(57)【要約】【課題】エンジンの始動時においては、エンジンおよびその周辺部を適切に保温することが可能であり、エンジンが安定稼動の適温に達するまでの時間が短くなり、燃費の低下を抑制させることができ、一方、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度がゆっくり低下する際には、温度の低下を抑制することができるエンジンカバーを提供する。【解決手段】断熱板と、上記断熱板に対向して設けられた蓄熱板と、当該蓄熱板の前記断熱板に対向する面と反対側の面に配置された断熱層とからなり、上記断熱板と上記蓄熱板との間には空気層が設けられていることを特徴とするエンジンカバー。【選択図】  図１
2019039345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱板と、前記断熱板に対向して設けられた蓄熱板と、当該蓄熱板の前記断熱板に対向する面と反対側の面に配置された断熱層とからなり、
前記断熱板と前記蓄熱板との間には空気層が設けられていることを特徴とするエンジンカバー。
【請求項２】
前記断熱板の外周縁には、側板が設けられ、前記蓄熱板は、前記側板に当接して設けられている請求項１に記載のエンジンカバー。
【請求項３】
前記断熱層は、発泡樹脂、軟質発泡材、繊維のいずれかを含んでいる請求項１又は２に記載のエンジンカバー。
【請求項４】
前記断熱層の厚さは、３ｍｍ以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンジンカバー。
【請求項５】
前記断熱層の厚さは、２０ｍｍ以下である請求項４に記載のエンジンカバー。
【請求項６】
前記蓄熱板は、樹脂と蓄熱材とからなる請求項１〜５のいずれか１項に記載のエンジンカバー。
【請求項７】
前記蓄熱板には、複数の開口が形成されている請求項１〜６のいずれか１項に記載のエンジンカバー。
【請求項８】
前記蓄熱板の前記断熱層側の面における１個の開口の面積は、１．５〜１６ｍｍ２である請求項７に記載のエンジンカバー。
【請求項９】
前記蓄熱板の前記断熱層側の面における一の開口の周縁と、該開口に隣接する複数の開口の周縁との間の最短距離のうち、最も短い距離である開口周縁間距離の平均値は、１０〜２０ｍｍである請求項７又は８に記載のエンジンカバー。
【請求項１０】
前記蓄熱板の厚さは、２ｍｍ以上である請求項１〜９のいずれか１項に記載のエンジンカバー。
【請求項１１】
前記蓄熱板の厚さは、２０ｍｍ以下である請求項１０に記載のエンジンカバー。
【請求項１２】
前記断熱板は、樹脂からなる請求項１〜１１のいずれか１項に記載のエンジンカバー。
【請求項１３】
前記断熱板の厚さは、５ｍｍ以上である請求項１〜１２のいずれか１項に記載のエンジンカバー。
【請求項１４】
前記断熱板の厚さは、２０ｍｍ以下である請求項１３に記載のエンジンカバー。
【請求項１５】
前記空気層の厚さは、０．１〜１０ｍｍである請求項１〜１４のいずれか１項に記載のエンジンカバー。
【請求項１６】
エンジンの周囲に、請求項１〜１５のいずれか１項に記載のエンジンカバーが、前記断熱板、前記蓄熱板及び前記断熱層のうち、前記断熱層が前記エンジンに最も近づくように配置されていることを特徴とするエンジンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンカバー及びエンジンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車は、人の操作によって移動できるように構成された機械であり、エンジンやモータ等の動力源を有するが、この動力源を安定稼働させるためには、動力源を最適な温度領域に保つことが重要である。
【０００３】
自動車用エンジンでは、エンジン始動から所定の温度領域に達するまで、燃料の比率を高めた燃料を噴射させる等の方法をとることによりエンジンの温度を早期に上昇させる暖機が行われている。このようにエンジンを暖機している間は、エンジンの安定稼動状態に比べ、エンジンやエンジンオイルの温度が低いので、機械的損失が発生しやすく、これらに伴って、燃焼エネルギーのロスにより、燃費が低下してしまう。従って、エンジンの始動時に、暖機時間を短くすることが求められている。
【０００４】
上記問題に対応するため、特許文献１には、断熱層を有する保温カバーでエンジンを覆うことにより、エンジンの断熱性を高めて、エンジンの暖機時間を早めることが開示されている。また、保温カバーの断熱層を、周囲から吸収した熱で固体から液体に相変化を生じるとともに、液体から固体への相変化に伴う潜熱で発熱する潜熱蓄熱材で形成することにより、エンジン停止後のエンジンの温度低下を抑えることも開示されている。
【０００５】
また、特許文献２では、多層構造の外層側を耐熱性材料とし、内層側に特定の温度で融解して吸熱する吸熱性材料（球状ビーズを多層状に積層した多孔質プラスチック）を配置した吸音・吸熱部材が開示されている。この吸音・吸熱部材では、内層の吸熱性材料が特定の温度で融解することにより周囲から融解熱を奪って吸熱し、冷却装置が停止した後のエンジンやモータ等の温度上昇を抑制しようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１７２６０４号公報
【特許文献２】特開平８−１１２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１における保温カバーでは、内部側が潜熱蓄熱材で構成されているため、エンジン始動後、エンジン及びその周辺部が昇温している最中に、潜熱蓄熱材が固体から液体に相変化を生じ、周囲の熱を吸収してしまう。その結果、エンジンおよびその周辺部の温度上昇を阻害してしまい、エンジンの安定稼動の適温に達するまでの時間が長くなってしまうという問題があった。
【０００８】
特許文献２に開示された吸音・吸熱部材も、エンジン始動後、エンジン及びその周辺部が昇温している最中に、吸熱性材料が特定の温度で融解することにより、周囲の熱を吸収してしまうため、エンジンおよびその周辺部の温度上昇を阻害してしまい、エンジンの安定稼動の適温に達するまでの時間が長くなってしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下を抑制することができるとともに、エンジン始動後のエンジン及びその周辺部が安定稼動の適温に達するまでの時間を短縮することができるエンジンカバー及び該エンジンカバーを備えたエンジンシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のエンジンカバーは、断熱板と、上記断熱板に対向して設けられた蓄熱板と、当該蓄熱板の前記断熱板に対向する面と反対側の面に配置された断熱層とからなり、上記断熱板と上記蓄熱板との間には空気層が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
上記構造のエンジンカバーでは、上記断熱板、上記蓄熱板及び上記断熱層のうち、上記断熱層が上記エンジンに最も近づくように、上記エンジンカバーを配置するが、このような配置であると、下記のような作用・効果により、エンジン始動後、エンジンおよびその周辺部の温度上昇が促進されるとともに、蓄熱板の蓄熱材の相変化温度に起因する温度上昇の阻害が発生しないことから、エンジンの安定稼動の適温に達するまでの時間を短縮することができ、その結果、燃費が悪化しない。
【００１２】
すなわち、エンジンの稼動により発生した熱は、最初に断熱層に伝熱され、断熱層に充分に熱が伝わった後、熱は蓄熱板へと伝達される。
しかしながら、エンジン始動時は、エンジンおよびその周辺部の温度上昇は、比較的短時間で行われるため、断熱層が蓄熱板への熱の伝達を一旦、遮断し、エンジンおよびその周辺部から断熱層を介した蓄熱板側への熱の伝達を遅らせ、エンジンおよびその周辺部を充分に保温する。このため、昇温速度が蓄熱板の影響を受けて低下することがない。
ある程度の時間経過後、蓄熱板も温度が上昇し、所定の温度で周囲の熱を蓄熱板の蓄熱材が吸熱することにより、蓄熱板及びその周囲は、温度上昇の速度が低下する。しかし、蓄熱板に起因して蓄熱板及びその周囲の温度上昇の速度が低下するより前に、すでにエンジンおよびその周辺部は充分に温度が上昇しているか、又は、断熱層が存在するため、その温度上昇の遅延は、断熱層を介してエンジンおよびその周辺部に及びにくく、エンジンおよびその周辺部への温度上昇が阻害されない。その結果、エンジンが安定稼動の適温に達するまでの時間が短くなり、燃費の低下を抑制させることができるのである。
【００１３】
