JPH11245319A - 多孔質材料、それを用いた吸遮音材および制振材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高周波領域だけでなく、低周波領域においても
充分な吸遮音効果および制振効果が得られる多孔質材
料、それを用いた吸遮音材および制振材を得ること。 【解決手段】複数層積層してなる多孔質材料において、
少なくとも１層が５デニール以上１００デニール以下の
繊維径を有する繊維で形成されていることを特徴とする
多孔質材料およびそれを用いた吸遮音材および制振材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は多孔質積層体を用い
た吸遮音材および制振材に関する

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車、家電、産業用機械などか
らの騒音、振動は環境問題、健康問題として重要視され
てきており、広範な分野において防音、防振に多くの注
意が払われてきている。騒音、振動をなくしたり、低減
させる方法の中で、最も効果のある方法は音源を絶つこ
とであるが、完全にこれらを遮断することは不可能であ
る。そこで、騒音、振動を低減する機能を持った材料、
技術が開発されて実用に供されている。一般的に、空気
伝播音は騒音と呼ばれており、騒音に対応する素材とし
ては吸音材や遮音材があげられる。また、固体伝播音は
振動に対応する素材としては制振材、振動絶縁材があげ
られる。

【０００３】吸音材は騒音の音響エネルギーの一部を熱
エネルギーへと変換し、音響エネルギーを減衰させる材
料である。吸音材としては、天然繊維、合成繊維、ロツ
クウール、ガラスウールなどの繊維を絡めて形成した繊
維集合体や、連続気泡を有する発泡ポリウレタン樹脂な
どの材料があげられる。これらは、小さな孔や隙間を無
数に持ち、かつ適当な通気性を持った材料であるるこの
ような材料に音波が入射すると、材料の隙間内の空気が
振動される。この孔や隙間は小さいため、音波は粘性抵
抗を受け、よって音響エネルギーの一部は熱エネルギー
へと変換され、外部へ散逸される。

【０００４】遮音材は、音波が材料内部を透過する際の
内部摩擦により、エネルギーを減衰させる材料てあり、
変形抵抗の上からも質量の大きいものほど効果的であ
る。このことから、鉛、鉛複合材およびコンクリートな
どの密度の大きな材料が通常用いられている。

【０００５】制振材は主として高分子材料の動的粘弾性
挙動を利用して、振動エネルギーを熱エネルギーとして
散逸させるものである。振動絶縁材は振動エネルギーを
弾性体の変形で吸収するものであり、例えばゴム、バネ
などが通常用いられている。

【０００６】騒音、振動を低減する方法のなかで、最も
効果のある方法は、音源や振動源を絶つことであるが、
完全にこれらを絶つことは不可能である。そのため、上
記した材料を音源や振動源に取り付ける方法、機械構造
などを構成する部材の剛性を高めたり重くする方法、建
築物の壁や間仕切りなどに上記した材料を付加する方法
が一般的に用いられている。

【０００７】しかし、上記した方法によって騒音や振動
を低減する効果を高めようとすれば、使用する材料の厚
みや重量の増加をもたらし、対象となる機械などの本来
の機能を損ねたり、メンテナンスが困難になるなどの問
題が生じる。

【０００８】また、一方では地球環境の問題から、自動
車や産業用機械といった機械などの軽量化を求める動向
か強まってきている。しかし、軽量化は一般的には騒音
を増加させる場合が多く、騒音の増加なしに、騒音の低
減を達成する材料や技術の開発が強く望まれてきてい
る。

【０００９】ところで、一般に上記した材料には、音波
や振動波の周波数が高くなるほど吸遮音効果が高くなる
特性がある。そのため、高周波領域（波長が短い）の音
波や振動波に対しては高い効果が得られるが低周波領域
（波長が長い）の音波や振動波に対しては充分な効果が
得られないという問題がある。このことは、損失係数η
により説明される。上記した材料において損失係数η
は、加振周波数をｆ、バネ定数をＫ、粘性減衰係数をＣ
とした場合、下記数１で表される。ここで、上記バネ定
数Ｋは後述する方法で測定したバネ定数と同じ物理的意
味を持つものである。

