JPH04106243A

JPH04106243A - 遮音パネル

Info

Publication number: JPH04106243A
Application number: JP2223530A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Umeoka; 一哲梅岡; Yuzo Okudaira; 有三奥平; Yoshitaka Kurihara; 善隆栗原; Takashi Nakai; 隆中井
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1990-08-24
Filing date: 1990-08-24
Publication date: 1992-04-08
Anticipated expiration: 2013-12-16
Also published as: JP2837937B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は遮音パネルに関する。

〔従来の技術および問題点〕

建築用途に使われる遮音パネルとしては、従来、第８図
にみるように、２枚の表面板５１．５１がグラスウール
、ウレタンフオームなどの多孔質吸音材料からなるコア
材５２を間に挟むようにしてなる遮音パネル５０が一般
的である。

しかしながら、従来の遮音パネルの遮音性能は、以下の
ように、今ひとつ十分なものとは言えない。

ひとつは、多孔質吸音材料の対低周波音吸音率が低いた
め、低周波領域における透過損失が多孔質吸音材料を抜
いた中空構造とした場合に比べてあまり増加しないこと
である。

もうひとつは、両側に表面板のある二重壁特有の低周波
領域での共鳴により、特定の周波数ｆｒｓ＋ｄ近傍では
透過損失に著しい低下がみられることである。

例えば、第９図（ａ）にみるように、２枚の表面板５１
．５１を間隔７５鶴隔てて配置しただけの中空遮音パネ
ル５０′と、第９図山）にみるように、２枚の表面板５
１．５１の間に５０ｆ１分の中空部分を残してグラスウ
ール材５３を配した遮音パネル５０＃の透ｉｌｉ摘失を
１００Ｈｚ〜４　ｋＨｚの領域で測定すると、第１０図
に示す通りになり、前記のような問題のあることが良く
分かる。

なお、前記特定の周波数ｆ　ｒ＋ｗｄは、下式（１）に
ょって表される。

〔式中、ρは空気の密度、Ｃは空気の音速、ｍは両側の
板の面重量、ｄは表面板間の間隔である〕式（１）より
、周波数ｆ　ｒｍｄを低周波数領域側に移行させ、建築
音響上重要な周波数帯域である１００　Ｈｚ〜４ｋＨｚ
において透過損失を高くするには、表面板の間隔を拡げ
ればよいことが分かる。しかし、効果が十分に現れるほ
ど表面板の間隔を拡げるとパネルが厚くなり過ぎて実用
性が薄れる。また、式（１）は、１００Ｈｚ〜４　ｋ）
ｌｘにおいて透過損失を高くするには、パネル両側の板
の面重量を増してもよいことを教えている。しかし、こ
の場合、透過損失は増加しはするが、質量側により、表
面板の総重量を２倍にしても、約５ｄＢＬか遮音性能は
向上しないため、効果が十分に現れるほどに表面板の重
量を増すと非常に重いパネルになり、やはり実用性が薄
くなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

この発明は、上記事情に鑑み、低周波領域でも優れた遮
音性能を発揮し軽量・薄型構造に通した遮音パネルを提
供することを課題とする。

（課題を解決するための手段］前記課題を解決するため、請求項１〜３記載の遮音パネ
ルは、２枚の表面板の間にコア材が設けられ、同コア材
内の空間に粉体を充填するようにしている。

この発明の場合、コア材内の空間は、普通、請求項２の
ように、複数に仕切られた状態になっている。

また、コア材内の空間に充填された粉体の粒径は、例え
ば、請求項３のように、０．５〜５００μｍである。こ
の場合、粉体の平均粒径が０．５〜５００ｎの範囲にあ
る態様だけでなく、０，５〜５００μの範囲の粉体が混
合された態様もある。また、粉体として、粒径１ｎ以下
の微粒子多数が集合した粉末、すなわち微粒子が凝集し
た２次、あるいは、３次以上の高次粒子を用いるように
してもよい。粉体が１μ以下の微粒子多数が集合したち
のである場合、粉体内に空隙があって粉体自体が軽く、
パネル重量の点で有利である。

