(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両本体の空間を該空間の所定の断面においてシールするための音響バッフル装置において、開口を有するキャリアと、該キャリアに貼り付けられた熱膨張可能なシール材と、前記開口を閉鎖するようにスプリングにより適所に通常保持されたフラップを有するフラップアセンブリとからなり、
前記フラップは、前記開口を通して管が挿入されることで偏向させられ、
前記フラップは、前記キャリアに取り付けられる第１端と、前記キャリアに取り付けられない第２端を有し、前記フラップアセンブリは、前記フラップの第２端から外側に延びる湾曲した突起を有し、
前記スプリングの材料及び形状は、前記開口を閉鎖するのに有効な引張量を与え、同時に前記管が前記開口を通して容易に延びるのを許容するように選択される音響バッフル装置。
【請求項２】
前記熱膨張可能なシール材は、前記キャリアの周縁の回りに少なくとも部分リングの形態である請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項３】
前記フラップは、前記管が前記開口を通して挿入される際に、該フラップが前記管の長手軸に垂直でない面を規定するように、前記スプリングにより適所に通常保持されている請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項４】
前記スプリングは薄金属からなる成形片で形成されている請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項５】
前記フラップは適所に掛止、又はロックされていない請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項６】
前記キャリアは耐熱プラスチックからなる請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項７】
前記フラップアセンブリは、前記キャリアに組み付けられるか、強固にインサート成形されている請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項８】
前記キャリアは凹形状を有する内部を有する請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項９】
前記キャリアは、前記開口の近傍に、前記管を前記開口に案内するのを補助する首部を有する請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項１０】
前記熱膨張可能なシール材は、前記管が前記開口を通して挿入される側と反対の前記キャリアの側にのみ貼り付けられている請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項１１】
前記フラップとスプリングは、一体であり、耐熱性プラスチックからなる請求項１に記載の音響バッフル装置。
【請求項１２】
車両本体の空間を該空間の所定の断面においてシールし、管の通路の可逆的開放を許容する方法において、請求項１による音響バッフル装置を前記空間に導入するステップからなる方法。
【請求項１３】
熱膨張可能なシール材を活性化するのに有効な温度まで前記音響バッフル装置を加熱するステップをさらに有する請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記開口を通して管を挿入するステップをさらに有する請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両本体の空間を所定の断面でシールする音響バッフル装置及びそれを用いる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の空間（車両内に存在する典型的な種々のピラー又は他の中空構造部材のようなもの）内で発生し又は該空間に伝達される騒音や振動を減衰することにより車両を向上する要請により、音響バッフル装置が開発されている。この装置は、耐熱プラスチック又は金属で形成されたキャリアからなり、該キャリアには熱活性発泡性樹脂材料からなる１又はそれ以上の部分が装着されている。この装置は車両空間内に配置し、加熱すると、樹脂材料が発泡し、空間をシールする。しかしながら、多くの異なるデザインの車両が製造され、車両生産の単純化、すなわちコストの低減が要求されるため、このような装置にはさらなる改良が依然として必要であり、要請される。
【０００３】
例えば、サンルーフを備えた車両の場合、１又はそれ以上の空間に排水管を導入して、サンルーフの周りの領域からの水の除去を向上することがよく要求される。典型的には、このような排水管は、車両本体のピラー空間音響バッフル装置によりシールされた後に設けられる。しかしながら、これは、バッフル装置を減衰することなく、また音響減衰特性に影響を及ぼしあるいは破壊することなく、達成することが困難である。この問題に対する可能な解決手段は、バッフル装置に、排水管を受け入れることができかつそれに適した予め形成された開口を含めることである。しかしながら、そのような排水管が設置されない場合、バッフルの音響減衰性能は開口により危うくされる。これは２つの異なるバッフル装置設計を使用することにより回避できるであろう。一つは、開口を有し（サンルーフを有する車両に設置するため）、他はそのような開口がない（サンルーフのない車両に設置するため）。しかしながら、これは複雑性と、車両を製造するコストを著しく増加するであろう。