【００１０】

【数１】 数１から明らかのように、損失係数ηは加振周波数ｆに
依存している。即ち、音波や振動波の周波数が低いほど
音響エネルギーの減衰率は低いといえる。

【００１１】また、前述したように吸音材においては、
入射する音波が多孔質材料の孔や隙間内の空気を振動し
て粘性抵抗を受けるため、音響エネルギーの一部が熱エ
ネルギーへと変換される。しかし、入射する音波の波長
が長いと振動速度が遅くなるため、その結果、音響エネ
ルギーへの変換率が低くなり、吸音率が悪くなる。

【００１２】なお、上記の吸音機構を示すためには、孔
や隙間へ音波が侵入していけることが重要な条件とな
る。従って、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリ
スチレンなどの独立気泡を持った軟質の発泡樹脂のよう
に通気度の低い材料では音波が侵入するのは困難であ
る。このように、見かけ上は多孔質であっても、上記の
吸音機構からみると多孔質材料には属さない。即ち、吸
音材としては、ある適当範囲の通気度を持った材料を使
用する必要がある。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の材
料には制約や条件がある。本発明の課題は、上記問題を
解決し、高周波領域だけでなく低周波領域においても充
分な吸遮音効果および制振効果が得られる多孔質材料、
それを用いた吸遮音材および制振材を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の発明者は、従来
の材料の欠点を解消すべく、広い周波数領域にわたって
高い吸音、遮音、制振効率を示す材料について検討を加
え、振動減衰の主因は材料の粘性抵抗にあることに着目
し、本発明の多孔質材料を完成するに到った。なお、本
発明の発明者は材料の軽量化の観点から、使用する材料
として、特に真密度が１ｇ／ｃｍ³ 前後の軽量な高分子
材料を対象としている。以下に具体的に説明する。

【００１５】例えば、音響エネルギーを減衰させること
は、音響振動の振幅わ小さくすることに相当する。一般
的に、振動減衰はマスーバネーダッシュポット系での運
動方程式を解析することでなされる。周波数をｆ，固有
周波数をｆn ，粘性減衰係数をＣ，臨界粘性減衰係数を
Ｃc として振幅Ｘに関する項を整理すると下記数２が得
られる。

【００１６】

【数２】 臨界粘性減衰係数Ｃc はクリープ現象を起こし始める粘
性減衰係数である。よつて、弾性範囲を仮定すれば、粘
性減衰係数Ｃと臨界粘性減衰係数Ｃc との比（Ｃ／Ｃc
）は０〜１の範囲にある。図１に規格化した周波数
（ｆ／ｆn ）と振幅Ｘとの関係を示す。

【００１７】図１から明らかのように、Ｃ／Ｃc を大き
くすることが同一周波数に対する振幅Ｘを小さくするこ
とにつながる。すなわち、粘性減衰係数Ｃを大きくする
ことおよび／または臨界粘性減衰係数Ｃc を小さくする
ことが振動減衰能を高めることにつながる。ここで、加
振質量ｍ、多孔質材料のバネ定数をＫとすると、臨界粘
性減衰係数Ｃc は下記数３で表される。

【００１８】

【数３】 従って、多孔質積層体に対して、上記Ｃc 及びＣを所望
の方向へ導く必要がある。上記数３から、臨界粘性減衰
係数Ｃc を小さくするためには、多孔質材料のバネ定数
Ｋを小さくするべきであることが判る。

【００１９】一方、粘性減衰係数Ｃを決定する粘性抵抗
は、多孔質材料においては、多孔質材料内を音波や振動
波が通過する時の通気抵抗力が主体をなすものと考えら
れる。従って、粘性減衰係数Ｃを大きくするためには、
通気度を小さくすることが最も合理的と考えられる。

【００２０】以上より、バネ定数を小さくすることによ
り、臨界粘性減衰係数Ｃcを小さくし、かつ、通気度を
小さくすることにより粘性減衰係数Ｃを大きくすること
で、多孔質材料に効果的な振動減衰能を付与できること
が分かる。

