KR20130142150A

KR20130142150A - Sound-absorbing body and sound insulation wall equipped with same

Info

Publication number: KR20130142150A
Application number: KR1020137014531A
Authority: KR
Inventors: 야스히토 가와이
Original assignee: 어 스쿨 코포레이션 칸사이 유니버시티
Priority date: 2011-01-24
Filing date: 2012-01-24
Publication date: 2013-12-27
Also published as: KR101549045B1; JP2014029551A; WO2012102278A1; MY178957A; CN104136695A; JP5380610B2; HK1203582A1; JPWO2012102278A1; SG192056A1; CN104136695B

Abstract

흡음 효과를 높일 수 있으면서도, 부품 수의 삭감화 및 소형화를 실현할 수 있는 흡음체 및 이를 사용한 방음벽을 제공한다. 에지 부근의 표면 측과 이면 측에 의해 음압차를 발생시켜 압력 기울기를 부여하기 위한 강성을 가지는 판 부재(1)와, 상기 압력 기울기에 의해 가속된 공기의 입자 속도의 에너지를 소비하기 위해 상기 판 부재의 에지 부근에 배치된 흡음재(2)를 구비하였다.A sound absorbing body and a soundproof wall using the same can be provided, which can reduce the number of parts and reduce the size, while improving the sound absorbing effect. A plate member 1 having rigidity for imparting a pressure gradient by generating a negative pressure difference by the front side and the back side near the edge, and the plate for consuming energy of particle velocity of air accelerated by the pressure gradient. The sound absorption material 2 arrange | positioned near the edge of a member was provided.

Description

Sound absorbing body and soundproof wall using same {SOUND-ABSORBING BODY AND SOUND INSULATION WALL EQUIPPED WITH SAME}

본 발명은 옥내 또는 옥외에서 사용하여 흡음 효과를 양호한 효율로 발휘할 수 있는 흡음체 및 이를 사용한 방음벽에 관한 것이다.The present invention relates to a sound absorbing body capable of exhibiting sound absorption effect with good efficiency when used indoors or outdoors and a soundproof wall using the same.

이러한 흡음체로서는, 섬유상(纖維狀) 물질로 이루어지는 흡음재와, 흡음재의 양면 각각에 중첩하여 배치되는 통기성 보호재와, 이들 중첩된 통기성 보호재 및 흡음재의 둘레 가장자리부에 장착하여 이들 3개의 부재를 일체화하기 위한 프레임체로 이루어지는 것이 이미 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).As such a sound absorbing body, a sound absorbing material made of a fibrous material, a breathable protective material disposed to overlap each of both surfaces of the sound absorbing material, and these superimposed breathable protective materials and a peripheral portion of the sound absorbing material are mounted to integrate these three members. What consists of the frame body for that is already proposed (for example, refer patent document 1).

특허문헌 1: 일본 실용신안등록출원 공개공보 소60(1985)-75509호(도 1 참조)Patent Document 1: Japanese Utility Model Registration Application Publication No. 60 (1985) -75509 (see Fig. 1)

상기 특허문헌 1의 구성에 의하면, 흡음체가 흡음재, 2개의 통기성 보호재, 프레임체 등, 많은 부품으로 구성되어 있으므로 조립 작업면 및 비용면, 양(兩) 측면에서 불리하였다.According to the structure of the said patent document 1, since a sound absorption body is comprised from many components, such as a sound absorption material, two breathable protective materials, and a frame body, it was disadvantageous from an assembly working surface, a cost surface, and both aspects.

또한, 상기 흡음체는 소정의 속도 에너지를 가지는 공기의 입자가 흡음재를 통과할 때, 공기의 입자를 감속하여 속도 에너지를 열에너지로 변환함으로써 흡음하도록 구성되어 있다. 이와 같은 흡음체의 흡음 효과를 어느 정도 향상시키기 위해서는, 흡음재의 두께를 두껍게 해야한다. 이 때문에, 흡음체 전체가 대형화되는 문제도 있었다.The sound absorbing member is configured to absorb sound by decelerating the particles of air and converting the velocity energy into thermal energy when the particles of air having a predetermined velocity energy pass through the sound absorbing material. In order to improve the sound absorption effect of such a sound absorbing body to some extent, the thickness of a sound absorption material must be thickened. For this reason, there also existed a problem that the whole sound absorbing body was enlarged.

본 발명이 전술한 상황을 감안하여 해결하고자 하는 것은, 흡음 효과를 높일 수 있으면서도, 부품수의 삭감화 및 소형화를 실현할 수 있는 흡음체 및 이를 사용한 방음벽을 제공하는 것을 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described situation, and an object of the present invention is to provide a sound absorbing body and a soundproof wall using the same, which can reduce the number of parts and reduce the size of the sound absorbing effect.

본 발명의 흡음체는, 전술한 과제의 해결을 위해, 에지 부근의 표면 측과 이면(裏面) 측에 의해 음압차(音壓差)를 발생시켜 압력 기울기를 부여하기 위한 강성을 가지는 판 부재와, 상기 압력 기울기에 의해 가속된 공기의 입자 속도의 에너지를 소비하기 위해 상기 판 부재의 에지 부근에 배치된 흡음재를 포함한 것을 특징으로 한다.The sound absorbing body of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, the plate member having rigidity for generating a sound pressure difference by the surface side and the rear surface side near the edge to impart a pressure gradient; And a sound absorbing material disposed near the edge of the plate member to consume energy of the particle velocity of the air accelerated by the pressure gradient.

본 발명의 구성에 의하면, 강성을 가지는 판 부재에 의해, 에지 부근의 표면 측과 이면 측에서 음압차를 발생시킬 수 있고, 그 음압차에 의해 에지 부근의 표면 측과 이면 측에서 압력 기울기를 부여할 수가 있다. 이 압력 기울기에 의해, 공기의 입자가 가속된다. 그리고, 가속된 입자는 흡음재를 통과한다. 입자가 흡음재를 통과할 때는, 입자 속도의 에너지가 열에너지로서 소비되므로, 흡음된다. 이와 같이, 공기의 입자가 가속됨으로써, 흡음재를 통과하여 소비되는 열에너지가 커지므로, 흡음 효과가 매우 커진다. 또한, 압력 기울기는 판 부재의 두께를 얇게 하면 할수록 커져, 흡음 효과를 비약적으로 향상시킬 수 있다. 또한, 판 부재와 판 부재의 에지 부근에 배치된 흡음재에 의해 흡음할 수 있으므로, 적은 부품 수로, 소형화를 실현할 수 있는 흡음체를 구성할 수 있다. 그리고, 여기서 말하는 강성을 가지는 판 부재로서는, 에지 부근의 표면 측과 이면 측에서 음압차를 발생시킬 수 있는 것이면, 어떠한 재료라도 되고, 예를 들면, 각종 금속으로 구성할 수 있는 외에, 나무나 여러 장의 종이를 중첩시켜 일체화한 복합지(複合紙) 등이라도 된다.According to the structure of this invention, a plate member which has rigidity can generate a sound pressure difference in the surface side and a back surface side of an edge vicinity, and gives a pressure gradient in the surface side and back surface side of an edge vicinity by the sound pressure difference. You can do it. By this pressure gradient, air particles are accelerated. The accelerated particles then pass through the sound absorbing material. When the particles pass through the sound absorbing material, the energy of the particle velocity is consumed as thermal energy and thus is absorbed. As such, the particles of air are accelerated, so that the heat energy consumed through the sound absorbing material increases, so that the sound absorbing effect is very large. In addition, the pressure gradient becomes larger as the thickness of the plate member becomes thinner, and the sound absorption effect can be improved remarkably. In addition, since the sound absorbing material can be absorbed by the plate member and the sound absorbing material disposed near the edges of the plate member, the sound absorbing body capable of miniaturization can be configured with a small number of parts. As the plate member having rigidity herein, any material can be used as long as it can generate a sound pressure difference on the surface side and the back surface side near the edge, and can be made of various metals, for example, wood or various The composite paper etc. which overlapped and integrated the sheets of paper may be sufficient.

또한, 본 발명은 상기 흡음체를 사용하여 구성된 방음벽이라도 된다.Moreover, this invention may be the soundproof wall comprised using the said sound absorption body.

또한, 본 발명의 방음벽은, 상기 흡음재가, 상기 판 부재의 에지에서 상기 판 부재의 면 방향을 따라 바깥쪽을 향해 연장되어 있고, 그 흡음재의 면밀도 및 흐름 저항의 값 중 중 적어도 한쪽의 값이, 상기 흡음재의 면(面)방향 안쪽 부분에 비해 면 방향 바깥쪽 부분이 작은 값이 되도록 설정되어 있는 것이 바람직하다.In the soundproof wall of the present invention, the sound absorbing material extends outward from the edge of the plate member along the surface direction of the plate member, and at least one of the values of the surface density and the flow resistance of the sound absorbing material is It is preferable to set so that a surface outer side part may become a small value compared with the surface direction inner side part of the said sound absorption material.

상기 구성에 의하면, 흡음재의 면밀도 및 흐름 저항의 값 중 중 적어도 한쪽의 값을, 흡음재의 면방향 안쪽 부분에 비해 면방향 바깥쪽 부분이 작은 값이 되도록 설정하여 두면, 면방향 안쪽 부분에서 면방향 바깥쪽 부분까지 면밀도 및 흐름 저항의 값을 동일하게 한 일정한 흡음재에 비해, 방음 효과(흡음 효과)를 높일 수 있다.According to the above configuration, if at least one of the values of the surface density and the flow resistance of the sound absorbing material is set so that the outer portion of the sound absorbing material is smaller than the inner surface portion of the sound absorbing material, the surface direction at the inner surface portion of the sound absorbing material is reduced. The sound insulation effect (sound absorption effect) can be improved compared with the constant sound absorption material which made the value of surface density and flow resistance the same to the outer part.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 판 부재와 판 부재의 에지 부근에 배치된 흡음재로 흡음체를 구성함으로써, 흡음 효과를 높일 수 있으면서도, 부품수의 삭감화 및 소형화가 실현할 수 있는 흡음체 및 이를 사용한 방음벽을 제공할 수 있다. 따라서, 조립 작업면 및 비용면, 양 측면에서 유리하게 될 뿐만 아니라, 운반면이나 핸들링면에서도 유리하게 된다.As described above, according to the present invention, by forming the sound absorbing body from the plate member and the sound absorbing material disposed near the edge of the plate member, the sound absorbing body which can realize the reduction and miniaturization of the number of parts, while the sound absorbing effect can be increased, and the same Used soundproof walls can be provided. Thus, not only is it advantageous in terms of assembly work surface and cost, but also in terms of carrying surface and handling surface.

