JP5309744B2 - 表皮材の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、表皮材の製造方法に関する。

従来、温度上昇を防ぐ目的で赤外線を反射する反射層を備えた車両用内装材として、例えば下記特許文献１に記載の車両用内装材が知られている。この車両用内装材は、基材と、基材の表面に貼着された表皮材とを備えている。表皮材は、支持層と、支持層の表面に積層された反射層と、反射層の表面に積層された意匠層とを備えている。表皮材は、支持層の表面に反射層を貼り合わせた後、反射層の表面に意匠層を貼り合わせることによって製造されている。このような表皮材によると、意匠層を透過した赤外線が反射層で反射されることにより車両用内装材の温度上昇を防ぐことができる。
特開２００３−１２７２５９号公報

しかしながら、上記の表皮材は、意匠層、反射層、支持層の３層で構成されているため、構成が複雑になるとともに、貼合工程を２回行わなければならない。また、意匠層は、ブライト糸を含む繊維体によって構成されているため、意匠層の下にある反射層が視認でき、外観見栄えが悪化する。そこで、ブライト糸を有機顔料または有機染料からなる着色剤で着色すると、製造工程が増加する。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、表皮材の構成を簡素化して貼合工程を減らすとともに、外観見栄えを向上させることを目的とする。

本発明は、表面シートと、反射層が表面に形成された支持シートとを備えた表皮材の製造方法であって、赤外線透過顔料を含有した熱可塑性樹脂シートからなる表面シートを成形する成形工程と、成形工程で成形された軟化状態の表面シートを、反射層を貼合面として支持シートに貼り合わせる貼合工程とを備えた構成としたところに特徴を有する。

このような構成によると、表面シートを透過した赤外線が反射層で反射されることにより車両用内装材の温度上昇を防ぐことができる。特に、表皮材を表面シートと支持シートの２層で構成したから構成を簡素化することができ、貼合工程が１回で済むから工程を短縮することができる。また、意匠層が赤外線透過顔料を含有した熱可塑性樹脂シートからなる表面シートによって構成され、反射層が視認できないため、外観見栄えを向上させることができる。さらに、表面シートを軟化状態のまま支持シートに貼り合わせることができるため、接着剤が不要である。

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
支持シートは、ポリプロピレンフォームからなるクッション材である構成としてもよい。
このような構成によると、表皮材に弾力性を持たせることができる。

反射層は、アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金からなる金属薄膜を支持シートの表面に蒸着したものである構成としてもよい。
このような構成によると、酸化チタンなどの赤外線反射物質入り反射シートを用いるよりも効率的に赤外線を反射させることができる。

本発明によれば、表皮材の構成を簡素化して貼合工程を減らすことができるとともに、外観見栄えを向上させることができる。

＜実施形態＞
本発明の実施形態を図１ないし図５の図面を参照しながら説明する。図１は、車両用ドアトリム（本発明の車両用内装材の一例）１０の意匠面側を示したものである。車両用ドアトリム１０は、車両用ドアトリム１０の主要部を構成するボード本体１１、車両用ドアトリム１０の上部を構成するアッパボード１２などを備えている。ボード本体１１の中央部には、乗員が肘をかけるアームレスト１３が車両前後方向に延びて設けられている。また、ボード本体１１においてアッパボード１２とアームレスト１３との間には、車両用ドアトリム１０の意匠面の意匠的効果を高めるオーナメント１４が装着されている。また、アームレスト１３の車両前方には、ドアハンドル１５が配置されている。

ボード本体１１およびアッパボード１２はいずれも、基材２０と、表皮材３０とを備えて構成されている。図２は、図１におけるＡ−Ａ線断面図であって、オーナメント１４の上部からアッパボード１２にかけての範囲を車両後方から見た図である。なお、以下の表皮材３０の構造説明においては、図２のアッパボード１２部分を代表として説明する。

表皮材３０は、図２の一部拡大図に示すように、基材２０の表面に配置される支持シート３１と、支持シート３１の表面に配置される表面シート３３とからなる２層で構成されている。

支持シート３１は、ポリプロピレンフォームからなるクッション材によって構成されている。支持シート３１の表面には、予め反射層３２が蒸着されている。このため、表面シート３３は、後述する貼合工程において反射層３２を貼合面として支持シート３１の表面に貼り合わせられている。

表面シート３３は、赤外線透過顔料を含有した熱可塑性樹脂シートであって、外部から差し込んだ赤外線を透過させて反射層３２に到達させるとともに、この反射層３２で反射された赤外線を透過させて外部に逃すように構成されている。また、表面シート３３はシート状に形成されており、着色（例えば黒色の顔料）を施すことにより外部から反射層３２が見えないようにすることができる。

なお、熱可塑性樹脂シートの材料として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニルなどを用いることができる。また、赤外線透過顔料の材料として、例えば特表２００７−５２２２９７号公報に開示された黒いペリレン顔料などを用いてもよい。

反射層３２は、アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金からなる金属薄膜を支持シート３１の表面に蒸着したものである。この金属薄膜によると、支持シート３１の表面をほぼ完全に覆うことができるため、確実に赤外線を反射させることができる。

ところで、車両用ドアトリムの温度上昇を防ぐ手段として、従来より、表皮材の表面に赤外線反射顔料を塗装する方法などが知られている。このような方法では、赤外線反射物質として酸化チタンなどを用いる場合が多く、酸化チタンは本来白色であることから、黒色を出しにくく、また、酸化チタンは粒子状であり、表皮材の表面を完全に覆うことはできないから、赤外線の反射効率が低いという問題があった。

