JP2016203944A - 車両の成形天井材及びその成形天井材を使用した車両のルーフ構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】成形天井とルーフパネルとの間の防音性能を高めると共に、成形天井の組付孔と組付部品との間の隙間を低減する。【解決手段】硬質ウレタン発泡体からなる基材層11と、該基材層11の両側にそれぞれ接合された第1ガラス繊維補強層12及び第2ガラス繊維補強層13と、該第1ガラス繊維補強層の12の外側に接合された表皮層14と、該第2ガラス繊維補強層13の外側に接合された裏面層15とからなる車両用成形天井材1において、該第2ガラス繊維補強層13と該裏面層15との間にスラブウレタン層17を設け、該スラブウレタン層17と該裏面層15との間に、非通気性フィルム層16を設ける。【選択図】図3
Description
本発明は、高周波領域から低周波領域まで良好な吸音性能を有し、形状安定性に優れた成形天井材及びその成形天井材を使用した車両のルーフ構造に関する。
車両の成形天井材としては、例えば、硬質ウレタン等を基材とし、その両側にガラス繊維補強層を設け、両補強層の外側にそれぞれ表皮層、裏面層を設けたものが知られている(特許文献1参照)。ガラス繊維補強層としては、基材の補強と表皮/裏面との接着強度を得るために、ウレタン系樹脂(例えば、イソシアネート系樹脂)からなる接着剤を塗布(含浸)させたガラスマット等を基材の両側にサンドイッチ状に設けている。表皮層としては、不織布、トリコット・スラブウレタンのラミネート表皮、織布、編物、プラスチックシート等が用いられている。
最近では、軽量化を図るために、ルーフパネルが薄くなっており、ルーフパネルが振動しやすくなっており、又雨音などが車室内に伝わりやすくなっている。そのために、今まで以上に吸音性能を強化する要求が高くなってきている。この吸音性能を高めるために、成形天井とルーフパネルとの空間に、別の吸音材を部分的に介在させるものが知られている(特許文献2)。
また、裏面層とガラス繊維強化層との間にスラブウレタン層を設けて、基材、ガラス繊維強化層と一体成形した成形天井が知られている(特許文献3)。
特許文献1に比較して、特許文献2では、吸音性能の点で改良されているが、成形天井とルーフパネルとの空間の中でも、広い空間には吸音シートを設けているが、狭い空間には吸音シートを設けることができないので、この狭い空間からの振動や音が伝わることを防止できなかった。また、吸音シートを成形天井の複数箇所に貼り付ける作業が煩わしく、作業性が悪かった。
それに対して、特許文献3に示すように、本発明者は、成形天井のルーフパネル側にスラブウレタン層を一体に設けることで、吸音性能を高めることを検討した。特許文献3では、基材層の上に、ウレタン系接着剤を含むガラス繊維補強層、スラブウレタン槽、ホットメルト接着剤、裏面層としてのポリエステル樹脂フィルム材を重ねて、基剤層の下側に、ウレタン系接着剤を含むガラス繊維補強層、表皮層としてポリエステル繊維を重ねて、加熱圧縮して成形する構成であった。
この特許文献3では、成形天井とルーフパネルとの空間全体にスラブウレタンを設けられるので、特許文献2のような一部の空間に吸音シートを設けるものに比較して飛躍的に防音性能が向上できると予測していた。しかし、吸音性能が一部良くなっただけで、予測に反して、期待したような防音性能が得られなかった。
そのために、吸音性能や遮音性能などの防音性能を高めるために更に研究を重ねた。その結果、意外なことで、成形天井とルーフパネルとの空間からの振動や音が伝わることを防止できてはいなかった。即ち、防音性能が改善されてないことに気づいた。その原因を追求するために、成形天井を車両に組み付けて防音性を確認したところ、防音性の良い場合と悪い場合とのばらつきがあった。
その1つの要因として、吸音材を介在させたために成形天井の成形時の形状安定性にばらつきが有り、組み付け部分で寸法が安定せずに隙間が生じているからと推測される。また、別の要因として、成形天井の車室内側に組み付けられる組付部品と成形天井の組付孔の隙間から音が漏れることで防音性能が改善されてないことが、判明した。
