JP2021196474A - 防音パネル - Google Patents

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Masato Iwai
隆志 木村
Takashi Kimura
誠斗 堀
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Abstract

【課題】吸音性及び遮音性を有し防音性に優れた防音パネルを提供する。【解決手段】防音パネル1は、板状の吸音材42と、前記吸音材42の一方の主面に沿って配置された遮音シート44とを有する防音材2と、前記防音材2の側面2cに取り付けられて該防音材2を保持するフレーム3とを備えている。前記吸音材42の前記主面の一部には、前記遮音シート44との間に隙間を形成するように隙間形成部材43が設けられている。【選択図】図2

Description

本発明は、防音パネルに関する。
工場内の騒音源と居住空間との間に設置して、不快な騒音が居住空間側へ漏れることを抑制するための吸音パネルが知られている。吸音パネルとしては、例えば、ロックウールやグラスウール等の繊維板材からなるものや、内部にハニカム構造が形成された中空構造を有する樹脂板材からなるものが知られている。
特許文献1には、内部に複数のセルが区画されたハニカム構造をなす板状のコア層と、コア層の一対の主面のそれぞれに接合されたスキン層とを有する樹脂板材からなる吸音構造体に係る発明が記載されている。一方の主面に接合されたスキン層には、セルの内外を連通するように連通孔が設けられ、連通孔は、セルの内部空間にその開口縁が位置するような形状に形成されている。これにより、連通孔が設けられた各セルはヘルムホルツ共鳴器として機能し、連通孔を介してセルの内部空間に入った音圧が効果的に低減される。また、連通孔の開口縁がセルの内部空間まで到達していることで、ヘルムホルツ共鳴器における「管部の長さ」が長くなり、比較的低い周波数の音波に対して高い吸音率を有する。
特開2017−65026号公報
しかし、従来知られている吸音パネルにおいては、さらなる吸音性の向上が要望されるところである。また、不快な騒音の漏れを抑制するためには、吸音性に加えて遮音性を向上させることも重要であり、防音性の観点からはなお改善の余地がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、吸音性及び遮音性を有し防音性に優れた防音パネルを提供することである。
上記の課題を解決するため、本発明の防音パネルは、板状の吸音材と、前記吸音材の一方の主面に沿って配置された遮音シートとを有する防音材と、前記防音材の側面に取り付けられて該防音材を保持するフレームとを備えており、前記吸音材の前記主面の一部には、前記遮音シートとの間に隙間を形成するように隙間形成部材が設けられている。
上記の構成によれば、吸音材による吸音効果に加え、遮音シートによる遮音効果が得られることで防音性が向上する。また、防音材は、遮音シートと吸音材との間に隙間が形成されるようにフレームで保持されているため、遮音シートが吸音材の一方の主面側で膜振し易い。これにより、遮音シートの膜振による遮音効果が付加されて防音性が向上する。
上記の構成において、前記隙間形成部材は、前記フレームとは別体に形成されていることが好ましい。
上記の構成によれば、隙間形成部材を別体とすることで、隙間形成部材の形状、大きさ(幅や厚さ)を適宜に変更することができる。これにより、遮音シートの膜振の状態を調整することができる。
上記の構成において、前記隙間形成部材は、前記フレームと一体に形成されていることが好ましい。
上記の構成によれば、防音材に取り付けられたフレームによって、吸音材と遮音シートとの間に隙間を形成することができる。別体の場合に比べて部品点数が削減され、防音パネルを組み立てる際の作業効率が向上する。
上記の構成において、前記防音材は、複数のセルが内部に並設されるとともに、一方の主面に前記セルの内外を連通する連通孔が複数形成された中空板材をさらに備え、前記中空板材は、前記遮音シートを挟んで前記吸音材とは反対側となる位置に、前記連通孔が形成された前記中空板材の前記主面を前記遮音シートに向けて配置されていることが好ましい。
通常、壁体の音響透過損失は、その壁体の単位面積当たりの質量と音の周波数の積の対数にほぼ比例し、周波数又は壁体の単位面積当たりの質量が大きい材料ほど、音響透過損失が大きく遮音性能がよいと言える。上記の構成では、遮音シートを挟んで吸音材とは反対側となる位置に中空板材が配置されていることで、防音材の単位面積当たりの質量が大きくなり、中空板材が配置されていない場合に比べて音響透過損失が大きくなる。また、遮音シートの膜振によって遮音シートと中空板材との間の隙間の大きさを変動させることで、質量増加による音響透過損失以上の遮音効果が得られる。これにより、防音材の遮音性能が向上する。さらに、連通孔が形成された中空板材による吸音効果も得られることで防音性が向上する。
上記の構成において、前記フレームは、前記防音材の側面に沿って延びる側板と、前記防音材における前記吸音材側の主面に沿って延びる第1端板と、前記防音材における前記中空板材側の主面に沿って延びる第2端板とが一体に形成されており、前記第2端板は、固定部材により前記防音材に固定されており、前記第1端板は、前記防音材に固定されていないことが好ましい。
中空板材の連通孔が形成された側を騒音源に向けて防音パネルを設置すると、騒音源側からの風圧によって、防音材における中空板材の連通孔側に配置された部材、すなわち、吸音材に対して変形するような力が作用する場合がある。上記の構成によれば、こうした場合であっても、吸音材側が固定されていないことで、吸音材の変形が許容される。これにより、防音材に対して過度の力が作用し難くなり、防音パネルの耐久性を向上させることができる。
上記の構成において、前記固定部材はリベットであり、前記第2端板には、前記リベットの頭部の高さ寸法より大きい深さ寸法の凹部が形成されていることが好ましい。
上記の構成によれば、防音材に取り付けられたフレームでは、リベットの頭部がフレームの第2端板から突出しない状態となる。そのため、保管時、輸送時に複数枚の防音パネルを平積みする際、隣接する防音パネルに対して傷がつくことが抑制される。また、平積みの状態が安定する。
本発明によれば、吸音性及び遮音性を有し防音性に優れた防音パネルが得られる。
本実施形態の防音パネルの斜視図。 防音パネルの部分断面図であり、図1のα‐α線断面図。 (a)は中空板材の斜視図、(b)は(a)におけるβ−β線断面図、(c)は(a)におけるγ−γ線断面図。 (a)は中空板材のコア層を構成するシート材の斜視図、(b)は同シート材の折り畳み途中の状態を示す斜視図、(c)は同シート材を折り畳んだ状態を示す斜視図、(d)は中空板材の連通孔の形成態様を示す断面図。 隙間形成部材が設けられた位置について説明する図であって防音パネルの正面図。 フレームの分解斜視図。 (a)はフレームの上面図、(b)は平積みされた2枚の防音パネルの状態について説明する拡大断面図。 (a)〜(d)は隙間形成部材が設けられた位置の変更例について説明する図であって、防音パネルの正面図。 変更例の防音パネルについて説明する図。 (a)〜(c)は変更例のフレームについて説明する図。 (a)〜(c)はサイドカバーの変更例であるエンドキャップについて説明する図。 (a)〜(c)はサイドカバーの変更例であるエンドキャップについて説明する図。
