JP2018194649A - 複合吸音材 - Google Patents

Abstract

【課題】柔軟に屈曲が可能であり、被取付面への取り付けを容易に行うことができる複合吸音材を提供する。【解決手段】複数の突起２２を有し、各突起２２内が空洞である突起板１０と、複数の突起２２の開放側に設けられた遮蔽板１２とを有し、突起板１０および遮蔽板１２の少なくともいずれか一方には、複数の突起２２の各空洞により形成された複数の空間２４にそれぞれ連通する孔１６が設けられる第１の吸音層１８と、第１の吸音層１８の孔１６が設けられる側の面に設けられ、多孔質材料または繊維質材料により構成される第２の吸音層１４と、を備える複合吸音材１である。【選択図】図２

Description

本発明は、複合吸音材に係り、特に複数の吸音層を積層した複合吸音材に関する。

住宅および公共施設などの建築物の内部、および、自動車、列車および飛行機などの乗り物の内部の音響特性を改善するために吸音材が用いられている。また、工作機械などから発生する騒音を低減するために吸音材が用いられている。

吸音材として、例えば、下記の特許文献１には、一対の鋼板で樹脂板を挟み込んで積層構造を有する制振鋼板において、積層構造がヘルムホルツ型共鳴器構造を有する構造用積層鋼板が記載されている。特許文献２には、ヘルムホルツ吸音器と板・膜振動吸音構造とを組み合わせた吸音構造が記載されている。また、特許文献３には、表層と、コア層と、裏層との少なくとも３層により形成され、表層及びコア層の底面を貫通される穴と、表面の面に、貫通される穴を閉鎖しない状態に不織布を熱溶着してなる内装用吸音部材が記載されている。

特開２０１１−２２１２８３号公報 特開２０１０−９７１４７号公報 特許第３１０３５１６号公報

従来の繊維質や多孔質の吸音材は、低音領域での吸音効果が十分でないうえに、十分な吸音効果を得るためには、吸音材の厚みを増やさなくてはならなかった。そのため、室内であれば、居住空間が減り、機械類であれば大型化する必要があった。また、特許文献１および特許文献２に記載のヘルムホルツ共鳴器構造を有する吸音材においても、特定の周波数の音を吸音することはできるが、広い範囲の周波数の音を吸音することはできていなかった。

また、特許文献３に記載されている吸音材は、不織布とヘルムホルツ共鳴構造を組み合わせており、広い範囲の周波数の音を吸音できる。しかしながら、貫通孔を表皮材と有底円筒体とを接合した後にカッターを用いて形成しており、表皮材と有底円筒体とを貫通させるための工具の強度、および、加工方法を適切に設定しないと、所望の大きさの貫通孔が形成されず、所望の吸音特性が得られないという課題があった。また、ヘルムホルツ共鳴器がハニカム構造のような剛性になり、曲がりにくくなり、壁などの平面の施工面以外に取り付けることが困難であった。吸音材を施工面に取り付けるために、共鳴器に切り込みなどを入れるなどして施行した場合、共鳴器が成り立たなくなり、吸音効果が著しく低下していた。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、柔軟に屈曲が可能であり、被取付部材の形状に制限されることなく、被取付部材への取り付けを容易に行うことができる複合吸音材を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、複数の突起を有し各突起内が空洞である突起板と、突起板の複数の突起の開放側に設けられた遮蔽板とを有し、突起板および遮蔽板の少なくともいずれか一方には、複数の突起の各空洞により形成された複数の空間にそれぞれ連通する孔が設けられる第１の吸音層と、第１の吸音層の孔が設けられる側の面に設けられ、多孔質材料または繊維質材料により構成される第２の吸音層と、を備える複合吸音材を提供する。

本発明によれば、突起内が空洞である複数の突起を有する突起板と、複数の突起の開放側に設けられた遮蔽板との間で複数の空間を形成し、複数の空間にそれぞれ連通する孔を設けることで、複数の空間と孔とで、複数のヘルムホルツの共鳴器を構成し、第１の吸音層を形成する。これにより、周波数の低い領域の音を、第１の吸音層を用いて吸収させることができる。また、多孔質材料または繊維質材料により構成される第２の吸音層を用いて、周波数の高い領域の音を吸収させることができる。したがって、広い範囲の周波数の音を効果的に吸音することができる。

