JP2024025388A - Molding material for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用成形材に関する。 The present invention relates to a molded material for vehicles.
従来、車体の天井パネル等に、制振、遮音、断熱等の目的で種々の芯材が貼り合わされた構造が知られている。例えば、天井パネルにアスファルト制振材が貼りつけられた構造、段ボールの芯材が両面テープで天井パネルに貼りつけられた構造等がある。これらの天井パネルには、リンフォースメントと呼ばれる鉄製部材が複数架け渡されており、車体の剛性が確保されている。 BACKGROUND ART Conventionally, structures are known in which various core materials are bonded to a ceiling panel or the like of a vehicle body for purposes such as vibration damping, sound insulation, and heat insulation. For example, there are structures in which an asphalt damping material is attached to a ceiling panel, and structures in which a corrugated cardboard core is attached to a ceiling panel with double-sided tape. These ceiling panels are covered with multiple steel members called reinforcements, ensuring the rigidity of the car body.
しかしながら、アスファルト制振材は重量が重く、天井パネルに対して貼り付けられる面積が制限される。そのため、車体の制振効果や面剛性が部分的になってしまう。また、段ボールの芯材は天井パネルの形状に合わせて賦形されたものではなく、歪み等の不具合が発生し易い。そこで、特許文献1には、複数のリンフォースメントを備えた天井パネルと基材の間に、発泡成形体が配設された構造が開示されている。この発泡成形体は、リンフォースメントを含む天井パネルの起伏に沿った形状とされ、リンフォースメントを覆うように配設されている。
However, asphalt vibration damping materials are heavy, and the area where they can be attached to ceiling panels is limited. As a result, the vibration damping effect and surface rigidity of the vehicle body become limited. Furthermore, the corrugated cardboard core material is not shaped to match the shape of the ceiling panel, and is prone to problems such as distortion. Therefore,
しかしながら、特許文献1に記載のように発泡成形体が車体パネルと基材の間に配設された構成では、制振効果は発揮されるが、面剛性の効果は小さいと考えられる。そこで、車体の面剛性と制振性能の両方を確保できる車両用成形材が望まれている。
However, in a configuration in which a foam molded body is disposed between a vehicle body panel and a base material as described in
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、車体の剛性性能と制振性能の向上を図ることができる車両用成形材を提供することにある。 The present invention was devised in view of these points, and the problem to be solved by the present invention is to provide a molded material for a vehicle that can improve the rigidity performance and vibration damping performance of a vehicle body. There is a particular thing.
上記課題を解決する車両用成形材の一つの特徴は、車体パネルと車両用内装材の間に配設される車両用成形材であって、前記車体パネルの表面に沿った面形状の芯材と、前記芯材の両面に積層された繊維層とを含み、合成樹脂で固化された成形体と、前記成形体の前記車体パネル側の全面に積層され、前記車体パネルと接する表面同士を接合可能な接合層とを有し、前記車体パネルに対し前記接合層によって面接着されることで、前記車体パネルの面剛性を補う補強部材として機能する。 One feature of the vehicle molding material that solves the above problem is that the vehicle molding material is disposed between the vehicle body panel and the vehicle interior material, and the core material has a planar shape along the surface of the vehicle body panel. and a fiber layer laminated on both sides of the core material and solidified with a synthetic resin, and a molded body laminated on the entire surface of the molded body on the side of the vehicle body panel, joining the surfaces in contact with the vehicle body panel. By being surface-adhered to the vehicle body panel by the bonding layer, it functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the vehicle body panel.
上記構成の一つの特徴及び利点は、車両用成形材は、芯材の両面に繊維層が積層されて合成樹脂で固化された構成とされ、車体パネルの形状に合わせて任意の形状に賦形されている。車両用成形材は、車体パネルに対して接合層によって面接着されることで、車体パネルの面剛性を補う補強部材として機能する。これにより、車体パネルの強度の向上を図ることができる。また、車両用成形材と車体パネルの間において隙間の発生を抑えることができ、車体の制振性能の向上を図ることができる。さらに車両用成形材は、芯材と繊維層とが積層された構成であり、より広い面積で車体パネルに張り付けた場合であっても重量の増加を抑えることができる。すなわち、車体パネルの全面に対して車両用成形材を貼り付けることができ、車体パネルの全面に亘り面剛性と制振性能の効果を発揮させることができる。 One feature and advantage of the above structure is that the vehicle molding material has a structure in which fiber layers are laminated on both sides of a core material and solidified with synthetic resin, and it can be shaped into any shape to match the shape of the vehicle body panel. has been done. The vehicle molding material functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the vehicle body panel by being surface-adhered to the vehicle body panel using a bonding layer. Thereby, the strength of the vehicle body panel can be improved. Further, it is possible to suppress the occurrence of a gap between the vehicle molded material and the vehicle body panel, and it is possible to improve the vibration damping performance of the vehicle body. Furthermore, the vehicle molding material has a structure in which a core material and a fiber layer are laminated, and even when it is attached to a vehicle body panel over a wider area, an increase in weight can be suppressed. That is, the vehicle molding material can be attached to the entire surface of the vehicle body panel, and the effects of surface rigidity and vibration damping performance can be exerted over the entire surface of the vehicle body panel.
