(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部が多数設けられた基体の表面に、接着剤層を介して合成樹脂シートが貼着され、
前記合成樹脂シートと前記接着剤層とに、両者を貫通する直径０．５ｍｍ以下の貫通孔が多数設けられ、
前記基体が、ガラスウールまたはロックウールを成形したものの表面に合成樹脂塗料が塗布され、さらに該合成樹脂塗料の塗装面がサンディングされたものであり、
前記凹部が、断面形状、奥行き、体積が一定でなくバラツキを有している不規則な形状であり、
前記貫通孔の空気を質量、前記凹部の空気をバネとするヘルムホルツ型吸音構造が構成されていることを特徴とする内装材（ただし、凹部が、所定間隔で平行し、ネック部および胴体部を有する溝であるものを除く）。
【請求項２】
前記合成樹脂シートは、接着剤層が設けられた状態で貫通孔が形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の内装材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の内装材からなる天井仕上げ材または壁仕上げ材。
【請求項４】
一方の面に接着剤層を有し、該接着剤層まで貫通する直径０．５ｍｍ以下の貫通孔が多数設けられた合成樹脂シートを、
凹部が多数設けられた基体に前記接着剤層で貼り合わせる内装材施工方法であって、
前記基体が、ガラスウールまたはロックウールを成形したものの表面に合成樹脂塗料が塗布され、さらに該合成樹脂塗料の塗装面がサンディングされたものであり、
前記凹部が、断面形状、奥行き、体積が一定でなくバラツキを有している不規則な形状であり、
前記貫通孔の空気を質量、前記凹部の空気をバネとするヘルムホルツ型吸音構造が構成されていることを特徴とする内装材施工方法（ただし、凹部が、所定間隔で平行し、ネック部および胴体部を有する溝であるものを除く）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内装材に関する。
【背景技術】
【０００２】
個人住宅、集合住宅、オフィスビル、商業施設、工場、コンサートホール等の壁や天井等に石膏ボード、ロックウールボード等が用いられている。特許文献１、２には、これら石膏ボード等の表面にエンボス模様やトラバーチン模様を形成した吸音化粧板が提案されている。
また、特許文献３には、吸音性能を高めた吸音化粧板として、平面状に画成された吸音基材の側面に、多数の微細孔が形成された化粧材を貼着してなる吸音化粧板が提案されている。特許文献３に記載された吸音化粧板は、化粧材と吸音基材とを点付け接着やパンチングメタル又はエクスパンドメタルにより部分接着している。部分接着で貼り合わされる部分は周期的であるから、微細孔の背後には均一な形状の区画が形成される。また、微細孔の一部は、接着剤で塞がれて通音性を有さない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭５８−５２８０４号公報
【特許文献２】特開２０００−１４１５８２号公報
【特許文献３】特開平０７−３２４４００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、施工性に優れ、意匠性の高い内装材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
１．凹部が多数設けられた基体の表面に、接着剤層を介して合成樹脂シートが貼着され、
前記合成樹脂シートと前記接着剤層とに、両者を貫通する直径０．５ｍｍ以下の貫通孔が多数設けられていることを特徴とする内装材。
２．前記凹部が、不規則な形状であることを特徴とする１．に記載の内装材。
３．前記貫通孔と、前記凹部とが連通することにより、ヘルムホルツ型吸音構造を形成していることを特徴とする１．または２．に記載の内装材。