【０００４】
その結果、最新の技術によりそのような欠点を回避する音響バッフル装置、すなわち、熱活性化シール材の膨張後に、車両の空間、特にピラー空間内での排水管（又は電気ケーブルや導管のような他の任意のもの）の通過を可能とし、さらにそのような管又は類似の装置が空間に導入されないときにバッフルの音響特性プロフィルを保存する装置に対する強い要求がある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、シール材の膨張後を含む車両製造の任意の段階で排水管などの通過を可能にし、さらに管がピラーに導入されないとき、すなわちフラップが閉鎖位置のままであるときに音響性能プロフィルに悪影響を与えず、スプリングにより付与される圧力を使用してバッフル装置の開口に対して適所に保持されフラップアセンブリを備えた音響バッフル装置を提供する。本発明の音響バッフル装置は、接近できない領域にある遠隔場所から排水管の車両の空間への導入を促進するさらなる利点を有する。
【０００６】
したがって、本発明の一つの局面は、車両本体の空間を該空間の所定の断面においてシールするための音響バッフル装置において、開口を有するキャリアと、該キャリアに貼り付けられた熱膨張可能なシール材と、前記開口を閉鎖するようにスプリングにより適所に通常保持されたフラップを有するフラップアセンブリとからなり、前記フラップは、前記開口を通して管が挿入されることで偏向させられ、前記スプリングの材料及び形状は、前記開口を閉鎖するのに有効な引張量を与え、同時に前記管が前記開口を通して容易に延びるのを許容するように選択される音響バッフル装置を提供する。
【０００７】
本発明の他の局面は、車両本体の空間を該空間の所定の断面においてシールし、管の通路の可逆的開放を許容する方法において、前述した音響バッフル装置を前記空間に導入するステップからなる方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明による音響バッフル装置の斜視図を示す。
【図２】本発明による音響バッフル装置の異なる斜視図を示す。
【図３】図１，図２の音響バッフル装置の開口を通して挿入される排水管を示す。
【図４】図１，図２の音響バッフル装置の開口を通して挿入される排水管を示す。
【図５】空間内に配置された本発明による音響バッフル装置を断面概略形態で示す。
【図６】本発明による音響バッフル装置の他の実施形態の図を示す。
【図７】本発明による音響バッフル装置の他の実施形態の異なる図を示す。
【図８】フラップから延びる湾曲した突起を有する本発明による音響バッフル装置の部分図を示す。
【図９】フラップから延びる湾曲した突起を有する本発明による音響バッフル装置の部分図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明によると、音響バッフル装置は、空間の所定の断面における車両本体のピラー空間をシールするために設けられている。この装置は、キャリア（carrier）に取り付けられた熱膨張可能な(heat expandable)シール材料の１又はそれ以上の部分からなる。この装置は空間の断面の形状に相当するが幾分か小さい形状に形成されている。キャリアは、排水管又は他の物（典型的には、概略円形断面を有する細長い物）を受け入れることができる開口を含む。キャリアは、例えば、凹んだ形状であって、排水管を受け入れる開口がキャリアのほぼ近傍に配置されていてもよい。本発明の文脈における「凹んだ」は、例えば、円錐、腕型、煙突形状を含む。キャリアは、開口の近傍に、該開口に排水管が挿入される際に該排水管を案内するのを助ける首部（neck）を有していてもよく、これにより装置が排水管を挿入する人に見えなくても、（例えば、音響バッフル装置は車両のピラーの深い所に配置されている場合）離れた場所からでも容器に挿入を達成することができる。
【００１０】
音響バッフル装置は、「フラップアセンブリ」を備え、該フラップアセンブリは好ましくはキャリアに固定されている。このフラップアセンブリは、フラップとスプリングを有し、これらは開口を通常閉鎖する位置にフラップを保持する一方、望まれるときにはフラップと反対の装置の側から開口に挿入される管によって容器に変位するように協働する。
【００１１】
シール材は、熱膨張可能であり、すなわち、加熱されると１又はそれ以上の発泡剤の活性化により発泡することができる。一つの実施形態では、シール材は、１３０℃と２１０℃の間の範囲の活性化温度を有している。特に、シール材は、ポリエチレン又は他のポリオレフィン、及び/又はエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）共重合体、及び/又はＥＭＡのようなエチレン（メタ）クリル酸アルキル共重合体及び/又はスチレン及び１，３ジエンをベースにしたゴム状ブロック又はランダム共重合体からなる熱膨張可能な発泡ポリマー組成であってもよい。
