(57)【要約】【課題】複雑化したドアの内部凹凸構造に対して、安価で簡便な方法で対応することができるドアホールシールを提供する。【解決手段】弾性的伸張が可能なコア層と、このコア層の両面に配置された非弾性スキン層とを含む多層積層フィルムからなり、前記スキン層が所定の部位において塑性変形しており、かつ該部位での前記多層積層フィルムが弾性を示すことを特徴とする、車両用ドアホールシール。【選択図】図４
2007290668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性的伸張が可能なコア層と、このコア層の両面に配置された非弾性スキン層とを含む多層積層フィルムからなり、前記スキン層が所定の部位において塑性変形しており、かつ該部位での前記多層積層フィルムは弾性を示すことを特徴とする、車両用ドアホールシール。
【請求項２】
前記コア層が熱可塑性エラストマーから形成され、前記スキン層が熱可塑性樹脂から形成されている、請求項１記載の車両用ドアホールシール。
【請求項３】
総厚が５０〜３５０μｍであり、前記スキン層の各々の厚みがこの総厚の５〜１５％である、請求項１記載の車両用ドアホールシール。
【請求項４】
前記コア層がスチレン／イソプレン／スチレン（ＳＩＳ）、スチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＢＳ）、又はスチレン／エチレン−ブチレン／スチレン（ＳＥＢＳ）ブロックコポリマーから形成されている、請求項２記載の車両用ドアホールシール。
【請求項５】
前記スキン層がポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン又はポリエチレン−ポリプロピレンコポリマーから形成されている、請求項２記載の車両用ドアホールシール。
【請求項６】
弾性的伸張が可能なコア層と、このコア層の両面に配置された非弾性スキン層とを含む多層積層フィルムを形成し、このフィルムの所定の部位において、前記非弾性スキン層をその弾性変形限界を超えるまで延伸させて塑性変形させ、次いで回復させることを含む、請求項１記載の車両用ドアホールシールの製造方法。
【請求項７】
前記多層積層フィルムを面方向に200％以上の伸びを加えて延伸させ前記スキン層を塑性変形させている、請求項６記載の車両用ドアホールシールの製造方法。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のドアホールシールを有する車両用ドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両、特に自動車のドアインナーパネルと内装トリムの間に設置される、外部からの水の浸入を防止する車両用ドアホールシールに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、自動車用ドア１は、ドアインナーパネル２とドアアウターパネル３とで形成され、ドアインナーパネル２にはスピーカー、インナーハンドル等の機能部品を取り付けるための作業用開口部４が設けられている。また、ドアインナーパネル２と内装トリム７の間には、ドアガラス５に沿ってドア本体１に浸入した雨水等の水が開口部４を通って車内に浸入することを防止するため、この開口部４を覆うようにドアホールシールもしくはシーリングスクリーンと呼ばれているシート６（以下ドアホールシールと呼ぶ）が配置されている。
【０００３】
このドアホールシールに求められる機能は防水性であり、従って従来は図１に示すように、厚さ７０〜１００μｍ程度の薄い平坦な、ポリエチレン製等のフィルムをドアインナーパネル側に貼り付けることでその機能を満たしてきた。またドアホールシールは、設置する際の良好な作業性を確保するために、ドアインナーパネルへの接着部が目視できる透光性を維持していること、及び所定のドア形状に切断された後、その形状を維持したままドアインナーパネルへ貼着することができる形状安定性が要求されている。
【０００４】
