(57)【要約】      （修正有）【課題】弾性を有するシートに非貫通孔や貫通孔、溝等を容易に形成できるようにする。【解決手段】弾性シート１００を折って重ね合わせた後、折り畳まれた弾性シート１００の厚み方向にレーザー光Ｌを照射するか、刃物によって貫通孔を形成することによって弾性シート１００に非貫通孔や貫通孔、溝等を形成する。シート除去手段の貫通工程において、レーザー光を折りたたまれたシートに対して厚み方向に照射すると、シートの一部がレーザー光によって除去され、その後シートを展開するとレーザー光を照射した位置によって、貫通孔や非貫通孔、溝等が形成されたシートが得られる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有するシートの外面を含む一部を除去するシートの加工方法において、
上記シートを折って重ね合わせるシート折り畳み工程と、
上記シート折り畳み工程の後、該折り畳まれたシートの一部を、シート除去手段が厚み方向に貫通する貫通工程とを含むことを特徴とするシートの加工方法。
【請求項２】
請求項１に記載のシートの加工方法において、
上記シート除去手段の貫通工程では、折り畳まれたシートの屈曲部分を上記シート除去手段が厚み方向に貫通することを特徴とするシートの加工方法。
【請求項３】
請求項２に記載のシートの加工方法において、
上記シート除去手段の貫通工程では、シートの屈曲部分で且つ屈曲先端から離れた部分を、上記シート除去手段が厚み方向に貫通することを特徴とするシートの加工方法。
【請求項４】
請求項２に記載のシートの加工方法において、
上記シート除去手段の貫通工程では、上記シートの屈曲部分で且つ屈曲先端に架かるように、上記シート除去手段が厚み方向に貫通することを特徴とするシートの加工方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載のシートの加工方法において、
上記シート折り畳み工程では、１枚の上記シートを２回以上折り畳むことを特徴とするシートの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートに貫通孔や非貫通孔、溝等を形成するシートの加工方法に関し、特に、弾性を有するシートを加工する方法の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば特許文献１に開示されているように発泡層を有する吸音性シートが知られている。特許文献１のシートは５層構造となっており、厚み方向の中央部には多数の短繊維状成形体からなるコア層が設けられ、このコア層の両側に表側及び裏側発泡層がそれぞれ設けられ、さらに、表側発泡層を覆うように表側スキン層が設けられ、裏側発泡層を覆うように裏側スキン層が設けられている。この５層構造のシートは、熱可塑性樹脂を固定金型と可動金型とのキャビティに充填した後、熱可塑性樹脂を発泡させながら可動金型を固定金型から離れる方向に移動させる、いわゆるコアバックによって成形されている。そして、表側スキン層及び表側発泡層にレーザー光を照射することにより、コア層に達し、かつ、裏側スキン層には達しない非貫通孔を形成している。
【０００３】
また、シートの吸音性能を向上させる方法としては、一般に、例えばシートに多数の非貫通孔や貫通孔を形成する方法、シートの表面に溝を形成する方法等も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１０６４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のような発泡層を有するシートの場合、１枚のシートであっても部位によって気泡の大きさや気泡の密集度合いが異なっているので、表側スキン層及び表側発泡層にレーザー光を照射して非貫通孔を形成する際にレーザー光の出力を一定にしたとしても、孔の深さがシートの部位によってばらついてしまい、所期の深さを得られず、その結果、所期の吸音性能を得ることが困難になる恐れがある。更に、外部からの水の浸入を抑制しながら吸音効果を得たい場合に非貫通孔の設定としたくても、上記ばらつきによって貫通孔となってしまうおそれがある。
【０００６】
さらに、シートに非貫通孔を形成する方法としては、レーザー光以外にもドリルやポンチ等の刃物を使用する加工方法があるが、シートが弾性変形するものであることから刃物が簡単に底付き貫通してしまい、設計通りの深さの非貫通孔を形成するのは困難である。
【０００７】
また、シートに溝を形成する場合、シートを貫通しないようにレーザー光を照射しなければならず、上述した非貫通孔を形成する場合と同様に、部位によって溝の深さがばらついたり、設計通りの深さの溝を形成するのが困難であるといった問題があった。シートに凹部を形成する場合も同様な問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、弾性を有するシートに貫通孔や非貫通孔、溝等を容易に形成できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明では、シートを折って重ね合わせた後、折り畳まれたシートをシート除去手段が厚み方向に真っ直ぐ突き抜けることによってシートに貫通孔や非貫通孔、溝等を形成するようにした。
