(57)【要約】【課題】移動体の周囲の騒音を効果的に吸収する。【解決手段】移動体を構成するボディー１の外側面１１には、パネル状の吸音体２が取り付けられている。  吸音体２としての低周波吸音材２ａは、シート状の低周波吸音材２ａと、低周波吸音材２ａの前面側に配置される板状の補強層３と、低周波吸音材２ａと補強層３間に配置される保護層４とを備えている。  低周波吸音材２ａは無機化合物を含むシリコーンゴムから成る膜２１と、膜２１の内側面側に積層された多孔質体層２２とを備えている。  補強層３はパンチングメタル等で構成されている。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体のボディーの外側面に前記ボディーの外側面と平行に配設されるシート状の低周波吸音材と、前記低周波吸音材の外側面側に前記低周波吸音材と平行に配置される板状の補強層とを備えることを特徴とする吸音体。
【請求項２】
移動体のボディーの外側面に前記ボディーの外側面と平行に配設されるシート状の低周波吸音材と、前記低周波吸音材の外側面側に前記低周波吸音材と平行に配置される板状の補強層と、前記低周波吸音材と前記補強層間に配設される保護層とを備えることを特徴とする吸音体。
【請求項３】
前記低周波吸音材は、ゴムまたはアクリル樹脂から成る膜と、前記膜の内側面側に積層される多孔質体層とを備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の吸音体。
【請求項４】
前記低周波吸音材は、ゴムまたはアクリル樹脂から成る膜と、前記膜の外側面側に積層される多孔質体層と、前記膜の内側面側に積層される他の多孔質体層とを備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の吸音体。
【請求項５】
前記低周波吸音材は、前記ボディーの外側面に空気層を介して平行に配設されるゴムまたはアクリル樹脂から成る膜を備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の吸音体。
【請求項６】
前記低周波吸音材は、ゴムまたはアクリル樹脂から成る膜と、前記膜の内側面側に積層され前記ボディーの外側面に空気層を介して平行に配設される多孔質体層とを備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の吸音体。
【請求項７】
前記低周波吸音材は、ゴムまたはアクリル樹脂から成る膜と、前記膜の外側面側に積層される多孔質体層と、前記膜の内側面側に積層され前記ボディーの外側面に空気層を介して平行に配設される他の多孔質体層とを備える特徴とする請求項１または請求項２記載の吸音体。
【請求項８】
前記補強層は、前記低周波吸音材を保護し、かつ音を透過させる性質を有する板状体から成ることを特徴とする請求項１乃至請求項７何れか１項記載の吸音体。
【請求項９】
前記補強層は、多数の開口を有する金属製の板状体から成ることを特徴とする請求項１乃至請求項７何れか１項記載の吸音体。
【請求項１０】
前記補強層は、パンチングメタルまたはエキスパンドメタルから成ることを特徴とする請求項１乃至請求項７何れか１項記載の吸音体。
【請求項１１】
前記板状体の開口率は、４０〜７０％であることを特徴とする請求項９記載の吸音体。
【請求項１２】
前記ゴムは、シリコーンゴムから成ることを特徴とする請求項３乃至請求項１１何れか１項記載の吸音体。
【請求項１３】
前記膜の燃焼発熱量は、８ＭＪ／ｍ２以下であることを特徴とする請求項１２記載の吸音体。
【請求項１４】
前記膜の燃焼発熱速度は、［２００ｋＷ／ｍ２］・１０ｓｅｃ以下であることを特徴とする請求項１２または請求項１３記載の吸音体。
【請求項１５】
前記ゴムは、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、多硫化ゴム、ポリオレフィンのうちから選択された何れかのゴムから成ることを特徴とする請求項３乃至請求項１１何れか１項記載の吸音体。
【請求項１６】
前記膜は、無機化合物および／または炭素繊維を含むことを特徴とする請求項３乃至請求項１５何れか１項記載の吸音体。
【請求項１７】
前記無機化合物は、Ｓｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの何れか１種を含む化合物または前記Ｓｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの何れか１種を含む化合物の混合物から成ることを特徴とする請求項１６記載の吸音体。
【請求項１８】
前記炭素繊維は、繊維径が１０〜３０μｍ、長さの平均値が０.３〜２ｍｍ、添加量が主剤のアクリル樹脂に対し０.５〜１０部であることを特徴とする請求項１６記載の吸音体。
【請求項１９】
前記多孔質体層は、難燃性を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項３乃至請求項１８何れか１項記載の吸音体。
【請求項２０】
前記多孔質体層は、グラスウール、ロックウールの何れかまたはこれらの混合物から成ることを特徴とする請求項３乃至請求項１９何れか１項記載の吸音体。
【請求項２１】
前記膜は、前記多孔質体層と一体化していることを特徴とする請求項３乃至請求項２０何れか１項記載の吸音体。
【請求項２２】
前記膜は、前記多孔質体層および前記他の多孔質体層のうち何れか一方と一体化していることを特徴とする請求項３乃至請求項２０何れか１項記載の吸音体。
