JP2010076756A - Soundproofing assembly with thin film for automobile, and related automobile - Google Patents

Soundproofing assembly with thin film for automobile, and related automobile Download PDF

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ギョーム・デシャイエ
Arnaud Duval
アルノー・デュヴァル
Jean-Francois Rondeau
ジャン−フランソワ・ロンドー
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a low-mass soundproofing assembly which improves in acoustic insulation without degrading sound absorbing power. <P>SOLUTION: The assembly 10A includes a porous and elastic spring base layer 14 intended to be disposed facing a surface 12 of the automobile, and an intermediate thin film 16 attached to the spring base layer 14 and having a surface density less than 200 g/m<SP>2</SP>. The assembly also includes a porous hardened layer 18 having an airflow resistance greater than 500 N.m<SP>-3</SP>.s and disposed on the intermediate thin layer 16, and a topmost layer 20 disposed on the porous hardened layer 18. The topmost layer 20 is porous and has an airflow resistance between 200 N.m<SP>-3</SP>.s and 2,000 N.m<SP>-3</SP>.s. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、
自動車の表面に面して配置されるように意図された弾性のある多孔性のバネ基層と、
バネ基層に組みつけられ、200g/m未満の面密度を示す中間の薄膜と、
500N.m−3.sよりも大きな通気抵抗を示す多孔性の硬化層であって、中間の薄膜上に配置された多孔性の硬化層と、
多孔性の硬化層上に配置された最上層とを備えるタイプの、自動車用の防音アセンブリに関する。
The present invention
An elastic porous spring base layer intended to be placed facing the surface of the automobile;
An intermediate thin film assembled to the spring base layer and exhibiting an areal density of less than 200 g / m 2 ;
500N. m- 3 . a porous cured layer exhibiting a ventilation resistance greater than s, the porous cured layer disposed on an intermediate thin film;
The present invention relates to a soundproof assembly for a motor vehicle of the type comprising a top layer disposed on a porous hardened layer.

このようなアセンブリは、エンジン(カウル等)、タイヤと道路との接触点(ホイールハウジング等)などのノイズ源に近接した自動車の内側(カーペット、屋根、ドアパネル等)などの、実質的に閉じた空間で生じる音響的な問題を解決するように意図されている。   Such an assembly is substantially closed, such as the inside of an automobile (carpet, roof, door panel, etc.) close to a noise source such as an engine (cowl, etc.), a tire-road contact point (wheel housing, etc.) It is intended to solve acoustic problems that arise in space.

一般に、低い周波数の領域では、上述のノイズ源によって生成された音波は、単一または二重(サンドイッチ)シートの形の材料による、または質量バネ系、特に粘弾性の発泡体を伴うものの多孔性および弾性の効果による「減衰」を受ける。   In general, in the low frequency region, the sound waves generated by the above mentioned noise sources are porous due to materials in the form of single or double (sandwich) sheets or with mass spring systems, in particular with viscoelastic foams And “damped” due to the effect of elasticity.

本発明の意味においては、防音アセンブリは、主にノイズ源に向かって、または防音空間の外側に向かって波を反射させることによって、中程度の周波数および高い周波数の波動が防音空間に進入するのを防ぐ際に「絶縁」を提供する。   In the sense of the present invention, the soundproofing assembly reflects the waves mainly towards the noise source or outside the soundproofing space so that medium and high frequency waves enter the soundproofing space. Provide "insulation" in preventing

防音アセンブリは、音波のエネルギーが吸音材料内に散逸される際の(中程度および高い周波数の領域における)「吸音」によって機能する。
低質量の防音アセンブリが、EP−A−1428656から知られており、これは、発砲体ベースのバネ層、熱可塑性ポリマーベースの中間の薄膜、およびフェルトベースの多孔性の層を示しており、その上に装飾的な層が配置されている。
Sound insulation assemblies function by "sound absorption" (in the medium and high frequency regions) when sound wave energy is dissipated in the sound absorbing material.
A low-mass soundproof assembly is known from EP-A-1428656, which shows a foam-based spring layer, a thermoplastic polymer-based intermediate thin film, and a felt-based porous layer; A decorative layer is placed on top of it.

このようなシステムは、本質的に軽量であるという利点を示し、正確な吸音を提供し、その特性は、多孔性の層の厚さを修正することによって制御することができる。
発泡成形中に発泡体によって多孔性の層が満たされるのを防止するために、多孔性の層と発泡体層の間に薄膜が配置される。したがって発泡体層は、多孔性の層に貫入せずに形成される。しかしこの薄膜には、いかなる音響的な機能もなく、実質的に音響面で透過性である。
Such a system exhibits the advantage of being essentially lightweight and provides accurate sound absorption, the properties of which can be controlled by modifying the thickness of the porous layer.
A thin film is placed between the porous layer and the foam layer to prevent the porous layer from being filled with the foam during foam molding. Thus, the foam layer is formed without penetrating the porous layer. However, this thin film is substantially acoustically transmissive without any acoustic function.