具体的には、成形天井には、照明器具、サンバイザー、アシストグリップ等の組付部品を成形天井自体や、成形天井とルーフパネルとの間に設けられた支持部材に組み付けるための多数の組付孔が設けられている。また、クリップやボルト等で、直に成形天井を支持部材に取り付ける組付孔が設けられていることもある。これらの組付部品を介在することで、成形天井が支持部材に支持されるようになっているものや、クリップやボルト等で、直に成形天井が支持部材に取り付けるようになっている。ここで、支持部材とは、成形天井とルーフパネルとの間にある部材のことであって、成形天井自体や成形天井の車室内側に組み付けられる組付部品を成形天井に設けた組付孔を通して組み付ける場合の部品のことを呼ぶ。
これら組付孔の寸法誤差、位置精度、成形天井の成形誤差、組付部品や支持部材の寸法誤差等から、成形天井の組付孔と組付部品との間に隙間が生じることとなっている。そのために、この隙間を通って車室内に漏れてくる音を十分に防止できてないことが解った。
そこで、このような点に鑑み、本発明は、成形天井とルーフパネルとの間の防音性能を高めると共に、成形天井の組付孔と組付部品との間の隙間を低減することを狙いとする。
上記の問題点を解決するために,本発明の成形天井材では、ガラス繊維補強層と裏面層との間にスラブウレタン層と非通気性フィルム層とを設けるものである。
具体的には、請求項1は、硬質ウレタン発泡体からなる基材層と、該基材層の両側にそれぞれ接合された第1ガラス繊維補強層及び第2ガラス繊維補強層と、該第1ガラス繊維補強層の外側に接合された表皮層と、該第2ガラス繊維補強層の外側に接合された裏面層とからなる車両の成形天井材において、該第2ガラス繊維補強層と該裏面層との間にスラブウレタン層を設け、該スラブウレタン層と該裏面層との間、及び該スラブウレタン層と該第2ガラス繊維補強層との間の少なくとも一方に、非通気性フィルム層を設けたことを特徴とする。
請求項2は、請求項1において、上記成形天井材が、加熱加圧されて成形されるものであって、上記成形天井材の周囲が、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されていることを特徴とする。
請求項3は、請求項1において、上記成形天井材が、加熱加圧されて成形されるものであって、上記成形天井材の車室内側に配置される組付部品を組み付ける組付孔が設けられ、該組付孔の周囲が、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されていることを特徴とする。
請求項4は、請求項1ないし3のいずれか1つにおいて、上記裏面層の車室外側面に、複数の種類の取付部材が取り付けられる位置を表示する目印部が形成されていることを特徴とする。
請求項5は、請求項4において、上記目印部が、ハーネス線を示すガイドライン及び該ハーネス線を貼り付ける位置を示す貼付け部であることを特徴とする。
請求項6は、請求項4又は5において、該目印部が、該裏面層の該車室外側面にインクジェット印刷手段を用いた印刷によって形成されたインクジェット目印部であることを特徴とする。
請求項7は、請求項4ないし6のいずれか1つにおいて、該目印部は、非通気性フィルム層にインクが付着されて形成されていることを特徴とする。
請求項8は、請求項3の車両の成形天井を用いた車両のルーフ構造であって、上記成形天井材と該車両の該ルーフとの間に該組付部品を支持する支持部材が設けられ、該成形天井材が該ルーフの該車室内側を覆う形状でその車室内側に配置され、該組付孔の周囲で且つ車室内面側に該組付部品の車室外側面が押し当てられて、該組付孔の周囲で且つ車室外面側の少なくとも一部が該支持部材に押し当てられて、該組付部品が該支持部材に組み付けられていることを特徴とする。
請求項1によると、裏面層とガラス繊維補強層との間にスラブウレタン層を設けて、更にスラブウレタン層と裏面層との間、及びスラブウレタン層と第2ガラス繊維補強層との間の少なくとも一方に、非通気性フィルム層を設けることで、成形天井全体の吸音性能や遮音性能を高めるだけで無く、組付孔からの音漏れを低減できる。
請求項2によると、成形天井材の周囲が、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されているので、成形後の成形天井全体の形状維持性に優れ、且つ成形天井の周囲からの音漏れを低減できる。
請求項3によると、組付部品と成形天井材に設けた組付孔と組付部品との間からの音漏れを大幅に低減できる。
請求項4によれば、目印部が形成されているので、成形天井材が複雑な形状であるか否かに拘わらず、綺麗に、且つ、正確な位置に形成される。したがって、この目印部に基づいて天井材本体に取付部材を取り付けることによって取付部材の取付作業時における作業者の取付ミスを防ぐことができる。
