JP6607499B2 - 遮音構造体 - Google Patents

Description

本発明は、パネル状に形成される遮音構造体に関するものである。

工事現場などの騒音発生源を囲う防音パネル、住宅の仕切り壁、遮音壁、遮音扉などのようにパネル状の遮音構造体が、騒音などを遮断するために設置されることが知られている（特許文献１，２など参照）。

特許文献１，２に開示された遮音構造体は、従来の遮音壁が後述するように質量則に依存して重量が増大していたのに対し、軽量で広範な周波数領域に対して優れた遮音効果が発揮される構成としたことを特徴としている。

具体的には、格子状の一対の保形枠体の間に袋状の遮音部材を介在させ、遮音部材の内圧を高めて遮音部材の膜状体に大きな張力を付与して剛性を増大させることで、極めて振動し難い状態にしている。

特許第５２０９０３７号公報 特開２０１３−１９５７２９号公報

しかしながら特許文献１，２に開示された遮音構造体は、同一種類の一対の保形枠材によって遮音部材を挟んでいるため、ある特定の周波数に対しては大きな遮音効果を発揮するものの、複数の周波数に対してそれぞれ所望する遮音効果を発揮させるというような調整が可能な構成とはなっていなかった。

そこで、本発明は、複数の周波数に対して高い遮音効果を発揮させることが可能な遮音構造体を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明の遮音構造体は、パネル状に形成される遮音構造体であって、薄膜材によって形成されて内部に気体が封入された袋体部と、前記袋体部の側面となる第１面に密着させた第１剛性部と、前記第１面の反対側の側面となる前記袋体部の第２面に密着させた第２剛性部と、前記第１剛性部と前記袋体部と前記第２剛性部とを積層させた状態で保持させる枠体部とを備え、前記第１剛性部及び前記第２剛性部は複数の開口を有する面状材であるとともに、前記第１剛性部と前記第２剛性部とは開口率及び面密度が異なっていることを特徴とする。

ここで、前記第１剛性部及び前記第２剛性部は、格子状の面状材とすることができる。また、前記開口率及び面密度が、格子を形成する線材の幅と配置間隔と線材自体の密度とによって調整されている構成とすることができる。さらに、前記第１剛性部及び前記第２剛性部は、前記面状材の格子の交点が接合されていることが好ましい。

また、外形がアスペクト比４以上の長方形に形成された構成とすることができる。

そして、前記袋体部の薄膜材が、前記第１剛性部及び前記第２剛性部の開口から膨出されるように内圧が設定されていることが好ましい。さらに、前記内圧は、50Pa以上にすることができる。

また、遮音構造体の別の発明は、パネル状に形成される遮音構造体であって、薄膜材によって形成されて内部に気体が封入された複数の袋体部と、前記複数の袋体部のそれぞれの側面に密着させた複数の剛性部と、前記複数の袋体部と前記複数の剛性部とを積層させた状態で保持させる枠体部とを備え、前記複数の剛性部は、それぞれ複数の開口を有する面状材であるとともに、前記複数の剛性部は開口率及び面密度がそれぞれ異なっていることを特徴とする。

このように構成された本発明の遮音構造体は、内部に気体が封入された袋体部の両側面に、開口率及び面密度が異なる第１剛性部と第２剛性部とを密着させた構成となっている。

このため、袋体部のそれぞれの側面において、低周波数音と高周波数音などと異なる周波数音を遮断できるようになるので、複数の周波数に対して高い遮音効果を発揮させることが可能になる。

また、第１剛性部と第２剛性部の開口率及び面密度は、格子状の面状材であれば容易に調整することができる。すなわち、格子を形成する線材の幅と配置間隔と線材自体の密度の少なくとも一つを変更することによって、開口率及び面密度を容易に調整することができる。

さらに、格子の交点が接合されていれば、袋体部の内圧によって張力が作用しても、格子の目の形状（格子間隔）が変形しにくく、所望する周波数の遮音効果を発揮させることができる。

