JP6865068B2 - 内装パネル及び車両用内装パネル - Google Patents

Description

本発明は、内装パネル及び車両用内装パネルに関するものである。

例えば、鉄道車両の内装パネルを構成する部品として、従来から、窓キセ、腰キセと称するパネルが用いられている。これらのパネルは、車体を構成する構体に直接的に、又は、取付ブラケットを介して複数並ぶようにして固定されることで、車内壁が構成される。この内装パネルとして、金属製パネルの表面を樹脂材料で覆った構造を有することで、必要な強度を確保しつつ、金属素材と異なる風合いを醸成したものも開発されている（「例えば、特許文献１、２参照）。

特開平６−２５５０２９号公報 特開２００３−３６４４号公報

さて、このような内装パネルに必要な強度を確保しつつ、より軽量化を促進することは、製造時のハンドリングや、取付構造の簡素化を図る上で有用である。又、鉄道車両等車両用の内装パネルの場合には、車両重量の低減にも寄与するものとなる。一方で、従来の内装パネルは、軽量化を促進することによる起因する遮音機能の低下は否めない。かかる課題は、鉄道車両の内装パネルは勿論のこと、他の車両や建物の内装パネルにおいても同様に生じ得るものである。
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、内装パネルに必要な強度を確保しつつ、遮音性についても十分な性能を発揮させることを可能とすることにある。

（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。

（１）二重波型可展面の態様をなす板状の基板層と、該基板層の表面に積層された吸音層とを備え、前記基板層の二重波型可展面を構成する平行四辺形の接辺ないし凸状頂部の尖りが、前記吸音層により内装パネルの表面に人が接触する際の当たりを和らげるように均されている内装パネル（請求項１）。
本項に記載の内装パネルは、板状の基板層が二重波型可展面の態様、即ち、平行四辺形の繰り返しによって構成されていることで、単なる板状の基板層よりも強度が向上するものとなる。従って、従来の内装パネルと同等の強度を従来よりも薄い基板層によって得るものである。そして、基板層の薄型化が促進されることで、内装パネルの軽量化に寄与するものとなる。一方、基板層の薄型化に起因して遮音性の低下を来すこととなるが、この点については、基板層の表面に積層された吸音層によって遮音性の低下分を担保し、もしくは、遮音層により内装パネルを透過する騒音の音質を調整して、耳障りな周波数域のボリュームを低減するものである。吸音層に起因する重量増については、吸音層に基板層の構成材料よりも軽量の材料を用いることで、重量の増加を抑えることが可能である。又、基板層の表面が吸音層によって覆われることで、基板層の二重波型可展面を構成する平行四辺形の接辺や凸状頂部の尖りを均し、内装パネルの表面に乗客等が接触する際の当たりを和らげるものとなる。

（２）上記（１）項において、前記基板層が、難燃性又は不燃性繊維素材で構成されている内装パネル（請求項２）。
本項に記載の内装パネルは、基板層が難燃性又は不燃性繊維素材で構成されていることにより、成形性、耐火性、及び必要な強度が確保されるものである。
（３）上記（１）（２）項において、基板層が、アルミニウム合金、マグネシウム合金、繊維強化プラスチックのいずれかで構成されている内装パネル（請求項３）。
本校に記載の内装パネルは、基板層が、アルミニウム合金、マグネシウム合金、繊維強化プラスチックのいずれかで構成されることにより、成形性、耐火性、及び必要な強度が確保されるものである。

（４）上記（１）から（３）項において、前記吸音層が、難燃性又は不燃性繊維素材で構成されている内装パネル（請求項４）。
本項に記載の内装パネルは、吸音層が、難燃性又は不燃性繊維素材で構成されていることにより、特に難燃性又は不燃性が要求される室内の内装パネルとしての使用を考慮したものとなる。
（５）上記（１）から（４）項において、吸音層が、植毛塗装層又はガラスクロス層である内装パネル（請求項５）。
本項に記載の内装パネルは、吸音層が植毛塗装層又はガラスクロス層で構成されることで、遮音性の低下分を担保し、もしくは、内装パネルを透過する騒音の音質を調整して、耳障りな周波数域のボリュームを低減するものである。又、吸音層に起因する重量増の増加を抑えることが可能である。更に、基板層の表面が植毛塗装層又はガラスクロス層によって覆われることで、基板層の二重波型可展面を構成する平行四辺形の接辺や凸状頂部の尖りを均し、内装パネルの表面に乗客等が接触する際の当たりを和らげるものとなる。

（６）上記（１）から（５）項において、前記基板層が、全体として所定の立体形状をなしている内装パネル（請求項６）。
本項に記載の内装パネルは、基板層が、全体として所定の立体形状をなしていることにより、本内装パネルにより構成される内壁は、所定の曲面形状を含む立体的な形状として構成されることとなる。

