JP2018205419A

JP2018205419A - Sound insulation structure

Info

Publication number: JP2018205419A
Application number: JP2017107987A
Authority: JP
Inventors: 近藤　隆; Takashi Kondo; 隆近藤; 好洋野口; Yoshihiro Noguchi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2017-05-31
Publication date: 2018-12-27
Anticipated expiration: 2037-05-31
Also published as: JP6614584B2

Abstract

To provide a sound insulation structure capable of improving sound insulation property while an increase of weight and cost is suppressed.SOLUTION: A sound insulation structure comprises: a mass section 11 which is arranged at an interval to an outer panel 5 for partitioning an internal space of a car body from outside and has a planar shape at least in a part; a plurality of spring sections 12 disposed on a side facing the outer panel 5 in the mass section 11; a leg section 17 whose one end 17a is connected to the mass section 11 and which extends toward the outer panel 5 from one end 17a to the other end 17b; and an attenuation section 18 disposed between the leg section 17 and the outer panel 5. The spring section 12 comprises: a hollow film member 14 having airtightness and flexibility; and gas 15 filled inside the film member 14.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、遮音構造に関する。 The present invention relates to a sound insulation structure.

自動車等の車両や、建物等において、外部から内部空間への騒音の侵入、あるいは内部空間から外部への騒音の漏出を防ぐため、外部と内部空間とを区画する区画部材に、遮音性能を有した遮音材を設けることが行われている。 In vehicles such as automobiles and buildings, the partition member that partitions the exterior and interior space has sound insulation performance in order to prevent the intrusion of noise from the exterior to the interior space or the leakage of noise from the interior space to the exterior. Providing a sound insulation material.

例えば、特許文献１には、区画部材（屋根板）と内部空間側の多孔質下地材との間に、複数の凹部を有したスペーサを、遮音材として配置した構成が開示されている。このような構成によれば、スペーサに形成された凹部内に、区画部材側から侵入した騒音（音波）が入り込み、凹部内で反射することで、遮音性能を発揮する。 For example, Patent Document 1 discloses a configuration in which a spacer having a plurality of recesses is disposed as a sound insulating material between a partition member (roof board) and a porous base material on the inner space side. According to such a configuration, the noise (sound wave) that has entered from the partition member side enters the recess formed in the spacer, and is reflected in the recess, thereby exhibiting sound insulation performance.

また、特許文献２には、区画部材（車両床板）に、遮音材としてウレタン層を載せ、このウレタン層によって騒音を減衰して遮音性を発揮する構成が開示されている。また、この構成においては、ウレタン層に板状のマス層を載せることで、マス層を質量とし、ウレタン層をバネとした遮音構造を備えている。 Patent Document 2 discloses a configuration in which a urethane layer is placed as a sound insulating material on a partition member (vehicle floor board), and noise is attenuated by this urethane layer to exhibit sound insulation. Further, in this configuration, a sound insulation structure is provided in which a mass layer is used as a mass and a urethane layer is used as a spring by placing a plate-like mass layer on the urethane layer.

特許文献３には、発泡多孔質材料または繊維材料からなる遮音材を、フィルムにより形成された袋内に配置し、封止気体を袋内に封止した構成が開示されている。 Patent Document 3 discloses a configuration in which a sound insulating material made of a porous foam material or a fiber material is disposed in a bag formed of a film, and a sealing gas is sealed in the bag.

特開２０１０−２６５５８９号公報JP 2010-265589 A 特開２００３−１０４１３５号公報JP 2003-104135 A 特開２００６−１２３６１４号公報JP 2006-123614 A

ところで、遮音性をさらに高めることは、常に望まれている。例えば、自動車においては、車体のアウターパネルを形成する材料を、例えば車重の軽量化による燃料消費率向上等のために、鉄系材料からアルミ系材料や樹脂系材料に代替する場合がある。すると、アウターパネル自体における遮音性が低下する場合があり、遮音性をさらに高めることが要求される。 Incidentally, it is always desired to further improve the sound insulation. For example, in an automobile, a material for forming an outer panel of a vehicle body may be replaced with an aluminum-based material or a resin-based material from an iron-based material in order to improve a fuel consumption rate by reducing the weight of the vehicle. Then, the sound insulation in the outer panel itself may be lowered, and it is required to further improve the sound insulation.

しかし、上記特許文献１〜３に開示されたような従来の技術において、遮音性をさらに高めようとすると、いずれも遮音材の厚さを増大させる必要がある。しかし、遮音材の厚さが増えると、遮音材の使用量増加に伴い、重量の増加及びコストの上昇を招いてしまう。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、重量増加、コストの上昇を抑えつつ、遮音性を高めることのできる遮音構造を提供することを目的とする。 However, in the conventional techniques disclosed in Patent Documents 1 to 3, any attempt to further improve the sound insulation properties requires an increase in the thickness of the sound insulation material. However, when the thickness of the sound insulating material increases, an increase in the amount of use of the sound insulating material causes an increase in weight and cost.
This invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the sound insulation structure which can improve sound insulation, suppressing a weight increase and a raise of cost.

