(57)【要約】      （修正有）【課題】２ｋＨｚ未満の周波数領域を含む広い周波数領域での吸音性能を有する吸音材を提供する。【解決手段】吸音材１は、連通気孔を有さない材料からなり、くび部１１及び空洞部１２を有するヘルムホルツ共鳴器１３が設けられている共鳴器部１０と、共鳴器部の上に形成された、連通気孔を有する材料からなる多孔質層２０と、からなる。多孔質層には、開口部２１が形成されており、開口部が共鳴器部のくび部と繋がっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連通気孔を有さない材料からなり、くび部及び空洞部を有するヘルムホルツ共鳴器が設けられている共鳴器部と、
前記共鳴器部の上に形成された、連通気孔を有する材料からなる多孔質層と、からなり、
前記多孔質層には開口部が形成されており、前記開口部が前記共鳴器部のくび部と繋がっていることを特徴とする吸音材。
【請求項２】
前記開口部の内径が前記くび部の内径の０．５〜５倍である請求項１に記載の吸音材。
【請求項３】
前記多孔質層が繊維又は軟質樹脂からなる請求項１又は２に記載の吸音材。
【請求項４】
前記軟質樹脂がウレタンフォームである請求項３に記載の吸音材。
【請求項５】
前記多孔質層の通気抵抗が０．０１〜１０（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍ以上である請求項１〜４のいずれか１項に記載の吸音材。
【請求項６】
前記多孔質層の厚みが１〜２０ｍｍである請求項１〜５のいずれか１項に記載の吸音材。
【請求項７】
前記多孔質層が、２０％圧縮歪みのときの圧縮強度が２０ｋＰａ未満である多孔質材料からなる請求項１〜６のいずれか１項に記載の吸音材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸音材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、住宅や自動車等に様々な吸音材が用いられている。その中で騒音のターゲット周波数に対して、有効的な吸音効果を得るために、ヘルムホルツ構造を有する吸音材が用いられている。ヘルムホルツ構造を有する吸音材は、くび部と空洞部からなり、外部から音圧がくび部を通って、ヘルムホルツ構造の内部へ伝わることで生じる共鳴現象により、共鳴周波数（ｆ）での吸音率が大きくなる。
【０００３】
ヘルムホルツ構造を有する吸音材は、特定の周波数に対して吸音性能を発揮するが、特定の周波数から外れると吸音性能が低下し、その効果が発揮されずに音漏れが発生するという課題があった。
【０００４】
一方、特許文献１では、複数の中空室が内部に区画されたパネル材と繊維シートである吸音材を積層した吸遮音パネル部材が提案されている。特許文献１では、この吸遮音パネル部材を使用すると広い領域の周波数に対して吸音性能を発揮させることができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１８０３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の吸音材は、吸音性能が安定しなかった。いいかえると、特許文献１の吸音材では、想定された吸音率との乖離があり、特に２ｋＨｚ未満での吸音率が想定よりも下回ることがあった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされた発明であり、２ｋＨｚ未満の周波数領域を含む広い周波数領域での吸音性能を有する吸音材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の吸音材は、連通気孔を有さない材料からなり、くび部及び空洞部を有するヘルムホルツ共鳴器が設けられている共鳴器部と、上記共鳴器部の上に形成された、連通気孔を有する材料からなる多孔質層と、からなり、上記多孔質層には開口部が形成されており、上記開口部が上記共鳴器部のくび部と繋がっていることを特徴とする。
【０００９】
多孔質層は連通気孔を有する材料であり、連通気孔を有する多孔質層を設けることで２ｋＨｚ以上での周波数領域での吸音率を向上させることができる。
そして、ヘルムホルツ共鳴器により２ｋＨｚ未満の周波数領域での吸音率を向上させることができる。
