(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対する両面に貫通する孔部を有する枠と、前記枠の少なくとも一方の面に固定された少なくとも１枚の膜とからなる防音セルを有する防音構造であって、
前記防音セルは、２つの空間を隔てる壁の開口部に、前記少なくとも１枚の膜の表面を前記開口部の開口断面に対し傾け、通気部を設けた状態で配置され、
前記少なくとも１枚の膜の内の前記開口部の壁面の側にある膜の表面は前記壁面から離れている部分を有し、
前記開口部の壁面の側にある膜の表面と前記壁面との間の距離は、０．１ｍｍ以上であり、かつ防音のスペクトルピークにおける吸収ピーク周波数に応じて設定された距離である防音構造。
【請求項２】
前記開口部の壁面の側にある膜の表面と前記壁面との間の距離は、２０ｍｍ以下である請求項１に記載の防音構造。
【請求項３】
前記少なくとも１枚の膜は、前記枠の両面に固定された２枚の膜である請求項１又は２に記載の防音構造。
【請求項４】
前記開口部の壁面の側にある膜の表面と前記壁面との間の距離が小さくなるにつれて、前記吸収ピーク周波数は、小さくなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の防音構造。
【請求項５】
前記開口部の壁面の側にある膜の表面と前記壁面との間にスペーサを有し、
前記防音セルは、前記スペーサを介して前記壁面に固定され、
前記スペーサは、少なくとも１部分が外部から音が入りこむ間隙を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の防音構造。
【請求項６】
前記スペーサは、複数の柱状体である請求項５に記載の防音構造。
【請求項７】
音は、前記開口部の一方の開口端から入射し、他方の開口端から出射するように伝播するものであり、
前記スペーサは、複数の板状体である請求項５に記載の防音構造。
【請求項８】
前記板状体は、前記音の入射方向に対向するように配置される請求項７に記載の防音構造。
【請求項９】
前記板状体は、前記音の入射方向に沿うように配置される請求項７に記載の防音構造。
【請求項１０】
前記スペーサと前記防音セルとは、一体となっている構造である請求項５〜９のいずれか１項に記載の防音構造。
【請求項１１】
前記開口部の壁面の側にある膜の表面と前記壁面との間の距離は、調整可能である請求項１〜１０のいずれか１項に記載の防音構造。
【請求項１２】
前記開口部の壁面の側にある膜の表面と前記壁面との間のなす角度は、調整可能である請求項１〜１１のいずれか１項に記載の防音構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、枠と、枠に固定された膜とを備える防音構造に係る。詳しくは、本発明は、枠の両面又は片面に固定された膜を有する、１つ、又は複数の防音セルがダクト等の開口部内に配置され、ターゲットとなる周波数の音を選択的に強く遮蔽するための防音構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、振動体となるシート、フィルム、又は薄板等の膜を枠に張り合わせた防音セルを防音空間内に配置した防音構造が提案されている（特許文献１、２、及び３参照）。このような遮音構造は、従来の遮音部材に比べ、特定の周波数において高い遮蔽性能を得ることができる。また、枠の形状、及び膜の剛性を変えることで、遮音周波数を制御することが可能である。
本出願人の出願に係る特許文献１においては、枠と、枠の片面、又は両面に固定された膜とを備える防音セルを有し、開口部材に、その開口断面に対して膜の膜面を傾け、開口部材に気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で防音セルを配置した防音構造体が開示されている。
特許文献１では、高い開口率の状態でも、大きな防音効果を発揮することができ、防音セルの取付に際し、ダクト及び筒を追加工することなく、騒音を除去することができ、かつ高い通気性を維持することができるとしている。【０００３】
また、特許文献２は、開口部を有する筐体と、開口部に設けられ、筐体内に閉じた空気層を画成する板状又は膜状の振動部とを備えた吸音体を有し、音場の室境界に対して振動部が対向するように吸音体が配置され、振動部と室境界との間に形成された空間が音場とつながっている吸音構造を開示している。振動部の弾性振動による屈曲系の基本振動周波数をｆａ、振動部の質量成分と空気層のバネ成分とによるバネマス系の共振周波数をｆｂとしたとき、０．０５≦ｆａ／ｆｂ≦０．６５を満たすとしている。
特許文献２では、空気層の厚さを抑えつつ、低音を効率良く吸音することができるとしている。
また、特許文献３は、開口部及び底部を有する筐体と、筐体の開口部を塞いで空気層を画成し、受音部となってアウターパネルに対向する板状又は膜状の振動体と、を有する板吸音体を含む吸音構造体を開示している。振動体の弾性振動の基本振動周波数が、振動体のマスと空気層のバネ成分とで構成されるバネマス系の共振周波数の５％〜６５％の範囲内にあるとしている。
特許文献３では、ロードノイズのような低周波数の音を効率良く吸音することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１７／０３０２０８号公報
【特許文献２】特許第５３２６４７２号公報
【特許文献３】特許第５３８６９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示の防音構造の防音セルは、膜型の吸音材であり、吸収特性が膜と背面空間とで決定される共振系の吸音体である。このような吸音体は、吸音のピークにおいて吸収率は大きいが、ピークの幅が細いという特徴がある。このため、一般に機械の共振振動による特定周波数の騒音に対する抑制等に用いることができる。
しかしながら、機械等には個体差、又は経年変化が避けられないという以下のような課題がある。
１．個体差によるわずかな堅さ及び重さのずれ等が共振周波数を変化させるため、機械の共振周波数の個体差が大きく、細いピーク幅で複数の機械に対応することが難しい。
２．騒音原因がファンあるいはポンプなど可動部に起因する場合を中心に、経年により共振周波数が徐々に変化していく。
また、特許文献１に開示の防音構造において、枠両面に膜を備える防音セルを開口部材の壁面に密着して設置すると、片側の膜面の吸音効果が利用できず、効率が低いという課題がある。【０００６】
一方、特許文献２及び３に開示の吸音構造及び吸音構造体（以下、吸音構造で代表する）においては、自動車等の車室内の騒音を吸音するために、車体構造体の種々の部材、例えばフロア、フロントピラー、リアピラー、ルーフ、又はダッシュパネル等の部材に吸音構造を取り付ける場合、吸音体の振動部が室境界となるアウターパネルに対向するようにインナーパネルに吸音体を取り付けて、又は、アウターパネルに吸音体の振動部を柱状部材、又はスペーサ等により取り付けて、振動部とアウターパネルとの間に空間を形成し、インナーパネルに車室内と連通する連通孔を設けて上記空間と音場（車室）とを連通し、室境界と振動部との間の空間に入り込んだ音を振動部の振動によって吸音している。また、特許文献２及び３に開示の吸音構造では、室境界と振動部との間の距離を伸縮自在な柱状部材を用いることにより自在に変更できる。しかし、特許文献２及び３に開示の吸音構造では、振動部と室境界との間の吸音がなされる空間を含む吸音体が配置される空間は、音場である車室と連通する連通孔を除いて閉じられた空間であり、ダクト等のような通気性が必要とされる防音には適用できないという問題がある。【０００７】
本発明の課題は、上記従来技術の問題点を解決するものであって、ダクト等の通気性が必要とされる構造の開口部に吸音体となる防音セルを配置する防音構造において、開口部の内壁面と防音セルの膜面との間の離間距離を、開口部内を通過する防音対象の音の遮断周波数に応じた距離にすることができる防音構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の防音構造は、相対する両面に貫通する孔部を有する枠と、枠の少なくとも一方の面に固定された少なくとも１枚の膜とからなる防音セルを有する防音構造であって、防音セルは、２つの空間を隔てる壁の開口部に、少なくとも１枚の膜の表面を開口部の開口断面に対し傾け、通気部を設けた状態で配置され、少なくとも１枚の膜の内の開口部の壁面の側にある膜の表面は壁面から離れている部分を有し、開口部の壁面の側にある膜の表面と壁面との間の距離は、０．１ｍｍ以上であり、かつ防音のスペクトルピークにおける吸収ピーク周波数に応じて設定された距離であることを特徴とする。【０００９】
ここで、開口部の壁面の側にある膜の表面と壁面との間の距離は、２０ｍｍ以下であることが好ましい。
また、少なくとも１枚の膜は、枠の両面に固定された２枚の膜であることが好ましい。
また、開口部の壁面の側にある膜の表面と壁面との間の距離が小さくなるにつれて、吸収ピーク周波数は、小さくなることが好ましい。【００１０】
また、開口部の壁面の側にある膜の表面と壁面との間にスペーサを有し、防音セルは、スペーサを介して壁面に固定され、スペーサは、少なくとも１部分が外部から音が入りこむ間隙を有することが好ましい。
また、スペーサは、複数の柱状体であることが好ましい。
また、音は、開口部の一方の開口端から入射し、他方の開口端から出射するように伝播するものであり、スペーサは、複数の板状体であることが好ましい。
また、板状体は、音の入射方向に対向するように配置されることが好ましい。