【請求項２３】
前記膜は、接着により前記多孔質体層および／または前記他の多孔質体層と一体化していることを特徴とする請求項３乃至請求項２０何れか１項記載の吸音体。
【請求項２４】
前記膜は、熱融着により前記多孔質体層および／または前記他の多孔質体層と一体化していることを特徴とする請求項３乃至請求項２０何れか１項記載の吸音体。
【請求項２５】
前記膜は、シリコーングラフト反応により前記多孔質体層および／または前記他の多孔質体層と一体化していることを特徴とする請求項３乃至請求項２０何れか１項記載の吸音体。
【請求項２６】
前記膜は、前記膜の一部が前記多孔質体層および／または前記他の多孔質体層の孔部に入り込むことで前記多孔質体層および／または前記他の多孔質体層と一体化していることを特徴とする請求項３乃至請求項２０何れか１項記載の吸音体。
【請求項２７】
前記保護層は、金属板に多数個の微細穿孔を設けて成る微細穿孔板、金属製不織布若しくは板状の金属多孔質体の何れかまたはこれらを組み合わせたものから成ることを特徴とする請求項１乃至請求項２６何れか１項記載の吸音体。
【請求項２８】
請求項１乃至請求項２７何れか１項記載の吸音体を備え、前記吸音体は、移動体のボディーの外側面に前記吸音体を構成する補強層を外側に向けて前記ボディーの外側面と平行に配設されていることを特徴とする移動体。
【請求項２９】
前記移動体のボディーの外側面に凹陥部が設けられ、前記凹陥部に前記吸音体が配設されていることを特徴とする請求項２８項記載の移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸音体およびこれを用いた移動体に係り、特に、バス等の移動体に騒音低減機能を搭載した移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、バス等の移動体においては、エンジン等から発生する騒音を低減するため、エンジンの下方をカバーで覆うことや、エンジンを収納するルームの内面に吸音材を貼り付けることが行なわれている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
しかしながら、このような構成の移動体においては、次のような難点があった。
【０００４】
第１に、エンジンの下方をカバーで覆うことや、エンジン収納ルームの内面にガラスウール等から成る吸音材を貼り付けた構成では、トンネル内を走行する際の反響音を吸収することができないという難点があった。すなわち、このような騒音低減機能を搭載したバス等の移動体においては、走行時に発生するトンネルの壁面からの反響音を吸収することができないため、当該反響音が移動体の室内に到達するおそれがあった。
【０００５】
第２に、ガラスウール等から成る吸音材においては、２００Ｈｚ以下の低周波領域の騒音を吸収することができないという難点があった。
【０００６】
第３に、単に吸音材を取り付けた移動体においては、移動体自身の重量アップを抑えることができず、軽量化を目指すバス等の移動体に適用することができないという難点があった。
【０００７】
【特許文献１】実開平６−８３５００号公報
【特許文献２】特公昭６３−１８０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、バス等の移動体がトンネル内を走行する際に発生するトンネルの壁面からの反響音や移動体内部の騒音等を効果的に吸収することができる吸音体およびこれを用いた移動体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様である吸音体は、移動体のボディーの外側面にボディーの外側面と平行に配設されるシート状の低周波吸音材と、低周波吸音材の外側面側に低周波吸音材と平行に配置される板状の補強層とを備えるものである。
【００１０】
本発明の第２の態様である吸音体は、移動体のボディーの外側面にボディーの外側面と平行に配設されるシート状の低周波吸音材と、低周波吸音材の外側面側に低周波吸音材と平行に配置される板状の補強層と、低周波吸音材と補強層間に配設される保護層とを備えるものである。
【００１１】
本発明の第３の態様は、第１の態様または第２の態様である吸音体において、低周波吸音材は、ゴムまたはアクリル樹脂から成る膜と、膜の内側面側に積層される多孔質体層とを備えるものである。
【００１２】
本発明の第４の態様は、第１の態様または第２の態様である吸音体において、低周波吸音材は、ゴムまたはアクリル樹脂から成る膜と、膜の外側面側に積層される多孔質体層と、膜の内側面側に積層される他の多孔質体層とを備えるものである。
【００１３】
本発明の第５の態様は、第１の態様または第２の態様である吸音体において、低周波吸音材は、ボディーの外側面に空気層を介して平行に配設されるゴムまたはアクリル樹脂から成る膜を備えるものである。
【００１４】
本発明の第６の態様は、第１の態様または第２の態様である吸音体において、低周波吸音材は、ゴムまたはアクリル樹脂から成る膜と、膜の内側面側に積層されボディーの外側面に空気層を介して平行に配設される多孔質体層とを備えるものである。
【００１５】
本発明の第７の態様は、第１の態様または第２の態様である吸音体において、低周波吸音材は、ゴムまたはアクリル樹脂から成る膜と、膜の外側面側に積層される多孔質体層と、膜の内側面側に積層されボディーの外側面に空気層を介して平行に配設される他の多孔質体層とを備えるものである。
【００１６】