請求項5によれば、ハーネス線のガイドラインに沿ってハーネス線を配置し、ハーネス線を貼付け部で貼り付けることで、ハーネス線を天井材本体の正確な位置に取り付けることができるので、経験の浅い作業員でも容易に正確な位置に取り付けられる。
請求項6によれば、インクジェット印刷手段により目印部を形成するので、目標部の太さ、長さ、色などの各種の設定が任意に可能で有り、設計の自由度が大幅に拡大できる。
請求項7によれば、インクが非通気性フィルム層に直接付着し目印部が形成されるか、又は、インクが裏面層に染み込んだ後非通気性フィルム層に付着して目印部が形成される。したがって、天井材本体に向かって吐出されたインクは、天井材本体の裏面層を除く部分にまで染み込んでしまって見え難くなるということがなく、目印部を確実に鮮明なものにできる。
請求項8によれば、ルーフパネルと成形天井材の間にスラブウレタン層を介在させるので、防音性能や断熱性が高まるとともに、車両の走行中に成形天井材とルーフパネルとの間の空間からの音漏れを低減できる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
(実施形態1)
図1に示すように、車両V(車体)の上部には、車両Vの外板部分となる略矩形状のルーフパネルRが位置している。図1ないし図3に示すように、ルーフパネルRの車室内方側には車室内天井の意匠面となる成形天井材1が配設されている。図2に示すように、ルーフパネルRの左右両縁部において車両前後方向に延びる一対のルーフサイドフレームR1,R1を備える。ルーフサイドフレームR1は、ルーフサイドフレームアウターR1aとルーフサイドフレームインナーR1bとを備える。ルーフサイドフレームR1の下端に、ウエザーストリップWが取り付けられている。図3に示すように、ルーフパネルRの車室内側には、車幅方向に延びる複数のレインフォースメントR2が、車体前後方向に所定間隔を開けて固定さている。ルーフパネルRの車両前方には、フロントガラスFが配置されている。
図1に示すように、車両V(車体)の上部には、車両Vの外板部分となる略矩形状のルーフパネルRが位置している。図1ないし図3に示すように、ルーフパネルRの車室内方側には車室内天井の意匠面となる成形天井材1が配設されている。図2に示すように、ルーフパネルRの左右両縁部において車両前後方向に延びる一対のルーフサイドフレームR1,R1を備える。ルーフサイドフレームR1は、ルーフサイドフレームアウターR1aとルーフサイドフレームインナーR1bとを備える。ルーフサイドフレームR1の下端に、ウエザーストリップWが取り付けられている。図3に示すように、ルーフパネルRの車室内側には、車幅方向に延びる複数のレインフォースメントR2が、車体前後方向に所定間隔を開けて固定さている。ルーフパネルRの車両前方には、フロントガラスFが配置されている。
成形天井材1の断面の詳細構造を、図4により説明する。成形天井材1は、硬質ウレタン発泡体からなる基材層11と、基材層11の両側にそれぞれ接合された第1ガラス繊維補強層12及び第2ガラス繊維補強層13と、第1ガラス繊維補強層12の外側に接合された不織布からなる表皮層14と、第2ガラス繊維補強層13の外側に接合された不織布からなる裏面層15とを備える。第2ガラス繊維補強層13と裏面層15との間にスラブウレタン層17を備え、スラブウレタン層17と裏面層15との間に非通気性フィルム層16を備える。非通気性フィルム層16は、厚さ30μmの非通気性のPETフィルムからなるが、この材料に特定されない。なお、図4では、説明の便宜上、各層の厚さは、実際の厚さよりも誇張して断面層で示す。
図3及び図4に示すように、成形天井材1は、内方側成形天井材1aと外方側成形天井材1bとからなる。成形天井材1は、図示しない成形型を用いて従来周知の方法にて加熱・加圧されて成形されるものであって、図3に示すように、成形天井材1の外側の周囲1cが、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されている。また、組付部品30を組み付ける組付孔20の組付孔周囲1dが、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されている。
