JP2020007873A - 音響建造物 - Google Patents

Abstract

【課題】防音及び遮音の効果が得られるとともに、移動可能な音響建造物を提供することを目的とする。【解決手段】床壁４０と、側壁２０と、天壁７０と、床壁４０上に設けられ、床壁４０と離間して設けられた骨組部材１０と、骨組部材１０上に、側壁２０と離間して設けられた積層床３０と、側壁２０と骨組部材１０との間に、側壁２０と離間して設けられた第１の弾性体１１と、を有し、側壁２０と第１の弾性体１１との間の距離（ｂ）は、側壁２０と積層床３０の端部との間の距離（ａ）よりも小さく、骨組部材１０は、床壁４０と積層床３０との間に床壁４０と平行な板部材を有し、前記板部材と床壁４０の間に第２の弾性体が設けられていることを特徴とする。【選択図】図６

Description

本発明は、音響建造物に関する。

従来より、防音、遮音の効果を有する音響建造物が望まれており、防音、遮音の効果がより高く、また簡易に建造することが望まれている。従来技術として、例えばコンテナを防音室として利用する提案がなされており、防音対策、防振対策を目的としたＡＶシアターが提案されている（特許文献１）。特許文献１では、底壁と側壁との間に間隙を形成することにより、底壁から側壁に向かう振動を遮断することができるとしている。

しかしながら、特許文献１では、横方向（地面と平行な方向）の振動について十分に考慮されておらず、横方向の振動によって弾性体の劣化が進み、経時により防音・防振の効果が減少してしまう。また、底壁について十分に考慮されておらず、底壁から透過した特定の周波数の音が地面に反射した後に側壁に伝播して音が漏れることが懸念される。また、防音室を利用する場所を変えたいという要求があるが、従来技術では設置した場所から移動させることが難しい。

特開２０１２−９３７１１号公報

本発明は、防音及び遮音の効果が得られるとともに、移動可能な音響建造物を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の音響建造物は、床壁と、側壁と、天壁と、前記床壁上に設けられ、前記床壁と離間して設けられた骨組部材と、前記骨組部材上に、前記側壁と離間して設けられた積層床と、前記側壁と前記骨組部材との間に、前記側壁と離間して設けられた第１の弾性体と、を有し、前記側壁と前記第１の弾性体との間の距離は、前記側壁と前記積層床の端部との間の距離よりも小さく、前記骨組部材は、前記床壁と前記積層床との間に前記床壁と平行な板部材を有し、前記板部材と前記床壁の間に第２の弾性体が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、防音及び遮音の効果が得られるとともに、移動可能な音響建造物を提供することができる。

音響建造物の一例を示す斜視図である。 音響建造物の一例を示す平面図である。 音響建造物の一例を示す断面図である。 側壁の一例を示す断面図である。 鉄骨、第１の弾性体及び第２の弾性体の配置の一例を示す平面図である。 音響建造物の一例を示す他の要部断面図である。 音響建造物の一例を示す他の要部断面図である。 音響建造物の一例を示す他の要部断面図である。 積層床の一例における一つの層を示す平面図である。 積層床の一例における他の層を示す平面図である。 積層床の一例における他の層を示す平面図である。

以下、本発明に係る音響建造物について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

本発明の音響建造物は、床壁と、側壁と、天壁と、前記床壁上に設けられ、前記床壁と離間して設けられた骨組部材と、前記骨組部材上に、前記側壁と離間して設けられた積層床と、前記側壁と前記骨組部材との間に、前記側壁と離間して設けられた第１の弾性体と、を有し、前記側壁と前記第１の弾性体との間の距離は、前記側壁と前記積層床の端部との間の距離よりも小さく、前記骨組部材は、前記床壁と前記積層床との間に前記床壁と平行な板部材を有し、前記板部材と前記床壁の間に第２の弾性体が設けられていることを特徴とする。

図１は、本実施形態の音響建造物１の外観斜視図である。ここでは、床壁４０、側壁２０、天壁７０、外部扉５２等が図示されている。本実施形態の音響建造物は床壁４０、側壁２０及び天壁７０を含む全体構造が輸送用のコンテナ状である。

図２は、本実施形態の音響建造物の平面図である。本実施形態では、内部扉５１と外部扉５２を有しており、内部扉５１を防音扉としている。また、外部扉５２の内側にパネル領域５３を設けている。パネル領域５３には、例えばエアコンの室外機や電源パネル等を設けることができる。

図３は、本実施形態の音響建造物の断面図であり、図２のＡ−Ａ断面に相当する。必要に応じて、側壁２０の内側に、鏡２８や吸音パネル２９等を取り付けてもよい。吸音パネル２９の設置面積、材質等は、利用目的に応じて適宜変更する。例えば、楽器演奏における楽器の種類等に応じて変更させることができる。また、Ｃ型鋼などを含めて床壁４０としてもよい。