上記課題を解決する車両用成形材の一つの特徴は、車体パネルと車両用内装材の間に配設される車両用成形材であって、熱可塑性樹脂で固化された繊維成形体からなり、前記車体パネルの表面に沿った面形状の芯材と、前記成形体の前記車体パネル側の全面に積層され、前記車体パネルと接する表面同士を接合可能な接合層とを有し、前記車体パネルに対し前記接合層によって面接着されることで、前記車体パネルの面剛性を補う補強部材として機能する。 One feature of the vehicle molding material that solves the above problems is that the vehicle molding material is disposed between the vehicle body panel and the vehicle interior material, and is made of a fiber molded body solidified with a thermoplastic resin. The vehicle body panel has a core material having a planar shape along the surface of the vehicle body panel, and a bonding layer that is laminated on the entire surface of the molded body on the vehicle body panel side and is capable of bonding surfaces in contact with the vehicle body panel. By being surface-adhered to the surface by the bonding layer, it functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the vehicle body panel.
上記構成の一つの特徴及び利点は、車両用成形材の芯材は、熱可塑性樹脂で固化された繊維成形体から構成され、車体パネルの形状に合わせて任意の形状に賦形されている。車両用成形材は、車体パネルに対して接合層によって面接着されることで、車体パネルの面剛性を補う補強部材として機能する。これにより、車体パネルの強度の向上を図ることができる。また、車両用成形材と車体パネルの間において車体パネルの全面に亘り隙間の発生を抑えることができ、車体の制振性能の向上を図ることができる。さらに、芯材を構成する繊維成形体は、より広い面積で車体パネルに張り付けた場合であっても重量の増加を抑えることができる。すなわち、車体パネルの全面に対して車両用成形材を貼り付けることができ、車体パネルの全面に亘り面剛性と制振性能の効果を発揮させることができる。 One feature and advantage of the above configuration is that the core material of the vehicle molded material is composed of a fiber molded body solidified with a thermoplastic resin, and is shaped into an arbitrary shape to match the shape of the vehicle body panel. The vehicle molding material functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the vehicle body panel by being surface-adhered to the vehicle body panel using a bonding layer. Thereby, the strength of the vehicle body panel can be improved. Further, it is possible to suppress the occurrence of a gap between the vehicle molding material and the vehicle body panel over the entire surface of the vehicle body panel, and it is possible to improve the vibration damping performance of the vehicle body. Furthermore, even when the fiber molded body constituting the core material is attached to a vehicle body panel over a wider area, an increase in weight can be suppressed. That is, the vehicle molding material can be attached to the entire surface of the vehicle body panel, and the effects of surface rigidity and vibration damping performance can be exerted over the entire surface of the vehicle body panel.
上記車両用成形材について、前記成形体は、ウレタン樹脂を含んだ前記芯材と、前記芯材の前記車体パネル側の面に熱硬化性樹脂を介して積層された、ガラス繊維を含む第1の繊維層と、前記芯材の前記車両用内装材側の面に熱硬化性樹脂を介して積層された、ガラス繊維を含む第2の繊維層とを有し、前記第1の繊維層と前記接合層との間において、熱可塑性の接合用フィルムと前記接合用フィルムの前記接合層側の面に積層された保護用不織布とを有する構成であっても良い。 Regarding the above-mentioned molded material for a vehicle, the molded object includes the core material containing a urethane resin, and a first material containing glass fiber laminated on the surface of the core material on the vehicle body panel side via a thermosetting resin. and a second fiber layer containing glass fiber, which is laminated on the surface of the core material on the vehicle interior material side via a thermosetting resin, and the first fiber layer and The bonding layer may include a thermoplastic bonding film and a protective nonwoven fabric laminated on the bonding layer side surface of the bonding film.
上記構成の一つの特徴及び利点は、車両用成形材は、ウレタン樹脂を含んだ芯材の両面に、ガラス繊維を含んだ第1と第2の繊維層が積層され、これらが熱硬化性樹脂によって接合し、一体に賦形されている。これにより、車両用成形材の形状が維持され、剛性をより高めることができる。よって、車両用成形材は車体パネルの面剛性を補う補強部材として機能し、鉄製の補強部材が少ない車体であっても、車体パネルの強度を確保することができる。すなわち、車両用成形材が補う強度に相当する鉄製の補強部材を減らした構成とすることができる。また、車両用成形材は、鉄製の補強部材よりも比重の軽い芯材と繊維層とが積層された構成である。そのため、車両用成形材を車体パネルと車両用内装材の間の制限された空間内に配設した場合、その部位における重量を減らすことができる。よって、車体パネルの面剛性向上と制振性能向上に加え、車体の軽量化を図ることができる。 One feature and advantage of the above structure is that the vehicle molding material has first and second fiber layers containing glass fibers laminated on both sides of a core material containing urethane resin, and these layers are made of thermosetting resin. They are joined together and shaped into one piece. Thereby, the shape of the molded material for a vehicle can be maintained and the rigidity can be further increased. Therefore, the vehicle molding material functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the vehicle body panel, and even if the vehicle body has few iron reinforcing members, the strength of the vehicle body panel can be ensured. That is, it is possible to reduce the number of iron reinforcing members corresponding to the strength supplemented by the vehicle molding material. Moreover, the molded material for a vehicle has a structure in which a core material whose specific gravity is lighter than that of an iron reinforcing member and a fiber layer are laminated. Therefore, when the vehicle molding material is disposed within the limited space between the vehicle body panel and the vehicle interior material, the weight at that location can be reduced. Therefore, in addition to improving the surface rigidity and vibration damping performance of the vehicle body panel, it is possible to reduce the weight of the vehicle body.
