JP2002215169A

JP2002215169A - 車両用吸音材

Info

Publication number: JP2002215169A
Application number: JP2001010108A
Authority: JP
Inventors: Tsunamasa Shiotani; 綱正塩谷; Yoshihiro Asano; 芳弘浅野; Yoshiyuki Shimizu; 祥之清水
Original assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2001-01-18
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2002-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】成形天井等に適用される車両用吸音材であっ
て、特に中周波数域から高周波数域の騒音を有効に吸音
処理できる車両用吸音材を提供する。【解決手段】ガラス繊維、ＰＰ繊維（樹脂）を配合し
てなる基材１１と表皮１２との間に嵩高で柔軟性を有す
る低密度不織布１３を介挿する。この低密度不織布１３
は、表皮１２が通気性を有する場合は多孔質吸音作用が
期待でき、表皮１２が非通気性の場合は表皮１２の膜振
動によるエネルギーを減衰する機能をもつ。更に、基材
１１裏面に通気止めフィルム１５を貼付した場合は、表
皮１２のフィルター作用をなくし、表面にチリ、ホコリ
が付着するのを防止できるとともに、通気止めフィルム
１５により反射する反射騒音を再度基材１１及び低密度
不織布１３により吸音することができ、高い吸音性能が
得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用成形天井
等に好適な車両用吸音材に係り、特に、車室内の高周波
数域の騒音を有効に吸音できる車両用吸音材に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両の室内には、各種吸音材が
設置されており、例えば、ルーフパネルの室内面に装着
される成形天井としては、図９に示すように、吸音性不
織布をベースとした基材１の表面に接着フィルム２を介
して表面側に表皮３が積層一体化され、基材１の裏面側
には、パネルとの摩擦による損傷を防ぐ裏面不織布４が
貼付されている。

【０００３】また、別の従来例としては、図１０に示す
ように、基材１として発泡ウレタン１ａの両面をガラス
マット１ｂによりサンドイッチ状に積層した材料を使用
し、トリコットクロス等の表皮３を表面側に積層一体化
し、裏面側には通気止めフィルム５及び裏面不織布４を
それぞれ貼付した構成のものが使用されている。

【０００４】更に、図１１に示すように、段ボールやポ
リフェニレンオキシド（以下、ＰＰＯという）発泡樹脂
シート等の非通気性の基材１の表面に表皮３を積層し、
裏面側に吸音材としてのフエルト類６を貼付する構成の
ものも使用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
車両用吸音材の構成においては、例えば図９に示す吸音
性不織布をベースとした基材１を使用したものは、吸音
性不織布が高価であるため材料コストが大幅にアップす
るとともに、基材１が不織布であるため製品の剛性を高
めることが困難で、成形天井のモジュール化への対応が
難しいという問題点が指摘されている。

【０００６】また、図１０に示す発泡ウレタン１ａの両
面をガラスマット１ｂでサンドイッチ状に積層した基材
１を使用するものでは、ガラスを含有するため、リサイ
クル面で不利であるとともに、製品の重量化を招き、取
付作業性等の面で不利であるという問題点があった。

【０００７】更に、基材１の裏面にフエルト類６を貼付
するタイプのものでは、段ボールやＰＰＯ発泡シート
等、非通気性の基材１を使用した場合、室内騒音のほと
んどが基材１により反射してしまうため、基材１の裏面
にフエルト類６を貼り付けても吸音性向上の効果が小さ
く、また、フエルト類６を貼付する工数が付加され、製
作コストの高騰化に繋がるという不具合があった。

【０００８】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、ポリプロピレン（以下、ＰＰという）樹脂
等の合成樹脂にガラス繊維を添加してなる一般的な基材
に優れた吸音性能を付与できる車両用吸音材を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願の請求項１に記載の発明は、車体パネルの室内
側に取り付けられる基材と、製品表面側に位置する表皮
との間に嵩高で柔軟性を有する低密度不織布が介挿され
ていることを特徴とする。

