JP2016157113A - Sound absorption material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸音材に関する。 The present invention relates to a sound absorbing material.
従来、ノイズ防止のために、車両、建造物などの各種構造体に、吸音材を設けることが知られている。 Conventionally, it is known to provide a sound absorbing material in various structures such as vehicles and buildings in order to prevent noise.
例えば、ポリウレタン発泡体からなる吸音材が提案されている(例えば、特許文献1参照。) For example, a sound absorbing material made of polyurethane foam has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかし、特許文献1に記載の吸音材では、高周波数領域のみならず、低周波数領域における優れた吸音性を得るために、吸音材が厚く成形されている。しかし、そのような吸音材は、各種構造体が大型化するという不具合がある。
However, in the sound absorbing material described in
一方、特許文献1に記載の吸音材を薄く成形すると、低周波数領域における吸音性が低下するという不具合がある。
On the other hand, when the sound absorbing material described in
また、従来の軽量な繊維状の吸音材や、薄く成形された吸音材には、遮音性がほとんど無いという不具合があった。 Further, the conventional lightweight fibrous sound absorbing material and the thinly formed sound absorbing material have a defect that there is almost no sound insulation.
本発明の目的は、厚みを薄くすることができながら、低周波数領域における吸音性に優れる吸音材を提供することにある。また、本発明の目的は、遮音性も併せ持つ吸音材を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a sound-absorbing material that is excellent in sound-absorbing properties in a low-frequency region while being able to reduce the thickness. Another object of the present invention is to provide a sound absorbing material that also has sound insulation.
本発明(1)は、吸音層と、前記吸音層の厚み方向一方側に配置される遮音層と、前記吸音層と前記遮音層とを前記厚み方向に隔てる空間層とを備える、吸音材を含む。 The present invention (1) is a sound absorbing material comprising a sound absorbing layer, a sound insulating layer disposed on one side in the thickness direction of the sound absorbing layer, and a space layer that separates the sound absorbing layer and the sound insulating layer in the thickness direction. Including.
この吸音材は、吸音層と遮音層とを厚み方向に隔てる空間層を備えるので、空間層において、低周波数領域の音を、厚み方向に対する直交方向に分散させて、音を減衰させることができる。 Since the sound absorbing material includes a spatial layer that separates the sound absorbing layer and the sound insulating layer in the thickness direction, the sound in the low frequency region can be dispersed in the direction orthogonal to the thickness direction in the spatial layer to attenuate the sound. .
そのため、この吸音材は、低周波数領域における吸音性に優れる。 Therefore, this sound absorbing material is excellent in sound absorbing properties in a low frequency region.
また、低周波数領域の音を空間層において直交方向に分散させることができるように、吸音層、遮音層および空間層から吸音材を構成すればよいので、吸音材の厚みを薄くすることができる。 In addition, since the sound absorbing material may be configured from the sound absorbing layer, the sound insulating layer, and the spatial layer so that the sound in the low frequency region can be dispersed in the orthogonal direction in the spatial layer, the thickness of the sound absorbing material can be reduced. .
さらに、この吸音材は、優れた遮音性を有する。 Furthermore, this sound absorbing material has excellent sound insulation.
本発明(2)は、前記厚み方向に延び、前記厚み方向に対する直交方向に互いに間隔を隔てて配置される複数の柱部材をさらに備え、複数の前記柱部材は、前記吸音層と前記遮音層との間に配置されている、(1)に記載の吸音材を含む。 The present invention (2) further includes a plurality of pillar members extending in the thickness direction and spaced apart from each other in a direction orthogonal to the thickness direction, and the plurality of pillar members include the sound absorbing layer and the sound insulating layer. The sound-absorbing material described in (1) is included.
この吸音材では、厚み方向に延び、厚み方向に対する直交方向に互いに間隔を隔てて配置される複数の柱部材が、吸音層と遮音層との間に配置されるので、空間層を確実に形成することができる。また、複数の柱部材によって、直交方向に分散する音を散乱させることができる。 In this sound absorbing material, a plurality of pillar members extending in the thickness direction and spaced apart from each other in the direction orthogonal to the thickness direction are arranged between the sound absorbing layer and the sound insulating layer, so that a space layer is reliably formed. can do. Moreover, the sound dispersed in the orthogonal direction can be scattered by the plurality of column members.
本発明(3)は、前記柱部材と前記吸音層との間に介在される第2遮音層をさらに備え、前記第2遮音層は、0.01以上の面密度を有する、(2)に記載の吸音材を含む。 The present invention (3) further includes a second sound insulation layer interposed between the column member and the sound absorption layer, and the second sound insulation layer has an area density of 0.01 or more, (2) Including the sound-absorbing material described.
この吸音材は、上記した下限以上の面密度を有する第2遮音層をさらに備えるので、軽量化を図りながら、優れた吸音性および遮音性を確保することができる。 Since this sound absorbing material further includes a second sound insulating layer having a surface density equal to or higher than the lower limit, it is possible to ensure excellent sound absorbing properties and sound insulating properties while achieving weight reduction.
また、第2遮音層によって、柱部材を支持することができる。吸音材を構造物に追従させて、曲げた形態の吸音材を提供することができる。 Moreover, the column member can be supported by the second sound insulating layer. A sound absorbing material in a bent form can be provided by causing the sound absorbing material to follow the structure.
本発明(4)は、複数の前記柱部材のそれぞれは、前記厚み方向に対して傾斜する傾斜面を有する、(2)または(3)に記載の吸音材を含む。 The present invention (4) includes the sound absorbing material according to (2) or (3), wherein each of the plurality of column members has an inclined surface inclined with respect to the thickness direction.
この吸音材によれば、空間層において、厚み方向に沿って入射する音を、厚み方向に対して傾斜する傾斜面によって、厚み方向および直交方向の両方向に交差する方向に散乱させることができる。そのため、吸音材の吸音性を向上させることができる。 According to this sound absorbing material, in the spatial layer, sound incident along the thickness direction can be scattered in a direction intersecting both the thickness direction and the orthogonal direction by the inclined surface inclined with respect to the thickness direction. Therefore, the sound absorbing property of the sound absorbing material can be improved.
本発明(5)は、複数の前記柱部材のそれぞれは、前記厚み方向一方側に向かうに従って断面積が大きくなる略円錐形状を有する、(4)に記載の吸音材を含む。 The present invention (5) includes the sound absorbing material according to (4), wherein each of the plurality of column members has a substantially conical shape in which a cross-sectional area increases toward one side in the thickness direction.
この吸音材によれば、空間層において、厚み方向一方側から他方側に入射する音を、複数の柱部材の円錐面によって、厚み方向および直交方向の両方向に交差する方向に良好に散乱させることができる。そのため、吸音材の吸音性を向上させることができる。 According to this sound absorbing material, in the spatial layer, sound incident from one side in the thickness direction to the other side is favorably scattered in a direction intersecting both the thickness direction and the orthogonal direction by the conical surfaces of the plurality of column members. Can do. Therefore, the sound absorbing property of the sound absorbing material can be improved.
本発明(6)は、前記空間層の周端部を閉塞する閉塞部をさらに備える、(1)〜(5)のいずれか一項に記載の吸音材を含む。 This invention (6) contains the sound-absorbing material as described in any one of (1)-(5) further provided with the obstruction | occlusion part which obstruct | occludes the peripheral edge part of the said space layer.
この吸音材によれば、閉塞部によって、厚み方向に対する直交方向に分散する音を、閉塞部によって、閉じ込めることができる。そのため、吸音材の吸音性を向上させることができる。 According to this sound absorbing material, the sound that is dispersed in the direction perpendicular to the thickness direction can be confined by the blocking portion. Therefore, the sound absorbing property of the sound absorbing material can be improved.
本発明(7)は、前記閉塞部は、前記吸音層の周端部である、(6)に記載の吸音材を含む。 The present invention (7) includes the sound absorbing material according to (6), wherein the blocking portion is a peripheral end portion of the sound absorbing layer.
