(57)【要約】  本発明は自動車部品、特に自動車のエンジンの部品により放出される騒音を低減するためのカバー装置であって、前記装置は少なくとも１つの繊維キャリア層を有するカバーを備え、そしてカバー装置は車両にカバーを取り付けるための少なくとも１つの取り付け部品を備え、前記取り付け部品は熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分を有するカバー装置において、前記少なくとも１つの取り付け部品は前記少なくとも１つのベース部分と少なくとも１つの繊維キャリア層の少なくとも１つの溶接接続によりカバーに取り付けられている、カバー装置に関する。【選択図】図１
2018512336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車部品、特に自動車のエンジンの部品により放出される騒音を低減するためのカバー装置（１，１’）であって、前記カバー装置は、繊維キャリア層（３；３’）を少なくとも有するカバー（２；２’）を備え、かつ前記カバーを車両に取り付けるための少なくとも１つの取り付け部品を備え、前記取り付け部品は、熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）を有し、前記少なくとも１つの取り付け部品は、前記少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）と前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）との複数の溶接接続によって前記カバーに取り付けられており、前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２；１２’）は、前記繊維キャリア層の外側表面と接触し、かつ前記繊維キャリア層（３；３’）に少なくとも部分的に侵入しており、そして前記溶接接続は、前記繊維キャリア層（３；３’）内で少なくとも部分的に局在化されていることを特徴とする、カバー装置。
【請求項２】
前記繊維キャリア層（３；３’）は、２００〜１７００ｇ／ｍ２の面積質量、好ましくは４００〜１５００ｇ／ｍ２の面積質量を有する、請求項１に記載のカバー装置。
【請求項３】
前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２，１２’）は、前記繊維キャリア層の外側表面と接触し、かつ／又は前記繊維キャリア層（３；３’）に少なくとも部分的に侵入しており、かつ前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）中に延在しており、前記ベース部分の熱可塑性材料（１２，１２’）は、略中空円筒形状であり、かつ直径が実質的に１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである、先行の請求項のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項４】
前記カバーは、軽量発泡体及び／又はフィルム層及び／又は不織布カバー層の形態の少なくとも１つの追加の層をさらに含み、少なくとも前記溶接接続が局在化されている領域における表面上で、前記追加の層は、前記繊維キャリア層に重ね合わされ、そしてラミネートされており、かつ前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２；１２’）は、前記追加の層に侵入し、かつ前記繊維キャリア層の外側表面と接触し、かつ／又は前記繊維キャリア層（３；３’）に少なくとも部分的に侵入し、特に前記溶接接続は、繊維キャリア層（３；３’）内で少なくとも部分的に局在化されている、先行の請求項のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項５】
前記ベース部分の熱可塑性物質は、ポリアミド、特にポリアミド６．６、ポリアミド６；ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレート；を含む材料の群から選ばれ、かつ前記熱可塑性物質は、フィラー、例えば、ガラス繊維又は無機繊維を含んでも又は含まなくてもよい、先行の請求項のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）は、繊維と、熱可塑性バインダ又は熱硬化型バインダの形態のバインダとから構成される固定化繊維材料であり、それによって前記バインダは、前記繊維の間の小さい結合点を形成して繊維材料を固定化している、先行の請求項のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項７】
前記繊維は、熱可塑性繊維、好ましくはポリエステル繊維、好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）若しくはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）；天然繊維、好ましくはコットン若しくは亜麻繊維；又は無機繊維、好ましくはガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維若しくは玄武岩繊維、あるいはそのような繊維の混合物のうちの少なくとも１種である、請求項６に記載のカバー装置。
【請求項８】
前記カバー装置は、自動車のエンジンの頂部に取り付けられるエンジントップカバー装置（１，１’）となるよう構成されている、先行の請求項のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項９】
前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２，１２’）は、前記繊維キャリア層（３，３’）に部分的に侵入し、前記溶接接続は、前記繊維キャリア層（３；３’）内で局在化されており、それにより前記溶接接続の位置の上方に位置する前記カバー（２；２’）の領域が、前記ベース部分（１０；１０’）を前記繊維キャリア層（３；３’）に溶接するプロセス工程によって実質的に影響されない、特に略平坦で視覚的に損なわれないままである、請求項１〜８のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの軽量発泡体層の厚さは、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり、前記繊維キャリア層の厚さは、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり、前記ベース部分（１０；１０’）の熱可塑性材料（１２，１２’）は、前記少なくとも１つの軽量発泡体層（４；４’）に侵入し、かつ前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）中に延在しており、前記ベース部分の熱可塑性材料（１２，１２’）は、略中空円筒形状であり、直径が実質的に１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである、請求項４〜９のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項１１】
少なくとも１つの取り付け部品をカバーと接続するための方法（１００）であって、前記取り付け部品は、車両に前記カバーを取り付けるように構成されており、特に前記カバーは、車両のエンジンを上方から覆うためのエンジントップカバーであり、前記カバーは、少なくとも１つの繊維キャリア層と、少なくとも１つの追加の層、例えば軽量発泡体層及び／又はフィルム層及び／又は不織布カバー層と、を含む、重なった層を有し、前記少なくとも１つの取り付け部品は、熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分を有し、前記方法は、
−（１０１）前記少なくとも１つのベース部分と前記繊維キャリア層との超音波溶接により、少なくとも１つの溶接接続を発生させること（１０２）によって、前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程を含む、方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程は、
−（１０４）少なくとも１つのベース部分の少なくとも一部分によって、前記追加の層に侵入させること、
−（１０５）前記ベース部分の前記一部分によって、前記繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させること、
−（１０２）前記少なくとも１つの繊維キャリア層内に、少なくとも部分的に前記溶接接続を実現させること、
の工程を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程は、
