DE102014222089A1

DE102014222089A1 - Faserplatte und fahrzeuginnenausstattungskomponente

Info

Publication number: DE102014222089A1
Application number: DE201410222089
Authority: DE
Inventors: c/o TOYOTA BOSHOKU K.K. Obo Masato
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2014-10-29
Publication date: 2015-04-30
Anticipated expiration: 2034-10-30
Also published as: JP6183652B2; CN104590151B; DE102014222089B4; JP2015086480A; CN104590151A

Abstract

Aufgabe: Die Herstellungskosten einer Faserplatte zu verringern Lösung: Eine Faserplatte (11) hat Fasern, ein thermoplastisches Harz, und thermisch aufweitbare Kapseln (34). Die Faserplatte (11) hat einen oberen Abschnitt (Y1), der eine vordefinierte Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln (34) aufweist, und einen unteren Abschnitt (Y2), der eine Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln (34) enthält, die kleiner als die des oberen Abschnitts ist. Der untere Abschnitt (Y2) hat einen Vorsprung (21) einschließlich Seitenwänden (22B) und eine Hauptwand (22A). Die Seitenwände (22B) ragen von einer Plattenoberfläche der Faserplatte (11) in einer Richtung der Dicke der Faserplatte (11) vor. Die Hauptwand (22A) verbindet distale Enden der Seitenwände (22B).

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Faserplatte.
HINTERGRUND
Patentdruckschrift 1 offenbart eine Faserplatte, die als ein Beispiel für Faserplatten bekannt ist, die Fasern und ein thermoplastisches Harz aufweisen. Die Faserplatte gemäß Patentdruckschrift 1 hat thermisch aufweitbare Kapseln, die unter den Fasern verteilt sind. Die thermisch aufweitbaren Kapseln weiten sich auf, wenn sie während des Herstellungsprozesses erwärmt werden. Dies verringert ein Gewicht der Faserplatte.
ZUGEHÖRIGER STAND DER TECHNIK

Patentdruckschrift 1: Japanische ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift Nr. 2009-179896

