JP2021089329A - Sound insulation structure and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遮音構造体およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a sound insulation structure and a method for manufacturing the same.
従来、建築・鉄道分野等において遮音能力を有する構造体が求められており、そのような能力を有するものとしては、音源方向に開口部を持った空間を有してその空間内で遮音させるものが知られている。開口部を有する空間を形成するものとしては、例えば、特許文献1,2に示すような筒状のいわゆるハニカムコアが知られている。 Conventionally, a structure having sound insulation ability has been required in the fields of construction and railways, and a structure having such ability has a space having an opening in the direction of a sound source and insulates sound in the space. It has been known. As a thing that forms a space having an opening, for example, a tubular so-called honeycomb core as shown in Patent Documents 1 and 2 is known.
ところで、人間は周波数が2000〜5000Hzの音について敏感であり、この周波数の音域について高い遮音性能が求められている。特許文献1では、周波数のことは述べられておらず、特許文献2では、前記周波数域よりも低い周波数で遮音性能が向上することが開示されている。つまり、特許文献1の遮音板および特許文献2の遮音構造体では、前記周波数域において、遮音性の改良の余地が残されている。 By the way, human beings are sensitive to sounds having a frequency of 2000 to 5000 Hz, and high sound insulation performance is required for the sound range of this frequency. Patent Document 1 does not describe the frequency, and Patent Document 2 discloses that the sound insulation performance is improved at a frequency lower than the frequency range. That is, in the sound insulation plate of Patent Document 1 and the sound insulation structure of Patent Document 2, there is room for improvement in sound insulation in the frequency range.
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、人間の聴感的に感度の高い音域においても高い遮音性能を有する遮音構造体およびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a sound insulation structure having high sound insulation performance even in a sound range having high sensitivity to human hearing, and a method for manufacturing the same.
このような課題を解決するための第一の本発明は、板材と、当該板材の遮音面において互いに隣接するように配置された複数のコア材とを備えた遮音構造体であって、前記コア材は、筒状に形成された矩形薄板材からなり、前記コア材の軸方向一端部は、前記板材の前記遮音面に接合されており、隣接する前記コア材同士は、その側壁部において互いに摺動可能であることを特徴とする。 The first invention for solving such a problem is a sound insulation structure including a plate material and a plurality of core materials arranged so as to be adjacent to each other on the sound insulation surface of the plate material. The material is a rectangular thin plate material formed in a tubular shape, one end of the core material in the axial direction is joined to the sound insulating surface of the plate material, and the adjacent core materials are joined to each other on the side wall portion thereof. It is characterized by being slidable.
このような構成の遮音構造体によれば、隣接するコア材同士が接着されておらず、互いに摺動可能であるので、コア材の振動が隣のコア材に影響を及ぼさない。したがって、各コア材は効率よく振動を減衰できる。かかる遮音構造体は、人間の聴感的に感度の高い音域、その中でも特に2500〜5000Hzの音域で減衰効率が優れている。 According to the sound insulation structure having such a configuration, the adjacent core materials are not adhered to each other and can slide with each other, so that the vibration of the core materials does not affect the adjacent core materials. Therefore, each core material can efficiently attenuate the vibration. Such a sound insulation structure has excellent attenuation efficiency in a range of human hearing sensitivity, particularly in a range of 2500 to 5000 Hz.
本発明の遮音構造体においては、前記矩形薄板材の端部同士の間に隙間が形成されており、前記コア材の側壁部は、軸線方向に沿うスリット部を有しているものが好ましい。このような遮音構造体によれば、矩形薄板材の端部同士が開いているので、コア材が振動し易く、減衰効率が高くなる。 In the sound insulation structure of the present invention, it is preferable that a gap is formed between the ends of the rectangular thin plate material, and the side wall portion of the core material has a slit portion along the axial direction. According to such a sound insulation structure, since the ends of the rectangular thin plate materials are open to each other, the core material easily vibrates and the damping efficiency becomes high.
また、本発明の遮音構造体においては、前記コア材と前記遮音面とは、エポキシ系の接着剤にて接合されているものが好ましい。このような遮音構造体によれば、容易にコア材の底面部のみを板材に固定することができる。 Further, in the sound insulation structure of the present invention, it is preferable that the core material and the sound insulation surface are joined by an epoxy adhesive. According to such a sound insulation structure, only the bottom surface portion of the core material can be easily fixed to the plate material.
