JP7141982B2

JP7141982B2 - 車両用内装材及び車両用内装材の製造方法

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Publication number: JP7141982B2
Application number: JP2019118244A
Authority: JP
Inventors: 謙治梅田
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 2019-06-26
Filing date: 2019-06-26
Publication date: 2022-09-26
Anticipated expiration: 2039-06-26
Also published as: CN114007889A; JP2021004966A; EP3992008A1; US20220258680A1; EP3992008A4; WO2020262094A1; US11981269B2

Description

本発明は、車両の内装に用いられる車両用内装材及び車両用内装材の製造方法に関するものである。

従来、例えば自動車は、フロントガラス、サンルーフガラス、ドアガラスなどが備えられ、これらのガラスを透して採光される。光は、視覚において必須であるが、眩しさの要因ともなる。例えば、下記特許文献１に記載された反射表皮材は、インストルメントパネルなどに施されることで、太陽光を吸収し、搭乗者の眩しさを軽減するものである。詳説すれば、反射表皮材は、光反射性面と光吸収性面とからなる無数の断面凹形状を有し、光反射性面で反射させた光を光吸収性面で吸収する。

特開２００６－１１１７７号公報

しかし、上記した反射表皮材では、光反射性面で反射したすべての光が光吸収性面に向かうとは限らず、配置や搭乗者が見る位置によっては、光吸収性面で吸収されなかった光が搭乗者に眩しさを感じさせる場合がある。

本発明は、この様な実情に鑑みて提案されたものである。すなわち、外部への光の反射を抑え、搭乗者がどの角度からみても眩しさを低減することができる車両用内装材及び車両用内装材の製造方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る車両用内装材は、車両の内装において外部からの光に照らされる被照射部の受光面に、断面が、互いに対面した二つの平坦な反射面で構成された溝部を有し、前記反射面の平面角が、６５度以下である、ことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装材は、受光面と平行で、かつ、前記反射面の交点を通る面に対するそれぞれの前記反射面の角度が異なる、ことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装材は、前記受光面の垂線上に、前記溝部の開口部と前記反射面の交点とが配置され、前記垂線に対して、前記反射面が、互いに相反する向きに傾斜した、ことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装材は、少なくとも一方の前記反射面が、前記溝部の深さ方向において前記受光面に近い側である浅面部と、この浅面部から前記溝部の深さ方向に伸びた深面部とを有し、前記浅面部よりも前記深面部の平面角が小さい、ことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装材は、前記受光面における反射率が、２．０パーセント以下である、ことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装材は、前記平面角が、３２から６５度である、ことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装材は、前記受光面のうち、前記車両において上方に向けられた上面部では、前記反射面が、前記車両の全長方向と交差する方向に向けられ、前記受光面のうち、前記車両における内側面部では、前記反射面が、前記車両の全長方向と交差する方向に向けられた、ことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装材の製造方法は、上記した車両用内装材における前記溝部の深さ方向を、射出成形において金型が開閉する方向に向けた、ことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装材は、車両の内装において外部からの光に照らされる被照射部の受光面に、断面が、互いに対面した二つの平坦な反射面で構成された溝部を有し、反射面の平面角が、６５度以下である。すなわち、溝部における平面角の角度が６５度以下であれば、溝部の反射面で反射した外部からの光は、反射を繰り返しながら溝部の深さ方向に進み、減衰し、吸収される。したがって、外部への光の反射を抑え、搭乗者がどの角度からみても、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。

本発明に係る車両用内装材は、受光面と平行で、かつ、反射面の交点を通る面に対するそれぞれの反射面の角度が異なる。この構成により、外部からの光は、どの方向から入射しても、減衰し、吸収される。したがって、外部への光の反射を抑え、搭乗者がどの角度からみても、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。

本発明に係る車両用内装材は、受光面の垂線上に、溝部の開口部と反射面の交点とが配置され、垂線に対して、反射面が、互いに相反する向きに傾斜している。例えば、車両用内装材が、射出成形によって製造される場合において、金型が開く際、金型において溝部の交点に対応する箇所が、交点から開口部まで、垂線上を通って引き抜かれる。すなわち、金型を真っ直ぐに引き抜くことで、射出成形することができる。なお、仮に、反射面が、受光面の垂線に対して同じ方向に傾斜していた場合（溝部が垂線に対して傾斜している場合）、金型を真っ直ぐに引き抜くことができない。