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösendes Problem
Die Steifigkeit der zuvor beschriebenen Faserplatte neigt dazu, mit größer werdender Anzahl der thermisch aufweitbaren Kapseln zuzunehmen. Dies kann daran liegen, dass das thermoplastische Harz in den thermisch aufweitbaren Kapseln die Fasern miteinander verbindet, wenn die thermisch aufweitbaren Kapseln geschmolzen werden.
Im Allgemeinen werden die thermisch aufweitbaren Kapseln in der Faserplatte mit einer gleichmäßigen Verteilung über den gesamten Bereich der Faserplatte vermischt. Jedoch kann es sein, dass die Steifigkeit der Faserplatte nicht über den gesamten Bereich der Faserplatte gleichmäßig ist, das heißt, sie kann von Bereich zu Bereich verschieden sein. Beispielsweise kann ein Abschnitt der Faserplatte, der eine komplizierte Konfiguration hat, eine relativ höhere Steifigkeit aufweisen. Falls die thermisch aufweitbaren Kapseln in der Faserplatte mit einer gleichmäßigen Verteilung über den gesamten Bereich der Faserplatte gemischt sind, kann die Steifigkeit in einigen Bereichen übermäßig höher als erforderlich sein. Eine solche übermäßige Qualität muss angegangen werden, da sie zu einer Erhöhung der Produktionskosten der Faserplatte führen kann.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die zuvor erwähnten Umstände getätigt. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Herstellungskosten der Faserplatte zu verringern.
Mittel zu Lösen des Problems
Eine Faserplatte gemäß der vorliegenden Erfindung hat Fasern, ein thermoplastisches Harz und thermisch aufweitbare Kapseln. Die Faserplatte hat ferner einen ersten Abschnitt, der eine vordefinierte Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln aufweist, sowie einen zweiten Abschnitt, der eine Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln aufweist, die kleiner als die des ersten Abschnitts ist.
Da die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln in dem zweiten Abschnitt kleiner als in dem ersten Abschnitt ist, ist die Gesamtmenge der thermisch aufweitbaren Kapseln verglichen mit einer Konfiguration, die einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweist, die die gleiche Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln enthält, kleiner. Daher können die Herstellungskosten der Faserplatte verringert werden.
Der zweite Abschnitt hat einen Vorsprung, der Seitenwände und eine Hauptwand aufweist. Die Seitenwände ragen von einer Plattenoberfläche der Faserplatte in einer Richtung der Dicke der Faserplatte vor. Die Hauptwand verbindet distale Enden der Seitenwände.
Wegen des Vorsprungs hat der zweite Abschnitt eine höhere Steifigkeit als ein erster Abschnitt, der keinen Vorsprung aufweist. Daher hat der zweite Abschnitt eine ausreichende Steifigkeit, obwohl der zweite Abschnitt die kleinere Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln enthält.
Ein Montageelement ist an dem zweiten Abschnitt montiert.
Mit dem Montageelement wird die Steifigkeit des zweiten Abschnitts noch höher. Obwohl der zweite Abschnitt die kleinere Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln enthält, hat der zweite Abschnitt daher eine ausreichende Steifigkeit.
Die Faserplatte ist in einer Fahrzeuginnenausstattungskomponente enthalten.
Die Faserplatte ist eine Verkleidungsplatte, die in einer Fahrzeugtürverkleidung enthalten ist. Der erste Abschnitt ist ein oberer Abschnitt der Verkleidungsplatte. Der zweite Abschnitt ist ein unterer Abschnitt der Verkleidungsplatte.
Der untere Abschnitt der Verkleidungsplatte hat eine kompliziertere Konfiguration als der obere Abschnitt. Außerdem ist an dem unteren Abschnitt ein Montageelement montiert. Daher neigt der untere Abschnitt dazu, eine höhere Steifigkeit als der obere Abschnitt zu haben. Obwohl der untere Abschnitt die kleinere Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln enthält, kann die Steifigkeit des unteren Abschnitts die ausreichende Steifigkeit beibehalten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Herstellungskosten der Faserplatte verringert werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Perspektivansicht einer Verkleidungsplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Schnittansicht der Verkleidungsplatte aus 1 (ein Schnitt entlang der Linie II-II in 1).
3 ist eine Schnittansicht, die einen Kapselzuführschritt darstellt.
4 ist eine Schnittansicht, die den Kapselzuführschritt (Schnitt entlang der Linie IV-IV in 3) darstellt.
5 ist eine Schnittansicht, die einen Kapselverteilungsschritt darstellt.
6 ist eine Schnittansicht, die einen Harzschmelzschritt darstellt.
7 ist eine Schnittansicht, die einen Kapselaufweitungsschritt darstellt.
8 ist eine Schnittansicht, die einen Vliesformgebungsschritt darstellt.
9 ist ein Graph, der Wirkungen des Ausführungsbeispiels darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Erstes Ausführungsbeispiel
