JP3014911B2 - 不織布防音ウェブおよびそれにより防音する方法 - Google Patents

不織布防音ウェブおよびそれにより防音する方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に輸送産業、例え
ば、乗物、飛行機および電車のための使用並びに小型装
置および建築用途のための使用に有用な不織布防音材料
に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】公害
のなかで、騒音は非常に一般的であり、克服しがたい。
装置、ビル、ダクト装置の換気、乗物および他の源から
の騒音は、近年、課題分野として益々認識されてきてい
る。騒音を制限する種々の手段および材料が提案されて
いるが、音を減衰するための満足できて万能な材料はな
い。
【０００３】与えられた用途に特定の防音材料の選択
は、音を減衰する能力だけでなく、他の考慮によっても
決定される。これらはコスト、重量、厚さ、耐火性等を
含む。例えば、技術的に良く知られる音響減衰材料は、
フエルト、フォーム、圧縮繊維、ガラス粉末、即ち、
「ロックウール」およびハンマーミルされた、レジネー
ト化された、および熱硬化された再生布帛（ショディー
材料）を含む。更に、優れた音響減衰特性を示す防音材
料の必要性が引き続きある。
【０００４】種々の産業において多くの用途で防音材料
は用いられている。例えば、乗物製造業者は、乗物のド
アーに防音材料を用いる。乗物のドアーの構造は、従
来、ウォーターデフレクターの内側に設置された防音材
または音響減衰パッドの層を含む。ウォーターデフレク
ターは乗物のドアーパネル中の種々の開口部および穴を
密閉して水が乗物内部に入ってくるのを防ぐ。音響パッ
ドは音波が乗物内部に入ってくるのを防ぐことにより音
を減衰する。音響パッドはパッドに当たる音波を吸収す
るか、またはこのような音波を外側に反射して乗物内部
に入れないことのいずれかにより音を減衰する。
【０００５】乗物製造業者は、通常、乗物のドアーにウ
ォーターデフレクターおよび防音材を備えるにあたって
２段階工程を実施する。この過程の第一段階は、周囲を
フィルム接着剤コーティングしたウォーターデフレクタ
ーを内部ドアーパネルに接着して乗物のドアーに防水特
性を付与する。好ましくは、接着剤は、次いで行うウォ
ーターデフレクターの再配置を行いうる材料を含む。こ
の過程の第二段階では、ウォーターデフレクターが内部
ドアーパネルに接着剤で固定した後に、音響パッドをウ
ォーターデフレクターに接着剤ラミネートする。
【０００６】米国特許第4,469,732 号(Isaksenら）は薄
い柔軟フィルムを開示しており、このフィルムは乗物の
ドアーパネル中のウォーターデフレクターとして用いる
ポリエチレンを含む。接着剤をフィルムの選択された部
分に適用して、フィルムの乗物内部ドアーパネルへの取
り付けを可能にする。
【０００７】米国特許第4,696,848 号(Jonesら）は薄い
柔軟なポリエチレンフィルムを含むウォーターデフレク
ターを開示している。このフィルムは、取扱および加工
の間にフィルムの平面に本質的に残るポケットまたは膨
らみ状の変形を含む。ポケットまたは膨らみ状変形は、
内部ドアーパネルの内部表面での不連続を一致するよう
に、フィルムを乗物の内部ドアーパネル上に最終的に設
置する間に望ましい膨らみ形状を容易に呈する。この変
形は真空または圧力変形技術のいずれかを用いて形成さ
れる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、音響減衰のた
めの不織布防音ウェブの使用に関する。このウェブは優
れた防音特性、即ち、音響吸収および透過損失特性を示
す。音響吸収は入射音波を吸収する材料の能力に関し、
一方、透過損失は入射音波を反射する能力に関する。高
い音響吸収および高い透過損失値は防音材にとって望ま
しいと考えられる。「音響減衰」という言葉は入射音波
の吸収および／または反射に関する。
【０００９】簡単に要約すると、本発明は音源領域から
音受動領域に透過する音波を減衰する方法を提供し、そ
の方法は、 ａ）熱可塑性プラスティック繊維を含む不織布防音ウェ
ブであって、このウェブは約１５ミクロンより小さい平
均有効繊維直径、少なくとも約０．５ｃｍの厚さ、約５
０ｋｇ／ｍ3 より小さい密度および約３２リットル／分
（ｌ／ｍｉｎ．）の流速で少なくとも約１ｍｍＨ2 Ｏの
圧力損失を有する防音ウェブを提供すること、および、 ｂ）ウェブの主要面が音源領域および音受動領域を透過
する音波を遮り、それにより減衰するように音源領域お
よび音受動領域の間にウェブを設置すること、 の工程を含む。
【００１０】ASTM F 778-88 に説明されるように平均有
効繊維直径はウェブの主要面を通り、ウェブを横切る空
気流の圧力損失を測定することにより評価されうる。こ
こで用いる「平均有効繊維直径」という言葉は、Davie
s,C.N.,"The Separation of Airborne Dust and Partic
les ", Institution of Mechanical Engineers, Londo
n, Proceedings 1B,1952に示された方法に従って計算さ
れる繊維直径を意味する。
【００１１】別の態様において、本発明は、上記のウェ
ブおよびラミネートを形成するようにウェブにラミネー
トされた第二層を含むラミネートに関し、前記のラミネ
ートは乗物のドアーの内部パネルに適用される。第二層
は、スクリム、不織布、フィルムまたはホイルであって
よい。好ましくは、ラミネートは、一体化したウォータ
ーデフレクターおよび防音材層の形状を取る。第二層は
通常フィルムまたはホイルを含み、乗物のドアーに防水
保護を備えることができ、ウェブはドアーの防音を備え
るように特別に処方される。好ましくは、メルトブロー
ン微細繊維およびけん縮塊繊維、即ち、一般的により大
きい直径の繊維の混合物を含む。
【００１２】本発明は、更に、熱可塑性プラスティック
繊維を含む不織布防音ウェブに関し、ここで、このウェ
ブは約１５ミクロンより小さい平均有効繊維直径、少な
くとも０．５ｃｍの厚さ、約２０ｋｇ／ｍ3 より小さい
密度および約３２リットル／分の流速に対して少なくと
も約１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する。
【００１３】等重量比較で、本発明の防音ウェブは従来
自動車産業に用いられた音響パッドに比較して高い防音
特性を与える。このように、本発明のラミネートは従来
のウォーターデフレクター／音響パッド複合材より非常
に低い重量を有し、同様または更に高い防音特性を提供
することができる。この重量を減じることは、通常、製
造される全ての乗物のコストを減じることを示す。とい
うのは、ある一定重量の乗物を開発する製造業者は、乗
物の残りの部分に一般的により安価な重い部品を用いる
ことができるためである。
【００１４】更に、防音ウェブはそれらの材料の構造の
ために元来疎水性であり、一方、従来のウォーターデフ
レクター／音響パッド複合材の音響パッドは典型的には
元来親水性である。
【００１５】このように、本発明のラミネートは乗物の
ドアーに防水および防音の両方を備えることができ、単
一工程で乗物のドアーの内部パネルに固定されうるが、
従来の技術では通常、二段階組み立て工程が実施され
る。それ故、組み立て労働コストを減じることができ
る。
【００１６】本発明は、音源領域から音受動領域に透過
する音波を減衰する方法に関し、この方法は、 ａ）下記に議論される特性を有する不織布防音ウェブを
提供すること、および、 ｂ）ウェブの主要面が音源領域から音受動領域に透過す
る音波を遮り、それにより音波を減衰するように、音源
領域および音受動領域の間にウェブを設置すること、 の工程を含む。
【００１７】不織布防音ウェブは、要求される密度、平
均有効繊維直径および圧力損失を有するようないかなる
熱可塑性プラスティック繊維の不織布ウェブであってよ
い。このウェブは、通常、約５０ｋｇ／ｍ3 以下、好ま
しくは約２０ｋｇ／ｍ3 以下、より好ましくは約１０ｋ
ｇ／ｍ3 以下の密度；約１５ミクロン以下、好ましくは
約５〜約１０ミクロン、より好ましくは約５〜約８ミク
ロンの平均有効繊維直径；少なくとも０．５ｃｍの厚
さ；および約３２リットル／分の流量で少なくとも約１
ｍｍＨ2 Ｏ、好ましくは少なくとも約３ｍｍＨ2 Ｏ、最
も好ましくは約３〜１０ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有す
る。このウェブは、エアーレイイング、カーディング、
メルトブローン微細繊維による形成、ウェットレイド、
溶剤紡糸または溶融紡糸のような不織布ウェブを形成す
るためのいかなる周知の方法により製造されてもよい。
このウェブは、米国特許第4,011,067 号(Carey,Jr)に開