도 1의 (a)는 본 발명의 흡음체의 정면도, (b)는 (a)에서의 A-A선 단면도이다.
도 2는 본 발명의 흡음체의 배면도이다.
도 3은 (a)∼(g)는 다른 흡음체를 나타낸 단면도이다.
도 4는 판 부재 주위의 음장(音場) 계산에 사용하는 설명도이다.
도 5는 판 부재에 평면파가 수직으로 입사한 상태를 나타낸 설명도이다.
도 6의 (a)는 도 5의 음영 영역의 입자 속도 진폭을 나타낸 사시도, (b)는 도 5의 음영 영역의 입자 속도 진폭을 등고선 표시한 평면도이다.
도 7은 판 부재의 에지 부근의 음압 분포를 나타낸 사시도이다.
도 8은 판 부재의 에지 부근의 음압 진폭의 분포를 나타내고, (a)는 사시도, (b)는 등고선 표시한 평면도이다.
도 9는 천(布) 또는 얇은 다공질 흡음층의 임피던스를 나타낸 설명도이다.
도 10은 천 주위의 음장 계산에 사용하는 설명도이다.
도 11은 흡음체의 정면도이다.
도 12는 주파수에 대한 흡음력을 나타낸 그래프이다.
도 13은 도로와 주택지 사이에 방음벽이 설치된 설명도이다.
도 14는 흡음체를 사용하여 이루어지는 방음벽의 감쇠량(減衰量) 계산에 사용하는 설명도이다.
도 15는 방음벽의 선단 부근의 입자 속도 분포를 나타낸 그래프이다.
도 16은 방음벽의 삽입 손실을 나타낸 그래프이다.
도 17은 흡음체 1개당 흡음력의 측정 결과와 이론 계산값을 나타낸 그래프이다.
도 18은 판 부재에 천을 설치한 경우와 천을 설치하지 않은 경우의 계산값과 실험값의 삽입 손실을 나타낸 그래프이다.
도 19는 판 부재에 일정한 흡음재를 설치한 경우와 그라데이션(gradation) 흡음재를 설치한 경우의 계산값의 삽입 손실을 나타낸 그래프이다.
도 20의 (a)∼(e)는 그라데이션 흡음재의 각종 구체예를 나타낸 방음벽의 상부 측의 단면도이다.(A) is a front view of the sound absorbing body of this invention, (b) is AA sectional drawing in (a).
2 is a rear view of the sound absorbing body of the present invention.
(A)-(g) is sectional drawing which shows the other sound absorbing body.
4 is an explanatory diagram used for calculating a sound field around a plate member.
5 is an explanatory diagram showing a state in which plane waves are perpendicularly incident on the plate member.
FIG. 6A is a perspective view illustrating particle velocity amplitudes of the shaded region of FIG. 5, and FIG. 6B is a plan view displaying contours of particle velocity amplitudes of the shaded region of FIG. 5.
7 is a perspective view showing a sound pressure distribution near the edge of the plate member.
Fig. 8 shows the distribution of sound pressure amplitude near the edge of the plate member, (a) is a perspective view, and (b) is a plan view with contour display.
9 is an explanatory diagram showing the impedance of a cloth or thin porous sound-absorbing layer.
10 is an explanatory diagram used for calculating a sound field around a cloth.
11 is a front view of the sound absorbing body.
12 is a graph showing the sound absorbing force against frequency.
It is explanatory drawing in which the soundproof wall was installed between the road and the residential area.
It is explanatory drawing used for calculation of the amount of attenuation of the soundproof wall which uses a sound absorption body.
15 is a graph showing the particle velocity distribution near the tip of the sound barrier.
16 is a graph showing insertion loss of a sound barrier.
It is a graph which shows the measurement result and theoretical calculation value of a sound absorption force per sound absorbing body.
18 is a graph showing the insertion loss of the calculated value and the experimental value when the cloth is attached to the plate member and when the cloth is not attached.
Fig. 19 is a graph showing the insertion loss of the calculated value when the sound absorbing material is provided in the plate member and when the gradation sound absorbing material is provided.
20 (a) to 20 (e) are cross-sectional views of the upper side of the soundproof wall showing various specific examples of the gradation sound absorbing material.

도 1의 (a), (b) 및 도 2에는, 본 발명의 흡음체(S)가 나타나 있다. 이 흡음체(S)는, 정사각형의 판 부재(1)와, 이 판 부재(1)의 4개의 에지 각각에 단면에서 이격되는 쪽으로 연장되는 스트립형(strip shaped)의 흡음재(2)를 구비하고 있다. 여기서는, 4장의 흡음재(2)로 구성하고 있지만, 1장 또는 2장 또는 3장의 흡음재로 구성할 수도 있다. 또한, 판 부재(1)는, 정사각형 외에, 직사각형 또는 원형이나 타원형, 또한 삼각형이나 다각형으로 구성할 수 있다. 판 부재(1)는, 세로 0.6m×가로 0.6m이고 두께가 9밀리미터로 구성되며, 또한 흡음재(2)는, 도 1의 (a)에 있어서, 상변이 0.7m이고 하변이 0.56m이고 높이(폭)가 0.07m인 스트립형 부재로 이루어지고, 판 부재(1)와 랩핑(wrapping)하고 있는 부분의 길이 R가 0.01m로 되어 있다.The sound absorbing body S of this invention is shown by (a), (b) and FIG. 2 in FIG. This sound absorbing body S is provided with the square plate member 1 and the strip shaped sound absorption material 2 which extends to the side spaced apart in a cross section at each of the four edges of this plate member 1, have. Here, although it consists of four sound absorbing materials 2, it can also comprise with one or two or three sound absorbing materials. In addition to the square, the plate member 1 may be constituted by a rectangle, a circle, an oval, a triangle, or a polygon. The plate member 1 is comprised by 0.6 m in length x 0.6 m in width and 9 millimeters in thickness, and the sound absorbing material 2 is 0.7 m in an upper side, 0.56 m in a lower side in FIG. It consists of a strip-shaped member (width) of 0.07 m, and the length R of the part which wraps with the board member 1 is 0.01 m.

판 부재(1)는, 에지 부근의 표면 측과 이면 측에 의해 음압차를 발생시켜 압력 기울기를 부여하기 위한 강성을 가지는 재료로 구성되어 있다. 여기서는, 강성을 가지는 재료로서, 나무를 사용하고 있지만, 각종 금속 또는 복수 장의 종이를 중첩시켜 일체화한 복합지 등, 강성을 가지는 재료이면 어떠한 재료라도 된다. 금속으로서는, 철, 니켈, 알루미늄, 동, 마그네슘, 납 등 외에, 이들 2종 이상의 금속으로 이루어지는 합금이라도 된다. 음을 흡음하는 관점에서 말하면, 면밀도가 3kg/m² 이상인 재료이면 충분하지만, 방음벽으로서 사용한 경우에, 어느 정도의 효과를 기대한다면, 면밀도가 12kg/m² 이상인 재료가 바람직하다.The plate member 1 is comprised from the material which has rigidity for generating a sound pressure difference by the surface side and the back surface side of an edge vicinity, and giving a pressure gradient. Here, although wood is used as a material which has rigidity, as long as it is a material which has rigidity, such as various metal or the composite paper which integrated and integrated several sheets of paper, what kind of material may be sufficient. As a metal, the alloy which consists of these two or more metals besides iron, nickel, aluminum, copper, magnesium, lead, etc. may be sufficient. In terms of sound absorption, a material having a surface density of 3 kg / m ² or more is sufficient. However, when used as a soundproof wall, a material having a surface density of 12 kg / m ² or more is preferable if a certain effect is expected.

판 부재(1)의 4개의 코너부에는, 코너부에서 이격되는 쪽으로 연장되는 판 부재(1)와 동일한 두께를 가지는 판형으로 목제의 보조 돌기(3)가 배치되고, 그 상태로 판 부재(1)의 표면과 보조 돌기(3)의 표면에 걸쳐 연결 부재(4)가 배치되어, 누름핀(pushpin)이나 비스(vis) 등의 고정 도구(5)에 의해 판 부재(1)와 보조 돌기(3)가 연결 부재(4)를 통하여 연결 고정되어 있다.At the four corner portions of the plate member 1, wooden auxiliary protrusions 3 are disposed in a plate shape having the same thickness as the plate member 1 extending from the corner portion, and the plate member 1 The connecting member 4 is disposed over the surface of the support member 3 and the surface of the auxiliary projection 3, and the plate member 1 and the auxiliary projection (i.e., a fixing tool 5 such as a pushpin or a vis) are disposed. 3) is connected and fixed through the connecting member 4.

보조 돌기(3)는, 길이 방향 일단(판 부재 측의 단)에 판 부재(1)의 코너부에 끼워 넣어지는 삼각 형상의 절결부(切缺部, notch)(3A)를 구비하고, 또한 길이 방향 타단(판 부재에서 이격되는 측의 단)에 삼각 형상의 돌기부(3B)를 구비하고, 보조 돌기(3) 중 특정한 보조 돌기(3)에 매달기 용도의 유상체(紐狀體)(와이어나 실 등이라도 됨)(6)를 통과시키기 위한 구멍(3K)을 형성하고 있다. 그리고, 구멍(3K)은, 1개의 보조 돌기(3)뿐 아니라, 복수 또는 모든 보조 돌기(3)에 형성해도 된다. 도 1, 도 2에서는, 1개의 보조 돌기(3)에 형성된 구멍(3K)에 통과된 유상체(6)로 흡음체(S)를 매닮으로써, 정사각형의 판 부재(1)의 하나의 코너부가 위쪽을 향한 마름모꼴 형상으로 흡음체(S)가 매달려 있지만, 예를 들면, 2개의 보조 돌기(3, 3)에 구멍을 뚫어, 그것들에 통과된 유상체 2개를 이용하여 흡음체(S)를 도 1에서 45° 기울여 정사각 형상이 되는 자세로 매달아도 되고, 흡음체(S)를 매다는 자세는 자유롭게 변경 가능하다.The auxiliary protrusion 3 is provided with the triangular notch 3A fitted in the corner part of the board member 1 at the longitudinal end (end of the board member side), and An oil body having a triangular protrusion 3B at the other end in the longitudinal direction (end of the side spaced apart from the plate member), and used for hanging on a specific auxiliary protrusion 3 among the auxiliary protrusions 3 ( A hole 3K for passing the wire 6, which may be a wire, a thread or the like, is formed. The hole 3K may be formed not only in one auxiliary protrusion 3 but in a plurality or all of the auxiliary protrusions 3. 1 and 2, one corner of the square plate member 1 by tying the sound absorbing body S with the oily body 6 passed through the hole 3K formed in one auxiliary protrusion 3. The sound-absorbing body S is suspended in the shape of the upper portion facing upwards, but for example, two auxiliary protrusions 3 and 3 are drilled and the sound-absorbing body S is formed by using two oil bodies passed through them. 1 may be suspended in a posture inclined to 45 ° to form a square shape, and the posture for hanging the sound absorbing body S may be freely changed.

