JPH04257896A - Sound absorber and powder for the same - Google Patents
Sound absorber and powder for the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】この発明は、粉体からなる吸音体
を備えた吸音材、および、吸音材用粉体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound absorbing material having a sound absorbing body made of powder, and a powder for sound absorbing materials.
【０００２】0002
【従来の技術】リスニングルームや楽器練習室などにお
ける問題として、特定の周波数の音が強調されてボンボ
ンと響くブーミング現象の発生が挙げられる。これは、
発生する音の波長と室の大きさとの関係により、室内で
音の共振状態が生じるという現象である。すなわち、リ
スニングルームや楽器練習室などにおいて発生する２０
Ｈｚ〜２０ｋＨｚの可聴領域の音の波長（１．７ｃｍ〜
１７ｍ）のうち、低周波数域の音の波長が室の一辺の長
さと同程度となることに起因しており、コンサートホー
ルのような室内空間の大きな場合には見られない現象で
ある。2. Description of the Related Art A problem in listening rooms, musical instrument practice rooms, etc. is the occurrence of a booming phenomenon in which sounds of specific frequencies are emphasized and reverberate. this is,
This is a phenomenon in which sound resonance occurs in a room due to the relationship between the wavelength of the sound being generated and the size of the room. In other words, 20% damage occurs in listening rooms, musical instrument practice rooms, etc.
Wavelength of sound in the audible range from Hz to 20kHz (1.7cm to
This is due to the fact that the wavelength of sound in the low frequency range is approximately the same as the length of one side of the room, and this is a phenomenon that cannot be seen in large indoor spaces such as concert halls.
【０００３】ブーミング現象を解消するには、室内の壁
面で低周波数域の音を吸収してしまえばよい。そのため
には、室内の壁面に吸音材を配置するようにする。図７
にみるように、従来の吸音材２１は、グラスウール２３
が片面側が開いている薄い箱状体２２に納められており
、箱状体２２の開いた面が音響的に透明なシート（例え
ば、スピーカクロス）２４で閉塞された構成となってい
る。つまり、グラスウールが吸音体になっているのであ
る。[0003] In order to eliminate the booming phenomenon, it is sufficient to absorb low frequency sounds on the walls of the room. To do this, place sound-absorbing materials on the walls of the room. Figure 7
As shown in the figure, the conventional sound absorbing material 21 is glass wool 23.
is housed in a thin box-like body 22 that is open on one side, and the open side of the box-like body 22 is closed with an acoustically transparent sheet (for example, a speaker cloth) 24. In other words, glass wool acts as a sound absorber.
【０００４】0004
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、グラス
ウール（厚み２０ｍｍ）の吸音作用の周波数特性（以下
、「吸音特性」と言う）をみると、図６に示すごとく、
高周波数域では強い吸音作用があるが、低周波数域では
吸音作用が周波数の低下に伴い直線的に下がり弱い吸音
作用しかない。そのため、ブーミング現象を十分に抑え
ることは難しい。[Problem to be Solved by the Invention] However, when looking at the frequency characteristics (hereinafter referred to as "sound absorption characteristics") of the sound absorption effect of glass wool (thickness 20 mm), as shown in FIG.
In the high frequency range, it has a strong sound absorption effect, but in the low frequency range, the sound absorption effect decreases linearly as the frequency decreases, leaving only a weak sound absorption effect. Therefore, it is difficult to sufficiently suppress the booming phenomenon.
【０００５】勿論、グラスウールの厚みを十分に厚くす
れば、低周波数域の音も十分に吸収できるのであるが、
この場合は、吸音材が厚くなり過ぎて、室内空間が狭く
なるという不都合が出てくるため、グラスウールの厚み
増加策は適切な解決方法とは言えない。この発明は、上
記事情に鑑み、ブーミング現象の抑制を行うに適してい
るとともに薄型適応性の良好な吸音材を提供することを
第１の課題とし、このような吸音材を容易に実現する吸
音材用粉体を提供することを第２の課題とする。Of course, if the glass wool is made thick enough, it can absorb sounds in the low frequency range sufficiently.
