JP2023080145A - 車両用ダクト - Google Patents

Abstract

【課題】結露の滴下を防止し得る車両用ダクトを提供する。【解決手段】独立気泡構造の発泡体により形成されたダクト基材１６の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に定着させた繊維層１８を形成する。この車両用ダクト１０は、熱可塑性樹脂からなる独立気泡構造の発泡体シートを筒状に成形し、筒状に成形したダクト基材１６の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に塗布して硬化させて定着させることで繊維層１８を形成することができる。【選択図】図３

Description

この発明は、車両に設けられる車両用ダクトおよびその製造方法に関するものである。

車両では、例えばエアコンユニットとインストルメントパネルに配設されたベンチレータとの間に車両用ダクトが設けられ、エアコンユニットから送り出された調温空気が車両用ダクトで案内されて車内に吹き出すようになっている。車両用ダクトとしては、高密度ポリエチレンなどをブロー成形することにより合成樹脂のソリッド体をダクト状に形成したものや、ポリプロピレンフォーム等の発泡体シートを真空成形することによりダクト状に形成したものが知られている。

このようなソリッド体あるいは発泡体シートから形成された車両用ダクトは、冷気の流通により外面に生じた結露が滴下することで周辺に配設された機器に悪影響を与えることが懸念される。ここで、ソリッド体から形成した車両用ダクトは、断熱性に乏しく、内部を流通する冷気に冷やされて外面に結露が生じ、この結露が滴下することにより周辺に配設された機器に悪影響を与えることがある。このような自体を防ぐために、車両用ダクトの外面にポリウレタンフォーム等の断熱性に優れたシート材を巻き付けて、外面に結露を生じ難くしている。一方で発泡体からなる車両用ダクトは、ソリッド体と比べて断熱性に優れているので、外面に生じる結露を抑えることができる利点があり、更に発泡体を通常に形成したダクトの外表面側に不織布を配置することで、ダクトの外面に生じた結露の滴下をより効果的に防止し得るようにした車両用ダクトも提案されている(特許文献１参照)。

特許６２０８４２０号公報

しかしながら、前述した特許文献１のように、発泡体シートから形成した内層部の外表面に不織布からなる外層部を設けるよう構成した車両用ダクトは、前述のような利点がある一方で、発泡体シートと不織布とをホットメルト接着剤等で接合した積層シートを準備する必要があり、その加工工程が複雑になる難点が指摘される。また、成形時の伸び率が異なる発泡体シートと不織布とを接合した状態で成形をするため、伸び率の悪い不織布の影響でダクトへの成形性が悪くなる等の不具合が生ずることがある。

すなわち本発明は、従来の技術に係る前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、ダクトの外面に生じた結露の滴下を効果的に防止可能な車両用ダクトおよびその製造方法を提供することを目的とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の第１の発明は、
車両に取り付けられる車両用ダクトにおいて、
発泡体により形成されたダクト基材の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に定着させた繊維層が形成されていることを要旨とする。
この構成によれば、発泡体により形成されたダクト基材の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に定着させた繊維層が形成されていることで、ホットメルト接着剤からなる繊維状体の空隙が生じ、繊維層において結露を吸収保持することができる。すなわち、ダクトの外面に生じた結露を、繊維層で吸収保持して滴下を防止することができる。

第２の発明は、
前記ダクト基材は、オレフィン系樹脂発泡体により形成されていると共に、前記繊維層は、オレフィン系ホットメルト接着剤を繊維状に定着することにより形成されていることを要旨とする。
この構成によれば、ダクト基材に対して繊維層を安定して定着させることができる。

第３の発明は、
前記繊維層は、レオメーターによる１８０℃での粘度が２．０Ｐａ・ｓ以上、５０Ｐａ・ｓ以下のホットメルト接着剤を繊維状に定着させて形成されていることを要旨とする。
この構成によれば、粘度をこのような範囲とすることで、繊維状に塗布したホットメルト接着剤をダクト基材の外表面側に定着させることができる。

第４の発明は、
非晶質ポリαオレフィン、スチレン－イソブレン・ブロック・コポリマー(ＳＩＳ)およびスチレン・エチレン・ブチレンブロック・コポリマー(ＳＥＢＳ)をベースポリマーとして含んだホットメルト接着剤であって、
前記非晶質ポリαオレフィンの軟化点は、１００℃を超えて１６５℃以下であり、前記ＳＩＳは、ＭＦＲ(２００℃、４．９ｋｇｆ、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠)が、１５ｇ/１０ｍｉｎ以上であり、前記ＳＥＢＳは、ＭＦＲ(２３０℃、２．１６ｋｇｆ、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠)が、１００ｇ/１０ｍｉｎ以上、４００ｇ/１０ｍｉｎ以下であるホットメルト接着剤を、繊維状に定着させて前記繊維層が形成されていることを要旨とする。
この構成によれば、非極性樹脂および極性樹脂の何れから形成されたダクト基材に対しても好適にホットメルト接着剤を繊維状に定着させて繊維層を形成することができる。また、ホットメルト接着剤をより細い繊維径で定着させることができ、繊維間の空隙を保った繊維層を形成することが可能となる。

