DE102016120690A1

DE102016120690A1 - Kanal und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE102016120690A1
Application number: DE102016120690.3A
Authority: DE
Inventors: Makoto Sakakibara; Masahito Yabuoshi; Kengo Nakamura; Shinji Yamamoto; Hiromi Nakano
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Inoac Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-11-04
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2017-05-04
Anticipated expiration: 2036-10-29
Also published as: JP6369947B2; CN106827471A; JP2017089914A; US20170122466A1; CN106827471B; DE102016120690B4; US10184595B2

Abstract

Ein Kanal der vorliegenden Erfindung umfasst ein Paar von rillenförmigen Elementen, die aus schallabsorbierenden Lagen ausgebildet sind, und ein Paar von Flanschabschnitten, die aus Teilen des Paars von rillenförmigen Elementen ausgebildet sind, die sich von Rillenöffnungskanten auswärts erstrecken und die in einem überlagerten Zustand verbunden sind, wenn das Paar von rillenförmigen Elementen so angeordnet ist, dass Rillenöffnungen einander gegenüber liegen. Das Paar von Flanschabschnitten umfasst einen Versiegelungsabschnitt, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen in Teilen der Flanschabschnitte entlang der Rillenöffnungskanten gebildet wird, und einen äußeren dicken Abschnitt, der sich auswärts von dem Versiegelungsabschnitt erstreckt und der aus der schallabsorbierenden Lage ausgebildet ist, die dicker ist als die schallabsorbierende Lage des Versiegelungsabschnitts.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kanal, der eine schallabsorbierende Funktion aufweist, und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Stand der Technik
Herkömmlich ist als diese Art von Kanal ein Kanal bekannt, in dem ein Paar von rillenförmigen Elementen, die aus einer schallabsorbierenden Lage ausgebildet sind, derart angeordnet ist, dass Rillenöffnungen einander gegenüber liegen, und in dem ein Paar von Flanschabschnitten, die sich auswärts von den Rillenöffnungskanten des Paars von rillenförmigen Elementen erstrecken, gequetscht bzw. gepresst bzw. gecrimpt und verbunden ist (vgl. z.B. das Patentdokument 1). Ein solcher Kanal kann durch Überlagern eines Paars von schallabsorbierenden Lagen, Quetschen der Außenkantenabschnitte des Paars von schallabsorbierenden Lagen und Vakuumformen oder Formpressen jeder der schallabsorbierenden Lagen zu einer Rillenform erhalten werden.
Dokumentenliste
Patentdokument

Patentdokument 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2014-65382 (Absatz [0024] und 1 bis 4).

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösendes Problem
Da jedoch die schallabsorbierende Lage während des Quetschens der Flanschabschnitte und des Vakuumformens zusammengedrückt wird, wird das ursprüngliche Schallabsorptionsleistungsvermögen der schallabsorbierenden Lage bei dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Kanal verschlechtert. Daher ist es schwierig, das Schallabsorptionsleistungsvermögen des Kanals zu verbessern.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Kanals, der das Schallabsorptionsleistungsvermögen verbessern kann, sowie eines Verfahrens zu dessen Herstellung.
Mittel zum Lösen des Problems
Ein Kanal gemäß der vorliegenden Erfindung, der so gestaltet ist, dass er die vorstehend genannte Aufgabe löst, umfasst ein Paar von rillenförmigen Elementen, die aus schallabsorbierenden Lagen ausgebildet sind, und ein Paar von Flanschabschnitten, die aus Teilen des Paars von rillenförmigen Elementen ausgebildet sind, die sich von Rillenöffnungskanten auswärts erstrecken und die verbunden sind, während sie einander überlagert sind, wenn das Paar von rillenförmigen Elementen so angeordnet ist, dass Rillenöffnungen einander gegenüber liegen. Das Paar von Flanschabschnitten umfasst einen Versiegelungsabschnitt, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen in Teilen der Flanschabschnitte entlang der Rillenöffnungskanten gebildet wird, und einen äußeren dicken Abschnitt, der sich auswärts von dem Versiegelungsabschnitt erstreckt und der aus der schallabsorbierenden Lage ausgebildet ist, die dicker ist als die schallabsorbierende Lage des Versiegelungsabschnitts.
