JP7187053B2 - 車両用内装材 - Google Patents

Description

本発明は、車両用内装材に関する。

自動車の構造として、前方にエンジン室があり、後方にはトランク室があり、その中間に客室を設ける構造が一般的である。客室には、運転席、助手席および後部座席といった座席を設けている。また、客室には、自動車内装の外側を覆うようにダッシュインシュレータ、フロアーカーペット、フロアースペーサ、トランクトリム、及びトランクフロアーが設置されており、これら部品は、車体の形状や部品のデザインに合わせた凹凸状の形状に成形されている。更に、車体下の外装には、フロントフェンダーライナー、リアフェンダーライナー、及び空気の流れを制御する凹凸形状に成形されたアンダーカバーが設置されている。これら部品の多くは、材料として熱可塑性樹脂が使用され、この材料を加熱して当該部品の形状の型によりプレス成形し、厚みが異なる複数の部分を有する凹凸形状の部品に仕上げられる。

これら自動車の部品は、高い剛性が求められると同時に、燃費削減のために軽量化も求められている。更に、これら自動車の部品のうち、自動車のユーザーから見える内装材は、意匠性が重要視されるため、部品の表面に意匠層として、不織布や、プレーンニードル、ベロア等の繊維で構成された層が貼られている。また、自動車開発の最近の動向として車内の静寂性が重要視されている。自動車の車内に伝わる騒音としては、ウインドウからの騒音、タイヤからの騒音、車体下からの騒音、エンジン音からの騒音、モータ音からの騒音などがある。よって、上述した自動車の部品に、自動車で発生する騒音に対する音響性能も求められている。

高剛性と軽量化を同時に達成するために、ハニカムコアなどの筒状のセルが複数の列をなして配置されている中空コア材がよく利用されている。例えば、特許文献１には、熱可塑性樹脂製の中空板状体の少なくとも一方の主面に、繊維シートと熱可塑性樹脂フィルムとを順に貼り合せた積層構造体が記載されている。そして、この積層構造体は、軽量化を図れるとともに、折り曲げても折り曲げ部分に座屈による突出シワや凹部は発生しにくいことが記載されている。

特開２０１３－２３３７９６号公報

車両用内装材は、高剛性と軽量化が求められるとともに、自動車のユーザーから見える場所に配置されるため、意匠性も重要視される。よって、車両用内装材の表面には、意匠層として、一般に、不織布や、プレーンニードル、ベロア等の繊維で構成された層が貼られている。しかしながら、高剛性と軽量化を達成するために、筒状のセルが複数の列をなして配置されているコア材に意匠層を単に貼ると、所定の凹凸形状に加熱成形した後に、意匠層に皺が発生してしまうという問題がある。

そこで本発明は、軽量化および高い剛性を維持しつつ、所定の凹凸形状に加熱成形しても、意匠面に皺が発生することを防ぐことができる車両用内装材を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は、内部に中空部を有する硬質なコア層と、前記コア層の一方の面側に設けられた意匠層と、前記コア層と前記意匠層との間に設けられた第１のフィルム層と、前記コア層の前記第１のフィルム層とは反対側の面に設けられた第２のフィルム層とを備える複層構造の車両用内装材であって、前記第１のフィルム層、前記コア層、および前記第２のフィルム層の構造体における前記第１のフィルム層側の面のひずみεａは、前記構造体の前記第２のフィルム層側の面のひずみεｂよりも小さい。

前記硬質なコア層は、圧縮方向のヤング率が１００ｋＰａ以上であってよい。前記コア層は、筒状のセルが複数の列をなして配置された構造を有していてもよい。前記筒状のセルは、略四角筒状や略六角筒状などの多角筒状であってもよいし、略円筒状や略楕円筒状などの曲線筒状であってもよい。前記コア層の前記セルの各々は、一方の端に閉鎖面、他方の端に開放端を有し、前記セルの前記開放端によって前記セルの内部空間が外部と連通しており、前記セルの前記開放端は、前記コア層の両面において、隣接したセルの列が一列おきに配置されていることが好ましい。前記開放端、前記一方側閉鎖面、および前記他方側閉鎖面は、前記セルの形状に従い、略四角形状や略六角形状などの多角形状であっても、略円形状や略楕円形状などの曲線形状であってもよい。

