JP2010053637A - 音響調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の吸音パネルの取付位置を容易に変更でき、それにより、所望の音響特性に容易に調整することができる音響調整装置を提供する。
【解決手段】 本発明の音響調整装置は、開口８を有するキャビネット３、およびキャビネット３に収容された少なくとも１つの吸音材４、６を有する複数の吸音パネル２と、部屋１の内部に設けられ、複数の吸音パネル２を互いに異なる位置で着脱自在に取り付けるための取付装置２１と、を備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、部屋の音響特性を調整するための音響調整装置に関する。

従来、騒音対策などに用いられる吸音体として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。この吸音体は、建築用の吸音材料として用いられるものであり、キャビネットと、このキャビネットに底部側から順に収容された第１吸音材、遮蔽板および第２吸音材を備えている。第１および第２吸音材は、グラスウールなどの繊維質系吸音材や、ウレタンフォームなどの多孔質系吸音材で構成されている。一方、遮蔽板は、空気が透過しない木質材などの材料で構成されるとともに、キャビネットの断面よりも小さな面積を有しており、それにより、キャビネットの側壁との間に空隙が形成されている。

この吸音体では、外部からの騒音が入射すると、その中高音域成分が第２吸音材によって吸収され、低音域成分が遮蔽板および第１吸音材によって吸収されることにより、広い周波数域にわたる吸音性能が得られる。

上述したように、この従来の吸音体は、建築用の吸音材料として用いられるものであり、単純なパネル状に形成されているため、通常、部屋の壁面などにねじや接着などによって貼り付けられる。このため、吸音体を一旦、貼り付けると、その位置を容易に変更できない。したがって、例えばこの吸音体を用いて室内の音響特性を調整しようとしても、所望の音響特性を容易に得ることができない。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、複数の吸音パネルの取付位置を容易に変更でき、それにより、所望の音響特性に容易に調整することができる音響調整装置を提供することを目的とする。

特開平５−１５８４８４号公報

上記の目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明は、部屋の音響特性を調整するための音響調整装置であって、開口を有するキャビネット、およびキャビネットに収容された少なくとも１つの吸音材を有する複数の吸音パネルと、部屋の内部に設けられ、複数の吸音パネルを互いに異なる位置で着脱自在に取り付けるための取付装置と、を備えることを特徴とする。

この音響調整装置は、少なくとも１つの吸音材を有する複数の吸音パネルを備えている。これらの吸音パネルは、取付装置により、部屋の内部の異なる位置に着脱自在に取り付けられる。そして、部屋の内部で発生した音が、取り付けた複数の吸音パネルに開口側から入射し、吸音材で吸音されることによって、吸音パネルに応じた音響特性が得られる。

以上のように、この音響調整装置によれば、複数の吸音パネルが部屋の異なる位置に着脱自在に取り付けられるので、それらの取付位置を容易に変更でき、それにより、部屋の音響特性を所望の音響特性に容易に調整することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の音響調整装置において、複数の吸音パネルは、吸音特性が互いに異なる複数種類の吸音パネルから選択された少なくとも１種類の吸音パネルで構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、吸音特性が互いに異なる複数種類の吸音パネルの中から、少なくとも１種類の吸音パネルの種類を選択するとともに、それらの取付位置を適宜、変更することによって、音響特性をよりきめ細かくかつ容易に調整することができる。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の音響調整装置において、取付装置は、複数の吸音パネルのキャビネットに取り付けられ、上端部にフック部を有する吊金具と、部屋の内壁に設けられ、吊金具のフック部が引っ掛けられることにより、吸音パネルを吊り下げられた状態で取り付けるための複数の係止具と、を有することを特徴とする。

この構成によれば、吸音パネルのキャビネットに取り付けられた吊金具のフック部を、部屋の内壁に設けられた複数の係止具の１つに引っ掛けることによって、吸音パネルを取り付けるので、吸音パネルの取付および取外しと取付位置の変更を極めて容易に行うことができる。

