(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
間に原材料を挟持しながら、装置ケースを互いに対向しながら無端的に通る一対の搬送ベルトと、
上記装置ケース内の入口側の位置において、上記一対の搬送ベルトを挟んで対向するように配設された一対の加熱板と、
上記一対の加熱板を外側から挟むように設けられた一対の断熱板と、
上記一対の断熱板に対して、上記一対の加熱板を介して上記一対の搬送ベルトに対して加圧力を付与するように加圧することにより、当該一対の搬送ベルトに挟持された上記原材料を圧縮する加圧機構と
を有する焼結装置部を上記装置ケースの上記入口側に設けると共に、上記焼結装置部の出口側位置において、上記一対の搬送ベルトによって挟持されて上記焼結装置部によって加熱されて送られて来る上記原材料を冷却する冷却装置部を設け、
上記原材料は、綿状のアルミニウム繊維材料でなる上側アルミニウム繊維材料及び下側アルミニウム繊維材料間に、アルミニウム缶を細かく切断して得られる小片でなる多数のアルミニウム缶チップ材を有するアルミニウム缶チップ材料をサンドイッチ状に添加して構成され、上記加圧機構から付与された圧縮力によって所定量だけ圧縮された状態において上記一対の加熱板の加熱温度によって上記上側アルミニウム繊維材料及び上記下側アルミニウム繊維材料の繊維材料相互間、並びに当該繊維材料及び上記アルミニウム缶チップ材料相互間が部分的に溶着された状態で、上記冷却装置部によって冷却されることにより上層アルミニウム繊維材料部分と、下層アルミニウム繊維材料部分との間に、アルミニウム缶チップ材部分を添加した構成の吸音材として上記装置ケースから送出される
ことを特徴とする吸音材製造装置。
【請求項２】
間に原材料を挟持しながら、装置ケースを互いに対向しながら無端的に通る一対の搬送ベルトと、
上記装置ケース内の入口側の位置において、上記一対の搬送ベルトを挟んで対向するように配設された一対の加熱板と、
上記一対の加熱板を外側から挟むように設けられた一対の断熱板と、
上記一対の断熱板に対して、上記一対の加熱板を介して上記一対の搬送ベルトに対して加圧力を付与するように加圧することにより、当該一対の搬送ベルトに挟持された上記原材料を圧縮する加圧機構と
を有する焼結装置部を上記装置ケースの上記入口側に設けると共に、上記焼結装置部の出口側位置において、上記一対の搬送ベルトによって挟持されて上記焼結装置部によって加熱されて送られて来る上記原材料を冷却する冷却装置部を設け、
綿状のアルミニウム繊維材料でなる上側アルミニウム繊維材料及び下側アルミニウム繊維材料間に、アルミニウム缶を細かく切断して得られる小片でなる多数のアルミニウム缶チップ材を有するアルミニウム缶チップ材料をサンドイッチ状に添加して構成された上記原材料を、上記装置ケースの上記入口側から上記一対の搬送ベルト間に挿入することにより上記加圧機構から付与された圧縮力によって所定量だけ圧縮させた状態において、上記一対の加熱板の加熱温度によって上記上側アルミニウム繊維材料及び上記下側アルミニウム繊維材料の繊維材料相互間、並びに当該繊維材料及び上記アルミニウム缶チップ材料相互間を部分的に溶着させた後、上記冷却装置部によって冷却されることにより上層アルミニウム繊維材料部分と、下層アルミニウム繊維材料部分との間に、アルミニウム缶チップ材部分を添加した構成の吸音材として上記装置ケースから送出させる
ことを特徴とする吸音材製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は吸音材製造装置及び方法に関し、特に非鉄金属の繊維を焼結してなる吸音材を得ようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
音の吸音機構は、多孔質の吸音材に音波が侵入し、当該音波が多孔質内の通路で屈折を繰り返しながら伝搬する際に、音波を熱エネルギーに変換するような構成を有する。