内方側成形天井材1aが、表皮層14、第1ガラス繊維補強層12、基材層11及び第2ガラス繊維補強層13からなり、外方側成形天井材1bが、スラブウレタン層17、非通気性フィルム層16及び裏面層15からなる。内方側成形天井材1a及び外方側成形天井材1bとして区別した理由は、以下の通りである。表皮層14、第1ガラス繊維補強層12、基材層11、第2ガラス繊維補強層13、スラブウレタン層17、非通気性フィルム層16及び裏面層15が一緒に積層されて加熱加圧されて、成形天井材1として一体に成形される際に、成形天井材の周囲1c及び成形天井材1の車室内側に配置される組付部品30を組み付ける組付孔20の組付孔周囲1dが、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成される。成形後に、スラブウレタン層17は、圧縮する前の厚さ近くに復元するが、表皮層14、第1ガラス繊維補強層12、基材層11、第2ガラス繊維補強層13は殆ど復元せず、圧縮されたままの厚さに近い。この点を明確に区別するために、スラブウレタン層17より車室外側の層を外方側成形天井材1bと称し、第2ガラス繊維補強層13より車室内側の層を内方側成形天井材1aと称す。なお、組付部品30及び組付孔20や、これらの成形天井材1の外側周囲1c及び組付孔周囲1dについては、後で詳細に説明する。
非通気性フィルム層16は、スラブウレタン層17と第2ガラス繊維補強層13との間に設けてもよく、スラブウレタン層17の両側に設けてもよい。なお、スラブウレタンとは、一定の大きさに発泡成形された発泡ウレタン素材を所定のシート状等に切断して使用され、軟質ポリウレタン・フォーム、硬質ポリウレタン・フォームから成る発泡体である。従って、スラブウレタン層17は、加熱圧縮して成形されても、元の厚さ近く(元の厚さの70〜80%)まで復元する。
また、スラブウレタン層17の通気量は、10〜50cc/cm2/secの範囲が好ましく、この測定値はフラジール式通気量測定器を使用して得られる。この場合、通気量が1cc/cm2/sec未満であると、室内騒音を反射し、吸音効果が発揮できないとともに、通気量が50cc/cm2/secを超えた場合には、所望の多孔質吸音性能が期待できない。また、スラブウレタン層のウレタン密度は0.02〜0.07g/cm3、スラブウレタン層の厚みは0.5〜5.0mm、好ましくは1.0〜3.0mmが製品形状を確保する意味で好ましい。
非通気性フィルム層16は、遮音性を高めるために設ける。非通気性フィルム層16は、合成樹脂フィルムで有り、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等の樹脂フィルムが使用される。また、非通気性フィルム層16は、遮音性を高めるために設けるのであり、非通気性とする。しかし、非通気性とは、完全に空気をシャットアウトして通さないものだけに限定されるものではなく、ほぼシャットアウトするものも含まれる。また、非通気性フィルム層16は、成形時の変形や伸びを許容できることが好ましく、できるだけ薄い方が好ましい。
天井材本体2の車幅方向両端寄りの部分は、天井材本体2の車幅方向両端に行くにつれて次第に下方に位置するよう緩やかに湾曲しており、周囲が他の部分に比較して、圧縮して薄くなっている。特に、成形天井材1(天井材本体2)の周囲では、基材層11、第1ガラス繊維補強層12、第2ガラス繊維補強層13、表皮層14、裏面層15、スラブウレタン層17、非通気性フィルム層16の全てが成形型で圧縮されて成形されるが、スラブウレタン層17は他の部分に比較して比較的元の形状近くまで復元するので、シール性に優れ、高周波領域から低周波領域まで,良好な吸音性能を有し、音の漏れを防止する機能で優れる。
図5及び図6に基づいて、実施形態の成形天井材1を説明する。
成形天井材1は、車両前後方向に延びる略矩形状をなしている。成形天井材1は、車両Vの車室内に面する略矩形パネル状の天井材本体2を備え、天井材本体2(成形天井材1)の車室外側面2aには、複数の種類の取付部材3が粘着テープや接着剤によって取り付けられている。取付部材3の種類には、ハーネス線3a、アンテナ線3b、防音材3c及び衝撃吸収材3d等がある。
ハーネス線3aは、車幅方向左側の前方から天井材本体2の外周縁に沿って後方に延び、且つ、天井材本体2の車両前後方向前方部分及び中央部分から車幅方向右側に向かってそれぞれ延びていて、天井材本体2の前方部分に設けられるオーバーヘッドコンソール30aに設けられるランプユニット21及び天井材本体2の中央部分に位置するル−ムランプ30bに繋がっている。また、アンテナ線3bは、車幅方向右側の前方から天井材本体2の外周縁に沿って後方に延びている。