具体的な粉体としては、かさ密度が約１ｇ／ｃ＋ｉ１以
下のものが好ましく、例えば、湿式シリカ粉体、金マイ
カ粉体、湿式シリカ以外のシリカ粉体、アクリル超微粉
体、タルク粉体、ケイ酸カルシウム粉体などが挙げられ
る。

表面板としては、アクリル板等の樹脂板、合板等の木質
板、石膏ボード等の無機質板、鉄板等の金属板などが挙
げられる。

遮音パネルのコア材としては、具体的には、第２図に示
すコア材３が挙げられる。同コア材３は４個のセルをも
つセル構造体である。コア材３は仕切り４で４個のセル
５に分割されている。つまり、コア材内の空間が４つに
仕切られているのである。そして、第３図にみるように
、各セル５それぞれに、粉体６が充填されている。セル
の数は４個に限らず、例えば、１個でもよいし、非常に
多数個であってもよい。セルの深さは、枠体厚みとほぼ
同じであることが好ましい。後述の粉体による共振現象
が強く現れるようになるからである。なおセル構造体は
裏面に底板があってセルの底が塞がっているものであっ
てもよい。もちろん、底板がな（セルの底が開放状態で
あってもよい。

コア材形成材料には、アクリル、ガラス、ゴム、木、塩
化ビニル等の樹脂などがある。

コア材内の空間が複数に仕切られている構造は、遮音特
性調整の対応性に優れる。例えば、セル５の開口面積が
違うと遮音特性が変わる。開口面積が大きいほど、粉体
による共振周波数が低くなり、遮音特性の高い周波数領
域が周波数の低い方に向かう傾向にある。勿論、共振周
波数は、粉体粒径、粉体形状（球状かフレーク状か）、
アスペクト比（フレーク状粉体の場合）、密度、粉体の
凝集状態によっても変化する。

Ｃ作　　　用〕この発明の遮音パネルは、低周波領域の音に対しては粉
体による共振現象の発現があり、音響エネルギーが振動
エネルギーに変換されるため、低周波音が良く吸収され
るようになる。低周波音に対する遮音性能が向上するの
である。

表面板を過重物にしたり、表面板間の距離を適長寸法に
しなくても、低周波音に対する遮音性能を向上させられ
るので、この発明の遮音パネルは軽量・薄型構造に適す
るものとなっている。

コア材内の空間が複数に仕切られている構造は、遮音特
性調整の対応性に優れる。仕切り寸法を変えると、共振
現象の発現する周波数が変化し、遮音特性が違ってくる
からである。

粉体の粒径が０．５〜５００罪であれば、粉体による共
振現象を周波数５００Ｈｚ以下と低い領域で起こすよう
にすることが容易であるため、低周波音に対する遮音性
能の向上が図り易い。

〔実　施　例〕

以下、この発明の遮音パネルの実施例を図面を参照しな
がら詳しく説明する。もちろん、この発明は下記の実施
例に限らない。

第１図は、第１実施例の遮音パネルの外観を一部破断し
てあられす。

遮音パネル１は、２枚のアクリル製表面板２．２の間に
コア材３が設けられている。表面板２の厚みは約２ｆｉ
であり、コア材３の厚みは約３０ｍｍである。

コア材３はアクリル製セル構造体である。コア材３は、
第２図にみるように、仕切り４により４個のセル５に区
画されており、各セル５それぞれに、第３図にみるよう
に、平均粒径６．８　ｎ、かさ密度０．１１ｇ／ａｄの
湿式シリカ粉体６が充堺されている。セル５は縦５０ｍ
、横５０ｆｌ、深さ３０１の直方体であり、コア材厚み
と略同じ深さである。したがって、コア材３内には厚み
約３０ＷＭの粉体充填層が表面板２と平行に設けられて
いることになる。