【００２１】しかし、一般に多孔質材料において、バネ
定数を小さくすることと、通気度を小さくすることは二
律相反の関係にある。そこで、本発明の発明者は鋭意検
討を重ねた結果、多孔質材料に有効な振動減衰能を付与
し得るバネ定数（Ｋ）、通気度（Ｑ）についての特定範
囲を見いだすに至った。さらに、本発明の発明者は、多
孔質材料を多層構造とすれば、バネ定数、通気度の特定
範囲への設定が容易にでき、単一層構造の多孔質材料で
は得ることができない振動減衰能を得ることができるこ
とも見いだすに到った。

【００２２】また、特に低周波数領域を対象とする場
合、図１の横軸（周波数）との交点、即ち、遮断周波数
ｆc （振動減衰が開始される周波数）をできるだけ低周
波数とすることも重要な条件となる。特に、８０〜１６
０−１７０Ｈｚの周波数はいわゆる“うなり音”の原因
ともなっており、対策が急がれている。この課題につい
ても検討を加えた結果、多孔質繊維集合体の繊維径が遮
断周波数ｆc を支配していることと、本発明の積層体構
造の少なくとも１層を特定値以上の繊維径を有する繊維
で構成することにより、遮断周波数を低周波数領域へシ
フトさせることが出来ることを見いだすに到った。

【００２３】多層構造の多孔質材料において、各層ごと
の多孔質材料のバネ定数をＫi （ｉ＝１〜ｎ，ｎ≧２）
とすると、積層された多孔質材料のバネ定数Ｋの逆数は
数４で表される。ここで、ｎは層の数を示している。

【００２４】

【数４】

【００２５】数４から明らかのように、合成された多孔
質材料のバネ定数Ｋは、Ｋ１〜Ｋｎのなかで最も小さい
値をもつものより更に小さい値となる。また、この場
合、多孔質材料全体としての通気度は、各層が有する通
気度よりも小さなものとなる。このように、多孔質材料
を多層構造とすることは、バネ定数を小さくするととも
に、通気度を小さく出来るため、振動減衰論上からも有
利なものとなる。即ち、各層で異なったバネ定数を持つ
多層構造とすることは、高性能な多孔質材料を実現する
上で有効な手段となる。

【００２６】すなわち、本発明の多孔質材料、それを用
いた吸遮音材および制振材は、次の特徴を有するもので
ある。 （１）複数層積層してなる多孔質材料において、少なく
とも１層が５デニール以上１００デニール以下の繊維径
を有する繊維で形成されていることを特徴とする多孔質
材料。 （２）複数の層で構成されており、各層の５０％圧縮し
たときの圧縮荷重から求めたバネ定数をＫi （ｉ＝２〜
ｎ，ｎ≧２）としたときの、Σ（１／Ｋi ）が０．０２
〜１．０ｃｍ／Ｋｇであり、通気度Ｑが１〜６０ｃｃ／
ｃｍ².ｓｅｃである前記（１）記載の多孔質材料。 （３）ポリエステル短繊維の繊維集合体で構成されてい
る前記（１）記載の多孔質材料。 （４）ポリエステル硬綿で形成された層と、発泡ポリウ
レタンで形成された層とで構成されている前記（１）記
載の多孔質材料。 （５）前記（１）〜（４）のいずれかに記載の多孔質材
料で形成されてなることを特徴とする吸遮音材。 （６）前記（１）〜（４）のいずれかに記載の多孔質材
料で形成されてなることを特徴とする制振材である。

【００２７】本発明の積層された多孔質材料では、その
材料の有するバネ定数、通気度及び密度を好適に設定し
ているため、粘性減衰係数Ｃ及び臨界粘性減衰係数Ｃc
の比率、Ｃ／Ｃc を大きくすることが出来、振動減衰を
容易になすことが出来る。従って、低周波数から高周波
までの広い領域で制振効果及び吸遮音効果を得ることが
出来る。また、さらに少なくとも５ｄ以上の繊維径で形
成された層を設けることで振動遮断周波数を１６０Ｈｚ
以下とすることが出来る。