本発明におけるエンジンの安定稼動の適温になっているとは、走行時のエンジン及びその周辺部の温度が８０〜９０℃となっていることである。この温度範囲にすることにより、エンジンオイルの温度が高まるので、オイルの粘性も下がり、エンジン内の部品には充分な潤滑作用をさせることでき、機械抵抗損失等を低減させることができる。この機械抵抗損失が低減されることにより、エンジンの稼動でのロスがなくなり、燃費の悪化が抑制されるのである。エンジンの安定稼動の適温に達するまでの時間が短いほど、機械抵抗損失により燃費が低下する時間が短くなり、結果として、燃費の悪化が抑制されるのである。
【００１４】
一方、エンジンを停止させた後は、エンジンの始動時と比較して、比較的ゆっくりと温度が低下していく。エンジンおよびその周辺部の温度が、断熱層を隔てた外側の蓄熱板の蓄熱材の相変化温度の温度領域付近まで低くなると、蓄熱板の蓄熱材の相変化に伴う熱が開放されて、その熱が、断熱層を隔てたエンジンおよびその周辺部を囲んで保温状態となり、その結果、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下を抑制することができる。
【００１５】
エンジン停止直後におけるエンジン及びその周辺部の温度は８０℃前後であるが、通常であると、エンジン停止後、時間が経過したときには、エンジン及びその周辺部の温度は低下してしまう。
本発明の場合のように、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下を抑制することができ、次のエンジン始動の際にエンジン温度がある一定以上の温度であれば、エンジンの暖気時間が短くなるので、燃費の悪化を抑制することができる。
【００１６】
なお、上記エンジンカバーでは、断熱板上にスペーサ等を設けることにより、蓄熱板に対向して断熱板を配置することができる。また、断熱板上に下記するように側板を設けてもよい。
【００１７】
本発明のエンジンカバーでは、上記断熱板の外周縁には、側板が設けられ、上記蓄熱板は、上記側板に当接して設けられていることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記断熱板の外周縁に側板が設けられ、上記蓄熱板が上記側板に当接して設けられていると、側板を介して容易にエンジンカバーをエンジンに取り付けることができる。
【００１８】
本発明のエンジンカバーでは、上記断熱層は、発泡樹脂、軟質発泡材、繊維のいずれかを含んでいることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記断熱層が発泡樹脂、軟質発泡材、繊維のいずれかを含んでいると、上記した効果を有する断熱層として機能しやすくなる。
【００１９】
本発明のエンジンカバーでは、上記断熱層の厚さは、３ｍｍ以上であることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記断熱層の厚さが３ｍｍ以上であると、エンジン始動時のように、昇温速度が速い場合、熱の伝達が効果的に遮断され、エンジン及びその周辺部を効果的に保温することができる。
上記断熱層の厚さが３ｍｍ未満であると、断熱層が薄すぎるため、保温効果が小さく、熱の伝達速度を小さくする断熱層として機能しにくくなる。
【００２０】
本発明のエンジンカバーでは、上記断熱層の厚さは、２０ｍｍ以下であることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記断熱層の厚さが２０ｍｍ以下であると、断熱層が厚すぎないので、エンジンの自然放冷のように降温速度が遅い場合には、断熱層での伝熱速度低下の影響が小さくなり、むしろ、蓄熱板の蓄熱材の相変化により、蓄熱していた熱が開放されるため、エンジン及びその周辺部の降温速度を抑制することができる。
上記断熱層の厚さが２０ｍｍを超えると、断熱層が厚すぎることとなり、エンジンの自然放冷のように降温速度が遅い場合にも、断熱層の熱を遮断する効果は低下しにくく、蓄熱板が蓄熱していた熱が開放された場合であっても、その影響がエンジン及びその周辺部に及びにくく、降温速度が抑制されない。 
【００２１】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板は、樹脂と蓄熱材とからなることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記蓄熱板が樹脂と蓄熱材とからなると、樹脂により蓄熱板を所定の形状に成形することができ、樹脂中に蓄熱材を含ませることによって蓄熱性を向上させることができる。
【００２２】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板には、複数の開口が形成されていることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記蓄熱板に複数の開口が形成されていると、空気層、蓄熱板及び断熱板の組み合わせによりヘルムホルツ共鳴孔が形成され、エンジンに起因する騒音等の音が減衰されるとともに、音が蓄熱板、空気層、断熱板を通過する際、音がこれらに吸音され、エンジンカバー全体として防音機能が改善される。本発明では、特に、８００〜２０００Ｈｚの周波数帯での防音性能を向上させることができる。
【００２３】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板の上記断熱層側の面における１個の開口の面積は、１．５〜１６ｍｍ２であることが望ましい。
上記蓄熱板の開口の面積は、蓄熱板に設けられた２個以上の断熱層側の面における開口の面積の平均値である。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記蓄熱板の開口の面積が１．５ｍｍ２未満の場合には、開口が小さすぎて音波が入射されないことがあり防音性能が確保されにくい。
一方、上記蓄熱板の開口の面積が１６ｍｍ２を超える場合には、低周波数領域の音波が開口内で反射しにくくなり、その結果、低周波数領域の防音効果が得られにくくなる。なお、蓄熱板の開口が円形状（円柱形状）の場合には、蓄熱板の開口の径は平均でφ１．５〜４．５ｍｍであることが望ましい。
【００２４】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板の上記断熱層側の面における一の開口の周縁と、該開口に隣接する複数の開口の周縁との間の最短距離のうち、最も短い距離である開口周縁間距離の平均値（以下、平均開口周縁間距離という）は、１０〜２０ｍｍであることが望ましい。
【００２５】
上記平均開口周縁間距離が１０ｍｍ未満では、隣り合う開口との距離が近づくため、蓄熱板としての形状が維持されにくくなるし、防音性能が低下してしまうことがある。
また、上記平均開口周縁間距離が２０ｍｍを超えると、２０００Ｈｚ以下の周波数領域の音に対する防音性能が低下してしまうことがある。
【００２６】
蓄熱板の開口は、複数形成され、その配置形態は、正方配列、千鳥配列、ランダム配列のいずれかでもよいが、低周波数領域での防音性能が得られやすく、熱の放射を調節しやすく、蓄熱板が割れにくくなるという点で千鳥配列が優れているため、千鳥配列が望ましい。
【００２７】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板の厚さは、２ｍｍ以上であることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記蓄熱板の厚さを、２ｍｍ以上とすることにより、蓄熱性と防音性能がより付与されるからである。
【００２８】
蓄熱板の厚さが２ｍｍ未満の場合には、蓄熱板としての形状が維持されにくくなるし、蓄熱板の開口を通過する音の通過距離が短くなり、その結果、防音効果が低下してしまう。
【００２９】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板の厚さは、２０ｍｍ以下であることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記蓄熱板の厚さを２０ｍｍ以下とすることにより、自動車用途に適用しやすくなる。
【００３０】
本発明のエンジンカバーでは、上記断熱板は、樹脂からなることが望ましい。
断熱板を構成する樹脂としては熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよい。断熱板を構成する樹脂としては、発泡樹脂を用いることが望ましい。発泡樹脂は、成形性のよさと軽量化という点で優れている。
【００３１】