また、板状体は、音の入射方向に沿うように配置されることが好ましい。
また、スペーサと防音セルとは、一体となっている構造であることが好ましい。【００１１】
また、開口部の壁面の側にある膜の表面と壁面との間の距離は、調整可能であることが好ましい。
また、開口部の壁面の側にある膜の表面と壁面との間のなす角度は、調整可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ダクト等の開口部に吸音体を配置する防音構造において、開口部の内壁面と吸音体となる防音セルの膜面との間の離間距離を、開口部内を通過する防音対象の音の遮断周波数に応じた距離にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る防音構造の音源側から見た正面概念図である。
【図２】図１に示す防音構造の側面断面概念図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る防音構造の一例を模式的に示す部分破断斜視図である。
【図４】図３に示す防音構造の開口部内の防音セルの配置状態を示す模式的な部分側面断面図である。
【図５】図３に示す防音構造の模式的な正面図である。
【図６】図３に示す防音構造の防音セルをスペーサの側から見た底面図である。
【図７】本発明の防音構造の他の一例の開口部内の防音セルの配置状態を示す模式的な部分側面断面図である。
【図８】図７に示す防音構造の模式的な正面図である。
【図９】図７に示す防音構造の防音セルをスペーサの側から見た底面図である。
【図１０】本発明の防音構造の他の一例の防音セルをスペーサの側から見た底面図である。
【図１１】本発明の防音構造の他の一例の防音セルをスペーサの側から見た底面図である。
【図１２】本発明の防音構造の他の一例の防音セルをスペーサの側から見た底面図である。
【図１３】本発明の防音構造の他の一例の防音セルをスペーサの側から見た底面図である。
【図１４】本発明の防音構造の他の一例の開口部内の防音セルの配置状態を示す模式的な部分側面断面図である。
【図１５】図１４に示す防音構造の模式的な正面図である。
【図１６】本発明の防音構造における周波数と吸収率との関係の一例を示すグラフである。
【図１７】本発明の防音構造における周波数と吸収率との関係の他の一例を示すグラフである。
【図１８】本発明の防音構造における開口部の内壁面と防音セルの膜面との距離と最大吸収率を示す吸収ピーク周波数との関係の一例を示すグラフである。
【図１９】本発明の防音構造における開口部の内壁面と防音セルの膜面との距離と最大吸収率との関係の一例を示すグラフである。
【図２０】本発明の防音構造における周波数と吸収率との関係の他の一例を示すグラフである。
【図２１】本発明の防音構造における最大吸収率を示す吸収ピーク周波数と最大吸収率との関係の他の一例を示すグラフである。
【図２２】本発明の防音構造における周波数と透過率との関係の一例を示すグラフである。
【図２３】本発明の防音構造における周波数と吸収率との関係の他の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の一実施形態に係る防音構造を添付の図面に示す好適実施形態を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係る防音構造を説明するためのもので、音源側から見た正面を模式的に示す正面概念図である。図２は、図１に示す防音構造の側面断面概念図である。
図１に示す本実施形態１の防音構造１０は、貫通する孔部１２を持つ枠１４と、孔部１２の相対する両面を覆うように枠１４に固定された振動可能な膜１６（１６ａ及び１６ｂ）と、を持つ防音セル１８、及び防音セル１８を内部に配置する本発明の開口部を構成する管体２２を有する。
防音構造１０は、防音セル１８を管体２２（の開口２２ａ）内に、管体２２の開口断面２２ｂに対して膜１６の表面（以下、膜面ともいう）を所定角度（図１に示す例では９０°）傾け、管体２２内の開口２２ａに気体が通過する通気部となる領域を設けた状態で配置した構造を有する。
また、防音構造１０においては、防音セル１８の両方の膜１６（１６ａ及び１６ｂ）の内の管体２２の内周壁の壁面の側にある膜１６ａの表面（膜面）は、管体２２の壁面から離間している部分を有している。図１及び図２に示す例では、膜１６ａの全ての膜面は、管体２２の壁面から完全に離れている。なお、以下では、膜１６ａ及び１６ｂを区別して説明する必要がない時には、纏めて膜１６として説明する。
【００１５】
ここで、管体２２は、気体の通過を遮断する物体の領域内に形成される開口部を構成する部材である。管体２２の管壁は、気体の通過を遮断する物体、例えば２つの空間を隔てる物体等の壁を構成する。管体２２の内部は、気体の通過を遮断する物体の一部の領域に形成された開口２２ａを構成する。
なお、本発明において、開口部は、気体の通過を遮断する物体の領域内に形成される開口を有することが好ましく、２つの空間を隔てる壁に設けられることが好ましい。
ここで、開口が形成される領域を持つ気体の通過を遮断する物体とは、２つの空間を隔てる部材、及び壁等を言う。このような部材としては、管体又は筒体等の部材を言う。壁等としては、例えば家、ビル、工場等の建造物の構造体を構成する固定壁、建造物の部屋内に配置され、部屋内を仕切る固定間仕切り（パーティション）等の固定壁、及び、建造物の部屋内に配置され、部屋内を仕切る可動間仕切り（パーティション）等の可動壁等を言う。
本発明の開口部は、ダクト等の管体又は筒体であっても良いし、ルーバ及びガラリ等の換気孔又は窓等を取り付けるための開口を持つ壁自体であっても良いし、もしくは壁に取り付けられる窓枠等の取付枠等であっても良い。
【００１６】
なお、本発明の開口部の開口の形状は、断面形状で、図示例では正方形であるが、本発明においては、１つ以上の防音セルを開口内に配置できれば、特に制限的ではない。開口の形状は、例えば正方形、長方形、ひし形、又は平行四辺形等の他の四角形、正三角形、２等辺三角形、又は直角三角形等の三角形、正五角形、又は正六角形等の正多角形を含む多角形、もしくは円形、楕円形等であっても良いし、不定形であっても良い。
また、本発明の開口部を構成する部材、及び壁等の材料としては特に制限的ではない。これらの材料としては、アルミニウム、チタン、マグネシウム、タングステン、鉄、スチール、クロム、クロムモリブデン、ニクロムモリブデン、これらの合金等の金属材料、アクリル樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリアミドイド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリイミド、トリアセチルセルロース等の樹脂材料、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Carbon Fiber Reinforced Plastics）、カーボンファイバ、及びガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ：Glass Fiber Reinforced Plastics）、建造物の壁材と同様なコンクリート、モルタル等の壁材等を挙げることができる。
【００１７】
防音セル１８の枠１４は、孔部１２を囲む部分によって構成される。
枠１４は、貫通する孔部１２を環状に囲むように形成され、孔部１２の両面を覆うように膜１６（１６ａ、１６ｂ）を固定し、かつ支持するためのもので、この枠１４に固定された膜１６の膜振動の節となるものである。したがって、枠１４は、膜１６に比べて、剛性が高く、具体的には、単位面積当たりの質量及び剛性は、共に高いことが好ましい。
なお、枠１４は、膜１６の全周を抑えることができるように膜１６を固定できる閉じた連続した形状であることが好ましいが、本発明は、これに限定されず、枠１４が、これに固定された膜１６の膜振動の節となるものであれば、一部が切断され、不連続な形状であっても良い。即ち、枠１４の役割は、膜１６を固定し支持して膜振動を制御することにあるため、枠１４に小さな切れ目が入っていても、接着していない部位が存在していても効果を発揮する。
【００１８】
また、枠１４の孔部１２の形状は、平面形状で、図示例では正方形であるが、本発明においては、特に制限的ではない。孔部１２の形状は、例えば長方形、ひし形、又は平行四辺形等の他の四角形、正三角形、２等辺三角形、又は直角三角形等の三角形、正五角形、又は正六角形等の正多角形を含む多角形、もしくは円形、又は楕円形等であっても良いし、不定形であっても良い。なお、枠１４の孔部１２の両側の端部は、共に閉塞されておらず、共にそのまま外部に開放されている。この開放された孔部１２の両方の端部を覆うように膜１６（１６ａ、及び６ｂ）が枠１４の両側に固定される。なお、図１及び図２に示す例では、膜１６ａ、及び６ｂが、孔部１２の両方の端部を覆っているが、本発明はこれに限定されず、孔部１２の一方の端部のみを覆うように膜１６が枠１４片側に固定されていても良い。即ち、本発明では、孔部１２の少なくとも一方の端部を覆うように膜１６が枠１４に固定される。
図１及び図２では、枠１４の孔部１２は、その両側の端部が、共に閉塞されておらず、共にそのまま外部に開放されているが、孔部１２の片方の端部のみが外部に開放され、もう片方の端部が、例えば板材等、又は枠１４と一体化された板状体等によって、閉塞されていてもよい。また、この場合には、孔部１２を覆う膜１６は、開放された孔部１２の一方の端部のみに固定される。
【００１９】
