CN103996397A

CN103996397A - 吸声体、电子设备

Info

Publication number: CN103996397A
Application number: CN201410048017.4A
Authority: CN
Inventors: 辻野净士
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2013-02-14
Filing date: 2014-02-11
Publication date: 2014-08-20
Also published as: EP2767976A2; JP2014153698A; JP6175789B2; US9038769B2; US20140224573A1; EP2767976A3

Abstract

本发明提供一种吸声体、电子设备，所述吸声体的吸声性优异。所述吸声体具有密度不同的部分，密度较低的稀疏部分与密度较高的致密部分交替地倾斜层叠。

Description

吸声体、电子设备

技术领域

本发明涉及一种吸声体、电子设备。

背景技术

一直以来已知如下技术，即，例如在打印机中，在壳体部件的内部设置有对从头或压印板等发出的噪音进行吸收的吸声部件的技术。

但是，由于上述吸声部件的密度大致均匀，因此为了进一步提高吸声效果需要再增加吸声材料的厚度。而且，在电子设备内配置吸声材料时，存在如下课题，即，要求考虑到吸声材料的厚度的设计，且当吸声材料增厚时，会导致电子设备的外形尺寸增大等课题。

专利文献1：日本特开平5-254214号公报

发明内容

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，且能够作为以下的方式或应用例而实现。

应用例1

本应用例所涉及的吸声体，其特征在于，在吸声体中，具有密度不同的部分，且密度较低的稀疏部分与密度较高的致密部分交替地倾斜层叠。

根据该结构，由于在声音进入吸声体内时，在致密部分中声音将发生反射，且声音通过被形成在两个致密部分之间的稀疏部分而传播，因此能够衰减声音。而且，由于致密部分和稀疏部分倾斜地层叠，因此反射声音并使其传播的路径形成得较长。由此，即使吸声体的厚度相同，但由于吸声体内的声音进入的路径设定得较长，因此也能够在不增加吸声体的厚度的条件下提高吸声效果。另外，吸声体由一块构成。即，为一体形成的吸声体。因此，例如，与将致密部分和稀疏部分所分别形成的部分交替地层叠而成的吸声体相比，不需要对层叠界面的密合性等进行管理，因此，能够容易地进行处理。

应用例2

上述应用例所涉及的吸声体，其特征在于，所述稀疏部分的层叠方向的厚度，与所述致密部分的层叠方向的厚度相比而较厚。

根据该结构，由于与稀疏部分相对应的层面增厚（变宽），因此降低了吸声体表面部的声音反射。由此，能够提高吸声效果。而且，当与稀疏部分相对应的层增厚（变宽）时，声音的传播路径增大。因此，能够进一步高效地衰减声音。

应用例3

上述应用例所涉及的吸声体，其特征在于，含有纤维素纤维，且所述密度为所述纤维素纤维的密度。

根据该结构，通过由进入吸声体内的声音使纤维素纤维震动，从而能够提高吸声效果。

应用例4

上述应用例所涉及吸声体，其特征在于，含有熔融树脂，且所述密度为所述熔融树脂的密度。

根据该结构，通过改变熔融树脂的量，从而能够容易地形成稀疏部分与致密部分。

应用例5

上述应用例所涉及的吸声体，其特征在于，含有阻燃剂，且所述密度为所述阻燃剂的密度。

根据该结构，通过改变阻燃剂的量，从而能够容易地形成稀疏部分与致密部分。

应用例6

上述应用例所涉及的吸声体，其特征在于，含有熔融树脂，且所述稀疏部分与所述致密部分通过所述熔融树脂而接合。

应用例7

本应用例所涉及的电子设备，其特征在于，具备上文所述的吸声体。

根据该结构，能够提供吸声效果优异的电子设备。在这种情况下，由于吸声体的吸声效率较高，因此能够抑制吸声体的厚度。由此，作为电子设备也能够实现小型化。此处，作为电子设备例如包括打印机等发出声音的各种电子设备。

附图说明

图1为表示吸声体的结构的示意图；

图2为表示打印机的结构的剖视图；

图3为表示吸声性的评价方法的示意图。

具体实施方式

实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下的各图中，为了将各个部件等设为能够识别的程度的大小，因此以各个部件等的尺度与实际不同的方式表示。