【００１０】
第１の発明は、
弾性を有するシートの外面を含む一部を除去するシートの加工方法において、
上記シートを折って重ね合わせるシート折り畳み工程と、
上記シート折り畳み工程の後、該折り畳まれたシートの一部を、シート除去手段が厚み方向に貫通する貫通工程とを含むことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、シート除去手段の貫通工程において、シート除去手段、例えばレーザー光を折り畳まれたシートに対して厚み方向に照射すると、シートの一部がレーザー光によって除去される。その後、シートを展開すると、レーザー光を照射した位置によって、貫通孔や非貫通孔、溝等が形成されたシートが得られる。レーザー光以外にもシート除去手段として刃物を用いる場合も同様に、刃物によって折り畳まれたシートの厚み方向に刃物が真っ直ぐに突き抜けることで、刃物をあてがった位置によって貫通孔や非貫通孔、溝が形成されたシートが得られる。
【００１２】
また、シートに多数の貫通孔を形成する場合には、折り畳まれたシートの屈曲部分以外を貫通するようにレーザー光を照射することで、１回の照射によって少なくとも２つの貫通孔が形成される。これにより、多数の貫通孔の形成する際の効率が高まる。刃物を用いる場合も同様である。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、
上記シート除去手段の貫通工程では、折り畳まれたシートの屈曲部分を上記シート除去手段が厚み方向に貫通することを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、シートを屈曲したことによって弾性変形している部分に対して、シート除去手段が厚み方向に貫通し、その後、シートを展開すると、弾性変形した状態から復元した貫通孔の内面部分は深さ方向に曲面を描くこととなる。
【００１５】
第３の発明は、第２の発明において、
上記シート除去手段の貫通工程では、シートの屈曲部分で且つ屈曲先端から離れた部分を、上記シート除去手段が厚み方向に貫通することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、シート除去手段、例えばレーザー光が、シートの屈曲部分で且つ屈曲先端から離れた部分で、厚み方向に照射されるので、シートを展開すると、シートの一方の外面に２つの開口が互いに間隔をあけて形成されるとともに、シートの内部を一方の開口から他方の開口まで延びる、深さ方向に曲面を有する孔が形成される。更にレーザー光が、シートの屈曲部分の屈曲先端から離れた部分で尚且つ屈曲根元からも離れた部分に照射するようにすれば、シートを展開すると、形成された孔はシートを厚み方向、つまり表面から裏面には貫通しない非貫通孔となる。このとき、シートの所期の屈曲部分に対して、厚み方向に貫通孔を形成すればよいので、途中で止める場合に比べてレーザー光の制御が簡単になる。刃物を用いる場合も同様である。
【００１７】
第４の発明は、第２の発明において、
上記シート除去手段の貫通工程では、上記シートの屈曲部分で且つ屈曲先端に架かるように、上記シート除去手段が厚み方向に貫通することを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、シート除去手段、例えばレーザー光が、シートの屈曲部分で且つ屈曲先端に架かるように、厚み方向に照射されるので、シートを展開すると、シートの一方の外面に深さ方向に曲面を有する孔が形成される。更に貫通孔が、シートの屈曲部分の屈曲先端に架かるように、尚且つ屈曲根元から離れた部分に形成するようにすれば、シートを展開すると、形成された孔はシートを厚み方向、つまり表面から裏面には貫通しない非貫通孔となる。このとき、シートの所期の屈曲部分に対して、厚み方向に貫通孔を形成すればよいので、孔開けを途中で止める場合に比べて制御が簡単になる。刃物を用いる場合も同様である。更に、シート除去手段、例えばレーザー光の光軸や刃物が円筒形であれば、シートを展開すると、形成された孔は、球面のディンプル形状となる。
【００１９】
さらに、シートに溝を形成する場合には、折り畳まれたシートの屈曲部分で且つ屈曲先端部に沿ってレーザー光を幅方向に連続して、或いは幅広のレーザー光を照射することで、シートの外面の一部のみが所定長さに亘って連続して除去され、これにより、シートの外面に溝が形成される。刃物を用いる場合も同様に折り畳まれたシートの屈曲部分で且つ屈曲先端のみ、幅広の刃物で所定長さに亘って切除すればよい。
【００２０】
第５の発明は、第１から４のいずれか１つの発明において、
