(57)【要約】密度勾配型パッド材は、少なくとも一つの表面が、その厚さ方向の一部分の密度が厚さ方向の残りの部分の密度に対して高くなるように加工された単層構造の不繊布材を含む。加工後の単層構造の不繊布材は、２００〜４０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲にある空気流抵抗を有し、その単層構造の不繊布材は向上した音響性能を有する。向上した音響性能を有する密度勾配型パッド材の製造方法は、単層構造の不織布材を提供する工程と、その厚さ方向の一部分の密度が厚さ方向の残りの部分の密度に対して高くなるように前記単層構造の不織布材の少なくとも一つの表面を加工する工程とを含む。加工後の単層構造の不繊布材は、２００〜４０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲にある空気流抵抗を有する。
2005523196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの表面が、その厚さ方向の一部分の密度が厚さ方向の残りの部分の密度に対して高くなるように加工されており、加工後の空気流抵抗が２００〜４０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲にある単層構造の不織布材を備える密度勾配型パッド材であって、
前記単層構造の不織布材が向上した音響性能を有することを特徴とする、密度勾配型パッド材。
【請求項２】
前記空気流抵抗が４００〜２０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲にあることを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項３】
前記単層構造の不織布材を熱及び圧力で加工して前記高密度化部分を形成したことを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項４】
前記単層構造の不織布材が熱可塑性繊維を少なくとも２０％含むことを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項５】
前記単層構造の不織布材が熱可塑性繊維を１００％含むことを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項６】
前記単層構造の不織布材の重量が０．５〜９ｏｚ／ｆｔ2の範囲にあることを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項７】
前記単層構造の不織布材の重量が１．５〜６ｏｚ／ｆｔ2の範囲にあることを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項８】
前記単層構造の不織布材の加工前の厚さが５〜４０ｍｍの範囲にあることを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項９】
前記加工により、前記単層構造の不織布材の低周波数性能が高周波数性能を低下させることなく向上することを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項１０】
前記単層構造の不織布材が垂直ラップ加工した材料又は水平ラップ加工した材料であることを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項１１】
前記単層構造の材料がニードルパンチ、熱接合、接着剤接合、スティッチボンディング、水流絡合、湿式集積、空気集積、メルトブロー又はスパンボンディングにより形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項１２】
前記高密度化部分の厚さが加工後の前記単層構造の不織布材全厚さの５〜８０％の範囲にあることを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項１３】
加工後の前記単層構造の不織布材の厚さが２５．４ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項１４】
加工後の前記単層構造の不織布材の厚さが２５．４ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１２に記載の前記密度勾配型パッド材。
【請求項１５】
単層構造の不織布材を提供する工程と、
加工後の前記単層構造の不織布材の空気流抵抗値が２００〜４０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲になり、その厚さ方向の一部分の密度が厚さ方向の残りの部分の密度に対して高くなるように前記単層構造の不織布材の少なくとも一つの表面を加工する工程とを備えることを特徴とする、高音響性能密度勾配型パッド材を製造する方法。
