JP2005121994A - Ultralightweight sound isolation material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンルームなどの非車室内側における騒音を車室内に伝播しないようにする超軽量な防音材に関し、特に、軽量な構造にして、車室内への騒音を吸収できる超軽量な防音材に関する。 The present invention relates to an ultralight soundproofing material that prevents noise in a non-vehicle interior such as an engine room from propagating into the vehicle interior, and particularly to an ultralight soundproofing material that has a lightweight structure and can absorb noise into the vehicle interior. Regarding materials.
特許文献１に示すとおり、車両においてノイズ低減と断熱とをもたらすよう、特に、フロア遮音や端部壁遮音やドアカバーや屋根内側カバーにおいて、吸音性かつ遮音性かつ振動減衰性かつ断熱性のカバーを形成するための多機能キット（４１）であって、少なくとも１つの面状車体パーツ（１１）と、複数層からなるノイズ低減アセンブリパッケージ（４２）と、を具備してなり、前記アセンブリパッケージは、少なくとも１つのポーラスなスプリング層（１３）とりわけ開放ポアを有したフォーム層を備え、前記アセンブリパッケージ（４２）と前記面状車体パーツとの間には、空気層（２５）が設けられ、遮音性と吸音性と振動減衰性とを最適に組み合わせるのに好適であるような超軽量キット（４１）を形成するために、前記多層アセンブリパッケージ（４２）は、重量層を有していないアセンブリパッケージであって、微小ポーラスを有した硬質層（１４）とりわけ開放ポアを有したファイバ層またはファイバ／フォーム複合体層を備え、前記硬質層（１４）は、Ｒt＝５００Ｎｓm-3〜Ｒt＝２５００Ｎｓm-3という空気流に対しての総抵抗を有し、とりわけ、Ｒt＝９００Ｎｓm-3〜Ｒt＝２０００Ｎｓm-3という空気流に対しての総抵抗を有し、および、mF＝０．３ｋｇ／m2〜mF＝２．０ｋｇ／m2という単位面積あたりの重量を有し、とりわけ、mF＝０．５ｋｇ／m2〜mF＝１．６ｋｇ／m2という単位面積あたりの重量を有していることを特徴とするキットである。この発明によるキットの利点は、今日自動車産業において好んで使用されているような、薄いスチールシートまたは軽量アルミニウムシートまたは有機シートに対して応用した場合に、特に明瞭である。本発明によるキットのさらなる利点は、使用されているポーラススプリング層の熱伝導度が極度に小さいことにある。このため、このようなキットは、良好な音響特性（すなわち、遮音効果）を示しつつも、良好な断熱性をも有している。 As shown in Patent Document 1, a sound-absorbing, sound-insulating, vibration-damping, and heat-insulating cover, particularly in floor sound insulation, end wall sound insulation, door covers, and roof inner covers, to provide noise reduction and heat insulation in vehicles A multi-function kit (41) for forming a vehicle body comprising at least one planar body part (11) and a noise reduction assembly package (42) comprising a plurality of layers, the assembly package comprising: At least one porous spring layer (13), in particular a foam layer with open pores, and an air layer (25) is provided between the assembly package (42) and the planar body part, In order to form an ultralight kit (41) that is suitable for optimally combining the performance, sound absorption and vibration damping properties, The assembly package (42) is an assembly package that does not have a heavy layer, and includes a hard layer (14) having a microporous, particularly a fiber layer or fiber / foam composite layer having an open pore, layer (14) is, Rt = 500Nsm- 3 has a total resistance against the air flow that ~Rt = 2500Nsm- 3, especially, Rt = 900Nsm- 3 that ~Rt = 2000Nsm- 3 against air flow Having a total resistance and a weight per unit area of mF = 0.3 kg / m 2 to mF = 2.0 kg / m 2 , in particular mF = 0.5 kg / m 2 to mF = 1. The kit has a weight per unit area of 6 kg / m 2 . The advantages of the kit according to the invention are particularly evident when applied to thin steel sheets or lightweight aluminum sheets or organic sheets, which are favorably used in the automotive industry today. A further advantage of the kit according to the invention is that the thermal conductivity of the porous spring layer used is extremely small. For this reason, such a kit also has good heat insulation while exhibiting good acoustic characteristics (that is, a sound insulation effect).
特許文献２に示すとおり、車両用の防音材１０であって、車室内側１００より順に、第１の通気性吸音層２０、非通気性遮音層３０、第２の通気性吸音層４０の順に積層されており、かつ第１の通気性吸音層２０の車室内側には非通気層を有せず、第２通気性吸音層４０の反車室内側にも非通気層を有しないことを特徴とし、防音材を通過し車室内側に漏れた騒音を再吸収するとともに、エンジンルーム外から車室内に進入してくる騒音も吸収できる防音材を提供すること、かつ、軽量化も考慮した防音材を提供するものである。 As shown in Patent Document 2, the soundproofing material 10 for a vehicle is in order of the first air-permeable sound-absorbing layer 20, the air-impermeable sound-insulating layer 30, and the second air-permeable sound-absorbing layer 40 in this order from the vehicle interior side 100. The first breathable sound-absorbing layer 20 is laminated and has no air-impermeable layer on the vehicle interior side, and the second air-permeable sound-absorbing layer 40 has no air-impermeable layer on the side opposite the vehicle interior. It is characterized by providing a soundproofing material that can absorb noise that has passed through the soundproofing material and leaked into the vehicle interior, and can also absorb noise entering the vehicle interior from the outside of the engine room, while considering weight reduction. A soundproofing material is provided.
特許文献３に示すとおり、車体パネル（１０）の室内面側に添装される自動車用インシュレータ（２０）であって、このインシュレータ（２０）は、繊維成形体をベースとした吸音層（２１）の単層から構成され、車体パネル（１０）を通じて吸音層（２１）内に侵入する騒音を吸音するとともに、吸音層（２１）を透過した透過騒音が車室内のパネル（４０）内面で反射して、再度表面側から吸音層（２１）内に再帰し、該反射騒音を吸音できる通気型インシュレータとして構成されていることを特徴とし、吸音層（２１）の表裏面のうち少なくとも一方面に、吸音層（２１）の面密度より高密度に設定された高密度繊維集合体からなる表皮層（２２）が積層されている。また、吸音層（２１）の表裏面のうち少なくとも一方面の全面、あるいは一部に発泡樹脂シート材からなる表皮層（２７）が積層されている。これにより、従来の遮音層を廃止することにより、軽量化が図れるとともに、インストルメントパネル４０内の音圧上昇を抑え車室内の静粛性を高める。 As shown in Patent Document 3, an automotive insulator (20) is provided on the interior surface side of a vehicle body panel (10). The insulator (20) is a sound absorbing layer (21) based on a fiber molded body. In addition to absorbing noise that enters the sound absorbing layer (21) through the vehicle body panel (10), transmitted noise that has passed through the sound absorbing layer (21) is reflected from the inner surface of the panel (40) in the vehicle interior. The sound absorbing layer (21) is recirculated from the surface side again, and is configured as a ventilation type insulator capable of absorbing the reflected noise. At least one of the front and back surfaces of the sound absorbing layer (21) A skin layer (22) made of a high-density fiber assembly set higher than the surface density of the sound absorbing layer (21) is laminated. Moreover, the skin layer (27) which consists of a foamed resin sheet material is laminated | stacked on the whole surface of at least one surface among the front and back surfaces of a sound absorption layer (21), or a part. Thus, by eliminating the conventional sound insulation layer, the weight can be reduced, and the increase in the sound pressure in the instrument panel 40 is suppressed, and the quietness in the passenger compartment is enhanced.
特許文献４に示すとおり、積層品は、スキン剥離強度が２０Ｎ／cm以下であり、Ｌ値が６０以下であるポリオレフィン系樹脂発泡体と、厚さが５mm以上、密度が５０ｋｇ／cm3以下の嵩高性不織布とを一体成形してなる積層体であって、該積層体の目付が３ｋｇ／m2以下であることを特徴とするものである。これにより、軽量、かつリサイクル性に優れ、成形加工が容易で外観美麗な積層品を提供できる。 As shown in Patent Document 4, the laminate has a skin peel strength of 20 N / cm or less, a polyolefin resin foam having an L value of 60 or less, a thickness of 5 mm or more, and a density of 50 kg / cm 3 or less. A laminate formed by integrally molding a bulky nonwoven fabric, wherein the basis weight of the laminate is 3 kg / m 2 or less. As a result, it is possible to provide a laminated product that is lightweight, excellent in recyclability, easy to mold, and beautiful in appearance.
通気抵抗を利用した表皮層と吸音層の組み合わせのダッシュサイレンサーが提案されている。
従来からの遮音構造と、特許文献１の構造と透過損失と吸音力を比較すると以下の通りである。ここで、低周波数とは１／３オクターブバンド中心周波数で３１５Ｈz以下であり、中周波数は４００〜１６００Ｈzで、高周波数は２０００Ｈz以上である。
ここで従来の遮音タイプ構造（図１３参照、以下「図１３の構造」という）と、特許文献１の構造（図１４参照、以下「図１４の構造」という）と透過損失と吸音力を比較すると以下の通りである。
図１３の構造のダッシュサイレンサーの総目付量は６．０kg／m2であり、図１４の構造の現状利用されている実効目付量は２．０kg／m2である。これらの製品は自動車ボディパネルに取り付けられている。このボディパネルの目付量は６．２kg／m2である。
図１５（ａ）の透過損失のグラフから図１３の構造では非通気性の表皮層とパネルで二重壁構造となり、更に、中間に通気抵抗のある吸音材を利用することで重量則以上の透過損失を得ることができる。但し、ゴムシートの目付量が高い為、低い周波数で大きな透過共鳴が発生し透過損失が大幅に低下する。
図１５（ａ）の透過損失のグラフから図１４の構造では通気の表皮層とパネルで二重壁構造となるが表皮層が通気するため、高周波数での音漏れが発生し、重量則以下の透過損失しか得られない。遮音性では図１４の構造では十分な透過損失を得ることができない。
図１５（ｂ）の吸音率のグラフから図１３の構造では低周波数に強い表皮共振による吸音率が向上する周波数が発生するが、中周波数及び高周波数側で吸音率がほとんどない。
図１５（ｂ）の吸音率のグラフから図１４の構造では通気抵抗の高い表皮層による表皮共振と背後の吸音層の吸音力を利用して中周波数から高周波数にかけ吸音力を得ている。
実際の自動車静粛性への影響はダッシュサイレンサー部では、ダッシュパネルから入射する直接音より、自動車各部より入射し、反射する間接音が多いため、従来構造と比較して特許文献１は大幅に透過損失は低下しているが、中周波数からの比較的高い吸音力で車室内の吸音力を向上され、ほぼ同等の車室内の静粛性を確保する事ができる。更に製品重量で大幅に軽量化できるため、最近のダッシュパネル構造として利用されてきた。
A dash silencer with a combination of an outer skin layer and a sound absorbing layer using ventilation resistance has been proposed.
