JP2007176474A - 外装材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】外装材であるフェンダライナ14は、最外層となる表層21と、該表層21とタイヤハウス13の外面13aとの間に配設される内層22とを有している。内層22は第1層22aと、第2層22bとから構成されている。これら表層21、第1層22a及び第2層22bは、それぞれ不織布から形成されている。そして、第2層22bがスパンボンド法によって得られる不織布から形成されることにより、内層22は表層21よりも引張強度が高められている。
【選択図】図4
Description
上記構成によれば、表層において、繊維同士の間に十分な吸音効果を発揮させるに足る大きさのセルを形成することができるため、騒音の低減性能を好適に維持することができるとともに、不織布の繊維を切れにくくすることができるため、耐久性能を好適に発揮させることができる。
請求項5に記載の外装材の発明は、請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の発明において、前記内層を形成する不織布は、伸度が20%未満であって、かつ、引張強度が6g/d以上、10g/d以下である繊維材を含むことを要旨とする。
請求項9に記載の外装材の発明は、請求項6から請求項8のうち何れか一項に記載の発明において、前記内層は、前記第1層が前記表層側となり、前記第2層が前記ボディ下部の外面側となるように配置されることを要旨とする。
請求項11に記載の外装材の発明は、請求項6から請求項10のうち何れか一項に記載の発明において、前記第2層を形成する不織布は、繊維密度が0.01g/cm3以上、0.95g/cm3以下であることを要旨とする。
請求項13に記載の外装材の発明は、請求項6から請求項12のうち何れか一項に記載の発明において、前記第1層を形成する不織布は、繊維密度が0.005g/cm3以上、0.5g/cm3以下であることを要旨とする。
請求項16に記載の外装材の発明は、請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の発明において、前記内層を形成する不織布には、繊維同士を接着するためのバインダーを含ませるとともに、該バインダーには、それぞれ融点の異なる少なくとも2種類の熱可塑性樹脂を複合して紡糸することにより得られる複合繊維を使用することを要旨とする。
請求項18に記載の外装材の発明は、請求項16又は請求項17に記載の発明において、前記内層を形成する不織布は、前記表層を形成する不織布よりも、繊維密度が低くされることを要旨とする。
請求項19に記載の外装材の発明は、請求項16から請求項18のうち何れか一項に記載の発明において、前記内層を形成する不織布は、繊維密度が0.005g/cm3以上、0.5g/cm3以下であることを要旨とする。
請求項22に記載の外装材の発明は、請求項1から請求項21のうち何れか一項に記載の発明において、前記ボディ下部のうち、タイヤハウスの外面に沿う形状とされることにより、該タイヤハウスの外面を被覆するためのフェンダライナとして構成されることを要旨とする。
以下、本発明の外装材をフェンダライナに具体化した第1実施形態について説明する。
図1は、車両に、フェンダライナを取り付けた状態を示す概略図である。車両11の前部において、ボディを構成するフェンダ11aの下部にはタイヤ12を収容するためのタイヤハウス13が設けられている。このタイヤハウス13は、車両下方向及び車両横方向(紙面に対して直交方向)に開放されており、その外面13aが路面12aと向き合うように配設されている。そして、タイヤハウス13の外面13aには、フェンダライナ14が添設されている。このフェンダライナ14は、タイヤハウス13の外面13aを被覆することにより、タイヤ12が路面12aから跳ね上げる小石、泥、砂利、雨水、氷塊(雪)等による傷つきから、該外面13aを保護している。さらに、このフェンダライナ14は、小石等が外面13aに衝突して発生する衝撃音(チッピングノイズ)、車両11の走行時に路面12aとタイヤ12との接触によって生じる擦過音(パターンノイズ)、こもり音(ロードノイズ)等といった騒音を低減する騒音低減性能を発揮することにより、車室内における静粛性能の向上に寄与している。
まず、フェンダライナ14の最外層を構成する表層21について説明する。表層21は、そのフェンダライナ14がチッピングに耐え得るように、該フェンダライナ14の剛性(硬度)を向上させることを主目的として設けられたものである。また、チッピングノイズ、パターンノイズ、ロードノイズ等といった騒音は、フェンダライナ14に対し、まず当該表層21から伝搬される。このため、表層21には、該騒音を低減させるべく、吸音性能が付与される。
シート材15の製造においては、表層21、第1層22a及び第2層22bのそれぞれを形成する不織布を得るべく、繊維及びバインダーを開繊・沈積させ、各層毎にウェッブをそれぞれ形成する。その後、これらウェッブを重ね合わせ、ニードルパンチを施す。すると、各ウェッブ間で繊維が互いに交絡されることにより、各ウェッブが一体化される。そして、一体化されたウェッブをプレス成形機によってプレスしつつ、加熱処理することにより、バインダーによって繊維同士が接着され、フェンダライナ14の原反となるシート材15が形成される。なお、このシート材15からフェンダライナ14を成形する場合、シート材15は、プレス成形機の型内で加熱されつつ、さらにプレスされ、所定形状とされることにより、フェンダライナ14となる。従って、シート材15からフェンダライナ14が成形される際、表層21、第1層22a及び第2層22bの各層は、さらに圧縮される。
