(57)【要約】【課題】車体パネルの室内面側に取り付けられる車両用防音材であって、吸音性能を高めるとともに、軽量化を図り、燃費効率、取付作業性を高める。【解決手段】ダッシュパネル２０の室内面側に取り付けられるインシュレータダッシュ１０は、多孔質吸音機能を有する室内側吸音層１１、パネル側吸音層１２の間に上記吸音層１１，１２よりも通気量を小さく設定した中間吸音層１３を介装する。そして、この中間吸音層１３における通気量を調整することで、本来もつ中間吸音層１３の多孔質吸音機能に加えて、膜振動吸音機能を付加することで、低周波数域の騒音の低減を図り、軽量でありながら広範囲な騒音レベルの良好な吸音処理を行なう。【選択図】　図１
2004106733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体パネル（２０）の室内面側に取り付けられる車両用防音材（１０）であって、この車両用防音材（１０）は、多孔質吸音機能をもつ、室内側吸音層（１１）とパネル側吸音層（１２）との間に上記吸音層（１１，１２）よりも通気量が小さく、膜吸音機能及び／又は内部吸音機能が期待できる中間吸音層（１３）が介装された少なくとも三層の吸音層（１１，１２，１３）から構成されていることを特徴とする車両用吸音材。
【請求項２】
前記中間吸音層（１３）の通気量を調整することにより、防音対象となる騒音の周波数域に対応できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車両用防音材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車体パネルの室内面側に取り付けられる車両用防音材に係り、特に、重量の嵩む遮音層を廃止して、軽量化を図るとともに、優れた吸音性能が得られる車両用防音材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、車室内の静粛性を高めるために、各種車両用防音材が設けられている。
【０００３】
図２，図３において、車両用防音材の一例として、インシュレータダッシュについて説明する。図２に示すように、エンジンルームＥと車室Ｒとを区画するダッシュパネル１の室内面側にはインシュレータダッシュ２が添装されている。
【０００４】
このインシュレータダッシュ２は、図３に拡大して示すように、再生ゴムシート、再生塩ビシート等、高密度材料からなる遮音層３と、その裏面側に積層一体化されるフエルト、嵩高性不織布等の繊維集合体からなる吸音層４とから構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
尚、インシュレータダッシュ２の下側表面には、フロアカーペット５がラップ状に敷設され、また、インシュレータダッシュ２の上部側はインストルメントパネル６内に位置している。
【０００６】
そして、従来の二層構造のインシュレータダッシュ２の防音メカニズムは、エンジンルームＥ内でのエンジン類や捕器類の騒音は、ダッシュパネルで一部が遮音され、一部がダッシュパネル１を透過して室内側に伝播する。この伝播騒音は、更にその一部（主に高周波数域の騒音）が吸音層４の多孔質吸音性能により吸音されるとともに、遮音層３の二重壁遮音機能により、主に低周波数域の騒音が遮音される。
【０００７】
【特許文献１】
実開平７−５９６６号公報（第２頁、図１乃至図４）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のインシュレータダッシュ２は、高密度材料を素材とした遮音層３と、繊維集合体からなる吸音層４との二層積層体から構成されており、特に、遮音層３の重量が非常に嵩むため、製品の軽量化に逆行し、燃費効率を低下させるとともに、インシュレータダッシュ２の取付作業性を低下させるという問題点が指摘されている。
【０００９】
更に、従来のインシュレータダッシュ２の防音メカニズムは、インシュレータダッシュ２の主に二重壁遮音機能による遮音・吸音機能に依存しているため、インストルメントパネル６内での吸音機能が小さく、ターゲットとする騒音の周波数域が限定され、低周波数域から高周波数域における幅広い周波数域の騒音に対して必ずしも有効とはいえなかった。
【００１０】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、車体パネルの室内面側に取り付けられる車両用防音材であって、特に、重量が嵩む遮音層を廃止して、軽量化を促進させるとともに、低・中周波数域のレベルから中・高周波数域のレベルまで広い周波数域における騒音に対して優れた吸音性能が見込める車両用防音材を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願発明は、車体パネルの室内面側に取り付けられる車両用防音材であって、この車両用防音材は、多孔質吸音機能をもつ、室内側吸音層とパネル側吸音層との間に上記吸音層よりも通気量が小さく、膜吸音機能及び／又は内部吸音機能が期待できる中間吸音層が介装された少なくとも三層の吸音層から構成されていることを特徴とする。
【００１２】
ここで、室内側吸音層及びパネル側吸音層は、内部吸音機能（多孔質吸音機能）を備えた多孔質体をベースとしており、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル等の合成樹脂材料に発泡剤（例えば、重炭酸ソーダ等の無機発泡剤やアジド系の有機発泡剤等）を混入してなる発泡樹脂材、あるいはフエルト、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）に代表されるポリエステル繊維不織布、紙類（パルプ等）を繊維状にした繊維集合体が使用される。