以下、本発明を具体化した防音パネル1の一実施形態について説明する。
図1及び図2に示すように、防音パネル1は、四角板状の防音材2と、防音材2の側面2cに取り付けられたフレーム3を備えている。防音パネル1は、防音材2の主面2a側を騒音源に向けて設置される。防音パネル1の大きさは、区画する騒音源の大きさによって適宜設定することができるが、例えば、約1000mm×2000mmの大きさであり、その厚みは、約80mmである。なお、防音パネル1は、通常、起立状態で使用する。この場合、図示しない支持部材を、起立状態で防音パネル1の下端部となる側面2c側に取り付けることによって1枚で使用することができる。また、図示しない連結部材を起立状態で防音パネル1の側端部となる側面2c側に取り付けることによって複数枚を連結して使用することもできる。
図2に示すように、防音材2は、主面2a側から主面2b側に向かって、順に、板体41、吸音材42、隙間形成部材43、遮音シート44、及び中空板材10を備えている。板体41、吸音材42、遮音シート44、及び中空板材10は、すべて四角板状である。図2及び図5に示すように、隙間形成部材43は、防音材2の側面2c寄りの位置に設けられた板状の部材であり、防音材2の全周に亘って帯状に設けられている。板体41、吸音材42、隙間形成部材43、遮音シート44、及び中空板材10の側面が防音材2の側面2cを構成している。
板体41は、防音材2に耐候性、耐薬品性を付与したり、吸音材42を保護したり抜け防止したりするために設けられている。例えば、防音パネル1を、屋外の騒音源の近くに配置すると、防音材2の主面2a側には、騒音源方向からの風圧が作用する場合がある。この場合、板体41が存在することによって吸音材42や中空板材10等に過度の力が作用し難くなり、防音材2の耐久性が低下することが抑制される。また、柔軟性を有する吸音材42の変形が抑制される。板体41の材質は特に限定されるものではないが、例えば、樹脂と金属薄板との複合材料で構成された板材が挙げられる。本実施形態の板体41は、発泡ポリエチレンの芯材を2層のアルミニウム面材でサンドした構造であり、アルミニウム面材には複数の微細な孔が形成されている。これにより、軽量性、高剛性を備えている。
吸音材42は、防音材2に吸音性を付与するために設けられている。吸音材42の材質は特に限定されるものではないが、例えば、グラスウール、ロックウール、ポリエステル繊維等の多孔質繊維系材料、軟質ウレタンフォーム等の連続気泡を有する発泡樹脂材料等が挙げられる。本実施形態の吸音材42は、グラスウールで構成されている。グラスウールでは、音の入射に伴う空気振動が内部の多孔質部分に伝わって粘性摩擦が生じることで、音波の振動エネルギーが熱エネルギーに変換されて吸音性能が発揮される。グラスウールは、低音域から高音域まで幅広い周波数の吸音特性を有している。吸音材42の厚みは約50mmである。
図2及び図5に示すように、隙間形成部材43は、吸音材42と遮音シート44との間における防音材2の側面2c寄りの位置に、防音材2の全周に亘って帯状に設けられている。隙間形成部材43の材質は特に限定されるものではないが、例えば、木材、合成樹脂、金属等が挙げられる。本実施形態の隙間形成部材43は、発泡ポリプロピレンで構成されている。隙間形成部材43の厚みは、約1〜10mm程度であることが好ましく、3〜8mm程度であることがより好ましい。隙間形成部材43は、吸音材42と遮音シート44のそれぞれに対して、両面テープ45を介して接合されている。隙間形成部材43が設けられていることによって、吸音材42と遮音シート44との間には隙間が形成されている。
遮音シート44は、防音材2に遮音性を付与するために設けられている。遮音シート44の材質は特に限定されるものではないが、例えば、非加硫ゴムシートやポリ塩化ビニル樹脂シート等が挙げられる。本実施形態の遮音シート44は、ポリ塩化ビニル樹脂シートで構成されている。遮音シート44では、空気中を伝わってくる音を遮断することで遮音性能が発揮される。遮音シート44の厚みは約1〜5mm程度であることが好ましい。
中空板材10は、複数のセルSが内部に並設された合成樹脂製のハニカム構造体である。一方の主面10aには、セルSの内外を連通する連通孔13が複数形成されており、防音材2に吸音性を付与する。なお、図2では、内部のセルSや連通孔13を省略して示している。中空板材10は、連通孔13が形成された主面10a側を遮音シート44側、つまり、騒音源側に向けて配置されている。中空板材10は、遮音シート44に対して、両面テープ45を介して接合されている。中空板材10を構成する合成樹脂の材質は特に限定されず、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が挙げられる。本実施形態の中空板材10は、熱可塑性樹脂製(ポリプロピレン製)であり、その厚みは約20mmとされている。
次に、中空板材10の構造について、図3及び図4に従って説明する。図3及び図4の説明では、便宜上、図3(a)〜(c)に示すように中空板材10の上下方向を規定する。
図3(a)に示すように、中空板材10は、内部に複数のセルSが並設されたコア層20と、コア層20の厚み方向両面に接合されたシート状のスキン層11、12とで構成されている。図3(b)及び図3(c)に示すように、コア層20は、所定形状に成形された1枚の熱可塑性樹脂製のシート材を折り畳んで形成されている。コア層20は、上壁部21と、下壁部22と、上壁部21及び下壁部22の間に立設されてセルSを六角柱形状に区画する側壁部23とで構成されている。
図3(b)及び(c)に示すように、コア層20の内部に区画形成されるセルSには、構成の異なる第1セルS1及び第2セルS2が存在する。図3(b)に示すように、第1セルS1においては、側壁部23の上部に2層構造の上壁部21が設けられている。この2層構造の上壁部21の各層は互いに接合されている。また、第1セルS1においては、側壁部23の下部に1層構造の下壁部22が設けられている。一方、図3(c)に示すように、第2セルS2においては、側壁部23の上部に1層構造の上壁部21が設けられている。また、第2セルS2においては、側壁部23の下部に2層構造の下壁部22が設けられている。この2層構造の下壁部22の各層は互いに接合されている。また、図3(b)及び(c)に示すように、隣接する第1セルS1同士の間、及び隣接する第2セルS2同士の間は、それぞれ2層構造の側壁部23によって区画されている。
図3(a)に示すように、第1セルS1はX方向に沿って列を成すように並設されていて、上面視した場合に、隣り合う2つの第1セルS1が六角形の1辺を共有している。同様に、第2セルS2はX方向に沿って列を成すように並設されていて、上面視した場合に、隣り合う2つの第2セルS2が六角形の1辺を共有している。第1セルS1の列及び第2セルS2の列は、X方向に直交するY方向において交互に配列されている。そして、これら第1セルS1及び第2セルS2により、コア層20は、全体としてハニカム構造をなしている。なお、図3(a)では、2層構造の上壁部21、下壁部22の構成を省略して示している。
