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(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】2023-07-28
(45)【発行日】2023-08-07
(54)【発明の名称】強化された膨張可能な音波減衰システム
(51)【国際特許分類】
G10K 11/16 20060101AFI20230731BHJP
E04B 1/86 20060101ALI20230731BHJP
G10K 11/162 20060101ALI20230731BHJP
【ＦＩ】
G10K11/16 120
G10K11/16 110
E04B1/86 D
G10K11/162
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2018543100
(86)(22)【出願日】2017-02-08
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2019-05-09
(86)【国際出願番号】 US2017017060
(87)【国際公開番号】W WO2017139411
(87)【国際公開日】2017-08-17
【審査請求日】2020-02-07
【審判番号】
【審判請求日】2022-02-18
(31)【優先権主張番号】62/388,942
(32)【優先日】2016-02-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】518285603
【氏名又は名称】ジェームズ グレー ピラー
【氏名又は名称原語表記】ＰＩＬＡＡＲ， Ｊａｍｅｓ Ｇｒａｙ
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100154003
【弁理士】
【氏名又は名称】片岡 憲一郎
(72)【発明者】
【氏名】ジェームズ グレー ピラー
【合議体】
【審判長】千葉 輝久
【審判官】五十嵐 努
【審判官】樫本 剛
(56)【参考文献】
【文献】特表２００８－５４５９００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００８－５４０８８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表平６－５０９７５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１７６０１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－１３８５９１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
G10K11/00-13/00
E04B1/62-1/99
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
圧縮可能な音波減衰コアであって、ａ．１つ以上の膨張可能なチャンバと、
ｂ．追加の強化された音波減衰、吸収、拡散性能を提供する１つ以上の音波バッフルと、
ｃ．前記膨張可能なチャンバの第１の表面に固着されている音波減衰材料（ＳＡＭ）の少なくとも第１のシートと、を含み、
前記音波バッフルが、前記膨張可能なチャンバの内部にある内部の同心形の三次元の音波バッフルであり、
前記膨張可能なチャンバが、隔壁状吸収空気空洞であり、
前記音波減衰コアが膨張したときに、膨張した前記膨張可能なチャンバに適用された少なくとも前記第１のシートの組み合わせが、持ち運び可能／移動可能な十分軽量なままであり、自然／室内光を前記音波減衰コアに取り入れ、
前記音波減衰材料と膨張した前記チャンバが、これらを通して、音響透過損失（ＳＴＬ）を提供するように音波を遮断、吸収及び拡散するように適合され、
少なくとも２５．４ｍｍ（１インチ）の、圧縮された厚さを有する、圧縮可能な音波減衰インサート。
【請求項2】
前記膨張可能なチャンバの外側の第２の表面に固着されている音波減衰材料の少なくとも第２のシートを更に含み、前記第２の表面が、前記膨張可能なチャンバの前記第１の表面の反対側にある、請求項１に記載の圧縮可能な音波減衰コア。
【請求項3】
音波減衰材料の前記少なくとも第１又は第２のシートが取り付けられている前記第１又は第２の表面が、前記膨張可能なチャンバの第１又は第２のバリア表面である、請求項２に記載の圧縮可能な音波減衰コア。
【請求項4】
前記１つ以上の内部音波バッフルが、前記膨張可能なチャンバの向かい合うバリア表面に取り付けられている、請求項１に記載の圧縮可能な音波減衰コア。
【請求項5】
前記１つ以上のバッフルが、実質的に平行に向かい合うコア表面を提供し、前記向かい合う表面が、バリア表面である、請求項１に記載の圧縮可能な音波減衰コア。
【請求項6】
音波減衰材料の前記第２のシートが、音波減衰材料の前記第１のシートに対して全く同じ又は異なるものである、請求項２または３に記載の圧縮可能な音波減衰コア。
【請求項7】
前記音波減衰材料が、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、又は他の高質量／高密度材料からなる群から選択される、請求項１～６のいずれか一項に記載の圧縮可能な音波減衰コア。
【請求項8】
前記１つ以上の音波バッフルが、円筒形、同心形、矩形、ピラミッド形、直方体形及びこれらの組み合わせから選択される形状を有し、前記１つ以上の音波バッフルが、気体、液体又は固体で満たされているチャンバを含み、前記気体が、空気、窒素、ヘリウム、水素及び酸素からなる群から選択され、前記液体が、水、海水、油及びこれらの組み合わせからなる群から選択され、前記固体が、音響フォームビーズ、ガラスビーズ、セルロース、繊維ガラス、鉱物綿、セメント系フォーム、フェノール樹脂フォーム、砂、ポリイソシアヌレートフォーム、ポリウレタンフォーム及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１～７のいずれか一項に記載の圧縮可能な音波減衰コア。
【請求項9】
パーティション、壁、エンクロージャ、構造体、オフィス、航空機格納庫、及びブースからなる群から選択される様々な防音デバイスを構築するために使用されることができる持ち運び可能な音波減衰パネルを形成するように、相互連結性、支持及び一体性を提供する押し出し成形されたフレームシステムによってさらに囲まれている、請求項１に記載の圧縮可能な音波減衰コア。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
本願は、２０１６年２月１０日に出願された「ＥＮＨＡＮＣＥ ＩＮＦＬＡＴＡＢＬＥ ＳＯＵＮＤ ＡＴＴＥＮＵＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ」という名称の米国特許仮出願第６２／３８８，９４２号の利益を主張するものであり、この仮出願の開示内容全体を参照によって本明細書に引用したものとする。
【技術分野】
【0002】
本教示は、固着された膨張可能なコアと音響バリア材料とからなる、膨張可能な、騒音減衰、騒音吸収、騒音拡散、騒音隔離、断熱、音波遮断及び音波封じ込めのチャンバ、コア、パネル、バリア又はエンクロージャに関するものであり、膨張式音波減衰技術（Inflatable Sound Attenuation Technology）（ＩＳＡＴ（商標）システム）に帰結する。ＩＳＡＴシステムは、一定の防音及び／又は断熱から利益を得る様々な構造体及び施工プロセスにおいて使用することができる。
【背景技術】
【0003】
本発明は、全般的には、現行の対策よりも容易かつ迅速にさほど侵襲的でない方法で展開することができ、持ち運び可能、モジュール式、小型、手頃な価格にすることができ、また輸送及び発送の容易さ、重量、並びにリサイクル性に関して低い二酸化炭素排出量を有することで更なるコスト削減をもたらすことができる、ＩＳＡＴシステムを用いて防音対策を講じている構造体に関する。
【0004】
今日の社会では、騒音減衰、騒音吸収、騒音拡散、騒音隔離、断熱、音波遮断及び音波封じ込めのうちの少なくとも１つ以上を提供することが望ましい可能性のある状況がしばしば存在するが、これらを達成することは困難であり得る。例としては、音波減衰、音波絶縁、音波遮断及び音波封じ込めのうちの少なくとも１つから利益を得ることができる、オフィスビル、展示会フロア、屋外の会合場所及び舞台装置、アパート、コンドミニアム、タウンハウス、隣家との距離がほとんどない一戸建て住宅、並びに密集し得る又は可分の空間、屋内及び部屋を含み得る他の構造体の内部での、医療用途、軍事用途、輸送用途、建築用途、レコーディング用途、撮影用途、イベント用途、治療用途、娯楽用途及び商業用途が挙げられる。これらのタイプの構造体の占有者は、外部、例えば、街頭騒音などからの保護を含めて、静かな会議エリア、商談ブース、音楽練習室又はエリア、ホームシアター、スタジオ、子供の遊び場、ヨガ又は祈りの場、医療上の会話の秘密を守れる部屋を有することを所望し得るが、実用的かつ手頃な価格の音波減衰、音波絶縁、音波遮断及び音波封じ込めのシステムの欠如により、これらを取得又は作成することは困難であり得る。
【0005】
更に、音波減衰、音波絶縁、音波遮断及び音波封じ込めは、短時間にわたって、又は急に、恒久的な音波バリアを構築することが実用的でない若しくは手頃な価格でない状況において所望され得る。こうした状況としては、企業がプライバシーに関する懸念のために防音ブース又は防音室から利益を得ることができる展示会が挙げられるであろう。他の状況としては、近隣住民と建設現場との間の一時的な遮音壁が所望され得る、又は軍事活動の場合でも、音波減衰特性を有する膨張式の航空機格納庫がミッション中に配備され、その後、初期ミッションの完了時に撤去され（又は恒久的な構造体に置き換えられ）得る、道路建設計画が挙げられるであろう。
【0006】
それに応じて、防音、音波減衰、音波絶縁、音波遮断及び音波封じ込めを含む特性のうちの少なくとも１つ以上を有する、膨張可能な、（よって場合により単一構造の）モジュール式の、かつ持ち運び可能なシステム、デバイス、及び方法を提供することが所望される。開示される発明は、個人用途、医療用途、軍事用途、輸送用途、建築用途、レコーディング用途、撮影用途、娯楽用途、及び商業用途を含むがこれらに限定されない、幅広い種類の使用に対して音波減衰、音波絶縁、音波遮断及び音波封じ込めの改善を提供する。
【発明の概要】
【0007】
本発明は、幅広い種類の個人使用、商業使用、医療使用、軍事使用、輸送使用、建築使用、レコーディング使用、撮影使用、娯楽使用、及び商業使用に対して、折り畳み可能かつ持ち運び可能な音波減衰デバイス及びシステム、並びに防音構造体を構築するための新規な押出管フレーム及び方法を提供する。
【0008】
一実施形態では、膨張可能なチャンバと膨張可能なチャンバの内部にある１つ以上の内部音波バッフルとを有する圧縮可能な音波減衰コアが開示される。チャンバはまた、優勢な表面が見えている表面であり得るとき、優勢な表面と称される膨張可能なチャンバの第１の表面に固着している音波減衰材料（ＳＡＭ）の第１のシートも有することができる。チャンバはまた、第１の表面の反対側である膨張可能なチャンバの第２の表面に固着している音波減衰材料の第２のシートも有することができる。内部音波バッフルは、図２Ｂに示されているように膨張可能なチャンバの向かい合う内側表面に取り付けられることができ、また起伏のある又は実質的に直方体状の外側コア表面を提供し、ひいては、コアの性能に対して有益な音波減衰特性をもたらすことができる。別の実施形態では、このようなバッフルは、膨張可能なチャンバとＳＡＭの両方を互いに取り付けさせるのではなくて、ＳＡＭを膨張可能にするようにＳＡＭ内へ直接的に組み込まれることもできる。
【0009】
一実施形態では、膨張可能なチャンバと膨張可能なチャンバの内部にある１つ以上の内部音波バッフルとを有する圧縮可能な音波減衰コア、及び優勢な表面が見えている表面であり得るとき、優勢な表面と称される膨張可能なチャンバの第１の表面に固着している音波減衰材料の第１のシートが開示される。チャンバはまた、膨張可能なチャンバの第２の表面に固着された音波減衰材料の第２のシートも有することができ、音波減衰材料の第２のシートは膨張可能なチャンバの第１の表面の反対側にすることができる。
【0010】
別の実施形態では、音波減衰材料は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、布又はプラスチックなどの鉛含浸材料、質量負荷ビニル（mass loaded vinyl）（ＭＬＶ）、ＴＰＵ（ＢＡＳＦのエラストランなどの熱可塑性ポリウレタン）からなる群から選択される。加えて、可撓性又は硬質フォームもまた、より高い音波吸収能力をパネルに提供するためにＳＡＭに加えて（又はこれの代わりに）使用することができる。布又はプラスチックは、様々な厚さのフェルト、Ｔｅｒｒａｓｔｒａｎｄ（登録商標）布、繊維ガラス、及びキルト状繊維ガラス吸収材からなる群から選択されることができる。可撓性又は硬質フォームは、ＳＯＮＥＸ（登録商標）フォーム、ＣＦＡＢ（商標）セルロースパネル、メラミンフォーム及びポリウレタンフォームからなる群から選択されることができる。更に他の実施形態では、音響パネルもまた、音波減衰コア、パネル／モジュール、及び膨張可能なチャンバに取り付けることができる。
【0011】
一実施形態では、音波減衰コアを枠にはめるための新規な押出矩形管が開示される。フレームを構築するために使用される矩形管は、幅の狭い方の寸法において、内側表面に沿った２本の平行な長手方向チャネル、中央の長手方向開口部、及び２本の平行な長手方向チャネルの反対側にある、任意追加的に１つ以上の切欠き部を有する、長手方向溝を有し、２本の長手方向チャネルは中央の長手方向開口部の下方に位置し、長手方向溝は、中央の長手方向開口部の上方にあり得、その一方で、幅の広い方の、矩形管の両側は滑らかで平行である。長手方向開口部の内側は、長手方向開口部の両側に、長手方向溝に平行であり得る長手方向突出部を有することができる。一実施形態では、長手方向溝は、長手方向開口部に開口しているが、突出部は無傷なままである、少なくとも１つの切欠き部を有することができる。
