(57)【要約】【課題】  吸音材での緩衝による優れた吸音性能を示し、さらに設計の自由度が高いことから、広い帯域の周波数に対して吸音性能を発揮できるとともに、種々の箇所へ取り付けることが出来る吸遮音パネルを提供する。【解決手段】  吸遮音パネル１は、複数の中空室１３が内部に区画形成された熱可塑性樹脂製のパネル材２と、叩解度がＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−１９９５の４．カナディアン・スタンダード・フリーネスに規定されるカナダ標準型ろ水度で３５０〜６５０ｍｌ（ＣＳＦ）の範囲の多孔質パルプ繊維を９０質量％以上含む紙材シートからなる第１吸音層２１の片面又は両面に繊維シート（２２，２３）を積層してなり、通気抵抗が０．２〜１０．０ｋＰａ・ｓ／ｍの範囲に設定されている吸音材３と、を備えており、パネル材２には中空室１３に連通する通気孔１４が設けられており、通気孔１４を覆うようにパネル材２に吸音材３が積層されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の中空室が内部に区画形成された熱可塑性樹脂製のパネル材と、
叩解度がＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−１９９５の４．カナディアン・スタンダード・フリーネスに規定されるカナダ標準型ろ水度で３５０〜６５０ｍｌ（ＣＳＦ）の範囲の多孔質パルプ繊維を９０質量％以上含む紙材シートの片面又は両面に繊維シートを積層してなり、通気抵抗が０．２〜１０．０ｋＰａ・ｓ／ｍの範囲に設定されている吸音材と、
を備えており、
該パネル材には該中空室に連通する通気孔が設けられており、
該通気孔を覆うように該パネル材に該吸音材が積層されている
ことを特徴とする吸遮音パネル部材。
【請求項２】
該中空室を区画する各面のうち該通気孔に対応する面の面積に比べて、該通気孔の開口面積は、小さくなっている
請求項１に記載の吸遮音パネル部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車であればアンダーカバー、エンジンカバー、内装パネル等、また冷蔵庫、洗濯機、空調機器などのような騒音の発生源となり得る装置であれば外板パネル等、住宅であれば防音壁や防音床のような建材等、道路であれば路面下に埋設される防音材やあるいは道路側縁に立設される防音壁等に使用される吸遮音パネル部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記のような吸遮音パネル部材として、例えば特許文献１に示される吸音フロアが挙げられる。該吸音フロアにおいては、盲孔が形成された発泡プラスチックの開孔を吸音シートで被覆して、ヘルムホルツ・レゾネーターを形成している。
ここで、該盲孔は、発泡成形型内に多数の針状突起を設けることにより、発泡プラスチックの発泡成形時に成形される。該吸音シートは、布、不織布、レジンフェルト、熱可塑フェルト、ニードルフェルト、ポリウレタン等の各種樹脂フォーム等である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３３８５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが上記従来の吸音フロアの場合、発泡プラスチックに吸音シートを積層してヘルムホルツ・レゾネーターを形成しているが、該ヘルムホルツ・レゾネーターは特定の周波数の音については優れた吸音性能を発揮するものの、該特定の周波数の音以外については吸音性能をほとんど発揮できない。例えば特許文献１の吸音フロアであれば１６００Ｈｚでの吸音率は高い（図４のグラフ参照）が、このピーク以外、特に２０００Ｈｚ以上では吸音率が急激に低下している（なお自動車のエンジン等の騒音源から発生する騒音の周波数は１０００〜５０００Ｈｚである）。そして吸音フロアに用いられる発泡プラスチック単体では吸音性能をほとんど期待できないことから、該ヘルムホルツ・レゾネーターが吸音性能を発揮できない騒音は、吸音されずにそのまま車室内に漏れ出てしまうという問題があった。
加えて上記従来の吸音フロアの場合、発泡ビーズで形成された発泡プラスチックは欠けたり、割れたりしやすいうえ、盲孔を設けたことで強度低下しやすくなっているため、厚みのあるもの（特許文献１の各実施例で３０ｍｍ）となっており、さらに吸音シートも厚みのあるもの（特許文献１の実施例１で２０ｍｍ）であるため、例えば天井裏スペースやドア内部等といったフロア以外の箇所、特に狭小スペースへの取り付けが難しいという問題があった。