首先，对吸声体的结构进行说明。图1为表示吸声体的结构的示意图。吸声体200为，例如，对电子设备等中的噪音进行吸收（吸声）的构件。如图1所示，在对长方体形状的吸声体200进行侧面剖视观察（图中的箭头方向）时，一块吸声体200具有密度较低的稀疏部分220、和与稀疏部分220相比密度较高的致密部分210，且稀疏部分（层）220与致密部分（层）210交替地倾斜层叠。该倾斜的层叠在与可观察到倾斜层叠的面正交的方向上延伸。另外，倾斜层叠的倾斜是指，相对于与可观察到倾斜层叠的面正交的面而倾斜。通过由此方式在一个面上倾斜地层叠多个稀疏部分220和致密部分210，从而能够在与一个面正交的吸声体200的各个表面上交替地重复出现稀疏部分220与致密部分210。在与一个面正交的面上，则不是相对于与该面正交的各个面而倾斜的层叠，而是平行正交的层。即，吸声体200在互相正交的三个面中，具有倾斜地层叠的一个面、和平行地层叠的两个面。即使从这两个面中的任一个表面进入声音，均能够得到吸声效果。希望从这两个面中的更加宽的表面积的面进入声音。

另外，稀疏部分220与致密部分210的层叠的宽度尺寸或层叠数量等可以适宜地进行设定。在本实施方式中，以稀疏部分220的层叠方向的厚度与致密部分210的层叠方向的厚度相比而较厚的方式层叠。根据这样结构，由于与稀疏部分220相对应的层的厚度增厚，因此在吸声体200的表面上表现出稀疏部分220与致密部分210相比而较宽，因此，能够降低吸声体200的表面上的声音的反射，并提高吸声效果。另外，通过致密部分210而被反射的声音的进入路径变长，从而能够进一步提高吸声效果。

另外，也可以层叠多个吸声体200。由此，能够进一步提高吸声效果。

吸声体200为，含有纤维素纤维、熔融树脂及阻燃剂的混合物，稀疏部分220和致密部分210的密度为，纤维素纤维、熔融树脂、或阻燃剂的密度。

纤维素纤维为，使用例如旋转式粉碎装置等干式解纤机而对浆板等进行解纤的物质。熔融树脂为，为了实现纤维素纤维之间的结合，而对吸声体200保持适度的强度（硬度等），或防止纸粉及纤维的飞散，或者有助于吸声体200的形状维持的物质。熔融树脂能够采用纤维状或粉状等各种形态。而且，通过对将纤维素纤维和熔融树脂混合的混合物进行加热，而能够使熔融树脂熔融并使其熔融固化到纤维素纤维上。另外，优选以不会使纤维素纤维热裂解的程度的温度进行熔融。另外，熔融树脂优选为，易于与解纤物中的纤维素纤维缠结的纤维状的熔融树脂。而且，优选是芯鞘结构的复合纤维。芯鞘结构的熔融树脂通过周围的鞘部在低温下熔融，并使纤维状的芯部与熔融树脂本身或纤维素纤维接合，从而能够进行坚固的接合。

阻燃剂为，为了在吸声体200中赋予阻燃性而添加的物质。作为阻燃剂，例如可以使用氢氧化铝或氢氧化镁等无机材料、磷类有机材料（例如，磷酸三苯酯等芳香族磷酸酯）。

作为吸声体200的形成方法，例如，对混合有纤维素纤维、熔融树脂及阻燃剂的混合物进行筛分，并使其堆积于被配置在筛下方的网带上以形成堆积体。此时，以规定的速度移动网带，并使混合物以形成密度较低的稀疏部分220和密度较高的致密部分210的方式而堆积。而且，对所形成的堆积物进行加压加热处理。由此，在溶解熔融树脂的同时，形成所希望的厚度。而且，通过膜切为所希望的尺寸，从而形成吸声体200。

由此方式形成的吸声体200形成有密度较低的稀疏部分220、和与密度较低的稀疏部分220相比而密度较高的致密部分210。因此，通过在致密部分210中反射声音，并由稀疏部分220传播所反射的声音，从而衰减并吸收声音。

接下来，对电子设备的结构进行说明。另外，在本实施方式中，对作为电子设备的打印机的结构进行说明。图2为表示打印机的结构的剖视图。如图2所示，本实施方式所涉及的打印机10为，利用通过墨带13而被设置于印字头3内的打印针（未图示）而施加冲击力，从而在被配置于压印板2与印字头3之间的作为印字介质的印字纸张6上进行打印的装置。

