JP2015104999A - 自動車部品用カバー及び自動車部品用カバーの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
エンジンアンダーカバーは、エンジンを保護することが主な役割であるが、その他にも空気抵抗を軽減させたり、エンジン音を吸収したり、エンジン音を遮音したり、オイル漏れを防止したり、水入りを防止したりといった様々な役割がある。
解決手段1:本解決手段の自動車部品用カバーは、遮音材と、保持部材と、樹脂部材とを備えている。このため、本解決手段の自動車部品用カバーでは、主に3つの部材を用いることになる。
本解決手段によれば、遮音材が金属板又は高密度樹脂シートとなるため、一般的な樹脂材料と比較して、比重の値を高く設定することができる。そして、遮音材の比重の値を高く設定することにより、遮音材の遮音性が高まり、結果として自動車部品用カバー全体としての遮音性も向上させることができる。
、樹脂部材をシート状に押し出して、シート状樹脂を垂下させた状態で成形を行う成形方法を採用した場合、シート状樹脂があまりにも高温になりすぎると、垂下させている段階でシート状樹脂が溶けて伸びて落下してしまうため、成形することができる溶融温度は、範囲が狭い限られたものとなる。そうなると、遮音材に対して高密度樹脂シートを採用した場合であっても、保持部材を間に介在させることにより、安定した結合性を提供することができる。
本解決手段によれば、保持部材が発泡材、ガラスウール又は不織布であるため、保持部材の表面に比較的大きな凹凸が存在していることになる。このため、保持部材の表面に対して溶融状態の樹脂部材が入り込みやすく(アンカー効果が発生しやすく)、保持部材と樹脂部材との密着性を向上させることができる。
本解決手段によれば、樹脂部材には、タルク、マイカ、ガラスファイバー等の無機フィラーといった、一般的な樹脂に比べて密度が高い(比重が大きい)ものを含有させているため、樹脂部材の比重も大きくなり、樹脂部材の遮音性を向上させることができる。
本解決手段によれば、自動車部品用カバーをエンジンアンダーカバーに適用することができ、エンジンの下方からエンジン音が車外に聞こえてしまうという現象を低減させることができる。
一般に、乗用車の場合は、エンジン音の吸音、走行音の吸音といったように、吸音性が重要視されているが、トラックについては、エンジン音が乗用車に比べて大きいので、エンジン音の吸音性というよりも、エンジン音の遮音性が求められている。
本解決手段によれば、樹脂部材に形成された開口によって保持部材の一部を露出させることができるので、樹脂部材を形成しない箇所を設けることができる。そして、その開口位置を耐熱性が必要な部位に合わせることにより、熱によって樹脂部材が溶けてしまうことを回避することができる。
解決手段7:本解決手段の自動車部品用カバーの製造方法は、垂下工程と、配置工程と、接着工程とを含んでいる。
図1は、本実施形態のエンジンアンダーカバーを備える自動車の側面図である。
自動車10は、エンジン等の原動機の動力を利用して車輪を回転させて路上を走行する乗り物である。自動車10は、小型、中型又は大型のトラックであり、前方に配置された運転台(キャブ)12と、後方に配置された荷台14とを備えている。
エンジンアンダーカバー30の形状は、エンジン20の下面の形状に沿った形状となっている。
図2は、エンジンアンダーカバー30の断面図である。なお、以下の図中における各部材の厚みや形状は、理解を容易にするために誇張して示してある。
エンジンアンダーカバー30の中心部分には、遮音材32が配置されている。
遮音材32は、所定の値(例えば2.0)以上の比重(例えば2.0〜11.5)を有する部材であり、例えば、金属板又は高密度樹脂シートである。金属板としては鉄の板金が挙げられ、高密度樹脂シートとしては複合プラスチック(例えば、PVC:PolyVinyl Chloride)のシートが挙げられる。
遮音材32の周りには、保持部材34が配置されている。
保持部材34は、規定の値以下の見かけ密度(例えば0.9g/cm3以下であることが好ましく、0.01〜0.5g/cm3であることがより好ましい)を有し、樹脂部材36と溶着(接着)が可能であり、遮音材32を包み込んで保持する。
保持部材34の周りには、樹脂部材36が配置されている。
