JP2019020697A - 吸音パネル - Google Patents

Abstract

【課題】吸音パネルの背後空間での音響共鳴を抑制し、遮音性能を向上させる。【解決手段】仕切部２０は、第１仕切部３０と、第２仕切部４０と、を備える。第１仕切部３０は、対向方向Ｚおよび第１方向Ｘに延びる。第２仕切部４０は、対向方向Ｚおよび第２方向Ｙに延びる。第１仕切部３０を介して隣接する２つの小空間Ｓ４０を、一方側小空間Ｓ４１および他方側小空間Ｓ４２とする。他方側小空間Ｓ４２は、一方側小空間Ｓ４１に対して、第１方向Ｘにずれた位置に配置される。第１仕切部３０は、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とを連通する連通孔３１を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、音を低減させる吸音パネルに関する。

例えば特許文献１などに、従来の吸音パネルが記載されている。同文献の図８などに記載の吸音パネルは、正面多孔板と、背面板と、を備える。正面多孔板と背面板との間に、背後空間（空気層）が形成されている。この吸音パネルでは、正面多孔板の貫通孔の内壁と空気との間で摩擦を発生させ、音のエネルギーを損失させることで、吸音を行うことが図られている。この吸音パネルでは、背後空間で、面内方向（正面多孔板と背面板とが対向する方向に直交する方向）に音響共鳴が発生する。その音響共鳴の周波数領域では、透過音（吸音パネルの正面から背面へ透過する音）が減衰しにくい。特許文献１の図１などに記載の技術では、多孔を有する仕切部を背後空間に設けることで、音響共鳴を抑制することが図られている。

特許第５５１１９３８号公報

しかし、同文献に記載の技術では音響共鳴を抑制する効果が不十分である。吸音パネルの遮音性能をさらに向上させることが望まれる。

そこで本発明は、背後空間での音響共鳴を抑制でき、遮音性能を向上させることができる吸音パネルを提供することを目的とする。

本発明の吸音パネルは、箱状の箱状体と、前記箱状体の内部に配置される仕切部と、を備える。前記箱状体は、多数の貫通孔が形成された正面多孔板と、前記正面多孔板との間に背後空間を形成するように前記正面多孔板に対向して配置される背面板と、を備える。前記正面多孔板と前記背面板とが対向する方向を対向方向、対向方向に直交する１方向を第１方向、対向方向に直交し第１方向に直交する方向を第２方向とする。前記仕切部は、第１仕切部と、第２仕切部と、を備える。前記第１仕切部は、対向方向および第１方向に延び、前記背後空間を複数の列空間に分けるように、かつ、複数の前記列空間が第２方向に並ぶように、前記背後空間を仕切る。前記第２仕切部は、対向方向および第２方向に延びる。前記第２仕切部は、前記列空間を複数の小空間に分けるように、かつ、複数の前記小空間それぞれが対向方向から見て長方形になるように、かつ、前記小空間の第１方向幅である小空間幅が複数の前記小空間で互いに同じになるように、前記列空間を仕切る。前記第１仕切部を介して隣接する２つの前記小空間を、一方側小空間および他方側小空間とする。前記他方側小空間は、前記一方側小空間に対して、第１方向にずれた位置に配置される。前記第１仕切部は、前記一方側小空間と前記他方側小空間とを連通する連通孔を備える。

上記構成により、背後空間での音響共鳴を抑制でき、遮音性能を向上させることができる。

吸音パネルの斜視図である。 図１に示す吸音パネルを、対向方向Ｚに直交し連通孔３１を通る平面で切断した端面図である。 図２に示す吸音パネルの音圧分布などを示す図である。 図２のＦ４−Ｆ４矢視断面図である。 図１に示す吸音パネルなどの透過損失を示すグラフである。 第２実施形態の図２相当図である。 第３実施形態の図２相当図である。 第４実施形態の図２相当図である。 第５実施形態の図２相当図である。 第６実施形態の図２相当図である。 第７実施形態の図１相当図である。 第７実施形態の図２相当図である。 比較例１の図２相当図である。

（第１実施形態）
図１〜図５を参照して第１実施形態の吸音パネル１について説明する。

吸音パネル１は、音を低減させるための構造物（吸音パネル構造）である。吸音パネル１は、例えば、道路または鉄道などで発生する騒音を低減する。図１に示すように、吸音パネル１は、箱状体１０と、仕切部２０と、を備える。

箱状体１０は、箱状の構造物である。例えば、箱状体１０は、６つの平面状部分を有し、直方体であり、略直方体でもよい。箱状体１０の長手方向は、第１方向Ｘ（下記）である。箱状体１０の全体または一部は、金属製であり、樹脂製でもよい（仕切部２０も同様）。箱状体１０は、正面多孔板１１と、背面板１３と、側板１５と、を備える。

正面多孔板１１は、低減の対象となる音を吸音パネル１の内部に取り込むための板である。図４に示すように、正面多孔板１１には、多数の貫通孔が形成される。背面板１３は、背面板１３と正面多孔板１１との間に背後空間Ｓ１０を形成するように、正面多孔板１１に対向して配置される。背面板１３には、貫通孔は形成されない（側板１５も同様）。側板１５は、正面多孔板１１と背面板１３とにつながれる（接続される、固定される）。図１に示すように、側板１５は、正面多孔板１１および背面板１３の外周部どうしをつなぐ。側板１５は、４枚の板を備える。なお、図１では、正面多孔板１１の一部のみを示した。

（方向）
正面多孔板１１と背面板１３とが対向する方向を対向方向Ｚとする。図２に示すように、対向方向Ｚに直交する１方向（１つの方向）（面内方向）であって、第１仕切部３０（下記）が延びる方向を、第１方向Ｘとする。対向方向Ｚに直交し第１方向Ｘに直交する方向を第２方向Ｙとする。第２方向Ｙにおける一方側（図２における例えば下側）を第２方向一方側Ｙ１とし、その逆側（図２における例えば上側）を第２方向他方側Ｙ２とする。

