(57)【要約】【課題】吸音材の製造工程において、スキン層の発生を抑制する、或いはスキン層が発生しても吸音効果に大きな影響を与えないような構造の吸音材、及びそのような吸音材を製造する吸音材の製造方法の提供。【解決手段】本発明の自動車騒音用吸音材は、騒音源（４）側の表層部に凹凸を形成したことを特徴としている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の騒音源の外周部近傍を部分的に吸音材で被覆して騒音を吸音することにより自動車騒音を抑制する自動車騒音用吸音材において、騒音源側の表層部に凹凸を形成したことを特徴とする吸音材。
【請求項２】
前記凹凸は、円錐状の凹部であることを特徴とする請求項１の吸音材。
【請求項３】
前記凹凸は、円筒状の凹部であることを特徴とする請求項１の吸音材。
【請求項４】
前記凹凸は、輪郭が波形断面の回転体である凸部であることを特徴とする請求項１の吸音材。
【請求項５】
騒音源は自動車のエンジンであり、該騒音源を包囲するように配置された吸音カバーの騒音源側に請求項１〜４の吸音材が取付けられていることを特徴とする自動車用エンジン吸音機構。
【請求項６】
請求項１〜４の吸音材の製造方法において、吸音材の成形用の型における吸音材と接し吸音材の音源に対向する側の表面に凹凸を形成したことを特徴とする吸音材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、自動車の騒音源の外周部近傍を部分的に吸音材で被覆して騒音を吸音することにより自動車騒音を抑制する自動車騒音用吸音材とその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人により、支持部材と吸音材で構成されたカバー部材によってエンジンの外周部を被覆してエンジン騒音を防止する技術（特願２００２−０８８４７０号）が提案されている。
【０００３】
上述の提案（特願２００２−０８８４７０号）は図７に示すように、自動車用エンジン１の外周部を部分的に被覆するカバー部材８により構成されており、そのカバー部材８は自動車用エンジン１の騒音発生部位、例えば燃料噴射ポンプ４、の外周であって、且つエンジン１以外の自動車用部品で包囲されていない領域の位置、形状、個数に対応して配置されている。
【０００４】
前記騒音カバー８は、図８で示すように、垂直部８１ａと上下２箇所の水平部８１ｂを有する溝型断面の吸音材８１と、該溝型断面の吸音材８１の垂直部８１ａの背面に公知の手段によって接着された支持部材８２と、によって構成されている。
該支持部材８２は薄板鋼鈑、或いは樹脂製であり、前記吸音材８１を支持する機能を有している。
【０００５】
図８の例では、燃料噴射ポンプ４の左右側部を２個の部分騒音カバー８の上下の水平部８１ｂにより挟みつける（接触させる）様に遮蔽しており、図示の例では騒音カバー８は左右勝手違いであり、同一ではないが、符号は同じ８で示している。
【０００６】
また、前記吸音材８１の材料として、例えば、ウレタンが用いられ、図９及び図１０に示すように型を用いて成形する。即ち、図９において、下型ＬＫの中央上面にウレタンの原材料８１Ｍを載置し、上方から上型ＵＫで覆い、上下型ＵＫ、ＬＫを加熱する。上下型ＵＫ、ＬＫを加熱することによってウレタンの原材料８１Ｍは図１０に示すように、発泡しつつ膨張して、上下の型ＵＫ、ＬＫの表面に密着して、更にそれを冷やし、成形が完了する。
【０００７】
しかし、本来吸音材として成形される発泡ウレタンの表面には、吸音を効果的に行う上で細かな発泡孔が形成されることが重要であるが、図１１に示すように型と接する面、即ち形成された吸音材表面に所謂「スキン層；８１ｓ」が生成される。この「スキン層；８１ｓ」は吸音を行う上で重要な発泡孔を塞いでしまい、吸音効果を減じてしまうという問題を抱えている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、吸音材の製造工程において、スキン層の発生を抑制する、或いはスキン層が発生しても吸音効果に大きな影響を与えないような構造の吸音材、及びそのような吸音材を製造する吸音材の製造方法の提供を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動車騒音用吸音材（９１）は、騒音源（４）側の表層部（９１ｆ）に凹凸（９１ｃ、９１ｄ、９１ｅ）を形成したことを特徴としている（請求項１：図１〜図３）。
【００１０】
ここで、前記凹凸は、例えば円錐状の凹部（９１ｃ）である（請求項２：図１）。
【００１１】
或いは、前記凹凸は、例えば円筒状の凹部（９１ｄ）である（請求項３：図２）。
【００１２】
または、前記凹凸は、例えば輪郭が波形断面の回転体（９１ｅ）である（請求項４：図３）。
【００１３】
上述したような吸音材を用いた本発明の自動車用エンジン吸音機構は、騒音源は自動車のエンジン（１、４）であり、該騒音源（４）を包囲するように配置された吸音カバー（９２）の騒音源（４）側に凹凸（９１ｃ、９１ｄ、９１ｅ）を形成した吸音材（９１）が取付けられていることを特徴としている（請求項５：図４）。
