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Material for production of a lining element for use in a motor vehicle comprises decorative, adhesive, carrier and sound absorber layers Download PDF

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Abstract

The material for production of a lining element for use in a motor vehicle for purposes of sound absorption comprises decorative, adhesive, carrier and sound absorber layers (1, 2, 3, 4). An independent claim is also included for a lining element consisting of such a material.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil zum Verkleiden von Säulen im Innenraum von Fahrzeugen insbesondere Kraftfahrzeugen.The invention relates to a trim part for Cladding pillars in the interior of vehicles, in particular motor vehicles.

Unter Säulenverkleidungen seien hier die Verkleidungsteile für die sichtbaren Bereiche der A-, B- und C-Säulen in Kraftfahrzeugen verstanden. Diese werden üblicherweise im Kunststoffspritzgussverfahren aus Polypropylen, gegebenenfalls unter Beimischung von Polyethylen (PP/PET 20) hergestellt. Auf Grund ihrer harten Erscheinung haben diese Verkleidungsteile erhebliche Nachteile: Die zukünftigen Anforderungen bezüglich Kopfaufschlagtest werden nicht erfüllt.Under pillar coverings are here the trim parts for understand the visible areas of the A, B and C pillars in motor vehicles. These are usually in plastic injection molding from polypropylene, if necessary made with admixture of polyethylene (PP / PET 20). Because of these cladding parts have considerable appearance Disadvantages: The future requirements in terms of Head impact tests are not met.

Sie haben keine akustische Wirksamkeit; das heisst, dass auftreffender Schall hart reflektiert wird und nicht in das Material eindringen kann und so die Schallenergie nicht im Material dissipiert werden kann. Um bei dieser Art Verkleidungsteilen eine geforderte akustische Wirksamkeit zu erreichen, muss auf deren Innenseite (zur Säule hin gerichteter Teil) ein Absorptionsmaterial wie z. B. Baumwollvlies oder Polyestervlies (PES-Vlies) angebracht (geklebt) werden. Geräusche, wie Rollgeräusche, Motorgeräusche, Windgeräusche, wie sie aus dem Bereich der Metallsäulen emittiert werden, werden dann in dem Vlies absorbiert.They have no acoustic effectiveness; the means that incoming sound is reflected hard and not can penetrate into the material and so the sound energy is not in the Material can be dissipated. To cover parts of this type To achieve the required acoustic effectiveness must be based on their Inside (to the pillar directed part) an absorbent material such. B. cotton fleece or polyester fleece (PES fleece) can be attached (glued). Sounds like Rolling noise, Engine noise, Wind noise, how they are emitted from the field of metal columns then absorbed in the fleece.

Geräusche, die aus dem Fahrgastraum kommen (Luftschall von Motorgeräuschen etc.) werden an der harten Kunststoffoberfläche reflektiert. Geräusche die auf Grund von Körperschallübertragung in das Verkleidungsteil eingekoppelt werden, werden abgestrahlt. Um hier Verbesserungen zu erreichen, werden die dem Fahrgastraum zugewandten Flächen mit einem Dekor, z.B. aus PES-Gewebe kaschiert. Wird zusätzlich noch eine besondere Haptik, griffweiche Anmutung, gewünscht, kann diese Dekorschicht noch mit einer dünnen Schaumschicht in gewünschter Weichheit unterlegt werden.Noise coming from the passenger compartment come (airborne noise from engine noises etc.) are reflected on the hard plastic surface. Sounds the due to structure-borne noise transmission are coupled into the trim part, are emitted. In order to achieve improvements here, the passenger compartment facing surfaces with a decor, e.g. laminated from PES fabric. Will additionally This decorative layer can have a special feel, a feel that is easy to grasp still with a thin one Foam layer in the desired Softness.

Es entsteht durch die geschilderten Maßnahmen ein dreischichtiges Bauteil mit einem Materialmix, welcher sich nicht sortenrein entsorgen bzw. recyceln lässt.It arises from the described activities a three-layer component with a material mix, which is do not dispose of according to type or have it recycled.