打印用纸6从被设置在打印机10的壳体部件1上的供纸口7供给并卷绕在压印板2上，且通过印字头3而实施印字（除数字、文字等之外，还包含通过点的图表等的印刷的广义的概念），并从排纸口9中排纸。滑架4被引导轴5引导而能够在轴向上进行移动。在印字头3与打印纸张6之间安装有墨带13，并且，被固定在滑架4上的印字头3在轴方向上进行移动，并在所预期的时机驱动被设置在印字头3内的多个打印针而实施印字。

在壳体部件1中安装有开闭自如的盖11以及排纸口盖12，排纸口盖12以能够旋转的方式与盖体11连结。另外，由于排纸口盖12由透明、轻量的部件构成，从而能够容易观察到或容易取出打印纸张6。而且，被印字的打印纸张6沿着导纸器8而从排纸口9中排除。

另外，在打印机10中具备对噪音进行吸收（吸声）的吸声体200。另外，由于吸声体200的结构与图1中的结构相同，因此省略说明。在本实施方式中，在壳体部件1的与印字头3的周边相对应的部分处配置有吸声体200。具体而言，被配置在壳体部件1的与印字头3的驱动部的相反侧相对应的部分上。而且，在与印字头3的上方相对应的盖体11上也配置有吸声体200。由此，在通过印字头3的驱动而产生噪音时，由于所产生的噪音进入吸声体200中，并在致密部分210中反射声音，同时通过稀疏部分220来传输所反射的声音，因此在该过程中能够有效地吸收声音，并且在壳体部件1的内部防止噪音的扩散。

另外，虽然在本实施方式中，例举打印机以作为电子设备而进行了说明，但并不限定于此，还能够应用于各种电子设备中。

以上，根据本实施方式，能够得到以下的效果。

（1）当声音进入吸声体200内时，由于在致密部分210中声音发生反射，同时通过被设置在两个致密部分210之间的稀疏部分220而传输声音，因此能够使声音衰减。而且，由于致密部分210及稀疏部分220被倾斜地层叠，因此使声音反射且传播的路径形成得更长。由此，即使吸声体200的厚度相同，也由于能够将进入吸声体200内的声音的传播路径设定得较长，因此能够在不增加吸声体200的厚度的条件下提高吸声效果。另外，吸声体200由一块构成。即，是一体形成的吸声体。因此，例如将与致密部分210和稀疏部分220所分别形成的部分交替地层叠而成的吸声体相比，不需要对层叠界面的紧贴性等进行管理，从而能够容易地进行处理。

（2）在具备上述吸声体200的打印机10中，能够高效地降低印字头3驱动时的噪音。

实施例

接下来，对本发明所涉及的具体实施例进行说明。

1.混合物

（1）纤维素纤维

通过涡轮粉碎机（Turbo工业株式会社制）而将使用裁断机裁断成几cm的桨板解纤成絮状。

（2）熔融树脂

具有芯鞘结构，且鞘是在100℃以上熔融的聚乙烯，芯是由聚酯纤维组成的1.7dtex的熔融纤维（Tetrone，帝人株式会社制）。

（3）阻燃剂

氢氧化铝B53（日本轻金属株式会社制）。

2.吸声体的形成

实施例1：吸声体A的形成

使混合物C1与混合物C2交替地堆积在网带上，其中，所述混合物C1为，在空气中混合了纤维素纤维100重量份、熔融纤维15重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物，所述混合物C2为，在空气中混合了纤维素纤维100重量份、熔融纤维25重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物。此时，使网带移动的同时交替地连续堆积混合物C1、C2。另外，也可以通过抽吸装置而吸入并进行堆积。在实施例1中，使混合物C1与混合物C2交替地堆积各6次。而且，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。然后，切割成φ29mm、厚度10mm以形成吸声体A。在该吸声体A中，形成有如下的倾斜层叠体，所述倾斜层叠体重复层叠有由于熔融树脂量的不同而产生的密度稀疏的部分（0.15g/cm³）和密度致密的部分（0.17g/cm³）。