【0012】
別の実施形態では、圧縮可能な音波減衰コアと、引張り強度及び構造的一体性を提供する押出フレームと、を有する音波減衰パネルが開示され得る。フレームは、膨張した膨張可能なチャンバの優勢な表面に取り付けられている音波減衰材料のシートの外周縁部を受容することができる、少なくとも１本の長手方向チャネル又は少なくとも１本の長手方向溝を有することができる。
【0013】
別の実施形態では、パーティション、壁、ブース、防音エンクロージャ、部屋、劇場、又は外郭を形成する、複数の音波減衰パネル（構造防音パネル）を有する音波減衰構造体、別名ＩＳＡＴシステムが開示され得る。音波減衰構造体は、電気コンセント、セキュリティキーパッドロック、照明システム、インターネットルータシステム、スピーカシステム、照明システム（パネルごとに個別にプログラムして、スクロールするテキスト、ライトショーなどの効果を作成することができる、ＬＥＤなど）、Ａ／Ｖシステム、及び暖房換気空調システムからなる群から選択される設備を更に有することができる。
【0014】
別の実施形態では、圧縮可能な音波減衰コアとＳＡＭバリアとを有する音波減退インサートが考えられ得る。音波減退インサートは、少なくとも１層又は少なくとも２層のＳＡＭを有することができる。２層のＳＡＭが存在するとき、これらは、音波減衰コアの向かい合った優勢な表面に固着される。別の実施形態では、２つの音波減退コアが３層のＳＡＭの間に配置され得、その結果、ＳＡＭの層はそれぞれの音波減衰コアの外側表面上に存在することができ、第３の層は２つの音波減衰コアの間に存在し、これらのそれぞれの隣接内側表面に固着されることができる（「クラブサンドイッチ」設計）。
【0015】
別の実施形態では、音波減退インサートは、非構造フレームに取り付けられて、非構造防音パネルを形成し得る。フレームは、例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリカーボネートなどの可撓性及び／又は半硬質材料から作製されることができる。構造的一体性は、テントポールケージ（即ち、アルミニウム、炭素繊維、又は支柱を受け支えるために使用される他の材料から作製された水平及び／又は垂直及び／又は角度付きの剛性要素を使用している骨組み構造体）の使用によって達成することができる。非構造防音パネルは、構造支持材がエンクロージャ又は構造体を構築するようにテントポール構造体に固着されることができる。このようなテントポールは、例えば、テント、ファーマーズマーケットの売店、美術展の展示ブース、展示会のブースなどの持ち運び可能な構造体において一般に使用される。）
【0016】
図面及び特許請求の範囲を含めて、本明細書の残り部分を参照することにより、本発明の他の特徴及び利点は理解されるであろう。本発明の更なる特徴及び利点、並びに本発明の様々な実施形態の構造及び操作は、添付の図面に関して以下に詳細に説明される。図面においては、同様の参照番号は、全く同じ又は機能的に類似の要素を示す。
【0017】
本明細書に引用するとき、雑誌論文、原稿、書籍、教科書、特許及び公開された特許出願、ＵＲＬ並びにｄｏｉジャーナル参照は、あらゆる目的のためにその内容全体を参照によって本明細書に引用したものとする。
定義
定義
【0018】
本明細書で使用するとき、用語「膨張可能なコア」及び膨張可能なチャンバ」は交換可能に使用することができ、また少なくとも１つのチャンバと、膨張可能なコアのチャンバ内部にある１つ以上の音波バッフルと、を有する膨張可能なデバイスを指すことができる。
【0019】
本明細書で使用するとき、用語「音波バッフル」及び「バッフル」は交換可能に使用することができ、また膨張可能なコアの内部にある少なくとも１つの内側の優勢な表面に固着されることができる、膨張可能なコアの内部にある少なくとも１つのデバイスを指すことができる。バッフルはまた、膨張可能なコアの内側側面に固着されることもでき、コアが２つ以上の膨張可能なチャンバからなる場合は、コアの内部の追加のチャンバに固着されることもできる。バッフルは、平面形状、角張った形状、直方体形状、円錐形状、ピラミッド形状、及び同心形状を含むがこれらに限定されない、２次元又は３次元の形状を有することができる。バッフルは、膨張可能なコアの優勢なバリア表面に対して実質的に直方体状の表面を確立するのに役立つだけでなく、複数のバッフルは、膨張可能なコアの平坦な（優勢な表面が平行の）、起伏のある、突出している（凸状の）、陥凹している（凹状の）又は波型の表面を促進及び助長するように、配置、高さ、形状、直径などが様々であり得る。それぞれが同じ又は異なる気体又は流体又は固体又はこれらの組み合わせで満たされている（filed）、追加の膨張可能なチャンバ及び／又はコア音波バッフルで、膨張可能なコアを更に増強できることにより、強化された音波減衰を提供することが可能である。
【0020】
本明細書で使用するとき、用語「音波減衰コア」、「音波減衰チャンバ」、「膨張可能な音波減衰コア」及び「圧縮可能な音波減衰コア」は、交換可能に使用することができ、また少なくとも１つの膨張可能なチャンバと、膨張可能なチャンバの内部にある１つ以上の音波バッフルと、を有する膨張可能かつ圧縮可能なデバイスを指すことができる。音波減衰コアは、利用者が減衰しようとし得る騒音の周波数に従って自由に修正することができる、膨張のレベル、膨張材料、並びに膨張可能なコア内のチャンバ及び／又はバッフルの数、配置及び構成に応じて、音波減衰、吸収及び拡散のための「調整可能な構築ブロック」デバイスの構成要素を提供する。加えて、音波減衰コアは、膨張可能なコアの片側又は両側の優勢な外側表面に固着されている１つ以上の同じ又は異なる音波減衰材料（ＳＡＭ）の１つ以上の層を有することができる。
【0021】
用語「音波減衰材料（ＳＡＭ）」及び「ＳＡＭバリア」は、交換可能に使用することができ、また本明細書で使用するときは、音波、とりわけ、低い周波数の音波を減衰及び吸収するために、材料が、鉛、バリウム塩、シリカなどを含むがこれらに限定されない、金属又は質量を提供する他の材料を含浸しているかどうかに関係なく、可撓性のプラスチック、布、フェルト又はフォーム材料を指すことができる。音響学及び音波減退の当業者にとっては周知であるように、ＳＡＭ材料の例としては、質量負荷ビニル（ＭＬＶ）、高質量／高密度ＰＶＣ又はＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン）、並びに複合材ＭＬＶ及び吸収性フォームバリアなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【0022】
本明細書で使用するとき、用語「パネル」及び「モジュール」及び「ＩＳＡＴパネル」及び「構造ＩＳＡＴパネル」及び「非構造ＩＳＡＴパネル」は、交換可能に使用することができ、また押出フレームを含むがこれに限定されない少なくとも１つのフレームを有し、膨張可能かつ圧縮可能な音波減衰コアデバイスを取り囲んで収容し、音波減衰コアに固着されている少なくとも１枚のＳＡＭのシートを有する、圧縮可能かつ持ち運び可能なモジュール式防音デバイスを指すことができる。ＳＡＭ材料は、フレームに固着することができる。防音用途に応じて、パネルは、少なくとも１つの音波減衰コアを収容している２つのフレームを有することができ、少なくとも１層のＳＡＭが向かい合った優勢な表面の上に存在し、それによって、それぞれの同じ層が向かい合ったフレームに固着されることができる。フレームはサンドイッチのパンであると見なすことができ、減衰コアは具材であると見なすことができる。「クラブサンドイッチ」ならば、３つのフレームと、少なくとも３枚のＳＡＭシートと、を有することになる。中央のＳＡＭシートは、第１の面上で上部音波減衰コアに及び第２の面上で下部音波減衰コアに固着されており、中央のフレーム内に取り付けられることができる。追加のＳＡＭ層もまた、所望により、音波減退による利益を高めるために付加することができる。
【0023】
接続されたパネルの配置は、壁、パーティション及びエンクロージャを形成して、防音構造体を提供することができる。構造体は、屋内及び屋外用途での使用のために自立式にすることができる。
【0024】
用語「インサート」又は「音波減退インサート」又は「音波減衰インサート」は、交換可能に使用することができ、また膨張可能、圧縮可能、かつ持ち運び可能であるモジュール式の防音デバイスであって、膨張可能かつ圧縮可能である膨張可能なチャンバと、膨張可能なチャンバに固着された少なくとも１枚のＳＡＭのシートと、を有する防音デバイスを指すことができる。換言すれば、フレームのない上記の「パネル」、非構造ＩＳＡＴパネルである。
【0025】
用語「減衰」及び「減退」は、交換可能に使用することができ、また本明細書で使用するときは、音波振動が媒体内を伝わるときのエネルギの損失を指す。エネルギの損失は、音源から発生した音の減少として感知される音波強度の損失と一致し、また所望されていない音であり得る「騒音」の減少であるとも考えられる。
【0026】
本明細書で使用するときの用語「隔壁状吸収空気空洞」は、ＳＡＭを含むがこれに限定されない、可撓性の表面を指すことができる。ＳＡＭは振動して音波エネルギを吸収するものであり、音波が、膨張したチャンバを通過するとき、チャンバは音波を吸収及び拡散することができ、その結果、音波は膨張可能なチャンバの反対側にあるＳＡＭを十分に貫通しない。したがって、元の音は減衰及び拡散し得る。一実施形態では、ＳＡＭバリアは、例えば、空気で満たされている可撓性コアによって分離されながらも一体に保持されることから、ＳＡＭバリア間の「固い」又は直接接続は存在し得ないので、音波減衰性能が向上し得る。
【0027】
用語「フレーム」及び「構造フレーム」は、交換可能に使用することができ、また本明細書で使用するときは、特注の押出材及び「在庫のある」商業的に作製された押出材を指すことができる。フレームは、当業者にとっては周知であるように、任意の大きさに、様々な材料、例えば、アルミニウム、プラスチック及びポリカーボネートから作製することができる。
【0028】
成句「膨張式音波減衰技術」（ＩＳＡＴ）及び「ＩＳＡＴシステム」は、交換可能に使用することができ、また１つ以上のバッフルを有する１つ以上の膨張可能なチャンバを有し、かつ、それに固着されている少なくとも１つの音響ＳＡＭバリア材料を有するデバイスを指すことができる。フレームを付けると、構造ＩＳＡＴパネルを形成することができ、耐力フレームなしでは、非構造ＩＳＡＴパネルを形成することができる。ＩＳＡＴシステムは、一定の防音及び／又は断熱から利益を得る様々な構造体及び施工プロセスにおいて使用することができる。ＩＳＡＴシステムは、騒音減衰、騒音吸収、騒音拡散、騒音隔離、断熱、音波遮断を含むがこれらに限定されない、音波減退が所望され得る様々な用途に、音波封じ込めチャンバ、コア、パネル、バリア又はエンクロージャとして、使用することができる。
【0029】
音は、振幅（振動の大きさ。音量因子に影響する）及び／又は持続時間（音が持続する時間の長さ）を制御することによって減衰させることができる。音波減衰材料は、音の反射を防ぐことと、バリアとして音がＩＳＡＴパネルの音の発生側から反対側に到達するのを防ぐことと、の両方によって騒音エネルギを吸収することができる。音がＩＳＡＴモジュールの中を伝わるとき、可撓性の加圧されたコアの隔壁吸収効果は、ＳＡＭバリアの粘弾性の性質と組み合わさって、音の振動を微量の熱に変換し、音を材料全体にわたって散逸させ、その結果、有意な音波透過損失（ＳＴＬ）をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【0030】
添付の図は、本発明によるデバイス及びシステムの様々な態様及び構成要素を示している。
【図1A】一実施形態による、膨張した膨張可能なコアを有する膨張した音波減衰パネルの断面図である（「普通のサンドイッチ」）。
【図1B】一実施形態による、膨張した膨張可能なコアと、フルエッジ及びハーフエッジの接続ブラケットと、を有する膨張した音波減衰パネルの別の実施形態の断面図である。
【図1C】一実施形態による、発送又は保管のために圧縮した膨張可能なコアを有する圧縮した音波減衰パネルの断面図である。
【図1D】一実施形態による、２つの膨張した膨張可能なコアと３層のＳＡＭとを有する「クラブサンドイッチ」音波減衰パネルの断面図である。
【図1H】一実施形態による、膨張した音波減衰コア及びＳＡＭバリア及び２層のＳＡＭの斜視図である。
【図1I】一実施形態による、音波減衰コア及びＳＡＭバリア及び１層のＳＡＭの斜視図である。
【図2A】一実施形態による、膨張した構造ＩＳＡＴパネルの両方の外側（優勢な）バリア表面上に不透明な音波減衰材料を有する膨張した音波減衰パネルの斜視図である。
【図2B】一実施形態による、膨張可能なコアの内部にある内部音波バッフルと、膨張した構造ＩＳＡＴパネルの両方の外側（優勢な）バリア表面上にある透明な音波減衰材料と、を有する膨張した構造ＩＳＡＴパネルの斜視図である。
【図3A】一実施形態による、新規な押出フレームの横断面図である。
【図4A】フレームと、音波減衰パネルの優勢なバリア表面に取り付けられたＳＡＭのシートとの切り取り図を、構造ＩＳＡＴパネルの内側フレーム及び膨張可能なコアの内側図と共に示しており、図２Ａに示されているフレームのそれぞれのコーナーを組み立てるために、１つは図３Ｂのフレーム（垂直フレーム部品）である、２つのフレーム部品を接合している直角のブラケットが示されている。
【図5A】互いに上に積み重ねられているか隣接して位置付けられているかのいずれかである、２つの音波減衰パネルの２つの外側フレームエッジを垂直に又は水平に接合する接続ブラケットの一実施形態の斜視図であり、２つのフレームの外側エッジコーナーは接し、例えば、図３Ｂのフレームから構築される。
【図5B】４枚の、例えば、図２Ａの構造ＩＳＡＴパネルを接合する接続ブラケットの実施形態の斜視図であり、４枚のパネルのコーナーは接している、又は４枚の、例えば、図４Ｂのパネルのコーナーが接し、かつ図４Ｂに示されているように図３Ａの新規な押出フレームから構築されている。