上記課題の解決手段として、請求項１に記載の発明（遮音構造）は、構造体（例えば実施形態の車体１）の内部空間（例えば実施形態の内部空間３）と外部（例えば実施形態の外部４）とを区画する区画部材（例えば実施形態のアウターパネル５、インナーパネル６）に対して間隔をあけて配置され、少なくとも一部に平面形状を有するマス部（例えば実施形態のマス部１１）と、前記マス部において前記区画部材に対向する側に複数配置されたバネ部（例えば実施形態のバネ部１２）と、一端（例えば実施形態の一端１７ａ）が前記マス部に接合され、前記一端から他端（例えば実施形態の他端１７ｂ）に向けて前記区画部材に向かって延びる脚部（例えば実施形態の脚部１７）と、前記脚部と前記区画部材との間に設けられる減衰部（例えば実施形態の減衰部１８）と、を備え、前記バネ部は、気密性及び可撓性を有した中空の膜材（例えば実施形態の膜材１４）と、前記膜材の内部に封入されたガス（例えば実施形態のガス１５）と、を有することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の遮音構造において、前記マス部と前記バネ部とを含む遮音部材（例えば実施形態の遮音部材１０）を形成し、前記遮音部材は、前記バネ部の前記区画部材に対向する側に設けられ、前記区画部材に接合可能な接合層部材（例えば実施形態の接合層部材１３）をさらに備えることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の遮音構造において、前記マス部は、ポリプロピレンからなり、前記膜材は、エチレン−ビニルアルコール共重合体からなり、前記接合層部材は、ポリエチレンからなることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の遮音構造において、前記脚部は、前記マス部よりも高い剛性を有することを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の遮音構造において、前記減衰部は、前記脚部の前記他端を前記区画部材に接着する接着剤（例えば実施形態の接着剤１９）であることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の遮音構造において、前記脚部は、前記区画部材の表面に沿って連続するよう設けられ、前記接着剤は、前記脚部が連続する方向に沿って線状または点状に配置されていることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の遮音構造において、
前記ガスは、空気であることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の遮音構造において、前記ガスは、二酸化炭素またはヘリウムであることを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の遮音構造において、前記構造体は、自動車の車体（例えば実施形態の車体１）であり、前記区画部材が前記車体のアウターパネル（例えば実施形態のアウターパネル５）または前記車体の内装を形成するインナーパネル（例えば実施形態のインナーパネル６）であることを特徴とする。 As a means for solving the above problems, the invention (sound insulation structure) described in claim 1 is characterized in that the internal space (for example, the internal space 3 of the embodiment) and the outside (for example, the external of the embodiment) of the structure (for example, the vehicle body 1 of the embodiment). 4) a mass portion (for example, mass portion 11 according to the embodiment) which is arranged at a distance from a partition member (for example, the outer panel 5 and the inner panel 6 according to the embodiment) and has a planar shape at least partially. And a plurality of spring portions (for example, the spring portion 12 of the embodiment) and one end (for example, the one end 17a of the embodiment) arranged on the side of the mass portion facing the partition member are joined to the mass portion, and the one end A leg portion (for example, the leg portion 17 of the embodiment) extending toward the partition member from the other end (for example, the other end 17b of the embodiment), and an attenuation portion provided between the leg portion and the partition member (Example And the spring portion is sealed inside the membrane material and a hollow membrane material having airtightness and flexibility (for example, the membrane material 14 of the embodiment). Gas (for example, the gas 15 of the embodiment).
According to a second aspect of the present invention, in the sound insulation structure according to the first aspect, a sound insulation member (for example, the sound insulation member 10 of the embodiment) including the mass portion and the spring portion is formed, and the sound insulation member is It further includes a bonding layer member (for example, the bonding layer member 13 of the embodiment) that is provided on the side of the spring portion facing the partition member and can be bonded to the partition member.
According to a third aspect of the present invention, in the sound insulation structure according to the second aspect, the mass portion is made of polypropylene, the film material is made of an ethylene-vinyl alcohol copolymer, and the bonding layer member is made of polyethylene. It is characterized by comprising.
According to a fourth aspect of the present invention, in the sound insulation structure according to any one of the first to third aspects, the leg portion has higher rigidity than the mass portion.
According to a fifth aspect of the present invention, in the sound insulation structure according to any one of the first to fourth aspects, the attenuation portion includes an adhesive that adheres the other end of the leg portion to the partition member (for example, implementation) It is characterized in that it is in the form of an adhesive 19).
According to a sixth aspect of the present invention, in the sound insulation structure according to the fifth aspect, the leg portion is provided so as to continue along the surface of the partition member, and the adhesive is in a direction in which the leg portion continues. It is characterized by being arranged along a line or a dot.
The invention according to claim 7 is the sound insulation structure according to any one of claims 1 to 6,
The gas is air.
The invention described in claim 8 is the sound insulation structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the gas is carbon dioxide or helium.
The invention according to claim 9 is the sound insulation structure according to any one of claims 1 to 8, wherein the structure is a vehicle body (for example, the vehicle body 1 of the embodiment), and the partition member is the It is an outer panel of the vehicle body (for example, the outer panel 5 of the embodiment) or an inner panel (for example, the inner panel 6 of the embodiment) that forms the interior of the vehicle body.

