專利名稱：用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于裝飾汽車內(nèi)部的內(nèi)部裝飾材料，特別涉及用于汽車的模制的內(nèi)部裝飾安裝材料，所述模制的內(nèi)部裝飾安裝材料三維地形成為匹配汽車的一部分的形狀，其中所述模制內(nèi)部裝飾安裝材料安裝在所述汽車的一部分。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)地，各種內(nèi)部裝飾材料安裝在汽車內(nèi)部的鋼板上，且設(shè)計和觸覺得到提高。
內(nèi)部裝飾安裝材料覆蓋如上所述的鋼板并主要用于提高汽車內(nèi)部的設(shè)計。同樣，用于汽車的內(nèi)部裝飾材料經(jīng)常需要用作隔音材料以吸收和/或隔離當汽車被驅(qū)動時產(chǎn)生的各種噪音(負載噪音、發(fā)動機噪音、風的呼嘯聲等)。特別地，因為公路噪音易于從汽車的底板方向進入，沿著底板和豎直壁安裝的底板安裝材料的各種結(jié)構(gòu)試圖提高吸音和隔音。
特別地，提出了下面的建議內(nèi)部裝飾材料具有多層，即由優(yōu)異的吸音或者隔音材料制成的層被層壓在所述表面的設(shè)計層后面以便提高吸音和隔音，同時保證內(nèi)部裝飾材料具有合適的設(shè)計。
作為典型的示例，日本專利公開No.2000-516175(見圖1)披露了“一種多功能成套部件51，所述成套部件51用于特別是在底板隔音、(車身)端壁隔音、門覆蓋物和車頂內(nèi)部覆蓋物中形成吸音、隔音、振動緩沖和隔熱的覆蓋物，以便降低噪音并隔絕機動車輛內(nèi)的熱量，其特征在于所述成套部件包括至少一個片狀的車輛部件58以及由幾個層組成的降噪組件封裝52，其中所述組件封裝52具有泡沫層，所述泡沫層具有至少一個多孔性彈性層56，所述至少一個多孔性彈性層56特別具有孔的(細)孔；和空氣層57，所述空氣層57布置在組件封裝52與片狀車輛部件58之間，以便形成適于最優(yōu)地組合隔音、吸音、和振動緩沖的超輕成套部件51，所述多層組件封裝52不具有厚層并包括剛性層55，所述剛性層55具有微孔的、特別是纖維層或者具有孔的孔的纖維/泡沫復(fù)合層，且所述剛性層55具有在Rt＝500Nsm-3與Rt＝2500Nsm-3之間特別是在Rt＝900Nsm-3與Rt＝2000Nsm-3之間的總空氣流動阻力，并具有在mF＝0.3kg/m2與mF＝2.0kg/m2之間特別是在mF＝0.5kg/m2與mF＝1.6kg/m2之間的每單元面積的重量。”通過將具有微孔的微孔剛性層55的所述流動阻力值(透氣)控制在500Nsm-3與2500Nsm-3之間，此隔音成套部件被用于提高隔音能力。
現(xiàn)在，當這種隔音成套部件用作用于汽車的內(nèi)部裝飾材料時，設(shè)計層經(jīng)常需要被添加在成套部件的表面上。在上面的文獻中，權(quán)利要求3披露了“根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的成套部件，其特征在于所述組件封裝52設(shè)置有多孔性覆蓋物層53、54，特別是柔軟的裝飾層或者絨毯層，或者耐臟的保護絨頭織物”。然而，此文獻沒有對所述裝飾層和所述絨毯層的流動阻力給出說明。
根據(jù)此文獻的主題，本發(fā)明者制造了所述隔音成套部件，并檢驗了所述隔音成套部件，并確定所述隔音成套部件的特性因為層壓這種裝飾層或者絨毯層而顯著地變化。因此，實際上有必要控制包括所述裝飾層的總流動阻力值。
同樣，當用于將所述裝飾層粘附到所述隔音成套部件的表面上的粘合劑層形成時，所述粘合劑層的形式對隔音特性具有很大的影響，并且特別地，當具有較差的透氣的粘合劑層形成時，所述隔音成套部件的性能極大地降低。
作為解決所述問題的建議，公開待審的日本專利No.2002-219989(見圖2)披露了“一種車輛絨毯，以粘合樹脂層64為媒介通過粘附并將表面材料層63和由無紡織物制成的吸音層62形成為一體而形成，其特征在于粘合樹脂層64由通過加熱和熔化熱塑樹脂粉P形成的透氣樹脂層制成，且所述整個絨毯在厚度方向上的透氣設(shè)定在1-50(cm3/cm2·秒)”。根據(jù)此布置，通過使用由粉狀樹脂形成的粘合劑層64，吸音層62和表面材料層63被粘合且沒有降低透氣性，以便維持高的隔音和吸音能力。
上述傳統(tǒng)的技術(shù)(公開待審的日本專利No.2002-219989)具有下面的問題。
(1)難以精確地調(diào)整通過分配熱塑樹脂粉P形成的粘合劑層內(nèi)的熱塑樹脂粉P的分配量，在某些情況下粘附加工(或處理)之后這導(dǎo)致所述層壓制品的流動阻力值(透氣性)的不均勻性。
(2)因為所述制造方法，需要所述粉的?；庸?，且對于此加工而言，成本和能量消耗也是不利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問題。
