JP2016009095A - 音響構造体、音響パネルのパネル構造、及び音響パネル - Google Patents

Abstract

【課題】形状による散乱効果を付与し、特定の周波数の散乱効果を調整ができ、デザイン的な制約を受けることのない音響構造体を提供することを課題とする。【解決手段】音響構造体１００は、内部が中空とされて延びる中空管部２を備え、中空管部２の前面２ａに、中空内部２ｄに中空管部２外からの音を導入可能な開口部２ｅを配置するための開口部配置面２ｆが形成され、開口部配置面２ｆに開口部２ｅが配置され、中空管部２の前面２ａであって開口部配置面２ｆ以外の部分に第１隆起部及び／又は第１凹部が形成され、かつ、開口部配置面２ｆに第２隆起部及び／又は第２凹部が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、音響構造体、音響パネルのパネル構造、及び音響パネルに係り、特に中空管部を備えて吸音や散乱等の音響効果を発揮する音響構造体、音響パネルのパネル構造、及び音響パネルに関する。

劇場ホールやオーディオルーム等の音響空間においてフラッターエコー等の音響障害を防止するために、音を散乱又は吸収するための音響部材が設置される。例えば、特許文献１には、中空部材において共鳴体の共鳴によって生じ開口部から放射される反射波と開口部に隣接する反射面で反射された反射波との位相を異ならせることにより、吸音・散乱効果を得る構成が開示されている。

特開２０１０−８４５０９号公報

しかしながら、反射面が平面状である場合は、その反射面で反射される音が正反射に近い状態で反射され易く、その結果、形状による散乱効果が期待しにくいという課題がある。したがって、共鳴や音響抵抗による吸音効果を実現しつつ、反射波の指向性を制御して音の散乱効果を高めることのできる提案が望まれている。

特に、開口部近傍が平面状である従来の構成では、その開口部近傍の平面部分で音が略正反射的に反射するため、充分な音の散乱効果を得ることができなかった。また、開口部近傍の平面部分が音響部材全体のデザイン性を損なってしまうという課題もあった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、吸音効果を実現しつつ、従来よりも音の散乱効果を一層高めることにより、従来にない良好な音響効果を発揮することのできる音響構造体、音響パネルのパネル構造、及び音響パネルを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の音響構造体は、内部が中空とされて延びる中空管部を備えた音響構造体であって、中空管部の側面又は外面の一部に、中空管部外と中空内部とを連通することにより中空内部に中空管部外からの音の少なくとも一部を導入可能な音波導入部を配置するための音波導入部配置面が形成され、音波導入部配置面に音波導入部が配置され、中空管部の側面又は外面の一部であって音波導入部配置面以外の部分に第１隆起部及び／又は第１凹部が形成され、かつ、音波導入部配置面に第２隆起部及び／又は第２凹部が形成されている。

中空管部の側面又は外面の一部であって、音波導入部配置面以外の部分に第１隆起部が形成され、かつ、音波導入部配置面に第２隆起部が形成されて、第１隆起部と第２隆起部とが同じ曲率を有するか、又は、中空管部の側面又は外面の一部であって、音波導入部配置面以外の部分に第１凹部が形成され、かつ、音波導入部配置面に第２凹部が形成されて、第１凹部と第２凹部とが同じ曲率を有してもよい。