請求項１に記載の発明によれば、マス部を質量とし、バネ部をバネとし、減衰部をダンパーとした遮音構造を構成することができる。したがって、マス部の質量、バネ部のバネのバネ定数、減衰部の減衰係数を適宜調整することで、マス部が騒音に対して共振する周波数を調整し、目的の周波数域の騒音を効率良く抑えることができる。
さらに、遮音構造は、中空の膜材の内部にガスを封入した構成であるため、膜材を形成する材料の使用量が、ウレタン層に比較すれば大幅に少ない。したがって、マス部と区画部材とが対向する方向における遮音構造の厚さを大きくしても、重量増加、コストの上昇を抑えつつ、遮音性を高めることができる。
請求項２に記載した発明によれば、マス部とバネ部とにより遮音部材を構成し、この遮音部材において、バネ部の区画部材に対向する側に接合層部材を設けることにより、区画部材に対し、遮音構造を接合層部材によって接合し、区画部材に遮音構造を容易に設けることができる。
請求項３に記載した発明によれば、マス部をポリプロピレンで形成することで、高い成形性を得ることができる。また、膜材を、エチレン−ビニルアルコール共重合体で形成することで、高い気密性を得て、膜材の内部に封入したガスの漏出を抑えることができる。さらに、接合層部材をポリエチレンから形成することで、区画部材に対して容易かつ確実に接合することができる。
請求項４に記載した発明によれば、脚部がマス部よりも高い剛性を有することで、マス部の変位にともなって脚部が変形してしまうのを抑え、減衰部における減衰効果を効率良く発揮させることができる。
請求項５に記載した発明によれば、減衰部は、脚部の他端を区画部材に接着する接着剤であるようにした。これにより、減衰部を構成するダンパー等の機構を別途備える必要が無く、低コストでダンパー機能を備えることができる。
請求項６に記載した発明によれば、接着剤は、脚部が連続する方向に沿って線状または点状に配置されている。これにより、脚部の全体を区画部材に確実に接着するとともに、脚部の全体で接着剤による減衰効果を得ることができる。
請求項７に記載した発明によれば、膜材内に封入するガスとして空気を用いることで、低コスト化を図ることができる。
請求項８に記載した発明によれば、膜材内に封入するガスとして二酸化炭素を用いることにより、空気中よりも音速（音波の伝搬速度）が下がり、遮音性能を向上させることができる。また、膜材内に封入するガスとしてヘリウムを用いることにより、空気よりも密度が低くなり、遮音性能を向上させることができる。
請求項９に記載した発明によれば、上記したような遮音構造を、自動車の車体のアウターパネルまたはインナーパネルに設けることで、車体の内部空間における遮音性を高めることができる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to configure a sound insulation structure in which the mass portion is the mass, the spring portion is the spring, and the damping portion is the damper. Therefore, by appropriately adjusting the mass of the mass part, the spring constant of the spring of the spring part, and the damping coefficient of the damping part, the frequency at which the mass part resonates with noise is adjusted, and noise in the target frequency range can be efficiently obtained. Can be suppressed.
Furthermore, since the sound insulation structure has a structure in which a gas is sealed inside a hollow membrane material, the amount of material used to form the membrane material is significantly less than that of the urethane layer. Therefore, even if the thickness of the sound insulation structure in the direction in which the mass portion and the partition member face each other is increased, the sound insulation can be improved while suppressing an increase in weight and cost.
According to the second aspect of the present invention, the sound insulation member is constituted by the mass portion and the spring portion, and in this sound insulation member, the bonding layer member is provided on the side of the spring portion facing the compartment member, thereby providing the compartment member. On the other hand, the sound insulation structure can be joined by the joining layer member, and the sound insulation structure can be easily provided on the partition member.
According to the invention described in claim 3, high formability can be obtained by forming the mass portion with polypropylene. Further, by forming the film material with an ethylene-vinyl alcohol copolymer, high airtightness can be obtained, and leakage of the gas enclosed in the film material can be suppressed. Furthermore, by forming the joining layer member from polyethylene, it is possible to easily and reliably join the partition member.
According to the invention described in claim 4, since the leg portion has higher rigidity than the mass portion, the leg portion is prevented from being deformed with the displacement of the mass portion, and the attenuation effect in the attenuation portion is efficiently obtained. Can be demonstrated well.
According to the invention described in claim 5, the attenuation part is an adhesive that adheres the other end of the leg part to the partition member. Thereby, it is not necessary to separately provide a mechanism such as a damper constituting the attenuation unit, and a damper function can be provided at a low cost.
According to the invention described in claim 6, the adhesive is arranged in a line shape or a dot shape along the direction in which the leg portions are continuous. Accordingly, the entire leg portion can be securely bonded to the partition member, and an attenuation effect by the adhesive can be obtained on the entire leg portion.
According to the seventh aspect of the present invention, the cost can be reduced by using air as the gas enclosed in the membrane material.
According to the invention described in claim 8, by using carbon dioxide as the gas enclosed in the membrane material, the sound speed (sound wave propagation speed) is lower than in the air, and the sound insulation performance can be improved. Further, by using helium as the gas sealed in the film material, the density becomes lower than that of air, and the sound insulation performance can be improved.
According to the ninth aspect of the present invention, the sound insulation in the interior space of the vehicle body can be enhanced by providing the sound insulation structure as described above on the outer panel or the inner panel of the vehicle body of the automobile.

本発明の実施形態に係る遮音構造を備えた車体のルーフ部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the roof part of the vehicle body provided with the sound insulation structure which concerns on embodiment of this invention. 上記ルーフ部を車外側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the above-mentioned roof part from the car outside. 本発明の実施形態に係る遮音構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the sound insulation structure which concerns on embodiment of this invention. 上記遮音構造におけるバネ部の配置を示す平面図である。It is a top view which shows arrangement | positioning of the spring part in the said sound insulation structure. 上記遮音構造をモデル化した図である。It is the figure which modeled the said sound insulation structure. 本発明の実施形態の第一変形例に係る遮音構造を備えた車体のルーフ部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the roof part of the vehicle body provided with the sound insulation structure which concerns on the 1st modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第一変形例に係る遮音構造の断面図である。It is sectional drawing of the sound insulation structure which concerns on the 1st modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第二変形例に係る遮音構造を備えた車体のルーフ部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the roof part of the vehicle body provided with the sound insulation structure which concerns on the 2nd modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第三変形例に係る遮音構造の断面図である。It is sectional drawing of the sound-insulation structure which concerns on the 3rd modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第三変形例に係る遮音構造におけるバネ部の配置を示す平面図である。It is a top view which shows arrangement | positioning of the spring part in the sound insulation structure which concerns on the 3rd modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第四変形例に係る遮音構造におけるバネ部の配置を示す平面図である。It is a top view which shows arrangement | positioning of the spring part in the sound insulation structure which concerns on the 4th modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第五変形例に係る遮音構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the sound insulation structure which concerns on the 5th modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第六変形例に係る遮音構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the sound insulation structure which concerns on the 6th modification of embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施形態が適用された遮音構造を備えた車体のルーフ部を示す縦断面図である。図２は、上記ルーフ部を車外側から見た斜視図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a roof portion of a vehicle body having a sound insulation structure to which an embodiment of the present invention is applied. FIG. 2 is a perspective view of the roof portion as viewed from the outside of the vehicle.

