(57)【要約】【課題】衝撃音を効果的に低減し得るとともに断熱性を付与することができ、且つ工事費を安価に抑えることができる防音断熱材を提供すること。【解決手段】合成樹脂発泡成形体からなる防音断熱材であって、前記防音断熱材１は、板状本体部２と、前記板状本体部２に設けられた複数の収容空間部３に、連結部４を介して前記板状本体部２と連結して配設された柱状可動部５とを備えており、前記柱状可動部５は、前記板状本体部２の一方の板面から突出し、他方の板面から引っ込む状態で前記収容空間部３に配設されていると共に、前記連結部４の厚みｔは、前記板状本体部２の厚みＴ１および前記柱状可動部５の厚みＴ２より薄く形成されていることを特徴とする、防音断熱材とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂発泡成形体からなる防音断熱材であって、前記防音断熱材は、板状本体部と、前記板状本体部に設けられた複数の収容空間部に、連結部を介して前記板状本体部と連結して配設された柱状可動部とを備えており、前記柱状可動部は、前記板状本体部の一方の板面から突出し、他方の板面から引っ込む状態で配設されていると共に、前記連結部の厚みは、前記板状本体部の厚みおよび前記柱状可動部の厚みより薄く形成されていることを特徴とする、防音断熱材。
【請求項２】
前記連結部は、前記板状本体部から前記柱状可動部に向けて、前記柱状可動部が突出する方向に傾斜して形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の防音断熱材。
【請求項３】
前記連結部の厚みは、前記板状本体部の厚みの１０〜６０％の厚みに形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の防音断熱材。
【請求項４】
前記柱状可動部の厚みは、前記板状本体部の厚みの８５〜１１０％に形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の防音断熱材。
【請求項５】
前記収容空間部は、前記板状本体部に千鳥状または格子状に設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の防音断熱材。
【請求項６】
前記柱状可動部は、円柱状に形成されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の防音断熱材。
【請求項７】
前記柱状可動部の突出端面の総面積は、板面総面積の５〜５０％となるように形成されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の防音断熱材。
【請求項８】
前記防音断熱材は、熱伝導率０．０２〜０．０４Ｗ／ｍ・Ｋの合成樹脂発泡成形体により形成されていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の防音断熱材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防音断熱材に関するもので、特に、衝撃音を効果的に低減し得る防音断熱材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
戸建住宅やマンションなどの複数階建ての建物において、居室内や廊下で、飛び跳ね、走行、歩行、物の落下などによって床に衝撃が加わると、その振動は建物の躯体、例えばコンクリートスラブ、コンクリート壁を介して周囲に伝播するため、近隣住人が騒音の被害を受ける可能性がある。
【０００３】
従来では、このような床等に発生する振動の伝播を抑制するために、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されているように、フローリング材などの床材と構造躯体である床梁との間に複数の防振ゴムを介在させて、床衝撃音を低減させる床構造が提案されている。また、例えば特許文献３に開示されているように、やはり床材と躯体との間に減衰機構を有する複数の液封マウントを介在させて、床衝撃音を低減するようにした床構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１０６０９９号公報
【特許文献２】特開２００２−２０１７５４号公報
