JP5171559B2 - 吸音構造体 - Google Patents

Description

本発明は、多孔板を用いた吸音構造体に関する。

従来から、多数の貫通孔が形成された多孔板と、孔の形成されていない剛壁とを、空気層を介して配置することにより、ヘルムホルツ共鳴器の原理を利用して吸音を行う吸音構造体が知られている。このような吸音構造体では、貫通孔の径や空気層の体積等に応じた特定の周波数(共鳴周波数)の周辺の音が貫通孔から空気層に進入すると、共鳴が発生し、貫通孔部の空気の振動によって貫通孔の内壁と空気との間に摩擦が生じ、振動エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて吸音作用が生じている。また、共鳴周波数は、空気層の体積が大きいほど、低い周波数となる。

また、このようなヘルムホルツ共鳴原理を利用した吸音構造体として、多孔板と剛壁との間に多孔板に直交する方向の隔壁を配置し、この隔壁によって、多孔板と剛壁との間の空間を多孔板の面方向に並んだ複数の空気層に仕切るものがある（例えば、特許文献１参照）。空気層の幅（多孔板の面方向の長さ）が長いと、空気層内において上記幅方向に進む音の共鳴現象が起こり、吸音性能が著しく低下する場合がある。そのため、特許文献１の吸音構造体では、このような空気層内での共鳴現象に起因する吸音性能の低下を抑制するために、隔壁を設けて、空気層の幅を短くしている。

また、従来から、ヘルムホルツ共鳴器の原理を利用した吸音構造体として、例えば、図１８に示すような吸音構造体９０１がある。吸音構造体９０１は、１つの面に多孔板からなる表面板９０２ａを備えた筐体９０２を有しており、筐体９０２の内部には、表面板９０２ａと平行な複数の多孔板９０、９１と、表面板９０２ａに直交する方向に延在する複数の樹脂製の仕切壁９２〜９４とが設けられている。仕切壁９２は、表面板９０２ａと多孔板９０との間の空間に配置され、この空間を長手方向に並んだ複数の空間９５に仕切っている。また、仕切壁９３、９４は、仕切壁９２と同様に、多孔板９０と多孔板９１との間、及び、多孔板９１と背面板９０２ｂとの間にそれぞれ配置され、これらの間の空間を長手方向に並んだ複数の空間９６、９７にそれぞれ仕切っている。

特開２００６−１１３３２３号公報

上記特許文献１の吸音構造体では、確かに空気層内の共鳴現象に起因する吸音性能の低下を抑制できるが、多孔板の貫通孔に連通している空気層が１つしかないため、この空気層に対応した１つの共鳴周波数の周辺の音しか吸音できず、吸音帯域が非常に狭い。

また、図１８に示すような吸音構造体９０１の場合、表面板９０２ａに直交する方向に並んだ３つの空気層９５〜９７は、多孔板９０、９１を介して連通している。そのため、この吸音構造体９０１は、各空気層９５〜９７の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音するとともに、例えば、２つの空気層９５、９６を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、３つの空気層９５〜９７を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。そのため、この吸音構造体９０１の吸音帯域の最も低い周波数は、３つの空気層９５〜９７を全て合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数である。

しかしながら、３つの空気層９５〜９７を全て合わせた空間は、表面板９０２ａの面方向に関して仕切壁９２〜９４で仕切られた空間であって、その体積は比較的小さい。そのため、この空間の体積に対応した共鳴周波数は比較的高い周波数となる。従って、図１８に示すような従来の吸音構造体９０１は、高周波域における比較的狭い周波数帯域内でしか高い吸音性能を得られない。

そこで、本発明の目的は、吸音帯域を広帯域化できるとともに、吸音効率の高い吸音構造体を提供することである。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明の吸音構造体は、１つの面に多孔板からなる表面板を備えた筺体と、前記筺体の内部に前記表面板に対向して配置され、前記筺体の内部空間を、前記表面板と直交する方向に並ぶ複数の空間に仕切る第１多孔板と、前記筺体の内部に前記表面板と交差する方向に沿って配置され、前記筺体の内部空間を、前記表面板の面方向に並ぶ複数の空間に仕切る第２多孔板と、を備えることを第１の特徴とする。

この構成によると、筐体の内部空間には、第１多孔板及び第２多孔板によって仕切られた複数の空間が形成されている。これら複数の空間は、第１多孔板及び第２多孔板に形成された孔を介して連通している。そのため、吸音構造体は、第１多孔板及び第２多孔板によって仕切られた各空間に対応した共鳴周波数の周辺の音や、表面板に直交する方向に並んだ複数の空間を合わせた空間に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、表面板の面方向に並んだ複数の空間を合わせた空間に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体は、第２多孔板の代わりに孔の形成されていない板材を用いた場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。
また、吸音構造体は、表面板及び第１多孔板に形成されている孔を用いて吸音を行なうだけでなく、第２多孔板に形成されている孔も用いて吸音を行なうため、吸音効率が向上する。

本発明の吸音構造体は、１つの面に多孔板からなる表面板を備えた筺体と、前記筺体の内部に前記表面板の面方向に並んで配置される複数の多孔板ユニットであって、それぞれが多孔板により形成される複数の多孔板ユニットと、を備え、前記多孔板ユニットが、前記表面板に対向して配置され、前記筺体の内部空間を、前記表面板と直交する方向に並ぶ複数の空間に仕切る平面部と、前記平面部に連結されており、前記筺体の内面に設置され、前記表面板に交差する方向に延在するとともに、前記筺体の内部空間を、前記表面板の面方向に並ぶ複数の空間に仕切る側面部と、を備えていることを第２の特徴とする。

この構成によると、筐体の内部空間には、複数の多孔板ユニットの平面部及び側面部によって仕切られた複数の空間が形成されている。これら複数の空間は、平面部及び側面部に形成された孔を介して連通している。そのため、吸音構造体は、平面部及び側面部によって仕切られた各空間に対応した共鳴周波数の周辺の音や、表面板に直交する方向に並んだ複数の空間を合わせた空間に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、表面板の面方向に並んだ複数の空間を合わせた空間に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体は、側面部として孔の形成されていない板材を用いた場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。
また、吸音構造体は、表面板及び平面部に形成されている孔を用いて吸音を行なうだけでなく、側面部に形成されている孔も用いて吸音を行なうため、吸音効率が向上する。
さらに、多孔板で形成された複数の多孔板ユニットを筺体の内部に設置するという方法は、筺体の内面に、表面板に対向する方向の多孔板と、表面板に交差する方向の多孔板とを直接設置する場合に比べて容易であるため、吸音構造体を容易に製造することができる。
また、多孔板ユニットの数を変えたり、複数の多孔板ユニットのうち一部の多孔板ユニットを、孔径等の異なる多孔板で形成された多孔板ユニットに変えることによって、吸音構造体の吸音特性を使用目的等に応じて容易に調整することができる。

本発明の吸音構造体は、前記した第２の特徴を有する吸音構造体において、隣接する２つの前記多孔板ユニットの前記側面部が、互いに隙間を空けて配置されていることを第３の特徴とする。

隣接する２つの多孔板ユニットの側面部同士が密着した状態で配置されている場合、一方の側面部の孔が他方の側面部によって塞がれ易く、また塞がれないようにするには、両側面部の孔の位置を一致させなければならないため、製造が困難となる。
一方、本発明では、隣接する２つの多孔板ユニットの側面部同士が、互いに隙間を空けて配置されているため、両側面部の孔の位置を一致させなくても、面方向に並んだ複数の空間を側面部の孔を介して連通させることができる。

本発明の吸音構造体は、前記した第２又は第３の特徴を有する吸音構造体において、前記複数の多孔板ユニットのうち、前記筺体の内面に隣接する多孔板ユニットの前記側面部が、前記筺体の内面との間に隙間を空けて配置されていることを第４の特徴とする。

この構成によると、吸音構造体は、側面部と平面部によって囲まれる各空間に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できる上、側面部と平面部によって囲まれる空間と、上記隙間により形成される空間とを合わせた空間に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。そのため、吸音構造体は、多孔板ユニットの側面部と筺体の内面との間に隙間が形成されていない場合に比べて、吸音帯域を広帯域化することができる。

本発明の吸音構造体は、前記した第３又は第４の特徴を有する吸音構造体において、前記側面部は、前記平面部と反対側に突出する突出部を有することを第５の特徴とする。この構成によると、突出部が設けられていることにより、隣接する２つの多孔板ユニットの側面部、又は、筺体の内面と側面部とが密着することがないため、これらの間に必ず隙間が形成される。

本発明の吸音構造体は、前記した第２〜第５の特徴を有する吸音構造体の何れかにおいて、前記平面部と前記側面部とが、１枚の多孔板を折り曲げることによって一体的に形成されていることを第６の特徴とする。この構成によると、平面部は、その面方向に直交する方向に振動しにくくなるため、振動に起因する吸音性能の低下を抑制することができる。

