(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の外形を持つように形成されたフレームと、
前記フレームの内側を画して多数の単位セルに分割する間隔材と、
前記フレームの一側に付着され前記間隔材で画された複数の単位セルの一側面を塞ぎ、多数の通孔が穿孔されて前記複数の単位セルが空間的に外部と連通されるように形成される前面板と、
前記前面板が付着されたフレームの反対側に付着されて、前記間隔材で画された複数の単位セルが一定空間を持つように塞ぐ裏面材と、
前記間隔材で画された単位セルの内部に収納される炭成分として、前記通孔を介して入ってきた音を吸収する炭吸音材と、を備え、
前記炭吸音材は、前記単位セルの内部に装填されるに当たり、前記裏面材から一定高さまでだけ満たされた炭吸音層で形成されることによって、前記炭吸音層と前記通孔が穿孔された前面板との間に空いた空間からなる振動吸音空間部が形成されるように構成され、
前記炭吸音材の表面が前記振動吸音空間部に直接に接し、
外部で発生した音波が、前記通孔を介して前記単位セルの中に入って前記振動吸音空間部で振動することによって、前記炭吸音材の表面に音圧による微細振動を加えて、遠赤外線の放出を促すと共に、音エネルギーが消失されるように構成したことを特徴とする、炭が内蔵された建築用吸音材。
【請求項２】
前記炭吸音層は、炭粉末をバインダーに混合した炭ペーストを前記単位セルの内部に一定高さで満たした後、硬化させてなることを特徴とする請求項１に記載の炭が内蔵された建築用吸音材。
【請求項３】
前記炭ペーストは、澱粉と苛性ソーダの混合物をバインダーにしてなることを特徴とする請求項２に記載の炭が内蔵された建築用吸音材。
【請求項４】
前記炭吸音層は、各単位セルの内部で周辺部に比べて中央部が湾曲して入った形態で形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の炭が内蔵された建築用吸音材。
【請求項５】
前記炭吸音層の表面は、規則的、または不規則的な形状のエンボスまたは溝部がさらに形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の炭が内蔵された建築用吸音材。
【請求項６】
前記炭吸音層の上部の振動吸音空間部内には粒子形態の炭グラニュールがさらに満たされることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の炭が内蔵された建築用吸音材。
【請求項７】
門の外形を持つように形成されたドアフレームと、
前記ドアフレームの内側を画して多数の単位セルに分割する間隔材と、前記ドアフレームの一側に付着されて前記間隔材で画された複数の単位セルの一側面を塞いで、多数の通孔が穿孔されて前記複数の単位セルが空間的に外部と連通するように形成されるドア前面板と、
前記ドア前面板が付着されたドアフレームの反対側に付着されて前記間隔材で画された複数の単位セルが一定空間を持つように塞ぐドア後面板と、
前記間隔材で画された単位セルの内部に収納される炭成分として、前記通孔を介して入ってきた音を吸収する炭吸音材と、を備え、
前記炭吸音材は、前記単位セルの内部に装填されるに当たり、前記ドア後面板から一定高さまでだけ満たされた炭吸音層で形成されることによって、前記炭吸音層と前記通孔が穿孔された前面板との間に空いた空間からなる振動吸音空間部が形成されるように構成され、
前記炭吸音材の表面が前記振動吸音空間部に直接に接し、
外部で発生した音波が前記通孔を介して前記単位セルの中に入って前記振動吸音空間部で振動することによって、前記炭吸音材の表面に音圧による微細振動を加えて遠赤外線の放出を促しながら音エネルギーが消失できるように構成したことを特徴とする、炭が内蔵された建築用吸音ドア。
【請求項８】
