JPS58192094A - 成形遮音構造体 - Google Patents

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】 本発明は軟質ポリウレタン発泡体を用いた透過損失が大
きく固体音制振効果のすぐれた音響的二重壁構造に用い
る成形遮音構造体に関する。

従来、芯材としてフェルトを用い遮音シートを貼着した
二重壁構造の遮音体が広く使用されている。これはフェ
ルト芯材の遮音特性がすぐれていることと、コストが安
いことに基〈。しかしながらフェルト芯材を用いた場合
には固体音、即ち被遮音体の振動に基〈音を減衰するこ
とはＭ待で龜ず、また成形した場合に密度にムラがあり
、強度が劣り破損し易いこと、また層間１１ｉ１１−の
問題があり吸水性のため腐蝕の間−があつ−（使用箇所
が制限され、ま之１よ別途、表面処理を施さなけれｄな
らない、池方制振材としてはアスファルト系や合成ゴム
系の組成物のシートが広く用いられているが、これには
質量側を大幅に越えて遮音効果を期待するＣとができな
かった。

従って遮音特性がすぐれ更に制振効果も期待Ｃｓる構造
体が強く望まれていた。

また、従来、軟質ポリウレタン発泡体を芯材として用い
た遮音榊電体も知られているが、遮＃特性に共振による
中城低Ｆ部のたるみがあり、またフェルトに比べてコス
トが高くなり、また制振効果についてもあまり期待する
ことができない欠点があった。

このため、ドイツ特許出願公開第２５２４５２５号及び
同第２７５２４８３号公報によって提案されるように発
泡層に制振材を含浸し又はラミネートすることによって
制振特性を向上させる式のものが知られている。そして
後者にあっては、更に制振特性を向上させるために制振
材を含浸させる等の処理を施した場合に発泡層が硬くな
るため遮音特性が低下することに着目し、これを改善す
るため振動加速度レベルの高い領域に制振材を施するこ
とが提案されている。

しかしながら、両者のいずれＯ場合にも発泡層に制振材
を施すことによし制振特性は向上するものの発泡層が硬
く重くなり、従って中高音域の遮音特性の低下は避けら
れず、且つｍｍ体の重量が大となる欠点を有する。

本発明者は軟質ポリウレタン発泡体が成形し易く、フェ
ルトに比べて強度もあり耐腐蝕性にもすぐれている特性
を生じつつ、従来の遮音特性の欠点を克服し更に制振効
果も期待することがで龜ると共に＠量で廉価な遮音構造
体を得るべく研究し、所■、拘束着付（剪断型）制振系
の構造を採用することにより本発明を完成したもので、
被遮音体に当接する高度の内部損失を有する軟質ポリウ
レタン発泡体のみから形成された発泡層と該発泡層に積
層した充実遮音層とから拘束層付制伽系を形成し、該発
泡層の被遮音体への当接面を振動加速度レベルの高い領
域に集中させて成形したことを特徴とする。

本発明について更に詳説すれば次の通りであ成される発
泡層は高度の内部損失を有するもので損失係数が０．５
以上であり好しくは０．８以上の＠囲にあるものであり
、０，５以上であると適当な表皮層との組合せにより、
拘束着付（剪断型）制振系を形成し固体音制振効果が向
上する。

また、一方、発泡層の剪断弾性率は常温において低いも
のである必要があり好しくは剪断弾性率（ＮＡｒ：　）
がＩ　Ｘ　１０’以Ｆであることが透過損失値を向上さ
せフェルトの遮音特性に近づけることができると共に、
この系としての制振効果も向上させる。％ｔへ３発泡屡
甑飾紀へ物性飯伽％たｔへｔ執賀零曳へへ蔦へ発泡体き
用ｈ％％、この軟質ポリウレタン発泡体Ｘ％〜鴬はＯＨ
価が通常範囲のポリオールとインシアネートとを３：１
〜７：１の割合で反応促進剤により発泡させたもので、
比重が０．１〜０．３のものが好しい。

ポリオールとイソシアキー）との配合比はインシアネー
トに対してポリオールの割合を増加させるにつれて発泡
層それ自体の減衰作用が大となる。ｔた、ポリオールは
ポリエーテルポリオール・ポリエーテルポリオールと分
肢ポリエーテルポリオールの混合物が好適である。

次に本発明で用いる充実遮音層は通常、表皮遮音層とし
て用いられるものであれシよいが、遮音特性を考慮して
比重が１．８以上のものであることが好ましく、合成樹
脂の場合に限られず金属板その他の材質を用いてもよく
貯蔵弾性率が１０１貿以上であることが好しい。

但し、貯蔵弾性率が高くなって剛性が向上することは遮
音特性の点からは、できるだけは避は危いので合成樹脂
又は合成ゴム配合物を用いて、剛性を許容範Ｈで低く押
えるのが望ましい。