４．前記合成樹脂シートは、接着剤層が設けられた状態で貫通孔が形成されたものであることを特徴とする１．〜３．のいずれかに記載の内装材。
５．１．〜４．のいずれかに記載の内装材からなる天井仕上げ材または壁仕上げ材。
６．接着剤層を裏打ちした合成樹脂シートに、直径０．５ｍｍ以下の貫通孔を多数設けることにより、接着剤層と合成樹脂シートとを貫通する貫通孔が多数形成されていることを特徴とする、表面に凹部が多数設けられた基体の表面への貼着用である穴あき合成樹脂シート。
７．一方の面に接着剤層を有し、該接着剤層まで貫通する直径０．５ｍｍ以下の貫通孔が多数設けられた合成樹脂シートを、
凹部が多数設けられた基体に前記接着剤層で貼り合わせることを特徴とする内装材施工方法。
８．前記凹部が、不規則な形状であることを特徴とする７．に記載の内装材施工方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の内装材は、基体の表面に合成樹脂シートを貼り合わせる際に、合成樹脂シートと接着剤層とを貫通する貫通孔から空気が抜け、気泡が形成されないため容易に貼り合わせることができる。また、基体から合成樹脂シートが剥がれにくく、強度、耐久性に優れている。本発明の内装材は、合成樹脂シートに設けられた貫通孔が目立たず、意匠性に優れており、合成樹脂シートの表面に印刷やエンボス加工等を施すことで、さらに意匠性を高めることができる。
【０００７】
合成樹脂シートに形成された貫通孔と、基体に設けられている凹部とが連通すると、ヘルムホルツ型吸音構造が形成される。ヘルムホルツ型吸音構造が形成された内装材は、周波数によっては基体そのものよりも高い吸音性能を有する。基体表面の凹部が不規則な形状を有し、断面形状、奥行き、体積がバラツキを有する場合、広い音域の音波を吸音することができ、特に、会話音の主たる周波数帯域である５００Ｈｚ〜２０００Ｈｚの広帯域の音波を効率的に吸音することができる。
【０００８】
既設の壁や天井に、基体として有孔板を設置し、その上に合成樹脂シートを貼着することにより、既設建築物に容易に吸音性能を付与することができる。有孔板により吸音性を付与する場合、従来、有孔板が最表面に位置し、孔と、隣接する有孔板間の目地が視認されることから意匠性が悪い。本発明は、合成樹脂シートを有孔板の表面に貼着することにより意匠性に優れ、かつ、ヘルムホルツ型吸音構造を形成することにより吸音性を維持することができる。
【０００９】
本発明の内装材は、施工性に優れ、意匠性、強度、耐久性にも優れており、天井仕上げ材や壁仕上げ材に利用することができる。また、会話音の主たる周波数帯域を吸音することができるため、会議室、オフィス室内等に適している。
接着剤層を裏打ちした合成樹脂シートに貫通孔を形成することで、合成樹脂シートと接着剤層とを貫通する貫通孔を容易に設けることができる。また、ロールｔｏロール法で製造することができ、生産効率に優れている。
建築物の内装構造として嵌め込まれた基体に合成樹脂シートを貼り合わせる際に気泡が形成されず、高所等の手が届きにくい箇所でも容易に合成樹脂シートを貼着することができるため、施工が容易で施工期間を短期化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の内装材の第一の実施態様における部分断面図。
【図２】本発明の内装材の第二の実施態様における部分断面図。
【図３】本発明の内装材の第三の実施態様における部分断面図。
【図４】本発明の内装材の第四の実施態様における部分断面図。
【図５】実施例１、比較例１、２の内装材の垂直入射吸音率の測定結果を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、基体の表面に合成樹脂シートを貼着した意匠性に優れた内装材に関する。
本発明の内装材の第一の実施態様における部分断面図を図１に示す。