図１、図２に示すように、本実施形態に係る遮音構造は、遮音部材１０を備えている。遮音部材１０は、自動車の車体（構造体）１を構成するルーフ部のアウターパネル（区画部材）５と、車体１内の内部空間３に臨み、内装を形成するインナーパネル（ルーフガーニッシュ、区画部材）６との間に設けられている。この遮音部材１０は、アウターパネル５の下面に固定されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the sound insulation structure according to this embodiment includes a sound insulation member 10. The sound insulation member 10 faces the outer panel (partition member) 5 of the roof part constituting the vehicle body (structure) 1 of the automobile and the inner space 3 in the vehicle body 1 to form the interior panel (roof garnish, partition member). ) 6. The sound insulation member 10 is fixed to the lower surface of the outer panel 5.

図３に示すように、遮音部材１０は、マス部１１と、バネ部１２と、接合層部材１３と、脚部１７と、減衰部１８と、を備えている。遮音部材１０は、アウターパネル５と、インナーパネル６との間の空間に配置されている。 As shown in FIG. 3, the sound insulating member 10 includes a mass portion 11, a spring portion 12, a bonding layer member 13, a leg portion 17, and an attenuation portion 18. The sound insulating member 10 is disposed in a space between the outer panel 5 and the inner panel 6.

マス部１１は、例えば板状で、車体１の内部空間３と外部４（図１参照）とを区画するアウターパネル５に対して間隔をあけて配置される。このマス部１１は、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）から形成するのが好ましい。マス部１１は、後述するバネ部１２の膜材１４よりも比重が大きく、高い成形性を有している材料で形成するのが好ましい。このようなマス部１１を形成する材料としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）を用いるのが好ましい。なお、マス部１１は板状に限らず、少なくとも一部に平面形状を有する部材であればよい。 The mass portion 11 is, for example, a plate shape, and is disposed with a space from the outer panel 5 that partitions the internal space 3 and the exterior 4 (see FIG. 1) of the vehicle body 1. The mass portion 11 is preferably formed from, for example, polypropylene (PP). The mass portion 11 is preferably formed of a material having a higher specific gravity than a film material 14 of the spring portion 12 described later and having high moldability. As a material for forming such a mass portion 11, for example, polypropylene (PP) is preferably used. The mass portion 11 is not limited to a plate shape, and may be a member having a planar shape at least partially.

バネ部１２は、マス部１１においてアウターパネル５に対向する側の対向面に沿って複数配置されている。図４に示すように、この実施形態において、バネ部１２は、マス部１１に沿って千鳥状に配置されている。
各バネ部１２は、中空の膜材１４と、膜材１４の内部に封入されたガス１５と、を有している。 A plurality of spring portions 12 are arranged along the facing surface on the side facing the outer panel 5 in the mass portion 11. As shown in FIG. 4, in this embodiment, the spring portions 12 are arranged in a staggered manner along the mass portion 11.
Each spring portion 12 includes a hollow membrane material 14 and a gas 15 sealed inside the membrane material 14.

膜材１４は、マス部１１とアウターパネル５とが対向する方向を軸線として延びる筒状をなしている。膜材１４は、マス部１１とアウターパネル５とが対向する方向から見た断面形状が例えば円形の筒状部１４ａと、筒状部１４ａのマス部１１側の端部と接合層部材１３側の端部とをそれぞれ閉塞する端部閉塞部１４ｂと、を一体に備えた密閉容器状をなしている。この膜材１４は、気密性及び可撓性を有した材料から形成されている。また、膜材１４は、マス部１１よりも積極的に弾性変形するよう、マス部１１を形成する材料よりもヤング率が低い材料で形成するのが好ましい。このような膜材１４を形成する材料としては、例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体（例えば、クラレ製「エバール（商品名」）を用いるのが好ましい。なお、膜材１４が有する「気密性」については、完全に空気の出入りのない閉空間を形成するものに限らず、膜材１４がバネ部として機能できるくらいに多少の空気の出入りを許容することもできる。 The film material 14 has a cylindrical shape that extends in the direction in which the mass portion 11 and the outer panel 5 face each other. The membrane material 14 includes, for example, a cylindrical portion 14a having a circular cross-section when viewed from the direction in which the mass portion 11 and the outer panel 5 face each other, an end portion on the mass portion 11 side of the cylindrical portion 14a, and the bonding layer member 13 side. It forms the airtight container shape which was integrally provided with the edge part obstruction | occlusion part 14b which obstruct | occludes each edge part. The film material 14 is formed of a material having airtightness and flexibility. The film material 14 is preferably formed of a material having a Young's modulus lower than that of the material forming the mass portion 11 so as to be more elastically deformed than the mass portion 11. As a material for forming such a film material 14, for example, an ethylene-vinyl alcohol copolymer (for example, “Eval (trade name)” manufactured by Kuraray Co., Ltd.) is preferably used. "Is not limited to the one that forms a closed space where air does not enter and exit completely, and some air can enter and exit to such an extent that the membrane material 14 can function as a spring portion.

ガス１５は、中空の膜材１４の内部に、少なくとも膜材１４の弛みが無くなるよう、予め設定した圧力以上に充填されている。
このようなガス１５としては、例えば、空気を用いることができる。また、ガス１５としては、二酸化炭素、ヘリウムを用いることもできる。 The gas 15 is filled in the hollow membrane material 14 at a pressure higher than a preset pressure so that at least the slackness of the membrane material 14 is eliminated.
As such a gas 15, for example, air can be used. Further, as the gas 15, carbon dioxide or helium can also be used.

