JP2013174849A

JP2013174849A - 不燃性吸音パネル

Info

Publication number: JP2013174849A
Application number: JP2012063228A
Authority: JP
Inventors: Hisaaki Kobayashi; 久晃小林; Hiroshi Makino; 浩牧野
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2012-01-23
Filing date: 2012-03-21
Publication date: 2013-09-05

Abstract

【課題】５００Ｈｚ前後〜１０００Ｈｚ付近の中周波数領域で吸音率を高くすることができ、かつ厚みを薄くすることができ、住設機器、電気機器、鉄道、建物などの吸音材として好適な不燃性吸音パネルの提供を目的とする。
【解決手段】
不燃成分を含むハニカムコア材１１と、ハニカムコア材１１の外周を囲む枠部材２１と、ハニカムコア材１１の開口した両面に配置した非通気性面材３１，４１とで少なくとも構成し、吸音側の非通気性面材３１は、アルミニウム又はアルミニウム合金の面材と樹脂を含む表面層で構成し、ハニカムコア材１１の両面の非通気性面材３１，４１は枠部材２１に固定されると共に、少なくとも吸音側の非通気性面材３１についてはハニカムコア材１１に対して非固定の部分を有することとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、両面が開口したハニカムコア材の両面に非通気性面材が積層された不燃性吸音パネルに関する。

従来、ハニカムコア材の両面に板材を接着したサンドイッチパネルが提案されている。例えば、アルミニウムからなるハニカムコア材の上下面にアルミニウム板を積層させたもの（特許文献１の図５）、不燃性ハニカム構造体の両面に不燃性板材を積層したもの（特許文献２）がある。しかし、これらの構造のものは、遮音性は良好であるが、吸音材としての性能に劣っている。

また、ハニカム構造体の前面に直接多孔質吸音材を配置することで、ハニカム構造体の整流効果と背後空気層効果により、多孔質吸音材の高周波数対応吸音性を中周波数域の範囲まで拡げることが提案されている（特許文献３、４）。しかし、この構造にあっては、人の声など日常生活で中心となる５００Ｈｚ付近〜１０００Ｈｚの騒音については、ハニカム構造体の厚みを４０ｍｍ以上の厚いものにしなければ吸音性の向上が得られないため、広い設置スペースが必要となる問題が発生し、また表面が多孔質吸音材で構成されているため、化粧ボードと比べると見栄えが悪く、人目に付く場所には適さない問題がある。

特開２００８−１８６００号公報特開２００５−２５４４７８号公報特開２００５−２４７２３５号公報特開２００５−１１５２８８号公報

本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、人の声など日常生活で中心となる５００Ｈｚ付近〜１０００Ｈｚにおいて、パネルの厚みを大きくすることなく良好な吸音性が得られ、しかも不燃性でかつ表面の見栄えがよい不燃性吸音パネルの提供を目的とする。

請求項１の発明は、両面が開口したハニカムコア材と、前記ハニカムコア材の外周を囲む枠部材と、前記ハニカムコア材の両面に配置された非通気性面材とから少なくとも構成される不燃性吸音パネルであって、前記ハニカムコア材は無機化合物又は金属が含まれ、吸音側の非通気性面材は、アルミニウム又はアルミニウム合金の面材表面に樹脂を含む表面層が設けられ、前記ハニカムコア材の両面の非通気性面材は前記枠部材に固定されると共に、少なくとも吸音側の非通気性面材については前記ハニカムコア材に対して非固定の部分を有することを特徴とする。

請求項２の発明は、前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材の両面に接する層に含まれる樹脂量が不燃性吸音パネル全体重量の１８％以下であることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記吸音側の非通気性面材は、面密度が０．１〜１．５ｋｇ／ｍ^２であることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１から３の何れか一項において、前記表面層が印刷又は塗装からなることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１から３の何れか一項において、前記表面層が樹脂フィルムからなることを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項１から５の何れか一項において、前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材と前記ハニカムコア材との間に緩衝材からなる緩衝層を有することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、不燃性吸音パネルは、ハニカムコア材に対して非固定の部分を有するので人の声など日常生活で中心となる５００Ｈｚ付近〜１０００Ｈｚにおいて、パネルの厚みを大きくすることなく良好な吸音性が得られるとともに接着面積すなわち接着剤量を減らすことができる。しかも吸音側にアルミニウム又はアルミニウム合金の面材を有するため、不燃性試験や発熱性試験において輻射熱を反射してハニカムコア材や非吸音側の非通気性面材の温度上昇を抑制することができ、さらにハニカムコア材は無機化合物又は金属が含まれるため、不燃性吸音パネルの不燃性が良好なものとなる。さらに不燃性吸音パネルの表面が非通気性面材で構成されているため、ハニカムコア材の開口が露出せず見栄えが良好となる。しかも、吸音側の非通気性面材の表面に設けた表面層により、不燃性吸音パネルの見栄えがより良好になると共に吸音側の非通気性面材を保護することもできる。

