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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】2024-12-16
(45)【発行日】2024-12-24
(54)【発明の名称】吸遮音材
(51)【国際特許分類】
G10K 11/16 20060101AFI20241217BHJP
G10K 11/168 20060101ALI20241217BHJP
B60R 13/08 20060101ALI20241217BHJP
【ＦＩ】
G10K11/16 130
G10K11/168
B60R13/08
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2020199404
(22)【出願日】2020-12-01
(65)【公開番号】P2022087464
(43)【公開日】2022-06-13
【審査請求日】2023-08-29
(73)【特許権者】
【識別番号】000119232
【氏名又は名称】株式会社イノアックコーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100158067
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 基
(74)【代理人】
【識別番号】100147854
【弁理士】
【氏名又は名称】多賀 久直
(72)【発明者】
【氏名】杉山 裕隆
【審査官】稲葉 崇
(56)【参考文献】
【文献】特開２００８－０６３９６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２０／０６５７０５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開平０２－２８９７４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表平０６－５０４６２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０５２１３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１６４１６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－０４１０２０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０６６７２０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－００８４５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１１５４３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－２４８８８３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ１０Ｋ １１／００－１３／００
Ｂ６０Ｒ １３／０１－１３／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
吸遮音材の一面に開口するように形成された複数の第１凹部と、前記一面と反対面に開口するように形成された複数の第２凹部と、を備え、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、開口の中心と底壁の中心とをずらして形成されている
ことを特徴とする吸遮音材。
【請求項2】
車両用の吸遮音材であって、
前記吸遮音材の一面に開口するように形成された複数の第１凹部と、
前記一面と反対面に開口するように形成された複数の第２凹部と、を備え、
隣り合う前記第１凹部を繋ぐ連結壁と、該連結壁に重なるように配置された前記第２凹部の底壁との間全体に亘って空間が設けられると共に、隣り合う前記第２凹部を繋ぐ連結壁と、該連結壁に重なるように配置された前記第１凹部の底壁との間全体に亘って空間が設けられ、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、ポリエチレンテレフタレート又はポリプロピレンから選択される熱可塑性樹脂製である
