(57)【要約】【課題】固体伝播音の低減化を図ることのできる防音床材を提供する。【解決手段】木質の板材１０と、板材１０の裏面側に配したクッション材３０とを備えた床材であって、板材１０の裏面に複数の溝部１１、１１、・・・が形成されており、クッション材３０として、圧縮応力ひずみ線図のグラフ線が、始端部で急勾配に上昇し、中間部でなだらかとなり、終端部で急勾配に上昇するように推移する発泡樹脂シートを用いるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質の板材と、該板材の裏面側に配したクッション材とを備えた防音床材であって、
前記板材の裏面に複数の溝部が形成されており、
前記クッション材は発泡樹脂シートよりなり、該発泡樹脂シートの圧縮応力ひずみ線図のグラフ線が、始端部で急勾配に上昇し、中間部でなだらかとなり、終端部で急勾配に上昇するように推移することを特徴とする防音床材。
【請求項２】
請求項１において、
前記中間部におけるグラフ線が、圧縮応力が１５００Ｐａ〜２５００Ｐａの範囲で推移することを特徴とする防音床材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質の板材の裏面側にクッション材を設けた防音床材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来には、板材の裏面に溝部を有し、その裏面側にクッション材を配した防音床材が多く提案されている（たとえば、特許文献１参照）。この種の防音床材のクッション材としては、たとえば不織布や発泡樹脂シートなどのような内部に空気（たとえば気泡）を含んだ材料が用いられている。
【０００３】
この種の防音床材は、床スラブなどに直接貼り付けて使用されており、上記の溝部やクッション材は、床スラブに対する固体伝播音の低減化を図るために設けてある。
【０００４】
ところで、クッション材はその含有空気による柔軟性により歩行感にも影響を及ぼす。すなわち、クッション材に空気が多く含まれていれば防音性能の向上は期待できるが、歩行感が悪くなるという相互背反関係に関する問題がある。そのため、従来では、防音性と歩行感の両立を図るように、不織布や発泡樹脂シートなどの材料を、態様を異ならせてクッション材として用いることが提案、実施されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−３２６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような背景の下、本発明者らは、気泡の比率や気泡の内包状態を異ならせたさまざまな発泡樹脂シートをクッション材として用いた防音床材の研究、試行を重ねている。本発明者らは特に、上記固体伝播音について、さらには固定伝播音のうち、コップやスプーンなどの軽量物の落下音などの軽量床衝撃音について低減化を図ることのできる材料を探求している。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、クッション材として発泡樹脂シートを用いることを前提として、固体伝播音の低減化を図ることのできる防音床材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の防音床材は、木質の板材と、板材の裏面側に配したクッション材とを備えた防音床材であって、板材の裏面に複数の溝部が形成されており、クッション材は発泡樹脂シートよりなり、発泡樹脂シートの圧縮応力ひずみ線図のグラフ線が、始端部で急勾配に上昇し、中間部でなだらかとなり、終端部で急勾配に上昇するように推移することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の防音床材によれば、上述した構成となっているため、軽量床衝撃音などの固体伝播音の低減化を中心として防音対策を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る防音床材の説明図である。（ａ）は一部を省略した防音床材の長手方向の一部を省略した概略縦断面図、（ｂ）は防音床材の短手方向の概略縦断面図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は、防音床材に用いられる２種のクッション材の模式的拡大縦断面図である。
