JP2002266156A

JP2002266156A - 制振遮音繊維及びこれを用いて成る制振遮音不織布

Info

Publication number: JP2002266156A
Application number: JP2001070124A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Miura; 宏明三浦; Kyoichi Watanabe; 恭一渡辺
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2002-09-18

Abstract

(57)【要約】【課題】軽量・省スペースであり、特定周波数帯域、
特に５００Ｈｚ以下での高い吸音性能を有し、自動車等
の内装材などとして好適に用いられる制振遮音繊維、制
振遮音不織布及びこれを用いた吸音材を安価にして提供
すること。【解決手段】熱可塑性樹脂繊維が内包する連続セル空
間に粉粒体を充填して成り、外部から振動エネルギーを
吸収し、粉粒体の振動で振動エネルギーを熱エネルギー
や運動エネルギーに変換し消費する制振遮音繊維であ
る。セル空間のみかけ体積が粉粒体の体積に対し１０２
〜１１０ｖｏｌ％の大きさである。制振遮音繊維を用い
て制振遮音不織布とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制振遮音繊維、制
振遮音不織布及びこれを用いた吸音材に係り、更に詳細
には、自動車、建築物、鉄道車両、船舶及び産業用機器
などの制振及び遮音に用いられる制振遮音繊維、制振遮
音不織布及びこれを用いた吸音材に関するものである。
本発明の制振遮音繊維は、任意の周波数帯域に吸音性能
ピークを設定でき、特に、吸音材として自動車用内装材
に用いられるときは、エンジンの騒音や振動が車内又は
車外へ伝播するのを防止又は低減し、走行中でも静粛な
自動車、快適な車内環境を維持できるので好適である。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
建築材等における吸音材には、発泡体や積層構造による
吸音構造材が用いられてきた。これらの吸音構造材は自
動車用としては、多大なスペースを必要としたり、また
形状自由度が低いため、現実的に用いることは難しかっ
た。更に、得られる吸音構造体は低周波数帯域での性能
が要求に対して不十分であった。例えば、低周波数帯域
に効果があるものとして、特開平１１−２１７８９１号
公報では、制振板等が提案されているが、自動車用途と
して用いるには大きい。また、特開平１０−１２１５９
８号公報では、多孔質発泡体中に吸音性微小体を封入し
た吸音材が開示されているが、吸音性微小体の密度が非
常に小さく、また発泡工程等が必要となり、繊維として
用いるには適さない。

【０００３】本発明は、このような従来技術の有する課
題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところ
は、軽量・省スペースであり、特定周波数帯域、特に５
００Ｈｚ以下での高い吸音性能を有し、自動車等の内装
材などとして好適に用いられる制振遮音繊維、制振遮音
不織布及びこれを用いた吸音材を安価にして提供するこ
とにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、繊維内部に粉粒体
を自由振動可能に充填したことにより、上記課題が解決
されることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００５】即ち、本発明の制振遮音繊維は、熱可塑性
樹脂繊維が複数の連続セル空間を内包し、該連続セル空
間が複数の独立した粉粒体を充填して成る制振遮音繊維
であって、上記熱可塑性樹脂繊維及び／又は粉粒体が外
部から振動エネルギーを吸収し、上記粉粒体が振動する
ことで該振動エネルギーを熱エネルギー及び／又は運動
エネルギーに変換して消費することを特徴とする。

【０００６】また、本発明の制振遮音繊維の好適形態
は、上記連続セル空間を構成するセル空間のみかけ体積
が、上記粉粒体の体積に対し１０２〜１１０ｖｏｌ％の
大きさであることを特徴とする。

【０００７】更に、本発明の制振遮音繊維の他の好適形
態は、上記粉粒体の比重と上記熱可塑性樹脂繊維の比重
とが、１：１〜２０：１の範囲内にあることを特徴とす
る。

【０００８】更にまた、本発明の制振遮音繊維の更に他
の好適形態は、上記粉粒体の総体積が、上記熱可塑性樹
脂繊維の体積に対して２５〜８０ｖｏｌ％の割合である
ことを特徴とする。