図４は、本実施形態における側壁２０を示す断面図である。本実施形態における側壁２０は、内壁２１、外壁２２及びその間に設けられた防音材２３で構成されている。防音材２３により、防音、遮音の効果をより高めることができる。

内壁２１は、例えば木材の合板を用いることができ、１層でもよいし、複数の層であってもよい。中でも、複数の層、すなわち積層体であることが好ましい。積層体である場合、より防音、遮音の効果を高めることができる。

外壁２２は、例えば鉄板（例えばコルゲート板）を用いることができ、その厚みは必要に応じて適宜変更することができる。本実施形態では、一般の輸送用のコンテナにおける鉄板の厚みよりも大きくしている。これにより、防音効果、遮音効果をより高めることができる。

また、図示を省略しているが、天壁７０も側壁２０と同様に、内壁、外壁を有していることが好ましく、天壁７０の内壁が積層体であることが好ましい。また、内壁と外壁の間に防音材を設けることが好ましい。

本実施形態において、床壁４０、側壁２０及び天壁７０を含む全体構造が輸送用のコンテナ状となっており、輸送用のコンテナ状であることにより輸送が簡易になる。例えば、第１の孔６１（フォークリフトのツメ用の孔）、第２の孔６２（吊り上げ用の孔）を有することにより、音響建造物をより簡易に移動させることができる。

図５は、本実施形態の音響建造物を示す平面図であり、鉄骨、第１の弾性体及び第２の弾性体の配置の一例を示す図である。本実施形態では、骨組部材として鉄骨１０が用いられており、格子状となっている。

第１の弾性体１１は、間隔をおいて複数設けられており、本実施形態では１０個設けられている。第１の弾性体１１の個数、位置、設置される間隔は、これに限られるものではなく、適宜変更することが可能である。

図６は、本実施形態を示す要部断面模式図であり、図５のＢ−Ｂ断面に相当する。図示されるように、本実施形態では、側壁２０と鉄骨１０との間に第１の弾性体１１が設けられており、側壁２０と第１の弾性体１１との間の距離（図中（ｂ））は、側壁２０と積層床３０の端部との間の距離（図中（ａ））よりも小さくなっている。

これにより、積層床３０が横方向（床壁４０と平行な方向）に振動した場合でも、積層床３０が側壁２０に接触する前に第１の弾性体１１が接触するため、積層床３０が側壁２０に接触することを防ぐことができる。このため、本実施形態の音響建造物の使用時や移送時における積層床の横振動による劣化を抑制することができる。

また、第１の弾性体１１を用いることにより、積層床３０の横方向の揺れ幅を調整することができ、過度に振動することを抑制できる。一方、積層床３０の横方向の揺れ幅が大きいと、積層床３０が劣化したり、積層床３０と底壁４０との間に設けた第２の弾性体（後述）が劣化しやすくなってしまう。

側壁２０と第１の弾性体１１との間の距離（図中（ｂ））は、積層床３０の質量や第１の弾性体１１の材質等により適宜変更することが可能である。例えば、本実施形態では、側壁２０と第１の弾性体１１との間の距離を５ｍｍとしている。また、側壁２０と積層床３０の端部との間の距離（図中（ａ））を２０ｍｍとしている。

本実施形態の第１の弾性体１１は、鉄骨１０に接着されており、床壁４０とは離間して設けられている。床壁４０と離間させることにより第１の弾性体１１と床壁４０との摩擦を抑制できる。また、本実施形態の第１の弾性体１１は積層床３０と離間して設けられているが、これに限られるものではなく、積層床３０に接していてもよい。

図６に示される例では、鉄骨１０は床壁４０から離間して設けられており、これは後述の第２の弾性体１２が設けられているためである。鉄骨１０が床壁４０と離間していることにより、積層床３０からの振動が側壁２０に伝わることをより防ぐことができる。しかし、鉄骨１０の配置はこれに限られるものではなく、床壁４０に接していてもよい。

なお、音響建造物を移動させる場合、積層床３０を固定するために、例えばＬ字クランプ等の固定部材を用いてもよい。この場合、移動時の劣化をより防ぐことができる。

一方で、例えば特許文献１では、底壁と地面との間に弾性体を設ける構成が開示されているが（特許文献１の図９）、この場合、側壁と底壁とが分離しており、設置した場所からコンテナを移動させることが難しい。また、特許文献１の図４に示される構造の場合、仮にフォークリフト用の孔があったとしても、フォークリフトのツメが浮かせた床に接触することが懸念され、防音効果、防振効果に影響を与えてしまうため、一体として移動させることが難しい。