【００１２】
熱膨張可能なシール材は、例えば、エチレン/ビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）、（メタ）クリル酸エステルを備えるエチレンの共重合体であってオプションで重合により比例して包含された（メタ）クリル酸を含む共重合体、ブタジエン又はイソプレン又はその水素化製品を備えるスチレンのランダム共重合体又はブロック共重合体から形成することができる。後者は、ＳＢＳ，ＳＩＳタイプのトリブロック共重合体、又はその水素化製品ＳＥＢＳ，ＳＥＰＳであってもよい。そのような共重合体の混合物又はブレンドを使用してもよい。また、重合体組成は、架橋剤、結合剤、充填剤、着色剤、安定剤、粘着付与剤、可塑剤を含んでいてもよいし、さらなる補助物質と添加剤を含んでいてもよい。十分な発泡能力と膨張性を達成する目的で、これらの共重合体組成は、発泡剤を含んでいてもよい。発泡剤の例としては、原則として、例えば分解の結果としてガスを放出する「化学発泡剤」、又は「物理発泡剤」すなわち膨張中空ビードのような全ての公知の発泡剤が適切である。最初に述べた発泡剤の例は、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカーボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、４，４’−オキシビス（ベンゼン−スルホン酸ヒドラジド）、ジフェニルスルホン−３，３’−ジスルホヒドラジド、ベンゼン−１，３−ジスルホヒドラジド、及びＰ−トルエン−スルホニル−セミカーバイドである。物理発泡剤の例は、例えばヘンケルの「（Dualite）」という名称で商業的に入手可能なポリ塩化ビニリデン共重合体又はアクリロニトリル/（メタ）クリレート共重合体をベースにした膨張可能なプラスチック中空マイクロビーズである。一つの実施形態では、熱膨張可能なシール材は、２００℃以下の活性化温度を有する。
【００１３】
音響バッフル装置はキャリア部材を備えている。キャリア部材は、熱膨張可能シール材の一部又はそれ以上の部分の下方又はその回りに、その部分を支持するために設けられている。キャリアは、任意の耐熱型のプラスチック、好ましくはポリアミド、さらに好ましくはポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、又はそれらの混合物をベースにしていてもよい。「耐熱」の表現は、ここでは、材料が１３０℃と２１０℃の間の範囲のある温度に対して完全に抵抗があることを意味している。
【００１４】
キャリアは、熱膨張可能なシール材の活性化温度範囲以上の融点を備えた好ましくは熱可塑性材料から形成される。適切な熱可塑性材料は、ポリアミド、ポリイミド、ポリオキシプロピレン、又はポリエチレンテレフタレートを含む。一つの実施形態では、キャリアはポリアミドから形成される。キャリアを形成するポリアミド又は他のポリマーは、繊維及び/又は無機充填剤、他の従来使用されているアジュバンド（adjuvants）と添加剤を含んでいてもよい。
【００１５】
キャリアは、熱膨張可能なシール材から生成される膨張泡を空間壁に導き、膨張泡が
空間の完全なシールを妨げるように弛んだり、捻れたりするのを防止するように形成されてもよい。音響バッフル装置に存在する熱膨張可能なシール材の量は、好ましくは、膨張後にその量が音響バッフル装置とその構造要素の内面との間の隙間を占有し、空間を封止し、及び/又は中空構造部材内での空気伝搬又は構造伝搬ノイズを所望の程度まで抑制するように選択される。
【００１６】
キャリアは、好ましくは、通常使用中に割れや破損に対して十分に抵抗する成型可能材料で構成され、熱膨張可能なシール材の活性化温度と音響バッフル装置を含む構造部材が曝される焼成温度の両方よりも高い融点又は軟化点を有している。好ましくは、成型可能材料は、大気温度で十分に弾性があり（脆くない）強く、割れ又は破損に耐える一方、高温（例えば、熱膨張可能なシール材を発泡させるのに使用される温度）で十分に耐熱性があり、熱膨張可能なシール材を著しくゆがめ、弛ませ、歪ませることなく構造部材の空間内の所望の位置に保持する。例えば、キャリアは、破損に対して幾分か柔軟で抵抗がある成型可能材料で形成され、これにより組み立てられた音響バッフル装置が割れたり永久変形することなく室温で曲げ力を受けるようになっている。キャリアを構成する材料は、特に限定されないが、例えば、これらの品質を有する任意の数のポリマー組成であってもよい（例えば、ポリエステル、芳香族ポリエステル、ポリエーテルケトン、ナイロン６６のような特にポリアミド）。キャリアとして使用するのに適したポリマー組成は、当業者に公知であり、熱可塑性及び熱硬化性材料を含むので、ここでは詳細に説明しない。非発泡（固体）だけでなく発泡ポリマー組成は、キャリアを製造するのに使用してもよい。成型可能材料は、ポリマー組成に加えて、所望の物理的特性に依存し、着色剤及び/又は補強繊維（例えばガラス繊維）のような種々の添加剤と充填材を包含することができる。好ましくは、成型可能材料は、少なくとも２００度Ｃ、好ましくは少なくとも２２５度Ｃ、さらに好ましくは少なくとも２５０度Ｃの融点又は軟化点（ＡＳＴＭ  Ｄ７８９）を有し、及び/又は少なくとも１８０度Ｃ、好ましくは少なくとも２００度Ｃ、さらに好ましくは２２０度Ｃの１８．６Ｋｇでの熱変形温度（ＡＳＴＭ  Ｄ６４８）、及び/又は少なくとも１０００Ｋｇ/ｃｍ２、好ましくは少なくとも１２００Ｋｇ/ｃｍ２、さらに好ましくは少なくとも１２００Ｋｇ/ｃｍ２の引張強度（ＡＳＴＭ  Ｄ６３８；５０％Ｒ．Ｈ．）、及び/又は少なくとも５０，０００Ｋｇ/ｃｍ２、好ましくは少なくとも６０，０００Ｋｇ/ｃｍ２、さらに好ましくは少なくとも７０，０００Ｋｇ/ｃｍ２の曲げ弾性率（ＡＳＴＭ  Ｄ７９０；５０％Ｒ．Ｈ．）を有する。
