JP5600134B2 - 吸音パネル - Google Patents
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Description
本発明は吸音パネルに関するものであり、より詳細には、コンサートホール、公共施設、学校、病院、図書館、会社の会議室、一般住宅等の内装用パネルとして、また、トイレブースやパーティッション用材等として用いられる、見栄えがよくて吸音性能並びに耐火性能に優れた吸音パネルに関するものである。
建物の建築用材は、耐久性を有すると共に不燃性であることが要求されることは言うまでもないが、特にコンサートホール、公共施設、学校、病院、図書館、会社の会議室等に用いられる内装用パネルは、更に、吸音性能を有していることが望まれる。
従来、吸音板としては一般に、表面に多数の吸音孔を穿設した多孔性ボードが用いられている。しかるに、内壁用パネルとして多く用いられている石膏ボードやけい酸カルシウムボード等の無機質系ボード、あるいは、無垢材や化粧合板等の木質系ボード等のボードに、その表面化粧層を通して多数の吸音孔を穿設する場合、これらのボードに形成し得る孔径には限度があるため、目立たないレベルに小径化することは困難である。
そのため、折角印刷等により表面化粧層を見栄え良く仕上げても、各孔の内側面だけでなく、各孔を通して石膏ボードやけい酸カルシウムボード等の明色部分が露見して目に付いてしまうため、全体的に見た目が悪いものとなってしまうおそれがある。また、孔内に埃がたまりやすく不衛生であり、更に、基本が木製資材であるために傷付きやすく、不燃対策の面でも問題が残る。
上述したように、内壁用パネルとして多く用いられている無機質系ボードや木質系ボード等を、吸音性を持たせるために表面化粧層から多孔化しようとすると、これらのボードに形成し得る孔径に限度があって、目立たないレベルに小径化することは困難であるため、各孔が目障りとなって外観を損ねるおそれがあるが、従来は、吸音の点に重きが置かれていて、デザイン性は二の次とされていた。また、埃が溜まりやすくて不衛生であり、更に、不燃対策が十分なされていないという問題もあった。
本発明は、このような従来技術における問題点を解決するためになされたもので、吸音性を持たせるための孔を目立たないレベルのものにすることで、見栄えがよく、しかも吸音性能、耐火性能等に優れ、更には、多品種小ロット施工にも適し、コンサートホール、公共施設、学校、病院、図書館、会社の会議室、あるいは、一般住宅の内装用パネルとして、更には、トイレブースやパーティッション用材として用いるのに好適な吸音パネルを提供することを課題とする。
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、任意の模様や色柄の印刷表現が可能であって全面又は広範囲にピンホールを透設した樹脂製化粧フィルムである第１層と、前記ピンホールに連通する前記ピンホールと同径の又はそれより大径の小径孔を前記ピンホールの透設位置に対応させて穿設した金属製薄板である第２層と、前記小径孔を１又は複数連通させる大径孔を形成した硬質不燃性ボードである第３層とから成ることを特徴とする吸音パネルである。
好ましい実施形態においては、更に第４層として、前記硬質不燃性ボードの裏面に当接する吸音材成型体である吸音材層を含み、前記吸音材層は、前記硬質不燃性ボードの各大径孔内に嵌入する吸音材ブロック群を一体に備えることがある。また、一実施形態においては、前記硬質不燃性ボードの各大径孔内に吸音材ブロックが嵌合され、更に一実施形態においては、前記硬質不燃性ボードのすべての又は一部の大径孔内に耐火性熱膨張材が装填され、その場合の耐火性熱膨張材は環状に形成される。
一実施形態においては、前記硬質不燃性ボードは暗色にされ、前記ピンホールは孔径が０．５ｍｍ前後とされ、前記小径孔は、前記ピンホールの１つと連通するように形成され、あるいは、前記小径孔は、前記ピンホールの複数と連通し得るように形成される。また、前記金属製薄板は、０．５ｍｍ程度の厚さのアルミニウム板とされる。また更に、前記樹脂製化粧フィルムは、吸臭、ＣＯ２ 吸着、抗菌、防汚のうちの1又は複数の機能を有するものとされる。
本発明は上述したように、任意の模様や色柄の印刷表現が可能であって全面又は広範囲にピンホールを透設した樹脂製化粧フィルムである第１層と、前記ピンホールに連通する前記ピンホールよりも大径の小径孔を前記ピンホールの透設位置に対応させて形成した金属製薄板である第２層とを含み、通例、吸音性を具有させるための前記ピンホールは孔径が０．５ｍｍ前後であって目立たないため、見栄えがよくて埃が溜まりにくい衛生的な表面状態が確保され、また、第２層の金属製薄板によって表面の剛性が確保される効果がある。