本発明の吸音構造体は、前記した第２〜第５の特徴を有する吸音構造体の何れかにおいて、前記平面部の縁部が、前記側面部に固定されていることを第７の特徴とする。この構成によると、平面部は、その面方向に直交する方向に振動しにくくなるため、振動に起因する吸音性能の低下を抑制することができる。

本発明の吸音構造体は、前記した第７の特徴を有する吸音構造体において、前記側面部が、多孔板によって形成され、前記平面部の縁部を両面側から押さえ付けて挟持する挟持部を有することを第８の特徴とする。この構成によると、多孔板以外の部材を特に使用しなくても、平面部の縁部を側面部に固定することができるため、多孔板ユニットの製造コストを軽減できる。

本発明の吸音構造体は、前記した第２〜第８の特徴を有する吸音構造体の何れかにおいて、前記側面部が、前記表面板に直交する方向から見て前記平面部を取り囲むように配置されており、前記平面部が、その全周において前記側面部に連結されていることを第９の特徴とする。この構成によると、多孔板ユニットの強度が高くなる。

本発明の吸音構造体は、前記した第９の特徴を有する吸音構造体において、前記多孔板ユニットが、前記平面部となる底壁と前記側面部となる４つの側壁とから構成される箱状体を複数有しており、前記複数の箱状体は、前記表面板に直交する方向の長さが互いに異なり、且つ、前記４つの側壁で囲まれる開口の大きさがほぼ同じであって、その開口側が前記筺体の前記表面板に対向する面に接する状態で入れ子状に重ねられていることを第１０の特徴とする。この構成によると、多孔板ユニットを容易に製造できる。また、多孔板ユニットを構成する箱状体の数や、箱状体の前記奥行方向の長さを変えることによって、吸音構造体の吸音特性を使用目的等に応じて容易に調整することができる。

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１に示すように、本発明の第１実施形態の吸音構造体１は、直方体状の筺体２と、筺体２の内部に配置された複数の多孔板ユニット３とから構成されている。筺体２は、１つの面に多数の貫通孔が形成された長方形状の表面板２ａを備えている。吸音構造体１は、表面板２ａ側が音源側となるように配置されている。なお、以下の吸音構造体１の説明において、表面板２ａの長手方向及び短手方向を単に長手方向及び短手方向、表面板２ａに直交する方向を奥行方向と定義して説明する。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、筺体２は、多孔板からなる表面板２ａと、表面板２ａに対向配置されている背面板２ｂと、背面板２ｂと一体的に形成されている枠部２ｃとから構成されている。筺体２の大きさは、例えば、長手方向の長さが２０００ｍｍ、短手方向の長さが５００ｍｍ、奥行方向の長さが９５ｍｍである。但し、筺体２は、上記の大きさに限定されるものではない。

背面板２ｂ及び枠部２ｃは、鉄やステンレス鋼などの金属材料や、繊維強化樹脂等で形成されている。

表面板２ａは、枠部２ｃの端部にネジ等によって着脱自在に取り付けられていてもよく、リベットや嵌合によって枠部の端部に固定されていてもよい。表面板２ａとしては、例えば板厚が１．０ｍｍ程度のアルミニウム板であって、多数の円形状の貫通孔が形成された多孔板が用いられる。表面板２ａの貫通孔の径は、例えば０．３〜３.０ｍｍ程度であり、表面板２ａの開口率は例えば１０％以下である。また、貫通孔の形状は、円形に限定されるものではなく、四角形状や三角形状等の多角形状であってもよい。また、貫通孔は、スリットで構成されていてもよい。このような円形状以外の形状の貫通孔の場合、貫通孔の径とは、孔面積が等価な円形状の孔の径のこととする。また、表面板２ａの板厚、開口率及び貫通孔の径は、貫通孔を通過する空気に対して粘性を生じさせるように設定されている。貫通孔を通過する空気に粘性作用が生じると、空気振動の熱エネルギーへの変換が促進され、吸音性能が向上する。なお、表面板２ａの後述する空間９に接する領域には、シート等が貼り付けられて、貫通孔が塞がれていることが好ましい（図示省略）。

筺体２の内部には、複数（本実施形態では１２）の多孔板ユニット３が、表面板２ａの面方向に並んで配置されている。多孔板ユニット３は、多孔板により形成されており、奥行方向に延在する四角筒状の外形を有している。図１（ｃ）に示すように、複数の多孔板ユニット３は、長手方向に関して６つずつ、短手方向に関して２つずつ並んで配置されている。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、多孔板ユニット３は、背面板２ｂ側が開口した箱状体に形成された第１部材４と、短手方向及び長手方向の断面形状がＨ字状に形成された第２部材５とから構成されている。

第１部材４は、背面板２ｂに設置されている。第１部材４は、背面板２ｂに固定されていてもよいが、固定されていなくてもよい。第１部材４は、表面板２ａに対向して配置される平面部４ａと、奥行方向に延在する側面部４ｂとから構成されている。側面部４ｂは、奥行方向から見て平面部４ａを取り囲むように配置されており、平面部４ａは、その全周において側面部４ｂの表面板２ａ側端部に連結されている。

第２部材５は、第１部材４の表面板２ａ側端部に取り付けられている。第２部材５は、表面板２ａに対向して配置される平面部５ａと、奥行方向に延在する側面部５ｂとから構成されている。側面部５ｂは、奥行方向から見て平面部５ａを取り囲むように配置されており、平面部５ａは、その全周において側面部５ｂの奥行方向の略中央部に連結されている。第２部材５は、その背面板２ｂ側の開口端部が、第１部材４の表面板２ａ側端部の外側に嵌め込まれることによって固定されている。この嵌合固定に加えて、さらにステープラーや、接着剤、粘着テープ等を用いて固定されていてもよい。

平面部４ａ、５ａは、それぞれ表面板２ａに平行である。また、側面部４ｂ、５ｂは、長手方向に直交する２つの面と、短手方向に直交する２つの面とからそれぞれ構成されている。なお、第１部材４の側面部４ｂと第２部材５の側面部５ｂとによって、本発明の多孔板ユニットの側面部が構成されている。

多孔板ユニット３の奥行方向の長さは、筺体２の内部空間の奥行方向の長さとほぼ同じである。また、第１部材４及び第２部材５の長手方向の長さは互いにほぼ同じであって、短手方向の長さも互いにほぼ同じである。第１部材４及び第２部材５の長手方向の長さをＷ１、短手方向の長さをＷ２とする。

図１（ａ）に示すように、長手方向に関して隣接する２つの多孔板ユニット３の側面部４ｂ（５ｂ）は、互いに隙間ｄ１を空けて配置されている。また、長手方向に関して枠部２ｃに隣接する多孔板ユニット３の側面部４ｂ（５ｂ）は、枠部２ｃとの間に隙間Ｄ１を空けて配置されている。また、図１（ｂ）に示すように、短手方向に関して隣接する２つの多孔板ユニット３の側面部４ｂ（５ｂ）は、互いに隙間ｄ２を空けて配置されている。また、短手方向に関して枠部２ｃに隣接する多孔板ユニット３の側面部４ｂ（５ｂ）は、枠部２ｃとの間に隙間Ｄ２を空けて配置されている。さらに、図１（ｃ）に示すように、これら複数の隙間Ｄ１、Ｄ２、ｄ１、ｄ２によってそれぞれ形成された空間は互いに連通しており、空間９を構成している。

筺体２の内部空間には、側面部４ｂ、５ｂと表面板２ａと背面板２ｂとによって囲まれた１つの空間が形成される。つまり、１つの多孔板ユニット３の側面部は、筺体２の内部空間を、表面板２ａの面方向に並んだ複数の空間に仕切っている。また、側面部４ｂ、５ｂと表面板２ａと背面板２ｂとで囲まれた空間は、２つの平面部４ａ、５ａによって、奥行方向に並んだ３つの空気室６〜８に仕切られる。

空気室６は、表面板２ａと平面部５ａと側面部５ｂとによって囲まれた空間である。空気室７は、平面部５ａと平面部４ａと側面部５ｂとによって囲まれた空間である。空気室８は、平面部４ａと背面板２ｂと側面部４ｂとによって囲まれた空間である。

また、空気室６〜８の長手方向の幅（第１部材４及び第２部材５の長手方向の長さ）Ｗ１は、吸音対象となる音の波長の１／２よりも小さくなるように設定されることが好ましい。空気室６〜８の短手方向の幅（第１部材４及び第２部材５の長手方向の長さ）Ｗ２も、長手方向の長さと同じく、吸音対象となる音の波長の１／２よりも小さくなるように設定されることが好ましい。理由については後述する。また、空気室６〜８の奥行方向の長さは、互いに異なっていてもよいが、同じであってもよい。