空間層の周端部を閉塞するために、別途、閉塞部材を設ける場合には、構成が複雑となる。 In order to close the peripheral end portion of the space layer, when a closing member is separately provided, the configuration becomes complicated.
しかし、この吸音材では、吸音層の周端部を閉塞部として利用するので、吸音材の構成を簡単にすることができる。 However, in this sound absorbing material, since the peripheral end portion of the sound absorbing layer is used as a blocking portion, the structure of the sound absorbing material can be simplified.
本発明の吸音材は、低周波数領域における吸音性に優れながら、厚みを薄くすることができる。本発明の吸音材は、優れた遮音性を有する。 The sound-absorbing material of the present invention can be reduced in thickness while being excellent in sound-absorbing properties in a low frequency region. The sound absorbing material of the present invention has excellent sound insulation properties.
<第1実施形態>
各図面において、上下方向、左右方向および前後方向などの方向は、各図面に記載した方向矢印に従う。
<First Embodiment>
In each drawing, directions such as a vertical direction, a horizontal direction, and a front-rear direction follow the directional arrows described in each drawing.
図3において、紙面上下方向は、吸音材(後述)の上下方向(厚み方向、第1方向)であり、紙面上側が、上側(厚み方向一方側、第1方向一方側)であり、紙面下側が、下側(厚み方向一方側、第1方向一方側)である。また、紙面左右方向は、上下方向に直交する方向(第2方向)であり、紙面左側が、左側(第2方向一方側)、紙面右側が、右側(第2方向他方側)である。紙面紙厚方向は、前後方向(上下方向および左右方向に直交する方向、第3方向)であり、紙面手前側が、前側(第3方向一方側)、紙面奥側が、後側(第3方向他方側)である。 In FIG. 3, the up and down direction on the paper surface is the up and down direction (thickness direction, first direction) of the sound absorbing material (described later), and the upper side of the paper surface is the upper side (one side in the thickness direction, one side in the first direction). The side is the lower side (one side in the thickness direction, one side in the first direction). Further, the left-right direction of the drawing is a direction (second direction) orthogonal to the up-down direction, the left side of the drawing is the left side (one side in the second direction), and the right side of the drawing is the right side (the other side in the second direction). The paper thickness direction is the front-rear direction (the direction perpendicular to the vertical direction and the left-right direction, the third direction), the front side of the paper is the front side (one side in the third direction), the back side of the paper is the rear side (the other in the third direction Side).
なお、図2において、柱部材の形状を明確に示すために、吸音層(後述)を省略している。また、図3〜図9については、空間層形成部材(後述)の断面形状を明確に図示するために、便宜上、縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれから適宜変更している。 In FIG. 2, a sound absorbing layer (described later) is omitted in order to clearly show the shape of the column member. 3 to 9, for the sake of convenience, the scale, the vertical / horizontal dimension ratio, and the like are appropriately changed from those of the actual one in order to clearly illustrate the cross-sectional shape of the space layer forming member (described later).
図1および図3に示すように、吸音材1は、遮音層2と、遮音層2の上側(厚み方向他方側の一例)に配置される吸音層(第1吸音層)3と、遮音層2および吸音層3の間に配置される空間層形成部材7とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
遮音層2は、吸音材1における最下層である。図1および図2に示すように、遮音層2は、平面視において、吸音材1の外形形状に対応する外形形状の平板形状(あるいは層状)に形成されている。遮音層2は、遮音できれば、特に限定されない。
The sound
遮音は、図3の仮想線で示す音源31から音が伝搬される伝搬方向の途中に吸音材1が配置されたときに、音が遮音層2により遮られ、それによって、遮音層2を透過(通過)あるいは迂回してから伝搬方向下流側(図3における下側)に伝搬することを有効に防止する作用(役割)である。遮音層2および遮音性は、上記遮音することのできる部材および性質である。
The sound insulation is performed by the
遮音層2としては、例えば、感圧接着組成物から層(シート)状に形成された感圧接着剤層(粘着剤層)などが挙げられる。
Examples of the sound
感圧接着剤層(粘着剤層)としては、例えば、アクリル系、ブチル系などの、感圧型接着剤(粘着剤)などが挙げられる。 Examples of the pressure-sensitive adhesive layer (pressure-sensitive adhesive layer) include pressure-sensitive adhesives (pressure-sensitive adhesive) such as acrylic and butyl.
また、感圧接着剤層(粘着剤層)は、ゴム成分を含有するものであり、加熱しながら圧着するものも挙げられる。そのような感圧接着剤層(粘着剤層)は、感圧接着剤組成物からなる。感圧接着剤組成物は、例えば、主成分として、ゴム成分を含有し、副成分(任意成分)として、粘着付与樹脂、硬化成分、充填剤、添加剤などを含有する。 Further, the pressure-sensitive adhesive layer (pressure-sensitive adhesive layer) contains a rubber component, and examples thereof include those that are pressure-bonded while heating. Such a pressure-sensitive adhesive layer (pressure-sensitive adhesive layer) is made of a pressure-sensitive adhesive composition. The pressure-sensitive adhesive composition contains, for example, a rubber component as a main component and a tackifying resin, a curing component, a filler, an additive, and the like as subcomponents (optional components).
ゴム成分としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン・プロピレン・ジエンゴム(EPDM)、スチレン・ブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、ニトリルゴム(NBR)、スチレン−ビニルイソプレン共重合体、天然ゴムなどが挙げられる。ゴム成分は、単独使用または併用することができる。ゴム成分として、好ましくは、EVA、スチレン−ビニルイソプレン共重合体が挙げられる。これらは、単独使用または併用することができる。 Examples of rubber components include ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene / propylene / diene rubber (EPDM), styrene / butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), nitrile rubber (NBR), and styrene-vinyl. Examples include isoprene copolymers and natural rubber. The rubber component can be used alone or in combination. The rubber component is preferably EVA or a styrene-vinylisoprene copolymer. These can be used alone or in combination.
粘着付与樹脂としては、例えば、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、脂肪族系樹脂、芳香族系樹脂、脂環族系樹脂、クマロン・インデン樹脂などが挙げられる。粘着付与樹脂は、単独使用または併用することができる。粘着付与樹脂として、好ましくは、脂肪族系樹脂が挙げられる。 Examples of the tackifying resin include rosin resin, terpene resin, aliphatic resin, aromatic resin, alicyclic resin, coumarone-indene resin, and the like. Tackifying resins can be used alone or in combination. As the tackifier resin, an aliphatic resin is preferably used.
硬化成分としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などが挙げられる。硬化成分は、単独使用または併用することができる。硬化成分として、好ましくは、エポキシ樹脂などが挙げられる。 Examples of the curing component include an epoxy resin, a silicone resin, a thermosetting polyimide resin, a phenol resin, a urea resin, and a melamine resin. The curing component can be used alone or in combination. The curing component is preferably an epoxy resin.
充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、シリカなどが挙げられる。充填剤は、単独使用または併用することができる。 Examples of the filler include calcium carbonate and silica. The filler can be used alone or in combination.
添加剤としては、例えば、カーボンブラックなどの顔料、液状ポリブテンなどの軟化剤などが挙げられる。添加剤は、単独使用または併用することができる。 Examples of the additive include pigments such as carbon black and softeners such as liquid polybutene. Additives can be used alone or in combination.
感圧接着剤組成物におけるゴム成分の配合割合は、例えば、20質量%以上、例えば、60質量%以下であり、感圧接着剤組成物における粘着付与樹脂の配合割合は、例えば、5質量%以上、例えば、10質量%以下であり、感圧接着剤組成物における硬化成分の配合割合は、例えば、1質量%以上、例えば、5質量%以下であり、感圧接着剤組成物における充填剤の配合割合は、例えば、10質量%超過であり、また、例えば、70質量%以下であり、感圧接着剤組成物における添加剤の配合割合は、例えば、1質量%以上、例えば、5質量%以下である。 The compounding ratio of the rubber component in the pressure-sensitive adhesive composition is, for example, 20% by mass or more, for example, 60% by mass or less, and the compounding ratio of the tackifying resin in the pressure-sensitive adhesive composition is, for example, 5% by mass. As described above, for example, it is 10% by mass or less, and the blending ratio of the curing component in the pressure-sensitive adhesive composition is, for example, 1% by mass or more, for example, 5% by mass or less, and the filler in the pressure-sensitive adhesive composition. The blending ratio of, for example, exceeds 10% by weight and is, for example, 70% by weight or less, and the blending ratio of the additive in the pressure-sensitive adhesive composition is, for example, 1% by weight or more, for example, 5% by weight. % Or less.