−（１０３）超音波溶接機の超音波溶接ヘッドを取り付け部品のベース部分にプレスし、それによって前記ベース部分の熱可塑性材料のある程度を溶融させ、そして前記少なくとも１つの繊維キャリア層に向けて移行させること、
好ましくは、次いで、（１０４）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料によって、前記軽量発泡体層及び／又は前記フィルム層及び／又は前記不織布層に侵入させ、次いで（１０５）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料によって、少なくとも部分的に前記少なくとも１つの繊維キャリア層に侵入させること、及び（１０２）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料と前記少なくとも１つの繊維キャリア層との前記溶接接続を形成すること、
の工程を含む、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカバー装置を製造するためのデバイスであり、かつ請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の方法に適用するように構成されているデバイスであって、前記少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）と前記少なくとも１つの繊維層（３；３’）との前記溶接接続を確立するように構成された溶接ヘッドを備え、前記溶接ヘッドは、少なくとも１つの実質的に円筒形の突出物を有し、前記突出物は、前記少なくとも１つのベース部分及び前記少なくとも１つの繊維層に対してプレスされて、前記溶接接続を確立するように構成されている、デバイス。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの突出物は、先端より広いベースを有する円錐形に形成されている、請求項１４に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車部品によって放出される騒音を遮蔽するためのカバー装置及びそのカバー装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カバー装置は、自動車部品によって放出される騒音を遮蔽するためのカバーを備える。典型的な例として、エンジントップカバーは、自動車のエンジンを上方から部分的又は完全に覆うために使用される。
【０００３】
自動車エンジンによって放出されるノイズの低減は、カバーの重要な機能である。エンジントップカバーが車両のエンジンに取り付けられるときに、エンジントップカバーをエンジンベイに機械的に接続する取り付けコネクタは、エンジンのあらゆる振動もエンジントップカバーに伝えるであろう。これにより、エンジントップカバーに騒音が伝達され、エンジントップカバーの振動は、追加の騒音源として作用する。さらに、振動によって引き起こされる機械的応力は、エンジントップカバー及びコネクタの品質を継続的に低下させる。したがって、コネクタのエラストマーデカップリング部品は、エンジンからエンジントップカバーへの振動の伝達を減衰させるために従来技術で使用されている。しかしながら、そのようなエラストマーデカップリング部品は、このようなカバー装置の重量及びコストを増加させる。従来技術では、コネクタはしばしば２つの部分に設けられ、これにより、コネクタを２つの部分の間でクリップすることができ、接触させるためにカバーの開口部を使用する。２つの部分からなるコネクタを使用することは、比較的高価な解決手段でもある。このような欠点は、軽量製品及びコスト節約生産についての一般的な要求が存在する自動車産業にとって望ましくない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の根底にある目的は、自動車部品によって放出される騒音を遮蔽するための軽量カバー装置及びそのカバー装置をコスト効率的に製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は請求項１に記載のカバー装置及び請求項１３に記載の方法及び請求項１６に記載のデバイスによって解決される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、本発明によるカバー装置の例の斜視図を示し、エンジントップカバーの底面が上向きになっており、底面が下向きになる通常の取り付け位置の反対方向である。
【図２】図２ａ〜図２ｃは、図１によるカバー装置の例の断面概略図を示す。
【図３】図３ａは、本発明によるカバー装置の取り付け部品のベース部分と繊維層の繊維との間の溶接接続の実現に適した超音波溶接ヘッドを備えた、本発明によるデバイスの実施形態を側面概略図で示す。図３ｂは、本発明によるカバー装置の取り付け部品のベース部分と繊維層の繊維との間の溶接接続の実現に適した超音波溶接ヘッドを備えた、本発明によるデバイスの別の実施形態を側面図で示す。
【図４】図４ａは、本発明の実施形態による、取り付け部品をカバーに接続するための方法の工程を模式的に示す。図４ｂは、本発明の別の実施形態による取り付け部品をカバーに接続するための方法の工程を模式的に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
自動車部品、特に自動車のエンジンの部品によって放出される騒音を遮蔽するための本発明によるカバー装置は、繊維キャリア層を少なくとも有するカバーを備え、そしてカバー装置は、カバーを車両に取り付けるための少なくとも１つの取り付け部品を備え、その取り付け部品は、熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分を有し、ここで、少なくとも１つの取り付け部品は、少なくとも１つのベース部分と少なくとも１つの繊維キャリア層との少なくとも１つの溶接接続によって上記カバーに取り付けられている。
【０００８】
さらに、本発明によるカバー装置によって、ベース部分の少なくとも一部は、繊維キャリア層の外側表面に接触し、かつ／又は繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入し、特に溶接接続は、その繊維キャリア層の内部で少なくとも部分的に局在化されている。
【０００９】
好ましくは、カバー装置によって、ベース部分の少なくとも一部は、繊維キャリア層の外側表面と接触しかつ／又は繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入して少なくとも１つの繊維キャリア層内に延在し、ベース部分の熱可塑性材料は、実質的に１．０ｍｍ〜５．０ｍｍの直径を有する略中空円筒形状である。
【００１０】
本発明者らは、ベース部分の熱可塑性物質と繊維キャリア層の繊維との溶接接続は、カバーの取り付け部品との安定的な機械接続を提供することを見出した。ベース部分は、特に、ベース部分の音起因振動が繊維キャリア層に伝達されるように、カバーの繊維キャリア層において、又は、その中に固定することができる。
【００１１】
エンジンの振動によって生み出された構造的に生み出されたエネルギーは、繊維キャリア層への熱可塑性物質による固着、接続により放散され、そして、カバーを通る放音性キャリアによって放出される。これにより、取り付けシステムにデカップラーインサートを必要とせずに騒音を低減させる。本発明による溶接接続は、繊維キャリア層へのこの放散プロセスをさらに向上させる。
【００１２】
「熱可塑性物質」という用語は、現在のところ、限られた温度範囲内で熱可塑性の性質を有するエラストマー、特に市販のエラストマーを含まない。本発明のために提供される熱可塑性物質は、従来のエラストマーより低い密度及び／又は低い購入価格を有する。したがって、低コストの軽量構造を実現することができる。これは、第一のポリマー材料、好ましくは第二のポリマー材料も非エラストマーであり、特に天然ゴムなどのエラストマーと比較して実質的に非エラストマーであることを意味する。別の言い方をすると、熱可塑性エラストマーを除く熱可塑性物質を意味する。
【００１３】
本発明による好ましい解決手段によれば、カバーと取り付け部品との間に配置されるエラストマーデカップラーを省略することができる。換言すれば、好ましくは、カバーはカバーと取り付け部品との間に配置されるエラストマーから作られているエラストマーデカップラーを有していない。
【００１４】
１層の繊維キャリア層又は多層繊維層が、カバーの繊維キャリア層を一緒に形成する。キャリア層は、特に、カバーの剛性の大部分が、特に１つの繊維層又は多層繊維層によって寄与されることを意味する。
【００１５】
キャリア層として作用すると、カバーの１つ以上の繊維層は、剛性を測定するときに、カバーの層構成の残りの層よりも大きな剛性を有する。少なくとも１つの繊維層がカバーのキャリア層、すなわちキャリア構造として使用されるときに、さらなるキャリア構造は必要とされない。
【００１６】
