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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025100130
(43)【公開日】2025-07-03
(54)【発明の名称】遮音構造体
(51)【国際特許分類】
   G10K 11/172 20060101AFI20250626BHJP
   G10K 11/16 20060101ALI20250626BHJP
【FI】
G10K11/172
G10K11/16 110
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023217270
(22)【出願日】2023-12-22
(71)【出願人】
【識別番号】000005887
【氏名又は名称】三井化学株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100123788
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 昭夫
(74)【代理人】
【識別番号】100127454
【弁理士】
【氏名又は名称】緒方 雅昭
(72)【発明者】
【氏名】中村 凌太朗
(72)【発明者】
【氏名】久米田 健太
【テーマコード(参考)】
5D061
【Fターム(参考)】
5D061CC04
(57)【要約】
【課題】十分な遮音性が得られ、曲面状の載置面にも容易に安定的に載置することができる薄型かつ軽量の遮音構造体を提供する。
【解決手段】遮音構造体10が遮音構造部1と振動絶縁層9を含む。遮音構造部1は、弾性を有する膜部2と、膜部2に立設されており弾性を有する支持壁部3と、膜部2に立設されている錘部4を有する。膜部2は支持壁部3によって複数の区画5に分けられており、1つの区画5に1つの錘部4が配置されている。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。振動絶縁層9は、遮音構造部1の支持壁部3の全面または一部の、膜部2に接する端面と反対側の端面と、遮音構造体10が設置される設置面11との間に配置されている。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
遮音構造部と、振動絶縁層と、を含む遮音構造体であって、
前記遮音構造部は、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おり、
前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の前記支持壁部の全面または一部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記遮音構造体が設置される設置面との間に配置されていることを特徴とする、遮音構造体。
【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】
遮音構造部と、振動絶縁層と、を含む遮音構造体であって、
前記遮音構造部は、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おり、
前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の前記支持壁部の全面または一部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記遮音構造体が設置される設置面との間に配置され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】
前記膜部と前記支持壁部はいずれも、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下である、請求項10に記載の遮音構造体。
【請求項12】
前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の最外周に位置する前記支持壁部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記設置面との間に配置されている、請求項1または8に記載の遮音構造体。
【請求項13】
前記振動絶縁層は、前記遮音構造部全体と前記設置面との間に配置されている、請求項1または8に記載の遮音構造体。
【請求項14】
前記振動絶縁層は、ゴム弾性を有する樹脂材料または多孔質材料からなる、請求項1または8に記載の遮音構造体。
【請求項15】
前記振動絶縁層は、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率が0.01MPa以上100MPa以下であり、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下の樹脂材料からなる、請求項14に記載の遮音構造体。
【請求項16】
前記振動絶縁層は、密度が0.001g/cm3以上0.5g/cm3以下の多孔質材料からなる、請求項14に記載の遮音構造体。
【請求項17】
前記振動絶縁層の厚さは0.5mm以上10mm以下である、請求項1または8に記載の遮音構造体。
【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。
【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】
特許文献5には音反射構造体が記載されており、この音反射構造体は、基板と、基板上に配置された音反射材と、を有する。音反射材は、弾性を有するシートと、シートを支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。区画部におけるシートの面剛性および面密度は特定の関係を有する。音反射材と基板との間に振動分離層をさらに有し、振動分離層が、音反射材と接着されていない状態で音反射材と接するように、音反射材と基板との間に配置されている。
【0008】
特許文献6には防音パネルが記載されており、この防音パネルは、互いに間隔を隔てて対向した状態で延びる一対の第1枠材、ならびに当該一対の第1枠材の一端部間および他端部間にそれぞれ連結された一対の第2枠材から成る枠体と、この枠体の表裏方向に互いに積層された芯材および緩衝材を有し、一対の第1枠材間に連結された芯体と、枠体にその表面および裏面をそれぞれ覆うように設けられるとともに、芯体の表面および裏面にそれぞれ固定された一対の板材と、を備えている。芯体は、当該芯体によって分割された板材の2つの部分が当該芯体を中心として互いに非対称になるように配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2005-250474号公報
【特許文献2】国際公開WO2019/022245号公報
【特許文献3】特開2021-152584号公報
【特許文献4】特開2020-91481号公報
【特許文献5】特許7230935号公報
【特許文献6】特開2007-17759号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
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)のパネルには曲面状または凹凸を有する部分が多いため、乗物用の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。
【0011】
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き、乗物のパネル等に載置すると、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。
【0012】
特許文献3に記載されている遮音材は、遮音効果を発揮する機能部分である共振部が支持壁等に覆われることなく露出しており、この共振部に他の部材や人体が接触すると遮音性が低下または変化するおそれがある。従って、共振部の周囲に大きな空間を設ける必要があり、スペース効率が低下する。
【0013】
特許文献4に記載されている振動低減装置は、膜部を有しておらず、複数の振動子とそれらを繋ぐフレームとからなる。従って、特許文献3の遮音材と同様に、遮音効果を発揮する機能部分である振動子が露出しており、この振動子に他の部材や人体が接触すると遮音性が低下または変化するおそれがある。また、振動低減装置の構造的な最低限の強度を確保するために、フレームが剛性を有することが求められる。その結果、フレーム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。
【0014】