第１部材４及び第２部材５は、それぞれ１枚の多孔板を折り曲げ加工することにより形成されている。そのため、平面部４ａと側面部４ｂは一体的に形成されている。また、平面部５ａと側面部５ｂも一体的に形成されている。また、第２部材５の側面部５ｂのうち、平面部５ａよりも表面板２ａ側の部分は、折り返しにより二重構造になっている。

第１部材４及び第２部材５を構成する多孔板は、例えば板厚が０．１ｍｍ程度のアルミニウム薄板（箔）であって、多数の円形状の貫通孔が形成されている。上記多孔板の貫通孔の径は例えば０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍであり、開口率は例えば０．１〜１．０％である。貫通孔は、パンチング加工により形成された孔であってもよいが、以下の方法で形成された孔であってもよい。多孔板の材料となる薄板に、山形状及び谷形状を交互に連続して形成し、この山形状及び谷形状の先端部を延性破壊させることにより、微小な孔を形成する。この孔の形状は、円形ではなく、十字形に近い形となる。また、貫通孔がパンチング加工により形成される場合、貫通孔の形状は、円形に限定されるものではなく、四角形状や三角形状等の多角形状であってもよい。もしくは、スリット状であってもよい。このような円形状以外の形状の貫通孔の場合、貫通孔の径とは、孔面積が等価な円形状の孔の径のこととする。上記多孔板の開口率、板厚、貫通孔の径は、表面板２ａを構成する多孔板と同様の理由から、貫通孔を通過する空気に対して粘性を生じさせるように設定されている。第１部材４と第２部材５とをそれぞれ構成する多孔板としては、開口率、孔径、板厚が互いに異なるものを用いてもよい。

次に、吸音構造体１の吸音作用について説明する。
音源からの音は、先ず、表面板２ａの貫通孔から空気室６内に進入する。このとき、表面板２ａの開口率や孔径等に応じた特定の周波数（共鳴周波数）周辺の音が、表面板２ａの貫通孔から空気室６に進入すると、共鳴が発生し、貫通孔部における空気の振動によって、貫通孔の内壁と空気との間で摩擦が生じ、振動エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて吸音作用が生じる。また、空気室６内に進入した音の一部は、平面部５ａの貫通孔から空気室７内に進入し、さらに、平面部４ａの貫通孔から空気室８内に進入する。表面板２ａの貫通孔を通過する場合と同様に、平面部４ａ、５ａの開口率等に応じた特定の周波数の周辺の音が、平面部４ａ、５ａの貫通孔を通過する際、その音の一部は吸音される。

また、空気室６〜８内に進入した音の一部は、側面部４ｂ又は側面部５ｂの貫通孔を通って空間９内に進入し、さらに、隣接する多孔板ユニット３の空気室６〜８内に進入する。このとき、表面板２ａの貫通孔を通過する場合と同様に、側面部４ａ、５ａの開口率等に応じた特定の周波数の周辺の音が、側面部４ｂ、５ｂの貫通孔を通過する際、その音の一部は吸音される。このように、吸音構造体１は、表面板２ａ及び平面部４ａ、５ａの貫通孔を用いて吸音を行なうだけでなく、側面部４ｂ、５ｂの貫通孔も用いて吸音を行なうため、吸音効率が向上する。

次に、吸音構造体１の吸音できる音の周波数について説明する。
上述したように、吸音構造体１は、表面板２ａと複数の平面部４ａ、５ａと複数の側面部４ｂ、５ｂの貫通孔を用いて吸音しているが、特に、表面板２ａの貫通孔において吸音できる音の周波数を例に挙げて説明する。

空気室６〜８が平面部４ａ、５ａの貫通孔を介して連通しているため、吸音構造体１は、空気室６の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるとともに、空気室６と空気室７とを合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、空気室６〜８を全て合わせた空間に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。また、長手方向及び短手方向に並んだ複数の空気室６及び空間９が、側面部５ｂの貫通孔を介して連通しているため、例えば、空気室６と空間９とを合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、長手方向又は短手方向に関して並んだ２つの空気室６と空間９とを合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、長手方向に並んだ２つの空気室６と空間９とを合わせた空間に、さらに、上記２つの空気室６の奥行方向の図１中の下側に配置されている２つの空気室７も合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。

また、平面部４ａ、５ａ及び側面部４ｂ、５ｂについても、表面板２ａと同様に、それぞれの貫通孔に連通する空間に対応した複数の共鳴周波数の周辺の音を吸音できる。

以上により、吸音構造体１は、各空気室６〜８の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、奥行方向に並んだ空気室６〜８を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、表面板２ａの面方向に並んだ複数の空気室６（又は空気室７、８）及び空間９を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。ヘルムホルツ共鳴器の原理によると、共鳴孔に連通している空気層の体積が大きいほど、この空気層に対応した共鳴周波数は低くなる。従って、吸音構造体１は、側面部４ｂ、５ｂが貫通孔の形成されていない板材で形成された場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。

ここで、隣接する２つの多孔板ユニット３の側面部４ｂ（５ｂ）同士が密着した状態で配置されている場合、一方の側面部４ｂ（５ｂ）の貫通孔が他方の側面部４ｂ（５ｂ）によって塞がれ易く、また塞がれないようにするには、両側面部４ｂ（５ｂ）の貫通孔の位置を一致させなければならないため、吸音構造体１の製造が困難となる。

一方、本実施形態では、長手方向又は短手方向に関して隣接する２つの多孔板ユニット３の側面部４ｂ（５ｂ）同士が、隙間ｄ１又は隙間ｄ２を空けて配置されている。そのため、両側面部４ｂ（５ｂ）の貫通孔の位置を一致させなくても、長手方向又は短手方向に関して隣接する複数の空気室６〜８を、側面部４ｂ、５ｂの貫通孔を介して連通させることができる。

枠部２ｃに隣接する多孔板ユニットの側面部４ｂ（５ｂ）が、枠部２ｃとの間に、隙間Ｄ１又は隙間Ｄ２を空けて配置されているため、吸音構造体１は、各空気室６〜８に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できる上、各空気室６〜８と隙間Ｄ１又は隙間Ｄ２によって形成される空間とを合わせた空間に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。そのため、吸音構造体１は、多孔板ユニット３の側面部４ｂと枠部２ｃとの間に隙間が形成されていない場合に比べて、吸音帯域を広帯域化することができる。

また、空間９は、複数の隙間Ｄ１、Ｄ２、ｄ１、ｄ２によってそれぞれ形成された空間が連結されたものであるため、その体積は比較的大きい。さらに、この空間９は、複数の多孔板ユニット３の空気室６〜８全てに連通している。そのため、吸音構造体１は、低周波域で高い吸音性能を発揮することができる。

また、高速道路などの通常の吸音構造体１の使用状況下では、様々な大きさ（音圧）の音が表面板２ａを介して空気室６内に進入してくる。そのため、隣接する２つの多孔板ユニット３の空気室６内の音の大きさ（音圧）は異なっている場合がある。この場合、音圧の大きい方の空気室６〜８の音が、空間９に進入しやすくなる。また、表面板２ａの空間９に接する領域の貫通孔が塞がれている場合、外部からの音は直接空間９に進入しないため、空気室６〜８から空間９に音がより進入しやすくなる。このように、空気室６〜８から空間９に音が進入しやすくなると、空気室６〜８と空間９とを合わせた空間に対応した共鳴周波数及びその周辺の周波数における吸音率が向上する。

また、表面板２ａ又は平面部４ａ、５ａの貫通孔から進入した音の一部は、空気室６〜８内で、長手方向又は短手方向に沿って進む。このとき、空気室６〜８の幅Ｗ１が、吸音対象となる音の波長の１／２よりも大きいと、空気室６〜８内において長手方向に進む音の共鳴現象が発生し、空気室６〜８内に貫通孔から音が進入しにくくなり、吸音性能が低下する場合がある。また、空気室６〜８の幅Ｗ２が、吸音対象となる音の波長の１／２よりも大きい場合も同様に、吸音性能が低下する場合がある。一方、本実施形態では、空気室６〜８の幅Ｗ１、Ｗ２が、吸音対象となる音の波長の１／２よりも小さいため、空気室６〜８内における共鳴が防止され、その結果、表面板２ａ又は平面部４ａ、５ａの貫通孔から空気室６〜８内に音が進入しやすくなり、吸音性能が向上する。

さらに、多孔板で形成された複数の多孔板ユニット３を筺体２の内部に設置するという方法は、筺体２の内面に、表面板２ａに対向する方向の複数の多孔板と、表面板に直交する方向の複数の多孔板とを直接設置する場合に比べて容易であるため、吸音構造体１を容易に製造することができる。

また、多孔板ユニット３の数を変えたり、複数の多孔板ユニット３のうち一部の多孔板ユニット３を、孔径等の異なる多孔板で形成された多孔板ユニットに変えることによって、吸音構造体１の吸音特性を使用目的等に応じて容易に調整することができる。