In this case, increasing the thickness of glass wool is not an appropriate solution because the sound absorbing material becomes too thick and the indoor space becomes narrow. In view of the above circumstances, the first object of the present invention is to provide a sound absorbing material that is suitable for suppressing the booming phenomenon and is thin and has good adaptability. The second objective is to provide powder for materials.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】発明者らは、上記課題を
解決するため、シリカ粉体を充填してなる吸音体（つま
り、シリカ粉体粒子集合体）に着目した。この吸音体は
グラスウールに比べ低周波数域での吸音作用が比較的良
好である。しかし、低周波数域のすべてにおいて十分な
吸音作用を有するというわけではなく、特定周波数域だ
けで強い吸音作用を有する。シリカ粉体からなる吸音体
の吸音特性は、例えば、図５にみるように、低周波数域
の一部域に吸音ピークがあって、特定周波数域のみで非
常に顕著な吸音作用があるというものなので、吸音ピー
クの周波数が共振周波数に一致するとは限らず、その結
果、かんじんのブーミング現象発生の原因となる波長の
音をうまく吸収できないことが多かった。そこで、発明
者らは、吸音ピークの周波数と共振周波数の整合適応性
のよい吸音材を見いだすべく検討を行い、吸音体におけ
る粉体粒子として、前記特定周波数をシフトさせる改質
処理を表面に施した粉体粒子を用いれば、吸音ピークの
位置の違う吸音体とすることが簡単にできるという知見
を得た。この知見を得たことにより、この発明を完成さ
せることができたのである。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the inventors have focused on a sound absorber (that is, a silica powder particle aggregate) filled with silica powder. This sound absorber has a relatively better sound absorbing effect in the low frequency range than glass wool. However, it does not have a sufficient sound absorption effect in all low frequency ranges, but has a strong sound absorption effect only in a specific frequency range. For example, as shown in Figure 5, the sound absorbing properties of a sound absorbing material made of silica powder are that it has a sound absorption peak in a part of the low frequency range, and has a very noticeable sound absorption effect only in a specific frequency range. Therefore, the frequency of the sound absorption peak does not necessarily match the resonance frequency, and as a result, it often fails to absorb sound at the wavelength that causes the booming phenomenon. Therefore, the inventors conducted research to find a sound absorbing material that has good matching adaptability between the sound absorption peak frequency and the resonant frequency, and applied a modification treatment to the surface of the powder particles in the sound absorber to shift the specific frequency. We obtained the knowledge that by using powder particles obtained through this study, it is possible to easily create sound absorbers with different sound absorption peak positions. By obtaining this knowledge, we were able to complete this invention.
【０００７】したがって、第１の課題を解決するため、
この発明にかかる吸音材は、特定周波数域で強い吸音作
用を有する粉体からなる吸音体における粉体粒子として
、前記特定周波数域をシフトさせる改質処理を表面に施
した粉体粒子を用いる構成をとり、第２の課題を解決す
るため、この発明にかかる吸音材用粉体は、粉体粒子と
して、強い吸音作用のある特定周波数域をシフトさせる
改質処理を表面に施した粉体粒子を用いるようにしてい
る。[0007] Therefore, in order to solve the first problem,
The sound absorbing material according to the present invention uses powder particles whose surface has been subjected to a modification treatment that shifts the specific frequency range, as the powder particles in the sound absorbing body made of powder that has a strong sound absorption effect in a specific frequency range. In order to solve the second problem, the powder for a sound absorbing material according to the present invention is a powder particle whose surface has been subjected to a modification treatment that shifts a specific frequency range in which a strong sound absorption effect occurs. I try to use
【０００８】粉体としては、かさ密度が１．０ｇ／ｃｍ
３ 以下の粉体粒子表面にＯＨ基を有する粉体、例えば
、シリカ粉体、タルク粉体が挙げられ、より具体的には
、平均粒径１．７〜１５０μｍでかさ密度０．０４〜０
．２８ｇ／ｃｍ３ の湿式シリカ粉体、平均粒径３〜２
８μｍでかさ密度０．４４〜０．９２ｇ／ｃｍ３ の球
状シリカ粉体、平均粒径１．５〜９．４μｍでかさ密度
０．２５〜０．４５ｇ／ｃｍ３ のタルク粉体などがあ
る。[0008] As a powder, the bulk density is 1.0 g/cm.