【請求項１６】
前記加工工程が、前記空気流抵抗が４００〜２０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲になるように形成する工程を更に備えることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記加工工程が、加熱・加圧して前記高密度化部分を形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記加工工程が、前記単層構造の不織布材の上部表面を予備加熱する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記単層構造の不織布材を提供する前記工程が、少なくとも２０％の熱可塑性繊維を提供する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記単層構造の不織布材を提供する前記工程が、１００％の熱可塑性繊維を提供する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
重量が０．５〜９ｏｚ／ｆｔ2の範囲になる前記単層構造の不織布材を形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
重量が１．５〜６ｏｚ／ｆｔ2の範囲になる前記単層構造の不織布材を形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２３】
加工前の厚さが５〜４０ｍｍの範囲にある前記単層構造の不織布材を形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２４】
前記単層構造の不織布材の低周波数性能を、高周波数性能を低下させることなく向上させる工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２５】
前記単層構造の不織布材を提供する前記工程が、前記単層構造の不織布材を垂直ラップ加工又は水平ラップ加工により形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２６】
前記単層構造の不織布材を提供する前記工程が、前記単層構造の不織布材をニードルパンチ、熱接合、接着剤接合、スティッチボンディング、水流絡合、湿式集積、空気集積、メルトブロー又はスパンボンディングにより形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２７】
前記加工工程が、厚さが前記単層構造の不織布材の全厚さの５〜８０％の範囲にある前記高密度化部分を形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２８】
前記加工工程後の厚さが２５．４ｍｍ以下の前記単層構造の不織布材を形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２９】
前記加工工程後の厚さが２５．４ｍｍ以下の前記単層構造の不織布材を形成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項２７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、米国法典第３５編第１１９条（ｅ）項に基づいて、２００２年４月２２日に出願された米国仮特許出願第６０／３７４１４０号の優先権を主張し、その開示内容はすべて引用によりここに援用される。
【０００２】
本発明は音響的適用のためのパッド材に関する。特に、本発明はパッド材の厚さ方向の一部分の密度を増加してパッド材の空気流抵抗を増加させた密度勾配型パッド材に関する。これによれば、パッド材の音響特性を特定の用途に合わせて変更できる。
【背景技術】
【０００３】
今日の防音材市場では、軽量化の傾向が強まっている。軽量防音材の需要が高い業界としては、運輸業界がよい例である。従来の内外装用防音材は、重量層構造を用いたマス遮断システムを使用して内部騒音レベルの低減を図っている。この市場の最近の傾向は、重量層構造システムの使用をやめて、軽量繊維又はフォームパッドを基礎とするシステムを使用することである。現在、多種多様なパッド材が市販されている。これらの繊維システムはすべて多層繊維パッド材を利用して、１００〜５０００Ｈｚの範囲の音に優れた吸音特性を有し、また重量層システムと比較しても車両内部での騒音レベルの悪化はほとんどみられない軽量バッドシステムが製造される。音響分野では、吸音性能が材料の空気流抵抗にある程度左右されることが知られている。また音響材の空気流抵抗を大きくすると、低周波数から中周波数（１００〜２５００Ｈｚ）での吸音性能が向上できることも知られている。この周波数領域での最大吸音性能は、材料の空気流抵抗が８００〜１２００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲にあるときに得られる。重量、コスト及び装填スペース（厚さ方向）の制約がある車両システムでは、しばしばこの周波数領域が最も得難い。今日の多層システムはすべて２層以上の独立した層を必要とし、各層はそれぞれに要求される具体的な剛性、強度、空気流抵抗特性を有するように個別に形成される。その後これら個々の層を２次作業でまとめて接着しなければならない。