本発明のエンジンカバーでは、上記断熱板の厚さは、５ｍｍ以上であることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記断熱板の厚さが５ｍｍ以上であると、断熱性が確保され、防音性能がより付与されるからである。断熱板の厚さが５ｍｍ未満の場合には、断熱板側からの放熱量が多くなるので、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下が生じやすくなる。また、エンジンカバーとしての防音性能が発現しにくくなる。
【００３２】
本発明のエンジンカバーでは、上記断熱板の厚さは、２０ｍｍ以下であることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記断熱板の厚さは、２０ｍｍ以下とすることにより、自動車用途に適用しやすくなる。
【００３３】
本発明においては、断熱板の外周縁に、側板が設けられている。この側板は、断熱材で構成されていることが望ましく、断熱板と同じ材料から構成されていることがより望ましい。また、厚さは５〜２０ｍｍであることが望ましい。側板が厚すぎると重くなり、側板が薄すぎると断熱効果が低下するからである。
【００３４】
本発明のエンジンカバーでは、上記空気層の厚さは、０．１〜１０ｍｍであることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、空気層の厚さを０．１〜１０ｍｍの範囲にすることにより、蓄熱性と防音性能とがより付与されるからである。
【００３５】
空気層の厚さが０．１ｍｍ未満である場合には、空気層が保有する総熱量が小さくなるので、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下が生じやすくなる。また、吸音におけるヘルムホルツ共鳴における防音効果が得られにくい。
また、空気層の厚さが１０ｍｍを超える場合には、空気層内で熱の移動に伴う対流が発生するようになり、空気層が保有する総熱量が小さくなるので、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下を抑制させにくくなる。
【００３６】
本発明のエンジンシステムは、エンジンの周囲に、上記したエンジンカバーが、上記断熱板、上記蓄熱板及び上記断熱層のうち、上記断熱層が上記エンジンに最も近づくように配置されていることを特徴とする。
【００３７】
エンジンの始動時に、エンジンから発生した熱がエンジンカバーを介して外側に伝熱していくが、
本発明のエンジンシステムでは、上記断熱板、上記蓄熱板及び上記断熱層のうち、上記断熱層が上記エンジンカバーに最も近づくようにエンジンの周囲に配置されている。その結果、上述したように、エンジンの始動時において、エンジンおよびその周辺部への温度上昇が阻害されず、エンジンが安定稼動の適温に達するまでの時間が短くなり、燃費の低下を抑制させることができる。また、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明におけるエンジンカバーは、エンジンの始動時においては、断熱層が熱を遮断する効果が大きく、エンジンおよびその周辺部を保温するため、エンジンおよびその周辺部の温度上昇が阻害されず、その結果、エンジンが安定稼動の適温に達するまでの時間が短くなり、燃費の低下を抑制させることができる。また、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度がゆっくり低下する際には、断熱層での伝熱速度低下の影響が小さくなり、蓄熱板の蓄熱材が蓄熱していた熱の開放に起因して温度の低下を抑制することができる。
本発明のエンジンシステムでは、エンジンの始動時において、エンジンおよびその周辺部への温度上昇が阻害されず、エンジンが安定稼動の適温に達するまでの時間が短くなり、燃費の低下を抑制させることができる。また、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１（ａ）は、本発明のエンジンカバーの一例を模式的に示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すエンジンカバーのＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図２は、本発明のエンジンカバーの一例を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、本発明のエンジンカバーの一例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明のエンジンカバーがエンジンに取り付けられた本発明のエンジンシステムを模式的に示す断面図である。
【図５】図５は、エンジン昇温試験及び保温放置試験を行う昇温降温試験装置を模式的に示す断面図である。
【図６】図６は、昇温降温試験装置を用いたエンジン昇温試験の結果を示すグラフである。
【図７】図７は、上熱板を取り外し、保温放置試験装置の上部も断熱材で覆った際の保温放置試験装置の構造を模式的に示す断面図である。
【図８】図８は、保温放置試験の結果を示すグラフである。
【図９】図９は、垂直入射吸音率の測定装置を模式的に示す説明図である。
【図１０】図１０は、透過損失の測定結果を示すグラフである。
【図１１】図１１は、垂直入射吸音率の測定結果を示すグラフである。
【００４０】
（発明の詳細な説明）
以下、本発明のエンジンカバーについて詳細に説明する。
本発明のエンジンカバーは、断熱板と、上記断熱板に対向して設けられた蓄熱板と、当該蓄熱板の前記断熱板に対向する面と反対側の面に配置された断熱層とからなり、上記断熱板と上記蓄熱板との間には空気層が設けられていることを特徴とする。
【００４１】
図１（ａ）は、本発明のエンジンカバーの一例を模式的に示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すエンジンカバーのＡ−Ａ線断面図である。
エンジンカバー１は、蓄熱板１０、断熱板２０、断熱板２０の外周縁に設けられた側板２５及び蓄熱板１０の断熱板２０に対向する面と反対側の面に配置された断熱層３０を備えており、蓄熱板１０は、断熱板２０とほぼ平行になるよう、側板２５に設けられた溝部（切込み）２５ａに嵌め込まれ、固定されている。
【００４２】
断熱板２０と蓄熱板１０の間には空気層４０が設けられている。空気層４０は、断熱板２０、蓄熱板１０及び側板２５で囲まれた空間であるともいえる。
蓄熱板１０は、樹脂１１と蓄熱材１２からなり、複数の開口１３を有している。なお、図１では、蓄熱板１０に開口１３が設けられているが、開口１３は、設けられていなくてもよい。また、側板２５の設置方法は、図１に示した方法に限定されるものではなく、側板２５の代わりにスペーサ等が設けられていてもよい。
【００４３】
なお、本発明のエンジンカバーでは、断熱板２０、蓄熱板１０及び断熱層３０のうち、断熱層３０がエンジンに最も近づくように、上記エンジンカバーを配置することが望ましい。
【００４４】
断熱層は、発泡樹脂、軟質発泡材、繊維のいずれかを含んでいることが望ましい。
断熱層に含まれる繊維としては、特に限定されず、無機系繊維であってもよく、有機系繊維であってもよい。
発泡樹脂は、ビーズ法により得られる発泡樹脂である。
発泡樹脂を構成する発泡性樹脂粒子について説明する。発泡性樹脂粒子（ビーズ）は、樹脂粒子の内部に発泡剤を含有する粒子であり、公知のものを好適に使用することができる。
発泡性樹脂粒子を構成する樹脂成分としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系発泡樹脂、ポリスチレン等のスチレン系発泡樹脂、ポリウレタン等のウレタン系発泡樹脂、ポリフェノール発泡樹脂等が挙げられる。発泡樹脂を含む断熱層では、気泡を整える整泡剤、触媒類、着色用染料・顔料、難燃剤、強化フィラーなどの添加剤が含まれていてもよい。
【００４５】
軟質発泡材は、基材となる樹脂を主成分として、発泡剤、整泡剤、触媒、着色剤などを混合し樹脂化させながら発泡させたものである。具体的には、ウレタンフォームであり、ウレタンフォームの材質は、ポリエーテルフォームとポリエステルフォームがあり、そのどちらでも断熱層に用いてもよい。これらの樹脂は、気孔、気泡等を内部に含んでいることが望ましい、
【００４６】
無機系繊維は、特に限定されないが、炭素繊維、金属繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、ムライト繊維、生体溶解性繊維及びガラス繊維からなる群から選択される少なくとも１種から構成されていることが好ましい。
