(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両に用いられるパネルにおいて、骨組の表裏に当てがう面板を拘束型制振板として、構造物経由で個体伝播した振動および空気伝播した振動を受けて表裏の面板自体が振動して発音するのを抑制するのに併せ、升目内に表裏の面板と平行に張る薄膜に張力を与えて対象音波との共振を図ることと、この薄膜を表裏の面板との間でそこに自由繊維遮音材を充填した充填繊維群によるクッション性を伴っての繊維との無数かつ不規則、変動する接触構造にて支持して、薄膜の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図ることとで、対象音波の空気振動エネルギの薄膜の横振動エネルギへの変換効率を高め、この薄膜の横振動エネルギを表裏面板間での充填繊維群による支持構造での熱への変換、消費に供し防音することを特徴とする鉄道車両用パネルでの防音方法。
【請求項２】
薄膜は、アルミや銅などの金属箔または金属箔と樹脂との合成膜を用い、アルミ箔の場合の膜厚は４５〜５５μｍ程度とする請求項１に記載の鉄道車両用パネルでの防音方法。
【請求項３】
薄膜に付与する張力は、１〜１０ＭＰａ程度とする請求項２に記載の鉄道車両用パネルでの防音方法。
【請求項４】
充填繊維群は、１０〜３０ｋｇ／ｍ3程度の重量密度を持つように充填して用いる請求項１〜３のいずれか１項に記載の鉄道車両用パネルでの防音方法。
【請求項５】
鉄道車両に用いられるパネルにおいて、骨組の表裏に当てがう面板を拘束型制振板とし、骨組の表裏に当てがった面板間の升目内に対象音波との共振を図るために張力を与えて表裏の面板と平行に張った薄膜と、この薄膜を表裏の面板との間でそこに自由繊維遮音材を充填されてクッション性を伴っての繊維との無数かつ不規則、変動する接触構造にて支持し、薄膜の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図る充填繊維群と、を備えたことを特徴とする鉄道車両用防音パネル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、具体的には床、側、天井、妻、仕切り壁といった各種の鉄道車両用パネルでの防音方法と、それに用いる鉄道車両用防音パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両用パネルは、通常、骨組の表裏に面板を当てがって貼り合わせた構造、あるいは表裏の面板間に発泡樹脂を挟み込んだサンドイッチ構造が多く採用されている。仕切り壁や、一次構造部分である台枠とは別体にする方式の床パネル構造などにおいては、２枚の面板とも一次構造部分とは別の金属製面板を使用している場合が多い。これら２枚の面板間の空間には防音と断熱を兼ねた繊維絶縁材などが詰められることが多い。一方、構体外板が車両の一次構造部分をなすときは車内側の面板は室内化粧板である。
【０００３】
ところで、防音性、遮音性を改善する方法として、薄膜と繊維系吸音断熱材との組み合わせを利用することは既に知られているし（例えば、特許文献１、２参照。）、鉛板や、鉛箔、鉛箔ラミネート、鉛粉混入のシート層などからなる遮音シートとボード状合成樹脂発泡体層との組み合わせを利用することも知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００４】
特許文献１に開示の技術は、繊維断熱材に接着などして担持した遮音シートが、遮音上、対象音の周波数帯域において共振を起こし、遮音効果が損なわれることに対して、遮音シートの少なくとも片面に衝撃吸収材を塗布することにより、遮音シートの共振域における振動エネルギ吸収能の低下を防いでおり、塗布した衝撃吸収材は前記接着剤をも兼ねることもできるとしている。また、繊維断熱材は繊維相互の接触点が熱硬化樹脂で結着されたものとして、繊維の自由性を拘束することにより遮音シートの振動を抑えるようにしている。
【０００５】