さらに、本発明の遮音構造体においては、前記コア材と前記遮音面とは、硬化後のショア硬さが50以上となる接着剤にて接合されているものが好ましい。このような遮音構造体によれば、特に2500〜5000Hzの音域の減衰効率をより一層高くできる。 Further, in the sound insulation structure of the present invention, it is preferable that the core material and the sound insulation surface are joined by an adhesive having a shore hardness of 50 or more after curing. According to such a sound insulation structure, the attenuation efficiency in the sound range of 2500 to 5000 Hz can be further increased.
本発明の遮音構造体においては、前記接着剤の硬化後の前記遮音面からの高さは、前記コア材の軸線方向寸法の5%以下であるものが好ましい。このような遮音構造体によれば、コア材の下端部のみが固定され、コア材の下端部より上方は振動し易くなるので、減衰効率を高くできる。 In the sound insulation structure of the present invention, the height of the adhesive after curing from the sound insulation surface is preferably 5% or less of the axial dimension of the core material. According to such a sound insulation structure, only the lower end portion of the core material is fixed, and vibration is likely to occur above the lower end portion of the core material, so that the damping efficiency can be increased.
また、本発明の遮音構造体においては、前記コア材は、前記遮音面への接着前後においてその直径が同一であるものが好ましい。このような遮音構造体によれば、接着後のコア材に応力が加わらないので、コア材がより一層振動し易くなり、減衰効率がさらに高くなる。 Further, in the sound insulation structure of the present invention, it is preferable that the core material has the same diameter before and after adhesion to the sound insulation surface. According to such a sound insulating structure, no stress is applied to the core material after bonding, so that the core material is more likely to vibrate and the damping efficiency is further improved.
さらに、本発明の遮音構造体においては、前記板材の表面に、板状の制振材が貼り付けられているものが好ましい。このような遮音構造体によれば、6000Hz以上の音域において減衰効率をより一層高くできる。 Further, in the sound insulation structure of the present invention, it is preferable that a plate-shaped damping material is attached to the surface of the plate material. According to such a sound insulation structure, the attenuation efficiency can be further increased in the sound range of 6000 Hz or higher.
前記課題を解決するための第二の本発明は、コア材を形成するコア材形成工程と、板材の表面に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記接着剤が塗布された遮音面に前記コア材を複数並べて前記板材に接着させるコア材接着工程と、前記接着剤を硬化させる養生工程と、を備えていることを特徴とする遮音構造体の製造方法である。 The second invention for solving the above-mentioned problems is a core material forming step of forming a core material, an adhesive applying step of applying an adhesive to the surface of a plate material, and a sound insulating surface to which the adhesive is applied. A method for manufacturing a sound insulation structure, which comprises a core material bonding step of arranging a plurality of the core materials and adhering them to the plate material, and a curing step of curing the adhesive.
このような遮音構造体の製造方法によれば、隣接するコア材同士は下端部のみが接着され、下端部より上方は接着されておらず、互いに摺動可能になるので、コア材の振動が隣のコア材に影響を及ぼさない。したがって、各コア材は効率よく振動を減衰できる。 According to the method of manufacturing such a sound insulation structure, only the lower end portion of the adjacent core materials is adhered to each other, the upper portion is not adhered to each other, and the core materials can slide with each other. Does not affect the adjacent core material. Therefore, each core material can efficiently attenuate the vibration.
本発明の遮音構造体の製造方法においては、コア材形成工程では、矩形薄板材を筒状に加工してコア材を形成することが好ましい。このような遮音構造体の製造方法によれば、コア材を容易に形成できる。 In the method for producing a sound insulation structure of the present invention, in the core material forming step, it is preferable to process a rectangular thin plate material into a tubular shape to form a core material. According to the method for manufacturing such a sound insulation structure, a core material can be easily formed.
本発明の遮音構造体の製造方法においては、前記コア材接着工程では、前記コア材を原形の状態で前記板材上に並列させることが好ましい。このような遮音構造体の製造方法によれば、接着後のコア材に応力が加わらないので、コア材がより一層振動し易くなり、減衰効率がさらに高くなる。 In the method for producing a sound insulation structure of the present invention, in the core material bonding step, it is preferable that the core material is arranged in parallel on the plate material in the original state. According to such a method for manufacturing a sound insulation structure, stress is not applied to the core material after bonding, so that the core material is more likely to vibrate and the damping efficiency is further improved.