また、複合吸音材が、第１の吸音層と第２の吸音層とを積層した積層体により構成されるので、複合吸音材を柔軟に屈曲させることができる。したがって、例えば、建物の円柱状の柱、または、電車内の曲面で構成された車室内などへの施行、および、取り付けを容易に行うことができる。

本発明の別の態様においては、孔は、遮蔽板に設けられていることが好ましい。

この態様によれば、遮蔽板側に作用する音を効果的に吸音することができる。

本発明の別の態様においては、第１の吸音層は、複数の空間にそれぞれ対応する吸音特性が互いに同一となるように、空間の容積、孔の開孔面積、及び孔の軸方向長さが設定されていることが好ましい。

この態様によれば、第１の吸音層の複数の空間にそれぞれ対応する吸音特性が互いに同一になるように設定されているので、第１の吸音層で、特定の周波数の音を強く吸音することができる。したがって、特定の周波数の騒音が発生する機器の騒音対策に効果的に用いることができる。

本発明の別の態様においては、第１の吸音層は、複数の空間にそれぞれ対応する吸音特性が互いに異なる少なくとも２種類以上となるように、空間の容積、孔の開孔面積、及び孔の軸方向長さが設定されていることが好ましい。

この態様によれば、第１の吸音層の複数の空間にそれぞれ対応する吸音特性が互いに異なる少なくとも２種類以上となるように設定されているので、第１の吸音層で吸音される音の周波数の領域を広げることができる。したがって、複数のピーク周波数が含まれる音に対して効果的に吸音を行うことができる。

本発明の別の態様においては、孔は、遮蔽板および突起板のそれぞれに設けられていることが好ましい。

この態様によれば、孔を遮蔽板および突起板のそれぞれに設けることで、突起板の突起と遮蔽板とで形成される空間をヘルムホルツの共鳴器として用いるとともに、複合吸音材と施工面である壁面とで形成される空間もヘルムホルツの共鳴器として用いることができる。したがって、さらに、周波数の低い領域での吸音効果を得ることができる。

本発明の別の態様においては、第１の吸音層と第２の吸音層との間にフィルム状部材を有することが好ましい。

この態様によれば、第１の吸音層と第２の吸音層との間にフィルム状部材を設け、フィルム状部材を介して、第１の吸音層と第２の吸音層とを接合することで、第１の吸音層と第２の吸音層とを熱融着により接合できない材料に対しても接着することができる。また、フィルム状部材を設けることで、孔から複合吸音材内に、埃または水分などの侵入を防止することができ、所望の吸音特性を維持することができる。

本発明によれば、広い周波数範囲で効果的に吸音することが可能であるとともに、複合吸音材が、第１の吸音層と第２の吸音層とを積層した積層体により構成されるので、複合吸音材を柔軟に屈曲させることが可能となり、被取付部材の形状に制限されることなく、被取付部材への取り付けを容易に行うことができる。

第１実施形態の複合吸音材の平面図である。 図１における２−２線に沿う断面図である。 ヘルムホルツ共鳴器の作用を説明する図である。 各吸音材の周波数と吸音率の関係を示すグラフ図である。 第１の吸音層の孔径の変化に対する周波数と吸音率の関係を示すグラフ図である。 孔の他の構成例を示す断面図である。 本発明の効果を説明する図である。 第２実施形態の複合吸音材の平面図である。 図８における９−９線に沿う断面図である。 第３実施形態の複合吸音材の平面図である。 図１０における１１−１１線に沿う断面図である。 第４実施形態の複合吸音材の断面図である。

以下、添付図面に従って、本発明に係る複合吸音材について説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の複合吸音材１の平面図である。図２は、図１における２−２線に沿う複合吸音材１の断面図である。

第１実施形態の複合吸音材１は、第１の吸音層１８と第２の吸音層１４とを積層した積層体により構成される。第１の吸音層１８は、樹脂からなる突起板１０および遮蔽板１２で構成される。第２の吸音層１４は、第１の吸音層１８の孔１６が設けられる側の面（遮蔽板１２側の面）に設けられ、多孔質材料または繊維質材料により構成される。

