JP2004537064A - 多密度インシュレータ型ライナ - Google Patents

Abstract

インシュレータ型ライナ（１０）が、嵩高い防音部分（１４）及びその第１のフェースに沿って設けられていて、ウォーターバリヤとしての役目も果たす比較的高密度のスキン層（１６）を備えた繊維材料のパッド（１２）から成る。吸音ライナは、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれらの混合物から作られた非積層品である。用途によっては、インシュレータ型ライナは、２つの互いに反対側のフェースの一方又は両方に被着された表面仕上げ材を有するのがよい。外側本体パネル（４０）及び内側フェーシアパネル（４４）を有するドア並びに車両用ドアの防音方法も又、開示され請求の対象とされている。

Description

【０００１】
〔発明の技術分野及び産業上の利用可能性〕
本発明は、一般に、環境、例えば車両の乗客室を、その車両の運転中に車両の機械的部品によって生じる熱及び音から絶縁するのに用いることができる多層音響的及び熱的インシュレータ型ライナに関する。別な用途としては、電気器具、例えば皿洗い機や衣類乾燥機の防音及び炉、空調ユニット及び家庭、オフィス、産業用構造物を含む建物内の管路の防音及び断熱用途が挙げられる。
【０００２】
〔発明の背景〕
防音材は、当該技術分野において周知である。防音材は消音を行うために典型的には、吸音、即ち、到来する音波を吸収する機能と伝送損失、即ち、入射音波を反射させる機能の両方を利用している。かかる防音材が普及している用途のうちの１つは、エンジン室、防火壁、フェンダーウェル、ドア、フロアパン及び乗客室シェルの他の部品が乗客の利便及び快適さが得られるようエンジン及び路面ノイズを減少させるために防音処理が通常施されている自動車分野である。
【０００３】
耐熱ガラス繊維から成るマットも又、例えば、（ａ）ダッシュボードとエンジン室との間の防火壁上及び（ｂ）乗客室とドライブライン（動力伝達系統）及び排気系統との間の車両のフロアパンに沿って利用されている。これら材料は、特に夏の期間中にオペレータ／乗客室内に低く且つ快適な温度を維持することができるようにする断熱を可能にする。加うるに、これら材料は、所要程度の防音を可能にし、モータ、ドライブトレーン並びに車両が道路のしばしばラフででこぼこの表面上を走行しているときのサスペンション及びタイヤの種々の機械的騒音を減少させ又は無くしている。
【０００４】
かかる防音材兼用断熱材を製造又は製作する種々の方法が、当該技術分野において知られている。これら方法の例は、例えば、ヤマジ等に付与された米国特許第５，０５５，３４１号（以下、「ヤマジ等特許」という）明細書及びフォッティンガー等に付与された米国特許第５，５０１，８９８号（以下、「フォッティンガー等特許」という）明細書に記載されている。
【０００５】
ヤマジ等特許では、織布及び（又は）不織布が繊維及び熱可塑性樹脂の複合材に貼り付けられている。フォッティンガー等特許では、ポリエステル繊維を含む多層多密度複合材が開示されている。繊維は、金属板により炉内で繊維の融点以上の温度まで予熱される。不織布繊維層が、成形ツール内に装入され、成形工程を完了させるのに十分な滞留時間の間成形圧力にさらされる。次に、この部品を繊維の軟化温度以下に冷やして複合材を最終成形品内に固定する。
【０００６】
一般に車両用途に用いられている防音材の種々の追加の例が、トムソン等に付与された米国特許第５，２９８，６９４号（以下、「トムソン等特許」という）明細書、サノッキ等に付与された米国特許第５，６２４，７２６号（以下、「サノッキ等特許」という）明細書、サノッキ等に付与された米国特許第５，７５９，６５９号（これ又、「サノッキ等特許」という）明細書及びスワン等に付与された米国特許第５，９６１，９０４号（以下、「スワン等特許」という）明細書に記載されている。
【０００７】
トムソン等特許明細書は、熱可塑性繊維の不織防音ウェブ及びウォーターバリヤによる保護のためにこのウェブに貼り付けられた第２の層、例えば、スクリム不織フィルム又は箔を開示している。
サノッキ等特許明細書は、繊維状防音材、フォーム状防音材又はこれらの組合せから成る防音層及び防湿層としての役目を果たすヒートシール可能な熱可塑性ポリオレフィン内に封入されたセラミックペーパー、セラミック繊維織物、ガラス繊維織物、セラミック不織スクリム又はガラス繊維不織スクリムの耐熱層を備えた複合材の形態をしている防音ブランケットを開示している。
【０００８】
スワン等特許は、これ又ステープル繊維、例えばけん縮バルキング繊維及び（又は）バインダー繊維を含む熱安定化メルトブローンポリプロピレン微小繊維の不織防音ウェブを開示している。この防音ウェブは、平らな熱可塑性ポリオレフィンフィルム、例えばポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム及びエチレンプロピレンコポリマーフィルムのウォーターバリヤ層を備えた積層品として形成されている。
【０００９】