【００２８】

【本発明の実施の態様】以下、本発明の好ましい一実施
態様例を説明する。本発明の多孔質材料は積層された多
孔質材料であり、振動遮断周波数を小さくするため、少
なくとも１層を５デニール以上１００デニール以下、好
ましくは１０デニール以上５０デニール以下、特に望ま
しくは１５デニール以上３０デニール以下の繊維で形成
されたもので構成されていることを特徴とする。なお前
記繊維径が５デニール未満または１００デニールを超え
ると、本発明で目的とする吸遮音効果や制振効果が期待
できないので好ましくない。また、多孔質材料は、一種
であってもよいし、二種以上であってもよい。例えば、
多孔質材料Ａ（５ｄ以上の繊維径）と多孔質材料Ｂとを
用いて、Ａ−Ａと積層してもよいし、Ａ−Ｂ−Ａ、Ｂ−
Ａ−Ａと積層してもよい。また積層順序は限定されるも
のではない。

【００２９】本発明の多孔質材料としては、天然繊維、
ポリエステル繊維といつた合成繊維、ロツクウール、ガ
ラスウールなどから形成された繊維集合体や、連続気泡
を有する発泡性ポリウレタン樹脂などの材料があげられ
るが、特に限定されるものではない。ただし、永久歪み
の小さいバネ材料の実現が容易という点から、ポリエス
テル短繊維をウエルト化したポリエステル硬綿、ポリウ
レタン発泡樹脂が好適な材料としてあげられる。

【００３０】多孔質材料のバネ定数Ｋの逆数１／Ｋが
０．０２〜１ｃｍ／Ｋｇとなるように、好ましくは、
０．０４〜０．４ｃｍ／Ｋｇとなるようにする。このよ
うな範囲内にバネ定数Ｋの逆数１／Ｋを設定すること
で、多孔質材料の振動減衰能を高めることが出来る。

【００３１】なお本発明でいうバネ定数とは、多孔質材
料を５０％圧縮したときの圧縮荷重から求められる値で
あり、以下の手順で求めることが出来る。最初に、任意
の厚みＨの多孔質材料を２２５ｍｍ×２２５ｍｍの寸法
で打ち抜き、測定用試料とする。次にテンシロン（例え
ば、オリエンテック社製）を用い、この測定用試料を試
料台にセツトし、直径１５０ｍｍの円盤状の板材を介し
て荷重をかけ、試料が５０％に圧縮された時（試料の厚
みが初期の１／２になつた時）の圧縮荷重Ｍ（Ｋｇ）を
測定する。この圧縮荷重Ｍを厚みＨの１／２（１／２
Ｈ）で割ったもの（Ｍ／０．５Ｈ）が本発明でいうバネ
定数Ｋ（Ｋｇ／ｃｍ）である。

【００３２】なお、多孔質材料が多層構造を有している
場合においては、各層を構成する多孔質材料を上記寸法
に打ち抜き、積層する。積層後は上述の単層場合と同様
の方法でバネ定数を算出する。

【００３３】多孔質材料の通気度は１〜６０ｃｃ／ｃｍ
².sec に設定する。通気度をこのような範囲に設定する
ことにより、音波や振動波が多孔質材料を透過する際の
通気抵抗力を大きくでき、さらに、これに由来する音響
エネルギーから熱エネルギーへの変換効率を高めること
ができる。また、特に、中〜高周波数領域での振動減衰
能を向上させることが出来る。

【００３４】本発明でいう通気度は、ＪＩＳ Ｌ１００
４，Ｌ１０１８，Ｌ１０４６に準じた装置により測定す
る。具体的には、厚み１０ｍｍまたは２０ｍｍ、直径６
０ｍｍの円盤状の多孔質材料とし、これを例えば東洋精
機製作所（株）製の通気度測定装置等で測定する。

