JP2019008160A - 防音用被覆材およびエンジンユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】耐熱性を有し、厚さが薄くても十分な防音性能を有する新規な防音用被覆材を提供する。【解決手段】開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第一の多孔質フィルムと、一以上の弾性多孔質体層と、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第二の多孔質フィルムとが、この順番に積層されてなることを特徴とする防音用被覆材である。【選択図】なし
Description
本発明は、防音用被覆材およびエンジンユニットに関する。
近年、自動車騒音に関する基準調和について、国連の欧州経済委員会（ＥＣＥ）の自動車基準調和世界フォーラムにおいて検討され、車両構造に関する規則の制定、改訂が行われている。
従来より、自動車メーカー各社は様々な防音仕様について開発を進めており、自動車エンジン用防音カバーとしても種々のものが提案されている（例えば、特許文献１（特開２００２−１８０８４５号公報）参照）が、自動車の車外騒音については上記ＥＣＥの規則５１（ＥＣＥ Ｒ５１）に規制値が定められ、同規制値を定めたRegulation EU No.540/2014によれば、２０１６年７月迄に７２ｄＢ（フェーズ１）、２０２０年７月迄に７０ｄＢ（フェーズ２）、２０２４年７月迄に６８ｄＢ（フェーズ３）と段階を追って厳しくなる基準が施行され、車外騒音の規制レベルを最終的には２０１６年７月までの基準に対して４ｄＢ、音圧エネルギーとして約１／２．５に低減するという大変厳しい要求がなされている。
従来より、自動車メーカー各社は様々な防音仕様について開発を進めており、自動車エンジン用防音カバーとしても種々のものが提案されている（例えば、特許文献１（特開２００２−１８０８４５号公報）参照）が、自動車の車外騒音については上記ＥＣＥの規則５１（ＥＣＥ Ｒ５１）に規制値が定められ、同規制値を定めたRegulation EU No.540/2014によれば、２０１６年７月迄に７２ｄＢ（フェーズ１）、２０２０年７月迄に７０ｄＢ（フェーズ２）、２０２４年７月迄に６８ｄＢ（フェーズ３）と段階を追って厳しくなる基準が施行され、車外騒音の規制レベルを最終的には２０１６年７月までの基準に対して４ｄＢ、音圧エネルギーとして約１／２．５に低減するという大変厳しい要求がなされている。
ところで、上記自動車の騒音は、エンジン、モーター、トランスミッション等駆動系エンジンルームから発生する騒音のみならず、排気音、風切音、タイヤロードノイズ等が合算したものであるため、エンジンルームから発生する騒音の低減のみで上記目標を達成しようとした場合、エンジンルームにおいて５〜６ｄＢ、音圧エネルギーとして１／４に低減するという大きな騒音低減が必要になることから、従来の自動車エンジン用防音カバーでは対応が困難になってきている。
このように、従来提案されてきた防音カバーでは、益々厳しくなる規制水準に対し必ずしも十分な騒音抑制効果は得られ難い。
このような状況下、防音仕様として、例えば、エンジンのほぼ全体、すなわち、エンジン壁面・上面(ボンネット)側・下面(アンダーボディー)側のほぼ全面に防音材を施行し、音源となるエンジン全体を防音材で覆い車外への騒音漏洩を抑制すると同時にその吸音効果によりエンジンルーム内の騒音レベルを低減させる、(ニア)エンジンカプセル化による対応が考えられる。
しかしながら、ダウンサイジングを施した最近の車両のエンジンルーム内は各部品が高度に集積され、スペースが狭いために、上記カプセル化を行う場合においても防音材に用意された厚さは１０〜２０ｍｍ程度と極く薄い一方で、防音材による吸音および遮音効果により騒音を低減しようとした場合、特に１ｋＨｚ以下の比較的低周波数側の騒音は防音材の厚さ及び質量に依存するので、得られる効果は極く限定的なものとなる。そのため、前記の防音材を設置すると、１０００Ｈｚを超える高周波側の騒音のみが吸音され、低周波側の騒音が目立つこととなる。
防音材が十分な吸音性能を発揮できない場合、エンジンルーム内には大きな反響音が響き、遮音性能も十分でない場合には、減衰しきれないエネルギーがエンジンルームの壁面・上面・下面を振動させ、さらに大きな騒音が発生することもある。
このため、８００〜２０００Ｈｚ程度の周波数帯における音圧を抑制し得るとともに、より音圧を低減するために４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満程度の周波数帯における音圧も抑制し得る防音カバーが求められる。
また、例えば自動車エンジン用防音カバーにおいては、エンジンの排気側壁面及び上面の一部（燃焼排ガスが通過するエキゾースト・マニフォールド近傍）が排気ガスで加熱されることから、防音用被覆材としては１５０℃程度の耐熱性を有するものが求められる。
このような状況下、本発明は、耐熱性を有し、厚さが薄くても十分な防音性能を有する新規な防音用被覆材および係る防音用被覆材を有するエンジンユニットを提供することを目的とするものである。
上記目的を達成するために本発明者等が鋭意検討を行った結果、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第一の多孔質フィルムと、一以上の弾性多孔質体層と、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第二の多孔質フィルムとが、この順番に積層されてなる防音用被覆材により上記技術課題を解決し得ることを見出し、本知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第一の多孔質フィルムと、一以上の弾性多孔質体層と、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第二の多孔質フィルムとが、この順番に積層されてなることを特徴とする防音用被覆材、
（２）前記第一の多孔質フィルムの外表面側および第二の多孔質フィルムの外表面側の少なくとも一方にさらに表皮材を有する上記（１）に記載の防音用被覆材、
（３）前記第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの通気抵抗が０．１〜１０ｋＰａ・ｓ／ｍである上記（１）または（２）に記載の防音用被覆材、
（４）前記防音用被覆材が自動車エンジン用防音カバーである上記（１）〜（３）のいずれかに記載の防音用被覆材、
（５）自動車用エンジンと当該自動車用エンジンの少なくとも一部を覆う上記（１）〜（４）のいずれかに記載の防音用被覆材と、前記自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームとを有するエンジンユニットであって、前記自動車用エンジンと前記防音用被覆材との間または前記防音用被覆材とエンジンルームとの間に０．１〜３０ｍｍの距離の空隙を有すること
を特徴とするエンジンユニット、を提供するものである。
（１）開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第一の多孔質フィルムと、一以上の弾性多孔質体層と、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第二の多孔質フィルムとが、この順番に積層されてなることを特徴とする防音用被覆材、
（２）前記第一の多孔質フィルムの外表面側および第二の多孔質フィルムの外表面側の少なくとも一方にさらに表皮材を有する上記（１）に記載の防音用被覆材、
（３）前記第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの通気抵抗が０．１〜１０ｋＰａ・ｓ／ｍである上記（１）または（２）に記載の防音用被覆材、