【０００３】
従来古くから知られている吸音材として、グラスウール及びロックウールの無機質繊維を布やパンチングメタル薄板で厚い板状に成形して壁に付設したものが用いられている。
【０００４】
また、金属製吸音材として、溶融アルミニウムにチタン水和物を添加し、分解した水素で気泡を発生させることにより成形した発泡アルミニウム板が知られている。
【０００５】
さらに、セラミック材料を用いたものとして、セラミックの粉粒体の一部の接触部を固着させ、かつ内部の細孔を連続させると共に、さらに表面に多数の凹部を設けた吸音材が提案されている（特開平6-173223号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、グラスウール等の無機質繊維は、多孔質で、しかも空隙率も高いために、音波の吸収率が低く、吸音材としては十分満足すべき性能が得られていないのが、現状である。
【０００７】
そのため、余分に吸音板を厚くする必要がある。また、繊維同士が接合していないため、吸音材として必要な所定の形状を保持させることが困難であり、従って実際に吸音材を付着施行する際に、金属枠板や、布等を用いて外形形状を整えるための施工加工をする必要がある。そのため、吸音材の量及びケーシングに大きな空間を必要とする問題がある。
【０００８】
これに加えて、無機質繊維の一部が折れると、粉塵になって音空間を汚染する問題がある。
【０００９】
また、発泡アルミニウム板は個々の気孔が独立しているため、板振動型の吸音気孔となり、高い吸音率を示す周波数帯域が狭く、実際上吸音材として十分に満足すべき性能が得られていない。そのため、圧延によって気孔間にミクロ割れを発生させ、吸音率特性の向上を計っているが、広範囲の周波数帯域において吸音率特性を改善する問題は解決されていない。
【００１０】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、薄くかつ防塵構造に成形できると共に、一段と吸音率特性を改善できるようにした吸音材を製造できるようにするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、間に原材料２６を挟持しながら、装置ケース１２を互いに対向しながら無端的に通る一対の搬送ベルト１８Ｕ、１８Ｄと、装置ケース１２内の入口側の位置において、一対の搬送ベルト１８Ｕ、１８Ｄを挟んで対向するように配設された一対の加熱板２１Ｕ、２１Ｄと、一対の加熱板２１Ｕ、２１Ｄを外側から挟むように設けられた一対の断熱板２２Ｕ、２２Ｄと、一対の断熱板２２Ｕ、２２Ｄに対して、一対の加熱板２１Ｕ、２１Ｄを介して一対の搬送ベルト１８Ｕ、１８Ｄに対して加圧力を付与するように加圧することにより、当該一対の搬送ベルト１８Ｕ、１８Ｄに挟持された原材料２６を圧縮する加圧機構２８とを有する焼結装置部１５を装置ケース１２の入口側に設けると共に、焼結装置部１５の出口側位置において、一対の搬送ベルト１８Ｕ、１８Ｄによって挟持されて焼結装置部１５によって加熱されて送られて来る原材料２６を冷却する冷却装置部１６を設け、綿状のアルミニウム繊維材料でなる上側アルミニウム繊維材料５４Ａ１及び下側アルミニウム繊維材料５４Ａ２間に、アルミニウム缶を細かく切断して得られる小片でなる多数のアルミニウム缶チップ材を有するアルミニウム缶チップ材料５４Ｂをサンドイッチ状に添加して構成された原材料２６を、装置ケース１２の入口側から一対の搬送ベルト１８Ｕ、１８Ｄ間に挿入することにより加圧機構２８から付与された圧縮力によって所定量だけ圧縮させた状態において、一対の加熱板２１Ｕ、２１Ｄの加熱温度によって上側アルミニウム繊維材料５４Ａ１及び下側アルミニウム繊維材料５４Ａ２の繊維材料相互間、並びに当該繊維材料及びアルミニウム缶チップ材料５４Ｂ相互間を部分的に溶着させた後、冷却装置部１６によって冷却させることにより上層アルミニウム繊維材料部分５２Ａと、下層アルミニウム繊維材料部分５２Ｂとの間に、アルミニウム缶チップ材部分５３を添加した構成の吸音材１として装置ケース１２から送出させるようにする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１４】
