特許 7165157 調音パネル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-25

(45)【発行日】2022-11-02

(54)【発明の名称】調音パネル

(51)【国際特許分類】

   G10K 11/16 20060101AFI20221026BHJP

   G10K 11/172 20060101ALI20221026BHJP

【ＦＩ】

G10K11/16 110

G10K11/172

G10K11/16 130

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020069880

(22)【出願日】2020-04-08

(65)【公開番号】P2021165819

(43)【公開日】2021-10-14

【審査請求日】2022-07-27

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000204985

【氏名又は名称】大建工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】303057365

【氏名又は名称】株式会社安藤・間

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】俣野 祐美

(72)【発明者】

【氏名】矢野 弘晃

(72)【発明者】

【氏名】森 則理

(72)【発明者】

【氏名】吉田 卓彌

(72)【発明者】

【氏名】上田 泰孝

【審査官】西村 純

(56)【参考文献】

【文献】韓国公開特許第１０－２０１９－００３５１１７（ＫＲ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０１１０９１５０（ＥＰ，Ａ２）

【文献】特開２００９－０５０７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－３０３６１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１１－００４０９９６（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２００９－１３９５５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２５６７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０１２８８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ１０Ｋ １１／００－１１／３６

Ｅ０４Ｂ １／００－ ２／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の第１棒材が互いに平行に延びるよう設けられた第１格子枠と、
上記第１格子枠に積層され、複数の第２棒材が互いに平行に延びるよう設けられた第２格子枠とを備え、
上記各第１棒材と上記各第２棒材とは、所定角度で交差するように配置され、
上記第１格子枠は、上記複数の第１棒材が固定された第１枠材を備え、
上記第２格子枠は、上記複数の第２棒材が固定された第２枠材を備え、
上記第１枠材と上記第２枠材とを重なり合う位置を変えて固定することにより、上記各第１棒材と上記各第２棒材との交差する角度が変わるように構成されていることを特徴とする調音パネル。

【請求項2】

請求項１に記載された調音パネルにおいて、
上記各第１棒材及び各第２棒材は、矩形状の横断面を有し、幅よりも厚さが大きくなっていることを特徴とする調音パネル。

【請求項3】

請求項１又は２に記載された調音パネルにおいて、
上記各第１棒材及び各第２棒材の表面には、該表面に開口する開口部が設けられていることを特徴とする調音パネル。

【請求項4】

請求項１～３の何れか１つに記載された調音パネルにおいて、
上記第１格子枠及び第２格子枠の間には、吸音材が設けられていることを特徴とする調音パネル。

【請求項5】

請求項１～４の何れか１つに記載された調音パネルにおいて、
上記第１格子枠及び第２格子枠は、低吸音性の不燃材料又は難燃材料により構成されていることを特徴とする調音パネル。

【請求項6】

請求項１～４の何れか１つに記載された調音パネルにおいて、
上記各第１棒材及び各第２棒材は、低吸音性の透明又は透光性を有する樹脂材料により構成されていることを特徴とする調音パネル。

【請求項7】

請求項１～６の何れか１つに記載された調音パネルにおいて、
上記第１格子枠及び第２格子枠の少なくとも一部は、発光機能を有していることを特徴とする調音パネル。

【請求項8】

請求項１～７の何れか１つに記載された調音パネルにおいて、
上記第１格子枠は、建物内の壁に取り付けられていることを特徴とする調音パネル。

【請求項9】

請求項８に記載された調音パネルにおいて、
上記複数の第２棒材の間隔は、上記複数の第１棒材の間隔よりも小さくなっていることを特徴とする調音パネル。

【請求項10】

請求項１～７の何れか１つに記載された調音パネルにおいて、
上記第１格子枠及び第２格子枠は、自立するように設けられていることを特徴とする調音パネル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、調音パネルに関するものである。

【背景技術】

【0002】

建築空間において、その用途に応じた良好な音環境の形成は、教育、健康、芸術等の広い分野の質の向上に寄与する。所望の音環境の形成には、音響吸音材や音響拡散材等を用いて、有害な反射音を制御し、室内音響を調整する必要がある。効果的な室内音響の調整を行うには、広範な周波数帯域で吸音性能を有する音響吸音材、又は広範な周波数帯域で拡散性能を有する音響拡散材の使用が望まれる。

【0003】

例えば、特許文献１には、一方向に沿って延在する複数の薄帯部材と、一方向と交差する方向に沿って延在する複数の別の薄帯部材とを相互に格子状に組み合わせ略格子状の隔壁体からなり、略矩形の開口形状の一辺の長さが１０μｍ～２００μｍ以下の範囲にある吸音材が開示されている。

【0004】

また、特許文献２には、板状部材の前面に区画壁が井桁状に突出して形成されて、各々、背後が後壁で閉じられ、前部が開口した複数の空間を有し、各空間の開口部が膜状吸音材で塞がれ、隣接する空間の間で膜状吸音材の配置高さを異ならせた音響拡散体が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００７－２５６７４９号公報

【文献】特開２００９－１３９５５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

音響拡散材は、その凹凸構造等による音波の散乱反射により、有害な反射音を減衰させ、室内に均等に音エネルギーを伝搬させることで室内音響の改善を図る部材である。音響拡散材の拡散性能の指標としては、例えば、ＩＳＯ１７４９７－１で定義される乱反射率がある。音響拡散材は、意匠性、材質の選択の幅の広さの観点で優れており、室内音響の調整において使用性の高い部材である。ここで、最も単純な音響拡散材は、複数の角材が一定の間隔で互いに平行に延びるように設けられており、各角材と直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す単純な一次元リブ構造を有しているので、設計及び施工が容易であるものの、有効な拡散性能が得られる周波数帯域及び入射角度範囲が狭いので、室内音響の調整に活用するには、改善の余地がある。

【0007】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一次元リブ構造の設計及び施工の容易さを保ったまま、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化し、広範な周波数帯域において吸音性能を付加させることにある。

【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、本発明に係る調音パネルは、複数の第１棒材が互いに平行に延びるよう設けられた第１格子枠と、上記第１格子枠に積層され、複数の第２棒材が互いに平行に延びるよう設けられた第２格子枠とを備え、上記各第１棒材と上記各第２棒材とは、所定角度で交差するように配置され、上記第１格子枠は、上記複数の第１棒材が固定された第１枠材を備え、上記第２格子枠は、上記複数の第２棒材が固定された第２枠材を備え、上記第１枠材と上記第２枠材とを重なり合う位置を変えて固定することにより、上記各第１棒材と上記各第２棒材との交差する角度が変わるように構成されていることを特徴とする。

