JP6514234B2 - 音響プラスターボードのための通音性ライニング - Google Patents

Description

本発明は、音響プラスターボードに成形された複数の穿孔を覆うために音響プラスターボードに配置される、独立請求項のプリアンブルに記載の通音性ライニングに関する。

室内で発生する音、例えば衝撃音または反響音は、伝播する音波のエネルギーを消滅させることによって減衰させることができる。減衰は、音響プラスターボードを含む内部乾式壁構造によって達成される。音響プラスターボードには、空気が通過可能な複数の穿孔が成形されている。この空気の通路は、音が伝播するための媒体を提供し、この伝播した音は、音響プラスターボードの後方の空間で、例えば音響プラスターボードと未加工の天井との間で減衰される。通常、そのような穿孔は、２ｍｍから２５ｍｍの範囲の開口直径を有する。穿孔は、円形または正方形に成形され、かつ、見栄えの良い形で配置され得る。すなわち、穿孔は、直線状の、千鳥状のまたは散在した穿孔となる。

そのような音響プラスターボードは、典型的には、内部に繊維を含み得る石膏プラスターから作成される。しかし、プラスターは、セメントを含む別の材料からなる場合もある。天井のタイプによるが、それらの音響プラスターボードは、通常、６００×６００ｍｍの寸法（格天井）で、または１２００×２０００ｍｍの大型のフォーマット（完全に閉じられた天井）で入手可能である。音響プラスターボードはそれぞれ、ボード間の継目が見える状態で配置され得る。あるいは、それらの継目は、充填材料によって覆われ得る。穿孔と同様に、継目は、「デザイン要素」として利用されるために、意図的に目に見えるようにされ得る。しかし、一般的な音響プラスターボードの設計は、全体的なデザイン可能性の制約となると見なされることが多い。創造的な側面を考慮すると、視覚的に知覚可能な構造を含まない閉じた表面が好ましい。

そのような閉じた表面を提供するために、従来技術の技法では、音響プラスターボードに音響プラスターを付与することが知られている。音響プラスターは、音響プラスターボードに成形された穿孔を覆いつつ、音が音響プラスターを介して伝播することを可能にするように空気を透過することができる。音響プラスターは、音響プラスターボードにフリース層を取り付け、そのフリース層上に音響プラスターを吹き付けることにより付与される。音響プラスターは、視覚的に閉じた表面が得られるまで、複数回の吹付けサイクルで塗布される。吹付けサイクルの回数は、音が音響プラスターを介して伝播することを可能にする良好な空気透過性を維持するために、少なく抑えられる。

フリース層の付与は、特に建設現場では困難であり、そのため、得られる仕上げ面は、見た目の質が劣ることが多い。音響プラスター加工の欠点としては、多くの場合、十分な音響特性に必要とされるプラスター層の薄い層状構造が安定的に得られないことが挙げられる。その結果、音響伝播およびそれに伴って音響特性が変化し、音響要求は満たされないことが多い。別の欠点は、音響プラスター自体が比較的粗くザラザラした構造を有することに関し、そのためデザイン面を考慮するとあまり好ましくない。さらに、複数回の吹付けサイクルでの音響プラスターの塗布は、各吹付けサイクルにおいて塗布される層が非常に薄いため、極めて時間がかかる。

したがって、本発明の目的は、従来技術で知られている欠点を克服するか少なくとも大幅に低減する、音響プラスターボードに成形された穿孔を隠すことが可能な、音響プラスターボードに付与される通音性ライニングを提案すること、すなわち、音響プラスターボードに成形された穿孔を覆うように配置され、一貫した音質をもたらす通音性ライニングを提案することにある。