図3(a)〜(c)に示すように、上記のように構成されたコア層20の上面には熱可塑性樹脂製のシート材であるスキン層11が接合されている。また、コア層20の下面には、熱可塑性樹脂製のシート材であるスキン層12が接合されている。この実施形態では、コア層20における側壁部23の上部が、コア層20の上壁部21及びスキン層11で閉塞されている。同様に、コア層20における側壁部23の下部が、コア層20の下壁部22及びスキン層12で閉塞されている。
図3(b)及び(c)に示すように、中空板材10の主面10aには、セルSの内外を連通させる連通孔13が設けられている。具体的には、図3(b)に示すように、第1セルS1において連通孔13は、上面側のスキン層11及び2層構造の上壁部21を貫通している。また、図3(c)に示すように、第2セルS2において連通孔13は、上面側のスキン層11及び1層構造の上壁部21を貫通している。
図3(a)に示すように、連通孔13は、1つのセルSに対して1箇所ずつ設けられている。この実施形態では、連通孔13は、中空板材10を上面視した場合に、各セルSの六角形状の中央に位置している。図3(b)及び(c)に示すように、各連通孔13の開口の直径は、セルSを上面視した場合の六角形の一辺の長さ以下に設定されている。具体的には、各連通孔13の開口の直径は、X方向に隣り合うセルSの中心同士の間隔P1の数分の1(例えば、0.5〜3.0mm程度)に設定されている。また、連通孔13の開口縁13aは、セルSの内部空間に位置している。
次に、中空板材10の製造方法について図4に従って説明する。
図4(a)に示すように、中空板材10は、第1シート材100を折り畳むことにより形成される。第1シート材100は、1枚の熱可塑性樹脂製のシートを所定の形状に成形して形成されたものである。第1シート材100には、帯状をなす平面領域110及び膨出領域120が、第1シート材100の長手方向(X方向)に交互に配置されている。膨出領域120には、上面と一対の側面とからなる断面下向溝状をなす第1膨出部121が膨出領域120の延びる方向(Y方向)の全体に亘って形成されている。なお、第1膨出部121の上面と側面とのなす角は90度であることが好ましく、その結果として、第1膨出部121の断面形状は下向コ字状となる。また、第1膨出部121の幅(上面の短手方向の長さ)は平面領域110の幅と等しく、かつ第1膨出部121の膨出高さ(側面の短手方向の長さ)の2倍の長さとなるように設定されている。
また、膨出領域120には、その断面形状が正六角形を最も長い対角線で二分して得られる台形状をなす複数の第2膨出部122が、第1膨出部121に直交するように形成されている。第2膨出部122の膨出高さは第1膨出部121の膨出高さと等しくなるように設定されている。また、隣り合う第2膨出部122間の間隔は、第2膨出部122の上面の幅と等しくなっている。
なお、こうした第1膨出部121及び第2膨出部122は、シートの塑性を利用してシートを部分的に上方に膨出させることにより形成されている。また、第1シート材100は、真空成形法や圧縮成形法等の周知の成形方法によって1枚のシートから成形することができる。
図4(a)及び(b)に示すように、上述のように構成された第1シート材100を、境界線P、Qに沿って折り畳むことでコア層20が形成される。具体的には、第1シート材100を、平面領域110と膨出領域120との境界線Pにて谷折りするとともに、第1膨出部121の上面と側面との境界線Qにて山折りしてX方向に圧縮する。そして、図4(b)及び(c)に示すように、第1膨出部121の上面と側面とが折り重なるとともに、第2膨出部122の端面と平面領域110とが折り重なることによって、一つの膨出領域120に対して一つのY方向に延びる角柱状の区画体130が形成される。こうした区画体130がX方向に連続して形成されていくことにより中空板状のコア層20が形成される。なお、この実施形態では、第1シート材100を折り畳むために圧縮する方向が、セルSが並設される方向(X方向)である。
上記のように第1シート材100を圧縮するとき、第1膨出部121の上面と側面とによってコア層20の上壁部21が形成されるとともに、第2膨出部122の端面と平面領域110とによってコア層20の下壁部22が形成される。なお、図4(c)に示すように、上壁部21における第1膨出部121の上面と側面とが折り重なって2層構造を形成する部分、及び下壁部22における第2膨出部122の端面と平面領域110とが折り重なって2層構造を形成する部分がそれぞれ重ね合わせ部131となる。
また、第2膨出部122が折り畳まれて区画形成される六角柱形状の領域が第2セルS2となるとともに、隣り合う一対の区画体130間に区画形成される六角柱形状の領域が第1セルS1となる。本実施形態では、第2膨出部122の上面及び側面が第2セルS2の側壁部23を構成するとともに、第2膨出部122の側面と、膨出領域120における第2膨出部122間に位置する平面部分とが第1セルS1の側壁部23を構成する。そして、第2膨出部122の上面同士の当接部位、及び膨出領域120における上記平面部分同士の当接部位が2層構造をなす側壁部23となる。また、第1セルS1では、一対の重ね合わせ部131によってその上部が区画され、第2セルS2では、一対の重ね合わせ部131によってその下部が区画されている。なお、こうした折り畳み工程を実施するに際して、第1シート材100を加熱処理して軟化させた状態としておくことが好ましい。
このようにして得られたコア層20の上面及び下面には、それぞれ熱可塑性樹脂製の第2シート材が熱溶着により接合される。コア層20の上面に接合された第2シート材はスキン層11となり、コア層20の上壁部21と共にセルSを上側から閉塞する。コア層20の下面に接合された第2シート材は、スキン層12となり、コア層20の下壁部22と共にセルSを下側から閉塞する。
なお、第2シート材(スキン層11、12)をコア層20に熱溶着する際には、第1セルS1における2層構造の上壁部21(重ね合せ部131)が互いに熱溶着される。同様に、第2セルS2における2層構造の下壁部22(重ね合せ部131)が互いに熱溶着される。
上記各工程により、X方向に第1セルS1又は第2セルS2がそれぞれ列を成すように多数並設され、Y方向に第1セルS1及び第2セルS2が交互に多数並設された中空板材10が得られる。
その後、中空板材10のスキン層11及びコア層20の上壁部21に多数の連通孔13を形成する。連通孔13は、ドリル、針、パンチ等の貫通冶具Tを、中空板材10の主面10a側から貫通させることにより形成される。図4(d)に示すように、貫通冶具Tは、隣り合うセルSの中心同士の各間隔と略同一の間隔で複数配列された構成となっている。複数の貫通冶具Tの下方側に中空板材10を配置して固定し、貫通冶具Tを下降移動させる。このようにして、中空板材10の主面10aには、各セルSの略中央部分に各1箇所ずつの連通孔13が形成される。以上の工程を経て、複数の連通孔13が形成された中空板材10が製造される。