示されるような溶液型ブローン技術または米国特許第4,
069,026 号(Simm ら) に開示されるような静電気技術を
用いて不織布ポリマー微細繊維からも製造されうる。
【００１８】ウェブがエアーレイイングまたはカーディ
ングにより形成されるときは、ウェブは好ましくは超微
細デニールステープル繊維から製造され、ステープル繊
維は好ましくは約２（２．２２ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）以
下、より好ましくは約１（１．１１ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）
以下、最も好ましくは０．５（５．５６ｘ１０-8ｋｇ／
ｍ）以下である。超微細デニールステープル繊維は、ポ
リオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタ
ン、アクリル、ポリビニルクロリドおよびそれらの混合
物からなる群から選択される熱可塑性プラスティック材
料から形成されうる。より高いデニールを有する他の種
類の繊維は、密度、平均有効繊維直径および圧力損失の
要求を満たすように超微細デニールステープル繊維と組
み合わされてもよい。このような他の種類の繊維は結合
剤繊維、静電気散逸性繊維および難燃性繊維を含みう
る。更に、難燃剤、および溶融添加剤またはドープ添加
剤、例えば、フルオロケミカル、酸化防止剤、顔料、光
安定剤、帯電防止剤および不活性充填剤もウェブ中に混
入してもよい。
【００１９】超微細デニール繊維およびいかなる他のス
テープル繊維は、ステープル繊維については１５０ｍｍ
までの長さを用いることができるが、好ましくは約１５
〜７５ｍｍの長さであり、より好ましくは約２５〜５０
ｍｍの長さである。好ましくは、ステープル繊維は少な
くとも約２５重量％、より好ましくは約８５重量％、最
も好ましくは約１００重量％の超微細デニールステープ
ル繊維を含む。
【００２０】エアーレイイングまたはカーディングされ
たウェブは、取扱および更なる加工操作、例えば、カレ
ンダーリング、造形、切断およびラミネーティングに耐
えられるように十分な一体化を有しなければならない。
この一体化を達成するために、数種の良く知られる方法
のいずれを用いてもよい。このような方法は、ウェブ中
の熱的に活性化された結合剤繊維の使用、ニードルパン
チおよび結合樹脂の適用を含む。典型的な結合剤繊維、
非晶性溶融性繊維、不連続にコーティングされた接着剤
コート化繊維、および側面接合または、繊維の長さ方向
に沿って繊維の外表面の少なくとも１部分に形成した接
着性成分を有する同心型シーズ−コアーもしくは偏心型
シーズ−コアー形状で配列された接着性成分および支持
体成分を有する二成分結合剤繊維を含む。有用な結合剤
繊維は米国特許第4,837,067 号(Carey Jr.ら）に開示さ
れている。好ましくは、結合剤繊維はOsaka,Japan のUn
itika Corp. からMELTY （商標）繊維として入手可能な
イソフタレートおよびテレフタレートのエステルから形
成される接着性ポリマーであるシーズにより周囲を取り
囲まれた結晶性ポリエチレンテレフタレートであるコア
ーを有するけん縮されたシーズ−コアー結合繊維を含
む。別に、Osaka,Japan のChisso Corp.からCHISSO（商
標）ES繊維として入手可能な二成分ポリエチレン/ ポリ
プロピレン繊維を用いてもよい。
【００２１】典型的な結合剤樹脂は、Phyladelphia,Pen
nssylvaniaのRohm and Haas から入手可能なRHOPLEX
（商標）B-15アクリル系樹脂およびAkron,OhioのB.F Go
odrichから入手可能なHYCAR （商標）26120 アクリル系
樹脂を含む。
【００２２】メルトブローン微細繊維ウェブはIndustri
al Engineering Chemistry、第48巻、1342頁(1956)のWe
nte,Van A.による"Superfine Thermoplastic Fibers"ま
たは1954年3 月25日出版のNaval Research Laboratory
の報告書第4364中のWente,Van A.、Boone, C.D. 、およ
びFluharty,E.L. による"Manufacture of SuperfineOrg
anic Fibers" に記載されるように製造されうる。メル
トブローン微細繊維のアスペクト比( 直径に対する長さ
の比) は、メルトブローン微細繊維は不連続であると知
られているが、無限大に近づけるべきである。メルトブ
ローン微細繊維は一般に約１〜約２５ミクロンの直径で
ある。本発明に係わるウェブ中で、メルトブローン微細
繊維の直径は好ましくは約２〜約１５ミクロンであり、
より好ましくは約５〜約１０ミクロンである。メルトブ
ローン微細繊維は、ポリエチレン、ポリプロピレンもし
くはポリブチレンのようなポリオレフィン、ポリエチレ
ンテレフタレートもしくはポリブチレンテレフタレート
のようなポリエステル、ナイロン６もしくはナイロン６
６のようなポリアミド、ポリウレタン、またはそれらの
組み合わせのような熱可塑性プラスティック繊維形成材
料から形成されうる。
【００２３】メルトブローン微細繊維のウェブは、米国
特許第4,118,531 号(Hauser)中に開示されているような
けん縮された嵩高繊維(bulking fibers)のようなステー
プル繊維をも含みうる。このようなけん縮された嵩高繊
維は連続の波状の、カーリーのまたはかぎ裂きの(jagge
d)特性を長さ方向に有する。単位長さ当たりのけん縮の
数は広く変化しうるが、一般には約１〜約１０クリンプ
／ｃｍの範囲であり、好ましくは少なくとも約２クリン
プ／ｃｍである。けん縮された嵩高繊維のサイズは広く
変化しうるが、一般には約１デニール（１．１１ｘ１０
-7ｋｇ／ｍ）〜約１００デニール（１．１１ｘ１０-5ｋ
ｇ／ｍ）、好ましくは約３デニール（３．３３ｘ１０-7
ｋｇ／ｍ）〜約３５デニール（３．８９ｘ１０-6ｋｇ／
ｍ）の範囲である。通常、けん縮された嵩高繊維は約２
〜約１５ｃｍ、好ましくは約７〜約１０ｃｍの長さを有
する。けん縮された嵩高繊維はポリエステル、アクリ
ル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリウレタン、レー
ヨン、アセテートおよびそれらの組み合わせから形成さ
れうる。
【００２４】けん縮された嵩高繊維の量は、繊維のサイ
ズおよび繊維により与えられる増加した嵩の量によって
広く変化しうる。この量は、要求される密度、平均有効
繊維直径および圧力損失が満足するようでなければなら
ない。例えば、約６ミクロンの平均有効繊維直径を有す
るポリオレフィンのメルトブローン微細繊維、並びに、
約６（６．６７ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）のデニール、約１．
５インチ（３．８ｃｍ）の長さおよび約３．９クリンプ
／ｃｍを有するポリエステルステープル繊維から形成さ
れるウェブ中で、メルトブローン微細繊維のけん縮され
た嵩高繊維に対する比はそれぞれ通常約４０：６０〜約
９５：５の範囲である。
【００２５】本発明に用いるウェブは、米国特許第4,81
3,948 号(Insley)に開示されているように微細繊維ミク
ロウェブを含むこともできる。微細繊維ミクロウェブ
は、通常、微細繊維ミクロウェブの分離粒子（discrete
particles) を形成するように微細繊維源ウェブをディ
ベリケート(divellicate) することにより製造されう
る。このような微細繊維ミクロウェブは、個々の繊維お
よび/ または繊維束が核から突出しているような比較的
高密度の核を有する。この核は約０．０５〜４ｍｍの平
均直径を有し、繊維および/ または繊維束は外側に向か
って伸びており、約０．０７〜約１０ｍｍの範囲のミク
ロウェブの総直径を与える。これらの微細繊維ミクロウ
ェブは本発明に用いる不織布ウェブ、特にメルトブロー
ン微細繊維および／またはエアーレイドステープル繊維
の不織布ウェブ中に混入してもよい。
【００２６】ウェブの基本重量は所望の最終用途により
広く変化しうるが、ウェブは、少なくとも約１５０ｇ／
ｍ2 、より好ましくは少なくとも約４００ｇ／ｍ2 の基
本重量を有するであろう。ウェブの厚さも広く変化しう
るが、典型的には約０．５〜約１５ｃｍ、好ましくは少
なくとも約２ｃｍ、より好ましくは少なくとも約７ｃｍ
である。ウェブの厚さは、カーディングされていよう
と、エアーレイドされていようと、メルトブローン微細
繊維から形成されていようと、例えば、カレンダーリン
グによって、要求される密度を達成するのに必要なだけ
減じられうる。
【００２７】上記に議論した不織布防音ウェブは、更に
ラミネートを形成するようにその上に重ねられた第二層
