特許 7604270 車両用フロアカーペットの製造方法及び車両用フロアカーペット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-13

(45)【発行日】2024-12-23

(54)【発明の名称】車両用フロアカーペットの製造方法及び車両用フロアカーペット

(51)【国際特許分類】

   B60N 3/04 20060101AFI20241216BHJP

   B60R 13/08 20060101ALI20241216BHJP

   A47G 27/02 20060101ALI20241216BHJP

【ＦＩ】

B60N3/04 C

B60R13/08

A47G27/02 102

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021032130

(22)【出願日】2021-03-01

(65)【公開番号】P2022133178

(43)【公開日】2022-09-13

【審査請求日】2023-11-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000241500

【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000157083

【氏名又は名称】トヨタ自動車東日本株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000251060

【氏名又は名称】林テレンプ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094190

【弁理士】

【氏名又は名称】小島 清路

(74)【代理人】

【識別番号】100151127

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 勝雅

(74)【代理人】

【氏名又は名称】平岩 康幸

(72)【発明者】

【氏名】橋本 典洋

(72)【発明者】

【氏名】小島 進

(72)【発明者】

【氏名】井出 智巳

(72)【発明者】

【氏名】奥田 英介

(72)【発明者】

【氏名】新道 英貴

【審査官】白土 博之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－００１４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－１１５７５５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００５－１４５３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０４１９９６３４（ＵＳ，Ａ）

【文献】独国特許出願公開第１０２００４０４６２０１（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｎ ３／００－９９／００

Ｂ６０Ｒ １３／０１－１３／０４

Ｂ６０Ｒ １３／０８

Ａ４７Ｇ ２７／００－２７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

底壁及び該底壁から立ち上がるように絞りによって成形された立壁を有して車両の床部に沿う立体形状に成形されたカーペットと、前記立壁の裏面側に貼着された遮音シートと、を備える車両用フロアカーペットの製造方法であって、
前記遮音シートには、変形可能な脆弱部が設けられており、
前記脆弱部は、前記立壁の立上り方向に対して交差する方向に延びており、
前記脆弱部は、前記立壁の立上り方向及び前記立壁の立上り方向に対して交差する方向に沿って複数配置されており、
前記立壁の立上り方向に隣り合う前記脆弱部の間隔及び前記立壁の立上り方向に対して交差する方向に隣り合う前記脆弱部の間隔が前記脆弱部の延在方向の長さよりも小さく、
成形型により前記遮音シートと加熱状態の前記カーペットとを加圧することで、前記カーペットを立体形状に成形するとともに、前記遮音シートと前記カーペットとを一体成形することを特徴とする車両用フロアカーペットの製造方法。

【請求項2】

前記遮音シートの前記カーペットに貼着される側の表面に繊維層が貼着されている請求項１に記載の車両用フロアカーペットの製造方法。

【請求項3】

前記脆弱部は、スリットにより構成されている請求項１又は２に記載の車両用フロアカーペットの製造方法。

【請求項4】

底壁及び該底壁から立ち上がる立壁を有して車両の床部に沿う立体形状に成形されたカーペットと、前記カーペットの裏面側に貼着された遮音シートと、を備える車両用フロアカーペットであって、
前記遮音シートには、変形可能な脆弱部が設けられており、
前記脆弱部は、前記立壁の立上り方向に対して交差する方向に延びており、
前記脆弱部は、前記立壁の立上り方向及び前記立壁の立上り方向に対して交差する方向に沿って複数配置されており、
前記立壁の立上り方向に隣り合う前記脆弱部の間隔及び前記立壁の立上り方向に対して交差する方向に隣り合う前記脆弱部の間隔が前記脆弱部の延在方向の長さよりも小さく、
前記遮音シートは、前記カーペットと一体成形されていることを特徴とする車両用フロアカーペット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用フロアカーペットの製造方法及び車両用フロアカーペットに関し、さらに詳しくは、カーペットの裏面側に遮音シートが貼着された車両用フロアカーペットの製造方法及び車両用フロアカーペットに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の車両用フロアカーペットとして、底壁及び該底壁から立ち上がる立壁を有して車両の床部に沿う立体形状に成形されたカーペットと、カーペットの裏面側に貼着された遮音シート（例えば、ＥＰＤＭ製の遮音シート）と、を備えるものが一般に知られている。この遮音シートは、車両の床部に設けられたトンネルからのノイズを遮断するためにカーペットの立壁に後張りで貼着されることが多い。しかしながら、遮音シートの後張りでは、追加工程で発生する部品コストが高くなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－０２３２７５号公報