接合層部材１３は、バネ部１２において、アウターパネル５に対向する側に設けられている。この実施形態において、接合層部材１３は、膜状をなし、複数のバネ部１２を覆うように形成されている。
このような接合層部材１３は、アウターパネル５に接合可能な材料により形成されている。この実施形態では、接合層部材１３は、アウターパネル５に超音波や熱等を用いた溶着により接合される。このため、接合層部材１３は、アウターパネル５に対する溶着性に優れる材料で形成するのが好ましい。このような接合層部材１３を形成する材料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）を用いることができる。なお、接合層部材１３が粘着層や接着剤でアウターパネル５に接合されてもよい。 The bonding layer member 13 is provided on the side of the spring portion 12 that faces the outer panel 5. In this embodiment, the bonding layer member 13 has a film shape and is formed so as to cover the plurality of spring portions 12.
Such a bonding layer member 13 is formed of a material that can be bonded to the outer panel 5. In this embodiment, the bonding layer member 13 is bonded to the outer panel 5 by welding using ultrasonic waves, heat, or the like. For this reason, it is preferable to form the joining layer member 13 with the material which is excellent in the weldability with respect to the outer panel 5. FIG. As a material for forming such a bonding layer member 13, for example, polyethylene (PE) can be used. The joining layer member 13 may be joined to the outer panel 5 with an adhesive layer or an adhesive.

なお、接合層部材１３は、各バネ部１２のアウターパネル５側の端部閉塞部１４ｂのみに設けているが、各バネ部１２のマス部１１側の端部閉塞部１４ｂに設けてマス部１１を接合してもよい。 The bonding layer member 13 is provided only on the end closing portion 14b on the outer panel 5 side of each spring portion 12, but is provided on the end closing portion 14b on the mass portion 11 side of each spring portion 12 to provide a mass portion. 11 may be joined.

上記のマス部１１と、バネ部１２と、接合層部材１３とは、接着剤、溶着等により、互いに接合されて一体化している。 The mass portion 11, the spring portion 12, and the bonding layer member 13 are bonded and integrated with each other by an adhesive, welding, or the like.

脚部１７は、断面視略クランク状をなし、一端１７ａと、他端１７ｂと、中間部１７ｃと、を一体に有している。一端１７ａは、マス部１１の外周端部に接合されている。中間部１７ｃは、一端１７ａから他端１７ｂに向けてアウターパネル５に直交して延びている。他端１７ｂは、アウターパネル５に近接して配置されている。 The leg portion 17 has a substantially crank shape in sectional view, and integrally includes one end 17a, the other end 17b, and an intermediate portion 17c. The one end 17 a is joined to the outer peripheral end of the mass portion 11. The intermediate portion 17c extends orthogonally to the outer panel 5 from one end 17a to the other end 17b. The other end 17b is disposed close to the outer panel 5.

このような脚部１７は、帯状に延びるマス部１１の短手方向両側にそれぞれ配置されている。各脚部１７は、アウターパネル５の表面に沿って、マス部１１の長手方向に連続して設けられている。なお、この脚部１７は、アウターパネル５が湾曲している場合、その湾曲面に沿って長手方向で湾曲している。 Such leg portions 17 are respectively disposed on both sides in the short direction of the mass portion 11 extending in a belt shape. Each leg portion 17 is provided continuously in the longitudinal direction of the mass portion 11 along the surface of the outer panel 5. When the outer panel 5 is curved, the leg portion 17 is curved in the longitudinal direction along the curved surface.

この脚部１７は、例えば金属製で、マス部１１の変位にともなって脚部１７が変形しないよう、マス部１１よりも高い剛性を有する。ここでいう剛性とは、材料のヤング率、断面二次モーメント等である。 The leg portion 17 is made of, for example, metal and has higher rigidity than the mass portion 11 so that the leg portion 17 is not deformed as the mass portion 11 is displaced. The rigidity here refers to the Young's modulus of the material, the second moment of section, and the like.

また、脚部１７の中間部１７ｃおよび他端１７ｂは、バネ部１２に対して間隔を隔てて配置され、バネ部１２が撓んだときに脚部１７に干渉しないように設けられている。
このような脚部１７は、騒音の音波によってマス部１１が変位すると、マス部１１と一体的に変位する。 Further, the intermediate portion 17c and the other end 17b of the leg portion 17 are arranged at a distance from the spring portion 12, and are provided so as not to interfere with the leg portion 17 when the spring portion 12 is bent.
Such a leg portion 17 is integrally displaced with the mass portion 11 when the mass portion 11 is displaced by a sound wave of noise.

減衰部１８は、脚部１７とアウターパネル５との間に設けられ、脚部１７の変位を減衰する。この実施形態において、減衰部１８は、脚部１７の他端１７ｂをアウターパネル５に接着する接着剤１９である。より具体的には、接着剤１９は、脚部１７の他端１７ｂとアウターパネル５とを結ぶ方向において、ある程度の厚さを有し、脚部１７が変位したときに、その変位を減衰できるよう、可撓性及び粘性を有している。
また、このような接着剤１９は、脚部１７が連続する方向に沿って線状または点状に配置されている。 The attenuation part 18 is provided between the leg part 17 and the outer panel 5 and attenuates the displacement of the leg part 17. In this embodiment, the attenuation portion 18 is an adhesive 19 that bonds the other end 17 b of the leg portion 17 to the outer panel 5. More specifically, the adhesive 19 has a certain thickness in the direction connecting the other end 17b of the leg 17 and the outer panel 5, and can attenuate the displacement when the leg 17 is displaced. It has flexibility and viscosity.
Further, such an adhesive 19 is arranged in a line or a dot along the direction in which the legs 17 are continuous.