A comparison between the conventional sound insulation structure, the structure of Patent Document 1, the transmission loss, and the sound absorption force is as follows. Here, the low frequency is 1/3 octave band center frequency of 315 Hz or less, the medium frequency is 400 to 1600 Hz, and the high frequency is 2000 Hz or more.
Here, the conventional sound insulation type structure (see FIG. 13, hereinafter referred to as “structure of FIG. 13”) and the structure of Patent Document 1 (see FIG. 14, hereinafter referred to as “structure of FIG. 14”) are compared with transmission loss and sound absorption. Then it is as follows.
The total basis weight of the dash silencer having the structure shown in FIG. 13 is 6.0 kg / m 2 , and the effective basis weight currently used in the structure shown in FIG. 14 is 2.0 kg / m 2 . These products are mounted on automobile body panels. The basis weight of this body panel is 6.2 kg / m 2 .
From the transmission loss graph of FIG. 15 (a), the structure of FIG. 13 has a double wall structure with a non-breathable skin layer and a panel, and further uses a sound absorbing material having a ventilation resistance in the middle to exceed the weight rule. Transmission loss can be obtained. However, since the basis weight of the rubber sheet is high, a large transmission resonance occurs at a low frequency, and the transmission loss is greatly reduced.
From the transmission loss graph of FIG. 15 (a), in the structure of FIG. 14, a double-wall structure is formed by the ventilation skin layer and the panel, but the skin layer is ventilated, so sound leakage occurs at a high frequency, which is less than the weight rule. Only transmission loss can be obtained. With sound insulation, sufficient transmission loss cannot be obtained with the structure of FIG.
From the graph of the sound absorption coefficient of FIG. 15B, the structure of FIG. 13 generates a frequency at which the sound absorption coefficient is improved by skin resonance strong against low frequencies, but there is almost no sound absorption coefficient on the medium frequency and high frequency sides.
From the sound absorption coefficient graph of FIG. 15B, the structure of FIG. 14 obtains a sound absorption force from a medium frequency to a high frequency by utilizing the skin resonance by the skin layer having a high ventilation resistance and the sound absorption force of the sound absorption layer behind.
The effect on the actual quietness of the car is that the dash silencer part has much more indirect sound that is incident and reflected from each part of the car than the direct sound that enters from the dash panel. Although the loss is reduced, the sound absorbing power in the vehicle interior is improved by a relatively high sound absorbing power from the middle frequency, and almost the same quietness in the vehicle interior can be ensured. Furthermore, since the product weight can be significantly reduced, it has been used as a recent dash panel structure.
特許文献５及び６に示すとおり、また自動車の天井材において、表皮質に孔を空けた発明も種々提案されている。
天井材において、非通気性材料に開孔を設けることで吸音力の向上を示したものであり、これらの特許は単に開孔による吸音効果を狙っている。
In the ceiling material, an opening is provided in the non-breathable material to improve the sound absorbing power. These patents simply aim at the sound absorbing effect by the opening.
しかしながら、車両構造によっては直接音の影響が大きい自動車もあり、この図１４の構造では透過損失が不足し（図１５（ａ）参照）、車室内の静粛性が確保できないことがある。また、実際の製品は凹凸があり、吸音層の厚さが１〜３０mmも変化する。これにより、高周波数では吸音層の吸音力を利用している特許文献１の図１４の構造では吸音層の厚さ低減により、吸音力は低下する。更に、吸音層は厚さ３０〜５０mmのフェルトを成形して生産されるため、薄肉部では通気抵抗が一般面より低下して、十分な吸音力を得ることができない。本来、特許文献１の構造のダッシュサイレンサーは吸音力で車室内の静粛性を確保している為、これにより十分な性能を発揮することができなくなるおそれがある。 However, depending on the vehicle structure, there is an automobile in which the influence of direct sound is large. With the structure of FIG. 14, the transmission loss is insufficient (see FIG. 15A), and the quietness in the vehicle interior may not be ensured. In addition, the actual product has irregularities, and the thickness of the sound absorbing layer varies by 1 to 30 mm. Thereby, in the structure of FIG. 14 of Patent Document 1 that uses the sound absorbing force of the sound absorbing layer at a high frequency, the sound absorbing force is reduced by reducing the thickness of the sound absorbing layer. Furthermore, since the sound absorbing layer is produced by molding a felt having a thickness of 30 to 50 mm, the ventilation resistance is lower than that of a general surface in a thin portion, and sufficient sound absorbing power cannot be obtained. Originally, since the dash silencer having the structure of Patent Document 1 secures quietness in the vehicle interior by sound absorption, there is a possibility that sufficient performance cannot be exhibited.
また従来の防音材は車室外からの透過音を低減することを目的にしており、幅広い周波数で良い吸音力を得ることができるが、車室内の反射音を吸音する対策が十分ではなく、１／３オクターブバンド中心周波数で８００Ｈｚ〜１６００Ｈｚが会話明瞭度に重要でありこの会話明瞭度の観点から比較的高い１０００Ｈｚ近辺の周波数の吸音が不十分である。特許文献２では、図１６に示す通り、１０００Ｈｚ以上の周波数の吸音は吸音材の吸音力を利用することから、吸音材の厚さが薄くなると吸音率が低下する傾向がある。図１４の構造の防音材は車室内での反射音を吸音する機能があるが吸音周波数の制御の方策が明確でない。特許文献３、４の従来の防音材では吸音部と表層の界面の拘束状態、表皮部の通気量で吸音特性、遮音特性が大きく影響されることを見過ごしている。実際の製品では複雑な形状で界面の接着強度も必要となり、設計条件と異なる吸音・遮音特性となるおそれがある。また、狭いスペースでの利用ができないおそれがある。 Further, the conventional soundproofing material aims to reduce the transmitted sound from the outside of the passenger compartment, and can obtain a good sound absorption force in a wide range of frequencies. However, the countermeasure for absorbing the reflected sound in the passenger compartment is not sufficient, and 1 In the center frequency of / 3 octave band, 800 Hz to 1600 Hz is important for the speech intelligibility, and from the viewpoint of the speech intelligibility, the sound absorption at a relatively high frequency around 1000 Hz is insufficient. In Patent Document 2, as shown in FIG. 16, sound absorption at a frequency of 1000 Hz or more uses the sound absorption force of the sound absorbing material, and therefore the sound absorption rate tends to decrease as the thickness of the sound absorbing material decreases. The soundproofing material having the structure shown in FIG. 14 has a function of absorbing the reflected sound in the passenger compartment, but the control method of the sound absorption frequency is not clear. In the conventional soundproofing materials disclosed in Patent Documents 3 and 4, it is overlooked that the sound absorption characteristics and the sound insulation characteristics are greatly influenced by the restrained state of the interface between the sound absorbing portion and the surface layer and the air flow rate of the skin portion. The actual product requires a complex shape and also requires adhesive strength at the interface, which may result in sound absorption and sound insulation characteristics different from the design conditions. Moreover, there is a possibility that it cannot be used in a narrow space.
さらに、特許文献６の段落０００３では従来の天井基材で小孔は径が５mm程度と小さいため吸音効果を向上させることができないと記述され、段落０００６のように径８mmで２０mmピッチで開口率は１３％程度となり８００〜２０００Hzの吸音性能が向上したと記載されている。この開孔率では開孔率が大きすぎる状態となり、４００Hzの吸音率は大幅に低下する傾向がある。 Further, paragraph 0003 of Patent Document 6 describes that the sound absorption effect cannot be improved because the small holes are as small as about 5 mm in the conventional ceiling base material, and the aperture ratio is 8 mm in diameter and 20 mm pitch as in paragraph 0006. Is about 13%, and it is described that the sound absorption performance at 800 to 2000 Hz is improved. With this open area ratio, the open area ratio is too large, and the sound absorption coefficient at 400 Hz tends to be significantly reduced.
したがって、本発明は、ボディパネルから入射する直接音に対する遮音性向上、つまり、透過損失が低い中周波数からの透過損失の向上を目的とし、実際の製品の凹凸で吸音層が薄肉化しても十分吸音力を確保する、つまり、中周波数（特に人の会話に係る周波数帯の騒音レベル範囲を含む）から高周波数へかけての吸音力向上を目的とし、従来、３１５〜８００Ｈzの吸音力が上がりにくい周波数での吸音力向上を目的とし、更に、吸音材の軽量化を目的とするものである。 Therefore, the present invention aims to improve the sound insulation against direct sound incident from the body panel, that is, to improve the transmission loss from a medium frequency with a low transmission loss. In order to ensure sound absorption, that is, to improve sound absorption from medium frequencies (including the noise level range especially in the frequency band related to human conversation) to high frequencies, the conventional sound absorption of 315 to 800 Hz has increased. The purpose is to improve the sound absorbing power at a difficult frequency, and to reduce the weight of the sound absorbing material.
