JP6963418B2 - Sound absorbing panel - Google Patents
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Description
本発明は、車輌や住宅、公共施設、鉄道、道路等から生じる騒音を吸音する吸音パネルに関するものである。 The present invention relates to a sound absorbing panel that absorbs noise generated from vehicles, houses, public facilities, railways, roads, and the like.
車輌の走行や、いわゆる、生活音に起因する騒音を抑制するために、車道や線路、敷地境界部、隣地境界部に沿って吸音パネルを設置する方法が従来からよく用いられており、利用する吸音パネルについて種々の構成が提案されている。 In order to suppress the running of vehicles and the noise caused by so-called daily noise, the method of installing sound absorbing panels along the roadway, railroad track, site boundary, and adjacent land boundary has been often used and used. Various configurations have been proposed for the sound absorbing panel.
例えば、特許文献1には、多数の開口部を有する前面部と、遮音性を有する背面部とにより形成された中空体内に吸音材が内装され、吸音材は有機系プラスチック繊維材からなり、且つその吸音材の厚み寸法は18〜45mmとなされ、さらに背面部と吸音材との間に奥行き寸法が5〜40mmの背面空気層が形成されると共に中空体の厚み寸法が25〜60mmとなされたことを特徴とする薄型防音パネルが、本出願人によって提案されている。
For example, in
特許文献1に示される薄型防音パネルは、遮音性を有する背面部と吸音材との間に背面空気層を設けることで厚みの小さな防音パネルに良好な吸音性能を備えさせているが、本発明は更に良好な吸音性能を備える吸音パネルを提供するものである。
The thin soundproof panel shown in
上記目的を達成するため、本発明は以下のような構成としている。
すなわち本発明に係る吸音パネルは、透孔を有し音源側に配置される前面板と、該前面板の後方に配置される遮音板と、該遮音板と前記前面板との間に配置される吸音手段とを備えた吸音パネルであって、前記吸音手段は、保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材が音源側から順に配置され、前記保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材は、いずれも通気性を有し、前記抵抗材は、前記吸音手段の前後方向のちょうど中央から前後3mmの範囲に配置され、前記抵抗材の流れ抵抗は、前記第一の吸音材及び第二の吸音材の流れ抵抗よりも大きいことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
That is, the sound absorbing panel according to the present invention is arranged between the front plate having a through hole and arranged on the sound source side, the sound insulating plate arranged behind the front plate, and the sound insulating plate and the front plate. A sound absorbing means including a sound absorbing means, wherein a protective material, a first sound absorbing material, a resistance material and a second sound absorbing material are arranged in order from the sound source side, and the protective material, the first sound absorbing material, the first. The sound absorbing material, the resistance material, and the second sound absorbing material are all breathable, and the resistance material is arranged in a range of 3 mm from the center of the sound absorbing means in the front-rear direction to the flow resistance of the resistance material. Is larger than the flow resistance of the first sound absorbing material and the second sound absorbing material.
本発明において、前記第一の吸音材及び第二の吸音材は、同じ材質、同じ厚さ、同じ通気性能であるものとするのが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the first sound absorbing material and the second sound absorbing material have the same material, the same thickness, and the same ventilation performance.
また、本発明に係る吸音パネルは、透孔を有し音源側に配置される前面板と、該前面板の後方に配置される遮音板と、該遮音板と前記前面板との間に配置される吸音手段とを備えた吸音パネルであって、前記吸音手段は、保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材が音源側から順に配置され、前記保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材は、いずれも通気性を有し、前記抵抗材は、前記吸音手段の前後方向中央部に位置しており、前記第一の吸音材及び第二の吸音材は、同じ材質、同じ厚さ、同じ通気性能であり、前記抵抗材の流れ抵抗は、前記第一の吸音材及び第二の吸音材の流れ抵抗よりも大きいことを特徴とするものである。Further, the sound absorbing panel according to the present invention is arranged between a front plate having a through hole and arranged on the sound source side, a sound insulating plate arranged behind the front plate, and the sound insulating plate and the front plate. It is a sound absorbing panel provided with the sound absorbing means, in which the protective material, the first sound absorbing material, the resistance material and the second sound absorbing material are arranged in order from the sound source side, and the protective material, the first The sound absorbing material, the resistance material, and the second sound absorbing material are all breathable, and the resistance material is located at the center of the sound absorbing means in the front-rear direction, and the first sound absorbing material and the second sound absorbing material are located. The sound absorbing material is of the same material, the same thickness, and the same ventilation performance, and the flow resistance of the resistance material is larger than the flow resistance of the first sound absorbing material and the second sound absorbing material. Is.