【００３５】多孔質材料のバネ定数、通気度、密度の値
は、例えば多孔質材料が繊維集合体の場合においては、
繊維径（デニール）、目付け、低融点繊維の配合比、繊
維の断面形状、中実、中空、バイコンといつた繊維の種
類及びヒートセット温度をパラメーターとし、これらの
パラメーターを適宜設定することにより制御することが
できる。具体的にはバネ定数は、繊維径、目付及び低融
点繊維の配合比を小さくすることで小さくすることがで
きる。通気度は繊維径を小さく、目付を大きくすること
で小さくすることができる。また、密度は繊維径、目付
を大きくすることで大きくすることができる。また、前
述したように多孔質材料を多層構造とすることでも、バ
ネ定数、通気度及び密度を制御することができる。

【００３６】本発明の多孔質材料は、吸遮音材や制振材
として使用でき、その用途としては、例えば自動車、家
電、ＯＡ機器、建築、土木用機械、産業用機械などの部
材として使用することが出来る。

【００３７】

【実施例】以下、実施例を用いて、本発明を具体的に説
明する。 実施例１ ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと称する）
の１０ｄ（デニール）×５１ｍｍ（繊維長）の中空断面
短繊維と、同じく中空のＰＥＴの４ｄ×５１ｍｍの低融
点短繊維とを重量比で７０％：３０％で混繊し、カード
マシーンでスライバー化し、その後１７０度Ｃで熱圧着
することで、厚さ１０ｍｍ、目付４００ｇ／ｍ² の硬綿
を得た。これを試料１とする。試料１のバネ定数は６８
Ｋｇ／ｃｍであった。次いで、ＰＥＴの１．４ｄ×４４
ｍｍの中実短繊維と、中空のＰＥＴ４ｄ×５１ｍｍの低
融点短繊維とを重量比で７０％、３０％で混繊し、同様
の方法で処理し、厚さ１０ｍｍ、目付７２０ｇ／ｍ² の
硬綿を得た。これを試料２とする。試料２のバネ定数は
２３Ｋｇ／ｃｍであった。本例は、試料１＋試料２＋試
料２の３層構成をなすものである。前述の数４で３層積
層体の１／Ｋを求めると、０．１０２ｃｍ／Ｋｇであっ
た。また、この３層積層体について、前述した方法で通
気度（Ｑ）を測定したところ、２８ｃｃ／ｃｍ².sec で
あった。この多孔質材料の積層体に非多孔質材料を積層
させて本発明の積層体を完成させた。

【００３８】次に、上記で得られた本発明の積層体材料
について音響特性、すなわち、制振、吸音性能を測定す
る。制振、吸音性能の測定装置の概略を図２に示す。本
装置は、加振機、加振枠、加振パネル、加速度ピックア
ップ、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓ
ｆｏｒｍ）振動解析装置、データー処理装置からなる。
加振パネル上に測定試料を乗せ、試料上に加速度ピック
アップを固定し、加振機で振動させた時の、加振枠に
設置した加速度ピックアップとの信号比から試料の制
振、吸音性能を評価する。制振、吸音性能の評価は加速
度ピックアップの信号Ｘ1 と加速度ピックアップの
信号Ｘ2 の比率、（Ｌｏｇ）Ｘ2 ／Ｘ1（振動倍率）と
して評価した。振動倍率Ｘ2 ／Ｘ1 が小さい場合、すな
わち、負の絶対値が大きい場合に制振、吸音性能が良好
なものとなる。その結果を表１に示す。

【００３９】実施例２ ＰＥＴの１５ｄ×５１ｍｍの中空断面短繊維と、同じく
ＰＥＴの４ｄ×５１ｍｍの低融点繊維とを重量比で７０
％，３０％で混繊し、実施例１と同様の方法で処理し、
厚み１０ｍｍ，目付４１０ｇ／ｍ² の硬綿を得た。これ
を試料３とする。試料３のバネ定数は８０Ｋｇ／ｃｍで
あった。次に、厚み２０ｍｍ、目付１２００ｇ／ｍ² の
発泡ポリウレタン樹脂を試料４とする。試料４のバネ定
数は１３Ｋｇ／ｃｍであった。試料３と試料４を積層し
て、多層構造とする。数４から、積層体のバネ定数の逆
数１／Ｋは０．０８９ｃｍ／Ｋｇとなる。前述した方法
でこの積層体の通気度を測定したところ、２．０ｃｃ／
ｃｍ².ｓｅｃであった。この多孔質材料に非多孔質材料
２を積層して本発明の積層体を完成させた。実施例１と
同様にして本発明の積層体の制振、吸遮音性能を測定
し、その結果を表１に示す。

