(57)【要約】【課題】ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物の飛散防止対策を簡素な構造でかつ安価に行う。【解決手段】樹脂製表皮３と基材５との間にウレタン発泡層７を一体に成形してパネル構成部材１を構成する。基材３には、ウレタン発泡層７側に開口する凹状溝１３を形成し、凹状溝１３と基材５外側とを連通する連通孔３１を貫通形成する。連通孔３１をウレタン発泡層７内で発生した揮発性有機化合物を吸着する吸着部材３３で基材５外側から覆う。凹状溝１３の底部１３ａとウレタン発泡層７との間には、連通孔３１と連通するように空間２１を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製表皮と基材との間にウレタン発泡層が一体に成形されたウレタン発泡成形品であって、
上記基材には、ウレタン発泡層側に開口する凹状溝が形成されているとともに、該凹状溝と基材外側とを連通する連通孔が貫通形成され、
上記連通孔は、ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物を吸着する吸着部材で基材外側から覆われており、
上記凹状溝の底部とウレタン発泡層との間には、上記連通孔と連通するように空間が形成されていることを特徴とするウレタン発泡成形品。
【請求項２】
請求項１に記載のウレタン発泡成形品であって、
上記基材のウレタン発泡層側には、上記凹状溝の両側壁に連続するように２条のリブが突設されていることを特徴とするウレタン発泡成形品。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のウレタン発泡成形品であって、
上記凹状溝は、少なくともウレタン発泡層端末の表皮と基材とによるシール箇所近傍に沿って形成されていることを特徴とするウレタン発泡成形品。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のウレタン発泡成形品であって、
上記ウレタン発泡層端末の表皮と基材とによるシール箇所では、表皮端末の表面が基材に内側から密着していることを特徴とするウレタン発泡成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ウレタン発泡成形品の改良に関し、特にウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物の飛散防止対策に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用インストルメントパネルとしては、樹脂製表皮と基材との間にウレタン発泡層が一体に成形された３層構造のものがある。このような３層構造のインストルメントパネルでは、ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物が表皮に移行することにより、該表皮が劣化して外観を損ねる。このため、基材にガス抜き孔を多数貫通形成することにより、ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物を上記各ガス抜き孔から外部に放出して表皮への揮発性有機化合物の移行を減少させ、表皮の劣化を抑制して品質の向上を図るようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３２０５６７１号公報（段落０００８欄、０００９欄、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記のインストルメントパネルでは、表皮の劣化を避けることができるものの、揮発性有機化合物がウレタン発泡層から車室内に飛散し、シックハウス症候群や化学物質過敏症などの健康障害を引き起こすことになる。このような問題は、ウレタン発泡成形品が特許文献１のような構造である限り、インストルメントパネル等の車両用内装品以外の例えば、建築物の建築材料に適用した場合においても同様に起こり得る。また、特許文献１では、基材に多数のガス抜き孔を形成しているため、基材つまりウレタン発泡成形品の剛性が低下する。
【０００４】
この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物の飛散防止対策を確実にしかも表皮の劣化やウレタン発泡成形品の剛性を低下させることなく行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、この発明は、基材の形状に工夫を凝らしてウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物がウレタン発泡層内に滞留しないようにかつ外部に放出しないように捕捉するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
具体的には、この発明は、樹脂製表皮と基材との間にウレタン発泡層が一体に成形されたウレタン発泡成形品を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【０００７】
すなわち、請求項１に記載の発明は、上記基材には、ウレタン発泡層側に開口する凹状溝が形成されているとともに、該凹状溝と基材外側とを連通する連通孔が貫通形成され、上記連通孔は、ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物を吸着する吸着部材で基材外側から覆われており、上記凹状溝の底部とウレタン発泡層との間には、上記連通孔と連通するように空間が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記基材のウレタン発泡層側には、上記凹状溝の両側壁に連続するように２条のリブが突設されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、上記凹状溝は、少なくともウレタン発泡層端末の表皮と基材とによるシール箇所近傍に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発明において、上記ウレタン発泡層端末の表皮と基材とによるシール箇所では、表皮端末の表面が基材に内側から密着していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物を基材に貫通形成された連通孔を基材外側から覆う吸着部材で吸着しているので、上記揮発性有機化合物はウレタン発泡層内に滞留せず、しかも、ウレタン発泡成形品の外部に放出せず、揮発性有機化合物による表皮の劣化を防止することができるとともに、シックハウス症候群や化学物質過敏症などの健康障害を防止することができる。