【文献】ＷＯ２０１５／１８１９０１号公報

【文献】特開２００８－０４４４５９号公報

【文献】特開平５－０６９７７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

そこで、上記の問題を解決する車両用フロアカーペットの製造方法として、遮音シートを予め成形型にセットしておき、成形型により遮音シートと加熱状態のカーペットとを加圧することで、カーペットを立体形状に成形するとともに、遮音シートとカーペットとを一体成形する技術が提案されている。

【0005】

しかし、上記の提案技術では、遮音シートとカーペットとの材料違いによる熱収縮（成形収縮）の差が大きいため、成形後にカーペットが車室内側へ反ってしまう。
具体的に、一体成形後に遮音シート１０３とカーペット１０２は、温度が低くなることで収縮Ｑする（図１０（ａ）参照）。このとき、遮音シート１０３よりもカーペット１０２のほうが収縮し易い。よって、遮音シート１０３の収縮が終わってもカーペット１０２の収縮が残っているため、遮音シート１０３がカーペット１０２に引っ張られないように応力Ｒが発生する（図１０（ｂ）参照）。その結果、遮音シート１０３の応力Ｒが大きくなることでカーペット１０２に反りが発生する（図１０（ｃ）参照）。

【0006】

なお、特許文献１には、曲げ状態を維持するため、必要な部分に配したマットが開示されている。また、特許文献２には、フロアマットの樹脂層の密度や無機充填剤の含有率が熱成形後のカールに影響することが開示されている。また、特許文献３には、表皮基材の裏面に通気孔を備えた合成樹脂製膜を積層した吸音マットが開示されている。さらに、特許文献４には、加熱して熱変形を解消したフェルト（吸音材）を、カーペットに裏打ち及び別のフェルトと一体的に加熱成形する方法が開示されている。
しかし、特許文献１～４には、成形後の製品形状の変形を抑制しつつ、カーペットの裏面側に遮音シートが貼着された車両用フロアカーペットを得る技術について全く開示されていない。

【0007】

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、成形後の製品形状の変形を抑制することができる車両用フロアカーペットの製造方法及び車両用フロアカーペットを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、底壁及び該底壁から立ち上がるように絞りによって成形された立壁を有して車両の床部に沿う立体形状に成形されたカーペットと、前記立壁の裏面側に貼着された遮音シートと、を備える車両用フロアカーペットの製造方法であって、前記遮音シートには、変形可能な脆弱部が設けられており、成形型により前記遮音シートと加熱状態の前記カーペットとを加圧することで、前記カーペットを立体形状に成形するとともに、前記遮音シートと前記カーペットとを一体成形することを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記脆弱部は、前記立壁の立上り方向及び前記立壁の立上り方向に対して交差する方向の一方もしくは両方に延びていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記脆弱部は、前記立壁の立上り方向及び前記立壁の立上り方向に対して交差する方向の一方もしくは両方に沿って複数配置されていることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、前記脆弱部は、スリットにより構成されていることを要旨とする。
上記問題を解決するために、請求項５に記載の発明は、底壁及び該底壁から立ち上がる立壁を有して車両の床部に沿う立体形状に成形されたカーペットと、前記カーペットの裏面側に貼着された遮音シートと、を備える車両用フロアカーペットであって、前記遮音シートには、変形可能な脆弱部が設けられており、前記遮音シートは、前記カーペットと一体成形されていることを要旨とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明の車両用フロアカーペットの製造方法によると、遮音シートには、変形可能な脆弱部が設けられており、成形型により遮音シートと加熱状態のカーペットとを加圧することで、カーペットを立体形状に成形するとともに、遮音シートとカーペットとを一体成形する。これにより、一体成形によるカーペットの伸縮に追従して脆弱部が変形することで、遮音シートとカーペットの材料違いによる熱収縮（成形収縮）の差が吸収される。よって、成形後の製品形状の変形を抑制でき、狙い通りの製品形状を実現することができる。さらに、カーペットの裏面側に所望の大きさの遮音シートを一体成形により貼着できるので、ＮＶ（Noise Vibration ）性能を確保しつつ、従来のような遮音シートの後張りによる追加工程で発生する部品コストを抑えることができる。
また、前記脆弱部が、前記立壁の立上り方向及び前記立壁の立上り方向に対して交差する方向の一方もしくは両方に延びている場合は、脆弱部を立壁の立上り方向に変形し易く構成でき、立壁の伸縮への追従性が高められる。
さらに、前記脆弱部が、前記立壁の立上り方向及び前記立壁の立上り方向に対して交差する方向の一方もしくは両方に沿って複数配置されている場合は、複数の脆弱部の変形により所望の大きさの遮音シートとカーペットの収縮差が効果的に吸収される。
さらに、前記脆弱部が、スリットにより構成されている場合は、一体成形中のカーペットの伸長に追従してスリットが開口し、一体成形後のカーペットの収縮に追従してスリットが閉口する方向に変形することで、遮音シートとカーペットの収縮差が効果的に吸収される。特に、一体成形後のカーペットの収縮に追従してスリットが閉口する場合には、遮音性がより高められる。