【０００９】また、本発明の制振遮音繊維の他の好適形
態は、上記粉粒体の粒径が０．３〜１０μｍであること
を特徴とする。

【００１０】更に、本発明の制振遮音繊維の更に他の好
適形態は、上記粉粒体の比重が１．８〜２０．０ｇ／ｃ
ｍ^３であることを特徴とする。

【００１１】更にまた、本発明の制振遮音繊維の他の好
適形態は、上記熱可塑性樹脂繊維が芯鞘型の構成をと
り、芯部に上記連続空間セルを内包させることを特徴と
する。

【００１２】また、本発明の制振遮音不織布は、上記制
振遮音繊維を用いて成ることを特徴とする。

【００１３】更に、本発明の吸音材は、上記制振遮音不
織布を用いて成ることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の制振遮音繊維につ
いて、詳細に説明する。なお、本明細書において「％」
は、特記しない限り質量百分率を示す。

【００１５】上述の如く、本発明の制振遮音繊維は、熱
可塑性樹脂繊維が複数の連続セル空間を内包し、該連続
セル空間が複数の独立した粉粒体を充填して成る。これ
より、外部からの振動エネルギーは上記熱可塑性樹脂繊
維及び／又は粉粒体に吸収され、該振動エネルギーは上
記粉粒体が振動することで、運動エネルギーや熱エネル
ギーに変換され消費される。言い換えれば、本発明の制
振遮音繊維は、固体中を伝播してきた振動エネルギー又
は空気中を伝播してきた振動エネルギーを吸収し、上記
粉粒体が、吸収したエネルギーの一部を、上記粉粒体と
上記連続セル空間とが構成するマスばね系の運動エネル
ギーや摩擦抵抗などによる熱エネルギーとして消滅させ
ることにより、振動に伴い発生する音を低減又は防止す
る。具体的には、制振遮音繊維は、連続セル空間内で粉
粒体が自由可動体として作用し、連続セル空間の内壁と
の摩擦、粉粒体間の衝突や摩擦、及び粉粒体の移動など
で上記振動エネルギーが吸収・低減され、制振遮音効果
を発現する。

【００１６】ここで、本発明の制振遮音繊維は、制振遮
音材を繊維状にすることで、音波が繊維表面を通過する
ときの抵抗に起因する摩擦により吸音性能が付加され、
高周波数帯域での吸音性能を保持しつつ５００Ｈｚ以下
の低周波数帯域の振動・騒音を低減することができ、全
体として幅広い周波数帯域で使用し得る。また、各種製
品への形状自由度が大きくなり、自動車用途として用い
る場合にも好適である。

【００１７】本発明の制振遮音繊維の一例として、制振
遮音繊維２ｂのＡ_１−Ａ_１’〜Ａ_２−Ａ_２’断面概略図
を図３に示す。この制振遮音繊維２ｂは、熱可塑性樹脂
３、粉粒体４、連続セル空間５ａ及び独立セル空間５ｂ
より構成されている。また、本発明の制振遮音繊維の他
の例として、芯鞘型制振繊維２ｃのＢ_１−Ｂ _１’〜Ｂ_２
−Ｂ_２’断面概略図を図５に示す。この芯鞘型制振遮音
繊維２ｃは、熱可塑性樹脂３、粉粒体４、連続セル空間
５ａ及び独立セル空間を含む芯部、及び粉粒体４を含ま
ない熱可塑性樹脂３から構成された鞘部より構成され、
芯鞘型の断面を有している。なお、連続セル空間５ａ
は、該制振遮音繊維の紡糸中の延伸処理時に粉粒体４が
樹脂から独立することで発生したセル空間が連通したも
のである。このとき連続的につながっていない独立セル
空間５ｂも存在することがある。即ち、セル空間の全て
が連通している必要はなく、独立したセル空間や粉粒体
の充填されていないセル空間や複数の粉粒体が充填され
ているセル空間が存在しても構わない。

