JP2001164672A - 吸音パネル及びこのパネルを用いた吸音内装構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室内で発生する中音域の音をピン穴によるこ
となく吸音することができ、且つ化粧性に優れた吸音パ
ネルを提供する。 【解決手段】 矩形状に形成した枠体の表面に、音によ
って振動する面板を張設すると共に枠体内に合成樹脂発
泡体や繊維材料よりなる吸音材を充填して上記面板の裏
面に一体に貼着した構造とすることにより、音の波動で
振動する面板の振動波を吸音材によって吸収して吸音さ
せる。このように、面板の振動を利用した吸音であるた
めに、面板表面にクロスを貼着しても吸音性を低下させ
ることがなく、従って、クロスによる優れた化粧性を発
揮させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は木造住宅の内装材と
して用いられる吸音パネルとこの吸音パネルを用いた吸
音内装構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、木造住宅においてもインテリアの
洋風化や室内の気密化が行われているため室内で発生し
た音が響き易い構造となっており、特に、５００Ｈｚ付
近の中音域に入る人の話し声やテレビの音声が不明瞭に
なったり、喧騒感が感じられて室内の雰囲気が悪くなる
ことから、室内で発生する音声を適当に吸収する内装構
造が望まれている。このため、従来から壁や天井等の内
装仕上げにおいて広く採用されているクロス張り石膏ボ
ードによる内装仕上げでは吸音性に乏しいことからこの
ようなクロス張り石膏ボードに代えて、表面に多数の小
径吸音孔を穿設している吸音板や、ロックウール板のよ
うな多孔質板の表面に多数のピン孔加工を施している吸
音板が内装材として採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな吸音板では吸音性が向上する反面、ピン孔等の多数
の吸音孔が室内に露出した状態となっているために、意
匠性に乏しくて室内環境を損なうと共に吸音孔に埃が溜
まって汚れが目立ち易くなるという問題点が生じる。こ
のため、吸音板の表面に多様なデザインが選択可能なク
ロスを張り付ければよいが、そうすると、吸音孔による
吸音機能が著しく阻害されて吸音性が低下するという問
題点がある。

【０００４】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、室内で多く発生す
る５００Ｈｚ付近の中音域の音声を効果的に吸音するこ
とができると共に多様なデザインが選択可能なクロス張
りを行っても吸音性が何等、低下することはなく、美麗
にして優れた内装仕上げを可能にした吸音パネルと、こ
の吸音パネルを用いた吸音内装構造を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に係る発明は、吸音パネルに関するものであ
って、数本の縦枠材と横枠材とを組み合わせてなる枠体
の表面に音によって振動する薄い面材を張設しているこ
とを特徴としている。

【０００６】また、請求項２に記載の吸音パネルは、数
本の縦枠材と横枠材とを組み合わせてなる枠体の表面に
音によって振動する薄い面材を張設していると共に上下
左右に隣接する上記縦枠材と横枠材とによって囲まれた
各空間部に斜行枠材を配してこの斜行枠材の表面を上記
面材の裏面に貼着してあり、さらに、縦枠材と横枠材及
び上記斜行枠材とで囲まれた各空間部にクッション性を
有する吸音材を充填して該吸音材の表面を面材の裏面に
貼着してなる構造としている。

【０００７】上記吸音パネルにおいて、請求項３に係る
発明は、枠体の裏面に遮音層を設けていることを特徴と
している。

【０００８】また、請求項４に係る発明は、上記吸音パ
ネルを用いた吸音内装構造に関するもので、柱や間柱、
縦胴縁などの縦軸材と土台や梁、桁、横胴縁などの横軸
材とからなる木造軸組構造体と、複数本の縦枠材と横枠
材とを組み合わせてなる枠体の表面に音によって振動す
る薄い面材を張設し且つこの薄い面材の裏面における縦
枠材と横枠材とによって囲まれた空間部に上記薄い面材
の裏面に貼着した斜行枠材を中央にしてクッション性を
有する吸音材を充填してなる吸音パネルとからなり、上
記木造軸組構造体の表面にこの吸音パネルの裏面を直接
又は補強面材を介して固定し、さらに、この吸音パネル
における上記音によって振動する薄い面材の表面に化粧
層を層着していることを特徴としている。