【特許文献３】特開２００４−３２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような防振ゴムを使用して床衝撃音を低減する構造においては、床材を防振ゴムで弾性支持するものであるため、床材が揺れ易くなっており、歩行感が悪いといった問題があった。また、液封マウントを使用して床衝撃音を低減する構造においては、液封マウントが防振ゴムなどの緩衝材に比べて高価であり、このような液封マウントを数多く使用することで、工事費が高騰するといった問題があった。更には、上記したいずれの構造においても、十分な断熱性を建物に付与できる技術ではなかった。一方で、単なる平板状の発泡体を用いた防音断熱材では、断熱性は得られるものの、衝撃音の低減が十分なものではなかった。
【０００６】
本発明は、上述した背景技術が有する課題に鑑みなされたものであって、その目的は、衝撃音を効果的に低減し得ると共に、断熱性を付与することができ、且つ工事費を安価に抑えることができる防音断熱材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、次の〔１〕〜〔８〕に記載した防音断熱材が提供される。
〔１〕合成樹脂発泡成形体からなる防音断熱材であって、前記防音断熱材は、板状本体部と、前記板状本体部に設けられた複数の収容空間部に、連結部を介して前記板状本体部と連結して配設された柱状可動部とを備えており、前記柱状可動部は、前記板状本体部の一方の板面から突出し、他方の板面から引っ込む状態で配設されていると共に、前記連結部の厚みは、前記板状本体部の厚みおよび前記柱状可動部の厚みより薄く形成されていることを特徴とする、防音断熱材。
〔２〕前記連結部は、前記板状本体部から前記柱状可動部に向けて、前記柱状可動部が突出する方向に傾斜して形成されていることを特徴とする、〔１〕に記載の防音断熱材。
〔３〕前記連結部の厚みは、前記板状本体部の厚みの１０〜６０％の厚みに形成されていることを特徴とする、〔１〕または〔２〕に記載の防音断熱材。
〔４〕前記柱状可動部の厚みは、前記板状本体部の厚みの８５〜１１０％に形成されていることを特徴とする、〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載の防音断熱材。
〔５〕前記収容空間部は、前記板状本体部に千鳥状または格子状に設けられていることを特徴とする、〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載の防音断熱材。
〔６〕前記柱状可動部は、円柱状に形成されていることを特徴とする、〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載の防音断熱材。
〔７〕前記柱状可動部の突出端面の総面積は、板面総面積の５〜５０％となるように形成されていることを特徴とする、〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載の防音断熱材。
〔８〕前記防音断熱材は、熱伝導率０．０２〜０．０４Ｗ／ｍ・Ｋの合成樹脂発泡成形体により形成されていることを特徴とする、〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載の防音断熱材。
【発明の効果】
【０００８】
上記した本発明に係る防音断熱材は、衝撃音を効果的に低減し得ると共に、構造物に断熱性を付与することができ、且つ建物の壁や床への施工性にも優れたものである。更には、床材として使用した場合には、歩行感の改善を図ることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る防音断熱材の一実施の形態を示した部分的な斜視図である。
【図２】本発明に係る防音断熱材を使用して構築した床或いは壁の防音断熱構造の一実施の形態を示した概念的な横断面図である。
【図３】図２に示した床或いは壁において、大きな外力が防音断熱材に加えられた場合の状態を示した概念的な横断面図である。
【図４】本発明に係る防音断熱材の種々の断面形状を概念的に示した図である。
【図５】No.1，No.11，No.17の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図６】No.12の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図７】No.2，No.13の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図８】No.3，No.4の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図９】No.5，No.14，No.18，No.19の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図１