根據(jù)本發(fā)明的用于上述目的的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料通過層壓透氣設(shè)計層、形狀保持氈層、和多孔性粘合劑層而形成，且形成為三維形狀，所述三維形狀匹配汽車的一部分的形狀，其中所述模制內(nèi)部裝飾安裝材料安裝在所述汽車的一部分處。所述透氣設(shè)計層面向汽車的內(nèi)部，且它的流動阻力值小于500Nsm-3。所述形狀保持氈層能夠維持它的模制形狀，且它的流動阻力值小于500Nsm-3。所述多孔性粘合劑層用于粘合透氣設(shè)計層和形狀保持氈層，且在其內(nèi)形成孔(開口)。
根據(jù)此布置，所述透氣設(shè)計層提供內(nèi)部裝飾材料需要的裝飾性設(shè)計，且所述形狀保持氈層能夠保持所述內(nèi)部裝飾安裝材料的三維形狀，所述三維形狀匹配汽車的一部分的形狀，其中所述模制內(nèi)部裝飾安裝材料被安裝在所述汽車的一部分處。另外，因為具有高的透氣性的所述透氣設(shè)計層和所述形狀保持氈層通過所述多孔性粘合劑層被層壓，同時在所述透氣設(shè)計層和所述形狀保持氈層之間維持透氣性，所以所述透氣設(shè)計層和所述形狀保持氈層都能夠有效地用作吸音材料。同樣，流動阻力小于500Nsm-3的所述透氣設(shè)計層和所述形狀保持氈層在重量輕和緩沖特性上很優(yōu)異。
通過調(diào)整所述多孔性粘合劑層的孔面積比(開口面積比)，所述透氣設(shè)計層、所述多孔性粘合劑層、和所述形狀保持氈層的層壓制品的流動阻力值能夠被容易地調(diào)整。所述層壓制品的流動阻力值優(yōu)選地在500-4000Nsm-3的范圍內(nèi)，從而產(chǎn)生有益的吸音和隔音效果。
另外，作為本發(fā)明者檢驗的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)所述內(nèi)部裝飾安裝材料的流動阻力值優(yōu)選地從汽車內(nèi)部的一個部分到另一部分變化。具體地，相較于沿著汽車側(cè)壁的豎直壁模制部分，沿著所述平的部分例如汽車底板的所述平的模制部分優(yōu)選地設(shè)定為相對高的流動阻力值。相較于所述內(nèi)部裝飾安裝材料的整體具有相同的流動阻力值的情況，此布置在吸音上是優(yōu)異的。
如上所述，通過對每一個部分改變多孔性粘合劑層的孔面積比，對于每一個部分，所述內(nèi)部裝飾安裝材料的流動阻力值能夠被容易地調(diào)整到適當?shù)闹怠Ｍ瑯?，即使例如在不是需要很大的保持形狀的能力的部分中，所述形狀保持氈層被省略，通過調(diào)整該部分的多孔性粘合劑層的流動阻力，在該部分內(nèi)也能夠獲得合適的吸音和隔音，所述調(diào)整該部分的多孔性粘合劑層的流動阻力通過使用下面的特征實現(xiàn)，所述特征中流動阻力值從而吸音和隔音特性能夠通過調(diào)整所述多孔性粘合劑層的孔面積比被調(diào)整。如此，所述內(nèi)部裝飾安裝材料能夠減輕重量。
實驗上證實的是，所述多孔性粘合劑層的流動阻力值被適當?shù)卦O(shè)定在300-3500Nsm-3內(nèi)。為了形成具有此透氣性的粘合劑層，實驗上證實的是，所述粘合劑層的每一個孔的直徑被適當?shù)卦O(shè)定在0.5-3mm的范圍內(nèi)且孔的數(shù)量被適當?shù)卦O(shè)定在40-500/100cm2的范圍內(nèi)。
優(yōu)選地，在面向所述多孔性粘合劑層內(nèi)的所述孔(開口)的位置處，孔可以形成為不完全穿過層壓在所述多孔性粘合劑層上的所述透氣設(shè)計層和所述形狀保持氈層。根據(jù)此布置，已經(jīng)穿過所述多孔性粘合劑層內(nèi)的所述孔的聲波能夠容易地到達所述透氣設(shè)計層或者所述形狀保持氈層的深的凹部，從而聲波的能量能夠被有效地吸收。優(yōu)選地，所述不完全穿過的孔可以是圓錐形狀，所述圓錐形狀入口側(cè)比深側(cè)寬，從而使得聲波特別容易被吸收。
優(yōu)選地，所述透氣設(shè)計層和/或形狀保持氈層可以包括通過將不同種類的樹脂從相同的基部擠壓出來形成的裂膜織物。根據(jù)此布置，所述織物結(jié)構(gòu)變得更細，從而所述纖維容易振動且聲音能量的吸收特性得到提高。
優(yōu)選地，在制造所述模制內(nèi)部裝飾安裝材料中，所述多孔性粘合劑層通過使用熱針在熱塑樹脂膜內(nèi)形成孔(開口)制造。根據(jù)此制造方法，通過調(diào)整所述孔的密度，所述多孔性粘合劑層的流動阻力值能夠被容易地調(diào)整。同樣，即使所述孔的密度改變，所述內(nèi)部裝飾安裝材料的每單位面積的重量也不能被改變從而由重量改變引起的吸音和隔音上的改變得以防止，且能夠容易地獲得優(yōu)選的吸音和隔音特性。