このようなアセンブリは、完全に満足のいくものではない。これは、適切な軽さおよび正確な吸音力を示すが、このようなアセンブリの音響的な絶縁は極めて弱く、それによって、アセンブリの全体の防音特性が損なわれる。上述のアセンブリの絶縁を向上させるには、フェルトベースの多孔性の層を圧縮する必要が生じ、それにより吸音力が著しく劣化することになる。   Such an assembly is not completely satisfactory. While this represents adequate lightness and accurate sound absorption, the acoustic insulation of such an assembly is extremely weak, thereby compromising the overall sound insulation properties of the assembly. In order to improve the insulation of the assembly described above, it is necessary to compress the felt-based porous layer, thereby significantly degrading the sound absorption.

EP−A−1428656EP-A-1428656

Universite du Mansにおいて1997年に10月3日に発表されたMichel Henryの「Measurements of parameters characterizing a porous medium.Experimental study of the acoustic behaviour of foams at low frequencies」という名称の論文。"Mentures of parameters of the medium of the world's original research of the world's papers," Measurements of parameters of the medium of the world. "

したがって本発明の目的は、吸音力を劣化させずに音響的な絶縁が向上する低質量の防音アセンブリを得ることである。   Accordingly, it is an object of the present invention to obtain a low mass soundproofing assembly that improves acoustic insulation without degrading sound absorption.

このため、本発明は、上述のタイプのアセンブリに関し、このアセンブリは、最上層が多孔性であり、200N.m−3.sと2,000Nm−3.sの間の通気抵抗を示すことを特徴とする。 Thus, the present invention relates to an assembly of the type described above, the assembly being porous at the top layer and having a thickness of 200 Nm −3 . s and 2,000 Nm −3 . The airflow resistance between s is shown.

本発明による防音アセンブリは、下記の特徴のうちの1つまたは複数を、単独で、または技術的に可能な任意の(1つまたは複数の)組合せで備えることができる。
多孔性の硬化層の厚さが、防音アセンブリの全厚さの20%と70%の間である。
A soundproof assembly according to the present invention may comprise one or more of the following features, alone or in any (one or more) combination that is technically possible.
The thickness of the porous hardened layer is between 20% and 70% of the total thickness of the soundproof assembly.

多孔性の硬化層は、500N.m−3.sと3,500N.m−3.sの間の通気抵抗を示す。
多孔性の硬化層は、フェルト、圧縮フェルト、またはスリット発泡体(slit foam)から生成される。
The porous hardened layer is 500N. m- 3 . s and 3,500 N.S. m- 3 . The ventilation resistance during s is shown.
The porous cured layer is produced from felt, compression felt, or slit foam.

多孔性の硬化層は、3,000g/m未満の面密度を示す。
最上層は、200g/m未満の面密度を示す。
最上層は、不織布、または制御された通気抵抗を有する材料から作製される。
The porous cured layer exhibits an areal density of less than 3,000 g / m 2 .
The top layer of a surface density of less than 200 g / m 2.
The top layer is made from a nonwoven or a material with controlled ventilation resistance.

中間の薄膜が、単一の層または複数の層であり、少なくとも1つの熱可塑性ポリマーから生成され、
この防音アセンブリは、最上層に配置された装飾層を備える。
The intermediate film is a single layer or a plurality of layers and is produced from at least one thermoplastic polymer;
The soundproof assembly includes a decorative layer disposed on the top layer.

バネ基層および多孔性の硬化層が、フェルトから生成される。
本発明については、純粋に例として与えられる以下の説明を読み、添付の図面を参照すれば、よりよく理解できるであろう。
A spring base layer and a porous hardened layer are produced from the felt.
The invention will be better understood on reading the following description given purely by way of example and referring to the attached drawings, in which:

自動車の表面に配置された、本発明による第1の防音アセンブリの断面図である。1 is a cross-sectional view of a first soundproof assembly according to the present invention disposed on the surface of an automobile. 本発明による第2の防音アセンブリに関する図1と同様の図である。FIG. 3 is a view similar to FIG. 1 for a second soundproof assembly according to the present invention. 本発明による防音アセンブリ、および従来技術の防音アセンブリについて、周波数の関数として透過損失をdBで表すグラフである。2 is a graph representing transmission loss in dB as a function of frequency for a soundproof assembly according to the present invention and a prior art soundproof assembly. 本発明による防音アセンブリ、および従来技術の防音アセンブリについて、周波数の関数としての拡散音場吸収係数の曲線を用いたグラフである。4 is a graph using a curve of diffuse sound field absorption coefficient as a function of frequency for a soundproof assembly according to the present invention and a prior art soundproof assembly. 本発明によるアセンブリ、および従来技術のアセンブリについて、dBでの全体のノイズ低減の曲線を用いたグラフである。FIG. 6 is a graph using an overall noise reduction curve in dB for an assembly according to the present invention and a prior art assembly;