【0009】

上記の構成によれば、互いに平行に延びるように複数の第１棒材が設けられた第１格子枠と、互いに平行に延びるように複数の第２棒材が設けられた第２格子枠とを備えている。ここで、第１格子枠の各第１棒材と、第１格子枠に積層された第２格子枠の各第２棒材とは、所定角度で交差するように配置されている。そのため、各第１棒材と直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠による一次元リブ構造と、各第２棒材と直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠による一次元リブ構造とが交差して重なっている。これにより、調音パネルは、図４に示すように、第１格子枠又は第２格子枠の１つの格子枠だけ（図中の第１格子枠２０又は第２格子枠３０だけ）を備えた場合に比べて、深さや幅等の配置が複雑な断面構造を有するので、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化することができる。また、その複雑な断面構造により、粘性抵抗が増加すると共に、共鳴が発生する周波数が増加するので、吸音性能を付加させることができる。したがって、一次元リブ構造の設計及び施工の容易さを保ったまま、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化し、広範な周波数帯域において吸音性能を付加させることができる。さらに、第１格子枠の第１枠材と第２格子枠の第２枠材とを重なり合う位置を変えて固定して、各第１棒材と各第２棒材との交差する角度が変わるように構成されているので、第１枠材と第２枠材との重なり合う位置を変えることにより、調音パネルの吸音率及び乱反射率を調整することができる。

【0010】

上記各第１棒材及び各第２棒材は、矩形状の横断面を有し、幅よりも厚さが大きくなっていてもよい。

【0011】

上記の構成によれば、矩形状の横断面を有する各第１棒材及び各第２棒材は、幅よりも厚さが大きくなっているので、調音パネルの吸音率を調整することができる。

【0012】

上記各第１棒材及び各第２棒材の表面には、該表面に開口する開口部が設けられていてもよい。

【0013】

上記の構成によれば、各第１棒材及び各第２棒材の表面には、側面に形成された貫通孔、裏面に形成されたスリット等の表面に開口する開口部が設けられているので、調音パネルの吸音率を調整することができる。

【0014】

上記第１格子枠及び第２格子枠の間には、吸音材が設けられていてもよい。

【0015】

上記の構成によれば、第１格子枠及び第２格子枠の間には、吸音材が設けられているので、調音パネルの吸音率を調整することができる。

【0016】

上記第１格子枠及び第２格子枠は、低吸音性の不燃材料又は難燃材料により構成されていてもよい。

【0017】

上記の構成によれば、第１格子枠及び第２格子枠が低吸音性の不燃材料又は難燃材料により構成されているので、不燃性又は難燃性の調音パネルを実現することができる。

【0018】

上記各第１棒材及び各第２棒材は、低吸音性の透明又は透光性を有する樹脂材料により構成されていてもよい。

【0019】

上記の構成によれば、各第１棒材及び各第２棒材が低吸音性の透明又は透光性を有する樹脂材料により構成されているので、透明又は透光性を有する調音パネルを実現することができる。

【0020】

上記第１格子枠及び第２格子枠の少なくとも一部は、発光機能を有していてもよい。

【0021】

上記の構成によれば、第１格子枠及び第２格子枠の少なくとも一部が発光機能を有しているので、デジタルサイネージ等の表示機能を有する調音パネルを実現することができる。

【0022】

上記第１格子枠は、建物内の壁に取り付けられていてもよい。

【0023】

上記の構成によれば、第１格子枠が建物内の壁に取り付けられているので、室内の壁に調音パネルを設置することができる。

【0024】

上記複数の第２棒材の間隔は、上記複数の第１棒材の間隔よりも小さくなっていてもよい。

【0025】

上記の構成によれば、前面側の第２格子枠を構成する複数の第２棒材の間隔が壁側の第１格子枠を構成する複数の第１棒材の間隔よりも小さくなっているので、例えば、４００Ｈｚ～２５００Ｈｚの帯域において、第２棒材の間隔が第１棒材の間隔と同じ場合よりも調音パネルの吸音性能を高くすることができる（図１０参照）。

【0026】

上記第１格子枠及び第２格子枠は、自立するように設けられていてもよい。

【0027】

上記の構成によれば、第１格子枠及び第２格子枠が自立するように設けられているので、音調パネルを室内の間仕切りに用いることができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、第１格子枠の各第１棒材と第２格子枠の各第２棒材とが所定角度で交差するように配置されているので、一次元リブ構造の設計及び施工の容易さを保ったまま、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化し、広範な周波数帯域において吸音性能を付加させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルを構成する第１格子枠の斜視図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルを構成する第２格子枠の斜視図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルの斜視図である。

【図4】図３中のIV－IV線に沿った調音パネルの断面図である。

【図5】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルを構成する第１格子枠を壁に設置した断面図である。

【図6】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルを構成する第２格子枠を壁に設置した断面図である。

【図7】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルを構成する第１格子枠及び第２格子枠に対応する第１格子試験体の平面図である。

【図8】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルを構成する第１格子枠及び第２格子枠に対応する第２格子試験体の平面図である。

【図9】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルを構成する第１格子枠及び第２格子枠に対応する第３格子試験体の平面図である。

【図10】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、具体的に行った実験例１～４における周波数と吸音率との関係を示すグラフである。

【図11】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、具体的に行った実験例５～８における周波数と吸音率との関係を示すグラフである。

【図12】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルに対応する第１パネル試験体の平面図である。

【図13】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルに対応する第２パネル試験体の平面図である。

【図14】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、具体的に行った実験例９及び１０における周波数と乱反射率との関係を示すグラフである。

【図15】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、具体的に行った数値解析における第１の音波入射条件（垂直入射）を示す模式図である。

【図16】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、具体的に行った数値解析における第２の音波入射条件（斜め入射）を示す模式図である。

【図17】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、解析結果により得られた垂直入射での音波伝播の様子を示す解析図である。

【図18】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、解析結果により得られた斜め入射での音波伝播の様子を示す解析図である。

【図19】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、数値解析により得られた垂直入射での経過時間と音圧との関係を示すグラフである。

【図20】本発明の第１の実施形態に係る調音パネルにおいて、数値解析により得られた斜め入射での経過時間と音圧との関係を示すグラフである。

【図21】本発明の第２の実施形態に係る調音パネルを構成する第１格子枠及び第２格子枠の平面図である。

【図22】本発明の第２の実施形態に係る調音パネルの第１形態の平面図である。

【図23】本発明の第２の実施形態に係る調音パネルの第２形態の平面図である。

【図24】本発明の第２の実施形態に係る調音パネルの第３形態の平面図である。

【図25】本発明の第３の実施形態に係る調音パネルを構成する第１格子枠及び第２格子枠の平面図である。

【図26】本発明の第３の実施形態に係る調音パネルの平面図である。

【図27】本発明の第４の実施形態に係る調音パネルを構成する第１格子枠及び第２格子枠の平面図である。

【図28】本発明の第４の実施形態に係る調音パネルの第１形態の平面図である。

【図29】本発明の第４の実施形態に係る調音パネルの第２形態の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。