また、枠１４のサイズは、平面視のサイズであり、その孔部１２のサイズＬ１として定義できるので、以下では、孔部１２のサイズＬ１とする。孔部１２のサイズＬ１は、孔部１２形状が円形の場合には、その直径と定義することができる。また、孔部１２のサイズＬ１は、正方形のような正多角形の場合には、その中心を通る対向する辺間の距離、又は円相当直径と定義することができ、多角形、楕円又は不定形の場合には、円相当直径と定義することができる。本発明において、円相当直径及び半径とは、それぞれ面積の等しい円に換算した時の直径及び半径である。
【００２０】
このような枠１４の孔部１２のサイズＬ１は、特に制限的ではなく、本発明の防音構造１０の開口部が防音のために適用される防音対象物に応じて設定すればよい。孔部１２のサイズは、例えば複写機、送風機、空調機器、換気扇、ポンプ類、発電機、ダクト、その他にも塗布機、回転機及び搬送機など音を発するさまざまな種類の製造機器等の産業用機器、自動車、電車、航空機等の輸送用機器、冷蔵庫、洗濯機、乾燥機、テレビジョン、コピー機、電子レンジ、ゲーム機、エアコン、扇風機、ＰＣ（Personal Computer）、掃除機、空気清浄機等の一般家庭用機器などに応じて設定すればよい。
また、この防音構造１０自体をパーティションのように用いて、複数の騒音源からの音を遮る用途に用いることもできる。この場合も、枠１４のサイズＬ１は対象となる騒音の周波数から選択することができる。
【００２１】
なお、枠１４及び膜１６からなる防音セル１８は、膜１６の第１固有振動数の波長よりも小さくすることが好ましい。そのため、防音セル１８を第１固有振動数の波長よりも小さくするためには、枠１４のサイズＬ１を小さくすることが好ましい。
例えば、孔部１２のサイズＬ１は、特に制限的ではないが、例えば、０．５ｍｍ〜３００ｍｍであることが好ましく、１ｍｍ〜１００ｍｍであることがより好ましく、１０ｍｍ〜５０ｍｍであることが最も好ましい。
【００２２】
なお、枠１４の幅Ｌ４及び厚さ（厚み）Ｌ２も、膜１６を固定することができ、膜１６を確実に支持できれば、特に制限的ではないが、例えば、孔部１２のサイズＬ１に応じて設定することができる。
例えば、枠１４の幅Ｌ４は、孔部１２のサイズＬ１が、０．５ｍｍ〜５０ｍｍの場合には、０．５ｍｍ〜２０ｍｍであることが好ましく、０．７ｍｍ〜１０ｍｍであることがより好ましく、１ｍｍ〜５ｍｍであることが最も好ましい。
また、枠１４の幅Ｌ４は、孔部１２のサイズＬ１が、５０ｍｍ超、３００ｍｍ以下の場合には、１ｍｍ〜１００ｍｍであることが好ましく、３ｍｍ〜５０ｍｍであることがより好ましく、５ｍｍ〜２０ｍｍであることが最も好ましい。
なお、枠１４の幅Ｌ４が、枠１４のサイズＬ１に対して比率が大きくなりすぎると、全体に占める枠１４の部分の面積率が大きくなり、デバイス（防音セル１８）が重くなる懸念がある。一方、上記比率が小さくなりすぎると、その枠１４部分において接着剤などによって膜１６を強く固定することが難しくなってくる。
また、枠１４、即ち孔部１２の厚さＬ２は、０．５ｍｍ〜２００ｍｍであることが好ましく、０．７ｍｍ〜１００ｍｍであることがより好ましく、１ｍｍ〜５０ｍｍであることが最も好ましい。
【００２３】
また、防音セル１８は、膜１６の第１固有振動数の波長よりも小さくすることが好ましいので、枠１４（孔部１２）のサイズＬ１は、防音セル１８に固定された膜１６の第１固有振動周波数の波長以下のサイズであることが好ましい。
防音セル１８の枠１４（孔部１２）のサイズＬ１が、膜１６の第１固有振動周波数の波長以下のサイズであれば、膜１６の膜面に強度ムラの小さい音圧がかかることになるため、音響の制御が困難な膜の振動モードが誘起されにくくなる。つまり、防音セル１８は、高い音響制御性を獲得することができる。
強度ムラがより小さい音圧を膜１６の膜面にかけるためには（即ち、膜１６の膜面にかかる音圧をより均一にするには）、枠１４（孔部１２）のサイズＬ１は、防音セル１８に固定された膜１６の第１固有振動周波数の波長をλとする時、λ／２以下であることが好ましく、λ／４以下であることがより好ましく、λ／８以下であることが最も好ましい。
【００２４】
枠１４の材料は、膜１６を支持でき、上述した防音対象物に適用する際に適した強度を持ち、防音対象物の防音環境に対して耐性があれば、特に制限的ではなく、防音対象物及びその防音環境に応じて選択することができる。例えば、枠１４の材料としては、アルミニウム、チタン、マグネシウム、タングステン、鉄、スチール、クロム、クロムモリブデン、ニクロムモリブデン、これらの合金等の金属材料、アクリル樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリアミドイド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリイミド、トリアセチルセルロース等の樹脂材料、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Carbon Fiber Reinforced Plastics）、カーボンファイバ、及びガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ：Glass Fiber Reinforced Plastics）等を挙げることができる。
また、枠１４の材料としてこれらの複数種の材料を組み合わせて用いてもよい。
なお、枠１４の孔部１２の片面の端部を閉塞する場合に用いる板材も、枠１４の材料と同様な材料を用いることができる。
【００２５】
また、枠１４の孔部１２内には、特に、孔部１２の一方の端部が膜１６で覆われ、他方の端部が開放されている場合には、従来公知の吸音材を配置してもよい。
吸音材を配置することで、吸音材による吸音効果により、遮音特性をより向上できる。
吸音材としては、特に限定はなく、発泡ウレタン、不織布等の種々の公知の吸音材が利用可能である。
また、本発明の防音構造１０を、発泡ウレタン、不織布等の種々の公知の吸音材と一緒に、ダクト等の管体２２を含む開口部に入れていても良い。
以上のように、本発明の防音構造内に、又は防音構造と共に、公知の吸音材を組み合わせて用いることにより、本発明の防音構造による効果と、公知の吸音材による効果との両方の効果を得ることができる。
【００２６】
膜１６は、枠１４の内部の孔部１２を覆うように枠１４に抑えられるように固定されるもので、外部からの音波に対応して膜振動することにより音波のエネルギを吸収、もしくは反射して防音するものである。
ところで、膜１６は、枠１４を節として膜振動する必要があるので、枠１４に確実に抑えられるように固定され、膜振動の腹となり、音波のエネルギを吸収して、もしくは反射して防音する必要がある。このため、膜１６は、可撓性のある弾性材料製であることが好ましい。
このため、膜１６の形状は、枠１４の孔部１２の形状であり、また、膜１６のサイズは、枠１４（孔部１２）のサイズＬ１であるということができる。
【００２７】
また、膜１６の厚さは、音波のエネルギを吸収して防音するために膜振動することができれば、特に制限的ではないが、固有振動モードを高周波側に得るためには厚く、低周波側に得るためには薄くすることが好ましい。例えば、膜１６の厚さＬ３は、本発明では、孔部１２のサイズＬ１、即ち膜１６のサイズに応じて設定することができる。
例えば、膜１６の厚さＬ３は、孔部１２のサイズＬ１が０．５ｍｍ〜５０ｍｍの場合には、０．００１ｍｍ（１μｍ）〜５ｍｍであることが好ましく、０．００５ｍｍ（５μｍ）〜２ｍｍであることがより好ましく、０．０１ｍｍ（１０μｍ）〜１ｍｍであることが最も好ましい。
また、膜１６の厚さＬ３は、孔部１２のサイズＬ１が、５０ｍｍ超、３００ｍｍ以下の場合には、０．０１ｍｍ（１０μｍ）〜２０ｍｍであることが好ましく、０．０２ｍｍ（２０μｍ）〜１０ｍｍであることがより好ましく、０．０５ｍｍ（５０μｍ）〜５ｍｍであることが最も好ましい。
なお、膜１６の厚さは、１つの膜１６で厚さが異なる場合などは、平均厚さで表すことが好ましい。
【００２８】
ここで、防音セル１８の枠１４に固定された膜１６は、防音セル１８の構造において、誘起可能な最も低次の固有振動モードの周波数である第１固有振動周波数を持つものである。
例えば、防音セル１８の枠１４に固定された膜１６は、最も低次の固有振動モードの周波数である、膜１６に略垂直に入射する音場に対し、膜の透過損失が最小となり、最も低次の吸収ピークを有する共振周波数、即ち第１固有振動周波数を持つものである。即ち、本発明では、膜１６の第１固有振動周波数においては、音を透過させ、最も低次の周波数の吸収ピークを有する。本発明においては、この共振周波数は、枠１４および膜１６からなる防音セル１８によって決まる。
即ち、枠１４および膜１６からなる構造における、即ち枠１４に抑えられるように固定された膜１６の共振周波数は、音波が膜振動を最も揺らすところで、音波はその周波数で大きく透過し、最も低次の周波数の吸収ピークを有する固有振動モードの周波数である。
また、本発明においては、第１固有振動周波数は、枠１４及び膜１６からなる防音セル１８によって決まる。本発明では、このようにして決まる第１固有振動周波数を膜の第１固有振動周波数という。
【００２９】
枠１４に固定された膜１６の第１固有振動周波数（例えば、剛性則に従う周波数領域と、質量則に従う周波数領域の境界が最も低次の第１共振周波数となる）は、人間の音波の感知域に相当する１０Ｈｚ〜１０００００Ｈｚであることが好ましく、人間の音波の可聴域である２０Ｈｚ〜２００００Ｈｚであることがより好ましく、４０Ｈｚ〜１６０００Ｈｚであることが更により好ましく、１００Ｈｚ〜１２０００Ｈｚであることが最も好ましい。