図７は、本実施形態を示す要部断面模式図であり、図５のＣ−Ｃ断面に相当する。図示されるように、床壁４０上に鉄骨１０が離間して設けられ、鉄骨４０上に積層床３０が設けられている。積層床３０は側壁２０と離間して設けられており、積層床３０が側壁２０と離間していることにより、積層床３０の振動が側壁２０に伝播することを防止できる。

本実施形態における床壁４０は、特に制限されるものではなく、適宜変更することが可能である。例えば、鉄骨とウレタンをあわせたものを用いることができる。また、図３のように、Ｃ型鋼などを含めて床壁４０としてもよい。

図８は、図７における要部拡大模式図である。図示されるように、鉄骨１０に床壁４０と平行な板部材（鉄板１３）が例えば接着により設けられており、第２の弾性体１２は鉄板１３と床壁４０の間に設けられている。また、鉄板１３と第２の弾性体１２はビス１４を用いたビス工法により固定されている。

本実施形態において、積層床３０は直接接地しておらず、第２の弾性体１２上に設けられた浮床構造となっている。これにより、内部の音の共振を防ぐことができる。一方で、第１の弾性体１１が設けられていることにより、第２の弾性体１２の効果をより発揮することができるとともに、第２の弾性体１２の劣化を防止することができる。

本実施形態では、鉄骨１０が床壁４０と離間して設けられている。これは、荷重がかかったときにも離間していることが好ましい。これにより上記の効果がより発揮される。なお、本実施形態では、鉄骨１０と床壁４０との間の距離は例えば１０ｍｍとしている。
荷重がかかったときにも鉄骨１０と床壁４０とを離間させるには、第２の弾性体１２の厚みや種類、設ける個数、配置等を適宜調整すればよい。

また、板部材（鉄板１３）を用いた構成にすることにより、積層床３０と床壁４０との距離を鉄骨１０の高さ程度に抑えることができ、積層床３０が高くなることを抑えることができる。一方、鉄板１３を用いずに、第２の弾性体１２を鉄骨１０の上又は下に配置してもよいが、積層床３０の高さが高くなることに留意する。

第２の弾性体１２を有することにより、積層床３０の振動が床壁４０を介して側壁２０に伝播することを防ぐことができ、側壁２０に音や振動が伝播することで生じる音漏れを防ぐことができる。

第２の弾性体１２の配置位置や個数としては、積層床３０や鉄骨１０にかかる荷重等を考慮して図５に示されるような配置位置及び個数（１５個）としている。図５に示されるような、ばらけた配置とすることにより、積層床３０や鉄骨１０にかかる荷重をより均等に分散できるようにしている。第２の弾性体１２どうしの距離を一定にせず、ばらけた配置とすることにより、特定の周波数だけでなく、複数の周波数の音を吸収することができる。

第２の弾性体１２としては、特に制限されるものではなく、適宜変更することが可能である。例えば、市販の防振ゴムを用いることができる。また、大きさ、弾性等は、適宜変更することができる。更に、第２の弾性体１２の配置位置や個数としては、上記に限られるものではなく、適宜変更することが可能である。

本実施形態では、積層床３０と床壁４０との間に防音材４３を設けている。これにより、音が積層床３０と床壁４０との間で反射して増幅されることを防ぎ、防音効果を高めることができる。

上述のように、側壁２０と第１の弾性体１１との間の距離（図中（ｂ））は、側壁２０と積層床３０との間の距離（図中（ａ））よりも小さくなっている。一方、側壁２０と積層床３０との間の距離（図中（ｂ））が、側壁２０と第１の弾性体１１との間の距離（図中（ａ））以下の場合、積層床３０が横方向に振動した場合に側壁２０と接触・衝突してしまう。積層床３０が側壁２０と接触・衝突すると、積層床３０の振動が側壁２０に伝播したり、積層床３０の横方向の振動によって、第２の弾性体１２に負荷がかかり、第２の弾性体１２の劣化が加速したりする等の問題が生じる。

図９〜図１１は、積層床の各層を示す平面図である。
積層床の構成は、特に制限されるものではなく、適宜変更することが可能である。本実施形態の積層床は、床壁から近い順に、第１の木板３１、鉄板３２及び第２の木板３３で構成されている。第１の木板３１及び第１の木板３３としては、例えば合板を用いることができる。上記の他にも、遮音シート等を設けてもよい。

本実施形態のように、積層構造とすることで、高い剛性を有しつつ、防音効果を高めることができる。積層構造とすることにより、特定の周波数の音だけでなく、様々な周波数の音を防ぐことができる。

図９〜図１１はそれぞれ第１の木板３１、鉄板３２及び第２の木板３３の平面図を示したものである。なお、鉄骨１０を破線で示している。
図示されるように、本実施形態の積層床３０は、分割された複数の部材からなる層が積層してなり、複数の部材間の境界が層間で不一致となっている。