4개의 흡음재(2) 각각은, 판 부재(1)에 구비한 보조 돌기(3) 중의 둘레 방향으로 인접하는 2개의 보조 돌기(3, 3) 사이에 뻗은 상태로 장착되어 있다. 상세히 설명하면, 각각의 흡음재(2)는, 좌우 방향으로 긴 스트립형으로 정면에서 볼 때, 대략 역 사다리꼴로 구성되며, 그 좌우 방향의 양(兩) 단부가 2개의 보조 돌기(3, 3)의 일부를 덮도록 배치되고, 또한 폭 방향 판 부재 측의 단(端)의 일부가 판 부재(1)의 에지를 덮도록 배치되어 있다. 이와 같이 배치된 흡음재(2)는, 누름핀이나 비스 등의 고정 도구(7)에 의해 보조 돌기(3, 3) 사이에 고정되어 있다. 이 고정 도구(7)는 상기 고정 도구(5)와 동일해도 되고, 상이한 것이라도 된다.Each of the four sound absorption materials 2 is attached in the state which extended between the two auxiliary protrusions 3 and 3 which adjoin in the circumferential direction among the auxiliary protrusions 3 with which the board member 1 was equipped. In detail, each sound-absorbing material 2 has a substantially inverted trapezoidal shape when viewed from the front in a strip shape long in the left and right directions, and the two auxiliary protrusions 3 and 3 at both ends in the left and right directions thereof. It is arrange | positioned so that a part of may be covered, and a part of the edge | side of the width direction plate member side is arrange | positioned so that the edge of the plate member 1 may be covered. The sound absorption material 2 arrange | positioned in this way is being fixed between the auxiliary protrusions 3 and 3 by the fixing tool 7, such as a push pin and a screw. This fixing tool 7 may be the same as the said fixing tool 5, and may differ.

흡음재(2)로서는, 예를 들면, 면밀도 0.66kg/m², 흐름 저항이 924Ns/m³의 직물천(woven fabric) 또는 편물천(knitted fabric)을 사용하고 있지만, 부직포라도 되고, 유리 섬유(glass wool)나 암면(rock wool) 등의 무기 섬유로 이루어지는 다공질체나, 각종 금속 섬유로 이루어지는 다공질체 등이라도 된다.As the sound absorbing material 2, for example, a woven fabric or a knitted fabric having a surface density of 0.66 kg / m ² and a flow resistance of 924 Ns / m ³ is used, but a nonwoven fabric may be used. The porous body which consists of inorganic fibers, such as glass wool) and rock wool, the porous body which consists of various metal fibers, etc. may be sufficient.

전술한 바와 같이 구성된 흡음체(S)를 예를 들면 음이 발생하고 있는 공간 중에 배치하면, 강성을 지닌 판 부재(1)에 의해, 판 부재(1)의 에지 부근의 표면 측과 이면 측에서 음압차를 발생시킬 수 있다. 즉, 음원 측의 압력이 판 부재(1)의 표면 측에 발생하다고 하면, 표면 측의 압력 진폭에 대하여 음원과는 반대 측의 음이 발생하지 않은 이면 측의 압력 진폭이 작아지므로, 판 부재(1)의 에지 부근의 표면 측과 이면 측에서 음압차가 발생하고, 에지 부근의 표면 측과 이면 측에서 압력 기울기를 부여할 수가 있다. 이 압력 기울기에 의해, 음을 전하는 공기의 입자가 판 부재(1)의 에지 부근에서 가속되고, 가속된 입자가 판 부재(1)의 에지에 구비한 흡음재(2)를 통과함으로써, 감속되고, 속도 에너지가 열에너지로 소비되어, 흡음된다. 이와 같이, 공기의 입자가 가속됨으로써, 흡음재(2)를 통과하여 소비되는 열에너지가 커지므로, 흡음 효과가 매우 커진다. 이 때문에, 흡음재(2)의 두께를 두껍게 할 필요도 없다. 또한, 압력 기울기는 판 부재(1)의 두께를 얇게 하면 할수록 커져, 흡음 효과를 비약적으로 향상시킬 수 있다. 또한, 판 부재(1)와 판 부재(1)의 에지 부근에 배치된 흡음재(2)로 흡음할 수 있다는 점에서, 적은 부품 수로, 소형화를 실현할 수 있는 흡음체(S)를 구성할 수 있다.When the sound absorbing body S configured as mentioned above is arrange | positioned in the space where a sound is generated, for example, by the board member 1 which has rigidity, in the surface side and the back surface side of the edge vicinity of the plate member 1, A negative pressure difference can be generated. In other words, if the pressure on the sound source side is generated on the surface side of the plate member 1, the pressure amplitude on the back side on which the sound on the side opposite to the sound source is not generated with respect to the pressure amplitude on the surface side becomes small, and thus the plate member ( A negative pressure difference occurs on the front side and the back side near the edge of 1), and a pressure gradient can be given on the front side and the back side near the edge. Due to this pressure gradient, particles of air that transmit sound are accelerated near the edge of the plate member 1, and the accelerated particles are decelerated by passing through the sound absorbing material 2 provided at the edge of the plate member 1, Velocity energy is consumed as thermal energy and is absorbed. As such, the particles of air are accelerated, so that the heat energy consumed through the sound absorbing material 2 increases, so that the sound absorbing effect is very large. For this reason, it is not necessary to thicken the sound absorption material 2, either. In addition, the pressure gradient becomes larger as the thickness of the plate member 1 becomes thinner, and the sound absorption effect can be improved remarkably. In addition, since the sound absorbing material 2 can be absorbed by the sound absorbing material 2 disposed near the edge of the plate member 1 and the plate member 1, the sound absorbing body S capable of miniaturization can be configured with a small number of parts. .

다음에, 판 부재(1) 주위의 음장 및 흡음재(2) 주위의 음장에 대하여 설명한다. 먼저, 얇은 강판인 판 부재(1) 주위의 음장에 대해 설명하면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 파장에 비해 충분히 얇은 판 부재 주위의 음장의 계산법에 대해 설명한다. 속도 포텐셜을

로 표시하고, 판 부재(1)의 도면 중의 표면 측(법선을 향해 있는 쪽)의 값을

, 이면 측의 값을

라고 하면, 판 부재(1)의 표면 상에서는 법선 방향의 공기의 입자 속도는 0이므로, 단위 법선 벡터를

으로 표시하면,Next, the sound field around the plate member 1 and the sound field around the sound absorbing material 2 will be described. First, when the sound field around the plate member 1 which is a thin steel plate is demonstrated, the calculation method of the sound field around a plate member sufficiently thin compared with a wavelength is demonstrated, as shown in FIG. Speed potential

And the value of the surface side (the side facing the normal) in the drawing of the plate member 1

, The value on the back side

In this case, since the particle velocity of air in the normal direction on the surface of the plate member 1 is 0, the unit normal vector is

If you mark

식 (1)

Formula (1)

이 된다. 주기적 정수 음장의 경우, 식 (1)을 고려하면, 헬름홀츠·키르히호프(Helmholtz·Kirchhoff)의 적분식으로부터 수음점(受音点) P에서의 속도 포텐션은 다음 식이 된다.. In the case of the cyclic constant sound field, considering equation (1), the velocity potential at the sound point P is obtained from the integral equation of Helmholtz-Kirchhoff.

식 (2)

Equation (2)

단,

는, 판 부재(1)의 양면에서의 포텐셜 차, 또한 는 P점에서의 직접음(直接音),

,

는 파수,

는 각 주파수,

는 음속을 나타낸다. 여기서, 시간항

는 생략되어 있다.only,

Is the potential difference at both sides of the plate member 1, and Is the direct sound at point P,

,

Is a watchtower,

Is each frequency,

Represents the speed of sound. Where time term

Is omitted.

한편, 식 (2)를 공간의 점 P에서,

방향으로 미분하여 얻어지는 식은On the other hand, at the point P of the equation (2),

The formula obtained by differentiating in the direction

식 (3)이다. 그리고, 속도 포텐셜

와 음압

및 입자 속도

사이에는

를 공기의 밀도라고 하면, 이하의 관계

Equation (3). And speed potential

And sound pressure

And particle speed

In between

Let d be the density of air,

식 (4)가 있고,

방향의 입자 속도는

이다. 공간의 점 P에서의 속도 포텐셜

또는

방향의 입자 속도 성분

를 식 (2), (3)으로부터 구하기 위해서는, 미지 함수인 판 부재(1)의 양면에서의 포텐셜 차

를 알 필요가 있다. 이를 위해, 식 (3)에 있어서, 점 P를 판 부재(1)의 면에 수렴(한없이 접근시킨 극한)시키면,

We have equation (4),

Particle velocity in the direction

to be. Velocity Potential at Point P in Space

or

Particle Velocity Component in Direction

In order to obtain from the equations (2) and (3), the potential difference on both sides of the plate member 1 which is an unknown function

Need to know. To this end, in Equation (3), when the point P converges (extreme approaching infinite) to the surface of the plate member 1,

식 (5)를 얻는다. 여기서,

는 점 P에서의 면의 법선을 나타낸다. 판 부재(1)는 강판이므로 좌변은 0이 되고, 판 부재(1)의 양면(兩面) 위의 속도 포텐셜 차

를 미지 함수로 하는 제1종 적분 방정식 (6)이 된다.

Equation (5) is obtained. here,

Denotes the normal of the face at point P. Since the plate member 1 is a steel plate, the left side becomes 0, and the speed potential difference on both surfaces of the plate member 1 is different.

The first kind of integration equation (6) is given by the unknown function.

식(6)

Equation (6)

이 적분 방정식 (6)은, 이하와 같은 매우 특이성이 강한 핵(核)(초 특이 핵)을 갖는다.This integration equation (6) has a very specific nucleus (super specific nucleus) as follows.

식 (7)

Equation (7)

적분 방정식 (6)을 경계 요소법(BEM)에 의해 수치적으로 풀어서, 식 (2), 식 (3)에 대입하면, 판 부재(1)의 주위의 음장(음압과 입자 속도)을 구할 수 있다.If the integral equation (6) is solved numerically by the boundary element method (BEM) and substituted into equations (2) and (3), the sound field (sound pressure and particle velocity) around the plate member 1 can be obtained. .

도 5와 같이, 1m×1m 강(剛)인 평판에 속도 포텐셜로 진폭 1인 평면파가 수직으로 입사하는 경우에 있어서, 음영 영역의 입자 속도 진폭 ｜v｜의 분포를 계산한 예가, 도 6의 (a), (b)이다. 도 6의 (a), (b)를 보면, 강판(판 부재(1))의 에지의 극히 근방에서 입자 속도 진폭이 매우 커지는 영역이 존재하는 것을 알 수 있다. 에지 근방에 큰 입자 속도 진폭이 생성되는 현상을 여기서는 에지 효과라고 부르고 있다. 에지 근방에서 입자 속도 진폭이 매우 커지는 이유는, 도 7에 나타낸 도트(dot) 부분의 음압 분포 ｜p｜를 계산하여 표시하면, 도 8의 (a), (b)와 같이 되어, 에지 근방에서는 음압 기울기가 매우 커지는 것이 원인이다. 이와 같은 매우 큰 입자 속도 진폭이 되는 영역(공기의 입자가 매우 격하게 진동하고 있는 영역)에 천이나 얇은 다공질재 등의 흡음재를 두면, 공기의 입자와 천이나 다공질재의 섬유의 마찰에 의해 음의 에너지가 열에너지로 변환되어, 큰 흡음 성능을 얻을 수 있을 것으로 생각된다. 그리고, 입자 속도는 음압 기울기에 비례한다.As shown in FIG. 5, in the case where a plane wave having an amplitude of 1 is vertically incident on a flat plate having a 1 m × 1 m rigidity, an example in which the distribution of the particle velocity amplitude | v | in the shaded region is calculated is shown in FIG. 6. (a) and (b). 6 (a) and 6 (b) show that there is a region where the particle velocity amplitude becomes very large in the vicinity of the edge of the steel sheet (plate member 1). The phenomenon of generating large particle velocity amplitudes near the edges is referred to herein as the edge effect. The reason why the particle velocity amplitude becomes very large in the vicinity of the edge is that when the sound pressure distribution | p | of the dot portion shown in Fig. 7 is calculated and displayed, it is as shown in Figs. 8A and 8B. This is caused by a very large negative pressure gradient. If a sound absorbing material such as cloth or a thin porous material is placed in an area (where the particles of air vibrate violently) such as a very large particle velocity amplitude, it is negative due to friction between air particles and fibers of the cloth or porous material. It is thought that energy is converted into thermal energy, so that a large sound absorption performance can be obtained. And the particle velocity is proportional to the sound pressure gradient.