本発明に係る吸音パネルによれば、前記吸音手段は、保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材が音源側から順に配置され、前記保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材は、いずれも通気性を有し、前記抵抗材は、前記吸音手段の前後方向中央部、又は前記中央部よりも後方に位置しており、前記抵抗材の流れ抵抗は、前記第一の吸音材及び第二の吸音材の流れ抵抗よりも大きいものとしているので、効果的に騒音を減衰できる。 According to the sound absorbing panel according to the present invention, in the sound absorbing means, a protective material, a first sound absorbing material, a resistance material and a second sound absorbing material are arranged in order from the sound source side, and the protective material, the first sound absorbing material, and the like. Both the resistance material and the second sound absorbing material are breathable, and the resistance material is located at the center portion in the front-rear direction of the sound absorbing means or behind the center portion, and the flow of the resistance material. Since the resistance is larger than the flow resistance of the first sound absorbing material and the second sound absorbing material, noise can be effectively attenuated.
本発明に係る吸音材において、前記保護材の通気抵抗を0.3kPa・sec/m以下とし、かつ、前記抵抗材の通気抵抗を0.1〜3.0kPa・sec/mとすれば、騒音の減衰効果を更に向上させることができる。 In the sound absorbing material according to the present invention, if the ventilation resistance of the protective material is 0.3 kPa · sec / m or less and the ventilation resistance of the resistance material is 0.1 to 3.0 kPa · sec / m, noise The damping effect of can be further improved.
また、本発明に係る吸音材において、前記第一の吸音材の通気抵抗を0.15kPa・sec/m以上とし、かつ、前記抵抗材の通気抵抗を0.1〜1.2kPa・sec/mとすれば、騒音の減衰効果を更に向上させることができる。 Further, in the sound absorbing material according to the present invention, the ventilation resistance of the first sound absorbing material is 0.15 kPa · sec / m or more, and the ventilation resistance of the resistance material is 0.1 to 1.2 kPa · sec / m. If so, the noise attenuation effect can be further improved.
本発明の実施の形態を図面に基づき具体的に説明する。
図面において、1は吸音パネルである。図1に示す吸音パネル1は、横長の矩形箱状に形成した本体2を備えている。本体2は、長尺体に形成した左右の縦枠21と、角筒状に形成された上下の横枠22とを組み付けた四角形状の枠体Fを備えている。前記各縦枠21と各横枠22とに囲われる部分の開口を塞ぐように、前記枠体Fの前方側と後方側とにそれぞれ前面板23と遮音板24とを取り付けて、中空箱状の前記本体2を形成している。
Embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
In the drawing, 1 is a sound absorbing panel. The
前記前面板23には、本体2の内側と外側とを接続する透孔hを形成している。前記透孔hは前面板23を貫通する円形の小穴であり、間隔をあけて前面板23の略全面に亘るように多数形成している。尚、図面の簡略化のため、図1においては透孔hを前面板23の四隅の一部にのみ図示しており、図2においては透孔hの図示を省略している。
The
前記本体2の内側には矩形板状の吸音手段3を収納している。吸音手段3は、上下左右の端がそれぞれ前記各横枠22や各縦枠21の近傍に位置するような形状と大きさに設けており、前面板23の透孔hを通じて内側へ入射した騒音を効率よく吸音できるように設けている。また、吸音手段3の前後方向厚さは、前記前面板23と遮音板24の間隔とほぼ一致している。
A rectangular plate-shaped
吸音手段3は、音源側から順に保護材31、第一の吸音材32、第二の吸音材33が配置されており、更に第一の吸音材32と第二の吸音材33との間に抵抗材34が配置されたものである。
保護材31は、前記透孔hを通じて本体2の内側へ入り込む雨水やほこりなどの異物が、後方の第一の吸音材32に接触することを抑制させている。
また、保護材31は、通気性を有している。これにより、例えば、フィルムのような通気性がほとんど有さない材料では騒音を反射して十分な吸音性能を発現しない可能性があるが、このような不具合を防ぐことができる。
更に、保護材31は、第一の吸音材32よりも耐候性のよい既知の材料を利用して形成できる。更に、保護材31は、前記既知の材料に対して撥水処理を施した材料を利用できる。
In the
The
Further, the
Further, the
保護材31の材質としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−1,4−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ナイロンやアラミド繊維などのポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、メラミン樹脂、ETFEなどのフッ素系樹脂、ポリウレタン系樹脂などの合成樹脂や、EPDMなどのゴム系材料、レーヨンやセルロースナノファイバーや木綿などの木質系材料、アルミやステンレスなどの金属、炭素繊維、グラスウールやガラスクロス、ロックウールなどの無機材料、などの材料を利用できる。また、前記の各材料は選択又は組み合わせて利用してもよい。
