JP2022151567A - 吸遮音パネル - Google Patents

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正 石黒
Tadashi Ishiguro
秀 畠井
Shu Hatai
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Abstract

Figure 2022151567000001
【課題】均一な厚みで隙間なく設置でき、吸遮音性能が連続し、安定した吸遮音性能を有する吸遮音パネルを提供する。
【解決手段】吸遮音パネル1は、直方体状の弾性体10が収容部20に収容された吸遮音パネル1であって、収容部20は、騒音源に対して外側に位置する面比重が800~2400g/mの第1のシート21と、騒音源側に位置する面比重が100~700g/mの第2のシート22と、第1のシート21に対して略垂直な弾性体10の4つの側面11を覆う第2のシート22による側面部23と、を備え、弾性体10は、直方体状の形状を保持して収容部20に収容される。
【選択図】図1

Description

本発明は、吸遮音パネルに関する。
工事現場などの騒音対策として吸遮音パネルを用いて騒音源を囲むことが行われている。
例えば特許文献1に開示された吸遮音パネル(吸音障壁)では、2枚のカバーで吸音体(吸音層)が挟まれており、一方のカバーが多孔質音透過性カバー(メッシュ材)と、防水の音透過性織物メンブレン(水は通さず、空気や音は通すもの)の積層シートで、他方のカバーが多孔質で音透過性を有するもので構成されている。
特許第5827332号公報
上記の吸遮音パネルでは、長方形の吸音体の周縁部にカバーのみの耳部分が存在し、吸音体のない部分が形成されるため、吸遮音パネルを並べて設置する場合には、耳部分を重ねて配置することになり、吸遮音パネル同士の間に吸音体のない部分が生じ、吸遮音性能が連続しなくなるという問題がある。
また、吸音体が2枚のカバーで挟まれていることで、吸音体の周囲が2枚のカバーで押しつぶされやすく、厚みが薄くなる部分が生じて吸遮音性能が均一でなくなるという問題もある。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、均一な厚みで隙間なく設置でき、吸遮音性能が連続し、安定した吸遮音性能を有する吸遮音パネルを提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明の吸遮音パネルは、
直方体状の弾性体が収容部に収容された吸遮音パネルであって、
前記収容部は、
騒音源に対して外側に位置する面比重が800~2400g/mの第1のシートと、
騒音源側に位置する面比重が100~700g/mの第2のシートと、
前記第1のシートに対して略垂直な前記弾性体の4つの側面を覆う前記第2のシートによる側面部と、を備え、
前記弾性体は、前記直方体状の形状を保持して前記収容部に収容されている、
ことを特徴とする。
前記弾性体は、前記第1および前記第2のシートと前記弾性体とで膜振動型吸音性能と二重膜構造による遮音性能とを発揮する材料で形成される、ことが好ましい。
前記第1のシートは、前記収容部から外側に突き出すようにパネル連結部が形成され、前記パネル連結部の騒音源側の外表面に、互いに連結される連結具の一方を設け、前記連結具の他方を前記第1のシートの騒音源に対し外側に設けて隣接する前記収容部同士を当接させて連結可能とする、ことが好ましい。
前記弾性体は、全面、表裏面の両方、または表裏面のいずれかが防水性の防水シートで被覆されている、ことが好ましい。
前記弾性体は、折り曲げ可能な可撓性を有する、ことが好ましい。
前記収容部は、上下方向に沿って複数設けられ、各収容部間に折り曲げを可能とする間隔を有する、ことが好ましい。
前記収容部の側面部のうち上下方向または左右方向に沿う一方が開口し開閉可能な前記第2のシートによる蓋部を備える、ことが好ましい。
本発明によれば、均一な厚みで隙間なく設置でき、吸遮音性能が連続し、安定した吸遮音性能を有する吸遮音パネルとすることができる。