０】No.6，No.15，No.20，No.21の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図１１】No.7，No.16の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図１２】No.8，No.9の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図１３】No.22の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図１４】No.23の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図１５】No.10の試験例において使用した防音断熱材の平面図、側面図及び部分拡大側面図である。
【図１６】No.24の試験例において使用した平板緩衝材の１００ｍｍ分を示した側面図である。
【図１７】No.25の試験例において使用した遮音フローリング材の１００ｍｍ分を示した側面図である。
【図１８】試験No.1〜No.6の軽量衝撃音レベル試験結果を示したグラフである。
【図１９】試験No.7〜No.10の軽量衝撃音レベル試験結果を示したグラフである。
【図２０】試験No.11〜No.16の軽量衝撃音レベル試験結果を示したグラフである。
【図２１】試験No.17〜No.21の軽量衝撃音レベル試験結果を示したグラフである。
【図２２】試験No.22〜No.25の軽量衝撃音レベル試験結果を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、上記した本発明に係る防音断熱材の実施の形態を、詳細に説明する。
本発明に係る防音断熱材は、合成樹脂発泡成形体からなるものであって、前記防音断熱材は、板状本体部と、前記板状本体部に設けられた複数の収容空間部に、連結部を介して前記板状本体部と連結して配設された柱状可動部とを備えており、前記柱状可動部は、前記板状本体部の一方の板面から突出し、他方の板面から引っ込む状態で配設されていると共に、前記連結部の厚みは、前記板状本体部の厚みおよび前記柱状可動部の厚みより薄く形成されている防音断熱材である。
【００１１】
上記防音断熱材を構成する合成樹脂発泡成形体の基材樹脂は、具体的には、ポリスチレン，耐衝撃性ポリスチレン等のポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン，ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂との複合樹脂、ポリエチレンサクシネート，ポリエチレンテレフタレート，ポリ乳酸等のポリエステル系樹脂，フェノール樹脂，ポリウレタン樹脂，塩化ビニル樹脂などを挙げることができる。これらの中でも、圧縮等の機械的物性、軽量性に優れるという観点からはポリスチレン系樹脂が好ましく、また、柔軟性、靭性に富み、耐久性、防振特性に優れているという観点からはポリオレフィン系樹脂が好ましい。
【００１２】
上記ポリスチレン系樹脂には、ポリスチレン、基材樹脂中のスチレン成分単位が５０モル％以上であるスチレンと他のコモノマー成分との共重合体やスチレンと他の重合体との混合物が包含される。より具体的には、ポリスチレンやスチレンを主成分とするスチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−ポリフェニレンエーテル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、或いは耐衝撃性ポリスチレン等が挙げられる。なお、スチレン系共重合体におけるスチレン成分含有量は、６０モル％以上であることが好ましく、特には８０モル％以上であることが好ましい。
また、上記ポリオレフィン系樹脂には、ポリオレフィン、基材樹脂中のオレフィン成分単位が５０モル％以上であるオレフィンと他のコモノマー成分との共重合体やオレフィンと他の重合体との混合物が包含される。より具体的には、低密度ポリエチレン，中密度ポリエチレン，高密度ポリエチレン，直鎖状低密度ポリエチレン，直鎖状超低密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂や、プロピレン単独重合体，各種のプロピレン−エチレン共重合体，プロピレン−ブテン共重合体，プロピレン−エチレン−ブテン共重合体等のポリプロピレン系樹脂が挙げられる。
【００１３】
