JP2015507548A - 熱反射材料 - Google Patents

Abstract

機関によって生成される熱及び騒音に対処するためのアセンブリは、ダッシュパネルと、吸音層と、スクリムと、熱反射コーティングと、を備えている。吸音層は、樹脂に固定された複数の繊維を含んでおり、ダッシュパネルに近接して位置する。スクリムは、吸音層に近接して位置する。熱反射コーティングは、ポリマー材料と、ポリマー材料に分散させた熱反射添加物と、を含む。熱反射コーティングは、ポリマー材料及び熱反射添加物の溶液としてスクリムに適用される。

Description

本開示は、概して、熱反射材料に関し、特に、絶縁用の熱反射材料に関する。

多数の伝統的な乗り物は、内燃機関を動力としている。このような乗り物の例には、自動車、トラック、バス、オフロード車両、ボート、水上バイク、ＲＶ車、及び航空機が含まれる。このような内燃機関は、典型的には、乗り物のエンジン室に配置されている。内燃機関によって生成される熱及び騒音は、エンジン室の外に放射して、乗り物の他の構成部品又は乗り物に座った乗員に、悪影響を及ぼす可能性がある。エンジン室は、機関が発生させる騒音を吸収し、若しくは熱をそらすように設計された材料又は構成要素を装備することができる。例えば、乗り物の室は、機関が発生させる騒音を吸収する防音材を含んで、乗り物の内部及び周囲により静穏な環境をもたらすことができる。また、エンジン室は、車室（乗員室）から熱を遠ざけるように配置された熱除け板を装備して、車室により快適な環境をもたらすことができる。

一実施の形態によれば、機関によって生成される熱及び騒音に対処するためのアセンブリは、吸音層と、この吸音層に固定された熱反射コーティングと、を備えている。熱反射コーティングは、ポリマー材料に配置された熱反射添加物を含んでおり、ポリマー材料には、このポリマー材料を貫通する複数のチャネルが形成されている。

別の実施の形態によれば、車室を備える乗用車用のアセンブリであって、機関によって生成される騒音を吸収するとともに、機関からの熱をそらして前記車室から遠ざけるためのアセンブリは、ダッシュパネルと、吸音層と、スクリム（ｓｃｒｉｍ）と、熱反射コーティングと、を備えている。吸音層は、樹脂に固定された複数の繊維を含んでおり、吸音層は、ダッシュパネルに近接して位置する。スクリムは、吸音層に近接して位置する。熱反射コーティングは、ポリマー材料と、ポリマー材料に分散させた熱反射添加物と、を含んでいる。熱反射コーティングは、ポリマー材料と熱反射添加物との溶液としてスクリムに適用される。

他の実施の形態によれば、絶縁アセンブリは、音響絶縁体及び熱反射材料を備える。音響絶縁体は、第１の面及び第２の面を有しており、音響絶縁体は、この音響絶縁体を通る曲がりくねった経路を定めている不織（織られていない）の繊維を含んでいる。経路は、音響絶縁体の第１の面に位置する複数の開口に連通している。熱反射材料は、開口のすべてが封じることなく、音響絶縁体の第１の面の少なくとも一部分に固定されている。

本明細書は、本発明を詳しく指摘して明瞭に権利範囲を主張する請求項の内容を含み、また、本発明は、以下の詳細な説明を添付の図面と併せて検討することで、よりよく理解できるものである。

