JPH086569A

JPH086569A - 吸音材

Info

Publication number: JPH086569A
Application number: JP6143654A
Authority: JP
Inventors: Shinji Matsuhiro; 真治松▲廣▼; Toru Naruse; 徹成瀬
Original assignee: Chiyuugai Kk
Current assignee: Chiyuugai Kk
Priority date: 1994-06-24
Filing date: 1994-06-24
Publication date: 1996-01-12

Abstract

(57)【要約】【目的】作業者が触れた際の不快感がなく、荷重を加
えても折れにくく、湿度などによる劣化がなく、ポット
ライフが長く、目的の形状を得ることができ、形状が長
期に亘って変化せず、成形に要する加工時間が短い吸音
材。【構成】熱可塑性のポリプロピレン樹脂と、グラスフ
ァイバーとを混合してなるスタンパブルシートを予熱
し、膨張させて通気性を持たせる。予熱されたシートを
２つの金型で挟み、冷却して形状を、壁面２に固定され
る脚部３と、壁面２との間に背後空気層４を形成する吸
音壁５とからなる吸音材１の形状に固定する。その後、
周囲を切断して吸音材１が形成される。吸音材１は、音
波を背後空気層４内に入射させ、音波の粒子速度が最大
付近を減衰させる。この吸音材１は、射角度が変化する
ことで、粒子速度を減衰させる音波の波長が変化する。
ポリプロピレン樹脂とグラスファイバーとの複合体であ
るため、上記の目的を達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車、電気機器、建
築設備等に用いられる吸音材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の吸音材としては、一般的にグラス
ウールによる成形品か、フェルトによる成形品で、例え
ば図３の吸音材１００に示すように、内部までグラスウ
ールやフェルトが配されていた。これら、グラスウール
成形品およびフェルト成形品の吸音材１００は、原反か
ら延ばされた幅広の材料（グラスウールあるいはフェル
ト）に、約２００℃の熱を加えた金型で１〜３分程加圧
し（熱プレス成形）、その後、成形品の周囲や、用途に
応じて内部の一部を切断加工（トリム、ピアス加工）を
行い形成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】グラスウール成形品の
吸音材１００は、触るとグラスウールの端部が作業者に
刺さり、作業者に不快感を与える。また、グラスウール
成形品の吸音材１００は、もろく、荷重が加わると折れ
やすい不具合があった。さらに、グラスウール成形品の
吸音材１００を加工する際、原料から成形品に加工する
までのポットライフが短い不具合を有していた。一方、
フェルト成形品の吸音材１００は、剛性が低いために折
れやすい不具合があった。また、フェルト成形品の吸音
材１００に湿度が加わると、劣化する不具合があった。
さらに、フェルト成形品の吸音材１００を加工する際、
原料から成形品に加工するまでのポットライフが短い不
具合を有していた。また、グラスウール成形品およびフ
ェルト成形品の吸音材１００は、図３の円内に示す縁部
分が、体積が減少し、目的とする形状を得るのが困難で
あった。特に、縁部分の角度が急激な場合や、形状の小
さい吸音材では、目的の形状を得るのが困難であった。
さらに、グラスウール成形品およびフェルト成形品の吸
音材１００は、形を成形する際のプレス加工時間が１〜
３分程かかるため、加工時間が長くなる不具合を有して
いた。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、作業者が触った際の不快感がな
く、荷重を加えても折れにくく、湿度などの影響を受け
ても長期に亘って劣化せず、ポットライフが長く、形状
が長期に亘って変化せず、加工時間が短くて済む吸音材
の提供にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の吸音材は、次の
技術的手段を採用した。（請求項１）本願発明の吸音材は、壁面に配置されるも
のであって、樹脂と繊維とが混合された通気性を有する
複合材料よりなり、前記壁面に取り付けられる周囲の脚
部と、この脚部と一体に成形され、前記壁面との間に背
後空気層を形成する吸音壁とからなる。なお、壁面は、
上壁面、下壁面、側壁面、斜壁面など、どの部位の壁面
であっても良い。

