JPH04305696A - 吸音材 - Google Patents

吸音材

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JPH04305696A
JPH04305696A JP3062197A JP6219791A JPH04305696A JP H04305696 A JPH04305696 A JP H04305696A JP 3062197 A JP3062197 A JP 3062197A JP 6219791 A JP6219791 A JP 6219791A JP H04305696 A JPH04305696 A JP H04305696A
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sound
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acoustical
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absorber
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Yuzo Okudaira
有三 奥平
Yoshitaka Kurihara
善隆 栗原
Hideyuki Ando
秀行 安藤
Takashi Nakai
隆 中井
Masahiro Nakagawa
雅博 中川
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、リスニングルームや
楽器練習室などの音響処理や騒音防止カバーの内貼等に
用いる吸音材に関する。
【0002】
【従来の技術】リスニングルームや楽器練習室などにお
いて、壁面や天井面の吸音作用が弱い場合は発生音が聴
取者の耳に綺麗な響きとなって聞こえてこない。壁面や
天井面で音が十分に吸収されない場合、室内にいる者の
耳には、原音と共に原音に近い反射音が一緒に入ってく
るからである。
【0003】そこで、従来、壁や天井にグラスウールを
用いた吸音材を設けて反射音を抑えるようにしている。 図11にみるように、従来の吸音材121では、グラス
ウール123が片面側が開いている薄い箱状体122に
納められ、前記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)124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となっているので
ある。
【0004】しかしながら、グラスウール(厚み20m
m)の吸音率の周波数特性(以下、適宜「吸音特性」と
言う)をみると、図10に示すごとく、2000Hz以
下では、吸音率が周波数の低下につれ直線的に弱まり、
特に500〜1000Hzでは十分な吸音率を有しない
。500〜2000Hzの周波数域は人間の耳にも未だ
十分に聞こえる領域であるため、吸音材は500〜20
00Hzの周波数域でも十分な吸音作用を発揮するもの
であることが強く望まれる。騒音防止カバーに使われる
吸音材の場合についても同様のことが言える。
【0005】勿論、グラスウールの厚みが十分に厚けれ
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
ってしまう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。
【0006】
【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、500〜2000Hzの周波数域の音に対して
十分な吸音率を有するとともに薄型化・軽量化適応性の
良好な吸音材を提供することを課題とする。
【0007】
【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た吸音材に着目した
。この吸音材はグラスウールに比べ低周波数域での吸音
作用が幾分は改善される傾向がみられるからである。 しかし、500〜2000Hzの範囲の音すべてに対し
十分な吸音率を示すわけではなく、一部周波数域の音は
十分に吸収できない。一部周波数域の音を十分に吸収で
きない場合、室内にいる者の耳には原音と違う反射音が
ダブって入り原音が歪んだ感じで聞こえるという不具合
があるため十分な吸音材であるとは言えない。
【0008】発明者らは、粉体を充填した吸音体(粉体
集合体からなる吸音体)について、さらに検討を加えた
結果、吸音体の厚みが同じであっても、粉体の種類、粒
径やかさ密度の選定により、500〜2000Hzの周
波数域の音に対し500〜2000Hzの周波数域で(
十分なレベルで)ほぼ一定の吸音率をもたせられること
を見い出したのである。
【0009】このような知見を得たことによって、この
発明を完成させることができたのである。したがって、
この発明にかかる吸音材は、粉体を用いた吸音体を備え
、この吸音体が500〜2000Hzの周波数域でほぼ
一定の吸音率を有する構成となっている。
【0010】この発明の吸音材における吸音体としては
、シリカ、タルク、金マイカ、バーミュキュライト、軟
質炭酸カルシウム、ナイロン、フェライト仮焼品等の粉
体が、かさ密度0.1〜3.0g/cm3 (通常、0
.1〜1.0g/cm3 )程度で充填されたものが挙
げられるが、より具体的には、以下のようなものが適切
な吸音体として挙げられる。 A:一次平均粒径7.5μm、凝集粒径150〜600
μm(好ましくは400〜500μm)の湿式シリカ粉
体を、かさ密度0.12〜0.17g/cm3 で充填
した吸音体 B:平均粒径1〜3μmのタルク粉体を、かさ密度0.