さらに、防音材3cは、車幅方向に延びる長細い矩形板状をなし、上記天井材本体2に3つ取り付けられている。3つの防音材3cのうちの1つは天井材本体2の前方に取り付けられ、3つの防音材3cのうちの2つは天井材本体2の後方に車両前後方向に並んで取り付けられている。それに加えて、衝撃吸収材3dは、天井材本体2の車幅方向両端寄りの位置に複数取り付けられている。
天井材本体2の裏面層15の車室外側面に取付部材3を取り付ける位置には、図5及び図6に示すように、目印部4が設けられている。この目印部4は、天井材本体2の車室外側面に取付部材3を取り付ける際の目印になるものであり、ハーネス線を示すガイドライン及びハーネス線を貼り付ける位置を示す貼付け表示部を備える。目印部4は、成形天井材用印刷装置(図示省略)を用いてインクジェット印刷によって天井材本体2の裏面層15及び非通気性フィルム層16にインクを付着させることで形成されるインクジェット目印部4である。
インクジェット目印部4は、図3に示すように、ハーネス線3aを取り付ける位置に対応して形成されたハーネス線目印部4aと、アンテナ線3bを取り付ける位置に対応して形成されたアンテナ線目印部4bと、防音材3cを取り付ける位置に対応して形成された防音材目印部4cと、衝撃吸収材3dを取り付ける位置に対応して形成された衝撃吸収材目印部4dとを備え、ハーネス線目印部4a、アンテナ線目印部4b、防音材取付部4c及び衝撃吸収材目印部4dは、それぞれ異なる色で形成されている。
ハーネス線目印部4a及びアンテナ線目印部4bは、図3に示すように、平面視でハット形状をなす多数の印刷模様40a,40bをハーネス線3a及び上記アンテナ線3bを取り付ける位置に対応させて断続的に並べた部分である。各印刷模様40a,40bは、ハーネス線3a及びアンテナ線3bを天井材本体2に取り付ける際の粘着テープを貼り付ける位置を示しており、ハーネス線3a及びアンテナ線3bは、各印刷模様40a,40bのハット形状の開口側に沿って配索させるようなガイドラインで形成されている。
また、この実施形態では必要ないけれど、別の機種で必要なハット状の目印4aが、天井材本体2のフロント側に沿って設けられているが、付与してあっても差し支えないので一緒に目印として付与されている。
また、印刷模様40c,40dは、それぞれ防音材目印部4c、衝撃吸収材目印部4dに対応する目印で、ボックス状の目印になっており、このボックス状の目印内であれば、少々はずれてもよいように示されている。また、印刷模様40a,40bは配索であり、印刷模様40c,40dは面体であり、見た目にも区別して目印となっている。
天井材本体2における取付部材3の取付位置の目印を形成する手段は、何でもよく、例えば、インクジェット印刷、パターン印刷等の印刷、裏面層に凹凸形成等が使用可能である。なお、インクジェット印刷手段、即ちインクジェット印刷機(図示省略)によるインクジェット印刷で形成される目印であれば、車両用成形天井材1が複雑な形状であるか否かに拘わらず、綺麗に、且つ、正確な位置に形成される。そして、この目印に基づいて天井材本体2に取付部材3を取り付けることによって取付部材3の取付作業時における作業者の取付ミスを防ぐことができる。また、例えば、設計変更によって天井材本体2に対するハーネス線3aの取付位置が変更になった場合や、或いは、天井材本体2に対するハーネス線3aの取付位置が車種毎に異なる場合であっても、インクジェット印刷機をロボットで動かすようにすれば、コストをかけずに対応させることができる。
図7〜図11に基づいて、成形天井材1、組付部品30及び組付孔20の詳細構造を説明する。
図7に示すように、成形天井材1の内方側成形天井材1aの外側周囲1cは、他の部分よりも車体外側方向に段差が付いて凹んで薄くなっており、外方側成形天井材1bの外側周囲1eが、他の部分とほぼ同じ厚さになっている。加熱・加圧成形する成形時に、成形天井材1の内方側成形天井材1aの外側周囲1cが、他の部分よりも薄くなるので、外側周囲の強度が他の部分(外側周囲の内側部分等)よりも強くなり、天井材本体2の形状維持性が優れることとなり、車体に組み付ける際に寸法誤差を出し難いようになっており、防音性にも優れることに繋がっている。
成形天井材1の天井材本体2の車室内側に配置される組付部品30を組み付ける組付孔20が設けられ、該組付孔20の周囲が、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されている。特に、組付孔20の周囲では、基材層11、第1ガラス繊維補強層12、第2ガラス繊維補強層13、表皮層14、裏面層15、スラブウレタン層17、非通気性フィルム層16の全てが成形型で圧縮されて成形されるが、スラブウレタン層17は他の部分に比較して比較的元の形状近くまで復元するので、この取付孔20からの音の漏れを防止する機能で優れる。