实施例2：吸声体B的形成

使混合物C1与混合物C3交替地堆积在网带上，所述混合物C1为，在空气中混合了纤维素纤维100重量份、熔融纤维15重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物，所述混合物C3为，在空气中混合纤维素纤维100重量份、熔融纤维15重量份以及阻燃剂20重量份而得到的混合物。此时，使网带移动的同时交替地连续堆积混合物C1、C3，从而使混合物C1、C3被倾斜地层叠。另外，也可以通过抽吸装置吸入并进行堆积。在实施例2中，使混合物C1与混合物C2交替堆积各6次。而且，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。然后，切割成φ29mm、厚度10mm以形成吸声体B。在该吸声体B中，形成有如下的倾斜层叠体，所述层叠体重复层叠有由于阻燃剂量的不同而产生的、密度稀疏的部分（0.15g/cm³）和密度致密的部分（0.17g/cm³）。在该实施例2中，由于不必在吸声体B的厚度方向上均匀地含有阻燃剂，因此能够降低阻燃剂的使用量。

实施例3：吸声体C的形成

使混合物C1堆积在网带上，所述混合物C1为，在空气中混合了纤维素纤维100重量份、熔融纤维15重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物。此时，使网带移动的同时堆积混合物C1。然后，在200℃下对所堆积的混合物C1的堆积物进行加压加热处理。然后，使混合物C4堆积在经加压加热处理后的混合物C1上，所述混合物C4为，在空气中混合了纤维素纤维150重量份、熔融纤维15重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物。此时，使网带移动的同时堆积混合物C4。然后，在200℃下对堆积的混合物C4的堆积物进行加压加热处理。之后，使混合物C1与混合物C4交替地堆积，并对其进行加压加热处理。在实施例3中，使混合物C1与混合物C4交替地堆积各6次。然后，切割成φ29mm、厚度10mm以形成吸声体C。在该吸声体C中，形成有如下的倾斜层叠体，所述层叠体重复层叠有由于纤维素纤维量的不同而产生的密度稀疏的部分（0.15g/cm³）和密度致密的部分（0.17g/cm³）。

实施例4：吸声体D的形成

使混合物C1堆积在具有倾斜形状的底面上，所述混合物C1为，在空气中混合了纤维素纤维100重量份、熔融纤维15重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物。然后，使混合物C2堆积在所堆积成的混合物C1上，所述混合物C2为，在空气中混合纤维素纤维100重量份、熔融纤维25重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物。然后，交替地堆积混合物C1、C2。在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。然后，切割成φ29mm、厚度10mm以形成吸声体D。在该吸声体D中，形成有如下的倾斜层叠体，该层叠体重复层叠有由于熔融树脂量的不同而产生的密度稀疏的部分（0.15g/cm³）和密度致密的部分（0.17g/cm³）。

比较例1：吸声体R的形成

使混合物C1堆积在网带上，所述混合物C1为，在空气中混合了纤维素纤维100重量份、熔融纤维15重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物。然后，将混合物C2堆积在所堆积成的混合物C1上，所述混合物C2为，在空气中混合了纤维素纤维100重量份、熔融纤维25重量份以及阻燃剂10重量份而得到的混合物。此时，不再使网带移动。然后，交替地堆积混合物C1、C2。而且，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。然后，切割成φ29mm、厚度10mm以形成吸声体R。虽然在该吸声体R中，出现了由于熔融纤维量的不同而产生的稀疏部分（0.15g/cm³）和致密部分（0.17g/cm³），但与实施例1～实施例4中所形成的吸声体A、B、C、D的结构有所不同，而是形成了稀疏部分和致密部分在平面上层叠而形成的层叠体。即，并不是稀疏部分和致密部分倾斜地层叠。

3.评价

然后，在上述实施例1～实施例4及比较例1中，进行吸声性的评价。本吸声性的评价中，对基于JISA1405-2的吸声率（垂直入射吸声率）进行测定。具体如下。

（a）对于吸声性的评价方法

图3为表示吸声性的评价方法的示意图。如图3所示，对吸声性进行评价的设备包括：声测管；底部，其被设置在声测管的一个端部；开口部，其向声测管的另一个端部开口；麦克风，其被设置在声测管内部；扬声器，其被设置在声测管的开口部；与扬声器连接的噪音发生器以及运算处理装置等。

将吸声体W安装在声测管的底部上之后，从扬声器中发规定频率的声音，并在声测管内产生声场。而且，基于从声测管内的麦克风中取得的声压信号而对垂直入射吸声率进行运算。通过该评价，能够对吸声体W的吸声性进行评价。另外，为了使实施例1～4的吸声体W的倾斜层叠的一个面与扬声器相对，比较例1的吸声体W被配置成稀疏部分与致密部分平面层叠的一个面与扬声器相对。