突起板１０は、内部が空洞である複数の突起２２を備える。図１および図２に示すように、突起２２は平面視で円形状に形成された円柱形状で形成されている。なお、突起２２の形状は特に限定されず、平面視で、三角形状、四角形状の多角形状、または、楕円形状の柱状構造とすることもできる。また、球状としてもよく、円錐、角錐、円錐台、および角錐台など、突起の先端に向かって細くなる形状とすることもできる。

突起板１０を形成する樹脂材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリスチレンなどのポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、および、ナイロンなどのポリアミド系樹脂などを用いることができる。

突起板１０の厚み（肉厚）Ｄ_１は、３５０μｍ以上１７００μｍ以下であることが好ましい。また、突起２２の高さＨは、４ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましく、突起２２の直径Ｒ_１は、５ｍｍ以上２５ｍｍ以下とすることが好ましい。

遮蔽板１２は、突起板１０の突起２２の開放側（図２において上側）に配置される。突起板１０の突起２２と、遮蔽板１２と、により空間２４が形成される。遮蔽板１２を形成する樹脂材料としては、突起板１０と同様に、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリスチレンなどのポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、および、ナイロンなどのポリアミド系樹脂などを用いることができる。突起板１０と遮蔽板１２は、同じ樹脂材料を用いてもよいし、異なる材料を用いてもよい。

遮蔽板１２には、突起板１０の突起２２に対応する位置に空間２４と外部とを連通する孔１６を有する。すなわち、図１に示すように、平面視において、空間２４と重なる位置に孔１６が設けられる。孔１６の数は特に限定されず、１つの突起２２に対応する位置に少なくとも１つ以上の孔１６が設けられていればよい。

遮蔽板１２の厚みＤ_２は、３５０μｍ以上１７００μｍ以下であることが好ましい。また、孔１６の直径Ｒ_２は、少なくとも突起２２の直径よりも小さく、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、１．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であり、さらに好ましくは、１．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。孔１６の直径を上記範囲に設定することで、孔１６を形成するための加工を容易に行うことができ、かつ、複合吸音材１の厚み方向の剛性を維持することができる。

空間２４と孔１６により、ヘルムホルツ共鳴器の原理を用いて、吸音効果を得ることができる。第１の吸音層１８は、孔１６を介して空間２４と外部との連通を許容することにより、孔１６による径の小さい開孔部と、その背後に位置する空洞部たる空間２４とを備えた構造を有している。この開孔部に存在する空気が塊となり、この塊に対して空間２４がバネのような働きをする。このように、孔１６が設けられる遮蔽板１２側に作用した音を空間２４内に直接導いて、空間２４の内壁に反射させ、突起板１０の突起２２を振動させる。これにより、音のエネルギーを減衰させて吸音効果を得ることができる。そして、このヘルムホルツ共鳴器を多数配置することで、効果的な吸音を行うことができる。

ヘルムホルツ共鳴器の作用について、図３に示す模式図で説明する。ヘルムホルツ共鳴器は、開孔部の開口方向に対して、強い吸音効果を有している。ヘルムホルツ共鳴器３０として、空間３２、および空間３２と外部とを連通する開孔部３４とを有する。図３に示すように、開孔部３４の断面積Ｓ（すなわち、孔１６の開孔面積）、開孔部３４の実長ｌ（すなわち、孔１６の軸方向長さ）、および、空間３２の空洞容積Ｖ（空間２４の体積）などのヘルムホルツ共鳴器を構成する各要素、および、作用する音の音速Ｃにより、以下の式（１）から共鳴周波数が決定され、この共鳴周波数付近の領域において、共振振動が生じ、高い吸音率を得ることができる。

ここで、ｆは共鳴周波数（Ｈｚ）、Ｃは音速（ｍ／ｓ）、Ｓは開孔部３４の開孔断面積（ｍ^２）、Ｖは空間３２の空洞容積（ｍ^３）、ｌは開孔部３４の実長（ｍ）、および、δは補正値である。

ヘルムホルツ共鳴器を用いることで、ウレタンフォーム、および、ガラスウールなどの第２の吸音層１４（図２参照）では、吸音されにくい周波数の低い音を吸収することができる。また、共鳴周波数以外の周波数の音は吸収されない特性を有する。なお、吸音率とは、［１００−（反射音のエネルギー＜Ｉ_ｒ＞／入射音のエネルギー＜Ｉ_ｉ＞）×１００］（％）により求めることができる。本実施形態の複合吸音材１は、孔１６の開孔面積、孔１６の軸方向長さ、および、空間２４の体積に依存する特性を備えたヘルムホルツ共鳴器となり、これらの値を適宜設定することにより、ヘルムホルツ共鳴器の共鳴周波数を騒音の主要な周波数に合わせることができる。したがって、騒音源の特性に合わせた吸音材を提供することができる。