他の場合、製造業者は、所望の防湿層を得るためにエチレンビニルアセテート及び（又は）ポリ塩化ビニルの１以上の層を利用している。追加されたウォーターバリヤ層が、防音製品にかなりの重量を付加する場合が多い。これは、総車両重量を減少させ、燃料節約を促進することを探究している車両製造業者にとっては非常に大きな欠点である。
【００１０】
多くの防音用途、特に、自動車と関連した防音用途では、ウォーターバリヤによる保護は、重大な検討事項である。これら従来技術特許明細書によって示されているように、一般に、ウォーターバリヤによる保護手段を防音材料に付加することが必要であることが分かっている。というのは、この防音材料は、もしそうしなければ水に対して度が過ぎるほど浸透性であり、水の侵入を可能にするからである。この目的のため、意図した目的に効果的であるが、幾つかの欠点を持つ積層構造を提供することが一般に行われている。具体的に説明すると、取付け中における取扱い及び操作並びに（或いは）経時的な種々の環境要因の悪化及び劣化効果の結果として、離層が一般的に生じる。この離層は典型的には、ウォーターバリヤの有効性を損ない、それにより、しみ込み及び毛管作用による望ましくない水の侵入が潜在的に生じる。したがって、防音及び断熱特性を向上させると共にコンパクトな車両やこれよりも更にコンパクトな車両に用いるのに適した軽量製品の全てにおいて長期の有効寿命にわたり信頼性のあるウォーターバリヤによる保護を可能にする改良型絶縁法が要望されている。
【００１１】
〔発明の概要〕
本明細書において説明する本発明の目的に従って、性能特性の向上した改良型音響的及び熱的インシュレータ型ライナが提供される。インシュレータ型ライナは、密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層を備えた繊維材料のパッドから成る。スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜１０．０ｍｍ、密度が実質的に３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³である。
【００１２】
インシュレータ型ライナの繊維材料は、（ａ）熱可塑性ポリマーステープルファイバ及び熱可塑性コンジュゲートファイバと、（ｂ）グラスステープルファイバ及び熱可塑性コンジュゲートファイバと、（ｃ）上記（ａ）と上記（ｂ）の組合せとから成る群から選択される。繊維材料は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれら任意の混合物から成る群から選択されたものであるのがよい。
【００１３】
パッドは、非積層品であり、したがって、比較的高密度のスキン層がパッドの残部から離層する恐れがなくなる。本発明の一実施形態では、パッドは、その第２のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層を更に有する。更に別の実施形態では、インシュレータ型ライナは、パッドの第１のフェースに被着された第１の表面仕上げ層を有する。更に別の実施形態では、インシュレータ型ライナは、パッドの第２のフェースに被着された第２の表面仕上げ層を有する。第１の表面仕上げ層及び第２の表面仕上げ層は、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの混合物から成る群から選択された材料で作られたものであるのがよい。
【００１４】
本発明の別の特徴によれば、一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナが提供される。吸音ライナは、密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いウォーターバリヤスキン層を備えた繊維材料のパッドから成る。スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜７．５ｍｍ、密度が約３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³である。パッドは、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれら任意の混合物から成る群から選択された繊維材料から作られる。パッド及びヒートシールされたウォーターバリヤスキン層は、一体であり、したがって、吸音ライナは、非積層品である。したがって、これにより、従来技術で一般的に用いられている防音材料に貼り付けられたウォーターバリヤ層の特徴である離層の傾向が回避される。
【００１５】
一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナは、パッドの周囲の少なくとも一部の周りにけん縮縁部を更に有するのがよく、この場合、けん縮辺縁部の厚さは、少なくとも約０．５〜３．０ｍｍである。この辺縁部は、追加の強度を与えると共にライナを当該技術分野で知られている性状の機械的締結具により、防音を必要とする車両の例えばドアパネル又は他の構造部品に取り付けるのに適した場所となる。