Unter Bezugnahme auf 1 bis 9 wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Genauer gesagt wird eine Verkleidungsplatte 11 beschrieben, die in einer Fahrzeugtürverkleidung 10 (einer Fahrzeuginnenausstattungskomponente) enthalten ist. Die Verkleidungsplatte 11 ist ein Beispiel einer Faserplatte.
Die Fahrzeugtürverkleidung 10 hat die Verkleidungsplatte 11, die eine plattenartige Form hat. Die Fahrzeugtürverkleidung 10 hat ferner eine Armlehne 14, eine Lautsprecherverkleidung 15 und ein Ornament 16.
Die Fahrzeugtürverkleidung 10 hat eine Türtasche 20 unterhalb der Armlehne 14. Wie in 2 dargestellt ist, hat die Türtasche 20 einen Vorsprung 21 und eine Türtaschenbasis 23. Der Vorsprung 21 ist ein Abschnitt der Verkleidungsplatte 11, der in Richtung der Innenseite des Fahrzeuginnenraums (in 2 nach unten) vorragt. Die Türtaschenbasis 23 bedeckt eine Öffnung des Vorsprungs 21 von der Außenseite des Fahrzeuginnenraums.
Wie in 2 dargestellt ist, hat der Vorsprung 21 eine Hauptwand 22A und ein Paar Seitenwände 22B. Die Seitenwände 22B ragen von einer Plattenoberfläche der Verkleidungsplatte 11 in einer Richtung der Dicke der Verkleidungsplatte 11 (in Richtung der Außenseite des Fahrzeuginnenraums) vor. Die Hauptwand 22A verbindet distale Enden der Seitenwände 22B. Das heißt, die Seitenwände 22B sind zwischen der Plattenfläche der Verkleidungsplatte 11 und den jeweiligen Seitenkanten (Umfangskanten) der Hauptwand 22A verbunden.
Wie in 2 dargestellt ist, ist ein Dämpfungskissen 26 (ein Montageelement) von der Außenseite des Fahrzeuginnenraums über die Rückseite der Türtasche 20 an der Verkleidungsplatte 11 montiert. Das Dämpferkissen 26 ist ein akustischer Isolator (der aus einem schallisolierenden Material oder schallabsorbierenden Material gefertigt ist). Das Dämpferkissen 26 ist aus Filz gefertigt und in eine vorbestimmte, plattenartige Form geformt.
Die Verkleidungsplatte 11 hat Verstärkungsfasern, ein thermoplastisches Harz und thermisch aufweitbare Kapseln 34. Die Fasern sind pflanzenbasierte Fasern, etwa Kenaf-Fasern, Hanffasern, Flachsfasern und Sisalfasern. Die Fasern sind nicht auf die pflanzenbasierten Fasern beschränkt. Es können anorganische Fasern, etwa Glasfasern und Carbonfasern verwendet werden.
Beispiele für das thermoplastische Harz der Verkleidungsplatte 11 beinhalten Polyolefin, Polyesterharz, Polystyrenharz, Acrylharz, Polyamidharz, Polycarbonatharz, Polyacetalharz und ABS-Harz.
Jede thermisch aufweitbare Kapsel 34 hat eine Hülle und ein Aufweitungsmittel (Aufweitungskomponente). Die Hülle ist aus thermoplastischem Harz gefertigt. Das Aufweitungsmittel ist in der Hülle verkapselt. Das Aufweitungsmittel beginnt bei einer bestimmten Temperatur mit dem Aufweiten, wenn die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 erwärmt werden. Wenn die Hüllen weich gemacht werden, dann nimmt das gesamte Volumen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 zu.
Die Hüllen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 können entweder aus der gleichen Art des thermoplastischen Harzes wie das in der Verkleidungsplatte 11 enthaltene thermoplastische Harz oder aus einer anderen Art als das in der Verkleidungsplatte 11 enthaltene thermoplastische Harz gefertigt sein. Beispiele für das Harz, aus dem die Hüllen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 gefertigt sind, beinhalten Acrylnitrilharz, Acrylsäureester, Methacrylester, aromatische Vinylkomponenten, aliphatische Vinylkomponenten, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid und querverlinkte Monomere.
Beispiele des Aufweitungsmittels in den thermisch aufweitbaren Kapseln 34 beinhalten Hydrocarbone, insbesondere aliphatische Hydrocarbone, etwa Propan, n-Butan, Isobuten, n-Pentan, Isopentan, n-Hexan, Isohexan und n-Octan, alizyklische Hydrocarbone, etwa Cyclopentane, Cyclohexane und Methylcyclohexane, Chlorhydrocarbone, etwa Methylchlorid und Ethylchlorid und halogenierte Hydrocarbone einschließlich Fluorhydrocarbone, etwa 1,1,1,2-Tetrafluorethan und 1,1-Difluorethan.
Es können Matsumoto Microsphere^®, die durch Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd. hergestellt werden, als die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 verwendet werden. Jedoch sind die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 nicht auf dieses Erzeugnis beschränkt.
Die Menge der in der Verkleidungsplatte 11 enthaltenen, thermisch aufweitbaren Kapseln 34 sind von Abschnitt zu Abschnitt voneinander verschieden. Genauer gesagt ist die Menge der in einem unteren Abschnitt Y2 (ein zweiter Abschnitt) der Verkleidungsplatte 11, die den Vorsprung 21 (einen zweiten Abschnitt, siehe 1) aufweist, enthaltenen thermisch aufweitbaren Kapseln 34 kleiner als die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34, die in einem oberen Abschnitt Y1 (einem ersten Abschnitt) der Verkleidungsplatte 11 enthalten sind.