図２に戻り、第１の吸音層１８の孔１６が設けられる側の面（遮蔽板１２側の面）には、多孔質材料または繊維質材料により構成される第２の吸音層１４が設けられる。第２の吸音層１４は、遮蔽板１２に熱溶着により接合することができる。多孔質材料で構成される第２の吸音層１４として、ウレタンフォームなどを用いることができる。また、繊維質材料で構成される第２の吸音層１４として、布、フェルト、ガラスウールおよびロックウールなどの繊維に多数の隙間、または、連続気泡がある材料を用いることができる。第２の吸音層１４を設けることで、周波数の高い領域の音を吸音することができる。なお、図１、図２においては、孔１６は遮蔽板１２側に設けられているが、突起板１０側に設けてもよい。この場合、第２の吸音層１４は、孔１６が設けられる突起板１０側の面に設けることが好ましい。また、孔１６は、突起板１０および遮蔽板１２の両方に設けることができ、この場合、第２の吸音層１４は、突起板１０側の面および遮蔽板１２側の面のいずれか一方に設けても良く、両方に設けてもよい。第２の吸音層１４を、突起板１０側の面および遮蔽板１２側の面の両方に設けることで、複合吸音材１の両側から作用する広い範囲の周波数の音を吸音することができる。また、第２の吸音層１４の材料を、突起板１０側の面と遮蔽板１２側の面とで異なる材料とすることで、複合吸音材１の両側で異なる吸音特性を付与することができる。

本実施形態によれば、第２の吸音層１４により、周波数の高い領域の音を吸音することができる。また、第２の吸音層１４では吸音できない周波数の低い領域の音を第１の吸音層１８で、吸音させることができる。これにより、広い周波数範囲で効果的な吸音を行うことができる。第２の吸音層１４で周波数の低い領域の吸音効果を高めるためには、第２の吸音層１４の厚さを厚くする、すなわち、第２の吸音層１４の容積が必要である。本実施形態によれば、第１の吸音層１８で周波数の低い領域の音を吸音できるので、第２の吸音層１４の厚みを薄くすることができ、複合吸音材１全体の厚みを薄くすることができる。

このような複合吸音材は、例えば、次のような方法で製造することができる。まず、突起板１０と遮蔽板１２を熱溶着により接合し、多数の空間２４を有する第１の吸音層１８を作製する。次に、第１の吸音層１８の孔１６が設けられる遮蔽板１２側の面（すなわち、遮蔽板１２の突起板１０の反対側の面）に、第２の吸音層１４を配置し、その後、加熱した針状の工具を押し当てることで、遮蔽板１２に孔１６を形成すると同時に、第２の吸音層１４を第１の吸音層１８の遮蔽板１２と熱溶着する。このように、加熱した針状の工具を押し当てることで、複合吸音材１を容易に製造することができる。

図４は、（１）多孔質材料（第２の吸音層）、（２）繊維質材料（第２の吸音層）、（３）共鳴型吸音器（第１の吸音層）、（４）多孔質材料（第２の吸音層）と共鳴型吸音器（第１の吸音層）の組み合わせ、（５）繊維質材料（第２の吸音層）と共鳴型吸音器（第１の吸音層）の組み合わせ、の５種類の吸音材における、周波数と吸音率の関係を示すグラフ図である。

図４に示すように、（１）多孔質材料、および、（２）繊維質材料を用いた場合、周波数が高い領域において、高い吸音率を示す。また、（３）共鳴型吸音器を用いた場合、１３５０Ｈｚから１４００Ｈｚ付近で最も高い吸音率を示し、（１）多孔質材料または（２）繊維質材料を用いた場合と比較し、低周波数領域において高い吸音率を示す。第２の吸音層と第１の吸音層を組み合わせることで、（４）多孔質材料と共鳴型吸音器の組み合わせおよび（５）繊維質材料と共鳴型吸音器の組み合わせのように、周波数の低い領域から高い領域までの広い範囲で高い吸音特性を有することが確認できる。