【００４０】実施例３ ＰＥＴの５ｄ×４４ｍｍの中空断面糸と、同じく４ｄ×
５１ｍｍの低融点繊維とを実施例１と同様の重量比で処
理し、厚み１０ｍｍ，目付６００ｇ／ｍ² の硬綿を得
た。これを試料５とする。試料５のバネ定数は６０Ｋｇ
／ｃｍであった。次に、ＰＥＴ２．５ｄ×３８ｍｍと、
同じく４ｄ×５１ｍｍの低融点繊維を実施例１と同様の
重量比で処理し厚み１５ｍｍ，目付１２００ｇ／ｍ² の
硬綿を得た。これを試料６とする。試料６のバネ定数は
１００Ｋｇ／ｃｍであった。試料５と試料６を積層し
て、多層構造とする。数４から、積層体のバネ定数の逆
数１／Ｋは０．０２６７となる。また、前述した方法で
この積層体の通気度を測定したところ、５５ｃｃ／ｃｍ
².ｓｅｃであった。この多孔質材料と非多孔質材料３を
積層して本発明の積層体を完成させた。実施例１と同様
の方法で制振、吸遮音性能を測定し、その結果を表１に
示す。

【００４１】実施例４ ＰＥＴの１５ｄ×６４ｍｍの中空断面短繊維と、同じく
ＰＥＴの４ｄ×５１ｍｍの低融点短繊維とを重量比で８
０％，２０％で混繊し、実施例１と同様の方法で処理
し、厚み１０ｍｍ，目付１００ｇ／ｍ² の硬綿を得た。
これを試料７とする。試料７のバネ定数は３Ｋｇ／ｃｍ
であった。次に、ＰＥＴの２ｄ×３８ｍｍの中空断面短
繊維と、同じくＰＥＴの４ｄ×５１ｍｍの低融点短繊維
とを重量比で７０％，３０％で混繊し、実施例１と同様
の方法で処理し、厚み１０ｍｍ，目付５５５ｇ／ｍ² の
硬綿を得た。これを試料８とする。試料８のバネ定数は
２０Ｋｇ／ｃｍであった。次いで、ＰＥＴの２ｄ×３８
ｍｍの中空断面短繊維と、同じくＰＥＴの４ｄ×５１ｍ
ｍの低融点短繊維とを重量比で７０％、３０％で混繊
し、実施例１と同様の方法で処理し、厚み１０ｍｍ，目
付８６０ｇ／ｍ² の硬綿を得た。これを試料９とする。
試料９のバネ定数は６５Ｋｇ／ｃｍであった。このよう
にして得た、試料７，８，９を積層して多層構造とす
る。数４から本多層構造体のΣ（１／Ｋi ）は０．３９
９ｃｍ／Ｋｇであった。前述した方法でこの多孔質材料
の通気度を測定したところ、３０ｃｃ／ｃｍ².ｓｅｃで
あった。この多孔質材料と非多孔質材料４を積層し本発
明の積層体を完成させた。次に、実施例１と同様にして
本発明の積層体の制振、吸遮音性能を測定し、その結果
を表１に示す。