第５の発明は、
車両に取り付けられる車両用ダクトの製造方法であって、
熱可塑性樹脂からなる発泡体シートを筒状に成形する成形工程と、
前記ダクト成形工程において筒状に成形したダクト基材の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に塗布して硬化させることで繊維層を形成する繊維層形成工程とを有し、
ダクト基材の外表面に塗布したホットメルト接着剤を硬化させて定着させることで繊維層を形成することを要旨とする。
この構成によれば、伸び率が異なる複数の素材を積層した状態で成形工程を行わないから、成形工程においてダクト形状への成形性が落ちることがなく、ダクト形状の自由度を高くできる。また、ダクトの成形後に繊維層を定着するので成形工程においてダクト基材から繊維層が剥離することはなく、ダクト基材の外表面に繊維層を安定して保持することができる。また収縮率が異なる複数の素材を積層していないことから、製造後の車両用ダクトに歪みが生ずることはない。発泡体シートを予め所定のダクト形状に成形することで、ダクト基材に塗布するホットメルト接着剤の塗布量を抑制することができる。

第６の発明は、
車両に取り付けられる車両用ダクトの製造方法であって、
熱可塑性樹脂からなる発泡体シートの一方面にホットメルト接着剤を繊維状に塗布して硬化させることて繊維層を形成する繊維層形成工程と、
前記繊維層を形成した前記発泡体シートを、当該繊維層が外表面側に位置するよう筒状に成形するダクト成形工程とを備えることを要旨とする。
この構成によれば、伸び率が低い不織布を積層していないから、成形工程においてダクト形状への成形性が落ちることがなく、ダクト形状の自由度を高くできる。また、ホットメルト接着剤からなる繊維層をダクト基材の外表面に定着させるので、ダクト基材から繊維層が剥離することはなく、ダクト基材の外表面に繊維層を安定して保持することができる。また収縮率が異なる複数の素材を積層していないことから、製造後の車両用ダクトに歪みが生ずることはない。

第７の発明は、
レオメーターによる１８０℃での粘度が２．０Ｐａ・ｓ以上、５０Ｐａ・ｓ以下のホットメルト接着剤を繊維状に塗布して硬化させることで前記繊維層を形成することを要旨とする。
粘度をこのような範囲とすることで、ホットメルト接着剤をダクト基材の外表面側に繊維状に塗布して定着させることができる。

第８の発明は、
非晶質ポリαオレフィン、スチレン－イソブレン・ブロック・コポリマー(ＳＩＳ)およびスチレン・エチレン・ブチレンブロック・コポリマー(ＳＥＢＳ)をベースポリマーとして含んだホットメルト接着剤であって、
前記非晶質ポリαオレフィンの軟化点は、１００℃を超えて１６５℃以下であり、前記ＳＩＳは、ＭＦＲ(２００℃、４．９ｋｇｆ、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠)が、１５ｇ/１０ｍｉｎ以上であり、前記ＳＥＢＳは、ＭＦＲ(２３０℃、２．１６ｋｇｆ、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠)が、１００ｇ/１０ｍｉｎ以上、４００ｇ/１０ｍｉｎ以下であるホットメルト接着剤を、繊維状に塗布して定着させることで前記繊維層を形成することを要旨とする。
この構成によれば、非極性樹脂および極性樹脂の何れから形成されたダクト基材に対しても好適にホットメルト接着剤を繊維状に塗布して定着させて繊維層を形成することができる。また、ホットメルト接着剤をより細い繊維径で塗布して定着させることができ、繊維間の空隙を保った繊維層を形成することが可能となる。

本発明に係る車両用ダクトおよびその製造方法によれば、車両用ダクトの外面に生じた結露の滴下を防止し得る。

本発明の実施例に係る車両用ダクトを示す概略斜視図である。 実施例の車両用ダクトを、分割体を分離した状態で示す概略斜視図である。 図１のＡ－Ａ線で破断した断面を説明する模式図である。 第１の製造方法に係る車両用ダクトの製造工程を示す説明図であって、(ａ)は加熱工程を示し、(ｂ)は成形工程を示し、(ｃ)は繊維層形成工程を示す。 第２の製造方法に係る車両用ダクトの製造工程を示す説明図であって、(ａ)は繊維層形成工程を示し、(ｂ)は加熱工程を示し、(ｃ)は成形工程を示す。