【0031】

《第１の実施形態》
図１～図２０は、本発明に係る調音パネルの第１の実施形態を示している。ここで、図１は、本実施形態の調音パネル５０を構成する第１格子枠２０の斜視図である。図２は、調音パネル５０を構成する第２格子枠３０の斜視図である。また、図３は、調音パネル５０の斜視図である。また、図４は、図３中のIV－IV線に沿った調音パネル５０の断面図である。また、図５及び図６は、調音パネル５０を構成する第１格子枠２０及び第２格子枠３０を壁Ｆに設置した断面図である。

【0032】

調音パネル５０は、図３及び図４に示すように、第１格子枠２０と、第１格子枠２０に積層された第２格子枠３０とを備え、第１格子枠２０の後述する各第１棒材１６と第２格子枠３０の後述する各第２棒材２６とが所定角度（例えば、３０°程度）で交差するように配置されている。

【0033】

第１格子枠２０は、図１に示すように、矩形枠状に設けられた第１枠材１５と、第１枠材１５の内部に互いに平行に延びるように設けられ、第１枠材１５の枠内の側面に固定された複数の第１棒材１６とを備えている。ここで、第１枠材１５及び後述する第２枠材２５は、例えば、矩形状の横断面を有する角材を連結して構成されている。また、第１棒材１６及び後述する第２棒材２６は、例えば、矩形状の横断面を有する角材により構成されている。なお、第１棒材１６（及び第２棒材２６）は、その厚さ（図４中の縦方向の長さ）がその幅（図４中の横方向の長さ）よりも大きくなっていてもよい。また、第１棒材１６及び第２棒材２６の横断面形状は、例えば、矩形の角部が円弧状になった形状、円形、楕円形状等であってもよい。また、第１棒材１６及び第２棒材２６の裏面には、例えば、発泡体や不織布等からなる吸音材が配置されていてもよい。また、第１棒材１６及び第２棒材２６の表面（側面）には、側面に開口する開口部として貫通孔が設けられていてもよい。また、第１棒材１６及び第２棒材２６の表面（裏面）には、裏面に開口する開口部としてスリットが設けられていてもよい。また、複数の第１棒材１６及び複数の第２棒材２６は、隣り合う棒材同士の厚さが異なっていてもよい。

【0034】

第２格子枠３０は、図２に示すように、矩形枠状に設けられた第２枠材２５と、第２枠材２５の内部に互いに平行に延びるように設けられ、第２枠材２５の枠内の側面に固定された複数の第２棒材２６とを備えている。また、第２枠材２５と第１枠材１５との間には、例えば、発泡体や不織布等からなる吸音材が設けられていてもよい。なお、他の吸音材としては、例えば、微細孔（１μｍ～１ｍｍ程度）が表面に多数形成されて吸音性能を有する微細孔シートや微細孔板等が挙げられる。また、第２枠材２５と第１枠材１５との間にスペーサーを介在させ、第２格子枠３０と第１格子枠２０との間に適度な隙間を設けてもよい。また、第２格子枠３０の表面を、例えば、不織布のカバーで覆って、埃の溜まりを抑制してもよい。

【0035】

ここで、第１枠材１５、第１棒材１６、第２枠材２５及び第２棒材２６は、例えば、難燃剤が含浸された低吸音性の不燃木材又は難燃木材により構成されている。なお、本実施形態では、低吸音性の不燃木材又は難燃木材により構成された第１枠材１５、第１棒材１６、第２枠材２５及び第２棒材２６を例示したが、第１枠材１５、第１棒材１６、第２枠材２５及び第２棒材２６は、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属材料、火山性ガラス質複層板、ケイ酸カルシウム板、セメント板等の無機板材の低吸音性の不燃材料、又はアクリル樹脂等の低吸音性の透明若しくは透光性を有する樹脂材料により構成されていてもよい。さらに、上記金属材料や樹脂材料については、例えば、押出成形により棒材を形成すればよく、上記不燃木材、難燃木材、無機板材等の板状材料については、例えば、その厚さよりも大きい幅で切断加工し、切断面を棒材の見付面とすればよい。また、第１枠材１５、第１棒材１６、第２枠材２５及び第２棒材２６は、例えば、ＬＶＬ（Laminated Veneer Lumber：単板積層材）、合板、集成材、無垢材、パーティクルボード、繊維板等の木質材料により構成されていてもよい。また、第１枠材１５、第１棒材１６、第２枠材２５及び第２棒材２６の少なくとも一部は、例えば、デジタルサイネージのような表示が可能な発光機能を有していてもよい。

【0036】

上述した調音パネル５０は、図４に示すように、各第１棒材１６と直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠２０による一次元リブ構造と、各第２棒材２６と直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠３０による一次元リブ構造とが交差して重なった複雑な断面形状を有している。

【0037】

また、上述した調音パネル５０は、図５に示すように、室内の壁Ｆの表面に固定された下側金具４５上に第１格子枠２０及び第２格子枠３０を順に載置した後に、それらの第１格子枠２０及び第２格子枠３０の上縁部に壁Ｆの表面に固定された上側金具４６を被せることにより、壁Ｆに取り付けられるように構成されている。なお、壁Ｆの表面と第１格子枠２０との間には、拡散体又は吸音体（図５中の２点鎖線Ｂ参照）が設けられていてもよい。ここで、拡散体は、例えば、凹凸形状の表面を有し、低吸音性の透明又は透光性を有する樹脂材料により構成されている。また、上述した調音パネル５０は、第１格子枠２０及び第２格子枠３０を自立するように設け、室内の間仕切りとしてもよい。

【0038】

次に、本実施形態の調音パネル５０において、具体的に行った実験について説明する。ここで、図７～図９は、第１格子枠２０及び第２格子枠３０に対応する第１格子試験体Ｓａ～第３格子試験体Ｓｃの平面図である。

【0039】

第１格子試験体Ｓａは、図７に示すように、幅（Ｗ）４５ｍｍ及び厚さ４５ｍｍの複数の木質角材６を１３５ｍｍの間隔（Ｄ＝３Ｗ）で並べて四周（不図示）を固定したものである。

