JP5961104B2

JP5961104B2 - 車両用内装材

Info

Publication number: JP5961104B2
Application number: JP2012276760A
Authority: JP
Inventors: 立木　智博; 智博立木; 明夫篠宮
Original assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2016-08-02
Anticipated expiration: 2032-12-19
Also published as: JP2014118106A

Description

本発明は、自動車のドアトリムやルーフトリム等に代表される車両用内装材に関する。

自動車の車室側のパネル面を被覆して配設される車両用内装材の中には、例えば、特許文献１に示されているように、型成形された合成樹脂製のトリム材の裏面に吸音材を配設して、車外の騒音をその吸音材で吸収して車室内への透過音を小さく抑制するようにしたものが知られている。

特開２００３−８１０２１号公報

車両用内装材の吸音性能を高めるためには、吸音材の厚みや敷設面積を増大するか、吸音性能に優れた材料を選択する必要があって、コスト的に不利となってしまうことは否めない。

そこで、本発明は吸音材の厚みの増大化や高価な吸音材料の使用を伴うことなく吸音性能を高めることができる車両用内装材を提供するものである。

本発明の車両用内装材は、トリム材の裏面に多孔質材料からなる吸音材を配設してあって、この吸音材には、千鳥配列にスリットが形成されており、該スリットの切欠縁に段差を設定して表面を凹凸形状とすることにより、前記スリットの厚み方向の木口が突出することによって、該吸音材の表面積を増大させることに加え、該段差によってトリム材の裏面との間に空気層を形成することを主要な特徴としている。

本発明によれば、千鳥配列したスリットの切欠縁に段差を設定して吸音材の表面を凹凸形状とすることにより表面積が増大することに加えて、この段差によってトリム材と吸音材との間に背後空気層が形成される。

これにより、吸音材の厚みの増大化や高価な吸音材料の使用を伴うことなく吸音性能を高めることができる。

本発明の第１実施形態に係るバックドアトリムを裏面側から見た説明図。図１のＡ−Ａ線に沿う断面説明図。図１のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面説明図。本発明の第２実施形態を示す図１と同様の説明図。図４のＣ−Ｃ線に沿う拡大断面説明図。図１，図４における吸音材を（Ａ），（Ｂ）にて示す部分拡大図。第２実施形態の吸音材と、その比較例と、それらの吸音性能を（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）にて示す説明図。第２実施形態の吸音材と、その比較例と、それらの吸音性能を（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）にて示す説明図。スリットの変形例を（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）にて示す部分拡大図。

以下、本発明の実施形態をトリム材として自動車のバックドアトリムを例に採って図面と共に詳述する。

図１に示す第１実施形態のバックドアトリム１０は、図２に例示したバックドアの略下半部を構成するドア本体１に配設される。

図２では便宜的にドア本体１のみを示しているが、このドア本体１の上縁部（ドアウエスト部）の車幅方向両側にドアフレームが立設され、該ドアフレームにウィンドウパネルを固着してバックドアの略上半部が構成される（ドアフレーム，ウィンドウパネルは何れも図示省略）。

このドア本体１は、ドアアウタパネル２とドアインナパネル３とで閉断面に形成してあって、バックドアトリム１０はドアインナパネル３の全面を覆ってその周縁部の複数ヶ所で例えばクリップにより止着固定される。

バックドアトリム１０は、適宜の合成樹脂材をもって射出成形等により型成形され、その裏面には吸音材１１を配設してある。

吸音材１１は、フェルト，グラスウール，樹脂繊維の集合体、あるいはポリウレタンのような連続気泡を持つ発泡体といった多孔質材料が選択的に用いられる。

このような多孔質材料は、一般に、面密度が３００ｇ／ｍ^２〜１２００ｇ／ｍ^２、厚さが５ｍｍ〜３０ｍｍのものを使用することで、優れた吸音性能が得られることが知られている。

