(57)【要約】      （修正有）【課題】低コストで高い吸音性能と衝撃吸収性を備えかつ音鳴りが生じるのも抑制することのできる車両用内装材を得る。また、異種材料である各構成部材の分離分別が容易な車両用内装材を得る。【解決手段】発泡樹脂成形体である内装材本体１０と車体側に取り付けた吸音材２０とからなる車両用内装材Ａ１であって、内装材本体１０には表面からの厚さが薄くされた領域１３が形成されており、その領域１３には内装材本体１０の底面１１に達するかそれよりも低い高さの第１の突部１４が形成されている。そして、突部１４を利用して吸音材１０を内装材本体１０の底面に取り付ける。車両のフロアフレーム１に車両用内装材Ａ１を配置しても、突部１４がフロアフレーム１に接することはなく、音鳴りが生じることもない。【選択図】図４
2008012970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡樹脂成形体である内装材本体と吸音材とからなる車両用内装材であって、内装材本体には表面からの厚さが薄くされた領域が形成されており、該領域には内装材本体の底面に達するかそれよりも低い高さの突部が形成されており、該突部を利用して吸音材が内装材本体に取り付けられていることを特徴とする車両用内装材。
【請求項２】
前記表面からの厚さが薄くされた領域は内装材本体の側壁部を部分的に残すようにして内装材本体のほぼ全面に渡って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用内装材。
【請求項３】
表面からの厚さが薄くされた領域には内装材本体の底面に達する高さの第２の突部が形成されており、該第２の突部の底面は吸音材によって覆われていることを特徴とする請求項２に記載の車両用内装材。
【請求項４】
第２の突部を利用して第２の吸音材が取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の車両用内装材。
【請求項５】
内装材本体には多数の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車両用内装材。
【請求項６】
吸音材が、フェルト、ポリウレタン発泡体または不織布のいずれかであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の車両用内装材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の床面の平坦性を確保しまた吸音性能を向上させる等の目的で用いられる車両用内装材に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の床面の平坦性を確保するため、吸音性能を向上させるため、車内外で発生する衝撃に対して乗員を保護するため、あるいは、軽量化するため等の目的で、車両のフロアフレーム上に、あるいはそこに存在する凹所内等に、発泡樹脂成形体からなる車両用内装材を収容配置することは知られている。また、ポリスチレン系樹脂発泡体のような発泡樹脂成形体は、一般に吸音特性が乏しく、それ自体では殆ど吸音性能を有しないので、車両の居住性向上の観点から高い吸音性能が求められる場合には、発泡樹脂成形体である内装材本体に貫通孔を形成したり、内装材の底面にフェルト等の吸音材を接着剤や粘着剤により貼り付けて車両用内装材とすることも行われる（特許文献１，２参照）。
【０００３】
一方、合成樹脂発泡成形品が車両構造物と擦れ合うときに、両者の間で軋み音や摩擦音などの音鳴りが生じ、乗員に不快感を与えることがあるが、前記のように、発泡樹脂成形体である内装材本体の底面にフェルト等を貼り付けることにより、そのような不快な音鳴りが生じるのを防止することもできる。
【特許文献１】特開２００５−２８０５６０号公報
