JP6049007B2 - Sound absorption panel - Google Patents
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Description
本発明は、様々な防音用途に用いることが可能な吸音パネルに関し、特に、従来よりも薄型化することが可能であるとともに厚み調整も可能であり、優れた吸音性能を発揮し得る吸音パネルに関する。 The present invention relates to a sound-absorbing panel that can be used for various soundproofing applications, and more particularly to a sound-absorbing panel that can be made thinner and can be adjusted in thickness, and can exhibit excellent sound-absorbing performance. .
特許文献1には、表面より音を吸収して透過させる音吸収板(吸音材)と、音波を干渉させて減衰させる音波干渉空気層(吸音層)と、音波を反射させる反射板(遮音材)とを、表面(吸音面)側から裏面(遮音面)側に向け3層構造に配設し、型枠で保持した構成の吸音パネルが開示されている。
この吸音パネルは、音吸収板を表面側に向けて進退動自在に付勢支持しているため、音波による音吸収板の振動が円滑となるので、音吸収板により音波を十分に吸収することができる。さらに、音波干渉空気層では、入射する音波と反射板から反射される音波を干渉、減衰作用によって吸音することができる。それゆえ、表面側の音波の反射、あるいは裏面側からの反響音を良好に抑制することができ、優れた吸音性能を実現することができる。
さらに、この吸音パネルは、前記3層構造を型枠で保持したパネルであるため、設置が容易である。それゆえ、一般的な工場の騒音対策、大規模設備用の大型防音壁、小型設備用の小規模な防音壁、工事現場等で用いられる簡易騒音対策等といったさまざまな用途に好適に用いることができる。
Patent Document 1 discloses a sound absorbing plate (sound absorbing material) that absorbs and transmits sound from the surface, a sound wave interference air layer (sound absorbing layer) that causes sound waves to interfere and attenuate, and a reflector (sound insulating material) that reflects sound waves. ) Are arranged in a three-layer structure from the front surface (sound absorbing surface) side to the back surface (sound insulating surface) side, and a sound absorbing panel having a structure held by a mold is disclosed.
Since this sound absorbing panel urges and supports the sound absorbing plate toward the surface side so as to be able to move forward and backward, the sound absorbing plate is smoothly vibrated by the sound wave, so that the sound absorbing plate sufficiently absorbs the sound wave. Can do. Further, the sound wave interference air layer can absorb incident sound waves and sound waves reflected from the reflecting plate by interference and attenuation. Therefore, reflection of sound waves on the front surface side or reverberation from the back surface side can be satisfactorily suppressed, and excellent sound absorption performance can be realized.
Furthermore, since this sound absorbing panel is a panel in which the three-layer structure is held by a mold, it can be easily installed. Therefore, it is suitable for various uses such as general factory noise countermeasures, large soundproof walls for large-scale facilities, small soundproof walls for small facilities, and simple noise countermeasures used at construction sites. it can.
近年では、騒音対策に要求されるレベルが高くなっており、また、従来では想定されていなかったさまざまな分野においても防音が求められるようになっている。そのため、設置性を向上する観点では、吸音パネルをより薄型化することが望ましく、また、防音の用途に応じて、吸音パネルの厚みを調整できることが望ましい。
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、従来よりも薄型化が可能であり、かつ、厚み調整も可能とする吸音パネルを提供することを目的とする。
In recent years, the level required for noise countermeasures has increased, and soundproofing has been demanded in various fields that have not been assumed in the past. Therefore, from the viewpoint of improving installation properties, it is desirable to make the sound absorbing panel thinner, and it is desirable that the thickness of the sound absorbing panel can be adjusted according to the purpose of soundproofing.
The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a sound-absorbing panel that can be made thinner than before and can be adjusted in thickness.