Ferner umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines Kanals gemäß der vorliegenden Erfindung das Formen jeder Lage eines Paars von schallabsorbierenden Lagen, das durch Überlagern der zwei schallabsorbierenden Lagen erhalten wird, durch mindestens eines der Formverfahren eines Vakuumformens und eines Formpressens zu der Form einer Rille, so dass ein Paar von rillenförmigen Elementen gebildet wird, und das Verbinden eines Paars von Flanschabschnitten, die sich auswärts von Rillenöffnungskanten des Paars von rillenförmigen Elementen erstrecken, wobei das Verbinden des Paars von Flanschabschnitten das Quetschen der schallabsorbierenden Lagen in Teilen des Paars von Flanschabschnitten entlang der Rillenöffnungskanten, so dass ein Versiegelungsabschnitt als eine Verbindung des Paars von Flanschabschnitten gebildet wird, und das Bilden eines äußeren dicken Abschnitts umfasst, der sich auswärts von dem Versiegelungsabschnitt erstreckt, und der aus der schallabsorbierenden Lage gebildet wird, die dicker ist als die schallabsorbierende Lage des Versiegelungsabschnitts, und wobei das Verfahren zur Herstellung eines Kanals ferner das Zuschneiden des Paars von Flanschabschnitten umfasst, derart, dass mindestens ein Teil des äußeren dicken Abschnitts zurückbleibt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Kanal gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
2 ist eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht des Kanals,
3 ist eine Draufsicht des Kanals,
4 ist eine Querschnittsansicht des Kanals entlang der Linie A-A,
5 ist eine Querschnittsansicht von schallabsorbierenden Lagen in einem Erwärmungsschritt,
6 ist eine Querschnittsansicht der schallabsorbierenden Lagen, die in ein Formwerkzeug eingesetzt sind,
7 ist eine Querschnittsansicht der schallabsorbierenden Lagen und des Formwerkzeugs in einem Zwischenstadium des Vakuumformens,
8 ist eine Querschnittsansicht der schallabsorbierenden Lagen und des Formwerkzeugs nach dem Vakuumformen,
9 ist eine Draufsicht eines rillenförmigen Elements vor dem Zuschneiden,
10 ist ein Graph, der die Ergebnisse eines Bestätigungsexperiments zeigt,
11 ist eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht eines Kanals gemäß einer zweiten Ausführungsform,
12 ist eine Draufsicht des Kanals,
13 ist eine Querschnittsansicht der schallabsorbierenden Lagen und des Formwerkzeugs nach dem Vakuumformen,
14 ist eine Draufsicht eines Kanals gemäß einer Variation und
15 ist eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht des Kanals gemäß der Variation.
Modi zur Ausführung der Erfindung
[Erste Ausführungsform]
Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 beschrieben. Wie es in der 1 gezeigt ist, ist ein Kanal 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ein Klimatisierungskanal und z.B. auf der Rückseite eines Armaturenbrettes 91 in einem Fahrzeug 90 angeordnet und führt Luft mit eingestellter Temperatur, die von einer Klimatisierungseinheit 92 zugeführt wird, zu einem Auslass 91A, der in dem Armaturenbrett 91 ausgebildet ist.
Die 2 zeigt einen Abschnitt des Kanals 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie es in der Figur gezeigt ist, ist der Kanal 10 mit einem Paar von rillenförmigen Elementen 21, 21 ausgebildet, die aus schallabsorbierenden Lagen 30 ausgebildet sind. Das Paar von rillenförmigen Elementen 21, 21 ist derart angeordnet, dass Rillenöffnungen 21A, 21A (vgl. die 4) einander gegenüberliegen. Das Paar von rillenförmigen Elementen 21, 21 ist in einem Zustand verbunden, bei dem ein Paar von Flanschabschnitten 22, 22, die sich von Rillenöffnungskanten 21B, 21B auswärts erstrecken, überlagert ist, und diese werden dadurch zu einer Röhrenform ausgebildet.
Wie es in den 2 und 4 gezeigt ist, ist die Verbindung des Paars von Flanschabschnitten 22, 22 mit einem Versiegelungsabschnitt 23 ausgebildet, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen 30, 30 in Teilen des Paars der Flanschabschnitte 22, 22 entlang der Rillenöffnungskante 21B des rillenförmigen Elements 21 ausgebildet worden ist. Das Paar von Flanschabschnitten 22, 22 ist mit einem äußeren dicken Abschnitt 24 versehen, der sich auswärts von dem Versiegelungsabschnitt 23 erstreckt und aus der schallabsorbierenden Lage 30 ausgebildet ist, die dicker ist als die schallabsorbierende Lage 30 des Versiegelungsabschnitts 23. In dem Kanal 10 der vorliegenden Ausführungsform ist die schallabsorbierende Lage 30 einer Kanalwand 11 in einer Dickenrichtung zusammengedrückt und die schallabsorbierende Lage 30 des äußeren dicken Abschnitts 24 ist dicker als die schallabsorbierende Lage 30 der Kanalwand 11.
Darüber hinaus ist in dem Paar von Flanschabschnitten 22, 22 ein äußerer gequetschter Abschnitt 25 bereitgestellt, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen 30, 30 entlang der Außenkantenabschnitte der Flanschabschnitte 22 ausgebildet worden ist. Der äußere dicke Abschnitt 24 ist von dem äußeren gequetschten Abschnitt 25 und dem Versiegelungsabschnitt 23 sandwichartig umgeben. Die schallabsorbierende Lage 30 des äußeren gequetschten Abschnitts 25 ist im Wesentlichen so dick wie die schallabsorbierende Lage 30 des Versiegelungsabschnitts 23.
Wie es in den 2 und 3 gezeigt ist, ist in der vorliegenden Ausführungsform der Kanal 10 so ausgebildet, dass er einen Eckenabschnitt 13 aufweist, der innerhalb einer Oberfläche gekrümmt ist, die parallel zu einer Verbindungsoberfläche des Paars von rillenförmigen Elementen 21, 21 ist, und der äußere dicke Abschnitt 24 und der äußere gequetschte Abschnitt 25 sind in dem Paar von Flanschabschnitten 22 ausgebildet, die innerhalb des Eckenabschnitts 13 angeordnet sind. Wie es vorstehend beschrieben worden ist, sind in dem Kanal 10 der vorliegenden Ausführungsform der äußere dicke Abschnitt 24 und der äußere gequetschte Abschnitt 25, die weiter außen angeordnet sind als der Versiegelungsabschnitt 23, der das Paar von rillenförmigen Elementen 21, 21 verbindet, innerhalb des Eckenabschnitts 13 angeordnet und folglich ist der Kanal 10 kompakt.