本発明の第８の態様は、第１の態様乃至第７の態様の何れかの態様である吸音体において、補強層は、低周波吸音材を保護し、かつ音を透過させる性質を有する板状体から成るものである。
【００１７】
本発明の第９の態様は、第１の態様乃至第７の態様の何れかの態様である吸音体において、補強層は、多数の開口を有する金属製の板状体から成るものである。
【００１８】
本発明の第１０の態様は、第１の態様乃至第７の態様の何れかの態様である吸音体において、補強層は、パンチングメタルまたはエキスパンドメタルから成るものである。
【００１９】
本発明の第１１の態様は、第９の態様である吸音体において、板状体の開口率は、４０〜７０％とされているものである。
【００２０】
本発明の第１２の態様は、第３の態様乃至第１２の態様の何れかの態様である吸音体において、ゴムは、シリコーンゴムから成るものである。
【００２１】
本発明の第１３の態様は、第１２の態様である吸音体において、膜の燃焼発熱量は、８ＭＪ／ｍ２以下とされているものである。
【００２２】
本発明の第１４の態様は、第１２の態様または第１３の態様である吸音体において、膜の燃焼発熱速度は、［２００ｋＷ／ｍ２］・１０ｓｅｃ以下とされているものである。
【００２３】
本発明の第１５の態様は、第３の態様乃至第１１の態様の何れかの態様である吸音体において、ゴムは、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、多硫化ゴム、ポリオレフィンのうちから選択された何れかのゴムから成るものである。
【００２４】
本発明の第１６の態様は、第３の態様乃至第１５の態様の何れかの態様である吸音体において、膜は、無機化合物および／または炭素繊維を含むものである。
【００２５】
本発明の第１７の態様は、第１６の態様である吸音体において、無機化合物は、Ｓｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの何れか１種を含む化合物またはＳｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの何れか１種を含む化合物の混合物から成るものである。
【００２６】
本発明の第１８の態様は、第１６の態様である吸音体において、炭素繊維は、繊維径が１０〜３０μｍ、長さの平均値が０.３〜２ｍｍ、添加量が主剤のアクリル樹脂に対し０.５〜１０部とされているものである。
【００２７】
本発明の第１９の態様は、第３の態様乃至第１８の態様の何れかの態様である吸音体において、多孔質体層は、難燃性を有する材料で形成されているものである。
【００２８】
本発明の第２０の態様は、第３の態様乃至第１９の態様の何れかの態様である吸音体において、多孔質体層は、グラスウール、ロックウールの何れかまたはこれらの混合物から成るものである。
【００２９】
本発明の第２１の態様は、第３の態様乃至第２０の態様の何れかの態様である吸音体において、膜は、多孔質体層と一体化しているものである。
【００３０】
本発明の第２２の態様は、第３の態様乃至第２０の態様の何れかの態様である吸音体において、膜は、多孔質体層および他の多孔質体層のうち何れか一方と一体化しているものである。
【００３１】
本発明の第２３の態様は、第３の態様乃至第２０の態様の何れかの態様である吸音体において、膜は、接着により多孔質体層および／または他の多孔質体層と一体化しているものである。
【００３２】
本発明の第２４の態様は、第３の態様乃至第２０の態様の何れかの態様である吸音体において、膜は、熱融着により多孔質体層および／または他の多孔質体層と一体化しているものである。
【００３３】
本発明の第２５の態様は、第３の態様乃至第２０の態様の何れかの態様である吸音体において、膜は、シリコーングラフト反応により多孔質体層および／または他の多孔質体層と一体化しているものである。
【００３４】
本発明の第２６の態様は、第３の態様乃至第２０の態様の何れかの態様である吸音体において、膜は、膜の一部が多孔質体層および／または他の多孔質体層の孔部に入り込むことで多孔質体層および／または他の多孔質体層と一体化しているものである。
【００３５】
本発明の第２７の態様は、第１の態様乃至第２６の態様の何れかの態様である吸音体において、保護層は、金属板に多数個の微細穿孔を設けて成る微細穿孔板、金属製不織布若しくは板状の金属多孔質体の何れかまたはこれらを組み合わせたものから成るものである。
【００３６】
本発明の第２８の態様である移動体は、第１の態様乃至第２７の態様の何れかの態様の吸音体を備え、当該吸音体は、移動体のボディーの外側面に吸音体を構成する補強層を外側に向けてボディーの外側面と平行に配設されているものである。
【００３７】
本発明の第２９の態様は、第２８の態様である移動体において、移動体のボディーの外側面に凹陥部が設けられ、凹陥部に吸音体が配設されているものである。
【発明の効果】
【００３８】
本発明の第１の態様乃至第２９の態様の吸音体およびこれを用いた移動体によれば、次のような効果がある。
【００３９】
第１に、バス等の移動体を構成するボディーの外側面に吸音体としての低周波吸音材を配置することで、移動体の周囲の騒音（バス等の移動体がトンネル内を走行する際に発生するトンネルの壁面からの反響音や移動体内部の騒音等）を効果的に吸収することができる。
【００４０】
第２に、バス等の移動体を構成するボディーの外側面に配置する吸音体としての低周波吸音材の仕様を変えることで、騒音源の周波数特性に応じた吸音を行なうことができる。
【００４１】
