(57)【要約】【課題】効率よく防音することができる防音シートおよび防音材を提供する。【解決手段】防音シート１００は、気体が封入された複数の突起部１１３を有する突起面と、弾力性を有する平面シート１１２で構成される平面と、を有する気泡緩衝シート１１０と、気泡緩衝シート１１０の突起面に配置される粘弾性体１２０と、を備えている。そして、気泡緩衝シート１１０の突起面に形成された複数の突起部１１３は、それぞれ、突起面側外周を粘弾性体１２０によって取り囲まれている。【選択図】図１
2012211442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体が封入された複数の突起部を有する突起面と、弾力性を有する素材で構成された平面と、を有する気泡緩衝シートと、
前記気泡緩衝シートの突起面に配置される粘弾性体と、を備え、
前記突起部は、突起面側外周を前記粘弾性体によって取り囲まれている、
ことを特徴とする防音シート。
【請求項２】
前記突起部の位置が合致するように平面を対向させた一対の前記気泡緩衝シート、を備え、
前記粘弾性体は、対となった前記気泡緩衝シートを挟み込むように配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の防音シート。
【請求項３】
複数対の前記気泡緩衝シート、を備え、
前記突起部の大きさは対ごとに異なる、
ことを特徴とする請求項２に記載の防音シート。
【請求項４】
前記粘弾性体には、粒状固体が複数埋め込まれている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の防音シート。
【請求項５】
前記粒状固体は、球体または楕円体の鉛である、
ことを特徴とする請求項４に記載の防音シート。
【請求項６】
前記粘弾性体は、シリコーンゲルである、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の防音シート。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の防音シートと、
前記防音シートの一方の面に配置される第１の板材と、を備える、
ことを特徴とする防音材。
【請求項８】
前記防音シートを挟んで前記第１の板材の反対側に配置される第２の板材、をさらに備える、
ことを特徴とする請求項７に記載の防音材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防音シートおよび防音材に関する。
【背景技術】
【０００２】
音エネルギーを板や膜の振動による運動エネルギー（以下、「振動エネルギー」という）に変換して吸音する技術（以下、「膜振動吸音」という）が知られている。特許文献１には、開口部を膜で覆ったカップ状の円筒を複数備え、円筒内に入射した音を膜の振動で徐々に減衰させる膜振動吸音構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０９７１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の円筒は硬い素材でできている。そのため、膜を越えて円筒内に入射した音は、円筒内壁でエネルギーを失うことなく反射され、再び円筒開口の膜に到達する。膜のエネルギー変換効率には限度があるので、膜は、大きな音エネルギーが到達すると、振動エネルギーに変換しきれずに外部に放出する。したがって、特許文献１の膜振動吸音構造では、外部に漏出する音が大きく、効率よく防音することができない。
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、効率よく防音することができる防音シートおよび防音材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点にかかる防音シートは、
気体が封入された複数の突起部を有する突起面と、弾力性を有する素材で構成された平面と、を有する気泡緩衝シートと、
前記気泡緩衝シートの突起面に配置される粘弾性体と、を備え、
前記突起部は、突起面側外周を前記粘弾性体によって取り囲まれている、
ことを特徴とする。
【０００７】
前記防音シートは、前記突起部の位置が合致するように平面を対向させた一対の前記気泡緩衝シート、を備え、
前記粘弾性体は、対となった前記気泡緩衝シートを挟み込むように配置されていてもよい。
【０００８】
前記防音シートは、複数対の前記気泡緩衝シート、を備え、
前記突起部の大きさは対ごとに異なっていてもよい。
【０００９】