【特許文献２】特開２００１−１０５５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両用内装材を製造するに当たって、合成樹脂発泡成形品である内装材本体にフェルトのような吸音材を一体化させるには、接着剤やその塗布装置を必要とするため、コスト低減を妨げる要因となっている。また、接着剤で異種材料同士を一体化しているので、車両用内装材を廃棄処理する場合に、容易に分離できない場合がある。
【０００５】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、低コストで高い吸音性能と衝撃吸収性を備えかつ音鳴りが生じるのも抑制することのできる車両用内装材を提供すること、および異種材料である各構成部材の分離分別が容易な車両用内装材を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による車両用内装材は、発泡樹脂成形体である内装材本体と吸音材とからなる車両用内装材であって、内装材本体には表面からの厚さが薄くされた領域が形成されており、該領域には内装材本体の底面に達するかそれよりも低い高さの突部が形成されており、該突部を利用して吸音材が内装材本体に取り付けられていることを特徴とする。
【０００７】
上記の車両用内装材は内装材本体が発泡樹脂成形体であり、軽量化と所望の圧縮強度が確保できる。また、内装材本体には吸音材が配置されており、車外からの騒音が室内に浸入するのを抑制することができる。さらに、吸音材は、内装材本体の厚さが薄くされた領域に内装材本体の底面に達するかそれよりも低い高さの突部を利用して取り付けられており、取り付けが容易であることに加え、発泡樹脂成形体である内装材本体の底面は、前記突部の部分も含めて車両構造物と直接接することはないので、発泡樹脂成形体と車両構造物とが擦れ合うときに生じがちな軋み音や摩擦音などの音鳴りが生じるのを抑制できる。
【０００８】
なお、前記内装材本体に形成される表面からの厚さが薄くされた領域の形成位置および個数は任意であり、例えば中央部近傍に１個のみでもよく、４隅にそれぞれ１個ずつ計４個等の複数個であってもよい。
【０００９】
本発明による車両用内装材において、突部に対する吸音材の取り付けはステープルのように固定具を用いて行ってもよいが、作業効率の観点から、突部に対する吸音材の取り付けが両者間の摩擦抵抗によってのみなされている態様は好ましい。より具体的には、突部に相当する箇所にスリットが入った吸音材を用意し、それをスリット内に第１の突部が入り込むようにして押し込むようにする。この態様では、車両用内装材を廃棄するとき等において、発泡樹脂成形体である内装材本体とそれとは異種の材料である吸音材とを分離分別することがきわめて容易となる。
【００１０】
本発明による車両用内装材の一態様において、前記表面からの厚さが薄くされた領域は内装材本体の側壁部を部分的に残すようにして内装材本体のほぼ全面に渡って形成される。この態様では、内装材本体と吸音材との間に吸音室として機能する大きな空気層が形成され、かつ残された側壁部によって音の反射が起こって音が外部に漏洩するのが抑制されるので、より高い吸音性能が得られる。
【００１１】
上記態様の車両用内装材において、好ましくは、前記表面からの厚さが薄くされた領域には内装材本体の底面に達する高さの第２の突部が形成され、該第２の突部の底面は吸音材によって覆われるようにする。第２の突部の本数は１本でもよく、複数本でもよい。車両構造物に対する第２の突部全体の接地面積を、当該車両用内装材に求められる圧縮強度を考慮して適宜設定することにより、軽量化を満足しながら、衝撃吸収性能と圧縮強度の双方を満足する車両用内装材とすることができる。
【００１２】
前記した第２の突部を形成した車両用内装材において、第２の突部を利用して第２の吸音材を前記表面からの厚さが薄くされた領域の全部または一部に取り付けるようにしてもよい。この形態では、実質的に吸音材は２枚の吸音材による２重構造となるので、より高い吸音効果が得られる。この態様においも、第２の突部に対する第２の吸音材の取り付けは両者間の摩擦抵抗によってのみなされていることは好ましく、この取り付け態様を採用することにより、発泡樹脂成形体である内装材本体とそれとは異種の材料である第２の吸音材とを分離分別がきわめて容易となる。