第一の実施態様である内装材１０１は、不規則な形状の凹部２１が多数設けられた基体２の表面に、接着剤層５を介して合成樹脂シート４が貼着され、合成樹脂シート４と接着剤層５とには、両者を貫通する直径０．５ｍｍ以下の貫通孔３が多数設けられている。
【００１２】
本発明における基体としては、ガラスウール、ロックウール等を成型したもの、木毛セメント板、石膏ボード、セメント板等を穴あけしたもの、発泡ポリウレタン樹脂、アルミ焼結板等、及び、これらの積層体を用いることができる。また、コンクリート、ガラス繊維補強セメント（ＧＲＣ）、オートクレーブ養生した軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）、鉄板、押し出し成形セメント板、石膏ボード、ガラス等の剛性を有する材料の平滑な表面に凹部を形成したもの、または、これらの剛性を有する材料の表面に、石膏ボードや鉄板からなる有孔板を設置したもの用いることができる。
基体は、表面が平らで、かつ、多数の凹部を有することを特徴とする。基体の表面を平らにする方法は特に制限されず、例えば、石膏ボード、発泡ポリウレタン樹脂、セメント系材料からなる基体であれば、平滑な面を有する型枠に流しこんで硬化させればよい。ガラスウール、ロックウールを成型した基体は、その表面に合成樹脂塗料等を塗布して表面を平らにすればよい。また、凹部を形成する方法も特に制限されないが、例えば、平らな表面を有する基体にエンボスロール等で型押し加工を施し、凹部を形成することができる。また、凹部を形成後に、再度、塗装を行ってもよい。さらに、塗装面をサンドペーパー等でサンディングしてもよい。なお、塗装面には基体と合成樹脂シートの接着力を向上させるために、プライマーを塗布してもよい。
【００１３】
合成樹脂シート４の種類としては、特に制限することなく使用することができる。例えば、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン等からなる合成樹脂シートを用いることができる。合成樹脂シート４の厚さは、通常０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下程度である。
合成樹脂シート４の一方の面には接着剤層５が設けられている。接着剤の種類は特に制限されず、従来公知の感圧性接着剤、感熱性接着剤等を使用することができる。感熱性接着剤は、熱を加えすぎると流動性が大きくなりすぎて貼り合わせ時に貫通孔３を塞ぐことがあるため、感圧性接着剤が好ましい。また、シックハウス症候群の原因となるホルムアルデヒド等の揮発性有機化合物を含まない接着剤を用いることが好ましい。
【００１４】
合成樹脂シート４と接着剤層５とには、両者を貫通する多数の貫通孔３が形成されている。貫通孔３の形状は特に制限されず、円、楕円、多角形等を挙げることができる。貫通孔３は合成樹脂シート４の全面に設けられていればよく、規則的、またはランダムなパターンで設けることができる。貫通孔３の数密度は、開口面積率と貫通孔の直径に影響されるが、通常１〜１００００個／ｃｍ２の範囲内である。
【００１５】
合成樹脂シート４と接着剤層５とを貫通する貫通孔３を形成する方法は制限されないが、合成樹脂シート４の一方の面に接着剤層５を形成した後に、レーザー、針、ドリル等で穴あけ加工を行うことにより、両者を貫通する貫通孔を効率的に形成することができる。これらの中で、レーザーで穴あけ加工を行うことが貫通孔３の位置、大きさ、数を容易に調節することができるため好ましい。
合成樹脂シート４と接着剤層５とを貫通する貫通孔３の直径は０．５ｍｍ以下である。ここで、貫通孔の形状が円でない場合に、貫通孔の直径とは合成樹脂シート表面に平行方向の断面で最も大きな径を意味する。直径が０．５ｍｍより大きいと、合成樹脂シート４の貫通孔３が目立つため意匠性が低下し、また、合成樹脂シートの強度が低下して破れやすくなる。貫通孔３の直径は０．０２ｍｍ以上であることが好ましい。直径が０．０２ｍｍよりも小さいと、加工が困難であり高コストとなる。貫通孔３の直径は同一であってもよく、異なっていてもよい。