図6に示すように、防音材2の側面2cに取り付けられたフレーム3は、断面視コ字状のフレーム本体31と、断面視L字状のサイドカバー32を備えている。フレーム3の材質は特に限定されないが、強度、加工性、耐久性等から金属製であることが好ましい。本実施形態のフレーム3は、アルミニウム製である。
図1に示すように、フレーム本体31は、防音材2の長手方向及び短手方向の側面2cの全長に亘って取り付けられている。防音材2の長手方向に取り付けられるフレーム本体31と、短手方向に取り付けられるフレーム本体31は、その長さが異なるのみで同一形状の部材である。また、サイドカバー32は、防音材2の4箇所の角部のそれぞれで、防音材2とフレーム本体31との間に挟まれている。4つのサイドカバー32は共通の部材である。
図6、及び図7(a)に示すように、フレーム本体31は、防音材2に取り付けられた状態で、防音材2の側面2cに沿って延びる側板31cと、防音材2における吸音材42側の主面2aに沿って延びる第1端板31aと、防音材2における中空板材10側の主面2bに沿って延びる第2端板31bとが一体に形成されている。第1端板31a及び第2端板31bは、側板31cの幅方向両端縁から側板31cに対して直交するように連結されている。
図7(a)に示すように、第1端板31aの幅L1と第2端板31bの幅L1は同一である。第1端板31aの内面と第2端板31bの内面との間隔L3は、防音材2の厚みより僅かに大きい。また、防音材2の長手方向に取り付けられるフレーム本体31の長さは、防音材2の長手方向の長さとほぼ同じである。一方、防音材2の短手方向に取り付けられるフレーム本体31の長さは、防音材2の短手方向の長さより短い。具体的には、フレーム本体31の第1端板31a及び第2端板31bの幅L1の2倍の長さ程度短い。
図6及び図7(a)に示すように、第2端板31bの外面には、フレーム本体31の長手方向に延びる凹部34が形成されている。凹部34は、フレーム本体31の全長に亘って形成されている。図7(a)に示すように、凹部34の深さ寸法H1は、後に説明するリベット50の頭部50aの高さ寸法H2より大きい。また、凹部34の幅方向中間部分には、フレーム本体31の長手方向に延びる凹溝35が形成されている。凹溝35は、フレーム本体31の全長に亘って形成されている。図6に示すように、凹溝35において、フレーム本体31の長手方向の両端部のそれぞれには、第2端板31bを貫通するように取付孔36が形成されている。
図7(a)に示すように、第1端板31aの外面には、フレーム本体31の長手方向に延びる2つの突条33が突設されている。2つの突条33は、フレーム本体31の全長に亘って設けられている。2つの突条33の大きさ、形状は同じである。突条33の第1端板31aの外面からの突出長H3は、凹部34の深さ寸法H1と同程度である。また、2つの突条33における互いに離れた側の側面間の距離L4は、凹部34の底面34aの幅L5と同程度か少し短い。
図6に示すように、サイドカバー32は、第1板材32aと第2板材32bが直交するように連結された断面視L字状に形成されている。第1板材32aと第2板材32bの形状、大きさは同じである。サイドカバー32は、防音材2の角部で、防音材2の長手方向の側面2cと短手方向の側面2cのそれぞれに対して、第1板材32a及び第2板材32bが当接するように取り付けられている。サイドカバー32の幅L6、つまり、第1板材32a及び第2板材32bの幅L6は、フレーム本体31における第1端板31aの内面と第2端板31bの内面との間隔L3より少し小さい。また、第1板材32a及び第2板材32bの長さL7は、フレーム本体31の第1端板31a及び第2端板31bの内面の幅L2より長い。
図6に示すように、防音材2に対するフレーム3の取り付けは、フレーム本体31の取付孔36にリベット50を挿入することにより行う。まず、防音材2の4箇所の角部にサイドカバー32を保持し、防音材2の長手方向の側面2cに、フレーム本体31を取り付ける。防音材2の長手方向に取り付けられるフレーム本体31の長さは、防音材2の長手方向の長さとほぼ同じであるため、フレーム本体31の長手方向の両端縁が、防音材2の長手方向の両端縁に合致するように取り付ける。この状態で、フレーム本体31の取付孔36にリベット50を打ち込むと、フレーム本体31がリベット50によって中空板材10に固定され、防音材2の長手方向に取り付けられる。
続いて、防音材2の短手方向の側面2cに、フレーム本体31を取り付ける。防音材2の短手方向に取り付けられるフレーム本体31の長さは、防音材2の短手方向の長さより、第1端板31a及び第2端板31bの幅L1の2倍の長さ程度短い。そのため、フレーム本体31を短手方向の側面2cに取り付けると、短手方向のフレーム本体31の両端縁が、長手方向の側面2cに取り付けられたフレーム本体31の第1端板31a及び第2端板31bの先端縁に当接するか、ごく近傍に位置することになる。この状態で、フレーム本体31の取付孔36にリベット50を打ち込むと、フレーム本体31がリベット50によって中空板材10に固定され、防音材2の短手方向に取り付けられる。
図1に示すように、防音パネル1では、防音材2の長手方向に取り付けられたフレーム本体31の第1端板31a及び第2端板31bの先端縁に対して、短手方向に取り付けられたフレーム本体31の長手方向の両端縁がほぼ当接した状態になっている。また、防音材2の4つの角部では、短手方向に取り付けられたフレーム本体31と、長手方向に取り付けられたフレーム本体31との間に形成された隙間を覆うように、サイドカバー32がフレーム本体31に内嵌されている。これにより、防音材2の側面2cが外部に露出しない状態となっている。
また、図7(b)に示すように、フレーム本体31の第2端板31bに形成された凹部34の深さ寸法H1は、リベット50の頭部50aの高さ寸法H2より大きい。そのため、防音材2にフレーム3が取り付けられた状態では、リベット50の頭部50aは凹部34内に収まっている。
次に、防音パネル1の作用について説明する。
防音パネル1は、防音材2の主面2a側を騒音源に向けて配置する。防音材2は、板体41、吸音材42、及び中空板材10を備えている。吸音材42は、多孔質繊維系材料であるグラスウールで構成されている。そのため、騒音源から発生した音波のエネルギーが、多孔質繊維系材料内に入射されると、多孔質繊維系材料の隙間を伝搬する空気の摩擦や粘性抵抗等によって、空気の振動が熱エネルギーに変換されて吸音性能が発揮される。
一方、中空板材10は、複数のセルSが内部に並設された合成樹脂製のハニカム構造体であり、セルSを閉塞するコア層20の上壁部21及びスキン層11を貫通するように複数の連通孔13が形成されている。そのため、複数のセルSがヘルムホルツ共鳴器として機能する。騒音源から発生した音波のエネルギーがセルS内に入射されると、連通孔13の近傍で空気が激しく振動し、その振動が熱エネルギーとして消費されることによって吸音性能が発揮される。また、連通孔13の開口縁13aは、セルSの内部空間に位置している。そのため、ヘルムホルツ共鳴器における「管部の長さ」が長くなり、比較的低い周波数の音波に対して高い吸音率を有する。