次に、本発明に係る車両用ダクトおよびその製造方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。

実施例に係る車両用ダクト１０は、自動車等の車両に取り付けられ、エアコンユニットから送り出された調温空気を、インストルメントパネルなどの車両内装部材に設けられたベンチレータに案内するのに用いられる。

図１に示すように、実施例に係る車両用ダクト１０は、内部に空気を流通可能な空気流通路１１が画成された筒状体であって、複数(実施例では２つ)の分割体１２Ａ,１２Ｂを、その空気流通方向に沿う端縁部を互いに接合することで構成されている。この実施形態の車両用ダクト１０は、湾曲形成されており、空気流通路１１が水平面に沿うと共に両端の開口１０ａ,１０ａが横に向く横引き姿勢で、車両に取り付けられる。なお、車両用ダクト１０の形状はこれに限られるものではなく、任意の形状にすることができる。

図３に示すように、車両用ダクト１０は、少なくとも車両への取り付け時に下側となる部位を含む分割体１２Ａが、空気流通路１１を画成する発泡体からなる基材１６の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に定着させてなる繊維層１８を形成して構成されている。この実施形態では、車両への取り付け時に車両用ダクト１０の下側半分を構成する第１分割体１２Ａの基材１６の外表面側に繊維層１８を形成して構成されている。この車両用ダクト１０において、車両への取り付け時に下側となる部位を含まない分割体１２Ｂは、合成樹脂のソリッド体、発泡体などの単層またはこれらを重ね合わせた複層により空気流通路１１を画成する基材１６を構成することができ、またこの分割体１２Ｂの基材１６の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に定着させてなる繊維層１８を形成するようにすることもできる。この実施形態では、車両への取り付け時に車両用ダクト１０の上側半分を構成する第２分割体１２Ｂが、第１分割体１２Ａと同様に、発泡体からなる基材１６の外表面側に繊維層１８を形成して構成されている。すなわち、この車両用ダクト１０は、空気流通路１１を画成する発泡体からなる基材１６の外表面の全面に繊維層１８を形成してある。ここで、車両用ダクト１０における車両への取り付け時に下側となる部位とは、車両用ダクト１０の外面に生じる結露が流下する流下方向下流側に該当する部位を指し、車両用ダクト１０の横引き部分であれば底面および側面の下端部であり、車両用ダクト１０の縦引き部分であれば下端部である。

次に、分割体１２Ａ,１２Ｂについて具体的に説明する。実施例では全ての分割体１２Ａ,１２Ｂの基本的な構成が同じであることから纏めて説明する。図２に示すように、分割体１２Ａ,１２Ｂは、車両用ダクト１０の空気流通方向に溝が延びる略軒樋状に基材１６が形成されると共に、基材１６の空気流通方向に沿う端縁部の夫々に外側方へ延びるフランジ部１４が形成されている。車両用ダクト１０は、両側のフランジ部１４を互いに突き合わせて２つの分割体１２Ａ,１２Ｂを筒状になるように組み合わせると共に、突き合わせたフランジ部１４を接合して分割体１２Ａ,１２Ｂを一体化している(図１または図３参照)。２つの分割体１２Ａ,１２Ｂの接合は、反応系、溶液系、水分散系、ホットメルトなどの接着剤や、フランジ部１７の接合面を構成する材料の融着等を用いることができ、実施例では、フランジ部１７の接合面を構成する熱可塑性樹脂発泡体の融着によって接合される。

図３に示すように、分割体１２Ａ,１２Ｂのダクト基材１６は、独立気泡構造の発泡体から構成されている。このダクト基材１６を構成する発泡体としては、ポリエチレンやポリプロピレンなどのオレフィン系の熱可塑性樹脂フォームや、ポリウレタンフォームなどを用いることができる。また、ダクト基材１６は、独立気泡構造の発泡体で構成することで、車両用ダクト１０の内外方向での空気の流通を阻み得るようになっている。ここで、ダクト基材１６は、軟質発泡体が用いられており、気密のために車両用ダクトに一般的に用いられる合成樹脂製の板材と異なり弾力性を有している。更に、ダクト基材１６は、発泡体の気泡を完全に潰さない範囲で圧縮成形しても、発泡体を圧縮しないままの何れの状態であってもよい。

