JPS6389775A - 防音床材 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は家屋、特に階上部分に使用し、床面衝撃による
固体音の階下への伝搬を防止する防音床材、に関するも
のである。

〔従来技術とその問題点〕

この種階上部分に使用して、その床面衝撃による固体音
の階下への伝搬を防止する防音床材としては次のような
公知例が挙げられる。

（ａｌ　　実開昭５０−４９９１７号：この公知例の床
材は床材本体の裏面に発泡倍率３〜１０倍の軟質高発泡
層およびエンボス加工せる発泡倍率１．５〜３倍未満の
軟質低発泡層を順次積層形成せしめたものである。

中）実開昭６１−４７３３９　： この公知例の遮音性木質床材は、木質板の下面全体に複
数層よりなる遮音用発泡体が貼り付けられており、隣設
する上下の層の発泡倍率が相互に異ならしめているもの
である。

そしてこれらの公知例のように発泡倍率の異なる発泡体
を複合されたものでは、剛性の低い緩衝材であり、その
緩衝効果により直ちに衝撃力を受けた時、その発泡体の
変形される間、衝撃時間が長くなり、運動量の変化、す
なわち、力積、衝撃力の時間的積分値は一定であっても
、衝撃力のピーク値や衝撃固有周波数を低下させ、基盤
への衝撃人力エネルギーは低減され衝撃による音や振動
は共に低下される。

またこれらの緩衝材が床材の裏面に複合された時、その
緩衝効果で衝撃力は床材の曲げ振動で生じる緩衝材の伸
縮変形によって、エネルギー吸収を行なうものである。

しかしながら、床材と緩衝材との厚さ比の影響が高く、
厚さ比を２〜３倍とする必要があり緩衝材が厚くなりす
ぎてしまい、床材自体のたわみがひどく、床材の実の破
損の発生、歩行の不安定感となってしまう問題点を残し
ている。

〔問題点の解決するための手段とその作用〕本発明は上
記のような従来のこの種防音床材の問題点を解決するた
め、次のような構成をとったものである。すなわち、本
発明防音床材は、表面に任意化粧を施され、その木口縁
に相決り加工による上実２、上実３の形成された床板本
体１の裏面側に板状拘束材４を芯とし、その片面に制振
材５を、他面に緩衝材６を貼着され床板本体１の幅、長
さと同一サイズの複合制振材７を、その制振材７面が接
する如く、しかも床板本体１の輻及び長さ方向に形成さ
れる上実２側において、適宜幅だけ張り出すように固着
し嵌合凹溝８を形成した、ものである。

本発明防音床材は上記構成を有することにより、比較的
薄い厚さで、制振材５と板状拘束材４とによる衝撃およ
び振動エネルギーの吸収、衝撃材６による衝撃エネルギ
ーの吸収とが相俟って、その防音効果を向上したもので
ある。

〔実施例の説明〕

以下、本発明防音床板の実施例について説明する。

図面において、工は床板本体であり、合板、繊維板、パ
ーティクルボードなどの板状体を基板とし、その表面に
柄模様印刷、突板貼り、合成樹脂あるいは合成樹脂発泡
化粧シート貼り、化粧紙あるいは合成樹脂含浸化粧紙貼
り、など任意化粧が施されるとともに、その四周の木口
縁の直交する幅及び長さ方向の２辺に上実２を、また他
の木口縁の直交する幅及び長さ方向の２辺に上実３が形
成されている。

該床板本体１の裏面側に合板、繊維板、板紙、パーティ
クルボード、合成樹脂板、金属板、コンクリート系板、
などの板状体からなる板状拘束材４を芯材とし、その片
面にゴム系、合成樹脂、あるいは発泡合成樹脂系、アス
ファルト系のシート状物、鉛粉（遮音性のあるもの）酸
化鉄で内部に比重４以上の重質物などが混合された上記
のようなシート状物などからなる制振材５を、他面にゴ
ム系、合成樹脂あるいは発泡合成樹脂系、アスファルト
系などのシート状物からなる緩衝材６が貼着された床板
本体１の幅、長さと同一サイズの複合制振材７を積層す
る。

発泡合成樹脂系のシート状物を用いる場合は、内部気泡
が真円形のものが好ましい、真円形のものが圧縮に対し
て一番抵抗力が強いからである。

そして、複合制振材７のその制振材５面が接する如く、
しかも、床板本体１の幅及び長さ方向に形成される上実
２側において適宜幅だけ張り出すように固着し、嵌合凹
溝８を形成し防音床材を得る。

板状拘束材４は、先に記した如く板状体であり、圧縮ヤ
ング係数が５００〜１５０．０００ｋｇ　／　ａｓ　”
以上の剛性を有するもの、制振材５は、先に記した如く
シート状物であり圧縮ヤング係数が１０〜１０００　ｋ
ｇ／ｃｓ”であることが好ましい。