【００１４】
その様に、吸音材（９１）の表層部（９１ｆ）に形成された円錐状の凹部（９１ｃ）の開口部、又は円筒状の凹部（９１ｄ）の開口部は、吸音材（９１）の成形時に、発泡して生じる細かな発泡孔に対して大きく、そのためにスキン層によって開口部が塞がれてしまうことはない。
また、凹凸の輪郭が波形断面の回転体（９１ｅ）である場合は、吸音材（９１）の表面（９１ｆ）に入射した騒音がその波形断面の回転体（９１ｅ）である凹凸の表面で複雑に反射し、更に反射した音同士が干渉するため、入射した音は減衰し、あたかも吸音したと同様の効果を奏する。
【００１５】
そして、騒音源（４）を包囲するように配置された吸音カバー（９２）の騒音源（４）側に凹凸（９１ｃ、９１ｄ、９１ｅ）を形成した吸音材（９１）が取付けられるので、吸音効果が十分に発揮される。
【００１６】
上述したような吸音材（９１）を製造するために、本発明の製造方法においては、吸音材（９１）の成形用の型（ＵＭ）における吸音材（９１）と接し、吸音材の音源に対向する側の表面（ＵＭｆ）に凹凸（ＵＭｃ）を形成したことを特徴としている（請求項６：図５）。
なお、吸音材の成形用の型（ＵＭ）において、吸音材と接し、吸音材の音源に対向する側の表面（ＵＭｆ）の近傍内部には吸音材（９１）を冷却するための冷却手段（ＵＭｄ）が形成してあることが好ましい。
冷却手段の具体例としては、複数本の冷却管路（ＵＭｄ）を型内部に形成し、その冷却管路（ＵＭｄ）内に冷却水を流過させればよい。
【００１７】
そのように型（ＵＭ）の、吸音材と接し、吸音材の音源に対向する側の表面（ＵＭｆ）の近傍内部に冷却手段（ＵＭｄ）を形成することにより、吸音材の音源に対向する側の表面（９１ｆ）ではスキン層の生成が阻止、或いは抑制される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図１、図４〜図６を参照して、本発明の第１実施形態を説明する。
図１において、騒音カバー９は、垂直部９１ａと上下２箇所の水平部９１ｂを有する溝型断面の吸音材９１と、前記溝型断面の吸音材９１の垂直部９１ａの背面に公知の手段（例えば、接着剤使用や、カシメ）によって接着された支持部材である吸音カバー９２と、によって構成されている。
前記吸音材９１は、後述するように、例えばウレタン材料を型の中に載置して、その型を加熱することによって発泡させ多孔質の発泡ウレタンとして成形される。また、吸音材９１の垂直部９１ａの吸音カバー９２と反対側の面、即ち騒音源側の表層部９１ｆには、多数の円錐状の凹部、即ち中央断面が楔状の孔９１ｃが開口している。この円錐状の凹部の配置に関しては、図示のように規則的に列を成してもよいし、図示せぬ不規則配置としてもよい。
【００１９】
前記吸音カバー９２は薄板鋼鈑、或いは樹脂製であり、前記吸音材９１を支持する機能を有している。
【００２０】
上述した吸音材９１と吸音カバー９２とから成る騒音カバー９の車両への配置の様態について図４及び図５を参照して説明する。
【００２１】
図４において、自動車のフレーム７に図示せぬ支持部材でエンジン１が支持されている。
エンジン１のシリンダブロック２の側面には燃料噴射ポンプ４が装備されており、該燃料噴射ポンプ４は、エンジン補機類でも最も大きな騒音発生源の一つである。
【００２２】
該燃料噴射ポンプ４で前記フレーム７によって覆われていない領域が前述の騒音カバー９で遮蔽されている。
【００２３】
図５で詳細断面を示すように、吸音カバー９２によって支持された吸音材９１の上下の水平部９１ｂが丁度、シリンダブロック２に取付けられた燃料噴射ポンプ４の上端・下端に当接するように位置している。そして、前述したように、吸音材９１の騒音源（燃料噴射ポンプ４）に対向する面９１ｆには円錐状の凹部９１ｃが多数形成されている。
【００２４】
そのように、吸音材９１の騒音４に対向する面９１ｆには円錐状の凹部９１ｃが多数形成されているため、燃料噴射ポンプ４の内部から発せられる騒音（矢印）は、その円錐状の凹部９１ｃに入り込み、複雑に干渉しながら騒音を減衰させていく。
【００２５】
更に、上述の様に構成された第１実施形態の吸音材９１と吸音カバー９２とから成る騒音カバー９によれば、一つの装置で、遮音と、吸音の二つの機能が発揮出来る。
又、吸音材９１を、例えばウレタンフォームのようなやわらかな材料で構成すれば、音源に直接接触させることも出来、より一層遮音効果が上がる。
【００２６】
図６を参照して第１実施形態の吸音材の製造方法に関して説明する。当該吸音材の製造には、図６に示すように上型ＵＭと、下型ＬＭが用いられる。
上型ＵＭの、溝形の吸音材の溝部に相当する位置（面）ＵＭｆには、吸音材に形成される円錐状の凹部と相補の形状の円錐状突起ＵＭｃが形成されている。
【００２７】
また、上型ＵＭの、溝形の吸音材の溝部に相当する位置（面）ＵＭｆの直上内部には、複数（図示の例では４本）の冷却用の管路ＵＭｄが形成されている。
