(57)【要約】【課題】  本発明が解決しようとする課題は、車輛天井材のリサイクル性を高めるためにウレタン層を省き、軽量で、しかも吸音性に優れた天井材用表皮布帛を提供することである。【解決手段】  本発明は、自動車、鉄道車輛等の車輛の天井用表皮材としての布帛の裏側に起毛を施し、ウレタン層を介さずに直接基材層と接着させることにより、ウレタンの接着工程を省き、軽量化とリサイクル性を向上した自動車用天井材を提供するものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層と表皮材層を積層した積層構造を有する車輛用天井材において、表皮材層が織物又は編物からなる布帛であって、前記布帛の裏面が起毛されて起毛部が形成され直接前記基材層に接着することを特徴とする天井材用布帛。
【請求項２】
前記布帛の厚さが１．０ｍｍ〜８．０ｍｍ、通気度が５〜１５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒である請求項１記載の天井材用布帛。
【請求項３】
前記起毛部を構成する繊維が０．５〜５デシテックスの太さの繊維と、３〜２０デシテックス太さの繊維で構成され、構成比率が３０：７０〜７０：３０である請求項１または２記載の天井材用布帛。
【請求項４】
前記布帛がトリコット編地である請求項１乃至３記載の天井材用布帛。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車、鉄道車輛等の車輛の天井材として使われる、ソフトタッチでクッション性があり、軽量で、しかも吸音性に優れた天井材用布帛に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術としての天井材は、図２に示すような樹脂成形体、段ボール等からなる基材層と、繊維性織物・編物・不織布等からなる表皮材層との間に、ウレタン層を入れ、クッション性を付与して表皮材層の皺や痘痕をおさえ、接着剤が表皮材層に染み出すのを防いでいるものが多い。特に、トリコット表皮材では、基材の凹凸がそのまま表皮材表面の痘痕として現われることが多いので、ウレタン層を基材層と表皮材層の間に入れて接着することが一般的に行なわれている。
【０００３】
特許文献１では、高剛性且つ軽量であり、さらにまた高い吸音特性を有する天井材用不織布として、不織布の表面に接着剤を含有させた接着剤リッチ層を設けた高剛性不織布が開示されている。これまで材料同士の接合のために接着剤を用いることはあったが、剛性を付与するために接着剤が使用されることはなく、高剛性を付与し、接着層を省き、不織布のバインダー量を減少させ、軽量化を実現している。
【０００４】
また、特許文献２では、基材層と表皮材と接着層の構成材料をポリエステル繊維に統一し、接着層に特定の低融点不織布を用い、且つ特定の平面化処理をすることによって、煩雑な接着工程を省き、リサイクル性を向上した自動車用天井材を提供している。
【特許文献１】特開２００１−３４７５８７号公報
【特許文献２】特開平１１−２６８５９６号公報
【０００５】
これらの発明は、自動車、鉄道車輛等の天井材としての発明であるが、本発明のように天井用表皮材を直接基材層に接着した天井材は未だ開示されていない。ウレタン層を省き表皮材を直接基材層に接着した場合は、天井材の厚みが不足し、クッション性が乏しく、吸音性が劣り、外観上基材層の凹凸がそのまま表皮材の凹凸となり、天井材として好ましくなく、表皮材を直接基材層に接着することは行なわれてこなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来から広く使われている車輛の天井材では、表皮材の皺を防止し、表皮材の編目、織目の間を接着剤が染み出すのを防ぎ、且つクッション性を付与するために、表皮材層と基材層との間に必ずウレタン層を介する必要があったが、本発明が解決しようとする課題は、車輛天井材のリサイクル性を高めるためにウレタン層を省き、軽量で、しかも吸音性に優れた天井材用表皮布帛を提供することである。
【０００７】
特に、トリコット表皮材では、基材の凹凸がそのまま表皮材表面の痘痕として現われやすく、ウレタン層を省くことは困難であったが、トリコット表皮材の裏面を起毛し、特定の厚さにすることによりクッション性と通気性が付与され、ウレタン層を省くことが可能であることを見出し本発明に到達した。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、自動車等の車輛の天井用表皮材としての布帛の裏側に起毛を施し、ウレタン層を介さずに直接基材層と接着させ、ウレタンの接着工程を省き、リサイクル性を向上し、軽量化を実現する車輛用天井材を提供するものである。