また、遮音構造体の外形をアスペクト比４以上の長方形に形成することで、正方形などのアスペクト比が４未満の外形に形成された場合に比べて低周波数音の遮音効果を高めることができるうえに、広帯域の周波数に対して遮音効果を発揮させることができる。

さらに、袋体部の薄膜材が第１剛性部及び第２剛性部の開口から膨出されるくらいに内圧を高めることで、より遮音効果を高めることができる。特に、内圧を50Pa以上にすることで高い遮音効果が期待できる。

そして、袋体部を複数にして、それらの側面に密着させる剛性部の数を増やすことによって、さらに多くの周波数に対して高い遮音効果を発揮させることができる。

本発明の実施の形態の遮音構造体の構成を説明するための分解斜視図である。 本発明の実施の形態の遮音構造体の構成を説明するための断面図である。 質量則に依存する遮音パネルの遮音性能を概念的に説明する図である。 本発明の実施の形態の遮音構造体の遮音性能を確認するために行った実験結果を示した図である。 アスペクト比の差について説明するための図である。 アスペクト比が遮音性能に与える影響を説明するための図である。 格子間隔の変化がピーク遮音周波数に与える影響を説明するための図である。 袋体部の内圧の大きさと遮音性能との関係を説明するための図である。 実施例１の遮音構造体の構成を説明するための分解斜視図である。 実施例１の遮音構造体の遮音性能を概念的に説明する図である。 実施例１の遮音構造体の遮音性能を確認するために行った実験結果を示した図である。 実施例２の遮音構造体の構成を説明するための分解斜視図である。 実施例３の遮音構造体の構成を説明するための断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１，２は、本実施の形態の遮音構造体１の構成を説明するための分解斜視図及び断面図である。

本実施の形態の遮音構造体１は、正面視略長方形などのパネル状に形成される。例えば、複数のパネル状の遮音構造体１によって、工事現場などの騒音発生源を囲うことができる。また、２つの空間を区切る仕切り壁を、複数のパネル状の遮音構造体１によって構成することもできる。

この遮音構造体１は、薄膜材によって形成されて内部に気体２１が封入された袋体部２と、その第１面に密着させた第１剛性部としての粗目格子体３と、第１面の反対側の第２面に密着させた第２剛性部としての細目格子体４と、粗目格子体３と袋体部２と細目格子体４とを積層させた状態で保持させる枠体部５とによって、主に構成される。

袋体部２は、可撓性を有する薄膜材によって形成される。例えば、ポリエチレンシート、塩化ビニルシートなどを袋状に成形することができる。また、薄膜材の厚さは、0.01mm−1mm程度が好ましい。

袋体部２は、粗目格子体３と細目格子体４という両側面に配置される剛性材の拘束によって形状が変形するため、初期の形状は限定されるものではない。例えば、長方形のポリエチレンシートを二つ折りにして、縁部２２を溶着させて袋状に成形することができる。

また、袋体部２には、図示していないが、内部に気体２１を注入するための逆止弁付き注入口と排出口が設けられる。内部に注入する気体２１は、空気、窒素ガスなど特に限定されるものではない。

さらに、袋体部２の縁部２２には、正面視略長方形の弾性枠材２３を貼り付ける。弾性枠材２３は、膨張した袋体部２の滑り抜けを防ぐために配置される滑り止め材で、クロロプレンゴム、ＥＰＤＭゴム（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）など摩擦抵抗が確保できる素材が使用できる。

そして、袋体部２の側面となる第１面に粗目格子体３を密着させる。粗目格子体３は、複数の開口を有する面状材である。すなわち格子の目が開口に該当する。

粗目格子体３には、ワイヤーメッシュ、ファインメッシュ、パンチングメタル、金網、ハニカム材等の面状材として剛性が確保できる材料が使用できる。素材としては、金属、プラスチック、紙、木材、ガラスなどが使用できる。

