DE112014003852T5

DE112014003852T5 - Akustisches Material und Verkabelung mit einem akustischen Material

Info

Publication number: DE112014003852T5
Application number: DE112014003852.0T
Authority: DE
Inventors: Yutaka Takata; Shigeyuki Tanaka
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2013-08-22
Filing date: 2014-08-01
Publication date: 2016-05-19
Also published as: WO2015025696A1; CN105474305A; US20160210954A1; JP2015039846A; CN105474305B; US9570061B2; JP6098434B2

Abstract

Es wird darauf abgezielt, ein schalldämmendes Material und eine Verkabelung mit einem schalldämmenden Material zur Verfügung zu stellen, welche fähig sind, Schall in einem weiten Frequenzbereich von einer niedrigen Frequenz bis zu einer hohen Frequenz zu absorbieren bzw. zu dämmen und eine Gewichtszunahme zu vermeiden. Ein schalldämmendes Material 1 wird durch ein Laminieren von Basismaterialblättern 3 unter Verwendung von Vliesstoffen und eines Hautmaterialblatts 2, welches ein geringeres Basisgewicht als die Basismaterialblätter 3 aufweist, derart konfiguriert, dass das Hautmaterialblatt 2 zwischen der Mehrzahl von Basismaterialblättern 3 angeordnet ist und eine Luftpermeationsmenge des schalldämmenden Materials innerhalb eines Bereichs von 5 bis 50 cm3/cm2·s liegt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein schalldämmendes bzw. -absorbierendes Material unter Verwendung von Vliesstoffen und auf eine Verkabelung mit einem schalldämmenden Material, in welcher ein schalldämmendes Material und eine Verkabelung integriert sind bzw. werden.
Stand der Technik
In jüngsten Jahren gab es ein rapides Wachstum in einer Leistung und Funktion, insbesondere bezogen bzw. konzentriert auf Kraftfahrzeuge, elektronische Produkte und dgl. Um genau verschiedene Stücke bzw. Geräte einer elektronischen Ausrüstung, wie beispielsweise von Kraftfahrzeugen, elektronischen Produkten und dgl. zu aktivieren, wird eine Vielzahl von Drähten für eine interne Verdrahtung bzw. Verkabelung in den Kraftfahrzeugen, den elektronischen Produkten und dgl. verwendet. Allgemein wird die Vielzahl dieser Drähte in der Form einer Verkabelung bzw. eines Kabelbaums verwendet. Um die Verkabelung bzw. den Kabelbaum zu erhalten, wird eine Vielzahl von Drähten in eine Form, welche für eine Verkabelung notwendig ist, vorab zusammengebaut. Nachdem ein notwendiges Ab- bzw. Verzweigen, ein Montieren von Verbindern auf Enden und dgl. angewandt bzw. durchgeführt werden, wird ein Verkabelungs-Schutzmaterial, welches in verschiedenen Formen bzw. Gestalten, wie beispielsweise einer Bandform, einer Rohrform und einer Blattform vorliegt, um den äußeren Umfang eines Drahtbündels gewickelt, wodurch die Verkabelung bzw. der Kabelbaum gebildet wird.
Darüber hinaus werden schalldämmende Materialien im Inneren von Kraftfahrzeugen, Gehäusen und dgl. vorgesehen, um eine Ruhe bzw. Stille im Inneren zu verbessern. Konventionellerweise wurden Glaswolle, Steinwolle, poröse Keramiken, Abfallbaumwolle und dgl. als schalldämmende bzw. -absorbierende Materialien verwendet. Jedoch aufgrund von Problemen, wie beispielsweise eine Bearbeitbarkeit, Sicherheit für den menschlichen Körper, Recyclierbarkeit und Umweltbelastung wurden Vliesstoffe als die obigen schalldämmenden Materialien in jüngsten Jahren verwendet (siehe beispielsweise Patentliteratur 1).
Literaturliste
Patentliteratur

Patentliteratur 1: Japanische nicht geprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2003-49351