（４）前記防音用被覆材が自動車エンジン用防音カバーである上記（１）〜（３）のいずれかに記載の防音用被覆材、
（５）自動車用エンジンと当該自動車用エンジンの少なくとも一部を覆う上記（１）〜（４）のいずれかに記載の防音用被覆材と、前記自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームとを有するエンジンユニットであって、前記自動車用エンジンと前記防音用被覆材との間または前記防音用被覆材とエンジンルームとの間に０．１〜３０ｍｍの距離の空隙を有すること
を特徴とするエンジンユニット、を提供するものである。
本発明によれば、耐熱性を有し、厚さが薄くても十分な防音性能を有する新規な防音用被覆材および係る防音用被覆材を有するエンジンユニットを提供することができる。
先ず、本発明に係る防音用被覆材について説明する。
本発明に係る防音用被覆材は、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第一の多孔質フィルムと、一以上の弾性多孔質体層と、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第二の多孔質フィルムとが、この順番に積層されてなることを特徴とするものである。
本発明に係る防音用被覆材は、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第一の多孔質フィルムと、一以上の弾性多孔質体層と、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第二の多孔質フィルムとが、この順番に積層されてなることを特徴とするものである。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムおよび第二の多孔質フィルムは、開孔率が０．１〜５．０％で開孔径が１００〜１０００μｍであるものである。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムおよび第二の多孔質フィルムは、同一のものであってもよいし異なるものであってもよい。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムおよび第二の多孔質フィルムは、同一のものであってもよいし異なるものであってもよい。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの構成材料としては特に制限されず、所望の細孔分布を有するものを適宜選択すればよい。
第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムとしては、柔軟性を有し、後述する弾性多孔質体層を挟持した状態で、使用環境下において著しい熱収縮等を生じないものが好ましい。
第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムとしては、柔軟性を有し、後述する弾性多孔質体層を挟持した状態で、使用環境下において著しい熱収縮等を生じないものが好ましい。
このような多孔質フィルムとしては、ポリエチレンフィルムや、６−ナイロン製フィルム、６,６−ナイロン製フィルム、１１−ナイロン製フィルム、１２−ナイロン製フィルム等から選ばれるポリアミド(ナイロン)フィルムや、ポリエステルフィルム等の有機フィルム、短繊維不織布、長繊維クロス及び抄造紙等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムは、多層フィルムにより構成されていてもよく、多層フィルムとしては、例えば、ポリアミド(ナイロン)フィルムの両面に低圧ポリエチレン接着層が配置されるように製造した共押し出し多層フィルム等を挙げることができる。
上記多層フィルムを使用することにより、後述する弾性多孔質体層への密着性等を容易に向上することができる。
また、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムは、その通気性を制御するために、表面に適宜塗布剤を塗布加工したものであってもよい。
上記多層フィルムを使用することにより、後述する弾性多孔質体層への密着性等を容易に向上することができる。
また、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムは、その通気性を制御するために、表面に適宜塗布剤を塗布加工したものであってもよい。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムは、開孔率が、０．１〜５．０％であるものであり、０．１ 〜１．０％であるものが好ましく、０．１〜０．５％であるものがより好ましい。
また、本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムは、開孔径が１００〜１０００μｍであるものであり、３００〜８００μｍであるものが好ましく、５００〜７００μｍであるものがより好ましい。
また、本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムは、開孔径が１００〜１０００μｍであるものであり、３００〜８００μｍであるものが好ましく、５００〜７００μｍであるものがより好ましい。
本出願書類において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの開孔率（％）は、各多孔質フィルムの表面をマイクロスコープ（（株）キーエンス、ＶＨＸ−５００）で観察した際に（孔の全面積／多孔質フィルムの面積）×１００により算出される開孔割合の任意の５０箇所における算術平均値を意味する。
なお、上記孔の全面積は、マイクロスコープにより測定した値を意味する。
なお、上記孔の全面積は、マイクロスコープにより測定した値を意味する。
また、本出願書類において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの開孔径は、多孔質フィルムの表面をマイクロスコープで観察した際における５０個の孔の最大直径の算術平均値を意味する。
本発明に係る防音用被覆材を構成する第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムが、上記開孔率および開孔径を有するものであることにより、外部から被覆材を音が通過する際の流れ抵抗を容易に制御し、所望の耐熱性を発揮しつつ、所望周波数、特に周波数４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満における低周波音の音圧を容易に低減することができる。
すなわち、防音用被覆材の両主表面側に微通気性フィルム材（第一の多孔質フィルムおよび第二の多孔質フィルム）を配置することで、防音用積層材全体の流れ抵抗を調節し吸音性能を向上し得ると考えられる。
すなわち、防音用被覆材の両主表面側に微通気性フィルム材（第一の多孔質フィルムおよび第二の多孔質フィルム）を配置することで、防音用積層材全体の流れ抵抗を調節し吸音性能を向上し得ると考えられる。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの開孔部は、多孔質フィルムを構成するフィルム材をニードルパンチ処理したり熱剣山ロールを通過させる等の開孔処理を施すことにより形成することができ、上記多孔質フィルムの開孔率や開孔径も、上記開孔処理時の処理条件を制御することにより容易に制御することができる。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムは、通気抵抗が、０．１〜１０ｋＰａ・ｓ／ｍであるものが好ましく、０．５〜５．０ｋＰａ・ｓ／ｍであるものがより好ましく、０．５〜１．５ｋＰａ・ｓ／ｍであるものがさらに好ましい。