特許文献5に記載されている音反射構造体は、1.5kHz~2.5kHz程度の周波数において高い防音性能を発揮するが、低周波数帯における遮音性は乏しい。また、格子状構造体が厚く、例えば25mmであり、音反射構造体は薄型ではない。そして、この音反射構造体の振動分離層と基板との接着状態は不明であり、曲面や凹凸面への音反射構造体の設置性が良好であるとは限らない。
【0015】
特許文献6に記載されている音反射構造体は、低周波数帯において高い遮音性を発揮できるとは限らず、曲面や凹凸面への音反射構造体の設置性が良好であるとは限らない。また、製造工程が比較的煩雑であると思われる。
【0016】
そこで、本発明の目的は、十分な遮音性が得られるとともに、建物や機械装置、乗物(例えば自動車)のパネル等の曲面状または凹凸を有する載置面にも容易に安定的に載置することができる薄型かつ軽量の遮音構造体であって、特に1000Hz以下の低周波数領域での良好な遮音性を有する遮音構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明の遮音構造体は、遮音構造部と、振動絶縁層と、を含む遮音構造体であって、前記遮音構造部は、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おり、前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の前記支持壁部の全面または一部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記遮音構造体が設置される設置面との間に配置されていることを特徴とする。
なお、ここで言う弾性とは、外部から与えられた力によって変形した固体物質が、外力を取り除いた際に元の形状に復元する性質を指し、エネルギー弾性とゴム弾性(エントロピー弾性)とを含む。ここでは、エネルギー弾性とゴム弾性(エントロピー弾性)の少なくとも一方を有する場合を「弾性を有する」と称している。
前記支持壁部および前記ばね部は、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ものであってよい。同様に、前記膜部も、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ものであってよい。
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以下であってよい。また、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以下の弾性体からなるものであってよい。
具体的には、膜部と支持壁部とばね部の弾性は、JISK7244に準じて、動的粘弾性測定装置の引張または圧縮モードで周波数依存性を測定し、23℃基準のマスターカーブを求めることで得られる動的貯蔵弾性率(E’)で評価されるものであり、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.01MPa以上100MPa以下であるものとする。さらに、より好ましくは、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(E’)が0.05MPa以上50MPa以下で、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.05以上0.45以下の弾性体からなるものであってよい。
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していてよい。
前記錘部の前記質量部は前記ばね部よりも体積が大きくてよい。
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ものであってよい。
【0018】
本発明のもう1つの遮音構造体は、遮音構造部と、振動絶縁層と、を含む遮音構造体であって、前記遮音構造部は、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おり、前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の前記支持壁部の全面または一部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記遮音構造体が設置される設置面との間に配置されていることを特徴とする。
前記支持壁部は、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ものであってよい。同様に、前記膜部も、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ものであってよい。
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以下でであってよい。また、前記膜部と前記支持壁部はいずれも、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下の弾性体からなるものであってよい。より好ましくは、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(E’)が0.05MPa以上50MPa以下で、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.05以上0.45以下の弾性体からなるものであってよい。
【0019】
前述した本発明の遮音構造体およびもう1つの遮音構造体は、以下の構成を有していてよい。
前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の最外周に位置する前記支持壁部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記設置面との間に配置されていてもよい。あるいは、前記振動絶縁層は、前記遮音構造部全体と前記設置面との間に配置されていてもよい。
前記振動絶縁層は、ゴム弾性を有する樹脂材料または多孔質材料からなるものであってよい。
前記振動絶縁層は、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率が0.01MPa以上100MPa以下であり、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下の樹脂材料からなるものであってもよい。または、前記振動絶縁層は、密度が0.001g/cm3以上0.5g/cm3以下の多孔質材料からなるものであってもよい。
前記振動絶縁層の厚さは0.5mm以上10mm以下であってよい。
前記支持壁部は、前記膜部に直交する方向に延びるとともに前記膜部に平行な第1の方向に延びる複数の第1壁部と、前記膜部に直交する方向に延びるとともに前記第1の方向に直交する第2の方向に延びる複数の第2壁部と、を含んでいてよい。
前記支持壁部は、個々の前記区画を画定する円形、楕円形または長円形の横断面形状を有する円筒状、あるいは、個々の前記区画を画定する多角形の横断面形状、具体的には正方形や正五角形や正六角形の横断面形状を有する角筒状であってよい。
各々の前記区画の面積は100mm2以上1000mm2以下であってよい。
前記膜部の面積1000cm2あたり10個以上1000個以下の前記区画が設けられていてよく、50個以上500個以下の前記区画が設けられているとより好ましい。
前記支持壁部の板厚は0.5mm以上5.0mm以下であってよく、1.0mm以上3.0mm以下であるとより好ましい。
前記膜部の膜厚は0.1mm以上3.0mm以下であってよい。
前記膜部に直交する方向の高さが5mm以上20mm以下であってよい。
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5mm以上20mm以下であってよく、部分的に高さが異なっていてもよい。
前記錘部の、前記膜部に直交する方向に延びる高さは1mm以上であってよい。
前記膜部のデュロメータA硬さは、50以上であってよく、前記支持壁部のデュロメータA硬さは、1以上90以下であってよい。デュロメータA硬さは、JIS K 6253-3に準じて測定することで得ることができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明によると、十分な遮音性が得られるとともに、建物や機械装置、乗物(例えば自動車)のパネル等の曲面状または凹凸を有する載置面にも容易に安定的に載置することができる薄型かつ軽量の遮音構造体であって、特に1000Hz以下の低周波数領域での良好な遮音性を有する遮音構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】(A)は本発明の第1の実施形態の遮音構造体の斜視図であり、(B)はそのA-A線断面図である。