（７）上記（１）から（６）項において、前記基板層が、取付対象の被取付部に倣った平面状ないし曲面状の取付部を備える内装パネル（請求項７）。
本項に記載の内装パネルは、取付対象の被取付部に倣った平面状ないし曲面状の（二重波型可展面でない）取付部を備えることで、基板層が二重波型可展面の態様を有しながら、本内装パネルの取付対象の被取付部に対して、取付部が不要な隙間が生じることなく密着し、固定されるものとなる。

（８）上記（１）から（７）のいずれか１項記載の基板層及び吸音層を備える車両用内装パネル（請求項８）。
本項に記載の内装パネルは、車両用内装パネルとして、上記作用が得られるものである。

本発明はこのように構成したので、内装パネルに必要な強度を確保しつつ、遮音性についても十分な性能を発揮させることが可能となる。

本発明の実施の形態に係る内装パネルの構造を示すものであり、（ａ）は内装パネルを構成する基板層の態様を部分的に示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部断面を拡大して示した図、（ｃ）は（ｂ）の別例を示した断面図である。 図１の内装パネルの特徴を有する車両用内装パネルの全体を形状を示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 図２に示された車両用内装パネルが装着された状態を示す、鉄道車両の車体の断面図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、従来技術と同一部分、若しくは、相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明を省略する。

本発明の実施の形態に係る内装パネルは、鉄道車両用内装パネル１０（図２参照）に適用されたものであり、図１（ａ）に示されるように、二重波型可展面の態様をなす板状の基板層１２を備えている。二重波型可展面とは、平行四辺形の繰り返しによって構成された態様の面で、いわゆる「ミウラ織り（登録商標）」の、展開途中の形態をなすものである。

基板層１２は、難燃性又は不燃性素材で構成されており、具体的には、アルミニウム合金、マグネシウム合金、及び、炭素繊維強化プラスチック、ガラス繊維強化プラスチック等の繊維強化プラスチックといった、上記機能を満たす素材によって構成さているものである。そして、本発明の実施の形態に係る鉄道車両用内装パネル１０が、従来の、平板状のアルミニウム合金からなる厚みが１．２ｍｍ程度の鉄道車両用内装パネルの代替として用いられる場合には、基板層１２は、同様にアルミ板を用いつつ０．５ｍｍ〜０．８ｍｍの厚みとすることが可能である。このとき、二重波型可展面を構成する複数の平行四辺形１２ａの平面部分の各辺の長さは適宜設定されるものである。各接辺１２ｂの凸状の頂部１２ｃと凹状の底部１２ｄとの高低差は、一例として５ｍｍ〜１０ｍｍ程度に設定される。

又、基板層１２の表面（室内側面）には、図１（ｂ）（ｃ）に示されるように、吸音層１４が積層されている。吸音層１４は、図１（ｂ）に示される吸音層１４Ａは植毛塗装層である。植毛塗装層１４Ａとしては、例えば、ナイロン、ポリエステル、アクリル樹脂、炭素繊維等の合成繊維が、接着剤によって基板層１２の表面に固定されたものである。なお、鉄道車両用の用途として、難燃性又は不燃性繊維素材で構成されることが望ましいことから、前記各素材をメラミン樹脂などの耐熱性樹脂で被覆処理することとしてもよい。一方、図１（ｃ）に示される吸音層１４Ｂは植毛塗装層１４Ａに換えてガラスクロス層を採用したものである。ガラスクロス層１４Ｂについても、接着剤によって基板層１２の表面に固定されたものである。吸音層１４は、基板層１２に倣った二重波型可展面の態様をなすが、基板層１２の二重波型可展面を構成する平行四辺形１２ａをつなぐ接辺１２ｂないし凸状の頂部１２ｃの尖りは、吸音層１４によって均されることとなる。

図２には、鉄道車両用内装パネル１０の全体形状が示されている。鉄道車両用内装パネル１０は、いわゆる窓キセであり、曲面形状を用いた室内デザインを構成するために、全体として所定の立体形状を有し、凹面部１０ａに、窓開口１０ｂ、内装部品取付部１０ｃ等が形成されている。そして、鉄道車両用内装パネル１０は、図３に示されるように、鉄道車両の車体を構成する側構体１６に固定された複数のブラケット１８、２０に対して、ボルト２２等の適切な固定手段を用いて固定されるものである。このため、鉄道車両用内装パネル１０の基板層１２には、取付対象であるブラケット１８、２０の被取付部に倣った、平面状ないし曲面状の（二重波型可展面でない）取付部１２ｂが形成されている。吸音層１４がこの取付部１２ｂにも積層されている場合には、取付部１２ｂに積層された吸音層１４についても、取り付け部１２ｂに倣った平面状ないし曲面状の態様をなすものとなる。

