JPS61241798A - 音響的に有効な材料構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、少なくとも３個の断面帯から成り、その中の
中央帯が柔軟なコア材料から成る構造部品用、例えば自
動車部品用等の空気伝達音遮断性及び固体伝達音減衰性
材料構造体に関する。

このような構造部品は、音の侵入及び／または発散を減
少する必要のある箇所で用いられている。これの用途例
は例えば、所定のｆデルに基づいて騒音発生体く駆動モ
ーター）に隣接する系及び騒音から保護すべき空間を設
ける必要があり、そのために防音処置が特に重要である
ような船舶構造、航空機構造及び特に自動車構造である
。

（従来の技術並びに発明が解決しようとする問題点） 公知の材料構造体の空気伝達音遮断及び固体伝達音減衰
作用は、内部損失の大きい柔軟なコア材料に基づいて、
材料構造体を支持する構造部品の表面において、空気伝
達音及び固体伝達音（固有振動）によって惹起されて騒
音発生の原因となる振動を減することに基づいている。

現在まで、例えばコンソール、ドアパネル及び帽子置き
などの自動車構造用の構造部品は、この構造部品上に音
響的に有効な被覆、例えば吸音フィルムを融着または貼
布することによる、時間のかかる付加的な補充処置よっ
てのみ遮音乃至は減衰することができる。

この付加的な処置は、問題の構造部品と音響的に有効な
被覆をそれぞれ、個別に製造してから、これらの部品を
結合させるので、実質的な製造コストの上昇をもたらす
。また、問題の構造部品は多くの場合、込み入った形状
の部品であるため、音響的に有効な被覆を後から貼布す
ることが困難であること、或いは不可能であることを顧
慮すべきである。さらに、空気伝達音遮断もしくは固体
伝達音減衰に通常用いられる材料が柔軟性及び／または
白亜化性を有する表面を有することも問題である。この
理由から、このような構造部品の裏側を音響的に有効な
被覆で裏打ちせざるを得ないが、これによって前記の後
から貼布するという付加的な処置はさらに困難になる。

典型的な目に見える部品である構造部品では、通常の音
響的に有効な被覆のために表面形状がかなり制限される
という問題がさらに存在する。

例えば、粒状面が望ましい場合には、音響的に有効な被
覆を考慮して、問題の構造部品の目に見えない面に切換
えざるを得ないが、これはしばしば全く不可能である。

既述した公知の材料構造体は例えば自動車の車交の仕切
り壁（前面壁）としての構造部品上に設けられ、単室は
３Ｍから、すなわち仕切り壁、その上に塗布した発泡体
層及び発泡体層を覆う高密度層から構成される。この材
料構造体の空気伝達音遮断作用及び固体伝達音減衰作用
は公知であり、先行技術である。しかし、最初に挙げた
欠点がこの形態にも存在し、先ず最初に仕切り壁を製造
し、次に仕切り壁に発泡体と高密度層を次々に積層する
。

（問題点を解決するための手段） 特許請求の範囲第１項に特徴を述べるように、本発明は
前述の欠点を除去して、最初に述べたような材料構造体
を提供するという課題を解決する。この材料構造体では
、込み入った形の構造部品の場合にも中央帯と外側帯を
簡単な方法で同時に、それによって安価に製造すること
ができる。

本発明による形態では、構造部品の空気伝達音遮断性及
び／または固体伝達音減衰性が構造部品を製造する場合
にいわば１工程において同時に達成される。中央帯と外
側帯が同時に製造されることからのみでなく、特別な製
造技術すなわち射出成形機内での射出成形が利用可能で
あることによっても、簡単で迅速な製造が保証される。

従って本発明による材料構造体は一体方式で製造するこ
とのできる射出成形部品である。この場合に、同様に簡
単な方法で表面もしくは外側帯を製造することができ、
この外側帯はコア材料に比べて硬い材料の使用によって
硬くもまた堅固にもでき、さらにコア材料に関係なく、
多くの点で当面の要件に適合しうる。例えば、１つの要
件は外側帯もしくはその目に見える面の耐引っかき性で
ある。例えば自動車の計器盤まわりの構造部品またはド
アパネルの上側は丸味のある辺または角に関して比較的
柔軟性及び／または取扱いやすさをもって形成すること
ができる。ざらに、構造部品の好ましい外観に役立つの
みでなく、取扱い技術上の理由からも好ましいような、
光沢面、つや消し面、平滑面または粒状面を好みに応じ
て簡単に実現することができる。また、構造部品の表面
に所望の着色を簡単に実現することができ、この場合に
は外側帯用に指定された合成樹脂材料を指定どおり着色
することだけが必要である。