ところで近年、図２に示すように、側突パッド等の付属物が設けられた凹凸構造の内装トリム７’が考案されたが、この場合、ドアホールシール６として上記のような非弾性な平坦なフィルムを用いたのでは内装トリム７’の凸部が障害となって内装トリム７’をドアインナーパネル２に装着できなくなる。
【０００５】
そこでその対策として、厚手のポリプロピレンシートを用い、内装トリムの凹凸形状に対応するよう熱成形したものをドアホールシールとして用いることが提案された（例えば特許文献１参照）。しかしながら、このようなドアホールシールは熱成形するために厚みを増すことが必要であり、熱成形工程の追加や部品重量の増加が生ずると共に、成形品を梱包輸送するために作業効率が低下するといった問題がある。
【０００６】
そこで、あらかじめ所定の部位に穴を開けておいた薄手フィルムに厚手シートを熱成形した部品を融着させたドアホールシールが用いられている。このようなドアホールシールでは、厚手シートは部分的に用いられているため部品重量の増加は最小限に抑制することができるが、薄手フィルムへの穴開け工程、厚手フィルムの熱成形工程、及び双方の部品を融着する工程を追加する必要がある。
【０００７】
さらにこれらのフィルムでは、ドアインナーパネルと内装トリムのそれぞれにおいて設計変更が加えられるたびに、その内部凹凸構造の変化に対応する必要があるので、頻繁な設計変更への対応が求められ、剛直な厚手シートの熱成形では、成形型を短期間に修正しなければならない。
【０００８】
また最近では、あらかじめ所定の部位に穴を開けておいた薄手フィルムにＥＰＤＭスポンジのようなゴム状の材料を融着させ、内装トリム上の突起物が当接した際にこのゴム状の材料が伸びて突起物を収納するドアホールシールが開発されている。このようなドアホールシールでは熱成形の必要はないが、ドアホールシールがドアの形状を保持するため、ゴム状の材料の外周部にポリエチレンフィルムを融着させる必要がある。この場合、ゴム状の材料が突起物によって引っ張られて装着されるので、ゴム状の材料の応力が薄手フィルムを経由してドアインナーパネルとの接着部に常に引張応力がかかり、接着部の剥離が懸念されるうえに、突起物と常に接触しているため車両の走行時の振動によってゴム状の材料が破れることも懸念される。
【０００９】
【特許文献１】特開平６−２４６８２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたものであって、複雑化したドアの内部凹凸構造に対して、安価で簡便な方法で対応することができるドアホールシー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】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明によれば、弾性的伸張が可能なコア層と、このコア層の両面に配置された非弾性スキン層とを含む多層積層フィルムからなり、前記スキン層が所定の部位において塑性変形しており、かつ該部位での前記多層積層フィルムが弾性を示すことを特徴とする、車両用ドアホールシールが提供される。
【００１２】
また本発明によれば、弾性的伸張が可能なコア層と、このコア層の両面に配置された非弾性スキン層とを含む多層積層フィルムを形成し、このフィルムの所定の部位において、前記非弾性スキン層をその弾性変形限界を超えるまで延伸させて塑性変形させ、次いで回復させることを含む、上記車両用ドアホールシールの製造方法が提供される。
【００１３】
更に本発明によれば、上記ドアホールシートを有する車両用ドアが提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の車両用ドアホールシールは、非粘着性かつ非弾性であるためフィルムとしての取り扱い性に優れ、かつ表面のスキン層が所定の部位において塑性変形しており、かつ該部位での前記多層積層フィルムは弾性を示すため、突起物により押し込まれた場合でもスキン層に塑性変形を加えた部分においてコア層が弾性特性を発揮して延びることによって突起部の形状に追従することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の車両用ドアホールシールは、図３に示すように、弾性的伸張が可能なコア層１２と、このコア層の両面に配置された非弾性スキン層１３とを含む多層積層フィルム１１からなる。