繊維層１８は、ダクト基材１６の外表面側に繊維状に塗布したホットメルト接着剤を硬化することで形成されている。この繊維層１８は、カーテンスプレー法や、スパイラルスプレー法、オメガスプレー法、サミットスプレー法等の従来公知の塗布方法によりホットメルト接着剤をダクト基材１６の外表面の全面に繊維状に塗布することにより形成され、硬化した繊維状のホットメルト接着剤により車両用ダクト１０の外表面に微細な凹凸を形成している。ここで、繊維層１８は、ダクト基材１６の外表面で硬化したホットメルト接着剤の繊維状の繊維径が５～２００μｍの範囲となるよう形成することが好ましい。このような繊維径となるようホットメルト接着剤を繊維状に定着することで、車両用ダクト１０の外表面に微細な凹凸を形成して空隙を設けることができ、外面に発生した結露を空隙で保水して車両用ダクト１０から結露が滴下することを効果的に防止できる。また、繊維層１８は、ダクト基材１６の外表面に対するホットメルト接着剤の単位面積あたりの塗布量を１５～１５０ｇ／ｍ２となるよう塗布して硬化することが好ましい。

このように、車両用ダクト１０は、ダクト基材１６によって気密構造とされると共に、このダクト基材１６の外表面側にホットメルト接着剤を繊維状に定着させてなる繊維層１８を形成することで全体形状が保持されている。そして、車両用ダクト１０は、外表面に形成した繊維層１８により吸水性および保水性を具有するようになっている。

ここで、繊維層１８は、オレフィン系、エチレン酢酸ビニル系(ＥＶＡ系)、熱可塑性ゴム、ポリアミド系、ポリエステル系、湿気硬化型ウレタン系(ＰＵＲ)等のホットメルト接着剤を用いて形成することができる。この繊維層１８を形成するホットメルト接着剤は、ダクト基材１６と同種の接着剤を用いることで、ダクト基材１６に対して繊維層１８を安定して定着させることができ好ましい。この実施形態では、オレフィン系の熱可塑性樹脂フォームにより形成されたダクト基材１６の外表面に、オレフィン系ホットメルト接着剤を塗布して硬化することにより繊維層１８が形成されている。

次に、繊維層１８の形成に好適なホットメルト接着剤について説明する。このホットメルト接着剤は、非晶質ポリαオレフィン、スチレン－イソブレン・ブロック・コポリマー(ＳＩＳ)およびスチレン・エチレン・ブチレンブロック・コポリマー(ＳＥＢＳ)をベースポリマーとして含み、その他の成分を含むものが好適に使用できる。ここで、非晶質ポリαオレフィンとしては、従来公知のものを使用することができ、例えば、特許第６００１６８５号公報、特許第３１５３６４８号公報等に記載されたものを使用することができる。より詳細には、非晶質ポリαオレフィンは、例えば、プロピレン、プロピレン、エチレン、および１ーブテンを単独重合またはこれらの組み合わせを共重合させた、非晶質のオレフィン系ポリマー等である。

ここで、非晶質ポリαオレフィンの軟化点が１００℃超であることが好ましい。非晶質ポリαオレフィンの軟化点をこの範囲とすることで、非極性樹脂との接着性を維持しつつも耐熱強度を高めることが可能となる。更には、非晶質ポリαオレフィンの軟化点は、１６５℃以下であることがより好ましい。なお、軟化点は、ＪＩＳＫ６８６３(ホットメルト接着剤の軟化点試験方法、環球法)に従って測定されたものである。

前記したＳＩＳは、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠した２００℃、４．９ｋｇｆにおけるメルトマスフローレート(Ｍｅｌｔ ｍａｓｓ－Ｆｌｏｗ Ｒａｔｅ：ＭＦＲ)が、１５ｇ/１０ｍｉｎ以上(好ましくは、１７ｇ/１０ｍｉｎ以上、さらに好ましくは１９ｇ/１０ｍｉｎ以上)である。なお、ＳＩＳのＭＦＲの上限値は、特に限定されないが、５０ｇ/１０ｍｉｎ以下等とすることが好ましい。なお、ＳＩＳのＭＦＲを調整するためには、分子量を調整すればよい。また、本発明に係るＳＩＳは、スチレン含量が１８ｗｔ％以下である。また、スチレン含量の下限値は、特に限定されないが、例えば８ｗｔ％以上である。このＭＦＲの範囲にあれば、高い流動性が得られ、ダクト基材１６に対してスプレー塗布する際の塗布性が高くなる。一方、このスチレン含量の数値範囲にあれば、ＳＥＢＳや非晶質ポリαオレフィンとの相溶性が高くなり、成形性に優れる。このようなＳＩＳとしては、従来公知のものを利用可能であり、例えば、ＳＩＳ５４０３Ｐ(ＪＳＲ株式会社製、スチレン含量：１５％)やＶＥＣＴＯＲ４１１４Ｎ(ＴＳＲＣ社製、スチレン含量：１５％)等を利用可能である。