【００１０】ここで、基材としては、「ガラス繊維＋Ｐ
Ｐ繊維」、「ガラス繊維＋ＰＰ樹脂」、「レジンフエル
ト」等の通気性を有する材料や、段ボール、段ボールプ
ラスチック、ＰＰＯ樹脂発泡シート等の独立発泡体等、
通気性のない素材を使用することもできる。ただし、通
気性を有する基材を使用した場合、多孔質吸音性能が得
られるため、吸音性が向上する傾向にある。また、ガラ
ス繊維を混入する場合、ガラス繊維の配合率は、３０重
量部以上に高めれば、基材成分の表面積が多くなり、吸
音性が向上する。

【００１１】次に、嵩高で柔軟性を有する低密度不織布
の目付量は５０〜７００ｇ／ｍ² の範囲が良く、好まし
くは１００〜４００ｇ／ｍ² が望ましい。そして、低密
度不織布の厚みとしては、１〜１０ｍｍ、好ましくは３
〜７ｍｍが良い。

【００１２】更に、低密度不織布の材質としては、ＰＥ
Ｔ（ポリエチレンテレフタレートの略で、ポリエステル
繊維）、ＰＰ、ＰＥ、ＰＡ（ポリアミド樹脂）などの合
成繊維が適しており、柔軟性があれば天然繊維の使用で
も良い。また、合成繊維の場合は、繊維径が３０デニー
ル以下、望まくしは６デニール以下の細径繊維を使用す
るのが吸音性に大きく貢献できる。

【００１３】そして、請求項１に記載の発明によれば、
低密度不織布の機能としては、表皮に通気性がある場合
は、低密度不織布が有する多孔質吸音性能を発揮すると
ともに、表皮に通気性がない場合は、表皮が音エネルギ
ーを受け止めて振動に変換し、この振動を低密度不織布
が減衰する。

【００１４】従って、基材の吸音性能に低密度不織布の
もつ吸音性能が付加されるため、優れた吸音性能が得ら
れる。

【００１５】本願の請求項２に記載の発明は、表皮は、
低目付不織布であることを特徴とする。

【００１６】ここで、表皮として適用する低目付不織布
は、着色、あるいはプリント加工した不織布が好まし
く、目の細かい一般的な不織布に着色、あるいはプリン
ト加工を施し、これを低密度不織布の室内側に積層する
ことで表皮の代替とする。尚、この不織布の目付量は、
２０〜２００ｇ／ｍ² の範囲で、通常は、５０〜１００
ｇ／ｍ² で充分である。

【００１７】本願の請求項３に記載の発明は、表皮と低
密度不織布は、同一彩色に着色されていることを特徴と
する。

【００１８】そして、請求項３に記載の発明によれば、
表皮として機能させる低目付不織布を通してその内部の
低密度不織布が透けて見えてしまう恐れがあり、低目付
不織布の目付量に限度があるが、低密度不織布と表面不
織布とを同系色に着色することで表面不織布の目付量を
小さく設定できる。

【００１９】本願の請求項４に記載の発明は、車体パネ
ルの室内側に取り付けられる基材の表面に、嵩高で柔軟
性を有する低密度不織布が製品表皮として積層されてい
ることを特徴とする。

【００２０】嵩高で柔軟性を有する低密度不織布を表皮
として使用する際は、低密度不織布の全体、あるいは表
面だけに着色を行ない表皮に替えれば良く、着色方法と
してはプリントを使用しても良い。目の粗い表面外観が
望まれる場合には、この構成が好適である。

【００２１】そして、請求項４に記載の発明によれば、
吸音材の構成は、基材と基材表面に接着される低密度不
織布の２層構成であり、低密度不織布に吸音性能と表皮
機能を持たせたため、材料を節約できるとともに、軽量
化にも貢献できる。

【００２２】本願の請求項５に記載の発明は、基材と低
密度不織布との間は、通気性を有する接着剤により接着
されていることを特徴とする。

【００２３】ここで、通気性を有する接着剤としては、
クモの巣状ホットメルト、あるいは、ランダムに散布さ
れた樹脂パウダー等が考えられる。

【００２４】そして、請求項５に記載の発明によれば、
通気性を有する接着手段で接着すれば、入射音を反射す
ることがないため、基材自体の吸音性を有効に引き出す
ことができる。

【００２５】本願の請求項６に記載の発明は、基材の裏
面に通気止めフィルムが貼付されていることを特徴とす
る。

【００２６】そして、請求項６に記載の発明によれば、
裏面に非通気性フィルム、あるいは非通気性フィルムと
裏面不織布をラミネートした通気止めを施せば、表皮が
フィルターとならず、表皮にチリ、ホコリ等が付着する
のを確実に防止できる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る車両用吸音材
の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説
明する。