この目的は、独立請求項の特徴によって特徴付けられる通音性ライニングによって達成される。有利な実施形態は、従属請求項の特徴から明らかになる。

具体的には、音響プラスターボードに成形された複数の穿孔を覆うための通音性ライニングである。通音性ライニングは、フリース材料の第１のプライであって、第１のプライを介して音が伝播できるように空気の透過を可能にする第１の気流抵抗Ｒ_s1を有するような内部構造を備える第１のプライと、第１のプライに付設された第２のプライであって、第１のプライと通音性ライニングが付与される音響プラスターボードとの間に配置された第２のプライとを含む。第２のプライは、第２の不透明度Ｏ₂を有するとともに複数の貫通穴が形成された箔材料からなり、複数の貫通穴は、第２のプライを介して音が伝播できるように空気の透過を可能にする第２の気流抵抗Ｒ_s2を第２のプライが有するようなサイズおよび形状である。第１のプライは、第２のプライに形成された貫通穴が第１のプライを通して見えないように、かつ、付与された通音性ライニングが、音響プラスターボードに成形された穿孔を光学的に覆うことを可能にする総不透明度Ｏ₁₂と、通音性ライニングを介して音が伝播できるように空気の透過を可能にする総気流抵抗Ｒ_s12とを有するように、第１の不透明度Ｏ₁を有する。

したがって、本発明は、均一に付与することができ、また、音響プラスターボードに成形された穿孔を隠すための総不透明度Ｏ₁₂を有すると同時に、ライニングの総面積にわたって音波の媒体としての空気の良好な透過を可能にする総気流抵抗Ｒ_s12を有する、通音性ライニングを提供する。

総不透明度Ｏ₁₂は、標準ＤＩＮ５３１６４（ＩＳＯ２４７１に相当する）に定義されたとおりに決定することができ、標準ＤＩＮ５３１６４では、不透明度はＯ＝Ｒ₀／Ｒ∞として％で定義される。Ｒ₀は、サンプルの反射であり、これは、サンプルで反射した光の、標準白色体（ＤＩＮ５０３３では硫酸バリウム粉末のタブレットとして白色標準が与えられる）で反射した光に対する比率である。Ｒ∞は、不透明サンプルの反射であり、この不透明サンプルは、不透明であるのに十分な厚さすなわち、サンプルの数を倍増することにより積層体の厚さを増大させても測定される反射が変化しないのに十分な厚さのサンプルの積層体として提供することができる。概して、総不透明度Ｏ₁₂は、第１の不透明度Ｏ₁および第２の不透明度Ｏ₂によって決定され、ここで、第１の不透明度Ｏ₁は、音響プラスターボードの穿孔を隠すように選択され、第２の不透明度Ｏ₂は、第２のプライの穿孔を隠すように選択される。

総気流抵抗Ｒ_s12は、通音性ライニングの音響透過性、換言すれば、その音響特性を決定する。標準ＤＩＮ ＥＮ２９０５３「音響用途用材料−気流抵抗の測定（Materialien fur akustische Anwendungen-Bestimmung des Stromungswiderstandes）」は、サンプルを透過する空気体積流［ｍ³／ｓ］にかかる圧力のサンプル両側における差圧［Ｐａ］の比率である気流抵抗Ｒ_sを決定するための測定法（直流気流法、交流気流法）を定義している。この材料は、本明細書においては、表面積（ｍ²）当たりの気流抵抗である特定の気流抵抗［Ｐａｍ］によって説明される。

本発明の好ましい態様によれば、総気流抵抗Ｒ_s12は、３００Ｐａｓ／ｍ未満であり、総不透明度Ｏ₁₂は、９２％から９８％の範囲内である。標準的なフリース（８０ｇ／ｍ²の面重量を有する、ポリエステルから作成されたスパンボンドフリース）と標準的な箔（１２μｍの厚さで、片面が金属化されたポリエステル箔）との組合せの総不透明度Ｏ₁₂は、９５％である。

有利には、第１のプライは、ライニングが音響天井に付与されたときに直径が５００μｍよりも小さいサイズの第２のプライの貫通穴を覆うことを可能にするように、５０％から７５％の間の第１の不透明度Ｏ₁を有する。

フリース材料が合成繊維、天然繊維、および合成繊維と天然繊維との混合物を有する場合には、特に有利であることが示されている。特に有利なのは、ポリエチレンテレフタレート繊維とセルロース繊維との混合物である。繊維は、フリースを形成するために様々な方法で固着され得る。繊維は、乾燥時に重合または硬化する結合材を使用することにより、化学的に固着されてもよい。繊維は、繊維が互いに融合するようにスパイクローラーにより局所的に圧力および熱を付与することにより、熱的に固着されてもよい。第３の方法は、粉砕、プレス、および／または編み込み（intermesh）により、繊維を機械的に固着させる。