本出願書類において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの通気抵抗は、多孔質フィルムの主表面に対して、垂直方向に０．４ｃｃ／ ｃｍ２ ／ ｓで空気を通過させたときにおける入口側および出口側における気圧を各々流れ抵抗測定器（製品名：ＫＥＳ−Ｆ８−ＡＰ１、カトーテック（株）製）で測定したときにおける両者の差（差圧）を流速で除したものを意味する。
本発明に係る防音用被覆材が、上記通気抵抗を有する第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムを有するものであることにより、外部から被覆材を音が通過する際の流れ抵抗を容易に制御して所望周波数、特に周波数４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満における低周波音の音圧を容易に低減することができる。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムのヤング率は、０．５ＧＰａ以下が好ましく、０．１ＧＰａ以下がより好ましく、０．０５ＧＰａ以下がさらに好ましく、０．０１ＧＰａ以下が一層好ましい。
多孔質フィルムのヤング率が上記範囲内にあることにより、多孔質フィルムが所望の柔軟性を有し、可撓性等に優れ、吸音性に優れた防音用被覆材を容易に提供することができる。
多孔質フィルムのヤング率が上記範囲内にあることにより、多孔質フィルムが所望の柔軟性を有し、可撓性等に優れ、吸音性に優れた防音用被覆材を容易に提供することができる。
本出願書類において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムのヤング率は、ＪＩＳ Ｋ７１２７の規定に準拠して測定された値を意味する。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの厚みは、１０〜１００μｍであることが好ましく、１０〜８０μｍであることがより好ましく、３０〜７０μｍであることがさらに好ましい。
第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの厚みが上記範囲内にあることにより、柔軟性に優れるとともに防音用被覆材の薄型化（コンパクト化）を容易に図ることができる。
第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの厚みが上記範囲内にあることにより、柔軟性に優れるとともに防音用被覆材の薄型化（コンパクト化）を容易に図ることができる。
本発明に係る防音用被覆材は、中央部に弾性多孔質体層を有するとともに、その外側に各々第一の多孔質フィルムおよび第二の多孔質フィルムを有することにより、外部から被覆材を音が通過する際の流れ抵抗を容易に制御して所望周波数、特に周波数４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満における低周波音の音圧を容易に低減することができる。
これは、外部から被覆材中を通過しようとする音に対し、多孔質フィルムに設けられた空孔により、専ら周波数が８００〜２０００Ｈｚ程度の高周波音の音波は多孔質フィルム表面で反射されずに内部に取り込まれ、周波数が４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の低周波音の音波は多孔質フィルムに遮られて空気中を伝搬する音エネルギーが振動エネルギーに変換され、多孔質フィルムおよび被覆材全体の振動により吸音されると考えられる。
これは、外部から被覆材中を通過しようとする音に対し、多孔質フィルムに設けられた空孔により、専ら周波数が８００〜２０００Ｈｚ程度の高周波音の音波は多孔質フィルム表面で反射されずに内部に取り込まれ、周波数が４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の低周波音の音波は多孔質フィルムに遮られて空気中を伝搬する音エネルギーが振動エネルギーに変換され、多孔質フィルムおよび被覆材全体の振動により吸音されると考えられる。
本発明に係る防音用被覆材は、上記弾性多孔質体層の上面側および下面側に各々第一の多孔性フィルムおよび第二の多孔質フィルムを有するものであることから、防音用被覆材の下面側から上面側に通過する音のみならず上面側から下面側に通過する音に対しても吸音特性を発揮することができる。
このため、例えば本発明に係る防音用被覆材を自動車エンジン用防音カバーとして使用した場合、自動車エンジンから発せられた音が防音用被覆材の下面側から上面側に通過する際に、自動車エンジンから発せられる周波数４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の低周波音の音波は被覆材の下側に配置された多孔質フィルムに遮られて吸音され、周波数４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の低周波音の一部が上記防音用被覆材を通過した場合であっても、自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームの壁面で反射して防音用被覆材の上面側から下面側に通過する際に、同様に被覆材の上側に配置された多孔質フィルムによって振動エネルギーに変換され、効果的に吸音性能を発揮することができる。
このため、例えば本発明に係る防音用被覆材を自動車エンジン用防音カバーとして使用した場合、自動車エンジンから発せられた音が防音用被覆材の下面側から上面側に通過する際に、自動車エンジンから発せられる周波数４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の低周波音の音波は被覆材の下側に配置された多孔質フィルムに遮られて吸音され、周波数４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の低周波音の一部が上記防音用被覆材を通過した場合であっても、自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームの壁面で反射して防音用被覆材の上面側から下面側に通過する際に、同様に被覆材の上側に配置された多孔質フィルムによって振動エネルギーに変換され、効果的に吸音性能を発揮することができる。
本発明に係る防音用被覆材は、第一の多孔質フィルムと、一以上の弾性多孔質体層と、第二の多孔質フィルムとが、この順番に積層されてなることを特徴とするものである。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層が複数設けられる場合、より効果的に音圧を低減することができる。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体としては、繊維集成体、フェルトおよび樹脂発泡体から選ばれる一種以上を挙げることができる。
上記繊維集成体としては、例えば、グラスウール（ガラス繊維）、ロックウール、シリカ繊維、シリカアルミナセラミックファイバー、アルミナ繊維、ムライト繊維等の無機短繊維からなる集成体を挙げることができる。
フェルトとしては、上記各種短繊維の一種以上を混合したものをニードルパンチ等の手段で一体化したものを挙げることができ、具体的には、もう集成体を形成する無機短繊維からなる無機繊維製フェルト（例えば、グラスウールからなるグラスフェルト（ガラス繊維フェルト）等の他、ポリエチレンテレフタレートフェルト等のポリエステル繊維フェルト、ナイロン繊維フェルト、ポリエチレン繊維フェルト、ポリプロピレン繊維フェルト、アクリル繊維フェルト、アラミド繊維フェルト、シリカーアルミナセラミックスファイバーフェルト、シリ力繊維フェルト、綿、羊毛、木毛、クズ繊維等を熱硬化性樹脂でフェルト状に加工したレジンフェルト等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