【００１６】
コア層を構成する材料としては、薄いフィルム層に形成することができ、そして周囲温度において弾性を示すあらゆる材料を用いることができる。ここで弾性とは、材料が延伸された後に、そのもとの形状に実質的に回復することを意味する。一般に、非弾性のスキン層に塑性変形を生じさせる程度に延伸することができるあらゆるエラストマーをコア層に用いることができる。好ましくは、このエラストマーは室温において300〜1200％までの伸びを示し、そして最も好ましくは室温において600〜800％までの伸びを示すものである。エラストマーは純粋なエラストマーであってよく、又は室温において実質的な弾性をなお示す成分又はエラストマーとのブレンドであってもよい。
【００１７】
前記コア層に用いられる熱可塑性エラストマーは、例えばＡ−Ｂ又はＡ−Ｂ−Ａブロックコポリマーとして当業者に知られているものから形成することができる。具体的には、スチレン／イソプレン／スチレン（ＳＩＳ）、スチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＢＳ）、又はスチレン／エチレン−ブチレン／スチレン（ＳＥＢＳ）ブロックコポリマーが特に有用である。他の有用なエラストマーは、弾性ポリウレタン、エチレンコポリマー、例えばエチレンビニルアセテート、エチレン／プロピレンコポリマー、又はエチレン／プロピレン／ジエンターポリマーが挙げられる。これらのエラストマー相互の又は変性非エラストマーとのブレンドも用いることができる。
【００１８】
低粘度ポリマー及び可塑剤、例えば低分子ポリエチレン及びポリプロピレンポリマー及びコポリマー、又は粘着性付与樹脂、例えばGoodyear Chemical Company から入手可能な脂肪族炭化素粘着付与剤であるWingtack（商標）、をエラストマーと混合してもよい。粘着付与剤はまた、スキン層へのコア層の接着性を高めるためにも使用することができる。粘着付与剤としては脂肪族炭化水素樹脂が好ましい。
【００１９】
添加剤、例えば染料、顔料、酸化防止剤、静電気防止剤、結合助剤、抗ブロッキング剤、滑剤、熱安定剤、光安定剤、ガラスバブルもコア層中に使用することができる。
【００２０】
コア層の密度を低下させるためにガラスバブル等が使用され、そして必要とされるエラストマー含量を減らしてコストを下げるために使用することができる。これらはまたエラストマーの嵩を増加させるためにも使用することができる。適当なガラスバブルは米国特許No.4,767,726及びNo.3,365,315に記載されている。コストをある程度低下させるために二酸化チタン、炭酸カルシウム等の増量材を使用することもできる。
【００２１】
スキン層は一般にポリスチレン、ポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン又はポリエチレン−ポリプロピレンコポリマーであり、さらには全体的又は部分的ポリアミド、例えばナイロン、ポリエステル例えばポリエチレンテレフタレート、ポリビニリデンフルオリド、ポリアクリレート、例えばポリ（メチルメタクリレート）（ブレンドの場合のみ）等、及びこれのブレンドであってもよい。スキン層材料はコア層に選択される材料のタイプにより影響される。コア層がスキン層と直接接触する場合、スキン層は容易に離層しないようにコア層に対して十分な接着性を有するべきである。
【００２２】
スキン層において有用な添加剤は、限定的ではないが、鉱油増量剤、帯電防止剤、顔料、染料、粘着防止剤、（約15％未満の量で与えられる）、及び安定剤、を包含する。
【００２３】
コア層とスキン層との間に他の層、例えば層の結合性を高めるための結合層を配置してもよい。結合層は、この使用のために典型的な化合物から、又はそれを配合して形成することができる。そのような化合物としては、無水マレイン酸改質エラストマー、エチルビニルアセテート、ポリアクリル酸イミド、ブチルアクリレート、ペルオキシポリマー、シラン、塩素化ポリエチレン、アクリル酸改質ポリオレフィン等が挙げられる。
【００２４】