本発明の遮音構造体の製造方法においては、前記接着剤塗布工程では、前記接着剤の前記コア材への付着高さが前記コア材の軸方向寸法の5%以下となる厚さで前記接着剤を前記板材の表面に塗布することが好ましい。このような遮音構造体の製造方法によれば、コア材の下端部のみを板材に固定して、コア材の上端側の摺動部分を十分に確保することができる。 In the method for producing a sound insulation structure of the present invention, in the adhesive coating step, the adhesive has a thickness such that the adhesion height of the adhesive to the core material is 5% or less of the axial dimension of the core material. It is preferable to apply the agent to the surface of the plate material. According to such a method for manufacturing a sound insulation structure, only the lower end portion of the core material can be fixed to the plate material, and a sliding portion on the upper end side of the core material can be sufficiently secured.
本発明によれば、人間の聴感的に感度の高い音域においても高い遮音性能を得られる。 According to the present invention, high sound insulation performance can be obtained even in a range of human hearing sensitivity.
本発明の実施形態に係る遮音構造体について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1に示すように、本実施形態の遮音構造体1は、板材10とコア材20と枠材30とを備えている。
The sound insulation structure according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the sound insulation structure 1 of the present embodiment includes a
板材10は、コア材20を固定するベースとなる部材であって、例えば矩形平面形状を呈している。板材10は、例えばアルミニウム合金製の金属板であって、厚さ1mmである。なお、板材10の素材および厚さは、一例であって、取り付けられるコア材20の形状や重量に応じて適宜決定される。板材10の周縁部には、枠材13が取り付けられている。枠材13は、例えばアルミニウム合金製の押出形材にて構成されており、板材10の外周形状に沿った矩形枠状に形成されている。枠材13は、コア材20を囲むように、板材10の周縁部の全周に渡って取り付けられている。
The
コア材20は、図2に示すように、矩形薄板材21(図2の(a)参照)を円筒状に曲げ加工することにより形成されている。矩形薄板材21は、アルミニウム合金からなり、例えば0.2mmの薄板状に構成されている。要求される吸音性能に応じて、矩形薄板材21の素材、厚さ等が適宜決定され、コア材10のコア径やコア高さ等の形状が適宜決定される。コア径は、例えば12mm,28mm,50mmで、コア高さは、例えば12mm,25mm,50mm,100mmのものが形成される。図2の(b)に示すように、コア材20は、矩形薄板材21の端部24,24同士が重複した断面円形(の字形)状に形成されている。
As shown in FIG. 2, the
コア材20は、図1に示すように、複数設けられており、板材10の遮音面11において互いに隣接するように配置されている。コア材20の側壁部22は、隣接する他のコア材20の側壁部22に当接している。コア材20は、例えばエポキシ系の接着剤12によって板材10に固定されている。具体的には、コア材20の軸方向一端部が、板材10の遮音面11に接着されている。図3に示すように、接着剤12の硬化後の遮音面11からの高さ(接着剤12のコア材20への付着高さ)は、コア材20の軸方向寸法の5%以下となっている。つまり、コア材20は、その軸方向一端部のみが遮音面11に接着されており、一端部を除いた他端部寄り(板材10から離れた側)の部分は、隣接するコア材20と接着されておらず、側壁部22,22同士が互いに摺動可能となっている。
As shown in FIG. 1, a plurality of
コア材20は、遮音面11への接着前後においてその直径が同一である。つまり、コア材20は、接着された状態で応力が掛かっていない状態である。
The
接着剤12は、エポキシ系の接着剤である。エポキシ系の接着剤としては、高耐久接着タイプ二液形接着剤が好適である。接着剤12は、主剤がエポキシ樹脂で構成され、硬化剤が変成シリコーン樹脂にて構成されている。接着剤12の硬化後のショア硬さは、50以上(本実施形態では62)となっている。 The adhesive 12 is an epoxy-based adhesive. As the epoxy-based adhesive, a highly durable adhesive type two-component adhesive is suitable. The main agent of the adhesive 12 is an epoxy resin, and the curing agent is a modified silicone resin. The shore hardness of the adhesive 12 after curing is 50 or more (62 in this embodiment).
次に、本実施形態の遮音構造体の製造方法を説明する。遮音構造体の製造方法は、コア材形成工程と、枠材取付工程と、接着剤塗布工程と、コア材並列工程と、養生工程と、を備えている。 Next, a method of manufacturing the sound insulation structure of the present embodiment will be described. The method for manufacturing the sound insulation structure includes a core material forming step, a frame material attaching step, an adhesive coating step, a core material parallel step, and a curing step.