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、広い帯域の周波数に対して吸音性能を発揮できるとともに、種々の箇所へ取付可能な吸遮音パネル部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の吸遮音パネル部材の発明は、内部に複数の中空室を区画形成した略板状の熱可塑性樹脂からなるパネル材と、叩解度がＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−１９９５の４．カナディアン・スタンダード・フリーネスに規定されるカナダ標準型ろ水度で３５０〜６５０ｍｌ（ＣＳＦ）の範囲の多孔質パルプ繊維を９０質量％以上含む紙材シートの片面又は両面に繊維シートを積層してなり、通気抵抗が０．２〜１０．０ｋＰａ・ｓ／ｍの範囲に設定されている吸音材と、を備えており、該パネル材には該中空室に連通する通気孔が設けられており、該通気孔を覆うように該パネル材に該吸音材が積層されていることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の吸遮音パネル部材の発明において、該中空室を区画する各面のうち該通気孔に対応する面の面積に比べて、該通気孔の開口面積は、小さくなっていることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００６】
〔作用〕
上記発明の吸遮音パネル部材によれば、パネル材には、内部に中空室が設けられているとともに、該中空室に連通する通気孔が設けられており、該通気孔を覆うように吸音材が積層されることにより、該中空室に音を閉じ込めることが出来る。
すなわち、騒音源から発生した音は、吸音材を通り抜けるときに紙材シートの多孔質パルプ繊維を振動させることで緩衝されて減衰される。該多孔質パルプ繊維は、繊維表面で開口する多数の細孔を有しているため、繊維自体が通気性及び空気保持性を備えており、更に繊維表面に多数のケバ（毛羽）を有している。このような通気性、空気保持性を有する多孔質パルプ繊維を９０質量％以上含む繊維からなる紙材シートは、繊維相互間に形成される空間によっても通気性、空気保持性が付されるので、極めて高い吸音性能を発揮する。
また吸音材を通り抜けた音はパネル材の通気孔を介して中空室へ入り込むが、該中空室の内面で反射されることで再び通気孔へ送り返され、通気孔から該中空室へ入り込む音と互いに相殺し合うか、あるいは通気孔から該吸音材へ再び入り込み、該紙材シートによって減衰される。
従って本発明の吸遮音パネル部材は、紙材シートを含む吸音材による減衰、中空室から吸音材へ送り返されることによる再減衰、さらに音同士の相殺を利用した吸音を行うことで、広い帯域の周波数に対して吸音性能を発揮できる。
【０００７】
さらに、上記のような繊維表面に開口する多数の細孔を有する多孔質パルプ繊維は、緩衝による吸音性能（以下、緩衝吸音性能）を発揮するのに好適な叩解度の３５０〜６５０ｍｌ（ＣＳＦ）となるようにパルプ繊維を叩解して得られる。叩解とはパルプ繊維を機械的に叩いたり磨砕したりすることをいうが、叩解されたパルプ繊維は摩擦作用によって繊維表面が毛羽立ち、ささくれが発生し、更に繊維表面の微細な空気溝（孔）が拡大して多孔質になる。また吸音材は、紙材シートの片面又は両面に繊維シートを積層して構成されるが、該繊維シートは紙材シートの補強を主目的として設けられたものであって、従来品のように吸音性能の発揮を主目的として設けられたものではないため、該繊維シートを厚くする必要が無く、さらに吸音材は、緩衝吸音性能を発揮するのに好適な通気抵抗である０．２〜１０．０ｋＰａ・ｓ／ｍの範囲に設定されているから、吸音材を薄くすることが出来る。
従って、吸音材が厚みを薄くしても極めて高い緩衝吸音性能を示すとともに、パネル材に殊更厚みをもたせる必要がないことから、吸遮音パネル部材を薄く形成することが可能であり、種々の箇所へ取付可能なものとすることが出来る。
特にパネル材は、該中空室を区画する各面のうち該通気孔に対応する面の面積に比べて、該通気孔の開口面積を小さくして、該通気孔を小さく絞ることにより、ヘルムホルツ・レゾネーターとすることができるため、吸音材が発揮する緩衝吸音性能と、パネル材が発揮する共鳴による吸音性能（以下、共鳴吸音性能）との相乗効果により、吸遮音パネル部材は、さらに幅広い帯域の周波数に対して吸音性能を発揮出来る。
【０００８】
〔効果〕