尚、保護材31に繊維系材料からなる不織布を用いる場合、布状のシート体に形成してもよく、綿状体に形成してもよい。
Examples of the material of the
When a non-woven fabric made of a fiber-based material is used as the
第一の吸音材32は、保護材31の後方に配置された通気性材料であって、繊維系材料からなる織布や不織布、合成樹脂からなる発泡体など、吸音材料として利用される既知の部材を用いることができる。
The first
第二の吸音材33は、第一の吸音材32の後方に配置された通気性材料であって、第一の吸音材32と同様に、繊維系材料からなる織布や不織布、合成樹脂からなる発泡体など、吸音パネルの吸音材料として利用される既知の部材を用いることができる。
The second
第一の吸音材32及び第二の吸音材33の材質としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−1,4−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ナイロンやアラミド繊維などのポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン系樹脂などの合成樹脂や、EPDMなどのゴム系材料、レーヨンやセルロースナノファイバーや木綿などの木質系材料、アルミやステンレスなどの金属、炭素繊維、グラスウール、ロックウールなどの無機材料、などの材料を利用できる。また、前記の各材料は選択又は組み合わせて利用してもよい。
尚、第一の吸音材32及び第二の吸音材33の一方又は両方に繊維系材料からなる不織布を用いる場合、布状のシート体、あるいはこのシート体を複数積層したものを形成してもよく、綿状体に形成してもよい。
The materials of the first
When a non-woven fabric made of a fiber-based material is used for one or both of the first
第一の吸音材32と第二の吸音材33とは、同じ材質、同じ厚さ、同じ通気性能とすれば、共用することができるので好ましいが、特に限定されるものではない。例えば、第一の吸音材32と第二の吸音材33とは同じ材質でもよく、異なる材質でもよい。更に、第一の吸音材32及び第二の吸音材33は、同じ材質であっても、通気性能が異なるものでもよい。例えば、第一の吸音材32の流れ抵抗に比べて、第二の吸音材33の流れ抵抗を大きくしたものでもよく、逆に小さくしてもよい。
The first
また、第一の吸音材32の厚さは15mm以上が好ましい。これより薄くなると吸音手段3での吸音性能が低下しやすくなる。一方、第二の吸音材33の厚さは5mm以上が好ましい。厚さが5mm未満となると、成形及び形状維持が困難となる。
The thickness of the first
抵抗材34は、前述の通り、第一の吸音材32と第二の吸音材33との間に配置されている。これにより、吸音手段3に入射して第一の吸音材32を通過する騒音の一部が抵抗材34で反射され、反射された音の一部は第一の吸音材32に吸音され、また他の一部は、各材料の反射によって生じた位相差により、入射音と反射音とが打ち消しあい、これにより吸音性能が高められるものと推測される。
As described above, the
また、抵抗材34は、通気性材料から形成されており、前記騒音の一部が通過して第二の吸音材33で吸収され、更に、遮音板24での反射によって生じた位相差により、入射音と反射音が打ち消しあい、これらが相まって吸音手段3の吸音性能が高められるものと推測される。
Further, the
抵抗材34は、第一の吸音材32へ入射した音の一部を反射させるために設けるので、第一の吸音材32と抵抗材34とを一体的に配置するために第一の吸音材32の後面へ貼着させてもよく、第一の吸音材32の後面側に隙間を設けて、あるいは隙間を設けずに配置したものでもよい。また、第二の吸収材32の前面側に貼着してもよい。
Since the
吸音手段3において、抵抗材34は、吸音手段3の前後方向中央部、又は前記中央部よりも後方に位置している。これにより、抵抗材34を用いずに、第一の吸音材32と第二の吸音材33とを前後方向に連続的に配置された形態と比べて、吸音手段3の吸音性能が向上することが分かった。ところで、抵抗材34を用いることにより、吸音手段3の吸音性能が変化すると思われるところ、前述のように抵抗材34を特定の位置に配置することにより、後述するように、比較的高周波数の騒音を効果的に吸収し、吸音性能が向上することが分かった。
In the
なお、抵抗材34の位置について、吸音手段3の前後方向中央部とは、第一の吸音材32及び第二の吸音材33を同じ材料を用いた場合の抵抗材34が配置される位置を想定したものであるが、保護材31や抵抗材34の厚さや、各吸音材32、33の僅かな厚さの違いであっても、前後方向のちょうど中央からはずれるおそれがある。したがって、各材料の厚さの影響によって抵抗材34の位置の差が生じても吸音手段3の吸音性能に大きな差がないと考えられる範囲として、吸音手段3の前後方向のちょうど中央とその付近を含む範囲を前後方向中央部としている。すなわち、抵抗材34の位置が前後方向のちょうど中央から前側に5mm付近に配置されると、吸音手段3の吸音性能が低下する傾向にあり、前後方向中央部とは、ちょうど中央から前後3mmの範囲を含む部分である。
Regarding the position of the
また、吸音手段3において、抵抗材34の流れ抵抗は前記第一の吸音材32及び第二の吸音材33の流れ抵抗よりも大きくしている。これにより、第一の吸音材32を透過した騒音は、その一部は抵抗材34で反射されやすくなり、通過した騒音は第二の吸音材33で更に低減されうる。
Further, in the
保護材31と抵抗材34との関係について、保護材31の通気抵抗は0.3kPa・sec/m以下であり、かつ、抵抗材34の通気抵抗は0.1〜3.0kPa・sec/mであることが好ましい。保護材31の通気抵抗が0.3kPa・sec/mを超えると、騒音が保護材31で反射しやすくなり、吸音手段3の吸音性能が低下するおそれがある。また、抵抗材34の通気抵抗が3.0kPa・sec/mを超えると、騒音が抵抗材34から第二の吸音材33に伝播しにくくなり、吸音手段3の吸音性能が低下するおそれがある。
Regarding the relationship between the
第一の吸音材32と抵抗材34との関係について、第一の吸音材32の通気抵抗は0.15kPa・sec/m以上であり、かつ、抵抗材34の通気抵抗は0.1〜1.2kPa・sec/mであることが更に好ましい。これにより、保護材31と一般的に吸音性能が優れるとされるグラスウールのみからなる吸音手段よりも、優れた吸音性能を示す。