【００４２】比較例１ ＰＥＴの３ｄ×５１ｍｍの中空断面糸と、５d ×５１ｍ
ｍの低融点繊維とを実施例と同様の重量比で同様に処理
し、厚み２５ｍｍ、目付１０００ｇ／ｍ² の硬綿を得
た。これを比較試料１とする。比較試料１のバネ定数は
８５Ｋｇ／ｃｍであることから、１／Ｋは０．０１１８
ｃｍ／Ｋｇであった。また、前述の方法でこの多孔質材
料の通気度を測定したところ、６３ｃｃ／ｃｍ² ．ｓｅ
ｃであった。次に、実施例１と同様にして比較例試料の
制振、吸遮音性能を測定し、その結果を表１に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【発明の効果】表１より明らかなように、実施例１〜４
で示した本発明の複数層積層された多孔質材料は、比較
例１に示した従来の材料に比べて低周波領域における音
響透過損失が大きく、優れた吸遮音効果を示している。
また、このことから本発明の多孔質材料においては、低
周波領域における振動減衰能が高められていると考えら
れ、従って、低周波領域において優れた制振効果も示し
ていることが判る。以上、かかる構成よりなる本発明の
多孔質材料は、低周波領域から高周波領域までの広い帯
域において、従来の吸遮音材や制振材に比べて高い吸遮
音効果や制振効果を有している。また、低周波領域にお
いても充分な吸遮音効果や制振効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】規格化した周波数（ｆ／ｆｎ）と振幅Ｘとの関
係を示す図である。

【手続補正書】

【提出日】平成１０年４月２３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】

【数２】 臨界粘性減衰係数Ｃc はクリープ現象を起こし始める粘
性減衰係数である。よつて、弾性範囲を仮定すれば、粘
性減衰係数Ｃと臨界粘性減衰係数Ｃc との比（Ｃ／Ｃc
）は０〜１の範囲にある。図１に規格化した周波数
（ｆ／ｆn ）と振幅Ｘとの関係を示す。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３７】