第３に、軽量化を目指すバス等の移動体において、低周波吸音材として空気層を有する膜状吸音体を使用することで、移動体自身の重量アップを抑えつつ移動体の周囲の騒音（トンネル内の壁面からの反響音や移動体内部の騒音等）を効果的に吸収することができる。
【００４２】
第４に、吸音体としての低周波吸音材自身に建築基準法における難燃の規格に適合する難燃性が付与されているので、当該吸音体を難燃性が必要とされる場所に適用することができる。
【００４３】
第５に、吸音体としての低周波吸音材を構成する難燃剤として、ハロゲン系難燃剤や鉛系化合物が使用されていないので、燃焼時に有毒ガスが発生する虞がなく、環境保全対策を施した吸音体およびこれを用いた移動体を提供することができる。
【００４４】
第６に、吸音体としての低周波吸音材の外側面側に補強層や保護層が設けられているので、吸音体としての低周波吸音材の損傷を防止することができる。
【００４５】
第７に、吸音体を構成する低周波吸音材として、膜が多孔質体層および／または他の多孔質体層と一体化されたものを使用することで、製品形態の自由度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明の吸音体およびこの吸音体を用いた移動体の好ましい実施の形態例について、図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は本発明の吸音体を用いた移動体の好ましい実施の形態例を示す説明図、図２は本発明の吸音体の好ましい実施の形態例を示す断面図である。
【００４７】
図１において、本発明における移動体、例えば４０人乗りのバス等の移動体はボディー１を備えており、当該ボディーの外側面１１に設けられた窓部１２の下方部位には、例えば３０枚程度のパネル状の吸音体２が取り付けられている。なお、図１（ｂ）においては、説明を簡単にするため６枚の吸音体２が図示されている。
【００４８】
各吸音体２は、それぞれ矩形状を呈しており、これらの吸音体２は、図２に示すように、それぞれ移動体を構成するボディー１の外側面１１と平行に配設されるシート状の低周波吸音材２ａと、低周波吸音材２ａの前面側（ボディー１の外側面１１と対向しない側）に低周波吸音材２ａと平行に配置される板状の補強層３と、必要に応じて低周波吸音材２ａと補強層３間に低周波吸音材２ａと平行に配置される保護層４とを備えている。
【００４９】
補強層３は、後述する低周波吸音材２ａを機械的に保護し、かつ音を透過させる性質を有する板状体で構成されている。具体的には多数の開口を有する金属製の板状体、例えば開口率が４０〜７０％程度で厚さが４ｍｍ程度のステンレス製のパンチングメタル若しくはエキスパンドメタル等で構成されている。ここで、板状体の開口率を４０〜７０％としたのは、開口率が４０％未満では音が十分に透過せず、また、開口率が７０％を超えると板状体の全体的な機械的強度が弱くなり、低周波吸音材２ａの保護が不十分となるからである。
【００５０】
保護層４は、後述する低周波吸音材２ａを物理的な衝撃から保護し得るものであって、前述の補強層３よりも厚さが薄いもので構成され、またそれ自身に形成される孔（板の穿孔や発泡体の孔等）や隙間（不織布の隙間）の大きさは後述するように前述の補強層３の開口よりも遥かに小さいもので構成されている。具体的には、厚さが１〜２ｍｍ程度のアルミニウム等から成る金属板に直径が１．０ｍｍ以下の多数個の微細穿孔を散点状に設けて成る微細穿孔板（ＭＰＰ）、金属製不織布若しくは三次元網目構造を持つ板状の金属多孔質体（発泡金属）の何れか若しくはこれらの材料（微細穿孔板（ＭＰＰ）、金属製不織布若しくは板状の金属多孔質体）を複数組み合わせて成るもの構成され、このような保護層４を設けることで、低周波吸音材２ａを物理的な衝撃から保護することができると得ると共に、吸音特性をより一層向上させることができる。
【００５１】
低周波吸音材２ａとしては、１００Ｈｚ乃至２００Ｈｚの低周波領域において優れた吸音特性を発揮する材料、具体的には、本発明者等が先に開発し出願している吸音材が好適する。
【００５２】
この低周波吸音材は、保護層４の内側面側（ボディー１の外側面１１と対向する側）に配置される無機化合物を含むシリコーンゴムから成る膜２１と、膜２１の内側面側に積層された多孔質体層（以下「第１の多孔質体層」という。）２２とを備えている。
【００５３】
膜２１は、難燃性を有し、かつ燃焼時に有害ガスを発生しない材料で形成されている。具体的には、膜２１は、シリコーンゴムに２：１〜１：１の比で、Ｓｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ａｌ、Ｍｇの何れか１種を含む化合物またはＳｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ａｌ、Ｍｇの何れか１種を含む化合物の混合物から成る無機化合物を混入したもので形成されている。
【００５４】
このような構成の膜２１においては、ネットワーク構造のシリコーンゴムの多孔室部分に嵩さ密度が高くかつ粒径の小さい硫酸バリウム等を混入することで、不燃性でかつ柔軟性がある上、所定の面密度を有する膜を形成することができる。
【００５５】
図３は、本発明の実施例における膜２１の吸音率、面密度、膜厚、発熱量、発熱速度を比較例とともに示した説明図である。
【００５６】
ここで、本実施例における膜２１は、シリコーンゴムに２：１の比でシリカ、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、硫酸バリウムを混入したもので形成されており、比較例としてウレタンから成る膜が使用されている。