図2】(A)は図1に示す遮音構造体の遮音構造部の斜視図であり、(B)はそのA-A線断面図である。
図3】(A)は図2に示す遮音構造部の1つの区画の分解斜視図であり、(B)はその分解正面図である。
図4】(A)は本発明の第1の実施形態の変形例の遮音構造体の斜視図であり、(B)はそのA-A線断面図である。
図5】(A)は本発明の第1の実施形態の他の変形例の遮音構造体の遮音構造部の斜視図であり、(B)はそのA-A線断面図である。
図6】(A)は本発明の第1の実施形態のさらに他の変形例の遮音構造体の遮音構造部の断面図であり、(B)はその遮音構造部の錘部の斜視図である。
図7】(A)は本発明の第1の実施形態のさらに他の変形例の遮音構造体の遮音構造部の断面図であり、(B)はその遮音構造部の錘部の斜視図である。
図8】(A)は本発明の第2の実施形態の遮音構造体の遮音構造部の斜視図であり、(B)はそのA-A線断面図である。
図9】(A)は本発明の遮音構造体の遮音構造部の1つの区画を模式的に示す平面図であり、(B)は複数の区画を模式的に示す平面図である。
図10】(A)は本発明の遮音構造体の遮音構造部のさらに他の例の1つの区画を模式的に示す平面図であり、(B)は複数の区画を模式的に示す平面図である。
図11】本発明の実施例1の遮音構造体の遮音性測定状態を示す断面図である。
図12】(A)~(C)は本発明の実施例1~4および比較例1~6の遮音性を示すグラフである。
図13】本発明の実施例2の遮音構造体の遮音性測定状態を示す断面図である。
図14】本発明の実施例3の遮音構造体の遮音性測定状態を示す断面図である。
図15】比較例2の構造体の遮音性測定状態を示す断面図である。
図16】比較例3の構造体の遮音性測定状態を示す断面図である。
図17】比較例4の構造体の遮音性測定状態を示す断面図である。
図18】比較例6の構造体の遮音性測定状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
図1(A)は本発明の第1の実施形態の遮音構造体10の斜視図であり、図1(B)は図1(A)のA-A線において切断して上下反転した断面図である。遮音構造体10は、遮音構造部1と振動絶縁層9とを含む。遮音構造部1は、弾性を有する膜部2と、膜部2に立設されている支持壁部3および錘部4と、を有している。振動絶縁層9は、少なくとも、遮音構造部1の支持壁部3の、膜部2に接する端面と反対側の端面の少なくとも一部と、この遮音構造体10が設置される設置面11との間に配置されている。
【0023】
本実施形態の遮音構造体10の遮音構造部1について説明する。図2(A)は本実施形態の遮音構造部1の斜視図であり、図2(B)は図2(A)のA-A線において切断して上下反転した断面図である。
遮音構造部1は、弾性を有するシート状の膜部2と、膜部2から実質的に垂直に立設されている支持壁部3と、膜部2から実質的に垂直に立設されている錘部4と、を有している。膜部2は支持壁部3によって複数の区画(単位構造)5に分けられている。複数の区画5の内部に錘部4がそれぞれ位置しており、内部に錘部4が位置している区画5においては、1つの区画5内に1つの錘部4が位置している。図3(A)は遮音構造部1の1つの区画5の分解斜視図であり、図3(B)はその分解正面図である。支持壁部3の、膜部2から、膜部2に直交する方向に延びる高さH1は、錘部4の、膜部2から、膜部2に直交する方向に延びる高さ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(マス部)4bとを有するばねマス共振器を構成している。ここで言う弾性とは、外部から与えられた力によって変形した固体物質が、外力を取り除いた際に元の形状に復元する性質を指し、エネルギー弾性とゴム弾性(エントロピー弾性)とを含む。ここでは、エネルギー弾性とゴム弾性(エントロピー弾性)の少なくとも一方を有する場合を「弾性を有する」と称している。
【0024】
本実施形態の支持壁部3は、膜部2に平行な第1の方向D1に延びる複数の第1壁部3aと、第1の方向D1に直交する第2の方向D2に延びる複数の第2壁部3bと、を含む。複数の第1壁部3aが平行に並ぶとともに、複数の第2壁部3bが平行に並んでおり、第1壁部3aと第2壁部3bとは交点において一体化している。こうして複数の第1壁部3aと複数の第2壁部3bとが格子構造を構成しており、第1壁部3aと第2壁部3bとによって仕切られる平面形状が正方形の複数の区画5がマトリクス状に並んでいる。言い替えると、支持壁部3は、個々の区画5を画定する正方形の横断面形状を有する角筒が複数並べられた構造である。支持壁部3は、ゴム、エラストマー、樹脂発泡体などの柔軟材料からなることが好ましい。ここで言う柔軟材料とは、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である。
【0025】
本実施形態の錘部4の、膜部2に取り付けられている側の部分がばね部4aであり、膜部2に取り付けられている側と反対側の部分が、ばね部4aよりも質量が大きい質量部4bである。図1~4に示す例では、ばね部4aと質量部4bとは同じ形状で同じ寸法を有しているが、材料が異なっている。ばね部4aは柔軟材料からなり、質量部4bは、ばね部4aを構成する材料よりも密度が大きい材料からなる。このばね部4aがばねとして機能し、質量部4bがマスとして機能するばねマス共振器が構成されている。なお、錘部4のばね部4aとともに、膜部2もばねマス共振器のばねの一部として機能する場合もある。さらに、膜部2と支持壁部3とに囲まれている空間内の空気が、ばねマス共振器のばねの一部(空気ばね)として機能する場合もある。ばね部4aも柔軟材料、すなわち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ことが好ましい。
【0026】
本実施形態の遮音構造部1によると、膜部2の振動が、錘部4のばね部4aと質量部4bとが構成しているばねマス共振器の作用により制御される。特に、特定の周波数域(例えば、自動車におけるロードノイズの主な周波数帯である1000Hz以下の周波数)において、膜振動が大幅に低減され、その結果、膜部2からの放射音が小さくなり、高い遮音性が発揮される。
【0027】
本実施形態の遮音構造部1の区画5は、膜部2の面積1000cm2あたり10個以上1000個以下設けられることが好ましく、50個以上500個以下設けられることがより好ましい。区画5が膜部2の面積1000cm2あたり10個以上あることにより、遮音構造部1全体を複数の区画5に分割してそれぞれの区画毎に遮音効果を発現させることができ、遮音構造部1全体の遮音性が高くなる。また、区画5が膜部2の面積1000cm2あたり1000個以下であることにより、遮音構造部1全体の重量の増加が抑えられる。各区画5のそれぞれの平面形状の面積は100mm2以上1000mm2以下であることが好ましく、200mm2以上800mm2以下であることがより好ましい。各区画5のそれぞれの平面形状の面積が100mm2以上であるため、内部に錘部4を配置することが容易であり、一方、面積が1000mm2以下であるため、膜部2に対する錘部4の効果が大きく、高い遮音性が得られる。遮音構造部1全体の、膜部2に直交する方向の高さは、5mm以上20mm以下であることが好ましい。遮音構造部1全体の高さが5mm以上であることにより錘部4がばねマス共振器として十分な高さを持つことができ、高さが20mm以下であることにより遮音構造部1全体の重量の増加が抑えられる。なお、各図面は各区画5および支持壁部3等について模式的に図示しており、区画5の数および面積や支持壁部3の高さが厳密に正確に図示されていない場合や、各図面において統一されていない場合があるが、区画5の数および面積と支持壁部3の高さがそれぞれ前述した数値範囲になるように適宜に設計されることが好ましい。
【0028】
本実施形態の遮音構造部1の膜部2と支持壁部3とばね部4aはいずれも、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.01MPa以上100MPa以下で、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接(tanδ)が0.01以上0.50以下であり、好ましくは23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.05MPa以上50MPa以下で、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接(tanδ)が0.05以上0.50以下である弾性体からなる。動的貯蔵弾性率(E’)および損失正接(tanδ)は、動的粘弾性試験機を用いて、23℃基準のマスターカーブを作成することで求められる。23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.01MPa以上であるため、対象とする周波数帯の遮音性が良好で、膜部2や支持壁部3の形状保持性が良好である。23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が100MPa以下であるため、遮音対象とする周波数帯の振動が良好で、遮音構造部1が剛直にならず設置性も良好である。膜部2と支持壁部3とは同じ材料で形成されていても、異なる材料で形成されていてもよい。膜部2も柔軟材料、すなわち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ことが好ましい。