例えば粗目格子体３は、平行に配置された複数の横線材３１，・・・と、横線材３１に対して略直交するように平行に配置された複数の縦線材３２，・・・とによって形成される。

横線材３１と縦線材３２の交点は、溶接によって接合される。すなわち、金網のように縦横の線材を編んだだけの材料よりも、交点が溶接などによって接合されている材料の方が格子の目の形状（格子間隔）が変形しにくく好ましい。

粗目格子体３の開口率は、横線材３１及び縦線材３２の線径（幅）と、横線材３１及び縦線材３２のピッチ（配置間隔）によって調整することができる。開口率は、92％未満にするのが好ましい。

一方、粗目格子体３の面密度は、単位面積当たりの質量となるため、横線材３１及び縦線材３２の線径（幅）とピッチ（配置間隔）に加えて、横線材３１及び縦線材３２の素材（密度）によって調整することができる。

すなわち横線材３１及び縦線材３２が金属線であれば、プラスチック線材を使用した場合に比べて開口率が同じでも面密度を高めることができる。面密度は、1kg/m²より大きくするのが好ましい。

粗目格子体３が、開口率92％以上かつ面密度1kg/m²以下の場合は、遮音周波数領域で高い遮音効果が得られる周波数（以下、「ピーク遮音周波数」という。）において、充分な遮音性能を得ることができない。例えばピーク遮音周波数において20dB程度の遮音性能を確保するためには、開口率92％未満かつ面密度2kg/m²以上の粗目格子体３を使用する。

袋体部２の第１面の反対側の側面となる第２面に密着させる細目格子体４は、上述した粗目格子体３と同様の構成となる。粗目格子体３と細目格子体４とは、開口率及び面密度が異なる以外の構成は同じであるため、重複する説明は省略する。

細目格子体４は、粗目格子体３と比較して、横線材４１及び縦線材４２の線径（幅）が小さく、横線材４１及び縦線材４２のピッチ（配置間隔）も狭い。本実施の形態では、説明を簡単にするために第１剛性部を粗目格子体３とし、第２剛性部を細目格子体４として説明するが、これに限定されるものではない。第１剛性部と第２剛性部は、開口率及び面密度が異なる組み合わせであれば、いずれの組み合わせにすることもできる。

枠体部５は、少なくとも袋体部２の縁部２２に沿って配置される正面視略長方形の枠材を備えている。この枠体部５は、粗目格子体３側に配置される第１枠材５１と、細目格子体４側に配置される第２枠材５２とによって主に構成される。

第１枠材５１及び第２枠材５２は、袋体部２の内部を高圧にして膨張させた際に、変形したり破損したりしない程度の剛性を有するように形成される。例えば、鋼材、アルミニウム、木材、プラスチックなどによって、断面視略Ｌ字形の長方形枠状に製作することができる。

図１の分解斜視図で示された第１枠材５１と粗目格子体３と袋体部２と細目格子体４とを積層させると、図２の断面図に示した状態となる。内部に気体２１が封入されて膨張した袋体部２の縁部２２は、弾性枠材２３，２３と粗目格子体３及び細目格子体４の縁部を介して、第１枠材５１と第２枠材５２によって挟持される。

一方、袋体部２の側面には、粗目格子体３（又は細目格子体４）が密着されている。袋体部２の内部は高圧になっているため、横線材３１，３１（４１，４１）と縦線材３２，３２（４２，４２）に囲まれた開口から、袋体部２の薄膜材が膨出された形態となる。

要するに袋体部２の薄膜材は、張力が付与された状態になる。張力が付与された薄膜材は、入射音波に対する剛性が増加するため、剛性則によって振動しにくい状態になる。さらに、粗目格子体３（又は細目格子体４）と袋体部２の薄膜材とが密着によって一体化することでも、入射音波に対する剛性を増加させることができる。