Der obere Abschnitt Y1 und der untere Abschnitt Y2 entsprechen einem Abschnitt der Verkleidungsplatte 11 über der Mittellinie und einem Abschnitt davon unter der Mittellinie. Der untere Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 befindet sich unter der Armlehne 14. Jedoch ist der untere Abschnitt Y2 nicht auf den Abschnitt unter der Armlehne 14 beschränkt.
Die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 wird als Prozentanteil (Masseanteil) der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in 100 Masseanteilen einer Summe der Fasern und des thermoplastischen Harzes in der Verkleidungsplatte 11 ausgedrückt.
Beispielsweise beträgt die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in dem oberen Abschnitt Y1 der Verkleidungsplatte 11 sechs Masseanteile, und die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 hat vier Masseanteile. Die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in der Verkleidungsplatte 11 kann auf geeignete Weise geändert werden.
Als Nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen der Verkleidungsplatte 11 beschrieben. Das Verfahren beinhaltet einen Vliesvorbereitungsschritt, einen Kapselzuführschritt, einen Kapselverteilungsschritt, einen Harzschmelzschritt, einen Kapselaufweitungsschritt und einen Vliesformgebungsschritt. Der Vliesvorbereitungsschritt dient dem Vorbereiten eines Vlieses 30, das die Fasern und das thermoplastische Harz enthält. Der Kapselzuführschritt dient dem Zuführen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 zu dem Vlies 30. der Kapselverteilungsschritt dient dem Verteilen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 im Inneren des Vlieses 30. Der Harzschmelzschritt dient dem Schmelzen des thermoplastischen Harzes 34 im Inneren des Vlieses 30. Der Kapselaufweitungsschritt dient dem Aufweiten der thermisch aufweitbaren Kapseln 34. Der Vliesformgebungsschritt dient dem Pressen des Vlieses 30 in die Form der Verkleidungsplatte 11.
Vliesvorbereitungsschritt
In dem Vliesvorbereitungsschritt wird das Vlies 30 durch Mischen der Verstärkungsfasern und des thermoplastischen Harzes in einem faserartigen Zustand und durch Ausbilden des Gemischs in eine Vliesform vorbereitet. Ein Trockenfasermischverfahren, etwa ein Luftstrahlverfahren und ein Kardierverfahren können zum Mischen der Fasern verwendet werden. Ein Nassfasermischverfahren kann verwendet werden, obwohl ein Trockenfasermischverfahren vorzuziehen ist, wenn die Verstärkungsfasern wasserabsorbierende Fasern sind.
Kapselzuführschritt
Wie in 3 dargestellt ist, wird das Vlies 30 auf einer Fördereinrichtung 40 platziert und die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 werden von einem Füllschacht 41 auf die Oberfläche der Faser 30 zugeführt. Wie in 4 dargestellt ist, hat der Füllschacht 41 eine Zuführöffnung 42, die sich in einer Richtung entlang einer der Kanten des Vlieses 30, das eine rechteckige Form hat (der Horizontalrichtung in 4), erstreckt.
Das Vlies 30 wird von einer Seite zu der anderen Seite (von links nach rechts in 4) gefördert, während die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 von der Zuführöffnung 42 auf das Vlies 30 fallengelassen werden. Als ein Ergebnis werden die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 auf der Gesamtfläche des Vlieses 30 verteilt.
Wie in 4 dargestellt ist, hat die Zuführöffnung 42 des Füllschachts 41 eine ungleichmäßige Form einschließlich eines ersten Abschnitts 42A, der dem oberen Abschnitt Y1 der Verkleidungsplatte 11 entspricht, und eines zweiten Abschnitts 42B, der dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 entspricht. Die Breite des ersten Abschnitts 42A der Zuführöffnung 42 ist kleiner als die Breite des zweiten Abschnitts 42B der Zuführöffnung 42.
Mit der oben erwähnten Konfiguration des Füllschachts 41 wird eine Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 zu einem ersten Abschnitt des Vlieses 30 zugeführt, der dem oberen Abschnitt Y1 der Verkleidungsplatte 11 entspricht, die kleiner als die eines zweiten Abschnitts des Vlieses 30 ist, der einem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 entspricht. Daher ist die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 kleiner als in dem oberen Abschnitt Y1. Das heißt, in diesem Schritt werden verschiedene Mengen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 entsprechend den Abschnitten der Verkleidungsplatte 11 zu dem Vlies 30 zugeführt.
Die Zuführöffnung 42 des Füllschachts 41 hat ferner einen mittleren Abschnitt zwischen dem ersten Abschnitt 42A und dem zweiten Abschnitt 42B. Der mittlere Abschnitt hat eine Breite, die von dem ersten Abschnitt 42A zu dem zweiten Abschnitt 42B kleiner wird.
Mit der oben erwähnten Konfiguration des Füllschachts 41 neigt die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 weniger dazu, sich an der Grenze zwischen dem oberen Abschnitt Y1 und dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 stark zu ändern. Daher ist es weniger wahrscheinlich, dass sich eine Spannung an der Grenze zwischen dem oberen Abschnitt Y1 und dem unteren Abschnitt Y2 konzentriert.