本発明における防音断熱材を構成する合成樹脂発泡成形体は、特有の目的形状を容易に成形できるという観点からは、上記基材樹脂を用いた発泡粒子成形体であることが好ましい。この発泡粒子成形体は、例えば樹脂粒子を発泡させて発泡ビーズを得て、該発泡ビーズを所定形状の金型内に充填し、蒸気等で加熱して発泡ビーズを融着させて成形することで得られる。
【００１４】
上記ポリスチレン系樹脂を用いた発泡粒子成形体を防音断熱材として用いる場合には、該ポリスチレン系樹脂発泡粒子成形体の圧縮強さは、配置される床、壁などの使用箇所における耐久性能と防振性能の観点から、好ましくは５〜５０Ｎ／ｃｍ2、更に好ましくは１０〜４０Ｎ／ｃｍ2、特に好ましくは２０〜３５Ｎ／ｃｍ2である。また、見掛け密度は、断熱性能、曲げ、圧縮や可撓性などの機械的強度の観点から、好ましくは０．０１５〜０．０５０ｇ／ｃｍ3、更に好ましくは０．０２０〜０．０４０ｇ／ｃｍ3、特に好ましくは０．０２５〜０．０３５ｇ／ｃｍ3である。
また、上記ポリオレフィン系樹脂を用いた発泡粒子成形体を防音断熱材として用いる場合には、該ポリオレフィン系樹脂発泡粒子成形体の圧縮強さは、上記と同様の観点から、好ましくは４〜３０Ｎ／ｃｍ2、更に好ましくは７〜２０Ｎ／ｃｍ2、特に好ましくは１０〜１５Ｎ／ｃｍ2である。また、見掛け密度は、やはり上記と同様の観点から、好ましくは０．０２０〜０．０９０ｇ／ｃｍ3、更に好ましくは０．０２５〜０．０８０ｇ／ｃｍ3、特に好ましくは０．０３０〜０．０７０ｇ／ｃｍ3である。
なお、上記圧縮強さは、ＪＩＳ  Ｋ  ７２２０（１９９９）に準拠して求められる５％圧縮強さとして測定される値である。また、上記見掛け密度は、発泡粒子成形体の重量（ｇ）を水没法にて求められる該発泡粒子成形体の体積（ｃｍ3）で除して得られる値である。また、上記のとおり、ポリスチレン系樹脂を用いた発泡粒子成形体を防音断熱材として採用する場合と、ポリオレフィン系樹脂を用いた発泡粒子成形体を防音断熱材として採用する場合とで、好ましい圧縮強さや見掛け密度が相違するのは、両者の圧縮エネルギー分散性能の違いや、断熱性能の違いによる。
【００１５】
また、上記防音断熱材は、十分な断熱性を付与する観点から、熱伝導率が好ましくは０．０２〜０．０４Ｗ／ｍ・Ｋ、より好ましくは０．０２３〜０．０３８Ｗ／ｍ・Ｋ、さらに好ましくは０．０２５〜０．０３５Ｗ／ｍ・Ｋの合成樹脂発泡成形体からなるものである。断熱性を付与する観点からは、熱伝導率は低いほど好ましいが、熱伝導率が０．０２Ｗ／ｍ・Ｋに満たないものは低コストで得ることが困難であり、経済的な観点から現実的ではない。
なお、上記熱伝導率は、ＪＩＳ  Ａ９５１１（２００６Ｒ）の５．７項記載の平板熱流計法（平均温度２３℃）により測定したものである。
【００１６】
本発明における防音断熱材は、上記した合成樹脂発泡成形体からなるものであって、図１にその実施の形態を例示したように、該防音断熱材１は、板状本体部２と、該板状本体部２に設けられた複数の収容空間部３に連結部４を介して前記板状本体部２に連結して配設された柱状可動部５とから形成されており、前記柱状可動部５は、前記板状本体部２の一方の板面から突出し、他方の板面から引っ込む状態で前記収容空間部３に配設されているものである。また、前記連結部４の厚みｔは、前記板状本体部２の厚みＴ１および前記柱状可動部５の厚みＴ２より薄く形成されているものである。
そして、かかる構造の防音断熱材１は、例えば図２に示したように、構造物の床または壁を構成する躯体Ａと面材Ｂとの間に介在され、床或いは壁１０が構築され、該床或いは壁１０に衝撃が加わると、その衝撃力によって特に前記柱状可動部５を支持する前記連結部４が板バネの如く撓み（図３参照）、衝撃エネルギーを有効に吸収することによって、衝撃音を効果的に低減し得るものとなる。
【００１７】
前記防音断熱材１を構成する前記板状本体部２の厚みＴ１は、防音断熱性と居住空間の確保との兼ね合いから、５〜１００ｍｍであることが好ましく、１０〜８０ｍｍであることが更に好ましく、２０〜５０ｍｍであることが特に好ましい。
なお、前記板状本体部２の厚みＴ１は、図１に示す防音断熱材の垂直断面における該当部分の平均厚みを意味する。
【００１８】
前記収容空間部３は、前記板状本体部２に設けられ、その空間部分には、前記板状本体部２から前記連結部４を介して前記柱状可動部５が配設されている。
上記板状本体部２に複数設けられた上記収容空間部３は、上記板状本体部２の板面に片寄ることなく均等に設けられていることが好ましく、具体的な配列に制限はないが、千鳥状または格子状に設けられていることが好ましい。千鳥状または格子状に配置することで、衝撃力がさらに均等に分散され、該収容空間部３に形成された前記柱状可動部５を支持する前記連結部４のバネのような撓みが効果的に機能し、衝撃エネルギーを有効に吸収することができる。