また、多孔板ユニット３は、多孔板のみで形成されており、例えば、図１８に示す従来の吸音構造体９０１のように樹脂製の仕切壁９２〜９４などを使用していないため、材料コストを低減できるとともに、軽量化できる。

また、上述したように、第１部材４及び第２部材５は、それぞれ１枚の多孔板を折り曲げ加工することにより形成されており、平面部４ａ、５ａと側面部４ｂ、５ｂとはそれぞれ一体化されている。そのため、平面部４ａ、５ａは、その面方向に直交する方向（奥行方向）に関して振動しにくい。平面部４ａ、５ａが振動した場合、貫通孔の内壁と空気との摩擦が小さくなり、吸音性能が低下する。本実施形態では、平面部４ａ、５ａの振動が抑制されているため、振動に起因する吸音性能の低下を抑制することができる。

また、側面部４ｂ、５ｂが、奥行方向から見て平面部４ａ、５ａを取り囲むように配置されており、平面部４ａ、５ａが、その全周において側面部４ｂ、５ｂに連結されているため、多孔板ユニット３は、比較的高い強度を有する。

なお、吸音構造体１は、多孔板ユニット３が、表面板２ａに直交する方向の軸を回転中心として１８０°回転した状態で配置されていてもよい。つまり、第２部材５が背面板２ｂに設置され、この第２部材５の表面板２ａ側に、表面板２ａ側が開口した第２部材４が取り付けられた構造であってもよい。

また、吸音構造体は、図２に示すように、２つの第２部材５が奥行方向に連結されて形成された多孔板ユニット３´を複数備えるものであってもよい。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について、前記第１実施形態と相違する点を中心に説明する。但し、前記第１実施形態と同じ構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

第２実施形態の吸音構造体２１は、多孔板ユニットの形状が異なるが、その他の構成は第１実施形態と同じである。

図３に示すように、第２実施形態の多孔板ユニット２３は、背面板２ｂ側が開口した大箱２４と、大箱２４の内側に配置される、背面板２ｂ側が開口した小箱２５とから構成されている。大箱２４及び小箱２５は、それぞれ背面板２ｂに固定されている。

大箱２４は、表面板２ａに対向して配置される底壁（平面部）２４ａ、と、奥行方向に延在する側壁部（側面部）２４ｂとから構成されている。小箱２５は、表面板２ａに対向して配置される底壁（平面部）２５ａと、奥行方向に延在する側壁部（側面部）２５ｂとから構成されている。

底壁２４ａ、２５ａは、それぞれ表面板２ａに平行である。側壁部２４ｂ、２５ｂは、長手方向に直交する２つの側壁と、短手方向に直交する２つの側壁とからそれぞれ構成されている。側壁部２４ｂ、２５ｂは、奥行方向から見て底壁２４ａ、２５ａをそれぞれ取り囲むように配置されている。底壁２４ａ、２５ａは、その全周において、それぞれ側壁部２４ｂ、２５ｂの表面板２ａ側端部に連結されている。なお、大箱２４の側壁部２４ｂと子箱の側壁部２５ｂとによって、本発明の多孔板ユニットの側面部が構成されている。

大箱２４の奥行方向の長さは、筺体２の内部空間の奥行方向の長さよりも短い。小箱２５の奥行方向の長さは、大箱２４の奥行方向の長さよりも短い。つまり、大箱２４と小箱２５の奥行方向の長さは互いに異なっている。小箱２５の長手方向の長さ及び短手方向の長さは、それぞれほぼ同じであるが、大箱２４の方が僅かに大きい。大箱２４及び小箱２５は、それぞれ開口側が背面板２ｂに固定された状態で、入れ子状に重ねられている。

長手方向に関して隣接する２つの多孔板ユニット２３の側壁部２４ｂは、隙間を空けて配置されている。また、長手方向に関して枠部２ｃに隣接する多孔板ユニット２３の側壁部２４ｂは、枠部２ｃとの間に隙間を空けて配置されている。また、短手方向に関して隣接する２つの多孔板ユニット２３の側壁部２４ｂは、隙間を空けて配置されており、また、短手方向に関して枠部２ｃに隣接する多孔板ユニット２３の側壁部２４ｂは、枠部２ｃとの間に隙間を空けて配置されている（図３参照）。これらの隙間によって形成される空間は、連通しており、空間２９を形成している。

筺体２の内部空間には、複数の多孔板ユニット２３の底壁２４ａと表面板２ａと枠部２ｃとによって囲まれた１つの空気室２６が形成される。つまり、底壁２４ａは、筺体２の内部空間を、奥行方向に並んだ２つの空間に仕切っている。この空気室２６は、上述した空間２９と連通している。

また、筺体２の内部空間には、多孔板ユニット２３の側壁部２４ｂ（及び側壁部２５ｂ）と底壁２４ａと背面板２ｂとよって囲まれた空間が形成される。つまり、１つの多孔板ユニット２３の側壁部２４ｂ（及び側壁部２５ｂ）は、筺体２の内部空間を、表面板２ａの面方向に並んだ複数の空間に仕切っている。また、側壁部２４ｂと底壁２４ａと背面板２ｂとよって囲まれた空間は、底壁２５ａによって、奥行方向に並んだ２つの空気室２７、２８に仕切られている。

大箱２４及び小箱２５は、それぞれ１枚の多孔板を折り曲げ加工することにより形成されている。そのため、底壁２４ａと側壁部２４ｂ、及び、底壁２５ａと側壁部２５ｂとは、それぞれ一体的に形成されている。これにより、底壁２４ａ、２５ａはその面方向に直交する方向（奥行方向）に振動しにくくなるため、振動による吸音性能の低下を抑制することができる。

大箱２４及び小箱２５を構成する多孔板は、第１実施形態と同様の多孔板を用いることができる。大箱２４及び小箱２５をそれぞれ構成する多孔板としては、開口率、孔径、板厚が互いに異なるものを用いてもよい。

以上のような構成を有する吸音構造体２１は、各空気室２６〜２８の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、奥行方向に並んだ空気室２６〜２８を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、表面板２ａの面方向に並んだ複数の空気室２７（又は空気室２８）を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体２１は、側壁部２４ｂ、２５ｂが貫通孔の形成されていない板材で形成された場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。

また、表面板２ａ及び底壁２４ａ、２５ａの貫通孔を用いて吸音を行なうだけでなく、側壁部２４ｂ、２５ｂの貫通孔も用いて吸音を行なっているため、吸音効率が向上している。

また、空気室２６の長手方向の長さ及び短手方向の長さは、筺体２の内部空間の長手方向の長さ及び短手方向の長さと同じである。そのため、空気室２６と空気室２７の長手方向の幅は、互いに異なっており、さらに、空気室２６、２７のそれぞれの長手方向の両端部の位置が互いに異なっている。そのため、空気室２６、２７間で音の干渉（音圧の干渉）が起こり、空気室２６、２７内において長手方向に進む音の共鳴が発生しにくくなる。これにより、空気室２６、２７内に音が進入しやすくなり、吸音性能が向上する。また、短手方向に関しても、長手方向と同様に、空気室２６、２７の幅、及び、両端部の位置が互いに異なっているため同様の効果を奏する。

また、大箱２４及び小箱２５は折り曲げ加工によって形成されており、多孔板ユニット２３は、大箱２４と小箱２５とが入れ子状に重ねられた簡易な構造であるため、容易に製造することができる。

また、大箱２４又は小箱２５を、奥行方向の長さの異なるものに取り替えたり、開口率等の異なるものに取り替えたりすることにより、吸音構造体２１の吸音特性を使用目的等に応じて容易に調整することができる。

なお、本実施形態の多孔板ユニット２３は、２つの箱状体２４、２５が入れ子状に重ねられた構成であるが、奥行方向の長さの異なる３つ以上の箱状体が入れ子状に重ねられた構成であってもよい。また、例えば、大箱２４の内側に、２つ以上の箱状体を、表面板２ａの面方向に並べて配置する構成であってもよい。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について、前記第１実施形態と相違する点を中心に説明する。但し、前記第１実施形態と同じ構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

第３実施形態の吸音構造体３１は、多孔板ユニットの形状が異なるだけで、その他の構成は第１実施形態と同じである。

図４（ａ）に示すように、第３実施形態の多孔板ユニット３３は、表面板２ａに対向して配置される２つの平面部３３ａと、奥行方向に延在する側面部３３ｂとから構成されている。

２つの平面部３３ａは、それぞれ表面板２ａに平行であって、奥行方向に並んで配置されている。また、側面部３３ｂは、奥行方向から見て平面部３３ａを取り囲むように配置されており、平面部３３ａは、その全周において側面部３３ｂにそれぞれ固定されている。側面部３３ｂは、長手方向に直交する２つの面と、短手方向に直交する２つの面とから構成されている。側面部３３ｂの延在方向（奥行方向）の長さは、筺体２の内部空間の奥行方向の長さとほぼ同じである。