を含むことができる。第二層は、スクリム、不織布、フ
ィルムおよびホイルからなる群より選択されうる。好ま
しくは、第二層は熱可塑性プラスティックフィルムを含
む。本発明の方法の実施において、ウェブは、通常、ウ
ェブの主要面が音源領域に面して、第二層が音受動領域
に面するようにウェブ設置工程の間に配向させられる。
【００２８】好ましい態様において、本発明は、図２に
示す乗物のドアー１２のような乗物のドアーの内部ドア
ーパネルに固定されて取り付けられた図１に示すラミネ
ート１０に関する。このラミネート１０は望ましい防音
特性を有し、水が乗物のボディーに入り、これにより乗
物内部または乗物のドアー内部に設置された内装トリム
パネルを濡らすことを防ぐように水の遮断、即ち防水と
して機能することができる。ラミネート１０は乗物のド
アーにおけるその好ましい使用を特定の参照として記載
されているが、ラミネート１０はより広い用途を有し、
他の製品、例えば、小装置、建築用途に用いる製品並び
に乗物、飛行機および電車のような輸送産業に用いる製
品に防音および防水特性を与える用途に等しく調整され
うると評価されるべきである。
【００２９】図１を参照して、ラミネート１０は通常、
比較的薄い熱可塑性プラスティック材料から形成される
ホイルまたは一般的には薄い平面の熱可塑性プラスティ
ックフィルム１４をのような防水層を含む。水の遮断、
即ち防水またはデフレクターとして作用するように調整
される。フィルム１４は種々の熱可塑性プラスティック
材料を含むことができるが、ポリオレフィンは強度、柔
軟性および耐久性からフィルム１４としての使用に好ま
しい材料であることが判明した。ポリエチレン、ポリプ
ロピンおよびエチレン−プロピレンコポリマーは特に好
ましい。更に、フィルム１４は種々の厚さであってよい
が、好ましくは約１ｍｉｌ（２５ミクロン）〜約１０ｍ
ｉｌ（２５０ミクロン）の範囲の厚さ、最も好ましくは
約１ｍｉｌ（２５ミクロン）〜約６ｍｉｌ（１５０ミク
ロン）の厚さを有する。
【００３０】図７を参照して、ラミネート１０は、熱可
塑性プラスティックフィルム１４にラミネートされた不
織布防音ウェブ１５をも含む。ウェブ１５は上記の不織
布防音ウェブを含み、典型的には完全に混合されたメル
トブローン微細繊維およびけん縮された嵩高繊維を含
む。米国特許第4,118,531 号(Hauser)は断熱材としての
使用のためのメルトブローン微細繊維およびけん縮され
た嵩高繊維を含む不織布ウェブ、並びにこのような不織
布ウェブを製造する装置を開示している。
【００３１】所望するならば、ラミネート１０はフィル
ム１４の反対側のウェブ１５に固定された任意のスクリ
ム層５２を含みうる。任意のスクリム層５２はラミネー
ト１０の一体化を促進する。任意のスクリム層５２は、
７ｍｉｌ（１７８ミクロン）の厚さを有する０．５ｏｚ
／ｙｄ2 （１７ｇ／ｍ2 ）のポリプロピレン不織布（結
合剤を用いない）スクリム材料であって、Greenville,S
outh Carolina のFiberweb North America Inc. から商
品名"CELESTRA(商標)"で市販される材料を含んでもよ
い。
【００３２】ラミネート１０は、通常、先ずウェブコレ
クター表面上にウェブ１５の繊維を収集する前にウェブ
コレクター上に任意のスクリム層５２を設置することに
より任意のスクリム層５２上にウェブ１５を現場で形成
することにより製造される。次いで、この複合材および
フィルム１４を従来のカレンダーリングまたは超音波ポ
イント接合操作を受けさせて、複合材のウェブ１５にフ
ィルム１４をラミネートさせて、ラミネート１０を形成
する。別に、ラミネート１０はラミネートの層を接着
剤、例えば、ホットメルトもしくは感圧性接着剤、また
はこのような接着剤を含む両面接着剤テープによってと
もに固定することにより製造されることもできる。更
に、所望ならば、第二の任意のスクリム層（示していな
い）がフィルム１４およびウェブ１５の間に固定されて
もよい。
【００３３】次に、ラミネート１０は、通常、加熱ダイ
中（即ち、熱成形）で加圧成形されて、約２０ｍｉｌ
（５０８ミクロン）の厚さの外側周囲１６に沿って減少
厚さ領域１７を形成する。熱成形過程において、ラミネ
ート１０は、好ましくは４ｆｔ 2 （０．４ｍ2 ）の範囲
に約９０トン（８．１６ｘ１０4 ｋｇ）のトン数のクラ
ンピングを約２５０°Ｆ（１２０℃）の温度で約１．２
分間受ける。減少厚さ領域１７において、フィルム１
４、ウェブ１５および任意のスクリム層５２は熱的に団
結されて、薄い厚さの一体化構造を形成する。減少厚さ
領域１７はこれらの領域でラミネートの一体化を促進し
て、ラミネート１０は乗物製造業者による組み立て作業
中に容易に取り扱われうるようになる。熱成形作業の間
にダイに接触しないラミネートの領域は、実質的にはウ
ェブ１５の厚さが変化しない。ラミネート１０のこれら
の領域において、ウェブ１５の防音特性は影響を受けな
い。任意に、下記に詳細に記載されるように、乗物の輪
郭に合わせるように外側周囲１６の内側のラミネート１
０の領域も薄い厚さに熱的に団結されてもよい。
【００３４】このように、別の態様において、本発明
は、 ａ）ウェブ１５のような熱可塑性プラスティック繊維を
含む不織布ウェブ、および、 ｂ）ラミネートを形成するようにウェブに重ねられたフ
ィルム１４のような第二層であって、ここで、ウェブお
よび第二層の部分は熱的に団結されて、減少厚さ領域１
７のような減少厚さ領域を形成して、この領域はラミネ
ートの他の部分に比較して薄い厚さであるような第二
層、 を含むラミネートに関する。
【００３５】ウェブは、通常、防音材を含む。第二層は
スクリム、不織布、フィルムまたはホイルを含み、好ま
しくは熱可塑性プラスティックフィルムを含む。
【００３６】図１を参照して、示した態様において、ラ
ミネート１０は一般的に、間隔を持った平行側縁１８、
２０を含む。底部縁は幾分、帆立貝型の形状であり、内
側に伸びた縁部分１８、２０により結合された３つの位
置合わせされた間隔を有する底部縁部分２２、２４、２
６を含む。ラミネート１０の上部縁は、平行で垂直方向
にずれた縁部分３１、３２、３４により輪郭を形成され
る。垂直の縁部分３６、３８は、それぞれ上部縁部分３
１と上部縁部分３２および上部縁部分３２および上部縁
部分３４を連結する。
【００３７】ラミネート１０を保護されるべき表面に取
り付けることを可能にするために、ラミネート１０が上
記のように熱成形された後に、ラミネート１０のフィル
ム１４はその選択された領域に適用された接着剤層を有
する。所望するならば、接着剤が適用されようとするフ
ィルム１４の表面は、フィルム１４への接着性を向上す
るようにフィルムの表面特性を変更するために接着剤の
適用前に処理されてもよい。米国特許第4,469,732 号(I
saksenら) はこの目的に好ましいコロナ放電処理を開示
している。接着剤は、連続または不連続パターンのいず
れかでフィルム１４の処理された表面に公知の技術によ
って適用されてもよく、通常、フィルム１４の厚さより
もかなり薄い比較的均一な厚さを有する。接着剤が実質
的に永久粘着性で感圧特性を有するかぎり、多くの異な
る種類の接着剤が明らかに用いられうる。示した態様に
おいて、接着剤は、連続的に垂直な側縁１８、２０およ
び底部縁を完全に横切って伸びている比較的狭い帯４０
に適用され、通常にはラミネート１０の減少厚さ領域１
７に適用される。更に、例えば、４４、４６、４８、５
０に示すように、間隔の開いた一般的に長方形の接着剤
領域が、通常、ラミネート１０の上部縁に隣接してフィ
ルム１４に適用される。
【００３８】通常、接着剤はラミネート１０を切断する
前にその最終の所望の周囲特性を有するように、適用さ
れて、少なくとも部分的に硬化される。複数のラミネー
ト１０は形板の形態であり、切断の前である時に、少な
くとも部分的に接着剤を硬化するのに必要で適切なよう
に加工される。これは、要求される感圧特性を付与する
ために実質的に永久付着性状態で各ラミネートの接着剤
を付けることである。
【００３９】開口部６０、６２、６４のようなあらゆる
必要な内部開口部、即ち、開きはは、保護されるべき関
連する表面上の予め決められた領域へのアクセスを与え
るのに必要な時は、形板を通して切断されてもよい。
【００４０】上記に述べたように、対象の態様における
ラミネート１０は乗物のドアーに防音性を与え、更にウ
ォーターデフレクターとして機能するように調整され
る。このように、一つの態様において、本発明は音およ
び水が乗物の内部に入ることを防止する方法に関する。
ここで、ラミネート１０は、ラミネート１０のウェブ１
５の主要表面にぶつかる音波を減衰し、且つ、パネルを
通って乗物内部へ水が透過するのを防ぐように、乗物の
ドアーパネルに固定される。フィルム１４が防水として
機能するので、水はパネルを通して透過しない。また、
ウェブ１５はぶつかる音波を減衰する。
