説明

自動車用フロア材

【課題】自動車の室内を装飾するためのもので、特に、通気度(及び流れ抵抗値)が自在に調整でき、かつ、遮音性の度合いを任意に制御できる自動車用フロア材を提供する。
【解決手段】本発明に係る自動車用フロア材は、意匠層11を表皮にし、該意匠層から下層に向けて熱可塑性樹脂粉12、極細繊維不織布13、繊維フェルト層14を配置し、前記熱可塑性樹脂粉の散布量を最適にし、加熱して溶融させることにより意匠層11と極細繊維不織布13と繊維フェルト層14との3者を同時に貼り合わせ、接着剤を使用する難しさや穴開き樹脂シートを使用する問題点がなく、流れ抵抗値の調整と遮音性の度合いの制御ができ、全周波数領域において吸音性及び遮音性のバランスがとれるように構成している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車の室内を装飾するためのもので、特に、良好な防音効果が得られる自動車用フロア材に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、自動車用フロアにおいて、表皮(意匠層)及びバッキング層と、インシュレータ層(繊維フェルト等)とをそれぞれ別々に成形し、これらを積層し、トリミングを行う複雑な工程を経て製品としてきた。この複雑な製造工程を簡略化した例として、特許第3493876号がある。これは各構成層が総てポリエステルを主材とする繊維材料であるカーペットを提案したものである。この構成で作られたフロア材での防音性能は優れていたが、透過損失(遮音性)が低い値になっていた。
【0003】
これに対して、表皮(意匠層)と繊維フェルト層との間に微細な穴を持つ樹脂シートを配置した自動車用フロア材が、特開2005−1403に開示され、フロアの部位ごとに最適な流れ抵抗値を敷設する提案が出されている。この構造ならば吸音性と遮音性が両立できるとされた。この技術は、総てポリエステルを主材として構成するカーペットに樹脂シートを追加して遮音性能の改善をしようとするものである。
【特許文献1】特許第3493876号(特開平9−62856)
【特許文献2】特開2005−1403(特願2003−163762)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特開2005−1403の技術では、樹脂シートを取り扱う場合、貼り合わせ加工の難しさがあり、樹脂シートと意匠層とを貼り合わせるに際し接着剤を使用することから、その接着の度合いにより流れ抵抗値の調整が複雑になる欠点があった。また、ニードルパンチングによる貼り合わせをする場合には、樹脂シートに穴が開くことで流れ抵抗値が変化し、その開孔率の制御が非常に難しく、さらに、意匠層の表面のデザインが元材と比べて変化するという問題もあった。
【0005】
本発明は上記問題を解消するためのもので、その目的とするところは、通気度(及び流れ抵抗値)が自在に調整でき、かつ、遮音性の度合いを任意に制御できる自動車用フロア材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的を達成するため、本発明に係る自動車用フロア材は、意匠層を表皮にし、該意匠層から下層に向けて熱可塑性樹脂粉、極細繊維不織布、繊維フェルト層を配置したことを特徴とし、前記熱可塑性樹脂粉の散布量を最適にし、加熱することにより接着剤を使用する難しさや穴開き樹脂シートを使用する問題点がなく流れ抵抗値の調整と、遮音性の度合いの制御ができるように構成した。
【0007】
また、請求項2に係る自動車用フロア材は、前記熱可塑性樹脂粉の熱溶融樹脂が、意匠層と極細繊維不織布とを熱溶着させ、該極細繊維不織布に含浸した熱溶融樹脂を介して前記繊維フェルト層を貼り合わせたことを特徴とし、熱溶融した熱可塑性樹脂粉を介して意匠層と極細繊維不織布と繊維フェルト層との3者を同時に貼り合わせることができるように構成した。
【0008】
また、請求項3に係る自動車用フロア材は、前記意匠層が繊度2〜10dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度100〜300g/m2 でニードルパンチングにより作られ、前記熱可塑性樹脂粉が粒径1mm以下のオレフィン系樹脂を面密度100〜400g/m2 で意匠層の裏面と極細繊維不織布との間に散布され、前記極細繊維不織布が繊度2.0dtex以下のオレフィン系のポリエステル繊維を面密度10〜100g/m2 で厚み1mm以下に調整され、前記繊維フェルト層が、繊度2〜10dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度500〜1500g/m2 であることを特徴とし、熱可塑性樹脂粉の散布量と、極細繊維不織布の面密度とを画定することにより流れ抵抗値の調整かでき、かつ、遮音性の度合いを好ましい状態に制御できるように構成した。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、意匠層を表皮にし、該意匠層から下層に向けて熱可塑性樹脂粉、極細繊維不織布、繊維フェルト層を配置したことを特徴としているから、熱可塑性樹脂粉の散布量を最適なものにし、加熱することにより接着剤を使用する難しさや穴開き樹脂シートを使用する問題点もなく流れ抵抗値の調整と、遮音性の度合いの制御ができるという優れた効果を奏するものである。