（b）所发出的声音的频率

（b-1）1000Hz

（b-2）2000Hz

（b-3）4000Hz

对上述实施例1～实施例4以及比较例1进行了吸声性的评价。评价结果如表1所示。另外，在表1中示出了将各个频率的比较例1的吸声率设为1时的实施例1～实施例4的吸声率。因此，在数字大于比较例1的吸声率1时，评价为更具有吸声效果。另一方面，在数字小于比较例1的吸声率1时，评价为吸声效果较小。

【表1】

	1000[Hz]	2000[Hz]	4000[Hz]
				实施例1	1.46	1.18	1.19
实施例2	1.52	1.50	1.19
				实施例3	1.68	1.26	1.40
实施例4	1.04	1.24	1.19
				比较例1	1	1	1

如表1所示，在实施例1～实施例4中，与所有实施例相对应的整个频率区域内的吸声率，与比较例1的吸声率相比而数值较大，从而其结果为吸声率优异。这是因为在实施例1～实施例4所涉及的吸声体A～吸声体D中，由于致密部分与稀疏部分交替地倾斜层叠，因此在致密部分反射声音而在稀疏部分传播所反射的声音的路径形成得较长。

作为本申请的特征点的稀疏部分与致密部分的倾斜层叠，虽然存在从外观上可以用肉眼观察到的情况，但在稀疏和致密稍微不同时也存在观察不出的情况。作为此时的验证方法，在使吸声体含有水分等液体之后撕下吸声体便可确定层的方向。另外，尝试滴下带有油墨等颜色的液体，如果具有容易倾斜浸透的层面则称为疏密的倾斜层叠。另外，在吸声体整体的密度均匀的情况下，如果滴下墨水，则由于重力而向下方浸透，并且几乎均等地向左右浸透。另外，在是水平的疏密层的情况下，存在容易向左右浸透的层面。

以下，对改变例进行说明。

在上述实施方式中，为了防止吸声体200的表面起毛刺等，也可以在表面贴附一层较薄的无纺布。由于所贴附的无纺布与吸声体200相比而较薄，因此对吸声性的影响较小。

虽然在上述实施方式中，将吸声体200设为长方体，但并不限定于此。可以在长方体的一部份上存在切口或凹部，也可以不是长方体而是具有圆弧部或倾斜部。

在上述实施方式中，以与稀疏部分220相对应的层的厚度厚于与致密部分210相对应的层的厚度的方式而进行了层叠，但并不限定于该结构。例如，也可以与疏密部分220相对应的层的厚度和与致密部分210向对应的层的厚度相同。通过这样的方式，也能够提高吸声效果。

另外，虽然在各个实施例、比较例中记载了密度，但仅是一个示例。另外，密度是最大位置处与最小位置处的数字。

在上述实施例中，桨板包括针叶树或阔叶树等木质纸浆、麻、棉、红麻等非木质植物纤维、废纸等。

虽然在上述实施例中，设为纤维素纤维为主体，但只要是吸收声音，并具有密度差的材料，则并不限于纤维素纤维。也可以是以聚氨酯或聚对苯二甲酸乙酯（PET）等塑料为原料的纤维、羊毛等其他的纤维。

形成吸声体的方法并不限定于上述实施例中所述的方法。只要可以表现本申请的特征，则也可以是湿式等其他的制法。

符号说明

10…作为电子设备的打印机；200…吸声体；210…致密部分；220…稀疏部分。

Claims

1.一种吸声体，其特征在于，

具有密度不同的部分，且密度较低的稀疏部分与密度较高的致密部分交替地倾斜层叠。

2.如权利要求1所述的吸声体，其特征在于，

所述稀疏部分的层叠方向上的厚度，与所述致密部分的层叠方向上的厚度相比而较厚。

3.如权利要求1或2所述的吸声体，其特征在于，

所述吸声体含有纤维素纤维，且所述密度为所述纤维素纤维的密度。

4.如权利要求1或2所述的吸声体，其特征在于，

所述吸声体含有熔融树脂，且所述密度为所述熔融树脂的密度。

5.如权利要求1或2所述的吸声体，其特征在于，

所述吸声体含有阻燃剂，且所述密度为所述阻燃剂的密度。

6.如权利要求1所述的吸声体，其特征在于，

所述吸声体含有熔融树脂，且所述稀疏部分与所述致密部分通过所述熔融树脂而接合。

7.一种电子设备，其具备权利要求1所述的吸声体。