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遮音構造体 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P110003792
整理番号 H22-026
掲載日 2011年6月29日
出願番号 特願2010-273130
公開番号 特開2012-122236
登録番号 特許第5209037号
出願日 平成22年12月8日(2010.12.8)
公開日 平成24年6月28日(2012.6.28)
登録日 平成25年3月1日(2013.3.1)
発明者
  • 西村 正治
出願人
  • 国立大学法人鳥取大学
発明の名称 遮音構造体 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】軽量化を達成でき、且つ安価に製作できる簡単な構成としながらも、入射音波の広範な周波数領域に対し十分な遮音効果を得ることができる遮音構造体を提供する。
【解決手段】可撓性を有する薄いフィルム状素材により密閉袋状に形成された遮音部材1と、多数の開口を有し且つ所定の内部体積を有する偏平な箱状に形成されて遮音部材1が内包された保形枠体2と、遮音部材1の内部に封入された気体4の圧力をほぼゼロから遮音部材1の一部が保形枠体2の各開口内に膨出する圧力までの範囲で可変するよう制御する圧力制御ユニット7とを備えている。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


従来では、遮音構造体として、遮音材として機能する鋼板の内側に吸音材を貼着したものや、2枚の鋼板の間に吸音材や水を充填したものが一般的に用いられており、いずれの遮音構造体も全体として平板状の外観になっている。この平板状の遮音構造体の遮音性能は、一般に、その平板の一次固有振動数以下の周波数領域において、自体の剛性に対応して遮音効果が律則される剛性則と称される法則に依存するとともに、一次固有振動数以上の周波数領域において、 遮音構造体の質量に対応して遮音効果が律則される質量則に依存する。ここで、一般的な遮音構造体では、その一次固有振動数が数十Hz以下であるため、大部分の可聴音周波数領域において、遮音効果が質量則に依存する。この質量則によると、遮音構造体の面密度(単位面積当たりの質量)が大きいほど遮音構造体が振動し難いことから、遮音構造体に対する入射音波の透過損失が大きくなって遮音効果が高くなる。ところが、遮音構造体の面密度を大きくするためには、遮音構造体の厚みを大きく設定する必要があり、厚みが大きくなるのに伴って重量が増大し、遮音構造体を取り付け又は取り外すなどの取扱いが困難となる。



上述した問題の解消を図るものとして、軽量化を図りながらも従来の平板状の遮音構造体よりも優れた遮音効果が得られる遮音構造体が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この遮音構造体は、半球状の内部に空気を封入した気泡体が可撓性シートの片面に多数形成されてなる遮音シートを、気泡体を内側とした配置で渦巻き状に巻回して円柱形状としたシートロールを複数備え、これらシートロールを、一面が開口し、且つ他面が格子形状となった保持枠の内部に並べて収容し、格子状の押え枠を、前記各シートロールに圧縮力を付与しながら保持枠の他面に固定した構成になっている。この遮音構造体では、遮音シートを透過して各気泡体の内部にそれぞれ入射した音波が、気泡体の内面で多重反射して減衰するとともに互いに干渉することで音響エネルギが低減され、また、遮音シート自体を振動させる音響エネルギに変換されて、各気泡体が互いに密着していることから振動が減衰するとともに、互いに干渉して打ち消され、さらに、遮音シートの互いに隣接する部分の間でも入射音波が多重反射して減衰し、互いに干渉して音響エネルギが低減されるように機能する。このように、この遮音構造体は、空気を封入した気泡体を多数有するシートロールにより遮音効果を得るようになっているので、軽量化と所要の遮音効果とを得られるように図ったものになっている。

産業上の利用分野


本発明は、住宅の仕切り壁、窓口、遮音壁体、遮音扉または航空機や車両の遮音胴体などの用途に用いることができる遮音構造体に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
可撓性を有する薄いフィルム状素材により密閉袋状に形成された遮音部材と、
多数の開口を有し且つ所定の内部体積を有する偏平な箱状に形成されて前記遮音部材が内包された保形枠体と、
前記遮音部材の内部に封入された気体の圧力をほぼゼロから前記遮音部材の一部が前記保形枠体の各開口内に膨出する圧力までの範囲で可変するよう制御する圧力制御ユニットとを備えたことを特徴とする遮音構造体。

【請求項2】
請求項1において、
格子状の一対の枠部材の間に前記保形枠体を挟み込んで支持する支持枠体を備え、
前記支持枠体の格子形状の開口部を形作る桟部が、前記保形枠体の開口形成面に対し直交方向に延びる形状に形成されて、前記桟部の先端面が前記保形枠体の開口形成面に当接されていることを特徴とする遮音構造体。

【請求項3】
請求項1または2において、
前記圧力制御ユニットが、逆止弁を介在して前記遮音部材の内部に連通するように接続された気体供給用ポンプと、前記遮音部材の内部に連通するように接続された排気弁および圧力計と、操作盤からの指令信号と前記圧力計からの圧力検知信号が入力されて前記気体供給用ポンプの駆動と前記排気弁の開閉とを制御するコントローラとを備えて構成されていることを特徴とする遮音構造体。

【請求項4】
可撓性を有する薄い素材により密閉袋状に形成され、内部に気体が所定圧力に封入された遮音部材と、
多数の開口を有し且つ所定の内部体積を有する偏平な箱状に形成されて前記遮音部材が内包された保形枠体とを備えるとともに、
前記遮音部材に封入される気体の前記所定圧力は、前記遮音部材が前記保形枠体の開口に張り付き状態に密着して張力が付与され、音波に対する前記遮音部材の剛性を高めるに十分な圧力であることを特徴とする遮音構造体。
産業区分
  • 建造物
  • 自動車
  • その他公害防止
  • 電子応用機器
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010273130thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
参考情報 (研究プロジェクト等) 空気圧を利用した遮音量可変型軽量遮音構造
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