【図5C】２枚の構造ＩＳＡＴパネル、例えば、図４Ｂを接合する接続ブラケットの一実施形態の斜視図であり、フレームのエッジは、図３Ａ及び図３Ｂのフレームを使用して、パーティション、壁若しくはエンクロージャ又は構造体の外側フレームエッジで接している。
【図5D】およそ９０度の角度を作るように２枚の構造ＩＳＡＴパネル、例えば、図４Ｂを接合する連結ブラケットの一実施形態の斜視図であり、一方のフレームのエッジは、図３Ｂ又は図４Ｂのフレームを使用して、パーティション、壁、エンクロージャ又は構造体の内部にあるパネルの上部又は下部において他方のパネルのフレームエッジに接している。
【図5E】互いに上に積み重ねられている２枚の音波減衰パネルが、互いに上に積み重ねられている他の２枚の音波減衰パネルに対しておよそ９０度の角度をなしている、４枚の構造ＩＳＡＴパネルを接合する接続ブラケットの一実施形態の斜視図であり、フレームのエッジは、図３Ｂ又は図４Ｂのフレームを使用して接している。
【図5F】一実施形態による、第１の構造ＩＳＡＴパネルに隣接して構造ＩＳＡＴパネルを接合するように図５Ａの接続ブラケットを受容するパーティション又は壁又はチャンバの外側エッジにおいて図３Ｂに示されているフレームを有する構造ＩＳＡＴパネルの外側エッジの斜視図である。
【図5I】一体に接続された３枚の膨張したパネルを示している上面図である。２枚のパネルは接合されると直角を形成し、２枚のパネルは互いに隣接している。
【図6A】一実施形態において構造ＩＳＡＴパネルを接合する２つの異なる機械的に自由な（即ち、ねじを必要としない）接続ブラケットの斜視図を示す。
【図6B】一実施形態において２枚の構造ＩＳＡＴパネルを外側エッジで接合する機械的に自由な接続ブラケットの斜視図を示す。
【図6D】一実施形態において、互いに上に積み重ねられた２枚の減衰パネルを互いに上に積み重ねられた２枚の追加の減衰パネルの外側エッジにおよそ９０度の角度で接合するように、互いに上に積み重ねられた２枚の音波減衰パネルに４枚の構造ＩＳＡＴパネルを接合する機械的に自由な接続ブラケットの斜視図を示す。
【図7A】一実施形態による、９枚の膨張した音波減衰パネルの組立体の斜視図である。
【図7B】一実施形態による、９枚の膨張した音波減衰パネル（ＳＡＭで増強された１つの膨張した膨張可能なインサート（即ち、膨張可能なコア）及び２層のＳＡＭ（図示せず））の組立体から構築された音波減衰壁の斜視図であり、音波減衰パネルを枠にはめるために図３Ｂのフレームが使用された。
【図7F】一実施形態による、９枚の膨張した音波減衰パネル（膨張したインサートは図示せず）の組立体から構築された自立式の音波減衰壁の斜視図であり、音波減衰パネルを枠にはめるために図３Ａのフレームが使用された。
【図8A】一実施形態による、自立式の壁に組み立てられている、図２Ａ又は図２Ｂに示されている１８枚の音波減衰パネル及び膨張したインサートのない１枚の音波減衰パネルフレーム、並びに互いに上に積み重ねられ、かつ、１２枚のパネルからなる壁に直角に位置付けられている３枚のパネルからなる２つの壁により形成されている区分けされた領域の斜視図である。
【図9A】一実施形態による、２８枚の音波減衰パネルで構築された正方形音響バリアチャンバの左側斜視図であり、２４枚のパネルは、４つの側面、即ち、それぞれに６枚のパネルを有する３つの側面と、二つ折りドアに作り上げられた６枚のパネルを有する第４の側面と、を形成し、追加の４枚のパネルは天井を形成している。
【図9C】一実施形態による、４５枚の音波減衰パネルで構築された正方形音響バリアチャンバの斜視図であり、３６枚のパネルは、４つの側面、即ち、それぞれに９枚のパネルを有する３つの側面と、９枚のパネルのうちの６枚が二つ折りドアを形成する、９枚のパネルを有する第４の側面と、を形成し、追加の９枚のパネルは天井を形成している。
【図9D】ＩＳＡＴシステムのいくつかの実施形態を示しているフロー図である。
【図10A】耐力フレームなしで作製された非構造ＩＳＡＴパネルを支持するのに適しているテントポールケージの斜視図であり、その結果、テントポールケージは構造的一体性を提供することができるので、エンクロージャもやはりこのようなパネルから構築されることができる。
【発明を実施するための形態】
【0031】
本明細書で開示するのは、騒音減衰、騒音吸収、騒音拡散、騒音隔離、断熱、音波遮断及び音波封じ込めを実現する、音波減衰、断熱、音波遮断及び音波封じ込めのためのＩＳＡＴシステム及び構成要素の実施形態である。システム、方法及びキットを利用して自身で組み立てるためのＩＳＡＴシステムの構成要素及び方法の混成が提供される。
【0032】
様々な実施形態への参照を行うことになり、これらの実施形態の実施例は添付の図面に示されている。なお、示されている実施形態は一定の縮尺ではないので、図面は例示であり、大きさ、寸法及び比率は図面から解釈すべきではない。
【0033】
以下に説明するように、開示される膨張可能なコア、膨張可能なパネル、音波減衰材料（ＳＡＭ）は、発明の膨張可能な音波減衰コア、エンクロージャ及び部屋、骨組みシステム、パネル、パーティション、壁、ブース並びに構造体を増強するものであり、これらの全てがいくつかの固有の利点を有することは理解されよう。本明細書で使用するとき、膨張可能なコアは、可撓性の膨張したチャンバを指す。用語「ＳＡＭで増強された膨張可能なコア」又は「ＳＡＭで増強されたコア」は、交換可能に使用することができ、また本明細書で使用するときは、これに固着された、当該技術分野において質量負荷ビニル（ＭＬＶ）としても知られる高質量ビニルを含むがこれに限定されない、少なくとも１つのＳＡＭを有する膨張可能なコアの優勢な表面のうちの少なくとも１つを指すことができる。
【0034】
ＭＬＶは、当業者にとって周知の製品であり、米国及びカナダの全土でほとんどの建築基準に適合する。ＭＬＶは、バリウム塩及びシリカを含有することも、高質量／高密度ＰＶＣから作製することもでき、鉛に匹敵する防音品質を提供するが、鉛に関連した危険及び問題は存在しない。ＭＬＶは、例えば、床又は木製構造体での音を減少させるために、乾式壁シート又は木製パネルの間にホチキス留め又は接着すること、及び空気伝搬騒音を小さくするために垂幕にすることができる。ＭＬＶは、どのようにパーティションに適用できるかによって、場合により、５～１０ＳＴＣポイントから追加することができる。防音目的でのＭＬＶの配備は、通常、面倒で侵襲的なプロセスであり得る。
【0035】
開示される発明は、音波減衰を改良するものであり、またＭＬＶなどのＳＡＭの配備及び再使用が大幅に簡単になる、新規なフレーム構造を提供する。本発明者は、いずれも「Ｉｎｆｌａｔａｂｌｅ ｓｏｕｎｄ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ」という名称である、２０１１年８月９日に発行された米国特許第７，９９２，６７８号及び２０１３年６月２５日に発行された米国特許第８，４６９，１４４号の単独発明者でもあり、これらの特許の開示内容全体をあらゆる目的のために参照によって本明細書に引用したものとする。
【0036】
開示される膨張可能なコア及びＳＡＭで増強されたコアの利点及び改良点としては、一実施形態では、膨張可能な構成要素、ＳＡＭ、フレーム及び連結デバイスの中に繊維が存在しないことが挙げられ、このことは、クリーンルーム（無塵）環境及び用途で使用するために不可欠である。膨張可能なコア、ＳＡＭで増強されたコア、音波減衰パネル（フレーム内にあるＳＡＭで増強されたコア）の構築、パネル組立体のモジュール性、並びにコア、ＳＡＭで増強されたコア及びパネルの接続性は、持ち運び、組み立て、使用していないときの保管を容易にし、また乗用車又はトラック、エレベータなどで容易に輸送することを可能にする。コア、パネル、チャンバ及び構造体は、一実施形態では、膨張していないときに、保管が容易になる大きさ、即ち、備品の下、背後に収まることができるような小さい設置面積にそれぞれ圧縮可能である。相対的に（他の防音オプションと比較して）低い重量のそれぞれの膨張可能なコア、コアとフレーム、音波減衰パネルのおかげで、結果として生じる梱包作業及び発送作業は、簡単に、かつ従来の防音対策に比べて低いコストで行うことができ、輸送に対して低い二酸化炭素排出量を有する。またパネルの構成要素の多くが再生利用可能であるのに伴い、他の防音オプションと比べてより環境に優しいものであり得る。膨張可能なコア及びＳＡＭの更なる利点は、単独でだけでなく組み合わせであっても、それぞれが、音響透過クラス（ＳＴＣ）（音波遮断）値及び騒音低減係数（ＮＲＣ）：（音波吸収）値に加えて、断熱、即ち、寒冷環境での熱及び暑熱環境での冷却空気を維持するＲ値も提供することであり得る。加えて、コア材料及びＳＡＭの両方は、発熱、並びに布地及び芸術作品の退色及び劣化を妨げるように、ＵＶ－Ａ及びＵＶ－Ｂからの保護及びこれらのフィルタリングを提供するように修正されることができる。一実施形態では、本明細書に記載される及び当業者によって想定されるパネル、パーティション、壁及びエンクロージャを作製するために使用されたフレームの剛性により、それぞれは、追加／外部の支持材を必要とせずにこれらの「独立型」パネルで作製されることができ、また、軽量かつ薄いが頑丈な断面により、フレームはたったの約１／２インチの厚さにすることができ、圧縮時には、パネルをたったの約１インチの厚さにすることができるのと同時に、最終膨張厚さは約１．５インチ、約２インチ、約３インチ、約４インチ、約５インチ、約６インチ、約７インチ、約８インチ、約９インチから、約１０インチまでの厚さ又はそれ以上及び約１．５インチ～約１０インチ又はそれ以上の厚さの増分幅にすることができる。図３Ａの開示される新規なフレーム５５の一実施形態では、２本の平行なチャネルの存在により、少なくとも１つのＳＡＭを固着させるためのチャネルが提供される。当業者にとっては周知であるように、ＳＡＭは、透き通った結合剤（例えばＶＬＰ接着剤）、ロックタイトの透き通ったアクリル系接着剤などのＵＶ有効化結合剤、音響コーキング材（例えば、Ｇｒｅｅｎ Ｇｌｕｅ防音化合物－ｗｗｗ．ｇｒｅｅｎｇｌｕｅｃｏｍｐａｎｙ．ｃｏｍ）、及びＶｅｌｃｒｏ（登録商標）ストリップで、フレーム、及びコアに結合されたＳＡＭに結合される、又はフレームにねじ止めされることができる。他方のチャネルは、連結デバイスがパネル又はチャンバを床底板に固定するための取り付け部、又は当業者なら理解するであろう他の用途を提供することができる。別の態様では、新規な押出フレーム５５の外側エッジにある長手方向溝５６は、当業者にとっては周知であるように、２つの隣接するフレームの間の音漏れに対してバリアを提供するように、溝の輪郭に合わせたガスケットを受容することができる。
【0037】
本発明は、音響バリア構造体を構築するために使用される可撓性の膨張可能なコアを含み、このコアが少なくとも１枚の音波減衰パネルに周囲を囲まれている、複合体、及び１つ以上のコア、パネル又は構造体を組み立て及び設置し、パーティション、壁及びエンクロージャを屋根及び／又はドアのあり又はなしで作製するための方法を提供する。図１Ａは、内装及び外装フレーム１４及び１６にそれぞれ取り付けられている膨張したコア１２を有する音波減衰パネル１０の断面図を示している。本明細書で使用するとき、音波減衰パネルは、膨張可能なコアと、優勢な表面（図示せず）上でコアに固着された少なくとも１枚のＳＡＭのシート（図示せず）と、少なくとも１つのフレームと、を含む。パネルの寸法は、長さ、幅及び高さに関して任意の大きさであり得る。例示のみを目的として、図面に示されているパネルは、長さ２４インチ、高さ２７インチ及び膨張幅約４．２５インチを有し、例示のフレーム実施形態に応じてフレーム厚さ約１／２インチ～約２０ｍｍを有する。図示されているように、パネル１０は、空気又は他の流体、例えば、液体又は気体により膨張したときに、実質的に直方体状の優勢な表面を提供する膨張可能なコア１２を含む。弁口１５は、パネル１０の側面上に示されているが、優勢な表面の上に存在することもできる。弁口１５は、膨張可能なコア１２の膨張（及び収縮）を可能にするようにポンプ機構と連結されることができ、また膨張可能なコアの側面又はバリア表面１９（図２Ａ）、及び一般に膨張に都合の良い膨張可能なコア上の任意の場所に、個々に、連続的に又は縦一列に配置されることができる。一実施形態では、図１Ｆ及び図１Ｇに示されているように、膨張可能なコアは、例えば、可撓性の膨張可能な区画内に２つ以上の内部チャンバが存在するときに、２つ以上の弁口１５を有することができる。加えて、弁口は、直列に接合されたコアの同時膨張を提供するように、直列に連結されることができる。パネル１０は、例えば、図１Ａ及び図２Ｂにおいて複数の内部音波バッフル２２を有するコア１２と共に示されている。
【0038】
一実施形態では、膨張可能なコアは、充填されたときに、コアの優勢な表面が実質的に直方体状になるように、２つ以上の気体、固体又は液体受容チャンバ、少なくとも１つ又は複数の内部音波バッフル２２を含むことができる。特定の態様では、優勢な表面の概ね全体的な形状は、その反対側の表面に向かって実質的に直方体状であり得る。音波減衰パネルの優勢な表面及び音響バリア構造体は、場合により見え、音波減衰パネル及び音響バリアの寸法を画定することができるので、本明細書ではバリア表面１９と称する。コア１２は、好ましくは、ＰＶＣ、ポリウレタン、ＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン）又は他のプラスチック若しくはポリマー若しくはコポリマー材料、又はゴムから作製されることができ、バリア表面１９は、平坦な、平面の、起伏のある、突出している、凸状の、凹状の、又は波型の表面を有することができるが、これらに限定されない。一実施形態では、１つのバリア表面のみが、それに取り付けられた少なくとも１層の音波減衰材料（ＳＡＭ）を含むことができる。一実施形態では、ＳＡＭとしては、質量負荷ビニル（ＭＬＶ）を挙げられるが、有用な音波減衰特性を有する他の材料も使用することができる。他の有用な音波減衰材料の例としては、高質量／高密度ＰＶＣ、ＴＰＵ、鉛及び他の金属が含浸している布又はプラスチックなどの材料、並びに、布、フォーム又はプラスチックなど、他の可撓性又は硬質材料が挙げられるが、これらに限定されない。ＭＬＶは市販の材料であり、当業者にとっては周知であるように、１／２ポンド毎平方フィート、３／４ポンド毎平方フィート、１ポンド毎平方フィート、２ポンド毎平方フィートの重量、又はそれ以上の重量を含むがこれらに限定されない、様々な重量を有する様々な厚さで、及び様々な不透明度（例えば、不透明、透明及び半透明）で入手することができる。