（１）第１の実施の形態
図１において、１は吸音材で、繊径が10〜 200〔μｍ〕のアルミニウム繊維材を綿状の塊にした原材料を、20〜60〔ｇ／cm2 〕程度の所定の圧力で、加圧することにより、繊維材同士を接触させた状態にして、吸音材１として板状に成形保持させることができる加熱温度（これを保形性が良好な加熱温度と呼ぶ） 600〜 650〔℃〕で当該接触部分を焼結することにより、全体として空隙率が50〜90〔％〕の板状の吸音材１に成形されている。因に20〔ｇ／cm2 〕の圧力で空隙率が50〔％〕、60〔ｇ／cm2 〕の圧力で空隙率が90〔％〕の吸音材１が得られる。
【００１５】
図１の吸音材１において、吸音材１を構成する多数のアルミニウム繊維材２は、図２に示すように、互いに絡み合っていると共に、アルミニウム繊維材２の互いに接触している部分が焼結処理の際に、図３に示すように、溶着部分２Ａにおいて互いに溶着し、これによりアルミニウム繊維材２相互間に狭い間隙３が形成されている。
【００１６】
この狭い間隙３は、アルミニウム繊維材２の互いに接触していない部分相互間に形成されることにより、吸音材１の表面部分１Ａから厚み部分１Ｂを通って裏面部分１Ｃに至るまで、複雑に折れ曲り、かつ長い音通路を、無数に、形成している。
【００１７】
かくして吸音材１に外部から音が到来したとき、当該音は表面部分１Ａにある間隙３から厚み部分１Ｂに入り込んで、当該間隙３の曲りに従って繰返し屈折しながら、裏面部分１Ｃの方向に伝達して行く。
【００１８】
このようにして、間隙３を通って伝達して行く音のエネルギーは、間隙３が曲って音が屈折するごとに熱エネルギーに変換されることにより、急速に小さくなって行き、その結果吸音材１の厚み部分１Ｂ内に入り込んだ音は、吸音材１に吸音される。
【００１９】
図１の実施の形態の場合、焼結処理された吸音材１は50〜90〔％〕の空隙率を有し、これにより広い周波数帯域に亘って高い吸音率を有する吸音率特性を呈する。
【００２０】
上述の構成の吸音材１によれば、アルミニウム繊維材２のかたまりを、50〜90〔％〕の空隙率になるような圧力で圧縮して焼結したことにより、吸音材１の厚さをそれ程大きくしなくとも、音を十分に吸収できるような、吸音率特性が良好な、間隙３を形成できると共に、アルミニウム繊維材２同士を溶着したことにより、繊維の一部が折れて粉塵を排出するといった現象が生じないような強固かつ複雑な間隙構造をもつ薄い吸音材１を実現できる。かくするにつき、金属材料としてアルミニウムを用いたことにより、溶着処理を容易になし得る。
【００２１】
（２）吸音材製造装置
図１の吸音材１は、図４及び図５に示す吸音材製造装置１１によって製造できる。
【００２２】
吸音材製造装置１１は、炉枠体でなる装置ケース１２の上下方向の中央部を、右側から左側に貫通して流れるように、加工材料１３を搬送する加工材料搬送路１４が設けられ、当該加工材料搬送路１４の上流側に焼結装置部１５を布設すると共に、その下流側に冷却装置部１６を布設している。
【００２３】
加工材料搬送路１４は、それぞれ互いに同期駆動される搬送ローラ１７Ｕ及び１７Ｄ（入口側及び出口側にそれぞれ設けられている）によって、上側搬送ベルト１８Ｕ及び下側搬送ベルト１８Ｄを、間に加工材料１３を挟持した状態で、上流側（すなわち右側）から下流側（すなわち左側）にゆっくりと搬送する。
【００２４】
この実施の形態の場合、上側搬送ベルト１８Ｕ及び下側搬送ベルト１８Ｄは、無端状のステンレス鋼金網ベルトを、搬送ローラ１７Ｕ及び１７Ｄによって、従動ローラ１９Ｕ及び１９Ｄを介して走行させるような構成を有する。