各層が分割された複数の部材からなることにより、特定の周波数が透過されることを防ぐことができる。各層が一つの部材からなる場合、特定の周波数が透過されやすくなり、積層床３０を透過して床壁４０、側壁２０に伝播し、音漏れが生じやすくなる。

複数の部材間の境界が層間で不一致であることにより、音響建造物の内部で生じた異なる周波数の音を効果的に防ぐことができる。境界が層間で一致する場合、特定の周波数が透過されやすくなり、積層床３０を透過して床壁４０、側壁２０に伝播し、音漏れが生じやすくなる。

なお、「複数の部材間の境界が層間で不一致」とは、境界が層間で全て一致していないことを意味し、一部が一致していてもよい。また、境界を線としてとらえたとき、層間で線が交わっていてもよい。

また、本実施形態では、図示されるように、各層における複数の部材間の境界がパターン化している。「パターン化している」とは、例えば、図９や図１０に示されるように、全ての部材が規則的に配置されるものや、図１１に示されるように、大部分が規則的に配置され、一部が異なる配置となっているものが含まれる。

また、各層における複数の部材の面積としては、適宜変更することが可能であり、全て同じ面積としてもよいし、面積をそれぞれ変えてもよい。中でも、面積の異なる部材を少なくとも１つ有していることが好ましく、この場合、部材の面積に対応した周波数の音を吸収できるため、より多くの周波数の音を吸収することができる。また、面積が同じことにより生じる共振をより抑制することができる。

本実施形態の積層床は、第１の木板３１、鉄板３２及び第２の木板３３の順に積層されている。このような構成とすることにより、鉄板の収縮によって隙間が生じる等の問題を抑制でき、音漏れをより防ぐことができる。

積層数は必要に応じて変更することが可能であるが、各層の厚み、積層床３０の質量、防音の効果等を考慮し、本実施形態のように３層とすることが好ましい。適切な積層数にすることで、積層床３０が振動しても全体が振動しにくいという利点がある。

また、積層数が適切であると、積層床３０の質量が大きくなりすぎることを抑えつつ、剛性を高めることができ、特定の周波数の音が伝わって共振することをより防ぐことができる。

なお、積層床３０における各層の厚みは、適宜変更することが可能であるが、各層の厚みはそれぞれ異なることが好ましい。この場合、特定の周波数の音が伝播することを抑制できる。

本実施形態の音響建造物は、様々な用途に利用することができる。例えば、楽器演奏用のスタジオ、住居、オフィス、ゲームセンター、スポーツジム、飲食店等が挙げられる。ソーラーパネルを設置し、太陽光発電により電力を供給することも可能である。
本実施形態の音響建造物は、設置場所を変更することが可能であり、室外であってもよいし、室内であってもよい。移動可能であるため、利用場所を変更することができ、中古販売もしやすくなるといった利点がある。

１ 音響建造物
１０ 鉄骨
１１ 第１の弾性体
１２ 第２の弾性体
１３ 鉄板
１４ ビス
２０ 側壁
２１ 内壁
２２ 外壁
２３ 防音材
２８ 鏡
２９ 吸音パネル
３０ 積層床
３１ 第１の木板
３２ 鉄板
３３ 第２の木板
４０ 床壁
４３ 防音材
５１ 内側扉
５２ 外側扉
５３ パネル領域
６１ 第１の孔
６２ 第２の孔
７０ 天壁

Claims (8)

1. 床壁と、
   側壁と、
   天壁と、
   前記床壁上に設けられ、前記床壁と離間して設けられた骨組部材と、
   前記骨組部材上に、前記側壁と離間して設けられた積層床と、
   前記側壁と前記骨組部材との間に、前記側壁と離間して設けられた第１の弾性体と、を有し、
   前記側壁と前記第１の弾性体との間の距離は、前記側壁と前記積層床の端部との間の距離よりも小さく、
   前記骨組部材は、前記床壁と前記積層床との間に前記床壁と平行な板部材を有し、
   前記板部材と前記床壁の間に第２の弾性体が設けられていることを特徴とする音響建造物。
2. 前記側壁及び前記天壁は、内壁及び外壁を有し、前記内壁は積層体であることを特徴とする請求項１に記載の音響建造物。
3. 前記内壁と前記外壁との間に防音材が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の音響建造物。
4. 前記床壁、前記側壁及び前記天壁を含む全体構造が輸送用のコンテナ状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の音響建造物。
5. 前記積層床は、分割された複数の部材からなる層が積層してなり、前記複数の部材間の境界が層間で不一致であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の音響建造物。
6. 前記積層床は、各層における前記複数の部材間の境界がパターン化していることを特徴とする請求項５に記載の音響建造物。
7. 前記第１の弾性体は、間隔をおいて複数設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の音響建造物。
8. 前記床壁と前記積層床との間に防音材が設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の音響建造物。