JP5350982B2 - Ventilation duct, components thereof, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、合成樹脂などで形成されたダクトの内部に空気を通流する通気ダクトに関する。特に、ダクト壁の一部に通気性が与えられた通気ダクトやその構成部材およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a ventilation duct that allows air to flow inside a duct formed of a synthetic resin or the like. In particular, the present invention relates to a ventilation duct in which a part of the duct wall is provided with air permeability, a component member thereof, and a manufacturing method thereof.
通気ダクトは、特に自動車用内燃機関の吸気システムや、空調システム・冷却風送風システムなどの一連のダクト系の一部として使用されている。このようなダクト系においては、一般にはダクト壁が非通気性素材からなるダクトが使用されるが、そのために、エンジンやファンやモータなどを騒音源とする騒音がダクト内を伝播したり、ダクト系に生ずる気柱共鳴が発生したりするので、かねてから騒音の低減が望まれていた。 Ventilation ducts are used in particular as part of a series of duct systems such as an intake system for an internal combustion engine for automobiles, an air conditioning system, and a cooling air blowing system. In such a duct system, a duct made of a non-breathable material is generally used for the duct wall. For this reason, noise caused by an engine, a fan, a motor, or the like as noise sources propagates in the duct, Since air column resonance that occurs in the system occurs, it has long been desired to reduce noise.
ダクト系を伝播する騒音を低減する技術としては、拡径チャンバー部を設けるものや、ヘルムホルツレゾネータなどの共鳴型消音器を設けるものなどが開発・応用されているが、非通気性素材で形成されるダクト壁の一部に通気性を有する部分を設けて、ダクト系の気柱共鳴を予防して、ダクトを伝播する騒音の低減を図る技術、いわゆるポーラスダクトと呼ばれる技術が開発されている。 Technologies that reduce the noise that propagates through the duct system have been developed and applied, such as those that provide a chamber for expanding the diameter and those that provide a resonance silencer such as a Helmholtz resonator. A technique called so-called porous duct has been developed in which a part having air permeability is provided in a part of a duct wall to prevent air column resonance of the duct system and to reduce noise propagating through the duct.
そのような機能を有するポーラスダクトとして、特許文献１に記載されたような技術が知られている。この技術は、非通気性のダクト壁の一部に穴を設けて、適度な通気性を有する不織布などの多孔質材を、それらの穴を覆うように取付け、ダクト内部空間と外部空間とが多孔質材を通じて連通するようにした技術であり、さらに、特許文献１に記載のポーラスダクトにおいては、ダクト本体の壁面から突出する小筒部を設け、小筒部先端の開口部に不織布が熱溶着されている。このようなダクトにおいては、多孔質材の通気度を調整することにより、ダクト系に生ずる気柱共鳴の発生を防止しながら、ダクト系を伝播する騒音の低減を図ることができるとともに、不織布の取付けがしやすくなり、さらに、ダクトの通気抵抗が低減できるという効果が得られる。 As a porous duct having such a function, a technique as described in Patent Document 1 is known. In this technology, a hole is formed in a part of a non-breathable duct wall, and a porous material such as a non-woven fabric having an appropriate breathability is attached so as to cover these holes, and the duct internal space and external space are separated. In the porous duct described in Patent Document 1, a small tube portion protruding from the wall surface of the duct body is provided, and the nonwoven fabric is heated at the opening at the tip of the small tube portion. It is welded. In such a duct, by adjusting the air permeability of the porous material, it is possible to reduce noise propagating through the duct system while preventing the occurrence of air column resonance occurring in the duct system, and It is easy to mount, and further, the effect that the ventilation resistance of the duct can be reduced is obtained.
また、特許文献２には、自動車エンジン用の吸気管において、不織布よりなる成形体から管壁の少なくとも一部が形成されたことを特徴とする吸気管が開示され、不織布からなる成形体が例えば熱プレス成形によって、ダクトの半割り形状に立体成形されることが記載されている。 Patent Document 2 discloses an intake pipe in which at least a part of a pipe wall is formed from a molded body made of a nonwoven fabric in an intake pipe for an automobile engine. It is described that the duct is three-dimensionally formed into a half-cut shape by hot press molding.
ポーラスダクトにおいて、特許文献１や特許文献２に記載されたように不織布製部材を通気ダクトの一部に使用する場合には、不織布部分から多量の空気が漏れないように、あるいは、適度な消音特性を持たせるために、あるいは、不織布製部材に適度な剛性と強度を与えるために、プレス加工によって不織布を賦形することが一般的である。 In a porous duct, when a non-woven member is used as a part of a ventilation duct as described in Patent Document 1 and Patent Document 2, a large amount of air does not leak from the non-woven fabric part, or an appropriate sound deadening In order to give characteristics or to give an appropriate rigidity and strength to the nonwoven fabric member, it is common to shape the nonwoven fabric by pressing.
しかしながら、不織布をプレス成形する際に、プレス金型内で不織布が伸びて薄くなってしまうことがあり、所望する不織布の通気特性や剛性・強度が得られない場合があるため、不織布製部材の生産の効率性や歩留まりを高めることが困難である。また、ダクトの有する複雑な立体形状に賦形した不織布部材を成形する場合には特に、不織布がプレス金型内で裂けてしまい、その成形が不可能となる場合も多く、不織布部材をプレス成形する際の成形性を向上させることが求められている。 However, when the non-woven fabric is press-molded, the non-woven fabric may be stretched and thinned in the press mold, and the desired non-woven fabric ventilation characteristics and rigidity / strength may not be obtained. It is difficult to increase production efficiency and yield. Also, especially when molding non-woven members shaped into complex three-dimensional shapes of ducts, there are many cases where non-woven fabrics tear in the press mold, making it impossible to form the non-woven members. There is a need to improve the formability during the process.
したがって、本発明の目的は、通気ダクトに使用される不織布製部材をプレス成形する際の不織布の成形性を高めることにあり、不織布でプレス成形するのに好適な通気ダクト及びその構成部品を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to improve the formability of a nonwoven fabric when a nonwoven fabric member used for a ventilation duct is press-molded, and to provide a ventilation duct suitable for press-molding with a nonwoven fabric and its components. There is to do.
発明者らは、鋭意検討の結果、特定の表面を有する不織布素材を使用すると、プレス金型に不織布が引っ張られて伸びてしまうことが予防され、上記課題が解決されることを知見し、本発明を完成させた。 As a result of intensive studies, the inventors have found that the use of a non-woven material having a specific surface prevents the non-woven fabric from being pulled and stretched by a press die, and the above problem is solved. Completed the invention.
本発明は、熱可塑性樹脂繊維を含む不織布を含むともに、プレス加工によって前記不織布が賦形された通気ダクトの構成部材であって、前記不織布の少なくとも片面には、その表面を選択的に加熱する工程を経たことにより表面の熱可塑性樹脂繊維が溶融して形成された樹脂の塊が粒状に分布しており、前記塊が分布する不織布の面が通気ダクト構成部材の表面に露出するようにされた通気ダクトの構成部材である。
The present invention includes a non-woven fabric containing thermoplastic resin fibers, and is a constituent member of a ventilation duct in which the non-woven fabric is shaped by press working, and at least one surface of the non-woven fabric is selectively heated on the surface thereof Through the process, the resin mass formed by melting the thermoplastic resin fibers on the surface is distributed in granular form, and the surface of the nonwoven fabric on which the mass is distributed is exposed on the surface of the ventilation duct component. component der ventilation duct Ru.
さらに、本発明の通気ダクト構成部材においては、複数の不織布が積層されてプレス加工によって賦形されると共に、隣接する不織布の積層に際して互いに対向する表面の組の内、少なくとも１つの組において、一方の不織布表面には前記樹脂の塊が分布すると共に、他方の不織布表面には、前記樹脂の塊が分布していないようにされる（請求項１）。
また、本発明は上記通気ダクト構成部材を含む通気ダクトである（請求項２）。
Further, in the ventilation duct component of the present invention, a plurality of nonwoven fabrics are laminated and shaped by press working, and at least one of the pairs of surfaces facing each other when the adjacent nonwoven fabrics are laminated, the nonwoven surface with lumps of the resin are distributed to the other surface of the nonwoven fabric, the mass of the resin is Ru is so not distributed (claim 1).