仕切部２０は、箱状体１０の内部に配置され、背後空間Ｓ１０を仕切る。仕切部２０は、複数の板（仕切板）を備える。仕切部２０は、第１仕切部３０と、第２仕切部４０と、を備える。

第１仕切部３０は、対向方向Ｚおよび第１方向Ｘに延びる。第１仕切部３０は、背後空間Ｓ１０を複数の列空間Ｓ３０に分けるように、背後空間Ｓ１０を仕切る。第１仕切部３０は、複数の列空間Ｓ３０が第２方向Ｙに並ぶように、背後空間Ｓ１０を仕切る。第１仕切部３０は、平板である。図１に示すように、第１仕切部３０は、第２方向Ｙから見て長方形であり、第２方向Ｙから見て略長方形でもよい。略長方形でもよいことは、以下の「長方形」についても同様である。第１仕切部３０の対向方向Ｚにおける端部は、背面板１３および正面多孔板１１につながれる。図２に示すように、第１仕切部３０の第１方向Ｘにおける端部は、側板１５につながれる。第１仕切部３０は、例えば図２では、１つ設けられる。第１仕切部３０は、連通孔３１を備える。第１仕切部３０には、連通孔３１以外の貫通孔は形成されない。

第２仕切部４０は、対向方向Ｚおよび第２方向Ｙに延びる。第２仕切部４０は、列空間Ｓ３０を複数の小空間Ｓ４０に分けるように、列空間Ｓ３０を仕切る。第２仕切部４０は、複数の小空間Ｓ４０それぞれが対向方向Ｚから見て長方形になるように、列空間Ｓ３０を仕切る。第２仕切部４０は、平板である。図１に示すように、第２仕切部４０は、第１方向Ｘから見て長方形である。第２仕切部４０の対向方向Ｚにおける端部は、背面板１３および正面多孔板１１につながれる。図２に示すように、第２仕切部４０の第２方向Ｙにおける端部は、第１仕切部３０および側板１５のうち、少なくともいずれかにつながれる。第２仕切部４０は、複数設けられる。第２仕切部４０には、貫通孔は形成されない。

この第２仕切部４０は、複数の小空間Ｓ４０で小空間幅Ｗａが互いに同じになるように、列空間Ｓ３０を仕切る。小空間幅Ｗａは、１つの小空間Ｓ４０の第１方向Ｘにおける幅（第１方向Ｘ幅）である。上記「同じ」には、複数の小空間Ｓ４０で小空間幅Ｗａが互いに完全に一致する場合だけでなく、複数の小空間Ｓ４０で小空間幅Ｗａがわずかに相違する場合も含まれる。複数の小空間Ｓ４０で小空間幅Ｗａがわずかに相違する場合でも、複数の小空間Ｓ４０での音響共鳴の周波数が、互いに同じ、または、互いにほぼ同じであれば、後述する音圧平均化の効果が得られる。

この第２仕切部４０の小空間幅Ｗａのずれは次のように設定されることが好ましい。吸音パネル１のすべての小空間Ｓ４０の小空間幅Ｗａの平均値（Ｗａ’とする）に対する、１つの小空間Ｓ４０の小空間幅Ｗａのずれの大きさは、好ましくは平均値（Ｗａ’）の１／５以下である。その理由は次の通りである。例えば、１／３オクターブ帯域での騒音低減効果を考える。この場合、中心周波数に対して約±１０％の周波数帯域が、同一帯域となる。そのため、すべての小空間Ｓ４０の共鳴周波数の平均値（Ｗａ’）に対する、１つの小空間Ｓ４０の共鳴周波数のずれが、約１０％以内であれば、すべての小空間Ｓ４０での共鳴周波数が同一帯域に含まれることになる。この条件を満たすような小空間幅Ｗａのずれの大きさは、次のように求まる。共鳴周波数ｆは、次の式（１）で表される。
ｆ＝Ａ×１／（Ｈ×Ｌ×Ｗ）＾０．５ （１）
ここで、Ｈ、Ｌ、Ｗは、小空間Ｓ４０の高さ、長さ、幅（小空間幅Ｗａ）である。Ａは定数である。なお、「＾０．５」は０．５乗（ルート）を表す。式（１）のように、共鳴周波数は長さのルートに反比例する。すべての小空間Ｓ４０での共鳴周波数の平均値ｆに対する、小空間Ｓ４０での共鳴周波数のずれが、約１０％以内、すなわち、約０．９×ｆ以上、約１．１×ｆ以下であればよいので、次の式（２）のように表せる。
０．９×ｆ ＜ Ａ×１／（Ｈ×Ｌ×Ｗ）＾０．５ ＜ １．１×ｆ （２）
式（２）を変形すると次の式（３）が得られる。
（Ａ＾２）／（Ｌ×Ｗ×１．２１×ｆ＾２） ＜ Ｈ ＜ （Ａ＾２）／（Ｌ×Ｗ×０．８１×ｆ＾２） （３）
この式（３）から、小空間幅Ｗａの範囲が、Ｗａ’×０．８１からＷａ’×１．２１であればよいことが分かる（なお、ＨおよびＬは一定とする）。したがって、１／３オクターブ帯域での騒音低減効果を考えた場合、すべての小空間Ｓ４０の小空間幅Ｗａの平均値（Ｗａ’）に対する、１つの小空間Ｓ４０の小空間幅Ｗａのずれの大きさは、平均値（Ｗａ’）の１／５以下であることが好ましい。

この第２仕切部４０のうち、第１仕切部３０から第２方向一方側Ｙ１に延びるものを一方側仕切部４１とする。この第１仕切部３０（一方側仕切部４１が直接つながれている第１仕切部３０）から第２方向他方側Ｙ２に延びるものを他方側仕切部４２とする。

背後空間Ｓ１０は、図１に示すように、箱状体１０の内部の空間であり、正面多孔板１１の背後の（背面板１３側の）空間である。背後空間Ｓ１０は、空気の層である。背後空間Ｓ１０は、複数の列空間Ｓ３０に分けられる。