前記炭吸音層は、炭粉末をバインダーに混合した炭ペーストを前記単位セルの内部に一定高さで満たした後、硬化させてなることを特徴とする請求項７に記載の炭が内蔵された建築用吸音ドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内・外装材、窓戸材、仕切り壁体など建物に施工される建築用部材に関し、より詳細には室内で発生した音響騒音を効果的に吸音するために用いられる建築用吸音材として優秀な防音効果及び室内残響音の質的上昇を図ると共に、室内空気環境を改善して、さらにはデザイン的にも非常に優れた多機能性建築用吸音資材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、経済発展に伴い生活水準が向上し、生活の質、特に住居環境改善に対する関心が高まり、住宅も単純に外部自然環境からの保護の概念を越えて、より快適で安らかな休息を提供できる個人生活空間として認識されている。これに伴い、建築材料分野にもコンクリート、鉄材、石膏などの既に普遍的に用いられてきた材料から脱して黄土、木材、炭などエコ素材に対する関心が高まって、特に最近ホルムアルデヒドやトルエンのような人体有害物質による、いわゆるシックハウス症候群に対して知らされ、このような環境にやさしい建築に対する要求が急増しているのが現状である。
【０００３】
上述のような環境にやさしい建築において、炭は現在脚光を浴びている最も代表的な材料の中の一つであり、遠赤外線放射、脱臭、室内有害物質吸着炭の効能が広く知られるにつれて既に建築用内・外装ボードをはじめとする各種建築資材において炭を内蔵した製品が多く生産及び販売されていて、これに対する特許出願も相当多く出願されていると言える。
【０００４】
しかしながら、このような既存の炭ボードのような製品の場合、単に製品中に炭層を形成して、炭から発生する遠赤外線発散効果など炭が持つ基本的な有利な効果だけを考慮しただけで、このような炭の固有効果以外に他の技術的効果を共に発揮するように考慮した製品は多くないのが現状である。
【０００５】
また、前記のような既存の炭内蔵型建築資材の場合、単にボードなどの内側に炭を入れて仕上げた形態が多く、このような既存形式の炭製品によると、内蔵された炭から遠赤外線などが自然に拡散されるようにしたものに過ぎず、遠赤外線の発生を促してその効果を高めることができる手段が設けられなかったため、実際炭を内蔵することによる効果がさほど満足していない課題がある。
【０００６】
一方、上述したような環境にやさしい建築と共に住居環境改善に対する最近の関心分野中一つは、室内音響に対する考慮であるといえる。基本的に住宅の場合（特に、マンションなど共同住宅）にも各世代及び各室のプライバシー及び騒音防止の観点から防音ないしは遮音施工が避けられなく、近年では電子技術の発達及び生活水準の向上で室内ＡＶ装置が普及するにつて室内防音／遮音の必要性がより高まっている。しかも、現代建築の特徴であるカーテンウォール（ガラス面）とビルトイン家具などが室内空間の面積に多くの割合を占めることによって室内反射音が増えることによって心理的不安感、頭痛などを訴える場合も発生しており、室内音が見えない公害とまで認識されている。
【０００７】
上述のような騒音被害問題及び室内反射音問題などを解決するためには、室内壁内部に適切な吸音材を施工して、反射音と騒音を適切に吸音することができるようにすることが好ましいが、現在の住居建物において、このように別に吸音施工をすることになると、工事費用が上昇するだけでなく、吸音材の追加によって使用可能室内空間が低減する問題などの様々な短所が存在する。
【０００８】
一方、住居用建物において、通常、遮音が最も弱い部分としては門といえるが、壁体の場合、多くの場合、コンクリート耐力壁であるため、ある程度の遮音性能は期待できるが、門の場合には、通常合板などを主材料として製作されるため、遮音性能が落ちて、これにより外部への騒音拡散の多くが起きていた。また、適切な室内反射音と吸音量が均衡を取ってこそ、音響的に快適な感じを与えられるが、門の場合、ガラスと同様に室内音を多量反射しすぎて、音の吸収が殆どないため、室内残響音を質的に落とす問題があった。
【０００９】
従って、室内音響問題の解決のためには、特に門に対する適切な吸音処理が必要であるといえるが、門に別途の吸音板などを設置する場合、ドア工事と吸音工事を各々施工しなければならないため、わずらわしさと費用負担があるだけでなく、美観的な面においても、さほど良い効果を示すことができない短所があった。
【００１０】