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Ein schalldämmendes Material, welches in der Patentliteratur 1 beschrieben ist, ist derart, dass ein Vliesstoff aus schmelzgeblasener ultrafeiner Stapelfaser auf eine Seite eines auf Polyester basierenden Faser-Vliesstoffes laminiert wird. In dem Fall eines Verwendens eines derartigen laminierten Vliesstoffes als einem schalldämmenden Material wird gedacht, dass es möglich ist, eine Schallabsorptionsleistung in einem spezifischen Frequenzbereich, z. B. einem Frequenzbereich von 1000 bis 4000 Hz zu verbessern.
Wenn versucht wird, die Schallabsorptions- bzw. -dämmungsleistung des schalldämmenden Materials in einem Bereich verschieden von dem spezifischen Frequenzbereich, z. B. einem Bereich von unterhalb 1000 Hz zu verbessern, muss jedoch ein Basisgewicht jedes Vliesstoffes erhöht werden. Jedoch bewirkt, wenn die Basisgewichte der Vliesstoffe erhöht werden, dies ein Problem eines Erhöhens des Gewichts.
Die vorliegende Erfindung versucht, das obige Problem der konventionellen Technologie zu lösen, und zielt darauf ab, ein schalldämmendes bzw. -absorbierendes Material und eine Verkabelung bzw. einen Kabelbaum mit einem schalldämmenden Material zur Verfügung zu stellen, welche fähig sind, Schall in einem weiten Frequenzbereich von einer niedrigen Frequenz bis zu einer hohen Frequenz zu absorbieren bzw. zu dämmen und einen Gewichtsanstieg zu vermeiden.
Lösung für das Problem
Die vorliegende Erfindung ist auf ein schalldämmendes Material gerichtet, in welchem ein Basismaterialblatt unter Verwendung eines Vliesstoffs und ein Hautmaterialblatt, welches ein geringeres Basisgewicht als das Basismaterialblatt aufweist, laminiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl der Basismaterialblätter vorliegt und das Hautmaterialblatt zwischen der Mehrzahl von Basismaterialblättern angeordnet ist, und eine Luftpermeationsmenge des schalldämmenden Materials innerhalb eines Bereichs von 5 bis 50 cm³/cm²·s liegt.
In dem schalldämmendem Material ist das Hautmaterialblatt vorzugsweise ein Vliesstoff.
In dem schalldämmenden Material ist bzw. liegt das Basisgewicht des Basismaterialblatts vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 100 bis 1000 g/m².
In dem schalldämmenden Material ist bzw. liegt das Basisgewicht des Hautmaterialblatts vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 10 bis 100 g/m².
In dem schalldämmenden Material ist bzw. wird ein anderes Hautmaterialblatt verschieden von dem Hautmaterialblatt vorzugsweise auf einer äußersten bzw. am weitesten außen liegenden Oberfläche zur Verfügung gestellt.
Die vorliegende Erfindung ist auch auf eine Verkabelung bzw. einen Kabelbaum mit einem schalldämmenden Material gerichtet, welche(r) dadurch gekennzeichnet ist, dass das obige schalldämmende Material und eine Verkabelung bzw. ein Kabelbaum integriert sind bzw. werden.
In der Verkabelung mit dem schalldämmenden Material sind bzw. werden das schalldämmende Material und die Verkabelung vorzugsweise integriert, wobei die Verkabelung sandwichartig zwischen dem Basismaterialblatt und dem Hautmaterialblatt des schalldämmenden Materials eingeschlossen ist.
Effekte der Erfindung
Das schalldämmende bzw. -absorbierende Material der vorliegenden Erfindung ist ein schalldämmendes Material, in welchem das Basismaterialblatt unter Verwendung des Vliesstoffes und das Hautmaterialblatt, welches das geringere Basisgewicht als das Basismaterialblatt aufweist, laminiert sind bzw. werden, wobei die Vielzahl bzw. Mehrzahl von Basismaterialblättern bzw. -lagen vorliegt, das Hautmaterialblatt zwischen der Mehrzahl von Basismaterialblättern angeordnet ist bzw. wird und die Luftpermeations- bzw. -durchdringungsmenge des schalldämmenden Materials innerhalb des Bereichs von 5 bis 50 cm³/cm²·s ist bzw. liegt. Dies ermöglicht eine Schallabsorption bzw. -dämmung in einem weiten Frequenzbereich von einer niedrigen Frequenz bis zu einer hohen Frequenz und die Vermeidung eines Gewichtsanstiegs, wodurch es möglich wird, zu einer Gewichtseinsparung beizutragen.
Darüber hinaus ermöglicht die Verkabelung bzw. der Kabelbaum mit dem schalldämmenden Material eine Schallabsorption in einem weiten Frequenzbereich von einer niedrigen Frequenz bis zu einer hohen Frequenz und die Vermeidung eines Gewichtsanstiegs, wodurch es möglich wird, zu einer Gewichtseinsparung beizutragen, indem eine Konfiguration angewandt bzw. eingesetzt wird, in welcher das obige schalldämmende Material und die Verkabelung integriert sind bzw. werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine externe perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel eines schalldämmenden bzw. -absorbierenden Materials der vorliegenden Erfindung zeigt,
2 ist ein vertikaler Schnitt entlang von A-A von 1,
3 ist ein Schnitt, welcher eine andere Art des schalldämmenden Materials der vorliegenden Erfindung zeigt,
4 ist eine externe perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel einer Verkabelung bzw. eines Kabelbaums mit einem schalldämmenden Material der vorliegenden Erfindung zeigt,
5 ist ein Schnitt, welcher einen Zustand zeigt, wo die Verkabelung mit dem schalldämmenden Material an einer Fahrzeugkarosserie montiert ist,
6 ist eine externe perspektivische Ansicht, welche ein schalldämmendes Material eines Vergleichsbeispiels 3 zeigt,
7 ist ein Diagramm, welches ein Messverfahren eines Absorptionskoeffizienten für Nachhall zeigt,
8 ist ein Graph, welcher Zusammenhänge von Schallabsorptionskoeffizienten und Frequenzen von Beispielen 1, 4 und 6 und Vergleichsbeispielen 1 und 2 zeigt, und
9 ist ein Graph, welcher Zusammenhänge von Schallabsorptionskoeffizienten und Frequenzen von Beispielen 4 und 7 und einem Vergleichsbeispiel 3 zeigt.
Ausführungsform der Erfindung
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail unter Verwendung der Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine externe perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel eines schalldämmenden bzw. -absorbierenden Materials der vorliegenden Erfindung zeigt, und 2 ist ein vertikaler Schnitt entlang von A-A von 1. Ein schalldämmendes Material 1, welches in 1 und 2 gezeigt ist, ist aus einem Laminatblatt gebildet, in welchem eine Mehrzahl von Blättern bzw. Schichten bzw. Lagen laminiert ist bzw. wird. Das schalldämmende Material 1 ist ausgebildet, um eine Luftpermeations- bzw. -durchdringungsmenge von 5 bis 50 cm³/cm²·s aufzuweisen.
