JPS58217889A - 消音流路及びその製法 - Google Patents

消音流路及びその製法

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JPS58217889A
JPS58217889A JP58090844A JP9084483A JPS58217889A JP S58217889 A JPS58217889 A JP S58217889A JP 58090844 A JP58090844 A JP 58090844A JP 9084483 A JP9084483 A JP 9084483A JP S58217889 A JPS58217889 A JP S58217889A
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sound
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cell
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JP58090844A
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ハンス−ウルリツヒ・ブライトシヤイデル
コスマス・ロリ−
ヘルム−ト・レ−レン
ユルゲン・レ−リングホフ
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Dynamit Nobel AG
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
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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】 本発明は、消音流路及びその製法に関する。
プラスチック及び発泡プラスチックを室内及び建築音響
学で使用することは従来公知である。
当該刊行文献としては例えばＮクンストシュトツフエ（
Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ）　”第４３巻、１９５３年。
第１１版、４４６〜４５４頁、特に４４８頁が挙げられ
る。重要な問題は吸音率、すなわち可聴範囲内の音位を
低下させるための音響エネルギーの消滅である。このた
めには主として多孔性材料例えば繊維状物質板及び石綿
繊維マットが利用される。フオームも条件付きで室内音
響学的目的のために適当であるが、この場合多孔性のフ
オーム板では低周波における吸音率は小さくかつ周波数
が高捷るにつれ幾分か上昇する。
多孔性の吸音体の場合には、音の吸収は孔壁で振動する
空気の摩擦に起因する。独立気泡を有するフオームの場
合には、吸音は層内での内部エネルギー変換に起因する
。それというのもいわゆる独立気泡フオームは一般に開
放気泡全２０〜３０％含有し、該開放気泡も同様に吸音
するが、但しいわ険る連続気泡状フオームには劣る。
（５） 西ドイツ国特許出願公開第２６０９８７２号明細書には
、流路用の吸収消音器が開°示され、この場合には吸収
作用素子として点状物質を含有した、独立気泡状の軟質
フオームから成る面状成形体が使用され、該成形体は流
路と、流れが貫流しない付加的な中空室との間に配置さ
れている。この場合、流路自体は薄板壁、プラスチック
壁等から構成されている。しかしながら、独立気泡状の
軟質フオームでは連続気泡状のフオームで達成可能な高
い吸音効果は達成され々いことが判明した。いずれにせ
よ、吸収消音器を流路に組込むことは有利でもなく、ま
たスペースの点で不可能である。特にわん曲して延びる
流路又は変化する横断面を有する流路の場合には、吸収
消音器の適当な構造を見出すことは困難である。流路例
えば自動車の空調装置等における給気及び排気路、換気
路の音響伝達を低下させるために、本発明では、壁が外
側層としての主として独立気泡状の弾性熱可塑性フオー
ムと、内側層としての連続気泡状の弾性軟質フ（６） オームとの複合体から成っていることを特徴とする消音
流路を提供する。本発明に基づいて構成した流路は自立
性でありかつ形状安定性である。
本発明に基づいて構成した流路は、流動空気によって伝
達される騒音を吸収し、更にまた本発明による複合体材