そこで、少なくとも１つの繊維層は、好ましくは、カバーの唯一のキャリア構造である。特に、カバーは、好ましくは、キャリア層として使用される少なくとも１つの繊維キャリア層を有し、キャリア構造として作用する中実材料の重なり合った層又は構造、例えば中実プラスチック材料を有しない。従来技術で使用されてきた中実の厚いプラスチック層は必要とされない。その結果、このようなカバーは軽量で安定している。さらに、キャリア層として作用する中実材料層に関連するあらゆる音響振動は回避される。
【００１７】
少なくとも１つの繊維キャリア層は、少なくとも繊維と熱可塑性バインダ又は熱硬化型バインダとを含み、それによってバインダは繊維間に小さな結合点を形成する。
【００１８】
繊維は、熱可塑性繊維、例えばポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル繊維、亜麻若しくはコットンなどの天然繊維、又はガラス繊維、セラミック繊維、炭素繊維若しくは玄武岩繊維などの無機繊維のうちの少なくとも１種、あるいはそれらの繊維の組み合わせである。このような繊維の混合物、例えばポリエステルとガラス繊維との混合物であってもよい。繊維は、ステープルファイバー又はエンドレスフィラメントであることができる。
【００１９】
熱可塑性バインダとして、ポリエステルのコポリマー又はポリアミド、好ましくはポリアミド６又はポリアミド６６のいずれかを使用することができる。好ましくは、バインダは繊維、フレーク又は粉末の形態であり、ここで、繊維は他の繊維とのより均質な混合物を得るために最も好ましい。
【００２０】
あるいは、バインダは熱硬化型バインダ、例えばフェノール樹脂などの樹脂タイプである。
【００２１】
繊維キャリア層の面積質量は、好ましくは２００〜１７００ｇ／ｍ２、好ましくは４００〜１５００ｇ／ｍ２である。
【００２２】
繊維キャリア層は、エンジンベイの最新の可燃性要件を満たす。繊維キャリア層は、特に、断熱性も提供する。カバーがエンジントップカバーである場合には、断熱性はエンジンカプセル化の場合にエンジンを効率的な作動温度に保つのに役立つ。
【００２３】
溶接の結果として、ベース部分の熱可塑性物質は繊維キャリア層の繊維と直接溶接接続することができ、熱可塑性物質と繊維キャリア層の繊維との間の材料接続と呼ばれる場合がある。このような接続は、カバーを、機械的に信頼性をもって支持することができる。
【００２４】
しかしながら、溶接接続は、繊維が溶融しない間に熱可塑性物質を溶融させることによっても実現され、それによって機械的に安定した接続を確立するために熱可塑性物質を繊維に包囲させる。繊維キャリア層がバインダを含有する場合、そのバインダも溶融されて、熱可塑性物質とバインダとの間の材料接続をさらに実現する。
【００２５】
材料的に接続されているとは、キャリア層の材料及び取り付け部品の接続領域の材料が、材料の少なくとも１つを損傷することなく分離できないように結合されていることを意味する。接着剤を使用することができるが、２つの主要材料の間に密接な接触が少なくとも存在すべきである。
【００２６】
本発明によるカバー装置は、軽い発泡体層及び／又はフィルム層及び／又は不織布層の形態の少なくとも１つの追加の層を有することができ、その層は表面上で繊維キャリア層に重ね合わされそしてラミネートされており、溶接接続が局在化（ｌｏｃａｌｉｚｅｄ）されている。
【００２７】
これらの層は、取り付け接続専用の領域を含むカバー装置の略全領域で利用可能である。好ましくは、ベース部分の少なくとも一部は１層又は複数層の追加層に侵入し、繊維キャリア層の外側表面に接触し、及び／又は、繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入し、特に溶接接続は繊維キャリア層（３；３’）内で少なくとも部分的に局在化される。
【００２８】
好ましくは、溶接領域内の追加層は、溶接プロセスのより良い制御を可能にするために部品の成形中に圧縮され、好ましくは、ベース部分との完全な接触のために平坦な表面が得られる。
【００２９】
例えば、カバーは、好ましくは、少なくとも１つの繊維キャリア層及び少なくとも軽量発泡体層を有し、それは不織スクリム層によって覆われており、好ましくは少なくともカバーの領域で重ね合わされているか、又は、好ましくは、カバーの略全領域で重ね合わされている。
【００３０】
カバーは、特に、さらに、ベース部分によって侵入され及び／又は接触されうる、又は、ベース部分によって侵入及び／又は接触されえない少なくとも１つの層を有することができる。
【００３１】
カバーの層構成の層は、個々の機能を有することができ、又は、少なくとも１つの他の層とともに機能を果たすことができる。例えば装飾層及び／又は保護層を設けてもよい。保護層は、例えば、不織スクリム層、又は熱放射を反射するための穿孔アルミニウムホイルであってもよい。
【００３２】
軽量発泡体層は、好ましくは連続気泡である、ポリウレタン（ＰＵ）発泡体層である。軽量発泡体層、特にＰＵ軽量発泡体層の密度は、好ましくは１０〜３５ｋｇ／ｍ３、好ましくは１２〜２０ｋｇ／ｍ３であり、それは発泡体層が軽量であることを意味する。
【００３３】
軽量発泡体層、特にＰＵ軽量発泡体層の面積質量は、好ましくは１４０〜４００ｇ／ｍ２、好ましくは１８０〜３５０ｇ／ｍ２である。好ましくは、ポリウレタン又はメラミンのいずれかからの半剛性又は軟質発泡体は使用される。好ましくは、使用される発泡体は少なくとも難燃剤をさらに含む。
【００３４】
発泡体に適用されるときの用語「半剛性」は当該技術分野で使用される標準用語である。一般に、このような発泡体は、剛性発泡体と軟質発泡体との間のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。連続気泡発泡体は発泡体中の気泡の５０％以上が連続構造を有することを意味する。好ましくは、音響特性のために、９０％を超える気泡は連続構造を有する。
【００３５】
好ましくは、連続気泡発泡体はポリウレタンから作られ、さらにグラファイトを含む。例えば、欧州特許出願公開第１１５３０６６号明細書に開示されている発泡体及び欧州特許出願公開第１１５３０６７号明細書に開示されているその製造を、開示のとおりの本発明で使用することができる。
【００３６】
好ましくは、発泡体は、発泡体の２〜４０質量％の範囲で、好ましくは剥離性であるグラファイトを含む。
【００３７】
好ましくは、ベース部分の熱可塑性物質は、ポリアミド、特にポリアミド６．６、ポリアミド６、ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）を含む材料の群から選択され、ここで、熱可塑性物質はフィラー、例えばガラス繊維又は無機繊維を含んでも又は含まなくてもよい。
【００３８】
「熱可塑性物質」という用語は、現在のところ、限られた温度範囲内で熱可塑性の性質を有するエラストマー、特に市販のエラストマーを含まない。本発明のために提供される熱可塑性物質は、従来のエラストマーより低い密度及び／又は低い購入価格を有する。したがって、低コストの軽量構造を実現することができる。これは、第一のポリマー材料、好ましくは第二のポリマー材料も非エラストマーであり、特に天然ゴムなどのエラストマーと比較して実質的に非エラストマーであることを意味する。
【００３９】
好ましくは、取り付け部品はポリマー材料から少なくとも部分的に構成され、ポリマー材料を含む又はポリマー材料からなるベース部分は、第一のポリマー材料の弾性率Ｅｔ、すなわち、好ましくはそれぞれＡＳＴＭ  Ｄ６３８−１０又はより好ましくはＩＳＯ  ５２７−１：２０１２により測定された引張弾性率が下限値Ｅｔ＿ｍｉｎ及び上限値Ｅｔ＿ｍａｘを有する好ましい範囲から選択され、ここで、Ｅｔｔ＿ｍｉｎは好ましくは値０．１１０、０．１５、１．００、１．４０、２．００の群から選択され、Ｅｔ＿ｍａｘは好ましくは５．００、１０．００、２０．００、５０．００の値の群から選択され、各値はギガパスカル（ＧＰａ）で表され、好ましくは０．１１ＧＰａ＜Ｅｔ＜５０ＧＰａ、又は、０．１５ＧＰａ＜Ｅｔ＜２０．００ＧＰａ、又は、０．１５ＧＰａ＜Ｅｔ＜５．００ＧＰａであるように選ばれる。弾性率Ｅｔは、典型的には、ポリマー材料がフィラー、例えば、強化繊維を含む場合にはより高い。エラストマーは、例えば、典型的には、０．００１ＧＰａ＜Ｅｔ＜０．１０ＧＰａを有する。
【００４０】
驚くべきことに、従来のマウンティングの一部として自動車のトップカバーとエンジンとの間に配置される従来のエラストマーデカップラーの省略により生じる音響減衰の損失は、トップカバーの音響自己減衰性構造を提供することによって補償することができる。少なくとも繊維構造層を含むトップカバーは、本発明による繊維キャリア層に直接接続されたスナップインマウンティングと組み合わせて使用するときに、満足のいく音響減衰性を提供することが判明した。したがって、本発明によるカバー装置を使用することによって、音響減衰も容易に達成することができる。
【００４１】
