(57)【要約】【課題】軽量であり高い施工性及びメンテナンス性を備えた吸音積層体を提供する。【解決手段】本開示による吸音積層体は、ポリオレフィン不織布層と、ポリプロピレン繊維を含む吸音材と、ポリプロピレン支持体とをこの順で含む吸音積層体であって、吸音材がポリオレフィン不織布層の周縁部でポリオレフィン不織布層及びポリプロピレン支持体により封止されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン不織布層と、ポリプロピレン繊維を含む吸音材と、ポリプロピレン支持体とをこの順で含む吸音積層体であって、前記吸音材が前記ポリオレフィン不織布層の周縁部で前記ポリオレフィン不織布層及び前記ポリプロピレン支持体により封止されている、吸音積層体。
【請求項２】
前記ポリプロピレン支持体の厚さが３００μｍ〜１０ｍｍである、請求項１に記載の吸音積層体。
【請求項３】
前記ポリプロピレン支持体が、中実シート、又はライナーと前記ライナーに接合された波板芯材とを有する中空構造体である、請求項１又は２のいずれかに記載の吸音積層体。
【請求項４】
前記吸音積層体が、前記吸音材を取り囲む枠構造を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の吸音積層体。
【請求項５】
前記ポリオレフィン不織布層が光安定剤を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の吸音積層体。
【請求項６】
前記吸音材がポリエステル短繊維をさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の吸音積層体。
【請求項７】
前記吸音材が２つ以上の吸音材層を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の吸音積層体。
【請求項８】
前記ポリプロピレン支持体の前記吸音材とは反対側の表面の上に取付手段が配置されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の吸音積層体。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の吸音積層体を含む道路及び鉄道用吸音ユニット。
【請求項１０】
ポリオレフィン不織布層、ポリプロピレン繊維を含む吸音材、及びポリプロピレン支持体を提供すること、
前記ポリオレフィン不織布層と、前記吸音材と、前記ポリプロピレン支持体とをこの順で重ねること、
前記ポリオレフィン不織布の周縁部で前記ポリオレフィン不織布層と前記ポリプロピレン支持体とを溶着して、前記吸音材を前記ポリオレフィン不織布層及び前記ポリプロピレン支持体により封止すること
を含む、吸音積層体の製造方法。
【請求項１１】
建築構造物への吸音積層体の取付方法であって、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の吸音積層体を用意し、
建築構造物に前記吸音積層体を取り付けることを含み、
前記吸音積層体の前記建築構造物への取付けが、
（ａ）前記ポリプロピレン支持体の前記吸音材とは反対側の表面と、前記建築構造物の表面とを、接着剤、両面テープ及びメカニカルファスナーのうち少なくとも１つを介して結合する、
（ｂ）前記建築構造物に一組のレールを取り付け、前記一組のレールの間に前記吸音積層体を挿入する、
（ｃ）前記吸音積層体を前記建築構造物にねじ又はボルト及びナットを用いて固定する、
ことのいずれか１つ又は組み合わせによって行われる、建築構造物への吸音積層体の取付方法。
【請求項１２】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の吸音積層体が取り付けられた建築構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は吸音積層体に関し、特に自動車、鉄道などの車両の走行に起因して発生する騒音を吸収するための道路用吸音積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