同樣，將形成為多孔性粘合劑層的熱塑樹脂膜可以覆蓋在所述透氣設(shè)計層或者形狀保持氈層中的一個表面上，然后，利用具有植入在周邊內(nèi)的許多熱針的用于形成孔的機器，從所述熱塑樹脂膜側(cè)到所述透氣設(shè)計層側(cè)或者從所述熱塑樹脂膜側(cè)到所述形狀保持氈層側(cè)，所述孔可以形成在所述透氣設(shè)計層的一個表面內(nèi)或者形成在所述形狀保持氈層的一個表面內(nèi)，從而形成優(yōu)選的布置，在所述優(yōu)選的布置中，如上述的，在面對所述多孔性粘合劑層內(nèi)的所述孔的位置處，孔形成在所述透氣設(shè)計層內(nèi)或者形成在所述形狀保持氈層內(nèi)。


圖1是顯示用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的傳統(tǒng)示例的橫截面視圖；圖2是顯示用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的另一傳統(tǒng)示例的橫截面視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的沿汽車的橫向方向的橫截面視圖；圖4是圖1中所示的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的沿汽車的縱向方向的橫截面視圖；圖5是在圖1中的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料內(nèi)的平的模制部分的放大橫截面視圖；圖6是顯示一個示例的圖表，所述一個示例顯示了當用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的流動阻力值變化時，汽車內(nèi)部的降噪量的變化；圖7是顯示相對于所述多孔性粘合劑層內(nèi)的孔面積比的變化的流動阻力變化的一個示例的圖表；圖8是顯示相對于在所述多孔性粘合劑層內(nèi)的孔的直徑的變化的流動阻力變化的一個示例的圖表；圖9A是顯示圖1中的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的制造方法的一個示例的視圖；圖9B是顯示圖1中的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的制造方法的另一示例的視圖；和圖10是顯示通過圖9B中的制造方法形成的孔的細節(jié)的橫截面視圖。
具體實施例方式
用于汽車的底板面板(或底板板件)(沒有示出)典型地包括大致平的部分和從所述平的部分向上延伸的部分。在乘務(wù)人員艙M內(nèi)作為底板絨毯的內(nèi)部裝飾安裝材料10和用于行李艙N的內(nèi)部裝飾安裝材料10’，包括平的模制部分10a和豎直壁模制部分10b，如圖3和4中所示，所述平的模制部分10a容納底板面板的大體平的部分，所述豎直壁模制部分10b容納從所述平的部分向上延伸的部分，根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述內(nèi)部裝飾安裝材料10、10’安裝在底板面板上作為用于汽車的模制的內(nèi)部裝飾安裝材料。
圖3和4顯示了將被安裝在載客汽車內(nèi)的材料的示例。在此情況下，如圖3中所示，當橫截面是沿橫向方向看時，所述內(nèi)部裝飾安裝材料10具有沿著在左側(cè)和右側(cè)的門壁的豎直壁模制部分10b。內(nèi)部裝飾安裝材料10在橫向方向上在中心凸起以便容納隧道部分16，在所述隧道部分16內(nèi)，所述底板凸出以允許用于汽車的傳動軸在隧道部分16下面通過，從而形成豎直壁模制部分10b。用于左側(cè)和右側(cè)乘客立足處的平的模制部分10a形成在隧道16與對應(yīng)于左側(cè)門壁和右側(cè)門壁的豎直壁模制部分10b之間。
如圖4中所示，當在縱向方向看時，內(nèi)部裝飾安裝材料10的所述前部分形成沿著緊靠發(fā)動機室的隔壁的前車輛豎直壁模制部分10d，以及平的模制部分10a，所述平的模制部分10a緊接著前車輛豎直壁模制部分10d并位于前座位內(nèi)的擱腳空間處。用于前座位內(nèi)的擱腳空間的平的模制部分10a與用于前座位內(nèi)的擱腳空間的平的模制部分10a之間的部分凸起以容納用于車輛加強件的結(jié)構(gòu)，從而形成豎直壁模制部分10b。
行李艙N位于汽車的后部，且安裝在其內(nèi)的內(nèi)部裝飾安裝材料10’具有行李放在其上的行李艙平的模制部分10f，和行李艙豎直壁模制部分10e。
這些內(nèi)部裝飾安裝材料10、10’首先形成為匹配上述底板形狀的形狀，然后被安裝。因此，對于內(nèi)部裝飾安裝材料而言，需要預(yù)定的成型性和用于保持形狀的能力。