上記車両用成形材について、前記成形体は、ガラス繊維と熱可塑性樹脂を含んだ前記芯材と、不織布からなる前記繊維層と、を有する構成であっても良い。 Regarding the molded material for a vehicle, the molded body may have a structure including the core material containing glass fiber and a thermoplastic resin, and the fiber layer made of a nonwoven fabric.
上記構成の一つの特徴及び利点は、車両用成形材は、ガラス繊維と熱可塑性樹脂を含んだ芯材の両面に、不織布からなる繊維層が積層され、これらが一体に賦形されている。この車両用成形材を配設することにより、車体パネルの制振性能をより高めることができる。 One feature and advantage of the above structure is that the vehicle molding material has fiber layers made of nonwoven fabric laminated on both sides of a core material containing glass fibers and a thermoplastic resin, and these are integrally shaped. By disposing this vehicle molding material, the vibration damping performance of the vehicle body panel can be further improved.
上記車両用成形材について、前記第2の繊維層の前記車両用内装材側の面に積層された不織布層を有する構成であっても良い。 The above molded material for a vehicle may include a nonwoven fabric layer laminated on the surface of the second fiber layer on the vehicle interior material side.
上記構成の一つの特徴及び利点は、第2の繊維層の車両用内装材側の面に、不織布層が設けられている。これにより、車両用成形材の吸音性能、遮音性能を高めることができる。 One feature and advantage of the above configuration is that a nonwoven fabric layer is provided on the surface of the second fiber layer on the vehicle interior material side. Thereby, the sound absorption performance and sound insulation performance of the molded material for vehicles can be improved.
上記車両用成形材について、前記不織布層の前記車両用内装材側に積層された遮熱フィルムを有する構成であっても良い。 The above-mentioned molded material for a vehicle may have a structure including a heat shielding film laminated on the side of the vehicle interior material of the nonwoven fabric layer.
上記構成の一つの特徴及び利点は、車両用成形材の車両用内装材側に遮熱フィルムが設けられている。これにより、車両用成形材の断熱性能をより高めることができる。 One feature and advantage of the above configuration is that a heat shielding film is provided on the vehicle interior material side of the vehicle molded material. Thereby, the heat insulation performance of the molded material for vehicles can be further improved.
上記車両用成形材について、前記車体パネルは車体の天井パネルであり、前記天井パネルに対し前記接合層によって面接着される構成であっても良い。 Regarding the above molded material for a vehicle, the vehicle body panel may be a ceiling panel of the vehicle body, and may be surface-adhered to the ceiling panel by the bonding layer.
上記構成の一つの特徴及び利点は、車両用成形材が車体の天井パネルに配設され、天井パネルの面剛性を補う補強部材として機能する。車体の中でも大きな面積を占める天井パネルに車両用成形材を配設することにより、効果的に車体パネルの剛性を高めることができる。 One feature and advantage of the above configuration is that the vehicle molding material is disposed on the ceiling panel of the vehicle body and functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the ceiling panel. By disposing the vehicle molding material on the ceiling panel, which occupies a large area of the vehicle body, the rigidity of the vehicle body panel can be effectively increased.
本発明は、上記構成をとることにより、車体の剛性性能と制振性能の向上を図ることができる車両用成形材を提供できる。 By adopting the above configuration, the present invention can provide a molded material for a vehicle that can improve the rigidity performance and vibration damping performance of a vehicle body.
<第1実施形態>
以下に、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。本実施形態に係る車両用成形材として、車体の天井パネルP(車体パネル)に貼り合わされる天井用成形材1について説明する。図1に示すように、天井パネルPには、補強部材としてリンフォースメントRが車体の左右方向にかけ渡されている。リンフォースメントRの本数は、必要な車体の屋根の強度に応じて設定される。天井パネルPには、例えばこのリンフォースメントRで区切られた領域ごとに天井用成形材1を貼り合わせることができる。
<First embodiment>
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As a vehicle molding material according to this embodiment, a
天井用成形材1は、車体の天井の厚さ方向において、天井パネルPと天井内装材(不図示)の間に配設される。図2に示すように、天井用成形材1は、芯材5と、芯材5の両面に積層された第1及び第2の繊維層6,7を含み、熱硬化性樹脂で固化された成形体を備えている。そして、成形体における第1の繊維層6の天井パネルP側(図2において示す上側)の全面には、境界層8と接合層9が積層されている。第2の繊維層7の天井内装材側(図2において示す下側)には、不織布層12が積層されている。
The
芯材5は、天井用成形材1の形状保持と剛性確保のために設けられており、天井パネルPの表面に沿った面形状に成形されている。本実施形態に係る芯材5は、ウレタン樹脂発泡体からなる半硬質層のウレタンフォームが選択される。
The
芯材5の天井パネルP側の面には第1の繊維層6が、天井内装材側の面には第2の繊維層7が、それぞれ熱硬化性接着剤13(熱硬化性樹脂)を介して積層されている。第1及び第2の繊維層6,7は、天井用成形材1の形状保持と剛性確保のために設けられている。これらの繊維層6,7は、表面に熱硬化性接着剤13が塗布、または含浸されており、芯材5の両面にそれぞれ接着されている。第1及び第2の繊維層6,7には、ガラス繊維マットが選択される。ガラス繊維マットは、無機繊維であるガラス繊維を適宜の長さに切断したチョップドストランドを適宜バインダーで固めることによりシート状に形成されている。
A first fiber layer 6 is applied to the surface of the
これらの繊維層6,7は、ガラス繊維を切断することなくバインダーで固めたもの(コンテイニアスマット)であっても良い。またこれに代えて、スパンレース、スパンボンド不織布、ガラスペーパー、ガラス繊維織布でも良い。また、実施形態における目付量は、要求される強度、その他の種々の条件に適合するように目付量を選択し得る。 These fiber layers 6 and 7 may be made by hardening glass fibers with a binder without cutting them (continuous mat). Alternatively, spunlace, spunbond nonwoven fabric, glass paper, or glass fiber woven fabric may be used. Moreover, the basis weight in the embodiment can be selected to suit the required strength and other various conditions.
