(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に、太陽光線を吸収し発熱する低明度層と該低明度層の上に該低明度層で発熱する熱を断熱する空間保持層が積層されてなる表皮構造体を有する内装部品。
【請求項２】
太陽光線を吸収し発熱する低明度の基材上に、該低明度の基材で発熱する熱を断熱する空間保持層が積層されてなる表皮構造体を有する内装部品。
【請求項３】
基材上に、太陽光線を吸収し発熱し、発熱する熱を断熱する低明度の空間保持層が積層されてなる表皮構造体を有する内装部品。
【請求項４】
前記空間保持層上に、光線透過層が積層されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項５】
光線透過層の光線透過率が３０％以上９８％以下であることを特徴とする請求項４に記載の内装部品。
【請求項６】
空間保持層の厚さが０．５ｍｍ以上２０ｍｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項７】
空間保持層の光線透過率が５％以上９５％以下の範囲にあることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項８】
前記低明度層または低明度の基材がマンセル明度で６．０以下であることを特徴とする請求項１，２及び４〜７のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項９】
光線透過層の表面が反射防止機能を有することを特徴とする請求項４〜８のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項１０】
前記空間保持層がマンセル明度で６．０以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項１１】
前記空間保持層が繊維体であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項１２】
前記空間保持層が立体編物であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項１３】
前記光線透過層がポリ塩化ビニル樹脂または熱可塑性オレフィン樹脂またはポリウレタン樹脂から選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項４〜１２のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項１４】
前記低明度層が良熱伝導物質を含有することを特徴とする請求項１及び４〜１３のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項１５】
前記基材が良熱伝導物質を含有することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の内装部品。
【請求項１６】
空間保持層の厚さが３ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項６に記載の内装部品。
【請求項１７】
自動車のインスツルメントパネル、ドアトリム、リアパーセルシェルフ、およびピラーガーニッシュよりなる群から選ばれた少なくとも１種に適用することを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の内装部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、夏期の熱暑感を低減し快適な温熱環境を提供するための内装材料・部品に関し、特に、炎天下における駐車車両の内装の温度上昇とそこから乗員に放射される熱気の軽減を目的とする表皮構造体およびそれを用いた内装部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
炎天下環境において駐車される自動車の室内は周知のごとく非常な高温になり、日本国内の夏期環境の測定例では室内空気温度としては約７０℃近くに達し、特に室内の内装材温度はインスツルメントパネル上面で１００℃近くにも達する。こうした状況で乗車した時の不快さは言うまでもないが、換気あるいは冷房を作動させた後も内装材表面温度は容易に下がらず、長時間にわたって乗員に輻射熱を放射し続け、快適性を大きく損なっている。
【０００３】
従来、このような炎天下駐車の問題点に関し、例えば、特開平９−２９５５０９のように、太陽電池などを用いて換気を行う方法などが数多く提案されている。しかし、これらの提案は、車室内の空気のごく一部を外気と交換するにとどまり、上記不快の軽減にはほとんど寄与しないことが確認されている。特に、内装材からの熱気の放射に対してはまったく意味をなさない。
【０００４】