【００１６】
当然のことながら、一体形ウォーターバリヤ付きの吸音ライナのパッドも又、２つのヒートシールされたスキン層を更に有するのがよい。加うるに、パッドは、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの混合物から成る群から選択された材料で作られている１又は２以上の表面仕上げ層を有するのがよい。
【００１７】
本発明の更に別の特徴によれば、外側本体パネル及び外側本体パネルとの間にキャビティを構成する内側フェーシアパネルを有するドアの防音方法が提供される。この方法は、繊維材料のパッドを外側本体パネルと内側フェーシアパネルとの間のキャビティ内に配置する工程を有する。パッドは、密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層を有し、スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜７．５ｍｍ、密度が約３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³である。
【００１８】
本発明の更に別の特徴によれば、車両用ドアが提供される。ドアは、外側本体パネルと、外側本体パネルに連結されていて、外側本体パネルとの間にキャビティを構成する内側フェーシアパネルと、密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層を備えた繊維材料のパッドとを有する。スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜７．５ｍｍである。パッドは、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれら任意の混合物から成る群から選択されている材料から作られる。パッドは、非積層品であり、パッドの周囲の少なくとも一部の周りにけん縮縁部を更に有するのがよく、この場合、けん縮辺縁部の厚さは、少なくとも約０．５〜３．０ｍｍである。上述したように、このけん縮辺縁部は、吸音ライナをドアの外側及び（又は）内側パネル又は吸音ライナが固定されるべき他の部品に固定する都合のよい締結場所となる。吸音ライナのパッドは、２つのヒートシールされたスキン層を更に有するのがよい。
【００１９】
本発明の更に別の特徴によれば、空気流導管、例えば暖房及び空調用ダクト又は例えば炉又は空調ユニットのハウジング用のライナが提供される。このライナは、密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分を有する。このライナは、その少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層を有する。スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜１０．０ｍｍ、密度が実質的に３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³である。ライナは、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれら任意の混合物から作られたものであるのがよい。ライナは、第２のスキン層を更に有するのがよく、所望ならば、特定の用途については、１以上の表面仕上げ材を有するのがよい。表面仕上げ材は、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの任意の混合物から作られたものであるのがよい。
【００２０】
本発明の更に別の目的は、本発明を実施する最良の形態のうち幾つかを単に例示することにより、本発明の好ましい実施形態が記載された以下の説明から当業者には明らかになろう。理解されるように、本発明は、他の異なる実施形態で実施でき、その幾つかの詳細は、本発明の範囲から逸脱することなく種々の明らかな特徴の全てにおいて設計変更できる。したがって、図面及び説明は、性質上本発明を限定するものではなく例示として解される。
【００２１】
本願の一部をなすものとして含まれる添付の図面は、本発明の幾つかの特徴を示しており、説明と合わせて本発明の原理を説明するのに役立つ。
次に本発明の現時点において好ましい実施形態を詳細に説明するが、これらは添付の図面に示されている。
【００２２】
〔発明の詳細な説明及び好ましい実施形態〕
今、図１を参照すると、図１は、全体を符号１０で示した本発明のインシュレータ型ライナ（インシュレータを兼ねたライナ）の第１の実施形態を示している。インシュレータ型ライナ１０は、繊維材料のパッド１２を有している。繊維材料は、（ａ）熱可塑性ポリマーステープルファイバ及び熱可塑性コンジュゲート（２成分）ファイバ、（ｂ）グラスステープル繊維及び熱可塑性コンジュゲートファイバ、（ｃ）上記（ａ）と上記（ｂ）の組合せの形態をしているのがよい。熱可塑性ステープルファイバ及びコンジュゲートファイバは、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート及びこれらの任意の混合物から成る群から選択されたものであるのがよいが、これらには限られない。ガラス繊維としては、Ｅガラス、Ｓガラス又は玄武岩繊維が挙げられる。天然繊維（例えば、大麻、ケナフ）も又使用できる。