列空間Ｓ３０は、例えば図２では、２列設けられる。複数の列空間Ｓ３０は、第２方向Ｙに並び、互いに平行に配置される。対向方向Ｚから見たとき、列空間Ｓ３０は、長方形である。列空間Ｓ３０の長手方向は、第１方向Ｘである。第１仕切部３０を介して隣接する２つの列空間Ｓ３０を、一方側列空間Ｓ３１および他方側列空間Ｓ３２とする。一方側列空間Ｓ３１は、第１仕切部３０よりも第２方向一方側Ｙ１に配置される。他方側列空間Ｓ３２は、第１仕切部３０よりも第２方向他方側Ｙ２に配置される。列空間Ｓ３０は、複数の小空間Ｓ４０に分けられる。列空間Ｓ３０には（背後空間Ｓ１０には）、他の空間Ｓ５０があってもよい。

小空間Ｓ４０は、例えば図２では、一方側列空間Ｓ３１に３つ設けられ、他方側列空間Ｓ３２に４つ設けられる。対向方向Ｚから見たとき、小空間Ｓ４０は、長方形である。小空間Ｓ４０の長手方向は、第１方向Ｘである。第１仕切部３０を介して隣接する２つの小空間Ｓ４０を、一方側小空間Ｓ４１および他方側小空間Ｓ４２とする。一方側小空間Ｓ４１は、第１仕切部３０よりも第２方向一方側Ｙ１に配置される。他方側小空間Ｓ４２は、第１仕切部３０よりも第２方向他方側Ｙ２に配置される。一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とは、第１方向Ｘに互い違いにずれるように配置される（互い違い構造）。他方側小空間Ｓ４２は、一方側小空間Ｓ４１から第１方向Ｘにずれた位置に配置される。一方側小空間Ｓ４１は、他方側小空間Ｓ４２から第１方向Ｘにずれた位置に配置される。

他の空間Ｓ５０は、小空間Ｓ４０に含まれない。他の空間Ｓ５０は、図２では、一方側列空間Ｓ３１の第１方向Ｘにおける両端部にある。他の空間Ｓ５０の第１方向Ｘにおける幅は、小空間幅Ｗａとは異なり、小空間幅Ｗａよりも小さい。

（吸音）
図１に示す吸音パネル１は、次のように音を低減する。音は、正面多孔板１１の貫通孔を介して、箱状体１０の内部に入ろうとする。すると、背後空間Ｓ１０の空気が空気ばねとして作用することで、正面多孔板１１の貫通孔を空気が出入りする。すると、正面多孔板１１の貫通孔の内壁と空気との間で摩擦が発生し、音のエネルギーが損失する。ここで、仮に仕切部２０が設けられなければ、音波の周波数によっては、背後空間Ｓ１０に平面波として音波が入射できない場合がある。この場合、背後空間Ｓ１０で、空気の圧力が高い部分から低い部分に空気が移動し、空気ばねの作用が減る、またはなくなる。そこで、本実施形態では、仕切部２０を設けた。すると、各小空間Ｓ４０に平面波として音波が入射できる。よって、背後空間Ｓ１０の（各小空間Ｓ４０の）空気が空気ばねとして作用できる。その結果、音のエネルギーを損失させることができる。

（音響共鳴の抑制）
仕切部２０が設けられた場合に、仮に連通孔３１が設けられなければ、小空間Ｓ４０で面内方向（対向方向Ｚに直交する方向）の音響共鳴が生じる場合がある。この場合、図３に示すように、小空間Ｓ４０で、音圧の高い部分（高音圧部）と音圧の低い部分（低音圧部）とが生じる。さらに詳しくは、小空間Ｓ４０の第１方向Ｘにおける中央部から端部に近づくほど、音圧が高くなる（図３の音圧Ｐ１を参照）。以下では、連通孔３１が設けられないと仮定した場合の高音圧部、低音圧部、および音圧差を、単に、高音圧部、低音圧部、および音圧差という。

一方、本実施形態では、複数の小空間Ｓ４０が互い違い構造となるように配置され、連通孔３１がある。そのため、一方側小空間Ｓ４１の高音圧部から、他方側小空間Ｓ４２の低音圧部に、空気が移動する。また、他方側小空間Ｓ４２の高音圧部から、一方側小空間Ｓ４１の高音圧部に、空気が移動する。すると、高音圧部の圧力が下がり、低音圧部の圧力が上がる（打ち消し合う）。よって、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とで、音圧が平均化される（図３の音圧Ｐ２を参照）（音圧平均化の効果）。よって、小空間Ｓ４０で、音圧の高い部分と音圧の低い部分とが存在する状態が抑制され（例えば無くなり）、音響共鳴の状態が抑制される（例えば解消される）。その結果、吸音パネル１の透過損失が大きくなる。さらに詳しくは、図１に示す吸音パネル１の外部から、正面多孔板１１、背後空間Ｓ１０、および背面板１３を通り、吸音パネル１の外部に透過する音を抑制できる。仕切部２０および連通孔３１の配置は、音圧平均化の効果ができるだけ大きくなるような配置であることが好ましい。

（小空間ずれ量Ｗｂ）
図２に示すように、一方側小空間Ｓ４１に対する他方側小空間Ｓ４２の、第１方向Ｘにおけるずれの量を小空間ずれ量Ｗｂとする。小空間ずれ量Ｗｂは、一方側仕切部４１に対する、この一方側仕切部４１に最も近い他方側仕切部４２の、第１方向Ｘにおけるずれの量である。小空間ずれ量Ｗｂは、高音圧部と低音圧部とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲が、できるだけ広くなるように設定されることが好ましい。小空間ずれ量Ｗｂは、下記［ａ１］〜［ａ３］の少なくともいずれかのように設定される。