特許文献２に開示の技術は、複数の無機繊維よりなるフェルトまたは不織布間に挟んだ金属箔に設けた多数の穿孔によって反射音を無孔金属箔の場合よりもかなり少なく、透過音も金属箔を複層とすることで次層の金属箔との間で一部が反射して一部が透過することになり、第１の金属箔を透過した音は第２の金属箔との間で反射と吸収を繰り返して減衰させられるし、多層にするほど減衰率を高められ、最初の反射音は表層の無機繊維層にかなりの割合で吸収され、他層の反射音は透過音と同様にして減衰するので、音の反射も非常に少なくなるとしている。また、電磁波についても同様の機構で減衰させられるし、全体をニードルパンチングにより絡合一体化した積層構造であるため、接着剤を用いる場合に比して、無機繊維層と金属箔との境界がかなり自由に摺動し、全体としてかなり柔軟性を有し、曲面やアール部への馴染みがよく、屈曲による層間剥離や割れの問題は発生しないものとなっている。
【０００６】
特許文献３に開示の技術は、合成樹脂発泡体層に担持した鉛系の遮音シートないしは箔の片面に、特許文献１に記載のもの同様ゴムシートを貼り合わせることで、遮音シートの対象音との共振を防止して、遮音シートの共振によるパネル全体での遮音性能低下を防止している。そのために、各層は積層一体化されている。
【特許文献１】特開平１０−１９６００３号公報
【特許文献２】実開昭６３−１２１５３０号公報
【特許文献３】実開平１−１６２５０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１〜３に記載のものはいずれも、積層一体化するパネル構造であるため、一体化の接着作業や、ニードルパンチング作業を別途必要とする分だけコスト上昇の原因になる。
【０００８】
また、特許文献２に記載の技術は、ニードルパンチングでパネル全体を一体化して無機繊維の自由度が低下する分だけ吸音効果が低下するし、遮音シートが鉛系の箔ないしはシートであることにより制振性、遮音性を高められるが、重量化する上、環境性に劣り、鉛系の箔やシートの層数を増大させて遮音効果を高めるのでは、構造のさらなる複雑化、コスト上昇の原因になるし、重量化、環境性の面で鉄道車両には不向きである。
【０００９】
また、特許文献１、３に記載のものでは、繊維同士の接触点を熱硬化性樹脂で結着した繊維断熱材、または合成樹脂発泡材に担持して遮音シートの振動を制限した上に、衝撃吸収材ないしはゴムを貼り付けて対象音との共振を防止する関係で、構造のさらなる複雑化、コスト上昇を招くし、重量化する分鉄道車両では不利になる。
【００１０】
本発明の目的は、構造の複雑化、高コスト化、重量化を招かずに、従来に比しさらに高い防音、遮音効果を発揮する鉄道車両用パネルでの防音方法とそれに用いる鉄道車両用防音パネル構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような目的を達成するために、本発明の鉄道車両用パネルでの防音方法は、鉄道車両に用いられるパネルにおいて、骨組の表裏に当てがった面板間の升目内に表裏の面板と平行に張る薄膜に張力を与える新規な技術にて対象音波との共振を図ることと、この薄膜を表裏の面板との間でそこに自由繊維遮音材を充填した充填繊維群によるクッション性を伴っての繊維との無数かつ不規則、変動する接触構造にて支持して、薄膜の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図ることとで、対象音波の空気振動エネルギの薄膜の横振動エネルギへの変換効率を高め、この薄膜の横振動エネルギを表裏面板間での充填繊維群による支持構造での熱への変換、消費に供し防音することを１つの特徴としている。
【００１２】