In der vorliegenden Erfindung ist eine Luftpermeationsmenge eines schalldämmenden Materials oder eines Hautmaterialblatts ein Wert, welcher durch einen ”Luftpermeabilitätstest durch ein Verfahren einer fragilen Form” (”air permeability test by fragile form method”) von 8.26.1A von JIS L 1096 ”Testing Methods for Woven and Knitted Fabrics” (”Testverfahren für gewebte und gewirkte Stoffe”) gemessen wird. Gemäß dem Luftpermeabilitätstest durch ein Verfahren einer fragilen bzw. zerbrechlichen Form kann eine Messung unter Verwendung eines kommerziell erhältlichen Testgeräts einer fragilen bzw. zerbrechlichen Form durchgeführt werden.
Wie dies in 1 und 2 gezeigt ist, ist in dem schalldämmenden Material 1 ein Hautmaterialblatt 2 zwischen zwei Basismaterialblättern bzw. -lagen 3, d. h. einem ersten Basismaterialblatt 31 und einem zweiten Basismaterialblatt 32 angeordnet. Vliesstoffe werden als die Basismaterialblätter bzw. -schichten 3 verwendet und das Hautmaterialblatt 2 weist ein geringeres Basisgewicht als das erste und zweite Basismaterialblatt 31, 32 auf. Das erste und zweite Basismaterialblatt 31, 32 sind Vliesstoffe, welche dieselbe Konfiguration aufweisen.
Eine Luftpermeationsmenge des Hautmaterialblatts 2 ist bzw. liegt innerhalb eines Bereichs von 5 bis 50 cm²/cm²·s. Durch ein Anordnen des Hautmaterialblatts 2 zwischen den zwei Basismaterialblättern 3, 3 auf diese Weise kann eine hohe Schallabsorptions- bzw. -dämmungsleistung gezeigt werden. Darüber hinaus kann, da die Luftpermeationsmenge des Hautmaterialblatts 2 innerhalb des Bereichs von 5 bis 50 cm²/cm²·s liegt, eine hohe Schallabsorptionsleistung über einen weiten Frequenzbereich von einer niedrigen Frequenz bis zu einer hohen Frequenz erhalten werden.
Wenn die Luftpermeationsmenge des Hautmaterialblatts 2 unter 5 cm³/cm²·s liegt, wird die Schallabsorptionsleistung bei hohen Frequenzen reduziert. Darüber hinaus ist bzw. wird, wenn die Luftpermeationsmenge des Hautmaterialblatts 2 50 cm³/cm²·s übersteigt, die Schallabsorptionsleistung bei geringen Frequenzen reduziert.
Ein Vliesstoff, ein Harz- bzw. Kunststoffblatt, ein Film bzw. eine Folie oder dgl. können als das Hautmaterialblatt 2 verwendet werden. Ein Vliesstoff wird vorzugsweise als das Hautmaterialblatt 2 verwendet, da die Schallabsorptionsleistung gut ist. Das Kunststoffblatt, der Film oder dgl. können aus einem von thermoplastischen Harzen bzw. Kunststoffen, wie beispielsweise Olefin-basierenden Kunststoffen, Polyester-basierenden Kunststoffen und Polyvinylchlorid-Kunststoffen hergestellt werden.
Die Luftpermeationsmenge des schallabsorbierenden Materials 1 wird vorzugsweise durch ein Ändern der Luftpermeationsmenge des Hautmaterialblatts 2 eingestellt. In dem Fall einer Verwendung von Vliesstoffen als das Hautmaterialblatt 2 und die Basismaterialblätter 3 des schalldämmenden Materials 1 kann die Luftpermeationsmenge durch einen Faserdurchmesser, ein Basisgewicht, eine Dicke, eine Porosität (Anzahl von Löchern in dem Hautmaterial) und dgl. des Hautmaterialblatts 2 eingestellt werden. Allgemein steigt die Luftpermeationsmenge an, wenn das Basisgewicht abnimmt, und es nimmt die Luftpermeationsmenge ab, wenn der Faserdurchmesser ansteigt.
Darüber hinaus kann die Luftpermeationsmenge auch durch ein Anordnen von Vliesstoffen, welche unterschiedliche Faserdurchmesser aufweisen, einer über dem anderen eingestellt werden. Darüber hinaus kann die Luftpermeationsmenge durch ein Herstellungsverfahren eines Vliesstoffes eingestellt werden. Beispielsweise kann in dem Fall eines Herstellens eines Vliesstoffes durch ein Nadelstanzen die Luftpermeationsmenge durch ein Einstellen der Anzahl von Stanzungen eingestellt werden, wenn ein Vliesstoff des Hautmaterialblatts 2 und diejenigen der Basismaterialblätter 3 einer über dem anderen angeordnet werden, um integriert bzw. verbunden zu werden.
Das Basisgewicht des Hautmaterialblatts 2 muss nur kleiner bzw. geringer als diejenigen der Basismaterialblätter 3 sein und kann innerhalb eines derartigen Bereichs ausgewählt werden, um die obige Luftpermeationsmenge zu erzielen bzw. zu erreichen.
Das Hautmaterialblatt 2 weist vorzugsweise ein Basisgewicht innerhalb eines Bereichs von 10 bis 100 g/m² auf. Das Hautmaterialblatt 2 weist vorzugsweise eine Dicke innerhalb eines Bereichs von 0,1 bis 3 mm auf.
In dem Fall einer Verwendung eines Vliesstoffes als das Hautmaterialblatt 2 ist bzw. liegt ein Faserdurchmesser von Fasern des Vliesstoffes vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 1 bis 50 μm. Wenn der Faserdurchmesser abnimmt und die Fasern zu dünn werden, kann die Schallabsorptionsleistung hoch sein, wobei jedoch das Material brüchig sein kann. Darüber hinaus kann, wenn der Faserdurchmesser ansteigt und die Fasern zu dick werden, ein Schallabsorptionseffekt des Hautmaterialblatts 2 nicht gezeigt werden.
Die Form bzw. Gestalt der Fasern, welche in dem Hautmaterial-Vliesstoff 2 verwendet werden, kann von einem Kern-Ummantelungs-Typ, einem zylindrischen Typ, einem hohlen Typ oder einem nebeneinander liegenden Typ sein oder es können Fasern, welche einen modifizierten Querschnitt verschieden in der Form bzw. Gestalt von normalen Fasern aufweisen, verwendet werden. Die Fasern des Vliesstoffes können entweder kurze Fasern oder lange Fasern sein.
Beispiele des Materials der Fasern des Vliesstoffes des Hautmaterials 2 beinhalten Polyester, wie beispielsweise Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat, Polyolefin, Nylon, Polyamid, Polyvinylchlorid, Rayon bzw. Kunstseide, Acryl, Acrylnitril, Cellulose, Kenaf und Glas.
Ein Vliesstoff, welcher durch ein Nadelstanzen, Spun-Bonding bzw. Spinnvlies-Verfahren, Spun-Lacing bzw. Wasserstrahlverfestigen, Schmelzblasen oder dgl. erzeugt wird, kann als der Vliesstoff des Hautmaterials 2 verwendet werden.