請求項２の発明によれば、アルミニウム又はアルミニウム合金の面材の両面に接する層に含まれる樹脂量が不燃性吸音パネル全体重量の１８％以下であるため、不燃性試験や発熱性試験において発熱量および重量減少率が小さくなり、不燃性が良好なものとなる。
請求項３の発明によれば、吸音側の非通気性面材の面密度が０．１〜１．５ｋｇ／ｍ^２であるであるため、不燃性吸音パネルの軽量性が良好で、５００Ｈｚ付近〜１０００Ｈｚにおいて、より良好な吸音性が得られる。
請求項４及び５の発明によれば、吸音側の非通気性面材の表面層を印刷又は塗装としたり、樹脂フィルムとすることによって、用途に応じた見栄えにすることができる。
請求項６の発明によれば、アルミニウム又はアルミニウム合金の面材は薄く、その背後のハニカムコア材により傷付く懸念があるため、アルミニウム又はアルミニウム合金の面材とハニカムコア材との間に緩衝層を設けたことにより、アルミニウム又はアルミニウム合金の面材を保護することができる。

第１実施形態に係る不燃性吸音パネルの一部を切り欠いて示す平面図である。図１の２−２拡大断面図である。図１における吸音側の非通気性面材を除去した状態の平面図である。第１実施形態における吸音側の非通気性面材の端部固定例を示す断面図である。第２実施形態に係る不燃性吸音パネルの一部を切り欠いて示す平面図である。図５の６−６拡大断面図である。図５において吸音側の非通気性面材を除去した状態の平面図である。第２実施形態における吸音側の非通気性面材の端部固定例を示す断面図である。枠部材の例を示す平面図である。実施例及び比較例における不燃性吸音パネル作製時における枠部材の組み立て時を示す図である。実施例１〜３、８、９、比較例７の残響室吸音率測定結果を示すグラフである。実施例７、比較例６、実施例１１の残響室吸音率測定結果を示すグラフである。第一実施形態に緩衝層を設けた場合を示す断面図である。

以下、本発明の不燃性吸音パネルについて、図面を用いて説明する。図１及び図２に示す第１実施形態の不燃性吸音パネル１０は、ハニカムコア材１１と、前記ハニカムコア材１１の外周を囲む枠部材２１と、前記ハニカムコア材１１の吸音側に配置されたアルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３及びその表面に設けられた表面層３５を有する吸音側非通気性面材３１と、非吸音側に配置された非吸音側非通気性面材４１とからなる。なお、前記不燃性吸音パネル１０の吸音側は、吸音したい音源側へ向けて使用される側であり、例えば、不燃性吸音パネル１０が内壁材等に使用される場合にあっては、室内を向く側である。

前記ハニカムコア材１１は、図３にも示すように、隔壁によって区画された複数のセル（室）１５を有し、前記セル１５が高さ方向（すなわちハニカムコア材の厚み方向）の両端で開口している。前記ハニカムコア材１１は、セル１５の平面形状が本実施形態のように六角形（ハニカム形状）のものに限られず、例えば、三角形、四角形、五角形、八角形等の多角形や、フルート形（波形状）、円形等をしたものからなる。特にハニカムコア材１１の強度や製造のし易さから、セル１５の平面形状が六角形（ハニカム）、フルート形、円形のものが好ましい。

前記ハニカムコア材１１は、不燃性吸音パネル１０の発熱性試験で燃え残って形状を保つ必要があるため、不燃成分である無機化合物又は金属を含む材質で構成されている。無機化合物又は金属を含む材質からなるハニカムコア材１１としては、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウムなどの無機成分を主成分とした不燃紙又は準不燃紙から形成されたもの、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウムなどの無機成分などを焼結して得られたもの、アルミニウム、ステンレス、銅などで形成されたものを挙げることができる。それらの中でも、安価でかつ軽量な点から、前記無機化合物を主成分とした不燃紙又は準不燃紙から形成されたものが好ましく、特に水酸化アルミニウムを主成分とする準不燃紙から形成されたハニカムコア材１１は、安価で接着性が良好で丈夫なことから好ましいものである。なお、不燃材料は建築基準法第２条第９号および建築基準法施工令第１０８条の２で定められ、また準不燃材料は建築基準法施工令第１条五号で定められたもので、いずれも国土交通省より認可を受けた指定性能評価機関によりＩＳＯ１１８２不燃性試験や、ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法のいずれかにより合格判定されたものである。

