(57)【要約】【課題】軽量かつ薄型で、低音域から高音域に亘って高い遮音性能が得られ、しかも、安価に製造できる遮音パネルを提供する。【解決手段】一方のパネル部材１と、一方のパネル部材１と間隔をあけて配された他方のパネル部材２とからなり、一方のパネル部材１および他方のパネル部材１は、表面板３と表面板３の内面側に設けられた吸音材４とを備え、吸音材４は、保護シート６で覆われたグラスウール等の不定形吸音材からなり、一方のパネル部材１の吸音材４の内面側には、鉄板等の金属板５が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のパネル部材と、前記一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材とからなり、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材は、表面板と前記表面板の内面側に設けられた吸音材とを備え、前記吸音材は、グラスウール等の不定形吸音材からなり、前記一方のパネル部材の前記吸音材の内面側には、金属板が設けられていることを特徴とする遮音パネル。
【請求項２】
前記他方のパネル部材の前記吸音材の内面側には、保護シートが設けられていることを特徴とする、請求項１記載の遮音パネル。
【請求項３】
前記金属板および前記保護シートの少なくとも一方には、開口が形成されていることを特徴とする、請求項２記載の遮音パネル。
【請求項４】
一方のパネル部材と、前記一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材とからなり、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材は、表面板と前記表面板の内面側に設けられた吸音材と、前記吸音材の内面側に設けられた金属板とからなり、前記吸音材は、グラスウール等の不定形吸音材からなることを特徴とする遮音パネル。
【請求項５】
少なくとも一方の前記金属板には、開口が形成されていることを特徴とする、請求項４記載の遮音パネル。
【請求項６】
一方のパネル部材と、前記一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材とからなり、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材は、表面板と前記表面板の内面側に設けられた吸音材とを備え、前記吸音材は、ウレタン等の定形吸音材からなり、前記一方のパネル部材の前記吸音材の内面側には、金属板が設けられていることを特徴とする遮音パネル。
【請求項７】
一方のパネル部材と、前記一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材とからなり、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材は、表面板と前記表面板の内面側に設けられた吸音材と、前記吸音材の内面側に設けられた金属板とからなり、前記吸音材は、ウレタン等の定形吸音材からなることを特徴とする遮音パネル。
【請求項８】
前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材の少なくとも一方には、凹陥部が形成されていることを特徴とする、請求項６または７記載の遮音パネル。
【請求項９】
前記一方のパネル部材の前記表面板および前記他方のパネル部材の前記表面板の少なくとも一方は、波状に形成されていることを特徴とする、請求項１から８の何れか１つに記載の吸音パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、遮音パネル、特に、軽量かつ薄型で、低音域から高音域に亘って高い遮音性能が得られ、しかも、安価に製造できる遮音パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
遮音パネルの遮音量を上げる場合、パネルの板厚を２倍にしてパネル重量を２倍にしても、約５ｄＢ程度しか大きくならないが、図６に示すように、パネル部材１１間に空気層（Ｓ）を設けてパネルを二重構造にすると、質量則により遮音量を約２倍に上げることができる。
【０００３】
しかし、このような二重壁構造の従来遮音パネルの場合、下記式（１）で表される周波数領域（ｆｒ）で、板材ｍ1（ｋｇ/ｍ2）と板材ｍ2（ｋｇ/ｍ2）との間の空気層の共鳴によって、遮音量が低下する。
ｆｒ≒（１／２π）・√[[（ｍ1＋ｍ2）／ｍ1・ｍ2]・（ρＣ2／Ｌ）]  ----（１）
但し、ρ：空気密度（ｋｇ／ｍ2）
Ｃ：音速（ｍ／ｓ）
Ｌ：空気層の厚さ（ｍ）
【０００４】
ここで、ｍ1 ＝５ｋｇ/ｍ2
ｍ2 ＝５ｋｇ/ｍ2
Ｌ＝０．０２ｍ
の場合の周波数（Ｈｚ）と透過損失ＴＬ（ｄＢ）との関係を図７に示す。
【０００５】
図７に示すように、２７５Ｈｚで遮音量の低下が生じていることが分かる。
【０００６】
また、二重壁構造では、パネル部材１１間の空気層（Ｓ）の厚みをある程度広く取らないと所望の遮音効果が得られない。
【０００７】
そこで、ｆｒ領域での遮音量の低下を防止する技術が、特許文献１（特開２００２−３２１９５２号公報）や特許文献１（特開２００４−３０８１７８号公報）に開示されている。この技術は、図８に示すように、パネル部材１１間の空気層（Ｓ）にグラスウール等の吸音材１２を挿入するものである。以下、この技術を従来技術１という。
【０００８】