遮音層2を得るには、例えば、まず、上記した感圧接着剤(感圧接着剤組成物)を配合して混練することにより、混練物を調製する。次いで、混練物を、シート状に成形する。
In order to obtain the
遮音層2の厚みは、例えば、10mm以下、より好ましくは、5mm以下、好ましくは、2mm以下であり、また、例えば、0.01mm以上、好ましくは、0.1mm以上である。
The thickness of the
図1および図3に示すように、吸音層3は、吸音材1における最上層である。図1および図2に示すように、吸音層3は、平面視において、遮音層2の外形形状に対応する外形形状の平板形状(あるいは層形状)に形成されている。吸音層3は、遮音できれば、特に限定されない。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
吸音は、図3に示すように、音源31から音が伝搬される伝搬方向の途中に吸音材1が配置されたときに、音を吸音層3により吸収して、それによって、吸音層3から伝搬方向上流側(図3における上側)に反射(逆戻り)することを有効に防止する作用(役割)である。吸音層3および吸音性は、上記吸音することのできる部材および性質である。
As shown in FIG. 3, when the
吸音層3としては、例えば、発泡層、繊維層などが挙げられる。これらは、単層として単独使用することができ、あるいは、複層として併用することができる。図3においては、吸音層3が単層として使用される態様が図示される。
Examples of the
吸音層3の周端部(左右両端部および前後両端部)は、遮音層2の周端部の上面に接触(より具体的には、感圧接着)している。一方、吸音層3の周端部以外の中央部は、吸音層3の周端部から上方に向かって膨出しており、これによって、次に説明する空間層4を形成する。つまり、吸音層3は、周端部から中央部に向かうに従って、上側に膨出する形状(下方に向かって開放される断面略コ字(U字)形状あるいは断面略ハット形状)に形成されている。
The peripheral end portions (left and right end portions and front and rear end portions) of the
発泡層としては、例えば、ポリウレタン発泡体、EPDM発泡体、ポリスチレン発泡体、ポリオレフィン発泡体、クロロプレン発泡体、ポリエステル発泡体などが挙げられる。好ましくは、EPDM発泡体、ポリウレタン発泡体が挙げられる。 Examples of the foam layer include polyurethane foam, EPDM foam, polystyrene foam, polyolefin foam, chloroprene foam, and polyester foam. Preferably, EPDM foam and polyurethane foam are used.
発泡層は、例えば、複数の気泡が互いに連通する連続気泡構造(連泡構造)、例えば、複数の気泡を独立して含有する独立気泡構造(独泡構造)、例えば、半連続半独立気泡構造を有する。発泡層は、吸音性の観点から、好ましくは、連続気泡構造、半連続半独立気泡構造を有する。 The foam layer is, for example, an open cell structure (open cell structure) in which a plurality of bubbles communicate with each other, for example, a closed cell structure (single cell structure) that independently contains a plurality of cells, for example, a semi-continuous semi-closed cell structure. Have The foamed layer preferably has an open cell structure and a semi-continuous semi-closed cell structure from the viewpoint of sound absorption.
発泡層として、市販品を用いることができ、具体的には、エプトシーラー(EPDM発泡体、日東電工社製)などが用いられる。 A commercially available product can be used as the foam layer, and specifically, EPT SEALER (EPDM foam, manufactured by Nitto Denko Corporation) or the like is used.
繊維層は、例えば、不織布、織布などが挙げられ、好ましくは、不織布が挙げられる。 As for a fiber layer, a nonwoven fabric, a woven fabric, etc. are mentioned, for example, Preferably a nonwoven fabric is mentioned.
不織布としては、例えば、PET不織布などのポリエステル不織布、例えば、ポリプロピレン不織布などのポリオレフィン不織布、例えば、ナイロン不織布、例えば、ポリエステルとレーヨンとの混合物からなる不織布などが挙げられる。不織布として、好ましくは、ポリエステル不織布が挙げられる。 Examples of the non-woven fabric include polyester non-woven fabric such as PET non-woven fabric, polyolefin non-woven fabric such as polypropylene non-woven fabric, nylon non-woven fabric such as non-woven fabric made of polyester and rayon, and the like. As a nonwoven fabric, Preferably, a polyester nonwoven fabric is mentioned.
不織布は、例えば、ニードルパンチ法、ケミカルボンド法、スパンボンド法などによって製造される。不織布は、好ましくは、ニードルパンチ法、ケミカルボンド法、より好ましくは、好ましくは、ニードルパンチ法によって製造される。 A nonwoven fabric is manufactured by the needle punch method, the chemical bond method, the spun bond method, etc., for example. The nonwoven fabric is preferably produced by a needle punch method, a chemical bond method, more preferably, a needle punch method.
また、繊維層は、熱硬化性樹脂が含浸されていてもよい。繊維層として、好ましくは、熱硬化性樹脂が含浸された不織布が挙げられる。 The fiber layer may be impregnated with a thermosetting resin. As a fiber layer, Preferably, the nonwoven fabric impregnated with the thermosetting resin is mentioned.
熱硬化性樹脂としては、例えば、レゾルシノール樹脂、フェノール樹脂などが挙げられ、好ましくは、レゾルシノール樹脂が挙げられる。 Examples of the thermosetting resin include resorcinol resin and phenol resin, and preferably resorcinol resin.
繊維層として、市販品を用いることができ、具体的には、熱硬化性樹脂が含浸された不織布として、DFK加工不織布(商品名、名古屋油化社製)などが用いられる。 Commercially available products can be used as the fiber layer. Specifically, as the nonwoven fabric impregnated with the thermosetting resin, a DFK processed nonwoven fabric (trade name, manufactured by Nagoya Yuka Co., Ltd.) or the like is used.
