CN101711208A - 翼子板内衬板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

安装于汽车的轮罩护板(12)上的翼子板内衬板(20)上，设置基材层(30)，其将纤维集合并成形为适合所述轮罩护板(12)的形状，而且具有透气性；和保护层(40)，其由耐水性材料形成，积层在所述基材层(30)与面向所述轮罩护板(12)一侧相反的面(30a)上，在该保护层(10)上形成有多个贯通孔(42)，该贯通孔允许空气通过所述保护层(40)，向所述基材层(30)上的该保护层的积层面(30a)流通。并且，在将纤维集合而成的片状材料(36)的一面上，重叠具有耐水性和热可塑性的薄膜状材料(46)，使用设有多个热针(134)的开孔机(130)，从所述薄膜状材料一侧，在该薄膜状材料(46)上贯通多个所述热针(134)而形成多个贯通孔(47)，将薄膜状材料(46)和所述片状材料(36)在重叠状态下加热，成形为适合轮罩护板(12)的形状来制造翼子板内衬板(20)。

Description

翼子板内衬板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种汽车的轮罩护板上所安装的翼子板内衬板及其制造方法。
背景技术
在汽车的轮罩护板上，以覆盖轮胎上方的方式安装有翼子板内衬板。对于行驶过程中的汽车，在轮胎和路面之间会产生胎噪音，轮胎上甩出的小石子、砂粒、水等撞击翼子板内衬板时会产生撞击音。为了减轻这些胎噪音和撞击音等噪音，所以在轮罩护板上安装了纤维系类型的翼子板内衬板，这种纤维系类型的翼子板内衬板是通过将混合有纤维和胶乳的片状材料加热并冲压成形。
另外，在日本专利特开2000-264255号公报中记载有一种翼子板内衬板，其包含成形为适合车体翼子板内面形状的硬质纤维板。专利文献1：日本专利特开2000-264255号公报专利文献2：美国专利第4735427号说明书
发明内容
发明所欲解决的课题
但是，纤维系类型的翼子板内衬板在汽车的行驶过程中，容易附着轮胎甩出的泥水和冰雪，所以在防污性能和防附冰性能上还存在有待解决的课题。所谓防附冰性能是指防止冰雪附着的性能。特别是在寒冷地区，行驶在积雪的道路上时，可能会由于翼子板内衬板本身冻结而在翼子板内衬板上附着大量的冰和雪。而汽车要行驶，最好不要在翼子板内衬板上附着大量的冰和雪。
在美国专利第4735427号说明书中，记载有在汽车的轮罩所用的轮罩内衬中使用针刺而成的树脂纤维抓毛绒材料。在该说明书中，还记载有在树脂纤维抓毛绒材料与面向轮罩的一侧相反的面上涂覆有非透水性的弹性材料(water impermeable elastomeric material)。但是，如果在树脂纤维抓毛绒材料上涂覆非透水性的弹性材料，则会存在一个问题，就是对于上述提及的胎噪音和撞击音等噪音的吸声性能就会降低。
本发明鉴于所述课题开发完成，其目的在于提供一种翼子板内衬板，其防污性能和防附冰性能良好，而且吸声性能良好。
解决课题的方法
为了达成所述目的，本发明提供一种安装在汽车轮罩护板上的翼子板内衬板，其特征在于：具备基材层和保护层，基材层将纤维集合并成形为适合所述轮罩护板的形状，而且具有透气性，保护层由耐水性材料形成并且积层在所述基材层与面向所述轮罩护板一侧相反的面上，在该保护层上形成有多个贯通孔，允许空气通过所述保护层，向所述基材层上的该保护层的积层面流通。
即，在汽车行驶过程中，轮胎甩出的泥水和冰雪被包含耐水性材料的保护层在一定程度上阻隔了，将纤维集合并成形且具有透气性的基材层上所附着的泥水和冰雪减少。由此，即使汽车行驶在寒冷地区，翼子板内衬板上附着的冰和雪也会减少。因此，通过使用本翼子板内衬板，可以获得良好的防污性能和良好的防附冰性能。而且，由于基材层上附着的泥水和冰雪减少了，因此可以维持基材层的吸声性能。还有，上述胎噪音和撞击音等噪音将从保护层的贯通孔进入基材层，被该基材层所吸收。因此，通过使用本翼子板内衬板，也可以获得良好的吸声性能。
将纤维集合并成形的所述基材层包括仅将纤维集合并成形的基材层，也包括使用纤维以外的材料将纤维集合并成形的基材层。在该基材层包含如下层：借助冲压成形等方法，将多种热可塑性纤维热成形的层；借助冲压成形等方法，将热可塑性或非热可塑性的多种母材纤维(基质纤维)中添加有热可塑性纤维或热可塑性树脂等粘合剂的材料热成形的层等。由耐水性材料形成的所述保护层包含如下层：将热可塑性的树脂材料热成形并形成薄膜状后，积层在基材层上的层；熔融热可塑性的树脂材料，涂覆在基材层上后固化而成的涂覆层；包含热硬化性的耐水性薄膜的层；在基材层上涂覆热硬化性的液状材料后硬化而成的涂覆层等。此外，耐水性是指可以阻止水的透过和渗透的性质，是包括防水性在内的概念。
此外，本发明还提供一种安装在汽车轮罩护板上的翼子板内衬板的制造方法，其特征在于：在集合纤维制成的透气性片状材料的一面上重叠耐水性且热可塑性的薄膜状材料，使用设置有多个热针的开孔机，从所述薄膜状材料一侧，在该薄膜状材料上贯通所述多个热针而形成多个贯通孔，将形成有所述多个贯通孔的薄膜状材料和所述片状材料在重叠状态下加热，成形为适合所述轮罩护板的形状，制造出翼子板内衬板。
