7646370 車両用アンダーカバーおよびその製造方法

(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】2025-03-07

(45)【発行日】2025-03-17

(54)【発明の名称】車両用アンダーカバーおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/20 20060101AFI20250310BHJP

   B62D 29/04 20060101ALI20250310BHJP

   B32B 27/00 20060101ALI20250310BHJP

   B32B 27/12 20060101ALI20250310BHJP

   B32B 5/18 20060101ALI20250310BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 N

B62D29/04 A

B32B27/00 B

B32B27/12

B32B5/18

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021006700

(22)【出願日】2021-01-19

(65)【公開番号】P2022110945

(43)【公開日】2022-07-29

【審査請求日】2023-09-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000119232

【氏名又は名称】株式会社イノアックコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100158067

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 基

(74)【代理人】

【識別番号】100147854

【弁理士】

【氏名又は名称】多賀 久直

(72)【発明者】

【氏名】中村 光児

(72)【発明者】

【氏名】鷲見 拓哉

【審査官】塚本 英隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０３２５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０８６５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１４２６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１４９１１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６２Ｄ ２５／２０

Ｂ６２Ｄ ２９／０４

Ｂ３２Ｂ ２７／００

Ｂ３２Ｂ ２７／１２

Ｂ３２Ｂ ５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂部と、
前記樹脂部で区画される開口部分を塞ぐように設けられ、通気性を有する吸音部と、を備え、
前記吸音部の下面が、該吸音部における他の部分よりも通気性が低い溶融層で構成されており、
前記溶融層は、通気性を有し、
前記吸音部は、発泡体のみで構成され、
前記溶融層は、前記発泡体の表面が溶融固化した層である
ことを特徴とする車両用アンダーカバー。

【請求項2】

樹脂部と、
前記樹脂部で区画される開口部分を塞ぐように設けられ、通気性を有する吸音部と、を備え、
前記吸音部の下面が、該吸音部における他の部分よりも通気性が低い溶融層で構成されており、
前記溶融層は、通気性を有し、
前記吸音部は、単一繊維のみで構成される不織布であり、
前記溶融層は、前記不織布の表面が溶融固化した層である
ことを特徴とする車両用アンダーカバー。

【請求項3】

樹脂部と、
前記樹脂部で区画される開口部分を塞ぐように設けられ、通気性を有する吸音部と、を備え、
前記吸音部の下面が、該吸音部における他の部分よりも通気性が低い溶融層で構成されており、
前記溶融層は、通気性を有し、
前記吸音部の上面が、前記溶融層よりも通気性が高い第２の溶融層で構成されている
ことを特徴とする車両用アンダーカバー。

【請求項4】

通気性を有する吸音シートの一面を加熱して溶融させることで、前記吸音シートの一面に通気性を有する溶融層を形成すると共に、前記吸音シートの他面を加熱溶融して前記溶融層よりも通気性が高い第２の溶融層を形成し、
前記吸音シートを成形型にセットした後に樹脂部を成形すると共に、前記樹脂部で区画される開口部分を塞ぐ吸音部を前記吸音シートから形成する
ことを特徴とする車両用アンダーカバーの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、エンジンアンダーカバーなどの車両用アンダーカバーおよびその製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

車両におけるエンジンの下側には、エンジン音を低減するために、エンジンアンダーカバーが設置されている（例えば、特許文献１参照）。このようなエンジンアンダーカバーは、繊維を圧縮成形して構成することで、エンジン音などの吸音を図っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－８６５９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

車両の静粛性を確保するため、エンジンアンダーカバーに対して、より幅広い周波数帯で吸音性能を発揮することが求められている。

【0005】

本発明は、従来の技術に係る前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、吸音性能がよい車両用アンダーカバーおよびその製造方法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】

【0006】

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る車両用アンダーカバーは、
樹脂部と、
前記樹脂部で区画される開口部分を塞ぐように設けられ、通気性を有する吸音部と、を備え、
前記吸音部の下面が、該吸音部における他の部分よりも通気性が低い溶融層で構成されていることを要旨とする。

【0007】

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る車両用アンダーカバーの製造方法は、
通気性を有する吸音シートの一面を加熱して溶融させることで、前記吸音シートの一面に溶融層を形成し、
前記吸音シートを成形型にセットした後に樹脂部を成形すると共に、前記樹脂部で区画される開口部分を塞ぐ吸音部を前記吸音シートから形成することを要旨とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明に係る車両用アンダーカバーによれば、吸音性能に優れている。
本発明に係る車両用アンダーカバーの製造方法によれば、吸音性能に優れた車両用アンダーカバーを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施例に係る車両用アンダーカバーを斜め上側から見た概略斜視図である。

