JPH08258640A

JPH08258640A - 車載用防音遮熱板

Info

Publication number: JPH08258640A
Application number: JP7090218A
Authority: JP
Inventors: Koji Fukushima; 浩司福島
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1995-03-22
Filing date: 1995-03-22
Publication date: 1996-10-08

Abstract

(57)【要約】【目的】防音、遮熱および耐久性に優れた車載用防音
遮熱板を提供する。【構成】防音遮熱板は、厚さが５〜２００μｍの金属製
の箔により無機繊維吸音材が挟設されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車載用防音遮熱板に関
し、特に自動車のエンジンに用いる立体形状の防音遮熱
板に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のエンジンは、熱源及び騒音発生
源となることから、自動車のエンジンルーム内は各種の
遮熱対策及び騒音対策が施されている。また、自動車の
エンジンルーム内には、エンジンのほかにエンジン制
御、走行制御等を行うための種々の電子機器が配置され
ている。これら電子機器は高熱に弱いため、熱源として
のエンジン等から電子機器を保護するための遮熱板を設
けてこれらの電子機器を保護している。すなわち、エン
ジンや排気マニホールドの周囲に所定の距離をおいて遮
熱板を配置することにより電子機器への熱が遮熱され
る。さらに、エンジンや排気マニホールドは一般に騒音
発生源でもあるため、前記遮熱板が防音機能も果たす防
音遮熱板であることが要求されている。

【０００３】ところで、従来の防音遮熱板としては、単
に金属板または複数枚の金属板を積層固定したもの、も
しくはその間にアスベストシート等を挟設したものが知
られているが、防音遮熱板として特に防音機能を十分に
果たすものは知られていない。むしろ、かかる従来の防
音遮熱板では、排気マニホールドからの固体伝播音によ
る防音遮熱板の音響放射により騒音が高くなることがあ
る。すなわち、排気マニホールドと防音遮熱板との間の
空間が共鳴箱の役割を果たし、排気マニホールドからの
騒音が上記空間内で反射を繰り返し、これにより騒音が
増幅されて防音遮熱板を取り付けないときに比べて騒音
値が上昇する。さらに、複数の金属板の間に吸音材とし
てアスベストシート等を挟設したものについても、騒音
値が遮熱板を装着しないときと同じレベルとするのが限
界で防音効果を得ることはできない。

【０００４】また、排気マニホールドを覆う排気マニホ
ールドカバーが実開平1-158513号公報に開示されてい
る。このカバーは、排気マニホールド側のインナープレ
ートと、該インナープレートの外側のアウタープレート
と、前記インナープレートとアウタープレートとの間に
介装される吸音材とから構成され、前記インナープレー
トに複数の開口が形成されたものである。かかる構成の
マニホールドカバーでは、インナープレートの開口を介
して排気マニホールドの放射音が吸音材で吸収される
が、アウタープレートからの放射音は防止することがで
きない。その結果、防音効果を得ることはできない。ま
た、エンジンの振動等により、インナープレート開口部
から繊維が飛散し易いという欠点を有していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した従来技術の諸問題を解消し、防音、遮熱および耐久
性に優れた車載用防音遮熱板を提供せんとするにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、無機繊維質吸
音材が、厚さ５〜２００μｍの金属箔により挟設されて
なることを特徴とする車載用防音遮熱板にある。無機繊
維質吸音材が、厚さ５〜２００μｍの耐熱性および柔軟
性に優れた金属製の金属箔により挟設された車載用防音
遮熱板は、それ自体剛性が低い金属製の金属箔により挟
設されているため従来の金属板からなる防音遮熱板のよ
うな固体伝搬音による音響放射が無く、しかも、金属製
の金属箔は、放射音を反射させることないため放射音を
無機繊維吸音材に有効に吸収させることができるため防
音機能において極めて優れている。かかる耐熱性および
柔軟性の面から金属箔を構成する金属としてはステンレ
ス鋼（SUS 304）、アルミニウム製のものが好適であ
る。

【０００７】さらに、金属箔は、厚さが５〜２００μｍ
であることが必要である。厚さが５μｍ未満の場合、柔
軟性には優れるが、耐久性が不十分であり、一方２００
μｍを超えると、耐久性には優れるが、柔軟性が劣り、
加工性が悪くなるばかりでなく、放射音を反射させるた
め防音効果が低減する。特に、３０〜５０μｍの厚さが
好ましい。