Die Anforderungen an die Reduzierung des Geräuscheinflusses auf die Passagiere im Kraftfahrzeug sind in den letzten Jahren zunehmend gestiegen. Nach Beherrschung der Hauptgeräuschquellen sind zunehmend auch bisher weniger bedeutende Geräuschquellen merkbar. Das Ziel ist, auch diese Quellen verbessert zu dämmen. War bisher die schalldämmende Wirkung der Säulenverkleidung von untergeordneter Bedeutung, so dass der oben als Stan der Technik erwähnte Verkleidungsaufbau problemlos eingesetzt werden konnte, so ist dies bei den gestiegenen Anforderungen nicht mehr der Fall.The reduction requirements the influence of noise on passengers in motor vehicles have been increasing in recent years gone up. After mastering the main noise sources are increasing previously less significant sources of noise are also noticeable. The goal is to better insulate these sources too. Was previously the sound-absorbing effect the pillar covering of subordinate meaning so that the above as Stan of technology mentioned Cladding construction could be used without any problems, so this is no longer the case with the increased requirements.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, Material für Verkleidungsteile für Kraftfahrzeuge bereitzustellen, das akustisch wirksam bei sortenreinem Aufbau ist und welches die zukünftigen Anforderungen an den Kopfaufschlagtest erfüllt.The invention is therefore the object underlying material for Trim parts for To provide motor vehicles that are acoustically effective in single-variety Structure is and what the future requirements passed the head impact test.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Schutzanspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verkleidungsteiles an.This object is achieved by the Features of the characterizing part of the protection claim 1 solved. The under claims give advantageous developments of the trim part according to the invention on.

Das erfindungsgemäße Verkleidungsteil besteht aus einem mindestens vierlagigen Aufbau, bestehend aus einem zur Passagierseite hin gewandten Dekorgewebe, einem sich anschliessenden Klebevlies, welches das Dekorgewebe mit einem Trägervlies verbindet an das sich ein Absorbervlies anschließt. Sowohl Gewebe als auch Vliesschichten bestehen aus Polyesterfasern. Vorteilhafterweise werden alle Lagen gemeinsam unter Wärme in einem Presswerkzeug verpresst. Hierbei werden die einzelnen Lagen sowohl untereinander verbunden als auch dauerhaft in die gewünschte geometrische Form gebracht.The trim part according to the invention consists of at least four layers, consisting of one for Decorative fabric facing the passenger side, an adjoining one Adhesive fleece, which connects the decorative fabric with a carrier fleece to which an absorber fleece connects. Both fabrics and fleece layers are made of polyester fibers. All the layers are advantageously heated together in one pressing tool pressed. Here, the individual layers are both one below the other connected as well as permanently brought into the desired geometric shape.

Ein solcher Aufbau ist in akustischem Sinne luftdurchlässig, d.h., sein Strömungswiderstand ist so gewählt und die Schallimpedanzen der einzelnen Lagen sind so eingestellt, dass der Schall in das Bauteil eindringen kann und dort absorbiert wird.Such a structure is acoustic Senses permeable to air, i.e. its flow resistance is chosen and the sound impedances of the individual layers are set so that the sound can penetrate into the component and is absorbed there becomes.

Will man zusätzlich noch eine isolierende Wirkung erzielen, so kann eine Lage mit einem Strömungswiderstand, der gegen unendlich geht, eingebracht werden. Liegt diese Lage zwischen Träger und Absorber, so wird eine isolierende Wirkung gegen die Karosserie (Säule) erzielt. Für die Realisierung einer solchen Schicht wird der Einsatz einer Polyesterfolie vorgeschlagen.If you also want an insulating effect can achieve a position with a flow resistance against goes infinitely. Is this location between the carrier and Absorber, so it has an insulating effect against the body (Pillar) achieved. For the realization of such a layer is the use of a polyester film proposed.

Wird eine isolierende Wirkung gegen den Passagierraum angestrebt, so kann die Eigenschaft der isolierenden Lage von der Klebeschicht übernommen werden. Anstelle eines luftdurchlässigen Klebevlieses wird dann eine Klebefolie verwendet, deren Strömungswiderstand ebenfalls gegen unendlich geht.Will have an isolating effect against aimed at the passenger compartment, so the property of the insulating Position taken from the adhesive layer become. Instead of an air-permeable adhesive fleece is then an adhesive film is used, the flow resistance of which is also against goes infinitely.

Die isolierende Wirkung wird dann angestrebt, wenn hochfrequente Schallanteile z.B. aus Öffnungen in der Karoserie oder hochfrequente Abstrahlungen z. B. der Windschutzscheibe gedämmt werden sollen.The isolating effect is then sought when high-frequency sound components e.g. from openings in the body or high-frequency radiation z. B. the windshield to be insulated should.

Anhand der beiliegenden Figuren wird die Erfindung näher beschrieben.Using the enclosed figures the invention closer described.