本発明の吸遮音パネルの一実施の形態にかかり、(a)は第2のシート側(音源側)から見た概略斜視図、(b)は第1のシート側から見た概略斜視図である。 本発明の一実施の形態にかかり、(a)は正面図、(b)は右側面図、(c)は平面図である。 本発明の一実施の形態にかかり、(a)は弾性体がある部分を拡大した部分横断面図、(b)は弾性体のない部分を拡大した部分の横断面図である。 本発明の一実施の形態にかかる、吸遮音パネル同士を並設した状態の概略斜視図である。
以下、本発明の吸遮音パネルの一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の吸遮音パネル1は、図1~図4に示すように、直方体状の弾性体10が収容部20に収容されており、収容部20は、騒音源に対して外側に位置する面比重が800~2400g/mの第1のシート21と、騒音源側に位置する面比重が100~700g/mの第2のシート22と、第1のシート21に対して略垂直な弾性体10の4つの側面11を覆う第2のシート22による側面部23と、を備えて構成される。これにより、吸遮音パネル1では、当該弾性体10が直方体状の形状を保持して角部分がつぶれることや角部分が丸まることなく(均一な厚さで)収容部20に収容されている。換言すると、本発明の吸遮音パネル1は、弾性体10の均一な厚さを維持することによって、収容部20の表裏面部を形成する第1のシート21と第2のシート22とが略平行に配置されていることとなる。
ここで、収容部20の騒音源側の面と側面とは第2のシートで形成されるが、第1のシート21と略平行に配置されるのは、収容部20の騒音源側の面に位置する第2のシート22である。当該第2のシート22を収容部20の表面部、第1のシート21を収容部20の裏面部とし、側面部23と区別する。
弾性体10は、直方体状で可撓性を有する。弾性体10は、均一な厚さtとされ、側面11が表裏面12,13に対して垂直な直方体とされる。弾性体10は、上下方向に長い縦長の直方体状とされ、例えば上下方向の長さが1200mm、幅が600mm、厚さtが30~60mmの大きさとされて1枚で構成される場合や、図示例のように、上下に2つに分割された2枚で構成される。弾性体10は、上記に例示した大きさものに限らず、遮音や吸音すべき現場の騒音源の大きさ、輸送や設置の際の取り扱い性などを考慮して定めれば良い。また、厚さtは、適宜定めれば良く、角部分につぶれや丸まるなどの厚さtの変化がない均一な厚さtを保持して使用されることが重要となる。
弾性体10は、例えば弾性体10と後述する表裏面12,13の第1、第2のシート21,22との組み合わせによって吸音メカニズムの一つである膜振動型(板振動型)の吸音性能と二重膜構造による遮音性能(当該吸音性能と当該遮音性能とを合わせて吸遮音性能ともいう)を発揮する材料が用いられる。吸音したい騒音源の周波数の範囲と本発明の吸遮音パネル1の吸音率のピーク(共鳴周波数)を含む範囲とが合致するよう、弾性体10の材料を選択すればよい。
弾性体10の材料は、一例として連続気泡の多孔質体を挙げることができ、具体的には、軟質ポリウレタンフォームなどの復元性のある樹脂発泡体、不織布、フェルト、グラスウール、糸状の熱可塑性樹脂を絡めた立体網状構造物など、可撓性と弾性を有し、直方体状の形状にできる材料を挙げることができ、表裏面12,13の第1、第2のシート21、22の組み合わせで上記の吸遮音性能を発揮できるものを用いれば良く、従来から吸音体として使用されているもので構成することもできる。
なお、本発明の吸遮音パネル1では、特に弾性体10が材料にかかわらず直方体状の形状を保ち、角部分がつぶれることや丸まることがないように均一な厚さtを保持されることで、上記の吸遮音性能を発揮して均一で安定した吸遮音をすることができるものとなる。
弾性体10は、収容部20に収容される。収容部20は、騒音源に対して外側に位置する第1のシート21と、音源側に位置する第2のシート22と、第1のシート21に対して略垂直な弾性体10の4つの側面11を覆う第2のシート22による側面部23と、を備えて構成される。これにより、収容部20は、弾性体10が直方体状の形状を保持して角部分がつぶれることや角部分が丸まることなく(均一な厚さで)収容される。