前記したＳＥＢＳは、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠した２３０℃、２．１６ｋｇｆにおけるメルトマスフローレート(ＭＦＲ)が、１００ｇ/１０ｍｉｎ以上(好ましくは、１５０ｇ/１０ｍｉｎ以上)である。ＳＥＢＳのＭＦＲの上限値としては、特に限定されないが、４００ｇ/１０ｍｉｎ以下とすればよい。なお、ＳＥＢＳのＭＦＲを調整するためには、分子量を調整とすればよい。このＳＥＢＳとしては、従来公知のものを利用可能であり、例えば、特許第６００１６８５号公報等を参照して準備すればよい。この高流動性を示すＳＥＢＳは、水素化されており、その一端には３本の分岐鎖のある放射状ポリマーが結合されている。また、本発明に係るＳＥＳＳのスチレン含量は特に限定されず、例えば５ｗｔ％～４５ｗｔ％(好ましくは、５ｗｔ％～３０ｗｔ％)等とすればよい。

またホットメルト接着剤に含まれるその他の成分として、従来公知の添加剤、例えば、オイル成分(可塑剤)、粘着付与樹脂、酸化防止剤、熱安定剤、充填剤、ワックス等を配合可能である。

ホットメルト接着剤には、可塑剤としてオイル成分を配合することが好ましい。このようなオイル成分を混合することで、ダクト基材１６に対するスプレー塗布の塗布性を向上し得ると共に、ＳＥＢＳや非晶質ポリαオレフィンとの相溶性を向上させることが可能となる。オイル成分としては、パラフィン系オイル、ナフテン系オイルおよび芳香族系オイル等が挙げられ、これらの混合物でも良い。なお、オイル成分として植物性油等を用いてもよい。これらオイル成分は、０．５重量％から１０重量％添加できる。好ましくは１．０重量％から５重量％であり、より好ましくは、１．３重量％から２．０重量％である。なお、ＳＥＢＳや非晶質ポリαオレフィンとの相溶性をより向上させるという点で、オイル成分としては、パラフィンオイルが更に好ましく、中でも粘度３０ＯｃＳｔ以上のパラフィンオイルが特に好ましい。

粘着付与樹脂としては、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、水添脂肪族系石油樹脂、水添芳香族系石油謝縮、テルペン系樹脂、スチレン系樹脂、口ジン系樹脂およびこれらの変性樹脂からなる群より選択される１１種以上の粘着付与樹脂を例示できる。

酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤(例えば、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０(ＢＡＳＦ社製))、イオウ系酸化防止剤(例えば、ＳＵＭＩＬＩＺＥＲ ＴＰ－Ｄ(住友化学社製))およびリン系酸化防止剤等(例えば、Ｉｒｇａｆｏｓ１６８(ＢＡＳＦ社製)、ＪＰ－６５０(城北化学社製))を例示できる。

ワックスとしては、例えば動物系ろう(みつろう、鯨ろう等)や植物系ろう(木ろう等)、石油系ろう(パラフィンワックス等)等の天然ろうや、合成炭化水素(低分子ポリエチレン等)や脂肪酸エスチル(ポリエチレングリコール等)等の合成ろうが挙げられる。

ここで、ホットメルト接着剤の組成物全体に対する非晶質ポリαオレフィンの含有量(ＭＡ)は、５０～７０質量％であり、好ましくは５５～７０質量％である。また、ホットメルト接着剤の組成物全体に対するＳＩＳの含有量(ＭＢ)は、１～１０質量％であり、好ましくは２～９質量％である。更に、ＳＥＢＳの含有量(ＭＣ)は、組成物全体に対して、０．５～１０質量％であり、好ましくは１～１０質量％、より好ましくは１～５質量％である。ここで、(ＭＢ＋ＭＣ)/ＭＡは、５/１００～２５/１００の範囲内であり、６/１００～２３/１００であることが好ましい。このような配合割合とすることにより、ＳＥＢＳが非晶質ポリαオレフィンとＳＩＳとの相溶性を高め、ＰＰ等の非極性材料に対する接着性、濡れ性、耐熱性、均一な塗布性および剥離強度等に優れるホットメルト接着剤とすることが可能となる。また、その他の成分の含有量は特に限定されるものではないが、ホットメルト接着剤の組成物全体に対して、その他の成分の合計として１０質量％以上等とすればよい。そして、オイル成分を含有する場合には、例えば０．５～５質量％等とし、粘着付与樹脂を含有する場合には、１０～４０質量％等とすることができる。

ここで、ホットメルト接着剤は、レオメーターによる１８０℃での粘度が５０Ｐａ・ｓ以下である。また、粘度の下限値としては特に限定されないが、例えば、２．０Ｐａ・ｓ以上である。粘度は、ＪＩＳ Ｋ ２２８３ 原油及び石油製品－動粘度試験方法及び粘度指数算出方法に従ったものである。粘度をこのような範囲とすることで、ダクト基材１６に対してスプレー塗布するのに適した粘度のホットメルト接着剤とすることができ、繊維状に塗布したホットメルト接着剤をダクト基材１６の外表面側に定着させることができる。