또한, 도로 소음이나 철도 소음 등의 방음에 많이 사용되고 있는 방음벽에 있어서도 동일한 아이디어로 방음 성능을 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다. 천이나 다공질재 등의 흡음재를 에지 근방에 설치함으로써 입자 속도를 약하게 할 수 있으므로, 한층더 감음 효과가 있을 것으로 생각된다. 그리고, 반무한의 평면 강벽의 경우에는 방음벽 배후의 회절 영역의 속도 포텐셜이 에지로부터 위쪽의 영역에서의 입자 속도 분포의 적분값으로서 나타내는 것이 가능하다.Moreover, it is thought that the same idea can improve sound insulation performance also in the soundproof wall used for sound insulation, such as road noise and railway noise. Since the particle velocity can be weakened by providing sound absorption materials, such as cloth and a porous material in the vicinity of an edge, it is thought that there exists a further damping effect. And in the case of a semi-infinite planar steel wall, it is possible to express the velocity potential of the diffraction area | region behind a soundproof wall as an integral value of the particle velocity distribution in the area | region above an edge.

계속하여, 천 또는 얇은 다공질 흡음층 등의 흡음재 주위의 음장에 대하여 고려하면, 도 9와 같이, 통기성의 천 또는 얇은 다공질 흡음층(이하에서는 후자도 천으로 표시)를 생각할 수 있다. 흐름 저항을

, 천 양면의 음압을 각각

라고 하고, 천을 통과하는 입자의 속도를

라고 하면,Subsequently, considering the sound field around the sound absorbing material such as cloth or thin porous sound absorbing layer, a breathable cloth or a thin porous sound absorbing layer (hereinafter also referred to as cloth) can be considered as shown in FIG. 9. Flow resistance

Sound pressure on both sides of the cloth, respectively

The speed of the particles passing through the cloth

In other words,

식 (8)

Equation (8)

이 되는 관계가 있다. 또한, 천 자체도 양면의 음압차

에 의해 여진(勵振)되게 된다.

를 천의 면밀도,

을 천의 진동 속도라고 하고, 시간 항을

라고 가정하면 다음 식을 얻는다.There is a relationship. In addition, the cloth itself also has a sound pressure difference on both sides.

It is caused by aftershocks.

Surface density of cloth,

Is the vibration velocity of the cloth,

Let's assume that we get

식 (9)

Equation (9)

따라서, 천에서의 공기의 입자 속도

는

및

, 양자의 입자 속도의 합으로 표시되고,Thus, the particle velocity of air in the cloth

The

And

, Expressed as the sum of the particle velocity of both,

식 (10)

Equation (10)

이 된다.

로 두면,.

If you leave it,

식(11)

Equation (11)

이 되고,Become,

식 (12)

Equation (12)

가 되는 관계를 얻는다.Get a relationship.

도 10과 같이, 공간 중에 천이 존재하는 경우의 음장을 고려하면, 판 부재(1)의 경우와 마찬가지로 직접음과 천 양면 위에 분포하는 속도 포텐셜 차에 의해, 식 (2) 및 식 (3)을 사용하여 나타낼 수 있다. 단, 천의 경우에는 식 (12)에 의해As shown in Fig. 10, considering the sound field in the presence of cloth in the space, equations (2) and (3) are expressed by the difference in direct potential and the velocity potentials distributed on both sides of the cloth as in the case of the plate member (1). Can be represented. However, in the case of cloth, by equation (12)

식 (13)

Equation (13)

의 관계가 있으므로, 경계 적분 방정식은 다음의 식이 된다.Since the boundary integration equation is, the following equation is obtained.

식 (14)

Equation (14)

식 (14)를 풀어서

를 구하여, 식 (2), (3)에 대입하면 음압이나 입자 속도를 구할 수 있다.By solving equation (14)

By substituting and substituting into equations (2) and (3), the sound pressure and particle velocity can be obtained.

천(흡음재)에 의해 흡음되는 단위 면적당의 에너지는, 천(흡음재)의 표면을 통과하는 에너지

및 이면을 통과하는 에너지

의 차에 의해 산출된다.

는 이하의 식The energy per unit area absorbed by the cloth (absorption material) is the energy passing through the surface of the cloth (absorption material).

And energy passing through the backside

Is calculated by the difference.

Is the following formula

식 (15) Equation (15)

식 (16)

Equation (16)

에 의해 구해지고,

는 각각 천(흡음재)의 표면과 이면의 음압,

는 입자 속도, *는 복소공액(complex conjugate)을 의미하고 있다. 천(흡음재)의 면 전체에서는, 그것을 적분하여Lt; / RTI >

Are the sound pressures on the front and back surfaces of the fabric (sound absorbing material),

Is the particle velocity, and * is the complex conjugate. In the whole surface of the cloth (sound absorbing material),

식 (17)

Equation (17)

에 의해 구해진다. 단,

이다.Obtained by only,

to be.

전술한 바와 같이 판 부재(1)의 주위의 음장 및 흡음재(2)의 주위의 음장에 대한 고찰을 근거로 하여, 본 발명의 흡음체(S)에 대하여 설명하면, 얇은 강판인 판 부재(1)의 에지 근방의 영역에서는, 입자가 매우 격하게 진동하는 것을 먼저 나타냈다. 이와 같은 영역에 입자 속도 분포를 그다지 흩뜨리지 않는 천이나 얇은 다공성 흡음재 등의 흡음재를 두면, 공기의 입자와 흡음재의 섬유와의 마찰에 의해 음의 에너지가 열에너지로 변환되어, 큰 흡음 효과가 기대된다. 그리고, 마찰 저항은 입자 속도에 비례하는 것으로 생각할 수 있다. 도 11은, 그와 같은 원리를 응용한 흡음체(S)의 일례이다.As described above, based on the consideration of the sound field around the plate member 1 and the sound field around the sound absorbing material 2, the sound absorbing body S of the present invention will be described. In the region near the edge of), the particle vibrates very vigorously first. If a sound absorbing material such as a cloth or a thin porous sound absorbing material that does not disperse the particle velocity distribution is placed in such a region, negative energy is converted into thermal energy by friction between air particles and fibers of the sound absorbing material, and a large sound absorbing effect is expected. . The frictional resistance can be thought of as being proportional to the particle velocity. FIG. 11: is an example of the sound absorption body S which applied such a principle.

도 12는, 도 11에 나타낸 흡음체(S)를 공간 중에 설치한 경우의 난입사(random incidence) 흡음력을 식 (6) 및 식 (14)을 연립시켜 구한 결과이다. 에지 부근만을 흡음하였음에도 불구하고, 비교적 큰 흡음력을 얻어진 것을 알 수 있다. 그리고, 흐름 저항 r_S는 415Ns/m³및 830Ns/m³, 2종류에 대하여 계산하고 있다. 그리고, 흡음 비율×면적이며, 등가 흡음 면적이라고도 한다. 흡음체(S)는, 전술한 바와 같이 판 부재(1)와 천으로 이루어지는 흡음재(2)로 구성되어 있다. 판 부재(1)의 치수가 0.9m×0.9m의 정사각형이며, 이 판 부재의 외주 에지에 0.1m 폭을 가지는 환형의 천(2)이 배치되어 있다.FIG. 12 shows results obtained by combining equations (6) and (14) with a random incidence sound absorbing force when the sound absorbing body S shown in FIG. 11 is provided in a space. Although only the vicinity of the edge was absorbed, it can be seen that a relatively large sound absorbing force was obtained. The flow resistance r _S is calculated for two types, 415 Ns / m ³ and 830 Ns / m ³ . And it is sound absorption ratio x area, and is also called an equivalent sound absorption area. The sound absorbing body S is comprised from the board member 1 and the sound absorption material 2 which consists of cloth as mentioned above. The plate member 1 has a square shape of 0.9 m x 0.9 m, and an annular cloth 2 having a width of 0.1 m is disposed at the outer peripheral edge of the plate member.

도 1의 (a), (b) 및 도 2에서 나타낸 흡음체(S)는, 도 3의 (a) 내지 (g)에 나타낸 바와 같이 구성해도 된다. 즉, 도 1의 (a), (b) 및 도 2에서 나타낸 흡음체(S)의 흡음재(2)는, 판 부재(1)에 비해 얇게 구성되어 있었지만, 도 3의 (a)에서는, 판 부재(1)의 두께에 대하여 흡음재(2)의 두께가 동일한 경우를 나타내고, 도 3의 (b)에서는, 판 부재(1)의 두께에 대하여 흡음재(2)가 두꺼운 크기로 구성되며, 흡음재(2)가 판 부재(1)의 안팎에서 두께 방향 양측에 비어져 나온 상태를 나타내고 있다. 또한, 도 3의 (c)에서는, 판 부재(1)의 두께에 대하여 흡음재(2)의 두께가 얇은 경우를 나타내고, 도 3의 (d)에서는, 판 부재(1)가 단면(端面) 측일수록 끝이 가늘어지는 테이퍼부(1T)를 구비한 형상으로 되어 있다. 또한, 도 3의 (e)에서는, 판 부재(1)가 도면에 있어서 좌측으로 완만하게 볼록해지는 만곡면으로 구성되며, 도 3의 (f)에서는, 판 부재(1)의 단면(1A)이 위쪽으로 볼록 해지는 만곡면으로 구성되어 있다. 또한, 도 3의 (g)에서는, 판 부재(1)의 단면 측에 두께가 가늘게 되어 있는 세폭(細幅) 부분(1W)을 구비하고 있다.The sound absorbing body S shown in FIG. 1 (a), (b) and FIG. 2 may be comprised as shown to FIG. 3 (a)-(g). That is, although the sound absorption material 2 of the sound absorption body S shown in FIG.1 (a), (b) and FIG.2 was comprised thinner compared with the plate member 1, in FIG.3 (a), a plate The case where the thickness of the sound absorbing material 2 is the same with respect to the thickness of the member 1 is shown, In FIG.3 (b), the sound absorbing material 2 is comprised in the magnitude | size with respect to the thickness of the board member 1, 2) has shown the state which protruded in the thickness direction both sides inside and outside of the board member 1. In addition, in FIG.3 (c), the case where the thickness of the sound absorption material 2 is thin with respect to the thickness of the plate member 1 is shown, In FIG.3 (d), the plate member 1 is a cross section side. It becomes the shape provided with 1 T of taper parts which taper an end more. In addition, in FIG.3 (e), the board member 1 is comprised by the curved surface which becomes convex gently to the left side in drawing, In FIG.3 (f), the cross section 1A of the board member 1 It consists of a curved surface that is convex upward. In addition, in FIG.3 (g), the narrow part 1W whose thickness becomes thin is provided in the end surface side of the board member 1. As shown in FIG.