内装材表面の加熱を防止する目的では、特開２００１−１１４１４９、１２２０４４のように、内装材表皮に赤外線反射顔料を含有させ、近赤外線を反射する方法が提案されている。しかし、この方法は赤外反射顔料粉末を樹脂に混入する方法であることから、赤外線の反射方向が乱反射となり、ほとんどの反射光は樹脂層に吸収されるため、表皮材として巨視的に見た場合に実質的な反射効果は得られない。さらに、近年の自動車用窓ガラスとして、近赤外を吸収する断熱タイプのガラスがすでに一般的になりつつあることから、この方法では、近赤外線のみを反射する構成であるため加熱防止効果は期待できない。
【０００５】
また、特開平１０−１０９５７１では、太陽光線を反射する素材と吸収する素材との積層物を反射カバーとしてインスツルメントパネル上面に置き、駐車時には反射面を、運転時には吸収面を上面にして設置することが提案されている。しかしこの方法では、乗降の度に積層材を裏返す手間が煩雑で実用性に欠けるとともに、製品の大きさを取り扱い容易に設定すれば、内装加熱面のごく一部しか被覆できないため、車両全体への効果として多くは期待できない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らはこうした現状を踏まえ、まず直射あるいはガラスを通した日射による内装材の表面温度上昇の抑制を第一の課題とした。ここで、日射を受ける部位の多くは、窓ガラスに写り込んで乗員の視界を妨げることへの配慮から明度を下げざるを得ない部位であり、これがとりもなおさず日射を効率よく吸収し、加熱するという皮肉な関係にある。本発明は、これを反射カバーの着脱のように乗員の操作によることなく、内装部品に設置固定された表皮で恒久的に解決することを課題とした。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
上記問題点を解決するにあたり、従来技術では、内装材の表面温度上昇防止の手段として、日射を反射する素材を用いることにより先に述べたような問題点に直面したことに鑑み、本発明では、従来の発想を捨て、まったく新しい原理である透過原理の適用を試みた。
【０００８】
すなわち、本発明ではまず太陽光線を最下層の低明度層まで透過させて表層の直接的な温度上昇を防止する。太陽光は低明度層で吸収され、発熱することになるが、このとき発熱した低明度層が最表皮に容易に熱を伝えた場合、間接的な温度上昇を招くので、これを緩和するため、発熱層である低明度層の上に空間を保持して、断熱と熱保持機能を付与する空間保持層を有する構成とした。
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載のように、空間保持層と低明度層が基材上に積層されてなる表皮構造体を有する内装部品を考案した。特に、表層から空間保持層、低明度層、基材の順に積層されることが好ましい。
【００１０】
また、上記目的を達成するため、請求項２に記載のように、空間保持層が低明度の基材上に積層されてなる表皮構造体を有する内装部品を考案した。
【００１１】
さらに、上記目的を達成するため、請求項３に記載のように、低明度の空間保持層が基材上に積層されてなる表皮構造体を有する内装部品を考案した。
【００１２】
【発明の効果】
請求項記載の本発明によれば、請求項毎に次のような効果を奏する。
【００１３】
請求項１に記載の発明にあっては、空間保持層と低明度層が基材上に積層されているので、大部分の光線が空間保持層を透過して低明度層に達し、該低明度層で発熱するため、日射による表皮の表面温度を劇的に低減することが可能となり、同時に窓映り防止も可能となる。
【００１４】
請求項２に記載の発明にあっては、空間保持層が低明度の基材上に積層されているので、大部分の光線が空間保持層を透過して低明度の基材に達し、該基材で発熱するため、日射による表皮の表面温度を劇的に低減することが可能となり、同時に窓映り防止も可能となる。
【００１５】
請求項３に記載の発明にあっては、低明度の空間保持層が基材上に積層されているので、一部の太陽光線が低明度の空間保持層で吸収するが残部は該低明度の空間保持層を透過して基材に達し、該基材で発熱するため、日射による表皮の表面温度を低減することが可能となり、同時に窓映り防止も可能となる。
【００１６】
請求項４に記載の発明にあっては、さらに光線透過層が前記空間保持層（低明度空間保持層を含む）上に積層されているので、多くの光線が光線透過層を透過するとともに、表皮材としての強度、可とう性、耐候性を備えるので、表皮材として好適である。
【００１７】
請求項５に記載の発明にあっては、光線透過層の光線透過率が３０％以上９８％以下であるので、該光線透過層の光線の透過率を効果的に確保することが可能であり、請求項４と同様の効果が得られる。
【００１８】
請求項６に記載の発明にあっては、空間保持層の厚さが０．５ｍｍ以上２０ｍｍ以下の範囲にあるので、必要とする熱保有量が効果的に確保される。
【００１９】
請求項７に記載の発明にあっては、空間保持層の光線透過率が５％以上９５％以下の範囲にあるので、光線を熱変換させる層に効果的に到達させることができる。
