JP2018095078A - 車両内装用表皮材 - Google Patents

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Abstract

【課題】側面発光型光ファイバーと合成樹脂繊維とにより製織され、車室内の意匠面を形成するとともに、照明として機能する車両内装用表皮材を提供する。
【解決手段】経糸又は緯糸として、合成樹脂繊維と側面発光型光ファイバーとを用いて製織された織物を備え、合成樹脂繊維の繊度（ｄＳ）と、側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ／ｄｆ）が１．５〜７．０である車両内装用表皮材１０である。合成樹脂繊維がマルチフィラメント１１であるときは、その繊度（ｄＳ１）と、側面発光型光ファイバー３の繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ１／ｄｆ）が２．０〜７．０である。また、合成樹脂繊維がモノフィラメントであるときは、その繊度（ｄＳ２）と、側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ２／ｄｆ）が１．５〜６．０である。
【選択図】図１

Description

本発明は、合成樹脂繊維であるマルチフィラメント又はモノフィラメントと、側面発光型光ファイバーとにより製織され、車室内の意匠面を形成するとともに、照明として機能する車両内装用表皮材に関する。
インターネットの普及等とともに、光通信などの技術分野において光ファイバーの使用が拡大している。また、一端から入射した光を他端に導いて光を伝送させることができるという光ファイバーの特性に基づき、例えば、各種の照明及びディスプレー等の用途でも用いられている。
例えば、経糸又は緯糸として光ファイバーと普通糸とが織られた光ファイバー織物と、光ファイバーの少なくとも一端部に光を照射する光源とを備え、光源からの光を光ファイバー内に入光させることにより、ドアトリム、小物部品等の自動車内装部品として利用することができる照明装置として機能する光ファイバー織物が知られている（例えば、特許文献１参照。）。そして、この光ファイバー織物では、光ファイバーと普通糸を規則的に織り込み、織組織及び発光輝度を所定の状態に制御することにより、光ファイバー織物の発光ムラを低減することができると説明されている。
特開２０１０−２６７５７３号公報
特許文献１に記載された光ファイバー織物では、織組織及び発光輝度を所定の状態に制御することにより、発光ムラを低減することができるかもしれない。しかし、特許文献１では、光ファイバーが自動車内装部品の表面に表出し過ぎ、光ファイバーが摩耗したり、傷付いたりすることを防止すること、及びそのために光ファイバーと普通糸との繊度を適正な範囲とすることについては全く言及されていない。
また、従来、車両内装用表皮材は、合成樹脂繊維であるマルチフィラメントを経糸及び緯糸として用いて製織することにより製造されている。この場合、耐摩耗性及び強度の他、見栄え等の観点から、比較的低繊度のマルチフィラメント、例えば、１６７ｄｔｅｘ程度のマルチフィラメントが用いられることが多い。更に、経糸又は緯糸として光ファイバーを用いるときは、この光ファイバーとして、製織が容易な樹脂製の側面発光型光ファイバーを用いることが好ましく、この側面発光型光ファイバーとしては、繊度が６０７ｄｔｅｘであり、直径が０．２５ｍｍ程度のものを用いることができる。
上述のようなマルチフィラメントと側面発光型光ファイバーとを用いて製織した場合、例えば、図４に図示される車両内装用表皮材１０とすることができる。この車両内装用表皮材１０では、３本の側面発光型光ファイバー３の両側に、繊度の小さいマルチフィラメント１２が織り込まれる織組織を備え、側面発光型光ファイバー３及びマルチフィラメント１２がともに、樹脂製の車両内装用基体４に接合されている。しかし、この形態では、側面発光型光ファイバー３が表皮材の最外表面に多く表出することになり、摩耗及び傷付きに対して不利である。
そこで、図５のように、繊度の小さいマルチフィラメント１２が最外表面に表出するような織り組織とすることもできるが、この場合、繊度の小さいマルチフィラメント１２が摩耗により細径化されたり、切断されてしまうことが有り得る。また、表皮材が押圧されたときには、図６のように、繊度の小さいマルチフィラメント１２が内方へと押し込まれ、側面発光型光ファイバー３が表皮材の最外表面に表出してしまい、摩耗したり、傷付いたりすることも考えられる。