樹脂部材36は、特定の値(例えば0.8)以上の比重(例えば0.8〜1.1)を有し、遮音材32を包み込んでいる保持部材34を包み込んでいる。樹脂部材36は、例えば、タルク、マイカ又はガラスファイバー等の無機フィラーを20〜30%程度含有させたPET又はPPである。無機フィラーを含有させることにより、樹脂部材36の比重を1.1以上とすることができ、これによって遮音性をより向上させることができる。また、樹脂部材36の厚みは、1.0〜2.5mmであることが好ましい。
次に、エンジンアンダーカバー30の成形装置について説明する。
図3は、エンジンアンダーカバー30の成形装置を概略的に示す図である。
成形装置40は、2つの押出装置50と、押出装置50の下方に配置された型締装置70とを有する。
成形装置40は、押出装置50から押出された溶融状態のシート状樹脂Pを型締装置70に送り、型締装置70により溶融状態のシート状樹脂Pを成形する。
押出装置50は、左右に並べて2つ配置されており、二条のシート状樹脂Pを垂下させることができる。
ホッパー52から投入された樹脂ペレットは、シリンダ54内で油圧モータ56によるスクリューの回転により溶融して混練され、溶融状態の樹脂がアキュムレータ58の室内に移送されて一定量貯留され、プランジャ60の駆動によりTダイ62に向けて溶融された状態で送られる。
型締装置70は、左右に並べて配置された2つの分割金型72と、分割金型72をシート状樹脂Pの供給方向に対して略直交する方向に移動させる図示しない金型駆動装置とを有する。
図4は、エンジンアンダーカバー30の製造方法について説明する工程図であり、図5〜図8は、エンジンアンダーカバー30の製造方法について説明する模式図である。
そして、二次成形(真空成形)において、下方に押し出された二条のシート状樹脂Pを用いて分割金型72の型締を通じて樹脂成形品を成形する。
準備工程では、図5中(A)に示すように、遮音材32に用いる材料を用意する。この準備工程(ステップS100)と、次の梱包工程(ステップS110)とは、上述した成形装置40を使用する前の前工程として実行される。
梱包工程では、保持部材34で遮音材32を包み込む。
具体的には、まず、図5中(B)に示すように、周囲に凹部35aを有し、かつ、中央に遮音材32を収納するための凹状の収納部35bを有する第1保持部材34aを用意して、収納部35bに遮音材32を嵌め込む。
垂下工程では、図6中(E)に示すように、所定の間隔を隔てて配置された分割金型72の間に、二条の溶融状態のシート状樹脂Pを垂下させる。なお、この垂下工程からは、上述した成形装置40を用いた工程となる。
密着工程では、図6中(F)に示すように、図示しない金型駆動装置を動作させてシート状樹脂Pに分割金型72を密着させる。
具体的には、金型駆動装置を動作させて分割金型72のピンチオフ部76をシート状樹脂Pに当接させる。これにより、シート状樹脂Pと、キャビティ74と、ピンチオフ部76とによって密閉空間が形成される。
吸引工程では、図6中(G)に示すように、図示しない真空吸引室から吸引孔を介して空気を吸引することにより、分割金型72の内壁にシート状樹脂Pを密着させる。
これにより、それぞれの分割金型72を通じて密閉空間内が吸引され、対応するシート状樹脂Pがキャビティ74に対して押圧され、シート状樹脂Pがキャビティ74の内壁に沿った形状に成形される。
挿入工程では、図7中(H)に示すように、図示しないマニピュレータの吸着盤80によって保持された保持部材34を、2つの分割金型72の間に側方より挿入する。この保持部材34は、先の梱包工程(ステップS110)にて製造された保持部材34であり、保持部材34は遮音材32を包み込んでいる。
押付工程では、図7中(I)に示すように、マニピュレータを右側の分割金型72に向かって水平方向に移動させることにより、右側の分割金型72のキャビティ74に吸着されたシート状樹脂Pに対して遮音材32を包み込んだ保持部材34を押し付ける。これにより、遮音材32を包み込んだ保持部材34と、シート状樹脂Pとが溶着する。なお、この押付工程は、保持部材34とシート状樹脂Pとを溶着させるという点からすると、溶着工程にも該当する。
退避工程では、図7中(J)に示すように、吸着盤80による吸引を解除して、マニピュレータを左側の分割金型72に向かって水平方向に移動させる。
引抜工程では、図7中(K)に示すように、マニピュレータを2つの分割金型72の間から引き抜き、型締の準備を行う。
溶着工程(接着工程)では、図8中(L)に示すように、金型駆動装置により2つの分割金型72を互いに近づく向きに移動させて、型締する。これにより、一方のシート状樹脂P(図中右側)に溶着された保持部材34は、他方のシート状樹脂P(図中左側)に溶着されるとともに、シート状樹脂P同士の周縁が溶着される。なお、特に図示はしていないが、ピンチオフ部76同士が当接する部分には、シート状樹脂Pによるパーティングラインが形成される。