本発明の車両用ドアホールシールは、上記のコア層とスキン層を含む多層積層フィルムにおいて、前記スキン層が所定の部位において塑性変形しており、かつ該部位での前記多層積層フィルムが弾性を示すことを特徴とする。
【００２５】
コア層に用いる上記のＳＩＳやＳＥＢＳに代表される熱可塑性エラストマーは、常温下において500％以上の大きな伸び特性を有する反面、それ自身が粘着性を示すため、単独でフィルム化した場合、自着（ブロッキング）等を生じ、単独ではフィルムとしての取り扱いが困難である。一方、スキン層に用いる熱可塑性樹脂は、単独で良好なフィルム材料ではあるが、常温下では20〜30％以上の伸びを加えると塑性変形を始め、さらに伸ばすと破断する。ところが、このような伸び特性の大きく異なる材料を、図３に示すように多層積層フィルムとすると、スキン層がフィルムの自着を防ぐと共に、コア層の伸びを拘束するため、通常の熱可塑性樹脂フィルムと同様に取り扱うことができる。
【００２６】
さらに、図４に示すように、前記スキン層１３が所定の部位１４において塑性変形しており、かつ該部位でのコア層１２の伸び特性が回復するので、前記多層積層フィルムが弾性を示すようになる。その結果、多層積層フィルム１１は全体としては熱可塑性樹脂フィルムと同様の非弾性であるが、所定の部位１４において弾性を示すようになる。
【００２７】
本発明の車両用ドアホールシールを構成する多層積層フィルムにおいて、その総厚は好ましくは５０〜３５０μｍ、より好ましくは７０〜１５０μｍである。フィルムの総厚が薄すぎると、フィルムの強度や形状保持に問題が生ずることがあり、また厚すぎると、３次局面を持つドアインナーパネルへ接着する際に必要な３次曲面への追従性が劣ったり、重量、材料費の増加が問題となることがある。またスキン層は各々の厚みがこのフィルムの総厚の５〜１５％であることが好ましい。スキン層が厚すぎると、塑性変形させるための延伸の際に過大な応力が必要となり、薄すぎるとコア層の伸びを拘束することができないからである。
【００２８】
本発明の車両用ドアホールシールにおいては、コア層の性質、スキン層の性質、スキン層を延伸する態様、及びコア層とスキン層との相対厚さに依存して積層フィルムの弾性を制御することができる。
【００２９】
本発明の車両用ドアホールシールに用いる積層フィルムは任意の層形成法により形成することができる。例えば、複数の層の同時押出し又は複数の層の段階的押出しする方法、あらかじめ個々のフィルムを製膜し、そのフィルムをラミネートする方法、あるいはスキン層を製膜し、コア層を２つのスキン層フィルムの間に押出す方法等により形成することができる。しかし、スキン層を延伸した際に層間の剥離が生じない接着性を維持するには、同時押出しが好ましい方法である。
【００３０】
こうして得られた多層フィルムを本発明の車両用ドアホールシールに加工するには、このフィルムの所定の部位において、非弾性スキン層をその弾性変形限界を超えるまで延伸させて塑性変形させ、次いで回復させることにより行う。この延伸は、スキン層を面方向に200％以上の伸びを加えて行うことが好ましい。
【００３１】
この延伸は、例えば、図５に示すようにして行う。まず、ドアの内部形状に合わせて切断した多層フィルム１１に対し、突起物が配置される範囲を含む十分に大きな面を押込み部材１５で押し込むことによって（図５Ａ）、このフィルム１１の一部分に押込み部材１５により数百％の変位を加え延伸させて所定の部位１４のスキン層を塑性変形させる（図５Ｂ）。このとき、変位を加えた部分１４はスキン層の延伸が弾性変形限界を超えているため白化するが、コア層の有する伸び特性によって多層積層フィルム全体としては破れることなく、弾性が回復する。一方、変形を加えなかった部分は、初期のフィルム物性を維持して変化はない。
【００３２】
押し込み面が、内装トリムの突起部よりも十分に大きい場合は、この突起物の形状や位置に変更が加えられても、本発明のドアホールシールは加工を変更することなく対応することができる。また、ドア装着時に突起物によって押し込まれた際に生ずる伸び応力は、コア層の伸び特性が優れているため、ドアホールシールとドアインナーパネルとの接着部に影響を与えることがない。
【００３３】