【００５７】
なお、発熱量は建築基準法第２条第９号に規定する方法により、発熱速度はＩＳＯ５６６０に規定する方法により測定した。
【００５８】
同図より、本実施例における膜２１は、その膜厚を比較例の膜厚より略１／３程度薄くしても、比較例と同等の吸音率および面密度を得ることができる。また、建築基準法第２条第９号に規定する不燃グレードに適合させることができ、さらに、燃焼発熱速度を［２００ｋＷ／ｍ２・１０ｓｅｃ未満にすることができる。
【００５９】
次に、このような構成の膜２１に要求される諸性能について説明する。
【００６０】
第１に、膜２１としては単位体積当たりの燃焼発熱量が８ＭＪ／ｍ２以下のものを使用することが好ましい。膜２１の単位体積当たりの燃焼発熱量が８ＭＪ／ｍ２を越えると、本実施例による製品の適用法規である建築基準法第２条第９号に規定される不燃グレードに適合できないからである。なお、膜２１の燃焼発熱量は膜２１の原料用樹脂に配合させる無機フィラーの種類や配合量などにより調節することができる。
【００６１】
このような無機化合物を含むシリコーンゴムから成る膜２１によれば、幅１００ｍｍ、長さ１００ｍｍ、厚さ３〜５０ｍｍの試験片において、ＩＳＯ５６６０で規定する燃焼発熱量試験において、単位体積当たりの燃焼発熱量を８ＭＪ／ｍ２以下にすることができる。
【００６２】
第２に、膜２１としては燃焼発熱速度が[２００ｋＷ／ｍ２] ・１０ｓｅｃ以下のもの使用することが好ましい。膜２１の燃焼発熱速度が[２００ｋＷ／ｍ２] ・１０ｓｅｃを越えると、建築基準法第２条第９号に規定の不燃グレードに適合しないからである。
【００６３】
このような無機化合物を含むシリコーンゴムから成る膜２１によれば、幅１００ｍｍ、長さ１００ｍｍ、厚さ３〜５０ｍｍの試験片において、ＩＳＯ５６６０で規定する燃焼発熱速度試験において、燃焼発熱速度を[２００ｋＷ／ｍ２] ・１０ｓｅｃ以下にすることができる。
【００６４】
次に、多孔質体層２２は、難燃性を有する材料で形成されている。具体的には、グラスウール、ロックウールの何れかまたはこれらの混合物から成るもので形成されている。ここで、多孔質体層２２は、厚さが１〜５０ｍｍ、望ましくは１０〜２５ｍｍのもので形成されている。このような構成の多孔質体層２２においては、低周波数領域から高周波数領域までの広範囲に亘って吸音特性が優れており、また固体伝搬音や振動の低減にも効果的な制振性を発揮する。
【００６５】
この実施例において、膜２１の内側面側に多孔質体層２２を積層するのは、膜２１の部分が付加質量、すなわち錘の役割として作用し、多孔質体層２２の部分がバネ、すなわち空気バネの役割として作用し、膜振動による吸音を行わせるためである。
【００６６】
なお、膜２１は、製品形態の自由度を向上させ、現場における施工を簡単にするため、接着やシリコーングラフト反応等により、多孔質体層２２と一体化することが好ましい。
【００６７】
図４は、第１の実施の形態における低周波吸音材の吸音特性を示している。ここで、図中、破線Ｌ１は、多孔質体層（グラスウール）の厚さを１００ｍｍとした従来の吸音材の吸音特性、実線Ｌ２は、膜（シリコーンゴム膜）２１の厚さを０．５ｍｍ、多孔質体層（グラスウール）２２の厚さを７５ｍｍとした第１の実施の形態における低周波吸音材２ａの吸音特性を示している。
【００６８】
同図より、従来の吸音材は、２００Ｈｚ程度を超える高周波領域では吸音率が高いものの、２００Ｈｚ程度以下の低周波領域では吸音率が低く、これに対して、第1の実施の形態における吸音材は、２００Ｈｚ以上の高周波領域では吸音率が低いものの、２００Ｈｚ以下の低周波領域では吸音率が高いことが分かる。従って、第１の実施の形態における低周波吸音材２ａを使用すれば、低周波領域に対応可能な吸音材を提供することができる。
【００６９】
次に、このように構成された低周波吸音材２ａをバス等の移動体のボディー１の外側面１１に取り付ける方法について説明する。
【００７０】
図１および図２において、先ず、バス等の移動体を構成するボディー１の外側面１１に、複数本の金属製のライナー５ａ、５ｂ、５ｃ、・・・、例えば幅が４０ｍｍ、高さが８０ｍｍの角柱のステンレス製のライナーを例えば９１０ｍｍの間隔をおいて平行に布設する。これにより、バス等のボディーの外側面に低周波吸音材２ａを布設するための収納溝が形成される。ここで、各ライナー５ａ、５ｂ、５ｃ、・・・の高さ（収納溝の深さ）は、低周波吸音材２ａの厚さと略同程度、若しくはそれより若干高くなるような寸法に設計されている。
【００７１】
次いで、このようにして形成された各収納溝に矩形状でかつパネル状の低周波吸音材２ａ（例えば縦幅：６０７ｍｍ、横幅：９１０ｍｍ、厚さ７５ｍｍ）を、多孔質体層２２をバス等のボディー１の外側面１１側に向けてそれぞれ収納する。
【００７２】
次に、各ライナー５ａ、５ｂ、５ｃ、・・・の頂部（図２中右部）間に矩形状の金属板から成る微細穿孔板（例えば縦幅：６０７ｍｍ、横幅：９１０ｍｍ、厚さ１ｍｍ）から成る保護層４を各低周波吸音材２ａの外側面を覆うように載置し、さらに保護層の外側面に厚さが２ｍｍ程度で開口率が４０％程度のステンレス製のパンチングメタルから成る矩形状の補強層３を配設する。これにより、各低周波吸音材２ａは、ライナー５ａ、５ｂ、５ｃ、・・・によって区画された収納溝および保護層４（微細穿孔板）および／または補強層３（パンチングメタル）により機械的に保護されることになる。なお、これらのライナー５ａ、５ｂ、５ｃ、保護層４および補強層３は、常套手段によってバス等のボディー１の外側面１１に取り付けられている。