前記構造体における前記第１のフィルム層側の面のひずみεａと、前記構造体の前記第２のフィルム層側の面のひずみεｂと、前記構造体の厚みｈとの関係は、０＜εａ×ｈ／（εａ＋εｂ）＜５の式を満たすことが好ましい。前記第１のフィルム層または前記第２のフィルム層は、層を貫通する複数の開孔を有していてもよい。前記構造体の厚みｈは、２０ｍｍ未満であることが好ましい。

内部に中空部を有する硬質なコア層を備える複層構造体を曲げると、曲げによって縮む側の表面では、曲げる量が大きい場合、縮みきれなかった材料が複層構造体の外側に逃げるため、皺が発生してしまう。本発明に係る車両用内装材は、第１のフィルム層とコア層と第２のフィルム層との構造体において、意匠層側の第１のフィルム層側の面のひずみεａを、構造体の第２のフィルム層側の面のひずみεｂよりも小さくしたことから、車両用内装材を曲げた際に、意匠層側の第１のフィルム層側の面が縮む変形量よりも、その反対側の第２のフィルム層側の面が伸びる変形量が大きくなることから、意匠層５０に皺が発生することを抑制することができる。よって、軽量化および高い剛性を維持しつつ、所定の凹凸形状に加熱成形しても、意匠面に皺が発生することを防ぐことができる。

また、コア層として、筒状のセルが複数の列をなして配置されたコア層とすることで、軽量化を維持しつつ、より高い剛性を発揮させることができる。特に、コア層のセルの各々が、一方の端に閉鎖面、他方の端に開放端を有し、セルの開放端によってセルの内部空間が外部と連通しており、セルの開放端は、コア層の両面において、隣接したセルの列が一列おきに配置されている構成にすることで、高い剛性を維持しつつ、更なる軽量化および第１及び第２のフィルム層との接着性を向上させることができる。

本発明に係る車両用内装材におけるコア層に用いるコア材料の製造過程を示す斜視図である。 本発明に係る車両用内装材におけるコア層を示す概略平面図である。 III-III線に沿って図２のコア層を示す概略断面図である。 本発明に係る車両用内装材の一実施の形態を示す分解斜視図である。 図４に示す車両用内装材の実施の形態の概略断面図である。 （ａ）は、本発明に係る車両用内装材におけるコア層およびその両面のフィルム層を備える構造体が曲がった際の曲げ中立軸の位置を示す模式図であり、（ｂ）は、この構造体および中立軸の寸法を示す模式図である。 本発明に係る車両用内装材の別の実施の形態を示す概略断面図である。 本発明に係る車両用内装材のひずみの測定方法を説明する模式図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明に係る車両用内装材の一実施の形態について説明する。なお、図面は、別段の定めがない限り、縮尺通りに描くことを意図してはいない。

先ず、本発明に係る車両用内装材の各実施の形態において共通するコア層について説明する。図１は、このコア層となるコア材料の製造過程を示す斜視図である。なお、このコア材料は、ここに引用することで本明細書の記載の一部をなすものとする国際公開第２００６／０５３４０７号にその製造方法が詳細に記載されている。

図１に示すように、このコア材料１は、平坦な材料シートを所定の型を有するローラ（図示省略）によって熱成形され、実質的にシートを切ることなく塑性変形により形成されたものである。コア材料１の素材は、これらに限定されないが、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）などの熱可塑性樹脂や、繊維との複合材料、紙、金属等を用いることができ、特に熱可塑性樹脂が好ましい。本実施の形態では、熱可塑性樹脂を用いた場合について説明する。材料シートの厚みは、これに限定されないが、例えば、０．０５ｍｍから０．５０ｍｍの範囲が好ましく、熱成形後のコア材料１の厚みもほぼ同様である。

コア材料１は、製造方向Ｙに対して直交する幅方向Ｘに向かって、山部１１と谷部１２が交互に配置される三次元構造を有している。山部１１は、２つの側面１３とその間の頂面１７とで構成され、谷部１２は、隣接する山部１１と共有する２つの側面１３とその間の底面１４とで構成される。なお、本実施の形態では、図１に示すように山部１１の形状が台形の場合について説明するが、本発明はこれに限定されず、三角形や長方形などの多角形の他、正弦曲線や弓形などの曲線形にしてもよい。