また板状拘束材４は、床板本体１の衝撃力による曲げ振
動に伴なう伸縮を制振材５を介しそくてはならず、その
ため前記したようにその圧縮ヤング係数が５００〜１５
０．０００ｋｇ／ａｓ”の剛性を有する板状物であるこ
とが好ましい。

緩衝材６は先に記した如く、粘弾性を有するシート状物
であり、圧縮ヤング係数０．０５〜５０ｋｔｒ／ｃｍ”
のものを用いることが好ましい。

防音床材に、積層される複合制振材７は剛性の高い板状
拘束材４と床板本体ｌの間に粘弾性を有する制振材５が
設けられるため、床板本体１に加えられた衝撃力は、該
床板本体ｌへの衝撃力による曲げ振動に伴う伸縮をその
反対側で拘束する。このため制振材５層に生じるせん断
変形によって床板本体１への衝撃及び振動エネルギー吸
収がなされ、緩衝材６層への衝撃力の伝搬は減少される
。

また、剛性の高い板状拘束材４の裏面側に粘弾性を有す
る緩衝材６が設けられてなるため、前記したように減少
されて伝搬される衝撃力は更に該緩衝材の伸縮変形によ
って衝撃エネルギー吸収がなされる。したがって板状拘
束材４と制振材５との衝撃及び振動エネルギー吸収と相
俟って固体音に対する防音効果は優れたものとなる。

制振材５は、床板本体１の衝撃力による曲げ振動に伴な
う伸縮を板状拘束材４で拘束され、該制振材層に生じる
せん断変形によってエネルギー吸収をなすものである。

そのため圧縮ヤング係数が１０〜１０００　ｋｇ／ｃｍ
”以下であると、制振材層のせん断変形率が高くなって
しまい全体の曲げ剛性が低くなりエネルギー吸収が行な
われにくく、また逆に圧縮ヤング係数が１０〜１０００
　ｋｇ／ａｍ”以上であると全体の曲げ剛性が高く、曲
げ振動に伴なう伸縮が小さく、せん断変形として十分に
エネルギー吸収が行なえない。

緩衝材６、は伝搬される衝撃力をそれ自体の伸縮変形に
よって衝撃エネルギー吸収を行なうものであり、圧縮ヤ
ング係数が、０．０５〜５０ｋｇ／　ａｍ　”以下であ
ると、伸縮変形は容易にされうるものの衝撃エネルギー
吸収には厚さを厚くしなくてはならず、また逆に圧縮ヤ
ング係数が０．０５〜５０ｋｇ／１２以上であると剛性
が高くなってしまい伸縮変形が小さく十分にエネルギー
吸収が行なえない。

緩衝材６は、防音床材の最下層に設けられるため、コン
クリート下地上などへ施工の際、下地自体の不陸を該緩
衝材自体で吸収されるため床材として目違いが発生する
ことがない。

また、床材本体１はその木口縁に相決り加工による上実
２と上実３が形成されるとともに複合制振材７が、土臭
２側において適宜幅だけ張り出すように固着し、嵌合凹
溝８が形成されるため、該凹溝に他床材の上実３を嵌合
することでその突合せ施工が容易になされる。更に土臭
２側において適宜幅だけ張出されてなるために張り出し
部への釘打ちが容易に行なわれ施工性が向上され、また
床板本体１と複合制振材７の突き合わせ部のが相違する
ため、突合わせ部の通った場合に見られる各床材の防音
効果の分断、低下することがない。

参考までに固体音の防止材料について説明する。

固体音の防止材料 （Ａ）　　防板材料 主として反射させることで振動の伝搬を防止する材料で
あり通常伝搬系にもとから存在する質量要素を付加する
場合が多く、防振といえば即ばね材を連想するほどであ
る。

（Ｂ）　　制振材料 振動のエネルギーを吸収、すなわち熱エネルギーに変換
することで、固有振動系の共振増幅を抑えたり、振動伝
搬の距Ｈ減衰を大きくしたり、拡散振動板などのエネル
ギー蓄積を防止したりする材料である。

（１）　　集中型制振材 質量とばねで構成される固有振動系に、ばね材と並列あ
るいは直列に用いられる砥抗型のダンパーがその典型で
ある。

（２）分布型制振材 一般に、内部損失の大きい粘弾性材をソ−ト状にしたも
のを、被割振基材の片側あるいは基材の中間に接着して
用いることが多いが、多孔性の吸音材などの空気流動抵
抗を利用する場合もある。いずれも、中高音域における
板の曲げ振動を制動する。

（３）　　制振材の一般的特性 素材としては、ゴム系、プラスチック系、アスファルト
系のコンパウンド材がほとんどで、いずれもそのガラス
転移点付近の粘弾性を利用したものである。

制振材の基本的な特性としては、何よりも十分な損失を
もつことが大切であるが、力を負担し大きなエネルギー
頃失を得るためには基材側に対して適当なりング係数を
もつことも重要である。