【0029】
膜部2は、錘部4が取り付けられるため、硬めの弾性膜であることが好ましい。膜部2の動的貯蔵弾性率(E’)は15MPa以上であることが好ましく、厚さ(膜厚)は0.1mm以上3.0mm以下であることが好ましく、0.5mm程度であることがより好ましい。膜部2の厚さが0.1mm以上であると、十分な厚さが確保できるため、取り扱いが容易である。膜部2の厚さが3.0mm以下であると、遮音構造部1全体の厚さや重量の増加が抑えられ、遮音構造部1全体が硬くなりすぎず設置性が良好である。膜部2の材料は、JIS K6253によるデュロメータA硬さが50以上であることが好ましく、70以上であることがより好ましい。膜部2のデュロメータA硬さを上記範囲とすることで、膜部2の振動の悪化が防止され、遮音対象とする周波数帯の遮音性が良好になる。そして、膜部2の剛性(軸剛性)kは、動的貯蔵弾性率E’と膜部2の断面積Aと膜部2の厚さLとから、k=E’×A/Lと表され、剛性の評価対象とする膜部2の面積が1000cm2である時に、剛性kが106N/mm以上109N/mm以下であることが好ましく、3×106N/mm以上108N/mm以下であることがより好ましい。膜部2の面積が1000cm2であるときの剛性が106N/mm以上であることにより、膜部2の振動の悪化を抑制することができ、遮音対象とする周波数帯の遮音性が良好になる。膜部2の面積が1000cm2であるときの剛性が109N/mm以下であることにより、遮音構造部1が柔軟になり、設置性が良好になる。また、膜部2の曲げ剛性Kは、動的貯蔵弾性率E’と断面二次モーメントIとから、K=E’×Iと表され、断面二次モーメントIは、膜部2の厚さhと膜部2の幅bから、I=b×h3/12と算出される。評価対象とする膜部2の面積が1000cm2である時に、曲げ剛性Kが1N/mm2以上105N/mm2以下であることが好ましく、10N/mm2以上5×104N/mm2以下であることがより好ましい。膜部2の面積が1000cm2であるときの曲げ剛性Kが1N/mm2以上であることにより、膜部2の振動が良好になり、遮音対象とする周波数帯の遮音性の悪化を抑制することができる。膜部2の面積が1000cm2であるときの曲げ剛性Kが105N/mm2以下であることにより、遮音構造部1が柔軟になり設置性が良好になる。膜部2の断面形状は特に限定されるものではなく、平坦であってもよく、凹凸があってもよい。
【0030】
膜部2の材料としては、架橋(加硫)ゴム、熱可塑性エラストマー、プラスチックが挙げられる。架橋(加硫)ゴムとしては、例えば、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレン-ブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、ブチルゴム(IIR)、ニトリルゴム(NBR)、水素化ニトリルゴム(HNBR)、エチレン-プロピレンゴム(EPM)、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)およびエチレン-ブテン-ジエンゴム(EBDM)等のエチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン(CSM)、塩素化ポリエチレン(CM)、アクリルゴム(ACM)、エチレン-アクリルゴム(AEM)、エチレン-酢酸ビニルゴム(EVA)、エピクロルヒドリンゴム(CO,ECO)、多硫化ゴム(T)、メチルビニルシリコーンゴム(VMQ)およびフッ化シリコーンゴム(FVMQ)などのシリコーンゴム(Q)、ウレタンゴム(U)、フッ素ゴム(FKM)等の各種ゴム材料を架橋(加硫)させたものが挙げられる。これらの架橋(加硫)ゴムは、単独で用いることもでき、または2種類以上の組み合わせで用いることもできる。なお、架橋(加硫)方式としては、例えば、架橋剤(加硫剤)として、有機過酸化物、フェノール樹脂、オキシム化合物、イオウ、イオウ系化合物、ポリアミン化合物を用いて、加熱により架橋(加硫)させる方法や、電子線を照射して架橋させる方法が挙げられる。なお、架橋(加硫)ゴムには、一般にゴム配合剤として使用される各種公知の配合剤(カーボンブラック、シリカ等の補強剤、炭酸カルシウムなどの充填剤、パラフィンオイル、可塑剤等の軟化剤、加工助剤、酸化防止剤、光安定剤、難燃剤、防カビ剤、受酸剤、シランカップリング剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤等)が配合されていてよい。これらの架橋(加硫)ゴム、架橋剤(加硫剤)、配合剤は、バイオマス原料からなるものであってもよい。
【0031】
熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、エチレン-酢酸ビニル系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。また、プラスチックとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、またはそれらを含む複合樹脂などが挙げられる。これらの熱可塑性エラストマーおよびプラスチックは、バイオマス原料からなるものであってもよい。
【0032】
具体的には、膜部2の材料は、エチレン-プロピレン-ジエンゴム、熱可塑性オレフィン系エラストマー、熱可塑性スチレン系エラストマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、熱可塑性ポリウレタンなどであることが好ましい。
【0033】
支持壁部3は、膜部2を支持可能な範囲で柔らかい柔軟材料からなることが好ましい。支持壁部3の板厚は0.5mm以上5.0mm以下であることが好ましく、1.0mm以上3.0mm以下であることがより好ましい。支持壁部3の板厚が0.5mm以上であることにより、遮音構造部1の形状保持性が良好になる。支持壁部3の板厚が5.0mm以下であることにより、膜部2の振動が良好で、遮音対象となる周波数帯の遮音性が良好になり、遮音構造部1全体の重量の増加を抑えることができる。支持壁部3の膜部2に直交する方向に延びる高さは5mm以上20mm以下であることが好ましく、10mm以上20mm以下であることがより好ましい。支持壁部3は部分的に高さが異なっていてもよい。部分的に支持壁部3の高さが異なる場合は、高さの高い部分は10mm以上20mm以下であってよく、12mm以上20mm以下であることがより好ましく、14mm以上20mm以下であることがさらに好ましい。支持壁部3の高さが低すぎないことにより、錘部4がばねマス共振器として十分な高さを持つことができる。支持壁部3の高さが高すぎないことにより、全体の重量を軽量化することができる。支持壁部3の材料は、JIS K6253によるデュロメータA硬さが1以上90以下のものであることが好ましく、10以上70以下のものであることがより好ましい。支持壁部3のデュロメータA硬さが1以上であることにより、遮音構造部1の形状保持性を保つことができる。支持壁部3のデュロメータA硬さが90以下であることにより、支持壁部3からの振動が膜部2に伝達して遮音性能が悪化するのを防ぐことができ、遮音構造部1が柔軟になり設置性が良好になる。そして、支持壁部3の剛性kは、動的貯蔵弾性率E’と支持壁部3の断面積Aと支持壁部3の高さLとから、k=E’×A/Lと表され、剛性の評価対象とする支持壁部3の面積が1000cm2である時に、剛性kが10N/mm以上106N/mm以下であることが好ましく、102N/mm以上105N/mm以下であることがより好ましい。支持壁部3の面積が1000cm2である時の剛性kが10N/mm以上であることにより、遮音構造部1の形状保持性を保つことができる。支持壁部3の面積が1000cm2である時の剛性kが106N/mm以下であることにより、支持壁部3からの振動が膜部2に伝達し、遮音性能が悪化することを防ぐとともに、遮音構造部1が剛直にならず設置性が良好である。
【0034】