【０００９】
すなわち第１の発明は、基材層と表皮材層を積層した積層構造を有する車輛用天井材において、表皮材層が織物又は編物からなる布帛であって、前記布帛の裏面が起毛されて起毛部が形成され直接前記基材層に接着することを特徴とする天井材用布帛である。
【００１０】
基材層は樹脂成形体、段ボール等からなり、天井への結露を防止するための断熱性と、天井への取りつけ作業の作業性から、適度の剛性が必要とされている。表皮材層は、裏面が起毛されることにより、ソフトタッチでボリューム感があり、軽量、しかも吸音性に優れた布帛となり、ウレタン層を介さずに直接基材層に接着することが可能となる。  
【００１１】
第２の発明は、前記布帛の厚さが１．０ｍｍ〜８．０ｍｍ、通気度が５〜１５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒である請求項１記載の天井材用布帛である。
【００１２】
ソフトタッチでボリューム感ある布帛とするために、布帛にはある程度の厚みとクッション性が必要となり、厚さが１．０ｍｍ〜８．０ｍｍであることが好ましい。さらに好ましくは厚さが２．０〜６．０ｍｍがよい。また、車両内の騒音を軽減する吸音効果を得るためには、通気度が５〜１５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒必要であると言われており、好ましくは５〜５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒であることがよい。さらに好ましくは３０〜５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒がよい。
【００１３】
第３の発明は、前記起毛部を構成する繊維が０．５〜５デシテックスの太さの細い繊維と、３〜２０デシテックスの太さの太い繊維で構成され、構成比率が３０：７０〜７０：３０である請求項１または２記載の天井材用布帛である。
【００１４】
起毛部を構成する繊維の太さが太いものと、細いものとを組合して起毛すると、細い繊維が起毛部の上層に多くなり、太い繊維は下層に多くなり、吸音を効率的に行なうことができ、クッション性もよい。細い繊維と太い繊維の構成比率は３０：７０〜７０：３０がよい。細い繊維と太い繊維の構成比率は、要求されるクッション性と吸音性に合わせて、細い繊維の糸と太い繊維の糸を組み合すものである。また、吸音対象とする音の周波数によって、３種類以上の太さの異なる繊維を組み合して使うことも可能である。
【００１５】
第４の発明は、  前記布帛がトリコット編地である請求項１乃至３記載の天井材用布帛である。トリコット編地は、伸縮性が良好で、ソフトタッチでボリューム感があり、軽量、しかも吸音性に優れ、天井材用の布帛として好適である。
【００１６】
トリコット編地は、意匠性を付与するために、種々の編組織、糸等の組み合わせが考えられるが特に限定するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の自動車、鉄道車輛等の天井材について、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の自動車用天井材の一実施形態を示す断面図であり、部分拡大図も併記している。同図において自動車用天井材は基材層２と表皮材層３からなっている。基材層２は樹脂成形体からなり、表皮材層３はトリコット編地で、裏面を起毛し起毛部４を構成している。
【００１８】
トリコット編地の表面は特に限定されないが、裏面は起毛を施すため、３針振り〜１２針振り組織とし起毛する。編地の厚さは、１．０ｍｍ〜８．０ｍｍが好ましく、厚さの調整は裏面の針振り数や、糸本数、起毛条件等によって調整する。  
【００１９】
起毛部を構成する繊維を３〜２０デシテックスの太さの太い繊維群と、０．５〜５デシテックスの太さの細い繊維群との組み合わせにすると細い繊維群が起毛部の上層に多く、太い繊維群は下層に多くなり、吸音を効率的に行なうことができ、クッション性も向上する。また、太い繊維群に捲縮糸を使用すればさらにクッション性を向上させることができる。
【００２０】
起毛する方法は特に限定されないが、針布による方法が一般的で、起毛後に表面を整えるためにシャーリングで繊維が刈りそろえられる。
【００２１】