上記シート折り畳み工程では、１枚の上記シートを２回以上折り畳むことを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、例えば１枚のシートをｎ回（ｎ≧２）折り畳んだ場合、シートの重なりはｎ箇所発生する。シート除去手段による貫通工程を１回行った場合、例えばレーザー光がｎ箇所の重なり部全てに照射される。この際、レーザー光が通過するｎ箇所の重なり部それぞれに対して、屈曲部の屈曲先端や屈曲根元との位置関係を第１から４の発明のように設定すれば、１枚のシート内で、貫通孔、深さ方向に曲面を持つ非貫通孔、シートの一方の外面に２つの開口が互いに間隔をあけシートの内部を一方の開口から他方の開口まで延びる非貫通孔など、各種の孔を同時に形成することができる。
【発明の効果】
【００２２】
第１の発明によれば、シートを折って重ね合わせた後、折り畳まれたシートの一部を、シート除去手段が厚み方向に貫通するようにしたので、シートに貫通孔や非貫通孔、溝等を容易に形成できる。
【００２３】
第２の発明によれば、折り畳まれたシートの屈曲部分を、シート除去手段が厚み方向に貫通することで、弾性変形から復元した貫通孔部分が深さ方向に曲面を描くができる。
【００２４】
第３の発明によれば、シートの屈曲部分で且つ屈曲先端から離れた部分を、シート除去手段が厚み方向に貫通することで、シートの一方の外面に２つの開口が互いに間隔をあけて形成されるとともに、シートの内部を一方の開口から他方の開口まで延びる、深さ方法に曲面を有する孔を形成することができる。
【００２５】
第４の発明によれば、シートの屈曲部分で且つ屈曲先端に架かるように、シート除去手段が厚み方向に貫通することで、シートの一方の外面に深さ方向に曲面を有する孔を形成することができる。
【００２６】
第５の発明によれば、１枚のシートを２回以上折り畳むことで、多数の貫通孔や非貫通孔等を形成する場合の加工効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態１に係る吸音シートが取り付けられたフロントドアを車室内側から見た斜視図である。
【図２】実施形態１に係る吸音シートの斜視図である。
【図３】図２のIII−III線における断面図である。
【図４】孔を形成する前のシートの断面図である。
【図５】孔を形成する前のシートを折り畳んでレーザー光を照射する場合を示す断面図である。
【図６】レーザー光を照射した後のシートを展開した状態の断面図である。
【図７】実施形態１に係る垂直入射吸音率を示すグラフである。
【図８】実施形態２に係る図２相当図である。
【図９】図８のIX−IX線における断面図である。
【図１０】実施形態２に係る図５相当図である。
【図１１】実施形態２に係る図６相当図である。
【図１２】実施形態２に係る垂直入射吸音率を示すグラフである。
【図１３】実施形態３に係る図５相当図である。
【図１４】実施形態３に係る図２相当図である。
【図１５】実施形態４に係る図５相当図である。
【図１６】実施形態４に係るシートを屈曲部側から見た正面図である。
【図１７】実施形態４に係る図２相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２９】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るシートの加工方法によって製造された吸音シート１が取り付けられた自動車用フロントドア５０を車室内側から見た斜視図である。フロントドア５０は、該フロントドア５０の略下半部を構成するドア本体部５２と、該フロントドア５０の略上半部を構成するドアフレーム部５３と、ドアガラス５４とを有している。ドア本体部５２は、該ドア本体部５２の車室外側に位置するアウタパネル５２ａと、該ドア本体部５２の車室内側に位置するインナパネル５２ｂとを接合してなるものであり、内部は中空となっている。ドアガラス５４は、上下方向に昇降可能にウインドレギュレータ（図示せず）によって支持されている。
【００３０】
インナパネル５２ｂには開口部５２ｃが形成されている。開口部５２ｃは、インナパネル５２ｂに大きく開口している。また、インナパネル５２ｂにはスピーカ取付孔５２ｄ等も形成されている。
【００３１】
インナパネル５２ｂには吸音シート１が取り付けられ、吸音シート１によってインナパネル５２ｂの開口部５２ｃが閉塞されている。
【００３２】
尚、図示しないが、自動車にリヤドアが設けられている場合には、リヤドアの基本的な構成はフロントドア５０と同じであり、本発明に係る吸音シート１をリヤドアに取り付けることもできる。また、本発明はリヤドアの無い自動車に適用することもできる。さらに、吸音シート１は、車体や外装部材に取り付けて使用することもできる。
【００３３】
吸音シート１の外形は、インナパネル５２ｂの開口部５２ｃよりも大きく設定されている。これにより、吸音シート１によってインナパネル５２ｂの開口部５２ｃの全体が覆われることになる。吸音シート１によってインナパネル５２ｂの開口部５２ｃの全体を覆うのが好ましいが、吸音シート１は、開口部５２ｃの一部を覆わない形状であってもよい。また、吸音シート１の厚みは、例えば８ｍｍに設定することができるが、これに限られるものではなく、例えば４ｍｍ以上１５ｍｍ以下に設定することができる。
【００３４】