【００１８】また、これらのセル空間（５ａ、５ｂ）は
粉粒体４が独立に振動できる大きさであること（隣接す
るセル空間５に移動できない大きさの通気路で連通して
いること）が必要である。即ち、粉粒体４は、セル空間
（連続、独立）内で個々に振動可能な状態で存在してい
る。これに対し、連続セル空間５ａ又は独立セル空間５
ｂを有しない場合は、粉粒体４が熱可塑性樹脂３に固定
されることになり、上述の制振性や遮音性（吸音性）を
示さない。これより、上記連続セル空間を構成するセル
空間のみかけ体積は、上記粉粒体の体積に対し１０２〜
１１０ｖｏｌ％の大きさであることが好ましい。セル空
間をこのような大きさとすることで、上記粉粒体が効率
良く振動し、また粉粒体の周りに形成される連続セル空
間中の空気が形成する空気ばね系と粉粒体の質量が形成
するマスばね系により音等の振動を熱エネルギー及び／
又は運動エネルギーへ変換・吸収し、減衰し得る。ま
た、低周波数帯域での吸音性能向上の効果が得られる。
なお、上記「みかけ体積」とは、セル空間内に粉粒体が
入っていない場合の体積を意味する。また、上記連続セ
ル空間の形成方法としては、予め樹脂中に発泡材を混入
しておき、紡糸時に発泡させる方法や二種以上の樹脂を
混練しておき、紡糸後に溶出させる方法などが例示でき
る。

【００１９】更に、上記制振遮音繊維を構成する樹脂繊
維としては、上記セル空間の加工性が高く、市場での入
手や使用後の再利用が容易な熱可塑性樹脂繊維を用い
る。このとき、材料となる熱可塑性樹脂としては、例え
ばナイロン６６などの脂肪族ポリアミド、ポリエチレン
テレフタレートなどのポリエステル、ポリフェニレンサ
ルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン等
が挙げられる。但し、熱可塑性樹脂であれば特に限定さ
れず、製法的な差異も少ない。

【００２０】更にまた、上記粉粒体としては、無機材
料、有機材料又は金属材料、及びこれらの任意の混合物
を用いた粉粒体を使用できる。例えば、無機材料として
酸化アルミニウム等の酸化物、チタン酸ジルコン酸鉛、
チタン酸バリウム等の圧電性酸化物など、有機材料とし
て繊維の主体成分より融点が比較的大きい材料、ナイロ
ン６６やポリエチレンテレフタレートに対するポリエー
テルエーテルケトンなど、金属材料として鉄粉、アルミ
ニウム粉などを使用できる。なお、上記粉粒体の形状
は、上記セル空間内で移動や回転が容易な形状であるこ
とが望ましく、球状、円錐状又は円柱状などを例示で
き、特に球状であることが好ましい。

【００２１】また、制振遮音繊維を用いて不織布や吸音
材等を形成するには、ある程度の細さやしなやかさが必
要となる。このため、上記粉粒体の粒径は０．３〜１０
μｍであることが好適である。このような粉粒体であれ
ば、上記熱可塑性樹脂繊維に内包された連続セル空間に
充填しても、形成した不織布等が繊維体としての形状・
機能を有し、所望の制振性能を発現させることができ
る。特に、上記粉粒体の粒径は０．５〜７μｍであるこ
とがより好適であり、繊維体に所望の紡糸性を付与でき
る。なお、上記「粒径」とは、用いた粉粒体の粒度分布
測定で得られたメジアン値のことをいい、粉粒体が概ね
球状の場合は各粉粒体の直径方向の長さの平均値から算
出したメジアン値であり、球状以外の棒状、針状又は複
雑な形状の場合には長手方向の最大長さを粒径として扱
う。

【００２２】更に、上記粉粒体の比重は、１．８〜２
０．０ｇ／ｃｍ^３であることが好適であり、これより５
００Ｈｚ以下の低周波数帯域での吸音性能向上効果が得
られる。特に、上記粉粒体の比重は４．８〜８．０ｇ／
ｃｍ^３であることがより好適であり、上記効果がより大
きくなり、重量あたりの吸音効率が向上し易い。

【００２３】更にまた、上記粉粒体の比重と上記熱可塑
性樹脂繊維の比重とは、１：１〜２０：１の範囲内にあ
ることが好適である。この範囲内で上記粉粒体と上記熱
可塑性樹脂繊維とを組合せることにより、得られる制振
遮音繊維は５００Ｈｚ以下の低周波数帯域で優れた制振
・吸音効果を有し得る。特に、上記比重の比は２：１〜
７：１の範囲内にあることがより好適であり、上記効果
がより大きくなり、重量あたりの吸音効率が向上し易
い。