【０００９】

【作用】室内で発生した音の波動が吸音パネルに伝搬し
てこの吸音パネルの枠体に張っている薄い面板が振動
し、さらに、この振動が面板の裏面側における縦枠材と
横枠材とで囲まれた空間部の空気層に伝わる。この空間
部には吸音材が充填されてあり、該吸音材によって上記
面板の振動波を吸収して吸音が行われる。このように、
面板の振動を利用した吸音であるために、面板の表面に
多数の吸音孔を設ける必要がなく、この面板の表面に通
気性に乏しく音が抜け難いビニルクロスなどのクロスを
張ったり、塗装によって化粧層を施しても吸音性が低下
するような虞れはなく、化粧層による優れた室内の壁面
化粧性を発揮させることができる。

【００１０】また、面板の振動を利用した吸音は、多孔
性吸音板と異なって高音域の吸音性は劣るが、室内にお
いて最も多く発生する人の話し声やテレビの音声等の中
音域の音に対しては良好な吸音が行われる。このよう
に、音の波動の伝搬によって面板に振動を発生させるに
は、薄い面板を用いると共にこの面板を張設する縦枠材
と横枠材とによって囲まれた面積をできるだけ広くして
いるが、面板が吸湿によって膨らんで外観を損すること
になるので、縦枠材と横枠材とで囲まれた空間部におけ
る面板裏面に斜行枠材を貼着してこの斜行枠材によって
面板の膨れを抑止しているものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の具体的な実施の形
態を図面について説明すると、図１〜図３において、１
は縦幅が1820mm、横幅が910mm 、厚みが７mm の縦長矩
形状の枠体で、合板又は中比重繊維板（以下、ＭＤＦと
する）などの木質材からなる数本の縦枠材1a、1bと同じ
く同一木質材からなる数本の横枠材1c、1dとを組み合わ
せてなるものである。より詳しくは幅が50mmで厚みが７
mmの木質材からなる両側縦枠材1a、1aと上下横枠材1c、
1cとにより外郭枠を形成し、この外郭枠の上下横枠材1
c、1cの長さ方向の中央部対向面間に幅が50mmで厚みが
７mmの木質材からなる中間縦枠材1bを組み込み、さら
に、この中間縦枠材1bと両側縦枠材1a、1aとの対向する
側端面の上部間の下部間とに幅が100mm で厚みが７mmの
木質材からなる中間横枠材1dを組み込んで、外郭枠内を
これらの中間横枠材1dと中間縦枠材1bにより330 ×507m
m の複数個（図においては６個）の空間部２を区画、形
成してなるものである。

【００１２】このように形成している枠体１の表面には
全面に亘って音によって振動する薄い面板３が張設され
ている。即ち、面板３は枠体１と同大、同形の一枚の縦
長矩形状板からなり、この面板３の裏面に枠体１を形成
している上記縦枠材1a、1b及び横枠材1c、1dが貼着され
た構造となっており、これらの縦枠材1a、1bと横枠材1
c、1dとによって区分されて裏面を上記空間部２に露呈
させている面板３の各部は、音の波動が表面側に伝搬し
た時にその周囲の縦横枠材部を支点として振動するよう
に構成されている。

【００１３】このような面板３としては、振動がし易く
且つ強度、切断加工性、表面に対しての化粧層を形成す
るためのクロス貼着適正や塗装適正に鑑みて合板やＭＤ
Ｆ等の木質板を用いることが好ましいが、その他の無機
質板、プラスチック板、金属板も上記条件を満たせば使
用してもよい。この面板３の厚みは、例えば、振動がし
易くて強度においても優れている合板を使用した場合に
は2.5 〜5.5mm 程度に形成している。一方、上記枠体１
においても、合板やＭＤＦ等の木質板に限らず、強度や
切断加工性の点で満足することができれば特に材料は限
定されない。この枠体１と面板３との厚みの比率は、面
板３の質量や厚さ、ヤング率等によって変わるが、枠体
１の厚みを面板３の厚みの２〜10倍程度が好ましい。