２つの平面部３３ａは、それぞれ１枚の多孔板で構成されている。また、側面部３３ｂは、１枚又は複数枚の多孔板により形成されている。平面部３３ａ及び側面部３３ｂを構成する多孔板は、第１実施形態と同様の多孔板を用いることができる。平面部３３ａ及び側面部３３ｂを構成する多孔板としては、開口率、孔径、板厚が互いに異なるものを用いてもよい。

また、側面部３３ｂには、２つの平面部３３ａをそれぞれ挟持する２つの挟持部３３ｃが設けられている。挟持部３３ｃは、側面部３３ｂを構成する多孔板の一部によって形成されている。挟持部３３ｃは、平面部３３ａを全周にわたって挟持している。図４（ｂ）に示すように、挟持部３３ｃは、外側（平面部３３ａと反対側）に突出して形成されており、平面部３３ａの縁部を両面側から押さえ付けて挟持している。挟持部３３ｃは、例えば、側面部３３ｂを形成する際に、側面部３３ｂを構成する多孔板の一部を、平面部３３ａの縁部の両面に密着するように折り曲げることによって形成されている。

また、挟持部３３ｃの先端部は、隣接する多孔板ユニット３３の側面部３３ｂに当接している。また、隣接する２つの多孔板ユニット３３の挟持部３３ｃは、その高さ（奥行方向位置）が互いに異なるように形成されている。さらに、挟持部３３ｃの上面（又は下面）が、隣接する挟持部３３ｃの下面（又は上面）と接する高さに形成されていることが好ましい。挟持部３３ｃについても同様である。これにより、挟持部３３ｃの強度を向上させることができるからである。

このような挟持部３３ｃを設けることにより、多孔板以外の部材を特に使用しなくても、平面部３３ａの縁部を側面部３３ｂに固定することができるため、多孔板ユニット３３の製造コストを軽減できる。また、側面部３３ｂは、０．１ｍｍ程度のアルミニウム薄板で形成されているため、上述した方法により挟持部３３ｃを容易に形成することができる。

また、挟持部３３ｃは、外側に突出して形成されているため、長手方向又は短手方向に関して隣接する２つの多孔板ユニット３３の側面部３３ｂは、互いに隙間を空けて配置される。また、長手方向又は短手方向に関して枠部２ｃに隣接する多孔板ユニット３３の側面部３３ｂは、枠部２ｃとの間に隙間を空けて配置される。また、これらの隙間によって形成される空間は、面方向に関して連通している一方、２つの挟持部３３ｃによって奥行方向に並ぶ３つの空間３７〜３９に仕切られている。

筺体２の内部空間には、表面板２ａと側面部３３ｂと背面板２ｂとによって囲まれた１つの空間が形成される。さらにこの空間は、２つの平面部３３ａによって、奥行方向に並んだ３つの空気室３４〜３６に仕切られている。

以上のような構成を有する吸音構造体３１は、各空気室３４〜３６の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、奥行方向に並んだ空気室３４〜３６を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、表面板２ａの面方向に並んだ複数の空気室３４（又は空気室３５、３６）を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体３１は、側面部３３ｂが貫通孔の形成されていない板材で形成された場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。

また、表面板２ａ及び平面部３３ａの貫通孔を用いて吸音を行なうだけでなく、側面部３３ｂの貫通孔も用いて吸音を行なっているため、吸音効率が向上している。

また、上述したように平面部３３ａの縁部は、挟持部３３ｃに固定されている。そのため、平面部３３ａはその面方向に直交する方向（奥行方向）に振動しにくくなるため、振動による吸音性能の低下を抑制することができる。

なお、本実施形態の多孔板ユニット３３では、挟持部３３ｃは、平面部３３ａを全周にわたって挟持しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、図５（ａ）に示すように、平面部１３３ａの長手方向（又は短手方向）の両端部を挟持するように、挟持部１３３ｃが側面部１３３ｂに形成されていてもよい。

この場合、側面部１３３ｂを構成する４つの側面のうち、挟持部が形成されていない２つの側面と、平面部１３３ａとは、折り曲げ加工により一体的に形成されていてもよい。具体的には、例えば、図５（ｂ）に示すように、短手方向断面の形状が、２つのＨ型部材１３３Ａ、１３３Ｂを奥行方向に関して連結させた形状の多孔板ユニット１３３であってもよい。Ｈ型部材１３３Ａ、１３３Ｂは、それぞれ１枚の多孔板を短手方向断面がＨ字状になるように折り曲げることにより形成される。また、例えば、図５（ｃ）に示すように、短手方向断面の形状が、２つのＺ型部材１３３Ｃ、１３３Ｄを奥行方向に関して連結させた形状の多孔板ユニット１３３´であってもよい。Ｚ型部材１３３Ｃ、１３３Ｄは、それぞれ１枚の多孔板の両端部を互いに逆方向に折り曲げることによって形成されている。但し、この場合、短手方向に隣接する多孔板ユニットの間には、ほとんど隙間は形成されない。

また、本実施形態の多孔板ユニット３３は、平面部３３ａを側面部３３ｂに固定する手段として、多孔板で形成された挟持部３３ｃを用いているが、この構成に限定されるものではない。例えば、図６に示すように、平面部３３ａの縁部を折り曲げて、その折り曲げられた部分を側面部３３ｂに接着剤等を使用して固定された多孔板ユニット３３´であってもよい。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態について、前記第１実施形態と相違する点を中心に説明する。但し、前記第１実施形態と同じ構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

図７に示すように、第４実施形態の吸音構造体４１は、第１実施形態と同様の筺体２と、筺体２の内部に長手方向に並んで配置された複数の多孔板ユニット４３とから構成される。

多孔板ユニット４３は、短手方向に直交する断面形状が、背面板２ｂ側が開口したＵ字状のＵ型部材４４と、Ｕ型部材４４の内側に配置され、Ｕ型部材４４とほぼ相似形であって、奥行方向の長さがＵ型部材４４よりも短いＵ型部材４５とから構成される。２つのＵ型部材４４、４５は、それぞれ背面板２ｂに固定されている。

Ｕ型部材４４、４５は、表面板２ａに対向して配置される平面部４４ａ、４５ａと、奥行方向に延在する側面部４４ｂ、４５ｂとからそれぞれ構成されている。側面部４４ｂ、４５ｂは、長手方向に直交する２つの面からそれぞれ構成されている。平面部４４ａ、４５ａの対向する２つの縁部は、側面部４４ｂ、４５ｂの表面板２ａ側端部に連結されている。２つのＵ型部材４４、４５の側面部４４ｂ、４５ｂが、本発明の多孔板ユニットの側面部を構成している。

Ｕ型部材４４の奥行方向の長さは、筺体２の内部空間の奥行方向の長さよりも短い。また、Ｕ型部材４５の奥行方向の長さは、Ｕ型部材４４の奥行方向の長さよりも短い。また、Ｕ型部材４４、４５の長手方向の長さ及び短手方向の長さは、それぞれほぼ同じであるが、Ｕ型部材４４の方が僅かに大きい。Ｕ型部材４４とＵ型部材４５とは、それぞれ開口側が背面板２ｂに固定された状態で、入れ子状に重ねられている。

長手方向に関して隣接する２つの多孔板ユニット４３の側面部４４ｂは、隙間を空けて配置されている。この隙間によって形成される空間を空間４９とする。また、長手方向に関して枠部２ｃに隣接する多孔板ユニット４３の側面部４４ｂは、枠部２ｃとの間に隙間を空けて配置されている。この隙間によって形成される空間を空間４９ａとする。

複数のＵ型部材４４の平面部４４ａと表面板２ａと枠部２ｃ（図１参照）とによって空気室４６が形成されている。空気室４６は、上述した空間４９、４９ａに連通している。また、筺体２の内部空間には、多孔板ユニット４３の側面部４４ｂと平面部４４ａと背面板２ｂとよって囲まれた１つの空間が形成されており、さらにこの空間は、平面部４５ａによって、奥行方向に並んだ２つの空気室４７、４８に仕切られている。

２つのＵ型部材４４、４５は、それぞれ１枚の多孔板を折り曲げ加工することにより形成されている。そのため、平面部４４ａと側面部４４ｂ、及び、平面部４５ａと側面部４５ｂは、それぞれ一体的に形成されている。これにより、平面部４４ａ、４５ａはその面方向に直交する方向（奥行方向）に振動しにくくなるため、振動による吸音性能の低下を抑制することができる

側面部４４ｂ、４５ｂ及び平面部４４ａ、４５ａを構成する多孔板は、第１実施形態と同様の多孔板を用いることができる。側面部４４ｂ、４５ｂ及び平面部４４ａ、４５ａをそれぞれ構成する多孔板としては、開口率、孔径、板厚が互いに異なるものを用いてもよい。