【０００６】（請求項２）請求項１の吸音材において、
前記樹脂は、熱可塑性樹脂で、吸音材は、熱可塑性樹脂
と繊維とを混合したスタンパブルシートで加熱成形によ
って形成される。

【０００７】

【発明の作用】上記構成よりなる吸音材は、通気性を有
するため、背後空気層内へ音を入射させる。そして、背
後空気層内へ入射する音波の粒子速度が最大の部分を、
複合材料によって吸収する。

【０００８】

【発明の効果】本発明の吸音材は、樹脂と繊維とが混合
された通気性を有する複合材料よりなるため、吸音材に
触れた際、グラスウールのような不快感を作業者等に与
えることがない。本発明の吸音材は、従来のグラスウー
ルやフェルトによる吸音材と異なり、内部を柔らかくす
る必要がなく、高い強度で成形される。このため、吸音
材に荷重が加えられても、従来に比較して折れにくい。
樹脂と繊維とが混合された複合材料よりなるため、湿度
などの影響を受けず、長期に亘って劣化しない。樹脂と
繊維とが混合された複合材料よりなり、且つ強度が高い
ため、形状が長期に亘って変化しない。原料は長期に亘
って安定しているため、原料から成形品までのポットラ
イフが長い。強度を高く成形できるため、原料から成形
品を加工するまでの加工時間が短くて済む。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の吸音材を、図に示す一実施例
に基づき説明する。〔実施例の構成〕図１および図２は請求項１および請求
項２にかかる実施例を示すもので、図１は例えば車両の
各部に取り付けられる吸音材の概略断面図である。吸音
材１は、車両ボンネット、エンジンルームと室内との隔
壁、室内と室外との隔壁など、車両壁面に配置され、音
波を吸収し、騒音を室内や、車外へ放出するのを抑える
ものである。この吸音材１は、ポリプロピレン樹脂（熱
可塑性樹脂の一例）とグラスファイバー（繊維の一例）
とが混合されたスタンパブルシートを用いて形成された
通気性を有する複合材料よりなり、車両壁面２に取り付
けられる脚部３と、壁面２との間に背後空気層４を形成
する吸音壁５とを一体成形した略容器形状を呈するもの
である。

【００１０】吸音材１の各部の通気性は、吸音材１の密
度を約０．３０〜０．５０ｇ／ｃｍ ³の範囲、厚みを約
２５．０〜５０．０ｍｍの範囲とすることで吸音に適し
た通気性、および組付作業や車両振動に耐え強度を確保
している。脚部３は、車両壁面２に固定されるツバ部３
ａと、吸音壁５の周囲で吸音壁５を支える延長部３ｂと
からなる。この延長部３ｂの長さ（ツバ部３ａと吸音壁
５との距離）は、壁面２と吸音壁５との長さ（背後空気
層４の幅）を最適に保つ長さに設けられるもので、本実
施例のように、吸音材１を車両に用いる場合は、車両の
各部と吸音材１との干渉を防ぐために、壁面２と吸音壁
５との長さを５０ｍｍ以内を確保する長さに設けられて
いる。吸音壁５は、基本的に平面であるが、車両の各部
との干渉を防ぐために、適宜、凹部（図示しない）が形
成されたものである。

【００１１】次に、吸音材１の製造工程を簡単に説明す
る。まず、ポリプロピレン樹脂とグラスファイバーとが
混合され、適切な通気性を有する可撓性のスタンパブル
シートの被加工部分を約２００℃に予熱する。この予熱
によって、スタンパブルシートが膨張し、最適な通気性
を確保する。次に、予熱されたスタンパブルシートを、
比較的温度の低いベース金型とプレス金型との間に挟
み、３０秒ほど圧縮する。この２つの金型による圧縮
で、スタンパブルシートが、２つの金型の間の形状に沿
うとともに、冷却されて形状が固定される。最後に、ト
リミング機によって、縁取りを行うとともに、吸音壁５
に配管等の挿通部材がある場合は、連通穴を開口する。
以上の工程によって、吸音材１が形成される。