【００１４】さらに、枠体１における縦枠材1a、1bと横
枠材1c、1dとにより区画されている上記各空間部２内に
は、斜行枠材４とクッション性を有する吸音材５とが配
設され、これらの斜行枠材４及び吸音材５を空間部２に
露出している上記面板３の裏面に貼着することにより吸
音パネルＡを構成している。

【００１５】上記斜行枠材４は枠体１と同一厚みで同一
材料からなり、且つ幅は枠体１の外郭を形成している縦
横枠材と同一幅の50mmに形成されてあり、長さは枠体１
の縦横枠材によって囲まれた上記空間部２の対角線の長
さよりも僅かに短い長さに形成されている。そして、こ
の斜行枠材４はその長さ方向を空間部２の対角線上に配
してその表面を面板３の裏面に長さ方向の両端が枠体１
の縦横枠材によって形成されている内隅に固定させるこ
となく近接又は接触させた状態で貼着されていて、面板
３が湿気等の水分の吸収によって伸びた際の膨らみの発
生を抑える役目を果している。

【００１６】この斜行枠材４によって矩形状の各空間部
２は三角形状の空間部2a、2aに２分割されてあり、これ
らの三角形状空間部2a、2aに吸音材５を充填して該吸音
材５の表面を面板３の裏面に貼着している。このような
吸音材５としては、連続気泡を有する多孔質でクッショ
ン性に優れた発泡ウレタン等の合成樹脂発泡体や不織
布、グラスウール、ロックウール等の繊維材料が用いら
れ、このような材料によって予め上記三角形状の空間部
2aに嵌合可能な大きさ、即ち空間部2aと同じ三角形状で
厚みが枠体１の厚みに略等しい厚みを有する吸音材５に
形成しておき、この吸音材５を各空間部2aに嵌め込んで
面板３の裏面に貼着している。

【００１７】上記吸音材５は、板振動が生じ易いように
薄く形成している面板３を補強する役目も行っている。
即ち、面板３に衝撃が加わった際に、この吸音材５のク
ッションによって衝撃力を吸収して面板３の破損を防止
するように構成している。

【００１８】６は枠体１の裏面に張設した裏張りシート
で、斜行枠材４や吸音材５を被覆して下地パネルＡの意
匠性を高めているものである。このような裏張りシート
６としては不織布が好ましいが、不織布に代えて遮音シ
ートを用いてもよく、遮音シートを用いた場合には吸音
パネルＡ全体の遮音性を向上させることができる。この
ような遮音シートとしては、塩化ビニル、オレフィン等
の樹脂に鉄粉等の金属粉や硫酸バリウム、炭酸カルシウ
ム等の無機粉体を混入してなるシート状に成形してなる
ものが用いられ、この遮音シートを裏張りシート６とし
て枠体１の裏面に張設することによって遮音層を設けて
いるものである。

【００１９】次に、このように構成した下地パネルＡの
製造方法について簡単に説明する。まず、面板３、例え
ば縦幅が1820mm、横幅が910mm 、厚みが2.5mm の合板よ
りなる面板３の片面（裏面）全面に酢酸ビニル接着剤等
の適宜な接着剤を塗布したのち、この面板３の裏面にお
ける両側縁辺部と上下縁辺部とにＭＤＦよりなる上記寸
法を有する両側縦枠材1a、1aと上下横枠材1c、1cを配し
て上記接着剤により固着することにより外郭枠を形成す
ると共にこの外郭枠で囲まれた面板３の裏面上に同じく
ＭＤＦよりなる中間縦枠材1bと上下中間横枠材1d、1dと
を配設して上記接着剤により面板３の裏面に固着するこ
とにより外郭枠内を複数個の空間部２に区画する。

