JP2013133645A

JP2013133645A - 遮音パネル

Info

Publication number: JP2013133645A
Application number: JP2011284785A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Watanabe; 大助渡辺
Original assignee: Misawa Homes Co Ltd
Current assignee: Misawa Homes Co Ltd
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2013-07-08
Anticipated expiration: 2031-12-27
Also published as: JP5756010B2

Abstract

【課題】面材への孔明け作業や、中空部への斜め芯材の配置作業を無くすることによって、従来に比べ製造の手間がかからない遮音パネルを提供する。
【解決手段】枠体２内に振動部材１０が設けられ、この振動部材１０は一方の面材３の裏面に、振動部材１０を振動可能とするゴム層１１を介して取り付けられているので、従来のような面材への孔明け作業や、中空部への斜め芯材の配置作業が必要なく、振動部材１０をゴム層１１によって面材３に取り付けるだけで遮音性を発揮できるので、従来に比べ遮音パネルの製造の手間がかからない。
【選択図】図２

Description

本発明は、建築内部に設けられる界壁や間仕切壁を構成する遮音パネルに関する。

住宅等の建築内部に設けられる界壁や間仕切壁を構成する遮音パネルの例として特許文献１および特許文献２に記載のものが知られている。
特許文献１に記載されている遮音パネルは、縦框材及び横框材を矩形枠状に組み立ててなる枠体と、この枠体の両面に設けられた面材とを備え、前記両面材のうち少なくとも一方の面材に、前記枠体と前記面材とで囲まれる中空部に連通する孔が少なくとも１つ以上設けられていることを特徴としている。
特許文献２に記載されている遮音パネルは、縦框材及び横框材を矩形枠状に組み立ててなる枠体と、この枠体の両面に設けられた面材とを備え、前記枠体と前記面材とで囲まれる中空部に斜め芯材が前記縦框材及び横框材に対して傾斜しかつ前記面材に当接して設けられていることを特徴としている。

特開２００６−２１４２３７号公報特開２００６−１６９７３４号公報

ところで、前記特許文献１に記載されている遮音パネルでは、面材に、枠体と面材とで囲まれる中空部に連通する孔を少なくとも１つ以上設ける必要があるが、この孔は複数の中空部ごとに形成するとともに孔は打ち抜きや切削によって形成するため、孔の形成に手間がかかる。
また、前記特許文献２に記載の遮音パネルでは、枠体と面材とで囲まれる中空部に斜め芯材を設けるが、この斜め芯材は中空部ごとに斜めに配置するため、斜め芯材の配置に手間がかかる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、面材への孔明け作業や、中空部への斜め芯材の配置作業を無くすることによって、従来に比べ製造の手間がかからない遮音パネルを提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、図１〜図４に示すように、遮音パネルであって、矩形枠状の枠体２と、この枠体２の両面に取り付けられた面材３,３とを備え、
前記枠体２内に当該枠体２の厚さより薄い板状の振動部材１０が設けられ、
前記振動部材１０は、少なくとも一方の前記面材３の裏面に、前記振動部材１０を振動可能とするバネ層１１を介して取り付けられていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、枠体２内に設けられた振動部材１０が、少なくとも一方の面材３の裏面に、振動部材１０を振動可能とするバネ層１１を介して取り付けられているので、従来のような面材への孔明け作業や、中空部への斜め芯材の配置作業が必要なく、振動部材１０をバネ層１１によって面材に取り付けるだけで遮音性を発揮できるので、従来に比べ遮音パネルの製造の手間がかからない。
また、音源から出る音波は、空気中を進み遮音パネルの面材３へと伝達され、振動波となり、この振動波によって面材３が振動する。面材３の振動に伴ってバネ層１１が振動するとともに振動部材１０が振動する。そうすると、面材３と振動部材１０のそれぞれの振動の一部が干渉し合って打ち消しあい、これによって遮音パネル全体として振動が抑制されるので、質量付加による遮音効果以上に発生する音を抑えることがきる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の遮音パネルにおいて、
前記振動部材１０の周囲には平面視において隙間Ｓが設けられていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、振動部材１０の周囲に平面視において隙間Ｓが設けられているので、振動部材１０は平面視において、左右前後方向に振動可能となる。したがって、面材３と振動部材１０のそれぞれの振動の一部が干渉し合って打ち消し合い易くなり、よって、遮音パネル全体として振動をより効果的に抑制でき、発生する音をより効果的に抑えることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の遮音パネルにおいて、
前記バネ層１１はゴム層１１で形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、音源によって面材に発生している振動の一部がゴム層１１によって吸収（吸音）されるので、発生する音をさらに効果的に抑えることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の遮音パネルにおいて、
前記振動部材１０は前記面材３より厚いことを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、振動部材１０が面材３より厚いので、音源によって面材３に発生している振動をさらに効果的に抑制でき、発生する音をさらに効果的に抑えることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の遮音パネルにおいて、
前記枠体２内に中桟材２ｃ,２ｄを設けることによって複数の中空部５が設けられており、
前記複数の中空部５のうちの少なくとも一つの中空部５に前記振動部材１０および前記バネ層１１が設けられていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、複数の中空部５のうち少なくとも一つの中空部に振動部材１０およびバネ層１１が設けられているので、音源によって面材３に伝わる振動に対して、振動部材１０をバネ層１１を介して効果的に配置でき、よって、発生する音をさらに効果的に抑えることができる。