【００３０】
ここで、本実施形態の防音セル１８において、枠１４及び膜１６からなる構造における膜１６の共振周波数、例えば第１固有振動周波数は、防音セル１８の枠１４の幾何学的形態、例えば枠１４の形状及び寸法（サイズ）と、防音セル１８の膜１６の剛性、例えば膜１６の厚さ及び可撓性と膜背後空間の体積によって定めることができる。
例えば、膜１６の固有振動モードを特徴づけるパラメータとしては、同種材料の膜１６の場合、膜１６の厚みＬ３をｔとし、孔部１２のサイズＬ１をＲとする時、膜１６の厚みと、孔部１２のサイズの２乗との比［Ｒ２／ｔ］を用いることができる。ここで、孔部１２のサイズとしては、例えば正四角形の場合には一辺の大きさＬ１とすることができる。この比［Ｒ２／ｔ］が等しい場合には、上記固有振動モードが同じ周波数、即ち同じ共振周波数となる。即ち、比［Ｒ２／ｔ］を一定値にすることにより、スケール則が成立し、適切なサイズを選択することができる。
【００３１】
また、膜１６のヤング率は、膜１６が音波のエネルギを吸収、もしくは反射して防音するために膜振動することができる弾性を有していれば、特に制限的ではない。膜１６のヤング率は、固有振動モードを高周波側に得るためには大きく、低周波側に得るためには小さくすることが好ましい。例えば、膜１６のヤング率は、本発明では、枠１４（孔部１２）のサイズ、即ち膜のサイズに応じて設定することができる。
例えば、膜１６のヤング率は、１０００Ｐａ〜３０００ＧＰａであることが好ましく、１００００Ｐａ〜２０００ＧＰａであることがより好ましく、１ＭＰａ〜１０００ＧＰａであることが最も好ましい。
また、膜１６の密度も、音波のエネルギを吸収、もしくは反射して防音するために膜振動することができるものであれば、特に制限的ではない。膜１６の密度は、例えば、５ｋｇ／ｍ３〜３００００ｋｇ／ｍ３であることが好ましく、１０ｋｇ／ｍ３〜２００００ｋｇ／ｍ３であることがより好ましく、１００ｋｇ／ｍ３〜１００００ｋｇ／ｍ３であることが最も好ましい。
【００３２】
膜１６の材料は、膜状材料、又は箔状材料にした際に、上述した防音対象物に適用する際に適した強度を持ち、防音対象物の防音環境に対して耐性があり、膜１６が音波のエネルギを吸収、もしくは反射して防音するために膜振動することができるものであれば、特に制限的ではなく、防音対象物及びその防音環境などに応じて選択することができる。例えば、膜１６の材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Polyethylene terephthalate）、ポリイミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、アクリル（ＰＭＭＡ：Polymethyl methacrylate）、ポリアミドイド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルフォン、ポリブチレンテレフタラート、トリアセチルセルロース、ポリ塩化ビニリデン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、芳香族ポリアミド、シリコーン樹脂、エチレンエチルアクリレート、酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリメチルペンテン、ポリブテン等の膜状にできる樹脂材料、アルミニウム、クロム、チタン、ステンレス、ニッケル、スズ、ニオブ、タンタル、モリブデン、ジルコニウム、金、銀、白金、パラジウム、鉄、銅、パーマロイ等の箔状にできる金属材料、紙、セルロースなどその他繊維状の膜になる材質、不織布、ナノサイズのファイバーを含むフィルム、薄く加工したウレタンあるいはシンサレートなどのポーラス材料、薄膜構造に加工したカーボン材料など、薄い構造を形成できる材質又は構造等を挙げることができる。
【００３３】
また、膜１６は、枠１４の孔部１２の少なくとも一方の側の開口を覆うように枠１４に固定される。即ち、膜１６は、枠１４の孔部１２の一方の側、又は他方の側、もしくは両側の開口を覆うように枠１４に固定されていても良い。
枠１４への膜１６の固定方法は、特に制限的ではなく、膜１６を枠１４に膜振動の節となるように固定できればどのようなものでも良く、例えば、接着剤を用いる方法、又は物理的な固定具を用いる方法などを挙げることができる。
接着剤を用いる方法は、接着剤を枠１４の孔部１２を囲む表面上に接着剤を塗布し、その上に膜１６を載置し、膜１６を接着剤で枠１４に固定する。接着剤としては、例えば、エポキシ系接着剤(アラルダイト（登録商標）（ニチバン（株）製）等)、シアノアクリレート系接着剤(アロンアルフア（登録商標）（東亜合成（株）製）など)、及びアクリル系接着剤等を挙げることができる。
物理的な固定具を用いる方法としては、枠１４の孔部１２を覆うように配置された膜１６を枠１４と棒等の固定部材との間に挟み、固定部材をネジ又はビス等の固定具を用いて枠１４に固定する方法等を挙げることができる。
なお、本実施形態１の防音セル１８は、枠１４と膜１６とを別体として構成し、膜１６を枠１４に固定した構造であるが、これに限定されず、同じ材料からなる膜１６と枠１４が一体化した構造であっても良い。
本実施形態の防音セル１８は、以上のように構成される。
【００３４】
本発明の防音構造の開口部の設けられる通気部の通気性又は通風性を表わす開口率は、下記式（１）で定義されるものである。
開口率（％）＝｛１−（開口断面における防音セルの断面積／開口断面積）｝×１００                                                …（１）
ここで、図１及び図２に示す防音構造１０の開口率は、通気性の点から、１０％以上が好ましく、２５％以上がより好ましく、５０％以上がさらに好ましい。
また、管体２２の開口断面２２ｂに対する膜１６の膜面の傾斜角度は、通気性の点からは、２０度以上であることが好ましく、４５度以上がより好ましく、８０度以上がさらに好ましい。
【００３５】
防音セル１８は、開口部である管体２２内において、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する音圧が高い位置に配置される。具体的には、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の音圧分布の腹の位置から±λ／４以内に配置されることが好ましく、±λ／６以内に配置されることがより好ましく、±λ／８以内に配置されることがさらに好ましく、定在波の音圧分布の腹の位置に配置されていることが最も好ましい。
【００３６】
例えば、管体２２が、その開放端に壁、又はカバー等の物体が配置された筒、もしくはダクトである場合、即ち、物体が音波の固定端となる場合は、防音セル１８が、物体から、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波のλ／４以内に配置されることが好ましく、λ／６以内に配置されることがより好ましく、λ／８以内に配置されることが最も好ましい。
一方、管体２２が、その開放端に壁、又はカバー等の物体が何も配置されていない筒、もしくはダクトである場合、即ち、管体の開放端が音波の自由端となる場合は、防音セル１８が、開放端から、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波のλ／４−開口端補正距離±λ／４以内に配置されることが好ましく、λ／４−開口端補正距離±λ／６以内に配置されることがより好ましく、λ／４−開口端補正距離±λ／８以内に配置されることが最も好ましい。開口端補正とは、気柱で音が共鳴する時、開口端定在波の腹が僅かにはみ出す現象を言う。このため、開口端補正距離だけ、音場の定在波の腹が管体２２の開口２２ａの外側にはみ出しており、管体２２の外であっても防音性能を有することができる。なお、円筒形の管体２２の場合の開口端補正距離は、大凡０．６１×管半径で与えられ、直径が大きいほど長くなる。
【００３７】
上述したように、本発明の防音構造においては、防音セルの少なくとも１枚の膜の内の開口部の壁面の側にある膜の表面は壁面から離れている部分を有している必要がある。
図１及び図２に示す例では、防音セル１８の膜１６ａの全ての膜面は、管体２２の壁面から完全に離れている。しかしながら、本発明では、膜１６ａの膜面の一部が管体２２の内周壁の壁面に接触していても良い。例えば、膜１６ａの膜面が管体２２の壁面に対して傾斜している場合等では、膜面の一方の端部が壁面に接触していても良い。また、後述するが、防音セル１８が正方形等の多角形開口を持つ管体２２の角部を跨ぐように配置されている場合には、防音セル１８の膜１６ａの膜面の両方の端部が管体２２の直交する２つの壁面に接触していても良い。また、防音セル１８が円形開口を持つ開口部の内周壁に沿って配置されている場合には、防音セル１８の膜１６ａの膜面の両方の端部が管体２２の円形の壁面に接触していても良い。
いずれの場合にも、開口部の壁面の側にある膜の表面と壁面との間には空間が存在し、その空間は、通気部と連通している必要がある。
【００３８】
上述したように、膜１６ａの表面（膜面）と開口部を構成する管体２２の内周壁の壁面とは離間している部分があり、膜面と壁面との間には空間が存在しているので、膜面と壁面との間の距離Ｄ（図２参照）を定義することができる。ここで、膜１６ａの膜面と管体２２の壁面との間の距離Ｄは、０．１ｍｍ以上である必要があり、１ｍｍ以上であることが好ましく、２０ｍｍ以下であることが好ましい。