本発明の吸遮音パネル部材にあっては、吸音材での緩衝による優れた吸音性能を示し、さらに設計の自由度が高いことから、広い帯域の周波数に対して吸音性能を発揮できるとともに、種々の箇所へ取り付けることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の吸遮音パネル部材の断面図。
【図２】実施形態のパネル材のベース体を示す斜視図。
【図３】通気抵抗の測定方法を説明する概略図。
【図４】第１変更例の吸遮音パネル部材の断面図。
【図５】第２変更例の吸遮音パネル部材の断面図。
【図６】第３変更例の吸遮音パネル部材の断面図。
【図７】第４変更例の吸遮音パネル部材の断面図。
【図８】その他の変更例でパネル材のベース体を示す斜視図。
【図９】その他の変更例で開放型のパネル材を示す斜視図。
【図１０】その他の変更例で閉鎖型のパネル材を示す断面図。
【図１１】その他の変更例で閉鎖型のパネル材を示す断面図。
【図１２】実施例、比較例の各周波数に対する吸音率を示したグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の吸遮音パネル部材の実施形態を以下に詳細に説明する。
図１に示すように、吸遮音パネル部材１は、パネル材２と、該パネル材２に積層された吸音材３と、から構成されている。
該吸遮音パネル部材１は、騒音源を被覆する被覆パネル、あるいは騒音源を囲い込む外板パネルとして使用されるものである。そして、騒音源側に吸音材３側が向くようにして配置される。
該吸遮音パネル部材１の使用対象には、乗り物、家電製品あるいは電化製品、土木分野あるいは建築分野に関わる物品等が挙げられる。
該乗り物としては、主に乗用車、バス等の車両、船舶、飛行機が挙げられ、特に車両の場合、該吸遮音パネル部材１は、車両底面のアンダーカバー、エンジン室のエンジンカバーやモーターカバーやインバーターカバー等といった各種カバー部材、ルーフ材、ドア材、あるいはフロアパネルやコンソールパネルやセンターコンソールやダッシュボード等といった各種パネル部材、フェンダーライナーなどとされて使用される。
該家電製品あるいは電化製品であれば、該吸遮音パネル部材１は、エアコンや冷蔵庫や洗濯機やパーソナルコンピュータの外装パネルなどとされて使用される。
該土木分野あるいは建築分野に関わる物品であれば、該吸遮音パネル部材１は、道路やトンネルや線路等の防音壁などとされ、また家屋や集合住宅や鉄筋ビルディング等の防音壁などとされて使用される。
そして、吸遮音パネル部材１が吸音する対象となる騒音としては、エンジンノイズやロードノイズやコンプレッサーノイズやモーターノイズやファンノイズ等、あるいは人の話し声などが挙げられる。
【００１１】
〔パネル材〕
図１及び図２に示すように、この実施形態のパネル材２は、平板状をなす基板部１１の片面に凸条からなる複数の壁部１２を形成してなるベース体２Ａに対し、該基板部１１とほぼ同じ大きさの平板状をなす蓋板２Ｂを、該壁部１２の上端で接合することによって形成されている。該パネル材２の内部には、一対の壁部１２の側面と、これら一対の壁部１２の間に存在する基板部１１の内面（上面）及び蓋板２Ｂの内面（下面）と、によって囲まれることにより、複数の中空室１３が区画形成されている。そして該蓋板２Ｂには、複数の通気孔１４が形成されており、該通気孔１４は該中空室１３に連通している。
なお図２中ではパネル材２の内部を分かりやすくするためパネル材２の端部（図中で手前側の端部）を開放しているが、実際のパネル材２で該端部は、例えばシート材で覆ったり、シート材を接合したりすることで閉塞されている。
【００１２】
該パネル材２は、閉鎖型のパネル材であり、中空室１３と、該中空室１３への空気の出入りを１箇所のみに制限し、かつ該中空室１３を区画する各面のうち該通気孔１４に対応する面の面積よりも開口面積を小さくすることで小径に絞られた通気孔１４と、によってヘルムホルツ・レゾネーターを構成している。従って該パネル材２は、該パネル材２のみで特定周波数の騒音に対する共鳴吸音性能を発揮することが可能となっている。
ここで、本明細書中で「閉鎖型のパネル材」とは、中空室１３を区画する各面（この実施形態では一対の壁部１２の各側面と、基板部１１の内面（上面）及び蓋板２Ｂの内面（下面）で一対の壁部１２の間となるそれぞれの部分）が通気孔１４を除いて実質的に閉鎖されており、また該通気孔１４については、その開口面積が、該通気孔１４が設けられた一面（蓋板２Ｂの内面（下面））全体の面積に比べ、小さく（小径に）なっている構成のパネル材を示すものとする。