収容部20は、吸遮音パネル1に上記の吸遮音性能を発揮させるために、騒音源に対して外側に面比重が800~2400g/mの第1のシート21が騒音源側に面比重が100~700g/mの第2のシート22が配置されて弾性体10の直方体の形状に合わせて側面部23を備えて構成される。
このように、本発明の吸遮音パネル1は、弾性体10の均一な厚さを維持することによって、面比重の異なる第1のシート21と第2のシート22とが略平行に配置されていることとなり、その結果、膜振動型吸音性能と二重膜構造による遮音性能(吸遮音性能)を発揮できる。
ここで、膜振動型吸音性能とは、音によって膜が共振し膜振動を起こすことにより、その膜の変形が熱に変換されることに加え、膜の振動が弾性体に伝わり弾性体の変形が熱に変換されることで吸音するメカニズムのことである。この膜振動型吸音性能を有する構造は、吸音率と周波数の相関において、山形のピーク(共鳴周波数)を示す。当該構造は、所謂バネ・マスの共振系構造(バネ・マス構造)を有し、本発明においては、弾性体10がバネ、第1、第2のシート21,22がマスに相当する。
また、二重膜構造による遮音性とは、バネ・マスの共振系構造によって得られる遮音性のことである。遮音性は、透過損失(dB)の値が大きい材料ほど優れるものであり、一般的には質量則に従う。ところが、所謂バネ・マスの共振系構造の場合、除振性を発揮する周波数(振動伝達率が0未満の周波数領域)の存在により、当該質量則を上回る遮音性を発揮できる。
このように、バネ・マス構造を備えることで、膜振動型吸音性能と二重膜構造による遮音性能を発揮できるのであって、このバネ・マス構造とするためには、面比重の異なる第1のシート21と第2のシート22とが略平行に配置されていることが重要である。本発明では、弾性体10が直方体状の形状を保持して角部分がつぶれることや角部分が丸まることなく(均一な厚さで)収容されるため、第1のシート21と第2のシート22とが略平行に配置されることで安定した吸遮音性能を有するものである。
収容部20では、騒音源に対して外側に配置される第1のシート21は、吸遮音パネル1の大きさに対応して弾性体10が1枚で構成される場合には、この大きさに対応し、図示例のように,弾性体10,10aが2枚で構成される場合には、2枚分の大きさに対応した大きさの1枚のシートとされる。第1のシート21は、後述する吸遮音パネル1同士の連結のため、縦・横の各一方がそれぞれ収容部20より大きく形成され、L字状の大きい部分(耳部に相当する部分)を備える。第1のシート21は、塩化ビニル樹脂(PVC樹脂)などの熱可塑性樹脂シートやターポリン(塩化ビニル系多層シート)が用いられ、面比重が800~2400g/mであって、例えば厚さが0.7~2mmの範囲のものが用いられる。
収容部20は、第1のシート21と、その騒音源側に、第1のシート21に略垂直な弾性体10の4つの側面11を覆う側面部23と、側面部23の先端の騒音源側表面が第2のシート22で塞がれた直方体状の空間を備えて形成されている。当該側面部23は第2のシート22と同一素材を用いて形成される。収容部20の直方体状の空間は、弾性体10と略同一寸法あるいは、わずかに大きな寸法とされ、弾性体10が角部分の形状を保持し、収容部20によって角部分がつぶれることや丸まることのない状態で収容されるようにしてある。
第2のシート22は、例えば塩化ビニル樹脂(PVC樹脂)などの熱可塑性樹脂シートやターポリン(塩化ビニル系多層シート)などの第1のシート21と同様のものが用いられ、面比重が100~700g/mであって、例えば厚さが0.1~0.55mmの範囲のものが用いられる。
なお、第2のシート22と第1のシート21は同一素材に限るものでない。
