JPH0443504B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

＜産業上の利用分野＞ 本発明は車両パネル面に貼着される板状の制振
層と、該制振層上に形成される発泡ゴム配合物製
の防音多孔質層とを備えた制振防音構造を形成す
るために使用する制振防音シートの改良に関す
る。 ＜従来の技術＞ 従来、上記のような制振防音構造は、第３図に
示すように、ゴム系粘着性配合物からなるシート
状の制振層形成材を、車両床面にセツトした後乾
燥炉内等を通して加熱軟化させて車両床面（車両
パネル）１になじませて制振層２を形成し、さら
に、制振層２の上にフエルト（追従性が悪い）等
からなる防音層形成材を切り貼りして防音層３を
形成していた。なお、防音層３上にはマツト層形
成材（通常、裏打ちされたカーペツト）を接着し
てマツト層５を形成する。尚、ここで、フエルト
とは、天然繊維、合成繊維、再生繊維等にフエノ
ール樹脂、酢酸ビニル樹脂等の合成樹脂を含浸さ
せ板状に固めたものである。 この制振防音構造の場合、下記のような問題点
を有した。 (ア) 制振層及び防音層の形成がそれぞれ別工程で
あり、しかも防音層は切り貼りにより形成する
ため、全体として施工工数が嵩む。 (イ) フエルトの切り貼りに起因して、図例の如く
防音層が部分的に形成されない部分が生じ、防
音効果が良好でない。 そこで、本願発明者らは、上記問題点を解決す
るために、先に、ゴム系粘着性配合物からなる制
振層形成材と、発泡ゴム配合物からなる防音層形
成材とを貼着積層した構成の車両用制振防音シー
トを特願昭59−227059号（特開昭61−104836号）
に係る特許願に添付した明細書において提案して
いる。そして、この制振防音シートの施工は、車
両パネル面にセツトして、乾燥炉内（加熱温度通
常140〜160℃）を通して行なう。すると、第４図
に示す状態の制振層形成材７は加熱軟化して車両
パネル面１に自重によりなじむとともに、防音層
形成材８は発泡して、それぞれ制振層１２及び多
孔質防音層１３となる（第５図参照）。 更には、第５図において、多孔質防音層１３が
マツト５の界面においてフラツトとなるような防
音層形成材が本願発明者らによつて提案されてい
る（特願昭60−270101号（未公開）参照）。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ この制振防音シートは、前述の問題点を解決す
ることができる。しかし、多孔質防音層１３が車
両の室内側に形成されているため、多孔質防音層
１３の細孔が本来奏すべき車外音の防音効果−音
源（車外音である）からの音波が細孔へ入射する
と、細孔周壁の抵抗を受けて空気振動が減衰し熱
エネルギーに変わる−が効果的になされないとい
う問題点があつた。 従つて、遮音性を高めるためには多孔質防音層
の厚みを大きくすることとなるが、重量及び材料
コストの増大につながり望ましいことではない
（第２表の比較例参照）。 ＜問題点を解決するための手段＞ 本発明者らは、上記問題点にかんがみて、鋭意
検討を重ねてきた結果、多孔質防音層の上へ板を
のせて、かかる板と制振層とで多孔質防音層をサ
ンドイツチする構造とすると、制振防音シートが
典型的な吸音板構造となることに気が付き、下記
構成の車両用制振防音シートに想到した。 即ち、車両パネル面に貼着される板状の制振層
と、該制振層上に形成される発泡ゴム配合物製の
多孔質防音層とを備えた制振防音構造を形成する
ために使用する制振防音シートであつて、多孔質
防音層上に共鳴吸収板層が形成されていることを
特徴とする。 ＜手段の詳細な説明＞ 上記各手段の構成について、図例を参照しなが
ら詳細に説明をする。第１図は本発明の車両用制
振防音シートの断面図、第２図は同じく施工態様