また、前記ハニカムコア材１１のセル１５のサイズは、特に限定されないが、小さすぎるとハニカムコア材１１の重量が増大してコストが上がるうえに吸音率は向上しなくなり、一方、大きすぎるとハニカムコア材１１の強度低下やハニカムコア材１１の両面に配置される非通気性面材３１、４１の窪みの原因となるため、５〜１００ｍｍの範囲が好ましい。また、前記ハニカムコア材１１の高さ（厚み）は、低すぎると吸音率が低くて実用レベルにならず、高すぎるとハニカムコア材１１の強度低下を生じることから、５〜５０ｍｍの範囲が好ましい。

枠部材２１は、本実施形態では前記ハニカムコア材１１の外周全周を囲む外周枠部材からなり、非通気性面材３１、４１が接着等により固定される。前記枠部材２１は、不燃材で形成されたものが好ましく、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、石膏などで形成されたものを挙げることができる。前記枠部材２１は、打ち抜き等によって一連の枠状とされたものに限られず、複数本を接合して枠状としたものでもよい。本実施形態では、４本の角材を接着により枠状にしている。図９は、複数本の部材で枠部材２１を構成する場合の他の例である。図９の（Ａ）、（Ｂ）は複数の角材を接着により枠状としたものであり、一方（Ｃ）、（Ｄ）は複数の角材を嵌合と接着の併用により枠状としたものである。なお、嵌合のみ（図示せず）によって枠状としたものでもよい。また、前記枠部材２１の四隅（不燃性吸音パネルの四隅に相当）は、面取りを行ってもよい。さらに、前記枠部材２１における吸音側非通気性面材３１又は非吸音側非通気性面材４１の固定面に溝を設け、吸音側非通気性面材３１又は非吸音側非通気性面材４１の縁を溝に挟み込んで固定するようにしてもよい。また、前記枠部材２１と前記ハニカムコア材１１とは接着等により接合されているのが好ましい。

吸音側非通気性面材３１は、前記ハニカムコア材１１の吸音側の開口面に配置され、前記ハニカムコア材１１に対して非固定の部分を設けて前記枠部材２１に固定される。前記吸音側非通気性面材３１において前記ハニカムコア材１１と非固定にされる範囲は、吸音側非通気性面材３１の膜振動をより良好にするため、１００ｍｍ×１００ｍｍ以上とするのが好ましい。前記吸音側非通気性面材３１は、不燃性、発熱性、良好な膜振動及び強度の点から、厚み０．０５〜０．６ｍｍのアルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の表面に樹脂を含む表面層３５が設けられて、合計の面密度が０．１〜１．５ｋｇ／ｍ^２となるものが好ましく、特に０．２〜１．２ｋｇ／ｍ^２となるものが好ましい。本発明における面密度は、各層における材料の体積密度×厚みを合計して計算された値である。

一方、非吸音側非通気性面材４１は、前記ハニカムコア材１１の非吸音側の開口面に配置されて前記枠部材２１に固定され、前記ハニカムコア材１１とは固定あるいは非固定とされる。前記非吸音側の非通気性面材４１は、アルミニウム、鉄、銅、ステンレスなどの金属シート（金属板とも称される）、不燃紙、ケイ酸カルシウム板、ケイ酸マグネシウム板、石膏ボード、あるいはその他の不燃認定を取得した板材などを挙げることができる。前記非吸音側の非通気性面材４１の厚みは、適宜設定される。

前記吸音側非通気性面材３１及び非吸音側非通気性面材４１の枠部材２１への固定は、接着により、あるいは枠部材２１の表面に形成した溝に（図示せず）挟持する等によって行われる。また、前記吸音側非通気性面材３１の縁については、図１及び図２のようにＬ字形に屈曲させて前記枠部材２１の外側の側面に重なるようにしたり、図４の（４−Ａ）のようにコの字形に屈曲させて前記枠部材２１の外面を巻き込んで前記非吸音側非通気性面材４１の縁外面に重なるようにしたり、図４の（４−Ｂ）のように前記外側部材２１を巻き込まないようにしたりしてもよい。

前記吸音側非通気性面材３１におけるアルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の表面には、表面層３５が設けられる。前記表面層３５は、前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の表面を保護し、かつ装飾性を向上させることができる。さらに前記表面層３５によってアルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の表面の反射光を抑えることができる。前記表面層３５としては、印刷、塗装、樹脂フィルム等で構成される。特に樹脂フィルムは、前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の表面に対する保護効果も高いため、より好ましいものである。前記表面層３５を構成する樹脂フィルムとしてはメラミン、ＰＶＣ（塩化ビニル樹脂）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等を挙げることができる。前記表面層３５を構成する樹脂フィルムは、前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の表面に接着等により固定される。前記表面層３５を設ける範囲は前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の表面全体とするのが好ましい。

