JP3018995U

JP3018995U - 自動車用成形天井

Info

Publication number: JP3018995U
Application number: JP1995006396U
Authority: JP
Inventors: 毅幸島
Original assignee: Hirotani Co Ltd
Current assignee: Hirotani Co Ltd
Priority date: 1995-06-01
Filing date: 1995-06-01
Publication date: 1995-12-05
Anticipated expiration: 2001-06-01

Abstract

(57)【要約】【目的】芯材となる繊維強化熱可塑性樹脂シートの単
位重量を減少させ、必要な剛性を確保し、且つ、適当に
柔軟性を有し、軽量で安価な自動車用成形天井を提供す
る。【構成】長さ１０〜８０ｍｍ、繊維径１０〜２０μｍ
のガラス繊維を強化繊維とし、マトリックス樹脂として
ポリプロピレンを使用して抄造法で製造した厚さ０．７
ｍｍ前後の繊維強化熱可塑性樹脂シート２の表面側に、
ポリプロピレンの層３、ポリアミドの層４、ポリエチレ
ンの層５を順に重ねて形成した芯材Ｘを、加熱炉で加熱
軟化させることにより樹脂シート２中の強化繊維の応力
を除去することで樹脂シート２を膨張させて表皮材Ｙと
裏打材Ｚを重ね、成形型で成形して一体の積層体とした
自動車用成形天井１。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、車室上部に装着される自動車用成形天井に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

自動車用成形天井は、車内の見栄えと、断熱・防音のために車室上部に装着されるものである。そのため、以下の条件を満足することが必要である。すなわち、成形後の表皮材の見栄えが良いこと、湿熱に対する変形量及び伸縮性が小さいこと。剛性があり垂れ下がりが少ないこと、構成体相互の接着性が良いこと、加工しやすいこと、臭い等が無く作業環境上問題が少ないこと、重量が軽いこと、安価であること等である。

【０００３】このような条件を満足するべく、従来、繊維強化熱可塑性樹脂シートを使用する自動車用成形天井が数多くあった。それは、芯材の剛性をアップするため、一般に単位重量１４００ｇ／ｍ²程度の樹脂シートを使用し、剛性が大きくがっちりした板状の成形天井が主流であった。材料の例には、強化繊維として長さ１０〜５０ｍｍのガラス繊維４０重量％を使用し、マトリックス樹脂としてポリプロピレン６０重量％を使用する厚さ１．３ｍｍのガラス中繊維長強化樹脂シート等が挙げられる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の繊維強化熱可塑性樹脂シートを材料とする自動車用成形天井では、剛性は必要条件に対して満足するものであったが、単位重量が大きいためコストが高くつき、全体の重量が重く、堅すぎ、柔軟性に乏しいという欠点があった。

【０００５】この考案は、上記欠点を除去するためなされたものであり、芯材となる繊維強化熱可塑性樹脂シートの単位重量を減少させ、必要な剛性を確保し、且つ、適当に柔軟性を有し、軽量で安価な自動車用成形天井を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案の自動車用成形天井は、繊維強化熱可塑性樹脂シートを抄造法で製造する場合に使用する従来の強化繊維に対比して長さ及び繊維径が１〜１．６倍程度の強化繊維を使用し、抄造法で製造した繊維強化熱可塑性樹脂シートの厚みを従来品と対比して０．５倍程度の厚さにしたものの表面側に、ポリプロピレンの層、ポリアミドの層、ポリエチレンの層を順に重ねて形成した芯材を、加熱炉で加熱軟化させることにより上記樹脂シート中の強化繊維の応力を除去することで上記樹脂シートを膨張させて表皮材又は表皮材と裏打材を重ね、成形型で成形して一体の積層体とした自動車用成形天井である。

【０００７】

【作用】

上記の構成によって、芯材に使われる上記樹脂シート中の強化繊維が従来品より太く長いため応力が大きく、加熱軟化させると、この応力が除去されて上記樹脂シートが従来品より大きく膨張し、成形後の厚さがこの分だけ大きくなり、剛性が高くなる。また、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエチレンの各層は、互いに強固に接合し、強靱な樹脂層を形成するとともに、ポリプロピレンの層により上記樹脂シートに強固に接合する。従って、材料として使用する繊維強化熱可塑性樹脂シートの厚さが薄く、全体として単位重量が小さくても、十分な剛性を確保でき、しかも安価な自動車用成形天井を提供できる。