【０００８】無機繊維質吸音材が、セラミックファイバ
ー、アルミナファイバー、シリカファイバー、ロックウ
ールおよびグラスウールから選ばれるいずれか少なくと
も一種の不織布または織布であることが好ましい。セラ
ミックファイバとしては、アルミナセラミックファイバ
またはシリカアルミナセラミックファイバを用いるのが
好ましく、これらは無機繊維吸音材の中で、最も一般的
で、コストも安価で安全性も高い。セラミックファイバ
を用いる場合には、平均繊維径が 1.5〜20μｍ、平均繊
維長が５ｍｍ以上であるものが好ましい。また、セラミ
ックファイバは耐熱性および耐久性にも優れている。耐
熱性に対する要求があまり重要でない場合には、コスト
の面からグラスウールが好ましい。

【０００９】本発明において、無機質繊維よりなる無機
繊維吸音材は次のようにして騒音を吸収する。すなわ
ち、無機質繊維の繊維同志の間隙が侵入した音のエネル
ギーを毛細管の粘性抵抗により熱エネルギーに変換する
か、あるいは繊維自体が侵入した音のエネルギーで振動
して熱エネルギーに変換する。このようにして、無機質
繊維が吸音材の役割を果たす。

【００１０】本発明の防音遮熱板は、表側の金属箔と裏
側の金属箔が、ステンレス線での縫い付け、リベット止
め、ハトメ止めまたはホチキス止めにより固定されてい
る。前記固定は、生産性の面からはリベット止めまたは
ホチキス止めが好ましい。また、耐久性の面からはステ
ンレス線での縫い付けが好ましく、この場合無機繊維吸
音材と金網を完全に密着することができる。本発明の防
音遮熱板は、取り付けボルト穴が設けられており、その
ボルト穴には、防音遮熱板を取り付けるときに、ボルト
の回転による締め付けで防音遮熱板の形状が変形するの
を防止するハトメが設けられている。また、ボルト穴周
りは直接振動が加わるところであり、ハトメで剛性を向
上し、金属箔の亀裂・破損を防止することができる。

【００１１】本発明の防音遮熱板は、金属箔の最外周部
に金属板のクリンチ、金属箔のクリンチさらに金属板の
スポット溶接を施すことにより、無機繊維吸音材の周縁
部を被覆固定することができる。このクリンチ加工処理
又はスポット溶接処理により、無機繊維吸音材が側面方
向へはみ出すことがなくなり、金属箔の端部が側面に現
れない。従って、防音遮熱板の取り付け作業のときに手
が端部に触れても、怪我等の心配がなく安全である。

【００１２】本発明において、無機繊維吸音材の表面と
裏面に金属箔を配置しているため、無機繊維吸音材への
液体の浸透を防止することもできる。例えば、エンジン
のエキゾーストマニホルドに本発明の防音遮熱板を装着
したとき、該エキゾーストマニホルドの近くにはエンジ
ンオイル交換口が有り、エンジンオイルが付着し、金属
箔が無いと無機繊維吸音材に浸透する。金属箔の配置に
より、エンジンオイルの浸透による無機繊維吸音材の吸
音効果の低下が防止できる。また、エキゾーストマニホ
ルド周辺の高熱によるエンジンオイルの発火が防止でき
る。

【００１３】本発明において、防音遮熱板は、自動車の
エンジンまたは走行中の振動による変形または破損を防
止するため、無機繊維吸音材の表面や裏面にエキスパン
ドメタル、パンチングメタルまたは金属板からなる補強
を施すことができる。前記無機繊維吸音材としては、シ
ートの形態で製造され、所定の形状に打抜き加工された
不織布あるいは織布を使用することがコスト的にも有利
であるが、繊維不織布の湿式抄造法に用いる抄造金型に
て、湿式抄造成形されたものを使用することもできる。
また、特にディーゼルエンジンのように振動の大きいも
のに対しては、前記無機繊維吸音材として不織布と織布
の積層物を用いることが効果的である。