エンジン室に配置されている音響絶縁体を備える乗り物を示す概略図である。 ボンネットの音響絶縁体を示す概略図である。 ダッシュ上部の音響絶縁体を示す概略図である。 ダッシュ下部の音響絶縁体を示す概略図である。 一実施の形態による熱・騒音（熱及び騒音）対策アセンブリを示す概略の側面図である。 一実施の形態による騒音対策アセンブリの吸音層及び基材を示す概略図である。 一実施の形態による騒音対策アセンブリを示す概略図である。 一実施の形態による騒音対策アセンブリを示す概略図である。 図５の熱・騒音対策アセンブリの熱反射コーティングを示す概略の斜視図である。 図５の熱・騒音対策アセンブリの熱反射コーティングを示す概略の断面図である。 ホイルパッチによって部分的に覆われた従来技術（Ｐｒｉｏｒ Ａｒｔ）の音響絶縁体の概略図である。 図１１の従来技術（Ｐｒｉｏｒ Ａｒｔ）の音響絶縁体を示す概略の側面図である。 熱・騒音対策アセンブリの吸収係数を１／３オクターブバンドの中心周波数の関数として示したグラフである。 従来技術（Ｐｒｉｏｒ Ａｒｔ）の熱・騒音対策アセンブリを示す概略の側面図である。 有孔ホイルパッチの写真である。 熱・騒音対策アセンブリの吸収係数を１／３オクターブバンドの中心周波数の関数として示したグラフである。 熱反射コーティングの厚さの関数としての温度の低減を示すグラフである。 熱・騒音対策アセンブリの吸収係数を１／３オクターブバンドの中心周波数の関数として示したグラフである。 熱・騒音対策アセンブリの吸収係数を１／３オクターブバンドの中心周波数の関数として示したグラフである。 放射熱に曝された被覆のない絶縁体の概略図である。 放射熱に曝された熱反射コーティングで覆われた絶縁体の概略図である。 熱反射コーティングの写真である。 試験設備を示す概略図である。 熱反射コーティングの写真である。 ホイルパッチの写真である。 有孔ホイルパッチの写真である。 赤外線への暴露時間の関数としての絶縁体の温度を示すグラフである。 熱反射コーティングで覆われた絶縁体の写真である。 熱反射コーティングで覆われた絶縁体の写真である。

（詳細な説明）
本明細書において開示される装置及び方法を、図１〜図２９を参照して、例として詳しく説明する。特に指定されない限り、図１〜図２７における類似の番号は、すべての図を通して同じ、類似、又は対応する構成要素を指し示している。開示及び説明される例、配置、構成、構成部品、構成要素、装置、方法、材料、などについて、変更が可能であり、具体的な用途に合わせた変更が望ましいかもしれないことを、理解できるであろう。本開示において、具体的な形状、材料、技術、配置、などの特定は、提示された個別の例に関係するものであり、あるいはそのような形状、材料、技術、配置、などの全体的な説明にすぎない。具体的な詳細又は例の特定は、特に示されない限りは、必須又は限定を意図したものではなく、必須又は限定として解釈されてはならない。熱反射材料に関する装置及び方法について、選ばれたいくつかの例を、以下で図１〜図２９を参照して詳しく開示及び説明する。

乗用車などの乗り物において、音響エネルギの吸収に適した材料及び熱放射の反射に適した材料は、乗り物の内燃機関と乗り物の車室との間に配置され、機関によって生成される熱及び騒音を対処することができる。例えば、図１に示されるように、ボンネット用の音響絶縁体２は、乗り物のボンネットの下面に取り付けることができ、ダッシュ上部音響絶縁体４は、エンジン室を車室から隔てている壁に取り付けることができ、ダッシュ下部音響絶縁体６も、エンジン室を車室から隔てている壁に取り付けることができる。ボンネット用の音響絶縁体２は、図２にさらに示されており、ダッシュ上部音響絶縁体４は、図３にさらに示されており、ダッシュ下部音響絶縁体６は、図４にさらに示されている。さらに、このような絶縁体２、４、６は、熱を反射するように配置又は構成されて、熱・騒音（熱及び騒音）対策アセンブリを形成することができる。

熱・騒音対策アセンブリ１０の典型的な実施の形態は、図５に概略的に示されている。図５の熱・騒音対策アセンブリ１０は、ダッシュパネルなどの基材１２（以下では、「ダッシュパネル１２」と称する）上に設けることが可能であり、また、吸音層１４及び熱反射材料１６を含むことができる。ダッシュパネル１２は、乗り物のダッシュボードの構成部品であってよく、エンジン室と車室との境界に配置されてよい。