【００１２】
また、上記揮発性有機化合物は基材の凹状溝内の空間を通って連通孔に集まり、該連通孔から集中的に吸着部材に吸着されるので、特許文献１のように、基材に剛性の低下を招くような多数のガス抜き孔を形成する必要がなく、ウレタン発泡成形品の剛性を確保することができるとともに、効率的に揮発性有機化合物を吸着部材に吸着させることができる。
【００１３】
請求項２に係る発明によれば、凹状溝とリブとにより基材に溝を深く確保しているため、成形時にウレタン原料が凹状溝の底部に侵入し難く、連通孔への揮発性有機化合物の通路となる空間を凹状溝の底部に安定して確保することができる。また、溝の深さを基材の厚みを厚くすることなく確保しているので、基材の重量アップを回避できるとともに他の部品への干渉を防止でき、さらには材料費が嵩まず経済的なものにすることができる。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物は成形品外周縁のシール箇所に向かって移行するが、上記揮発性有機化合物を上記シール箇所の手前で吸着部材により吸着するので、揮発性有機化合物が上記シール箇所からウレタン発泡成形品の外部に飛散するのを確実に防止することができる。
【００１５】
請求項４に係る発明によれば、表皮端末の表面がウレタン発泡層の発泡圧力で内側から基材に押し付けられて密着するので、上記表皮と基材とによるシール箇所の気密性が高まり、揮発性有機化合物がシール箇所に移行することがあったとしても、揮発性有機化合物のシール箇所からの飛散をより一層確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は車両用インストルメントパネルにおけるアッパパネルの右側半分を構成するパネル構成部材１を示し、このパネル構成部材１が実施形態に係るウレタン発泡成形品である。
【００１８】
上記パネル構成部材１は、図２に示すように、パネル構成部材１の表側を構成する樹脂製表皮３と、パネル構成部材１の裏側を構成する樹脂製基材５とが断面略平行に配置されており、これら表皮３と基材５との間にウレタン発泡層７が一体に成形されている。上記表皮３は、例えばＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）やＴＰＵ（サーモプラスチックウレタン）等の樹脂材でスラッシュ成形または真空成形されたものである。上記基材５は、例えばＰＰ（ポリプロピレン）やＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）等の樹脂材で射出成形されている。上記ウレタン発泡層７は、独立発泡と連通発泡とが約半分ずつ分布する半硬質構造である。
【００１９】
上記表皮３の表皮端末３ａは基材５側に全周に亘って略直角に折れ曲がって形成されている。一方、上記基材５の基材端末５ａには表皮３側に開口する凹部５ｂが全周に亘って形成され、この凹部５ｂの外側縦壁５ｃ内面に上記表皮端末３ａ表面が内側から密着して上記表皮端末３ａと基材端末５ａ（外側縦壁５ｃ）との間をシールしている。さらに、上記基材５の略中央部には、表皮３と基材５との間にウレタン原料を注入するためのウレタン注入口９が形成され、該ウレタン注入口９は、基材５外側からシールテープ１１が貼付されて閉塞されている。
【００２０】
また、上記基材５には、図３に拡大詳示するように、ウレタン発泡層７側に開口する断面略Ｖ字状の凹状溝１３が形成されている。該凹状溝１３は、ウレタン発泡層７端末の表皮端末３ａと基材端末５ａとによるシール箇所近傍（図１の右下のサイドエア吹出口２０周辺領域を除く領域）に沿って形成された第１凹状溝２２と、図１の左上で基材５の内方に直角に向きを変えて上記第１凹状溝２２に連続する第２凹状溝２３とで構成されている。上記基材５のウレタン発泡層７側には、２条のリブ１７が上記凹状溝１３の両側壁１５に連続するように一体に突設され、このリブ１７と凹状溝１３とで基材５に深い溝を形成している。さらに、上記基材５の外面側には凸状部１９が上記凹状溝１３の底部１３ａに対応して形成され、上記凸状部１９により凹状溝１３対応箇所の基材５の厚みを確保し、上記凹状溝１３を形成しても当該箇所の基材５の厚みが他の箇所に比べて薄くならないようにしている。上記凹状溝１３の上半部分及びリブ１７間にはウレタン原料が侵入してウレタン発泡層７が形成され、上記底部１３ａとウレタン発泡層７との間に空間２１が形成されている。
【００２１】
上記基材５の外面には、図４に示すように、矩形の枠体部２５が上記第２凹状溝２３の凸状部１９の先端側略半分を取り囲むように突設して形成され、上記枠体部２５の内壁には後述する吸着部材３３の厚みに対応して段部２７が形成されている。上記枠体部２５の内側には、車幅方向に平行に延びる２本の板状リブ２９が、上記第２凹状溝２３に対応する凸状部１９の両側に該凸状部１９と間隔をあけて一体に形成されており、該板状リブ２９も上記段部２７の高さに対応している。
【００２２】