更に、図４〜６の場合と比べて繊度が大きいものの、図１の繊度の大きいマルチフィラメント１１と比べて繊度が小さい、即ち、図７のように、繊度が十分に大きくないマルチフィラメント１３を用いたときは、このマルチフィラメント１３が摩耗した場合に、側面発光型光ファイバー３が表皮材の最外表面に表出してしまい、側面発光型光ファイバー３の摩耗、傷付きが十分に抑えられないかもしれない。一方、図８のように、繊度が過大なマルチフィラメント１４を用いたときは、表皮材としての見栄えが変化してしまい、マルチフィラメントが押圧され、変形したときには、遮光されることもあって、見栄えが低下することも有り得る。
本発明は、上述の従来技術の状況に鑑みてなされたものであり、合成樹脂繊維であるマルチフィラメント又はモノフィラメントと、側面発光型光ファイバーとにより製織され、車室内の意匠面を形成するとともに、照明として機能し、光ファイバーが摩耗したり、傷ついたりすることが防止、又は少なくとも抑えられる車両内装用表皮材を提供することを目的とする。
本発明は、以下のとおりである。
１．樹脂製の車両内装用基体に接合される車両内装用表皮材において、
前記車両内装用表皮材は、経糸又は緯糸として、合成樹脂繊維と側面発光型光ファイバーとを用いて製織された織物を備え、
前記合成樹脂繊維の繊度（ｄＳ）と、前記側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ／ｄｆ）が１．５〜７．０であることを特徴とする車両内装用表皮材。
２．前記合成樹脂繊維がマルチフィラメントであり、前記マルチフィラメントの繊度（ｄＳ１）と、前記側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ１／ｄｆ）が２．０〜７．０である前記１．に記載の車両内装用表皮材。
３．隣り合う前記マルチフィラメントの間に、２〜５本の前記側面発光型光ファイバーが織り込まれている前記２．に記載の車両内装用表皮材。
４．前記合成樹脂繊維がモノフィラメントである前記１．に記載の車両内装用表皮材。
５．前記モノフィラメントの繊度（ｄＳ２）と、前記側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ２／ｄｆ）が１．５〜６．０である前記４．に記載の車両内装用表皮材。
６．隣り合う前記モノフィラメントの間に、１〜３本の前記側面発光型光ファイバーが織り込まれている前記４．又は５．に記載の車両内装用表皮材。
本発明の車両内装用表皮材は、経糸又は緯糸として、合成樹脂繊維と側面発光型光ファイバーとを用いて製織され、合成樹脂繊維の繊度（ｄＳ）と、側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ／ｄｆ）が１．５〜７．０である。
このように適正な範囲の繊度の合成樹脂繊維を用いることにより、側面発光型光ファイバーが合成樹脂繊維より内方に位置し、表皮材の最外表面に表出することがなく、乗員及び他の物品との接触により側面発光型光ファイバーが摩耗したり、傷付いたりすることが防止、又は少なくとも抑えられる。また、合成樹脂繊維の繊度が過大であって、表皮材の見栄えが損なわれることがなく、側面発光型光ファイバーからの発光が遮光されて表皮材の意匠性が損なわれることもない。
また、合成樹脂繊維がマルチフィラメントであり、マルチフィラメントの繊度（ｄＳ１）と、側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ１／ｄｆ）が２．０〜７．０である場合は、マルチフィラメントの繊度が過小とならず、マルチフィラメントが摩耗したとしても、側面発光型光ファイバーの摩耗、傷付きは十分に抑えられる。
更に、比（ｄＳ１／ｄｆ）が上述の範囲であり、且つ隣り合うマルチフィラメントの間に、２〜５本の側面発光型光ファイバーが織り込まれている場合は、光ファイバーの発光による意匠性が損なわれることがなく、見栄えのよい表皮材とすることができる。
また、合成樹脂繊維がモノフィラメントである場合は、摩耗したり、傷付いたりし難いため、マルチフィラメントと比べて小繊度であったとしても、光ファイバーの摩耗、傷付きが十分に抑えられる。
更に、モノフィラメントの繊度（ｄＳ２）と、側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ２／ｄｆ）が１．５〜６．０である場合は、マルチフィラメントと比べて繊度を小さくしても、側面発光型光ファイバーの摩耗、傷付きを十分に抑えることができる。
また、比（ｄＳ２／ｄｆ）が上述の範囲であり、隣り合うモノフィラメントの間に、１〜３本の側面発光型光ファイバーが織り込まれている場合は、モノフィラメントの光沢を利用し、光ファイバーからの光を反射させることで、光ファイバーの本数を減らしたとしても、輝度を十分に確保することができる。