【００２５】
焼結装置部１５は、図６において部分的に拡大して示すように、加工材料搬送路１４を上側位置及び下側位置において挟んで対向するように設置された、カーボンで構成された上側加熱板２１Ｕ及び下側加熱板２１Ｄを有し、上側加熱板２１Ｕ及び下側加熱板２１Ｄの上側及び下側に設けられている上側断熱板２２Ｕ及び下側断熱板２２Ｄ間に上側及び下側帯状ヒータ２３Ｕ及び２３Ｄを配設することにより、上側及び下側加熱板２１Ｕ及び２１Ｄを加熱する。
【００２６】
焼結装置部１５（図４）の入り口側には準備台部２５が設けられ、この準備台部２５上に綿状のアルミニウム繊維材のかたまりでなる原材料２６がアルミナ繊維シートでなる上側及び下側セパレータ２７Ｕ及び２７Ｄによってサンドイッチされた状態で加工材料搬送路１４の入り口に並べられる。
【００２７】
このようにして、準備台部２５上に並べられた原材料２６は、１個ずつ加工材料搬送路１４の入り口側の搬送ローラ１７Ｕ及び１７Ｄ間に挿入され、このとき金網ベルトでなる上側及び下側搬送ベルト１８Ｕ及び１８Ｄがその間に原材料２６を噛み込みながら加工材料搬送路１４内に引き込む。
【００２８】
このようにして加工材料搬送路１４内に引き込まれた原材料２６は、加工材料１３として上側及び下側搬送ベルト１８Ｕ及び１８Ｄ間に挟持された状態で、上側及び下側加熱板２１Ｕ及び２１Ｄ間を移動する間に、当該上側及び下側加熱板２１Ｕ及び２１Ｄによって加熱される。
【００２９】
上側断熱板２２Ｕの上側位置には装置ケース１２に取り付けられた例えば油圧駆動型の加圧機構２８が設けられ、加圧機構２８が上側断熱板２２Ｕを押し下げることにより、装置ケース１２の底面に取り付けられた下側断熱板２２Ｄとの間にある部材、すなわち、上側帯状ヒータ２３Ｕ、上側加熱板２１Ｕ、上側搬送ベルト１８Ｕ、上側セパレータ２７Ｕ、加工材料１３、下側セパレータ２７Ｄ、下側搬送ベルト１８Ｄ、下側加熱板２１Ｄ、下側帯状ヒータ２３Ｄに、所定の加圧圧力を付与する。
【００３０】
ここで、上側及び下側断熱板２２Ｕ及び２２Ｄ間にある部材は、加工材料１３を除いて、上下方向に剛性をもっているのに対して、加工材料１３は綿状のアルミニウム繊維材２で構成されているので、加工材料１３が付与された加圧圧力によって決まる圧縮量だけ内側に圧縮され、これによりアルミニウム繊維材２間の間隙が圧縮量に応じて狭められる。
【００３１】
かくして加工材料１３は、加工材料搬送路１４内をゆっくりと搬送されている間に、圧縮された状態を維持しながら、所定温度（アルミニウムの溶融温度 660〔℃〕より僅かに低い、保形性が良好な加熱温度（ 600〜650 〔℃〕）に選定されている）に保持された状態になる。
【００３２】
これにより、綿状のアルミニウム繊維材２のかたまりでなる原材料２６が、上側及び下側搬送ベルト１８Ｕ及び１８Ｄ間において圧縮されることにより繊維材２同士が接触した状態において溶融温度にまで加熱されることにより、当該アルミニウム繊維材２の接触部分が互いに溶け合って、金属同士の拡散によって互いに接合した状態に加工されて行く。
【００３３】
このとき、加工材料１３の上面及び下面には、アルミナ繊維シートでなる上側及び下側セパレータ２７Ｕ及び２７Ｄが設けられていることにより、加工材料１３を構成するアルミニウム繊維材２と、上側及び下側搬送ベルト１８Ｕ及び１８Ｄを構成するステンレス鋼金網ベルトとが直接接触して反応するのを防止でき、これにより金網の網目にアルミニウム繊維材２が適度に噛み合うことにより上側及び下側搬送ベルト１８Ｕ及び１８Ｄによる加工材料１３の搬送を確実に実現できる。
【００３４】
ここで、アルミナ繊維シートでなる上側及び下側セパレータ２７Ｕ及び２７Ｄは耐熱性が優れているので、搬出台部３３（図４）において吸音材１からはがされて、再度準備台部２５上に原材料２６を並べる工程において再利用される。
【００３５】