【００１３】
本発明による車両用内装材において、内装材本体として表面側から底面側に貫通する貫通孔を有しているものを用いることもできる。この態様では、室内側の騒音を該貫通孔を通過させかつ吸音材に吸収させることができるので、車両用内装材の室内音に対する吸音性能が向上する。
【００１４】
本発明において、内装材本体は任意の発泡樹脂成形体で作ることができるが、熱可塑性樹脂ビーズの発泡成形体であることは好ましい。熱可塑性樹脂には、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂（例えばポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂）、ポリエステル系樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、ポリカーボネート系樹脂、などが挙げられる。
【００１５】
なかでも、ポリオレフィン系樹脂粒子にスチレン系単量体を含浸重合して得られるスチレン改質ポリオレフィン系樹脂、特に、スチレン改質ポリエチレン系樹脂の発泡ビーズを用いることは好ましい。その理由は、スチレン改質ポリオレフィン系樹脂の成形品は、ポリプロピレン系樹脂やポリエチレン系樹脂に比べて寸法安定性と形状保持性に優れ、ポリスチレン系樹脂に比べ擦れによる粉が出にくいことによる。また、ポリエチレン系樹脂ビーズやポリプロピレン系樹脂ビーズの発泡成形品は全体の寸法収縮率が大きく、スチレン改質ポリオレフィン系樹脂ビーズの発泡成形品と比較して寸法精度が出にくく、かつ、二次発泡力も小さいことによる。スチレン改質ポリオレフィン系樹脂を用いる場合、スチレン成分の割合は４０〜９０重量％であり、好ましくは５０〜８５重量％、さらに好ましくは５５〜７５重量％である。
【００１６】
内装材本体である発泡樹脂成形体を成形に際しては、例えば上記するスチレン改質ポリエチレン系樹脂をはじめとする熱可塑性樹脂に、発泡剤を含浸させて発泡性の熱可塑性樹脂とし、該発泡性の熱可塑性樹脂を加熱水蒸気等で３〜７０倍の範囲内で予備発泡させることで予備発泡粒子を製造する。次いで、かかる予備発泡粒子を成形型のキャビティ内に充填し、蒸気加熱等によって発泡成形すればよい。発泡成形時の発泡倍率は３〜７０倍である。発泡剤にはブタン、プロパン等を用いることができる。
【００１７】
本発明において、２つの吸音材を構成する材料に特に制限はなく、自動車の分野で一般に使用されているものを適宜用いることができる。具体的には、フェルト（例えば、綿、化学繊維等の雑反毛をＰＥＴで固めたもの）、ポリウレタン発泡体、不織布、車両用部材のリサイクル材（ウレタン、綿、化学繊維等の粉砕品）をＰＥＴ樹脂で固めたもの、解繊繊維や動植物製繊維材料、グラスウール、アスファルト発泡体、などを挙げることができる。なかでも、フェルト、ポリウレタン発泡体または不織布は好ましく、そのなかでも、高性能中綿素材からなる不織布（シンサレート（商標名））は好ましい。２つの吸音材は同じ材料であってもよく、異なった材料であってもよい。
【００１８】
本発明による車両用内装材の全体形状は、任意であり、特に制限はない。例えば、車両への設置時に単に水平部を形成する形状のもの、あるいは水平部の先端に乗員の足が乗る傾斜部を備える形状のもの、などが挙げられる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、低いコストで高い吸音性能と衝撃吸収性を備えかつ音鳴りが生じるのも抑制することのできる車両用内装材が得られる。また、異種材料である各構成部材を分離分別することが容易な車両用内装材が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施の形態に基づき説明する。