特許ウォッチ

公開番号2025042320
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-27
出願番号2023149259
出願日2023-09-14
発明の名称多層空洞音響材
出願人横浜ゴム株式会社,川崎重工業株式会社
代理人個人
主分類G10K 11/16 20060101AFI20250319BHJP(楽器;音響)
要約【課題】高圧化であっても低周波域での吸音効果の低減を抑制できる新たな構造の音響材を提供する。
【解決手段】多層空洞音響材Aは、最表面PSと最背面PBとを有する粘弾性体100の内部に複数の空洞C_UおよびC_Lが設けられ、複数の空洞C_UおよびC_Lの各々が所定形状の閉空間をなし、複数の空洞C_UおよびC_Lが音波の伝播方向に積層された複数の配列層を成し、配列層の空洞が所定の周期(Lx)のパターンで形成される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
最表面と最背面とを有する粘弾性体の内部に複数の空洞が設けられた音響材であって、
前記複数の空洞の各々が所定形状の閉空間をなし、
前記複数の空洞が音波の伝播方向に積層された複数の配列層を成し、各配列層の空洞が所定の周期パターンで形成された、
ことを特徴とする多層空洞音響材。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
前記複数の配列層において、少なくとも２つの配列層の前記周期パターンの位相が一致し、前記音波の伝播方向に対して少なくとも２つの空洞が空間的に重なって配置されていることを特徴とする請求項１に記載の多層空洞音響材。
【請求項３】
前記複数の配列層において、少なくとも２つの配列層の前記周期パターンが少なくとも一方の配列方向に対して半周期分ずれていることを特徴とする請求項１に記載の多層空洞音響材。
【請求項４】
前記複数の空洞の各々は、横断面積が前記最背面から前記最表面へ向けて減少する錐形状の閉空間をなすことを特徴とする請求項１－３のいずれか１項に記載の多層空洞音響材。
【請求項５】
前記複数の空洞の各々は複数の粘弾性体層の各層内に形成されたことを特徴とする請求項１－３のいずれか１項に記載の多層空洞音響材。
【請求項６】
前記複数の配列層の少なくとも一つに形成された各空洞は、複数の粘弾性体層の一層以上を貫通して形成されたことを特徴とする請求項１－３のいずれか１項に記載の多層空洞音響材。
【請求項７】
前記複数の配列層のうち前記最表面に最も近い配列層における空洞の最上位部と前記最表面との間は１０ｍｍ以上の粘弾性体からなり、
前記複数の配列層のうち前記最背面に最も近い配列層における空洞の最下位部と前記最背面との間は１０ｍｍ以上の粘弾性体からなる、
ことを特徴とする請求項１－３のいずれか１項に記載の多層空洞音響材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は媒質中を伝播する音を吸収する音響材の構造に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ゴム状の弾性体内部に多数の空洞を配置した水中吸音体が提案されている（特許文献１を参照）。特に空洞を錐形、錐台形等に形成することで所望の周波数領域における吸音効果を向上させている。
【０００３】
また特許文献２には、粘弾性体板に空洞を設け、各層で空洞が異なるように複数層を積層した吸音層構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開昭５９－２００２９６号公報
特公昭６１－０５５８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された水中吸音体では、水圧が高くなるに従って各空洞が圧縮され形状が変形する。空洞の体積縮小および変形は、特に低い周波数帯域の吸音効果の低下を招来する。
【０００６】
上述した特許文献２では、吸音層において各層の空洞の形状が異なるので製造工程が複雑化し、生産コストが上昇する。
【０００７】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、高圧化であっても低周波域での吸音効果の低減を抑制でき、かつ容易に製造できる新たな構造の音響材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため本発明の一実施の形態は、最表面と最背面とを有する粘弾性体の内部に複数の空洞が設けられた音響材であって、前記複数の空洞の各々が所定形状の閉空間をなし、前記複数の空洞が音波の伝播方向に積層された複数の配列層を成し、前記複数の配列層の空洞が所定の周期パターンで形成された、ことを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態によれば、前記複数の配列層において、少なくとも２つの配列層の前記周期パターンが一致し、前記音波の伝播方向に対して少なくとも２つの空洞が空間的に重なって配置されうる。
また、本発明の一実施の形態によれば、前記複数の配列層において、少なくとも２つの配列層の前記周期パターンが少なくとも一方の配列方向に対して半周期分ずれて配列されうる。
また、本発明の一実施の形態によれば、前記複数の空洞の各々は、横断面積が前記最背面から前記最表面へ向けて減少する錐形状の閉空間をなすことができる。
また、本発明の一実施の形態によれば、前記複数の空洞の各々は複数の粘弾性体層の各層内に形成されうる。
また、本発明の一実施の形態によれば、前記複数の配列層の少なくとも一つに形成された各空洞は、複数の粘弾性体層の一層以上を貫通して形成されうる。
また、本発明の一実施の形態によれば、前記複数の配列層のうち前記最表面に最も近い配列層における空洞の最上位部と前記最表面との間は１０ｍｍ以上の粘弾性体からなり、前記複数の配列層のうち前記最背面に最も近い配列層における空洞の最下位部と前記最背面との間は１０ｍｍ以上の粘弾性体からなりうる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一実施形態によれば、粘弾性体の内部に空洞の配列層が複数積層され、各空洞が所定形状を有し、かつ複数の配列層の空洞が所定の周期パターンを有するので、高圧化であっても空洞の変形および閉塞が抑制され、低周波域での吸音効果の低減を抑制でき、かつ製造が容易になるという効果を奏する。
また、本発明の一実施形態によれば、配列層の周期パターンを一致させて、あるいは半周期分ずれて配列されることで、高圧化であっても低周波域での吸音効果の低減を抑制でき、かつ製造が容易になるという効果を奏する。
また、本発明の一実施形態によれば、各空洞が錐形状の閉空間をなすことで、音波の反射を抑制できる。
また、本発明の一実施形態によれば、空洞が複数の粘弾性体層の各層内に形成されるので、積層時の空洞の位置合わせが容易となり、製造が容易となる。
また、本発明の一実施形態によれば、空洞が粘弾性体層を貫通して形成されるので、任意の大きさおよび高さの空洞を容易に形成できる。
また、本発明の一実施形態によれば、空洞の配列層が形成された領域の表面側と背面側に１０ｍｍ以上の粘弾性体の層を設けたことで、高圧化でも空洞の変形および閉塞を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の一実施形態による多層空洞音響材の概略的構成を例示する斜視図である。
本実施形態による多層空洞音響材の構成を模式的に示す側面断面図である。
図２に例示する多層空洞音響材における周期単位の積層構成の第１例を模式的に示す側面断面図である。
図２に例示する多層空洞音響材の平面図である。
本実施形態による多層空洞音響材における周期単位の積層構成の第２例を模式的に示す側面断面図である。
本実施形態による多層空洞音響材における周期単位の積層構成の第３例を模式的に示す側面断面図である。
本発明の他の実施形態による多層空洞音響材の概略的構成を例示する斜視図である。
図７に例示する多層空洞音響材の第１配列例を模式的に示す平面図である。
図７に例示する多層空洞音響材の第２配列例を模式的に示す平面図である。
図７に例示する多層空洞音響材の第３配列例を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許