【０００４】
背景技術に関する多層システムの一例は、米国特許第６１４５６１７号に記載されている。この特許においては、圧縮不織布繊維層を非圧縮繊維層に接着させている。第２の例は、米国特許第６２９６０７５号に記載されている。この特許においては、空気流抵抗の高い化粧材又はカバー材を低密度繊維ウェブの表面に付着させている。第３の例は、米国特許第５８２４９７３号に記載されている。この特許においては、微小孔フィルムを低密度繊維ウェブの表面に付着させている。第４の例は、米国特許第５３３４３３８号に記載されている。この特許においては、連続気泡の少ない高密度フォームを多孔性低密度連続気泡型フォーム層の上に積層させている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、単層構造の不織布繊維パッド材の使用により性能特性が向上するという知見に基づくものである。本発明は、優れた特性を持つ単層構造の不織布繊維パッド材及び該パッド材を製造する方法に関する。単層構造の不織布繊維バッド材を形成し、このパッド材の一側面を十分に加熱・加圧することにより、性能特性が向上した単層構造の音響パッド材が製造される。本発明の図１に示すように、均一密度の不織布パッド材１を加工して、高密度上部表面部分５と低密度基材部分７とを有する密度勾配型パッド材３を形成する。本発明者らは、高密度の上部部分５が基材部分の多くの性能を向上させることを見出した。本発明は、多層構造のパッド材を使用する他の軽量システムに比べてはるかに低コストで騒音解決法を提供できる、不織布繊維パッド材及びその製造方法を提供することに関する。
【０００６】
高密度の上部部分により、以下の事柄が向上する：
（１）パッド材の機械方向及び幅方向の材料強度増加。
【０００７】
（２）パッド材の表面厚さＴを有する高密度化部分の空気流抵抗増加。
【０００８】
（３）パッド材の表面厚さＴを有する高密度化部分の密度増加。
【０００９】
（４）マス遮断効果によるパッド材の防振性能向上。
【００１０】
（５）成形等の２次作業中のパッド材の層剥離抑制。
【００１１】
上記はすべて、背景技術の多層構造の製品と比較したときの、本発明の単層構造のパッド材の性能による恩恵である。
【００１２】
本パッド材はその材料強度が向上したので、ダイカッティングや成形作業などの２次作業による加工が可能となる。従来、不織布やフォームパッド材の多くは、Ｘ−Ｙ面の強度が低い。特に、軽量パッドシステムの多くは、意図した工程や最終的用途に耐え得る十分な引張強度及び断裂強度特性を持たない低密度材料を用いている。従って、これらの材料を、ほとんどの自動車関連用途に使用するのに必要な強度を付与するためには、強化層を付加する必要がある。本発明は、Ｘ−Ｙ面の強度を増加した軽量パッド材を提供する。強化層を使用することなく前記バッド材が自動車用途におけるほとんどの強度要件を満足するように、単層構造の不織布材の上部表面部分の密度と厚さを設定することが可能となる。もちろん、特定の用途に応じて必要なら、材料強度を更に高めるために、あるいはパッド材の他の特性または美観を向上させるために、他の機能的または非機能的材料層を単層構造の不織布繊維パッド材に付加できることが理解されるはずである。
【００１３】
空気流抵抗を増加した高密度上部表面は、低周波数から中周波数における吸音性能を大きく向上させる。車両に音響材を装着する際には利用可能な空間が制約されるため、音響材の厚さは通常１インチ以下に制限される。１インチ未満の厚さの音響材により吸収することが最も困難なのは、低周波数から中周波数の音波（１００〜２５００Ｈｚ）である。その主な理由は、この周波数領域の音の波長が防音材の厚さよりもはるかに大きいことにある。本発明の単層構造の不織布繊維パッド材では、その高密度上部表面の空気流抵抗が高いため、上記周波数での吸音性が著しく向上する。
【００１４】