カバーの層は、加圧下で一緒にラミネートすることができ、好ましくは、層の材料の大部分が溶融しないようなプロセス温度で熱圧縮することができる。特に、プロセス温度は、例として、１５０℃〜３００℃、又は、１８０℃〜２５０℃であることができる。
【００４２】
確立された溶接接続の場合には、好ましくは、ベース部分の少なくとも一部は、１つ又は複数の追加の層（例えば、軽量発泡体層、不織カバー層）に侵入し、繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入し、特に、溶接接続は、少なくとも部分的にその繊維キャリア層内に局在化される。
【００４３】
１つ又は複数の追加の層（例えば、軽量発泡体層、不織カバー層）を侵入する、ベース部分の一部、又は、熱可塑性物質の一部は、好ましくは、例えば超音波溶着を行う際に、この層又はこれらの層を破壊する。これは、例えば、ベース部分の一部が１つ又は複数の追加の層、例えば、軽量発泡体層を通って繊維キャリア層に向かって移動する際に、１つ又は複数の追加の層（例えば、軽量発泡体層）の材料は繊維キャリア層の領域内で、少なくとも完全に移動されず又はそれぞれ主要部分で移動されない。その結果、ベース部分の熱可塑性物質は、追加の層の材料によって覆われず、熱可塑性物質と繊維キャリア層の繊維との材料接続と呼ぶことができる、繊維キャリア層の繊維との直接溶接接続を形成することができる。このような接続は、カバーを、機械的に信頼性をもって支持することができる。しかしながら、溶接接続は、繊維が溶融しない間に熱可塑性物質を溶融させることによっても実現され、それによって機械的に安定した接続を確立するために熱可塑性物質に繊維を包囲させる。
【００４４】
繊維キャリア層がバインダを含有する場合には、バインダはまた、溶融されて、例えば、さらに熱可塑性物質とバインダとの間の材料接続を実現することができる。
【００４５】
好ましくは、少なくとも１つの溶接接続は超音波溶接によって実現される。しかしながら、ベース部分の熱可塑性物質を繊維キャリア層の繊維に溶接するための別の溶接方法を使用することも可能であり、例えば、ヒートシール、例えば、加熱された突出物及び圧力、接触溶接又はレーザ溶接を使用して行われる。
【００４６】
本発明はまた、カバー装置、好ましくは本発明によるカバー装置を製造するためのデバイスに関し、ここで、少なくとも１つの接続は少なくとも１つのベース部分と少なくとも１つの繊維層との溶接接続である。そのようなデバイスは、好ましくは、本発明による方法を適用するように構成されている。そのようなデバイスは少なくとも１つのベース部分と少なくとも１つの繊維層との溶接接続を確立するように構成された溶接ヘッドを備えている。
【００４７】
好ましくは、溶接ヘッドは、少なくとも１つの略円筒形の突出物、又は、より好ましくは、略円錐形の突出物、特に、円錐形の断面を有する略円錐形の突出物を有する。突出物は、溶接接続を確立するために、少なくとも１つのベース部分及び少なくとも１つの繊維層に対してプレスされるように構成されている。このデバイスは、超音波溶接機、特に市販の超音波溶接機であることができ、又は、それを含むことができる。
【００４８】
超音波溶接は、超音波溶接機で行うことができる。超音波溶接機は、カバーと超音波溶接機の溶接ヘッドとの間に位置する取り付け部品のベース部分に圧力を加える。超音波溶接機は、市販のデバイス、例えば、スイスのＲｉｎｃｏ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ  ＡＧから入手可能なＲＩＮＣＯ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ７４５であることができる。
【００４９】
超音波溶接機を動作させるための動作パラメータは、特に溶接ヘッドの形状及び溶接ヘッドの突出物の構成に依存して、カバー装置の実施形態に応じて決定することができる。
【００５０】
溶接ヘッドは、好ましくは、本発明によるカバー装置の溶接接続を確立するように構成されている。溶接ヘッドは、好ましくは、超音波溶接による溶接接続を確立する場合に、本発明による方法で使用されるように構成されている。溶接ヘッドは、好ましくは、溶接ヘッドベース及びその溶接ヘッドベースの少なくとも１つの突出物を有する。突出物は、溶接ヘッドベースから突出しており、超音波エネルギーを溶接ヘッドからベース部分及び／又はカバーに伝達する働きをする。好ましくは、突出物はピンであり、そのピンは好ましくは円筒形状を有し、特にピンの端面は平らな円であり、ピンの軸はその円に垂直である。好ましくは、ピンの円と円筒外側表面との間の鋭い縁が存在する。好ましくは、複数の突出物は溶接ヘッドベースに平行に、好ましくはアレイ状に配置され、複数の溶接接続を同時に確立することを可能にする。
【００５１】
好ましくは、溶接ヘッドの突出物は、ベース部分に対して近位に配置された、好ましくはベース部分と一体的に形成された少なくとも１つ又は正確に１つの第一のセクションを有し、そして、好ましくはベース部分に対して遠位に配置され、超音波エネルギーを受け取るために標的と最初に接触する部分である、第二のセクションを好ましくは有しており、それは取り付け部品のベース部分である。第二のセクションは、好ましくは円錐形であり、最適なエネルギー伝達をもたらし、層構成の層の効率的な侵入も可能にする。好ましくは、溶接ヘッドのベース部分に突出物の移行セクションを形成する第一のセクションも、好ましくは、略円錐形であり、好ましくは凹状の壁を有し、対称円錐の場合に、コーン側壁はコーン対称軸に向かって凹んでいる。その形状は、層構成に侵入して溶接接続を確立した後に、溶接ヘッド突出物を層構成から容易に引き出すことを可能にする。
【００５２】
少なくとも繊維キャリア層を含む、最終的に重ね合わされた層の所定の構成を有する所定のカバーでは、突出物の数及び／又は密度（表面積当たりの数）及び配置は所望のように変えることができる。例えば、その数は、２〜３０、５〜２５、８〜２０、１０〜１６を含む好ましい範囲の群から選択することができる。
【００５３】
突出物の長さは、好ましくは、カバーの層の特定の構成に適合され、カバーの具体的な実施形態に依存する。突出物の長さは、好ましくは、概して、カバーの外側表面から繊維キャリア層内に延在するように構成されている。突出物が円筒形のピンである場合には、ピンの直径は、好ましくは１．０〜２．０ｍｍ、好ましくは１．３〜１．７ｍｍ、好ましくは約１．５ｍｍ又は正確に１．５ｍｍである。その直径は、特に、軽量発泡体層を破壊し、繊維キャリア層に侵入するのに特に有用であるが、他の構成のために同寸法を使用することも有益であることが見出された。
【００５４】
好ましくは、少なくとも１つの溶接接続は、超音波溶接機の超音波溶接ヘッドをベース部分にプレスすることによって、ポリマー材料を少なくとも１つの繊維キャリア層に向けて移動させ、次いで、好ましくは少なくとも１つの軽量発泡体層に侵入させ、次いで、少なくとも繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させ、少なくとも１つの繊維キャリア層との溶接接続を形成することによって実現される。好ましくは、溶接ヘッド突出物が軽量発泡体層に侵入する際に、軽量発泡体層は溶接ヘッド突出物によって貫通される。
【００５５】
好ましくは、少なくとも１つのベース部分は、複数の溶接接続によって層構成に取り付けられ、特に、超音波溶接ヘッドは、複数の溶接接続を並列で形成するように構成されており、特に、超音波溶接ヘッドは、ベース部分及び層構成へ超音波エネルギーを伝達するための複数の突出物を有する。
【００５６】
カバーと、カバー装置の取り付け部品のベース部分の当初の平板との間の溶接接続の一例。２つの層は、取り付け部品のベース部分と繊維キャリア層の繊維との間の溶接接続の実現のために互いに積み重ねられている。溶接ヘッドのピンは、溶接ヘッドベースからターゲットに超音波エネルギーを伝達するように働き、ターゲットは、主に、例えば３ｍｍの厚さを有する当初には完全に平らな形状のベース部分である。取り付け部品は、ベース部分と少なくとも１つの繊維キャリア層との溶接接続によってカバーに取り付けられ、溶接接続は、ここに示す実施形態では、超音波溶接ヘッドを有する超音波溶接機によって実現される。溶接接続は、超音波溶接機の超音波溶接ヘッドを平板部分にプレスすることによって、ポリマー材料を軽量発泡体層及び少なくとも１つの繊維キャリア層に向けて移動させ、最初に、少なくとも１つの軽量発泡体層に侵入させ、次いで、少なくとも１つの繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させ、そして少なくとも１つの繊維キャリア層との溶接接続を形成することにより実現される。
【００５７】