【００２３】
パッド１２は、密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分１４及びその一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層１６を有している。スキン層１６は、厚さが実質的に０．２５〜１０．０ｍｍ、密度が実質的に３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³である。スキン層１６の密度は、その厚さ全体にわたって実質的に一定であるのがよく、或いは、その外側フェースに沿う最大密度からその内側部分に沿う防音部分１４の密度よりも高い密度まで次第に低く変化するものであってもよい。スキン層１６の密度が変化する場合、スキン層の平均密度は、指示範囲に納まる。
【００２４】
本発明の重要な特徴によれば、比較的密度の低い防音部分１４と比較的密度の高いスキン層１６の両方を有するパッド１２は、繊維状出発原料の単一の一体シートから形成される。したがって、パッド１２は、非積層品であり、したがって、インシュレータ型ライナが受ける恐れのある任意の環境条件下においてスキン層１６が防音部分１４から離層する傾向が無くなる。スキン層１６により、防音処理を施す装置又は部品、例えば、車体コンポーネント、炉又は空調ユニットのハウジング又は管路への取付け中におけるインシュレータ型ライナ１０の取扱いを助ける追加の機械的強度及び剛性がパッド１２に与えられる。
【００２５】
多くの用途では、スキン層１６は、長期の有効寿命にわたりインシュレータ型ライナ１０の一体性並びに防音及び断熱性能を維持するよう働く。具体的に説明すると、スキン層１６は、余分の機械的支持体となる。さらに、スキン層１６の密度の増大により、材料の気孔が塞がり、それにより、もしそうしなければ経時的にインシュレータ型ライナの性能を劣化させる恐れのある多くの潜在的な環境汚染要因物に対する不透過性が得られる。かくして、スキン層１６は、従来型インシュレータ型ライナ設計とほぼ同様な仕方で積層表面仕上げ材として防音部分１４を保護するよう効果的に働く。かかる従来型表面仕上げ層は本来的に、剥離して破損する恐れがある。これは、かかるライナ及びインシュレータがさらされる場合の多い過酷な動作環境を考慮すると大きな欠点である。有利には、本発明は、潜在的にインシュレータ型ライナの破損を招くこの離層の恐れを無くす。
【００２６】
図２に示すように、インシュレータ型ライナ１０の別の実施形態は、図１の実施形態の場合について上述したように嵩高い防音部分１４及びスキン層１６を備えたパッド１２を有する。加うるに、図２の実施形態は、パッド１２の反対側のフェースに沿って被着された第２のスキン層１８を有している。第２のスキン層１８は、第１のスキン層１６について上述したのと同一の物理的属性を有するのがよい。しかしながら、２つのスキン層１６，１８は、指示範囲内で厚さ及び（又は）密度が互いに違っていてもよい。
【００２７】
図３に示すように、インシュレータ型ライナ１０の別の実施形態は、図１の別の実施形態に関して上述したように嵩高い防音部分１４及びスキン層１６を備えたパッド１２を有している。この実施形態では、スキン層１６と反対側のパッドのフェース２０は、表面仕上げ層２２を備えている。表面仕上げ層２２は、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの任意の混合物から作られたものであるのがよい。かかる表面仕上げ層２２は、美感上の目的、装飾上の目的又は実利的目的、例えば熱反射や熱消散のために利用できる。
【００２８】
本発明の更に別の考えられる実施形態が図４に示されている。図４のインシュレータ型ライナは、図１の実施形態について丁度上述したようにパッド１２、嵩高い防音１４及びスキン層１６を有している。加うるに、インシュレータ型ライナ１０は、スキン層１６を被覆した第１の表面仕上げ層２４及びパッド１２の反対側のフェース２８を被覆した第２の表面仕上げ層２６を有している。２つの表面仕上げ層は、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの任意の混合物から作られたものであるのがよい。当然のことながら、多層表面仕上げ材も使用できる。
【００２９】
優れた断熱性を必要とする用途では、表面仕上げ層２２，２４及び（又は）２６は、熱反射材、例えば金属箔（例えば、アルミニウム又は他の熱反射金属）から作られたものであるのがよい。金属箔を用いる場合、箔の厚さは一般に０．２５〜７．５ｍｍである。選択される厚さは、特定の製品用途の温度、耐久性及び構造的要件に基づく。
【００３０】
