JP6663659B2 - Size setting method of through hole of perforated sound absorbing board that constitutes sound absorbing structure - Google Patents
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Description
本発明は、建築物の内壁面に設置される有孔吸音ボードを備えた吸音構造において、吸音構造を構成する有孔吸音ボードの貫通孔の寸法設定方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE
室内の騒音を吸音したり、内壁面の音響反射を低減するべく、多数の孔を有する有孔吸音ボードが建築物の内装仕上げ材として用いられている。 2. Description of the Related Art Perforated sound-absorbing boards having a large number of holes have been used as interior finishing materials for buildings in order to absorb indoor noise and reduce acoustic reflection on inner wall surfaces.
従来の有孔吸音ボードにおいては、共鳴周波数(吸音率が最大になる周波数)を変化させようとした場合に、孔の径やピッチを場所ごとに変化させる、ボードの厚さを変化させる、ボード背面の空気層の厚さを変化させるといった方策を講じている。 In conventional perforated sound-absorbing boards, when trying to change the resonance frequency (the frequency at which the sound absorption coefficient becomes maximum), the diameter and pitch of the holes are changed for each location, the thickness of the board is changed, Measures have been taken to change the thickness of the air layer on the back.
室内音響設計においては、共鳴周波数の異なる有孔吸音ボードを使用して内装仕上げをおこなうことがあるが、この場合に、場所ごとに孔の径やピッチが異なることで意匠的に統一感のない内装仕上げとなり、室内側から見た際の外観意匠性を損なうといった問題がある。 In room acoustic design, interior finishing may be done using perforated sound-absorbing boards with different resonance frequencies, but in this case, the diameter and pitch of the holes differ from place to place, and there is no sense of unity in design There is a problem in that the interior is finished, and the external appearance when viewed from the indoor side is impaired.
ここで、従来の公開技術に目を転じると、特許文献1には、多数の小径貫通孔を穿孔した基板と、基板の表面に貼着した比較的薄い表層被覆シート材とから構成される有孔吸音板が開示されており、この有孔吸音板においては、貫通孔の表面側開口がシート材によって完全に閉塞されており、表面に孔が現れない吸音ボードとなっている。
Turning now to the prior art,
特許文献1に開示の吸音ボードによれば表面性状は改善されるものの、吸音性能は改善されない。
According to the sound absorbing board disclosed in
吸音性能を改善するべく、孔の径やピッチを全て同じとし、ボードの厚さを変化させたり、背面空気層の厚さを変化させようとすると、室内の内空寸法に影響を及ぼすといった問題が生じる。 In order to improve the sound absorption performance, if the diameter and pitch of the holes are all the same and the thickness of the board is changed or the thickness of the back air layer is changed, the size of the interior space of the room will be affected. Occurs.
以上のことより、有孔吸音ボードの厚さや背面の空気層の厚さを変化させることなく、また、有孔吸音ボードを正面から見た際の孔の径やピッチを場所ごとに変化させることなく、その共鳴周波数を変化させて吸音性能を改善した有孔吸音ボードの開発が当該技術分野で切望されている。 From the above, without changing the thickness of the perforated sound absorbing board and the thickness of the air layer on the back, and changing the hole diameter and pitch when viewing the perforated sound absorbing board from the front for each location. In addition, there is a strong need in the art to develop a perforated sound absorbing board whose resonance frequency is changed to improve sound absorbing performance.
本発明は、有孔吸音ボードの厚さや背面の空気層の厚さを変化させることなく、また、有孔吸音ボードを正面から見た際の孔の径やピッチを場所ごとに変化させることなく、その共鳴周波数を変化させて吸音性能を改善した有孔吸音ボードを備えた吸音構造において、吸音構造を構成する有孔吸音ボードの貫通孔の寸法設定方法を提供することを目的とする。 The present invention does not change the thickness of the perforated sound-absorbing board or the thickness of the air layer on the back surface, and does not change the hole diameter or pitch when viewing the perforated sound-absorbing board from the front for each location. It is another object of the present invention to provide a method for setting the size of a through-hole of a perforated sound absorbing board constituting a sound absorbing structure in a sound absorbing structure provided with a perforated sound absorbing board whose sound absorbing performance is improved by changing its resonance frequency.