料組合せによっては場合による固有振動による放射騒音
全発生しない。更に、該組合せは音響学的に中性的に挙
動しかつ内側層の吸音作用は例えば硬質支持体材料で起
るように不利に作用しない。主として独立気泡状フオー
ムの外側層は主として形状付与の役割を引き受けかつ流
路の形態を維持しかつ場合による固有振動における騒音
全阻止する。連続気泡状の軟質フオームから成る内側層
は主として共鳴緩衝体を形成し、この場合なお部分的に
通気性のフオームの音響学的作用は共鳴挙動の重畳及び
連続気泡セル内での空気摩擦に基づくエネルギー変換に
起因する。
本発明の有利な１実施態様では、外側層は密度７０〜２
００に７／ｎ／、有利には１００〜１５０ｋｓ＋／−有
するフオームから成り、該フオームは小さい寸法でも流
路の高い形状安定性を保証する。
連続気泡状の軟質フオームとしては、ポリウレタン軟質
フオームを使用するのが有利である。
しかしながら、連続気泡状の弾性フオームも使用可能で
あり、このようなフオームは例えば欧州特許出願第４３
０５２号明細書に開示されており、或はまた例えば連続
気泡状の軟質ｐｖｃフオームも使用可能である。
外側層としては、特にポリオレフィンベースの、主とし
て独立気泡状の弾性の熱可塑性的に変形可能なフオーム
が該当する。この場合には、架橋したポリオレフィンフ
オーム、評言すれば電子ビームで架橋したものの他に化
学的架橋したポリオレフィンフオームが流路横断面状に
加工するために特に有利である、それというのも　　　
う高い形状安定性及び形状忠実性を有しかつ固有振動の
伝達を阻止するからである。
本発明に基づいて消音加工した流路は、特に外気又は温
度調整した空気を導く分野において、例えばベンチレー
タに引続いて規定された排気口を有する後続室までの導
管において使用することができる。流路によって接続す
べきその都度の区間に基づいて、該流路は直線状で、管
状もしくは方形状で延びるか或は捷だわん曲しもしくは
屈曲しかつ拡大もしくは狭搾横断面を有して延びること
ができる。この場合、本発明に基づいて構成した流路は
空気を誘導するだけでなく、例えばベンチレータによっ
て流動空気に伝達される騒音を吸収することもできる。
特に有利な使用分野は自動車分野にある、この場合には
このような流路は消音換気路として空気をベンチレータ
から自動車の室内に導びく。
その都度の製作すべき流路の大きさに基づいて、好まし
くは外側層のために厚さ３〜１５１、有利には４〜１０
祁のフオーム帯材をかつ内側層のために厚さ５〜５０咽
、有利には５〜１５謳のフオーム帯材を例えば火焔貼合
せによって（９） 相互に結合させかつ該複合体を永続的に流路の形態に成
形する。その都度の流路の形態に基づいて、該流路は２
つ又はそれ以上かつ場合によってはまた相互に異なって
成形されたフオーム複合体の成形体から構成されていて
もよい。次いで、これらの成形体を接合個所で固着させ
る、例えば溶接、接着等によって相互に結合させる。
連続気泡状の軟質フオームの吸収範囲ｉｄ　ｔ　＊フオ
ーム層の厚さに依存する、すなわちフオーム層が厚くな
る程に、吸収範囲は一層低周波の方向に移行する。共鳴
作用により吸収を至適化するためには、内側層の露出面
の通気性を密封によって調節することもできる、すなわ
ち規定された密封によって、例えば平滑な表面によるか
又は本発明の別の実施態様によれば例えば斜方形、４面
体、こぶ形、条溝状等に成形することにより規定された
通気性を有するように構成することもできる。成形加工
によって、音響吸収を所定の周波数範囲に至適化させる
ことが可能である。表面の構造化により吸収面積が拡大
（１０） され、ひいては消音効果が高められる。それにより同時
に、連続気泡状の軟質フオーム層が薄い場合でも平均的
及び高周波範囲での良好な音響吸収値全達成するかない
しは意図的に特定の周波数帯域内で最適な吸収を行なう
ように構成することも可能である。表面の密封度を高め
る程に、一層音響吸収は低周波数の方向に移行する。更
に、この密封は表面全汚れにくくするためにも役立つ。
低及び平均的周波数範囲、すなわち２０００Ｈｚ未満に
おける吸収を高めるためには、この範囲で共鳴効果を起
させるべきである、このことは例えば気泡の密度を高め
る、例えば表面の密封度を高めることにより可能である
。
内１則層の表面の成形ないしは構造化により、本発明に
よれば、露出表面を種々に変形させ、それにより内側層
の棟々の表面密度ないしは気泡閉塞度を達成することが