（４）非拘束型制振材 通常は基板の片側に適当な厚さで密着して用いられる制
振材で基板の曲げ振動で生じる伸縮変形によってエネル
ギー吸収を行うものである。

その制振特性は、厚さ比の寄与度が高いが、一定のヤン
グ係数比に対して飽和特性をもっており、たとえばヤン
グ係数が１７１０の場合は厚さ比を１７２倍、Ｉ　／１
００で１．５倍、１／１０００で５倍程度にすると損失
係数比が０゜４倍程度になって、効率よい制振材の利用
ができる。

通常、厚さ比を２〜３倍にしたとき、複合板の損失係数
が効率よ＜　０．０５〜０．２　ぐらいになるような材
料が基材の材質にあわせて開発されている。

使用上注意すべき点は、まず、基板のヤング係数に合っ
た材料を選び、適当な厚さ比を定め、基板に十分強く接
着することである。

軟かいゴムのりなどでヤング係数の高い制振材を接着し
てもゴム層でずれ変形を生じ、制振材に十分な力が伝達
されないので無意味である。

（５）　　拘束型制振材 基板の片側に粘弾性層を密着させてその表面にヤング係
数の高い拘束層を設けた制振材で基板の曲げ振動に伴う
伸縮をその反対側で拘束するために粘弾性層に生じるせ
ん断変形によってエネルギー吸収を行うものである。

その割振特性は、各層の弾性係数と厚さならびに粘弾性
層の損失係数によって決まり、いくつかの仮定条件（制
振材のヤング係数が小さい、全体の曲げ剛性は基板と拘
束材で決り、拘束材厚は薄く、制振材厚も薄く変化しな
い）で決まる。

基板に対して拘束層の圧縮剛性が近づくほど、全体の損
失係数が大きくなるのは、粘弾性材のせん断変形が大き
くなるので当然の結果ではあるが、拘束層のない場合と
の決定的な違いは、粘弾性材の厚さがほとんど無関係で
あり０．１．　ｍｓ以下でも十分な性能をもつ点であろ
う。

第３図に制振材の使用条件分類を図式的に説明したもの
で、１は基板、２は防振材、３は拘束材である。

〔効果〕

（ａｌ　　床板本体の裏面に制振材、板状拘束材、緩衝
材が形成され、制振材と板状拘束材とによる衝撃及び振
動エネルギーの吸収、緩衝材による衝撃エネルギーの吸
収とが相俟ってその防音効果は優れたものとなる。

（ｂｌ　　緩衝材６は、防音床材の最下層に設けられる
ため、コンクリート下地上などへ施工の際、下地自体の
不陸を該緩衝材自体で吸収されるため、床材として目違
いが発生することがない。

（Ｃ１床板本体１はその木口縁に相決り加工による玉突
２と上実３が形成されるとともに複合制振材７が、上実
２側において適宜幅だけ張り出すように固着し、嵌合凹
溝８が形成されるため該凹溝に他床材の上実３を嵌合す
ることでその突合せ施工が容易になされる。更に上実２
側において適宜幅だけ張出されてなるために張出し部へ
の釘打ちが容易に行なわれ施工性が向上され、また床板
本体１と複合制振材７の突合わせ部が相違するため、突
き合わせ部の通った場合に見られる各床材の防音効果の
分断、低下することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図工本発明防音床材の断面図、 第２図：同じくその斜視図、 第３図二制振材の使用条件分類の説明図、１・・・・・
・　床板本体、　　５・・・・・・　制振材、２・・・
・・・　土臭、　　　　　６・・・・・・　緩衝材、３
・・・・・・　上実、　　　　７・・・・・・　複合制
振材４・・・・・・　板状拘束材、　８・・・・・・　
嵌合凹溝。 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面に任意化粧を施され、その木口縁に相決り加
   工による上実（２）下実（３）の形成された床板本体（
   １）の裏面側に、板状拘束材（４）を芯とし、その片面
   に制振材（５）を、他面に緩衝材（６）を貼着され床板
   本体（１）の幅、長さと同一サイズの複合制振材（７）
   を積層し、 この複合制振材（７）は制振材（７）面が接するように
   床板本体（１）の幅及び長さ方向に形成される上実（２
   ）側において適宜幅だけ張り出すように固着され、嵌合
   凹溝（８）を形成している、ことを特徴とする防音床材
   。
2. （２）制振材（５）として圧縮ヤング係数が１０〜１０
   ００ｋｇ／ｃｍ＾２緩衝材（６）として圧縮ヤング係数
   ０．０５〜５０ｋｇ／ｃｍ＾２で粘弾性を有するシート
   状物を、板状拘束材（４）として圧縮ヤング係数が５０
   ０〜１５０．０００ｋｇ／ｃｍ＾２の剛性を有する板状
   物を用いてなる、特許請求の範囲第１項記載の防音床材
   。