図３に、質量則に依存する遮音パネルの遮音性能を概念的に示した。この従来から使用されている遮音パネルは、１次固有振動数ｆ_０までの低い周波数の入射音波に対しては、剛性則によって遮音性能を発揮する。

一方、１次固有振動数ｆ_０よりも高い周波数の入射音波に対しては、質量則によって遮音性能を発揮する。すなわち、遮音パネルの質量と音の周波数の積の対数値との間には直線関係があり、遮音性能はこの質量則によっても増加する。

鋼板などによって形成される従来の遮音パネルは、１次固有振動数ｆ_０が数十Hzと低いため、実質的に質量則によって遮音性能が決定されることが多い。このため、遮音性能を上げるためには、質量を増加させる必要があった。

これに対して、横線材３１，３１（４１，４１）と縦線材３２，３２（４２，４２）に囲まれた開口で仕切られた袋体部２の側面は、区画された長方形（正方形）の薄膜材の集合体とみなすことができ、１次固有振動数ｆ_０（共振周波数）を押し上げることが可能になる。

この共振周波数の変動は、袋体部２の薄膜材に付与される張力、粗目格子体３（又は細目格子体４）の開口率及び面密度によって調整することができる。要するに、粗目格子体３と細目格子体４とでピーク遮音周波数を変えることができるので、一つの遮音構造体１に２つのピーク遮音周波数が現れることになり、遮音周波数を広帯域化させることができるようになる。

次に、本実施の形態の遮音構造体１の遮音性能を確認するために行った実験結果について説明する。この実験は、残響室を用いて音響透過損失試験により音響透過損失（空気音遮断性能）を測定する方法で行った。

実験に使用した遮音構造体１の試料の詳細を記載する。袋体部２は、厚さ0.07mmのポリエチレンとナイロンの合成素材によって可撓性を有するように製作した。

また、粗目格子体３には、横線材３１及び縦線材３２の線径が6mm、格子間隔が100mmの開口率が88％、面密度が4.3kg/m²となるワイヤーメッシュを使用した。

さらに、細目格子体４には、横線材４１及び縦線材４２の線径が0.7mm、格子間隔が6.35mmの開口率が78％、面密度が0.95kg/m²となるファインメッシュを使用した。

一方、袋体部２に封入された気体２１の内圧よる影響を確認するために、４ケースの加圧条件（0Pa，500Pa，1000Pa，2000Pa）で実験を行った。図４は、その実験結果を、横軸を周波数(Hz)とし縦軸を音響透過損失(dB)として示したグラフである。

この実験結果を見ると、加圧がされた３ケース（500Pa，1000Pa，2000Pa）では、80Hz−250Hz帯域で15dB−20dB程度、1000Hz−2000Hz帯域で20dB−23dB程度の遮音効果が確認できた。すなわち、２つのピーク遮音周波数が現れたと言える。

本実施の形態の遮音構造体１は、気体２１が封入された袋体部２並びに粗目格子体３、細目格子体４及び枠体部５などによって軽量に製作されている。それにも関わらず、質量則に依存した遮音パネル（図４の破線参照）では質量を増加させないと得られないような遮音効果が得られていることがわかる。

この２つのピーク遮音周波数の大きさ（高さ）は、粗目格子体３と細目格子体４の開口率と面密度を変更することによって、所望する大きさに調整することが可能である。

続いて、遮音構造体１の外形についての検討を行う。以下では、１枚の遮音構造体１のことを１ユニットと呼ぶこととする。

１ユニットの遮音構造体１の１次固有振動数ｆ_０Ｍ（Hz）は、以下の式で表される。
ここで、T₁は長方形の１ユニット全体に働く張力（N/m）、ρ₁は１ユニットの面密度（kg/m²）、L_x、L_yは１ユニットの縦横の各辺の寸法（m）を示す。