【００１３】
次いで、上記吸音層間に介装される中間吸音層としては、素材としては同じく多孔質体をベースとし、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル等の合成樹脂材料に発泡剤（例えば、重炭酸ソーダ等の無機発泡剤やアジド系の有機発泡剤等）を混入した発泡樹脂材、あるいはフエルト、ＰＥＴに代表されるポリエステル繊維不織布、紙類（パルプ等）を繊維状にした繊維集合体が使用できる。
【００１４】
そして、中間吸音層の通気量は、０〜１２０ｃｍ３　／ｃｍ２　・ｓｅｃ（フラジール式通気量測定器による）の範囲が好ましい。通気量が０ｃｍ３　／ｃｍ２　・ｓｅｃの場合には、膜吸音機能が得られる。また、通気量を小さく設定した場合は、膜吸音機能と内部吸音機能の双方の吸音効果が期待でき、通気量を大きく設定した場合は、通気量に比例して、膜吸音機能が減少するとともに、多孔質吸音性能（内部吸音性能）が通気量と比例して増大する。
【００１５】
更に、中間吸音層の面密度は特に数値で規定しないが、０．００５〜１．０ｋｇ／ｍ２　が良好であり、厚みは１５ｍｍ以下が性能及び製品厚みを考慮した場合好ましい。
【００１６】
また、中間吸音層は、室内側吸音層及びパネル側吸音層の一部又は全体に設定できるとともに、室内側及びパネル側吸音層についても中間吸音層の面の一部又は全体に設定することができる。
【００１７】
以上の構成から明らかなように、本発明に係る車両用防音材は、外層（室内側）と内層（パネル側）の内部吸音機能をもつ吸音層間に該吸音層よりも通気量が小さく設定された中間吸音層を介装した三層の吸音層からなる構成であり、従来の重量の嵩む遮音層が廃止されているため、製品重量を大幅に軽減することができる。
【００１８】
更に、製品表面に多孔質吸音機能を有する室内側吸音層を配置したため、室内側の騒音や、車体パネルを通じて吸音層内に吸音された後、室内に透過し、パネル等により反射された反射騒音を室内側吸音層を通じて再度内部に取り込み吸音することができるため、室内騒音の低減に貢献することができる。
【００１９】
また、中間吸音層の通気量を任意に調整することにより、例えば、高周波数域の騒音レベルが著しい部位においては、通気量を内部吸音機能をもつ室内側及びパネル側吸音層には及ばないが、大きく設定すれば、高周波数域の騒音を有効に吸音することができるとともに、中間吸音層の通気量を小さく設定すれば、膜吸音機能並びに内部吸音機能の双方の吸音機能が達成でき、低周波数域の騒音レベルを有効に遮断できるため、中間吸音層の通気量を任意に調整することで、広範囲の周波数域の騒音レベルに有効に対処できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両用防音材の好適な実施の形態として、車両のダッシュパネルの室内側に装着されるインシュレータダッシュについて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
図１において、本発明に係るインシュレータダッシュ１０は、エンジンルームＥと車室Ｒとを区画するダッシュパネル２０の室内面側に添装されており、ダッシュパネル２０と隣接するフロアパネル２１に敷設されるフロアカーペット３０の一部がインシュレータダッシュ１０上にラップ状に敷設され、インシュレータダッシュ１０の上半部分は、インストルメントパネル３１内に位置している。尚、インストルメントパネル３１には、図示しないクラッシュパット等が装着されている。
【００２２】
ところで、本発明を適用したインシュレータダッシュ１０は、燃費効率及び取付作業性を高めるために、製品重量を大幅に軽量化するとともに、軽量化しても充分な防音特性、特に、低周波数域から高周波数域のあらゆる周波数域の騒音に対して有効に対策できるように構成されている。
【００２３】
すなわち、インシュレータダッシュ１０は、重量の嵩む遮音層を廃止して、三層構造の吸音層１１，１２，１３（１１を室内側吸音層、１２をパネル側吸音層、１３を中間吸音層とする）から構成したことが特徴である。
【００２４】
更に詳しくは、室内側吸音層１１とパネル側吸音層１２は、同一素材を使用している。この素材としては、内部吸音機能（多孔質吸音機能）を有する材料であれば特に限定する必要はなく、例えば、フエルト、ＰＥＴ不織布、紙類（パルプ等）を繊維状にした繊維集合体、あるいはポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル等の合成樹脂材料内部に重炭酸ソーダ等の無機発泡剤、あるいは、アゾジカルボンアミド等の有機発泡剤から選択される発泡剤を混入した発泡樹脂材を使用することができる。
【００２５】
この室内側吸音層１１、パネル側吸音層１２の面密度は、０．２〜３．０ｋｇ／ｍ２　、厚みは２〜２００ｍｍの範囲に設定するのが良い。
【００２６】
次に、室内側吸音層１１とパネル側吸音層１２との間に介装される中間吸音層１３としては、これも内部吸音機能（多孔質吸音機能）を有する素材を使用する。すなわち、上記室内側吸音層１１、パネル側吸音層１２と同一の材質、例えば、フエルト、ＰＥＴ不織布、紙類（パルプ等）を繊維状にした繊維集合体や、あるいはポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル等の合成樹脂材料内部に発泡剤を混入した発泡樹脂材を使用することができる。
