JP3412555B2 - 床下地用繊維ボード及びこれを用いた床材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床下地用繊維ボー
ド及びこの床下地用繊維ボードをクッション性として用
いて構成される床材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に直貼防音床は、床材を建築物上に
直接貼り付ける工法で施工されるものであり、主に軽量
床衝撃音を低減することを目的としており、床表面に加
わる衝撃力を緩和し、階下に伝わる衝撃音を低減するも
のである。

【０００３】従来、この種の直貼防音床の施工に用いる
木質防音床材は、板材部に溝を設けることにより曲げ
剛性を低減させる方法、クッション材を積層すること
により床全体の総合的な単位面積当たりのバネ定数を低
減させる方法、制振材を積層させることにより衝撃に
より発生した振動を減衰させる方法、などにより衝撃緩
和作用をもたらして、防音性能の向上を図っている。

【０００４】図５は現行の木質防音床材Ａ′の一例を示
している。床下地材１１の上に溝入り合板８を積層し、
その上に表面化粧単板６が積層されている。尚図５中の
１０は実部、７はコンクリートスラブである。従来では
床下地材１１として、例えば不織布、ＭＤＦ（中密度繊
維板）などが用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記木
質防音床材′の床下地材１１として、不織布を用いた場
合は防音性能は良いが、不織布の比重は０．０１と小さ
いために、凹みが生じ易く、歩行感が悪くなり、耐荷重
性が低下するという問題がある。一方、ＭＤＦを用いた
場合は歩行感は良いが、ＭＤＦの比重は０．６と大きい
ために、防音性能が悪く、また大型サイズにすると重量
が重くなるという問題がある。

【０００６】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、防音性能の向上を図り
ながら、同時に歩行感及び耐荷重性の向上を図ることが
でき、さらに大型サイズにした場合でも軽量化を図るこ
とができる床下地用繊維ボード及びこれを用いた床材を
提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る繊維ボードは、床材Ａのクッション材と
して用いられる床下地用繊維ボード１であって、上記繊
維ボード１を上下２層から構成し、上層３中のパーム量
を下層４中のパーム量に対して約２０％増加させると共
に、下層４中に極短繊維を約２０％配合させ、繊維ボー
ド１の比重を０．２〜０．３、総厚を９〜１５ｍｍにす
ると共に、裏面にエンボス部２を設けたことを特徴とし
ており、繊維ボード１の比重を０．２〜０．３、総厚Ｌ
を９〜１５ｍｍとし、裏面にエンボス部２を設けたこと
から、繊維ボード１自体の総合的な単位面積当たりのバ
ネ定数の低減による防振効果と、繊維系材料による制振
効果とが容易に得られ、現行の不織布やＭＤＦと比較し
て、防音性能を向上させながら、歩行感を向上させるこ
とができると共に荷重に対する凹みを低減させることが
でき、さらに大型サイズにした場合でも重量の軽減を図
ることができる。また、上記繊維ボード１を上下２層か
ら構成し、繊維ボード１の上層３中のパーム量を下層４
中のパーム量に対して約２０％増加させると共に、下層
４中に極短繊維を約２０％配合させたことから、上層３
のパーム量を下層４よりも増やしたことで上層３の硬度
を下層４よりも高めることができ、上層３において床材
Ａとしての耐荷重性を満足させることができ、また、下
層４のパーム量を減少させた分だけ極短繊維を配合させ
ることで、繊維間の絡みを良くして繊維ボード１の層間
剥離強度を高めながら、下層４のクッション性を上層３
に対して高めることができ、これに伴い繊維ボード１自
体の総合的な単位面積当たりのバネ定数の低減を図るこ
とができ、防音性能を向上させることができる。

【０００８】

【０００９】

【００１０】また廃繊維からなるボードを樹脂バインダ
ーにて結合して構成されているのが好ましく、この場
合、廃繊維からなるボードの厚さ、比重の調整、表面へ
の加工などに自由度を出しながら、ボードの材料コスト
の低減と廃材の再利用とを図ることができる。

【００１１】また本発明に係る床下地用繊維ボードを用
いた床材は、上記構成の繊維ボード１の上に表層材５が
積層された床材Ａであって、表層材５は少なくとも表面
化粧単板６と木粉樹脂複合材とを積層してなる積層材か
ら構成されたので、木粉樹脂複合材は温湿度に対する寸
法安定性が高く、乾燥による目隙、表面化粧単板６のク
ラックの発生を防止できると共に、耐衝撃性を向上させ
ることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に示す実
施形態に基づいて説明する。