フリース材料が６０ｇ／ｍ²から１３０ｇ／ｍ²の間の面密度を有することが、ライニングの付与および良好な音の伝達に有利であることが示されている。８０ｇ／ｍ²未満の面密度は、音響天井にライニングをしっかりと固着するために通音性ライニングの総重量を少なく保つので、好ましい。

様々なデザインの選択肢を提供するために、好ましい態様では、第１のプライは着色顔料を含み、該着色顔料は、２５ｇ／ｍ²から３５ｇ／ｍ²の量で加えられ得る。

特に有利な態様によれば、第２のプライは、第１のプライに付設される側に光反射面を備えており、それによってその光反射面で第１のプライを光学的に反射することを可能にする。具体例では、第２のプライは、蒸着によりアルミニウム層が付与されるプラスチック箔である。貫通穴を光学的に覆う第１のプライが第２のプライで反射されるため、反射層は、第１のプライの視覚的なマスキング効果を高める。

有利には、箔材料は、５０μｍ未満の厚さである。１２μｍ未満の箔直径は、良好な取扱い特性を有する。

特に有利な音響特性は、箔の面積当たりの貫通穴の総断面積が０．０５から０．２０ｃｍ²／ｃｍ²になるように、貫通穴が、１ｃｍ²当たり１５個超、特に１ｃｍ²当たり５０個超の面密度で配置され、かつ、直径が５００μｍ未満のサイズであることにより、達成され得る。

第１のプライは、複数の接着剤ドットにより第２のプライに付設されることが好ましい。各接着剤ドットは、複数の貫通穴の各貫通穴が形成される位置とは異なる第２のプライの位置に配置される。このことにより、貫通穴の目詰まりを防止することが可能になり、したがって、音響性能の低下を防止することが可能になる。具体例では、各接着剤ドットは、７００μｍ未満の直径であり、より好ましくは、３００μｍ未満の直径である。

有利には、各接着剤ドットは、熱活性化接着材料、特にポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、もしくはポリウレタンを含み、または、感圧接着材料、特にゴムもしくはＵＶアクリレートを含む。

好ましくは、通音性ライニングは、第２のプライと通音性ライニングが付与される音響プラスターボードとの間に配置される第３のプライをさらに含む。第３のプライは、音響プラスターボードに付与される通音性ライニングの接着付設を強めるために、接触層を形成することができる。第３のプライは、例えば、第１のプライに類似し、かつ、第２のプライの箔と通音性ライニングが付与される音響プラスターボードとの間の接触を強めることを可能にする、フリース層である。第３のプライは、第１のプライと同一の不透明度および気流抵抗を有することができる。

本発明の別の有利な態様は、上記の通音性ライニングが付設された音響プラスターボードに関する。通音性ライニングは、単一の通音性ライニングが、別々の音響プラスターボードに成形された複数の穿孔を覆うように付与される。

本発明による通音性ライニングのさらなる有利な態様は、図面を用いて特定の実施形態に関して以下に詳細に説明することによって明らかになる。

本発明の第１の実施形態による付与された通音性ライニングの斜視図である。 図１の通音性ライニングの側面図である。 図２の通音性ライニングの詳細図である。 本発明の第２の実施形態による通音性ライニングの側面図である。

図１は、本発明の第１の実施形態による付与された通音性ライニング１の斜視図を示す。第１の実施形態は第３のプライを含まず、そのため、第２のプライ１４は、音響プラスターボード２（例えば、Ｋｎａｕｆ Ｃｌｅａｎｅｏ ｐｌａｓｔｅｒｂｏａｒｄ）に直接付与される。音響プラスターボード２の図示された部分は、隣接して取り付けられた複数の音響プラスターボード２を含む、任意の音響天井乾式壁構造を表すものであり、プラスターボード２には、複数の穿孔２１が成形されている。このような乾式壁構造では、音響プラスターボード２は、吊り具（例えば、Ｋｎａｕｆ Ｎｏｎｉｕｓ Ｈａｎｇｅｒ）を使用することにより、未加工の天井に所定の距離を隔てて輪郭を介して取り付けられる。通音性ライニング１は、壁紙と同じように、取り付けられた音響プラスターボード２に付与される。