また、加圧機構２８によって加圧されることにより上側及び下側搬送ベルト１８Ｕ及び１８Ｄは上側及び下側加熱板２１Ｕ及び２１Ｄに対して摺動するが、加工材料１３がアルミニウム繊維材２によって構成されているので、加圧圧力は過大にはならず、実際上摺動による摩耗は極く少ない。
【００３６】
やがて加工材料１３が焼結装置部１５の上側及び下側加熱板２１Ｕ及び２１Ｄから下流側に搬送されて冷却装置部１６に移送されると、当該冷却装置部１６の上側及び下側冷却板３４Ｕ及び３４Ｄによって冷却され、これにより加工材料１３は、冷却装置部１６から外部に出る際には、所定の厚さに圧縮されかつ繊維材同士が溶着してなる強固な構成の吸音材１として搬出台部３３上に送り出される。
【００３７】
そこで、上及び下面から上側及び下側セパレータ２７Ｕ及び２７Ｄをはがし取ることにより、吸音材１が得られる。
【００３８】
焼結装置部１５において、加工材料１３が圧縮加熱加工されているとき、加工材料搬送路１４には、上側加熱板２１Ｕのほぼ中央位置において、加圧機構２８、上側帯状ヒータ２３Ｕ及び上側加熱板２１Ｕを貫通するように設けられている雰囲気ガス導入管３５を介して、Ｎ2 でなる中性ガス、又はＮ2 及びＨ2 混合ガスでなる還元性ガスが、雰囲気ガス３６として導入される。
【００３９】
この雰囲気ガス３６は、加工材料搬送路１４内を搬送される加工材料１３のアルミニウム繊維材２間の間隙３を通って加工材料搬送路１４内の空気と置換され、これによりアルミニウム繊維材２が溶着する際に、アルミニウム繊維材２の表面に酸化膜を形成させないようにすることにより、アルミニウム繊維材２の互いに接触した表面における金属拡散を確実になし得るようになされている。
【００４０】
この実施の形態の場合、雰囲気ガス３６と空気との置換は、原材料２６が上側及び下側搬送ベルト１８Ｕ及び１８Ｄ間に挟持されて加工材料搬送路１４内に引き込まれて加熱開始されるまでに、完了できるようになされている。
【００４１】
以上の構成の吸音材製造装置１１において、準備台部２５側に用意された綿状アルミニウム繊維材２でなる原材料２６を所定の圧力で圧縮することにより、アルミニウム繊維材２同士が間隙３を残しながら互いに接触するような状態になると共に、アルミニウム繊維材２の溶融温度 660〔℃〕をより低い温度 600〜650〔℃〕で加熱されることにより、図３に示すように、アルミニウム繊維材２のうち互いに接触している部分だけが互いに溶着し、かつ吸音材３２として必要な板状形状を保持できる状態（すなわち保形性が良好な状態）に加工材料１３を加工することができる。
【００４２】
かくして加工材料１３を冷却して得られる吸着材１内には、図２について上述したように、アルミニウム繊維材２のうち互いに溶着しなかった繊維材間部分に、狭くかつ複雑に折れ曲った多数の間隙３を空隙率50〜90〔％〕で形成してなる吸音材１を得ることができる。
【００４３】
従ってこの吸着材１によれば、吸着材１に外部から到来した音波が、吸着材１内の狭い間隙３に入り込んで複雑に屈折しながら伝搬して行くことにより、熱エネルギーに変換されて吸音される。
【００４４】
上述の吸音材製造装置１１によれば、アルミニウム繊維材２間に狭くかつ複雑に折れ曲った間隙３を形成することができることにより、厚さが薄くても吸音率特性が良好な吸音材１を製造することができる。
【００４５】
かくするにつき、吸音材１は粉塵を排出しないアルミニウム繊維材で強固に（アルミニウム繊維材を溶着させたことにより溶着部分の強度はアルミニウム金属の強さにまで強固になる）構成されることにより、環境汚染が格段的に少ない吸音材１を得ることができる。
【００４６】
（３）第２の実施の形態
図７は第２の実施の形態の吸音材５１を示し、吸音材５１は、上層アルミニウム繊維材部分５２Ａと、下層アルミニウム繊維材部分５２Ｂとの間に、アルミニウム缶チップ材部分５３を添加した構成を有する。
【００４７】