［ａ１］少なくとも、小空間ずれ量Ｗｂは、０を超える。［ａ２］好ましくは、小空間ずれ量Ｗｂは、小空間幅Ｗａの１／４以上、１／２以下である。

［ａ３］さらに好ましくは、小空間ずれ量Ｗｂは、小空間幅Ｗａの１／２である。この［ａ３］の場合は、図３に示すように、一方側小空間Ｓ４１で音圧がほぼ最大となる部分と、他方側小空間Ｓ４２で音圧がほぼ最小となる部分と、が第１仕切部３０を介して隣接する。また、１つの一方側小空間Ｓ４１と、この一方側小空間Ｓ４１に隣接する２つの他方側小空間Ｓ４２と、に着目すると、上記［ａ３］の場合は、一方側小空間Ｓ４１の第１方向Ｘにおける幅のほぼ全域で、高音圧部と低音圧部とが第１仕切部３０を介して隣接する。そのため、この［ａ３］の場合に、最も効率良く音圧を平均化できる。

（連通孔３１の位置）
連通孔３１の位置は、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２との音圧差ができるだけ大きい位置であることが好ましい。連通孔３１の位置は、小空間Ｓ４０の第１方向Ｘにおける端に近いほど好ましい。連通孔３１の位置は、小空間Ｓ４０の第１方向Ｘにおける中央に近いほど好ましい。連通孔３１の位置は、下記［ｂ１］〜［ｂ５］の少なくともいずれかのように設定される。

［ｂ１］少なくとも、連通孔３１は、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とを連通可能な位置に配置される。一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とで音圧が一致する位置以外の、どの位置に連通孔３１が配置されてもよい。

［ｂ２］図２に示すように、好ましくは、連通孔３１は、第１範囲Ａ１（一方側小空間Ｓ４１の高音圧部）と第２範囲Ａ２（他方側小空間Ｓ４２の低音圧部）とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲に配置される。第１範囲Ａ１は、一方側小空間Ｓ４１の内部の範囲であって、一方側小空間Ｓ４１の第１方向Ｘにおける端から、小空間幅Ｗａの１／４の幅の範囲である。第２範囲Ａ２は、他方側小空間Ｓ４２の第１方向Ｘにおける中央部の範囲であって、小空間幅Ｗａの１／２の幅の範囲である。第２範囲Ａ２の第１方向Ｘにおける中央部は、他方側小空間Ｓ４２の第１方向Ｘにおける中央部と同じ位置である。

［ｂ３］上記［ｂ２］よりも好ましくは、連通孔３１は、第２範囲Ａ２（他方側小空間Ｓ４２の低音圧部）と第３範囲Ａ３（一方側小空間Ｓ４１の高音圧部）とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲に配置される。第３範囲Ａ３は、一方側小空間Ｓ４１の内部の範囲であって、一方側小空間Ｓ４１の第１方向Ｘにおける端から、小空間幅Ｗａの１／８の幅の範囲である。

［ｂ４］上記［ｂ２］よりも好ましくは、連通孔３１は、第１範囲Ａ１（一方側小空間Ｓ４１の高音圧部）と第４範囲Ａ４（他方側小空間Ｓ４２の低音圧部）とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲に配置される。第４範囲Ａ４は、他方側小空間Ｓ４２の第１方向Ｘにおける中央部の範囲であって、小空間幅Ｗａの１／４の幅の範囲である。

［ｂ５］上記［ｂ１］〜［ｂ４］よりも好ましくは、連通孔３１は、第３範囲Ａ３（一方側小空間Ｓ４１の高音圧部）と第４範囲Ａ４（他方側小空間Ｓ４２の低音圧部）とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲に配置される。

図４に示すように、連通孔３１は、第１仕切部３０の対向方向Ｚにおける中央部に形成される。連通孔３１は、第１仕切部３０の対向方向Ｚにおける中央部に対して、正面多孔板１１側に形成されてもよく、背面板１３側に形成されてもよい。

図２に示す例では、１つの一方側小空間Ｓ４１につき４か所の連通孔３１が形成される。図４に示すように、上記「４か所」それぞれに、２つの連通孔３１が形成されてもよい（１つの一方側小空間Ｓ４１につき合計８つの連通孔３１が形成されてもよい）。連通孔３１は、例えば第２方向Ｙから見たときに円形であり、例えば直径１０ｍｍなどである。なお、連通孔３１の個数、大きさ（直径など）、および形状などは変更可能である。

（連通孔３１の開口率）
図２に示す連通孔３１の開口率が小さすぎると、音圧平均化の効果が低くなる結果、吸音パネル１での透過損失の大きさが小さくなる。一方、連通孔３１の開口率が大きすぎると、仕切部２０により吸音性能を向上させる効果（小空間Ｓ４０に平面波として音波を入射させることで吸音性能を向上させる効果）が小さくなり、仕切部２０が設けられない状態に近づく。そこで、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とが第１仕切部３０を介して隣接する部分における、第１仕切部３０の連通孔３１の開口率は、次のように設定されることが好ましい。開口率の下限は、１％であり、好ましくは３％である。開口率の上限は、３０％であり、好ましくは１０％である。開口率は、１％以上３０％以下である。好ましくは、開口率は、３％以上１０％以下である。開口率は、例えば５％などである。なお、第１仕切部３０には、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とが第１仕切部３０を介して隣接しない部分、例えば、他の空間Ｓ５０と小空間Ｓ４０とが第１仕切部３０を介して隣接する部分がある。この部分では、上記の開口率の条件が満たされる必要はなく、連通孔３１が形成される必要はない。