なお、千鳥状とは、直近の上下の前記収容空間部３が縦に一列に並んでいるのではなく、その上又は下段に並んだ隣り合う前記収容空間部３の間に、その段の前記収容空間部３が位置するように配置されている状態を言う。また、格子状とは、左右・上下に所定の間隔をおいて前記収容空間部３が配置されている状態を言う。
また、前記収容空間部３は、上記板状本体部２に均等に配置されている場合には、前記板状本体部２に設けられた前記収容空間部３が規則的に繰り返し存在するものとなることから、最小繰り返し単位を有するものとなる。
【００１９】
上記収容空間部３に形成された上記柱状可動部５は、上記板状本体部２の一方の板面から突出し、他方の板面から引っ込む状態で上記連結部４を介して上記収容空間部３に配設されている。このような構成とすることにより、前記防音断熱材１に外力が加えられた場合、前記柱状可動部５の突出端が押され、前記収容空間部３に収容されるように前記連結部４が撓むことで、外力を効果的に吸収する。
前記柱状可動部５の突出端面側の板状本体部板面からの、前記柱状可動部の突出部分の突出高さαは１〜１０ｍｍ、更には１〜７ｍｍ、特には２〜５ｍｍで配設されていることが、有効に所期の目的を達成する上で好ましい。また、上記柱状可動部５の前記板状本体部２の開口部側の板面からの、前記柱状可動部５の開口部側端面の引っ込み深さβは、前記突出高さαと同等であることが歩行感の観点から好ましく、また、同様の観点から、前記柱状可動部５の厚みＴ２は、前記板状本体部２の厚みＴ１の８５〜１１０％となるように形成されていることが好ましい。
【００２０】
また、前記柱状可動部５は、さらに大きな外力が前記防音断熱材１に加えられた場合には、図３に示すように、前記柱状可動部５の突出部が前記収容空間部３に完全に収容され、外力を前記防音断熱材１全体で受けることが可能となることから、前記連結部４が破壊され難くなる。かかる観点から、前記板状本体部２の厚みＴ１に対する前記柱状可動部５の厚みＴ２の厚みは、９０〜１００％であることが更に好ましい。
なお、前記突出高さα、引っ込み深さβ、前記柱状可動部５の厚みＴ２は、図１に示す防音断熱材の垂直断面における夫々の該当部分の平均値を意味する。具体的には、該当部分の両端部及び中央部の３点の図示した矢印方向の値の算術平均を指す。
【００２１】
また、上記柱状可動部５の形状は、三角柱、四角柱、五角柱或いは六角柱等の角柱状、また円柱状、楕円柱状などであってもよいが、三角柱、四角柱等の角柱状の場合は、該角柱状の可動部５を支持する連結部４の角部等に応力集中が起き、壊れ易くなる虞があるため、五角柱以上の角柱状、或いは円柱状、楕円柱状とすることが好ましい。特には、支持する連結部４に応力が均等に分配される図１に図示したような円柱状とすることがより好ましく、該柱状可動部５が配設される前記収容空間部３の形状も、それに倣った円筒状とすることが更に好ましい。また、前記柱状可動部５は、上下方向にその断面形状、断面積が変化するものであってもよい。また、前記柱状可動部５の突出端面、引っ込み端面は、平面でも、中央が突出した湾曲面であってもよい。さらには、防音断熱への影響がない範囲で、その表面に凹凸をつけることも可能である。具体的な凹凸の形状例を図４に示すが、これらの凹凸の形状は例示に過ぎず、何ら形状を特定するものではない。
【００２２】
上記柱状可動部５の突出端面の総面積［Ｙ］の上記板状本体部２の板面総面積［Ｘ］に対する割合は、５〜５０％であることが、所期の目的、すなわち衝撃音を効果的に低減する観点から好ましく、より好ましくは５〜３０％、さらに好ましくは７〜２０％である。
ここで、上記面積割合は、次の式（１）で算出されたものである。
【００２３】
【数１】
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なお、前記防音断熱材が上述の最小繰り返し単位を有するものである場合には、上記板面総面積［Ｘ］は、板状本体部の最小繰り返し単位の縦寸法×横寸法で算出できる。また、柱状可動部５の突出端面の総面積［Ｙ］は、該柱状可動部の突出端面の最小繰り返し単位当たりの面積の総和として算出できる。突出端面が湾曲面である場合には、突出端面の板状本体部板面への投影面積の総和として算出する。
【００２４】
前記収容空間部３が前記板状本体部２に均等に繰り返し配置され、最小繰り返し単位を有するものである場合には、前記繰り返し単位の面積（板面総面積［Ｘ］）は、１，０００〜１００，０００ｍｍ2であることが好ましく、３，０００〜８０，０００ｍｍ2であることが更に好ましい。