【００２８】図１は本発明を適用した成形天井を室内側
から見た正面図、図２は本発明に係る車両用吸音材の第
１実施形態の構成を示す断面図、図３は本発明に係る車
両用吸音材の第１実施形態における変形例の構成を示す
断面図、図４は本発明に係る車両用吸音材の第２実施形
態の構成を示す断面図、図５は本発明に係る車両用吸音
材の第２実施形態における変形例の構成を示す断面図、
図６は本発明に係る車両用吸音材の第３実施形態の構成
を示す断面図、図７は本発明に係る車両用吸音材の第３
実施形態における変形例の構成を示す説明図、図８は本
発明と従来例との吸音率の差異を示すグラフである。

【００２９】図１において、成形天井１０は、図示しな
い車両のルーフパネルの室内面を覆う外形状を備え、フ
ロント側縁部にサンバイザを収納する凹部１０ａや、中
央部にルームランプ取付孔１０ｂや両側部にアシストグ
リップ収納凹部１０ｃが設けられた緩やかな湾曲形状に
成形されている。

【００３０】そして、上記成形天井１０に適用した本発
明に係る車両用吸音材の第１実施形態は、図２に示すよ
うに、ベースとなる基材１１の表面側に表皮１２が嵩高
で柔軟性を有する低密度不織布１３を介して一体化され
た３層積層体から構成されている。

【００３１】上記基材１１は、ガラス繊維５５重量部、
ＰＰ繊維４５重量部を配合した不織布マットを加熱軟化
処理後、所要形状にコールドプレス成形してなり、その
目付量は、約８００ｇ／ｍ² に設定されている。

【００３２】基材１１の代替案としては、ガラス繊維＋
ＰＰ樹脂、レジンフエルトを使用することもでき、特
に、ガラス繊維を添加する場合は、その配合率を３０重
量部以上添加した場合、基材１１の成分中の表面積が多
くなるため、吸音性が向上する。

【００３３】また、表皮１２は、本実施形態ではトリコ
ットクロスが使用されているが、ジャージィタイプ、モ
ケットタイプ等、各種クロスや樹脂シートを使用するこ
ともでき、更に、コストや軽量化を考慮して、表皮１２
として低目付不織布、目付量２０〜２００ｇ／ｍ² 、好
ましくは、５０〜１００ｇ／ｍ² を使用することもで
き、低目付不織布に着色、あるいはプリント加工を施せ
ば、軽量でかつコストが廉価な表皮１２を提供できる。

【００３４】次に、基材１１と表皮１２との間に介挿さ
れる嵩高で柔軟性を有する低密度不織布１３は、ＰＥ
Ｔ、ＰＰ、ＰＥ、ＰＡなどの合成繊維、柔軟性があれば
天然繊維が使用でき、合成繊維の場合は繊維径を３０デ
ニール以下の細径繊維とするのが良く、望ましくは６デ
ニール以下の極細繊維を使用するのが吸音性能を考慮し
た場合好ましい。

【００３５】更に、この低密度不織布１３は、表皮１２
として低目付不織布を使用した場合、表皮１２と同系色
の着色加工を施せば、低目付不織布の目付量を最大限低
減させることができる。

【００３６】従って、図２に示す積層構造によれば、車
室内の騒音は、通気性を有する表皮１２を通して低密度
不織布１３の多孔質吸音機能により、騒音が吸音され、
更に残った吸音も通気性を有する基材１１の多孔質吸音
機能により大部分の騒音が吸音されることになり、成形
天井１０に適用した際、車室内の静粛性に大きく貢献す
ることができる。

【００３７】更に、表皮１２として、低目付不織布を使
用すれば、同様な吸音性能が得られるとともに、軽量
化、及びコストを引き下げることが可能である。また、
表皮１２として、樹脂シート等、通気性がない素材を使
用すれば、表皮１２が室内騒音を受け止めて振動に変換
し、この振動を低目付不織布１３が減衰することにな
り、低周波、中周波数域の騒音低減に有効である。

【００３８】次いで、図３は本発明に係る車両用吸音材
の第１実施形態の変形例を示すもので、上述した実施形
態と異なる点は、基材１１と低密度不織布１３との間に
通気性を有する接着手段が設けられている点である。