ことを特徴とする吸遮音材。
【請求項3】
車両用の吸遮音材であって、
前記吸遮音材の一面に開口するように形成された複数の第１凹部と、
前記一面と反対面に開口するように形成された複数の第２凹部と、を備え、
隣り合う前記第１凹部を繋ぐ連結壁と、該連結壁に重なるように配置された前記第２凹部の底壁との間全体に亘って空間が設けられると共に、隣り合う前記第２凹部を繋ぐ連結壁と、該連結壁に重なるように配置された前記第１凹部の底壁との間全体に亘って空間が設けられ、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、開口の中心と底壁の中心とをずらして形成されている
ことを特徴とする吸遮音材。
【請求項4】
吸遮音材の一面に開口するように形成された複数の第１凹部と、
前記一面と反対面に開口するように形成された複数の第２凹部と、を備え、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、ポリエチレンテレフタレート又はポリプロピレンから選択される熱可塑性樹脂製であり、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、開口の中心と底壁の中心とをずらして形成されている
ことを特徴とする吸遮音材。
【請求項5】
車両用の吸遮音材であって、
前記吸遮音材の一面に開口するように形成され、千鳥配置された複数の第１凹部と、
前記一面と反対面に開口するように形成され、千鳥配置された複数の第２凹部と、を備え、
隣り合う前記第１凹部を繋ぐ連結壁と、該連結壁に重なるように配置された前記第２凹部の底壁との間全体に亘って空間が設けられると共に、隣り合う前記第２凹部を繋ぐ連結壁と、該連結壁に重なるように配置された前記第１凹部の底壁との間全体に亘って空間が設けられている
ことを特徴とする吸遮音材。
【請求項6】
吸遮音材の一面に開口するように形成され、千鳥配置された複数の第１凹部と、
前記一面と反対面に開口するように形成され、千鳥配置された複数の第２凹部と、を備え、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、開口の中心と底壁の中心とをずらして形成されている
ことを特徴とする吸遮音材。
【請求項7】
前記第１凹部と前記第２凹部とは、開口面積が異なっている請求項１～６の何れか一項に記載の吸遮音材。
【請求項8】
前記第１凹部と前記第２凹部とは、開口から底壁までの深さが異なっている請求項１～７の何れか一項に記載の吸遮音材。
【請求項9】
前記第１凹部の底壁および前記第２凹部の底壁の少なくとも一方が、湾曲している請求項１～８の何れか一項に記載の吸遮音材。
【請求項10】
隣り合う前記第１凹部を繋ぐ連結壁および隣り合う前記第２凹部を繋ぐ連結壁の少なくとも一方が、湾曲している請求項１～９の何れか一項に記載の吸遮音材。
【請求項11】
吸遮音材の一面に開口するように形成された複数の第１凹部と、
前記一面と反対面に開口するように形成された複数の第２凹部と、を備え、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、開口の中心と底壁の中心とをずらして形成され、
前記第１凹部の側壁と、該第１凹部の側壁に重なるように配置された前記第２凹部の側壁との間に、空間が設けられている
ことを特徴とする吸遮音材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、音の透過を防止する吸遮音材に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば自動車等の車両は、エンジンやモーター等の動力源を有し、これらが稼働することにより様々な音が発生する。また、車両は、走行時に、ロードノイズや風切り音などの音も発生する。そこで、車外から車室への音の伝達を防止するため、車室の壁や天井などには、吸音材が配置されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第６６７０９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１の吸音材は、例えば車外から車室内へ入射する音を吸音できるものの、オーディオ等の車室から車外への音漏れを適切に防止できない。また、特許文献１の吸音材は、車室内の音を静かにすることが難しい。