繊維を高密度に充填して空気流抵抗を高めた部分を作ることにより、本技術分野の背景技術の多くのものにより得られる吸音性能に比べて、吸音性が向上する。背景技術の多くは、微小孔フィルム、不織布、あるいは同様の軽量カバー層を更に付加することにより空気流抵抗を付与することを教示している。しかし、本発明では、単層構造の不織布繊維パッド材の高密度化上部部分により、高密度化部分全体に空気流抵抗が付与される。高密度化部分の空気流抵抗率は、背景技術の多くのものの空気流抵抗率に比べて低くなっている。空気流抵抗率とは、音響材の総空気流抵抗をその厚さで割った商である。空気流抵抗率の高い音響材は、一般に高周波数吸収性能が劣っている。高周波数音波の大部分は、空気流抵抗率の大きい材料の表面で反射する。これに対して、本発明のパッド材は空気流抵抗率の大きい部分を備えることなく、必要な総空気流抵抗を実現できる。従って、高周波数（２，５００〜１０，０００Ｈｚ）の吸収ロスなしに、低周波数から中周波数での吸収性を高めた単層構造のバッド材が得られる。またパッド材の空気流抵抗は高密度化繊維部分により付与されるので、音波は広い繊維表面積を有して蛇行する通路を伝達されなければならない。この蛇行通路は表面積を増加させ、微小孔フィルム、不織布、又は同様の軽量カバー層を別途に用いた背景技術概念に比べて、本発明の吸音性が向上する。
【００１５】
高密度化したパッド材の上部部分がマス遮断システムをもたらし、振動伝達の抑制を助ける。この特性は、カーペットなどの追加的上部層と共にパッド材を使用することにより更に向上する。この種のマス遮断システムは一般に前記パッド材の中を伝達する振動量を制限する。この特性は、本パッド材を車両フロアパン等の振動パネルに対して装着して使用する際に、製品の音響性能を飛躍的に向上させる。上述の高性能単層構造パッド材を製造することにより、軽量音響材を費用効果が非常に高い価格にて提供できる。この高性能パッドシステムを従来のマス遮断音響システムの代わりに使用することで、大幅なコスト削減とシステム軽量化を達成できる。また本システムは、他の多層軽量システムよりも低いコストで製造される。
【００１６】
また本発明の製品及び方法により、２次加工時の層剥離を回避できる。層剥離は、従来技術による多層構造体において共通に発生する。例えばパッド材の成形中に作用する剪断応力により、多層構造パッド材は個々の材料層に分離されることもある。しかし、本発明においては、パッド材は高密度化部分を有する単層の材料から形成される。従って、２次加工中に分離が起こり得る分離境界線が存在しない。
【００１７】
本発明の上記特徴は、少なくとも一つの表面が、その厚さ方向の一部分の密度が厚さ方向の残りの部分の密度に対して高くなるように加工されており、加工後の空気流抵抗が２００〜４０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲にある単層構造の不織布材を備える密度勾配型パッド材であって、前記単層構造の不織布材が向上した音響性能を有することを特徴とする密度勾配型パッド材により達成される。
【００１８】
また本発明の上記特徴は、単層構造の不織布材を提供する工程、及び加工後の前記単層構造の不織布材の空気流抵抗値が２００〜４０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲になり、その厚さ方向の一部分の密度が厚さ方向の残りの部分の密度に対して高くなるように前記単層構造の不織布材の少なくとも一つの表面を加工する工程とを備えることを特徴とする高音響性能密度勾配型パッド材を製造する方法により達成される。
【００１９】
本発明の他の適用可能範囲は、以下の詳細な説明から明らかとなろう。ただし、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更は以下の詳細な説明から当業者には明らかなので、詳細な説明及び具体例が、本発明の好ましい実施の態様を示しつつ、例示としてのみ示されるものであることが理解されるはずである。
【００２０】
例示としてのみ示されるので本発明を限定するものとはならない以下の説明及び添付図面から、本発明はより充分に理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を添付図面を参照して説明する。図１を参照して、単層構造の低密度不織布材１は、いかなる公知の方法によっても形成できる。不織布材１は、例えば垂直ラップ加工又は水平ラップ加工により形成できる。あるいは、不織布材１はニードルパンチ、熱接合、接着剤接合、スティッチボンディング、水流絡合、湿式集積、空気集積、メルトブロー又はスパンボンディングにより形成することも可能である。
【００２２】
上述のような密度勾配型パッド材３を製造するためには、まず熱可塑性繊維含量の多い材料を使用して不織布材１を製造しなければならない。この材料は、熱可塑性繊維含量が２０％以上である限り、いかなる繊維との混合物でもよい。好ましくは、不織布材は、６５〜８０％の熱可塑性繊維と２０〜３５％の不溶融性繊維とからなる混合物から作られる。しかしながら、用途に応じて、不織布材を１００％熱可塑性繊維から構成することも可能である。熱可塑性繊維は、例えば、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリオレフィン類又は２種以上の異なる熱可塑性繊維の混合物から構成される。非熱可塑性繊維としては、無機、天然、または合成材料が使用できる。例えば、無機材料繊維は、ガラス、セラミックス、鉱物、玄武岩、シリカ等から構成できる。天然素材繊維は、綿、羊毛、麻、ラミー、ケナフ、フラックス等である。また合成繊維は、アクリル、アラミド、サルファース（ＰＰＳ）、ＰＢＩ、Ｐｅｅｋ、メラミン、フェノール、カーボンＰＲＥＯＸ等から構成できる。