【００１７】
代案として、キャリア又は該キャリアの１又はそれ以上の部分は、鋼やアルミニウムのような金属から製造されてもよい。
【００１８】
一つの実施形態によると、音響バッフル装置は、キャリアと、該キャリアの少なくとも一部と動作可能に連結され、支持されて、音響バッフル装置の実質的に全周の回りに延びる発明による熱膨張可能なシール材と、空間内の所望の位置に音響バッフル装置を保持する少なくとも１つの取付部材とからなる。音響バッフル装置は、実質的に凹んだ形状であってもよい。例えば、キャリアは、円錐、煙突、又は腕形であるように形成されてもよい。キャリアの中央又は内部は、空間の長手軸に垂直に配置される平坦領域が実質的になくてもよい。そのような形態は、排水管又は類似の物をキャリアの開口に向かって案内するのを補助し、そのような管の先端がキャリアに引っ掛かり、開口を通しての挿入ができなくなり、あるいは非常に困難になる可能性を回避する。
【００１９】
一つの実施形態では、キャリアの内面は、管が挿入される一端（第１端）で比較的広く、開口とフラップアセンブリが配置される他端（第２端）で狭いように形成される。キャリア本体は、第１端と第２端の間で径が漸減している。本発明の一つの特徴では、キャリアの内面は円滑である。他の特徴では、キャリアの内部の回りに、第１端から第２端の方向に概略走るガイドレールが配置されている。キャリアの内部に対向するガイドレールの表面は、円滑であってもよい。これにより、挿入された管が１つ又はそれ以上のガイドレールに接触したときに、管端が開口に向かって案内され、開口を通る管の挿入が促進される。
【００２０】
典型的には、音響バッフル装置の周囲にある熱膨張可能なシール材の厚さは、約１から約１０ｍｍである。この文脈において、「厚さ」は、音響バッフル装置が配置される中空構造部材の長手軸に平行である音響バッフル装置の寸法を意味する。熱膨張可能なシール材の幅は同じ寸法、例えば約１から約１０ｍｍを有していてもよい。この文脈において、「幅」は、中空構造部材の長手軸に垂直である音響バッフル装置の寸法を意味する。熱膨張可能なシール材の厚さと幅の一方又は両方は、キャリアの外周の異なる点で変化してもよい。一般的に言えば、幅と厚さは、シール材が発泡したときにキャリアの周囲に存在する熱膨張可能なシール材の量が音響バッフル装置の外周を完全にシールするのに十分であるように選択され、これにより装置と該装置が配置されるキャビティの内壁との間の隙間が排除される。
【００２１】
熱膨張可能なシール材は、一つの実施形態では、活性中に少なくとも半径方向に膨張し、音響バッフル装置が取り付けられる構造部材の内面に対してシールし、車両から発生する望まれない騒音や振動が乗員区画に伝達されるのを防止する。熱膨張可能なシール材は、活性化し拡張したときにキャビティの内壁に接触するが、付着又は接着しないように形成されてもよい。代案として、熱膨張可能なシール材の成分は、その膨張状態において、該熱膨張可能なシール材が内部空間壁面に確実に付着又は接着するように（すなわち、強い力をかけなければ壁面から分離できないように）、選択される。本発明のある実施形態では、熱膨張可能なシール材から導かれる膨張した材料は、十分に強固に空間壁面に付着し、凝集破壊が観測される（すなわち、２つの物品を分離したときに接着剤がキャリアと空間壁の間に残るように、接着剤の構造欠陥が生じる）。熱膨張可能なシール材から生じる膨張した材料は閉細胞型の泡であってもよい。ある実施形態では、膨張した材料は比較的密度が低く（例えば、１２００Ｋｇ/ｍ３）、得られる減衰され/シールされた中空構造部材は重量が比較的軽いままとなり、燃料経済性が向上した車両を提供できる。熱膨張可能なシール材は、その当初容量の少なくとも１００％、少なくとも２５０％、少なくとも５００％、少なくとも７５０％、少なくとも１０００％、少なくとも１５００％、少なくとも２０００％、又は望まれるならさらに多く膨張できるように形成されてもよい。
【００２２】
熱膨張可能なシール材は、二色（co-injection）成形、平行（side-by-side）射出成形、オーバー成形、及びインサート成形を含む音響バッフル装置を製造する任意の公知の方法により、キャリアに組み付けられてもよい。
【００２３】
音響バッフル装置は、キャリアと、該キャリアに支持された熱膨張可能なシール材の１又はそれ以上の部分と、キャリアと一体に成形されてもよい少なくとも１つの取付部材とを含むことができる。キャリアは、一つの実施形態では熱膨張可能なシール材の部分によっては覆われていない凹んだ内側部分を有する。キャリアは、該キャリアの周縁を実質的に包囲し、キャリアと一体に成形され、膨張する前の熱膨張可能なシール材の部分を受け入れるように構成された構造（段部、溝又は通路）を含んでいてもよい。