吸音シート１は、全体が弾性材からなるものであることから弾性を有している。吸音シート１の原料としては、例えばゴムや熱可塑性エラストマー、或いは熱可塑性樹脂等を挙げることができ、この原料を所定の厚さのシート状をなすように押出成形して吸音シート１の素材を得る。上記ゴムとしては、例えばエチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等の合成ゴムを挙げることができる。上記熱可塑性エラストマーとしては、例えばオレフィン系（ＴＰＯ）やスチレン系（ＴＰＳ）等を挙げることができる。上記熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）、またはエチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）等を挙げることができる。吸音シート１の原料は、上記原料のうち、１種だけであってもよいし、任意の複数種を混合した原料であってもよい。
【００３５】
図２及び図３に示すように、吸音シート１は、表側表皮層１１と、中間層１２と、裏側表皮層１３とを有する３層構造であり、表側表皮層１１が車室内側となるように上記フロントドア５０に取り付けられる。
【００３６】
表側表皮層１１は、吸音シート１の厚み方向一側（表側）に位置しており、吸音シート１の外面を構成している。裏側表皮層１３は、吸音シート１の厚み方向他側（裏側）に位置しており、吸音シート１の外面を構成している。尚、この実施形態では、説明の便宜を図るために表と裏を規定しているが、使用する際にはどちらを室内側にしてもよいし、表と裏の関係を反対にしてもよい。
【００３７】
表側表皮層１１及び裏側表皮層１３は同じ厚みに設定することもできるし、一方を他方よりも薄くすることもできる。また、表側表皮層１１及び裏側表皮層１３は気泡を有しないソリッドであり、例えば水等の液体を表裏方向に通過させない止水性を持っている。一方、中間層１２は、気泡を有する発泡層である。中間層１２の気泡の形成形態としては、例えば気泡同士が連続した連続気泡（連泡）構造であってもよいし、一部の気泡同士が連続し、他の気泡が連続していない半連続気泡（半連泡）構造であってもよいし、気泡同士が連続していない独立気泡構造であってもよい。
【００３８】
吸音シート１の外形は、インナパネル２ｂの開口部２ｃよりも大きく設定されているので、吸音シート１によってインナパネル２ｂの開口部２ｃの全体が覆われることになる。吸音シート１によってインナパネル２ｂの開口部２ｃの全体を覆うのが好ましいが、吸音シート１は、開口部２ｃの一部を覆わない形状であってもよい。また、吸音シート１の厚みは、例えば８ｍｍに設定することができるが、これに限られるものではなく、例えば４ｍｍ以上１５ｍｍ以下に設定することができる。
【００３９】
表側表皮層１１及び裏側表皮層１３の厚みは、中間層１２の厚みよりも薄く設定されている。例えば、表側表皮層１１の厚みを中間層１２の厚みの１／５以下にするのが好ましく、これにより、吸音シート１に占める中間層１２の厚みが十分に確保されて吸音性能が向上する。表側表皮層１１及び裏側表皮層１３の厚みは例えば０．５ｍｍ以上１ｍｍとすることができ、また、中間層１２の厚みは例えば２ｍｍ〜１４ｍｍ程度、より具体的には６ｍｍ〜７ｍｍ程度とすることができる。
【００４０】
吸音シート１には、吸音用の孔２３が形成されている。すなわち、吸音シート１の表側表皮層（厚み方向一方側の面）１１には、略円形の第１開口２１と第２開口２２とが互いに間隔をあけて形成されている。第１開口２１及び第２開口２２は、吸音シート１の外面を構成している表側表皮層１１の一部を後述する方法で除去することによって形成されている。図示するように、第１開口２１と第２開口２２とが対となっており、この実施形態では、多数の第１開口２１と第２開口２２とが形成されている。
【００４１】
孔２３は、第１開口２１及び第２開口２２と同様な略円形断面を有している。この孔２３は、吸音シート１の内部である中間層１２の一部を後述する方法で除去することによって該中間層１２に形成されており、この中間層１２の内部を第１開口２１から第２開口２２まで延びている。孔２３は、裏側表皮層１３に達しないように、第１開口２１と第２開口２２とにのみ連通している。これにより、孔２３を有する吸音シート１の止水性が確保される。
【００４２】
孔２３は、第１開口２１から吸音シート１の裏側へ向かいながら第２開口２２に近づくように延びた後、表側へ向かって延びて第２開口２２に達するように全体として曲がっており、図３に示すように、孔２３の延びる方向の中央部が最も裏側表皮層１３に接近するように、全体として湾曲した形状となっている。また、孔２３の内面には中間層１２の気泡が多数開口している。さらに、孔２３の断面積は第１開口２１から第２開口２２まで略同一となっている。
【００４３】
（吸音シートの製造方法）
次に、上記のように構成された吸音シート１の製造方法について説明する。まず、図４に示すように、素材となる弾性シート１００を得る。この弾性シート１００は、上記吸音シート１の表側表皮層１１、中間層１２及び裏側表皮層１３にそれぞれ対応した表側表皮層１０１、中間層１０２及び裏側表皮層１０３を有している。弾性シート１００は例えば押出成形によって得ることができるが、弾性シート１００の製造方法はこれに限られるものではない。