Vliesstoffe, welche ein größeres Basisgewicht als das Hautmaterialblatt 2 aufweisen, werden als die Vliesstoffe der Basismaterialblätter 3 verwendet. Zwei Vliesstoffe, d. h. das erste Basismaterialblatt 31 und das zweite Basismaterialblatt 31 werden als die Basismaterialblätter 3 verwendet. Das erste und zweite Basismaterialblatt 31, 32 können aus Vliesstoffen gebildet sein, welche dieselbe Konfiguration aufweisen, oder es können Vliesstoffe verwendet werden, welche unterschiedliche Konfigurationen aufweisen. Wenn sich die Basisgewichte des ersten und zweiten Basismaterialblatts 31, 32 voneinander unterscheiden, muss der Vliesstoff, welcher ein geringeres Basisgewicht aufweist, nur ein größeres Basisgewicht als das Hautmaterialblatt 2 aufweisen.
Der Vliesstoff des Basismaterialblatts 3 weist vorzugsweise ein Basisgewicht innerhalb eines Bereichs von 100 bis 1000 g/m² und eine Dicke innerhalb eines Bereichs von 5 bis 50 mm auf.
Die Fasern, welche den Vliesstoff des Basismaterialblatts 3 ausbilden bzw. darstellen, weisen vorzugsweise einen Faserdurchmesser innerhalb eines Bereichs von 4 bis 100 μm auf.
Die Form bzw. Gestalt der Fasern des Vliesstoffes des Basismaterialblatts 3 kann von einem Kern-Ummantelungs-Typ, einem zylindrischen Typ, einem hohlen Typ oder einem nebeneinander liegenden Typ sein oder es können Fasern, welche einen modifizierten Querschnitt verschieden in der Form bzw. Gestalt von normalen Fasern aufweisen, verwendet werden. Die obigen Fasern können entweder kurze Fasern oder lange Fasern sein.
Der Vliesstoff des Basismaterialblatts 3 weist vorzugsweise das Basisgewicht innerhalb des Bereichs von 100 bis 1000 g/m² auf. Ein Schallabsorptionskoeffizient in dem gesamten Frequenzbereich des schalldämmenden Materials 1 tendiert dazu, höher zu werden, wenn das Basisgewicht des Vliesstoffes des Basismaterialblatts 3 ansteigt, und tendiert dazu, geringer zu werden, wenn das Basisgewicht abnimmt.
Darüber hinaus weist der Vliesstoff des Basismaterialblatts 3 vorzugsweise eine Dicke innerhalb eines Bereichs von 5 bis 40 mm auf. Die Schallabsorptionsleistung bei niedrigen Frequenzen tendiert dazu, höher zu werden, wenn der Vliesstoff des Basismaterialblatts 3 dick wird, und die Schallabsorptionsleistung bei hohen Frequenzen tendiert dazu, höher zu werden, wenn dieser Vliesstoff dünn wird. Durch ein Ändern der Dicke des Vliesstoffes des Basismaterialblatts 3 ändert sich ein Absorptionspeak bzw. eine Absorptionsspitze in dem Frequenzbereich. Die Dicke des Vliesstoffes des Basismaterialblatts 3 kann geeignet bzw. entsprechend gemäß dem Frequenzbereich ausgewählt werden, wo Schall absorbiert bzw. gedämmt wird.
Beispiele des Materials der Fasern des Vliesstoffes des Basismaterialblatts 3 beinhalten Polyester, wie beispielsweise Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat, Polyolefin, Nylon, Polyamid, Polyvinylchlorid, Rayon bzw. Kunstseide, Acryl, Acrylnitril, Cellulose, Kenaf und Glas.
Ein Vliesstoff, welcher durch ein Nadelstanzen, Spun-Bonding, Spun-Lacing, Schmelzblasen oder dgl. erzeugt wird, kann als der Vliesstoff des Basismaterialblatts 3 verwendet werden.
In dem Fall eines Installierens des schalldämmenden Materials 1 in einem Fahrzeug oder dgl. ist das Hautmaterialblatt 2, welches am nächsten zu einer Seite einer Schallquelle angeordnet ist, vorzugsweise konfiguriert, um eine höchste Dichte aufzuweisen. Dies deshalb, da Schall, welcher auf das schalldämmende Material 1 auffällt, daran gehindert werden kann, wiederum in Richtung zu der Seite der Schallquelle durch das Hautmaterialblatt 2 auszutreten, wenn er im Inneren reflektiert wird.
Eine Dichte eines Vliesstoffes ist eine augenscheinliche Dichte (Füll- bzw. Bulkdichte) und kann aus den Werten eines Basisgewichts und einer Dicke erhalten werden. Das Basisgewicht kann unter Verwendung eines Testverfahrens von JIS L1913 für ein Erhalten einer Masse pro Einheitsfläche gemessen werden. Darüber hinaus kann eine Dicke zu der Zeit eines Pressens bei einem Druck von 0,1 kPa als die Dicke verwendet werden.
Das Hautmaterialblatt 2 und die Basismaterialblätter 3 sind so ausgebildet, dass sich Absorptions- und Reflexionscharakteristika bzw. -merkmale von Schall, welcher zu absorbieren ist, in Abhängigkeit von dem Frequenzbereich aufgrund von unterschiedlichen Basisgewichten unterscheiden. Das schalldämmende Material 1 der vorliegenden Erfindung kann Schall in einem weiten Frequenzbereich absorbieren, indem wenigstens zwei Basismaterialblätter, welche aus dem ersten und zweiten Basismaterialblatt 31, 32 bestehen, und ein Hautmaterialblatt 2 kombiniert werden. Darüber hinaus kann durch ein Anordnen des Hautmaterialblatts 2 zwischen dem ersten und zweiten Basismaterialblatt 31, 32 ein hoher Schallabsorptionseffekt in einem hohen Frequenzbereich bzw. Bereich einer hohen Frequenz erhalten werden.
Das jeweilige Hautmaterialblatt 2 und die jeweiligen Basismaterialblätter 3, welche das schalldämmende Material 1 darstellen bzw. ausbilden, können einfach eines über dem anderen geordnet werden, oder können durch eine thermische Fusion bzw. Verschmelzung, Anhaftung bzw. Verklebung oder dgl. integriert werden. Die jeweiligen Blätter des schalldämmenden Materials 1 sind bzw. werden vorzugsweise durch ein thermisches Schweißen, ein Nadelstanzen oder dgl. integriert bzw. verbunden.
Darüber hinaus können die jeweiligen Blätter, welche das schalldämmende Material 1 ausbilden, in unmittelbarem Kontakt miteinander gehalten werden oder es können kleine Räume dazwischen vorgesehen sein bzw. werden.
3 ist ein Schnitt, welcher ein anderes Beispiel des schalldämmenden Materials der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie dies in 3 gezeigt ist, kann das schalldämmende Material 1 ausgebildet sein bzw. werden, um ein zweites Hautmaterialblatt 22 auf einer äußersten bzw. am weitesten außen liegenden Oberfläche zusätzlich zu einem ersten Hautmaterialblatt 21 zu beinhalten, welches zwischen dem ersten und zweiten Basismaterialblatt 31, 32 angeordnet ist. Obwohl ein Blatt bzw. eine Lage, welche(s) dieselbe Konfiguration wie das erste Hautmaterialblatt 21 aufweist, welches an einer zwischenliegenden Position angeordnet ist, als das zweite Hautmaterialblatt 22 auf der am weitesten außen liegenden Oberfläche in dem schalldämmenden Material 1 verwendet wird, welches in 3 gezeigt ist, kann ein Blatt, welches eine unterschiedliche Konfiguration aufweist, verwendet werden. Ein Vliesstoff wird vorzugsweise als das zweite Hautmaterialblatt 22 verwendet.