吸音層3の厚みは、例えば、1mm以上、好ましくは、2mm以上であり、また、例えば、50mm以下、好ましくは、30mm以下である。
The thickness of the
図1および図2に示すように、空間層形成部材7は、左右方向および前後方向に延び、平面視において、遮音層2および吸音層3に比べて、小さく形成されている。つまり、図2および図3に示すように、空間層形成部材7は、遮音層2の周端部より内側に設けられており、遮音層2の周端部の上面は、吸音層3の周端部の下面と接触(感圧接着)している。空間層形成部材7は、柱部材8と、下連結壁9とを一体的に備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the space
柱部材8は、左右方向および前後方向(厚み方向に対する直交方向の一例)にわたって複数設けられている。複数の柱部材8は、左右方向に並列配置されており、具体的には、図2に示すように、柱部材8は、左右方向に間隔を隔てて複数整列配置される柱列16を備えている。また、複数の柱列16は、前後方向にも複数整列配置されている。複数の柱列16は、前後方向において齟齬状に配置されている。つまり、詳しくは、一の柱列16(16A)における各柱部材8は、前後方向に投影したときに、一の柱列16(16A)の後側の他の柱列16(16B)における各柱部材8と、ずれるように配置されている。
A plurality of
図1および図3に示すように、複数の柱部材8のそれぞれは、下側に向かうに従って断面積が大きくなる略円錐形状、具体的には、円錐台形状に形成されている。複数の柱部材8のそれぞれは、傾斜周壁12と、傾斜周壁12の上端部を連結(閉鎖)する上連結壁13とを一体的に備えている。
As shown in FIGS. 1 and 3, each of the plurality of
傾斜周壁12は、上下方向(具体的には、上下方向、左右方向および前後方向)に対して傾斜する。具体的には、傾斜周壁12は、下側に向かうに従って左右方向および前後方向に沿う開口断面積が大きくなり、上下方向および左右方向に沿う切断面と、上下方向および前後方向に沿う切断面とにおいて、略テーパー形状に形成されている。傾斜周壁12の外周面は、厚み方向に対して傾斜する傾斜面14として形成されている。
The inclined
上連結壁13は、略円板形状に形成されている。上連結壁13の上面は、吸音層3の下面と接触(接着)している。
The upper connecting
下連結壁9は、複数の柱部材8の下端部を互いに連結し、上連結壁13に対して平行な略平板状に形成されている。下連結壁9の下面は、遮音層2の中央部の上面に接触(感圧接着)している。
The lower connecting
空間層形成部材7を形成する材料としては、例えば、樹脂が挙げられ、具体的には、熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、オレフィン系樹脂(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、または、これらの共重合体など)、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレン、アクリル樹脂などが挙げられる。好ましくは、オレフィン系樹脂、より好ましくは、ポリプロピレンが挙げられる。
Examples of the material for forming the space
空間層形成部材7の寸法は適宜設定されおり、複数の柱部材8のそれぞれの上下方向長さは、例えば、1mm以上、好ましくは、3mm以上であり、また、例えば、100mm以下、好ましくは、50mm以下である。複数の柱部材8のそれぞれの傾斜周壁12と、下連結壁9および上連結壁13との成す角度は、例えば、20度以上、好ましくは、30度以上であり、また、例えば、150度以下、好ましくは、120度以下である。上連結壁13の直径(最大長さ)は、例えば、0.5mm以上、好ましくは、1mm以上であり、また、例えば、10mm以下、好ましくは、5mm以下である。傾斜周壁12の下端部の直径(最大長さ)は、例えば、0.1mm以上、好ましくは、3mm以上であり、また、例えば、50mm以下、好ましくは、10mm以下である。複数の柱部材8の左右方向におけるピッチ(柱部材8の左右方向長さと、左右方向に隣接配置される柱部材8間の長さとの和)は、例えば、1mm以上、好ましくは、3mm以上であり、また、例えば、50mm以下、好ましくは、20mm以下である。複数の柱列16の前後方向におけるピッチは、例えば、1mm以上、好ましくは、3mm以上であり、また、例えば、50mm以下、好ましくは、20mm以下である。
The dimension of the space
柱部材8の厚み、すなわち、傾斜周壁12の厚みおよび上連結壁13の厚みは、例えば、50μm以上、好ましくは、100μm以上であり、また、例えば、5000μm以下、好ましくは、3000μm以下である。下連結壁9の厚みは、柱部材8の厚みと略同一である。
The thickness of the
空間層形成部材7は、例えば、上記した樹脂(具体的には、熱可塑性樹脂)をシートに押出成形し、その後、シートを、柱部材8に対応する突部を有するエンボスローラによって、上記した形状に熱成形することによって、得られる。
The space
また、空間層形成部材7として、市販品を用いることができ、具体的には、コアコーンシリーズ(別名:シングルコーン、宇部エクシモ社製)が用いられる。
Moreover, a commercial item can be used as the space
そして、上記した空間層形成部材7が、遮音層2および吸音層3の間に配置されるので、空間層4が、遮音層2および吸音層3の間の間に形成される。
Since the above-described space
空間層4は、2つの空間15および18、つまり、上部空間15および下部空間18を有する。好ましくは、空間層4は、上部空間15および下部空間18から形成されている。
The space layer 4 has two
上部空間15は、複数の柱部材8の傾斜周壁12と下連結壁9との上側とにおいて、吸音材1の左右方向および前後方向にわたって広がる空間である。具体的には、上部空間15は、吸音層3の中央部の下面(上連結壁13と接触する部分を除く)と、傾斜周壁12の外周面(傾斜面14)と、下連結壁9の上面とによって、仕切られている。また、上部空間15の周端部(左右方向両端部および前後方向両端部)は、吸音層3の周端部(左右方向両端部および前後方向両端部)によって閉塞されている。そのため、吸音層3の周端部は、閉塞部19を構成している。
The
下部空間18は、複数の柱部材8のそれぞれの傾斜周壁12と上連結壁13との下側とにおいて、複数の柱部材8のそれぞれに対応して形成される複数の閉鎖空間である。具体的には、複数の下部空間18のそれぞれは、傾斜周壁12の内周面と、上連結壁13の下面と、遮音層2の中央部の上面(下連結壁9と接触する部分を除く)によって仕切られている。
The
吸音材1の中央部における厚みT(すなわち、遮音層2、吸音層3および空間層形成部材7の中央部における総厚みT)は、例えば、100mm以下、より好ましくは、50mm以下、好ましくは、30mm以下であり、また、例えば、5mm以上である。厚みTが上記上限以下であれば、吸音材1を薄型化することができる。吸音材1の周端部における厚みは、遮音層2および吸音層3の総厚みであって、例えば、1mm以上、好ましくは、2mm以上であり、また、例えば、50mm以下、好ましくは、30mm以下である。
The thickness T at the center of the sound absorbing material 1 (that is, the total thickness T at the center of the sound
次に、この吸音材1を製造する方法について、図4を参照して、説明する。
Next, a method for manufacturing the
まず、この方法では、図4に示すように、遮音層2、吸音層3および空間層形成部材7をそれぞれ用意する。
First, in this method, as shown in FIG. 4, a sound
遮音層2および吸音層3を平面視において同一寸法で用意する。なお、遮音層2が、感圧接着剤層(粘着剤層)である場合には、遮音層2の下面に図示しない剥離層を予め積層する。
The sound
一方、空間層形成部材7を、平面視において、遮音層2および吸音層3に比べて、小さい寸法で用意する。
On the other hand, the space
次いで、空間層形成部材7を、遮音層2を中央部の上面に配置する。これによって、遮音層2の周端部の上面が、空間層形成部材7から露出する。
Next, the space
この際、遮音層2が感圧接着剤層(粘着剤層)から形成される場合には、下連結壁9の下面を遮音層2の中央部の上面に感圧接着(粘着)する。好ましくは、下連結壁9の下面と、遮音層2の中央部の上面とを、加熱しながら、感圧接着(粘着)する。
At this time, when the sound
次いで、吸音層3を、その周端部が、遮音層2の周端部に接触するように、空間層形成部材7の上に配置する。具体的には、遮音層2が感圧接着剤層(粘着剤層)から形成される場合には、吸音層3の周端部の下面を、遮音層2の周端部の上面に感圧接着(粘着)する。これによって、図3に示すように、空間層4を遮音層2と吸音層3との間に形成するとともに、空間層4の周端部を、吸音層3の閉塞部19によって閉塞する。
Next, the
これによって、吸音材1を製造する。
Thus, the
なお、吸音材1の使用時には、必要により、遮音層2の下面に積層される剥離層(図示せず)を、遮音層2から引き剥がす。
When the
このような吸音材1は、車両や建造物などの各種構造体に適用される。具体的には、各種構造体において、低周波数領域の音を含む騒音が通過する箇所に設置される。詳しくは、吸音材1は、吸音層3が、音源31側、つまり、騒音の伝搬方向上流側に向かい、遮音層2が、騒音の伝搬方向下流側に向かうように、各種構造体に設置される。
Such a
低周波数領域の音は、例えば、車両のロードノイズどであって、具体的には、1000Hz以下であって、また、800Hz以上のノイズを含んでいてもよい。 The sound in the low frequency region is, for example, vehicle road noise, specifically 1000 Hz or less, and may include noise of 800 Hz or more.
さらに、騒音は、高周波数領域の音を含んでいてもよく、そのような高周波数領域を含む音は、具体的には、エンジン音などである。高周波数領域の音は、例えば、2000Hz以上、さらには、2500Hz以上、さらには、3000Hz以上であり、また、例えば、4000Hz以下のノイズである。 Furthermore, the noise may include a sound in a high frequency region, and the sound including such a high frequency region is specifically an engine sound or the like. The sound in the high frequency range is, for example, 2000 Hz or more, further 2500 Hz or more, further 3000 Hz or more, and, for example, noise of 4000 Hz or less.