【００４４】
その後、図５に示すように、弾性シート１００を折って重ね合わせる。これがシート折り畳み工程である。このとき、弾性シート１００の表側表皮層１０１が外に位置し、裏側表皮層１０３が内に位置するようにしておく。図示するように弾性シート１００を折り畳んだ状態で裏側表皮層１０３側に殆ど隙間が無いように、裏側表皮層１０３が重なるようにしておく。また、弾性シート１００であるため、折り畳んだ状態では、その折り畳まれた部分、即ち屈曲部１００Ａの屈曲先端１００ａへ行くほど薄肉になるように弾性変形している。
【００４５】
次いで、同図に仮想線で示すようにシート除去手段としてのレーザー光Ｌを照射して、折り畳まれた弾性シート１００の屈曲部１００Ａをレーザー光Ｌが厚み方向に貫通する貫通工程行う。レーザー光Ｌの照射装置は従来から周知の装置であるため、詳細な説明は省略する。図５における仮想線は、レーザー光Ｌの照射範囲を示しており、この実施形態１では、レーザー光Ｌの照射範囲が、折り畳まれた弾性シート１００の屈曲部１００Ａにおいて屈曲先端１００ａから離れており、かつ、屈曲根元１００ｂからも離れている、つまり裏側表皮層１０３には達しないように設定されている。レーザー光Ｌの照射範囲は、レンズの調整等、周知の方法によって任意に設定することができる。また、レーザー光Ｌの出力は、１枚の弾性シート１００が折り畳まれて少なくとも２枚重なった状態でそれらを貫通することができるように設定されている。つまり、レーザー光Ｌを弾性シート１００の途中で止める必要は無いのでレーザー光Ｌの出力の調整は容易である。また、レーザー光Ｌの出力を多少強めに設定しておくことで、弾性シート１００の気泡の大きさや密集度合いが部位によって異なっていてもレーザー光Ｌを確実に貫通させることができる。
【００４６】
照射されたレーザー光Ｌは、表側表皮層１０１が外に位置しているので、図５における上側に位置する表側表皮層１０１を焼いた後、中間層１２を焼き、その後、下側に位置する表側表皮層１０１を焼く。これにより、表側表皮層１０１の一部と中間層１２の一部とが除去される。また、レーザー光Ｌは複数箇所に照射してもよい。レーザー光Ｌを照射する部位の間隔を変更することにより、隣合う孔２３、２３の間隔を任意に設定することができる。
【００４７】
上記レーザー光Ｌを照射した後、図６に示すように展開するとレーザー光Ｌを照射した跡が、第１開口２１、第２開口２２及び孔２３となり、吸音シート１が得られる。吸音シート１は弾性を有しているので展開すると元の形状に復元する。
【００４８】
尚、上記のようにして第１開口２１、第２開口２２及び孔２３を形成した後、吸音シート１の別の部分を図５に示すようにして折り畳んでから同様にレーザー光Ｌを照射することで、別の部分にも第１開口２１、第２開口２２及び孔２３を形成できる。これを繰り返すことで多数の第１開口２１、第２開口２２及び孔２３を形成できる。
【００４９】
（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態１によれば、吸音シート１の表側表皮層１１に形成された第１開口２１から第２開口２２まで延びるように孔２３を形成している。これにより、吸音シート１の厚みを厚くしなくても、第１開口２１と第２開口２２との距離によって孔２３の長さを容易に長くすることができる。
【００５０】
また、弾性シート１００を折り畳んだ状態で、レーザー光Ｌを折り畳まれた弾性シート１００の屈曲部１００Ａで且つ屈曲先端１００ａから離れた部分であり、且つ屈曲根元１００ｂからも離れた部分に対して厚み方向に照射して該レーザー光Ｌを貫通させることによって、第１開口２１と第２開口２２とを形成するとともに、孔２３を形成している。これにより、吸音シート１の裏側表皮層１３に開口を形成せずに済むので止水性を確保できる。
【００５１】
また、孔２３の内面に気泡が開口しているので、孔２３に入った音が気泡の内部にも入ることになり、吸音性能がより一層高まる。
【００５２】
また、孔２３が吸音シート１の内部で曲がっているので、吸音シート１の外部から孔２３の内部に入った音が外部へ出て行きにくくなると共に、第１開口２１から内部に入った音と第２開口２２から内部に入った音が孔２３の内部でぶつかる。これにより、吸音性能をより一層高めることができる。
【００５３】
次に、実施形態１に係る吸音シート１による吸音効果を図７に基づいて説明する。図７に示すグラフの横軸は周波数（Ｈｚ）であり、右側へ行くほど高くなっている。また、図７に示すグラフの縦軸は垂直入射吸音率であり、上側へ行くほど高くなっている。
【００５４】
図７のグラフにおいて「実施形態１」とは上記実施形態１に記載のとおり、第１開口２１、第２開口２２及び孔２３が形成された吸音シート１であり、「未加工」とは図４に示す弾性シート１００であり、「貫通孔」とは図４に示す弾性シート１００に表裏方向に貫通する貫通孔を形成した場合であり、「垂直非貫通孔」とは図４に示す弾性シート１００に、表側表皮層１１に対して垂直な孔を形成し、この孔が裏側表皮層１３に達しないようにした場合である。
【００５５】