【００２４】また、上記粉粒体の総体積は、上記熱可塑
性樹脂繊維の体積に対して２５〜８０ｖｏｌ％の割合で
あることが好適である。言い換えれば、上記連続セル空
間及び粉粒体以外の体積を上記範囲により決定すること
で、制振遮音繊維に所望の細さ及びしなやかさが付与さ
れ、不織布の形成が容易になる。特に、上記粉粒体の総
体積は３０〜６０ｖｏｌ％の割合であることがより好適
であり、繊維体に所望の紡糸性を付与できる。

【００２５】更に、上記熱可塑性樹脂繊維は、例えば、
図５に示すように、芯鞘型の構成をとり、芯部に上記連
続空間セルを内包させることが好ましい。この場合は、
芯部及び鞘部の材料や体積比率などを適宜調整して、繊
維の耐久期間などを制御できる。また、熱可塑性樹脂を
繊維化する際は繊維を延伸することで細径化するが、こ
のとき鞘部が有ると繊維化する際の操業性が大幅に向上
し得る。なお、上記芯部及び鞘部は別個の材料又は同一
の材料で構成することができ、材料樹脂を適宜選択する
ことで振動エネルギーを吸収・低減できる周波数帯域を
制御できる。また、芯部又は鞘部の断面形状は、図５に
示すような円形に限定されず、種々の異型断面から成る
ものであっても良い。

【００２６】更にまた、上述した制振遮音繊維は、代表
的には熱可塑性樹脂と粉粒体とを予めミキサー等で混練
し、溶融紡糸を行うことにより製造できる。また、紡糸
工程で連続的に混練、紡糸を行ってもかまわない。

【００２７】次に、本発明の制振遮音不織布について、
詳細に説明する。かかる制振遮音不織布は、上述の制振
遮音繊維を用いて成る。具体例として、図２に、熱可塑
性樹脂繊維３が内包する連続セル空間５ａ及び独立セル
空間５ｂに粉粒体４を充填して成る制振遮音繊維２ｂ、
及びこれを用いて成る不織布１を示す。また、図４に、
鞘部が熱可塑性樹脂繊維３のみであり、芯部が熱可塑性
樹脂３の内部の連続セル空間５ａ及び独立セル空間５ｂ
に粉粒体４を充填して成る芯鞘型制振遮音繊維２ｃ、及
びこれを用いて成る不織布１を示す。このような不織布
とすることで、制振遮音繊維を単体で用いる場合より制
振効率が良くなり、従来は振動エネルギーの低減が困難
であった低周波数帯域においても大幅な制振効果が得ら
れる。なお、図１に、従来の熱可塑性樹脂繊維３のみの
単成分で作製された繊維２ａ、及びこれを用いて成る不
織布１を示す。なお、制振遮音不織布の製造方法として
は、接着法、ニードルパンチ法及びスパンボンド法など
が例示できる。また、製造の際には、ポリプロピレン繊
維やポリエステル繊維などの接着繊維を用いることが望
ましい。更にまた、本制振遮音繊維の鞘部を接着成分と
したものを接着繊維として用いることも好適である。

【００２８】次に、本発明の吸音材について、詳細に説
明する。かかる吸音材は上述の制振遮音不織布を用いて
成る。これより、成形性や形状自由度の大きい吸音材と
して用いることができる。また、熱可塑性樹脂を材料と
したことからリサイクル性も大幅に向上し得る。更に、
再度開繊し不織布を形成するなどして、別形状の吸音材
に再加工することも容易である。また、上記吸音材は自
動車用内装材に好適に用いることができ、この場合は自
動車の静粛性を向上できるので有効である。かかる自動
車用内装材としては、図８に示すように、エアクリーナ
ー内部のスペース、ダッシュインシュレータ１１、フロ
アカーペット１２のインシュレータ部分、フロアパネル
のトンネル部１３、リアパーセル部１４、インストルメ
ントパネル内部１５、各ピラー内部１６、ルーフパネル
部１７及びダッシュロア部等の全面又は一部が挙げられ
る。上記吸音材をこれらの部品に用いることで、車室内
に侵入する騒音、振動を効率よく低減することができ
る。

【００２９】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により更に
詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定される
ものではない。