下面將參照圖5解釋根據(jù)本發(fā)明的用于汽車的內(nèi)部裝飾安裝材料的層結(jié)構(gòu)。圖5是顯示內(nèi)部裝飾安裝材料10的平的模制部分10a的一部分的放大橫截面視圖。接下來以此部分作為示例做出解釋，且內(nèi)部裝飾安裝材料10的豎直壁模制部分10b和用于行李艙的內(nèi)部裝飾安裝材料10’的任何部分可以具有同樣的層結(jié)構(gòu)。
內(nèi)部裝飾安裝材料10通過層壓至少透氣設(shè)計層11、多孔性粘合劑層12、以及形狀保持氈層13形成，所述透氣設(shè)計層11、多孔性粘合劑層12、以及形狀保持氈層13從面向汽車內(nèi)部的側(cè)面到安裝位置處的所述面板順序地布置。
在模制安裝材料10的構(gòu)件中，布置成面向汽車內(nèi)部表面的透氣設(shè)計層11是保證內(nèi)部裝飾安裝材料10的裝飾設(shè)計、觸覺、耐磨性等的層。適當?shù)?，透氣設(shè)計層11可以由用針穿孔的無紡織物形成，所述用針穿孔的無紡織物通過將針刺加工應(yīng)用到無紡織物上制成從而使表面松軟。除了用針穿孔的無紡織物，透氣纖維板和多孔板，例如線束絨毯，可以用作透氣設(shè)計層11。
多孔性粘合劑層12是用于粘合透氣設(shè)計層11和形狀保持氈層13的層。孔(或開口)15形成在多孔性粘合劑層12內(nèi)以便在透氣設(shè)計層11與形狀保持氈層13之間保證高透氣性。具有低熔點(100-300攝氏度)以及形成有很多微小的孔的熱塑樹脂膜(例如，聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、改進的聚酯樹脂)適于多孔性粘合劑層12。
形狀保持氈層13用于保持內(nèi)部裝飾安裝材料10的形狀并比透氣設(shè)計層11具有更高的硬度?；旧?，形成保持層13的形狀在模制期間形成為預(yù)定形狀，從而形成具有對應(yīng)的模制形狀的內(nèi)部裝飾安裝材料10。
在模制之后，形狀保持氈層13需要具有預(yù)定的成型性和形狀保持能力，且合成纖維氈(包括在預(yù)定比率(5-30wt％)處具有低熔點(100-200攝氏度)的熱塑樹脂纖維)可以作為適于用作形狀保持氈層13的原料。在低熔點熱塑樹脂織物通過加熱軟化后，此合成纖維氈通過容納需要的模制形狀的壓模模具模制，然后被冷卻，從而所述合成纖維氈的形狀能夠形成為預(yù)定的模制形狀，并能夠保持所述形狀。
優(yōu)選地，形狀保持氈層13具有能夠使特別是內(nèi)部裝飾安裝材料10的豎直壁模制部分10b不用支撐就保持預(yù)定形狀的硬度。為此，形狀保持氈層13優(yōu)選地具有2-5mm的厚度和50-300kg/m3的密度。通過賦予形狀保持氈層13足夠的硬度，如此，豎直壁模制部分10b能夠保持在安裝位置處配合所述面板的形狀，且不引起會使所述部分松弛的變形。
在此壓層制品中，優(yōu)選地，透氣設(shè)計層11和形狀保持氈層13提供低的流動阻力值。據(jù)此，當汽車行進時產(chǎn)生的在內(nèi)部側(cè)的噪音能夠通過透氣設(shè)計層11被吸收，且來自汽車的面板方向(從車輛外部的方向)上的聲波通過形狀保持氈層13能夠被有效地吸收進入內(nèi)部裝飾安裝材料，且所述吸收的聲波的能量在內(nèi)部裝飾安裝材料10內(nèi)能夠被削弱。為此，優(yōu)選地，所述透氣設(shè)計層11和形狀保持氈層13的流動阻力值為，特別是，小于500Nsm-3(ISO9053用于氣流阻力的聲學應(yīng)用測定的聲學材料)。
例如通過改變纖維的長度、纖維的直徑、或者形成無紡織物的針刺程度，透氣設(shè)計層11的所述流動阻力值能夠被調(diào)整。
另一方面，優(yōu)選地，所述透氣設(shè)計層11、多孔性粘合劑層12、以及形狀保持氈層13的層壓制品的總流動阻力值被調(diào)整到適當?shù)姆秶瑥亩ㄟ^層壓制品的吸音和隔音效果，汽車內(nèi)的減噪效果能夠被有效地實現(xiàn)。圖6顯示了當各種流動阻力值的內(nèi)部裝飾安裝材料被安裝在特定車輛類型的汽車內(nèi)時，車輛內(nèi)部噪音的降低量。從圖6中可以清楚看出的，在此汽車中，當內(nèi)部裝飾安裝材料的流動阻力設(shè)定在2000-4000Nsm-3時，能夠獲得很大的降噪效果。汽車內(nèi)的噪音降低量與內(nèi)部裝飾安裝材料的流動阻力之間的關(guān)系基于車輛的類型變化。根據(jù)本發(fā)明者的研究，在試驗上發(fā)現(xiàn)內(nèi)部裝飾安裝材料10的流動阻力即透氣設(shè)計層11、多孔性粘合劑層12、以及形狀保持氈層13的層壓制品的流動阻力(流阻)優(yōu)選地設(shè)定為500-4000Nsm-3，以便在用于各種車輛類型的汽車的內(nèi)部實現(xiàn)有效的降噪效果。