を示す断面図である。 (a) 制振層 制振層形成材７の形成材料は特に限定されな
いが、一般的にはゴム系粘着制配合物（ゴム成
分、瀝青質成分、充填材成分、軟化剤成分等の
混合物）が使用される。尚、高温領域において
も所望の制振性能が維持できるように、上記ゴ
ム系粘着性配合物へゴム成分と共架橋可能な架
橋系の熱硬化樹脂が混入されたものがある（本
願発明者らによる特願昭60−158796号（特開昭
62−20542号）等参照）。 制振層形成材が(ア)粘着層形成材と(イ)拘束層形
成材の二層構造とされたものもある。ここで、
(ア)粘着層形成材には一般的に上記ゴム系粘着性
配合物又はそれへそのゴム成分と共架橋可能な
架橋系の熱硬化性樹脂を混入したものを用いる
ことができる（本願発明者らによる特願昭60−
158798号（特開昭62−19445号）等参照）。 (イ)拘束層形成材には上記(ア)粘着層形成材のゴ
ム成分と共架橋可能な熱硬化性樹脂を用いるこ
とができる。不飽和ポリエステル樹脂、シリコ
ーン樹脂、フエノール樹脂、エポキシ樹脂、ユ
リア樹脂等である。この熱硬化性樹脂は加熱
（従来技術参照）の初期に流動化して車両パネ
ル面１になじみ、その後硬化するように、制振
防音シートの施工前には半硬化状態としてお
く。尚、この熱硬化性樹脂の中には各種の強化
剤、充填材等を混入させることが望ましい。 (イ)拘束層形成材として上記熱硬化性樹脂の中
へ瀝青質成分を混入したものを用いることもで
きる。更にはゴム成分を混和することもでき
る。 また、(イ)拘束層形成材として、ゴム成分へ瀝
青質成分、無機フイラー、繊維状フイラー等を
混入したものを用いることもできる。 以上、本願発明者らによる特願昭60−158797
号（特開昭62−19444号）等を参照されたい。 (b) 多孔質防音層 多孔質防音層の形成材８には、ゴム系ポリマ
ーへカーボンブラツク、亜鉛華、無機フイラ
ー、軟化剤、粘着付与剤、加硫剤、加硫促進剤
等の通常のゴム配合剤にさらに発泡剤を添加混
練した発泡ゴム配合物を用いる。ゴム系ポリマ
ーには、NBR、IIR、EPDM、SBR及び天然
ゴム等の各種ゴム及びそれらの再生ゴムのなか
から選ばれる１種又は２種以上の混合物を例示
できる。ここで、上記ゴム系ポリマーとして
１，２−ポリブタジエン…15〜85wt％、ゴム
分…残部からなるものとすると、施工時の加熱
工程で、多孔質防音層の形成材に若干の流動性
が現われ、車両パネル面の凹凸形状とは無関係
に表面がフラツトとなり、近年、ユーザーから
のニーズの高まつてきてる床面フラツト化の要
請に答えることができることとなり好適である
（本願発明者らによる特願昭60−270101号参
照）。 尚、ゴム系ポリマーに対する各種配合剤及び
発泡剤の添加量は、多孔質防音層において連続
気泡が形成されるようにする。各気泡が独立で
あると共鳴透過現象を起こし、車外音に対する
遮音性能が低下するので好ましくない。 (c) 共鳴吸収板層 共鳴吸収板層の形成材９は、下記(e)に述べる
施工後、板状（共鳴吸収板層２４）となつて、
それと制振層１２とで多孔質防音層２３を挟
み、板−多孔質層−板という典型的な吸音板構
造を構成し得るものであれば、材質的に特に限
定されない。 例えば既述した(a)制振層形成材７を共鳴吸収
板層の形成材９としてそのまま適用することが
できる。その他に、塩化ビニル樹脂、EVA、
PMMA、PE、PP、酢酸ビニル樹脂等の各種
合成樹脂、及び各種エラストマーを使用するこ
ともできる。 更には、多孔質防音層の形成材８として１，
２−ポリブタジエンを含めた特定の発泡ゴム配
合物を使用するときには、多孔質防音層２３の
上面（共鳴吸収板層と接する面）がフラツトと
なるので、板材（金属製、合成樹脂製、セラミ
ツクス製等）をそのまま共鳴吸収板層２４とし
て適用可能である。また、マツト層５の裏打ち
部分を高密度に形成して略板状となし、それを