前記目的を達成すべく、本発明による有孔吸音ボードは、複数の貫通孔を備えた有孔吸音ボードであって、前記貫通孔がその途中で断面積が変化する多段状を呈しているものである。 To achieve the above object, a perforated sound absorbing board according to the present invention is a perforated sound absorbing board provided with a plurality of through holes, wherein the through holes have a multi-stage shape in which a cross-sectional area changes in the middle thereof. It is.
本発明の有孔吸音ボードは、貫通孔がその途中で断面積が変化する多段状を呈していることにより、共鳴周波数を所望に変化させることのできるものである。すなわち、本発明の有孔吸音ボードを用いることにより、有孔吸音ボードの厚さや背面の空気層の厚さを変化させることなく、また、有孔吸音ボードを正面から見た際の孔の径やピッチを場所ごとに変化させることなく、その共鳴周波数を変化させることが可能になる。したがって、孔の径やピッチが同一であることから、意匠的に統一感があり、外観意匠性に優れた内装仕上げを形成できる。 The perforated sound-absorbing board of the present invention can change the resonance frequency as desired, because the through-hole has a multi-stage shape in which the cross-sectional area changes in the middle. That is, by using the perforated sound-absorbing board of the present invention, without changing the thickness of the perforated sound-absorbing board and the thickness of the air layer on the back surface, and the diameter of the hole when the perforated sound-absorbing board is viewed from the front. It is possible to change the resonance frequency without changing the pitch or pitch from place to place. Therefore, since the diameter and pitch of the holes are the same, it is possible to form an interior finish having a sense of unity in design and excellent appearance and design.
ここで、「多段状」とは、断面積の異なる2つ、もしくは3つの孔が順次連続していることを意味している。また、貫通孔を構成する2以上の孔の断面形状は円形の他、楕円形、四角形等の多角形が適用できる。 Here, “multi-stepped” means that two or three holes having different cross-sectional areas are sequentially continuous. The cross-sectional shape of the two or more holes forming the through-hole may be circular or polygonal such as elliptical or square.
たとえば断面積の異なる2つの孔から多段状の貫通孔が形成されている場合に、断面積の小さな孔もしくは断面積の大きな孔が室内側となり、断面積の大きな孔もしくは断面積の小さな孔がボード背面の空気層側となるようにして有孔吸音ボードが配設される。 For example, when a multi-stage through-hole is formed from two holes having different cross-sectional areas, a hole having a small cross-sectional area or a hole having a large cross-sectional area is on the indoor side, and a hole having a large cross-sectional area or a hole having a small cross-sectional area is formed. The perforated sound-absorbing board is disposed so as to be on the air layer side on the back of the board.
また、貫通孔の内部もしくは貫通孔の表面に通気抵抗材が介在していてもよい。 Further, a ventilation resistance material may be interposed in the through hole or on the surface of the through hole.
この通気抵抗材は、振動する空気塊に抵抗を与え、熱エネルギに変換する部材のことである。有孔吸音ボードの貫通孔が通気抵抗材を備えていることで、吸音特性を調整することができる。 This ventilation resistance member is a member that gives resistance to the vibrating air mass and converts it into heat energy. Since the through holes of the perforated sound absorbing board are provided with the ventilation resistance material, the sound absorbing characteristics can be adjusted.
すなわち、貫通孔に通気抵抗材が配設されることによって貫通孔に気体の流れ抵抗が付与され、各貫通孔が比較的小さな寸法の有孔ボードであっても吸音される周波数帯域を広げることや吸音率を調整することが可能となる。 That is, the gas flow resistance is given to the through-holes by disposing the ventilation resistance material in the through-holes, and even if each through-hole is a perforated board having a relatively small size, the frequency band in which sound is absorbed is expanded. And the sound absorption coefficient can be adjusted.
この吸音性能のある通気抵抗材としては、グラスウール、ウール等からなる粗毛フェルト、アセテートやナイロン等の化繊系のもの、ウレタン系のものや、連続気泡多孔質材などを挙げることができる。 Examples of the ventilation resistance material having the sound absorbing performance include coarse wool felt made of glass wool, wool, and the like, synthetic fiber materials such as acetate and nylon, urethane materials, and open-cell porous materials.