取り付け部品のベース部分と繊維キャリア層の繊維との間に実現された溶接接続について、以下のように説明することができる。ベース部分の特定の熱可塑性材料を、超音波溶接ヘッドのピンによってカバーに向けて移動させ、それによって、カバーの層構成内のベース部分の中空熱可塑性物質部分を形成する。ピンの長さは、例えば、約４ｍｍであるが、カバーの実施形態によって、２．５ｍｍ〜８．０ｍｍとすることができる。その中空熱可塑性物質部分は、中空の内部体積及び円筒状側壁及び略円形の頂部壁を有する。円筒状側壁は、第一の部分を有し、その第一の部分は、軽量発泡体層を突き破り、部分的に繊維キャリア層内に延在する。部分的な熱可塑性物質は繊維キャリア層のガラス繊維に溶接され、それにより、取り付け部品のベース部分とカバーとの間の機械的に安定した溶接接続を形成する。このようにして、カバーは、繊維キャリア層に固定された取り付け部品によって支持される。熱可塑性物質の部分の周りの繊維キャリア層の領域は、カバーを担持する弾性支持体として作用する。
【００５８】
このようにして、音響自己減衰型のシステムは形成され、カバーの質量は音響的な質量−バネシステムの質量として作用し、熱可塑性物質の部分の周りの繊維キャリア層の領域はバネとして作用する。防音は、エンジンから取り付け部品を介して（繊維キャリア層を介して）カバーに伝達される振動を低減することによって生じる。
【００５９】
カバー装置は、好ましくは、自動車のエンジンに、特にエンジントップカバーとして取り付けられるエンジントップカバー装置として構成されている。
【００６０】
好ましくは、カバーは、車両に取り付けられた少なくとも１つの取り付け部品によって支持されるように構成され、少なくとも１つのベース部分と少なくとも１つの繊維キャリア層との少なくとも溶接接続はカバーと車両との音響的デカップリングを提供する。カバーの総面積質量は、例えば、５００〜２５００ｇ／ｍ２、６００〜２２００ｇ／ｍ２、８００〜２０００ｇ／ｍ２、１０００〜１８００ｇ／ｍ２の好ましい範囲から選択することができる。
【００６１】
取り付け部品は、好ましくは、熱可塑性物質を用いた射出成形によって作られる。
【００６２】
ベース部分は、例えば、略平坦であってもよく、かつ又は矩形若しくは円形リング形状を有してもよい平板部分を備えることができる。その平板は、好ましくは、熱可塑性物質から作られ、１．０ｍｍ〜１０．０ｍｍ、２．０ｍｍ〜６．０ｍｍ又は好ましくは２．５〜３．５ｍｍを含む好ましい範囲の群から選択される一定の又は変化している厚さを有し得る。このような厚さは、特に、超音波溶接ヘッドと組み合わせて使用し、熱可塑性物質を溶融及び移動させ、特に熱可塑性物質を追加の層、例えば、軽質発泡体層を通して繊維キャリア層に向けて移動させ、繊維との溶接接続を確立させるのに適している。
【００６３】
少なくとも１つの軽量発泡体層の厚さは、好ましくは０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり、好ましくは繊維キャリア層の厚さは０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり、好ましくは、ベース部分の熱可塑性材料は、好ましくは、少なくとも１つの軽量発泡体層に侵入し、好ましくは、少なくとも１つの繊維キャリア層内に延在しており、ベース部分の熱可塑性材料は、好ましくは、略中空円筒形状であり、好ましくは直径が実質的に１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである。
【００６４】
走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真（写真は図示せず）は、当初、カバー及び熱可塑性ベース部分を通過する断面を４０倍の倍率で取った。ベース部分は接続領域での厚さが２．５ｍｍであり、カバーの繊維キャリア層に溶接され、繊維キャリア層は接続領域での厚さが１．０ｍｍである。
【００６５】
写真から、熱可塑性ベース部分の中空円筒状部分がスクリム層及び軽量発泡体層を通して少なくとも部分的に繊維キャリア層中に延在し、溶接接続が繊維キャリア層の内部に位置しており、繊維キャリア層が熱可塑性部分により完全に貫通されておらず、装飾層が溶接接続の確立によって膨んでおらず又はさもなければ視覚的に損なわれていないことがはっきりと判る。
【００６６】
軽量発泡体層は厚さが、例えば１．０ｍｍであり、装飾層及びスクリム層は厚さがそれぞれ約１．０〜０．２ｍｍである。特定の少量のスクリム層の材料は、移動した熱可塑性物質によって軽量発泡体層中に移動し、特定の少量の軽量発泡体層の材料は、移動した熱可塑性物質によって繊維キャリア層中に移動し、熱可塑性物質の部分の周りの繊維キャリア層の領域は、移動された熱可塑性物質によってわずかに圧縮されている。しかしながら、軽量発泡体層はベース部分の熱可塑性物質によって破壊され、溶接接続は所望の方法で形成され、優れた音響減衰結果をもたらす。
【００６７】
さらに、本発明は、少なくとも１つの取り付け部品をカバーと接続するための方法で、取り付け部品はカバーを車両に取り付けるように構成されており、特にカバーは上から車両のエンジンをカバーするエンジントップカバーであり、カバーは少なくとも発泡体層及び繊維キャリア層を含む、重ね合わせ層を有し、少なくとも１つの取り付け部品は熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分を有する、方法であって、
−少なくとも１つのベース部分と少なくとも１つの繊維キャリア層との少なくとも１つの溶接接続を生成することによって、少なくとも１つの取り付け部品をカバーに取り付ける工程を含む、方法に関する。
【００６８】
好ましくは、少なくとも１つの取り付け部品をカバーに取り付ける工程は、
・少なくとも１つのベース部分の少なくとも一部分によって軽量発泡体層に侵入させること、
・ベース部分のその部分によって繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させること、
・その少なくとも１つの繊維キャリア層内に少なくとも部分的に溶接接続を実現すること、
の工程を含む。
【００６９】
好ましくは、少なくとも１つの取り付け部品をカバーに取り付ける工程は、
・超音波溶接機の超音波溶接ヘッドを取り付け部品のベース部分に対してプレスし、それにより、ベース部分の熱可塑性材料の一部を溶融して少なくとも１つの繊維キャリア層に向けて移動させること、
・好ましくは、次いで、超音波溶接ヘッドを用いて熱可塑性材料によって軽量発泡体層に侵入させ、次いで、超音波溶接ヘッドを用いて熱可塑性材料によって少なくとも繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させ、そして超音波溶接ヘッドを使用して熱可塑性材料と少なくとも１つの繊維キャリア層との間に溶接接続を形成すること、
の工程を含む。
【００７０】
さらに、本発明は、本発明によるカバーと少なくとも１つの取り付け部品を接続するためのその方法を使用することによって、本発明によるカバー装置を製造する方法に関する。
【００７１】
本発明によるカバー装置及び方法のさらなる実施形態は、図面に示される実施形態の記載及び図面から得ることができる。
【００７２】
図１は本発明によるカバー装置の例の斜視図を示し、エンジントップカバーの底面が上向きになっており、底面が下向きになる通常の取り付け位置の反対方向である。
【００７３】
図２ａ〜図２ｃは図１によるカバー装置の例の略断面図を示す。
【００７４】
図３ａは、本発明によるカバー装置の取り付け部品のベース部分と繊維層の繊維との間の溶接接続の実現に適した超音波溶接ヘッドを備えた、本発明によるデバイスの実施形態を略側面図で示す。
【００７５】
図３ｂは、本発明によるカバー装置の取り付け部品のベース部分と繊維層の繊維との間の溶接接続の実現に適した超音波溶接ヘッドを備えた、本発明によるデバイスの別の実施形態を側面図で示す。
【００７６】
図４ａは、本発明の実施形態による、取り付け部品をカバーに接続するための方法の工程を模式的に示す。
【００７７】
図４ｂは本発明の別の実施形態による取り付け部品をカバーに接続するための方法の工程を模式的に示す。
【実施例】
【００７８】
図１はカバー装置１を示し、エンジントップカバーの底面（エンジントップカバー）は上向きであり、底面が下向きである通常の取り付け位置の反対方向であり、本体２は少なくとも１つの繊維キャリア層を含んで形成されている。
【００７９】
装置１は、自動車部品、特に自動車のエンジンの部品によって放出される騒音を低減するように構成されている。
【００８０】
エンジンカバーは、取り付け部品の４つの熱可塑性ベース部分１０を示し、そのベース部分は溶接接続１２によってエンジントップカバー２の繊維キャリア層に接続されている。
【００８１】
熱可塑性物質はポリアミド６であることができる。
【００８２】
さらに、図示の例のベース部分１０は、カバーとエンジンとの間にマウントを形成するためにロッド形状の突出物を受け入れるように構築されている。ロッド形状突出物は、エンジンブロックに永久的に固定されうる。このタイプの固定は当該技術において知られているが、ベースプレートの繊維キャリア層への溶接接続ではない。
【００８３】