収容部20は、4つの側面部23のうち上下方向または左右方向に沿う一方(図示例では上下方向の右側)が開口する開口部23aとしてもよい。開口部23aは、第1のシート21からの側面部23の突き出し量を長くして先端部が自由縁とした蓋部24とされ、蓋部24によって開口部23aを塞ぐことができ、開口部23aを収容部20の表面まで覆って開口部23aを開閉可能としてある。蓋部24の内側面には、面ファスナの一方となる面ファスナ24aが取り付けられ、収容部20の騒音源側表面(第2のシート22の表面)には、他方の面ファスナ24bが取り付けられ、互いを係合することで開口部23aを開閉することができる。
なお、蓋部24の開閉は、面ファスナに限らず紐やボタンなど他の係合手段で構成することもできる。
このような収容部20の開口部23aにより、弾性体10を収容部20に収容することができるとともに、取り出すこともでき、弾性体10を取り出した吸遮音パネル1を丸洗いすることも可能となる。また、開口部23aを収容部20の上下方向に沿う一方の側面部23に形成することで、雨水などの浸入を防止しやすくなるとともに、弾性体10の収容も長く大きい側面部23の開口部23aから行うことで作業性を向上できる。
吸遮音パネル1では、2枚の弾性体10,10aを上下に配置するようにしており、2つの収容部20,20aが1枚の第1のシート21に対して上下に間隔20bを開けて設けられ、上下の間隔20bによって吸遮音パネル1を2つ折りにでき、輸送性や取り扱い性を向上する。なお、間隔20bは、広くても弾性体10,10aの厚さtの2倍以下とすることに加えて、当該間隔20bは、左右又は上下方向のいずれか一方方向のみに連続して設けられているだけであり、本発明の吸遮音性能への影響を抑えることができる。
収容部20に収容する弾性体10は、直方体状の表裏面および4つの側面からなる全面、あるいは表裏面(4つの側面を除く)、または表裏面のいずれかが防水性の防水シート30で被覆される。防水シート30は、合成樹脂シートが用いられ、厚さ0.1mm以下とされ、本発明の吸遮音性能に影響を与えないものが用いられる。防水シート30として用いる合成樹脂シートは、例えば塩化ビニル系樹脂(PVC樹脂)やポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂などの熱可塑性樹脂シートを挙げることができる。
防水シート30で弾性体10を覆うことで、弾性体10への雨水などの浸入や染み込みを防止することができる。また、弾性体10の形状を保持する補強的な機能を有し、これに加えて弾性体10を収容部20に収容する場合や取り出す場合に滑りやすくして収容・取り出し作業を容易とするなど取り扱い性を向上することができる。
このような吸遮音パネル1は、吸遮音パネル1同士を上下・左右に連結して騒音源を囲むように設置する。このため吸遮音パネル1は、連結のため連結具としてパネル連結部25,26を備える。
吸遮音パネル1の第1のシート21の外側縁部に上下方向の一方と左右方向の一方に沿ってL字状に上下連結部25aと左右連結部26aとが設けられ、例えば、面ファスナを取り付けて構成される(図1(b)参照)。
吸遮音パネル1の騒音源には、図2、図3に示すように、第1のシート21が収容部20から外側に突き出すようにパネル連結部25,26が形成され、パネル連結部25の上下連結部25bとパネル連結部26の左右連結部26bとが設けられて、例えば、面ファスナを取り付けて構成される(図2(a)参照)。
したがって、吸遮音パネル1,1Aを左右に隣接させて連結する場合には、吸遮音パネル1のパネル連結部26の左右連結部26bに、隣接する吸遮音パネル1Aの第1のシート21の左右連結部26aを重ねて、収容部20の左右の側面部23同士を密着させて連結する。こうすることで、吸遮音パネル1,1A同士を隙間なく密着させて左右に並設することができ、収容部20に収容した弾性体10の角部分がつぶれることや角部分が丸まることがなく、均一な厚さを保持した状態に吸遮音パネル1,1Aを並べることができ、均一で安定した吸遮音性能を維持することができる(図2および図4参照)。
