(57)【要約】【課題】  軽量であると同時に遮音性及び断熱性を向上させた車両用内装パネルの提供。【解決手段】  表板１、裏板２、芯材３を主要構成部材とするサンドイッチ接着構造の車両用内装パネルであって、表板１をメラミン樹脂化粧アルミ板、乃至は印刷焼付け塗装アルミ板のいずれかを選択し、芯材３を形成する空間充填材をガラス綿とすると共に、前記芯材３の補強用部材４として、中実棒状の半硬質または硬質樹脂系発泡材を上下方向、横方向、左右斜め方向のいずれか１つ、または２以上任意に組合せた方向に伸延して設けると共に、それぞれの方向に所定ピッチＰ１、Ｐ２…Ｐｎで配設し、裏板２をアルミ板としてサンドイッチ接着構造を構成し、パネル本体の軽量化と同時に遮音性を高め、更に断熱性を向上させたことを特徴とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表板、裏板、芯材を主要構成部材とするサンドイッチ接着構造の車両用内装パネルであって、表板をメラミン樹脂化粧アルミ板、乃至は印刷焼付け塗装アルミ板のいずれかを選択し、芯材を形成する空間充填材をガラス綿とすると共に、前記芯材の補強用部材として、中実棒状の半硬質または硬質樹脂系発泡材を上下方向、横方向、左右斜め方向のいずれか１つ、または２以上任意に組合せた方向に伸延して設けると共に、それぞれの方向に所定ピッチで配設し、裏板をアルミ板としてサンドイッチ接着構造を構成し、パネル本体の軽量化と同時に遮音性を高め、更に断熱性を向上させたことを特徴とする車両用内装パネル。
【請求項２】
前記芯材の補強用部材として用いる中実棒状の半硬質または硬質樹脂系発泡材は、密度が０．０２〜０．１ｇ／ｃｍ３の範囲内としたことを特徴とする請求項１記載の車両用内装パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、軽量性、遮音性、及び断熱性を兼ね備えた車両用内装パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、鉄道車両用内装パネルとしては、車両の内部に装備されている天井パネル、腰壁、妻パネル・仕切りパネルなどの間仕切りパネル、仕切りドア・出入口ドアなどのドアパネル、床板、更には遮音板などがあり、最近のパネル構造は、例えば芯材にペーパーハニカム又は硬質樹脂系発泡材を用い、縦方向、横方向の骨材として、アルミの押出し形材やステンレス板を使用してサンドイッチ接着構造とするのが通例である。
【０００３】
鉄道車両用としての同範疇の先行技術文献は見あたらなかったが、遮音性（防音性）を有するパネルやドア（扉）等の先行技術文献としては、１）重量の軽いパネル体であっても、充分な防音性を発揮できるものとして「パネル体の表裏面板を、表側板材と、裏側板材と、表裏側板材間に充填されるハニカムコア材とで構成すると共に、これら表裏側板材及びハニカムコア材を、ガラス繊維強化プラスチックを用いて形成して成る。」という防音性を有したパネル体に関する公報が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、２）製作容易で、安価で、軽量で、断熱性や防音性を向上させた建物用断熱・防音扉として、「厚さ方向に貫通して多数の開口を有するハニカム状のペーパーコアを備え、ペーパーコアは略矩形枠からなる力骨の枠内に配置されると共に、厚さ方向両面に設けられる一対の表面パネル間に挟まれて配置され、各表面パネルの裏面に塗布された発泡系硬質ウレタンフォームは、表面パネルとペーパーコアとを接着すると共に、ペーパーコアのハニカム穴に侵入してペーパーコアと共に芯材を構成する。」という公報が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平８−２１０１９号公報
【特許文献２】特開２００２−２７６２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
然しながら、上述の従来例では、一般的に遮音性の指標となる音響透過損失は、１ＫＨｚの周波数帯で２０〜２７ｄＢ程度の値を示している。