また、多孔質層には開口部が形成されていて開口部が共鳴器部のくび部と繋がっているので共鳴器部へ音が入ることが阻害されずに、ヘルムホルツ共鳴器による２ｋＨｚ未満の周波数領域での吸音が好適に行われる。具体的には、人が不快と感じる０．５〜２ｋＨｚの周波数領域での吸音率０．６以上を有する吸音性能を得ることが可能となる。
このようにすることで、２ｋＨｚ未満の周波数領域を含む広い周波数領域での吸音性能を有する吸音材とすることができる。
【００１０】
本発明の吸音材では、上記開口部の内径が上記くび部の内径の０．５〜５倍であることが好ましい。
開口部の内径が大きすぎると多孔質層の有効面積が小さくなり、２ｋＨｚ以上の周波数領域での吸音性能が低下するおそれがある。また、開口部の内径が小さすぎるとヘルムホルツ共鳴器へ音が入りにくくなるのでヘルムホルツ共鳴器による２ｋＨｚ未満の周波数領域での吸音性能が低下するおそれがある。
【００１１】
本発明の吸音材では、上記多孔質層が繊維又は軟質樹脂からなることが好ましい。
また、本発明の吸音材では、上記軟質樹脂がウレタンフォームであることが好ましい。
これらの材料を使用すると２ｋＨｚ以上の周波数領域での吸音性能が好適に発揮される。
【００１２】
本発明の吸音材では、上記多孔質層の通気抵抗が０．０１〜１０（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍ以上であることが好ましい。
多孔質層の通気抵抗が上記の通りであると材料の空隙による音圧の減衰効果を得やすい。なお、多孔質層の通気抵抗が０．０１（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍ未満であると、材料での空隙による吸音効果を得られにくくなることがある。
多孔質層の通気抵抗が１０（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍを超えても、材料内部に音波が入りにくくなり、吸音の効果を得られにくくなることがある。
【００１３】
本発明の吸音材では、上記多孔質層の厚みが１〜２０ｍｍであることが好ましい。
多孔質層の厚みが上記範囲であると、膜振動と空隙での音の減衰効果が得られやすく、吸音性能が発揮されやすくなる。
【００１４】
本発明の吸音材では、上記多孔質層が、２０％圧縮歪みのときの圧縮強度が２０ｋＰａ未満である多孔質材料からなることが好ましい。
上記のような圧縮強度を有する多孔質層を設けると、音圧の振動による膜振動および多孔質材料内の空隙による音の減衰効果が得られ、想定される吸音性能がより好適に発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の吸音材の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図２（ａ）及び図２（ｂ）は、多孔質層の作製工程を模式的に示す断面図である。
【図３】図３（ａ）は共鳴器部の作製工程を模式的に示す斜視図であり、図３（ｂ）は得られた共鳴器部の構造を模式的に示す、図３（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４は、実施例１に係る吸音材の吸音率を示すグラフである。
【図５】図５は、実施例５に係る吸音材の吸音率を示すグラフである。
【図６】図６は、比較例１に係る吸音材の吸音率を示すグラフである。
【図７】図７は、比較例２に係る吸音材の吸音率を示すグラフである。
【図８】図８は、比較例３に係る吸音材の吸音率を示すグラフである。
【図９】図９は、比較例４に係る吸音材の吸音率を示すグラフである。
【００１６】
（発明の詳細な説明）
以下、本発明の吸音材について詳述する。
【００１７】
本発明の吸音材は、連通気孔を有さない材料からなり、くび部及び空洞部を有するヘルムホルツ共鳴器が設けられている共鳴器部と、上記共鳴器部の上に形成された、連通気孔を有する材料からなる多孔質層と、からなり、上記多孔質層には開口部が形成されており、上記開口部が上記共鳴器部のくび部と繋がっていることを特徴とする。
【００１８】
まず、共鳴器部について説明する。
共鳴器部は、連通気孔を有さない材料からなり、くび部及び空洞部を有するヘルムホルツ共鳴器が設けられている部分である。