【００４１】更に、別の態様において、本発明は乗物の
ドアーを製造する方法に関する。ここで、ラミネート１
０は、乗物のドアーの防音性を与えて、且つ防水として
機能するように、乗物の内部ドアーパネルに固定され
る。
【００４２】図２に示す乗物のドアー１２は、一般的に
従来型であり、外側パネル６８を含む。内側パネル７０
は、例えば、内側パネル７０の周囲縁に沿って溶接する
ことにより外側パネル６８に適切に固定される。通常、
種々の内部ウィンドー操作機構を入れるための内部チャ
ンバーを与えるようにパネル同士は間隔が開いている。
この理由で、内側パネル７０は種々の装着品等を入れ、
または取り付けるために一般に不均一形状または輪郭を
形成する。示した態様において、内側パネルは、内側に
ディッシュイン、即ち、凹領域７２および凹領域７２中
の開口部７４、７６を有する。開口部７４、７６は種々
の内部ドアー機構へのアクセスを提供し、このような機
構の取り付けのための手段を提供する。示した態様にお
いて、内側パネル７０は凹領域７２の底面から上方に向
かって伸びて、上部表面が一般的に内側パネル７０の外
側周囲部分の平面の高さに横たわった（一般には円筒で
ある）部分７８を含む。開口部８０は、内側パネル７０
の凹領域７２を通して（一般には円筒である）部分７８
の中心に形成される。このような開口部が内側パネルに
与えられることによって、ドアー取り付け灰皿、ラジオ
にスピーカー等を設置することが可能になる。対象の態
様において、開口部８０は、内側パネル７０からドアー
の内部に向かって内側に伸びているスピーカーのコーン
および磁石を有するスピーカーが内側パネル７０に設置
できるように設計されている。
【００４３】ラミネート１０は、上記に記載したよう
に、通常、保護されるべき内側パネル７０の部分を覆う
ように形作られ、輪郭を取られている。特に、図３はド
アー１２上に設置された状態でのラミネート１０を示
す。一般に、完全に平面のラミネートは適切な防水性を
与え、防音性を与え、乗物のドアーの輪郭に一致するよ
うに適切に機能することができる。ある例においては、
しかし、内側パネル７０の表面中における不連続性によ
って、ラミネート１０は、一般に不連続部分に一致する
ように、および／または種々のドアー機構または構造が
広がることができる空間を与えるためにラミネート１０
中に形成される膨らみまたはポケットを有することが高
く所望される。例えば、議論している態様において、設
置されるスピーカーのコーンおよび磁石は独立の保護装
置を別に設置することなく保護されるように、ラミネー
ト１０はスピーカー取り付け開口部８０に中に伸びるよ
うに突出部およびポケットを備えていることが所望され
る。即ち、望ましくはラミネート１０自体が開口部８０
中に変形されていることによって、スピーカーのコーン
および磁石に一致できるようになっている。
【００４４】フィルム１４のようなウォーターデフレク
ターフィルム中で必要な膨らみまたはポケット形成を与
えることが試みられた。例えば、従来技術はフィルムへ
の接着剤の適用の前にフィルム上に行われる従来の熱成
形操作によって、膨らみまたはポケットを形成すること
ができることを教示する。しかし、接着剤の適用の前に
膨らみまたはポケット形状に熱成形されるとき、外側に
伸びている膨らみ部分は接着剤の適用を妨げる。膨らみ
は接着剤の硬化における問題をも起こす。接着剤の適用
の後に膨らみまたはポケットを熱成形すること試みると
きは、このような熱成形に関連する取扱、クランピング
および他の加工工程は接着剤表面の汚染および接着性の
損失を引き起こすので、かなりの困難を伴う。更に、膨
らみは、続く切断作業および貯蔵および輸送作業のため
に行う複数のフィルムの効果的な重ね合わせを妨げる。
【００４５】米国特許第4,696,848 号(Jonesら）は、フ
ィルムが乗物のドアーに設置されるまでフィルムをフィ
ルム平面中で一般に平らなままにすることができる方法
で、望ましいポケットまたは膨らみは形成されうること
を開示している。特に、フィルムは、フィルムを切断す
る必要なくスピーカー開口部８０にスピーカーのコーン
および磁石が受け入れられるように、スピーカー開口部
８０に隣接して配置されるように適合された領域中にポ
ケットまたは膨らみを含む。特に、フィルムは、フィル
ムが設置されるときに開口部８０を覆う波形の領域また
は部分を含む。波形領域は、一連の比較的小さく密の間
隔の中心部分に関して形成される同心円状の変形を含
む。フィルムが乗物のドアー上に設置され、フィルムの
波形領域の中心部分が乗物のドアーの内側パネル中のス
ピーカー開口部からドアー内部に内側に伸びているスピ
ーカーコーンのような部品により歪められるとき、波形
領域はフィルム平面から少し内側に向かって伸びて、そ
れによりスピーカーコーンを収めることができる。上記
に述べたように、通常、米国特許第4,696,848 号中に開
示されたウォーターデフレクターフィルムが乗物のドア
ーに設置された後に、防音材層は別工程でウォーターデ
フレクターフィルムに接着固定される。
【００４６】本発明において、多くのラミネート１０が
熱可塑性プラスティックであるため、ラミネート１０
は、ラミネート１０中に膨らみまたはポケット８２を形
成するように熱成形されうる。このことは本発明の重要
な特徴である。というのは、乗物のドアーを製造するの
に通常用いる音響パッド／ウォーターデフレクター複合
材は、音響パッドが熱成形可能でないために薄い厚さに
熱変形することができないからである。膨らみ８２は、
ラミネートが設置されるまでラミネート１０平面中で一
般に平らなままにすることができる方法で形成される。
通常、膨らみ８２は、ウェブ１５、フィルム１４および
任意のスクリム層５２が一体化された後に、真空または
加圧型のいずれかの熱成形操作によって形成される。好
ましくは、膨らみ８２は、上記に述べた接着剤汚染の問
題を回避するように、接着剤領域４０、４２、４４、４
６、４８、５０の適用の前に形成される。最も好ましく
は、膨らみ８２はラミネート１０の減少厚さ領域１７と
同時に熱成形される。通常、膨らみ８２はラミネート１
０が乗物のドアーに設置されるまで平面で平らなままに
することができる方法で形成される。
【００４７】ラミネート１０が乗物のドアー１２のよう
な乗物のドアーに設置されるとき、スピーカーコーンお
よび磁石がラミネート１０中に穴を切る必要なく開口部
８０から内側に向かって伸びることができるように、膨
らみ８２はスピーカー開口部８０を覆うことができる。
言い換えれば、開口部８０から内側に突出している部品
によって歪められるときに、膨らみ８２はラミネート１
０の残りの部分から若干内側に伸びる。図４および５を
参照して、膨らみ８２は、通常、比較的小さく密な間隔
の同心の層状波形または歪み８４を含む。但し、膨らみ
８２は異なる形状の波形を含んでもよい。
【００４８】図４に示すように、通常、波形８４は中心
部分即ち、ハブ８６に関して同心円状に形成される。波
形８４を形成することによって、中心部分８６の外側縁
８８および最も外側の波形９０の間の材料の有効な長さ
は実質的に増加する。このように、膨らみ８２は乗物の
ドアーの輪郭の不連続性を収めるように歪められ、膨ら
み８２が歪められていないときはラミネート１０の周囲
の非変形部分と同一平面上に横たわることができる。言
い換えれば、ラミネート１０が設置されるときに、中心
部分８６に印加される操作圧力が膨らみ８２を図６に示
す歪められた波形８４を容易に歪める。しかし、波形８
４は内側に僅かな距離のみ伸びて適合されるので、それ
はラミネートのプリンティング、切断、スタッキングま
たは貯蔵を妨げない。
【００４９】種々の異なるポケット形状および輪郭は、
膨らみ８２の予め決められた領域の周辺にパターンプロ
グレスとして形成された波形の大きさおよび波長を変化
することにより達成される。また、非成形領域が膨らみ
８２中に含まれてもよい。例えば、所望するならば、中
心部分８６は薄い厚さに変形されなくてもよく、関連す
る装置との接触に耐えられるように、また、不注意な切
断に耐えられるように元の全厚さを保持することができ
る。明確には、このような非成形領域は膨らみ８２中の
いかなる望ましい点においても含まれてよい。更に、ラ
ミネートの設置時に、関連する部品に接着させるために
非成形領域に接着剤を適用してもよい。更に、幾つかの
異なるサイズおよび形状の膨らみ８２が、望ましい位置
においてラミネート１０上に与えられてもよい。
【００５０】
【実施例】本発明は、次の例示の実施例により更に説明
される。これらは制限を与えるように意図されたもので
はない。特に指示がないかぎり、全ての量は重量基準で
表される。
【００５１】実施例１〜６並びに比較例Ｃ１およびＣ２ 実施例１〜６並びに比較例Ｃ１およびＣ２において、不
織布防音ウェブは米国特許第4,118,531 号(Hauser)に記
載されるように製造された。このウェブは、Exxon Co.