加えて、本明細書中で「開放型のパネル材」とは、中空室１３を区画する各面のうちの一面全体が外部に向かって開放されており、該開放された一面全体を通気孔１４とした構成のパネル材を示すものとし、その具体例として図２に示す構成のパネル材２で蓋板２Ｂを省略してベース体２Ａのみとしたうえで一対の壁部１２の上端間を通気孔とした構成のパネル材（図４参照）、あるいは図９に示す構成のパネル材２が挙げられる。
【００１３】
該パネル材２が吸音対象とする騒音の周波数は、吸音材３が吸音対象とする騒音の周波数との兼ね合いに基づいて設定される。つまりこの実施形態の吸遮音パネル部材１は、パネル材２と吸音材３とが互いの不得手とする吸音対象を補い合うことによって吸音性能の向上が図られている。なおヘルムホルツ・レゾネーターとしたパネル材２においては、吸音対象とする音の周波数に応じて、中空室１３の容積と通気孔１４の開口面積とが設定される。
【００１４】
上記パネル材２の重さは、該パネル材２が中空状であるため単位面積あたりの質量で示すと、望ましくは５００〜３０００ｇ／ｍ２の範囲である。単位面積あたりの質量が５００ｇ／ｍ２に満たない場合、騒音で該パネル材が振動しやすくなって該パネル材が騒音源となったり、該パネル材の強度が低下して破損しやすくなったりする。単位面積あたりの質量が３０００ｇ／ｍ２を越える場合、吸遮音パネル部材１の軽量化が難しくなる。
上記パネル材２の厚さは、種々の使用対象に取付可能であり、所定の強度を満たすという観点から、望ましくは２．０〜１５．０ｍｍの範囲である。厚さが２．０ｍｍに満たない場合、所定の強度を満たさなくなるおそれがあり、厚さが１５．０ｍｍを越える場合、使用対象によっては取り付けることが出来なくなって該使用対象が限られてしまうことになるおそれがある。
【００１５】
上記パネル材２は、熱可塑性樹脂を材料に用いて射出成形、押出成形、真空成形、あるいは圧空成形などの方法で形成されたものである。
該熱可塑性樹脂としては、射出成形で使用可能な材料であれば何れを用いてもよい。具体例としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等のエンジニアリングプラスチック、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、あるいはトウモロコシやサトウキビ等の澱粉から得られるポリ乳酸を原料とした生分解性樹脂などが挙げられる。
上記熱可塑性樹脂はそれぞれ単独で使用してもよく、また２種以上を組合せて使用してもよい。さらに該熱可塑性樹脂には無機充填材を添加して機械的強度や耐熱性を向上せしめてもよく、更に繊維状充填材を添加して形状保持性や寸法安定性や圧縮および引張強度等を向上せしめてもよい。
【００１６】
〔吸音材〕
本実施形態の吸音材３は、紙材シートの両面に繊維シートを積層して構成され、詳しくは紙材シートからなる第１吸音層２１と、該第１吸音層２１の一面に積層された繊維シートからなる第２吸音層２２と、該第１吸音層２１の他面に積層された繊維シートからなる表皮層２３と、によって構成されている（図１参照）。また第１吸音層２１と第２吸音層２２の間、及び第１吸音層２１と表皮層２３の間は、騒音が各層間を阻害されることなく通り抜けられるように、通気性接着剤層（図示略）を介して接着されている。
そして該吸音材３は騒音に対して、該吸音材３を該騒音が通り抜ける際に各層に含まれる繊維、特に紙材シートの多孔質パルプ繊維を振動させることで、緩衝吸音性能を発揮することができる。
該吸音材３の厚さは、種々の使用対象に取付可能であり、所定の強度を満たすという観点から、望ましくは０．２〜２０．０ｍｍの範囲である。厚さが０．２ｍｍに満たない場合、吸音材３が破れやすくなって所定の強度を満たさなくなるおそれがあり、厚さが２０．０ｍｍを越える場合、使用対象によっては取り付けることが出来なくなって該使用対象が限られてしまうことになるおそれがある。
なお上記通気性接着剤層は、例えばホットメルト接着剤粉末の撒布、くもの巣状ホットメルト接着剤層の介在、溶液状あるいは水性エマルジョンのスプレー塗装やシルク印刷やオフセット印刷等による点状塗布あるいは線状塗布する方法などで形成される。
【００１７】
［紙材シート］
上記第１吸音層２１の紙材シートは、上記吸音材３が緩衝吸音性能を発揮するための主要部材となるものであり、多孔質パルプ繊維のみ、あるいは多孔質パルプ繊維と通常繊維（非多孔質パルプ繊維）とを混合した混合繊維からなる。紙材シートに混合繊維を使用する場合、吸遮音パネル部材１を軽量でかつ優れた緩衝吸音性能を示すものにするという観点から、混合繊維中における多孔質パルプ繊維の混合比率は９０質量％以上であり、望ましくは９５質量％以上である。