Moreover, this invention is an air duct containing the said air duct structural member (Claim 2 ).
また、本発明は、不織布製通気ダクト構成部材を製造する方法であって、熱可塑性樹脂繊維を含む不織布の表面を選択的に加熱して、不織布表面の熱可塑性樹脂繊維を溶融させて、樹脂の塊を不織布表面に粒状に形成し分布させる第１の工程、第１の工程で得られた不織布を、単層で、あるいは他の不織布と積層して、樹脂の塊が分布する不織布表面が、少なくとも一方のプレス型に対向するように、型開きしたプレス金型内に供給する第２の工程、プレス金型を閉じて加圧し、不織布を賦形する第３の工程を含む通気ダクト構成部材の製造方法である（請求項３）。 The present invention also relates to a method for producing a nonwoven fabric ventilation duct component, wherein the surface of the nonwoven fabric containing thermoplastic resin fibers is selectively heated to melt the thermoplastic resin fibers on the nonwoven fabric surface, The first step of forming and distributing a lump of the material in a granular form on the surface of the non-woven fabric, the non-woven fabric surface obtained by distributing the lump of resin in a single layer or by laminating with another non-woven fabric in a single layer A vent duct configuration including a second step of supplying into a press die that has been opened so as to face at least one of the press dies, and a third step of closing and pressurizing the press die to shape the nonwoven fabric. A member manufacturing method (claim 3 ).
さらに、本発明の通気ダクト構成部材の製造方法においては、第２の工程において、複数の不織布を積層してプレス金型に供給すると共に、隣接して積層される不織布の互いに対向する表面の組の内、少なくとも１つの組において、一方の不織布表面には前記樹脂の塊が分布すると共に、他方の不織布表面には前記樹脂の塊が分布していないように不織布を積層するようにすることが好ましい（請求項４）。
Furthermore, in the method for manufacturing a ventilation duct component according to the present invention, in the second step, a plurality of non-woven fabrics are stacked and supplied to the press die, and the non-woven fabrics stacked adjacent to each other are opposed to each other. In at least one set, the resin lump is distributed on one nonwoven fabric surface, and the nonwoven fabric is laminated so that the resin lump is not distributed on the other nonwoven fabric surface. Preferred (claim 4 ).
請求項１または請求項３の発明によれば、樹脂の塊が不織布表面に粒状に分布する面が、プレス成形をする際にプレス金型の少なくとも一方に対向することになって、プレス成形される不織布素材が伸びて薄くなったり破れたりすることが予防されて、プレス加工の成形性が良くなるという効果が得られる。
According to the invention of claim 1 or claim 3, the surface in which the lump of resin is distributed in a granular form on the nonwoven fabric surface is opposed to at least one of the press dies when the press molding is performed. It is possible to prevent the nonwoven fabric material from being stretched and thinned or torn and to improve the press formability.
また、さらに、請求項１もしくは請求項４に特定されるように、互いに積層される不織布の対向する面の組を、一方が樹脂の塊が不織布表面に粒状に分布する面として、他方を前記樹脂の塊が分布していない面となるように構成した場合には、積層される不織布同士が互いに滑りにくくなって、さらに不織布の伸びや破れの予防効果が高まり、プレス成形性がさらに向上するという効果が得られる。
また請求項２の通気ダクトは、請求項１の発明の効果が享受できる。
Furthermore, as specified in claim 1 or claim 4 , a set of opposing surfaces of the nonwoven fabrics laminated to each other, one side being a surface on which the lump of resin is distributed in a granular form on the nonwoven fabric surface, the other is said When configured to be a surface in which the lump of resin is not distributed, the laminated nonwoven fabrics are less likely to slip from each other, further improving the effect of preventing elongation and tearing of the nonwoven fabrics, and further improving press formability. The effect is obtained.
Moreover, the ventilation duct of Claim 2 can enjoy the effect of invention of Claim 1.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明するが、本発明は以下に示す個別の実施形態に限定されるものではなく、その形態を変更して実施することもできる。図１及び図２に示す本発明の第１の実施形態の通気ダクト１は、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池を冷却する冷却風を送るために使用される通気ダクト１である。図１には斜視図を、図２にはＸ−Ｘ断面図を示す。通気ダクト１は、一対の半割れ体２，３が、その端縁部で被覆体４により一体化された中空のダクト部材であり、被覆体４は、図２に示すように半割れ体２，３が接合されるべき端縁部を包み込むような断面形状で、半割れ体２，３の端縁部に沿って形成されている。通気ダクト１の片側及び反対側には、他のダクト部材や接続部材、電池ケースや送風ファンケースなどに接続される開口部１１，１２が設けられている。通気ダクト１は、電池の冷却システム中に組み込まれて、例えば、開口部１１からダクト内部に流れ込んだ空気が開口部１２から流出するように、その内部に電池冷却風が流れるように使用される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the individual embodiments shown below, and the embodiments can be modified. A ventilation duct 1 according to the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 is a ventilation duct 1 used for sending cooling air for cooling a battery of a hybrid vehicle or an electric vehicle. 1 is a perspective view, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line XX. The ventilation duct 1 is a hollow duct member in which a pair of half-broken bodies 2 and 3 are integrated by a covering body 4 at an end portion thereof, and the covering body 4 is a half-cracked body 2 as shown in FIG. , 3 is formed along the end edges of the half-cracked bodies 2 and 3 so as to wrap around the end edges to be joined. Openings 11 and 12 connected to other duct members, connection members, battery cases, blower fan cases and the like are provided on one side and the opposite side of the ventilation duct 1. The ventilation duct 1 is incorporated in a battery cooling system, and is used so that, for example, battery cooling air flows through the opening 12 so that air flowing into the duct from the opening 11 flows out of the opening 12. .
通気ダクト１の構成部材である半割れ体２，３は、いずれも、不織布素材をプレス成形により賦形して形成した部材である。本実施形態においては、後述するように３枚の不織布を積層してプレス成形に供し、通気ダクトの略半分を構成するようなモナカ形状に賦形された半割れ体２，３となっている。半割れ体２，３の表面には、後述する熱処理により形成された樹脂の塊Ｇが粒状に分布している。本実施形態においては、樹脂の塊Ｇは、半割れ体のダクト内面側にもダクト外面側にも、両面に分布している。 The half-cracked bodies 2 and 3 which are constituent members of the ventilation duct 1 are members formed by shaping a nonwoven fabric material by press molding. In the present embodiment, as will be described later, three non-woven fabrics are laminated and subjected to press molding, thereby forming half-broken bodies 2 and 3 shaped into a monaca shape that constitutes substantially half of the ventilation duct. . On the surfaces of the half-cracks 2 and 3, resin lumps G formed by heat treatment to be described later are distributed in a granular form. In this embodiment, the lump G of resin is distributed on both sides of the inner surface of the duct and the outer surface of the duct.