支持壁部3の材料としては、架橋(加硫)ゴム、熱可塑性エラストマー、樹脂発泡体などが挙げられる。架橋(加硫)ゴム、熱可塑性エラストマーは、膜部2の材料として挙げられた材料と同じであってよい。樹脂発泡体としては、独立気泡構造でも、連続気泡構造でもよく、ポリウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、エチレン-酢酸ビニルゴム(EVA)フォームなどが挙げられる。具体的には、支持壁部3の材料は、エチレン-プロピレン-ジエンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、熱可塑性オレフィン系エラストマー、熱可塑性スチレン系エラストマー、熱可塑性ポリウレタン、ポリウレタンフォームなどであることが好ましい。これらの樹脂発泡体はバイオマス原料からなるものであってもよい。
【0035】
錘部4のばね部4aの材料は、架橋(加硫)ゴム、熱可塑性エラストマー、樹脂発泡体などの柔軟材料である。架橋(加硫)ゴム、熱可塑性エラストマー、樹脂発泡体は、支持壁部3の材料として挙げられた材料と同じであってよい。具体的には、錘部4のばね部4aの材料は、エチレン-プロピレン-ジエンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、熱可塑性オレフィン系エラストマー、熱可塑性スチレン系エラストマー、熱可塑性ポリウレタン、ポリウレタンフォームなどであることが好ましい。これらの材料はバイオマス原料からなるものであってもよい。
【0036】
質量部4bの材料は特に限定しないが、樹脂または金属等からなり、質量部4bはばね部4aよりも質量が大きく、例えば0.1g以上2.0g以下の質量を有している。質量部4bは、ばね部4aの質量の2倍以上の質量を有することが好ましい。質量部4bの重量がばね部4aの質量の2倍以上であることにより、錘部4を、遮音対象とする周波数域で十分に共振させることができ、良好な遮音効果が得られる。質量部4bの材料が樹脂である場合、その樹脂はバイオマス原料からなるものであってもよい。
【0037】
ばね部4aのばね定数(剛性)は、質量部4bの質量に基づいて、共振周波数が主な遮音対象とする周波数と一致するように決定される。一例としては、質量部4bの質量が1.0gであって、主な遮音対象とする周波数が1000Hz以下である場合には、ばね部4aのばね定数は0.5N/mm以上100N/mm以下であり、1N/mm以上50N/mm以下であることがより好ましい。
【0038】
このような構成であると、膜部2、支持壁部3、錘部4のいずれも比較的軽量であり、膜部2に直交する方向の寸法が比較的小さい。このように本実施形態の遮音構造部1は軽量かつ薄型でありながら、前述した通り特定の周波数域(例えば、自動車におけるロードノイズの主な周波数帯である1000Hz以下の周波数)において高い遮音性が得られる。そして、柔軟材料からなる支持壁部3を、振動絶縁層9を介して、平面状の載置面にも、曲面状や凹凸を有する載置面にも、接着等により固定しなくても容易かつ安定的に設置することができる。
【0039】
本実施形態の遮音構造体10は、以上説明した構成の遮音構造部1の支持壁部3の、膜部2に接する端面と反対側の端面が、図1(B)に模式的に示す設置面(例えば自動車等の乗物のパネル)11の上に配置されるが、遮音構造部1の最外周に位置する支持壁部3と設置面11との間には、薄くて柔軟な振動絶縁層9が介在している。振動絶縁層9は、ゴム弾性を有する樹脂材料(例えば、エラストマーやゴム等)または多孔質材料(紙、中綿、発泡フォーム、フェルト、グラスウール、不織布等)からなり、これらの材料はバイオマス原料からなるものであってもよい。振動絶縁層9は、厚さが0.5mm~10mmであることが好ましい。振動絶縁層9の厚さが0.5mm以上であることによって、鉄板8から遮音構造体10への固体伝搬を抑えることができる。また、振動絶縁層9の厚さが10mm以下であることで、遮音構造体10全体が厚さ25mm以下の薄型で重量増大を抑えることができる。振動絶縁層9がゴム弾性を有する樹脂材料からなる場合には、膜部2および支持壁部3と同様に、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.01MPa以上100MPa以下で、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接(tanδ)が0.01以上0.50以下であることが好ましい。振動絶縁層9が多孔質材料からなる場合には、密度が0.001g/cm3以上0.5g/cm3以下であることが好ましい。振動絶縁層9の密度が0.001g/cm3以上であることによって、遮音構造体10が自立可能であって設置性が良好である。また、振動絶縁層9の密度が0.5g/cm3以下であることによって、重量の増大を抑えられる。振動絶縁層9は、支持壁部3の、膜部2に接する端面と反対側の端面に接着等により固定されていてもよいが、固定されていなくてもよい。
【0040】
本実施形態の遮音構造体10は、前述した遮音構造部1の遮音効果に加えて、遮音構造部1と設置面11との間に配置された薄い振動絶縁層9が設置面11からの振動を分離し、遮音構造部1の機能を損なうことなく良好な遮音性を実現できる。
【0041】
図1に示す例では、遮音構造部1の最外周に位置する支持壁部3に沿って振動絶縁層9が設けられているが、そのような構成に限定されるわけではない。図示しないが、最外周に位置する支持壁部3に沿う振動絶縁層9の一部が欠けていても構わない。また、振動絶縁層9は、遮音構造部1の最外周に位置する支持壁部3に対向する位置以外にも拡がっていてもよい。図4(A)には本実施形態の変形例の遮音構造体10の斜視図が示され、図4(B)は図4(A)のA-A線において切断して上下反転した断面図が示されている。この変形例では、遮音構造部1の全体を覆う大面積の振動絶縁層9が設けられている。このように、振動絶縁層9が、遮音構造部1と設置面とが互いに対向する部分の一部または全体に設けられていてよく、遮音構造部1の遮音効果を損なうことなく十分に発揮できる。
【0042】
図5~7には本実施形態のさらに他の変形例を示している。図5~7に示す変形例は、遮音構造部1の錘部4がそれぞれ異なっており、それ以外の構成は共通である。図5(A)は本実施形態のさらに他の変形例の遮音構造体10の遮音構造部1の斜視図であり、図5(B)は図5(A)のA-A線において切断して上下反転した断面図である。図6(A)はさらに他の変形例の遮音構造体10の遮音構造部1の断面図、図6(B)はその遮音構造部1の錘部4の斜視図である。図7(A)はさらに他の変形例の遮音構造体10の遮音構造部1の断面図、図7(B)はその遮音構造部1の錘部4の斜視図である。図5(A),5(B)に示す変形例では、ばね部4aは小径の円柱状であり、質量部4bは大径の円柱状である。図6(A),6(B)に示す変形例では、ばね部4aは細長い円柱状であり、質量部4bは球状であり、円柱状のばね部4aの横断面形状の直径は、球状の質量部4bの直径よりも小さい。図7(A),7(B)に示す変形例では、ばね部4aは円錐台形であり、質量部4bは円柱状であり、円錐台形のばね部4aの最小部分の直径は、円柱状の質量部4bの直径と実質的に一致している。図5~6に示す変形例では、ばね部4aよりも質量部4bの方が大きな体積を有する。そのため、ばね部4aと質量部4bとが同じ材料で形成されていても、質量部4bはばね部4aよりも質量が大きく、ばねマス共振器を構成することができる。ただし、この変形例において、ばね部4aと質量部4bとが異なる材料で形成されていて、質量部4bはばね部4aよりも質量が大きい構成であってもよい。一方、図7に示す変形例では、質量部4bよりもばね部4aの方が大きな体積を有する。この場合、質量部4bはばね部4aよりも密度が大きい材料で形成されていて、質量部4bはばね部4aよりも質量が大きくなっていて、ばねマス共振器を構成することができる。図7に示す変形例のように、ばね部4aが、膜部2から離れる方向に向かって先細の円錐台形であると、膜部2とばね部4aとが一体成形される場合の金型からの離型性が良好である。本発明の錘部4の形状および寸法は限定されず、図3~7に示す形状や、図示しないその他の様々な形状を採用することができる。錘部4は、遮音のために必要とされるばねマス共振器の性能を満たし、かつ区画5内に収容可能なように選択された任意の形状および寸法に形成される。図示しないが、図5~7に示す変形例においても、図1,6に示す形状またはその他の任意の形状の振動絶縁層9を有している。
【0043】