また、図５は、第１の吸音層１８における孔１６の孔径の変化に対する周波数と吸音率の関係を示すグラフ図である。なお、空間３２の空洞容積（図３におけるＶ）、開孔部３４の実長（図３におけるｌ）は同一の条件である。また、比較例として、多孔質材料であるウレタンフォーム（厚みｔ＝２５ｍｍ）についても示す。図５に示すように、孔１６の孔径を大きくすることで、周波数の高い領域の吸音を行うことができる。すなわち、孔径を変更することで、吸音特性を調整することができる。また、グラフ図では示さないが、開孔部３４の実長ｌ（孔１６の軸方向長さ）を変更することで、吸音特性を調整することができる。すなわち、式（１）に示すように、開孔部３４の実長ｌを長くすることで、周波数の低い領域で共振振動が生じ、周波数の低い音を吸収することができる。また、開孔部３４の実長ｌを短くすることで、周波数の高い領域で共振振動が生じ、周波数の高い音を吸収することができる。

第１の吸音層１８の各共鳴型吸音器において、吸音特性が互いに同一となるように、孔１６の開孔面積（開孔部３４の開孔面積Ｓ）、孔１６の軸方向長さ（開孔部３４の実長ｌ）、および、空間２４の容積（空洞容積Ｖ）を設定することで、特定の周波数の音を強く吸音する吸音特性を付与することができる。したがって、図１および図２に示すように、複数の突起２２で構成されるヘルムホルツ共鳴器を同一の条件で形成することで、特定の周波数の騒音が発生する機器の騒音対策に効果的に用いることができる。

また、ヘルムホルツ共鳴器の各パラメータの少なくともいずれか１つを変更することで、２種類以上の異なる周波数の音を吸音することができる。例えば、空間２４の容積および孔１６の軸方向長さを一定にし、孔１６の開孔面積を変更する。図５で示したように、孔１６の孔径を大きくする（開孔面積を大きくする）ことで、周波数の高い領域の音を吸音することができ、孔径を小さくする（開孔面積を小さくする）ことで、周波数の低い領域の音を吸音することができる。したがって、異なる吸音特性を有するヘルムホルツ共鳴器を設置することで、吸音効果が表れる周波数の領域を広げることができ、複数のピーク周波数が含まれている音に対して効果的に吸音を行うことができる。互いに異なる複数の孔径の孔１６を設けた場合、その比率を変更することで、吸音される音の周波数に対する吸音特性を調整することができる。

第１の吸音層１８のパラメータの変更は、上記の（１）孔１６の開孔面積を変更する、ことに限定されず、（２）孔１６の形状を変更する（開孔部の面積に関係する）、（３）孔１６の軸方向長さを変更する（開孔部の実長に関係する）、（４）突起２２の径を変更する（空間２４の容積に関係する）、（５）突起２２の形状を変更する（空間２４の容積に関係する）、（６）突起２２の高さを変更する（空間２４の容積に関係する）、または、これらを複数組み合わせて行うことができる。

また、図１および図２においては、孔１６は遮蔽板１２にのみ形成されているが、突起板１０の突起２２に設けることもできる。孔１６を突起２２に設けることで、突起板１０側から作用する音を吸引することができる。

図６は、孔１６の他の構成例を示す断面図である。図２においては、孔１６が、遮蔽板１２の厚さ方向（図の上下方向）と平行に設けられているが、孔１６を設ける方向はこれに限定されない。図６（ａ）に示すように、孔１６は、遮蔽板１２の厚み方向に対して斜めに傾けた構成としてもよい。図６（ａ）に示す孔１６は、遮蔽板１２に第２の吸音層１４を配置した後、加熱した針状の工具を斜めに押し当てることで形成することができる。

第２の吸音層１４の接合前に、遮蔽板１２に孔１６を形成することで、図６（ｂ）に示すように、孔１６のみを斜めに傾けた構成としてもよい。また、孔１６は、遮蔽板１２の表面側（第２の吸音層１４側）と裏面側（突起板１０側）との間を直線状に接続する構成に限定されず、途中で屈曲した構成としてもよいし（図６（ｃ））、遮蔽板１２の表面側から裏面側に向かって曲線状に形成された構成としてもよい（図６（ｄ））。これらの構成（図６（ｂ）〜（ｄ））の場合、遮蔽板１２に孔１６を形成した後、遮蔽板１２に第２の吸音層１４を配置し、加熱した針状の工具を押し当てることで遮蔽板１２と第２の吸音層１４とを熱溶着し、複合吸音材１を得ることができる。また、遮蔽板１２に孔１６を形成するととともに、第２の吸音材１４に孔を形成した後、遮蔽板１２に第２の吸音層１４を配置し、熱溶着することで、複合吸音材１を得ることができる。孔１６の形成は、加熱した針状の工具を用いて形成する他に、ドリルおよびパンチングなどの種々の工具を用いて行う、または、タッピングにより行うことができる。