また、図３に示したように、１次固有振動数ｆ_０Ｍ未満の周波数領域では、剛性則が成立し、音響透過損失は、以下の近似式で表される。
ここで、TL₀は垂直入射時の音響透過損失、Kは１ユニットの等価剛性、ｆは周波数、mは１ユニットの質量を示す。

続いて、上式を用いて正方形と長方形（縦横の辺の長さが異なるもの。矩形）との外形の相違による音響透過損失の差を求める。ここで、比較対象となる長方形と正方形の質量ｍ及び面積Ｓは同じである。

正方形の１ユニットの１次固有振動数をｆ_０Ｍ1、長方形（矩形）の１ユニットの１次固有振動数をｆ_０Ｍ2とすると、上式の差分は次式で表される。

遮音効果に充分な差異があると判断するには、ΔTL₀が5dB以上であることが必要になる。そこで、図５を参照しながら説明を続ける。まず、正方形の１辺をaとし、長方形（矩形）の短辺をbとする。また、長方形（矩形）のアスペクト比をAとすると、長辺はAbとなる。

これらの前提に基づくと、(ｆ_０Ｍ2／ｆ_０Ｍ1)²は、図５に示した式のように導くことができ、2以上となる場合にΔTL₀が6dB以上となる。この結果、アスペクト比A≧2+√3となるため、アスペクト比Aが4以上となる長方形（矩形）の外形とすることで、遮音性能を向上させることができる。

図６に、１ユニットの遮音構造体１の外形の違い（正方形、アスペクト比が4の長方形）によって遮音性能に差が出ることを模式的に説明する図を示した。この図に示されているように、外形を正方形にすると１次固有振動数ｆ_０Ｍ1が小さくなって剛性則領域の範囲が狭くなるため、低周波領域の遮音性能が充分に得られない。

これに対して、同じ質量で同じ面積であっても、遮音構造体１の外形をアスペクト比が4以上となる長方形にするだけで、低周波数音を効果的に遮断できるうえに、広い周波数範囲で高い遮音性能を得ることができることがわかる。

次に、本実施の形態の遮音構造体１の作用について説明する。

このように構成された本実施の形態の遮音構造体１は、内部に気体２１が封入された袋体部２の両側面に、開口率及び面密度が異なる粗目格子体３と細目格子体４とを密着させた構成となっている。

このため、袋体部２の両側面で異なるピーク遮音周波数を設定することができるので、２つのピーク遮音周波数が現れるだけでなく、それらの間も含めた広い帯域の周波数に対して高い遮音効果を発揮させることができる。要するに、遮音周波数範囲を拡張させることができる。

例えば、開口率が88％で面密度が4.3kg/m²となる粗目格子体３は、低音域（125Hz帯域前後）の騒音を低減することができる。また、開口率が78％で、面密度が0.95kg/m²となる細目格子体４は、高音域（2000Hz帯域前後）の騒音を低減させることができる。

このような粗目格子体３と細目格子体４の開口率及び面密度は、格子状の面状材であれば、横線材３１，４１と縦線材３２，４２の線径（幅）やピッチ（配置間隔）を変更するだけで容易に調整することができる。

図７には、格子間隔（縦横のピッチ）が異なる格子体を使用した場合の遮音性能を実験で確認した結果を示した。この実験は、格子間隔（100mm，50mm，25mm）以外はすべて同じ条件（内圧は500Pa）にした３ケースの遮音構造体により行った。

この３ケースの実験結果を見ると、格子間隔によってピーク遮音周波数が異なっているのが分かる。詳細には、格子間隔が広くなるほど、ピーク遮音周波数が低くなることがわかる。

すなわち、袋体部２の内圧によって張力が作用することで格子間隔（格子の目の形状）が変化すると、ピーク遮音周波数も変化することになる。例えば、格子間隔が広がると、図７に矢印で示したように、ピーク遮音周波数が低周波数側にシフトすることになる。