【0040】

第２格子試験体Ｓｂは、図８に示すように、同サイズの複数の木質角材６を２２．５ｍｍの間隔（Ｄ＝０．５Ｗ）で並べて四周（不図示）を固定したものである。

【0041】

第３格子試験体Ｓｃは、図９に示すように、同サイズの複数の木質角材を４５ｍｍの間隔（Ｄ＝１Ｗ）で並べて四周（不図示）を固定したものである。

【0042】

＜実験例１～４＞
実験例１では、１段目に第１格子試験体Ｓａ（Ｄ＝３Ｗ）を用い、２段目が無い状態で吸音率を測定した（図１０のグラフ中の線ａ）。また、実験例２では、１段目に第１格子試験体Ｓａ（Ｄ＝３Ｗ）を用い、２段目に第２格子試験体Ｓｂ（Ｄ＝０．５Ｗ）を用いて吸音率を測定した（図１０のグラフ中の線ｂ）。また、実験例３では、１段目に第１格子試験体Ｓａ（Ｄ＝３Ｗ）を用い、２段目に第３格子試験体Ｓｃ（Ｄ＝１Ｗ）を用いて吸音率を測定した（図１０のグラフ中の線ｃ）。また、実験例４では、１段目に第１格子試験体Ｓａ（Ｄ＝３Ｗ）を用い、２段目に第１格子試験体Ｓａ（Ｄ＝３Ｗ）を用いて吸音率を測定した（図１０のグラフ中の線ｄ）。なお、実験例２～４では、１段目の第１格子試験体Ｓａの各木質角材６と２段目の各格子試験体Ｓａ～Ｓｃの各木質角材６との交差する角度を３０°とした。ここで、図１０は、調音パネル５０において、具体的に行った実験例１～４における周波数と吸音率との関係を示すグラフである。

【0043】

吸音率は、ＪＩＳ Ａ １４０９に準拠して、残響室内に試験体を設置しない状態（１）及び実験例１～４の試験体のセットを水平に設置した状態（２）の２つの状態における残響時間をそれぞれ測定して、それらの残響時間の差から残響室法吸音率を算出したものである。

【0044】

実験結果としては、図１０のグラフに示すように、ほぼ全ての帯域において、２段目に格子試験体がある場合（実験例２：線ｂ、実験例３：線ｃ、実験例４：線ｄ）は、２段目に格子試験体がない場合（実験例１：線ａ）よりも吸音率が高くなり、吸音性能が高くなることが分かった。また、２段目の格子試験体の間隔に着目すると、図１０のグラフに示すように、４００Ｈｚ～２５００Ｈｚの帯域において、間隔が狭い場合（実験例２：線ｂ、実験例３：線ｃ）は、間隔が広い場合（実験例４：線ｄ）よりも吸音率が高くなり、吸音性能が高くなることが分かった。

【0045】

＜実験例５～８＞
実験例５では、１段目に第１格子試験体Ｓａ（Ｄ＝３Ｗ）を用い、２段目が無い状態で吸音率を測定した（図１１のグラフ中の線ａ、上記実験例１と実質的に同じ）。また、実験例６、７及び８では、１段目に第１格子試験体Ｓａ（Ｄ＝３Ｗ）を用い、２段目に第３格子試験体Ｓｃ（Ｄ＝１Ｗ）を用い、木質角材６の交差する角度を３０°（図１１中のグラフ中の線ｂ、上記実験例３と実質的に同じ）、６０°（図１１中のグラフ中の線ｃ）及び９０°（図１１中のグラフ中の線ｄ）として、吸音率を測定した。ここで、図１１は、調音パネル５０において、具体的に行った実験例５～８における周波数と残響室法吸音率との関係を示すグラフである。

【0046】

吸音率は、上記実験例１～４と同様に、ＪＩＳ Ａ １４０９に準拠して、残響率法吸音率を算出した。

【0047】

実験結果としては、図１１のグラフに示すように、ほぼ全ての帯域において、２段目に格子試験体がある場合（実験例２：線ｂ、実験例３：線ｃ、実験例４：線ｄ）は、２段目に格子試験体がない場合（実験例１：線ａ）よりも吸音率が高くなり、吸音性能が高くなることが分かった。また、木質角材６の交差する角度に着目すると、図１１のグラフに示すように、６３０Ｈｚ～４０００Ｈｚの帯域において、木質角材６が斜めに交差する場合（実験例６：線ｂ、実験例７：線ｃ）は、木質角材６が直交する場合（実験例８：線ｄ）よりも吸音率が高くなり、吸音性能が高くなることが分かった。

【0048】

＜実験例９及び１０＞
図１２及び図１３は、調音パネル５０に対応する第１パネル試験体Ｓｄ及び第２パネル試験体Ｓｅの平面図である。

【0049】

実験例９で用いる第１パネル試験体Ｓｄは、図１２に示すように、幅（Ｗ）９ｍｍ及び厚さ９ｍｍの複数の木質角材１６ｍを２７ｍｍの間隔（Ｄ＝３Ｗ）で並べて１段目を形成し、１段目の各木質角材１６ｍに対して９０°で交差するように、同サイズの複数の木質角材２６ｍを９ｍｍの間隔（Ｄ＝１Ｗ）で並べて２段目を形成し、各木質角材１６ｍ及び各木質角材２６ｍを固定した後に円盤状に切断加工したものである。

【0050】

実験例１０で用いる第２パネル試験体Ｓｅは、図１３に示すように、同サイズの複数の木質角材１６ｍを２７ｍｍの間隔（Ｄ＝３Ｗ）で並べて１段目を形成し、１段目の各木質角材１６ｍに対して３０°で交差するように、同サイズの複数の木質角材２６ｍを９ｍｍの間隔（Ｄ＝１Ｗ）で並べて２段目を形成し、各木質角材１６ｍ及び各木質角材２６ｍを固定した後に円盤状に切断加工したものである。ここで、図１４は、調音パネル５０において、具体的に行った実験例９及び１０における周波数と乱反射率との関係を示すグラフである。

【0051】

乱反射率は、ＩＳＯ１７４９７－１に準拠して、模型残響室内の回転台盤上にパネル試験体を設置せずに回転台盤を回転させない状態（１）、回転台盤上にパネル試験体を設置せずに回転台盤を回転させた状態（２）、回転台盤上にパネル試験体を設置して回転台盤を回転させない状態（３）、及び回転台盤上にパネル試験体を設置して回転台盤を回転させた状態（４）の４つの状態における残響時間をそれぞれ測定して、ランダム入射乱反射率を算出したものである。なお、本実験では、測定の効率化のため、１／５模型を使用した。