これ以降、向きは、全体的に自動車の通常の向きである。しかし、「above(上)」、「on(上)」、「below(下)」、「under(下)」、「top(最上)」、および「bottom(底)」という語は、自動車の基準面に対して相対的な様式で理解され、防音アセンブリは、前記表面に面して配置される。したがって、「bottom(底)」という語は、表面に最も近いと理解され、「top(最上)」という語は、この表面から最も離れていると理解される。   From now on, the direction is generally the normal direction of the car. However, the terms “above”, “on”, “below”, “under”, “top”, and “bottom” Understood in a manner relative to a reference plane, the soundproofing assembly is placed facing the surface. Thus, the term “bottom” is understood to be closest to the surface and the term “top” is understood to be the furthest away from this surface.

本発明による防音アセンブリ10A、10Bが、図1および2によって示される。これらのアセンブリは、自動車の内側表面12に面して配置されることが意図されている。
たとえば表面12は、特に床、天井、ドア、エンジン区画から内側を分離するカウル、ボンネット、または自動車のホイールハウジングを画定する車両のシートメタル表面である。有利には、表面12はカウルである。
Soundproof assemblies 10A, 10B according to the present invention are illustrated by FIGS. These assemblies are intended to be placed facing the inner surface 12 of the automobile.
For example, the surface 12 is a floor, ceiling, door, vehicle seat metal surface that defines a cowl, bonnet, or automobile wheel housing that separates the interior from the engine compartment. Advantageously, the surface 12 is a cowl.

アセンブリ10A、10Bは、表面12に直接適用されることが意図されている。これらのアセンブリは、表面12に固定することができ、(たとえば、カウルの場合には)有利にはピンによって固定することができ、または(たとえば、カーペットの場合には)表面上に配置することができる。一変形形態では、これらのアセンブリは、糊付けされる。   Assemblies 10A, 10B are intended to be applied directly to surface 12. These assemblies can be secured to the surface 12 and can be advantageously secured by pins (for example in the case of cowls) or placed on the surface (for example in the case of carpets). Can do. In one variation, these assemblies are glued.

まずは、本発明による防音アセンブリを形成するさまざまな層の全体的な構造および特性が説明され、次いで、図面に示されるこれらの層の配置の例が説明される。
防音アセンブリ10A、10Bは、図1および2の底部から最上部へ、弾性のある多孔性のバネ基層14と、バネ基層14に接着される中間の薄膜16と、中間の膜16上に配置された多孔性の硬化層18と、多孔性の層18上に配置された抵抗性の薄い最上層20とを備える。
First, the overall structure and properties of the various layers forming the soundproof assembly according to the present invention will be described, followed by an example of the arrangement of these layers shown in the drawings.
The soundproof assemblies 10A, 10B are disposed on the intermediate membrane 16 from the bottom to the top of FIGS. 1 and 2, an elastic porous spring base layer 14, an intermediate thin film 16 bonded to the spring base layer 14, and the intermediate film 16. A porous hardened layer 18 and a resistive thin top layer 20 disposed on the porous layer 18.

変形形態として(図示せず)、防音アセンブリはさらに、たとえば抵抗性の最上層20の上に配置された、たとえば装飾またはカーペットなどの装飾層を備える。
バネ基層14は、たとえば多孔性かつ弾性のある繊維のフェルトから生成され、または多孔性かつ弾性のある、もしくは粘弾性のある、音響的な絶縁特性を示す発泡体から生成される。
As a variant (not shown), the sound-proofing assembly further comprises a decorative layer, for example a decoration or a carpet, arranged, for example, on the resistive top layer 20.
The spring base layer 14 is made, for example, from a felt of porous and elastic fibers or from a foam that is porous and elastic or viscoelastic and exhibits acoustic insulating properties.

「フェルト」は、本発明の意味においては、バインダおよび基材繊維の混合物を意味すると理解される。繊維は、単一またはいくつかの種類の高級繊維、および/または再生された、天然の、もしくは合成の繊維とすることができる。使用できる天然繊維の例には、亜麻、綿、麻、竹などがある。使用できる合成繊維の例には、ガラス繊維、ケブラー、ポリアミド、アクリル、ポリエステル、ポリプロピレンがある。   “Felt” is understood in the sense of the present invention to mean a mixture of binder and substrate fibers. The fibers can be single or several types of high-grade fibers and / or recycled, natural or synthetic fibers. Examples of natural fibers that can be used include flax, cotton, hemp and bamboo. Examples of synthetic fibers that can be used are glass fiber, Kevlar, polyamide, acrylic, polyester, polypropylene.