高架道路、高速道路等の高架構造物上を走行する自動車、電車等が発生する交通騒音を低減することを目的として、これらの高架構造物の桁下裏面に吸音構造体が設置されている。従来の吸音構造体は、パンチング加工されたアルミニウム板などの金属板、金属フレーム及びその内部に配置された吸音材から構成され、高架構造物の桁下裏面に機械的手段、例えばボルト及びナットを用いて取り付けられる。
【０００３】
特許文献１（特開２００３−１５５７１１号公報）は、「背面板はその背面部の長手方向の両側辺に下方へ折り曲げて形成した側壁部を有し、短手方向の辺には側壁がないか又は側壁の一部分が小さな幅寸に折り曲げて形成され、全体として下向きの溝形状に形成されていること、前記背面板の短手方向の辺の側壁を形成する端部板は、同短手方向の辺と同等な長さで、前記背面板の長手方向の両側辺に形成された側壁部と同等な高さに形成されており、背面板との接合箇所を一体的に結合されていること、前記背面板と端部板とで形成された下面開放の箱形容器の中へ吸音材が充填されていること、前記背面板と端部板とで形成された下面開放の箱形容器の下面部へ止着した複数のルーバー保持材を介して複数のルーバーが取付られていること、前記背面板の背面部が、高架道路裏面の下地材へ、吊り手段によって吊り支持されることをそれぞれ特徴とする、高架道路裏面吸音板用ユニット式ルーバーシステム」を記載している。
【０００４】
特許文献２（特開２００１−２６５３５７号公報）は、「３〜３０デニールの塩化ビリニデン−塩化ビニル共重合繊維、アクリロニトリル−塩化ビニル共重合繊維、アクリロニトリル−塩化ビリニデン共重合繊維等の難燃性繊維と、該難燃性繊維と略等しい３〜３０デニールのポリエステル繊維と、該難燃性繊維と略等しい３〜３０デニールの難燃性繊維より低融点の繊維とを纏絡させるとともに、該低融点の繊維を溶融することにより、難燃性繊維及びポリエステル繊維を結合させて形成した合成繊維不織布ブロックを吸音材として用いたことを特徴とする吸音部材」を記載している。
【０００５】
特許文献３（特開平１０−２１２７１０号公報）は、「平板状の吸音層２１の表面に連続して波状に連続的に起伏する波状吸音層２２を形成し、前記波状吸音層２２を走行面側にして設置することを特徴とする道路用吸音構造体」を記載している。
【０００６】
特許文献４（特開平１１−００６２２２号公報）は、「中空枠体とその中空部に配設された吸音材からなる吸音構造体ユニットであり、前記中空枠体が、長手方向に垂直な断面でみて吸音材の裏側に位置する枠部、及び吸音材の少なくとも表側を被うようにされた多孔板部からなり、この枠部と多孔板部により前記中空部が構成され、さらに、吸音材の表側が凸型形状をなし、多孔板部はその形状に合わせて凸型形状をなすことを特徴とする吸音構造体ユニット」を記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１５５７１１号公報
【特許文献２】特開２００１−２６５３５７号公報
【特許文献３】特開平１０−２１２７１０号公報
【特許文献４】特開平１１−００６２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の吸音構造体は構成部品として金属フレームを含む重量物であり、例えばその重量は取り付け面１ｍ２あたり１０ｋｇ以上となるため、落下による事故を防止するための定期点検を必要とする。しかしながら、高架道路、高速道路等の床板及び主桁がプレキャスト構造を有する場合、吸音構造体の取り付け部（吊り部）の保守点検を行うための歩廊などの空間を確保することができず、そのような取り付け部を目視で点検することは困難であった。
【０００９】
本開示は、上記課題に鑑みて、軽量であり高い施工性及びメンテナンス性を備えた吸音積層体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の一実施態様によれば、ポリオレフィン不織布層と、ポリプロピレン繊維を含む吸音材と、ポリプロピレン支持体とをこの順で含む吸音積層体であって、前記吸音材が前記ポリオレフィン不織布層の周縁部で前記ポリオレフィン不織布層及び前記ポリプロピレン支持体により封止されている、吸音積層体が提供される。
【００１１】