Das zweite Hautmaterialblatt 22 auf der am weitesten außen liegenden Oberfläche des schalldämmenden Materials kann nur auf einer am weitesten außen liegenden Oberfläche des schalldämmenden Materials 1 vorgesehen sein, wie dies in 3 gezeigt ist, wobei es jedoch auf Oberflächen des ersten Basismaterialblatts 31 auf einer am weitesten außen liegenden Oberfläche des schalldämmenden Materials 1 und dem zweiten Basismaterialblatt 32 auf der anderen Oberfläche vorgesehen sein kann, so dass das schalldämmende Material 1 die zweiten Hautmaterialblätter 22 auf beiden äußeren Oberflächen davon aufweist.
Der Schallabsorptions- bzw. -dämmungseffekt bei niedrigen Frequenzen kann weiter verbessert werden, wenn das zweite Hautmaterialblatt 22 auch auf der am weitesten außen liegenden Oberfläche des schalldämmenden Materials 1 vorgesehen wird, wie dies in 3 gezeigt ist.
4 ist eine externe perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel einer Verkabelung bzw. eines Kabelbaums mit einem schalldämmenden Material der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie dies in 4 gezeigt ist, ist eine Verkabelung mit einem schalldämmenden Material 6 ein Kombinationsbeispiel des schalldämmenden Materials 1, welches in 3 gezeigt ist, und einer Verkabelung bzw. eines Kabelbaums 7. Die Verkabelung 6 mit einem schalldämmenden Material ist eine integrierte Baueinheit des schalldämmenden Materials 1 und der Verkabelung 7. Die Verkabelung 7 ist bzw. wird integriert, wobei ein Teil davon sandwichartig zwischen dem ersten Basismaterialblatt 31 und dem ersten Hautmaterialblatt 21 des schalldämmenden Materials 1 eingeschlossen ist bzw. wird.
Eine fixierte Position der Verkabelung 7 in der Verkabelung 6 mit dem schalldämmenden Material ist nicht besonders auf die obige Position begrenzt bzw. beschränkt. Die Verkabelung 7 kann an einer beliebigen Position der Blätter bzw. Schichten bzw. Lagen angeordnet sein bzw. werden, welche das schalldämmende Material 1 darstellen bzw. ausbilden. Beispielsweise wird in dem Fall eines sandwichartigen Einschließens der Verkabelung 7 zwischen den Blättern, so dass die Verkabelung 7 auf einer inneren Seite des schalldämmenden Materials 1 angeordnet ist, wie dies in 4 gezeigt ist, ein stoßdämpfender Effekt durch die Blätter erhalten.
Die Verkabelung 7 kann eine Verkabelung sein, in welcher ein Drahtbündel, welches durch ein Bündeln einer Mehrzahl von Drähten gebildet wird, wobei in jedem ein Kern durch einen Isolator abgedeckt ist, durch ein Verkabelungs-Schutzmaterial abgedeckt ist bzw. wird. Die Verkabelung 7 ist nicht besonders auf die obige Konfiguration begrenzt und kann nur aus einem Draht bestehen oder eine Mehrzahl von Drähten kann durch ein festlegendes Glied oder dgl. ohne Verwenden des Verkabelungs-Schutzmaterials gebündelt werden.
Ein Verfahren zum Bonden bzw. Festlegen des obigen Verkabelungs-Schutzmaterials oder dgl. und des schalldämmenden Materials 1 über einen Klebstoff wird als ein Mittel für ein Fixieren und Integrieren der Verkabelung 7 an und mit dem schalldämmenden Material 1 zitiert. Darüber hinaus ist es, wenn die Verkabelung 7 sandwichartig zwischen dem Vliesstoff des ersten Basismaterialblatts 31 und dem Vliesstoff des ersten Hautmaterialblatts 21 angeordnet bzw. eingeschlossen wird, wie dies in 4 gezeigt ist, auch möglich, thermisch das Verkabelungs-Schutzmaterial der Verkabelung und die Vliesstoffe zu verschweißen bzw. zu verschmelzen. Darüber hinaus kann, obwohl dies nicht besonders gezeigt ist, die Verkabelung 7 an dem schalldämmenden Material 1 fixiert und mit diesem integriert werden, indem ein getrenntes Montageglied oder dgl. verwendet wird. Die Verkabelung 7 kann an irgendeinem des ersten Hautmaterialblatts 21, des zweiten Hautmaterialblatts 22, des ersten Basismaterialblatts 31 und des zweiten Basismaterialblatts 32 fixiert bzw. festgelegt werden.
5 ist ein Schnitt, welcher einen Zustand zeigt, wo die Verkabelung 6 mit schalldämmendem Material an einem Fahrzeugkörper bzw. einer Fahrzeugkarosserie montiert wird. Wie dies in 5 gezeigt ist, wird die Verkabelung 6 mit schalldämmendem Material in einem Zustand fixiert, wo sich eine Oberfläche des schalldämmenden Materials 1 in Kontakt mit einer Fahrzeugkarosserie 8 befindet. Eine nach aufwärts gerichtete Richtung in 5 ist eine Richtung in Richtung zu einer Schallquelle, wie beispielsweise einem Motorraum, und eine nach abwärts gerichtete Richtung in 5 ist eine Richtung in Richtung zu dem Fahrzeuginneren. Um das schalldämmende Material 1 an der Fahrzeugkarosserie 8 zu montieren, können entweder die Verkabelung 7 oder das schalldämmende Material 1 oder sowohl die Verkabelung 7 als auch das schalldämmende Material 1 an einem abstützenden bzw. Supportglied (nicht gezeigt) fixiert werden, welches an der Fahrzeugkarosserie 8 installiert ist.
Das schalldämmende Material 1 oder die Verkabelung 6 mit schalldämmendem Material kann an einer Position zwischen einem Motorraum und dem Fahrzeuginneren eines Kraftfahrzeugs installiert sein bzw. werden, wo es gewünscht ist, Lärm bzw. Geräusche auszuschalten bzw. abzustellen, wie beispielsweise in einem Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs oder dgl.
Das schalldämmende Material der vorliegenden Erfindung kann in geeigneter Weise als ein schalldämmendes Material für ein Fahrzeug, wie beispielsweise ein Kraftfahrzeug verwendet werden. Die Verkabelung mit schalldämmendem Material der vorliegenden Erfindung kann in geeigneter Weise als eine Verkabelung bzw. ein Kabelbaum für ein Kraftfahrzeug verwendet werden.
Beispiele
Beispiele und Vergleichsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden unten beschrieben.
Beispiel 1