可能である。相互に高密度と低密度を有する面領域と層
領域の割分に相応して、流路に関する所望に基づき目的
の周波数範囲での共鳴作用を起させることが可能である
。この手段により、最適な消音が可能である。
音響吸収及び本発明による流路において使用するために
は、例えば西ドイツ国特許出願第Ｐ３１１２８８３号明
細書に記載された方法に基づいて連続的に製造されたフ
オーム帯材のような、いわゆる密封もしくは被覆された
ポリウレタンフォームが特に適当である。
本発明による消音流路を製造する有利な方法は、主と（
−で独立気泡状の弾性の熱可塑性フオーム帯材を連続気
泡状の弾性軟質フオーム帯材を面状で相互に結合させる
、例えば火焔貼合せによって結付させることから成る、
しかしながらこの場合にはその都度選択したフオームに
基づいて接着剤によって接合させることもできる。
こうして製造した複合体から切断片を流路の形態に合せ
て裁断もしくは打抜き、次いで該切断片を外側層の独立
気泡状の弾性熱可塑性フオームを永続的に変形させるた
めに十分であるが、但し有利には連続気泡状のフオーム
を永続的に変形させる温度未満の温度に加熱しかつ次い
で流路の所望の成形体ないしけ部分成形体に圧縮成形し
かつ場合により部分成形体を組合せかつ接合個所で固着
させる、例えば溶接によって相互に結合させる。切断片
は有利には１４０〜１８０℃の温度に加熱する。この温
度で、例えばポリオレフィンペースの独立気泡状の熱可
塑性フオームは、プレス法で永続的に変形させるために
既に十分に可塑性になる。しかしながら、この温度では
ポリウレタンペースの連続気泡状の軟質フオームは、永
続的に変形される程の作用を受けず、なお冷却後には弾
性的に複元する。内側層が永続的変形を受けずかつ特に
圧縮されないことは極めて重要なことである。それとい
うのもさもなければ音響学的作用、すなわち音響吸収が
著しく低下される、と見なされるからである。
外側層のために選択されるフオームは、内側層の複元弾
性を吸収する程の剛性を変形後も有すべきである。
（１３） 複合体を流路に成形するもう１つの方法は、父型及び母
型を有するプレス型を使用することである。
本発明の消音流路を製造するもう１つの方法は、流路の
形態に合せて主として独立気泡状のフオーム帯材から成
る切断片全製作しかつ例えば真空深絞り法に基づき圧力
及び熱を適用して所望の成形体彦いしは部分成形体に成
形し、次いで所望の形態に合せて連続気泡状のフオーム
帯材から成る切断片を製作しかつ該切断片の背面に接着
剤全塗布し、次いで接着剤を塗布した切断片を相応する
部分成形体に入れかつ圧力をかけて成形しかつ結合させ
る、場合により２つ又はそれ以上の部分成形体を組合せ
て流路にしかつ縁部に沿って濡液又は接着によって相互
に結合させることから成る。この場合には、架橋したポ
リオレフィン７オームとＰＵフオームとを接着するため
に適当な接着剤例えばポリウレタンペースの接着剤全使
用することができる。
次に図示の実施例につき本発明の詳細な説明（１４） する。
本発明の消音流路の壁は被合体から成り、この場合外側
層１は主として独立気泡状の弾性熱可塑性フオームから
成る。主として音響吸収の役割を担う内側層２は連続気
泡状の軟質フオーム例えばポリウレタン軟質フオームか
ら成る。
両者の層１及び２は例えば火焔貼合せによって相互に結
合されている。寸だ、これらを接着助剤によって結合さ
せることも可能である。また、極めて大きな流路の場合
には層１と２との間になお補強層例えば繊維及び／又は
ガラス繊維から成る不織布、織布又は編布を組込むこと
も考えられ得る。内側層は、空気を導ひく露出表面が密
封されかつ場合により音響吸収面積を増大させるために
成形されている。この成形された表面３は例えばこぶ状
であってもよく又は菱形状に分割されていてもよい。成
形向４の深さは有利には０．５〜５謔の範囲にあり、波
の山又は谷の距離５はあらｔＳる方向で５〜２０ＩＩＯ
＋１である。
表面の形態が平坦１であるか又は成形されているかは、
主として流速及び吸収されるべき騒音の種類に係わる。
このことは計算から又は相応する試験装置で検査するこ
とができる。成形表面３は軽度に、但しなお通気性が維
持される程度に密封されているのが有利であり、付加的
に図示のように構造化されていてもよい。
第２図には、例えば自動車における消音換気路として空
気流入ロアの領域の図示されていないベンチレータと、