バインダは、結合される基材繊維の溶融点よりも低い融点を示す、たとえば樹脂繊維またはバインダ繊維である。樹脂の例には、エポキシ樹脂またはフェノール樹脂がある。バインダ繊維の例には、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、または2成分ポリエステルが含まれる。   The binder is, for example, a resin fiber or a binder fiber having a melting point lower than the melting point of the base fiber to be bonded. Examples of the resin include an epoxy resin or a phenol resin. Examples of the binder fiber include polypropylene, polyethylene, polyamide, polyester, or two-component polyester.

一変形形態では、バネ基層14のフェルトは、たとえば自動車装備部品(car equipment parts)のオフカット(offcuts)、製造不良品(manufacturing rejects)、または自動車の耐用年数末期(end-of-life)の部品などの内部供給または外部供給の廃材からの再生材料を含む。この廃材は、たとえば、凝集物、薄片、または粒子からなる分割された材料の片の形で、粉砕され、フェルトに混合されたものである。廃材の成分は、粉砕過程の前またはその間に分離することができる。   In one variation, the felt of the spring base layer 14 can be, for example, offcuts of car equipment parts, manufacturing rejects, or end-of-life of the car. Includes recycled materials from internally supplied or externally supplied waste such as parts. This waste material is, for example, crushed and mixed with felt in the form of pieces of divided material consisting of agglomerates, flakes or particles. The components of the waste material can be separated before or during the grinding process.

バネ基層14の発泡体ベースの変形形態では、発泡体は、連続気泡発泡体である。それは、たとえばポリウレタンから作製される。発泡体は、射出発泡体またはスリット発泡体である。   In a foam-based variant of the spring base layer 14, the foam is an open cell foam. It is made, for example, from polyurethane. The foam is an injection foam or a slit foam.

変形形態として、射出発泡体またはスリット発泡体は、上記に定義されたもののような再生材料および/またはミネラルロード(mineral load)および/または「バイオポリオール(bio-polyol)」を含む。   As a variant, the injection foam or slit foam comprises recycled materials such as those defined above and / or mineral loads and / or “bio-polyol”.

バネ基層14は多孔性であり、有利には10,000N.m−4.sと90,000N.m−4.sの間の、特に約30,000N.m−4.sに等しい空気の流れに対する抵抗性を示すようになされた多孔性を示す。 The spring base layer 14 is porous, preferably 10,000 N.D. m- 4 . s and 90,000N. m- 4 . s, particularly about 30,000 N.s. m- 4 . Fig. 4 shows the porosity made to show resistance to air flow equal to s.

通気抵抗またはその抵抗性は、Universite du Mansにおいて1997年に10月3日に発表されたMichel Henryの「Measurements of parameters characterizing a porous medium.Experimental study of the acoustic behaviour of foams at low frequencies」という名称の論文に記載された方法によって測定される。   Ventilation resistance or its resistance is “Measurement of the porous stu- dents of the United States of the United States” by Michael Henry, who was announced on October 3, 1997 by the University of Duty. It is measured by the method described in the paper.

フェルトの場合には、層14は、200g/mと2,000g/mの間、有利には800g/mの面密度を示す。発泡体の場合には、層14の体積密度は、30kg/mと70kg/mの間であり、特に約50kg/mである。 In the case of the felt, the layer 14 is between 200 g / m 2 and 2,000 g / m 2, preferably of a surface density of 800 g / m 2. In the case of foam, the volume density of layer 14 is between 30 kg / m 3 and 70 kg / m 3 , in particular about 50 kg / m 3 .

バネ基層14の厚さは、表面12に対して直角に測定すれば、有利には5mmと30mmの間であり、たとえば15mmに近い。
バネ特性を示すために、バネ基層14は、有利には100Paと100,000Paの間の、特に約40,000Paの弾性係数を示す。
The thickness of the spring base layer 14 is preferably between 5 and 30 mm, for example close to 15 mm, when measured perpendicular to the surface 12.
In order to exhibit spring properties, the spring base layer 14 preferably exhibits an elastic modulus between 100 Pa and 100,000 Pa, in particular about 40,000 Pa.

中間の薄膜16は、たとえば10μmと500μmの間の、有利には50μmの厚さを示す。10g/mと200g/mの間の、有利には50g/mの面密度を示す。
この膜16は、空気の流れに対して不透過性である。それは、たとえばポリエチレン、ポリプロピレン、またはポリエステルなどの単層の熱可塑性ポリマーから生成される。変形形態として、膜16は、たとえばポリエチレン/ポリアミド、またはポリエチレン/ポリアミド/ポリエチレンに基づいた多層の熱可塑性ポリマーから生成される。有利には、膜16は、ポリアミド/ポリエチレンベースの2層膜である。
The intermediate thin film 16 exhibits a thickness of, for example, between 10 μm and 500 μm, preferably 50 μm. It exhibits an areal density between 10 g / m 2 and 200 g / m 2 , preferably 50 g / m 2 .
This membrane 16 is impermeable to air flow. It is produced from a single layer thermoplastic polymer such as, for example, polyethylene, polypropylene, or polyester. As a variant, the membrane 16 is produced from a multilayer thermoplastic polymer, for example based on polyethylene / polyamide or polyethylene / polyamide / polyethylene. Advantageously, the membrane 16 is a polyamide / polyethylene based bilayer membrane.