図7に示すように、組付部品30の1つであるオーバーヘッドコンソール30aを組み付けるオーバーヘッドコンソール用組付孔20a(組付孔20)の周囲では、成形天井材1の内方側成形天井材1aの組付孔周囲1dが、他の部分よりも車体外側方向に段差を付けて凹んで薄くなっており、外方側成形天井材1bの組付孔周囲1fが、他の部分とほぼ同じ厚さになっている。オーバーヘッドコンソール30aは、ルーフRと成形天井材1との間にあるフロントヘッダR3に接続された支持部材33aや他の支持部材(図示省略)等に支持されている。
このオーバーヘッドコンソール30aには、照明部材(図示省略)も設けられており、この照明部材に対して、成形天井材2の車体外側に配索したハーネス線3aが接続されるようになっている。オーバーヘッドコンソール30aの周囲は、内方側成形天井材1aの薄くなった組付孔周囲1dに車室内から押し付けられるように圧接されるので、この部分の寸法精度が両者間の隙間の有無に大きく影響する。内方側成形天井材1aの組付孔周囲1dは他よりも薄くなって剛性が高くなっており、寸法精度が良くなっており、両者間の隙間を極力低減できる。
図8に示すように、組付部品30の1つであるルームランプ30bを組み付ける組付孔20b(組付孔20)の組付孔周囲では、成形天井材1の内方側成形天井材1aの組付孔周囲1dが、他の部分(組付孔周囲でない部分など)よりも車体外側方向に段差を付けて凹んで薄くなっている。外方側成形天井材1bの組付孔周囲1fが、他の部分とほぼ同じ厚さになって成形されているが、組み付ける際に、補強部材34に押し付けられることで圧縮されている。具体的には、ルームランプ30bは、ルーフRと成形天井材1との間にある支持部材33にボルトなどで締結される。この組み付け作業で、外方側成形天井材1bの組付孔周囲1fが補強部材34に押し付けられ、押しつぶされる。これにより、ルームランプ30bの周囲では、確実に隙間がシールされ、音漏れが防止される。
このルームランプ30bには、照明部材30b1が設けられており、この照明部材30b1に対して、成形天井材2の車体外側に配索したハーネス線3aが接続されるようになっている。
図9に示すように、組付部品30の1つであるサンバイザー用クリップ30cを組み付けるためのサンバイザー用組付孔20cが設けられている。2つのサンバイザー用クリップ30cの凹部31の車幅方向中間位置にオーバーヘッドコンソール30a用の凹部32が形成され、オーバーヘッドコンソール30aを取り付けるためのオーバーヘッドコンソール用組付孔20aが設けられている。
サンバイザー用組付孔20c(組付孔20)の周囲では、成形天井材1の内方側成形天井材1aの組付孔周囲1dが、他の部分よりも車体外側方向に段差を付けて凹んで薄くなっている。外方側成形天井材1bの組付孔周囲1fが、他の部分とほぼ同じ厚さになって成形されているが、組み付ける際に、フロントヘッダR3に押し付けられることで圧縮されている。具体的には、サンバイザー用クリップ30cを、サンバイザー用組付孔20cに挿入すると、フロントヘッダR3に形成された組付孔R31にも挿入される。そして、サンバイザー用クリップ30cのバネ部30c1で組付孔R31から抜けないように支持されると共にサンバイザー用クリップ30cが内方側成形天井材1aの組付孔周囲1dに押し付けられ、外方側成形天井材1bの組付孔周囲1fが補強部材34に押し付けられ、押しつぶされる。これにより、ルームランプ30bの周囲では、確実に隙間がシールされ、音漏れが防止される。
図10に示すように、成形天井本体2の両方の側方に衝撃吸収材3dが配置されている。この部分では、組付部品30や組付孔20はないが、内側成形天井1aの外側周囲1cが、衝撃吸収材3dとフロントガーニッシュGとの間で密着するようになるので、音漏れが防止できる。