本実施形態では、錘部4のばね部4aと質量部4bとで、材料と体積のいずれか一方または両方を異ならせることで、ばね部4aよりも質量部4bの質量を大きくして、ばねマス共振器を構成し、十分な遮音効果を得ている。すなわち、十分な遮音効果を発揮できるばねマス共振器を構成できるように、ばね部4aと質量部4bの材料、形状および寸法を決定している。このように十分な遮音効果を発揮できるばねマス共振器が構成される程度にばね部4aよりも質量部4bの質量を大きくできる限り、ばね部4aと質量部4bの材料、形状および寸法を自由に選択できる。ただし、ばね部4aはばねとして機能するために、柔軟材料から形成される必要がある。
【0044】
[第2の実施形態]
図8(A)は本発明の第2の実施形態の遮音構造体10の遮音構造部6の斜視図であり、図8(B)は図8(A)のA-A線において切断して上下反転した断面図である。本実施形態の遮音構造部6は、ばね部と質量部とに分かれていない単一構造の錘部7を有しており、錘部7全体が質量部として機能し、膜部2がばね部として機能するばねマス共振器が構成されている。一例としては、錘部7の質量は0.1g~2.0g程度である。錘部7の材料は限定されず、例えば合成樹脂または金属から形成されている。それ以外の構成は、前述した第1の実施形態と同様であるため、説明を省略する。本実施形態の遮音構造部6でも、錘部7と膜部2とが構成しているばねマス共振器の作用により膜振動が制御され、特定の周波数域(例えば1000Hz以下)において、膜振動が大幅に低減され、高い遮音性が発揮される。なお、膜部2とともに、膜部2と支持壁部3とに囲まれている空間内の空気が、ばねマス共振器のばねの一部(空気ばね)として機能する場合もある。
【0045】
本実施形態の膜部2と支持壁部3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以下であることが好ましく、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下であることが好ましい。さらに、本実施形態の膜部2と支持壁部3はいずれも、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.05MPa以上50MPa以下で、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接(tanδ)が0.05以上0.50以下であることがより好ましい。
【0046】
また、本実施形態の支持壁部3は、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。同様に、本実施形態の膜部2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。
【0047】
本実施形態の遮音構造体10においても、第1の実施形態と同様な振動絶縁層9が設けられている。振動絶縁層9は、少なくとも、遮音構造部6の支持壁部3の、膜部2に接する端面と反対側の端面の少なくとも一部と、遮音構造体10が設置される設置面11(図1(B)参照)との間に配置されている。一例としては、振動絶縁層9は、図1に示す構成と同様に遮音構造部1の最外周に位置する支持壁部3に沿って設けられていてもよく、図4に示す構成と同様に遮音構造部1の全体を覆うように設けられていてもよい。さらに、振動絶縁層9は、その他の様々な平面形状に形成されていてもよい。
【0048】
図示しないが、本発明の第2の実施形態の変形例では、錘部7は膜部2から離れる方向に向かって先細の円錐台形である。この構成では、膜部2と錘部7とが一体成形される場合の金型からの離型性が良好である。本実施形態では錘部7の形状は任意に決定可能であり、特に限定されない。本変形例においても、図1,6に示す形状またはその他の任意の形状の振動絶縁層9を有している。
【0049】
第1~2の実施形態のいずれにおいても、膜部2と支持壁部3とを、前述した材料の射出成形、圧縮成形、プレス成型、押出成形、トランスファー成形、注型等による一体成形や二色成形により形成可能である。さらに、錘部4,7の少なくとも一部も、膜部2および支持壁部3とともに、前述した材料の一体成形や二色成形やインサート成形等によって形成できる場合もある。ただし、膜部2と支持壁部3と錘部4,7とをそれぞれ別々に形成した後で、接着や熱融着により互いに接合することによって遮音構造部1,6を組み立てるようにしても構わない。
【0050】
以上説明した遮音構造部1,6の構成では、図9(A),9(B)に示すように、支持壁部3が、膜部2に平行な第1の方向D1に延びる複数の第1壁部3aと、第1の方向D1に直交する第2の方向D2に延びる複数の第2壁部3bと、を含んでおり、各区画5の平面形状は正方形である。言い替えると、支持壁部3は、個々の区画5を画定する正方形の横断面形状を有する角筒状であり、角筒状の支持壁部3が多数並べて配置され、隣接する区画5の支持壁部3が一体化している構成である。しかし、このような構成に限定されない。例えば、図示しないが、各区画5の平面形状が三角形であって、支持壁部3は、個々の区画5を画定する三角形の横断面形状を有する角筒状であってもよい。また、図示しないが、各区画5の平面形状が五角形であって、支持壁部3は、個々の区画5を画定する五角形の横断面形状を有する角筒状であってもよい。図10(A),10(B)に示すように、各区画5の平面形状が六角形であって、支持壁部3は、個々の区画5を画定する六角形の横断面形状を有する角筒状で、いわゆるハニカム構造を構成するものであってもよい。さらに、図示しないが、各区画5の平面形状が円形であって、支持壁部3は、個々の区画5を画定する円形の横断面形状を有する円筒状であってもよい。各区画5の平面形状が五角形または円形である構成の場合には、区画5同士の間に隙間が生じるので、隙間が小さくなるように支持壁部3の形状および寸法を決定することが好ましく、隙間を塞ぐように膜部2が拡がっていることが好ましい。各区画5の平面形状が三角形、四角形または六角形である構成の場合には、区画5同士の間に隙間が生じない。さらに、各区画5は、図示されていない様々な形状、例えば、長方形、平行四辺形、台形、七角形以上の多角形、楕円形、長円形等であってもよく、不規則な形状であってもよい。支持壁部3は、各区画5の平面形状に合わせた形状および寸法に形成される。
【0051】
本発明の遮音構造体10を自動車に設置する部位としては、エンジンコンパートメントにおいては、エンジンヘッドカバー、エンジンボディカバー、フードインシュレーター、ダッシュ前インシュレーター、エアボックスの壁、エアインテークのクリーナー、ダストサイドダクト、アンダーカバーなどが挙げられ、キャビンにおいては、ダッシュインシュレーター、ダッシュパネル、フロアカーペット(フロアサイレンサー)、スペーサー、ドアのドアトリム、ドアトリムの内部、インストパネル、インストセンターボックス、インストアッパーボックス、エアコンの筐体、ルーフのトリム、ルーフトリムの内部、サンバイザー、後席向けエアコンダクト、電池搭載車両における電池冷却システムの冷却ダクト、冷却ファン、センターコンソールのトリム、コンソールの内部、パーセルトリム、パーセルパネル、シートのヘッドレスト、フロントシートのシートバック、リアシートのシートバックなどが挙げられ、トランクにおいては、トランクサイドのトリム、トリムの内部、ドラフターカバーなどが挙げられる。また、本発明の遮音構造体10は、自動車の骨格内やパネル間にも設置可能であり、さらには、車外に位置するフロア下のアンダーカバー、フェンダープロテクター、バックドア、ホイールカバー、サスペンションの空力カバーなどにも設置可能である。
【実施例0052】
本発明の具体的な実施例と比較例について以下に説明する。
[実施例1]
本発明の実施例1の遮音構造体10は、図1に示す第1の実施形態と同じ構造である。膜部2は、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、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下の範囲内である弾性体からなる。より具体的には、本実施例の膜部2は、23℃で周波数1Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が20.4MPaで、損失正接(tanδ)が0.12であり、23℃で周波数10Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が23.0MPaで、損失正接(tanδ)が0.13であり、23℃で周波数100Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が25.4MPaで、損失正接(tanδ)が0.16であり、23℃で周波数1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が28.8MPaで、損失正接(tanδ)が0.14であり、JIS K6253によるデュロメータA硬さが70で、膜厚が0.5mmのEPDM(エチレン-プロピレン-ジエンゴム)からなる。この膜部2の平面形状が面積1000cm2の正方形である場合には、曲げ剛性Kは67.2N/mm2であり、平面形状が面積400cm2の正方形である場合には、曲げ剛性Kは42.5N/mm2である。仮に、この膜部2と同じ材料で、膜厚が3mmで平面形状が面積1000cm2の正方形である膜部2を形成した場合には、その曲げ剛性Kは約1.5×104N/mm2である。