バネ基層14は、発泡体から作製される場合には、膜16に射出される。
多孔性の硬化層18は、たとえば上記に定義されるもののようなフェルトによって形成される。フェルトは、圧縮フェルトとすることができる。
The spring base layer 14 is injected onto the membrane 16 when made from a foam.
The porous hardened layer 18 is formed by a felt such as that defined above. The felt can be a compression felt.

一変形形態では、フェルトは、たとえば50%、有利には80%より多くの高い割合のマイクロファイバを備える。
「マイクロファイバ」は、0.9dtex未満、有利には0.7dtexの大きさを有するファイバを意味すると理解される。
In one variant, the felt comprises a high proportion of microfibers, for example 50%, advantageously more than 80%.
“Microfiber” is understood to mean a fiber having a size of less than 0.9 dtex, preferably 0.7 dtex.

一変形形態では、フェルトは、上記に定めたようなもののような再生材料も含む。
変形形態として、多孔性の硬化層18は、連続気泡のスリット発泡体から生成される。それは、たとえばポリウレタンから作製される。
In one variation, the felt also includes recycled material such as that defined above.
As a variant, the porous hardened layer 18 is produced from an open-cell slit foam. It is made, for example, from polyurethane.

一変形形態では、スリット発泡体は、上記に定義されたもののような再生材料および/またはミネラルロードおよび/または「バイオポリオール」も含む。
多孔性の硬化層18の厚さは、たとえば1mmと15mmの間、たとえば10mmに等しい。
In one variation, the slit foam also comprises recycled materials such as those defined above and / or mineral loads and / or “biopolyols”.
The thickness of the porous hardened layer 18 is for example equal to between 1 mm and 15 mm, for example 10 mm.

この厚さは、防音アセンブリの層14、16、18、20の全厚さの70%未満である。有利には、この厚さは、全厚さの20%と70%の間である。
フェルトベースの層18の場合には、層18の面密度は200g/mと3,000g/mの間であり、有利には1,600g/mである。発泡体ベースの層18の場合には、層18の密度は、有利には10kg/mと180kg/mの間である。
This thickness is less than 70% of the total thickness of the layers 14, 16, 18, 20 of the soundproofing assembly. Advantageously, this thickness is between 20% and 70% of the total thickness.
In the case of felt-based layer 18, the surface density of the layer 18 is between 200 g / m 2 and 3,000 g / m 2, preferably from 1,600 g / m 2. In the case of the foam-based layer 18, the density of the layer 18 is preferably between 10 kg / m 3 and 180 kg / m 3 .

この層18の多孔性は、この層の通気抵抗が有利には500N.m−3.sと3,500N.m−3.sの間、特に約1,600N.m−3.sに等しくなるように選択される。 The porosity of this layer 18 is that the ventilation resistance of this layer is advantageously 500 N.s. m- 3 . s and 3,500 N.S. m- 3 . s, especially about 1,600 N.S. m- 3 . chosen to be equal to s.

たとえば、抵抗性の最上層20は、多孔性の層18に固定された(たとえば低秤量フェルト、織物などの)抵抗性の不織布、または制御された通気抵抗を有する材料から生成される。   For example, the resistive top layer 20 is made from a resistive nonwoven (eg, low weigh felt, woven fabric, etc.) secured to the porous layer 18 or a material with controlled ventilation resistance.

それは、20g/mと200g/mの間の、有利には100g/mの面密度を示す。
本発明によれば、抵抗性の最上層20は、200N.m−3.sと2,000N.m−3.sの間の、有利には1,000N.m−3.sの低い通気抵抗を示すために、多孔性である。
It exhibits an areal density between 20 g / m 2 and 200 g / m 2 , preferably 100 g / m 2 .
According to the present invention, the resistive top layer 20 is 200 N.m. m- 3 . s and 2,000N. m- 3 . s, preferably 1,000 N.S. m- 3 . It is porous in order to show low s ventilation resistance.

次に、上述のような層14から20に基づいて生成された、本発明による防音アセンブリの構造の2つの例が、図1から2を参照して説明される。
図1に示されるように、本発明による第1の防音アセンブリ10Aは、有利にはフェルトベースの、自動車の表面12に固定された、上述のようなバネ基層14、および有利には熱可塑性ポリマーベースの、層14に組みつけられた、上述のような中間の薄膜16を備える。
Next, two examples of the structure of a soundproof assembly according to the present invention produced on the basis of the layers 14 to 20 as described above will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, a first soundproof assembly 10A according to the present invention comprises a spring base layer 14 as described above, and preferably a thermoplastic polymer, preferably felt-based, fixed to the surface 12 of an automobile. It comprises an intermediate film 16 as described above, assembled to the base, layer 14.