フェルトとしては、無機繊維製フェルトが好ましく、密度が１０〜５０ｋｇ／ｍ３であるものが好ましく、１５〜５０ｋｇ／ｍ３であるものより好ましく、２０〜３５ｋｇ／ｍ３であるものがさらに好ましく、人造鉱物繊維の吹き付け物や成形物を使用することができる。
上記樹脂発泡体としては、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、フェノールフォーム、メラミンフォーム等の樹脂フォームから選ばれる一種以上や、二トリルブタジエンラバー、クロロプレンラバー、スチレンラバー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム等を連泡状に発泡させるか、発泡後にクラッシング加工などにより連泡化した連続気泡体から選ばれる一種以上を挙げることができる。
フェルトとしては、上記各種短繊維の一種以上を混合したものをニードルパンチ等の手段で一体化したものを挙げることができ、具体的には、もう集成体を形成する無機短繊維からなる無機繊維製フェルト（例えば、グラスウールからなるグラスフェルト（ガラス繊維フェルト）等の他、ポリエチレンテレフタレートフェルト等のポリエステル繊維フェルト、ナイロン繊維フェルト、ポリエチレン繊維フェルト、ポリプロピレン繊維フェルト、アクリル繊維フェルト、アラミド繊維フェルト、シリカーアルミナセラミックスファイバーフェルト、シリ力繊維フェルト、綿、羊毛、木毛、クズ繊維等を熱硬化性樹脂でフェルト状に加工したレジンフェルト等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
フェルトとしては、無機繊維製フェルトが好ましく、密度が１０〜５０ｋｇ／ｍ３であるものが好ましく、１５〜５０ｋｇ／ｍ３であるものより好ましく、２０〜３５ｋｇ／ｍ３であるものがさらに好ましく、人造鉱物繊維の吹き付け物や成形物を使用することができる。
上記樹脂発泡体としては、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、フェノールフォーム、メラミンフォーム等の樹脂フォームから選ばれる一種以上や、二トリルブタジエンラバー、クロロプレンラバー、スチレンラバー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム等を連泡状に発泡させるか、発泡後にクラッシング加工などにより連泡化した連続気泡体から選ばれる一種以上を挙げることができる。
耐熱性を考慮した場合には、上記弾性多孔質体としては、ガラス繊維等の無機繊維またはアラミド繊維を構成繊維として含むものが好ましく、無機繊維を含むものがより好ましい。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体としては、ガラス繊維を構成繊維として含むものが好ましく、上記ガラス繊維としては、繊維径が、０．１〜４μｍであるものが好ましく、０．１〜２μｍであるものがより好ましく、０．１〜１μｍであるものがさらに好ましい。
上記繊維径を有するガラス繊維は、遠心法または火炎法で製造することができる。
上記繊維径を有するガラス繊維は、遠心法または火炎法で製造することができる。
なお、本出願書類において、ガラス繊維の繊維径は、マイクロスコープにより測定した２０本のガラス繊維の最大径の算術平均値を意味する。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体が上記繊維径を有するガラス繊維を構成繊維として含むことにより、所望の耐熱性、難燃性をより容易に発揮することができる。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体が、構成繊維として上記繊維径を有するガラス繊維を構成繊維として含む場合、弾性多孔質体は、ガラス繊維を、例えばノボラック、レゾール、ベンジリックエーテル系等から選ばれるフェノール樹脂や、尿素変性等の変性フェノール樹脂等からなるバインダーで固定してなるものであってもよいし、または、ニードルパンチ等の処理によりガラス繊維を厚さ方向に絡めることにより製造してなるものであってもよい。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体として、ポリエステル繊維を構成繊維として含むものである場合、当該ポリエステル繊維としては難燃性ポリエステル繊維が好ましい。
上記難燃性ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＨＤＴ）またはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等を主たる繰返し単位とするポリエステルを挙げることができる。
上記難燃性ポリエステル繊維としては、公知のものを挙げることもでき、例えば、特開昭５１−８２３９２号公報、特開昭５５−７８８８号公報、特公昭５５−４１６１０号公報等に記載されたものを挙げることができる。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体が、ポリエステル繊維を構成繊維として含むものである場合、当該ポリエステル繊維としては難燃性ポリエステルと熱接着性ポリエステルとが複合されてなる難燃性複合繊維であってもよい。
上記難燃性ポリエステルと熱接着性ポリエステルとが複合されてなる難燃性複合繊維において、難燃性ポリエステルとしては、上述した難燃性ポリエステル繊維を構成するものと同様のものを挙げることができる。
また、上記難燃性複合繊維において、熱接着性ポリエステルは、難燃性ポリエステルのバインダーとして機能するものであって、難燃性ポリエステルの融点よりも低い融点を有し、難燃性ポリエステルの融点よりも少なくとも２０℃低い融点を有するものが好ましい。
上記融点の差が２０℃未満であると、難燃性複合繊維の作製時に高温処理が必要になるために難燃性ポリエステルの配向性が低下し易くなり、熱接着性ポリエステルによる補強効果が低減して難燃剤内添繊維の耐久性が低下し易くなるとともに、母材である難燃性ポリエステルの物性低下を生じ易くなる。
また、上記難燃性複合繊維において、熱接着性ポリエステルは、難燃性ポリエステルのバインダーとして機能するものであって、難燃性ポリエステルの融点よりも低い融点を有し、難燃性ポリエステルの融点よりも少なくとも２０℃低い融点を有するものが好ましい。
上記融点の差が２０℃未満であると、難燃性複合繊維の作製時に高温処理が必要になるために難燃性ポリエステルの配向性が低下し易くなり、熱接着性ポリエステルによる補強効果が低減して難燃剤内添繊維の耐久性が低下し易くなるとともに、母材である難燃性ポリエステルの物性低下を生じ易くなる。
上記熱接着性ポリエステルは、融点が１１０℃〜２２０℃であるものが好ましく、１３０℃〜２００℃であるものがより好ましい。熱接着性ポリエステルの融点が上記範囲内にあることによって補強効果を発揮し易くなる。
なお、本出願書類において、難燃性ポリエステルの融点および熱接着性ポリエステルの融点とは、繊維化物を熱板上に十字状に配置し、室温から５℃／分で昇温したときに、配向により生じる縞模様が焼失する温度を意味するものとする。
上記熱接着性ポリエステルとしては、特に制限されないが、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、シュウ酸、アジピン酸、セバチン酸、シクロヘキシレンジカルボン酸等から選ばれる一種以上の酸成分と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール等から選ばれる一種以上のグリコール成分とをエステル結合させてなるものが挙げられる。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体が、上記難燃性ポリエステルおよび熱接着性ポリエステルが複合されてなる難燃性複合繊維を構成繊維として有するものである場合、難燃性ポリエステルと熱接着性ポリエステルの複合割合は特に制限されないが、難燃性ポリステルの含有割合が２０〜８０質量％であるものが好ましく、３０〜７０質量％であるものがより好ましく、４０〜６０質量％であるものがさらに好ましい。