また、両側のパネル部材１１の一方の物性や重量あるいは板厚を変えてｆｒ領域を一致させない技術は、従来から知られている。例えば、図９に示すように、一方のパネル部材１１Ａの内面に鉄板１３を貼り付けたもの、あるいは、図１０に示すように、一方のパネル部材１１Ａの板厚を他方のパネル部材１１Ｂの板厚より厚くしたもの等が知られている。以下、この技術を従来技術２という。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３２１９５２号公報
【特許文献２】特開２００４−３０８１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来技術１によれば、パネル部材１１間の空気層（Ｓ）の厚みをある程度狭くすることができ、且つ、ｆｒ領域での遮音量の低下を防止することができるが、空気層（Ｓ）全体にグラスウール等の吸音材１２を挿入する必要があり、製造コスト高となる。
【００１１】
一方、従来技術２によれば、遮音量の低下の防止は望めるが、パネル部材１１Ａ、１１Ｂの両側が空間になるので、それぞれ単体での強度が要求され、パネル重量が増加すると共に、製造コストも高くなる。
【００１２】
従って、この発明の目的は、特に、軽量かつ薄型で、低音域から高音域に亘って高い遮音性能が得られ、しかも、安価に製造できる遮音パネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、下記を特徴とするものである。
【００１４】
請求項１記載の発明は、一方のパネル部材と、前記一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材とからなり、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材は、表面板と前記表面板の内面側に設けられた吸音材とを備え、前記吸音材は、グラスウール等の不定形吸音材からなり、前記一方のパネル部材の前記吸音材の内面側には、金属板が設けられ、前記他方のパネル部材の前記吸音材の内面側には、保護シートが設けられていることに特徴を有するものである。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記他方のパネル部材の前記吸音材の内面側には、保護シートが設けられていることに特徴を有するものである。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記金属板および前記保護シートの少なくとも一方には、開口が形成されていることに特徴を有するものである。
【００１７】
請求項４記載の発明は、一方のパネル部材と、前記一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材とからなり、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材は、板材と前記板材の内面側に設けられた吸音材と、前記吸音材の内面側に設けられた金属板とからなり、前記吸音材は、グラスウール等の不定形吸音材からなることに特徴を有するものである。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、少なくとも一方の前記金属板には、開口が形成されていることに特徴を有するものである。
【００１９】
請求項６記載の発明は、一方のパネル部材と、前記一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材とからなり、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材は、表面板と前記表面板の内面側に設けられた吸音材とを備え、前記吸音材は、ウレタン等の定形吸音材からなり、前記一方のパネル部材の前記吸音材の内面側には、金属板が設けられていることに特徴を有するものである。
【００２０】
請求項７記載の発明は、一方のパネル部材と、前記一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材とからなり、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材は、表面板と前記表面板の内面側に設けられた吸音材と、前記吸音材の内面側に設けられた金属板とからなり、前記吸音材は、ウレタン等の定形吸音材からなることに特徴を有するものである。
【００２１】
請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の発明において、前記一方のパネル部材および前記他方のパネル部材の少なくとも一方には、凹陥部が形成されていることに特徴を有するものである。
【００２２】
請求項９記載の発明は、請求項１から８の何れか１つに記載の発明において、前記一方のパネル部材の前記表面板および前記他方のパネル部材の前記表面板の少なくとも一方は、波状に形成されていることに特徴を有するものである。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によれば、二重壁構造において、一方のパネル部材と、一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材との間に形成された空気層全体に吸音材を挿入するのではなく、ある程度の厚さでグラスウールやウレタン等の吸音材を設け、さらに、少なくとも一方の吸音材の内面側に鉄板等の金属板を設けることによって、軽量かつ薄型で、低音域から高音域に亘って高い遮音性能が得られ、しかも、安価な遮音パネルを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