（列空間Ｓ３０の幅など）
複数の列空間Ｓ３０の第２方向Ｙにおける幅は、互いに同じである。他方側列空間Ｓ３２の第２方向Ｙにおける幅は、一方側列空間Ｓ３１の第２方向Ｙにおける幅と同じである。この「同じ」には、複数の列空間Ｓ３０で第２方向Ｙにおける幅が互いに完全に一致する場合だけでなく、複数の列空間Ｓ３０で第２方向Ｙにおける幅がわずかに相違する場合も含まれる。吸音パネル１のすべての列空間Ｓ３０の第２方向Ｙにおける幅の平均値に対する、１つの列空間Ｓ３０の第２方向Ｙにおける幅のずれの大きさは、例えば次の大きさであることが好ましい。幅の平均値が６ｍｍを超え３０ｍｍ以下の場合、幅のずれの大きさが±１ｍｍ以下であることが好ましい。幅の平均値が３０ｍｍを超え１２０ｍｍ以下の場合、幅のずれの大きさが±１．５ｍｍ以下であることが好ましい。幅の平均値が１２０ｍｍを超え４００ｍｍ以下の場合、幅のずれの大きさが±２．５ｍｍ以下であることが好ましい。幅の平均値が４００ｍｍを超え１０００ｍｍ以下の場合、幅のずれの大きさが±４ｍｍ以下であることが好ましい。幅の平均値が１０００ｍｍを超え２０００ｍｍ以下の場合、幅のずれの大きさが±６ｍｍ以下であることが好ましい。幅の平均値が２０００ｍｍを超え４０００ｍｍ以下の場合、幅のずれの大きさが±８ｍｍ以下であることが好ましい。なお、幅の平均値（吸音パネル１のすべての列空間Ｓ３０の第２方向Ｙにおける幅の平均値）は４０００ｍｍを超えてもよい。

上記のように、列空間Ｓ３０の第２方向Ｙにおける幅は、互いに同じである。また、各小空間Ｓ４０の小空間幅Ｗａは、互いに同じである。また、各小空間Ｓ４０の対向方向Ｚにおける幅は、互いに同じである。よって、第１仕切部３０を介して互いに隣接する、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とで、体積が同じになり、音響共鳴の最大音圧が同じになる。よって、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とで、体積が異なる場合に比べ、音圧平均化の効果が大きくなる。

（比較）
本実施形態の吸音パネル１、図１３に示す比較例１の吸音パネル、および比較例２の吸音パネル（図示なし）それぞれについて透過損失を測定し、比較した。図２に示す本実施形態の吸音パネル１に対する、図１３に示す比較例１の相違点は次の通りである。比較例１では、小空間Ｓ８４０は、上記「互い違い構造」ではなく、格子状構造である。比較例１では、図２に示す小空間ずれ量Ｗｂが０である。図１３に示す比較例１では、第１仕切部８３０に複数の連通孔８３１が形成される。なお、図１３では、複数の連通孔８３１の一部にのみ符号を付した。比較例１に対する比較例２の相違点は、第１仕切部８３０に連通孔８３１が形成されない点である。図５に、１／３オクターブ中心周波数と、透過損失と、の関係を表すグラフを示す。本実施形態の透過損失は、比較例１、２の透過損失に比べ、６３０［Ｈｚ］以上の周波数帯域で約２〜約３［ｄＢ］大きくなった。比較例１と比較例２とを比較すると、図１３に示す小空間Ｓ８４０が格子状構造であれば、第１仕切部８３０に連通孔８３１が形成されてもされなくても、透過損失がほとんど変わらないことが分かった。

比較例１、２のような吸音パネル（多孔吸音パネル）の透過損失は、繊維系吸音材を用いた吸音パネルの透過損失に比べ、小さくなる傾向がある。これは、多孔吸音パネルでは、背後空間で面内方向（正面多孔板と平行な方向）に音響共鳴が発生し、その共鳴周波数領域では、多孔吸音パネルの表面から背面へ透過する音が減衰しにくいためである。繊維系吸音材を用いた吸音パネルでは、繊維系吸音材による吸音効果があるので、多孔吸音パネルに比べて音響共鳴が発生しにくい。一方、本実施形態の吸音パネル１では、繊維系吸音材を用いなくても、音圧平均化の効果により音響共鳴を抑制できる。なお、本実施形態の吸音パネル１の背後空間Ｓ１０に、繊維系吸音材が設けられてもよい。

（第１の発明の効果）
図１に示す吸音パネル１による効果は次の通りである。吸音パネル１は、箱状の箱状体１０と、箱状体１０の内部に配置される仕切部２０と、を備える。箱状体１０は、多数の貫通孔が形成された正面多孔板１１と、背面板１３と、を備える。背面板１３は、正面多孔板１１との間に背後空間Ｓ１０を形成するように、正面多孔板１１に対向して配置される。正面多孔板１１と背面板１３とが対向する方向を対向方向Ｚとする。図２に示すように、対向方向Ｚに直交する１方向を第１方向Ｘとする。対向方向Ｚに直交し第１方向Ｘに直交する方向を第２方向Ｙとする。仕切部２０は、第１仕切部３０と、第２仕切部４０と、を備える。第１仕切部３０は、対向方向Ｚおよび第１方向Ｘに延びる。第１仕切部３０は、背後空間Ｓ１０を複数の列空間Ｓ３０に分けるように、かつ、複数の列空間Ｓ３０が第２方向Ｙに並ぶように、背後空間Ｓ１０を仕切る。第２仕切部４０は、対向方向Ｚおよび第２方向Ｙに延びる。第２仕切部４０は、列空間Ｓ３０を複数の小空間Ｓ４０に分けるように、かつ、複数の小空間Ｓ４０それぞれが対向方向Ｚから見て長方形になるように、列空間Ｓ３０を仕切る。

［構成１−１］第２仕切部４０は、小空間Ｓ４０の第１方向Ｘにおける幅である小空間幅Ｗａが、複数の小空間Ｓ４０で互いに同じになるように、列空間Ｓ３０を仕切る。
［構成１−２］第１仕切部３０を介して隣接する２つの小空間Ｓ４０を、一方側小空間Ｓ４１および他方側小空間Ｓ４２とする。このとき、他方側小空間Ｓ４２は、一方側小空間Ｓ４１に対して、第１方向Ｘにずれた位置に配置される。
［構成１−３］第１仕切部３０は、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とを連通する連通孔３１を備える。