また、請求項４に係る発明は、請求項３に記載の音響調整装置において、複数の係止具は、内壁に左右方向に等間隔に配置され、キャビネットに設けられた吊金具は、互いに間隔を隔てた左右一対の吊金具で構成されており、複数の係止具の間の間隔が、一対の吊金具の間の間隔の１／ｎ倍（ｎは整数）に設定されていることを特徴とする。

この構成によれば、ｎ個ごとの係止具の間隔が一対の吊金具の間の間隔と等しくなるので、吸音パネルの着脱および取付位置の変更をさらに容易に行うことができる。また、このｎを２以上のより大きな値に設定し、すなわち係止具の数を増やし、その設置間隔を密にすることによって、吸音パネルの取付位置をよりきめ細かく変更することができる。

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、本発明の実施形態による音響調整装置に用いられる吸音パネル２を示している。この吸音パネル２は、防音室１（図６参照）の内壁１ａに取り付けられ、防音室１全体としての吸音特性（音響特性）を調整することによって、所要の防音性能を得るためのものである。図１に示すように、吸音パネル２として、第１〜第３吸音パネル２Ａ〜２Ｃから成る３種類のものが用意されており、防音の目的に応じ、これらの中から１種類の吸音パネル２が選択され、用いられる。

同図（ａ）に示す第１吸音パネル２Ａは、全音域用のものであり、キャビネット３Ａと、キャビネット３Ａに収容された第１吸音材４、板材５および第２吸音材６と、カバー７によって構成されている。

キャビネット３Ａは、前面（図１の上面）に開口８を有するボックス状に形成され、矩形の断面を有している。キャビネット３Ａの材質は、特に限定されず、本実施形態では、厚さ１２ｍｍの合板が用いられている。また、キャビネット３Ａのサイズ、すなわち第１吸音パネル２Ａのサイズも特に限定されないが、本実施形態では、その内寸として、例えば幅Ｗ＝４５５ｍｍ、高さＨ（図示せず）＝１２００ｍｍ、深さＤ＝６４ｍｍのものが用いられている。

第１および第２吸音材４、６は、いずれも矩形状に形成され、キャビネット３Ａの内寸とほぼ同じ幅および高さを有しており、キャビネット３Ａに隙間なく挿入され、その前側と奥側にそれぞれ配置されている。第１および第２吸音材４、６は、グラスウールや、ロックウール、アルミ発泡体、セラミック発泡体などの任意の多孔質材料で構成することが可能である。本実施形態では、第１および第２吸音材４、６は、密度＝３２Ｋ（ｋｇ／ｍ³） のグラスウールで構成されており、また、第１吸音材４の厚さは１０ｍｍ、第２吸音材６の厚さは、第１吸音材４よりも大きく、５０ｍｍである。

板材５は、第１および第２吸音材４、６の間に単純に挿入されている。板材５は、合板やＭＤＦ、パーティクルボードなどの木質板や、有孔板、アルミ板などで構成することが可能であり、本実施形態では、厚さ４ｍｍの合板が用いられている。また、板材５は、矩形状に形成され、第１および第２吸音材４、６と同じ高さを有する一方で、それらの２／３の幅を有しており、それにより、キャビネット３Ａの内壁との間に空隙９が形成されている。

カバー７は、通気性を有するクロスなどで構成され、キャビネット３Ａの開口８を覆うように設けられており、吸音パネル２Ａ内への音の入射を許容するとともに、吸音パネル２Ａの外観を整える役割を果たす。

以上の構成の第１吸音パネル２Ａにカバー７側から音が入射すると、その中高音域成分が第１吸音材４によって吸音されるとともに、低音域成分が板材５の振動とその背後に存在する比較的厚い第２吸音材６による吸音作用との協働によって吸音されることにより、全音域にわたって良好な吸音性能が得られる。図２の実線は、その実験結果を示しており、１２５Ｈｚ〜４ｋＨｚの広い周波数域にわたって、０．５〜１．０の高い吸音率が得られることが分かる。

