(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む不織布で構成されたダクト半体同士が重ね合わされ、前記ダクト半体の両側に形成されているフランジ部で接合されたダクトにおいて、
前記ダクト半体が、半割管状の半体本体部と該半体本体部の両側に形成された前記フランジ部とで構成され、
前記フランジ部の先端を波形状の凹凸とし、
前記フランジ部の接合が、前記フランジ部と前記半体本体部との境界部から前記波形状の凹部までの連続面のみで行われていることを特徴とするダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む不織布から形成されたダクトに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車における吸気用ダクトあるいは空調用ダクト等として、熱可塑性樹脂を含む不織布で構成したものがある。熱可塑性樹脂を含む不織布で構成したダクトの製造方法は、図３に示すように、まず不織布５１を凹型７１と凸型７３で加熱圧縮して型面形状に賦形することにより、両側にフランジ部８３を有するダクト半体８１を形成する。前記加熱圧縮時、前記フランジ部８３は前記凹型７１と凸型７３間で不織布が圧縮されて該圧縮状態で賦形される。次に、図４に示すように、前記ダクト半体８１同士を重ね合わせ、前記フランジ部８３を溶着等により接合して管状とすることにより、図５に示すようなダクト８０を得る。前記フランジ部８３は、ダクト半体８１の接合強度を確保するため、３〜１０ｍｍ程度の幅（突出長）が必要とされる。
【０００３】
しかしながら、前記不織布からなるダクト半体８１をフランジ部８３で接合したダクト８０は、前記フランジ部８３が凹型と凸型間で加熱圧縮されて繊維が緻密になった硬い状態にあるため、例えば、自動車の吸気用ダクトとしてエンジンルームに配設された場合、振動等でフランジ部８３が周囲の部品や装置等と擦れ合って異音を発生する問題がある。しかも、エンジンルーム内は種々の部品や装置が存在してダクトの配置スペースが限られるため、ダクトを部品や装置等から充分離して配置し、振動等でフランジ部８３が周囲の部品や装置等と接触しないようにすることもできなかった。また、前記フランジ部８３と周囲の部品や装置等との距離を大にする目的で、前記フランジ部８３の幅を小さく（突出長を短く）すると、前記ダクト半体８１の接合強度が不足するようになり、一方、ダクトの管径を小さくすると、ダクトの開口面積が減少して気体の流量が低下し、ダクトの機能が低下するようになることから、前記フランジ部８３の幅を小さく（突出長を短く）したり、ダクトの管径を小さくすることもできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３４３９３８号公報
【特許文献２】特開２００７−１７６３１６号公報
【特許文献３】特開２００８−２００８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、不織布から形成されたダクトのフランジ部が他部品等と擦れ合った際に異音を生じ難いダクトの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む不織布で構成されたダクト半体同士が重ね合わされ、前記ダクト半体の両側に形成されているフランジ部で接合されたダクトにおいて、前記ダクト半体が、半割管状の半体本体部と該半体本体部の両側に形成された前記フランジ部とで構成され、前記フランジ部の先端を波形状の凹凸とし、前記フランジ部の接合が、前記フランジ部と前記半体本体部との境界部から前記波形状の凹部までの連続面のみで行われていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、自動車のエンジンルーム等内に配置されて、自動車等の振動等でフランジ部の先端が他物体と擦れ合うことがあっても、その際にフランジ部の先端が波形状からなるため、他物体との接触面積が少なく、異音を生じ難い。また、本発明のダクトは、異音防止の観点から、フランジ部の幅を小にしたり、ダクトの管径を小さくしたりして他物体とフランジ部先端間の距離を大にする必要がなく、フランジ部における十分な接合強度やダクトの十分な開口面積を確保することができる。
【０００９】