【００３９】この通気性を有する接着手段としてこの第
２実施形態では、クモの巣状ホットメルト１４が介挿さ
れている。例えば、基材１１と低密度不織布１３とが相
溶性がある場合、例えば、ＰＰ樹脂等、同系統の樹脂を
使用する場合は、図２に示す構造でも基材１１と低密度
不織布１３との間の接着性は保てるが、ＰＰとＰＡな
ど、相溶性があまり期待できない場合は、クモの巣状ホ
ットメルト１４を使用することにより、基材１１と低密
度不織布１３との強固な接着を図る。

【００４０】そして、クモの巣状ホットメルト１４は通
気性を備えているため、非通気性フィルム２のように、
室内騒音を遮断することがないため、基材１１の吸音性
能を高めることができる。

【００４１】次いで、図４，図５は本発明の第２実施形
態を示すもので、まず、図４は、第１実施形態の構成、
すなわち基材と表皮１２との間に嵩高で柔軟性を有する
低密度不織布１３を介挿した構成に加えて、更に、基材
１１の裏面側に通気止めフィルム１５等の通気止め手段
が講じられている。

【００４２】尚、図示はしないが、基材１１と低密度不
織布１３との接着性が悪い場合には、クモの巣状ホット
メルト１４等の通気性を有する接着層を介挿しても良
い。

【００４３】従って、吸音性を高めるために、全体を通
気性構造とした場合、表皮１２のフィルター作用により
室内のチリやホコリが付着して汚れが目立ち易いという
欠点があったが、上述したように、通気止めフィルム１
５等の通気止め手段を講じることにより、表皮１２のフ
ィルター作用によるチリ、ホコリ等の付着を防止でき、
製品表面に汚れが目立つことがないとともに、通気止め
手段を講じた場合、車室内から表皮１２を通じて基材１
１に侵入する騒音は、低密度不織布１３や基材１１の多
孔質吸音機能によりその一部が吸音されるとともに、ホ
ットメルトフィルム１５により反射される騒音について
も、基材１１や低密度不織布１３により再度吸音するこ
とができ、入射時及び反射時双方での吸音効果が期待で
き、吸音性能をより高めることができる。

【００４４】また、図５は、この上述した実施形態の発
展型で、ホットメルトフィルム１５の裏面にパネルとの
擦れ防止のために貼付する裏面不織布１６が貼付されて
いる。

【００４５】次に、図６，図７は、本発明の第３実施形
態を示すもので、基材１１の表面に積層一体化する低密
度不織布１３に着色加工、あるいはプリント加工を施す
ことにより、表皮の代用として上述した実施形態の表皮
１２を廃止した廉価タイプである。

【００４６】そして、着色加工は、低密度不織布１３の
全体に施してもまた、表面だけに施しても良く、特に、
目が粗い表面外観が望まれる場合は、この方法が安上が
りである。

【００４７】また、図７に示すように、基材１１と低密
度不織布１３の２層積層体をベースとして基材１１の裏
面に通気止めフィルム１５を貼付すれば、表皮表面にチ
リ、ホコリ等が付着せず、吸音性能も入射時と反射時、
それぞれ期待できるため、吸音性能を高めることができ
る。

【００４８】次に、本発明に係る車両用吸音材と従来の
吸音材との吸音性能を比較する。

【００４９】本発明のサンプルＡとして図５に示す構造
のものを使用する。この場合、サンプルＡとして、基材
１１としてガラス繊維５５重量部、ＰＰ繊維４５重量部
を混合したものを素材とした原反マットを加熱処理後、
コールドプレス成形して、８００ｇ／ｍ² の目付となる
ように成形したものを使用する。

【００５０】また、低密度不織布１３の目付は、１００
ｇ／ｍ² 、表皮１２はトリコットクロス、ホットメルト
フィルム１５は厚み７０μｍ、裏面不織布１６はポリエ
ステル不織布、目付２０ｇ／ｍ² のものを使用する。

【００５１】対して、従来例は、図９に示す構造のもの
をサンプルＢとし、基材としては、本発明品と同一であ
り、基材の表面側に積層するホットメルトフィルムは、
１２０μｍの厚みで表皮はトリコットクロスを使用し、
基材の裏面には、裏面不織布、ポリエステル不織布を使
用する。