無機系繊維が、炭素繊維、金属繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、ムライト繊維、生体溶解性繊維及びガラス繊維の少なくとも１種から構成されている場合には、耐熱性に優れているので、変質等が発生しにくく、断熱層としての機能を充分に維持することができる。
【００４７】
アルミナ繊維には、アルミナ以外に、例えば、カルシア、マグネシア、ジルコニア等の添加剤が含まれていてもよい。
アルミナシリカ繊維の組成比としては、重量比で、Ａｌ２Ｏ３：ＳｉＯ２＝６０：４０〜９９：１であることが望ましく、Ａｌ２Ｏ３：ＳｉＯ２＝７０：３０〜７４：２６であることがより望ましい。
【００４８】
ガラス繊維は、シリカとアルミナとを主成分とし、アルカリ金属の他に、カルシア、チタニア、酸化亜鉛等を含むガラス状の繊維である。
【００４９】
金属繊維としては、例えば、鉄、鉄合金、ニッケル、ニッケル・クロム合金，タングステン、タングステン合金，銅、銅合金等からなる繊維が挙げられる。
【００５０】
有機系繊維としては、例えば、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ビニロン（ＰＶＡ繊維）、ポリオレフィン繊維、ポリウレタン繊維等が挙げられる。
ポリアミド繊維としては、メタキシレンジアミン（ＭＸＤＡ）とジカルボン酸との共重合反応で得られるポリアミド繊維が挙げられる。ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタラート （ＰＥＴ）や、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等を用いた繊維等が挙げられる。ビニロン（ＰＶＡ繊維）は、ポリビニルアルコールをアセタール化して得られる合成繊維である。
ポリオレフィン繊維としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等からなる繊維が挙げられる。
ポリウレタン繊維は、ウレタン結合で結ばれた高分子の繊維であり、このポリウレタン繊維はスパンデックス繊維(弾性繊維)でもある。
【００５１】
断熱層が、繊維を含んで形成されている場合、断熱層は、不織布により構成されていてもよく、織布により構成されていてもよい。
不織布とは、繊維を織ったり、編んだりせず、適当な方法で、ウェブ状 (薄綿状) またはマット状に配列させ、接着剤や熱処理によって、繊維相互を接合させて、シート状にしたものをいう。一方、織布とは、繊維を織ることにより形成されたものをいう。
織布の種類は、特に限定されず、例えば、平織、綾織、繻子織、三次元立体織等により形成されたもの等が挙げられる。
【００５２】
不織布であっても、織布であっても、内部に気孔、気泡、空隙等を含んでいることが望ましい。また、内部の気孔、気泡、空隙等は、容易に移動しにくい状態で存在していることが望ましく、そのためには、気孔、気泡、空隙等は、多数のセル（小部屋）に分割されていることが望ましい。セルは、完全に独立である必要はなく、通路を介して互いにつながっていてもよい。
【００５３】
断熱層の厚さは、３ｍｍ以上であることが望ましい。
断熱層を３ｍｍ以上とすることにより、高い断熱性能と吸音性能が付与されるからである。断熱層に起因して断熱性が向上するので、エンジンおよびエンジン周辺部からの放熱が抑制され、エンジン始動時のように、昇温速度が速い場合、熱の伝達が断熱層により効果的に遮断され、エンジン及びその周辺部を効果的に保温することができる。その結果、エンジンが安定稼動の適温に達するまでの時間が短くなり、その結果、燃費の低下を抑制させることができるのである。
【００５４】
本発明のエンジンカバーでは、上記断熱層の厚さは、２０ｍｍ以下であることが望ましい。
本発明のエンジンカバーにおいて、上記断熱層の厚さが２０ｍｍ以下であると、断熱層が厚すぎないので、エンジンの自然放冷のように降温速度が遅い場合には、断熱層での伝熱速度低下の影響が小さくなり、むしろ、蓄熱板の蓄熱材の相変化により、蓄熱していた熱が開放されるため、エンジン及びその周辺部の降温速度を抑制することができる。また、断熱層の厚さを２０ｍｍ以下とすることにより、自動車用の用途に適応しやすくなる。
【００５５】
また、断熱層は、耐熱温度が１００℃以上であることが望ましい。すなわち、断熱層は、少なくともその温度が１００℃未満で変質等を起こさないことが望ましい。
【００５６】
断熱層の厚さを測定する際には、断熱層の表面に垂直に断熱層を切断した後、切断面に垂直になるように写真機をセットし、撮影した画像の厚さを３箇所、スケールを用いて計測し、その厚さの平均を断熱層の厚さとする。その際、断熱層のすぐそばに、長さの目盛のついた測定機器（スケール）を置き、両者の厚さ（長さ）を比較することにより正確な厚さを算出する。なお、断熱層の厚さは、図１（ｂ）において、Ｔ４で示している。断熱層の厚さがノギス等の測定器を用いて、直接測定可能な場合には、ノギス等の長さの測定器でその厚さを測定してもよい。
【００５７】
断熱層は、接着剤等を用いて蓄熱板に貼り付けた状態とすることが望ましい。
接着剤は、有機系接着剤、無機系接着剤のいずれでもよい。有機系接着剤としてはアクリル樹脂接着剤、エポキシ樹脂接着剤、フェノール樹脂接着剤等を用いることができ、無機系接着剤としては、シリカ含有接着剤、アルミナ含有接着剤等を用いることができる。
なお、接着剤の耐熱性は１００℃以上であるものが望ましい。具体的には、３Ｍ社製  ＪＡ−７５６２、Ｈｅｎｋｅｌ社製  Ｌｏｃｔｉｔｅｓ４０９０（ともにアクリル樹脂接着剤）、太陽金網社製  Ｄｕｒａｌｃｏ（エポキシ樹脂接着剤）、セメダイン社製  フェノール樹脂系接着剤１１０（フェノール樹脂接着剤）、朝日化学工業社製  スミセラムＳ（無機系接着剤）等が挙げられる。
これらの接着剤は、断熱層又は蓄熱板の表面に塗布した後、断熱層を蓄熱板に接着する。
【００５８】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板は、樹脂と蓄熱材とからなることが望ましい。
蓄熱板を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂を用いることが望ましい。熱可塑性樹脂は、蓄熱材との相溶性が良く、成形時の自由度があるからである。熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂などを用いることができる。これらの中では、耐熱性を加味し、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂（ポリエーテルエステルエラストマー等）を用いることが望ましい。
【００５９】
蓄熱板の蓄熱材としては、蓄熱物質が封入された中空カプセルを用いることができる。蓄熱物質は、パラフィン、硫酸ナトリウム水和物、酢酸ナトリウム水和物、塩化カルシウム水和物、エリスリトール及びチオ硫酸ナトリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種であることが望ましい。これら物質は、容易に融点を制御することができるので蓄熱物質として好適に用いることができる。さらに、用途や使用に対しての設計の自由度において、蓄熱物質にパラフィンを用いることが望ましい。
【００６０】
蓄熱物質の相転移温度は、３０〜６０℃であることが望ましい。相転移温度の温度範囲を３０〜６０℃であるものを用いることでエンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下を抑制することができる。
また、蓄熱物質は、相転移温度が同一の物だけを用いてもよいし、異なる相転移温度を有する蓄熱物質を混在させて用いてもよい。
また、蓄熱物質の相転移において、液体から固体への変化、又は、固体から液体への変化は体積の変化が少ないので制御しやすい。
【００６１】
蓄熱材を構成する中空カプセルの材質としては、有機樹脂、無機材料を用いることができる。また、中空カプセルの材質には蓄熱物質の相転移温度に対して耐久性のある材質を用いることが望ましい。
中空カプセルは、熱硬化性樹脂からなることが望ましい。中空カプセルが熱硬化性樹脂であると、熱交換の際に、熱によりカプセルが破壊されることを防止することができる。
熱硬化性樹脂としては、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド及びポリアクリルアミドからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱硬化性樹脂であることが望ましい。