本開示の別の実施態様によれば、上記吸音積層体を含む道路用吸音ユニットが提供される。
【００１２】
本開示のさらに別の実施態様によれば、ポリオレフィン不織布層、ポリプロピレン繊維を含む吸音材、及びポリプロピレン支持体を提供すること、前記ポリオレフィン不織布層と、前記吸音材と、前記ポリプロピレン支持体とをこの順で重ねること、前記ポリオレフィン不織布の周縁部で前記ポリオレフィン不織布層と前記ポリプロピレン支持体とを溶着して、前記吸音材を前記ポリオレフィン不織布層及び前記ポリプロピレン支持体により封止することを含む、吸音積層体の製造方法が提供される。
【００１３】
本開示のさらに別の実施態様によれば、建築構造物への吸音積層体の取付方法であって、上記吸音積層体を用意し、建築構造物に前記吸音積層体を取り付けることを含み、前記吸音積層体の前記建築構造物への取付けが、（ａ）前記ポリプロピレン支持体の前記吸音材とは反対側の表面と、前記建築構造物の表面とを、接着剤、両面テープ及びメカニカルファスナーのうち少なくとも１つを介して結合する、（ｂ）前記建築構造物に一組のレールを取り付け、前記一組のレールの間に前記吸音積層体を挿入する、（ｃ）前記吸音積層体を前記建築構造物にねじ又はボルト及びナットを用いて固定する、ことのいずれか１つ又は組み合わせによって行われる、建築構造物への吸音積層体の取付方法が提供される。
【００１４】
本開示のさらに別の実施態様によれば、上記吸音積層体が取り付けられた建築構造物が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本開示の吸音積層体は、従来の吸音構造体と比較して大幅に軽量化されており、仮に取り付け部から落下した場合であっても重大な事故に繋がる可能性を大きく低減することができる。また、本開示の吸音積層体は軽量であることから、例えば高所への設置及び取り外しも容易であり、高い施工性及びメンテナンス性を備えている。
【００１６】
なお、上述の記載は、本発明の全ての実施態様及び本発明に関する全ての利点を開示したものとみなしてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本開示の一実施態様の吸音積層体の断面図である。
【図２】ライナー及び波板芯材から構成される中空構造体であるポリプロピレン支持体の断面図である。
【図３】本開示の別の実施態様の吸音積層体の断面図である。
【図４】本開示のさらに別の実施態様の吸音積層体の断面図である。
【図５】本開示のさらに別の実施態様の吸音積層体の断面図である。
【図６】例１〜３の吸音積層体及び比較例１のガラスウールの垂直入射吸音率を示す片対数グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の代表的な実施態様を例示する目的でより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施態様に限定されない。
【００１９】
本開示の一実施態様の吸音積層体は、ポリオレフィン不織布層と、ポリプロピレン繊維を含む吸音材と、ポリプロピレン支持体とをこの順で含む。吸音材は、ポリオレフィン不織布層の周縁部でポリオレフィン不織布層及びポリプロピレン支持体により封止されている。
【００２０】
本開示の一実施態様の吸音積層体を図１に断面図で示す。図１に示す吸音積層体１０は、ポリオレフィン不織布層１２と、ポリプロピレン繊維を含む吸音材１４と、ポリプロピレン支持体１６とをこの順で含み、吸音材１４がポリオレフィン不織布層１２の周縁部でポリオレフィン不織布層１２及びポリプロピレン支持体１６により封止されている。図１では封止が封止部１８として示されており、これによって吸音材１４がポリオレフィン不織布層１２とポリプロピレン支持体１６の間に保持される。
【００２１】
ポリオレフィン不織布層は、吸音材を保護しつつ、吸音積層体に入射する音の反射を抑制し吸音材まで透過させる。ポリオレフィンは化学的安定性に優れていることから、ポリオレフィン不織布層により吸音材が保護された本開示の吸音積層体は、建築構造物に取付けられたときの長期間にわたる大気、排気ガス、塩、腐食ガスなどへの曝露に対して高い耐久性を有している。