難燃性複合繊維を構成する難燃性ポリエステルの含有割合が上記範囲内にあることにより、難燃性複合繊維に対して所望の難燃性を容易に付与することができる。
難燃性複合繊維を構成する難燃性ポリエステルの含有割合が上記範囲内にあることにより、難燃性複合繊維に対して所望の難燃性を容易に付与することができる。
上記難燃性ポリエステルおよび熱接着性ポリエステルの複合形態としては、難燃性ポリエステルをコア成分とし熱接着性ポリエステルをシース成分とするシースコア型、難燃性ポリエステルおよび熱接着性ポリエステルが隣接配置された層状多層構造型やサイドバイサイド型等を挙げることができる。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層の厚みは、０．５〜２０ｍｍであることが好ましく、１．５〜１５ｍｍであることがより好ましく、３〜１０ｍｍであることがさらに好ましい。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層が複数層からなるものである場合は、複数の弾性多孔質体層の厚みの合計が上記範囲内にあればよい。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層が複数層からなるものである場合は、複数の弾性多孔質体層の厚みの合計が上記範囲内にあればよい。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層の厚みが上記範囲内にあることにより、柔軟性に優れるとともに防音用被覆材の薄型化（コンパクト化）を図りつつ十分な吸音性を容易に発揮することができる。
本発明に係る防音用被覆材において、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体の嵩密度は、０．００１〜１．２ｇ／ｃｍ３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く、０．０２５〜０．１ｇ／ｃｍ３であることがさらに好ましい。
上記嵩密度は、弾性多孔質体の構造および厚み等に応じて、所望の吸音性を有するものから適宜選択される。
上記嵩密度は、弾性多孔質体の構造および厚み等に応じて、所望の吸音性を有するものから適宜選択される。
上記密度を達成する上で、弾性多孔質体層を構成する弾性多孔質体の目付は、１０〜１０００ｇ／ｍ２であることが好ましく、１５〜５００ｇ／ｍ２であることがより好ましく、２５〜２５０ｇ／ｍ２であることがさらに好ましい。
弾性多孔質体の目付が上記範囲内にあることにより、軽量で所望形状を有する防音用被覆材を容易に提供することができる。
弾性多孔質体の目付が上記範囲内にあることにより、軽量で所望形状を有する防音用被覆材を容易に提供することができる。
本発明に係る防音用被覆材は、外部から被覆材中を通過しようとする音に対し、専ら周波数が４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の低周波音を、多孔質フィルムにより振動エネルギーに変換して吸音するとともに、専ら周波数が８００〜２０００Ｈｚ程度の高周波音を、上記多孔質フィルムの空孔を通過させた後、内部に配置した弾性多孔質体層により吸音すると考えられる。
本発明に係る防音用被覆材は、上記弾性多孔質体層の上面側および下面側に各々第一の多孔性フィルムおよび第二の多孔質フィルムを有するものであることから、防音用被覆材の下面側から上面側に通過する音のみならず上面側から下面側に通過する音に対しても吸音特性を発揮することができる。
このため、例えば本発明に係る防音用被覆材を自動車エンジン用防音カバーとして使用した場合、自動車エンジンから発せられた音が防音用被覆材の下面側から上面側に通過する際に、自動車エンジンから発せられる周波数８００〜２０００Ｈｚの音波は被覆材の下側に配置された多孔質フィルムを通過して内部に配置された弾性多孔質体層で吸音され、周波数８００〜２０００Ｈｚの音波の一部が上記防音用被覆材を通過した場合であっても、自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームの壁面で反射して防音用被覆材の上面側から下面側に通過する際に、同様に被覆材の上側に配置された多孔質フィルムを通過して同様に内部に配置された弾性多孔質体層で吸音されてさらに効果的に吸音性能を発揮することができると考えられる。
このため、例えば本発明に係る防音用被覆材を自動車エンジン用防音カバーとして使用した場合、自動車エンジンから発せられた音が防音用被覆材の下面側から上面側に通過する際に、自動車エンジンから発せられる周波数８００〜２０００Ｈｚの音波は被覆材の下側に配置された多孔質フィルムを通過して内部に配置された弾性多孔質体層で吸音され、周波数８００〜２０００Ｈｚの音波の一部が上記防音用被覆材を通過した場合であっても、自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームの壁面で反射して防音用被覆材の上面側から下面側に通過する際に、同様に被覆材の上側に配置された多孔質フィルムを通過して同様に内部に配置された弾性多孔質体層で吸音されてさらに効果的に吸音性能を発揮することができると考えられる。
本発明に係る防音用被覆材は、第一の多孔質フィルムの外表面側および第二の多孔質フィルムの外表面側の少なくとも一方にさらに表皮材を有するものであってもよい。
本発明に係る防音用被覆材において、表皮材は、第一の多孔質フィルムの外表面側および第二の多孔質フィルムの外表面側の少なくとも一方に設けられていることが好ましく、両者に設けられていることがより好ましい。
本発明に係る防音用被覆材において、表皮材は、第一の多孔質フィルムの外表面側および第二の多孔質フィルムの外表面側の少なくとも一方に設けられていることが好ましく、両者に設けられていることがより好ましい。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の多孔質フィルムの外表面側および第二の多孔質フィルムの外表面側の両者に表皮材が設けられる場合、両表皮材は同一であってもよいし異なっていてもよい。
表皮材としては、温度１５０℃で溶融や著しい収縮等の不具合が生じないのであれば、難燃性ポリエステル繊維製不織布、無機長繊維クロス、無機繊維製シートや開孔処理を施した金属箔樹脂シート等から選ばれる一種以上を配置することができる。
上記難燃性ポリエステル繊維製不織布を構成する難燃性ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＨＤＴ）またはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等を主たる繰返し単位とするポリエステルを挙げることができる。
上記難燃性ポリエステル繊維としては、公知のものを挙げることもでき、例えば、特開昭５１−８２３９２号公報、特開昭５５−７８８８号公報、特公昭５５−４１６１０号公報等に記載されたものを挙げることができる。
上記難燃性ポリエステル繊維としては、公知のものを挙げることもでき、例えば、特開昭５１−８２３９２号公報、特開昭５５−７８８８号公報、特公昭５５−４１６１０号公報等に記載されたものを挙げることができる。
また、無機長繊維クロスとしては、ガラス繊維、シリカ繊維、バサルト繊維、シリカアルミナセラミックファイバー、アルミナ繊維、ムライト繊維等の無機繊維から選ばれる一種以上をクロス状に編み込んだものを挙げることができ、無機繊維製シートとしては、上記無機繊維からから選ばれる一種以上をニードルパンチ等の手段で一体化したものを挙げることができる。