から入手可能な４００メルトフローのポリプロピレン樹
脂Type PP3505から製造されたメルトブローン微細繊維
（ＭＢ）を含んだ。このプロピレン樹脂は約２０ｌｂ
（９．４ｋｇ）／ｈの総通過速度で押出しされた。実施
例２〜６並びに比較例Ｃ１およびＣ２のウェブは、更
に、けん縮された嵩高繊維をSomerville,New Jersey の
Hoechst-Celanese Co.からType T-295として入手可能な
１．５インチ（３．８ｃｍ）長さ、６デニール（６．６
７ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）（３０．５ミクロン直径）、１０
クリンプ／インチ（３．９クリンプ／ｃｍ）ポリエステ
ルステープル繊維（ＳＦ）の形で含んだ。
【００５２】得られたウェブは、ASTM F 778-88 試験法
に説明されるように、ウェブを横切る圧力損失（ΔＰ）
をミリメートル水（ｍｍＨ2 Ｏ）で測定することによっ
て、空気流抵抗を評価した。ミクロン単位での各ウェブ
の平均有効繊維直径（ＥＦＤ）を３２リットル／分（Ｌ
／ｍｉｎ）の空気流を用いて、Davies,C.N.,"The Separ
ation of Airborne Dust and Particles ", Institutio
n of Mechanical Engineers, London, Proceedings 1B,
1952に示された方法に従って計算した。結果を表Ｉに示
す。
【００５３】
【表１】
【００５４】平均有効繊維直径およびウェブを横切る圧
力損失は、ウェブの密度およびウェブの繊維含有量に依
存することが判明した。ウェブを横切る圧力損失は減少
して、ＥＦＤはステープル繊維（嵩高繊維）の含有量が
増加するとともに増加した。より高いＥＦＤは、低いウ
ェブ密度および、より低い圧力損失に対応している。恐
らく、圧力損失試験の間により高いＥＦＤウェブを横切
る空気流の各分子は、透過するのに曲がりくねった透過
路が少なかったためである。表Ｉに示されるように、ス
テープル繊維の含有量が７５部以上のとき、圧力損失お
よびＥＦＤ値は実質的に変化する。
【００５５】この試料を、ASTM C-384試験法に記載され
るようにインピーダンスチューブを用いて音吸収試験を
行った。ウェブは厚さおよびある程度基本重量は異なる
ので、６０％の開口部の音波透過性ワイヤーメッシュス
クリーンをインピーダンスチューブの試料ポートに取り
付けた。特定の一定ウェブ密度、２０．３ｋｇ／ｍ3に
なるようにウェブの厚さを調節した。表ＩＩに測定され
た音吸収特性を要約する。
【００５６】
【表２】
【００５７】音吸収値は一般に、７５部より低いステー
プル繊維を有する試料に対しては、より高い値であっ
た。７５部以上のステープル繊維では、音吸収特性は実
質的に減少した。特に、６．３ｋＨｚで、実施例１〜６
のウェブは９０％超の吸収を有し、比較例Ｃ１およびＣ
２のウェブは９０％以下の吸収を有した。同様に、１ｋ
Ｈｚで、最も低い吸収値が少なくとも７５部のステープ
ル繊維を含むウェブで得られた。各ウェブの密度は同一
なので、ステープル繊維の含有量の増加に対して音吸収
が減少することは、より低いウェブの圧力損失値（より
少ない湾曲透過路）のためであったと考えられる。空気
の圧力損失が約１ｍｍＨ2 Ｏを越えて、平均有効繊維直
径が約１５ミクロンより小さいときに、最適防音特性が
得られる。
【００５８】実施例７〜９および比較例Ｃ３〜Ｃ６ 実施例７〜９および比較例Ｃ４〜Ｃ６において、不織布
ウェブはRando-Webber装置上でエアーレイドされた。ウ
ェブはステープル繊維（ＳＦ）および二成分シーズ−コ
アー結合剤繊維（ＢＦ）を含んだ。ステープル繊維の繊
維デニール（ｄ）は各試料で変化させて、繊維デニール
の音吸収に与える効果を評価した。繊維の量および種類
は下記の通りであった。
【００５９】実施例７：８５部のＳＦ（Type D716 、ポ
リエステル繊維、０．５デニール（５．５６ｘ１０-8ｋ
ｇ／ｍ）、３．８ｃｍ長さ、５．１クリンプ／ｃｍ、Sh
rewsbury, New JerseyのWellman Inc.から入手可能) お
よび１５部のＢＦ（Type K54、二成分シーズ−コアー型
繊維、２デニール（２．２２ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）、５．
１ｃｍ長さ、３．９クリンプ／ｃｍ、Somerville, New
JerseyのHoechst Celanese Corp.から入手可能)
【００６０】実施例８：８５部のＳＦ（Type L30、ポリ
エステル繊維、０．７５デニール（８．３３ｘ１０-8ｋ
ｇ／ｍ）、３．８ｃｍ長さ、５．５クリンプ／ｃｍ、Ho
echst Celanese Corp.から入手可能）および１５部のＢ
Ｆ（Type K54、二成分シーズ−コアー型繊維、２デニー
ル（２．２２ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）、５．１ｃｍ長さ、
３．９クリンプ／ｃｍ、Hoechst Celanese Corp.から入
手可能)
【００６１】実施例９：８５部のＳＦ（Type T121 、ポ
リエステル繊維、１．２デニール（１．３３ｘ１０-7ｋ
ｇ／ｍ）、３．８ｃｍ長さ、５．１クリンプ／ｃｍ、Ho
echst Celanese Corp.から入手可能）および１５部のＢ
Ｆ（Type K54、二成分シーズ−コアー型繊維、２デニー
ル（２．２２ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）、５．１ｃｍ長さ、
３．９クリンプ／ｃｍ、Hoechst Celanese Corp.から入
手可能)
【００６２】比較例Ｃ３：８５部のＳＦ（Type K411 、
ポリエステル繊維、３デニール（３．３３ｘ１０-7ｋｇ
／ｍ）、５．１ｃｍ長さ、３．７クリンプ／ｃｍ、King
sport,Tennessee のEastman Chemical Products,Inc.か
ら入手可能）および１５部のＢＦ（Type K54、二成分シ
ーズ−コアー型繊維、２デニール（２．２２ｘ１０-7ｋ
ｇ／ｍ）、５．１ｃｍ長さ、３．９クリンプ／ｃｍ、Ho
echst Celanese Corp.から入手可能)
【００６３】比較例Ｃ４：８５部のＳＦ（Type T295 、
ポリエステル繊維、６デニール（６．６７ｘ１０-7ｋｇ
／ｍ）、３．８ｃｍ長さ、３．９クリンプ／ｃｍ、Hoec
hstCelanese Corp.から入手可能）および１５部のＢＦ
（Type K54、二成分シーズ−コアー型繊維、４デニール
（４．４４ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）、５．１ｃｍ長さ、３．
９クリンプ／ｃｍ、Hoechst Celanese Corp.から入手可
能)
【００６４】比較例Ｃ５：８５部のＳＦ（Type T295 、
ポリエステル繊維、１５デニール（１．６７ｘ１０-6ｋ
ｇ／ｍ）、３．８ｃｍ長さ、３．７クリンプ／ｃｍ、Ho
echst Celanese Corp.から入手可能）および１５部のＢ
Ｆ（Type K54、二成分シーズ−コアー型繊維、１５デニ
ール（１．６７ｘ１０-6ｋｇ／ｍ）、３．８ｃｍ長さ、
３．１クリンプ／ｃｍ、Hoechst Celanese Corp.から入
手可能) 、および、
【００６５】比較例Ｃ６：８５部のＳＦ（Type K442 、
ポリエステル繊維、５０デニール（５．５５ｘ１０-6ｋ
ｇ／ｍ）、３．２ｃｍ長さ、１．０クリンプ／ｃｍ、Ea
stman Chemical Products,Inc.から入手可能）および１
５部のＢＦ（Type K54、二成分シーズ−コアー型繊維、
１５デニール（１．６７ｘ１０-6ｋｇ／ｍ）、３．８ｃ
ｍ長さ、３．１クリンプ／ｃｍ、Hoechst Celanese Cor
p.から入手可能)であった。
【００６６】結合剤繊維のシーズを融解するようにウェ
ブを３１０°Ｆ（１５５℃）に６０秒間加熱して、それ
からウェブの強度を付与するために冷却した。表ＩＩＩ
は各試料の繊維デニール、基本重量、厚さ、密度、空気
の圧力損失およびＥＦＤを要約する。
【００６７】
【表３】
【００６８】ステープル繊維のデニールの増加に伴っ
て、ＥＦＤおよび空気の圧力損失は減少した。ウェブを
横切る空気の圧力損失の減少およびＥＦＤの増加はステ
ープル繊維の増加に伴ってウェブー中の湾曲性が減少し
たためであると考えられる。ステープル繊維のデニール
が１．２デニール（１．３３ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）を越え
たときに、ΔＰおよびＥＦＤ値の実質的な変化は観測さ
れた。
【００６９】この試料は、それからASTM C-384試験法に
記載されるようにインピーダンスチューブを用いて音吸
収試験を行われた。ウェブは厚さを調整されて( 実施例