【0010】

本発明の車両用フロアカーペットによると、遮音シートには、変形可能な脆弱部が設けられており、遮音シートは、カーペットと一体成形されている。これにより、一体成形によるカーペットの伸縮に追従して脆弱部が変形することで、遮音シートとカーペットの材料違いによる熱収縮（成形収縮）の差が吸収される。よって、成形後の製品形状の変形を抑制でき、狙い通りの製品形状を実現することができる。さらに、カーペットの裏面側に所望の大きさの遮音シートを一体成形により貼着できるので、ＮＶ（Noise Vibration ）性能を確保しつつ、従来のような遮音シートの後張りによる追加工程で発生する部品コストを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。

【図1】実施例に係る車両用フロアカーペットの製造方法を説明するための説明図であり、（ａ）は配置工程を示し、（ｂ）はプレス工程を示す。

【図2】図１の要部拡大図であり、（ａ）は図１のＡ矢視部の拡大図を示し、（ｂ）は図１のＢ矢視部の拡大図を示す。

【図3】上記遮音シートの平面図である。

【図4】上記遮音シートとカーペットとの一体成形における作用説明図であり、（ａ）は一体成形の直前の状態を示し、（ｂ）は一体成形中に遮音シートとカーペットが伸長する状態を示し、（ｃ）は一体成形後に遮音シートとカーペットが収縮し始めた状態を示し、（ｄ）は一体成形後にカーペットが更に収縮した状態を示す。

【図5】実施例に係る車両用フロアカーペットの斜視図である。

【図6】図５のＶＩ－ＶＩ線断面拡大図である。

【図7】図６のＶＩＩ矢視要部の外観画像処理図である。

【図8】他の形態に係る遮音シートの平面図である。

【図9】更なる他の形態に係る遮音シートを説明するための説明図であり、（ａ）は長穴を有する形態を示し、（ｂ）は溝を有する形態を示し、（ｃ）は薄肉部を有する形態を示す。

【図10】提案技術での遮音シートとカーペットとの一体成形における作用説明図であり、（ａ）一体成形後に遮音シートとカーペットが収縮し始めた状態を示し、（ｂ）は一体成形後にカーペットが更に収縮した状態を示し、（ｃ）は一体成形後にカーペットが反った状態を示す。

【発明を実施するための形態】

【0012】

ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

【0013】

＜車両用フロアカーペットの製造方法＞
本実施形態に係る車両用フロアカーペットの製造方法は、例えば、図５及び図６に示すように、底壁４及び該底壁４から立ち上がるように絞りによって成形された立壁５ａ、５ｂを有して車両の床部６に沿う立体形状に成形されたカーペット２と、立壁５ａ、５ｂの裏面側に貼着された遮音シート３と、を備える車両用フロアカーペット１の製造方法である。そして、例えば、図１～図３に示すように、遮音シート３には、変形可能な脆弱部（弱体部）２０が設けられており、成形型１５により遮音シート３と加熱状態のカーペット２とを加圧することで、カーペット２を立体形状に成形するとともに、遮音シート３とカーペット２とを一体成形する。