第１隆起部及び／又は第１凹部と第２隆起部及び／又は第２凹部とは、中空管部が延びる方向に沿って延びるように形成されていてもよい。

１つの中空管部に対し、音波導入部が複数配置されていてもよい。

中空管部をその延びる方向に直交する方向に沿って複数配列してもよい。

隣接する２つの中空管部の中空内部同士が、少なくとも部分的に連通していてもよい。

隣接する２つの中空管部同士の配置間隔を隣接ピッチとした場合に、複数の異なる隣接ピッチを有してもよい。

本発明の音響パネルのパネル構造は、上記の音響構造体を有する音響パネルのパネル構造であって、板状のパネル基体に１又は複数の音響構造体が配置されている。

音響構造体の中空管部に隣接するパネル基体のパネル面に、第３隆起部及び／又は第３凹部が形成されていてもよい。

音響構造体の中空管部に隣接するパネル基体のパネル面に、中空管部が延びる方向に沿って又は直交する方向に沿って溝が形成されていてもよい。

本発明の音響パネルは、上記の音響パネルのパネル構造を備えるものである。

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施の形態によって明らかとなるだろう。

本発明によれば、中空管部の側面又は外面で反射された音（反射音）の反射方向を多種多様な方向とすることができる。また、中空管部の側面又は外面に音波導入部配置面が形成されており、中空内部に音を導入可能な音波導入部がその音波導入部配置面に配置されているので、この音響構造体は、音波導入部が有する音響抵抗に基づく吸音効果や中空内部での音の共鳴に基づく吸音効果を発揮することができる。つまり、この音響構造体は、高い散乱効果と吸音効果の両立を実現することができる。なお、ここで側面とは、中空管部の延長方向に沿って立設する立設面であり、中空管部の上面及び下面を除く周囲面である。外面とは、中空管部の上面及び下面を含む外側のあらゆる面を含む。

第１隆起部及び／又は第１凹部による音の散乱効果と第２隆起部及び／又は第２凹部による音の散乱効果の両方を得ることができる。それらの形状や曲率を変えれば、各々異なる散乱効果を得ることができるし、同じ形状や同じ曲率にすれば、両者で同様の効果を得ることもできる。

また、「第１隆起部及び／又は第１凹部が形成され」や「第２隆起部及び／又は第２凹部が形成され」は、いずれも「非平面形状とされ」との概念を含む。「非平面形状」としては、例えば、中空管部をその延びる方向に直交する平面で切断した場合に、その断面形状が前方に向けて膨らんだいわゆる「かまぼこ形状」、前方に向けて直線的に突き出す「三角形状」等を例示することができる。

なお、第１隆起部や第１凹部、第２隆起部や第２凹部が、中空管部と別体とされていてもよい。これらが中空管部と別体とされており、中空管部に対して着脱可能であれば、必要に応じて異なる音響効果を発揮する隆起部や凹部を交換可能とすることができる。例えば、隆起部や凹部の形状や材質の異なるものに交換することにより、吸音効果や散乱効果（散乱方向を含む。）を変化させることができ、音響構造体を設置する部屋の大きさや室内形状等に合わせて適切な音響効果を得ることができる。

音波導入部が中空管部と別体とされていてもよい。つまり中空管部には中空内部に音を導入するための開口は形成されているが、その開口にアタッチメントとしての音波導入部が着脱可能に装着されていてもよい。音波導入部が中空管部と別体とされていれば、形状や材質の異なる音波導入部を選択的に交換配置することにより、音響構造体を設置する部屋の大きさや室内形状等に合わせて適切な音響効果を得ることができる。

音波導入部が、中空管部外から中空内部に至る経路において湾曲部又は屈曲部の少なくともいずれか一方を有していれば、中空管部外からの中空内部に至る音に対する音響抵抗値を一層増大させることができる。それにより、中空内部に至る音に対する吸音効果を一層向上させることができる。
第１隆起部と第２隆起部とが同じ曲率であれば、第１隆起部が形成される音波導入部近傍以外の部分での散乱効果と第２隆起部が形成される音波導入部近傍での散乱効果とを同様の散乱効果とすることができる。また、第１隆起部と第２隆起部とを同一面とすれば、１つの面一の曲面上に音波導入部が配置される構成とすることができ、中空管部のデザイン性を向上させることもできる。なお、上記の効果は、第１凹部と第２凹部とが同じ曲率である場合にも奏することができる。