<第1実施形態の作用効果>
そして、この吸音材1は、吸音層3の中央部と遮音層2の中央部とを厚み方向(上下方向)に隔てる空間層4を備えるので、空間層4において、低周波数領域の音を、左右方向および前後方向に分散させて、音を減衰させることができる。
<Operational effects of the first embodiment>
And since this sound-absorbing
そのため、この吸音材1は、低周波数領域における吸音性に優れる。
Therefore, the
さらに、この吸音材1は、遮音性に優れる。
Furthermore, the
また、音を空間層4において左右方向および前後方向に分散させることができるように、吸音層3、遮音層2および空間層4から吸音材1を構成すればよいので、吸音材1の中央部の厚みTを薄くすることができる。
Further, since the
また、この吸音材1では、上下方向に延び、左右方向および前後方向に互いに間隔を隔てて配置される複数の柱部材8が、遮音層2と吸音層3との間に配置されるので、空間層4を確実に形成することができる。また、複数の柱部材8によって、左右方向および前後方向に分散する音を散乱させることができる。そのため、吸音材1の吸音性を向上させることができる。
Further, in the
また、この吸音材1によれば、空間層4において、仮想線で示す音源31から下方に入射する音を、上下方向に対して傾斜する傾斜面14によって、上下方向と面方向(左右方向および前後方向)との両方向に交差する方向、つまり、左右方向と、前後方向と、上下方向とに散乱させることができる。そのため、吸音材1の吸音性を向上させることができる。
Further, according to the
また、この吸音材1によれば、空間層4において、音源31から下方に入射する音を、複数の柱部材8の傾斜面14によって、上下方向と面方向との両方向に交差する方向、つまり、左右方向と、前後方向と、上下方向とに良好に散乱させることができる。そのため、吸音材1の吸音性を向上させることができる。
Further, according to the
また、この吸音材1によれば、閉塞部19によって、上部空間15を左右方向および前後方向に分散する音を、閉塞部19によって、有効に閉じ込めることができる。そのため、吸音材1の吸音性を向上させることができる。
Further, according to the
<第1実施形態の変形例>
上記した第1実施形態では、図1および図2に示すように、吸音材1を、平面視略矩形状に形成しているが、その平面視形状は特に限定されない。吸音材1の形状は、設置される各種構造体の形状に対応して適宜の平面視形状に形成されていればよく、例えば、平面視略円形状、平面視略楕円形状、平面視略三角形状、平面視略五角形状など、適宜の平面視形状に形成することができる。
<Modification of First Embodiment>
In the first embodiment described above, as shown in FIGS. 1 and 2, the
上記した第1実施形態では、図3の実線で示すように、遮音層2の下面を露出させているが、例えば、図3の仮想線で示すように、遮音層2の下面を第2吸音層5で被覆することもできる。
In the first embodiment described above, the lower surface of the
図3の仮想線で示すように、第2吸音層5は、遮音層2の下面に配置されている。第2吸音層5は、遮音層2の外形形状に対応する外形形状の平板形状(あるいは層状)に形成されている。第2吸音層5は、遮音層2から漏れ出た音を遮音する層である。
As indicated by a virtual line in FIG. 3, the second
第2吸音層5としては、吸音層3で挙げた発泡層、繊維層などと同様の層が挙げられ、好ましくは、発泡層が挙げられる。
Examples of the second
第2吸音層5の厚みは、例えば、1mm以上、好ましくは、2mm以上である。また、例えば、50mm以下、好ましくは、30mm以下である。
The thickness of the second
第2吸音層5を備える吸音材1を製造するには、図4の仮想線が参照されるように、まず、第2吸音層5を用意し、次いで、遮音層2を第2吸音層5の上面に配置し、次いで、空間層形成部材7および吸音層3を上記した第1実施形態と同様にして積層する。
In order to manufacture the
この第2吸音層5によって、吸音材1における遮音性を向上させることができる。
The second
また、上記した第1実施形態では、図3に示すように、複数の柱部材8のそれぞれを円錐台形状に形成しているが、柱部材8の形状は、略円錐形状であればよく、具体的には、図5に示すように、円錐形状に形成することもできる。
Further, in the first embodiment described above, as shown in FIG. 3, each of the plurality of
つまり、図5に示すように、柱部材8は、上連結壁13(図3参照)を備えず、頂点33を備える。
That is, as shown in FIG. 5, the
この変形例によっても、上記した第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 Also according to this modification, the same effects as those of the first embodiment described above can be achieved.
また、上記した第1実施形態では、図3に示すように、複数の柱部材8のそれぞれを、傾斜面14を有する略円錐台形状に形成しているが、例えば、図6に示すように、傾斜面14を有しない略円柱形状に形成することもできる。
Further, in the first embodiment described above, as shown in FIG. 3, each of the plurality of
図6に示すように、複数の柱部材8のそれぞれは、上下方向に沿って延びるように形成されている。つまり、柱部材8の周面44は、上下方向に延びている。柱部材8の太さ(上下方向に直交する方向における最大厚み)は、例えば、50μm以上、好ましくは、100μm以上であり、また、例えば、5000μm以下、好ましくは、3000μm以下である。
As shown in FIG. 6, each of the plurality of
また、上記した図5の説明では、複数の柱部材8のそれぞれを略円柱形状に形成しているが、複数の柱部材8のそれぞれは上下方向に延びていればよく、例えば、図示しないが、複数の柱部材8のそれぞれを、略三角柱形状、略四角柱形状、略六角柱形状などの略多角形状に形成することもできる。
In the description of FIG. 5 described above, each of the plurality of
さらに、図6の仮想線で示すように、柱部材8の上端部に、反り(かえり)部17を形成することもできる。反り部17は、柱部材8の上端部から、下側斜め左右方向一方または下側斜め前後方向一方に反る(かえる)形状に形成されている。反り部17は、柱部材8と一体的に形成されており、そのため、反り部17の材料および太さは、柱部材8のそれらと同一である。
Furthermore, as shown by the phantom line in FIG. 6, a warp (burl)
また、柱部材8の数は、特に限定されない。さらに、下連結壁9を設けることなく空間層形成部材7を構成することもできる。つまり、例えば、図示しないが、空間層形成部材7は、下連結壁9を備えず、遮音層2の四隅に立設する4つの柱部材8のみを備えることができる。
Further, the number of
さらに、上記した第1実施形態では、図2および図3に示すように、空間層形成部材7を、遮音層2および吸音層3に比べて、小さく形成して、吸音層3の周端部の下面を、遮音層2の周端部の上面と感圧接着し、それによって、吸音層3の周端部を閉塞部19としている。しかし、図7に示すように、空間層形成部材7を、遮音層2および吸音層3と同一寸法で形成して、閉塞部19を形成することなく、吸音材1を構成することもできる。
Furthermore, in the first embodiment described above, as shown in FIGS. 2 and 3, the space
その場合には、図7に示すように、別途、発泡層や繊維層などからなる閉塞部材45を、遮音層2、空間層形成部材7および吸音層3の周端部を被覆するように配置することができる。
In that case, as shown in FIG. 7, a blocking
閉塞部材45は、例えば、断面視略コ字(U字)形状に形成される。
The closing
好ましくは、別途、閉塞部材45(図7参照)を設けず、図1に示すように、吸音層3の周端部を閉塞部19とする。このような構成によれば、吸音層3の周端部を閉塞部19として利用するので、吸音材1の構成を簡単にすることができる。
Preferably, separately, the closing member 45 (see FIG. 7) is not provided, and the peripheral end portion of the
<第2実施形態>
第2実施形態において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
Second Embodiment
In the second embodiment, the same members and steps as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
第1実施形態では、図3に示すように、吸音層3を単層として形成しているが、第2実施形態では、図8に示すように、複層として形成する。
In the first embodiment, the
図8に示すように、吸音層3は、積層構造を有しており、具体的には、下吸音層22と上吸音層23とを備えている。
As shown in FIG. 8, the
下吸音層22は、層状をなし、また、平面視において、空間層形成部材7より大きく、かつ、遮音層2より小さい形状に形成されている。つまり、下吸音層22の中央部の下面は、空間層形成部材7の上連結壁13の上面に接触し、かつ、下吸音層22の周端部の下面は、遮音層2の周端部の上面に接触(感圧接着)している。
The lower
また、上部空間15の周端部は、下吸音層22の周端部によって閉塞されている。そのため、吸音層3の周端部は、第1閉塞部26を構成する。
Further, the peripheral end portion of the
下吸音層22としては、例えば、上記した発泡層が挙げられる。下吸音層22の厚みは、例えば、3mm以上、好ましくは、5mm以上であり、また、例えば、50mm以下、好ましくは、30mm以下である。
Examples of the lower