以上のような点などを考慮した場合、室内騒音を効果的に防止しながらも付加的にエコ素材を介して室内空気環境を改善できる高付加値の多機能性建築用資材の開発が求められ、本発明者は、このような点などを勘案して、後述するように多孔性材質の炭を吸音材として用いて、それぞれの炭粒子の間に不定形の孔隙が形成されるようにして、吸音性能を最大限引き出せるようにすると共に、消失する音エネルギーによって炭の遠赤外線発生が促せるように新しい形態の環境にやさしい建築用吸音材を開発できるようになった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、室内音改善問題及び空気環境改善問題などを総合的に勘案して、これを解決しようと案出されたものであり、具体的に本発明は、多孔質炭を吸音材料として活用して、一定単位セル空間内で室内音波が振動しながら炭に衝突・吸収されて、音エネルギーが効果的に消失するように構成することによって、優秀な吸音及び防音効果を示すことができ、室内音の適切な反射と吸音の均衡を介した室内残響音の質的向上効果を期待できる建築用吸音材を提供することを技術的課題とする。
【００１２】
また、本発明は、炭を内蔵することによって、炭が持つ臭い吸着、室内空気浄化効果、遠赤外線、及び陰イオン放出効果、湿度調節効果など、人体に非常に有益な効果が得られるようにして、このような炭の効能を発揮するに当たり、炭によって室内音の音エネルギーを吸収して消失させる炭の吸音作用時に発生する微細振動により炭の遠赤外線発散効果などを促すことができ、既存炭製品に比べて高い遠赤外線発散などの効果を示すことができる改善された炭内蔵型建築資材を提供することを他の技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記のような技術的課題の達成のために、本発明では、一定外形を持つように形成されたフレームと、前記フレーム内側を画して、多数の単位セルに分割する間隔材と、前記フレームの一側に付着して、前記間隔材で画された複数の単位セルの一側面を塞いで、多数の通孔が穿孔されて前記複数の単位セルが空間的に外部と連通されるように形成される前面板と、前記前面板が付着されたフレームの反対側に付着して前記間隔材で画された複数の単位セルが一定空間を持つように塞ぐ裏面材と、前記間隔材で画された単位セルの内部に収納される炭成分として、前記通孔を介して入ってきた音を吸収する炭吸音材、を備える建築用吸音材を特徴的な構成として提供する。
【００１４】
前記のような構成からなる本発明の建築用吸音材によると、外部で発生した音波は、前記前面板に穿孔された通孔を介して前記単位セル中に入って、前記炭吸音材の表面及び単位セル内部壁体でずっと反射を繰り返して、徐々に音エネルギーが消失することになり、この時、炭粒子に伝達された音エネルギーは、炭粒子の表面に微細振動を加えることで遠赤外線の放出をさらに促すことになる。
【００１５】
前記のような本発明の建築用吸音材において、前記炭吸音材は粒子形態の炭グラニュール（粒）であり、相当大きさ（平均粒径１０〜３０ｍｍ）の塊り形態で形成されることによって、前記単位セル内部に満たした時、粒子間孔隙が形成されるように備えられることが好ましい。
【００１６】
または、前記炭吸音材は、前記単位セル内部に装填されるに当たり、前記裏面材から一定高さまでだけ満たされた炭吸音層で形成されることによって、前記炭吸音層と前記通孔が穿孔された前面板との間に空いた空間からなる振動吸音空間部が形成されるように構成されてもよい。この場合、前記炭吸音層は、炭粉末をバインダーに混合した炭ペーストを前記単位セル内部に一定高さに満たした後、硬化させてなる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のような本発明の建築用吸音材によると、多孔質炭を吸音材として構成するが、一定の単位セル内部空間内で室内音波が振動しながら前記炭吸音材に衝突及び吸収されて、音エネルギーが消失するように構成することによって、優秀な吸音及び防音効果をはじめ、室内音の適切な反射と吸音の均衡を通して、室内残響音の質的向上効果を期待することができる。
【００１８】
また、本発明によると、炭が内蔵されることによって、室内空気浄化効果、遠赤外線及び陰イオン放出効果、湿度調節効果など、人体に非常に有益な効果が得らえるだけでなく、吸音作用時音圧によって炭粒子に伝達された音エネルギーによって炭粒子に微細振動が発生することによって、既存炭製品に比べて高い遠赤外線発散などの効果を示すことができる。
【００１９】
さらに、本発明の好ましい側面によると、ドア自体に吸音材及び空気浄化材としての性能を与えて別途の防音施設をする煩わしさなしにドアの設置施工だけで防音工事が完了して、非常に経済的であると共に、穿孔された前面仕上げ板は、炭の装填とは無関係にデザイン的に優秀な美観を提供して、既存のドアなど一般製品よりはるかに高い高級感を演出することができる。
【００２０】