半割れ体２，３の不織布表面に分布する樹脂の塊Ｇについて詳述する。この樹脂の塊Ｇは、熱可塑性合成樹脂繊維を含む繊維素材によって、公知のカーディング工程や積層工程やニードルパンチ工程などを経て製造された不織布に対し、炎や熱輻射（例えば赤外線ヒータ）などの手段によって、不織布表面を選択的に加熱することにより不織布表面に形成される樹脂の塊である。不織布表面を選択的に加熱すると、不織布表面付近でのみ熱可塑性樹脂繊維が溶融し、溶融した樹脂が集合して略球状となるので、その状態で冷却すると、溶融した繊維の樹脂が略球状の塊となり、その塊が不織布表面に粒状に分布すると共に、不織布内部では普通の不織布であるような不織布が得られる。 The resin lump G distributed on the nonwoven fabric surfaces of the half-cracks 2 and 3 will be described in detail. This resin lump G is made of a fiber material containing a thermoplastic synthetic resin fiber, with a flame, thermal radiation (for example, an infrared heater), etc., against a nonwoven fabric produced through a known carding process, laminating process, needle punching process, etc. It is a lump of resin formed on the surface of the nonwoven fabric by selectively heating the surface of the nonwoven fabric. When the nonwoven fabric surface is selectively heated, the thermoplastic resin fibers melt only near the nonwoven fabric surface, and the molten resin aggregates into a substantially spherical shape. When cooled in this state, the molten fiber resin is substantially spherical. A lump is formed, and the lump is distributed in a granular form on the surface of the non-woven fabric, and a non-woven fabric that is an ordinary non-woven fabric is obtained inside the non-woven fabric.
このような不織布は、不織布表面を選択的に加熱する際の加熱・冷却の程度や時間を調節して得ることができ、好ましくは不織布生産ライン上に加熱装置を設けることによって連続的に製造することができる。加熱の時間が長すぎると繊維が溶けすぎて、溶けた樹脂が連続してしまい不織布表面が膜状あるいは板状になってしまうので、その場合は、加熱の程度を弱めたり加熱時間を短縮したりして、溶融した樹脂の塊が不織布表面に粒状に分布するように調節する。 Such a nonwoven fabric can be obtained by adjusting the degree and time of heating and cooling when the nonwoven fabric surface is selectively heated, and is preferably produced continuously by providing a heating device on the nonwoven fabric production line. be able to. If the heating time is too long, the fiber will melt too much and the melted resin will continue and the nonwoven fabric surface will become a film or plate. In that case, the heating level will be reduced or the heating time will be shortened. In other words, the molten resin mass is adjusted so as to be distributed in a granular form on the nonwoven fabric surface.
この熱処理は、不織布の表側・裏側に対してそれぞれ独立して行うことが可能であり、表側と裏側の両面に樹脂の塊が粒状に分布するようにすることも、表側や裏側の一方のみに樹脂の塊が粒状に分布するようにして他方は通常の不織布表面とすることも、いずれも可能である。 This heat treatment can be performed independently for each of the front and back sides of the nonwoven fabric, and it is also possible to distribute a lump of resin on both sides of the front side and the back side in a granular manner. It is possible to use a normal nonwoven fabric surface so that the lump of resin is distributed in a granular form.
また、不織布に上記熱処理を行って略球状の樹脂の塊を不織布表面に形成した後に、さらに熱プレスをかけても良い。上記熱処理の直後に樹脂の塊が軟化した状態で熱プレスをかけると、樹脂の塊が潰れて、偏平な板状となって不織布表面に粒状に分布するようになる。
本発明実施形態の半割れ体２，３の表面に粒状に分布する樹脂の塊Gは、以上のような熱処理により不織布表面に形成される略球状または偏平な板状の樹脂の塊である。
Moreover, after performing the said heat processing on a nonwoven fabric and forming the lump of substantially spherical resin on the nonwoven fabric surface, you may heat-apply further. When heat pressing is performed with the resin lump softened immediately after the heat treatment, the resin lump is crushed and becomes flat and distributed in a granular form on the nonwoven fabric surface.
The resin lump G distributed in a granular form on the surfaces of the half-cracks 2 and 3 according to the embodiment of the present invention is a substantially spherical or flat plate-like resin lump formed on the nonwoven fabric surface by the heat treatment as described above.
図４、５は不織布表面に樹脂の塊Ｇが表面に粒状に分布する様子を示す不織布表面の拡大写真であり、パワーハイスコープ装置により撮影した写真である。図４には、樹脂の塊Ｇが略球状の塊で分布したものを、図５には、樹脂の塊Ｇが偏平な板状の塊で分布したものを示し、いずれにおいても、不織布表面には、不織布の繊維組織が残存している。また、図４においては、溶融した樹脂が略球状（球状や涙型状や紡錘状を含む）の塊となって不織布の表面に粒状に分布いる様子が観察され、図５においては、溶融した樹脂が偏平に押しつぶされた板状の樹脂の塊となって、不織布の表面に粒状に分布している様子が観察される。なお、図６には、樹脂の塊Ｇが表面に粒状に分布しない、通常の不織布表面の拡大写真を示し、通常の不織布表面には不織布の構成繊維が交絡した組織が観察される。 4 and 5 are magnified photographs of the nonwoven fabric surface showing a state in which the resin lump G is distributed in a granular manner on the nonwoven fabric surface, and are photographs taken with a power high scope apparatus. FIG. 4 shows the resin mass G distributed as a substantially spherical mass, and FIG. 5 shows the resin mass G distributed as a flat plate-shaped mass. The fiber structure of the nonwoven fabric remains. Further, in FIG. 4, it was observed that the molten resin became a substantially spherical lump (including a spherical shape, a teardrop shape, and a spindle shape) and was distributed in a granular manner on the surface of the nonwoven fabric. It is observed that the resin is flattened into a plate-like resin lump and is distributed in a granular form on the surface of the nonwoven fabric. FIG. 6 shows an enlarged photograph of a normal nonwoven fabric surface in which the resin lump G is not distributed granularly on the surface, and a structure in which constituent fibers of the nonwoven fabric are entangled is observed on the normal nonwoven fabric surface.
本実施形態の半割れ体２，３の成形に好ましく使用できる不織布の構成および性状について説明する。不織布としては、合成樹脂繊維からなる不織布が好ましく使用でき、合成樹脂繊維としては、ＰＥＴ樹脂繊維、ポリプロピレン樹脂繊維や、ポリアミド樹脂繊維、ポリエステル樹脂繊維などの熱可塑性樹脂繊維が例示できる。特に、不織布に熱可塑性樹脂繊維が含まれることが、上述した熱処理によって不織布表面に樹脂の塊を粒状に分布させる上で重要である。不織布には、熱可塑性樹脂繊維のほか、天然繊維（綿・麻・パルプ）や準天然繊維（レーヨン繊維など）や金属繊維やガラス繊維、カーボン繊維、ロックウールなどの他の繊維素材を含ませるようにしても良い。 The configuration and properties of a nonwoven fabric that can be preferably used for forming the half-cracks 2 and 3 of the present embodiment will be described. As the nonwoven fabric, a nonwoven fabric made of synthetic resin fibers can be preferably used, and examples of the synthetic resin fibers include PET resin fibers, polypropylene resin fibers, and thermoplastic resin fibers such as polyamide resin fibers and polyester resin fibers. In particular, it is important that thermoplastic resin fibers are contained in the nonwoven fabric in order to distribute the lump of resin on the nonwoven fabric surface in a granular manner by the heat treatment described above. In addition to thermoplastic resin fibers, non-woven fabrics contain other fiber materials such as natural fibers (cotton, hemp, pulp), semi-natural fibers (such as rayon fibers), metal fibers, glass fibers, carbon fibers, and rock wool. You may do it.
熱可塑性樹脂繊維としては、融点の異なる熱可塑性樹脂を芯鞘構造とした樹脂繊維を使用しても良い。また、融点の異なる熱可塑性樹脂繊維を混紡した不織布としても良い。特に、融点の異なる熱可塑性樹脂繊維を混紡した不織布を本発明の実施に供するようにすれば、前述した熱処理工程において、不織布表面で、低融点繊維のみが溶融して樹脂の塊となりながら、高融点繊維は繊維の形態を維持することになって、樹脂の塊が表面に粒状に分布した不織布が得られやすい。また、低融点繊維と高融点繊維とが混紡された不織布素材は、後述する熱プレス加工の際の加工性がよくなり、プレス成形品の凹凸形状の固定や通気性の調整が行いやすくなる。 As the thermoplastic resin fibers, resin fibers having a core-sheath structure made of thermoplastic resins having different melting points may be used. Moreover, it is good also as a nonwoven fabric which blended the thermoplastic resin fiber from which melting | fusing point differs. In particular, if a nonwoven fabric blended with thermoplastic resin fibers having different melting points is used in the practice of the present invention, in the heat treatment step described above, only the low melting point fibers melt and become a lump of resin on the nonwoven fabric surface. The melting point fiber maintains the form of the fiber, and it is easy to obtain a nonwoven fabric in which a lump of resin is distributed on the surface in a granular form. Moreover, the nonwoven fabric material in which the low-melting fiber and the high-melting fiber are mixed is improved in workability at the time of hot press processing described later, and it becomes easy to fix the uneven shape of the press-formed product and adjust the air permeability.