図２ａは、カバー装置１のエンジントップカバーであるカバー２が、繊維キャリア層３と任意要素である連続気泡ＰＵ軽量発泡体層４とからなり、図示された実施形態では、カバーの全領域にわたって重ね合わされていることを示す。ベース部分１０は、熱可塑性物質から作られ、平板部分１１を有し、中空ピン形状部品１２を有し、ここでは、６つの突出物が示されており、平板部分１１と一体である。ピンは、例えば、対応する円筒形ピンを有する超音波溶接ヘッドにより製造される。
【００８４】
図２ｂは、図示された実施形態では、カバー装置１’のエンジントップカバーであるカバー２’が繊維キャリア層３’と任意要素である連続気泡ＰＵ軽量発泡体層４’と、カバー２’のＢ側にある任意要素であるスクリム層６と、カバー２’のＡ側にある側部装飾層５とからなることを示す。図２ａと同様に、ベース部分１０’は熱可塑性物質から作られ、平板部分１１’を有し、中空ピン形状部分１２’を有し、ここでは６つの突出物が示されており、平板部分１１’と一体化されている。繊維キャリア層３’は、図２ａの繊維キャリア層３と比較して異なる厚さを有してもよく、軽量発泡体層４’は、図２ａの軽量発泡体層４と比較して異なる厚さを有してもよい。すべての層は様々な厚さ範囲を有してよく、特に、それらは溶接の領域外でより厚くてよい。ピン１２’の熱可塑性物質と繊維キャリア層３’の繊維との間の溶接接続を確立することができるように、ピン１２’の長さは図２ａと比較して、繊維キャリア層３’に少なくとも部分的に侵入するように適合されている。
【００８５】
エンジントップカバーのＡ側はカバーの側であり、典型的には上方に向いており、Ｂ側は反対側、すなわち底面側である。用語「上方及び下方」は、取り付け部品が、取り付け位置においてカバーの底面に固定されることを意図していることを想定するときに、カバーの底面がそれぞれエンジンベイ又は地面に向いている、すなわち底面の法線ベクトルが正の重力方向に略平行であることを意味するものと理解される。
【００８６】
装飾層５は、テキスタイル布帛、例えば、不織スクリム層、織布又は編布、及び／又は、ポリマーフィルム、例えば、熱可塑性ポリウレタンフィルムを含むことができる。テキスタイル布帛は、好ましくは２２０℃未満で融解しない熱可塑性材料、例えばポリエステル、好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）から作られている。
【００８７】
図２ｃは、繊維キャリア層３”と任意要素である軽量発泡体層４”を重ね合わせ含むカバー２”を有するカバー装置１”の基本的な実施形態を示す。取り付け部品１０”は、繊維層の外側表面へのベースプレート１１”の超音波溶接によって溶接され、それによって音響自己減衰構造を実現している。ここでも、溶接は、繊維キャリア層の表面とベースプレートとの間の材料接続、及び、ここでは、突出物の形態で示されるキャリア層内のベースプレート材料の一部の侵入を引き起こした。溶接される領域においてベースプレートとキャリア層との間に任意要素の層が存在しないならば、又は、薄板不織スクリム層のみが存在するならば、スクリム層が間で溶接ヘッドによって穿孔されて、ベースプレートの材料と繊維キャリア層の材料との間の直接的な接続を得ることができる限り、繊維キャリア層の中のベースプレート材料の侵入を最小限に抑えて、繊維キャリア層とベースプレートとの間の良好な耐久性接続をなおも得ることができる。
【００８８】
場合により、スクリム層は、溶接接続の領域では無くされて、繊維キャリア層への直接溶接を確保することができる。しかしながら、繊維層への部分的侵入は接続がより強く耐久性があるので好ましい。
【００８９】
図３ａにおいて、溶接ヘッドベース２１’から延在している４つの円筒形ピン２２’を有する溶接ヘッド２０’が示されている。ピンは、溶接ヘッドからターゲットに超音波エネルギーを伝達する役割を果たす。このターゲットは、主として、最初は完全に平らな形状のベース部分１１である。取り付け部品は、ベース部分１０と少なくとも１つの繊維キャリア層３との溶接接続によってカバーに取り付けられ、溶接接続は、ここに示す実施形態では、超音波溶接ヘッドを有する超音波溶接機によって実現される。
【００９０】
図３ｂは、ベース部品２１”と突出物２２”とを有する溶接ヘッド２０”であるデバイスを示しており、突出物はベース部品の長手方向部分２３”の端部の上でベース部品の遠位に配置され、長手方向部分はベース部品２１”からの溶接ヘッドの長軸Ｚに沿って延在している。図４ｃに見られるように、突出物２２”は、ベース部品の近位に配置され、ベース部品２１”と一体的に形成された１つの第一のセクション２２ａ”と、ベース部品２１”の遠位に配置され、超音波エネルギーを受けるためにターゲット、例えば、取り付け部品のベース部分と最初に接触するセクションである第二のセクション２２ｂ”を有する。第二の部分２２ｂ”は円錐形であり、最適なエネルギー伝達をもたらし、また層構成の層の効率的な侵入を可能にする。好ましくは突出物のベース部品への移行セクションを形成する第一のセクション２２ａ”は略円錐形であり、好ましくは凹状の壁を有し、これは対称コーンの場合に、コーン側壁がコーン対称軸に向かって窪んでいることを意味する。その形状は、層構成に侵入して溶接接続を確立した後に、溶接ヘッドの突出物を層構成から容易に引き出すことを可能にする。
【００９１】
図４ａは、本発明の１つの実施形態による、取り付け部品をカバーに接続するための方法の工程を模式的に示す。
【００９２】
方法１００は少なくとも１つの取り付け部品をカバーと接続するための方法であり、取り付け部品は車両にカバーを取り付けるように構成されており、特に、カバーは車両のエンジンを上方から覆うためのエンジントップカバー（例えば、エンジントップカバー２又は２’）であり、カバーは少なくとも発泡体層（例えば、軽量発泡体層４又は４’）及び繊維キャリア層（例えば、繊維キャリア層３又は３’）を含む重なった層を有し、少なくとも１つのベース部分（例えば、ベース部分１０又は１０’）を有する少なくとも１つの取り付け部品は熱可塑性物質から作られ、その方法は、
−（１０１）少なくとも１つの取り付け部品をカバーに取り付けることを、
−（１０２）少なくとも１つのベース部分と少なくとも１つの繊維キャリア層との少なくとも１つの溶接接続を生成することによって行うこと、
の工程を含む。
【００９３】
図４ｂに示すように、少なくとも１つの取り付け部品をカバーに取り付ける方法工程１０１は、好ましくは、
−（１０４）少なくとも１つのベース部分の少なくとも一部分によって軽量発泡体層に侵入させること、
−（１０５）ベース部分のその部分によって繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させること、
の工程を含む。
【００９４】
少なくとも１つの取り付け部品をカバーに取り付ける方法工程１０１は、好ましくは、
−（１０３）超音波溶接機の超音波溶接ヘッドを取り付け部品のベース部分にプレスして、それによりベース部分の熱可塑性材料の一部を溶融させそして少なくとも１つの繊維キャリア層に向かって移動させること、
−（１０４）次いで、超音波溶接ヘッドを用いて熱可塑性材料によって軽量発泡体層に侵入させること、
−（１０５）次いで、超音波溶接ヘッドを用いて熱可塑性材料によって少なくとも繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させること、
の工程を含む。
【００９５】
最後の工程において、熱可塑性材料と少なくとも１つの繊維キャリア層との間の溶接接続は超音波溶接ヘッドを使用して形成され、それによって、好ましくは、音響的自己減衰カバー装置を形成する。
【図１】
2018512336.tif 000003
【図２Ａ】
2018512336.tif 000004
【図２Ｂ】
2018512336.tif 000005
【図２Ｃ】
2018512336.tif 000006
【図３Ａ】
2018512336.tif 000007
【図３Ｂ】
2018512336.tif 000008
【図４Ａ】
2018512336.tif 000009
【図４Ｂ】
2018512336.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年12月14日(2017.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
この課題は下記の態様１に記載のカバー装置及び下記の態様１３に記載の方法及び下記の態様１６に記載のデバイスによって解決される。
すなわち、本発明の態様としては、以下を挙げることができる：
《態様１》