【００２７】
また、中間吸音層１３は、面密度０．００５〜１．０ｋｇ／ｍ２　の範囲が良好であり、厚みは１５ｍｍ以下が好ましい。但し、この中間吸音層１３は、その通気量が上記室内側吸音層１１やパネル側吸音層１２に対してその通気量を小さく設定したことが特徴である。
【００２８】
中間吸音層１３の通気量としては、０〜１２０ｃｍ３　／ｃｍ２　・ｓｅｃ（フラジール式通気量測定器による）の範囲が好ましい。
【００２９】
すなわち、中間吸音層１３の通気量が０ｃｍ３　／ｃｍ２　・ｓｅｃの場合には、膜吸音機能が得られる。また、中間吸音層１３の通気量を小さく設定すれば、膜吸音機能と内部吸音機能の双方の吸音機能により低周波数域の騒音を有効に吸音処理できる一方、中間吸音層１３の通気量を大きく設定すれば、その通気量の増大に比例して内部吸音機能（多孔質吸音機能）が強まり、高周波数域の騒音を有効に吸音処理できる。
【００３０】
そして、この中間吸音層１３の通気量を可変する際は、例えば、インシュレータダッシュ１０のダッシュロア部１０ａについては、ダッシュパネル２０のダッシュロアパネル２０ａを通して、エンジンルームＥから伝播される低周波数域の騒音レベルが多いため、通気量を小さく設定して、中間吸音層１３のもつ膜吸音機能により、所望の遮音機能を達成するようにするのが好ましい。
【００３１】
従って、中間吸音層１３は、インシュレータダッシュ１０のダッシュアッパー部１０ｂ、ダッシュロア部１０ａ、トウボード部１０ｃ等の部位毎に通気量を可変調整することにより、きめ細かな吸音処理を施すことができる。
【００３２】
また、本発明に係るインシュレータダッシュ１０は、三層構造の吸音層１１，１２，１３から構成されているため、ダッシュパネル２０を通じてエンジンルームＥから透過する騒音は、インシュレータダッシュ１０の吸音層１１，１２の多孔質吸音機能、また、中間吸音層１３による膜吸音機能＋多孔質吸音機能により吸音処理されるが、一部は、室内側に透過し、この室内側に透過した騒音は、インストルメントパネル３１で反射する。しかし、本発明においては、製品表面側に室内側吸音層１１が位置しているため、この反射騒音を再度インシュレータダッシュ１０内に取り込むことにより、インストルメントパネル３１内の音圧上昇を防止し、車室内の音圧レベルを引き下げることができる。
【００３３】
また、本発明に係るインシュレータダッシュ１０は、素材としては、上述した繊維集合体や発泡樹脂材を使用するため、ポリエステル系、ポリオレフィン系等、材料をオールオレフィン化等のように統一すれば、リサイクル作業が容易に行なえ、資源の有効利用を図ることができる。
【００３４】
以上ダッシュパネル２０の室内側に装着されるインシュレータダッシュ１０に適用したが、エンジンルームＥ内に取り付けられるダッシュインシュレータフロントやフードインシュレータ、あるいはラゲージルーム内の防音材等に適用することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る車両用防音材は、室内側吸音層とパネル側吸音層との間に上記吸音層より通気量を小さく設定した中間吸音層を介装した三層構造の吸音層から構成されているため、従来の重量の嵩む遮音層を廃止することができ、製品の大幅な軽量化を図ることができ、燃費効率を向上させるとともに、車体パネルへの取付作業性を高めることができるという効果を有する。
【００３６】
更に、本発明に係る車両用防音材は、内部吸音、すなわち多孔質吸音機能を有する室内側吸音層とパネル側吸音層の間に上記吸音層よりも通気量を小さく設定した中間吸音層を介装するという構成であり、中間吸音層の通気量を調整することにより、中間吸音層に多孔質吸音機能に加えて膜振動吸音機能を付加することができ、透過騒音レベルに対して中間吸音層の通気量を調整することで、重量アップを招くことなく、吸音性能を向上させることができるため、低周波数域から高周波数域のあらゆるレベルの騒音に対して有効に防音できるという効果を有する。
【００３７】
加えて、本発明に係る車両用防音材は、製品表面には、室内側吸音層が位置するため、反射騒音や室内騒音を再度室内側吸音層を通じて内部に吸音することができ、室内騒音を有効に吸音処理することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用防音材をインシュレータダッシュに適用した一実施形態を示す全体図である。
【図２】インシュレータダッシュの設置箇所を示す説明図である。
【図３】従来のインシュレータダッシュの構成を示す全体図である。
【符号の説明】
１０　インシュレータダッシュ
１０ａ　ダッシュロア部
１０ｂ　ダッシュアッパー部
１０ｃ　トウボード部
１１　室内側吸音層
１２　パネル側吸音層
１３　中間吸音層
２０　ダッシュパネル
２０ａ　ダッシュロアパネル
２０ｂ　ダッシュアッパーパネル
２０ｃ　カウルボックス
２１　フロアパネル
３０　フロアカーペット
３１　インストルメントパネル
【図１】
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【図２】
2004106733.tif 000004
【図３】
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