本発明に係る吸音パネルは、前記の課題を解決するために、表側に配置され、音波を吸収して内部に透過させる音波吸収板と、裏側に配置され、表側から透過した前記音波を反射させる反射板と、前記音波吸収板と前記反射板との間に配置され、前記音波を干渉させて減衰させる音波干渉構造体と、前記音波吸収板、前記音波干渉構造体、および前記反射板を重ね合わせた状態でその周囲を保持し、かつ、前記音波吸収板を表側に向けて進退動自由に支持する型枠と、を備え、前記音波干渉構造体は、不織布層と、当該不織布層に重ね合わせられた多孔性金属箔とからなる単位積層体を2つ以上重ね合わせたものとして構成されている。
前記構成によれば、多孔性金属箔および不織布層からなる単位積層体が1セットとなって、これが2つ以上重ね合わせられて音波干渉構造体を構成するので、音波を大きく減衰することが可能となり非常に優れた吸音性能を発揮することができる。しかも、音波干渉構造体は、多孔性金属箔および不織布層から構成されるので、その厚みが小さくなる。それゆえ、吸音パネルの厚みを従来に比べて大幅に薄型化することができる。加えて、音波干渉構造体を構成する単位積層体を増減することにより、吸音パネルの厚みを調整することができ、また、単位積層体の数を増減することにより、特定周波数域の音波の吸収性能を向上させることもできる。
前記構成の吸音パネルにおいては、前記音波干渉構造体は、最外層の前記多孔性金属箔が表側に位置するように、前記音波吸収板と前記反射板との間に配置される構成であってもよい。
また、前記構成の吸音パネルにおいては、前記不織布層は、有機系繊維または炭素系繊維からなる乾式不織布である構成であってもよく、さらに、前記不織布層は、アクリル系繊維を耐熱および耐炎処理することによって得られる炭素系繊維を用いてなる乾式不織布であってもよい。
また、前記構成の吸音パネルにおいては、前記多孔性金属箔は、全面に細孔が形成された軽金属箔であってもよい。
また、前記構成の吸音パネルにおいては、前記音波吸収板は、剛性を有する網状板であり、網目となる孔は、当該音波吸収板の法線方向に対して傾斜する方向に形成されている構成であってもよい。
また、前記構成の吸音パネルにおいては、前記音波吸収板、前記反射板、および前記型枠は軽金属製であってもよい。
また、前記構成の吸音パネルにおいては、前記反射板が前記型枠に一体化されている構成であってもよい。
In order to solve the above problems, a sound absorbing panel according to the present invention is disposed on the front side, absorbs sound waves and transmits the sound waves to the inside, and disposed on the back side to reflect the sound waves transmitted from the front side. A reflection plate, a sound wave interference structure that is disposed between the sound wave absorption plate and the reflection plate and causes the sound waves to interfere and attenuate, and the sound wave absorption plate, the sound wave interference structure, and the reflection plate are stacked. A mold frame that holds the periphery in a combined state and supports the acoustic wave absorbing plate so as to freely move forward and backward toward the front side, and the acoustic interference structure overlaps the nonwoven fabric layer and the nonwoven fabric layer. It is configured as two or more unit laminates composed of the combined porous metal foils.
According to the said structure, since the unit laminated body which consists of porous metal foil and a nonwoven fabric layer becomes 1 set, and this superposes two or more and comprises a sound wave interference structure, it can attenuate a sound wave greatly. And can exhibit excellent sound absorption performance. Moreover, since the acoustic interference structure is composed of the porous metal foil and the nonwoven fabric layer, the thickness thereof is reduced. Therefore, the thickness of the sound absorbing panel can be significantly reduced as compared with the conventional one. In addition, the thickness of the sound absorbing panel can be adjusted by increasing / decreasing the number of unit laminates constituting the sound wave interference structure, and by increasing / decreasing the number of unit laminates, absorption of sound waves in a specific frequency range can be achieved. Performance can also be improved.
In the sound absorbing panel having the above structure, the sound wave interference structure is disposed between the sound absorbing plate and the reflecting plate so that the outermost porous metal foil is positioned on the front side. Also good.
In the sound absorbing panel having the above configuration, the nonwoven fabric layer may be a dry nonwoven fabric made of organic fibers or carbon fibers, and the nonwoven fabric layer is a heat-resistant and flame-resistant treatment of acrylic fibers. The dry-type nonwoven fabric which uses the carbon fiber obtained by doing may be used.
In the sound absorbing panel having the above-described configuration, the porous metal foil may be a light metal foil having pores formed on the entire surface.
Further, in the sound absorbing panel having the above configuration, the sound wave absorbing plate is a rigid mesh plate, and the holes serving as the mesh are formed in a direction inclined with respect to the normal line direction of the sound absorbing plate. It may be.
In the sound absorbing panel having the above configuration, the sound wave absorbing plate, the reflecting plate, and the mold may be made of light metal.
Moreover, in the sound absorption panel of the said structure, the structure by which the said reflecting plate is integrated with the said formwork may be sufficient.
本発明では、以上の構成により、従来よりも薄型化が可能であり、かつ、厚み調整も可能とする吸音パネルを提供することができる、という効果を奏する。 In the present invention, with the above configuration, there is an effect that it is possible to provide a sound-absorbing panel that can be made thinner than before and can be adjusted in thickness.
