JP2002227323A - 吸音パネルおよびその取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 従来と同等以上の吸音性能を確保しながら、
大幅な軽量化を図ることができる吸音パネルおよびその
取付構造を提供する。 【解決手段】 吸音パネルは、表面および裏面が開放さ
れたハニカムコア材２と、ハニカムコア材２の表面およ
び裏面に積層された、通気性を有する表面側および裏面
側通気性シート３、４と、裏面側通気性シート４の裏面
側を覆うように設けられ、裏面側通気性シート４との間
に空気層６を形成する背面カバーと、を備えている。ま
た、被取付面に吸音パネルを取り付ける吸音パネルの取
付構造であって、吸音パネル１は、表面および裏面が開
放されたハニカムコア材２と、ハニカムコア材２の表面
および裏面に積層された、通気性を有する表面側および
裏面側通気性シート３、４とを備え、裏面側通気性シー
ト４と被取付面との間に空気層６を形成した状態で、被
取付面に取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、防音や音響対策などを目的とし
て、独立した状態であるいは建築物の天井や壁などに取
り付けた状態で用いられる吸音パネル、およびその取付
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば集会場、公民館、体育館や
コンサートホールなどの建築物の防音・音響対策の１つ
として、その天井や壁などに、グラスウールやロックウ
ールに代表される吸音性能を有する吸音部材を取り付け
る方法が、一般的に採用されている。また、この吸音部
材としては、比較的安価で、施工性が良く、環境に優し
いなどの利点を有することから、グラスウールを用いた
パネル状のものが特に多用されている。

【０００３】図９は、そのような従来の吸音パネルの天
井への取付例を示している。この吸音パネル５１は、グ
ラスウール材５２と、その表面に貼り付けた、通気性を
有する化粧クロスなどから成る表面化粧材５３で構成さ
れており、天井Ｃに設けた取付板５４および複数の固定
具５５を介して、天井Ｃに取り付けられている。この構
成によれば、室内で発生した音が、表面化粧材５３を通
った後、グラスウール材５２を通過する際に、そのエネ
ルギーがグラスウール材５２の減衰作用で吸収されるこ
とによって、吸音がなされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した吸音パネル５
１では、主として、グラスウール材５２の繊維相互が絡
み合った部分に生じた空間を音が通過する際の振動の減
衰作用によって、音のエネルギーが吸収される。このた
め、所要の吸音性能を確保するためには、グラスウール
材５２の厚さを厚くすることによって、音の伝搬経路を
長くしなければならない。しかし、グラスウール材５２
を厚くすれば、それにほぼ比例して吸音パネル５１の重
量が増加する（例えば材厚５０ｍｍで約２ｋｇ／
ｍ²）。その結果、例えば体育館やコンサートホールの
天井にその全面にわたって取り付ける場合には、数百枚
〜数千枚の吸音パネル５１を支えるために、建物の支持
構造自体にかなり大きな強度をもたせなければならず、
その補強のための費用が建物の建造コストを上昇させる
原因になってしまう。

【０００５】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り、従来と同等以上の吸音性能を確
保しながら、大幅な軽量化を図ることができる吸音パネ
ルおよびその取付構造を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係る吸音パネルは、表面および
裏面が開放されたハニカムコア材と、このハニカムコア
材の表面および裏面にそれぞれ積層された、通気性を有
する表面側通気性シートおよび裏面側通気性シートと、
この裏面側通気性シートの裏面側を覆うように設けら
れ、裏面側通気性シートとの間に空気層を形成する背面
カバーと、を備えていることを特徴とする。

【０００７】この吸音パネルによれば、その表面側で発
生した音は、まず表面側通気性シートを通過する際に、
空気の粘性抵抗により若干、減衰された後、ハニカムコ
ア材内に入る。ハニカムコア材に到達した音は、その内
部に互いに独立した形成された多数のセルのそれぞれを
通過し、その際に空気の粘性抵抗によって減衰される。
このように減衰された音は、次いで、裏面側通気性シー
トを通過する際に若干、減衰された後、空気層に入り、
その粘性抵抗によってさらに減衰される。

【０００８】以上のように各層において空気の粘性抵抗
による音の減衰がなされる結果、本発明の吸音パネルに
よれば、後述するように、グラスウールを用いた従来の
吸音パネルと同等以上の吸音性能が得られることが判明
している。また、この吸音パネルは、主要な構成層がハ
ニカムコア材と空気層であることから、従来の吸音パネ
ルと比較してかなり軽量である。したがって、従来と同
等の吸音性能を確保しながら、大幅な軽量化を図ること
ができる。また、吸音パネル内に空気層があらかじめ形
成されているので、これをそのまま独立して用いるだけ
で、あるいは、天井などに取り付ける場合にも、天井と
の間に空気層を形成しながら取付を行う必要はなく、こ
れを単純に取り付けるだけで、所要の吸音性能を得るこ
とができる。