吸音パネル１は、上記［構成１−１］〜［構成１−３］を備える。よって、一方側小空間Ｓ４１の高音圧部から、他方側小空間Ｓ４２の低音圧部に、空気が移動する。よって、一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とで、音響共鳴の音圧を平均化できる（音圧平均化の効果）。よって、小空間Ｓ４０での（背後空間Ｓ１０での）音響共鳴を抑制できる。よって、吸音パネル１の遮音性能（透過損失）を向上させることができる。

（第２の発明の効果）
［構成２］一方側小空間Ｓ４１に対する他方側小空間Ｓ４２の、第１方向Ｘにおけるずれの量を小空間ずれ量Ｗｂとする。小空間ずれ量Ｗｂは、小空間幅Ｗａの１／４以上、１／２以下である。

吸音パネル１は、上記［構成２］を備える。よって、小空間ずれ量Ｗｂが小空間幅Ｗａの１／４未満の場合に比べ、次の効果が得られる。一方側小空間Ｓ４１の高音圧部と他方側小空間Ｓ４２の低音圧部とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲が広くなる。また、一方側小空間Ｓ４１の低音圧部と他方側小空間Ｓ４２の高音圧部とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲が広くなる。よって、音圧平均化の効果をより大きくできる。

（第３の発明の効果）
［構成３］小空間ずれ量Ｗｂは、小空間幅Ｗａの１／２である。

上記［構成３］により、小空間ずれ量Ｗｂが小空間幅Ｗａの１／２未満の場合に比べ、次の効果が得られる。一方側小空間Ｓ４１の高音圧部と他方側小空間Ｓ４２の低音圧部とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲が広くなる。また、一方側小空間Ｓ４１の低音圧部と他方側小空間Ｓ４２の高音圧部とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲が広くなる。よって、音圧平均化の効果をより大きくできる。

（第４の発明の効果）
［構成４］一方側小空間Ｓ４１の内部の範囲であって、一方側小空間Ｓ４１の第１方向Ｘにおける端から、小空間幅Ｗａの１／４の幅の範囲を第１範囲Ａ１とする。他方側小空間Ｓ４２の第１方向Ｘ中央部の範囲であって、小空間幅Ｗａの１／２の幅の範囲を第２範囲Ａ２とする。このとき、連通孔３１は、第１範囲Ａ１と第２範囲Ａ２とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲に配置される。

吸音パネル１は、上記［構成４］を備える。よって、上記［構成４］の条件を満たさない場合に比べ、一方側小空間Ｓ４１の音圧と他方側小空間Ｓ４２の音圧との音圧差の大きい位置に、連通孔３１が配置される。よって、音圧平均化の効果をより大きくできる。

（第５の発明の効果）
［構成５］一方側小空間Ｓ４１の内部の範囲であって、一方側小空間Ｓ４１の第１方向Ｘにおける端から、小空間幅Ｗａの１／８の幅の範囲を第３範囲Ａ３とする。このとき、連通孔３１は、第２範囲Ａ２と第３範囲Ａ３とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲に配置される。

吸音パネル１は、上記［構成５］を備える。よって、上記［構成５］の条件を満たさない場合に比べ、一方側小空間Ｓ４１の音圧と他方側小空間Ｓ４２の音圧との音圧差の大きい位置に、連通孔３１が配置される。よって、音圧平均化の効果をより大きくできる。

（第６の発明の効果）
［構成６］他方側小空間Ｓ４２の第１方向Ｘ中央部の範囲であって、小空間幅Ｗａの１／４の幅の範囲を第４範囲Ａ４とする。このとき、連通孔３１は、第１範囲Ａ１と第４範囲Ａ４とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲に配置される。

吸音パネル１は、上記［構成６］を備える。よって、上記［構成６］の条件を満たさない場合に比べ、一方側小空間Ｓ４１の音圧と他方側小空間Ｓ４２の音圧との音圧差の大きい位置に、連通孔３１が配置される。よって、音圧平均化の効果をより大きくできる。

（第７の発明の効果）
［構成７］一方側小空間Ｓ４１と他方側小空間Ｓ４２とが第１仕切部３０を介して隣接する部分における第１仕切部３０の連通孔３１の開口率は、１％以上３０％以下である。

吸音パネル１は、上記［構成７］を備える。よって、正面多孔板１１（図１参照）の貫通孔での音のエネルギー損失による吸音効果を確保しつつ、音圧平均化の効果を得ることができる。

（第８の発明の効果）
［構成８］上記の開口率は、３％以上１０％以下である。

上記［構成８］により、上記［構成８］の条件を満たさない場合に比べ、正面多孔板１１（図１参照）の貫通孔での音のエネルギー損失による吸音効果を大きくでき、かつ、音圧平均化の効果を大きくできる。

（第９の発明の効果）
［構成９］第１仕切部３０を介して隣接する２つの列空間Ｓ３０を、一方側列空間Ｓ３１および他方側列空間Ｓ３２とする。他方側列空間Ｓ３２の第２方向Ｙにおける幅は、一方側列空間Ｓ３１の第２方向Ｙにおける幅と同じである。

吸音パネル１は、上記［構成９］を備える。また、上記［構成１−１］により、各小空間Ｓ４０の小空間幅Ｗａは、互いに同じである。よって、対向方向Ｚから見たときの各小空間Ｓ４０の面積は、互いに同じである。よって、各小空間Ｓ４０の体積が、互いに同じになる場合がある。この場合、各小空間Ｓ４０の最大音圧が、互いに同じになる。この場合、各小空間Ｓ４０の最大音圧が相違する場合に比べ、音圧平均化の効果をより大きくできる。

（第２実施形態）
図６を参照して、第２実施形態の吸音パネル２０１について、第１実施形態との相違点を説明する。なお、第２実施形態の吸音パネル２０１のうち、第１実施形態との共通点については、第１実施形態と同一の符号を付し、説明を省略した（共通点の説明を省略する点については他の実施形態の説明も同様）。第１実施形態に対する第２実施形態の相違点は、小空間ずれ量Ｗｂ、および連通孔３１の配置などである。