また、前記収容空間部３の開口部の総面積［Ｑ］は、最小繰り返し単位当たり１，５００ 〜４０，０００ｍｍ2 となるように形成されていることが好ましい。また、該開口部の総面積［Ｑ］の板面総面積［Ｘ］ に対する割合は、１０〜８０％であることが好ましく、２０〜７０％であることがより好ましい。
上記柱状可動部５の突出端面の総面積［Ｙ］は、最小繰り返し単位当たり５００〜３０，０００ｍｍ2であることが好ましい。また、上記柱状可動部５の開口部側端面の面積は、特に制限はないが、突出端面の面積と同等であることが好ましい。また、柱状可動部５の開口部側端面の総面積［Ｒ］の、板面総面積［Ｘ］に対する割合は、５〜５０％であることが好ましく、５〜３０％であることがより好ましく、７〜２０％であることが更に好ましい。
【００２５】
前記連結部４は、前記板状本体部１と前記柱状可動部５を連結する部分であり、振動によるエネルギーを吸収し、防音性能を発現する上で重要な役割を有するものである。該連結部４の長さは、前記板状本体部１と前記柱状可動部５とを結ぶ連結部の中心線γの長さであり、該連結部の長さは５〜２５ｍｍであることが好ましい。
また、連結部４の厚みｔは、２〜２５ｍｍであることが好ましく、２〜２０ｍｍであることが更に好ましく、３〜１５ｍｍであることが特に好ましい。また、前記連結部４の厚みｔは、上記板状本体部２の厚みＴ１の１０〜６０％であることが好ましく、１５〜５０％であることが更に好ましく、２０〜４５％であることが特に好ましい。連結部４の厚みｔが上記の範囲内である場合には、特に優れた振動エネルギー吸収性能と耐久性が発現されるように板状本体部２と柱状可動部５とが連結されることになる。
なお、前記連結部４の厚みｔは、図１に示す防音断熱材の垂直断面における該当部分の平均厚みを意味する。具体的には、該当部分の両端部及び中央部の３点の図示した矢印方向の厚みの算術平均を指す。また、前記連結部４が傾斜している場合の厚みｔは、前記連結部４の中心線γに対する垂線方向の厚みを指す。
【００２６】
上記連結部４は、上記柱状可動部５の上部、中間部或いは下部のいずれの部位において該柱状可動部５を支持する構成のものであってもよく、また、柱状可動部５の全周に亘って設けられている必要は必ずしもなく、例えば、柱状可動部５の放射方向に設けられ四本、六本或いは八本の連結部４によって該柱状可動部５を支持する構成のものであってもよい。
【００２７】
また、上記連結部４は、水平に形成されたものであってもよいが、図１に図示したように、上記柱状可動部５が、前記板状本体部２から前記柱状可動部５に向けて前記柱状可動部が突出する方向に傾斜して形成されていることが好ましい。これは、このように前記連結部４を傾斜させることによって、前記柱状可動部５が衝撃によって受ける力を前記連結部４が圧縮方向の力として受けるものとなり、一般的に合成樹脂発泡成形体は引っ張り方向の力よりも圧縮方向の力に対して強いものであるため、前記連結部４の耐久性が向上したものとなるために好ましい。この前記連結部４の傾斜角度の上限は７０度以下であることが好ましく、６０度以下であることが更に好ましい。
なお、この前記連結部４の傾斜角度は、前記板状本体部２の板面を基準として前記連結部４の中心線γの傾き角度を測定したものである。
【００２８】
上記のように構成された本発明に係る前記防音断熱材１は、上記したように構造物の床または壁を構成する躯体Ａと面材Ｂとの間に介在され、床或いは壁１０を容易且つ安価に構築することができる。
上記構造物の床または壁を構成する躯体Ａは、構造物を構成する骨格部材であり、通常、コンクリート系の場合にはコンクリートスラブ、コンクリート壁などが対象となり、鉄骨系の場合には軽量気泡コンクリートパネル、プレキャストコンクリートパネルなどが挙げられる。また木質系の場合には合板、パーティクルボード等の硬質且つ厚肉の木質パネルなどが挙げられる。
また、上記面材Ｂとしては、フローリング材、合板、石膏ボード、樹脂タイルなどが挙げられる。これらの面材は、主として構造物の床または壁の表層を形成するものであり、必要に応じて、突板貼り、化粧合成樹脂シート貼り、化粧紙貼り等の任意の化粧が施されているものである。
本発明に係る防音断熱材を躯体Ａと面材Ｂとの間に介在させる際には、前記柱状可動部５の突出端側と躯体Ａとを当接させることも、前記防音断熱材１を反転させて、面材Ｂと突出端側を当接させることもできる。
【００２９】
本発明に係る防音断熱材は、上記した構成のものとすることによって、断熱性のみならず優れた防音効果が得られるものであるが、その理由、特に防音断熱材を上記した特殊構造のものとしたことによる防音効果の理由は、下記の通りであると考えられる。