【００７３】
図５は、トンネル内を時速６０ｋｍで走行させた際のバスの室内における騒音レベルの測定結果を示している。ここで、比較例は、バス等の移動体を構成するボディーの外側面に吸音体を取り付けていない、いわゆる騒音低減機能を搭載していない通常の移動体のパワーレベルを示しており、実施例は、バス等のボディーの外側面に、厚さ０．５ｍｍのシリコーンゴムから成る膜２１に厚さ７５ｍｍの３２Ｋフェルトのガラスウール（３２ｋｇ／ｍ３の硬いガラスウール）から成る多孔質体層２２を積層した低周波吸音材２ａ、縦幅６０７ｍｍ、横幅９１０ｍｍ、厚さ１ｍｍの微細穿孔板から成る保護層４および厚さ２ｍｍ程度で開口率が４０％程度のステンレス製のパンチングメタルから成る補強層３を配置した第１の実施の形態に係る移動体のパワーレベルを示している。なお、騒音レベルはＪＩＳＡ１４０９：１９９８「残響室法吸音率の測定方法」により測定した。
【００７４】
同図より、本実施例における移動体は、比較例に対して、室内の卓越騒音である２００Ｈｚの吸音特性でおよそ７ｄＢの優位差が認められ、本発明における吸音体を用いた移動体が反響音防止対策として非常に有効であることが判る。
【００７５】
以上のように、本発明の吸音体を用いた移動体によれば、バス等の移動体を構成するボディーの外側面に吸音体としての低周波吸音材を配置することで、バス等の移動体の周囲の騒音（バス等の移動体がトンネル内を走行する際に発生するトンネルの壁面からの反響音や移動体内部の騒音等）を効果的に吸収することができる。
［第２の実施の形態］
図６は、本発明における吸音体の第２の実施の形態を示す断面図である。なお、同図において、図２と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７６】
この実施例においては、図６に示すように、図２に示す低周波吸音材２ａに代えて、膜２１の外側面側に多孔質体層（以下「第１の多孔質体層」という。）２２を、内側面側に他の多孔質体層（以下「第２の多孔質体層」という。）２３を積層した低周波吸音材２ｂが用いられている。
【００７７】
ここで、樹脂膜２１に第１、第２の多孔質体層２２、２３を積層するのは、膜２１部分が付加質量、すなわち錘の役割として作用し、第１、第２の多孔質体層２２、２３がバネ、すなわち空気バネの役割として作用し、膜振動による吸音を行わせるためである。
【００７８】
なお、第１、第２の多孔質体層２２、２３は、図２に示す多孔質体層２２と同様のもので形成されている。また、樹脂膜２１は、第１、第２の多孔質体層２２、２３のうち少なくとも何れか一方と、前述と同様の手段により、一体化させることが好ましい。
【００７９】
図７は、第２の実施の形態における低周波吸音材２ｂの吸音特性を示している。ここで、図中、破線Ｌ１は、図４に示すものと同様に、多孔質体層（グラスウール）の厚さを１００ｍｍとした従来の吸音材の吸音特性、実線Ｌ３は、膜（シリコンゴム膜）２１の厚さを０．５ｍｍ、第１の多孔質体層（グラスウール）２２の厚さを２５ｍｍ、第２の多孔質体層（グラスウール）２３の厚さを５０ｍｍとした第２の実施の形態における吸音材の吸音特性を示している。
【００８０】
同図より、従来の吸音材は、前述と同様に、２００Ｈｚ程度を超える高周波領域では吸音率が高いものの、２００Ｈｚ程度以下の低周波領域では吸音率が低く、これに対して、第２の実施の形態における低周波吸音材は、２００Ｈｚ程度以下の低周波領域のみならず、２００Ｈｚ程度以上の高周波領域にわたって、優れた吸音特性を示していることが分かる。
【００８１】
図８は、トンネル内を時速６０ｋｍで走行させた際のバスの室内における騒音レベルの測定結果を示している。ここで、比較例は、前述と同様に、バス等の移動体を構成するボディーの外側面に吸音体を取り付けていない、いわゆる通常の移動体のパワーレベルを示しており、実施例は、バス等のボディーの外側面に、厚さ０．５ｍｍのシリコーンゴムから成る膜２１の外側面側に厚さ２５ｍｍの３２Ｋフェルトのガラスウール（３２ｋｇ／ｍ３の硬いガラスウール）から成る第１の多孔質体層２２を、内側面側に厚さ５０ｍｍの３２Ｋフェルトのガラスウール（３２ｋｇ／ｍ３の硬いガラスウール）から成る第２の多孔質体層２３を積層した低周波吸音材２ｂ、縦幅６０７ｍｍ、横幅９１０ｍｍ、厚さ１ｍｍの微細穿孔板から成る保護層４および厚さ２ｍｍ程度で開口率が４０％程度のステンレス製のパンチングメタルから成る補強層３を配置した、第２の実施の形態に係る移動体のパワーレベルを示している。なお、騒音レベルは前述の実施例と同様にＪＩＳＡ１４０９：１９９８「残響室法吸音率の測定方法」により測定した。
【００８２】
同図より、本実施例における移動体は、比較例に対して、室内の卓越騒音である２００Ｈｚの吸音特性でおよそ３０ｄＢの優位差が認められ、本発明における吸音体を用いた移動体が反響音防止対策として非常に有効であることが判る。
【００８３】
この実施例においては、バス等の移動体を構成するボディー１の外側面１１に吸音体としての低周波吸音材２ｂを配置することで、バス等の移動体の周囲の騒音（バス等の移動体がトンネル内を走行する際に発生するトンネルの壁面からの反響音や移動体内部の騒音等）のうち、２００Ｈｚ程度以下の低周波領域の騒音および２００Ｈｚ程度を超える高周波領域の騒音をも効果的に吸収することができる。
［第３の実施の形態］