【0039】
別の実施形態では、音波減衰層は、接着剤、ＵＶ硬化結合方法又は他の接着材料を使用して膨張可能なコアのバリア表面に取り付けることができるが、Ｖｅｌｃｒｏ（登録商標）接着ストリップ、締結具などの他の取り付け要素を使用することもできる。音波減衰層が複数の音波減衰層（例えば、同じ又は異なるＳＡＭの１枚以上のシートからなる積層体）を含み得ることは理解されたい。一実施形態では、これらの積層体は、追加の音波減衰の利益をもたらすように、可能な限り多くの空気ポケットをＳＡＭの追加層の間に設ける態様で構成されることができる。加えて、追加の音波吸収が必要とされ得るときは、パネルは、当業者にとっては周知であるように、ｗｉｌｌｔｅｃ（登録商標）フォームから作製されたＳＯＮＥＸ（登録商標）パネルを含むがこれに限定されない、音波吸収開放気泡型フォーム材料を含むように修正されることができる。
【0040】
図１Ｂは、内部音波バッフルのないチャンバ１２の別の実施形態を示している。膨張したチャンバ７を有するパネル６はＳＡＭ（図示せず）に取り付けられており、ＳＡＭは押出直管５５に固定されている。また、フルエッジ７２及びハーフエッジ７４の接続ブラケットも示されている。フルエッジブラケット７２は、４つのフレームコーナーが接している４枚のパネルを一体に接合することができ、ハーフエッジ７４ブラケットは、２枚の端部パネルを、それらが垂直方向に位置付けられたときに、一方を他方の上にして接合することができ、又は２枚の隣接する上部パネルを、それらが直線的にかつ互いに隣接して位置付けられたときに、壁又はパーティションでのように接合することができる。ブラケットは、図３Ａ及び３Ｂに示されているように、溝５６の下部表面を形成している溝基部５８の約１／２～約１インチをフレーム５５の両端部で除去することによって形成された陥凹部／切欠き部５１に挿入されることができる。
【0041】
一態様では、パネル１０は、保管及び輸送を容易にするために、膨張可能なコアがコアを取り囲んでいる／コアに取り付けられているフレームの間で圧縮されることができるように、持ち運び可能かつ可撓性／圧縮可能であり得る。図１Ｃは、フレーム５５に収縮状態で取り付けられている膨張可能なコア１２を有するパネル１０を示している。図示されているように、パネルは、平坦な／圧縮された構成であり得る。軽量かつ薄いが頑丈な断面により、フレームは、たったの約１／２インチの厚さであり得、圧縮時には、パネル厚さはたったの約１インチの厚さであり得ると同時に、最終膨張厚さは約１．５インチ～約１０インチの厚さ又はそれ以上であり得る。このような圧縮性は、発送用に複数のパネルのコンパクトな梱包を提供し、更には、使用していないときに、収縮したパネルを備品の下若しくは背後に又はクローゼット若しくは他の限られた大きさの保管領域内に滑り込ませることを可能にする。図１Ｃの圧縮したパネル１０の厚さは約１インチになり得るので、６０枚を超えるパネルが、基本的な衣類用クローゼットの大きさでさえない、約２４インチ×２７インチの高さ約６５インチの領域に積み重ねられることは、容易に想像することができる。これは、有意な改善であり得、防音においてこれまで知られていない利益を提供する。単一のコンテナで大量のパネルを発送することができ、他の防音材料に比べて好ましい環境上の利益を提供する（即ち、展開／膨張時の大きさの２５％未満でパネルが発送される）。一実施形態では、透き通ったＭＬＶの使用は、ＩＡＴＳパネルから作製されたエンクロージャの内部での追加の照明を不要にし、その結果、電力需要及びそれに伴う温室効果ガスを削減する。
【0042】
別の実施形態では、押出管の直径は、用途に応じて、上記の厚さ約１４ｍｍ（～９／１６インチ）×奥行き２９ｍｍ（～１ ５／１６インチ）のフレームよりも少なくとも１．５倍、２倍、３倍又はそれ以上大きいものであり得る。例えば、非常に大きくかつ厚いフレームとしては、膨張式の高速道路用の壁又は膨張式の防音化された航空エンジン試運転用格納庫を含むがこれらに限定されない、工業用構造体で使用するフレームが挙げられるが、これらに限定されない。これらの構造体は、選択された場所で膨張させるためにフラットベッドトラックで輸送されるなど、持ち運び可能であり得る。
【0043】
別の実施形態では、図１Ｄに示されているように、追加の増強された防音のために２つの膨張可能なコアを組み合わせることができる。少なくとも２つの膨張可能なコアを３つの新規なフレームの間で組み合わせる場合であっても、２つのコアのうちの１つ以上の１つ以上のバリア表面に固着された少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ及び少なくとも４つ又はそれ以上のＳＡＭの有無に関係なく、圧縮された厚さは、図１Ｃの音波減衰パネルと同様に発送、二酸化炭素排出量及び組み立てを容易かつ手頃な価格なものにする、２インチ未満のままであり得る。
【0044】
パネル１０又はパネル６は、有利な音波減衰品質を提供する。いかなる理論にも束縛されるものではないが、音波減衰は、バリア表面間の封止された空気空洞（又は以下に説明するように、空洞内の他の気体、固体及び／又は液体並びにこれらの組み合わせ）の内部での音の抑制、所望の減衰を達成するように様々であり得る、空洞の厚さ、膨張可能なコアの内部の内部気圧差の考えられる寄与及びコアが膨張し得る環境によって、また音波減衰材料層と組み合わされることによっても、潜在的に達成されることができる。１つのバリア表面上にのみ存在する単一層のＳＡＭは、それぞれのバリア表面上に少なくとも１つのＳＡＭ層が存在するときと比べて減少した音波減衰特性を有し得る。バリア表面に衝突した音波は、ＳＡＭ層（例えば、ＭＬＶ）によってだけでなく、場合により、チャンバ１２又はチャンバ７のバリア表面１９間の加圧された空気空洞によっても、あるいは前述した隔壁吸収効果によっても、有意に減衰され得る。
【0045】
ＳＡＭは、様々な材料から作製されることができ、また供給メーカーの幅広い選択から入手することができる。ＳＡＭの例又はＳＡＭシート若しくは層に追加されるものの例としては、ＭＬＶ（質量負荷ビニル）、高質量／高密度ＰＶＣ、鉛、バリウム塩、シリカ又は他の重金属が含浸している布又はプラスチックなどの材料、並びに他の可撓性又は硬質材料、布及びプラスチックが挙げられるが、これらに限定されない。ＭＬＶは、市販の材料、即ち、ＳＯＮＥＸ（登録商標）音響フォーム、Ａｕｒａｌｅｘスタジオ用フォーム、Ｓｅａｌｅｄ Ａｉｒ Ｃｏｒｐ防水フォーム：Ｓｔｒａｔｏｃｅｌｌ及びＥｔｈａｆｏａｍ、Ｅｃｏｕｓｔｉｃ製品群などのＵｎｉｋａ Ｖａｅｖ音波吸収パネル、Ｍｉｔｅｓｃｏ製品群などのＳｎｏｗＳｏｕｎｄ騒音吸収パネル、ＣＦＡＢ（商標）セルロースパネル（「グリーン」音波吸収フォーム）、メラミンフォーム及びポリウレタンフォーム、様々な厚さのフェルト、Ｔｅｒｒａｓｔｒａｎｄ（登録商標）布（Ｃｈｉｌｅｗｉｃｈ（登録商標）Ｓｕｌｔａｎ ＬＬＣ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、ＮＹ）などの他の布、繊維ガラス、キルト状繊維ガラス吸収材、ポリエステル音響パネル、ＬＥＡＤ（Ａｃｏｕｓｔｉ－Ｌｅａｄシート）、ＡｌｐｈａＳｏｒｂバリア、Ｑｕｉｅｔ Ｒｏｃｋ（乾式壁）、ＳｏｕｎｄＢｒｅａｋ石膏ボード、並びにガラスであり得、また様々な厚さで、及び様々な不透明度（例えば、不透明、透明及び半透明）で入手することができる。一態様では、膨張可能なコアが、ＭＬＶに加えて又はこれの代わりに１つ以上のＳＡＭシート又は層に囲まれ又はこれらの間に配置され得ることに留意されたい。
【0046】
当業者にとっては周知であるように、音波バリア（減衰器）は高密度及び可撓性の両方であり得る。音波バリアを構成する材料及び音響材料の音響透過クラス（ＳＴＣ）に応じて、より大きい減衰は、適用されるときの材料の厚さ及び密度の増加により達成され得る。しかしながら、密度及び厚さを増加させると、場合によっては、剛性の問題が、密度の効果を打ち消す可能性がある。様々なレベルの防音を達成するために必要な一般の防音材料及び厚さが、表１の音波バリアチャートに示されている。
Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．（ｗｗｗ．ｒａｄｉａｔｉｏｎｐｒｏｄｕｃｔｓ．ｃｏｍ／ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ－ｂｏａｒｄ．ｈｔｍ）から引用。
【表1】
Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．（ｗｗｗ．ｒａｄｉａｔｉｏｎｐｒｏｄｕｃｔｓ．ｃｏｍ／ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ－ｂｏａｒｄ．ｈｔｍ）から引用。
【0047】
階段状の線より下にある材料は、それらの重量が防音に効率よく使用されることができるほどの十分な柔軟性を有するが、線より上にある材料は、それらの重量が所望の防音材料としての効果を超えるほどの十分な柔軟性がない。なお、特許請求される音波減衰コアは、１インチの圧縮された厚さから始まり、最大４．５インチ、最大１０インチ、最大１８インチ、又はそれ以上の厚さで使用され得る。
【0048】
図２Ａは、膨張したチャンバ７の両側のバリア表面１９上に不透明な音波減衰材料１８を有する、膨張した状態の図１Ｂのパネル６の斜視図である。図示されているように、一方のバリア表面は、それに取り付けられた不透明な又は半透明な又は透明な音波減衰材料１８の層を含み、他方のバリア表面もまた、それに取り付けられた不透明な又は半透明な音波減衰材料１８の層を含む。一代替実施形態では、１つのバリア表面のみが、それに取り付けられた音波減衰材料の層を含むことができる。一実施形態では、音波減衰材料としては、透き通った質量負荷ビニル（ＭＬＶ）を挙げられるが、有用な音波減衰特性を有する他の材料も使用することができる。図２Ｂに示されているように、膨張した音波減衰パネル１０の斜視図は、複数の内部音波バッフル２２を有する膨張したコア１２の両側のバリア表面１９上に音波減衰材料１８の透明な層を有することができる。
【0049】
１つのバリア表面のみが、それに取り付けられた音波減衰材料を含む場合は、２つのＳＡＭ層を使用する場合と比較して、音波減衰特性は低下し得る。また、音波減衰層（例えば、ＭＬＶ）の厚さは変化し得ること、及びコア６及び１２の厚さは、膨張時に、音波減衰を最大限に活用するように変化し得ることも理解されたい。例えば、特定の状況では、使用されている材料及び減衰する周波数に部分的に応じて、約３インチの、約４インチの、約５インチの、及び約６インチの（膨張時の）コア厚さを有することが望ましい可能性があり、他の状況では、厚さは約７インチ、約８インチ、約９インチ、約１０インチ又はそれ以上であることが望ましい可能性がある。一般に、膨張可能なコアの厚さは、約１インチ～約１０インチ又はそれ以上になるように構成され得る。加えて、２枚の膨張可能な音波減衰パネルは、増強された音波減衰を提供するために、図１Ｄのように組み合わされることができる。また、音波減衰材料シート又は層（例えば、ＭＬＶ）の厚さは、約１～２ｍｍ及び約１若しくは２インチ又はそれ以上であり得る。例えば、航空機格納庫又は他の工業上の環境において使用され得るものなど、大規模な音波減衰システムに対しては、より大きい厚さのシートが望ましい可能性がある。また、可撓性材料のより優れた音波減衰及び／又は吸収品質により、可撓性材料は好ましいものであり得る。音波は通常、より低い剛性及び／又はより高い可撓性を有する材料ほど確実に突き通ることが困難になる。加えて、向かい合うそれぞれのバリア表面上で異なる厚さのＳＡＭを有することが可能であり得る。向かい合うバリア表面上のＳＡＭの厚さの違いは、改善された防音性能を提供するのに役立ち得る。例えば、第１のバリア表面は、１ポンド毎平方フィートの重さがあるＭＬＶを有することができ、第２のバリア表面は、約１／２ポンド毎平方フィートの重さがあるＭＬＶを有することができる。本明細書で使用するとき、用語「約」は、ＳＡＭの重量を考慮する際に、４オンスの増減があることを指すことができる。
【0050】
一態様では、当業者は、膨張可能なコア６及び１２の内部に少なくとも２つ、少なくとも３つ及び少なくとも４つ又はそれ以上の内部チャンバが存在し得ることを理解することができる。それぞれの内部チャンバは、空気、ヘリウム、ネオン、アルゴン、水、鉱油、綿実油及び菜種油などの植物油、砂などを含むが、これらに限定されない、様々な気体、固体又は液体で満たされることができる。図１Ｆ及び図１Ｇを見ると、膨張可能なコア１２は垂直な内部チャンバを有する。図１Ｆ及び図１Ｇは、ポンプ２８の機構を使用した膨張可能なコア１２の膨張前及び後のパネル１０の斜視図を示している。
より強化された膨張可能なコアのフレーム
より強化された膨張可能なコアのフレーム
【0051】
図３Ａに示されているように、一実施形態では、断面で示されている新規な金属製又はポリマー製押出直管５５は、膨張可能なコア６及び１２を枠にはめるために使用され得る。フレームは、輪郭で示されている共通の上部横水平壁５８を有しており、中央長手方向相互連結チャネル５２並びに下側長手方向相互連結チャネル５３及び５４などのチャネルの形態で相互連結手段を画定している。フレームはまた、その上部横水平壁５８の上方に延在している上部長手方向陥凹溝５６も画定している。下側長手方向相互連結チャネル５３及び５４は、角張ったＣ形状の平行なチャネルを示唆しており、中央横水平壁５７を画定している。向かい合った、相互連結チャネル５３及び５４は、ＳＡＭエッジが（例えば５３に）受容されて固定されること及び／又はチャネル５４に挿入された連結デバイスが、フレーム５５を有する音波減衰パネルを床取り付けブラケットに固定することを可能にする。中央長手方向相互連結チャネル５２内への内部突出部と同様に、横壁５７及び５８は、強度及び支持をフレーム５５に提供する。図３Ｂは、一実施形態における図３Ａの長手方向の図を提供しており、図４Ａに示されているように、垂直側部１６及び１４（片方のみ図示あり）並びに上部１１（図示せず）フレーム部品を直角ブラケット３によっておよそ９０度の角度で接合するための、（長さを調整された）押出フレームの両端部にある陥凹孔４９を更に示している。