コア材形成工程は、遮音構造体を製造する前の準備工程であって、コア材20を予め形成する工程である。コア材形成工程では、図2に示すように、矩形薄板材21を筒状に加工してコア材20を形成する。矩形薄板材21は、コア材20の高さ寸法(軸線方向寸法)と同等の短辺寸法と、コア材20の円周寸法よりも端部同士の重複代分大きい長辺寸法とを備えている。このような矩形薄板材21を、端部24,24同士を重複させて、全周に渡って同一の曲率になるように湾曲させる。コア材20は、接着後と同一の形状・寸法となるように形成する。つまり、コア材20は、遮音面11への接着前後においてその直径が同一である。なお、コア材20の加工方法は、前記形態に限定されるものではなく、断面C形の押出形材を形成し、所定長さで切断するようにしてもよい。
The core material forming step is a preparatory step before manufacturing the sound insulation structure, and is a step of forming the
枠材取付工程は、図4の(b)に示すように、板材10(図4の(a)参照)の上に、枠材12を取り付ける工程である。枠材12は、ボルト等の締結部材を用いて板材10に取り付ける。なお、枠材12の取付手段は、締結部材に限定されるものではなく、接着剤にて取り付けてもよい。また、枠材取付工程は、下記の接着剤塗布工程の後に行ってもよい。
The frame material attaching step is a step of attaching the
接着剤塗布工程は、板材の表面に接着剤を塗布する工程である。図4の(c)に示すように、接着剤12は、枠材13の内側で、板材10の遮音面11となる側の面の全面に渡って塗布する。接着剤12の塗布厚さは、コア材20を設置した際のコア材20への接着剤12の付着高さが、コア材20の軸線方向寸法の5%を超えない寸法とする。接着剤12は、コア材20を設置した際に、コア材20に押しのけられる。そのため、接着剤12の塗布厚さは、コア材10への付着高さ(例えば0.5mm程度である)より小さくしておく。
The adhesive application step is a step of applying an adhesive to the surface of the plate material. As shown in FIG. 4C, the adhesive 12 is applied to the inside of the frame material 13 over the entire surface of the
コア材接着工程は、接着剤12が塗布された遮音面11にコア材20を複数並べて板材10に接着させる工程である。図4の(d)に示すように、コア材20は、同一形状のものを用い、一のコア材20に対して、6個のコア材20が等角度ピッチで当接するように並列する。このとき、隣接するコア材20,20同士は、側壁部22,22同士が軸長方向の全長に渡って当接している。コア材20,20の下端部では、内側面(当接している側の反対面)に接着剤12が付着して、コア材20が板材10に接着される。接着剤12は、コア材20,20に押されて若干盛り上がるが、接着剤12の付着高さは、コア材20の軸線方向寸法の10%を超えていない。コア材20は、変形させずに、原形の状態で板材10の遮音面11上に並列させる。これによって、コア材20は、遮音面11への接着前後においてその直径が同一となる。
The core material bonding step is a step of arranging a plurality of
養生工程は、所定時間養生し、接着剤12を硬化させる工程である。養生工程を経て硬化した接着剤12は、ショア硬さは、62となっている。 The curing step is a step of curing the adhesive 12 for a predetermined time. The adhesive 12 cured through the curing step has a shore hardness of 62.