3 The following powder particles have an OH group on their surface, such as silica powder and talc powder, and more specifically, have an average particle size of 1.7 to 150 μm and a bulk density of 0.04 to 0.
．． 28g/cm3 wet silica powder, average particle size 3-2
Examples include spherical silica powder with an average particle diameter of 8 μm and a bulk density of 0.44 to 0.92 g/cm3, and talc powder with an average particle size of 1.5 to 9.4 μm and a bulk density of 0.25 to 0.45 g/cm3.
【０００９】粉体粒子表面への改質処理は、例えば、シ
ランカップリング剤を用いて行うことができる。シラン
カップリング剤は、水等の溶媒中で分解し粉体粒子表面
のＯＨ基に作用（置換ないし結合）可能な基を生ずる化
合物である。粉体粒子表面の改質処理は、具体的には、
例えば、シランカップリング剤を水等の溶媒に添加した
溶液中に被処理粉体を投入して反応させてから乾燥して
溶媒を除去することにより施すことができる。[0009] The surface of the powder particles can be modified using, for example, a silane coupling agent. A silane coupling agent is a compound that decomposes in a solvent such as water to produce a group that can act on (substitute or bond to) an OH group on the surface of a powder particle. Specifically, the modification treatment of the powder particle surface is as follows:
For example, it can be applied by adding the powder to be treated into a solution in which a silane coupling agent is added to a solvent such as water, allowing the powder to react, and then drying to remove the solvent.
【００１０】シランカップリング剤としては、メチルト
リメトキシシラン等のメトキシシラン、オクタデシルジ
メチル〔３−（トリメトキシシラル）プロピル〕アンモ
ニウムクロライド、アルキル鎖の末端にトリメトキシシ
ラン３個を有するポリマーなどが例示される。なお、こ
れらの化合物が分解して生じる反応基はいずれもシラノ
ール基である。Examples of the silane coupling agent include methoxysilane such as methyltrimethoxysilane, octadecyldimethyl[3-(trimethoxysilal)propyl]ammonium chloride, and a polymer having three trimethoxysilanes at the end of an alkyl chain. be done. Note that the reactive groups generated by decomposition of these compounds are all silanol groups.
【００１１】この発明の吸音材の具体的構成例としては
、普通、図１にみるように、底板２ａおよび側板２ｂか
らなる片面側の開いた薄い箱状体２に、この発明の吸音
材用粉体が充填され、前記開いた面が音響的に透明なシ
ート４で閉塞されたパネル形態が挙げられる。したがっ
て、吸音材１は粉体充填層からなる吸音体３を備えてい
ることになる。なお、音響的に透明なシートとしては音
透過率が０．８以上であるものが望ましい。具体的には
、通気性のある織物（サランクロスやガラスクロス等）
、厚み０．０５ｍｍ以下の樹脂シート（例えば、ポリエ
チレンフィルム、ビニルフィルム等）などが挙げられる
。薄い箱状体２は、木材、石こうボード、ケイカル板、
木毛セメント板、木片セメント板等で構成される。
吸音材１は、通常、横幅３００〜９００ｍｍ、高さ１８
００〜２４００ｍｍ程度のものである。As a specific example of the structure of the sound absorbing material of the present invention, as shown in FIG. An example is a panel type in which powder is filled and the open surface is closed with an acoustically transparent sheet 4. Therefore, the sound absorbing material 1 includes the sound absorbing body 3 made of a powder-filled layer. Note that the acoustically transparent sheet preferably has a sound transmittance of 0.8 or more. Specifically, breathable fabrics (Saran cloth, glass cloth, etc.)