【００２０】しかるのち、各空間部２内にＭＤＦよりな
る斜行枠材４をこれらの空間部２の対角線状に配設して
空間部２に露出している面板３の裏面に上記接着剤によ
って固着することより各空間部２を三角形状の空間部2
a、2aに二分割し、次いで、これらの空間部2a、2a内に
該空間部2aと略同一大きさ、同一形状に形成している例
えばウレタン樹脂発泡体よりなる吸音材５を嵌め込んで
その表面を面板３の裏面に上記接着剤によって固着す
る。さらに、縦横の枠材1a〜1d及び斜行枠材４の裏面と
吸音材５の裏面とに接着剤を塗布し、面板３と同大、同
形の不織布よりなる裏張りシート６を枠体１の裏面に重
ね合わせて該接着剤により一体に貼着することによって
吸音パネルＡを得るものである。なお、この吸音パネル
Ａを構成している枠体１や面板３、斜行枠材４、吸音材
５は、先に述べたように適宜な材質から形成しておいて
もよいことは勿論である。また、この吸音パネルＡの面
板３の表面にクロス10を張着してクロス張り吸音パネル
を構成しておいてもよく、クロス張りに代えて塗装によ
る表面化粧層を設けた吸音パネルを構成しておいてもよ
い。

【００２１】図４〜図６はこの吸音パネルＡを用いた吸
音内装構造の実施例を示すもので、木造住宅における壁
体の骨材を構成している木造軸組構造体Ｂの室内側の面
に上記吸音パネルＡを複数枚、並列状態に張り付けるこ
とによって構成している。

【００２２】この吸音内装構造を構成を更に詳しく説明
すると、木造軸組構造体Ｂは、所定間隔毎に立設してい
る柱或いは間柱、縦胴縁からなる縦軸材７と土台や梁、
桁、横胴縁などの横軸材８との組み合わせて接合、連結
してなる。なお、図においては、縦軸材７として柱、間
柱を、横架材８として横胴縁を示しており、これらの縦
軸材７と横軸材８とはそれぞれ450mm のピッチ間隔でも
って組み合わせている。さらに、この木造軸組構造体Ｂ
における室内側に面した全面に9.5mm 厚の合板又は石膏
ボードからなる複数枚の補強面板９を並列状態に張設し
て釘やビス等で木造軸組構造体Ｂに固着してあり、木造
軸組構造体Ｂとこの補強面板９とによって吸音パネルＡ
の下地材を構成している。

【００２３】そして、この下地材の面板９上に上記吸音
パネルＡの裏面に張設している裏張りシート６を重ね合
わせて釘やビス或いはパネル固定用の特殊なビスである
コーススレッドフレキ等の固定具を木造軸組構造体Ｂに
打ち込むことにより吸音パネルＡを木造軸組構造体Ｂに
固定している。なお、吸音パネルＡは上述したように薄
くて壁下地材としては強度が低いために上記のように木
造軸組構造体Ｂに補強面板９を捨て張りし、この補強面
板９上に固定しているが、特に強度を必要としない部位
については補強面材９用いることなく木造軸組構造体Ｂ
に吸音パネルＡを直接固定する場合がある。

【００２４】上記吸音パネルＡは複数枚、互いにその対
向端面を接合させた状態で木造軸組構造体Ｂに張設して
いる補強面板９上に並列に張り付けられているが、図４
においては、この吸音パネルＡと実質的に同一構造を有
し、且つ縦幅の異なる吸音パネルA'を組み合わせて吸音
内装壁を構成してあり、さらに、面一に連続した吸音パ
ネルＡ、A'における室内側に面した薄い面板３の表面に
クロス10を接着剤によって貼着するか、或いは、塗装を
施して表面化粧層を形成した吸音内装構造を構成してい
る。