図１（ｂ）に示す第２吸音パネル２Ｂは、低音域用のものであり、キャビネット３Ｂと、キャビネット３Ｂに収容された吸音材１０および板材１１と、キャビネット３Ｂの前面を覆うカバー７によって構成されている。

キャビネット３Ｂは、第１吸音パネル２Ａのキャビネット３Ａと比較し、深さＤが若干小さいことのみが異なるものであり、Ｄ＝５０ｍｍに設定されていて、それに応じて、第２吸音パネル２Ｂは第１吸音パネル２Ａよりも若干薄くなっている。

吸音材１０および板材１１は、いずれも矩形状に形成され、キャビネット３Ｂの内寸とほぼ同じ幅および高さを有しており、キャビネット３Ｂに隙間なく挿入され、その奥側と前側に互いに積層された状態で配置されている。吸音材１０は、第１吸音パネル２Ａの第１および第２吸音材４、６と同じ材質で構成され、本実施形態では、密度＝３２Ｋ、厚さ＝５０ｍｍのグラスウールで構成されている。板材１１は、第１吸音パネル２Ａの板材５と同様、厚さ４ｍｍの合板で構成されている。

以上の構成の第２吸音パネル２Ｂにカバー７側から音が入射すると、板材５の振動とその背後に存在する比較的厚い第２吸音材１０による吸音作用との協働によって、主として低音域成分が良好に吸音される。図２の破線は、その実験結果を示しており、特に１２５Ｈｚ〜２５０Ｈｚの低周波数域において、０．４〜０．８の高い吸音率が得られることが分かる。

図１（ｃ）に示す第３吸音パネル２Ｃは、中高音域用のものであり、キャビネット３Ｃと、キャビネット３Ｃに収容された吸音材１２と、キャビネット３Ｃの前面を覆うカバー７によって構成されている。

キャビネット３Ｃは、第２吸音パネル２Ｂのキャビネット３Ｂと比較し、深さＤが１／２程度に小さいことのみが異なるものであり、Ｄ＝２５ｍｍに設定されていて、それに応じて、第３吸音パネル２Ｃは第２吸音パネル２Ｂよりも薄くなっている。

吸音材１２は、矩形状に形成され、キャビネット３Ｃの内寸とほぼ同じ幅および高さを有し、キャビネット３Ｃに隙間なく挿入されている。また、この吸音材１２は、これまでに述べた第１吸音パネル２Ａの第１および第２吸音材４、６や第２吸音パネル２Ｂの吸音材１０と同じ材質で、かつ密度のより高いもので構成され、本実施形態では、密度＝９６Ｋ、厚さ＝２５ｍｍのグラスウールが用いられている。

以上の構成の第３吸音パネル２Ｃにカバー７側から音が入射すると、密度の高い吸音材１２によって、主として中高音成分が良好に吸音される。図２の点線は、その実験結果を示しており、特に５００Ｈｚ〜４ｋＨｚの中高周波数域において、０．８〜１．０の高い吸音率が得られることが分かる。

次に、図３〜図５を参照しながら、吸音パネル２を防音室１の内壁１ａに取り付けるための取付装置２１について説明する。なお、以下では、第１〜第３吸音パネル２Ａ〜２Ｃのキャビネット３Ａ〜３Ｃを「キャビネット３」と総称して説明する。

図３に示すように、この取付装置２１は、各吸音パネル２に取り付けられた左右一対の吊金具２２、２２と、防音室１の四方の内壁１ａに水平に延びるように取り付けられた廻し縁ベース２３と、廻し縁ベース２３を内壁１ａに固定する複数のショルダースクリュー２４と、廻し縁ベース２３を覆う廻し縁カバー２５などで構成されている。