このような構成では、鉄道車両に用いられるパネルにおける骨組の表裏に当てがった面板間の升目内に、表裏の面板と平行に張る薄膜に張力を与えることにより、遮音、防音の対象音波との共振を図った上で、表裏面板にてバックアップされた充填繊維群による両側からのクッション性を伴っての自由繊維との無数かつ不規則、変動する接触構造にて薄膜を支持することによって共振する薄膜の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図って広域な周波数を励起して充填繊維群の各繊維の自由で旺盛な微振動にて吸収し振動エネルギを熱エネルギに効率よく変換、消費して防音し、遮音することができる。
【００１３】
このような防音方法は、鉄道車両に用いられるパネルにおいて、骨組の表裏に当てがった面板間の升目内に対象音波との共振を図るために張力を与えて表裏の面板と平行に張った薄膜と、この薄膜を表裏の面板との間でそこに自由繊維遮音材を充填されてクッション性を伴っての繊維との無数かつ不規則、変動する接触構造にて支持し、薄膜の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図る充填繊維群と、を備えたことを１つの特徴とする鉄道車両用防音パネル構造によって実現する。
【００１４】
本発明の鉄道車両用パネルでの防音方法は、また、鉄道車両に用いられるパネルにおいて、骨組の表裏に当てがう面板を、拘束型制振板、例えば樹脂膜を金属板間に挟み込んだ制振板として、構造物経由で個体伝播した振動および空気伝播した振動を受けて表裏の面板自体が振動して発音するのを抑制するのに併せ、升目内に表裏の面板と平行に張る薄膜に張力を与えて対象音波との共振を図ることと、この薄膜を表裏の面板との間でそこに自由繊維遮音材を充填した充填繊維群によるクッション性を伴っての繊維との無数かつ不規則、変動する接触構造にて支持して、薄膜の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図ることとで、対象音波の空気振動エネルギの薄膜の横振動エネルギへの変換効率を高め、この薄膜の横振動エネルギを表裏面板間での充填繊維群による支持構造での熱への変換、消費に供し防音することを別の特徴としている。
【００１５】
このような構成では、１つの特徴の場合に加え、さらに、骨組の表裏に当てがう面板を樹脂膜を金属板間に挟み込んだ制振板とすることにより、構造物経由で個体伝播した振動および空気伝播した振動を受けて表裏の面板自体が振動して発音するのを抑制し、防音機能を高められる。
【００１６】
このような防音方法は、鉄道車両に用いられるパネルにおいて、骨組の表裏に当てがう面板を樹脂膜を拘束型制振板、例えば、金属板間に挟み込んだ制振板とし、骨組の表裏に当てがった面板間の升目内に対象音波との共振を図るために張力を与えて表裏の面板と平行に張った薄膜と、この薄膜を表裏の面板との間でそこに自由繊維遮音材を充填されてクッション性を伴っての繊維との無数かつ不規則、変動する接触構造にて支持し、薄膜の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図る充填繊維群と、を備えたことを別の特徴とする鉄道車両用防音パネル構造によって実現することができる。
【００１７】
上記において、さらに、薄膜は、アルミなどの金属箔または金属箔と樹脂との合成膜を用い、アルミの場合の膜厚は、４５〜５５μｍ程度とすることを特徴とすることができる。
【００１８】
このような構成では、上記に加え、さらに、薄膜は膜厚が薄いほど防音効果を高められるところ、アルミ箔の場合は５５μｍ以下として人が感知できる範囲の防音を図ることができ、４５μｍ以上として実用に耐える耐久性を確保することができ、５０μｍが最適値である。
【００１９】
上記において、さらに、薄膜に付与する張力は、１〜１０ＭＰａ程度とすることを特徴とすることができる。
【００２０】
このような構成では、上記に加え、さらに、１ＭＰａ以上で共振作用が高まり、１０ＭＰａ以下とすることにより、張力により薄膜が破れたり裂けたりするようなことを防止して、しかも５００Ｈｚ〜５０００Ｈｚの広域な透過音周波数帯域との共振により熱エネルギに効率よく変換、消費されるようにして、従来構造に比して、さらに最大で５ｄＢの遮音効果が得られる。
【００２１】