【００２０】
請求項８に記載の発明にあっては、前記低明度層または低明度の基材がマンセル明度で６．０以下であるので、太陽光線を効果的に吸収して発熱させることができるとともに、窓映りを防止できる。
【００２１】
請求項９に記載の発明にあっては、光線透過層の表面が反射防止機能を有するので、太陽に位置が低く、内装表面での日射の反射が強い場合に、特に反射防止機能を発揮できる。
【００２２】
請求項１０に記載の発明にあっては、前記空間保持層が、マンセル明度で６．０以下であるので、空間保持層の色調が表皮層の色調を決定する主要な役割を担うことができる。
【００２３】
請求項１１に記載の発明にあっては、前記空間保持層が繊維体であるので、光透過性を備える点からより効果的である。
【００２４】
請求項１２に記載の発明にあっては、前記空間保持層が立体編物であるので、光透過性ばかりではなく、クッション性、色調、厚みなどの所定要件を容易に満たすことができる。
【００２５】
請求項１３に記載の発明にあっては、前記光線透過層がポリ塩化ビニル樹脂または熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）樹脂またはポリウレタン樹脂から選ばれる少なくとも一種であるので、光線を透過させるとともに、表皮材として要求される強度、可とう性、耐候性を満たすことができる。
【００２６】
請求項１４に記載の発明にあっては、前記低明度層が良熱伝導物質を含有するので、低明度層で発熱し、空間保持層で断熱された熱エネルギーを内装部品の裏側、ひいては基材を介して車室外へ導き、車室内への熱の放出をさらに低減することができる。
【００２７】
請求項１５に記載の発明にあっては、前記基材が良熱伝導物質を含有するので、基材で発熱し、空間保持層で断熱された熱エネルギーを内装部品の裏側、ひいては車室外へ導き、車室内への熱の放出をさらに低減することができる。
【００２８】
請求項１６に記載の発明にあっては、請求項１〜１５のいずれか1項に記載の表皮構造体を内装部品として用いるので、炎天下駐車の車室内においても内装材が過熱することを防ぎ、且つ、乗員への輻射による不快を著しく軽減することができる。
【００２９】
請求項１７に記載の発明にあっては、請求項１６記載の内装部品が自動車のインスツルメントパネル、ドアトリム、リアパーセルシェルフ、およびピラーガーニッシュよりなる群から選ばれた少なくとも1種に適用されるので、効果的に、炎天下駐車の車室内においても内装材が過熱することを防ぎ、且つ、乗員への輻射による不快を著しく軽減することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
本発明の温度上昇防止メカニズムを、図を用いて詳しく説明する。図１は従来の代表的なインスツルメントパネルの表皮構造と日射エネルギー収支の模式図である。図1において、表皮構造体は、上から塩ビ表皮７、発砲ウレタンクッション層８、基材３からなっている。従来の表皮構造においては、窓を通過した日射エネルギーは明度の低い表皮上でそのほとんどが熱に変換される。表皮表面で発生した熱エネルギーは、一部が熱伝達で空気側へ伝えられ、一部が遠赤外線として放射され、残りが内部へ熱伝導して拡散する。このとき、空気への熱伝達分と遠赤外放射分が車室内を暖めるエネルギーとなる。
【００３２】
内部への熱伝導分はまず部品内部を暖め、間接的に車室内あるいは車体パネルを通して車外に放熱する。ここで、直接的な車室内放熱分と部品内伝熱分の配分比を考えると、現在の自動車内装が熱伝導の悪い樹脂、さらには発泡ウレタンのような断熱体を多用していることからして、直接車室内放出分が支配的であることは疑いない。従って、従来の表皮構造においては、入射した日射エネルギーの大半が即座に温度上昇を招く熱となって車室内へ供給されることになる。
【００３３】
一方、図２は本発明の表皮構造体の代表例を示す断面模式図である。図２において、表皮構造は、上から光線透過層６、空間保持層１、低明度層２および基材３からなっている。図２は日射エネルギー収支を示すが、光線透過層６に達した日射エネルギーはその大半がそこを通過し、低明度層２あるいは基材３に達し、そこで初めて熱に変換される。そこでは、従来表皮と同様に空気への熱伝達と放射および部品内部への熱伝導が起こるのであるが、発熱部位が光線透過層６、空間保持層１によって車室内と隔てられているため、車室内空気への直接熱伝達はなく、また遠赤外放射も光線透過層（一般に樹脂は可視光、近赤外光については透明でも遠赤外光には不透明）を透過できないので、車室内へ直接放射されない。つまり、本発明においては日射エネルギーの大半がいったん表皮構造内にストレージされるのである。
【００３４】
これだけでも日射エネルギーの直接車室内への放出分は少なくなって車室内温度上昇は緩和されるが、さらに基材の熱伝導を改善することで、車室内への熱放出分を飛躍的に抑えることが可能となるのである。
【００３５】