即，由于在片状材料上重叠了耐水性且热可塑性的薄膜状材料，所以很容易在薄膜状材料上使用开孔机的热针形成多个贯通孔。而且，在薄膜状材料上形成多个贯通孔后，片状材料和薄膜状材料被成形为适合轮罩护板的形状，所以很容易形成在薄膜状材料上设置有多个贯通孔的立体形状的翼子板内衬板。
发明效果
根据权利要求1所述的发明，可以提供一种防污性能和防附冰性能良好且吸声性能良好的翼子板内衬板。根据权利要求2、权利要求3、权利要求5和权利要求6所述的发明，可以提供一种防污性能和防附冰性能更加良好且吸声性能更加良好的翼子板内衬板。根据权利要求4所述的发明，可以提高吸声性能。根据权利要求7所述的发明，可以高效率地制造一种防污性能和防附冰性能良好且吸声性能良好的翼子板内衬板。
附图说明
[图1]图1是表示安装有翼子板内衬板的汽车示例的主要部分侧视图。[图2]图2是表示从图1的A1-A1位置观察翼子板内衬板及其周边主要部分的垂直端面图。[图3]图3是表示翼子板内衬板示例的立体图。[图4]图4是模式化表示翼子板内衬板制造装置的示例图。[图5]图5是表示使用图4所示的装置制造而成的翼子板内衬板及其周边主要部分的垂直端面图。[图6]图6是表示翼子板内衬板的保护层一侧的主要部分的图。[图7]图7是模式化表示翼子板内衬板制造装置的示例图。[图8]图8是表示使用图7所示的装置制造而成的翼子板内衬板及其周边主要部分的垂直端面图。[图9]图9是表示变形例中翼子板内衬板及其周边的垂直端面图。[图10]图10是模式化表示实施例中所使用的隔音性能测定装置的图。[图11]图11是模式化表示实施例中所使用的附冰力测定装置的图。[图12]图12是用图表表示相对于频率的混响室法吸声率的图。[图13]图13是用图表表示相对于频率的混响室法吸声率的图。[图14]图14是用图表表示相对于频率的声压级减低量的图。[图15]图15是模式化表示先前例中的翼子板内衬板作用的垂直端面图。
符号说明
1：汽车，12：轮罩护板，14：轮胎，20、220：翼子板内衬板，22：安装孔，30、230：基材层，30a、230a：积层面，30b：背面，32：孔，36：片状材料，37：母材纤维，38：粘合剂纤维，40、240：保护层，42、242：贯通孔，46、246：薄膜状材料，47：贯通孔，50、250：积层体，100、300：翼子板内衬板制造装置，110：挤压成形机，112：平模，120、320：薄膜积层机，122、322：滚筒，130：开孔机，132：鼓轮，134：热针，140：加热机，142：加热器，160：冲压成形机，162、164：成形模具，810：隔音性能测定装置，820：附冰力测定装置，CL1：间隙，D1：厚度方向，D2：前后方向，D3：车宽方向，FL1：声音的行进方向，I1、I2：附着的冰
实施发明的最佳方式
(1)翼子板内衬板的构成：图1表示安装有本发明一个实施方式中的翼子板内衬板20的路上行驶用汽车(road vehicle)1的前部。可适用本发明的汽车1包括以在道路上使用为目的所设计和装备的旅行车类型和轿车类型等乘用汽车等各种汽车。
在汽车1上，通常在前部的左右和后部的左右配置有轮胎14，在这些轮胎14的上方会分别配置有轮罩护板12。轮罩护板也可称之为轮罩面板或轮罩，构成车体的一部分。轮罩护板12由金属制成，成形为覆盖轮胎14上方的形状。轮罩护板12中轮胎14一侧的面形成为汽车外侧的面，翼子板内衬板20则以覆盖该外侧面的方式，安装在轮罩护板12上。翼子板内衬板20是用于在汽车行驶过程中，防止轮胎从路面上甩起的小石子和泥水等损伤车身面板，降低轮胎和路面之间产生的路噪等噪音的汽车的外装部件。
图2是表示从图1的A1-A1位置观察翼子板内衬板20及其周边的示意图。图3表示翼子板内衬板20的外观。此外，在图2、4、5、7、8中，为了便于识别，没有描绘背景中可见的部分。如图3所示，翼子板内衬板20具有用于安装在轮罩护板12上的多个安装孔22，并成形为适合轮罩护板12的形状。翼子板内衬板20的汽车前后方向D2和车宽方向D3形成为大致半圆弧状，在车宽方向D3的两侧缘部向下方弯曲形成为壁状。在翼子板内衬板20中使用了刚性和耐久性良好且成形性和形状保持性亦良好的材料。然后，在各安装孔22中插入螺钉、螺栓、夹具等，固定在轮罩护板12上，就可以把翼子板内衬板20安装固定在轮罩护板12上。本翼子板内衬板20的概要如下所述。
本翼子板内衬板20具备配置在轮罩护板12一侧的基材层30，和配置在轮胎14一侧的保护层40。基材层30是将多个纤维集合并成形为适合轮罩护板12的形状，且具有透气性的层。因此，基材层30可以作为吸收入射声音能量的吸声材料发挥功能。