所述透氣設(shè)計層11、多孔性粘合劑層12、以及形狀保持氈層13的層壓制品的流動阻力值大約等于每一層流動阻力值(流阻值)的總和，且在內(nèi)部裝飾安裝材料10中，根據(jù)本實施例，通過控制多孔性粘合劑層12的流動阻力值，所述層壓制品的流動阻力值能夠在上述優(yōu)選的范圍內(nèi)進行調(diào)整。具體地，通過改變孔15的直徑、每單元面積的孔15的數(shù)量等以調(diào)整孔面積比(或開口面積比)，所述多孔性粘合劑層12的流動阻力能夠被容易地調(diào)整。另一方面，通過改變它們的纖維密度或者使用的纖維的直徑，透氣設(shè)計層11和形狀保持氈層13的流動阻力值能夠在某種程度上被調(diào)整，然而，與多孔性粘合劑層12相比，調(diào)整透氣設(shè)計層11和形狀保持氈層13的流動阻力值更加困難，且所述調(diào)整范圍也受到限制。也能夠考慮到透氣設(shè)計層11和形狀保持氈層13是多層，但是成本和重量會增加。
當多孔性粘合劑層12的所述透氣性太小時，透氣設(shè)計層11、多孔性粘合劑層12、以及形狀保持氈層13的層壓制品的流動阻力值太大，且難以將流動阻力值控制在如上所述的需要的范圍內(nèi)。另一方面，當多孔性粘合劑層12的所述透氣性太大時，透氣設(shè)計層11、多孔性粘合劑層12、以及形狀保持氈層13的層壓制品的流動阻力值太小，且難以將流動阻力值控制在如上所述的需要的范圍內(nèi)，且所述粘合強度被不期望地降低。在實驗上被證實的是多孔性粘合劑層12的所述流動阻力值優(yōu)選地在從300-3500Nsm-3的范圍內(nèi)。
圖7和8是分別顯示當孔15的孔面積比和直徑變化時，多孔性粘合劑層12內(nèi)的流動阻力的變化的圖表。根據(jù)此研究的這些結(jié)果，發(fā)現(xiàn)每一個孔15的直徑優(yōu)選地設(shè)定成在0.5-3.0mm的范圍內(nèi)，且孔的數(shù)量優(yōu)選地設(shè)定成在40-500/100cm2的范圍內(nèi)，從而多孔性粘合劑層12能夠被容易地控制成保證所述流動阻力值在如上所述的300-3500Nsm-3的范圍內(nèi)。同樣被證實的是當孔15的直徑和數(shù)量設(shè)定為上述范圍時，多孔性粘合劑層12能夠保證不小于7N/25mm寬度的足夠粘合強度。
同樣，根據(jù)本發(fā)明者的研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)聲學特性基于汽車的(底板)面板的部分而變化，且所述內(nèi)部裝飾安裝材料的流動阻力值優(yōu)選地基于所述部分變化。通過當模擬汽車被驅(qū)動的狀態(tài)時分析每一個面板部分對汽車內(nèi)部內(nèi)噪音減少的貢獻，以上被證實。盡管根據(jù)具體的車輛面板的形狀，關(guān)于內(nèi)部裝飾安裝材料10的流動阻力，很多汽車中存在差別，但是優(yōu)選地，豎直壁模制部分10b的流動阻力值相對小于平的模制部分10a的流動阻力值，特別地，車輛前面的豎直壁模制部分10d的流動阻力值相對小于平的模制部分10a的流動阻力值。另外，在安裝在行李艙N內(nèi)的內(nèi)部裝飾安裝材料10’中，所述模擬和所述試驗證實在很多情況下，行李艙豎直壁模制部分10e的流動阻力值優(yōu)選地小于乘務(wù)人員艙內(nèi)的平的模制部分10a的流動阻力值。
在根據(jù)本實施例的內(nèi)部裝飾安裝材料10、10’中，流動阻力值一部分一部分地調(diào)整能夠被容易地執(zhí)行。具體地，在多孔性粘合劑層12內(nèi)，通過從一部分到另一部分改變孔15的直徑和數(shù)量，例如改變平的模制部分10a與豎直壁模制部分10b之間的孔15的直徑和數(shù)量，容易獲得基于各種部分具有各種流動阻力值的內(nèi)部裝飾安裝材料10、10’。
附帶地，如圖3和4中所示，在模制內(nèi)部裝飾安裝材料10內(nèi)，體積增加材料14或者墊料可以附加地布置在形狀保持氈層13與模制內(nèi)部裝飾安裝材料10安裝在其上的汽車內(nèi)部面板之間的部分內(nèi)。體積增加材料14或者墊料根據(jù)汽車設(shè)計的需要局部地布置。合適地，這些通過使用少量的低熔點熱塑樹脂粉或者低熔點熱塑樹脂纖維作為粘合劑18被層壓，從而不會抑制形狀保持氈層13的透氣性。同樣，保持形狀的能力需要極大提高的部分可以在形狀保持層13的后側(cè)設(shè)置有附加的第二形狀保持層14a。
接下來參照圖9A和9B解釋用于層壓每一層以形成根據(jù)本實施例的內(nèi)部裝飾安裝材料10、10’的兩種方法。
