JPH11351609A

JPH11351609A - 空調装置の外壁パネル

Info

Publication number: JPH11351609A
Application number: JP10156534A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Igawa; 洋井川; Kenji Uchida; 健治内田
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd; Sinko Industries Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd; Sinko Industries Ltd
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 1999-12-24

Abstract

(57)【要約】【課題】空調装置の外壁パネルの防音性能を向上させ
る。【解決手段】外壁パネル３は、合成樹脂によって額縁
状に形成した縁部材６と、その縁部材６の上側面に取付
けた金属製の外板１１と、同上の縁部材６の下側面に取
付けた金属製の内板１２と、上記の外板１１の内面に接
合させた防音材１５とを備える。その防音材１５は、合
成樹脂製のシートからなり、水平方向へ所定の間隔をあ
けて設けた多数の柱状空隙１７を備える。上記の縁部材
６と上記の外板１１および防音材１５と上記の内板１２
とによって囲まれた空間に発泡体Ｆを充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空調装置のケー
シングの外壁として使用するパネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の空調装置の外壁パネルは、従来
では、所定の間隔をあけて配置した外板と内板との間に
ウレタン樹脂等の発泡体を充填して構成したものがあ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の外壁パネ
ルは、ケーシング内の冷熱または暖熱が外部へ逃げるの
をウレタン樹脂等の発泡体によって阻止できる点で優れ
るが、ケーシング内に設置したファン等の騒音を低減さ
せるうえで改善が要望されていた。本発明の目的は、空
調装置の外壁パネルの防音性能を向上させることにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１の発明は、例えば、図１・図３・図５・図
７の各図に示すように、空調装置の外壁パネルを次のよ
うに構成した。即ち、合成樹脂によって額縁状に形成し
た縁部材６と、その縁部材６の外側面に取り付けた金属
製の外板１１と、同上の縁部材６の内側面に取り付けた
金属製の内板１２と、上記の外板１１の内面と上記の内
板１２の内面との少なくとも一方の内面に接合させた防
音材１５とを備え、上記の縁部材６と上記の外板１１お
よび内板１２と上記の防音材１５とによって囲まれた空
間に発泡体Ｆを充填した、ことを特徴とするものであ
る。なお、上記構成において、上記の防音材１５は、外
板１１の内面だけに接合される場合と、内板１２の内面
だけに接合される場合と、外板１１の内面に接合される
と共に内板１２の内面にも接合される場合との三つの場
合がある。

【０００５】上記の請求項１の発明は次の作用効果を奏
する。例えば、外板の内面だけに防音材を接合した場合
において、ケーシング内のファン等に起因する騒音エネ
ルギーは、まず、外壁パネルの内板および発泡体によっ
て減衰され、次いで、外板の内面に接合した防音材によ
って減衰され、その後、上記の外板によって減衰されて
ケーシング外へ伝播する。このため、外壁パネルの透過
損失が大きくなり、防音性能が向上する。また、内板の
内面だけに防音材を接合した場合においても、上記と同
様に作用して防音性能が向上する。そして、外板の内面
に防音材を接合すると共に内板の内面にも防音材を接合
した場合においては、防音性能がさらに向上する。

【０００６】しかも、上記の外壁パネルを製作するとき
には、外板の内面と内板の内面との少なくとも一方の内
面に防音材を予め接合しておき、その外板と内板とを縁
部材に取り付けて、その後、上記の縁部材と上記の外板
および内板と上記の防音材ととによって囲まれた空間に
発泡体を充填すればよい。このように、外板と内板との
少なくとも一方に防音材を予め接合しておくだけでよい
ので、外壁パネルの製作作業に手間がかからない。