本発明のドアホールシールにおいては、積層フィルム上に他の機能素材、例えば吸音材を張り合わせることも可能であり、防水性に加え新たな機能（この場合は防音効果）を付与することができる。
【００３４】
こうして製造されたドアホールシールを、例えば図２に示すようにして、ドアホールシール６に代えて用い、内装トリム８とドアインナーパネル２の間に配置することにより、車両用ドアを得ることができる。
【実施例】
【００３５】
実施例１
スキン層の熱可塑性樹脂としてポリスチレン（ＰＳ）を、コア層の熱可塑性エラストマーとしてスチレン／イソプレン／スチレン（ＳＩＳ）を用い、３層同時押し出しによって総厚７１μｍに製膜された積層フィルムを形成した。その層構成は、スキン層／コア層／スキン層＝ＰＳ／ＳＩＳ／ＰＳ＝8.5／54／8.5μｍの割合であった。
【００３６】
このフィルムを150mm×150mmの寸法に切断し、図６に示すように内径75mmφの円筒上に固定した。次に、この内径よりも小さな外径（39mm、50mm）を有する円筒を、常温下においてフィルム上方から押し込み、スキン層を塑性変形させた。
【００３７】
実施例２
スキン層の熱可塑性樹脂としてポリプロピレン（ＰＰ）を、コア層の熱可塑性エラストマーとしてスチレン／エチレン−ブチレンン／スチレン（ＳＥＢＳ）を用い、３層同時押し出しによって総厚１０８μｍに製膜された積層フィルムを形成した。その層構成は、スキン層／コア層／スキン層＝ＰＰ／ＳＥＢＳ／ＰＰ＝13.5／81／13.5μｍの割合であった。このフィルムを実施例１と同様にしてスキン層を塑性変形させた。
【００３８】
特性評価
押し込み成形後、フィルムの平坦面から、それぞれ０、500g、及び1000gの応力を加えたときに生じた変形量を測定し、記録した。また、押し込み加工後のフィルムを、水を入れたカップの上に密接させ、上下反転させて２４時間放置した後、フィルム面からの水の漏れの有無を目視で確認することにより防水性を調べた。以上の結果を以下の表１及び２に示す。
【００３９】
【表１】
2007290668.tif 000003
【００４０】
【表２】
2007290668.tif 000004
【００４１】
上記表１及び表２に結果から、常温下、単純にフィルムを押し込むことによって簡単に変形可能なドアホールシールを加工できることが確認できた。また押し込む量（距離）を変えることによってフィルムの対応できる変形量も制御できることがわかる。さらに、この加工によってフィルムの防水性を損なうことはない。さらに、応力下の変形量に示すように、応力を加えることでフィルムの変形量が増加するので、内装トリムの凸部形状が若干高くなってもフィルムは充分に追従することができ、押込み型を変更することなく作成することができ好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】従来のドア本体の断面図である。
【図２】従来のドア本体の断面図である。
【図３】本発明のドアホールシールを構成する積層フィルムの断面図である。
【図４】本発明のドアホールシールの構成を説明する図であり、４（Ａ）は正面図であり、４（Ｂ）は断面図である。
【図５】本発明のドアホールシールの製造工程を説明する図である。
【図６】本発明のドアホールシールの製造工程を説明する図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    ドア本体
２    ドアインナーパネル
３    ドアアウターパネル
４    開口部
５    ドアガラス
６    ドアホールシール
７    内装トリム
７’    突起部付き内装トリム
８    突起部
１１    積層フィルム
１２    コア層
１３    スキン層
【図１】
2007290668.tif 000005
【図２】
2007290668.tif 000006
【図３】
2007290668.tif 000007
【図４】
2007290668.tif 000008
【図５】
2007290668.tif 000009
【図６】
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