不織布は、単層の不織布であっても良いし、複層の不織布であっても良い。また、不織布には、不織布の保形性を高めたり、不織布の通気性を調整したりする目的で、アクリル系樹脂や、スチレン系樹脂、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、酢酸ビニル系樹脂などの樹脂成分を含むバインダー樹脂を含浸させて使用することができる。 The non-woven fabric may be a single-layer non-woven fabric or a multi-layer non-woven fabric. In addition, for nonwoven fabrics, acrylic resins, styrene resins, phenolic resins, epoxy resins, vinyl acetate resins, etc. are used for the purpose of improving the shape retention of nonwoven fabrics and adjusting the breathability of nonwoven fabrics. It can be used by impregnating a binder resin containing a resin component.
本実施形態の通気ダクト１及びその構成部材である半割れ体２，３においては、不織布に対し上記熱処理が行われて、樹脂の塊Ｇが不織布表面に粒状に分布するようにされた不織布素材（Ａ１，Ａ２，Ａ３）が、プレス成形によって賦形されて、その結果、プレス成形された不織布成形体（半割れ体２、３）の表面には、上記熱処理によって形成された樹脂の塊Ｇが粒状に分布した状態となっている。
In the ventilation duct 1 and the half-cracked bodies 2 and 3 which are the constituent members of the present embodiment, the non-woven fabric material in which the heat treatment is performed on the non-woven fabric so that the resin mass G is distributed in a granular manner on the non-woven fabric surface. (A1, A2, A3) is shaped by press molding. As a result, the resin lump G formed by the heat treatment is formed on the surface of the press-molded nonwoven fabric molded body (half-cracked bodies 2, 3). Are distributed in granular form.
上記通気ダクト１及びその構成部材（半割れ体２，３）の製造方法について説明する。半割れ体２，３は、不織布の調製工程、プレス金型への供給工程、プレス成形工程、必要によりカット・仕上げ工程、を順に経て製造される。そして、得られた半割れ体２，３を射出成形金型にセットして、いわゆるオーバーモールド成形によって、半割れ体２，３が結合されるべき端縁部を被覆材４で包むように被覆材の樹脂材料を射出成形し、半割れ体２，３を一体化させて通気ダクト１が製造される。 The manufacturing method of the said air duct 1 and its structural member (half crack bodies 2, 3) is demonstrated. The half-broken bodies 2 and 3 are manufactured through a non-woven fabric preparation process, a supply process to a press die, a press molding process, and a cutting / finishing process as necessary. Then, the obtained half-cracked bodies 2 and 3 are set in an injection mold, and the covering material 4 wraps the edge portion to which the half-cracked bodies 2 and 3 are bonded by so-called overmolding. The air duct 1 is manufactured by injection molding the resin material and integrating the half cracks 2 and 3.
以下各工程を詳細に説明する。
（不織布の調製工程）
プレス成形に供する不織布の調製を行う。熱可塑性樹脂繊維を含む不織布を公知の製造方法により製造し、得られた不織布に対し、上述したように、不織布表面を選択的に加熱して、不織布表面に熱可塑性樹脂繊維が溶融した塊Ｇが粒状に分布した不織布を得る。不織布を積層してプレス成形する場合もあるので、必要に応じて、不織布の繊維の配合や厚みや目付け、表面状態の異なる不織布をそれぞれ準備しても良い。
Each step will be described in detail below.
(Nonwoven fabric preparation process)
A non-woven fabric to be subjected to press molding is prepared. A non-woven fabric containing thermoplastic resin fibers is produced by a known production method, and as described above, the surface of the non-woven fabric is selectively heated to melt the thermoplastic resin fibers on the non-woven fabric surface as described above. To obtain a non-woven fabric with a granular distribution. Since nonwoven fabrics may be laminated and press molded, nonwoven fabrics with different fiber composition, thickness, basis weight, and surface condition may be prepared as necessary.
（プレス金型への供給工程）
先の工程で得られた不織布を、プレス処理に適した所定の大きさにカットする。
そして、必要に応じて複数の不織布を積層する。不織布は単層でプレス成形に供することも可能であって、その場合は積層しなくても良い。即ち、プレス成形に供する不織布は単層状態でも積層状態でも良いが、少なくとも不織布表面に樹脂の塊が粒状に分布した不織布を含むようにしてプレス成形に供する必要がある。
積層する場合には、上下方向に型開きしたプレス金型Ｐ１，Ｐ２の少なくとも一方の金型面に、樹脂の塊Ｇが粒状に分布した不織布面が対向するように、不織布を積層・配置する。
(Supply process to press mold)
The non-woven fabric obtained in the previous step is cut into a predetermined size suitable for press treatment.
And a some nonwoven fabric is laminated | stacked as needed. The nonwoven fabric can be subjected to press molding as a single layer, and in that case, it is not necessary to laminate the nonwoven fabric. That is, the nonwoven fabric to be subjected to press molding may be in a single layer state or a laminated state, but it is necessary to at least include the nonwoven fabric in which the lump of resin is distributed in a granular form on the nonwoven fabric surface.
When laminating, the non-woven fabric is laminated and arranged so that the non-woven fabric surface in which the lump of resin G is distributed is opposed to at least one mold surface of the press dies P1, P2 opened in the vertical direction. .
本実施形態においては、片面のみに樹脂の塊Ｇが粒状に分布した不織布２枚（Ａ１，Ａ２）と、両面に樹脂の塊Ｇが粒状に分布した不織布１枚（Ａ３）とを積層し、最下層には両面に樹脂の塊Ｇが粒状に分布した不織布Ａ３を、中間層及び最上層には、片面のみに樹脂の塊Ｇが粒状に分布した不織布Ａ２，Ａ１を、それぞれ樹脂の塊Ｇが粒状に分布した面が上側となるように積層している（図３（ａ））。 In this embodiment, two non-woven fabrics (A1, A2) in which resin lump G is distributed in granular form only on one side and one non-woven fabric (A3) in which resin lump G is distributed in granular form on both sides are laminated, The lowermost layer is a nonwoven fabric A3 in which resin lump G is distributed in granular form on both sides, and the intermediate layer and the uppermost layer are nonwoven fabrics A2 and A1 in which resin lump G is distributed in granular form only on one side, respectively. Are laminated so that the surface in which the particles are distributed in a granular manner is on the upper side (FIG. 3A).
その結果、積層された不織布積層体ＡＡにおいては、その最上面と最下面において、樹脂の塊Ｇが粒状に分布するようにされている。さらに、隣接して積層される不織布において、互いに対向するようにされる不織布表面の組（すなわち、不織布Ａ１の下面と不織布Ａ２の上面の組、および、不織布Ａ２の下面と不織布Ａ３の上面の組）の内、すべての組において、一方の不織布表面には樹脂の塊Ｇが粒状に分布すると共に、他方の不織布表面には樹脂の塊は分布しない通常の不織布表面となるようにされている。 As a result, in the laminated nonwoven fabric laminate AA, the resin mass G is distributed in a granular form on the uppermost surface and the lowermost surface. Furthermore, in the nonwoven fabric laminated | stacked adjacently, the group of the nonwoven fabric surface made to oppose each other (namely, the group of the lower surface of nonwoven fabric A1 and the upper surface of nonwoven fabric A2, and the group of the lower surface of nonwoven fabric A2 and the upper surface of nonwoven fabric A3 ), The lump G of resin is distributed on the surface of one non-woven fabric in a granular form, and the non-woven fabric surface is a normal non-woven fabric surface on which the lump of resin is not distributed.