さらに、開孔処理を施した金属箔樹脂シートとしては、表面に微細な開孔を施して音の反射を抑制したアルミニウム箔等の金属箔等が、意匠性や振動による繊維の飛散防止等の観点から好適である。
さらに、開孔処理を施した金属箔樹脂シートとしては、表面に微細な開孔を施して音の反射を抑制したアルミニウム箔等の金属箔等が、意匠性や振動による繊維の飛散防止等の観点から好適である。
表皮材の通気抵抗は、入射音波の表面側の反射を抑制するために、繊維飛散防止等の効果を妨げない範囲内のものであればよく、１．０ｋＰａ・ｓ／ｍ以下であるものが好ましく、０．５ｋＰａ・ｓ／ｍ以下であるものがより好ましく、０．３ｋＰａ・ｓ／ｍ以下であるものがさらに好ましい。
上記通気抵抗は、繊維も編み方や金属箔の開孔の程度等により適宜調整することができる。
上記通気抵抗は、繊維も編み方や金属箔の開孔の程度等により適宜調整することができる。
本出願書類において、表皮材の通気抵抗は、表皮材の主表面に対して垂直方向に０．４ｃｃ／ ｃｍ２ ／ ｓで空気を通過させたときにおける入口側および出口側における気圧を各々流れ抵抗測定器（製品名：ＫＥＳ−Ｆ８−ＡＰ１、カトーテック（株）製）で測定したときにおける両者の差（差圧）を流速で除したものを意味する。
無機繊維製シートとしては、例えば、ガラス繊維および樹脂バインダーを含むガラス繊維フェルトを挙げることができ、係るガラス繊維フェルトを構成する樹脂バインダーとしては、含有量が５質量％未満であるノボラック、レゾール、ベンジリックエーテル系等のフェノール樹脂や、含有量が１０〜２０質量％である尿素変性等の変性フェノール樹脂を挙げることができる。
表皮材として無機繊維製シートを用いた場合、所望の吸音性を発揮しつつ、優れた耐熱性および断熱性を容易に発揮することができる。
また、表皮材として金属箔を用いた場合、所望の吸音性を発揮するために、開孔率が、３％〜７％であるものが好ましく、４％〜７％であるものがより好ましく、５％〜７％であるものがより好ましい。
また、本発明に係る防音用被覆材において、金属箔には止液性が確保できる範囲で、開孔径が、１μｍ以上であるものが好ましく、５μｍ以上であるものがより好ましく、１０μｍ以上であるものがさらに好ましい。
表皮材の開孔率や開孔径は、上述した多孔質フィルムの開孔率や開孔径の測定方法と同様の測定方法で測定することができる。
また、本発明に係る防音用被覆材において、金属箔には止液性が確保できる範囲で、開孔径が、１μｍ以上であるものが好ましく、５μｍ以上であるものがより好ましく、１０μｍ以上であるものがさらに好ましい。
表皮材の開孔率や開孔径は、上述した多孔質フィルムの開孔率や開孔径の測定方法と同様の測定方法で測定することができる。
本発明に係る防音用被覆材が、表皮材を有するものである場合、形状安定性や意匠性を確保し易くなるとともに、使用時において被覆材を構成する繊維等の飛散を抑制し得るとともに、容易に撥水性を発揮することができる。
本発明に係る防音用被覆材は、厚さが、５〜２０ｍｍであるものが適当であり、１０〜２０ｍｍであるものがより適当であり、１５〜２０ｍｍであるものがさらに適当である。
本発明に係る防音用被覆材は、厚さが薄くても十分な防音性能を発揮することができる。
本発明に係る防音用被覆材は、厚さが薄くても十分な防音性能を発揮することができる。
本発明に係る防音用被覆材が、上記通気抵抗を有するものであることにより、流れ抵抗を容易に制御して所望周波数、特に周波数４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満近傍における音圧および周波数８００〜２０００Ｈｚ近傍における音圧を容易に低減することができる。
本発明に係る防音用被覆材は、例えば、得ようとする防音用被覆材の構成部材に対応する形成材の全部を順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
また、本発明に係る防音用被覆材は、例えば、得ようとする防音用被覆材の構成部材に対応する全形成材のうち一部のみを順次積層した状態で所定形状に熱圧成形したものと、得ようとする防音用被覆材の構成部材に対応する他の形成材を順次積層した状態で所定形状に熱圧成形したものを、適宜接着剤等で固定することにより作製することができる。
また、本発明に係る防音用被覆材は、例えば、得ようとする防音用被覆材の構成部材に対応する全形成材のうち一部のみを順次積層した状態で所定形状に熱圧成形したものと、得ようとする防音用被覆材の構成部材に対応する他の形成材を順次積層した状態で所定形状に熱圧成形したものを、適宜接着剤等で固定することにより作製することができる。
具体的には、本発明に係る防音用被覆材として、例えば、（１）第一の多孔質フィルム、（２）弾性多孔質体層、（３）第二の多孔性フィルムがこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
また、（１）第一の表皮材、（２）第一の多孔質フィルム、（３）弾性多孔質体層、（４）第二の多孔質フィルムがこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、例えば、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
さらに、（１）第一の表皮材、（２）第一の多孔質フィルム、（３）弾性多孔質体層、（４）第二の多孔質フィルム、（５）第二の表皮材がこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、例えば、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
加えて、（１）第一の表皮材、（２）第一の多孔質フィルム、（３）第一の弾性多孔質体層、（４）第二の弾性多孔質体層、（５）第二の多孔質フィルム、（６）第二の表皮材がこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、例えば、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
また、（１）第一の表皮材、（２）第一の多孔質フィルム、（３）弾性多孔質体層、（４）第二の多孔質フィルムがこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、例えば、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
さらに、（１）第一の表皮材、（２）第一の多孔質フィルム、（３）弾性多孔質体層、（４）第二の多孔質フィルム、（５）第二の表皮材がこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、例えば、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
加えて、（１）第一の表皮材、（２）第一の多孔質フィルム、（３）第一の弾性多孔質体層、（４）第二の弾性多孔質体層、（５）第二の多孔質フィルム、（６）第二の表皮材がこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、例えば、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
本発明に係る防音用被覆材は、例えば、自動車エンジン用防音カバーとして好適に使用することができる。
本発明に係る防音用被覆材を自動車エンジン用防音カバーとして使用する場合、例えば、エンジンの排気側壁面および上面の少なくとも一部に配置することにより、好適な吸音特性を容易に発揮することができる。
本発明に係る防音用被覆材を自動車エンジン用防音カバーとして使用する場合、例えば、エンジンの排気側壁面および上面の少なくとも一部に配置することにより、好適な吸音特性を容易に発揮することができる。