【００１６】
合成樹脂シート４の全面積に対する貫通孔３の総面積の割合である開口面積率は５．０％未満であることが好ましい。開口面積率が５％以上となると、貫通孔３が目立つようになり意匠性が低下し、また、合成樹脂シート４の強度が低下して破れやすくなる。開口面積率は、４．０％以下であることが好ましく、３．０％以下であることがより好ましい。開口面積率は０．１％以上であることが好ましい。開口面積率が０．１％より小さいと、貼り合わせ時に形成された気泡が取り除きにくくなる。開口面積率は０．５％以上であることがより好ましく、１．０％以上であることがさらに好ましい。
【００１７】
本発明において、合成樹脂シート４の接着剤層５が設けられていない側の表面が内装材の最表面となる。そのため、合成樹脂シート４の表面に印刷やエンボス加工等を施して意匠性を高めることが好ましい。印刷やエンボス加工等を施すことで合成樹脂シート４に形成された貫通孔３を更に目立たなくすることができる。印刷、エンボス等の加工は、穴あけの前、または後に行うことができる。本発明の合成樹脂シート４は、開口面積率と貫通孔の直径とが小さく、機械加工が可能な強度を維持しているため、穴あけ加工の後に印刷、エンボス等の加工を施すこともできる。ただし、穴あけ加工の後に印刷、エンボス等の加工を施すと、貫通孔３が潰れたり埋まったりすることがあるため、穴あけ加工の前に施すことが好ましい。
【００１８】
合成樹脂シート４と接着剤層５の積層体に両者を貫通する貫通孔３を設けるには、長尺ロール状の合成樹脂シート原紙に接着剤塗布工程、離型紙貼りあわせ工程、孔あけ加工工程を連続的に行えばよい。なお、上記工程は一例であり、孔あけ加工工程の後に離型紙貼りあわせ工程を行ってもよく、印刷工程とエンボス工程のいずれか、または両方を接着剤塗布工程前に行ってもよい。この方法により、合成樹脂シート４／接着剤層５／離型紙の順で積層された貫通孔３を有する積層体の長尺ロールを、いわゆるロールｔｏロールで連続的に製造することができるため、生産効率に優れている。
【００１９】
第一の実施態様である内装材１０１は、基体２と合成樹脂シート４とが、接着剤層５で貼着されてなる。基体２の凹部２１を除く表面は平らであり、凹部２１の奥行きは、同一でも、バラツキがあってもよい。凹部２１の奥行きが同一の場合は低周波数帯域で吸音性能を大きく向上させられる。凹部２１の奥行きにバラツキを持たせれば、広い周波数帯域で吸音性能を向上させられる。基体２は、凹部２１を除く平らな部分で合成樹脂シート４と貼着されるため、基体２と合成樹脂シート４とは強固に貼り合わされる。第一の実施態様である内装材１０１は、基体２から合成樹脂シート４が剥がれにくく、強度、耐久性に優れている。また、合成樹脂シート４と基体２とは凹部２１を除く広い面積で貼り合わされ、強く押し付けて貼り合わせる必要がないため、貼り合わせ時に接着剤層５が変形して貫通孔３を塞ぐことはない。
【００２０】
第一の実施態様である内装材１０１は、基体２表面に設けられた吸音性能を発揮するための凹部２１が、合成樹脂シート４で覆われているにも関わらず、周波数によっては基体２そのものよりも高い吸音性能を有する。これは、内装材１０１が、基体２の凹部２１による吸音性能と合わせて、ヘルムホルツ型吸音構造６による吸音性能を有するためである。以下に、内装材１０１が有するヘルムホルツ型吸音構造６について詳述する。
【００２１】
第一の実施態様である内装材１０１において、基体２表面の凹部２１の部分は合成樹脂シート４と貼り合わされない。そのため、合成樹脂シート４と接着剤層５とを貫通する貫通孔３の背後に基体２の凹部２１が位置すると、貫通孔３と凹部２１とが連通し、貫通孔３の空気を質量、凹部２１の空気と基体内の空気をバネとするいわゆるヘルムホルツ型吸音構造６が構成される。このヘルムホルツ型吸音構造６に特定の周波数の音波が当たると、貫通孔３付近の空気が振動し、粘性損失によって振動エネルギーが熱エネルギーに変換されて特定の周波数の音波が吸音される。