コア材料１は、上記の三次元構造を、製造方向Ｙに向かって連続するように備える。すなわち、図１に示すように、製造方向Ｙに向かって複数の山部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが連続して形成される。谷部１２も同様に連続して形成される。そして、山部１１間の接続および谷部１２間の接続は、２種類の接続方法を交互に繰り返すことでなされている。

第１の接続方法は、図１に示すように、幅方向の第１の折り畳み線Ｘ１において、隣接する２つの山部１１ｂ、１１ｃの頂面１７ｂ、１７ｃが、それぞれ台形状の山部接続面１５ｂ、１５ｃを介して接続するというものである。山部接続面１５は頂面１７に対して直角の角度で形成されている。この幅方向の第１の折り畳み線Ｘ１において、隣接する２つの谷部の底面１４ｂ、１４ｃは、直接に接続している。第２の接続方法は、図１に示すように、幅方向の第２の折り畳み線Ｘ２において、隣接する２つの谷部の底面１４ａ、１４ｂ（又は１４ｃ、１４ｄ）が、それぞれ台形状の谷部接続面１６ａ、１６ｂ（又は１６ｃ、１６ｄ）を介して接続するというものである。谷部接続面１６は底面１４に対して直角の角度で形成されている。この幅方向の第２の折り畳み線Ｘ２において、隣接する２つの山部の頂面１２ａ、１２ｂ（又は１２ｃ、１２ｄ）は、直接に接続している。

このようにコア材料１は、複数の三次元構造（山部１１、谷部１２）が接続領域（山部接続面１５、谷部接続面１６）を介して接続されており、接続領域を折り畳むことで、本発明の車両用内装材のコア層が形成される。具体的には、第１の折り畳み線Ｘ１では山折りで、隣接する２つの谷部の底面１４ｂ、１４ｃ同士が、その裏面を介して重なり合い、隣接する２つの山部の山部接続面１５ｂ、１５ｃのなす角度が１８０度まで開くように折り畳む。また、第２の折り畳み線Ｘ２では谷折りで、隣接する２つの山部の頂面１７ａ、１７ｂ（又は１７ｃ、１７ｄ）同士が重なり合い、隣接する２つの谷部の谷部接続面１６ａ、１６ｂ（又は１６ｃ、１６ｄ）のなす角度が１８０度まで閉じるように折り畳む。このようにコア材料１を折り畳むことで得られた本発明の車両用内装材のコア層１０を、図２及び図３に示す。

図２及び図３に示すように、コア層１０は、複数の列をなして配置されている略六角筒状のセル２０を備え、一列おきに、隣接する２つの山部から形成されたセル２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｅと、隣接する２つの谷部から形成されたセル２０Ｂ、２０Ｄが配置される。図３中の破線１８は、コア材料の裏面であった面であり、略六角筒状のセル２０の内壁を概ね示すものである。

山部から形成されたセル２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｅは、それぞれ略六角筒状を形成する６つのセル側壁を備え、これらセル側壁は、セル材料における２つ頂面１７と４つの側面１３から形成されたものである。また、これらセル２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｅは、コア層１０の一方の面１０ａ（図２での表側の面）のセル端部において、それぞれセル端部を閉塞する略六角筒状の閉鎖面２１Ａ、２１Ｃ、２１Ｅを備え、これら一方側の閉鎖面２１は、それぞれセル材料における２つの台形の山部接続面１５によって形成されたものである。更に、これらセル２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｅは、コア層１０の反対側である他方の面１０ｂのセル端部において、略六角形状に開口された開放端２２Ａ、２２Ｃ、２２Ｅを備える。この開放端２２Ａ、２２Ｃ、２２Ｅによって、セル２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｅのそれぞれの内部空間が外部と連通している。

谷部から形成されたセル２０Ｂ、２０Ｄも、それぞれ略六角筒状を形成する６つのセル側壁を備え、これらセル側壁は、セル材料における２つ底面１４と４つの側面１３から形成されたものである。また、これらセル２０Ｂ、２０Ｄは、コア層１０の前記一方の面１０ａのセル端部において、略六角形状に開口された開放端２２Ｂ、２２Ｄを備える。この開放端２２Ｂ、２２Ｄによって、セル２０Ｂ、２０Ｄのそれぞれの内部空間が外部と連通している。更に、これらセル２０Ｂ、２０Ｄは、コア層１０の反対側である他方の面１０ｂのセル端部において、それぞれセル端部を閉塞する略六角筒状の閉鎖面２１Ｂ、２１Ｄを備え、これら他方側の閉鎖面２１は、それぞれセル材料における２つの台形の谷部接続面１６によって形成されたものである。