図11に示すように、成形天井材3の左右両側部には、組付部品30の1つであるアシストグリップ30dを取り付けるためのアシストグリップ用組付孔20dが設けられている。アシストグリップ30dを組み付ける組付孔20d(組付孔20)の周囲では、成形天井材1の内方側成形天井材1aの組付孔組付孔周囲1dが、他の部分よりも車体外側方向に段差を付けて凹んで薄くなっている。外方側成形天井材1bの組付孔周囲1fが、他の部分とほぼ同じ厚さになって成形されているが、組み付ける際に、アシストグリップ用支持部材33dに押し付けられることで圧縮されている。具体的には、アシストグリップ30dの取付部分を、アシストグリップ用組付孔20dに挿入すると、アシストグリップ用支持部材33dに形成された組付孔R31にも挿入される。そして、サンバイザー用クリップ30cのバネ部30d1で組付孔R31から抜けないように支持されると共にアシストグリップ30dが内方側成形天井材1aの組付孔周囲1dに押し付けられ、外方側成形天井材1bの組付孔周囲1fがアシストグリップ用支持部材33dに押し付けられ、押しつぶされる。これにより、アシストグリップ30dの周囲では、確実に隙間がシールされ、音漏れが防止される。
図11及び図12に示すように、アンテナ線3bは、外方側成形天井材1bに押し付けられる状態になるので、アンテナ線3bを外方側成形天井材1bに貼り付けた部分と貼り付けた部分との間で、接触と離れを繰り返すことで音を発生することが極めて少なくなる。その結果、貼り付けた部分と貼り付けた部分との間を広くすることができ、貼り付け部分を少なくする事となり、取付作業性が良くなる。
図12に示すように、成形天井材1の内方側成形天井材1aの外側周囲1cは、他の部分よりも車体外側方向に段差が付いて凹んで薄くなっており、外方側成形天井材1bの外側周囲1eが、他の部分とほぼ同じ厚さになっている。衝撃吸収材の1つであるカーテンエアバッグ4dとウエザーストリップWとの狭い隙間に、内方側成形天井材1aの外側周囲1cが配置される。そして、ウエザーストリップWが内方側成形天井材1aの外側周囲1cに車室側から当接し、カーテンエアバッグ4dが外方側成形天井材1bに弾力的に押し付けられる。これらの部品がほぼ接触した状態に安定して支持されることとなる。
なお、図3に示すように、成形天井材1の中央には、ルームランプ30bを取り付けるためのルームランプ用組付孔20bが設けられている。図3に示すように、天井材本体2のリヤ側の中央には、天井材本体2自体を支持部材33に取り付けるための固定用孔20eが設けられている。
以上より、本発明の実施形態によると、裏面層15と第2ガラス繊維補強層13との間にスラブウレタン層17を設けて、更にスラブウレタン層17と裏面層15との間に、非通気性フィルム層16を設けることで、高周波領域から低周波領域まで,成形天井1全体の吸音性能や遮音性能を高めるだけで無く、組付孔20からの音漏れを低減できる。また、成形天井材1の周囲1cが、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されているので、成形後の成形天井1全体の形状維持性に優れ、且つ成形天井1の周囲からの音漏れを低減できる。また、成形天井材1の周囲1cが、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されているので、組付部品30と組付孔20の組付孔周囲1d、1fとの間からの音漏れを大幅に低減できる。
天井材本体2における取付部材3の取付位置の目印が付与されているので、車両用成形天井材1が複雑な形状であるか否かに拘わらず、綺麗に、且つ、正確な位置に形成される。したがって、この目印に基づいて天井材本体2に取付部材3を取り付けることによって取付部材3の取付作業時における作業者の取付ミスを防ぐことができる。
また、天井材本体2におけるハーネス線3aの取付位置が並列する多数の印刷模様40aで示されるので、ハーネス線取付部4aに沿ってハーネス線3aを取り付けるだけでハーネス線3aの全ての部位を天井材本体2の正確な位置に取り付けることができる。
さらに、ハーネス線取付部4aとインクジェット目印部4のハーネス線取付部4aを除く部分とが異なる色で形成されているので、ハーネス線3aを取り付ける位置が作業者によって視覚的に理解できるようになり、取付部材3の取付作業時における作業者の取付ミスを確実に防ぐことができる。
尚、本発明の実施形態では、取付部材3は、上述したハーネス線3aやアンテナ線3bに限らず、ウォーターパイプ等の他の部材であってもよい。
また、本発明の実施形態では、ハーネス線取付部4a及びアンテナ線取付部4bは多数の印刷模様40a,40bを有し、各印刷模様40a,40bは、ハーネス線3a及びアンテナ線3bを取り付ける位置に対応して断続的に並んでいるが、このような模様ではなく、例えば、ハーネス線取付部4a及びアンテナ線取付部4bの印刷模様が連続的にライン状に延びるようなものであってもよい。
また、本発明の実施形態では、天井材本体2の表皮層14及び裏面層15をそれぞれ不織布で形成しているが、これに限らず、例えば、合成繊維で形成してもよい。