第１実施例の遮音パネル１の遮音性能を調べるため、粉
体６が充填されていない他は第１実施例のパネルと同じ
構成の遮音パネル（第１比較例）を作った。両遮音パネ
ルの透過損失（遮音量）を測り、両者の差を第４図に示
した。第４図にみるように、第１実施例の遮音パネル１
は共振現象により約２７０Ｈｚという低周波数でも良い
遮音性能を発揮することが分かる。

続いて、第２実施例の遮音パネルを説明する。

第２実施例の遮音パネルは、コア材３の代わりに第５図
に示すコア材３′が用いられている第１実施例と同じ構
造であるため、全体図および同一部分の説明は省略する
。

コア材３′はアクリル製セル構造体である。コア材３′
は、第５図にみるように、仕切り４′により９個のセル
５′に区画されており、各セル５′それぞれに、第６図
にみるように、平均粒径６゜８ｎ、かさ密度（１，１１
ｇ／ｃｄの湿式シリカ粉体６が充填されている。セル５
′は縦３’ＯＮ、横３０鶴、深さ３０ｍの立方体であり
、コア材厚みと略同じ深さである。したがって、コア材
３′には厚み約３０謳の粉体充填層が表面板と平行に設
けられていることになる。

第２実施例の遮音パネルの遮音性能を調べるため、粉体
６が充填されていない他は第２実施例のパネルと同じ構
成の遮音パネル（第２比較例）を作った。両遮音パネル
の透過損失（遮音量）を測り、両者の差を第７図に示し
た。第７図にみるように、第２実施例の遮音パネルは共
振現象により、約３２０　Ｈｚという低周波数でも良い
遮音性能を発揮することが分かる。

〔発明の効果〕

この発明の遮音パネルは、コア材内の空間に粉体が充填
されているため、低周波音に対する遮音性能に優れ、優
れた遮音性能が、表面板を過重物にしたり、表面板間の
距離を適長寸法にしなくても備わるため、軽量・薄型構
造に適したものとなっている。

請求項２記載の遮音パネルは、加えて、コア材内の空間
が複数に仕切られているため、遮音特性調整の対応性に
優れる。

請求項３記載の遮音パネルは、粉体の粒径が０゜５〜５
００．μｍであるため、低周波音に対する遮音性能の向
上が図り易い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第１実施例の遮音パネルを一部破断してあら
れす外観斜視図、第２図は、第１実施例の遮音パネルの
コア材をあられす外観斜視図、第３図は、同コア材の空
間に粉体を充填した状態をあられす外観斜視図、第４図
は、第１実施例と第１比較例の遮音パネルの遮音量差の
周波数特性をあられすグラフ、第５図は、第２実施例の
遮音パネルのコア材をあられす外観斜視図、第６図は、
同コア材の空間に粉体を充填した状態をあられす外観斜
視図、第７図は、第２実施例と第２比較例の遮音パネル
の遮音量差の周波数特性をあられすグラフ、第８図は、
従来の遮音パネルを一部破断してあられす外観斜視図、
第９図は、従来の他の遮音パネルをあられす断面図、第
１０図は、従来の他の遮音パネルの透過損失の周波数特
性をあられすグラフである。１・・・遮音パネル　　２・・・表面板　　３．３′・
・・コア材　　４．４′・・・仕切り　　５．５′・・
・セル６・・・粉体代理人　弁理士　　松　本　武　彦第４図周＞Ｓ委メ旧２）第７図周波縁（Ｈ２）第８図第１０図周！！！、数（Ｈｚ）

Claims

【特許請求の範囲】１　２枚の表面板の間にコア材が設けられ、同コア材内
の空間に粉体が充填されている遮音パネル。２　コア材内の空間が複数に仕切られている請求項１記
載の遮音パネル。３　粉体の粒径が０．５〜５００μｍである請求項１ま
たは２記載の遮音パネル。