このようにコア層１０は、一方の面１０ａのセル端部には、一列おきに、セル材料における山部から形成された一方側閉鎖面２１Ａ、２１Ｃ、２１Ｅを有し、他方の面１０ｂのセル端部には、上記とは異なるセルの列に、セル材料における谷部から形成された他方側閉鎖面２１Ｂ、２１Ｄを有しているが、別段の記載がない限り、一方側閉鎖面、他方側閉鎖面のどちらの閉鎖面２１も実質的に同一の機能を発揮するものである。

コア層１０全体の厚みは、車両用内装材を自動車のどこの部品に用いるかで変わるため、以下に限定されないが、コア層１０の強度や、重量、吸音性能の観点から、３ｍｍから５０ｍｍの範囲が好ましく、５ｍｍから２０ｍｍの範囲がより好ましい。

コア層１０の目付け（単位面積当たりの重さ）は、車両用内装材を自動車のどこの部品に用いるかで変わるため、これらに限定されないが、４００ｇ／ｍ^２から４０００ｇ／ｍ^２の範囲が好ましく、５００ｇ／ｍ^２から３０００ｇ／ｍ^２の範囲がより好ましい。コア層１０の厚みが大きく、目付けが大きい程、概ね、コア層１０の強度が高くなる。

コア層１０の目付けは、コア層１０の素材の種類や、コア層１０全体の厚み、セル２０の壁厚（材料シートの厚み）の他に、コア層１０のセル２０間のピッチＰｃｘ、Ｐｃｙ（セルの中心軸間の距離）によっても調整することができる。コア層１０の目付けを上記の範囲とするためには、例えば、コアの製造方向Ｙであるセル２０が隣接して列をなす方向のセル２０間のピッチＰｃｙを、２ｍｍから２０ｍｍの範囲とすることが好ましく、３ｍｍから１５ｍｍの範囲とすることがより好ましい。

次に、上述したコア層１０を用いて本発明に係る車両用内装材の各実施形態について説明する。

（第１の実施形態）
第１の実施形態の車両用内装材は、図４及び図５に示すように、上述したコア層１０と、その一方側の面に設けられた意匠層５０と、コア層１０と意匠層５０との間に設けられた第１のフィルム層３０と、コア層１０の他方の面に設けられた第２のフィルム層４０とを備える。なお、本発明の車両用内装材は、意匠層５０側が車両の室内側に位置するように用いられる。

そして、図６（ａ）に示すように、この車両用内装材の複層構造のうち、第１のフィルム層３０とコア層１０と第２のフィルム層４０との構造体６０は、第１のフィルム層側の面３１のひずみεａが、第２のフィルム層側の面４１のひずみεｂよりも小さいものである。車両用内装材がこのようなひずみεａとひずみεｂの関係を有することで、図６（ａ）に示すように、車両用内装材を所定の凹凸形状に成形する際、車両用内装材が曲げられた場合、構造体６０の曲げ中心軸ＮＡが、構造体６０の厚みの中心位置よりも、第１のフィルム層側の面３１の方向に移動し、よって、意匠層５０側の第１のフィルム層側の面３１の変形量よりも、意匠層５０とは反対側の第２のフィルム層側の面４１の変形量が大きくなる。したがって、車両用内装材が曲げられて意匠層５０が縮む際、この縮む変形量を減少させることができるので、従来は、意匠層５０が縮みきれずに皺が発生していたが、このような皺の発生を抑制することができる。