上記において、さらに、充填繊維群は、１０〜３０ｋｇ／ｍ3程度の重量密度を持つように充填して用いることを特徴とすることができる。
【００２２】
このような構成では、上記に加え、さらに、充填繊維群の重量密度を１０ｇ／ｍ3以上として、共振する薄膜の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図っての広域な周波数の励起と、充填繊維群の各繊維の自由で旺盛な微振動にて吸収しながら振動エネルギを熱エネルギに効率よく変換し消費する効果が得られ、３０ｋｇ／ｍ3以下として重量を鉄道車両に実用できる範囲に抑えて防音、遮音効果をさらに高められる。
【００２３】
本発明のそれ以上の目的および特徴は、以下の詳細な説明および図面の記載によって明らかになる。本発明の各特徴はそれ単独で、または可能な範囲で複合して採用することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の鉄道車両用パネルでの防音方法、防音構造によれば、骨組の表裏に当てがった面板間の升目内に、表裏の面板と平行に張る薄膜に張力を与え、これを表裏面板にてバックアップされた自由繊維よりなる充填繊維群にて両側から支持するだけの簡単かつ低コストで軽量な構造の鉄道車両に好適なパネルにて、張力を与えた薄膜の対象音波との共振と、共振する薄膜の表裏面板にバックアップされた充填繊維群の自由繊維による両側からの支持にて広域な周波数を励起して各繊維の自由で旺盛な微振動にて吸収し振動エネルギを熱エネルギに効率よく変換、消費して従来のものに比し高い防音効果、遮音効果を発揮することができ、車両の床、側、天井、妻などにおいて、車輪とレールの間から発せられる転動音やトンネル反射音の車内側への防音、遮音を図るのに好適となる。
【００２５】
また、骨組の表裏に当てがう面板を、樹脂膜を拘束型制振板とするだけで、構造を特に複雑にすることなく、構造物経由で個体伝播した振動および空気伝播した振動を受けて表裏の面板自体が振動して発音するのを抑制し、防音、遮音機能をさらに高められ、車両の転動音の伝達や透過の問題が大きい床パネルに好適となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態に係る鉄道車両用パネルでの防音方法とそれに用いる鉄道車両用パネル構造について、図を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の説明および図示は、本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載内容を限定するものではない。
【００２７】
鉄道車両において車外から車内へ透過する騒音の周波数帯域は一般に５００Ｈｚ〜５０００Ｈｚ程度である。また固体振動伝達音は５０Ｈｚ〜５００Ｈｚ程度が多いことが経験上判っている。これらの透過騒音や固体振動伝達の周波数帯域を上手く遮音および制振することにより、静粛な車内環境を維持することができ、快適な旅客サービスを提供することができる。
【００２８】
本発明の鉄道車両用パネルでの防音方法は、主として透過音に対する遮音性を高めることを目的として、鉄道車両に用いられる図１に模式的に例示するようなパネル１などに適用される。このパネル１は、框材などで構成した四周枠と四周枠内に縦横に渡して溶接などで固定した框材などで構成される升目２を有した骨組３の表裏に面板４、５を当てがって溶接などで一体化している。図示するパネル１は鉄道車両の床パネルの場合の例で、表裏の面板４、５は強度上、防音、制振上同じ厚み、同じ構造のものとしている。しかし、側、天井、妻などのパネルでは表側の面板４は車両外板であるのに対し、裏側の面板５は化粧板とされ骨組３への結合は取り外し可能なねじ止め構造などとなる。また、仕切り壁のパネルでは表裏の面板４、５共に化粧板となる。なお、骨組３および面板４、５はアルミニウム系、鉄系、ステンレス系などの金属材料が用いられるが、化粧板ではＦＲＰなどの強化樹脂材などとされる。アルミニウム系や鉄系の骨材は押出形材を寸切りして用いればよい。