この積層状態を維持しながら、不織布積層体ＡＡの全体を加熱する。加熱にはオーブン加熱が好ましく用いられ、不織布積層体全体を均一に加熱することが好ましい。加熱温度は、プレス成形に好適な温度で、不織布積層体ＡＡに含まれる熱可塑性樹脂繊維の少なくとも一部が軟化する温度であることが好ましい。
そして、所定の温度まで加熱された不織布積層体ＡＡを、型開きされたプレス型Ｐ１、Ｐ２の内部に供給・配置する（図３（ｂ））。
The entire nonwoven fabric laminate AA is heated while maintaining this laminated state. Oven heating is preferably used for heating, and it is preferable to uniformly heat the entire nonwoven fabric laminate. The heating temperature is a temperature suitable for press molding and is preferably a temperature at which at least a part of the thermoplastic resin fibers contained in the nonwoven fabric laminate AA is softened.
And the nonwoven fabric laminated body AA heated to predetermined temperature is supplied and arrange | positioned inside the press type | molds P1 and P2 which were opened (FIG.3 (b)).
（プレス成形工程）
プレス金型Ｐ１，Ｐ２を閉じて、所定の圧力を加える。本工程により、不織布積層体ＡＡはプレス金型に設けられたキャビティの形状と合致する形状を有する不織布成形体Ｂとなる（図３（ｃ））。プレス工程を経ることにより、不織布表面に分布していた樹脂の塊は、偏平な板状になることもある。また、不織布積層体ＡＡの加熱が比較的低温であり、不織布表面に分布していた樹脂の塊が軟化するに至らないような温度で加熱されてプレスされた場合には、プレス工程を経ても不織布表面に分布していた樹脂の塊Ｇは、略球状のプレス前の形状を維持したまま不織布成形体Ｂの表面に分布することもある。
(Press molding process)
The press dies P1, P2 are closed and a predetermined pressure is applied. By this step, the nonwoven fabric laminate AA becomes a nonwoven fabric molded body B having a shape that matches the shape of the cavity provided in the press mold (FIG. 3C). By passing through the pressing step, the lump of resin distributed on the surface of the nonwoven fabric may become a flat plate. Further, when the nonwoven fabric laminate AA is heated at a relatively low temperature and is heated and pressed at such a temperature that the lump of resin distributed on the nonwoven fabric surface does not soften, The resin lump G distributed on the nonwoven fabric surface may be distributed on the surface of the nonwoven fabric molded product B while maintaining the substantially spherical shape before pressing.
プレス成形によって、樹脂の塊が偏平な板状で不織布成形体表面に分布するようにすると、透気度を低く抑えるのに特に好都合である。その場合は、比較的目付けの低い不織布であっても、透気度を効果的に抑え、音響特性に優れた通気ダクト部材を得ることができる。 It is particularly advantageous to keep the air permeability low when the resin lump is distributed on the surface of the nonwoven fabric molded body by press molding. In that case, even if it is a nonwoven fabric with a comparatively low fabric weight, the air permeability can be suppressed effectively and the ventilation duct member excellent in the acoustic characteristic can be obtained.
（カット・仕上げ工程）
プレス成形された不織布成形体Ｂをプレス金型から取り出し、必要に応じて不要な部分をカッターＣ、Ｃなどによってカットする（図３（ｄ））。また、穴あけ加工が必要であればこの段階で行うこともできる。本実施形態においては、半割れ体の側部の余計な部分を切除すると共に、通気ダクト１の開口部１１，１２となる部分をカットしている。これら工程を経て、本発明実施形態の1つである通気ダクト１の構成部材（すなわち半割れ部材２，３）を製造できる。
単純な平面形状である場合など、構成部材の形状によっては、カット・仕上げ工程が不要となる場合もある。また、カット工程は、プレス金型を利用してプレス成形と同時並行的に行うこともできる。
(Cut and finishing process)
The press-molded nonwoven fabric molded body B is taken out from the press mold, and unnecessary portions are cut with cutters C, C, etc. as required (FIG. 3D). If drilling is necessary, it can be performed at this stage. In the present embodiment, an unnecessary portion of the side portion of the half-cracked body is cut off, and portions that become the opening portions 11 and 12 of the ventilation duct 1 are cut. Through these steps, the constituent members of the ventilation duct 1 that is one of the embodiments of the present invention (that is, the half-cracked members 2 and 3) can be manufactured.
Depending on the shape of the component, such as a simple planar shape, the cutting / finishing process may not be necessary. Further, the cutting step can be performed simultaneously with press molding using a press die.
（通気ダクト組立工程）
上記工程により、得られた通気ダクト構成部材（本実施形態では半割れ体２，３）を組み立てて、通気ダクト１を製造する。本実施形態においては、いわゆるオーバーモールド成形によって、半割れ体２，３を一体化しており、半割れ体２，３を射出成形金型にセットして、金型を閉じ、半割れ体２，３が結合されるべき端縁部が被覆材４で包まれるように被覆材の材料を射出成形し、半割れ体２，３を一体化させて、通気ダクト１を完成させる。
(Ventilation duct assembly process)
Through the above steps, the obtained ventilation duct constituent members (in the present embodiment, half-cracks 2 and 3) are assembled to manufacture the ventilation duct 1. In the present embodiment, the half cracks 2 and 3 are integrated by so-called overmolding, the half cracks 2 and 3 are set in an injection mold, the mold is closed, The material of the covering material is injection-molded so that the edge portion to which 3 is to be joined is wrapped with the covering material 4, and the half-cracks 2 and 3 are integrated to complete the ventilation duct 1.
本実施形態における有利な作用と効果について説明する。
本実施形態によれば、不織布の表面に樹脂の塊が粒状に分布するという特殊な表面性状を有する不織布素材（不織布積層体）を用いて、樹脂の塊Ｇが粒状に分布した不織布表面とプレス金型の少なくとも一方とを対向させるようにして、プレス成形を行うようにしたので、プレス成形の際に、不織布(積層体)が伸びて薄くなってしまったり、破れたりして、成形不良となることが抑制・予防される。
Advantageous actions and effects in this embodiment will be described.
According to this embodiment, using a nonwoven fabric material (nonwoven fabric laminate) having a special surface property that a lump of resin is distributed in a granular form on the surface of the nonwoven fabric, the surface of the nonwoven fabric in which the lump of resin G is distributed in a granular form and a press Since press molding is performed so that at least one of the molds is opposed to the mold, the nonwoven fabric (laminated body) is stretched and thinned during the press molding, and it is torn, resulting in defective molding. It is suppressed / prevented.
通気ダクト構成部材となる不織布プレス成形体の形状は、特に限定されず、上記説明のような半割れ状のほか、円筒状、角筒状、ハット状、ドーム状などさまざまな形状とでき、略平板状の不織布素材を折り曲げて形成できるような単純な形状はもとより、ドーム状や袋状といったプレス成形において絞り加工となって、プレス成形時に不織布素材の伸縮が要求されるような複雑な３次元形状となる場合もあるが、本発明は、不織布のプレス成形が困難とされるような複雑な立体形状を有する通気ダクト構成部材の成形において特に効果的にプレス成形の成形性を改善できる。 The shape of the nonwoven fabric press-molded body that becomes the ventilation duct constituent member is not particularly limited, and can be various shapes such as a cylindrical shape, a rectangular tube shape, a hat shape, a dome shape, etc. In addition to the simple shape that can be formed by bending a flat nonwoven material, it is a drawing process in press forming such as a dome shape or bag shape, and a complicated three-dimensional structure that requires expansion and contraction of the nonwoven material during press forming. In some cases, the present invention can improve the formability of press molding particularly effectively in forming a ventilation duct component having a complicated three-dimensional shape that makes it difficult to press the nonwoven fabric.