23〜0.28g/cm3 で充填した吸音体C:平均
粒径650μmの金マイカ粉体を、かさ密度0.49〜
0.56g/cm3 で充填した吸音体D:アマニ油を
10〜150部付着させた平均粒径3〜7.5μmの湿
式シリカ粉体を、かさ密度0.12〜0.42g/cm
3 で充填した吸音体E:アクリル樹脂20部を付着さ
せた平均粒径9.4μmのタルクを、かさ密度0.51
g/cm3 で充填した吸音体 F:平均粒径200〜400μmのバーミュキュライト
等の粉体を、かさ密度0.19g/cm3 程度で充填
した吸音体 G:粒径分布が1〜2μmの範囲にある軟質炭酸カルシ
ウム粉体を、かさ密度0.42g/cm3 程度で充填
した吸音体 H:粒径分布が1.3〜1.5μmの範囲にあるフェラ
イト仮焼粉末を、かさ密度1.00g/cm3 程度で
充填した吸音体 I:粒径分布が180〜500μmの範囲にあるナイロ
ンパウダー(粉体)を、かさ密度0.47g/cm3 
程度で充填した吸音体 上記の各吸音体の2000Hzを越える領域(2000
〜20000Hzの領域)での吸音率は、普通、500
〜2000Hzの範囲の吸音率よりも若干高目となる傾
向がみられる。
【0011】なお、アマニ油の代わりに、エノ油、ゴマ
油、オリーブ油、ナタネ油、綿実油、ツバキ油、大豆油
等の油脂を粉体に付着させるようにしてもよい。この発
明の吸音材の場合、吸音体の500〜2000Hzの周
波数範囲における吸音率変動幅は、0.2以内(より好
ましくは0.1以内)であることが望ましい。吸音率レ
ベルは、通常、0.35以上(好ましくは0.4以上、
より好ましくは0.45以上)である。さらには、吸音
体厚み20mm以下で0.35以上、好ましくは0.4
以上、より好ましくは0.45以上である。但し、ここ
の吸音率の値は、吸音体厚み30mm(粉体充填層なら
充填厚み30mm)相当で測ったときのものである。
【0012】なお、ここで言う吸音率は、JIS A 
1405「管内法による建築材料の垂直入射吸音率測定
方法」に準じて計測する垂直入射吸音率である。A管を
使って測定を行うが粉体であるので立てて測定する。吸
音率は定在波比で算出する。この発明の吸音材の具体的
構成としては、普通、図1に示す吸音材1が挙げられる
。すなわち、側板2bで構成する厚みの薄い枠体の一方
の開口面に底板2aが取り付けられ他方の開口面が音響
的に透明なシート4で閉塞された箱状体2内に粉体が充
填され、音響的に透明なシート4で閉塞された面が吸音
側の面となっている。したがって、吸音材1には粉体充
填層からなる吸音体3が備わっていることになる。なお
、音響的に透明なシートとしては、通常、20〜4kH
z程度の周波数域で音透過率が0.8以上あるものが好
ましく、通気性のある織物(例えば、サランクロスやガ
ラスクロスなど)、厚み0.05mm以下のシート(例
えば、ポリエチレンフィルム、ビニルフィルムなど)等
が挙げられる。箱状体としては、木材、石膏ボード、ケ
イカル板、木毛セメント板、木片セメント板などを用い
た構成であって、横:約300〜約900mm、縦:約
1800〜約2400mm程度のものが挙げられる。例
えば、厚み3mmの合板材で作られていて、縦1800
mm、横900mm、深さ約20mmのものが例示され
る。
【0013】この発明の吸音材の他の具体的構成として
は、図2に示す吸音材11がある。すなわち、この吸音
材11では、側板12bで構成する厚みの薄い枠体の一
方の開口面に底板12aが取り付けられ他方の開口面が
音響的に透明なシート14で閉塞された箱状体12内に
粉体が充填され、音響的に透明なシート14で閉塞され
た面が吸音側の面となっている。そして、さらに、箱状
体12内にハニカムコア15が配設されており、枠体内