本発明によれば、枠体２内に設けられた振動部材が、少なくとも一方の面材の裏面に、前記振動部材を振動可能とするバネ層を介して取り付けられているので、従来に比べ遮音パネルの製造の手間がかからない。
また、音源から出る音波によって生じる面材と振動部材のそれぞれの振動の一部が干渉し合って打ち消しあい、これによって遮音パネル全体として振動が抑制されるので、発生する音を抑えることがきる。

本発明に係る遮音パネルを構成する木質パネルを示す斜視図である。本発明に係る遮音パネルを示す断面図である。図２におけるＡ−Ａ線断面図である。本発明に係る遮音パネルの音響透過損失を通常の木質パネルと比較して示す表とグラフである。

以下、図面を参照して、本発明に係る遮音パネルの一例について説明する。
図１は本発明に係る遮音パネルを構成する木質パネル１の斜視図である。この木質パネル１は例えば壁パネルとして使用されるものであり、矩形枠状の枠体２と、この枠体２の表裏両面にそれぞれ取り付けられた合板等からなる面材３,３とから構成されている。
前記枠体２は、縦框材２ａと横框材２ｂとを矩形枠状に組み立ててなる矩形枠の内部に中桟材２ｃ,２ｄを縦横に組み付けることで構成されている。
縦方向に長尺な中桟材２ｃは、枠体２の厚さ方向に所定の隙間をもって２本配置され、その上下端部がそれぞれ前記横框材２ｂに固定されている。横方向に長尺な中桟材２ｄは、枠体２の厚さ方向に所定の隙間をもって２本配置されるとともに、縦框材２ａと中桟材２ｃとの間に配置され、両端部がそれぞれ縦框材２ａと中桟材２ｃに固定されている。これによって、枠体２内には矩形状の複数（６個）の中空部５が設けられている。

図２に示すように、前記木質パネル１の面材３,３の外面には、それぞれ２枚の厚さが等しい石膏ボード６,６が取り付けられている。
また、木質パネル１（枠体２）の内部の前記中空部５には、それぞれ断熱材および吸音材として機能するグラスウール７が設けられている。グラスウール７は、平面視における形状が前記中空部５と等しくなっているが、グラスウール７の厚さは中空部５の深さより薄くなっており、他方の面材３側に寄せられている。したがって、一方の面材３とグラスウール７との間の隙間は、他方の面材３とグラスウール７との間の隙間より広くなっている。

前記木質パネル１の枠体２内の前記中空部５内には、それぞれ振動部材１０が設けられている。振動部材１０は合板で形成された薄板状ものであり、その厚さは、前記面材３の約２倍程度の厚さとなっている。また、振動部材１０の平面視における形状は中空部５より若干小さくなっている。
このような振動部材１０は、一方の前記面材３の裏面に設けられて、振動部材１０を振動可能とするバネ層１１を介して前記一方の面材３に取り付けられている。バネ層１１は、具体的にはゴム層１１であり、このゴム層１１はブチルゴムによって形成されている。
ゴム層１１は振動部材１０の半分以下の厚さを有しており、平面視における形状は中空部５より若干小さく、かつ振動部材１０と等しくなっている。
このようなゴム層１１は、一方の面材３に接着され、また、このゴム層１１の表面全体に振動部材１０が接着されている。この状態において、振動部材１０とグラスウールとの間には所定の隙間が設けられている。また、振動部材１０の周囲、つまり、図３に示すように、振動部材１０と、枠体２（框材２ａ,２ｂ）および中桟材２ｃ,２ｄとの間には平面視において隙間Ｓが設けられている。

上記のような遮音パネルは、木質パネルを製造する製造ラインにて製造する。つまり、当該製造ラインにおいて、縦横の框材２ａ,２ｂを組み立てて矩形枠を形成するとともに、この矩形枠の内部に中桟材２ｃ,２ｄを縦横に組み付けることで枠体２を形成し、この枠体２の一方の面に、一方の面材３を貼り付ける。
次に、枠体２のそれぞれの中空部５内において、一方の面材３に、ゴム層１１を接着し、このゴム層１１に振動部材１０を接着する。
その後、中空部５にグラスウール７を充填したうえで、枠体２の他方の面に、他方の面材３を貼り付け、最後に両面材３,３の表面にそれぞれ２枚の石膏ボード６,６を貼り付ける。これによって、遮音パネルが完成する。
なお、石膏ボード６は、前記製造ラインにおいて、面材３,３に貼り付けてもよいし、現場で木質パネル１を建て込んだ後、面材３,３に貼り付けてもよい。

