JP2005536663A - Multi-layer soundproofing and heat insulation parts - Google Patents
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Abstract
本発明は、特に自動車用の、多層状防音・断熱部品(1)であって、少なくとも1層の三次元構造化発泡プラスチック層(2)およびそれに隣接して置かれている少なくとも1層の不織布層(3)を有し、しかも該発泡プラスチック層は複数の突出部(4)および/またはくぼみ部(5)を有する防音・断熱部品に関する。かかる絶縁部品を低重量でもってコスト効率的に製造することができるようにするために、不織布層が発泡プラスチック層の隣に輪郭平行に置かれかつ発泡プラスチック層(2)の突出部(4)および/またはくぼみ部(5)もまた、それから離れて面するところの不織布層(3)の表面に転写されるように、不織布層(3)が発泡プラスチック層(2)上に刺し縫いされる、というように規定される。かくして、絶縁部品の不織布層と発泡プラスチック層の接合は接着剤なしにもたらされ、その結果接着剤に関してのコストは節約され、また絶縁部品の重量は相応して減じられる。 The invention relates to a multilayer soundproofing and heat insulation part (1), in particular for automobiles, comprising at least one three-dimensional structured foamed plastic layer (2) and at least one non-woven fabric placed adjacent thereto. The foamed plastic layer has a layer (3), and the foamed plastic layer relates to a soundproof and heat insulating component having a plurality of protrusions (4) and / or indentations (5). In order to be able to cost-effectively manufacture such insulating parts with low weight, a nonwoven layer is placed in profile parallel next to the foamed plastic layer and the protrusion (4) of the foamed plastic layer (2) And / or the indentation (5) is also sewed onto the foamed plastic layer (2) so that it is also transferred to the surface of the nonwoven layer (3) facing away from it. , And so on. Thus, the bonding of the non-woven fabric layer and the foamed plastic layer of the insulating part is effected without an adhesive, so that the costs associated with the adhesive are saved and the weight of the insulating part is correspondingly reduced.
Description
本発明は、特に自動車用の、多層状の音および熱の絶縁部品(「防音・断熱部品」)であって、少なくとも1層の三次元構造化発泡プラスチック層およびそれに隣接して置かれている少なくとも1層の不織布層を有し、しかも該発泡プラスチック層は複数の突出部および/またはくぼみ部を有する防音・断熱部品に関する。 The present invention is a multilayered sound and heat insulation component ("soundproof and heat insulation component"), particularly for automobiles, placed at least one layer of a three-dimensional structured foam plastic layer and adjacent thereto. The present invention relates to a soundproofing and heat insulating component having at least one nonwoven fabric layer, and the foamed plastic layer having a plurality of protrusions and / or indentations.
かかる防音・断熱部品は、たとえば国際公開第00/34943号パンフレットから公知である。この公知絶縁部品の発泡プラスチック層はポリイミド発泡プラスチックから成り、そしてジグザグ形態に走行し、それにより横断面がおおよそV字形の中空空間が、ジグザグ形の楔形部において発泡プラスチック層と不織布層の間に与えられている。不織布層は、接着、貼り合わせ、等なしに発泡プラスチック層上に置かれる。これらの二層は、縁部が溶接された包被フィルムにより一緒に保持される。 Such soundproofing and heat insulation parts are known, for example, from WO 00/34943. The foamed plastic layer of this known insulating part is made of polyimide foamed plastic and runs in a zigzag form, so that a hollow space with a roughly V-shaped cross section is formed between the foamed plastic layer and the nonwoven fabric layer in the zigzag wedge shape. Is given. The nonwoven layer is placed on the foamed plastic layer without gluing, bonding, etc. These two layers are held together by a covering film whose edges are welded.
更に、自動車のエンジンコンパートメント用の断熱・遮音用内張り材が、独国特許出願公開第198 21 532号明細書に記載されている。この内張り材は、エンジン側のカバー層、これと接触している180℃まで永続的に耐熱性の防音性デュロプラスチック(duroplastic)発泡プラスチック層、これと接触しているプラスチック発泡体または繊維不織布の絶縁層、およびこれと接触しているカバー層(エンジン側から離れて面するカバー層)から成る。発泡プラスチック層およびこれと接触しているプラスチック発泡体または繊維不織布の絶縁層は、格子様外形(たとえば、凸状突出部から成る)を有し得る。内張り材の諸層は、接着剤により一緒に接合される。独国特許出願公開第198 21 532号明細書には、記載された内張り材の図面は含まれていない。 Furthermore, a lining material for heat insulation and sound insulation for an automobile engine compartment is described in DE 198 21 532 A1. This lining material consists of a cover layer on the engine side, a soundproof duroplastic foam plastic layer that is permanently heat resistant up to 180 ° C in contact with it, a plastic foam or fiber nonwoven fabric in contact with it. It consists of an insulating layer and a cover layer in contact with it (a cover layer facing away from the engine side). The foamed plastic layer and the insulating layer of plastic foam or fibrous nonwoven in contact therewith can have a lattice-like profile (eg, consisting of convex protrusions). The layers of lining material are joined together by an adhesive. German Patent Application No. 198 21 532 does not include a drawing of the lining material described.