Kapselverteilungsschritt
In dem Kapselverteilungsschritt wird, wie in 5 dargestellt ist, die obere Fläche des Vlieses 30 durch eine Drückvorrichtung 45, etwa eine Walze, gedrückt, während das Vlies 30 mit den an dessen Oberfläche angeordneten, thermisch aufweitbaren Kapseln 34 durch die Fördereinrichtung 43 gefördert wird. Als ein Ergebnis werden die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 im Inneren des Vlieses 30 verteilt. Optional ist unter dem Vlies 30 eine Vibrationseinrichtung 46 platziert, um das Vlies 30 von unten vibrieren zu lassen. Eine elektromagnetische Fördereinrichtung ist ein Beispiel für die Vibrationseinrichtung 46.
Harzschmelzschritt
In dem in 6 dargestellten Harzschmelzschritt wird das Vlies 30 durch Pressformen 48 und 49 heiß gepresst. Als ein Ergebnis wird das thermoplastische Harz in dem Vlies 30 geschmolzen und das Vlies 30 wird in eine plattenartige Form geformt. Wenn das thermoplastische Harz geschmolzen wird, dann werden die Fasern in dem Vlies 30 miteinander verbunden.
Das Vlies 30, das in die plattenartige Form geformt ist, kann als eine Vor-Platte bezeichnet werden. Das Vlies 30 in der Form der Vor-Platte kann leicht gefördert werden.
Kapselaufweitungsschritt
In dem Kapselaufweitungsschritt wird, wie in 7 dargestellt ist, das Vlies durch Infrarotheizeinrichtungen 51 und 52 (eine Heizvorrichtung) erwärmt. Wenn die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 im Inneren des Vlieses 30 erwärmt werden, weiten sich die thermisch aufweitbaren Kapseln 34 auf. Das aufgewärmte Vlies 30 wird weich. Ein Heizofen kann für das Erwärmen des Vlieses 30 mit heißer Luft anstelle der Verwendung der Infrarotheizeinrichtungen 51 und 52 verwendet werden.
Vliesformgebungsschritt
In dem in 8 dargestellten Vliesformgebungsschritt wird das weichgemachte Vlies durch formgebende Formen 53 und 54 gepresst. Als ein Ergebnis wird das Vlies 30 entlang der Form der formgebenden Formen 53 und 54 geformt und die Verkleidungsplatte 11 wird bereitgestellt.
Als Nächstes werden die Wirkungen dieses Ausführungsbeispiels beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 kleiner als in deren oberen Abschnitt Y1. Verglichen mit einer Verkleidungsplatte, die die gleiche Menge thermisch aufweitbarer Kapseln 34 in ihrem oberen Abschnitt und unterem Abschnitt aufweist, kann die Gesamtmenge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 verringert werden und die Produktionskosten können verringert werden.
Ein unterer Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 hat den Vorsprung 21. Der Vorsprung 21 hat die Hauptwand 22A und die Seitenwände 22B. Die Seitenwände 22B ragen von der Plattenoberfläche der Verkleidungsplatte 11 in der Richtung der Dicke der Verkleidungsplatte 11 (in Richtung der Außenseite des Fahrzeuginnenraums) vor. Die Hauptwand 22A verbindet die distalen Enden der Seitenwände 22B.
Mit den Seitenwänden 22B ist die Steifigkeit des unteren Abschnitts Y2 der Verkleidungsplatte 11 höher als eine plattenartige Formkonfiguration ohne Seitenwände. Selbst wenn die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in dem unteren Abschnitt Y2 verringert wird, kann daher die Steifigkeit des unteren Abschnitts Y2 beibehalten werden.
Das Schalldämpferkissen 26 ist an einer anderen Plattenoberfläche der Verkleidungsplatte 11 als die Plattenoberfläche, von der die Seitenwände 22B vorragen, und an einem Bereich des unteren Abschnitts Y2 der Verkleidungsplatte 11, der der Hauptwand des Vorsprungs 21 gegenüberliegt, montiert.
Mit dem Schalldämpferkissen 26 nimmt die Steifigkeit des unteren Abschnitts Y2 zu. Selbst wenn die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 verringert ist, kann die Steifigkeit des unteren Abschnitts Y2 beibehalten werden.
Die obigen Wirkungen werden unter Bezugnahme auf 9 ausführlich beschrieben. 9 veranschaulicht Messergebnisse (A) bis (F) der maximalen Biegebelastungen der Verkleidungsplatte 11 und einer Verkleidungsplatte eines Vergleichsbeispiels.
Die maximalen Biegebelastungen in 9 wurden in Dreipunktbiegeversuchen gemäß dem japanischen Industriestandard (JIS) K7017 gemessen. Die maximalen Biegebelastungen wurden als Prozentsatz ausgedrückt. Die Beispiele in 9 sind mit Bezug auf einen Referenzwert, der auf Grundlage der für die Verkleidungsplatte 11 erforderliche maximale Biegebelastung als 100% definiert ist, als 100% ausgedrückt.
Die Messergebnisse (A), (C) und (E) kommen von den Versuchen des vorliegenden Ausführungsbeispiels. Die Messergebnisse (B), (D) und (F) kommen von den Versuchen des Vergleichsbeispiels. Punkte, an denen die maximalen Biegebelastungen gemessen wurden, sind in 1 durch P1 bis P3 angegeben. Die Bedingungen, unter denen die Messergebnisse (A) bis (F) erhalten wurden, sind Folgende.