これに対して、横線材３１（４１）と縦線材３２（４２）の格子の交点が溶接などによって接合されていれば、袋体部２の内圧によって張力が作用しても、格子の目の形状（格子間隔）が変形しにくく、狙い通りに遮音したい周波数近辺をピーク遮音周波数に設定することができる。

また、遮音構造体１の外形をアスペクト比４以上の長方形に形成することで、正方形などのアスペクト比が４未満の外形に形成された場合に比べて、同じ材料（同じ重量及び同じ面積）で遮音効果を高めることができる。特に、低周波数音を効果的に遮断することができるようになる。

さらに、袋体部２の薄膜材が粗目格子体３及び細目格子体４の格子の目（開口）から膨出されるくらいに内圧を高めることで、より遮音効果を高めることができる。

図８は、袋体部２の内圧の大きさと遮音性能との関係を説明するための図である。この図は、内圧が0Paのときの音響透過損失結果を基準にした各内圧条件の遮音性能の上昇量を図示している。

ここで、オーバーオール換算値Ｒ_ＯＡとは、音響透過損失結果から各周波数帯の透過率を求め、それらを平均した透過率の逆数をデシベル換算した値をいう。そして、遮音効果に充分な差異があると判断するには、加圧後の音響透過損失（遮音性能）が、加圧前（0Pa）と比較して１ランク（5dB）程度以上向上していることが必要となる。

そこで、音響透過損失のオーバーオール換算値Ｒ_ＯＡの差分で示した遮音性能上昇量により判断すると、内圧が50Paのケースでは約4.5dB上昇という１ランク弱の遮音効果の向上が確認できた。さらに、内圧が100Paのケースでは、約6dBと１ランク以上の遮音効果の向上が確認できた。

このため、袋体部２の内圧は50Pa以上、好ましくは100Pa以上に設定する。さらに、内圧を2000Pa以上かつ限界内圧（袋体部２が破裂する圧力）以下にすることで、２ランク（11dB）以上の非常に高い遮音効果が期待できる。

そして、気体２１が封入された袋体部２並びに粗目格子体３、細目格子体４及び枠体部５によって構成される遮音構造体１は、軽量に製作することができる。

すなわち質量則に依存した遮音パネルによって広帯域の周波数に対して遮音効果を発揮させようとすれば、必然的に重量と厚みが大きくなってコストが増加するだけでなく扱いにくくなって施工性が低下することになる。これに対して、軽量化された遮音構造体１であれば、工事現場や住宅内などの様々な場所に容易に設置することができる。

特に、質量則に依存した遮音パネルでは効果的に遮音することが難しい低周波音に対して、本実施の形態の遮音構造体１であれば軽量であっても高い遮音性能を発揮させることができる。

以下、前記実施の形態で説明した遮音構造体１とは別の形態の実施例１について、図９−図１１を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語又は同一符号を用いて説明する。

本実施例１で説明する遮音構造体１Ａは、図９に示すように、袋体部２だけでなく第２の袋体部６１を備えた多層構造となっている。また、第２の袋体部６１が追加されるのに伴って、第３の剛性部としての格子体６２が追加される。

すなわち実施例１の遮音構造体１Ａは、薄膜材によって形成されて内部に気体２１が封入された袋体部２と、その第１面に密着させた粗目格子体３と、第１面の反対側の第２面に密着させた細目格子体４と、薄膜材によって形成されて内部に気体２１が封入された袋体部６１と、袋体部６１の細目格子体４を密着させた側面とは反対側の側面に密着させた格子体６２と、粗目格子体３と袋体部２と細目格子体４と袋体部６１と格子体６２とを積層させた状態で保持させる枠体部５とによって、主に構成される。

袋体部６１は、上述した袋体部２と同じ構成となるため、詳細な説明は省略する。また、格子体６２は、粗目格子体３及び細目格子体４と開口率及び面密度が異なる以外の構成は同じであるため、重複する説明は省略する。すなわち格子体６２は、粗目格子体３と開口率及び面密度が異なるだけでなく、細目格子体４とも開口率及び面密度が異なっている。