構造体６０の第１のフィルム層側の面３１のひずみεａを、第２のフィルム層側の面４１のひずみεｂよりも小さくするためには、例えば、第１のフィルム層３０と第２のフィルム層４０の引張圧縮剛性に差を付けることで行うことができる。引張圧縮剛性の差を付けるためには、例えば、第１及び第２のフィルム層３０、４０で同じ樹脂フィルム素材を用いても第１のフィルム層３０にタルク等の無機系粒子を分散させることで、第１のフィルム層３０の引張圧縮剛性を高くすることができる。また、第１及び第２のフィルム層３０、４０で同じエラストマーフィルム素材を用いても第２のフィルム層４０にエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）等のゴム系粒子を分散させることで、第２のフィルム層４０の引張圧縮剛性を低くすることができる。更に、第１のフィルム層３０にアルミニウム箔などの金属箔を積層させることで、金属箔が積層された第１のフィルム層３０の引張圧縮剛性を高くすることができる。

また、コア層１０は、上述した図１～図３に示す特定の構造を有するコア層に限らず、一般的な筒状のセルが複数の列をなして配置されているコア層であれば、コア層１０の厚みが厚い程、車両用内装材の剛性を高くすることができるが、コア層１０の厚みが厚い程、車両用内装材の意匠層５０の表面の縮む量が増えることから、車両用内装材の成形時などの曲げによって意匠層５０の表面に皺が発生しやすくなる。そこで、図６（ｂ）に示すように、更に構造体６０の第１のフィルム層側の面３１のひずみεａと、第２のフィルム層側の面４１のひずみεｂと、構造体６０の厚みｈとの関係が、０＜εａ×ｈ／（εａ＋εｂ）＜５の式を満たすようにすることで、コア層１０の厚みが厚い場合であっても（特に、ｈ≧５ｍｍ）、意匠層５０に皺が発生することを抑制することができる。

図６（ｂ）に示すように、構造体６０の厚みｈのうち、第１のフィルム層側の面３１から構造体６０の曲げ中心軸ＮＡまでの距離をｈ_１とすると、εａ：εｂ＝ｈ_１：（ｈ－ｈ_１）の関係が成り立つ。この関係は、ｈ_１＝εａ×ｈ／（εａ＋εｂ）と変形でき、すなわち、上記のεａとεｂとｈの式は、構造体６０の第１のフィルム層側の面３１から曲げ中心軸ＮＡまでの距離ｈ_１の下限から上限までの範囲を示すものである。構造体の厚みｈは、上述したコア層１０の厚みと詳細は後述する第１及び第２のフィルム層３０、４０の厚みの合計であり、例えば、その下限は、３ｍｍ以上が好ましく、４ｍｍ以上が好ましく、５ｍｍ以上が更に好ましい。また、上限は、２０ｍｍ以下が好ましく、１５ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以下が更に好ましい。

第１及び第２のフィルム層３０、４０の素材は、これらに限定されないが、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリアミド（ＰＡ）などの樹脂フィルムや、オレフィン系、ウレタン系などのエラストマーフィルムを用いることができる。第１のフィルム層３０と第２のフィルム層４０とで同じ素材を用いてもよいし、異なる素材を用いて上記のひずみεａとひずみεｂの関係、又は上記のひずみεａとひずみεｂと構造体の厚みｈの関係を満たすようにしてもよい。

また、樹脂フィルムの第１及び第２のフィルム層３０、４０には、タルク、炭酸カルシウム、シリカ等の無機系粒子を分散させることで、第１及び第２のフィルム層３０、４０の引張圧縮剛性を高くすることができ、これにより上記のひずみεａとひずみεｂの関係、又は上記のひずみεａとひずみεｂと構造体の厚みｈの関係を満たすようにしてもよい。無機系粒子の寸法は、特に限定されないが、例えば、平均粒子径が０．０５～２μｍのものが好ましく、０．１～１μｍのものがより好ましい。なお、「平均粒子径」は、レーザ回折・散乱法により測定される体積基準の粒度分布において、微粒子側から累計５０％の粒径を示す。

更に、エラストマーフィルムの第１及び第２のフィルム層３０、４０には、ＥＰＤＭや、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）等のゴム系粒子を分散させることで、第１及び第２のフィルム層３０、４０の引張圧縮剛性を低くすることができ、これにより上記のひずみεａとひずみεｂの関係、又は上記のひずみεａとひずみεｂと構造体の厚みｈの関係を満たすようにしてもよい。ゴム系粒子の寸法は、特に限定されないが、例えば、平均粒子径が１～１００μｍのものが好ましく、２０～７０μｍのものがより好ましい。