図１は本発明による車両用内装材の第１の形態の組み立て前の状態を示す斜視図、図２ａはその組み立て後の状態を底面側から見て示す斜視図、図２ｂはその断面図であり、図３はそれを表面側から見た斜視図である。図４は図３に示す車両用内装材を車両のフロアフレームに配置した状態を示す断面図である。図５は本発明による車両用内装材の第２の形態を表面側から見た斜視図、図６ａは本発明による車両用内装材の第３の形態を底面側から見た斜視図、図６ｂはその断面図である。図７〜図９は本発明による車両用内装材の第４の形態を組み立て工程順に示している。
【００２１】
図１〜図３に示す第１の形態の車両用内装材Ａ１は、発泡樹脂成形体である内装材本体１０と吸音材２０（以下、第１の吸音材という）とで構成される。内装材本体１０はスチレン改質ポリエチレン系樹脂の予備発泡粒子を型内発泡成形して得られる平板状の発泡樹脂成形体であり、車両内に配置したときに車体側となる底面１１には、表面１２からの厚さが薄くされた領域１３が４隅に形成されている。各厚さが薄くされた領域１３には、突部１４（以下、第１の突部という）が一体成形されており、各第１の突部１４の高さは内装材本体１０の底面１１に達するか、それよりも低い高さとされている。図示の例では、図２ｂの断面図に示すように、内装材本体１０の表面１２から第１の突部１４の先端までの距離をａ、内装材本体１０の表面１２から底面１１までの距離をｂとしたときに、ｂ＞ａとなるように、第１の突部１４の高さが設定されている。
【００２２】
第１の吸音材２０は、例えば、フェルト、ポリウレタン発泡体または不織布のような材料で形成される。第１の吸音材２０の平面形状は内装材本体１０の平面形状とほぼ同じである。そして、内装材本体１０に組み付けるときに、内装材本体１０の前記第１の突部１４に相当する箇所には、スリット２１が第１の吸音材２０の厚さ方向を貫通するようにして形成されている。
【００２３】
組み付けに当たっては、工場で成形された内装材本体１０を、図１に示すように第１の突部１４側を上にして置く。その上に第１の吸音材２０を運び、第１の突部１４とスリット２１の位置を一致させた状態として、第１の吸音材２０のスリット２１を形成した近辺を内装材本体１０に向けて上から押し下げる。それにより、図２ａ，ｂ、図３に示すように、両者は積層状態となると共に、スリット２１内に第１の突部１４が入り込み、両者間の摩擦抵抗によって内装材本体１０と第１の吸音材２０とは容易には分離しない程度の強さで一体化された本発明でいう車両用内装材Ａ１となる。
【００２４】
この状態で、車両用内装材Ａ１は、製造工場から自動車の組み立て工場等に搬出される。もし、搬出時の作業等により、第１の吸音材２０が容易に内装材本体１０から分離して作業に不都合を来すような場合には、接着剤等を用いて接合をより安定化してもよいが、車両用内装材として車両に組み込んだ状態では、第１の吸音材２０と内装材本体１０との分離は起こらないので、できるだけ接着剤等を用いないことが望ましく、それにより、車両用内装材Ａ１の廃棄時等において、異種材料である第１の吸音材２０と内装材本体１０を分離分別することも容易となる。
【００２５】
車両用内装材Ａ１を車両のフロアフレーム１の所要箇所に取り付け、さらにカーペット２を敷き詰めた状態を図４に示す。車両用内装材Ａ１において、内装材本体１０の室内側は平板状であり、それによりカーペット２を敷き詰めたときの、車両床面の平坦性は確保される。また、内装材本体１０の車体側には第１の吸音材２０が配置されており、所望の吸音性能が確保できる。そして、本発明による車両用内装材Ａ１では、第１の吸音材２０を取り付けるための第１の突部１４の高さは、内装材本体１０の底面１１に達するかそれよりも低い高さであり、車両用内装材Ａ１を車両のフロアフレーム１に取り付けた状態ではもちろん、車両用内装材Ａ１に上載荷重がかかり第１の吸音材２０が圧縮された状態となっても、第１の突部１４の底面がフロアフレーム１に直接接触することはない。そのために、発泡樹脂成形体である内装材本体１０が車両構造物と擦れ合って生じる音鳴りの発生を抑制することができる。