前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３は薄いため、その背後のハニカムコア材１１により傷付く懸念もあるので、図１３に示すように、前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３とハニカムコア材１１との隙間に薄層の緩衝材を挟んで緩衝層３７を形成して前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３を保護してもよい。緩衝材としては多孔質材料が好ましく、例えばグラスウール、ガラスクロス、ウレタン発泡体、不織布、フェルトなど多孔質吸音材があげられる。多孔質材料であれば、材料内部に通気性を有するのでハニカムコア材と同様に背面空気層としての機能が発揮できる。中でもウレタン発泡体のように弾性を有する多孔質材料が特に好ましく、衝撃によって緩衝作用が低減しにくい。厚みとしては、０．３〜５ｍｍが好ましく、１〜３ｍｍがさらに好ましい。なお、緩衝材とハニカムコア材とは接着していてもしていなくてもいずれでもよい。

なお、前記表面層３５等に含まれる樹脂量が多いと、樹脂の燃焼時に発熱量が増加して不燃性吸音パネル１０全体の温度が上昇し、それにより前記ハニカムコア材１１が破壊されたりするため、前記吸音側非通気性面材３１に含まれる樹脂量および前記吸音側非通気性面材３１の背面に接する緩衝層３７に含まれる樹脂量の合計量を不燃性吸音パネル１０の全体重量の１８％以下となるようにするのが好ましい。すなわち、前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の両面に接する層に含まれる樹脂量が不燃性吸音パネル１０の全体重量の１８％以下となるようにするのが好ましい。また別の表現をすれば、前記ハニカムコア材１１より吸音側の層に含まれる樹脂量が、不燃性吸音パネル１０の全体重量の１８％以下となるようにするのが好ましい。樹脂量は、接着層（図示せず）や緩衝層３７を有しない場合、近似的に表面層の重量とみなす。接着層（図示せず）を有する場合にはそれに含まれる樹脂量の重量も合計し、前記吸音側非通気性面材３１の背面に接する緩衝層３７を有する場合にはそれに含まれる樹脂量の重量も合計して計算される。
前記表面層３５の面密度は、前記吸音側非通気性面材３１の膜振動を良好にするため、前記表面層３５と前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材３３の合計面密度すなわち前記吸音側非通気性面材３１の面密度が０．１〜１．５ｋｇ／ｍ^２となるように設定されることが好ましい。

図５及び図６に第２実施形態の不燃性吸音パネル１０Ａを示す。第２実施形態の不燃性吸音パネル１０Ａは、図７にも示すように、枠部材がハニカムコア材１１Ａの外周全周を囲む枠部材（外周枠部材）２１Ａと、前記枠部材（外周枠部材）２１Ａで囲まれた内部を複数に区画する内側の枠部材（内側枠部材）１７Ａとによって構成され、各区画にハニカムコア材１１Ａが配置されている点で前記第１実施形態と相違し、他の構成は第１実施形態の不燃性吸音パネル１０と同様である。前記内側の枠部材１７Ａの材質は、前記外周の枠部材２１Ａと同様である。また、前記吸音側非通気性面材３１Ａは、前記ハニカムコア材１１Ａとは非固定の部分を設けて前記枠部材２１Ａ、１７Ａに接着等で固定される。前記吸音側非通気性面材３１Ａにおけるハニカムコア材１１Ａとの非接着の範囲は、第１実施形態と同様に１００ｍｍ×１００ｍｍ以上が好ましい。

前記吸音側非通気性面材３１Ａの縁は、前記第１実施形態における吸音側非通気性面材３１の縁と同様であり、図５及び図６のようにＬ字形に屈曲させて前記外周の枠部材２１Ａにおける外側の側面に重なるようにしたり、図８の（８−Ａ）のようにコの字形に屈曲させて前記外周の枠部材２１Ａの外面を巻き込んで前記非吸音側非通気性面材４１Ａの縁に重なるようにしたり、図８の（８−Ｂ）のように前記外周の枠部材２１Ａを巻き込まないようにしたりしてもよい。なお、符号１５Ａはセル、３３Ａはアルミニウム又はアルミニウム合金の面材、３５Ａは表面層、４１Ａは非吸音側非通気性面材である。