, a resin sheet (eg, polyethylene film, vinyl film, etc.) having a thickness of 0.05 mm or less. The thin box-shaped body 2 is made of wood, gypsum board, Keikal board,
It is composed of wood wool cement boards, wood chip cement boards, etc. The sound absorbing material 1 usually has a width of 300 to 900 mm and a height of 18 mm.
The length is about 00 to 2400 mm.
【００１２】この発明の吸音材は、リスニングルームや
楽器練習室などの音響処理に用いることができるが、こ
の他の用途に用いられてもよいことは言うまでもない。The sound absorbing material of the present invention can be used for acoustic treatment in listening rooms, musical instrument practice rooms, etc., but it goes without saying that it may also be used for other purposes.
【００１３】[0013]
【作用】この発明の吸音材では、吸音体を構成する粉体
が特定周波数域の音を受けた際に良く振動して音エネル
ギーを熱エネルギーに変換することにより吸音作用を発
揮する。この発明の吸音材は、粉体粒子表面に強い吸音
作用のある周波数域をシフトさせる改質処理が施された
粉体を用いているため、未処理の場合と異なる周波数域
で強い吸音作用を有する（吸音ピークをもつ）ようにな
る。そして、例えば、改質処理用の化合物の選択により
、吸音ピークの周波数を簡単に選ぶこともできる。この
ように、改質処理を施さない場合と異なる周波数に吸音
ピークを有することになるため、今まで対応できなかっ
た共振周波数の音を効果的に吸収しブーミング現象をう
まく抑えることができるようになる。特に、吸音ピーク
が低周波数側にシフトする場合がより効果的である。[Operation] In the sound absorbing material of the present invention, when the powder constituting the sound absorbing body receives sound in a specific frequency range, it vibrates well and converts sound energy into thermal energy, thereby exhibiting a sound absorbing effect. The sound-absorbing material of this invention uses powder that has been subjected to a modification treatment that shifts the frequency range in which it has a strong sound-absorbing effect on the powder particle surface, so it has a strong sound-absorbing effect in a different frequency range than when it is untreated. (has a sound absorption peak). For example, the frequency of the sound absorption peak can be easily selected by selecting the compound for the modification treatment. In this way, the sound absorption peak will be at a different frequency than when no modification treatment is applied, so it will be possible to effectively absorb sound at resonance frequencies that could not be handled up to now, and successfully suppress the booming phenomenon. Become. In particular, it is more effective when the sound absorption peak shifts to the lower frequency side.
【００１４】このように、吸音ピーク周波数がシフトす
るのは、改質処理が粉体粒子間の凝集性を変化させるこ
とによるものと推察される。この発明の吸音材の場合、
粉体からなる吸音体を採用しているため、厚みを余り厚
くしなくとも良好な吸音作用が確保できるために薄型適
応性に優れる。[0014] The reason why the sound absorption peak frequency shifts in this way is presumed to be that the modification treatment changes the cohesiveness between powder particles. In the case of the sound absorbing material of this invention,
Since it uses a sound absorbing material made of powder, it can ensure good sound absorption without having to be very thick, making it highly adaptable to a thin design.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、この発明の実施例および比較例につい
て説明する。勿論、この発明は下記の実施例に限らない
。
−実施例１−
吸音体の構成は図１に示した構成と同じである。薄い箱
状体内に充填されている粉体は、平均粒径６．８μｍで
かさ密度０．０４１６ｇ／ｃｍ３ の湿式シリカ粉体に
対しメチルトリメトキシシラン（シランカップリング剤
）を用いて粉体粒子表面に吸音ピークシフト用の改質処
理した吸音材用粉体である。[Examples] Examples and comparative examples of the present invention will be described below. Of course, this invention is not limited to the following embodiments. -Example 1- The structure of the sound absorber is the same as that shown in FIG. The powder filled in the thin box-shaped body is wet silica powder with an average particle size of 6.8 μm and a bulk density of 0.0416 g/cm3, and the surface of the powder particles is coated with methyltrimethoxysilane (silane coupling agent). This is a powder for sound absorbing materials that has been modified to shift the sound absorption peak.