図１０の上図は、粗目格子体３と細目格子体４と格子体６２とが、それぞれ単独で使用された場合のピーク遮音周波数を概念的に示した図である。開口率及び面密度が大きい粗目格子体３は、低音域の周波数ｆ₁がピーク遮音周波数となる。

一方、粗目格子体３よりも開口率及び面密度が小さい細目格子体４は、周波数ｆ₁よりも高い周波数ｆ₂がピーク遮音周波数となる。さらに、細目格子体４よりも開口率及び面密度が小さい格子体６２は、周波数ｆ₂よりも高い周波数ｆ₃がピーク遮音周波数となる。

これに対して粗目格子体３と細目格子体４と格子体６２という３枚の剛性材が積層された遮音構造体１Ａであれば、図１０の下図に示すように、３つのピーク遮音周波数を出現させることができる。

図１１は、実施例１の遮音構造体１Ａの遮音性能を確認するために行った実験結果を示した図である。ここで、ケース１が遮音構造体１Ａの実験結果となる。また、ケース２，３は、比較のために行った実験で、ケース１の遮音構造体１Ａの一部を抜き出した構成の遮音構造体による結果を示している。

この図を見ると、多層構造の遮音構造体１Ａ（ケース１）は、剛性部が２つの遮音構造体（ケース２，３）と比較して、明確な３つのピーク遮音周波数が出現していることが確認できた。

このように袋体部（２，６）を複数にして、それらの側面に密着させる剛性部（３，４，６１）の数を増やすことによって、多くの周波数に対して高い遮音効果を発揮させることができる。

なお、実施例１のこの他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるため説明を省略する。

以下、前記実施の形態及び実施例１で説明した遮音構造体１，１Ａとは別の形態の実施例２について、図１２を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語又は同一符号を用いて説明する。

本実施例２で説明する遮音構造体１Ｂは、薄膜材によって形成されて内部に気体が封入された複数の袋体部（２，６１，６１１，・・・，６１２）と、複数の袋体部（２，６１，６１１，・・・，６１２）のそれぞれの側面に密着させた複数の剛性部としての格子体（３，４，６２，・・・，６２１，６２２）と、複数の袋体部（２，６１，６１１，・・・，６１２）と複数の格子体（３，４，６２，・・・，６２１，６２２）とを積層させた状態で保持させる枠体部５とによって、主に構成される。

そして、複数の格子体（３，４，６２，・・・，６２１，６２２）は、開口率及び面密度がそれぞれ異なっている。すなわち上記実施例１では、２つの袋体部２，６１と３枚の格子体（３，４，６２）とによって構成された多層構造の遮音構造体１Ａについて説明したが、本実施例２の遮音構造体１Ｂは、袋体部及び格子体（剛性部）の数に限定されない構成となっている。

このように構成された遮音構造体１Ｂは、袋体部（２，６１，６１１，・・・，６１２）の数が増加した分だけ、それらの側面に密着させる剛性部（３，４，６２，・・・，６２１，６２２）の数を増やすことができ、さらに多くの周波数に対して高い遮音効果を発揮させることができる。

なお、実施例２のこの他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるため説明を省略する。

以下、前記実施の形態及び実施例１，２で説明した遮音構造体１，１Ａ，１Ｂとは別の形態の実施例３について、図１３を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１，２で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語又は同一符号を用いて説明する。

本実施例３で説明する遮音構造体１Ｃは、図１３に示すように、袋体部７と剛性部（８１，８２）とが一体に成形されている。すなわち、第１剛性部としての粗目格子体８１及び第２剛性部としての細目格子体８２が、袋体部７の薄膜材の内部に埋め込まれて固定された構成となっている。