Regarding the relationship between the first
以下に、本発明に係る吸音パネル1の吸音手段3について説明する。
The
<実施例1>
音源側から順に保護材31、第一の吸音材32、抵抗材34、第二の吸音材33を配置したものであって、
保護材31はガラスクロスで、厚さ0.16mm、目付量139g/m2、流れ抵抗100.0kPa・sec/m2、通気抵抗0.016kPa・sec/mのものを用い、
第一の吸音材32及び第二の吸音材33はいずれもポリエチレンテレフタレート系樹脂繊維からなる綿状不織布で、厚さ25mm、密度22g/m2、流れ抵抗3.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.095kPa・sec/mのものを用い、
抵抗材34はポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.39mm、目付量125g/m2、流れ抵抗1313.3kPa・sec/m2、通気抵抗0.512kPa・sec/mのものを用いて総厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 1>
The
The
The first
The
<実施例2>
第一の吸音材32及び第二の吸音材33をいずれも厚さ25mm、密度44g/m2、流れ抵抗7.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.195kPa・sec/mとした以外は実施例1と同様にして総厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 2>
Examples except that the first
<実施例3>
第一の吸音材32及び第二の吸音材33をいずれも厚さ25mm、密度55g/m2、流れ抵抗13.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.345kPa・sec/mとした以外は実施例1と同様にして総厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 3>
Examples except that the first
<実施例4>
第一の吸音材32及び第二の吸音材33をいずれもグラスウールで、厚さ25mm、密度32g/m2、流れ抵抗13.3kPa・sec/m2、通気抵抗0.333kPa・sec/mとした以外は実施例1と同様にして総厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 4>
The first
<実施例5>
第一の吸音材32及び第二の吸音材33をいずれも発泡メラミンフォームで、厚さ25mm、密度10g/m2、流れ抵抗17.0kPa・sec/m2、通気抵抗0.425kPa・sec/mと以外は実施例1と同様にして総厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 5>
The first
<実施例6>
第一の吸音材32を厚さ30mm、密度44g/m2、流れ抵抗7.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.234kPa・sec/mとし、第二の吸音材33を厚さ20mm、密度44g/m2、流れ抵抗7.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.156kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして総厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 6>
The first
<実施例7>
第一の吸音材32を厚さ45mm、密度44g/m2、流れ抵抗7.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.351kPa・sec/mとし、第二の吸音材33を厚さ5mm、密度44g/m2、流れ抵抗7.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.039kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして総厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 7>
The first
<実施例8>
抵抗材34をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.39mm、目付量100g/m2、流れ抵抗278.6kPa・sec/m2、通気抵抗0.110kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 8>
The
<実施例9>
抵抗材34をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.45mm、目付量165g/m2、流れ抵抗2429.9kPa・sec/m2、通気抵抗1.090kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 9>
The
<実施例10>
抵抗材34をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.58mm、目付量200g/m2、流れ抵抗1206.9kPa・sec/m2、通気抵抗0.700kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 10>
The
<実施例11>
抵抗材34をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.67mm、目付量260g/m2、流れ抵抗2068.7kPa・sec/m2、通気抵抗1.390kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 11>
The
<実施例12>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなる短繊維不織布で、厚さ0.39mm、目付量38g/m2、流れ抵抗9.3kPa・sec/m2、通気抵抗0.004kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 12>
The
<実施例13>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.34mm、目付量80g/m2、流れ抵抗487.1kPa・sec/m2、通気抵抗0.166kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 13>
The
<実施例14>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.22mm、目付量70g/m2、流れ抵抗1171.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.258kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 14>