Wie es in der 4 gezeigt ist, ist die schallabsorbierende Lage 30 mit einer laminierten Lage ausgebildet, die eine geschlossenzellige Schicht 31, die aus einem geschlossenzelligen Element ausgebildet ist, und eine Vliesschicht 32 umfasst, die aus einem Vlies ausgebildet ist. Das Paar von schallabsorbierenden Lagen 30, 30 ist so angeordnet, dass die geschlossenzelligen Schichten 31 einwärts in den Kanal 10 gerichtet sind. Dabei weist die geschlossenzellige Schicht 31 eine bessere Wärmeisolierung auf als die Vliesschicht 32 und die Vließschicht 32 weist eine bessere Schallabsorption auf als die geschlossenzellige Schicht 31. Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird die laminierte Lage, welche die geschlossenzellige Schicht 31 und die Vliesschicht 32 umfasst, als schallabsorbierende Lage 30 in dem Kanal 10 der vorliegenden Ausführungsform verwendet und folglich sind sowohl die Wärmeisolation als auch die Schallabsorption des Kanals 10 verbessert. Als geschlossenzelliges Element der geschlossenzelligen Schicht 31 wird ein Schaumelement eines Harzes auf Olefinbasis, wie z.B. Polyethylen oder Polypropylen, oder ein Schaumelement aus Polyurethan verwendet. Das Vlies der Vliesschicht 32 enthält mindestens eine thermoplastische Harzfaser, die aus einem thermoplastischen Harz, wie z.B. Polyethylen, Polypropylen oder Polyethylenterephthalat, ausgebildet ist.
Vorstehend wurde die Konfiguration des Kanals 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Nachstehend wird ein Verfahren zur Herstellung des Kanals 10 beschrieben.
Zur Herstellung des Kanals 10 werden zuerst zwei schallabsorbierende Lagen 30 hergestellt. Die schallabsorbierende Lage 30 wird durch Überlagern einer Schaumelementlage, die aus einem geschlossenzelligen Element hergestellt ist, und einer Vlieslage, die aus einem Vlies hergestellt ist, das mindestens eine thermoplastische Harzfaser enthält, und Verbinden der Lagen mit einem Heißschmelzhaftmittel oder durch Wärmeschmelzverbinden, usw., hergestellt, und dadurch wird eine laminierte Lage gebildet. In der schallabsorbierenden Lage 30 bildet die Schaumelementlage die geschlossenzellige Schicht 31 und die Vlieslage bildet die Vliesschicht 32.
Nach der Herstellung der zwei schallabsorbierenden Lagen 30, 30, wie es in der 5 gezeigt ist, werden die zwei schallabsorbierenden Lagen 30, 30 in einem Zustand getrennt gestützt, in dem die geschlossenzelligen Schichten 31 aufeinander zu gerichtet sind, und die schallabsorbierende Lage 30 wird mit einer Heizeinrichtung H von beiden Seiten der geschlossenzelligen Schicht 31 und der Vliesschicht 32 her erwärmt. Dabei wird die Vliesschicht 32 in einem Ausmaß erwärmt und erweicht, so dass deren faserartiger Zustand aufrechterhalten wird, und die geschlossenzellige Schicht 31 wird ebenfalls erweicht. Folglich wird die gesamte schallabsorbierende Lage 30 in einen erweichten Zustand gebracht.
Wie es in der 6 gezeigt ist, werden die erwärmten schallabsorbierenden Lagen 30, 30 in ein Formwerkzeug 50 eingesetzt, während der aufeinander zu gerichtete Zustand der geschlossenzelligen Schichten 31 beibehalten wird. Das Formwerkzeug 50 umfasst ein Paar von geteilten Werkzeugen 51, 51, die in der Dickenrichtung der schallabsorbierenden Lage 30, 30 miteinander in Kontakt und voneinander getrennt sind. Das Paar von schallabsorbierenden Lagen 30, 30 ist zwischen dem Paar von geteilten Werkzeugen 51, 51 angeordnet. In den gegenüber liegenden Flächen 51M, 51M des Paars von geteilten Werkzeugen 51, 51 sind erste Aussparungsabschnitte 52, 52 ausgebildet, die einander gegenüber liegend angeordnet sind. In der Innenfläche von jedem der ersten Aussparungsabschnitte 52 ist eine Mehrzahl von Ansaugöffnungen 53 zum Ansaugen von Luft innerhalb des ersten Aussparungsabschnitts 52 ausgebildet. Die Innenfläche des ersten Aussparungsabschnitts 52 dient als Formfläche 52M zum Formen des vorstehend beschriebenen rillenförmigen Elements 21. In den gegenüber liegenden Flächen 51M, 51M des Paars von geteilten Werkzeugen 51, 51 sind zweite Aussparungsabschnitte 54, 54, die einander gegenüber liegend angeordnet sind, getrennt von den ersten Aussparungsabschnitten 52, 52 angeordnet. In jedem der geteilten Werkzeuge 51 sind eine vorragende Wand 56 des Außenumfangs, die den ersten Aussparungsabschnitt 52 und den zweiten Aussparungsabschnitt 54 von außen umgibt, und eine vorragende Trennwand 55 ausgebildet, die den ersten Aussparungsabschnitt 52 und den zweiten Aussparungsabschnitt 54 trennt.