ヘルムホルツ共鳴器により２ｋＨｚ未満の周波数領域での吸音率を向上させることができる。
【００１９】
くび部は、開口を有しており、くび部の内径（後述する円相当径）は０．５〜２０ｍｍであることが好ましい。
この開口により、開口と空洞部とでヘルムホルツ共鳴器が得られる。くび部の内径が０．５ｍｍ未満であると、吸音効果が得られにくいことがあり、くび部の内径が２０ｍｍを超えると、吸音効果が低減してしまうことがある。
【００２０】
くび部は、その長さが１〜１０ｍｍであることが好ましい。
くび部の開口の配列パターンは、正方形を縦横に連続して配置した平面において正方形の頂点に非貫通孔を配置する正方配列であってもよく、正三角形を縦横に連続して配置した平面において三角形の頂点に非貫通孔を配置する千鳥配列であってもよい。
これらの中では、千鳥配列であることが好ましい。開口の配列パターンが千鳥配列であると、隣接する非貫通孔が全て等間隔となりやすいため、音の減衰効率がよい。
隣り合う開口との距離は、特に限定されないが、開口の中心同士の距離を１０〜４０ｍｍとすることが好ましい。
【００２１】
また、くび部の円相当径をｄ（ｃｍ）、くび部の長さをＬ（ｃｍ）、くび部の開口面積をＳ（ｃｍ２）とし、空洞部の体積をＶ（ｃｍ３）とした場合に、以下の式（１）により求められたｆ（Ｈｚ）について５００（Ｈｚ）≦ｆ＜２０００（Ｈｚ）が成り立つことが好ましい。
【数１】
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（式（１）中、音速ｃは３４０００ｃｍ／ｓｅｃである。）
式（１）が成り立つ場合、本発明の吸音材は、人が不快に感じる５００〜２０００Ｈｚの周波数領域の音を好適に吸収することができる。
なお、円相当径とは、くび部を長さ方向に対して垂直な方向に切断した際のくび部の断面積を、同面積の真円に置き換えた場合の直径である。くび部が真円の場合にはその直径をそのまま円相当径とすればよい。
【００２２】
くび部の形状は円柱状であることが好ましい。
くび部が円柱状であると、吸音特性に異方性がないため有利である。
【００２３】
空洞部の大きさ（体積）は特に限定されないが、上記式（１）をふまえて吸音材の所望の周波数帯の吸音性能に対応したものとすることが好ましい。
また、空洞部の形状は、特に限定されないが、円柱、立方体、角柱、球状のいずれでもよい。それらを組み合わせたものでもよい。
【００２４】
空洞部の内径は、特に限定されないが、５〜２０ｍｍであることが好ましい。この範囲にすることで、上記式（１）をふまえて所望の周波数帯の吸音性能に対応しやすくなることと吸音材としての役目を果たすための強度が得やすくなる。
空洞部の高さは、特に限定されないが、３〜２５ｍｍであることが好ましい。この範囲にすることで、上記式（１）をふまえて所望の周波数帯の吸音性能に対応しやすくなることと吸音材としての役目を果たすための強度が得やすくなる。
【００２５】
共鳴器部は空洞部の底面となる底部を有する。底部の厚みは、特に限定されないが、１〜５ｍｍであることが好ましい。この範囲にすることで、上記式（１）をふまえて所望の周波数帯の吸音性能に対応しやすくなることと吸音材としての役目を果たすための強度が得やすくなる。
【００２６】
吸音材のうち、くび部及び空洞部を有する部分が共鳴器部である。
この共鳴器部の材質は、樹脂製であることが好ましい。
樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂のいずれかが好ましい。
【００２７】
熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂などを用いることができる。熱可塑性樹脂を樹脂ペレットとして成形し、樹脂ペレットを加熱し、射出成形、押出成形等の成形加工を行うことにより共鳴器部を作製することができる。
【００２８】
熱硬化性樹脂としては、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレア樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアクリルアミド樹脂などを用いることができる。熱硬化性樹脂を予熱し、金型に入れ、加圧し、金型温度を上げて、硬化させることで共鳴器部を作製することができる。
【００２９】
