JP2019051874A - 車両の車内構造、それに用いられる内装部材およびその製造方法、並びに、偏光部材の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】意匠性を高めつつ、鏡面現象などに起因して生じる反射光による乗員への負担を軽減することのできる車両の車内構造、それに用いられる内装部材およびその製造方法、並びに、偏光部材の製造方法を提供する。【解決手段】内装部材としてのインパネ１０は、光沢を有してフロントガラス５から入射した光を反射する光沢部１１の表面に、車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光層１２が設けられる。【選択図】図２
Description
本発明は、鉛直方向において内装部材（インパネ等）とガラス（フロントガラス等）とがラップする車両の車内構造、それに用いられる内装部品およびその製造方法、並びに、偏光部材の製造方法に関する。
自動車等の車両走行時に、車室内の物体が鏡面現象などにより、フロントガラス（ウインドシールドガラスともいう）に反射光として生じることがある（窓映り、映り込みなどともいう）。この場合、車室内の乗員、とりわけドライバーは、視野が乱されて良好な視野が得られなくなるとともに、眼の疲労を伴うことがある。特に、車室内に光沢（反射）が強い部材（例えば、金属、金属調、メタリックなどの高反射加飾層）等を配置してしまうと、反射光が強くなりすぎて、ドライバーが不快に感じてしまう場合がある。
このような鏡面現象などに起因して生じる反射光を低減する技術として、車室内で乗員の前方にあるフロントガラスの下側に位置するインストルメントパネル（以下、インパネという）の上に、黒系の色調で加工した吸光シートを敷設することにより、フロントガラスに対するインパネからの反射光を遮断する技術が知られている（例えば、下記特許文献１等参照）。
しかしながら、上記特許文献１に所載の従来技術では、窓映り防止のためにインパネ上に配置する吸光シートが黒系といった暗色系のものに限られるため、意匠性が低下してしまう。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、意匠性を高めつつ、鏡面現象などに起因して生じる反射光による乗員への負担を軽減することのできる車両の車内構造、それに用いられる内装部材およびその製造方法、並びに、偏光部材の製造方法を提供することにある。
前記課題を解決すべく、本発明による車両の車内構造は、内装部材と、鉛直方向において前記内装部材とラップする部分を有するガラスと、を備えた車両の車内構造であって、前記内装部材は、光沢を有して前記ガラスから入射した光を反射する光沢部の表面に、車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光層が設けられていることを特徴としている。
前記内装部材は、運転席及び助手席よりも車両前方の部材であり、前記ガラスは、フロントガラスであることが好ましい。
また、本発明による内装部材は、鉛直方向において車両に配されたガラスとラップする位置に備えられる内装部材であって、光沢を有して前記ガラスから入射した光を反射する光沢部と、前記光沢部の表面に設けられ、車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光層とを有することを特徴としている。
また、本発明による内装部材の製造方法は、鉛直方向において車両に配されたガラスとラップする位置に備えられる内装部材の製造方法であって、光沢を有して前記ガラスから入射した光を反射する光沢部を持つ内装部材を用意するステップと、素材フィルムを加湿膨潤させて可塑化するステップと、前記可塑化させた素材フィルムを車両幅方向に延伸させて前記素材フィルムに車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光特性を付与しながら前記内装部材の前記光沢部の表面形状に賦形しつつ前記光沢部の表面に貼り付けるステップと、前記貼り付けた素材フィルムを乾燥させるステップと、を含むことを特徴としている。
前記内装部材の製造方法は、前記乾燥させた素材フィルムからなる偏光層の表面に、該偏光層を保護するためのコート層を形成するステップをさらに含むことが好ましい。
また、本発明による偏光部材の製造方法は、一方向の光の振動を吸収する偏光部材の製造方法であって、素材フィルムを加湿膨潤させて可塑化するステップと、前記可塑化させた素材フィルムを一方向に延伸させて前記素材フィルムに一方向成分の光振動を吸収する偏光特性を付与しながら対象部材の表面形状に賦形しつつ前記対象部材の表面に貼り付けるステップと、前記貼り付けた素材フィルムを乾燥させるステップと、を含むことを特徴としている。
前記偏光部材の製造方法は、前記乾燥させた素材フィルムからなる偏光層の表面に、該偏光層を保護するためのコート層を形成するステップをさらに含むことが好ましい。