前記粘弾性体には、粒状固体が複数埋め込まれていてもよい。
【００１０】
前記粒状固体は、球体または楕円体の鉛であってもよい。
【００１１】
前記粘弾性体は、シリコーンゲルであってもよい。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点にかかる防音材は、
第１の観点にかかる防音シートと、
前記防音シートの一方の面に配置される第１の板材と、を備えていてもよい。
【００１３】
前記防音材は、前記防音シートを挟んで前記第１の板材の反対側に配置される第２の板材、をさらに備えていてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
効率よく防音することができる防音シートおよび防音材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１の防音シートの部分断面図である。
【図２】粘弾性体の両面に気泡緩衝シートを貼り付けた構成の防音シートの部分断面図である。
【図３】実施形態２の防音シートの部分断面図である。
【図４】複数対の気泡緩衝シートが粘弾性体を挟んで積層される構成の防音シートの部分断面図である。
【図５】実施形態３の防音材の部分断面図である。
【図６】防音シートの両面に板材が貼り付けられた構成の防音材の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施形態１）
以下、本実施形態の防音シートについて、図面を参照しながら説明する。防音シート１００は、例えば、建物の外壁等に設置して、音を遮断および吸収（以下、「防音」という）するためのシートである。防音シート１００は、図１に示すように、気泡緩衝シート１１０と、粘弾性体１２０と、粒状固体１３０と、樹脂シート１４０とから構成される。
【００１７】
気泡緩衝シート１１０は、物を梱包する際に、例えば、緩衝材として使用されるシートであり、突起シート１１１と平面シート１１２とを貼り合わせた構造をしている。なお、以下の説明では、理解を容易にするため、気泡緩衝シート１１０の突起シート１１１側の面を「突起面」、平面シート１１２側の面を「平面」と呼ぶ。
【００１８】
突起シート１１１は、表面に突起部１１３が複数形成されたシートから構成される。突起部１１３は、円筒に円盤をかぶせたカップ形状をしており、その開口部は平面シート１１２によって覆われている。突起シート１１１の内部には空気やヘリウム等の気体が密封されていて、突起シート１１１は、密封された気体の気圧によってそのカップ形状を維持している。また、突起部１１３の外側は、粘弾性体１２０が密着した状態で取り囲んでいて、カップ形状が容易に変形しないようになっている。
【００１９】
平面シート１１２は、平面状の一枚のシートから構成され、突起シート１１１の片面に貼り合わされている。平面シート１１２は、例えば、ビニールシートのような弾力性を有するシートから構成されており、平面シート１１２の表面にあたった音を、突起部１１３の開口部を支点にした振動に変換して吸収する機能を有している。
【００２０】
粘弾性体１２０は、例えば、シリコーンゲルのような弾性と粘性を併せ持つ素材から構成される。ここで、「弾性」とは、力を加えると変形するが力を取り除くと元に戻る性質のことをいう。また、「粘性」とは、力を加えた際の変形が力を取り除いても元には戻らない性質のことをいう。高い弾性の物質は音をよく反射し、高い粘性の物質は音をよく吸収する（つまり、音エネルギーを熱エネルギーに変換する）。粘弾性体１２０は、弾性と粘性を併せ持つ素材であり、“音を反射する性質”と“音を吸収する性質”をそれぞれ中程度に有している。この粘弾性体１２０は、気泡緩衝シート１１０の突起シート１１１側（以下、「突起面」という）に、突起部１１３を取り囲むように積層されている。
【００２１】
粒状固体１３０は、平均粒径数μｍ〜数ｍｍの粒状（例えば、球体や楕円体）の硬くて重い金属（例えば鉛）から構成される。粒状固体１３０は、粘弾性体１２０に侵入した音を通過させにくくする、いわば抵抗の役割を果たすものであり、粘弾性体１２０の全体に所定の密度で散りばめられている。
【００２２】
樹脂シート１４０は、薄い樹脂製のシートから構成される。樹脂シート１４０は、衝撃等で変形しやすい粘弾性体１２０を、外面から保護するものであり、粘弾性体１２０の片面に貼付されている。
【００２３】
上述したように、突起部１１３の開口部は、弾力性を有する平面シート１１２で覆われている。そのため、気泡緩衝シート１１０に入射した音は、平面シート１１２で振動に変換され吸収される。
