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公開番号2025100129
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2023217269
出願日2023-12-22
発明の名称遮音構造体
出願人三井化学株式会社
代理人個人,個人
主分類G10K 11/172 20060101AFI20250626BHJP(楽器;音響)
要約【課題】十分な遮音性が得られ、薄型かつ軽量で曲面状や凹凸上の載置面に容易に安定的に載置でき、発音源または発音源から隔離する空間を少なくとも部分的に覆う包囲部を有する遮音構造体を提供する。
【解決手段】遮音構造体10が、発音源12または隔離する空間を側方から少なくとも部分的に覆う包囲部11を有し、包囲部11の少なくとも一部の、内側に向いた面が、遮音機構1を有する。遮音機構1は、弾性を有する膜部2と、膜部2に立設され弾性を有する支持壁部3と、膜部2に立設された錘部4を有する。膜部2は支持壁部3によって複数の区画5に分けられ、区画5の内部に錘部4がそれぞれ位置している。支持壁部3の高さH1は錘部4の高さH2よりも大きい。錘部4の各々が、弾性を有するばね部4aと、ばね部4aよりも質量が大きい質量部4bとを有するばねマス共振器を構成している。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
発音源、または発音源から隔離する空間を、側方から少なくとも部分的に覆う包囲部を有する遮音構造体であって、
前記包囲部の少なくとも一部の、内側に向いた面が、遮音機構を有し、
前記遮音機構は、弾性を有する膜部と、前記膜部に立設されており弾性を有する支持壁部と、前記膜部に立設されている錘部と、を有し、
前記膜部は前記支持壁部によって複数の区画に分けられており、複数の前記区画の全ての内部に、または複数の前記区画のうちの一部の区画の内部に、前記錘部がそれぞれ位置しており、内部に前記錘部が位置している前記区画においては、１つの前記区画に１つの前記錘部が配置されており、
前記支持壁部の、前記膜部に直交する方向に延びる高さは、前記錘部の、前記膜部に直交する方向に延びる高さよりも大きく、
前記錘部の各々が、弾性を有するばね部と、前記ばね部よりも質量が大きい質量部とを有するばねマス共振器を構成していることを特徴とする、遮音構造体。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記膜部と前記支持壁部と前記ばね部はいずれも、エネルギー弾性を有しておらずゴム弾性を有する材料と、ゴム弾性を有しておらずエネルギー弾性を有する材料と、ゴム弾性とエネルギー弾性の両方を有する材料とのうちのいずれかからなる、請求項１に記載の遮音構造体。
【請求項３】
前記膜部と前記支持壁部と前記ばね部はいずれも、２３℃で周波数１Ｈｚ～１０００Ｈｚにおける動的貯蔵弾性率が０．０１ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下である、請求項１または２に記載の遮音構造体。
【請求項４】
前記膜部と前記支持壁部と前記ばね部はいずれも、２３℃で周波数１Ｈｚ～１０００Ｈｚにおける損失正接が０．０１以上０．５０以下である、請求項３に記載の遮音構造体。
【請求項５】
前記錘部の前記ばね部は、前記錘部の前記膜部に取り付けられている側に位置し、前記質量部は、前記錘部の前記膜部に取り付けられている側と反対側に位置する、請求項１または２に記載の遮音構造体。
【請求項６】
前記錘部の前記質量部は前記ばね部よりも体積が大きい、請求項５に記載の遮音構造体。
【請求項７】
前記錘部の前記質量部は前記ばね部よりも密度が大きい材料からなる、請求項１または２に記載の遮音構造体。
【請求項８】
発音源、または発音源から隔離する空間を、側方から少なくとも部分的に覆う包囲部を有する遮音構造体であって、
前記包囲部の少なくとも一部の、内側に向いた面が、遮音機構を有し、
前記遮音機構は、弾性を有する膜部と、前記膜部に立設されており弾性を有する支持壁部と、前記膜部に立設されている錘部と、を有し、
前記膜部は前記支持壁部によって複数の区画に分けられており、複数の前記区画の全ての内部に、または複数の前記区画のうちの一部の区画の内部に、前記錘部がそれぞれ位置しており、内部に前記錘部が位置している前記区画においては、１つの前記区画に１つの前記錘部が配置されており、
前記支持壁部の、前記膜部に直交する方向に延びる高さは、前記錘部の、前記膜部に直交する方向に延びる高さよりも大きく、
前記膜部がばね部として、前記錘部が質量部としてばねマス共振器を構成していることを特徴とする、遮音構造体。
【請求項９】
前記膜部と前記支持壁部はいずれも、エネルギー弾性を有しておらずゴム弾性を有する材料と、ゴム弾性を有しておらずエネルギー弾性を有する材料と、ゴム弾性とエネルギー弾性の両方を有する材料とのうちのいずれかからなる、請求項８に記載の遮音構造体。
【請求項１０】