本発明によれば、光沢部の表面に設けられた偏光層は、S偏光（太陽光の入射光における車両幅方向の光振動成分）を吸収し、P偏光を透過するため、光沢部が反射する光はP偏光のみとなる。P偏光（太陽光の入射光における車両長方向の光振動成分）はガラス（フロントガラス等）に対して垂直な光振動成分であるため、反射率がゼロになるブリュースター角があり、反射を弱められる（S偏光があると、ブリュースター角がなく、反射が強くなる傾向にある）。そのため、ガラスから入射して光沢部から反射された光は、ガラス内面であまり反射せず、ドライバーヘの不快感を低減できるので、意匠性を高めつつ、鏡面現象などに起因して生じる反射光によるドライバーヘの負担を軽減することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
［車両の車内構造、および、内装部材としてのインパネの構成］
図１は、本発明による車両の車内構造の一実施形態の概略構成を車内側から視て示した斜視図である。
図１は、本発明による車両の車内構造の一実施形態の概略構成を車内側から視て示した斜視図である。
図示実施形態の車両１において、車両１前方に傾斜して組み付けられたフロントガラス５の鉛直方向下方（鉛直方向においてフロントガラス５とラップする位置）には、運転席及び助手席よりも車両１前方において、ポリプロピレン（PP）樹脂等から作製されたインパネ１０が備えられている。また、このインパネ１０の上面には、光沢を有して前記フロントガラス５から入射した光を反射する光沢部１１が設けられている。なお、光沢部１１の位置、大きさ、形状、範囲等は、図示例に限られず、適宜に設定できることは勿論である。
ここでの光沢部１１とは、例えば、めっき、アルミ加飾板、金属蒸着フィルムなどの金属、金属調、メタリックなどの高反射加飾層の他、照明付き計器盤やモニターディスプレイなどの光の強い素材を含む。
また、本例では、図２を参照すればよく分かるように、前記光沢部１１の表面に、車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光層１２が設けられるとともに、その偏光層１２の表面に、当該偏光層１２の保護や傷付き防止、表面反射防止などのための表面反射防止・保護層としてのコート層１３が設けられている。
前記偏光層１２は、例えば、素材フィルムを一軸延伸して光沢部１１の表面に貼付することで形成される（後で詳述）。この偏光層１２を形成するための素材フィルムとしては、例えば、ポリビニルアルコール（PVA : polyvinyl alcohol）、ポリビニルアセタール（polyvinyl acetal）、ポリビニルブチラール（PVB : polyvinyl butyral）などの樹脂フィルムが使用される。
また、前記コート層１３としては、光学的異方性が極力少ないことが望ましく、光弾性係数の低い樹脂、例えばトリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースなどのアセチルセルロース、トリプロピルセルロース、ジプロピルセルロースなどのプロピルセルロース、ポリメチルメタクリレート、アダマンタン環やシクロペンタン環を主鎖に持つ主鎖が炭化水素系の樹脂、ポリアミド、ポリウレタンなどが好適に使用される。なかでも、アセチルセルロースやプロピルセルロースなどのアシルセルロース系樹脂が、安価なことから好ましく使用される。
上記構成を有する車両１では、図２に示されるように、光沢部１１の表面に設けられた偏光層１２は、S偏光（太陽光の入射光における車両幅方向の光振動成分）を吸収し、P偏光を透過するため、光沢部１１が反射する光はP偏光のみとなる。P偏光（太陽光の入射光における車両長方向の光振動成分）はフロントガラス５に対して垂直な光振動成分であるため、フロントガラス５の傾斜角度を調整することで、反射率がゼロになるブリュースター角が存在し、反射を弱められる。
［内装部材としてのインパネの製造方法］
図３は、前記した図１に示すインパネ１０の製造方法を説明する図である。
図３は、前記した図１に示すインパネ１０の製造方法を説明する図である。
図３に示すように、まず、前記した素材からなる所定形状の素材フィルム１４を用意し、その素材フィルム１４を、ヨウ素染色（架橋）液（ヨウ素ドープ法）または二色性染料（染料ドープ法）でドープし、加湿膨潤させて可塑化する（Ｓ１：加湿膨潤可塑化工程）。
なお、ここでは、製造効率を考慮して、偏光特性を付与するための染色（架橋）液ドープ等を素材フィルム１４の加湿膨潤を兼ねるものとしているが、成形による色ムラ等が許容できなければ成形後に行ってもよい。
次いで、Ｓ１で可塑化させた素材フィルム１４を一軸方向（詳しくは、車両幅方向であって、吸収させたい光の振動方向）に延伸させてその素材フィルム１４に一軸方向成分の光振動を吸収する偏光特性を付与しながら、真空減圧、圧空加圧などによって製品表面形状（詳しくは、予め用意したインパネ１０の光沢部１１の表面形状）に賦形（成形）しつつその製品表面に貼り付ける（Ｓ２：一軸延伸・賦形工程）。
ここで、素材フィルム１４を製品表面に貼り付けるに当たり、予め、素材フィルム１４に接着層を付与してもよいし、塗布などによって製品表面側に接着層（剤）を形成しておいてもよい。
次に、素材フィルム１４を貼り付けたインパネ１０を乾燥炉等に投入するなどして、貼り付けた素材フィルム１４を乾燥させて固着させる（Ｓ３：乾燥工程）。