또한, 본 발명의 흡음체(S)를 사용하여 구성된 방음벽(W)이, 도 13에 나타나 있다. 이 방음벽(W)은 도로 측으로부터의 음을 흡음함으로써, 도로에서 주택 쪽으로 차량(C)의 주행음이나 엔진음 등이 침입하는 것을 가급적으로 억제할 수 있다. 이 방음벽(W)은 에지 부근에서의 음압차를 주어 기울기를 부여하기 위한 강성을 가지는 판 부재(10)를 구비하고, 이 판 부재(10)의 도로면(표면이라고 함)(10B)의 상부의 표면 측과 이 반대 측이 되는 이면 측에서 음압차를 발생시키도록 하고 있다. 판 부재(10)의 도로면(10B)의 하부의 표면에는, 흡음 처리층(10A)이 형성되어 있다. 또한, 방음벽(W)의 주택 측의 면(이면이라고 함)은, 강면(剛面)으로 하든지, 또는 흡음 처리를 행하여 실시해도 된다. 그리고, 판 부재(10)의 상단면에, 위쪽으로 연장되는 흡음재로서의 다공질의 흡음층(무기 섬유로 이루어지는 다공질체나, 각종 금속 섬유로 이루어지는 다공질체 외에, 천으로 구성해도 된다)(11)을 배치하고, 흡음층(11)의 표면 측 및 이면 측을 철망 또는 펀칭 메탈(punching Metal) 등의 보호재(12)로 보호하고, 보호재(12)의 상단에 비가림용의 캡(13)을 설치하여, 방음벽(W)을 구성하고 있다.In addition, the sound insulation wall W comprised using the sound absorption body S of this invention is shown in FIG. This soundproof wall W absorbs the sound from the road side, and can suppress the entry of the running sound, the engine sound, etc. of the vehicle C from a road toward a house as much as possible. This sound insulation wall W is provided with the board member 10 which has rigidity for giving the inclination to give the sound pressure difference in the vicinity of an edge, and the upper part of the road surface (referred to as surface) 10B of this board member 10. The sound pressure difference is generated on the front surface side of the surface and the back surface side which becomes the opposite side. 10 A of sound absorption processing layers are formed in the lower surface of the road surface 10B of the plate member 10. As shown in FIG. In addition, the surface (referred to as a back surface) of the soundproof wall W of the housing | casing side may be made into a steel surface, or may be performed by carrying out a sound absorption process. And the porous sound absorption layer (you may comprise with cloth other than the porous body which consists of inorganic fibers, and the porous body which consists of inorganic metal fibers) 11 as a sound absorption material extended upwards is arrange | positioned at the upper end surface of the board member 10. The front and back sides of the sound absorbing layer 11 are protected by a protective material 12 such as a wire mesh or punching metal, and a rain cap 13 is provided on the upper end of the protective material 12. The soundproof wall W is comprised.

따라서, 전술한 바와 같이 방음벽(W)를 구성함으로써, 도로 교통 소음(철도 소음 등에도 이용할 수 있다)의 감소에 효과적이다. 즉, 에지 근방의 영역에 나타나는 가속된 큰 입자 속도를 흡음층(11)에 의해 음의 에너지를 열에너지로 변환하여, 입자 속도를 감소시킴으로써, 회절 측의 영역의 음압을 감소시키는 것이 가능하다. 이것은, 도 14에 나타낸 바와 같이, 방음벽(얇은 반무한 강 평판)의 선단 부분에 천을 설치하여 회절 음장의 계산을 시도한 예로 이해할 수 있다. 반무한 방음벽 등에서는, 방음벽의 상부에 연장된 면에서의 입자 속도 분포의 적분에 의해 회절 측 영역의 음압을 구할 수 있다. 따라서, 이들 영역, 특히 에지 근방의 큰 입자 속도를 감소시킴으로써, 회절음을 감소시킬 수 있다.Therefore, by constructing the soundproof wall W as described above, it is effective in reducing road traffic noise (which can be used for railway noise and the like). That is, it is possible to reduce the sound pressure in the region on the diffraction side by converting the negative energy into thermal energy by the sound absorbing layer 11 for the accelerated large particle velocity appearing in the region near the edge. This can be understood as an example of attempting to calculate the diffraction sound field by providing a cloth in the tip portion of the soundproof wall (thin semi-infinite steel flat plate) as shown in FIG. 14. In a semi-infinite soundproof wall or the like, the sound pressure in the diffraction side region can be obtained by the integration of the particle velocity distribution in the plane extending above the soundproof wall. Thus, by reducing the large particle velocity in these areas, especially near the edges, the diffraction sound can be reduced.

도 15는, 도 14에 나타낸 음원 위치로부터 구면파를 발생시켰을 때, 천이 없을 때의 방음벽 위쪽에서의 입자 속도 진폭의 분포를 계산에 의해 구한 것이다. 도면 중, 가로축은 방음벽 선단에서 위쪽으로의 거리를 나타내고 있다. 방음벽의 위쪽, 에지 근방에 있어서 매우 입자 속도 진폭이 커져 있는 것을 알 수 있다. 그리고, 음원은 1m 떨어진 위치에서 속도 포텐셜의 진폭이 1이 되는 강도로 계산하였다.FIG. 15 calculates the distribution of the particle velocity amplitude above the soundproof wall in the absence of cloth when spherical waves are generated from the sound source positions shown in FIG. 14. In the figure, the horizontal axis represents the distance upward from the tip of the sound barrier. It can be seen that the particle velocity amplitude is very large in the upper part of the sound barrier and in the vicinity of the edge. The sound source was calculated at an intensity such that the amplitude of the velocity potential became 1 at a position 1 m apart.

도 16은, 도 14에 나타낸 회절 측의 수음 위치에 있어서, 방음벽을 설치함에 따른 레벨의 감쇠량(삽입 손실이라고도 함)을 계산한 결과이다. 도면 중 (a)는 방음벽만의 경우, (b)는 선단 상부에 50cm폭의 천을 설치한 경우, (c)는 천을 설치하지 않고 방음벽의 높이를 천 상단과 일치시킨 경우의 결과이다. 그리고, 이들은 125Hz에서의 계산 결과로, 천의 흐름 저항은 830Ns/m³이다. 이들 결과를 보면, 설치한 천의 효과는 상상 이상으로 큰 것이라고 할 수 있다.FIG. 16 is a result of calculating the amount of attenuation (also referred to as insertion loss) of the level according to the sound barrier provided at the sound absorption position on the diffraction side shown in FIG. In the figure, (a) is only a soundproof wall, (b) is a 50cm wide fabric at the top of the tip, (c) is a result of matching the height of the soundproof wall with the top of the fabric without the fabric. And these are the calculation results at 125 Hz, and the flow resistance of the cloth is 830 Ns / m ³ . From these results, it can be said that the effect of the fabric installed is greater than expected.

도 17은 흡음체 1개당의 흡음력의 측정값과 이론 계산값을 나타낸 그래프이다. 측정값은 도 1의 (a), (b) 및 도 2의 흡음체(S)를 실내의 공간 중에 매달아 측정한 것이며, 이론 계산값과 측정값이 같은 값이 되어 있다. 또한, 주파수가 높아질수록, 흡음력이 커지고 있고, 특히 높은 주파수에 유효하다.It is a graph which shows the measured value and theoretical calculation value of the sound absorption force per sound absorbing body. The measured value was measured by hanging the acoustic absorber S of FIG. 1 (a), (b) and FIG. 2 in the indoor space, and the theoretical calculation value and the measured value are the same value. Also, the higher the frequency, the greater the sound absorbing force, and is particularly effective for high frequencies.

최근, 선단 개량형의 방음벽이 여러 가지 제안되어 있지만, 고비용에 비해서는 비효과적인 것이 많은 것으로 생각된다. 또한, 여기서 나타낸 바와 같은 에지 효과를 이용한 것도 볼 수 없다. 본 발명은, 매우 심플하고 컴팩트하지만, 성능이 좋고 제조 비용이나 시공의 용이함 등의 면에서 널리 응용할 수 있을 것으로 생각된다. 또한, 흡음체(S)를 구성하는 판 부재(1)의 면적을 증대시킬수록 낮은 주파수의 음을 흡음할 수 있고, 흡음하고 싶은 주파수에 따라 판 부재(1)의 면적(크기)을 변경할 수 있다.In recent years, various types of tip-improved sound insulation walls have been proposed, but it is considered that many of them are ineffective compared to high cost. Moreover, the use of the edge effect as shown here is also not seen. Although this invention is very simple and compact, it is thought that it can be widely applied from the standpoint of performance, manufacturing cost, ease of installation, etc. In addition, as the area of the plate member 1 constituting the sound absorbing body S is increased, sound of low frequency can be absorbed, and the area (size) of the plate member 1 can be changed according to the frequency to be absorbed. have.