また、吸音材１１として、上述の多孔質材料を単体として用いる他、多孔質材料の表面に、例えば、面密度１５〜３００ｇ／ｍ^２の低通気性不織布や、面密度３０〜１００ｇ／ｍ^２のポリエチレンフィルム、といった表面保護材を設けた多層構造のものを用いることができる。

本実施形態では、上述の吸音材１１としてフェルトを用いており、図６（Ａ）にも示すようにこのフェルト生地に千鳥配列に直線のスリット１２Ａを形成して、該スリット１２Ａの切欠縁に図３に示すように段差δを設定することにより、吸音材１１の表面を凹凸形状に形成してある。

直線のスリット１２Ａの千鳥配列の形成は、多数の直線刃を千鳥配列に設けた図外の刃型により容易に押切成形することができる。

そして、上述のスリット１２Ａの切欠縁の段差δは、この刃型をフェルト生地に突き刺した際、および、フェルト生地から抜き出した際に、摩擦力によりフェルト生地が刃に引き連れられて表面に飛び出すことによって形成される。

従って、この段差δは各スリット１２Ａで一様ではなく、様々に段差δが異なって吸音材１１の表面の凹凸形状が形成される。

このスリット１２Ａは、例えば、スリット全長ｌ：１０〜２００ｍｍ、スリット行間隔ａ：５〜５０ｍｍ、スリットとスリットの間隔ｂ：５〜５０ｍｍとして千鳥配列に形成される。

また、このスリット１２Ａの形成は上述の刃型による押切成形の他、例えば、ＮＣカッターやウォータージェットなどの加工手段を採用することができ、その加工方法は特に限定されるものではない。

このようにして形成された吸音材１１は、バックドアトリム１０の裏面に張設されるが、その固定は、超音波溶着、ホットメルト，両面接着テープ，粘着剤等による接着、クリップやフック等による掛着固定、等を選択的に用いることができる。図１，図２における符号Ｐは、例えば、フック掛着による固定点を示している。

以上の構成からなる本実施形態によれば、千鳥配列したスリット１２Ａの切欠縁に段差δを設定して、吸音材１１の表面を凹凸形状とすることにより、スリット１２Ａの厚み方向の木口（端面）が突出することによって、該吸音材１１の音を吸収する表面積が増大することに加えて、この段差δによってバックドアトリム１０の裏面との間に遮音層となる背後空気層Ｓが形成される。

これにより、吸音材１１の厚みや敷設面積の増大化、あるいは高価な吸音素材の使用を伴うことなく吸音性能を高めることができる。

図４，図５は、本発明の第２実施形態を示している。

本実施形態では、前述の第１実施形態における吸音材１１を、図６（Ｂ）にも示すように網状に展開してスリット１２Ａを拡開し、隣接するスリット１２Ａ間の網部１１ａに捩れを生じさせることにより、上述のスリット１２Ａの厚み方向の木口（端面）を積極的に表面に露出させると共に、前記段差δを積極的に生じさせている。

このスリット１２Ａの拡開は、前述の千鳥配列のスリット形成条件とした場合に、最大幅ｗ：１〜１００ｍｍとすることができる。

また、吸音材１１の拡張前の設定面積を１００％とした場合に、１００％〜２００％に拡張させることができる。

また、吸音材１１の元々の設定厚みを１００％とした場合に、拡張によりスリット１２Ａ間の網部１１ａが捩れて反り上がることによる厚みの増幅率を１００％〜２００％とすることができ、背後空気層Ｓを含めた場合には３００％以上となる場合もある。

この第２実施形態の構造によれば、第１実施形態の吸音材１１に較べて網状に展開拡張して、スリット１２Ａを拡開し、かつ、スリット１２Ａ間の網部１１ａを捩れさせて段差δを大きくしているので、表面積を格段に増大させると共に背後空気層Ｓを増大させることができる。