【０００８】

【実施例】

この考案の一実施例を図面を参照して説明する。図１は、この考案の自動車用成形天井（１）を示す斜視図であり、図２は、図１に示す成形天井（１）を厚さ方向に切断した局部拡大断面図である。

【０００９】図２において、（２）は繊維強化熱可塑性樹脂シートであり、強化繊維には一般に、天然繊維、ガラス繊維、カーボン繊維、金属繊維、プラスチックス繊維、アラミッド繊維及びそれらの混合物等が使用されるが、ここでは、直径１０〜２０μｍ、長さが１０〜８０ｍｍ程度のガラス繊維を使用している。これは、従来使用されていた強化繊維の直径が１０〜１３μｍで、長さが１０〜５０ｍｍであったのに対し、１〜１．６倍程度の大きさになっている。尚、ガラス繊維に限定するものではない。

【００１０】また、樹脂シート（２）のマトリックス樹脂には、一般に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド、ポリオキシメチレン、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリカーボネートその他の樹脂あるいはこれらの変性体やブレンド物等のあらゆる熱可塑性樹脂を適用できるが、ここではポリプロピレンを使用する。尚、ポリプロピレンに限定するものではない。

【００１１】上記のガラス繊維とポリプロピレンを使用して抄造法で製造した繊維強化熱可塑性樹脂シートが（２）である。一般に、このようなシートには単位重量１４００ｇ／ｍ²前後で厚さ１．３ｍｍ前後のものが使用されるが、ここでは、その半分程度の単位重量４００〜９００ｇ／ｍ²で厚さ０．７ｍｍ前後のものを使用する。

【００１２】図２において、（３）はポリプロピレンの層、（４）はポリアミドの層、（５）はポリエチレンの層であり、この３層を接合して強固に樹脂層を形成し、樹脂シート（２）の表面側に接合してある。ポリプロピレンの層（３）が樹脂シート（２）に接しており、樹脂シート（２）の材質のポリプロピレンと同種のため、馴染みが良く、ポリアミドの層（４）やポリエチレンの層（５）と樹脂シート（２）とを強く結び付けている。以上の樹脂シート（２）とポリプロピレンの層（３）、ポリアミドの層（４）、ポリエチレンの層（５）とを接合させて芯材（Ｘ）を形成する。

【００１３】芯材（Ｘ）を加熱炉で加熱軟化させ樹脂シート（２）中のガラス繊維の応力を解放し膨張させたものを、図２の如く重ねて、コールドプレスにより加圧成形することにより、自動車用成形天井（１）を製造するものである。

【００１４】図２において、（Ｙ）は表皮材である。加熱炉で加熱軟化させた芯材（Ｘ）と表皮材（Ｙ）を重ねて加圧成形する際に、ポリエチレンの層（５）がこの条件下で溶融し、接着剤の代替となり得るため、ホットメルトその他の接着剤を使用せずに芯材（Ｘ）と表皮材（Ｙ）を接着できる。従ってコストダウンできる。

【００１５】図２において、（Ｚ）は裏打材であり不織布を使用している。これは、必ずしも必要としないが、より大きい剛性を確保するとともに、成形天井（１）となって車内に装着されたとき、裏側の擦れ音等を防止する役目もある。

【００１６】樹脂シート（２）は、従来品よりも径が太く長さが長い繊維長１０〜８０ｍｍ、直径１０〜２０μｍのガラス繊維を強化繊維として使用しているため、そのガラス繊維は従来品より大きな応力を有している。芯材（Ｘ）を加熱軟化させた時に、このガラス繊維の応力を解放することにより、樹脂シート（２）の部分がより大きく膨張する。これを使って上記のように加圧成形すると、大きく膨張した分だけ成形天井（１）の厚さが大きくなり、そのため成形天井（１）の剛性が大きくなる。