(A): Die maximale Biegebelastung, die an Punkt P1 in dem oberen Abschnitt Y1 der Verkleidungsplatte 11 mit 6 Masseanteilen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 gemessen wurde.
(B): Die maximale Biegebelastung, die an Punkt P2 in einem unteren Abschnitt der Verkleidungsplatte, die dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 entspricht, mit 6 Masseanteilen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 gemessen wurde.
(C): Die maximale Biegebelastung, die an Punkt P2 in dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 mit 4 Masseanteilen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 gemessen wurde.
(D): Die maximale Biegebelastung, die an Punkt P3 in dem unteren Abschnitt der Verkleidungsplatte mit 6 Masseanteilen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 gemessen wurde.
(E): Die maximale Biegebelastung, die an Punkt P3 in dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 mit 4 Masseanteilen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 gemessen wurde.
(F): Die maximale Biegebelastung, die an Punkt P1 in einem oberen Abschnitt der Verkleidungsplatte, der dem oberen Abschnitt Y1 der Verkleidungsplatte 11 entspricht, mit 4 Masseanteilen der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 gemessen wurde.

Gemäß den Messungen (B) und (D) übertrafen die maximalen Biegebelastungen 130% des Referenzwerts. Das heißt, die maximalen Biegebelastungen sind beträchtlich höher als die für die Verkleidungsplatte 11 erforderliche maximale Belastung. Jedoch ist die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 ebenso höher und daher ist es wahrscheinlich, dass die Herstellungskosten höher sind.
Der untere Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 enthielt 4 Masseanteile der thermisch aufweitbaren Kapseln 34. Gemäß den Messungen (C) und (E) überschritten die maximalen Biegebelastungen die für die Verkleidungsplatte 11 erforderliche maximale Biegebelastung beträchtlich, obwohl der untere Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 lediglich 4 Masseanteile der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 enthielt. Das heißt, die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 kann verringert werden, während die für die Verkleidungsplatte 11 erforderliche Steifigkeit beibehalten wird.
Gemäß der Messung (F) war die maximale Biegebelastung niedriger als die für die Verkleidungsplatte 11 erforderliche maximale Biegebelastung. Daher ist die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in dem oberen Abschnitt Y1 der Verkleidungsplatte 11 auf 6 Masseanteile festgelegt, sodass die maximale Biegebelastung wie bei der Messung (A) höher als die für die Verkleidungsplatte 11 erforderliche maximale Biegebelastung ist.
Wie zuvor beschrieben ist, ist die Verkleidungsplatte 11 so konfiguriert, dass ein Abschnitt, in dem die Steifigkeit wegen einer Form oder eines Montageelements (der zweite Abschnitt) hoch ist, eine kleinere Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 enthält. Mit dieser Konfiguration kann die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 verringert werden und somit können die Herstellungskosten verringert werden.
Der obere Abschnitt Y1 und der untere Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 entsprechen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt der Verkleidungsplatte in den Ansprüchen.
Der untere Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 hat eine komplizierte Konfiguration, die den Vorsprung 21 aufweist. Im Allgemeinen neigen untere Abschnitte der Verkleidungsplatten dazu, eine komplizierte Konfiguration aufzuweisen. Außerdem sind Montageteile einschließlich der Türtaschenbasis 23, des Schalldämpferkissens 26 und eines Lautsprechers (der an der Rückseite einer Lautsprecherabdeckung 15 montiert ist) an dem unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 montiert.
Gemäß der obigen Konfiguration ist die Steifigkeit des unteren Abschnitts Y2 der Verkleidungsplatte 11 höher als die Steifigkeit des unteren Abschnitts Y1. Daher kann die Steifigkeit des unteren Abschnitts Y2 selbst dann einfach beibehalten werden, wenn die Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln 34 in dem unteren Abschnitt Y2 verringert ist.
<Andere Ausführungsbeispiele>
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die in der obigen Beschreibung und den Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Der Umfang der vorliegenden Erfindung beinhaltet die folgenden Ausführungsbeispiele.

