JPH02310598A - 遮音パネル - Google Patents
遮音パネルInfo
- Publication number
- JPH02310598A JPH02310598A JP1134003A JP13400389A JPH02310598A JP H02310598 A JPH02310598 A JP H02310598A JP 1134003 A JP1134003 A JP 1134003A JP 13400389 A JP13400389 A JP 13400389A JP H02310598 A JPH02310598 A JP H02310598A
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- JP
- Japan
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- control elements
- sound
- panel
- approximately
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- Pending
Links
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Landscapes
- Building Environments (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、建築用パネルにおいて、軽量かつ薄型で高遮
音を得ることができる遮音パネルに関するものである。
音を得ることができる遮音パネルに関するものである。
交通機関や工場の生産施設の発達に伴う発生騒音の増大
や、集合住宅などの密集化等の理由により、近年、生活
環境、作業環境の騒音防止が重要な問題となってきてい
る。
や、集合住宅などの密集化等の理由により、近年、生活
環境、作業環境の騒音防止が重要な問題となってきてい
る。
このため、騒音防止の手段として種々の遮音パネルが用
いられているが、満足できる遮音性能は得られていない
のが現状である。
いられているが、満足できる遮音性能は得られていない
のが現状である。
軽量で遮音性が大きいパネルとして、各種の芯材を挿入
したサンドインチ構造のパネルが現在使われている。し
かし、芯材としてグラスウールやウレタン等の多孔質吸
音材料を挿入し、その吸音効果を利用したパネルの場合
、吸音効果は材料厚に比例するため、高遮音パネルとな
ると、パネル総厚が大きくなるという問題がある。また
、この種の吸音材料の場合、低・中音域において吸音効
果があまりなく、この領域での遮音性能の低いパネルと
なるという問題がある。
したサンドインチ構造のパネルが現在使われている。し
かし、芯材としてグラスウールやウレタン等の多孔質吸
音材料を挿入し、その吸音効果を利用したパネルの場合
、吸音効果は材料厚に比例するため、高遮音パネルとな
ると、パネル総厚が大きくなるという問題がある。また
、この種の吸音材料の場合、低・中音域において吸音効
果があまりなく、この領域での遮音性能の低いパネルと
なるという問題がある。
本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので、その目的と
するところは、軽量・薄型高性能遮音パネルを提供する
ことにある。
するところは、軽量・薄型高性能遮音パネルを提供する
ことにある。
かかる課題を解決するために、粘弾性を有した材料より
形成された管体を、音波の位相速度を制御する制御要素
とし、複数の制御要素を互いの軸方向が略平行になるよ
うに配設し、該制御要素の軸と表裏板面とが略垂直にな
るように、表裏板間に該制御要素を具備して遮音パネル
を形成している。
形成された管体を、音波の位相速度を制御する制御要素
とし、複数の制御要素を互いの軸方向が略平行になるよ
うに配設し、該制御要素の軸と表裏板面とが略垂直にな
るように、表裏板間に該制御要素を具備して遮音パネル
を形成している。
まず、本発明に用いる制御要素の基本原理を説明する。
以下の説明では第２図に示すように、制御要素１として
直管状の中空の円筒体が用いられるが、円筒体に限定さ
れるものではなく、他の断面形状の筒でもよい。このよ
うな制御要素１内を音波が通過するときには、第２図に
矢印で示すように、制御要素１の管壁が共振する。この
共振周波数ｒｒＨｍ付近では、第３図に示すように、位
相速度Ｖｐは大きく変化することになる。第３図におい
て、横軸は周波数、縦軸は音速を示す。
直管状の中空の円筒体が用いられるが、円筒体に限定さ
れるものではなく、他の断面形状の筒でもよい。このよ
うな制御要素１内を音波が通過するときには、第２図に
矢印で示すように、制御要素１の管壁が共振する。この
共振周波数ｒｒＨｍ付近では、第３図に示すように、位
相速度Ｖｐは大きく変化することになる。第３図におい
て、横軸は周波数、縦軸は音速を示す。
上述の特性を利用すれば、制御要素ｌ内での位相速度と
制御要素ｌ外での位相速度とに差が生じる。すなわち、
該制御要素１を芯材としたパネルの場合、パネル内外で
の位相速度に差が生じる分けである。
制御要素ｌ外での位相速度とに差が生じる。すなわち、
該制御要素１を芯材としたパネルの場合、パネル内外で
の位相速度に差が生じる分けである。
第４図に示すパネルにおいて、パネル内外の位相速度を
それぞれＣｔ 、Ｃ，とじ、音波の入射角をθ２、θ１
とすると、スネルの法則より入射角θ１が次の関係式に
より制限を受ける。
それぞれＣｔ 、Ｃ，とじ、音波の入射角をθ２、θ１
とすると、スネルの法則より入射角θ１が次の関係式に
より制限を受ける。
θ＋ ＝ ５ｉｎ−’ ［（Ｃ＋／Ｃ２） ・Ｓｉｎ
θ２］また、ランダム入射に対する透過損失の理論値
は入射音圧Ｐｉと透過音圧ｐｔを用いて次のように表わ
される。
θ２］また、ランダム入射に対する透過損失の理論値
は入射音圧Ｐｉと透過音圧ｐｔを用いて次のように表わ