また、光硬化性樹脂を含む熱硬化性樹脂で、３Ｄプリンターを用いて共鳴器部を作製してもよい。
【００３０】
共鳴器部は、連通気孔を有さない材料からなる。
共鳴器部の内外において、くび部以外に連通気孔を有する材料であると、ヘルムホルツ共鳴器での音圧の減衰の効果が得られにくくなる。
【００３１】
共鳴器部の材料は、硬質材料であることが好ましい。
具体的には、２０％圧縮歪みのときの圧縮強度が２０ｋＰａ以上である樹脂材料であることが好ましい。この場合共鳴器部の上に多孔質層を載置しても、多孔質層の重みによるヘルムホルツ共鳴器の変形等が発生しなくなり、ヘルムホルツ共鳴器による音の減衰効果が得られ、想定される吸音性能が発揮される。また、共鳴器部の上の多孔質層にも変形等が発生しなくなり、想定される膜振動やおよび多孔質材料内の空隙による音の減衰効果が得られ、想定される吸音性能が発揮される。
【００３２】
本明細書において、２０％圧縮歪みのときの圧縮強度は、電気機械式万能試験機（例えばインストロン製、５５６７）により、圧縮試験を圧縮速度：５ｍｍ／ｍｉｎ、変形率：０〜７５％（０．００〜０．７５）で行い、圧縮強度用測定サンプルの２０％変形圧縮応力σ２０を測定することにより得ることができる。
【００３３】
共鳴器部の材料の２０％圧縮歪みのときの圧縮強度の一例としては、ポリアミド樹脂（射出成型樹脂板）：２４３ｋＰａ、ポリイミド樹脂（射出成型樹脂板）：１１３ｋＰａ、発泡樹脂（発泡倍率３０倍  ポリプロピレン樹脂）：６１．５ｋＰａ等が挙げられる。
【００３４】
さらに、共鳴器部の材料が、２０％圧縮歪みのときの圧縮強度が２０〜８００ｋＰａである樹脂材料であると、ヘルムホルツ共鳴器での音の減衰効果が安定し、かつ、強度を有する吸音材となる。そのため、長期間の使用に対しても、変形しにくく、吸音性能を維持することができる。
なお、２０％圧縮歪みのときの圧縮強度が２０ｋＰａ未満であると、ヘルムホルツ構造での想定される形状が維持されにくくなることがあり、吸音性能の低下もしくは吸音材の強度が低下してしまうことがある。
また、多孔質層の重みでの吸音材の変形も、想定よりも早く発生してしまい、吸音性能が維持されなくなることがある。
【００３５】
共鳴器部の高さは、５〜４０ｍｍであることが好ましい。
共鳴器部の高さは、くび部の長さと空洞部の高さと底部の厚みの合計である。
この範囲にすることで所望の吸音性能とヘルムホルツ共鳴器の形状保持がされるので、使用頻度に関わらず吸音性能が維持されやすくなる。
共鳴器部の高さが５ｍｍ未満では、特定の周波数帯に対する吸音性能が得られないことがある。
共鳴器部の高さが４０ｍｍを超えると、吸音材が重くなり、吸音材の変形が生じて、使用頻度とともに吸音性能が低下することがある。
共鳴器部の高さは、１０〜３０ｍｍであることがより好ましい。この範囲にすることで所望の周波数帯に対する吸音性能が安定化しやすいからである。
【００３６】
次に、多孔質層について説明する。
多孔質層は、共鳴器部の上に形成されており、連通気孔を有する材料からなる。
共鳴器部の上に連通気孔を有する多孔質層を設けることで２ｋＨｚ以上での周波数領域での吸音率を向上させることができる。
上述したように共鳴器部では２ｋＨｚ未満の周波数領域での吸音率を向上させることができるので、共鳴器部と多孔質層を共に備えることにより広い周波数領域での吸音性能を発揮させることができる。
【００３７】
多孔質層は繊維又は軟質樹脂からなることが好ましい。
繊維としては、材質や繊維径等は、特に限定されないが、有機樹脂系繊維、無機系繊維、金属繊維を用いることが好ましい。有機樹脂系繊維としては、ポリエステル樹脂（ナイロン樹脂）、ポリアミド樹脂、ポリエーテル樹脂等が挙げられる。無機系繊維としては、グラスウール、ロックウール、炭素繊維、アルミナ繊維等が挙げられる。金属繊維としては、スチールウール、ステンレス繊維、ニッケル繊維、アルミニウム繊維等が挙げられる。繊維の形態としては、シート状、フェルト状、不織布、マット状の形態等にすることができる。
軟質樹脂としては、材質は、特に限定されないが、ウレタン樹脂等の発泡系樹脂を用いることが好ましい。特に、軟質樹脂がウレタンフォームであることが好ましい。
【００３８】
多孔質層は、連通気孔を有する材料からなるため、通気抵抗が低い層である。