「未加工」の場合は、周波数が２５００Ｈｚから上の領域で垂直入射吸音率が低くなっており、乗員の耳に付きやすい騒音の低減度合いが低くなっている。また、「貫通孔」の場合は、周波数が３０００Ｈｚ近傍で垂直入射吸音率が高くなっているが、それ以外の領域では垂直入射吸音率が低くなっており、吸音性能が不十分である。また、「垂直非貫通孔」の場合は、周波数が３５００Ｈｚ〜５０００Ｈｚの領域で垂直入射吸音率が低くなっており、吸音性能が低い。
【００５６】
一方、「実施形態１」の場合、周波数が３０００Ｈｚ近傍では、「垂直非貫通孔」の場合の場合と同程度の高い垂直入射吸音率を得ることができ、しかも、３５００Ｈｚ〜５０００Ｈｚの領域では、「垂直非貫通孔」、「貫通孔」の場合よりも高い垂直入射吸音率を得ることができ、更には、１５００Ｈｚ〜２０００Ｈｚの領域では、「貫通孔」の場合よりも高い垂直入射吸音率を得ることができる。従って、第１開口２１、第２開口２２及び孔２３が形成された吸音シート１は、車両用として使用した場合に乗員の耳に付きやすい騒音の低減度合いが高くなるので、車室の静粛性を向上させることができる。
【００５７】
また、上記実施形態１では、貫通工程でレーザー光Ｌを照射することによって弾性シート１００の一部を除去しているが、例えば、シート除去手段としてのドリルやポンチ等の刃物（図示せず）を使用して第１開口２１、第２開口２２及び孔２３を形成してもよい。すなわち、図５のように弾性シート１００を折り畳んだ状態にしてレーザー光Ｌの照射方向と同方向から刃物を押し付けることで、弾性シート１００を部分的に切除（除去）することができ、これにより、第１開口２１、第２開口２２及び孔２３を形成できる。
【００５８】
また、第１開口２１、第２開口２２の形状は円形でなくてもよく、楕円形や多角形であってもよい。また、孔２３の断面形状も楕円形や多角形であってもよい。
【００５９】
（実施形態２）
図８は、本発明の実施形態２に係るシートの加工方法によって製造された吸音シート１を表側から見た斜視図である。この実施形態２では、吸音シート１にディンプル形状の非貫通孔２４を形成する点で実施形態１と異なっており、他の部分は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。
【００６０】
非貫通孔２４は、図９にも示すように、吸音シート１の表面にディンプル状に形成されており、非貫通孔２４の周縁部は平面視で略円形に延びている。非貫通孔２４の深さは、該非貫通孔２４の中心部へ向かって次第に深くなるように設定されて該中心部が最も深くなっている。また、非貫通孔２４の内周面は半球面状である。
【００６１】
次に、ディンプル形状の非貫通孔２４を形成する際に使用されるシートの加工方法について説明する。まず、図１０に示すように、弾性シート１００を折って重ね合わせる。これがシート折り畳み工程であり、シート折り畳み工程は実施形態１と同じである。
【００６２】
その後、同図に仮想線で示すように略円形のレーザー光Ｌを照射して、折り畳まれた弾性シート１００の屈曲部１００Ａに、厚み方向の貫通孔を形成する貫通工程を行う。レーザー光Ｌの照射範囲は、弾性シート１００の屈曲部１００Ａで且つ屈曲先端１００ａに架かるようにしており、かつ、屈曲根元１００ｂから離れた、つまり裏側表皮層１０３には達しないように設定されている。レーザー光Ｌの出力は、弾性シート１００が少なくとも２枚重なった状態でそれらを貫通することができるように設定されている。つまり、この実施形態２の場合も、レーザー光Ｌを弾性シート１００の途中で止める必要は無いのでレーザー光Ｌの出力の調整は容易である。
【００６３】
上記レーザー光Ｌを照射した後、図１１に示すように展開するとレーザー光Ｌを照射した跡が半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４となり、吸音シート１が得られる。尚、上記のようにして半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４を形成した後、吸音シート１の別の部分を図１０に示すようにして折り畳んでから同様にレーザー光Ｌを照射することで、別の部分にも半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４を形成できる。これを繰り返すことで多数の半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４を形成できる。
【００６４】
（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態２によれば、吸音シート１に半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４を容易に形成することができ、この半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４の深さを該半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４の中心部に向かって次第に深くすることができる。