【0052】

実験結果としては、図１４のグラフに示すように、１６０Ｈｚ～４０００Ｈｚの帯域において、木質角材１６ｍ及び木質角材２６ｍが３０°で交差する場合（実験例１０：線ｂ）は、木質角材１６ｍ及び木質角材２６ｍが９０°で交差する場合（実験例９：線ａ）よりも乱反射率が高くなり、拡散性能が高くなることが分かった。

【0053】

次に、二重の一次元リブ構造（以下、「二重リブ構造」とも称する）を有する本実施形態の調音パネル５０が一重の一次元リブ構造（以下、「一重リブ構造」とも称する）を有するものよりも優れた散乱性能を有することを検証するために、具体的に行った二次元モデルの数値解析について説明する。ここで、図１５及び図１６は、調音パネル５０において、具体的に行った数値解析における第１の音波入射条件（垂直入射）及び第２の音波入射条件（斜め入射）をそれぞれ示す模式図である。また、図１７及び図１８は、解析結果により得られた垂直入射及び斜め入射での音波伝播の様子をそれぞれ示す解析図である。また、図１９及び図２０は、数値解析により得られた垂直入射及び斜め入射での経過時間と音圧との関係をそれぞれ示すグラフである。

【0054】

本検証では、無響室実験による部材評価を数値的に模擬した。ここで、解析対象としては、図１５及び図１６に示すような１辺の長さが１０ｍの正方形室とし、室下面を平板（水準１）、一重リブ構造を有する構造体（水準２）、又は本実施形態の調音パネル５０に相当する二重リブ構造を有する構造体（水準３）を設置した反射面（図中の実線部）とし、周囲の３面を無反射面（図中の破線部）とした。なお、平板は、拡散性能を有しない平らな板である。また、一重リブ構造を有する構造体は、幅（Ｗ）２１ｍｍ及び厚さ２１ｍｍの角材を６３ｍｍの間隔（Ｄ＝３Ｗ）で並べたものである。また、二重リブ構造を有する構造体は、上記一重リブ構造を有する構造体に幅（Ｗ）２１ｍｍ及び厚さ２１ｍｍの角材を２１ｍｍの間隔（Ｄ＝１Ｗ）で並べたものを角材が３０°で交差するように重ねたものである。

【0055】

ここで、無響室を数値的に模擬するために、一次のＭｕｒ吸収境界条件（日本建学会編、「音環境の数値シミュレーション－波動音響解析の技法と応用－」第１版、丸善出版株式会社、2011年9月20日、p.19－23）を各無反射境界に適用した。そして、解析対象室の下面に剛壁境界からなる平板、一重リブ構造及び二重リブ構造をそれぞれ設置した場合の過渡音場解析を行い、音波伝搬の可視化及び鏡面反射音波の比較を行った。また、広い入射角範囲において、二重リブ構造が一重リブ構造より優れた拡散性能を有することを示すために、入射条件としては、垂直入射（図１５参照）と斜め入射（入射角４５°、図１６参照）とを設定した。また、音源点（又は受音点）と反射面との距離は、５ｍとした。また、音源には、上限周波数が２ｋＨｚのガウシアンパルスを入力波形として与えた。また、ソルバーには、時空間四次精度陽的時間領域有限要素法（Takumi Yoshida, Takeshi Okuzono, Kimihiro Sakagami, Numerically stable explicit time-domain finite element method for room acoustic simulation using an equivalent impedance model, Noise Control Engineering Journal, Volume 66, Number 3, 1 May 2018, p.176-189）を用いた。また、時空間離散化に伴い生じる離散化誤差が０．１％程度となるように時空間の離散化を行った。

【0056】

垂直入射条件での数値解析結果の図１７では、（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）が音源発生から２ｍｓ後の平板、一重リブ構造及び二重リブ構造の設置条件における音場の可視化をそれぞれ示し、（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）が音源発生から１４ｍｓ後の平板、一重リブ構造及び二重リブ構造の設置条件における音場の可視化をそれぞれ示し、（ｇ）、（ｈ）及び（ｉ）が音源発生から２６ｍｓ後の平板、一重リブ構造及び二重リブ構造の設置条件における音場の可視化をそれぞれ示している。解析結果としては、各設置条件において、反射面に入射する前の音波は、音源点から等方性を保って広がっており、妥当な解析精度が得られていることが分かった。また、一重リブ構造からの反射音波は、平板からの反射音波との差異が小さく、一重リブ構造が広帯域のパルスに対して散乱性能が低いことが分かった。一方、二重リブ構造からの反射音波は、平板からの反射音波との差異が大きく、二重リブ構造が、一重リブ構造と比べて、広帯域のパルスに対して高い散乱効果、すなわち、拡散性能を有することが検証された。

【0057】

斜め入射条件での数値解析結果の図１８では、（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）が音源発生から２ｍｓ後の平板、一重リブ構造及び二重リブ構造の設置条件における音場の可視化をそれぞれ示し、（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）が音源発生から１４ｍｓ後の平板、一重リブ構造及び二重リブ構造の設置条件における音場の可視化をそれぞれ示し、（ｇ）、（ｈ）及び（ｉ）が音源発生から２６ｍｓ後の平板、一重リブ構造及び二重リブ構造の設置条件における音場の可視化をそれぞれ示している。解析結果としては、各設置条件において、反射面に入射する前の音波は、音源点から等方性を保って広がっており、妥当な解析精度が得られていることが分かった。また、二重リブ構造からの反射音波は、一重リブ構造からの反射音波と比べて、平板からの反射音波との差異が大きく、二重リブ構造が、一重リブ構造と比べて、斜め入射条件においても、広帯域のパルスに対して高い散乱効果、すなわち、優れた拡散性能を有することが検証された。

【0058】

垂直入射条件での数値解析結果の図１９では、（ａ）が平板（実線）及び一重リブ構造（破線）からの反射音波の波形を比較したものであり、（ｂ）が平板（実線）及び二重リブ構造（破線）からの反射音波の波形を比較したものである。図１９から分かるように、二重リブ構造からの反射音波は、一重リブ構造からの反射音波と比べて、平板からの反射音波との差異が大きく、より多くの散乱波が含まれている。これにより、垂直入射条件において、二重リブ構造は、一重リブ構造と比べ、高い散乱効果、すなわち、優れた拡散性能を有することが検証された。