【０００７】また、前記の目的を達成するため、請求項
２の発明は、例えば、図１・図３・図５・図７の各図に
示すように、空調装置の外壁パネルを次のように構成し
た。即ち、合成樹脂によって額縁状に形成した縁部材６
と、その縁部材６の外側面に取り付けた金属製の外板１
１と、同上の縁部材６の内側面に取り付けた金属製の内
板１２と、上記の外板１１の内面と上記の内板１２の内
面とのいずれか一方の内面に接合させた防音材１５と、
他方の内面に接合させた別の防音材とを備え、上記の縁
部材６と上記の外板１１および内板１２と上記の防音材
１５および別の防音材とによって囲まれた空間に発泡体
Ｆを充填した、ことを特徴とするものである。

【０００８】上記の請求項２の発明によれば、上記の防
音材の防音構造または材質と上記の別の防音材の防音構
造または材質とを組み合わせることにより、所望の周波
数領域の防音性能を向上したり、低周波数から高周波数
の全領域で防音性能を向上させることが可能となる。

【０００９】上記の請求項１又は２の発明においては、
請求項３に示すように構成することが好ましい。即ち、
例えば図１又は図５に示すように、前記の防音材１５
を、中空部分Ｃを備えた合成樹脂製のシートによって構
成するのである。その請求項３の発明によれば、上記の
中空部分内の気体(例えば空気)によって騒音エネルギー
を吸収できるので、防音性能が向上する。

【００１０】請求項４の発明は、請求項３の構成におい
て、例えば図５に示すように、前記のシート形の防音材
１５の厚さ方向に対して直交する方向へ分布する多数の
半球状空隙１９によって前記の中空部分Ｃを構成したも
のである。その請求項４の発明は、多数の半球状空隙内
の気体によって騒音エネルギーを効率よく吸収できるの
で、防音性能がさらに向上する。しかも、シート形の防
音材は、上記の空隙を半球状に形成したので、発泡体の
発泡圧力や外力による変形を防止できる。

【００１１】請求項５の発明は、前記の請求項３の構成
において、例えば図１に示すように、前記のシート形の
防音材１５の厚さ方向に対して直交する方向へ所定の間
隔をあけて設けた多数の柱状空隙１７によって前記の中
空部分Ｃを構成したものである。その請求項５の発明
は、多数の柱状空隙内の気体によって騒音エネルギーを
吸収できるので、防音性能が向上する。しかも、シート
形の防音材は、隣り合う空隙間を区画するリブによって
比較的に高い強度を備えることが可能である。

【００１２】請求項６の発明は、上記の請求項１から５
のいずれかの構成において、前記の発泡体Ｆが、合成樹
脂製の発泡成形材料と二酸化ケイ素を主成分とした無機
質の微細粒子との混合物からなる、ことを特徴とするも
のである。上記の請求項６の発明によれば、発泡体に混
入した微細粒子の重量効果等によって外壁パネルの遮音
性能を向上できる。しかも、その微細粒子が二酸化ケイ
素を主成分とする無機質であるので、外壁パネルのリサ
イクルが容易である。

【００１３】

【発明の実施の形態】(第１実施形態)図１と図２は本発
明の第１実施形態を示している。まず、図１(Ａ)と図１
(Ｂ)とによって本発明に係る外壁パネルの構造を説明す
る。図１(Ａ)は、空調装置のケーシング１の断面視部分
図を示し、図１(Ｂ)は、上記の図１(Ａ)中のＢ−Ｂ線矢
視における防音材１５の断面図である。

【００１４】上記ケーシング１はフレーム２を備え、そ
のフレーム２の外面に複数枚の外壁パネル３・３が着脱
自在で気密状に固定される。符号４はガスケットであ
る。上記の外壁パネル３は、合成樹脂製で額縁状の縁部
材６を備える。その縁部材６の外側面(ここでは上側面)
の外溝６ａに金属製の外板１１を嵌着すると共に、同上
の縁部材６の内側面(ここでは下側面)の内溝６ｂに金属
製の内板１２を嵌着してある。そして、上記の外板１１
の内面のほぼ全面に防音材１５を接合してある。その接
合方法としては、接着剤や両面テープを利用することが
考えられる。