また、貫通孔のうち、断面積の大きな部分もしくは断面積の小さな部分がボード背面の空気層に臨んだ状態で有孔吸音ボードが設置されるようになっており、貫通孔のうち、断面積の小さな部分の長さと断面積と直径をそれぞれL1、a1、φ1とし、断面積の大きな部分の長さと断面積と容積をそれぞれL2、a2、V2とし、貫通孔1つあたりの空気層の容積(貫通孔のピッチの2乗に空気層の厚さをかけた値)をV3とした際に、有孔吸音ボードの共鳴周波数:f0は音速:c0を使用した以下の式で設定することができる。
In addition, the perforated sound-absorbing board is arranged such that a portion having a large cross-sectional area or a portion having a small cross-sectional area faces the air layer on the back surface of the board. each L 1, a 1 length of a small portion and the cross-sectional area and a diameter of, and phi 1, a large part of the cross-sectional area length and cross-sectional area and volume of the L 2, a 2, V 2 respectively, through holes one the volume per air layer (value obtained by multiplying the thickness of the air layer to the square of the pitch of the through holes) upon a V 3, perforated sound absorption board resonance frequency: f 0 is the acoustic velocity: using c 0 It can be set by the following equation.
上記各種の物理的数値を設定することで、所望する共鳴周波数を有する有孔吸音ボードを設計することができる。なお、貫通孔の断面形状が多角形の場合は、上記式中の「直径」は「断面内における最大長さ(たとえば最大対角線)」と読み替えるものとする。また、上記数式の妥当性は本発明者等によって実証されている。 By setting the above various physical values, a perforated sound absorbing board having a desired resonance frequency can be designed. In the case where the cross-sectional shape of the through hole is a polygon, “diameter” in the above equation is to be read as “maximum length (for example, maximum diagonal line) in the cross section”. The validity of the above formula has been verified by the present inventors.
また、本発明の有孔吸音ボードの他の実施の形態として、以下二つの形態を挙げることができる。 Other embodiments of the perforated sound-absorbing board of the present invention include the following two embodiments.
その一つの形態は、二枚の有孔吸音ボードであってそれぞれの貫通孔の断面積が異なっており、二枚の有孔吸音ボードをそれぞれ対応する貫通孔が連通するようにして相互に面接触された状態で双方が接続され、その途中で断面積が変化する多段状の貫通孔が形成されているものである。 One form is two perforated sound-absorbing boards in which the cross-sectional areas of the respective through-holes are different, and the two perforated sound-absorbing boards face each other such that the corresponding through-holes communicate with each other. The two are connected in a state of being in contact with each other, and a multi-stage through-hole whose cross-sectional area changes in the middle thereof is formed.
この形態では、それぞれ材質の異なる二つのボードから有孔吸音ボードを形成してもよい。 In this embodiment, a perforated sound-absorbing board may be formed from two boards of different materials.
また、他の形態は、一枚の有効吸音ボードの両側面からそれぞれ断面積の異なる孔が形成され、それぞれの孔が連通して途中で断面積が変化する多段状の貫通孔が形成されているものである。 In another embodiment, holes having different cross-sectional areas are formed from both side surfaces of one effective sound absorbing board, and multi-stage through holes are formed in which the respective holes communicate and the cross-sectional area changes on the way. Is what it is.
さらに、本発明は吸音構造にも及ぶものであり、この吸音構造は、前記有孔吸音ボードと、該有孔吸音ボードの背面にある空気層と、該空気層に配設されている通気抵抗材と、から構成されるものである。 Furthermore, the present invention extends to a sound absorbing structure. The sound absorbing structure includes the perforated sound absorbing board, an air layer on the back surface of the perforated sound absorbing board, and a ventilation resistance provided in the air layer. And materials.
この吸音構造は、有孔吸音ボードの背面の空気層に通気抵抗材が配設されているものであり、この通気抵抗材には、既述するグラスウール等が適用できる。ここで、有孔吸音ボードもその内部に通気抵抗材を有し、その背面の空気層も通気抵抗材を有した形態であってもよい。 In this sound absorbing structure, a ventilation resistance material is provided in the air layer on the back surface of the perforated sound absorption board, and the above-described glass wool or the like can be applied to the ventilation resistance material. Here, the perforated sound-absorbing board may also have a ventilation resistance material inside, and the air layer on the back surface may have a ventilation resistance material.