本発明に係る車両用内装材は、少なくとも一方の反射面が、溝部の深さ方向において受光面に近い側である浅面部と、この浅面部から溝部の深さ方向に伸びた深面部とを有し、浅面部よりも深面部の平面角が小さい。この構成により、浅面部で反射した外部からの光は、深面部でさらに反射を繰り返し、減衰し、吸収される。したがって、外部への光の反射を抑え、搭乗者がどの角度からみても、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。

本発明に係る車両用内装材は、受光面における反射率が、２．０パーセント以下である。したがって、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。

本発明に係る車両用内装材は、平面角が、３２から６５度である。すなわち、溝部における平面角の角度が３２から６５度であれば、外部への光の反射を抑え、搭乗者がどの角度からみても、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。

本発明に係る車両用内装材は、受光面のうち、車両において上方に向けられた上面部では、反射面が、車両の全長方向と交差する方向に向けられ、受光面のうち、車両における内側面部では、反射面が、車両の全長方向と交差する方向に向けられている。すなわち、反射面がどの方向に向けられていても、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。

本発明に係る車両用内装材の製造方法は、上記した車両用内装材における溝部の深さ方向を、射出成形において金型が開閉する方向に向けたものである。したがって、金型を用いた射出成形によって容易に車両用内装材を製造することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る車両用内装材が施された自動車の内装の概略図である。図２は、図１におけるＩＩ－ＩＩ断面であって、本発明の実施形態に係る車両用内装材の拡大断面図である。図３は、図１におけるＩＩ－ＩＩ断面であって、本発明の実施形態に係る車両用内装材の拡大断面図である。図４は、本発明の他の実施形態に係る車両用内装材が施された自動車の内装の概略図である。

以下に、本発明の実施形態に係る車両用内装材を図面に基づいて説明する。図１は、車両用内装材４が施された自動車１の内装の概略が示されている。図２及び図３は、車両用内装材４の断面が示されている。なお、各図では、本実施形態を理解しやすくするために、車両用内装材４の溝部６が誇張して表されている。

図１において、車両用内装材４は、自動車１の内装において、太陽や街灯などの外部からの光に照らされる被照射部としてのインストルメントパネル２やドアトリム３の表面に施されている。なお、被照射部は、例えば、コンビメーター周辺、コンソール、ピラーカバー、リアパーセルシェルフ、自動車用カメラカバー（それぞれ図示省略）などが含まれる。

図２及び図３に示されているとおり、車両用内装材４は、表面である受光面５に無数の溝部６が形成され、表面がジグザグである。単一の溝部６の断面は、ほぼＶ字状であり、互いに対面した平坦な二つの反射面で構成されている。以下では、溝部６において、一方の反射面が第一反射面７、他方の反射面が第二反射面８、各反射面７，８同士の間隔が溝幅Ｗ、受光面５の垂線Ｖ方向が溝深さＤ、各反射面７，８の平面角が溝角度θ、受光面５と平行であって各反射面７，８の交点１０を通る仮想面である平行面Ｐに対する第一反射面７の角度が第一外角度α、平行面Ｐに対する第二反射面８の角度が第二外角度β、溝部６が連続する方向が溝長さＬ（図１参照）とする。

溝部６は、垂線Ｖ上に、開口部９と各反射面７，８の交点１０とが配置され、垂線Ｖに対して、各反射面７，８が、互いに相反する向きに傾斜している。第一反射面７は、屈折しており、溝部６の深さ方向において受光面５に近い側である平坦な浅面部１１と、この浅面部１１から深さ方向に伸びた平坦な深面部１２とを有している。各反射面７，８の平面角は、浅面部１１よりも深面部１２の方が小さい（θ＞θ_１）。このような溝部６は、溝幅Ｗ方向に無数に隣接している。

なお、屈折の数は任意である。したがって、例えば、屈折の数が二つであれば、第一反射面部７は、三つの面部から構成され、屈折の数が三つであれば、第一反射面部７は、四つの面部から構成される。この場合、連接した各面部は、相対的に浅い側に配置されるものが浅面部１１となり、相対的に深い側に配置されるものが深面部１２となる。なお、第一反射面７および第二反射面８が、単一または複数屈折していてもよく、第二反射面８のみが、単一または複数屈折していてもよい。また、屈折の数は、溝幅Ｗ方向に隣接した溝部６毎に異なっていてもよい。また、各反射面７，８は、屈折せず、一様な平坦であってもよい。