【００１４】

【発明の効果】本発明にかかる防音遮熱板は、厚さが５
〜２００μｍの金属箔により挟設されているため、かか
る防音遮熱板を自動車のエンジンまたは排気系に装着す
ることにより、エンジンまたは排気系の固体伝搬音によ
る音響放射することが極めて少なくでき、しかも、エン
ジンまたは排気系からの騒音を無機繊維吸音材により効
率的に吸収することができる。

【００１５】金属箔は、無機繊維吸音材の表面および裏
面に配置されているが、自動車のエンジンや排気系から
放射される音は、極めて効果滴に該金属箔を介して無機
繊維吸音材に達するため、無機繊維吸音材の吸音効果が
極めて有効に発揮される。また、金属箔はそれ自体固体
伝搬音による音響放射が極めて少ない。さらに、無機繊
維吸音材は遮熱効果に優れており、エンジン等から発生
する熱、特に排気マニホールドからの高熱も容易に遮断
することができる。また、本発明にかかる防音遮熱板に
おいては、上述したように金属箔により無機繊維吸音材
が支えられているので、無機繊維吸音材のズレ、粉化、
飛散または流出が防止されて耐久性が増す。

【００１６】本発明によれば、固体伝搬音による音響放
射が極めて少なく、防音、遮熱および耐久性に優れた車
載用防音遮熱板を提供することができる。本発明の車載
用防音遮熱板は、エンジンボンネット吸音断熱材、エン
ジンアンダーカバー吸音断熱材、エンジンカバー、マフ
ラー、ターボチャージャーカバーおよび触媒コンバータ
等の高熱および騒音発生機器等に適用でき、防音および
遮熱材として優れた効果を発揮することができる。ま
た、騒音発生部位のいかなる場所に取り付けても吸音力
で騒音を低減することができる。特に、エンジンルーム
の様な密閉された空間に取り付けることは効果的であ
る。

【００１７】

【実施例】次に本発明を図面を参照して実施例に基づい
て説明する。実施例１本例の防音遮熱板は自動車の排気マニホールドに防音遮
熱板として用いるものである。図１〜図４に示すよう
に、防音遮熱板１は無機繊維吸音材２と該無機繊維吸音
材２の表面及び裏面に配置された金属箔３及び金属箔４
とからなり、その取り付けボルト穴周りは図２に示すよ
うなハトメ５加工が施されている。また、金属箔３と金
属箔４の固定は図３に示すようなリベット６で行なわれ
ている。さらに、防音遮熱板１の最外周部は図４に示す
ようなクリンチ７加工が施されている。無機繊維吸音材
２としては、平均繊維径 2.2μｍ、平均繊維長さ30ｍｍ
のシリカアルミナセラミックファイバを湿式抄造するこ
とにより得られた平均厚さ４ｍｍ、平均嵩密度0.25ｇ／
ｃｍ³のペーパー（イビデン（株）製）を使用し、金属
箔３と金属箔４としては、厚さが、３０μｍのステンレ
ス鋼（SUS304）製の平金属箔を使用し、ハトメ５として
は、厚さが 0.8ｍｍのステンレス鋼板（SUS304）を使用
し、クリンチ７としては厚さが 0.6ｍｍのアルミメッキ
鋼板（SACD80）を使用する。このようにして作製した防
音遮熱板１を２リットル、４気筒のディーゼルエンジン
の排気マニホールドの周囲に５〜30ｍｍの間隔で金属箔
３側を排気マニホールドに面して取り付け、該エンジン
を毎分4000回転で運転し、この間にエンジンの騒音を測
定し、その結果を表１に示す。表１に示す値はエンジン
から右、左、前および上に各１ｍ離れた位置で測定した
騒音の値のエネルギー平均値である。

【００１８】次いで、防音遮熱板１から 220ｍｍの長さ
と10ｍｍの幅とを有する短冊状の試験片を作成し、この
試験片を用いてJIS-G-0602に規定された制振鋼板の振動
減衰特性試験法に従って各周波数における損失係数を測
定し、その結果を表３に示す。また、防音遮熱板１から
円盤状試験片を作成し、この試験片を用いてJIS-A-1405
に規定された管内法による垂直入射吸音率測定法に従っ
て各周波数における吸音率を測定し、その結果を表４に
示す。なお、これらの測定は、いずれも金属箔３側を入
射音側にして行った。また、防音遮熱板１を連続加振機
に装着し、１７０Ｈｚ、５０Ｇで２時間加振した後の重
量減少を測定し表５に示す。