そして、乾燥させた素材フィルム１４（すなわち、偏光層１２）の表面に、スプレー塗装などによって、当該偏光層１２の保護や傷付き防止、表面反射防止などのためのコート層１３を施すとともに（Ｓ４：コート層形成工程）、コート層１３を形成したインパネ１０を乾燥炉等に投入するなどして、前記コート層１３を乾燥させて固着させる（Ｓ５：乾燥工程）。
上記工程を経て、車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光層１２、並びに、当該偏光層１２を保護等するコート層１３が光沢部１１の表面に設けられたインパネ１０が製造されることになる。
従来の製造方法では、自動車部品のように凹凸が多い複雑な形状を有する部材に偏光特性を与えることが困難であった（つまり、形状自由度が乏しい）が、本例の製造方法によれば、部材の形状に併せて素材フィルム１４を変形させることができるため、複雑な形状の部材であっても、偏光特性を付与する（つまり、偏光部材とする）ことができ、形状自由度が大幅に向上し得る。
このように、本実施形態では、光沢部１１の表面に設けられた偏光層１２は、S偏光（太陽光の入射光における車両幅方向の光振動成分）を吸収し、P偏光を透過するため、光沢部１１が反射する光はP偏光のみとなる。P偏光（太陽光の入射光における車両長方向の光振動成分）はフロントガラス５に対して垂直な光振動成分であるため、反射率がゼロになるブリュースター角があり、反射を弱められる（S偏光があるとブリュースター角がなく、反射が強くなる傾向にある）。そのため、フロントガラス５から入射して光沢部１１から反射された光は、ガラス内面であまり反射せず、ドライバー等の乗員ヘの不快感を低減できるので、意匠性を高めつつ、鏡面現象などに起因して生じる反射光による乗員への負担を軽減することができる。
なお、上記実施形態では、主に、車両１前方に配された内装部材であるインパネ１０と、鉛直方向においてインパネ１０とラップする部分を有するフロントガラス５と、を備えた車両１において、インパネ１０に設けられた光沢部１１の表面に偏光層１２を設けることで、フロントガラス５（の内面）での反射（窓映り、映り込み）を抑制する場合を例示して説明したが、本発明は、リアガラスや天井ガラスなどを備えた車両において、鉛直方向においてリアガラスや天井ガラスなどとラップする位置に備えられた内装部材にも適用できることは詳述するまでも無い。
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
１…車両、５…フロントガラス（ガラス）、１０…インパネ（内装部材、偏光部材）、１１…光沢部、１２…偏光層、１３…コート層、１４…素材フィルム
Claims (7)
- 内装部材と、鉛直方向において前記内装部材とラップする部分を有するガラスと、を備えた車両の車内構造であって、
前記内装部材は、光沢を有して前記ガラスから入射した光を反射する光沢部の表面に、車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光層が設けられている、車両の車内構造。 - 前記内装部材は、運転席及び助手席よりも車両前方の部材であり、前記ガラスは、フロントガラスである、請求項１に記載の車両の車内構造。
- 鉛直方向において車両に配されたガラスとラップする位置に備えられる内装部材であって、
光沢を有して前記ガラスから入射した光を反射する光沢部と、
前記光沢部の表面に設けられ、車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光層とを有する、内装部材。 - 鉛直方向において車両に配されたガラスとラップする位置に備えられる内装部材の製造方法であって、
光沢を有して前記ガラスから入射した光を反射する光沢部を持つ内装部材を用意するステップと、
素材フィルムを加湿膨潤させて可塑化するステップと、
前記可塑化させた素材フィルムを車両幅方向に延伸させて前記素材フィルムに車両幅方向成分の光振動を吸収する偏光特性を付与しながら前記内装部材の前記光沢部の表面形状に賦形しつつ前記光沢部の表面に貼り付けるステップと、
前記貼り付けた素材フィルムを乾燥させるステップと、を含む、内装部材の製造方法。 - 前記乾燥させた素材フィルムからなる偏光層の表面に、該偏光層を保護するためのコート層を形成するステップをさらに含む、請求項４に記載の内装部材の製造方法。
- 一方向の光の振動を吸収する偏光部材の製造方法であって、
素材フィルムを加湿膨潤させて可塑化するステップと、
前記可塑化させた素材フィルムを一方向に延伸させて前記素材フィルムに一方向成分の光振動を吸収する偏光特性を付与しながら対象部材の表面形状に賦形しつつ前記対象部材の表面に貼り付けるステップと、
前記貼り付けた素材フィルムを乾燥させるステップと、を含む、偏光部材の製造方法。 - 前記乾燥させた素材フィルムからなる偏光層の表面に、該偏光層を保護するためのコート層を形成するステップをさらに含む、請求項６に記載の偏光部材の製造方法。
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