１に記載したワイヤーメッシュスクリーンを用いて）特
定で一定の密度２０．３ｋｇ／ｍ3 になるようにした。
表ＩＶは測定された音吸収特性を要約する。
【００７０】
【表４】
【００７１】音吸収は、一般にステープル繊維のデニー
ルが増加すると共に減少する。特に１ｋＨｚ以上の周波
数では、ステープル繊維のデニールが１．２デニール
（１．３３ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）から３デニール（３．３
３ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）に増加したときに音吸収はかなり
の減少があった。この音吸収性能の転移は、表ＩＶに示
すように試料の急激なＥＦＤの増加およびΔＰの減少に
一致している。
【００７２】それから、種々のウェブ密度の音吸収に対
する影響を実施例４および比較例Ｃ３のウェブを試験す
ることにより評価した。ウェブは実施例１に記載したよ
うにインピーダンスチューブを用いて試験され、音吸収
をウェブ密度値を増加させて（ウェブの厚さ値を減少さ
せて）測定した。結果を表Ｖに要約する。
【００７３】
【表５】
【００７４】実施例４の試料の吸収値は約５０．０ｋｇ
／ｍ3 までの密度では比較的高い。７７．８ｋｇ／ｍ3
のウェブの密度で、吸収値は低い。比較例Ｃ３の試料も
そのウェブの密度の増加と共に吸収が低くなった。最も
高い密度で最も低い音吸収が示された。これは、恐らく
ウェブが、より固体非孔質表面状になり、結果として吸
収性よりむしろ反射性になったためである。
【００７５】実施例１０および比較例Ｃ７ 実施例１０において、６５部のポリプロピレンメルトブ
ローン微細繊維および３５部のポリエステルステープル
繊維を含むウェブを実施例４に記載したように製造した
が、但し、基本重量は２００ｇ／ｍ2 に減じ、メルトブ
ローン微細繊維を形成するのに用いたポリプロピレン樹
脂はDallas,TexasのFina Oil & Chemical Co. から入手
可能なDYPRO(商標)R3860X 70 メルトフロー樹脂であっ
た。ウェブはASTM C-384に記載される試験法を用いて％
音吸収で評価した。各周波数での音吸収値を表ＶＩに示
す。これらは３回のデータの平均を表す。
【００７６】比較例Ｃ７の試料は従来の水シールドおよ
び音響パッドラミネートを含み、ここで、音響パッド
（「ショディー」として知られる）は約６ｍｍの厚さに
ハンマーミルされ、レジネートされ、熱硬化された再生
布帛を含んだ。この５４４ｇ／ｍ2 の音響パッドは６ｍ
ｉｌ（１５０ミクロン）の厚さのポリエチレンフィルム
にラミネートして、ASTM C-384試験法に従って％音吸収
で評価した。フィルム面は法線入射音波の反対側にし
た。
【００７７】表ＶＩは、実施例１０の試料は比較例Ｃ７
のショディー／水シールドのラミネートより良好な音吸
収特性を有したことを示す。更に、実施例１０のウェブ
は比較例Ｃ７で試験した音響パッドの基本重量より６３
％低い基本重量を有した。
【００７８】
【表６】
【００７９】実施例１１〜１８ 実施例１１〜１８では、６５部のメルトブローン微細繊
維および３５部のステープル繊維を含み、種々の基本重
量を有する不織布ウェブを実施例１０に記載したように
製造した。片面または両面上でウェブを、６２．５ミク
ロンの厚さのキャストエチレン−プロピレンコポリマー
フィルムまたは２５ミクロンの厚さの二軸延伸ポリプロ
ピレンフィルム（ＢＯＰＰ）にラミネートした。
【００８０】ラミネーションは熱カレンダーリングまた
は超音波ポイント結合によって行われた。カレンダーリ
ングでは、フィルムの溶融温度（Ｔｍ）の約１０°Ｆ
（５．５℃）以内に調整した。更に、カレンダー上のニ
ップは約０．０４０インチ（１ｍｍ）の間隔としてウェ
ブの変形を最小限にした。超音波ポイント結合では、４
線インチ（１０．２線ｃｍ）毎に結合ポイントを与える
ことができるマンドレルを選択した。横方向で、マンド
レルは２インチ（５．１ｃｍ）の間隔が開いていた。得
られた材料は２１結合点／ｆｔ2 （２２５結合点／
ｍ2 ）のポイント結合密度を有した。
【００８１】ラミネートを最終部品に変換するために、
実施例１１〜１８の試料を加熱ダイ中で圧縮した。ダイ
を２５０°Ｆ（１２０℃）に加熱して、ラミネートを４
ｆｔ 2 （０．４ｍ2 ）の面積上、９０トン（８．１６ｘ
１０4 ｋｇ）で１．２分間熱成形した。それから試料を
取り出して過剰材料部分を切り落とし、乗物のドアーパ
ネルに応用できるようにラミネートは調整した。
【００８２】表ＶＩＩは各ラミネートの説明および２５
０Ｈｚ〜２ｋＨｚの範囲の周波数で測定した対応する％
音吸収を示す。実施例１１〜１８のラミネートを比較例
Ｃ７のショディーラミネートと比較した。実施例１１〜
１８の試料の音吸収試験はASTM C-384試験法に記載され
るように行われたが、但し、反復試験試料の数を変え
た。これらの実施例では、試験は１試料に付き１回だけ
試験を行った。
【００８３】
【表７】
【００８４】
【表８】
【００８５】実施例１１〜１８において、音吸収性能は
ウェブの基本重量に依存することが分かった。実施例１
５〜１８で試験された２００ｇ／ｍ2 の不織布ウェブ
は、一般に実施例１１〜１４で試験された、より軽いウ
ェブ、および比較例Ｃ７で試験されたショディーパッド
よりも良好な性能であった。
【００８６】実施例１９〜２２ デシベル（ｄＢ）単位における透過損失を実施例１９〜
２２についてSAE J-1400試験法に従って測定した。
【００８７】実施例１９において、ウェブを実施例１０
に記載したように製造して、０．５ｏｚ／ｙｄ2 （１７
ｇ／ｍ2 ）のポリプロピレン不織布（結合剤を用いな
い）スクリム層（Greenville, South CarolinaのFiberw
eb North America Inc. から商品名CELESTRA（商標) で
入手可能）をウェブの両面に超音波ポイント結合によっ
て適用した。実施例２０において、ウェブを実施例１０
に記載したように製造したが、基本重量を２５０ｇ／ｍ
2 に調整して、０．５ｏｚ／ｙｄ2 （１７ｇ／ｍ 2 ）の
ポリプロピレン不織布（結合剤を用いない）スクリム層
（Fiberweb NorthAmerica Inc. から商品名CELESTRA
（商標) で入手可能）をウェブの片面に超音波ポイント
結合によって適用した。
【００８８】実施例２１において、米国特許第4,8813,9
48号(Insley)に従って、微細繊維ミクロウェブをメルト
ブローン微細繊維およびエアーレイドステープル繊維の
不織布ウェブ混入することにより製造した。ステープル
繊維は３．２ｃｍ長さ、１５デニール（１．６７ｘ１０
-6ｋｇ／ｍ）、２．５クリンプ／ｃｍ、Kingsport, Ten
nesseeのEastman Chemical Products,Inc.から入手可能
なType K-431ポリエチレンテレフタレート繊維であっ
た。メルトブローン微細繊維の源ウェブはFina Oil & C
hemical Co. から入手可能なDYPRO(商標)R3860X 70 メ
ルトフロー樹脂を用いて従来のメルトブローイング装置
でポリプロピレンペレットから製造された。この源ウェ
ブはコースリッカーリンを用いて微細繊維ミクロウェブ
を形成するようにディベリケート(divellicate) され
た。微細繊維ミクロウェブおよびステープル繊維は空気
流によりメルトブローン微細繊維(Fina Oil & Chemical
Co.から入手可能なDYPRO(商標)R3860X 70 メルトフロ
ープロピレン樹脂から製造され、８ミクロンの平均有効
繊維直径を有する）のストリームに運ばれ、ここで、そ
れらは完全にメルトブローン微細繊維と混合された。メ
ルトブローン微細繊維、微細繊維ミクロウェブ、および
ステープル繊維のストリームはそれから、コレクターに
送られ、ここで、ウェブが形成された。このウェブは、
メルトブローン微細繊維、微細繊維ミクロウェブ、およ
びステープル繊維を、それぞれ５２：３０：１８の重量
比で含んだ。ウェブは４０７ｇ／ｍ2 の基本重量および
１．８ｃｍの厚さを有した。それから、０．５ｏｚ／ｙ
ｄ2 （１７ｇ／ｍ2 ）のポリプロピレン不織布（結合剤
を用いない）スクリム層（Fiberweb North America In
c. から商品名CELESTRA（商標) で入手可能）をウェブ
の片面に超音波ポイント結合によって適用した。
【００８９】実施例２２において、８５部のメルトブロ
ーン微細繊維および１５部のステープル繊維を含むウェ
ブを実施例３に記載したように製造したが、但し、基本
重量は４００ｇ／ｍ2 であり、メルトブローン微細繊維
を形成するのに用いた樹脂はFina Oil & Chemical Co.
から入手可能なDYPRO(商標)R3860X 70 メルトフロープ
ロピレン樹脂であり、ステープル繊維は３．８ｃｍ長