【００１６】−実施例２−粉体粒子表面の改質処理がオ
クタデシルジメチル〔３−（トリメトキシシラル）プロ
ピル〕アンモニウムクロライド（シランカップリング剤
）を用いて行われている他は、実施例１と同じである。
−実施例３−
粉体粒子表面の改質処理がアルキル鎖の末端にトリメト
キシシラン３個を有するポリマー（シランカップリング
剤）を用いて行われている他は、実施例１と同じである
。- Example 2 - Example 1 except that the surface modification treatment of the powder particles was carried out using octadecyldimethyl[3-(trimethoxysilal)propyl]ammonium chloride (silane coupling agent). is the same as -Example 3- Same as Example 1 except that the modification treatment of the powder particle surface was performed using a polymer (silane coupling agent) having three trimethoxysilanes at the end of the alkyl chain. .
【００１７】−比較例−
粉体粒子表面の改質処理がなされていない他は、実施例
１と同じである。実施例１〜３の吸音体（厚み２０ｍｍ
）の吸音特性を図２〜４に示すとともに、比較例の吸音
体（厚み２０ｍｍ）の吸音特性を図５に示す。実施例１
〜３の吸音材は、図２〜４にみるように、１０００Ｈｚ
以下の低周波数域に吸音ピークのある吸音特性となって
いる。また、図２〜５にみるように、粉体表面に改質処
理が施されているため、未改質（比較例）の場合に比べ
て、吸音ピークの周波数が、実施例１の吸音材では若干
高い側に変化し、実施例２、３の吸音材では低い側へそ
れぞれ変化しており、シランカップリング剤の選択によ
り吸音ピーク周波数のシフトが簡単に可能であって、多
様な共振周波数に容易に対応できるようになったことが
良く分かる。-Comparative Example- This was the same as Example 1 except that the surface of the powder particles was not modified. Sound absorbers of Examples 1 to 3 (thickness 20 mm
) are shown in FIGS. 2 to 4, and FIG. 5 shows the sound absorption characteristics of a comparative sound absorber (thickness: 20 mm). Example 1
The sound absorbing material of ~3 is 1000Hz as shown in Figures 2 to 4.
It has sound absorption characteristics with sound absorption peaks in the following low frequency ranges. In addition, as shown in Figures 2 to 5, since the powder surface was modified, the sound absorption peak frequency of the sound absorption material of Example 1 was lower than that of the unmodified case (comparative example). In the case of the sound absorbing materials of Examples 2 and 3, it changes to a slightly higher side, and in the sound absorbing materials of Examples 2 and 3, it changes to a lower side.The sound absorption peak frequency can be easily shifted by selecting a silane coupling agent, and a variety of resonance frequencies can be obtained. It can be clearly seen that it has become easier to respond to the situation.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上に述べたように、この発明の吸音材
は、吸音体用粉体の粉体粒子表面に高吸音作用周波数域
をシフトさせる改質処理が施されているために多様な共
振周波数に対し容易に対応が可能であり、よって、ブー
ミング現象の抑制を行うのに適しており、さらに、吸音
体が粉体からなるものであるために厚みが薄くても十分
な吸音作用が確保可能であり、したがって、薄型適応性
に優れ、非常に実用性が高い。[Effects of the Invention] As described above, the sound absorbing material of the present invention has various properties because the surface of the powder particles of the powder for sound absorbing material is subjected to a modification treatment that shifts the high sound absorption frequency range. It can easily respond to resonance frequencies and is therefore suitable for suppressing the booming phenomenon.Furthermore, since the sound absorbing material is made of powder, it has a sufficient sound absorbing effect even if it is thin. Therefore, it is thin, highly adaptable, and extremely practical.