【００１７】ここで、強化繊維の長さが１０ｍｍ未満、また直径が１０μｍ未満となると、繊維の応力が小さいため樹脂シートを加熱させた時に所望の厚さに膨張しない場合が発生する。一方、強化繊維の長さが８０ｍｍを越える、または直径が２０μ ｍを越えるとなると、抄造法で樹脂シートを製造する際に繊維の開繊が困難になり、均一分散を損なう恐れがある。

【００１８】また、ポリプロピレンの層（３）、ポリアミドの層（４）、ポリエチレンの層（５）が強く接合した樹脂層によっても成形天井（１）の剛性が大きくなる。

【００１９】樹脂シート（２）の材料に単位重量が従来品の半分程度のもの〔すなわち、厚さが半分程度のもの〕を使用するので、剛性が小さくなるのは当然であるが、上記の芯材（Ｘ）の膨張に伴い厚さが厚くなることと、樹脂層によって剛性が大きくなることとにより、天井材に使用できる十分な剛性を確保できる。

【００２０】また、適当な柔軟性を持つことができ、成形天井（１）を車内に組み付ける際に、成形天井（１）を折り曲げて取り付けることができ、組み付け作業が容易にできる。

【００２１】ポリアミドの層（４）は耐熱性があるため、耐熱性に優れた成形天井（１）にすることができる。

【００２２】

【考案の効果】

この考案によると、材料になる繊維強化熱可塑性樹脂シートの厚さを従来品より薄くしたために、重量が軽く安価な成形天井を提供できる。また、従来の強化繊維に対比して長さ及び繊維径が１〜１．６倍程度のものを使用しているために、上記樹脂シート中の強化繊維の応力が大きく、加熱軟化させてその応力を解放させると、上記樹脂シートが従来品に比較して、より大きく膨張し、成形後の厚さがこの分だけ大きくなり、剛性が大きくなることと、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエチレンの各層を順に重ねてあるため、互いに強固に接合し、強靱な樹脂層を形成するので剛性が大きくなることとによって、単位重量は小さくても十分な剛性を有する成形天井を提供できる。また、ポリエチレンの層が加熱した際に溶融するため、ホットメルトその他の接着剤を使用せずに表皮材を芯材に接着でき、コストダウンできる。また、単位重量が小さいことから、成形天井にある程度の柔軟性を持たせることができ、成形天井を車内に取り付ける際に折り曲げて取り付けることができ、組み付け作業が容易にできる。また、ポリアミドの層は耐熱性があるため、耐熱性に優れた成形天井にすることができる。さらに、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエチレンの各層による樹脂層は非通気性であるため、表皮材を車内の汚れた空気が通過することを防止でき、表皮材の汚れや変色を防止でき、美観に優れた成形天井を提供できる等極めて有益な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す全体斜視図である。

【図２】この考案の一実施例を厚み方向に切断した局部
拡大断面図である。

【符号の説明】

１自動車用成形天井２繊維強化熱可塑性樹脂シート３ポリプロピレンの層４ポリアミドの層５ポリエチレンの層Ｘ芯材Ｙ表皮材Ｚ裏打材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ３２Ｂ 27/04 Ｚ 8413−4Ｆ 27/32 Ｄ 8115−4ＦＢ６０Ｒ 13/02 Ａ // Ｂ２９Ｋ 105:08 Ｂ２９Ｌ 31:58

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】繊維強化熱可塑性樹脂シートを抄造法で
製造する場合に使用する従来の強化繊維に対比して長さ
及び繊維径が１〜１．６倍程度の強化繊維を使用し、抄
造法で製造した繊維強化熱可塑性樹脂シートの厚みを従
来品と対比して０．５倍程度の厚さにしたものの表面側
に、ポリプロピレンの層、ポリアミドの層、ポリエチレ
ンの層を順に重ねて形成した芯材を、加熱炉で加熱軟化
させることにより上記樹脂シート中の強化繊維の応力を
除去することで上記樹脂シートを膨張させて表皮材又は
表皮材と裏打材を重ね、成形型で成形して一体の積層体
としたことを特徴とする自動車用成形天井。