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
[吸音パネルの構成]
図1(a)に示すように、本発明の実施の形態に係る吸音パネル10Aは、音波吸収板11、音波干渉構造体12、反射板13、および型枠14を備えている。音波吸収板11、音波干渉構造体12、および反射板13は、この順で重ね合わせられた状態で型枠14によりその周囲が保持される。言い換えれば、音波吸収板11と反射板13とは互いに対向しており、この間に音波干渉構造体12が挟持され、この状態で型枠14により保持されていることになる。なお、図1(a)におけるブロック矢印Aは、吸音パネル10Aにおける音波を吸収する側の面(吸音面)を示している。本実施の形態では、この吸音面Aを表面とする。
音波吸収板11は、吸音パネル10Aの吸音面Aの側(表側)に配置され、音波を吸収して内部に透過させるよう構成されており、型枠14により進退動自由に保持されている。音波吸収板11の具体的な構成は特に限定されず、後述するように、伝播した音波によって振動可能であり、かつ、音波を吸音パネル10Aの内部に透過できるような構成であればよい。本実施の形態では、図1(b)の拡大断面図においても模式的に示すように、剛性を有する網状板となっている。この構成であれば、音波による良好な振動と音波の良好な透過を実現することができる。
ここで、本実施の形態では、図1(b)に示すように、音波吸収板11の網目となる孔(網目孔110)は、音波吸収板11の法線方向Nに対して傾斜する方向Hに形成されていることが好ましい。網目孔110の形成方向を、便宜上、孔形成方向Hとすると、吸音パネル10Aを設置する際に、孔形成方向Hを下側とすることで、網目孔110は下側を向くことになる。例えば、水滴等が吸音パネル10Aの吸音面Aに付着したとき、図中ブロック矢印Dの流下方向に向かって水滴は流れ落ちるが、網目孔110は、流下方向Dではなく当該流下方向Dの反対側に向いていることになる。それゆえ、水滴が吸音パネル10Aの内部に入りにくくなり、吸音性能の低下を抑制することができる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding elements are denoted by the same reference symbols throughout the drawings, and redundant description thereof is omitted.
[Configuration of sound absorbing panel]
As shown in FIG. 1A, a
The sound
Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 1B, the holes (mesh holes 110) serving as the mesh of the
音波干渉構造体12は、図1(a)に示すように、音波吸収板11と反射板13との間に配置され、音波を干渉させて減衰させるよう構成されており、本実施の形態では、不織布層21と多孔性金属箔22とから構成されている。1枚の不織布層21と1枚の多孔性金属箔22との組合せ(セット)は「単位積層体20」を構成しており、音波干渉構造体12は、この単位積層体20を2つ以上重ね合わせたものとして構成されている。
単位積層体20を構成する不織布層21は、一般的な不織布(フェルト)であれば特に限定されないが、後述するように、耐熱性および耐炎性を有する繊維(便宜上、耐熱耐炎性繊維と称する)からなってなる不織布が特に好ましい。不織布層21の厚みは特に限定されず、種々の条件(吸音対象となる音波の周波数特性、当該音波の強さ、吸音パネル10Aの使用条件等)に応じて適宜好適な厚みを設定することができる。一般的に好ましい厚みとしては1.0〜3.0mmの範囲内を挙げることができ、1.5〜2.5mmの範囲内がより好ましい。
同様に不織布層21の目付も特に限定されず、種々の条件に応じて適宜好適な値のものを選択することができる。一般的に好ましい目付としては、100〜500g/m2 の範囲内であり、200〜400g/m2 の範囲内がより好ましい。
不織布層21に用いられる繊維は、一般的な不織布として使用可能なものを好適に用いることができる。中でも、前述した耐熱耐炎性繊維が特に好ましい。後述する実施例に示すように、耐熱耐炎性繊維を用いた不織布層21と多孔性金属箔22とを組み合わせて音波干渉構造体12として用いることにより、非常に優れた吸音性能を実現することができる。
ここで、耐熱耐炎性繊維の具体的な種類は特に限定されないが、非炭素系の無機繊維(ガラス繊維、金属繊維等)ではなく、有機系繊維(アラミド系繊維、ポリベンゾイミダゾール繊維、ノボロイド繊維)または炭素系繊維等を好ましく用いることができ、中でも、アクリル系繊維を原料として耐熱および耐炎処理する(焼成炭化する)ことによって得られる炭素系繊維を特に好ましく用いることができる。