表面仕上げ層２２，２４及び（又は）２６は、強化されたものであっても、強化されていないものであってもよい。補強材は、耐久性及び構造的一体性を高めるために設けられる。補強材は、繊維状スクリム、繊維状マット又は繊維状ウェブの形態をしているのがよい。多くの用途に関し、補強材は、比較的強固な繊維、例えばガラス繊維から作られる。代表的には、ガラス繊維の糸が十字形パターンに配列される。１インチ当たりの糸の本数を調節すると、所望の製品特性を得ることができる。繊維補強ストランドは、箔のウェブ縦方向とウェブ横方向にわたり一定間隔で設けられる。代表的には、間隔を置くパターンとしては、４×４（両方向に１インチ当たり４本のストランド）、３×３、２×２、４×２及び３×２が挙げられるが、これらには限定されない。代表的なパターンは、矩形及びひし形である。ストランドが、所望の特性をもたらすガラス以外の材料（例えば、ポリエステル）であってもよい。
【００３１】
表面仕上げ層２２，２４及び（又は）２６の別の補強材としては、ガラスマット、ポリマーマット及び配合マットが挙げられるが、これらには限定されない。補強材を金属箔にあらかじめ取り付けるのがよい。変形例として、留めない状態で置いた補強材を利用してもよい。多くの用途では、箔層から成る補強材は、向上した耐引き裂き性、強度及び（又は）防音特性をもたらす。しかしながら、多くの用途では、補強材は不要であることは理解されるべきである。
【００３２】
表面仕上げ層２２，２４及び（又は）２６（強化されているかどうかを問わない）は、熱活性化接着剤によりポリマーを基材とするパッド１２に取り付けられる。利用される接着剤は、２００°Ｆ〜３００°Ｆ（９３．３℃〜１７６．７℃）の温度で溶けて流れる傾向のある熱可塑性シート又は熱可塑性ウェブ材料であるのがよい。この種の接着剤は、製造の成形段階中に活性化できるので望ましい。熱可塑性シートやウェブの他には、例えばホットメルト、ラテックス及び種々の熱活性化樹脂のような接着剤を利用できる。接着剤は、図示のように別個の層をなすものであってよく、或いは、接着剤は、ドットマトリックス（即ち、一様）又は焼結（即ち、ランダム）パターンで表面仕上げ層２２，２４及び（又は）２６に既に取り付けられたものであってもよい。
【００３３】
例えば図５に示すような一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ１０は、本発明の考えられる１つの製品である。吸音ライナ１０は、繊維材料のパッド１２を有している。パッド１２は、入ってくる音波を吸収することができると共に入ってくる音波を反射させて優れた消音性をもたらすような材料から作られる。したがって、パッド１２は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれらの任意の混合物から成る群から選択された材料で作られたものであるのがよい。
【００３４】
図６に示すように、パッド１２は、密度が約８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分１４及び水の浸透に抵抗し、ウォーターバリヤとしての役目を果たす密度の増大したヒートシールスキン層１６を有している。フェース１６は、厚さが実質的に０．２５〜７．５ｍｍであり、好ましくは密度が約３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³である。
防音部分１４とスキン層１６は、製造工程中一体に形成され、したがって、ライナ１０は非積層品である。ライナ１０が接着剤により互いに結合された層を有していないので、このライナは離層する傾向がなく、したがって、長期の有効寿命にわたり信頼性のあるウォーターバリヤによる保護及び防音特性をもたらす。
【００３５】
けん縮辺縁部３０が、パッド１２の外周部の少なくとも一部周りに設けられている。けん縮辺縁部３０の厚さは、約０．５〜３．０ｍｍであるのがよい。けん縮辺縁部３０の材料は、比較的密度が高くなるという特徴を備えるよう圧縮されている。したがって、けん縮辺縁部３０は強固であり、したがって、防音シート材を車両パネル等に固定するのに利用される当該技術分野で周知のタイプの機械的締結具（図示せず）、例えばねじやプラスチック製スナップリベットを保持するのに好適である。
【００３６】
図示のように、ライナ１０は、その本体に設けられていて、ドア操作構造部材、例えばドアラッチ取っ手及び窓操作機構を受け入れる種々の切欠き開口部３２，３４を更に有するのがよい。けん縮辺縁部３０と類似したけん縮辺縁部３６を、これら開口部のうち１以上の周りに設けるのがよく、かかるけん縮辺縁部は、開口部３４の周りに位置した状態で図５に示されている。
【００３７】
図７に示すライナ１０の変形実施形態では、第２のヒートシールスキン層１８が、第１のヒートシールスキン層１６の反対側に設けられている。明示していないが、ライナ１０の縁も又、ウォーターバリヤによる保護が極めて重要である用途ではウォーターバリヤによる保護を促進するためにヒートシールされるのがよい。
【００３８】