Es zeigen:Show it:

1 den Aufbau des rein absorbierenden Materials 1 the structure of the purely absorbent material

2 Spektrum des Absorptionskoeffizienten und des Transmissionsveriustes zum Material gemäss 1. 2 Spectrum of the absorption coefficient and the transmission loss to the material according to 1 ,

3 den Aufbau des Materials mit isolierender Wirkung, karosserieseitig 3 the construction of the material with an insulating effect, on the body side

4 Spektrum des Absorptionskoeffizienten und des Transmissionsverlustes zum Material gemäss 3 4 Spectrum of the absorption coefficient and the transmission loss to the material according to 3

5 den Aufbau des Materials mit isolierender Wirkung innenraumseitig 5 the structure of the material with an insulating effect on the inside

6 Spektrum des Absorptionskoeffizienten und des Transmissionsverlustes zum Material gemäss 5. 6 Spectrum of the absorption coefficient and the transmission loss to the material according to 5 ,

Die 1 zeigt den Aufbau des rein absorbierenden Materials. Das dem Passagierraum zugewandte Dekormaterial 1 besteht aus einem Gewebe aus Polyesterfasern. Dieses Dekor 1 ist rückseitig durch ein Klebevlies 2 mit der Trägerschicht 3 verbunden. Das Klebevlies besteht aus einem Spinnvlies aus Polyester. Die Schmelztemperatur ist hierbei so bemessen, dass sie unterhalb der Schmelztemperatur des Dekors 1 und des Trägermaterials 3 liegt. Das Klebevlies 2 zeichnet sich ferner durch eine Flächenmasse aus, die zwischen 10 g/m2 und 100 g/m2 liegt. Die Dicke des Klebevliese liegt zwischen 0,1 mm und 0,3 mm, typisch bei 0,2 mm.The 1 shows the structure of the purely absorbent material. The decorative material facing the passenger compartment 1 consists of a fabric made of polyester fibers. This decor 1 is on the back with an adhesive fleece 2 with the backing layer 3 connected. The adhesive fleece consists of a spunbond made of polyester. The melting temperature is such that it is below the melting temperature of the decor 1 and the carrier material 3 lies. The adhesive fleece 2 is also characterized by a mass per unit area which is between 10 g / m 2 and 100 g / m 2 . The thickness of the adhesive fleece is between 0.1 mm and 0.3 mm, typically 0.2 mm.

Für das Trägermaterial 3 wird ein Vlies aus Bikomponentenfasern aus Polyester mit einem Schmelzpunkt zwischen 100°C und 200°C, vorzugsweise zwischen 170°C und 200 °C. Der Fasertiter für das Trägervlies beträgt zwischen 5 dTex und 10 dTex. Das Trägermaterial zeichnet sich ferner durch eine Flächenmasse zwischen 1000 g/m2 und 1400 g/m2 aus. Die Dicke des Trägers liegt zwischen 5 mm und 15 mm und ist Abhängig von den Platzverhältnissen für das Verkleidungsteil im Fahrzeug.For the carrier material 3 is a fleece made of bicomponent fibers made of polyester with a melting point between 100 ° C and 200 ° C, preferably between 170 ° C and 200 ° C. The fiber titer for the carrier fleece is between 5 dTex and 10 dTex. The backing material is also characterized by a mass per unit area between 1000 g / m 2 and 1400 g / m 2 . The thickness of the carrier is between 5 mm and 15 mm and depends on the space available for the trim part in the vehicle.

Das Absorbermaterial 4 besteht ebenfalls aus einem Vlies aus Bikomponentenfasern aus Polyester, welches jedoch im Vergleich zu dem Trägervlies 3 nur eine Flächenmasse von 300 g/m2 bis 600 g/m2 aufweist. Der Fasertiter ist kleiner 1 dTex.The absorber material 4 also consists of a fleece made of bicomponent fibers made of polyester, which, however, is compared to the carrier fleece 3 only has a mass per unit area of 300 g / m 2 to 600 g / m 2 . The fiber titer is less than 1 dTex.

Alle 4 Lagen werden vorzugsweise in einem bekannten Pressverfahren unter Wärmeeinwirkung zu dem gewünschten Verkleidungsteil verpresst. In diesem Pressverfahren werden die einzelnen Lagen durch Erwärmung untereinander verbunden und mittels Druck in die für das Verkleidungsteil gewünschte geometrische Form gebracht.All 4 layers are preferred in a known pressing process under the influence of heat to the desired Cover part pressed. In this pressing process, the individual layers by heating interconnected and by pressure in the for the trim part desired geometric Formed.

Das so hergestellt Verkleidungsteilmaterial weist einen Strömungswiderstand im Bereich von 5500 Ns/m4 und 150000 Ns/m4 auf. Der Strömungswiderstand variiert ja nach Anwendungsfall, abhängig von der Geometrie des Verkleidungsteiles und der geforderten Schalldämmung. Das gesamte Bauteil weist hierbei eine Dicke von 10 mm bis 30 mm auf.The trim part material produced in this way has a flow resistance in the range of 5500 Ns / m 4 and 150,000 Ns / m 4 . The flow resistance varies depending on the application, depending on the geometry of the trim part and the required sound insulation. The entire component has a thickness of 10 mm to 30 mm.