なお、膜１６ａの膜面と管体２２の壁面との間の距離（以下では、離間距離、又は面間距離ともいう）Ｄは、調整可能であることが好ましい。また、膜１６ａの膜面が管体２２の壁面に対して傾斜している場合には、膜１６ａの表面と管体２２の壁面との間のなす角度は、調整可能であることが好ましい。
なお、本発明においては、膜１６ａの膜面が管体２２の壁面に対して傾斜している場合等のように、膜１６ａの膜面と管体２２の壁面との離間距離Ｄが一定でない場合には、膜１６ａの膜面に対して平均値を求め、求めた平均値を膜面と壁面との間の距離Ｄと定義すれば良い。
また、後述するが、本発明においては、防音セルの膜の表面と開口部の壁面との間の距離Ｄが小さくなるにつれて、防音セルの防音のスペクトルピークにおける吸収ピーク周波数は、小さくなる。このため、膜１６ａの膜面と管体２２の壁面との間の距離Ｄは、吸収ピーク周波数に応じて設定された距離である必要がある。
【００３９】
本発明においては、防音セル１８の膜１６ａの表面と開口部を構成する管体２２の壁面との間の面間距離Ｄを、吸収ピーク周波数に応じて設定された距離に保つためには、図示しない保持部材によって防音セル１８を管体２２内の所定の位置に配置しておく必要がある。
ここで、保持部材は、防音セル１８を管体２２内の所定の位置に配置できれば、特に制限的ではない。保持部材としては、例えば、スペーサ、吊金具、支柱、ピン、及びボルト等を挙げることができる。なお、図１及び図２に示す防音構造１０は、保持部材として音響的に影響のない細い線状又は棒状の部材、例えば音響的に影響がない程細いスペーサ、吊金具、支柱、ピン、及びねじ付き棒等を用いた場合を表わしているということもできる。
本発明の防音構造１０は、基本的に以上のように構成される。
【００４０】
以下では、保持手段として、スペーサを用いる場合の具体的な実施形態について説明する。
図３は、本発明の一実施形態に係る防音構造の一例を模式的に示す部分破断斜視図である。図４は、図３に示す防音構造の開口部内の防音セルの配置状態を示す模式的な部分側面断面図である。図５は、図３に示す防音構造の模式的な正面図である。図６は、図３に示す防音構造の防音セルをスペーサの側から見た底面図である。
図３〜図６に示す防音構造１０Ａは、平面視の形状が長方形である孔部１２Ａを持つ枠１４Ａと、孔部１２Ａの両面を覆うように枠１４Ａに固定された振動可能な膜１６Ａ（１６ｃ及び１６ｄ）と、を持つ直方体形状の防音セル１８Ａ、防音セル１８Ａを内部に配置する管体２２、及び防音セル１８Ａの膜１６ｃを管体２２の内部に管体２２の内周壁の壁面から所定距離離間させて配置する４本の柱状のスペーサ２０を有する。
図３〜図６に示す防音構造１０Ａは、図１〜図２に示す防音構造１０と、孔部１２Ａ、枠１４Ａ、及び膜１６Ａ（１６ｃ並びに１６ｄ）の平面視の形状が長方形であるのに対し、孔部１２、枠１４、及び膜１６（１６ａ並びに１６ｂ）の平面視の形状が正方形である点で異なり、４本のスペーサ２０を備えている点で異なる以外は、同様の構成を有するので、同様の構成要素、及び同一の参照符号を持つ同一の構成要素についての詳細な説明は省略し、主に相違点に付いて説明する。
【００４１】
防音セル１８Ａは、その直方体形状の長手方向と管体２２の長手方向とが揃うように、４本のスペーサ２０を介して管体２２の壁面に固定される。４本のスペーサ２０は、図３〜図６に示すように、防音セル１８Ａの管体２２の壁面側にある膜１６ｃの４隅に取り付けられる。
４本のスペーサ２０において、互いに隣接する２つのスペーサ２０間の間隙は、音が伝播する管体２２内の通気部と連通している。このため、このスペーサ２０間の間隙には、音が入り込む。
ところで、音は、図３の右側の開口２２ａから入り、図４において矢印で示されるように、右側から左側に伝播する際に、防音セル１８Ａの膜１６Ａ（１６ｃ、及び１６ｄ）の膜振動によって吸音されて、図３の左側の開口２２ａから出ていく。なお、図５では、図中に示すマークから分かるように、音は、奥側から手前側に向うことを示している。
この防音構造１０Ａでは、４本のスペーサ２０間の間隙の内、音の入射方向、又は進行方向（以下、進行方向で代表する）に対向、又は直交する上流側の間隙には、管体２２内を伝搬する音がそのまま入り、音の進行方向に沿った、又は平行な２つの間隙には、管体２２内を伝搬する音が回り込んで入り、膜１６ｃを膜振動させることになる。こうして、音が管体２２内を伝搬する際、音は、４本のスペーサ２０間の３つの間隙から入り、膜１６ｃの膜振動によって吸音されて音の進行方向に対向する下流側の間隙から出て行き、更には音の進行方向に沿った２つの間隙からも出ていく。
【００４２】
図３〜図６に示すスペーサ２０は、断面正四角形の柱状体である。スペーサ２０の長さ、又は高さは、管体２２の壁面と防音セル１８Ａの膜１６ｃの膜面との面間距離Ｄ（例えば、図４参照）を決める。スペーサ２０の断面サイズは、１辺のサイズとして枠１４Ａの幅と同じ大きさとすることが好ましいが、防音セル１８Ａを管体２２の壁面に固定できれば、枠１４Ａの幅より小さくても良い。また、図３〜図６に示す４本のスペーサ２０のサイズは、同じであるが、防音セル１８Ａを管体２２の壁面に固定できれば、サイズの異なるものが含まれても良い。
スペーサ２０の材料は、スペーサ２０が防音セル１８Ａを管体２２の壁面に固定できれば、特に制限的ではないが、上述した防音構造１０の枠１４の材料と同様の材料を用いることができる。
【００４３】
膜１６ｃへのスペーサ２０の取付方法は、確実な取付が可能であれば、特に制限的ではないが、上述した防音構造１０の枠１４への膜１６の固定方法と同様な方法を用いることが好ましい。このように膜１６ｃにスペーサ２０を堅固に固定することにより、スペーサ２０と防音セル１８Ａとは、一体となっている構造とすることができる。この他、膜１６ｃへのスペーサ２０の取付方法としては、両面テープ等用いる方法であっても良い。
また、スペーサ２０の一端は、防音セル１８Ａの膜１６ｃに取り付けられる、又は固定される。一方、スペーサ２０の他端は、管体２２の壁面（即ち、底壁面）の所定の位置に取り付けられていても良いし、載置されて固定されていても良いが、上述した防音構造１０の枠１４への膜１６の固定方法と同様な方法で管体２２の底壁面に堅固に固定されていても良い。
図３〜図６に示す防音構造１０Ａの４本のスペーサ２０は、柱状体であるが、本発明はこれに限定されず、板状体等であっても良い。
【００４４】
図７は、本発明の防音構造の他の一例の開口部内の防音セルの配置状態を示す模式的な部分側面断面図である。図８は、図７に示す防音構造の模式的な正面図である。図９は、図７に示す防音構造の防音セルをスペーサの側から見た底面図である。
図７〜図９に示す防音構造１０Ｂは、平面視の形状が長方形である孔部１２Ａを持つ枠１４Ａと、孔部１２Ａの両面を覆うように枠１４Ａに固定された振動可能な膜１６Ａ（１６ｃ及び１６ｄ）と、を持つ直方体形状の防音セル１８Ａ、防音セル１８Ａを内部に配置する管体２２、及び防音セル１８Ａの膜１６ｃを管体２２の内部に管体２２の内周壁の壁面から所定距離離間させて配置する２枚の板状のスペーサ２０Ａを有する。
図７〜図９に示す防音構造１０Ｂは、図３〜図６に示す防音構造１０Ａと、４本の柱状のスペーサ２０の代わりに２枚の板状のスペーサ２０Ａを備えている点で異なる以外は、同様の構成を有するので、同様の構成要素、及び同一の参照符号を持つ同一の構成要素についての詳細な説明は省略し、主に相違点に付いて説明する。
【００４５】
防音セル１８Ａは、その直方体形状の長手方向と管体２２の長手方向とを揃えて、この長手方向に延びる２枚の板状のスペーサ２０Ａを介して管体２２の壁面に固定される。２枚のスペーサ２０Ａは、図７〜図９に示すように、防音セル１８Ａの管体２２の壁面側にある膜１６ｃの両側の枠１４Ａに相当する位置に長手方向に沿って取り付けられる。
ところで、音は、図７において矢印で示されるように、管体２２の図示しない右側の開口から入り、右側から左側に伝播する際に、防音セル１８Ａの膜１６Ａ（１６ｃ、及び１６ｄ）の膜振動によって吸音されて、図示しない左側の開口から出ていく。なお、図８では、図５と同様に、音は、奥側から手前側に向うことを示している。
２枚のスペーサ２０Ａにおいて、２枚のスペーサ２０Ａ間の間隙は、音が伝播する管体２２内の通気部と連通しており、これらの間隙には、音が入り込む。
即ち、この防音構造１０Ｂでは、２枚のスペーサ２０Ａ間の間隙は、図７及び図９において矢印で示す音の進行方向に対向する２つの間隙であり、音の進行方向に対向する上流側の間隙には管体２２内を伝搬する音がそのまま入り、膜１６ｃを膜振動させることになる。こうして、音が管体２２内を伝搬する際、音は、上流側の間隙から入り、膜１６ｃの膜振動によって吸音されて下流側の間隙から出て行く。
【００４６】
図７〜図９に示すスペーサ２０Ａは、薄い直方体形状の板状体である。スペーサ２０Ａの高さは、管体２２の底壁面と防音セル１８Ｂの膜１６ｃとの距離Ｄを決めるものである。スペーサ２０Ａの長手方向の長さは、枠１４Ａの長手方向の長さと同じ長さにすることが好ましいが、防音セル１８Ａを管体２２の壁面に固定できれば、枠１４Ａの長さより短くても良い。スペーサ２０Ａの板厚は、枠１４Ａの幅と同じにすることが好ましいが、防音セル１８Ａを管体２２の壁面に固定できれば、枠１４Ａの幅より小さくても良い。また、２枚のスペーサ２０Ａのサイズは、防音セル１８Ａを管体２２の壁面に固定できれば、異なっていても良い。
スペーサ２０Ａの材料は、上述したスペーサ２０の材料と同様の材料を用いることができる。
膜１６ｃへのスペーサ２０Ａの取付方法、及び管体２２の壁面（即ち、底壁面）へのスペーサ２０Ａの取付方法は、上述した膜１６ｃへのスペーサ２０の取付方法と同様な方法を用いることができる。