【００１９】この発明の吸音材用粉体を用いれば、上記
のブーミング現象の抑制を行うのに適するとともに薄型
適応性に優れた吸音材が容易に実現できる。By using the powder for a sound-absorbing material of the present invention, it is possible to easily realize a sound-absorbing material that is suitable for suppressing the above-mentioned booming phenomenon and is thin and has excellent adaptability.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
【図１】この発明の吸音材の構成例を内部がわかるよう
に一部を破断してあらわす斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of the structure of a sound absorbing material of the present invention, with a part cut away so that the inside can be seen.
【図２】実施例１の吸音材における吸音体の吸音特性を
あらわすグラフである。FIG. 2 is a graph showing the sound absorption characteristics of the sound absorber in the sound absorbing material of Example 1.
【図３】実施例２の吸音材における吸音体の吸音特性を
あらわすグラフである。FIG. 3 is a graph showing the sound absorption characteristics of the sound absorber in the sound absorbing material of Example 2.
【図４】実施例３の吸音材における吸音体の吸音特性を
あらわすグラフである。FIG. 4 is a graph showing the sound absorption characteristics of the sound absorber in the sound absorbing material of Example 3.
【図５】比較例の吸音材における吸音体の吸音特性をあ
らわすグラフである。FIG. 5 is a graph showing the sound absorption characteristics of a sound absorber in a sound absorbing material of a comparative example.
【図６】ガラスウールからなる吸音体の吸音特性をあら
わすグラフである。FIG. 6 is a graph showing the sound absorption characteristics of a sound absorber made of glass wool.
【図７】従来の吸音材を内部がわかるように一部を破断
してあらわす斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a conventional sound absorbing material with a part cut away so that the inside can be seen.
１ 吸音材 ２ 薄い箱状体 ３ 吸音体 ４ 音響的に透明なシート 1 Sound absorbing material 2 Thin box-shaped body 3 Sound absorber 4. Acoustically transparent sheet
Claims (4)
粉体からなる吸音体を備えた吸音材において、粉体粒子
として、前記特定周波数域をシフトさせる改質処理を表
面に施した粉体粒子が用いられていることを特徴とする
吸音材。1. A sound absorbing material comprising a sound absorbing body made of powder that has a strong sound absorbing effect in a specific frequency range, wherein the powder particles are powder particles whose surfaces are subjected to a modification treatment that shifts the specific frequency range. A sound absorbing material characterized by the fact that it is used.
に充填され、前記開いた面が音響的に透明なシートで閉
塞されている請求項１記載の吸音材。2. The sound absorbing material according to claim 1, wherein the powder is filled in a thin box-like body having one side open, and the open side is closed with an acoustically transparent sheet.
吸音材用の粉体において、粉体粒子は、前記特定周波数
域をシフトさせる改質処理を表面に施した粉体粒子であ
ることを特徴とする吸音材用粉体。3. A powder for a sound absorbing material having a strong sound absorbing effect in a specific frequency range, characterized in that the powder particles are powder particles whose surfaces have been subjected to a modification treatment that shifts the specific frequency range. Powder for sound absorbing materials.
理がシランカップリング剤を用いてなされている請求項
１または２記載の吸音材および請求項３記載の吸音材用
粉体。4. The sound absorbing material according to claim 1 or 2, and the powder for a sound absorbing material according to claim 3, wherein the powder is fine silica powder, and the modification treatment is performed using a silane coupling agent.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3020202A JPH04257896A (en) | 1991-02-13 | 1991-02-13 | Sound absorber and powder for the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3020202A JPH04257896A (en) | 1991-02-13 | 1991-02-13 | Sound absorber and powder for the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04257896A true JPH04257896A (en) | 1992-09-14 |
Family
ID=12020583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3020202A Pending JPH04257896A (en) | 1991-02-13 | 1991-02-13 | Sound absorber and powder for the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04257896A (en) |
-
1991
- 1991-02-13 JP JP3020202A patent/JPH04257896A/en active Pending
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