吸音層１４は、乗り物の機関によって生成される騒音及び他の音響エネルギを吸収するように配置することができる。一般に、吸音層１４は、音を進入させて吸収することができる多孔質体として、配置することができる。特定の理論に制限されるわけではないが、そのような多孔質体は、音波を多孔質体に進入させることができ、そこでそのような音波が吸収されるがゆえに、良好な吸音特性を備えることができることを、理解できるであろう。吸音層１４の一例（ただし、これに限られるわけではない）は、図６に概略的に示されている。図６の例において、複数の繊維１８は、不織（織られていない）繊維吸音層１４を形成している。複数の繊維１８は、吸音層１４の本体の全体を延びている複数の曲がりくねった経路２０（図６において、経路２０は強調する破線によって示されている）を形成している。音波（矢印で表わされている）は、吸音層１４の本体の１つ以上の経路開口２２を介して経路２０に進入する。音波は、経路２０を通って移動するにつれて、複数の繊維１８によって吸収される。図６において、曲がりくねった経路２０が、別個の破線を使用して示されているが、複数の繊維１８によって形成される吸音層１４の多孔質体は、当然ながら、吸音層１４を通過する音波の移動、減衰、及び／又は吸収に適応できる多数の互いに絡み合い且つ互いに交わる経路２０を提供することを、当業者であれば理解できるであろう。

すべての経路開口２２の封止又は閉鎖は、音波を進入させ、あるいは他のやり方で吸音層１４の経路２０を通って移動させる能力を妨げ、結果として吸音層１４の吸音の有効性を減少させる可能性がある。本明細書において、繊維主体の吸音層１４に関する説明が行なわれるが、本開示は、そのような吸音層に限られないことを、理解すべきである。例えば、開放気泡の発泡体も、発泡体のゴム状弾性によって音を減衰させ、さらには／あるいは吸収する曲がりくねった経路２０を提供することができる。

吸音層１４は、織られていない構成又は織られた構成にて、樹脂内で互いに結合され、あるいは樹脂によって互いに結合された繊維１８を含むことができる。吸音層１４の形成に使用される繊維１８は、天然又は合成繊維を含むことができ、リサイクルされた材料から製作することができる。吸音層１４の形成に使用することができる繊維１８の例として、これらに限られるわけではないが、ガラス、グラスファイバ、羊毛、綿、アスベスト、グラファイト、カーボン、種々のセラミック、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、及びポリプロピレンなどの種々のポリマー材料、ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。一例（ただし、これに限られるわけではない）において、そのような繊維、又はそのような繊維質材料の組み合わせは、吸音層１４を形成するために、樹脂によって結合させることができる。樹脂は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂であってよい。一例（ただし、これに限られるわけではない）において、樹脂は、フェノール樹脂である。別の例（ただし、これに限られるわけではない）において、樹脂は、吸音層１４を形成すべく繊維１８を結合させるために硬化剤と組み合わせられるエポキシであってよい。さらに、これらに限られるわけではないが、難燃剤、撥油剤、撥水剤、殺虫剤、殺生物剤、及びこれらの混合物などといった他の添加剤は、吸音層１４の形成の前、最中、又は後に、樹脂に加えることが可能である。接着剤、ホットメルト、超音波溶接、焼き止め（ｈｅａｔ ｓｔａｋｉｎｇ）、クリッピング（ｃｌｉｐｐｉｎｇ）機構、又は他の適切な固定方法は、吸音層１４をダッシュパネル１２へと大まかに固定するために用意することができる。吸音層１４は、熱反射材料１６の適用の前又は後に、機械的に処理することができる。一例（ただし、これに限られるわけではない）において、吸音層１４には、ニードルパンチを施すことができる。

図７に示されるとおり、一例において、熱反射材料１６は、熱・騒音対策アセンブリ１０を形成すべく吸音層１４に適用することができる。図８に示されるとおり、吸音層１４には、スクリム繊維２６を含むスクリム層２４を設けることができる。別の例では、熱反射材料１６はスクリム層２４に適用されて、熱・騒音対策アセンブリ２７を形成することができる。スクリム層２４のスクリム繊維２６は、織られていても、あるいは不織であってもよく、熱可塑性又は熱硬化性の結合剤で結合させることができる。スクリム層２４が、音を多孔質体進入させる多孔質体であって音を吸収し且つ／又は音を吸音層１４に通過させることができる多孔質体を含むように、スクリム繊維２６は、配置することができる。