【００３０】
例えば、床に作用する衝撃音が階下の人に感知されるメカニズムは、発生源から固体振動として床材に伝達され、該床材中を振動として伝搬し、最終的に空気中に音として放射或いは直接人体に振動として伝達されて人の聴覚で感知されるものである。そのため、衝撃音の階下の人による感知を防止するには、伝搬途中においてその振動を抑える、すなわち振動エネルギーを吸収させる必要がある。
この振動エネルギーの吸収は、加えられた振動エネルギーが素材中を伝搬する間の分子間摩擦エネルギー、換言すれば熱エネルギーに変換して減衰することなどによって達成されるものであるが、本発明に係る防音断熱材は、振動によって前記板状本体部２と前記柱状可動部５とを連結する前記連結部４が撓むこととなり、振動エネルギーを効果的に熱エネルギーに変換して減衰させることができると考えられる。また、振動エネルギーの伝搬は、前記柱状可動部５、前記連結部４、そして前記板状本体部２と伝搬されるか、もしくは反対に前記板状本体部２、前記連結部４、そして前記柱状可動部５と伝搬され、いずれにしても迂回して伝搬距離が長いものとなるため、より振動エネルギーの吸収効果を向上させることができるものと考えられる。更には、前記柱状可動部５の突出端と躯体Ａ又は面材Ｂとの隙間や、前記収容空間部３が吸音室として働き、より防音効果を向上させることができると考えられる。かくして本発明の防音断熱材の構造によれば、顕著な防音効果が得られ、かかる防音断熱材１を介在されて構築された床或いは壁１０は、断熱性のみならず優れた防音効果を発揮するものとなる。
【試験例】
【００３１】
以下、上記した本発明に係る防音断熱材を見出した試験例を記載するが、本発明は、何らこれらの試験例によって限定されるものではない。
【００３２】
−使用材料−
・防音断熱材
株式会社ジェイエスピー社製のポリスチレン発泡粒子成形体（圧縮強さ：２０Ｎ／ｃｍ2、見掛け密度：０．０３０ｇ／ｃｍ2、熱伝導率：０．０３４Ｗ／ｍ・Ｋ、表において「Ｉ」と記載。）からなる、表及び図に示した種々の形状寸法の防音断熱材を作製した。
また、株式会社ジェイエスピー社製のポリスチレン系発泡粒子成形体（商品名：エレンポール  NEO  NB100T、圧縮強さ：１４Ｎ／ｃｍ2、見掛け密度：０．０３３ｇ／ｃｍ2、熱伝導率：０．０３８Ｗ／ｍ・Ｋ、表において「II」と記載。）からなる、表及び図に示した形状寸法の防音断熱材を作製した。
・平板緩衝材
株式会社ジェイエスピー社製のポリスチレン発泡粒子成形体（圧縮強さ：２０Ｎ／ｃｍ2、見掛け密度：０．０３０ｇ／ｃｍ2、熱伝導率：０．０３４Ｗ／ｍ・Ｋ、表において「Ｉ」と記載。）からなる、厚さ２５ｍｍの平板緩衝材を作製した。
・面材
以下の２種類の床材を用いた。
(a)パナソニック電工株式会社製の木質床材（商品名：ウディＡ、曲げ剛性：０．８Ｎ・ｍ2、表において「PanaA」と記載）
(b)普通合板  ＪＡＳ  １類  １等  の３ｍｍ厚の木質合板（曲げ剛性：３．４Ｎ・ｍ2、表において「合板」と記載）
・遮音フローリング
パナソニック電工株式会社製の遮音フローリング（商品名：ウディＡ４５、表において「遮音FL」と記載）
【００３３】
−試験例−
試験例１においては、防音断熱材として、図５の形状に成形した発泡粒子成形体Ｉ（圧縮強さ：２０Ｎ／ｃｍ2、見掛け密度：０．０３０ｇ／ｃｍ2、熱伝導率：０．０３４Ｗ／ｍ・Ｋ）からなる床構造を、図２に示したように躯体Ａと面材Ｂとの間に介在させて構築した。詳しくは、躯体Ａ（厚さ１５０ｍｍのコンクリートスラブ）の上に、柱状可動部５の突出端側を面材Ｂ（PanaA）と当接させ他方側を躯体Ａと当接させて、防音断熱床構造を構築したものである。
また、試験例２〜６は、表１及び各図面番号に示す発泡粒子成形体の形状とした以外は試験例１と同様（但し、試験例４のみ使用発泡粒子成形体IIを使用）にして防音断熱床構造を構築したものである。
試験例７〜１０は、収容空間部３の配置を格子状（表２において「格子」と記載）とし、表２及び各図面番号に示す発泡粒子成形体の形状とした以外は試験例１と同様（但し、試験例９のみ防音断熱材の設置面を反転）にして防音断熱床構造を構築したものである。
さらに、試験例１１〜１６は、防音断熱材の設置面を反転（柱状可動部５の突出端側を躯体Ａと当接させ、他方側を面材Ｂと当接）させ、表３及び各図面番号に示す発泡粒子成形体の形状とした以外は試験例１と同様（但し、試験例１６のみ収容空間部３の配置が格子）にして防音断熱床構造を構築したものである。
試験例１７〜２１は、面材Ｂの種類を普通合板（表４において「合板」と記載）とし、表４及び各図面番号に示す形状とした以外は試験例１と同様（但し、試験例１９及び２１は防音断熱材の設置面を反転）にして防音断熱床構造を構築したものである。