【００４７】
図７〜図９に示す防音構造１０Ｂでは、２枚の板状のスペーサ２０Ａは、防音セル１８Ａの膜１６ｃの長手方向に沿ってその両側の枠１４Ａに相当する位置に取り付けられ、矢印で示す音の進行方向に沿って配置されている。しかしながら、図１０に示すように、防音セル１８Ａの膜１６ｃの短手方向に沿ってその両側の枠１４Ａに相当する位置に取り付けられた２枚の板状のスペーサ２０Ｂを矢印で示す音の進行方向に対向する方向に沿って配置しても良い。
図１０に示すスペーサ２０Ｂは、図７〜図９に示すスペーサ２０Ａと、長さが異なる以外は、同一の構成を有するものであるので、その詳細な説明は省略する。
２枚のスペーサ２０Ｂの間の間隙は、矢印で示す音の進行方向に沿った方向の両側の２つの間隙であり、音が伝播する管体２２内の通気部と連通しており、これらの両側の間隙には、音が入り込む。即ち、２枚のスペーサ２０Ｂ間の２つの間隙には、管体２２内を伝搬する音が回り込んで入り、膜１６ｃを膜振動させることになる。こうして、音が管体２２内を伝搬する際、音は、両側の間隙、例えばその上流側から入り、膜１６ｃの膜振動によって吸音されて両側の間隙の下流側から出て行く。
【００４８】
また、図１１に示すように、図９に示す２枚のスペーサ２０Ａを用いると共に、図１０に示す音の進行方向下流側の１枚のスペーサ２０Ｂを用いても良い。
この場合には、２枚のスペーサ２０Ａ間の上流側の１つの間隙しかないので、音は、１つの間隙から入り、膜１６ｃの膜振動によって吸音されて再び同じ１つの間隙から出て行くことになる。
また、図１２に示すように、２枚のスペーサ２０Ａを用いると共に、図１１とは逆に、音の進行方向上流側の１枚のスペーサ２０Ｂを用いても良い。
この場合には、２枚のスペーサ２０Ａ間の下流側の１つの間隙しかないので、音は、この１つの間隙から入り、膜１６ｃの膜振動によって吸音されて再び同じ１つの間隙から出て行くことになる。
【００４９】
また、図１３に示すように、図９に示す１枚のスペーサ２０Ａを用いると共に、図１０に示す音の進行方向下流側の１枚のスペーサ２０Ｂを用いても良い。
この場合には、スペーサ２０Ａ及び２０Ｂ間の間隙は、音の進行方向に対向、又は対向する上流側の間隙と、音の進行方向に沿った間隙となるが、両間隙は繋がっているので、音は、主として、上流側の間隙、及び音の進行方向に沿った間隙の上流側から入り、膜１６ｃの膜振動によって吸音されて、音の進行方向に沿った間隙の上流側から出て行くことになる。
なお、図１３に示すように、スペーサ２０Ａ及び２０Ｂをそれぞれ１枚ずつ用いる場合には、スペーサ２０Ａも、どちらの側に設けても良いし、スペーサ２０Ｂも、音の進行方向の上流側及び下流側のどちらの側に設けても良い。
【００５０】
上述した例では、スペーサ２０、２０Ａ、及び２０Ｂの少なくとも１つを用いることにより、管体２２の壁面と防音セル１８Ａの壁面側の膜１６ｃの膜面（表面）との距離、及び管体２２の壁面と膜１６ｃの膜面との角度は、固定されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、管体２２の壁面と膜１６ｃの膜面との距離、及び管体２２の壁面と膜１６ｃの膜面との角度は、調整可能であることが好ましい。
図１４は、本発明の防音構造の他の一例の開口部内の防音セルの配置状態を示す模式的な部分側面断面図である。図１５は、図１４に示す防音構造の模式的な正面図である。
図１４〜図１５に示す防音構造１０Ｃは、孔部１２Ａを持つ枠１４Ａと、孔部１２Ａの両面を覆うように枠１４Ａに固定された振動可能な膜１６Ａ（１６ｃ及び１６ｄ）と、を持つ直方体形状の防音セル１８Ａ、防音セル１８Ａを内部に配置する管体２２、及び防音セル１８Ａの膜１６ｃを管体２２の内部に管体２２の内周壁の壁面から所定距離調整可能に離間させて配置する距離調整機構２４とを有する。
図１４〜図１５に示す防音構造１０Ｃは、図７〜図９に示す防音構造１０Ｂと、２枚の板状のスペーサ２０Ａの代わりに距離調整機構２４を備えている点で異なる以外は、同様の構成を有するので、同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略し、主に相違点に付いて説明する。
【００５１】
距離調整機構２４は、防音セル１８Ａの枠１４Ａの長手方向の両側面にそれぞれ取り付けられる２本のねじ２６と、ねじ２６が挿通される長穴２８ａをそれぞれ持つ２枚の側板２８と、防音セル１８Ａに取り付けられた２本のねじ２６にそれぞれ螺合する２つの円形座付六角ナット３０とを有する。
２枚の側板２８は、防音セル１８Ａの長手方向の両側面を挟んで支持するために用いられるもので、それぞれ管体２２の底壁面に固定される。
防音セル１８Ａの２本のねじ２６は、それぞれの側板２８の長穴２８ａに挿通されて、側板２８から突出している。
２枚の側板２８からそれぞれ突出している２本のねじ２６にそれぞれナット３０を螺合させて、２つのナット３０をそれぞれ側板２８に当接させて締め付けることにより、防音セル１８Ａの枠１４Ａの両側面と２枚の側板２８とをそれぞれ密着させて固定することができる。
【００５２】
こうして、管体２２の壁面と膜１６ｃの膜面との距離Ｄ（図１４参照）を所定距離に維持することができる。
例えば、防音セル１８Ａが図１４に点線で示す位置にある時、以下のようにして、防音セル１８Ａを図１４において実線で示す位置に移動して管体２２の壁面と膜１６ｃの膜面との距離Ｄを調整することができる。
管体２２の壁面と膜１６ｃの膜面との距離Ｄを調整する場合には、ナット３０を緩めて、防音セル１８Ａの枠１４Ａの側面と側板２８との密着状態を外す。この後、防音セル１８Ａを管体２２の壁面に対して移動する。この時、防音セル１８Ａの膜面と管体２２の壁面とが平行な位置にする。例えば、防音セル１８Ａを点線で示す位置から実線で示す位置まで移動させる。その結果、防音セル１８Ａのねじ２６を側板２８の長穴２８ａ内において移動させることになる。
こうして、管体２２の壁面と膜１６ｃの膜面との距離Ｄを調整する。
この後、再び、ナット３０をねじ２６に螺合させて側板２８に当接させて締め付けることにより、防音セル１８Ａの枠１４Ａの両側面とそれぞれの側板２８とを密着させて固定することができる。
【００５３】
なお、防音セル１８Ａを移動する際、防音セル１８Ａの膜面と管体２２の壁面とが平行な位置にするのではなく、管体２２の壁面の中心と膜１６ｃの膜面との距離Ｄを調整した上で、図１４に２点鎖線で示すように、防音セル１８Ａの膜面を管体２２の壁面に対して所定角度θだけ傾けるようにしても良い。この場合も、管体２２の壁面と膜１６ｃの膜面との距離は、平均値となるので、図１４に示す距離Ｄとなる。
上記距離調整機構２４では、円形座付六角ナット３０が用いられているが、本発明はこれに限定されず、防音セル１８Ａの枠１４Ａの両側面をそれぞれの側板２８に密着させて固定することができれば、どのような形状の座付ナットを用いても良い。また、ねじ２６は、枠１４Ａの両側面に取り付けられているが、本発明はこれに限定されず、枠１４Ａの両側面を各側板２８に密着させて固定できれば、防音セル１８Ａの枠１４Ａの両側面にはねじ穴を設けておき、ねじ２６及びナット３０の代わりに、ネジ穴の雌ねじと螺合する座付ボルトを用いても良い。本発明に用いられる距離調整機構として、長さを調整できる、（例えば、伸縮自在な）保持部材を用いても良い。例えば、雌ねじのねじ穴を持つ棒状の雌ねじ部材と、雄ねじが形成された棒状の雄ねじ部材と有するスペーサを用いても良い。この距離調整機構付きスペーサでは、雄ねじ部材の雄ねじを雌ねじ部材の雌ねじに螺合させて、高さを調整することができる。
【００５４】
本発明の防音構造は、基本的に以上のように構成されるので、以下のような効果を奏する。
本発明の防音構造においては、ダクト等の開口部に吸音体を配置する防音構造において、開口部の内壁面と吸音体の膜面との間の離間距離を、開口部内を通過する防音対象の音の遮断周波数に応じた距離にすることができる。
本発明の防音構造においては、ダクト等の開口部に吸音体を配置する防音構造において、開口部の内壁面と吸音体の膜面との距離に応じて、開口部内を通過する防音対象の音の遮断周波数を制御できる。
また、本発明の防音構造においては、わずかな隙間であっても、片側を壁面に密着した構造に比べると大きな吸音特性が得られるという新たな効果を得ることができる。
【００５５】
ここで、図１及び図２に示す防音構造１０の各構成要素の材料及びサイズが以下の通りである時、防音構造１０の管体２２の一方の開口２２ａからスピーカによる平面波を入射させ、他方の開口２２ａから出る音（音圧）をマイクロフォンで計測する計算機シミュレーションを行った。このシミュレーションは、管体２２の内周側の壁面（以下、底壁面ともいう）と、防音セル１８の膜１６ａとの距離を変えて行った。この実験結果から、管体２２の底壁面と、防音セル１８の膜１６ａとの距離を変えた時の防音構造１０の吸音特性（周波数（Ｈｚ）に対する吸収率）を求めた。
防音構造１０の防音セル１８の枠１４は、アクリル製である。枠１４の孔部１２の平面視の正方形の一辺の長さが３０ｍｍであり、枠１４の幅が２ｍｍであり、枠１４Ａの高さ（又は厚み）が２０ｍｍである。枠１４の孔部１２の両端面に固定された膜１６（１６ａ、及び１６ｂ）は、厚さ１８０μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製である。管体２２は、アクリル製であり、開口２２ａのサイズが、高さ６０ｍｍ×幅６８ｍｍである。
管体２２の底壁面と、防音セル１８の膜１６ａの膜面との距離は、０ｍｍ（密着）、及び０．１ｍｍから２０ｍｍまで変化させた。