スクリム層２４は、固体粒子あるいは油及び水などの液体などの汚染物質から下方の吸音層１４を保護するために設けることができる。スクリム層２４は、これらに限られるわけではないが、ポリプロピレン、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、及びこれらの混合物などの１つ以上の不織の繊維材料を含むことができる。これらに限られるわけではないが、難燃剤、撥油剤、撥水剤、殺生物剤、及びこれらの混合物などといった他の添加剤は、スクリム層２４の形成の前、最中、又は後に、樹脂に加えることが可能である。スクリム層２４は、熱反射材料１６の適用の前又は後に、機械的に処理することができる。一例（ただし、これに限られるわけではない）において、スクリム層２４には、ニードルパンチを施すことができる。

熱・騒音対策アセンブリ１０、２７は、熱反射材料１６が吸音層１４と乗り物の機関との間に位置するように配置することができる。熱反射材料１６は、１）機関によって生成される熱を乗り物の車室から遠ざかるように反射させるとともに、２）熱反射材料１６を貫く複数のチャネル２８を維持又は他のやり方では定めるように配置することができ、機関によって生成される音響エネルギは、チャネル２８を通って吸音層１４の経路２０又はスクリム層２４の本体へと通過させることができる。熱反射材料１６の１つの典型的な実施の形態は、図９の斜視図及び図１０の断面図に概略的に示されている。熱反射材料１６は、ポリマー材料３２に分散させた複数の熱反射添加物３０を含むことができる。機関によって生成される熱及び音響エネルギが熱反射材料１６に遭遇する場合、熱反射添加物３０は、熱を反射させて車室から遠ざけるように配置することができ、チャネル２８は、チャネル２８さらにスクリム層２４及び／又は吸音層１４への音響エネルギの通過を可能にする。

熱反射添加物３０は、赤外線エネルギを反射させる粒子であってよく、ポリマー材料３２によって包まれる。一例において、熱反射添加物３０は、おおむねレンズ状（lenticular）の形状であり、約５マイクロメートル〜約２５マイクロメートルのサイズであるアルミニウムフレークである。他の例では、熱反射添加物３０は、約１０マイクロメートル〜約１８マイクロメートルのサイズである。別の例では、熱反射添加物３０は、アルミニウム及びセラミック以外の粒子を含むことができる。レンズ状の形状に加えて、熱反射添加物３０は、球状、円板状、不規則形状、又は任意の他の適切な構成であってよい。ポリマー材料３２に加えられる熱反射添加物３０の濃度は、適切な量の熱反射をもたらすように構成することができ、熱反射添加物３０の濃度が高いほど、より大量の熱反射がもたらされる。

ポリマー材料３２は、種々の適切な材料であってよい。例えば、ポリマー材料３２は、ポリウレタン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリイソブチレン、ポリ（スチレン−ブタジエン−スチレン）、ネオプレン、水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＨＮＢＲ）、エチレンアクリル、シリコーン、フッ素重合体、ポリエチレン、フェノール、及びエチレンプロピレンの共重合体及び三元重合体、並びに、これらを官能化又は修飾したもの、及び他の適切な材料であってよい。ポリマー材料３２は、ただ１つのモノマー又はポリマーで構成されてよく、あるいは共重合体又はポリマーの他のかたちの混合物であってよい。ポリマー材料３２は、熱可塑性又は熱硬化性を有する材料であってもよい。ポリマー材料３２は、例えばメチルイソブチルケトン及びエチルアルコールの混合物などの溶媒を使用して形成することができる。別の例では、ポリマー材料３２は、ポリウレタン主体のポリマーの水溶液から形成することができる。ポリマー材料３２は、非水溶液から形成することもできる。熱反射添加物３０は、ポリマー材料が溶媒、水溶液、又は非水溶液を使用して形成されるときに、ポリマー材料に添加することができる。他の例では、さらなる添加剤は、ポリマー材料３２の水溶液又は非水溶液に添加することができる。添加剤の例として、これらに限られるわけではないが、難燃剤、撥油剤、撥水剤、殺生物剤、及びこれらの混合物が挙げられる。