Wenn das Paar von schallabsorbierenden Lagen 30, 30 in das Formwerkzeug 50 eingesetzt ist, wie es in der 7 gezeigt ist, wird das Formwerkzeug 50 geschlossen. Dann wird das Paar von geteilten Werkzeugen 51, 51 nahe zueinander gebracht und die vorragende Wand 56 des Außenumfangs und die vorragende Trennwand 55 umgeben sandwichartig einen Teil der schallabsorbierenden Lagen 30, 30. Dabei ist die Fläche der schallabsorbierenden Lage 30 größer als die Fläche der gegenüber liegenden Fläche 51M des geteilten Werkzeugs 51 und folglich erstreckt sich die schallabsorbierende Lage 30 auswärts von der vorragenden Wand 56 des Außenumfangs des geteilten Werkzeugs 51. Die Tiefen des ersten Aussparungsabschnitts 52 und des zweiten Aussparungsabschnitts 54 sind jeweils größer als die Dicke der schallabsorbierenden Lage 30. Wenn das Formwerkzeug 50 geschlossen ist, wird verhindert, dass ein Teil der schallabsorbierenden Lage 30, der innerhalb des ersten Aussparungsabschnitts 52 angeordnet ist, und ein Teil der schallabsorbierenden Lage 30, der innerhalb des zweiten Aussparungsabschnitts 54 angeordnet ist, durch das Paar von geteilten Werkzeugen 51, 51 in der Dickenrichtung zusammengedrückt werden.
Dann wird die Luft innerhalb des ersten Aussparungsabschnitts 52 von den Ansaugöffnungen 53 des Formwerkzeugs 50 angesaugt und ein Vakuumformen wird durchgeführt. Folglich wird der Teil des Paars von schallabsorbierenden Lagen 30, 30, der innerhalb der ersten Aussparungsabschnitte 52, 52 angeordnet ist, getrennt, wie es in der 7 gezeigt ist. Die Vliesschichten 32 der jeweiligen schallabsorbierenden Lagen 30 werden auf die Formoberflächen 52M gedrückt und geformt. Dabei wird der Teil der schallabsorbierenden Lagen 30, 30, der sandwichartig von der vorragenden Wand 56 des Außenumfangs und der vorragenden Trennwand 55 umgeben ist, durch die vorragende Wand 56 des Außenumfangs und die vorragende Trennwand 55 gequetscht und folglich werden die schallabsorbierenden Lagen 30, 30 verbunden.
Wenn das Vakuumformen der jeweiligen schallabsorbierenden Lagen 30 abgeschlossen ist, sind die jeweiligen schallabsorbierenden Lagen 30 in der Form von Rillen geformt, so dass die rillenförmigen Elemente 21 gebildet werden (vgl. die 4), wie es in der 8 gezeigt ist, und der Versiegelungsabschnitt 23 und der äußere gequetschte Abschnitt 25 werden in dem Teil der Flanschabschnitte 22, 22 des Paars der rillenförmigen Elemente 21, 21, der von den vorragenden Wänden 56, 56 des Außenumfangs sandwichartig umgeben ist, und in dem Teil gebildet, der von den vorragenden Trennwänden 55, 55 sandwichartig umgeben ist. Dabei wird der Teil des Paars von schallabsorbierenden Lagen 30, 30, der innerhalb der zweiten Aussparungsabschnitte 54, 54 angeordnet ist, belassen, ohne in der Dickenrichtung zusammengedrückt zu werden, und bildet den äußeren dicken Abschnitt 24. Ferner wird ein Teil des Paars von schallabsorbierenden Lagen 30, 30, der sich auswärts von den geteilten Werkzeugen 51 erstreckt, ebenfalls belassen, ohne in der Dickenrichtung zusammengedrückt zu werden, und bildet einen dicken Abschnitt 26 der Endkante.
Das Paar von rillenförmigen Elementen 21, 21, die miteinander verbunden sind, wird aus dem Formwerkzeug 50 entnommen und die Außenkantenabschnitte des Paars von Flanschabschnitten 22, 22 wird zugeschnitten. Dabei wird das Paar von Flanschabschnitten 22, 22 z.B. entlang einer Schneidlinie L1 zugeschnitten, die in der 9 durch eine Zweipunkt-Strich-Linie angegeben ist, und der gesamte dicke Abschnitt 26 der Endkante wird von dem Paar von Flanschabschnitten 22, 22 abgeschnitten. Wie es vorstehend beschrieben worden ist, kann in dem Verfahren zur Herstellung des Kanals 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform der äußere dicke Abschnitt 24 durch Nutzen der schallabsorbierenden Lage 30, die von dem Paar von Flanschabschnitten 22, 22 abgeschnitten wird, wenn das Paar von Flanschabschnitten 22, 22 entlang des Versiegelungsabschnitts 23 zugeschnitten wird, gebildet werden. Als Ergebnis wird die schallabsorbierende Lage 30 effektiv genutzt. Auf diese Weise wird der in der 2 gezeigte Kanal 10 vervollständigt.
Die Struktur des Kanals 10 und das Verfahren zur Herstellung des Kanals 10 in der vorliegenden Ausführungsform wurden vorstehend beschrieben. Die Wirkungen und Effekte des Kanals 10 und des Verfahrens zu dessen Herstellung werden nachstehend beschrieben.