또한, 도 18에, 방음벽의 방음(흡음)의 실험 결과 및 계산값의 그래프를 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 14에 기재된 방음벽을 줄인 모형을 제작하고, 이것을 사용하여 방음벽으로부터 소정 거리 떨어진 지점에서의 삽입 손실의 실험 결과 및 계산값(전술한 식(14)을 사용하여 계산한 값)을, 도 18의 그래프에 나타내고 있다. 상기 모형으로서는, 두께가 9㎜이고 세로 90cm×가로 180cm의 목제의 판 부재로 구성된 벽과, 상기 판 부재의 상단에 흡음재인 천(세로 5cm×가로 180cm 크기인 것)을 설치한 방음벽의 2개의 벽을 준비하였다. 그리고, 도 18의 그래프에서는, 상기 방음벽을 사용하여 삽입 손실을 측정하고 그 측정값을 플롯(plot)하여 직선으로 연결한 꺾은선 K1과, 상기 방음벽의 판 부재를 반무한 장벽으로 간주하여 식 (14)에서 삽입 손실을 계산한 계산값을 플롯하여 직선으로 연결한 꺾은선 K2와, 상기 벽의 상단이 방음벽의 판 부재에 설치한 천의 상단과 같은 높이가 되도록 벽을 높게 하고 그 벽을 반무한 장벽으로 간주하여 식(14)에서 삽입 손실을 계산한 계산값을 플롯하여 직선으로 연결한 직선 K10과, 벽의 판 부재를 반무한 장벽으로 간주하여 식 (14)에서 삽입 손실을 계산한 계산값을 플롯하여 직선으로 연결한 꺾인선 K11과, 벽을 사용하여 삽입 손실을 측정하고 그 측정값을 플롯하여 직선으로 연결한 꺾은선 K12가 그려져 있다. 그리고, 천은, 면밀도가 0.6kg/m²이고, 흐름 저항이 789Ns/m³이다. 또한, 측정값의 주파수는, 모형으로 측정한 주파수를 1/10로 한 값을 플롯하고 있다.18, the graph of the experiment result of a soundproofing (absorption) of a soundproof wall, and a calculated value are shown. Specifically, the model which reduced the soundproof wall shown in FIG. 14 was produced, and the experimental result and calculation value (value computed using Formula (14) mentioned above) of insertion loss in the position separated from the soundproof wall using this are used. And the graph of FIG. 18. The model includes two walls of 9 mm thick and 90 cm long x 180 cm wide plate members, and a soundproof wall provided with a sound absorbing cloth (5 cm x 180 cm wide) at the upper end of the plate member. The wall was prepared. In the graph of FIG. 18, the insertion loss is measured using the soundproof wall, the measured value is plotted, and the broken line K1 connected in a straight line and the plate member of the soundproof wall are regarded as a half-width barrier. Plot the calculated value of insertion loss in 14) and make the wall high so that the top of the wall is the same height as the top of the cloth installed on the plate member of the soundproof wall. Calculation of insertion loss in Eq. (14) with a straight line K10 connected by a straight line by plotting the calculated value of insertion loss in Eq. The line K11 plots the values and connects them in a straight line, and the insertion loss is measured using the wall, and the line K12 plots the measured values and connects them in a straight line. The cloth has a surface density of 0.6 kg / m ² and a flow resistance of 789 Ns / m ³ . In addition, the frequency of the measured value plots the value which made the frequency measured by the model 1/10.

도 18의 그래프를 보면, 직선 K10의 값보다, 꺾은선 K2의 값 쪽이 높은 값이다. 이로부터, 방음벽의 천의 상단과 같은 높이로 한 벽의 삽입 손실(방음 효과)보다도, 방음벽의 판 부재를 반무한 장벽으로 간주하여 식 (14)로 계산한 삽입 손실(방음 효과)이 높은 것을 알 수 있다. 이와는 반대로, 직선 K10의 값보다, 꺾은선 K11의 값이 낮다. 이로부터, 방음벽의 천의 상단과 같은 높이로 한 벽의 삽입 손실(방음 효과)보다도, 벽을 반무한 장벽으로 간주하여 식 (14)로 계산한 삽입 손실(방음 효과)이 벽의 높이가 낮아진 만큼 낮은 것을 알 수 있다. 또한, 꺾은선 K1의 값과 꺾은선 K2의 값은 매우 가까운 값이다. 이로부터, 방음벽의 판 부재를 반무한 장벽으로 간주하여 식 (14)로 삽입 손실을 계산한 계산값(꺾은선 K2의 값)이 신뢰성이 높은 값인 것이 분명하다. 또한, 꺾은선 K11의 값과 꺾은선 K12의 값은 매우 가까운 값이다. 이로부터, 천을 설치하지 않는 벽을 반무한 장벽으로 간주하여 식 (14)에서 계산한 계산값(꺾은선 K11의 값)이 신뢰성이 높은 값인 것이 분명하다. 상기 방음 효과의 일부에는, 흡음 효과도 포함되어 있다.Looking at the graph of FIG. 18, the value of the broken line K2 is higher than the value of the straight line K10. From this, the insertion loss (sound insulation effect) calculated by Equation (14) is regarded as higher than the insertion loss (sound insulation effect) of the wall having the same height as the top of the fabric of the sound barrier wall, and is regarded as a semi-infinite barrier. Able to know. On the contrary, the value of the broken line K11 is lower than the value of the straight line K10. From this, the insertion loss (sound insulation effect) calculated by Equation (14) is lower than the wall insertion loss (sound insulation effect) of the wall having the same height as the top of the fabric of the sound barrier wall. As low as you can see. In addition, the value of the broken line K1 and the value of the broken line K2 are very close values. From this, it is clear that the calculated value (value of the broken line K2) which calculated insertion loss by Formula (14) considering the board member of a soundproof wall as a half-width barrier is a highly reliable value. In addition, the value of the broken line K11 and the value of the broken line K12 are very close values. From this, it is evident that the calculated value (value of the broken line K11) calculated in equation (14) is regarded as a half-width barrier without the cloth installed, and is a highly reliable value. Part of the sound insulation effect also includes a sound absorption effect.

요컨대, 방음벽에 있어서 판 부재의 상단에 흡음재(도 18에서는 천)를 설치하면, 삽입 손실(방음 효과)이 높아지는 것이, 도 18의 그래프로부터 분명하다. 또한, 계산으로 구한 삽입 손실의 값은, 측정한 값과 대략 같은 신뢰성이 높은 것이다.That is, it is clear from the graph of FIG. 18 that an insertion loss (sound insulation effect) becomes high when a sound absorption material (cloth in FIG. 18) is provided in the upper end of a board member in a soundproof wall. In addition, the value of the insertion loss calculated | required by calculation is about the same high reliability as the measured value.

도 18에서는, 방음벽을 구성하는 판 부재의 상단에, 면밀도가 0.6kg/m²이고, 흐름 저항이 789Ns/m³인 천을 설치한 경우에, 천을 설치하지 않은 벽에 비해, 방음 효과가 있는 경우를 나타냈다. 한편, 도 19는, 면밀도 및 흐름 저항이 아래쪽 부분에서 위쪽 부분까지 일정해지는 일정한 흡음재를 사용한 방음벽에 대하여, 면밀도 및 흐름 저항의 값 모두가 흡음재의 위쪽 부분일수록 작은 값이 되도록 구성된 흡음재(일정한 흡음재와 구별하기 위해, 그라데이션 흡음재라고 함)를 사용한 방음벽이 더욱 방음 효과가 높다는 결과를 나타낸 그래프이다. 그리고, 도 19의 그래프는, 자동차에서의 소음 레벨(A 특성 음압 레벨)에 대한 삽입 손실을 나타내고 있고, 전술한 바와 같이 신뢰성이 높은 삽입 손실의 계산값을 기초로 작성하고 있다. 그리고, 일정한 흡음재란 아래에서 위까지 면밀도 및 흐름 저항의 값이 동일하게 되도록 구성되어 있는 것을 말한다.In FIG. 18, when the fabric having a surface density of 0.6 kg / m ² and a flow resistance of 789 Ns / m ³ is installed on the upper end of the plate member constituting the soundproof wall, the sound insulation effect is higher than that of the wall without the fabric. Indicated. On the other hand, Figure 19 is a sound absorbing material (constant sound absorbing material and the sound absorbing material configured so that both the value of the surface density and the flow resistance is smaller as the upper portion of the sound absorbing material with respect to the soundproof wall using a constant sound absorbing material, the surface density and flow resistance is constant from the lower portion to the upper portion) In order to distinguish, it is a graph which shows that the soundproof wall using the gradation sound absorption material) has a higher soundproofing effect. In addition, the graph of FIG. 19 has shown insertion loss with respect to the noise level (A characteristic sound pressure level) in a motor vehicle, and has created it based on the calculated value of the insertion loss with high reliability as mentioned above. In addition, a constant sound absorption material means what is comprised so that the value of surface density and a flow resistance may be the same from the bottom to the top.

도 19의 그래프에서는, 판 부재의 상단에 천을 설치한 방음벽과 같은 높이의 판 부재를 반무한 장벽으로 간주하여 삽입 손실을 계산한 계산값을 플롯하여 직선으로 연결한 꺾은선 H와, 판 부재의 상단에 일정한 흡음재를 설치한 방음벽의 판 부재를 반무한 장벽으로 간주하여 삽입 손실을 계산한 계산값을 플롯하여 직선으로 연결한 5개의 꺾은선 U1∼U5와, 판 부재의 상단에 그라데이션 흡음재를 설치한 방음벽의 판 부재를 반무한 장벽으로 간주하여 삽입 손실을 계산한 계산값을 플롯하여 직선으로 연결한 5개의 꺾은선 G1∼G5가 그려져 있다. 그리고,하기 표 1에 벽으로부터의 거리(m)에 대한 삽입 손실의 계산값(dB)을 기재하고 있다. 또한, 상기 계산값은, 전술한 식 (14)를 사용하여 계산한 값이다.In the graph of FIG. 19, the plate member of the same height as the soundproof wall in which the cloth is installed on the upper end of the plate member is regarded as a half-width barrier, and the line H and the straight line connected to the calculated value calculated by calculating the insertion loss are connected to each other. The plate member of the soundproof wall with a constant sound absorbing material installed at the top is regarded as a half-bound barrier, and the five calculated lines U1 to U5 connected in a straight line by plotting the calculated value of the insertion loss, and the gradation sound absorbing material are installed at the top of the plate member. Considering the plate member of one soundproof wall as a semi-infinite barrier, five calculated lines G1 to G5 connected by a straight line are plotted by calculating a calculated value of insertion loss. In addition, the calculated value (dB) of the insertion loss with respect to the distance (m) from the wall is described in Table 1 below. In addition, the said calculated value is the value computed using Formula (14) mentioned above.

[표 1][Table 1]

꺾은선 U1의 일정한 흡음재는, 면밀도가 192kg/m²이고 흐름 저항이 6400Ns/m³이다. 꺾은선 U2의 일정한 흡음재는, 면밀도가 96kg/m²이고 흐름 저항이 3200Ns/m³이다. 꺾은선 U3의 일정한 흡음재는, 면밀도가 12kg/m²이고 흐름 저항이 400Ns/m³이다. 꺾은선 U4의 일정한 흡음재는, 면밀도가 48kg/m²이고 흐름 저항이 1600Ns/m³이다. 꺾은선 U5의 일정한 흡음재는, 면밀도가 24kg/m²이고 흐름 저항이 800Ns/m³이다.The constant sound absorbing material of the broken line U1 has a surface density of 192 kg / m ² and a flow resistance of 6400 Ns / m ³ . The constant sound absorbing material of the broken line U2 has a surface density of 96 kg / m ² and a flow resistance of 3200 Ns / m ³ . The constant sound absorbing material of the broken line U3 has a surface density of 12 kg / m ² and a flow resistance of 400 Ns / m ³ . The constant sound absorbing material of the broken line U4 has a surface density of 48 kg / m ² and a flow resistance of 1600 Ns / m ³ . The constant sound absorbing material of the broken line U5 has a surface density of 24 kg / m ² and a flow resistance of 800 Ns / m ³ .