具体的には、多孔質層の通気抵抗が０．０１〜１０（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍの範囲であることが好ましい。
多孔質層の通気抵抗が上記の通りであると材料の空隙による音圧の減衰効果を得やすい。なお、多孔質層の通気抵抗が０．０１（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍ未満であると、材料での空隙による吸音効果を得られにくくなることがある。
多孔質層の通気抵抗が１０（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍを超えても、材料内部に音波が入りにくくなり、吸音の効果を得られにくくなることがある。
【００３９】
多孔質層の材料の通気抵抗の一例としては、ポリエステルフェルト：０．１３２（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍ、ウレタンフォーム：０．２０２（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍ、ポリエステル繊維：１．８５３（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍ等が挙げられる。
【００４０】
本明細書において、通気抵抗は、通気度試験（ｋｅｓ法  通気量：４ｃｃ／（ｃｍ２・ｓｅｃ）により測定することができる。通気度試験はｋｅｓ通気性試験機という専用の装置により行い、同一サンプルでの３回測定した平均値を通気抵抗とする。
【００４１】
多孔質層の材料は軟質材料であることが好ましい。
具体的には、２０％圧縮歪みのときの圧縮強度が２０ｋＰａ未満である多孔質材料であることが好ましい。この場合共鳴器部の上に多孔質層を載置したときに、音圧の振動による膜振動および多孔質材料内の空隙による音の減衰効果が得られ、想定される吸音性能が発揮される。さらに、２０％圧縮歪みのときの圧縮強度が０．１〜１０ｋＰａであると、膜振動と空隙による音の減衰効果を安定化させることができる。
多孔質層の材料の圧縮強度の一例としては、ポリエステルフェルト：２．１ｋＰａ、ウレタンフォーム：５．３ｋＰａ、ポリエステル繊維：１．２ｋＰａ等が挙げられる。
【００４２】
多孔質層には開口部が形成されている。開口部は共鳴器部のくび部と繋がっているので共鳴器部へ音が入ることが阻害されずに、ヘルムホルツ共鳴器による２ｋＨｚ未満の周波数領域での吸音が好適に行われる。
開口部の内径がくび部の内径の０．５〜５倍であることが好ましい。
開口部の内径もくび部の内径と同様に円相当径として求められる。
開口部の内径が大きすぎると多孔質層の有効面積が小さくなり、２ｋＨｚ以上の周波数領域での吸音性能が低下するおそれがある。また、開口部の内径が小さすぎるとヘルムホルツ共鳴器へ音が入りにくくなるのでヘルムホルツ共鳴器による２ｋＨｚ未満の周波数領域での吸音性能が低下するおそれがある。
また、開口部の内径は０．２５〜１００ｍｍであることが好ましい。
【００４３】
開口部の形状は、特に限定されないが、円形、四角形であることが望ましい。
開口部の形状はくび部の形状と同じであることが好ましいが、異なっていてもよい。
【００４４】
多孔質層の厚みは、特に限定されないが、１〜２０ｍｍであることが好ましい。
多孔質層の厚みが上記範囲であると、膜振動と空隙での吸音効果が得られやすく、吸音性能が発揮されやすくなる。
【００４５】
このように共鳴器部と多孔質層を備える吸音材では、騒音源から発生した音のうち、主に２ｋＨｚ以上の周波数帯の音は、多孔質層内で減衰させて吸音する。
主に２ｋＨｚ未満の周波数帯の音は、多孔質層の開口を介して、共鳴器部のくび部へ送り込まれて、共鳴器部のくび部と空洞部により構成されるヘルムホルツ共鳴器により、減衰させて吸音する。この結果、２つの作用により、広い周波数帯での吸音性能を得ることができる。
【００４６】
上記構成を有する本発明の吸音材の一例を、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の吸音材の一例を模式的に示す断面図である。
図１に示す吸音材１は、共鳴器部１０と、共鳴器部１０の上に形成された多孔質層２０とからなる。共鳴器部１０にはくび部１１と空洞部１２を有するヘルムホルツ共鳴器１３があり、空洞部１２の底面に底部１４が設けられている。