ポリマー材料３２と熱反射添加物３０とを含む熱反射材料１６は、さまざまな方法で吸音層１４に適用することができる。例えば、熱反射材料１６は、噴霧、ロール（ｒｏｌｌｉｎｇ）、塗装、ブラシ、印刷、などを使用して適用することができる。一例において、ポリマー材料３２の溶液が形成され、熱反射添加物３０は、混合又は他の分散方法によってこの溶液に分散させられる。次いで、この溶液は、本明細書に記載の方法によって吸音層１４又はスクリム層２４に適用することができ、この溶液は、固化して熱反射材料１６を形成することができる。一例において、ポリマー材料３２及び熱反射添加物３０は、ポリマー材料３２におけるチャネル２８の濃度及びサイズ、並びに熱反射添加物３０の分布を制御するように手配することができる。

一例（ただし、これに限られるわけではない）において、ポリマー材料３２は、水性の形態にて準備することができる。熱反射添加物は、ポリマー材料に添加することができる。ポリマー材料３２と熱反射添加物３０との混合物は、吸音層１４又はスクリム層２４に噴き付け、吸音層１４又はスクリム層２４の上に熱反射材料１６を形成することができる。熱反射材料１６は、ひとたび噴き付けによって適用されたならば、層へと固まる際に滴状の構成を維持することができるように構成することができる。別の例（ただし、これに限られるわけではない）において、熱反射材料１６は、ひとたび噴き付けによって適用されたならば、接触時に吸音層１４又はスクリム層２４を濡らし、繊維（１８又は２６）に沿って流れて吸音層１４又はスクリム層２４に深く進入できるように構成することができる。一例（ただし、これに限られるわけではない）において、熱反射材料１６は、熱反射材料１６にニードルパンチを施すことによって形成後に機械的に処理することができる。

熱・騒音対策アセンブリ１０、２７は、音響エネルギが、熱反射材料１６のチャネル２８を通ってスクリム層２４の本体を形成している複数の繊維２６及び／又は吸音層１４を形成している複数の繊維１８に移動できるように、構成することができる。このようにして、熱反射層１４は、熱及び他のそのような放射エネルギからの保護をもたらすことができる一方で、吸音層１４及び／又はスクリム層２４による音響エネルギの吸収も可能にする。

溶液は、熱反射材料１６の厚さと、熱反射材料１６の吸音層１４又はスクリム層２４への進入とが制御されるように、適用することができる。一例（ただし、これに限られるわけではない）において、溶液は、熱反射材料１６の厚さが約２５マイクロメートル〜約１５０マイクロメートルの間であるように適用される。ポリマー材料３２が吸音層１４又はスクリム層２４に適用される場合、ポリマー材料３２は、吸音繊維１８又はスクリム繊維２６の繊維の網状組織に流れ込むように構成することができる。一例（ただし、これに限られるわけではない）において、熱反射材料１６は、最大約１５０マイクロメートルまで吸音層１４又はスクリム層２４へと延びている。さらに別の例（ただし、これに限られるわけではない）において、熱反射材料１６は、約１０ミクロンから約７５ミクロンまで吸音層１４又はスクリム層２４へと延びている。さらなる例（ただし、これに限られるわけではない）において、熱反射材料１６は、最大２５ミクロンまで吸音層１４又はスクリム層２４へと延びている。

ポリマー材料３２の溶液の特性は、熱反射材料１６の吸音層１４又はスクリム層２４への結合を促進するように構成することができる。例えば、ポリマー材料３２の架橋及び凝固の速さ並びに溶液の粘度は、吸音層１４又はスクリム層２４の個々の繊維１８、２６への熱反射材料１６の結合を促進するように構成することができる。上述のように、熱反射材料１６は、ひとたび吸音層１４又はスクリム層２４に適用されたならば滴を形成でき、あるいは接触時に吸音層１４又はスクリム層２４を濡らすことができるように、構成することができる。このような構成は、吸音層１４又はスクリム層２４への熱反射材料１６の進入を決定でき、熱反射材料１６の吸音層１４又はスクリム層２４への結合を促進することができる。