本発明による材料構造体を製造するためには、２組の可
塑化ユニットを備えた射出成形装置のみが必要であり、
この装置の１個の可塑化ユニットから中央帯用の固体伝
達音減衰性及び／または空気伝達音遮断性材料が、また
他の可塑化ユニットからは外側帯形成材料が、共通の射
出成形機に射出される。中央帯用及び外側帯用のそれぞ
れの前記材料を結合する技術はそれ自体公知であり、こ
こで説明する必要はない。

固体伝達音減衰性及び／または気体伝達音遮断性材料と
しては、例えば熱可塑性樹脂、または化学反応に基づい
て発泡し硬化する合成樹脂発泡体が適している。外側帯
の材料としては、全ての熱可塑性材料が適している。い
ずれの場合にも音響的に有効なコア材料が被覆材料によ
って覆われるように、材料構造体もしくは射出成形部品
を射出成形する。従って、両材料に対する条件は、射出
成形の際にこれらの材料が互いに結合することである。

本発明の範囲では射出された外側帯が中央帯の全面を囲
繞する材料構造体を製造することが可能であるのみでな
く、射出へれた外側帯が中央帯の例えば１面のみを被覆
する材料構造体を製造することも可能である。これの例
は、中央層としての中央帯及び外層としての外側帯を吹
付は塗装した鋼板から成る仕切り壁である。

このような例の１つでは、別の外層を入手可能な基材乃
至は支持材（薄い金属板）によって形成する。

本発明による材料構造体では、最初に述べた様に固体伝
達音減衰もしくは空気伝達音遮断効果が柔軟性もしくは
弾性を有する中央帯によって備えられ、この中央帯に基
づいて機械的刺激を受けた際の音響発散が明白に減少す
る。このことは、本発明による材料構造体を通常の合成
樹脂射出成形部品と比較するならば特に明らかである。

本発明による形態は、層状帯を製造し、防音に用いられ
る構造部品においてしばしば見られるような、細長く薄
い平面状の構造部品を得るためにも好適である。

本発明の他の利点は、充分な機械的強度をもはや示しえ
ないほど高度に充填剤を加えた熱可塑性樹脂をコア材料
として用いることができる点にある。この際、外側材料
によって予想しえなかったような強度が得られる。

所謂低温流れを示し、その形状が失われるので、今まで
射出成形部品用に用いられなかった音響的に有効な材料
（例えば、熱可塑性的に加工可能なポリビニルアセテー
トに基づく材料）は、本発明によってコア材料として高
度に充填剤添加した（充填剤含量：約９０重量％）ポリ
ビニルアセテートを含み、外側材料が例えばアクリロニ
トリル−ブタジェン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）から
成る構造体を選択するならば、射出成形体部品の製造に
絶対的に適している。

コア材料が外被材料と同じ基材を含み、化学的に適合し
た材料がある場合には、材料の間に接着が生ずることが
期待される。

コア材料としては、例えば充填剤を加えたＥＶＡｌＥＰ
ＤＭ、ＥＰＭ、ＰＶＡ、ＰＰ、ＰＥ。

れき青が的としている。充填剤としては、例えば白亜、
重晶石、雲母、スレート細片、滑石、カーボンブラック
、カオリン、金属粉及び金属酸化物ならびにガラス粒子
が用いられる。充填剤含量は６０〜９５重母％が適切で
あり、可能な充填度は密度及び粒度に依存する。例えば
重晶石のような高密度を有し、さらに比較的粗粒（粒径
／１００．［ｍ以下）である充填剤は９５重山％までコ
ア材料中に混入することができる。微粒状白亜では、そ
の含量がこれよりも低くなる。