图5是表示在轮罩护板12上安装有使用图4所示翼子板内衬板制造装置100所制造的翼子板内衬板20的状态下，翼子板内衬板20及其周边的主要部分的示意图。如该图所示，保护层40由耐水性材料形成，积层在基材层30与面向轮罩护板12一侧相反的面30a上。此处，保护层40上形成有多个贯通翼子板内衬板20厚度方向D1的贯通孔42。贯通孔42通过保护层40，向基材层30上的保护层40的积层面30a流通空气。此处，基材层上的保护层的积层面，是指保护层所积层的整个面，也包括从贯通孔42露出的部位在内。此外，所述安装孔22是贯通两层30、40的孔，但在安装孔22处，没有露出积层面30a，空气无法通过保护层40向积层面30a流通。因此，安装孔22没有成为本发明的贯通孔42。另一方面，在轮罩护板12所对向的基材层30的背面30b上，基本上没有积层任何东西。根据以上情况，轮胎14和路面之间所产生的胎噪音，轮胎14上甩出的小石子、砂石、水等撞击翼子板内衬板20时产生的撞击音等噪音，将从贯通孔42进入基材层30，被该基材层30吸收。
其次，详细说明本翼子板内衬板20。基材层30为了具有吸声性能而采用透气性的材质，同时赋与了所需的成形性和成形后的形状保持性。用于形成基材层30的纤维可以全部都是热可塑性纤维，也可以是混合有玻璃纤维或人造纤维等不具有热可塑性的纤维和热可塑性纤维的纤维。用于形成基材层的热可塑性纤维中包括热可塑性树脂的纤维，在热可塑性树脂中添加有填充材料等添加剂的纤维等；也可以使用包含聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)等聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯、聚酰胺等热可塑性树脂的纤维，包含将这些热可塑性树脂改性后调整熔点的热可塑性树脂的纤维，在这些热可塑性树脂中添加了填充材料等添加剂的材质的纤维等。
在本实施方式中，如图5所示，在用于形成基材层30的纤维中，使用有母材纤维37和粘合剂纤维38。在母材纤维37中，可以使用热可塑性树脂的纤维，在热可塑性树脂中添加了填充材料等添加剂的纤维等，可以使用PET纤维等聚酯纤维、PP纤维、聚酰胺纤维、玻璃纤维、人造丝纤维，进而添加了填充材料等添加剂的材质的纤维等。母材纤维的纤维直径可以设为5～60μm左右，母材纤维的纤维长度可以设为10～100mm左右。
在粘合剂纤维38中，可以使用热可塑性树脂的纤维，在热可塑性树脂中添加了填充材料等添加剂的纤维等，可以使用包含PE或PP等聚烯烃、PET等聚酯、聚酰胺等热可塑性树脂的纤维，包含改性这些热可塑性树脂后调整熔点的热可塑性树脂的纤维，在这些热可塑性树脂中添加了填充材料等添加剂的材质的纤维等。母材纤维是热可塑性纤维时，在粘合剂纤维中最好使用熔点低于母材纤维的热可塑性的纤维。例如，如果在粘合剂纤维中使用与母材纤维具有相溶性的纤维，则母材纤维和粘合剂纤维的粘合性良好，可以赋予基材层充分的形状保持性。粘合剂纤维的熔点可以设为100～220℃左石。还有，也可以使用芯鞘构造的纤维作为粘合剂纤维38，芯鞘构造的纤维是将在粘合剂纤维中可以使用的纤维作为鞘部，用该鞘部包围熔点高于该鞘部的芯部的外周。在这种情况下，芯部中可以使用母材纤维37中可以使用的纤维。芯部和鞘部的组合可以为PP和PE、PET和PE、高熔点的PET和低熔点的PET等。如果在粘合剂纤维38中使用具有芯鞘构造的纤维，加热时，由于仅鞘部熔融而芯部没有熔融，因此可以提高立体化成形的翼子板内衬板的形状保持性。
粘合剂纤维38的纤维直径可以为4～45μm左右，粘合剂纤维38的纤维长度可以为10～100mm左右。关于母材纤维37和粘合剂纤维38的配合比，母材纤维可以为30～95重量％左右(更优选的是50～95重量％)，粘合剂纤维可以为5～70重量％左右(更优选的是5～50重量％)。另外，也可以取代粘合剂纤维使用不是纤维状的粘合剂来成形具有透气性的基材层。此时的基材层也就是将纤维集合而成形的基材层。
在用于热成形基材层30的材料中，可以使用混合纤维毛毡(片状材料)，例如，混合母材纤维37和粘合剂纤维38，借助针刺(针刺制毡)缠结而得。如果使用这种混合纤维毛毡，可以借助冲压成形等方法，热成形为翼子板内衬板的形状，通过冷却，获得所需形状的翼子板内衬板。当然，也可以使用仅包含一种纤维的片状材料，也可以使用借助针刺以外的方法将多个纤维集合后所得的片状材料。
基材层30的厚度优选1.0～10.0mm，更优选的是2.0～6.0mm。基材层30的单位面积重量优选500～
Figure G200880019217XD00091
更优选的是600～
Figure G200880019217XD00092
将基材层的厚度和单位面积重量设为大于等于所述下限值，是为了充分获得翼子板内衬板的刚性和形状保持性，获得充分的吸声性能。另一方面，将基材层的厚度和单位面积重量设为小于等于所述上限值，是为了充分减轻翼子板内衬板的重量。基材层30的气流阻力值优选20～500Nsm-3，更优选的是60～250Nsm-3。此外，本说明书的气流阻力值是遵循ISO 9053(Acoustics-Materials foracoustical applications-Determination of airflow resistance)的气流阻力值。将气流阻力值设定在所述范围内，是为了借助构成基材层的纤维所产生的粘性阻力，将进入基材层的进入音有效地转换为热能。