上吸音層23は、吸音材1における最上層である。上吸音層23は、下吸音層22の表面(上面および側面)に沿う層状をなし、また、下吸音層22より大きく形成されている。具体的には、上吸音層23の中央部の下面は、下吸音層22の上面および側面を被覆し、上吸音層23の周端部の下面は、上吸音層23から露出する遮音層2の上面に接触(感圧接着)している。
The upper
また、上吸音層23の第1閉塞部26を被覆する上吸音層23は、第2閉塞部27を構成する。
Further, the upper
上吸音層23としては、例えば、上記した繊維層が挙げられる。上吸音層23の厚みは、例えば、0.1mm以上、好ましくは、0.3mm以上であり、また、例えば、5mm以下、好ましくは、3mm以下である。
Examples of the upper
この吸音材1における遮音層2、吸音層3および空間層形成部材7の総厚みTは、中央部において、例えば、100mm以下、より好ましくは、50mm以下、好ましくは、30mm以下であり、また、例えば、5mm以上であり、周端部において、例えば、60mm以下、より好ましくは、50mm以下、好ましくは、30mm以下であり、また、例えば、1mm以上である。
The total thickness T of the sound
次に、この吸音材1を製造する方法について、図9を参照して、説明する。
Next, a method for manufacturing the
まず、この方法では、図9に示すように、遮音層2、下吸音層22、上吸音層23、空間層形成部材7および第2吸音層5をそれぞれ用意する。
First, in this method, as shown in FIG. 9, a
上吸音層23の下面には、予め、接着剤24を配置することができる。接着剤24は、例えば、オレフィン系のホットメルト型接着剤から、粒子状に形成されている。
An adhesive 24 can be disposed in advance on the lower surface of the upper
次いで、遮音層2を、第2吸音層5の上面に配置し、次いで、空間層形成部材7を、遮音層2を中央部の上面に配置する。この際、遮音層2が感圧接着剤層(粘着剤層)から形成される場合には、下連結壁9の下面を遮音層2の中央部の上面に感圧接着(粘着)する。これによって、遮音層2の周端部が、空間層形成部材7から露出する。
Next, the
次いで、下吸音層22を、その周端部が、遮音層2の周端部に接触するように、空間層形成部材7の上に配置する。具体的には、遮音層2が感圧接着剤層(粘着剤層)から形成される場合には、下吸音層22の周端部の下面を、遮音層2の周端部の上面に感圧接着(粘着)する。これによって、図8に示すように、吸音材1に空間層4を形成するとともに、空間層4の周端部を、下吸音層22の第1閉塞部26によって閉塞する。なお、遮音層2の周端縁は、下吸音層22から露出している。
Next, the lower
続いて、上吸音層23を、下吸音層22の上に配置する。具体的には、上吸音層23の下面に接着剤24が配置されている場合には、熱プレスによって、上吸音層23の中央部の下面を、下吸音層22の上面および側面に熱接着する。これとともに、上吸音層23の周端部の下面を、遮音層2の周端縁の上面に熱接着する。上記の熱プレスによって、接着剤24が溶融して、下吸音層22に吸収され、これによって、下吸音層22および上吸音層23が互いに熱接着する。また、遮音層2の周端縁の上面には、略平板矩形枠形状の接着材層34が形成される。
Subsequently, the upper
<第2実施形態の作用効果>
第2実施形態によっても、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
<Effects of Second Embodiment>
Also according to the second embodiment, the same operational effects as those of the first embodiment can be obtained.
<第3実施形態>
第3実施形態において、第1および第2実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
<Third Embodiment>
In the third embodiment, members and processes similar to those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
第1実施形態では、図3に示すように、柱部材8の上連結壁13の上面は、吸音層3の下面と直接接触している。
In the first embodiment, as shown in FIG. 3, the upper surface of the upper connecting
しかし、第3実施形態では、上連結壁13の上面と、吸音層3の下面とは、直接接触せず、それらの間に、第2遮音層10が介在されている。
However, in the third embodiment, the upper surface of the upper connecting
第2遮音層10は、柱部材8(空間層形成部材7)と吸音層3との間に介在されている。これにより、吸音材1は、遮音層2と、空間層形成部材7と、第2遮音層10と、吸音層3とを順に備える。
The second
第2遮音層10は、面方向に延びる略多孔板(多孔シート)形状を有する。また、第2遮音層10には、複数の貫通孔25を有する。複数の貫通孔25のそれぞれは、第2遮音層10の厚み方向を貫通する。複数の貫通孔25は、空間層4の上部空間15に臨んでいる。これによって、貫通孔25から露出する吸音層3の下面は、上部空間15に臨んでいる。また、貫通孔25は、第2遮音層10による吸音性および遮音性を向上させるために設けられる穴である。貫通孔25は、第2遮音層10が上連結壁13に直接接触されるように、形状を有する。つまり、第2遮音層10において貫通孔25以外の部分は、上連結壁13に対応し、貫通孔25は、上連結壁13以外の部分(具体的には、下連結壁9)に対応している。
The second
貫通孔25の開口面積の、吸音材1の面積に対する割合(開口割合)は、例えば、0.1%以上、好ましくは、1%以上であり、また、例えば、90%以下である。貫通孔の開口割合が上記した下限以上であれば、音源31から伝搬される音が柱部材8まで透過させることによって、優れた遮音性を発揮することができる。
The ratio (opening ratio) of the opening area of the through
また、貫通孔25の数は、特に制限されず、上記した開口割合を満足するように、設定される。
The number of through
また、第2遮音層10の面密度は、例えば、0.01以上、好ましくは、0.1以上であり、また、例えば、1以下、好ましくは、0.5以下である。第2遮音層10の面密度が、上記した下限以上であれば、遮音性を向上することができる。第2遮音層10の面密度が、上記した上限以下であれば、吸音材1の軽量化を図ることができる。
The surface density of the second
また、第2遮音層10の25℃におけるヤング率Eは、例えば、10GPa以上、好ましくは、50GPaであり、また、例えば、200GPa以下、好ましくは、100GPa以下である。第2遮音層10のヤング率Eが上記した下限以上であれば、柱部材8をより確実に支持(固定)することができる。第2遮音層10のヤング率Eが上記した上限以下であれば、吸音材1の構造物に対する追従性を確保することができる。
The Young's modulus E at 25 ° C. of the second
第2遮音層10は、例えば、アルミニウム、鉄、銅などの金属材料、例えば、ポリオレフィン(例えば、ポリプロピレンなど)などの樹脂材料からなる。また、第2遮音層10は、単数層または複数層の積層体であってもよい。第2遮音層10は、好ましくは、金属材料、より好ましくは、軽量かつ高いヤング率Eを確保する観点から、金属板(金属シート)、および、樹脂板(樹脂シート)との積層板(積層シート)であり、さらに好ましくは、ポリオレフィン板およびアルミニウム板の積層板である。
The second
第2遮音層10を吸音材1に備えるには、例えば、図示しない粘着剤(感圧接着剤)によって柱部材8の上連結壁13に第2遮音層10を固定する方法、例えば、メッシュ状に形成した第2遮音層10に、柱部材8を熱で溶かしながら第2遮音層10に絡ませて固定する方法、例えば、この第2遮音層10に柱部材8と同組成物を予めラミネートした後、柱部材8と第2遮音層10とを熱で溶着しながら、それらを固定する方法などがある。
In order to provide the
<第3実施形態の変形例>
上記した第3実施形態では、図10に示すように、第2遮音層10は、貫通孔25を有する。
<Modification of Third Embodiment>
In the third embodiment described above, as shown in FIG. 10, the second
しかし、図11に示すように、この変形例の吸音材1では、第2遮音層10は、貫通孔25を有しない。
However, as shown in FIG. 11, in the
第2遮音層10は、面方向に延びる略板(シート)形状を有する。第2遮音層10と、傾斜周壁12の傾斜面14と、下連結壁9とによって、上部空間15を形成している。また、第2遮音層10は、上部空間15と吸音層3との間に介在されている。
The second
変形例の第2遮音層10の面密度は、例えば、0.01以上、好ましくは、0.1以上であり、また、例えば、1以下、好ましくは、0.5以下である。
The surface density of the second
<第3実施形態の作用効果>
図11で示す変形例のように、第2遮音層10が貫通孔25を有しない場合には、遮音性が低下する場合がある。しかし、貫通孔25を有する図10に示す第3実施形態は、貫通孔25を有しない図11に示す変形例に比べて、遮音性、さらには、吸音性を維持、あるいは、向上させることができる。
<Operational effects of the third embodiment>
When the second
また、図10に示すように第3実施形態では、第2遮音層10が貫通孔25を有するため、貫通孔25を有しない図11に示す変形例と比べて、軽量である。そのため、例えば、車両の遮音材・吸音材、とりわけ、自動車用の遮音材・吸音材として好適である。
As shown in FIG. 10, in the third embodiment, since the second
さらに、第2遮音層10によって、柱部材8を固定(支持)することができる。そのため、吸音材1を、構造物、具体的には、車両、とりわけ、自動車の構造に追従させて、曲げた形態の吸音材1を提供することができる。
Further, the
以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、何らそれらに限定されない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples.