このアセンブリ10Aは、有利には、圧縮フェルトから生成され、膜16に接着された上述のような多孔性の硬化層18を備える。それは、この層18の上に層18と接触して配置された、有利には不織布から生成された、上述のような抵抗性の最上層20をさらに備える。   This assembly 10A advantageously comprises a porous hardened layer 18, as described above, made from compression felt and bonded to the membrane 16. It further comprises a resistive top layer 20 as described above, advantageously made from a non-woven fabric, disposed on this layer 18 in contact with the layer 18.

本発明による第1のアセンブリ10Aは、たとえば、15mmの厚さを有し、800g/mの面密度を示す、綿繊維およびエポキシ樹脂のフェルトのバネ基層14、および50g/mの質量を示すポリエチレン/ポリアミドから作製された不透過性の中間の薄膜16を備える。アセンブリ10Aは、さらに、10mmの厚さ、1,600g/mの面密度、1,525N.m−3.sの通気抵抗を有する、綿繊維およびエポキシ樹脂のフェルトの多孔性の硬化層18、および1,000N.m−3.sの通気抵抗を有し、100g/mの面密度を有する不織布の抵抗性最上層20を備える。 The first assembly 10A according to the present invention has, for example, a cotton fiber and epoxy resin felt spring base layer 14 having a thickness of 15 mm and an areal density of 800 g / m 2 , and a mass of 50 g / m 2 . It comprises an impervious intermediate film 16 made from the polyethylene / polyamide shown. The assembly 10A further has a thickness of 10 mm, an areal density of 1,600 g / m 2 , 1,525 N.D. m- 3 . s, a porous hardened layer 18 of felt of cotton fiber and epoxy resin, and 1,000 N.s. m- 3 . The nonwoven fabric has a resistance top layer 20 of nonwoven fabric having an airflow resistance of s and an areal density of 100 g / m 2 .

本発明による第2の防音アセンブリ10Bが図2に示される。それは、バネ基層14が多孔性かつ弾性のある、または粘弾性の発泡体から生成される点で、第1のアセンブリ10Aとは異なる。   A second soundproof assembly 10B according to the present invention is shown in FIG. It differs from the first assembly 10A in that the spring base layer 14 is made from a porous and elastic or viscoelastic foam.

このバネ基層は、有利には55kg/mの密度を有する。
本発明によるアセンブリでは、減圧された多孔性の硬化層18の配置は、多孔性の層18の上に配置された抵抗性の最上層20と共に、アセンブリ10A、10Bによって吸音を増加させる。
This spring base layer preferably has a density of 55 kg / m 3 .
In the assembly according to the present invention, the placement of the decompressed porous stiffening layer 18 increases the sound absorption by the assemblies 10A, 10B along with the resistive top layer 20 disposed on the porous layer 18.

薄膜16は、抵抗性の最上層20と共に、厚さおよび層18の減圧から生じる絶縁の損失を補償し、アセンブリによって提供される絶縁を驚くほど向上させる。
したがって、本発明による防音アセンブリ10A、10Bは、全体の面密度が3,000g/m未満という、非常に高い程度の軽さ、ならびに拡散音場吸収係数が非常に広範囲の周波数にわたって実質的に0.8以上であり、それが最上層20の通気抵抗および硬化層18の厚さを調整することによって制御可能であるという優れた吸音力を有する。
The thin film 16, along with the resistive top layer 20, compensates for the loss of insulation resulting from the thickness and the reduced pressure of the layer 18 and surprisingly improves the insulation provided by the assembly.
Thus, the soundproofing assemblies 10A, 10B according to the present invention are substantially light over a very wide range of frequencies, with a very high degree of lightness, with an overall areal density of less than 3,000 g / m 2 , and a diffuse sound field absorption coefficient. It is 0.8 or more and has an excellent sound absorbing power that it can be controlled by adjusting the ventilation resistance of the uppermost layer 20 and the thickness of the hardened layer 18.

フィルム16および最上層20により、アセンブリ10A、10Bは、優れた吸音力を保持しながら従来技術の従来の両透過性(bi-permeable)アセンブリと比較して向上した絶縁特性を示す。   Due to the film 16 and the top layer 20, the assemblies 10A, 10B exhibit improved insulating properties compared to conventional bi-permeable assemblies of the prior art while retaining excellent sound absorption.

例として、周波数の関数としてのdBでの透過損失、および拡散音場吸収係数は、本発明による第1のアセンブリ10A、および従来技術の従来の両透過性アセンブリに関してシミュレーションされた。   As an example, transmission loss in dB as a function of frequency, and diffuse sound field absorption coefficient were simulated for the first assembly 10A according to the present invention, and a conventional bi-transmissive assembly of the prior art.