・実施例１
図１０に示すように、作業用木板６１の上面において縦×横：９００×７００ｍｍの外周で位置決めした治具の内側に、外周の枠部材６２及び内側の枠部材６６として、幅１５ｍｍ×高さ１６ｍｍのケイ酸カルシウムの角材を配置し、溶融したホットメルト接着剤：クライベリット社製湿気反応型ウレタン系ホットメルト接着剤ＰＵＲ・ＨＭ７０６．０をロールコータで枠部材６２、６６の上面に塗布し、吸音側非通気性面材として、市原金属産業製、品番：Ａ１Ｎ３０、片面ホワイト加飾、エンボス加工品、厚み８０μ、寸法９００×７００ｍｍのアルミニウム板（面密度０．２２ｋｇ／ｍ^２）を被せて圧着し、枠部材６２、６６に接着した。冷却後これを裏返して前記接着済みの吸音側非通気性面材を下面とし、前記外周の枠部材６２と内側の枠部材６６の間に、４２７×６７０ｍｍ×高さ１５ｍｍ（重量１２０ｇ）のハニカムコア材を収容した。ハニカムコア材は、三善製紙社製水酸化アルミニウム製準不燃紙、品番：サンウォール（１８０ｇ／ｍ^２、不燃成分７２％、可燃成分約２８％）により形成されたセル径１２ｍｍの六角形（ハニカム形状）セルからなる。前記枠部材６２、６６及びハニカムコア材の上面にロールコータにより、前記ホットメルト接着剤を塗布し、非吸音側非通気性面材として、三菱マテリアル製、品番：ヒシタイカ＃７０、厚み６ｍｍ（重量４．０ｋｇ）のケイ酸カルシウム板、寸法９００×７００ｍｍを被せて圧着し、前記枠部材６２、６６及びハニカムコア材に接着し、実施例１の不燃性吸音パネルを作製した。

実施例１の不燃性吸音パネルを残響室（約３６ｍ^３）内に床置きし、ＪＩＳＡ１４０９に基づき残響室吸音率（吸音特性）を測定した。その結果は図１１に示すように、１ｋＨｚ付近を中心としたピークとなった。また、実施例１の不燃性吸音パネルにおいて、枠部材を含まないハニカムコア材の部分を吸音側非通気性面材及び非吸音側非通気性面材と共に９９ｍｍ角で切り取り、切り取った部分について、ＩＳＯ５６６０−１に準拠してコーンカロリー試験（発熱性試験）を行った。その判定基準は、
（１）加熱開始後２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であること、
（２）加熱開始後２０分間、最高発熱速度が１０秒継続して２００ｋＷ／ｍ^２を超えないこと、
（３）加熱開始後２０分間、防災上有害な変形等の損傷を生じないこと、および防災上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がないこと、
これらの条件を満たすことである。

測定結果は表１に示す通りであり、実施例１については、前記判定基準のいずれも問題なく満足した。なお重量減少については、ＩＳＯ１１８２に準拠した不燃性試験での加熱終了後３０％以内が基準となるが、本試験法（ＩＳＯ５６６０−１）によって得られた重量減少値およびその減少率で代用した。その結果、実施例１は表１に示すように、７．７％の重量減少であり、問題のない値であった。

・実施例２
実施例１における吸音側非通気性面材を、市原金属産業製、品番：Ａ１０５０Ｐ、０．２ｍｍ厚のアルミニウム板（面密度０．５４ｋｇ／ｍ^２）の吸音側表面にインクジェットで印刷して表面層を設けた加飾アルミニウム板とし、合計面密度を０．５５ｋｇ／ｍ^２とした以外は、実施例１と同様にして実施例２の不燃性吸音パネルを作製し、残響室吸音率（吸音特性）とコーンカロリー試験（発熱性試験）を行った。吸残響室吸音率（吸音特性）は、図１１に示すように、吸音側非通気性面材の面密度が高くなった分低周波にシフトして、６３０〜８００Ｈｚ中心の吸音ピークとなった。コーンカロリー試験（発熱性試験）の結果は、表１に示すように、いずれの項目も問題のない値であった。

・実施例３
実施例１における吸音側非通気性面材を、市原金属産業製、品番：Ａ１０５０Ｐ、０．１ｍｍ厚のアルミニウム板（面密度０．２７ｋｇ／ｍ^２）に、表面層としてトッパン社製化粧印刷付きポリプロピレンシート（０．１８ｍｍ厚、面密度０．１６ｋｇ／ｍ^２）を、吸音側表面に溶融したホットメルト接着剤：クライベリット社製湿気反応型ウレタン系ホットメルト接着剤ＰＵＲ・ＨＭ７０６．０により接着して形成した（接着材層の面密度０．１０ｋｇ／ｍ^２）以外は実施例１と同様にして実施例３の不燃性吸音パネルを作製し、残響室吸音率（吸音特性）とコーンカロリー試験（発熱性試験）を行った。残響室吸音率（吸音特性）は、図１１に示すように、化粧フィルム付き吸音側非通気性面材の面密度（０．５３ｋｇ／ｍ^２）が実施例２の０．５５ｋｇ／ｍ^２に近いため、実施例２と同様に６３０〜８００Ｈｚ中心の吸音ピークとなった。コーンカロリー試験（発熱性試験）の結果は、表１に示すように、樹脂成分が増えた分悪化したが何れの項目も問題ない範囲の値であった。