【0014】

カーペット２の構造、形状、材質等は特に問わない。このカーペット２を構成する立壁５ａは、例えば、車両の床部６の車幅方向Ｄ２の中央に膨出して設けられるトンネル６ａの側面に沿って配置されることができる（図６参照）。この立壁５ａは、通常、成形型１５による絞りよって成形される。さらに、カーペット２を構成する立壁５ｂは、例えば、車両の床部６の車両前後方向Ｄ１の前側に設けられるダッシュパネルに沿って配置されることができる。この立壁５ｂは、通常、成形型１５による絞りによって成形される。

【0015】

カーペット２は、例えば、単一の層（例えば、熱可塑性樹脂を含む樹脂層）のみを備えていてもよいが、意匠性、吸音性及び遮音性等の観点から、表皮層８と、表皮層８の裏面側に配置されるバッキング層９と、を備えていることが好ましい（図２（ａ）参照）。これら表皮層３とバッキング層９の間には、１又は２以上の他の中間層（例えば、接着層、通気制御層等）が更に備えられていてもよい。

【0016】

表皮層８には、例えば、公知のニードルパンチカーペットやタフテッドカーペット等を用いることができる。この表皮層８には、耐久性を高めるために合成樹脂ラテックスがコーティングされていてもよい。

【0017】

バッキング層９は、例えば、熱可塑性樹脂を含んでいることができる。この熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。

【0018】

遮音シート３の構造、形状、材質等は特に問わない。この遮音シート３は、通常、車両の床部６を介して車室内にノイズが進入することを遮断又は抑制するように、カーペット２の裏面側の部分的な領域に貼着される。
なお、車室内に浸入するノイズとしては、例えば、エンジン等の駆動源に起因するノイズ、運転時におけるロードノイズ等が挙げられる。

【0019】

遮音シート３の材質としては、例えば、ゴム、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂等が挙げられる。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）等の合成ゴムが挙げられる。また、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）のものなどが挙げられる。さらに、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。

【0020】

遮音シート３の厚さｔは、特に問わないが、軽量性及び遮音性等の観点から、１～２ｍｍ（特に１ｍｍ）であることが好ましい（図２（ｂ）参照）。この遮音シート３の厚さｔは、通常、遮音シート３とカーペット２の一体成形の前後で略変わらない。さらに、遮音シート３の平面形状は、例えば、カーペット２に設定される遮音領域等に応じて適宜選択される。

【0021】

遮音シート３には、例えば、カーペット２に貼着される側の表面に繊維層１１が貼着されていることができる（図２（ｂ）参照）。この繊維層１１には、例えば、不織布、フェルト、織布、編布等を用いることができる。さらに、カーペット２に対して複数の遮音シート３を貼着する形態では、取扱性等の観点から、繊維層１１が各遮音シート３を連絡するように各遮音シート３の表面に貼着されていることが好ましい（例えば、図１（ａ）参照）。

【0022】

繊維層１１は、例えば、熱可塑性樹脂を含んでいることができる。この熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。また、繊維層１１を構成する熱可塑性樹脂は、例えば、カーペット２を構成する熱可塑性樹脂と同種であってもよいし、異種であってもよい。

【0023】

脆弱部２０の構造、配置形態等は特に問わない。この脆弱部２０は、通常、遮音シート３の他の部分よりも剛性が低い部分である。また、脆弱部２０の構造としては、例えば、スリット２１、長穴２２、溝２３、薄肉部２４等が挙げられる（図３及び図９参照）。これらのうち、遮音性等の観点から、スリット２１であることが好ましい。

【0024】

スリット２１は、通常、直線状又は曲線状に延びている。このスリット２１は、例えば、遮音シート３の厚さ方向に切り欠くように形成されていてもよいが、カーペット２の伸縮への追従性等の観点から、遮音シート３の厚さ方向に貫通して形成されていることが好ましい。さらに、スリット２１は、その一端が遮音シート３の側縁から離間して形成されていることが好ましい。

【0025】

ここで、立壁５ａは、例えば、図５及び図６に示すように、カーペット２において、車幅方向の中央に配置されて車両前後方向に延びているため、底壁４や立壁５ｂに比べて、成形型１５により絞り加工されてその立上り方向Ａに材料が大きく引き伸ばされる。この立壁５ａの裏面側に遮音シート３を貼着する形態では、例えば、図４に示すように、一体成形による立壁５ａの立上り方向Ａの伸縮に追従して脆弱部２０が変形することで、遮音シート３と立壁５ａの材料違いによる熱収縮（成形収縮）の差が吸収される。
なお、立壁５ｂや底壁４の裏面側に遮音シート３を貼着する形態であっても、一体成形による立壁５ｂや底壁４の伸縮に追従して脆弱部２０が変形することで、遮音シート３と立壁５ｂや底壁４の材料違いによる熱収縮（成形収縮）の差が吸収される。