【０００６】
１）特許文献１の例では、表裏面板にガラス繊維強化プラスチックを用いて軽量化を図り、１ＫＨｚ帯で音響透過損失が５０ｄＢ程度という結果を記載しているが、吸音材の厚みが７５ｍｍと分厚く、例示のようにシャッターなどには、適するとしても、剛性や強度、更にパネルの厚みの点で、車両等に用いるには問題がある。
【０００７】
また、２）特許文献２の例では、防音性能の具体的な記載がなく、また、課題中に記載されているように、建物用の断熱・防音扉以外への応用は、目的外と思料される。
【０００８】
本発明は、上述の事情に鑑みて成されたもので、軽量であると同時に遮音性及び断熱性を向上させた車両用内装パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、下記構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【００１０】
（１）表板、裏板、芯材を主要構成部材とするサンドイッチ接着構造の車両用内装パネルであって、表板をメラミン樹脂化粧アルミ板、乃至は印刷焼付け塗装アルミ板のいずれかを選択し、芯材を形成する空間充填材をガラス綿とすると共に、前記芯材の補強用部材として、中実棒状の半硬質または硬質樹脂系発泡材を上下方向、横方向、左右斜め方向のいずれか１つ、または２以上任意に組合せた方向に伸延して設けると共に、それぞれの方向に所定ピッチで配設し、裏板をアルミ板としてサンドイッチ接着構造を構成し、パネル本体の軽量化と同時に遮音性を高め、更に断熱性を向上させた車両用内装パネル。
【００１１】
（２）前記芯材の補強用部材として用いる中実棒状の半硬質または硬質樹脂系発泡材は、密度が０．０２〜０．１ｇ／ｃｍ３の範囲内とした前項（１）記載の車両用内装パネル。
【発明の効果】
【００１２】
表板、裏板をアルミ製とし、ガラス綿からなる芯材と、この芯材を補強する半硬質または硬質樹脂系発泡材とでサンドイッチ接着構造としたことで、軽量性と遮音性の二つの条件を同時に満足させると共に、断熱性を向上させた車両用内装パネルを提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る車両用内装パネルの内の仕切パネルの実施の形態について説明する。
【００１４】
図１（ａ）は、本発明に係る車両用仕切りパネルの要部構成を示す正面図、（ｂ）は、Ａ−Ａ断面図、図２は、本発明に係る車両用内装パネルのサンプルＳＡの音響透過損失を示すグラフ、図３は、比較サンプルＳＢの音響透過損失を示すグラフ、図４は、従来例における車両用内装パネルのサンプルＳＣの音響透過損失を示すグラフである。
【実施例１】
【００１５】
表板１、裏板２、芯材３を主要構成部材とするサンドイッチ接着構造の車両用内装パネルであって、表板１をメラミン樹脂化粧アルミ板、乃至は印刷焼付け塗装アルミ板のいずれかを選択し、芯材３を形成する空間充填材をガラス綿（グラスウールと同義語）とすると共に、芯材３の補強用部材４として、例えば断面角形の中空でない無垢の中実棒状の半硬質または硬質樹脂系発泡材を上下方向、横方向、左右斜め方向のいずれか１つ、または２以上任意に組合せた方向に伸延して設けると共に、それぞれの方向に所定ピッチＰ１、Ｐ２、…Ｐｎで配設し、裏板２をアルミ板としてサンドイッチ接着構造を構成し、パネル本体の軽量化と同時に遮音性を高め、更に断熱性を向上させたことを特徴とする。
【００１６】
上記の半硬質樹脂系発泡材としては、半硬質ウレタン発泡樹脂、半硬質塩化ビニール発泡樹脂、ポリエチレン発泡樹脂が挙げられ、硬質樹脂系発泡材としては、硬質ウレタン発泡樹脂、硬質塩化ビニール発泡樹脂、フェノール発泡樹脂、炭酸カルシウム等のガラス質系無機質発泡材が挙げられる。特性値を例に挙げれば、標準品で、引張強さでは半硬質系が１０Ｎ／ｃｍ２、破断時の延びにおいて３０〜５０％であり、硬質系は引張強さにおいて５０〜９０Ｎ／ｃｍ２、破断時の延びにおいて３〜５％である。本実施例では、引張強さにおいて数段強い硬質樹脂系発泡材を用いたが、半硬質樹脂系発泡材を用いても良く、限定するものではない。