ヘルムホルツ型吸音構造６により吸音される音の周波数や吸音率は、貫通孔３の断面積、深さ、凹部２１の断面形状、奥行き、体積、基体２の厚さにより変化する。本発明において使用する基体２の凹部２１は、規則的な形状、不規則な形状のいずれであってもよいが、不規則な形状を有し、断面形状、奥行き、体積等が一定でなくバラツキを有していることが好ましい。凹部２１が不規則な形状を有すると、ヘルムホルツ型吸音構造６で吸音することのできる音域が広く、会話音の主たる周波数帯域である５００Ｈｚ〜２０００Ｈｚの広帯域の音波を効率的に吸音することができる。本発明の内装材１０１は、会話音の周波数帯域を効率的に吸音することができ、印刷やエンボス加工により木目調や大理石調等の外観を付与することができるため、会議室、応接室、教室、オフィス室内等に好適に利用することができる。
【００２２】
第一の実施態様である内装材１０１において、ヘルムホルツ型吸音構造６が効果的に形成されるように、基体２と合成樹脂シート４とを貼り合わせたときに、合成樹脂シート４の凹部２１を覆う部分が一つ以上の貫通孔３を有することが好ましい。具体的には、凹部２１の面積を１／Ｘｃｍ２としたときに、貫通孔３の数密度をＸ個／ｃｍ２以上とすると、合成樹脂シート４の一つの凹部２１を覆う部分に一つ以上の貫通孔３が位置することになる。本発明では、基体２として市販されているものを用いることができるため、これら市販の基体の凹部２１の平均面積の逆数よりも大きな数密度となるように合成樹脂シート４に貫通孔３を設ければよい。
【００２３】
ここで、基体２のひとつとして例示したロックウールを成型したものは強度に劣るため、ロックウールを成型した基体２は人や物と接触することの多い壁材として利用されることは少なく、天井材として利用されることが多かった。それに対し、第一の実施態様である内装材１０１は、基体２が合成樹脂シート４で保護されているため天井仕上げ材のみでなく、壁仕上げ材としても利用することができる。壁仕上げ材には天井仕上げ材と比較すると意匠性が要求されるが、第一の実施態様である内装材１０１は印刷等により意匠性を高めることができる。また、合成樹脂シート４の表面にハードコート処理等を施すことで、さらに耐傷性を向上させることができる。さらに、合成樹脂シート４、基体２のいずれかまたは両方に、消臭機能、防カビ機能、防汚機能、調湿機能等を付与してもよい。
【００２４】
第一の実施態様である内装材１０１は、施工現場において、壁面や天井面にパネル状の基体２を嵌め込んだ後、接着剤層５上に剥離紙を有するロール状の合成樹脂シート４と接着剤層５との積層体を所定の長さだけ切り取り、離型紙を剥離した後に、基体２に貼着するだけで施工することができる。合成樹脂シート４と接着剤層５とには、両者を貫通する貫通孔３が形成されており、基体２に貼り付ける際に空気が貫通孔３から抜けて気泡は形成されない。そのため、天井や、手が届きにくい箇所であっても気泡の形成を気にすることなく容易に貼着することができ、貼り直し作業の量も減少するため、施工期間を短くすることができる。
【００２５】
本発明の内装材の第二の実施態様における部分断面図を図２に示す。なお、図２において、第一の実施態様と同一の部材には同一の符号を付す。
第二の実施態様である内装材１０２は、コンクリート等の剛性を有する材料からなり、吸音性を有さない基体７の表面に、規則的な形状の凹部７１を形成し、この基体７を用いた以外は、第一の実施態様と同様である。
第二の実施態様である内装材１０２において、基体７は吸音性を有さないが、凹部７１を形成し、その上から貫通孔３を有する合成樹脂シート４を貼り合わせることにより、ヘルムホルツ型吸音構造６による吸音性能を付与することができる。なお、第二の実施態様において、凹部７１は、不規則な形状であってもよい。
【００２６】