抜取工程では、図8中(M)に示すように、金型駆動装置により2つの分割金型72を互いに離れる向きに移動させて型開きし、完成品のエンジンアンダーカバー30を抜き取る。なお、特に図示はしていないが、その後にエンジンアンダーカバー30に形成されたバリ等を除去することにより、エンジンアンダーカバー30の製造が終了する。
図9は、エンジンアンダーカバーの遮音性についての試験方法を概略的に示す図である。
遮音性の試験では、まず、図9中(A)に示すように、無響音室内に遮音ボックス90を設置する。
遮音ボックス90は、上部に開口を有する箱部材92と、箱部材92の内側に配置されたスポンジ等の吸音材94とを備える。
そして、箱部材92の開口を覆う位置にエンジンアンダーカバー30のサンプルを置き、音漏れがないように遮音ボックス90とエンジンアンダーカバー30のサンプルとの隙間を粘土等のシール材96で埋める。なお、エンジンアンダーカバー30のサンプルとは、図2に示すエンジンアンダーカバー30を平らにしたものであり、材質や層構成等は同様である。
現行品サンプルを用いた場合の音の大きさは、66.0〜68.4dBであったため、遮音率は、23.6〜26.3%であることが分かった。
(1)遮音材32は、所定の値以上の比重を有するため、空気層による遮音等と比較して、十分な遮音性を確保することができる。
本発明は、上述した一実施形態に制約されることなく、各種の変形や置換を伴って実施することができる。
自動車部品用カバーは、エンジンアンダーカバーに適用する例で説明したが、例えばトランスミッションアンダーカバー等のその他の自動車部品のカバーにも、遮音カバーとして用いることができる。
20 エンジン
30 エンジンアンダーカバー
32 遮音材
34 保持部材
36 樹脂部材
40 成形装置
50 押出装置
70 型締装置
72 分割金型
74 キャビティ
76 ピンチオフ部
80 吸着盤
P シート状樹脂
Claims (8)
- 所定の値以上の比重を有する遮音材と、
規定の値以下の見かけ密度を有し、所望の樹脂と接着が可能であり、前記遮音材を包み込んで保持する保持部材と、
特定の値以上の比重を有し、前記所望の樹脂によって構成され、前記遮音材を包み込んでいる前記保持部材を包み込む樹脂部材と
を備える自動車部品用カバー。 - 請求項1に記載の自動車部品用カバーにおいて、
前記遮音材は、
金属板又は高密度樹脂シートであることを特徴とする自動車部品用カバー。 - 請求項1又は請求項2に記載の自動車部品用カバーにおいて、
前記保持部材は、
発泡材、ガラスウール又は不織布であることを特徴とする自動車部品用カバー。 - 請求項1から請求項3までのいずれかに記載の自動車部品用カバーにおいて、
前記樹脂部材は、
タルク、マイカ又はガラスファイバーが含有された樹脂であることを特徴とする自動車部品用カバー。 - 請求項1から請求項4までのいずれかに記載の自動車部品用カバーにおいて、
前記自動車部品用カバーは、
自動車のエンジンの下方に配置されるエンジンアンダーカバーであることを特徴とする自動車部品用カバー。 - 請求項1から請求項5までのいずれかに記載の自動車部品用カバーにおいて、
前記樹脂部材は、
前記保持部材の一部を露出させる開口を有することを特徴とする自動車部品用カバー。 - 所定の間隔を隔てて配置された分割金型の間に、溶融状態のシート状の第1樹脂及び第2樹脂を下方に垂下させる垂下工程と、
前記垂下工程で垂下されている前記第1樹脂と前記第2樹脂との間に、所定の値以上の比重を有する遮音材を包み込んで保持するとともに、規定の値以下の見かけ密度を有し、前記第1樹脂及び前記第2樹脂と接着が可能である保持部材を配置する配置工程と、
前記分割金型を型締めすることにより、前記垂下工程で垂下されている前記第1樹脂及び前記第2樹脂と、前記配置工程で配置された保持部材とを接着させる接着工程と
を含む自動車部品用カバーの製造方法。 - 請求項7に記載の自動車部品用カバーの製造方法において、
前記垂下工程よりも前に、前記保持部材に形成された凹状の収納部に前記遮音材を嵌め込むことによって、前記保持部材で前記遮音材を包み込む梱包工程をさらに含むことを特徴とする自動車部品用カバーの製造方法。
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