本発明によれば、耐熱性を有し、厚さが薄くても十分な防音性能を有する新規な防音用被覆材を提供することができる。
次に、本発明に係るエンジンユニットについて説明する。
本発明に係るエンジンユニットは、自動車用エンジンと当該自動車用エンジンの少なくとも一部を覆う本発明に係る防音用被覆材と、上記自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームとを有するエンジンユニットであって、上記自動車用エンジンと上記防音用被覆材との間または前記防音用被覆材とエンジンルームとの間に０．１〜３０ｍｍの距離の空隙を有することを特徴とするものである。
本発明に係るエンジンユニットは、自動車用エンジンと当該自動車用エンジンの少なくとも一部を覆う本発明に係る防音用被覆材と、上記自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームとを有するエンジンユニットであって、上記自動車用エンジンと上記防音用被覆材との間または前記防音用被覆材とエンジンルームとの間に０．１〜３０ｍｍの距離の空隙を有することを特徴とするものである。
本発明に係るエンジンユニットにおいて、本発明に係る防音用被覆材の詳細は上述したとおりである。
また、本発明に係るエンジンユニットにおいて、自動車用エンジンやエンジンルームは、公知のものを適宜採用することができる。
また、本発明に係るエンジンユニットにおいて、自動車用エンジンやエンジンルームは、公知のものを適宜採用することができる。
本発明に係るエンジンユニットにおいて、自動車用エンジンと防音用被覆材との間または防音用被覆材とエンジンルームとの間の距離（自動車用エンジンおよび防音用被覆材間に形成される隙間の幅または防音用被覆材およびエンジンルームの壁面間に形成される隙間）は、０．１ｍｍ以上であり、５ｍｍ以上が好ましく、１０ｍｍ以上がより好ましい。
本発明に係るエンジンユニットにおいて、防音用被覆材が各々所定の開孔率および開孔径を有する第一の多孔質フィルムおよび第二の多孔質フィルムを有し、防音用被覆材を通過する音波に所定の流れ抵抗が生じ、自動車用エンジンと防音用被覆材との間または防音用被覆材とエンジンルームとの間の距離が上記範囲内にあることにより、自動車エンジンから発生して防音用被覆材を通過する音だけではなく、エンジンルームの壁面で反射し防音用被覆材を通過する音に対しても、多孔質フィルムによって効率的に振動へ変換され、エネルギーが減衰されることで、エンジンルーム内の音圧を好適に低減することができると考えられる。
本発明によれば、耐熱性を有し、厚さが薄くても十分な防音性能を有する防音用被覆材を有する新規なエンジンユニットを提供することができる。
次に、実施例を挙げて、本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
（実施例１）
（１）第一の表皮材として、ポリエステル繊維フェルト（前田工繊（株）製１２５Ｈ、繊維径１０μｍ、密度１２５ｋｇ／ｍ３、目付量１２５ｇ／ｍ２、厚さ１ｍｍ）と、
（２）第一の多孔質フィルムの形成材として、６−ナイロン製フィルム（宇部フィルム（株）製シュペレン３５Ｎ-ＬＬ、密度９００ｋｇ／ｍ３、厚さ０．０７ｍｍ）を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部を設けたフィルム（開孔率４．１％、開孔径２９０μｍ、流れ抵抗 ０．１０ｋＰａ・ｓ/ｍ）と、
（３）第一の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト（高安（株）製Ｓ２５０-ＨＳＧＹＮ、ポリエステル繊維の平均繊維径１０μｍ、密度２５ｋｇ／ｍ３、目付量２５０ｇ／ｍ２、厚さ１０ｍｍ）と、
（４）第二の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト（高安（株）製Ｓ２５０-ＨＳＧＹＮ、ポリエステル繊維の平均繊維径１０μｍ、密度２５ｋｇ／ｍ３、目付量２５０ｇ／ｍ２、厚さ１０ｍｍ）と、
（５）第二の多孔質フィルムの形成材として、６−ナイロン製フィルム（宇部フィルム（株）製シュペレン３５Ｎ-ＬＬ、密度９００ｋｇ／ｍ３、厚さ０．０７ｍｍ）を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部を設けたフィルム（開孔率４．１％、開孔径２９０μｍ、流れ抵抗０．１０ｋＰａ・ｓ/ｍ）と、
（６）第二の表皮材として、ポリエステル繊維フェルト（前田工繊（株）製１２５Ｈ、繊維径１０μｍ、密度１２５ｋｇ／ｍ３、目付量１２５ｇ／ｍ２、厚さ１ｍｍ）とを、
この順番で順次配置し、５ＭＰａの加圧力下、１８５℃で３０秒間熱圧成形することにより、最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
（１）第一の表皮材として、ポリエステル繊維フェルト（前田工繊（株）製１２５Ｈ、繊維径１０μｍ、密度１２５ｋｇ／ｍ３、目付量１２５ｇ／ｍ２、厚さ１ｍｍ）と、
（２）第一の多孔質フィルムの形成材として、６−ナイロン製フィルム（宇部フィルム（株）製シュペレン３５Ｎ-ＬＬ、密度９００ｋｇ／ｍ３、厚さ０．０７ｍｍ）を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部を設けたフィルム（開孔率４．１％、開孔径２９０μｍ、流れ抵抗 ０．１０ｋＰａ・ｓ/ｍ）と、
（３）第一の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト（高安（株）製Ｓ２５０-ＨＳＧＹＮ、ポリエステル繊維の平均繊維径１０μｍ、密度２５ｋｇ／ｍ３、目付量２５０ｇ／ｍ２、厚さ１０ｍｍ）と、
（４）第二の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト（高安（株）製Ｓ２５０-ＨＳＧＹＮ、ポリエステル繊維の平均繊維径１０μｍ、密度２５ｋｇ／ｍ３、目付量２５０ｇ／ｍ２、厚さ１０ｍｍ）と、
（５）第二の多孔質フィルムの形成材として、６−ナイロン製フィルム（宇部フィルム（株）製シュペレン３５Ｎ-ＬＬ、密度９００ｋｇ／ｍ３、厚さ０．０７ｍｍ）を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部を設けたフィルム（開孔率４．１％、開孔径２９０μｍ、流れ抵抗０．１０ｋＰａ・ｓ/ｍ）と、
（６）第二の表皮材として、ポリエステル繊維フェルト（前田工繊（株）製１２５Ｈ、繊維径１０μｍ、密度１２５ｋｇ／ｍ３、目付量１２５ｇ／ｍ２、厚さ１ｍｍ）とを、
この順番で順次配置し、５ＭＰａの加圧力下、１８５℃で３０秒間熱圧成形することにより、最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
（実施例２）
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材の開孔率を１．７％、開孔径を４３８μｍ、流れ抵抗を０．５７ｋＰａ・ｓ/ｍに改めた以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材の開孔率を１．７％、開孔径を４３８μｍ、流れ抵抗を０．５７ｋＰａ・ｓ/ｍに改めた以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
（実施例３）
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材の開孔率を１．３％、開孔径を６９０μｍ、流れ抵抗を１．２７ｋＰａ・ｓ/ｍに改めた以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材の開孔率を１．３％、開孔径を６９０μｍ、流れ抵抗を１．２７ｋＰａ・ｓ/ｍに改めた以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
（実施例４）