また、以下に示す実施例の数値は、上記の実施形態において記載される数値(すなわち、上限値または下限値)に代替することができる。 Moreover, the numerical value of the Example shown below can be substituted for the numerical value (namely, upper limit value or lower limit value) described in said embodiment.
1.吸音材1の製造
(第1実施形態に対応する実施例)
実施例1
まず、図4に示すように、遮音層2、吸音層3および空間層形成部材7をそれぞれ用意した。
1. Production of sound absorbing material 1 (Example corresponding to the first embodiment)
Example 1
First, as shown in FIG. 4, the
具体的には、スチレン−ビニルイソプレン共重合体および/EVAを含有する混練物を調製し、続いて、調製した混練物を、シート状に押出成形して、厚み1mm、左右方向長さ150mm、前後方向長さ1000mmの感圧接着剤層を遮音層2として成形した。
Specifically, a kneaded material containing a styrene-vinylisoprene copolymer and / EVA was prepared, and then the prepared kneaded material was extruded into a sheet shape to have a thickness of 1 mm, a lateral length of 150 mm, A pressure-sensitive adhesive layer having a length of 1000 mm in the front-rear direction was molded as the sound
また、吸音層3として、厚み5mm、左右方向長さ150mm、前後方向長さ1000mmのEPDM発泡層(エプトシーラーNo.685、日東電工社製)を用意した。
As the
さらに、傾斜周壁12および上連結壁13を有する柱部材8と、下連結壁9とを備え、下記の寸法を有するコアコーン(別名:シングルコーン、宇部エクシモ社製)を、空間層形成部材7として用意した。
Furthermore, a core cone (also known as a single cone, manufactured by Ube Eximo Co., Ltd.) having a
空間層形成部材7の厚み(柱部材8の上下方向長さ):5mm
空間層形成部材7の左右方向長さ100mm、前後方向長さ950mm
傾斜周壁12と、下連結壁9および上連結壁13との成す角度:63度
上連結壁13の直径:2mm
傾斜周壁12の下端部の直径:6mm
複数の柱部材8の左右方向のピッチ:8mm
一の柱列16Aと、他の柱列16Bとの前後方向におけるピッチ(図2参照):14mm
次いで、空間層形成部材7を、遮音層2を上面に配置した。具体的には、下連結壁9の下面を遮音層2の中央部の上面に、130度の温度で1分間、感圧接着した。
Thickness of the space layer forming member 7 (vertical length of the column member 8): 5 mm
The space
Angle formed by the inclined
Diameter of the lower end of the inclined peripheral wall 12: 6 mm
Pitch in the left-right direction of the plurality of column members 8: 8 mm
The pitch in the front-rear direction between one
Next, the space
次いで、吸音層3を、空間層形成部材7の上に配置した。具体的には、吸音層3の周端部の下面を遮音層2の周端部の上面に、130度の温度で1分間、感圧接着した。
Next, the
これによって、空間層4を形成するとともに、空間層4の周端部を、吸音層3の閉塞部19によって閉塞した。
Thus, the space layer 4 was formed, and the peripheral end portion of the space layer 4 was blocked by the blocking
これによって、吸音材1を製造した。
Thus, the
吸音材1の中央部の厚みTは、11mmであった。吸音材1の周端部の厚みは、8mmであった。
The thickness T of the central portion of the
実施例2
空間層形成部材7を、下連結壁9を備えず、遮音層2の四隅に配置される柱部材8のみを備えるように形成した以外は、実施例1と同様に処理して、吸音材1を製造した。
Example 2
The
吸音材1の中央部の厚みTは、11mmであった。吸音材1の周端部の厚みは、8mmであった。
The thickness T of the central portion of the
実施例3
(第2実施形態に対応する実施例)
図8に示すように、吸音層3を、下吸音層22と上吸音層23とから形成し、また、上吸音層23を配置する際に、熱プレスし、さらに、厚み5mmのEPDM発泡層(エプトシーラーNo.685、日東電工社製)からなる第2吸音層5を設けた以外は、実施例1と同様に処理して、吸音材1を製造した。吸音材1の中央部における遮音層2、吸音層3および空間層形成部材7の総厚みTは、20.5mmであった。また、吸音材1の周端部における遮音層2、吸音層3および空間層形成部材7の総厚みは、16mmであった。
Example 3
(Example corresponding to the second embodiment)
As shown in FIG. 8, the sound-absorbing
下吸音層22と上吸音層23との詳細、および、熱プレスの条件を以下に記載する。
Details of the lower sound-absorbing
下吸音層22:ポリウレタン発泡体からなる発泡層
下吸音層22の厚み:15mm
上吸音層23:DFK加工(レゾルシノール系樹脂含浸)PET不織布からなる繊維層
:繊維層は、PETからなり、ニードルパンチ法によって製造。
Lower sound absorption layer 22: Foam layer made of polyurethane foam Lower
Upper sound absorbing layer 23: DFK processed (resorcinol resin impregnated) fiber layer made of PET nonwoven fabric
: The fiber layer is made of PET and manufactured by the needle punch method.
:繊維層の下面には、オレフィン系のホットメルト型接着剤から、粒子状に形成された接着剤24が配置。 : On the lower surface of the fiber layer, an adhesive 24 formed into particles from an olefin-based hot-melt adhesive is disposed.