【００１３】本実施形態の床材Ａは、図１に示すよう
に、床下地材として単層の繊維ボード１が用いられ、繊
維ボード１の上に表層材５が積層されて構成されてお
り、コンクリートスラブ７上に接着固定されている。本
例では、表層材５は溝入り合板８と表面化粧単板６との
積層材で構成され、溝入り合板８の側面には隣り合う表
層材５同士を接続するための実部１０が設けられてい
る。

【００１４】上記単層の繊維ボード１は、例えば麻、
綿、パーム、合成繊維、バインダーなどで構成されてお
り、その厚さ、比重の調整、表面への加工などに自由度
を出すことができるものである。パームは繊維の硬度を
出すために混入されている。

【００１５】繊維ボード１の比重は０．２〜０．３とさ
れ、総厚Ｌは９〜１５ｍｍとされ、且つ繊維ボード１の
裏面にはエンボス加工が施されている。

【００１６】繊維ボード１の比重を０．２〜０．３とす
ることで、現行の不織布の比重（０．０１）よりも大き
く、且つ現行のＭＤＦの比重（０．６）よりも小さいの
で、本実施形態の繊維ボード１においては、不織布より
も歩行感を改善できると同時に耐荷重性を向上させるこ
とができ、且つ、ＭＤＦよりも防音性能の向上を図るこ
とができると共に大型サイズにした場合でもＭＤＦより
も重量を軽減できるものである。また、繊維ボード１の
総厚Ｌを９ｍｍよりも低くすると、防音性能が低下し、
逆に１５ｍｍよりも大きくすると、既存のフロア（１２
ｔ〜１５ｔ）に対して収まりが悪くなることから、繊維
ボード１の総厚Ｌは９〜１５ｍｍとするのが望ましい。
さらに、繊維ボード１の裏面にエンボス部２を施すこと
によって、エンボス部２に局部的に力が作用することで
バネによる防振効果が高まり、これによりエンボス部２
を施さない場合と比較して、繊維ボード１のＬ値を約３
程度低くすることが可能となる。

【００１７】このように、上記麻、綿、パーム、合成繊
維、バインダーなどからなる繊維ボード１を床下地材と
して使用するにあたって、繊維ボード１の比重を０．２
〜０．３とし、総厚Ｌを少なくとも９ｍｍ以上とし、且
つ繊維ボード１の裏面にエンボス部２を設けたことによ
って、繊維ボード１自体の総合的な単位面積当たりのバ
ネ定数の低減による防振効果と、繊維系材料による制振
効果が容易に得られ、現行の不織布やＭＤＦと比較し
て、防音性能を向上させながら歩行感を向上させること
ができると共に荷重に対する凹みを低減させることがで
き、そのうえ繊維ボード１を大型サイズにした場合でも
重量の軽減を図ることができる。

【００１８】さらに歩行感を良くするために、繊維ボー
ド１のバネ定数を１．５×１０⁶〜１．５×１０⁷Ｎ／ｍ
／ｍ²とするのが望ましい。また繊維ボード１の損失係
数を１２５〜５００Ｈｚで０．２以上とするのが望まし
い。つまり繊維ボード１に振動が加わった際に、繊維の
絡みによる摩擦が生じて、その振動が床材Ａの内部で熱
エネルギーに変換されて、振動エネルギーが減衰する
が、損失係数が１２５〜５００Ｈｚで０．２よりも低す
ぎると防音性能が悪くなり、０．２よりも大きすぎると
繊維ボード１が柔らかくなりすぎて、剥離の可能性が発
生するため、繊維ボード１が柔らかくなりすぎない範囲
内で損失係数を上記数値とするのが望ましい。

【００１９】また、本実施形態では、繊維ボード１の上
に溝入り合板８を設け、この合板８に設けた実部１０の
下方にも繊維ボード１を配置してあるので、この実部１
０の部分においても、繊維ボード１自体の総合的な単位
面積当たりのバネ定数の低減による効果で、防音性能を
確保できるものである。また、上記実部１０を有する合
板８を繊維ボード１に対して着脱可能とするのが望まし
い。これにより、図４に示すように、リフォーム時には
実部１０を有する合板８のみを貼り替えることができ、
省施工化を図ることができるものである。