本発明の根底にあった目的は、特に軽いそしてコスト効率的に製造され得るところの、冒頭に挙げられたタイプの多層状防音・断熱部品を提供することであった。 The object underlying the present invention was to provide a multilayered soundproofing and thermal insulation component of the type mentioned at the outset, which can be manufactured particularly lightly and cost-effectively.
この目的は、本発明に従って、不織布層が発泡プラスチック層の隣に輪郭平行(輪郭に沿うように平行に)に置かれかつ発泡プラスチック層の突出部および/またはくぼみ部もまた、発泡プラスチック層から離れて面するところの不織布層の表面に転写されるように、不織布層が発泡プラスチック層に刺し縫いされることにより解決される。 This object is achieved in accordance with the invention in that the nonwoven layer is placed parallel to the contour (parallel to the contour) next to the foam plastic layer and the protrusions and / or recesses of the foam plastic layer are also from the foam plastic layer. The problem is solved by stitching the non-woven fabric layer to the foamed plastic layer so that it is transferred to the surface of the non-woven fabric layer facing away.
かくして、本発明による絶縁部品の不織布層と発泡プラスチック層の接合は接着剤なしに成され、その結果接着剤に関してのコストは節約され、また絶縁部品の重量は相応して減じられる。接着剤を省く結果として、接着剤により引き起こされる環境上危険であり得る放出もまた避けられ得る。接着剤を省くことはまた、対応する絶縁部品のリサイクリングを簡単にする。特に、本発明による絶縁部品は比較的大きい不織布層表面を有し、何故なら不織布層は三次元構造化発泡プラスチック層の隣に輪郭平行に置かれ、そしてかくして吸音効果のある大きい表面を有する発泡プラスチック層と本質的に同じ外形を有するからである。 Thus, the joining of the non-woven fabric layer and the foamed plastic layer of the insulating component according to the invention is made without an adhesive, so that the costs associated with the adhesive are saved and the weight of the insulating component is correspondingly reduced. As a result of omitting the adhesive, releases that can be environmentally hazardous caused by the adhesive can also be avoided. Omitting the adhesive also simplifies recycling of the corresponding insulating component. In particular, the insulating component according to the invention has a relatively large nonwoven layer surface, because the nonwoven layer is placed in parallel with the contour next to the three-dimensional structured foamed plastic layer and thus has a large surface with a sound absorbing effect. This is because it has essentially the same outer shape as the plastic layer.
不織布層が絶縁部品の暴露側を成す場合、不織布層における発泡プラスチック層の表面外形の転写はまた、絶縁部品の光学効果に関して有利であり得る。それ故、本発明による絶縁部品はまた、特に意匠機能を有し得る。 If the nonwoven layer is the exposed side of the insulating component, the transfer of the surface profile of the foamed plastic layer in the nonwoven layer can also be advantageous with respect to the optical effect of the insulating component. Therefore, the insulating component according to the invention can also have a design function in particular.
発泡プラスチック層への不織布層の刺し縫いは、機械的にまたはウォータージェット技法により行われ得る。 Stitching of the nonwoven layer to the foamed plastic layer can be performed mechanically or by a water jet technique.
発泡プラスチック層の突出部および/またはくぼみ部は、規則的にまたは不規則的に配置され得る。しかしながら、好ましくは、それらは、本質的に一様に特に格子形態に配置される。格子は、正方形、長方形または菱形にデザインされ得る。 The protrusions and / or depressions of the foam plastic layer can be arranged regularly or irregularly. However, preferably they are arranged essentially uniformly, in particular in a lattice form. The grid can be designed in a square, rectangular or diamond shape.
発泡プラスチック層は、好ましくは、連続気泡発泡プラスチックから成る。特に軽くて難燃性の絶縁部品を製造するために、発泡プラスチック層は、好ましくは、メラミン樹脂発泡プラスチックから作られ得る。 The foamed plastic layer is preferably made of open cell foamed plastic. In order to produce particularly light and flame retardant insulating parts, the foam plastic layer can preferably be made from melamine resin foam plastic.