耐熱耐炎性繊維において、その具体的な耐熱性および耐炎性のレベルは特に限定されず、一般的な可燃性繊維に比べて優れた耐熱性および耐炎性を実現することができればよい。耐熱性に関しては、少なくとも150℃の温度に対して耐久性を有していればよく、約200℃(180〜220℃の範囲内)で耐久性を有していることが特に好ましい。また、耐炎性に関しては、限界酸素指数(LOI)が25以上であればよく、30以上がより好ましく、50以上が特に好ましい。アクリル系繊維を原料とする炭素系繊維は、約200℃の高温下でも耐久性を発揮することができ、またLOIが50以上を呈するため、本発明の不織布層21として特に好ましく用いることができる。
不織布層21の製造方法についても特に限定されず、前述した耐熱耐炎性繊維を用いて公知のフリース形成法により製造した不織布を好適に用いることができるが、好ましくは、乾式法により製造された乾式不織布を用いることができる。
単位積層体20を構成する多孔性金属箔22の具体的な構成は特に限定されず、図1(b)に模式的に示すように、公知の金属箔の全面に多数の細孔23を形成したものであればよい。細孔23の大きさは特に限定されず、種々の条件に応じて適宜好適な大きさを選択することができる。一般的には、1mm未満すなわちマイクロメートル単位の孔であればよい。
細孔23の数も特に限定されず、種々の条件に応じて、単位面積当たりの好適な数を適宜選択することができる。一般的には、20万個/m2 以上であればよく、30万個/m2 以上であると好ましい。
また、多孔性金属箔22は、その一方の面(好ましくは、不織布層21に重ね合わせられて単位積層体20を構成したときに、不織布層21に接する側の面)に補強層が積層されていてもよい。これにより多孔性金属箔22の強度を向上することができる。補強層の具体的な種類は特に限定されず、多孔性金属箔22を補強可能であれば公知のどのようなものでも好適に用いることができる。
多孔性金属箔22に用いられる金属箔の具体的な種類も特に限定されないが、吸音パネル10Aの軽量化を図る観点から、軽金属製の箔(軽金属箔)を好適に用いることができる。代表的な軽金属としては、アルミニウム、マグネシウム、チタン等を挙げることができる。これら軽金属は単体で用いられてもよいし合金として用いられてもよい。本実施の形態では、優れた吸音性能を発揮できることに加え、加工性およびコスト等についても有利な点があることから、アルミニウムまたはその合金の箔を好適に用いることができる。
音波干渉構造体12は、前述した不織布層21に前述した多孔性金属箔22を重ね合わせた単位積層体20を、2層以上重ね合わせることにより構成される。具体的には、図1(a)および図1(c)の最上図に示すように、音波干渉構造体12は、単位積層体20を2層重ねた構成であってもよいし、図1(c)の中間図に示すように、単位積層体20を3層重ねた構成であってもよいし、図1(c)の最下図に示すように、単位積層体20を4層重ねた構成であってもよいし、5層以上重ねた構成であってもよい。
吸音パネル10Aは、図1(a)に示すように、その厚みの大部分は音波干渉構造体12であるので、言い換えれば、音波干渉構造体12を構成する単位積層体20の数を変化させることで、吸音パネル10Aの厚みを調整することが可能となる。また、後述するように、単位積層体20を重ねる数を変えることで、異なる周波数域の音波を吸収させることが可能なるので、吸音対象となる音波の周波数特性に応じて、単位積層体20の数を好ましい値に設定することもできる。
吸音パネル10Aにおける音波干渉構造体12の配置方向は特に限定されないが、図1(a)等に示すように、最外層の多孔性金属箔22が表側(音波吸収板11側)に位置するように、音波干渉構造体12を音波吸収板11と反射板13との間に配置させることが好ましい。これによって、不織布層21を多孔性金属箔22により保護することが可能となるので、例えば、前述したような水滴等が表面(音波吸収板11)に付着するような事態となっても、水滴等が吸音パネル10A内に入り込みにくくなり、これによって吸音性能の低下を抑制することができる。
As shown in FIG. 1A, the sound
The
Similarly, the basis weight of the
The fiber used for the
Here, the specific types of heat-resistant and flame-resistant fibers are not particularly limited, but organic fibers (aramid fibers, polybenzimidazole fibers, novoloid fibers), not non-carbon inorganic fibers (glass fibers, metal fibers, etc.) ) Or carbon-based fibers can be preferably used, and among these, carbon-based fibers obtained by heat- and flame-resistant treatment (fired carbonization) using acrylic fibers as raw materials can be particularly preferably used.