为使保护层40具备防污性能和防附冰性能，因此保护层40采用耐水性的材质。在用于形成保护层40的材料中，可以使用PE或PP等聚烯烃、PET等聚酯、聚酰胺等热可塑性的树脂材料，热硬化性的树脂材料，将这些树脂材料改性后调整熔点的改性树脂材料(例如，改性聚酯树脂)等。在这些树脂材料中也可以添加填充材料等添加剂。如果在构成保护层的材料中使用热可塑性的树脂材料，可以将树脂材料热成形为薄膜状，从而很容易在基材层上积层，容易热成形翼子板内衬板，所以较为理想。
另一方面，为了通过保护层40，向基材层30上的保护层的积层面30a流通空气，如图5和图6所示，在保护层40上形成多个在厚度方向D1上贯通的贯通孔42。本实施方式的贯通孔42大致为圆形，也可以为各种形状。由于在保护层40上形成有贯通孔42，在汽车行驶过程中，轮胎和路面之间产生的路噪等噪音通过贯通孔42被基材层30吸收，可以使基材层30发挥充分的吸声性能。保护层40的厚度优选100～500μm。保护层40的单位面积重量优选100～300g/m2，其中贯通孔42的面积也包含在内。将保护层的厚度和单位面积重量设定在所述范围内，是为了便于在用于形成保护层的薄膜状材料上形成贯通孔。
通过改变贯通孔42的孔径和每单位面积的孔数等，调整保护层40的气流阻力值，便可以控制翼子板内衬板20的吸声性能。保护层40的气流阻力值优选200～3800Nsm-3，更优选的是300～2300Nsm-3。将保护层的气流阻力值设为大于等于所述下限值，是为了便于将翼子板内衬板整体的气流阻力控制为大于等于所需的气流阻力，将保护层的气流阻力值设为小于等于所述上限值，是为了便于将翼子板内衬板整体的气流阻力控制为小于等于所需的气流阻力。
贯通孔42的直径优选0.3～5.0mm，更优选的是0.4～1.6mm，最优选的是0.6～1.3mm。保护层40的开口率p以面积比的百分率计算，优选0.5～15.0％，更优选的是2.0～10.0％，最优选的是4.0～7.0％。此处，开口率p设为贯通孔42的总面积S2比保护层40的总面积或者预定区域R1的面积S1，即S2/S1。将各贯通孔42的直径设为d1，将面积S1中保护层上形成的贯通孔42的数量设为n1，则p＝n1×π(d1/2)2/S1。将贯通孔的直径和保护层的开口率p设定在所述范围内，是为了将保护层的气流阻力值设为优选的气流阻力值，使翼子板内衬板的防污性能、防附冰性能、吸声性能都达到良好。
通过实验，调查在改变翼子板内衬板20整体的气流阻力值后吸声率的变化时发现，翼子板内衬板整体的气流阻力值优选250～4000Nsm-3，更优选的是730～3000Nsm-3，最优选的是830～2500Nsm-3。因此，将翼子板内衬板整体的气流阻力值设定在所述范围内，可以特别改善翼子板内衬板的吸声性能。
如图5所示，在基材层30上保护层的积层面30a上，也可以形成连接到贯通孔42，向轮罩护板12方向凹陷的孔32。在图示的示例中，孔42、32很深，不仅贯通保护层40，而且延长到基材层30的中途。轮胎和路面之间产生的胎噪音等噪音很容易穿过贯通孔42到达基材层30的内部，更加便于吸收能量。尤其是，孔42、32大致形成为圆锥形，便于声波被基材层30吸收，所以比较理想。根据以上情况，如果在积层面30a上形成连接到贯通孔42的孔32，可以进一步提高翼子板内衬板的吸声性能。
另外，如图2和图5所示，也可以在翼子板内衬板20和轮罩护板12之间形成背后空气层(间隙CL1)。在安装孔22的周围，翼子板内衬板的基材层背面30b与轮罩护板12接触，翼子板内衬板20被安装在轮罩护板12上时，例如，只要以使除安装孔22周围以外区域的翼子板内衬板20和轮罩护板12之间分离的方式形成翼子板内衬板20即可。间隙CL1的间隔L1可以为例如5～30mm左右。如果在翼子板内衬板和轮罩护板之间形成背后空气层，则可利用翼子板内衬板和轮罩护板形成赫姆霍兹(Helmholtz)型的吸声体。由此，也可以同时发挥与纤维质基材层的吸声性能不同的吸声性能，可以针对纤维质基材层的高频区域取得特别良好的吸声效果，也可以通过赫姆霍兹型的吸声体针对中频区域取得特别良好的吸声效果。因此，可以进一步提高车厢内的静音程度。
(2)翼子板内衬板的制造方法图4模式化表示了翼子板内衬板制造装置100的一个示例，图5表示使用该装置100所制造的翼子板内衬板20的主要部分。如图4所示的制造装置100具备挤压成形机110、薄膜积层机120、开孔机130、加热机140、切割机150和冲压成形机160，制造出安装在轮罩护板12上的翼子板内衬板20。首先，在成为基材层30的片状材料36的一面上重叠成为保护层40的薄膜状材料46。片状材料36是用于形成基材层30的材料，是将纤维集合后的材料，例如将母材纤维和粘合剂纤维用针刺缠结而成的纤维板等。片状材料36由片材供给机等，连续向薄膜积层机120供给。