Nachdem das zweite Hautmaterialblatt 22, das erste Basismaterialblatt 31, das erste Hautmaterialblatt 21 und das zweite Basismaterialblatt 32 aufeinanderfolgend in dieser Reihenfolge von der oberen Oberfläche angeordnet und laminiert wurden, wie dies in 3 gezeigt ist, wurden die Blätter bzw. Schichten bzw. Lagen gebondet und bei 180° integriert, um ein schalldämmendes Material zu erhalten. Eine Luftpermeationsmenge des schalldämmenden Materials war 5 cm³/cm²·s. Die Luftpermeationsmenge wurde durch das Luftpermeabilitäts-Testverfahren durch ein Verfahren einer fragilen bzw. zerbrechlichen Form von JIS L 1096 gemessen. Dieselben Vliesstoffe wurden als die Hautmaterialblätter 22, 21 verwendet und dieselben Vliesstoffe wurden als die Basismaterialblätter 31, 32 verwendet. Die folgenden Vliesstoffe wurden als diejenigen der Hautmaterialblätter und diejenigen der Basismaterialblätter verwendet.
[Vliesstoff des Hautmaterialblatts]
Ein Vliesstoff, welcher ein Basisgewicht von 50 g/m² und eine Dicke von 1 mm aufwies und durch ein Schmelzblasen hergestellt wurde, wurde verwendet. Lange PP Fasern, welche einen Faserdurchmesser von 5 bis 10 μm aufwiesen, wurden als Fasern des Vliesstoffs verwendet.
[Vliesstoff des Basismaterialblatts]
Ein Vliesstoff, welcher ein Basisgewicht von 300 g/m² und eine Dicke von 10 mm aufwies und durch ein Nadelstanzen hergestellt wurde, wurde verwendet. Kurze Polyesterfasern, welche einen Durchmesser von 14 μm und eine Faserlänge von 51 mm aufwiesen, wurden als Fasern des Vliesstoffs verwendet.
Beispiele 2 bis 6, Vergleichsbeispiele 1 und 2 Wie dies in 3 gezeigt ist, wurden die Vliesstoffe aufeinanderfolgend in der Reihenfolge des zweiten Hautmaterialblatts 22, des ersten Basismaterialblatts 31, des ersten Hautmaterialblatts 21 und des ersten Basismaterialblatts 32 von der oberen Oberfläche ähnlich zu einer Lagenkonfiguration von Beispiel 1 angeordnet, wodurch ein schalldämmendes Material konfiguriert bzw. ausgebildet wurde. Wie dies in Tabelle 1 gezeigt ist, wurde jedes schalldämmende Material derart konfiguriert, dass die Luftpermeationsmenge von Beispiel 2 10 cm³/cm²·s war, diejenige von Beispiel 3 14 cm³/cm²·s war, diejenige von Beispiel 4 27 cm³/cm²·s war, diejenige von Beispiel 5 38 cm³/cm²·s war, diejenige von Beispiel 6 50 cm³/cm²·s war, diejenige des Vergleichsbeispiels 1 2 cm³/cm²·s war und diejenige des Vergleichsbeispiels 2 58 cm³/cm²·s war. Die Luftpermeationsmenge wurde durch ein Ändern des Faserdurchmessers, des Basisgewichts, der Dicke, der Porosität, des Herstellungsverfahrens und dgl. der Vliesstoffe geändert, welche als die Hautmaterialblätter von Beispiel 1 verwendet wurden. Die schalldämmenden Materialien wurden hergestellt, wobei andere Faktoren als in Beispiel 1 eingestellt bzw. festgelegt wurden.
Beispiel 7
Wie dies in 1 gezeigt ist, wurden die Vliesstoffe des Hautmaterialblatts und diejenigen des Basismaterialblatts aufeinanderfolgend in der Reihenfolge des Basismaterialblatts 31, des Hautmaterialblatts 2 und des Basismaterialblatts 32 von der oberen Oberfläche angeordnet, wodurch ein schalldämmendes Material von Beispiel 7 konfiguriert wurde. Das schalldämmende Material von Beispiel 7 hatte eine Luftpermeationsmenge von 30 cm³/cm²·s. Dieselben Vliesstoffe wie diejenigen, welche in Beispiel 1 verwendet wurden, wurden als der Vliesstoff des Hautmaterialblatts und diejenigen der Basismaterialblätter von Beispiel 7 verwendet.
Vergleichsbeispiel 3
Wie dies in 6 gezeigt ist, wurden der Vliesstoff des Hautmaterialblatts 2 und derjenige des Basismaterialblatts 3 angeordnet, um ein schalldämmendes Material von Vergleichsbeispiel 3 zu konfigurieren. Das schalldämmende Material des Vergleichsbeispiels 3 hatte eine Luftpermeationsmenge von 36 cm³/cm²·s. Dieselben Vliesstoffe wie diejenigen, welche in Beispiel 1 verwendet wurden, wurden als der Vliesstoff des Hautmaterialblatts und derjenige des Basismaterialblatts des Vergleichsbeispiels 7 verwendet.
Ein Nachhall-Absorptionskoeffizient wurde gemessen und eine Schallabsorptions- bzw. -dämmungsleistung wurde für das schalldämmende Material von jedem der Beispiele 1 bis 7 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 evaluiert. Ein Messresultat betreffend den Schallabsorptionskoeffizient ist in Tabelle 1 und 2 gezeigt. Die Details der Konfigurationen der schalldämmenden Materialien der Beispiele und Vergleichsbeispiele und ein Nachhall-Absorptionskoeffizient-Testverfahren sind wie folgt.
[Nachhall-Absorptionskoeffizient-Messverfahren]
Der Schallabsorptions- bzw. -dämmungskoeffizient wurde in Übereinstimmung mit einem Nachhall-Absorptionskoeffizient-Messverfahren von JIS A 1409 gemessen und durch eine Berechnungsgleichung erhalten, welche in der folgenden Gleichung (1) gezeigt ist. Je größer der Wert des Schallabsorptionskoeffizienten, umso besser die Schallabsorption bzw. -dämmung. Wie dies in 7 gezeigt ist, wurde eine Nachhallkammer 26, in welcher ein Lautsprecher 23, welcher mit einem Personal Computer 20 über einen Leistungsverstärker 22 und ein Audio-Interface 21 verbunden ist, und ein Mikrofon 25, welches mit dem Personal Computer 20 über einen Mikrofonverstärker 24 und das Audio-Interface 21 verbunden ist, an vorbestimmten Positionen angeordnet waren, für den Test verwendet. Zuerst wurde ein Geräusch bzw. Schall eines elektrischen Rauschens von dem Lautsprecher 23 in einem Zustand emittiert bzw. ausgegeben, wo eine Probe (schalldämmendes Material) nicht in der Nachhallkammer 26 angeordnet war, der Ton bzw. der Schall wurde angehalten und ein Schallabschwächungs- bzw. -dämpfungsprozess wurde durch das Mikrofon 25 gemessen. Nachfolgend wurde eine Zeit, während welcher der Schall in einem Bereich von –5 bis –35 dB abgeschwächt wurde, als eine Nachhallzeit T₁ von einer gemessenen Abschwächungskurve erhalten. Die Messung wurde für jedes 1/3 Oktavband durchgeführt, welches eine zentrale Frequenz von 400 Hz bis 10000 Hz aufweist. Nachfolgend wurde eine Probe 27 auf einer Bodenoberfläche der Nachhallkammer 26 angeordnet und eine Nachhallzeit T₂ wurde in einer Weise ähnlich der obigen erhalten. Ein Schalldämmungs- bzw. -absorptionskoeffizient (α_s) wurde durch die folgende Gleichung (1) berechnet. α_s (Schallabsorptionskoeffizient) = A/S (1)