なお、上下方向の吸遮音パネル1,1Aの連結についても、図示省略したが、吸遮音パネル1の騒音源側の第1のシート21の上下連結部25b(図1,2参照)に、隣接する吸遮音パネル1Aの第1のシート21の上下連結部25a(図1(b)参照)を載せて、収容部20の上下の側面部23同士を密着させて連結する。こうすることで、吸遮音パネル1,1A同士を隙間なく密着させて上下に並設することができ、収容部20に収容した弾性体10の角部分がつぶれることや角部分が丸まることがなく、均一な厚さを保持した状態にでき、均一で安定した吸遮音性能を維持することができる。
また、吸遮音パネル1,1Aの左右および上下の連結は、面ファスナに限らず他の連結具であってもよく、また連結具を取り付ける位置も図示したL字状に限られるものではない。吸遮音パネル1の騒音源を囲む支持体や枠体などへの取り付けは、これまでと同様のバンドやひもなどを用いる方法を適用すればよい。
このような吸遮音パネル1によれば、弾性体10を収容部20の第1のシート21と第2のシート22との2枚のシートに挟んで収容することで、バネ・マスの共振系構造を形成し、優れた膜振動型吸音性能と二重膜構造による遮音性能(吸遮音性能)を発揮する。
収容部20の4つの側面部23が垂直に立ち上がることで、収容部20の表裏面部が略平行となり、弾性体10と表裏の第1および第2のシート21,22と弾性体10とが形成するバネ・マス構造が弾性体10の縁まで形成されるため、安定した吸遮音性能を得ることができる。また、弾性体10を収容部20に収容した状態で側面部23が垂直に立ち上がることで、吸遮音パネル1を密着して隙間なく並べることができ、連結状態の吸遮音パネル1によって安定した吸遮音性能を得ることができる。
弾性体10を吸遮音性能に影響を与えない厚さの防水シート30で覆って収容部20に収容することで、弾性体10の吸水を防ぐとともに、弾性体10の外表面を滑りやすくすることができ、収容部20への収容や取り出しの作業性に優れ、作業効率を向上することができる。
なお、第1のシートと第2のシートを面比重を変えるだけでなく、色を変えることで、騒音源側と騒音源の外側との識別が容易となり、設置作業の作業性を向上できる。
以上実施の形態とともに、具体的に説明したように、本発明の吸遮音パネル1は、直方体状の弾性体10が収容部20に収容された吸遮音パネル1であって、収容部20は、騒音源に対して外側に位置する面比重が800~2400g/mの第1のシート21と、騒音源側に位置する面比重が100~700g/mの第2のシート22と、第1のシート21に対して略垂直な弾性体10の4つの側面11を覆う第2のシート22による側面部23と、を備え、弾性体10は、直方体状の形状を保持して収容部20に収容される。
かかる構成によれば、直方体状の弾性体10と直方体状の空間とした収容部20とによって弾性体10を均一な厚みで収容でき、吸遮音パネル1を均一な厚みで隙間なく設置でき、吸遮音性能が連続し、安定した吸遮音性能を有する吸遮音パネル1とすることができる。また、収容部20の4つの側面部23が垂直に立ち上がることで、収容部20の表裏面部が略平行となり、弾性体10と表裏の第1および第2のシート21,22と弾性体10とが形成するバネ・マスの共振系構造が弾性体10の縁まで形成されることで、安定した吸遮音性能を得ることができる。また、面比重を変えた第1および第2のシート21,22により、必要な機能を同一素材のシート21,22の厚さを変えるだけで対応することができ、弾性体10を均一な厚みで隙間なく設置でき、吸遮音性能が連続し、安定した吸遮音性能を有する吸遮音パネルとすることができる。
弾性体10は、第1および第2のシート21,22と弾性体10とで膜振動型吸音性能と二重膜構造による遮音性能を発揮する材料で形成される。
かかる構成によれば、弾性体10を収容部20の第1のシート21と第2のシート22との2枚のシートに挟んで収容することで、バネ・マスの共振系構造を形成し、弾性体10の全面にわたり優れた膜振動型吸音性能と二重膜構造による遮音性能を発揮させることができる。
第1のシート21は、収容部から外側に突き出すようにパネル連結部25,26が形成され、パネル連結部25,26の騒音源側の外表面に、互いに連結される一方(面ファスナ25b,26b)を設け、連結部の他方(面ファスナ25a,26a)を第1のシート21の騒音源に対し外側に設けて隣接する収容部20同士を当接させて連結可能とした。