上記諸課題に鑑み、本発明者は吸音層と非通気性材質からなる多孔の共振層との間の界面における接着状態に着目することにより、本発明はなされたものである。請求項１記載の発明は、厚さが１〜５０mm、密度が０．０１〜０．２g／cm3、好ましくは０．０３〜０．０８g／cm3の軽量な吸音層と、該吸音層と接着層を介して接着する、目付量は２００g／m2以下、好ましくは１００g／m2以下であって、１〜２０mmの径の孔を開孔率１〜１０％で多数個形成する非通気性材質からなる多孔の共振層と、からなり、前記吸音層と非通気性材質からなる多孔の共振層に対する前記接着層の接着強度が剥離幅２５mmで１８０度の剥離にて１〜２０Ｎ／２５mm、好ましくは３〜１０Ｎ／２５mmに設定され、前記接着層を前記吸音層と非通気性材質からなる多孔の共振層の全界面に対して、５０〜１００％、好ましくは８０％〜１００％の面積で接着させ、１〜２０mmの径の孔を開孔率１〜１０％で多数個形成し、前記吸音層が車体パネル側に配置され、前記非通気性の共振層は車室内側に設置される超軽量な防音材である。この剥離方法は「JIS Ｋ６８５４ 図４：１８０度剥離」に類似し、剥離速度：２００mm／分で行う。
本発明では、開孔率１〜１０％で径が１〜２０mmで１２５０Hz以上の周波数で５〜２０％の吸音力向上があり、更に４００Hz付近でも防音材自体の共振による吸音率向上と１２５０Hzで非通気性材質からなる多孔の共振層単体の膜振動による吸音力向上を接着層にて得ている。
前記非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層との界面は前記接着層によって十分な接着力で接着されており、前記吸音層と前記非通気性材質からなる多孔の共振層とをその界面で共振させることで吸音することを特徴とする防音材である。ここでJIS L1018 8.3.3.1 編地の通気性による「フラジール形試験機」及びこの結果に相関性が極めて高い通気性試験機を用い測定するものであり、非通気性とは、その通気量が設備の最低測定能力以下である０．１cm3／cm2・ｓｅｃ以下であるものをいう。前記吸音層は空気層を持つことが好ましい。
ここで全界面とは前記非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層とが接着可能な全ての界面をいう。全界面の面積は、例えば、非通気の共振層、吸音層の片面の面積をそれぞれＳ1、Ｓ2とすると、Ｓ1＝Ｓ2の場合なら、全界面の面積Ｓ＝Ｓ1＝Ｓ2となり、Ｓ1>Ｓ2の場合なら、Ｓ＝Ｓ2、Ｓ1<Ｓ2の場合なら、Ｓ＝Ｓ1である。剥離とは先の接着された吸音層と非通気の共振層が所定の測定条件で剥がされることを言う。このときの剥離状態は、材料の表層破壊（たとえばフェルトの表層破壊）、接着剤の界面剥離（たとえば全ての接着剤が吸音層側について剥離する）、接着剤の凝集剥離（たとえば吸音層と非通気の共振層の双方に残りながら接着剤自体が糸を引くように剥離される）、またはこの材料の表層破壊と、接着剤の界面剥離と、接着剤の凝集剥離とが複合した状態で剥離することをいう。
ここでいう開孔率とは、非通気の共振層にある孔の面積を、孔の無い場合の非通気の共振層の表面積で除し、百分率にしたものである。
本発明の使用例としては、自動車用防音製品であるダッシュサイレンサーの防音構造として利用されることが挙げられる。このダッシュサイレンサー近傍での騒音の周波数分析において、高周波（１２５０Hz以上）のレベルが大きいとき、この開孔を設けることで、騒音を吸音しレベルを下げることができる。
In view of the above-mentioned problems, the present inventor has made the present invention by paying attention to an adhesive state at an interface between a sound absorbing layer and a porous resonance layer made of a non-breathable material. The invention according to claim 1 is a lightweight sound absorbing layer having a thickness of 1 to 50 mm and a density of 0.01 to 0.2 g / cm 3 , preferably 0.03 to 0.08 g / cm 3 , and the sound absorbing layer The weight per unit area is 200 g / m 2 or less, preferably 100 g / m 2 or less, and a large number of holes having a diameter of 1 to 20 mm are formed with an opening rate of 1 to 10%. The adhesive strength of the adhesive layer to the sound absorbing layer and the porous resonant layer made of a non-breathable material is 1 to 20 N / min at 180 ° peeling with a peeling width of 25 mm. The adhesive layer is set to 25 mm, preferably 3 to 10 N / 25 mm, and the adhesive layer is 50 to 100%, preferably 80% to 100% with respect to the entire interface of the sound absorbing layer and the porous resonance layer made of a non-breathable material. And a large number of holes having a diameter of 1 to 20 mm are formed with an opening ratio of 1 to 10%, The sound layer is disposed on the vehicle body panel side, and the non-breathable resonance layer is an ultralight soundproof material installed on the vehicle interior side. This peeling method is similar to “JIS K6854 FIG. 4: 180 degree peeling”, and is performed at a peeling speed of 200 mm / min.
In the present invention, the sound absorption is improved by 5 to 20% at a frequency of 1250 Hz or more with a hole diameter of 1 to 10%, a diameter of 1 to 20 mm, and further, the sound absorption rate is improved by resonance of the soundproofing material itself even at around 400 Hz at 1250 Hz. An improvement in sound absorption due to membrane vibration of a single porous resonance layer made of a non-breathable material is obtained in the adhesive layer.
The interface between the porous resonance layer made of the air-impermeable material and the sound absorption layer is bonded with a sufficient adhesive force by the adhesive layer, and the sound absorption layer and the porous resonance layer made of the air-impermeable material are connected to each other. A soundproofing material that absorbs sound by resonating at an interface. Here, JIS L1018 8.3.3.1 `` Fragile type tester '' based on the breathability of the knitted fabric and a breathability tester that is highly correlated with this result are measured. It means the one below 0.1 cm 3 / cm 2 · sec which is below the minimum measuring ability of the equipment. The sound absorbing layer preferably has an air layer.
Here, the entire interface refers to all interfaces where the porous resonance layer made of the air-impermeable material and the sound absorbing layer can be bonded. For example, if the area of one side of the non-vented resonance layer and the sound absorbing layer is S1 and S2, respectively, the area of the entire interface is S1 = S2, and the area of the entire interface is S = S1 = S2, and S1> S2. If so, then S = S2, and if S1 <S2, then S = S1. Peeling means that the previously bonded sound absorbing layer and non-breathing resonance layer are peeled off under predetermined measurement conditions. The peeling state at this time includes surface layer destruction of the material (for example, felt surface layer destruction), adhesive interface peeling (for example, all the adhesive peels on the sound absorbing layer side), adhesive cohesive peeling (for example, non-sound absorbing layer and non-sound absorbing layer) The adhesive itself is peeled off so as to pull the thread while remaining on both of the air-permeable resonance layers), or peeled in a state where the surface layer breakage of the material, the interfacial peeling of the adhesive, and the cohesive peeling of the adhesive are combined To do.
The term “perforation ratio” as used herein refers to the percentage obtained by dividing the area of the hole in the non-vented resonance layer by the surface area of the non-vented resonance layer when there is no hole.
As an example of use of the present invention, it may be used as a soundproof structure of a dash silencer that is a soundproof product for automobiles. In the frequency analysis of the noise in the vicinity of the dash silencer, when the level of the high frequency (1250 Hz or higher) is large, by providing this opening, the noise can be absorbed and the level can be lowered.
本発明者は非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層との界面の状態を示す剥離強度と接着層の接着面積が吸音性に影響することを見出し本発明に至ったものである。本発明による超軽量な防音材の原理は、非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層との界面での共振現象による吸音である。非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層との間にある接着層の利用によって、界面において吸音する音の周波数を制御することができ、室内の音は非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層の膜共振で吸音されるのである。 The present inventor has found that the peel strength indicating the state of the interface between the porous resonance layer made of a non-breathable material and the sound absorbing layer and the bonding area of the adhesive layer influence the sound absorbing property, and have led to the present invention. The principle of the ultralight soundproofing material according to the present invention is sound absorption due to a resonance phenomenon at the interface between the porous resonance layer and the sound absorption layer made of a non-breathable material. By using an adhesive layer between a porous resonance layer made of a non-breathable material and a sound absorbing layer, the frequency of sound absorbed at the interface can be controlled. Sound is absorbed by the film resonance of the resonance layer and the sound absorption layer.
非通気共振フィルム層の配置構成としては、吸音層の全周に亘り設けても良く、また、吸音層の表面側、裏面側のいずれか一方面に設けるものである。 As an arrangement configuration of the non-breathing resonance film layer, it may be provided over the entire circumference of the sound absorbing layer, or provided on either the front surface side or the back surface side of the sound absorbing layer.
吸音層と、この吸音層に対して車室内に近い側に非通気性材質からなる多孔の共振層（具体的には非通気性の薄いフィルム層または超軽量な非通気性の発泡層を形成することが好ましい。吸音層及び接着層は非通気性又は通気性の材質である。吸音層は、吸音性があれば通気性、非通気性は関係がない。例えばウレタンモールド品の中には非通気性のものもある。 A sound-absorbing layer and a porous resonance layer made of a non-breathable material (specifically, a thin non-breathable film layer or an ultralight non-breathable foam layer) The sound-absorbing layer and the adhesive layer are non-breathable or breathable materials, and if the sound-absorbing layer has sound-absorbing properties, there is no relation between breathability and non-breathability. Some are non-breathable.
非通気性材質からなる多孔の共振層は、車両の音振特性等により、全面、あるいは部分的に設けても良いが、吸音層の表面側、あるいは裏面側のどちらか一方に形成する必要がある。 A porous resonance layer made of a non-breathable material may be provided on the entire surface or a part of it depending on the sound vibration characteristics of the vehicle, etc., but it is necessary to form it on either the front surface side or the back surface side of the sound absorption layer. is there.