そして、非晶質ポリαオレフィン、スチレン－イソブレン・ブロック・コポリマー(ＳＩＳ)およびスチレン・エチレン・ブチレンブロック・コポリマー(ＳＥＢＳ)をベースポリマーとして含んだホットメルト接着剤において、非晶質ポリαオレフィンの軟化点や、ＳＩＳおよびＳＥＢＳのＭＦＲが前記した範囲のものを採用することにより、ダクト基材１６が非極性樹脂および極性樹脂の何れから形成されている場合であっても好適にホットメルト接着剤を繊維状に塗布して定着させて繊維層１８を形成することができる。特に、オレフィン系の熱可塑性樹脂フォーム等の非極性樹脂により形成されたダクト基材１６に対してホットメルト接着剤を繊維状に塗布して定着する場合に特に好適である。また、ホットメルト接着剤を、例えば、５μｍ～２００μｍ程度の細い繊維径で定着させることができ、繊維間の空隙を保った繊維層１８を形成することが可能となる。

このようなホットメルト接着の製造方法は、特に限定されるものではなく、従来公知の方法により製造可能である。すなわち、例えば、一軸又は二軸押出機等の連続混練機、もしくは、ロール、バンバリーミキサ一、ニーダ一、ブラネタリーミキサ一等のパッチ式混練機に、上述した原料を投入し混練することで得ることができる。

次に、実施例に係る車両用ダクト１０の製造方法について説明する。第１の製造方法は、図４(ａ)に示すように、独立気泡構造の発泡体を所定厚みのシート状に形成した２枚のダクト基材１６(発泡体シート)の端部を支持具(図示せず)で夫々保持し、両ダクト基材１６を平らな姿勢で間隔をあけて対向する状態に支持する。この状態でヒータ等の加熱手段Ｈにより加熱し、ダクト基材１６を軟化させる(加熱工程)。

図４(ｂ)に示すように、加熱工程で加熱された２枚のダクト基材１６を、一対の支持具でダクト基材１６を向かい合わせて支持した状態のまま成形型３０にセットし、成形型３０の縁部において２枚のダクト基材１６の端縁部を挟持する。そして、成形型３０により２枚のダクト基材１６の外側から空気を吸引すると共に２枚のダクト基材１６の間に空気を吹き込むことで、端縁部が成形型３０で挟持された状態で２枚のダクト基材１６が離間して成形型３０の成形面に押し付けられて成形面の形状に追従した形状となるよう各ダクト基材１６が成形される(成形工程)。このとき、成形型３０に挟持されたダクト基材１６の端縁部同士が融着することで、各ダクト基材１６から前述した略軒樋形状の分割体１２Ａ,１２Ｂが形成されるのと同時に、２つの分割体１２Ａ,１２Ｂの端縁部が接合され、その後成形型３０から脱型することで発泡体のみからなるダクト状部材２０が得られる(脱型工程)。

そして、ダクト状部材２０の余剰部をトリミングした後に、溶融させたホットメルト接着剤をカーテンスプレー法や、スパイラルスプレー法、オメガスプレー法、サミットスプレー法等により塗布機３０を用いてダクト基材１６の外表面に繊維状に塗布して硬化させることで、ダクト基材１６の外表面側にホットメルト接着剤が繊維状に定着した繊維層１８を形成する(繊維層形成工程)。ここで、ホットメルト接着剤は、ダクト基材１６の第１分割体１２Ａ側の外表面に塗布するようにしてもよく、ホットメルト接着剤を塗布する過程でダクト基材１６を上下反転させ、第１分割体１２Ａの外表面および第２分割体１２Ｂの外表面の夫々に塗布するようにしてもよい。このとき、繊維層１８は、硬化したホットメルト接着剤の繊維状体の繊維径が５～２００μｍの範囲となるよう形成することが好ましい。また、ホットメルト接着剤は、ダクト基材１６の外表面に対する単位面積あたりの塗布量を１５～１５０ｇ／ｍ２となるよう塗布することが好ましい。これにより、空気流通路１１に臨む発泡体で構成されたダクト基材１６の外表面側に繊維層１８を備え、ダクト基材１６の外表面に吸水および保水可能な空隙を残した筒状の車両用ダクト１０を得ることができる。