【0005】
本発明は、従来の技術に係る前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、吸遮音材の両側からの音の透過を防止できる吸遮音材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る吸遮音材は、
吸遮音材の一面に開口するように形成された複数の第１凹部と、
前記一面と反対面に開口するように形成された複数の第２凹部と、を備えていることを要旨とする。
吸遮音材の一面に開口するように形成された複数の第１凹部と、
前記一面と反対面に開口するように形成された複数の第２凹部と、を備えていることを要旨とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明に係る吸遮音材によれば、吸遮音材の一方から入射する音と吸遮音材の他方から入射する音との両方の透過を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施例に係る吸遮音材の一部を示す斜視図である。なお、第１凹部同士を繋ぐ第１連結壁を網掛けして示している。
【図4】吸遮音材の変更例を示す断面図である。
【図5】吸遮音材の変更例を示す断面図である。
【図6】吸遮音材の変更例を示す断面図である。
【図7】第１凹部および第２凹部を分解して示す斜視図である。なお、第１凹部同士を繋ぐ第１連結壁を網掛けして示すと共に、第２凹部の第２底壁を網掛けして示している。
【発明を実施するための形態】
【0009】
次に、本発明に係る吸遮音材につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。
【実施例】
【0010】
図１および図２に示すように、実施例に係る吸遮音材１０は、吸遮音材１０の一面（図中上側）に開口するように形成された複数の第１凹部１２と、吸遮音材１０の一面と反対面（図中下側）に開口するように形成された複数の第２凹部１４とを備えている。吸遮音材１０の一面には、千鳥配置された複数の第１凹部１２の第１開口１２ａがあいている。また、吸遮音材１０の他面には、千鳥配置された複数の第２凹部１４の第２開口１４ａがあいている。吸遮音材１０は、隣り合う第１凹部１２を第１連結壁（連結壁）１６で繋げた第１部材Ｐ１と、隣り合う第２凹部１４を第２連結壁（連結壁）１８で繋げた第２部材Ｐ２と、を組み合わせて構成されている（図７参照）。なお、実施例では、第１連結壁１６が、第１凹部１２の開口端に連なり、第２連結壁１８が、第２凹部１４の開口端に連なっている。吸遮音材１０は、隣り合う第１凹部１２,１２の間に第２凹部１４が配置されると共に、隣り合う第２凹部１４,１４の間に第１凹部１２が配置されている（図２参照）。このように、吸遮音材１０には、第１凹部１２と第２凹部１４とが互い違いに配置されている。
【0011】
図２および図３(ａ)に示すように、吸遮音材１０は、隣り合う第１凹部１２,１２を繋ぐ第１連結壁１６と、第１連結壁１６に重なるように配置された第２凹部１４の底壁１４ｂとの間に、底部空間（空間）Ｓ１が設けられている。また、図２および図３(ｂ)に示すように、吸遮音材１０は、隣り合う第２凹部１４,１４を繋ぐ第２連結壁１８と、第２連結壁１８に重なるように配置された第１凹部１２の底壁１２ｂとの間に、底部空間（空間）Ｓ１が設けられている。更に、図２および図３(ｃ)に示すように、第１凹部１２の第１側壁（側壁）１２ｃと、第１凹部１２の第１側壁１２ｃに重なるように配置された第２凹部１４の第２側壁（側壁）１４ｃとの間に、側部空間（空間）Ｓ２が設けられている。このように吸遮音材１０は、連結壁１６(１８)と底壁１２ｂ(１４ｂ)との２重構造により音を減衰できるだけでなく、底部空間Ｓ１において音を反射させて減衰させることができる。ここで、第１連結壁１６および第２底壁１４ｂの間隔と、第２連結壁１８および第１底壁１２ｂの間隔とが、同じであっても（図２、図３(ａ)および(ｂ)参照）、異なってもいてもよい（図４(ａ)参照）。例えば、第１連結壁１６および第２底壁１４ｂの間隔と、第２連結壁１８および第１底壁１２ｂの間隔とが異なっていると、吸遮音材１０の一面側と反対面側とで異なる周波数帯の音を吸遮音することができる。