【０００９】この場合、空気層の厚さを保つために、裏
面側通気性シートと背面カバーの間に配置されたスペー
サをさらに備えていることが好ましい。

【００１０】この構成では、スペーサによって空気層の
厚さが保たれることで、吸音パネルの吸音性能を維持で
きる。また、このスペーサは、吸音パネルの形状および
寸法を保つ機能をも果たす。

【００１１】また、上記目的を達成するため、請求項３
に係る発明は、被取付面に吸音パネルを取り付ける吸音
パネルの取付構造であって、吸音パネルは、表面および
裏面が開放されたハニカムコア材と、このハニカムコア
材の表面および裏面にそれぞれ積層された、通気性を有
する表面側通気性シートおよび裏面側通気性シートと、
を備え、この裏面側通気性シートと被取付面との間に空
気層を形成した状態で、被取付面に取り付けられている
ことを特徴とする。

【００１２】この吸音パネルの取付構造によれば、吸音
パネル自身は、請求項１の吸音パネルの空気層以外の
層、すなわちハニカムコア材と表面側および裏面側通気
性シートを備えていて、空気層は、吸音パネルを被取付
面に取り付けた状態で被取付面との間に形成される。し
たがって、この取付構造によれば、前述した請求項１の
吸音パネルと同じ吸音作用が得られるので、請求項１の
吸音パネルと同様、従来と同等以上の吸音性能を確保し
ながら、大幅な軽量化を図ることができる。また、吸音
パネルにあらかじめ空気層が形成されていない分、吸音
パネル自体の厚さを、請求項１の吸音パネルよりも薄く
することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の好ましい実施形態を、詳細に説明する。図１は、第
１実施形態による吸音パネルの取付構造を示している。
この取付構造は、吸音パネル１を天井Ｃに取り付けたも
のである。吸音パネル１は、天井Ｃに設けた取付板７お
よび複数の固定具８を介して、天井Ｃに取り付けられて
おり、この状態において、天井Ｃとの間に空気層６が形
成されている。取付板７は、天井Ｃがコンクリートなど
で構成されているために吸音パネル１を直接、取付でき
ない場合に設けられるものであり、例えばアルミニウム
板で構成されている。また、固定具８は、空気層６の所
定の厚さを確保するために所定の長さを有している。固
定具８の材質は、金属やプラスチックなど、通常のもの
でもよいが、制振性を有するゴムなどで構成することが
より好ましい。

【００１４】吸音パネル１は、基材としてのハニカムコ
ア材２と、その表面および裏面にそれぞれ貼り付けた表
面側通気性シート３および裏面側通気性シート４と、表
面側通気性シート３の表面に貼り付けた表面化粧材５で
構成されている。

【００１５】図２に示すように、ハニカムコア材２は、
互いに独立する多数のセル２ａを形成したハニカム構造
体で構成されており、その開放した表裏面が表面側およ
び裏面側通気性シート３、４で覆われている。また、ハ
ニカムコア材２として、市販のものを採用することが可
能である。その材質は、軽量化の観点からは、紙や軽量
金属材料などの比重が小さいものが好ましく、吸音パネ
ル１を取り付ける建物に難燃性が要求される場合には、
水酸化アルミニウムの含浸などにより難燃処理を施した
紙や、アルミニウムなどの金属箔が特に適している。ま
た、セル２ａの形状およびサイズも特に制限はなく、例
えばそのセル２ａの径が１／２インチや３／４インチな
どの汎用サイズのものを採用することが可能である。

【００１６】以上の構成のハニカムコア材２は、ハニカ
ム構造を有するため、その開放した表裏面に表面側およ
び裏面側通気性シート３、４を貼り付けた状態で、かな
り高い剛性を有する。このため、吸音パネル１を大板状
に形成し、固定具８の取付ピッチを広くした場合でも、
その形状が保たれることで構造上の支障は生じないの
で、施工上も有利に用いることができる。

【００１７】表面側および裏面側通気性シート３、４
は、吸音パネル１の表面側で発生した音を、ハニカムコ
ア材２および空気層６に順次、導けるよう、通気性を有
する材料で構成されている。そのような通気性材料とし
ては、例えばガラスやナイロンなどから成る不織布や、
クロスなどが挙げられ、難燃性を確保するためには、ガ
ラス不織布などが特に好ましい。なお、表面側および裏
面側通気性シート３、４は、互いに同じ材質および厚さ
とすることが好ましく、それにより、湿度や温度の変化
による吸気パネル１の反りなどを抑制することができ
る。また、表面化粧材５は、吸音パネル１を装飾するも
のであり、通気性を有する化粧クロスなどで構成されて
いる。