共鳴吸収板層２４とすることもできる。 尚、この共鳴吸収板層２４をあまり高重量物
とすると、多孔質防音層の形成材であるゴム配
合物の発泡が充分に行なわれなかつたり、多孔
質防音層２３にへたりが生じるおそれがあり、
望ましくない。 (d) 制振防音シートの形成 上記(a)制振層、(b)多孔質防音層、(c)共鳴吸収
板層の各配合物は、通常ニーダ、バンバリミキ
サー等で混練後、ロール分出し又は押出して
各々シート状の制振層形成材７（通常0.2〜５
mm）、多孔質防音層の形成材８（通常１〜５
mm）、共鳴吸収板層の形成材９（通常0.5〜３
mm）とする。そして各形成材と貼着積層して、
本発明の制振防音シートを形成する（第１図参
照）。この貼着作業は、各成形材を別体の長尺
物としておいて、各々を所定寸法に裁断後、積
層して行なうか、又はロール分出し又は押出し
時、同時に行なう。 尚、金属等の板材やマツト層の高密度に裏打
ちされた部分を共鳴吸収板層２４とする場合に
は、制振層形成材７と多孔質防音層の形成材８
とを上記と同様に形成し、貼着積層する。そし
て、板材やマツト層を多孔質防音層へ貼着可能
なように、所定の形状に成形しておく。 (e) 制振防音シートの施工 こうして得た制振防音シートが、制振層成形
材７、多孔質防音層の成形材８及び共鳴吸収板
層の成形材９からなる三重積層物の場合には、
かかる制振防音シートを車両パネル面１にセツ
トして、乾燥炉内（加熱温度は通常140〜160
℃）を通す。制振層形成材７は加熱軟化して車
両パネル面１に自重によりなじんで制振層１２
となる。 多孔質防音層の形成材８は発泡して多孔質防
音層２４となる。ここで、多孔質防音層の形成
材８のゴムポリマー成分を、１，２−ポリブタ
ジエン…15〜85wt％、ゴム分…残部、とする
と、上記加熱時、多孔質防音層の形成材８に若
干の流動性が現われて、共鳴吸収板層２４との
界面がフラツトとなる。 共鳴吸収板層の形成材９も上記加熱により、
共鳴吸収板層２４となる。 尚、共鳴吸収板層２４として金属等の板材や
マツト層の高密度に裏打ちされた部分を用いる
場合には、予め制振層形成７と多孔質防音層の
形成材８との積層物を車両パネル面１へセツト
し、上記と同様に加熱して制振層１２及び多孔
質防音層２３を形成する。そうしておいて板材
やマツト層を多孔質防音層２３の上へ貼着す
る。 ＜発明の作用・効果＞ 本発明の車両用制振防音シートは、上記の如く
車両パネル面に貼着される板状の制振層と、該制
振層上に形成される発泡ゴム配合物製の多孔質防
音層とを備えた制振防音構造を形成するために使
用する制振防音シートであつて、多孔質防音層上
に共鳴吸収板層が形成されている構成である。 このような制振防音シートは、板（制振層）−
多孔質層（多孔質防音層）−板（共鳴吸収板層）
という典型的な吸音板構造となり、その共鳴吸収
作用により車外音を吸収し、車両室内における静
かさを確保する。 従つて、車両用制振防音シートの防音効果を高
めるにあたり、先願の車両用制振防音シートの如
くその肉厚を特に厚くする必要がない（第２表の
比較例参照）。つまり、本発明によれば車両用制
振防音シートの重量や材料コストを特に増大させ
ることなく、車両用制振防音シートの防音性能を
向上させることができる。 ＜実施例＞ (1) 制振層成形材７は、下記配合のゴム系粘着性
配合物をニーダで混練したものを１mmの厚さに
押出して形成した。 性振層配合物 （単位：重量部） ストレートアスフアルト （80／100）30 ブロンアスフアルト （10／20）40 再生SBR 30 石油樹脂（軟化点100℃） 10 プロセスオイル ５ タルク 100 マイカ 10 アスベスト 30 (2) 多孔質防音層の形成材８は、下記配合の発泡
ゴム配合物をニーダで混練し、発泡後の厚みが