【００２４】
管が挿入される開口に加えて、キャリアは、設置された音響バッフル装置が車両の組立中に浸漬されるコーティング液（例えば、ｅコート組成）又は他の液体が十分に排出するのを許容する１又はそれ以上の開口を有していてもよい。
【００２５】
音響バッフル装置の全体形状（断面形状）は、特に限定されないが、典型的には、該装置が設置される構造部材空間の断面に形状が類似するが幾分か小さいように形成される。一般には、音響バッフル装置の外縁が空間の内壁と実質的に平行で、バッフル装置と空間壁の間の幅が実質的に均一な隙間を形成することが望ましい（典型的には、この隙間は約１から約１０ｍｍであろう）。この隙間により、熱膨張可能なシール材が活性化（すなわち、発泡）する前に、金属前処理溶液（例えば、リン酸塩浴）、プライマー、又は塗料のような液体コーティング材料を中空構造部材の全内面に実質的にコーティングすることができる。さらに、熱膨張可能なシール材の部分を受け入れるキャリアの構造は、特に限定されないが、例えば「Ｌ」形状の棚又はフランジ、「Ｖ」、「Ｕ」又は「Ｃ」形状の溝又は通路、ブラケット、タブ、クリップなどの形態であってもよい。熱膨張可能なシール材は、キャリアの周縁の回りの溝に配置され、音響バッフル装置は、熱膨張可能なシール材と空間壁の間に隙間を形成するように、中空構造部材内に固定されてもよい。溝は、装置が装着される車両本体の空間の内面に対向する装着面と、空間の長手軸に実質的に垂直である側壁とを有していてもよい。熱膨張可能なシール材はまた、キャリアの周縁の回りの穴により、キャリアに固定されてもよい。ここで、熱膨張可能なシール材は、その穴の中に、又はその穴を貫通して延びる。あるいは、キャリアの周縁の回りにあって、キャリアの面に実質的に垂直であるリムにより、キャリアに固定されてもよい。ここで、熱膨張可能なシール材はそのリムを包囲する。キャリアは、熱膨張可能なシール材をキャリアに固定する多くのタイプの構造を有していてもよい。一つの実施形態では、熱膨張可能なシール材をそれが膨張する際にシールされる空間の内面、例えば前述した側壁に向かって導くのを助ける支持構造が用いられる。熱膨張可能なシール材は、キャリアの周縁の回りに、別個の分離した部分として配置されてもよいし、包囲する連続したバンドの形態であってもよい。熱膨張可能なシール材のバンドの外縁は、キャリアの外縁から僅かに凹んでいてもよいし、キャリアの外縁と実質的に面一であってもよいし、キャリアの外縁を越えて延びていてもよい。
【００２６】
音響バッフル装置が構造部材の壁に取り付けられるとき、取付部材の一部が壁の開口に挿入されていてもよい。該開口は、挿入される取付部材の部分と実質的に一致する大きさにされている。そのような開口の形状は特に重要ではなく、取付部材を受け入れることができ、音響バッフル装置を所望の位置に保持するように取付部材と相互作用するのであれば、例えば、正方形、円、矩形、多角形、楕円、又は不規則形であってもよい。望まれるのであれば、１以上の取付部材を使用してもよい。取付部材は、クリップ、ペグ、ポスト、ねじを含み、音響バッフル装置の分野で公知の種々のタイプの取付部材であってもよいし、特に空間壁開口に簡単に挿入でき、（例えば、弾性延長部、アーム、引っ掛け（barb）により）適所に掛止する取付部材であってもよい。
【００２７】
装置が空間に設置された後、キャリアの開口を通る管の挿入を促進するために、断面を見て空間の中心点又はその近傍に開口が位置するように装置を配置することが一般に望ましい。このような配置は、キャリア本体と取付部材の設計を調整することで達成される。追加的に又は代案として、装置は、その長手軸が空間の長手軸に実質的に平行（例えば、±２０°、又は±１０°、又は±５°）になるように、及び/又は空間の壁に実質的に垂直（例えば、±２０°、又は±１０°、又は±５°）になるように配置されてもよい。これは、開口を通して管を挿入し、フラップを開放するのに、過剰な力を使用する必要がないこと、及び、管が曲がらず、折れず、適切に挿入し損なうことがないことを保証するのに役立つ。
【００２８】
本発明のある実施形態では、熱膨張可能なシール材の一部は、構造部材の壁の開口の近傍に位置し、これにより熱膨張可能なシール材が活性化すると、熱膨張可能なシール材が膨張して開口を完全に閉鎖する。例えば、取付部材は、音響バッフル装置から、熱膨張可能なシール材の一部を通って延出してもよい。活性化すると、膨張した材料は開口を通って延び、少なくとも部分的に取付部材を包むようにしてもよく、これにより音響バッフル装置の空間への強固で永久的な固定を提供するのに役立つ。
【００２９】
キャリアはまた、１又はそれ以上の突起を有するように構成されてもよい。突起は、熱膨張可能なシール材が完全に活性化する前に、音響バッフル装置を安定化し、所望の位置により強固に保持するように空間壁と相互作用することができる。
【００３０】