かかる構成によれば、吸遮音パネル1を密着して隙間なく並べることができ、連結状態の吸遮音パネル1によって安定した吸遮音性能を得ることができる。
弾性体10は、全面、表裏面の両方、または表裏面のいずれかが防水性の防水シート30で被覆される。
かかる構成によれば、弾性体10を防水シート30で覆って収容部20に収容することで、弾性体10の吸水を防ぐとともに、防水シート30で摩擦を低減して収容部20への収容や取り出しの作業性を向上することができる。
弾性体10は、折り曲げ可能な可撓性と弾性を有する。
かかる構成によれば、吸遮音パネル1を2つ折りにしたり、ロール状に巻いた状態にでき、輸送性や取り扱い性を向上することができる。
収容部20は、上下方向に沿って複数設けられ、各収容部間に折り曲げを可能とする間隔20bを有する。
かかる構成によれば、収容部20の間隔20bにより、簡単に2つ折りにすることができ、輸送性や取り扱い性を向上することができる。
収容部20の側面部23のうち上下方向または左右方向に沿う一方が開口し開閉可能な第2のシート22による蓋部24を備える。
かかる構成によれば、収容部20への弾性体10の収容や取り出しが容易となり、これにより、吸遮音パネル1だけの丸洗いなどを簡単に行うことができる。
なお、本発明は、上記実施の形態に何ら限定するものでない。
1,1A 吸遮音パネル
10、10a 弾性体
11 側面
12 表面
13 裏面
20、20a 収容部
20b 間隔
21 第1のシート
22 第2のシート
23 側面部
23a 開口部
24 蓋部
24a,24b 面ファスナ
25、26 パネル連結部
25a,25b 上下連結部(面ファスナ)
26a,26b 左右連結部(面ファスナ)
30 防水シート
t 厚さ

Claims (7)

  1. 直方体状の弾性体が収容部に収容された吸遮音パネルであって、
    前記収容部は、
    騒音源に対して外側に位置する面比重が800~2400g/mの第1のシートと、
    騒音源側に位置する面比重が100~700g/mの第2のシートと、
    前記第1のシートに対して略垂直な前記弾性体の4つの側面を覆う前記第2のシートによる側面部と、を備え、
    前記弾性体は、前記直方体状の形状を保持して前記収容部に収容されている、
    ことを特徴とする吸遮音パネル。
  2. 前記弾性体は、前記第1および前記第2のシートと前記弾性体とで膜振動型吸音性能と二重膜構造による遮音性能とを発揮する材料で形成される、
    ことを特徴とする請求項1に記載の吸遮音パネル。
  3. 前記第1のシートは、前記収容部から外側に突き出すようにパネル連結部が形成され、前記パネル連結部の騒音源側の外表面に、互いに連結される連結具の一方を設け、前記連結具の他方を前記第1のシートの騒音源に対し外側に設けて隣接する前記収容部同士を当接させて連結可能とした、
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の吸遮音パネル。
  4. 前記弾性体は、全面、表裏面の両方、または表裏面のいずれかが防水性の防水シートで被覆されている、
    ことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の吸遮音パネル。
  5. 前記弾性体は、折り曲げ可能な可撓性を有する、
    ことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の吸遮音パネル。
  6. 前記収容部は、上下方向に沿って複数設けられ、各収容部間に折り曲げを可能とする間隔を有する、
    ことを特徴とする請求項5に記載の吸遮音パネル。
  7. 前記収容部の側面部のうち上下方向または左右方向に沿う一方が開口し開閉可能な前記第2のシートによる蓋部を備える、
    ことを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の吸遮音パネル。
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