厚さが１〜５０mm、密度が０．０１〜０．２g／cm3、好ましくは０．０３〜０．０８g／cm3の軽量な吸音層と、目付量は２００g／m2以下、好ましくは１００g／m2以下であって、１〜２０mm、好ましくは８〜１２mmの径の孔を開孔率１〜１０％、好ましくは４〜６％で多数個形成する非通気性材質からなる多孔の共振層との接着部の面積は５０〜１００％、 特に８０％以上が好ましい。全面接着でも部分接着でもよい。例えば、吸音層と非通気性材質の共振層とは、接着層によって連続的に接着されていることが好ましいが、１〜５０ドット／cm2に相当する点接着で接合してもよいし、糸状に接着されていることでもよい。また、接着フィルムを利用した場合、全面接着でもよい。 A lightweight sound-absorbing layer having a thickness of 1 to 50 mm and a density of 0.01 to 0.2 g / cm 3 , preferably 0.03 to 0.08 g / cm 3 , and a basis weight of 200 g / m 2 or less, preferably 100 g / m 2 or less, and a porous material made of a non-breathable material that forms a large number of holes having a diameter of 1 to 20 mm, preferably 8 to 12 mm, with an opening ratio of 1 to 10%, preferably 4 to 6%. The area of the bonded portion with the resonance layer is preferably 50 to 100%, particularly preferably 80% or more. Either full adhesion or partial adhesion may be used. For example, the sound absorbing layer and the non-breathable material resonance layer are preferably bonded continuously by an adhesive layer, but may be joined by point bonding corresponding to 1 to 50 dots / cm 2 , It may be bonded in a thread form. Further, when an adhesive film is used, the entire surface may be bonded.
接着強度は、剥離幅２５mmで１８０度の剥離にて１〜２０Ｎ／２５mm、好ましくは３〜１０Ｎ／２５mmである。 The adhesive strength is 1 to 20 N / 25 mm, preferably 3 to 10 N / 25 mm when peeled at 180 degrees with a peeling width of 25 mm.
目付量は２００g／m2以下、好ましくは１００g／m2以下である。非通気性材質からなる多孔の共振層において、１〜２０mm、好ましくは４〜１６mm、特に好ましくは８〜１２mmの径の孔を、開孔率１〜１０％、好ましくは２〜８％、特に好ましくは４〜６％で多数個形成することが好ましい。
非通気性材質からなる多孔の共振層は、例えば、樹脂発泡体又は樹脂フィルム等である。吸音層は非通気性又は通気性の材質であり、例えば、熱可塑性フェルトであり、化繊反毛材、ＰＥＴ繊維をバインダー繊維でフェルト化したものである。接着層は非通気性又は通気性の材質であり、例えば、エチレンビニルアセテート（以下ＥＶＡと略す）、ウレタン系接着剤等である。
The weight per unit area is 200 g / m 2 or less, preferably 100 g / m 2 or less. In a porous resonance layer made of a non-breathable material, a hole having a diameter of 1 to 20 mm, preferably 4 to 16 mm, particularly preferably 8 to 12 mm, and an opening ratio of 1 to 10%, preferably 2 to 8%, particularly It is preferable to form a large number of 4 to 6%.
The porous resonance layer made of a non-breathable material is, for example, a resin foam or a resin film. The sound-absorbing layer is a non-breathable or breathable material, for example, a thermoplastic felt, which is made by felting a synthetic fiber bristle material or PET fiber with a binder fiber. The adhesive layer is a non-breathable or breathable material, such as ethylene vinyl acetate (hereinafter abbreviated as EVA), urethane adhesive, or the like.
請求項２記載の発明は、
前記非通気性材質からなる多孔の共振層の構造は発泡体またはフィルム体であり、
前記発泡体の場合は、厚さ１〜７mm、好ましくは２〜３mm、
前記フィルムの場合は厚さ１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmであることを特徴とする請求項１の超軽量な防音材である。
請求項１の吸音層は非通気性または通気性の低密度の吸音特性を持っているが、請求項１の非通気性材質からなる多孔の共振層は低い音または振動エネルギーで振動を容易にする為、十分軽量である必要があるからである。
The invention according to claim 2
The structure of the porous resonance layer made of the air-impermeable material is a foam or a film body,
In the case of the foam, the thickness is 1 to 7 mm, preferably 2 to 3 mm,
In the case of the said film, it is 10-200 micrometers in thickness, Preferably it is 20-100 micrometers, The ultralight-weight soundproofing material of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
The sound absorbing layer of claim 1 has a non-breathable or breathable low-density sound absorbing property, but the porous resonance layer made of the non-breathable material of claim 1 easily vibrates with low sound or vibration energy. This is because it is necessary to be sufficiently light.
非通気性材質からなる多孔の共振層の目付量は２００g／m2以下、好ましくは１００g／m2以下である。
非通気性材質からなる多孔の共振層の密度は、発泡体であるときには、０．０２〜０．１g／cm3、好ましくは、０．０３〜０．０６g／cm3であり、フィルムであるときには、０．９〜１．２g／cm3、好ましくは、０．９〜１．０g／cm3である。
非通気性材質からなる多孔の共振層の厚さは、発泡体であるときには、１〜７mm、好ましくは２〜３mmであり、非通気性材質からなる多孔の共振層がフィルムであるときには、１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmである。
非通気性の共振フィルム層の材質は、オレフィン系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル系フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム又はそれらの複合体から構成することが好ましい。非通気独立共振発泡体は、ポリプロピレン発泡体（以下、ＰＰＦという）、ポリエチレン発泡体（以下、ＰＥＦという）等のオレフィン系発泡体が好ましい。
The basis weight of the porous resonance layer made of a non-breathable material is 200 g / m 2 or less, preferably 100 g / m 2 or less.
The density of the porous resonance layer made of a non-breathable material is 0.02 to 0.1 g / cm 3 , preferably 0.03 to 0.06 g / cm 3 , and is a film when it is a foam. Sometimes it is 0.9 to 1.2 g / cm 3 , preferably 0.9 to 1.0 g / cm 3 .
The thickness of the porous resonance layer made of a non-breathable material is 1 to 7 mm, preferably 2 to 3 mm when it is a foam, and 10 μm when the porous resonance layer made of a non-breathable material is a film. It is -200 micrometers, Preferably it is 20-100 micrometers.
The material of the non-breathable resonance film layer is preferably composed of an olefin resin film, a polyester film such as polyethylene terephthalate (PET), a polyurethane resin film, or a composite thereof. The non-breathing independent resonance foam is preferably an olefin-based foam such as a polypropylene foam (hereinafter referred to as PPF) or a polyethylene foam (hereinafter referred to as PEF).
請求項３記載の発明は、
前記吸音層の初期圧縮反発力は２〜２００Ｎ、好ましくは２０〜１００Ｎであることを特徴とする請求項１又は２の超軽量な防音材である。
The invention described in claim 3
The ultra-lightweight soundproof material according to claim 1 or 2, wherein an initial compression repulsion force of the sound absorbing layer is 2 to 200 N, preferably 20 to 100 N.
吸音層の厚さは１〜５０mm、特に好ましくは５〜４０mmであり、その密度が０．０１〜０．２ｇ／cm3、特に０．０３〜０．０８g／cm3であることが好ましい。吸音層の材質は、熱可塑性フェルト、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略す）等のポリエステル系フェルト、ウレタンモールド品、ウレタン発泡のスラブ品、車両廃材からのリサイクル材（以下、ＲＳＰＰと略す）等が好ましい。 The thickness of the sound absorbing layer is 1 to 50 mm, particularly preferably 5 to 40 mm, and the density is preferably 0.01 to 0.2 g / cm 3 , particularly preferably 0.03 to 0.08 g / cm 3 . The material of the sound absorbing layer is thermoplastic felt, polyester felt such as polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET), urethane molded product, urethane foam slab product, recycled material from vehicle waste (hereinafter abbreviated as RSPP), etc. preferable.
吸音層の目付量は５００〜２０００g／m2、好ましくは１０００〜１６００g／m2である。 The basis weight of the sound absorbing layer is 500 to 2000 g / m 2 , preferably 1000 to 1600 g / m 2 .
吸音層の初期圧縮反発力は２〜２００Ｎ、好ましくは、２０〜１００Ｎである。吸音層に使用されている吸音材の初期圧縮反発力の測定方法はφ１００mm、厚さ２０mmの円柱状に吸音材をトリミングしたものを試料とする。
図２は、初期圧縮反発力の測定方法である。先の試料に上面から荷重を加え、５mm圧縮した時の反発力をテンシロン等の荷重測定装置で測定する。この時の荷重速度は５０mm/分とする。測定の参考値に２．５mm圧縮時と７．５mm圧縮時も同時に測定する。
The initial compression repulsion force of the sound absorbing layer is 2 to 200 N, preferably 20 to 100 N. The measuring method of the initial compression repulsion force of the sound absorbing material used in the sound absorbing layer is a sample obtained by trimming the sound absorbing material into a cylindrical shape having a diameter of 100 mm and a thickness of 20 mm.
FIG. 2 shows a method for measuring the initial compression repulsion force. A load is applied to the previous sample from the upper surface, and the repulsive force when compressed by 5 mm is measured with a load measuring device such as Tensilon. The load speed at this time is 50 mm / min. As a reference value for measurement, measure simultaneously at 2.5 mm compression and 7.5 mm compression.
ここで吸音層の圧縮反発力は制振材の弾性率に関わる値である。従来、防音材の一種であるフェルト材は制振材の一種である。制振材料は振動エネルギーを吸収し熱エネルギーに変換する制振効果を示す特性として損失係数ηがある。この損失係数ηは以下の式で計算される。
本発明によれば、会話明瞭度を改善させるため、１０００〜１６００Ｈzでの吸音力が特に良好である。これは前記吸音層がその厚さを連続的に任意に変化させるからである。この範囲での周波数でのシート共振による吸音力の向上を効果的に得ることができ、車室内の良好な静粛性が得られる。超軽量な防音材の厚さが薄くなってもシートの共振現象を利用している為、高い吸音率を得ることができる。 According to the present invention, the sound absorption at 1000 to 1600 Hz is particularly good in order to improve the speech intelligibility. This is because the sound absorbing layer continuously and arbitrarily changes its thickness. It is possible to effectively obtain an improvement in the sound absorption force due to the seat resonance at a frequency in this range, and good quietness in the passenger compartment can be obtained. Even if the thickness of the ultra-lightweight soundproof material is reduced, a high sound absorption coefficient can be obtained because the resonance phenomenon of the sheet is used.