さて、フェンダライナ14は、騒音に対し、表層21、第1層22a及び第2層22bのそれぞれが防音性能を発揮することにより、騒音を低減する。すなわち、車両11における、いわゆる「騒音」について考慮した場合、例えばパターンノイズのように空気を媒介として伝播される騒音と、例えばロードノイズのようにボディ等の固体を媒介として伝播される騒音とがある。これら騒音のうち、空気を媒介とする騒音は、「吸音効果」によって低減することができる。つまり、表層21、第1層22a及び第2層22bの各セル25を騒音が通過しようとする際には、各セル25が吸音効果を発揮することにより、フェンダライナ14は、空気を媒介とする騒音を吸音し、該騒音を低減する。一方、固体を媒介として伝播される騒音は、「制振効果」によって低減することができる。つまり、フェンダライナ14は、表層21、第1層22a及び第2層22bの各層でそれぞれ繊維密度が異なることから、強度及び柔軟性の双方を兼ね備えるものとなる。このため、フェンダライナ14は、騒音によって生じる振動に抗して変形しにくくなり、さらには振動を柔軟に吸収するという制振効果を発揮することにより、固体を媒介として伝播される騒音を低減する。
(1)フェンダライナ14において、表層21、第1層22a及び第2層22bの各層は、それぞれ不織布から形成されることにより、セル25の集合体として構成されている。従って、セル25が吸音効果を発揮することにより、フェンダライナ14は、騒音の低減性能を発揮することができる。また、第1層22aと第2層22bとから構成される内層22は、その引張強度が表層21よりも高められている。このため、フェンダライナ14が水分の吸水により重量を増加させ、形状変化しようとした場合、内層22が形状変化しようとする力に抗し、その形状変化を抑制する。このため、各層のセル25による吸音効果によって騒音の低減性能を好適なものとしつつ、表層21よりも内層22の引張強度を高めたことにより、フェンダライナ14に吸水による重量増加に耐え得る剛性を付与することができる。
(第2実施形態)
以下、本発明の第2実施形態について説明する。なお、この第2実施形態においては、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
まず、フェンダライナ14の最外層を構成する表層21について説明する。表層21は、使用するバインダー24を除き、前記第1実施形態と同様の構成とされている。すなわち、表層21において、第1繊維23及びその繊維径、表層21を形成する不織布の繊維密度、目付け量、表層21の厚み寸法は、第1実施形態と同じである。一方、内層22は、使用するバインダー24を除き、前記第1実施形態の第1層22aと同様の構成とされている。すなわち、内層22を形成する不織布は、第2繊維26、第3繊維27及びバインダー24により、いわゆる「セル25の集合体」として構成されている。内層22において、第2繊維26と第3繊維27及びそれぞれの繊維径、内層22を形成する不織布の繊維密度、目付け量、内層22の厚み寸法は、前記第1実施形態の第1層22aにおけるそれぞれと同じである。従って、内層22は、第2繊維26及び第3繊維27のうち、少なくとも一方が第1繊維23よりも太く、その繊維密度及び目付け量が表層21よりも低くされている。
シート材15の製造においては、表層21及び内層22のそれぞれを形成する不織布を得るべく、繊維及びバインダーを開繊・沈積させ、各層毎にウェッブをそれぞれ形成する。その後、これらウェッブを重ね合わせ、ニードルパンチを施す。すると、各ウェッブ間で繊維が互いに交絡されることにより、各ウェッブが一体化される。そして、一体化されたウェッブをプレス成形機によってプレスしつつ、加熱処理することにより、バインダーによって繊維同士が接着され、フェンダライナ14の原反となるシート材15が形成される。なお、このシート材15からフェンダライナ14を成形する場合、シート材15は、プレス成形機の型内で加熱されつつ、さらにプレスされ、所定形状とされることにより、フェンダライナ14となる。従って、シート材15からフェンダライナ14が成形される際、表層21及び内層22は、さらに圧縮される。
さて、フェンダライナ14は、騒音に対し、表層21及び内層22のそれぞれが防音性能を発揮することにより、空気を媒介として伝播される騒音、固体を媒介として伝播される騒音を低減する。また、表層21及び内層22を騒音が通過した場合であっても、空気層19により、騒音が低減される。加えて、フェンダライナ14は、車両11の車室内へ侵入する騒音の低減のみならず、車両11外部へ漏れ出そうとする騒音をも低減する。また一方、車両11の走行時において、タイヤ12が跳ね上げた小石等は、表層21により、衝突による力を受け止められ、さらに繊維密度を表層21よりも低くして柔軟性を付与された内層22により、衝突による力が吸収される。その結果、チッピングノイズの発生が抑制される。
