(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムコンパウンドに未発泡タイプのマイクロバルーンを所定量添加して混練し、このゴムコンパウンドを混練した後、シート状に加工し、このシート材料を加硫工程において加硫成形する際の加硫熱により前記ゴムコンパウンドに添加したマイクロバルーンを発泡させてシート材料の内部に気孔を形成し、このシート材料を裁断工程において所定のくさび形状に裁断する水中吸音くさびの製造方法。
【請求項２】
前記ゴムコンパウンドに、未発泡タイプのマイクロバルーンを体積含有率で１０％〜１５％添加した請求項１に記載の水中吸音くさびの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水中吸音くさびの製造方法に係わり、更に詳しくは気孔を内在させた平板状の水中吸音くさびを効率良く、しかも安価に製造することが出来る水中吸音くさびの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
音響計測用水槽等の壁面に装着される水中吸音くさびは、ゴム状粘弾性体から成る平板状のくさび本体の内部に複数の気孔（空洞部）を内在させて構成し、このくさび本体を取付け金具を介して鉄板等の反射板に並列に配設するのが一般的である。前記気孔は、吸音くさび内部の伝播速度（Ｃ）を変化させることに寄与している。
【０００３】
この伝播速度（Ｃ）とゴム状粘弾性体が持つ弾性的損失係数（η）により定まる伝播定数（δ）と吸音くさびの密度（ρ）を適当な値に調整することで所要の反射低減効果を発揮するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような水中吸音くさび１は、図７（ａ），（ｂ）に示すように、ゴム状粘弾性体から成る板状のベースゴム２の一側面にモールド等により凹部３を形成し、このベースゴム２に接着剤等を介して前記凹部３を密閉させるべくカバーゴムシート４を一体的に接着させることで、ベースゴム２の内部に気孔５を内在させるのが一般的な製造方法である。
【０００５】
然しながら、このような製造方法では、凹部３を成形するための専用加工モールドが必要となる上に、２種類のゴム部品（ベースゴム及びカバーゴムシート）を接着する工程が必要となり、コストダウンを図ることが非常に難しいと言う問題があった。また、薄いカバーゴムシート４をベースゴム２の一側面に接着することにより、比較的薄い水中吸音くさびの場合が一定の方向に傾斜してしまう傾向があると言う問題があった。
【０００６】
この発明の目的は、吸音くさびの製造時に、加工モールドが不要である上に、接着工程も省略でき、最終の裁断工程により任意の形状に多量生産が可能となるので、生産性及び作業性の向上を図ることが出来ると共に、コストダウンを図ることが出来る水中吸音くさびの製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するため、ゴムコンパウンドに未発泡タイプのマイクロバルーンを所定量添加して混練し、このゴムコンパウンドを混練した後、シート状に加工し、このシート材料を加硫工程において加硫成形する際、この加硫熱により前記ゴムコンパウンドに添加したマイクロバルーンを発泡させてシート材料の内部に気孔を形成し、このシート材料を裁断工程において所定のくさび形状に裁断することを要旨とするものである。
【０００８】
この発明は、上記のように構成され、予めゴムコンパウンドに未発泡タイプのマイクロバルーンを所定量添加して混練し、加硫成形時に加硫工程の熱を利用してマイクロバルーンを発泡させることにより吸音くさび内に気孔を形成させることで、気孔を製作するためのモールドが不要となる上に、気孔を密封させるためのカバーゴムの接着工程も省略でき、裁断工程において任意の形状に吸音くさびを裁断することで、多量生産が可能となり、生産性及び作業性の向上を図ることが出来ると共に、コストダウンを図ることが出来るものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
図１は、この発明の水中吸音くさびの製造工程を示すフローチャート図であって、この発明の実施形態では、以下の工程により水中吸音くさびを製造するものである。
【００１０】
即ち、図１において、クロロプレンゴムを主体とするゴムコンパウンドの混練工程（ステップ▲１▼）では、ゴムコンパウンドに未発泡タイプのマイクロバルーンを所定量（この実施形態では、体積含有率で１０％〜１５％添加する）し、所定時間混練した後、このゴムコンパウンドをカレンダーロール装置等によりシート出しする（ステップ▲２▼）。
【００１１】
次に、このシート材料を加硫工程において連続的に加硫成形（ステップ▲３▼）し、この加硫成形時に、加硫温度（１５０°Ｃ前後）によって前記ゴムコンパウンドに添加したマイクロバルーンを発泡させて、図２及び図３（ａ），（ｂ）に示すように、シート材料の内部に多数の微小（３０μ〜５０μ前後）な気孔Ｑを形成する。