孔１６の断面形状を図６に示す形状とすることで、図１および図２に示した構成（孔１６を遮蔽板１２の厚さ方向と平行に設けた構成）に比べて、ヘルムホルツ共鳴器の開孔部３４の実長ｌ（孔１６の軸方向長さ）を長くすることができるので、遮蔽板１２の厚さ（すなわち、複合吸音材１全体の厚さ）を厚くすることなく、共鳴周波数を下げることができる。また、第２の吸音層１４側を正面から見た場合に、孔１６を目立たないようにすることができるので、設置した複合吸音材１自体を目立たなくすることができる。

なお、本明細書において、「孔１６の軸方向長さ」とは、上述した開孔部３４の実長ｌに相当し、具体的には、孔１６を遮蔽板１２の厚み方向に複数の断面にて切断したときの各開孔部の中心（重心位置）を互いに結んで得られる直線を中心軸としたとき、この中心軸方向における孔の長さのことをいう。

図７は、本発明の効果を説明する図である。第１の吸音層１８を突起板１０および遮蔽板１２のみで構成し、遮蔽板１２の反対側の突起板１０の突起２２が形成されていない領域が開放されている。このような構成とすることで、複合吸音材１を、柔軟に屈曲させることができる。例えば、図７に示すように、遮蔽板１２側に屈曲させる（図７（ａ））、屈曲しない（図７（ｂ））、突起板１０側に屈曲させる（図７（ｃ））など、複合吸音材１の形状を自由に設計することができる。これにより、例えば、建物の円柱状の柱、および、電車内の曲面で構成された車室内などの、曲面で構成された壁面への施工、取り付けを容易にすることができる。

＜第２実施形態＞
図８は、第２実施形態の複合吸音材５０の平面図である。図９は、図８における９−９線に沿う複合吸音材５０の断面図である。第２実施形態の複合吸音材５０は、第１の吸音層１８と第２の吸音層１４との間にフィルム状部材として粘着フィルム５２を有する点が、第１実施形態の複合吸音材１と異なっている。

第２実施形態の複合吸音材５０は、例えば、次のように製造することができる。先ず、第１実施形態の複合吸音材１と同様に、突起板１０と遮蔽板１２を熱溶着により接合する。次に、遮蔽板１２の空間２４と対応する位置に、加熱した針状の工具を押し当てることで、遮蔽板１２に孔１６を形成し、複合吸音材５０の第１の吸音層１８を作製する。このようにして作製した第１の吸音層１８の遮蔽板１２が設けられる側の面に、粘着フィルム５２を貼り、さらに、第２の吸音層１４を貼ることで、複合吸音材５０を製造する。

第２実施形態の複合吸音材５０によれば、第１の吸音層１８（遮蔽板１２）と、第２の吸音層１４と、を熱融着できない材料を用いた場合においても、複合吸音材を作製することができる。さらに、粘着フィルム５２を設けることで、空間２４内に、埃および水分の侵入を防ぐことができる。

粘着フィルム５２の厚みは、孔１６の直径に対して、十分小さく、粘着フィルム５２に到達する音波により、粘着フィルム５２が振動する厚みとする必要がある。例えば、粘着フィルム５２の厚みを、孔１６の直径に対して、５０分の１以下の厚みとすることで、粘着フィルム５２を設けても複合吸音材５０の吸音特性に影響を与えずに複合吸音材５０を製造することができる。なお、粘着フィルム５２の厚みとは、基材となるフィルムと粘着層の合計の厚みである。

粘着フィルム５２を構成する基材としては、薄膜の樹脂フィルムを用いることができる。また、粘着フィルム５２を、金属薄膜（アルミ箔）などの不燃性の材料とすることで、難燃性を付与することができる。この場合、第２の吸音層１４を不燃材にすることが好ましい。