この吸音材５１は、図４の原材料２６に代えて、図８に示すように、綿状のアルミニウム繊維材料５４Ａ１及び５４Ａ２間に、アルミニウム缶を細かく切断して得られる、厚さ 150〔μｍ〕、大きさ３〔mm〕×３〔mm〕程度の大きさの多数の小片（これをアルミニウム缶チップ材と呼ぶ）を有するアルミニウム缶チップ材料５４Ｂをサンドイッチ状に添加してなる原材料５４を用いて、この原材料５４を焼結装置部１５（図４）の加工材料搬送路１４に送り込むようにする。
【００４８】
このとき、アルミニウム繊維材料５４Ａ１及び５４Ａ２は、加圧機構２８によって上側及び下側加熱板２１Ｕ及び２１Ｄに加圧圧力を付与されることよって、アルミニウム繊維材部分５２Ａ及び５２Ｂの綿状のアルミニウム繊維材相互が接触すると共に、このアルミニウム繊維材がアルミニウム缶チップ部分２２Ｂのチップにも接触した状態になる。
【００４９】
この状態において、上側及び下側加熱板２１Ｕ及び２１Ｄによって加熱されることにより、アルミニウム繊維材部分５２Ａ及び５２Ｂにおいて接触している繊維材同士が溶着することにより、アルミニウム繊維材間に、狭く複雑に折れ曲った多数の隙間が形成される。
【００５０】
これと共に、アルミニウム缶チップ材部分５３を構成する各チップ材のうち、アルミニウム地が露出している部分については、チップ材相互間、並びにチップ材及びアルミニウム繊維材間が互いに溶着し、これにより溶着していないチップ材相互間、並びにチップ材及びアルミニウム繊維材間に、狭く複雑に折れ曲った間隙が形成される。
【００５１】
かくして、アルミニウム缶チップ材部分５３においては、図９に示すように、アルミニウム繊維材５５間に、アルミニウム缶チップ材５６を抱え込むような状態で、アルミニウム缶チップ材５６をアルミニウム繊維材５５間に添加保持した状態が得られる。
【００５２】
このアルミニウム缶チップ５６は、一般に、ビール、清涼飲料などを販売する際に使い捨てされたアルミニウム缶を細かく切断することにより作られ、これによりリサイクル原材料として得ることができる。しかしながら通常、アルミニウム缶の表面は、酸化アルミニウム（１〔μｍ〕程度の厚さをもつ）や塗料が層状に形成されているため、たとえアルミニウム缶チップ材をアルミニウムの溶融温度にまで加熱しても、当該表面処理に用いられた酸化アルミニウム（低温で生成される）及び塗料が溶融しないためアルミニウム繊維材とチップ材との間、又はチップ材相互間の拡散による接続を妨げる要素となり、結局互いに溶着したアルミニウム繊維材５５間に、一部溶着したアルミニウム缶チップ材５６が抱え込まれるような状態になる。
【００５３】
図９の場合、アルミニウム繊維材５５間に、互いに溶着していない４層のアルミニウム缶チップ材５６が抱え込まれた状態にあることが分る。これと共に、アルミニウム缶チップ材５６の表面にも、狭い間隙５７が形成されていることが分る。
【００５４】
図７ないし図９の吸音材５１によれば、上層及び下層アルミニウム繊維材部分５２Ａ及び５２Ｂのアルミニウム繊維材５５同士、上層及び下層アルミニウム繊維材部分５２Ａ及び５２Ｂのアルミニウム繊維材５５とアルミニウム缶チップ材部分５３のアルミニウム缶チップ材５６との間、並びにアルミニウム缶チップ材部分５３のアルミニウム缶チップ材５６相互間が溶着することにより、狭く、複雑に折れ曲った、多数の間隙５７が形成される。
【００５５】
かくして、図７の吸音材によれば、当該吸音材５１に外部から到来した音は、上層及び下層アルミニウム繊維材部分５２Ａ及び５２Ｂの間隙５７を通って内部に侵入すると共に、アルミニウム缶チップ材５６の周囲に形成された間隙５７を通って伝搬して行く。
【００５６】
従って、これらの間隙５７を通って行く間に、繰り返し屈折するごとに、音波が熱エネルギーに変換され、結局吸音材５１に吸収されることになる。
【００５７】