【実施例】以下、実施例を用いて、本発明を具体的に説
明する。 実施例１ ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと称する）
の１０ｄ（デニール）×５１ｍｍ（繊維長）の中空断面
短繊維と、同じく中空のＰＥＴの４ｄ×５１ｍｍの低融
点短繊維とを重量比で７０％：３０％で混繊し、カード
マシーンでスライバー化し、その後１７０度Ｃで熱圧着
することで、厚さ１０ｍｍ、目付４００ｇ／ｍ² の硬綿
を得た。これを試料１とする。試料１のバネ定数は６８
Ｋｇ／ｃｍであった。次いで、ＰＥＴの１．４ｄ×４４
ｍｍの中実短繊維と、中空のＰＥＴ４ｄ×５１ｍｍの低
融点短繊維とを重量比で７０％、３０％で混繊し、同様
の方法で処理し、厚さ１０ｍｍ、目付７２０ｇ／ｍ² の
硬綿を得た。これを試料２とする。試料２のバネ定数は
２３Ｋｇ／ｃｍであった。本例は、試料１＋試料２＋試
料２の３層構成をなすものである。前述の数４で３層積
層体の１／Ｋを求めると、０．１０２ｃｍ／Ｋｇであっ
た。また、この３層積層体について、前述した方法で通
気度（Ｑ）を測定したところ、２８ｃｃ／ｃｍ².sec で
あった。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３９】実施例２ ＰＥＴの１５ｄ×５１ｍｍの中空断面短繊維と、同じく
ＰＥＴの４ｄ×５１ｍｍの低融点繊維とを重量比で７０
％，３０％で混繊し、実施例１と同様の方法で処理し、
厚み１０ｍｍ，目付４１０ｇ／ｍ² の硬綿を得た。これ
を試料３とする。試料３のバネ定数は８０Ｋｇ／ｃｍで
あった。次に、厚み２０ｍｍ、目付１２００ｇ／ｍ² の
発泡ポリウレタン樹脂を試料４とする。試料４のバネ定
数は１３Ｋｇ／ｃｍであった。試料３と試料４を積層し
て、多層構造とする。数４から、積層体のバネ定数の逆
数１／Ｋは０．０８９ｃｍ／Ｋｇとなる。前述した方法
でこの積層体の通気度を測定したところ、２．０ｃｃ／
ｃｍ².ｓｅｃであった。実施例１と同様にして本発明の
積層体の制振、吸遮音性能を測定し、その結果を表１に
示す。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】実施例３ ＰＥＴの５ｄ×４４ｍｍの中空断面糸と、同じく４ｄ×
５１ｍｍの低融点繊維とを実施例１と同様の重量比で処
理し、厚み１０ｍｍ，目付６００ｇ／ｍ² の硬綿を得
た。これを試料５とする。試料５のバネ定数は６０Ｋｇ
／ｃｍであった。次に、ＰＥＴ２．５ｄ×３８ｍｍと、
同じく４ｄ×５１ｍｍの低融点繊維を実施例１と同様の
重量比で処理し厚み１５ｍｍ，目付１２００ｇ／ｍ² の
硬綿を得た。これを試料６とする。試料６のバネ定数は
１００Ｋｇ／ｃｍであった。試料５と試料６を積層し
て、多層構造とする。数４から、積層体のバネ定数の逆
数１／Ｋは０．０２６７となる。また、前述した方法で
この積層体の通気度を測定したところ、５５ｃｃ／ｃｍ
².ｓｅｃであった。実施例１と同様の方法で制振、吸遮
音性能を測定し、その結果を表１に示す。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】実施例４ ＰＥＴの１５ｄ×６４ｍｍの中空断面短繊維と、同じく
ＰＥＴの４ｄ×５１ｍｍの低融点短繊維とを重量比で８
０％，２０％で混繊し、実施例１と同様の方法で処理
し、厚み１０ｍｍ，目付１００ｇ／ｍ² の硬綿を得た。
これを試料７とする。試料７のバネ定数は３Ｋｇ／ｃｍ
であった。次に、ＰＥＴの２ｄ×３８ｍｍの中空断面短
繊維と、同じくＰＥＴの４ｄ×５１ｍｍの低融点短繊維
とを重量比で７０％，３０％で混繊し、実施例１と同様
の方法で処理し、厚み１０ｍｍ，目付５５５ｇ／ｍ² の
硬綿を得た。これを試料８とする。試料８のバネ定数は
２０Ｋｇ／ｃｍであった。次いで、ＰＥＴの２ｄ×３８
ｍｍの中空断面短繊維と、同じくＰＥＴの４ｄ×５１ｍ
ｍの低融点短繊維とを重量比で７０％、３０％で混繊
し、実施例１と同様の方法で処理し、厚み１０ｍｍ，目
付８６０ｇ／ｍ² の硬綿を得た。これを試料９とする。
試料９のバネ定数は６５Ｋｇ／ｃｍであった。このよう
にして得た、試料７，８，９を積層して多層構造とす
る。数４から本多層構造体のΣ（１／Ｋi ）は０．３９
９ｃｍ／Ｋｇであった。前述した方法でこの多孔質材料
の通気度を測定したところ、３０ｃｃ／ｃｍ².ｓｅｃで
あった。次に、実施例１と同様にして本発明の積層体の
制振、吸遮音性能を測定し、その結果を表１に示す。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数層積層してなる多孔質材料において、
   少なくとも１層が５デニール以上１００デニール以下の
   繊維径を有する繊維で形成されていることを特徴とする
   多孔質材料。
2. 【請求項２】複数の層で構成されており、各層の５０％
   圧縮したときの圧縮荷重から求めたバネ定数をＫi （ｉ
   ＝２〜ｎ，ｎ≧２）としたときの、Σ（１／Ｋi ）が
   ０．０２〜１．０ｃｍ／Ｋｇであり、通気度Ｑが１〜６
   ０ｃｃ／ｃｍ².ｓｅｃである請求項１記載の多孔質材
   料。
3. 【請求項３】ポリエステル短繊維の繊維集合体で構成さ
   れている請求項１記載の多孔質材料。
4. 【請求項４】ポリエステル硬綿で形成された層と、発泡
   ポリウレタンで形成された層とで構成されている請求項
   １記載の多孔質材料。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の多孔質材
   料で形成されてなることを特徴とする吸遮音材。
6. 【請求項６】請求項１〜４のいずれかに記載の多孔質材
   料で形成されてなることを特徴とする制振材。