この例での従来技術の防音アセンブリは、20mmの厚さおよび1,150g/mの面密度を有する多孔性かつ弾性のあるフェルト層、ならびに5mmの厚さおよび1,400g/mの面密度を有する圧縮フェルト層を備える。 The prior art sound insulation assembly in this example consists of a porous and elastic felt layer having a thickness of 20 mm and an areal density of 1,150 g / m 2, and a surface of 5 mm and a surface of 1,400 g / m 2 . A compressed felt layer having a density is provided.

図3は、本発明による第1のアセンブリ10A(曲線50)、および従来技術のアセンブリ(曲線52)に関する周波数の関数として、dBでの透過損失TLの曲線50、52を示す。非常に著しい絶縁での利得が、本発明によるアセンブリ10Aに関しておよそ3,000Hzより高い周波数に関して観測される。   FIG. 3 shows the transmission loss TL curves 50, 52 in dB as a function of frequency for the first assembly 10A (curve 50) according to the present invention and the prior art assembly (curve 52). A very significant isolation gain is observed for frequencies above about 3000 Hz for the assembly 10A according to the invention.

本発明による第1のアセンブリ10A(曲線54)、および従来技術のアセンブリ(曲線56)に関する周波数の関数として、拡散音場吸収係数αの曲線54、56が、図4に示される。このグラフに示されるように、吸音力における著しい改善が、1,600Hzより大きな周波数で本発明によるアセンブリ10Aに関して観測された。   Curves 54, 56 of the diffuse sound field absorption coefficient α as a function of frequency for the first assembly 10A (curve 54) and the prior art assembly (curve 56) according to the present invention are shown in FIG. As shown in this graph, a significant improvement in sound absorption was observed for assembly 10A according to the present invention at frequencies greater than 1,600 Hz.

したがって、図5を参照すると、本発明による第1のアセンブリ10Aに対応する曲線60、および従来技術のアセンブリに対応する曲線62によって示されるように、全体のノイズ低減が顕著である。   Thus, referring to FIG. 5, the overall noise reduction is significant, as shown by the curve 60 corresponding to the first assembly 10A according to the present invention and the curve 62 corresponding to the prior art assembly.

本発明によるアセンブリは、以下の
バネ基層14がフェルトであり、その面密度が実質的に800g/mに等しく、その厚さが実質的に15mmに等しく、
中間の薄膜16がポリエチレン/ポリアミドの2層膜であり、その面密度が50g/mに等しく、
多孔性の硬化層18がフェルトであり、その面密度が実質的に1,600g/mに等しく、その厚さが実質的に10mmに等しく、
最上層20は抵抗性の不織布であり、その通気抵抗は1,000N.m−3.sに等しい、という特徴の有利な組合せを備えることができる。
The assembly according to the invention has the following spring base layer 14 felt, its areal density substantially equal to 800 g / m 2 , its thickness substantially equal to 15 mm,
The intermediate thin film 16 is a polyethylene / polyamide bilayer film, and its surface density is equal to 50 g / m 2 .
The porous hardened layer 18 is felt, its areal density is substantially equal to 1,600 g / m 2 , its thickness is substantially equal to 10 mm,
The uppermost layer 20 is a resistive nonwoven fabric, and its ventilation resistance is 1,000 N.V. m- 3 . An advantageous combination of features equal to s can be provided.

上述のような、空気の流れに対する膜16の不透過性は、膜16が、Universite du Mansにおいて1997年に10月3日に発表されたMichel Henryによる論文「Measurements of parameters characterizing a porous medium.Experimental study of the acoustic behaviour of foams at low frequencies」に記載された方法によって測定されるのには高すぎる通気抵抗を示すようなものである。   As described above, the impermeability of the membrane 16 to air flow is described in the article “Measurements of parameters characterizing a porous medium.” By Michel Henry published October 3, 1997 at the University du Mans. It is such that it exhibits a ventilation resistance that is too high to be measured by the method described in "study of the acoustic behaviors of lows at low frequencies".

さらに硬化層18は、バネ基層14よりも剛性がある。したがって、この硬化層18は、6.10Paより大きなヤング係数、たとえば6.10Paと6.10Paの間のヤング係数、有利には約15.10Paに等しいヤング係数を示す。 Further, the hardened layer 18 is more rigid than the spring base layer 14. This cured layer 18 therefore has a Young's modulus greater than 6.10 3 Pa, for example a Young's modulus between 6.10 3 Pa and 6.10 6 Pa, preferably equal to about 15.10 3 Pa. Show.