【0026】

遮音シート３を立壁５ａ、５ｂの裏面側に貼着する形態では、立壁５ａ、５ｂの伸縮への追従性等の観点から、脆弱部２０が、立壁５ａ、５ｂの立上り方向Ａ及び立壁５ａ、５ｂの立上り方向に対して交差（特に直交）する方向Ｂの一方もしくは両方に延びていることが好ましい（例えば、図３参照）。この脆弱部２０の長さＬは、特に問わないが、立壁５ａ、５ｂの伸縮への追従性等の観点から、２０～１００ｍｍ（特に６０～１００ｍｍ）であることが好ましい。
なお、上記「直交」とは、略直交を意図し、立壁５ａ、５ｂの立上り方向Ａに対して厳密に９０度で直交する方向Ｂ以外にも許容範囲の誤差を含む角度（例えば、９０±５度）で交差する方向Ｂであってもよい。この点は、以下の説明においても同様に適用される。

【0027】

遮音シート３を立壁５ａ、５ｂの裏面側に貼着する形態では、立壁５ａ、５ｂの伸縮への追従性等の観点から、脆弱部２０が、立壁５ａ、５ｂの立上り方向Ａ及び立壁５ａ、５ｂの立上り方向Ａに対して交差（特に直交）する方向Ｂの一方もしくは両方に沿って複数配置されていることが好ましい（例えば、図３及び図８参照）。
立壁５ａ、５ｂの立上り方向Ａに隣り合う脆弱部２０の間隔Ｓ１は、例えば、脆弱部２０の長さＬよりも小さい値に設定されていることができる。また、間隔Ｓ１としては、例えば、１５～２５ｍｍ（特に１５～２０ｍｍ）が挙げられる。
立壁５ａ、５ｂの立上り方向Ａと交差する方向Ｂに隣り合う脆弱部２０の間隔Ｓ２は、例えば、脆弱部２０の長さＬよりも小さい値に設定されていることができる。また、間隔Ｓ２としては、例えば、１５～２５ｍｍ（特に１５～２０ｍｍ）が挙げられる。
立壁５ａの立上り方向Ａに隣り合う脆弱部２０の一端は、例えば、立壁５ａ、５ｂの立上り方向Ａと交差（特に直交）する方向Ｂで位置がずれていてもよいし（図３参照）、方向Ｂで位置が一致していてもよい（図８参照）。

【0028】

成形型１５は、通常、互いに近接離間可能な一対の型１５ａ、１５ｂを備える。この成形型１５のプレス条件（例えば、加圧力、加圧時間等）は、フロアカーペット１を成形し得る限り、特に問わない。さらに、成形型１５を用いるプレス工程では、例えば、成形型１５の加熱機構によりカーペット２を加熱するようにしてもいが、成形性等の観点から、成形型１５に予め加熱されたカーペット２を配置することが好ましい。このカーペットの加熱は、例えば、加熱炉、熱板、温風等により実施できる。

【0029】

成形型１５を用いるプレス工程では、例えば、繊維層１１を有する遮音シート３と熱可塑性樹脂が軟化状態のカーペット２とを加圧することができる。これにより、例えば、カーペット２の軟化状態の熱可塑性樹脂が繊維層１１内に入り込むことで（好ましくはカーペット２及び繊維層１１を構成する熱可塑性樹脂同士が溶融して混ざることで）、遮音シート３とカーペット２を強固に一体化することができる。