次に、車両用ダクト１０の第２の製造方法について説明する。この第２の製造方法は、前述した第１の製造方法に対し、繊維層形成工程を成形工程の前段階で行う点で相違している。すなわち、第２の製造方法は、図５(ａ)に示すように、独立気泡構造の発泡体からシート状に形成したダクト基材１６(発泡体シート)の一方の面に、溶融させたホットメルト接着剤をカーテンスプレー法や、スパイラルスプレー法、オメガスプレー法、サミットスプレー法等により塗布機３０を用いて繊維状に塗布して硬化させることで、ダクト基材１６の外表面側にホットメルト接着剤が繊維状に定着した繊維層１８を形成する(繊維層形成工程)。ここで、ホットメルト接着剤は、ダクト基材１６の第１分割体１２Ａを形成するダクト基材１６にのみ塗布するようにしてもよく、第１分割体１２Ａおよび第２分割体１２Ｂを形成するダクト基材１６の夫々に塗布するようにしてもよい。なお、第２の製造方法においても、硬化したホットメルト接着剤の繊維状体の繊維径や、ダクト基材１６の外表面に対するホットメルト接着剤の単位面積あたりの塗布量は、前述した第１の製造方法と同様の範囲とすることが好ましい。

そして、図５(ｂ)に示すように、繊維層１８が形成されていない面側が対向する状態となるよう２枚のダクト基材１６の端部を支持具(図示せず)で夫々保持し、この状態でヒータ等の加熱手段Ｈにより加熱し、ダクト基材１６を軟化させる(加熱工程)。ここで、第２の製造方法における加熱工程での加熱手段Ｈによる加熱は、ダクト基材１６の外表面で硬化して定着させたホットメルト接着剤が溶融しない温度で行うことが好ましい。これにより、ダクト基材１６の外表面にホットメルト接着剤が繊維状に定着した繊維層１８を維持できる。その後、図５(ｃ)に示すように、加熱工程で加熱された２枚のダクト基材１６を、一対の支持具でダクト基材１６を向かい合わせて支持した状態のまま成形型３０にセットし、成形型３０の縁部において２枚のダクト基材１６の端縁部を挟持する。そして、成形型３０により２枚のダクト基材１６の外側から空気を吸引すると共に２枚のダクト基材１６の間に空気を吹き込むことで、端縁部が成形型３０で挟持された状態で２枚のダクト基材１６が離間して成形型３０の成形面に繊維層１８が押し付けられて成形面の形状に追従した形状となるよう各ダクト基材１６が成形される(成形工程)。このとき、成形型３０に挟持されたダクト基材１６の端縁部同士が融着することで、前述した略軒樋形状の分割体１２Ａ,１２Ｂが形成されるのと同時に、２つの分割体１２Ａ,１２Ｂの端縁部が接合され、その後成形型３０から脱型する(脱型工程)。その後、端縁部等の余剰部をトリミングすることで、空気流通路１１に臨む発泡体で構成されたダクト基材１６の外表面側に繊維層１８を備え、ダクト基材１６の外表面に吸水および保水可能な空隙を残した筒状の車両用ダクト１０を得ることができる。

このように、実施例の車両用ダクト１０によれば、ダクト基材１６が独立気泡構造の発泡体で構成されているので断熱性が高く、車両用ダクト１０の外面に生じる結露を抑制することができる。また、ダクト基材１６の外表面に繊維層１８を設けることで、断熱性が向上し、結露を抑制することができる。そして、ダクト基材１６の外表面に繊維層１８を設けることで、結露が発生した場合でもホットメルト接着剤からなる繊維状体の空隙に結露を吸い取り保水し得るので、結露が滴下することを防止でき、車両用ダクト１０から滴下する結露による周辺機器の不具合を回避できる。

車両用ダクト１０は、独立気泡構造の発泡体で構成されたダクト基材１６によって気密構造になっているので、空気流通路１１を流通する調温空気の流量低下や圧力損失を抑えることができる。また、車両用ダクト１０は、独立気泡構造の発泡体で構成されたダクト基材１６の外表面に繊維層１８を設けてあるから、従来のダクトと比べて消音効果が低下することがなく優れた消音効果が期待できる。更に、外表面に設けた繊維層１８によりダクト基材１６の剛性を補うことができる。

車両用ダクト１０の第１の製造方法や第２の製造方法によれば、従来のように発泡体シートと不織布とをホットメルト接着剤等で接合した積層シートを予め準備する必要がなく、製造工程を簡略化し得る。また、車両用ダクト１０は、ダクト基材１６の外表面にホットメルト接着剤を直接塗布して硬化させることで繊維層１８を形成することができ、従来のように伸び率が低い不織布を積層していないから、成形工程においてダクト形状への成形性が落ちることがなく、ダクト形状の自由度を高くできる。また、ホットメルト接着剤からなる繊維層１８をダクト基材１６の外表面に定着させるので、ダクト基材１６から繊維層１８が剥離することはなく、ダクト基材１６の外表面に繊維層１８を安定して保持することができる。また、本実施形態の製造方法では、収縮率が異なる複数の素材を積層していないことから、製造後の車両用ダクト１０に歪みが生ずることはなく、所定形状のダクトを製造することができる。更に、第１の製造方法によれば、発泡体シートを予め所定のダクト形状に成形することで、ダクト基材１６の余剰部分をトリミングした後に外表面にホットメルト接着剤を塗布して繊維層１８を形成することができ、ダクト形状に成形する前にホットメルト接着剤を塗布する第２の製造方法に比べて、ダクト基材１６に塗布するホットメルト接着剤の塗布量を抑制することができる利点がある。