プレス成形性が良くなる、即ち、不織布(積層体)が伸びて薄くなってしまったり、破れたりしなくなるメカニズムは必ずしも定量的に明らかなものではないが、不織布の表面に樹脂の塊が粒状に分布していることにより、対向するプレス金型とすべりがよくなることと、
不織布の表面に樹脂の塊を粒状に分布させる熱処理を経ることによって、当該不織布の表面がやや溶融する結果、不織布表面の結合度が高まることが寄与しているものと推定される。
Although the press formability is improved, that is, the mechanism by which the nonwoven fabric (laminate) stretches and becomes thin and does not break is not necessarily quantitatively understood, the lump of resin on the surface of the nonwoven fabric is granular. Due to the distribution, the opposing press mold and the slip are improved,
It is presumed that the heat treatment for distributing the lump of resin on the surface of the nonwoven fabric in a granular manner causes the surface of the nonwoven fabric to melt slightly, resulting in an increase in the degree of bonding of the nonwoven fabric surface.
したがって、プレス成形性を高める観点からは、本実施形態に示したように、プレス金型Ｐ１、Ｐ２の両側に対し樹脂の塊Ｇが粒状に分布した不織布面を対向させてプレス成形することが好ましい。しかしながら、後述する実施形態（例えば、図９（ｂ）、（ｃ）など）のように、プレス金型の片側のみに樹脂の塊が粒状に分布した不織布面を対向させるようにしても良く、この場合は特に、プレス金型に不織布が引っかかりやすい側に樹脂の塊が粒状に分布した不織布面を対向させることが好ましい。 Therefore, from the viewpoint of improving the press formability, as shown in the present embodiment, the non-woven fabric surface in which the lump of resin G is distributed in granular form is opposed to both sides of the press molds P1 and P2. preferable. However, as in the embodiments described later (for example, FIGS. 9B and 9C), the nonwoven fabric surface in which the lump of resin is distributed in granular form only on one side of the press mold may be opposed. In this case, in particular, it is preferable to face the nonwoven fabric surface in which the lump of resin is distributed in a granular form on the side where the nonwoven fabric is easily caught on the press mold.
また、本実施形態のように、プレス成形に供する不織布を積層する際に、互いに積層され対向する不織布表面の組において、一方の不織布表面には熱処理により形成された樹脂の塊が粒状に分布し、他方の不織布表面はそのような樹脂の塊が存在しない通常の不織布面となるように積層すると、積層した不織布同士が互いにずれにくくなるという効果が生じ、不織布積層体がプレス成形される際に伸びたり破れたりしわが発生したりすることがより抑制・予防され、成形品の肉厚や密度が均一なものが得られやすくなって、プレス成形性がさらに改善される。 In addition, when laminating non-woven fabrics to be subjected to press molding as in this embodiment, a lump of resin formed by heat treatment is distributed in granular form on one non-woven fabric surface in a set of non-woven fabric surfaces laminated and opposed to each other. When the other nonwoven fabric surface is laminated so as to have a normal nonwoven fabric surface in which such a lump of resin does not exist, an effect that the laminated nonwoven fabrics are less likely to be displaced from each other occurs, and the nonwoven fabric laminate is pressed. Elongation, tearing, and generation of wrinkles are further suppressed and prevented, and it becomes easier to obtain a molded product having a uniform thickness and density, thereby further improving press formability.
積層した不織布のずれが防止されることによるこの効果は、互いに積層され対向する不織布表面の組において、両方の面が熱処理により形成された樹脂の塊が粒状に分布した面であったり、逆に、両方の面が樹脂の塊が存在しない通常の不織布面であったりする場合には生じず、熱処理により樹脂の塊が粒状に分布した面と樹脂の塊が存在しない通常の不織布面とが対向するように不織布が積層された際にのみ発現する効果である。
上記実施形態においては、互いに隣接して積層される不織布において対向する不織布表面の組のすべてが、このような組み合わせとなっており、特に好ましい実施形態であるが、対向する不織布表面のすべての組がこうなっている必要は無い（例えば、図９（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）など）。
This effect of preventing the laminated nonwoven fabric from being displaced is that the surfaces of the nonwoven fabric surfaces that are laminated and opposed to each other are both surfaces in which the lump of resin formed by heat treatment is distributed in granular form, or conversely It does not occur when both surfaces are normal nonwoven fabric surfaces where no resin lump exists, and the surface where the resin lump is distributed granularly by heat treatment and the normal nonwoven fabric surface where no resin lump exists are opposite This is an effect that appears only when the nonwoven fabric is laminated.
In the above-described embodiment, all the sets of non-woven fabric surfaces facing each other in the non-woven fabric laminated adjacent to each other are such a combination, and this is a particularly preferred embodiment. However, this need not be the case (for example, FIGS. 9C, 9D, 9E, 9F).
また、不織布表面の樹脂の塊が偏平な板状になって分散するように、熱処理やプレス成形の条件を調整すると、不織布成形体の透気度を効果的に下げることができる。このような処理は、不織布表面に樹脂の塊を形成させる熱処理を行う工程にプレス工程を付加して行っても良いし、不織布成形体Ｂのプレス工程（図３（ｃ））によって行っても良い。 Moreover, if the heat treatment and press molding conditions are adjusted so that the lump of resin on the nonwoven fabric surface becomes a flat plate and dispersed, the air permeability of the nonwoven fabric molded body can be effectively reduced. Such a treatment may be performed by adding a pressing step to the step of performing a heat treatment for forming a lump of resin on the surface of the nonwoven fabric, or may be performed by a pressing step (FIG. 3 (c)) of the nonwoven fabric molded body B. good.
本実施形態の通気ダクトもしくは特許文献１や特許文献２に記載されたようないわゆるポーラスダクトにおいては、通気性を有する部分（即ち不織布成形体などの多孔質体の部分）の透気度を比較的低くしないと騒音防止効果が低下することが多い。そのため、不織布成形体（半割れ体２、３）の好ましい透気度のレベルは、ＪＩＳ Ｐ８１１７ に規定されるガーレー式試験法に準拠した方法で測定して、１〜１００秒／３００ｃｃ程度の範囲であり、より好ましくは５〜４０秒／３００ｃｃ程度の範囲である。このような比較的低い通気度とするためには、通常、目付けを増やしたりして通気度を下げることが行われるが、本実施形態の通気ダクト構成部材においては、不織布表面に分布する樹脂の塊を偏平板状にすることによって、好ましい通気度を有する不織布成形体を比較的低目付けで製造することができ、特に好ましい特性を得やすくなる。
In the ventilation duct of this embodiment or the so-called porous duct as described in Patent Document 1 and Patent Document 2, the air permeability of a portion having air permeability (that is, a portion of a porous body such as a nonwoven fabric molded body) is compared. Otherwise, the noise prevention effect often decreases. Therefore, the preferable level of air permeability of the nonwoven fabric molded body (half-cracked bodies 2, 3) is measured in a method based on the Gurley test method specified in JIS P8117, and is in the range of about 1 to 100 seconds / 300 cc. More preferably, it is the range of about 5-40 seconds / 300cc. In order to achieve such a relatively low air permeability, the air permeability is usually lowered by increasing the basis weight, but in the air duct component member of this embodiment, the resin distributed on the nonwoven fabric surface By forming the lump into a flat plate shape, a nonwoven fabric molded article having a preferable air permeability can be produced with a relatively low basis weight, and particularly preferable characteristics can be easily obtained.
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の改変をして実施することができる。以下に本発明の他の実施形態について説明するが、以下の説明においては、上記実施形態と異なる部分を中心に説明し、同様である部分については同じ番号を付すと共にその詳細な説明を省略する。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications. Although other embodiments of the present invention will be described below, in the following description, portions different from the above embodiment will be mainly described, and the same portions will be denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted. .