本発明の吸音構造を構成する有孔吸音ボードの貫通孔の寸法設定方法により、貫通孔の寸法が設定された吸音構造によれば、吸音構造を構成する有孔吸音ボードがその途中で断面積が変化する多段状を呈した貫通孔を備えていることにより、有孔吸音ボードの厚さや背面の空気層の厚さを変化させることなく、また、有孔吸音ボードを正面から見た際の孔の径やピッチを場所ごとに変化させることなく、その共鳴周波数を所望に変化させることができ、吸音性能を改善できる。また、表面孔形を変化させる必要がないので、意匠性も良好である。 According to the sound-absorbing structure in which the size of the through-hole is set by the method for setting the size of the through-hole of the perforated sound-absorbing board constituting the sound-absorbing structure of the present invention, the perforated sound-absorbing board constituting the sound absorbing structure has a cross-sectional area in the middle thereof. By changing the thickness of the perforated sound-absorbing board and the thickness of the air layer on the back by providing a multi-stage through-hole that changes, the perforated sound-absorbing board when viewed from the front The resonance frequency can be changed as desired without changing the diameter and pitch of the holes from place to place, and the sound absorption performance can be improved. Also, since there is no need to change the surface pore shape, the design is good.
以下、図面を参照して本発明の有孔吸音ボードと吸音構造の実施の形態を説明する。なお、図示例の有孔吸音ボードは断面積の異なる2つの孔からなる貫通孔を具備するものであるが、断面積の異なる3つ以上の孔からなる貫通孔を具備するものであってもよい。また、図示例の有孔吸音ボードの貫通孔の断面形状は円形であるが、楕円形や多角形など、円形以外の断面形状の貫通孔を具備するものであってもよい。さらに、図示例の吸音構造は、有孔吸音ボードのうち、断面積の大きな孔が空気層に臨んでいる形態であるが、断面積の小さな孔が空気層に臨んでいる形態の吸音構造であってもよい。 Hereinafter, embodiments of a perforated sound absorbing board and a sound absorbing structure of the present invention will be described with reference to the drawings. Although the perforated sound absorbing board of the illustrated example is provided with a through-hole composed of two holes having different cross-sectional areas, it may be provided with a through-hole composed of three or more holes having different cross-sectional areas. Good. Although the cross-sectional shape of the through-hole of the perforated sound absorbing board in the illustrated example is circular, the through-hole may have a cross-sectional shape other than circular, such as an elliptical shape or a polygonal shape. Further, the sound absorbing structure of the illustrated example is a perforated sound absorbing board in which a hole having a large cross-sectional area faces the air layer, but a hole having a small cross-sectional area faces the air layer. There may be.
(有孔吸音ボードおよび吸音構造の実施の形態1)
図1は本発明の有孔吸音ボードおよび吸音構造の実施の形態1を示した模式図であり、図2は図1のII矢視図である。
(
FIG. 1 is a schematic view showing a perforated sound absorbing board and a sound absorbing structure according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow II in FIG.
図示する有孔吸音ボード10は、ボード1に対して、縦横等間隔に複数の貫通孔2が開設されてその全体が構成されている。
The illustrated perforated sound-absorbing
ボード1は、10mm程度〜20mm程度の厚みの石膏板や石綿珪酸カルシウム板、フレキシブルボード、中質繊維板、パーティクルボード、木質系合板、硬質繊維板等から形成される。
The
貫通孔2は、断面が円形で断面積の異なる2つの孔が連続し、その途中で断面積が変化する多段状を呈しており、断面積の小さな孔2aが室内側に対向し、断面積の大きな孔2bが有孔吸音ボード10の背面の空気層Gに対向するようにして有孔吸音ボード10が配設され、吸音構造20を形成している。なお、空気層Gを挟んで有孔吸音ボード10の反対側には下地材W(遮音材、反射材)が存在しており、この下地材Wは音を反射させる適宜の材質から形成されている。
The through-
有孔吸音ボード10がその途中で断面積が変化する多段状を呈した貫通孔2を有することで、その共鳴周波数を所望に変化させることが可能になる。
Since the perforated sound-absorbing
ここで、図2を参照し、貫通孔2のうち、断面積の小さな孔2aの長さと断面積と直径をそれぞれL1、a1、φ1とし、断面積の大きな孔2bの長さと断面積と容積をそれぞれL2、a2、V2とし、貫通孔1つあたりの空気層の容積をV3とした際に、有孔吸音ボードの共鳴周波数:f0は、音速:c0を使用した以下の式で設定することができる。
Here, with reference to FIG. 2, of the through-
図2において、空気層の容積V3は、各貫通孔2の分担容積(図中の点線で包囲された長方形範囲)である。 In FIG. 2, the volume V 3 of the air layer is a shared volume of each through hole 2 (a rectangular area surrounded by a dotted line in the figure).