(1) Die Faserplatte ist nicht auf die Verkleidungsplatte 11 beschränkt. Abdeckungsplatten, Verpackungsbehälter, Abteilverkleidungen, Deckenverkleidungen, Kofferraumverkleidungen und Säulenbesätze sind Beispiele für die Faserplatte. Außerdem ist die Faserplatte nicht auf eine Fahrzeuginnenausstattungskomponente beschränkt.
(2) Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt der Verkleidungsplatte sind nicht auf den oberen Abschnitt Y1 und den unteren Abschnitt Y2 der Verkleidungsplatte 11 beschränkt. Der Umfang der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Verkleidungsplatte, die eine Vielzahl von Abschnitten (einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt) aufweist, von denen einer eine kleinere Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln (der zweite Abschnitt) als der andere (der erste Abschnitt) aufweist. Falls der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt die gleiche Menge thermisch aufweitbare Kapseln aufweist, ist die Steifigkeit (die maximale Biegebelastung) des ersten Abschnitts niedriger als die des zweiten Abschnitts.
(3) Die Konfiguration des Vorsprungs ist nicht auf das obige Ausführungsbeispiel beschränkt, das den Vorsprung 21 aufweist, der von der vorderen Oberfläche der Verkleidungsplatte 11 vorragt. Der Umfang der vorliegenden Erfindung beinhaltet jeglichen Vorsprung, der in der Richtung der Dicke der Verkleidungsplatte vorragt. Der Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst einen Vorsprung, der von einer rückseitigen Fläche einer Verkleidungsplatte vorragt, das heißt einen Vorsprung einschließlich Seitenwände, die von einer rückseitigen Oberfläche einer Verkleidungsplatte vorragen.
(4) Das Montageelement ist nicht auf das Schalldämpferkissen 26 beschränkt. Beispiele des Montageelements beinhalten jegliche Komponenten, die die Steifigkeit der Verkleidungsplatte verbessern, wenn sie an der Verkleidungsplatte montiert sind.
(5) Der Kapselzuführschritt ist nicht auf denjenigen in dem Verfahren des obigen Ausführungsbeispiels beschränkt. Der Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren, das das Vorbereiten von zwei Füllschächten, die unterschiedliche Abmessungen der Zuführöffnungen haben, und das Zuführen thermisch aufweitbarer Kapseln zu verschiedenen Abschnitten eines Vlieses bei verschiedenen Mengendurchsätzen aufweist. Außerdem ist das Verfahren nicht auf das Verfahren beschränkt, das den Füllschacht/die Füllschächte verwendet. Der Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren, das das Zuführen thermisch aufweitbarer Kapseln zu einer Oberfläche eines Vlieses durch Elektrosprayniederschlag oder einen Luftvorhang aufweist.
(6) Der Kapselverteilungsschritt ist nicht auf das Verfahren des obigen Ausführungsbeispiels beschränkt. Der Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren, das das Vorbereiten eines Vlieses mit zwei Schichten, das Zuführen thermisch aufweitbarer Kapseln jeweils zu den zwei Schichten des Vlieses und das Miteinanderverbinden aufweist. Mit diesem Verfahren können die thermischen aufweitbaren Kapseln verteilt werden.
(7) Das Erwärmen des Vlieses 30 ist nicht auf den Harzschmelzschritt und den Kapselaufweitungsschritt des obigen Ausführungsbeispiels beschränkt. Beispielsweise kann das Vlies 30 bei einer Temperatur erwärmt werden, die dem thermoplastischen Harz das Schmelzen und den thermisch aufweitbaren Kapseln das Aufweiten ermöglicht. Die Abfolge des Aufweitungsschritts und des Schmelzschritts ist nicht auf das obige Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Abfolge kann geändert werden, sodass der Aufweitungsschritt vor dem Schmelzschritt durchgeführt wird, und dann der Schmelzschritt durchgeführt wird.