【００２９】
いずれにしても、図１に示すようなパネル１での透過音に対する防音、遮音において、本実施の形態では、升目２内に表裏の面板４、５と平行に張る薄膜６に張力を与えて対象音波との共振を図ることと、この薄膜６を表裏の面板４、５との間でそこに自由繊維遮音材７ａを充填した充填繊維群７によるクッション性を伴っての繊維との無数かつ不規則、変動する接触構造にて支持して、薄膜６の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図ることとで、対象音波の空気振動エネルギの薄膜の横振動エネルギへの変換効率を高め、この薄膜６の横振動エネルギを表裏面板４、５間での充填繊維群７による支持構造での熱への変換、消費に供し防音する。このように、パネル１における骨組３の表裏に当てがった面板４、５間の升目２内に、表裏の面板４、５と平行に張る薄膜６に張力を与えることにより、遮音、防音の対象音波との共振を図った上で、表裏面板４、５にてバックアップされた充填繊維群７による両側からのクッション性を伴っての自由繊維７ａとの無数かつ不規則、変動する接触構造にて薄膜６を支持することによって共振する薄膜６の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図って広域な周波数を励起して充填繊維群７の各繊維７ａの自由で旺盛な微振動にて吸収し振動エネルギを熱エネルギに効率よく変換、消費して防音し、遮音することができる。
【００３０】
このような、骨組３の表裏に当てがった面板４、５間の升目２内に、表裏の面板４、５と平行に張る薄膜６に張力を与え、これを表裏面板４、５にてバックアップされた自由繊維７ａよりなる充填繊維群７にて両側から支持するだけの簡単かつ低コストで軽量な構造の鉄道車両に好適なパネル１にて、張力を与えた薄膜６の対象音波との共振と、共振する薄膜６の表裏面板４、５にバックアップされた充填繊維群７をなす自由繊維７ａによる両側からの支持にて広域な周波数を励起して各繊維の自由で旺盛な微振動にて吸収し振動エネルギを熱エネルギに効率よく変換、消費して従来のものに比し高い防音効果、遮音効果を発揮することができ、車両の床、側、天井、妻などにおいて、車輪とレールとの間から発せられる転動音やトンネル反射音の車内側への防音、遮音を図るのに好適となる。
【００３１】
この防音方法は、以上のような防音方法は、鉄道車両に用いられるパネル１において、骨組３の表裏に当てがった面板４、５間の升目２内に対象音波との共振を図るために張力を与えて表裏の面板４、５と平行に張った薄膜６と、この薄膜６表裏の面板との間でそこに自由繊維遮音材７ａを充填されてクッション性を伴っての繊維７ａとの無数かつ不規則、変動する接触構造にて支持し、薄膜６の振動域、振幅の微小化、ランダム化、移動を図る充填繊維群７と、を備えた鉄道車両用防音パネル１の構造によって実現する。
【００３２】
以上の防音、遮音技術は、薄膜の対象音との共振を防止する技術とは全く逆の発想であるが、パネルの車外側から透過音が侵入すると、升目２に張りつめられた薄膜６を音波が励振して薄膜６の微振動を誘起した上で、この薄膜６の微振動を薄膜６を表裏の面板４、５のバックアップの基両側から支持する充填繊維群７に伝達することにより、音のエネルギが薄膜６の運動エネルギとなり、それが充填繊維群７に伝わって熱エネルギに変換されて消費し、音圧レベルの減衰を促し、パネル１の遮音効果を増大して透過音圧レベルを低減することができるもので、コインシデンス効果による透過損失の低下量よりも振動エネルギの熱エネルギヘの変換効率の方が上回るためと考えられ、従来のものに比し格段に高い遮音効果が得られることが本発明者等の実験によって検証できている。
【００３３】