このように、防音材2を構成する複数の部材が異なる原理によって吸音するため、広い周波数領域での吸音性能が得られる。
防音材2は遮音シート44を備えており、遮音シート44は、ポリ塩化ビニル樹脂シートで構成されている。遮音シート44では、空気中を伝わってくる音を遮断することで遮音性能が発揮される。また、遮音シート44は、隙間形成部材43によって吸音材42との間に隙間が形成されるように配置されている。そのため、遮音シート44は、吸音材42の主面側で膜振し易く、遮音シートの膜振による遮音効果が付加される。
さらに、遮音シート44を挟んで吸音材42とは反対側となる位置には、連通孔13が形成された中空板材10が配置されている。防音材2は、中空板材10が配置されている分、その単位面積当たりの質量が大きくなり、中空板材10が配置されていない場合に比べて音響透過損失が大きくなる。また、遮音シート44の膜振によって遮音シート44と中空板材10との間の隙間の大きさを変動させることで、質量増加による音響透過損失以上の遮音効果が得られる。これにより、防音材2の遮音性能が向上する。
このように、広い周波数領域での吸音効果に加え遮音効果が得られることで防音性が向上し、騒音源との間に防音パネル1が配置された居住空間側には、騒音源からの騒音が到達し難くなる。
上記実施形態の防音パネル1によれば、以下の効果を奏する。
(1)防音材2は、吸音材42と遮音シート44を備えており、吸音材42と遮音シート44との間には、隙間形成部材43が配置されることにより隙間が形成されている。
そのため、防音パネル1を騒音源の近傍に配置することで、吸音材42による吸音効果に加え、遮音シート44による遮音効果が得られる。また、隙間形成部材43によって遮音シート44が膜振することで、さらに遮音効果が向上する。防音性に優れた防音パネル1が得られる。
(2)防音材2は、遮音シート44を挟んで吸音材42とは反対側となる位置に、連通孔13が形成された主面10aを遮音シート44に向けて配置された中空板材10を備えている。
そのため、中空板材10の分、防音材2の単位面積当たりの質量が大きくなって音響透過損失が大きくなる。また、遮音シート44の膜振によって遮音シート44と中空板材10との間の隙間の大きさを変動させることで、質量増加による音響透過損失以上の遮音効果が得られる。これにより、防音材2の遮音性能が向上する。
(3)隙間形成部材43は、フレーム3とは別体に形成されている。また、吸音材42、遮音シート44とも別体に形成されている。
そのため、隙間形成部材43の厚みを調整することで、遮音シート44と吸音材42との間の隙間の大きさを適宜変更することができる。遮音シート44の膜振の状態を調整することができる。
(4)フレーム3のフレーム本体31は、防音材2の側面2cに沿って延びる側板31cと、防音材2における吸音材42側の主面2aに沿って延びる第1端板31aと、防音材2における中空板材10側の主面2bに沿って延びる第2端板31bとが一体に形成されている。また、第1端板31aと第2端板31bは、側板31cの幅方向両端縁から側板31cに対して直交するように連結されている。
そのため、簡単な構造ながら防音材2をしっかり保持することができる。
(5)フレーム本体31の第2端板31bは、リベット50により防音材2に固定されている一方で、第1端板31aは、防音材2に固定されていない。
中空板材10の連通孔13が形成された側を騒音源に向けて設置すると、フレーム本体31の第1端板31aが騒音源側に向くことになる。騒音源側からの風圧が、防音材2に対して作用すると、防音材2において騒音源側に配置される吸音材42に対して変形するような力が作用する場合がある。この点、防音材2における騒音源側が固定されていないことで、騒音源側に配置された吸音材42の風圧による変形が許容される。これにより、防音材2に対して過度の力が作用し難くなり、防音パネル1の耐久性を向上させることができる。
(6)フレーム本体31の第1端板31aの内面と第2端板31bの内面との間隔L3は、防音材2の厚みより僅かに大きい。
そのため、防音材2が第1端板31aと第2端板31bとの間でしっかりと保持される。防音材2ががたつき難く防音パネル1を設置した状態が安定する。
(7)防音材2の長手方向に取り付けられるフレーム本体31と、防音材2の短手方向に取り付けられるフレーム本体31は、その長さが異なるのみで同一形状の部材である。
そのため、同一形状の部材から異なる長さで切り出して使用することができる。構成部品を少なくすることができる。
(8)防音材2の長手方向に取り付けられるフレーム本体31の長さは、防音材2の長手方向の長さとほぼ同じである。一方、防音材2の短手方向に取り付けられるフレーム本体31の長さは、防音材2の短手方向の長さより短い。
そのため、図1に示すように、防音パネル1の長手方向が水平方向となるように設置した場合、短手方向が水平方向となるように設置した場合に比べて防音パネル1の強度が向上する。防音材2の水平方向に延びるフレーム本体31の長さが、防音材2の長手方向の長さとほぼ同じであることにより、防音パネル1の正面側から圧力が作用した場合の変形を抑制することができる。
(9)防音パネル1では、防音材2の長手方向に取り付けられたフレーム本体31の第1端板31a及び第2端板31bに対して、短手方向に取り付けられたフレーム本体31の長手方向の両端縁がほぼ当接した状態になっている。
そのため、防音材2の側縁部のほぼ全体にフレーム本体31が取り付けられた状態となっている。金属製のフレーム本体31が側縁部のほぼ全体に取り付けられていることで、防音パネル1の強度、剛性が向上する。
(10)フレーム本体31の第2端板31bには、リベット50の頭部50aの高さ寸法H2より大きい深さ寸法H1の凹部34が形成されている。
そのため、防音材2に取り付けられたフレーム3では、リベット50の頭部50aがフレーム本体31の第2端板31bから突出しない状態となる。図7(b)に示すように、使用後の複数枚の防音パネル1を平積みするような場合、上下方向に隣り合う防音パネル1同士で、リベット50の頭部50aが当たったり引っ掛かったりすることが抑制される。防音パネル1同士の傷付きが抑制される。
(11)フレーム本体31の第1端板31aの外面には、フレーム本体31の長手方向に延びる2つの突条33が突設されている。突条33の第1端板31aの外面からの突出長H3は、凹部34の深さ寸法H1と同程度であり、2つの突条33における互いに離れた側の側面間の距離L4は、凹部34の底面34aの幅L5と同程度か少し短い。
そのため、図7(b)に示すように、使用後の複数枚の防音パネル1を平積みするような場合、上下方向に隣り合う防音パネル1同士では、一方の防音パネル1の突条33が他方の防音パネル1の凹部34内に収容される。そして、収容された状態では、突条33が凹部34内で水平方向へ移動することが規制される。これにより、複数枚の防音パネル1の平積み状態が安定する。
(12)防音材2の4つの角部では、短手方向に取り付けられたフレーム本体31と、長手方向に取り付けられたフレーム本体31との間に形成された隙間を覆うように、サイドカバー32がフレーム本体31に内嵌されている。そして、サイドカバー32の幅L6は、フレーム本体31における第1端板31aの内面と第2端板31bの内面との間隔L3より少し小さい。