不織布層は、スパン不織布またはニードルパンチド不織布から作られ得る。不織布層の繊維は、特に、合成繊維であり得る。更に、不織布層はまた、アルミニウム繊維不織布から形成され得る。 The nonwoven layer can be made from a spun nonwoven or a needle punched nonwoven. The fibers of the nonwoven layer can in particular be synthetic fibers. Further, the nonwoven layer can also be formed from an aluminum fiber nonwoven.
本発明による絶縁部品の有利な開発は、不織布層が発泡プラスチック層にくぼみ部の領域において刺し縫いされかつ突出部の領域において刺し縫いされないで発泡プラスチック層の隣に置かれることに存する。一方では、これは突出部の領域において不織布層の穿孔が防がれ(場合に依り、不織布層の光学的外観にとって望ましくあり得る)、そして他方では、絶縁部品の後でのリサイクリング中において、不織布層と発泡プラスチック層の分離が容易にされる。 An advantageous development of the insulating component according to the invention consists in that the nonwoven layer is placed in the foamed plastic layer next to the foamed plastic layer without being stitched in the area of the indentation and in the area of the protrusion. On the one hand, this prevents perforation of the nonwoven layer in the region of the protrusion (which may be desirable for the optical appearance of the nonwoven layer depending on the case), and on the other hand, during recycling after the insulating component, Separation of the nonwoven fabric layer and the foamed plastic layer is facilitated.
本発明は、いくつかの具体例を表す図面の助けでもって、下記に一層詳細に説明される。 The invention is explained in more detail below with the aid of drawings representing several embodiments.
図1は、本発明による絶縁部品1の断片の暴露側を示す。絶縁部品1は、本質的に板形状にデザインされる。それは、三次元構造化発泡プラスチック層2および全表面にわたってそれに隣接して置かれる不織布層3から構築される。発泡プラスチック層2は、複数のナップ形状突出部4およびトラフ形状くぼみ部5(格子形態に配置される)を有する。突出部4およびくぼみ部5は、たとえば不織布の載置に先だって外形切削および/または圧縮成形により、発泡プラスチック層2に作られている。突出部4を含めて発泡プラスチック層2の層厚は、おおよそ5から20mmの範囲にある。不織布層3の層厚は、たとえば、1から5mmになり得る。
FIG. 1 shows the exposed side of a piece of
この具体的態様において、発泡プラスチック層2は片側においてのみ構造化され、すなわち、発泡プラスチック層2の反対側は本質的に平坦である。しかしながら、必要なら、発泡プラスチック層2はまた両側に外形が造られ得、並びにまた下側に更なるプラスチックもしくは繊維材料層(図3参照)および/またはプラスチックもしくは金属箔(図示されていない)を具備し得る。
In this embodiment, the foamed
図2に概略的に示されているように、不織布層3は、発泡プラスチック層2の隣に輪郭平行に置かれるように、発泡プラスチック層2に刺し縫いされる。かくして、発泡プラスチック層2の突出部4およびくぼみ部5もまた、不織布層3の表面に転写される。かくして、不織布層3と発泡プラスチック層2の接合は、接着剤なしに行われる。
As schematically shown in FIG. 2, the
発泡プラスチック層2への不織布層3の刺し縫いは、互いに平行に整列された複数本の針を有ししかも上げ下げされることの可能な針ビームにより行われ得る。その代わりに、不織布層3の刺し縫いはまた、ウォータージェット技法により、すなわち複数の微細高圧水噴流でもって行われ得る。針または水噴流は不織布層3の複数本の繊維6を発泡プラスチック層2中に引っ張り込み、その結果これらの繊維6のセクションが発泡プラスチック層中に十分にしっかりと食い込まれまたは固着される。複数本の繊維6が、発泡プラスチック層2の下側まで延びる。他方では、これらの繊維6のセクションは、不織布層3中に食い込まれたまたは固着されたままにある。
Stitching of the
示されたこの具体例において、不織布層3は本質的に一様であり、そしてその全表面にわたって発泡プラスチック層2に刺し縫いされる。しかしながら、刺し縫いはまた、不織布層3がくぼみ部5の領域においてのみ刺し縫いされかつ突出部4の領域において刺し縫いされないで発泡プラスチック層2の隣に置かれるように行われ得る。
In this embodiment shown, the