外被材料としては、慣用の熱可塑性樹脂の全てを用いる
ことができ、例えばＡＢＳ、ＰＰ。

ＰＣ，ＥＶＡ、ＰＡ、ＰＭＭＡ、ＰＯＭ、ＰＰ○、ＰＳ
、ＰＶＣ，ＰＢＴＢが用いられる。

以下では、前述の加工材の略称に対する加工材の名称を
記載する。

ＥＶＡ：エチレンー酢酸ビニル共重合体ＥＰＤＭ：エチ
レン−プロピレンジエンモノマＥＰＭ：エチレン−プロ
ピレンモノマ−ＰＶＡＣ：ボリビニルアセテート ＰＰ：ボリブロビレン ＰＥ：ポリエチレン ＡＢＳ　：アクリロニトリルーブタジエンースチレン共
重合体 ＰＣ：ポリカーボネート ＰＡ：ボリアミド ＰＭＭＡ　：ポリメチルメタクリレートＰＯＭ　：ポリ
オキシメチレン ＰＰＯ：ポリフェニレンオキシド ＰＳ：ポリスチレン ｐｖｃ　：ポリ塩化ビニル ＰＢＴＢ　：ポリブチレンテレフタレート（実施例） 以下では、本発明に従って製造した材料構造体から成る
構造部品の断面を示す略図に基づいて、本発明の実施例
をさらに詳細に説明する。

第１図で一般に１と番号を付けた構造部品は、図示しな
い自動車の車室を隔離す、るための仕切り壁２、例えば
エンジン室と客室の間に配置された仕切り壁である。こ
の仕切り壁２は例えば自動車ドアーまたは帽子置き用の
被覆壁であってもよい。仕切り壁２は硬質の外側材料に
よって囲繞された、かなり柔軟なもしくは弾性のコア材
料から成る、従って３層から成るものである。コア層３
は例えば化学反応に基づいて発泡し硬化する合成樹脂発
泡体から構成される。

外層４は熱可塑性材料から成り、例えば日用品において
は慣例である耐引っかき性のような、大きな強度を有す
る。

構造部品１は顕著な、空気伝達音遮断性もしくは固体伝
達音減衰性を有する。この性質は固有振動（固体伝達音
）によって、または空気伝達音によって惹起される、構
造部品１の衝撃が音響的に有効なコア材料３に基づいて
本質的に弱められた程度でのみ伝達されるかまたは構造
部品１の二次的な音響発散が著しく低下することに基づ
いている。

層の厚さは種々であり、音の性質（空気伝達音、固体伝
達音）及び音響発生に基づいてその都度決定される。コ
ア層３用のコア材料としては、例えば充填剤添加ＥＶＡ
が適している。外被材料としては、例えばＡＢＳのよう
な、全ての慣用の熱可塑性樹脂が適している。

構造部品１は、２頭射出ノズル６が接続し、コア材料と
外側材料が２個の可塑化ユニットＡ１Ｂから供給される
射出成形機５中で製造される。

従って構造部品１を製造するには、２個またはそれ以上
の可塑化ユニットから材料が供給される射出成形装置を
必要とするにすぎない。

（発明の効果） このように、本発明の音響的に有効な材料構造体は、防
音性に優れ、しかも製造が容易である等の効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の材料構造体を製造するための射出成形
装置の略図を示す。 １・・・構造部品、２・・・仕切り壁、３・・・コア層
、４・・・外層、５・・・射出成形機、６・・・２＠射
出ノズル。 特許出願人　ドクター　アロイス スタンキーヴイッツ ゲゼルシャフト　ミツト ベシュレンクター　ハフラング 第１図 １．２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも３個の断面帯から成り、その中の中央帯
   が柔軟性乃至弾性を有するコア材料から成る、構造部品
   用の合成樹脂製の空気伝達音遮断性及び固体伝達音減衰
   性材料構造体において、中央帯および１個または２個以
   上の外側帯が射出成形機内の２頭射出ノズルによる１種
   または２種以上のポリマー溶融物の射出成形によって同
   時に製造されることを特徴とする音響的に有効な材料構
   造体。 ２、コア材料（中央帯）は、固体伝達音減衰性且つ空気
   伝達音遮断性材料であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の材料構造体。 ３、コア材料は、発泡樹脂材であることを特徴とする特
   許請求の範囲第２項記載の材料構造体。 ４、外側材料（外側帯）は、通常の熱可塑性樹脂から成
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項の
   何れか１項に記載の材料構造体。