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材の開孔率を０．４％、開孔径を３０８μｍ、流れ抵抗を９．９９ｋＰａ・ｓ/ｍに改めた以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材の開孔率を０．４％、開孔径を３０８μｍ、流れ抵抗を９．９９ｋＰａ・ｓ/ｍに改めた以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
（吸音性評価）
実施例１〜実施例４で得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、ＪＩＳ−Ａ−１４１５の規定に基づきブリュエル・ケアー・ジャパン製４２０６型音響管を用いて、各自動車エンジン用防音カバーの背後に１０ｍｍの空気層を設けた状態で、５００〜６４００Ｈｚにおける垂直入射吸音率を測定した。結果を図１に示す。
実施例１〜実施例４で得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、ＪＩＳ−Ａ−１４１５の規定に基づきブリュエル・ケアー・ジャパン製４２０６型音響管を用いて、各自動車エンジン用防音カバーの背後に１０ｍｍの空気層を設けた状態で、５００〜６４００Ｈｚにおける垂直入射吸音率を測定した。結果を図１に示す。
（比較例１）
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材を用いなかった以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材を用いなかった以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
（比較例２）
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材を用いず、（３）第一の弾性多孔質体および（４）第二の弾性多孔質体の形成材間に、開孔率１．２％、開孔径７３０μｍ、流れ抵抗 ０．４５ｋＰａ・ｓ/ｍの多孔質フィルムを配置した以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
実施例１において、（２）第一の多孔質フィルムの形成材および（５）第二の多孔質フィルムの形成材を用いず、（３）第一の弾性多孔質体および（４）第二の弾性多孔質体の形成材間に、開孔率１．２％、開孔径７３０μｍ、流れ抵抗 ０．４５ｋＰａ・ｓ/ｍの多孔質フィルムを配置した以外は、実施例１と同様にして最大厚さ１０ｍｍの自動車エンジン用防音カバーを得た。
（吸音性評価）
比較例１〜比較例２で得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、ＪＩＳ−Ａ−１４１５の規定に基づきブリュエル・ケアー・ジャパン製４２０６型音響管を用いて、各自動車エンジン用防音カバーの背後に１０ｍｍの空気層を設けた状態で、８００〜２０００Ｈｚにおける垂直入射吸音率を測定した。結果を図２に示す。
なお、図２においては、比較のために、実施例２で得られた結果を併記している。
比較例１〜比較例２で得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、ＪＩＳ−Ａ−１４１５の規定に基づきブリュエル・ケアー・ジャパン製４２０６型音響管を用いて、各自動車エンジン用防音カバーの背後に１０ｍｍの空気層を設けた状態で、８００〜２０００Ｈｚにおける垂直入射吸音率を測定した。結果を図２に示す。
なお、図２においては、比較のために、実施例２で得られた結果を併記している。
（実施例５）
実施例３で得られた自動車エンジン用防音カバーを１ｍ２の平板状に切り出して測定サンプルとし、日本音響エンジニアリング（株）製残響室Ａｂ−Ｌｏｓｓにより、測定サンプルの側面をＬ字状のアルミ製アンクルを用いてシールした状態で、測定サンプルの背面に１０ｍｍのスペーサーを用いて、背後空気層を１０ｍｍ設けた状態（実施例５）において、吸音率（残響室法吸音率）を測定した。吸音率は８００Ｈｚ〜２０００Ｈｚの範囲においてＩＳＯ３５４（２００３）に基づくインパルス応答積分法を用いて測定した。結果を図３に示す。
実施例３で得られた自動車エンジン用防音カバーを１ｍ２の平板状に切り出して測定サンプルとし、日本音響エンジニアリング（株）製残響室Ａｂ−Ｌｏｓｓにより、測定サンプルの側面をＬ字状のアルミ製アンクルを用いてシールした状態で、測定サンプルの背面に１０ｍｍのスペーサーを用いて、背後空気層を１０ｍｍ設けた状態（実施例５）において、吸音率（残響室法吸音率）を測定した。吸音率は８００Ｈｚ〜２０００Ｈｚの範囲においてＩＳＯ３５４（２００３）に基づくインパルス応答積分法を用いて測定した。結果を図３に示す。
（比較例３）
実施例５において、実施例３で得られた自動車エンジン用防音カバーに代えて比較例３２で得られた自動車エンジン用防音カバーを用いた以外は、実施例５と同様の方法で、背後空気層を１０ｍｍ設けた状態における吸音率（残響室法吸音率）を測定した。結果を図３に示す。
実施例５において、実施例３で得られた自動車エンジン用防音カバーに代えて比較例３２で得られた自動車エンジン用防音カバーを用いた以外は、実施例５と同様の方法で、背後空気層を１０ｍｍ設けた状態における吸音率（残響室法吸音率）を測定した。結果を図３に示す。
図１および図３より、実施例１〜実施例４で得られた自動車エンジン用防音カバーは、耐熱材料からなる十分な耐熱性を有し、８００〜２０００Ｈｚ程度の周波数帯における音圧を抑制し得るとともに、４００Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満程度の周波数帯における音圧も十分に抑制し得るものであることが分かる。
一方、図２および図３より、比較例１〜比較例３２で得られた自動車エンジン用防音カバーは、８００〜２０００Ｈｚ程度の周波数帯における音圧を十分に抑制し得ないものであることが分かる。
本発明によれば、耐熱性を有し、厚さが薄くても十分な防音性能を有する新規な防音用被覆材および係る防音用被覆材を有するエンジンユニットを提供することができる。
Claims (5)
- 開孔率が０．１〜５.０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第一の多孔質フィルムと、一以上の弾性多孔質体層と、開孔率が０．１〜５.０％で開孔径が１００〜１０００μｍである第二の多孔質フィルムとが、この順番に積層されてなることを特徴とする防音用被覆材。
- 前記第一の多孔質フィルムの外表面側および第二の多孔質フィルムの外表面側の少なくとも一方にさらに表皮材を有する請求項１に記載の防音用被覆材。
- 前記第一の多孔質フィルムまたは第二の多孔質フィルムの通気抵抗が０．１〜１０ｋＰａ・ｓ／ｍである請求項１または請求項２に記載の防音用被覆材。
- 前記防音用被覆材が自動車エンジン用防音カバーである請求項１〜請求項３のいずれかに記載の防音用被覆材。
- 自動車用エンジンと当該自動車用エンジンの少なくとも一部を覆う請求項１〜請求項４のいずれかに記載の防音用被覆材と、前記自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームとを有するエンジンユニットであって、前記自動車用エンジンと前記防音用被覆材との間または前記防音用被覆材とエンジンルームとの間に０．１〜３０ｍｍの距離の空隙を有すること
を特徴とするエンジンユニット。
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP2017124258A JP6754724B2 (ja) | 2017-06-26 | 2017-06-26 | 防音用被覆材およびエンジンユニット |
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