第１隆起部及び／又は第１凹部と第２隆起部及び／又は第２凹部とが、中空管部が延びる方向に沿って延びるように形成されていれば、中空管部が延びる方向に直交する面内での高い散乱効果を得ることができる。例えば、音響構造体を音響室等に設置する場合において、中空管部が鉛直方向に延びるように設置すれば、側面で反射した反射音を水平面内において効果的に散乱させることができる。

１つの中空管部に対し、音波導入部が複数配置されていれば、その複数の音波導入部の各々の導入開口の形状、大きさ、配置位置を調整することで、中空内部での吸音効果を一層高めたり種々変更したりすることができる。複数の波長の音（音波）に対し、高い吸音効果を発揮させることができる。

音響構造体を構成する中空管部の数を増減させることで、周囲環境に応じて最適な吸音効果及び散乱効果を得ることができる。

隣接する２つの中空管部の中空内部同士が少なくとも部分的に連通してれば、２つの中空管部の中空内部の間を音が自由に流出入することができる。これにより、一方の中空管部の音波導入部から導入された音を隣接する中空管部の中空内部へと至らせてその内部で共鳴させたり、その隣接する中空管部の音波導入部から外部へと放射させたりすることができる。

「少なくとも部分的に連通」とは、隣接する中空管部間の隔壁としての側面が部分的に切り欠かれて連通する場合や、その隔壁としての側面全体がない場合（２つの隣接する中空管部が一体化している場合）等を含む。

音響構造体が、複数の異なる隣接ピッチを有していれば、中空管部の外観形状に起因する散乱効果を高めることができるとともに、散乱させたい周波数を特定した音響構造体を構築することができる。ここで、「隣接ピッチ」とは、隣接する２つの中空管部の配置間隔であって、配列方向における中空管部の中心間距離である。例えば、断面半楕円弧形状の隆起部を有する中空管部の場合、中空管部の前方への隆起頂点の間の水平方向の距離に相当するものである。なお、凹部の場合は、中空管部の後方への凹頂点の間の距離である。また、「隣接ピッチ」として、中空管部において隆起頂点を挟んで非平面形状の部分が開始される二つの位置の間、或いは、凹部の凹頂点を挟んで非平面形状の部分が開始される二つの位置の間と定義するものであっても構わない。

隣接ピッチに応じて、中空管部の散乱効果は変化する。したがって、複数の異なる隣接ピッチを有することで、この中空管部は、複数の異なる散乱効果を発揮し得る。ある隣接ピッチによって特定の波長の音に対する高い散乱効果を発揮させ、異なる隣接ピッチによって特定の波長とは異なる波長の音に対する高い散乱効果を発揮させることができる。

なお、上記ピッチを予め規定された計算式（詳細は後述）に基づいて特定の周波数に適した散乱効果を得られるように調整することができる。隆起部の隆起高さとは、中空管部において非平面形状の部分が開始される位置から前述した隆起頂点までの鉛直方向の高さに相当し、他方、凹部の凹深さとは、中空管部において非平面形状の部分が開始される位置から前述した凹頂点までの鉛直方向の深さに相当する。そして、散乱させたい特定の周波数ｆ［Ｈｚ］、音速ｃ［ｍ／ｓ］、波長λ［ｍ］、ピッチａ［ｍ］ピッチａが波長λに近似し、ａ≒λ＝ｃ／ｆ”の関係が満たされる。なお、良好な散乱効果を得るには隆起部の隆起高さ又は凹部の凹深さを、上記ピッチに対して０．１５倍以上、かつ、０．３倍以下に設定することが望ましい。隆起高さ（又は凹深さ）をｂ［ｍ］と規定すれば、“ｂ＝０．１５ａ〜０．３ａ”の範囲内であることが望ましい。

したがって、上記式に基づいて、ピッチａを適宜調整することにより、散乱させたい周波数ｆを特定することができ、使用用途等に応じて最適な散乱効果を享受することのできる音響構造体の設計を行うことが可能となる。