S:: Fläche der Probe (m²)
A:: Äquivalente Schallabsorptionsfläche (m²), erhalten durch die folgende Gleichung (2)

A = 55,3 V/c·[1/T₂ – 1/T₁] (2)

V:: Volumen der Nachhallkammer in dem Zustand, wo keine Probe vorhanden ist (m³)
c:: Schallgeschwindigkeit in Luft (m/s)
T₁:: Nachhallzeit (s) der Nachhallkammer in dem Zustand, wo keine Probe vorhanden ist
T₂:: Nachhallzeit (s) der Nachhallkammer in dem Zustand, wo die Probe vorhanden ist

	Bsp. 1	Bsp. 2	Bsp. 3	Bsp. 4	Bsp. 5	Bsp. 6	Vergl. bsp. 1	Vergl. bsp. 2
Luftpermeationsmenge (cm³/cm²·s)	5	10	14	27	38	50	2	58
Frequenz (Hz)	Nachhall-Absorptionskoeffizient
400	0,37	0,49	0,43	0,47	0,34	0,31	0,45	0,28
500	0,44	0,50	0,49	0,53	0,50	0,48	0,47	0,3
630	0,61	0,64	0,66	0,66	0,64	0,64	0,56	0,41
800	0,84	0,74	0,87	0,88	0,82	0,72	0,59	0,47
1000	1,05	0,82	1,00	0,98	0,97	0,80	0,69	0,57
1250	1,13	0,97	1,07	1,04	1,03	0,97	0,85	0,72
1600	1,16	1,06	1,14	1,08	1,10	1,03	0,98	0,85
2000	1,12	1,13	1,16	1,12	1,13	1,08	1,11	0,96
2500	1,05	1,15	1,16	1,11	1,12	1,08	1,12	0,99
3150	0,98	1,11	1,10	1,05	1,07	1,08	0,99	1,03
4000	0,96	1,08	1,06	1,04	1,04	1,12	0,90	0,99
5000	0,97	1,07	1,05	1,04	1,00	1,13	0,90	0,99
6300	0,98	1,08	1,07	1,03	0,95	1,08	0,85	1,01
8000	0,94	1,10	1,03	1,05	0,95	1,13	0,70	1,08
10000	0,90	1,08	1,02	1,04	1,03	1,05	0,56	1,09