【0059】

斜め入射条件での数値解析結果の図２０では、（ａ）が平板（実線）及び一重リブ構造（破線）からの反射音波波形を比較したものであり、（ｂ）が平板（実線）及び二重リブ構造（破線）からの反射音波波形を比較したものである。図２０から分かるように、二重リブ構造からの反射音波は、一重リブ構造からの反射音波と比べて、平板からの反射音波との差異が大きく、より多くの散乱波が含まれている。これにより、上述した垂直入射条件だけでなく、斜め入射条件においても、二重リブ構造は、一重リブ構造と比べ、高い散乱性能を有することが検証され、広範な入射角度において有効な拡散性能を有することが分かった。

【0060】

以上説明したように、本実施形態の調音パネル５０によれば、互いに平行に延びるように複数の第１棒材１６が設けられた第１格子枠２０と、互いに平行に延びるように複数の第２棒材２６が設けられた第２格子枠３０とを備えている。ここで、第１格子枠２０の各第１棒材１６と、第１格子枠２０に積層された第２格子枠３０の各第２棒材２６とは、所定角度で交差するように配置されている。そのため、各第１棒材１６と直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠２０による一次元リブ構造と、各第２棒材２６と直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠３０による一次元リブ構造とが交差して重なっている。これにより、調音パネル５０は、第１格子枠２０又は第２格子枠３０の１つの格子枠だけを備えた場合に比べて、深さや幅等の配置が複雑な断面構造を有するので、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化することができる。また、その複雑な断面構造により、粘性抵抗が増加すると共に、共鳴が発生する周波数が増加するので、吸音性能を付加させることができる。したがって、一次元リブ構造の設計及び施工の容易さを保ったまま、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化し、広範な周波数帯域において吸音性能を付加させることができる。

【0061】

また、本実施形態の調音パネル５０において、矩形状の横断面を有する各第１棒材１６及び各第２棒材１６における厚さが幅よりも大きくなっている場合には、調音パネル５０の吸音率を調整することができる。

【0062】

また、本実施形態の調音パネル５０において、各第１棒材１６及び各第２棒材２６の表面に対して、側面に形成された貫通孔、裏面に形成されたスリット等の表面に開口する開口部が設けられている場合には、調音パネル５０の吸音率を調整することができる。

【0063】

また、本実施形態の調音パネル５０において、第１格子枠２０及び第２格子枠３０の間に吸音材が設けられている場合には、調音パネル５０の吸音率を調整することができる。

【0064】

また、本実施形態の調音パネル５０において、第１格子枠２０及び第２格子枠３０が低吸音性の不燃材料又は難燃材料により構成されている場合には、不燃性又は難燃性の調音パネル５０を実現することができる。

【0065】

また、本実施形態の調音パネル５０において、各第１棒材１６及び各第２棒材２６が低吸音性の透明又は透光性を有する樹脂材料により構成されている場合には、透明又は透光性を有する調音パネル５０を実現することができる。

【0066】

また、本実施形態の調音パネル５０において、第１格子枠２０及び第２格子枠３０の少なくとも一部が発光機能を有している場合には、デジタルサイネージ等の表示機能を有する調音パネル５０を実現することができる。

【0067】

また、本実施形態の調音パネル５０において、前面側の第２格子枠３０を構成する複数の第２棒材２６の間隔が壁側の第１格子枠２０を構成する複数の第１棒材１６の間隔よりも小さくなっている場合には、第２棒材２６の間隔が第１棒材１６の間隔と同じ場合よりも調音パネル５０の吸音性能を高くすることができる。

【0068】

また、本実施形態の調音パネル５０において、第１棒材１６と第２棒材２６とが斜めに交差する、すなわち、第１棒材１６に対して第２棒材２６が斜めに交差する場合には、第１棒材１６と第２棒材２６とが直交する、すなわち、第１棒材１６に対して第２棒材２６が直交する場合よりも調音パネル５０の吸音性能及び拡散性能を高くすることができる。

【0069】

また、本実施形態の調音パネル５０において、第１格子枠２０の壁Ｆ側に吸音体が設けられている場合には、調音パネル５０の吸音率を向上させることができる。

【0070】

また、本実施形態の調音パネル５０において、第１格子枠２０の壁Ｆ側に拡散体が設けられている場合には、調音パネル５０の乱反射率を向上させることができる。ここで、拡散体が低吸音性の透明又は透光性を有する樹脂材料により構成されている場合には、調音パネル５０を設置した背面の壁Ｆ表面を視認することができる。

【0071】

《第２の実施形態》
図２１～図２４は、本発明に係る調音パネルの第２の実施形態を示している。ここで、図２１は、本実施形態の調音パネル５０ａを構成する第１格子枠２０ａ及び第２格子枠３０ａの平面図である。また、図２２、図２３及び図２４は、調音パネル５０ａの第１形態、第２形態及び第３形態の調音パネル５０ａａ、５０ａｂ及び５０ａｃの平面図である。
なお、以下の各実施形態において、図１～図２０と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【0072】

調音パネル５０ａは、図２２～図２４に示すように、第１格子枠２０ａと、第１格子枠２０ａに積層された第２格子枠３０ａとを備え、第１格子枠２０ａの後述する各第１棒材１６ａと第２格子枠３０ａの後述する各第２棒材２６ａとが所定角度（例えば、３０°程度、４５°程度、９０°程度）で交差するように配置されている。

【0073】

第１格子枠２０ａは、図２１に示すように、矩形枠状に設けられた第１枠材１５ａと、第１枠材１５ａの内部に互いに平行に延びるように設けられ、第１枠材１５ａの枠内の側面に固定された複数の第１棒材１６ａとを備えている。ここで、第１枠材１５ａの枠内の側面には、各第１棒材１６ａの両端部を嵌合状態に収容する溝が形成されている。

【0074】

第２格子枠３０ａは、図２１に示すように、矩形枠状に設けられた第２枠材２５ａと、第２枠材２５ａの内部に互いに平行に延びるように設けられ、第２枠材２５ａの枠内の側面に固定された複数の第２棒材２６ａとを備えている。ここで、第２枠材２５ａの枠内の側面には、各第２棒材２６ａの両端部を嵌合状態に収容する溝が形成されている。

【0075】

なお、第１枠材１５ａ及び第２枠材２５ａは、上記第１の実施形態の第１枠材１５及び第２枠材２５に相当するものであり、第１棒材１６ａ及び第２棒材２６ａは、上記第１の実施形態の第１棒材１６及び第２棒材２６に相当するものである。

【0076】

上述した調音パネル５０ａは、上記第１の実施形態の調音パネル５０と同様に、各第１棒材１６ａと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠２０ａによる一次元リブ構造と、各第２棒材２６ａと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠３０ａによる一次元リブ構造とが交差して重なった複雑な断面形状を有している。