【００２２】
ポリオレフィン不織布層は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィンの繊維を含む。ポリオレフィン繊維はそれらの一部が溶融して互いに結合していてもよい。必要に応じてこれらのポリオレフィン繊維を結合するためのバインダーを用いてもよい。化学的性質が類似することから、ポリオレフィン不織布層を、ポリプロピレン支持体と、必要に応じてポリプロピレン繊維を含む吸音材とに、容易に溶着させることができる。ポリオレフィン不織布がポリプロピレン繊維を含むことが溶着強度を高める上で特に有利である。
【００２３】
ポリオレフィン不織布層の坪量は、一般に、約３ｇ／ｍ２以上、又は約７ｇ／ｍ２以上、約１００ｇ／ｍ２以下、又は約７０ｇ／ｍ２以下とすることができる。ポリオレフィン不織布層の坪量を上記範囲とすることにより、吸音材を保護し吸音積層体に適切な吸音特性を付与することができる。
【００２４】
ポリオレフィン不織布層の厚さは、一般に、約２５μｍ以上、又は約１００μｍ以上、約５ｍｍ以下、約１ｍｍ以下、又は約０．５ｍｍ以下とすることができる。ポリオレフィン不織布層の厚さを上記範囲とすることにより、吸音材を保護し吸音積層体に適切な吸音特性を付与することができる。
【００２５】
高い耐候性を有する吸音積層体を得る上で、ポリオレフィン不織布層が光安定剤を含むことが有利である。光安定剤として、例えば紫外線吸収剤（ＵＶＡ）、ヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬＳ）などが挙げられる。ＵＶＡとしてベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、ベンゾエート系、及びトリアジン系紫外線吸収剤が挙げられる。
【００２６】
ポリオレフィン不織布層は、カーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウムなどの紫外線遮蔽剤を含んでもよい。カーボンブラックなどの紫外線遮蔽剤は、例えば原料ポリオレフィンへの混練によりポリオレフィン不織布層に添加することができる。
【００２７】
ポリオレフィン不織布層に、撥水処理、撥油処理、又は難燃処理が施されていてもよい。これらの処理は、撥水剤、撥油剤、又は難燃剤の塗布又は原料ポリオレフィンへの混練などによって行うことができる。
【００２８】
ポリプロピレン繊維を含む吸音材として、ポリプロピレン繊維の織布、ニット布又は不織布が挙げられる。ポリプロピレン繊維は、疎水性を有することから繊維間に水が侵入しにくく、使用中に吸音積層体の吸音特性を維持することができる。
【００２９】
吸音材として不織布を用いることが有利である。不織布は、単位体積又は単位質量当たりの表面積が大きいことから同じ厚みの他の吸音材より軽量であってかつ優れた吸音性を示す。不織布の密度は、約５ｍｇ／ｃｍ３以上、又は約１０ｍｇ／ｃｍ３以上、約１００ｍｇ／ｃｍ３以下、又は約５０ｍｇ／ｃｍ３以下であることが望ましい。不織布の密度を上記範囲とすることにより、十分な吸音性能を吸音積層体に付与することができる。
【００３０】
不織布の厚さは様々であってよいが、一般に、約１ｍｍ以上、又は約５ｍｍ以上、約５０ｍｍ以下、又は約１００ｍｍ以下とすることができる。低周波数域で高い吸収特性を発揮するためには、より厚い不織布を用いることが有利である。
【００３１】
不織布として、ポリプロピレン繊維と短繊維とから構成される不織布を用いることが特に有利である。ポリプロピレン繊維がポリプロピレンマイクロファイバーであることが望ましい。短繊維を構成する材料は、加工性、原材料の入手容易性、環境特性などの観点から、ポリオレフィン、アクリル系樹脂（例えばモダクリル）、ポリエステル及びそれらの混合物からなる群から選択することができる。短繊維がポリエステル短繊維であることが吸音特性の点で有利である。軽量性と嵩高さを両立させるために、マイクロファイバーの繊維径は、約１０μｍ以下であり、短繊維の繊維径は、約１０μｍ以上、約５０μｍ以下、又は約１００μｍ以下であることが望ましい。上述したような、マイクロファイバーと短繊維とから構成される不織布の一例として、以下に限られないが、メルトブローン法によって作られる商品名Ｔｈｉｎｓｕｌａｔｅ（登録商標）不織布（スリーエムジャパン株式会社、日本国東京都品川区）の品番ＴＡＩ−２０４７、ＴＡＩ−１０４７などが挙げられる。これらの不織布に含まれるマイクロファイバーの繊維径は約１〜４μｍであり、短繊維の繊維径は約２０〜３０μｍである。