【0012】
第１凹部１２は、第１開口１２ａよりも底側が狭くなるように形成しても（図２参照）、第１開口１２ａから底側まで同じ開口面積で形成しても、何れであってもよい。なお、第１凹部１２を、第１開口１２ａよりも底側が狭くなるように形成すると、第１凹部１２の内部に入射した音を第１側壁１２ｃで反射して減衰させることができるので好ましい。同様に、第２凹部１４は、第２開口１４ａよりも底側が狭くなるように形成しても（図２参照）、第２開口１４ａから底側まで同じ開口面積で形成しても、何れであってもよい。なお、第２凹部１４を、第２開口１４ａよりも底側が狭くなるように形成すると、第２凹部１４の内部に入射した音を第２側壁１４ｃで反射して減衰させることができるので好ましい。例えば、第１凹部１２の孔形状を第１開口１２ａよりも底側を狭くする一方で、第２凹部１４の孔形状を第２開口１４ａから底側まで同じ開口面積とするなど、第１凹部１２の孔形状と第２凹部１４の孔形状とが異なっていても、実施例のように第１凹部１２と第２凹部１４とで孔形状が同じであってもよい。例えば、第１凹部１２と第２凹部１４とで孔形状が異なっていると、吸遮音材１０の一面側と反対面側とで異なる周波数帯の音を吸遮音することができる。
【0013】
第１凹部１２の第１開口１２ａと第２凹部１４の第２開口１４ａとは、開口幅が同じであっても（図２参照、Ｗ１＝Ｗ２）、異なっていても（図４(ｂ)参照、例えばＷ１＜Ｗ２）、何れであってもよい。例えば、第１凹部１２と第２凹部１４とで開口幅が異なっていると、吸遮音材１０の一面側と反対面側とで異なる周波数帯の音を吸遮音することができる。
【0014】
第１凹部１２における第１開口１２ａから第１底壁１２ｂまでの深さと、第２凹部１４における第２開口１４ａから第２底壁１４ｂまでの深さとが、同じであっても（図２参照、Ｄ１＝Ｄ２）、異なっていても（図４(ａ)参照、例えばＤ１＜Ｄ２）、何れであってもよい。例えば、第１凹部１２と第２凹部１４とで深さが異なっていると、吸遮音材１０の一面側と反対面側とで異なる周波数帯の音を吸遮音することができる。なお、凹部１２(１４)を深くするほど、例えば５００Ｈｚ以下の低周波数帯側の減衰効果を向上させることができる。
【0015】
第１凹部１２および第２凹部１４は、フィルムで形成すると、膜振動によって音を減衰させることができるので好ましい。例えば、０．１ｍｍ～０．５ｍｍ程度のフィルムで第１凹部１２および第２凹部１４を形成することができる。第１凹部１２および第２凹部１４は、熱可塑性樹脂や熱硬化樹脂などの材料で形成可能であるが、成形の容易性などから熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。このような熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリプロピレン（ＰＰ）などが挙げられる。第１凹部１２と第２凹部１４とを、同じ材料で形成しても、別々の材料で形成しても、何れであってもよい。例えば、第１凹部１２と第２凹部１４とを別々の材料で形成すると、吸遮音材１０の一面側と反対面側とで異なる周波数帯の音を吸遮音することができる。また、一方の凹部１２(１４)の材料（例えばＰＥＴ）よりも他方の凹部１４(１２)を硬いまたは厚い材料（例えばＰＰ）で構成することで、吸遮音材１０全体として剛性を向上させることができる。
【0016】
実施例の第１部材Ｐ１は、複数の第１凹部１２および第１連結壁１６を含む全体が１枚のフィルムで形成されている。同様に、実施例の第２部材Ｐ２は、複数の第２凹部１４および第２連結壁１８を含む全体が１枚のフィルムで形成されている。第１部材Ｐ１および第２部材Ｐ２は、例えばフィルムの真空成形などによって形成することができる。また、第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２は、互いに接する部分を接着剤等で接合したり、互いに干渉させたりすることなどによって組み付けることができる。