【0077】

また、上述した調音パネル５０ａは、例えば、図２２に示すように、第１棒材１６ａ及び第２棒材２６ａが４５°程度で交差した状態で第１枠材１５ａと第２枠材２５ａとが重なり合う箇所をビス止めにより固定し、図２３に示すように、第１棒材１６ａ及び第２棒材２６ａが３０°程度で交差した状態で第１枠材１５ａと第２枠材２５ａとが重なり合う箇所をビス止めにより固定し、又は図２４に示すように、第１棒材１６ａ及び第２棒材２６ａが９０°程度で交差した状態で第１枠材１５ａと第２枠材２５ａとが重なり合う箇所をビス止めにより固定するように構成されている。

【0078】

以上説明したように、本実施形態の調音パネル５０ａによれば、互いに平行に延びるように複数の第１棒材１６ａが設けられた第１格子枠２０ａと、互いに平行に延びるように複数の第２棒材２６ａが設けられた第２格子枠３０ａとを備えている。ここで、第１格子枠２０ａの各第１棒材１６ａと、第１格子枠２０ａに積層された第２格子枠３０ａの各第２棒材２６ａとは、所定角度で交差するように配置されている。そのため、各第１棒材１６ａと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠２０ａによる一次元リブ構造と、各第２棒材２６ａと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠３０ａによる一次元リブ構造とが交差して重なっている。これにより、調音パネル５０ａは、第１格子枠２０ａ又は第２格子枠３０ａの１つの格子枠だけを備えた場合に比べて、深さや幅等の配置が複雑な断面構造を有するので、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化することができる。また、その複雑な断面構造により、粘性抵抗が増加すると共に、共鳴が発生する周波数が増加するので、吸音性能を付加させることができる。したがって、一次元リブ構造の設計及び施工の容易さを保ったまま、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化し、広範な周波数帯域において吸音性能を付加させることができる。

【0079】

また、本実施形態の調音パネル５０ａによれば、第１格子枠２０ａの第１枠材１５ａと第２格子枠３０ａの第２枠材２５ａとを重なり合う位置を変えて固定して、各第１棒材１６ａと各第２棒材２６ａとの交差する角度が変わるように構成されているので、第１枠材１５ａと第２枠材２６ａとの重なり合う位置を変えることにより、調音パネル５０ａの吸音率及び乱反射率が調整され、室内音響を調整することができる。

【0080】

《第３の実施形態》
図２５及び図２６は、本発明に係る調音パネルの第３の実施形態を示している。ここで、図２５は、本実施形態の調音パネル５０ｂを構成する第１格子枠２０ｂ及び第２格子枠３０ｂの平面図である。また、図２６は、調音パネル５０ｂの平面図である。

【0081】

調音パネル５０ｂは、図２６に示すように、第１格子枠２０ｂ（図２５参照）と、第１格子枠２０ｂに積層された第２格子枠３０ｂとを備え、第１格子枠２０ｂの後述する各第１棒材１６ｂと第２格子枠３０ｂの後述する各第２棒材２６ｂとが所定角度（例えば、６０°程度）で交差するように配置されている。

【0082】

第１格子枠２０ｂは、図２５に示すように、正六角形の枠状に設けられた第１枠材１５ｂと、第１枠材１５ｂの内部に互いに平行に延びるように設けられ、第１枠材１５ｂの枠内の側面に固定された複数の第１棒材１６ｂとを備えている。ここで、第１枠材１５ｂの枠内の側面には、各第１棒材１６ｂの両端部を嵌合状態に収容する溝が形成されている。

【0083】

第２格子枠３０ｂは、図２５に示すように、正六角形の枠状に設けられた第２枠材２５ｂと、第２枠材２５ｂの内部に互いに平行に延びるように設けられ、第２枠材２５ｂの枠内の側面に固定された複数の第２棒材２６ｂとを備えている。ここで、第２枠材２５ｂの枠内の側面には、各第２棒材２６ｂの両端部を嵌合状態に収容する溝が形成されている。

【0084】

なお、第１枠材１５ｂ及び第２枠材２５ｂは、上記第１の実施形態の第１枠材１５及び第２枠材２５に相当するものであり、第１棒材１６ｂ及び第２棒材２６ｂは、上記第１の実施形態の第１棒材１６及び第２棒材２６に相当するものである。

【0085】

上述した調音パネル５０ｂは、上記第１の実施形態の調音パネル５０と同様に、各第１棒材１６ｂと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠２０ｂによる一次元リブ構造と、各第２棒材２６ｂと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠３０ｂによる一次元リブ構造とが交差して重なった複雑な断面形状を有している。

【0086】

また、上述した調音パネル５０ｂは、例えば、図２６に示すように、第１棒材１６ｂ及び第２棒材２６ｂが６０°程度で交差した状態で第１枠材１５ｂと第２枠材２５ｂとが重なり合う箇所をビス止めにより固定し、又は第１棒材１６ｂ及び第２棒材２６ｂが重なり合った状態で第１枠材１５ｂと第２枠材２５ｂとが重なり合う箇所をビス止めにより固定するように構成されている。

【0087】

以上説明したように、本実施形態の調音パネル５０ｂによれば、互いに平行に延びるように複数の第１棒材１６ｂが設けられた第１格子枠２０ｂと、互いに平行に延びるように複数の第２棒材２６ｂが設けられた第２格子枠３０ｂとを備えている。ここで、第１格子枠２０ｂの各第１棒材１６ｂと、第１格子枠２０ｂに積層された第２格子枠３０ｂの各第２棒材２６ｂとは、所定角度で交差するように配置されている。そのため、各第１棒材１６ｂと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠２０ｂによる一次元リブ構造と、各第２棒材２６ｂと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠３０ｂによる一次元リブ構造とが交差して重なっている。これにより、調音パネル５０ｂは、第１格子枠２０ｂ又は第２格子枠３０ｂの１つの格子枠だけを備えた場合に比べて、深さや幅等の配置が複雑な断面構造を有するので、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化することができる。また、その複雑な断面構造により、粘性抵抗が増加すると共に、共鳴が発生する周波数が増加するので、吸音性能を付加させることができる。したがって、一次元リブ構造の設計及び施工の容易さを保ったまま、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化し、広範な周波数帯域において吸音性能を付加させることができる。

【0088】

また、本実施形態の調音パネル５０ｂによれば、第１格子枠２０ｂの第１枠材１５ｂと第２格子枠３０ｂの第２枠材２５ｂとを重なり合う位置を変えて固定して、各第１棒材１６ｂと各第２棒材２６ｂとの交差する角度が変わるように構成されているので、第１枠材１５ｂと第２枠材２６ｂとの重なり合う位置を変えることにより、調音パネル５０ｂの吸音率及び乱反射率が調整され、室内音響を調整することができる。