自動車部品、特に自動車のエンジンの部品により放出される騒音を低減するためのカバー装置（１，１’）であって、前記カバー装置は、繊維キャリア層（３；３’）を少なくとも有するカバー（２；２’）を備え、かつ前記カバーを車両に取り付けるための少なくとも１つの取り付け部品を備え、前記取り付け部品は、熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）を有し、前記少なくとも１つの取り付け部品は、前記少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）と前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）との複数の溶接接続によって前記カバーに取り付けられており、前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２；１２’）は、前記繊維キャリア層の外側表面と接触し、かつ前記繊維キャリア層（３；３’）に少なくとも部分的に侵入しており、そして前記溶接接続は、前記繊維キャリア層（３；３’）内で少なくとも部分的に局在化されていることを特徴とする、カバー装置。
《態様２》
前記繊維キャリア層（３；３’）は、２００〜１７００ｇ／ｍ２の面積質量、好ましくは４００〜１５００ｇ／ｍ２の面積質量を有する、態様１に記載のカバー装置。
《態様３》
前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２，１２’）は、前記繊維キャリア層の外側表面と接触し、かつ／又は前記繊維キャリア層（３；３’）に少なくとも部分的に侵入しており、かつ前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）中に延在しており、前記ベース部分の熱可塑性材料（１２，１２’）は、略中空円筒形状であり、かつ直径が実質的に１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである、先行の態様のいずれか一項に記載のカバー装置。
《態様４》
前記カバーは、軽量発泡体及び／又はフィルム層及び／又は不織布カバー層の形態の少なくとも１つの追加の層をさらに含み、少なくとも前記溶接接続が局在化されている領域における表面上で、前記追加の層は、前記繊維キャリア層に重ね合わされ、そしてラミネートされており、かつ前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２；１２’）は、前記追加の層に侵入し、かつ前記繊維キャリア層の外側表面と接触し、かつ／又は前記繊維キャリア層（３；３’）に少なくとも部分的に侵入し、特に前記溶接接続は、繊維キャリア層（３；３’）内で少なくとも部分的に局在化されている、先行の態様のいずれか一項に記載のカバー装置。
《態様５》
前記ベース部分の熱可塑性物質は、ポリアミド、特にポリアミド６．６、ポリアミド６；ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレート；を含む材料の群から選ばれ、かつ前記熱可塑性物質は、フィラー、例えば、ガラス繊維又は無機繊維を含んでも又は含まなくてもよい、先行の態様のいずれか一項に記載のカバー装置。
《態様６》
前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）は、繊維と、熱可塑性バインダ又は熱硬化型バインダの形態のバインダとから構成される固定化繊維材料であり、それによって前記バインダは、前記繊維の間の小さい結合点を形成して繊維材料を固定化している、先行の態様のいずれか一項に記載のカバー装置。
《態様７》
前記繊維は、熱可塑性繊維、好ましくはポリエステル繊維、好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）若しくはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）；天然繊維、好ましくはコットン若しくは亜麻繊維；又は無機繊維、好ましくはガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維若しくは玄武岩繊維、あるいはそのような繊維の混合物のうちの少なくとも１種である、態様６に記載のカバー装置。
《態様８》
前記カバー装置は、自動車のエンジンの頂部に取り付けられるエンジントップカバー装置（１，１’）となるよう構成されている、先行の態様のいずれか一項に記載のカバー装置。
《態様９》
前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２，１２’）は、前記繊維キャリア層（３，３’）に部分的に侵入し、前記溶接接続は、前記繊維キャリア層（３；３’）内で局在化されており、それにより前記溶接接続の位置の上方に位置する前記カバー（２；２’）の領域が、前記ベース部分（１０；１０’）を前記繊維キャリア層（３；３’）に溶接するプロセス工程によって実質的に影響されない、特に略平坦で視覚的に損なわれないままである、態様１〜８のいずれか一項に記載のカバー装置。
《態様１０》
前記少なくとも１つの軽量発泡体層の厚さは、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり、前記繊維キャリア層の厚さは、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり、前記ベース部分（１０；１０’）の熱可塑性材料（１２，１２’）は、前記少なくとも１つの軽量発泡体層（４；４’）に侵入し、かつ前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）中に延在しており、前記ベース部分の熱可塑性材料（１２，１２’）は、略中空円筒形状であり、直径が実質的に１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである、態様４〜９のいずれか一項に記載のカバー装置。
《態様１１》
少なくとも１つの取り付け部品をカバーと接続するための方法（１００）であって、前記取り付け部品は、車両に前記カバーを取り付けるように構成されており、特に前記カバーは、車両のエンジンを上方から覆うためのエンジントップカバーであり、前記カバーは、少なくとも１つの繊維キャリア層と、少なくとも１つの追加の層、例えば軽量発泡体層及び／又はフィルム層及び／又は不織布カバー層と、を含む、重なった層を有し、前記少なくとも１つの取り付け部品は、熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分を有し、前記方法は、
−（１０１）前記少なくとも１つのベース部分と前記繊維キャリア層との超音波溶接により、少なくとも１つの溶接接続を発生させること（１０２）によって、前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程を含む、方法。
《態様１２》
前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程は、
−（１０４）少なくとも１つのベース部分の少なくとも一部分によって、前記追加の層に侵入させること、
−（１０５）前記ベース部分の前記一部分によって、前記繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させること、
−（１０２）前記少なくとも１つの繊維キャリア層内に、少なくとも部分的に前記溶接接続を実現させること、
の工程を含む、態様１１に記載の方法。
《態様１３》
前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程は、
−（１０３）超音波溶接機の超音波溶接ヘッドを取り付け部品のベース部分にプレスし、それによって前記ベース部分の熱可塑性材料のある程度を溶融させ、そして前記少なくとも１つの繊維キャリア層に向けて移行させること、
好ましくは、次いで、（１０４）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料によって、前記軽量発泡体層及び／又は前記フィルム層及び／又は前記不織布層に侵入させ、次いで（１０５）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料によって、少なくとも部分的に前記少なくとも１つの繊維キャリア層に侵入させること、及び（１０２）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料と前記少なくとも１つの繊維キャリア層との前記溶接接続を形成すること、
の工程を含む、態様１１又は１２に記載の方法。
《態様１４》
態様１〜１０のいずれか一項に記載のカバー装置を製造するためのデバイスであり、かつ態様１１〜１３のいずれか一項に記載の方法に適用するように構成されているデバイスであって、前記少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）と前記少なくとも１つの繊維層（３；３’）との前記溶接接続を確立するように構成された溶接ヘッドを備え、前記溶接ヘッドは、少なくとも１つの実質的に円筒形の突出物を有し、前記突出物は、前記少なくとも１つのベース部分及び前記少なくとも１つの繊維層に対してプレスされて、前記溶接接続を確立するように構成されている、デバイス。