さ、３デニール（３．３３ｘ１０-7ｋｇ／ｍ）のWilmin
gton,Delaware のHercules Co.から入手可能なポリプロ
ピレンType T101 ステープル繊維であった。８５ｍｉｌ
ｓ（０．２２ｃｍ）の間隔の５％表面のロール上でしぼ
押しされ、２７５°Ｆ（１３５℃）に加熱された。
【００９０】
【表９】
【００９１】表ＶＩＩＩは、音吸収損失は、一般に、ウ
ェブの基本重量が増加することによって向上することを
示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラミネートの側面図であり、ラミネー
トの熱可塑性プラスティックフィルムの側面を示してい
る。
【図２】乗物のドアーの内側パネルの立面図である。
【図３】図２と同様の図であるが、図１のラミネートが
乗物のドアーの内側パネル上に位置し、ラミネートの不
織布側を示す。
【図４】図１の円状の印の領域の拡大図である。
【図５】図４の線５−５上に見た拡大断面図である。
【図６】どのようにラミネートの円状部分がポケットま
たは膨らみを形成する位置に手動で歪められるかを示す
図である。
【図７】図１の線７−７上に見た拡大断面図である。
【符号の説明】
１０…ラミネート １２…乗物のドアー １４…フィルム １５…ウェブ １６…外側周囲 １７…減少厚さ領域 １８…平行側縁 ２０…平行側縁 ２２…底部縁部分 ２４…底部縁部分 ２６…底部縁部分 ２８…内側に伸びた縁部分 ３０…内側に伸びた縁部分 ３１…上部縁部分 ３２…上部縁部分 ３４…上部縁部分 ３６…垂直縁部分 ３８…垂直縁部分 ４０…狭い帯 ４２…長方形の接着剤領域 ４４…長方形の接着剤領域 ４６…長方形の接着剤領域 ４８…長方形の接着剤領域 ５０…長方形の接着剤領域 ５２…任意のスクリム層 ６０…開口部 ６２…開口部 ６４…開口部 ６８…外側パネル ７０…内側パネル ７２…凹領域 ７４…開口部 ７６…開口部 ７８…一般には円筒である部分 ８０…開口部 ８２…膨らみまたはポケット ８４…層状波形 ８６…８２の中心部分 ８８…８６の外側縁 ９０…最も外側の波形
フロントページの続き (72)発明者 ジョセフ アルバート ストロー アメリカ合衆国，ミネソタ 55144− 1000，セント ポール，スリーエム セ ンター（番地なし) (56)参考文献 特開 昭56−24118（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−70059（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−90361（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−185752（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−185754（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−327258（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−125821（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G10K 11/162 B32B 5/02 B60R 13/02 D04H 3/16 E04B 1/82

Claims (31)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 乗物中において、音源領域から音受動領
    域に透過する音波を減衰するための方法であって、 ａ）熱可塑性プラスティック繊維を含む不織布防音ウェ
    ブを用意する工程、ここで、前記ウェブは１５ミクロン
    未満の平均有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍの厚
    さ、５０ｋｇ／ｍ3 未満の密度および３２リットル／分
    の流速で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する、
    および、 ｂ）前記ウェブの主要面が前記音源領域から前記音受動
    領域に透過する音波を遮り、それにより減衰するように
    前記音源領域および前記音受動領域の間に前記ウェブを
    設置する工程、 を含む方法。
  2. 【請求項２】 前記ウェブの平均有効繊維直径が５〜１
    ０ミクロンであり、且つ、前記ウェブの密度が２０ｋｇ
    ／ｍ3 未満である、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記ウェブの密度が１０ｋｇ／ｍ3 未満
    であり、且つ、前記圧力損失が３２リットル／分の流速
    で３ｍｍＨ2 Ｏ〜１０ｍｍＨ2 Ｏである、請求項１記載
    の方法。
  4. 【請求項４】 前記繊維がメルトブローン微細繊維（me
    lt-blown microfiber)を含む、請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記繊維がメルトブローン微細繊維およ
    びけん縮された嵩高繊維（crimped bulking fiber)の混
    合物を含む、請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記メルトブローン微細繊維およびけん
    縮された嵩高繊維がそれぞれ４０：６０〜９５：５の重
    量％比で存在する、請求項５記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記ウェブが、２デニール以下であり且
    つ前記ウェブの少なくとも８５重量％を占める超微細デ
    ニールステープル繊維を含む、請求項１記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記ウェブが、結合剤繊維および静電気
    散逸性繊維からなる群より選ばれた更なるステープル繊
    維を含む、請求項１記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記ウェブを設置する工程の前に、前記
    ウェブを第二層に積層して、ラミネートを形成する工程
    を更に含む、請求項１記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記第二層がスクリム、不織布、フィ
    ルムおよびホイルからなる群より選ばれたものである、
    請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記ウェブを設置する工程の間に、前
    記ウェブの主要面が音源領域に面し、そして第二層が音
    受動領域に面するような方向に前記ウェブが向けられて
    いる、請求項１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記繊維がメルトブローン微細繊維お
    よびけん縮された嵩高繊維を含み、それぞれ、４０：６
    ０〜９５：５の重量％比で存在する、請求項１０記載の
    方法。
  13. 【請求項１３】 ａ）熱可塑性プラスティック繊維を含
    む不織布防音ウェブ、ここで、前記ウェブは１５ミクロ
    ン未満の平均有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍの厚
    さ、５０ｋｇ／ｍ3 未満の密度および３２リットル／分
    の流速で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する、
    および、 ｂ）前記ウェブにラミネートされた第二層、を含み、乗
    物のドアーの内側パネルに付けられる、ラミネート。
  14. 【請求項１４】 前記第二層がスクリム、不織布、フィ
    ルムまたはホイルからなる群より選ばれたものである、
    請求項１３記載のラミネート。
  15. 【請求項１５】 前記ウェブの密度が２０ｋｇ／ｍ3 未
    満であり、且つ、圧力損失が３２リットル／分の流速
    で、３ｍｍＨ2 Ｏ〜１０ｍｍＨ2 Ｏである、請求項１３
    記載のラミネート。
  16. 【請求項１６】 前記繊維がメルトブローン微細繊維お
    よびけん縮された嵩高繊維の混合物を含む、請求項１３
    記載のラミネート。
  17. 【請求項１７】 前記ウェブが２以下のデニールを有す
    る超微細デニールステープル繊維を含む、請求項１３記
    載のラミネート。
  18. 【請求項１８】 前記超微細デニールステープル繊維が
    前記ウェブの８５重量％を占める、請求項１７記載のラ
    ミネート。
  19. 【請求項１９】 前記ラミネートが、前記ラミネートの