溝幅Ｗは、例えば、３０マイクロメートルである。溝深さＤは、例えば、１０から５００マイクロメートルである。溝深さＤが１０マイクロメートル以下の場合、成形時に離型不良を起こす場合があり、一方で、溝深さＤが５００マイクロメートル以上の場合、被照射部の表面の凹凸が顕著となり、視覚的、感触的に適切ではない。溝角度θは、６５度以下であり、具体的には、３２から６５度である。第一外角度αと第二外角度βとは、それぞれ異なり、概ね１：１～１．４６である。例えば、溝角度θが３２度であり、第一外角度αと第二外角度βとが１：１．４６の場合、第一外角度αは約６０．１度、第二外角度βは約８７．９度である。図３に示されているとおり、溝角度θが６５度の場合、第一外角度αは約４６．７度、第二外角度βは６８．３度である。この構成により、受光面５における反射率は、２．０パーセント以下となる。溝長さＬは、被照射部の形状に応じて設計され、被照射部の端から端まで連続している（図１参照）。

各反射面７，８の向きは任意であり、例えば、図１に示されているとおり、被照射部のうち、車両において上方に向けられた部材であるインスツルメントパネル２の受光面５では、各反射面７，８が、自動車１の全長方向に向けられている。また、例えば、被照射部のうち、自動車１における内側面に向けられた部材であるドアトリム２の受光面５では、各反射面７，８が、自動車１の全長方向と交差する方向に向けられている。

換言すれば、前者における溝長さＬの方向は、インスツルメントパネル２における車幅方向の端から端まで、後者における溝長さＬの方向は、ドアトリム３における自動車１の全長方向の端から端までである。

また、図４に示されているとおり、例えば、インスツルメントパネル２の受光面５では、各反射面７，８が、自動車１の全長方向と交差する方向に向けられてもよく、例えば、ドアトリム３の受光面５では、各反射面７，８が、自動車１の全長方向に向けられてもよい。

換言すれば、前者における溝長さＬの方向は、インスツルメントパネル２における自動車１の全長方向の端から端まで、後者における溝長さＬの方向は、ドアトリム３における自動車１の車高方向の端から端までであってもよい。

さらに、各反射面７，８の向き（または溝長さＬの方向）は、被照射部毎に異なっていてもよく、また、被照射部における任意の区画毎に異なっていてもよい。また、各反射面７，８の向きは、全長方向、車幅方向、車高方向に対して、直交し、または傾斜していてもよい。

車両用内装材４は、樹脂製であり、例えば、塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ＡＢＳ（ＡｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌＢｕｔａｄｉｅｎｅＳｔｙｒｅｎｅ）、アクリルなどである。車両用内装材４の色は、例えば、黒色系であるが、他の色であってもよい。車両用内装材４は、予め成形されたインストルメントパネル３などに後から施されてもよく、また、射出成形によって一体的に成形されていてもよい。射出成形における金型（図示省略）は、例えば２プレートであれば、可動型が溝部６に応じたジグザグである。溝部６の深さ方向は、可動型が開閉する方向に向けられている。

以上のとおり、車両用内装材４が構成されている。次に、本実施形態の効果を説明する。

上記したとおり、車両用内装材４に形成された溝部６の断面は、ほぼＶ字状であり、平坦な二つの第一反射面７及び第二反射面８で構成されている。溝部６は、溝角度θが３２から６５度、第一外角度αと第二外角度βとが概ね１：１～１．４６である。この構成により、受光面５における反射率は、２．０パーセント以下となる。すなわち、溝部６における溝角度θが３２から６５度であれば、溝部６の各反射面７，８で反射した外部からの光は、反射を繰り返しながら溝部６の深さ方向に進み、減衰し、吸収される。したがって、外部への光の反射を抑え、搭乗者がどの角度からみても、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。また、垂線Ｖに対して第一外角度αと第二外角度βとが非対称であれば、搭乗者に向かわない方向に反射の向きを制御することができる。

車両用内装材４の溝部６は、垂線Ｖ上に、開口部９と各反射面７，８の交点１０とが配置され、各反射面７，８が、互いに対面して相反する向きに傾斜している。溝部６の深さ方向は、金型が開閉する方向に向けられている。この構成によって、車両用内装材４が、射出成形によって製造される場合において、金型が開く際、金型において溝部６における交点１０に対応する箇所が、交点１０から開口部９まで、垂線Ｖ上を通って引き抜かれる。すなわち、金型を真っ直ぐに引き抜くことができるため、容易に射出成形することができる。