管又は他のそのような物を受け入れることができる開口は、任意の適切なサイズを有していてもよいが、一般的には管の断面形状と実質的に一致するように選択され、これにより管は、管の外面と開口の縁との間に著しい隙間を残すことなく、容易に開口を通って延びる。例えば、管と開口の両者は、断面が丸くてもよい。一つの実施形態では、開口は、
音響バッフル装置が設置される構造部材空間の長手軸に実質的に垂直である面を規定する。この実施形態では、開口を通して挿入される管の端が面取りされ、又は尖らされていることが好ましい。このような配置は、管が挿入されるときに開口から離れるフラップの所望の変位を助けるために、見出された。しかし、管の端が直角に落とされていれば、開口を通して挿入される際に、管の長手軸に垂直でない面を規定するような角度で、フラップを配置することが望ましい。スプリングにより適所に通常保持されて開口を閉鎖しているフラップがより容易に変位するからである。例えば、フラップは、開口を通して挿入された際に、管の長手軸から７５°より大きくない、６０°より大きくない、４５°より大きくない、３０°より大きくない角度である面を規定するように配置されてもよい。
【００３１】
本発明の音響バッフル装置に使用されるフラップ部材は、管などが挿入されるキャリアの開口を閉鎖するようにスプリングにより適所に保持できるのであれば、任意の適切な形態を有していてもよく、また任意の適切な材料で構成されてもよい。一般的に言えば、フラップは、開口の輪郭と一致するように構成されるべきである。例えば、開口が面を規定する場合、フラップは平面（平坦）であってもよい。しかしながら、一つの実施形態では、フラップは開口に延びることができる中央部を有する。フラップは、耐熱プラスチック、例えばキャリアを製造するのに使用されるものと同じタイプのプラスチックで構成されてもよい。他の実施形態では、フラップは、十分な耐熱性を有し、熱膨張可能なシール材を加熱した後に開口を依然として有効に閉鎖し、管を挿入したときに開口から離れて変位することができるのであれば、ゴム又はポリオレフィン熱可塑性エラストマーのようなエラストマーで構成されてもよい。さらに他の実施形態では、フラップは、鋼又はアルミニウムのような金属で構成されてもよい。複合フラップ、例えば、耐熱プラスチック、ゴム（エラストマー）及び金属からなる群から選ばれる２又はそれ以上の材料からなるフラップも適している。フラップは、キャリアの周縁に貼り付けられた熱膨張可能なシール材と同様に、活性化時にシール材が膨張するように配置されている熱膨張可能なシール材の１又はそれ以上の部分を含むように、構成することができる。フラップ上のシール材の部分の膨張は、キャリアの開口と該開口に挿入される管の間に存在するであろう隙間を閉鎖するのを補助し、これにより空間を通る騒音又は振動の伝達を阻止又は低減するのを補助し、管がキャリア又はフラップに接触した場合に騒音（例えば、ガタガタ音）を発生する傾向を減少するのを補助する。本発明による装置が車両の空間に配置され、キャリアの開口を通して挿入される管がない実施形態では、フラップと関連するシール材の膨張は、フラップを適所に永久的に固定するのを助け、これにより騒音源を回避し、空間を通る音又は振動の伝達を阻止するのを助ける。熱膨張可能なシール材の１又はそれ以上の部分は、同じ目的で、開口の内部又はその近傍でキャリアに配置することができる。
【００３２】
フラップは、キャリアに取り付けられる第１端と、キャリアに取り付けられない第２端とを有していてもよい。第１端は、例えば、１のスプリング又は複数のスプリングでキャリアに取り付けられてもよい。そのような取り付けには、ヒンジ機構を共に使用し、又は代案として使用することができる。一つの実施形態では、フラップの第２端は、第１端と反対側のフラップの端である。フラップに取り付けられないため、第２端は、自由のままであり、管がキャリアの開口を通して挿入されることによりキャリアに対して変位することができる。例えば、フラップはキャリアに取り付けられた第１端の回りに開口してもよく、これにより第２端はキャリアから離れて外側に移動する。第１端は、キャリアに対して僅かに移動可能であってもよいが、そのような変位は第２端により示されるものより比例的に少ない。一つの有利な実施形態では、フラップアセンブリは、フラップの第２端から外方に延びる湾曲部を有する。湾曲部は、フラップと同じ材料（例えば、金属、プラスチック）又は異なる材料で構成されてもよく、またフラップに一体であってもよい。この突起の凸面は、該凸面がキャリアに対向するように配置されてもよい。管又は類似のものがキャリアの開口を通して挿入されると、フラップが開口をもはや閉鎖しないようにフラップの第２端が変位し、管はこの凸面に接触する。面の凸の特性により、管は開口を通ってさらに容易に滑り、キャリアを完全に通り越して延び、管がフラップアセンブリに引っ掛かったり、過度の抵抗を受けることがない。
【００３３】