【００３２】
ポリプロピレン支持体は、ポリオレフィン不織布層と一緒に吸音材を封止し、吸音積層体を設置する表面との接触による損傷から吸音材を保護する。支持体の厚さは、約３００μｍ以上、又は約７５０μｍ以上、約２０ｍｍ以下、又は約１０ｍｍ以下であることが望ましい。ポリプロピレン支持体の厚さを上記範囲とすることにより、吸音材を外部から十分に保護し、吸音積層体を軽量なものとすることができる。吸音積層体を曲面などに適用する場合、支持体が変形可能であることが望ましく、例えば支持体の厚さが約５ｍｍ以下であることが有利である。一方、吸音積層体を例えば高所へ取り付ける場合、十分な剛性を有する支持体を用いて吸音積層体の形状維持性を高めることが望ましく、例えば支持体の厚さが約７５０μｍ以上、約２０ｍｍ以下であることが有利である。
【００３３】
ポリプロピレン支持体は、中実シート、又はライナーと当該ライナーに接合された波板芯材とを有する中空構造体のいずれであってもよい。比較的微細な凹凸を有する表面、例えばコンクリート表面に接着剤又は両面テープを用いて吸音積層体を取り付ける場合、ポリプロピレン支持体として面内方向性を持たない中実シートを用いることにより、このような凹凸に対して全ての方向で追従してポリプロピレン支持体と設置面の接触面積を増加させ、それによって吸音積層体の接着強度を向上させることができる。この実施態様において、中実シートの厚さは、一般に、約３００μｍ以上、約３ｍｍ以下とすることができる。
【００３４】
図２にライナー２２、２２’及び波板芯材２４から構成される中空構造体であるポリプロピレン支持体１６の断面図を示す。図２では波板芯材２４が２枚のライナー２２、２４’に挟まれてこれらに接合されているが、ライナーが１枚であり波板芯材の片面がライナーで被覆されていなくてもよい。波板芯材と１枚のライナーから構成される中空構造体を支持体として用いる場合、一般にライナーが外側、すなわち吸音材とは反対側に位置するように積層される。このような中空構造体を用いることにより、吸音積層体の重量増加を最小限に留めつつ吸音積層体の形状維持性を高めることができる。
【００３５】
吸音材の封止は、溶着、接着剤、ステープル、縫合など様々な手段を用いて行うことができる。ポリオレフィン不織布層及びポリプロピレン支持体が化学的性質の類似する材料で構成されていることから、溶着、例えば熱溶着、超音波溶着又は高周波溶着を用いることで、他の材料、部品などを必要とせずに封止を行うことができる。溶着がポリオレフィン不織布層及び／又はポリプロピレン支持体の厚さ全体で行われてもよく、厚さの一部で行われてもよい。封止を溶着により行う場合、吸音材をポリオレフィン不織布層及び／又はポリプロピレン支持体に溶着して固定してもよい。この実施態様では、吸音積層体を鉛直面又は傾斜面に適用したときの吸音材の偏りを防止することができる。図１は、ポリオレフィン不織布１２と、吸音材１４と、ポリプロピレン支持体１６とが封止部１８で一緒に溶着されている様子を示す。
【００３６】
吸音材の封止はポリオレフィン不織布層の周縁部で行われる。封止部がポリオレフィン不織布層の端から内側に、例えば約１ｍｍ以上又は約５ｍｍ以上、約１０ｃｍ以下又は約５ｃｍ以下の位置に配置されていてもよい。吸音材の平面形状の周囲を完全に、すなわち連続する封止部で取り囲むように封止してもよく、吸音材の平面形状の周囲を断続的に取り囲むように、例えばスポット溶着、接着剤の点印刷などの不連続な封止部で封止してもよい。封止部の幅は、例えば約１ｍｍ以上、又は約５ｍｍ以上、約１０ｍｍ以下、又は約２０ｍｍ以下の範囲とすることができる。
【００３７】