従来の吸音材に対し非通気性材質からなる多孔の共振層の大幅な重量低減が可能になる。この前記非通気性材質からなる多孔の共振層の目付量は２００g／m2以下、好ましくは１００g／m2以下、前記非通気性材質からなる多孔の共振層の構造は発泡体またはフィルム体であり、前記発泡体の場合は、厚さ１〜７mm、好ましくは２〜３mm、前記フィルムの場合は厚さ１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmとしたからである。例えば、目付量は、遮音タイプでは４０００〜１００００ｇ／m2であり、吸音タイプでは５００〜２０００ｇ／m2であるが、本発明の非通気性材質からなる多孔の共振層では目付量が２００ｇ／m2以下である。 It is possible to significantly reduce the weight of the porous resonance layer made of a non-breathable material compared to the conventional sound absorbing material. The basis weight of the porous resonance layer made of the air-impermeable material is 200 g / m 2 or less, preferably 100 g / m 2 or less, and the structure of the porous resonance layer made of the air-impermeable material is a foam or a film body. In the case of the foam, the thickness is 1 to 7 mm, preferably 2 to 3 mm, and in the case of the film, the thickness is 10 to 200 μm, preferably 20 to 100 μm. For example, the basis weight is 4000 to 10000 g / m 2 for the sound insulation type and 500 to 2000 g / m 2 for the sound absorption type, but the basis weight is 200 g / m for the porous resonance layer made of the air-impermeable material of the present invention. 2 or less.
なお、接着層の厚みは、１〜１００μm、好ましくは５〜５０μmが好ましい。接着層の目付量は５〜２００g／m2、好ましくは１０〜１００g／m2が好ましい。接着層の密度は任意であることが好ましい。 The adhesive layer has a thickness of 1 to 100 μm, preferably 5 to 50 μm. The basis weight of the adhesive layer is 5 to 200 g / m 2 , preferably 10 to 100 g / m 2 . The density of the adhesive layer is preferably arbitrary.
以下、本発明の超軽量な防音材に係るダッシュサイレンサ１についての好適な実施形態について図面を参照して説明する。このダッシュサイレンサ１は、図１（ａ）（ｂ）に示す通り、熱可塑性フェルトでは通気度が１０〜５０cm3／cm2・ｓｅｃでモールドしたものであり、ウレタン発泡体（フォーム）では１０cm3／cm2・ｓｅｃ以下の通気度を持つ吸音層２と、非通気性材質からなる多孔の共振層３との２層構造であるが、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３の間にそれらを接着する接着層４が形成されている。吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３とをその界面で共振させることで吸音するものである。ここで、通気度については、JIS L1018 8.3.3.1 編地の通気性による「フラジール形試験機」及びこの結果に相関性が極めて高い通気性試験機を用い測定する。
非通気材質の共振層３に１〜２０mmの径の孔３ａを開孔率１〜１０％で多数個形成してある。孔３ａは丸形、角形、楕円形等の適宜の形状でよい。孔３ａのピッチは均等間隔又は適宜間隔でよい。孔３ａは非通気材質の共振層３の主面に対して垂直に形成されることが好ましい。開孔率１〜５％は、非通気性材質からなる多孔の共振層の表面積に対して、多数の孔３ａ全部の面積の合計値の占める割合を百分率で規定したものである。
なお、超軽量な防音材の物性の一覧図表は図３に記載してある。
図４のダッシュパネル１０は、エンジンルームＥと車室Ｒとを区画する鉄製パネル１５上に室内面に沿ってダッシュサイレンサ１が添装されているものである。ダッシュサイレンサ１は、燃費効率及び取付作業性を高めるために、製品重量を大幅に超軽量化するとともに、超軽量化しても充分な吸音特性を備えるように構成されている。
Hereinafter, a preferred embodiment of a dash silencer 1 according to an ultralight soundproof material of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the dash silencer 1 is molded with a thermoplastic felt having an air permeability of 10 to 50 cm 3 / cm 2 · sec, and with a urethane foam (foam), 10 cm 3. It has a two-layer structure consisting of a sound absorbing layer 2 having an air permeability of not more than / cm 2 · sec and a porous resonant layer 3 made of a non-breathable material, but a porous resonant layer made of a sound absorbing layer 2 and a non-breathable material An adhesive layer 4 is formed between 3 to adhere them. The sound absorbing layer 2 and the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material are resonated at the interface to absorb sound. Here, the air permeability is measured using JIS L1018 8.3.3.1 “Fragile type tester” based on the air permeability of the knitted fabric and the air permeability tester having a very high correlation with this result.
A large number of holes 3a having a diameter of 1 to 20 mm are formed in the resonance layer 3 made of a non-breathing material with an opening ratio of 1 to 10%. The hole 3a may have an appropriate shape such as a round shape, a square shape, or an oval shape. The pitch of the holes 3a may be evenly spaced or appropriately spaced. The holes 3a are preferably formed perpendicular to the main surface of the resonance layer 3 made of a non-breathing material. The open area ratio of 1 to 5% is defined as a percentage of the total area of all the holes 3a with respect to the surface area of the porous resonance layer made of a non-breathable material.
A list of physical properties of the ultra-lightweight soundproofing material is shown in FIG.
In the dash panel 10 of FIG. 4, the dash silencer 1 is attached to the iron panel 15 that partitions the engine room E and the vehicle compartment R along the interior surface. The dash silencer 1 is configured to greatly reduce the weight of the product in order to improve fuel efficiency and mounting workability, and to have sufficient sound absorption characteristics even if the weight is reduced.
この吸音層２は、ダッシュパネル１０の面形状に沿って成形されている。吸音層２の厚さは５０mm以下であり、目付量が５００〜２０００ｇ／m2、好ましくは、１０００〜１６００ｇ／m2、その厚さは５mm〜４０mmが実用上好ましく、任意の厚さに成形される。その密度は０．０１〜０．２ｇ／cm3、好ましくは０．０３〜０．０８ｇ／cm3、初期圧縮反発力は２〜２００Ｎ、好ましくは、２０〜１００Ｎである。ただし、局部的に厚さが１mmまで圧縮成形される場合は、この部分の密度は０．５ｇ／cm3と極めて高くなり、吸音性能が低下するがこの部分の遮音について重量則分は確保できる。 The sound absorbing layer 2 is formed along the surface shape of the dash panel 10. The sound absorbing layer 2 has a thickness of 50 mm or less, a weight per unit area of 500 to 2000 g / m 2 , preferably 1000 to 1600 g / m 2 , and a thickness of 5 mm to 40 mm is practically preferable. Is done. The density is 0.01 to 0.2 g / cm 3 , preferably 0.03 to 0.08 g / cm 3 , and the initial compression repulsion force is 2 to 200 N, preferably 20 to 100 N. However, when the thickness is locally compression-molded to 1 mm, the density of this part is extremely high at 0.5 g / cm 3 and the sound absorption performance is reduced, but the weight rule can be secured for the sound insulation of this part. .
吸音層２は、通気性又は非通気性の材質である。熱可塑性フェルトが好ましい。化繊反毛材、ＰＥＴ繊維をバインダー繊維でフェルト化したものである。 The sound absorbing layer 2 is a breathable or non-breathable material. Thermoplastic felt is preferred. A synthetic fiber wool material and a PET fiber felted with a binder fiber.
図４に示す通り、吸音層２が５０mm以下の範囲で厚さを任意に変化させてあることでダッシュサイレンサ１の厚みも変化している。ランダムに吸音層２の厚みを変更することで、トータルでみると３１５〜４０００Ｈｚの広い周波数の範囲の音を吸音できる。 As shown in FIG. 4, the thickness of the dash silencer 1 is also changed by changing the thickness of the sound absorbing layer 2 in the range of 50 mm or less. By changing the thickness of the sound absorbing layer 2 at random, it is possible to absorb sound in a wide frequency range of 315 to 4000 Hz when viewed in total.
非通気性材質からなる多孔の共振層３は、吸音層２に対して車室Ｒ側に形成したものである。この非通気性材質からなる多孔の共振層３は、主として、吸音層２と膜共振することで、車室Ｒの音を吸音するものである。非通気性材質からなる多孔の共振層３は、非通気共振フィルム層又は非通気独立共振発泡体である。この非通気性材質からなる多孔の共振層３は、非通気性材質からなる多孔の共振層の目付量は２００g／m2以下、好ましくは１００g／m2以下である。非通気性材質からなる多孔の共振層の厚さは、発泡体であるときには、１〜７mm、好ましくは２〜３mmであり、非通気性材質からなる多孔の共振層がフィルムであるときには、１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmである。非通気性材質からなる多孔の共振層の密度は、発泡体であるときには、０．０２〜０．１g／cm3、好ましくは、０．０３〜０．０６g／cm3であり、フィルムであるときには、０．９〜１．２g／cm3、好ましくは、０．９〜１．０g／cm3である。
非通気性材質からなる多孔の共振層３の材質は、オレフィン系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル系フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム又はそれらの複合体である。非通気共振発泡体は、ポリプロピレン発泡体（以下、ＰＰＦという）、ポリエチレン発泡体（以下、ＰＥＦという）等のオレフィン系発泡体である。
The porous resonance layer 3 made of a non-breathable material is formed on the vehicle interior R side with respect to the sound absorbing layer 2. This porous resonance layer 3 made of a non-breathable material mainly absorbs the sound of the passenger compartment R by making a membrane resonance with the sound absorption layer 2. The porous resonance layer 3 made of a non-breathable material is a non-breathing resonance film layer or a non-breathing independent resonance foam. The porous resonance layer 3 made of a non-breathable material has a basis weight of 200 g / m 2 or less, preferably 100 g / m 2 or less. The thickness of the porous resonance layer made of a non-breathable material is 1 to 7 mm, preferably 2 to 3 mm when it is a foam, and 10 μm when the porous resonance layer made of a non-breathable material is a film. It is -200 micrometers, Preferably it is 20-100 micrometers. The density of the porous resonance layer made of a non-breathable material is 0.02 to 0.1 g / cm 3 , preferably 0.03 to 0.06 g / cm 3 , and is a film when it is a foam. Sometimes it is 0.9 to 1.2 g / cm 3 , preferably 0.9 to 1.0 g / cm 3 .