本発明の音響パネルのパネル構造によれば、パネル基体に配置する音響構造体の数を増減させることで、周囲環境に応じて最適な吸音効果及び散乱効果を得ることができる。

また、中空管部に隣接するパネル基体のパネル面に、第３隆起部及び／又は第３凹部を形成することにより、上記音響構造体自体の散乱効果に加え、音響パネルのパネル構造自体の散乱効果を発揮することができる。

さらに、パネル基体のパネル面に、中空管部が延びる方向に沿って又は直交する方向に沿って溝を形成することにより、音響構造体の隆起部や凹部による散乱効果に加えて、当該溝による散乱効果を得ることができる。

その溝の延長方向が中空管部の延びる方向に沿った方向であれば、中空管部の延びる方向に直交する面内での散乱効果を溝により得ることができる。溝の延長方向が中空管部の延びる方向に直交する方向であれば、中空管部の延びる方向を含む面内での散乱効果を溝により得ることができる。

本発明の音響パネルによれば、上記の音響構造体及び音響パネルのパネル効果によって奏する効果を有する。

実施形態１に係る音響構造体の外観斜視図である。 図１に示す音響構造体の断面図であって、（ａ）は、幅方向の断面を示し、（ｂ）は、高さ方向の断面を示す。 隣接ピッチと散乱させるべき音の周波数との関係を説明する図である。 変形例に係る平面部をＸＺ平面で切断した断面図である。 実施形態２に係る中空管部の幅方向断面図である。 実施形態２に係る中空管部の幅方向断面図であって隆起部を別のものに交換した状態を示す図である。 実施形態３に係る中空管部の幅方向断面図である。 実施形態４に係る音響構造体の外観斜視図である。 実施形態５に係る音響構造体の外観斜視図である。 実施形態６に係る音響パネルの外観斜視図である。 実施形態６の変形例に係る音響パネルの外観斜視図である。 中空管部延長方向に直交する面で切断した実施形態７に係る音響パネルの断面図である。 中空管部延長方向に直交する面で切断した実施形態７の変形例に係る音響パネルの断面図である。 中空管部延長方向に直交する面で切断した実施形態８に係る音響パネルの断面図である。 中空管部延長方向に直交する面で切断した実施形態９に係る音響パネルの断面図である。

実施するための形態

［実施形態１］
以下、実施形態１について図面を用いて説明する。図１に示すように、音響構造体１００は、中空管部２を有している。音響構造体１００は、部屋（音響室）等の壁面Ｗに埋め込まれ、若しくは壁面Ｗの表面に取り付けられ、又は自立させて使用される。音響構造体１００は、所定厚さを有する平板状構造体であり、例えば前方から見て正面視略長方形を呈し、全体として直方体形状とされている。音響構造体１００の形状は、もちろん直方体形状に限定されない。図１において、音響構造体１００の幅方向（左右方向）をＸ方向、高さ方向（上下方向）をＹ方向、厚さ方向（前後方向）をＺ方向とする。

中空管部２は、図２（ａ）及び（ｂ）にその断面を示すように、高さ方向に延びる略四角柱形状の樹脂、金属又は木材の管状部材である。中空管部２は、前面、後面、左側面、右側面（これらを総称して側面という。）及び上下面（２ｂ，２ｃ）が閉鎖されてその内部が中空とされており、その中空内部２ｄに導入された音を共鳴させる共鳴管としての機能を有する。側面の１つとしての前面２ａには、開口部（音波導入部）２ｅが設けられている。開口部２ｅは、正面視略長方形状に開口されており、中空管部２の前面２ａの一部に形成された開口部配置面（音波導入部配置面）２ｆに配置されて中空管部２外と中空内部２ｄとを連通している。