【００１７】
尚、半硬質樹脂系発泡材において、密度が０．０２ｇ／ｃｍ３以下の場合は引張強さにおいて弱すぎ、車両用内装パネルの芯材の補強用部材として使用できない。また、半硬質または硬質樹脂系発泡材において、密度が０．１ｇ／ｃｍ３以上の場合はパネル重量が大き過ぎ、車両用内装パネルの芯材の補強用部材として好ましくない。
【００１８】
図１は、車両用内装パネルの内の仕切パネルの一例を示したもので、補強用部材４を上下方向に伸延して設けた場合である。タテ骨５とヨコ骨６で外周枠を構成し、組み立てられている。
【００１９】
車両用内装パネルは、仕切りパネル、腰壁、天井パネル、床板、妻パネル、更には遮音板として、広く応用可能であり、外周の枠等の輪郭を形成するタテ骨５、ヨコ骨６等の骨部材（枠部材）は、用途に応じて自由に選定できることは勿論である。
【００２０】
尚、本実施例では、表板１と裏板２をアルミ板（以下ＡＬ板と称す）、補強用部材４をステンレス製か半硬質・硬質樹脂系発泡材、ガラス綿の芯材３から構成される組合せサンプルを幾つか作成して、サンプルごとの質量則による計算値を求めると共に、ＪＩＳＡ１４１６の「空気音遮断性能の測定方法」に基いて、各周波数（１００Ｈｚ〜５ＫＨｚ）における音響透過損失（ｄＢ）を測定した。
【００２１】
また、表板と裏板をステンレス板としたサンプルについても実施したが、ここでは省略する。
【００２２】
以下、パネル本体の音響透過損失（ｄＢ）の測定結果について説明する。
【００２３】
本発明に係る車両用内装パネルのサンプルをＳＡとして図２に示し、順次構造上の比較サンプルをＳＢとして図３に、従来例におけるサンプルをＳＣとして図４に、それぞれ示した。
【００２４】
サンプルのパネル寸法は、実際の大きさを考慮して１０００×２０００ｍｍ、パネル全厚ｔ１を２５ｍｍ、内層厚ｔ２を２２ｍｍ、表板、裏板の厚みを共に１．５ｍｍｔのアルミ板とした。
【００２５】
サンプルＳＡは、芯材３がガラス綿で密度３２Ｋｇ／ｍ３、補強用部材４が硬質発泡樹脂３０×２２ｍｍｔ×３本で、サンプルパネル本体の面密度は１３．４Ｋｇ／ｍ２である。
【００２６】
サンプルＳＢは、芯材３がガラス綿で密度３２Ｋｇ／ｍ３、補強用部材４がステンレス（ＳＵＳ）製Ｃ形鋼、１．５ｍｍｔ×３本で、サンプルパネル本体の面密度は１６．０Ｋｇ／ｍ２である。
【００２７】
従来例としてのサンプルＳＣは、芯材が硬質樹脂系発泡材で、サンプルパネル本体の面密度は１４．６Ｋｇ／ｍ２である。
【００２８】
サンプルＳＡの補強用部材４の幅寸法ｔ３は３０ｍｍ（図２参照）であり、サンプルＳＢの補強用部材４の幅寸法ｔ４は２０ｍｍである（図３参照）。
【００２９】
即ち、表板１、裏板２の素材を共にアルミ板とし、本願発明に係る硬質樹脂系発泡材から成る芯材の補強用部材を用いたサンプルと、金属製（ＳＵＳ）の骨材を用いた比較サンプルと、これに従来品のサンプルについて、各周波数１００Ｈｚ〜５ＫＨｚにおける音響透過損失（ｄＢ）を測定した。
【００３０】
図２に示すように、サンプルＳＡの場合、周波数１００Ｈｚ〜５ＫＨｚまでの周波数帯域において幅広く測定したが、音響透過損失（ｄＢ）測定値は、質量則による計算値より高い値で実質遮音性が良い結果を示し、５００Ｈｚ〜２．０ＫＨｚ帯で３３．０ｄＢ〜３８．４ｄＢを示した。
【００３１】
比較サンプルＳＢは、図３に示すように、音響透過損失（ｄＢ）測定値は、５００Ｈｚ〜２．０ＫＨｚ帯で３３．０ｄＢ〜３８．０ｄＢを示した。
【００３２】
従来例のサンプルＳＣは、図４に示すように、音響透過損失（ｄＢ）測定値は、質量則による計算値より低い値で実質遮音性が良くない結果を示し、音響透過損失（ｄＢ）測定値は、５００Ｈｚ〜２．０ＫＨｚ帯で２０．８ｄＢ〜２３．４ｄＢを示した。
【００３３】
以上の測定結果から、周波数５００Ｈｚ〜２．０ＫＨｚ帯での音響透過損失はサンプルＳＡとサンプルＳＢとを比較すると、ＳＵＳ等の金属製の補強用部材を用いたサンプルＳＢは、遮音性においてサンプルＳＡとほぼ同等の良い結果を示した。
【００３４】