このような構成の吸音材５１を用いれば、本来使い捨てられているアルミニウム缶をリサイクルしながら、吸音率特性が良好で、厚みが薄く、構造が強固で粉塵を排出しないような吸音材５１を得ることができ、かくしてアルミニウム繊維材料の使用量を、アルミニウム缶チップ材を添加した分だけ一段と低減させることができ、この分製造コストが低い吸音材５１を得ることができる。
【００５８】
（４）他の実施の形態
図７ないし図９の場合は、アルミニウム缶チップ材部分５３に添加するアルミニウム缶チップ材５６として、使い捨てられたアルミニウム缶の表面の酸化アルミニウム及び塗料を除去せずに添加するようにしたが、これに代え、アルミニウム缶チップの表面に付着している酸化アルミニウム及び塗料の一部又は全部を除去した後、焼結装置部１５における焼結加工を行うことにより吸音材を製造するようにしても良い。
【００５９】
このようにすれば、焼結装置部１５において、所定の圧力で圧縮して加熱加工した際に、アルミニウム繊維材相互間の溶着に加えて、アルミニウム繊維材及びアルミニウム缶チップ材間、並びにアルミニウム缶チップ材相互間に表面からの酸化アルミニウム及び塗料などの除去の程度に応じて十分な溶着を得ることができ、かくして一段と強固な構造の吸音材を形成することができる。
【００６０】
因に図７ないし図９の構成によれば、アルミニウム缶チップ材５６の表面に酸化アルミニウムが付着しているため、アルミニウム繊維材５５による抱え込み担持量は、最高でも４０〔重量％〕程度となる（アルミニウム缶チップ材５６相互が溶着しないため、強度を余り大きくとれない）。
【００６１】
これに対して、アルミニウム缶チップ材５６の表面の酸化アルミニウム及び塗料を除去することにより、アルミニウム地の露出面積を大きくできれば、アルミニウム缶チップ材５６相互間、並びにアルミニウム缶チップ材５６及びアルミニウム繊維間の溶着量を増大できることにより、吸音材５１へのアルミニウム缶チップ材５６の添加量を大きくすることができると共に、吸音材５１の構造を一段と強固に溶着することができる。
【００６２】
アルミニウム缶チップ材５６の表面からの酸化アルミニウム及び塗料の除去は、次の処理工程により実現できる。
【００６３】
▲１▼アルミニウム缶をチップ材に切断し、▲２▼機械的に研磨する（チップ材を撹拌処理することにより摩擦により表面をけずり取る）、▲３▼苛性ソーダ溶液処理をすることにより酸化アルミニウム膜を溶解する（これと同時に撹拌処理をすることは酸化アルミニウム膜の除去に効果がある）、▲４▼水洗いをし、▲５▼乾燥することにより、酸化アルミニウム及び塗料の層を除去できる。
【００６４】
また図７〜図９の吸音材の場合は、上層及び下層アルミニウム繊維材部分５２Ａ及び５２Ｂ間にアルミニウム缶チップ材部分５３を挿入したが、当該挿入部分の材料としては、アルミニウム缶チップに限らず、例えばアルミニウム材を切削して得られる厚さが 0.1〜0.2 〔mm〕程度のアルミニウム切削片や切削微細片（アルミニウム材料の切削加工時に生ずる微細片）を用いるようにしても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
さらに、上述の実施の形態においては、綿状のアルミニウム繊維材を圧縮して熱処理することによりアルミニウム繊維間に音波を熱エネルギーに吸収する細かい間隙を形成するようにした場合について述べたが、繊維としてはアルミニウム繊維に限らず、銅等の非鉄金属や鉄の金属繊維を用いるようにしても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００６６】
銅繊維を用いる場合には、加熱温度を1000〔℃〕程度に選定すると共に、雰囲気ガスとして、５〔％〕のＨ2 を含むＮ2 を用い、また上側及び下側加熱板２１Ｕ及び２１Ｄとしてカーボン板を用いる。この場合にも、金属材料として銅を用いたことにより、溶着処理が容易にできる。
【００６７】