また、第３層の硬質不燃性ボードが合着されることによって、不燃性、準不燃性又は難燃性を具有するものとなると共に、壁面として十分な強度を備えたものとなり、硬質不燃性ボードを暗色とした場合は、ピンホールが一層目立たないものとなる。更に第４層として吸音材層を含むことにより、吸音性能に優れた吸音パネルとなり、また、硬質不燃性ボードの大径孔内に耐火性熱膨張材が装填される場合には、より一層防火性能に優れたものとなり、特にコンサートホール、公共施設、学校、病院、図書館、会社の会議室その他、消音が必要な室内の内装用パネルとして、あるいは、トイレブースやパーティッション用材として用いるのに好適である。
以下に、本発明を実施するための種々の形態につき、添付図面に依拠して説明する。先ず、図１に示される実施形態について説明するに、そこに示される吸音パネルは、任意の模様や色柄の印刷表現が可能であって全面又は広範囲にピンホール２を透設した樹脂製化粧フィルム１である第１層と、ピンホール２に連通するピンホール２と同径又はより大径の小径孔４を、ピンホール２の透設位置に対応させて穿設した金属製薄板３である第２層と、小径孔４を１又は複数連通させる大径孔６を形成した硬質不燃性ボード５である第３層とを含んで構成される。
樹脂製化粧フィルム１は、その下の金属製薄板３及び硬質不燃性ボード５との組み合わせにおいて、不燃性、準不燃性又は難燃性を具有するものである。樹脂製化粧フィルム１は表層となるため、難燃性であると共に、ある程度の美観を有することが要求される。そのため樹脂製化粧フィルム１は、木目模様その他種々多様の任意の模様や色柄表現等の印刷が可能なものであることが要求される。この樹脂製化粧フィルム１としては、例えば、グラビア印刷可能な塩化ビニールシートであって、必要に応じてその上に、表面保護及び耐久性向上のためにフッ素フィルム等のフィルムをラミネートしたものを用いることができる。また、樹脂製化粧フィルム１として、吸臭、ＣＯ２ 吸着、抗菌、防汚のうちの1又は複数の機能を有するものを用いることもできる。
樹脂製化粧フィルム１に透設されるピンホール２は、目立たないサイズ、即ち、０．５ｍｍ前後の小孔径であって、定間隔置きに又はランダムに、また、樹脂製化粧フィルム１の全面又は広範囲に亘り透設される。孔径がこのレベルであると、壁面や天井面に張設された場合、通気は可能であるが、少し離れると、その表面に施される模様や色柄表現等に関係なく、ほとんど視認することができないものとなる（図面上はその存在を明確にするために目立つように表示されている。）。従って、施工後表出して目障りとなって、樹脂製化粧フィルム１の見た目が損なわれることはない。
第２層を形成する金属製薄板３としては、通例、厚さが０．５ｍｍ前後のアルミニウム板が用いられる。この金属製薄板３には、ピンホール２に連通するピンホール２と同径の又はより大径の小径孔４が、各ピンホール２の透設位置に対応させて穿設される。この第１の実施形態においては、ピンホール２と小径孔４は、それぞれ１つづつ対応するように形成されている。ピンホール２と小径孔４を同径とする場合は、予め樹脂製化粧フィルム１と金属製薄板３とを貼り合わせ、一度に穿孔することとしてもよいし、別途穿孔したもの同士を位置決めして貼り合わせることとしてもよい。小径孔４をピンホール２よりも大径に穿設する場合は、後者の方法によることになる。
第３層を形成する硬質不燃性ボード５は、不燃性、準不燃性又は難燃性の下地材であって、例えば、ＭＤＦ（中密度繊維板）、パーティクルボード、石膏板、けい酸カルシウム板等で構成され、通例１０〜２０ｍｍ程度の厚さにされる。硬質不燃性ボード５には、小径孔４と連通する大径孔６が、小径孔４形成位置に対応するように穿設される。大径孔６は、普通、ストレートな円孔とされるが、上方に向かって狭まるように形成されることもある。なお、ピンホール２の存在を一層目立たないものとするために、硬質不燃性ボード５は黒や濃紺、濃茶等の暗色にすることが好ましい。
多くの場合、更に、第４層として吸音材層が含まれる。例えば、吸音材層は、グラスウール（ロックウール）、発泡樹脂等の立方体形状で、厚みが２５〜５０ｍｍの吸音材成型体７とされ、硬質不燃性ボード５の裏面に接着される。