【００２４】
また、気泡緩衝シート１１０の突起部１１３は、粘弾性体１２０で取り囲まれているため、平面シート１１２を越えて突起部１１３の内部に侵入した音は、突起部１１３の内壁で一部が吸収され、一部のみが反射される。反射された音は再び平面シート１１２に戻るが、平面シート１１２は、上述したように、音エネルギーを振動エネルギーに変換する機能を有しているので、到達した音を振動に変換して吸収する。
【００２５】
一方、突起部１１３の内壁で反射されなかった音は、そのまま粘弾性体１２０の内部に侵入する。粘弾性体１２０は、粘性（すなわち、音エネルギーを熱エネルギーに変換する性質）を有しているので、粘弾性体１２０の内部に侵入した音を徐々に熱エネルギーに変換しながら吸収する。
【００２６】
また、粘弾性体１２０の内部には、粒状固体１３０が多数埋め込まれているので、粘弾性体１２０の内部に侵入した音は、粒状固体１３０にあたって乱反射する。そうすると、侵入した音は、粘弾性体１２０の内部を複雑に移動、すなわち、より長い距離を移動することになり、その結果、粘弾性体１２０によって効率よく熱エネルギーに変換される。
【００２７】
本実施形態によれば、突起部１１３は粘弾性体１２０で取り囲まれているので、突起部１１３に入射した音の一部は、突起部１１３の内壁で吸収される。そのため、突起部１１３内壁で反射される音は小さくなり、その結果、防音シート１００は、平面シート１１２を越えて外部に漏出する音を小さくすることができる。
【００２８】
また、粘弾性体１２０は、“音を反射する性質”とともに “音を吸収する性質”も併せ持っている。そのため、粘弾性体１２０の内部に侵入した音は、粘弾性体１２０によって吸収されるので、防音シート１００は、反対面へ通過する音を抑制することができる。
【００２９】
また、粘弾性体１２０には粒状固体１３０が多数埋め込まれているので、粘弾性体１２０は効率よく音エネルギーを熱エネルギーに変換できる。そのため、防音シート１００は、高い防音性を発揮することができる。
【００３０】
なお、気泡緩衝シート１１０は、粘弾性体１２０の片面のみに貼付されていたが、例えば、図２に示すように、粘弾性体１２０の両面に貼付されていてもよい。この際、突起部１１３のカップ部分外側が粘弾性体１２０に取り囲まれるように、突起部１１３が対向していてもよい。防音シート１００の両面で音エネルギーを振動エネルギーに変換できるので、防音効率をさらに高めることができる。
【００３１】
また、上述の実施形態では、粘弾性体１２０の素材としてシリコーンゲルを例示したが、粘弾性体１２０の素材はシリコーンゲルに限られない。例えば、分散質が高分子の高分子ゲルであってもよいし、また、天然ゴム、合成ゴム、軟質プラスチック等であってもよい。
【００３２】
また、本実施形態では、粒状固体１３０の素材として鉛を例示したが、粒状固体１３０の素材は鉛に限られない。例えば、鉄、銅、木、硬質プラスチック等の粒であってもよい。また、粒状固体１３０の形状は、球体や楕円体に限られず、例えば、立方体や三角錐等の形状をしていてもよい。
【００３３】
（実施形態２）
実施形態１の防音シート１００は、シート表面に気泡緩衝シート１１０が配置されていたが、気泡緩衝シート１１０は防音シート１００の内層に配置されていてもよい。以下、内層に気泡緩衝シート１１０を有する防音シート１００について説明する。
【００３４】
防音シート１００は、図３に示すように、対となった２枚の気泡緩衝シート１１０と、２層の粘弾性体１２０と、粒状固体１３０と、２枚の樹脂シート１４０とから構成される。
【００３５】
２枚の気泡緩衝シート１１０は、突起部１１３の位置が合致するように、平面シート１１２を向かい合わせて貼り合わされている。粘弾性体１２０は、その貼り合わせた２枚の気泡緩衝シート１１０を挟み込むように配置されていて、突起部１１３は、その粘弾性体１２０によって外側を取り囲まれている。そのため、防音シート１００の内部には、周囲を粘弾性体１２０で取り囲まれ、中央を平面シート１１２で区切られたカプセル状の空間（以下、「カプセル空間」という）が複数形成されている。
【００３６】
防音シート１００のその他の構成については、実施形態１と同様であるので説明を省略する。
【００３７】
上述したように、防音シート１００は、中央を平面シート１１２で区切られたカプセル空間を複数有している。そのため、防音シート１００内部に侵入した音は、樹脂シート１４０および粘弾性体１２０を越えて、カプセル空間に侵入する。カプセル空間内部に進入した音は、やがて平面シート１１２に到達するが、平面シート１１２は、その音をエネルギー減として振動する。この振動により、音エネルギーは振動エネルギーに変換される。