発泡プラスチック層2は、好ましくは、連続気泡発泡プラスチックからたとえばメラミン樹脂発泡プラスチックから作られる。しかしながら、発泡プラスチック層2について、本質的に独立気泡の発泡プラスチックを用いることも可能である。
The foamed
図3に示された具体例は、第1に、発泡プラスチック層2が両側において三次元構造化されることにより、図2における具体例とは相違する。その構造は、発泡プラスチック層2の両側において、複数のナップ形状突出部4およびトラフ形状くぼみ部5(やはり格子形態に配置される)から成る。発泡プラスチック層2の一方の側における突出部4は、各場合において、反対側におけるくぼみ部5と対向している(またその逆)、ということが留意されるべきである。
The specific example shown in FIG. 3 is different from the specific example in FIG. 2 because the foamed
更に、図3における具体例は、外形が造られた発泡プラスチック層2が両側に不織布層3、3′を具備することにより、図2における具体例とは相違する。第2不織布層3′もまた、発泡プラスチック層2の隣に輪郭平行に置かれるように、発泡プラスチック層2上に刺し縫いされる。それ故、それに面している発泡プラスチック層2の突出部4およびくぼみ部5は、明らかにその表面に転写される。これらの二つの不織布層3、3′は、異なる不織布材料から形成され得る。
Further, the specific example in FIG. 3 is different from the specific example in FIG. 2 in that the foamed
本発明による絶縁部品1は、特に、自動車における内表面の防音・断熱内張りのために適する。
The
不織布層3、3′は、好ましくは、スパン不織布、ニードルパンチド不織布および/またはアルミニウム繊維不織布から形成される。
The
アルミニウム繊維不織布の使用は、本発明による絶縁部品1が吸音効果のある遮熱材として用いられることになっている場合格別有利である。アルミニウム繊維不織布は、特に、熱反射効果を有する。この場合において、発泡プラスチック層2は、有利には、比較的高い温度耐性を有することが知られているメラミン樹脂発泡プラスチックから作られ得る。
The use of an aluminum fiber nonwoven is particularly advantageous when the insulating
図4は、本発明による絶縁部品の製造プラントの略図である。2により表された発泡プラスチック層は材料ウエブの形態にて存在し、最初にステーション7中に運ばれ、そこで発泡プラスチック層2は、輪郭切削および/または圧縮成形により、少なくとも片側において三次元的に外形が造られる。
FIG. 4 is a schematic diagram of an insulation component manufacturing plant according to the present invention. The foamed plastic layer represented by 2 exists in the form of a material web and is first transported into the
不織布層3、3′が、発泡プラスチック層2の外形が造られた表面上にそれぞれ置かれる。不織布層3、3′もまた、材料ウエブとして存在しそして供給ロールから供給され得る。一緒にもたらされた材料ウエブ2、3、3′は次いで刺し縫いステーションを通過し、しかして該刺し縫いステーションは、ここではたとえば上げ下げされることの可能な2つの針ビーム8、9により形成されている。互いに対向して置かれている針ビーム8、9は、一緒にもたらされた材料ウエブ2、3、3′に直交する規定距離を維持するように、バネ(図示されていない)、等により予荷重が加えられている。針ビーム8、9にそれぞれカム駆動装置10、11が割り当てられており、しかしてそれぞれの針ビームをバネの作用に抗して材料ウエブの方へ動かし、その結果それぞれの針ビーム8、9の針は周期態様にてそれぞれ不織布層3および3′並びに発泡プラスチック層2中に刺さり、そしてそれぞれの不織布層3、3′を発泡プラスチック層2と接合する。しかしながら、針ビームによる機械的刺し縫いの代わりに、水噴流、等による液圧式刺し縫いもまた用いられ得る。刺し縫いにより生成された発泡プラスチック層2と不織布層3または不織布層3、3′との複合体は、最後に、更なる加工ステーションたとえば特定の切片の作製のための切断ステーションへの輸送のために、巻物の形態に巻き取られる。しかしながら、該複合体はまた、刺し縫いステーションの直後に、更に加工(特に、所与サイズに切断)され得る、ということは言うまでもない。
Nonwoven fabric layers 3, 3 'are respectively placed on the surface on which the contour of the foamed
本発明の実施は、上記に記載された具体例に制限されない。それどころか、基本的に相違する配置においてさえ、請求項に定められた本発明の思想を利用する多数の変型が可能である。 The practice of the present invention is not limited to the specific examples described above. On the contrary, many variants are possible which make use of the inventive idea defined in the claims, even in fundamentally different arrangements.
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