必要に応じ、硬質不燃性ボード５の、通例、すべての又は一部の大径孔６内に耐火性熱膨張材１１が装填される。耐火性熱膨張材１１としては、例えば、耐熱繊維、耐熱フィラー、膨張黒鉛を主原料とし、少量の有機バインダーを添加して抄造される一般的なものを用いることができ、好ましくは、大径孔６に対応する径の環状に成形され、あるいは、シー状のものを丸めて用いる。耐火性熱膨張材１１は、各大径孔６に円筒状のもの（図６（Ａ）参照）を１つ、あるいは、それを輪切りにしたリング状のもの（図６（Ｂ）参照）を複数装填する。
上記第１層乃至第４層の積層作業順序は任意であるが、ピンホール２と小径孔４を合わせて樹脂製化粧フィルム１と金属製薄板３とを接着し、小径孔４と大径孔６を合わせて金属製薄板３と硬質不燃性ボード５とを接着層を介して合着する。この各層間の孔合わせは、各層における孔を規則的に穿設し、且つ、コーナー並びに側辺から孔穿設位置までの距離を所定値に設定しておくことにより、容易に行うことが可能となる。また、樹脂製化粧フィルム１と金属製薄板３に一度に穿孔する場合は、両者の再度の合着作業は不要となる。
かくして、各小径孔４に対応する各ピンホール２が、小径孔４を介して大径孔６に連通することになる。そして、上記第１層乃至第３層の積層体を、吸音材成型体７上に定着して完成となる。その場合、小径孔４のサイズにも関係するが、各大径孔６に１つの小径孔４が対応する場合と、複数の小径孔４が対応する場合とがある。例えば、ピンホール２と小径孔４の孔径を０．８ｍｍとして格子状に配し、大径孔６の孔径を１２ｍｍとした場合は、各大径孔６内にピンホール２と小径孔４が５個づつ収まって互いに連通することになる（図５（Ｄ）参照）。
次いで、図２に示す第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態は、第２層の金属製薄板３の小径孔４のサイズが第１の実施形態におけるものと異なる以外は、第１の実施形態における構成と同じである。この第２の実施形態における金属製薄板３の各小径孔４は、複数のピンホール２が収まる孔径に形成される。例えば、孔径が０．５ｍｍのピンホール２を定間隔置きに透設した樹脂製化粧フィルム１を用い、小径孔４の孔径を６ｍｍとした場合は、各小径孔４内にピンホール２が４〜６個づつ収まることになる（図５（Ａ）〜（Ｃ）参照）。
なお、ピンホール２の形成パターンにより、全てのピンホール２が小径孔４と連通する場合と、一部が連通しない場合とがあり得る。例えば、図２に示す例のように、ピンホール２を全面に定間隔置きに透設した樹脂製化粧フィルム１を用いる場合は、小径孔４と連通しないピンホール２が存在し、それらは、金属製薄板３によって閉塞されることになる（図２、図５（Ａ）〜（Ｃ）参照）。
図３に示す第３の実施形態は、第４層の吸音材層が第１及び第２の実施形態におけるものと異なる以外は、第１及び第２の実施形態における構成と同じである。この第２の実施形態における吸音材層は、硬質不燃性ボード５の各大径孔６に充填された吸音材ブロック８で構成される。この吸音材ブロック８は、吸音材７と同様の資材製で、大径孔６に対応する形状（通例、円筒状）に成形され、予め、あるいは、積層作業時に各大径孔６に充填される。なお、必要に応じ、吸音材ブロック８の抜け止めのための裏打ち材９定着される。
この実施形態において、硬質不燃性ボード５の大径孔６内に環状の耐火性熱膨張材１１を装填する場合は、リング状の耐火性熱膨張材１１を吸音材ブロック８の上面と下面の一方又は双方に配し（図７（Ａ）参照）、あるいは、吸音材ブロック８を円筒状の又はリング状の耐火性熱膨張材１１内に嵌装する（図７（Ｂ）、（Ｃ）参照）。
図４に示す第４の実施形態は第３の実施形態の変形例で、第３の実施形態における吸音材ブロック８と裏打ち材９とを、吸音性資材を以て一体成形したものである。即ち、吸音材ブロック８はそれぞれ独立したものであるが、それらを単一の吸音材ベース１０上に配設するのである。この吸音材ブロック８を一体化した吸音材ベース１０を用いる場合は、各吸音材ブロック８の各大径孔６内への充填作業が容易となる。
この実施形態において、硬質不燃性ボード５の大径孔６内に環状の耐火性熱膨張材１１を装填する場合も、上記実施形態の場合に準じて行う。
上記第３及び第４の実施形態は、本パネル施工個所のパネル背面側に十分なスペースがない場合に有効である。
以上のようにして形成された本発明に係る吸音パネルは、一般の内壁用パネルと同様にして用いられるが、本吸音パネルの場合の表層は、孔径が０．５ｍｍ前後であって目立つことのないピンホール２を多数配設した樹脂製化粧フィルム１であるため、ピンホール２によってその見た目が損なわれることがない。殊に、硬質不燃性ボード５を暗色とした場合は、ピンホールが一層目立たないものとなる。