吸音積層体が、吸音材を取り囲む枠構造を有してもよい。そのような枠構造を吸音積層体に付与することにより、吸音積層体の形状維持性をより高めることができる。図３に示す吸音積層体１０は、吸音材１４の平面形状を取り囲む枠構造１７を、ポリプロピレン支持体１６の吸音材１４側の表面で封止部１８の外側に有する。枠構造１７は封止部１８の上又は内側に配置されてもよい。枠構造１７はポリプロピレン支持体１６の吸音材とは反対側の表面に配置されてもよい。
【００３８】
枠構造を構成する材料は様々であってよく、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリウレタンなどの樹脂、アルミニウム、鋼板などの金属などが挙げられる。枠構造を構成する部材の形状は様々であってよく、例えば板、ロッド、メッシュなどが挙げられる。
【００３９】
枠構造が吸音材の平面形状の周囲を完全に取り囲んでもよく、吸音材の平面形状の周囲の一部が開放された状態で取り囲んでもよい。吸音材の平面形状の周囲の一部が開放された状態で枠構造により取り囲まれる態様として、例えば吸音材が長方形又は正方形の平面形状を有している場合、対向する一組の辺に対応するように枠構造を配置することが挙げられる。封止部を十分な強度で形成することにより、枠構造としても機能させることもできる。
【００４０】
枠構造が吸音材の平面形状の一部を覆うように配置されてもよい。例えば、格子状、放射状、同心円と放射状の組み合わせなどの骨組形状を有する枠構造を、吸音材の厚みを減少させないようにポリオレフィン不織布層の上に配置することにより、枠構造で吸音材を取り囲んでもよい。
【００４１】
吸音材が２つ以上の吸音材層を含んでもよい。吸音材層は材質、特性等が同一であってもよく異なっていてもよい。この実施態様では、吸音材の厚みを増やすことにより、吸音積層体の低周波吸音特性を高めることができる。吸音材層の間に不織布層を配置してもよい。不織布層として例えば上述したポリオレフィン不織布層を用いることができる。図４に示す吸音積層体１０において、吸音材１４は吸音材層１５、１５’を含み、これらの吸音材層は不織布層１３により分離されている。このように不織布層１３により吸音材層５、１５’を分離することにより、例えば吸音積層体１０を下向き、すなわちポリオレフィン不織布層１２が下側になるように設置したときに、ポリオレフィン不織布層１２と不織布層１３が吸音材層１５’と吸音材層１５の質量をそれぞれ支持することになる。そのため、不織布層１３を用いなかったときと比較して、より薄いポリオレフィン不織布層１２を用いることができ、ポリオレフィン不織布層に起因した吸音積層体の吸音特性への影響を軽減することができる。また、この実施態様では、吸音材１４の偏りを防止することができ、その結果、吸音積層体の吸音特性の面内分布をより均一にすることができる。
【００４２】
吸音積層体は、ポリプロピレン支持体の吸音材とは反対側の表面の上に配置された取付手段を備えてもよい。取付手段として、例えば接着剤、両面テープ、メカニカルファスナーなどが挙げられる。耐久性及び耐候性が高いことから、接着剤又は両面テープの接着層がアクリル系接着剤を含むことが有利である。接着剤又は両面テープを取付手段としてポリプロピレン支持体の表面に配置する場合、通常は支持体表面をプライマー処理してからこれらを支持体のプライマー処理面に適用する。メカニカルファスナーは一般にフック及びループを噛み合わせて機械的結合を形成するものであり、接着剤、両面テープ、縫合、溶着などを用いてフック及びループの一方をポリプロピレン支持体の表面に配置することができる。この場合、フック及びループの他方が、必要に応じてプライマー処理された建築構造物表面、例えばコンクリート表面にねじ、ボルト及びナット、接着剤、両面テープなどを用いて固定される。
【００４３】
本開示の一実施態様による吸音積層体の製造方法は、ポリオレフィン不織布層、ポリプロピレン繊維を含む吸音材、及びポリプロピレン支持体を提供すること；ポリオレフィン不織布層と、吸音材と、ポリプロピレン支持体とをこの順で重ねること；ポリオレフィン不織布の周縁部でポリオレフィン不織布層とポリプロピレン支持体とを溶着して、吸音材をポリオレフィン不織布層及びポリプロピレン支持体により封止することを含む。溶着は既に説明したように熱溶着、超音波溶着又は高周波溶着であってよい。
【００４４】