(15)内層22とタイヤハウス13の外面13aとの間には、空気層19が設けられている。この空気層19を設けることにより、騒音の位相がずらされるとともに、騒音によるフェンダライナ14の振動が車両11のボディに伝わりにくくなるため、フェンダライナ14の騒音低減性能を好適に向上させることができる。
(第3実施形態)
以下、本発明の第3実施形態について説明する。なお、この第3実施形態においては、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
まず、フェンダライナ14の最外層を構成する表層21について説明する。表層21は、前記第1実施形態と同様の構成とされている。すなわち、表層21において、第1繊維23及びその繊維径、表層21を形成する不織布の繊維密度、目付け量、表層21の厚み寸法は、第1実施形態と同じである。
シート材15の製造においては、表層21、第1層22a及び第2層22bのそれぞれを形成する不織布を得るべく、繊維及びバインダーを開繊・沈積させ、各層毎にウェッブをそれぞれ形成する。その後、これらウェッブを重ね合わせ、ニードルパンチを施す。すると、各ウェッブ間で繊維が互いに交絡されることにより、各ウェッブが一体化される。そして、一体化されたウェッブをプレス成形機によってプレスしつつ、加熱処理することにより、バインダーによって繊維同士が接着され、フェンダライナ14の原反となるシート材15が形成される。なお、このシート材15からフェンダライナ14を成形する場合、シート材15は、プレス成形機の型内で加熱されつつ、さらにプレスされ、所定形状とされることにより、フェンダライナ14となる。従って、シート材15からフェンダライナ14が成形される際、表層21、第1層22a及び第2層22bの各層は、さらに圧縮される。
さて、フェンダライナ14は、騒音に対し、表層21、第1層22a及び第2層22bのそれぞれが防音性能を発揮することにより、空気を媒介として伝播される騒音、固体を媒介として伝播される騒音を低減する。また、表層21、第1層22a及び第2層22bを騒音が通過した場合であっても、空気層19により、騒音が低減される。加えて、フェンダライナ14は、車両11の車室内へ侵入する騒音の低減のみならず、車両11外部へ漏れ出そうとする騒音をも低減する。また一方、車両11の走行時において、タイヤ12が跳ね上げた小石等は、表層21により、衝突による力を受け止められ、さらに繊維密度を表層21よりも低くして柔軟性を付与された内層22により、衝突による力が吸収される。その結果、チッピングノイズの発生が抑制される。
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 第1繊維23、第2繊維26及び第3繊維27には、必ずしもPET繊維、PA繊維等のような合成繊維が使用されることに限らず、無機繊維としてガラス繊維、セラミックス繊維等、天然繊維として、綿、レーヨン等のセルロース繊維、絹、羊毛等のタンパク質系繊維等を使用してもよい。あるいは、合成繊維、無機繊維及び天然繊維のうち、少なくとも2種以上を混合してもよい。
・ 外装材は、フェンダライナ14に限らず、車両11のボディ下部に取り付けられるものであれば、何れのものに具体化してもよい。例えば、外装材を、車両11のボディ後部でリヤフェンダに設けられたタイヤハウスに取り付けられるクォータライナ、プロテクタフューエルカバー等に具体化してもよい。他に、外装材を、車両11のボディ下面を覆うように取り付けられるアンダープロテクタに具体化してもよい。あるいは、外装材を、タイヤハウス13の前端縁の近傍に取り付けられるCdスパッツに具体化してもよい。このように構成した場合においても、前記(1)〜(13),(15)〜(21)に記載の効果と同様の効果を奏する。
・ フェンダライナ14は、各実施形態で示した各層のみによって構成されることに限らず、その他の層を設けてもよい。例えば、表層21と、第1層22a又は内層22との間、内層22又は第2層22bの表面上等に金属シート、アスファルトシート等の遮音材から形成される層を積層してもよい。なお、このような層を設ける場合、該層は、セル25のような多数の孔を有する構成とすることが好ましい。
・ 前記第1層を形成する不織布は、前記表層を形成する不織布よりも、目付け量が高くされることを特徴とする請求項6から請求項15のうち何れか一項に記載の外装材。
Claims (22)
- 車両におけるボディ下部のうち少なくとも一部に対応する形状とされ、該ボディ下部の外面上に取り付けられる外装材であって、
前記ボディ下部の外面上に取り付けられた場合、最外層に配置される表層と、該表層と前記ボディ下部との間に配置される内層とを有し、
前記表層及び前記内層は、それぞれが多数の繊維をシート状に成形してなる不織布から形成されたものであり、
前記内層を形成する不織布は、前記表層を形成する不織布よりも、引張強度が高くされることを特徴とする外装材。 - 前記表層を形成する不織布は、繊維密度が0.05g/cm3以上、0.95g/cm3以下であることを特徴とする請求項1に記載の外装材。
- 前記表層を形成する不織布は、繊維径が5μm以上、20μm以下であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の外装材。