【００１８】以上のような吸音パネル１の取付構造によ
れば、建物の内部で発生した音は、まず表面化粧材５を
通って表面側通気性シート３を通過する際に、空気の粘
性抵抗により若干、減衰された後、ハニカムコア材２内
に入る。ハニカムコア材２内に到達した音は、多数のセ
ル２ａのそれぞれを通過し、その際に空気の粘性抵抗に
よって減衰される。このように減衰された音は、次い
で、裏面側通気性シート４を通過する際に若干、減衰さ
れた後、空気層６に入り、その粘性抵抗によってさらに
減衰される。

【００１９】本発明の吸音パネル１の取付構造によれ
ば、以上のように各層において空気の粘性抵抗による音
の減衰がなされる結果、優れた吸音性能を得ることがで
きる。図３は、このことを確認するために実施した試験
の結果を示している。この試験は、ＪＩＳＡ１４１９に
規定された「残響室法吸音率の測定方法」に基づき、吸
音パネル１および比較例による試験体を作製して、行っ
たものである。吸音パネル１の試験体は、２５ｍｍ厚の
紙製のハニカムコア材２と、その表裏両面に貼り付けた
各０．７７ｍｍ厚のガラス不織布から成る表面側および
裏面側通気性シート３、４で構成した。一方、比較例の
試験体は、従来の吸音パネルを代表するものとして、市
販のグラスウール単体を用い、その厚さは吸音パネル１
の試験体とほぼ同じ２５ｍｍとした。また、両試験体の
寸法はいずれも１８００ｍｍ×９００ｍｍであり、吸音
パネル１および比較例の試験体の重量はそれぞれ０．９
ｋｇ、３．３ｋｇである。

【００２０】同図に示すように、吸音パネル１で得られ
る残響室法吸音率（以下、単に「吸音率」という）は、
比較例の吸音率よりも、中心周波数５００〜１２５０Ｈ
ｚの範囲では低いものの、他の中心周波数の範囲では逆
に高い値を示していて、全体としては、比較例と同等の
吸音性能が得られることがわかる。また、図１に示す吸
音パネル１の取付構造では、このような吸音パネル１自
身の吸音性能に加えて、空気層６による吸音性能が付加
されるので、従来よりも優れた吸音性能を得ることがで
きる。また、上述した両試験体の重量の比較からわかる
ように、吸音パネル１の重量は、グラスウールを用いた
ほぼ同じ厚さの従来の吸音パネルの１／３以下である。
このように、本実施形態の吸音パネル１の取付構造によ
れば、従来の吸音パネル５１と比較し、より優れた吸音
性能を得ることができるとともに、大幅な軽量化を図る
ことができる。

【００２１】図４および図５は、吸音パネル１を建物の
内壁Ｗに取り付けたものである。その取付構造は、前述
した天井Ｃへの取付の場合と同じであり、吸音パネル１
は、内壁Ｗに設けた取付板７および複数の固定具８（図
示せず）を介して、内壁Ｗに沿って取り付けられ、この
状態において、内壁Ｗとの間に空気層６が形成されてい
る。したがって、この例においても、天井Ｃへの取付の
場合と同様の効果を得ることができ、すなわち、従来の
吸音パネル５１よりも優れた吸音性能が得られるととも
に、大幅な軽量化を図ることができる。

【００２２】図６は、本発明の第２実施形態による吸音
パネルを示している。この吸音パネル１１は、内部に空
気層１８をあらかじめ形成したタイプのものである。具
体的には、吸音パネル１１は、図１の吸音パネル１と同
様の、ハニカムコア材１２、表面側および裏面側通気性
シート１３、１４および表面化粧材１５に加えて、背面
カバー１７を備えている。この背面カバー１７は、プラ
スチックなどで構成され、表面化粧材１５の表面以外の
面を取り囲むとともに、裏面側通気性シート１４との間
に空気層１８を形成するように設けられている。また、
裏面側通気性シート１４と背面カバー１７の間には、所
定の長さの複数のスペーサ１６が設けられている。

【００２３】以上の構成の吸音パネル１１によれば、そ
の表面側で発生した音は、図１の吸音パネル１の取付構
造の場合と同様、表面化粧材１５を通った後、表面側通
気性シート１３、ハニカムコア材１２、裏面側通気性シ
ート１４および空気層１８の各層において順次、空気の
粘性抵抗により減衰される。したがって、従来の吸音パ
ネル５１よりも優れた吸音性能が得られるとともに、大
幅な軽量化を図ることができる。また、裏面側通気性シ
ート１４と背面カバー１７の間に配置したスペーサ１６
によって、空気層１８の厚さを保つことで吸音パネル１
１の吸音性能を維持できるとともに、吸音パネル１１の
形状および寸法を保つことができる。