【0052】
パネル１０用のフレームの組立体が、図４Ａに示されている。直角ブラケット３は、外側１６及び内側１４の垂直フレーム側部への取り付けのために、孔５９に及びブラケット３に挿入されて螺嵌されたねじ６０（図示せず）によって、パネルのそれぞれのコーナーを水平上部接合フレーム１１及び水平下部接合フレーム１７に９０度で接合している。図４Ｂは、完成した音波減衰パネル１０における組み立てられた水平及び垂直フレーム部材の斜視図を示している。孔に入っているねじはどちらも、直角なフレーム部品を共に保持するが、ＭＬＶを含むがこれに限定されないＳＡＭをチャネル内で保持することもできる。ＳＡＭは、接着剤、コーキング材又は他の結合剤によって更に保持されることができる。
【0053】
フレーム部材を含むパネルの組み立てのために、様々な接続ブラケットを図４Ｂのフレームと共に使用することができる。図３Ｂ及び図４Ｂのフレーム示されているように、ブラケットは、切欠き部５１に適合するように設計されている。切欠き部は、２枚の隣接するパネルのフレームを接合するために、接続ブラケットを受容することができ、それぞれのフレームは、音波減衰パネルを構築するために使用される直方体状パネルではバリア表面とも称される、優勢な表面の外周を囲んでいる。矩形管／フレームは、アルミニウム、若しくはアルミニウム合金などの金属、又は、ポリカーボネートを含むがこれに限定されない、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、炭素繊維若しくは別のプラスチック材料などのポリマーから押出成形することができる。
【0054】
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇは、端部パネルを接合するためのブラケットの例示であり、壁又はパーティションに関しては、図５Ａは、互いに上に積み重ねられた２枚のパネルにブラケット３０を使用して端部パネルを接合するためのものであり、図５Ｂは、４枚のパネルのコーナーが接している４枚のパネルを接合するためのブラケット３１であり、図５Ｃは、２枚の隣接する上部又は下部パネルを接合するためのブラケット３２であり、図５Ｄは、２枚の隣接する上部又は下部パネルを互いに直角に接合するためのブラケット３３であり、図５Ｅは、４枚のパネルのコーナーが接している４枚のパネルを互いに直角に接合するためのブラケット３４である。図５Ｆは、前側フレームにおける新規な押出フレーム５５の切欠き部５１内への図５Ａのブラケット３０の配置を示している。同様の取り付けが、パネルの反対側のフレームを接続するために行われることもあり得る。フレームの前側及び裏側のそれぞれに２つのブラケットを取り付けるために、４本のねじ、即ち、前側パネルフレーム１つにつき２本及び反対側／裏側パネルフレーム１つにつき２本が使用され、ブラケット３０に同様に取り付けられている隣接したパネルを接合するために、更に４本のねじが使用される。こうした多様なブラケット及び組立構成オプションは、実質上無制限の壁、パーティション、キュービクル及びチャンバ構成の選択を利用者に提供する。こうした音波減衰／ＩＳＡＴパネルのモジュール性及び相互連結性は、寸法又は大きさによらず、以下に説明するように、様々な用途、状況、利用において使用されるパネルを提供する。パネルの大きさ、厚さ及び重量は、効果的かつ効率的な音波減衰、隔離、遮断及び封じ込め、並びに持ち運びできること、発送できること及び配備が容易であることを達成するように最適化されている。図５Ｇ及び図５Ｈはそれぞれ、組み立てられたパネルの右側面及び左側面で音波減衰壁を既存の壁に固定するための新規なブラケット設計の斜視図である。
【0055】
ブラケット３１並びに３０及び３２はそれぞれ、フレーム３Ｂ及び４Ｂの切欠き部５１内に配置されるとき、４枚及び２枚の隣接するパネルを接合するために使用することができる。加えて、ブラケット３３及び３４はそれぞれ、フレーム３Ｂ及び４Ｂの切欠き部５１内に配置されるとき、直角を形成し、２枚又は４枚のいずれかのパネルを９０度で取り付けるために使用することができる。９０度の角度を形成するとき、使用されているフレームに応じて、それぞれのブラケットに入る、パネル１枚当たり２本又は４本のねじが存在し得る。図５Ｉは、共に接続されている３枚のパネルを示している。２枚のパネルは接合されると直角を形成し、２枚のパネルは互いに隣接している。パネルを接続するために使用される可能性のあるブラケットとしては、図５Ｄ及び図５Ｅに示されている直角ブラケットが挙げられる。隣接するパネルのための接続ブラケットは、図５Ａ、図５Ｂ、及び図５Ｃに示されている。パネル１枚につき１、２、３、又は４本のねじを有する他の接続ブラケットも想定される。
【0056】
一実施形態によれば、音響バリア構造体は、１枚又は複数枚の接続されたパネル６又は１０を含む。例えば、単一のパネルは、例えば、部屋の間に、又は壁、床、天井などに対して、音波バリアを提供するように適当に位置付けることができる。また、複数枚のパネルは、拡大したバリア、囲まれた若しくは部分的に囲まれたチャンバを提供するように、又は音波減衰、若しくは既存の壁の改装を補強するように、位置付けて構成することができる。一態様では、１枚又は複数枚のパネル６又は１０は、上述の様々な接続デバイスを使用して一体に保持される。別の実施形態では、内部音波バッフル２２の配置又は形状は、音波減衰を補助するためのものだけでなく、審美的、芸術的、状況固有の特徴又は企業ブランディングを提供するためのものであり得る。一態様では、内部音波バッフルは、膨張したときに、前述したように、内部音波バッフルを有する膨張可能な音波チャンバの利益を維持したまま、企業ブランド又はロゴの形状又はデザインが、膨張した内部音波バッフル内において見えるように、配置されることができる。
【0057】
一実施形態では、膨張可能なチャンバ内のバッフルは、同心であることができ、自動車用のマフラ、スピーカコーン、又はライフル用の消音器の内部にあるバッフルと類似の態様で、バリア層及びその対応の厚さ、チャンバ内の加圧された空気、並びにバッフルの形状及び長さの組み合わせによって減衰される、吸収される、及び／又は拡散される音響エネルギのいくらかを集中させることの利益を提供することができる。別の実施形態では、バッフルは、音波が伝わるより大きい及びより小さい「漏斗状リング」を形成している追加の材料層を有することができ、追加の強化された音波減衰、吸収及び拡散性能を提供することができる。別の実施形態では、バッフルは、追加の減衰、吸収及び拡散性能を提供するために、液体、固体又は空気以外の気体を収容し得るチャンバを備えることができる。
【0058】
それぞれのパネルの構築体内のバッフルの数は、膨張可能な隔壁吸収装置として機能する構造又は非構造ＩＳＡＴパネルの両方の能力を高めることができる。一実施形態では、個別の「衝撃吸収装置」又は「内側マットレススプリング」として機能し得る、２０個のバッフルは、音波エネルギがパネルの入口側又は出口側のいずれかでバリア層に衝突したときに、ＳＡＭバリアが上下及び／又は前後に曲がることを可能にし得る。バッフルの形状、長さ及び周囲寸法は、パネル全体の厚さの決定要因の１つであり得、それぞれの個々の構造又は非構造ＩＳＡＴパネル内に、より多い又はより少ない数のバッフルの配置を可能にし得る。
【0059】
図７Ａは、音波減衰壁７８、即ち、複数の接続デバイスで一体に連結されている９枚のパネル１０からなる壁の例を示している。図示されているように、壁７８は、複数枚のパネル１０を含んでおり、それぞれのパネルは不透明なＳＡＭ層（例えば、ＭＬＶ）を有し、その結果、壁もまた目に見えるバリアを提供する。任意の又は全てのパネルが透明な又は半透明な材料から製造されて「透けて見える」壁を提供し得ることを理解されたい。上述したように、パネル１０は、様々な接続デバイスを使用して一体に接続されることができる。特定の態様では、長手方向溝又はチャネルを有する、フレームは、深さ全体にわたっており、かつ、隣接している溝５６又はチャネル６５の中に挿入されている、ＳＡＭのストリップ、又はガスケットのいずれかを更に含むことができる。
【0060】
図７Ｂは、９枚の膨張した音波減衰パネル１０（１つの膨張したコアは図示せず）の組立体から構築された自立式の音波減衰パーティション７９の斜視図である。図３Ａの新規なフレームで構築されたときの敷板８０、安定床支持材８１及び統合されたパネルホルダ１３０の拡大図８２が、図７Ｃに示されている。当業者なら理解することができるように、水平フレーム部材は、端部に切込みが入ってなく、垂直フレーム部材は、２枚のパネル又は４枚のパネルをそれらのコーナーで接続するための図５Ａ、図５Ｂ、及び図５Ｃに示されているような接続ブラケットを受容するために切込みが入っている。フレーム下部１３は、図７Ｄ～図７Ｅに示されているような統合されたパネルホルダ１３０を使用して敷板８０に取り付けられることができる。床支持材８１は、敷板８０に取り付けられることができる。
【0061】
図７Ｄの統合されたパネルホルダ１３０の斜視図は、図７Ｅのように逆転されたときに、より内側の下側接続チャネル５３又は５４に重なり合う２本の長手方向チャネル１３２からなっている。ブロックねじ１３４は、敷板の下部に螺嵌することによって、統合されたパネルホルダ１３０を敷板８０に取り付ける。ねじは、締められたときに、基部底面に面一になり得る。六角ねじ１３６（図７Ｅ）は、孔１３７に挿入され、ガルウィング状クランプ１３８を直方体状の金属（例えば、アルミニウム）ブロック１４０の左部、中央部又は右部に位置付けるように作用する。図７Ｂ及び図７Ｃに示されているように、パネルを敷板１２０の中央に又は敷板１２０の片側に、敷板１２０がエンクロージャ／チャンバ（エッジに）又は壁若しくはパーティション（中央に）の一部であり得るかどうかに応じて、位置付ける／固定するために、六角ねじによって、クランプ１３８は左部、中央部又は右部に固定されることができる。
【0062】
図７Ｆは、市販の８０／２０フレームで構築された、（それぞれのパネルの膨張したコアは除いて）図示されている自立式の音波減衰パーティション壁１００を作っている９枚のパネルのフレーム組立体の斜視図である。当業者なら理解することができるように、陥凹状の長手方向チャネルは、２枚のパネル又は４枚のパネルを隣接するエッジ又はコーナーにおいて接続するように、接続ブラケットを受容することになる。敷板８０及び安定床支持材８１が示されており、構造体１００の支持を提供する。フレーム下部９は、複数の統合されたパネルホルダ１３０を使用して、又は当業者にとって周知の他の手段で、敷板８０に取り付けられることができる。パネルホルダは、一体に連結されることができる。床支持材８１は、敷板８０に取り付けられることができる、又は自立型であり得る。
【0063】
図８Ａは、仕切られた音波減衰壁４０を形成するように複数の接続デバイスで一体に接続されている複数枚のパネル１０を含んでいる音響バリア構造体の例を示している。図示されているように、壁４０は、複数（１８）枚の音波減衰パネル１０を含んでおり、それぞれが透明な又は半透明な音波減衰層（例えば、ＭＬＶ）を有し、その結果、壁は「透けて見える」壁であり得る。壁は、膨張可能なコア１２のない１枚のパネル４１を有することが更に可能であり得る。壁がどこでどのように利用され得るかに応じて審美性、偽装、又は洗浄、殺菌消毒などの容易さを提供するために、任意の又は全てのパネルが不透明な材料、装飾用の布などを含む音波減衰層を有し得ることを理解されたい。図８Ｂは、仕切られた音波減衰壁４５を形成するように複数の接続デバイスで一体に接続されている複数枚のパネル１０を含んでいる音響バリア構造体の別の例を示している。図示されているように、壁４５は、複数（３０）枚のパネル１０を含んでおり、それぞれが不透明な音波減衰層（例えば、ＭＬＶ）を有し、その結果、キュービクルは「プライベート」である。図８Ａ及び図８Ｂに示されているように、パネル１０は、図５Ａ～図５Ｅ、及び図５Ｇ～図５Ｈに示されているような様々な連結デバイスを使用して一体に連結されている。
【0064】
任意の骨組みデバイスは、任意の所望の大きさのサービスパネルに特注で作り上げることができ、所望により、換気、暖房換気空調システムの循環口及び電力、並びにセキュアなＩＴケーブル配線／インターネット路、オーディオ及び／若しくはビジュアル（Ａ／Ｖ）システム、又は他の特徴のための入口を含むことができる。示されている骨組みの構成は、ユーティリティケーブル及びワイヤを収容し、ＳＡＭの強度及び安定性並びに取り付けを提供するように、様々な断面及び形状を呈し得ることも理解されたい。加えて、構造体の用途を拡張するために、ＬＥＤ照明、ホワイトボード、作業棚などが、組み立てられたパネル、パーティション、壁、チャンバ及び構造体に取り付けられ得る。
【0065】
図９Ａに示されているように、パネルは、例えば、展示会で商談に使用するブースに、私的な会話用の電話室に、個人用のレコーディング又はリスニングルームに、及びデジタルメディアの手段によってオーディオ若しくはビデオコンテンツを再生若しくはレコーディングするために（後で送信するために）、又は音波封じ込め、防音若しくは音波遮断が所望される任意の空間のために、組み立てられることができる。２８枚の音波減衰パネル１０で作製された増強されたチャンバ４４は、透明なチャンバ及び天井の左斜視図を示している。天井は４枚のパネルを有し、チャンバの１つの側面の外装の修正は、二つ折りドア４５の取り付けを可能にしている。当業者なら理解することができるように、外装に対する代替修正は、スライド開き、スイング開き、リフトアップ開き又は一方向開きのドアのために行われ得る。同様に、二つ折りドアを含むパネルのフレームは、ドアをスライドさせて開閉するために、ドア取り付け金具並びにヒンジ及び建具の両方を有する。チャンバは、図７Ｄ～図７Ｅに示されているデバイスで、図７Ｃに示されているように敷板８０に取り付けられている状態で示されているが、図９Ａでは、パネルは、敷板８０の外側エッジにオフセットされている。図９Ｂは、チャンバ４４の右からの別の斜視図を提供している。チャンバは任意の寸法であり得るが、示されているように、一辺がおよそ４８インチの正方形及び高さ８１インチであり得る。別の実施形態では、エンクロージャにドアを設けるために、Ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ（ｗｗｗ．ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ－ａｃｏｕｓｔｉｃｓ．ｃｏｍ）などの企業から市販されているものなど、「音響カーテン」ドアデバイスが使用され得る。