さらに、上記第２凹状溝２３の先端には、該第２凹状溝２３の底部２３ａと基材５外側とを連通する連通孔３１が貫通形成されており、該連通孔３１は枠体部２５の略中央部に位置している。この連通孔３１は、表皮３と基材５との間にウレタン発泡層７が成形された後に形成するようにする。このようにするのは、凹状溝１３の底部１３ａとウレタン発泡層７との間に空間２１を確実に形成するためにウレタン原料注入過程で空間２１内の圧力を低下させないようにする必要があるからである。すなわち、表皮３と基材５との間にウレタン原料を注入し発泡させるパネル構成部材１の成形では、表皮３の裏面にウレタン発泡層７が均一に積層されるようパネル構成部材１の表側を構成する表皮３の表面を下に向けて成形するので、基材５は凹状溝１３が開口を下に向けて位置し、該成形時、表皮３と基材５との間に存在する軽いエアやガスがウレタン発泡層７によって上側に位置する基材５の凹状溝１３に圧縮されて溜まり、ウレタン発泡層７が入り込まない空間２１を形成するからである。
【００２３】
上記枠体部２５内には、ウレタン発泡層７内で発生した揮発性有機化合物を吸着する略矩形の吸着部材３３が上記段部２７及び板状リブ２９に載置されて収納され、上記吸着部材３３と基材５外面との間には吸着部材３３のほぼ全面に亘って閉空間３５が形成されて、上記連通孔３１を吸着部材３３で基材５外側から覆っている。上記吸着部材３３は例えば揮発性有機化合物を吸着するキャッチャ剤を含有させたものである。該キャッチャ剤としては、ホリムアルデヒド、アセトアルデヒド、トルエン、キシレンなどの揮発性有機化合物を捕捉するものであれば特に限定されず、アミン類、イミン類、アミジン類、アミド類、カルバイド類、ヒドラジド類、アゾール類、アジン類、アミノ酸類等のような含窒素有機化合物を用いることが好ましいが、活性炭やシリカゲルのように揮発性有機化合物を物理的に吸着する材料を用いることもでき、また、このような物理的吸着材と含窒素有機化合物とを併用することもできる。しかし、これらに限定されない。そして、上記ウレタン発泡層７内で発生し、上記凹状溝１３の底部１３ａの空間２１に移行した揮発性有機化合物を、上記空間２１を通って連通孔３１に集め、該連通孔３１から集中的に吸着部材３３で吸着するようになっている。
【００２４】
このようにして、この発明の実施形態によると、ウレタン発泡層７内で発生した揮発性有機化合物を基材５に貫通形成された連通孔３１を基材５外側から覆う吸着部材３３で吸着しているので、上記揮発性有機化合物はウレタン発泡層７内に滞留せず、しかも、パネル構成部材１の外部に放出せず、揮発性有機化合物による表皮３の劣化を防止することができるとともに、シックハウス症候群や化学物質過敏症などの健康障害を防止することができる。
【００２５】
また、上記揮発性有機化合物は基材５の凹状溝１３内の空間２１を通って連通孔３１に集まり、該連通孔３１から集中的に吸着部材３３に吸着されるので、特許文献１のように、基材５に剛性の低下を招くような多数のガス抜き孔を形成する必要がなく、パネル構成部材１の剛性を確保することができるとともに、効率的に揮発性有機化合物を吸着部材３３に吸着させることができる。
【００２６】
さらに、凹状溝１３とリブ１７とにより基材５に溝を深く確保しているため、成形時にウレタン原料が凹状溝１３の底部１３ａに侵入し難く、連通孔３１への揮発性有機化合物の通路となる空間２１を凹状溝１３の底部１３ａに安定して確保することができる。また、溝の深さを基材５の厚みを厚くすることなく確保しているので、基材５の重量アップを回避できるとともに他の部品への干渉を防止でき、さらには材料費が嵩まず経済的なものにすることができる。
【００２７】
加えて、ウレタン発泡層７内で発生した揮発性有機化合物はパネル構成部材１外周縁のシール箇所に向かって移行するが、上記揮発性有機化合物を上記シール箇所の手前で凹状溝１３内の空間２１を通して吸着部材３３により吸着するので、揮発性有機化合物が上記シール箇所からパネル構成部材１の外部に飛散するのを確実に防止することができる。
【００２８】
また、表皮端末３ａの表面がウレタン発泡層７の発泡圧力で内側から基材５に押し付けられて密着するので、上記表皮３と基材５とによるシール箇所の気密性が高まり、揮発性有機化合物がシール箇所に移行することがあったとしても、揮発性有機化合物のシール箇所からの飛散をより一層確実に防止することができる。
【００２９】
さらに、上記吸着部材３３と基材５外面との間の閉空間３５を吸着部材３３のほぼ全面に亘って形成しているので、上記連通孔３１から閉空間３５内に導入された揮発性有機化合物を吸着部材３３の全面で均等に吸着して吸着部材３３の機能を十分に発揮させることができる。
【００３０】
なお、上記実施形態では、成形品がインストルメントパネルのパネル構成部材１である場合を示したが、コンソールボックスのリッド、ドアトリム等の車両用内装品であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
この発明は、建築材料や車両用内装品等に適用されるウレタン発泡成形品において、ウレタン発泡層内で発生した揮発性有機化合物の飛散防止対策について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】車両用インストルメントパネルにおけるアッパパネルの右側半分を構成するパネル構成部材の平面図である。
【図２】図１のII−II線における断面図である。
【図３】図１のIII−III線における断面図である。
【図４】枠体部をパネル構成部材裏面側から見た斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１            パネル構成部材（ウレタン発泡成形品）
３            表皮
３ａ          表皮端末
５            基材
５ａ          基材端末
７            ウレタン発泡層
１３            凹状溝
１３ａ          凹状溝の底部
１５            凹状溝の両側壁
１７            ２条のリブ
２１            空間
２２            第１凹状溝
２３            第２凹状溝
３１            連通孔
３３            吸着部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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