通音性ライニング１は、スパンボンド式ポリエステルフリース材料の第１のプライ１２、および第２のプライ１４としてのプラスチック（すなわち、ポリエステル）箔を含む。プラスチック箔１４は、蒸着アルミニウムを含む反射面１４２を備え、かつ、複数の貫通穴１４１が形成されている。各貫通穴１４１は、５００μｍの直径を有する。接着層１５は、プラスチック箔１４を音響プラスターボード２に固着する。フリース１２は、印刷ステップにおいて複数の接着剤ドット１３によりプラスチック箔１４に付設される。接着剤ドット１３は、熱活性化材料からなり、７００μｍの直径を有する。概して、接着剤ドット１３は、貫通穴１４１が形成される位置とは異なるプラスチック箔１４上の位置に配置される。フリース１２は、８０ｇ／ｍ²の面密度および５０％の不透明度を有する材料からなる。プラスチック箔１４とフリース１２との組合せは、約９５％の総不透明度Ｏ₁₂を有する。ライニング１は、３００Ｐａｓ／ｍの総気流抵抗Ｒ_s12を有する。

図２、および図２の拡大図である図３は、図１の通音性ライニングの側面図である。通音性ライニング１は、音響プラスターボード２に付与することができ、壁紙に類似する。総不透明度Ｏ₁₂は、天井が形成された室内において穿孔２１が下から人に見えないように、音響プラスターボード２に成形された穿孔２１を隠すことを可能にする。総気流抵抗Ｒ_s12は、音波の媒体としての空気の良好な透過を可能にする。概して、通音性ライニングが付与された音響プラスターボードで作成された天井システムの音響係数は、α_w＝５０から８０（ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ１１６５４）の範囲であることが測定されている。音響プラスターボード２には、貫通開口２１を形成する穿孔２１が成形されており、音が伝播するための媒体としての空気は、貫通開口２１を通って音響プラスターボードを透過することができる。通音性ライニング１は下から付設され、このとき、通音性ライニング１は、複数の接着剤ドット１３によって互いに固着されたフリース１２および多孔プラスチック箔１４を（下から上に）有している。穿孔は、そこに形成された複数の貫通穴１４１を備えており、貫通穴１４１は、音の媒体としての空気がプラスチック箔１を貫通することを可能にする。概して、これらの貫通穴１４１は、針がプラスチック箔１２を貫通するように表面に沿って転動されるニードルローラーによって形成され得る。貫通穴１４１の直径は、貫通穴１４１の総面積がプラスチック箔１２の５％から２０％になるような直径が好ましい。別の例（図示せず）によれば、貫通穴は、対をなして配置（形成）され得る。

図４は、本発明の第２の実施形態による通音性ライニング１の側面図であり、この第２の実施形態によれば、通音性ライニング１は、第３のプライ１５をさらに含む。この例では、第３のプライは、音響プラスターボード２に固着され得る追加のフリース１５であり、また、第３のプライには、第２のプライを形成する多孔プラスチック箔１４が付設される。多孔プラスチック箔１４は、さらなる複数の接着剤ドット１３により、追加のフリース１５に付設される。有利には、第３のプライを音響プラスターボードに固着するための接着剤は、追加のフリース１５の上面総体にわたって付与され得る。

Claims (16)