また、本発明は従来の反射原理によれば二律背反となる表皮表面の温度上昇と窓映りの問題とを解決するものとなっている。すなわち、空間を保持する層またはそれを通して見える下層の色を低明度にすることにより、本発明の積層材の外観色は最表層を通して見える低明度色となり、窓映りを防止することが可能となる。
【００３６】
このように、本発明者らが見出した全く新規な表面温度上昇防止原理に基づいて、いくつもの工夫を加えることにより、新たな積層表皮構成が考案され、直射日光で温度上昇しにくく、かつ、窓映りしない画期的な性能が実現した。
【００３７】
以降、本発明の作用を構成層ごとに、従来技術との違いを含めてさらに具体的に説明していく。
【００３８】
図３は本発明の表皮構造体の一例を示す断面模式図である。
【００３９】
図３において、表皮構造体は上から光線透過層６、空間保持層１、低明度層２、および基材３からなる。
【００４０】
まず、本発明の最表層である光線透過層６は、太陽光線の主成分である可視光線と近赤外光線に対して透明であることが必要である。つまり、本発明および従来の表皮との大きな違いは、いうまでもないが最表皮の透明性である。従来の表皮は二酸化チタンや酸化亜鉛などの白色顔料や、カーボンブラックなどの黒色顔料や、各種有色顔料によって所望の色調を出し、必要に応じて炭酸カルシウムやタルクなどの体質顔料が加えられることにより完全に不透明であるのに対し、本発明においては、表皮の色調は第二層以下によって確保されるため、基本的には最表層に顔料類を加えず、最大限の透明性を確保することが好ましい。ただ、このことは、意匠上の要請などから、わずかな着色顔料の添加や、物性改善のための体質顔料の添加を妨げるものではない。もちろん、顔料ではないが紫外線吸収剤や光安定剤などの添加剤についても、従来材料と同様に自由に使用することができる。
【００４１】
従って、本発明の最表層においては顔料・添加剤の有無は本質的な違いではなく、光線の透過量が本質的な要素である。すなわち、本発明では、従来表皮の光線透過量が完全に０％であるのに対し、さしずめ２０％もあれば一応一般通念的には視覚的には透明であり、本発明の範囲と言える。ただし、これを熱的に考えると、光線透過率が３０％に満たない場合、入射光の大半が表面で熱となり本発明の効果を大きく減じてしまうので、本発明においては３０％以上が好ましい。一方、光線透過率が９８％を超える場合は、熱的に問題はないが、実用上の強度や耐久性を得るためのシート厚を確保すると、樹脂の吸収により９８％以上の透過性を得ることは困難であり、さらに、以降に述べる最表面の反射を抑えるためのすべを講じた場合、実質的に９８％以上の透過率確保が困難となる。
【００４２】
なお、本発明において光線透過率または透過率として用いる概念は、ＪＩＳ  Ｒ  ３１０６  １９９８に定める板ガラス類の透過率・反射率・放射率の日射取得率の試験方法に記載される方法によって測定されるもので、分光測定された光線透過率に３００ｎｍ〜２５００ｎｍの波長範囲で同ＪＩＳ中の付表２に与えられる重価係数を乗じて算出される値である。
【００４３】
最表面のつやがあまりも大きすぎると、たとえば太陽が低い位置にある場合には、内装表面で正反射した光が強くて視界の妨げになる。そこで、本発明においては光線透過層６の最表面に反射防止機能を有するものが好ましい。内装表皮の直接反射特性は内装形状や表面のしぼなどによって変わるため、一概に反射率だけで性能規定することはできないが、経験上ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１  光沢度測定方法に定める６０°鏡面光沢度において３０％以下程度で設定される場合が多い。従って、本発明においてもこの範囲で設定することが望ましい。参考までに、同ＪＩＳでいう反射率は、所定の屈折率を備える黒色板ガラス表面の反射率を１００％と規定するため、透明フィルムの反射率を上記の方法で測定した場合、フィルム裏面の反射も同時に計測することから、測定値は１００％を超える場合がある。後に、実施例でこうした例を引くが、誤測定ではない。
【００４４】
反射防止処理にはいくつかの方法があるが、意匠性と量産性の観点から表面に微細な凹凸加工、いわゆる「しぼ」を形成することが好ましい。しぼの形成方法としては、通常既知のロールによる型押しやスラッシュ成型による型転写が用いられる。また、もちろん最表面に、シリカ微粉末などを分散させたつや消し塗料などを塗布することもできるし、光線透過層６の樹脂そのものにシリカ微粉末など透明なつや消し材を添加し、樹脂そのものの表面性を変える方法も採用できる。
【００４５】