【００２０】繊維ボード１の他の例として、廃繊維から
なるボードを樹脂バインダーにて結合して形成されるも
のであってもよい。この場合においても、比重が０．２
〜０．３、総厚が９〜１５ｍｍとなるように廃繊維ボー
ドを形成することで、前記実施形態と同様に、防音性能
を向上させながら、歩行感と耐荷重性を改善できるとい
う利点が得られるものであり、さらに廃繊維を使用する
ことで、ボードの材料コストの低減と廃材の再利用とを
図ることができる。

【００２１】次に、繊維ボード１の表層材５として、前
記実施形態では溝入り合板８と表面化粧単板６との積層
材を用いたが、溝入り合板８に代えて、溝を持たない木
粉樹脂複合材と表面化粧単板６との積層材を用いてもよ
い。木粉樹脂複合材とは、木粉と熱可塑性樹脂とが配合
されたものであり、例えば木粉樹脂複合材の全量に対す
る木粉の配合比を２０〜７０％（重量比）とし、この配
合比で押し出し又はプレスして形成される。このとき木
粉の粒径は例えば１００メッシュ以下が望ましい。また
配合される熱可塑性樹脂としては、例えばポリプロピレ
ン、ポリエチレン等のオレフィン系熱可塑性合成樹脂が
使用される。なお、木粉樹脂複合材中には、上記木粉、
熱可塑性合成樹脂の他に、酸無水物で変成した熱可塑性
合成樹脂が添加してあってもよく、また必要に応じてこ
れに加えて無機物を添加してあってもよい。このような
木粉樹脂複合材の上に表面化粧単板６を積層して表層材
５を構成することによって、木粉樹脂複合材は温湿度に
対する寸法安定性が高いので、表面化粧単板６の吸湿に
よる突き上げとか、乾燥による目隙、表面化粧単板６の
クラック発生などを防止できると共に、木粉樹脂複合材
を繊維ボード１の表層に使用することによって床材Ａ全
体の耐衝撃性を向上させることができ、例えばキャスタ
ー付き家具の使用や、物の落下などの衝撃による傷付き
や凹みの発生が生じるという問題も生じなくなる。

【００２２】図２は他の実施形態を示している。この例
では、繊維ボード１が上下２層からなり、上層３の硬度
を下層４よりも高くし、下層４のクッション性を上層３
よりも高くしてある。他の構成は図１と同様であり、異
なる点だけを述べる。本例では繊維ボード１の上層３の
硬度を下層４の硬度よりも高くすることで、床材Ａとし
ての耐荷重性を満足させることができ、また、下層４の
クッション性を上層３よりも高くすることで、繊維ボー
ド１自体の総合的な単位面積当たりのバネ定数の低減が
図れるようになり、結果として、防音性能をより向上さ
せながら歩行感を一層改善できると共に、荷重に対する
凹みを確実に低減させることができる。

【００２３】ここで、上記繊維ボード１の上層３中のパ
ーム量を下層４中のパーム量に対して約２０％増加させ
ると共に、下層４中に極短繊維を約２０％配合させるの
が望ましい。このように上層３のパーム量を下層４より
も増やすことで、上層３の硬度が高まり、上層３におい
て床材Ａとしての耐荷重性を満足させることができる。
一方、下層４においてはパーム量を減少させた分、極短
繊維を２０％配合している。この極短繊維の配合によっ
て下層４中での繊維間の絡みを良くして、繊維ボード１
の層間剥離強度を高めながら、下層４のクッション性を
上層３に対して高めることができる。これに伴い繊維ボ
ード自体の総合的な単位面積当たりのバネ定数の低減を
図ることができ、防音性能を向上させることができる。
なお、図２の例においても溝入り合板８に代えて、前述
の木粉樹脂複合材を用いることが可能である。