請求項１の発明によれば、ダクトのフランジ部における凹部から凸部までの部分が非接合であるため、フランジ部の先端が変形し易く、フランジ部の先端が他物体と擦れ合う場合に、フランジ部先端の波形状による他物体との接触面積の減少と、フランジ部先端の変形容易性との両方によって異音の発生をより効果的に防止することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明における一実施形態のダクトの斜視図である。
【図２】同実施形態のダクト半体の斜視図である。
【図３】従来の製造方法における不織布の加熱圧縮を示す断面図である。
【図４】従来の製造方法により形成されたダクト半体の斜視図である。
【図５】従来の製造方法によって製造されたダクトの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態に係るダクトについて、図面を用いて説明する。
図１に示すダクト１０は、ダクト半体１１同士を重ね合わせて接合したものである。前記ダクト１０は、本実施例では角管形状からなるが、円管形状あるいは他の管形状であってもよい。
【００１２】
前記ダクト半体１１は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む不織布からなり、半割管状の半体本体部１３と該半体本体部１３の両側に形成されたフランジ部１５とで構成されている。前記ダクト半体１１は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む不織布を凹型と凸型で挟んで加熱圧縮したものである。なお、前記熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む不織布は、凹型と凸型による加熱圧縮で型面形状に賦形され、その後の自然冷却等により形状が固定される。
【００１３】
不織布を構成する熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂としては、ポリエステルやポリプロピレン等の高融点樹脂の部分とポリエチレン等の低融点樹脂の部分とからなる複合熱可塑性樹脂繊維が好ましい。複合熱可塑性樹脂繊維としては、中心の芯部が高融点樹脂、外周の鞘部が低融点樹脂からなる芯鞘構造のものや、繊維の長さ方向に高融点樹脂の部分と低融点樹脂の部分が配列されたものなどを挙げることができる。また、前記不織布は高融点樹脂の繊維と低融点樹脂との混合からなるものであってもよい。さらに、不織布は熱可塑性樹脂繊維と他の繊維との両方からなるものであってもよい。
【００１４】
前記フランジ部１５は、前記ダクト半体１１同士の接合に用いられる部分であり、ダクト半体１１の重ね合わせ部にダクト半体１１の長さ方向に沿って形成されている。前記ダクト半体１１同士のフランジ部１５は、重ね合わされて溶着や接着剤等により接合されている。図２に示すように、前記フランジ部１５は、前記半体本体部１３の重ね合わせ部位から外方へ突出しており、先端１７が波形状の凹凸とされている。本発明における波形状は、緩やかな円弧状のものに限られず、図示のような尖った鋸歯形状を含むものである。また、前記フランジ部１５は、波形状における凹部１８が前記フランジ部１５と半体本体部１３との境界部１６に至ることなく、前記境界部１６と波形状の凹部１８間を波形状の凹凸が無い連続した面として残すことにより、前記フランジ部１５における接合強度を高めてもよい。前記境界部１６から波形状の凹部１８までの距離は２〜５ｍｍ程度、前記波形状の凹部１８と凸部１９間の距離は５〜７ｍｍ程度が好ましい。
【００１５】
なお、前記フランジ部１５と半体本体部１３との境界部１６から前記波形状の凹部１８までの連続面のみを接合し、前記波形状の凹部１８から凸部１９までの部分を非接合とすれば、前記フランジ部１５の先端が変形し易くなり、フランジ部１５の先端が他物体と擦れ合う場合に、前記フランジ部１５の先端における他物体との接触面積の減少による効果と、前記フランジ部１５の先端の変形容易性との両方によって異音の発生をより効果的に防止することができるようになる。
【００１６】
前記ダクト１０の製造方法の一実施形態について簡単に説明する。ダクトの製造方法は、不織布の加熱圧縮工程と、波形状形成工程と、ダクト半体の接合工程とよりなる。
不織布の加熱圧縮工程では、従来技術で説明した図３の凹型７１及び凸型７３と同様の型を用い、前記熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む不織布を凹型と凸型間に配置して凹型と凸型で挟んで加熱圧縮成形し、型面形状に不織布を賦形する。