合成樹脂繊維としてマルチフィラメントを用いたときの、本発明に係る車両内装用表皮材のマルチフィラメントと光ファイバーとの繊度の差を表す模式的な説明図である。 合成樹脂繊維としてモノフィラメントを用いたときの、本発明に係る車両内装用表皮材のモノフィラメントと光ファイバーとの繊度の差を表す模式的な説明図である。 図２において光ファイバーの本数を減らした車両内装用表皮材の模式的な説明図である。 繊度が過小のマルチフィラメントを使用し、且つ光ファイバーが最外表面に表出している車両内装用表皮材の模式的な説明図である。 繊度が過小のマルチフィラメントを使用し、且つ光ファイバーが最外表面に表出しないように製織された車両内装用表皮材の模式的な説明図である。 図５のマルチフィラメントが摩耗及び／又は押圧され、マルチフィラメントとともに光ファイバーも最外表面に表出してしまった車両内装用表皮材の模式的な説明図である。 図４〜６と比べて繊度が大きいマルチフィラメントが用いられているものの、繊度の大きさが不十分である車両内装用表皮材の模式的な説明図である。 マルチフィラメントの繊度が過大であるときの車両内装用表皮材の模式的な説明図である。
以下、本発明を、図も参照しながら詳しく説明する。
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。
本発明の車両内装用表皮材１０は、樹脂製の車両内装用基体４に接合される。また、経糸又は緯糸として、合成樹脂繊維と側面発光型光ファイバー３とを用いて製織された織物を備える（合成樹脂繊維としてマルチフィラメント１１を用いた図１、及びモノフィラメント２を用いた図２、３参照）。そして、合成樹脂繊維の繊度（ｄｓ）と、側面発光型光ファイバー３の繊度（ｄｆ）との比（ｄｓ／ｄｆ）が１．５〜７．０であることを特徴とする。
車両内装用表皮材１０は、経糸又は緯糸として、合成樹脂繊維と側面発光型光ファイバー３とを用いて織製される。合成樹脂繊維と側面発光型光ファイバー３とを、経糸として織り込むか、緯糸として織り込むかは特に限定されず、織組織及び用いる織機の種類等により、適宜設定することができる。車両内装用表皮材１０の製織に用いる織機は特に限定されず、例えば、レピア織機（伊国、イテマウィービング社製、型式「Ｇ６５００、Ｒ９５００」）、ジャカード織機（仏国、ストーブリ社製、型式「ＣＸ８８０、ＤＸ１１０、ＬＸ１６０２、ＳＸＢ」）、ドビー織機（仏国、ストーブリ社製、型式「ＵＶＩＶＡＬ５００」）等が挙げられる。
また、合成樹脂繊維の繊度（ｄｓ）と、側面発光型光ファイバー３の繊度（ｄｆ）との比（ｄｓ／ｄｆ）は１．５〜７．０であればよいが、合成樹脂繊維がマルチフィラメント１１であるかモノフィラメント２であるかによって、比（ｄｓ／ｄｆ）をより適正な範囲に設定することが好ましい。より具体的には、合成樹脂繊維がマルチフィラメント１１であるときは、比（ｄｓ／ｄｆ）は、上述の数値範囲内で、より大きい数値範囲とすることが好ましい。一方、モノフィラメント２であるときは、上述の数値範囲内で、より小さい数値範囲とすることが好ましい。
例えば、図１のように、合成樹脂繊維としてマルチフィラメント１１を用いた場合は、マルチフィラメント１１の繊度（ｄＳ１）と、側面発光型光ファイバー３の繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ１／ｄｆ）は２．０〜７．０であることが好ましく、３．０〜７．０であることがより好ましく、４．５〜７．０であることが特に好ましい。このように、合成樹脂繊維がマルチフィラメント１１である場合は、モノフィラメント２であるときと比べて、乗員及び他の物品との接触による摩耗、及び押圧による変形を生じ易いため、適正な繊度の範囲内で比較的繊度の大きい繊維を用いることが好ましい。
更に、マルチフィラメント１１の繊度は特に限定されないが、側面発光型光ファイバー３が車両内装用表皮材１０の車室内側の最外表面に表出し、摩耗したり、傷付いたりするのを防止するためには、繊度は１０００〜４０００ｄｔｅｘ、特に２０００〜４０００ｄｔｅｘ、更に２５００〜４０００ｄｔｅｘであることが好ましい。
一方、図２、３のように、合成樹脂繊維としてモノフィラメント２を用いた場合は、
モノフィラメント２の繊度（ｄＳ２）と、側面発光型光ファイバー３の繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ２／ｄｆ）は１．５〜６．０であることが好ましく、１．５〜４．０であることがより好ましく、１．５〜３．５であることが特に好ましい。このように、合成樹脂繊維がモノフィラメント２である場合は、マルチフィラメント１１であるときと比べて、乗員及び他の物品との接触による摩耗、及び押圧による変形を生じ難いため、適正な繊度の範囲内で比較的繊度の小さい繊維を用いることが好ましい。