そして該紙材シートは、多孔質パルプ繊維あるいは混合繊維に抄造法、ニードルパンチング法等の方法を適用することで得られる。
【００１８】
上記紙材シートの単位面積あたりの質量（目付量）は、所要の通気性を保持しつつも所要の強度を満たすという観点から、望ましくは１０〜５０ｇ／ｍ２である。該目付量が１０ｇ／ｍ２に満たない場合、該紙材シートの強度が低下して成形時に該紙材シートの破れが生じ易くなる。目付量が５０ｇ／ｍ２を越える場合、通気性が低下することで緩衝吸音性能が悪くなるとともに、成形性が低下して皺が生じ易くなる。
【００１９】
上記紙材シートの具体例としては、表面に皺や凹凸が無いフラット紙、表面に縮緬状の皺が形成されたクレープ加工紙、表面に多数の凹凸が形成されたエンボス加工紙、表面に皺と凹凸の両方が形成されたクレープエンボス加工紙が挙げられる。これらの中でも、緩衝吸音性能に優れ、かつ延伸性に富むため成形性が良好であるという観点から、クレープ加工紙、クレープエンボス加工紙が望ましい。
【００２０】
（多孔質パルプ繊維）
上記多孔質パルプ繊維は、非木材系植物繊維および／または木材系植物繊維からなり、針葉樹や広葉樹のチップを原料とし、叩解度がＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−１９９５の４．カナディアン・スタンダード・フリーネスに規定されるカナダ標準型ろ水度で３５０〜６５０ｍｌ（ＣＳＦ）の範囲のものである。
上記叩解はコニカルリファイナー、ディスクリファイナー等によって行われる。パルプ繊維の叩解度が６５０ｍｌ（ＣＳＦ）を超えている場合には、パルプ繊維のケバや同心円状の緩みが不充分となり、パルプ繊維表面に開口する多数の細孔による多孔質化が不充分となり空隙率が低下して吸音材３の緩衝吸音性能に悪影響が及ぼされる。一方３５０ｍｌ（ＣＳＦ）を下回るとパルプ繊維がフィブリル化し細分化されてしまい、微細繊維が増加するので、かかるパルプ繊維からなる紙材シートの密度が高くなり、吸音材３の吸音特性に悪影響が及ぼされる。
【００２１】
（通常繊維）
上記通常繊維（非多孔質パルプ繊維）としては、例えばポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリアミド繊維、アクリル繊維、ウレタン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、アセテート繊維等の有機合成繊維、とうもろこしやサトウキビ等の植物から抽出された澱粉からなる生分解繊維（ポリ乳酸繊維）、パルプ、木綿、ヤシ繊維、麻繊維、竹繊維、ケナフ繊維等の天然繊維、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、石綿繊維等の無機繊維、あるいはこれらの繊維を使用した繊維製品のスクラップを解繊して得られた再生繊維の１種または２種以上の繊維が使用される。望ましい繊維としては、ＰＥＴボトル等のポリエステル製品廃棄物から再生した再生ポリエステル繊維がある。
【００２２】
［繊維シート］
上記繊維シートは、本来の目的は上記紙材シートの補強であるが、本実施形態では上記紙材シートの補強のみならず緩衝吸音性能の向上を図る目的で、第２吸音層２２と表皮層２３という厚さの異なる２つの繊維シートを上記紙材シートの両面に積層している。従って、上記紙材シートの補強のみを目的とするのであれば、第２吸音層２２又は表皮層２３の何れか一方を省略してもよい。
該繊維シートには、繊維材料からなる不織布、繊維編織物等といった通気性を有するものが使用されている。
該繊維材料としては、上記紙材シートの通常繊維で挙げたものが使用可能であり、それらに加えて例えばセラミック繊維、石綿繊維、ステンレス繊維等やアラミド繊維等のような融点が２５０℃以上のものを使用すれば、耐熱性を付与することも出来る。
該繊維シートの単位面積あたりの質量（目付量）は、１５〜１０００ｇ／ｍ２の範囲が望ましい。また該繊維シートの密度は、５〜３００ｋｇ／ｍ３の範囲が望ましい。単位面積あたりの質量が１５ｇ／ｍ２あるいは密度が５ｋｇ／ｍ３に満たない場合、上記紙材シートを好適に補強できなくなるおそれがある。単位面積あたりの質量が１０００ｇ／ｍ２あるいは密度が３００ｋｇ／ｍ３を超える場合、該繊維シートを騒音が十分に通り抜けることが出来なくなって上記紙材シートが緩衝吸音性能を十分に発揮できなくなるおそれがある。
【００２３】
〔合成樹脂の塗布または含浸〕