空気流出口８の領域の自動車室内との間に配置される流
路６が示されている。図示の流路６は自動車の室内状態
に合わせて２回折曲げられた形態を有しかつ夫々異なっ
た形態の２つの半割シャーレ６　ａ　、　６　ｂから接
合されている。該半割ンヤーレは継目９で相互に溶接さ
れている。
第３図には、空気流入ロアのためにベンチレータに直接
接続される流入口がかつ第４図には拡大された流出口が
示されている。
本発明方法及び複合材料によれば、必要に応じて任意の
形の消音流路を製作することができる。音響吸収のため
の優先的周波数範囲は、材料厚さの選択並びに相応する
表面密封及び場合により成形により規定することができ
る。本発明の消音流路は付加的な外側被覆を必要とせず
、問題なく接続することができる極めて軽い構造体であ
る。
しかしながら、消音流路の外側にフィルムを被覆するか
又は必要に応じて別の構造体に組込むことも可能である
。
第５図及び第６図には、適当に構成された表面を有する
内側層２で達成され得る、クント管で測定された目的の
音響吸収曲線が例示されている。第６図は、材料厚さ１
５１ｍ（曲線Ｂ）及び材料厚さ３０謳（曲ａｈ＞におけ
る見掛密度２５　ｋｆ　／　ｔｎの連続気泡状のポリウ
レタン軟質フオームの種々の周波数における吸音率を示
す。
ポリウレタン軟質フオームの表面は密封されているが、
しかしながら所望のかつ図示の共鳴スペクトルに相応し
て所定の範囲内で通気性である。同じ表面で、フオーム
厚さが増すにつれ共（１７） 鳴のピークはどのような形で低周波数に向かって移行す
るかが明らかである。
第５図には、材料厚さ１５祁で見掛密度２５に９／−の
連続気泡状ポリウレタン軟質フオームの吸音率（曲線Ａ
）が示されている。この表面は菱形状の構造化により拡
大されかつ同時に構造化により種々の強度で密封ないし
は気密化されている。菱形の辺は夫々約８胴の長さを有
し、殆んど正方形であり、該辺間を延びる比較的高く密
封された凹所は幅約２ｍ及び深さ１．５朝ｉ有する。第
６図に比較すると、第６図の曲線Ａの共鳴の最適条件が
高い周波数から低い周波数に向かって構造化によってど
のように変化するかが明らかである。
【図面の簡単な説明】
第１図は流路壁の複合体の構造を示す断面図、第２図は
流路の側面図、第３図及び第４図は夫々第２図の流路の
入口及び出口の断面図、第５図及び第６図は種々に構成
された表面を有する内側層２で達成され得る吸音率曲線
を示す線図（１８） である。 １・・・外側層、２・・・内側層、３・・・内側層の表
面、６・・・流路 （１９） 区 派 ｄヤへＮＯ 区 派 ―　偽−へＷ○ 区 り 派 第１頁の続き ０発　明　者　ユルゲン・レーリングホフドイツ連邦共
和国メッテンプル ク・フオーレンヴ工−り９ ■出願　　人　コスマス・ロリー ドイツ連邦共和国二−ガーカツ セル・アガタシュトラーセ１７ ＠出願人　　へルムート・レーレン ドイツ連邦共和国インゴルデイ ンゲン・ヘールテロ ■出願　　人　ユルゲン・レーリングホフドイツ連邦共
和国メツテンプル ク・フオーレンヴ工−り９

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　壁が外側層としての主として独立気泡状の弾性熱
    可塑性フオームと、内側層としての連続気泡状の弾性軟
    質フオームとの複合体から成っていることを特徴とする
    消音流路。 ２、　外側層が密度７０〜２００ｋｑ／靜のフオームか
    ら成る、特許請求の範囲第１項記載の流路。 ３　外側層が架橋したポリオレフィン７オームを特徴す
    る特許請求の範囲第１項又は第２項記載の流路。 ４　内側層がポリウレタン軟質フオームから成る、特許
    請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載の流路
    。 ５、　外側層として厚さ３〜１５群のフオーム帯材と、
    内側層のために厚さ５〜５０謔のフオーム帯材とが相互
    に面状で結合されかつ複合体が永続的に流路の形態に成
    形されている、特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれ
    か１項に記載の流路。 ６、　フオーム複合体から成る１つの成形体又は２個以
    上の相互に異なった形状に成形されていてもよい成形体
    から構成された、特許請求の範囲第１項〜第５項のいず