2 zeigt als Funktion der Wellenlänge typischen Verlauf des Absorptionskoeffizenten 22 sowie des Transmissionsverlustes 21 für ein Material nach dem Aufbau gemäß 1. 2 shows the characteristic curve of the absorption coefficient as a function of the wavelength 22 as well as the loss of transmission 21 for a material according to the construction 1 ,

Das Material nach 3 unterscheidet sich von dem nach 1 durch einezusätzliche Lage 5 zwischen der Trägerschicht 3 und dem Absorber 4. Hierbei handelt es sich um eine Isolierschicht aus Polyesterfolie, deren Strömungswiderstand gegen unendlich geht. Bei dieser Anordnung werden vor allem hochfrequente Schallanteile aus dem Bereich der Karosserie gedämmt. Die Lage 5 dient hierbei als Sperre, an welcher der Schall zurückreflektiert wird und erneut das Absorbermaterial 4 passiert.The material after 3 differs from that 1 due to an additional location 5 between the backing layer 3 and the absorber 4 , This is an insulating layer made of polyester film, the flow resistance of which is infinite. With this arrangement, especially high-frequency sound components from the body area are insulated. The location 5 serves as a barrier at which the sound is reflected back and again the absorber material 4 happens.

Die Auswirkungen auf die Schallabsorption und den Transmissionsverlust zeigt 4. Hierbei sind der Transmissionsverlust 41 als auch der Absorptionskoeffizient 42 als Funktion der Wellenlänge dargestellt.The effects on sound absorption and transmission loss shows 4 , Here are the transmission loss 41 as well as the absorption coefficient 42 shown as a function of wavelength.

Schließlich zeigt 5 einen Materialaufbau, bei welchem gegenüber 1 die strömungsoffene Klebeschicht 2 durch eine Klebefolie 6 ersetzt ist, die analog zur Klebefolie 5 einen nach unendlich strebenden Strömungswiderstand aufweist. Durch diese Anordnung wird eine Schallisolierung gegen den Fahrgastraum erzielt.Finally shows 5 a material structure in which opposite 1 the flow-free adhesive layer 2 through an adhesive film 6 is replaced, which is analogous to the adhesive film 5 has an infinite flow resistance. This arrangement provides sound insulation against the passenger compartment.

In 6 sind wiederum Transmissionsverlust 61 und Absorptionskoeffizient 62 eines solchen Materialaufbaus als Funktion der Wellenlänge gezeigt.In 6 are again loss of transmission 61 and absorption coefficient 62 of such a material structure is shown as a function of the wavelength.

Claims (7)

Material für die Herstellung eines Verkleidungsteiles für den Einsatz im Innenraum von Kraftfahrzeugen zur Absorption von Schall dadurch gekennzeichnet, dass das Material aus mindestens aus vier Lagen aufgebaut ist wobei diese Lagen umfassen eine Dekorschicht 1, eine Klebeschicht 2, eine Trägerschicht 3 und eine Absorberschicht 4.Material for the production of a trim part for use in the interior of motor vehicles for sound absorption, characterized in that the material is composed of at least four layers, these layers comprising a decorative layer 1 , an adhesive layer 2 , a carrier layer 3 and an absorber layer 4 , Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorschicht 1 aus Polyestergewebe besteht.Material according to claim 1, characterized in that the decorative layer 1 consists of polyester fabric. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht 2 ein Spinnvlies aus Polyester mit einer Flächenmasse zwischen 10 g/m2 und 100 g/m2 ist.Material according to claim 1, characterized in that the adhesive layer 2 is a spunbonded nonwoven made of polyester with a basis weight between 10 g / m2 and 100 g / m2. Material nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht aus einem Vlies aus Polyester-Bikomponentenfasern mit einem Fasertiter zwischen 5 dTex und 10 dTex besteht.Material according to claim 1, characterized in that the backing layer from a fleece made of polyester bicomponent fibers with a fiber titer between 5 dTex and 10 dTex exist. Material nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Absorberschicht 5 aus einem Vlies Bikomponentenfasern mit einem Fasertiter kleiner 1 dTex besteht.Material according to claim 1, characterized in that the absorber layer 5 consists of a non-woven bicomponent fiber with a fiber titer of less than 1 dTex. Material nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswiderstand zwischen 5500 Ns/m4 und 150000 Ns/m4 liegt.Material according to claim 1 to 5, characterized in that the flow resistance is between 5500 Ns / m 4 and 150000 Ns / m4. Verkleidungsteil für den Innenraum von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Material nach den Ansprüchen 1 bis 6 besteht.Trim part for the interior of motor vehicles, characterized in that it consists of a material according to claims 1 to 6 exists.
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