図４に示すように、各吊金具２２は、鉄板などの金属板で構成され、Ｌ字状の側面形状を有し、そのベース部２２ａを介し、複数のねじ２６によって、吸音パネル２のキャビネット３の上壁に固定されている。吊金具２２の上部には、左右方向の一方の側に開口するフック部２２ｂが形成されている。また、一対の吊金具２２、２２の中心間の間隔Ｄ１（図５参照）は、所定値に設定されている。

廻し縁ベース２３は、例えば塩ビから成る細長い帯状のものであり、Ｌ字状の一定の断面を有している。このＬ字状の一方の片には、廻し縁ベース２３の長さ方向に沿い、吊金具２２、２２間の間隔Ｄ１の１／２に等しい等間隔で、複数のねじ挿入孔２３ａが形成されている。また、廻し縁ベース２３の他方の片には、廻し縁カバー２５を取り付けるための嵌合穴２３ｂが長さ方向に連続的に形成されており、その内面には抜止め用の凹凸が形成されている。一方、ショルダースクリュー２４は、軸部の途中に円板状の押さえ部２４ａを一体に有するものである。

以上の構成により、廻し縁ベース２３は、図３に示すように、その一方の片が防音室１の内壁１ａの上端部に接し、他方の片が天井１ｂに接した状態で、ショルダースクリュー２４を各ねじ挿入孔２３ａに挿入し、内壁１ａにねじ込み、締め付けることにより、内壁１ａと押さえ部２４ａの間に挟持された状態で、取り付けられている。

廻し縁カバー２５もまた、廻し縁ベース２３と同様、塩ビから成る細長い帯状のものであり、図３に示すような、後方に開放した中空状の一定の断面を有している。廻し縁カバー２５の上部には、後方に延びる嵌合部２５ａが設けられており、その上面および下面には抜止め用の凹凸が形成されている。廻し縁カバー２５は、嵌合部２５ａを廻し縁ベース２３の嵌合穴２３ｂに抜止め状態で嵌合させることによって、廻し縁ベース２３およびショルダースクリュー２４を覆うように取り付けられている。

吸音パネル２を取り付ける際には、図４（ａ）に示すように、まず左右の吊金具２２、２２の各フック部２２ｂの開口を、取り付けるべきショルダースクリュー２４の軸部と位置合わせする。次いで、吸音パネル２を同図の右方に若干、移動させた後、下降させることで、フック部２２ｂをショルダースクリュー２４の軸部に引っ掛ける。これにより、同図（ｂ）に示すように、吸音パネル２は、フック部２２ｂを介して、ショルダースクリュー２４の軸部から吊り下げられた状態で、取り付けられる（図５参照）。また、吸音パネル２の取り外しは、上記の逆の操作によって行われる。

なお、図３に示すように、廻し縁カバー２５とショルダースクリュー２４の押さえ部２４ａとの間には、前後方向に若干の隙間が形成されているので、この隙間から吊金具２２のフック部２２ｂを差し込むことにより、廻し縁カバー２５を取り付けたままで、吸音パネル２の取付および取外しを行うことができる。

以上のように、本実施形態によれば、防音室１の各内壁１ａに取り付けた廻し縁ベース２３に、複数のショルダースクリュー２４が左右方向に等間隔に並んだ状態で設けられており、吸音パネル２は、一対の吊金具２２、２２とショルダースクリュー２４、２４を介して、防音室１の内壁１ａに着脱自在に取り付けられる。したがって、取り付けるショルダースクリュー２４を変えるだけで、複数の吸音パネル２の取付位置を内壁１ａの左右方向に容易に変更でき、それにより、防音室１全体としての吸音特性を容易に調整でき、所望の防音性能を容易に得ることができる。