【００２４】また、図１の吸音パネル１と異なり、この
吸音パネル１１には、空気層１８があらかじめ形成され
ているので、これをそのまま独立した状態で用いること
が可能であり、あるいは、天井などに取り付ける場合に
も、天井との間に空気層を形成しながら取付を行う必要
はなく、これを単純に取り付けるだけで、所要の吸音性
能を得ることができる。

【００２５】図７および図８は、吸音パネル１１を独立
した吸音パネル体２１として構成した例を示している。
この吸音パネル体２１は、複数の吸音パネル１１を横方
向に連続して並んだ状態でベースＢにはめ込むことによ
って、自立できるようにしたものである。前述したよう
に、吸音パネル１１は極めて軽量であるため、容易に移
動設置できる。したがって、例えばピアノやトランペッ
トなどの楽器の練習を行う際に、吸音パネル体２１を演
奏者の近くに設置することによって、周囲への音の拡散
を容易かつ確実に防止することができる。

【００２６】なお、本発明は、説明した実施形態に限定
されることなく、種々の態様で実施することができる。
例えば、説明した実施形態では、吸音パネルあるいはそ
の取付構造を、主に防音対策として用いる場合を例にと
り説明したが、これをコンサートホールや体育館などの
音響調整などに適用してもよいことはもちろんである。
また、実施形態で示した吸音パネルの各層の材質は、あ
くまで例示であり、本発明の目的に合致する限り、他の
適当な材質を採用することが可能である。その他、本発
明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更すること
が可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の吸音パネ
ルおよびその取付構造は、従来と同等以上の吸音性能を
確保しながら、大幅な軽量化を図ることができるなどの
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態による吸音パネルの取付
構造を天井に適用した例を示す断面図である。

【図２】図１の吸音パネルの主要構成を模式的に示す図
である。

【図３】吸音パネルの吸音性能試験結果の一例を比較例
とともに示す図である。

【図４】吸音パネルの取付構造を内壁に適用した例を模
式的に示す図である。

【図５】図４の矢印Ｖ部分の部分側断面図である。

【図６】本発明の第２実施形態による吸音パネルの断面
図である。

【図７】図６の吸音パネルにより構成した吸音パネル体
の斜視図である。

【図８】図７の矢印VIII部分の断面図である。

【図９】従来の吸音パネルおよび天井への取付例を示す
断面図である。

【符号の説明】

１ 吸音パネル ２ ハニカムコア材 ３ 表面側通気性シート ４ 裏面側通気性シート ６ 空気層 １１ 吸音パネル １２ ハニカムコア材 １３ 表面側通気性シート １４ 裏面側通気性シート １６ スペーサ １７ 背面カバー １８ 空気層 ２１ 吸音パネル体 Ｃ 天井（被取付面） Ｗ 内壁（被取付面）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗田 裕之 静岡県浜松市寺島町200番地 株式会社河 合楽器製作所内 Ｆターム(参考） 2E001 DF05 FA03 FA14 GA12 GA22 GA24 GA26 GA28 GA42 GA87 HA11 HA33 HB04 HC07 HD00 HE07 KA01 KA08 LA11 LA16 4F100 AB10 AB33 AG00 AK46 AR00D BA04 BA07 BA10A BA10D CB00 DC02B DD21D DG10 DG12 DG15 GB08 JD02A JD02C JH01 5D061 BB13 BB37

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面および裏面が開放されたハニカムコ
   ア材と、 このハニカムコア材の表面および裏面にそれぞれ積層さ
   れた、通気性を有する表面側通気性シートおよび裏面側
   通気性シートと、 この裏面側通気性シートの裏面側を覆うように設けら
   れ、裏面側通気性シートとの間に空気層を形成する背面
   カバーと、 を備えていることを特徴とする吸音パネル。
2. 【請求項２】 前記空気層の厚さを保つために、前記裏
   面側通気性シートと前記背面カバーの間に配置されたス
   ペーサをさらに備えていることを特徴とする、請求項１
   に記載の吸音パネル。
3. 【請求項３】 被取付面に吸音パネルを取り付ける吸音
   パネルの取付構造であって、 前記吸音パネルは、 表面および裏面が開放されたハニカムコア材と、 このハニカムコア材の表面および裏面にそれぞれ積層さ
   れた、通気性を有する表面側通気性シートおよび裏面側
   通気性シートと、を備え、 この裏面側通気性シートと前記被取付面との間に空気層
   を形成した状態で、前記被取付面に取り付けられている
   ことを特徴とする吸音パネルの取付構造。