【００１５】上記の防音材１５は、中空部分Ｃを備えた
合成樹脂製のシートによって構成されている。より詳し
くいえば、その中空部分Ｃは多数の柱状空隙１７によっ
て構成されており、これら柱状空隙１７は、上記のシー
ト形の防音材１５の厚さ方向に対して直交する方向(こ
こでは図１(Ａ)中の左右方向)へ所定の間隔をあけて設
けられると共に、図１(Ｂ)中の左右方向へ長く延びてい
る。図中の符号１８は、隣り合う空隙１７・１７を区画
するリブである。なお、上記の柱状空隙１７は、ほぼ正
方形の断面形状で例示してあるが、その断面形状は長方
形または平行四辺形もしくは円形等であってもよい。

【００１６】上記の縁部材６と上記の外板１１および防
音材１５と上記の内板１２とによって囲まれたパネル空
間に、断熱性と防音性を備えた発泡体Ｆが充填される。
その発泡体Ｆは、ウレタン樹脂と発泡剤とを組み合わせ
た発泡成形材料を公知の方法によって発泡させてある。

【００１７】図２は、上記の第１実施形態と比較例とを
比べた試験結果を示し、透過損失と周波数との関係を示
すグラフである。上記の第１実施形態に係る試験用の外
壁パネル３は、前記の図１に示すように、次のように構
成してある。

【００１８】外板１１と内板１２とは、板厚ｔが約0.6
ｍｍの圧延鋼板にメッキを施したものを使用し、縦寸法
が約540ｍｍで横寸法が約840ｍｍである。外壁パネル３
の厚さは約30ｍｍであり、従って、図１中のＴ寸法は約
29ｍｍである。前記の防音材１５は、ポリプロピレン製
の平行リブ構造(住友化学工業株式会社製のサンプライ)
を使用し、第１テスト例では上記サンプライの厚さＨが
約３mmのもの(面密度：0.5kg/m²)を使用し、第２テスト
例では同上サンプライの厚さＨが約５mmのもの(面密
度：1.2kg/m²)を使用した。

【００１９】発泡体Ｆは、ウレタン樹脂と発泡剤との組
み合わせを用い、その発泡後の密度は40kg/m³であっ
た。上記構成の外壁パネル３の面密度は、第１テスト例
では12.79kg/m²で、第２テスト例では13.01kg/m²であっ
た。なお、透過損失の試験時には、上記の外壁パネル３
の外周縁部を、ほぼ等間隔に配置した６本のボルトによ
って試験用ダクトに固定した。

【００２０】これに対して、比較例に係る試験用の外壁
パネルは、前記の防音材１５を設けてない点だけが、第
１実施形態に係る試験用の外壁パネル３と異なる。な
お、その比較例の外壁パネルの面密度は、12.13kg/m²で
あった。

【００２１】上記の図２の試験結果によれば、本発明の
第１実施形態(第１テスト例と第２テスト例)は、比較例
と比べて、500Hz未満の低周波数領域で防音性能を向上
できることが明らかとなった。

【００２２】図３から図８は、第２実施形態から第４実
施形態を示している。これらの別の実施形態において
は、上記の第１実施形態と同じ構成の部材には同一の符
号を付けてあり、その第１実施形態とは異なる構成につ
いてだけ説明する。

【００２３】(第２実施形態)図３と図４は本発明の第２
実施形態を示している。図３は前記の図１に相当する図
で、図４は前記の図２に相当する図である。この場合、
前記の防音材１５は、中空部分なしの中実シートを使用
してある。より具体的にいえば、その防音材１５は、ゴ
ム系統の遮音シート(日本特殊塗料株式会社製の商標名
「イーディケル」M-4000)を使用し、第３テスト例では
上記の遮音シートの厚さＨが約２mmのもの(面密度：約
3.5kg/m²)を使用し、第４テスト例では同上の遮音シー
トの厚さＨが約３mmのもの(面密度：約5kg/m²)を使用し
た。なお、上記構成の外壁パネル３の面密度は、第３テ
スト例では15.65kg/m²で、第４テスト例では17.20kg/m²
であった。