【００５６】
こうして得られた結果を図１６〜図１７、及び表１に示す。
ここで、図１６は、本発明の防音構造において、開口部（管体２２）の壁面と、防音セル（１８）の膜（１６ａ）の膜面との距離（離間距離）を、保持部材として音響的に影響のない直径１ｍｍの長さの異なるピンを用いて調整して、０．１ｍｍ、１ｍｍ、及び２０ｍｍ（中央に配置）に変化させた時の周波数と吸収率との関係の一例を示すグラフである。
図１７は、本発明の防音構造において、開口部（管体２２）の壁面と、防音セル（１８）の膜（１６ａ）の膜面との距離（離間距離）を、保持部材として音響的に影響のない直径１ｍｍの長さの異なるピンを用いて調整して、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、５ｍｍ、７ｍｍ、及び２０ｍｍ（中央に配置）に変化させた時の周波数と吸収率との関係の一例を示すグラフである。
表１は、図１７に示すグラフの各離間距離において吸収率が最大となる最大吸収率と、最大吸収率を示す吸収ピーク周波数とを示す。
図１６〜図１７、及び表１から、離間距離が２０ｍｍ（中央に配置）に対して、３ｍｍ以下にすることで、吸収ピーク周波数が２０Ｈｚ以上低周波化していることが分かる。したがって、吸収ピーク周波数を低周波化させるためには、離間距離が近い方が望ましい。
【００５７】
【表１】
0006585321.tif 000002
【００５８】
そこで、離間距離が２ｍｍ以下で得られた結果を図１８〜図１９、及び表２に示す。
図１８は、本発明の防音構造において、開口部（管体２２）の壁面と、防音セル（１８）の膜（１６ａ）の膜面との距離（離間距離）を０ｍｍ（密着）、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．７ｍｍ、１ｍｍ、及び２ｍｍに変化させた時の最大吸収率を示す吸収ピーク周波数を示すグラフである。
図１９は、本発明の防音構造において、開口部（管体２２）の壁面と、防音セル（１８）の膜（１６ａ）の膜面との距離（離間距離）を０ｍｍ（密着）、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．７ｍｍ、１ｍｍ、及び２ｍｍに変化させた時の最大吸収率を示すグラフである。
表２は、図１８、及び図１９に示すグラフの各離間距離において吸収率が最大となる最大吸収率と、最大吸収率を示す吸収ピーク周波数とを示す。
【００５９】
【表２】
0006585321.tif 000003
【００６０】
図１６〜図１９、及び表１〜表２から、離間距離が０ｍｍの時（即ち、両面膜１６（１６ａ、及び１６ｂ）の内の管体２２の壁面側の膜１６ａの膜面が管体２２の壁面に密着している時）に比べて、離間距離がわずか０．１ｍｍの時（即ち、膜１６ａの膜面が管体２２の壁面から僅かに離れている時）の方が、高い吸収率を示すことが分かる。
また、図１６〜図１９、及び表１〜表２から、離間距離が２０ｍｍから０．１ｍｍまで短くなるにつれて、吸収率は少し低下するものの最大吸収率を示す吸収ピーク周波数が１０２０Ｈｚから８８５Ｈｚまで低周波数化することが分かる。
特に、図１７〜図１９、及び表１〜表２から、離間距離が０．１ｍｍ〜１．０ｍｍの場合には、離間距離が短くなるにつれ、最大吸収率が低下するが、吸収ピーク周波数は大きく低周波化することが分かる。また、離間距離が１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの場合には、最大吸収率も、吸収ピーク周波数も変化が少ないことが分かる。
【００６１】
次に、図７〜図１２に示す板状のスペーサ２０Ａ及び２０Ｂを用いた場合の効果について調べた。
まず、上記形状、寸法、及び材料の防音セル１８の膜１６ａの３辺（枠１４相当部分）に、図１１に示すように、それぞれ高さ１ｍｍ、長さ３４ｍｍ、厚み２ｍｍのスペーサ２０Ａ（スペーサ２０Ｂも同一寸法であるので、スペーサ２０Ａで代表する）を取り付けて、管体２２の壁面に固定して、本発明の防音構造を作製した。スペーサ２０Ａが取り付けられていない１辺の間隙が音（平面波）の進行方向の上流側に来るようにして、上述の実験と同様の実験を行い、この防音構造の防音特性（周波数特性）を測定した。
図２０にその結果を示す。
【００６２】
図２０は、この実験のように、防音セル１８の膜１６ａの３辺にスペーサ２０Ａを取り付けた（スペーサありの）場合の防音特性（吸収率と周波数（Ｈｚ）との関係）を点線で、上述の実験のように板状のスペーサ２０Ａを用いないで音響的に影響のない直径１ｍｍのピンを用いた（スペーサなしの）場合の防音特性を実線で示すグラフである。スペーサありの場合は、図１１に示す防音構造に相当し、スペーサなしの場合は、図１及び図２において音響的に影響のない直径１ｍｍのピンを用いた場合に相当する。
図２０から、スペーサありの場合の方が、最大吸収率は少し低下するものの、確実に吸収ピーク周波数は低周波化することが分かる。即ち、管体２２の壁面からの離間距離が変化しなくても、スペーサを介して管体２２の壁面に防音セル１８の膜１６ａの表面を固定することで、周波数が低下することが分かる。
【００６３】
続いて、以下に示す防音構造Ｅ１〜Ｅ８の防音特性（周波数特性）を測定した。
防音構造Ｅ１は、防音セル１８の枠１４の孔部１２の片面が膜１６で、もう片面が板状体（片面板）で、片面板が管体２２の壁面に向いて、離間距離１ｍｍの防音構造である。
防音構造Ｅ２は、上述の図１１に相当する防音構造で、防音セル１８の膜１６ａの３辺に板状のスペーサ２０Ａが取り付けられており、スペーサ２０Ａが取り付けられていない１辺の間隙が音の進行方向の上流側に向けられており、離間距離１ｍｍの防音構造である。
防音構造Ｅ３は、図１２に相当する防音構造で、防音構造Ｅ２と同様なスペーサ２０Ａの取付構造で、スペーサ２０Ａが取り付けられていない１辺の間隙が音の進行方向の下流側に向けられており、離間距離１ｍｍの防音構造である。
【００６４】
防音構造Ｅ４は、図１０に相当する防音構造で、防音セル１８の膜１６ａの対向する２辺に板状のスペーサ２０Ａが取り付けられており、スペーサ２０Ａが音の進行方向と対向しており、離間距離１ｍｍの防音構造である。
防音構造Ｅ５は、図９に相当する防音構造で、防音セル１８の膜１６ａの対向する２辺に板状のスペーサ２０Ａが取り付けられており、スペーサ２０Ａが取り付けられていない２辺を音の進行方向に向けられており、離間距離１ｍｍの防音構造である。
防音構造Ｅ６、Ｅ７、及びＥ８は、それぞれ図１に相当する防音構造で、図示されていないが、より音響的に影響を与えないように、所定長さの直径１ｍｍのピンを枠四隅に立てて距離を保つ構造で、離間距離が１ｍｍ、２ｍｍ、及び２０ｍｍの防音構造である。
【００６５】
防音構造Ｅ１〜Ｅ８の吸収ピーク周波数（Ｈｚ）と、最大吸収率との関係を図２１に示す。図２１には、それぞれの防音構造Ｅ１〜Ｅ８の吸収ピーク周波数（Ｈｚ）と最大吸収率とを表わす点をそれぞれ符号Ｅ１〜Ｅ８で表し、参考のため、説明図及び説明も添付した。
また、図２２に、上記防音構造Ｅ１、Ｅ２、Ｅ６、及びＥ８の透過率の周波数特性を示し、図２３に、上記防音構造Ｅ１、Ｅ２、Ｅ６、及びＥ８の吸収率の周波数特性を示す。
図２１〜図２３から以下のことが分かる。
防音構造Ｅ１のように、片面板、及び片面膜である場合には、吸収ピーク周波数は低いものの、最大吸収率は大幅に低く、透過率は大幅に高いことが分かる。即ち、片面板、及び片面膜の防音構造と比較して、両面膜の防音構造の方が、吸収率が大きく、透過率は低いことが分かる。
防音構造Ｅ２〜Ｅ６のように、防音セルの膜に取り付けるスペーサの数が多い方が、吸収ピーク周波数は低周波化することが分かる。
また、防音セルの膜に取り付けるスペーサの数が同じ場合、音の入射側（進行方向上流側）と反対側（即ち、進行方向下流側）にスペーサがある方が、吸収率が大きいことが分かる。
【００６６】
図３〜図１５に示す例では、スペーサを用いて、開口部（管体）の壁面と防音セルの膜（壁面側の膜）の表面との距離を確保している。しかし、本発明は、これに限定されず、開口部の壁面が、角部、又は湾曲部を有する形状（例えば、多角形、円形、又は楕円形等）である時、１つ以上の防音セルの壁面側の膜を、壁面の角部、又は湾曲部を跨ぐように配置して、両者間の距離を確保しても良い。
【００６７】
以下に、本発明の防音構造を持つ防音構造に組合せることができる構造部材の物性、又は特性について説明する。
［難燃性］
建材あるいは機器内防音材として本発明の防音構造を持つ防音構造を使用する場合、難燃性であることが求められる。
そのため、膜は、難燃性のものが好ましい。膜としては、例えば難燃性のＰＥＴフィルムであるルミラー（登録商標）非ハロゲン難燃タイプＺＶシリーズ（東レ社製）、テイジンテトロン（登録商標）ＵＦ（帝人社製）、及び難燃性ポリエステル系フィルムであるダイアラミー（登録商標）（三菱樹脂社製）等を用いればよい。
また、枠も、難燃性の材質であることが好ましく、アルミニウム等の金属、セミラックなどの無機材料、ガラス材料、難燃性ポリカーボネート（例えば、ＰＣＭＵＰＹ６１０（タキロン社製））、及び難燃性アクリル（例えば、アクリライト（登録商標）ＦＲ１（三菱レイヨン社製））などの難燃性プラスチックなどが挙げられる。
さらに、膜を枠に固定する方法も、難燃性接着剤（スリーボンド１５３７シリーズ（スリーボンド社製））、半田による接着方法、又は２つの枠で膜を挟み固定するなどの機械的な固定方法が好ましい。
【００６８】
［耐熱性］
環境温度変化にともなう、本発明の防音構造の構造部材の膨張伸縮により防音特性が変化してしまう懸念があるため、この構造部材を構成する材質は、耐熱性、特に低熱収縮のものが好ましい。