1. 音響プラスターボード（２）に成形された複数の穿孔（２１）を覆うための通音性ライニング（１）であって、
   フリース材料の第１のプライ（１２）であって、前記第１のプライ（１２）を介して音が伝播できるように空気の透過を可能にする第１の気流抵抗Ｒ_s1を有するような内部構造を備える第１のプライ（１２）と、
   前記第１のプライ（１２）に付設され、前記第１のプライ（１２）と前記通音性ライニング（１）が付与される前記音響プラスターボード（２）との間に配置される第２のプライ（１４）と
   を含み、
   前記第２のプライ（１４）は、第２の不透明度Ｏ₂を有するとともに複数の貫通穴（１４１）が形成されている箔材料からなり、前記複数の貫通穴（１４１）は、前記第２のプライ（１４）を介して音が伝播できるように空気の透過を可能にする第２の気流抵抗Ｒ_s2を前記第２のプライ（１４）が有するようなサイズおよび形状であり、前記第１のプライ（１２）は、前記第２のプライ（１４）に形成された前記貫通穴（１４１）が前記第１のプライ（１２）を通して見えないように、かつ、前記付与された通音性ライニング（１）が、前記音響プラスターボード（２）に成形された前記穿孔（２１）を光学的に覆うことを可能にする総不透明度Ｏ₁₂を有するような、第１の不透明度Ｏ₁を有し、前記付与された通音性ライニング（１）は、前記通音性ライニング（１）を介して音が伝播できるように空気の透過を可能にする総気流抵抗Ｒ_s12を有し、
   前記フリース材料が、合成繊維、天然繊維、および合成繊維と天然繊維との混合物を有し、
   前記第１のプライ（１２）が、複数の接着剤ドット（１３）により前記第２のプライ（１４）に付設され、各接着剤ドット（１３）が、前記複数の貫通穴（１４１）の各貫通穴（１４１）が形成される位置とは異なる前記第２のプライ（１４）の位置に配置され、各接着剤ドット（１３）が、７００μｍ未満の直径である、通音性ライニング（１）。
2. 前記総気流抵抗Ｒ_s12が、３００Ｐａｓ／ｍ未満であり、前記総不透明度Ｏ₁₂が、９２％から９８％の範囲内、具体的には９５％である、請求項１に記載の通音性ライニング（１）。
3. 前記第１のプライ（１２）が、前記第２のプライ（１４）内の直径が５００μｍ未満のサイズの前記貫通穴（１４１）を覆うことを可能にするように、５０％から７５％の間の前記第１の不透明度Ｏ₁を有する、請求項１または２に記載の通音性ライニング（１）。
4. 前記フリース材料が、ポリエチレンテレフタレート繊維とセルロース繊維との混合物を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）。
5. 前記第１のプライ（１２）が、６０ｇ／ｍ²から１３０ｇ／ｍ²の間の面密度を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）。
6. 前記第１のプライ（１２）が、着色顔料を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）。
7. 前記第２のプライ（１４）が、前記第１のプライ（１２）に付設される側に光反射面（１４２）を備えており、それによってその光反射面で前記第１のプライ（１２）を光学的に反射することを可能にする、請求項１から６のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）。
8. 前記第２のプライ（１４）が、５０μｍ未満の厚さである、請求項１から７のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）。
9. 前記第２のプライ（１４）が、１２μｍ未満の厚さである、請求項８に記載の通音性ライニング（１）。
10. 前記貫通穴（１４１）が、箔の面積当たりの前記貫通穴（１４１）の総断面積が０．０５〜０．２０ｃｍ²／ｃｍ²になるように、１ｃｍ²当たり１５個超、具体的には１ｃｍ²当たり５０個超の面密度で配置され、かつ、直径が５００μｍ未満のサイズである、請求項１から９のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）。
11. 各接着剤ドット（１３）が、３００μｍ未満の直径である、請求項１に記載の通音性ライニング（１）。
12. 各接着剤ドット（１３）が、熱活性化接着材料、または、感圧接着材料を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）。
13. 前記熱活性化接着材料が、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、または、ポリウレタンである、請求項１２に記載の通音性ライニング（１）。
14. 前記感圧接着材料が、ゴム、または、ＵＶアクリレートである、請求項１２に記載の通音性ライニング（１）。
15. 前記第２のプライ（１４）と前記通音性ライニング（１）が付与される前記音響プラスターボード（２）との間に配置される第３のプライ（１５）をさらに含み、前記第３のプライ（１５）が、前記音響プラスターボード（２）に付与される前記通音性ライニング（１）の接着付設を強めるために、接触層を形成することができる、請求項１から１４のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）。
16. 請求項１から１５のいずれか一項に記載の通音性ライニング（１）が付与された音響プラスターボード（２）であって、前記通音性ライニング（１）は、単一の通音性ライニング（１）が、別々の音響プラスターボード（２）に成形された複数の穿孔を覆うように付与されている、音響プラスターボード（２）。

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