上記実施形態の説明においては、通気ダクトが、電気自動車などの電池冷却システムの送風ダクトとして使用される実施形態について説明したが、通気ダクトの用途はそれに限定されるものではない。例えば、本発明の通気ダクトは、自動車用エンジンなどの内燃機関に空気を供給するための吸気システムの通気経路の一部を構成するための通気ダクトとして使用できる。また、エアコンディショナーなどの空調システムにおいて、空気を送風するための送風経路の一部を構成するための通気ダクトとしても使用できる。 In the description of the above embodiment, the embodiment has been described in which the ventilation duct is used as a blower duct of a battery cooling system such as an electric vehicle. However, the use of the ventilation duct is not limited thereto. For example, the ventilation duct of the present invention can be used as a ventilation duct for constituting a part of a ventilation path of an intake system for supplying air to an internal combustion engine such as an automobile engine. Moreover, in air-conditioning systems, such as an air conditioner, it can be used also as a ventilation duct for comprising a part of ventilation path for blowing air.
図７および図８には、本発明の通気ダクト及びその構成部材に関し、他の実施形態を示す。例えば、図７には、本発明の通気ダクトの第２実施形態の断面を示すが、本実施形態においては、不織布素材をプレス成形して半割れモナカ状の不織布成形体からなる通気ダクト半割れ体５を用いる点は第１実施形態と同様であるが、本実施形態においては、反対側の半割れ体６は非通気性の合成樹脂素材（たとえばポリアミド樹脂）でブロー成形や射出成形により形成され、半割れ体５と非通気性半割れ体６とは、接着により一体化されている点が異なる。また、本実施形態においては、不織布製の半割れ体５のダクト外面側にのみ、樹脂の塊Ｇが不織布表面に粒状に分布するようにされている。 7 and 8 show another embodiment of the ventilation duct and its constituent members according to the present invention. For example, FIG. 7 shows a cross-section of the second embodiment of the ventilation duct of the present invention. In this embodiment, the ventilation duct is half-cracked by press-molding a nonwoven fabric material and forming a half-cracked monaca-like nonwoven fabric molded body. Although the point which uses the body 5 is the same as that of 1st Embodiment, in this embodiment, the half crack body 6 of the other side is formed by blow molding or injection molding with the non-breathable synthetic resin material (for example, polyamide resin). The half-cracked body 5 and the non-breathable half-cracked body 6 are different in that they are integrated by adhesion. Moreover, in this embodiment, the lump G of resin is distributed granularly on the nonwoven fabric surface only on the duct outer surface side of the half-cracked body 5 made of nonwoven fabric.
あるいは、図８には、本発明の通気ダクトの第３実施形態のダクトの一部のダクト軸方向に沿った断面を示すが、本実施形態においては、特許文献１に記載のダクトのごとく、ポリプロピレン樹脂などの非通気性素材で成形されたダクト本体部材８の一部に設けられた筒状開口部８１の端部に、不織布がプレス加工された不織布製構成部材７が溶着一体化されており、不織布製構成部材７のダクト外周面側には、樹脂の塊Ｇが不織布表面に粒状に分布するようにされている。 Or in FIG. 8, although the cross section along the duct axial direction of a part of duct of 3rd Embodiment of the ventilation duct of this invention is shown, in this embodiment, like the duct of patent document 1, A non-woven fabric structural member 7 formed by pressing a non-woven fabric is welded and integrated at the end of a cylindrical opening 81 provided in a part of a duct body member 8 formed of a non-breathable material such as polypropylene resin. In addition, on the duct outer peripheral surface side of the nonwoven fabric component 7, the resin lump G is distributed in a granular manner on the nonwoven fabric surface.
このように、本発明が通気ダクトに適用される形態は特に限定されず、不織布をプレス成形した部材を含む通気ダクトであれば、広く適用可能である。そして、不織布製構成部材以外の通気ダクトの構成要素に関しては、広く公知技術が採用できることは明らかであって、通気ダクトに非通気性素材の部分が存在すれば、その部分は、熱可塑性樹脂の射出成形やブロー成形によって形成したり、金属板などで構成したりできる。また、不織布製構成部材（５，７）と非通気性素材の構成部材の接合には、第１実施形態において説明したようなオーバーモールド法のみならず、インサート成形、２色成形、接着、溶着、はめ込み、係合、係止片による係止などの公知技術が利用できる。 Thus, the form in which the present invention is applied to the ventilation duct is not particularly limited, and can be widely applied to any ventilation duct including a member obtained by press-molding a nonwoven fabric. And, regarding the components of the ventilation duct other than the non-woven fabric component, it is clear that widely known techniques can be adopted, and if there is a portion of non-breathable material in the ventilation duct, that portion is made of thermoplastic resin. It can be formed by injection molding or blow molding, or can be composed of a metal plate or the like. In addition, not only the overmolding method described in the first embodiment but also the insert molding, two-color molding, adhesion, and welding are used for joining the nonwoven fabric structural members (5, 7) and the non-breathable structural members. Well-known techniques such as fitting, engagement, and locking by a locking piece can be used.
図９には、不織布成形体Ｂのプレス成形工程(図３)において不織布（積層体）をプレス金型に供給する際のバリエーションを示すが、いずれの実施例を採用しても、プレス成形性には改善効果が生ずる。 FIG. 9 shows a variation when the nonwoven fabric (laminated body) is supplied to the press mold in the press molding step of the nonwoven fabric molded body B (FIG. 3). There is an improvement effect.
図９（ａ）、（ｂ）は、不織布を単層でプレス成形に供する例であり、図９(ａ)においては、両面に樹脂の塊が粒状に分布した不織布を、図９(ｂ)においては、片面（上面）に樹脂の塊が粒状に分布した不織布を、単層でプレス工程に供する例である。 9 (a) and 9 (b) are examples in which the nonwoven fabric is subjected to press molding in a single layer. In FIG. 9 (a), the nonwoven fabric in which the lump of resin is distributed in granular form on both sides is shown in FIG. 9 (b). Is an example in which a non-woven fabric in which a lump of resin is distributed in granular form on one side (upper surface) is subjected to a pressing process in a single layer.
図９（ｃ）は、３枚の不織布を積層してプレス成形に供する例であり、最下層及び最上層には、片面（上面）に樹脂の塊が粒状に分布した不織布を、中間層には、樹脂の塊が分布していない通常の不織布を積層してプレス工程に供する例である。この例に示されるように、不織布を積層してプレス成形に供する場合には、積層される不織布の中に、不織布表面に樹脂の塊が分布していない通常の不織布が含まれるようにすることもできる。 FIG. 9C is an example in which three non-woven fabrics are laminated and subjected to press molding. The lowermost layer and the uppermost layer are non-woven fabrics in which a lump of resin is distributed in granular form on one side (upper surface). Is an example in which a normal nonwoven fabric in which no lump of resin is distributed is laminated and used for the pressing step. As shown in this example, when a nonwoven fabric is laminated and used for press molding, the laminated nonwoven fabric should contain a normal nonwoven fabric in which no lump of resin is distributed on the nonwoven fabric surface. You can also.
図９（ｄ）は、４枚の不織布を積層してプレス成形に供する例であり、最下層及び最上層には、両面に樹脂の塊が粒状に分布した不織布を、第２層及び第３層には、樹脂の塊が分布していない通常の不織布を積層してプレス工程に供する例である。 FIG. 9 (d) is an example in which four nonwoven fabrics are laminated and subjected to press molding. The lowermost layer and the uppermost layer are nonwoven fabrics in which a lump of resin is distributed in granular form on both sides, and the second and third layers. The layer is an example in which a normal nonwoven fabric in which no lump of resin is distributed is laminated and used for the pressing step.