これらの繊維層6,7に用いる繊維補強材は、チョップドストランド等の無機繊維や、有機繊維であるジュート(黄麻)、ケナフ(洋麻)、ラミー、ヘンプ(麻)、サイザル麻、竹等の天然繊維等を適宜選択して、アクリル等のバインダーまたはニードル加工によってシート状、マット状にしたものでも良い。
The fiber reinforcing materials used for these
熱硬化性接着剤13は、イソシアネート樹脂からなる熱硬化性樹脂が選択される。イソシアネートは、半硬質層のウレタンフォームからなる芯材5となじみやすいという観点から好適である。なお、熱硬化性接着剤13は、イソシアネート樹脂に限られず適宜選択できる。熱硬化性接着剤13は、スプレー、ロールコーター等によって塗布される。上記のように、熱硬化性樹脂を含んだ繊維層6,7と芯材5を積層させた構成とすることにより、天井用成形材1の強度を高めることができる。
As the thermosetting adhesive 13, a thermosetting resin made of isocyanate resin is selected. Isocyanate is suitable from the viewpoint of being easily compatible with the
第1の繊維層6の天井パネルP側の面には、境界層8と接合層9が積層されている。接合層9は、天井用成形材1を天井パネルPに貼り合わせるために設けられている。また、境界層8は、第1の繊維層6と接合層9の間に積層されている。接合層9は、目付が粗いガラス繊維マット(第1の繊維層6)に接合層9としての粘着剤を直接塗布するのは困難であるため、境界層8を介して第1の繊維層6に積層されている。
A boundary layer 8 and a
境界層8は、熱可塑性の接合用フィルム15と、保護用不織布16からなる2層の積層体で構成されている。接合用フィルム15には、例えばポリプロピレンフィルムが選択される。この接合用フィルム15によって、第1の繊維層6と保護用不織布16が接合されている。保護用不織布16には、例えばスパンボンド不織布が選択される。スパンボンド不織布は、粘着剤の付きが良く好適である。また、不織布が接着剤で固められており、天井用成形材1の剛性に寄与する。
The boundary layer 8 is composed of a two-layer laminate consisting of a
接合層9は、天井パネルPと接する表面同士を接合可能な構成とされる。具体的には、接合層9は、天井パネルPの表面と接着して、芯材5に繊維層6,7が積層された成形体を、天井パネルPに接合させることができる。接合層9として、例えばアクリル系粘着剤が選択される。粘着剤は、境界層8における保護用不織布16の表面に塗布されている。また接合層9には、スパイラル塗布、接着剤、テープ等を選択できる。
The
第2の繊維層7の天井内装材側には不織布層12が積層されている。不織布層12は、目付が粗いガラス繊維マットのガラス繊維の露出を防ぎ、第2の繊維層7の表面を保護する。不織布層12には、例えばニードルパンチ不織布が選択される。
A
天井用成形材1は、図3に示すように、不織布層12の表面(天井内装材側)に、遮熱フィルム18を積層させた構成としてもよい。遮熱フィルム18には、例えばアルミ蒸着シートを選択できる。遮熱フィルム18を設けることにより、車室内の温度上昇をより抑制できる。なお、不織布層12に代えて、遮熱フィルム18を第2の繊維層7に直接積層させた構成としても良い。
As shown in FIG. 3, the
天井用成形材1は、天井パネルPに対し接合層9によって面接着され、天井パネルPの面剛性を補う補強部材として機能する。天井用成形材1は、上記構成により断熱、制振、吸遮音、剛性、結露低減の複合的な性能を備えている。天井用成形材1は、リンフォースメントRを取り除いて天井パネルPの全面に貼り合わせることができる。既存のリンフォースメントRがかけ渡された車両であれば、リンフォースメントRの間のそれぞれの領域に天井用成形材1を貼り合わせても良い。
The
<実施形態の効果(第1実施形態)>
上記第1実施形態に係る天井用成形材1(車両用成形材)は、芯材5の両面に繊維層6,7が積層されて熱硬化性樹脂(合成樹脂)で固化された構成とされ、天井パネルP(車体パネル)の形状に合わせて任意の形状に賦形されている。天井用成形材1は、天井パネルPに対して接合層9によって面接着されることで、天井パネルPの面剛性を補う補強部材として機能する。これにより、天井パネルPの強度の向上を図ることができる。また、天井用成形材1と天井パネルPの間において隙間の発生を抑えることができ、車体の制振性能の向上を図ることができる。さらに天井用成形材1は、芯材5と繊維層6,7とが積層された構成であり、より広い面積で天井パネルPに張り付けた場合であっても重量の増加を抑えることができる。すなわち、天井パネルPの全面に対して天井用成形材1を貼り付けることができ、天井パネルPの全面に亘り面剛性と制振性能の効果を発揮させることができる。
<Effects of embodiment (first embodiment)>
The ceiling molding material 1 (vehicle molding material) according to the first embodiment has a structure in which fiber layers 6 and 7 are laminated on both sides of a
天井用成形材1は、ウレタン樹脂を含んだ芯材5の両面にガラス繊維を含んだ第1と第2の繊維層6,7が積層され、これらが熱硬化性接着剤13(熱硬化性樹脂)によって接合し、一体に賦形されている。これにより、天井用成形材1の形状が維持され、剛性をより高めることができる。よって、天井用成形材1は天井パネルPの面剛性を補う補強部材として機能し、鉄製の補強部材が少ない車体であっても、天井パネルPの強度を確保することができる。すなわち、天井用成形材1が補う強度に相当する鉄製の補強部材を減らした構成とすることができる。また、天井用成形材1は、鉄製の補強部材よりも比重の軽い芯材5と繊維層6,7とが積層された構成である。そのため、天井用成形材1を天井パネルPと天井内装材(車両用内装材)の間の制限された空間内に配設した場合、その部位における重量を減らすことができる。よって、車体パネルの面剛性向上と制振性能向上に加え、車体の軽量化を図ることができる。