【００１２】この吸音材１の吸音作用を図２を用いて説
明する。吸音材１に向かう音波Ａは、一部、吸音壁５
（あるいは脚部３）の振動等によって減衰され吸音され
る。残りの音波Ａは、吸音壁５（あるいは脚部３）を通
って背後空気層４へ入射する。そして、背後空気層４へ
入射し、壁面２に垂直な音波Ａは、粒子速度の最大付近
が、吸音壁５あるいは脚部３によって減衰される。ま
た、背後空気層４へ入射し、壁面２に対して傾斜して入
射した音波Ａ（壁面２に垂直に入射した音波よりも波長
の長い音波）も、粒子速度の最大付近が、吸音壁５ある
いは脚部３によって減衰される。このように、音波Ａの
入射角度によって、広い波長範囲に亘って吸音すること
ができる。

【００１３】（実施例の効果）吸音材１は、グラスファ
イバーが配合されているが、ポリプロピレン樹脂によっ
て固められているため、グラスファイバーの端が作業者
などに刺さることが防がれる。この結果、吸音材１に触
れる作業者に不快感を与えない。吸音材１は、グラスフ
ァイバーが混合されたポリプロピレン樹脂を固めた高い
強度を有するものであるため、吸音材１に荷重が加えら
れても、従来に比較して折れにくい。

【００１４】吸音材１は、グラスファイバーをポリプロ
ピレン樹脂で固めた複合材料よりなるため、湿度などの
影響を受けず、長期に亘って劣化しない。吸音材１は、
グラスファイバーとポリプロピレン樹脂とが混合された
複合材料よりる高い強度のものであるため、形状が長期
に亘って変化しない。また、吸音材１は、表面側と裏面
側とから金型で挟まれて成形されるため、外形の形状を
目的の形状と一致させることができる。このため、例え
ば図１の円内に示す縁の部分を、目的の形状に成形でき
る。つまり、縁の形状がシャープなものや、小さな形状
が要求される吸音材１に用いて好適なものである。

【００１５】原料はグラスファイバーとポリプロピレン
樹脂とを混合されたスタンパブルシートであるため、長
期に亘って安定している。このため、原料から成形品ま
でのポットライフが従来に比較して大変長い。従来であ
れば、プレス時間が１〜３分程かかったが、本実施例で
はプレス時間が３０秒程で済む。このため、原料から成
形品を加工するまでの加工時間が従来に比較して短くて
済み、作業性に優れる。

【００１６】〔変形例〕上記の実施例では、熱可塑性樹
脂の一例として、ポリプロピレン樹脂を用いた例を示し
たが、他にポリエチレンなど、他の熱可塑性樹脂を用い
ても良い。また、繊維の一例として、グラスファイバー
を用いた例を示したが、グラスファイバー以外の無機繊
維や、カーボンファイバー等の有機繊維、化学繊維や天
然繊維など、他の繊維を用いても良い。さらに、吸音材
を車両に用いた例を示したが、音響機器、ＯＡ機器、家
電機器、建築設備などに用いる吸音材として適用しても
良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】吸音材の断面図である。

【図２】吸音材の吸音メカニズムを説明するための説明
図である。

【図３】従来の吸音材の断面図である。

【符号の説明】

１吸音材２壁面３脚部４背後空気層５吸音壁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】壁面に配置される吸音材であって、樹脂と繊維とが混合された通気性を有する複合材料より
なり、前記壁面に取り付けられる周囲の脚部と、この脚部と一体に成形され、前記壁面との間に背後空気
層を形成する吸音壁とからなる吸音材。
【請求項２】請求項１の吸音材において、前記樹脂は、熱可塑性樹脂で、この熱可塑性樹脂と繊維とを混合したスタンパブルシー
トを加熱成形して形成されたことを特徴とする吸音材。