- 前記内層と前記ボディ下部との間に配置される空気層を有することを特徴とする請求項1から請求項3のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記内層を形成する不織布は、伸度が20%未満であって、かつ、引張強度が6g/d以上、10g/d以下である繊維材を含むことを特徴とする請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記内層は、第1層及び第2層の少なくとも2層を備える複層構造を有しており、該第1層及び該第2層は、それぞれが不織布から形成されるとともに、
前記第2層を形成する不織布は、伸度が20%未満であって、かつ、引張強度が6g/d以上、10g/d以下である繊維材を含むことを特徴とする請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の外装材。 - 前記内層は、第1層及び第2層の少なくとも2層を備える複層構造を有しており、該第1層及び該第2層は、それぞれが不織布から形成されるとともに、
前記第2層には、スパンボンド法により得られる不織布を使用することを特徴とする請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の外装材。 - 前記表層と、前記内層の第1層及び第2層とを積層した状態として、JIS L 1085:1998に規定される不織布しん地試験方法により測定された引張強度が、タテで1500N以上、ヨコで1700N以上であることを特徴とする請求項7に記載の外装材。
- 前記内層は、前記第1層が前記表層側となり、前記第2層が前記ボディ下部の外面側となるように配置されることを特徴とする請求項6から請求項8の何れか一項に記載の外装材。
- 前記第2層を形成する不織布は、前記表層を形成する不織布に比べ、繊維密度が同じ又は低くされることを特徴とする請求項6から請求項9のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記第2層を形成する不織布は、繊維密度が0.01g/cm3以上、0.95g/cm3以下であることを特徴とする請求項6から請求項10のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記第1層を形成する不織布は、前記表層を形成する不織布よりも、繊維密度が低くされることを特徴とする請求項6から請求項11のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記第1層を形成する不織布は、繊維密度が0.005g/cm3以上、0.5g/cm3以下であることを特徴とする請求項6から請求項12のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記第1層を形成する不織布は、前記表層を形成する不織布よりも、繊維径が太くされることを特徴とする請求項6から請求項13のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記第1層を形成する不織布は、繊維径が10μm以上、50μm以下であることを特徴とする請求項6から請求項14のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記内層を形成する不織布には、繊維同士を接着するためのバインダーを含ませるとともに、該バインダーには、それぞれ融点の異なる少なくとも2種類の熱可塑性樹脂を複合して紡糸することにより得られる複合繊維を使用することを特徴とする請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記表層及び前記内層を積層した状態として、JIS L 1085:1998に規定される不織布しん地試験方法により測定された引張強度が、タテで1400N以上、ヨコで1800N以上であることを特徴とする請求項16に記載の外装材。
- 前記内層を形成する不織布は、前記表層を形成する不織布よりも、繊維密度が低くされることを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の外装材。
- 前記内層を形成する不織布は、繊維密度が0.005g/cm3以上、0.5g/cm3以下であることを特徴とする請求項16から請求項18のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記内層を形成する不織布は、前記表層を形成する不織布よりも、繊維径が太くされることを特徴とする請求項16から請求項19のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記内層を形成する不織布は、繊維径が10μm以上、50μm以下であることを特徴とする請求項16から請求項20のうち何れか一項に記載の外装材。
- 前記ボディ下部のうち、タイヤハウスの外面に沿う形状とされることにより、該タイヤハウスの外面を被覆するためのフェンダライナとして構成されることを特徴とする請求項1から請求項21のうち何れか一項に記載の外装材。
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