この発明の遮音パネルの一実施態様を、図面を参照しながら説明する。
【００２５】
図１は、この発明の遮音パネルを示す断面図、図２は、この発明の別の遮音パネルを示す断面図、図３は、この発明の更に別の遮音パネルを示す断面図、図４は、この発明の更に別の遮音パネルを示す断面図である。
【００２６】
図１において、１は、一方のパネル部材、２は、一方のパネル部材１と間隔をあけて配された他方のパネル部材であり、両パネル部材１、２間には、空気層（Ｓ）が形成されている。一方のパネル部材１および他方のパネル部材２は、それぞれ表面板３と表面板３の内面側に設けられた吸音材４とを備えている。吸音材４は、グラスウール等の不定形吸音材からなっている。一方のパネル部材１の吸音材４の内面側には、鉄板等の金属板５が設けられている。他方のパネル部材２の吸音材４の内面側には、強度向上、形状保持および耐候性向上等のために保護シート６が設けられている。保護シート６は、ガラスクロスやアルミニウム箔等からなっている。なお、保護シート６は、設けなくても良い。
【００２７】
このような構造にすることによって、図８に示した従来技術１の利点、すなわち、二重壁構造においても空気層（Ｓ）に吸音材４を挿入することによって、空気層（Ｓ）の厚みを狭くすることができ、且つ、ｆｒ領域での遮音量の低下を防止することができるといった利点を有し、しかも、空気層（Ｓ）全体にグラスウール等の吸音材２を挿入する必要がないので、その分、製造コストが低減するといった利点を有する。
【００２８】
図１に示す遮音パネルにおいては、空気層（Ｓ）の両側が金属板５と保護シート６とによる反射面になって、内部共鳴が起こり、特に、高音域での遮音量が低下する恐れがある。
【００２９】
そこで、図示しないが、金属板５および保護シート６の少なくとも一方に孔またはスリット等の開口を多数、形成すれば、内部共鳴を防止することができる。
【００３０】
吸音材４は、ウレタン等の定形吸音材であっても良い。この場合には、形状保持の必要はないので、保護シート６は不要であるが、強度向上および耐候性向上等のために設けても良い。吸音材４をウレタン等の定形吸音材にすることによって、パネル強度が向上する。
【００３１】
この構造の遮音パネルにおいて、内部共鳴を防止するには、図２に示すように、他方のパネル部材２の吸音材４に多数の凹陥部７を形成する。凹陥部７の形状を変えることによって、有効な周波数領域を変えることができる。すなわち、図３に示すように、凹陥部７の深さを深くすることによって、有効な周波数領域をより低音域にすることができる。
【００３２】
凹陥部７は、一方のパネル部材１の吸音材４にも形成しても良い。この場合、金属板５に開口を形成することは言うまでもない。また、凹陥部７は、一方のパネル部材１の吸音材４にのみ形成しても良い。
【００３３】
図４に示すように、両パネル部材１、２の表面板３を波状に形成すれば、さらに、パネル強度が向上するので、その分、ウレタン等の定形吸音材の量を少なくすることができ、軽量化が図れる。
【００３４】
図５に、吸音材４をウレタンとした図３に示した遮音パネル（凹陥部なし）の透過損失（図中、点線で示す。）と、図２に示した遮音パネル（凹陥部あり）の透過損失（図中、実線で示す。）の測定結果を示す。
【００３５】
図５から明らかなように、凹陥部７を設けることによって、１０００Ｈｚ以上の周波数域における遮音性能が優れることが分かる。
【００３６】
以上のように、この発明によれば、二重壁構造において、一方のパネル部材と、一方のパネル部材と間隔をあけて配された他方のパネル部材との間に形成された空気層全体に吸音材を挿入するのではなく、ある程度の厚さでグラスウールやウレタン等の吸音材を設け、さらに、少なくとも一方の吸音材の内面側に鉄板等の金属板を設け、特に、吸音材をウレタン等の定形吸音材とすると共に、パネル部材を構成する板材を波状にすることによって、従来技術１および２の利点はそのままで、これらの問題点を解決した遮音パネルを得ることができる。すなわち、軽量かつ薄型で、低音域から高音域に亘って高い遮音性能が得られ、しかも、安価な遮音パネルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の遮音パネルを示す断面図である。
【図２】この発明の別の遮音パネルを示す断面図である。
【図３】この発明の更に別の遮音パネルを示す断面図である。
【図４】この発明の更に別の遮音パネルを示す断面図である。
【図５】凹陥部がある場合とない場合の透過損失の結果を示すグラフである。
【図６】従来の二重壁構造の遮音パネルを示す断面図である。
【図７】従来の二重壁構造による周波数（Ｈｚ）と透過損失ＴＬ（ｄＢ）との関係を示すグラフである。
【図８】従来技術１の遮音パネルを示す断面図である。
【図９】従来技術２の遮音パネルを示す断面図である。
【図１０】従来技術２の別の遮音パネルを示す断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１：一方のパネル部材
２：他方のパネル部材
３：表面板
４：吸音材
５：金属板
６：保護シート
７：凹陥部
１１、１１Ａ、１１Ｂ：パネル部材
１２：吸音材
１３：鉄板
【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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