The material of the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material is an olefin resin film, a polyester film such as polyethylene terephthalate (PET), a polyurethane resin film, or a composite thereof. The non-breathing resonant foam is an olefin-based foam such as a polypropylene foam (hereinafter referred to as PPF) or a polyethylene foam (hereinafter referred to as PEF).
接着層４の目付量は５〜２００g／m2、好ましくは１０〜１００g／m2である。接着層４の厚みは、１〜１００μm、好ましくは５〜５０μmである。密度は接着剤の一般的な値でよい。接着層４の接着強度は１〜２０Ｎ／２５mm、好ましくは３〜１０Ｎ／２５mmである。接着面積率は５０％から１００％、好ましくは８０％〜１００％である。全面接着でも部分接着でもよい。例えば、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３とは、接着層によって連続的に接着されてもよし、１〜５０ドット／cm2に相当する点接着で接合してもよいし、糸状に接着されていることでもよい。また、接着フィルムを利用した場合、全面接着でもよい。接着層４の材質は、ＥＶＡ系、ウレタン系、クロロプレンラテックス（ＣＲ）系、スチレン−ブタジエン系重合体（ＳＢＲ）系、アクリル系、オレフィン系等の樹脂を採択する。但し、非通気性材質からなる多孔の共振層３を十分、吸音層２で制振するために、所定の接着力が確保できない材質の使用は望ましくない。 The basis weight of the adhesive layer 4 is 5 to 200 g / m 2 , preferably 10 to 100 g / m 2 . The thickness of the adhesive layer 4 is 1 to 100 μm, preferably 5 to 50 μm. The density may be a general value of the adhesive. The adhesive strength of the adhesive layer 4 is 1 to 20 N / 25 mm, preferably 3 to 10 N / 25 mm. The adhesion area ratio is 50% to 100%, preferably 80% to 100%. Either full adhesion or partial adhesion may be used. For example, the sound absorbing layer 2 and the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material may be continuously bonded by an adhesive layer, or may be bonded by point bonding corresponding to 1 to 50 dots / cm 2. However, it may be bonded in a thread form. Further, when an adhesive film is used, the entire surface may be bonded. As the material of the adhesive layer 4, an EVA resin, urethane resin, chloroprene latex (CR) resin, styrene-butadiene polymer (SBR) resin, acrylic resin, olefin resin, or the like is adopted. However, in order to sufficiently dampen the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material with the sound absorbing layer 2, it is not desirable to use a material that cannot secure a predetermined adhesive force.
吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３の成形工法としては、防音材の抄造工法はカート機による積層、またはランダム抄造機を利用するが、非通気性材質からなる多孔の共振層３との接着面はなるべく平滑に仕上げることが好ましい。これは接着面積を確実に確保するためであり、これにより非通気性材質からなる多孔の共振層３を効率よく強制することができる。 As the forming method of the sound absorbing layer 2 and the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material, the soundproofing paper making method uses a cart machine or a random paper making machine. The adhesive surface with the layer 3 is preferably finished as smooth as possible. This is to ensure the adhesion area, and thereby the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material can be efficiently forced.
ボディパネルから入射する直接音に対する遮音性向上、つまり、透過損失が低い中周波数からの透過損失の向上の課題については、ボデーパネルの目付量に比べ、大幅に軽量にした非通気性材質からなる多孔の共振層３を表皮層として利用し、パネルと非通気性材質からなる多孔の共振層３の間に通気抵抗のある吸音層２を設けた。更に従来技術ではなかった非通気性材質からなる多孔の共振層３と吸音層２の界面の制御（接着層４による接着力の制御）を行ったものである。非通気性材質からなる多孔の共振層３の目付を大幅に下げ２００g／m2以下にしたので、これにより、本実施形態の孔３ａを無くした比較形態において、透過共鳴の周波数が高くなる（図５（ａ）（ｂ）(1)参照）。また２重層構造による透過損失の向上が認められる（図５（ａ）(3)参照）。本実施形態でも同様であり後述する。 The problem of improving sound insulation against direct sound coming from the body panel, that is, improving transmission loss from medium frequencies with low transmission loss, is made of a non-breathable material that is significantly lighter than the body panel weight. The porous resonance layer 3 was used as a skin layer, and the sound absorbing layer 2 having ventilation resistance was provided between the panel and the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material. Furthermore, control of the interface between the porous resonance layer 3 and the sound absorbing layer 2 made of a non-breathable material (control of adhesive force by the adhesive layer 4), which was not a prior art, was performed. Since the basis weight of the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material is greatly reduced to 200 g / m 2 or less, the frequency of transmission resonance is increased in the comparative embodiment in which the hole 3a of this embodiment is eliminated ( FIG. 5 (a) (b) (1) reference). Moreover, the improvement of the transmission loss by a double layer structure is recognized (refer Fig.5 (a) (3)). The same applies to this embodiment, which will be described later.
実際の製品の凹凸で吸音層が薄肉化しても十分吸音力を確保する、つまり、中周波数から高周波数へかけての吸音力向上の課題について、部品の立て付け、スペースの影響で吸音層２が薄くなっても、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３との膜共振を利用することで高い吸音率を確保できる。共振層の目付量を５０g／m2とした場合、吸音層２と共振周波数ｆｒとの関係は次の表１の通りになる。
車室Ｒ内での音は拡散入射であり、非通気性材質からなる多孔の共振層３は軽量で剛性が低い為、共振は微少な範囲で独立して発生している。この為、例えば吸音層２の厚さLの値が３０〜５mmに変化したとき、共振周波数は１５３１〜３７５０Ｈzで変化し、図６（ａ），（ｂ）に示す通り、吸音率は幅広い範囲で確保され、非通気層のない吸音層とは異なり、高い吸音力を確保することができる。
ここで、一般的なバネ・マス系の振動モデルを考えた場合、吸音層２の空気バネと、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３の総質量による機械的バネを利用したときの共振周波数の式は、通常のバネ振動の式においてバネ定数にあたるｋ＝ρ・Ｃ2／Ｌとすることにより、共振周波数ｆｒが数式２で算出される。ただし、ｆｒは共振周波数（Ｈｚ）、ρは空気密度（１．２Ｋｇ／m3）、Ｃは音速（３４０m／ｓ）、ｍは非通気性材質からなる多孔の共振層３の目付量（ｇ／m2）、Ｌは吸音層の厚さ（mm）である。
Here, when considering a general spring / mass vibration model, a mechanical spring based on the total mass of the air spring of the sound absorbing layer 2 and the porous resonant layer 3 made of the sound absorbing layer 2 and a non-breathable material is used. In this case, the resonance frequency fr is calculated by Equation 2 by setting k = ρ · C 2 / L corresponding to the spring constant in the normal spring vibration equation. Here, fr is the resonance frequency (Hz), ρ is the air density (1.2 Kg / m 3 ), C is the speed of sound (340 m / s), m is the basis weight of the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material (g / M 2 ), L is the thickness (mm) of the sound absorbing layer.
ここで、先ず、孔３ａが無い場合の比較形態の吸音率と透過損失を図７（ａ）（ｂ）を参照して考察する。比較形態によれば吸音層と接着層を介して接着する非通気性材質からなる多孔の共振層が充分軽量であるので、表皮の膜共振により１２５０Hz付近で高い吸音率を得ながら接着層により防音材が一体化し、防音材全体の共振により４００Hzで高い吸音率を得ることができる。すなわち、４００Hｚと１２５０Hz付近の２箇所に共振周波数がある２系列のバネ・マス振動モデルを形成している。従来、２５０〜５００ＨＺの吸音力があがりにくい周波数での吸音力向上の課題について、非通気性材質からなる多孔の共振層３を吸音層２に十分接着することで、吸音層２のバネ定数が加わり非通気性材質からなる多孔の共振層３単品の共振周波数が高周波数側へ移動し（図７（ａ）（ｂ）(4)参照）、吸音層２の強制力で共振による透過損失の低下量が減少する（図７（ａ）（ｂ）(5)参照）。吸音層２の空気バネと、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３の総質量によるバネマスで３１５〜６３０Ｈzで共振が発生し、この周波数の吸音率が向上する（図７（ａ）（ｂ）(6)参照）。 Here, first, the sound absorption coefficient and transmission loss of the comparative example in the case where there is no hole 3a will be considered with reference to FIGS. 7 (a) and 7 (b). According to the comparative embodiment, since the porous resonance layer made of a non-breathable material that is bonded to the sound absorbing layer via the adhesive layer is sufficiently lightweight, the adhesive layer provides soundproofing while obtaining a high sound absorption rate near 1250 Hz due to the membrane resonance of the skin. The material is integrated, and a high sound absorption coefficient can be obtained at 400 Hz due to resonance of the entire soundproofing material. That is, two series of spring-mass vibration models having resonance frequencies at two locations near 400 Hz and 1250 Hz are formed. Conventionally, regarding the problem of improving the sound absorbing power at a frequency where the sound absorbing power of 250 to 500 HZ is difficult to increase, the spring constant of the sound absorbing layer 2 can be obtained by sufficiently bonding the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material to the sound absorbing layer 2. In addition, the resonant frequency of the single porous resonant layer 3 made of a non-breathable material moves to the high frequency side (see FIGS. 7A, 7B, and 4), and transmission loss due to resonance is reduced by the force of the sound absorbing layer 2. The amount of decrease decreases (see FIGS. 7A, 7B and 5). Resonance is generated at 315 to 630 Hz by the spring mass of the air spring of the sound absorbing layer 2 and the total mass of the sound absorbing layer 2 and the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material, and the sound absorption coefficient at this frequency is improved (FIG. 7 ( a) (b) (see 6)).