車両のドア３８の構造が図８に示されている。ドア３８は主要構成要素として、窓開口部４２を含む外側本体パネル４０及び内側フェーシアパネル（仕切り板）４４を有している。キャビティ４６が、２つのパネル４０，４４を互いに固定した時にこれらパネル相互間に構成される。上述すると共に図５、図６又は図７に詳細に示されていて、嵩高い防音部分１４及び少なくとも１つのヒートシールされたウォーターバリヤスキン層１６を有するライナ１０が、キャビティ４６内に配置される。具体的に説明すると、ライナ１０は、当該技術分野で知られている形式の機械的締結具又は他の手段によりドア３８の外側パネル４０又は内側パネル４６に固定できる。
【００３９】
多種多様な技術を利用して本発明のインシュレータ型ライナ１０を製造することができる。インシュレータ型ライナ１０は、示差加熱及び一様圧縮法によって調製できる。特定の例としては、図６に示すライナ１０を調製するには、防音材のブランケット又はパッド１２の一方の側部、即ち、ヒートシールされたウォーターバリヤスキン層１６を有する側部を加熱し、他方の側部が比較的低温のままであるようにする。次に、ポリマー結合繊維が低温の表面の近くではなく、高温の表面の近くで軟化することができるのに十分な時間の間、圧力を加える。これが圧縮下で生じると、高温の側部は、比較的密度の高い層又はスキン層の状態に再付形される。ポリマー結合繊維の低温側は、軟化せず、したがって、圧力を除くと、この低温側は、その元の厚さ及び密度特性の殆どを保つ。この技術は、一方の定盤が高温で稼動し、他方が低温で稼動する標準型成形プレスで実施できる。
【００４０】
別法では、軟化点が著しく異なる２種類のポリマー結合繊維を用いる。一方法では、各々が融点の互いに異なるポリマー繊維を利用する２つの別々のブランケット層を作る。２つの層を示差加熱法を利用して成形作業で互いに結合し、所与の期間及び所与の温度差で所与のギャップ幅の状態に圧縮する。融点の低いポリマー結合繊維を含むブランケット層を、高温定盤の近くに置き、軟化点の高いブランケット層を低温定盤の近くに置く。圧縮が生じると、密度の高い層又はスキン層１６は、軟化点の低いブランケット層から作られ、他方、高温状態の層は影響を受けず、その元の密度を保持する。また、層を融合させて一体構造を形成する。
【００４１】
別の方法では、融点の高いポリマー繊維を含むブランケット層を予備成形し、次にこの層を融点の低いブランケットの成形中、成形オーブンを通って送り戻す。オーブンは軟化点の高いポリマー結合繊維を活性化させるのに必要な温度よりも低い温度で稼動しているので、このポリマー結合繊維は、オーブン内で圧縮作用を受けるが、オーブンを出たときにはその元の厚さ及び密度を保持する。軟化点の低い材料も又、圧縮を受け、そして、オーブンはそのポリマー結合繊維を活性化させるのに十分な温度状態にあるので、このポリマー結合繊維は、高密度の層の状態に圧搾され、そして２つの層は互いに融合して１つとなる。本発明のインシュレータ型ライナの製造に関する追加情報を２０００年６月３０日に出願された同時係属米国特許出願第０９／６０７，４７８号明細書を検討することにより得ることができ、かかる米国特許出願明細書の開示内容全体を本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する。
【００４２】
本発明の好ましい実施形態の上記説明は、例示及び説明のために与えられている。本発明を開示した形態そのものに限定するものではない。上記教示に照らして当業者には明らかな改造又は変形が可能である。例えば、インシュレータ型ライナ１０は、両方が表面仕上げ層で被覆された２つのスキン層を有してもよい。インシュレータ型ライナ１０は、表面仕上げ層で被覆されたスキン層を１つだけ有してもよい。インシュレータ型ライナ１０は、その縁のうち１又は２以上に沿ってスキン層を有してもよい。
【００４３】
実施形態は、本発明の原理及びその実用的用途の最良の例示となり、それにより、当業者が本発明を種々の実施形態で利用すると共に、計画した特定の用途に合わせて種々の設計変更を行なうことができるように選択されると共に記載されたものである。かかる全ての改造及び変形は、これらが公正的、法的、衡平的観点から得られる権利の幅に従って解釈された場合、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】一方のフェースに沿って比較的密度の高いスキン層を有する本発明のインシュレータ型ライナの端面図である。
【図２】２つの反対側のフェースに沿って２つの比較的密度の高いスキン層を有する本発明の別の実施形態の端面図である。
【図３】一方のフェースに沿って１つの比較的密度の高いスキン層及びその反対側のフェースに沿って表面仕上げ材を有する本発明の更に別の実施形態の端面図である。
【図４】本発明の更に別の実施形態を示す端面図であり、表面仕上げ材が一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層を覆い、第２の表面仕上げ材が、反対側のフェースを覆っている状態を示す図である。
【図５】一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナの斜視図である。
【図６】図５に示す吸音ライナの詳細断面図である。