꺾은선 G1의 그라데이션 흡음재는, 그 흡음재의 하단 부분의 면밀도가 192kg/m²이고 흐름 저항이 6400Ns/m³이며, 상단으로 감에 따라 이들 값이 작아져, 상단에서는 영 또는 영에 가까운 값이 되도록 구성되어 있다. 꺾은선 G2의 그라데이션 흡음재는, 그 흡음재의 하단 부분의 면밀도가 96kg/m²이고 흐름 저항이 3200Ns/m³이며, 상단으로 감에 따라 이들 값이 작아져, 상단에서는 영 또는 영에 가까운 값이 되도록 구성되어 있다. 꺾은선 G3의 그라데이션 흡음재는, 그 흡음재의 하단 부분의 면밀도가 12kg/m²이고 흐름 저항이 400Ns/m³이며, 상단으로 감에 따라 이들 값이 작아져, 상단에서는 영 또는 영에 가까운 값이 되도록 구성되어 있다. 꺾은선 G4의 그라데이션 흡음재는, 그 흡음재의 하단 부분의 면밀도가 48kg/m²이고 흐름 저항이 1600Ns/m³이며, 상단으로 감에 따라 이들 값이 작아져, 상단에서는 영 또는 영에 가까운 값이 되도록 구성되어 있다. 꺾은선 G5의 그라데이션 흡음재는, 그 흡음재의 하단 부분의 면밀도가 24kg/m²이고 흐름 저항이(800Ns/m³이며, 상단으로 감에 따라 이들 값이 작아져, 상단에서는 영 또는 영에 가까운 값이 되도록 구성되어 있다.The gradation sound absorbing material of the line G1 has a surface density of 192 kg / m ² and a flow resistance of 6400 Ns / m ³ at the lower portion of the sound absorbing material, and these values become smaller as it goes to the top, and a value near zero or near zero at the top is obtained. It is configured to be. The gradient sound absorbing material of the line G2 has a surface density of 96 kg / m ² and a flow resistance of 3200 Ns / m ³ at the lower portion of the sound absorbing material, and these values become smaller as it goes to the top, and a value of zero or close to zero at the top is obtained. It is configured to be. Gradient sound absorbing material of broken line G3 has a surface density of 12 kg / m ² and a flow resistance of 400 Ns / m ³ at the lower portion of the sound absorbing material, and these values become smaller as it goes to the top, and a value near zero or near zero at the top is obtained. It is configured to be. Gradient sound absorbing material of the line G4 has a surface density of 48 kg / m ² and a flow resistance of 1600 Ns / m ³ at the lower portion of the sound absorbing material, and these values become smaller as it goes to the top, and a value near zero or near zero at the top is obtained. It is configured to be. The gradient sound absorbing material of the line G5 has a surface density of 24 kg / m ² at the lower portion of the sound absorbing material and a flow resistance of (800 Ns / m ³⁾ , and these values become smaller as they go to the top, and the values at the top are close to zero or zero. It is comprised so that it may become.

도 19의 그래프를 보면, 꺾은선 H의 값보다, 꺾은선 U1∼U5의 값도, 꺾은선 G1∼G5의 값,도 높은 값인 것을 알 수 있다. 이로부터, 판 부재의 상단에 흡음재로서의 천을 설치한 방음벽은, 흡음재를 사용하고 있지 않은 벽에 비해 방음 효과가 우수한 것을 알 수 있다. 또한, 그래프 중에서, 꺾은선 G2가 가장 삽입 손실(방음 효과)이 높다 또한, 꺾은선 G3를 제외한 나머지 꺾은선 G1, G2, G4, G5의 삽입 손실(방음 효과)이, 꺾은선 U1∼U5 중에서 가장 높은 삽입 손실(방음 효과)을 가지는 꺾은선 U5보다 높은 값이 되어 있다. 또한, 상기 꺾은선 G3의 삽입 손실(방음 효과)이, 그래프 중에서 가장 삽입 손실(흡음 효과)이 낮은 꺾은선 U1의 삽입 손실(방음 효과)보다 높은 값이 되어 있다.19, it can be seen that the values of the broken lines U1 to U5 are also higher than the values of the broken lines H and the values of the broken lines G1 to G5. From this, it turns out that the soundproof wall which installed the cloth as a sound absorbing material in the upper end of a board member is excellent in soundproofing effect compared with the wall which does not use a sound absorbing material. In the graph, the insertion loss (sound insulation effect) of the broken line G2 is the highest among the graphs, and the insertion loss (sound insulation effect) of the remaining lines G1, G2, G4, and G5 except the broken line G3 is from the broken lines U1 to U5. The value is higher than the broken line U5 having the highest insertion loss (sound insulation effect). The insertion loss (sound insulation effect) of the broken line G3 is higher than the insertion loss (sound insulation effect) of the broken line U1 having the lowest insertion loss (sound absorption effect) in the graph.

요컨대, 방음벽에 있어서 판 부재의 상단에 일정한 흡음재를 설치하면, 삽입 손실(방음 효과)이 높아지는 것이, 도 19의 그래프로부터 분명하다. 또한, 판 부재의 상단에 그라데이션 흡음재를 설치하면, 일정한 흡음재를 설치하는 것에 비해 삽입 손실(방음 효과)이 높아지는 것이, 도 19의 그래프로부터 분명하다. 그리고, 도 19에서는, 5종류의 그라데이션 흡음재의 경우를 나타내고 있지만, 면밀도가 12kg/m²∼192kg/m²의 범위 내의 임의의 면밀도와, 흐름 저항이 400Ns/m³∼6400Ns/m³의 범위 내의 임의의 면밀도를 조합한 그라데이션 흡음재를 제작하면, 삽입 손실(방음 효과)이 높아지는 것을 추측할 수 있다.In other words, it is clear from the graph of FIG. 19 that the insertion loss (sound insulation effect) increases when a constant sound absorbing material is provided at the upper end of the plate member in the soundproof wall. Moreover, it is clear from the graph of FIG. 19 that when a gradation sound absorption material is provided in the upper end of a board member, insertion loss (sound insulation effect) becomes high compared with providing a fixed sound absorption material. In addition, in Figure 19, but shows the case of five kinds of gradient sound-absorbing material, the area density in the range of 12kg / m ² ~192kg / m and an arbitrary area density in the range of ^2, the flow resistance is 400Ns / m ^³ ~6400Ns / m ³ When the gradation sound absorption material which combined arbitrary surface density inside is produced, it can be estimated that insertion loss (sound insulation effect) becomes high.