開口を閉鎖するようにキャリアの上の適所にフラップを保持するのに、スプリングが利用される。この目的のために、複数のスプリングが使用されてもよい。スプリングの材料と設計は、開口を閉鎖するのに有効な引張量を与え、同時に管が開口を通して延び、フラップの偏向を生じるように選択される。すなわち、音響バッフル装置の通常の取り扱い及び使用中は、熱膨張可能なシール材の活性化前後に、開口がフラップにより閉鎖されたままである（すなわち、偏らせる力が付与されていない場合には、フラップは開口から脱落しない、あるいは開口から分離しない）。したがって、閉鎖されたフラップが適所に十分に強固に保持され、組立てられた車両が運転されるときにキャリアとフラップの相互作用から生じるかもしれない騒音や振動の発生を回避することが望ましい。しかしながら、スプリングの張力は、フラップと接触するときに管にかかる僅かな圧力だけがフラップを開放させ、開口から離して揺動させるのに有効であるように、調整されるべきであり、これにより管を十分に且つ容易に開口を通して挿入することができる。スプリングはまた、フラップを車両の空間内で適所に保持する機能を果たし、これにより開口から変位する結果として騒音や振動が発生する可能性を回避する（起こり得ることではあるが、例えば、別個の取り外し可能なキャップをフラップアセンブリの代用にした場合）。一つの実施形態では、スプリング張力は、管が開口から引き抜かれたときにフラップが開口を閉鎖する元の位置に戻るように選択される。
【００３４】
本発明のある実施形態では、スプリングは、金属又はプラスチックのような比較的薄い、弾性材料で構成される。この材料は、耐熱性があり、例えば、熱膨張可能なシール材の活性化中に経験する温度の耐えることができる一方、開口が「有効に閉鎖されている場合にフラップをキャリアに対して所望の位置に維持するような十分な弾性を保有する。多くのスプリング形状を使用してもよい。例えば、スプリングは、細長いストリップであって、形状がほぼ矩形で、撓むことができるものであってもよい。スプリングは、湾曲し、屈曲し、あるいは例えばＺ形、段状に形成されてもよい。スプリングの形状と形態は、該スプリングがキャリアとフラップと協働して配置されるときに、開口を閉じるような軽から中の引張量でフラップがキャリアに対して適所に保持されるように、選択される。
【００３５】
本発明の一つの実施形態では、スプリングは、キャリアとフラップの両方に固定される。このような取り付けは、適切な方法で達成されてもよい。例えば、キャリアとフラップの一方又は両方は、スプリングのいずれかの端にある穴を通って延び、クリップ、ピン、溶接、接着剤などにより適所に保持される１又はそれ以上のポストを有していてもよい。フラップ及び/又はキャリアもまた、スプリングの一方又は両方の端に成形し、固定することができる。
【００３６】
一つの実施形態では、フラップとスプリングは、分離しているよりも、むしろ一体で、結合した部材である。例えば、一体のフラップ/スプリング部材（フラップアセンブリ）は、適切な耐熱、弾性プラスチックから成形されてもよい。
【００３７】
本発明の一つの実施形態では、フラップは、適所に固定されず、ラッチ、ロック、その他のタイプの機械的連結機構を使用して開口を閉鎖している。これにより、音響バッフル装置の製造が単純化され、管を開口に挿入している間に、そのような機構をアンロック又はアンラッチすることと関連する困難性が回避される。
【００３８】
前述したように、本発明の音響バッフル装置は、排水管と組み合わせることで有利である。このような排水管は、典型的には、フレキシブルプラスチックで製造され、一般的な円形断面を有している。排水管の外側及び内側寸法は、所定の最終用途のために適切に選択され調整されてもよい。典型的には、排水管は径が約１０から約２０ｍｍで、おそらく１から２ｍｍの壁厚を有する。排水管は任意の型の車両に設置してもよいが、特にサンルーフを備えた車両に有用である。排水管は、車両アセンブリの所謂「ボディインホワイトステップ（body in white step）」中（すなわち、シール材の膨張前）、又は、そのようなアセンブリ中（すなわち、シール材の膨張後、例えば、車両アセンブリのトリムショップ段階（trim shop phase））に設置することができる。
【００３９】
本発明の例示的実施形態が図に示されている。図１と２は、本発明による音響バッフル装置１の異なる図を与える。キャリア２が設けられ、該キャリア２の周縁に熱膨張可能なシール材１２の一部が取り付けられている。キャリア２は、凹んでいて、内側部４を有し、排水管のような挿入管を受け入れることができる開口６の近傍にネック５を含む。内側部４は、開口６に加えて、１又はそれ以上の穴を有していてもよく、該穴は車両組立中にコーティングなどのような液体の排出を促進する。これらの追加の穴は典型的には開口６よりも小さい。これによりキャリア２は概略煙突形状を有し、遠隔地から、又は開口６が車両の空間内に視界から隠されるときでも、開口６を通して排水管などの挿入を促進している。キャリア２は取付部材７が取り付けられ、該取付部材は空間を形成する構造部材の内壁にある開口に挿入するように適合され、これにより空間内の適所に音響バッフル装置を保持することができる。キャリア２はまた、音響バッフル装置１を空間内に安定させて固定するのを補助する脚部８，９を有する。キャリア２の反対側にフラップ１０が配置され、開口６を閉塞するのに効果的であるようにスプリング１１により開口６に対して適所に保持されている。スプリング１１は、金属板で形成され、段形状に配置されてもよい。スプリング１１は、フラップ１０に張力を与えるようにキャリア２に固着され、これによりフラップ１０を開口６に僅かに押し付けている。