したがって、上記各種の物理的数値を設定することで、所望する共鳴周波数を有する有孔吸音ボード10と吸音構造20を設計することが可能になる。
Therefore, by setting the above various physical values, it becomes possible to design the perforated
このように、図示する有孔吸音ボード10および吸音構造20によれば、その途中で断面積が変化する多段状を呈した貫通孔2をボード1が備えていることにより、有孔吸音ボード10の厚さや背面の空気層Gの厚さを変化させることなく、また、有孔吸音ボード10を正面から見た際の貫通孔2の径やピッチを場所ごとに変化させることなく、その共鳴周波数を所望に変化させることができる。したがって、表面に現れる孔形を変化させることなく、様々な音に対して吸音性を発揮することができ、かつ、貫通孔2の径やピッチが同一であることから、意匠的に統一感があり、外観意匠性に優れた内装仕上げを形成できる。
As described above, according to the perforated
(有孔吸音ボードおよび吸音構造の実施の形態2)
図3は本発明の有孔吸音ボードおよび吸音構造の実施の形態2を示した模式図である。
(
FIG. 3 is a schematic diagram showing a perforated sound absorbing board and a sound absorbing structure according to a second embodiment of the present invention.
図示する吸音構造20Aを構成する有孔吸音ボード10Aは、貫通孔2の内部に通気抵抗材3が介在しているものである。この通気抵抗材3は、通気性のある吸音材から構成され、グラスウール、ウール等からなる粗毛フェルト、アセテートやナイロン等の化繊系のもの、ウレタン系のものや、連続気泡多孔質材などを適用できる。なお、貫通孔2の内部ではなくて、貫通孔2の表面に通気抵抗材3が配設された形態であってもよい。
The perforated sound-absorbing
有孔吸音ボード10Aの貫通孔2が通気抵抗材3を備えていることで、各貫通孔2が比較的小さな寸法の有孔吸音ボード10であっても、貫通孔2に気体の流れ抵抗が付与され、吸音される周波数帯域を広げることが可能となる。
Since the through-
(吸音構造の実施の形態3)
図4は本発明の吸音構造の実施の形態3を示した模式図である。
(
FIG. 4 is a schematic
図示する吸音構造20Bは、通気抵抗材3を備えた有孔吸音ボード10Aの背面の空気層に通気抵抗材4が配設されたものである。ここで、通気抵抗材4も通気抵抗材3と同様にグラスウール等から形成でき、通気抵抗材3,4は同じ素材のものを適用してもよいし、異なる素材のものを適用してもよい。
The illustrated
有孔吸音ボード10Aの背面の空気層にも通気抵抗材4が配設されることで吸音性能が一層向上する。
The sound absorption performance is further improved by disposing the ventilation resistance material 4 also in the air layer on the back surface of the perforated
(有孔吸音ボードの製作方法)
次に、図5(a)、(b)を参照して、有孔吸音ボードの製作方法を概説する。
(How to make perforated sound absorbing board)
Next, with reference to FIGS. 5A and 5B, a method of manufacturing the perforated sound absorbing board will be outlined.