次に、本実施形態の遮音構造体1および変形例に係る遮音構造体と比較例を用いて遮音効果の比較実験について説明する。比較実験は、各実施例と比較例について、遮音面側から複数の入射角で音を入射し、それぞれについて遮音量を計測した。周波数は、400Hzから5000Hzの範囲で実験した。本実験で用いたコア材20は、コア径が28mmで、コア高さが50mmである。最初に、板材10とコア材20との固定条件を変えて行った実験を説明する。
Next, a comparative experiment of the sound insulation effect will be described using the sound insulation structure 1 of the present embodiment and the sound insulation structure and the comparative example according to the modified example. In the comparative experiment, sound was incident from the sound insulation surface side at a plurality of incident angles for each example and the comparative example, and the volume insulation was measured for each. The frequency was tested in the range of 400 Hz to 5000 Hz. The
比較例は、板材10と同重量の単板のみを用いている。単板は、アルミニウム合金製の板材からなり、板材10と同じ矩形形状を呈している。実施例1aは、本実施形態の遮音構造体1であって、板材10の全面に接着剤12を塗布して、コア材20を並列している。実施例2aは、コア材20の一端面に接着剤を塗布して板材10に接合している。実施例3aは、隣接するコア材20,20同士を接着して、一体化されたコア材20,20・・を板材10に接合している。実施例4aは、ろう付けによってコア材20の下端部を板材10に接合している。
In the comparative example, only a veneer having the same weight as the
図5に示すように、本実験では、全ての実施例1a〜4aは、比較例(Ls参照)と比較して、音響透過損失が高く、遮音性能が高くなっている。実施例1aは、630Hz以上の範囲で、比較例よりも高い音響透過損失を得ている。その中でも特に、人間の聴覚的に感度の高い2000Hz〜5000Hzの範囲で高い音響透過損失を得ており(L1a参照)、高い遮音性能を得ていることが分かった。実施例2aは、実施例1aより音響透過損失が低いものの、実施例1aに近い実験結果を得ており、高い遮音性能を確保できている(L2a参照)。実施例3a,4aは、実施例1a,2aより音響透過損失が低いが、比較例よりは高くなっており、一定の遮音性能は得られている(L3a,L4a参照)。 As shown in FIG. 5, in this experiment, all of Examples 1a to 4a have higher sound transmission loss and higher sound insulation performance than Comparative Examples (see Ls). Example 1a obtains a higher sound transmission loss than the comparative example in the range of 630 Hz or higher. Among them, it was found that a high acoustic transmission loss was obtained in the range of 2000 Hz to 5000 Hz, which is highly sensitive to human hearing (see L1a), and a high sound insulation performance was obtained. Although the sound transmission loss of Example 2a is lower than that of Example 1a, the experimental results close to those of Example 1a have been obtained, and high sound insulation performance can be ensured (see L2a). Examples 3a and 4a have lower sound transmission losses than Examples 1a and 2a, but are higher than those of Comparative Examples, and a certain sound insulation performance is obtained (see L3a and L4a).
以上のことより、コア材20は、下端部のみが板材10に接着されることで、隣接するコア材20,20同士は固定されていない実施例1a,2aの遮音性能が、他の実施例3a,4aより高いことが分かる。これは、隣接するコア材20,20同士が固定されておらず、互いに摺動可能であるため、各コア材20の振動が隣のコア材20に影響を及ぼさないので、遮音性能が高くなっていると考えられる。実施例3a,4aでは、コア材20同士が固定されているため、実施例1a,2aより遮音性能が低くなっているが、コア材20を設けたことによって比較例より遮音性能が高くなっている。
From the above, the
次に、板材10とコア材20とを接合する接着剤12の硬度を変えて行った実験を説明する。比較例は前記実験と同様である。実施例1bは、本実施形態の遮音構造体1であって、エポキシ系の接着剤12を用いて板材10とコア材20とを接着している。接着剤12のショア硬さは62である。実施例2bは、シリコーン系の接着剤を用いている。この接着剤のショア硬さは60であり、実施例1bの接着剤12より柔らかい。実施例3bは、シリコーン系の接着剤を用いている。この接着剤のショア硬さは37であり、実施例2bの接着剤よりさらに柔らかい。
Next, an experiment conducted by changing the hardness of the adhesive 12 for joining the
図6に示すように、本実験では、実施例1b〜3bは、比較例(Ls参照)と比較して、音響透過損失が高く、遮音性能が高くなっている。実施例1b〜3bは、ともに前記実験に近い実施結果を得ており、人間が聞き取りやすい2000Hz〜5000Hzの範囲で高い音響透過損失を得ている。つまり、全ての実施例1b〜3bで高い遮音性能を得ていることが分かった。各実施例1b〜3bを比較すると、実施例1b(L1b参照)、実施例2b(L2b参照)、実施例3b(L3b参照)の順で音響透過損失が高くなっていることが分かった。つまり、接着剤は、ショア硬さが大きい方が、より音響透過損失が高く、高い遮音性能を確保できる。以上のことより、接着剤のショア硬さは50以上であるものが好ましい。さらに好ましくは、接着剤のショア硬さが実施例2bの60以上であるものである。 As shown in FIG. 6, in this experiment, Examples 1b to 3b have higher sound transmission loss and higher sound insulation performance than Comparative Examples (see Ls). In both Examples 1b to 3b, the results of the experiments are close to those of the above experiment, and high sound transmission loss is obtained in the range of 2000 Hz to 5000 Hz, which is easy for humans to hear. That is, it was found that high sound insulation performance was obtained in all Examples 1b to 3b. Comparing the respective Examples 1b to 3b, it was found that the sound transmission loss increased in the order of Example 1b (see L1b), Example 2b (see L2b), and Example 3b (see L3b). That is, the larger the shore hardness of the adhesive, the higher the sound transmission loss and the higher the sound insulation performance can be ensured. From the above, it is preferable that the shore hardness of the adhesive is 50 or more. More preferably, the shore hardness of the adhesive is 60 or more in Example 2b.