第２実施形態の複合吸音材５０によれば、粘着フィルム５２により、埃や水分などの汚れを防止することができるので、通常、吸音材が設置される壁および天井の他に、床材としても利用することが可能となる。したがって、四方を吸音材で取り囲むことができ、吸音効果を向上させることができる。

なお、フィルム状部材として粘着フィルム５２を用いた態様で説明したが、フィルム状部材は粘着フィルム５２に限定されず、フィルム状部材の両面に接着剤を塗布して用いることもできる。

＜第３実施形態＞
図１０は、第３実施形態の複合吸音材１００の平面図である。図１１は、図１０における１１−１１線に沿う複合吸音材１００の断面図である。第３実施形態の複合吸音材１００は、突起板１０と遮蔽板１２とを接着剤１０２を用いて接合している点が、第２実施形態の複合吸音材５０と異なっている。

第３実施形態の複合吸音材１００によれば、突起板１０および遮蔽板２０を熱溶着できない材料を用いて構成する場合に、接着剤１０２を用いて接合できるので効果的である。熱溶着できない材料としては、アルミニウムなどの金属の材料を挙げることができる。突起板１０にプレス加工やエンボス加工などにより、突起２２を形成する。また、遮蔽板１２に孔１６を形成する。孔１６の形成方法としては、ドリル、針、および、パンチングなどの種々の工具を用いて行う、または、タッピングにより行うことができる。次に、突起板１０および遮蔽板１２の少なくともいずれか一方の接合面に接着剤１０２を塗布し、他方の接合面を接着剤１０２を介して一方の接合面に接合することで、第１の吸音層１８を作製する。その後、第２実施形態の複合吸音材５０を製造する方法と同様に、粘着フィルム５２を用いて第２の吸音層１４を接合することで、第１の吸音層１８と第２の吸音層１４との積層体からなる複合吸音材１００を得ることができる。

＜第４実施形態＞
図１２は、第４実施形態の複合吸音材１５０の断面図である。第４実施形態の複合吸音材１５０は、空間２４に形成された孔１６が、突起板１０および遮蔽板１２の両側に設けられている点が、第１実施形態の複合吸音材１と異なっている。

第４実施形態の複合吸音材１５０によれば、遮蔽板１２側に作用する音を第１の吸音層１８で吸音することができる。さらに、複合吸音材１５０が設置される施工面である壁面と複合吸音材１５０との間にできる空間を利用し、低周波数領域での吸音効果が期待できる。

孔１６の形成は、第１実施形態から第３実施形態において孔１６を形成する方法と同様の方法により形成することができる。

１、５０、１００、１５０…複合吸音材、１０…突起板、１２…遮蔽板、１４…第２の吸音層、１６…孔、１８…第１の吸音層、２２…突起、２４、３２…空間、３０…ヘルムホルツ共鳴器、３４…開孔部、５２…粘着フィルム、１０２…接着剤

Claims (6)

1. 複数の突起を有し各突起内が空洞である突起板と、前記突起板の前記複数の突起の開放側に設けられた遮蔽板とを有し、前記突起板および前記遮蔽板の少なくともいずれか一方には、前記複数の突起の各空洞により形成された複数の空間にそれぞれ連通する孔が設けられる第１の吸音層と、
   前記第１の吸音層の前記孔が設けられる側の面に設けられ、多孔質材料または繊維質材料により構成される第２の吸音層と、
   を備える複合吸音材。
2. 前記孔は、前記遮蔽板に設けられている請求項１に記載の複合吸音材。
3. 前記第１の吸音層は、前記複数の空間にそれぞれ対応する吸音特性が互いに同一となるように、前記空間の容積、前記孔の開孔面積、及び前記孔の軸方向長さが設定されている請求項２に記載の複合吸音材。
4. 前記第１の吸音層は、前記複数の空間にそれぞれ対応する吸音特性が互いに異なる少なくとも２種類以上となるように、前記空間の容積、前記孔の開孔面積、及び前記孔の軸方向長さが設定されている請求項２に記載の複合吸音材。
5. 前記孔は、前記遮蔽板および前記突起板のそれぞれに設けられている請求項１に記載の複合吸音材。
6. 前記第１の吸音層と前記第２の吸音層との間にフィルム状部材を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の複合吸音材。

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