    れか１項に記載の流路。 ７　内側層の露出表面の通気性が密封によって調節され
    ている、特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれか１項
    に記載の流路。 ８　内側層の露出表面が所定の周波数範囲の吸音率を至
    適化するために成形されている、特許請求の範囲第１項
    〜第７項のいずれか１項に記載の流路。 ９　内側層が種々異なった密度を有する、特許請求の範
    囲第１項〜第７項のいずれか１項に記載の流路。 １０、壁が外側層としての主として独立気泡状の弾性熱
    可塑性フオームと、内側層としての連続気泡状の弾性軟
    質フオームとの複合体から成る消音流路を製造する方法
    において、主として独立気泡状の弾性熱可塑性フオーム
    帯材を連続的に連続気泡状の弾性軟質フオーム帯材と面
    状で相互に固着させ、こうして製造した複合体から流路
    の形態に相応した切断片を裁断又は打抜きし、該切断片
    を独立気泡状の弾性熱可塑性の永続的変形のために十分
    な温度に加熱し、次いで流路の所望の成形体ないしは部
    分成形体にプレス加工しかつ部分成形体の場合には流路
    に組会せかつ接合個所で相互に固着させることを特徴と
    する、消音流路の製法。 １１　　切断片を連続気泡フオームの永続的変形を起す
    温度よフも低い温度に加熱する、特許請求の範囲第１０
    項記載の方法。 １２　　切断片全１４０〜１８０℃の温度に加熱する、
    特許請求の範囲第１０項又は第１１項記載の方法。 １３　　加熱した切断片を父型及び母型を有するプレス
    型内で成形する、特許請求の範囲第１０項〜第１２項の
    いずれか１項に記載の方法。 １４、壁が外側層としての主として独立気泡状の弾性熱
    可塑性フオームと、内側層としての連続気泡状の弾性軟
    質フオームとの複合体から成る消音流路を製造する方法
    において、流路の形状に合せて主として独立気泡状のフ
    オーム帯材から成る切断片を製造しかつ圧力及び熱を適
    用して所望の成形体ないしは部分成形体に成形し、次い
    で所望の形状に合せて連続気泡状フオーム帯材から成る
    切断片を製造しかつその背面側に接着剤全塗布し、次い
    で接着剤全塗布した切断片を相応する成形体に入れかつ
    圧力をかけて成形しかつ結合させ、２つ以上の部分成形
    体の場合には流路に組合せかつ縁部に沿って溶接又は接
    着によって相互に結合させることを特徴とする、消音流
    路の製法。
JP58090844A 1982-05-27 1983-05-25 消音流路及びその製法 Pending JPS58217889A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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DE3220023A DE3220023C2 (de) 1982-05-27 1982-05-27 Schalldämpfender Strömungskanal und Verfahren zu seiner Herstellung
DE32200234 1982-05-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58217889A true JPS58217889A (ja) 1983-12-17

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ID=6164671

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EP (1) EP0095582B2 (ja)
JP (1) JPS58217889A (ja)
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DE (2) DE3220023C2 (ja)
ES (1) ES8405125A1 (ja)
YU (1) YU45131B (ja)
ZA (1) ZA833742B (ja)

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