本発明において用いられるホットメルト接着剤は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体のポリオレフィン系樹脂、又は該ポリオレフィン系樹脂の変成物等の単独又は２種類以上の混合物であり、シート状、あるいは粉末状の樹脂を使う。特に、通気性を必要とする場合は、ホットメルト接着剤粉末を天井材用の表皮材層または基材層に直接散布してもよいし、ホットメルト接着剤粉末分散液を作成しスプレー等で塗布すればよい。
【００２２】
つぎに、接着剤の塗布された表皮材層と基材層を重ね、ホットメルト接着剤の軟化点以上の温度でホットプレスするか、接着剤の塗布された表皮材層または基材層を前記温度で過熱し、ホットメルト接着剤を軟化させてから、該表皮材層と該基材層を重ねてコールドプレスして天井材を製造する。
【００２３】
図１の拡大図のように、接着剤５の起毛部４への含浸する深さは、起毛部の１／３〜２／３が好ましい。１／３より少ないと接着力が弱く使用中に剥がれる可能性があり、２／３より多いとクッション性が損なわれて好ましくない。
【００２４】
トリコット編地を構成する繊維は、天然繊維でも合成繊維でもよいが、起毛性とリサイクル性から、ポリエステル、ポリプロピレン等の合成繊維が好ましい。また、吸音効率から繊維の太さは、３〜８０μｍの範囲であることが望ましい。一般的に、繊維を細くすれば、吸音性能が向上し、太くすれば低下する傾向にあり、前記範囲の繊維を選択するのが好ましい。
【００２５】
トリコット編地の通気度は、５〜１５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒であることがよい。車輛用天井材の表皮材としての通気度が５ｃｍ３／ｃｍ２・秒以下では吸音率が低下し好ましくない。また、１５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒を越えると、音は吸音されずに通過し、基材層で反射して再び車内空間に出てしまうことになる。好ましくは５〜５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒であることがよい。さらに好ましくは３０〜５０ｃｍ３／ｃｍ２・秒がよい。
【００２６】
トリコット編地の組織は図３にあるような、起毛しやすい編組織がよい。
【実施例】
【００２７】
次ぎに実施例により、本発明を具体的に説明する。なお実施例における特性値の測定は次のように行った。
（１）厚さ
定荷重０．７８Ｎのダイヤルゲージにて測定した。
（２）通気度
ＪＩＳ−Ｌ−１０９６  ８．２７．１  Ａ法により測定した。この方法は試料の異なる５ヶ所から試験片約２０ｃｍ×２０ｃｍを採取し、フラジール形試験機を用い、円筒の一端に試験片を取り付けた後、加減抵抗器によって傾斜形気圧計が１２５Ｐａの圧力を示すように吸込みファンを調整し、そのときの垂直形気圧計の示す圧力と、使用した空気孔の種類とから、試験機に付属の表によって試験片を通過する空気量（ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ）を求める。測定は５回とし、その平均値で示す。
（３）ソフトタッチ感
官能評価とし、車輛用天井材の形態に製作した試験試料を触手し、ソフトタッチ感が最も好ましいものを５級とし、表皮材の接着していない基材層のみのものを1級とする５段階評価をした。なお、４級以上を合格とした。
（４）外観
車輛用天井材の形態に製作し外観を黙視して評価した。基材層の影響を受けず、皺の発生もない最も好ましいものを５級とし、皺が発生し凹凸感の著しい、最も好ましくないものを1級とする５段階評価をした。なお、４級以上を合格とした。
【００２８】
＜実施例１＞
２８ゲージからなる３枚筬のトリコット編機を使用し、筬Ｌ１・Ｌ２にポリエステル１１０ｄｔｅｘ／４８ｆ生糸を１イン１アウトで編成し、１針振りのオープンループとクローズドループを交互に筬入れし表組織を編成した。筬Ｌ３にポリエステル８４ｄｔｅｘ／３６ｆヒーター加工糸をフルセットにて筬通しし５針振りのクローズドループにて起毛面を編成した。編目密度を６０コース／２．５４ｃｍで編成し、液流染色機にてグレーの分散染料で、１３０℃で６０分間染色をおこない、乾燥後起毛油剤処理を経た後針布起毛機にて裏面起毛し、シャーリングで表面を整え、幅だし加工をおこない製品とした。目付けは２６６ｇ／ｍ２、厚さが３．７５ｍｍ、通気度が４１ｃｍ３／ｃｍ２・秒、であった。
【００２９】
次ぎにこの布帛の裏面の起毛面に、ホリエチレン粉末樹脂接着材を、８０ｇ／ｍ２散布し、２２０℃１分間加熱後直ぐ反転して、発泡樹脂成形体からなる基材層上に積層し、接着した。天井材の形状に裁断し評価したところ、ソフトタッチでボリュウム感があり、外観も良好であった。
【００３０】
＜実施例２＞