In the heat-resistant and flame-resistant fiber, the specific heat resistance and flame resistance level are not particularly limited as long as superior heat resistance and flame resistance can be realized as compared with general flammable fibers. With respect to heat resistance, it is only necessary to have durability against a temperature of at least 150 ° C., and it is particularly preferable to have durability at about 200 ° C. (within a range of 180 to 220 ° C.). Regarding the flame resistance, the limiting oxygen index (LOI) may be 25 or more, more preferably 30 or more, and particularly preferably 50 or more. The carbon-based fiber made from acrylic fiber as a raw material can exhibit durability even at a high temperature of about 200 ° C., and has a LOI of 50 or more, so that it can be particularly preferably used as the
The method for producing the
The specific structure of the
The number of the
Further, the
Although the specific kind of metal foil used for the
The
As shown in FIG. 1A, most of the thickness of the
Although the arrangement direction of the sound
反射板13は、吸音パネル10Aの裏側に配置され、表側から透過した音波を反射させるよう構成されている。反射板13の具体的な構成は特に限定されず、その反射面(吸音パネル10Aの内側となる面)が、音波吸収板11、音波干渉構造体12を介して伝播してきた音波を再び音波干渉構造体12に向かって反射するように構成されていればよい。通常は、平滑な面となっていればよいが、吸音パネル10Aの形状を安定化させる観点から、音波吸収板11と同程度の剛性を有していればよい。反射板13の厚み等についても特に限定されず、種々の条件に応じて好適な厚み等を設定することができる。
型枠14は、前述したように、音波吸収板11、音波干渉構造体12、および反射板13を重ね合わせた状態でその周囲を保持し、かつ、音波吸収板11を表側に向けて進退動自由に支持する構成であればよく、その具体的な構成は特に限定されない。本実施の形態では、図1(a)および図1(c)に示すように、音波吸収板11、音波干渉構造体12、および反射板13を重ね合わせた状態のものの周囲を挿入できる程度の間隔を有する枠体として構成されている。
さらに本実施の形態では、型枠14の外周は、吸音パネル10A同士を結合するため、または、吸音パネル10Aを設置対象に取り付けるための固定部材を取付可能に構成されていることが好ましい。具体的には、本実施の形態では、図1(a)および図1(c)に示すように、型枠14の本体と同等の断面積を有する柱状の結合部15が設けられている。
これにより、例えば、図2(a)に示すように、固定部材として、ボルト31およびナット32、並びに一対の結合用プレート33を用い、結合部15の両面を結合用プレート33で挟み込んだ上で、結合部15を貫通するようにボルト31およびナット32を取り付けることで、吸音パネル10A同士を同一平面上に結合することができる。また、図2(b)に示すように、一方の吸音パネル10Aに対して他方の吸音パネル10Aを、直角を成すように配置して、互いの結合部15を接触させ、他方の吸音パネル10Aの結合部15の側面から一方の吸音パネル10Aの結合部15に達するようにボルト31を貫通させることにより、吸音パネル10A同士を直角状に結合することができる。
なお、使用される固定部材は、ボルト31、ナット32、結合用プレート33等に限定されず、吸音パネル10Aの使用条件、取付対象等に応じて、公知の他の固定部材であっても好適に用いることができる。
ここで、吸音パネル10Aを構成する音波吸収板11、反射板13、および型枠14の材質は特に限定されないが、本実施の形態では、いずれも軽金属製のものを好適に用いることができる。これらが軽金属製であれば、良好な吸音性能を実現できるだけでなく、良好な剛性、耐久性等も実現できる。具体的な軽金属としては、前述した多孔性金属箔22と同様に、アルミニウム、マグネシウム、チタンまたはこれらの合金を挙げることができるが、多孔性金属箔22と同様の理由からアルミニウムまたはその合金を好適に用いることができる。
The
As described above, the
Furthermore, in this Embodiment, it is preferable that the outer periphery of the
Thus, for example, as shown in FIG. 2A, a
Note that the fixing member used is not limited to the
Here, the materials of the sound
[変形例]