第１及び第２のフィルム層３０、４０の厚みは、特に限定されないが、例えば、その下限は、０．０３ｍｍ以上が好ましく、０．０４ｍｍ以上がより好ましく、０．０５ｍｍ以上が更に好ましい。また、厚みの上限は、０．５ｍｍ以下が好ましく、０．４ｍｍ以下がより好ましく、０．３ｍｍ以下が更に好ましい。第１のフィルム層３０と第２のフィルム層４０とで同じ厚みにしてもよいし、異なる厚みにして上記のひずみεａとひずみεｂの関係、又は上記のひずみεａとひずみεｂと構造体の厚みｈの関係を満たすようにしてもよい。

第１のフィルム層３０と意匠層５０との間に又は第１のフィルム層３０とコア層１０との間には、アルミニウム箔、ステンレス鋼箔、銅箔などの金属箔（図示省略）を積層させることで、金属箔が積層された第１のフィルム層３０の引張圧縮剛性を高くすることができ、これにより上記のひずみεａとひずみεｂの関係、又は上記のひずみεａとひずみεｂと構造体の厚みｈの関係を満たすようにしてもよい。金属箔の厚みは、車両用内装材の軽量化のために薄い方が好ましく、例えば、その上限は、０．２ｍｍ以下が好ましく、０．１ｍｍ以下がより好ましい。また、厚みの下限は、特に限定されないが、０．００５ｍｍ以上が好ましく、０．０１ｍｍ以上がより好ましい。

第１及び第２のフィルム層３０、４０は、コア層１０に対して、熱溶着させて接着させてもよいし、接着剤（図示省略）を介して接着させてもよい。接着剤としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ系やアクリル系等の接着剤を用いることができる。また、第１及び第２のフィルム層３０、４０はそれぞれ、三層構造にして、中央の層と、その両側の面に位置する２つの接着層とを備えるようにしてもよい。この場合、接着層の素材は、中央の層に用いる素材の融点よりも低い融点を有する素材を用いる。例えば、中央の層に１９０℃から２２０℃の融点を有するポリアミドを用い、接着層に９０℃から１３０℃の融点を有するポリエチレンを用いることで、第１及び第２のフィルム層３０、４０をコア層１０に貼り合わせる際の加熱時の温度や車両用内装材の所定の形状に熱成形する温度を１５０℃から１６０℃程とすれば、中央の層は溶融せずに、接着層のみを溶融してコア層１０と強固に接着することができる。接着層のポリエチレンよりも融点の高い樹脂としては、ポリアミドの他に、ポリプロピレンがある。

意匠層５０は、通常の車両用内装材の意匠層として用いられているものでよく、特に限定されるものではないが、例えば、不織布や、プレーンニードル、ベロア等の繊維で構成された層、発泡ウレタンや、発泡ポリエチレン、発泡ナイロン等の発泡樹脂で構成された層、又はこれらを組み合わせた層であってよい。不織布は、これらに限定されないが、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）などの樹脂を用いたスパンボンド、スパンレース、又はニードルパンチなどの各種不織布を用いることが好ましい。意匠層５０の目付けは、車両用内装材を自動車のどこの部品に用いるかで変わるため、以下に限定されないが、例えば、その下限は、１０ｇ／ｍ^２以上が好ましく、２０ｇ／ｍ^２以上がより好ましく、３０ｇ／ｍ^２以上が更に好ましい。また、目付けの上限は、例えば、５００ｇ／ｍ^２以下が好ましく、３００ｇ／ｍ^２以下がより好ましく、２５０ｇ／ｍ^２以下が更に好ましい。

（第２の実施形態）
第２の実施形態の車両用内装材は、図７に示すように、上述したコア層１０と、その一方側の面に設けられた意匠層５０と、コア層１０と意匠層５０との間に設けられた第１のフィルム層３０と、コア層１０の他方の面に設けられた複数の開孔を有する第２のフィルム層４０ａとを備える。なお、第１の実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、ここでの詳細な説明は省略する。

第２のフィルム層４０ａの開孔は、層を貫通しており、よって、第２のフィルム層４０ａは通気性を有する。第２のフィルム層４０ａにこのような開孔を複数設けることによって、第２のフィルム層４０ａの引張圧縮剛性を低くすることができるので、これにより、第１の実施形態と同様に、図６（ａ）に示すように、第１のフィルム３０、コア層１０および第２のフィルム４０ａの構造体６０において、第１のフィルム層側の面３１のひずみεａを、第２のフィルム層側の面４１のひずみεｂよりも小さくすることができる。また、構造体６０の第１のフィルム層側の面３１のひずみεａと、第２のフィルム層側の面４１のひずみεｂと、構造体６０の厚みｈとの関係が、０＜εａ×ｈ／（εａ＋εｂ）＜５の式を満たすようにすることができる。