【００２５】なお、面板３上に上記クロス10を貼着する
前に、吸音下地パネルＡ、A'における薄い面板３の四方
端縁部を面取りしておくと共に該面板表面をサンダー掛
けして毛羽立ちを除去しておき、木造軸組構造体Ｂの補
強面板９上に張設した際に隣接する吸音パネルＡ、Ａ又
はA'、A'の面板３、３同士の接合端面で形成される上記
面取りによる断面Ｖ字状の目地部をパテ処理したのち、
クロス10を張り付けるか塗装を施して表面化粧層を形成
する。この場合、吸音パネルＡ、A'は吸音下地パネルと
なるが、このような処理は図６に示すように、予め、面
板表面にクロス10や塗装等の表面化粧層を施している吸
音パネルＡ、A'を用いて木造軸組構造体Ｂに張設してい
る補強面板９上に並列に張り付けた場合には必要としな
い。

【００２６】このように構成したクロス張り吸音内装構
造を施工している室内で話し声やテレビ等による音声が
発生した場合、その音の波動が吸音パネルＡ、A'におけ
るクロス張りしている薄い面板３に伝搬して縦横の枠材
1a〜1dによって区画された各空間部２に対応する面板部
分がその四方縁辺部を固定している枠材を支点として表
裏方向に振動し、空間部２内に充填、配設している吸音
材５によって振動波が吸収されて吸音されるものであ
る。

【００２７】次に、上記吸音パネルＡを実施例１とし、
この吸音パネルＡの面板表面にクロスを張着してなるパ
ネルを実施例２とする一方、吸音パネルＡと同一厚みの
ロックウール板の表面に多数のピン穴加工を施してなる
吸音板を比較例１とし、この吸音板の表面にクロスを張
着してなる板を比較例２、吸音板と同一厚みを有する無
穴の石膏ボードを比較例３として周波数と吸音率とのそ
れぞれの関係を図７に表示する。

【００２８】この図から明らかなように、比較例１の吸
音板は、低音域から高音域の全領域に亘って比較例３の
無穴の石膏ボードよりも優れた吸音性を発揮するが、こ
の比較例１の吸音板にクロスを張着してなる比較例２
は、比較例３の石膏ボードと同じレベルにまで吸音性が
低下している。これに対して、本発明の実施例１及びこ
の実施例１の表面にクロスを張着してなる実施例２は、
クロスの張着の有無に吸音性が殆ど影響されることなく
低音域から高音域の全領域に亘って略同じ挙動を示し、
特に、５００Ｈｚ前後の中音域で比較例１と略同じレベ
ルの吸音性能を発揮している。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明の吸音パネルによれ
ば、数本の縦枠材と横枠材とを組み合わせてなる枠体の
表面に音によって振動する薄い面材を張設しているの
で、室内で発生した音の波動を吸音パネルの枠体に張っ
ている薄い面板の振動と面板裏面側の空気層とによって
吸収することができるものであり、さらに、上記上下左
右に隣接する上記縦枠材と横枠材とによって囲まれた各
空間部に斜行枠材を配してこの斜行枠材の表面を上記面
材の裏面に貼着し、縦枠材と横枠材及び上記斜行枠材と
で囲まれた各空間部にクッション性を有する吸音材を充
填して該吸音材の表面を面材の裏面に貼着してなるもの
であるから、面板の裏面側の空気層に充填して面板の裏
面に張着している吸音材により確実に吸音することがで
き、このように、面板の振動を利用した吸音であるため
に、面板の表面に多数の吸音孔を設ける必要がなく、こ
の面板の表面に通気性に乏しくて音が抜け難いクロスを
張っても、或いは、塗装を施しても吸音性を低下させる
ことはなく、従って、吸音下地パネル表面に所望のクロ
スや塗装等の化粧層を設けて該化粧層による優れた室内
の壁面化粧性を発揮させることができる。