以上のような構成を有する吸音構造体４１は、各空気室４６〜４８の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、奥行方向に並んだ空気室４６〜４８を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、表面板２ａの面方向に並んだ複数の空気室４７（又は空気室４８）及び空間４９又は空間４９ａを合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体４１は、側面部４４ｂ、４５ｂが貫通孔の形成されていない板材で形成された場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。

また、表面板２ａ及び平面部４４ａ、４５ａの貫通孔を用いて吸音を行なうだけでなく、側面部４４ｂ、４５ｂの貫通孔も用いて吸音を行なっているため、吸音効率が向上している。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について、前記第１実施形態と相違する点を中心に説明する。但し、前記第１実施形態と同じ構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

図８に示すように、第５実施形態の吸音構造体５１は、第１実施形態と同様の筺体２と、筺体２の内部に長手方向に並んで配置された複数の多孔板ユニット５３とから構成される。

多孔板ユニット５３は、１枚の多孔板を折り曲げ加工することによって形成されている。多孔板ユニット５３は、平面部５４と、１対の取付部５６と、側面部５５とから構成されている。

平面部５４は、表面板２ａに対向して配置されている。平面部５４は、矩形状であって、その縁部は、長手方向と短手方向にそれぞれ延在している。平面部５４は、筺体２の内部空間を、奥行方向に並ぶ２つの空間に仕切っている。

１対の取付部５６は、平面部５４の短手方向に関して対向する縁部に連結されている。１対の取付部５６は、平面部５４から表面板２ａ側に向かって奥行方向に延在しており、さらに、その先端が外側に折り曲げられた形状に形成されている。外側に折り曲げられた部分を引っ掛け部５６ａとする。引っ掛け部５６ａは、枠部２ｃの縁に引っ掛けられており、その上には、表面板２ａが設置されている。引っ掛け部５６ａは、枠部２ｃの縁部と表面板２ａとによって挟持されており、表面板２ａはリベット等によって枠部２ｃの縁部に固定されている。これにより、多孔板ユニット５３は、筺体２に固定されている。

側面部５５は、平面部５４の長手方向に関して対向する縁部に連結された２つの側壁５５ａから構成されている。側壁５５ａは、平面部５４から表面板２ａ側に向かって奥行方向に延在している。側壁５５ａの先端は表面板２ａに接していてもよいが、表面板２ａとの間に僅かな隙間が形成されていてもよい。側壁５５ａは、表面板２ａと平面部５４との間の空間を、長手方向に並ぶ複数の空間に仕切っている。また、側壁５５ａと取付部５６とは、連結されていてもよいが、連結されていなくてもよい。

また、隣接する２つの多孔板ユニット５３の対向する側壁５５ａの間は、隙間が形成されていてもよいが、ほとんど隙間が形成されていなくてもよい。

筺体２の内部空間には、表面板２ａと多孔板ユニット５３の平面部５４と側面部５５とによって囲まれた複数の空気室５７と、背面板２ｂと複数の多孔板ユニット５３の平面部５４とによって囲まれた１つの空気室５８が形成されている。

多孔板ユニット５３は、上述したように１枚の多孔板を折り曲げ加工することによって形成されている。具体的には、矩形状の多孔板の四隅に切り欠き又は切り込みを形成した後、この多孔板の一方の対向する端部を垂直に折り曲げてＵ字状に形成し、さらにその先端部を外側に折り曲げる。つまり、ハット状に形成する。これにより、１対の取付部５６を形成する。そして、多孔板の他方の対向する端部を、取付部５６と反対側に垂直に折り曲げて、２つの側壁５５ａと平面部５４を形成する。なお、側壁５５ａを形成してから、取付部５６を形成してもよい。

以上のような構成を有する吸音構造体５１は、多孔板で形成された側壁５５ａを有するため、各空気室５７、５８の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、奥行方向に並んだ空気室５７と空気室５８とを合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、長手方向に隣接する空気室５７を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体５１は、側壁５５ａが貫通孔の形成されていない板材で形成された場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。

また、上述したように、引っ掛け部５６ａが、表面板２ａと共に枠部２ｃの縁部に固定されているため、筺体２内で多孔板ユニット５３が移動することがない。

また、吸音構造体５１は、１枚の多孔板を折り曲げて形成された多孔板ユニット５３の引っ掛け部５６ａを、枠部２ｃの縁部に引っ掛けてその上から表面板２ａを被せて固定するという簡易な方法で製造されるため、製造コストを低減できる。

なお、本実施形態の多孔板ユニット５３は、側面部５５の２つの側壁５５ａが、平面部５４から表面板２ａ側に延在しているが、図９に示すように、側面部１５５の２つの側壁１５５ａが、平面部５４から背面板２ｂ側に延在する多孔板ユニット１５３であってもよい。

また、図１０に示すように、側面部２５５の２つの側壁２５５ａのうちの一方が、平面部５４から表面板２ａ側に延在し、他方の側壁２５５ａが平面部５４から背面板２ｂ側に延在する多孔板ユニット２５３であってもよい。

また、本実施形態の多孔板ユニット５３は、２つの側壁５５ａを有しているが、何れか一方の側壁５５ａのみを有していてもよい。この場合でも、側壁５５ａによって、筺体２内の空間を、長手方向に並んだ複数の空間に仕切ることができる。

また、多孔板ユニット５３は、２つの側壁５５ａを有していなくてもよい。但し、この場合、筺体２内の空間は、長手方向に関して仕切られていない。

また、奥行方向の長さの異なる複数の多孔板ユニット５３を入れ子状に重ね合わせて、新たな多孔板ユニットを形成してもよい。これにより、筺体２の内部空間を奥行方向に関して複数の空間に仕切ることができる。

＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態について、前記第１実施形態と相違する点を中心に説明する。但し、前記第１実施形態と同じ構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

図１１に示すように、第６実施形態の吸音構造体６１は、外形が略直方体状の筺体６２と、筺体６２の内部に長手方向に並んで配置された複数の多孔板ユニット６３とから構成されている。

筺体６２は、多孔板からなる表面板２ａと、表面板２ａに対向配置されている背面板６２ｂと、背面板６２ｂと一体的に形成されている枠部２ｃとを備えている。背面板６２ｂには、表面板２ａ側に突出した突出部６２ｄが設けられている。突出部６２ｄは、背面板６２ｂ上に形成された凸部６２ｅと、この凸部６２ｅの上に設置されたスペーサブロック６２ｆとから構成されている。

多孔板ユニット６３は、１枚の多孔板を折り曲げ加工することによって形成されている。多孔板ユニット６３は、平面部６４と、１対の接触部６６と、側面部６５とから構成されている。

平面部６４は、表面板２ａに対向して配置されている。平面部６４は、矩形状であって、その縁部は、長手方向と短手方向にそれぞれ延在している。平面部６４は、筺体６２の内部空間を、奥行方向に並ぶ２つの空間に仕切っている。また、平面部６４は、突出部６２ｄの上に設置されている。そのため、突出部６２ｄは、平面部６４と背面板６２ｂとの間の空間を、短手方向に並ぶ２つの空間に仕切っている。平面部６４は、突出部６２ｄの上に載せられているだけでもよいが、リベット等で固定されていてもよい。

１対の接触部６６は、平面部６４の短手方向に関して対向する縁部に連結されている。１対の接触部６６は、平面部６４から表面板２ａ側に向かって奥行方向に延在している。また、接触部６６の奥行方向長さは、突出部６２ｄの先端から表面板２ａまでの長さとほぼ同じに設定されており、接触部６６の先端は表面板２ａに接触している。このように、平面部６４が突出部６２ｄに載せられた状態で、この平面部６４の対向する縁部から延在する１対の接触部６６の先端が表面板２ａに接触していることにより、多孔板ユニット６３は、筺体６２内に固定されている。

側面部６５は、平面部６４の長手方向に関して対向する縁部に連結された２つの側壁６５ａから構成されている。側壁６５ａは、平面部６４から表面板２ａ側に向かって奥行方向に延在している。側壁６５ａの先端は表面板２ａに接していてもよいが、表面板２ａとの間に僅かな隙間が形成されていてもよい。側壁６５ａは、表面板２ａと平面部６４との間の空間を、長手方向に並ぶ複数の空間に仕切っている。また、側壁６５ａと接触部６６とは、連結されていてもよいが、連結されていなくてもよい。

また、隣接する２つの多孔板ユニット６３の対向する側壁６５ａの間は、隙間が形成されていてもよいが、ほとんど隙間が形成されていなくてもよい。

筺体６２の内部空間には、表面板２ａと多孔板ユニット６３の平面部６４と側面部６５とによって囲まれた複数の空気室６７と、背面板６２ｂと突出部６２ｄと複数の多孔板ユニット６３の平面部６４とによってそれぞれ囲まれた２つの空気室６８、６９が形成されている。