従って、本発明で提供する建築用吸音材によると、現代建築物において室内空気環境の問題点を解決して、人体に有益な環境を提供すると同時に優秀な吸音防音を通した個人プライバシーを確保して、音残響の質を高めることによって、住居環境の改善を達成することができ、このような本発明は吸音ボード及び機能性ドア、その他各種壁材乃至窓戸材などで建築分野で広く活用できると期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る好ましい一実施形態であり、吸音ドアを構成した例を示す図面である。
【図２】本発明において間隔材の構成形態を拡大して示す図面である。
【図３】図１に示された吸音ドアの側断面を示す図面である。
【図４】本発明に係る他の好ましい実施形態を示す図面である。
【図５】図４のＡ−Ａ‘線による断面図であり、本発明の吸音ドアの側断面を示す図面である。
【図６】本発明に対するさらに他の好ましい実施形態であり、単位セル内部に炭吸音層と炭グラニュールを共に構成した例を示した図面である。
【図７】本発明で炭吸音層の形成に対する多様な実施形態を例示して示す図面である。
【発明の実施するための形態】
【００２２】
以下、添付した図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
図１は、本発明に係る好ましい一実施形態の構成を示す図面であり、図１では建築用ドア（ｄｏｏｒ）に本発明を適用して吸音ドアを構成した例を示している。
【００２３】
図１に示された通り、本発明が適用された吸音ドアの全体的な構成を見ると、ドアの外部を形成するために長方形の形態を持つフレーム１０の内部に多数の単位セル２１を連続的に持つ間隔材２０を配置して、前記フレーム１０の前面には前面板３０を、背面側には後面板４０を各々付着した構成からなることが分かる。尚、前記前面板３０には一定間隔毎に通孔３５が貫通するように穿孔されており、その後側に形成された複数の単位セル２１が空間的に外部と連通するようになっている。 
【００２４】
また、図１に示された通り、本発明によると、前記間隔材２０により形成された複数の単位セル２１の内部には吸音材として炭グラニュール１００が満たされて構成されるが、前記炭グラニュール１００は、図２及び図３で示されたとおり相当な大きさを持つ不定形の塊り形態で形成されることによって、単位セル２１内に満たされた時各炭グラニュール粒子の間で相当大きさの孔隙が形成されるように構成される。
【００２５】
前記のような構成からなる本発明の吸音ドアにおいて、前記間隔材２０は、図２に示された実施形態で見ると、正方形の複数の単位セル２１が上下左右で連続的に画された形態になっており、その他にも六角形が蜂の巣状に連続した形態、すなわち、ハニカム（蜂の巣構造）で形成されたり、その他の単一あるいは２以上の複合形状で形成されるなど、多様な形態で製作が可能である。また、前記間隔材２０の大きさは、ドアに用いる場合、１辺の長さ約３０〜４０ｍｍ、深さ約２０〜５０ｍｍ程度が適当であり、材質として紙材質や合成樹脂などが用いられる。
【００２６】
前面板３０は、前記ドア フレーム１０の両側面のうち室内側面に付着されて、ドアの外部平面を形成する板材であり、本発明では、５ｍｍＭＤＦパネルが好ましく用いられる。また、図３に示された通り、本発明の主要な構成上の特徴によると、前記前面板３０には一定位置毎に通孔３５が貫通するように穿孔されており、その後面に配置された間隔材２０の各複数の単位セル２１が、前記通孔３５を介して外側室内空間に向けてオープンされるように構成されている。
【００２７】
前記通孔３５の径は、音響的な面と後述するように内蔵された炭による粉が流れ出ることなどを考慮して、約４ｍｍ程度で穿孔されることが好ましく、穿孔間隔は、間隔材２０の単位セル２１間隔に対応してこれと同じに略３０〜４０ｍｍ程度の間隔で形成すれば良い。また、前記通孔３５の形態として、図示された例のように円形で形成されてもよいが、長孔形及びその他の形態の通孔で形成しても差し支えない。
【００２８】
前記前面板３０が付着されたフレーム１０の反対側面には、裏面材としてドア後面板４０が付着され、これにより、前記間隔材２０で画された複数の単位セル２１の前後面が、各々前記ドア前面板３０と後面板４０により塞がれることによって、所定の密閉型空間を持つようになり、この時、前述した通り前記前面板３０には通孔３５が多数穿孔形成されていることによって、前記単位セル２１は、図２で示されたように、通孔３５により外部と通じるように一部がオープンされたチャンバーの形態を持つようになる。