また、光線透過層６は同時に表皮材としての必要特性である強度、可とう性、耐候性などを備えることが求められる。このような特性を備える本発明に好適な樹脂としては、現在の自動車用内装材にも多く用いられている軟質ポリ塩化ビニル樹脂、特に透明なものが、特性、価格ともに工業的に用いやすい材料といえる。また、近年軟質ポリ塩化ビニル樹脂代替材として使用され始めているエチレン、プロピレン、その他のオレフィン由来の熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）樹脂も同様の理由で好適である。さらに、ポリウレタン樹脂も可とう性や耐久性に優れ、多く自動車用表皮材料として用いられている材料であり、本発明にとって好適である。ただこのことは、ここに掲げた以外の透明性を有する樹脂の適用を妨げるものではなく、単独あるいは前述の樹脂との共重合、混合にて適宜使用することができる。
【００４６】
次に、本発明の空間保持層１が具備すべき要件は、光線透過層６と発熱する層とを断熱することと、発熱する層にできるだけ光線を多く到達させるべく光線透過性が確保されることである。その意味で、本発明における空間保持層１の本質的な要件は、厚みと光線透過率である。
【００４７】
まず、空間保持層１の厚みは０．５ｍｍ以上のものが好ましい。０．５ｍｍ未満の場合、断熱層たる空気層が薄すぎるため、熱保有量が小さくて接触伝熱に近い熱伝達を起こし、表面温度の早期上昇につながるからである。一方、厚みの上限としては２０ｍｍ以下が望ましい。確かに、熱的には厚みがあったほうがよいが、２０ｍｍを越える部品の寸法自由度を阻害してしまい、実質的に表皮として使用しにくいものとなるからである。
【００４８】
空間保持層１の光線透過率は理論的には高いほうがよいが、後述の本発明に好適に用いられる繊維体を用いた場合の実質的な上限は９５％程度である。上限を超える透過率を確保しようとすれば、断熱層として厚み０．５ｍｍ以上の望ましい空間の確保が困難となる。ただ、このことは、たとえば薄肉のハニカム体などの極めて開口比率の高い素材の使用を妨げるものではない。一方、最表層からできるだけ離れた位置で光線が熱変換するという視点から、特に空間保持層１をある程度厚く設計した場合、必ずしも光線が空気保持層１裏面まで透過しなくても発明の効果を発揮する。たとえば、空間保持層１の最下層近傍で光線を吸収して熱変換するような構成もとることができる。しかし、ある程度表皮としての厚みが制限される中で本発明の効果をより発揮する構成としては、空間（空気）保持層１に５％以上の光線が透過することが望ましい。
【００４９】
空間保持層１の材料としては、従来内装のクッション層に用いられるウレタン発泡材料は独立気泡の構造を有するため、光透過性の観点から好適とはいえず、光線透過を可能とする立体網目構造体や、繊維体などが好適である。ここで、立体網目構造体としては肉薄のハニカム体、ハニカムに類似する円、ハニカムを除く多角形体などが例示できる。繊維体としては織布または不織布が用いられるが、前述の要件を勘案すれば、少ない繊維数で厚みを確保できるように、通常の衣料用繊維よりも太い繊維を用いた不織布や織布が好適に用いられる。特に近年、通気性のあるクッション体として市場に出てきている立体織物は、本発明の趣旨によくあっており、好適に用いられる。立体織物とは、たとえば旭化成（株）社が上市しているナイロン立体編物商品名フュージョン−１シリーズがあり、厚み、クッション性、光線透過性、色調など要件にあわせて選択することができる。ただ、このことは繊維体の種類を立体編物に限定するものではなく、原理的には不織布や通常のトリコット布やラッセル布でも実現可能であることはいうまでもない。
【００５０】
空間保持層１は光線透過層６を通して外部からある程度見えることから、窓映りの障害とならないことが要求される。窓映りの程度は空間保持層１の投影面積にもよるが、素材の色調や表面反射が見えやすいことから、色調は低明度に着色されていることが好ましい。特に、空間保持層１の光線透過率を低めにした場合、空間保持層１の色調が表皮層の色調を決定する主要な役割を負うため、色調はマンセル明度で６．０以下が好ましい。通常、窓映りを想定した内装表面の色調は明度４．０程度を上限めどとすることが多いなかで、本発明の繊維体がこの明度を越えると、多少透過層や低明度層で明度を落としたところで隠蔽は難しく、窓映りの度合いは無視できないものになってくる。一方、明度の下限は、本発明において繊維体が黒であることはむしろ好ましいので、明度の定義により０となる。ここで、色調とはマンセル明度を意味し、具体的にはＪＩＳ  Ｚ  ８７２２（２度視野による物体色測定方法）で規定される測色方法で求めたｘ、ｙ、Ｙ値から求められる。
【００５１】
低明度層２の熱的意味での機能は、太陽光線の吸収とそれに伴う発熱であり、前述の空間保持層１の要件でも触れた窓映り防止の意味もある。上記要件からは明度は低いほうがよく、下限は黒の０であり、上限は前述のとおり明度６．０程度で、それ以上では窓映りが懸念される。ただし、たとえば空間保持層１の光線透過率を下げ低明度で設計した場合は、空間保持層１以下の色調が目立ちにくくなるため、低明度層２を省略するあるいは基材に６．０以上の明度を示すものを用いることができる。
【００５２】