多孔板ユニット６３は、上述したように１枚の多孔板を折り曲げ加工することによって形成されている。具体的には、矩形状の多孔板の四隅に切り欠き又は切り込みを形成した後、この多孔板の周縁部を垂直に折り曲げることによって形成されている。

以上のような構成を有する吸音構造体６１は、多孔板で形成された側壁６５ａを有するため、各空気室６７〜６９の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、奥行方向に並んだ空気室６７と空気室６８（６９）とを合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、長手方向に隣接する空気室６７を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体６１は、側壁６５ａが貫通孔の形成されていない板材で形成された場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。

また、上述したように、平面部６４が突出部６２ｄに載せられた状態で、１対の接触部６６の先端が表面板２ａに接触していることにより、多孔板ユニット６３は筺体６２内に固定されているため、筺体６２内で多孔板ユニット６３が移動することがない。

また、吸音構造体６１は、１枚の多孔板を折り曲げて形成した多孔板ユニット６３を突出部６２ｄの上に設置し、表面板２ａを枠部２ｃに固定するという簡易な方法で製造されるため、製造コストを低減できる。

なお、本実施形態の多孔板ユニット６３は、２つの側壁６５ａが、平面部６４から表面板２ａ側に延在しているが、図１２に示すように、側面部１６５の２つの側壁１６５ａが、平面部６４から背面板６２ｂ側に延在する多孔板ユニット１６３であってもよい。また、２つの側壁のうちの一方が、平面部６４から表面板２ａ側に延在し、他方が平面部６４から背面板６２ｂ側に延在する多孔板にユニットであってもよい。

また、本実施形態の多孔板ユニット６３は、２つの側壁６５ａを有しているが、何れか一方の側壁６５ａのみを有していてもよい。この場合でも、側壁６５ａによって、筺体２内の空間を、長手方向に並んだ複数の空間に仕切ることができる。

また、多孔板ユニット６３は、側面部６５を有していなくてもよい。但し、この場合、筺体２内の空間は、長手方向に関して仕切られていない。

また、２つの側壁６５ａの先端が、表面板２ａに接している場合、１対の接触部６６を有していなくてもよい。この場合、平面部６４が突出部６２ｄに載せられた状態で、２つの側壁６５ａの先端が表面板２ａに接触していることにより、多孔板ユニット６３は筺体６２内に固定される。

＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態について、前記第１実施形態と相違する点を中心に説明する。但し、前記第１実施形態と同じ構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

図１３に示すように、第７実施形態の吸音構造体７１は、第１実施形態と同様の筺体２と、筺体２の内部に長手方向に並んで配置された複数の多孔板ユニット７３とから構成される。

多孔板ユニット７３は、１枚の多孔板を折り曲げ加工することによって形成されている。多孔板ユニット７３は、平面部７４と、側面部７５とから構成されている。

平面部７４は、表面板２ａに対向して配置されている。平面部７４は、矩形状であって、その縁部は、長手方向と短手方向にそれぞれ延在している。平面部７４は、筺体２の内部空間を、奥行方向に並ぶ２つの空間に仕切っている。

側面部７５は、平面部７４の長手方向に関して対向する縁部に連結された２つの側壁７５ａと、平面部７４の短手方向に関して対向する縁部に連結された２つの側壁７５ｂとから構成されている。２つの側壁７５ａは、平面部７４から表面板２ａ側に向かって奥行方向に延在しており、２つの側壁７５ｂは、平面部７４から背面板２ｂ側に向かって奥行方向に延在している。側壁７５ａの奥行方向長さと側壁７５ｂの奥行方向長さとを合わせた長さ（多孔板ユニット７３の奥行方向長さ）は、筺体２内の奥行方向長さとほぼ同じに設定されている。従って、側壁７５ａ、７５ｂの先端は、表面板２ａと背面板２ｂにそれぞれ接触しており、これにより、多孔板ユニット７３は、筺体２内に固定されている。また、側壁７５ａは、表面板２ａと平面部７４との間の空間を、長手方向に並ぶ複数の空間に仕切っている。

また、隣接する２つの多孔板ユニット７３の対向する側壁７５ａの間は、隙間が形成されていてもよいが、ほとんど隙間が形成されていなくてもよい。

筺体２の内部空間には、表面板２ａと多孔板ユニット７３の平面部７４と側壁７５ａとによって囲まれた複数の空気室７６と、背面板２ｂと複数の多孔板ユニット７３の平面部７４及び側壁７５ｂとによって囲まれた１つの空気室７７が形成されている。

多孔板ユニット７３は、上述したように１枚の多孔板を折り曲げ加工することによって形成されている。具体的には、矩形状の多孔板の四隅に切り欠きを形成した後、この多孔板の周縁部を、隣接する縁部同士が逆向きになるように垂直に折り曲げることによって形成されている。

以上のような構成を有する吸音構造体７１は、多孔板で形成された側壁７５ａを有するため、各空気室７６、７７の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音や、奥行方向に並んだ空気室７６と空気室７７とを合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、長手方向に隣接する空気室７６を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体７１は、側壁７５ａが貫通孔の形成されていない板材で形成された場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。

また、上述したように、２つの側壁７５ａの先端が表面板２ａに接し、２つの側壁７５ｂの先端が背面板２ｂに接することにより、多孔板ユニット７３は筺体２内に固定されているため、筺体２内で多孔板ユニット７３が移動することがない。

また、吸音構造体７１は、１枚の多孔板を折り曲げて形成された多孔板ユニット７３を筺体２内に設置してから、表面板２ａを枠部２ｃに固定するという簡易な方法で製造されるため、製造コストを低減できる。

なお、本実施形態の多孔板ユニット７３では、側壁７５ａが表面板２ａ側に延在し、側壁７５ｂが背面板２ｂ側に延在しているが、図１４に示すように、長手方向に関して対向する２つの側壁１７５ａが背面板２ｂ側に延在し、短手方向に関して対向する２つの側壁１７５ｂが表面板２ａ側に延在する多孔板ユニット１７３であってもよい。この場合、側壁１７５ａが、背面板２ｂと平面部７４との間の空間を、長手方向に並ぶ複数の空間に仕切っている。

また、本実施形態の多孔板ユニット７３と、上述の多孔板ユニット１７３とを、筺体２内に長手方向に交互に配置してもよい。これにより、表面板２ａと平面部７４との間の空間は、多孔板ユニット７３の側壁７５ａによって仕切られ、背面板２ｂと平面部７４との間の空間は、多孔板ユニット１７３の側壁１７５ａによって仕切られる。

＜第８実施形態＞
次に、本発明の第８実施形態について、前記第１実施形態と相違する点を中心に説明する。但し、前記第１実施形態と同じ構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

図１５に示すように、第８実施形態の吸音構造体８１は、第１実施形態と同様の筺体２と、筺体２の内部に表面板２ａに対向して配置された２つの第１多孔板８２、８３と、筺体２の内部に表面板２ａに直交する方向に沿って配置された複数の第２多孔板８４〜８６とを有する。

第１多孔板８２、８３は、それぞれ表面板２ａに平行に配置されている。第１多孔板８２、８３は、それぞれ表面板２ａとほぼ同じ大きさに形成されている。また、複数の第２多孔板８４〜８６は、長手方向に直交する方向に配置されている。

筺体２の内部空間は、第１多孔板８２、８３によって、奥行方向に並ぶ３つの空間に仕切られている。複数の第２多孔板８４は、第１多孔板８２と表面板２ａとの間に配置され、第１多孔板８２と表面板２ａとの間の空間を長手方向に並ぶ複数の空気室８７に仕切っている。また、複数の第２多孔板８５は、第１多孔板８２と第１多孔板８３との間に配置されており、第１多孔板８２と第１多孔板８３の間の空間を長手方向に並ぶ複数の空気室８８に仕切っている。複数の第２多孔板８６は、背面板２ｂと第１多孔板８３との間に配置され、背面板２ｂと第１多孔板８３との間の空間を長手方向に並ぶ複数の空気室８９に仕切っている。

なお、第１多孔板８２、８３及び第２多孔板８４〜８６の筺体２内への設置方法としては、例えば、第１多孔板８２、８３及び第２多孔板８４〜８６の縁部を、枠体２ｃに直接固定する方法があるが、特に、この方法に限定されるものではない。

第１多孔板８２、８３及び第２多孔板８４〜８６としては、第１実施形態の多孔板ユニット３を構成する多孔板と同様のものが用いられる。第１多孔板８２、８３及び第２多孔板８４〜８６をそれぞれ構成する多孔板としては、開口率、孔径、板厚が互いに異なるものを用いてもよい。

以上のような構成を有する吸音構造体８１は、各空気室８７〜８９の体積に対応した共鳴周波数の周辺や、奥行方向に並んだ空気室８７〜８９を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音を吸音できるだけでなく、表面板２ａの面方向に並んだ複数の空気室８７（又は空気室８８、８９）を合わせた空間の体積に対応した共鳴周波数の周辺の音も吸音できる。従って、吸音構造体８１は、第２多孔板８４〜８６の代わりに、貫通孔の形成されていない板材を用いた場合に比べて、吸音帯域を低周波域側に広げることができる。