【００２９】
前記裏面材４０としては、図示された実施形態のようにドア製品の場合には、ＭＤＦ合板にすることができ、壁体用仕上げパネルに適用する場合には、前記の通りにＭＤＦ合板及びその他の板材で仕上げるか、或いは不織布をあてて仕上げることによって製品単価を節減することもできる。
【００３０】
前記の通りに形成された単位セル２１の内部空間には、炭グラニュール１００が満たされて収納されるが、本発明によると、前記炭グラニュール１００は、粗粒質粒子であり、規則的な形態なしで不定形の塊り形態を持つようになっている。これにより、前記炭グラニュール１００が、前記単位セル２１の内部空間に満たされると、図３で示されたように炭グラニュール１００の間及び炭グラニュールと間隔材２０の隔壁との間に相当な大きさの空の孔隙１２０が不定形で形成されることになり、この孔隙１２０は、後により詳細に説明するように、室内音響に対して反射振動の繰り返しによる消失空間として作用することになる。
【００３１】
前記のような孔隙１２０内で音響の反射・振動がスムーズに起きるためには前記孔隙１２０は、相当な大きさを持つようにしなければならなく、本発明において前記炭グラニュール１００は、平均粒径１０〜３０ｍｍ程度の粗粒質粒子で構成して十分な大きさの孔隙１２０が形成されるようにする。
【００３２】
一方、前記のような基本構成に加えて、前面板３０または後面板４０の表面に仕上材６０を付け加えるなど適切な仕上げ処理をして美観をさらに引き立てるようにすることができる。このような仕上材として、例えば柄木フィルムを付着したり指定塗装仕上げなどが考えられるが、その他の方式の仕上げも可能である。
【００３３】
図４は、本発明に対する他の好ましい実施形態を示す図面である。図４に示された実施形態によると、全体的に図１に示された実施形態と同様の構成に従うが、炭吸音材の構成において図１とは異なる形態で本発明の基本的な技術的概念を実現している。一方、図４において図１に示された実施形態と同様の機能を果たす構成要素は同じ識別符号を付けて表示した。
【００３４】
図４に示された通り、本実施形態によると、全体的にドア フレーム１０の内部に間隔材２０を配置して、多数の単位セル２１を形成しており、前面側には通孔３５が形成された前面板３０を付着した構成になっている。
【００３５】
また、図４及び図５に示された通り、本実施形態によると、前記間隔材２０により形成された複数の単位セル２１の内部には炭を主成分とする炭吸音層５０が形成されている。前記炭吸音層５０は、単位セル２１の内部に炭を装填してなるが、前記炭吸音層５０は、図５で示されたように前記単位セル２１の内部に装填されるに当たり、後面板４０から一定高さまでだけ満たされることによって、前記炭吸音層５０と前記通孔３５が形成された前面板３０との間に空いた空間からなる振動吸音空間部２５が形成されるように構成している。
【００３６】
前記炭吸音層５０は、炭粉末をバインダーに混合して、炭ペーストを製造して、前記炭ペーストを単位セル２１の内部に一定高さまで満たすことによって形成することができる。前記炭ペーストの製造において用いられるバインダーは、炭粉末を固定して一定の形状で固めることができる樹脂などの成分として、一般的な炭ペイントに用いられるバインダーとしては、ＥＶＡ系統またはポリアクリル系樹脂エマルジョンバインダーが用いられている。本発明では、前記の通り炭ペイント用として公示の合成樹脂エマルジョンバインダーも用いられるが、このような合成樹脂エマルジョンバインダーの場合、結合力が高くて音波による炭成分の振動が多少効果的に起きない可能性もある。
【００３７】
そこで、本発明では、バインダーとして澱粉と苛性ソーダを主原料にすることを好ましい製造方法として提供して、この時、前記バインダーをなす澱粉と苛性ソーダの混合比は澱粉２ｇ当たり苛性ソーダ４０〜８０ｇ（重量比１:２０〜４０）で混合されることが好ましい。前記バインダーには必要に応じて、増粘剤、または潤滑剤がさらに含まれてもよく、炭ペーストを製造するに当たり、前記バインダーと炭粉末は、略重量比で１:１の割合で混合して製造することができる。
【００３８】
前記の通り製造された炭ペーストは、単位セル２１の内部に装填されて、炭吸音層５０を構成することになるが、この時、前記炭ペーストが満たされる高さは、略単位セル２１の深さの１/４〜４/５範囲で、好ましくは約１/２程度で満たされる。 また、前記の通り炭ペーストを装填する方法は、手作業、または機械で直接投与してもよく、または、炭ペーストをスプレー（ｓｐｒａｙ）した後、硬化する方法を用いてもよい。