鉄道車両用内装パネル１０の製造手順は、基板層１２にアルミニウム合金、マグネシウム合金を用いる場合には、まず、平板状の素材を用意する。これをプレス金型によって、全体として図２に示されるような所定の立体形状を有するように、抜き、曲げ又は絞り加工を施すことで、基板層１２を成形する。この際、プレス金型のキャビティ面を二重波型可展面で構成することにより、巨視的には所定の立体形状を有しつつ、微視的には二重波型可展面の態様をなす基板層１２が成形される。又、このプレス成型工程において、基板層１２には取付部１２ｂも成形される。その後に、基板層１２の表面側に吸音層１４が積層され、鉄道車両用内装パネル１０が完成する。

さて、上記構成をなす、本発明の実施の形態に係る鉄道車両用内装パネル１０は、板状の基板層１２が二重波型可展面の態様をなすことで、単なる板状の基板層よりも強度が向上するものとなる。従って、従来の内装パネルと同等の強度を従来よりも薄い基板層１２によって得ることが可能となる。そして、基板層１２の薄型化が促進されることで、鉄道車両用内装パネル１０の軽量化に寄与するものとなる。一方、基板層１２の薄型化に起因して遮音性の低下を来すこととなるが、この点については、基板層１２の表面に積層された吸音層１４によって遮音性の低下分を担保し、もしくは、遮音層１４により鉄道車両用内装パネル１０を透過する騒音の音質を調整して、耳障りな周波数域のボリュームを低減することが可能となる。又、吸音層１４に起因する重量増については、吸音層１４に基板層１２の構成材料よりも軽量の材料を用いることで、重量の増加を抑えることが可能である。しかも、基板層１２の表面が吸音層１４によって覆われることで、基板層１２の二重波型可展面を構成する平行四辺形１２ａの接辺１２ｂや凸状頂部１２ｃの尖りを均し、鉄道車両用内装パネル１０の表面に、乗客等が接触する際の当たりを和らげることが可能となる。

又、基板層１２が、アルミニウム合金、マグネシウム合金、繊維強化プラスチックといった、難燃性又は不燃性繊維素材で構成されていることにより、成形性、耐火性、及び必要な強度が確保されるものである。そして、吸音層１４が、難燃性又は不燃性繊維素材で構成されていることにより、特に難燃性又は不燃性が要求される鉄道車両用内装パネル１０としての使用を考慮したものとなる。
又、鉄道車両用内装パネル１０は、基板層１２が、全体として所定の立体形状をなしていることにより、車両用内装パネル１０により構成される車室の内壁は、所定の曲面形状を含む立体的な形状として構成されることとなる。

しかも、基板層１２が、鉄道車両用内装パネル１０の取付対象であるブラケット１８、２０に倣った平面状ないし曲面状の取付部１２ｂを備えることで、基板層１２が二重波型可展面の態様を有しながら、ブラケット１８、２０に対して取付部１２ｂが不要な隙間が生じることなく密着し、確実に固定されるものとなる。
なお、本発明の実施の形態では、鉄道車両用内装パネル１０を例示して説明したが、本発明の技術思想は、鉄道車両用内装パネル１０への採用に限定されることなく、鉄道車両以外の車両（例えばバス）や、建物の内装パネルとしても採用可能であることは理解されるであろう。

１０：車両用内装パネル、 １０ａ：凹面部、 １０ｂ：窓開口、 １０ｂ：内装部品取付部、 １２：基板層、 １２ａ：平行四辺形、 １２ｂ：接辺、 １２ｃ：凸状頂部、 １２ｄ：凹状底部、 １４：吸音層、 １４Ａ：植毛塗装層、 １４Ｂ：ガラスクロス層、 １６：側構体、 １８、２０：ブラケット ２２：ボルト

Claims (8)

1. 二重波型可展面の態様をなす板状の基板層と、該基板層の表面に積層された吸音層とを備え、前記基板層の二重波型可展面を構成する平行四辺形の接辺ないし凸状頂部の尖りが、前記吸音層により内装パネルの表面に人が接触する際の当たりを和らげるように均されていることを特徴とする内装パネル。
2. 前記基板層が、難燃性又は不燃性素材で構成されていることを特徴とする請求項１記載の内装パネル。
3. 前記基板層が、アルミニウム合金、マグネシウム合金及び繊維強化プラスチックのいずれかで構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の内装パネル。
4. 前記吸音層が、難燃性又は不燃性繊維素材で構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の内装パネル。
5. 前記吸音層が、植毛塗装層又はガラスクロス層であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の内装パネル。
6. 前記基板層が、全体として所定の立体形状を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の内装パネル。
7. 前記基板層が、取付対象の被取付部に倣った平面状ないし曲面状の取付部を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の内装パネル。
8. 請求項１から７のいずれか１項記載の基板層及び吸音層を備えることを特徴とする車両用内装パネル。

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