The
天井用成形材1は、ウレタン樹脂発泡体からなる芯材5の両面にガラス繊維を含んだ繊維層6,7が積層され、これらが熱硬化性接着剤13によって接合し、一体に賦形された構成である。この天井用成形材1を配設することにより、車体の軽量化と天井パネルPの面剛性向上に加え、天井パネルPの制振性能を高めることができる。また、ウレタン樹脂発泡体とガラス繊維マットが積層された構成により、天井用成形材1の断熱性能を高めることができる。
The
天井用成形材1は、第2の繊維層7の天井内装材側の面に、不織布層12が設けられている。これにより、天井用成形材1の吸音性能、遮音性能を高めることができる。また、天井用成形材1の天井内装材側に遮熱フィルム18が設けられている場合には、天井用成形材1の断熱性能をより高めることができる。
In the
第1の繊維層6と接合層9の間には、熱可塑性の接合用フィルム15と保護用不織布16からなる境界層8が設けられている。ガラス繊維を含んだ第1の繊維層6は目付が粗くなるが、境界層8を設けることで接合層9を積層させ易くすることができる。
A boundary layer 8 consisting of a
天井用成形材1(車両用成形材)は、車体の天井パネルPに配設され、天井パネルPの面剛性を補う補強部材として機能する。車体の中でも大きな面積を占める天井パネルPに天井用成形材1を配設することにより、効果的に車体の剛性を高めることができる。
The ceiling molding material 1 (vehicle molding material) is disposed on the ceiling panel P of the vehicle body, and functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the ceiling panel P. By disposing the
天井用成形材1は、補強部材のリンフォースメントRに代えて天井パネルPの全面に亘って配設できる。すなわち、天井用成形材1を天井パネルPに面接着させることで面剛性が確保されるため、リンフォースメントRを減らすことができる。鉄製の補強部材を減らすことにより、車体の軽量化を図ることができる。そして、天井用成形材1を天井パネルPの広い領域に亘って配設することができ、天井パネルPの剛性を均一的にすることができる。また、リンフォースメントRを取り除くことにより、車室空間を広くすることができる。すなわち、車室内において天井周辺のレイアウト設定の自由度が高まる。
The
天井用成形材1を天井パネルPの表面の形状に沿った成形体とすることにより、天井用成形材1の歪みの発生を抑制できる。また、表面同士が粘着剤等で貼り合わされた天井用成形材1と天井パネルPの間の隙間を少なくすることができ、制振性能が向上する。すなわち車体の屋根から車室内に伝わる雨打ち音を小さくすることができる。また、天井用成形材1と天井パネルPの間の隙間を無くすことにより、結露の発生を抑制することができる。
By forming the
天井用成形材1は、断熱、制振、吸遮音、剛性、結露低減等の要求性能に応じて構成を変更できる。例えば、第1及び第2の繊維層6,7にガラスペーパーやスパンレース、スパンボンド不織布を用いることにより、天井用成形材1の軽量化や低コスト化を図ることができる。また、接合層9として、粘性液体のスパイラル塗布、接着剤、テープ等を用いることにより、剛性と制振性の向上、軽量化を図ることができる。
The structure of the
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。本実施形態に係る車両用成形材は、車体の天井パネルP(車体パネル)に貼り合わされる天井用成形材21であり、第1実施形態と同様に、車体の天井の厚さ方向において、天井パネルPと天井内装材(不図示)の間に配設される。なお、第1実施形態と共通する天井用成形材21の構成、作用等については説明を省略し、異なる構成等について説明する。
<Second embodiment>
Next, a second embodiment will be described. The vehicle molding material according to this embodiment is a
図4に示すように、天井用成形材21は、天井パネルPの表面に沿った面形状の芯材23と、芯材23の両面に積層された繊維層24とが、熱可塑性樹脂27(合成樹脂)で固化された成形体を備えている。また、成形体の天井パネルP側の全面には、天井パネルPと接する表面同士を接合可能な接合層29が積層されている。
As shown in FIG. 4, the
芯材23は、天井用成形材21の形状保持と剛性確保のために設けられており、ガラス繊維26と熱可塑性樹脂27が混合された混綿材から構成されている。この混綿材は、クロスレイヤー、エアレイ等に代表される乾式法、または抄紙法に代表される湿式法のいずれの製法を選択しても形成できる。上記乾式法における熱可塑性樹脂27は、ポリエチレン繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維等の熱可塑性合成繊維が選択され得る。湿式法(抄紙法)を用いる場合の熱可塑性樹脂27は、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン等の粉末が選択され得る。ガラス繊維26は、芯材23の強度を高める繊維補強材として機能する。芯材23に含まれる繊維補強材は、ガラス繊維のほか、バサルト繊維、カーボン繊維、ケナフ(洋麻)、竹等の天然繊維が適宜選択され得る。
The core material 23 is provided to maintain the shape and ensure the rigidity of the