The
<実施例15>
第一の吸音材32の厚さを20mm、第二の吸音材33の厚さを20mmとした以外は実施例2と同様にして層厚約41mmの吸音手段3を作製した。
<Example 15>
A
<実施例16>
第一の吸音材32の厚さを30mm、第二の吸音材33の厚さを30mmとした以外は実施例2と同様にして層厚約61mmの吸音手段3を作製した。
<Example 16>
A
<実施例17>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.39mm、目付量100g/m2、流れ抵抗278.6kPa・sec/m2、通気抵抗0.110kPa・sec/mとし、
抵抗材34をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.45mm、目付量165g/m2、流れ抵抗2429.9kPa・sec/m2、通気抵抗1.090kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 17>
The
The
<実施例18>
抵抗材34をポリプロピレン系樹脂繊維からなるメルトブロー不織布で、厚さ0.644mm、目付量60g/m2、流れ抵抗4385.1kPa・sec/m2、通気抵抗2.824kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 18>
The
<実施例19>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.39mm、目付量38g/m2、流れ抵抗9.3kPa・sec/m2、通気抵抗0.004kPa・sec/mとし、
第一の吸音材32の厚さを35mmとし、
抵抗材34をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.58mm、目付量200g/m2、流れ抵抗1206.9kPa・sec/m2、通気抵抗0.700kPa・sec/mとし、
第二の吸音材33の厚さを25mmとした以外は実施例2と同様にして層厚約61mmの吸音手段3を作製した。
<Example 19>
The
The thickness of the first
The
A
<実施例20>
第二の吸音材33を厚さ25mm、密度22g/m2、流れ抵抗3.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.095kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 20>
The layer thickness of the second
<実施例21>
第一の吸音材32を厚さ25mm、密度22g/m2、流れ抵抗3.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.095kPa・sec/mとし、
第二の吸音材33をグラスウールで、厚さ25mm、密度32g/m2、流れ抵抗13.3kPa・sec/m2、通気抵抗0.333kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段3を作製した。
<Example 21>
The first
The second
<比較例1>
音源側から順に保護材31、第一の吸音材32を配置したもの、すなわち、抵抗材34が配置されず、第一の吸音材32と第二の吸音材33とが一体に配置されたものであって、保護材31はガラスクロスで、厚さ0.16mm、目付量139g/m2、流れ抵抗100.0kPa・sec/m2、通気抵抗0.016kPa・sec/mのものを用い、
第一の吸音材32はポリエチレンテレフタレート系樹脂繊維からなる綿状不織布で、厚さ50mm、密度22g/m2、流れ抵抗3.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.190kPa・sec/mのものを用いて総厚約50mmの吸音手段を作製した。
<Comparative example 1>
The
The first
<比較例2>
第一の吸音材32を厚さ50mm、密度44g/m2、流れ抵抗7.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.390kPa・sec/mとした以外は比較例1と同様にして総厚約50mmの吸音手段を作製した。
<Comparative example 2>
The total thickness of the first
<比較例3>
第一の吸音材32を厚さ50mm、密度55g/m2、流れ抵抗13.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.690kPa・sec/mとした以外は比較例1と同様にして総厚約50mmの吸音手段を作製した。
<Comparative example 3>
The total thickness of the first
<比較例4>
第一の吸音材32をグラスウールで、厚さ50mm、密度32g/m2、流れ抵抗13.3kPa・sec/m2、通気抵抗0.665kPa・sec/mとした以外は比較例1と同様にして総厚約50mmの吸音手段を作製した。
<Comparative example 4>
The first
<比較例5>
第一の吸音材32を発泡樹脂の発泡メラミンフォームで、厚さ50mm、密度10g/m2、流れ抵抗17.0kPa・sec/m2、通気抵抗0.850kPa・sec/mとした以外は比較例1と同様にして総厚約50mmの吸音手段を作製した。
<Comparative example 5>
Comparative Example 1 except that the first
<比較例6>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.34mm、目付量80g/m2、流れ抵抗487.1kPa・sec/m2、通気抵抗0.166kPa・sec/mとした以外は比較例1と同様にして総厚約50mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 6>
The
<比較例7>
第一の吸音材32の厚さを20mm、第二の吸音材33の厚さを30mmとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段を作製した。
すなわち、音源側から順に保護材31、第一の吸音材32、抵抗材34、第二の吸音材33を配置したものであって、
保護材31はガラスクロスで、厚さ0.16mm、目付量139g/m2、流れ抵抗100.0kPa・sec/m2、通気抵抗0.016kPa・sec/mのものを用い、
第一の吸音材32はポリエチレンテレフタレート系樹脂繊維からなる綿状不織布で、厚さ20mm、密度22g/m2、流れ抵抗3.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.095kPa・sec/mのものを用い、