また、本発明の実施形態では、裏面層15の車室内側に非通気性フィルム層16が積層されているが、これに限らず、例えば、裏面層15の車室外側面に非通気性フィルム層16を積層してもよい。そうすると、インクジェット目印部4を形成するために、天井材本体2に向かってインクを吐出すると、インクが非通気性フィルム層16に直接付着してインクジェット目印部4が形成されるので、インクが天井材本体2の裏面層15を除く部分にまで染み込んでしまって見え難くなるということがなく、インクジェット目印部4を確実に鮮明なものにできる。
また、天井材本体2に対する取付部材3の取付位置が多少ばらついてもよい場合、取付位置の許容領域を印刷模様40a,40bの形状を大きくしたり、或は、印刷模様40a,40bを複数並設したりすることで表現するようにしてもよい。
高周波領域から低周波領域まで,良好な吸音性能を有し、形状安定性に優れた成形天井材及びその成形天井材を使用した車両のルーフ構造に適する。
V 車両
R ルーフパネル
1 成形天井材
1a 内方側成形天井材
1b 外方側成形天井材
1c 外側周囲
1d 組付孔周囲
1e 外側周囲
1f 組付孔周囲
2 天井材本体
3 取付部材
4 インクジェット目印部
11 硬質ウレタン発泡体 基材層
12 第1ガラス繊維補強層
13 第2ガラス繊維補強層
14 表皮層
15 裏面層
16 非通気性フィルム層
17 スラブウレタン層
20 組付孔
30 組付部品
33 支持部材
R ルーフパネル
1 成形天井材
1a 内方側成形天井材
1b 外方側成形天井材
1c 外側周囲
1d 組付孔周囲
1e 外側周囲
1f 組付孔周囲
2 天井材本体
3 取付部材
4 インクジェット目印部
11 硬質ウレタン発泡体 基材層
12 第1ガラス繊維補強層
13 第2ガラス繊維補強層
14 表皮層
15 裏面層
16 非通気性フィルム層
17 スラブウレタン層
20 組付孔
30 組付部品
33 支持部材
Claims (8)
- 硬質ウレタン発泡体からなる基材層と、該基材層の両側にそれぞれ接合された第1ガラス繊維補強層及び第2ガラス繊維補強層と、該第1ガラス繊維補強層の外側に接合された表皮層と、該第2ガラス繊維補強層の外側に接合された裏面層とからなる車両の成形天井材において、
該第2ガラス繊維補強層と該裏面層との間にスラブウレタン層を設け、
該スラブウレタン層と該裏面層との間、及び該スラブウレタン層と該第2ガラス繊維補強層との間の少なくとも一方に、非通気性フィルム層を設けたことを特徴とする車両の成形天井材。 - 請求項1において、
上記成形天井材が、加熱加圧されて成形されたものであって、
上記成形天井材の周囲が、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されていることを特徴とする車両の成形天井材。 - 請求項1において、
上記成形天井材が、加熱加圧されて成形されたものであって、
上記成形天井材の車室内側に配置される組付部品を組み付ける組付孔が設けられ、
該組付孔の周囲が、他の部分に比較して強く圧縮されて薄く形成されていることを特徴とする車両の成形天井材。 - 請求項1ないし3のいずれか1つにおいて、
上記裏面層の車室外側面に、複数の種類の取付部材が取り付けられる位置を表示する目印部が形成されていることを特徴とする車両の成形天井材。 - 請求項4において、
上記目印部が、ハーネス線を示すガイドライン及び該ハーネス線を貼り付ける位置を示す貼付け表示部であることを特徴とする車両の成形天井材。 - 請求項4又は5において、
該目印部が、該裏面層の該車室外側面にインクジェット印刷手段を用いた印刷によって形成されたインクジェット目印部であることを特徴とする車両の成形天井材。 - 請求項4ないし6のいずれか1つにおいて、
該目印部は、非通気性フィルム層にインクが付着されて形成されていることを特徴とする車両の成形天井材。 - 請求項3の車両の成形天井を用いた車両のルーフ構造であって、
上記成形天井材と該車両の該ルーフとの間に該組付部品を支持する支持部材が設けられ、
該成形天井材が該ルーフの該車室内側を覆う形状でその車室内側に配置され、
該組付孔の周囲で且つ車室内面側に該組付部品の車室外側面が押し当てられて、該組付孔の周囲で且つ車室外面側の少なくとも一部が該支持部材に押し当てられて、該組付部品が該支持部材に組み付けられていることを特徴とする車両のルーフ構造。
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