10mmとなる所定の厚さで分出した形成した。 発泡ゴム配合物 （単位：重量部） １，２−ポリブタジエン 50 天然ゴム 50 亜鉛華 ５ ステアリン酸 ２ 炭酸カルシウム 150 プロセスオイル 50 カーボンブラツク 20 イオウ 1.5 加硫促進剤 2.5 発泡剤 10 発泡助剤 10 (3) 共鳴吸収板層の成形材９は、第１表に示した
ゴム系配合物（ａ〜ｃ）をニーダで混練したも
のを２mmの厚さに押出して形成した。 こうして得た各層の形成材を貼着積層して、
第２表に示す各実施例（１〜３）の制振防音シ
ートを得た。 尚、共鳴吸収板層の成形材９が樹脂系の配合
物（第１表のｄ、ｅ）である場合は、先に成形
した多孔質防音層の成形材８に対し塗布し（液
体状のとき）又はふりかけて（粉末状のとき）、
半硬化状態となるように加熱処理をし、各実施
例（４，５）の制振防音シートを形成した。厚
みは２mmである。 第１表のｆ（鋼板）の場合は、上記制振層形
成材７と多孔質防音層の成形材８を貼着し、車
両のパネル面１へセツトして加熱し、各々制振
層１２、多孔質防音層２３となした後、厚さ
0.8mmの鋼板製の共鳴吸収板層を多孔質防音層
２３へ貼着して実施例６の制振防音シートとし
た。 (4) 上記の各実施例について、以下に示す各項目
について試験を行つた。試験結果を第２表に示
す。 試験項目 多孔質防音層の発泡倍率…未発泡の成形材
８を離型紙上にのせ、150℃の恒温槽で30分
加熱発泡させる。このときの発泡前後の厚さ
の変化率から求めた。 多孔質防音層の吸水率（気泡の連続性の評
価）…20mm×20mmの未発泡シートを150℃×
30分の条件で加熱発泡させたものを40℃の水
中に、130mmHgの減圧下で1h浸漬した後の重
量変化率から求めた。 遮音性…制振防音シートを鉄板（240mm×
150mm×0.8mmｔ）上にセツト後、150℃×30
分の条件で加熱処理を行なつて得た試験片に
ついて行なつた。 具体的には、試料を受音室と音源室の境界
にある開口部に取り付け、音源室で供試音波
をスピーカから定常的に発振させた状態にお
いて、音源室と受音室の各音圧レベルをマイ
クロホンを介して1/3オクターブ分析器で測
定して、両室の音圧レベルの差として求め
た。 制振性…遮音試験と同様にして得た試験片
について、20℃雰囲気における減衰法による
測定結果から算出される損失係数で判定し
た。 追従性・表面フラツト性…各実施例・比較
例の制振防音シート（約700ｍ×400mm）を波
形鉄板（波形状；R15mm、深さ15mm）上にセ
ツトして、150℃×30分の条件で加熱処理を
行ない、その追従性及び表面フラツト性をそ
れぞれ目視判定した。なお、○…良い。×…
悪い、とした。

【表】

【表】

【表】 第２表の結果から、本発明の車両用制振防音シ
ートは先願に係るそれの略半分の肉厚で同等の防
音効果があることが判る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例の車両用制振防音シート
の断面図、第２図は同じく施工態様を示す断面図
であり、第３図は従来の車両用制振防音シートの
施工態様を示す断面図、第４図は先願の車両用制
振防音シートの断面図、第５図は同じく施工態様
を示す断面図である。 １……車両パネル面、５……シート、７……制
振層形成材、８……多孔質防音層の形成材、９…
…共鳴吸収板層の形成材、１２……制振層、２３
……多孔質防音層、２４……共鳴吸収板層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両パネル面に貼着される板状の制振層と、 該制振層上に形成される発泡ゴム配合物製の多
   孔質防音層と を備えた制振防音構造を形成するために使用する
   制振防音シートであつて、 前記多孔質防音層上に共鳴吸収板層が形成され
   ていること を特徴とする車両用制振防音シート。