抵抗材34はポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.39mm、目付量125g/m2、流れ抵抗1313.3kPa・sec/m2、通気抵抗0.512kPa・sec/mのものを用い
第一の吸音材32はポリエチレンテレフタレート系樹脂繊維からなる綿状不織布で、厚さ30mm、密度22g/m2、流れ抵抗3.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.095kPa・sec/mのものを用いて総厚約51mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 7>
A sound absorbing means having a layer thickness of about 51 mm was produced in the same manner as in Example 2 except that the thickness of the first
That is, the
The
The first
The
<比較例8>
第一の吸音材32の厚さを15mm、第二の吸音材33の厚さを35mmとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 8>
A sound absorbing means having a layer thickness of about 51 mm was produced in the same manner as in Example 2 except that the thickness of the first
<比較例9>
抵抗材34をポリフッ化ビニリデン(PVDF)からなるナノファイバー(NF)をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布に担持させた複合不織布で、厚さ0.3mm、目付量123g/m2、流れ抵抗12058.8kPa・sec/m2、通気抵抗3.680kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 9>
A composite non-woven fabric in which the
<比較例10>
抵抗材34をガラスクロスで、厚さ0.16mm、目付量139g/m2、流れ抵抗100kPa・sec/m2、通気抵抗0.016kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 10>
The layer thickness was the same as in Example 2 except that the
<比較例11>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなる短繊維不織布で、厚さ0.39mm、目付量38g/m2、流れ抵抗9.310kPa・sec/m2、通気抵抗0.004kPa・sec/mとし、
抵抗材34をガラスクロスで、厚さ0.16mm、目付量139g/m2、流れ抵抗100kPa・sec/m2、通気抵抗0.016kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 11>
The
The layer thickness was the same as in Example 2 except that the
<比較例12>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.22mm、目付量70g/m2、流れ抵抗1171.8kPa・sec/m2、通気抵抗0.258kPa・sec/mとし、
抵抗材34をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.39mm、目付量100g/m2、流れ抵抗278.6kPa・sec/m2、通気抵抗0.110kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 12>
The
The
<比較例13>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.39mm、目付量125g/m2、流れ抵抗1311.3kPa・sec/m2、通気抵抗0.511kPa・sec/mとした以外は実施例2と同様にして層厚約51mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 13>
The
<比較例14>
保護材31をポリエステル系樹脂繊維からなるスパンボンド不織布で、厚さ0.34mm、目付量80g/m2、流れ抵抗487.1kPa・sec/m2、通気抵抗0.166kPa・sec/mとし、
第一の吸音材32の厚さを10mmとした以外は実施例2と同様にして層厚約36mmの吸音手段を作製した。
<Comparative Example 14>
The
A sound absorbing means having a layer thickness of about 36 mm was produced in the same manner as in Example 2 except that the thickness of the first
前記実施例1〜21の吸音手段3及び比較例1〜14の吸音手段を構成する各部材の流れ抵抗、通気抵抗の測定方法について説明する。
最初に、第一の吸音材32、第二の吸音材33を構成する部材について、直径90mmの円形に切り出し、測定用サンプルとした。
また、保護材31及び抵抗材34を構成する各部材について、縦100mm、横100mmの正方形にそれぞれ切り出し、測定用サンプルとした。
次に、上記の各測定用サンプルの通気抵抗を通気性試験器(カトーテック(株)製、形式:KES−F8−AP1)で測定した。
最後に、測定した上記の通気抵抗を測定用サンプルの厚みの値で除して、流れ抵抗の値を算出した。
図4〜図6は実施例1〜21及び比較例1〜14の各吸音手段を構成する各部材の流れ抵抗、通気抵抗等の物性値と、各吸音手段の吸音率を表した表である。以上の手順で測定し算出した各部材の流れ抵抗、通気抵抗は、図4〜図6の表に示す通りである。なお、各部材の材質においては、例えば、ポリエステルテレフタレートをPET等に記載する等、一部省略又は略称で記載している場合がある。
A method for measuring the flow resistance and the ventilation resistance of each member constituting the
First, the members constituting the first
Further, each member constituting the
Next, the aeration resistance of each of the above measurement samples was measured with an aeration tester (manufactured by Kato Tech Co., Ltd., model: KES-F8-AP1).