図９（ｅ）は、２枚の不織布を積層してプレス成形に供する例であり、下層には、片面（下面）に樹脂の塊が粒状に分布した不織布を、及び上層には、片面（上面）に樹脂の塊が粒状に分布した不織布を積層してプレス工程に供する例である。 FIG. 9E is an example in which two nonwoven fabrics are laminated and subjected to press molding. The lower layer is a nonwoven fabric in which a lump of resin is distributed on one side (lower surface), and the upper layer is a single side ( This is an example in which a non-woven fabric in which a lump of resin is distributed in a granular form is laminated on the upper surface) and subjected to a pressing process.
図９（ｆ）は、２枚の不織布を積層してプレス成形に供する例であり、下層及び上層に、両面に樹脂の塊が粒状に分布した不織布を積層してプレス工程に供する例である。 FIG. 9F is an example in which two non-woven fabrics are laminated and subjected to press molding, and in the lower layer and the upper layer, a non-woven fabric in which a lump of resin is distributed on both sides is laminated and subjected to a pressing process. .
図９（ａ）〜（ｆ）のいずれの例においても、プレス金型と対向する不織布表面のいずれかには、樹脂の塊が粒状に分布するようにされており、プレス成形性の改善効果がある。 In any of the examples shown in FIGS. 9A to 9F, the lump of resin is distributed in granular form on any of the nonwoven fabric surfaces facing the press mold, thereby improving the press formability. There is.
また、不織布が積層される際には、互いに隣接して積層される不織布の対向する表面の組が、一方が樹脂の塊が粒状に分布する面であり、他方が樹脂の塊が粒状に分布しない通常の不織布表面であることが好ましいが、必ずしもそうなっている必要は無く、これら積層のバリエーションに示されたように、互いに隣接して積層される不織布の対向する表面の組が、両方の面とも樹脂の塊が粒状に分布する面であったり、両方の面とも樹脂の塊が粒状に分布しない通常の不織布表面であったりしても良い。 In addition, when the nonwoven fabrics are laminated, one set of opposing surfaces of the nonwoven fabrics laminated adjacent to each other is a surface in which the lump of resin is distributed in granular form, and the other is the distribution of resin lump in granular form It is preferred that it be a normal non-woven surface, but this is not necessarily the case, as shown in these lamination variations, the set of opposing surfaces of the non-woven fabric laminated adjacent to each other The surface may be a surface on which resin lumps are distributed in granular form, or both surfaces may be a normal nonwoven fabric surface on which resin lumps are not distributed in granular form.
また、プレス成形に供する際に積層される素材は不織布のみに限定されるものではなく、成形体の特性改善を図るために、織布や樹脂発泡体、金網などを積層するものであっても良い。 In addition, the material laminated when it is subjected to press molding is not limited to the nonwoven fabric alone, and may be laminated with woven fabric, resin foam, wire mesh, etc. in order to improve the characteristics of the molded product. good.
本発明の通気ダクト及びその構成部材は、その内部に空気を通流する用途の通気ダクト（吸気ダクトやエアコン用ダクト、送風ダクトなど）において使用することができる。本発明の通気ダクトによれば、好ましい特性のダクトを効率的に製造でき、産業上の利用価値が高い。 The ventilation duct and its constituent members of the present invention can be used in a ventilation duct (such as an intake duct, an air conditioner duct, and a blower duct) that allows air to flow therethrough. According to the ventilation duct of the present invention, a duct having desirable characteristics can be efficiently manufactured, and the industrial utility value is high.
１ 通気ダクト
２，３ 半割れ体（通気ダクト構成部材）
４ 被覆材
Ｇ 樹脂の塊
ＡＡ 不織布積層体
Ａ１，Ａ２ 不織布
Ｐ１、Ｐ２ プレス金型
Ｂ 不織布成形体
Ｃ カッター
５ 半割れ体（通気ダクト構成部材）
６ 非通気性の半割れ体（通気ダクト構成部材）
７ 通気性部材（通気ダクト構成部材）
８ 非通気性のダクト部材（通気ダクト構成部材）
1 Ventilation ducts 2, 3 Half-broken body (Ventilation duct components)
4 Coating material G Resin lump AA Non-woven fabric laminate A1, A2 Non-woven fabric P1, P2 Press mold B Non-woven fabric molded product C Cutter 5 Half-broken body (ventilating duct component)
6 Non-breathable half-broken body (ventilation duct component)
7 Breathable member (Venting duct component)
8 Non-breathable duct members (ventilating duct components)
Claims (4)
前記不織布の少なくとも片面には、その表面を選択的に加熱する工程を経たことにより表面の熱可塑性樹脂繊維が溶融して形成された樹脂の塊が粒状に分布しており、
前記塊が分布する不織布の面が通気ダクト構成部材の表面に露出するようにされると共に、
前記構成部材は複数の不織布が積層されてプレス加工によって賦形され、
隣接する不織布の積層に際して互いに対向する表面の組の内、少なくとも１つの組において、一方の不織布表面には前記樹脂の塊が分布すると共に、他方の不織布表面には、前記樹脂の塊が分布していないようにされた通気ダクトの構成部材。 While including a non-woven fabric containing thermoplastic resin fibers, the non-woven fabric is a constituent member of the ventilation duct formed by pressing,
At least one surface of the non-woven fabric has a resin mass formed by melting the thermoplastic resin fibers on the surface through a process of selectively heating the surface in a granular form,
Rutotomoni surface of the nonwoven fabric in which the mass distribution is to be exposed on the surface of ventilation duct components,
The component member is formed by pressing a plurality of non-woven fabrics laminated,
Among at least one set of surfaces facing each other when laminating adjacent non-woven fabrics, the lump of resin is distributed on the surface of one non-woven fabric, and the lump of resin is distributed on the surface of the other non-woven fabric. A component of the ventilation duct which is not made to be .
熱可塑性樹脂繊維を含む不織布の表面を選択的に加熱して、不織布表面の熱可塑性樹脂繊維を溶融させて、樹脂の塊を不織布表面に粒状に形成し分布させる第１の工程、
第１の工程で得られた不織布を、単層で、あるいは他の不織布と積層して、樹脂の塊が分布する不織布表面が、少なくとも一方のプレス型に対向するように、型開きしたプレス金型内に供給する第２の工程、
プレス金型を閉じて加圧し、不織布を賦形する第３の工程、
を含む通気ダクト構成部材の製造方法。 In addition to including a nonwoven fabric containing thermoplastic resin fibers, the nonwoven fabric is a constituent member of a ventilation duct formed by pressing, and at least one surface of the nonwoven fabric has undergone a process of selectively heating the surface. Ventilation duct structure in which the lump of resin formed by melting the thermoplastic resin fibers on the surface is distributed in a granular form, and the surface of the nonwoven fabric on which the lump is distributed is exposed on the surface of the ventilation duct component A method for manufacturing a member, comprising:
A first step of selectively heating the surface of the nonwoven fabric containing the thermoplastic resin fibers to melt the thermoplastic resin fibers on the nonwoven fabric surface to form and distribute a lump of resin on the nonwoven fabric surface;
The non-woven fabric obtained in the first step is a single layer or laminated with another non-woven fabric, and the mold is opened so that the surface of the non-woven fabric on which the resin mass is distributed faces at least one of the press dies. A second step of feeding into the mold,
A third step of closing and pressurizing the press mold to shape the nonwoven fabric;
The manufacturing method of the ventilation duct structural member containing this.
隣接して積層される不織布の互いに対向する表面の組の内、少なくとも１つの組において、一方の不織布表面には前記樹脂の塊が分布すると共に、他方の不織布表面には前記樹脂の塊が分布していないように不織布を積層する
ことを特徴とする請求項３に記載された通気ダクト構成部材の製造方法。 In the second step, a plurality of non-woven fabrics are stacked and supplied to the press mold,
In at least one set of mutually opposing surfaces of the nonwoven fabrics laminated adjacent to each other, the lump of resin is distributed on one nonwoven fabric surface, and the lump of resin is distributed on the other nonwoven fabric surface. 4. The method for producing a ventilation duct component according to claim 3 , wherein the nonwoven fabric is laminated so as not to be.
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