また、本発明に係る吸音パネルは、図1(a)等に示す構成に限定されず、音波吸収板11、音波干渉構造体12、反射板13、および型枠14を備える構成であれば、他の構成を採用することができる。具体的には、例えば、図2(c)に示すように、反射板13が型枠に一体化されている構成の吸音パネル10Bを挙げることができる。この吸音パネル10Bに用いられている反射板一体型枠16は、その内部に音波吸収板11、音波干渉構造体12および反射板13を収容できるように構成されている以外は、図1(a)等に示す吸音パネル10Aと同様である。
ここで、吸音パネル10Bでは、反射板一体型枠16の背面部(裏面側の部位)が反射板13となっており、音波吸収板11、音波干渉構造体12を介して伝播してきた音波を再び音波干渉構造体12に向かって反射するように構成されている。また、反射板一体型枠16の両端は、吸音パネル10Aの型枠14と同様に、音波吸収板11、音波干渉構造体12および反射板13の周囲を保持し、かつ、音波吸収板11を進退動自由に保持している。
このタイプの吸音パネル10Bにおいても、反射板一体型枠16は、アルミニウム等の軽金属製であればよいが、吸音パネル10Bは、後述するように、パネルカーテンまたはバーチカルブラインド等のインテリアとしても使用可能である。そこで、公知のプラスチック(樹脂)成形品で形成され、反射板13となる内面側のみ、音波の反射性能を向上させるために、アルミニウムの軽金属の薄層が積層されてもよい。
したがって、本発明においては、音波干渉構造体12を除いた構成は、必ずしも軽金属で形成される必要はなく、吸音パネル10Aまたは10Bの用途に応じて、プラスチック等の他の材料と軽金属等とを組み合わせた複合材料が用いられてもよいし、軽金属以外の材料のみで形成されてもよい。
また、吸音パネル10Bをインテリアに用いる場合には、反射板一体型枠16においては、音波吸収板11、音波干渉構造体12、および反射板13の周囲を押さえる枠部の縁にR加工を施してもよい。これにより、カーテンやブラインド等のように複数枚の吸音パネル10Bを移動可能な状態で用いる場合、枠部の縁が他の吸音パネル10Bに引っ掛かるおそれを低減できるので、吸音パネル10Bの取扱性を向上することができる。
[Modification]
In addition, the sound absorbing panel according to the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 1A or the like, and if the configuration includes the sound
Here, in the sound absorbing panel 10 </ b> B, the back surface portion (back surface side portion) of the reflector integrated
Also in this type of
Therefore, in the present invention, the configuration excluding the sound
Further, when the
[実施例および作用効果]
以下、本発明の代表的な実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。図3(a)〜(c)は、吸音パネル10Aを構成する音波吸収板11、反射板13、および型枠14として、いずれもアルミニウム製のものを用い、音波干渉構造体12としては、2〜4セットの単位積層体20からなるものを用いた。この単位積層体20は、市販の耐熱耐炎性繊維の乾式不織布(カルボン(登録商標)、前田工繊(株)製)の不織布層21に、アルミニウム箔製の多孔性金属箔22を重ね合わせたものである。
図3(a)に示すように、音波干渉構造体12が2セットの単位積層体20から構成される吸音パネル10A(図1(c)の最上図参照)では、図中上の原音が86.9dBであるのに対して、図中下の吸収後は68.8dBとなり、18.1dBの吸音が確認された。これにより音波干渉構造体12が少なくとも2セットの単位積層体20で構成されれば、十分に優れた吸音性能を発揮できることが明らかとなった。
また、図3(b)に示すように、音波干渉構造体12が3セットの単位積層体20から構成される吸音パネル10A(図1(c)の中間図参照)では、図中上の原音が86.8dBであるのに対して、図中下の吸収後は66.4dBとなり、20.4dBの吸音が確認された。これにより単位積層体20を1セット増加させることで、さらに優れた吸音性能を発揮できることが明らかとなった。
また、図3(c)に示すように、音波干渉構造体12が4セットの単位積層体20から構成される吸音パネル10A(図1(c)の最下図参照)では、図中上の原音が86.9dBであるのに対して、図中下の吸収後は66.1dBとなり、20.8dBの吸音が確認された。さらに図3(b)に示す3セットの場合と比較すれば、単位積層体20が4セットの場合、特に低音域の音波が良好に吸収されることが明らかとなった。これにより、単位積層体20を重ねる数を変えることで、異なる周波数域の音波を吸収させることが可能なることが明らかとなった。
このような構成の吸音パネル10Aまたは10Bにおいては、これら吸音パネル10A,10Bの吸音面Aを音源側に向けて設置すれば、音源からの音波は、まず音波吸収板11に伝播する。当該音波吸収板11では、伝播した音波により振動するため、当該音波はし、ある程度吸音される。次に音波吸収板11を透過した音波は、音波干渉構造体12の多孔性金属箔22に伝播し、当該多孔性金属箔22の細孔23により減衰して不織布層21に伝播される。不織布層21では、音波が分散されて干渉が生じることにより減衰する。
ここで、多孔性金属箔22および不織布層21からなる単位積層体20は1セットとなっており、これが2つ以上重ね合わせられて音波干渉構造体12を構成するので、2つ以上の単位積層体20を伝播した音波は大きく減衰することになる。さらに、音波干渉構造体12を透過した音波は反射板13により反射されて再び音波干渉構造体12に伝播するので、音波はより一層減衰する。これにより、吸音パネル10A,10Bは非常に優れた吸音性能を発揮することができる。