また、黒色を出しやすくする手段として、最外層に黒色の赤外線透過顔料入り熱可塑性樹脂シートを配置し、２層目に赤外線反射物質入り熱可塑性樹脂シートを配置する方法も考えられる。この場合、表皮材は、赤外線透過顔料入り熱可塑性樹脂シートと、赤外線反射物質入り熱可塑性樹脂シートと、支持シート３１とからなる３層構造（以下、この構成を「従来構造」という。）となるため、構成が複雑になる。また、従来構造では、支持シート３１に赤外線反射物質入り熱可塑性樹脂シートを貼り合わせる工程と、赤外線透過顔料入り熱可塑性樹脂シートを貼り合わせる工程とが必要となるため、貼合工程が２回必要になる。

そこで、本願発明では、支持シート３１の表面に金属薄膜からなる反射層３２を蒸着し支持シート３１の表面をほぼ完全に覆うことで赤外線の反射効率を高めるとともに、表面シート３３によって金属薄膜からなる反射層３２をほぼ完全に覆うことで外観見栄えを向上させている。また、金属薄膜からなる反射層３２が予め表面に蒸着された支持シート３１を使用することで、貼合工程を１回にすることができる。さらに、最外層に赤外線透過顔料入り熱可塑性樹脂シートである表面シート３３を配置したことにより、車両用ドアトリム１０を黒色とする場合に、黒色を出しやすくなっている。

続いて、表皮材３０の製造方法について図３および図４の図面を参照しながら説明する。表面シート３３は、図３に示すように、成形工程で押出成形装置４０によってシート状に押出成形される。表面シート３３は、成形直後は軟化状態となっており、この軟化状態にある表面シート３３を図４に示す貼合工程で反射層３２を貼合面として支持シート３１にラミネートすることにより接着剤を用いることなく貼り合わせることができる。

次に、本願発明の車両用ドアトリム１０の作用および効果について説明する。赤外線が車両用ドアトリム１０の意匠面に照射されると、赤外線は、表面シート３３を透過して反射層３２に至り、この反射層３２で反射されて再度表面シート３３を透過して外部に放出される。このとき、車両用ドアトリム１０の表面温度は、図５の実線ａに示すように、照射開始後１０分後ぐらいまで徐々に温度上昇を続けるものの、その後はほぼ一定の温度に保たれる。

一方、従来構造の表皮材を用いた車両用ドアトリムは、図５の破線ｂに示すように、本願発明の車両用ドアトリム１０とほぼ同じ挙動を示すものの、３０分後における本願発明の車両用ドアトリム１０の表面温度よりも約１４℃高くなっている。すなわち、本願発明の車両用ドアトリム１０は、従来構造よりも赤外線の反射効率が高く、その結果、表面温度を低く抑えることができる。

以上のように本実施形態では、金属薄膜からなる反射層３２が予め表面に蒸着された支持シート３１を使用することで、表皮材３０を支持シート３１と表面シート３３とからなる２層構造とすることができ、その結果、貼合工程を１回にすることができる。また、表面シート３３として赤外線透過顔料を含有した熱可塑性樹脂シートを採用したから、反射層３２が外部から見えにくく、外観見栄えを向上させることができる。また、成形工程で押出成形された軟化状態にある表面シート３３を支持シート３１に貼り合わせしているから、接着剤を用いることなく、表皮材３０を形成することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本実施形態では支持シート３１としてポリプロピレンフォームからなるクッション材を用いているものの、本発明によると、支持シート３１としてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリメチルメタクリレートなどからなる樹脂シート、あるいは発泡ポリエチレン、発泡ポリ塩化ビニル、発泡ポリ塩化ビニリデン、発泡ポリビニルアルコール、発泡ポリアミド、発泡ポリメチルメタクリレートなどを用いてもよい。

（２）本実施形態では反射層３２としてアルミニウムまたはアルミニウムを含む合金からなる金属薄膜を支持シート３１の表面に蒸着したものとしているものの、本発明によると、反射層３２として銀、ニッケル、鉄、ステンレス、金、銅などの金属を支持シート３１の表面に蒸着あるいはスパッタリングしたものでもよく、また、金箔、銀箔、アルミニウム箔、錫泊などを支持シート３１の表面に貼り合わせたものでもよい。

（３）本実施形態では表皮材３０を車両用ドアトリム１０に適用しているものの、本発明によると、表皮材３０を車両用天井材、車両用シート材などに適用してもよい。

車両用ドアトリムの意匠面側を示した図 図１のＡ−Ａ線断面図 表面シートを押出成形装置で押出成形するとともに、軟化状態にある表面シートを支持シートにラミネートする様子を示した斜視図 軟化状態にある表面シートを支持シートにラミネートする様子を示した断面図 車両用ドアトリムの表面温度評価を示したグラフ

符号の説明

３０…表皮材
３１…支持シート
３２…反射層
３３…表面シート

Claims (2)

1. 表面シートと、反射層が表面に形成された支持シートとを備えた車両用内装材の表皮材の製造方法であって、
   赤外線透過顔料を含有した熱可塑性樹脂シートからなる前記表面シートを成形する成形工程と、
   前記成形工程で成形された軟化状態の前記表面シートを、前記反射層を貼合面として前記支持シートに貼り合わせる貼合工程とを備え、
   前記表面シートは、前記赤外線透過顔料により黒色に着色が施されており、
   前記支持シートは、ポリプロピレンフォームからなるクッション材である、車両用内装材の表皮材の製造方法。
2. 前記反射層は、アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金からなる金属薄膜を前記支持シートの表面に蒸着したものである、請求項１に記載の車両用内装材の表皮材の製造方法。

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