そのため、防音材2の側面2cが外部に露出しない状態となっており、吸音材42や中空板材10の内部空間に塵、埃、水分等が入ることが抑制される。
(13)サイドカバー32の第1板材32a及び第2板材32bの長さL7は、フレーム本体31の第1端板31a及び第2端板31bの内面の幅L2より長い。
そのため、フレーム本体31に内嵌されたサイドカバー32がフレーム本体31から外れ難い。
(14)防音材2は、遮音シート44と吸音材42との間に隙間が形成されるようにフレーム3で保持されている。
そのため、防音パネル1を一つの単位として防音構造体を形成することができる。例えば、騒音源の形状や大きさに応じて必要枚数の防音パネル1を適宜連結して使用することができる。これにより、大きな騒音源の周囲に防音構造体を設置したいような場合に、一つの大きな防音構造体として設置する必要がなくなる。防音構造体の運搬作業や設置作業に掛かる負担が軽減される。
(15)吸音材42としてグラスウールを使用している。グラスウールはガラス繊維からなる不燃性の材料であるため、工場内や工事現場といった燃料や電気を扱う現場においても安全に使用することができる。
(16)吸音材42は、多孔質繊維系材料であるグラスウールで形成されているためある程度の撓みが発生するが、中空板材10は、ハニカム構造を有しているため剛性に優れており、撓み難い。防音パネル1に対して高い剛性を付与することができる。
これにより、防音パネル1を起立状態で使用中に、自重によって防音パネル1が変形することが抑制される。また、屋外で使用する場合には、屋内に比べて熱の影響を受け易く、防音材2が変形し易くなるが、中空板材10の高い剛性により、熱変形が抑制される。そのため、取扱いがし易く、作業性のよい防音パネル1が得られる。
上記実施形態は、以下のように変更することができる。なお、上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて適用することができる。
・隙間形成部材43は、防音材2の側面2c寄りの位置で、防音材2の全周に亘って帯状に設けられているが、これに限定されない。図8(a)に示すように、四角板状の隙間形成部材43が防音材2の全周に亘って部分的に設けられていてもよい。また、図8(b)に示すように、全周に亘って帯状に設けられたものに加えて、防音パネル1の長手方向中央部分で短手方向に沿って延びるように設けられていてもよく、図8(c)に示すように、防音パネル1の短手方向中央部分で長手方向に沿って延びるように設けられていてもよい。さらに、図8(d)に示すように、全周に亘って帯状に設けられたものに加えて、防音パネル1の長手方向に沿って延びるものと、短手方向に沿って延びるものとが設けられていてもよい。
・上記実施形態では、吸音材42と遮音シート44との間に隙間形成部材43が設けられているが、隙間形成部材43が設けられていなくてもよい。この場合、例えば、図9に示すように、フレーム本体37の側板37cの内面から第1端板37a及び第2端板37bに平行に延びるように、隙間形成板37dがフレーム本体37と一体に形成されていてもよい。第1端板37aの内面と隙間形成板37dの内面との間隔L8は、板体41及び吸音材42の厚みより僅かに大きく形成されている。隙間形成板37dが一体に形成されていることで、部品点数を少なくすることができる。フレーム3に隙間形成板37dが形成されている場合、防音材2は、板体41、吸音材42、遮音シート44、及び中空板材10で構成されていることになる。
・図10に示すように、フレーム本体37に隙間形成板37dが一体に形成されている場合、フレーム3は、フレーム本体37、サイドカバー38、及び目隠しプレート39を備えて構成されていることが好ましい。図9及び図10(a)に示すように、この場合のサイドカバー38の幅L9、つまり、第1板材38a及び第2板材38bの幅L9は、第1端板37aの内面と隙間形成板37dの内面との間隔L8より僅かに小さい。これにより、図10(b)に示すように、サイドカバー38は、フレーム本体37における第1端板37aと隙間形成板37dとの間の領域に内嵌される。また、図10(c)に示すように、サイドカバー38の外面に目隠しプレート39を取り付けることにより、防音材2における中空板材10の外部への露出が回避されて、中空板材10の内部空間に塵、埃、水分等が入ることが抑制される。目隠しプレート39の取り付けは、目隠しプレート39に形成された取付孔39a及びサイドカバー38に形成された取付孔38cを介して行うことができる。フレーム本体37と同様、リベット等を挿入することで行えばよい。
目隠しプレート39を取り付けることにより、短手方向に取り付けられたフレーム本体37の端縁と、長手方向に取り付けられたフレーム本体37の側板37cの外面とが面一になる。つまり、短手方向に取り付けられたフレーム本体37の長さは、隣り合うフレーム本体37間に段差が形成されないように、目隠しプレート39の厚みを考慮して設定することが好ましい。
・図10(a)〜(c)に示すように、フレーム本体37の側板37cの外面に、凹溝37eが形成されていてもよい。フレーム3を防音材2に取り付ける際に目隠しプレート39が回転したりがたついたりすることによって、隙間、段差等が発生する場合がある。この場合に、フレーム本体37の凹溝37eの位置でリベット留めすることにより、フレーム本体37及びサイドカバー38を仮固定しておくことができる。これにより、フレーム本体37及びサイドカバー38の取付状態が安定して、目隠しプレート39の取り付け作業がし易くなる。
・図11に示すように、サイドカバー32に代えて、図10に示す目隠しプレート39がサイドカバー32に一体に形成された形状のエンドキャップ61を内嵌するようにしてもよい。図11(a)に示すように、エンドキャップ61は、サイドカバー32を構成する第1板材32a及び第2板材32bのいずれか一方の外面に、目隠しプレート39と同形状の板材61aが一体に形成された形状の樹脂製の部材である。図11(b)に示すように、エンドキャップ61を内面側から見ると、板材61aが一体成形された部分の内面には、肉抜き凹部61bが形成されている。板材61aの厚みは、フレーム本体31の側板31cの厚みと同じとなるように薄く形成されている。こうした形状のエンドキャップ61を内嵌することにより、図11(c)に示すように、長手方向に取り付けられたフレーム本体31の端縁に板材61aの内面が当接するとともに、長手方向に取り付けられたフレーム本体31の外面と板材61aの周縁とが面一となる。また、短手方向に取り付けられたフレーム本体31の側板31cの外面と板材61aの外面とが面一となる。さらに、肉抜き凹部61bが形成されていることによって、エンドキャップ61をインジェクション成形した場合の変形が抑制される。