中空管部２は、樹脂、金属又は木材以外の材料であってもよい。樹脂で形成する場合には、インジェクション成形、ブロー成形、押出成形等により形成してもよい。また、中空管部２の形状は必ずしも四角柱形状に限られず、断面が円形、楕円形、三角形その他の多角形の柱状形状を呈する管状部材であってもよい。少なくとも側面又は外面には、特に好ましくは前面２ａには開口部配置面２ｆが形成され、その開口部配置面２ｆ以外の前面２ａには第１隆起部３が形成されている。第１隆起部３に代えて、又は第１隆起部３と共に前面２ａに第１凹部が形成されていてもよい。開口部配置面２ｆは、開口部２ｅを配置するための面であり、本実施形態１では、開口部配置面２ｆ以外の前面２ａに形成された第１隆起部３と異なる曲率を持つ凸面（第２隆起部）４が形成されている。開口部配置面２ｆに、第２隆起部４に代えて、又は第２隆起部４と共に凹部（第２凹部）が形成されていてもよい。第２凹部は、第１凹部と異なる曲率や凹形状であってもよい。

本実施形態１では、音響構造体１００は１本の中空管部２を有して構成されるが、中空管部２の延長方向（高さ方向）と直交する方向（幅方向）に複数本又は形状の異なる複数種の中空管部２が隣接配置されて音響構造体１００が構成されていてもよい。もちろん、中空管部２の上面２ｂ及び下面２ｃのいずれか一方又は両方が開放されていてもよい。

中空管部２の前面２ａには第１隆起部３と、第２隆起部４が形成された開口部配置面２ｆとが形成されている。第１隆起部３及び第２隆起部４は、前面２ａにおいて前方に向けて略断面半円状に膨出する部分である。第２隆起部４は開口部配置面２ｆに形成され、第１隆起部３は、前面２ａにおける開口部配置面２ｆ以外の部分に形成されており、各々高さ方向（すなわち、中空管部２の延長方向。）に沿って延びている。つまり、中空管部２の前面２ａは、高さ方向に延びる２段階の略かまぼこ形状とされている。

中空管部２外からの音の少なくとも一部が、この第１隆起部３や第２隆起部４において反射されると、経路Ａ１やＡ２に示すように多種多様な方向に散乱される。本実施形態１では、第１隆起部３及び第２隆起部４が高さ方向に延びる略かまぼこ形状とされているので、主として高さ方向に直交する面内（ＸＺ面内）において音を散乱させることができる。中空管部２の延長方向を鉛直方向としてこの音響構造体１００を設置すれば、第１隆起部３及び第２隆起部４によって水平面内での高い散乱効果を得ることができる。

また、中空管部２の延長方向と直交する方向に複数本又は形状の異なる複数種の中空管部２が隣接配置された音響構造体１００の場合（図３参照）、隣接する中空管部２同士の配置間隔（隣接ピッチ）ａと、隆起部（第１隆起部３及び第２隆起部４を総称して隆起部ということとする。）の高さとを調整することによって、散乱させたい特定の音の周波数に合わせた音響構造体を構築することができる。具体的に説明すると、隣接する中空管部２の隣接ピッチａ［ｍ］、隆起部の高さｂ［ｍ］（ここでは、第１隆起部３の高さを例として説明する。）、散乱させたい音の周波数ｆ[Ｈｚ］、波長λ［ｍ］、及び音速ｃ［ｍ／ｓ］とすると、
“隣接ピッチａ ≒ 波長λ ＝ 音速ｃ／周波数ｆ”
（ただし、第１隆起部３の高さｂ ＝ ０．１５ａ〜０．３ａであることが望ましい）
の計算式が成立することが知られている。これにより、上記計算式に基づいて、ピッチａを適宜調整することにより、特定の周波数成分を対象とした音響構造体とすることができる。また、複数本（３本以上）の中空管部２を備えた場合において、複数の異なる隣接ピッチａを有するように設定することで、複数の周波数成分を対象として高い散乱効果を発揮する音響構造体とすることもできる。なお、上記では隆起部に対する例を用いて説明したが、前面２ａに凹部が形成されている場合も同様の考えを適用することができる。