【図７】２つの反対側に位置した比較的密度の高いスキン層を備えた吸音ライナを示す変形実施形態の詳細断面図である。
【図８】本発明の教示に従って構成された車両ドアの分解斜視図である。

Claims (33)

1. 密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分（１４）及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層（１６）を有する繊維材料のパッド（１２）から成るインシュレータ型ライナ（１０）であって、前記スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜１０．０ｍｍ、密度が実質的に３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³であることを特徴とするインシュレータ型ライナ。
2. 前記繊維材料は、（ａ）熱可塑性ポリマーステープルファイバ及び熱可塑性コンジュゲートファイバと、（ｂ）グラスステープルファイバ及び熱可塑性コンジュゲートファイバと、（ｃ）前記（ａ）と前記（ｂ）の組合せとから成る群から選択されていることを特徴とする請求項１記載のインシュレータ型ライナ。
3. 前記繊維材料は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれら任意の混合物から成る群から選択されていることを特徴とする請求項１記載のインシュレータ型ライナ。
4. 前記パッドは、非積層品であることを特徴とする請求項１記載のインシュレータ型ライナ。
5. 前記パッドは、その第２のフェース（２０）に沿って設けられた前記比較的密度の高いスキン層を有していることを特徴とする請求項１記載のインシュレータ型ライナ。
6. 前記インシュレータ型ライナは、前記パッドの第１のフェースに被着された第１の表面仕上げ層（２４）を有していることを特徴とする請求項１記載のインシュレータ型ライナ。
7. 前記インシュレータ型ライナは、前記パッドの第２のフェースに被着された第２の表面仕上げ層（２６）を有していることを特徴とする請求項６記載のインシュレータ型ライナ。
8. 前記第１の表面仕上げ層及び第２の表面仕上げ層は、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの混合物から成る群から選択された材料で作られていることを特徴とする請求項７記載のインシュレータ型ライナ。
9. 密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分（１４）及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いウォーターバリヤスキン層（１６）を有する繊維材料のパッド（１２）から成る一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナであって、前記スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜７．５ｍｍ、密度が約３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³であることを特徴とする一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ。
10. 前記パッドは、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれら任意の混合物から成る群から選択されていることを特徴とする請求項９記載の一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ。
11. 前記パッドは、非積層品であることを特徴とする請求項９記載の一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ。
12. けん縮辺縁部（３０）を更に有し、前記けん縮辺縁部の厚さは、約０．５〜３．０ｍｍであることを特徴とする請求項９記載の一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ。
13. 前記パッドは、その第２のフェース（２０）に沿って設けられた前記比較的密度の高いスキン層（１６）を有していることを特徴とする請求項９記載の一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ。
14. 前記ライナは、前記パッドの第１のフェースに被着された第１の表面仕上げ層（２４）を有していることを特徴とする請求項９記載の一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ。
15. 前記ライナは、前記パッドの第２のフェースに被着された第２の表面仕上げ層（２６）を有していることを特徴とする請求項１４記載の一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ。