この構造ではダッシュサイレンサ１とパネル（ここでは鉄製パネル１５）との２重壁効果で重量則以上の透過損失を得ることができる。更にこの効果を悪化させる透過共鳴の周波数を表皮層（非通気性材質からなる多孔の共振層３）を極めて軽量にすることで透過損失が十分高い周波数領域で発生させ更に表皮層３が極めて軽量であることと表皮層３と吸音層２の接着力を制御し、十分な接着力と接着面積を確保することから吸音層の制振性により透過共鳴により透過損失の低下量を低減している。一方、吸音特性は非通気の共振層３が極めて軽く更に吸音層２の厚さを５０mm以下に制御することで、共振周波数が３１５〜４０００Ｈｚで制御でき、高い吸音率を得ることができる。また、非通気性材質からなる多孔の共振層３は、吸音層２と、十分な接着力と接着面積で接着されているため、吸音層２の一部の質量を利用したバネ・マス系の共振が３１５〜６３０Ｈｚで発生し、吸音性が向上する。この構成のダッシュサイレンサー１の非通気の共振層３は、従来の表皮層と比べ目付量が十分軽量でありながら、ダッシュパネル１から入射する直接音（ここではエンジンルームＥからの音）を十分遮音し、さらに他部位（ここではエンジンルームＥ以外の部分）から入射し車室Ｒ内で反射する間接音を吸音する効果がある。 In this structure, a transmission loss greater than the weight rule can be obtained by the double wall effect of the dash silencer 1 and the panel (here, the iron panel 15). Furthermore, the frequency of transmission resonance that deteriorates this effect is generated in a frequency region in which the transmission loss is sufficiently high by making the skin layer (porous resonant layer 3 made of a non-breathable material) extremely lightweight, and the skin layer 3 is extremely lightweight. And by controlling the adhesive force between the skin layer 3 and the sound absorbing layer 2 and ensuring a sufficient adhesive force and adhesive area, the amount of decrease in transmission loss is reduced by transmission resonance due to the vibration damping property of the sound absorbing layer. . On the other hand, the sound absorption characteristic is very light in the non-vented resonance layer 3, and the thickness of the sound absorption layer 2 is controlled to 50 mm or less, so that the resonance frequency can be controlled at 315 to 4000 Hz, and a high sound absorption rate can be obtained. Further, since the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material is bonded to the sound absorbing layer 2 with sufficient adhesive force and bonding area, a spring / mass system using a part of the mass of the sound absorbing layer 2 is used. Resonance occurs at 315 to 630 Hz, improving sound absorption. The non-ventilated resonance layer 3 of the dash silencer 1 having this configuration is sufficiently light in weight per unit area as compared with the conventional skin layer, but has sufficient direct sound (here, sound from the engine room E) incident from the dash panel 1. There is an effect of insulating sound and absorbing indirect sound that is incident from other parts (parts other than the engine room E here) and reflected in the passenger compartment R.
次に前記比較形態に孔３ａを設けていない場合の本実施形態の吸音率と透過損失を図８を参照して考察する。本実施形態では比較形態と振動モデルの構造は同様であるが、非通気性材質からなる多孔の共振層３に開孔率１〜１０％でφ１〜１０mmで孔３ａ設けることで、孔３ａにより共鳴が発生する。音の拡散入射においてこのような軽量で剛性が低い共振層では微妙な範囲で独立した共振が発生する。これにより孔３ａのある領域では孔３ａによる共鳴が発生し、孔３ａの無い領域では４００Hz、１２５０Hzの共振が発生している。本実施形態の吸音率曲線（図中短い点線）で１％〜１０％の開孔率で径が１〜２０mmの多数個の孔３ａを非通気性材質からなる多孔の共振層３に開けることで、高周波数（１２５０Hz以上）の音の波のみ開孔部の影響による共鳴効果で１２５０Hz以上の吸音率が比較形態の吸音率曲線（図中実線で示す）に対して５〜２０％向上する（図中ａ参照）。中周波数及び低周波数の音の波は本条件では影響が少ないが４００〜１０００Hzの吸音率は１〜５％低下する（図中ｃ参照）。更に非通気性材質からなる多孔の共振層３に１０％以上の開孔率で孔を開けた防音材の吸音率曲線（図中長い点線）では１２５０Hz以上の周波数で吸音率の向上が更に得られるが（図中ｂ参照）、４００Hzの周波数付近での吸音率が１０〜２０％低下し（図中ｃ参照）、吸音率の上昇力ーブも高周波側にスライド（図中ｄ参照）して、１２５０Hzまでの吸音力は５〜１０％低下する。これは開孔面積が大きすぎて非通気性材質からなる多孔の共振層の膜共振が減少した影響と思われる。 Next, the sound absorption coefficient and transmission loss of this embodiment when the hole 3a is not provided in the comparative embodiment will be considered with reference to FIG. In this embodiment, the structure of the comparison form and the vibration model are the same, but by providing the hole 3a with a hole ratio of 1 to 10% and φ1 to 10 mm in the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material, Resonance occurs. In such a light and low-resonance resonance layer in the diffused incidence of sound, independent resonance occurs in a delicate range. As a result, resonance due to the hole 3a occurs in a region with the hole 3a, and resonances of 400 Hz and 1250 Hz occur in a region without the hole 3a. In the sound absorption coefficient curve (short dotted line in the figure) of the present embodiment, a large number of holes 3a having a hole ratio of 1% to 10% and a diameter of 1 to 20 mm are formed in the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material. Thus, only the sound wave of high frequency (1250 Hz or more) is improved by 5 to 20% with respect to the sound absorption coefficient curve (shown by the solid line in the figure) of the comparative form due to the resonance effect due to the influence of the aperture. (See a in the figure). Medium-frequency and low-frequency sound waves are less affected under this condition, but the sound absorption rate at 400 to 1000 Hz is reduced by 1 to 5% (see c in the figure). Further, in the sound absorption coefficient curve (long dotted line in the figure) of the soundproof material in which the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material is perforated with an opening ratio of 10% or more, the sound absorption coefficient is further improved at a frequency of 1250 Hz or more. However, the sound absorption rate near 400 Hz is reduced by 10 to 20% (see c in the diagram), and the sound absorption rate increasing curve also slides to the high frequency side (see d in the diagram). Thus, the sound absorption up to 1250 Hz is reduced by 5 to 10%. This is considered to be due to the fact that the membrane resonance of the porous resonance layer made of a non-breathable material is reduced because the aperture area is too large.
（実施例）
実施例と比較例のデータ比較を行ったのでこれを図９及び図１１に示す。比較例の構成は、接着層４の接着面積が２０％の場合であり、接着層４の接着面積が１００％であることと相違する点を除き、実施例と同じものを用いた。ダッシュサイレンサ１の厚みが２２mm、吸音層２の厚みが２０mm、非通気共振層３の厚みが２mm、接着層４の厚みが５０μm、共振層３の孔３ａの径は２．５mm、開口率は３％である。実施例のダッシュサイレンサ１は、非通気性材質からなる多孔の共振層３がポリプロピレン発泡体（ＰＰＦ）で、発泡率３０倍、比重０．０３１ｇ／cm3、厚み２mm、目付６２ｇ／m2であり、吸音層２が熱可塑性フェルト（ポリエステル化繊と雑綿を利用した一般的なもの）、比重０．０６ｇ／cm3、厚み２０mm、目付１２００ｇ／m2であり、接着層の接着面積は９０％である。水溶性ＥＶＡ系接着剤を、非通気性材質からなる多孔の共振層３としての発泡率３０倍で厚さ２mmのポリプロピレン発泡体に５０g／ｍ2塗布し、熱可塑性フェルトまたはニードルパンチを行ったフェルトからなる吸音層２と圧力１kg／cm2で６０秒間圧縮する。乾燥が遅い場合は加熱することで約３０秒間の圧締でよい。接着後の接着強度は２〜８Ｎ／２５mmで、界面のほぼ９０％が接着している。剥離状態は吸音層２の熱可塑フェルトの表層破壊である。ここでニードルパンチを行ったフェルトはそうでないフェルトに対し表層破壊強度が高くなりこの為、接着強度は５〜１０Ｎ／２５mmと高くなる。
(Example)
Since the data comparison of an Example and a comparative example was performed, this is shown in FIG.9 and FIG.11. The configuration of the comparative example is a case where the adhesive area of the adhesive layer 4 is 20%, and the same one as in the example is used except that the adhesive area of the adhesive layer 4 is 100%. The thickness of the dash silencer 1 is 22 mm, the thickness of the sound absorbing layer 2 is 20 mm, the thickness of the non-breathing resonance layer 3 is 2 mm, the thickness of the adhesive layer 4 is 50 μm, the diameter of the hole 3 a of the resonance layer 3 is 2.5 mm, and the aperture ratio is 3%. In the dash silencer 1 of the embodiment, the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material is polypropylene foam (PPF), the foaming ratio is 30 times, the specific gravity is 0.031 g / cm 3 , the thickness is 2 mm, and the basis weight is 62 g / m 2 . The sound absorbing layer 2 is thermoplastic felt (general material using polyester fiber and cotton), specific gravity 0.06 g / cm 3 , thickness 20 mm, basis weight 1200 g / m 2 , and the adhesion area of the adhesive layer is 90 %. The water-soluble EVA-based adhesive, 50 g / m 2 applied to a polypropylene foam having a thickness of 2mm in foaming rate 30 times as a resonant layer 3 of porous made of air-impermeable material was subjected to thermoplastic felt or needle-punched Compression is performed for 60 seconds with a sound absorbing layer 2 made of felt and a pressure of 1 kg / cm 2 . When drying is slow, pressing for about 30 seconds may be performed by heating. The adhesion strength after adhesion is 2 to 8 N / 25 mm, and almost 90% of the interface is adhered. The peeled state is a surface layer breakage of the thermoplastic felt of the sound absorbing layer 2. Here, the felt subjected to the needle punching has a higher surface layer breaking strength than the felt that does not, so that the adhesive strength is increased to 5 to 10 N / 25 mm.