しかも、音波干渉構造体12は、多孔性金属箔22および不織布層21から構成されるので、従来構成と比較してもその厚みが小さくなる。それゆえ、吸音パネル10A,10Bの厚みを従来に比べて大幅に薄型化することができる。加えて、音波干渉構造体12は、多孔性金属箔22および不織布層21を重ね合わせた単位積層体20を2つ以上重ね合わせた構成であるので、単位積層体20を増減することにより、吸音パネル10A,10Bの厚みを調整することができ、また、単位積層体20の数を増減することにより、特定周波数域の音波の吸収性能を向上させることもできる。
[Examples and effects]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to typical examples of the present invention. 3A to 3C, the
As shown in FIG. 3A, in the
In addition, as shown in FIG. 3B, in the
In addition, as shown in FIG. 3C, in the
In the
Here, the unit laminated
Moreover, since the sound
[使用例]
本発明に係る吸音パネルの使用形態は特に限定されず、防音が求められる様々な用途において様々な使用形態で好適に用いることができる。具体的には、例えば、図4(a)に示す防音箱51、図4(b)に示す間仕切り52、図4(c)に示す天井パネル53、図4(d)に示すパネルカーテン54、および図4(e)に示すバーチカルブラインド55等を挙げることができる。
防音箱51は、図4(a)に示すように、複数の吸音パネル10Aを、前述した固定部材等を用いて図2(a),(b)に示すように箱状に結合することにより形成可能である。この防音箱51は、家庭内あるいはオフィス内で用いられるような比較的小型の機器を収納するという形で使用することができる。このような機器としては、家庭用の各種医療用機器、サーバ等を挙げることができる。
また、間仕切り52は、図4(b)に示す構成では、吸音パネル10Aを立設させて用いるために、その下部に脚体が設けられているが、この脚体に車輪をつけて移動可能な構成としてもよい。
また、天井パネル53は、図4(c)において点線で示す天井60に公知の固定部材等を用いて複数の吸音パネル10Aを取り付けた構成である。同様に図示しないが、オフィスや室内の壁に吸音パネル10Aを貼り付けてもよい。
また、本発明に係る吸音パネル10A,10Bは、薄型かつ軽量であるため、カーテンレールに左右に移動可能に吊り下げることで、図4(d)に示すパネルカーテン54として好適に用いることができる。さらに、吸音パネル10A,10Bは、一般的なパネルよりも縦長に構成し、カーテンレールに吊り下げて連動して動くように構成することで、図4(e)に示すバーチカルブラインド55として好適に用いることができる。
これらパネルカーテン54やバーチカルブラインド55は、閉じた状態であれば遮光性能と吸音性能との双方を良好に実現することができるので、オフィス内でのプロジェクタ等を用いた会議、あるいは、室内でのホームシアター等の用途に好適に用いることができる。他にも、吸音パネル10A,10Bの形状を変更したり、材質を変更したりすることで、パネルカーテン54やバーチカルブラインド55以外の室内で用いられるさまざまなインテリアに好適に用いることができる。
さらに図示しないが、吸音パネル10A,10Bは薄型かつ軽量であるため、船舶や自動車、鉄道車両、航空機等の乗物の内部等にも好適に用いることができる。これら各種乗物は、近年の燃費向上の要求からできる限りの軽量化が求められており、それゆえ、軽量化を妨げかねない防音性に関しては重視されてこなかったが、本発明に係る吸音パネル10A,10Bは薄型かつ軽量であるため、軽量化に大きな影響を与えることなく、乗物内に防音室等を設けることができる。なお、乗物内の吸音パネル10A,10Bは、乗物の内壁として設けられてもよいし、図4(d),(e)に示すようなカーテンやブラインド等のインテリアとして設けられてもよい。
なお、本発明は前記実施の形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
[Example of use]
The usage pattern of the sound absorbing panel according to the present invention is not particularly limited, and can be suitably used in various usage patterns in various applications where soundproofing is required. Specifically, for example, a
As shown in FIG. 4A, the
Further, in the configuration shown in FIG. 4B, the
The
Moreover, since the
These
Further, although not shown, the
It should be noted that the present invention is not limited to the description of the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope shown in the scope of the claims, and are disclosed in different embodiments and a plurality of modifications. Embodiments obtained by appropriately combining the technical means are also included in the technical scope of the present invention.