以上の遮音構造体は発泡層を被遮音体に当接して用いる
が、この際、発泡層は特に固体音放射領域のうち振動加
速度レベル（ＶＡＬ）の高い所に集中して当接せしめ、
他の領域では当接しなくともよく、更には発泡層を取り
除いてもよい。従って、相対的に固体音放射領域中、振
動加速度レベルの高い所の発泡層は厚手となり池の領域
は薄手となり凹凸面を形成し、発泡層の臘が減少する。

更に本発明の実施例に往って説明すると、その構成はＭ
１図示の如く、充実遮音層（１）と、通常のプレス成形
又ｔま真空成形で被遮音体（２）であるパネルの形状に
適合するように成形し、例えば自動車のダッシュパネル
のような鋼板である被遮音体（２）の固体音放射領域中
、振動加速度レペ、シの高い所ムに厚く、池の所Ｂを薄
くシナ軟質ウレタン発泡層（３）とを接着剤で貼着した
ものである。

各実施例の組成並に物性は第１表の通りである。

第１表 惨実地例１．２にあっては振動加速度レベルの高い領域
に発泡層を密着させ１５１１１ｍの厚さとし、池の領域
を５ｍｓとし、その体積率を５０％とした。

また、前記実施例１〜２と遮音性能及び制振性能を比較
するために次の比較例を用いた。

比較例１（ｏ） １５　ｗｍ（Ｑ　７　ｘ　ｋト層（密度０．０６９／ｃ
ｒ／ｌ　＋剪断弾性率２．５　×１０’　Ｎ／ｉ　、損
失係数０．１５９　）上に、実施ｆＩ１１．２と同様の
充実遮音層を貼着した。

比較例２（ｄ） 比較例１のフェルト層を実施例１．２０発泡層と同様の
形状に成形した。

比較−３（ｅ） １５■の市販軟質ポリウレタン発泡層（エーテル系；密
度ｏ、　ｏｘ　ｇ／ｃｒＡ、剪断弾性率１．４　Ｘ　１
０’Ｖゴ、損失係数０．２４０）上に実施例１．２と同
様の充実遮音層を貼着した。

比較［４（ｆ） 実施例２を用いて固体音放射領域中、振動加速度レベル
の低い所に集中して当接した発泡層の厚さを１５１１１
１Ｉとし池の領域の厚さを５關とし、その体積率を５０
％とした。

比較例５（ｇ） 実施例２の発泡層を均一に１５ａＩＩの厚さとした。

以上の実施■１〜２及び比較例１〜５について試験した
結果は次の通りである。

まず、各側を０．８　ｍ鋼板に装着し音響透過損失値を
測定した結果は第２図示の通りである。

第２図から明らかなように、符号ａで示す実施Ｍ１は遮
音特性のすぐれたフェルトを使用した符号０で示す比較
例１と略同様の特性を示す。

また、従来のポリウレタン発泡体を用いた符号ｅで示す
比較例３にみられるような中城低下部のたるみは各実施
例にはみられなかった。

次に、各側の制振効果を確認した結果は、第２表並に第
３図乃至第５図示の通りである。

まず、共振法により損失係数（温度条件２０”Ｃ）を対
比すると第２表の通りで実ｍＭ１〜２はいずれも制振特
性のすぐれたアスファルトシート（厚さ２．Ｏｍ）と略
同様の結果を得な。

第２表 次に、制振効果についてモデル試験で調べた結果は第５
図示の通りで、符号ａ−１）で示す実施例１及び２は符
号Ｏ１・で示す比較例１及び５よりも、すぐれた減衰−
を示した。

試験方法ｓ３ｏ儂角の０．８５ｕｓ−板に谷側を密着さ
せ鋼板の中央を加振ｄＪでランダム 加振したときの固体音の減衰を測定。

減衰量：遮音材を装着しないと龜の近傍騒音オクターブ
バンドレベルを基準とした低 下レベル差（相対レベル：（ＩＢ）で示曵史に、自動車
のダッシュパネルにランダム加振を加え固体音の放射領
域中、振動加速度レペルの高い箇所に集中して発泡層を
当接した場合の制振効果を確認するために行った試験結
果は第４図及び第５図示の通りである。第４図は周波数
別のオクターブバンド音圧レベル（ｄＢ）　Ｏ６例によ
る差異、第５図は周波数別の振動加速度レベル（ｄＢ）
の差異を示す。この場合のオクターブバンド音圧レベル
の測定値は、第１図中Ｘで示すようにパネル側にマイク
ロホンを設隨し、制振による低下量のみを測定したもの
である。