図１、図２に示すように、遮音部材１０は、車体１のアウターパネル５に対し、アウターパネル５に設けられた補強フレーム（ルーフクロスメンバ）８を避けた位置に設けられている。この実施形態では、遮音部材１０は、互いに隣り合う補強フレーム８の間において、補強フレーム８が延びる方向を長手方向とする帯状に形成されている。このように、遮音部材１０は、アウターパネル５の形状や、アウターパネル５に設けられる補強フレーム８やその他の部材の配置に応じて形成され、四角形に限らず、三角形や台形、その他の各種形状に形成することができる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the sound insulating member 10 is provided at a position away from the reinforcing frame (roof cross member) 8 provided on the outer panel 5 with respect to the outer panel 5 of the vehicle body 1. In this embodiment, the sound insulating member 10 is formed in a band shape between the reinforcing frames 8 adjacent to each other, the longitudinal direction being the direction in which the reinforcing frame 8 extends. Thus, the sound insulation member 10 is formed according to the shape of the outer panel 5 and the arrangement of the reinforcing frame 8 and other members provided on the outer panel 5, and is not limited to a quadrangle, but a triangle, a trapezoid, and other various shapes. Can be formed.

上記遮音部材１０は、マス部１１と、バネ部１２と、減衰部１８と、を備えることで、図５に示すように、マス部１１を質量ｍとし、バネ部１２をバネ定数ｋのバネとし、減衰部１８を減衰係数ｃのダンパーとした遮音構造を構成する。このような遮音構造の遮音部材１０においては、マス部１１の重さと、バネ部１２を構成する膜材１４に封入するガス１５の圧力と、を調整することで、質量ｍとバネ定数ｋとを調整する。 The sound insulation member 10 includes a mass portion 11, a spring portion 12, and a damping portion 18, so that the mass portion 11 has a mass m and the spring portion 12 has a spring constant k as shown in FIG. And a sound insulation structure in which the damping part 18 is a damper having a damping coefficient c. In the sound insulation member 10 having such a sound insulation structure, the mass m and the spring constant k are adjusted by adjusting the weight of the mass portion 11 and the pressure of the gas 15 enclosed in the film material 14 constituting the spring portion 12. Adjust.

上述したように、遮音部材１０は、マス部１１とバネ部１２とを備えるとともに、マス部１１を支持する脚部１７と減衰部１８とを備え、バネ部１２は、中空の膜材１４の内部にガス１５を封入することで形成されている。
このようにして、遮音部材１０は、マス部１１を質量とし、バネ部１２をバネとし、減衰部１８をダンパーとした遮音構造を構成することができる。したがって、マス部１１の質量ｍ、バネ部１２のバネ定数ｋ、減衰部１８の減衰係数ｃを適宜調整することで、遮音部材１０が騒音に対して共振する周波数を調整し、目的の周波数域の騒音を効率良く抑えることができる。また、膜材１４内に封入するガス１５の圧力を調整することで、バネ部１２のバネ定数ｋの調整を容易に行うことができる。さらに、バネ部１２は中空の膜材１４の内部にガス１５を封入した構成であるため、膜材１４を形成する材料の使用量が、ウレタン層に比較すれば大幅に少ない。したがって、遮音性を高めるために、マス部１１とアウターパネル５とが対向する方向におけるバネ部１２の厚さｔ２を大きくしても、バネ部１２の重量増加、コストの上昇を抑えることができる。
したがって、重量増加、コストの上昇を抑えつつ、遮音性を高めることができる。 As described above, the sound insulating member 10 includes the mass portion 11 and the spring portion 12, and includes the leg portion 17 and the damping portion 18 that support the mass portion 11, and the spring portion 12 is formed of the hollow membrane material 14. It is formed by sealing gas 15 inside.
Thus, the sound insulation member 10 can constitute a sound insulation structure in which the mass portion 11 is the mass, the spring portion 12 is the spring, and the attenuation portion 18 is the damper. Therefore, by appropriately adjusting the mass m of the mass portion 11, the spring constant k of the spring portion 12, and the attenuation coefficient c of the attenuation portion 18, the frequency at which the sound insulation member 10 resonates with noise is adjusted, and the target frequency range Noise can be efficiently suppressed. Further, the spring constant k of the spring portion 12 can be easily adjusted by adjusting the pressure of the gas 15 sealed in the film material 14. Furthermore, since the spring portion 12 has a structure in which the gas 15 is sealed inside the hollow membrane material 14, the amount of the material forming the membrane material 14 is significantly less than that of the urethane layer. Therefore, even if the thickness t2 of the spring portion 12 in the direction in which the mass portion 11 and the outer panel 5 face each other is increased in order to improve sound insulation, an increase in weight and cost of the spring portion 12 can be suppressed. .
Therefore, sound insulation can be improved while suppressing an increase in weight and cost.

また、バネ部１２においてアウターパネル５に対向する側に接合層部材１３を設けるようにした。
これにより、アウターパネル５に対し、遮音部材１０を接合層部材１３によって接合して取り付けることができる。
また、マス部１１をポリプロピレンで形成することで、高い成形性を得ることができる。また、膜材１４を、エチレン−ビニルアルコール共重合体で形成することで、高い気密性を得て、膜材１４の内部に封入したガス１５の漏出を抑えることができる。さらに、接合層部材１３をポリエチレンから形成することで、アウターパネル５に対して容易かつ確実に溶着することができる。 Further, the bonding layer member 13 is provided on the side of the spring portion 12 that faces the outer panel 5.
Thereby, the sound insulation member 10 can be joined and attached to the outer panel 5 by the joining layer member 13.
Moreover, high moldability can be obtained by forming the mass portion 11 from polypropylene. Further, by forming the membrane material 14 with an ethylene-vinyl alcohol copolymer, high airtightness can be obtained, and leakage of the gas 15 enclosed in the membrane material 14 can be suppressed. Furthermore, by forming the joining layer member 13 from polyethylene, it can be easily and reliably welded to the outer panel 5.