開孔は第２のフィルム層４０ａがコア層１０に貼り合わされる前に予め行われるものであり、例えば、熱針やパンチ加工（オス型とメス型を用いたパンチ加工）で開け、孔が塞がることを防止するため、孔のバリを極力抑えた孔形状とすることが好ましい。開孔パターンは、特に限定されないが、千鳥配列や格子配列で配置することが好ましい。第２のフィルム層４０ａの開孔率は、特に限定されないが、０．２％から５％の範囲が好ましい。開孔の直径は、０．２５ｍｍから２．５ｍｍの範囲が好ましく、０．３ｍｍから２．０ｍｍの範囲がより好ましい。なお、第２のフィルム層４０ａの開孔のピッチは、図２に示すコア層１０のセル２０のピッチＰｃｘ、Ｐｃｙと、必ずしも一致させなくてもよく、また、第２のフィルム層４０ａをコア層１０に貼り合わせる際に必ずしも開孔とセル２０の位置合わせをしなくてもよい。これは、第２のフィルム層４０ａの開孔とコア層１０のセル２０の開放端２２の位置がランダムに重なることで、適度に内外の連通が確保されるようになるからである。第２のフィルム層４０ａの開孔のピッチは、コア層１０のセル２０のピッチよりも少なくともＸ方向あるいはＹ方向のどちらかを小さくすることが好ましい。

第２の実施形態によれば、第２のフィルム層４０ａに複数の開孔を設けることによって、第２のフィルム層４０ａの引張圧縮剛性を低くすることができ、第１の実施形態と同様の効果が得られるとともに、第２のフィルム層４０ａの複数の開孔によって車両用内装材に吸音または遮音の性能を付与できるという効果を得ることができる。

なお、図７では、第２のフィルム層４０ａにのみ、複数の開孔を設けたが、本発明はこれに限定されず、第１及び第２のフィルム層３０、４０の両方に複数の開孔を設けてもよいし、第１のフィルム層３０にのみ、複数の開孔を設けてもよく、開孔以外の手段（フィルムの素材、無機系もしくはゴム系粒子の添加、または金属箔の積層など）によって、上記のひずみεａとひずみεｂの関係、又は上記のひずみεａとひずみεｂと構造体の厚みｈの関係を満たすようにしてもよい。

また、上記の第１及び第２の実施形態では、車両用内装材のコア層として、筒状のセルが複数の列をなして配置されている構造を有するコア層１０を用いた場合について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、コア層１０は、内部に中空部を有する硬質な構造であれば、軽量化および高い剛性を維持しつつ、所定の凹凸形状に加熱成形しても、意匠面に皺が発生することを防ぐことができる。硬質なコア層は、その圧縮方向（すなわち、第１及び第２のフィルム層３０、４０が貼られる２表面間の方向）のヤング率が１００ｋＰａ以上であればよく、コア層の素材は、上述したコア材料の素材の他、例えば、繊維材料やウレタン材料を用いてもよい。

以下、本発明の試験例について説明する。

試験例１として、図７に示すコア層、第１及び第２のフィルム層、並びに意匠層を備える車両用内装材を作製した。先ず、図２及び図３に示す構造を有するコア層（素材：ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂、セル間のピッチＰｃｙ：４ｍｍ、コア層の厚み：６ｍｍ）の一方の面に、第１のフィルム層（素材：ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、厚み：７０μｍ）を貼り、他方の面に、複数の開孔を有する第２のフィルム層（素材：３層構造のポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、厚み：６５μｍ、開孔のピッチ：７ｍｍ）を貼って、構造体を作製した。そして、この構造体について、万能材料試験機（インストロン社製、型式５９００）を用いて３点曲げを行い、ひずみの測定を行った。構造体の試験片としては６０ｍｍ×２００ｍｍの寸法とした。図８に示すように、構造体の試験片６０Ｓを１００ｍｍ間隔で位置する２点の支点８２で支持し、その中央位置に圧子８４で曲げ０．５ｍｍの負荷をかけた。ひずみの測定には、ひずみ計測器（共和電業社製、ＰＣＤ－４００Ａ）を用いて、構造体の両面のひずみεａ、εｂをそれぞれ測定した。その結果、第１のフィルム層側の面のひずみεａは３９６μで、第２のフィルム層側の面のひずみεｂは４０８μであった。