（実施例）
以下に、本開示を説明する実施例準備したが、実施例は、本開示を限定するものではない。

図１１は、従来の熱・騒音対策アセンブリ４０である比較例を示している。図１１の熱・騒音対策アセンブリ４０は、音響絶縁体４４の少なくとも一部分に取り付けられたホイルパッチ（ｆｏｉｌ ｐａｔｃｈ）４２を含んでいる。ホイルパッチ４２は、機関によって生成される熱を反射させるように構成され、音響絶縁体４４は、機関が発生によって生成される騒音及び他の音響エネルギを吸収するように構成することができる。図１１の熱・騒音対策アセンブリ４０は、図１２に断面にて概略的に示されている。音響絶縁体４４及びホイルパッチ４２の他には、スクリム層４６が、音響絶縁体４４とホイルパッチ４２との間に配置されている。図１１及び１２に示されるとおり、ホイルパッチ４２は、スクリム層４６の表面積の一部分を覆うように構成することができる。１つの代案において、ホイルパッチ４２は、スクリム層４６の表面積の実質的に全体を覆うように構成することができる。図１３は、ホイルパッチ４２がスクリム４６の表面積の０％、１１％、２２％、４４％、６７％、及び１００％を覆っている構成について、従来のホイルパッチ式熱・騒音対策アセンブリ４０の吸収係数を１／３オクターブバンドの中心周波数（単位は、ヘルツ）の関数として示すグラフである。

図１４は、従来の熱・騒音対策アセンブリ５０の別の比較例を、概略的に示している。熱・騒音対策アセンブリ５０は、音響絶縁体５２と、スクリム５４と、スクリム５４に固定された有孔ホイルパッチ５６（図１５にも示されている）と、を備えている。ホイルパッチ５６は、機関によって生成される熱を反射させるように構成され、スクリム５４及び音響絶縁体５２は、機関によって生成される騒音及び他の音響エネルギを吸収するように構成されている。有孔ホイルパッチ５６の孔５８は、有孔ホイルパッチ５６を完全に貫いている。このような構成により、音響エネルギの一部は、有孔ホイルパッチ５６を通過することができる。

図１６は、従来の絶縁体とスクリムのみ（参照番号６０として示されている）；従来のホイルパッチ、スクリム、及び絶縁体（参照番号６２として示されている）；絶縁体、スクリム、及び０．７８ミル（ｍｉｌ）（すなわち、約２０マイクロメートル）の本開示による熱反射コーティング（参照番号６４として示されている）；絶縁体、スクリム、及び１．６３ミル（すなわち、約４１マイクロメートル）の本開示による熱反射コーティング（参照番号６６として示されている）；絶縁体、スクリム、及び１．８２ミル（すなわち、約４６マイクロメートル）の本開示による熱反射コーティング（参照番号６８として示されている）；絶縁体、スクリム、及び３．１１ミル（すなわち、約７９マイクロメートル）の本開示による熱反射コーティング（参照番号７０として示されている）；ならびに絶縁体、スクリム、及び６ミル（すなわち、約１５２マイクロメートル）の本開示による熱反射コーティング（参照番号７２として示されている）；を含む種々の構成について、熱・騒音対策アセンブリの吸収係数を１／３オクターブバンドの中心周波数（単位は、ヘルツ）の関数として示すグラフである。図１７は、熱・騒音対策アセンブリにおいてスクリムに適用された熱反射コーティングの厚さの関数としての温度の低減割合を示すグラフである。図１６及び１７のグラフに示された実施例に基づくと、約４３〜４６マイクロメートルの厚さを有する熱反射コーティングが、熱の反射及び音響エネルギの吸収の両方において良好に機能する。また、当業者であれば、本明細書を検討・理解することによって、熱反射コーティングの他の厚さも、熱の反射及び音響エネルギの吸収に関して良好又は適切に機能できることを、理解できるであろう。