【図３】クッション材の一例として用いた発泡樹脂シートに関する圧縮応力ひずみ線図である。
【図４】比較例（従来品）に係る発泡樹脂シートに関する圧縮応力ひずみ線図である。
【図５】防音床材の床衝撃音レベル低減量試験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面にもとづいて説明する。まず、基本構成について説明する。
【００１２】
本実施形態に係る防音床材１は、図１に示すように、木質の板材１０と、板材１０の裏面側に配したクッション材３０とを備えた床材である。板材１０の裏面に複数の溝部１１、１１、・・・が形成されている。また、クッション材３０は発泡樹脂シートよりなる。
【００１３】
この発泡樹脂シートの圧縮応力ひずみ線図におけるグラフ線は、図３に示すように、始端部Ａで急勾配に上昇し、中間部Ｂでなだらかとなり、終端部Ｃで急勾配に上昇するように推移するものとなっている。
【００１４】
ついで、防音床材１の詳細について説明する。
【００１５】
この防音床材１は、基材である木質の板材１０が合板により構成されたものである。合板としては、５プライ、７プライなど種々のものを使用できる。また、合板以外の他の木質材を用いたものを板材１０として用いてもよい。
【００１６】
この防音床材１は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、板材１０の表面に突き板や化粧シートよりなる表面化粧材２０が貼り付けられ、裏面には発泡樹脂シートよりなるクッション材３０が貼り付けられている。
【００１７】
また、板材１０の長手方向、短手方向のいずれの方向においても、各方向の一方の側面には実結合用の凸部１２が形成され、他方の側面には凸部１２の形状に合致した凹部１３が形成されている（図１（ａ）（ｂ）参照）。
【００１８】
板材１０の裏面には、下方に開口したスリット状の複数の溝部１１、１１、・・・が長手方向、短手方向のそれぞれに沿って形成されている。これら溝部１１、１１、・・・は鋸加工にて、おおむね等ピッチに形成されている。
【００１９】
クッション材１は、厚さ４ｍｍの発泡樹脂シートである。発泡樹脂シートを構成する発泡体は、樹脂部３１の中に多数の気泡部３２、３２、・・・を含んで構成されている。発泡体としては、樹脂部３１の中に、気泡が連なってなる気泡部３２、３２、・・・を含んだ連続発泡体（図２（ａ）参照）、および、樹脂部３１の中に、独立した気泡よりなる気泡部３２、３２、・・・を含んだ独立発泡体（図２（ｂ）参照）がある。連続発泡体は柔軟性、防音性に特にすぐれている。また、より高い防音性を確保するうえでは、気泡部３２が上下面に開口し、上下方向に空気が流れやすくなっている、図２（ａ）に示したような発泡樹脂シートを利用することが望ましい。なお、本実施形態では発泡樹脂シートとして連続発泡体を用いたが、独立発泡体を用いてもよい。
【００２０】
本実施形態の防音床材１には、クッション材３０としてウレタン連続発泡体を素材とした発泡樹脂シートが用いてある。具体的には、ウレタン連続発泡体として、ポリエーテル系ポリウレタンフォームである、ブリヂストン化成品株式会社の「エバーライト」（登録商標）が用いてある。ウレタン連続発泡体として、ポリエステル系ポリウレタンフォームやその他のものを使用してもよい。
【００２１】
図３は、その発泡樹脂シートの圧縮荷重によりひずみが生じた場合のひずみと応力の関係を表した圧縮応力ひずみ線図である。この図に示すように、このグラフ線は、始端部Ａでは急勾配をなし、中間部Ｂではなだらかとなり、終端部Ｃで急勾配に上昇するものとなっている。発明者ら考察によれば、グラフ線がこのように推移することについては、以下のようなメカニズムによるものと考えられる。
【００２２】
つまり、始端部Ａでは、ひずみの量の増加とともに、応力は線形弾性的に比較的急激に上昇する。ところが、ある程度の荷重がかかると、気泡部３２（図２参照）が座屈を起こし、そこから、ひずみの量に対応して応力は緩やかに、わずかに上昇していく。なお、図３中の符号Ｘは座屈点を示す。応力は、ひずみ量が座屈点Ｘを過ぎたのち、わずかに減少する。つまり、この座屈点Ｘは、図３に示すように、応力が増加方向から減少方向に切り替わる変曲点である。
【００２３】