【0066】
一実施形態では、図９Ｃに示されているように、図９Ａ～図９Ｂのブースの使用に加えて、オフィス、会議室又はミーティングルームとして使用するためのより大きい増強されたエンクロージャ４６を有することも、大幅に大きい（例えば、航空機格納庫）エンクロージャ４６を有することも可能であり得る。図９Ｃのエンクロージャ４６は、開示される発明の４５枚のパネル１０を使用して組み立てられた。エンクロージャ４６の右斜視図は、二つ折りドア４５によってエンクロージャへの出入りアクセスを示した。敷板８０は図示されていない。
【0067】
一態様では、例えば、構造体が、少なくとも４０、少なくとも５０、少なくとも６０、少なくとも７０、少なくとも８０、少なくとも９０、少なくとも１００、少なくとも１５０、少なくとも２００、少なくとも３００、少なくとも５００又はそれ以上の個別の座席、ボックス、ケース、クレート、人又は動物を収容する能力を有するときに、音波減衰パネルを恒久的な内部又は外部骨組みシステムに取り付けるように所望され得る。図１０Ａを見ると、Ｔスロット押出管で作製されたテントポールケージ構造体４８が示されているが、当業者にとっては周知であるように、この管は、構造体の大きさに応じて、直径がより大きいものになり得る。Ｉスロットフレームを含むがこれに限定されない、押出フレーム、及び連結デバイスは、ＭｉＳＵＭｉ，Ｓｃｈａｍｂｕｒｙ，ＩＬ（ｈｔｔｐ：／／ｕｓ．ｍｉｓｕｍｉ－ｅｃ．ｃｏｍ）及び８０／２０１ＩＤ，Ｉｎｃ．（ｈｔｔｐｓ：／／８０２０．ｎｅｔ／ｓｈｏｐ）などの様々な提供元から入手することができる。図１０Ａは、スイングドア４９を有するように修正され得、また敷板４７に取り付けられ得る、構造体４８を示している。図１０Ｂは、構造体４８の上部のクローズアップ図を提供しており、図１０Ｃは、２つのフレームを直角に接合する直角ブラケット３６と、４つのフレーム、即ち、並列の２つのフレームを他の並列の２つのフレームに、第１の２つのフレームに対して９０度で接合するブラケット３７と、を有するテントポールフレームの組立体の拡大図２４である。図１０Ｄは、敷板４７に対する構造体４８の下側の組立体を示しており、図１０Ｅは、ポールフレームを敷板４７に直角に接合する直角ブラケット３６及び板３８を取り付けるねじで２枚の敷板４８を敷板４７に直角又は直線的に接合する接続板３８を使用したテントポールフレームの組立体の拡大図２６である。図１０Ｆは、図１０Ｅに示されているように、敷板４７へのポール４３の接続及び敷板の接合を示す、図１０Ａの裏側の斜視図である。
【0068】
有利なことに、本発明の音波減衰パネル、コア及び構造体を使用して製造されたエンクロージャは、並外れた挿入損失を有することがわかった。例えば、ある試験エンクロージャは、約２，０００Ｈｚ以上において５０ｄＢを超える挿入損失を有することがわかっており、騒音レベルの１０ｄＢの減少は、音の大きさを半分以下にするものとして知覚され得る。一態様では、選択されたＳＡＭの重量を変化させること及びそれぞれのバリア表面上で２枚以上のＳＡＭのシートを使用することもまた、開示される膨張可能なコア、パネル及び構造体で達成されるＳＴＣレベルを改善し得る。
【0069】
膨張可能なコアの優勢な表面を覆うようにＳＡＭを使用することはまた、ＳＡＭの断熱特性及び膨張した膨張可能なコアの表面間の空気間隙に起因してＲ値を増加させることも確認されている。したがって、開示される発明は、用途に応じて、フレームあり又はなしで、断熱及び防音を組み合わせた対策の提供において使用することができる。
代替及び使用の例（xamples）
代替及び使用の例（xamples）
【0070】
本発明の音波減衰、音波絶縁、音波遮断及び音波封じ込めシステム及びデバイスは、好ましくは、防音品質が所望される以下のタイプの音波バリア構造体の構築を含むが、これらに限定されない、様々な目的のためにそれらを使用することを可能にする、様々な形状及び大きさで構成可能なものである：オフィスキュービクル、オフィス、ミーティングルーム、会議室、展示会ブース／ルーム、商談ブース、パーティション及びブースエンクロージャ、楽器練習室、ホームレコーディングスタジオ、ホームシアタールーム、ゲーム／プレイ／学習ルーム、工場フロア制御室、粉塵、粒子状物質及び繊維状物質のないクリーンルーム、内部使用のための消音壁、天井、床（例えば、他の近所の家又はユニットで修理工事が行われているときに、一時的な防音を家、アパートメント、タウンハウス及びコンドミニアムに提供するため）。加えて、開示される発明は、ＨＩＰＡＡに準拠した医療会話空間、ＩＣＵパーティション、無菌エンクロージャ、音波隔離及び音波療法室並びに陸軍外科移動病院（Ｍ．Ａ．Ｓ．Ｈ．）ユニットを提供するために使用されることができる。開示される発明は、患者のモニタリング及び観察活動を容易にすると同時に、未だ対処されていない、静かな環境での医療の提供の改善に必要なものを提供する。加えて、開示される膨張可能なコアは、丈夫なＶｅｌｃｒｏ（登録商標）ストリップ、磁石及びこれらの組み合わせを使用して表面に取り付けることもできるほどに十分に軽量であり得る。
【0071】
一態様では、たった１枚のパネルは、騒々しいアパーメントの間に単純な壁又は天井バリアとして機能するように設置することができる、即ち、所望により、フレームの幅を含めて又は加えて、４８インチ×９６であり得る。組み立てられたパネルの組み合わせは、外部使用のための音波封じ込め壁（例えば、道路工事の迂回路が近隣住区を通過する場所に設置されなければならないときに、一時的な音波バリアとして使用するため）、音波偏向壁（例えば、恒久的な壁が使用可能ではない状況で高速道路用音波バリアとして使用するため）、一時的な、屋外の音楽用円形劇場の外郭構造及び航空エンジン試運転用格納庫／エリア（軍事又は民生利用のため）に使用することができる。
【0072】
特定の態様では、音響バリア材料が表面に適用され得る「支持的なシェル」（例えば、膨張可能なコア）に剛性を提供するために、固体又は空気などの流体（気体又は液体）を使用することができるので、組み合わされた材料は依然として本発明によるシステムを簡単に持ち運び可能／移動可能にするほど十分軽量なままであり、一般に平方フィート当たりの重さがウォーターベッドよりも軽くなるので、平均的な居住用建物での内部使用にさえも適した構造体の設計及び構築が可能である。一態様では、膨張可能なコアは、構造体、パーティション又はパネル内への環境光が、より建設的かつ生産的な労働環境をもたらし、同僚との協同的な相互作用を促進することができるように、透明な／透き通ったＳＡＭで構築されることができる。チャンバは、ＵＶフィルタリング機能を備えることもできる。更に、一実施形態では、非構造ＩＳＡＴパネルは、それぞれたった１１ポンドの重さであり、したがって、ほぼあらゆる体格の成人がそれらを容易に配備することができる。
【0073】
上述の使用のために、十分に囲まれた「部屋内の部屋」、又は十分に囲まれた「部屋内の部屋」を形成しない壁、天井及び床の様々な組み合わせを含む外郭は、比較的に大きな音を聴く又は作り出す又は遮断する場所を利用者に提供する有用な音波減衰特性を提供することになり、その結果、利用者は、構造体の外側にいる人々へ騒音公害を与えるのを回避／制限すること、及び／又は大きな音を締め出す静かな部屋を提供することが可能になる。使用としては、持ち運び可能な又は即席の会議室、オフィスパーティション、より静かな（quitter）キュービクル及び公共の作業環境、展示会の会話及び商談ブース、美術館の美術作品の隔離及び観覧エリア、楽器の演奏又は歌唱を練習する場所、利用者が大音量のサラウンドサウンドシステムを聴くことができるホームシアタールーム、子供が騒々しいゲームを遊ぶ場所（ビデオゲーム、グループボードゲーム又は更には幼い子供の騒々しい遊びなど）、並びに勉強、プライバシー、瞑想、マインドフルネス／ウェルネストレーニング、又は祈りのための静かな部屋が挙げられるが、これらに限定されない。
【0074】
システムはまた、好ましくは配備可能な屋外設備でもある。パネルは、好ましくは防水であり、また大幅な温度変動（暑さ及び寒さ）に曝され得る。
【0075】
一実施形態では、２４インチ×２７インチの寸法の構造ＩＳＡＴパネルはまた、標準的なドアを通り抜け、狭い階段の吹き抜け及び標準的なエレベータで運び上げることも容易であると同時に、約１６ポンドの重さしかない。非常に大きくて重くかさばり、そのため、大きな商業用及び工業用スペース以外へのアクセスは不可能である、従来の防音エンクロージャコンポーネントと比べて、これらのパネルは容易にかつ短時間で設置される。従来の防音材料の標的エリアへのアクセス性の問題はまた、過大な支援を有する必要性、標的エリアだけでなく、場合によっては標的エリアへのアクセスの取り壊し、その後の粉塵及び泥、並びに長期化する設置時間及び努力も含む。したがって、本発明は、以前は容易に又は手頃な価格でこのような構造体を収容することができなかった空間又は場所に配備されることができる相当な防音品質を有する構造体（記載のもの、及び他のもの）の開発を可能にする。
本発明の追加の注目に値する態様：
本発明の追加の注目に値する態様：
【0076】
一実施形態では、膨張可能なコアは、少なくとも１つの内部音波バッフルを備えることができる。バッフルは、膨張可能なコアの優勢なバリア表面に対して実質的に直方体状の表面を確立するのに役立つだけでなく、膨張可能なコアの平坦な（優勢な表面が平行の）、起伏のある、突出している（凸状の）、陥凹している（凹状の）若しくは波型の表面又は膨張可能なコアの波型の表面を促進及び助長するように、個数、配置、高さ、形状、直径などが様々であり得る。それぞれが同じ又は異なる気体又は流体又は固体又はこれらの組み合わせで満たされている、追加の膨張可能なコア音波バッフルで、膨張可能なコアを更に増強できることにより、強化された音波減衰を提供することが可能である。
【実施例】
【0077】
空気伝播音の透過損失（ＴＬ）に関する「音響透過試験」についての圧縮可能な音波減衰コアの評価が、可変の重量及び層数のＳＡＭを有する構造ＩＳＡＴパネル内の音波減衰コアに対して実施された。試験は、米国内の認定試験所の試験施設内で行われた。試験は、ＡＳＴＭ Ｅ９０、Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ Ａｉｒｂｏｒｎｅ Ｓｏｕｎｄ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｌｏｓｓ ｏｆ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｓｔｍ．ｏｒｇ／ｃｇｉ－ｂｉｎ／ｒｅｓｏｌｖｅｒ．ｃｇｉ？Ｅ９０－０９（２０１６）に従って行われた。
【0078】
実施例１：
【0079】
この試験の目的は、２×２の構成で一体に組み立てられている４枚のパネル（それぞれ２４インチ×２７インチ）を有する構造ＩＳＡＴパネルシステムに組み立てられている音波減衰コア（パネル１枚当たり２０個のバッフルを有する）のＳＴＣ値及び音波吸収特性を決定することであった。それぞれのパネルは、２つのＳＡＭ層を有した（音波減衰コアの外側及び内側の優勢な表面のそれぞれの上に１層のＭＬＶ（１ポンド／フィート２）ＳＴＣ値は、ＡＳＴＭ：Ｅ４１３，「Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｏｕｎｄ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｌａｓｓ」のＳＴＣ基準コンターにＴＬ値を適用することによって決定された。ＴＬ値は、音源室から受音室まで、単一方向での音の伝搬を測定することによって得られたものであり、１６～５９デシベル（ｄＢ）の範囲のＴＬ値で８０～５０００の範囲の１９個の音波周波数において測定された。それぞれの周波数での透過損失は、以下の計算から決定された。
ＴＬ＝ＮＲ＋１０ｌｏｇＳ－１０ｌｏｇＡ２
ここで、ＴＬ＝透過損失（ｄＢ）、ＮＲ＝騒音低減（ｄＢ）、Ｓ＝両側に共通している表面積（平方フィート）、Ａ２＝適当な位置にサンプルを有する受音室の音波吸収（セービン）である。
ＴＬ＝ＮＲ＋１０ｌｏｇＳ－１０ｌｏｇＡ２
ここで、ＴＬ＝透過損失（ｄＢ）、ＮＲ＝騒音低減（ｄＢ）、Ｓ＝両側に共通している表面積（平方フィート）、Ａ２＝適当な位置にサンプルを有する受音室の音波吸収（セービン）である。
【0080】
ＯＩＴＣ試験手順は、ＡＳＴＭ：Ｅｌ３３２（１０），「Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｕｔｄｏｏｒ－Ｉｎｄｏｏｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｌａｓｓ」に従った。８０～４０００Ｈｚの範囲の音波ＴＬ値を使用して、ＡＳＴＭ Ｅｌ３３２（１０）の表１に規定されている基準音源スペクトルから試料のＡ特性音圧レベル低減を決定した。
【0081】
結果により、構造ＩＳＡＴパネルシステムは、音響透過クラス（ＳＴＣ）３４、欠損（Ｄｅｆ）２４、及び屋外－屋内透過クラス（Outdoor-Indoor Transmission Class）（ＯＩＴＣ）２６を有することが決定された。パネル組立体の総重量は、平方フィート当たりの重量が３．４ポンドである、６２．０ポンドであった（データは示さない）。なお、以前の試験では、結果はＳＴＣ３８であった（データは示さない）。
【0082】