【００２４】上記の図４の試験結果によれば、本発明の
第２実施形態(第３テスト例と第４テスト例)は、前記の
比較例と比べて、125Hzから２KHzの周波数領域で防音性
能を向上できることが明らかとなった。

【００２５】(第３実施形態)図５と図６は本発明の第３
実施形態を示している。図５は前記の図１に相当する図
で、図６は前記の図２に相当する図である。この場合、
前記の防音材１５には、ガラス製品などの破損しやすい
物を梱包するときの空隙付きクッション材(いわゆるエ
アーキャップ)を使用してある。より詳しくいえば、防
音材１５の厚さ方向に対して直交する方向へ分布する多
数の半球状空隙１９によって前記の中空部分Ｃを構成し
てある。なお、その防音材１５の全体の厚さＨは約３mm
で、上記の半球状空隙１９の半径は約５mmである。な
お、上記構成の外壁パネル３の面密度は、12.35kg/m²で
あった。

【００２６】上記の図６の試験結果によれば、本発明の
第３実施形態(第５テスト例)は、前記の比較例と比べ
て、125Hz以上の周波数領域で防音性能を向上できるこ
とが明らかとなった。

【００２７】(第４実施形態)図７と図８は本発明の第４
実施形態を示している。図７は前記の図１に相当する図
で、図８は前記の図２に相当する図である。この場合、
前記の防音材１５を、厚さＨが約10mmで密度が約４０kg
/m³のグラスウールによって構成してある。なお、上記
構成の外壁パネル３の面密度は、12.35kg/m²であった。

【００２８】上記の図８の試験結果によれば、本発明の
第４実施形態(第６テスト例)は、前記の比較例と比べ
て、１KHz以上の周波数領域で防音性能を向上できるこ
とが明らかとなった。

【００２９】上記の各実施形態は、さらに次のように変
更可能である。前記の発泡体Ｆは、前述した合成樹脂製
の発泡成形材料と二酸化ケイ素を主成分とした無機質の
微細粒子との混合物によって構成してもよい。その微細
粒子は、資源を再利用するため、ガラス容器等のガラス
製品をリサイクルしたものを利用することが好ましい。

【００３０】なお、上記の発泡体Ｆの遮音性向上と良好
な発泡性とを両立させるため、次のように構成すること
が好ましい。即ち、前記の微細粒子の粒径が10μｍから
5.0ｍｍの範囲内であり、発泡前の材料状態では、上記
の微細粒子が、前記の発泡成形材料と同上の微細粒子と
の和に対して、20から95(体積)％の範囲内であることで
ある。さらに好ましいのは、次のように構成することで
ある。即ち、前記の微細粒子の粒径が10μｍから1.2ｍ
ｍの範囲内であり、発泡前の材料状態では、上記の微細
粒子が、前記の発泡成形材料と同上の微細粒子との和に
対して、40から80(体積)％の範囲内であることである。
そして、試験結果によれば、上記の微細粒子と上記の発
泡成形材料との体積混合割合を発泡前の材料状態でほぼ
１：１に設定した場合には、遮音性能を約２ｄＢも向上
できることが分かった。

【００３１】前記の外板１１と前記の内板１２とを前記
の縁部材６に取り付ける方法は、嵌着することに代え
て、ビス止めや接着等の他の取り付け方法であってもよ
い。上記の金属製の外板１１および内板１２は、鋼板に
メッキを施したものに代えて、鋼板に塗装を施したもの
又はアルミニウムに表面処理を施したもの等であっても
よい。

【００３２】前記の防音材１５は、上記の外板１１の内
面だけに接合することに代えて、前記の内板１２の内面
だけに接合してもよい。さらには、上記の外板１１の内
面に防音材１５を接合すると共に上記の内板１２の内面
にも防音材１５を接合してもよい。