【0017】
吸遮音材１０は、第１底壁１２ｂおよび第２底壁１４ｂを、平面で形成しても（図２参照）、湾曲する湾曲面で形成しても（図５(ａ)参照）、何れであってもよい。図５(ａ)の底壁１２ｂ,１４ｂは、中央部が対向する連結壁１８,１６と反対側に出っ張る湾曲面になっている。例えば、底壁１２ｂ(１４ｂ)を湾曲させることで、底壁１２ｂ(１４ｂ)に当たった音を湾曲面によって乱反射して減衰させることができるので好ましい。
【0018】
吸遮音材１０は、第１連結壁１６および第２連結壁１８を、平面で形成しても（図２参照）、湾曲する湾曲面で形成しても（図５(ｂ)参照）、何れであってもよい。図５(ｂ)の連結壁１６,１８は、中央部が底壁１４ｂ,１２ｂ側に出っ張る湾曲面になっている。例えば、連結壁１６(１８)を湾曲させることで、連結壁１６(１８)に当たった音を湾曲面によって乱反射して減衰させることができるので好ましい。また、第１連結壁１６(第２連結壁１８)と第２底壁１４ｂ(第１底壁１２ｂ)とを、同じ面形状で形成しても（図２参照）、異なる面形状で形成しても（図５参照）、何れであってもよい。例えば、また、第１連結壁１６と第２底壁１４ｂとを同じ面形状で形成する一方で、第２連結壁１８と第１底壁１２ｂとを異なる面形状で形成することで、吸遮音材１０の一面側と反対面側とで異なる周波数帯の音を吸遮音することができる。
【0019】
吸遮音材１０は、第１凹部１２および第２凹部１４を、開口１２ａ(１４ａ)および底壁１２ｂ(１４ｂ)の中心軸が揃うように配置しても（図２参照）、開口１２ａ(１４ａ)および底壁１２ｂ(１４ｂ)の中心をずらすように配置しても（図６参照）、何れであってもよい。図６に示すように、凹部１２(１４)を開口１２ａ(１４ａ)および底壁１２ｂ(１４ｂ)の中心をずらすように形成することで、開口１２ａ(１４ａ)から入射した音を、傾いた側壁１２ｃ(１４ｃ)で反射して減衰させることができる。
【0020】
吸遮音材１０は、第１凹部１２が開口する一面側からの音を、第１凹部１２を構成する壁１２ｂ,１２ｃの膜振動や反射等によって減衰させて吸音することができる。また、吸遮音材１０は、第２凹部１４が開口する反対面側からの音を、第２凹部１４を構成する壁１４ｂ,１４ｃの膜振動や反射等によって減衰させて吸音することができる。このように、吸遮音材１０によれば、一面側から入射する音と反対面側から入射する音との両方の透過を防止することができる。例えば、自動車等の車両の天井に吸遮音材１０を設置すると、車両外部から入る雨音などの外部音の車室への透過を防止できると共に、車室の異雑音などの室内音の車外への透過を防止できる。また、吸遮音材１０は、車室のオーディオなどの室内音を吸収するので、この吸音効果によって静粛性を向上させることができる。自動車等の車両においてエンジンアンダーカバーなどのカバーに吸遮音材１０を用いると、車両外部から入るロードノイズなどの外部音の車室への透過を防止できると共に、エンジン音などの車両側から発する音の車外への透過を防止できる。また、吸遮音材１０は、ロードノイズなどの外部音を吸収するので、この吸音効果によって静粛性を向上させることができる。
【0021】
吸遮音材１０は、平面形状で形成しても、設置場所等に合わせて湾曲させることができる。なお、吸遮音材１０を湾曲形状で形成してもよい。
【0022】
吸遮音材１０は、凹部１２,１４の開口形状、孔形状、深さ、底壁１２ｂ,１４ｂや連結壁１６,１８の面形状、底壁１２ｂ,１４ｂと連結壁１６,１８との間の距離や底部空間Ｓ１の体積、第１側壁１２ｃと第２側壁１４ｃとの間の距離や側部空間Ｓ２の体積、材料などを、個々あるいは所定領域毎等の任意範囲で簡単に変えることができる。従って、吸遮音材１０は、対象とする音の周波数帯に合わせることが容易であり、幅広い音の吸音・透過防止性能を発揮し得る。
【0023】