【００２６】
なお、図１〜図３に示した例では、内装材本体１０の４隅に表面１２からの厚さが薄くされた領域１３を形成して、そこに第１の突部１４を一体成形しているが、内装材本体１０に第１の吸音材２０が仮止めできることを条件に、４隅の１箇所または２箇所のみに、前記厚さが薄くされた領域１３および第１の突部１４を一体成形するようにしてもよい。
【００２７】
図５に示す第２の形態の車両用内装材Ａ２は、内装材本体１０に多数の貫通孔１５が形成されている点で、図１〜図３に示した車両用内装材Ａ１と異なっている。この車両用内装材Ａ２では、室内側の騒音が貫通孔１５を通過して第１の吸音材２０に吸収されることから、室内音に対する吸音性能も向上する。
【００２８】
図６に示す第３の形態の車両用内装材Ａ３では、内装材本体１０の表面１２からの厚さが薄くされた領域１３が、内装材本体１０の４隅ではなく、ほぼ中央部に形成されている点で、第１および第２の形態の車両用内装材Ａ１，Ａ２と相違する。厚さが薄くされた領域１３に形成される第１の突部１４の高さ条件は、第１および第２の形態の車両用内装材Ａ１，Ａ２の場合と同様である。図示しないが、隅部と中央部あるいはその近辺の双方に厚さが薄くされた領域１３および第１の突部１４を一体成形するようにしてもよい。
【００２９】
図７〜図９は本発明による車両用内装材の第４の形態を示す。この車両用内装材Ａ４において、第１の吸音材２０（図８）は、第１、第２の形態の車両用内装材Ａ１，Ａ２で用いたものと同じであるが、発泡樹脂成形体である内装材本体１０の形態が大きく異なっている。すなわち、内装材本体１０には、前記した厚さが薄くされた領域１３が内装材本体１０の４つの側壁部１６を部分的に残すようにして、内装材本体１０の底面１１側のほぼ全面に渡って形成されている。そして、前記第１の突部１４は、前記厚さが薄くされた領域１３における内装材本体１０の４隅に形成されている。さらに、図示の例では、内装材本体１０における厚さが薄くされた領域１３のほぼ全面に多数の貫通孔１５が形成されると共に、１個または複数個（図示のものでは５個）の第２の突部１７が一体成形されている。第２の突部１７の高さは、内装材本体１０の底面１１に達する高さである。なお、貫通孔１５および第２の突部１７は省略することもできる。
【００３０】
図７に示すように、車両用内装材Ａ４は、必須のものではないが、第２の吸音材３０を備える。第２の吸音材３０は、前記した第１の吸音材２０と同様に、例えば、フェルト、ポリウレタン発泡体または不織布のような材料で形成される。第２の吸音材３０の大きさは、内装材本体１０の４つの側壁部１６の内側における厚さが薄くされた領域１３のほぼ全域を覆うことができる大きさであり、内装材本体１０に形成した前記第２の突部１７に対応する部位には、第２の吸音材３０の厚さ方向を貫通するようにしてスリット３１が形成されている。
【００３１】
組み付けに当たっては、工場で成形された内装材本体１０を、図７に示すように第１の突部１４、第２の突部１７側を上にして置く。その上に第２の吸音材３０を運び、第２の突部１７とスリット３１の位置を一致させた状態として、第２の吸音材３０を内装材本体１０に向けて上から押し下げる。それにより、図８に示すように、第２の吸音材３０は厚さが薄くされた領域１３内に入り込み、第２の突部１７と第２の吸音材３０との間の摩擦抵抗によって、第２の吸音材３０は容易には分離しない程度の強さで内装材本体１０に取り付けられる。
【００３２】
次ぎに、図８に示すように、第２の吸音材３０を取り付けた内装材本体１０の上に、前記した第１の吸音材２０を運び、以下、図１〜図３に基づき説明した第１の形態の車両用内装材Ａ１の場合と同様にして、その取り付けを行う。それにより、図９に斜視図を示すように、第４の形態による車両用内装材Ａ４が完成する。
【００３３】