無機材料としては、シリカ、アルミナ、カーボン及びマグネシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種の材料であることが望ましい。
【００６２】
蓄熱材を構成する中空カプセルは、中空カプセルの熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する第１フィラーを含んでもよい。
中空カプセルがこのような高い熱伝導率を有する第１フィラーを含むと、蓄熱物質へ熱を伝えやすくなる。すなわち、蓄熱物質への伝熱速度、又は、蓄熱物質からの伝熱速度を向上させることができる。従って、効率よく熱交換をすることができる。
第１フィラーの含有量は、中空カプセル全体の重量に対して１０〜３０重量％であることが望ましい。第１フィラーの含有量が上記範囲内であると、中空カプセルの強度を損なうことなく、熱伝導率を向上させることができる。なお、第１フィラーの含有量のベースとなる中空カプセル全体の重量には、内包する蓄熱物質の重量を含まない。
第１フィラーとしては、特に限定されないが、例えば、ガラス、シリカ、ワラストナイト、水酸化アルミニウム、カオリン、酸化チタン、アルミナ、マイカ、タルク、炭素、チタン酸カリウム等から構成される無機フィラー、及び、銅等から構成される金属フィラー等を用いることができる。上記第１フィラーは、粒子状、繊維状、ウィスカ状であってもよい。
また、金属フィラーは、無機フィラーや樹脂粒子の表面に金属メッキを施したものであってもよい。中空カプセルの熱伝導率を向上させる観点から、ガラス繊維及び炭素繊維が望ましい。
【００６３】
蓄熱材としては、三菱製紙株式会社製の商品名：サーモメモリー、三木理研工業株式会社製の蓄熱用マイクロカプセル、及び、ＪＳＲ株式会社製の商品名：ＣＡＬＧＲＩＰ等の市販されているものを用いることができる。
また、相転移温度の異なる２種類以上の蓄熱物質を併用してもよい。相転移温度の異なる２種類以上の蓄熱物質は、同一の中空カプセル内に封入されていてもよく、蓄熱物質ごとに別の中空カプセル内に封入されていてもよい。
【００６４】
蓄熱材の平均粒子径は、１０〜６０００μｍであることが望ましく、２０〜２００μｍであることがより望ましい。
蓄熱材の平均粒子径が１０μｍ以上であると、蓄熱材に封入される蓄熱物質の量が充分な量となり、蓄熱材の量に対する、蓄熱板の熱交換効率が充分に高くなる。
蓄熱材の平均粒子径が６０００μｍ以下であると、蓄熱材の表面積が充分に大きくなり、蓄熱物質への伝熱速度又は蓄熱物質からの伝熱速度が充分に速くなる。その結果、熱交換効率が向上する。
【００６５】
また、樹脂には、樹脂の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する第２フィラーをさらに含んでもよい。
樹脂がこのような熱伝導率を有する第２フィラーを含むと、樹脂と蓄熱材との間の熱移動速度を向上させることができる。また、蓄熱材には蓄熱物質が含まれているので、結果的に、蓄熱物質への熱移動の速度、又は、蓄熱物質からの熱移動の速度を向上させることもできる。従って、効率よく熱交換をすることができる。
【００６６】
蓄熱板における蓄熱材の割合は、２０〜７０重量％であることが望ましく、３０〜６５重量％であることがより望ましい。
蓄熱板における蓄熱材の割合は、樹脂と蓄熱材の合計重量１００％に対する蓄熱材の重量割合で定められ、蓄熱板にある開口の体積は考慮せずに定める。
蓄熱材の含有量が２０重量％以上であると、蓄熱物質の量が充分な量となり、蓄熱板の熱交換効率が向上する。蓄熱材の含有量が７０重量％以下であると、樹脂の割合が高くなり、蓄熱板の強度が充分に高くなる。
【００６７】
蓄熱板には、開口が設けられていなくてもよいが、複数の開口が形成されていることが望ましい。
上記蓄熱板に複数の開口が形成されていると、空気層、蓄熱板及び断熱板の組み合わせによりヘルムホルツ共鳴孔が形成され、エンジンに起因する騒音等の音が減衰されるとともに、音が蓄熱板、空気層、断熱板を通過する際、音がこれらに吸音され、エンジンカバー全体として防音機能が改善されるからである。本発明では、特に、８００〜２０００Ｈｚの周波数帯での防音性能を向上させることができる。
【００６８】
蓄熱板に設けられた開口の形状は、特に限定されるものではなく、蓄熱板の断熱層側の面における開口の形状は、特に限定されず、例えば、三角形、四角形、円形、楕円形であってもよいが、円形であることが望ましい。なお、上記の場合、開口の形状としては、三角柱、四角柱、円柱、楕円柱となる。
【００６９】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板の上記断熱層側の面における１個の開口の面積は、１．５〜１６ｍｍ２であることが望ましい。
上記蓄熱板の開口の面積は、蓄熱板に設けられた３個の断熱層側の面における開口の面積の平均値である。
蓄熱板の断熱層側の面における開口の形状や面積の特定は、写真機を用いて撮影した開口の画像を画像解析・計測ソフトウェアに取り込むことにより行うことができる。画像解析・計測ソフトウェアとしては、例えば、パイオニア株式会社製  ＷｉｎＲＯＯＦ２０１５、株式会社ニコン製  ＮｅｘｉｖＥＤＦ、株式会社キーエンス社製  製品名：ＶＸ−９７００等が挙げられる。
【００７０】
写真機により開口を撮影する際には、蓄熱板の断熱層側の面における開口が撮影できるように、蓄熱板をセットし、３個の開口の撮影を行い、画像解析・計測ソフトウェアを用いて各開口の面積を求め、その結果に基づいて開口の面積の平均値を計算すればよい。蓄熱板の断熱層側の面における蓄熱板の開口が円形の場合には、蓄熱板の開口の径は平均でφ１．５〜４．５ｍｍであることが望ましい。
【００７１】
本発明のエンジンカバーでは、上記蓄熱板の上記断熱層側の面における一の開口の周縁と、該開口に隣接する複数の開口の周縁との間の最短距離のうち、最も短い距離である開口周縁間距離の平均値（平均開口周縁間距離）は、１０〜２０ｍｍであることが望ましい。
【００７２】
上記の方法により、開口の幾何学的な形状を特定することができるので、得られた幾何学的な形状に基づいて平均開口周縁間距離を求めることができる。
【００７３】
蓄熱板の開口は、複数形成され、その配置形態は、正方配列、千鳥配列、ランダム配列のいずれかでもよいが、低周波数領域での防音性能が得られやすく、熱の放射を調節しやすく、蓄熱板が割れにくくなるという点で千鳥配列が優れているため、千鳥配列が望ましい。
【００７４】
次に断熱板について説明する。
断熱板は、樹脂からなることが望ましく、断熱性能に優れていることから発泡樹脂であることがより望ましい。
発泡樹脂としては、ポリプロピレン発泡樹脂、ポリエチレン発泡樹脂、ポリウレタン発泡樹脂、ポリスチレン発泡樹脂、ポリフェノール発泡樹脂等が挙げられる。
【００７５】
断熱板の形状としては、蓄熱板と断熱板とで空気層を形成することができれば、形状を問わない。
具体的な例としては、平板形状の断熱板の表面の複数の箇所にスペーサが設けられ、スペーサを介して蓄熱板が組み付けられている形態であってもよく、断熱板の一方の面の外周縁全体に側板が設けられ、側板に当接するように蓄熱板が組み付けられている形態であってもよい。
【００７６】
断熱板と側板若しくはスペーサとは一体化していてもよく、別体であってもよい。図１（ａ）及び図１（ｂ）には断熱板と側板が一体化している例を示している。図１（ｂ）には、断熱板に属する領域と側板に属する領域の境界を便宜的に点線で示している。
また、側板と蓄熱板とを当接させる形態としては以下のような３つの形態が例示される。
（ａ）１つ目の形態は、図１（ｂ）に示した形態であり、外周縁全体に設けられた側板の内側の一部に切込みを入れ、形成された溝部に蓄熱板を嵌め込、収納させた形態である。
（ｂ）２つ目の形態は、図２にエンジンカバー２として示した形態であり、外周縁全体に設けられた側板の上に蓄熱板を接着させる形態である。
（ｃ）３つ目の形態は、図３にエンジンカバー３として示した形態であり、外周縁全体に設けられた側板の上面の一部に段差２５ｂを設け、段差２５ｂに蓄熱板をはめ込んで接着させる形態である。
【００７７】
空気層は、蓄熱板と断熱板の間に設けられた空間である。
空気層に存在する空気自体が熱を蓄えることができるが、空気層の周囲の断熱板側からは空気層が保有する熱は放出されにくいので、蓄熱板側及び蓄熱板の開口と空気層との間で熱交換が行われる。
また、空気層は吸音にも寄与しており、蓄熱板の開口から音が空気層に入射され、空気層において２０００Ｈｚ以下の周波数の音を吸音させて、防音している。
【００７８】