また、吸遮音材１０は、凹部１２,１４の開口形状、孔形状、深さ、底壁１２ｂ,１４ｂや連結壁１６,１８の面形状、底壁１２ｂ,１４ｂと連結壁１６,１８との間の距離や底部空間Ｓ１の体積、第１側壁１２ｃと第２側壁１４ｃとの間の距離や側部空間Ｓ２の体積、材質などを、一面側と他面側とで簡単に変えることができる。従って、吸遮音材１０は、一面側から入射する音の周波数帯に合わせて第１凹部１２側を構成して、一面側からの音の透過を適切に防止できる。吸遮音材１０は、反対面側から入射する一面側と異なる音の周波数帯に合わせて第２凹部１４側を構成して、反対面側からの音の透過を適切に防止できる。
【0024】
（変更例）
前述した事項に限らず、例えば以下のように変更してもよい。なお、本発明は、実施例および以下の変更例の具体的な記載のみに限定されるものではない。
（１）例えば３つなどの第１部材と、例えば１つや２つなどの第１部材と異なる数の第２部材とを組み合わせて、吸遮音材を構成してもよい。
（２）凹部の孔形状、開口形状、開口面積、深さなどを部材毎に変えてもよく、１つの部材の中で、凹部の孔形状、開口形状、開口面積、深さなどを変えてもよい。すなわち、凹部の孔形状、開口形状、開口面積、深さなどが所定領域毎に異なっていても、隣り合う凹部同士の孔形状、開口形状、開口面積、深さなどが異なっていても、何れであってもよい。
（３）第１連結壁と第２底壁が全体的に離れていることに限らず、第１連結壁と第２底壁との一部が接していてもよく、第１連結壁と第２底壁とが全体的に接して底部空間があいていなくてもよい。
（４）第２連結壁と第１底壁が全体的に離れていることに限らず、第２連結壁と第１底壁との一部が接していてもよく、第２連結壁と第１底壁とが全体的に接して底部空間があいていなくてもよい。
（５）第１側壁と第２側壁が全体的に離れていることに限らず、第１側壁と第２側壁との一部が接していてもよく、第１側壁と第２側壁とが全体的に接して側部空間があいていなくてもよい。
（６）凹部の側壁が直線的に延びる構成に限らず、例えば、側壁が円弧状に湾曲したり、側壁が段状に曲がっていたりするなどであってもよい。
（７）凹部の開口形状は、四角形に限らず、例えば、三角形や五角形や六角形などの多角形、円や楕円などであってもよい。
前述した事項に限らず、例えば以下のように変更してもよい。なお、本発明は、実施例および以下の変更例の具体的な記載のみに限定されるものではない。
（１）例えば３つなどの第１部材と、例えば１つや２つなどの第１部材と異なる数の第２部材とを組み合わせて、吸遮音材を構成してもよい。
（２）凹部の孔形状、開口形状、開口面積、深さなどを部材毎に変えてもよく、１つの部材の中で、凹部の孔形状、開口形状、開口面積、深さなどを変えてもよい。すなわち、凹部の孔形状、開口形状、開口面積、深さなどが所定領域毎に異なっていても、隣り合う凹部同士の孔形状、開口形状、開口面積、深さなどが異なっていても、何れであってもよい。
（３）第１連結壁と第２底壁が全体的に離れていることに限らず、第１連結壁と第２底壁との一部が接していてもよく、第１連結壁と第２底壁とが全体的に接して底部空間があいていなくてもよい。
（４）第２連結壁と第１底壁が全体的に離れていることに限らず、第２連結壁と第１底壁との一部が接していてもよく、第２連結壁と第１底壁とが全体的に接して底部空間があいていなくてもよい。
（５）第１側壁と第２側壁が全体的に離れていることに限らず、第１側壁と第２側壁との一部が接していてもよく、第１側壁と第２側壁とが全体的に接して側部空間があいていなくてもよい。
（６）凹部の側壁が直線的に延びる構成に限らず、例えば、側壁が円弧状に湾曲したり、側壁が段状に曲がっていたりするなどであってもよい。
（７）凹部の開口形状は、四角形に限らず、例えば、三角形や五角形や六角形などの多角形、円や楕円などであってもよい。
【符号の説明】
【0025】
１０ 吸遮音材，１２ 第１凹部，１２ａ 第１開口（開口），
１２ｂ 第１底壁（底壁），１２ｃ 第１側壁（側壁），１４ 第２凹部，
１４ａ 第２開口（開口），１４ｂ 第２底壁（底壁），１４ｃ 第２側壁（側壁），
１６ 第１連結壁（連結壁），１８ 第２連結壁（連結壁）
１２ｂ 第１底壁（底壁），１２ｃ 第１側壁（側壁），１４ 第２凹部，
１４ａ 第２開口（開口），１４ｂ 第２底壁（底壁），１４ｃ 第２側壁（側壁），
１６ 第１連結壁（連結壁），１８ 第２連結壁（連結壁）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】