まず、図5(a)で示す製作方法は、それぞれの貫通孔2a,2bの断面積が異なる二枚のボード1A,1Bを、対応する貫通孔2a,2bが連続するようにして重ね合わせ、双方のボード1A,1Bを相互に接着することで有孔吸音ボードを製作する方法である。
First, in the manufacturing method shown in FIG. 5A, two
この製作方法では、材質の異なるボード1A,1Bを使用してもよい。また、断面の異なる3つの孔からなる貫通孔を形成する場合は、断面の異なる貫通孔を備えた三枚のボードを用意し、対応する貫通孔が連続するようにして重ね合わせ、相互に接着して有孔吸音ボードを製作すればよい。
In this manufacturing method,
一方、図5(b)で示す製作方法は、ボード1の表裏面からそれぞれ、径の異なるドリルD1,D2で孔を開設し、多段状の貫通孔を形成する製作方法である。
On the other hand, the manufacturing method shown in FIG. 5B is a manufacturing method in which holes are opened from the front and back surfaces of the
いずれの製作方法であっても、その途中で断面積が変化する多段状を呈した貫通孔を等ピッチで備えた有孔吸音ボードを製作することができる。 With any of the manufacturing methods, it is possible to manufacture a perforated sound-absorbing board provided with multi-stage through-holes having a cross-sectional area that changes in the middle thereof at an equal pitch.
(実施例)
本発明者等は、本発明の有孔吸音ボード(貫通孔を構成する2つの孔の長さや径を種々変化させた複数種)と断面積が一様の貫通孔を備えた従来の有孔吸音ボードを製作し、それぞれの共鳴周波数を計算した。以下、表1に、ボードや孔の仕様と共鳴周波数の測定結果を示す。
(Example)
The present inventors have developed a perforated sound-absorbing board of the present invention (a plurality of types in which the lengths and diameters of two holes constituting a through-hole are variously changed) and a conventional perforated hole having a through-hole having a uniform cross-sectional area. A sound-absorbing board was manufactured, and each resonance frequency was calculated. Hereinafter, Table 1 shows the specifications of the board and the hole and the measurement results of the resonance frequency.
表1で示すように、本発明品は、従来品とボードの厚さ、表面孔の直径とピッチおよび空気層の仕様が全く同一であるが、断面積の小さな孔の長さを変化させたり、断面積の大きな孔を設けることにより、共鳴周波数を変化させられることが確認できた。すなわち、表面に見える孔の意匠的な形状が同一で、空気層とボード厚さが同じでも、本発明品を使用することで異なる共鳴周波数(吸音率が最大になる周波数)で吸音できることが示された。 As shown in Table 1, the product of the present invention has exactly the same board thickness, surface hole diameter and pitch, and specifications of the air layer as the conventional product, but the length of the hole having a small cross-sectional area can be changed. It was confirmed that the resonance frequency could be changed by providing a hole having a large sectional area. In other words, it is shown that even if the design shape of the hole visible on the surface is the same and the air layer and the board thickness are the same, sound can be absorbed at a different resonance frequency (frequency at which the sound absorption coefficient becomes maximum) by using the product of the present invention. Was done.
(有孔吸音ボードの共鳴周波数に関する設計式の妥当性を検証する実験とその結果)
本発明者等は、上記する有孔吸音ボードの共鳴周波数に関する設計式の妥当性を検証する実験をおこなった。具体的には、断面積の小さな孔の長さを変化させたり、断面積の大きな孔の長さを変化させた試験体を3種製作し、各試験体の断面積の小さな孔の直径を8mm、5mm、2mmと変化させて共鳴周波数を測定するとともに、上記設計式による計算値に基づくグラフを作成し、実測値とグラフの相関を検証したものである。
(Experiment to verify the validity of the design equation for the resonance frequency of the perforated sound absorbing board and its results)
The present inventors conducted an experiment for verifying the validity of the design equation regarding the resonance frequency of the perforated sound absorbing board described above. Specifically, three types of test specimens were manufactured in which the length of a hole having a small cross-sectional area was changed or the length of a hole having a large cross-sectional area was changed. The resonance frequency was measured while changing the values to 8 mm, 5 mm, and 2 mm, and a graph was created based on the values calculated by the above design formula, and the correlation between the actually measured values and the graph was verified.
以下、表2に試験体の仕様を示し、図6に測定結果と設計式に基づくグラフを示す。 Hereinafter, Table 2 shows the specifications of the test pieces, and FIG. 6 shows a graph based on the measurement results and the design formula.
図6より、実施例1〜3ともに、設計式に基づくグラフ(計算値)と実側値は非常に高い相関を有していることが分かる。 From FIG. 6, it can be seen that in all of Examples 1 to 3, the graph (calculated value) based on the design formula and the actual value have a very high correlation.