次に、この構造体の第１のフィルム層側に意匠層（素材：プレーンニードル、厚み：１ｍｍ）を貼って車両用内装材を作製した。そして、この車両用内装材を、Ｕ字形状に加熱成形し、加熱成形後の車両用内装材の意匠層の表面を目視で観察を行った。その結果、車両用内装材の意匠層の表面に皺は観察されなかった。

また、試験例２～５として、表１に示すように、フィルム層やコア層の厚みを変えたり、フィルム層に金属箔を設けたりした点を除き、試験例１と同様にして作製し、ひずみの測定及び加熱成形後の意匠層の表面観察を行った。その結果を表１に示す。

なお、比較のため、第２のフィルム層を第１のフィルム層と全く同一の構造とした点を除いて試験例１と同様に作製した試験例６について、試験例１と同様にして、ひずみの測定及び加熱成形後の意匠層の表面観察を行った。その結果を表１に示す。

表１に示すように、車両用内装材の構成のうち、第１のフィルム層とコア層と第２のフィルム層との構造体において、意匠層側の第１のフィルム層側の面のひずみεａを、その反対側の第２のフィルム層側の面のひずみεｂよりも小さくした試験例１～５は、加熱成形後も意匠層の表面に皺は観察されなかった一方、ひずみεａとひずみεｂが同一である試験例６は、意匠層の表面に皺が観察された。また、ひずみεａとひずみεｂと構造体の厚みｈとの関係εａ×ｈ／（εａ＋εｂ）が約８と高かった試験例７は、皺がより多く発生していることが観察された。

本発明の車両用内装材によれば、高い剛性を維持しつつ、加熱成形後に意匠層の表面に皺が発生することを抑制することができるので、本発明の車両用内装材は、具体的には、例えば、フロアーカーペット、トランクトリム、トランクフロアー、ヘッドライニング、シートバックカバーなどの高い剛性と美観が要求される部品に有用である。

１ コア材料
１０ コア層
１１ 山部
１２ 谷部
１３ 側面部
１４ 底面部
１５ 山部接続面
１６ 谷部接続面
１７ 頂面
１８ コア材料裏面
１９ 貫通孔
２０ セル
２１ 閉鎖面
２２ 開放端
３０ 第１のフィルム層
４０ 第２のフィルム層
５０ 意匠層

Claims (3)

1. 内部に中空部を有する硬質なコア層と、前記コア層の一方の面側に設けられた意匠層と、前記コア層と前記意匠層との間に設けられた第１のフィルム層と、前記コア層の前記第１のフィルム層とは反対側の面に設けられた第２のフィルム層とを備える複層構造の車両用内装材であって、
   前記コア層が、筒状のセルが複数の列をなして配置された構造を有し、前記コア層の前記セルの各々が、一方の端に閉鎖面、他方の端に開放端を有し、前記セルの前記開放端によって前記セルの内部空間が外部と連通しており、前記セルの前記開放端が、前記コア層の一方の面において、一列おきに配置されており、且つ前記コア層の他方の面において、上記とは異なるセルの列に、前記セルの前記開放端が配置されており、
   前記第１のフィルム層、前記コア層、および前記第２のフィルム層の構造体における前記第１のフィルム層側の面のひずみεａが、前記構造体の前記第２のフィルム層側の面のひずみεｂよりも小さく、
   前記構造体における前記第１のフィルム層側の面のひずみεａと、前記構造体の前記第２のフィルム層側の面のひずみεｂと、前記構造体の厚みｈとの関係が、０＜εａ×ｈ／（εａ＋εｂ）＜５の式を満たす車両用内装材。
2. 前記構造体の厚みｈが２０ｍｍ未満である請求項１に記載の車両用内装材。
3. 前記第１のフィルム層または前記第２のフィルム層が、層を貫通する複数の開孔を有する請求項１又は２に記載の車両用内装材。
   

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