JP2009139556A - 吸音体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】空洞18の開口部18aを膜状吸音材20で塞ぐ。膜状吸音材18aの隅部に片28を貼り付けて積層する。この積層部分に共鳴穴30を貫通形成する。共鳴穴30は空洞18に連通する。共鳴穴30の形成位置は、膜状吸音材20の周縁部の固定端32,34から、膜状吸音材20の面の寸法L1,L2の20%の範囲内の領域とする。片28の膜厚あるいは共鳴穴30の断面積によりヘルムホルツ共鳴周波数を調整することができる。
【選択図】図1
Description
fres=(C/2π)・{S/(l・V)}1/2
但し、C:音速
S:共鳴穴30の軸直角方向の断面積
l:共鳴穴30の軸方向長さ(開口端補正した値)
V:空洞18の容積
これによれば、背後空気層18の層厚d1(つまり空洞18の容積)および膜状吸音材20の膜厚d2が決められた条件の下では、ヘルムホルツ共鳴周波数は共鳴穴30の軸方向の長さと軸直角方向の断面積で調整できることがわかる。すなわち共鳴穴30の軸方向の長さを長くしあるいは軸直角方向の断面積を小さくすれば共鳴周波数は低くなり、共鳴穴30の軸方向の長さを短くしあるいは軸直角方向の断面積を大きくすれば共鳴周波数は高くなる。この例では共鳴穴30の軸方向の長さは膜状吸音材20の膜厚d2と片28の膜厚d3の加算値d2+d3で与えられるから、膜状吸音材20の膜厚d2が決められた条件の下では片28の膜厚d3と共鳴穴30の軸直角方向の断面積によりヘルムホルツ共鳴周波数を調整することができる。すなわち片28の膜厚d3についていえば、膜厚d3を厚くすれば共鳴穴30の軸方向の長さが長くなるからヘルムホルツ共鳴周波数は低くなり、膜厚d3を薄くすれば共鳴穴30の軸方向の長さが短くなるからヘルムホルツ共鳴周波数は高くなる。
図1に示す吸音体10の1つの空洞部分の各部の寸法の設計例を以下に示す。この設計例では膜状吸音材20および片28は同一膜厚の塩ビフィルム等で構成できる。
膜状吸音材20の面の横、縦の長さ(L1,L2):各100mm
背後空気層18の容積:3×10-4m3
背後空気層18の層厚(d1):3cm
膜状吸音材20の膜厚(d2):0.8mm
片28の膜厚(d3):0.8mm
固定端32,34から共鳴穴30の中心までの距離:15mm
共鳴穴30の直径:5mm
共鳴穴30の軸方向の長さ(d2+d3):1.6mm
d2+d3(mm) 共鳴周波数(Hz)
0.7 522
1.0 437
1.4 369
1.6 346
1.8 326
4.2 213
Claims (6)
- 開口部を有する空洞と、
前記開口部を塞ぐ膜状吸音材とを具備し、
前記膜状吸音材は前記開口部の周縁部に固定支持され、
前記膜状吸音材の、前記開口部の周縁部の固定端から該膜状吸音材の面の寸法の20%の範囲内の領域に限り、前記空洞との組み合わせによりヘルムホルツ共鳴を生じる共鳴穴を形成してなり、
前記膜状吸音材の膜振動による吸音作用と前記ヘルムホルツ共鳴による吸音作用を併せて奏する吸音体。 - 平面状に配列され区画壁で相互に仕切られた複数の空洞を有し、
前記各空洞は背部が後壁で閉じられ前部が開口部を形成し、
前記各開口部は膜状吸音材でそれぞれ塞がれ、
前記各膜状吸音材は前記開口部の周縁部にそれぞれ固定支持され、
前記各膜状吸音材の、前記開口部の周縁部の固定端から該膜状吸音材の面の寸法の20%の範囲内の領域に限り、前記空洞との組み合わせによりヘルムホルツ共鳴を生じる共鳴穴をそれぞれ形成してなり、
前記膜状吸音材の膜振動による吸音作用と前記ヘルムホルツ共鳴による吸音作用を併せて奏する吸音体。 - 前記膜状吸音材の平面形状が角形であり、前記共鳴穴が該角形の隅部に形成されている請求項1または2記載の吸音体。
- 前記ヘルムホルツ共鳴の共鳴周波数を前記膜状吸音材の一次共振周波数と二次共振周波数の間に設定してなる請求項1から3のいずれか1つに2記載の吸音体。
- 前記膜状吸音材の前記共鳴穴を形成する箇所の膜厚を該膜状吸音材の中央部を含む振動動作の主要部の膜厚と異ならせてなる請求項1から4のいずれか1つに記載の吸音体。
- 前記膜状吸音材の前記共鳴穴を形成する箇所に別途膜材または板材による片を貼り合わせ、該膜状吸音材および該片を貫通して前記共鳴穴を形成してなる請求項5記載の吸音体。
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