【００１７】
前記加熱圧縮成形時における不織布の加熱温度は、前記不織布を熱圧縮成形（賦形）可能な温度、例えば、前記不織布を構成する熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂が複合熱可塑性樹脂繊維からなる場合には、低融点樹脂の融点よりも高く、かつ高融点樹脂よりも低い温度とされる。前記不織布の加熱は、型外で加熱装置により加熱してもよく、あるいは前記凹型と凸型に加熱手段を設けて型面を加熱し、加熱した型面によって不織布を加熱するようにしてもよい。
【００１８】
前記加熱圧縮工程後、前記凹型と凸型を離して成形品を取り出し、必要に応じて不要部を切除し、フランジ部を有する管状半体を形成する。ここで得られる管状半体は、従来技術で説明した図４のダクト半体８１と同様の形状からなる。同様にして他方の管状半体についても形成する。
【００１９】
波形状形成工程では、前記管状半体におけるフランジ部の先端を波形状に裁断し、図２に示した前記ダクト半体１１を形成する。
ダクト半体の接合工程では、前記ダクト半体１１同士を重ね合わせ、前記フランジ部１５同士を接合することにより、図１に示した前記ダクト１０を得る。前記フランジ部１５の接合は、溶着や接着剤等により行う。また、波形状形成工程後に接合工程を行う以外に、図４に示すような従来形状のダクト半体を接合して図５のような従来形状のダクトを形成した後、波形状形成工程で裁断を行ってもよい。なお、前記フランジ部１５と半体本体部１３との境界部１６から前記波形状の凹部１８までの連続面のみを接合し、前記波形状の凹部１８から凸部１９までの部分を非接合とする場合は、重ね合わせた前記フランジ部１５における前記境界部１６から前記波形状の凹部１８までの連続面を両側から加熱装置で押圧して境界部１６から波形状の凹部１８までの部分のみを接合したり、前記境界部１６から前記波形状の凹部１８までの連続面のみに接着剤を塗布して前記境界部１６から波形状の凹部１８までの部分のみを接合する。
【実施例】
【００２０】
中心の芯部分がポリプロピレン（融点１６５℃）、外周の鞘部分がポリエチレン（融点１３０℃）からなる芯鞘構造の複合熱可塑性樹脂繊維（２．０デニール）で形成されている不織布（厚み５ｍｍ、目付量５００ｇ／ｍ２）を１０００×１０００ｍｍに裁断し、温度１４０℃のヒーターで加熱した後、図３に示した凹型と凸型間に配置し、凹型と凸型を閉じて不織布を加熱圧縮成形し、その後不要部を切除してフランジ部を有する一方の管状半体を形成した。同様にして他方の管状半体も形成した。
【００２１】
前記凹型における前記半体本体部を形成する凹状の型面は、４０ｍｍ×７５ｍｍ×６００（長さ）ｍｍの寸法であり、前記凸型における型面は、閉型時に凹型の型面との間に１ｍｍの賦形用隙間を形成する寸法とされている。また、前記凹型と凸型におけるダクト半体のフランジ部と対応する型面の幅は凹型が３ｍｍ、凸型が４ｍｍである。なお、前記加熱圧縮成形時、前記凹型と凸型の型温は３０〜４０℃とした。
【００２２】
このようにして得られた管状半体におけるフランジ部の先端を鋸歯形状の波形状に裁断して、図２に示すダクト半体１１を形成した。波形状におけるピッチは１０ｍｍ、フランジ部１５と半体本体部１３との境界部１６から波形状の凹部１８までの距離は４ｍｍ、波形状の凹部１８と凸部１９間の距離は５ｍｍである。
【００２３】
次に、ダクト半体１１の二つを内面が対向するようにして対向させ、側部のフランジ部１５を重ね合わせ、フランジ部１５と半体本体部１３との境界部１６から波形状の凹部１８までを、板状加熱部材（１７０℃に加熱さている）により熱プレスすることにより、フランジ部１５と半体本体部１３との境界部１６から波形状の凹部１８までを溶着して二つのダクト半体１１を管状に一体化し、図１に示すダクト１０を製造した。なお、前記フランジ部１５の全体を接合する場合は、フランジ部１５の接合時に重ね合わせたフランジ部１５の全体を両側から板状加熱部材（１７０℃に加熱されている）で挟んで熱プレスする。
【符号の説明】
【００２４】
１０  ダクト
１１  ダクト半体
１３  半体本体部
１５  フランジ部
１６  フランジ部と半体本体部との境界部
１７  フランジ部の先端
１８  波形状の凹部
１９  波形状の凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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