Finally, the measured aeration resistance was divided by the value of the thickness of the measurement sample to calculate the value of the flow resistance.
4 to 6 are tables showing physical property values such as flow resistance and ventilation resistance of each member constituting each sound absorbing means of Examples 1 to 21 and Comparative Examples 1 to 14, and the sound absorbing coefficient of each sound absorbing means. .. The flow resistance and ventilation resistance of each member measured and calculated by the above procedure are as shown in the tables of FIGS. 4 to 6. In addition, in the material of each member, for example, polyester terephthalate may be described in PET or the like, or may be partially omitted or abbreviated.
<吸音率の測定方法>
前記実施例1〜21及び比較例1〜14の吸音手段3の吸音率(垂直入射吸音率)の測定方法について説明する。
最初に、前記実施例1〜21及び比較例1〜14の各吸音手段3について、直径29mmの円形に切り出し、測定用サンプルとした。
次に、上記の各測定用サンプルの垂直入射吸音率を、JIS A 1405に基づき測定した。
具体的には、垂直入射吸音率測定システム4206型音響インピーダンス管(ブリュエル・ケアー社製)と、垂直入射吸音率計測ソフトウェアMS1021(スペクトリス株式会社製)を利用し、500Hz以上6400Hz以下の周波数の範囲で、2Hzごとに測定した。
最後に、上記の方法で測定した垂直入射吸音率の測定値において、2500,3150,4000Hzの1/3オクターブバンド中心周波数での吸音率を算出し、それらを3つの中心周波数での吸音率を単純平均した値を吸音率とした。
以上の手順で算出した各吸音手段3の吸音率の値は、図4〜図6の表に示す通りである。
<Measurement method of sound absorption coefficient>
A method for measuring the sound absorption coefficient (vertically incident sound absorption coefficient) of the
First, each of the
Next, the vertical incident sound absorption coefficient of each of the above measurement samples was measured based on JIS A 1405.
Specifically, using the vertical incident sound absorption coefficient measurement system 4206 type acoustic impedance tube (manufactured by Brüel & Kjä) and the vertical incident sound absorption coefficient measurement software MS1021 (manufactured by Spectris Co., Ltd.), the frequency range is 500 Hz or more and 6400 Hz or less. Then, it was measured every 2 Hz.
Finally, in the measured values of the vertically incident sound absorption coefficient measured by the above method, the sound absorption coefficient at the 1/3 octave band center frequency of 2500, 3150, 4000 Hz is calculated, and the sound absorption coefficient at the three center frequencies is calculated. The simple average value was taken as the sound absorption coefficient.