【0010】
また、請求項2の発明によれば、前記熱可塑性樹脂粉の熱溶融樹脂が、意匠層と極細繊維不織布とを熱溶着させ、該極細繊維不織布に含浸した熱溶融樹脂を介して前記繊維フェルト層を貼り合わせたことを特徴としているから、接着剤や樹脂シートを使用しないで意匠層と極細繊維不織布と繊維フェルト層との3者を同時に貼り合わせることができるという優れた効果を奏するものである。
【0011】
さらに、請求項3の発明によれば、前記意匠層が、繊度2〜10dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度100〜300g/m2 でニードルパンチングにより作られ、前記熱可塑性樹脂粉が、粒径1mm以下のオレフィン系樹脂を面密度100〜400g/m2 で意匠層と極細繊維不織布との間に散布され、前記極細繊維不織布が、繊度2.0dtex以下のオレフィン系のポリエステル繊維を面密度10〜100g/m2 で厚み1mm以下に調整され、前記繊維フェルト層が、繊度2〜10dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度500〜1500g/m2 であることを特徴としているから、熱可塑性樹脂粉の散布量と、極細繊維不織布の面密度とを画定することにより流れ抵抗値が任意に調整できる上に遮音性の度合いが制御できるという優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
次に、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図1は本願フロア材の断面図、図2は比較フロア材の断面図、図3は従来フロア材の断面図、図4は残響室吸音法による吸音率の計測結果を示す特性図、図5は透過損失を残響室にて計測した結果を示す特性図である。
【0013】
本願フロア材1は、意匠層11を表皮にし、該意匠層11から下層に向けて熱可塑性樹脂粉12、極細繊維不織布13、繊維フェルト層14を配置してなる。このように配置したのは、前記熱可塑性樹脂粉12の散布量を最適にし、加熱することにより該熱可塑性樹脂粉12が溶融し、その溶融樹脂により前記意匠層11と前記極細繊維不織布13とを熱溶着する。この熱可塑性樹脂粉12の熱溶融時に極細繊維不織布13に含浸した溶融樹脂は、該極細繊維不織布13と前記繊維フェルト層14とを貼り合わせる。
【0014】
したがって、意匠層11と極細繊維不織布13とを貼り合わせるために接着剤を使用することがなく接着の度合いにより流れ抵抗値の調整が複雑になると言うことがない。しかも、樹脂シートを介してニードルパンチングによって貼り合わせることもなく樹脂シートに穴が開いて開孔率の調整を行う面倒さもなく、流れ抵抗値の調整と遮音性の度合いの制御が容易になる。
【0015】
前記意匠層11としては、例えば、カーペット素材を挙げることができる。このカーペットとしては、例えば、ニードルパンチカーペットを挙げることができる。特に、繊度2〜10dtex、好ましくは6.6dtexのポリエステル繊維を主材としてなり、面密度100〜300g/m2 、好ましくは250g/m2 のニードルパンチカーペットが意匠上及び防音上望ましい。
【0016】
前記熱可塑性樹脂粉12としては、オレフィン系樹脂、例えば、ポリエチレンパウダーを挙げることができる。特に、粒径1mm以下、好ましくは300〜800μmのポリエチレンパウダーを面密度100〜400g/m2 、好ましくは250g/m2 にて意匠層11の裏面に均等に散布することが望ましい。この熱可塑性樹脂粉12を熱により溶融することにより前記意匠層11と前記極細繊維不織布13とが貼り合わされる。
【0017】
前記極細繊維不織布13としては、例えば、オレフィン系のポリエステル繊維からなる不織布が挙げられる。特に、繊度2.0dtex以下のポリエステル繊維からなり、面密度10〜100g/m2 、好ましくは30g/m2 で、厚み1mm以下の薄物の不織布が望ましい。
【0018】
前記繊維フェルト層14は、自動車のパネルとの緩衝材及び吸音材となるフロア材の一部で、硬質繊維層14aと複合繊維層14bの2つからなる。この硬質繊維層14aは、繊度2〜8dtex、好ましくは2.2dtexの低融点ポリエステル繊維を面密度100〜400g/m2 、好ましくは200g/m2 で作られ、一方、複合繊維層14bは、繊度10〜20dtex、好ましくは16dtexの中空ポリエステル繊維を40〜80%、繊度2〜8dtex、好ましくは6.6dtexの低融点ポリエステル繊維を20〜60%の割合で混綿して積層したものを重ね合わせて面密度500〜1500g/m2 、好ましくは1000g/m2 にニードルパンチングしたフェルトが望ましい。。
【実施例】
【0019】
前記意匠層11が繊度6.6dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度250g/m2 でニードルパンチングにより作り、前記熱可塑性樹脂粉12が粒径600μmのオレフィン系樹脂を面密度250g/m2 で意匠層11の裏面と極細繊維不織布13との間に均等に散布し、該極細繊維不織布13を繊度2.0dtex以下のポリエステル繊維を面密度30g/m2 で厚み1mm以下の薄物に調整し、前記繊維フェルト層を繊度2.2dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度1000g/m2 とし、前記熱可塑性樹脂粉12により意匠層11と極細繊維不織布13とを貼り合わせ、該極細繊維不織布に含浸した樹脂を介して前記繊維フェルト層14を貼り合わせて本願フロア材(図1参照)を得た。