すなわち、上記の隣接ピッチａ、波長λ、音速ｃ、周波数ｆの関係式は、前面２ａのうち、開口部配置面２ｆに隆起部（第２隆起部）が形成されている場合、凹部（第２凹部）が形成されている場合、開口部配置面２ｆ以外の部分に隆起部（第１隆起部）が形成されている場合、凹部（第１凹部）が形成されている場合の、いずれの組み合わせであっても適用可能である。もちろん、開口部配置面２ｆに隆起部と凹部の両方が形成されていたり、開口部配置面２ｆ以外の部分に隆起部と凹部の両方が形成されている場合についても適用可能である。

なお、上記実施形態１において、開口部２ｅの形状を正面視略長方形状とした例について説明したが、これらの形状は長方形状に限られず、正面視の状態で、略円形、略楕円形等の他の形状に適宜設定可能である。また、高さ方向（Ｙ方向）に延びる細長い開口部２ｅが複数形成されていてもよい。例えば、変形例を図４の断面図に示すように、開口部配置面２ｆに複数の開口部２ｅが屈曲部５を有してクランク状に形成されていてもよい。屈曲部５を有することにより、図中に経路Ｂで示すように、中空管部２外からの音波が中空内部２ｄに導入される際の音響抵抗値を増大させることができ、より高い吸音効果を得ることができる。もちろん、屈曲部５の代わりに開口部２ｅが湾曲部を有していても同様の音響抵抗値が増大となる効果を得ることができる。開口部２ｅに屈曲部を採用するか湾曲部を採用するかは、必要な音響抵抗値や音響構造体の設置状況に応じて適宜選択され得る。

また、上記実施形態１では、第１隆起部３や第２隆起部４が中空管部２の延長方向に沿って延びて形成される例について説明したが、隆起部３，４の延長方向が中空管部２の延長方向と異なる方向であってもよい。例えば、隆起部３，４の延長方向が中空管部２の延長方向に直交する方向であれば、中空管部２の延長方向を含む面内（ＹＺ面内）での散乱効果を高めることができる。

上記実施形態１では、中空管部２が高さ方向に沿って延びる略直方体形状であって、その前面２ａに隆起部３，４が形成された例について説明したが、中空管部２が円形断面又は楕円形断面を有する柱状又は管状部材である場合には、その円形又は楕円形の周面自体が隆起部３，４として機能してもよいし、円形又は楕円形の周面に、周面そのものとは別に隆起部及び／又は凹部が形成されていてもよい。

[実施形態２]
図５に示す実施形態２において、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。実施形態２においては、中空管部２の前面２ａに取付孔２ｇが形成され、第１隆起部３の後面側にその取付孔２ｇに対応する位置に取付フック３ａが突出配置され、中空管部２と別体とされた第１隆起部３が前面２ａに対して着脱可能とされている。この場合において、前面２ａは、平面であっても凹凸形状を有する非平面であっても構わない。

第１隆起部３を前面２ａに取り付けた状態で、この実施形態２に係る第１隆起部３は、実施形態１に係る第１隆起部３と同様に高さ方向に延びる略かまぼこ形状を呈する。その結果、その第１隆起部３が散乱効果を発揮する中空管部２の前面として機能する。第１隆起部３を中空管部２と別体として着脱可能とすることにより、音響構造体１００の設置状況に応じて、また、必要な音響効果に応じて、異なる形状の第１隆起部に交換することができる。例えば、図６に示すように、断面三角形状の第１隆起部３に交換することができる。

第１隆起部３の頂部近くには、１本又は複数本の第１凹部３ｂが第１隆起部３の延長方向に沿って形成されている。この第１凹部３ｂを形成することにより、第１凹部３ｂがない場合に比較してより一層多種多様な方向への音の散乱が可能となる。もちろん、音響構造体１００の設置状況に応じて、また、必要な音響効果に応じて、第１凹部３ｂを隆起部３の延長方向に直交する方向（すなわち、幅方向。）に沿って形成してもよい。