【００２３】
表面高密度化処理前の不織布材１の重量及び厚さはどのようであってもよい。好ましくは、不織布材１は、０．５〜９ｏｚ／ｆｔ2の範囲、より好ましくは１．５〜６ｏｚ／ｆｔ2の範囲の軽量ウェブである。処理前の不織布材１の厚さは、５〜４０ｍｍの範囲であり、好ましくは１０〜３５ｍｍである。
【００２４】
再び図１を参照して、単層構造の不織布材１の少なくとも一側面を加熱・加圧して、本発明の密度勾配型パッド材３を形成する。密度勾配型パッド材３の一部分５の密度は、密度勾配型パッド材３の残りの部分、即ち高密度化していない基材部分７の密度に比べて高くなっている。密度勾配型パッド材３は、その空気流抵抗が２００〜４０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲内、好ましくは４００〜２０００ＭＫＳ  Ｒａｙｌｓの範囲内となるように加工すべきである。かかる加工により、非常に効果的な音響材を高い費用効果にて得ることができる。
【００２５】
本発明の密度勾配型パッド材３は音響的に調整可能なバッド材である。より具体的には、所定の熱量と圧力を加えることにより空気流抵抗を調整し、特定の周波数領域での性能を向上したパッド材を得ることができる。従って、本発明の密度勾配型パッド材３は、意図した結果に基づいて、特定の用途に合わせた設計が容易にできる。
【００２６】
図２に示すように、不織布材１は、その上部表面を、加熱圧縮処理前に、例えばホットナイフや赤外で予備加熱してもよい。上述したように、付加すべき熱量及び圧力は意図した結果に応じて変化させる。しかし、特定の用途で使用する繊維の融点に応じて、所望のパッド材を得るためには、４５０〜５５０°Ｆの範囲の温度での加熱で十分である。特に、不織布材１の最外表面の繊維が完全に溶融しない程度の温度及び圧力で加工する事が好ましい。これにより、得られた密度勾配型パッド材３の最外表面の柔軟性がなくなり、脆くなることが回避されるので、密度勾配型パッド材３の後加工での作業性が向上する。
【００２７】
本発明のパッド材３が「密度勾配」型パッド材と呼ばれるのは、高密度化した部分の厚さ方向の密度が必ずしも均一である必要はないためである。上述したように、不織布材１の上部表面を加熱・加圧して高密度化部分５の密度を増加し、得られるパッド材３の空気流抵抗を変化させる。この加工により、熱源に最も近い不織布材１の最上部表面は、最上部表面から離れた部分（高密度化部分５の最下底部分）よりも高密度となる。更に、高密度化しない基材部分７の加工後の密度は、不織布材１の当初の密度と略同じである。このように、パッド材３は「密度勾配」を持つことになる。
【００２８】
図２は、不織布材１が予備加熱され、熱ローラＨ及び冷ローラＣの使用により加熱・加圧される工程を示す。しかしながら、不織布材１の予備加熱は必要ではなく、また加熱・加圧は熱ローラＨと冷ローラＣを用いない方法でも行えることは、当業者には容易に理解されるであろう。例えば、図２に示す熱及び冷ローラＨ、Ｃの代わりに加熱ベルトを使用してもよい。
【００２９】
他の方法としては、不織布パッド材の上下両表面を加熱ロール又は加熱ベルトで処理して、パッド材の上部と下部に高密度化部分を有する二重壁構造としてもよい。このようにして、本パッド材は、高密度化された２つの部分を有するパッド材としても使用できる。より具体的には、密度勾配型パッド材３の上部及び下部表面が高密度化部分を有する一方、パッド材３の中間部の密度は低いままとなる。パッド材３の上部及び下部を異なる温度及び／又は圧力で加工して、密度がそれぞれ異なる３つの部分を形成してもよい。
【００３０】
更に、高密度化部分を２つ有する上記密度勾配型パッド材を機械方向に半分に切断して、高密度化部分を一つ有する２つのパッド材としてもよい。以下に詳述するように、これら２つのパッド材はそれぞれ高密度化部分と低密度部分とを有する。得られたパッド材は、本明細書に記載されたいかなる用途にも使用できる。高密度化部分を２つ有するパッド材を半分に切断することにより、パッド材の加工時間ひいては製造コストを大幅に低減できる。
【００３１】
高密度化部分の厚さＴは、加工後の不織布材総厚さの５〜８０％の範囲内であり、好ましくは５〜３０％である。上述したように、加工後の総厚さは、ほとんどの用途では、約２５．４ｍｍ以下である。
【００３２】
図３及び図４は、本発明の密度勾配加工前後の、吸収係数と周波数の関係を示すグラフである。図３に示すように、パッド材はそれ自体高周波数領域において優れた吸収特性を有する。しかしながら、低周波数領域での吸収は、ほとんどの用途において不十分である。ところが、図４に示すようにパッド材に本発明の密度勾配加工処理を行うと、パッド材の吸収特性が全低周波数領域において向上する。加えて、高周波数での性能低下は起こらない。