另一方面，薄膜状材料46是用于形成保护层40的材料，是热可塑性树脂薄膜等具有耐水性和热可塑性的材料。通过挤压成形机110，加热熔融用于形成薄膜状材料46的热可塑性材料，将熔融状态的热可塑性材料从T模具(平模)112中挤压成形(热成形)为薄膜状。经过挤压的薄膜状材料46和片状材料36一起，被薄膜积层机120的滚筒122夹持，输送到开孔机130。由此，薄膜状材料46向片状材料36的方向被挤压，积层在片状材料36上。
在开孔机130中，在能够以长度方向为中心轴旋转的长条鼓轮132的外周上，根据所需的密度，设置有多个热针134。各热针134比薄膜状材料46的厚度长，但比片状材料36的厚度短。由此，可以形成孔32，并使其深度直达基材层30之积层面30a一侧的中途。而且，根据长条鼓轮132上设置的热针134的直径和分布密度，可以调整保护层40的贯通孔42的直径和密度(数量)。在需要更改贯通孔42密度的情况下，可以更改为与形成的贯通孔的密度相适合的鼓轮，或者使用热针可以相对于鼓轮进退的鼓轮。还有，通过调节鼓轮132的转速和薄膜状材料46的输送速度，也可以调整贯通孔的密度。另外，根据翼子板内衬板的位置，可以改变相对于薄膜状材料的开口率。
针134的温度优选大于等于用于形成薄膜状材料46的热可塑性材料的熔点。针的温度低于热可塑性材料的熔点时，在针贯穿薄膜状材料时，会在贯通孔的周缘边产生毛边，在将薄膜状材料积层在片状材料上时会导致贯通孔闭合，或者在将片状材料和薄膜状材料的积层体热成形为翼子板内衬板的形状时会导致贯通孔闭合。而且，形成在薄膜状材料46上的贯通孔47的直径最好大于被形成在保护层上的贯通孔42，优选0.6～10.0mm，更优选的是1.0～7.0mm，最优选的是1.5～2.5mm。薄膜状材料46的开口率也是最好大于保护层的开口率，优选5.0～35.0％，更优选的是10.0～30.0％，最优选的是20.0～25.0％。
利用开孔机130对在片状材料36上积层有薄膜状材料46的积层体进行加工，从薄膜状材料46一侧，在该薄膜状材料46上贯通多个热针134，形成多个贯通孔47。此时，在保护层的积层面30a上形成与贯通孔47相连接且向轮罩护板12方向凹陷的孔32，所以可以使翼子板内衬板的吸声性能达到特别良好的程度。形成有贯通孔47的积层体向加热机140的方向被输送。
然后，在将形成有多个贯通孔47的薄膜状材料46和片状材料36重叠的状态下进行加热，成形为适合轮罩护板12的形状，获得翼子板内衬板20。在图示的示例中，使用加热机140的加热器142加热所述积层体，一边夹紧该积层体，一边用切割机150切割为预定大小，将积层体50传送到冲压成形机160的成形模具(上模具162和下模具164)之间后关闭模具，进行冲压成形。此时，不仅熔融的粘合剂纤维38使积层体50产生塑性变形，并且熔融的粘合剂纤维38，使薄膜状材料46固定粘合在基材层的积层面30a上，或使重新熔融的薄膜状材料46固定粘合在基材层的积层面30a上。当然，上述制造方法只不过是一例而已，所以可以使用各种方法制造翼子板内衬板。例如，也可以一边展开卷成筒状的薄膜状材料一边向薄膜积层机连续供给。
根据本制造方法，由于在片状材料36上重叠了薄膜状材料46，所以很容易使用热针134在薄膜状材料46上形成多个贯通孔47。而且，在薄膜状材料46上形成贯通孔47后，积层体50成形为适合轮罩护板的形状，所以容易形成在保护层40上具有多个贯通孔42且立体形状的翼子板内衬板20。因此，可以高效制造出防污性能和防附冰性能良好且吸声性能良好的翼子板内衬板。
而且，也可以使用如图7所示的翼子板内衬板制造装置300制造如图8所例示的翼子板内衬板220。如图7所示的制造装置300具备开孔机130、薄膜积层机320、加热机140、切割机150和冲压成形机160。具有耐水性且热可塑性的薄膜状材料46通过薄膜供给机等，被连续地供给到开孔机130。首先，使用开孔机130，使多个热针134贯通薄膜状材料46，形成多个贯通孔47。本制造装置的开孔机130仅对薄膜状材料46贯通热针134后形成贯通孔47。形成有贯通孔47的薄膜状材料246被输送到薄膜积层机320一方。另一方面，集合纤维而成的片状材料36通过片材供给机等，被连续地供给到薄膜积层机320。
形成有贯通孔47的薄膜状材料246与片状材料36一起，被薄膜积层机320的滚筒322夹持，输送到加热机140一方。由此，薄膜状材料246被挤压到片状材料36一方，重叠在片状材料36的一面上。然后，在薄膜状材料246和片状材料36重叠的状态下，通过加热机140进行加热，使用冲压成形机160将积层体250成形为适合轮罩护板12的形状，获得翼子板内衬板220。如图8所示，翼子板内衬板220在基材层230的积层面230a上的、在与保护层240的贯通孔242连接的部位232处，没有形成孔。依据上述的制造方法，在薄膜状材料46上形成有多个贯通孔47后，积层体50成形为适合轮罩护板的形状，所以也容易形成在保护层40上具有多个贯通孔42且立体形状的翼子板内衬板20。