さらに荷重がかかっていくと、気泡部３２の壁が押し合う状態となる。座屈点Ｘから、気泡部３２の壁が押し合うまでの応力がなだらかに上昇する区間（高原状の区間）が中間部Ｂである。気泡部３２の壁の押し合いが始まると、発泡樹脂シートは高密度な状態となり、ひずみの量は少ないが応力は急激に上昇していく。この応力の上昇が急激となる区間が終端部Ｃである。
【００２４】
このように、図３からも判断できるように、中間部Ｂでは、ひずみの量が多く変化するわりには応力の変化は少ない。つまり、この中間部Ｂでは発泡樹脂シートのヤング率は低いといえる。ようするに、このヤング率の低い区間において発泡樹脂シートに荷重がかかった場合、その荷重による音の吸収率は高いといえる。
【００２５】
本発明者らの試験によれば、本実施形態で使用された発泡樹脂シートは、中間部Ｂにおける応力が１５００Ｐａ〜２５００Ｐａの間を推移していることが判明した。
【００２６】
なお、図４は、本出願人が現在において製造している従来品に用いてある発泡樹脂シート（ウレタン系発泡体）の圧縮応力ひずみ線図である。このグラフ線には、図３の中間部Ｂのような応力がなだらかに推移する区間はなく、グラフ線は全体として指数関数的に推移している。
【００２７】
さらに、本発明者らは、この発泡樹脂シートをクッション材３０として用いた本防音床材１と、図４に比較例として示した発泡樹脂シートをクッション材３０として貼り付けた従来品との比較試験を行った。なお、この比較試験は、本防音床材１、従来品間において、板材１０の寸法、溝部１１の数、溝部１１の形状、寸法、クッション材３０の厚みなどの諸条件を同じにして行ったことはいうまでもない。
【００２８】
この比較試験によれば、本防音床材１を用いた場合、コップやスプーンなどの軽量物の落下音などの軽量床衝撃音が従来品よりも緩和されることを確認することができた。また、この防音床材１は、スリッパ歩行の際に発生するスリッパ音対策にも適していると考えられる。
【００２９】
また、２種の防音床材１（表面化粧材２０として天然木突き板を配したものと、特殊化粧シートを配したもの）について、防音性能試験（ＪＩＳ規格にもとづく床衝撃音レベル低減量試験）を行った。厚み１５０ｍｍの床スラブ（不図示）上に防音床材１を載置し、標準軽量衝撃源としてタッピングマシンを用いて試験を実施した。防音床材１の寸法仕様は以下のとおりである。
防音床材１の寸法・・・幅：１７０４ｍｍ、長さ：２６８５ｍｍ、厚み：１３ｍｍ
厚みの内訳・・・クッション材３０：４ｍｍ、板材１０＋表面化粧材２０：９ｍｍ
【００３０】
この試験によれば、２種の防音床材１について、ほぼ同様の結果が得られた。よって、特殊化粧シートを表面化粧材２０として貼り付けた防音床材１に関するグラフのみを図５に添付した。図５に示すように、この防音床材１は、全周波数領域においてΔＬＬ（Ｉ）−４をおおむねクリアしたことを確認できた。この防音床材１では特に、従来品で比較的評価の低い６３Ｈｚ〜２５０Ｈｚの間の低周波数領域においても、効果が高いことが確認できた。
【００３１】
上記の試験結果によれば、圧縮応力ひずみ線図のグラフ線の中間部Ｂ（図３参照）がなだらかに推移するクッション材３０（発泡樹脂シート）を用いたことが、床スラブなどへの固体伝播音、特に軽量床衝撃音の低減化の要因であると判断できた。また、上述したように、中間部Ｂ（図３参照）の応力が１５００Ｐａ〜２５００Ｐａの間で推移する発泡樹脂シートを用いた防音床材１で、特に顕著な効果が表れた。
【００３２】
また、上述したように、本防音床材１が低周波数領域においても防音効果が奏せられたことから、このクッション材３０は、中間部Ｂにおいて、６３Ｈｚ〜２５０Ｈｚ程度の共振周波数を有しているものと考えられる。
【００３３】
また、本防音床材１によれば、従来品と同等の良好な歩行感が得られた。
【符号の説明】
【００３４】
１          防音床材
１０        板材
１１        溝部
１２        凸部
１３        凹部
２０        化粧材
３０        クッション材（発泡樹脂シート）
３１        樹脂部
３２        気泡部
Ａ          始端部
Ｂ          中間部
Ｃ          終端部
【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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