既に述べたように、熱反射コーティングは、絶縁体又はスクリムを覆うように水溶液として適用することができる。難燃剤は、例えばＵＬ９４−Ｖ０規格を満たすように熱反射コーティングに添加することができる。熱反射コーティングは、例えばラジエタ液、ブレーキ液、ウインドウォッシャ液、エンジンオイル、硫酸、塩、又は水などの化学物質に触れたときに溶解すること、薄くなること、又は減退することに抗するように構成することも可能である。

図１８は、本開示による熱反射コーティングがスクリムの表面積の０％、１１％、２２％、４４％、６７％、及び１００％を覆っている構成について、熱・騒音対策アセンブリの吸収係数を１／３オクターブバンドの中心周波数（単位は、ヘルツ）の関数として示すグラフである。図１９は、従来の有孔ホイルパッチがスクリムの表面積の０％、１１％、２２％、４４％、６７％、及び１００％を覆っている構成について、熱・騒音対策アセンブリの吸収係数を１／３オクターブバンドの中心周波数（単位は、ヘルツ）の関数として示すグラフである。

既に述べたように、本開示の熱反射材料１６は、例えばアルミニウム顔料などの熱反射添加物を含む。絶縁体が熱源に直接曝される場合、熱の多くが、（図２０に示されるように）絶縁体へと直接導かれる。しかしながら、熱反射コーティングが（図２１に示されるように）絶縁体に適用される場合、熱の多くは、絶縁体から遠ざかるように反射させられ、そのような構成は、絶縁体に導かれる熱の量を抑えることができる。熱反射材料１６におけるアルミニウム顔料の例は、図２２に示されている。

熱源と音響絶縁体との間に、本開示の熱反射材料、従来のホイルパッチ、及び従来の有孔ホイルパッチが位置する場合に、音響絶縁体に伝わる熱を明らかにするために比較実験を行なった。図２３は、そのような試験の実験設備を示している。熱電対は、音響絶縁体とスクリムとの間に配置した。本発明の熱反射材料（図２４を参照）、従来のホイルパッチ（図２５を参照）、又は従来の有孔ホイルパッチ（図２６を参照）は、スクリムに固定した。赤外線ランプは、３５０秒にわたって熱反射材料、ホイルパッチ、又は有孔ホイルパッチの表面に向け、この３５０秒について、熱電対の温度を記録した。このような試験の結果は、図２７のグラフに示されている。比較参照の試料は、いかなる追加の層も備えないスクリム及び絶縁体である。図２７のグラフに示されるとおり、熱反射コーティング、ホイルパッチ、及び有孔ホイルパッチは、いずれも比較参照の試料よりも性能が優れている。

熱反射材料が全体に配置されたダッシュ外側音響絶縁体の例は、図２８に示されている。熱反射材料は、同じ絶縁部品において異なる厚さまで進入するように適用することができる。例えば、図２９に示されるように、一領域は、２０マイクロメートル（０．８ｍｉｌ）の進入深さにて配置し、別の領域は、５１マイクロメートル（２ｍｉｌ）の進入にて配置することができる。進入の選択は、絶縁体の種々の部分へと向けられる熱の量を調節し、コストを最小化し、あるいは性能を最大化するように選択することができる。

本発明の実施の形態及び実施例についての以上の説明は、例示及び説明を目的として提示されており、本発明を述べ尽くそうとするものでも、説明される形態に限定しようとするものでもない。以上の教示に照らして、多数の変更が可能である。それらの変更のいくつかは、既に述べられており、他の変更は、当業者であれば理解できるであろう。実施の形態は、本発明の原理ならびに想定される個々の用途に適するとおりの種々の実施の形態を、最も上手く示すように選択及び説明されている。当然ながら、本開示の技術的範囲は、本明細書に記載の実施例又は実施の形態に限定されず、当業者であれば、いくつかの任意の用途及び同等の装置において使用することができる。むしろ、本開示の技術的範囲は、添付の特許請求の範囲によって定められる。

Claims (28)