    外側周囲に沿って、加圧成形された減少厚さ領域を含
    み、前記減少厚さ領域が前記ラミネートの他の部分と比
    較して薄い厚さを有する、請求項１３記載のラミネー
    ト。
  20. 【請求項２０】 乗物内部に音および水が入ることを防
    止するための方法であって、 ａ）不織布防音ウェブおよび前記ウェブに積層された第
    二層を含むラミネートを用意する工程、ここで、前記ウ
    ェブは熱可塑性プラスティック繊維を含み、且つ、１５
    ミクロン未満の平均有効繊維直径、５０ｋｇ／ｍ3 未満
    の密度および３２リットル／分の流速で少なくとも１ｍ
    ｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する、および、 ｂ）前記ラミネートの前記ウェブの主要面に衝突する音
    波を減衰し、そして水がパネルを通過し、乗物内部に通
    過することを防止するために、前記ラミネートを乗物の
    パネルに固定する工程、 を含む方法。
  21. 【請求項２１】 乗物のドアーを製造するための方法で
    あって、 ａ）外側パネルおよび内側パネルの間に様々な装置を収
    納するための空間を有して前記外側パネルおよび内側パ
    ネルを有する乗物ドアーを用意する工程、ここで、前記
    内側パネルは少なくとも１つの開口部を含む凹領域を含
    む、 ｂ）不織布防音ウェブおよび前記ウェブに積層した第二
    層を含むラミネートを用意する工程、前記ウェブは熱可
    塑性プラスティック繊維を含み、且つ、１５ミクロン未
    満の平均有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍの厚さ、
    ５０ｋｇ／ｍ3 身案の密度および３２リットル／分の流
    速で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する、およ
    び、 ｃ）前記第二層が水遮断保護性を提供し、そして前記ウ
    ェブが防音性を提供することができるように、前記ラミ
    ネートの第二層が前記内側パネルに隣接して、前記ラミ
    ネートを前記内側パネルに固定する工程、 を含む方法。
  22. 【請求項２２】 乗物のドアーの内側パネルに取り付け
    た不織布ウェブを含むラミネートであって、前記ウェブ
    は熱可塑性プラスティック繊維を含み、且つ、１５ミク
    ロン未満の有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍの厚
    さ、５０ｋｇ／ｍ3 の密度および３２リットル／分の流
    速で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する、ラミ
    ネート。
  23. 【請求項２３】 音および水が乗物内部に入ることを防
    止するための方法であって、 ａ）不織布防音ウェブおよび前記ウェブに積層された水
    遮断層を含むラミネートを用意する工程、ここで、前記
    ウェブは熱可塑性プラスティック繊維を含み、且つ、１
    ５ミクロン未満の有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍ
    の厚さ、５０ｋｇ／ｍ3 未満の密度および３２リットル
    ／分の流速で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有
    し、前記ラミネートは１段階工程で乗物の内側パネル上
    に設置されるようになっている、および、 ｂ）前記ラミネートの前記ウェブの主要面に衝突する音
    波を減衰し、そしてパネルを通過して、乗物内部に水が
    通過することを防止するために、前記ラミネートを乗物
    のパネルに固定する工程、 を含む方法。
  24. 【請求項２４】 乗物のドアーを製造するための方法で
    あって、 ａ）内側パネルおよび外側パネルの間に様々な装置を収
    納するための空間を有して前記内側パネルおよび外側パ
    ネルを有する乗物のドアー用意する工程、ここで、前記
    内側パネルは少なくとも１個の開口部を含む凹領域を含
    む、 ｂ）不織布ウェブおよび前記ウェブに積層した水遮断層
    を含むラミネートを用意する工程、ここで、前記ウェブ
    は熱可塑性プラスティック繊維を含み、且つ、１５ミク
    ロン未満の有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍの厚
    さ、５０ｋｇ／ｍ3未満の密度および３２リットル／分
    の流速で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有し、前
    記ラミネートは１段階工程で乗物の内側パネル上に設置
    されれるようになっている、および、 ｃ）前記水遮断層が水遮断保護性を提供し、そして前記
    ウェブが防音性を提供することができるように、前記ラ
    ミネートの前記水遮断層を前記内側パネルに隣接して設
    置して、前記パネルに前記ラミネートを固定する工程、 を含む方法。
  25. 【請求項２５】 小型装置において、音源領域から音受
    動領域に通過する音波を減衰するための方法であって、 ａ）熱可塑性プラスティック繊維を含む不織布防音ウェ
    ブを用意する工程、ここで、前記ウェブは１５ミクロン
    未満の平均有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍの厚
    さ、５０ｋｇ／ｍ3 未満の密度および３２リットル／分
    の流速で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する、
    および、 ｂ）前記ウェブが、前記音源領域から前記音受動領域に
    通過する音波を遮断し、そしてそれにより減衰するよう
    に、前記音源領域から前記音受動領域の間にウェブを設
    置する工程、 を含む方法。
  26. 【請求項２６】 建築用途に使用される製品において、
    音源領域から音受動領域に通過する音波を減衰するため
    の方法であって、 ａ）熱可塑性プラスティック繊維を含む不織布防音ウェ
    ブを用意する工程、ここで、前記ウェブは１５ミクロン
    未満の平均有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍの厚
    さ、５０ｋｇ／ｍ3 未満の密度および３２リットル／分
    で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する、およ
    び、 ｂ）前記ウェブの主要面が、前記音源領域から前記音受
    動領域へ通過する音波を遮断し、そしてそれにより減衰
    するように、前記音源領域および前記音受動領域の間に
    前記ウェブを設置する工程、 を含む方法。
  27. 【請求項２７】 輸送に使用される製品において、音源
    領域から音受動領域に通過する音波を減衰するための方
    法であって、 ａ）熱可塑性プラスティック繊維を含む不織布防音ウェ
    ブを用意する工程、ここで、前記ウェブは１５ミクロン
    未満の平均有効繊維直径、少なくとも０．５ｃｍの厚
    さ、５０ｋｇ／ｍ3 未満の密度および３２リットル／分
    で少なくとも１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有する、およ
    び、 ｂ）前記ウェブの主要面が、前記音源領域から前記音受
    動領域へ通過する音波を遮断し、そしてそれにより減衰
    するように、前記音源領域および前記音受動領域の間に
    前記ウェブを設置する工程、 を含む方法。
  28. 【請求項２８】 前記製品が乗物である、請求項２７記
    載の方法。
  29. 【請求項２９】 前記製品が飛行機である、請求項２７
    記載の方法。
  30. 【請求項３０】 前記製品が電車である、請求項２７記
    載の方法。
  31. 【請求項３１】 熱可塑性プラスティック繊維を含む不
    織布防音ウェブを含むラミネートであって、前記ウェブ
    は１５ミクロン未満の平均有効繊維直径、少なくとも
    ０．５ｃｍの厚さ、５０ｋｇ／ｍ3 未満の密度および３
    ２リットル／分の流速で１ｍｍＨ2 Ｏの圧力損失を有
    し、前記ラミネートはその外側周囲に沿って加圧成形さ
    れて減少厚さ領域を含み、前記減少厚さ領域は前記ラミ
    ネートの他の部分と比較して薄い厚さを有する、ラミネ
    ート。
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