(3)翼子板内衬板的作用和效果：以下，参照图5，说明翼子板内衬板20的作用和效果。在该图中，用箭头标记FL1表示噪音的行进方向。在翼子板内衬板20中与轮罩护板12相反一侧的一面上，形成有耐水性的保护层40，所以比较平滑的保护层40可以在一定程度上阻隔汽车1在行驶过程中从轮胎14上甩出的泥水和冰雪。即，泥水和冰雪几乎不会附着在凹凸较多的纤维质基材层30上，且泥水和冰雪易于从比较平滑的保护层40上滑落。由此，即使在寒冷地区的积雪道路等上行驶汽车，翼子板内衬板20上所附着的冰和雪也会减少。因此，使用本翼子板内衬板20，可以获得良好的防污性能和良好的防附冰性能。而且，由于纤维质基材层30上附着的泥水和冰雪减少，可以维持基材层30的吸声性能。
此处，如图15所示的比较例的翼子板内衬板920，在与轮罩护板相反的面上形成的非透水性材料上没有形成贯通孔，所以胎噪音和撞击音等噪音几乎全被非透水性材料反射。在该图中，用箭头标记FL2表示噪音的行进方向。即，胎噪音等噪音几乎没有入射到纤维质基材中，所以噪音的能量几乎没有衰减，翼子板内衬板920的吸声性能不佳。
另一方面，在本实施方式的翼子板内衬板20中，胎噪音和撞击音等噪音从保护层的贯通孔42进入基材层30，噪音的能量在基材层30内衰减。因此，使用本翼子板内衬板20还可以获得良好的吸声性能，可以提高车厢内的静音程度。还有，在翼子板内衬板20和轮罩护板12之间设有间隙CL1时，根据赫姆霍兹型的吸声特性，在人耳比较容易听到的中频区域可以获得良好的吸声性能。虽然胎噪音和撞击音等噪音的频率区域较广，但借助纤维质基材层30自身对于高频区域的吸声效果和赫姆霍兹型的吸声效果，可以获得良好的吸声性能。由此可见，依据本发明，可以提供一种防污性能和防附冰性能良好且吸声性能良好的翼子板内衬板。
另外，通过调节保护层的贯通孔大小和数量等，可以调整翼子板内衬板的气流阻力值。而且，如果可以调整翼子板内衬板的气流阻力值就可以有效吸收与车辆特性相符的频率区域的声波，所以容易设计具有所需吸声特性的翼子板内衬板。
还有，由于在薄膜状材料上形成贯通孔47，所述贯通孔47大于保护层上所形成的贯通孔42，所以本发明制造方法的特征在于：使用设有多个热针的开孔机，在耐水性且热可塑性的薄膜状材料上贯通所述多个热针而形成多个贯通孔，在形成有所述多个贯通孔的薄膜状材料和集合纤维而成的透气性片状材料重叠的状态下进行加热，成形为适合轮罩护板的形状，制造出翼子板内衬板。由此，可以防止在热成形片状材料和薄膜状材料的积层体时贯通孔闭合，可以高效率制造出防污性能和防附冰性能良好且吸声性能良好的翼子板内衬板。
(4)变形例：用于形成保护层的薄膜状材料也可以是在树脂层上积层有粘接层的层状构造的薄膜。在薄膜状材料上形成贯通孔时，也可以使用冲孔时使用的冲孔机(工具)形成贯通孔。在本发明的翼子板内衬板上也可以附加与基材层及保护层不同的部位。例如，可以在基材层的背面积层形成有贯通孔的薄膜状材料。
如图9所示，保护层40的开口率p可以为与汽车的前后方向D2的位置相应的开口率。在寒冷地区行驶汽车时，由于甩起的泥水和冰雪，翼子板内衬板20的后部会附着大量的冰I1，然后翼子板内衬板20的前部也会附着大量的冰I2。因此，在翼子板内衬板20的前部和后部，将开口率pf、pr设为较小的值，在前部和后部之间的中间部，将开口率pm设为较大的值，就可以进一步提高防污性能和防附冰性能，进一步提高吸声性能。另外，翼子板内衬板20的前部为：通过轮胎14的旋转轴AX1，在朝向前后方向D2的水平线HL1的前侧上方，并且位于以旋转轴AX1为中心的预定角度θf(0°＜θf＜90°)以内的部位。此外，翼子板内衬板20的后部为：通过轮胎14的旋转轴AX1，从朝向前后方向D2的水平线HL1的后侧上方，并且位于以旋转轴AX1为中心的预定角度θr(0°＜θr＜90°)以内的部位。
例如，在各部位处，每个保护层的单位面积上形成的贯通孔数量相同时，如果将形成在翼子板内衬板前部的贯通孔的直径设为df，将形成在翼子板内衬板后部的贯通孔的直径设为dr，将形成在翼子板内衬板中间部的贯通孔的直径设为dm，则只要df＜dm、dr＜dm即可。进而，也可以设为dr＜df。当然，在各部位处，保护层上形成的贯通孔直径设为相同时，也可以将每个保护层的单位面积上形成的数量，在前部和后部设得较少，在中间部设得较多。进而，也可以使翼子板内衬板后部形成的每个单位面积的贯通孔数量少于翼子板内衬板前部形成的每个单位面积的贯通孔数量。
(5)实施例：以下，使用实施例具体说明本发明，但本发明不仅限定于实施例。
[实施例1]母材纤维使用了纤度17分特(dtex)、纤维长度76mm、熔点260℃的PET纤维。粘合剂纤维使用了纤维直径4.4μm、纤维长度51mm、熔点160℃的PET纤维。形成保护层的材料使用了熔点130℃的PE。进行混合以使母材纤维的单位面积重量达到375g/m2，粘合剂纤维的单位面积重量达到375g/m2，借助针刺加以缠结，制作出厚度3.4mm的片状材料。另一方面，将PE加热到150℃后挤压为薄膜状，使单位面积重量达到150g/m2，并积层在片状材料上。然后，使用加热过的多个热针，在保护层上形成了直径1.3mm的多个贯通孔，使开口率达到10％。制作出来的翼子板内衬板样品的整体厚度为3.5mm，整体的气流阻力值为600Nsm-3。