【００３０】さらに、本発明は上述したように面板の振
動を利用して吸音を行うものであるので、従来の多孔性
吸音板と異なって高音域の吸音性は劣るが、室内におい
て最も多く発生する人の話し声やテレビの音声等の中音
域の音に対しては良好な吸音機能を発揮し、良好な室内
環境を形成することができる。また、音の波動の伝搬に
よって振動を発生する薄い面板の裏面にクッション性を
有する吸音材を貼着しているので、面板が衝撃力を受け
た場合にこの吸音材によって緩衝して面板の破損を防止
することができると共に、面板に貼着している斜行枠材
によって面板の吸湿による膨れを確実に抑止することが
でき、長期間に亘って見栄えのよい外観を維持すること
ができる。その上、上記枠体の裏面に遮音層を設けてお
くことによって一層優れた吸音作用を発揮させることが
できる。

【００３１】また、請求項４に係る発明によれば、柱や
間柱、縦胴縁などの縦軸材と梁や桁、横胴縁などの横軸
材とからなる木造軸組構造体の表面に直接、又は補強面
材を介して上記吸音パネルの枠体の裏面を固定し、この
吸音パネルにおける上記音によって振動する薄い面材の
表面にクロスや塗装等の化粧層を設けてなる吸音内装構
造であるから、補強面材を設けた場合には薄い吸音パネ
ルを該補強面材によって補強して所定の強度の壁下地を
形成することができると共に、吸音下地パネルの面板と
吸音材とによって上述したように室内に発生する音を吸
音させることができ且つ化粧層によって優れた化粧性を
奏する内装構造を容易に施工し得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】吸音パネルの一部切欠正面図、

【図２】その一部切欠背面図、

【図３】横断面図、

【図４】吸音内装構造の一部切欠正面図、

【図５】その横断面図、

【図６】施工状態な示す一部切欠斜視図、

【図７】本発明吸音パネルと従来の吸音板との周波数ー
吸音率線図。

【符号の説明】

Ａ 吸音パネル １ 枠体 ２ 空間部 ３ 音によって振動する薄い面板 ４ 斜行枠材 ５ 吸音材 Ｂ 木造軸組構造体 ７ 縦軸材 ８ 横架材 ９ 補強面 10 クロス

フロントページの続き (72)発明者 石井 正光 富山県東砺波郡井波町井波１番地の１ 大 建工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2E001 DF02 DF04 DF06 EA09 FA06 FA10 GA03 GA12 GA24 GA26 GA28 GA42 GA44 GA45 GA47 GA48 GA82 HA03 HA22 HA32 HA33 HB01 HC02 HC04 HD03 HD11 HD13 LA12

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 数本の縦枠材と横枠材とを組み合わせて
   なる枠体の表面に音によって振動する薄い面材を張設し
   ていることを特徴とする吸音パネル。
2. 【請求項２】 数本の縦枠材と横枠材とを組み合わせて
   なる枠体の表面に音によって振動する薄い面材を張設し
   ていると共に上下左右に隣接する上記縦枠材と横枠材と
   によって囲まれた各空間部に斜行枠材を配してこの斜行
   枠材の表面を上記面材の裏面に貼着してあり、さらに、
   縦枠材と横枠材及び上記斜行枠材とで囲まれた各空間部
   にクッション性を有する吸音材を充填して該吸音材の表
   面を面材の裏面に貼着してなることを特徴とする吸音パ
   ネル。
3. 【請求項３】 枠体の裏面に遮音層を設けていることを
   特徴とする請求項１又は請求項２に記載の吸音パネル。
4. 【請求項４】 柱や間柱、縦胴縁などの縦軸材と土台や
   梁、桁、横胴縁などの横軸材とからなる木造軸組構造体
   と、複数本の縦枠材と横枠材とを組み合わせてなる枠体
   の表面に音によって振動する薄い面材を張設し且つこの
   薄い面材の裏面における縦枠材と横枠材とによって囲ま
   れた空間部に上記薄い面材の裏面に貼着した斜行枠材を
   中央にしてクッション性を有する吸音材を充填してなる
   吸音パネルとからなり、上記木造軸組構造体の表面にこ
   の吸音パネルの裏面を直接又は補強面材を介して固定
   し、さらに、この吸音パネルにおける上記音によって振
   動する薄い面材の表面に化粧層を層着していることを特
   徴とする吸音内装構造。