本発明は、防音が求められるさまざまな分野に好適に用いることができる。 The present invention can be suitably used in various fields where soundproofing is required.
10A,10B 吸音パネル
11 音波吸収板
12 音波干渉構造体
13 反射板
14 型枠
15 結合部
16 反射板一体型枠
20 単位積層体
21 不織布層
22 多孔性金属箔
51 防音箱
52 間仕切り
53 天井パネル
54 パネルカーテン
55 バーチカルブラインド
10A, 10B
Claims (8)
裏側に配置され、表側から透過した前記音波を反射させる反射板と、
前記音波吸収板と前記反射板との間に配置され、前記音波を干渉させて減衰させる音波干渉構造体と、
前記音波吸収板、前記音波干渉構造体、および前記反射板を重ね合わせた状態でその周囲を保持し、かつ、前記音波吸収板を表側に向けて進退動自由に支持する型枠と、を備え、
前記音波吸収板は、剛性を有する網状板であり、
前記音波干渉構造体は、
不織布層と、当該不織布層に重ね合わせられた多孔性金属箔とからなる単位積層体を2つ以上重ね合わせたものとして構成され、
前記多孔性金属箔は、全面に1mm未満の細孔が20万個/m 2 以上形成されたものであり、
さらに、前記音波干渉構造体は、
最外層の前記単位積層体では、前記多孔性金属箔が前記不織布層よりも表側に位置するように、前記音波吸収板と前記反射板との間に配置されていることを特徴とする、
吸音パネル。 A sound-absorbing plate that is arranged on the front side and absorbs sound waves and transmits them inside;
A reflector disposed on the back side and reflecting the sound waves transmitted from the front side;
A sound wave interference structure that is disposed between the sound wave absorbing plate and the reflection plate and causes the sound wave to interfere and attenuate;
A mold for holding the sound absorbing plate, the sound wave interference structure, and the reflection plate in a state where they are overlapped, and supporting the sound absorbing plate toward the front side so as to freely move forward and backward. ,
The sound wave absorbing plate is a net-like plate having rigidity,
The acoustic interference structure is
It is configured as two or more unit laminates composed of a nonwoven fabric layer and a porous metal foil superimposed on the nonwoven fabric layer ,
The porous metal foil has 200,000 / m 2 or more pores of less than 1 mm on the entire surface ,
Furthermore, the acoustic interference structure is
In the unit laminate of the outermost layer, the porous metal foil is disposed between the sound absorbing plate and the reflecting plate so that the porous metal foil is located on the front side of the nonwoven fabric layer ,
Sound absorbing panel.
請求項1に記載の吸音パネル。 The porous metal foil is characterized in that the pores are formed on the entire surface at 300,000 pieces / m 2 or more .
The sound-absorbing panel according to claim 1.
請求項1または2に記載の吸音パネル。 The nonwoven fabric layer is a dry nonwoven fabric made of organic fibers or carbon fibers,
The sound absorption panel according to claim 1 or 2.
請求項3に記載の吸音パネル。 The non-woven fabric layer is a dry non-woven fabric made of carbon-based fibers obtained by heat- and flame-proofing acrylic fibers,
The sound absorbing panel according to claim 3.
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の吸音パネル。 The porous metal foil is characterized by a light metal foil wherein the pores are formed on the entire surface,
The sound-absorbing panel according to any one of claims 1 to 4.
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の吸音パネル。 The holes serving as meshes in the sound absorbing plate are formed in a direction inclined with respect to the normal direction of the sound absorbing plate,
The sound absorbing panel according to any one of claims 1 to 5.
請求項6に記載の吸音パネル。 The sound wave absorbing plate, the reflecting plate, and the mold are made of light metal,
The sound-absorbing panel according to claim 6.
請求項1に記載の吸音パネル。 The reflector is integrated with the mold,
The sound-absorbing panel according to claim 1.
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