この検証結果より、上記する設計式の妥当性が証明されている。また、この実験結果より、断面積の小さな孔の直径を小さくしていくだけで、貫通孔のピッチやボードの厚さをおよび空気層の厚さを変化させなくても、共鳴周波数(吸音率が最大になる周波数)を低くできることが分かる。さらに、断面積の小さな孔と断面積の大きな孔の長さの比が小さいほど、断面積の小さな孔の直径を小さくしていった際の共鳴周波数の変化の程度が大きくなることも分かる。 From this verification result, the validity of the above-described design equation is proved. In addition, the experimental results show that the resonance frequency (sound absorption coefficient) can be increased without changing the pitch of the through holes, the thickness of the board, and the thickness of the air layer by merely reducing the diameter of the hole with a small cross-sectional area. It can be seen that the maximum frequency can be reduced. Furthermore, it can be seen that the smaller the ratio of the length of the hole having the small cross-sectional area to the hole having the large cross-sectional area is, the greater the change in the resonance frequency when the diameter of the hole having the small cross-sectional area is reduced.
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the gist of the present invention. They are also included in the present invention.
1,1A,1B…ボード、2…貫通孔、2a…断面積の小さな孔(貫通孔)、2b…断面積の大きな孔(貫通孔)、3,4…通気抵抗材、10,10A…有孔吸音ボード、20,20A,20B…吸音構造、G…空気層、W…下地材 1, 1A, 1B: board, 2: through hole, 2a: hole with small cross-sectional area (through hole), 2b: hole with large cross-sectional area (through hole), 3, 4: ventilation resistance material, 10, 10A: yes Perforated sound absorbing board, 20, 20A, 20B: sound absorbing structure, G: air layer, W: base material
Claims (5)
前記有孔吸音ボードの背面にある空気層と、
前記空気層における前記有孔吸音ボードの反対側にある下地材と、を有し、
貫通孔のうち、断面積の大きな部分もしくは断面積の小さな部分がボードの背面の前記空気層に臨んだ状態で前記有孔吸音ボードが設置されており、
前記貫通孔のうち、断面積の小さな部分の長さと断面積と直径をそれぞれL1、a1、φ1とし、断面積の大きな部分の長さと断面積と容積をそれぞれL2、a2、V2とし、前記貫通孔1つあたりの空気層の容積をV3とした際に、吸音率が最大になる周波数である、有孔吸音ボードの共鳴周波数:f0が音速:c0を使用した以下の式で設定される、
吸音構造を構成する有孔吸音ボードの貫通孔の寸法設定方法。 A perforated sound-absorbing board having a plurality of through-holes, wherein the through-hole has a multi-stage shape in which the cross-sectional area changes in the middle thereof,
An air layer on the back of the perforated sound absorbing board,
A base material on the opposite side of the perforated sound absorbing board in the air layer,
Of the through holes, the perforated sound-absorbing board is installed in a state where a large cross-sectional area or a small cross-sectional area faces the air layer on the back of the board,
Of the through-holes, the length, cross-sectional area and diameter of the small cross-sectional area are L1, a1, and φ1, respectively, and the length, cross-sectional area, and volume of the large cross-sectional area are L2, a2, and V2, respectively. When the volume of the air layer per hole is V3, the resonance frequency of the perforated sound absorbing board: f0, which is the frequency at which the sound absorption coefficient becomes the maximum, is set by the following equation using the sound speed: c0.
A method for setting the size of a through hole of a perforated sound absorbing board constituting a sound absorbing structure .
二枚の有孔吸音ボードをそれぞれ対応する貫通孔が連通するようにして相互に面接触された状態で双方が接続され、その途中で断面積が変化する多段状の貫通孔が形成されている請求項1又は2に記載の吸音構造を構成する有孔吸音ボードの貫通孔の寸法設定方法。 Two perforated sound-absorbing boards with different through-hole cross-sectional areas,
Two perforated sound-absorbing boards are connected to each other in a state where they are in surface contact with each other so that the corresponding through-holes communicate with each other, and a multi-stage through-hole whose cross-sectional area changes in the middle thereof is formed. A method for setting the size of a through hole of a perforated sound absorbing board constituting the sound absorbing structure according to claim 1 .
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