前記膜部と前記支持壁部はいずれも、２３℃で周波数１Ｈｚ～１０００Ｈｚにおける動的貯蔵弾性率が０．０１ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下である、請求項８または９に記載の遮音構造体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は遮音構造体に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、集合住宅、オフィスビル、ホテル等の建物の室内においては、建物の外部の自動車、鉄道、航空機、船舶等からの屋外騒音や、建物内のその室の外部で発生する設備騒音や人声を遮断して、その室の用途に適した静謐性が要求される。また、自動車、鉄道、航空機、船舶等の乗物の内部においては、風切り音やエンジン音を遮断して、乗員に静粛で快適な空間を提供するために騒音を低減することが望まれている。そのため、建物や乗物の外部から内部への騒音や振動の伝搬、また建物や乗物の内部における室外から室内への騒音や振動の伝搬を遮断する手段、すなわち、遮音構造体が求められている。近年では、建物においては高層化等に伴い軽量の遮音構造体が求められており、また、乗物においてもエネルギー効率向上のため軽量の遮音構造体が求められている。乗物や建物における防音壁等を形成する遮音構造体の例が、特許文献１～４に開示されている。
【０００３】
特許文献１に記載された発明では、複数の個々のセルに分割された剛性のフレームと、フレキシブルな材料のシートと、複数の重りとを備えている音響減衰パネルにおいて、各重りは各セルにそれぞれ重りが設けられるようにフレキシブルな材料のシートに固定されており、減衰された音響は重りの質量の適切な選択により制御される。
【０００４】
特許文献２に記載された発明では、弾性を有するシートと、シートを保持するとともにシートを区画部に区画する支持部とを備えている防音材において、区画部におけるシートの剛性とシートの面密度との関係が規定されている。
【０００５】
特許文献３に記載された発明の遮音材は、平板状の基板部と、基板部と連結し所定の共振周波数を有する複数の共振部とを備えている構造体であって、複数の共振部のそれぞれは、錘部と、錘部を基板部と連結する連結部とを有しており、基板部に垂直な方向から見た投影図において、共振部の重心が基板部と連結部との接合領域の外側に位置するように構成されている。
【０００６】
特許文献４に記載された発明の振動低減装置は、車体に装着されて車体を通じて伝達される振動を遮断する音響メタ構造を有し、車体に装着されて一定空間を一定領域に区画する十字形状のフレームと、フレームによって区画される各領域のコーナー部に構成されそれぞれの固有振動数を有するように構成されて車体からフレームを通じて伝達される振動を遮断する振動子とを含む。
【０００７】
また、特許文献５には防音構造体が記載されており、この防音構造体は、防音パネルからなる側壁部を有し、側壁部に囲まれた収容空間内に騒音源が収容されている。防音パネルは樹脂板材と多孔質性板材との積層構造を有し、樹脂板材は、連通孔を有する上部閉塞壁と、下部閉塞壁と、上部閉塞壁および下部閉塞壁の間に位置する側方壁部とを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２００５－２５０４７４号公報
国際公開ＷＯ２０１９／０２２２４５号公報
特開２０２１－１５２５８４号公報
特開２０２０－９１４８１号公報
特許７２８４９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載されている音響減衰パネルは、柔軟でない剛性のフレームを有しており、この剛性のフレームを介してシートに振動が伝達されるため、十分な遮音性が得られないおそれがある。また、剛性のフレームを載置する載置面が曲面状または凹凸を有する場合には、音響減衰パネルを安定して保持できない可能性がある。特に、一般的な乗物（例えば自動車）のパネルや騒音を発する機械（例えば発電機やコンプレッサー）には曲面状または凹凸を有する部分が多いため、遮音材として簡便に使用することが困難である。また、剛性のフレームは質量が大きく、防音材による質量の増大が問題になる場合がある。
【００１０】
特許文献２に記載されている防音材は、支持部の高さ、すなわちシートからそのシートに直交する方向に延びる高さが高く、好ましくは２５ｍｍ以上である。このように高さが高い支持部によってシートを安定的に支持するために支持部は剛性を有することが好ましく、その結果、支持部を介して振動が伝達されるため十分な遮音性が得られないおそれがあるとともに、乗物（例えば自動車）のパネルや騒音を発する機械（例えば発電機やコンプレッサー）等の曲面状または凹凸を有する載置面に載置することが困難である。また、このように高さが高い支持部が防音材全体の大型化および重量化を招くことが懸念される。特に、乗物のパネル等に載置する場合は、乗物の内部において防音材が大きなスペースを占めてスペース効率を低下させ、他部材の設置の妨げになることや、乗員の邪魔になることが懸念される。
（【００１１】以降は省略されています）

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