実施例１において、５針振りを４針振りとした以外は実施例１と同様にして車輛用天井材を得た。、布帛の目付けは２２０ｇ／ｍ２、厚さが２．７５ｍｍ、通気度が６５ｃｍ３／ｃｍ２・秒となり、実施例１よりもクッション性は劣るが満足のいく車輛用天井材を得た。
【００３１】
＜実施例３＞
実施例１において、筬Ｌ３にポリエステル８４ｄｔｅｘ／３６ｆヒーター加工糸をフルセットにて筬通したところを、ポリエステル１２６ｄｔｅｘ／３６ｆ１ヒーター加工糸とした以外は実施例１と同様にして車輛用天井材を得た。布帛の目付けは３０５ｇ／ｍ２、厚さが３．５ｍｍ、通気度が３５ｃｍ３／ｃｍ２・秒、となり、実施例１よりもさらにクッション性の優れた、高級感のあるソフトタッチの布帛を得ることが出来た。
【００３２】
＜実施例４＞
実施例１において、５針振りを１０針振りとした以外は実施例１と同様にして車輛用天井材を得た。布帛の目付けは４６０ｇ／ｍ２、厚さが４．８ｍｍ、通気度が５７ｃｍ３／ｃｍ２・秒となり、実施例１よりも厚みがあり、クッション性、吸音性の優れた、ソフトタッチの布帛を得ることが出来た。
【００３３】
＜実施例５＞
２８ゲージからなる４枚筬のトリコット編機を使用し、筬Ｌ１・Ｌ２にポリエステル８４ｄｔｅｘ／３６ｆ生糸を１イン１アウトで編成し、１針振りのオープンループとクローズドループを交互に筬入れし表組織を編成した。筬Ｌ３にポリエステル８４ｄｔｅｘ／３６ｆヒーター加工糸を、筬Ｌ４にポリエステル２５０ｄｔｅｘ／７２ｆヒーター加工糸を１イン１アウトにて筬通しし、５針振りのクローズドループにて起毛面を編成した。編目密度を４０コース／２．５４ｃｍで編成し、液流染色機にてグレーの分散染料で、１３０℃で６０分間染色をおこない、乾燥後起毛油剤処理を経た後針布起毛機にて裏面起毛し、シャーリングで表面を整え、幅だし加工をおこない製品とした。目付けは４２０ｇ／ｍ２、厚さが４．２ｍｍ、通気度が３８ｃｍ３／ｃｍ２・秒、であった。
【００３４】
＜実施例６＞
実施例１において、筬Ｌ３にポリエステル８４ｄｔｅｘ／３６ｆヒーター加工糸をフルセットにて筬通したところを、ポリプロピレン７４ｄｔｅｘ／３６ｆヒーター原着加工糸とした以外は実施例１と同様にして車輛用天井材を得た。（但し染色は行なっていない。）布帛の目付けは２４６ｇ／ｍ２、厚さが３．５ｍｍ、通気度が４５ｃｍ３／ｃｍ２・秒、となり、実施例１と同様に吸音性の優れた、高級感のあるソフトタッチの布帛を得ることが出来た。
【００３５】
＜比較例１＞
実施例１において、表皮材用布帛を起毛せずに直接基材層に接着した。目付けは２６６ｇ／ｍ２、厚さが１．１ｍｍ、通気度が２０３ｃｍ３／ｃｍ２・秒、であった。ソフトタッチ感もボリュウム感も外観も不合格で満足の得られるものではなかった。
【００３６】
＜比較例２＞
実施例１において、ポリエステル８４ｄｔｅｘ／３６ｆヒーター加工糸をポリエステル４０ｄｔｅｘ／１６ｆヒーター加工糸とした以外は実施例１と同様にして車輛用天井材を得た。非常に軽量の表皮材用布で、布帛の目付けは１４０ｇ／ｍ２、厚さが３．７５ｍｍ、通気度が１８０ｃｍ３／ｃｍ２・秒、となり、吸音性も悪くクッション性のないものとなった。
【００３７】
＜比較例３＞
実施例１において、５針振りを２針振りとした以外は実施例１と同様に車輛用座席の表皮材用布帛を得た。布帛の目付けは１０６ｇ／ｍ２、厚さが１．８ｍｍ、通気度が２３０ｃｍ３／ｃｍ２・秒、となり、ボリュウム感のないものとなった。
【００３８】
＜比較例４＞
実施例１において得られた、車輛用座席の表皮材用布帛を反転し、起毛していない側を基材層に接着した。底つき感が強く、クッション性のないものとなった。
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、布帛の裏面を起毛することによって、布帛自身にクッション性とボリューム感を与え、直接各種基材と接着することにより、布帛と各種基材との間に挿入していたウレタン等のクッション材を省くことが可能となり、軽量化が図れ、布帛の特色を生かし、よりソフトタッチの高級感ある車輛用の各種表皮材として、広く利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の車輛用天井材の概略断面図
【図２】従来の車輛用天井材の概略断面図
【図３】本発明の車輛用天井材の表皮材用布帛の編組織図
【符号の説明】
【００４１】
１  車輛用天井材
２  基材層
３  表皮層
４  起毛部
５  接着剤層
６  ウレタン層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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