【００２８】
発泡ウレタンの吸音材９１の成形は、従来技術を示す図９、図１０で説明したように、下型ＬＭの中央上面にウレタンの原材料９１Ｍを載置し（図示せず）、上方から上型ＵＭで覆い、上下型ＵＭ、ＬＭを加熱するとともに、前記冷却用管路ＵＭｄ内に冷却水を流す。上下型ＵＫ、ＬＫを加熱することによってウレタンの原材料９１Ｍは、発泡しつつ膨張して、上下の型ＵＫ、ＬＫの表面に密着して成形が完了する。
【００２９】
従来とは異なり、上型ＵＭの、溝形の吸音材９１の溝部に相当する位置（面）ＵＭｆには、円錐状突起ＵＭｃが形成されているために、成形される吸音材の表面の円錐状凹部９１ｃの開口部が、スキン層で閉塞されることはない。
また、上型ＵＭ内に埋設された冷却用管路ＵＭｄ内に冷却水を流し、当該表面ＵＭｆを冷やすことにより、吸音材の表面９１ｆの円錐状凹部９１ｃの開口部以外の表面でも、スキン層の生成を抑制することが出来る。
【００３０】
次に図２を参照して第２実施形態を説明する。図２の第２実施形態は、図１及び図４〜図６の第１実施形態に対して、凹部の形状を円錐状から円筒状９１ｄに変えたことのみが相違点であり、機能及びその他の構成は第１実施形態と同様であり、以降の説明を省略する。
【００３１】
次に図３を参照して第３実施形態を説明する。図３の第３実施形態は、図１、図４〜図６の第１実施形態、及び図２の第２実施形態が騒音源側の表層部に凹部を形成したのに対して、騒音源側の表層部に凸状突起９１ｅを林立して形成したものである。
騒音源から発せられた騒音は、騒音源側の表層部に形成された凸状突起９１ｅにより乱反射して吸音するように騒音を減衰させる。その他の構成は図１、図４〜図６の第１実施形態、及び図２の第２実施形態と同様であり、以降の説明を省略する。
【００３２】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、騒音源側の表層部に形成される凹部の形状は円錐状凹部、円筒状凹部のみならず、角柱凹部であってもよい。
また、騒音源側の表層部に形成される凹部を形成するに際しては、例えば、スキン層に薬品を噴霧して、その噴霧した薬品によりスキン層を部分的に溶かし、表面に多数の孔を形成させてもよい。
また、騒音源側の表層部に形成される凸部の形状は、輪郭が波形断面の回転体のみならず、例えば円柱状突起であってもよい。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の作用効果を、以下に記す。
（ａ）　吸音材の表層部に形成された円錐状の凹部の開口部、又は円筒状の凹部の開口部は、吸音材の成形時に、発泡して生じる細かな発泡孔に対して大きく、そのためにスキン層によって開口部が塞がれてしまうことはないので吸音効果が低下することがない
（ｂ）　凸部の輪郭が波形断面の回転体である場合は、吸音材の表面に入射した騒音がその波形断面の回転体である凸部の表面で複雑に反射し、更に反射した音同士が干渉するため、入射した音は減衰し、あたかも吸音したと同様の効果を奏する。
（ｃ）　騒音源を包囲するように配置された吸音カバーの騒音源側に凹凸を形成した吸音材が取付けられるので、吸音効果が十分に発揮される。
（ｄ）　吸音材の成形用の型において、吸音材と接し、吸音材の音源に対向する側の表面に凹凸を形成し、その表面の近傍内部には吸音材を冷却するための冷却手段が形成してあり、成形時に型を加熱する場合に同時に冷却水を該冷却手段に流し、当該表面を冷却することで、吸音材の音源に対向する側の表面でのスキン層の生成を阻止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を示す斜視図。
【図２】本発明の第２実施形態の構成を示す斜視図。
【図３】本発明の第３実施形態の構成を示す斜視図。
【図４】本発明の第１実施形態の吸音材の取付態様を示すエンジン周辺側面図。
【図５】図４のＸ‐Ｚ断面図。
【図６】本発明の第１実施形態の上下型の斜視図。
【図７】従来技術の吸音材の取付態様を示すエンジン周辺側面図。
【図８】図７のＸ−Ｘ断面図。
【図９】従来技術による吸音材成形の初期工程図。
【図１０】従来技術による吸音材成形の工程で、吸音材材料の膨張過程を示す工程図。
【図１１】従来技術によって成形された吸音材の表面に生成されたスキン層を示した図。
【符号の説明】
１・・・エンジン
２・・・シリンダブロック
４・・・燃料噴射装置
７・・・フレーム
９・・・騒音防止カバー
９１・・・吸音材
９２・・・吸音カバー
【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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【図１０】
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【図１１】
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