図９は、本発明における吸音体の第３の実施の形態を示す断面図である。なお、同図において、図２と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８４】
図９において、この実施例においては、図２に示す低周波吸音材２ａに代えて膜状の低周波吸音材２ｃが用いられている。
【００８５】
この実施例における膜状の低周波吸音材２ｃは、保護層４の内側面側に配置される無機化合物を含むシリコーンゴムから成る膜２１を備えており、当該膜２１は、空気層６を介してバス等のボディー１の外側面１１に当該ボディー１の外側面１１と平行に配置されている。
【００８６】
このような構成の膜状の低周波吸音材２ｃを用いた移動体においては、前述と同様に、低周波吸音材としての膜２１の質量に対して空気層６がバネとして作用し、単一共振系を形成し、音波の周波数がこの単一共振系の共振周波数と一致したとき膜２１が振動し内部摩擦により吸音されることになる。
【００８７】
この実施例においては、バス等のボディー１の外側面１１に吸音体としての膜状の低周波吸音材２ｃを配置することで、バス等の移動体の周囲の騒音（２００Ｈｚ程度以下の低周波領域の騒音）を効果的に吸収することができ、また、空気層を有する吸音体が用いられていることから、バス等の移動体自身の重量アップを抑えることができる。
［第４の実施の形態］
図１０は、本発明における吸音体の第４の実施の形態を示す断面図である。なお、同図において、図２および図９と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８８】
図１０において、この実施例においては、図２に示す低周波吸音材２ａに代えて当該低周波吸音材２ａよりも薄厚の低周波吸音材２ａ´が用いられている。
【００８９】
この実施例における低周波吸音材２ａ´は、膜２１の内側面側に図１に示す多孔質体層２２よりも厚さを薄く形成した薄厚の多孔質体層２２´が積層されており、当該薄厚の多孔質体層２２´が空気層６を介してバス等の移動体を構成するボディー１の外側面１１に当該ボディー１の外側面１１と平行に配置されている。
【００９０】
この実施例においては、第１の実施例と比較すれば多孔質体層の厚さを薄く形成した分だけ若干吸音特性が低下するものの、ボディー１の外側面１１と多孔質体層２２´間にいわゆる背後空気層を存在させることで、全体として吸音体およびこれを用いた移動体の軽量化および低コスト化を図ることができる。従って、この実施例を軽量化を目指すバス等の移動体に適用した場合には、移動体自身の重量アップを抑えつつ移動体の周囲の騒音を効果的に吸収することができる。
［第５の実施の形態］
図１１は、本発明における第５の実施の形態を示す吸音体の断面図である。なお、同図において、図６および図９と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００９１】
図１１において、この実施例においては、図６に示す低周波吸音材２ｂに代えて低周波吸音材２ｂよりも薄厚の低周波吸音材２ｂ´が用いられている。
【００９２】
この実施例における低周波吸音材２ｂ´は、膜２１の内側面側に図６に示す第２の多孔質体層２３よりも厚さを薄く形成した薄厚の第２の多孔質体層２３´が積層されており、当該薄厚の第２の多孔質体層２３´が空気層６を介してバス等の移動体を構成するボディー１の外側面１１に当該ボディー１の外側面１１と平行に配置されている。
【００９３】
この実施例においても、第２の実施例と比較すれば第２の多孔質体層の厚さを薄く形成した分だけ若干吸音特性が低下するものの、バス等の移動体を構成するボディー１の外側面１１と第２の多孔質体層２３´間にいわゆる背後空気層を存在させることで、全体として吸音体およびこれを用いた移動体の軽量化および低コスト化を図ることができる。従って、この実施例においても、軽量化を目指す移動体に適用した場合には、移動体自身の重量アップを抑えつつ移動体の周囲の騒音を効果的に吸収することができる。
［第６の実施の形態］
前述の実施例では、膜２１を無機化合物を含むシリコーンゴムで形成した場合について述べているが、当該膜２１は、アクリル樹脂に２：１〜１：１の比で、Ｓｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ａｌ、Ｍｇの何れか１種を含む化合物またはＳｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ａｌ、Ｍｇの何れか１種を含む化合物の混合物から成る無機化合物、並びに次に示す炭素繊維を混入したもので形成してもよい。
【００９４】
このような構成の膜２１においては、アクリル樹脂に炭素繊維を添加することで、不燃性でかつ柔軟性がある上、所定の面密度を有する樹脂膜を形成することができる。
【００９５】
ここで炭素繊維としては、繊維径が１０〜３０μｍ、長さの平均値が０.３〜２ｍｍ、添加量が主剤のアクリル樹脂に対し０.５〜１０部のものを使用することが好ましい。ここで、繊維径を１０〜３０μｍとしたのは、繊維径を１０μｍ未満にすると樹脂間の結合が低下するからであり、繊維径が３０μｍを超えると樹脂の柔軟性が低下するからである。また、長さの平均値が０.３〜２ｍｍとしたのは、長さの平均値を０.３ｍｍ未満にすると樹脂間の結合が低下するからであり、長さの平均値が２ｍｍを超えると樹脂の柔軟性が低下するからである。さらに、添加量が主剤のアクリル樹脂に対し０.５〜１０部としたのは、添加量が主剤のアクリル樹脂に対し０.５部未満では樹脂間の結合が低下するからであり、添加量が主剤のアクリル樹脂に対し１０部を超えると樹脂の柔軟性が低下するからである。