芯材23の両面には、繊維層24として不織布が積層されている。この不織布は、芯材23に含まれるガラス繊維26の露出を防ぐために積層されるものであり、例えばスパンレース不織布が選択される。
A nonwoven fabric is laminated as a
天井用成形材21の成形体は、芯材23と繊維層24からなる積層体を加熱軟化処理する加熱工程と、加熱工程で加熱された積層体をプレス型により両面から挟んで冷却しながら加圧するプレス成形工程を経て、天井パネルPの表面に沿った面形状に成形されている。すなわち、芯材23に含まれる熱可塑性樹脂27が加熱工程で熱溶融することによって、バインダーとして機能し、芯材23と繊維層24が接する面同士が接着されている。そして、成形工程における冷間プレスで熱可塑性樹脂が固化することにより、芯材23と繊維層24が一体に成形されている。
The molded body of the
接合層29は、例えばアクリル系粘着剤が選択される。粘着剤は、成形体の天井パネルP側における不織布の表面に塗布されている。また接合層29として、スパイラル塗布、接着剤、テープ等を選択できる。
For example, an acrylic adhesive is selected for the
天井用成形材21は、天井内装材側に遮熱フィルムを設けた構成としても良い。これにより、天井用成形材21の断熱性能をより高めることができる。また、断熱、制振、吸遮音、剛性、結露低減等の要求性能に応じて、天井用成形材21の構成を適宜変更しても良い。
The
<実施形態の効果(第2実施形態)>
上記第2実施形態に係る天井用成形材21(車両用成形材)は、芯材23の両面に繊維層24が積層されて熱可塑性樹脂(合成樹脂)で固化された構成とされ、天井パネルP(車体パネル)の形状に合わせて任意の形状に賦形されている。天井用成形材21は、天井パネルPに対して接合層29によって面接着されることで、天井パネルPの面剛性を補う補強部材として機能する。これにより、天井パネルPの強度の向上を図ることができる。また、天井用成形材21と天井パネルPの間において隙間の発生を抑えることができ、車体の制振性能の向上を図ることができる。さらに天井用成形材21は、芯材23と繊維層24とが積層された構成であり、より広い面積で天井パネルPに張り付けた場合であっても重量の増加を抑えることができる。すなわち、天井パネルPの全面に対して天井用成形材21を貼り付けることができ、天井パネルPの全面に亘り面剛性と制振性能の効果を発揮させることができる。
<Effects of embodiment (second embodiment)>
The ceiling molding material 21 (vehicle molding material) according to the second embodiment has a structure in which fiber layers 24 are laminated on both sides of a core material 23 and solidified with thermoplastic resin (synthetic resin), and the ceiling panel It is shaped into an arbitrary shape according to the shape of P (vehicle body panel). The
天井用成形材21は、ガラス繊維26と熱可塑性樹脂27を含んだ芯材23の両面に、不織布からなる繊維層24が積層され、これらが一体に賦形されている。この天井用成形材21を配設することにより、天井パネルPの制振性能をより高めることができる。また、繊維層24として不織布が積層されることにより、天井用成形材21の吸音性能、遮音性能の向上を図ることができる。
In the
天井用成形材21は、天井パネルPの表面の形状に沿った成形体とすることにより、第1実施形態と同様に、天井用成形材21の歪みの発生を抑制できる。さらに、車体の屋根から車室内に伝わる雨打ち音を小さくすることができる。また、天井用成形材21と天井パネルPの間の隙間を無くすことにより、結露の発生を抑制できる。
By forming the
<第3実施形態>
次に、第3実施形態について説明する。本実施形態に係る車両用成形材は、車体の天井パネルP(車体パネル)に貼り合わされる天井用成形材31であり、第1実施形態と同様に、車体の天井の厚さ方向において、天井パネルPと天井内装材(不図示)の間に配設される。なお、第1実施形態と共通する天井用成形材31の構成、作用等については説明を省略し、異なる構成等について説明する。
<Third embodiment>
Next, a third embodiment will be described. The vehicle molding material according to this embodiment is a
図5に示すように、天井用成形材31は、天井パネルPの表面に沿った面形状の繊維成形体からなる芯材33を備えている。芯材33の天井パネルP側の全面には、天井パネルPと接する表面同士を接合可能な接合層37が積層されている。
As shown in FIG. 5, the
芯材33は、熱可塑性樹脂35で固化された繊維成形体から構成されている。芯材33には、例えば熱可塑性樹脂であるポリプロピレンとポリエチレンテレフタレートを含んだ混綿材が選択される。芯材33は、加熱工程と成形工程を経て成形される。ポリエチレンテレフタレートは、ポリプロピレンより融点が高いため、加熱工程での加熱温度をポリプロピレンの溶融温度に合わせて設定することにより、ポリプロピレンのみが熱溶融してバインダーとして機能する。そして、成形工程において冷間プレスすることにより、ポリプロピレンが固化し、芯材33が成形されている。
The
接合層37は、例えばアクリル系粘着剤が選択される。粘着剤は、芯材33の天井パネルP側の表面に塗布されている。また接合層37として、スパイラル塗布、接着剤、テープ等を選択できる。
For example, an acrylic adhesive is selected for the