【００２４】

【実施例】（実施例）図１に示す床材Ａの実施例を以
下説明する。厚さ９．０ｍｍの繊維ボード１の表面に厚
さ５０μｍのＰＰ（ポリプロピレン）フィルム、厚さ５
ｍｍの合板５、厚さ０．２５ｍｍの表面化粧単板６を順
次積層する。繊維ボード１の総厚は９．０ｍｍ、比重が
０．２で、裏面には高さ１．５ｍｍ、φ１０ｍｍの球面
状のエンボス部２が１３ｍｍピッチで加工されている。
繊維ボード１は、パーム１０％、極細麻２０％、雑綿１
５％、極短繊維２０％、オレフィン系バインダー（例え
ば熱可塑性樹脂）３５％の組成から成る。ＰＰフィルム
は繊維ボード１表面に接着されている。合板８は厚さ
２．５ｍｍの３プライ合板２枚を互いに直交方向に積層
したもので、裏面には深さ２ｍｍ、幅１ｍｍで、幅方向
に切られた溝９が長手方向に１２ｍｍピッチで入ってい
る。表面化粧単板６は合板８の最表面の繊維方向と直交
するように接着される。表面は現行の床材と同様のウレ
タン塗装仕上げとする。また、合板８とＰＰフィルムの
界面は粘着材により固定する。粘着材としてはアクリル
両面テープ（日東電工（株）製のＮｏ．５０１Ｋ）を用
いる。このようにして得られた防音床材（図１）と、現
行のＬＬ−４５レベルの木質直貼防音床材（市販品）と
の評価を以下の表１に示す。 （実施例）図２に示す床材Ａの実施例を以下説明す
る。厚さ１１．５ｍｍの繊維ボード１の表面に厚さ５ｍ
ｍの合板８、厚さ０．２５ｍｍの表面化粧単板６を順次
積層する。繊維ボード１の上層３は厚さ５．５ｍｍ、比
重０．３であり、パーム３０％、極細麻２０％、雑綿１
５％、オレフィン系バインダー（例えば熱可塑性樹脂）
３５％の組成から成る。下層４はパーム１０％、極細麻
２０％、雑綿１５％、極短繊維２０％、オレフィン系バ
インダー３５％の組成から成り、厚さ５．５ｍｍ、比重
０．３で、裏面には高さ１．５ｍｍ、φ１０ｍｍの球面
状のエンボス部２が１３ｍｍピッチで加工されている。
ＰＰフィルムは繊維ボード表面に接着されている。合板
８は厚さ２．５ｍｍの３プライ合板２枚を互いに直交方
向に積層したもので、裏面には深さ２ｍｍ、幅１ｍｍ
で、幅方向に切られた溝９が長手方向に１２ｍｍピッチ
で入っている。表面化粧単板６は合板８の最表面の繊維
方向と直交するように接着される。表面は現行の床材と
同様のウレタン塗装仕上げとする。また、合板８とＰＰ
フィルムの界面は粘着材により固定する。粘着材として
はアクリル両面テープ（日東電工（株）製のＮｏ．５０
１Ｋ）を用いる。このようにして得られた防音床材（図
２）と、現行のＬＬ−４５レベルの木質直貼防音床材
（市販品）との評価を以下の表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】上記表１により、本実施例、２の防音床
材は、軽量床衝撃音レベルがＬ−４５レベルでありなが
ら、歩行感、キャスターなどによる凹みを改善できるこ
とがわかる。

【００２７】また、実施例において、耐荷重性、表層
材の実部の強度の評価結果を以下の表２に示す。

【００２８】

【表２】

【００２９】また、上記厚さ２．５ｍｍの３プライ合板
２枚を直交方向に積層して６プライにすることにより、
上から３〜５プライ部分に実を切ることで十分な実強度
が得られ、また裏面に深さ２〜３ｍｍの溝９を切っても
表面には３プライ残るため、十分な強度が得られるもの
である。

【００３０】また実施例の繊維ボード１について、Ｊ
ＩＳ Ｋ−６３８５に従って測定した静的バネ定数、片
持ち梁における加振力と振動加速度から得られる共振特
性により算出した損失係数を以下の表３に示す。

【００３１】

【表３】

【００３２】また実施例の繊維ボード１は、それ自体
のバネ定数が小さい上に、裏面のエンボス部に局部的に
力が作用して防振効果を高めており、それと同時に床衝
撃音において防音性能を決定する低周波領域のうち、１
２５Ｈｚ、２５０Ｈｚ付近での損失係数が大きいため、
繊維ボード自体の総合的な単位面積当たりのバネ定数の
低減による防振効果と繊維系材料による制振効果とが容
易に得られるものである。

【００３３】さらに、実施例の繊維ボードについて、
２種類の組成の繊維ボード(1)(2)について剥離強度試験
の結果を以下の表４に示す。

【００３４】

【表４】

【００３５】表４中の繊維ボード(2)が上記実施例の
繊維ボードであるが、硬さを出すために必要となるパー
ム量を上層で増加させ、下層ではパーム量を減少させた
分、極短繊維を配合することで、繊維間の絡みを良くし
て繊維ボードの層間剥離強度を高めながら、クッション
性を高めて繊維ボード自体の総合的な単位面積当たりの
バネ定数の低減が図れ、防音性能を向上させることがで
きる。