【００９６】
図１２は、第６の実施の形態における樹脂膜の吸音率、面密度、膜厚、発熱量、発熱速度を比較例とともに示した説明図である。
【００９７】
ここで、第６の実施の形態における膜２１は、アクリル樹脂に２：１の比でシリカ、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムを混入したもの形成されており、比較例としてウレタンから成る樹脂膜が使用されている。
【００９８】
なお、発熱量は建築基準法第２条第９号に規定する方法により、発熱速度はＩＳＯ５６６０に規定する方法により測定した。
【００９９】
同図より、第６の実施の形態における膜２１は、その膜厚を比較例の膜厚より略１／３程度薄くしても、比較例と同等の吸音率および面密度を得ることができる。また、建築基準法第２条第９号に規定する不燃グレードに適合させることができ、さらに、燃焼発熱速度を［２００ｋＷ／ｍ２］・１０ｓｅｃ未満にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
前述の実施例においては、図面に示した特定の実施の形態をもって本発明を説明しているが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、次のように構成してもよい。
【０１０１】
第１に、前述の実施例においては、ボディーの外側面に直接吸音体を配設する場合について述べているが、移動体を構成するボディーの外側面の下方部位に吸音体を配設するに十分な凹陥部を設け、当該凹陥部にパネル状の吸音体をボディーの外側面と平行に配設してもよい。
【０１０２】
第２に、前述の実施例においては、バス等の移動体を構成するボディーの外側面に吸音体を配設した場合について述べているが、トラックや新幹線等の移動体を構成するボディーの外側面に吸音体を配設してもよい。
【０１０３】
第３に、前述の実施例においては、吸音体としての低周波吸音材と補強層との間に保護層を配設した場合について述べているが、補強層のみで吸音体としての低周波吸音材を機械的に保護できる場合には保護層を配設しなくてもよい。
【０１０４】
第４に、前述の実施例においては、膜としてシリコーンゴムを使用した場合について説明しているが、シリコーンゴムに代えて、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、多硫化ゴム、ポリオレフィンのうちから選択された何れかのゴムを使用してもよい。
【０１０５】
第５に、前述の実施例においては、膜を接着やシリコーングラフト反応等の手段により多孔質体層（または他の多孔質体層）と一体化させる場合について述べているが、膜および／または多孔質体層（または他の多孔質体層）を加熱し、膜および／または多孔質体層（または他の多孔質体層）が軟化する温度（例えば、８０℃）になったときに、多少の圧力を付与することで両者を一体化させてもよい。
【０１０６】
第６に、前述の実施例においては、膜の燃焼発熱量および燃焼発熱速度について述べているが、低周波吸音材自身の燃焼発熱量を８ＭＪ／ｍ２以下、燃焼発熱速度を［２００ｋＷ／ｍ２］・１０ｓｅｃ以下としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明における吸音体を用いた移動体の説明図で、分図（ａ）は移動体の正面図、分図（ｂ）は移動体の側面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態における吸音体の断面図。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるシリコーンゴムとフィラーの混合比を示す説明図。
【図４】本発明の第１の実施の形態における低周波吸音材の吸音特性を示す説明図。
【図５】本発明の第１の実施の形態における吸音体を用いた移動体のパワーレベルと周波数との関係を示す説明図。
【図６】本発明の第２の実施の形態における吸音体の断面図。
【図７】本発明の第２の実施の形態における低周波吸音材の吸音特性を示す説明図。
【図８】本発明の第２の実施の形態における吸音体を用いた移動体のパワーレベルと周波数との関係を示す説明図。
【図９】本発明の第３の実施の形態における吸音体の断面図。
【図１０】本発明の第４の実施の形態における吸音体の断面図。
【図１１】本発明の第５の実施の形態における吸音体の断面図。
【図１２】本発明の他の実施の形態におけるアクリル樹脂とフィラーの混合比を示す説明図。
【符号の説明】
【０１０８】
１・・・ボディー
１１・・・外側面
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ・・・低周波吸音材
２１・・・膜
２２・・・第１の多孔質体層（多孔質体層）
２３・・・第２の多孔質体層（他の多孔質体層）
３・・・補強層
４・・・保護層
５ａ、５ｂ、５ｃ・・・ライナー
６・・・空気層
【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】
2007223496.tif 000011
【図１０】
2007223496.tif 000012
【図１１】
2007223496.tif 000013
【図１２】
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