・図12に示すように、エンドキャップ61と同様のエンドキャップ62を、図9、図10の形状のフレーム本体37に内嵌するようにしてもよい。図12(a)に示すように、エンドキャップ62は、吸音材42側に取り付けられる板材62cと、中空板材10側に取り付けられる板材62dとが、目隠しプレート39と同形状の板材62aにより一体化された形状の樹脂製の部材である。図12(b)に示すように、エンドキャップ62を内面側から見ると、板材62aが一体成形された部分の内面には、肉抜き凹部62bが形成されている。板材62aの厚みは、フレーム本体37の側板37cの厚みと同じとなるように薄く形成されている。こうした形状のエンドキャップ62を内嵌することにより、図12(c)に示すように、長手方向に取り付けられたフレーム本体37の端縁に板材62aの内面が当接するとともに、長手方向に取り付けられたフレーム本体37の外面と板材62aの周縁とが面一となる。また、短手方向に取り付けられたフレーム本体37の側板37cの外面と板材62aの外面とが面一となる。さらに、肉抜き凹部62bが形成されていることによって、エンドキャップ62をインジェクション成形した場合の変形が抑制される。
・図12(c)に示すように、フレーム本体37とエンドキャップ62とをリベット50によって固定するようにしてもよい。こうすることで、防音材2の厚みが厚い場合であっても、フレーム本体37及びエンドキャップ62を強固に取り付けることができる。フレーム本体31及びエンドキャップ61についても同様である。
・フレーム本体31の長さは上記実施形態のものに限定されない。防音材2の側面2cの全体に亘って取り付けられていなくてもよい。
・図10に示すように、図1に示すフレーム本体31において、防音材2の短手方向に取り付けられるフレーム本体31の長さが防音材2の短手方向の長さとほぼ同じであってもよい。この場合、防音材2の長手方向に取り付けられるフレーム本体31の長さがフレーム本体31の第1端板31a及び第2端板31bの幅L1の2倍の長さ程度短ければよい。同様に、図1に示すように、図10に示すフレーム本体37において、防音材2の長手方向に取り付けられるフレーム本体37の長さが防音材2の長手方向の長さとほぼ同じであってもよい。
・フレーム本体31の取付箇所や取付個数は、上記実施形態のものに限定されない。例えば、防音材2の長手方向の側面2cに対してそれぞれ2つのフレーム本体31が取り付けられていてもよい。
・フレーム本体31の形状は上記実施形態のものに限定されない。例えば、第1端板31a及び第2端板31bは、側板31cの全長に亘って形成されていなくてもよい。
・防音材2へのフレーム3の固定部材はリベット50に限定されない。防音材2へのフレーム3の固定を可能にする部材であれば、その種類は特に限定されない。
・リベット50による固定箇所は、フレーム本体31の長手方向両端部の2箇所に限定されない。3箇所以上であってもよく、フレーム本体31の長手方向全長に亘って設けられていてもよい。
・フレーム本体31の第1端板31a側を固定部材によって固定するようにしてもよい。また、第1端板31a及び第2端板31bをともに防音材2に固定するようにしてもよい。さらに、側板31cを防音材2に固定するようにしてもよい。
・フレーム本体31の第1端板31aの突条33や第2端板31bの凹部34が形成されていなくてもよい。また、第2端板31bの凹溝35が形成されていなくてもよい。
・サイドカバー32を省略してもよい。
・サイドカバー32の第1板材32aの長さと第2板材32bの長さは同じでなくてもよい。
・上記実施形態の防音パネル1は、防音材2が、板体41、吸音材42、隙間形成部材43、遮音シート44、及び中空板材10で構成されているが、防音材2の構成はこれに限定されない。例えば、板体41、中空板材10の少なくともいずれかを省略してもよい。吸音材42と遮音シート44とが隙間形成部材43によって隙間を形成するようにフレーム3に支持されていれば、吸音性及び遮音性に優れた防音パネル1とすることができる。
・防音パネル1が他の構成を備えていてもよい。例えば、板体41と吸音材42との間に、透湿防水シート、遮熱シートを備えていてもよい。透湿防水シートを備えることで、吸音材42や中空板材10に水分が入るのを抑制することができる。また、遮熱シートを備えることで、騒音源としての発電機等からの排気熱によって防音材2が溶融することを抑制することができる。遮熱シートとしては、例えば、アルミニウム薄膜等が挙げられる。
・防音材2の主面2bを構成する中空板材10の主面に、鋼板や意匠性を有する板材が設けられていてもよい。鋼板を備えることで、防音パネル1に剛性を付与しつつ遮音性も付与することができる。また、意匠性を有する板材を備えることで、防音パネル1の意匠性が向上する。
・上記実施形態の防音パネル1では、中空板材10と遮音シート44が、両面テープ45を介して接合されているが、中空板材10と遮音シート44は互いに接合されていなくてもよい。接合されていないことで、遮音シート44が中空板材10の主面10a側でより膜振し易くなる。
・上記実施形態の防音パネル1では、隙間形成部材43と遮音シート44は、帯状の隙間形成部材43の全面で両面テープ45を介して固定されており、隙間形成部材43と遮音シート44との固定位置は、隙間形成部材43の幅とほぼ等しくなっている。この場合、隙間形成部材43の幅は、約40mm以下であることが好ましく、約20mm以下であることがより好ましい。つまり、遮音シート44が、防音材2の側面2cから約40mm以下の位置で固定されることで、遮音シート44による遮音効果を好適に発揮することができ、防音材2の側面2cから約20mm以下の位置で固定されることで、遮音シート44による遮音効果をより好適に発揮することができる。
・隙間形成部材43と遮音シート44は固定されていなくてもよい。遮音シート44が固定されずに独立している場合、隙間形成部材43は防音材2の側面2cから約50mm以下の位置にあることが好ましい。
・吸音材42と隙間形成部材43、隙間形成部材43と遮音シート44、遮音シート44と中空板材10は、それぞれ両面テープ45を介して互いに接合されているが、両面テープ45以外の方法で互いに固定されていてもよい。例えば、タッカーによって固定されていてもよい。
・吸音材42の外周が、布のような被覆材で覆われていてもよい。外周が覆われた吸音材42と遮音シート44との間に形成される隙間は、風の影響等のある屋外での使用時等に吸音材42が撓むような場合には、吸音材42が遮音シート44に接触する一方で、通常使用時には、吸音材42が遮音シート44に接触しない程度に形成されていればよい。
・上記実施形態の防音パネル1の大きさは、約1000mm×2000mmであり、その厚みは、約80mmであるが、これに限定されない。これより大きくてもよく、小さくてもよい。例えば、約1000mm×750mmの長方形板状としてもよい。また、厚みも、吸音材42や中空板材10の厚みを変更することにより適宜変更可能である。
・中空板材10の厚みやセルSの容積等は、防音パネル1に求められる吸音性能等に合わせて適宜変更すればよい。例えば、セルSの容積としては、0.6〜3.0立方センチメートル、特に1.0〜2.5立方センチメートル程度が好ましい。中空板材10の厚み、セルSの容積を適宜変更することで、吸音周波数のピークを変更することができる。