【００３０】（実施例１）密度が６．０ｇ／ｃｍ^３、粒
径が０．６μｍである粉粒体を用い、熱可塑性樹脂とし
てナイロン６を用い、粉粒体と熱可塑性樹脂の比重比を
５：１とし、粉粒体と熱可塑性樹脂の体積比を５０ｖｏ
ｌ％となるようにして、溶融紡糸温度２６０℃、樹脂吐
出量２．４ｃｍ^３／ｍｉｎ、巻取り速度１０００ｍ／ｍ
ｉｎで溶融紡糸を行ない、繊維構成として粉粒体を混練
した熱可塑性樹脂繊維から成る制振遮音繊維を得た。こ
の制振遮音繊維のＳＥＭ写真観察から自由可動体積が１
０５％であることを確認した。制振遮音繊維８０％と繊
維径１５μｍの芯鞘型バインダー繊維（鞘部軟化点１１
０℃）２０％を混入しカード式不織布製造装置にて面密
度１．５ｋｇ／ｍ^２のウェブを作製、１６０℃オーブン
中で１０分間加熱、厚さ３５ｍｍにプレスし、制振遮音
不織布を得た。この不織布をφ１００ｍｍに切り出し、
吸音材を得た。この吸音材を性能評価に用いた。なお、
粉粒体と熱可塑性樹脂の比重比、粉粒体の構成、樹脂部
の比重、自由可動体積、繊維構成、紡糸性及び評価結果
（吸音率）を表１に示す。

【００３１】（実施例２）粉粒体の密度を１．８ｇ／ｃ
ｍ^３とした以外は、実施例１と同様な操作を繰り返し、
吸音材を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹脂の比重
比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体積、繊維
構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に示す。

【００３２】（実施例３）粉粒体の密度を７．８ｇ／ｃ
ｍ^３とした以外は、実施例１と同様な操作を繰り返し、
吸音材を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹脂の比重
比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体積、繊維
構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に示す。

【００３３】（実施例４）粉粒体の密度を２０．０ｇ／
ｃｍ^３とした以外は、実施例１と同様な操作を繰り返
し、吸音材を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹脂の
比重比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体積、
繊維構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に示
す。

【００３４】（実施例５）粉粒体の粒径を０．３μｍと
した以外は、実施例１と同様な操作を繰り返し、吸音材
を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹脂の比重比、粉
粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体積、繊維構成、
紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に示す。

【００３５】（実施例６）粉粒体の自由可動体積を１１
０ｖｏｌ％とした以外は、実施例５と同様な操作を繰り
返し、吸音材を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹脂
の比重比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体
積、繊維構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に
示す。

【００３６】（実施例７）粉粒体の粒径を１０．０μｍ
とし、自由可動体積を１０２ｖｏｌ％とした以外は、実
施例１と同様な操作を繰り返し、吸音材を製造した。な
お、粉粒体と熱可塑性樹脂の比重比、粉粒体の構成、樹
脂部の比重、自由可動体積、繊維構成、紡糸性及び評価
結果（吸音率）を表１に示す。

【００３７】（実施例８）粉粒体の総体積を２５ｖｏｌ
％とした以外は、実施例１と同様な操作を繰り返し、吸
音材を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹脂の比重
比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体積、繊維
構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に示す。

【００３８】（実施例９）粉粒体の総体積を８０ｖｏｌ
％とした以外は、実施例１と同様な操作を繰り返し、吸
音材を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹脂の比重
比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体積、繊維
構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に示す。

【００３９】（実施例１０）粉粒体の自由可動体積を１
０２ｖｏｌ％とした以外は、実施例１と同様な操作を繰
り返し、吸音材を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹
脂の比重比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体
積、繊維構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に
示す。

【００４０】（実施例１１）粉粒体の自由可動体積を１
１０ｖｏｌ％とした以外は、実施例１と同様な操作を繰
り返し、吸音材を製造した。なお、粉粒体と熱可塑性樹
脂の比重比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自由可動体
積、繊維構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）を表１に
示す。

【００４１】（実施例１２）樹脂部比重（熱可塑性樹脂
の比重）を１．３５ｇ／ｃｍ^３とした以外は、実施例１
と同様な操作を繰り返し、吸音材を製造した。なお、粉
粒体と熱可塑性樹脂の比重比、粉粒体の構成、樹脂部の
比重、自由可動体積、繊維構成、紡糸性及び評価結果
（吸音率）を表１に示す。