さらに、図６の焼結装置部１５としては、雰囲気ガス導入管３５を、上側加熱板２１Ｕのほぼ中央位置から１本だけ設けるようにしたが、雰囲気ガス導入管３５の位置はその他の位置、例えば加工材料搬送路１４の横方向の位置を選定しても良く、また導入管の本数も複数本設けるようにしても良い。
【００６８】
さらに上述の実施の形態においては、添加材としてアルミニウム繊維材料５４Ａ１及び５４Ａ２でなる金属繊維材料間に、同じ材質のアルミニウム缶チップ材料５４Ｂでなる添加材を添加した場合について述べたが、これに代え、金属繊維材料間に当該金属繊維材料とは異なる材質の添加材を添加するようにしても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００６９】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、装置ケース内の入口側位置において、一対の断熱板と一対の加熱板とによって無端的に通る一対の搬送ベルトを挟むと共に、加圧機構によって一対の断熱板を加圧することによって一対の搬送ベルト間に挟持されている原材料を所定量だけ圧縮した状態で、原材料を構成する上側アルミニウム繊維材料及び下側アルミニウム繊維材料の繊維材料相互間、並びに当該繊維材料及びアルミニウム缶チップ材料相互間を溶着させた後、出口側位置に設けた冷却装置部によって冷却して上層アルミニウム繊維材料部分と、下層アルミニウム繊維材料部分との間に、アルミニウム缶チップ材部分を添加した構成の吸音材として装置ケースから取り出すようにしたことにより、本来使い捨てられているアルミニウム缶をリサイクルしながら、吸音率特性が良好で、厚みが薄く、構造が強固で粉塵を排出しないような吸音材を得ることができ、かくしてアルミニウム繊維材料の使用量を、アルミニウム缶チップ材を添加した分だけ一段と低減させることができ、この分製造コストが低い吸音材を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態による吸音材を示す略線的側面図である。
【図２】繊維構造を顕微鏡により拡大して見た斜視図である。
【図３】アルミニウム繊維材の溶着状態を顕微鏡により拡大して見た断面図である。
【図４】吸音材製造装置を示す略線的側断面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ′断面構造を示す縦断面図である。
【図６】図４の焼結装置の一部を拡大して示す側断面図である。
【図７】第２の実施の形態の吸音材を示す略線的断面図である。
【図８】原材料の構造を示す縦断面図である。
【図９】アルミニウム缶チップ材を添加した場合の吸音材の構造を顕微鏡により拡大して見た断面図である。
【符号の説明】
１……吸音材、２……アルミニウム繊維材、３……間隙、２Ａ……溶着部分、１１……吸音材製造装置、１２……装置ケース、１３……加工材料、１４……加工材料搬送路、１５……焼結装置部、１６……冷却装置部、１７Ｕ、１７Ｄ……搬送ローラ、１８Ｕ、１８Ｄ……上側、下側搬送ベルト、１９Ｕ、１９Ｄ……従動ローラ、２１Ｕ、２１Ｄ……上側、下側加熱板、２２Ｕ、２２Ｄ……上側、下側断熱板、２３Ｕ、２３Ｄ……上側、下側帯状ヒータ、２５……準備台部、２６……原材料、２７Ｕ、２７Ｄ……上側、下側セパレータ、２８……加圧機構、３３……搬出台部、３５……雰囲気ガス導入管、３６……雰囲気ガス、５１……吸音材、５２Ａ、５２Ｂ……上層、下層アルミニウム繊維材部分、５３……アルミニウム管チップ材部分、５４……原材料、５４Ａ１、５４Ａ２……上側、下側アルミニウム繊維材料、５４Ｂ……アルミニウム管チップ材料、５５……アルミニウム繊維材、５６……アルミニウム管チップ材、５７……間隙。
【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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