結論：ＳＴＣ３５では、大きい話し声は聞こえるが、内容を理解するのは難しい。木製スタッドから構築され、絶縁体（典型的には内壁）を有しない、壁のそれぞれの側面にある単一層の１／２インチ乾式壁から作製されたパーティション壁（バリア）は、ＳＴＣ３３を有した。したがって、試験されたときのパネルは、大きな話し声を遮断することにおいて標準的な壁パーティションの改良されたものであった。
【0083】
実施例ＩＩ：
【0084】
この試験の目的は、ＳＴＣ値を決定し、２×２の構成で一体に組み立てられている４枚のパネル（それぞれ２４インチ×２７インチ）を有する構造ＩＳＡＴパネルシステムに組み立てられている音波減衰コア（パネル１枚当たり２０個のバッフルを有する）の音波吸収特性に対して、音源に面した２倍の厚さのＭＬＶが与える影響を評価することであった。それぞれのパネルは、２つのＳＡＭ層（音波減衰コアのそれぞれの優勢な表面上に１層のＭＬＶ（１ポンド／フィート２）を有した。実施例Ｉとは異なり、ＭＬＶの追加の層（１ポンド／フィート２）が外側（音源側）ＭＬＶ層の上に両面テープで貼り付けられ、エッジはアルミニウムフレームの表面にビニルテープで留められ、パネルの継ぎ目は露出したままの状態にされた。試験は、実施例１に記載されているとおりに実施された。
【0085】
結果により、構造ＩＳＡＴパネルシステムは、音響透過クラス（ＳＴＣ）３７、欠損（Ｄｅｆ）２７、及び屋外－屋内透過クラス（ＯＩＴＣ）２９を有することが決定された。パネル組立体の総重量は、平方フィート当たりの重量が４．３ポンドである、７７．０ポンドであった（データは示さない）。
【0086】
結論：ＳＴＣ３５では、大きい話し声は聞こえるが、内容を理解するのは難しい。木製スタッドから構築され、絶縁体（典型的には内壁）を有しない、壁のそれぞれの側面にある単一層の１／２インチ乾式壁から作製されたパーティション壁（バリア）は、ＳＴＣ３３を有したが、繊維ガラス絶縁体を追加すると、ＳＴＣは３９に増加する。したがって、試験されたときのパネルは、大きな話し声を遮断することにおいて、繊維ガラスで絶縁された壁と同程度の性能を有する、標準的な壁パーティションの改良されたものであった。
【0087】
実施例ＩＩＩ：
【0088】
この試験の目的は、ＳＴＣ値を決定し、２×２のパネル構成で一体に組み立てられている４枚のパネル（それぞれ２４インチ×２７インチ）を有する構造ＩＳＡＴパネルシステムに組み立てられている音波減衰コア（パネル１枚当たり２０個のバッフルを有する）の音波吸収特性に対して、音源に面した２倍の厚さのＭＬＶ及び内側表面上のより軽いＭＬＶの追加の層が与える影響を評価することであった。それぞれのパネルは、２つのＳＡＭ層（音波減衰コアのそれぞれの優勢な表面上に１層のＭＬＶ（１ポンド／フィート２））を有した。ＭＬＶの追加の層（１ポンド／フィート２）が外側ＭＬＶ層に両面テープで貼り付けられ、更にＭＬＶの追加の層（０．５ポンド／フィート２
）が内側ＭＬＶ層に両面テープで貼り付けられた。追加のＭＬＶ層のエッジはアルミニウムフレームの表面にビニルテープで留められ、パネルの継ぎ目は露出したままの状態にされた。試験は、実施例１に記載されているとおりに実施された。
【0089】
結果により、構造ＩＳＡＴパネルシステムは、音響透過クラス（ＳＴＣ）４０、欠損（Ｄｅｆ．）３１、及び屋外－屋内透過クラス（ＯＩＴＣ）３１を有することが決定された。パネル組立体の総重量は、平方フィート当たりの重量が４．７ポンドである、８４．５ポンドであった（データは示さない）。
【0090】
結論：ＳＴＣ４０は、「プライバシー」の始まりであると見なされる。繊維ガラス絶縁体を有する、木製スタッドから構築された壁のそれぞれの側面にある単一層の１／２インチ乾式壁から作製されたパーティション壁（バリア）は、ＳＴＣ３９を有する。したがって、試験されたときのパネルは、大きな話し声を遮断することにおいて、繊維ガラスで絶縁された壁と同程度の性能を有する、標準的な壁パーティションの改良されたものであった。
【0091】
実施例ＩＶ：
【0092】
この試験の目的は、音響試験を実施し、それぞれのパネルが、膨張可能なコアによって隔てられたＭＬＶの２つのＳＡＭ層（それぞれのＭＬＶ層は１ポンド／フィート２）を有する、構造ＩＳＡＴパネルシステムの騒音低減係数（ＮＲＣ）を測定することであった。１つのＳＡＭ層は、音波減衰コア内の膨張可能なチャンバの外側及び内側の優勢な表面のそれぞれに固着されることができる。それぞれの音波減衰コア（パネル１枚当たり２０個のバッフルを有する）は、初期試験用に２×３のパネル構成（５４インチ×７２インチ）で６枚のパネル（それぞれ２７インチ×２４インチ）「構築ブロック」から構造ＩＳＡＴパネルシステムに組み立てられた。次いで、Ｓｏｎｅｘ（登録商標）Ｖａｌｕｅ Ｌｉｎｅ３５フォームパネルの追加が組立体の両面に両面テープで固定された後に、パネルは、２度目として試験された。Ｓｏｎｅｘ Ｖａｌｕｅ Ｌｉｎｅ ３５フォームパネルはそれぞれ、寸法が２１ １／２インチ×２４ １／２インチ、重さが０．２４ポンドであった。
【0093】
音波吸収試験は、ＡＳＴＭ Ｃ ４２３－０９ａ「Ｓｏｕｎｄ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ａｎｄ Ｓｏｕｎｄ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｂｙ ｔｈｅ Ｒｅｖｅｒｂｅｒａｔｉｏｎ Ｒｏｏｍ Ｍｅｔｈｏｄ」の規定のとおりに実施された。組立体は、タイプＫの取り付け方法で床に位置付けられた。音波吸収係数を２５０、５００、１０００、及び２０００Ｈｚにおいて測定し、それぞれの値を０．０５単位で丸めることにより、ＮＲＣ値を算出した。音波吸収平均（ＳＡＡ）は、２００Ｈｚ～２５００Ｈｚの１２個の周波数に対する音波吸収係数（１／３オクターブ帯域）を０．０１単位で丸めることによって算出された。
【0094】
第１の試験（フォームパネルなし）の結果により、構造ＩＳＡＴパネルシステムはＮＲＣ０．２０及びＳＡＡ０．１９を有することが決定された（データは示さない）。組立体の両側の優勢な表面においてＳＡＭの上にフォームが更に貼り付けられたときは、構造ＩＳＡＴパネルシステムは、ＮＲＣ０．８５及びＳＡＡ０．８２を有した（データは示さない）。単独では、Ｓｏｎｅｘ Ｖａｌｕｅ Ｌｉｎｅ ３５フォーム壁パネルは、ＮＲＣ０．７５を有すると報告されていた。
【0095】
結論：Ｓｏｎｅｘ Ｖａｌｕｅ Ｌｉｎｅ ３５フォーム壁パネルの追加を有する構造ＩＳＡＴパネルシステムの音響特性は、音波吸収をおよそ４倍に改善しており、ＳＡＭ材料（１ポンド／平方フィートのＭＬＶ）表面は単独で音波エネルギを反射する能力を有するものの、フォームが音波エネルギを強力に吸収することが示唆された。したがって、フォームパネルの追加を有する構造ＩＳＡＴパネルシステムは、全体としてシステムの音波吸収性特性を改善した。意義深いことには、Ｓｏｎｅｘ（登録商標）Ｖａｌｕｅ Ｌｉｎｅ ３５フォームパネルが構造ＩＳＡＴパネルシステムと併用されるときに、潜在的な相乗効果があるように見える。
【0096】
実施例Ｖ：
【0097】
この試験の目的は、それぞれのパネルが、膨張可能なコアによって隔てられたＭＬＶの２つのＳＡＭ層（それぞれのＭＬＶ層は１ポンド／フィート２）を有する、構造ＩＳＡＴパネルシステムの実効熱抵抗を決定することであった。１つのＳＡＭ層は、音波減衰コア内の膨張可能なチャンバの外側及び内側の優勢な表面のそれぞれに固着された。試験は、サンプルが均質ではなかったので、手順指針として使用されるＡＳＴＭ Ｃ５１８－１０「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｓｔｅａｄｙ－Ｓｔａｔｅ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｂｙ Ｍｅａｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｈｅａｔ Ｆｌｏｗ Ｍｅｔｅｒ Ａｐｐａｒａｔｕｓ」と共に熱流計装置を使用して、試験サンプルを介した定常熱貫流を測定した。したがって、結果として生じる値は、試験したサンプルの実効抵抗を表す。よって、他のサンプルの具体的な組成に起因して他のサンプルのわずかな変動を有することが想定されるであろう。試験は、サンプルが、ＮＩＳＴにトレーサブルな標準的な基準材料と比較される比較法であった。トレーサブルな材料はまた、熱流計装置の較正にも使用された。
【0098】
試験の結果により、構造ＩＳＡＴパネルシステムは、熱流束＝３５Ｂｔｕ／（ｈ・ｆｔ２）、熱伝導率＝１．８４６７４Ｂｔｕ・ｉｎ／（ｈ・ｆｔ２）、熱コンダクタンス＝０．４６２Ｂｔｕ／（ｈ・ｆｔ２）、熱抵抗率＝０．５４°Ｆ・ｆｔ２・ｈ／Ｂｔｕ／ｉｎ、及び熱抵抗、「Ｒ」値＝２．１６°Ｆ・ｆｔ２・ｈ／Ｂｔｕを有することが決定された（データは示さない）。
【0099】
結論：構造ＩＳＡＴパネルシステムの熱抵抗、「Ｒ」値は、打設コンクリート、れんが、ガラス及びほとんどの堅木のＲ値の２．５倍を超えている２．１６である（ｈｔｔｐｓ：／／ｅｎ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／Ｒ－ｖａｌｕｅ＿（ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ）を参照されたい）。したがって、構造ＩＳＡＴパネルシステムは、多くの一般の建設材料と対比して強化された熱的性能を有し、透明性、低い二酸化炭素排出量、リサイクル性、可搬性、並びに組み立て及び保管の容易さを提供する。
【0100】
一実施形態では、開示される発明は、図５Ａ～図５Ｉに示されているように、発明された押出フレームを接続するように発明された接続デバイスで、想定されるパネル、パーティション、壁、エンクロージャ及び構造体を支持するために、軽量であるが優れた引張強度を有するように設計された、フレームとしての押出管を含む。フレームとしての新規な管で枠にはめられたパネルは、実質的に減少して圧縮された幅、即ち、増加した強度を有しており、接続デバイスと併用されたときに、特別な工具、訓練、専門的技術又は設備を必要とせずに、音波減衰壁、パーティション、部屋、構造体及びエンクロージャを容易にかつ短時間で組み立てることを可能にする。更に、枠にはめられた特注の大きさのパネル内の膨張可能なコアのモジュール性により、二酸化炭素排出量、発送コスト、輸送の容易さ、組み立ての素早さ及び容易さは、配送及び組み立てのための発送及び労働コスト並びに解体時間／労働及び保管スペースの要件を実質的に減少させる。したがって、本発明は、開示される新規なコア、パネル及び構造体なしでは、防音を容易に提供することが、又は防音を手頃な価格で提供することが以前はできなかった空間又は場所に配備されることができる、相当な防音品質を有する構造体（記載のもの、及び他のもの）の開発を可能にする。本開示の発明は、防音を、自宅、学校、コミュニティグループ、オフィス、展示会、会議、病院などにおいて、静けさを提供し、集中力、生産性、及び創造性を促進する、より清潔であり、より静かであり、居住の、工業の及び商業の作業環境及び領域に適し得る、新しい建築設計のため及び改装、改築のための、容易に手頃な価格にすることができ、かつ仕様に含まれる要件にする。更に、当業者なら想定することができるように、開示される発明は、航海、航空、軍事、無塵の製造、例えば、マイクロチップ及びナノ加工並びに回路基板組み立てにおける用途を有する。
音波減衰パネル接続デバイス：
音波減衰パネル接続デバイス：
【0101】
発明された音波減衰パネル接続デバイスは、特定の構成及び構造タイプを形成するように、一組の音波減衰パネルを一体に取り付けるために使用される一連のデバイスを備える。特定の態様では、コネクタもまた、それ自体が騒音を減衰させる構成要素として機能することができ、パネル間の隙間を通って音が「漏れる」のを防ぐのに役立つ。コネクタデバイスは、好ましくは剛構造を含む。コネクタデバイスは、一連のパネルを論理的な場所（壁中央部、壁コーナー、天井部分など）で一体に接合することを容易にするように設計された多様な形状及び大きさを呈し得る。接続部は、直方体状、球状、測地線状、円錐状、ピラミッド状、角張った形状などを含むがこれらに限定されない、パネルの幾何学的形状、パネルが形成している構造体の幾何学的形状に応じて、任意の角度であり得る。特定の態様では、コネクタデバイス、又は２つのフレーム部材の交差部はまた、音響バリア（例えば、質量負荷ビニルバリア）材料の１つ以上の層で被覆される又は積層されることもできる。別の実施形態では、図３Ａ～図３Ｂに示されているフレームは、２枚の隣接するパネルの溝５６に適合して音漏れを防止することができるガスケットを有することができる。
【0102】
少なくとも４０、少なくとも５０、少なくとも６０、少なくとも７０、少なくとも８０、少なくとも９０、少なくとも１００、少なくとも１５０、少なくとも２００、少なくとも３００、少なくとも５００又はそれ以上の個別の座席、ボックス、ケース、クレート、人又は動物を収容することができる、会議室、公演用のシェル及びホール、娯楽用シェルター、展示用のホール及びエリア、保管エリアなど、長期間開かれている広々とした場所が構築される、より大きい構造体は、強度、安定性及び支持を提供するために、パネル取り付け用のテントポールケージ構造を含むことができる。加えて、ケージは、パネルが取り付けられる航空エンジン試運転用格納庫の可搬性をサポート及び支援するために使用されることもできる。
床：
床：
【0103】
本発明の音波減衰システムで作製された構造体用の音波絶縁床システムは、所望により、含めることができる。所望により、持ち上げた床システムの下に膨張可能な音波減衰システムの追加のパネルを挿入して、追加の音波減衰品質を任意の所与の構造の床に提供することができる。
換気：
換気：
【0104】