【００１９】実施例２実施例１と同じ構造を有する防音遮熱板表に示すよ
うに金属箔３および金属箔４の材質と厚さを変えて作成
した。このように作成した防音遮熱板を２リットル、４
気筒のディーゼルエンジンの排気マニホールドの周囲に
取付け、実施例１と同様の方法でエンジンの騒音を測定
し、その結果を表１に示す。また、各周波数における損
失係数および吸音率を実施例１に記載した方法により測
定し、その結果を表３および４に示す。

【００２０】実施例３実施例１と同様であるが、図６に示すような厚さが０．
６ｍｍのアルミニウムめっき鋼板製の金属バー９を装着
側表面積の１０％の領域を占める様に装着することによ
り作成した防音遮熱板２１を作成した。このように作成
した防音遮熱板を２リットル、４気筒のディーゼルエン
ジンの排気マニホールドの周囲に取付け、実施例１と同
様の方法でエンジンの騒音を測定し、その結果を表１に
示す。また、各周波数における損失係数および吸音率を
実施例１に記載した方法により測定し、その結果を表３
および４に示す。次いで、防音遮熱板を連続加振機に装
着し、実施例１に記載した方法により測定し、その結果
を表５に示す。

【００２１】比較例１無機繊維吸音材として実施例１に記載したものを用い、
金属箔３の代わりにアルミメッキ鋼製のパンチングメタ
ル（開口径６ｍｍ，開口率３０％）を用い、金属箔４の
代わりにアルミメッキ鋼板（厚さ０．６ｍｍ）を用いて
防音遮熱板を作製する。なお、パンチングメタルをその
外周部で金属基板にスポット溶接により固定する。この
ようにして作製した防音遮熱板２リットル、４気筒のデ
ィーゼルエンジンの排気マニホールドの周囲に取り付
け、実施例１と同様の方法でエンジンの騒音を測定し、
その結果を表１に示す。また、各周波数における損失係
数および吸音率を実施例１に記載した方法により測定
し、その結果を表３および４に示す。次いで、防音遮熱
板を連続加振機に装着し、実施例１に記載した方法によ
り測定し、その結果を表５に示す。

【００２２】比較例２無機繊維吸音材を用いることなく２枚のアルミメッキ鋼
板（厚さ 0.6ｍｍ）を重ね、その外周部をスポット溶接
により接合して防音遮熱板を作製する。このようにして
作製した防音遮熱板を２リットル、４気筒のディーゼル
エンジンの排気マニホールドの周囲に取り付け、実施例
１と同様の方法でエンジンの騒音を測定し、その結果を
表１に示す。また、各周波数における損失係数および吸
音率を実施例１に記載した方法により測定し、その結果
を表３および４に示す。次いで、防音遮熱板を連続加振
機に装着し、実施例１に記載した方法により測定し、そ
の結果を表５に示す。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例における防音遮熱板の一部分図

【図２】実施例における防音遮熱板のハトメ部分の断面
図

【図３】実施例における防音遮熱板のリベット部分の断
面図

【図４】実施例における防音遮熱板のクリンチ加工部部
分の断面図

【図５】実施例３における防音遮熱板の一部分図

【符号の説明】

１・・・防音遮熱板２・・・無機繊維吸音材３・・・金属箔４・・・金属箔５・・・ハトメ６・・・リベット７・・・クリンチ８・・・ステンレス箔９・・・金属バー１１・・・防音遮熱板２１・・・防音遮熱板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｄ０４Ｈ 1/42 ＡＥ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無機繊維質吸音材が、厚さ５〜２００μｍ
の金属箔により挟設されてなることを特徴とする車載用
防音遮熱板。
【請求項２】無機繊維質吸音材が、セラミックファイバ
ー、アルミナファイバー、シリカファイバー、ロックウ
ールおよびグラスウールから選ばれるいずれか少なくと
も一種の不織布または織布である請求項１に記載の車載
用防音遮熱板。