吸音積層体及びそれに含まれる吸音材の平面形状及び寸法は、必要とされる吸音特性、設置場所、取り扱い性などを考慮して様々に設計することができる。吸音積層体の平面形状は、例えば三角形、正方形、長方形、六角形など、規則的に平面に並べることが可能な形状であることが望ましい。吸音積層体の形状を円形、楕円形又は不定形としてもよい。吸音積層体の平面形状の面積は、例えば約０．０１ｍ２以上、約１０ｍ２以下とすることができる。吸音積層体の平面形状の面積は、ある実施態様では約０．０１ｍ２以上、約１ｍ２以下であり、別の実施態様では約０．２５ｍ２以上、約５ｍ２以下であり、さらに別の実施態様では約１ｍ２以上、約１０ｍ２以下である。
【００４５】
吸音材の平面形状もまた様々であってよく、例えば三角形、正方形、長方形、六角形などの多角形、円形、楕円形又は不定形であってよい。吸音材の平面形状と吸音積層体の平面形状が異なっていてもよい。例えば、吸音積層体の平面形状を正方形とし、吸音材の平面形状を円形とすることもできる。しかし、吸音材の平面形状が吸音積層体と略相似であることが、吸音積層体の設置面積あたりの吸音効率を高めることができるため望ましい。
【００４６】
吸音材の平面形状の面積が、吸音積層体の平面形状の面積の約５０％以上、又は約７５％以上、１００％未満であることが望ましい。吸音材の平面形状の面積を上記範囲とすることにより、吸音積層体の設置面積あたりの吸音効率を十分なものとすることができる。
【００４７】
吸音積層体の単位面積あたりの質量は、吸音積層体全体の質量を吸音積層体の平面形状の面積で割って得られた値であり、一般に約１００ｇ／ｍ２以上、又は約３００ｇ／ｍ２以上、約１００００ｇ／ｍ２以下、又は約７０００ｇ／ｍ２以下とすることができる。
【００４８】
吸音積層体は建築構造物に取り付けて使用される。吸音積層体の建築構造物への取付けは、（ａ）ポリプロピレン支持体の吸音材とは反対側の表面と、建築構造物の表面とを、接着剤、両面テープ及びメカニカルファスナーのうち少なくとも１つを介して結合する、（ｂ）建築構造物に一組のレールを取り付け、一組のレールの間に吸音積層体を挿入する、（ｃ）吸音積層体を建築構造物にねじ又はボルト及びナットを用いて固定する、ことのいずれか１つ又は組み合わせによって行うことができる。施工期間の短縮などを目的として、複数の吸音積層体をメカニカルファスナーなどを用いて連結した状態で建築構造物に取り付けてもよい。
【００４９】
接着剤、両面テープ又はメカニカルファスナーとして、取付手段について上述したものと同じものを使用することができる。接着剤は吸音積層体の支持体の吸音材とは反対側の表面、又は建築構造物の表面のいずれか一方又は両方に適用することができる。両面テープは吸音積層体の支持体の吸音材とは反対側の表面、又は建築構造物の表面のいずれか一方に適用することができる。接着剤又は両面テープを使用する際に、吸音積層体の支持体表面及び／又は建築構造物の表面を必要に応じてプライマー処理してもよい。メカニカルファスナーについては、接着剤、両面テープ、縫合、溶着などを用いてフック及びループの一方を支持体表面に配置し、フック及びループの他方を、必要に応じてプライマー処理された建築構造物表面にねじ、ボルト及びナット、接着剤、両面テープなどを用いて固定することができる。
【００５０】
レールを用いた吸音積層体の建築構造物への取付けは、建築構造物に一組の金属又はプラスチックのレールをねじ、ボルト及びナット、接着剤、両面テープなどにより取り付け、取付けられた一組のレールの間に吸音積層体を挿入することによって行うことができる。この実施態様では、吸音積層体のレールと接触する部分が吸音積層体の自重を支えるのに十分な強度及び剛性を有していることが望ましい。そのような接触部分として、例えば上述した枠構造又は封止部を利用してもよく、レールへの挿入に適した細長プレートなどを吸音積層体に別途取り付けてもよい。レールとして外レールと内レールとがスライドボールによって互いに摺動するスライドレールを用いることもできる。
【００５１】
吸音積層体を建築構造物にねじ又はボルト及びナットを用いて固定する場合、吸音積層体の周縁部にねじ又はボルトを貫通させるためのハトメ穴などを設けてもよい。
【００５２】