また、脚部１７は、マス部１１よりも高い剛性を有している。
これにより、マス部１１の変位にともなって脚部１７が変形してしまうのを抑え、マス部１１の変位を減衰部１８に確実に伝達して、減衰部１８における減衰効果を効率良く発揮させることができる。 Further, the leg portion 17 has higher rigidity than the mass portion 11.
Accordingly, the leg portion 17 is prevented from being deformed with the displacement of the mass portion 11, and the displacement of the mass portion 11 is reliably transmitted to the attenuation portion 18 so that the attenuation effect in the attenuation portion 18 is efficiently exhibited. be able to.

また、減衰部１８は、脚部１７の他端１７ｂをアウターパネル５に接着する接着剤１９であるようにした。
これにより、減衰部１８を構成するダンパー等の機構を別途備える必要が無く、低コストでダンパー機能を備えることができる。 The attenuation portion 18 is an adhesive 19 that bonds the other end 17 b of the leg portion 17 to the outer panel 5.
Thereby, it is not necessary to separately provide a mechanism such as a damper that constitutes the attenuation unit 18, and a damper function can be provided at a low cost.

また、接着剤１９は、脚部１７が連続する方向に沿って線状または点状に配置されている。
これにより、脚部１７の全体をアウターパネル５に確実に接着するとともに、脚部１７の全体で接着剤１９による減衰効果を得ることができる。 Moreover, the adhesive 19 is arrange | positioned at the linear form or the dot form along the direction where the leg part 17 continues.
As a result, the entire leg portion 17 can be securely bonded to the outer panel 5, and the damping effect of the adhesive 19 can be obtained on the entire leg portion 17.

また、複数のバネ部１２を、対向面に沿う方向で互いに間隔をあけて設けるようにした。
これにより、マス部１１がアウターパネル５側に向かって接離するように変位するのにともなってバネ部１２が弾性変形するときに、互いに隣り合うバネ部１２同士が緩衝することを抑えることができる。これにより、バネ部１２の変形を他のバネ部１２が阻害することを抑え、騒音を効率良く抑えることができる。 Further, the plurality of spring portions 12 are provided at intervals in the direction along the facing surface.
Thus, when the spring portion 12 is elastically deformed as the mass portion 11 is displaced toward and away from the outer panel 5 side, the adjacent spring portions 12 are prevented from buffering. it can. Thereby, it can suppress that the other spring part 12 inhibits the deformation | transformation of the spring part 12, and can suppress a noise efficiently.

また、膜材１４内に封入するガス１５として空気を用いるようにした。
これにより、遮音部材１０の低コスト化を図ることができる。
また、膜材１４内に封入するガス１５として二酸化炭素を用いれば、空気中よりも音速（音波の伝搬速度）が下がる。これにより、遮音性能を向上させることができる。
また、膜材１４内に封入するガス１５としてヘリウムを用いれば、空気よりも密度が低くなる。これにより、遮音性能を向上させることができる。 In addition, air is used as the gas 15 enclosed in the film material 14.
Thereby, cost reduction of the sound insulation member 10 can be achieved.
Moreover, if carbon dioxide is used as the gas 15 sealed in the membrane material 14, the speed of sound (the propagation speed of sound waves) is lower than in the air. Thereby, the sound insulation performance can be improved.
Further, if helium is used as the gas 15 sealed in the film material 14, the density becomes lower than that of air. Thereby, the sound insulation performance can be improved.

また、上記したような遮音部材１０を、自動車の車体１のアウターパネル５に取り付けることで、車体１の内部空間３における遮音性を高めることができる。 Moreover, the sound insulation in the internal space 3 of the vehicle body 1 can be improved by attaching the sound insulation member 10 as described above to the outer panel 5 of the vehicle body 1 of the automobile.

（実施形態の第一変形例）
上記したような遮音部材１０において、図６、図７に示すように、接合層部材１３側に、硬質のボード材１６を追加することもできる。この場合、ボード材１６は、膜材１４よりも硬質な樹脂材料等から形成することができる。このようなボード材１６は、バネ部１２と接合層部材１３との間に挟み込むように設けることができる。 (First modification of embodiment)
In the sound insulating member 10 as described above, as shown in FIGS. 6 and 7, a hard board material 16 can be added to the bonding layer member 13 side. In this case, the board material 16 can be formed of a resin material harder than the film material 14 or the like. Such a board material 16 can be provided so as to be sandwiched between the spring portion 12 and the bonding layer member 13.

（実施形態の第二変形例）
また、図８に示すように、例えば、遮音部材１０は、アウターパネル５側ではなく、インナーパネル６側に装着することもできる。この場合、遮音部材１０は、接合層部材１３をインナーパネル６に接合し、マス部１１は、アウターパネル５側に位置するように設けることができる。 (Second modification of the embodiment)
Further, as shown in FIG. 8, for example, the sound insulating member 10 can be mounted not on the outer panel 5 side but on the inner panel 6 side. In this case, the sound insulating member 10 can be provided so that the bonding layer member 13 is bonded to the inner panel 6 and the mass portion 11 is positioned on the outer panel 5 side.

（実施形態の第三変形例）
また、上記実施形態では、各バネ部１２を、断面円形としたが、これに限らない。例えば、図９、図１０に示すように、バネ部１２Ｂを、上記実施形態のバネ部１２よりも断面積が大きな略矩形状に形成してもよい。この場合、互いに隣り合うバネ部１２Ｂ同士の間隔を、上記実施形態におけるバネ部１２同士の間隔よりも狭めるようにしてもよい。 (Third Modification of Embodiment)
Moreover, in the said embodiment, although each spring part 12 was made into circular shape in cross section, it is not restricted to this. For example, as shown in FIGS. 9 and 10, the spring portion 12B may be formed in a substantially rectangular shape having a larger cross-sectional area than the spring portion 12 of the above embodiment. In this case, you may make it make the space | interval of the adjacent spring parts 12B narrower than the space | interval of the spring parts 12 in the said embodiment.