【００３６】

【発明の効果】上述のように請求項１記載の発明は、床
材のクッション材として用いられる床下地用繊維ボード
であって、叙述したように、比重が０．２〜０．３、総
厚が９〜１５ｍｍとされ、裏面にエンボス部が設けられ
ているので、現行の不織布やＭＤＦ（中密度繊維板）等
と比較して、繊維ボード自体の総合的な単位面積当たり
のバネ定数の低減による防振効果と、繊維系材料による
制振効果とがそれぞれ容易に得られ、防音性能を向上さ
せながら、同時に歩行感を改善できると共に荷重に対す
る凹みを低減させることができ、さらに大型サイズにし
た場合でも重量の軽減を図ることができるのであり、更
には、上記繊維ボードが上下２層からなり、繊維ボード
の上層中のパーム量を下層中のパーム量に対して約２０
％増加させると共に、下層中に極短繊維を約２０％配合
させたので、上層のパーム量を下層よりも増やすこと
で、上層の硬度を下層よりも高くして上層において床材
としての耐荷重性を満足させることができ、また、下層
のパーム量を減少させた分だけ極短繊維を配合すること
で、繊維間の絡みを良くして繊維ボードの層間剥離強度
を高めながら、下層のクッション性を上層に対して高め
ることができ、これに伴い繊維ボード自体の総合的な単
位面積当たりのバネ定数の低減を図ることができ、防音
性能を向上させることができるのである。

【００３７】

【００３８】

【００３９】また請求項２記載の発明は、請求項１記載
の効果に加えて、廃繊維からなるボードを樹脂バインダ
ーにて結合して構成されているので、廃繊維からなるボ
ードの厚さ、比重の調整、表面への加工などに自由度を
出しながら、ボードの材料コストの低減と廃材の再利用
とを図ることができる。

【００４０】また請求項３記載の発明は、請求項１また
は請求項２のいずれかに記載の繊維ボードの上に表層材
が積層された床材であって、表層材は少なくとも表面化
粧単板と木粉樹脂複合材とを積層してなる積層材から構
成されたので、木粉樹脂複合材は温湿度に対する寸法安
定性が高いので、表面化粧単板の吸湿による突き上げと
か、乾燥による目隙、表面化粧単板のクラック発生など
を防止できるうえに、木粉樹脂複合材を繊維ボードの表
層に使用することによって床材全体の耐衝撃性を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の繊維ボードを用いた床材を
示す断面図である。

【図２】他の実施形態の繊維ボードを用いた床材を示す
断面図である。

【図３】同上の床材をスラブ上に施工した状態を説明す
る斜視図である。

【図４】同上の表層材が繊維ボードから着脱可能となっ
た床材の施工状態を説明する斜視図である。

【図５】従来の木質防音床材の断面図である。

【符号の説明】

Ａ 床材 １ 繊維ボード ２ エンボス部 ３ 上層 ４ 下層 ５ 表層材 ６ 表面化粧単板

フロントページの続き (72)発明者 南 浩司 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工 株式会社内 (72)発明者 渡辺 力 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工 株式会社内 (72)発明者 足立 有弘 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工 株式会社内 (72)発明者 塚本 政介 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工 株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−204569（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−312117（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−339016（ＪＰ，Ａ) 実公 平４−28360（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04F 15/04 - 15/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 床材のクッション材として用いられる床
   下地用繊維ボードであって、上記繊維ボードを上下２層
   から構成し、上層中のパーム量を下層中のパーム量に対
   して約２０％増加させると共に、下層中に極短繊維を約
   ２０％配合させ、繊維ボードの比重を０．２〜０．３、
   総厚を９〜１５ｍｍにすると共に、裏面にエンボス部を
   設けたことを特徴とする床下地用繊維ボード。
2. 【請求項２】 廃繊維からなるボードを樹脂バインダー
   にて結合して構成されていることを特徴とする請求項１
   記載の床下地用繊維ボード。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２のいずれかに記
   載の繊維ボードの上に表層材が積層された床材であっ
   て、表層材は少なくとも表面化粧単板と木粉樹脂複合材
   とを積層してなる積層材から構成されたことを特徴とす
   る床下地用繊維ボードを用いた床材。