車両用内装材４の第一反射面７は、屈折しており、溝部６の深さ方向において受光面５に近い側である平坦な浅面部１１と、この浅面部１１から深さ方向に伸びた平坦な深面部１２とを有している。各反射面７，８の平面角は、浅面部１１よりも深面部１２の方が小さい。この構成により、浅面部１１で反射した外部からの光は、深面部１２でさらに反射を繰り返し、減衰し、吸収される。したがって、外部への光の反射を抑え、搭乗者がどの角度からみても、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。

車両用内装材４では、各反射面７，８の向きは任意であり、例えば、溝長さＬの方向は、インスツルメントパネル２における車幅方向や全長方向などであってもよく、また、ドアトリム３における自動車１の全長方向や車高方向などであってもよい。すなわち、各反射面７，８がどの方向に向けられていても、搭乗者が感じる眩しさを低減することができる。

次に、本発明の実施例を説明する。

＜実施例＞
実施例及び比較例について、検証１、２及び３を実施した。各検証では、紫外可視近赤外分光光度計（島津製作所製、ＳｏｌｉｄＳｐｅｃ－３７００）を用いた。検証１及び２では、相対全光線反射測定を実施し、検証３では、正反射による絶対反射率を測定した。なお、相対全光線反射測定は、ＪＩＳＫ７３７５に準ずる。

＜検証１＞
検証１では、溝角度θがそれぞれ異なる実施例１から５及び比較例を測定した。実施例及び比較例の仕様及び反射率は、下表１のとおりである。実施例ごとの反射率は、下表２のとおりである。

以上の結果から、溝角度θが、３２から６５度のとき、反射率が、約２．０以下であることがわかる。

＜検証２＞
検証２では、それぞれ異なる溝深さＤが形成された実施例６から８を測定した。実施例の仕様及び反射率は、下表３のとおりである。

以上の結果から、検証２における範囲において、溝深さＤは、反射率に影響しないことがわかる。

＜検証３＞
検証３では、検証１と同じ実施例及び比較例を測定した。受光面を基準とした角度である入射２０ないし１６０度（入射角７０ないしマイナス７０度における絶対反射率は、下表４のとおりである。

以上の結果から、様々な角度の入射光においても、反射率が約２．０％以下であることがわかる。

以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。そして本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。

１自動車
２インスツルメントパネル（被照射部）
３ドアトリム（被照射部）
４車両用内装材
５受光面
６溝部
７第一反射面
８第二反射面
９開口部
１０交点
１１浅面部
１２深面部
Ｗ溝幅
θ 溝角度
Ｖ垂線
Ｄ溝深さ
Ｌ溝長さ
Ｐ平行面
α 第一外角度
β 第二外角度

Claims

車両の内装において外部からの光に照らされる被照射部の受光面に、断面が、互いに対面した二つの平坦な反射面で構成された溝部を有し、
前記反射面の平面角が、６５度以下であり、
前記受光面の垂線上に、前記溝部の開口部と前記反射面の交点とが配置され、
前記垂線に対して、前記反射面が、互いに相反する向きに傾斜し、
前記受光面と平行で、かつ、前記反射面の交点を通る面に対するそれぞれの前記反射面の角度が異なり、
前記角度が小さい方の前記反射面が、前記溝部の深さ方向において前記受光面に近い側である浅面部と、この浅面部から前記溝部の深さ方向に伸びた深面部とを有し、
前記浅面部よりも前記深面部の平面角が小さい、
ことを特徴とする車両用内装材。
前記受光面における反射率が、２．０パーセント以下である、
ことを特徴とする請求項１に記載された車両用内装材。
前記平面角が、３２から６５度である、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された車両用内装材。
前記受光面のうち、前記車両において上方に向けられた上面部では、前記反射面が、前記車両の全長方向と交差する方向に向けられ、
前記受光面のうち、前記車両における内側面部では、前記反射面が、前記車両の全長方向と交差する方向に向けられた、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載された車両用内装材。
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載された車両用内装材における前記溝部の深さ方向を、射出成形において金型が開閉する方向に向けた、
ことを特徴とする車両用内装材の製造方法。