	Bsp. 7	Vergl. bsp. 3
Luftpermeationsmenge (cm³/cm²·s)	30	36
Frequenz (Hz)	Nachhall-Absorptionskoeffizient
400	0,41	0,18
500	0,48	0,20
630	0,60	0,28
800	0,78	0,35
1000	0,96	0,48
1250	1,08	0,59
1600	1,17	0,72
2000	1,19	0,89
2500	1,15	1,01
3150	1,09	1,05
4000	1,06	1,10
5000	1,04	1,10
6300	1,07	1,07
8000	1,05	1,03
10000	1,01	0,92

[Betreffend Schallabsorptionskoeffizient-Messresultat]
8 ist ein Graph, welcher Zusammenhänge der Schallabsorptions- bzw. -dämmungskoeffizienten und der Frequenzen der schalldämmenden Materialien von Beispielen 1, 4 und 6 und Vergleichsbeispielen 1 und 2 zeigt. Wie dies in 8 gezeigt ist, hatten alle Beispiele 1, 4 und 6, welche eine Luftpermeationsmenge innerhalb eines Bereichs von 5 bis 50 cm³/cm²·s aufwiesen, eine gute Schallabsorptionsleistung bei Frequenzen von nicht niedriger als 630 Hz. Im Gegensatz dazu hatte das Vergleichsbeispiel 1, welches eine Luftpermeationsmenge unter 5 cm³/cm²·s hatte, eine geringe Schallabsorptionsleistung bei hohen Frequenzen und das Vergleichsbeispiel 2, welches eine Luftpermeationsmenge hatte, welche 50 cm³/cm²·s überschritt, hatte eine geringe Schallabsorptionsleistung bei geringen Frequenzen.
9 ist ein Graph, welcher Zusammenhänge der Schallabsorptionskoeffizienten und der Frequenzen der schalldämmenden Materialien von Beispielen 4 und 7 und dem Vergleichsbeispiel 3 zeigt. Wie dies in 9 gezeigt ist, hatte das schalldämmende Material von Vergleichsbeispiel 3, welches nur aus dem Hautmaterialblatt und dem Basismaterialblatt bestand, eine signifikant geringere Schallabsorptionsleistung bei Frequenzen niedriger als 3150 Hz im Vergleich zu den Beispielen 4 und 7. Darüber hinaus hatte das schalldämmende Material von Beispiel 4 eine gute Schallabsorptionsleistung bei Frequenzen von niedriger als 1000 Hz im Vergleich zu dem schalldämmenden Material von Beispiel 7.
In dem Fall eines Bildens eines schalldämmenden Materials aus einem einzellagigen Vliesstoff oder dgl. muss ein Basisgewicht erhöht werden, um die Schallabsorptionsleistung zu verbessern. Im Gegensatz dazu kann durch ein Anordnen eines Hautmaterialblatts, welches eine geeignete bzw. entsprechende Luftpermeationsmenge aufweist, zwischen Basismaterialblättern und ein Einstellen einer Luftpermeationsmenge eines schalldämmenden Materials innerhalb eines Bereichs von 5 bis 50 cm³/cm²·s eine hohe Schallabsorptionsleistung in einem breiten Bereich von einer niedrigen Frequenz bis zu einer hohen Frequenz erhalten werden. Darüber hinaus kann die Schallabsorptionsleistung verbessert werden, ohne das Basisgewicht zu erhöhen, im Gegensatz zu dem schalldämmenden Material, welches aus dem einlagigen Vliesstoff gebildet wird. Da es nicht notwendig ist, das Basisgewicht mehr als notwendig zu erhöhen, kann ein Gewichtsanstieg des schalldämmenden Materials vermieden werden.
Obwohl die Beispiele der vorliegenden Erfindung im Detail oben beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung überhaupt nicht auf die obigen Beispiele beschränkt bzw. begrenzt und es können verschiedene Änderungen durchgeführt werden, ohne von dem Geist bzw. Wesen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Das schalldämmende Material der vorliegenden Erfindung kann aus drei oder mehr Basismaterialblättern bzw. -lagen aufgebaut sein bzw. bestehen oder kann aus drei oder mehr Hautmaterialblättern bzw. -lagen bestehen.

Claims

Schalldämmendes Material, in welchem ein Basismaterialblatt unter Verwendung eines Vliesstoffs und ein Hautmaterialblatt, welches ein geringeres Basisgewicht als das Basismaterialblatt aufweist, laminiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass: eine Mehrzahl der Basismaterialblätter vorliegt und das Hautmaterialblatt zwischen der Mehrzahl von Basismaterialblättern angeordnet ist; und eine Luftpermeationsmenge des schalldämmenden Materials innerhalb eines Bereichs von 5 bis 50 cm³/cm²·s liegt.
Schalldämmendes Material nach Anspruch 1, wobei das Hautmaterialblatt ein Vliesstoff ist.
Schalldämmendes Material nach 1 oder 2, wobei das Basisgewicht des Basismaterialblatts innerhalb eines Bereichs von 100 bis 1000 g/m² liegt.
Schalldämmendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Basisgewicht des Hautmaterialblatts innerhalb eines Bereichs von 10 bis 100 g/m² liegt.
Schalldämmendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein anderes Hautmaterialblatt verschieden von dem Hautmaterialblatt auf einer äußersten Oberfläche vorgesehen ist.
Verkabelung mit einem schalldämmenden Material, dadurch gekennzeichnet, dass ein schalldämmendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und eine Verkabelung integriert sind.
Verkabelung mit einem schalldämmenden Material nach Anspruch 6, wobei das schalldämmende Material und die Verkabelung integriert sind, wobei die Verkabelung sandwichartig zwischen dem Basismaterialblatt und dem Hautmaterialblatt des schalldämmenden Materials eingeschlossen ist.