また、表面板２ａ及び第１多孔板８２、８１の貫通孔を用いて吸音を行なうだけでなく、第２多孔板８４〜８６の貫通孔も用いて吸音を行なっているため、吸音効率が向上している。

以上、本発明の好適な実施形態として、第１〜第８実施形態を説明したが、本発明の吸音構造体の筺体２の形状は、直方体形状に限定されるものではない。例えば、表面板２ａ及び背面板２ｂの形状が、円形状や三角形状であってもよい。

また、図１６に示すように、長手方向に直交する断面形状が平行四辺形に形成された筺体１０２であってもよい。この場合、筺体１０２の枠部１０２ｃと多孔板ユニット３の側面部との間に、三角形状の隙間が形成される。この三角形状の隙間によって形成される空間１０２ｄの体積は、第１〜第４実施形態における枠部２ｃと多孔板ユニットの側面部との間に形成される空間の体積よりも大きい。そのため、側面部が孔の形成されていない板材で構成された場合と比較した吸音帯域の増加幅は、第１〜第８実施形態の吸音構造体に比べて大きくなる。つまり、このような形状の筺体１０２の場合、空間１０２ｄと空気室とを連通させることは、吸音帯域を広域化するために、特に有効である。

また、第１〜第８実施形態では、多孔板ユニットの平面部又は第１多孔板は、表面板２ａと平行に配置されているが、表面板２ａに対して若干傾斜した方向に配置されていてもよい。また、第１〜第８実施形態では、多孔板ユニットの側面部又は第２多孔板は、表面板２ａに直交する方向に沿って配置されているが、表面板２ａに交差する方向であれば直交方向以外の方向であってもよい。

また、第１〜第７実施形態では、複数の多孔板ユニットは、全て同じ形状であるが、これに限定されるものではない。例えば、複数の多孔板ユニットは、長手方向の長さ又は短手方向の長さが互いに異なっていてもよい。

また、第１〜第３実施形態では、複数の多孔板ユニットは、短手方向に２つずつ、長手方向に６つずつ配列されているが、この配列数に限定されるものではない。例えば、短手方向に１つずつ、長手方向に複数個ずつ配列されていてもよい。

次に、本発明の具体的な実施例について説明する。

実施例として、図１７に示す吸音構造体８０１を作製した。実施例の吸音構造体８０１は、６つの多孔板ユニット８０３を備え、これら６つの多孔板ユニット８０３は、筐体８０２の内部に、長手方向に並んで配置されている。多孔板ユニット８０３としては、第１実施形態の多孔板ユニット３と同様の構造のものを用いた。実施例の吸音構造体８０１の表面板８０２ａ、平面部８０４ａ、８０５ａ及び側面部８０４ｂ、８０５ｂのそれぞれの板厚、開口率及び貫通孔の径、ならびに、空気室８０６〜８０８及び隙間Ｄ１、ｄ１の大きさを表１に示す。

比較例として、図１８に示す従来の吸音構造体９０１を作製した。吸音構造体９０１は、筺体９０２の内部に、筺体９０２の表面板９０２ａと平行な多孔板９０、９１と、表面板９０２ａに直交する方向に延在する複数の仕切壁９２〜９４とを備える。仕切壁９２は、表面板９０２ａと多孔板９０との間に配置され、表面板９０２ａと多孔板９０との間の空間を、長手方向に並んだ複数の空間９５に仕切っている。仕切壁９３、９４は、それぞれ、多孔板９０と多孔板９１との間、及び、多孔板９１と背面板９０２ｂとの間に配置され、これらの間の空間を長手方向に並んだ複数の空間９５〜９７にそれぞれ仕切っている。比較例の吸音構造体９０１の表面板９０２ａ、多孔板９０、９１のそれぞれの板厚、開口率及び貫通孔の径、ならびに、空気室９５〜９７の大きさを表１に示す。

実施例及び比較例の吸音構造体８０１、９０１について、実測による残響室法吸音率を測定した。その結果を、図１９に示す。図１９の縦軸は、音源からの音に対する吸音率を示し、横軸は、１／３オクターブバンド周波数（Ｈｚ）を示している。

図１９に示すように、実施例の吸音構造体８０１の吸音率は、４００Ｈｚ〜６３０Ｈｚの範囲では比較例の吸音構造体９０１とほぼ同じであるが、それ以外の周波数帯域では、比較例に比べて向上している。特に、２５０Ｈｚ〜３１５Ｈｚの低周波域での吸音率が向上している。従って、実施例の吸音構造体８０１は、比較例の吸音構造体９０１に比べて、吸音帯域が広帯域化されていることがわかる。

本発明の第１実施形態に係る吸音構造体の断面図であって、（ａ）は長手方向断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の他の実施形態の吸音構造体の断面図である。 本発明の第２実施形態に係る吸音構造体の断面図であり、図１（ｂ）に相当する図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態に係る吸音構造体の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。 本発明の他の実施形態の吸音構造体の断面図であり、（ａ）は図１（ｃ）に相当する図であり、（ｂ）及び（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の他の実施形態の吸音構造体の断面図である。 本発明の第４実施形態に係る吸音構造体の斜視図である。 本発明の第５実施形態に係る吸音構造体の斜視図である。 本発明の他の実施形態の音構造体の斜視図である。 本発明の他の実施形態の吸音構造体の斜視図である。 本発明の第６実施形態に係る吸音構造体の斜視図である。 本発明の他の実施形態の吸音構造体の斜視図である。 本発明の第７実施形態に係る吸音構造体の斜視図である。 本発明の他の実施形態の吸音構造体の斜視図である。 本発明の第８実施形態に係る吸音構造体の長手方向断面図である。 本発明の他の実施形態の吸音構造体の断面図である。 実施例の吸音構造体を示す図であって、（ａ）は長手方向断面であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。 従来例及び比較例の吸音構造体を示す断面図であって、（ａ）は長手方向断面であり、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。 実施例及び比較例の吸音構造体の吸音率を示すグラフである。

符号の説明

１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１、８０１ 吸音構造体
２、６２、１０２、８０２ 筺体
２ａ、８０２ａ 表面板
２ｂ、６２ｂ 背面板
２ｃ、１０２ｃ 枠部
３、３´、２３、３３、３３´、４３、５３、６３、７３、１３３、１３３´、１５３、１６３、１７３、２５３、８０３ 多孔板ユニット
４ａ、５ａ、２４ａ、２５ａ、３３ａ、４４ａ、４５ａ、５４、６４、７４、１３３ａ、８０４ａ、８０５ａ 平面部
４ｂ、５ｂ、２４ｂ、２５ｂ、３３ｂ、４４ｂ、４５ｂ、５５、６５、７５、１３３ｂ、１５５、１６５、１７５、２５５、８０４ｂ、８０５ｂ 側面部
４ 第１部材
５ 第２部材
６〜８、２６〜２８、３４〜３６、４６〜４８、５７、５８、６７〜６９、７６、７７、８７〜８９、８０６〜８０７ 空気室
９、２９、３７〜３９、４９、４９ａ、１０２ｄ 空間
２４ 大箱
２５ 小箱
３３ｃ、１３３ｃ 挟持部
４４ Ｕ型部材
４５ Ｕ型部材
５６ １対の取付部
５６ａ 引っ掛け部
６２ｄ 突出部
６６ １対の接触部
８２、８３ 第１多孔板
８４〜８６ 第２多孔板

Claims (1)

1. １つの面に多孔板からなる表面板を備えた筺体と、
   前記筺体の内部に前記表面板の面方向に並んで配置される複数の多孔板ユニットであって、それぞれが多孔板により形成される複数の多孔板ユニットと、を備え、
   前記多孔板ユニットが、
   前記表面板に対向して配置され、前記筺体の内部空間を、前記表面板と直交する方向に並ぶ複数の空間に仕切る平面部と、
   前記平面部に連結されており、前記筺体の内面に設置され、前記表面板に交差する方向に延在するとともに、前記筺体の内部空間を、前記表面板の面方向に並ぶ複数の空間に仕切る側面部と、
   を備えており、
   前記側面部が、前記表面板に直交する方向から見て前記平面部を取り囲むように配置されており、
   前記平面部が、その全周において前記側面部に連結されており、
   前記多孔板ユニットが、前記平面部となる底壁と前記側面部となる４つの側壁とから構成される箱状体を複数有しており、
   前記複数の箱状体は、前記表面板に直交する方向の長さが互いに異なり、且つ、前記４つの側壁で囲まれる開口の大きさがほぼ同じであって、その開口側が前記筺体の前記表面板に対向する面に接する状態で入れ子状に重ねられていることを特徴とする吸音構造体。

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