In dem Kanal 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird das Verbinden des Paars von Flanschabschnitten 22, 22 in dem Paar von rillenförmigen Elementen 21, 21 in dem Versiegelungsabschnitt 23 durchgeführt, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen 30, 30 in einem Teil des Flanschabschnitts 22 entlang der Rillenöffnungskante 21B gebildet wird, und der äußere dicke Abschnitt 24, der aus der schallabsorbierenden Lage 30 ausgebildet ist, die dicker als die schallabsorbierende Lage 30 des Versiegelungsabschnitts 23 ist, ist außerhalb des Versiegelungsabschnitts 23 bereitgestellt. In dem vorstehend beschriebenen Kanal 10 liegt der Teil der schallabsorbierenden Lage 30, der dicker ist als die schallabsorbierende Lage 30 des Versiegelungsabschnitts 23, in dem Paar von Flanschabschnitten 22, 22 vor und folglich kann das Schallabsorptionsleistungsvermögen des Kanals 10 verglichen mit dem herkömmlichen Kanal verbessert werden, der eine Struktur aufweist, bei der das Paar von Flanschabschnitten 22, 22 nur mit dem Versiegelungsabschnitt 23 ausgebildet ist. Darüber hinaus kann in dem Verfahren zur Herstellung des Kanals 10 der vorliegenden Ausführungsform der äußere dicke Abschnitt 24 durch Nutzen der schallabsorbierenden Lage 30 gebildet werden, die von dem Paar von Flanschabschnitten 22, 22 abgeschnitten wird, wenn das Paar von Flanschabschnitten 22, 22 entlang des Versiegelungsabschnitts 23 zugeschnitten wird. Als Ergebnis wird die schallabsorbierende Lage 30 effektiv genutzt. Die schallabsorbierende Lage 30 der Kanalwand 11 wird in der Dickenrichtung in dem Kanal 10 zusammengedrückt. Andererseits ist die schallabsorbierende Lage 30 des äußeren dicken Abschnitts 24 dicker als die schallabsorbierende Lage 30 der Kanalwand 11, und folglich kann die Verschlechterung des Schallabsorptionsleistungsvermögens der schallabsorbierenden Lage 30 der Kanalwand 11 mit dem äußeren dicken Abschnitt 24 kompensiert werden.
Da in dem Kanal 10 der vorliegenden Ausführungsform der äußere gequetschte Abschnitt 25, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen 30, 30 gebildet wird, in den Außenkantenabschnitten des Paars von Flanschabschnitten 22, 22 ausgebildet ist, wird die Trennung der Außenkantenabschnitte des Paars von Flanschabschnitten 22, 22 voneinander unterdrückt. Auf diese Weise kann das Aussehen des Kanals 10 verbessert werden und das Eingreifen der schallabsorbierenden Lage 30 in eine andere Vorrichtung oder ein Element, die oder das auf der Rückseite des Armaturenbretts 91 bereitgestellt ist (vgl. die 1), wird unterdrückt. Da ferner in dem Verfahren zur Herstellung des Kanals 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Zuschneiden entlang des äußeren gequetschten Abschnitts 25 durchgeführt wird, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen 30, 30 gebildet wird, kann der Zuschneidevorgang einfach durchgeführt werden.
Da ferner in dem Kanal 10 der vorliegenden Ausführungsform der äußere dicke Abschnitt 24 innerhalb des Eckenabschnitts 13 ausgebildet ist, ist der Kanal 10 kompakt. Darüber hinaus wird eine Zunahme der Fläche der schallabsorbierenden Lage 30 zur Bildung des äußeren dicken Abschnitts 24 verhindert, und folglich kann die Ausbeute des Kanals 10 verbessert werden.
[Bestätigungsexperiment]
Eine Differenz bei dem Schallabsorptionsleistungsvermögen zwischen dem Teil, der die Kanalwand 11 und den Versiegelungsabschnitt 23 bildet, und dem Teil, der den äußeren dicken Abschnitt 24 in der schallabsorbierenden Lage 30 bildet, wurde durch ein Experiment bestätigt. Insbesondere wurde ein Nachhall-Schallabsorptionskoeffizient gemäß einem Verfahren gemessen, das in JIS A1409 angegeben ist. Die Details der experimentellen Bedingungen und die Ergebnisse des Experiments sind wie folgt.
[Experimentelle Bedingungen]
Als erstes wurde Schall von einem Lautsprecher innerhalb eines Nachhallraums emittiert, in dem sich kein Prüfkörper befand. Dann wurde die Emission des Schalls gestoppt und dann wurde der Abklingvorgang des Schalls mit einem Mikrophon gemessen. Dann wurde eine Nachhallzeit T1, bis der Schall um 60 dB abgenommen hatte, aus einer gemessenen Abklingkurve bestimmt. Dann wurde in einem Zustand, bei dem der Prüfkörper auf der Bodenoberfläche des Nachhallraums angeordnet war, der Abklingvorgang des Schalls entsprechend gemessen und auf diese Weise wurde eine Nachhallzeit T2 bestimmt. Dann wurde ein Schallabsorptionskoeffizient auf der Basis der Nachhallzeiten T1 und T2 berechnet. In dem experimentellen Beispiel 1 wurde als Prüfkörper die schallabsorbierende Lage 30 (Lagendicke von 8 bis 10 mm) verwendet, die den äußeren dicken Abschnitt 24 (vgl. die 4) des Kanals 10 bildet. In dem experimentellen Beispiel 2 wurde als Prüfkörper die schallabsorbierende Lage 30 (Lagendicke von 3 bis 5 mm) verwendet, welche die Kanalwand 11 und den Versiegelungsabschnitt 23 (vgl. die 4) des Kanals 10 bildet. Die Fläche des Prüfkörpers in jedem der experimentellen Beispiele wurde auf 1 m² eingestellt. Insbesondere wurde im experimentellen Beispiel 1 eine Mehrzahl von äußeren dicken Abschnitten 24, die von einer Mehrzahl von Kanälen 10 abgeschnitten worden sind, in einer planaren Form verbunden und dann verwendet. Im experimentellen Beispiel 2 wurden die Kanalwände 11 und die Versiegelungsabschnitte 23, die von einer Mehrzahl von Kanälen 10 abgeschnitten worden sind, in einer planaren Form verbunden und dann verwendet. In der schallabsorbierenden Lage 30, die in diesem Experiment verwendet worden ist, wurde die geschlossenzellige Schicht 31 aus einer Schaumpolyethylenlage ausgebildet und die Vliesschicht 32 wurde aus einer PET-Vlieslage ausgebildet.