される。
透過率では、
したがって透過損失ＴＬは、
■
ＴＬ＝１０ｊ！ｏｇ−
τ
で求めることができる。
ゆえに、Ｃ２＞Ｃ，の場合、上記スネルの法則より明ら
かなように、θ１がある入射角以上になると理論上音波
が全反射するため、透過エネルギーが小さくなって周波
数全体にわたり高い遮音性能を得ることができる。
かなように、θ１がある入射角以上になると理論上音波
が全反射するため、透過エネルギーが小さくなって周波
数全体にわたり高い遮音性能を得ることができる。
以下、本発明の〔実施例〕を第１図乃至第３図に基づい
て説明する。
て説明する。
第１図に示す遮音パネルは、表面板２．３を有し、この
表面板２．３は、石コウボード、合板などよりなってい
る。表面板２．３は、１例として縦９００ｍｍ、横９０
０Ｉｎ１１、厚さ１２ｍｍ程度である。 この表面板２
．３間に空気層２５閤を設け、中空パネルを構成し、第
２図に示す粘弾性を有した材料より形成された円管を制
御要素１としてその軸が表面板２．３と略直角になるよ
う、に、空気層内に配設し、その両端を表面板２．３に
接着して遮音パネルを構成している。
表面板２．３は、石コウボード、合板などよりなってい
る。表面板２．３は、１例として縦９００ｍｍ、横９０
０Ｉｎ１１、厚さ１２ｍｍ程度である。 この表面板２
．３間に空気層２５閤を設け、中空パネルを構成し、第
２図に示す粘弾性を有した材料より形成された円管を制
御要素１としてその軸が表面板２．３と略直角になるよ
う、に、空気層内に配設し、その両端を表面板２．３に
接着して遮音パネルを構成している。
制御要素１とする粘弾性を有した円管は、厚さ０、ｌ１
ｍ１から数皿程度のシリコンゴム、天然ゴム等のゴムや
塩化ビニール等の軟質合成樹脂が用いられるが、前者の
方が好ましい。
ｍ１から数皿程度のシリコンゴム、天然ゴム等のゴムや
塩化ビニール等の軟質合成樹脂が用いられるが、前者の
方が好ましい。
この構成により、パネル内外の位相速度が異なるため、
上述の原理に基づいて動作し、透過エネルギが減少し高
性能の遮音が得られるのである。
上述の原理に基づいて動作し、透過エネルギが減少し高
性能の遮音が得られるのである。
ここで、円管がヤング率Ｅ＝７Ｘ１０’ Ｎ／ｍ”、密
度ρ＝１２００ｋｇ／ｒｒｆ、のシリコンゴムで形成さ
れているとすると、半径ｒ＝４０ｍｍの場合、共振周波
数が１００１（ｚ付近となり、この周波数以上では、位
相速度がＣ，＜Ｃ，となるため、全反射現象が生じ、高
性能の遮音が得られるのである例えば、Ｃ＋ ＝３４０
１ｗ／ｓ 、 Ｃｚ ＝４００ｍ／ｓの場合、上記ス
ネルの法則よりθ１〉６０度にて、全反射現象が生じる
。
度ρ＝１２００ｋｇ／ｒｒｆ、のシリコンゴムで形成さ
れているとすると、半径ｒ＝４０ｍｍの場合、共振周波
数が１００１（ｚ付近となり、この周波数以上では、位
相速度がＣ，＜Ｃ，となるため、全反射現象が生じ、高
性能の遮音が得られるのである例えば、Ｃ＋ ＝３４０
１ｗ／ｓ 、 Ｃｚ ＝４００ｍ／ｓの場合、上記ス
ネルの法則よりθ１〉６０度にて、全反射現象が生じる
。
以上のように、本発明による遮音パネルは、表面板間に
、粘弾性を有した材料より形成された管体よりなる制御
要素を配設し、パネル内の位相速度を制御することによ
り、音波の全反射現象を生じさせるので、軽量かつ薄型
で高性能な遮音パネルとなっている。
、粘弾性を有した材料より形成された管体よりなる制御
要素を配設し、パネル内の位相速度を制御することによ
り、音波の全反射現象を生じさせるので、軽量かつ薄型
で高性能な遮音パネルとなっている。
第１図は、本発明による実施例１の部分断面斜視図、第
２図は同上の制御要素の斜視図、第３図は、制御要素の
動作を説明するグラフ図、第４図は、本発明の詳細な説
明するパネルの断面図である。 ■・・・制御要素、２・・・表面板、３・・・裏面板。
２図は同上の制御要素の斜視図、第３図は、制御要素の
動作を説明するグラフ図、第４図は、本発明の詳細な説
明するパネルの断面図である。 ■・・・制御要素、２・・・表面板、３・・・裏面板。
Claims (1)
- （１）粘弾性を有した材料より形成された管体を制御要
素とし、複数の制御要素を互いの軸方向が略平行になる
ようにして表面板間に略直角に接続配備して成ることを
特徴とする遮音パネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1134003A JPH02310598A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 遮音パネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1134003A JPH02310598A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 遮音パネル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02310598A true JPH02310598A (ja) | 1990-12-26 |
Family
ID=15118107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1134003A Pending JPH02310598A (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 遮音パネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02310598A (ja) |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP1134003A patent/JPH02310598A/ja active Pending
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