【００３９】
前記の通り、本実施形態によると、単位セル２１の一部の高さまで炭ペーストを満たして、炭吸音層５０を形成することによって、その上部には一定に空いている空間として振動吸音空間部２５が形成されて、この振動吸音空間部２５は、後により詳細に説明するように、室内音響に対して反射振動の繰り返しによる音エネルギーの消失空間として作用することになる。
【００４０】
以下、前記のような構成からなる本発明の建築用吸音材の作用効果に対してより詳細に説明する。
【００４１】
上述した通り、本発明で提供する建築用吸音材において吸音部材としての側面で最も重要な特徴の一つは、吸音材料として炭を用いている点にある。周知のように、炭はクヌギのように普通木質が丈夫な木を燃焼させてできる固体生成物であり、その形状を見ると、細かい穴が多数形成された多孔質材質になっている。
本発明は、このような炭の多孔質形態に注目して、これを吸音材として活用していることに一次的な技術的特徴があって、さらに、このような炭での吸音性能がより効果的に発揮されうるように、多数の単位セル２１で空間を分割して、前記単位セル２１の内部で音波が振動しながら炭吸音材に繰り返し吸収されるように構成すると同時に、前面板３０には通孔３５を設けてこれを音響孔として作用するように構成している。
【００４２】
つまり、本発明によると、室内で発生した各種騒音の音波中の一部は、前面板で反射され、一部は前記通孔３５を介して間隔材２０で画された複数の単位セル２１の空間中に入ることになる。前記複数の単位セル２１の内部には、炭を主成分とする炭吸音材が設置されているが、前記単位セル２１の内部は密室するように満たされた空間でなく音波が振動できる十分な空間が形成されているため、前記通孔３５を介して単位セル２１の内部に流入した音波は、炭吸音材の表面で一部は反射されて、一部は多孔質炭の穴によって吸音されて音エネルギーが消失され、このように反射されて弱くなった音波は、単位セル２１の内部でぐるぐる回りながら継続的に炭粒子に当たり、一部の音エネルギーが吸収・消失され、このような過程が繰り返されることによって、全体の音エネルギーが効果的に消失されることになる。
【００４３】
つまり、図１に示された実施形態の場合は、炭吸音材をなす炭グラニュール１００が、粗粒質形態になっていることによって、炭グラニュール１００の間と間隔材２０壁体との間に相当大きさの孔隙１２０が形成されているため、図３で示されたように前記孔隙１２内で音波がぐるぐる回りながら繰り返し炭グラニュール１００に音エネルギーを伝達することによって音波が効果的に消失される。
【００４４】
また、図４に示された実施形態によると、単位セル２１の内部の炭吸音層５０と前面板３０との間に振動吸音空間部２５が形成されることによって、前記振動吸音空間部２５内で音波がぐるぐる回りながら炭吸音層５０に音エネルギーを伝達することを繰り返しながら音波が消失できるように構成している。
【００４５】
つまり、本発明によると、前記のような吸音作用が起きる複数の単位セル２１の形態が、前記通孔３５を狭い入口として持って、その内側には割りと広い空間をなすことで、あたかも楽器の共鳴筒のように一部の開口部を除いて閉鎖された構造を持つように構成することによって、単位セル２１内に入ってきた音波が、再び室内に戻ることなく内部でぐるぐる回りながら炭吸音材によって効果的に消失できるようにしたことが主要な特徴の一つである。
【００４６】
また、本発明のさらに他の主要な特徴によると、前記の通りに、音エネルギーが炭グラニュール１００、または炭吸音層５０に音エネルギーを伝達して消滅する過程で、音エネルギーの伝達を受けた炭粒子が音圧によって微細な振動を起こすことになって、このように炭粒子が振動することによって、炭の遠赤外線発散及び陰イオン発散効果がより促される長所も期待できる。
【００４７】
特に、本発明を講堂や音響室、映画館などのような強い音が発生する場所にドアなどの形態で適用すると、室内で発生した音響（つまり、空気の振動）が単位セル２１の内部の狭い孔隙１２０、または振動吸音空間部２５内で共鳴して炭吸音層５０の炭粒子を振動させることによって、遠赤外線発散効果及び陰イオン発散効果が非常に高まるだけでなく、炭の香りが室内に広がる効果を期待できるため、より好ましい。
【００４８】