《態様１５》
前記少なくとも１つの突出物は、先端より広いベースを有する円錐形に形成されている、態様１４に記載のデバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車部品により放出される騒音を低減するためのカバー装置（１，１’）であって、
前記カバー装置は、繊維キャリア層（３；３’）を少なくとも有するカバー（２；２’）を備え、かつ前記カバーを車両に取り付けるための少なくとも１つの取り付け部品を備え、
前記少なくとも１つの取り付け部品は、熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）を有し、
前記少なくとも１つの取り付け部品は、前記少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）と前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）との複数の溶接接続によって前記カバーに取り付けられており、
前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２；１２’）は、前記繊維キャリア層の外側表面と接触し、かつ前記繊維キャリア層（３；３’）に少なくとも部分的に侵入しており、そして
前記溶接接続は、前記繊維キャリア層（３；３’）内で少なくとも部分的に局在化されていることを特徴とする、カバー装置。
【請求項２】
前記繊維キャリア層（３；３’）は、２００〜１７００ｇ／ｍ２の面積質量を有する、請求項１に記載のカバー装置。
【請求項３】
前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２，１２’）は、前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）中に延在しており、
前記ベース部分の熱可塑性材料（１２，１２’）は、略中空円筒形状であり、かつ直径が実質的に１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである、請求項１又は２に記載のカバー装置。
【請求項４】
前記カバーは、軽量発泡体及び／又はフィルム層及び／又は不織布カバー層の形態の少なくとも１つの追加の層をさらに含み、
前記少なくとも１つの追加の層は、少なくとも前記溶接接続が局在化されている領域における表面上で、前記繊維キャリア層に重ね合わされ、そしてラミネートされており、かつ
前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２；１２’）は、前記少なくとも１つの追加の層に侵入している、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項５】
前記ベース部分の熱可塑性物質は、ポリアミド及びポリエステルを含む材料の群から選ばれ、かつ
前記熱可塑性物質は、フィラーを含んでも又は含まなくてもよい、請求項１〜４のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）は、繊維と、熱可塑性バインダ又は熱硬化型バインダの形態のバインダとから構成される固定化繊維材料であり、それによって前記バインダは、前記繊維の間の小さい結合点を形成して繊維材料を固定化している、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項７】
前記繊維は、熱可塑性繊維；天然繊維；又は無機繊維；あるいはそのような繊維の混合物のうちの少なくとも１種である、請求項６に記載のカバー装置。
【請求項８】
前記カバー装置は、自動車のエンジンの頂部に取り付けられるエンジントップカバー装置（１，１’）となるよう構成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項９】
前記ベース部分（１０；１０’）の少なくとも一部（１２，１２’）は、前記繊維キャリア層（３，３’）に部分的に侵入し、前記溶接接続は、前記繊維キャリア層（３；３’）内で局在化されており、それにより前記溶接接続の位置の上方に位置する前記カバー（２；２’）の領域が、前記ベース部分（１０；１０’）を前記繊維キャリア層（３；３’）に溶接するプロセス工程によって実質的に影響されない、請求項１〜８のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの追加の層が少なくとも１つの軽量発泡体層であり、
前記少なくとも１つの軽量発泡体層の厚さは、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり、
前記繊維キャリア層の厚さは、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり、
前記ベース部分（１０；１０’）の熱可塑性材料（１２，１２’）は、前記少なくとも１つの軽量発泡体層（４；４’）に侵入し、かつ前記少なくとも１つの繊維キャリア層（３；３’）中に延在しており、
前記ベース部分の熱可塑性材料（１２，１２’）は、略中空円筒形状であり、直径が実質的に１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである、請求項４〜９のいずれか一項に記載のカバー装置。
【請求項１１】
少なくとも１つの取り付け部品をカバーと接続するための方法（１００）であって、前記取り付け部品は、車両に前記カバーを取り付けるように構成されており、
前記カバーは、少なくとも１つの繊維キャリア層と、少なくとも１つの追加の層を含む、重なった層を有し、
前記少なくとも１つの取り付け部品は、熱可塑性物質から作られた少なくとも１つのベース部分を有し、
前記方法は、
−（１０１）前記少なくとも１つのベース部分と前記繊維キャリア層との超音波溶接により、少なくとも１つの溶接接続を発生させること（１０２）によって、前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程を含む、方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程は、
−（１０４）少なくとも１つのベース部分の少なくとも一部分によって、前記追加の層に侵入させること、
−（１０５）前記ベース部分の前記少なくとも一部分によって、前記繊維キャリア層に少なくとも部分的に侵入させること、
−（１０２）前記少なくとも１つの繊維キャリア層内に、少なくとも部分的に前記溶接接続を実現させること、
の工程を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程は、
−（１０３）超音波溶接機の超音波溶接ヘッドを取り付け部品のベース部分にプレスし、それによって前記ベース部分の熱可塑性材料のある程度を溶融させ、そして前記少なくとも１つの繊維キャリア層に向けて移行させること、
の工程を含む、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの取り付け部品を前記カバーに取り付ける工程は、
工程（１０３）に次いで、（１０４）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料によって、前記追加の層に侵入させ、次いで（１０５）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料によって、少なくとも部分的に前記少なくとも１つの繊維キャリア層に侵入させること、及び（１０２）前記超音波溶接ヘッドを使用し、前記熱可塑性材料と前記少なくとも１つの繊維キャリア層との前記溶接接続を形成すること、
の工程を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカバー装置を製造するためのデバイスであり、かつ請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の方法に適用するように構成されているデバイスであって、前記少なくとも１つのベース部分（１０；１０’）と前記少なくとも１つの繊維層（３；３’）との前記溶接接続を確立するように構成された溶接ヘッドを備え、前記溶接ヘッドは、少なくとも１つの略円筒形の突出物を有し、前記突出物は、前記少なくとも１つのベース部分及び前記少なくとも１つの繊維層に対してプレスされて、前記溶接接続を確立するように構成されている、デバイス。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの突出物は、先端より広いベースを有する円錐形に形成されている、請求項１５に記載のデバイス。
【国際調査報告】
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2018512336.tif 000012
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