このような遮音パネルでは、音源から出る音波は、空気中を進み遮音パネルの面材３へと伝達され、振動波となり、この振動波によって面材３が振動する。面材３の振動に伴ってバネ層（ゴム層）１１が振動するとともに振動部材１０が振動する。そうすると、面材３と振動部材１０のそれぞれの振動の一部が干渉し合って打ち消しあい、これによって遮音パネル全体として振動が抑制されるので、質量付加による遮音効果に加えて、発生する音を抑えることがきる。

（実験例）
本発明に係る、ゴム層１１および振動部材１０を備えた（裏打ちのある）遮音パネルと、ゴム層１１および振動部材１０を有しない（裏打ちのない）が、その他の構成は前記遮音パネルと等しい木質パネルとに対して、音響透過損失の測定を行った。
なお、ある試料に入射する音のエネルギーと、試料を通過して透過してくる音のエネルギーとの比(透過/入射)が、「透過率」であり、この逆数の対数をとったものが、「（音響）透過損失」である。したがって、（音響）透過損失が大きいほど、遮音性能が良いということになる。
図４は、本発明に係る遮音パネルが比較のための木質パネルよりどの程度音響透過損失が大ききかを所定の中心周波数ごとに示したものである。
図４に示すように、各中心周波数において、本発明に係る遮音パネルが前記木質パネルより音響透過損失（音響透過損失改善量）が大きい、つまり、遮音性能がよいことが確認できた。

本実施の形態によれば、枠体内に設けられた振動部材１０が、一方の面材３の裏面に、振動部材１０を振動可能とするバネ層１１を介して取り付けられているので、従来のような面材への孔明け作業や、中空部への斜め芯材の配置作業が必要なく、振動部材１０をバネ層１１によって面材３に取り付けるだけで遮音性を発揮できるので、従来に比べ遮音パネルの製造の手間がかからない。
また、振動部材１０の周囲に平面視において隙間Ｓが設けられているので、振動部材１０は平面視において、左右前後方向に振動可能となる。したがって、面材３と振動部材１０のそれぞれの振動の一部が干渉し合って打ち消し合い易くなり、よって、遮音パネル全体として振動をより効果的に抑制でき、発生する音をより効果的に抑えることができる。
さらに、バネ層１１はゴム層１１で形成されているので、音源によって面材に発生している振動の一部がゴム層によって吸収（吸音）されるので、発生する音をさらに効果的に抑えることができる。

また、振動部材１０が面材３より厚いので、音源によって面材３に発生している振動をさらに効果的に抑制でき、発生する音をさらに効果的に抑えることができる。
加えて、複数の中空部５にそれぞれ振動部材１０とバネ層１１が設けられているので、音源によって面材３に伝わる振動に対して、振動部材１０がバネ層１１を介して振動し易くなるので、音源によって面材３に発生している振動をさらに効果的に抑制でき、発生する音をさらに効果的に抑えることができる。

なお、本実施の形態では、一方の面材３にのみ、振動部材１０をゴム層１１を介して取り付けたが、他方の面材３にも振動部材１０をゴム層１１を介して取り付けてもよい。
また、本実施の形態では、枠体２内を中桟材２ｃ,２ｄによって仕切ることによって形成された複数の中空部５にそれぞれ振動部材１０とゴム層１１を配置したが、振動部材１０とゴム層１１は、所望の中空部５に配置すればよく、要は少なくとも一つの中空部５に配置すればよい。

１木質パネル
２枠体
２ａ縦框材
３ｂ横框材
２ｃ,２ｄ中桟材
３面材
５中空部
１０振動部材
１１バネ層（ゴム層）

Claims

矩形枠状の枠体と、この枠体の両面に取り付けられた面材とを備え、
前記枠体内に当該枠体の厚さより薄い板状の振動部材が設けられ、
前記振動部材は、少なくとも一方の前記面材の裏面に、前記振動部材を振動可能とするバネ層を介して取り付けられていることを特徴とする遮音パネル。
請求項１に記載の遮音パネルにおいて、
前記振動部材の周囲には平面視において隙間が設けられていることを特徴とする遮音パネル。
請求項１または２に記載の遮音パネルにおいて、
前記バネ層はゴム層で形成されていることを特徴とする遮音パネル。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の遮音パネルにおいて、
前記振動部材は前記面材より厚いことを特徴とする遮音パネル。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の遮音パネルにおいて、
前記枠体内に中桟材を設けることによって複数の中空部が設けられており、
前記複数の中空部のうちの少なくとも一つの中空部に前記振動部材および前記バネ層が設けられていることを特徴とする遮音パネル。