天井用成形材31は、天井内装材側に遮熱フィルムを設けた構成としても良い。これにより、天井用成形材31の断熱性能をより高めることができる。また、断熱、制振、吸遮音、剛性、結露低減等の要求性能に応じて、天井用成形材31の構成を適宜変更しても良い。
The
<実施形態の効果(第3実施形態)>
天井用成形材31(車両用成形材)の芯材33は、熱可塑性樹脂35で固化された繊維成形体から構成され、天井パネルP(車体パネル)の形状に合わせて任意の形状に賦形されている。天井用成形材31は、天井パネルPに対して接合層37によって面接着されることで、天井パネルPの面剛性を補う補強部材として機能する。これにより、天井パネルPの強度の向上を図ることができる。また、天井用成形材31と天井パネルPの間において天井パネルPの全面に亘り隙間の発生を抑えることができ、車体の制振性能の向上を図ることができる。さらに、芯材33を構成する繊維成形体は、より広い面積で天井パネルPに張り付けた場合であっても重量の増加を抑えることができる。すなわち、天井パネルPの全面に対して天井用成形材31を貼り付けることができ、天井パネルPの全面に亘り面剛性と制振性能の効果を発揮させることができる。
<Effects of embodiment (third embodiment)>
The
天井用成形材31は、天井パネルPの表面の形状に沿った繊維成形体とすることにより、第1実施形態と同様に、天井用成形材31の歪みの発生を抑制できる。さらに、車体の屋根から車室内に伝わる雨打ち音を小さくすることができる。また、天井用成形材31と天井パネルPの間の隙間を無くすことにより、結露の発生を抑制できる。
By making the ceiling molding material 31 a fiber molding that conforms to the shape of the surface of the ceiling panel P, it is possible to suppress the occurrence of distortion in the
[実施例]
以下、本発明の実施例とその効果について説明する。天井用成形材1の構成として、芯材5に粘着剤を使用して賦形したウレタン、第1及び第2の繊維層6,7にはイソシアネート樹脂を塗布したガラス繊維マットを用いた。また、境界層8にはポリプロピレンフィルムとスパンボンド不織布を用いた。スパンボンド不織布には、接合層9となるアクリル系粘着剤が塗布されている。第2の繊維層7の天井内装材側にはニードルパンチ不織布が積層されている。
[Example]
Examples of the present invention and their effects will be described below. As the structure of the
実施例に係る天井用成形材1を、天井パネルPに貼り合わせた状態を想定して、曲げ試験を行った。具体的は、150mm四方の平板状にした天井用成形材1と板金を貼り合わせたサンプルQを、図6に示すように2点支持する。支点間距離Lは100mmに設定されている。支持されたサンプルQの上方から負荷子Tで荷重をかけて3点曲げ試験を行い、たわみを測定した。図7は実施例、比較例1及び比較例2の剛性を示す図であり、縦軸は荷重(N)、横軸はたわみ(mm)である。なお、比較例1は従来の天井パネルPに用いられる板金のみ、比較例2は天井用成形材1のみのサンプルについて、同様に荷重とたわみを測定したものである。図7に示すように、実施例1では比較例1に比べて2倍程度の最大荷重が測定されている。すなわち、実施例の天井用成形材1を天井パネルPに貼り合わせた場合、剛性が向上する。
A bending test was conducted assuming a state in which the
次に、実施例に係る天井用成形材1を、リンフォースメントRを取り除いた天井パネルPに貼り合わせて、制振性能の評価試験を行った。図8は実施例と比較例3の制振性能を示す図であり、縦軸は振動の大きさ(dB)、横軸は音の周波数(Hz)である。比較例3は、従来のリンフォースメントRを備えた天井パネルPにフェルトを貼り合わせたものである。図8に示すように、実施例の天井用成形材1を天井パネルPに貼り合わせた場合、測定したほぼすべての周波数で、比較例3に比べて制振性能が維持または向上している。
Next, the
次に、実施例に係る天井用成形材1を天井パネルPに貼り合わせて、断熱性能の評価試験を行った。図9は実施例、比較例3及び比較例4における車室内の温度上昇の経過を示す図であり、縦軸が温度(℃)、横軸が経過時間(分)である。比較例4は、比較例3のフェルトに代えてシンサレート(登録商標)を用いたものである。図9に示すように、実施例の天井用成形材1を天井パネルPに貼り合わせた場合、比較例3及び比較例4に比べて車室内の温度上昇が抑えられている。例えば15分経過時では、比較例3に比べて実施例の温度上昇が60%程度に抑えられている。また、その後30分経過するまでの間においても、実施例において比較例3及び比較例4より低い温度に抑えられている。
Next, the
本発明に係る車両用成形材は、上記実施形態において説明した外観、構成に限られず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除、構成の組み合わせにより、その他各種の形態で実施できるものである。 The molded material for a vehicle according to the present invention is not limited to the appearance and configuration described in the above embodiments, but may be modified in various forms by various changes, additions, deletions, and combinations of configurations without changing the gist of the present invention. It is something that can be implemented.