【００３３】また、上記の外板１１の内面に上記の防音
材１５を接合すると共に上記の内板１２の内面に別の防
音材を接合してもよい。これに代えて、上記の内板１２
の内面に上記の防音材１５を接合すると共に上記の外板
１１の内面に別の防音材を接合してもよい。上記の別の
防音材としては、前記の各実施形態の各種の防音材１５
を任意に選んで使用することが考えられるが、各実施形
態とは全く異なる種類の防音材であっても差し支えな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示し、空調装置のケー
シングの断面視部分図である。

【図２】上記の第１実施形態の試験結果を示し、透過損
失と周波数との関係を示すグラフである。

【図３】本発明の第２実施形態を示し、前記の図１に相
当する図である。

【図４】上記の第２実施形態の試験結果を示し、前記の
図２に相当する図である。

【図５】本発明の第３実施形態を示し、前記の図１に相
当する図である。

【図６】上記の第３実施形態の試験結果を示し、前記の
図２に相当する図である。

【図７】本発明の第４実施形態を示し、前記の図１に相
当する図である。

【図８】上記の第４実施形態の試験結果を示し、前記の
図２に相当する図である。

【符号の説明】

６…縁部材、１１…外板、１２…内板、１５…防音材、
１７…柱状空隙、１９…半球状空隙、Ｃ…中空部分、Ｆ
…発泡体。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】合成樹脂によって額縁状に形成した縁部
材(６)と、その縁部材(６)の外側面に取り付けた金属製
の外板(１１)と、同上の縁部材(６)の内側面に取り付け
た金属製の内板(１２)と、上記の外板(１１)の内面と上
記の内板(１２)の内面との少なくとも一方の内面に接合
させた防音材(１５)とを備え、上記の縁部材(６)と上記
の外板(１１)および内板(１２)と上記の防音材(１５)と
によって囲まれた空間に発泡体(Ｆ)を充填した、ことを
特徴とする空調装置の外壁パネル。
【請求項２】合成樹脂によって額縁状に形成した縁部
材(６)と、その縁部材(６)の外側面に取り付けた金属製
の外板(１１)と、同上の縁部材(６)の内側面に取り付け
た金属製の内板(１２)と、上記の外板(１１)の内面と上
記の内板(１２)の内面とのいずれか一方の内面に接合さ
せた防音材(１５)と、他方の内面に接合させた別の防音
材とを備え、上記の縁部材(６)と上記の外板(１１)およ
び内板(１２)と上記の防音材(１５)および別の防音材と
によって囲まれた空間に発泡体(Ｆ)を充填した、ことを
特徴とする空調装置の外壁パネル。
【請求項３】請求項１又は２に記載した空調装置の外
壁パネルにおいて、前記の防音材(１５)が、中空部分
(Ｃ)を備えた合成樹脂製のシートからなる、ことを特徴
とする空調装置の外壁パネル。
【請求項４】請求項３に記載した空調装置の外壁パネ
ルにおいて、前記のシート形の防音材(１５)の厚さ方向
に対して直交する方向へ分布する多数の半球状空隙(１
９)によって前記の中空部分(Ｃ)を構成した、ことを特
徴とする空調装置の外壁パネル。
【請求項５】請求項３に記載した空調装置の外壁パネ
ルにおいて、前記のシート形の防音材(１５)の厚さ方向
に対して直交する方向へ所定の間隔をあけて設けた多数
の柱状空隙(１７)によって前記の中空部分(Ｃ)を構成し
た、ことを特徴とする空調装置の外壁パネル。
【請求項６】請求項１から５のいずれかに記載した空
調装置の外壁パネルにおいて、前記の発泡体(Ｆ)が、合
成樹脂製の発泡成形材料と二酸化ケイ素を主成分とした
無機質の微細粒子との混合物からなる、ことを特徴とす
る空調装置の外壁パネル。