膜は、例えばテイジンテトロン（登録商標）フィルム  ＳＬＡ（帝人デュポン社製）、ＰＥＮフィルム  テオネックス（登録商標）（帝人デュポン社製）、及びルミラー（登録商標）オフアニール低収縮タイプ（東レ社製）などを使用することが好ましい。また、一般にプラスチック材料よりも熱膨張率の小さいアルミニウム等の金属膜を用いることも好ましい。
また、枠は、ポリイミド樹脂（ＴＥＣＡＳＩＮＴ４１１１（エンズィンガージャパン社製））、又はガラス繊維強化樹脂（ＴＥＣＡＰＥＥＫ ＧＦ３０（エンズィンガージャパン社製））などの耐熱プラスチックを用いること、もしくはアルミニウム等の金属、セラミック等の無機材料又はガラス材料を用いることが好ましい。
さらに、接着剤も、耐熱接着剤（ＴＢ３７３２（スリーボンド社製）、超耐熱１成分収縮型ＲＴＶシリコーン接着シール材（モメンティブ  パフォーマンス  マテリアルズ  ジャパン社製）、及び耐熱性無機接着剤アロンセラミック（登録商標）（東亜合成社製）など）を用いることが好ましい。これら接着を膜又は枠に塗布する際は、１μm以下の厚みにすることで、膨張収縮量を低減できることが好ましい。
【００６９】
［耐候、及び耐光性］
屋外あるいは光が差す場所に本発明の防音構造を持つ防音構造が配置された場合、構造部材の耐侯性が問題となる。
そのため、膜は、特殊ポリオレフィンフィルム（アートプライ（登録商標）（三菱樹脂社製））、アクリル樹脂フィルム（アクリプレン（三菱レイヨン社製））、及びスコッチカルフィルム（商標）（３Ｍ社製）等の耐侯性フィルムを用いることが好ましい。
また、枠材は、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタクリル（アクリル）などの耐侯性が高いプラスチック、もしくはアルミニウム等の金属、セラミック等の無機材料、又はガラス材料を用いることが好ましい。
さらに、接着剤も、エポキシ樹脂系のもの、及びドライフレックス（リペアケアインターナショナル社製）などの耐侯性の高い接着剤を用いることが好ましい。
耐湿性についても、高い耐湿性を有する膜、枠、及び接着剤を適宜選択することが好ましい。吸水性、耐薬品性に関しても適切な膜、枠、及び接着剤を適宜選択することが好ましい。
【００７０】
［ゴミ］
長期間の使用においては、膜表面にゴミが付着し、本発明の防音構造の防音特性に影響を与える可能性がある。そのため、ゴミの付着を防ぐ、又は付着したゴミ取り除くことが好ましい。
ゴミを防ぐ方法として、ゴミが付着し難い材質の膜を用いることが好ましい。例えば、導電性フィルム（フレクリア（登録商標）（ＴＤＫ社製）、及びＮＣＦ（長岡産業社製））などを用いることで、膜が帯電しないことで、帯電によるゴミの付着を防ぐことができる。また、フッ素樹脂フィルム（ダイノックフィルム（商標）（３Ｍ社製））、親水性フィルム（ミラクリーン（ライフガード社製）、ＲＩＶＥＸ（リケンテクノス社製）、及びＳＨ２ＣＬＨＦ（３Ｍ社製））を用いることでも、ゴミの付着を抑制できる。さらに、光触媒フィルム（ラクリーン（きもと社製)）を用いることでも、膜の汚れを防ぐことができる。これらの導電性、親水性、及び光触媒性を有するスプレー、又はフッ素化合物を含むスプレーを膜に塗布することでも同様の効果を得ることができる。
【００７１】
上述したような特殊な膜を使用する以外に、膜上にカバーを設けることでも汚れを防ぐことが可能である。カバーとしては、薄い膜材料(サランラップ（登録商標）など)、ゴミを通さない大きさの網目を有するメッシュ、不織布、ウレタン、エアロゲル、ポーラス状のフィルム等を用いることができる。
付着したゴミを取り除く方法としては、膜の共鳴周波数の音を放射し、膜を強く振動させることで、ゴミを取り除くことができる。また、ブロワー、又はふき取りを用いても同様の効果を得ることができる。
【００７２】
［風圧］
強い風が膜に当たることで、膜が押された状態となり、共鳴周波数が変化する可能性がある。そのため、膜上に、不織布、ウレタン、又はフィルムなどでカバーすることで、風の影響を抑制することができる。
さらに、本発明の防音構造では、防音構造側面で風をさえぎることによる乱流の発生による影響（膜への風圧、風切り音）を抑制するため、防音構造側面に風Ｗを整流する整流板等の整流機構を設けることが好ましい。
【００７３】
［ユニットセルの組合せ］
図１〜図２に示す本発明の防音構造１０は、１つの枠１４とそれに取り付けられた１枚の膜１６とを持つ単位ユニットセルとしての１つの防音セル１８からなる。しかし、本発明の防音構造においては、複数の単位ユニットセルを用いても良い。この場合に、複数の単位ユニットセルを独立してかつ目的の周波数に応じて用いても良く、各単位ユニットセル毎に開口部の壁面との間の離間距離を変えても良い。一方、本発明の防音構造は、複数の枠が連続した１つの枠体、１つの枠体の複数の枠のそれぞれの孔部に取り付けられる複数の膜が連続したシート状膜体と、を有する、予め一体化された複数の防音セルからなるものであっても良い。本発明の防音構造は、このように、単位ユニットセルを独立に使用する防音構造であっても良いし、予め複数の防音セルが一体化された防音構造であっても良いし、又は複数の単位ユニットセルを連結させて使用する複数の防音セルからなる防音構造であっても良い。なお、複数の単位ユニットセルを連結させて一体化した防音構造では、複数の単位ユニットセルとして目的の周波数に応じて異なるものを使用しても良い。この場合には、各単位ユニットセル毎に開口部の壁面との間の離間距離を変えても良い。
複数の単位ユニットセルの連結の方法としては、枠にマジックテープ（登録商標）、磁石、ボタン、吸盤、又は凹凸部を取り付けて組み合わせてもよいし、テープなどを用いて複数の単位ユニットセルを連結させることもできる。
【００７４】
［配置］
本発明の防音構造が有する防音セルを壁等に簡易に取り付け、又は取り外しできるようにするため、防音構造の防音セル又はスペーサなどの保持部材に磁性体、マジックテープ（登録商標）、ボタン、又は吸盤などからなる脱着機構が取り付けられていることが好ましい。
［枠機械強度］
本発明の防音構造を有する防音構造のサイズが大きくなるにつれ、枠が振動しやすくなり、膜振動に対し固定端としての機能が低下する。そのため、枠の厚みを増して枠剛性を高めることが好ましい。しかし、枠の厚みを増すと防音構造の質量が増し、軽量である本防音構造の利点が低下していく。
そのため、高い剛性を維持したまま質量の増加を低減するために、枠に孔又は溝を形成することが好ましい。
また、面内の枠厚みを変える、又は組合せることで、高剛性を確保し、軽量化を図ることもできる。こうすることにより、高剛性化と軽量化を両立することができる。
【００７５】
本発明の防音構造は、以下のような防音構造として使用することができる。
例えば、本発明の防音構造を持つ防音構造としては、
建材用防音構造：建材用として使用する防音構造、
空気調和設備用防音構造：換気口、空調用ダクトなどに設置し、外部からの騒音を防ぐ防音構造、
外部開口部用防音構造：部屋の窓に設置し、室内又は室外からの騒音を防ぐ防音構造、
天井用防音構造：室内の天井に設置され、室内の音響を制御する防音構造、
床用防音構造：床に設置され、室内の音響を制御する防音構造、
内部開口部用防音構造：室内のドア、ふすまの部分に設置され、各部屋からの騒音を防ぐ防音構造、
トイレ用防音構造：トイレ内又はドア（室内外）部に設置、トイレからの騒音を防ぐ防音構造、
バルコニー用防音構造：バルコニーに設置し、自分のバルコニー又は隣のバルコニーからの騒音を防ぐ防音構造、
室内調音用部材：部屋の音響を制御するための防音構造、
簡易防音室部材：簡易に組み立て可能で、移動も簡易な防音構造、
ペット用防音室部材：ペットの部屋を囲い、騒音を防ぐ防音構造、
アミューズメント施設：ゲームセンター、スポーツセンター、コンサートホール、映画館に設置される防音構造、
工事現場用仮囲い用の防音構造：工事現場を覆い周囲に騒音の漏れを防ぐ防音構造、
トンネル用の防音構造：トンネル内に設置し、トンネル内部及び外部に漏れる騒音を防ぐ防音構造、等を挙げることができる。
【００７６】
以上、本発明の防音構造についての種々の実施形態及び実施例を挙げて詳細に説明したが、本発明は、これらの実施形態及び実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良又は変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００７７】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ  防音構造
１２、１２Ａ  孔部
１４、１４Ａ  枠
１６、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６Ａ  膜
１８、１８Ａ  防音セル
２０、２０Ａ、２０Ｂ  スペーサ
２２、３２  管体
２２ａ  開口
２２ｂ  開口断面
２４  距離調整機構
２６  ねじ
２８  側板
２８ａ  長穴
３０  ナット
【図１】
0006585321.tif 000004
【図２】
0006585321.tif 000005
【図３】
0006585321.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0006585321.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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