また、モノフィラメント２の繊度は特に限定されないが、側面発光型光ファイバー３が車両内装用表皮材１０の車室内側の最外表面に表出し、摩耗したり、傷付いたりするのを防止するためには、繊度は１０００〜３５００ｄｔｅｘ、特に１０００〜３０００ｄｔｅｘ、更に１０００〜２０００ｄｔｅｘであることが好ましい。
尚、側面発光型光ファイバー３は、側面発光型光ファイバー３とマルチフィラメント１１又はモノフィラメント２とを用いて製織される織物の２重織、３重織などの織組織に基づき、また、糸密度を調整すること等により、車両内装用表皮材１０の最外表面には表出せず、より内方側の奥まった位置に織り込まれている形態とすることもできる。
更に、側面発光型光ファイバー３の車両内装用表皮材１０の車室内側の最外表面への表出は、マルチフィラメント１１及びモノフィラメント２の繊度と、側面発光型光ファイバー３の繊度とを、前述のような繊度比とすることにより防止することができるが、側面発光型光ファイバー３の繊度が小さければ、製織時に加わる張力によってマルチフィラメント１１が細径化したとしても、その繊維径が側面発光型光ファイバー３の径より小さくなることが防止される。これによっても、側面発光型光ファイバー３が車両内装用表皮材１０の車室内側の最外表面に表出することを抑えることができる。また、この側面発光型光ファイバー３の車両内装用表皮材１０の最外表面への表出は、織組織及び糸密度、並びに繊度の大小の各々の作用、効果を併せて勘案することによっても、より効率よく防止することができる。
また、合成樹脂繊維間に連続して織り込まれる側面発光型光ファイバー３の本数は、特に限定されないが、車両内装用表皮材１０の内装材としての意匠性、及び織物としての形態、強度等の観点で１〜５本とすることができる。更に、合成樹脂繊維がマルチフィラメント１１であるときは（図１参照）、連続して織り込まれる側面発光型光ファイバー３の本数は２〜５本とすることができ、３〜４本であることが好ましい。
一方、モノフィラメント２の場合は（図２、３参照）、その光沢を利用し、光ファイバーからの光を反射させて十分な輝度を確保することができる。そのため、連続して織り込まれる側面発光型光ファイバー３の本数は、合成樹脂繊維がマルチフィラメント１１であるときと比べて少なくすることができる。具体的には、１〜３本とすることができ、２〜３本であることが好ましい。また、合成樹脂繊維がモノフィラメント２であれば、例えば、図３のように、側面発光型光ファイバー３が２本であっても、意匠性に優れた、見栄えの良い車両内装用表皮材１０とすることができる。
マルチフィラメント１１及びモノフィラメント２としては、合成樹脂繊維が用いられる。合成樹脂繊維の材質は特に限定されず、各種の合成樹脂からなる繊維を用いることができる。この合成樹脂としては、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂などが挙げられる。合成樹脂としては、特にポリアミド系樹脂及びポリエステル系樹脂が好ましい。
また、光ファイバーは、通常、コア層とクラッド層とから構成されており、コア層の外周をクラッド層が被覆した構造を有する。そして、コア層及びクラッド層の各々の材質、屈折率、反射率等により、側面から適度に漏光し、発光する側面発光型光ファイバー３とすることができる。更に、コア層及びクラッド層は、それぞれ単層でもよく、複数層が積層された形態であってもよい。光ファイバーとしては、樹脂製光ファイバー、石英系光ファイバー等の各種のものがあるが、本発明では、織物に織り込まれる光ファイバーであるため、柔軟で曲げ衝撃等に優れ、容易に製織することができる樹脂製の側面発光型光ファイバー３が用いられる。
更に、既存の樹脂製光ファイバー等の側面発光型光ファイバー３の直径は０．１〜１０ｍｍ程度であるが、製織のし易さ、発光ムラの低減、又は汎用性の観点から、直径が０．１５〜１．５ｍｍ、特に０.１５〜１．０ｍｍ、更には０．１５〜０．４ｍｍの側面発光型光ファイバー３を用いることが好ましい。更に、樹脂製の側面発光型光ファイバー３の繊度は、コア層及びクラッド層を構成する各々の樹脂の種類にもよるが、例えば、前述のように、直径が０．２５ｍｍであるときに、繊度が６０７ｄｔｅｘの側面発光型光ファイバー３が挙げられ、好ましい繊度の範囲は、マルチフィラメント１１及びモノフィラメント２の各々の繊度との好ましい繊度比により定まることになる。