低明度層２に用いられる材料は本発明では特に限定しない。たとえば、本発明の実施の形態を３層の積層シートとした場合は、低明度層２に可とう性を有するシートを使用することが望ましく、低明度に着色した樹脂フィルムや、織布、不織布を用いることができる。あるいは、光線透過層６および空間保持層１としてシートを用い、低明度層２として内装材の骨格基材を兼用することもできる。その場合は、たとえば低明度色に原料着色した繊維強化樹脂などが発熱層の材料となりうる。あるいは、たとえばアルミや鋼材のような金属を用いる場合は、骨格基材の表面を低明度に着色した後に、光線透過層６と空間保持層１を接着するような工程もとることができる。
【００５３】
低明度層２を良伝導材料で構成することあるいは低明度層２に良伝導材料を積層することは、本発明にとって特に利点がある。つまり、低明度層２で発熱し、空間保持層１で断熱された熱エネルギーを内装部品の裏側、ひいては車室外へ導き、車室内への熱の放出をさらに低減する働きである。具体的には、低明度層へ良熱伝導物質として、金属粉、金属繊維、金属ネット、金属板、カーボン粉、カーボンファイバー、セラミック粉、セラミック繊維、セラミックマットを単独または複合して、含有または積層することが極めて効果的である。
【００５４】
基材３としては、硬質ＰＶＣ板、アルミ板などの公知の材料を用いることができる。基材３は良伝導材料を含有することが好ましい。低明度層２または基材３で発熱し、空間保持層１で断熱された熱エネルギーを内装部品の裏側、ひいては車室外へ導き、車室内への熱の放出をさらに低減する働きである。具体的には、基材へ良熱伝導物質として、金属粉、金属繊維、金属ネット、金属板、カーボン粉、カーボンファイバー、セラミック粉、セラミック繊維、セラミックマットを単独または複合して、含有または積層することが極めて効果的である。
【００５５】
光線透過層６、空間保持層１、低明度層２および基材３の各層間に接着剤を添着し、熱プレスなどの公知の方法により、本発明の表皮構造体が得られる。
【００５６】
図４は、図3に示される表皮構造体から光線透過層を除いた表皮構造体を示す断面模式図である。図４において、空間保持層１、低明度層２および基材３は図３で用いられるものと同じ材料を用いることができる。表皮構造体は光線透過層を備えていないが、空間保持層１、低明度層２および基材３を有することから、上述の透過原理を具現でき、入射した太陽光線を下層の低明度層２および基材３まで透過させて、表層の直接的な温度上昇を防止できる。さらに、空間保持層１の光線透過率も高いため、窓映りも防止できる。
【００５７】
図５は本発明の表皮構造体のその他の例を示す断面模式図である。図５において、上から光線透過層６、空間保持層１および低明度基材４からなっている。光線透過層６、および空間保持層１は図３に示される表皮構造体と同じ材料を用いることができる。
【００５８】
低明度基材４の熱的意味での機能は、太陽光線の吸収とそれに伴う発熱であり、前述の空間保持層１の要件でも触れた窓映り防止の意味もある。上記要件からは明度は低いほうがよく、下限は黒の０であり、上限は前述のとおり明度６．０程度で、それ以上では窓映りが懸念される。低明度基材４の具体的としては、低明度に着色した硬質ＰＶＣ板、アルミ板などの基材を例示できる。ただし、たとえば空間保持層１の光線透過率を下げて低明度で設計した場合は、空間保持層１以下の色調が目立ちにくくなるため、基材に６．０以上の明度を示すものを用いることができる。
【００５９】
光線透過層６、空間保持層１および低明度基材４の各層間に接着剤を添着し、熱プレスなどの公知の方法により、本発明の表皮構造体を得ることができる。
【００６０】
図６は、図５に示される表皮構造体から光線透過層を除いた表皮構造体を示す断面模式図である。図６において、空間保持層１および低明度基材４は図５で用いられるものと同じ材料を用いることができる。表皮構造体は光線透過層を備えていないが、空間保持層１、および低明度基材４を有することから、上述の透過原理を具現でき、入射した太陽光線を下層の低明度基材４まで透過させて、表層の直接的な温度上昇を防止できる。さらに、空間保持層１の光線透過率も高いため、窓映りも防止できる。
【００６１】
図７は、本発明の表皮構造体の別の例を示す断面模式図である。図７において、上から光線透過層６、低明度空間保持層５および基材３からなっている。光線透過層６および基材３は図３に示される表皮構造体と同じ材料を用いることができる。
【００６２】
低明度空間保持層５の低明度の熱的意味での機能は、太陽光線の吸収とそれに伴う発熱であり、前述の空間保持層の要件でも触れた窓映り防止の意味もある。上記要件からは明度は低いほうがよく、下限は黒の０であり、上限は前述のとおり明度６．０程度で、それ以上では窓映りが懸念される。低明度空間保持層５を用いた場合は、空間保持層以下の色調が目立ちにくくなるため、基材に６．０以上の明度を示すものを用いてもよい。
【００６３】
低明度空間保持層５に用いられる材料としては、上記立体網目構造体や繊維体を低明度に着色した材料を用いることができる。