(変更例)
前述した実施例に限定されず、例えば以下のように変更することができる。
(１)実施例では、２つの分割体で車両用ダクトを構成したが、３つ以上の分割体で車両用ダクトを構成してもよい。
(２)第２の製造方法において、繊維層形成工程と加熱工程との順序を逆転させるようにしてもよい。すなわち、ダクト基材１６をヒータ等の加熱手段Ｈにより加熱した後に、ダクト基材１６にホットメルト接着剤を塗布するようにしてもよい。

１６ ダクト基材，１８ 繊維層

Claims (8)

1. 車両に取り付けられる車両用ダクトにおいて、
   発泡体により形成されたダクト基材の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に定着させた繊維層が形成されている
   ことを特徴とする車両用ダクト。
2. 前記ダクト基材は、オレフィン系樹脂発泡体により形成されていると共に、前記繊維層は、オレフィン系ホットメルト接着剤を繊維状に定着することにより形成されている請求項１記載の車両用ダクト。
3. 前記繊維層は、レオメーターによる１８０℃での粘度が２．０Ｐａ・ｓ以上、５０Ｐａ・ｓ以下のホットメルト接着剤を繊維状に定着させて形成されている請求項１または２記載の車両用ダクト。
4. 非晶質ポリαオレフィン、スチレン－イソブレン・ブロック・コポリマー(ＳＩＳ)およびスチレン・エチレン・ブチレンブロック・コポリマー(ＳＥＢＳ)をベースポリマーとして含んだホットメルト接着剤であって、
   前記非晶質ポリαオレフィンの軟化点は、１００℃を超えて１６５℃以下であり、前記ＳＩＳは、ＭＦＲ(２００℃、４．９ｋｇｆ、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠)が、１５ｇ/１０ｍｉｎ以上であり、前記ＳＥＢＳは、ＭＦＲ(２３０℃、２．１６ｋｇｆ、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠)が、１００ｇ/１０ｍｉｎ以上、４００ｇ/１０ｍｉｎ以下であるホットメルト接着剤を、繊維状に定着させて前記繊維層が形成されている請求項１～３の何れか一項に記載の車両用ダクト。
5. 車両に取り付けられる車両用ダクトの製造方法であって、
   熱可塑性樹脂からなる発泡体シートを筒状に成形するダクト成形工程と、
   前記ダクト成形工程において筒状に成形したダクト基材の外表面側に、ホットメルト接着剤を繊維状に塗布して硬化させることで繊維層を形成する繊維層形成工程とを有し、
   ダクト基材の外表面に塗布したホットメルト接着剤を硬化させて定着させることで繊維層を形成する
   ことを特徴とする車両用ダクトの製造方法。
6. 車両に取り付けられる車両用ダクトの製造方法であって、
   熱可塑性樹脂からなる発泡体シートの一方面にホットメルト接着剤を繊維状に塗布して硬化させることで繊維層を形成する繊維層形成工程と、
   前記繊維層を形成した前記発泡体シートを、当該繊維層が外表面側に位置するよう筒状に成形するダクト成形工程とを備える
   ことを特徴とする車両用ダクトの製造方法。
7. レオメーターによる１８０℃での粘度が２．０Ｐａ・ｓ以上、５０Ｐａ・ｓ以下のホットメルト接着剤を繊維状に塗布して硬化させることで前記繊維層を形成する請求項５または６記載の車両用ダクトの製造方法。
8. 非晶質ポリαオレフィン、スチレン－イソブレン・ブロック・コポリマー(ＳＩＳ)およびスチレン・エチレン・ブチレンブロック・コポリマー(ＳＥＢＳ)をベースポリマーとして含んだホットメルト接着剤であって、
   前記非晶質ポリαオレフィンの軟化点は、１００℃を超えて１６５℃以下であり、前記ＳＩＳは、ＭＦＲ(２００℃、４．９ｋｇｆ、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠)が、１５ｇ/１０ｍｉｎ以上であり、前記ＳＥＢＳは、ＭＦＲ(２３０℃、２．１６ｋｇｆ、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠)が、１００ｇ/１０ｍｉｎ以上、４００ｇ/１０ｍｉｎ以下であるホットメルト接着剤を、繊維状に塗布して定着させることで前記繊維層を形成する請求項５～７の何れか一項に記載の車両用ダクトの製造方法。

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