図２に示す実施形態では、スプリング１１は、キャリア２の本体から外方に延びるポスト１５，１６に装着され、他端ではフラップ１０から外方に延びるポスト１７，１８に装着されている。熱膨張可能材料１２は、キャリア２の周縁の回りに取り付けられている。この実施形態では、熱膨張可能なシール材１２は、管が開口６に挿入される側と反対側のキャリア２の側にのみ存在し、発泡シール材が管の挿入と干渉するのを回避している。好ましくは、キャリア２は、内側部４が、図１に示す領域１３のように音響バッフル装置が配置される空間の長手軸に垂直な平坦領域が実質的にないように設計されている。管を開口６に容易に挿入するのを助ける。さもなければ平坦領域により管が引っ掛かって開口６に案内されない。
【００４０】
図３と４は、開口６を通して挿入される排水管１４を示し、フラップ１０を開口６から離れるように偏らせている。図示された実施形態では、排水管１４は傾斜端１５を有している。
【００４１】
図５は、空間壁２０と空間壁２１で規定される空間２２内にある本発明による音響バッフル装置１を断面概略形態で示す。音響バッフル装置は、１又はそれ以上の取付部材（不図示）を使用して、空間内２２の適所に保持してもよい。空間壁２０，２１は、例えば、金属板であり、車両のピラーの一部を形成してもよい。音響バッフル装置１は、開口６を含む一般的な煙突形状を有するキャリア２を含む。開口６はフラップ１０で閉鎖され、スプリング（不図示）により適所に保持されてもよい。熱膨張可能なシール材１２がキャリア２の外側に配置されている。加熱により活性化されると、熱膨張可能なシール材はキャリア２から半径方向外方に膨張し、空間壁２０，２１の内面と接触し、空間２２を封止する。熱膨張可能なシール材の活性化前又は後に、管１４を開口６を通して挿入してもよい。図示された実施形態では、管１４は四角端２３を有する。管１４は音響バッフル装置１を通して延ばされるので、フラップ１０の内面と接触し、フラップ１０を押し開く。フラップ１０は、管１４が開口６を通して挿入される際に、管１４の長手軸２４に垂直でない面２５を規定しているので、フラップ１０の偏り（開放）を促進する。例えば、フラップ１０は、管が開口を通して挿入される際に、管の長手軸から７５°以下、６０°以下、４５°以下、又は３０°以下の角度Ａである面２５を形成するように、配置されてもよい。
【００４２】
図５に示すように、音響バッフル装置１は、その長手軸２４が空間２２の長手軸（不図示）にほぼ平行（例えば±２０°、±１０°、又は±５°）、及び/又は空間壁２０，２１にほぼ垂直（例えば、±２０°、±１０°、又は±５°）であるように、配置されてもよい。開口６は、図５に角度Ｂで示すように、音響バッフル装置１の長手軸２４にほぼ垂直（例えば、±２０°、±１０°、又は±５°）である面を形成している。
【００４３】
図６，７は、本発明による音響バッフル装置１の他の実施形態を示す。キャリア２は、その外周に熱膨張可能なシール材１２のリングと、該リングから突出する取付部材７を有する。開口６がキャリア２にあり、該開口は通常はフラップ１０によって封止され、該フラップはスプリング（不図示）により付与される引っ張りによってキャリア２に対して適所に保持されている。図７は、音響バッフル装置１の端面図であり、キャリア２の開口端を示し、該開口端に管が挿入され、開口６を通って伸延するようになっている。ガイドレール２７がキャリア２の内部にされ、該ガイドレールは概略、キャリア２の開口端から開口６に向かって延在し、開口端に挿入された管が開口６に向かって半径方向に案内されるように傾斜した滑らかな内方に面する表面を有している。
【００４４】
図８，９は、音響バッフル装置１の部分図を示し、この図では湾曲した突起２８がフラップ１０の端３０から外方に延びている。突起２８の凸面２９は、キャリア２に向かうように配置されている（すなわち、管が挿入される開口に向かっている）。そのような管又は類似の物がキャリアの開口を通して挿入されると、湾曲した突起２８が延びるフラップ１０の端３０が変位し、もはや開口を閉鎖しなくなり、管は凸面２９に接触する。表面が凸の特徴により、管は開口を通って容易に滑り、キャリア２を完全に通り越して延びるので、管がフラップ１０の端３０に引っ掛かったり、過度の抵抗を受けたりする傾向が少なく、あるいは無くなる。すなわち、凸面２９は、管の外面が凸面２９に沿って滑るとき、小さな摩擦が生じるように配置され、構成されている。
【符号の説明】
【００４５】
１  音響バッフル装置
２  キャリア
４  内側部
５  ネック
６  開口
７  取付部材
８．９  脚部
１０  フラップ
１１  スプリング
１２  熱膨張可能なシール材
１３  領域
１４  排水管
１５  傾斜端
１５，１６  ポスト
１７，１８  ポスト
２０，２１  空間壁
２２  空間
２３  四角端
２４  長手軸
２５  面
２７  ガイドレール
２８  突起
２９  凸面
３０  端
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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