【比較例】
【0020】
前記意匠層11が繊度6.6dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度250g/m2 でニードルパンチングにより作られ、熱可塑性樹脂粉12が粒径600μmのオレフィン系樹脂を面密度250g/m2 で意匠層11の裏面と繊維フェルト層14との間に均等に散布して、該熱可塑性樹脂粉12の加熱溶融により貼り合わせて比較フロア材(図2参照)を得た。この比較フロア材は本願フロア材と比べて極細繊維不織布13の有無である。なお、図3は意匠層(表皮)11と熱可塑性樹脂粉12と複合繊維層14bからなり、該熱可塑性樹脂粉12の加熱溶融により貼り合わせてなる従来フロア材である。
【0021】
上記本願フロア材と比較フロア材と従来フロア材を、ISO354に準じて残響室吸音測定を行った。その結果を図4に示す。図4において、実線は本願フロア材、破線は比較フロア材、一点鎖線は従来フロア材である。本図において、1/3オクターブバンド中心周波数250Hz〜1750Hzの低中周波数領域では本願フロア材における残響室吸音率が比較フロア材より約10〜20%低い値であった。
【0022】
また、遮音性能に関わる透過損失を測定すると、図5の如く、1/3オクターブバンド中心周波数250Hz〜1500Hzの低中周波領域における本願フロア材の挿入損失が比較フロア材より約4.0dBほど高く、2000Hz〜5000Hzにおいて約2.0dB高いという結果を示した。なお、図5において、実線は本願フロア材、破線は比較フロア材、一点鎖線は従来フロア材である。
【0023】
上記図4及び図5の結果から本願フロア材は、比較フロア材との比較において、低中周波領域の吸音性の低下に比べて透過損失の上昇が大きく、全周波数領域における吸音性及び遮音性のバランスがとれた良好な防音効果を実現できるものである。
【0024】
なお、従来フロア材は、図4の残響室吸音率では中心周波数250〜3150Hzの周波領域では本願フロア材及び比較フロア材における残響室吸音率が低い値を示すが、3150Hz以上の高周波領域になると残響室吸音率が高い値となることが判り、かつ、図5の挿入損失では全周波数領域において低い値であることが判った
【産業上の利用可能性】
【0025】
本願フロア材は、自動車の室内を装飾するもので、全周波数領域において吸音性及び遮音性のバランスがとれた良好な自動車用内装部品で産業上極めて有効なものである。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本願フロア材の断面図である。
【図2】比較フロア材の断面図である。
【図3】従来フロア材の断面図である。
【図4】残響室吸音法による吸音率の計測結果を示す特性図である。
【図5】透過損失を残響室にて計測した結果を示す特性図である。
【符号の説明】
【0027】
1 本願フロア材
11 意匠層
12 熱可塑性樹脂粉
13 極細繊維不織布
14 繊維フェルト層
14a 硬質繊維層
14b 複合繊維層

【特許請求の範囲】
【請求項1】
意匠層を表皮にし、該意匠層から下層に向けて熱可塑性樹脂粉、極細繊維不織布、繊維フェルト層を配置したことを特徴とする自動車用フロア材。
【請求項2】
前記熱可塑性樹脂粉の熱溶融樹脂が、意匠層と極細繊維不織布とを熱溶着させ、該極細繊維不織布に含浸した熱溶融樹脂を介して前記繊維フェルト層を貼り合わせたことを特徴とする請求項1に記載の自動車用フロア材。
【請求項3】
前記意匠層が、繊度2〜10dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度100〜300g/m2 でニードルパンチングにより作られ、前記熱可塑性樹脂粉が、粒径1mm以下のオレフィン系樹脂を面密度100〜400g/m2 で意匠層と極細繊維不織布との間に散布され、前記極細繊維不織布が、繊度2.0dtex以下のオレフィン系のポリエステル繊維を面密度10〜100g/m2 で厚み1mm以下に調整され、前記繊維フェルト層が、繊度2〜10dtexのポリエステル繊維を主材とし、面密度500〜1500g/m2 であることを特徴とする請求項1に記載の自動車用フロア材。

【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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【公開番号】特開2010−260490(P2010−260490A)
【公開日】平成22年11月18日(2010.11.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−114036(P2009−114036)
【出願日】平成21年5月8日(2009.5.8)
【出願人】(000182454)寿屋フロンテ株式会社 (18)
【Fターム(参考)】