Aufgabe: Die Herstellungskosten einer Faserplatte zu verringern
Lösung: Eine Faserplatte (11) hat Fasern, ein thermoplastisches Harz, und thermisch aufweitbare Kapseln (34). Die Faserplatte (11) hat einen oberen Abschnitt (Y1), der eine vordefinierte Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln (34) aufweist, und einen unteren Abschnitt (Y2), der eine Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln (34) enthält, die kleiner als die des oberen Abschnitts ist. Der untere Abschnitt (Y2) hat einen Vorsprung (21) einschließlich Seitenwänden (22B) und eine Hauptwand (22A). Die Seitenwände (22B) ragen von einer Plattenoberfläche der Faserplatte (11) in einer Richtung der Dicke der Faserplatte (11) vor. Die Hauptwand (22A) verbindet distale Enden der Seitenwände (22B).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009-179896 [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

japanischen Industriestandard (JIS) K7017 [0060]

Claims

Faserplatte mit Fasern, einem thermoplastischen Harz und thermisch aufweitbaren Kapseln, wobei die Faserplatte Folgendes aufweist: einen ersten Abschnitt, der eine vordefinierte Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln aufweist; und einen zweiten Abschnitt, der eine Menge der thermisch aufweitbaren Kapseln aufweist, die kleiner als die des ersten Abschnitts ist.
Faserplatte gemäß Anspruch 1, wobei der zweite Abschnitt einen Vorsprung aufweist, der Folgendes aufweist: Seitenwände, die von einer Plattenoberfläche der Faserplatte in einer Richtung der Dicke der Faserplatte vorragen; und eine Hauptwand, die distale Enden der Seitenwände verbindet.
Faserplatte gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein Montageelement an dem zweiten Abschnitt montiert ist.
Faserplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Faserplatte in einer Fahrzeuginnenausstattungskomponente enthalten ist.
Faserplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Faserplatte eine Verkleidungsplatte ist, die in einer Fahrzeugtürverkleidung enthalten ist, der erste Abschnitt ein oberer Abschnitt der Verkleidungsplatte ist, und der zweite Abschnitt ein unterer Abschnitt der Verkleidungsplatte ist.
Fahrzeuginnenausstattungskomponente mit: der Faserplatte gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5; und einem Montageelement, das an einer Plattenoberfläche der Faserplatte montiert ist, die sich von der Plattenoberfläche, von der die Seitenwände vorragen, und einem Bereich des zweiten Abschnitts der Faserplatte, die der Hauptwand des Vorsprungs gegenüberliegt, unterscheidet.
Fahrzeuginnenausstattungskomponente gemäß Anspruch 6, wobei das thermoplastische Harz geschmolzen ist, die Fasern mit dem geschmolzenen, thermoplastischen Harz verbunden sind, und jede der thermisch aufweitbaren Kapseln eine Hülle aufweist, die aus der gleichen Art des thermoplastischen Harzes wie das in der Faserplatte enthaltene thermoplastische Harz gefertigt ist, und ein Aufweitungsmittel aufweisen, das in der Hülle verkapselt ist.
Fahrzeuginnenausstattungskomponente gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die Faserplatte in einer Fahrzeugtürverkleidung enthalten ist, der Vorsprung ein Teil einer Türtasche ist, und das Montageelement eine akustische Isoliereinrichtung ist, die aus einem schallisolierenden Material oder einem schallabsorbierenden Material gefertigt ist, und über der Rückseite der Türtasche montiert ist.
Fahrzeuginnenausstattungskomponente gemäß Anspruch 8, ferner mit: einem Lautsprecherrost, der an dem zweiten Abschnitt der Faserplatte montiert ist, und einem Lautsprecher, der an der Rückseite des Lautsprecherrosts montiert ist.
Fahrzeuginnenausstattungskomponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der erste Abschnitt der Faserplatte sechs Masseanteile der thermisch aufweitbaren Kapseln enthält, und der zweite Abschnitt der Faserplatte vier Masseanteile der thermisch aufweitbaren Kapseln enthält.