【0053】
本実施例の支持壁部3は、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、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下の範囲内である弾性体からなる。より具体的には、本実施例の支持壁部3は、23℃で周波数1Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が13.2MPaで、損失正接(tanδ)が0.12であり、23℃で周波数10Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が15.0MPaで、損失正接(tanδ)が0.14であり、23℃で周波数100Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が17.4MPaで、損失正接(tanδ)が0.17であり、23℃で周波数1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が20.2MPaで、損失正接(tanδ)が0.16であり、JIS K6253によるデュロメータA硬さが65で、板厚が1.6mmで、膜部2に直交する方向の高さが10mmのEPDMからなる。錘部4は直径が6mmで高さ(膜部2に直交する方向の寸法)が6mmの円柱状である。支持壁部3によって画定される区画5は25mm×25mmの正方形状であり、膜部2の200mm×200mmの正方形の領域(評価面)に49個の区画5が存在する。ただし、図面にはこの領域の一部のみを模式的に示している。
【0054】
この錘部4のうち、膜部2に取り付けられている側の部分であるばね部4aは、高さが3mmであり、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、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下の範囲内である弾性体からなる。より具体的には、本実施例のばね部4aは、23℃で周波数1Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.60MPaで、損失正接(tanδ)が0.17であり、23℃で周波数10Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.74MPaで、損失正接(tanδ)が0.24であり、23℃で周波数100Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が0.97MPaで、損失正接(tanδ)が0.17であり、23℃で周波数1000Hzにおける動的貯蔵弾性率(E’)が1.31MPaで、損失正接(tanδ)が0.16であり、JIS K6253によるデュロメータA硬さが10のシリコーンゴムからなる。錘部4の、膜部2に取り付けられている側と反対側の部分である質量部4bも高さが3mmであり、剛性を有するステンレス(SUS304)からなる。錘部4の質量は約0.8gであり、錘部4の設置面に垂直な方向に対して、周波数600Hz~650Hzにピークを示す共振を有する。遮音構造部1の全体の平面形状は26cm×26cmの正方形であり、厚さは12mmであり、重量は173.1gである。
【0055】
本実施例の遮音構造体10では、図1に示す構成と同様に、遮音構造部1の最外周に位置する支持壁部3に沿って振動絶縁層9が設けられている。この振動絶縁層9は、膜部2と同じデュロメータA硬さが70のEPDMからなる。この振動絶縁層9の膜厚は0.5mmで重量は18.84gである。
【0056】
図11に示すように、本実施例の遮音構造部1の支持壁部3の、膜部2に接する端面と反対側の端面を、振動絶縁層9を介して、厚さが0.8mmで重量が407.2gの鉄板8上に載置して、鉄板8の遮音構造部1を載置した側と反対側の面を入射音側として遮音性を測定した。具体的には、JIS A1441-1に示されているインテンシティ法に準じ、音源室が残響室であり受音室が半無響室である試験設備室を用い、1/3オクターブバンド分析による1/3オクターブバンド中心周波数[Hz]に対する音響透過損失(透過損失)[dB]を求めた。1/3オクターブバンド中心周波数と音響透過損失との関係を求め、表1および図12(A)に示している。音響透過損失が大きいほど遮音性が高い。なお、図16(A)~16(C)に示されている1/3オクターブバンド中心周波数[Hz]において、1kHzは1000Hzであり、接頭語「k」は1000を意味する。なお、面密度はサンプルの重量と面積とから計算された値である。本実施例の遮音構造体10と鉄板8とを含む構成の面密度は8.6kg/m2である。
【0057】
【表1】
【0058】
[実施例2]
本発明の実施例2の遮音構造体10の遮音構造部1は、実施例1の遮音構造部1と同じである。本実施例の遮音構造体10では、図1に示す構成と同様に、遮音構造部1の最外周に位置する支持壁部3に沿って振動絶縁層9が設けられている。本実施例の振動絶縁層9は繊維材料、具体的には密度が0.043g/cm3のポリプロピレン繊維からなる。この振動絶縁層9の膜厚は4.5mmで重量は5.7gである。その他の構成は実施例1と同様であるため説明を省略する。図13に示すように、遮音構造部1の支持壁部3の、膜部2に取り付けられている側と反対側の端面を、振動絶縁層9を介して、厚さが0.8mmで重量が407.2gの鉄板8上に載置して遮音性を求め、表1および図12(B)に示している。本実施例の遮音構造体10と鉄板8とを含む構成の面密度は8.6kg/m2である。
【0059】
[実施例3]
本発明の実施例3の遮音構造体10の遮音構造部1は、実施例1の遮音構造部1と同じである。本実施例の遮音構造体10では、図4に示す構成と同様に、遮音構造部1の全体を覆うように振動絶縁層9が設けられている。この振動絶縁層9は実施例1の振動絶縁層9と同じデュロメータA硬さが70のEPDMからなる。この振動絶縁層9の膜厚は0.5mmで重量は46.18gである。その他の構成は実施例1と同様であるため説明を省略する。図14に示すように、遮音構造部1の支持壁部3の、膜部2に取り付けられている側と反対側の端面を、振動絶縁層9を介して、厚さが0.8mmで重量が407.2gの鉄板8上に載置して遮音性を求め、表1および図12(C)に示している。本実施例の遮音構造体10と鉄板8とを含む構成の面密度は9.3kg/m2である。
【0060】
[比較例1]
比較例1として、実施例1,2の遮音構造体10および鉄板8と同じ面密度(8.6kg/m2)の構成を想定し、質量則に基づいて算出されるその構成の遮音性の理論値を求めて、1/3オクターブバンド中心周波数と音響透過損失との関係を表1および図12(A),12(B)に示している。
【0061】
[比較例2]
比較例2として、図15に示すように、厚さが0.8mmで重量が407.2gの鉄板8上に、膜部2と支持壁部3のみからなる構造部12を、振動絶縁層9を介して載置して遮音性を測定し、1/3オクターブバンド中心周波数と音響透過損失との関係を表1および図12(A)に示している。本実施例の膜部2、支持壁部3、振動絶縁層9は、実施例1の膜部2、支持壁部3、振動絶縁層9と同じであるが、錘部4が存在しない。この構造部12の重量は140.68gで、構造部12および振動絶縁層9からなる構造体と鉄板8とを含む構成の面密度は8.1kg/m2である。
【0062】
[比較例3]
比較例3として、図16に示すように、厚さが0.8mmで重量が407.2gの鉄板8上に、厚さ3mmのゴム板13を、振動絶縁層9を介して載置して遮音性を測定し、1/3オクターブバンド中心周波数と音響透過損失との関係を表1および図12(A),12(B)に示している。本実施例の振動絶縁層9は、実施例1の振動絶縁層9と同じである。ゴム板13の重量は170.29gで、ゴム板13および振動絶縁層9からなる構造体と鉄板8とを含む構成の面密度は、実施例1,2および比較例1と同じ8.6kg/m2である。
【0063】
[比較例4]
比較例4として、図17に示すように、厚さが0.8mmで重量が407.2gの鉄板8上に、膜部2と支持壁部3のみからなる構造部12を、振動絶縁層9を介して載置して遮音性を測定し、1/3オクターブバンド中心周波数と音響透過損失との関係を表1および図12(B)に示している。本実施例の膜部2および支持壁部3は、実施例1の膜部2および支持壁部3と同じであり、本実施例の振動絶縁層9は実施例2の振動絶縁層9と同じであるが、錘部4が存在しない。この構造部12の重量は140.68gで、構造部12および振動絶縁層9からなる構造体と鉄板8とを含む構成の面密度は8.1kg/m2である。