具体的には、本発明者等は、当初、パネル内の表裏２枚の面板間の空間に薄膜だけを張りつめ、繊維遮音材なしのパネルを試作し、遮音特性を実験により求めた。次に、そのパネルに薄膜の両側から繊維遮音材を詰め込んで薄膜を押さえ込んだパネルを試作し、その遮音特性を実験により求めた。薄膜を押さえ込む繊維遮音材の密度の比較をしつつ試験を実施した結果、重量密度１０〜３０ｋｇ／ｍ3の繊維遮音材を使用した場合に最適な遮音効果が得られた。この結果、図５に示すように、繊維遮音材が両側から薄膜を押さえ込むことが遮音性能に及ぼす効果を検証できた。
【００３４】
１０ｋｇ／ｍ3未満では軽量であるが防音、遮音性が低く、３０ｋｇ／ｍ3以上の密度の大きなものではさらなる遮音効果の増大が期待される反面、単位面積あたりのパネル重量の増加の問題があり、また薄膜を押さえ込む力の増加がかえって薄膜の微振動を妨げる可能性があるので、本実施の形態では、遮音性能に関しての１つの実施例を示すと、薄膜に依存して、重量密度１０〜３０ｋｇ／ｍ3が繊維遮音材密度の最適値があると考える。
【００３５】
さらに、本発明者等は、薄膜を張りつめる際に、薄膜に意図的な予張力（膜応力）なしに張りつめたパネルと予張力（膜応力）を付与して張りつめたパネルとの２種類のパネルについて、その両側に同じ条件にて充填繊維群７を配して挟み込んだ試作品を製作し、その遮音特性を実験により求めた。図６にその結果を示すように、薄膜に予張力約１〜１０ＭＰａを付与したパネルは、予張力なしのパネルに比較して、最大で約８ｄＢの遮音効果を持っていることが判明した。このように、薄膜に付与する張力を１〜１０ＭＰａ程度とすると、１ＭＰａ以上で共振作用が高まり、１０ＭＰａ以下とすることにより、張力により薄膜が破れたり裂けたりするようなことを防止して、しかも５００Ｈｚ〜５０００Ｈｚの広域な透過音周波数帯域と共振して熱エネルギに効率よく変換、消費されるようにして、従来構造に比しては、さらに最大で５ｄＢの遮音効果が得られる。
【００３６】
予張力は、どのようにして与えてもよいが、骨組３の升目２において対向し合う少なくとも２面間に与えるようにする。図１、図２に示す例では、薄膜６の対向し合う２辺に押出形材などよりなる抜け止め部１１ａ、１２ａを持った引っ張り用バー１１、１２を超音波溶着や接着などして固定し、これら引っ張り用バー１１、１２間で薄膜６を引っ張って所定の予張力を与えた状態で、升目２の対向し合う２面３ａ、３ｂに押出成形にて一体形成した二股状凹部３ａ１、３ｂ１に引っ張り用バー１１、１２嵌め入れて、それらの抜け止め部１１ａ、１２ａを二股部凹部３ａ１、３ｂ１内に設けた係止部３ａ２、３ｂ２に係合させて抜け止めすることで与えている。前記のような抜け止めを伴った嵌め合わせは二股状凹部３ａ１、３ｂ１の弾性を利用した図２に示す矢印方向の嵌め合わせとすると、組み上がった骨組３に対して後付けできる利便がある。もっとも、骨組３の骨材に前記矢印と直角な向きにスライドさせて非弾性にて嵌め合わせておき、骨材３の組み立て時に予張力を与えることもできる。なお、引っ張り用バー１１、１２を樹脂製としてその弾性を利用することもできる。
【００３７】
しかし、その具体的方法は特に限定されない。図３、図４に示す例では、骨組３の対向面３ａ、３ｂ間にねじ２１などで固定する金属製の固定板２２により薄膜６の端部を図３に示すように挟み付けて固定し、この固定状態での薄膜６の高さ位置に対して低位で固定板２２の反押さえ側に張り出させた膜受け片２２ａ上に薄膜６を図４に示すように押さえ板２３によって押さ込むことで所定の予張力を与えて、ねじ２４によりねじ止めし安定させている。
【００３８】
また、薄膜の膜厚を４０μｍ、１００μｍ、１５０μｍと変えたパネルを試作し、その各々の遮音性を実験により測定した。これらの膜厚の違いによる遮音特性の比較結果を図７に示す。この結果から、これら３種類の膜厚の中では膜厚が薄い方が、遮音効果が向上することが分かる。しかし、やみくもに薄くすることは、薄膜の強度を損い、耐久性を低下させる可能性がある。
【００３９】
そこで、薄膜の横曲げ剛性を配慮して、すなわち、
〔式１〕
0005238324.tif 000002
で与えられる数値Ｄが概ねＤ＝１Ｎｍｍ2/ｍｍとなるように、材料パラメータを式１に代入して膜厚ｔを決定することが適切であること、および膜厚ｔの依存度が高いことを知見している。