【００５２】そして、本発明品（サンプルＡ）と従来品
（サンプルＢ）とを低周波数域から高周波数域での吸音
率を測定したグラフを図８に示す。

【００５３】図８のグラフから明らかなように、中周波
数域から高周波数域の騒音に対して、本発明品の吸音率
が飛躍的に向上していることが理解できる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係る車両用
防音材は、基材と表皮との間に嵩高で柔軟性を有する低
密度不織布を介挿するという構成を採用すれば、表皮が
通気性の場合は多孔質吸音機能が得られ、表皮が非通気
性の場合は表皮の振動を低密度不織布により減衰するこ
とができ、吸音性能を高めることができ、車室内の静粛
性に大きく貢献することができるという効果を有する。

【００５５】更に、基材の表面に嵩高で柔軟性を有する
低密度不織布を表皮の代替として使用する構成を採用す
れば、コストが廉価でかつ軽量化を進めながら、高い吸
音性能が得られるという効果を有する。

【００５６】加えて、通気性を有する基材の裏面に、非
通気性フィルムを貼付した場合には、製品表面にチリ、
ホコリ等が付着することがなく、製品表面を美麗に維持
できるとともに、低密度不織布、基材に侵入する騒音
は、減衰された状態で通気止めフィルムに反射され、基
材及び低密度不織布により再度吸音されるため、より高
い吸音性能が得られるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用防音材を成形天井に適用し
た実施形態を示す平面図である。

【図２】本発明に係る車両用防音材の第１実施形態の構
成を示す断面図である。

【図３】本発明に係る車両用防音材の第１実施形態の変
形例を示す断面図である。

【図４】本発明に係る車両用防音材の第２実施形態を示
す断面図である。

【図５】本発明に係る車両用防音材の第２実施形態の変
形例の構成を示す断面図である。

【図６】本発明に係る車両用防音材の第３実施形態の構
成を示す断面図である。

【図７】本発明に係る車両用防音材の第３実施形態の変
形例を示す断面図である。

【図８】本発明に係る車両用吸音材と従来の吸音材との
吸音率を比較したグラフである。

【図９】従来の車両用吸音材の構成を示す断面図であ
る。

【図１０】従来の車両用吸音材の構成を示す断面図であ
る。

【図１１】従来の車両用吸音材の構成を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１０成形天井（車両用吸音材）１１基材１２表皮１３低密度不織布１４クモの巣状ホットメルト１５通気止めフィルム１６裏面不織布

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者清水祥之神奈川県高座郡寒川町宮山3316番地河西工業株式会社内Ｆターム(参考） 3D023 BA03 BB03 BB21 BC01 BD01 BE04 4F100 AG00 AJ01 AK01D AK07 AK41 AK46 AT00A AT00B BA03 BA04 BA07 BA10A BA10B BA10D DG01 DG11 DG15C EJ17 EJ172 EJ42 EJ422 GB33 HB00C JA15C JD02D JH01 JK16C JL10C 4L047 AA05 AA14 AA21 AA23 BA23 CA04 CA05 CA06 CA19 CB03 CB08 DA00 5D061 AA23 BB37 CC11 DD05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体パネル（２０）の室内側に取り付け
られる基材（１１）と、製品表面側に位置する表皮（１
２）との間に嵩高で柔軟性を有する低密度不織布（１
３）が介挿されていることを特徴とする車両用吸音材。
【請求項２】表皮（１２）は、低目付不織布であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の車両用吸音材。
【請求項３】表皮（１２）と低密度不織布（１３）
は、同一彩色に着色されていることを特徴とする請求項
２に記載の車両用吸音材。
【請求項４】車体パネル（２０）の室内側に取り付け
られる基材（１１）の表面に、嵩高で柔軟性を有する低
密度不織布（１３）が製品表皮として積層されているこ
とを特徴とする車両用吸音材。
【請求項５】基材（１１）と低密度不織布（１３）と
の間は、通気性を有する接着剤（１４）により接着され
ていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記
載の車両用吸音材。
【請求項６】基材（１１）の裏面に通気止めフィルム
（１５）が貼付されていることを特徴とする請求項１乃
至５のいずれかに記載の車両用吸音材。