【図2】実施例の車両用アンダーカバーを斜め下側から見た概略斜視図である。

【図3】実施例の車両用アンダーカバーを示す平面図である。

【図4】図３のＡ－Ａ線で切断した端面図である。

【図5】図３のＢ－Ｂ線で切断した端面図である。

【図6】実施例の車両用アンダーカバーの製造工程を示す説明図である。

【図7】実施例の車両用アンダーカバーの製造工程を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に、本発明に係る車両用アンダーカバーおよび車両用アンダーカバーの製造方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。なお、実施例では、車両用アンダーカバーとして、エンジンアンダーカバーを例示している。

【実施例】

【0011】

図１～図３に示すように、実施例に係る車両用アンダーカバー１０(以下、単にアンダーカバーという。)は、樹脂部１２と、樹脂部１２で区画される開口部分１４を塞ぐように開口部分１４毎に設けられた吸音部１６とを備えている。アンダーカバー１０は、樹脂部１２と吸音部１６とが、樹脂部１２の成形時に一体化したり、接着剤で接着したり、熱等により溶着したりするなどによって互いに接続されている。アンダーカバー１０では、吸音部１６よりも硬質な樹脂部１２によって、剛性が主に担保されている。アンダーカバー１０は、樹脂部１２に設けられた取付部分を用いて、自動車等の車両の車体に取り付けられる。

【0012】

樹脂部１２は、合成樹脂の射出成形等による成形品である。合成樹脂としては、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン (ＡＢＳ)、ポリ塩化ビニル(ＰＶＣ)、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)、ポリアミド(ＰＡ)などを用いることができる。

【0013】

図１～図３に示すように、実施例の樹脂部１２は、車体への取付部分が形成された外周部１８と、この外周部１８の内側において前後左右方向へ延びる格子状に形成された枠部２０,２２とを備えている。樹脂部１２には、開口部分１４が、４本の枠部２０,２２、あるいは外周部１８および枠部２０,２２に囲まれて形成されている。実施例では、複数の開口部分１４が、樹脂部１２において前後左右に並ぶように配置されている。

【0014】

吸音部１６は、通気性を有する不織布や発泡体などの多孔質体で構成することができる。アンダーカバー１０は、多数の空隙を有する吸音部１６によって、エンジン音や走行音などの車外騒音を抑えている。吸音部１６を構成する不織布としては、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、セルロース繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維、レーヨン繊維などからなるものを用いることができる。また、吸音部１６を構成する発泡体としては、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリスチレン系などの発泡体を用いることができる。吸音部１６は、その厚みが、例えば７．５ｍｍ～３２ｍｍ程度に設定される。

【0015】

図４および図５に示すように、吸音部１６の下面には、吸音部１６の他の部分よりも通気性が低い溶融層２４を有している。溶融層２４は、吸音部１６を構成する多孔質体の表面（一面）を溶融固化した層である。溶融層２４は、吸音部１６の厚み方向（上下方向）の通気性を有しているが、吸音部１６における溶融層２４より上側部分と比べて通気性が低くなっている。また、溶融層２４は、吸音部１６における溶融層２４より上側部分と比べて密度が高くなっている。更に、溶融層２４は、吸音部１６における溶融層２４より上側部分と比べて硬くなっている。溶融層２４の下面（吸音部１６の下面）は、その表面粗さが、溶融層２４が形成されていない吸音部１６の上面よりも小さく、平滑になっている。例えば、溶融層２４における下面の表面粗さは、５０μｍ以下程度とする。

【0016】

実施例の吸音部１６は、不織布等の繊維体によって構成されている。図４および図５に示すように、吸音部１６は、吸音部１６の上側を構成する第１繊維層２６と、吸音部１６の下側を構成する第２繊維層２８とを備えている。そして、溶融層２４は、第２繊維層２８の下部を構成している。実施例の溶融層２４は、第２繊維層２８の下部を溶融して形成されて、第２繊維層２８の下側を覆っている。実施例では、吸音部１６において、第１繊維層２６が最も厚く、溶融層２４が最も薄くなっている。なお、溶融層２４は、その厚みが、０．１ｍｍ～０．９ｍｍ程度である。吸音部１６は、その通気性が、第１繊維層２６、第２繊維層２８、溶融層２４の順に低くなっている。