・比較例１
実施例３において、アルミニウム板をガラスクロス：サワダケミカル製、品番：＃２３０、２１０ｇ／ｍ^２、０．２４ｍｍ厚とした以外は、実施例３と同様にして比較例１の吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。なお、比較例１は吸音側非通気性面材にアルミニウム及びアルミニウム合金の面材を用いない点で本発明から外れている。その結果、表１に示すように、実施例１〜３についてはハニカムコア材が形状保持されていたのに対し、比較例１ではハニカムコア材が破壊された状態となり、非吸音側非通気性面材（ケイ酸カルシウム板）も破壊された。また、比較例１は重量の減少率が３０％を超えた。

・実施例４
実施例１における吸音側非通気性面材を、市原金属産業製、品番：Ａ１０５０Ｐ、０．１ｍｍ厚のアルミニウム板（面密度０．２７ｋｇ／ｍ^２）に、表面層としてＰＶＣ化粧フィルム：アイカ工業製、品番：オルティノ、ＶＫ−６０００Ａ（接着層付き、面密度０．３３ｋｇ／ｍ^２）を吸音側非通気性面材の吸音側に接着して合計面密度を０．６０ｋｇ／ｍ^２とした以外は、実施例１と同様にして実施例４の不燃性吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。その結果、表１に示すように、何れも実施例３に近い結果で問題なかった。

・比較例２
実施例４における吸音側非通気性面材をＰＶＣ化粧フィルムのみ（アルミニウム板なし）とした以外は、実施例４と同様にして比較例２の吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。なお、比較例２は吸音側非通気性面材にアルミニウム及びアルミニウム合金の面材を用いない点で本発明から外れている。その結果、表１のように、総発熱量が１４．１ＭＪ／ｍ^２と高く、ハニカムコア材が破壊状態となり、非吸音側非通気性面材のケイ酸カルシウム板が破壊した。

・比較例３
ハニカムコア材を可燃性の日本ダイスコア社製ペーパーハニカムコア・フルート形（セル径１０ｍｍ、高さ１５ｍｍ、無機化合物および金属を含まず）とした以外は、実施例４と同様にして比較例３の吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。なお、比較例３はハニカムコア材が無機化合物および金属を含まない点で本発明の範囲から外れている。その結果、表１のように、ハニカム形状が破壊されてパネル形状が維持できなかった。

・比較例４
実施例４における吸音側非通気性面材を、ＧＲＡＮＤＥＸ社不燃紙、品番：ＧＰ（主成分がケイ酸マグネシウム）０．２ｍｍ厚に、表面層としてＰＶＣ化粧フィルムを接着して成形した以外は、実施例４と同様にして比較例４の吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。なお、比較例４は吸音側非通気性面材がアルミニウム及びアルミニウム合金ではない点で本発明から外れている。その結果、表１に示すように、総発熱量が１２．９ＭＪ／ｍ^２と高く、ハニカムコア材が破壊状態となった。

・比較例５
実施例４におけるアルミニウム板を厚み０．３ｍｍの銅板とした以外は、実施例４と同様にして比較例５の吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。なお、比較例５は吸音側非通気性面材にアルミニウム及びアルミニウム合金の面材を用いない点で本発明から外れている。その結果、表１に示すように、総発熱量が１０．１ＭＪ／ｍ^２と高かった。

・実施例５
実施例４における非吸音側非通気性面材を吸音側非通気性面材に使用したものと同じ０．１ｍｍ厚のアルミニウム板（面密度０．２７ｋｇ／ｍ^２）とした以外は、実施例４と同様にして実施例５の不燃性吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。なお、サンプル中の樹脂量は２６．９％であり、表１に示すように、重量の減少量が４４．３％と３０％を超えたものの、発熱性試験における判定基準値は達成した。

・実施例６
実施例４における表面層を軟質ＰＶＣシート（面密度０．３０ｋｇ／ｍ^２）とした以外は、実施例４と同様にして実施例６の不燃性吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。その結果、表１に示すように、何れの項目も実施例４に近い結果で問題なかった。