図１（ｂ）には、蓄熱板、空気層及び断熱板のそれぞれの厚さを測定する位置をそれぞれ両矢印Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３で示している。
蓄熱板の厚さＴ１は開口が設けられている面で測定する。蓄熱板の厚さＴ１は２ｍｍ以上であることが望ましく、２０ｍｍ以下であることが望ましい。
空気層の厚さＴ２は蓄熱板と断熱板に挟まれている部分で、蓄熱板の開口以外の部分で測定する。空気層の厚さＴ２は、０．１〜１０ｍｍであることが望ましい。
断熱板の厚さＴ３は蓄熱板の主面と平行な面となる部分で測定する。断熱板の厚さＴ３は、５ｍｍ以上であることが望ましく、２０ｍｍ以下であることが望ましい。
【００７９】
蓄熱板の厚さＴ１及び断熱板の厚さＴ３の測定は、断熱層の厚さＴ４の測定と同様の方法で行う。
すなわち、蓄熱板及び断熱板の表面に垂直に蓄熱板及び断熱板を切断した後、切断面に垂直になるように写真機をセットし、撮影した画像における蓄熱板の厚さＴ１又は断熱板の厚さＴ３を３箇所、スケールを用いて計測し、その厚さの平均を蓄熱板の厚さＴ１又は断熱板の厚さＴ３とする。その際、蓄熱板及び断熱板のすぐ横に、長さの目盛のついた測定機器（スケール）を置き、両者の厚さ（長さ）を比較することにより正確な厚さを算出する。蓄熱板や断熱板の厚さを、ノギス等の測定器を用いて、直接測定可能な場合には、ノギス等の測定器でその厚さを測定してもよい。  
【００８０】
空気層の厚さＴ２は、スペーサを用いた場合には、スペーサの厚さとする。また、側板を設けた場合であって、断熱板と側板が（ａ）に示した形態では、図１（ｂ）に示すように、側板の断熱板と接する位置から切込み最下部までの長さが空気層の長さＴ２である。
側板を設けた場合であって、断熱板と側板が（ｂ）に示した形態では、図２に示すように、側板の高さが空気層の長さＴ２である。側板を設けた場合であって、断熱板と側板が（ｃ）に示した形態では、図３に示すように、側板の断熱板と接する位置から側板の段差が設けられた位置までの高さＴ２が空気層の長さである。上記した長さは、スケールを用いて測定することができる。また、蓄熱板の厚さ等を測定する場合と同様、写真機を用いた撮影結果に基づいて空気層の厚さを決定してもよい。
【００８１】
本発明のエンジンシステムは、エンジンの周辺部に、上記したエンジンカバーが、上記断熱板、上記蓄熱板及び上記断熱層のうち、上記断熱層が上記エンジンに最も近づくように配置されていることを特徴とする。
【００８２】
図４は、上記したエンジンカバーがエンジンに取り付けられた本発明のエンジンシステムを模式的に示す断面図である。
本発明のエンジンシステムでは、エンジンカバー１は、断熱板２０、蓄熱板１０及び断熱層３０のうち、断熱層３０がエンジン１００に最も近づくように、エンジンカバー１が配置されている。
このようなエンジンシステムを作製する方法として、図４に示す取付ピン１１０を使用してエンジンにエンジンカバーを取り付ける方法が挙げられるが、他の方法であってもエンジンに対してエンジンカバーを固定できるような方法であれば取り付け方法は限定されない。接着剤によりエンジンカバーをエンジンに固定してエンジンシステムを作製してもよい。
図４にはエンジンの一部のみを示しているが、本発明のエンジンシステムでは、エンジン全体を囲むようにエンジンカバーが取り付けられていることが望ましい。エンジンカバーを複数枚組み合わせることによってエンジン全体を囲むことができる。また、エンジンに取り付ける位置の形状に合わせた異なる形状のエンジンカバーが使用されていることが望ましい。
【００８３】
上記した本発明のエンジンシステムでは、エンジン始動時にエンジンから発せられる熱は、断熱層により一旦、遮断され、エンジンおよびその周辺部から断熱層を介した蓄熱材側への熱の伝達が遅れ、エンジンおよびその周辺部を充分に保温する。このため、昇温速度が蓄熱板の影響を受けて低下することがない。ある程度の時間経過後、蓄熱板も温度が上昇し、所定の温度で周囲の熱を蓄熱板の蓄熱材が吸熱することにより、蓄熱板及びその周囲は、温度上昇の速度が低下する。しかし、蓄熱板に起因して蓄熱板及びその周囲の温度上昇の速度が低下するより前に、すでにエンジンおよびその周辺部は充分に温度が上昇しているか、又は、断熱層が存在するため、その温度上昇の遅延は、断熱層を介してエンジンおよびその周辺部に及びにくく、エンジンおよびその周辺部への温度上昇が阻害されない。その結果、エンジンが安定稼動の適温に達するまでの時間が短くなり、その結果、燃費の低下を抑制させることができる。
【００８４】
一方、エンジンを停止させた後は、エンジンの始動時と比較して、比較的ゆっくりと温度が低下していく。従って、エンジンおよびその周辺部の温度が、断熱層を隔てた外側の蓄熱板の蓄熱材の相変化温度の温度領域付近まで低くなると、蓄熱板の蓄熱材の相変化に伴う熱が開放されて、その熱が、断熱層を隔てたエンジンおよびその周辺部に伝熱されて、エンジンおよびその周辺部を囲んで保温状態となり、その結果、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度低下を抑制することができる。  
【００８５】
また、エンジンを起因とする騒音等の音が蓄熱板に形成された複数の開口に入射し、空気層、断熱板を通過させることで、音を吸音させ、空気層及び断熱板の組み合わせにより透過損失に寄与し、特に、８００〜２０００Ｈｚの周波数帯での防音性能が改善されている。
【００８６】
本発明のエンジンカバーを製造する方法の一例について、以下に説明する。
本発明のエンジンカバーに用いる断熱層は、発泡樹脂、軟質発泡材、繊維のいずれかを含んでいる。
繊維を用いて断熱層を作製する場合、不織布又は織布を作製し、これを断熱層として用いる。
断熱層を不織布により形成する場合、不織布を形成する方法は、特に限定されず、例えば、カーディング方式、エアレイド方式等の乾式法や、抄造法等の湿式法が挙げられる。これらのなかでは、湿式法が好ましく、抄造法がより望ましい。抄造法であれば比較的緻密な断熱層を得ることができるので、気体が流通しにくい断熱層が容易に得られる。
【００８７】
上記抄造法により不織布を形成する方法としては、例えば、水等の分散媒と繊維とバインダ等とを含むスラリーを攪拌して繊維をよく分散させ、その後、凝集剤等を添加して凝集させ、続いて、濾過用のメッシュに繊維を含む凝集物を投入し、濾過を行って分散媒を除去し、乾燥させる方法が挙げられる。
【００８８】
一方、織布は、そのまま使用することができるほか、厚さが必要である場合には、必要な厚さとなるように織られたものを使用してもよく、複数枚、接着剤等を用いて接着して使用してもよい。
【００８９】
発泡樹脂を用いて断熱層を形成する場合には、樹脂粒子の内部に発泡剤を含有する発泡性樹脂粒子を予備発泡させた後、発泡させた一次発泡粒子を金型に充填するとともに、加熱蒸気で発泡成形し、発泡樹脂からなる断熱層を作製する方法が挙げられる。
基材となる樹脂のモノマーを主成分として、発泡剤、整泡剤、触媒、着色剤などを混合し、樹脂化させながら発泡させ、軟質発泡材からなる断熱層としてもよい。
【００９０】
蓄熱板は、蓄熱材と樹脂を含有するペレット（蓄熱材含有樹脂ペレット）を用いて、射出成形等の成形方法により所定の形状に成形することで得られる。図１（ａ）、図１（ｂ）、図２又は図３に示す形状のエンジンカバーの場合は、蓄熱板は板状に成形すればよい。なお、蓄熱材含有樹脂ペレットの大きさは、高さ０．０１〜１００ｍｍ、直径０．０１〜５０ｍｍの円柱状であることが好ましい。
そして、必要により、板状に成形した蓄熱板に対してパンチング等の穴あけ方法により開口を形成する。また、射出成形等の成形時に開口となる部分を設けた金型を用いて、成形と同時に開口を形成する方法でもよい。上記手順により複数の開口を有する蓄熱板が得られる。
断熱層は、蓄熱板に接着剤等を用いて貼り付けることにより固定する方法が望ましい。
【００９１】
別途、断熱板となる樹脂を所定の形状に成形する。図１（ａ）、図１（ｂ）、図２又は図３に示す形状のエンジンカバーの場合は、板状体の一面の外周縁全体に側板が形成された形状になるように成形すればよく、金型成形等の方法を使用することができる。このように成形した場合は側板と一体化した断熱板が得られる。
【００９２】
そして、断熱板及び側板に対して蓄熱板を配置する。この際に断熱板と蓄熱板の間に空気層が設けられるようにする。例えば、側板に切込みを入れてその切込みに板状の蓄熱板を嵌め込み、収納させる方法や、側板と蓄熱板を耐熱性の接着剤で固定する方法等が挙げられ、上記した方法によりエンジンカバーを作製することができる。
【実施例】
【００９３】
（実施例１）
（１）蓄熱板の作製