多孔質層２０には開口部２１が形成されており、開口部２１が共鳴器部１０のくび部１１と繋がっている。
【００４７】
吸音材１を構成する共鳴器部１０は、後述するように３枚の樹脂層を積層し、樹脂層の間に接着剤層を設けることにより作製することができる。図１には共鳴器部１０を構成する第１の樹脂層３１、接着剤層５０、第２の樹脂層３２、接着剤層５１、第３の樹脂層３３を示している。
第１の樹脂層３１の厚みがくび部１１の長さとなり、第２の樹脂層３２の厚みが空洞部１２の高さとなり、第３の樹脂層３３の厚みが底部１４の厚みとなる。
【００４８】
本発明の吸音材の製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば以下のようにして製造することができる。
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、多孔質層の作製工程を模式的に示す断面図である。
図２（ａ）に示すような、多孔質層の材料となるシート状の多孔質シート２０´を準備する。
多孔質シートとしては、ポリエステルフェルト、ポリプロプレンフェルト、ウレタンフォーム、メラミンフォーム等が挙げられる。
多孔質シートは連通気孔を有する材料からなる。また、多孔質シートの通気抵抗が０．０１〜１０（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍ以上であることが好ましく、多孔質シートは２０％圧縮歪みのときの圧縮強度が２０ｋＰａ未満である多孔質材料であることが好ましい。
この多孔質シート２０´の所定の位置に所定の開口径で開口部２１を形成することで多孔質層２０が得られる。
【００４９】
図３（ａ）は共鳴器部の作製工程を模式的に示す斜視図であり、図３（ｂ）は得られた共鳴器部の構造を模式的に示す、図３（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００５０】
図３（ａ）に示すように、第１の樹脂層３１、第２の樹脂層３２及び第３の樹脂層３３を、接着剤層５０及び５１を介して積層する。第１の樹脂層３１にはくび部１１となる貫通孔が形成されており、第２の樹脂層３２には空洞部１２となる貫通孔が形成されている。第３の樹脂層３３には貫通孔が形成されていない。
各樹脂層は、射出成型により成形することができる。
樹脂層に対する貫通孔の形成は、パンチング、ドリル、レーザー等の機械加工手段により行うことができる。
空洞部１２となる貫通孔の孔径はくび部１１となる貫通孔の孔径よりも大きい。
また、第１の樹脂層３１と第２の樹脂層３２の間には、接着剤層５０が配置されている。接着剤層５０は、第２の樹脂層３２の表面のうち、くび部１１となる貫通孔が形成されていない箇所の表面に配置される。
さらに、第２の樹脂層３２と第３の樹脂層３３の間には、接着剤層５１が配置されている。接着剤層５１は、接着剤層５０と同様に、第２の樹脂層３２の表面のうち、空洞部１２となる貫通孔が形成されていない箇所の表面に配置される。
【００５１】
接着剤層５０、５１を介し、第１の樹脂層３１、第２の樹脂層３２、第３の樹脂層３３を積層することで、図３（ｂ）に示す共鳴器部１０が得られる。このとき、第１の樹脂層３１にあるくび部１１となる貫通孔の位置と第２の樹脂層３２にある空洞部１２となる貫通孔の位置が重なるように位置を調整する。
【００５２】
図２（ｂ）に示す多孔質層２０と、図３（ｂ）に示す共鳴器部１０を、共鳴器部１０のくび部１１と多孔質層２０の開口部２１の位置が重なるように積層することによって、図１に示す吸音材１が得られる。
多孔質層２０と共鳴器部１０の間に接着剤層を配置して接着して位置関係を固定してもよい。
【００５３】
また、図３（ａ）には樹脂層を３層積層して共鳴器部を製造する方法を示したが、共鳴器部の製造方法は上記方法に限定されるものではない。
樹脂層を２層積層して共鳴器部を得る場合、くび部となる貫通孔を有する上層樹脂層と、空洞部となる凹部を有する下層樹脂層を積層する。下層樹脂層は、空洞部と底部を共に有する樹脂層であるともいえる。
また、くび部となる貫通孔と空洞部となる開口を有する上層樹脂層と底部となる下層樹脂層を積層してもよい。