本発明の内装材の第三、第四の実施態様における部分断面図を、それぞれ図３、４に示す。なお、図３、４において、第一の実施態様と同一の部材には同一の符号を付す。
第三の実施態様である内装材１０３は、グラスウールボードまたは空気層の両面に二層の石膏ボードを貼り合わせた遮音構造壁８に、有孔板９を直貼りし、さらに合成樹脂シート４を貼り合わせたものである。第四の実施態様である内装材１０４は、コンクリート等の剛性を有する材料からなる壁１０に、吸音性を有する有孔板９を、従来と同様に下地材１１を介して設置し、さらに、この有孔板９に合成樹脂シート４を貼り合わせたものである。なお、第四の実施態様である内装材１０４において、壁１０と下地材１１との間には、空気層が存在する。
第三、第四の実施態様である内装材１０３、１０４は、基体として有孔板９を施工することにより、既設の遮音構造壁８や壁１０に、有孔板９が備える孔９１を利用したヘルムホルツ型吸音構造６を形成し、吸音性能を付与することができる。
【実施例】
【００２７】
「実施例１」
表面に不規則な形状の凹部が多数形成されたロックウールからなる基体に、直径０．４ｍｍの貫通孔を開口面積率１．４％となるように一様に設けた塩化ビニルからなる合成樹脂シートを貼り合わせて、内装材１とした。基体と合成樹脂シートとの貼り合わせは容易であり、迅速に行うことができた。
【００２８】
「比較例１」
表面に貫通孔が形成されていない合成樹脂シートを用いた以外は実施例１と同様にして内装材２とした。基体と合成樹脂シートとを貼り合わせる際には、内部に気泡が形成されないように慎重に行う必要があった。
「比較例２」
実施例１で用いた基体を内装材３とした。
【００２９】
上記内装材１〜３の垂直入射吸音率をＪＩＳ  Ａ１４０５−２に準拠して測定した。
測定結果を図５に示す。
【００３０】
本発明の内装材１である実施例１は、基体表面に音を反射する合成樹脂シートを貼着しているにもかかわらず、優れた吸音率を示した。これは、合成樹脂シートと接着剤層とを貫通する貫通孔とこの貫通孔の背後に位置する凹部と基体が形成するヘルムホルツ型吸音構造により音波が吸音されたためである。実施例１で使用した本発明の内装材は、広い周波数帯域で高い吸音性能を有しており、基体表面の凹部の形状がバラツキを有することにより、吸音される周波数帯域を広くできることが確かめられた。また、貫通孔の直径は０．４ｍｍ、開口面積率は１．４％と小さいため、かなり接近しないと肉眼で貫通孔を確認することはできなかった。
【００３１】
比較例１の内装材２は、凹部を有する基体に貫通孔が形成されていない合成樹脂シートを貼り合わせたものである。比較例１の内装材２は吸音性能が非常に小さく、その垂直入射吸音率は１００〜５０００Ｈｚのほとんどの周波数帯域で０．１以下であった。これは、基体を覆う合成樹脂シートに音が反射してしまったためである。
比較例２の内装材３は、凹部を有する基体のみからなる。比較例２の内装材３は、基体に形成された凹部に入射した音波が、基体の隙間の空気を振動させて散逸することにより、吸音効果を発揮するものであるが、１００〜１２００Ｈｚの範囲で実施例１よりも吸音性能に劣っていた。
【符号の説明】
【００３２】
１０１  第一の実施態様である内装材
２      基体
２１    不規則な形状の凹部
３      貫通孔
４      合成樹脂シート
５      接着剤層
６      ヘルムホルツ型吸音構造
１０２  第二の実施態様である内装材
７      基体
７１    規則的な形状の凹部
１０３  第三の実施態様である内装材
８      遮音構造壁
９      有孔板（基体）
９１    孔
１０４  第四の実施態様である内装材
１０    壁
１１    下地材
【図１】
0006792355.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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