【００１２】
そして、このように成形したシート材料をカッター等の裁断機により、所定のくさび形状に裁断し（ステップ▲４▼）、仕上げ工程（ステップ▲５▼）を経て水中吸音くさびＷの製品を完成させる。
【００１３】
前記未発泡タイプのマイクロバルーンとしては、例えば、松本油脂（株）製のマイクロスフェアーF-82が望ましい。このF-82は、塩化ビニリデン、アクリルニトリル等の共重合物の殻壁でマイクロカプセル化したもので、低沸点炭化水素を内包した熱膨張性マイクロバルーンである。
【００１４】
マイクロバルーンの添加は、体積含有率で１０〜１５％が望ましく、あまり多くしても音響性能は飛躍的に向上しない。また多く添加すると、製品としての厚みを安定化させることが困難となる。
【００１５】
上記のように成形された水中吸音くさびＷを音響計測用水槽において使用する場合には、図２に示すように、鉄板等の音響反射板１に取付け金具２等を介して自立させるように固定する。
【００１６】
このように、ゴムコンパウンドに所定量の未発泡タイプのマイクロバルーンを添加し、加硫時の熱により内部で発泡させて微小の気孔Ｑを形成することで、主として高周波数帯域での反射低減効果を発揮させることが出来るものである。
【００１７】
次に、この発明の実施例として、図４の計測治具を用いて実験した結果について説明する。
図４は、音響計測用水槽等で用いられる計測治具であって、梯子３には、送波器４と受波器５とを５０cm間隔で吊設し、その先に260cm の間隔を隔てて鉄板等の音響反射板１に取付け金具２を介して自立させた内部に多数の微小気孔Ｑを有する水中吸音くさびＷを配設する。
【００１８】
音響反射板１に取付け金具２を介して自立させる水中吸音くさびＷは、図５に示すように、音響反射板１に所定の間隔で平行に自立させて取付ける。この実験例における反射低減効果量の計測方法は、鉄板等の音響反射板１に、間隔75mmで６枚の水中吸音くさびＷを取付けて、上記図４に示す計測治具によって測定を行った。
【００１９】
図６に示す測定結果から明らかなように、５[KHz] 〜20[KHz] 間において水中吸音くさびＷに微小の気孔Ｑを形成したマイクロバルーン入りの吸音くさびは、マイクロバルーン無しのムクゴムからなる水中吸音くさびに比較して、反射低減効果量(ER)を著しく高めることが出来ることが判った。
【００２０】
なお、反射低減効果量(ER)は、次式により求めることができる。
ＥＲ〔ｄＢ〕＝（完全反射体とみなしうる鉄板のTS）−（鉄板に吸音くさびを装着した場合のTS)
ＴＳ：ターゲットストレングス
【００２１】
【発明の効果】
この発明は、上記のようにゴムコンパウンドに未発泡タイプのマイクロバルーンを所定量添加して混練し、このゴムコンパウンドを混練した後、シート状に加工し、このシート材料を加硫工程において加硫成形する際の加硫熱により前記ゴムコンパウンドに添加したマイクロバルーンを発泡させてシート材料の内部に気孔を形成し、このシート材料を裁断工程において所定のくさび形状に裁断するようにしたので、吸音くさびの製造時に、加工モールドが不要である上に、接着工程も省略でき、最終の裁断工程により任意の形状に多量生産が可能となるので、生産性及び作業性の向上を図ることが出来ると共に、コストダウンを図ることが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の水中吸音くさびの製造工程を示すフローチャート図である。
【図２】この発明にかかる水中吸音くさびの取付け状態を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は、この発明にかかる水中吸音くさびの正面図、（ｂ）は（ａ）図のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図４】音響計測用に用いる水中吸音くさびの反射低減効果量(ER)を測定するための測定治具の説明図である。
【図５】図４のＡ−Ａ矢視拡大側面図である。
【図６】図４の測定治具により、マイクロバルーン入りの吸音くさびと、マイクロバルーン無しのムクゴムの吸音くさびの反射低減効果量を比較した結果を示すグラフ説明図である。
【図７】（ａ）は、従来の水中吸音くさびの正面図、（ｂ）は（ａ）図のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【符号の説明】
１  鉄板等の音響反射板                  ２  取付け金具
３  梯子                                ４  送波器
５  受波器                              Ｗ  水中吸音くさび
Ｑ  微小の気孔
【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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