例えば、硬質の樹脂を用いて格子状の粗目格子体８１及び細目格子体８２を成形し、成形金型の内部に粗目格子体８１又は細目格子体８２を配置する。続いてその成形金型の内部に軟質樹脂を注入すると、袋体部７の薄膜材と粗目格子体８１又は細目格子体８２とが溶着により一体になったシートが成形される。

そして、粗目格子体８１が一体になった薄膜材と細目格子体８２が一体になった薄膜材とを重ね合わせて袋状にすることで、簡単に袋体部７を製作することができる。

このようにして製作された袋体部７に気体７１を封入すると、線材（図１３では横線材８１１，８２１のみ図示）の無い部分の薄膜材が膨出された状態となる。そして、こうして製作された袋体部７は、粗目格子体８１及び細目格子体８２と一体になって挙動するので、設定されたピーク遮音周波数に対して高い遮音効果を発揮させることができる。

さらに、粗目格子体８１及び細目格子体８２を袋体部７の薄膜材と一体に成形することで、遮音構造体１Ｃの組み立ての工数が削減できるなど容易に製作することができるようになる。

なお、実施例３のこの他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるため説明を省略する。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、前記実施の形態及び実施例では、格子状の剛性部（３，４，６２，６２１，６２２，８１，８２）を使用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、複数の開口を有する剛性を備えた面状材であれば第１剛性部、第２剛性部及びそれ以外の剛性部の形態は問われない。

１ 遮音構造体
２ 袋体部
２１ 気体
３ 粗目格子体（第１剛性部）
４ 細目格子体（第２剛性部）
５ 枠体部
１Ａ 遮音構造体
６１ 袋体部
６２ 格子体（剛性部）
１Ｂ 遮音構造体
６１１，６１２ 袋体部
６２１，６２２ 格子体（剛性部）
１Ｃ 遮音構造体
７ 袋体部
７１ 気体
８１ 粗目格子体（第１剛性部）
８２ 細目格子体（第２剛性部）

Claims (8)

1. パネル状に形成される遮音構造体であって、
   薄膜材によって形成されて内部に気体が封入された袋体部と、
   前記袋体部の側面となる第１面に密着させた第１剛性部と、
   前記第１面の反対側の側面となる前記袋体部の第２面に密着させた第２剛性部と、
   前記第１剛性部と前記袋体部と前記第２剛性部とを積層させた状態で保持させる枠体部とを備え、
   前記第１剛性部及び前記第２剛性部は複数の開口を有する面状材であるとともに、前記第１剛性部と前記第２剛性部とは開口率及び面密度が異なっていることを特徴とする遮音構造体。
2. 前記第１剛性部及び前記第２剛性部は、格子状の面状材であることを特徴とする請求項１に記載の遮音構造体。
3. 前記開口率及び面密度は、格子を形成する線材の幅と配置間隔と線材自体の密度とによって調整されていることを特徴とする請求項２に記載の遮音構造体。
4. 前記第１剛性部及び前記第２剛性部は、前記面状材の格子の交点が接合されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の遮音構造体。
5. 外形がアスペクト比４以上の長方形に形成されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の遮音構造体。
6. 前記袋体部の薄膜材が、前記第１剛性部及び前記第２剛性部の開口から膨出されるように内圧が設定されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の遮音構造体。
7. 前記内圧は、50Pa以上であることを特徴とする請求項６に記載の遮音構造体。
8. パネル状に形成される遮音構造体であって、
   薄膜材によって形成されて内部に気体が封入された複数の袋体部と、
   前記複数の袋体部のそれぞれの側面に密着させた複数の剛性部と、
   前記複数の袋体部と前記複数の剛性部とを積層させた状態で保持させる枠体部とを備え、
   前記複数の剛性部は、それぞれ複数の開口を有する面状材であるとともに、前記複数の剛性部は開口率及び面密度がそれぞれ異なっていることを特徴とする遮音構造体。