小空間ずれ量Ｗｂは、第１実施形態（図２参照）では小空間幅Ｗａの１／２であったが、第２実施形態では小空間幅Ｗａの１／２未満である（上記［ａ３］を満たさない）。例えば、小空間ずれ量Ｗｂは、小空間幅Ｗａの１／４である（上記［ａ２］を満たす）。

第２実施形態では、第１実施形態に比べ、小空間ずれ量Ｗｂが小さいので、高音圧部と低音圧部とが第１仕切部３０を介して隣接する範囲が狭い。第２実施形態では、第１実施形態に比べ、高音圧部どうしが第１仕切部３０を介して隣接する範囲、および、低音圧部どうしが第１仕切部３０を介して隣接する範囲が広い。ここで、一方側小空間Ｓ４１の内部の範囲であって、一方側小空間Ｓ４１の第１方向Ｘにおける一方の端部（図６における左側の端部）から、小空間ずれ量Ｗｂの幅の範囲を、第５範囲Ａ２０５とする。第５範囲Ａ２０５では、一方側小空間Ｓ４１の高音圧部と、他方側小空間Ｓ４２の高音圧部とが、第１仕切部３０を介して隣接する。そのため、第５範囲Ａ２０５に連通孔３１を設けた場合は、高音圧部と低音圧部とが第１仕切部３０を介して隣接する位置に連通孔３１を設ける場合に比べ、音圧平均化の効果が少ない。そこで、本実施形態では、第５範囲Ａ２０５に連通孔３１が形成されない。例えば、連通孔３１は、第１実施形態（図２参照）では１つの一方側小空間Ｓ４１あたり４か所に設けられたが、第２実施形態では１つの一方側小空間Ｓ４１あたり２か所に設けられる。なお、第５範囲Ａ２０５に連通孔３１が形成されてもよい。なお、連通孔３１が形成されない空間（他の空間Ｓ２５０）があってもよい。

（第３実施形態）
図７を参照して、第３実施形態の吸音パネル３０１について、第１実施形態との相違点を説明する。なお、図７では、第１実施形態との共通点の一部（小空間幅Ｗａ、小空間ずれ量Ｗｂ、第１範囲Ａ１〜第４範囲Ａ４など）の符号を省略した。第１仕切部３０の数は、第１実施形態（図２参照）では１であったが、第３実施形態では２である。列空間Ｓ３０の数は、第１実施形態では２であったが、第３実施形態では３である。複数の列空間Ｓ３０のうち、１つの列（最も第２方向他方側Ｙ２の列を除く）を一方側列空間Ｓ３１（図２参照）とする。このとき、この一方側列空間Ｓ３１に第１仕切部３０を介して隣接し、この一方側列空間Ｓ３１よりも第２方向他方側Ｙ２に配置される列空間Ｓ３０が、他方側列空間Ｓ３２（図２参照）である。図７では、一方側列空間Ｓ３１および他方側列空間Ｓ３２の符号を省略した（一方側仕切部４１、他方側仕切部４２、一方側小空間Ｓ４１、および他方側小空間Ｓ４２も同様）（第４〜第６実施形態も同様）。なお、小空間Ｓ４０とＳ５０とを連通する孔３３３が、第１仕切部３０に形成されてもよい。

（第４実施形態）
図８を参照して、第４実施形態の吸音パネル４０１について、第１実施形態（図２参照）との相違点を説明する。箱状体１０の長手方向は、第１実施形態では第１方向Ｘであったが、第４実施形態では第２方向Ｙである。小空間Ｓ４０の長手方向は、第１実施形態では第１方向Ｘであったが、第４実施形態では第２方向Ｙである。第１仕切部３０の数は、第１実施形態では１であったが、第４実施形態では３である。列空間Ｓ３０の数は、第１実施形態では２であったが、第４実施形態では４である。なお、第３実施形態と同様に孔３３３が第１仕切部３０に形成されてもよい。

（第５実施形態）
図９を参照して、第５実施形態の吸音パネル５０１について、第３実施形態（図７参照）との相違点を説明する。列空間Ｓ３０の第２方向Ｙにおける幅は、第３実施形態では互いに同じであったが、第５実施形態では互いに異なる（不揃いである）。

（第６実施形態）
図１０を参照して、第６実施形態の吸音パネル６０１について、第４実施形態（図８参照）との相違点を説明する。列空間Ｓ３０の第２方向Ｙにおける幅は、第４実施形態では互いに同じであったが、第５実施形態では互いに異なる（不揃いである）。列空間Ｓ３０の数は、第４実施形態では４であったが、第６実施形態では３である。

（第７実施形態）
図１１および図１２を参照して、第７実施形態の吸音パネル７０１について、第１実施形態との相違点を説明する。図１に示す第１実施形態の吸音パネル１を１層構造としたとき、図１１に示す第７実施形態の吸音パネル７０１は２層構造である。吸音パネル７０１は、第１実施形態の吸音パネル１を対向方向Ｚに重ねたような構造を有する。吸音パネル７０１は、手前側構造７０１ａと、奥側構造７０１ｂと、を備える。手前側構造７０１ａおよび奥側構造７０１ｂそれぞれは、第１実施形態の吸音パネル１とほぼ同様に構成される。ただし、手前側構造７０１ａは、背面板１３（図４参照）を備えない。手前側構造７０１ａでは、図４に示す吸音パネル１において背面板１３が配置される位置に、図１２に示す奥側構造７０１ｂの正面多孔板７１１が配置される。奥側構造７０１ｂの仕切部２０の配置（構造）は、手前側構造７０１ａの仕切部２０の配置と同じである。対向方向Ｚから見たとき、手前側構造７０１ａの仕切部２０と奥側構造７０１ｂの仕切部２０とが重なる（一致する）。なお、奥側構造７０１ｂの仕切部２０の一部または全部の配置は、手前側構造７０１ａの仕切部２０の配置と異なってもよい。