[实施例2]制作出与实施例1相同的片状材料。另一方面，将PE加热到150℃后挤压为薄膜状，使单位面积重量达到250g/m2，积层在片状材料上。然后，使用加热好的多个热针，在保护层上形成了多个贯通孔，使开口率和直径达到以下数值，并使每单位面积的个数相同。              试验区1  
Figure G200880019217XD00191
       试验区3    试验区4开口率        15％     10％     7％    4％贯通孔直径    1.6mm    1.3mm    1.1mm  0.6mm制作出来的翼子板内衬板样品的整体厚度均为3.5mm，而整体的气流阻力值，试验区1为600Nsm-3，试验区2为730Nsm-3，试验区3为830Nsm-3，试验区4为2000Nsm-3。
[比较例1]母材纤维使用了纤度17分特(dtex)、纤维长度76mm、熔点260℃的PET纤维。粘合剂使用了苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)的胶乳。进行混合以使母材纤维的单位面积重量达到630g/m2，粘合剂的单位面积重量达到270g/m2，借助针刺加以缠结，制作出厚度3.5mm的翼子板内衬板样品。制作出来的翼子板内衬板样品的整体厚度为3.5mm，整体的气流阻力值为500Nsm-3。
[比较例2]将在PP70重量％中添加有乙烯丙烯橡胶(EPR)10重量％和滑石粉20重量％的树脂材料成形为片状，使厚度达到2.0mm，制作出翼子板内衬板样品。该翼子板内衬板样品的单位面积重量为1000g/m2，不具有透气性。
[比较例3]制作出与实施例1相同的片状材料。另一方面，将PE加热到150℃后挤压为薄膜状，使单位面积重量达到250g/m2，积层在片状材料上。但是，保护层上没有形成贯通孔。制作出的翼子板内衬板样品的整体厚度为3.5mm，不具有透气性。
[吸声试验的试验方法]对于实施例1、2和比较例1、3的样品，使用Brüel&
Figure G200880019217XD00201
公司生产的测定装置，在频率200～6300Hz的范围内，测定依据ISO 354的混响室法吸声率。
[隔音试验的试验方法]为了评价对轮胎甩出的小石子等撞击翼子板内衬板时产生的撞击音进行隔音的性能，使用了APAMAT II(Rieter公司制造)设备。图10模式化表示了隔音性能测定装置810。该测定装置810中，在上部设有无响室811，在下部设有噪音产生室812，在这些房间811、812之间设有用于安装翼子板内衬板样品S1的铁板816。该铁板816使用了尺寸为840×840mm±0.5mm、厚度为0.75mm±0.05mm、重量为4300g的铁板。在该铁板816的下侧，安装了尺寸为840×840mm的翼子板内衬板样品S1。实施例1的样品以保护层朝向下侧的方式安装在铁板816上。在噪音产生室812内设置了一对滚筒813、813，放入总共200个铁球814(直径8mm)，这些铁球814被滚筒813、813甩动，撞击样品S1。另一方面，在无响室811内设置了Brüel&
Figure G200880019217XD00211
公司生产的Type41901/2的麦克风815。然后，通过测定铁板816上设置有样品S1时相对于铁板816上没有设置样品S1时的声压级的减低量(dB)，评价对于铁球814撞击样品S1时产生的撞击音等噪音的隔音性能。对实施例1和比较例1、2的样品进行了上述测定。
[附冰力的测定方法]图11模式化表示了附冰力测定装置820。该测定装置820利用平板状铁制固定基板821和大致U字形的铁制挤压部件822夹持住翼子板内衬板样品S2，测定在不锈钢制环形部件824内使用按压部件823剪切附着在样品S2上的冰825所需的剪切力。环形部件824使用了内径15mm、外径35mm、高度15mm的SUS304制的部件。将环形部件824载置在预先浸过水的样品S2上，在环形部件824内加水后冷冻。然后，使用固定基板821和挤压部件822夹持样品S2，用螺栓加以固定。使按压部件823朝向环形部件824以10mm/min的速度下降，测定对
Figure G200880019217XD00212
Figure G200880019217XD00213
824施加的最大力度，即，测定剪切附着在样品上的冰825所需的剪切力。对实施例1、实施例2的试验区1～3和比较例1的样品进行了上述测定。
[防附冰性能的试验方法]在寒冷地区的积雪道路(积雪量：50～150mm、天气：晴朗、室外气温：-15～-10℃)上，以平均速度50km/h，行驶安装有实施例1和比较例1的翼子板内衬板样品的运动型多功能车(sport utility vehicle)60分钟后(行驶距离约30km)，从车上取下翼子板内衬板样品，测定其质量。另外，为了便于评价防附冰性能，在安装前的翼子板内衬板样品的整个面上附着水分后进行了试验。