上記紙材シート、上記繊維シートのうち少なくとも何れか１つは、剛性や成形性の付与、あるいは通気抵抗の調整等を目的として、合成樹脂等を塗布および／または含浸させてもよく、また繊維シートの製造時等に合成樹脂等を混合させてもよい。合成樹脂としては、既存の熱可塑性樹脂及び／又は既存の熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００２４】
［通気抵抗］
通気抵抗Ｒ（Ｐａ・ｓ／ｍ）とは、通気性材料の通気の程度を表す尺度である。この通気抵抗Ｒの測定は定常流差圧測定方式により行われる。図３に示すように、シリンダー状の通気路Ｗ内に試験片Ｔを配置し、一定の通気量Ｖ（図中矢印の向き）の状態で図中矢印の始点側の通気路Ｗ内の圧力Ｐ１と、図中矢印の終点Ｐ２の圧力差を測定し、次式より通気抵抗Ｒを求めることが出来る。
Ｒ＝ΔＰ／Ｖ
ここで、ΔＰ（＝Ｐ１−Ｐ２）：圧力差（Ｐａ）、Ｖ：単位面積当りの通気量（ｍ３／ｍ２・ｓ）である。なお通気抵抗Ｒ（Ｐａ・ｓ／ｍ）は通気度Ｃ（ｍ／Ｐａ・ｓ）とＣ＝１／Ｒの関係にある。
通気抵抗は、例えば、通気性試験機（製品名：ＫＥＳ−Ｆ８−ＡＰ１、カトーテック株式会社製、定常流差圧測定方式）によって測定することが出来る。
【００２５】
吸音材３の通気抵抗は、０．２〜１０．０ｋＰａ・ｓ／ｍに設定する。通気抵抗が０．２ｋＰａ・ｓ／ｍに満たない場合、該吸音材３が騒音に対して十分な緩衝吸音性能を発揮することができない。通気抵抗が１０．０ｋＰａ・ｓ／ｍを超える場合、該吸音材３の内部へ騒音が入り込めずに反射などすることで却って騒音が増してしまう。
上記紙材シートの通気抵抗は、上記繊維シートを積層して吸音材３としたときの通気抵抗が０．２〜１０．０ｋＰａ・ｓ／ｍの範囲となるように適宜設定すればよく、望ましくは０．０７〜８．００ｋＰａ・ｓ／ｍの範囲である。紙材シートの通気抵抗が０．０７ｋＰａ・ｓ／ｍに満たない場合、吸音材３の通気抵抗が０．２ｋＰａ・ｓ／ｍに満たなくなるおそれがあり、８．００ｋＰａ・ｓ／ｍを超える場合、吸音材３の通気抵抗が１０．０ｋＰａ・ｓ／ｍを超えてしまうおそれがある。
なお該通気抵抗の調整は、繊維相互の絡みや目付量や密度で調整することができ、それら以外にも合成樹脂の塗布量または含浸量で調整することができる。
【００２６】
〔吸遮音パネル部材〕
吸遮音パネル部材１は、上記吸音材３で上記パネル材２の通気孔１４を覆うように、該パネル材２の該蓋板２Ｂの上面に該吸音材３を、該第２吸音層２２及び該第１吸音層２１が該パネル材２側になるように積層して得られる。該吸遮音パネル部材１は、吸音材３が騒音源に向き合うように設置し、固定されて使用される。そして騒音源で生じた騒音は、吸音材３を通り抜ける際に緩衝吸音性能によって減衰されたうえでパネル材２に達し、さらに該パネル材２が共鳴吸音性能を発揮することにより、吸音される。
なおパネル材２と、吸音材３とは、接着剤等を用いて接合してもよく、あるいは吸遮音パネル部材１を取付対象に固定するために用いるピンやネジや釘などを用いて接合してもよい。
【００２７】
［高密度繊維シート］
パネル材２のベース体２Ａで基板部１１の一面（壁部１２が形成されている方の面）上に、遮音性能の向上を目的として、高密度繊維シートからなる制震材を積層してもよい。また該制震材は、凹部１３を避けるように積層されてもよく、あるいは凹部１３の内部にも充填されるように積層されてもよい。
該制震材は、騒音源からの音波等によるパネル材２の共振動を抑えることで、該パネル材２の共振動による騒音の発生を抑制する。
【００２８】
〔実施形態の変更例〕
本発明は上記した実施形態によって限定されるものではなく、例えば以下に示すように変更してもよい。
【００２９】
〔第１変更例〕
図４に示すように、パネル材２は、上記実施形態のものから蓋板２Ｂを省略することで、開放型のパネル材としてもよい。この場合、パネル材２によってヘルムホルツ・レゾネーターを構成することは出来ないが、吸音材３を通り抜けた騒音は、中空室１３の内面で反射され、吸音材３へ再び送り返されることで、吸音材３から該中空室１３の内部へ入り込む音と互いに相殺し合うか、あるいは吸音材３によって減衰される。
【００３０】
〔第２変更例〕
図５に示すように、パネル材２は閉鎖型のパネル材であって、複数の蓋板２Ｂで各中空室１３の上面をそれぞれ個々に塞いだ構成としてもよい。各蓋板２Ｂにはそれぞれ通気孔１４が形成されている。また吸音材３は、多孔質基材からなる第２吸音層２２を省略して構成してもよい。
【００３１】
〔第３変更例〕
図６に示すように、パネル材２には上記第１変更例の開放型のパネル材を使用し、吸音材３には上記第２変更例のものを使用してもよい。
【００３２】
〔第４変更例〕