The values of the sound absorption coefficient of each
前記実施例1〜21及び比較例1〜14の吸音率を比較した結果、各比較例1〜14の吸音手段3はいずれも0.97以下であったが、各実施例1〜21の吸音手段3は0.97以上となる良好な値を確認できた。すなわち、一般的に吸音材として優れているとされるグラスウールを用いた比較例4の吸音率は比較例1〜14の中で最も優れた0.97であって、吸音材として樹脂繊維からなる不織布や発泡樹脂ではグラスウールの吸音性能よりは劣るが、実施例1〜21の吸音手段3に示されるように,抵抗材34を配置することによって、吸音率が0.97以上となった。
As a result of comparing the sound absorbing rates of Examples 1 to 21 and Comparative Examples 1 to 14, the
更に、第一の吸音材32の通気抵抗を0.15kPa・sec/m以上とし、かつ、抵抗材の通気抵抗を1.2kPa・sec/m以下とすることによって、吸音手段3の吸音率が0.98以上となって、より好ましい。
Further, by setting the ventilation resistance of the first
尚、上記吸音率を算出するための2500,3150,4000Hzの各周波数を単純平均して算出した値については、保育所・幼稚園等の施設内で子どもが発する声の周波数帯であって、子どもの金きり声のような甲高い声や、感度良く聞こえる周波数帯の代表的なものを選択したものであって、以下の文献を参照して決定したものである。
上田真理、他4名、「子どもの金切り声に関する音響特徴量の解析」、日本音響学会講演論文集、2016年9月、789−790
時田保夫 監修、「音の環境と騒音制御技術」、第1巻、基礎技術、p111
The value calculated by simply averaging the frequencies of 2500, 3150, and 4000 Hz for calculating the sound absorption coefficient is the frequency band of the voice emitted by the child in the facility such as a nursery school or kindergarten, and is the frequency band of the voice of the child. A high-pitched voice such as a golden voice and a typical one in a frequency band that can be heard with high sensitivity are selected, and are determined by referring to the following documents.
Mari Ueda, 4 others, "Analysis of Acoustic Features of Children's Screaming", Proceedings of the Acoustical Society of Japan, September 2016, 789-790
Supervised by Yasuo Tokita, "Sound Environment and Noise Control Technology",
換言すると、実施例1〜21の吸音手段3を利用した吸音パネル1は、保育所・幼稚園等の施設内で子どもが発する声のうち、甲高い声等、周辺住民に対して騒音と感じうる周波数帯を効果的に吸音できるものである。
In other words, the
尚、本発明に係る吸音パネル1は、上記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で種々の変更が可能である。
例えば、前記吸音パネル1は、前面板23に設けた音源からの音を通過させる透孔hを円形の小孔形状に設けているが、これに限るものではなく、円形以外の貫通孔やスリット状の長孔状など他の形状に形成してもよい。
The
For example, the
また、前記吸音パネル1は前記吸音手段3を前面板23の後方に1枚のみ内装させているが、これに限るものではなく、複数の吸音手段3を上下や左右へ並設させてもよい。
Further, the
1 吸音パネル
2 本体
21 縦枠
22 横枠
23 前面板
24 遮音板
3 吸音手段
31 保護材
32 第一の吸音材
33 第二の吸音材
34 抵抗材
F 枠体
1
Claims (3)
前記吸音手段は、保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材が音源側から順に配置され、
前記保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材は、いずれも通気性を有し、
前記抵抗材は、前記吸音手段の前後方向のちょうど中央から前後3mmの範囲に配置され、
前記抵抗材の流れ抵抗は、前記第一の吸音材及び第二の吸音材の流れ抵抗よりも大きいことを特徴とする吸音パネル。 A sound absorbing panel having a front plate having a through hole and arranged on the sound source side, a sound insulating plate arranged behind the front plate, and a sound absorbing means arranged between the sound insulating plate and the front plate. And
In the sound absorbing means, a protective material, a first sound absorbing material, a resistance material and a second sound absorbing material are arranged in order from the sound source side.
The protective material, the first sound absorbing material, the resistance material and the second sound absorbing material are all breathable.
The resistance material is arranged in a range of 3 mm from the center of the sound absorbing means in the front-rear direction.
A sound absorbing panel characterized in that the flow resistance of the resistance material is larger than the flow resistance of the first sound absorbing material and the second sound absorbing material.
前記吸音手段は、保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材が音源側から順に配置され、In the sound absorbing means, a protective material, a first sound absorbing material, a resistance material and a second sound absorbing material are arranged in order from the sound source side.
前記保護材、第一の吸音材、抵抗材及び第二の吸音材は、いずれも通気性を有し、The protective material, the first sound absorbing material, the resistance material and the second sound absorbing material are all breathable.
前記抵抗材は、前記吸音手段の前後方向中央部に位置しており、The resistance material is located at the center of the sound absorbing means in the front-rear direction.
前記第一の吸音材及び第二の吸音材は、同じ材質、同じ厚さ、同じ通気性能であり、The first sound absorbing material and the second sound absorbing material have the same material, the same thickness, and the same ventilation performance.
前記抵抗材の流れ抵抗は、前記第一の吸音材及び第二の吸音材の流れ抵抗よりも大きいことを特徴とする吸音パネル。A sound absorbing panel characterized in that the flow resistance of the resistance material is larger than the flow resistance of the first sound absorbing material and the second sound absorbing material.
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