この車両用内装材Ａ４も、第１の吸音材１０側を車体側として車両のフロアフレームの所要箇所に取り付けられる。車両用内装材Ａ４において、他の車両用内装材Ａ１〜Ａ３と同様、内装材本体１０の室内側は平板状であり車両床面の平坦性は確保でき、かつ、内装材本体１０の車体側には第１の吸音材２０が配置されており、所望の吸音性能が確保できる。また、車両用内装材Ａ４を車両のフロアフレームに取り付けた状態では、車両用内装材Ａ４に上載荷重がかかり第１の吸音材２０が圧縮された状態となっても、第１の突部１４の底面がフロアフレームに直接接触することはなく、そのために、発泡樹脂成形体である内装材本体１０が車両構造物と擦れ合って生じる音鳴りの発生を抑制できることも、車両用内装材Ａ１〜Ａ３と同様である。
【００３４】
特に、車両用内装材Ａ４では、前記厚さが薄くされた領域１３が内装材本体１０の４つの側壁部１６を部分的に残すようにして、内装材本体１０の底面１１側のほぼ全面に渡って形成されているので、内装材本体１０と底面に配置した第１の吸音材２０との間に吸音室として機能する大きな空気層が形成される。また、残された側壁部１６によって音の反射が起こって音が外部に漏洩するのが抑制される。それにより、一層高い吸音性能が得られる。
【００３５】
さらに、図示の車両用内装材Ａ４では、第２の突部１７を有しており、車両構造物に対する第２の突部１７全体の接地面積を適宜設定することにより、軽量化を満足しながら、衝撃吸収性能と圧縮強度の双方を満足する車両用内装材とすることができる。また、前記のように第２の吸音材３０を有しており、実質的に吸音材は第１と第２の吸音材２０、３０の２重構造となるので、より高い吸音効果が得られる。貫通孔１５も形成されており、室内側の騒音は、貫通孔１５を通過して第２の吸音材３０さらには第１の吸音材２０に吸収されることから、室内音に対する吸音性能も向上する。
【００３６】
第２の吸音材３０は第１の吸音材２０と同様に摩擦抵抗によってのみ内装材本体１０側に取り付けられており、発泡樹脂成形体である内装材本体１０とは異種の材料である第２の吸音材３０を分離分別することも容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による車両用内装材の第１の形態を組み立て前の状態で示す斜視図。
【図２】図２ａは第１の形態の車両用内装材の組み立て後の状態を底面側から見て示す斜視図であり、図２ｂは図２ａのｂ−ｂ線での断面図である。
【図３】第１の形態の車両用内装材を表面側から見た斜視図。
【図４】第１の形態の車両用内装材を車両のフロアフレームに配置した状態を示す断面図。
【図５】本発明による車両用内装材の第２の形態を表面側から見た斜視図。
【図６】図６ａは本発明による車両用内装材の第３の形態を底面側から見た斜視図であり、図６ｂはその断面図である。
【図７】本発明による車両用内装材の第４の形態を組み立て工程と共に説明する図。
【図８】第４の形態の車両用内装材を組み立て工程と共に説明する図７に続く図。
【図９】組み立て後の第４の形態の車両用内装材を底面側から見て示す斜視図。
【符号の説明】
【００３８】
Ａ１〜Ａ４…車両用内装材、１…車両のフロアフレーム、２…カーペット、１０…発泡樹脂成形体である内装材本体、１１…底面、１２…表面、１３…表面からの厚さが薄くされた領域、１４…突部（第１の突部）、１５…貫通孔、１６…内装材本体の壁部、１７…第２の突部、２０…吸音材（第１の吸音材）、２１…スリット、３０…第２の吸音材、３１…スリット
【図１】
2008012970.tif 000003
【図２】
2008012970.tif 000004
【図３】
2008012970.tif 000005
【図４】
2008012970.tif 000006
【図５】
2008012970.tif 000007
【図６】
2008012970.tif 000008
【図７】
2008012970.tif 000009
【図８】
2008012970.tif 000010
【図９】
2008012970.tif 000011