図９は、防音材１の１／３オクターブバンドの周波数ＶＳ透過損失の特性図表である。この透過損失の測定は、ＪＩＳ Ａ １４０９によるが、試験体が１０m2ではなく、１m2でおこなったものである。図１０は測定室の平面図であり、スピーカ２０とマイクロフォン３１〜３６が配置され、防音材１の試験体が各部屋の壁に配置される。図９において、接着層の接着面積が９０％である場合と、接着面積が２０％である場合と比較すると、接着面積が９０％の場合、４００Ｈｚ以上の周波数範囲において接着面積が２０％である場合より透過損失の上昇が認められる。これにより車室外から車室内に侵入する騒音を低減できる。さらにニードルパンチを行ったフェルトはそうでないフェルトに対し表層破壊強度が高く、すなわち接着強度が５〜１０Ｎ／２５mmとなり、図には示されていないが４００Ｈｚ以上の周波数範囲において、さらに１〜３ｄＢ、透過損失が高くなる。 FIG. 9 is a characteristic chart of the frequency VS transmission loss of the 1/3 octave band of the soundproofing material 1. This transmission loss was measured according to JIS A 1409, but the test specimen was measured at 1 m 2 instead of 10 m 2 . FIG. 10 is a plan view of the measurement chamber, in which the speaker 20 and the microphones 31 to 36 are arranged, and the test body of the soundproof material 1 is arranged on the wall of each room. In FIG. 9, when the adhesion area of the adhesive layer is 90% and when the adhesion area is 20%, the adhesion area is 20% in the frequency range of 400 Hz or more when the adhesion area is 90%. An increase in transmission loss is observed. Thereby, the noise which penetrate | invades into a vehicle interior from the vehicle interior can be reduced. Further, the felt subjected to needle punching has a higher surface layer breaking strength than the felt which is not so, that is, the adhesive strength is 5 to 10 N / 25 mm, and although not shown in the drawing, in the frequency range of 400 Hz or more, further 1 to 3 dB, Transmission loss increases.
図１１は、防音材１の１／３オクターブバンドの周波数ＶＳ吸音率の特性図表である。この吸音率の測定は、ＪＩＳ Ａ １４１６（残響室吸音）によるが、試験体が１０m2ではなく、１m2でおこなったっものである。図１２は測定室の平面図であり、スピーカ４０とマイクロフォン５１〜５３が配置され、測定室の床にダッシュサイレンサ１の試験体及び鉄板１５が配置される。図１１において、接着層の接着面積が９０％である場合と、接着面積が２０％である場合とを比較すると、接着面積が９０％の場合、６３０Ｈｚ〜１６００Ｈｚの周波数範囲において、接着力と接着面積により非通気性材質からなる多孔の共振層が拘束され、防振・制振され、吸音率の多少の低減が認められるが、吸音率は０．６以上はあるので車室内の騒音を吸音できる。比較例では非通気性材質からなる多孔の共振層により吸音率は上昇する。６３０Ｈｚ〜１６００Ｈｚの周波数以外の範囲では、接着面積が９０％の場合、接着力と接着面積により非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層による共振現象によって、接着面積が２０％の場合よりも吸音率が上昇する。これにより、この周波数領域で車室内の騒音を接着面積が２０％の場合より低減できる。更に４００〜５００Ｈｚ付近の周波数で非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層の相互からなる共振周波数により、吸音率０．７を得ることができ、中周波数での車室内の騒音低減に役立っている。 FIG. 11 is a characteristic chart of the frequency VS sound absorption coefficient of the 1/3 octave band of the soundproofing material 1. The measurement of the sound absorption rate is based on JIS A 1416 (sound reverberation room sound absorption), but the test specimen was measured at 1 m 2 instead of 10 m 2 . FIG. 12 is a plan view of the measurement chamber, in which the speaker 40 and the microphones 51 to 53 are arranged, and the test body of the dash silencer 1 and the iron plate 15 are arranged on the floor of the measurement chamber. In FIG. 11, when the adhesion area of the adhesive layer is 90% and when the adhesion area is 20%, the adhesion force and the adhesion in the frequency range of 630 Hz to 1600 Hz are obtained when the adhesion area is 90%. Depending on the area, the porous resonance layer made of non-breathable material is constrained, vibration-proofing and vibration-damping, and a slight reduction in the sound absorption coefficient is recognized, but since the sound absorption coefficient is 0.6 or more, it absorbs the noise in the passenger compartment it can. In the comparative example, the sound absorption rate is increased by the porous resonance layer made of a non-breathable material. In a range other than the frequency of 630 Hz to 1600 Hz, when the adhesion area is 90%, the adhesion area and the adhesion area are more than the case where the adhesion area is 20% due to the resonance phenomenon caused by the porous resonance layer and the sound absorbing layer made of a non-breathable material. The sound absorption rate also increases. Thereby, the noise in the passenger compartment can be reduced in this frequency region as compared with the case where the adhesion area is 20%. Furthermore, a sound absorption coefficient of 0.7 can be obtained by a resonance frequency consisting of a porous resonance layer made of a non-breathable material and a sound absorption layer at a frequency in the vicinity of 400 to 500 Hz, thereby reducing noise in the vehicle interior at a medium frequency. Helpful.
本実施形態によれば、非通気性材質からなる多孔の共振層３が柔軟な薄層よりなること等により、車室Ｒ内の音がこの非通気性材質からなる多孔の共振層３に干渉し、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３とが薄膜振動を行っており、これは非通気性材質からなる多孔の共振層３と吸音層２との界面での共振現象による吸音である。また、非通気性材質からなる多孔の共振層３と吸音層２との間にある接着層４の利用によって、界面において吸音する音の周波数を制御することができる。 According to this embodiment, the sound in the passenger compartment R interferes with the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material because the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material is made of a flexible thin layer. The sound absorbing layer 2 and the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material perform thin film vibration, which is a resonance phenomenon at the interface between the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material and the sound absorption layer 2. Sound absorption. Further, by using the adhesive layer 4 between the porous resonance layer 3 made of a non-breathable material and the sound absorbing layer 2, the frequency of sound absorbing sound at the interface can be controlled.
以上説明した通り、本実施形態によれば、会話明瞭度を改善させるため、１０００〜１６００Ｈzでの吸音力が特に良好である。非通気共振シ−ト層の目付量を２００ｇ／m2以下、吸音層の厚さを１〜５０mmで変化させることで、この範囲での周波数でのシート共振による吸音力の向上を効果的に得ることができ、車室内の良好な静粛性が得られる。防音材１の厚さが薄くなってもシートの共振現象を利用している為、高い吸音率を得ることができる。従来の防音材に対し非通気性材質からなる多孔の共振層の大幅な重量低減が可能になる。特に、高周波数（１２５０Hz以上）領域での騒音を防止できる。 As described above, according to the present embodiment, the sound absorbing power at 1000 to 1600 Hz is particularly good in order to improve the intelligibility of conversation. By changing the basis weight of the non-breathing resonance sheet layer to 200 g / m 2 or less and the thickness of the sound absorbing layer from 1 to 50 mm, it is possible to effectively improve the sound absorbing power by sheet resonance at frequencies in this range. It is possible to obtain a good quietness in the passenger compartment. Even if the thickness of the soundproofing material 1 is reduced, a high sound absorption coefficient can be obtained because the resonance phenomenon of the sheet is used. The weight of the porous resonance layer made of a non-breathable material can be greatly reduced compared to the conventional soundproofing material. In particular, noise in a high frequency (1250 Hz or higher) region can be prevented.
以上、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得るものである。また、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲において、改変等を加えることができるものであり、それらの改変、均等物等も本発明の技術的範囲に含まれることとなる。 As mentioned above, this invention is not limited to the said embodiment, As long as it belongs to the technical scope of this invention, it can take a various form. Modifications and the like can be made without departing from the technical idea of the present invention, and such modifications and equivalents are also included in the technical scope of the present invention.
１…ダッシュサイレンサ ２…吸音層 ３…非通気性材質からなる多孔の共振層
４…接着層 １０…ダッシュパネル Ｅ…エンジンルーム Ｒ…車室
１５…鉄製パネル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Dash silencer 2 ... Sound absorption layer 3 ... Porous resonance layer 4 ... Adhesive layer 10 ... Dash panel E ... Engine room R ... Vehicle compartment 15 ... Iron panel
Claims (3)
該吸音層と接着層を介して接着する、目付量は２００g／m2以下、好ましくは１００g／m2以下であって、１〜２０mmの径の孔を開孔率１〜１０％で多数個形成する非通気性材質からなる多孔の共振層と、からなり、
前記吸音層と非通気性材質からなる多孔の共振層に対する前記接着層の接着強度が剥離幅２５mmで１８０度の剥離にて１〜２０Ｎ／２５mm、好ましくは３〜１０Ｎ／２５mmに設定され、
前記接着層を前記吸音層と非通気性材質からなる多孔の共振層の全界面に対して、５０〜１００％、好ましくは８０％〜１００％の面積で接着させ、
前記吸音層が車体パネル側に配置され、前記非通気性の共振層は車室内側に設置される超軽量な防音材。 A lightweight sound absorbing layer having a thickness of 1 to 50 mm and a density of 0.01 to 0.2 g / cm 3 , preferably 0.03 to 0.08 g / cm 3 ;
The basis weight is 200 g / m 2 or less, preferably 100 g / m 2 or less, and a large number of holes having a diameter of 1 to 20 mm with an opening rate of 1 to 10%. A porous resonance layer made of a non-breathable material to be formed,
The adhesive strength of the adhesive layer with respect to the porous resonance layer made of the sound absorbing layer and a non-breathable material is set to 1 to 20 N / 25 mm, preferably 3 to 10 N / 25 mm at 180 ° peeling with a peeling width of 25 mm,
The adhesive layer is bonded to the entire interface of the sound absorbing layer and the porous resonance layer made of a non-breathable material with an area of 50 to 100%, preferably 80% to 100%,
An ultra-lightweight soundproof material in which the sound absorbing layer is disposed on the vehicle body panel side and the non-breathable resonance layer is disposed on the vehicle interior side.
前記発泡体の場合は、厚さ１〜７mm、好ましくは２〜３mm、
前記フィルムの場合は厚さ１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmであることを特徴とする請求項１の超軽量な防音材。 The structure of the porous resonance layer made of the air-impermeable material is a foam or a film body,
In the case of the foam, the thickness is 1 to 7 mm, preferably 2 to 3 mm,
In the case of the said film, it is 10-200 micrometers in thickness, Preferably it is 20-100 micrometers, The super lightweight soundproof material of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
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