・中空板材10は、一枚の第1シート材100を折り畳み成形してコア層20を形成するのに限らず、複数枚のシート材を用いてコア層を形成してもよい。例えば、帯状のシート材を所定間隔毎に屈曲させ、これら複数のシート材を併設することでコア層を形成してもよい。この変更例の場合、各シート材において屈曲させた部分がセルの側壁部を構成する。
・中空板材10は、コア層20にスキン層11、12が接合されたものに限らず、スキン層11、12の少なくともいずれかを備えていないものであってもよい。
・中空板材10は、スキン層11、12を熱溶着でコア層20に接合するのに限らず、例えば、接着剤等でスキン層11、12をコア層20に貼り付けて接合してもよい。また、コア層20とスキン層11、12との間に、例えば熱可塑性樹脂製の接着層を介在させ、この接着層の接着力により、スキン層11、12をコア層20に接合してもよい。
・コア層20は、凹凸シート材100を折り畳んで形成されているが、上記実施形態の凹凸シート材100とは異なる形状の凹凸シート材を折り畳んで形成してもよい。例えば、特許第4368399号に記載されるように、断面台形状の凸部が複数列設された三次元構造体を順次折り畳んでいくことによりハニカム構造体としてのコア層を形成してもよい。
・コア層20は凹凸シート材を折り畳んで形成されたものでなくてもよい。一枚のシート材を真空成形することにより、円柱状や截頭円錐形状の膨出部が形成された凹凸シート材であってもよい。また、複数の帯状のシートを所定間隔毎に屈曲させて配置してセルの側壁を構成した凹凸シート材であってもよい。
・コア層20は、柱形状のセルSが区画されたものに限らない。例えば、所定の凹凸形状を有するコア層の上下両面にシート層を接合したものであってもよい。このような構成のコア層としては、例えば特開2014−205341号公報に記載のものが挙げられる。また、断面がハーモニカ状のプラスチックダンボール等であってもよい。
・中空板材10におけるセルSの形状は、六角柱形状に限らない。例えば、セルSの形状は、四角柱形状であってもよいし円柱形状であってもよい。また、異なる形状のセルSが混在されていてもよい。さらに、中空板材10において、隣り合うセルSが接している場合に限らず、隣り合う2つのセルSの間に間隔が生じていてもよい。なお、セルSとセルSとの間に間隔が生じている場合、セルSの内外を連通させる連通孔13だけでなく、セルSとセルSとの間の空間の内外を連通させる連通孔を設けてもよい。
・コア層20は、形状の異なるセルが混在しているものであってもよい。
・コア層20を構成する熱可塑性樹脂として、各種機能性樹脂を添加したものを使用してもよい。例えば、熱可塑性樹脂に難燃性の樹脂を添加することにより難燃性を高めることができる。
・中空板材10において、連通孔13は、一つのセルSに対して複数設けられていてもよい。また、連通孔13は、全てのセルSに対応して設けられていなくてもよく、一部のセルSに対応して設けられていてもよい。
上記実施形態及び変更例から把握される技術的思想について以下に記載する。
(イ)板状の吸音材と、前記吸音材の一方の主面に沿って配置された遮音シートと、複数のセルが内部に並設されるとともに、一方の主面に前記セルの内外を連通する連通孔が複数形成された中空板材とを有する防音材と、前記防音材の側面に取り付けられて該防音材を保持するフレームとを備えた防音パネルであって、前記吸音材の前記主面の一部には、前記遮音シートとの間に隙間を形成するように隙間形成部材が設けられており、前記中空板材は、前記遮音シートを挟んで前記吸音材とは反対側となる位置に、前記連通孔が形成された前記主面を前記遮音シートに向けて配置されており、前記遮音シートは、前記隙間形成部材に固定され、前記中空板材には固定されていないことを特徴とする防音パネル。
上記の構成によれば、防音材が吸音材及び中空板材を備えることにより、吸音材だけの場合に比べて吸音効果が向上する。また、中空板材には連通孔が形成されていることにより、ヘルムホルツ共鳴器による吸音効果が付加される。そして、中空板材の連通孔側に配置された遮音シートが中空板材に固定されていないため、連通孔の近くで遮音シートが膜振し易くなり遮音効果が向上する。
(ロ)板状の吸音材と、前記吸音材の一方の主面に沿って配置された遮音シートとを有する防音材と、前記防音材の側面に取り付けられて該防音材を保持するフレームとを備えた防音パネルであって、前記吸音材の前記主面の一部には、前記遮音シートとの間に隙間を形成するように隙間形成部材が設けられており、前記隙間形成部材は、前記吸音材及び前記フレームに対して固定されておらず、前記遮音シートは、前記隙間形成部材に固定されていることを特徴とする防音パネル。
上記の構成によれば、遮音シートは、吸音材やフレームに未固定の状態の隙間形成部材に固定されている。そのため、膜振し易く遮音性能が向上する。
S、S1、S2…セル
1…防音パネル
2…防音材
2a、2b…防音材の主面
2c…防音材の側面
3…フレーム
10…中空板材
10a…中空板材の主面
13…連通孔
31、37…フレーム本体
31a、37a…第1端板
31b、37b…第2端板
31c、37c…側板
42…吸音材
43…隙間形成部材
44…遮音シート
50…リベット(固定部材)

Claims (6)

  1. 板状の吸音材と、前記吸音材の一方の主面に沿って配置された遮音シートとを有する防音材と、前記防音材の側面に取り付けられて該防音材を保持するフレームとを備えた防音パネルであって、
    前記吸音材の前記主面の一部には、前記遮音シートとの間に隙間を形成するように隙間形成部材が設けられていることを特徴とする防音パネル。
  2. 前記隙間形成部材は、前記フレームとは別体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の防音パネル。
  3. 前記隙間形成部材は、前記フレームと一体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の防音パネル。
  4. 前記防音材は、複数のセルが内部に並設されるとともに、一方の主面に前記セルの内外を連通する連通孔が複数形成された中空板材をさらに備え、
    前記中空板材は、前記遮音シートを挟んで前記吸音材とは反対側となる位置に、前記連通孔が形成された前記中空板材の前記主面を前記遮音シートに向けて配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の防音パネル。
  5. 前記フレームは、前記防音材の側面に沿って延びる側板と、前記防音材における前記吸音材側の主面に沿って延びる第1端板と、前記防音材における前記中空板材側の主面に沿って延びる第2端板とが一体に形成されており、
    前記第2端板は、固定部材により前記防音材に固定されており、前記第1端板は、前記防音材に固定されていないことを特徴とする請求項4に記載の防音パネル。
  6. 前記固定部材はリベットであり、
    前記第2端板には、前記リベットの頭部の高さ寸法より大きい深さ寸法の凹部が形成されていることを特徴とする請求項5に記載の防音パネル。
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