【0030】

成形型１５によるプレス工程では、脆弱部２０としてスリット２１を採用する場合、例えば、図４に示すように、一体成形中のカーペット２の伸長に追従してスリット２１が開口し、一体成形後のカーペット２の収縮に追従してスリット２１が閉口する方向に変形することができる。このスリット２１は、遮蔽性等の観点から、一体成形後に閉口することが好ましい。
また、脆弱部２０として長穴２２又は溝２３を採用する場合では、例えば、一体成形中のカーペット２の伸長に追従して開口が拡大する方向に長穴２２又は溝２３が変形し、一体成形後のカーペット２の収縮に追従して拡大された開口が縮小する方向に長穴２２又は溝２３が変形することができる。
さらに、脆弱部２０として薄肉部２４を採用する場合では、例えば、一体成形中のカーペット２の伸長に追従して薄肉部２４が拡大し、一体成形後のカーペット２の収縮に追従して拡大された薄肉部２４が縮小することができる。

【0031】

なお、プレス工程後のカーペット２は、例えば、成形型１５内で冷却されてもよいし、成形型１５から取り出されて冷却されてもよい。この冷却は、自然冷却であってもよいし、冷却機構による積極的な冷却であってもよい。さらに、プレス工程後のカーペット２は、通常、必要に応じてトリミング加工が施される。

【0032】

本実施形態に係る車両用フロアカーペット１の製造方法としては、例えば、図１に示すように、遮音シート３と加熱状態のカーペット２とを成形型１５に配置する配置工程と、上記の成形型１５を用いるプレス工程と、を備える形態が挙げられる。

【0033】

配置工程では、例えば、成形型１５を構成する一方の型１５ｂの成形面１７の立壁状の部分１７ａに遮音シート３を配置するとともに、成形型１５を構成する一対の型１５ａ、１５ｂの間に加熱状態のカーペット２を配置することができる。特に、複数の遮音シート３が繊維層１１で連結されている場合、繊維層１１の遮音シート３に貼着されていない部分を一方の型１５ｂに対して位置決めして複数の遮音シート３を配置することが好ましい。これは、立壁５ａの裏面側に対して複数の遮音シート３を正確な位置に貼着できるためである。
なお、配置工程では、通常、シート状のカーペット２を配置する。このシート状のカーペット２は、例えば、原反ロールから切断して得ることができる。

【0034】

＜車両用フロアカーペット＞
本実施形態に係る車両用フロアカーペットは、例えば、図５及び図６に示すように、底壁４及び該底壁４から立ち上がる立壁５ａ、５ｂを有して車両の床部６に沿う立体形状に成形されたカーペット２と、カーペット２の裏面側に貼着された遮音シート３と、を備える車両用フロアカーペット１である。そして、例えば、図１～図３に示すように、遮音シート３には、変形可能な脆弱部２０が設けられており、遮音シート３は、カーペット２と一体成形されている。

【0035】

本実施形態に係る車両用フロアカーペットの各構成（例えば、カーペット２、遮音シート３及び脆弱部２０等）としては、例えば、上記の実施形態に係る車両用フロアカーペットの製造方法で説明した各構成を適用することができる。

【0036】

なお、上記実施形態で記載した各構成の符号は、後述する実施例に記載の具体的構成との対応関係を示すものである。

【実施例】

【0037】

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。

【0038】

本実施例に係る車両用フロアカーペット１は、図５及図６に示すように、底壁４及び該底壁４から立ち上がる立壁５ａ、５ｂを有して車両の床部６に沿う立体形状に成形されたカーペット２と、カーペット２の裏面側（すなわち、車室外側を向く面側）に貼着された遮音シート３と、を備えている。

【0039】

立壁５ａは、車両の床部６の車幅方向Ｄ２の中央に膨出して設けられるトンネル６ａの側面に沿って配置される（図６参照）。また、立壁５ｂは、車両の床部６の車両前後方向Ｄ１の前側に設けられるダッシュパネル（図示省略）に沿って配置される。さらに、遮音シート３は、トンネル６ａを介して車室内にノイズが進入することを遮断又は抑制するように、立壁５ａの裏面側に貼着されている。

【0040】

カーペット２は、表皮層８と、表皮層８の裏面側に配置されるバッキング層９と、を備えている（図２（ａ）参照）。このバッキング層９は、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を含んでいる。また、遮音シート３は、ＥＰＤＭ等のゴムにより形成されている。また、遮音シート３の厚さｔは、約１～２ｍｍとされている（図２（ｂ）参照）。さらに、遮音シート３には、カーペット２に貼着される側の表面に繊維層１１が貼着されている。この繊維層１１は、不織布により形成されている。さらに、繊維層１１は、複数（図中で左右２枚）の遮音シート３を連絡するように各遮音シート３の表面に貼着されている（図１（ａ）参照）。