【００６５】
次に、実施形態２に係る吸音シート１による吸音効果を図１２に基づいて説明する。図１２に示すグラフは図７に示すグラフと同様である。「実施形態２」とは上記実施形態２に記載のとおり、半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４が形成された吸音シート１であり、「未加工」とは図４に示す弾性シート１００である。「実施形態２」の半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４の内径は１０ｍｍであり、半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４の最大深さは４ｍｍであり、半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４のピッチは１５ｍｍである。半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４のピッチとは、平面視で隣合う半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４、２４の中心間距離のことである。
【００６６】
「未加工」の場合は、実施形態１で説明したように、乗員の耳に付きやすい騒音の低減度合いが低くなっているが、「実施形態２」の場合は、周波数が２０００Ｈｚ〜３５００Ｈｚを超える領域で高い垂直入射吸音率を得ることができるとともに、４５００Ｈｚを超える領域でも高い垂直入射吸音率を得ることができる。
【００６７】
実施形態２において、図示しないが刃物を使用して弾性シート１００の一部を除去することもできる。すなわち、図１０のように弾性シート１００を折り畳んだ状態にしてレーザー光Ｌの照射方向と同方向から円筒状の刃物を押し付けることで、弾性シート１００を部分的に切除（除去）することができ、これにより、半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４を形成できる。
【００６８】
（実施形態３）
図１３は、本発明の実施形態３に係るシートの加工方法を説明する図であり、また、図１４は、実施形態３に係るシートの加工方法によって製造された吸音シート１を表側から見た斜視図である。この実施形態３では、吸音シート１に、実施形態２と同様な半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４と、該吸音シート１を貫通する貫通孔２５とを同時に形成する点で実施形態１と異なっており、他の部分は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。
【００６９】
図１４に示すように、貫通孔２５は、吸音シート１の表側表皮層１１から中間層１２の内部を通って裏側表皮層１３に達するように形成されており、表側表皮層１１と裏側表皮層１３に開口している。貫通孔２５と半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４とは交互に形成されている。
【００７０】
次に、半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４及び貫通孔２５を形成する際に使用されるシートの加工方法について説明する。まず、図１３に示すように、弾性シート１００を折って重ね合わせる。これがシート折り畳み工程であり、シート折り畳み工程では、１枚の弾性シート１００を２回折り畳んでいる。弾性シート１００を２回折り畳むことで、折り畳まれた弾性シート１００の下側と上側とにそれぞれ屈曲部１００Ａができる。
【００７１】
その後、同図に仮想線で示すようにレーザー光Ｌを照射して、折り畳まれた弾性シート１００を、シート除去手段としてのレーザー光Ｌが厚み方向に貫通する貫通工程を行う。貫通工程では、レーザー光Ｌが、最上部に位置する弾性シート１００を貫通する。更に、該最上部の弾性シート１００の下側に位置する屈曲部１００Ａで且つ屈曲先端１００ａのみで、しかも、屈曲根元１００ｂには架からない位置にレーザー光Ｌが照射されるようにしている。レーザー光Ｌの出力は、弾性シート１００が少なくとも３枚重なった状態でそれらを貫通することができるように設定されている。つまり、この実施形態３の場合も、レーザー光Ｌを弾性シート１００の途中で止める必要は無いのでレーザー光Ｌの出力の調整は容易である。
【００７２】
上記レーザー光Ｌを照射した後、展開するとレーザー光Ｌを照射した跡が半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４と貫通孔２５となり、吸音シート１が得られる。尚、上記のようにして半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４及び貫通孔２５を形成した後、吸音シート１の別の部分を図１３に示すようにして折り畳んでから同様にレーザー光Ｌを照射することで、別の部分にも半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４及び貫通孔２５を形成できる。これを繰り返すことで多数の半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４及び貫通孔２５を形成できる。