[Experimentelle Ergebnisse]
Die 10 zeigt einen Graphen, in dem Schallabsorptionskoeffizienten in den experimentellen Beispielen 1 und 2 bezüglich der Frequenzen aufgetragen sind. Wie es in der Figur gezeigt ist, wird gefunden, dass die Frequenzcharakteristika in den experimentellen Beispielen 1 und 2 ähnlich sind und dass in jedem der experimentellen Beispiele 1 und 2 der Schallabsorptionskoeffizient ansteigt, wenn die Frequenz höher wird. Es wird auch gefunden, dass in dem Bereich der Frequenzen, die in diesem Experiment gemessen werden, der Schallabsorptionskoeffizient im experimentellen Beispiel 1 über die gesamten Frequenzen höher ist als im experimentellen Beispiel 2. Somit wird bestätigt, dass die schallabsorbierende Lage 30 des äußeren dicken Abschnitts 24 ein besseres Schallabsorptionsleistungsvermögen aufweist als die schallabsorbierende Lage 30 der Kanalwand 11 und des Versiegelungsabschnitts 23.
[Zweite Ausführungsform]
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 11 bis 13 beschrieben. Wie es in den 11 und 12 gezeigt ist, ist der Kanal 10V des Kanals der vorliegenden Ausführungsform eine Modifizierung des Kanals der ersten Ausführungsform und der Kanal 10V unterscheidet sich dahingehend, dass der äußere gequetschte Abschnitt 25 nicht einbezogen ist. Da die anderen Konfigurationen des Kanals 10V mit denjenigen des Kanals 10 in der ersten Ausführungsform identisch sind, werden sie mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine Erläuterung wird weggelassen.
Nachstehend wird ein Verfahren zur Herstellung des Kanals 10V beschrieben. Wie es in der 13 gezeigt ist, wird bei der Herstellung des Kanals 10V ein Formwerkzeug 50V verwendet, das mit einem Paar von geteilten Werkzeugen 51V, 51V ausgebildet ist. Jedes der geteilten Werkzeuge 51V unterscheidet sich von dem geteilten Werkzeug 51 (vgl. die 6 bis 8), das in der ersten Ausführungsform beschrieben worden ist, dahingehend, dass nur die ersten ausgesparten Abschnitte 52 in die gegenüber liegenden Flächen 51M einbezogen sind.
Zur Herstellung des Kanals 10V wird wie in der ersten Ausführungsform das Paar von schallabsorbierenden Lagen 30, 30 in das Formwerkzeug 50V eingesetzt, das Formwerkzeug 50V wird geschlossen und die schallabsorbierenden Lagen 30, 30 werden vakuumgeformt. Dann wird ein Teil der schallabsorbierenden Lagen 30, der innerhalb der ersten ausgesparten Abschnitte 52 angeordnet ist, in der Form von Rillen geformt, so dass rillenförmige Elemente 21V, 21V gebildet werden. Der Versiegelungsabschnitt 23 wird durch Quetschen des Teils des Paars von Flanschabschnitten 22V, 22V des Paars von rillenförmigen Elementen 21V, 21V gebildet, der durch die vorragenden Wände 56, 56 des äußeren Umfangs des Paars von geteilten Werkzeugen 51V, 51V sandwichartig umgeben ist. Dabei bildet der Teil der schallabsorbierenden Lagen 30, 30, der sich auswärts von den vorragenden Wänden 56, 56 des äußeren Umfangs in dem Paar von geteilten Werkzeugen 51V, 51V erstreckt, den dicken Abschnitt 26 der Endkante.
Wenn das Vakuumformen abgeschlossen ist, wird das Paar von rillenförmigen Elementen 21V, 21V aus dem Formwerkzeug 50V entnommen und das Paar von Flanschabschnitten 22V, 22V wird zugeschnitten. Das Zuschneiden wird so durchgeführt, dass der Teil des dicken Abschnitts 26 der Endkante (vgl. die 9 in der ersten Ausführungsform) übrigbleibt und der dicke Abschnitt 26 der linken Endkante den äußeren dicken Abschnitt 24 bildet, der sich auswärts von dem Versiegelungsabschnitt 23 erstreckt. Auf diese Weise wurde der Kanal 10V, der in der 11 gezeigt ist, vervollständigt.