圖9A中的制造方法首先，通過用于形成孔的機器，具有預(yù)定直徑的、所需數(shù)量的孔形成在熱塑樹脂膜12a內(nèi)，所述熱塑樹脂膜12a將形成為多孔性粘合劑層12。用于形成孔的所述機器具有長的滾筒21，所述長的滾筒21在圓周上植有熱針21a(期望的直徑為2.0-3.0mm，長度為4.0-6.0mm，且溫度為90-250攝氏度)，且所述熱針21a以預(yù)定的密度分布，并且所述長的滾筒21被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。在形成孔15的過程中，優(yōu)選地，通過使用熱針而不是周圍環(huán)境溫度的針，能夠避免在孔15周圍產(chǎn)生毛邊或者在粘合期間關(guān)閉孔15或者減小孔15的尺寸，且能夠可靠地獲得孔15的設(shè)定直徑和數(shù)量。
形成在熱塑樹脂膜12a內(nèi)的孔15的直徑和數(shù)量能夠被植的熱針21a的直徑和分布密度控制。當孔15的直徑和數(shù)量被改變以便根據(jù)車輛的類型等設(shè)定用于各種值的內(nèi)部裝飾安裝材料的流動阻力時，適于每一種情況的多個滾筒21可以準備作為替換件。同樣，當模制內(nèi)部裝飾安裝材料10被安裝且有必要基于各種位置改變孔-開口面積比時，通過沿著滾筒21的寬度方向改變熱針21a的植入密度或者熱針21a的直徑，形成的孔15的直徑和數(shù)量可以基于熱塑樹脂膜12a內(nèi)的各種部分的位置改變。
在進一步改進的示例中，用于形成孔的機器可以設(shè)置有多個滾筒，在所述多個滾筒內(nèi)，熱針的分布彼此不同。在此情況下，用于形成孔的所述機器設(shè)置有需要數(shù)量的滾筒，且響應(yīng)于需要的孔面積比，要使用的滾筒被自動選擇，從而能夠?qū)崿F(xiàn)適合各種車輛類型的內(nèi)部裝飾安裝材料的高效率的制造。
通過設(shè)置其中每一個熱針21a能夠被前進和縮回的裝置，孔15的數(shù)量可以被調(diào)整。通過調(diào)整滾筒21的旋轉(zhuǎn)數(shù)與熱塑樹脂膜12a的供給速度的比，孔15的密度也能夠得到控制。
通過使用錐形的熱針21a和通過改變在熱針21a被插入熱塑樹脂膜12a處熱針21a的插入深度，孔15的直徑能夠得到調(diào)整。通過改變熱塑樹脂膜12a的供給速度以改變熱針21a與熱塑樹脂膜12a的接觸時間，孔15的直徑也能夠得到調(diào)整。即，當熱針21a的接觸時間變長時，熱塑樹脂膜12a的加熱水平增加，從而孔15的直徑能夠被制得更大。
在被層壓以后，當模制期間的壓縮比因為孔15的周邊被擠壓而變得更高時，多孔性粘合劑層12內(nèi)的孔15的尺寸趨于變得更小。通過利用此趨勢，通過改變模制期間的壓縮比，孔15的直徑能夠得到調(diào)整。如上所述，優(yōu)選地，在很多情況下，所述層壓制品布置成豎直壁模制部分10b的流動阻力值相對小于平的模制部分10a的流動阻力值。因此，在當所述層壓制品模制成匹配汽車的一部分的形狀時豎直壁模制部分10b的孔大于平的模制部分10a的孔的情況下，其中內(nèi)部裝飾安裝材料10安裝在所述汽車的一部分處，即使所述層壓制品具有均勻的孔面積比，在某些情況下，精確地在豎直壁模制部分10b處，多孔性粘合劑層12內(nèi)的孔15在模制期間被拉長，且流動阻力值會變得更小。
繼續(xù)地，當形狀保持氈層13被輥子26供給時，形成有孔15的熱塑樹脂膜12a(多孔性粘合劑層12的原料)與形狀保持氈層13一起被運送，從而覆蓋在形狀保持氈層13的上表面上。然后，覆蓋在形狀保持氈層13的上表面上的熱塑樹脂膜12a被加熱器20加熱，透氣設(shè)計層11進一步覆蓋在稍微軟化的熱塑樹脂膜12a的上表面上，且這些層被輥子27緊固在一起，并被稍微擠壓。根據(jù)這些操作，所述層壓制品被制造。
圖9B中的制造方法當形狀保持氈層13被輥子28供給時，作為多孔性粘合劑層12的原料的低熔點熱塑樹脂以膜狀結(jié)構(gòu)從T模具19擠在形狀保持氈層13的上表面上，然后被輥子28擠壓以層壓這兩層。然后，具有所需直徑的預(yù)定數(shù)量的孔15，通過用于形成孔的具有長的滾筒21的機器形成，所述滾筒21中，很多熱針21a被植在所述圓周上。
根據(jù)此制造方法，同樣，孔15的密度能夠以與圖9A中相同的技術(shù)進行調(diào)整，例如通過調(diào)整滾筒21的旋轉(zhuǎn)數(shù)與熱塑樹脂膜12a的供給速度的比。同樣，通過例如改變熱針21a的植入密度或者熱針21a沿滾筒21的寬度方向的直徑的技術(shù)，孔15的密度沿著熱塑樹脂膜12a的寬度方向能夠變化。如此，基于車輛的類型、位置等，當被安裝作為用于汽車的內(nèi)部裝飾材料時多孔性粘合劑層12能夠被設(shè)計成具有合適的孔-開口面積比。
隨后，熱塑樹脂膜12a通過再次加熱被稍微熔化，然后，覆蓋透氣設(shè)計層11并被輥子29擠壓，從而獲得三層層壓制品。
上述圖9B中的制造方法具有下面的優(yōu)點孔15b能夠形成為不完全穿過形狀保持氈層13，并與在熱塑樹脂膜12a(多孔性粘合劑層12)內(nèi)形成孔15a同時發(fā)生。即，當孔15a形成在熱塑樹脂膜12a(多孔性粘合劑層12)內(nèi)時，熱針21a的突出長度被設(shè)定得更長，藉此熱針21a的尖端穿透熱塑樹脂膜12a以到達形狀保持氈層13并且孔15b形成為不完全地穿過形狀保持氈層13。因此，在精確面向多孔性粘合劑層12內(nèi)的孔15a的位置處，孔15b形成在形狀保持氈層13內(nèi)。