【００６４】
光線透過層６、低明度空間保持層５および基材３の各層間に接着剤を添着し、熱プレスなどの公知の方法により、本発明の表皮構造体を得ることができる。
【００６５】
図８は、図７に示される表皮構造体から光線透過層を除いた表皮構造体を示す断面模式図である。図８において、低明度空間保持層５および基材３は図７で用いられるものと同じ材料を用いることができる。光線透過層を備えていないが、低明度空間保持層５および基材３を有することから、上述の透過原理を具現でき、入射した太陽光線を下層の基材３まで透過させて、表層の直接的な温度上昇を防止できる。さらに、低明度空間保持層５の光線透過率も低すぎないため、窓映りも防止できる。
【００６６】
本発明の表皮構造体の適用先としては、直接日光があたる内装部品で表面温度上昇を防止したい場合が挙げられる。その意味では、車両一般や通常のインテリア製品でも使用できるが、特に自動車ではすでに述べたように炎天下の熱環境が劣悪であり、本発明の効果が著しい。部品としては、インスツルメントパネル、ドアトリム、リアパーセルシェルフ、ピラーガーニッシュが直接日射を受ける部位に設定され、かつ、窓映りに配慮する必要があることから適切であり、特にインスツルメントパネルは面積も広く、映りこみ防止要件も必須であることから、本発明のもっとも効果的な適用先と言える。
【００６７】
【実施例】
次に、本発明は実施例をあげて、さらに具体的に説明する。この実施例は本発明を説明するためのものであり、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００６８】
（実施例１）
光線透過層として０．０５ｍｍｔの透明ポリ塩化ビニル樹脂シート（光線透過率：８９％、６０°鏡面光沢度１１５％）と、空間保持層として５ｍｍｔの立体編物、旭化成（株）製商品名フュージョン−Ｉ  品番ＡＫＥ６９４４０（光線透過率：３５％、明度０．２）と、低明度層として０．２５ｍｍｔの黒色スパンボンド不織布、東洋紡績（株）製商品名ハイムＨ６５０１ＡＤ（明度０．５）と、基材として３．０ｍｍｔの淡灰色の硬質塩化ビニル板を用い、住友化学工業（株）製ホットメルト接着剤商品名ボンドファーストＢ粉末を各層間に添着し、３．５ｍｍのスペーサを介し１２０℃、５分の条件で熱プレスを行い、３００ｍｍＸ３００ｍｍの積層体試験片を得た。
【００６９】
（実施例２）
光線透過層として０．０５ｍｍｔの透明ポリ塩化ビニル樹脂シート（光線透過率：８９％、６０°鏡面光沢度１１５％）と、空間保持層として５ｍｍｔの立体編物、旭化成（株）製商品名フュージョン−Ｉ  品番ＡＫＥ６９４４０（光線透過率：３５％、明度０．２）と、低明度基材として３．０ｍｍｔの硬質塩化ビニル板にアクリルペイントにて明度０．１の黒色つや消し塗装を施した塗装樹脂版を用い、住友化学工業（株）製ホットメルト接着剤商品名ボンドファーストＢ粉末を各層間に添着し、３．５ｍｍのスペーサを介し１２０℃、５分の条件で熱プレスを行い、３００ｍｍＸ３００ｍｍの積層体試験片を得た。
【００７０】
（実施例３）
光線透過層として０．０５ｍｍｔの透明ポリ塩化ビニル樹脂シート（光線透過率：８９％、６０°鏡面光沢度１１５％）と、空間保持層として繊維径１３デニール繊維長５１ｍｍの黒色原料着色ポリエステル（ＰＥＴ）繊維８０％と、繊維径３デニール繊維長５１ｍｍのＰＥＴコンジュゲート繊維（芯成分：ＰＥＴ、鞘成分：融点１７０℃の共重合ポリエステル）２０％から構成される目付け２５０ｇ／ｍ2の繊維体をカードクロスレイヤーで調整し、上記表皮材を積層して２１０℃の温度で加熱し、コールドプレスにより加圧成型して得た厚み１０ｍｍの不織布繊維体（光線透過率：２％、明度２．３）と、基材として３．０ｍｍｔの硬質塩化ビニル板を用い、住友化学工業（株）製ホットメルト接着剤商品名ボンドファーストＢ粉末を各層間に添着し、３．８ｍｍのスペーサを介し１２０℃、５分の条件で熱プレスを行い、３００ｍｍＸ３００ｍｍの積層体試験片を得た。
【００７１】
（実施例４）
シリカ微粉末含有ウレタンつや消しクリア塗料を表面に塗布した後、皮革調模様をエンボスロールにて型押しした０．０５ｍｍｔの透明ポリ塩化ビニル樹脂シート（光線透過率：６２％、６０°鏡面光沢度１８％）を光線透過層とし、実施例１と同様の方法で積層体試験片を得た。
【００７２】
（実施例５）
０．０５ｍｍｔの青色着色ポリ塩化ビニル樹脂シート（光線透過率：４０％、６０°鏡面光沢度８２％）を光線透過層とし、実施例１と同様の方法で積層体試験片を得た。
【００７３】
（実施例６）
０．０５ｍｍｔの青色着色ポリ塩化ビニル樹脂シート（光線透過率：４０％、６０°鏡面光沢度８２％）を光線透過層とし、３．０ｍｍｔの立体編物、旭化成（株）製商品名フュージョン−Ｉ  品番ＡＫＥ６４６０６（光線透過率：８２％、明度７．５）を空間保持層として、実施例１と同様の方法で積層体試験片を得た。
【００７４】
（実施例７）
１．０ｍｍｔの黒色塗装アルミ板（明度０．５）を低明度基材として、実施例２と同様の方法で積層体試験片を得た。