・実施例７
吸音側非通気性面材を、市原金属産業製、品番：Ａ１０５０Ｐ、０．１ｍｍ厚のアルミニウム板（面密度０．２７ｋｇ／ｍ^２）に、表面層としてＰＶＣ化粧フィルム：アイカ工業製、品番：オルティノ、ＶＫ−６０００Ａ（接着層付き、面密度０．３３ｋｇ／ｍ^２）を吸音側非通気性面材の吸音側に接着して合計面密度を０．６０ｋｇ／ｍ^２とし、非吸音側非通気性面材を厚み０．１９ｍｍの鉄板とした以外は実施例１と同様にして実施例７の吸音パネルを作製し、残響室吸音率（吸音特性）とコーンカロリー試験（発熱性試験）を行った。その結果、残響室吸音率（吸音特性）は、図１２に示すように、化粧フィルム付き吸音側非通気性面材の面密度（０．６０ｋｇ／ｍ^２）が実施例２の０．５５に近いため、実施例２と同様に６３０〜８００Ｈｚ中心の吸音ピークとなった。また、表１に示すように、重量の減少量が２４．６％であり、３０％以下であった。

・比較例６
実施例７における吸音側非通気性面材全面に実施例１の溶融したウレタン系ホットメルト接着剤を１００ｇ／ｍ^２となるようにロールコータにより塗布して、ハニカムコア材の吸音側端面と全面で接着して成形した（接着材層の面密度０．１０ｋｇ／ｍ^２、合計面密度０．７０ｋｇ／ｍ^２）以外は実施例７と同様にして比較例６の吸音パネルを作製し、残響室吸音率（吸音特性）とコーンカロリー試験（発熱性試験）を行った。なお、比較例６は吸音側の非通気性面材についてハニカムコア材に対して非固定の部分を有しておらず、全面で接合されている点で本発明から外れている。その結果、残響室吸音率（吸音特性）は、図１２に示すように、ハニカムコア材の全面に接着剤で固定されているため吸音率が大きく低下した。また、コーンカロリー試験（発熱性試験）の結果は、表１に示すように、実施例７と比較して樹脂量が増えた分、重量の減少量が３０．２％となり、３０％をわずかではあるが超えた。

・実施例８
実施例１の吸音特性評価用サンプル（９００×７００ｍｍ）において、アルミニウム板（面密度０．２２ｋｇ／ｍ^２）の表面にさらにＰＶＣ化粧フィルム（接着材付き、面密度０．３３ｋｇ／ｍ^２）を接着して合計面密度０．５５ｋｇ／ｍ^２の吸音側非通気性面材とした以外は、実施例１と同様にして実施例８の不燃性吸音パネルを作製し、残響室吸音率（吸音特性）を行った。その結果、図１１に示すように、実施例８はＰＶＣ化粧フィルム付きの合計面密度（０．５５ｋｇ／ｍ^２）が実施例２，３に近いので、実施例２，３とほぼ同様な結果となった。

・実施例９
実施例２の吸音特性評価用サンプル（９００×７００ｍｍ）において、同種で厚みの異なるアルミニウム板０．３ｍｍ厚（面密度０．８１ｋｇ／ｍ^２）の表面にＰＶＣ化粧フィルム（接着材付き、面密度０．３３ｋｇ／ｍ^２）を接着して合計面密度１．１４ｋｇ／ｍ^２の吸音側非通気性面材とした以外は、実施例２と同様にして実施例９の不燃性吸音パネルを作製し、残響室吸音率（吸音特性）を行った。その結果、実施例９は図１１に示すように、実施例２と比較して面密度が高いので５００Ｈｚ中心の吸音ピークとなった。

・比較例７
吸音側非通気性面材を、ステンレス板（０．２ｍｍ厚み、面密度１．５９ｋｇ／ｍ^２）に、表面層としてＰＶＣ化粧フィルム（接着材付き、面密度０．３３ｋｇ／ｍ^２）を接着して形成した以外は、実施例１と同様にして比較例７の吸音パネル（９００×７００ｍｍ）を作成し、残響室吸音率（吸音特性）を行った。なお、比較例７は吸音側非通気性面材がアルミニウム及びアルミニウム合金ではない点で本発明から外れている。その結果、図１１に示すように、比較例７はＰＶＣ化粧フィルム付きの合計面密度（１．９２ｋｇ／ｍ^２）が高いため、４００Ｈｚ中心と低く、吸音率も低いものとなった。