上記実施形態の車両用成形材として、天井パネルPと天井内装材の間に配設される天井用成形材の例を示したが、これに限られず、車両の他の部位における車両用成形材としても適用できる。 As the vehicle molding material of the above embodiment, an example of a ceiling molding material disposed between the ceiling panel P and the ceiling interior material is shown, but the present invention is not limited to this, and vehicle molding materials in other parts of the vehicle are shown. It can also be applied as
本発明に係る車両用成形材は、第1及び第2の繊維層として選択される材料構成に応じて、境界層、不織布層をそれぞれ設けない構成としても良い。 The molded material for a vehicle according to the present invention may have a configuration in which neither a boundary layer nor a nonwoven fabric layer is provided, depending on the material configurations selected for the first and second fiber layers.
1 天井用成形材(車両用成形材)
5 芯材
6 第1の繊維層
7 第2の繊維層
8 境界層
9 接合層
12 不織布層
13 熱硬化性接着剤(熱硬化性樹脂)
15 接合用フィルム
16 保護用不織布
18 遮熱フィルム
21 天井用成形材(車両用成形材)
23 芯材
24 繊維層
26 ガラス繊維
27 熱可塑性樹脂
29 接合層
31 天井用成形材(車両用成形材)
33 芯材
35 熱可塑性樹脂
37 接合層
P 天井パネル(車体パネル)
R リンフォースメント
1 Molding material for ceilings (molding material for vehicles)
5 Core material 6
15 Bonding film 16 Protective nonwoven fabric 18
23
33
R Reinforcement
Claims (7)
前記車体パネルの表面に沿った面形状の芯材と、前記芯材の両面に積層された繊維層とを含み、合成樹脂で固化された成形体と、
前記成形体の前記車体パネル側の全面に積層され、前記車体パネルと接する表面同士を接合可能な接合層と、を有し、
前記車体パネルに対し前記接合層によって面接着されることで、前記車体パネルの面剛性を補う補強部材として機能する、車両用成形材。 A vehicle molding material disposed between a vehicle body panel and a vehicle interior material,
a molded body solidified with a synthetic resin, including a core material having a planar shape along the surface of the vehicle body panel, and fiber layers laminated on both sides of the core material;
a bonding layer laminated on the entire surface of the molded body on the vehicle body panel side and capable of bonding surfaces in contact with the vehicle body panel;
A molded material for a vehicle, which functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the vehicle body panel by being surface-adhered to the vehicle body panel by the bonding layer.
熱可塑性樹脂で固化された繊維成形体からなり、前記車体パネルの表面に沿った面形状の芯材と、
前記成形体の前記車体パネル側の全面に積層され、前記車体パネルと接する表面同士を接合可能な接合層と、を有し、
前記車体パネルに対し前記接合層によって面接着されることで、前記車体パネルの面剛性を補う補強部材として機能する、車両用成形材。 A vehicle molding material disposed between a vehicle body panel and a vehicle interior material,
a core material made of a fiber molded body solidified with a thermoplastic resin and having a planar shape along the surface of the vehicle body panel;
a bonding layer laminated on the entire surface of the molded body on the vehicle body panel side and capable of bonding surfaces in contact with the vehicle body panel;
A molded material for a vehicle, which functions as a reinforcing member that supplements the surface rigidity of the vehicle body panel by being surface-adhered to the vehicle body panel by the bonding layer.
前記成形体は、
ウレタン樹脂を含んだ前記芯材と、
前記芯材の前記車体パネル側の面に熱硬化性樹脂を介して積層された、ガラス繊維を含む第1の繊維層と、
前記芯材の前記車両用内装材側の面に熱硬化性樹脂を介して積層された、ガラス繊維を含む第2の繊維層と、を有し、
前記第1の繊維層と前記接合層との間において、熱可塑性の接合用フィルムと前記接合用フィルムの前記接合層側の面に積層された保護用不織布とを有する、車両用成形材。 The molded material for a vehicle according to claim 1,
The molded body is
The core material containing urethane resin;
a first fiber layer containing glass fibers, which is laminated on the surface of the core material on the vehicle body panel side via a thermosetting resin;
a second fiber layer containing glass fibers, which is laminated on the surface of the core material on the vehicle interior material side via a thermosetting resin;
A molded material for a vehicle, comprising, between the first fiber layer and the bonding layer, a thermoplastic bonding film and a protective nonwoven fabric laminated on a surface of the bonding film on the bonding layer side.
前記成形体は、
ガラス繊維と熱可塑性樹脂を含んだ前記芯材と、
不織布からなる前記繊維層と、を有する、車両用成形材。 The molded material for a vehicle according to claim 1,
The molded body is
the core material containing glass fiber and thermoplastic resin;
A molded material for a vehicle, comprising: the fiber layer made of a nonwoven fabric.
前記第2の繊維層の前記車両用内装材側の面に積層された不織布層を有する、車両用成形材。 The vehicle molding material according to claim 3,
A molded material for a vehicle, comprising a nonwoven fabric layer laminated on a surface of the second fiber layer on the vehicle interior material side.
前記不織布層の前記車両用内装材側に積層された遮熱フィルムを有する、車両用成形材。 The molded material for a vehicle according to claim 5,
A molded material for a vehicle, comprising a heat shielding film laminated on the side of the vehicle interior material of the nonwoven fabric layer.
前記車体パネルは、車体の天井パネルであり、
前記天井パネルに対し前記接合層によって面接着される、車両用成形材。 The molded material for a vehicle according to any one of claims 1 to 6,
The vehicle body panel is a ceiling panel of the vehicle body,
A molded material for a vehicle that is surface-adhered to the ceiling panel by the bonding layer.
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2022
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