一方、試験例２２〜２５は、比較例として構築したものであり、表５及び各図面番号に示すように、柱状可動部が板面より突出して設けられていない発泡粒子成形体、或いは単なる平板である発泡粒子成形体、更には従来の遮音フローリングを用いて防音断熱床構造を構築したものである。
なお表１〜５に記載の各種面積は、最小繰り返し単位当たりの面積である。
【００３４】
−試験方法−
・耐久性試験
作製した各種の防音断熱材（防音断熱材の構成は表に記載）について、圧縮試験を行った。圧縮試験は、突出した柱状可動部を上方から加圧し、連結部が破壊するまでの最大荷重を測定した。１００Ｎ以上を「◎」、５０Ｎ以上を「○」、５０Ｎ未満を「△」として耐久性を評価した。
・軽量衝撃音レベル試験
作製した各種の試験体（使用した防音断熱材の構成と面材は表に記載）について、軽量衝撃音レベルの測定を、ＪＩＳ  Ａ１４４０−１に基づいて行なった。
具体的には、厚さ１５０ｍｍのコンクリートスラブの上に、作製した各種の防音断熱材及び面材を載置し、試験体上面の中心を打撃点としてタッピングマシンによる軽衝撃（５００ｇのハンマーによるタッピング）を加え、階下に設置したマイクロホンで衝撃音を捉えることにより行なった。
各試験体についての試験結果を、表１〜表５に併記するとともに、軽量衝撃音レベル試験の測定結果については、図１８〜図２２に示す。なお、図中に示した区分１〜５の線は、住宅性能表示制度の床仕上げ構造の床衝撃音低減性能における実験室測定による床衝撃音レベル低減量に基づいた床仕上げ構造区分１〜５の性能区分を示している。
【００３５】
【表１】
2013151806.tif 000004
【００３６】
【表２】
2013151806.tif 000005
【００３７】
【表３】
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【００３８】
【表４】
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【００３９】
【表５】
2013151806.tif 000008
【００４０】
−試験結果−
本発明の構造に係る試験例１〜２１は、いずれも測定した全ての周波数帯域において床仕上げ構造区分の区分３をクリアしており、優れた防音効果を有するものであることが分かる。
また、連結部を柱状可動部が突出する方向に傾斜して形成した試験例５，６，１４，１５，１８〜２１にあっては、連結部が破壊するまでの圧縮荷重が高いものとなった。
一方、柱状可動部が板面より突出して設けられていない試験例２２，２３、及び単なる平板である試験例２４にあっては、いずれも中心周波数２５０Ｈｚ、５００Ｈｚにおいて区分３をクリアしておらず、防音効果が十分ではないことが分かる。試験例２５では、遮音フローリングを用いたので断熱性能が低いものであった。
【００４１】
−試験方法−
・歩行感試験
作製した各種の試験体（防音断熱材の構成と面材は表に記載）上を実際に歩き、歩行感を確認した。
−試験結果−
試験例１〜９、１１〜２４においては、歩行時において面材の揺れは感じられず、歩行感も良好なものであった。
従来の遮音フローリング構造である試験例２５では、十分な防音効果を有するものであるが、防音のためのクッション材の影響によって、床が柔らかくフワフワとした不自然さがある、床が浮いた感じを受ける、又は床が沈み込む感じがするといった違和感を覚えるものであった。同様に、柱状可動部の厚さが板状本体部の厚さより明らかに薄い試験体である、試験例１０においても歩行感に違和感があった。
【符号の説明】
【００４２】
１      防音断熱材
２      板状本体部
３      収容空間部
４      連結部
５      柱状可動部
Ｔ１    板状本体部の厚み
Ｔ２    柱状可動部の厚み
ｔ      連結部の厚み
α      柱状可動部の突出端面の板状本体部板面からの突出高さ
β      柱状可動部の板状本体部板面からの引っ込み深さ
γ      連結部の中心線
Ｘ      板面総面積
Ｙ      柱状可動部の突出端面総面積
Ｚ      板状本体部の開口部側当接面積
Ｑ      収容空間部の開口部総面積
Ｒ      柱状可動部の開口部側端面総面積
【図１】
2013151806.tif 000009
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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