は、その開口面に開いた多数のセル15aに分割されて
おり、各セル15aに粉体が充填され吸音体13が備わ
っている。このように粉体が各セル15a・・・内に分
かれて充填されていると、粉体の偏在状態が起こり難く
なる。箱状体や音響的に透明なシートとしては、やはり
、図1の場合と同様のものが挙げられる。多数のセルを
設ける場合、通常、図2のように、箱状体は開口面に開
く多数のセルが設けられるのであるが、これに限らず、
箱状体の開口面と平行の方向に仕切られ複数のセルが箱
状体深さ方向で続くように設けられていてもよいし、箱
状体の開口面と垂直・平行の両方向に仕切られていて、
箱状体の開口面に開く多数の各セル内がさらに深さ方向
にも区画されているようであってもよい。
【0014】この発明の場合、上記の他に、さらに、図
1の箱状体2内に、図3に示すように、粉体21・・・
が振動可能な状態で繊維多孔質材22に保持されてなる
吸音体23が納められてなる吸音材もある。繊維多孔質
材22としては、グラスウール、ロックウールの無機繊
維のもの、ナイロン繊維やポリプロピレン繊維、アクリ
ル繊維等の化学繊維からなるもの、あるいは、不織布な
どが挙げられる。この場合、吸音体においては、通常、
粉体が50体積%以上、繊維が10体積%未満、残部が
空気を占める状態となる。
【0015】
【作用】この発明の吸音材は、吸音体が500〜200
0Hzの周波数域でほぼ一定の吸音率を有しているため
、一部周波数域の音が十分に吸収できないという事態が
解消され、室内にいる者の耳には原音と違う反射音がダ
ブって入り原音が歪んだ感じで聞こえるという不具合が
なくなる。
【0016】また、吸音体に用いられている粉体が効果
的に吸音作用を発揮するため、表面板の重量や間隔を増
さずとも、十分な吸音率がもたせられるため、薄型化・
軽量化に適する。
【0017】
【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− 図1に示す構成であって、一次平均粒径7.5μm、凝
集粒径300〜600μmの湿式マイカ粉体をかさ密度
0.12g/cm3 となるように薄い箱状体に充填し
た厚み20mmの吸音体を備えた吸音材である。
【0018】実施例1の吸音材の吸音体の吸音特性を図
4に実線で示す。 −比較例− 一次平均粒径7.5μm、凝集粒径150〜300μm
の湿式マイカ粉体をかさ密度0.11g/cm3 とな
るように薄い箱状体に充填した厚み20mmの吸音体を
備えた吸音材である。
【0019】比較例の吸音材の吸音体の吸音特性を図4
に破線で示す。 −実施例2− 図1に示す構成であって、平均粒径300μmのバーミ
ュキュライト等の粉体を、かさ密度0.19g/cm3
 となるように薄い箱状体に充填した厚み30mmの吸
音体を備えた吸音材である。
【0020】実施例2の吸音材の吸音体の吸音特性を図
5に示す。 −実施例3− 図1に示す構成であって、粒径分布が1〜2μmの範囲
にある軟質炭酸カルシウム粉体を、かさ密度0.42g
/cm3 となるように薄い箱状体に充填した厚み30
mmの吸音体を備えた吸音材である。
【0021】実施例3の吸音材の吸音体の吸音特性を図
6に示す。 −実施例4− 図1に示す構成であって、粒径分布が1.3〜1.5μ
mの範囲にあるフェライト仮焼粉末を、かさ密度1.0
0g/cm3 となるように薄い箱状体に充填した厚み
30mmの吸音体を備えた吸音材である。
【0022】実施例4の吸音材の吸音体の吸音特性を図
7に示す。 −実施例5− 図1に示す構成であって、平均粒径が450μmの湿式
シリカを、かさ密度0.17g/cm3 となるように
薄い箱状体に充填した厚み20mmの吸音体を備えた吸