次に、コア材20の設置条件を変えて行った実験を説明する。実施例1cは、本実施形態の遮音構造体1であって、コア材20が、接着前後において同等の形状となっている。つまり、コア材20は、応力が掛かっていない状態で接着されている。一方、実施例2cは、コア材20を設置する際に、コア材20を径方向内側に圧縮している。つまり、コア材20は、応力を加えた状態で接着されている。
Next, an experiment conducted by changing the installation conditions of the
図7に示すように、実施例1cは、630Hz以上の範囲で、比較例(Ls参照)よりも高い音響透過損失を得ている。その中でも特に、人間の聴覚的に感度の高い2000Hz〜5000Hzの範囲で高い音響透過損失を得ており、高い遮音性能を得ていることが分かった(L1c参照)。実施例2cは、1600Hz以下では実施例1cと同等の音響透過損失を得ているが、2000Hz以上では、実施例1cよりも音響透過損失が大幅に低くなることが分かった(L2c参照)。つまり、コア材20は、応力を掛けない状態である方が、高い音響透過損失を得ており、高い遮音性能を得られる。
As shown in FIG. 7, Example 1c obtains a higher sound transmission loss than Comparative Example (see Ls) in the range of 630 Hz or higher. Among them, it was found that a high acoustic transmission loss was obtained in the range of 2000 Hz to 5000 Hz, which is highly sensitive to human hearing, and a high sound insulation performance was obtained (see L1c). It was found that Example 2c obtained the same acoustic transmission loss as that of Example 1c at 1600 Hz or lower, but the acoustic transmission loss was significantly lower than that of Example 1c at 2000 Hz or higher (see L2c). That is, when the
次に、コア材20の配置条件を変えて行った実験を説明する。実施例1dは、本実施形態の遮音構造体1であって、隣り合うコア材20が、隙間なく接触している(接着はされていない)。一方、第二比較例(L2s参照)は、隣り合うコア材同士を1mm程度離して配置し、板材にコア材の一端を接着している。実施例1dのコア材の数と、第二比較例のコア材の数は同数である。よって、第二比較例の遮音構造体の面積は、実施例1dよりも大きくなっている。
Next, an experiment conducted by changing the arrangement conditions of the
図8に示すように、実施例1d(L1d参照)と第二比較例(L2s参照)とは、同等の音響透過損失を得ている。本発明の遮音構造体は、隣り合うコア材20,20同士が接触しているものの、ろう付けや接着等で一体化されていなければ、コア材同士を離して配置した第二比較例と同等の吸音効果を得られる。本発明の実施例1dの方が、遮蔽構造体の面積を第二比較例より小さくできるので、設置スペースを小さくできる。
As shown in FIG. 8, Example 1d (see L1d) and Second Comparative Example (see L2s) have obtained the same sound transmission loss. The sound insulation structure of the present invention is equivalent to the second comparative example in which the
次に、板材の構成を変えて行った実験を説明する。実施例1eは、本実施形態の遮音構造体1である。実施例2eは、板材の透過側(コア材の接着面の裏側)の全面に制振材を貼り付けている。制振材は、板状に形成されており、例えば厚さ2mmのブチルゴムからなる。比較例は第二比較例と同じである。本実験では、周波数の範囲を10000Hzまで広げて実験を行っている。 Next, an experiment conducted by changing the composition of the plate material will be described. Example 1e is the sound insulation structure 1 of the present embodiment. In the second embodiment, the damping material is attached to the entire surface of the transparent side of the plate material (the back side of the adhesive surface of the core material). The damping material is formed in a plate shape, and is made of, for example, butyl rubber having a thickness of 2 mm. The comparative example is the same as the second comparative example. In this experiment, the frequency range is expanded to 10000 Hz.