【００７５】
（従来例）
表層として０．１５ｍｍｔの自動車インスト表皮用の皮しぼつき黒色原料着色ポリ塩化ビニル樹脂シート（光線透過率：０％、６０°鏡面光沢度４．５％）と、クッション層として５．０ｍｍｔの発泡ウレタンシートと、基材として３．０ｍｍｔの淡灰色の硬質塩化ビニル板を用い、住友化学工業（株）製ホットメルト接着剤商品名ボンドファーストＢ粉末を各層間に添着し、３．５ｍｍのスペーサを介し１２０℃、５分の条件で熱プレスを行い、３００ｍｍＸ３００ｍｍの積層体試験片を得た。
【００７６】
（比較例１）
光線透過層として０．０５ｍｍｔの透明ポリ塩化ビニル樹脂シート（光線透過率：８９％、６０°鏡面光沢度１１５％）と、低明度層として０．２５ｍｍｔの黒色スパンボンド不織布、東洋紡績（株）製商品名ハイムＨ６５０１ＡＤ（明度０．５）と、基材として３．０ｍｍｔの淡灰色の硬質塩化ビニル板を用い、住友化学工業（株）製ホットメルト接着剤商品名ボンドファーストＢ粉末を各層間に添着し、５ｋｇ／ｃｍ2、１２０℃、５分の条件で熱プレスを行い、３００ｍｍＸ３００ｍｍの積層体試験片を得た。
【００７７】
（性能評価）
得られた積層体試験片について、表面温度上昇防止の性能を評価するための人工日射試験と、窓映りを評価する官能評価を行った。
【００７８】
また、実車における効果の検証のため、実際に自動車のインパネ上部の塩化ビニル樹脂表皮と発泡ウレタン層を除去し、露出した基材表面に実施例１を常温乾燥型ゴム系接着剤にて張り込み、環境試験室にて現行部品と比較評価した。
【００７９】
（人工日射試験）
図９は人工日射試験の評価法を説明する模式図である。
【００８０】
図９において、図６に示すインパネ構造を模擬的に再現し、熱だまりと放熱孔１６を有する木製の箱１５に３００ｍｍ角に切り出した積層体１４を設置し、さらに窓ガラスを模した自動車用グリーンガラス３．５ｍｍｔ（日射透過率６０％、ＪＩＳ  Ｒ３１０６による）１２を積層体１４から約１００ｍｍの距離に設置して、車室内の温度上昇も模擬した。
【００８１】
積層体１４の表面には熱電対１３を設置して、積層体１４の温度変化を計測できるようにした。熱負荷は５００Ｗ人工太陽照明灯４灯からなるソーラシミュレータ（セリック株式会社製）１１を積層体試料１４上方に設置し、ガラス１２表面における照射エネルギーを１０００Ｗ／ｍ2になるように調整した。測定は２５℃に調整された室内で、試料１４への光照射開始後６０分後、試料１４表面の温度上昇がほぼ平衡に達した時点で行った。
【００８２】
（窓映り官能評価）
図１０は窓映り官能評価法を説明する模式図である。
【００８３】
図１０において、自動車窓用グリーンガラス３．５ｍｍｔ（日射透過率６０％、ＪＩＳ  Ｒ３１０６による）１８の未成型平板（５００ｍｍＸ５００ｍｍ）１９を、黒色ラシャ紙２１上に水平から３０°の角度に設置し、約２ｍの高さから５００Ｗ人工太陽灯１７を照射し、試料位置での照度を６０００ルクスに調整して、映りこみ程度を目視２０評価した。
【００８４】
従来例とまったく遜色無いレベルを○、多少映りこむがその程度はわずかでさほど気にならないレベルを△、明らかに映りこみが大きくて視界を損ねているものをＸと判定した。
【００８５】
（車両搭載状態による評価）
車両を赤外ランプ及び送風／空調装置を有する環境試験室に設置し、以下の条件で環境を設定し６０分間ソークした後、熱電対にてインスツルメントパネルの表面温度を測定した。
【００８６】
日射強度：７６７  Ｗ／ｍ2
気温：３５  ℃
湿度：７０  ％ＲＨ
風速：０．８  ｍ／ｓｅｃ
（評価結果）
表１に評価結果を示す。
【００８７】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の代表的なインスツルメントパネルの表皮構造の断面模式図である。
【図２】  本発明の表皮構造体の代表例を示す断面模式図である。
【図３】  本発明の表皮構造体の一例を示す断面模式図である。
【図４】  図３に示される表皮構造体から光線透過層を除いた表皮構造体を示す断面模式図である。
【図５】  本発明の表皮構造体のその他の例を示す断面模式図である。
【図６】  図５に示される表皮構造体から光線透過層を除いた表皮構造体を示す断面模式図である。
【図７】  本発明の表皮構造体の別の例を示す断面模式図である。
【図８】  図７に示される表皮構造体から光線透過層を除いた表皮構造体を示す断面模式図である。
【図９】  人工日射試験の評価法を説明する模式図である。
【図１０】  窓映り官能評価法を説明する模式図である。
【符号の説明】
１…空間保持層
２…低明度層
３…基材
４…低明度基材
５…低明度空間保持層
６…光線透過層
７…塩ビ表皮
８…発砲ウレタンクッション層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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