상기 방음벽의 각종 구체예를, 도 20의 (a)∼(e)에 기초하여 설명한다. 방음벽(W)은, 에지 부근에서의 음압차를 부여하여 압력 기울기를 부여하기 위한 강성을 가지는 판 부재(10)와, 그 상단에 설치되고 상기 압력 기울기에 의해 가속된 공기의 입자 속도의 에너지를 소비하기 위한 그라데이션 흡음재(14)로 구성되어 있다. 도 20의 (a)에서는, 그라데이션 흡음재(14)가, 아래쪽일수록 두께가 두껍게 되어 있는 3종류의 흡음재(14A, 14B, 14C)로 구성되어 있다. 즉, 그라데이션 흡음재(14)의 두께가 위쪽이 얇아지도록 두께의 상이한 3개의 흡음재(14A, 14B, 14C)를 상하 방향으로 배치하여, 그라데이션 흡음재(14)가 상하 방향에서 복수의 계단부를 가지는 복수의 계단 형상으로 구성되어 있다. 아래쪽의 흡음재(14A)의 면밀도 및 흐름 저항의 값은, 그 위의 중간의 흡음재(14B)의 면밀도 및 흐름 저항의 값보다 큰 값으로 되어 있다. 가장 위의 흡음재(14C)의 면밀도 및 흐름 저항의 값은, 그 아래의 흡음재(14B)의 면밀도 및 흐름 저항의 값보다 작은 값으로 되어 있다. 도 20의 (b)에서는, 그라데이션 흡음재(14)가 위쪽을 향할수록 두께가 얇아지도록 직선형(만곡이라도 된다)의 경사면을 가지는 대략 삼각 형상으로 구성되어 있다. 이 그라데이션 흡음재(14)의 면밀도 및 흐름 저항의 값은, 위쪽일수록 서서히 작은 값이 되어 있어, 상단에서 영 또는 영에 가까운 값이 되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 그라데이션 흡음재(14)의 면밀도 및 흐름 저항의 값이 상하 방향을 따라 선형(연속)에 변화하므로, 비선형(불연속)으로 변화되는 경우의 그 비선형 부분에서의 방음 효과의 저하를 없애, 효과적으로 방음할 수 있다. 도 20의 (c)에서는, 그라데이션 흡음재(14)가 동일한 두께로 동일한 크기로 이루어지고, 또한 면밀도 및 흐름 저항의 값이 같은 값이 되는 6개의 흡음재(14A)로 구성되어 있다. 즉, 판 부재(10)의 상단에 3개의 흡음재(14A)를 두께 방향으로 중첩하여 배치하고, 이들 3개의 흡음재(14A, 14A, 14A)의 상단에 2개의 흡음재(14A, 14A)를 중첩하여 배치하고, 이들 2개의 흡음재(14A, 14A)의 상단에 1개의 흡음재(14A)를 배치하고 있다. 이 경우도, 그라데이션 흡음재(14)가 상하 방향에서 복수의 계단부를 가지는 복수의 계단 형상으로 구성되어 있다. 이와 같이 흡음재를 배치함으로써, 최하단에 위치하는 3개의 흡음재(14A)의 면밀도 및 흐름 저항의 값이 가장 큰 값이 되고, 최상단에 위치하는 1개의 흡음재(14A)의 면밀도 및 흐름 저항이 가장 작은 값이 된다. 도 20의 (d)에서는, 그라데이션 흡음재(14)가, 동일 두께이고 높이(상하 방향 치수)가 상이한 5개의 흡음재(14A, 14B, 14C)로 구성되어 있다. 즉, 가장 키가 큰 제1 흡음재(14C)의 두께 방향의 양측에 이보다 키가 작은 제2 흡음재(14B)를 배치하고, 이들 제2 흡음재(14B, 14B)의 외면에 이보다 키가 작은 제3 흡음재(14A)를 배치하고 있다. 이 경우도, 그라데이션 흡음재(14)가 상하 방향에서 복수의 계단부를 가지는 복수 계단 형상으로 구성되어 있다. 이와 같이 흡음재를 배치함으로써, 그라데이션 흡음재(14)의 두께는, 아래쪽에서부터 2장의 제3 흡음재(14A)와 2장의 제2 흡음재(14B)와 1장의 제1 흡음재(14C) 5장분 , 2장의 제2 흡음재(14B)와 1장의 제1 흡음재(14C)의 3장 분, 1장의 제1 흡음재(14C) 1장분, 순으로 얇아진다. 따라서, 그라데이션 흡음재(14)의 면밀도 및 흐름 저항의 값은, 아래쪽에서부터 차례로 작은 값으로 된다. 도 20의 (e)에서는, 그라데이션 흡음재(14)는, 상하 방향에서 동일 두께에 구성되어 있지만, 상하 방향에 있어서 아래쪽 부위(14a)의 면밀도 및 흐름 저항의 값이 가장 크고, 중간 부위(14b)의 면밀도 및 흐름 저항의 값이 아래쪽 부위(14a)의 면밀도 및 흐름 저항의 값보다 작고, 위쪽 부위(14c)의 면밀도 및 흐름 저항의 값이 가장 작아지도록 구성되어 있다. 예를 들면, 도 20의 (e)의 그라데이션 흡음재(14)는, 스펀지나 발포체 등으로 구성되며, 아래쪽 부위(14a)에 형성되는 구멍이 가장 조밀하게 되도록 형성되는 동시에, 아래쪽 부위(14a)의 구멍의 흐름 저항이 가장 커지도록 구멍의 형상이나 크기를 결정한다. 이와는 반대로, 위쪽 부위(14c)에 형성되는 구멍이 가장 성기게 형성되는 동시에, 구멍의 흐름 저항의 값이 가장 작아지도록 구멍의 형상이나 크기를 결정한다.Various specific examples of the soundproof wall will be described based on FIGS. 20A to 20E. The soundproof wall W is provided with a plate member 10 having rigidity for imparting a negative pressure difference in the vicinity of an edge to impart a pressure gradient, and an energy of particle velocity of air provided at an upper end thereof and accelerated by the pressure gradient. It consists of the gradation sound absorption material 14 for consumption. In FIG. 20A, the gradation sound absorbing material 14 is composed of three types of sound absorbing materials 14A, 14B, and 14C, each of which is thicker as it is lower. That is, three different sound absorbing materials 14A, 14B, and 14C having different thicknesses are disposed in the vertical direction so that the thickness of the gradient sound absorbing material 14 becomes thinner, and the gradation sound absorbing material 14 has a plurality of stepped portions in the vertical direction. It is configured in a staircase shape. The value of the surface density and the flow resistance of the lower sound absorbing material 14A is a value larger than the value of the surface density and the flow resistance of the sound absorbing material 14B in the middle thereon. The value of the surface density and the flow resistance of the uppermost sound absorbing material 14C is smaller than the value of the surface density and the flow resistance of the sound absorbing material 14B below. In (b) of FIG. 20, the gradation sound absorption material 14 is comprised in substantially triangular shape which has a straight (curved) inclination surface so that thickness may become thinner as it goes upward. The value of the surface density and the flow resistance of the gradation sound absorbing material 14 gradually becomes smaller as the upper side thereof, and becomes a value near zero or near zero at the upper end. By configuring in this way, since the value of the surface density and the flow resistance of the gradation sound absorption material 14 changes linearly (continuously) along a vertical direction, the fall of the soundproof effect in the nonlinear part when changing to nonlinearity (discontinuous) is eliminated. Can sound insulation, effectively. In FIG. 20C, the gradation sound absorbing material 14 is composed of six sound absorbing materials 14A having the same thickness and the same size and having the same values of surface density and flow resistance. That is, three sound absorbing materials 14A are superposed on the upper end of the plate member 10 in the thickness direction, and two sound absorbing materials 14A and 14A are superimposed on the upper ends of these three sound absorbing materials 14A, 14A and 14A. It arrange | positions and one sound absorption material 14A is arrange | positioned at the upper end of these two sound absorption materials 14A and 14A. Also in this case, the gradation sound absorption material 14 is comprised by the some step shape which has a some step part in the up-down direction. By arranging the sound absorbing materials in this way, the values of the surface density and the flow resistance of the three sound absorbing materials 14A located at the lowest end become the highest values, and the values of the surface density and the flow resistance of the single sound absorbing material 14A located at the topmost are the smallest. Becomes In FIG. 20D, the gradation sound absorbing material 14 is composed of five sound absorbing materials 14A, 14B, and 14C having the same thickness and different heights (up and down dimensions). That is, the second sound absorption material 14B which is shorter than this is arrange | positioned on both sides of the thickness direction of 14 C of tallest sound absorption materials, and the 3rd shorter than this on the outer surface of these 2nd sound absorption materials 14B and 14B. 14 A of sound absorption materials are arrange | positioned. Also in this case, the gradation sound absorption material 14 is comprised in the multiple step shape which has a some step part in the up-down direction. By arranging the sound absorbing materials in this way, the thickness of the gradation sound absorbing material 14 is divided into two pieces of three pieces of the third sound absorbing material 14A, two pieces of the second sound absorbing material 14B, and one piece of the first sound absorbing material 14C from the bottom. It becomes thinner in order of three pieces of 2 sound absorbing material 14B and one piece of 1st sound absorption material 14C, and one piece of 1st sound absorption material 14C. Therefore, the values of the surface density and the flow resistance of the gradation sound absorption material 14 become small values in order from the bottom. In FIG. 20E, although the gradation sound absorption material 14 is comprised in the same thickness in an up-down direction, the value of the surface density and flow resistance of the lower part 14a is largest in an up-down direction, and the intermediate part 14b is shown. The value of the surface density and the flow resistance of is smaller than the value of the surface density and the flow resistance of the lower portion 14a, and the value of the surface density and the flow resistance of the upper portion 14c is configured to be the smallest. For example, the gradation sound absorbing material 14 of FIG. 20E is composed of a sponge, a foam, or the like, and is formed so that the holes formed in the lower portion 14a are the most dense, and at the same time, Determine the shape or size of the hole to provide the greatest flow resistance. On the contrary, the hole formed in the upper portion 14c is formed coarsestly, and the shape or size of the hole is determined so that the value of the flow resistance of the hole is the smallest.

또한, 도 20의 (a)에서는, 3개의 흡음재(14A, 14B, 14C)로 그라데이션 흡음재(14)를 구성하였지만, 1개의 흡음재로 그라데이션 흡음재(14)를 구성해도 된다. 또한, 도 20의 (a), (c), (d), (e)에서는, 흡음재의 면밀도 및 흐름 저항의 값을 상하 방향 3단계로 변화시키는 경우를 나타냈으나, 4단계 이상으로 변화하는 구성으로 함으로써, 상하 방향에서의 면밀도 및 흐름 저항의 값을 선형에 가까운 상태로 변화시킬 수 있다. 또한, 상하 방향 2단계로 그라데이션 흡음재의 면밀도 및 흐름 저항의 값이 변화하는, 즉 그라데이션 흡음재의 면밀도 및 흐름 저항의 값을, 그라데이션 흡음재의 아래쪽 부분에 비해 위쪽 부분이 작은 값이 되도록 설정하는 구성이라도 된다. 또한, 그라데이션 흡음재의 면밀도의 값과 흐름 저항의 값, 양쪽의 값을 그라데이션 흡음재의 아래쪽 부분에 비해 위쪽 부분이 작은 값이 되도록 설정하는 쪽이, 방음 효과가 한층 높아지지만, 면밀도의 값 및 흐름 저항의 값 어느 한쪽만을 그라데이션 흡음재의 아래쪽 부분에 비교해 위쪽 부분이 작은 값이 되도록 설정해도 된다.In addition, although the gradation sound absorption material 14 was comprised from three sound absorption materials 14A, 14B, and 14C in FIG. 20A, you may comprise the gradation sound absorption material 14 with one sound absorption material. 20A, 20C, and 20E show the case where the values of the surface density and the flow resistance of the sound absorbing material are changed in three steps up and down, By making it a structure, the value of surface density and flow resistance in an up-down direction can be changed to the state near linear. In addition, even if the surface density and the flow resistance of the gradation sound absorbing material change in two steps in the vertical direction, that is, the value of the surface density and the flow resistance of the gradation sound absorbing material is set so that the upper part is smaller than the lower part of the gradation sound absorbing material. do. In addition, if the value of the surface density of the gradation sound absorbing material, the value of the flow resistance, and both values are set so that the upper part is smaller than the lower part of the gradation sound absorbing material, the soundproofing effect is further increased. You may set so that the upper part may become a small value compared with the lower part of a gradient sound absorption material only one of the values of.

그리고, 본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다.In addition, this invention is not limited to the said Example, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.

상기 실시예에서는, 판 부재(1)의 에지의 거의 전역에 걸쳐 흡음재(2)를 하였지만, 일부에만 설치하여 실시해도 된다. 또한, 판 부재(1)의 에지를 일부 덮도록 흡음재(2)를 배치하였으나, 판 부재(1)의 에지를 전혀 덮지 않도록 흡음재(2)를 배치하여 실시해도 된다.In the said Example, although the sound absorbing material 2 was applied over almost the whole edge of the board member 1, you may provide it only in part. In addition, although the sound absorption material 2 was arrange | positioned so that the edge of the plate member 1 may be covered partially, you may arrange | position the sound absorption material 2 so that the edge of the plate member 1 may not be covered at all.

또한, 상기 실시예에서는, 흡음체(S)를 매달아 사용하는 외에, 바닥 등에 고정하여 파티션(구획재) 등에 사용해도 된다.In the above embodiment, the sound absorbing body S may be suspended and used, for example, by being fixed to the floor or the like.

또한, 상기 실시예에서는, 판 부재의 상단에 흡음재를 배치하였으나, 판 부재의 가로 측 단에 흡음재를 배치해도 된다. 요컨대, 흡음재가 판 부재의 에지로부터 상기 판 부재의 면 방향을 따라 바깥쪽을 향해 연장 형성되도록 배치되어 있으면, 흡음재의 장착 위치는 특별히 한정되지 않는다.In addition, in the said Example, although the sound absorption material was arrange | positioned at the upper end of a plate member, you may arrange | position a sound absorption material at the horizontal side edge of a plate member. In short, if the sound absorbing material is disposed so as to extend outward from the edge of the plate member along the surface direction of the plate member, the mounting position of the sound absorbing material is not particularly limited.

1: 판 부재, 1A: 단면, 1W: 세폭 부분, 2: 흡음재, 3: 보조 돌기, 3A: 절결부, 3B: 돌기부, 3K: 구멍, 4: 연결 부재, 5: 비스, 6: 유상체, 7: 비스, 10: 판 부재, 10A: 흡음 처리층, 11: 흡음층, 12: 보호재, 13: 캡, 14: 그라데이션 흡음재, S: 흡음체, W: 방음벽1: plate member, 1A: cross section, 1W: narrow portion, 2: sound absorbing material, 3: auxiliary protrusion, 3A: cutout, 3B: protrusion, 3K: hole, 4: connecting member, 5: bis, 6: oily substance, 7: Vis, 10: Board member, 10A: Sound absorbing layer, 11: Sound absorbing layer, 12: Protective material, 13: Cap, 14: Gradient sound absorbing material, S: Sound absorbing body, W: Soundproof wall

Claims

A plate member having rigidity for generating a negative pressure difference by the front side and the back side near the edge to impart a pressure gradient;
Sound absorbing material disposed near the edge of the plate member to consume energy of the particle velocity of the air accelerated by the pressure gradient
Sound absorbing body comprising a.

The soundproof wall comprised using the sound absorption body of Claim 1.

3. The method of claim 2,
The sound absorbing material extends outward from the edge of the plate member along the surface direction of the plate member, and at least one of the value of the surface density and the flow resistance of the sound absorbing material is an inner portion of the surface direction of the sound absorbing material. Soundproof walls, which are set so that the outer part of the plane is smaller than the surface direction.