樹脂製光ファイバーのコア層としては、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート等のアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、及びポリオレフィン系樹脂等の優れた透明性を有する樹脂が用いられていることが好ましい。更に、クラッド層としては、フッ化ビニリデン樹脂、フッ化ビニリデンテトラフルオロエチレン共重合樹脂、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂、トリフルオロイソプロピルメタクリレート樹脂等の優れた透明性を有するとともに、コア層より屈折率が小さい樹脂が用いられていることが好ましい。
また、車両内装用表皮材１０に織り込まれた側面発光型光ファイバー３を発光させるためには、複数本の側面発光型光ファイバー３の先端部が束ねられ、その端面と対向する位置に光源が配置される。光源は特に限定されないが、通常、ＬＥＤが用いられる。そして、ＬＥＤ光源から束ねられた側面発光型光ファイバー３の端面に向けて光を照射させ、導光させることで、側面発光型光ファイバー３が発光する。また、複数本の側面発光型光ファイバー３の先端部を束ねる場合、車両内装用表皮材１０の形状、寸法（面積）によって、可能であれば、車両内装用表皮材１０に織り込まれた全ての側面発光型光ファイバー３を束ねてもよく、所定本数の側面発光型光ファイバー３が束ねられた複数の側面発光型光ファイバー束としてもよい。
更に、車両内装用基体４は、通常、合成樹脂製の成形体であり、成形型を用いて加熱、加圧するプレス成形法により、ドアトリム、ルーフトリム等の車両用内装材の形状に成形される。また、合成樹脂は特に限定されず、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、及びナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド系樹脂が用いられる。これらの合成樹脂のうちでは、成形のし易さ、強度等の観点でポリプロピレンが好ましい。また、剛性等の物性を向上させるため、ガラス繊維、カーボン繊維等が配合された繊維強化樹脂を用いることもできる。
尚、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態様の例を挙げて説明したが、本発明の記述及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、その態様において本発明の範囲又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、材料及び実施態様を参照したが、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、寧ろ、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。
本発明は車両内装用基体に接合され、間接的な車室内照明として利用することができる車両内装用表皮材の技術分野において利用することができる。特に、ドアトリム、ルーフトリムなどの車両内装材の表皮材の技術分野において有用である。
１０；車両内装用表皮材、１１；適正な繊度のマルチフィラメント、１２；繊度が過小なマルチフィラメント、１３；繊度が不十分なマルチフィラメント、１４；繊度が過大なマルチフィラメント、２；モノフィラメント、３；側面発光型光ファイバー、４；車両内装用基体。

Claims (6)

  1. 樹脂製の車両内装用基体に接合される車両内装用表皮材において、
    前記車両内装用表皮材は、経糸又は緯糸として、合成樹脂繊維と側面発光型光ファイバーとを用いて製織された織物を備え、
    前記合成樹脂繊維の繊度（ｄＳ）と、前記側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ／ｄｆ）が１．５〜７．０であることを特徴とする車両内装用表皮材。
  2. 前記合成樹脂繊維がマルチフィラメントであり、前記マルチフィラメントの繊度（ｄＳ１）と、前記側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ１／ｄｆ）が２．０〜７．０である請求項１に記載の車両内装用表皮材。
  3. 隣り合う前記マルチフィラメントの間に、２〜５本の前記側面発光型光ファイバーが織り込まれている請求項２に記載の車両内装用表皮材。
  4. 前記合成樹脂繊維がモノフィラメントである請求項１に記載の車両内装用表皮材。
  5. 前記モノフィラメントの繊度（ｄＳ２）と、前記側面発光型光ファイバーの繊度（ｄｆ）との比（ｄＳ２／ｄｆ）が１．５〜６．０である請求項４に記載の車両内装用表皮材。
  6. 隣り合う前記モノフィラメントの間に、１〜３本の前記側面発光型光ファイバーが織り込まれている請求項４又は５に記載の車両内装用表皮材。
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