當孔15如此形成時，通過多孔性粘合劑層12內(nèi)的孔15a的聲波借助形狀保持氈層13內(nèi)的孔15b能夠容易地透過深的凹部。同樣，當孔15b形成為不完全地穿過形狀保持氈層13時，形狀保持氈層13在模制期間易于安裝，并且易于被極好地模制且不引起任何折痕。
在此情況下，優(yōu)選地，如圖10中所示，孔15形成為圓錐形狀，其中入口側(cè)更寬而內(nèi)側(cè)相對窄。根據(jù)此布置，能夠使形狀保持氈層13保持形狀的能力的降低最小化，同時吸音能夠得到增強。通過使用具有從尖端側(cè)朝向基部側(cè)有點逐漸變寬的尖端的熱針21a，能夠形成具有如此形狀的孔15。
附帶地，根據(jù)圖9B中的制造方法，首先，熱塑樹脂膜12a可以覆蓋在透氣形設(shè)計層11上，然后在熱塑樹脂膜12a(多孔性粘合劑層12)內(nèi)形成孔15的同時，孔可以形成為不完全地穿過透氣設(shè)計層11。據(jù)此，所述聲波能夠容易地穿過透氣設(shè)計層11的深的凹部，這導(dǎo)致吸音能力得到提高。另外，根據(jù)圖9A和9B中的制造方法，熱塑樹脂膜12a可以預(yù)制為織物片，而不是擠成膜狀(片狀)的結(jié)構(gòu)。
同樣，圖9A和9B中的制造方法具有下面的優(yōu)點流動阻力能夠被調(diào)整，且沒有改變層壓制品的每單位面積的重量。即，在如日本公開待審的專利No.2002-219989中描述的由熱塑樹脂粉制成的粘合劑層中，為了改變流動阻力值，所述粉的密度應(yīng)該被改變，由此粘合劑層內(nèi)的每單位面積的重量被極大地改變。這種底板墊的重量的大的改變具有對吸音和隔音性能的影響，從而即使流動阻力能夠被控制到預(yù)定值，也有可能不能夠獲得滿意的吸音和隔音性能。
另一方面，在圖9A和9B中的制造方法中，因為孔15通過使用熱針21a形成在熱塑樹脂薄板12a內(nèi)，因此當孔15形成時很少有可能熱塑樹脂薄板12a內(nèi)的每單位面積的重量會改變。因此，根據(jù)這些制造方法，容易調(diào)整對于制造將具有極好的吸音和隔音性能的所述用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的設(shè)計需要。
同樣，優(yōu)選地，裂膜纖維以10-50wt％的比例被混合到內(nèi)部裝飾安裝材料10的透氣設(shè)計層11和/或形狀保持氈層13內(nèi)。根據(jù)此布置，被證實的是，正常入射吸音系數(shù)在1k至5kHz的范圍內(nèi)提高了5-15％。所述裂膜纖維是通過將不同類型的樹脂從相同的基部擠壓出而形成的纖維，且所述裂膜纖維包括具有不同樹脂布置的芯鞘類型(core-in-sheath type)、并排類型、和多裂開類型。所述裂膜纖維在例如起毛或者針刺的纖維加工期間在不同的樹脂之間的脆弱的連接部分處脫落以后采取具有較薄的裂開尖端的纖維的形式，從而提供極好的吸音能力。
為了制造包括裂膜纖維的層，例如，裂膜纖維首先被混合進入主要原材料纖維內(nèi)，且所述混合材料被起毛以形成織物。此后，所述織物的厚度和所述纖維的交織結(jié)構(gòu)通過用針穿孔的方式被調(diào)整，且預(yù)定厚度通過壓輥獲得。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，包括；透氣的設(shè)計層，所述透氣設(shè)計層面向汽車的內(nèi)部表面，且具有小于500Nsm-3的流動阻力值；形狀保持氈層，所述形狀保持氈層能夠維持它的模制形狀，且具有小于500Nsm-3的流動阻力值；和多孔性粘合劑層，所述多孔性粘合劑層用于粘合所述透氣設(shè)計層和所述形狀保持氈層，且在所述多孔性粘合劑層內(nèi)形成孔；其中所述透氣設(shè)計層、所述形狀保持氈層、和所述多孔性粘合劑層被層壓并且三維地形成為匹配汽車的一部分的形狀，其中所述模制內(nèi)部裝飾安裝材料被安裝在所述汽車的一部分處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，其中所述透氣設(shè)計層、所述形狀保持氈層、和所述多孔性粘合劑層的層壓制品的流動阻力值在500-4000Nsm-3的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，包括平的模制部分，所述平的模制部分沿著汽車的內(nèi)部表面的平的部分延伸；和豎直壁模制部分，所述豎直壁模制部分從所述平的模制部分向上延伸；其中在所述豎直壁模制部分內(nèi)的所述透氣設(shè)計層、所述形狀保持氈層、和所述多孔性粘合劑層的層壓制品的流動阻力值相對小于在所述平的