しかもこの樹脂製化粧フィルム１は、任意の模様や色柄等を表現することが可能であるため、予め種々のものを用意しておき、用途に合わせて選択することができるだけでなく、その都度所望の模様や色柄に印刷して用いることも可能であるため、多品種小ロット施工に適するものとなる。
以上いずれの実施形態においても、第１層の樹脂製化粧フィルム１の下に第２層として金属製薄板３が配置されるため、十分な表面強度が得られ、また、硬質不燃性ボード５が配備されることで、壁面としての強度が確保され、全体的に不燃性、準不燃性又は難燃性資材で構成されているために、十分な耐火性能を有する吸音パネルとなる。また、硬質不燃性ボード５のすべての又は一部の大径孔６内に環状の耐火性熱膨張材１１が装填されることで、十分な防火性能を備えたものとなる。
また、室内の騒音、雑音を無数のピンホール２から吸収し、小径孔４を介して大径孔２内に放出することにより消音させることができるので、十分な吸音・消音効果を発揮する。この消音効果は、吸音材７、吸音材ブロック８、並びに、吸音材ベース１０が配備されることにより、一層助長される。
更に、本発明に係る吸音ボードの場合は、表層となる樹脂製化粧フィルム１に形成されるピンホール５は、孔径が０．５ｍｍ前後であって埃が溜まりにくくて衛生的であり、しかも、吸音性能や耐火性能等に優れた吸音パネルとなり得るので、特にコンサートホール、公共施設、学校、病院、図書館、会社の会議室その他、消音が必要な室内の内装用パネルとして、あるいは、トイレブースやパーティッション用材として用いるのに好適なものとなる。
なお、本発明に係る吸音パネルは、施工壁面の全体に配置される場合と、中間部のみ、あるいは、中間部と上部といった具合に、部分的に配置される場合とがある。
この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに更に異なる実施形態を構成することができることは言うまでもない。従って、この発明は、添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。
１ 樹脂製化粧フィルム
２ ピンホール
３ 金属製薄板
４ 小径孔
５ 硬質不燃性ボード
６ 大径孔
７ 吸音材成型体
８ 吸音材ブロック
９ 裏打ち材
１０ 吸音材ベース
１１ 耐火性熱膨張材
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１１ 耐火性熱膨張材
Claims (12)
- 任意の模様や色柄の印刷表現が可能であって全面又は広範囲にピンホールを透設した樹脂製化粧フィルムである第１層と、前記ピンホールに連通する前記ピンホールと同径の又はそれより大径の小径孔を前記ピンホールの透設位置に対応させて穿設した金属製薄板である第２層と、前記小径孔を１又は複数連通させる大径孔を形成した硬質不燃性ボードである第３層とから成ることを特徴とする吸音パネル。
- 更に第４層として、前記硬質不燃性ボードの裏面に当接する吸音材成型体である吸音材層を含む、請求項１に記載の吸音パネル。
- 前記吸音材層は、前記硬質不燃性ボードの各大径孔内に嵌入する吸音材ブロック群を一体に備えている、請求項２に記載の吸音パネル。
- 前記硬質不燃性ボードの各大径孔内に吸音材ブロックが嵌合される、請求項１に記載の吸音パネル。
- 前記硬質不燃性ボードのすべての又は一部の大径孔内に耐火性熱膨張材が装填される、請求項１に記載の吸音パネル。
- 前記耐火性熱膨張材は環状にされたものである、請求項５に記載の吸音パネル。
- 前記硬質不燃性ボードは暗色にされる、請求項１乃至６のいずれかに記載の吸音パネル。
- 前記ピンホールは孔径が０．５ｍｍ前後である、請求項１乃至７のいずれかに記載の吸音パネル。
- 前記小径孔は、前記ピンホールの１つと連通するように形成される、請求項１乃至８のいずれかに記載の吸音パネル。
- 前記小径孔は、前記ピンホールの複数と連通し得るように形成される、請求項１乃至８のいずれかに記載の吸音パネル。
- 前記金属製薄板は、０．５ｍｍ程度の厚さのアルミニウム板である、請求項１乃至１０のいずれかに記載の吸音パネル。
- 前記樹脂製化粧フィルムは、吸臭、ＣＯ２ 吸着、抗菌、防汚のうちの1又は複数の機能を有する、請求項１乃至１１のいずれかに記載の吸音パネル。
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