1. 機関によって生成される熱及び音響エネルギに対処するアセンブリであって、
   吸音層と、
   前記吸音層に固定された熱反射コーティングと、
   を備え、
   前記熱反射コーティングは、
   ポリマー材料を貫通する複数のチャネルが形成された前記ポリマー材料と、
   前記ポリマー材料に配置された複数の熱反射添加物と、
   を含んでいる、アセンブリ。
2. 前記熱反射コーティングは、前記吸音層と機関との間に配置されている、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記熱反射コーティングは、機関によって生成される音響エネルギの一部を通過させる、請求項２に記載のアセンブリ。
4. 前記熱反射コーティングは、機関によって生成される熱の一部を前記熱反射コーティングから遠ざかる方向に向ける、請求項２に記載のアセンブリ。
5. 前記熱反射添加物は、金属フレークである、請求項２に記載のアセンブリ。
6. 前記熱反射添加物は、レンズ状のアルミニウムフレークである、請求項２に記載のアセンブリ。
7. 前記熱反射添加物の直径は、約１０マイクロメートル〜約１８マイクロメートルの間である、請求項６に記載のアセンブリ。
8. 前記熱反射添加物は、セラミックから構成される、請求項２に記載のアセンブリ。
9. 前記熱反射コーティングは、前記熱反射コーティングの形成時に前記吸音材料に固定される請求項２に記載のアセンブリ。
10. 前記ポリマー材料は、熱可塑性である、請求項２に記載のアセンブリ。
11. 難燃剤を
    さらに備える請求項２に記載のアセンブリ。
12. 前記熱反射コーティングの厚さは、約２５マイクロメートルから約１５０マイクロメートルの間で形成されている、請求項２に記載のアセンブリ。
13. 機関によって生成される騒音を吸収するとともに、機関によって生成される熱をそらして車室から遠ざけるための前記車室を備える乗用車用のアセンブリであって、
    前記車室に近接して位置するダッシュパネルと、
    前記ダッシュパネルに近接して位置する吸音層と、
    前記吸音層に近接して位置するスクリムと、
    前記スクリムに固定された熱反射層と、
    を備えるアセンブリ。
14. 前記熱反射層は、機関が発生させる騒音の一部を通過させ、
    前記熱反射層は、機関が発生させる熱の一部を前記車室から遠ざかるように反射させる、請求項１３に記載のアセンブリ。
15. 前記熱反射層は、ポリマー材料に分散させられた熱反射添加物を含む、請求項１４に記載のアセンブリ。
16. 前記熱反射層は、前記ポリマー材料と前記熱反射添加物との溶液として前記スクリムに適用される、請求項１５に記載のアセンブリ。
17. 前記熱反射添加物は、金属フレークである、請求項１６に記載のアセンブリ。
18. 前記熱反射添加物は、レンズ状アルミニウムフレークである、請求項１７に記載のアセンブリ。
19. 前記熱反射添加物は、セラミックを含む、請求項１６に記載のアセンブリ。
20. 前記熱反射添加物の直径は、約１０マイクロメートル〜約１８マイクロメートルの間である、請求項１５に記載のアセンブリ。
21. 前記熱反射層の厚さは、約２５マイクロメートルから約１５０マイクロメートルの間で形成されている、請求項１４に記載のアセンブリ。
22. 難燃剤を
    さらに備える請求項１３に記載のアセンブリ。
23. 前記スクリムは、複数の繊維を含む、請求項１６に記載のアセンブリ。
24. 前記熱反射層は、前記スクリムの前記複数の繊維のうちの１つ以上に貼り付いている、請求項２３に記載のアセンブリ。
25. 第１の面及び第２の面を有し、曲がりくねった経路を内部に定めている不織の繊維を含み、且つ、前記経路が前記第１の面に位置する複数の開口に連通している音響絶縁体と、
    前記開口のすべてが封じることなく、前記音響絶縁体の前記第１の面の少なくとも一部分に固定された熱反射材料と、
    を備える絶縁アセンブリ。
26. 前記熱反射材料は、樹脂及び熱反射材料を含む、請求項２５に記載の絶縁アセンブリ。
27. 前記熱反射材料は、前記第１の面から少なくとも約２５マイクロメートルで前記音響絶縁体の内部に存在している、請求項２６に記載の絶縁アセンブリ。
28. 前記音響絶縁体の前記第１の面を定める不織のスクリムを
    さらに備える請求項２５に記載の絶縁アセンブリ。

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