くび部や空洞部の成形は機械加工により形成することが好ましく、エンドミルによる切削加工や熱線による加工が好適に用いられる。射出成形やプレス成形によって、くび部あるいは空洞部を有する樹脂層を一体成形してもよい。
また、３Ｄプリンターを用いることにより、単層の樹脂層からなる共鳴器部を得ることもできる。
【００５４】
（実施例）
以下に、本発明をより具体的に説明する具体例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５５】
（実施例１）
Ａ  共鳴器部の形成
Ａ−１  樹脂層の準備工程
共鳴器部は、第１の樹脂層、第２の樹脂層、第３の樹脂層からなる３層構成とした。これらの各樹脂層としては、ポリアミド樹脂からなる樹脂板を用いた。樹脂板は射出成型により成形した。このとき各層の大きさは以下に示した。
第１の樹脂層  縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚み２ｍｍ
第２の樹脂層  縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚み５ｍｍ
第３の樹脂層  縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚み３ｍｍ
実施例１で用いた樹脂層の圧縮強度は、２０％圧縮歪みのとき、２４３ｋＰａであった。
【００５６】
Ａ−２  第１の樹脂層の加工工程
第１の樹脂層には、ヘルムホルツ共鳴器のくび部となる貫通孔をドリルにより開口させた。このとき、開口径は、２ｍｍとした。
Ａ−３  第２の樹脂層の加工工程
第２の樹脂層には、ヘルムホルツ共鳴器の空洞部となる貫通孔をドリルにより開口させた。このとき、開口径は、２２．６ｍｍとした。
Ａ−４  接合工程
加工した第１の樹脂層及び第２の樹脂層、並びに、第３の樹脂層を接着剤（コニシ社製  ボンド Ｇ１７）により接合させた。これにより、くび部と空洞部を有するヘルムホルツ共鳴器が設けられている共鳴器部Ａ１を得た。
【００５７】
Ｂ  多孔質層の形成
Ｂ−１  多孔質シート材の準備工程
多孔質層の材料としては、軟質材料（ウレタンフォーム  カームフレックスＦ２）を用いた多孔質シート材を用意した。このとき、多孔質シート材の通気抵抗は、０．２０２（ｋＰａ・ｓｅｃ）／ｍであり、圧縮強度は、２０％圧縮歪みのとき、５．３ｋＰａであった。
この多孔質シート材を縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚み１０ｍｍに裁断した。
【００５８】
Ｂ−２  開口工程
多孔質シート材にドリルにより、開口径２ｍｍの貫通孔を形成した。このとき、開口の間隔は、共鳴器部に設けたくび部に対応する位置に形成した。これにより、共鳴器部のくび部に対応する開口を有する多孔質層Ｂ１を得た。
【００５９】
Ｃ  吸音材の作製
多孔質層Ｂ１と共鳴器部Ａ１の接触面に接着剤（コニシ社製  ボンド Ｇ１７）を塗布し、共鳴器部のくび部が形成された面に接合させることで、多孔質層と共鳴器部からなる吸音材Ｃ１を得た。
吸音材Ｃ１におけるくび部の内径は２ｍｍであり、多孔質層の開口部の内径は２ｍｍである。
くび部と多孔質層の合計長さは１２ｍｍである。
空洞部は、直径：２２．６ｍｍ  高さ：５ｍｍの円柱状である。
このとき、多孔質層の開口部の内径は、くび部の内径の１倍であった。
【００６０】
（実施例２）
実施例１とほほ同じであるが、共鳴器部Ａ１（くび部の内径：２ｍｍ  空洞部の内径：２２．６ｍｍ）に、多孔質層Ｂ１の開口部の内径を４ｍｍとして組み合わせて吸音材Ｃ２を得た。
このとき、多孔質層の開口部の内径は、くび部の内径の２倍であった。
【００６１】
（実施例３）
実施例１とほほ同じであるが、共鳴器部Ａ１（くび部の内径：２ｍｍ  空洞部の内径：２２．６ｍｍ）に、多孔質層Ｂ１の開口部の内径を１ｍｍとして組み合わせて吸音材Ｃ３を得た。
このとき、多孔質層の開口部の内径は、くび部の内径の０．５倍であった。
【００６２】
（実施例４）
実施例１とほほ同じであるが、共鳴器部Ａ１（くび部の内径：２ｍｍ  空洞部の内径：２２．６ｍｍ）に、多孔質層Ｂ１の開口部の内径を１０ｍｍとして組み合わせて吸音材Ｃ４を得た。
このとき、多孔質層の開口部の内径は、くび部の内径の５倍であった。
【００６３】
（実施例５）