本開示の吸音積層体は、様々な建築構造物における吸音用途に使用することができ、特に道路及び鉄道用吸音ユニット又はその一部として好適に使用することができる。本開示の吸音積層体を含む吸音ユニットとして、例えば、いくつかの所定幅の金属鋼板をコの字に曲げた部品をリベット、ボルト、溶接などの方法で固定した直方体部と、音の侵入側面に丸孔、横長スリットなどの多孔パネルとを組み合せたケースの中に、吸音積層体を装着したものが挙げられる。吸音積層体の設置場所として、具体的には、高架道路、高速道路、橋梁等の高架構造物の主桁又は床板の裏面、トンネル覆工表面、函渠の天井及び側壁などが挙げられる。
【実施例】
【００５３】
以下の実施例において、本開示の具体的な実施態様を例示するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５４】
＜例１＞
ポリプロピレン支持体として４５０ｍｍ角、厚さ０．７５ｍｍポリプロピレンシートに、シンサレート（登録商標）吸音断熱材ＳＭ−６００Ｌ（単位面積質量６４２ｇ／ｍ２、厚さ４２ｍｍ、ポリプロピレン繊維とポリエステル短繊維から構成される不織布吸音材と黒色ポリプロピレン不織布の積層体、スリーエムジャパン株式会社（日本国東京都品川区））を、吸音材がポリプロピレンシートと黒色不織布に挟まれるように配置し、ポリプロピレンシート周縁部から１５ｍｍ内側の線に沿って幅５ｍｍで超音波溶着して、例１の吸音積層体を作製した。吸音積層体の質量は２６８ｇ、厚さは４２ｍｍであった。
【００５５】
＜例２＞
ポリプロピレン支持体として４５０ｍｍ角、厚さ０．７５ｍｍポリプロピレンシートに、シンサレート（登録商標）吸音断熱材ＴＡＩ−７０２７Ｌ（単位面積質量７１３ｇ／ｍ２、厚さ４７ｍｍ、ポリプロピレン繊維とポリエステル短繊維から構成される不織布吸音材と白色ポリプロピレン不織布の積層体）を、吸音材がポリプロピレンシートと白色不織布に挟まれるように配置し、ポリプロピレンシート周縁部から１５ｍｍ内側の線に沿って幅５ｍｍで例１と同じ条件で超音波溶着して、例２の吸音積層体を作製した。吸音積層体の質量は２８３ｇ、厚さは４７ｍｍであった。
【００５６】
＜例３＞
例２の吸音積層体の上にシンサレート（登録商標）吸音断熱材ＳＭ−６００Ｌを、ＳＭ−６００Ｌの吸音材が例２の吸音積層体の白色不織布に接するように重ねて、ポリプロピレンシート周縁部から１５ｍｍ内側の線に沿って幅５ｍｍで例１と同じ条件で超音波溶着して、例３の吸音積層体を作製した。吸音積層体の質量は４５０ｇ、厚さは８９ｍｍであった。
【００５７】
＜比較例１＞
比較例１として、単位面積質量１６００ｇ／ｍ２、厚さ５０ｍｍのグラスウールを用意した。
【００５８】
例１〜３の吸音積層体及び比較例１のガラスウールの垂直入射吸音率を図６に横軸を対数目盛りとした片対数グラフで示す。垂直入射吸音率はＡＳＴＭ  Ｅ  １０５０に準拠して測定した。
【００５９】
例１の吸音積層体のポリプロピレン支持体の露出面に両面フォームテープ（厚さ１ｍｍ）を貼着し、両面フォームテープを介して吸音積層体を０．８ｍｍ厚の鋼板に貼り付けた状態で、ＦＭＶＳＳ（Ｆｅｄｅｒａｌ  Ｍｏｔｏｒ  Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｓａｆｅｔｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）Ｎｏ．３０２に準拠して、切断面から燃焼を開始して燃焼試験を行ったところ、燃焼時間計測開始ライン（Ａ標線）に達する前に消火した。したがって例１の吸音積層体はＦＭＶＳＳの規格に適合するものであった。
【符号の説明】
【００６０】
１０    吸音積層体
１２    ポリオレフィン不織布
１３    不織布層
１４    吸音材
１５，１５’    吸音材層
１６    ポリプロピレン支持体
１７    枠構造
１８    封止部
１９    取付手段
２２，２２’    ライナー
２４    波板芯材
【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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