また、ショルダースクリュー２４の設置間隔が吊金具２２、２２の間の間隔Ｄ１の１／２に設定されているので、吸音パネル２の取付位置を（１／２）Ｄ１のピッチで変更できることで、防音室１の吸音特性の調整をきめ細かくかつ容易に行うことができる。図６（ａ）（ｂ）は、そのようにして得られた吸音パネル２の２つの設置例を示している。

また、吸音パネル２として、吸音特性が互いに異なる第１〜第３吸音パネル２Ａ〜２Ｃが用意されているので、これらの中から１種類の吸音パネル２を適宜、選択することによって、目的により合致した防音性能を得ることができる。

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、実施形態では、第１〜第３吸音パネル２Ａ〜２Ｃから１種類の吸音パネル２を選択し、用いているが、２種類以上の吸音パネル２を組み合わせて用いてもよい。それにより、防音室１の吸音特性をさらにきめ細かく調整することができる。

また、実施形態は、本発明を防音室に適用した例であるが、防音以外の目的、例えば演奏ホールや演奏スタジオ、オーディオルームなどにおいて、より良い音響を得ることを目的として、音響特性を調整するのに適用してもよいことはもちろんである。

さらに、実施形態の取付装置は、あくまで例示であり、吸音パネルを部屋の異なる位置に着脱自在に取り付けられるものであれば、その構成は任意である。さらに、実施形態に示した吸音パネルの種類や、各吸音パネルにおけるキャビネット、吸音材および板材のそれぞれの材質、厚さおよびサイズなどは、あくまで例示であり、目的に応じて適宜、変更することができる。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。

３種類の吸音パネルを示す断面図である。 ３種類の吸音パネルの吸音特性を示す図である。 吸音パネルの取付状態を示す部分側断面図である。 吸音パネルの取付方法を説明するための図である。 吸音パネルの取付状態を概略的に示す正面図である。 吸音パネルの２つの設置例を概略的に示す平面図である。

符号の説明

１ 防音室（部屋）
１ａ 防音室の内壁
２ 吸音パネル
２Ａ 第１吸音パネル
２Ｂ 第２吸音パネル
２Ｃ 第３吸音パネル
３ キャビネット
３Ａ 第１吸音パネルのキャビネット
３Ｂ 第２吸音パネルのキャビネット
３Ｃ 第３吸音パネルのキャビネット
４ 第１吸音材（吸音材）
５ 板材
６ 第２吸音材（吸音材）
８ キャビネットの開口
１０ 吸音材
１１ 板材
１２ 吸音材
２１ 取付装置
２２ 吊金具
２２ｂ フック部
２４ ショルダースクリュー（係止具）
Ｄ１ 吊金具間の間隔

Claims (4)

1. 部屋の音響特性を調整するための音響調整装置であって、
   開口を有するキャビネット、および当該キャビネットに収容された少なくとも１つの吸音材を有する複数の吸音パネルと、
   前記部屋の内部に設けられ、前記複数の吸音パネルを互いに異なる位置で着脱自在に取り付けるための取付装置と、
   を備えることを特徴とする音響調整装置。
2. 前記複数の吸音パネルは、吸音特性が互いに異なる複数種類の吸音パネルから選択された少なくとも１種類の吸音パネルで構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の音響調整装置。
3. 前記取付装置は、
   前記複数の吸音パネルの前記キャビネットに取り付けられ、上端部にフック部を有する吊金具と、
   前記部屋の内壁に設けられ、前記吊金具の前記フック部が引っ掛けられることにより、前記吸音パネルを吊り下げられた状態で取り付けるための複数の係止具と、
   を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の音響調整装置。
4. 前記複数の係止具は、前記内壁に左右方向に等間隔に配置され、
   前記キャビネットに設けられた吊金具は、互いに間隔を隔てた左右一対の吊金具で構成されており、
   前記複数の係止具の間の前記間隔が、前記一対の吊金具の間の前記間隔の１／ｎ倍（ｎは整数）に設定されていることを特徴とする、請求項３に記載の音響調整装置。
   

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