（変形例）
互いに異なる実施形態の構成要素どうしが組み合わされてもよい。各構成要素の、数、配置、および形状などは変形されてもよい。上記の「一方側」を「他方側」に、「他方側」を「一方側」に読み替えてもよい。

例えば、各実施形態の列空間Ｓ３０および小空間Ｓ４０の少なくともいずれかの、数、配置、形状は変形されてもよい。第３〜第７実施形態の吸音パネル３０１（図７参照）などに、図６に示すような小空間幅Ｗａの１／２未満の小空間ずれ量Ｗｂを適用してもよい。

例えば、図１に示す箱状体１０の全体または一部が曲面状でもよい。例えば、正面多孔板１１は、対向方向Ｚの一方側に凸の曲面などでもよい。正面多孔板１１は、かまぼこ型（円柱の中心軸と平行かつ円柱の中心軸と重なる面で円柱を切断した形状、またはこの形状に似た形状）などでもよい。

図２に示す連通孔３１の位置は変形されてもよい。例えば、一方側小空間Ｓ４１の第１方向Ｘにおける端から、小空間幅Ｗａの１／１０の幅の範囲（第３範囲Ａ３よりも狭い範囲）に、連通孔３１が配置されてもよい。

図１１に示す第７実施形態の吸音パネル７０１は、２層構造であったが、３以上の層を有する構造に変形されてもよい。複数層の吸音パネル７０１の、少なくとも１層が、上記［構成１−１］〜［構成１−３］の条件を満たせばよい。

１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１、７０１ 吸音パネル
１１ 正面多孔板
１３ 背面板
２０ 仕切部
３０ 第１仕切部
３１ 連通孔
４０ 第２仕切部
Ａ１ 第１範囲
Ａ２ 第２範囲
Ａ３ 第３範囲
Ａ４ 第４範囲
Ｓ１０ 背後空間
Ｓ３０ 列空間
Ｓ３１ 一方側列空間
Ｓ３２ 他方側列空間
Ｓ４０ 小空間
Ｓ４１ 一方側小空間
Ｓ４２ 他方側小空間
Ｗａ 小空間幅
Ｗｂ 小空間ずれ量
Ｘ 第１方向
Ｙ 第２方向
Ｚ 対向方向

Claims (9)

1. 箱状の箱状体と、
   前記箱状体の内部に配置される仕切部と、
   を備え、
   前記箱状体は、
   多数の貫通孔が形成された正面多孔板と、
   前記正面多孔板との間に背後空間を形成するように前記正面多孔板に対向して配置される背面板と、
   を備え、
   前記正面多孔板と前記背面板とが対向する方向を対向方向、対向方向に直交する１方向を第１方向、対向方向に直交し第１方向に直交する方向を第２方向としたとき、
   前記仕切部は、
   対向方向および第１方向に延び、前記背後空間を複数の列空間に分けるように、かつ、複数の前記列空間が第２方向に並ぶように、前記背後空間を仕切る第１仕切部と、
   対向方向および第２方向に延び、前記列空間を複数の小空間に分けるように、かつ、複数の前記小空間それぞれが対向方向から見て長方形になるように、かつ、前記小空間の第１方向幅である小空間幅が複数の前記小空間で互いに同じになるように、前記列空間を仕切る第２仕切部と、
   を備え、
   前記第１仕切部を介して隣接する２つの前記小空間を、一方側小空間および他方側小空間としたとき、
   前記他方側小空間は、前記一方側小空間に対して、第１方向にずれた位置に配置され、
   前記第１仕切部は、前記一方側小空間と前記他方側小空間とを連通する連通孔を備える、
   吸音パネル。
2. 請求項１に記載の吸音パネルであって、
   前記一方側小空間に対する前記他方側小空間の、第１方向におけるずれの量を小空間ずれ量としたとき、
   前記小空間ずれ量は、前記小空間幅の１／４以上、１／２以下である、
   吸音パネル。
3. 請求項２に記載の吸音パネルであって、
   前記小空間ずれ量は、前記小空間幅の１／２である、
   吸音パネル。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の吸音パネルであって、
   前記一方側小空間の内部の範囲であって、前記一方側小空間の第１方向における端から、前記小空間幅の１／４の幅の範囲を第１範囲とし、
   前記他方側小空間の第１方向中央部の範囲であって、前記小空間幅の１／２の幅の範囲を第２範囲としたとき、
   前記連通孔は、前記第１範囲と前記第２範囲とが前記第１仕切部を介して隣接する範囲に配置される、
   吸音パネル。
5. 請求項４に記載の吸音パネルであって、
   前記一方側小空間の内部の範囲であって、前記一方側小空間の第１方向における端から、前記小空間幅の１／８の幅の範囲を第３範囲としたとき、
   前記連通孔は、前記第２範囲と前記第３範囲とが前記第１仕切部を介して隣接する範囲に配置される、
   吸音パネル。
6. 請求項４または５に記載の吸音パネルであって、
   前記他方側小空間の第１方向中央部の範囲であって、前記小空間幅の１／４の幅の範囲を第４範囲としたとき、
   前記連通孔は、前記第１範囲と前記第４範囲とが前記第１仕切部を介して隣接する範囲に配置される、
   吸音パネル。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の吸音パネルであって、
   前記一方側小空間と前記他方側小空間とが前記第１仕切部を介して隣接する部分における前記第１仕切部の前記連通孔の開口率は、１％以上３０％以下である、
   吸音パネル。
8. 請求項７に記載の吸音パネルであって、
   前記開口率は、３％以上１０％以下である、
   吸音パネル。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の吸音パネルであって、
   前記第１仕切部を介して隣接する２つの前記列空間を、一方側列空間および他方側列空間としたとき、
   前記他方側列空間の第２方向幅は、前記一方側列空間の第２方向幅と同じである、
   吸音パネル。

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