16. 前記第１の表面仕上げ層及び第２の表面仕上げ層は、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの混合物から成る群から選択された材料で作られていることを特徴とする請求項１５記載の一体形ウォーターバリヤ付き吸音ライナ。
17. 外側本体パネル（４０）及び外側本体パネル（４０）との間にキャビティ（４６）を構成する内側フェーシアパネル（４４）を有するドアの防音方法であって、繊維材料のパッド（１２）を前記外側本体パネルと前記内側フェーシアパネルとの間の前記キャビティ内に配置する工程を有し、前記パッドは、密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分（１４）及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層（１６）を有し、前記スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜７．５ｍｍ、密度が約３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³であることを特徴とする方法。
18. 車両用ドア（３８）であって、外側本体パネル（４０）と、前記外側本体パネルに連結されていて、前記外側本体パネルとの間にキャビティ（４６）を構成する内側フェーシアパネル（４４）と、密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分（１４）及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層（１６）を備えた繊維材料のパッド（１２）とを有し、前記スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜７．５ｍｍ、密度が約３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³であることを特徴とするドア。
19. 前記パッドは、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれら任意の混合物から成る群から選択されていることを特徴とする請求項１８記載のドア。
20. 前記パッドは、非積層品であることを特徴とする請求項１８記載のドア。
21. けん縮辺縁部（３０）を更に有し、前記けん縮辺縁部の厚さは、約０．５〜３．０ｍｍであることを特徴とする請求項１８記載のドア。
22. 前記パッドは、その第２のフェース（２０）に沿って設けられた前記比較的密度の高いスキン層（１６）を有していることを特徴とする請求項１８記載のドア。
23. 第１の表面仕上げ層（２４）が、前記パッドの第１のフェースに被着されていることを特徴とする請求項１８記載のドア。
24. 第２の表面仕上げ層（２６）が、前記パッドの第２のフェースに被着されていることを特徴とする請求項２３記載のドア。
25. 前記第１の表面仕上げ層及び第２の表面仕上げ層は、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの混合物から成る群から選択された材料で作られていることを特徴とする請求項２４記載のドア。
26. 密度が実質的に８．０〜８０．０ｋｇ／ｍ³の嵩高い防音部分（１４）及びその少なくとも一方のフェースに沿って設けられた比較的密度の高いスキン層（１６）を有する繊維材料のパッド（１２）から成る空気流導管又はハウジング用のライナであって、前記スキン層は、厚さが実質的に０．２５〜１０．０ｍｍ、密度が実質的に３２．０〜１６００．０ｋｇ／ｍ³であることを特徴とするライナ。
27. 前記繊維材料は、（ａ）熱可塑性ポリマーステープルファイバ及び熱可塑性コンジュゲートファイバと、（ｂ）グラスステープルファイバ及び熱可塑性コンジュゲートファイバと、（ｃ）前記（ａ）と前記（ｂ）の組合せとから成る群から選択されていることを特徴とする請求項２６記載のライナ。
28. 前記繊維材料は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維、天然繊維及びこれら任意の混合物から成る群から選択されていることを特徴とする請求項２６記載のライナ。
29. 前記パッドは、非積層品であることを特徴とする請求項２６記載のライナ。
30. 前記パッドは、その第２のフェース（２０）に沿って設けられた前記比較的密度の高いスキン層を有していることを特徴とする請求項２６記載のライナ。
31. 前記ライナは、前記パッドの第１のフェースに被着された第１の表面仕上げ層（２４）を有していることを特徴とする請求項２６記載のライナ。
32. 前記ライナは、前記パッドの第２のフェースに被着された第２の表面仕上げ層（２６）を有していることを特徴とする請求項３１記載のライナ。
33. 前記第１の表面仕上げ層及び第２の表面仕上げ層は、ポリエステル、レーヨン、金属箔及びこれらの混合物から成る群から選択された材料で作られていることを特徴とする請求項３２記載のライナ。