硬化層18の曲げ剛性は、バネ層14の剛性より大きい。この曲げ剛性は、たとえばバネ層14の剛性よりも1.5倍から10倍大きく、有利には少なくとも2倍大きい。   The bending rigidity of the hardened layer 18 is greater than the rigidity of the spring layer 14. This bending stiffness is, for example, 1.5 to 10 times greater than the stiffness of the spring layer 14, preferably at least 2 times greater.

Claims (12)

自動車の表面(12)に面して配置されるように意図された弾性のある多孔性のバネ基層(14)と、
前記バネ基層(14)に組みつけられ、200g/m未満の面密度を示す中間の薄膜(16)と、
500N.m−3.sよりも大きな通気抵抗を示す多孔性の硬化層(18)であって、前記中間の薄膜(16)上に配置された多孔性の硬化層(18)と、
前記多孔性の硬化層(18)上に配置された最上層(20)とを備えるタイプの、自動車用の防音アセンブリ(10A、10B)において、
前記最上層(20)が多孔性であり、200N.m−3.sと2,000N.m−3.sの間の通気抵抗を示すことを特徴とする、自動車用の防音アセンブリ(10A、10B)。
An elastic porous spring base layer (14) intended to be placed facing the surface (12) of the automobile;
An intermediate thin film (16) assembled to the spring base layer (14) and exhibiting an areal density of less than 200 g / m 2 ;
500N. m- 3 . a porous cured layer (18) exhibiting a ventilation resistance greater than s, the porous cured layer (18) disposed on the intermediate thin film (16);
In a soundproof assembly (10A, 10B) for a vehicle of the type comprising a top layer (20) disposed on the porous hardened layer (18),
The uppermost layer (20) is porous and 200N. m- 3 . s and 2,000N. m- 3 . A soundproof assembly for automobiles (10A, 10B), characterized by exhibiting a ventilation resistance between s.
前記中間の薄膜が、空気の流れに対して不透過性であることを特徴とする、請求項1に記載のアセンブリ(10A、10B)。   Assembly (10A, 10B) according to claim 1, characterized in that the intermediate membrane is impermeable to air flow. 前記多孔性の硬化層(18)の厚さが、前記防音アセンブリの全厚さの20%と70%の間であることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のアセンブリ(10A、10B)。   Assembly (10A) according to claim 1 or 2, characterized in that the thickness of the porous hardened layer (18) is between 20% and 70% of the total thickness of the soundproofing assembly. 10B). 前記多孔性の硬化層(18)が、500N.m−3.sと3,500N.m−3.sの間の通気抵抗を示すことを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載のアセンブリ(10A、10B)。 The porous hardened layer (18) is 500N. m- 3 . s and 3,500 N.S. m- 3 . Assembly (10A, 10B) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it exhibits a ventilation resistance between s. 前記多孔性の硬化層(18)が、フェルト、圧縮フェルト、またはスリット発泡体から生成されることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載のアセンブリ(10A、10B)。   Assembly (10A, 10B) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the porous hardened layer (18) is produced from felt, compression felt or slit foam. 前記多孔性の硬化層(18)が3,000g/m未満の面密度を示すことを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のアセンブリ(10A、10B)。 The porous cured layer (18), characterized in that it presents a surface density of less than 3,000 g / m 2, according to any one of claims 1 to 5 assembly (10A, 10B). 前記最上層(20)が、200g/m未満の面密度を示すことを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載のアセンブリ(10A、10B)。 Said top layer (20), characterized in that indicating the areal density of less than 200 g / m 2, according to any one of claims 1 6 assembly (10A, 10B). 前記最上層(20)が、抵抗性の不織布、または制御された通気抵抗を有する材料から生成されることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載のアセンブリ(10A、10B)。   Assembly (10A, 10B) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the top layer (20) is made from a resistive nonwoven or a material with controlled ventilation resistance. ). 前記中間の薄膜(16)が単層または多層であり、少なくとも1つの熱可塑性ポリマーから生成されることを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載のアセンブリ(10A、10B)。   9. Assembly (10A, 10B) according to any one of the preceding claims, characterized in that the intermediate thin film (16) is monolayer or multilayer and is produced from at least one thermoplastic polymer. . 前記最上層(20)に配置された装飾層を備えることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載のアセンブリ。   Assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a decorative layer arranged on the top layer (20). 前記バネ基層(14)および前記多孔性の硬化層(18)が、フェルトから生成されることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載のアセンブリ(10A)。   11. Assembly (10A) according to any one of the preceding claims, characterized in that the spring base layer (14) and the porous hardened layer (18) are produced from felt. 前記硬化層(18)の曲げ剛性が、前記バネ基層(14)の曲げ剛性よりも少なくとも1.5倍大きいことを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載のアセンブリ(10A、10B)。   12. Assembly (10A) according to any one of the preceding claims, characterized in that the bending stiffness of the hardened layer (18) is at least 1.5 times greater than the bending stiffness of the spring base layer (14). 10B).
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