図７に示すように、パネル材２には上記第１変更例の開放型のパネル材を使用し、吸音材３には紙材シートからなる吸音層２１の両面に繊維シートからなる表皮層２３を積層したものを使用してもよい。
【００３３】
〔その他の変更例〕
図８に示すように、パネル材２のベース体２Ａとして、壁部１２を円筒状としたものを使用し、該ベース体２Ａと上記の蓋板２Ｂとで閉鎖型のパネル材を構成してもよく、あるいは該ベース体２Ａのみで開放型のパネル材を構成してもよい。
図９に示すように、壁部１２を中空の逆円錐台状としたうえで該壁部１２の上端開口を通気孔１４として、ベース体２Ａのみで開放型のパネル材を構成してもよい。なお逆円錐状とした壁部１２については、該壁部１２の内側に形成されることになる中空室１３に音が入ってきたとき、該中空室１３の内面で反射された音が通気孔１４に集束する（モンロー効果）ため、吸音性能の向上を図ることが出来る。
図１０に示すように、パネル材２として、上記図９に示した構成のベース体２Ａの該壁部１２の頂部に、小径の通気孔が設けられた蓋板２Ｂを接合して閉鎖型のパネル材を構成してもよい。
図１１に示すように、パネル材２として、上記図９に示した構成のベース体２Ａの一対を、互いの壁部１２の開口が向かい合うように一方を裏返しつつ上下に重ね、壁部１２の端部同士を相互に接合することにより、接合された一対の壁部１２の内側を中空室１３とし、さらに何れか一方のベース体２Ａの基板部１１に、該中空室１３に連通する通気孔１４を貫通形成することにより、閉鎖型のパネル材を構成してもよい。
上記以外にも、壁部１２の形状を、平面三角形状、平面長方形状、平面五角形状、平面六角形状等の多角筒状としてもよい。
あるいは、シート材を波状に成形することで表面に凹凸を有する芯材を構成し、該芯材の片面又は両面に蓋板を接合することで、凹部又は凸部の内側に中空室が区画形成された閉鎖型のパネル材を構成してもよい。
【実施例】
【００３４】
以下に本発明を更に具体的に説明するための実施例を記載するが、本発明は該実施例にのみ限定されるものではない。
【００３５】
〔実施例１〕
Ａ：パネル材
ポリプロピレンが７０質量％、低密度ポリエチレンが１０質量％、タルクが２０質量％の混合物からなる熱可塑性樹脂を用い、図２に示すパネル材２、つまり閉塞型のパネル材を得た。
該パネル材２は、厚さ：３ｍｍ、壁部１２同士の間隔：４ｍｍ、通気孔１４の径：１ｍｍ、通気孔１４同士の間：６ｍｍであった。
Ｂ：吸音材
針葉樹パルプが７０質量％、広葉樹パルプが３０質量％からなるパルプ繊維を４００ｍｌ（ＣＳＦ）で叩解し、目付量：２０ｇ／ｍ２、通気抵抗：０．４８３ｋＰａ・ｓ／ｍの紙材シートを得た。
ポリエステル繊維を用い、ニードルパンチング法により、目付量：８０ｇ／ｍ２、厚さ：２ｍｍの繊維シートを得た。
上記紙材シートの両面に上記繊維シートを接着し、吸音材３を得た。該接着は、ポリエステル系ホットメルト接着剤（粒度：２００〜３００μｍ）を用い、片面当たり５ｇ／ｍ２の塗布量で塗布したうえで、加熱することにより行った。
該吸音材３は、全体の目付量：１９０ｇ／ｍ２、厚さ：４ｍｍ、通気抵抗：０．６８７ｋＰａ・ｓ／ｍであった。
Ｃ：吸遮音パネル部材
上記Ａで得られたパネル材２の片面（通気孔１４が設けられた面であって図２の上面）に上記Ｂで得られた吸音材３を、該吸音材３で通気孔１４を覆うように積層し、接着して実施例１の試料を得た。該接着は、オレフィン系ホットメルト接着剤（融点：１３０℃）を、５ｃｍ間隔で点状に塗布して行った。また得られた吸遮音パネル部材１は、その周囲を合成ゴム製のシート材で被覆することにより、パネル材２の側面の開口を塞いだ。
【００３６】
〔比較例１〕
以下に記載した以外は、実施例１と同様にして試料を得た。
Ｂ：吸音材
ポリエステル繊維を用い、ニードルパンチング法により、目付量：１６０ｇ／ｍ２、厚さ：４ｍｍ、通気抵抗：０．０８３ｋＰａ・ｓ／ｍの繊維シートを得た。
上記繊維シートを吸音材とし、パネル材２の片面に接着して比較例１の試料を得た。該接着は、ポリエステル系ホットメルト接着剤（粒度：２００〜３００μｍ）を用い、片面当たり５ｇ／ｍ２の塗布量で塗布したうえで、加熱することにより行った。
【００３７】
〔比較例２〕
以下に記載した以外は、比較例１と同様にして試料を得た。
Ｂ：吸音材
ポリエステル繊維を用い、ニードルパンチング法により、目付量：１２００ｇ／ｍ２、厚さ：４ｍｍ、通気抵抗：０．６７３ｋＰａ・ｓ／ｍの繊維シートを得て、これを吸音材とした。
〔比較例３〕
上記実施例１のＡで得られたパネル材２のみを試料とした。該パネル材２は、その周囲を合成ゴム製のシート材で被覆することにより、側面の開口を塞いだ。