Mit dem Kanal 10V und dem Verfahren zur Herstellung des Kanals 10V der vorliegenden Ausführungsform können die gleichen Effekte wie in der ersten Ausführungsform erreicht werden. In dem Beispiel der vorliegenden Ausführungsform, wie es in den 11 und 12 gezeigt ist, ist der äußere dicke Abschnitt 24 im Wesentlichen in der Form eines Vierecks innerhalb des Eckenabschnitts 13 ausgebildet. Der äußere dicke Abschnitt 24 kann jedoch in der Form eines Bogens entlang des Versiegelungsabschnitts 23 ausgebildet sein oder er kann in der gleichen Form wie in der ersten Ausführungsform ausgebildet sein.
[Andere Ausführungsformen]
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend genannten Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise sind die Ausführungsformen, die nachstehend beschrieben werden, ebenfalls von dem technischen Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst. Ferner sind zusätzlich zu den folgenden Ausführungsformen verschiedene Modifizierungen möglich, ohne von dem Wesen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

(1) Obwohl in den vorstehend diskutierten Ausführungsformen das Beispiel beschrieben ist, bei dem die vorliegende Erfindung auf den Klimatisierungskanal des Fahrzeugs 90 angewandt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Anwendung beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann z.B. auf einen Kanal zum Kühlen der Batterie des Fahrzeugs 90 angewandt werden. Die vorliegende Erfindung ist auch nicht auf einen Kanal für ein Fahrzeug beschränkt.
(2) Obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die schallabsorbierende Lage 30 die Schichtstruktur aus der geschlossenzelligen Schicht 31 und der Vliesschicht 32 aufweist, kann eine Schichtstruktur eingesetzt werden, in der sie aus einer offenzelligen Schicht unter Verwendung einer Schaumlage mit einer offenzelligen Struktur anstatt der geschlossenzelligen Schicht 31 und der Vliesschicht 32 ausgebildet ist. Es kann in einfacher Weise eine Einschichtstruktur verwendet werden, die nur die geschlossenzellige Schicht 31 oder die offenzellige Schicht aufweist.
(3) Obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Kanal 10 oder 10V so ausgebildet ist, dass er den Eckenabschnitt 13 aufweist, kann der Kanal 10 oder 10V gerade ausgebildet sein. In diesem Fall muss das Paar von Flanschabschnitten 22, 22 des Paars von rillenförmigen Elementen 21, 21 nach dem Vakuumformen nicht zugeschnitten werden. Insbesondere dient der dicke Abschnitt 26 der Endkante (vgl. die 8 und 9), der aus den Teilen des schallabsorbierenden Lagen 30, 30 ausgebildet ist, die sich auswärts von den vorragenden Wänden 56 des äußeren Umfangs der geteilten Werkzeuge 51 erstrecken, als der äußere dicke Abschnitt 24, ohne bearbeitet zu werden.
(4) Obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der äußere dicke Abschnitt 24 innerhalb des Eckenabschnitts 13 in dem Kanal 10 bereitgestellt ist, wie es in der 14 gezeigt ist, kann er außerhalb des Eckenabschnitts 13 bereitgestellt sein (die 14 zeigt eine Variation des Kanals 10 in der ersten Ausführungsform). Obwohl die 14 die Variation zeigt, bei welcher der äußere dicke Abschnitt 24 sowohl innerhalb als auch außerhalb des Eckenabschnitts 13 bereitgestellt ist, kann der äußere dicke Abschnitt 24 nur außerhalb des Eckenabschnitts 13 bereitgestellt sein.
(5) Obwohl in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform der gesamte dicke Abschnitt 26 der Endkante abgeschnitten wird, wenn das Paar von Flanschabschnitten 22, 22 zugeschnitten wird, kann ein Teil des dicken Abschnitts 26 der Endkante stehengelassen werden. In diesem Fall ist, wie es in der 15 gezeigt ist, in dem Paar von Flanschabschnitten 22, 22 der dicke Abschnitt 26 der Endkante getrennt von dem äußeren dicken Abschnitt 24 bereitgestellt. In diesem Fall bildet der dicke Abschnitt 26 der Endkante auch den „äußeren dicken Abschnitt“ der vorliegenden Erfindung. Obwohl in dem Beispiel von 15 der dicke Abschnitt 26 der Endkante sowohl innerhalb als auch außerhalb des Eckenabschnitts 13 des Kanals 10 bereitgestellt ist, kann der dicke Abschnitt 26 der Endkante nur entweder innerhalb oder außerhalb des Eckenabschnitts 13 bereitgestellt sein. In der Struktur, in welcher der dicke Abschnitt 26 der Endkante nur innerhalb des Eckenabschnitts 13 bereitgestellt ist, ist der Kanal 10 kompakt.
(6) Obwohl in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform die rillenförmigen Elemente 21 vakuumgeformt werden, können die rillenförmigen Elemente 21 durch Formpressen geformt werden, bei dem Luft zwischen das Paar von schallabsorbierenden Lagen 30, 30 eingeführt wird, die zwischen dem Paar von geteilten Werkzeugen 51, 51 sandwichartig angeordnet sind, oder die rillenfömigen Elemente 21 können durch gleichzeitiges Durchführen des Vakuumformens und des Formpressens geformt werden. Dieses Verfahren kann auf die zweite Ausführungsform angewandt werden.
(7) Obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen das Paar von schallabsorbierenden Lagen 30, 30 in dem äußeren dicken Abschnitt 24 aneinander haftet, kann zwischen beiden schallabsorbierenden Lagen 30, 30 ein Zwischenraum bereitgestellt sein. In diesem Fall kann der Zwischenraum zwischen dem Paar von schallabsorbierenden Lagen 30, 30 des äußeren dicken Abschnitts 24 mit dem äußeren gequetschten Abschnitt 25 und dem Versiegelungsabschnitt 23 hermetisch versiegelt sein.