【0041】

遮音シート３には、図３及び図７に示すように、該遮音シート３の表面方向に変形可能な脆弱部２０が設けられている。この脆弱部２０は、スリット２１により構成されている。このスリット２１は、立壁５ａの立上り方向Ａ及び立壁５ａの立上り方向Ａと直交する方向Ｂに沿って複数配置されている。

【0042】

各スリット２１は、遮音シート３及び繊維層１１の厚さ方向に貫通して形成されている。また、各スリット２１は、立壁５ａの立上り方向Ａと直交する方向Ｂに直線状に延びている。また、各スリット２１の長さＬは、約２０～１００ｍｍとされている。また、立壁５ａの立上り方向Ａに隣り合うスリット２１の間隔Ｓ１は、約１５～２５ｍｍとされている。また、立壁５ａの立上り方向Ａと直交する方向Ｂに沿って隣り合うスリット２１の間隔Ｓ２は、約１５～２５ｍｍとされている。

【0043】

次に、上記構成の車両用フロアカーペット１の製造方法について説明する。
本フロアカーペット１の製造方法は、図１に示すように、遮音シート３と加熱されたカーペット２とを成形型１５に配置する配置工程（図１（ａ）参照）と、成形型１５の型締めにより遮音シート３と加熱状態のカーペット２とを加圧することで、カーペット２を立体形状に成形するとともに、遮音シート３とカーペット２とを一体成形するプレス工程（図１（ｂ）参照）と、を備えている。

【0044】

成形型１５は、互いに近接離間可能な上型１５ａ（可動型）及び下型１５ｂ（固定型）を備えている。この上型１５ａは、立壁５ａ、５ｂを形成するための凹状の成形面１６を有している。また、下型１５ｂは、立壁５ａ、５ｂを形成するための凸状の成形面１７を有している。
なお、本実施例では、可動型である上型１５ａと固定型である下型１５ｂとを例示するが、これに限定されず、例えば、上型１５ａ及び下型１５ｂのうちの少なくとも一方の型が可動型であればよい。

【0045】

配置工程では、下型１５ｂの成形面１７の立壁状の部分１７ａに遮音シート３を配置するとともに、上型１５ａ及び下型１５ｂの間に加熱されたシート状のカーペット２を配置する。具体的に、繊維層１１を位置決めピン１８で位置決めして繊維層１１を外向きとして下型１５ｂに遮音シート３を配置するとともに、バッキング層９を下向きとして上型１５ａ及び下型１５ｂの間にカーペット２を配置する。

【0046】

プレス工程では、カーペット２を構成する熱可塑性樹脂の軟化状態で遮音シート３とカーペット２を加圧する。この加圧によって、カーペット２の軟化した熱可塑性樹脂が遮音シート３の繊維層１１内に入り込むことで、遮音シート３と立壁５ａが強固に一体化される。さらに、プレス工程では、絞りによって立壁５ａが成形されるとともに、遮音シート３と立壁５ａとが一体成形される。

【0047】

また、プレス工程では、図４に示すように、一体成形中のカーペット２の伸長に追従してスリット２１が開口し、一体成形後のカーペット２の収縮に追従してスリット２１が長手方向及び深さ方向にわたって閉口する。

【0048】

具体的に、遮音シート３とカーペット２が一体成形される直前の状態では、スリット２１は閉口している（図４（ａ）参照）。次に、遮音シート３及びカーペット２は伸長Ｐしながら一体成形される（図４（ｂ）参照）。このとき、遮音シート３は、スリット２１があることで口開きしながら伸びる。次いで、一体成形後に遮音シート３及びカーペット２は温度が低くなることで収縮Ｑし始める（図４（ｃ）参照）。この遮音シート３が収縮する時、材料自体の収縮分とスリット２１の口開き分も戻る。その後、カーペット２が更に収縮するが、カーペット２の収縮量がスリット２１の口開き分減ることで、遮音シート３を引っ張る量が減り、遮音シート３の応力（反力）Ｒが減る（図４（ｄ）参照）。その結果、成形後の製品形状の変形が抑制される。