【0017】

第１繊維層２６は、その厚みが、例えば７ｍｍ～３０ｍｍ程度に設定される。また、第１繊維層２６は、その目付量が、例えば６００ｇ／ｍ^２～１８００ｇ／ｍ^２程度のものを用いることができる。更に、第１繊維層２６は、その密度が、例えば０．０２ｇ／ｃｍ^３～０．２５ｇ／ｃｍ^３程度のものを用いることができる。

【0018】

第２繊維層２８は、その厚みが、例えば０．５ｍｍ～２ｍｍ程度に設定される。また、第２繊維層２８は、その目付量が、例えば２００ｇ／ｍ^２～６００ｇ／ｍ^２程度のものを用いることができる。更に、第２繊維層２８は、その密度が、例えば０．１ｇ／ｃｍ^３～１．２ｇ／ｃｍ^３程度のものを用いることができる。

【0019】

第２繊維層２８は、第１繊維層２６よりも撥水性が高くなっている。撥水性を確保する方法としては、例えばシリコーン樹脂やフッ素樹脂などの撥水材料を第２繊維層２８に付与したり、撥水性を有する繊維等の素材で第２繊維層２８を構成したりすることなどが挙げられる。また、第２繊維層２８を、第１繊維層２６よりも密度（目付量）を高くすることによっても、撥水性を向上させることができる。

【0020】

次に、前述したアンダーカバー１０の製造方法について説明する。アンダーカバー１０は、吸音部１６となる吸音シートＳをセットした成形型３６において樹脂部１２を成形するインサート成形によって得ることができる。まず、図６に示すように、第１繊維層２６および第２繊維層２８を有する吸音シートＳを用意する。吸音シートＳを一対のロール３０,３２の間に通す。ここで、一対のロール３０,３２のうち、第２繊維層２８に接触する第２ロール３２は加熱されている。これにより、吸音シートＳの一面に、第２繊維層２８における厚み方向の一部を溶融させることで、溶融層２４を形成する。なお、吸音シートＳの他面は、第１繊維層２６のままである。

【0021】

次に、溶融層２４を形成した吸音シートＳを、トムソン刃などによって切断加工することで、枠部２０,２２の形成予定位置に合わせてスリット３４（図７(ａ)参照）を形成する。このとき、吸音シートＳにおける縦枠部２０と横枠部２２との交差予定部位などを切断しないようにして連結部を設けておくことで、吸音シートＳが１枚に繋がった状態を保つ。

【0022】

溶融層２４およびスリット３４を形成した吸音シートＳを成形型３６にセットする（図７(ａ)参照）。成形型３６を型閉じすることで、樹脂部１２を成形するキャビティ３８に、吸音シートＳにおけるスリット３４の開口縁等の一部が臨む（図７(ｂ)参照）。成形型３６の型閉じ時に、成形型３６の型面の凹凸によって、吸音シートＳを繋いでいる連結部を破断させてもよい。そして、吸音シートＳの一部を、樹脂部１２をなすキャビティ３８に臨ませた状態で、樹脂部１２を射出成形する（図７(ｃ)参照）。このとき、高温の溶融樹脂によって、吸音シートＳを繋いでいる連結部を溶かして破断してもよい。これにより、吸音シートＳから分割して得られる吸音部１６の端部(一部)が、樹脂部１２の内側に入り込んだ状態で溶着し、吸音部１６の端部と樹脂部１２とが一体化される。そして、成形型３６から取り外すことで、樹脂部１２で区画される開口部分１４毎に分割された吸音部１６によって該開口部分１４が塞がれたアンダーカバー１０が得られる（図７(ｄ)参照）。

【0023】

アンダーカバー１０は、吸音部１６に溶融層２４を有していることで、低周波数帯から高周波数帯までの幅広い周波数帯において吸音することができ、吸音性能を向上することができる。アンダーカバー１０は、吸音部１６に溶融層２４を有していることで、特に１０００Ｈｚ～１２５０Ｈｚの周波数帯にあるロードノイズを好適に吸音することができる。吸音部１６は、例えば繊維径が細くなるほど、吸音性能が向上するが、吸音部１６にかかるコストが高くなってしまう。実施例のアンダーカバー１０によれば、溶融層２４を形成することで、繊維径が太くてコストが安い繊維体を用いても、所望の吸音性能を確保することができる。