【００４２】（実施例１３）樹脂部比重を１．３５ｇ／
ｃｍ^３とし、溶融紡糸を行なう際に、繊維構成として粉
粒体を混錬した熱可塑性樹脂を芯成分として用い、粉粒
体を混錬していない熱可塑性樹脂を鞘成分として用いた
２成分から成る芯鞘型制振遮音繊維とした以外は、実施
例１と同様な操作を繰り返し、吸音材を製造した。な
お、粉粒体と熱可塑性樹脂の比重比、粉粒体の構成、樹
脂部の比重、自由可動体積、繊維構成、紡糸性及び評価
結果（吸音率）を表１に示す。

【００４３】（比較例）ナイロン６繊維（繊維径５５μ
ｍ）８０％と繊維径１５μｍの芯鞘型バインダー繊維
（鞘部軟化点１１０℃）２０％を混入し不織布を作製し
た。この不織布をφ１００ｍｍに切り出し、吸音材を得
た。この吸音材を性能評価に用いた。なお、粉粒体と熱
可塑性樹脂の比重比、粉粒体の構成、樹脂部の比重、自
由可動体積、繊維構成、紡糸性及び評価結果（吸音率）
を表１に示す。

【００４４】（３）性能評価［垂直入射吸音率測定］垂直入射吸音率測定はＪＩＳ
Ａ１４０５の管内法による建築材料の垂直入射吸音率測
定法に基づいて、図６に示すように、垂直入射吸音率測
定管６にマイク７、サンプル８（吸音材）及び音源９
（スピーカー）を設置した装置を用いて測定を行なっ
た。吸音材サンプル８は上記各例で得た不織布を厚さ１
０ｍｍ、φ１００ｍｍに切り出して得た。測定領域は１
００〜１６００Ｈｚとした。表１に測定結果の代表周波
数の値を示す。また、図７に代表実施例及び比較例の吸
音率を比較したグラフを示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】表１において、判断欄に吸音性能比較の結
果を○、△で示す。ここで、○は狙いとする５００Ｈｚ
以下の特定周波数帯域での吸音ピークを有する吸音材で
あることを示し、△は比較例と同等レベルの吸音ピーク
を有する吸音材であることを示す。また、紡糸性欄に紡
糸時の糸切れ頻度の多少を○、◎で示す。ここで、○は
通常の紡糸に差し支えない程度の糸切れ回数であること
を示すものであり、◎は更に頻度が少なくなり紡糸性が
向上したことを示す。

【００４７】実験例１〜１３で得られた吸音材は、比較
例で得られた吸音材に比べ特定周波数帯域、特に５００
Ｈｚ以下の低周波数域で優れた吸音特性を有することが
確認できた。なお、実験例１０は、表１に示す周波数帯
域では吸音ピークが見られなかったが、１０ｋＨｚ付近
に吸音ピークがあることを確認できた。このことから、
高周波の吸音を狙う部位等には好適な実施例であるとい
える。

【００４８】以上、本発明を好適実施例及び比較例によ
り詳細に説明したが、本発明はこれら実施例に限定され
るものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の
変形が可能である。例えば、上述した連続セル空間に、
各種の添加剤等を充填して更なる制振遮音効果を発現さ
せることもでき、高分子ゲル、水及び粒径の異なる粉粒
体などを任意の組合せで充填することができる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、繊維内部に粉粒体を自由振動可能に充填したことと
したため、軽量・省スペースであり、特定周波数帯域、
特に５００Ｈｚ以下での高い吸音性能を有し、自動車等
の内装材などとして好適に用いられる制振遮音繊維、制
振遮音不織布及びこれを用いた吸音材を安価にして提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の不織布及びこれを構成する繊維の断面図
である。