Bezugszeichenliste

10, 10V: Kanal
11: Kanalwand
13: Eckenabschnitt
21, 21V: Rillenförmiges Element
22, 22V: Flanschabschnitt
23: Versiegelungsabschnitt
24: Äußerer dicker Abschnitt
25: Äußerer gequetschter Abschnitt
26: Dicker Abschnitt der Endkante
30: Schallabsorbierende Lage
31: Geschlossenzellige Schicht
32: Vliesschicht

Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2014-65382 [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

JIS A1409 [0041]

Claims

Kanal, umfassend: ein Paar von rillenförmigen Elementen, die aus schallabsorbierenden Lagen ausgebildet sind, und ein Paar von Flanschabschnitten, die aus Teilen des Paars von rillenförmigen Elementen ausgebildet sind, die sich von Rillenöffnungskanten auswärts erstrecken und die in einem einander überlagerten Zustand verbunden sind, wenn das Paar von rillenförmigen Elementen so angeordnet ist, dass Rillenöffnungen einander gegenüber liegen, wobei das Paar von Flanschabschnitten einen Versiegelungsabschnitt, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen in Teilen der Flanschabschnitte entlang der Rillenöffnungskanten gebildet wird, und einen äußeren dicken Abschnitt umfasst, der sich auswärts von dem Versiegelungsabschnitt erstreckt und der aus der schallabsorbierenden Lage ausgebildet ist, die dicker ist als die schallabsorbierende Lage des Versiegelungsabschnitts.
Kanal nach Anspruch 1, bei dem die schallabsorbierende Lage einer Kanalwand des Kanals in einer Dickenrichtung zusammengedrückt ist und die schallabsorbierende Lage des äußeren dicken Abschnitts dicker ist als die schallabsorbierende Lage der Kanalwand.
Kanal nach Anspruch 1 oder 2, wobei in dem Paar von Flanschabschnitten ein äußerer gequetschter Abschnitt bereitgestellt ist, der durch Quetschen der schallabsorbierenden Lagen in Teilen der Flanschabschnitte entlang äußeren Kantenabschnitten ausgebildet ist, und der äußere dicke Abschnitt sandwichartig zwischen dem äußeren gequetschten Abschnitt und dem Versiegelungsabschnitt angeordnet ist.
Kanal nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in dem Kanal ein Eckenabschnitt bereitgestellt ist, der innerhalb einer Fläche, die parallel zu einer Verbindungsfläche des Paars von rillenförmigen Elementen ist, gekrümmt ist, und der äußere dicke Abschnitt innerhalb des Eckenabschnitts angeordnet ist.
Kanal nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die schallabsorbierende Lage eine laminierte Lage ist, die eine geschlossenzellige Schicht, die aus einem geschlossenzelligen Element ausgebildet ist, und eine Vliesschicht, die aus einem Vlies ausgebildet ist, umfasst, und derart angeordnet ist, dass die geschlossenzellige Schicht einwärts in den Kanal zeigt.
Verfahren zur Herstellung eines Kanals, umfassend: Formen jeder Lage eines Paars von schallabsorbierenden Lagen, das durch Überlagern der zwei schallabsorbierenden Lagen erhalten wird, durch mindestens eines der Formverfahren eines Vakuumformens und eines Formpressens zu der Form einer Rille, so dass ein Paar von rillenförmigen Elementen gebildet wird, und Verbinden eines Paars von Flanschabschnitten, die sich auswärts von Rillenöffnungskanten des Paars von rillenförmigen Elementen erstrecken, wobei das Verbinden des Paars von Flanschabschnitten umfasst: Quetschen des Paars der schallabsorbierenden Lagen in Teilen des Paars von Flanschabschnitten entlang der Rillenöffnungskanten, so dass ein Versiegelungsabschnitt als eine Verbindung des Paars von Flanschabschnitten gebildet wird, und Bilden eines äußeren dicken Abschnitts, der sich auswärts von dem Versiegelungsabschnitt erstreckt, und der aus der schallabsorbierenden Lage gebildet wird, die dicker ist als die schallabsorbierende Lage des Versiegelungsabschnitts, und wobei das Verfahren ferner das Zuschneiden des Paars von Flanschabschnitten umfasst, derart, dass mindestens ein Teil des äußeren dicken Abschnitts zurückbleibt.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Verbinden des Paars von Flanschabschnitten umfasst: Quetschen der schallabsorbierenden Lagen in Teilen, die sich auswärts von dem Versiegelungsabschnitt befinden, so dass ein äußerer gequetschter Abschnitt gebildet wird, wobei der äußere dicke Abschnitt sandwichartig zwischen dem äußeren gequetschten Abschnitt und dem Versiegelungsabschnitt angeordnet ist, und Zuschneiden des Paars von Flanschabschnitten entlang des äußeren gequetschten Abschnitts.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, ferner umfassend: Ausbilden des Paars von rillenförmigen Elementen zu einer Form, so dass sie einen Eckenabschnitt umfassen, der innerhalb einer Fläche parallel zu einer Verbindungsfläche des Paars von rillenförmigen Elementen gekrümmt ist und Ausbilden des äußeren dicken Abschnitts in Teilen des Paars von Flanschabschnitten, die sich einwärts von dem Eckenabschnitt befinden.