音材である。
【0023】実施例5の吸音材の吸音体の吸音特性を図
8に示す。 −実施例6− 図1に示す構成であって、粒径分布が180〜500μ
mの範囲にあるナイロンパウダー(粉体)を、かさ密度
0.47g/cm3 となるように薄い箱状体に充填し
た厚み30mmの吸音体を備えた吸音材である。
【0024】実施例6の吸音材の吸音体の吸音特性を図
9に示す。実施例1の吸音材は、500〜2000Hz
の周波数範囲で0.5〜0.6の一定した十分な吸音率
を有する。比較例1の吸音材は、500Hz付近では0
.6を越える吸音率を有するが、700Hz付近では0
.4未満となり、一定した吸音率ではない。実施例2以
下の吸音材も、500〜2000Hzの周波数範囲で0
.2以下ないし0.1以下の変動範囲のほぼ一定の吸音
率をもっている。
【0025】
【発明の効果】この発明の吸音材は、吸音体が500〜
2000Hzの周波数域でほぼ一定の吸音率を有してい
るため、原音が歪んだ感じで聞こえるという不具合がな
く、しかも、吸音体に用いられている粉体が効果的に吸
音作用を発揮するため、薄型化・軽量化に適する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の吸音材の構成例を内部がわかるよう
にして一部を破断してあらわす斜視図である。
【図2】この発明の吸音材の他の構成例を内部がわかる
ようにして一部を破断してあらわす斜視図である。
【図3】この発明の吸音材における吸音体の構成例あら
わす説明図である。
【図4】実施例1および比較例の吸音率の周波数特性を
あらわすグラフである。
【図5】実施例2の吸音率の周波数特性をあらわすグラ
フである。
【図6】実施例3の吸音率の周波数特性をあらわすグラ
フである。
【図7】実施例4の吸音率の周波数特性をあらわすグラ
フである。
【図8】実施例5の吸音率の周波数特性をあらわすグラ
フである。
【図9】実施例6の吸音率の周波数特性をあらわすグラ
フである。
【図10】グラスウールの吸音率の周波数特性をあらわ
すグラフである。
【図11】従来の吸音材を内部がわかるようにして一部
を破断してあらわす斜視図である。
【符号の説明】
1  吸音材 3  吸音体 4  音響的に透明なシート 11  吸音材 13  吸音体 14  音響的に透明なシート 15a  セル

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  粉体を用いた吸音体を備え、この吸音
    体が500〜2000Hzの周波数域でほぼ一定の吸音
    率を有する吸音材。
  2. 【請求項2】  粉体が表面に油を付着させたものであ
    る請求項1記載の吸音材。
  3. 【請求項3】  厚みの薄い枠体を備え、この枠体内に
    吸音体用の粉体が充填されているとともに枠体の開口面
    が音響的に透明なシートで閉塞され吸音側の面となって
    いる請求項1または2記載の吸音材。
  4. 【請求項4】  枠体内は、その開口面に開いた多数の
    セルに分割されており、各セルに粉体が充填されている
    請求項1から3までのいずれかに記載の吸音材。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019137827A (ja) * 2018-02-13 2019-08-22 株式会社カネカ 吸音方法、及び吸音材
CN110964290A (zh) * 2019-12-30 2020-04-07 马鞍山联洪合成材料有限公司 一种磁吸型磁吸型消音阻尼板及其加工工艺

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