【図２】制振遮音不織布及びこれを構成する制振遮音繊
維の概略図である。

【図３】制振遮音繊維の断面概略図である。

【図４】制振遮音不織布及びこれを構成する芯鞘型制振
遮音繊維の概略図である。

【図５】芯鞘型制振遮音繊維の断面概略図である。

【図６】垂直入射吸音率測定装置を示す概略図である。

【図７】垂直入射吸音率測定結果を示すグラフである。

【図８】自動車用内装材の一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１不織布２ａ従来繊維２ｂ制振遮音繊維２ｃ芯鞘型制振遮音繊維３熱可塑性樹脂繊維４粉粒体５ａ連続セル空間５ｂ独立セル空間６垂直入射吸音率測定管７マイク８サンプル（吸音材）９音源（スピーカー）１１ダッシュインシュレータ１２フロアカーペット１３フロアパネルのトンネル部１４リアパーセル部１５インストルメントパネル内部１６ピラー内部１７ルーフパネル部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｅ０４Ｂ 1/82 Ｅ０４Ｂ 1/82 Ｆ４Ｌ０４５ 1/98 1/98 Ｃ４Ｌ０４７Ｆ１６Ｆ 15/02 Ｆ１６Ｆ 15/02 Ｑ５Ｄ０６１Ｇ１０Ｋ 11/162 Ｄ０１Ｆ 6/90 ３０１ 11/16 8/12 Ｚ // Ｄ０１Ｆ 6/90 ３０１Ｇ１０Ｋ 11/16 Ａ 8/12 ＪＦターム(参考） 2E001 DF04 DF07 EA01 FA11 GA03 HF14 HF15 JD02 3D023 BA03 BB21 BC01 BD01 BD04 BD05 BD08 BD11 BD12 BD14 BE04 BE20 3J048 AA06 AC02 BD01 BD04 BD07 EA36 4L035 BB40 DD03 FF01 FF05 KK01 KK10 LC02 4L041 AA07 BA02 BA05 BA24 BA41 BC20 BD10 BD20 CA21 CB25 DD01 DD21 4L045 AA05 BA06 BA18 BA25 BA26 BA50 CA05 CA29 DA41 DC02 4L047 AA21 AA23 AA28 AA29 AB09 AB10 BA03 BA09 BA12 BB02 BB06 BB09 CB03 CC09 CC10 5D061 AA07 AA22 AA29 BB31 GG01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂繊維が複数の連続セル空間
を内包し、該連続セル空間が複数の独立した粉粒体を充
填して成る制振遮音繊維であって、上記熱可塑性樹脂繊
維及び／又は粉粒体が外部から振動エネルギーを吸収
し、上記粉粒体が振動することで該振動エネルギーを熱
エネルギー及び／又は運動エネルギーに変換して消費す
ることを特徴とする制振遮音繊維。
【請求項２】上記連続セル空間を構成するセル空間の
みかけ体積が、上記粉粒体の体積に対し１０２〜１１０
ｖｏｌ％の大きさであることを特徴とする請求項１記載
の制振遮音繊維。
【請求項３】上記粉粒体の比重と上記熱可塑性樹脂繊
維の比重とが、１：１〜２０：１の範囲内にあることを
特徴とする請求項１又は２記載の制振遮音繊維。
【請求項４】上記粉粒体の比重と上記熱可塑性樹脂繊
維の比重とが、２：１〜７：１の範囲内にあることを特
徴とする請求項３記載の制振遮音繊維。
【請求項５】上記粉粒体の総体積が、上記熱可塑性樹
脂繊維の体積に対して２５〜８０ｖｏｌ％の割合である
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記
載の制振遮音繊維。
【請求項６】上記粉粒体の総体積が、上記熱可塑性樹
脂繊維の体積に対して３０〜６０ｖｏｌ％の割合である
ことを特徴とする請求項５記載の制振遮音繊維。
【請求項７】上記粉粒体の粒径が０．３〜１０μｍで
あることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つの項
に記載の制振遮音繊維。
【請求項８】上記粉粒体の粒径が０．５〜７μｍであ
ることを特徴とする請求項７記載の制振遮音繊維。
【請求項９】上記粉粒体の比重が１．８〜２０．０ｇ
／ｃｍ^３であることを特徴とする請求項１〜８のいずれ
か１つの項に記載の制振遮音繊維。
【請求項１０】上記粉粒体の比重が４．８〜８．０ｇ
／ｃｍ^３であることを特徴とする請求項９記載の制振遮
音繊維。
【請求項１１】上記熱可塑性樹脂繊維が芯鞘型の構成
をとり、芯部に上記連続空間セルを内包させることを特
徴とする請求項１〜１０のいずれか１つの項に記載の制
振遮音繊維。
【請求項１２】請求項１〜１１のいずれか１つの項に
記載の制振遮音繊維を用いて成ることを特徴とする制振
遮音不織布。
【請求項１３】請求項１２記載の制振遮音不織布を用
いたことを特徴とする吸音材。
【請求項１４】自動車用内装材に用いたことを特徴と
する請求項１３記載の吸音材。