実施例１のエンジンカバーで使用する蓄熱板は、蓄熱材と熱可塑性樹脂からなる樹脂ペレットを作製し、その樹脂ペレットを用いて射出成形により成形した。
以下に、蓄熱板の作製方法を記載した。
【００９４】
＜材料準備工程＞
蓄熱材として、相転移温度３９℃のパラフィンを蓄熱物質とするカプセル状蓄熱材（製品名：ＰＭＣＤ−３９ 三木理研工業株式会社製） を準備した。なお、蓄熱材は、相転移温度よりも高い温度の乾燥（乾燥条件：５０〜８０℃  １〜５時間）により、蓄熱材の水分量を調整してから使用することが望ましく、今回は、７０℃、２時間で乾燥を行うことにより、蓄熱材の水分量を調製した。
樹脂ペレットの基材樹脂として軟化点が１３５〜１５０℃であるポリプロピレン樹脂（日本ポリプロ株式会社製  ノバテックＰＰ  ＭＧ０５ＥＳ）を準備した。なお、樹脂ペレットの混合比が重量割合で基材樹脂：蓄熱材＝３４：６６となるように、基材樹脂１０ｋｇに対して蓄熱材１９．４ｋｇを秤量し準備した。
【００９５】
＜押出成形機投入工程＞
ポリプロピレン樹脂を押出成形機内のシリンダー内に投入し、シリンダー温度を軟化点以上（但し１６０℃以下）の温度として、押出成形機内で基材樹脂を軟化させた。このとき、サイドフィーダー内に蓄熱材を投入した。
【００９６】
＜基材樹脂−蓄熱材混合、ペレット作製工程＞
軟化させた基材樹脂を押出成形機内に流しつつ、サイドフィーダーから蓄熱材を投入することで基材樹脂内に蓄熱材を混合した。サイドフィーダーからの蓄熱材の投入時の蓄熱材の温度は３７℃であり、固相から液相への相転移済の状態を維持していることを確認した。
このようにして混合した蓄熱材含有樹脂をダイから押し出してストランド化し、ストランドを切断することによってペレット化して、蓄熱材を含有する樹脂ペレットを作製した。
このとき、高さ：３±０．３ｍｍ、直径：３±０．３ｍｍの円柱状の樹脂ペレットを得た。
【００９７】
＜蓄熱板形成工程＞
上記樹脂ペレットを用いて、射出成形（プレス温度：１８０℃、プレス圧：１０ｋｇ／ｃｍ２）を行い、縦２００ｍｍ×横２００ｍｍ×厚さ５．０ｍｍの蓄熱板を形成した。
この蓄熱板の全面に、パンチングにより円柱形状の開口（開口径φ１．５ｍｍ）を千鳥配置で形成した。作製した一の開口の断熱層側の面における平均開口周縁間距離は、２０ｍｍであった。
上記開口径および上記平均開口周縁間距離は、レーザー顕微鏡（キーエンス社製  製品名：ＶＸ−９７００）を用いて測定した。
なお、開口径は、任意の３つの開口径を測定した平均値であり、平均開口周縁間距離は、隣り合う開口の開口周縁間距離を３箇所測定した平均値を求めた結果である。なお、任意の一の開口と隣接する開口が複数存在する場合は、前記一の開口と最も開口周縁間距離が短い開口を選定して、開口周縁間距離を測定する。
また、蓄熱板の厚さは、ノギスを用いて３箇所測定し、その平均値をとった結果である。作製した蓄熱板のヤング率は７１ＭＰａであった。
【００９８】
（２）断熱層の作製
発泡性樹脂粒子（ポリプロピレン、平均粒径３．５ｍｍ、発泡剤：二酸化炭素）を１４３℃の加熱蒸気中（蒸気圧：０．３ＭＰａ）で予備発泡させ、１日熟成させて一次発泡粒子を得た。一次発泡粒子を金型に充填するとともに、加熱蒸気で発泡成形（１４３℃、１０秒）し、金型から取り外した後、８０℃で１２時間乾燥させることにより縦２００ｍｍ×横２００ｍｍ×厚さ１０ｍｍの板状体を作製した。このとき、発泡樹脂の発泡倍率は３０倍であった。作製した発泡樹脂からなる板状体を厚さ５ｍｍにカットし、断熱層とした。
上記樹脂シートの厚さは、ノギスでその厚さを３箇所測定することにより決定した。
【００９９】
（３）断熱層の蓄熱板への接着
有機系接着剤（３Ｍ社製  品番：ＪＡ−７５６２）を刷毛で断熱層の一面に塗布した後、断熱層を蓄熱板に貼り付けて、１２０℃  １０分で硬化させ、これにより蓄熱板に断熱層を接着させた。
【０１００】
（４）断熱板の作製
発泡性樹脂粒子（ポリプロピレン、平均粒径３．５ｍｍ、発泡剤：二酸化炭素）を１４３℃の加熱蒸気中（蒸気圧：０．３ＭＰａ）で予備発泡させ、１日熟成させて一次発泡粒子を得た。一次発泡粒子を金型に充填するとともに、加熱蒸気で発泡成形（１５０℃）し、金型から取り外した後、８０℃で１２時間乾燥させることにより、断熱板一面の外周縁に側板が一体的に形成された図１（ａ）及び（ｂ）に示す形状の断熱板を作製した。
【０１０１】
この断熱板はポリプロピレン発泡樹脂からなり、断熱板の大きさは、縦２００ｍｍ×横２００ｍｍであり、断熱板の底面の厚さ（図１（ｂ）に両矢印Ｔ３で示される厚さ）は１６ｍｍ、側板の厚さ：１６ｍｍ、側板の高さ：２２ｍｍであり、側板に蓄熱板を収納するための溝部（幅１０ｍｍ、深さ８ｍｍ、蓄熱板底面から溝部までの高さ０．５ｍｍ）が形成されていた。このとき、樹脂の発泡倍率は３０倍であった。また、作製した断熱板のヤング率は２．５ＭＰａであった。なお、断熱板や側板の厚さも、ノギスでその厚さを３箇所測定することにより決定した。
【０１０２】
（５）エンジンカバーの作製
断熱板を構成する側板の溝部の内側に有機系接着剤を塗布し、蓄熱板を嵌め込み、収納させることで、空気層が０．５ｍｍの厚さとなるように設定した。上記工程により、蓄熱板に複数の開口が形成されてなるとともに、断熱板と蓄熱板の間に空気層が設けられているエンジンカバーを作製した。
【０１０３】
（実施例２）
断熱層の厚さＴ４を４ｍｍ、断熱板の底面の厚さＴ３を６ｍｍとした以外は、実施例１と同様にしてエンジンカバーを作製した。
【０１０４】
（実験例１）
断熱層を設けず、断熱板の底面部分の厚さＴ３を１０ｍｍとした以外は、実施例１と同様にしてエンジンカバーを作製した。
【０１０５】
（比較例１）
厚さ２０ｍｍで全体がポリプロピレン発泡樹脂からなる板状の発泡樹脂を金型成形により作製した。発泡性樹脂粒子（ポリプロピレン、平均粒径３．５ｍｍ、発泡剤：二酸化炭素）を１４３℃の加熱蒸気中（蒸気圧：０．３ＭＰａ）で予備発泡させ、１日熟成させて一次発泡粒子を得た。一次発泡粒子を金型に充填するとともに、加熱蒸気で発泡成形（１５０℃）し、金型から取り外した後、８０℃で１２時間乾燥させることにより板状の発泡樹脂を作製した。板状の発泡樹脂の厚さは、２０ｍｍであった。
【０１０６】
（エンジン昇温試験）
実施例１〜２、実験例１および比較例１で製造したエンジンカバーに対し、エンジン昇温試験を行った。このエンジン昇温試験は、エンジンに見立てたアルミニウム板を加熱し、エンジン温度の経時変化を簡易的に行うものである。
【０１０７】
図５は、エンジン昇温試験を行う昇温降温試験装置モデルを模式的に示す断面図である。このエンジン昇温試験を行う昇温降温試験装置モデルは、後述する保温放置試験を行う昇温降温試験装置モデルとほぼ同様に構成されているので、以降、昇温降温試験装置ということとする。
このエンジン昇温試験を行う昇温降温試験装置２００では、上から上熱板２２０、アルミニウム板２４０、評価用サンプル２１０、下熱板２３０の順に配置されている。
上熱板２２０はアルミニウム板２４０上に直接置き、アルミニウム板２４０と評価用サンプル２１０との間、評価用サンプル２１０と下熱板２３０との間には、それぞれ５ｍｍの隙間を設けるためにスペーサ２６０が配置されている。アルミニウム板２４０の上下に温度測定用の熱電対２７０が設置され、昇温降温試験装置２００の周囲は発泡スチロール製の断熱材２５０で覆われている。
【０１０８】
評価用サンプルとして実施例１〜２で製造したエンジンカバーについては断熱板、蓄熱板及び断熱層のうち、断熱層がアルミニウム板２４０に一番近くなるように配置することとする。実験例１で製造したエンジンカバーについては、断熱板及び蓄熱板のうち、蓄熱板がアルミニウム板２４０に一番近くなるように配置することとする。比較例１で製造したエンジンカバーについては、板状の発泡樹脂を、そのまま評価用サンプルとして配置することとする。
【０１０９】
エンジン昇温試験では、まず、下熱板２３０を１４℃まで加温する。下熱板２３０の温度を１４±１℃に安定させた時点で、最高温度が１００℃になるようにセットした上熱板２２０の電源にスイッチを入れて、上熱板２２０の昇温を開始した時点から、熱電対を介して、ロガーにより温度変化を経時的にプロットする。なお、プロットする温度は２つの熱電対で測定した温度の平均値とする。試験時間は２０分間とする。
【０１１０】
また、図６は、実施例１〜２、実験例１及び比較例１におけるエンジン昇温試験の結果を示すグラフである。図６において、横軸は昇温時間(分）を、縦軸は評価サンプルの温度(℃）を示している。
【０１１１】