上吸音層23の厚み:0.5mm
熱プレス:温度180度、圧力0.4MPa
実施例4
遮音層2を、アクリル系粘着剤(両面テープ、No.512、日東電工製)から調製し、さらに、厚み5mmのEPDM発泡層(エプトシーラーNo.685、日東電工社製)からなる第2吸音層5を設け、空間層形成部材7の厚みを6mmとした以外は、実施例1と同様に処理して、吸音材1を製造した。
Upper
Hot press: temperature 180 degrees, pressure 0.4 MPa
Example 4
The sound-insulating
実施例5
(第3実施形態に対応する実施例)
吸音層3と柱部材8との間に、貫通孔25を有する第2遮音層10を設けた以外は、実施例4と同様に処理して、吸音材1を製造した。
Example 5
(Example corresponding to the third embodiment)
The
第2遮音層10は、厚み100μmアルミニウム板と、厚み40μmのポリプロピレン板との積層板であった。ポリプロピレン板が、柱部材8の上連結壁13と直接接触するように、第2遮音層10を配置した。具体的には、ポリプロピレン板がアルミニウム板にラミネートされた積層板を、柱部材8に170℃×30秒間加熱プレスして接着させた。また、貫通孔は、直径1mmの穴を、10mmピッチで空けた。
The second
第2遮音層10の面密度は、0.30であった。第2遮音層10の開口割合は、1%であった。第2遮音層10のヤング率は、70GPaであった。
The surface density of the second
実施例6
(第3実施形態の変形例に対応する実施例)
積層板が、貫通孔を有しない以外は、実施例5と同様に処理して、吸音材1を製造した。
Example 6
(Example corresponding to a modification of the third embodiment)
The sound-absorbing
第2遮音層10の面密度は、0.31であった。第2遮音層10の開口割合は、0%であった。第2遮音層10のヤング率は、70GPaであった。
The surface density of the second
比較例1
空間層形成部材7を配置しなかった以外は、実施例1と同様に処理して、厚み5mmの吸音材1を製造した。
Comparative Example 1
A
すなわち、空間層形成部材7を備えず、つまり、空間層4を備えず、遮音層2と、遮音層2の上面全面に感圧接着される吸音層3とを備える吸音材1を製造した。
That is, the
吸音材1における遮音層2および吸音層3の総厚みTは、6mmであった。
The total thickness T of the sound
比較例2
空間層形成部材7および第2吸音層5を配置しなかった以外は、実施例3と同様に処理して、厚み15.5mmの吸音材1を製造した。
Comparative Example 2
A
すなわち、空間層形成部材7を備えず、つまり、空間層4を備えず、遮音層2と、遮音層2の上面全面に感圧接着される吸音層3とを備える吸音材1を製造した。
That is, the
吸音材1における遮音層2および吸音層3の総厚みTは、16.5mmであった。
The total thickness T of the sound
比較例3
実施例1における厚み5mmの吸音層3(EPDM発泡層)を、吸音材1として用意した。
Comparative Example 3
The sound absorbing layer 3 (EPDM foam layer) having a thickness of 5 mm in Example 1 was prepared as the
比較例4
実施例3における下吸音層22(ポリウレタン発泡体)および上吸音層23(DFK加工PET不織布)を備える厚み40mmの吸音層3を、吸音材1として用意した。
Comparative Example 4
A
比較例5
実施例1における厚み5mmの空間層形成部材7(コアコーン)を、吸音材1として用意した。
Comparative Example 5
A space layer forming member 7 (core cone) having a thickness of 5 mm in Example 1 was prepared as the
比較例6
繊維層(商品名「サウンドブロック」、東洋紡社製)からなる厚み20mmの吸音層3を、吸音材1として用意した。
Comparative Example 6
A
比較例7
発泡層(イノアック社製 ポリウレタン発泡体)からなる厚み82mmの吸音層3を、吸音材1として用意した。
Comparative Example 7
A
2.評価
(1) 垂直入射吸音率
JISA1405−1(音響管による吸音率及びインピーダンスの測定−第1部:定在波比法)に従って、各実施例および各比較例の垂直入射吸音率を測定した。
2. Evaluation (1) Normal incidence sound absorption coefficient According to JISA1405-1 (measurement of sound absorption coefficient and impedance by an acoustic tube—Part 1: standing wave ratio method), normal incidence sound absorption coefficient of each example and each comparative example was measured.
その結果を図12および表1に示す。 The results are shown in FIG.
なお、垂直入射吸音率は、その数値が高い方が、吸音性に優れていることを示す。 Note that the higher the numerical value of the normal incident sound absorption coefficient, the better the sound absorption.
(2) 透過音挿入損失
JIS A 1441−1−2007(音響インテンシティ法による建築物及び建築部材の空気音遮断性能)に従って、各実施例および各比較例の透過音挿入損失を測定した。
(2) Transmitted sound insertion loss The transmitted sound insertion loss of each example and each comparative example was measured according to JIS A 1441-1-2007 (the air sound blocking performance of buildings and building members by the sound intensity method).
その結果を図13に示す。 The result is shown in FIG.
なお、透過音挿入損失は、その数値が高い方が、遮音性に優れていることを示す。 The transmitted sound insertion loss indicates that the higher the numerical value, the better the sound insulation.
3.考察
(1) 図12および表1から分かるように、遮音層2、吸音層3および空間層4を備える実施例1〜3は、空間層4を備えない比較例1〜3、5および6に比べて、低周波数領域(周波数800Hz以上、1000Hz以下のロードノイズに相当)内の周波数1000Hzにおける吸音性に優れる。
3. Discussion (1) As can be seen from FIG. 12 and Table 1, Examples 1 to 3 including the sound
一方、比較例4および7は、空間層4を備えない一方、低周波数領域内の周波数1000Hzにおける吸音性が良好であった。しかし、比較例4および7のそれぞれの吸音材1は、厚みが、40mmおよび82mmと厚く、小型化(薄型化)に不適であった。
On the other hand, Comparative Examples 4 and 7 did not include the space layer 4, but had good sound absorption at a frequency of 1000 Hz in the low frequency region. However, each of the
また、傾斜面14を有する円錐台形状の柱部材8を備える実施例1は、傾斜面14を有さず、円柱形状の柱部材8を備える実施例2に比べて、高周波数領域(周波数2000Hz以上、4000Hz以下のエンジン音に相当)内の周波数3500Hzにおける吸音性に優れる。
Moreover, Example 1 provided with the truncated cone-shaped
(2) 図13および表1から分かるように、遮音層2、吸音層3および空間層4を備える実施例1、3および4は、空間層4を備えない比較例1〜3および5に比べて、低周波数領域(周波数800Hz以上、1000Hz以下のロードノイズに相当)内の周波数1000Hzにおける遮音性に優れる。
(2) As can be seen from FIG. 13 and Table 1, Examples 1, 3 and 4 including the sound
一方、比較例7は、空間層4を備えない一方、低周波数領域内の周波数1000Hzにおける遮音性が良好であった。しかし、比較例7の吸音材1は、厚みが82mmと厚く、小型化(薄型化)に不適であった。
On the other hand, Comparative Example 7 did not include the spatial layer 4, but had good sound insulation at a frequency of 1000 Hz in the low frequency region. However, the sound-absorbing
また、図13および表1から分かるように、貫通孔25を有しない実施例6は、低周波数領域(周波数800Hz以上、1000Hz以下のロードノイズに相当)における遮音性が低いが、そのような実施例6に比べて、貫通孔25を有する実施例5は、上記した低周波数領域における遮音性に優れる。
Further, as can be seen from FIG. 13 and Table 1, Example 6 having no through
1 吸音材
2 遮音層
3 吸音層
4 空間層
8 柱部材
10 第2遮音層
14 傾斜面
19 閉塞部
22 下吸音層
23 上吸音層
25 貫通孔
26 第1閉塞部
27 第2閉塞部
T 厚み(遮音層、吸音層および空間層形成部材の総厚み)
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記吸音層の厚み方向一方側に配置される遮音層と、
前記吸音層と前記遮音層とを前記厚み方向に隔てる空間層と
を備えることを特徴とする、吸音材。 A sound absorbing layer,
A sound insulating layer disposed on one side in the thickness direction of the sound absorbing layer;
A sound absorbing material, comprising: a space layer that separates the sound absorbing layer and the sound insulating layer in the thickness direction.
複数の前記柱部材は、前記吸音層と前記遮音層との間に配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の吸音材。 A plurality of pillar members that extend in the thickness direction and are spaced apart from each other in a direction orthogonal to the thickness direction;
The sound absorbing material according to claim 1, wherein the plurality of column members are disposed between the sound absorbing layer and the sound insulating layer.
前記第2遮音層は、0.01以上の面密度を有することを特徴とする、請求項2に記載の吸音材。 A second sound insulation layer interposed between the column member and the sound absorbing layer;
The sound absorbing material according to claim 2, wherein the second sound insulating layer has a surface density of 0.01 or more.
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