然しながら、サンプルＳＢは面密度、即ち重量において、サンプルＳＡより約２０％程度重く、音響透過損失を示す遮音性と軽量さを勘案すると、本発明に係る構成の車両用内装パネルが優位であると判断される。
【００３５】
即ち、補強用部材４としてステンレス（ＳＵＳ）製Ｃ形鋼を使用したサンプルＳＢと樹脂系発泡材を補強用部材４としたサンプルＳＡとを比較した場合、サンプルＳＡの方が周波数５００Ｈｚ〜２．０ＫＨｚ帯での音響透過損失、即ち遮音性（防音性）が同等であり、面密度において約３Ｋｇ軽く、重さが２０％軽くなり、遮音性（防音性）と軽量性を兼ね備えるものとして、パネルの厚みを抑えて遮音性を高めた本発明に係る車両用内装パネルのサンプルＳＡが総合的に優位であると判断される。
【００３６】
本実施例では、表裏両面板を板厚１．５ｍｍｔのアルミ板とし、この表裏両面板間の空間をガラス綿（またはグラスウール）密度３２Ｋｇ／ｍ３を充填して芯材３とし、この芯材３の補強用部材４として、例えば密度が０．０２〜０．１ｇ／ｃｍ３の範囲内の半硬質または硬質発泡樹脂を用い、例えばパネル本体の横幅１０００ｍｍの間で３本用いてサンドイッチ接着構造としたことで上記条件をクリアし、軽量性と遮音性の二つの条件を同時に満足させると共に、断熱性を向上させた車両用内装パネルを提供することが出来た。
【００３７】
また、タテ骨５、ヨコ骨６等の骨組みの金属同士は溶接組立てとし、表裏板は骨組み、補強用部材、芯材と、例えばエポキシ系樹脂接着剤にて強固に接着したサンドイッチ接着構造である。
【００３８】
本実施例では、表板及び裏板の材質をアルミ板としたが、重量の増加が許容される場合には、表板及び裏板をステンレス板に代えることにより、周波数５００Ｈｚ〜２ＫＨｚの透過損失が上記サンプルＳＡより２．１〜６．６ｄＢも大きくなるデータを取得しているので、車両用内装パネルの表板及び裏板をステンレス板に代えることも可能であり、本発明の範囲の技術である。
【００３９】
また、実施例の説明で、メラミン樹脂化粧アルミ板と印刷焼付け塗装アルミ板としたが、単なる塗装アルミ板またはアルマイト処理したアルミ板を使用することも自由に出来る。
【００４０】
尚、本発明に係る車両用内装パネルは、通常の所謂「遮音板」として、厚みが特に２５ｍｍと手軽なサイズであり、用途に合わせて自由に大きさを決めればよく、広範囲に利用できるものである。
【００４１】
尚また、この車両用内装パネルの構造を用いた車両用ドアとして応用が可能であり、ドア上半分の所定位置に窓用開口部を一面側から他面側の厚み方向に貫通して設け、例えば、この窓用開口部に遮音性の高い複層型窓ガラス（二重窓ガラス）を嵌装することも出来る。複層型窓ガラス（二重窓ガラス）は、設計条件に応じて決めれば良く、限定するものではなく、単層型窓ガラスまたは材質をそれ以外のプラスチック製、例えばポリカーボネート板またはアクリル樹脂板としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
軽量であると同時に遮音性及び断熱性を向上させた車両用内装パネルを提供することが出来、車両用の仕切パネル、妻パネルなどの間仕切りパネル、腰壁、天井パネル、床板、妻引戸、出入り口ドア、仕切りドアのみならず、遮音用パネル（防音用パネル）として広範囲に応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】（ａ）本発明に係る車両用仕切りパネルの要部構成を示す正面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図
【図２】本発明に係る車両用内装パネルのサンプルＳＡの音響透過損失を示すグラフ
【図３】比較サンプルＳＢの音響透過損失を示すグラフ
【図４】従来例における車両用内装パネルのサンプルＳＣの音響透過損失を示すグラフ
【符号の説明】
【００４４】
１  表板
２  裏板
３  芯材
４  補強用部材
５  タテ骨
６  ヨコ骨
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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