図9に示すように、実施例1e(L5a参照)と実施例2e(L5b参照)と第二比較例(Ls2参照)とは、周波数が5000Hz以下の領域では、同等の音響透過損失を得ている。周波数が6000Hzを超えると、実施例2eが、実施例1eや第二比較例より高い音響透過損失を得ており、高い遮音性能を得ていることが分かった(L5b参照)。板材に制振材を貼り付けると、周波数が高い領域においては、質量則の効果に加えて、コインシデンス効果による遮音性能の低下が大幅に改善されると考えられる。つまり、6000Hzを超える高い周波数の帯域で遮音性能が欲しい場合には、板材に制振材を貼り付けるのが好ましい。 As shown in FIG. 9, the first comparative example (see L5a), the second comparative example (see L5b), and the second comparative example (see Ls2) obtained the same sound transmission loss in the frequency region of 5000 Hz or less. There is. It was found that when the frequency exceeded 6000 Hz, Example 2e obtained higher sound transmission loss than Example 1e and the second comparative example, and obtained high sound insulation performance (see L5b). It is considered that when the damping material is attached to the plate material, in addition to the effect of the mass law, the deterioration of the sound insulation performance due to the coincidence effect is significantly improved in the region where the frequency is high. That is, when sound insulation performance is desired in a high frequency band exceeding 6000 Hz, it is preferable to attach a damping material to the plate material.
以上説明したように、本実施形態に係る遮音構造体1およびその製造方法によれば、以下の作用効果を得られる。遮音構造体1では、隣接するコア材20,20同士が接着されておらず、互いに摺動可能であるので、各コア材20の振動が隣のコア材20に影響を及ぼさない。したがって、各コア材20,20は効率よく音のエネルギーを吸収できる。本実施形態の遮音構造体1は、人間の聴感的に感度の高い音域、その中でも特に2500〜5000Hzの音域で吸音効率が優れている。
As described above, according to the sound insulation structure 1 and the method for manufacturing the sound insulation structure 1 according to the present embodiment, the following effects can be obtained. In the sound insulation structure 1, the
コア材20と遮音面11とは、エポキシ系の接着剤12にて接合されているので、容易にコア材20の底面部のみを板材に固定することができ、ろう付けのようにコア材20,20同士が固定されることがない。また、接着剤12の硬化後のショア硬さが50以上であるので、特に2500〜5000Hzの音域の吸音効率をより一層高くできる。
Since the
接着剤12の硬化後の遮音面11からの高さ(コア材20への付着高さ)は、コア材20の軸線方向寸法の10%以下であるので、コア材20の下端部のみが板材10に固定され、コア材20の下端部より上方は振動し易くなる。したがって、吸音効率をより一層高くできる。
Since the height of the adhesive 12 from the sound insulating surface 11 (adhesion height to the core material 20) after curing is 10% or less of the axial dimension of the
コア材20は、遮音面11への接着前後においてその直径が同一であるので、接着後のコア材20に応力が加わらない。これによって、コア材20がより一層振動し易くなり、吸音効果がさらに高くなる。
Since the
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲において適宜設計変更が可能である。例えば、前記実施形態では、接着剤12をエポキシ系のものとしたが、これに限定されるものではない。一定以上のショア硬さが得られるものであれば、シリコーン系等の他の接着剤を用いてもよい。ショア硬さが50以上であれば、前記実施形態と同様の作用効果が得られる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the design can be appropriately changed within a range not contrary to the gist of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the adhesive 12 is an epoxy-based adhesive, but the present invention is not limited to this. Other adhesives such as silicone may be used as long as a certain level of shore hardness can be obtained. When the shore hardness is 50 or more, the same action and effect as those of the above-described embodiment can be obtained.
また、前記実施形態では、コア材20は、矩形薄板材21の端部24,24同士が重複した断面円形(の字形)状を呈しているが、これに限定されるものではない。例えば、図10に示すように、矩形薄板材21の長手方向の端部24,24同士の間に隙間をあけるように形成し、コア材20の側壁部22が、軸線方向に沿うスリット部23を有する円筒形状となるようにしてもよい。また、円筒形状に限らず、スリット部23を有する楕円形や角形であってもよい。さらに、重複部もスリット部も有さない、矩形薄板材の端部同士が突き合わされた筒状であってもよい。他の形状であっても前記実施形態と同様の作用効果が得られる。なお、スリット部23を有する形状であると、コア材20が振動し易くなる。
Further, in the above-described embodiment, the
さらに、前記実施形態では、コア材20は、接着剤12を用いて板材10に固定されているが、これに限定されるものではない。ろう付けや溶接等他の接合方法によって固定してもよい。ろう付け等の他の接合方法であっても、一定の作用効果は得られるが接着剤を用いるのが好ましい。
Further, in the above embodiment, the
1 遮音構造体
10 板材
11 遮音面
12 接着剤
20 コア材
21 矩形薄板材
22 側壁部
23 スリット部
24 端部
30 枠材
1
Claims (11)
前記コア材は、筒状に形成された矩形薄板材からなり、
前記コア材の軸方向一端部は、前記板材の前記遮音面に接合されており、
隣接する前記コア材同士は、その側壁部において互いに摺動可能である
ことを特徴とする遮音構造体。 A sound insulation structure including a plate material and a plurality of core materials arranged so as to be adjacent to each other on the sound insulation surface of the plate material.