実施例１とほほ同じであるが、くび部の内径：３ｍｍ  空洞部の内径：２２．６ｍｍとした共鳴器部Ａ２に、多孔質層Ｂ１の開口部の内径を３ｍｍとして組み合わせて吸音材Ｃ５を得た。
このとき、多孔質層の開口部の内径は、くび部の内径の１倍であった。
【００６４】
（実施例６）
実施例１とほほ同じであるが、共鳴器部Ａ２（くび部の内径：３ｍｍ  空洞部の内径：２２．６ｍｍ）に、多孔質層Ｂ１の開口部の内径を１．５ｍｍとして組み合わせて吸音材Ｃ６を得た。
このとき、多孔質層の開口部の内径は、くび部の内径の０．５倍であった。
【００６５】
（実施例７）
実施例１とほほ同じであるが、共鳴器部Ａ２（くび部の内径：３ｍｍ  空洞部の内径：２２．６ｍｍ）に、多孔質層Ｂ１の開口部の内径を１５ｍｍとして組み合わせて吸音材Ｃ７を得た。
このとき、多孔質層の開口部の内径は、くび部の内径の５倍であった。
【００６６】
（実施例８）
実施例１とほほ同じであるが、多孔質層Ｂ１の厚みを５ｍｍとして吸音材Ｃ８を得た。
【００６７】
（実施例９）
実施例１とほほ同じであるが、多孔質層Ｂ１の厚みを２０ｍｍとして吸音材Ｃ９を得た。
【００６８】
（比較例１）
実施例１とほぼ同じであるが、多孔質層Ｂ１に開口を設けずに吸音材Ｃ´１を得た。
【００６９】
（比較例２）
多孔質層のみで形成した吸音材Ｃ´２（縦：１００ｍｍ×横：１００×厚み１０ｍｍ）を作製した。この吸音材の多孔質層には開口は設けていない。
【００７０】
（比較例３）
多孔質層のみで形成した吸音材Ｃ´３（縦：１００ｍｍ×横：１００×厚み２０ｍｍ）を作製した。この吸音材の多孔質層には開口は設けていない。
【００７１】
（比較例４）
実施例１とほぼ同じであるが、多孔質層を設けないで共鳴器部のみとする吸音材Ｃ´４を作製した。
【００７２】
（吸音率測定）
吸音率測定は、垂直入射吸音率試験により、ＪＩＳ  Ａ  １４０５−２：２００７「音響管による吸音率及びインピーダンスの測定−第２部：伝達関数法」に準じて行った。
吸音率を測定するために、各実施例及び比較例の吸音材を直径２９ｍｍの円形となるようにカットし、垂直入射吸音率の測定装置（日東紡音響エンジニアリング製  型番：ＷｉｎＺａｃ  ＭＴＸ）における音響管に配置した後、周波数１６０〜６３００Ｈｚの範囲で測定を行った。
【００７３】
図４、図５、図６、図７、図８、図９は、それぞれ実施例１、実施例５、比較例１、比較例２、比較例３、比較例４に係る吸音材の吸音率を示すグラフである。
縦軸が吸音率（吸音率＝１で完全吸音）を示し、横軸が周波数を示す。
実施例１及び実施例５に係る吸音材では、２ｋＨｚ未満の周波数領域において吸音率：０．６が得られ、２ｋＨｚ以上の周波数領域においても吸音率：０．６が得られることが確認された。
比較例１では、２ｋＨｚ以上の周波数領域において吸音率：０．６が得られたが、２ｋＨｚ未満での周波数領域において吸音率：０．６が得られなかったことが確認された。２ｋＨｚ未満で吸音率が得られなかったのは、多孔質層に開口部が形成されていないため、共鳴器部に音が入りにくくなり、共鳴器で得られる吸音性能が発揮できなかったと推定した。
比較例２及び３では、２ｋＨｚ以上の周波数領域において吸音率：０．６が得られたが、２ｋＨｚ未満での周波数領域において吸音率：０．６が得られなかった。
比較例４では２ｋＨｚ未満の周波数領域において吸音率：０．６が得られたが、２ｋＨｚ以上での周波数領域において吸音率：０．６が得られなかった。
この結果から、実施例では、２ｋＨｚ未満での周波数領域及び２ｋＨｚ以上での周波数領域の両方で吸音性能を得ることができた。比較例では、２ｋＨｚ未満での周波数領域又は２ｋＨｚ以上での周波数領域のいずれかでの吸音性能を得ることができなかった。
なお、実施例１及び実施例５以外の実施例でも実施例１及び実施例５と同様の吸音性能を得られることが確認できた。
【符号の説明】
【００７４】
１  吸音材
１０  共鳴器部
１１  くび部
１２  空洞部
１３  ヘルムホルツ共鳴器
１４  底部
２０  多孔質層
２０´  多孔質シート
２１  開口部
３１  第１の樹脂層
３２  第２の樹脂層
３３  第３の樹脂層
５０、５１  接着剤層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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