【００３８】
振動エネルギーに変換されなかった音は平面シート１１２を超えて、平面シート１１２で区切られた他方のカプセル空間に侵入する。侵入した音は、やがてカプセル空間の内壁、つまり、突起部１１３の内壁に到達するが、突起部１１３は粘弾性体１２０で取り囲まれているので、その一部のみが反射される。
【００３９】
反射された音は、再び平面シート１１２に到達する。平面シート１１２は、その音を再び振動エネルギーに変換して吸収する。
【００４０】
音は、カプセル空間内部を、平面シート１１２を越えて行ったり来たりし、やがて消失する。
【００４１】
本実施形態によれば、防音シート１００内部にカプセル空間が形成されているので、カプセル空間に侵入した音は何度も平面シート１１２を通過することになる。そのため、音エネルギーは効率よく平面シート１１２の振動エネルギーに変換される。したがって、防音シート１００は効率よく音を吸収することができる。
【００４２】
なお、防音シート１００は、図４に示すように、複数対の気泡緩衝シート１１０が、粘弾性体１２０を挟んで積層される構成であってもよい。この際、カプセル空間の大きさは、対ごとに異なっていてもよい。カプセル空間の大きさによって、吸収できる音の周波数帯が異なるので、防音シート１００は、さまざまな周波数帯の音を吸収できるようになる。
【００４３】
（実施形態３）
以上、実施形態１および２では防音シート１００について説明したが、この防音シート１００は、予め木材等に貼り付けられていてもよい。以下、防音シート１００を備える防音材２００について説明する。
【００４４】
防音材２００は、図５に示すように、防音シート１００と、板材２１０とから構成される。
【００４５】
板材２１０は、例えば、木板や石膏ボード等の硬い板材から構成される。板材２１０の片面には、防音シート１００が貼り付けられている。防音シート１００は、気泡緩衝シート１１０が防音材２００の表面に来るように、すなわち、樹脂シート１４０が板材２１０と接するように貼り付けられている。
【００４６】
なお、防音シート１００の構成については、実施形態１と同様であるので説明を省略する。
【００４７】
上述したように、防音シート１００は、気泡緩衝シート１１０が防音シート１００の表面にくるように貼り付けられているので、平面シート１１２は、板材２１０に邪魔されることなく、効率よく音エネルギーを振動エネルギーに変換できる。
【００４８】
また、防音シート１００は硬い材質の板材２１０に貼り付けられているので、防音シート１００を通過して板材２１０に到達した音は、板材２１０によって跳ね返され、再び、防音シート１００内部に侵入する。
【００４９】
防音シート１００は、内部に音が侵入すると、粘弾性体１２０の粘性、および、平面シート１１２の振動によってその音を吸収する。
【００５０】
本実施の形態によれば、防音シート１００が硬い材質の板材２１０に貼り付けられているので、音を板材２１０で跳ね返して防音シート１００に戻すことができる。そのため、
防音シート１００単体よりもさらに効率よく防音することができる。
【００５１】
また、防音シート１００はすでに板材２１０に貼り付けられているので、建設現場等で防音材の設置が容易になる。
【００５２】
なお、防音材２００は、図６に示すように、防音シート１００の両面に板材２１０を有する構成であってもよい。この際、防音シート１００は、平面シート１１２を効率よく振動させるため、実施形態２で説明したように、内層に一対の気泡緩衝シート１１０を有していてもよい。両面に板材２１０を備えることによって、さらに高い防音性を発揮することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１００          防音シート
１１０          気泡緩衝シート
１１１          突起シート
１１２          平面シート
１１３          突起部
１２０          粘弾性体
１３０          粒状固体
１４０          樹脂シート
２００          防音材
２１０          板材
【図１】
2012211442.tif 000003
【図２】
2012211442.tif 000004
【図３】
2012211442.tif 000005
【図４】
2012211442.tif 000006
【図５】
2012211442.tif 000007
【図６】
2012211442.tif 000008