【0024】

アンダーカバー１０は、吸音部１６に溶融層２４を有していることで、吸音部１６の他の部分よりも密度の高い溶融層２４によって、吸音部１６の剛性を向上させることができる。従って、アンダーカバー１０は、吸音部１６を広く設定することが可能となり、吸音性能を向上させることができる。アンダーカバー１０は、吸音部１６に溶融層２４を有していることで、吸音部１６の他の部分よりも密度の高い溶融層２４によって、吸音部１６の下面における耐チッピング性や耐摩耗性を向上させることができる。従って、アンダーカバー１０は、飛び石等が当たっても、吸音部１６が破損し難くなり、耐久性に優れている。アンダーカバー１０は、吸音部１６に溶融層２４を有していることで、吸音部１６の下面が平滑になり、吸音部１６の下面の濡れ性を低くでき、例えば吸音部１６への着氷や浸水を防止できる。従って、アンダーカバー１０は、吸音部１６に侵入した水によって吸音性能が悪化したり、着氷によって吸音部１６が破損したりすることなどを防止できる。

【0025】

溶融層２４が、吸音部１６を構成する多孔質体の表面が溶融固化した層であるので、溶融層２４を吸音部１６に貼り合わせたりするなどの手間がかからず、吸音部１６の吸音性能を簡単に向上することができる。

【0026】

吸音部１６は、該吸音部１６の上側を構成する第１繊維層２６と、吸音部１６の下側を構成し、第１繊維層２６よりも撥水性がよい第２繊維層２８とを備えている。このように撥水性がよい第２繊維層２８を備えていることで、吸音部１６の下側の濡れ性を低くでき、例えば吸音部１６への着氷や浸水を防止できる。従って、アンダーカバー１０は、吸音部１６に侵入した水によって吸音性能が悪化したり、着氷によって吸音部１６が破損したりすることなどを防止できる。

【0027】

前述した製造方法は、成形型３６での樹脂部１２の成形時に、吸音シートＳを分割して、樹脂部１２の開口部分１４に対応する吸音部１６を形成している。このため、樹脂部１２における複数の開口部分１４に合わせた数や形状の吸音部１６を用意する必要がなく、１枚の吸音シートＳを用意するだけでよい。また、１枚の吸音シートＳを成形型３６にセットするだけでよく、樹脂部１２における複数の開口部分１４に合わせた複数枚の吸音部１６を成形型３６にセットするような手間がかからない。このように前述した製造方法によれば、吸音シートＳの一面に溶融層２４を予め形成しておくだけで、樹脂部１２の開口部分１４毎に区分された吸音部１６と、樹脂部１２とが接続されたアンダーカバー１０を簡単に得ることができる。

【0028】

（変更例）
前述した事項に限らず、例えば以下のように変更してもよい。なお、本発明は、実施例および以下の変更例の具体的な記載のみに限定されるものではない。
（１）本発明の車両用アンダーカバーは、例えば、エンジンアンダーカバー、フロアアンダーカバー、フェンダーライナーなどの車両外装部材に適用可能である。
（２）吸音部の上面を、下面の溶融層よりも通気性が高い第２の溶融層で構成してもよい。例えば、実施例の層構成であれば、第１繊維層の上部を溶融して第２の溶融層を形成すればよい。このように、吸音部の上面に第２の溶融層を設けることで、アンダーカバー上にのった水を吸音部に浸透し難くすることができる。
（３）吸音部は、３層構造に限らず、溶融層と他の層との２層構造であっても、４層以上の層構造であってもよい。
（４）アンダーカバーは、樹脂部を成形した後、吸音部を樹脂部に接着剤で接着したり、吸音部を樹脂部に超音波等により溶着したりすることなどによっても得ることができる。
（５）溶融層の形成は、熱ロールに限らず、例えば、一方の型を高温にした熱プレス等によって、溶融層を形成してもよい。
（６）繊維層は、単一の繊維で構成することに限らず、複数種類の繊維で構成しても、繊維にガラス等の繊維以外の他の素材が混ざっていてもよい。

【符号の説明】

【0029】

１０ アンダーカバー（車両用アンダーカバー），１２ 樹脂部，１４ 開口部分，
１６ 吸音部，２４ 溶融層，２６ 第１繊維層，２８ 第２繊維層，３６ 成形型，
Ｓ 吸音シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】