【0089】

《第４の実施形態》
図２７～図２９は、本発明に係る調音パネルの第４の実施形態を示している。ここで、図２７は、本実施形態の調音パネル５０ｃを構成する第１格子枠２０ｃ及び第２格子枠３０ｃの平面図である。また、図２８及び図２９は、調音パネル５０ｃの第１形態及び第２形態の調音パネル５０ｃａ及び５０ｃｂの平面図である。

【0090】

調音パネル５０ｃは、図２８及び図２９に示すように、第１格子枠２０ｃと、第１格子枠２０ｃに積層された第２格子枠３０ｃとを備え、第１格子枠２０ｃの後述する各第１棒材１６ｃと第２格子枠３０ｃの後述する各第２棒材２６ｃとが所定角度（例えば、３０°程度、９０°程度）で交差するように配置されている。

【0091】

第１格子枠２０ｃは、図２７に示すように、矩形枠状に設けられた第１枠材１５ｃと、第１枠材１５ｃの内部に互いに平行に延びるように設けられ、第１枠材１５ｃの枠内の側面に固定された複数の第１棒材１６ｃ及び第１中央棒材１７とを備えている。ここで、第１枠材１５ｃの枠内の側面には、各第１棒材１６ｃ及び第１中央棒材１７の両端部を嵌合状態に収容する溝が形成されている。なお、第１中央棒材１７は、第１枠材１５ｃの枠内の中央部を通るように設けられ、その長さ方向の中央部分に回転軸Ｊが設けられている。

【0092】

第２格子枠３０ｃは、図２７に示すように、矩形枠状に設けられた第２枠材２５ｃと、第２枠材２５ｃの内部に互いに平行に延びるように設けられ、第２枠材２５ｃの枠内の側面に固定された複数の第２棒材２６ｃ及び第２中央棒材２７とを備えている。ここで、第２枠材２５ｃの枠内の側面には、各第２棒材２６ｃ及び第２中央棒材２７の両端部を嵌合状態に収容する溝が形成されている。なお、第２中央棒材２７は、第２枠材２５ｃの枠内の中央部を通るように設けられ、その長さ方向の中央部分に回転軸Ｊが設けられている。

【0093】

なお、第１枠材１５ｃ及び第２枠材２５ｃは、上記第１の実施形態の第１枠材１５及び第２枠材２５に相当するものであり、第１棒材１６ｃ及び第２棒材２６ｃは、上記第１の実施形態の第１棒材１６及び第２棒材２６に相当するものである。また、第１中央棒材１７及び第２中央棒材２７は、上述したように、その長さ方向の中央部分に回転軸Ｊが設けられ、第１棒材１６ｃ及び第２棒材２６ｃよりも幅広な棒材である。

【0094】

上述した調音パネル５０ｃは、上記第１の実施形態の調音パネル５０と同様に、各第１棒材１６ｃと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠２０ｃによる一次元リブ構造と、各第２棒材２６ｃと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠３０ｃによる一次元リブ構造とが交差して重なった複雑な断面形状を有している。

【0095】

また、上述した調音パネル５０ｃは、第２格子枠３０ｃが第１格子枠２０ｃに対して回転軸Ｊ周りに回転することにより、例えば、図２８に示すように、第１棒材１６ｃ及び第２棒材２６ｃが９０°程度で交差した状態で第１枠材１５ｃと第２枠材２５ｃとが重なり合う箇所をビス止めにより固定し、又は図２９に示すように、第１棒材１６ｃ及び第２棒材２６ｃが３０°程度で交差した状態で第１枠材１５ｃと第２枠材２５ｃとが重なり合う箇所をビス止めにより固定するように構成されている。

【0096】

なお、本実施形態では、矩形枠状の第１枠材１５ｃ及び第２枠材２５ｃを例示したが、第１枠材１５ｃ及び第２枠材２５ｃは、回転軸Ｊを中心とする円形枠状に形成されていてもよい。

【0097】

以上説明したように、本実施形態の調音パネル５０ｃによれば、互いに平行に延びるように複数の第１棒材１６ｃが設けられた第１格子枠２０ｃと、互いに平行に延びるように複数の第２棒材２６ｃが設けられた第２格子枠３０ｃとを備えている。ここで、第１格子枠２０ｃの各第１棒材１６ｃと、第１格子枠２０ｃに積層された第２格子枠３０ｃの各第２棒材２６ｃとは、所定角度で交差するように配置されている。そのため、各第１棒材１６ｃと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第１格子枠２０ｃによる一次元リブ構造と、各第２棒材２６ｃと直交する方向において、深さ及び幅が一定な凹凸構造を繰り返す第２格子枠３０ｃによる一次元リブ構造とが交差して重なっている。これにより、調音パネル５０ｃは、第１格子枠２０ｃ又は第２格子枠３０ｃの１つの格子枠だけを備えた場合に比べて、深さや幅等の配置が複雑な断面構造を有するので、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化することができる。また、その複雑な断面構造により、粘性抵抗が増加すると共に、共鳴が発生する周波数が増加するので、吸音性能を付加させることができる。したがって、一次元リブ構造の設計及び施工の容易さを保ったまま、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化し、広範な周波数帯域において吸音性能を付加させることができる。

【0098】

また、本実施形態の調音パネル５０ｃによれば、第２格子枠３０ｃが第１格子枠２０ｃに対して回転軸Ｊ周りに回転することにより、各第１棒材１６ｃと各第２棒材２６ｃとの交差する角度が変わるように構成されているので、第２格子枠３０ｃを第１格子枠２０ｃに対して回転軸Ｊ周りに回転させることにより、調音パネル５０ｃの吸音率及び乱反射率が調整され、室内音響を調整することができる。

【0099】

《その他の実施形態》
上記各実施形態では、第１格子枠及び第２格子枠を備えた調音パネルを例示したが、本発明は、３枚以上の格子枠を備えた調音パネル等にも適用することができる。

【産業上の利用可能性】

【0100】

以上説明したように、本発明は、一次元リブ構造の設計及び施工の容易さを保ったまま、拡散性能が有効な周波数帯域及び入射角度範囲を広範化し、広範な周波数帯域において吸音性能を付加させることができるので、極めて有用である。

【符号の説明】

【0101】

Ｂ 吸音体、拡散体
Ｊ 回転軸
１５，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 第１枠材
１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 第１棒材
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 第１格子枠
２５，２５ａ，２５ｂ，２５ｃ 第２枠材
２６，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ 第２棒材
３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 第２格子枠
５０，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ 調音パネル

【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】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】