図６に示すように、実施例１及び実施例２のエンジンカバーでは、断熱層を設けることにより、断熱性を有する板状の発泡樹脂のみからなる比較例１の部材を使用した場合と同様に一定速度で短時間の間に昇温している。一方、実験例１のエンジンカバーでは、断熱層が設けられておらず、蓄熱板がアルミニウム板２４０と向かいあっているので、蓄熱板が昇温途中で固相から液相に転移することにより吸熱しており、その影響で温度の上昇が抑制されてしまった。
【０１１２】
（保温放置試験）
実施例１〜２、実験例１および比較例１で製造したエンジンカバーの保温放置試験を行った。この保温放置試験は、エンジンに見立てた８０℃のアルミニウム板を保温状態で放置した際のアルミニウム板の温度の変化を測定することにより、簡易的にエンジン温度の経時変化をみようとするものである。
【０１１３】
上述したように、保温放置試験は、図５に示した昇温降温試験装置２００により行うが、上熱板２２０の設定温度が安定した時点で、上熱板２２０を取り外し、保温放置試験装置の上部も断熱材２５０で覆う。図７は、上熱板を取り外し、保温放置試験装置の上部も断熱材で覆った際の保温放置試験装置の構造を模式的に示す断面図であり、上熱板２２０が取り外され、断熱材２５０が上部全体を覆っている。
【０１１４】
この昇温降温試験装置２００では、上述したように、上から上熱板２２０、アルミニウム板２４０、評価用サンプル２１０、下熱板２３０の順で配置されている。
上熱板２２０はアルミニウム板２４０上に直接置き、アルミニウム板２４０と評価用サンプル２１０との間、評価用サンプル２１０と下熱板２３０との間には、それぞれ５ｍｍの隙間を設けるためにスペーサ２６０が配置されている。アルミニウム板２４０の上下に温度測定用の熱電対２７０が設置され、昇温降温試験装置２００の周囲は発泡スチロール製の断熱材２５０で覆われている。
【０１１５】
評価用サンプルとして実施例１〜２で製造したエンジンカバーについては断熱板、蓄熱板及び断熱層のうち、断熱層がアルミニウム板２４０に一番近くなるように配置することとする。実験例１で製造したエンジンカバーについては、断熱板及び蓄熱板のうち、蓄熱板がアルミニウム板２４０に一番近くなるように配置することとする。比較例１で製造したエンジンカバーについては、板状の発泡樹脂を、そのまま評価用サンプルとして配置することとする。
【０１１６】
保温放置試験では、上熱板２２０を８０℃まで加温し、下熱板２３０を２０℃まで加温する。上熱板２２０の温度が８０±１℃で安定したら、上熱板２２０の加温を止める。このとき、下熱板２３０の温調は作動させたままにして下熱板２３０の温度を２０℃とする。その後、図７に示すように上熱板２２０を取り外し、上部を発泡スチロール製の断熱材２５０で覆うこととし、熱電対２７０を介して、ロガーにより温度変化を経時的にプロットする。なお、プロットする温度は２つの熱電対２７０で測定した温度の平均値とする。
【０１１７】
図８は、保温放置試験の結果を示すグラフである。横軸は時間(分）を、縦軸はアルミニウム板の温度(℃）を示している。
実施例１および２では、エンジンおよびその周辺部の温度が４０℃近くになると、時間に対する温度の降温が抑制された。これは、エンジンカバーの温度も同様に４０℃近くになり、蓄熱板の蓄熱材の相変化温度により蓄熱板から熱が放出されるため、エンジンおよびその周辺の温度の降温が抑制されると考えられる。また、エンジンおよびその周辺部の温度が３０℃以下となるのは、エンジン停止後から３７７分（約６時間）経過した後であることが確認された。
それに対して、比較例１では、エンジンおよびその周辺部の温度は、時間経過に伴い、降温が一様である。また、エンジンおよびその周辺部の温度が３０℃以下となるのは、エンジン停止後から３１０分（約５時間）経過した後であることが確認された。
【０１１８】
保温放置試験の測定結果から、エンジンカバーに蓄熱材が含まれると、エンジンカバーの温度が蓄熱剤の相変化温度に近くなると、相変化に伴う蓄熱剤の温度の放出により、エンジンおよびその周辺部を保温状態になり、その結果、エンジンおよびその周辺部の温度の降温が抑制されることを検証することができた。
【０１１９】
（防音評価）
防音評価は、実施例１、実験例１及び比較例１に対し、透過損失と垂直入射吸音率の２つの指標により行った。
透過損失（ＴＬ）は、質量則に基づいて、ＴＬ＝２０Ｌｏｇ（ｆ×Ｍ）―４２．５ｄＢ  （ｆ：周波数  Ｍ：板材の密度（ｋｇ／ｍ２）で求められる。
吸音率は、垂直入射吸音率試験であり、測定はＪＩＳ  Ａ  １４０２−２：２００７「音響管による吸音率及びインピーダンスの測定−第２部：伝達関数法」に準じて求めた。具体的には、吸音率を測定するサンプルは、φ２９ｍｍで作製し、垂直入射吸音率の測定装置（装置の一例：日東紡音響エンジニアリング  型番：ＷｉｎＺａｃ  ＭＴＸ）における音響管に設置した後、周波数５００〜６４００Ｈｚの測定である。
【０１２０】
図９は、垂直入射吸音率の測定装置を模式的に示す説明図である。
この測定装置８０では、音響管８１の先端にサンプル８２が配置されており、ノイズ発生器８３からの信号によりスピーカー８４からノイズを発生させ、音響管８１の内部に音場を生成させる。そして、２本の１／４インチマイクロホン８５、８６の音圧信号をＦＦＴ分析器８７によりＦＦＴ（高速フーリエ変換）分析し、垂直入射吸音率を算出する。
なお、この測定では、実施例１に係るエンジンカバーを、断熱板、蓄熱板及び断熱層のうち、断熱層がスピーカー８４側に位置するように配置した。実験例１では、断熱板及び蓄熱板のうち、蓄熱板がスピーカー８４側に位置するように配置した。比較例１で製造したエンジンカバーについては、板状の発泡樹脂を、そのまま評価用サンプルとして配置した。
【０１２１】
図１０は透過損失の測定結果を示すグラフであり、図１１は垂直入射吸音率の測定結果を示すグラフである。いずれも、８００〜２０００Ｈｚの範囲で示している。
図１０に示すように、実施例１の透過損失は８００〜２０００Ｈｚの範囲で１１ｄＢ以上となっていた。それに対して、実験例１の透過損失は、８００Ｈｚで４．６２ｄＢであり、２０００Ｈｚで１０．７９ｄＢであり、実験例１の透過損失は、８００〜２０００Ｈｚの範囲全体で実施例１よりも低かった。比較例１の透過損失は８００Ｈｚでは、透過してしまい、２０００Ｈｚで４．８８Ｈｚとなっていた。
【０１２２】
また、図１１に示すように、実施例１の垂直入射吸音率は、８００Ｈｚで３２．６％、２０００Ｈｚで８０．６と高かったのに対し、実験例１の垂直入射吸音率は、８００Ｈｚでは３４．５％と実施例１と余り変わらなかったが、２０００Ｈｚで８．３％と大きく低下している。また、比較例１の垂直入射吸音率は、８００〜２０００Ｈｚの間で３〜４％の間であった。
【０１２３】
以上の結果から、本発明のエンジンカバーを用いると、エンジンおよびその周辺部の温度上昇が阻害されず、その結果、エンジンが安定稼動の適温に達するまでの時間が短くなり、燃費の低下を抑制させることができることが判明した。また、エンジン停止後のエンジン及びその周辺部の温度の低下を抑制することができることが分かる。
さらに、本発明のエンジンカバーを用いると、エンジンから発生する音の防音が可能であることが分かる。
【符号の説明】
【０１２４】
１、２、３  エンジンカバー
１０        蓄熱板
１１        樹脂
１２        蓄熱材
１３        開口
２０        断熱板
２５        側板
２５ａ      溝部（切込み）
２５ｂ      段差
３０        断熱層
４０        空気層
８０        測定装置
８１        音響管
８２        サンプル
８３        ノイズ発生器
８４        スピーカー
８５、８６  マイクロホン
８７        ＦＦＴ分析器
１００      エンジン
１１０      取付ピン
２００      昇温降温試験装置
２１０      評価用サンプル
２２０      上熱板
２３０      下熱板
２４０      アルミニウム板
２５０      断熱材
２６０      スペーサ
２７０      熱電対
【図１】
2019039345.tif 000003
【図２】
2019039345.tif 000004
【図３】
2019039345.tif 000005
【図４】
2019039345.tif 000006
【図５】
2019039345.tif 000007
【図６】
2019039345.tif 000008
【図７】
2019039345.tif 000009
【図８】
2019039345.tif 000010
【図９】
2019039345.tif 000011
【図１０】
2019039345.tif 000012
【図１１】
2019039345.tif 000013