【００３３】
本発明の密度勾配型パッド材３は、車両の内外装におけるあらゆる音響関連の用途に使用できる。例えば、本発明の密度勾配型パッド材３は、ダッシュボード内部やカーペットの下側などの内装への適用や、トンネルシールドなどの外装への適用に使用できる。ただし、本発明の密度勾配型パッド材３の使用は、自動車用途に限定されず、高音響性能を要求されるあらゆる用途に使用できることは理解されるはずである。  本発明の密度勾配型パッド材３は、初期加工後に複雑な形状に成形し、多種多様な自動車用あるいはそれ以外の用途で必要な形状寸法とすることができる。従って、本発明のパッド材３は、今日繊維又はフォーム音響材が使用されるあらゆる用途に使用できる。本発明の密度勾配型パッド材３は、例えば、成形カーペット、成形外装にも使用できる。
【００３４】
本発明の図５は、本発明の密度勾配型パッド材３をカーペットの下側に使用した例を示す。裏材１１を有するカーペット９の成形中に、本発明の密度勾配型パッド材３をカーペット９に付着してもよい。この場合、カーペット９をパッド材３に付着するのに接着剤は不要である。
【００３５】
図５には、本発明のパッド材３をカーペットに使用した例が示されるが、本発明の用途はカーペットに限定されるものではないことは理解されるはずである。図５のカーペット２と併用してあるいはその代わりに、例えば、他の不織布、織布、フィルム、ホイル及び／又は接着層にも使用できる。
【００３６】
本発明の図６に示す例では、密度勾配型パッド材３は、垂直ラップ加工した不織布材から構成されている。垂直ラップ加工した不織布材としては、国際特許第ＷＯ０２／０９５１１１号（２００２年１１月２８日公開）に記載された構成のものを使用してもよく、その開示内容はすべて引用によりここに援用される。更に、本発明の密度勾配型パッド材は、上記国際特許出願書類に記載されたいかなる用途にも使用可能であり、垂直ラップ加工の材料が持つすべての利点を有する高性能音響材が得られる。図６に示すように、密度勾配型パッド材３は、高密度化部分５と低密度基材部分７とを有する。
【００３７】
又、本発明の密度勾配型パッド材３は、音響材だけでなく美観用としても使用可能である。上述したように、本発明のパッド材３は、その上下両部分を加熱・加圧してもよい。得られたパッド材を半分に切断して、２つの別個の本発明の音響特性を有するパッド材を得ることができる。これらの２つのバッド材はそれぞれ単独で、あるいは他の機能性又は非機能性材料層を併用して使用できる。単独で使用する場合は、得られる製品の美観を向上させるために、パッド材の形成に使用する繊維が着色されていることが好ましい。このように、パッド材は、追加的材料層を必要とせずに、例えば音響性能の優れたカーペット又はヘッドライナとして使用できる。
【００３８】
本発明の密度勾配型パッド材をとりわけカーペットとして使用する際には、前記の垂直ラップ加工した材料を使用することが特に有利である。第１に、垂直ラップ加工した材料を形成する工程で繊維をまとめて溶融するので、得られるカーペットの耐磨耗性が向上する。第２に、繊維は一般に垂直であるので、他の不織布カーペット加工において必要とされる繊維をまっすぐにのばす２次工程が不要となる。第３に、パッド材の高密度化部分が、カーペットの音響性能を向上する機能および繊維を束ねる機能の２つを果たすので、繊維を固着するための裏材が不要となる。
【００３９】
以上本発明を説明したが、本発明が多くの方法で変更できることは明らかであろう。こうした変更は、本発明の要旨から逸脱するものとは見なされず、当業者には自明であろうこうした修正の全ては、本願請求の範囲に含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る密度勾配型パッド材を図示する、本発明の方法の模式図
【図２】本発明の方法の一実施例の模式図
【図３】本発明の密度勾配加工前の、吸収係数と周波数の関係を示すグラフ
【図４】本発明における性能向上を図示する、本発明の密度勾配加工後の吸収係数と周波数との関係のグラフ
【図５】カーペットと併用した本発明の密度勾配型パッド材の断面図
【図６】本発明の一実施例に係る本発明の密度勾配型パッド材の断面図
【符号の説明】
【００４１】
１  不織布材
３  密度勾配型パッド材
５  高密度化部分
７  低密度基材部分
９  カーペット
１１  裏材
Ｔ  厚さ
Ｈ  熱ローラ
Ｃ  冷ローラ
【図１】
2005523196.tif 000003
【図２】
2005523196.tif 000004
【図３】
2005523196.tif 000005
【図４】
2005523196.tif 000006
【図５】
2005523196.tif 000007
【図６】
2005523196.tif 000008
【国際調査報告】
2005523196.tif 000009
2005523196.tif 000010
2005523196.tif 000011