（実施形態の第四変形例）
また、例えば、図１１に示すように、バネ部１２Ｃを、断面六角形状とし、互いに隣り合うバネ部１２Ｃを隙間無く配置し、いわゆるハニカム状に構成することもできる。 (Fourth modification of the embodiment)
Further, for example, as shown in FIG. 11, the spring portion 12C may have a hexagonal cross section, and the spring portions 12C adjacent to each other may be arranged without a gap to form a so-called honeycomb shape.

（実施形態の第五変形例）
また、脚部１７は、略クランク状の断面形状に限らず、他の形状とすることができる。例えば、図１２に示すように、脚部１７Ｂを断面略Ｈ字状とし、互いに隣接するマス部１１同士の間に配置するようにしてもよい。 (Fifth Modification of Embodiment)
Further, the leg portion 17 is not limited to a substantially crank-shaped cross-sectional shape, but may have other shapes. For example, as shown in FIG. 12, the leg portion 17 </ b> B may have a substantially H-shaped cross section and may be disposed between the mass portions 11 adjacent to each other.

（実施形態の第六変形例）
また、図１３に示すように、マス部１１と脚部１７とを、一体に形成するようにしてもよい。 (Sixth Modification of Embodiment)
Moreover, as shown in FIG. 13, you may make it form the mass part 11 and the leg part 17 integrally.

なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、マス部１１と膜材１４とを一体に成形するようにしてもよい。これにより、マス部１１と膜材１４とを別途接合する必要がなく、遮音部材１０の製造を効率良く行うことができる。
例えば、上記実施形態およびその変形例では、遮音部材１０を車体１のルーフ部に設けるようにしたが、これに限らない。遮音部材１０は、車体１のドア、ピラー、ボンネットやトランク、ボディパネル等、他の部位に設けるようにしてもよい。また、遮音部材１０は、自動車に限らず、建物の天井、壁、床、各種装置のカバー等、他の構造体に設けるようにしてもよい。
遮音構造を車体１から独立した遮音部材１０で構成することで製造や取り扱いが容易になるが、マス部１１とバネ部１２とを備える遮音構造を区画部材に直接設ける構成としてもよい。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment and its modifications described with reference to the drawings, and various modifications can be considered within the technical scope thereof.
For example, the mass portion 11 and the film material 14 may be integrally formed. Thereby, it is not necessary to join the mass part 11 and the film | membrane material 14 separately, and the sound-insulation member 10 can be manufactured efficiently.
For example, in the said embodiment and its modification, although the sound-insulation member 10 was provided in the roof part of the vehicle body 1, it is not restricted to this. The sound insulation member 10 may be provided in other parts such as a door, a pillar, a bonnet, a trunk, and a body panel of the vehicle body 1. The sound insulation member 10 is not limited to an automobile, and may be provided on other structures such as a building ceiling, a wall, a floor, and covers of various devices.
Manufacturing and handling are facilitated by configuring the sound insulation structure with the sound insulation member 10 independent of the vehicle body 1, but a sound insulation structure including the mass portion 11 and the spring portion 12 may be directly provided on the partition member.
And the structure in the said embodiment is an example of this invention, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of the said invention.

１車体（構造体）
３内部空間
４外部
５アウターパネル（区画部材）
６インナーパネル（区画部材）
１０遮音部材
１１マス部
１２、１２Ｂ、１２Ｃバネ部
１３接合層部材
１４膜材
１５ガス
１７、１７Ｂ脚部
１７ａ一端
１７ｂ他端
１７ｃ中間部
１８減衰部
１９接着剤 1 Car body (structure)
3 Internal space 4 External 5 Outer panel (partition member)
6 Inner panel (partition member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Sound insulation member 11 Mass part 12, 12B, 12C Spring part 13 Joining layer member 14 Film | membrane material 15 Gas 17, 17B Leg part 17a One end 17b Other end 17c Intermediate part 18 Attenuating part 19 Adhesive

Claims

A mass portion that is arranged at an interval with respect to a partition member that partitions the internal space and the outside of the structure, and has a planar shape at least partially;
A plurality of spring portions disposed on the side of the mass portion facing the partition member;
One end is joined to the mass portion, and the leg portion extends from the one end toward the other end toward the partition member;
An attenuation part provided between the other end of the leg and the partition member;
With
The spring portion is
A hollow membrane material having airtightness and flexibility;
A gas sealed inside the membrane material;
A sound insulation structure characterized by comprising:

Constituting a sound insulation member including the mass portion and the spring portion;
The sound insulation member is
The sound insulation structure according to claim 1, further comprising a bonding layer member provided on a side of the spring portion facing the partition member and capable of being bonded to the partition member.

The mass portion is made of polypropylene,
The film material is made of an ethylene-vinyl alcohol copolymer,
The sound insulation structure according to claim 2, wherein the bonding layer member is made of polyethylene.

The sound insulation structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the leg portion has higher rigidity than the mass portion.

5. The sound insulation structure according to claim 1, wherein the attenuation portion is an adhesive that adheres the other end of the leg portion to the partition member.

The leg is provided to be continuous along the surface of the partition member,
The sound insulating structure according to claim 5, wherein the adhesive is arranged in a line shape or a dot shape along a direction in which the leg portions are continuous.

The sound insulation structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the gas is air.

The sound insulation structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the gas is carbon dioxide or helium.

9. The structure according to claim 1, wherein the structural body is a vehicle body of the automobile, and the partition member is an outer panel of the vehicle body or an inner panel that forms an interior of the vehicle body. Sound insulation structure.