さらに、本発明の他の好ましい構成によると、図１に示された実施形態と図４に示された実施形態を共に構成して、その効果をさらに高めることもできる。図６は、前記の通りに２種類の構成を共に実施した形態を示す図面であり、これによると、図４のように空いた空間で備えられた振動吸音空間部２５内に図１に示されたような炭グラニュール１００を満たして入れて構成することができる。この時、前記炭グラニュール５５は、炭ペーストを利用して形成される炭吸音層５０とは異なってバインダーや接着剤なしに互いに結合されない状態で満たして入れられることによって、振動が起きやすく構成されることがさらに好ましい。
【００４９】
一方、図４及び図５に示された実施形態において、前述したような音エネルギーの反射・消滅及び炭の振動がより効果的に起こり得るようにする構成として、前記炭吸音層５０を形成するに当たり、平滑な表面にしてもよいが、図７に例示されたもののように、他の形態で構成してもよい。つまり、例えば図７の（ｂ）に示された例のように周辺部に比べて中央部が湾曲して窪むように入った形態を持つようにでき、このように構成する場合、炭吸音層５０の表面積がより広くなって、音の反射面が中心側に収束する形態を持つため、より効率的な吸音作用が可能になる。
【００５０】
また、前記炭吸音層５０の音に対する吸音性を一層高めるために、前記炭吸音層５０の表面を粗く粗面処理してもよく、図７の（ｃ）のように表面に窪んだ溝部をさらに形成したり、または、図７の（ｄ）のように突出した突起、またはエンボスを形成してもよい。このようなエンボス、溝部などの処理は図７の（ｂ）のような形態と併用してもよく、前記のような炭吸音層５０の表面に対する処理は、音に対する吸音性を高める側面の他にも音圧による炭の遠赤外線発散及び陰イオン発散に対する促進効果を高める側面においてもより効果的である。
【００５１】
以上のような本発明の建築用吸音材及び建築用吸音ドアによると、多孔質炭を吸音材として利用して、一定の単位セル空間内で室内音波がぐるぐる回りながら前記炭吸音材に衝突・吸収されて、音エネルギーが効果的に消失されるように構成することによって、非常に優秀な吸音及び防音効果を出すことができる。
【００５２】
また、既存のドア製品の場合、単純開閉機能だけで限定されていて、ガラスのように室内音の多くを反射して反射音が多すぎて室内の声残響音を質的に落とす問題があったが、本発明によるとドア自体が吸音部材として機能し、特に前面板３０で一部音が反射して、通孔３５を介して一部音が吸収されるようにすることによって、適切な反射音と騒音吸収の調節で室内残響音を質的に上昇させる効果を期待することができる。
【００５３】
さらに、本発明の主要な技術的特徴として、前記のような本発明によると、前述した騒音の吸収過程で室内騒音による音波が炭成分に当たって音圧による微細振動を発生させることによって炭の遠赤外線の放出が促される効果を得ることができる。つまり、既に開発された炭内蔵型製品の場合、単に炭を内蔵しているだけで、炭の効果を促す手段が備えられていなかったため、大きい効果を出すことができなかったが、前記のような本発明によると、吸音材としての機能と遠赤外線の発散促進の機能を共に持つようになって、室内空気環境の問題点をより効果的に解決できる長所がある。
【００５４】
以上、本発明は、記載された実施形態を参照して詳細に説明されたが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者ならば、前記で説明された技術的思想を逸脱しない範囲内で様々な置換、付加及び変形が可能であることは当然であり、このような変形された実施形態も下に添付した特許請求範囲によって決まる本発明の保護範囲に属するものと理解されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、室内吸音用内蔵ボード及び機能性ドア、その他各種壁材ないし窓戸材などとして建築分野で広く活用される。
【符号の説明】
【００５６】
１０        フレーム
２０        間隔材
２１        単位セル
２５        振動吸音空間部
３０        前面板
３５        通孔
４０        裏面材、ドア後面板
５０        炭吸音層
６０        仕上材
１００      炭グラニュール
【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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