【0049】

以上より、本実施例での車両用フロアカーペット１の製造方法によると、遮音シート３には、変形可能な脆弱部２０が設けられており、成形型１５により遮音シート３と加熱状態のカーペット２とを加圧することで、カーペット２を立体形状に成形するとともに、遮音シート３とカーペット２とを一体成形する。これにより、一体成形によるカーペット２の伸縮（すなわち、一体成形中のカーペット２の伸長及び一体成形後のカーペット２の収縮）に追従して脆弱部２０が変形することで、遮音シート３とカーペット２の材料違いによる熱収縮（成形収縮）の差が吸収される。よって、成形後の製品形状の変形を抑制でき、狙い通りの製品形状を実現することができる。さらに、カーペット２の裏面側に所望の大きさの遮音シート３を一体成形により貼着できるので、ＮＶ（Noise Vibration ）性能を確保しつつ、従来のような遮音シートの後張りによる追加工程で発生する部品コストを抑えることができる。

【0050】

また、本実施例では、脆弱部２０は、スリット２１により構成されている。これにより、一体成形中の立壁５ａの伸長に追従してスリット２１が開口し、一体成形後の立壁５ａの収縮に追従してスリット２１が閉口することで、遮音シート３と立壁５ａの収縮差が効果的に吸収されるとともに、スリット２１の閉口によって遮音性が高められる。

【0051】

また、本実施例では、遮音シート３は、立壁５ａの裏面側に貼着されており、立壁５ａは、絞り加工によって成形される。これにより、一体成形による立壁５ａの立上り方向への伸縮に追従して脆弱部２０が変形することで、遮音シート３と立壁５ａの収縮差が効果的に吸収される。

【0052】

また、本実施例では、脆弱部２０は、立壁５ａの立上り方向Ａと直交する方向Ｂに延びている。これにより、脆弱部２０を立壁５ａの立上り方向Ａに変形し易く構成でき、立壁５ａの伸縮への追従性が高められる。

【0053】

さらに、本実施例では、脆弱部２０は、立壁５ａの立上り方向Ａ及び立壁５ａの立上り方向Ａと直交する方向Ｂに沿って複数配置されている。これにより、複数の脆弱部２０の変形により所望の大きさの遮音シート３とカーペット２の収縮差が効果的に吸収される。

【0054】

尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例では、複数のスリット２１が千鳥状に配置される形態（図３参照）を例示したが、これに限定されず、例えば、図８に示すように、複数のスリット２１が整列状に配置される形態としてもよい。この形態では、立壁５ａの立上り方向Ａに隣り合うスリット２１の一端は、立壁５ａの立上り方向Ａと直交する方向Ｂの位置が一致している。

【0055】

また、上記実施例では、脆弱部２０としてスリット２１を例示したが、これに限定されず、例えば、脆弱部２０としては、長穴２２（図９（ａ）参照）、断面略Ｖ字状又は略Ｕ字状の溝２３（図９（ｂ）参照）、薄肉部２４（図９（ｃ）参照）等を採用することができる。

【0056】

また、上記実施例では、一体成形後に長手方向にわたって閉口するスリット２１を例示したが、これに限定されず、例えば、一体成形後に長手方向において部分的に閉口するスリット２１としてもよい。さらに、例えば、一体成形後に長手方向にわたって閉口しないスリット２１としてもよい。

【0057】

また、上記実施例では、遮音シート３を立壁５ａの裏面側に貼着する形態を例示したが、これに限定されず、例えば、図５中に仮想線で示すように、遮音シート３を立壁５ｂの裏面側に貼着したり、遮音シート３を底壁４の裏面側に貼着したりしてもよい。さらに、例えば、遮音シート３を立壁５ａ（又は立壁５ｂ）と底壁４の裏面側にわたって貼着してもよい。

【0058】

さらに、上記実施例では、繊維層１１を有する遮音シート３を例示したが、これに限定されず、例えば、繊維層１１を有さず、その表面がカーペット２の裏面側に直接貼着される遮音シート３としてもよい。

【0059】

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

【0060】

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0061】

本発明は、自動車、産業車両、鉄道車両等で用いられる車両用フロアカーペットに関する技術として広く利用される。

【符号の説明】

【0062】

１；車両用フロアカーペット、２；カーペット、３；遮音シート、４；底壁、５ａ，５ｂ；立壁、１５；成形型、２０；脆弱部、２１；スリット、Ａ；立壁の立上り方向、Ｂ；立壁の立上り方向に直交する方向。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】