【００３８】
〔実施例２〕
Ａ：パネル材
ポリプロピレンが９０質量％、低密度ポリエチレンが１０質量％の混合物からなる熱可塑性樹脂を用い、図９に示すパネル材２、つまり開放型のパネル材を得た。
該パネル材２は、壁部１２の厚さ：５mm、通気孔１４の開口径：３ｍｍであった。
Ｂ：吸音材
針葉樹パルプが５０質量％、広葉樹パルプが５０質量％からなるパルプ繊維を４００ｍｌ（ＣＳＦ）で叩解し、目付量：３０ｇ／ｍ２、通気抵抗：０．９１３ｋＰａ・ｓ／ｍの紙材シートを得た。
ポリエステル繊維を用い、スパンボンド法により、目付量：１５０ｇ／ｍ２、厚さ：１０ｍｍのフェルトからなる繊維シートと、目付量：３０ｇ／ｍ２の極薄の繊維シートと、を得た。
上記紙材シートの一面にフェルトからなる繊維シートを接着して第２吸音層２２とし、他面に極薄の繊維シートを接着して表皮層２３とすることで吸音材３を得た。該接着は、ポリアミド系ホットメルト接着剤（粒度：３００〜５００μｍ）を用い、片面当たり５ｇ／ｍ２の塗布量で塗布して加熱することにより行った。
該吸音材３は、全体の目付量：２２０ｇ／ｍ２、厚さ：１０ｍｍ、通気抵抗：１．２５０ｋＰａ・ｓ／ｍであった。
Ｃ：吸遮音パネル部材
上記Ａで得られたパネル材２の片面（通気孔１４が設けられた面であって図９の上面）に上記Ｂで得られた吸音材３を、第２吸音層２２がパネル材２側となり、かつ該吸音材３で通気孔１４を覆うように積層し、接着して実施例２の試料を得た。該接着は、オレフィン系ホットメルト接着剤（融点：１３０℃）を、５ｃｍ間隔で点状に塗布して行った。
【００３９】
〔比較例４〕
以下に記載した以外は、実施例２と同様にして試料を得た。
Ｂ：吸音材
ポリエステル繊維を用い、スパンボンド法により、目付量：１８００ｇ／ｍ２、厚さ：１０ｍｍ、通気抵抗：０．９０７ｋＰａ・ｓ／ｍのフェルトからなる繊維シートを吸音材とし、パネル材２の片面に接着して比較例４の試料を得た。
【００４０】
〔試験結果〕
実施例１、比較例１〜３の各試料と、実施例２、比較例４の各試料と、についてそれぞれの吸音率を測定した。その結果を表１、図１２のグラフに示す。
なお、吸音率の測定は、ＪＩＳ  Ａ  １４０９の残響室法吸音率の測定方法に準じて行った。
【００４１】
【表１】
2011180381.tif 000003
【００４２】
表１及び図１２に示されるように、実施例１は、１０００Ｈｚ以上の周波数の音に対して、総じて高い吸音率を示し、また特定の周波数で吸音率が大きく低下することもなく、吸音性能に優れたものであることが確認された。
比較例１は、実施例１と厚さは同じであるが紙材シートを含まない吸音材を使用したが、実施例１に比べて総じて吸音率が非常に低いことが確認された。
比較例２は、実施例１と通気抵抗は同程度であるが紙材シートを含まない吸音材を使用したが、実施例１に比べて総じて吸音率が低いことが確認された。
比較例３は、パネル材のみからなるものであり、ヘルムホルツ・レゾネーターに特有の吸音性能、つまりは特定の周波数の音（ここでは１６００Ｈｚ）に対しては優れた吸音率を示すものの、該特定の周波数の音以外では全くといっていいほど吸音性能を発揮できないことが確認された。
実施例２は、開放型のパネル材としたものであるが、パネル材を閉塞型のものとしてヘルムホルツ・レゾネーターを構成した実施例１に比べれば１６００Ｈｚ前後の吸音率は劣るものの、２０００Ｈｚ以上の音に対する吸音率は実施例１よりも高く、吸音性能に優れたものであることが確認された。
比較例４は、実施例２と厚さが同じであり、通気抵抗が同程度の紙材シートを含まない吸音材を使用したが、実施例２に比べて総じて吸音率が低いことが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の吸遮音パネル部材は、軽量でかつ緩衝吸音性に優れるから、自動車等のパネル材に極めて有用であるから、産業上利用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１      吸遮音パネル部材
２      パネル材
２Ａ    ベース体
２Ｂ    蓋板
１１    基板部
１２    壁部
１３    中空室
１４    通気孔
３      吸音材
２１    第１吸音層
２２    第２吸音層
２３    表皮層
【図１２】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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