の成形プレスを用いて製造することができるため、様々な分野における内装材として利用することができる。具体的には、例えば、自動車、鉄道車両、船舶及び飛行機等の分野における天井や壁面等に用いられる内装材として利用することができる。更には、建築物や家具等の分野において用いられる内装材として利用することもできる。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
［１］内装材（実施例１〜７）
（１−１）内装材の構成
実施例１〜７の各内装材１は、車両の天井用内装材として用いられるものであり、図１に示すように、透光性基材３と、透光性基材３の裏面側（天井側）に配設された照明手段５と、透光性基材３の表面側（室内側）に配設された表皮層７と、を備えている。
透光性基材３は、スクリム層９と、通気止めフィルム層１１と、繊維基材層１３と、接着フィルム層１５とを、この順に備えている（透過率：４５％）。
スクリム層９は、スパンポンド不織布により構成されている。
通気止めフィルム層１１は、ポリアミド（ＰＡ）／ポリプロピレン（ＰＰ）により構成されている。尚、ＰＡ層側がスクリム層９側となるように配設されている。
繊維基材層１３は、繊維（ガラス繊維）と、熱可塑性樹脂（ポリプロピレン）と、発泡剤とを用いて製造した。尚、繊維の含有割合は、繊維基材層を１００質量％とした場合に、３５質量％である。
接着フィルム層１５は、ポリプロピレン（ＰＰ）により構成されている。
透光性基材３の目付けは５０５ｇ／ｍ^２（スクリム層９；１５ｇ／ｍ^２、通気止めフィルム層１１；６０ｇ／ｍ^２、繊維基材層１３；４００ｇ／ｍ^２、接着フィルム層１５；３０ｇ／ｍ^２）であり、その板厚は５ｍｍである。
照明手段５は、面状発光体（光源：ＬＥＤ）により構成されている。
表皮層７は、ＰＥＴ繊維を用いた表皮により構成されており、量産用の成形プレスによって、染み出し防止不織布１６を介して透光性基材３と一体成形されている。
表皮層７の裏面には、スクリーン印刷により、印刷部と非印刷部とが配されている。
尚、実施例１〜７の各内装材１の表皮層７においては、それぞれ、異なる印刷濃度で印刷部が形成されており、下記の算出方法による、印刷部と非印刷部における透過率の差Ｄ（％）が、表１に示す値となっている。

＜透過率の差Ｄの算出方法＞
図２に示すように、表皮層７の裏面に１００ｍｍ角の面発光光源１７（株式会社オプトデザイン社製、「ＵｎｉＢｒｉｔｅ」）を設置して、表皮層７の表面から６００ｍｍ離れたところに、その表面と平行になるように被照射面１９を置いて、非印刷部の真下における被照射面１９での照度をＡとし、印刷部の真下における被照射面１９での照度をＢとする。そして、［｜（Ａ−Ｂ）／Ａ｜×１００（％）］により、透過率の差Ｄを算出した。
尚、表皮層７を配さず、面発光光源１７のみの場合における中心照度は１２．８４（ｌｘ）であった。この際には、面発光光源１７の発光面から被照射面１９との距離を６００ｍｍとした。

［２］内装材の照明時における意匠評価
実施例１〜７の各内装材１において、照明手段５を発光させ、表皮層７に光を透過させた際に、表皮層７の裏面に形成された印刷部による意匠が、表皮層７の表面に浮かび上がり、はっきりとその意匠を視認できるかどうかを下記の基準により評価した。尚、この際には、目的の意匠の非照明時における視認具合も加味して評価した。その結果を表１に併記する。
＜評価方法＞
「○」；照明時には、浮かび上がった意匠を十分に認識することができ、且つ、非照明時には、その意匠が認識されない。
「△」；（１）照明時には、浮かび上がった意匠を認識することができ、且つ、非照明時には、その意匠が認識されない。
（２）照明時には、浮かび上がった意匠を十分に認識することができるが、非照明時において、その意匠がぼんやりと認識される。
「×」；（１）照明時には、浮かび上がった意匠を認識することができるが、非照明時においても、その意匠がはっきりと認識される。
（２）照明時に、目的の意匠が全く認識できない。

［３］実施例の評価結果及び作用効果
表１によれば、特定の透過率の差Ｄが７．７１〜４７．６３％の実施例１〜７の内装材では、照明時には、浮かび上がった意匠を認識することができ、且つ、非照明時には、その意匠が認識されず、上記評価の結果が「○」又は「△」であった。
以上のことから、本発明における内装材は、照明手段による発光によって、照明時に、表皮層の表面において、非照明時には表現されていない図柄等の意匠を浮かび上がらせることができ、室内の雰囲気を向上させることができる。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

本発明の内装材は、様々な分野で利用することができる。具体的には、例えば、自動車、鉄道車両、船舶及び飛行機等の分野や、建築物や家具等の分野において利用することができる。

１；内装材、３；透光性基材、５；照明手段、７；表皮層、９；スクリム層、１１；通気止めフィルム層、１３；繊維基材層、１５；接着フィルム層、１６；染み出し防止不織布、１７；面発光光源、１９；被照射面、２１；被照射面、２３；面発光光源、２５；発光面、２７；透光性基材、２９；発光面。

Claims

透光性基材と、前記透光性基材の裏面側に配設された照明手段と、前記透光性基材の表面側に配設された表皮層と、を備えた内装材であって、
前記表皮層の裏面には、印刷部と非印刷部とが配されており、
前記照明手段を発光させると、前記表皮層に光が透過することによって、前記表皮層の表面に意匠が浮かび上がり、
前記表皮層は、その裏面に１００ｍｍ角の面発光光源を設置して、前記表皮層の表面から６００ｍｍ離れたところに、その表面と平行になるように被照射面を置いて、前記非印刷部の真下における被照射面での照度をＡとし、前記印刷部の真下における被照射面での照度をＢとした場合に、［｜（Ａ−Ｂ）／Ａ｜×１００（％）］で算出される透過率の差Ｄが５〜６０％であることを特徴とする内装材。