【００４０】
ただし、Ｄ：薄膜の横曲げ剛性
Ｅ：ヤング率
ｔ：膜厚
ｖ：ポアソン比
薄膜は、アルミや銅などの金属箔または金属箔と樹脂との合成膜を用いるが、アルミ箔単板を用いる場合は、式１にアルミの材料パラメータＥ＝６８６９９．Ｎ／ｍｍ２、ｖ＝０．３３を代入して、横曲げ合成Ｄ＝１となる膜厚ｔを求めると、
〔式２〕
0005238324.tif 000003
となる。
【００４１】
その膜厚は０．０５ｍｍ＝５０μｍ程度となる。
【００４２】
本発明者等の実験では、アルミの場合の膜厚は、４５〜５５μｍ程度とするのが好適といえる。薄膜は膜厚が薄いほど防音効果を高められるところ、アルミ箔の場合は５５μｍ以下として人が感知できる範囲の防音を図ることができ、４５μｍ以上として実用に耐える耐久性を確保することができ、５０μｍが最適値で上記式１を用いた、式２の解と一致する。
【００４３】
図１に示す例では、さらに、主として、構造物経由で個体伝播した振動、さらに空気伝播した振動を受けて表裏の面板自体が振動して発音するのを抑制することを目的に、骨組３の表裏に当てがう面板４、５を、拘束型制振板、例えば樹脂膜４ａ、５ａを金属板４ｂ、４ｃ間、５ｂ、５ｃ間に挟み込んだ制振板として、構造物経由で個体伝播した振動および空気伝播した振動を受けて表裏の面板４、５自体が振動して発音するのを抑制するようにしてあり、骨組３の表裏に当てがう面板４、５を樹脂膜４ａ、５ａを金属板４ｂ、４ｃ間、５ｂ、５ｃ間に挟み込むなどした拘束型制振板とすることにより、構造物経由で個体伝播した振動および空気伝播した振動を受けて表裏の面板自体が振動して発音するのを抑制し、防音機能をさらに高められる。したがって、骨組３の表裏に当てがう面板４、５を、樹脂膜４ａ、５ａを金属板４ｂ、４ｃ間、５ｂ、５ｃ間に挟み込んだ制振板とするだけで、構造を特に複雑にすることなく、また、コストを特に上昇するようなことなく、構造物経由で個体伝播した振動および空気伝播した振動を受けて表裏の面板自体が振動して発音するのを抑制し、防音、遮音機能をさらに高められ、車両の転動音の伝達や透過の問題が大きい床パネルに好適となる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は鉄道車両の客室を囲い、または仕切るパネルに実用して、構造の複雑化、重量化なしに、従来よりも高い防音、遮音性能を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態に係る鉄道車両用パネル構造示す模式断面図である。
【図２】図１のパネル構造での一部分解斜視図である。
【図３】図１、図２のパネル構造に対して薄膜の予張力付与構造の変形例を予備段階で示す要部断面図である。
【図４】図１、図２のパネル構造に対して薄膜の予張力付与構造の変形例を最終段階で示す要部断面図である。
【図５】パネルのみ、パネル＋アルミ箔、パネル＋アルミ箔＋繊維遮音材、の３つの例での実験による周波数と遮音効果の比較グラフである。
【図６】薄膜の張力なしパネル、張力ありパネルの２つの例での実験による周波数と遮音効果の比較グラフである。
【図７】薄膜の厚みが、１５０μｍ、１００μｍ、４０μｍの３つの例での実験による周波数と遮音効果の比較グラフである。
【符号の説明】
【００４６】
１  パネル
２  升目
３  骨組
３ａ、３ｂ  対向面
３ａ１、３ｂ１  二股状凹部
３ａ２、３ｂ２  係止部
４、５  面板
４ｂ、４ｃ、５ｂ、５ｃ  金属板
４ａ、５ａ  樹脂
６  薄膜
７  充填繊維群
７ａ  自由繊維
１１、１２  引っ張り用バー
１１ａ、１２ａ  抜け止め部
２１、２４  ねじ
２２  固定板
２２ａ  膜受け片
２３  押さえ板
【図１】
0005238324.tif 000004
【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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