[试验结果]图12针对实施例1和比较例1用图表表示每1/3倍频程的频带(单位：Hz)的混响室法吸声率(单位：％)。如图所示，实施例1的吸声率在频率500～5000Hz范围内，大于比较例1的吸声率。该频率范围包括人耳较易听到的中频区域，特别包括人耳灵敏度最高的2000Hz。图13针对实施例2试验区1～4和比较例3用图表表示每1/3倍频程的频带(单位：Hz)的混响室法吸声率(单位：％)。如图所示，比较例3的吸声率的峰值频率是1000Hz。另一方面，实施例2的吸声率的峰值频率是1600～4000Hz。该频率范围包括人耳比较容易听到的中频区域，特别包括人耳灵敏度最高的2000Hz。由此，在保护层上形成有贯通孔的翼子板内衬板与没有在保护层上形成有贯通孔的翼子板内衬板相比，吸声性能得到提高。因此，本发明的翼子板内衬板经确认可获得良好的吸声性能。另外，开口率越小则峰值频率越低，贯通孔的直径越小则峰值频率越低，所以通过调整保护层的开口率和贯通孔的直径，可以获得所需的吸声特性。
图14针对实施例1和比较例1、2用图表表示每1/3倍频程的频带(单位：Hz)的声压级减低量(单位：dB)。如图所示，实施例1的声压级减低量大致大于比较例1、2的声压级减低量。因此，本发明的翼子板内衬板经确认可获得良好的隔音性能。
表1表示针对实施例1和比较例1测定相当于附冰力的剪切力的结果。[表1]
 实施例1  比较例1
 剪切力(N)   270   650
如表所示，实施例1的附冰力小于比较例1的附冰力。因此，本发明的翼子板内衬板经确认即使附着有冰也易于剥落，可获得良好的防附冰性能。
表2表示针对实施例2试验区1～3测定相当于附冰力的剪切力的结果。[表2]
  试验区1   试验区2   试验区3
  开口率   15％   10％   7％
  贯通孔直径   1.6mm   1.3mm   1.1mm
  剪切力(N)   306   270   148
如表所示，开口率越小则附冰力越小，贯通孔直径越小则附冰力越小。而且，实施例2的附冰力均小于比较例1的附冰力。因此，本发明的翼子板内衬板经确认即使附着有冰也易于剥落，可获得良好的防附冰性能。
表3表示针对实施例1和比较例1测定相当于附冰性的附冰质量的结果。[表3]
  实施例1   比较例1
  最初质量(g)   370   390
  附冰后质量(g)   960   1540
附冰质量(g) 590 1150
如表所示，实施例1的附冰质量小于比较例1的附冰质量。因此，本发明的翼子板内衬板经确认可获得良好的防附冰性能。
如上所示，使用本发明的翼子板内衬板，经确认可同时获得良好的防附冰性能和良好的吸声性能。
另外，本发明不仅限于上述提及的实施方式和变形例，也包括将上述实施方式和变形例中记载的各构成相互替换或变更组合后的构造，将公知技术与上述实施方式和变形例中记载的各构成相互替换或变更组合后的构造等。

Claims (7)

1.一种翼子板内衬板，其被安装在汽车的轮罩护板上，其特征在于：具备
基材层，其将纤维集合并成形为适合所述轮罩护板的形状，而且具有透气性；和
保护层，其由耐水性材料形成，积层在所述基材层与面向所述轮罩护板一侧相反的面上，
在该保护层上形成有多个贯通孔，该贯通孔允许空气通过所述保护层，向所述基材层上的该保护层的积层面流通。
2.如权利要求1所述的翼子板内衬板，其中所述基材层是将片状材料热成形而成，该片状材料是混合母材纤维和粘合剂纤维后借助针刺缠结所得，
所述保护层在将热可塑性树脂材料热成形而得到的薄膜状材料上形成有多个所述贯通孔，并且积层在所述基材层上，
本翼子板内衬板的气流阻力值设为250～4000Nsm-3。
3.如权利要求1或2所述的翼子板内衬板，其中所述保护层的贯通孔直径设为0.3～5.0mm，该保护层的开口率以面积比计算，为0.5～15.0％。
4.如权利要求1至3中任一项所述的翼子板内衬板，其特征在于：在所述基材层上的所述保护层的积层面上，形成有连接所述贯通孔且向所述轮罩护板方向凹陷的孔。
5.如权利要求1至4中任一项所述的翼子板内衬板，其中所述保护层的开口率为与所述汽车的前后方向位置相应的开口率。
6.如权利要求1至5中任一项所述的翼子板内衬板，其是：在成为所述基材层的将纤维集合而成的片状材料的一面上，重叠成为所述保护层的具有耐水性和热可塑性的薄膜状材料，使用设有多个热针的开孔机，从所述薄膜状材料一侧，在该薄膜状材料上贯通多个所述热针而形成多个贯通孔，将形成有该多个贯通孔的薄膜状材料和所述片状材料在重叠状态下加热，成形为适合所述轮罩护板的形状而得的。
7.一种翼子板内衬板的制造方法，其是用于制造安装在汽车轮罩护板上的翼子板内衬板的制造方法，其特征在于：
在集合纤维而成的具有透气性的片状材料的一面上，重叠具有耐水性和热可塑性的薄膜状材料，
使用设有多个热针的开孔机，从所述薄膜状材料的一侧，在该薄膜状材料上贯通所述多个热针，形成多个贯通孔，
将形成有所述多个贯通孔的薄膜状材料和所述片状材料在重叠状态下加热，成形为适合所述轮罩护板的形状，制造出翼子板内衬板。
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