【００７３】
また、レーザー光Ｌを照射する際に、弾性シート１００の２箇所の屈曲部１００Ａの間で且つこれら屈曲部分には架からないようにレーザー光Ｌを照射することで、一度の照射によって複数の貫通孔２５を形成することもできる。
【００７４】
また、弾性シート１００の折り畳み工程では、弾性シート１００を３回以上折り畳むこともできる。この場合、弾性シート１００の折り畳み回数に応じてレーザー光Ｌの出力を高めればよい。
【００７５】
実施形態３において、図示しないが刃物を使用して弾性シート１００の一部を除去することもできる。すなわち、図１３のように弾性シート１００を２回以上折り畳んだ状態にしてレーザー光Ｌの照射方向と同方向から円筒状の刃物を押し付けることで、弾性シート１００を部分的に切除（除去）することができ、これにより、半球面状ディンプル形状の非貫通孔２４及び貫通孔２５を形成できる。この場合、弾性シート１００を３回以上折り畳んでもよい。
【００７６】
（実施形態４）
図１５は、本発明の実施形態４に係るシートの加工方法を説明する図であり、また、図１６は、シートを屈曲部側から見た正面図であり、図１７は、実施形態４に係るシートの加工方法によって製造された吸音シート１を表側から見た斜視図である。この実施形態４では、吸音シート１に、溝２６を形成する点で実施形態１と異なっており、他の部分は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。
【００７７】
図１７に示すように、溝２６は、吸音シート１の表側表皮層１１から中間層１２の内部に達するように形成されており、吸音シート１の表面に沿って延びている。
【００７８】
次に、溝２６を形成する際に使用されるシートの加工方法について説明する。まず、図１５に示すように、弾性シート１００を折って重ね合わせる。これがシート折り畳み工程であり、シート折り畳み工程は実施形態１と同じである。
【００７９】
その後、同図に一部のみ示しているが、シート除去手段としての刃物Ａを用いて、折り畳まれた弾性シート１００の屈曲部１００Ａを厚み方向に貫通する貫通工程を行う。刃物Ａの刃先の長さは、溝２６の長さ以上に設定されている。これにより、一度の動作で溝２６の形成が可能になる。刃物Ａが貫通する範囲は、折り畳まれた弾性シート１００の屈曲先端１００ａのみとなるようにしており、かつ、屈曲根元１００ｂから離れた、つまり裏側表皮層１０３には達しないように設定されている。図１４に矢印で示すように、刃物Ａを弾性シート１００に押し付けると、折り畳まれた弾性シート１００の屈曲先端１００ａのみが切除される。刃物Ａを弾性シート１００の途中で止める必要は無いので切除作業は容易である。
【００８０】
切除した後、展開すると切除された跡が溝２６となり、吸音シート１が得られる。尚、上記のようにして溝２６を形成した後、吸音シート１の別の部分を図１５に示すようにして折り畳んでから同様に切除することで、別の部分にも溝２６を形成できる。これを繰り返すことで多数の溝２６を形成できる。
【００８１】
尚、刃物Ａの刃先の長さは溝２６の長さ以上にするのが好ましいが、刃物Ａの刃先の長さを溝２６の長さ未満にしてもよい。このようにした場合には、刃物Ａを図１５の矢印方向に動かした後、同図の紙面表裏方向にも動かすことで、所定長さの溝２６を形成できる。
【００８２】
実施形態４において、図示しないがレーザー光を使用して弾性シート１００の一部を除去することもできる。すなわち、図１５のように弾性シート１００を折り畳んだ状態にして矢印方向にレーザー光Ｌを照射し、同図の紙面表裏方向に走査することで、弾性シート１００の一部を所定長さに亘って除去することができ、これにより、溝２６を形成できる。また、幅広のレーザー光を照射してもよい。
【００８３】
また、上記実施形態１〜４では、吸音シート１が発泡材からなる場合について説明したが、これに限らず、吸音シート１がソリッド材からなるものであってもよい。
【００８４】
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上説明したように、本発明に係るシートの加工方法は、例えば、貫通孔や非貫通孔、溝等を弾性シートに形成する場合に使用することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１              吸音シート
１１            表側表皮層
１２            中間層
１３            裏側表皮層
２１            第１開口
２２            第２開口
２３            孔
Ｌ              レーザー光
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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