・実施例１０
実施例４において、外周の枠部材６２及び内側の枠部材６６であるケイ酸カルシウムの角材の高さを１７ｍｍとし、ハニカムコア材とアルミ板の隙間２ｍｍに対し、イノアックコーポレーション製ウレタンフォーム“カームフレックスＦ２”（２５ｇ／Ｌ）の厚み２ｍｍを非接着で挿入した以外は、実施例４と同様にして実施例１０の不燃性吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）のみを行った。その結果、表１に示すように、何れも実施例４に近い結果で問題なかった。
・実施例１１
実施例１０と同様にして、外周及び内側のケイ酸カルシウムの角材の高さを１８ｍｍとし、ハニカムとアルミ板の隙間３ｍｍに対し、イノアックコーポレーション製ウレタンフォーム“カームフレックスＦ８０”（２７ｇ／Ｌ）の厚み３ｍｍを非接着で挿入した以外は、実施例１０と同様にして実施例１１の不燃性吸音パネルを作製し、コーンカロリー試験（発熱性試験）と残響室吸音率（吸音特性）を行った。その結果、表１に示すように、コーンカロリー試験は、何れも実施例４および実施例１０に近い結果で問題なかった。また、化粧フィルム付き吸音側非通気性面材の面密度（０．６０ｋｇ／ｍ^２）が実施例７の面密度と同じため、残響室吸音率（吸音特性）は、図１２に示すように、実施例７とほぼ同等の６３０〜８００Ｈｚ中心の吸音ピークとなった。

このように、本発明の不燃性吸音パネルは、ハニカムコア材に対して非固定の部分を有するので人の声など日常生活で中心となる５００Ｈｚ付近〜１０００Ｈｚにおいて、パネルの厚みを大きくすることなく良好な吸音性が得られるとともに、接着箇所を減らすことができるので、樹脂性接着剤の使用量を減らすことができる。しかも吸音側（室内側）にアルミニウム又はアルミニウム合金の面材を有するため輻射熱を反射してハニカムコア材や非吸音側の非通気性面材の温度上昇を抑制することができ、またハニカムコア材は不燃成分である無機化合物又は金属が含まれるため、発熱試験などにおいて加熱した状態でもハニカム構造が維持されて不燃性が良好なものである。さらに不燃性吸音パネルの表面が非通気性面材で構成されるため、ハニカムコア材の開口が露出せず、見栄えが良好である。しかも、吸音側の非通気性面材の表面に設けた表面層により、不燃性吸音パネルの見栄えがより良好になると共に吸音側の非通気性面材を保護することもできる。また、アルミニウム又はアルミニウム合金の面材の両面に接する層に含まれる樹脂量が不燃性吸音パネル全体重量の１８％以下とした場合には、不燃性試験や発熱性試験において発熱量および重量減少率が小さくなり、不燃性が良好なものとできる。

本発明の不燃性吸音パネルは、以上の利点を生かし、不燃基準が必要な用途、例えば、建設機械のファンなどの騒音対策、工場における集塵機、空調機など各種モーター機械騒音対策、電気機器類の騒音対策、鉄道・新幹線などのデッキ、パンタグラフでの騒音対策、建物の壁・天井・床の防音材、オフィス・トイレなどの仕切り壁、道路・空港などの防音壁などとして好適に活用できる。

１０、１０Ａ不燃性吸音パネル
１１、１１Ａハニカムコア材
１５、１５Ａセル
１７Ａ、２１、２１Ａ枠部材
３１、３１Ａ吸音側非通気性面材
３３、３３Ａアルミニウム又はアルミニウム合金の面材
３５、３５Ａ表面層
３７緩衝層
４１、４１Ａ非吸音側非通気性面材

Claims

両面が開口したハニカムコア材と、前記ハニカムコア材の外周を囲む枠部材と、前記ハニカムコア材の両面に配置された非通気性面材とから少なくとも構成される不燃性吸音パネルであって、
前記ハニカムコア材は無機化合物又は金属が含まれ、
吸音側の非通気性面材は、アルミニウム又はアルミニウム合金の面材表面に樹脂を含む表面層が設けられ、
前記ハニカムコア材の両面の非通気性面材は前記枠部材に固定されると共に、少なくとも吸音側の非通気性面材については前記ハニカムコア材に対して非固定の部分を有することを特徴とする不燃性吸音パネル。
前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材の両面に接する層に含まれる樹脂量が不燃性吸音パネル全体重量の１８％以下であることを特徴とする請求項１に記載の不燃性吸音パネル。
前記吸音側の非通気性面材は、面密度が０．１〜１．５ｋｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１又は２に記載の不燃性吸音パネル。
前記表面層が印刷又は塗装からなることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の不燃性吸音パネル。
前記表面層が樹脂フィルムからなることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の不燃性吸音パネル。
前記アルミニウム又はアルミニウム合金の面材と前記ハニカムコア材との間に緩衝材からなる緩衝層を有することを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の不燃性吸音パネル。