【0064】
[比較例5]
比較例5として、実施例3の遮音構造体10および鉄板8と同じ面密度(9.3kg/m2)の構成を想定し、質量則に基づいて算出されるその構成の遮音性の理論値を求めて、1/3オクターブバンド中心周波数と音響透過損失との関係を表1および図12(C)に示している。
【0065】
[比較例6]
比較例6として、図18に示すように、厚さが0.8mmで重量が407.2gの鉄板8上に、膜部2と支持壁部3のみからなる構造部12を、振動絶縁層9を介して載置して遮音性を測定し、1/3オクターブバンド中心周波数と音響透過損失との関係を表1および図12(C)に示している。本実施例の膜部2および支持壁部3は、実施例1の膜部2および支持壁部3と同じであり、本実施例の振動絶縁層9は実施例3の振動絶縁層9と同じであるが、錘部4が存在しない。この構造部12の重量は140.68gで、構造部12および振動絶縁層9からなる構造体と鉄板8とを含む構成の面密度は8.8kg/m2である。
【0066】
[結果]
前述した本発明の実施例1~3と比較例1~6を対比した結果を説明する。図12(A)~12(C)を参照すると、本発明の遮音構造体10の遮音構造部1によって遮音効果が向上することが判る。特に、実施例1~3の遮音構造部1によると、630Hzよりも高い周波数帯において、質量則に基づく理論値(比較例1,5)よりも著しく大きな遮音効果が得られ、本発明の効果が大きいことがわかる。そして、特に1.25kHzよりも低い周波数帯において比較例2,4,6と対比すると、錘部4を有する実施例1~3の遮音性が大きいことがわかる。また、実施例1~3を比較例3と対比すると、従来の一般的な防音材の一例であるゴム板13を有する構成に比べて、本発明の遮音構造体10は優れた遮音性を発揮することがわかる。そして、実施例1~3を対比すると、振動絶縁層9の材料や形状が異なっていても、それぞれが好ましい範囲の材料や形状であれば、高い遮音性が発現することがわかる。従って、振動絶縁層9の材料や形状を、好ましい範囲内で自由に設定できることがわかる。
【0067】
本発明は以下の構成を有していてよい。
[1]遮音構造部と、振動絶縁層と、を含む遮音構造体であって、
前記遮音構造部は、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おり、
前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の前記支持壁部の全面または一部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記遮音構造体が設置される設置面との間に配置されていることを特徴とする、遮音構造体。
[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、[1]に記載の遮音構造体。
[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、[1]または[2]に記載の遮音構造体。
[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、[1]から[3]のいずれかに記載の遮音構造体。
[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、[1]から[4]のいずれかに記載の遮音構造体。
[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、[1]から[5]のいずれかに記載の遮音構造体。
[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、[1]から[6]のいずれかに記載の遮音構造体。
[8]遮音構造部と、振動絶縁層と、を含む遮音構造体であって、
前記遮音構造部は、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おり、
前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の前記支持壁部の全面または一部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記遮音構造体が設置される設置面との間に配置されていることを特徴とする、遮音構造体。
[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、[8]に記載の遮音構造体。
[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、[8]または[9]に記載の遮音構造体。
[11]前記膜部と前記支持壁部はいずれも、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下である、[8]から[10]のいずれかに記載の遮音構造体。
[12]前記振動絶縁層は、前記遮音構造部の最外周に位置する前記支持壁部の、前記膜部に接する端面と反対側の端面と、前記設置面との間に配置されている、[1]から[11]のいずれかに記載の遮音構造体。
[13]前記振動絶縁層は、前記遮音構造部全体と前記設置面との間に配置されている、[1]から[12]のいずれかに記載の遮音構造体。
[14]前記振動絶縁層は、ゴム弾性を有する樹脂材料または多孔質材料からなる、[1]から[13]のいずれかに記載の遮音構造体。
[15]前記振動絶縁層は、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける動的貯蔵弾性率が0.01MPa以上100MPa以下であり、23℃で周波数1Hz~1000Hzにおける損失正接が0.01以上0.50以下の樹脂材料からなる、[14]に記載の遮音構造体。
[16]前記振動絶縁層は、密度が0.001g/cm3以上0.5g/cm3以下の多孔質材料からなる、[14]に記載の遮音構造体。
[17]前記振動絶縁層の厚さは0.5mm以上10mm以下である、[1]から[16]のいずれかに記載の遮音構造体。
[18]前記支持壁部は、前記膜部に直交する方向に延びるとともに前記膜部に平行な第1の方向に延びる複数の第1壁部と、前記膜部に直交する方向に延びるとともに前記第1の方向に直交する第2の方向に延びる複数の第2壁部と、を含む、[1]から[17]のいずれかに記載の遮音構造体。
[19]前記支持壁部は、個々の前記区画を画定する円形、楕円形または長円形の横断面形状を有する円筒状、あるいは、個々の前記区画を画定する多角形の横断面形状を有する角筒状である、[1]から[18]のいずれかに記載の遮音構造体。
[20]各々の前記区画の面積は100mm2以上1000mm2以下である、[1]から[19]のいずれかに記載の遮音構造体。
[21]前記膜部の面積1000cm2あたり10個以上1000個以下の前記区画が設けられている、[1]から[20]のいずれかに記載の遮音構造体。
[22]前記膜部の面積1000cm2あたり50個以上500個以下の前記区画が設けられている、[21]に記載の遮音構造体。
[23]前記支持壁部の板厚は0.5mm以上5.0mm以下である、[1]から[22]のいずれかに記載の遮音構造体。
[24]前記支持壁部の板厚は1.0mm以上3.0mm以下である、[23]に記載の遮音構造体。
[25]前記膜部の膜厚は0.1mm以上3.0mm以下である、[1]から[24]のいずれかに記載の遮音構造体。
[26]前記膜部に直交する方向の高さが5mm以上20mm以下である、[1]から[25]のいずれかに記載の遮音構造体。
[27]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5mm以上20mm以下である、[1]から[26]のいずれかに記載の遮音構造体。
[28]前記錘部の、前記膜部に直交する方向に延びる高さは1mm以上である、[1]から[27]のいずれかに記載の遮音構造体。
[29]前記膜部のデュロメータA硬さは50以上であり、前記支持壁部のデュロメータA硬さは1以上90以下である、[1]から[28]のいずれかに記載の遮音構造体。
【符号の説明】
【0068】
1,6 遮音構造部
2 膜部
3 支持壁部
3a 第1壁部
3b 第2壁部
4,7 錘部
4a ばね部
4b 質量部(マス部)
5 区画(単位構造)
8 鉄板
9 振動絶縁層
10 遮音構造体
11 設置面
12 構造部
13 ゴム板
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18