模制部分內(nèi)的所述透氣設(shè)計層、所述形狀保持氈層、和所述多孔性粘合劑層的層壓制品的流動阻力值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，包括平的模制部分，所述平的模制部分沿著汽車的內(nèi)部表面的平的部分延伸；和豎直壁模制部分，所述豎直壁模制部分從所述平的模制部分向上延伸；其中在汽車前側(cè)的所述豎直壁模制部分內(nèi)的所述透氣設(shè)計層、所述形狀保持氈層、和所述多孔性粘合劑層的層壓制品的流動阻力值相對小于在所述平的模制部分內(nèi)的所述透氣設(shè)計層、所述形狀保持氈層、和所述多孔性粘合劑層的層壓制品的流動阻力值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，包括平的模制部分，所述平的模制部分沿著汽車的內(nèi)部表面的平的部分延伸；和豎直壁模制部分，所述豎直壁模制部分從所述平的模制部分向上延伸；其中在汽車行李艙的所述豎直壁模制部分內(nèi)的所述透氣設(shè)計層、所述形狀保持氈層、和所述多孔性粘合劑層的層壓制品的流動阻力值相對小于在所述平的模制部分內(nèi)的所述透氣設(shè)計層、所述形狀保持氈層、和所述多孔性粘合劑層的層壓制品的流動阻力值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，其中所述多孔性粘合劑層的流動阻力值在300-3500Nsm-3的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，其中所述多孔性粘合劑層內(nèi)的所述孔中的每一個孔的直徑在0.5-3.0mm的范圍內(nèi)，且所述孔的數(shù)量在40-500/100cm2的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，其中在面向所述多孔性粘合劑層內(nèi)的所述孔的位置處，孔形成為不完全地通過所述透氣設(shè)計層或者所述形狀保持氈層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，其中所述形成為不完全地通過所述透氣設(shè)計層或者所述形狀保持氈層的孔的形狀為圓錐形，所述圓錐形在入口側(cè)相對寬而在深側(cè)相對窄。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料，其中通過將不同種類的樹脂從相同的基部擠壓出來形成的裂膜纖維被包括在所述透氣設(shè)計層和/或形狀保持氈層內(nèi)。
11.一種制造用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的方法，所述方法包括以下步驟形成透氣設(shè)計層，所述透氣設(shè)計層面向汽車的內(nèi)部表面，且具有小于500Nsm-3的流動阻力值；形成形狀保持氈層，所述形狀保持氈層能夠維持它的模制形狀，且具有小于500Nsm-3的流動阻力值；通過使用熱針在熱塑樹脂膜內(nèi)形成孔；通過被加熱和熔化的、形成有所述孔的所述熱塑樹脂膜，層壓所述透氣設(shè)計層和所述形狀保持氈層；和用熱的方法形成所述透氣設(shè)計層、所述熱塑樹脂膜、和所述形狀保持氈層的層壓制品從而提供三維形狀，所述三維形狀匹配汽車的一部分的形狀，其中所述模制內(nèi)部裝飾安裝材料被安裝在所述汽車的一部分處。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造用于汽車的模制內(nèi)部裝飾安裝材料的方法，其中，在所述熱塑樹脂膜覆蓋在所述透氣設(shè)計層或者所述形狀保持氈層中的一個表面上時，通過使用用于利用植在圓周上的許多熱針形成孔的機器，所述孔從所述熱塑樹脂膜側(cè)形成到所述透氣設(shè)計層側(cè)或者從所述熱塑樹脂膜側(cè)形成到所述形狀保持氈層側(cè)，以便穿過所述熱塑樹脂膜并且以便不完全地穿過所述透氣設(shè)計層或者所述形狀保持氈層。
全文摘要
一種模制的內(nèi)部裝飾安裝材料(10)包括透氣性設(shè)計層(11)、多孔性粘合劑層(12)、和形狀保持氈層(13)的層壓制品。所述層壓制品被三維地形成為匹配汽車的一部分的形狀，其中所述模制內(nèi)部裝飾安裝材料被安裝在所述汽車的一部分處。透氣性設(shè)計層(11)面向汽車的內(nèi)部且其流動阻力值小于500Nsm
文檔編號G01K11/16GK1950239SQ20058001420
公開日2007年4月18日 申請日期2005年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月9日
發(fā)明者松浦昭博, 今村優(yōu)仁, 巖田周三, 中村利幸, 久野功二 申請人:株式會社林技術(shù)研究所