The core material is a rectangular thin plate material formed in a tubular shape.
One end of the core material in the axial direction is joined to the sound insulating surface of the plate material.
A sound insulation structure characterized in that adjacent core materials are slidable with each other on their side wall portions.
前記コア材の側壁部は、軸線方向に沿うスリット部を有している
ことを特徴とする請求項1に記載の遮音構造体。 A gap is formed between the ends of the rectangular thin plate material.
The sound insulation structure according to claim 1, wherein the side wall portion of the core material has a slit portion along the axial direction.
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の遮音構造体。 The sound insulation structure according to claim 1 or 2, wherein the core material and the sound insulation surface are joined with an epoxy-based adhesive.
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の遮音構造体。 The sound insulation structure according to claim 1 or 2, wherein the core material and the sound insulation surface are joined by an adhesive having a shore hardness of 50 or more after curing.
ことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の遮音構造体。 The sound insulation structure according to claim 3 or 4, wherein the height of the adhesive after curing from the sound insulation surface is 5% or less of the axial dimension of the core material.
ことを特徴とする請求項3乃至請求項5のいずれか一項に記載の遮音構造体。 The sound insulation structure according to any one of claims 3 to 5, wherein the core material has the same diameter before and after adhesion to the sound insulation surface.
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の遮音構造体。 The sound insulation structure according to any one of claims 1 to 6, wherein a plate-shaped vibration damping material is attached to the surface of the plate material.
板材の表面に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
前記接着剤が塗布された遮音面に前記コア材を複数並べて前記板材に接着させるコア材接着工程と、
前記接着剤を硬化させる養生工程と、を備えている
ことを特徴とする遮音構造体の製造方法。 The core material forming process for forming the core material and
Adhesive application process to apply adhesive to the surface of the plate material,
A core material bonding step of arranging a plurality of the core materials on a sound insulating surface coated with the adhesive and adhering them to the plate material.
A method for manufacturing a sound insulation structure, which comprises a curing step of curing the adhesive.
ことを特徴とする請求項8に記載の遮音構造体の製造方法。 The method for manufacturing a sound insulation structure according to claim 8, wherein in the core material forming step, a rectangular thin plate material is processed into a tubular shape to form a core material.
ことを特徴とする請求項8または請求項9に記載の遮音構造体の製造方法。 The method for manufacturing a sound insulation structure according to claim 8 or 9, wherein in the core material bonding step, the core material is arranged in parallel on the plate material in the original state.
ことを特徴とする請求項8乃至請求項10のいずれか一項に記載の遮音構造体の製造方法。 The adhesive coating step is characterized in that the adhesive is applied to the surface of the plate material at a thickness such that the adhesion height of the adhesive to the core material is 5% or less of the axial dimension of the core material. The method for manufacturing a sound insulation structure according to any one of claims 8 to 10.
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JP2005134653A (en) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Kobe Steel Ltd | Sound absorbing structure |
JP2011227470A (en) * | 2010-03-29 | 2011-11-10 | Shizuka Co Ltd | Honeycomb panel laminating body and box-shaped structure |
JP2014063008A (en) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Voc Direct Co Ltd | Fire proof acoustic panel and manufacturing method for the same |
US20180311925A1 (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-01 | Ford Global Technologies, Llc | Cellular structure |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2005134653A (en) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Kobe Steel Ltd | Sound absorbing structure |
JP2011227470A (en) * | 2010-03-29 | 2011-11-10 | Shizuka Co Ltd | Honeycomb panel laminating body and box-shaped structure |
JP2014063008A (en) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Voc Direct Co Ltd | Fire proof acoustic panel and manufacturing method for the same |
US20180311925A1 (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-01 | Ford Global Technologies, Llc | Cellular structure |
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