一態様によれば、膨張可能な音波減衰システムパネル及び／又は単一若しくは複数部品の部屋構造体は、自身の騒音制限機能を有する任意追加の暖房換気空調システムの使用によって新鮮な空気が構造体内へ絶えず循環されることを可能にする機能を含む。この換気システムは、内部に構築された一連のバッフル付き空気路を有する（市販の毒性のない音響バリアフォームでフィルタリングする）特別な「換気促進」音波減衰パネル（又は一体成形の膨張可能な部屋の壁の部分）からなることができ、その結果、システムの最大音波バリア品質を維持しながら、空気は、両方向で、壁を通り抜けるように押されることができる。例えば、一態様では、空気は、市販のファンを使用して構造体（例えば、パネル及び／又は連結要素）の「換気促進」部分を通り抜けるように押される／引かれることができる。別の態様では、空気流は、開示又は記載のフレームに作製された小さい通路を通して、当業者にとっては周知であるように、バッフル付き構造アプローチを使用することを含むがこれに限定されない、このような通路を介した音波透過／音波貫通を最小化するような方法で、空気（又は別の気体、例えば、酸素）を押す／引くことによって達成され得る。
電源：
電源：
【0105】
一態様では、電源コードは、パネルで組み立てられた部屋のいずれか１つの特定パネルの又は一体成形の構造体のコーナーで一体化されるか、又はこのコーナーにある小さい、特にバッフル／フォームが付けられた（できるだけ高い防音品質を与える）「ポート」を通して挿入されることができる。システムは、所望により、組み込みの電源パネル又はプラグシステムを含むことができる。例えば、連結要素又はパネルは、一体化された電源を含むことができる。
照明：
照明：
【0106】
一態様では、一体成形の部屋のエンクロージャ、構造体又は部分を構築するために使用されているパネルのいくつか又は全て（パネル及びドアの窓領域）は、自然／室内光が構造体の中に入るように、少し不透明な又は透き通った材料（膨張可能なコアを構築するために使用される材料及びＳＡＭの両方は、様々な不透明度で使用することができる）を使用して構築されることができ、又は利用者は、構造体の内部で望むときに、自身の照明デバイスを使用することができる。システムはまた、所望により、フレームに統合された又はフレーム取り付けられた、パスカード、生体認証及びコード入力を含むがこれらに限定されない、セキュリティキーパッド、並びに照明器具又はシステム、例えば、パネル、構造体又はエンクロージャのフレームの内部に配置された又はこれに取り付けられたＬＥＤ光ストリップを含むこともできる。それぞれの個々のパネルが「ピクセル」になることができるように、また芸術的な、審美的な及び／又はマーケティングの目的のために、特殊照明効果及び／又はテキストメッセージが、それぞれのパネル上／内で「スクロール」することができるように、ＬＥＤ光は、個々の透き通った又は半透明なパネルを照らし、コンピュータチップ／ＡＲＤＵＩＮＯ型のマイクロコントローラによって制御されることができる。
枠のない膨張可能な構造体：
枠のない膨張可能な構造体：
【0107】
一態様では、建設分野の熟練者にとっては周知であるように、膨張可能なコアは、２インチ×６インチ又は２インチ×４インチの骨組みが約８フィート、９フィート、１０フィート、１２フィート又はそれ以上などの長さで板を張るときに、住宅を含むがこれに限定されない、例えば、６インチ又は４インチのいずれかのフレーム奥行きを有する心々１６インチの構造骨組みの内部に適合することができるように、様々な幅及び厚さを有する、少なくとも１００フィート若しくはメートル又はそれ以上の連続直線長さとして構築されることができる。これにより、膨張可能なコアの長さは、標準的でない、例えば、８フィート未満又はそれ以上の、例えば、カテドラル型天井の高さ及び角度に適合するように現場で切断され、ヒートシールされることが可能になる。一実施形態では、ＳＡＭ材料の選択は、所望の防音レベル及びＲ値を提供するために様々であり得る。ＳＡＭ材料は、現場にて、特注の大きさの膨張した膨張可能なコアに片側又は両側の優勢な表面上で取り付けることができる。
【0108】
別の実施形態では、膨張した構造体の形状、大きさ及び輪郭は、膨張可能なコアに対して直方体状の表面又は輪郭を作成することに基づいて設計され得る。輪郭付けられたコアは、イグルー及びドーム状、ピラミッド状又は円錐状を含むがこれらに限定されない、幾何学的形状を形成することができる。特注形状の構造体の輪郭付けられたコアが、相互連結された流体弁口と共にコア間で相互連結／封止されるとき、縦一列に並んだコアの膨張は、自立式の膨張可能な構造体をもたらすことができる。このような構造体は、暖房換気空調システム及び照明システムを有することができるが、構造体が膨張した状態を維持するように空気を導入するための連続した直線の送風機の必要性を回避することができる。したがって、膨張したときに、構造体は、前述の様々な目的に適しているエンクロージャを提供する。膨張した構造体の内側及び／又は外側壁は、それに取り付けられた音波減衰材料、例えば、コアのバリア表面に取り付けられた１つ又は複数のＭＬＶのシートを含むことができる。音波減衰材料シートは、事前に取り付けられることも、構造体が部分的に又は完全に膨張した後に利用者によって取り付けられることもできる。特定の態様では、構造体は、統合された自己膨張デバイスを含むことができるが、外部ポンプとの接続が可能となるように、ポートが提供され得る。流体の流れによる膨張は、連続的又は非連続的であり得る。換気ポートもまた、外部換気システムとの接続が可能となるように提供され得る。入口部分（例えば、ドア）は、好ましくは、構造体に入る及び構造体から出ることができるように提供され得る。構造的一体性を提供するために、追加の支持要素が使用され得る。
【0109】
それぞれの一体成形の構造体（オフィスパーティション、展示会ブース、会議室、練習室、ホームシアター、ゲーム室などを含むがこれらに限定されない）は、好ましくは、利用者が単にデバイスのプラグを差し込むだけで、部屋をその最大サイズにまで自動的に膨張させることができるように、１つ以上の高性能な内部膨張ポンプを備えることができる。
【0110】
個々のパネルは、標準的な空気マットレス型ポンプ（より小さいパネル用）又は工業グレードの膨張デバイス（高速道路用の壁、航空エンジン試運転用格納庫など用）のいずれかと併用され得る１つ以上の膨張弁を備える。一態様では、それぞれのパネルは、コアに組み込まれるか別の方法で統合された個々の膨張デバイスを含む。弁はコアの任意の表面上に配置され得、コアの膨張及び／又は収縮を常に容易にするために（例えば、壁又は部屋が既に設置されているときに、コアの追加の膨張が所望され得る場合）、２つ以上の弁が提供され得る。
【0111】
より大きいバリアのために、ヘリウム又は他の低密度の気体が、コアを膨張させるために使用され得る。例えば、ヘリウムの使用は、膨張可能なコアの配備及び膨張を更に容易にして、膨張したコアを起立させる又は持ち上げるのに役立つ支えを提供する。
【0112】
一態様では、追加の構造支持を提供するために軽量のテントで行うことができるのと同じように、コアは、他のポールに相互連結されることができる板又は伸縮ポールなどの剛性材料を受容し保持するように構成されたサイドポケットを含み得る。
追加の特徴：
追加の特徴：
【0113】
ＩＳＡＴ（商標）システムで可能なそれぞれの使用カテゴリでは（防音室、高速道路用の壁、飛行場格納庫、医用室、絶縁壁、船舶、航空路、宇宙船、自動車及び他の輸送モードの絶縁など）、様々な色／大きさ／形状／使用カテゴリが利用可能である。大きさは、ディメンションランバー、例えば、４フィート×８フィート、４フィート×１０フィート、４フィート×１２フィート、建築用筋交い、例えば、心々１２インチ、１４インチ、１６インチ、１８インチ幅、並びに当業者にとっては周知のとおりのメートル法の寸法及び筋交いなどに準拠し得、防音室に関する多様性の例としては、例えば、以下のものが挙げられる。練習スタジオの大きさ：単一楽器の練習、ボーカルブース、及びオーディオ又ビデオプレゼンテーションのレコーディングのための一人用エンクロージャ。より大きいグループの人／楽器を収容する練習室。練習用アップライトピアノを入れるためのより長い／より幅の狭い形状の部屋。グランドピアノを入れるためのより幅の広い／より正方形に近い形状の部屋。パネル及び構造体、例えば、部屋及び練習室には様々な色が使用され得る。様々な膨張式の部屋に対する拡張としては、以下が挙げられ得る。壁に追加の音波吸収材料（例えば、音響フォーム）を有する「膨張式レコーディングスタジオ」。様々な大きさのスピーカを掛ける／配置するように壁に組み込まれている特別なコンテナを有する「膨張式ホームシアター」。迷路又は小型滑り台など、エンクロージャに組み込まれている様々なタイプの子供に安全な遊戯構造体を有する「膨張式遊戯室」。高くした床の内部に設置されたＩＳＡＴシステム及び部屋の壁に掛けられた鏡を有する「ダンス練習室」。持ち運び可能な会議室、ミーティングルームなども考えられる。一態様では、内部音波バッフルの構成及び配置は、企業ブランディング、又は子供、チーム若しくは学校、礼拝所、団体などの機関に気に入られるデザインなどを具体化し得る。デザインとしては、チームロゴ、マスコット、ギリシャ文字、標語、シンボル、エンブレム、トーテム、商標、記章、モノグラム、スタンプ、家紋及び紋章などが挙げられ得る。
キット
キット
【0114】
一実施形態では、持ち運び可能な膨張式の「インスタントレコーディングスタジオ」を含むがこれに限定されない、持ち運び可能なシステムは、テーブル又はスタンドとして使用されることもできるスーツケース又はクレートなどのコンテナ又は運搬デバイスに入れられて提供されることができる。運搬デバイス又は外殻は、運搬を容易にするハンドル及び車輪を含み得、中身は、１枚以上の壁又は部屋を作ることになるパネル及びコネクタに加えて、組み込み式の空気循環システム及び電源並びにシステムを作り上げるパネル構成要素の膨張のための膨張デバイスを含み得る。また、パネルコネクタ、布又はフェルト、フォーム、空気ファン／循環／暖房換気空調デバイス、電気コード及びコネクタ、照明、例えば、ＬＥＤ照明、インターネットポート、組み立て、使用、及び清掃の説明書も含まれることができる。パネルは、容易かつ安全な商用の輸送、配備及び保管のために、車輪付き又は車輪なしの、「ロードケース」タイプのボックスにパッケージ化され得る。
【0115】
代替実施形態では、膨張可能な音波減衰コアは、音波減衰材料から作製されることができ、その結果、音波減衰材料（例えば、ＭＬＶ）の追加のシート又は層は必要とされなくなり得る。これにより、音波減衰が減少し得るが、可搬性は向上し得る。
【0116】
いくつかの構造体では、パネル又は構造体全体を支持するのに役立つように、追加の支持が所望され得る。例としては、床又は壁の筋交い及びアンカー並びに他の類似の筋交いデバイスが挙げられ得る。
【0117】
好ましくは、音波減衰材料（例えば、ＭＬＶ）は、膨張可能なコア又は膨張可能な構造体を、内部に面している及び／又は外に面しているバリア表面／優勢な表面上で、覆うことができる。例えば、単一のＭＬＶのシートは、複数の膨張可能なコアを支持するように取り付けられることができる。代替的には、膨張可能なコアの部分又は１つの側面のみが覆われることができ、好ましくは、構造体が直立させられ得るときに、構造体が、それを完全に囲んでいる音波減衰材料を、内側若しくは外側のいずれかに、又は構造体が完全には囲まれない可能性がある場合には少なくとも１つの側面上に、有するように覆われることができる。
覆いは、所望により、構成要素又は完全な構造体を覆うように提供されることができる。覆いは、好ましくは、保護、装飾、材料の香りの改質などを提供するように、布、騒音吸収材料又は他の好適な材料から作製されることができる（例えば、バーラップカーボンカーテン）。
覆いは、所望により、構成要素又は完全な構造体を覆うように提供されることができる。覆いは、好ましくは、保護、装飾、材料の香りの改質などを提供するように、布、騒音吸収材料又は他の好適な材料から作製されることができる（例えば、バーラップカーボンカーテン）。
【0118】
一態様では、フレーム、連結要素及び支持テントポールを構築するために、透き通った硬質アクリル樹脂材料が使用され得る。例えば、透き通ったポリカーボネートから作製されたときは、透き通ったＭＬＶ及び透き通ったＰＶＣ製の空気で膨張したパネルの膨張可能なコアと組み合わされたフレームは、できるだけ多くの光が外部から構造体の中に入ることを可能にし得るものである（したがって、電気照明は不要である）。別の態様では、連結要素及び支持梁は、例えば、ブース内部の暗闇が所望の特徴であり得るブースを作製する場合は、不透明な硬質のＰＶＣから作製される（この場合、不透明なＭＬＶ及び不透明な、空気で膨張可能なコアも好ましくは使用されることになる）。
【0119】
実施例を手段として及び具体的な実施形態に関して発明が記載されてきたが、本発明は、開示された実施形態によって限定されるものではないことを理解されたい。逆に、当業者には明白であるように、様々な修正及び類似の構成に範囲が及ぶことが意図され得る。例えば、連結要素及びデバイスは、膨張可能なコアを含むこともできる。したがって、添付の特許請求の範囲は、全てのこのような修正及び類似の構成を包含するように、最も広い解釈が与えられるべきである。
【0120】
本発明の原理が具体的な実施形態に結びつけて記載されてきたが、これらの説明が実施例としてのみ記載されており、本発明の範囲を制限することを意図するものではないことを明確に理解されたい。本明細書に開示されている内容は、例示及び説明を目的として提供されているものである。網羅的であることも、開示され得る内容を記載されている正確な形態、寸法又は形状に制限することも、意図してはいない。多くの修正及び変形が当業者には明らかであろう。開示される内容は、記載の技術分野において開示された実施形態の原理及び実用的な応用を最もよく説明するように選択され、記載されたものであり、これにより、当業者は、企図される特定の用途に適している様々な実施形態及び様々な修正を理解することが可能になる。開示される内容の範囲は、以下の特許請求の範囲及びそれらの均等物によって定義されることが意図される。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図1E】
【図1F】
【図1G】
【図1H】
【図1I】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図5E】
【図5F】
【図5G】
【図5H】
【図5I】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図10E】
【図10F】