しかも、図５に矢印で示すように、広げられたスリット１２Ａを通過してバックドアトリム１０の裏面で反射した騒音を吸音材１１の裏面側でも吸収させることができる。

この結果、第１実施形態の吸音性能を凌駕する吸音効果を発揮させることができる。

図７，図８は、何れもこの第２実施形態の吸音材１１を用いたバックドアトリム１０と、スリット加工を施していないフェルト生地の吸音材１１Ａを用いた比較例のバックドアトリム１０との吸音性能を示すものである。

図７は、（Ａ）図に示す第２実施形態の吸音材１１と、（Ｂ）図に示す比較例の吸音材１１Ａを、同じ材料投入量（同一の厚み寸法，同一の基準面積）として、（Ａ）図に示す吸音材１１は基準面積を１００％とした場合に、１２０％に拡張して展開したものである。図７（Ｃ）は、これら（Ａ），（Ｂ）に示した吸音材１１，１１Ａを用いた構造の２５０Ｈｚ〜６３００Ｈｚの騒音レベルにおける吸音力を示しており、ｂ線に示す比較例の吸音力に較べて、ａ線に示すように本実施形態の吸音力が向上しているのが判る。

図８は、（Ａ）図に示す第２実施形態の吸音材１１は１２０％に拡張して所定の設定面積に展開する一方、（Ｂ）図に示す比較例の吸音材１１Ａを（Ａ）図の吸音材１１と同一の設定面積としたものである。図８（Ｃ）は、これら（Ａ），（Ｂ）に示した吸音材１１，１１Ａを用いた構造の２５０Ｈｚ〜６３００Ｈｚの騒音レベルにおける吸音力を示しており、ｂ線に示す比較例の吸音力に較べて、ａ線に示すように本実施形態の吸音力が向上しているのが判る。

これらのことから、第２実施形態の構造によれば、吸音材１１が比較例１１Ａと同じ材料投入量であれば、設定面積をスリット１２Ａを拡開して拡張展開することで吸音力を大幅に向上できることが理解される。

また、設定面積が同じ場合には、比較例よりも少ない材料投入量で、同じ吸音力を確保できることが理解される。

前記各実施形態では、何れもスリット１２Ａは直線のものを採用しているが、この他、図９の変形例（Ａ）に示す三角波線のスリット１２Ｂ、変形例（Ｂ）に示す波形線のスリット１２Ｃ、変形例（Ｃ）に示す十字線のスリット１２Ｄ等に任意に形成することができる。

これら変形例に示すスリット１２Ｂ〜１２Ｄとした場合、直線のスリット１２Ａに較べてスリット全長が増大し、各スリットの厚み方向の木口（端面）も増加することとなって断面積が増大して、音を吸収する面積を増大させることができる。

なお、本発明は前記実施形態の構造に限定されるものではなく、吸音材１１を部分的に拡張展開して用いるようにしてもよい。また、スリット１２は、前記変形例の他、矩形波線に形成したものであってもよい。更に、トリム材は、サイドドアトリム，リャサイドトリム，ルーフトリム等であってもよい。

１…ドア本体
２…ドアアウタパネル
３…ドアインナパネル
１０…バックドアトリム（トリム材）
１１…吸音材
１１ａ…網部
１２Ａ〜１２Ｄ…スリット
δ…段差
Ｓ…背後空気層

Claims

トリム材の裏面に多孔質材料からなる吸音材を配設した構造であって、
前記吸音材には、千鳥配列にスリットが形成されており、該スリットの切欠縁に段差を設定して表面を凹凸形状とすることにより、前記スリットの厚み方向の木口が突出することによって、該吸音材の表面積を増大させることに加え、該段差によってトリム材の裏面との間に空気層を形成することを特徴とする車両用内装材。
前記吸音材は、網状に展開して前記スリットを拡開し、隣接するスリット間の網部に捩れを生じさせることにより、前記段差を設定したことを特徴とする請求項１に記載の車両用内装材。