第４図及び第５図においては、各列は略同様の傾向を示
し、実施ｆ１２を用いて発泡層の厚さを均一にした符号
ｇで示す比較例５はいずれの場合においても最も良好な
結果を示したが、発泡層を振動加速度レベルの高い所に
集中して当接した符号すで示す実施例２とは大差がなか
った。これに対して、発泡層を逆に振動加速度レベルの
低い所に集中して当接した符号ｅで示す比較例４は比較
例５に対して差のある効果の低Ｆがみられた。

また、第４図及び第５図の左軸に示したオクターブバン
ド音圧レベル及び振動加速度レベルの総合的なレベル低
下を示す値（０，Ａ、）からみると禽も、実施５４２は
比較例５と大差なく比較Ｍ４は比較Ｍ５と差のある効果
の低下がみられた。他方フェルトを用い、実施Ｍ２と同
様にフェルト層を振動加速度レベルの高い所に集中して
当接した符号ｄで示す比較例２は無対策の場合（第４図
及び第５図中、符号りで示す）と大差がなかった。

以上の説明から明らかなように本発明によるときはフェ
ルトを用いた場合と略同様の遮音効果が得られると共に
中城低下部のたるみもなく、１ＩｉｌＩ振効果において
もアスファルトシートと略ｉ１ｍ様の効果を貴する遮音
特性と共に制振特性のすぐれた遮音構造体を提供し、本
発明の遮音構造体は軟質ポリウレタン発泡層を用いるの
で密度を均一に保つことができ強度もあり耐腐蝕性にも
すぐれているので適用箇所に制限を受けず、更に固体音
の放射領域中、振動加速度レベルの高い所に集中して当
接するので発泡層の材質を節減できるので比較的高価の
ポリウレタンを用いる場合にも癩価に得られるの効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施の一例を示す断面図、第２図は遮
音性能試験の結果を示す線図、Ｈｇｓ図乃至第５図は制
振性能試験の結果を示す線区である。 （１）・・・充実遮音層　　（２）・・・被遮音体（３
）・・・軟質ポリウレタン発泡層 Ａ・・・固体音放射領域中、振動加速度レベルの高い所
外２名− 第１図 ゝ　第２図 周濃牧（Ｈｚ）− 周５Ｌ更（（Ｈｚ）−− １１没収（Ｈｚ）→ ０、Ａ（ｄＢ） ｌ酌１険（Ｈｚ）− 手続補正書 １、事件の表示 昭和ｓ７年特許願第７４４８４）」 ２、発明の名称 成形遮音構造体 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 日本ゴム株式会社 ４、代　理　人 東余部港区新橋２丁目１６番１ニュー新橋ビル７０３−
昭和　　　年　　　月　　　　日　　　　　）曳　　　
　　　　　３．示　・ ａｍ正の対象 明細書の発明の詳細な説明、図面の簡単な説明及び図面 ７、補正の内容 （１）　　明細書９頁１７行の［第５図Ｊとあるのを「
第６図」と訂正する。 （２１同書９頁１８〜１９行の「２０°Ｃ」の次に［基
板：鋼板１．０１厚」を加入する。 （３）　　同書１０頁１行目の次に「しかも、第３図に
みられるように損失係数は濁度に対する変化が極めて少
−という特性を示した。（基板：鋼板１．Ｑｗ、２００
ＨＩ）Ｊを加入する。 （４）同書１０頁第２表中、実施例２の損失係数２００
　Ｈｚにおける値「０．１７６Ｊとあるのを「Ｑ、Ｑ７
６Ｊと訂正する。 （５）　　同書１０頁第２表下の２行の「第３図」とあ
るのを「第４図」と訂正する。 （６）　　同書１１ｍ３行、同ｊｔ１０行、１２貞１行
、同頁９行の「第４図」とあるのを「第５図」と訂正す
る。 （７）同書１１貫５行、同頁１０行１２頁１行、同頁９
行、１ｓ頁７行の「第５図」とあるの【「第６図」と訂
正する。 （８１図面中、諏２図の符号［ｄＪをｒ６Ｊに、第３図
の図１を第４図に、第４図の図番を第５図に、第５図の
図書を第６図に、夫々、別紙朱書の通り訂正する。 （９）図向第５図を別紙の通り追加する。 第１図 ゝ　第２図 周　濃　牧（Ｈｚ）　− ）」３Ｌ臥（Ｈｚ）→ 第Ｘ図 ）酌１−＊　（Ｈｚ）　−＝− （’Ｃン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　被遮音体に当接する高度の内部損失を有する軟１ポ
   リウレタン発泡体のみから形成された発泡層と該発泡層
   に積層した充実遮音層とから拘束層付制振系を形成し、
   核発泡層の被遮音体への当接面を振動加速度レベルの高
   い領域に集中させて成形したことを特徴とする成形遮音
   構造体 ２　前記発泡層の損失係数が０．５以上で剪断弾性率が
   １０４臂以下であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の成形遮音構造体