なお、開口部配置面２ｆが平面で形成され、その開口部配置面２ｆ上に、本実施形態２で説明した第１隆起部３と同様の構造を有する第２隆起部が着脱可能に構成されていてもよい。

[実施形態３]
図７に示す実施形態３において、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。実施形態３においては、中空管部２の前面２ａにおいて、開口部配置面２ｆ以外の部分が第１凹部３３とされている。この第１凹部３３も第１隆起部３と同様に音の散乱効果を発揮し、第１凹部３３において反射された音の指向性を可変する機能を有する。第１凹部３３は、図７に示すように中空管部２の延長方向に沿って延びるように形成されてもよいし、その他の方向に沿って延びていてもよい。音響構造体１００の設置状況に応じて、また、必要な音響効果に応じて、第１凹部３３の延長方向は自由に設定することができる。もちろん、図７には図示しないが、第１凹部３３の表面に図５に示したような１本又は複数本の第１凹部３ｂがさらに形成されてもよいし、１本又は複数本の凸部（不図示）が第１凹部３３の延長方向に沿って形成されてもよい。

また、この中空管部の前面２ａには、第１凹部３３に加えて二点鎖線で示すような第１隆起部３が、第１凹部３３と重ならない位置であって開口部配置面２ｆとは別の位置に形成されていてもよい。第１凹部３３による散乱効果に加え、第１隆起部３による散乱効果も得ることができる。第１隆起部３の表面に第１隆起部３の延長方向に沿って１本又は複数本の第１凹部３ｂが形成されていてもよい。

[実施形態４]
図８に示す実施形態４において、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。実施形態４においては、実施形態１と同様に、中空管部２の前面２ａのやや上方位置に開口部配置面２ｆが形成され、その開口部配置面２ｆに開口部２ｅが配置されている。そして、その開口部配置面２ｆに対して着脱部材４１が着脱可能に取り付けられるようになっている。

着脱部材４１は、中空管部２と同様の材料で形成されてもよいし、中空管部２の前面２ａと異なる音響効果を発揮させるべく中空管部２と異なる材料で形成されてもよい。着脱部材４１は、樹脂、金属、木材又はその他の材料で形成されたブロック状部材であって、その背面４１ａが開口部配置面２ｆに沿うような形状とされ、その前面４１ｂが中空管部２の前面２ａに形成された第１隆起部３と同様の隆起形状とされた略かまぼこ形状とされている。

開口部配置面２ｆ上に着脱部材４１を装着すると、開口部配置面２ｆが外部に露出しなくなり、中空管部２の前面２ａは着脱部材４１の前面４１ｂと共に全体に第１隆起部３と同様の隆起形状を呈する。中空管部２から着脱部材４１を取り外すと、開口部配置面２ｆ及び開口部２ｅが外部に露出し、中空管部２は、第１隆起部３による音波の散乱効果や、開口部２ｅから中空内部２ｄ内に導入された音波の共鳴による吸音効果を得ることができる。

中空管部２の前面２ａのやや下方位置には、第１隆起部３に開口部３ｃが配置されている。その開口部３ｃの前面側には着脱部材４２が着脱可能に取り付けられるようになっている。

着脱部材４２は、中空管部２と同様の材料で形成されてもよいし、中空管部２の前面２ａと異なる音響効果を発揮させるべく中空管部２と異なる材料で形成されてもよい。着脱部材４２は、樹脂、金属、木材又はその他の材料で形成されたブロック状部材であって、全体として略直方体形状であるが、その背面４２ａが第１隆起部３に沿うように凹状面とされ、その前面が第２隆起部を形成した開口部配置面４２ｆとされている。そして着脱部材４２の開口部配置面４２ｆには、背面４２ａまで貫通する開口部４２ｅが形成されている。

図８中二点鎖線で示すように、開口部３ｃ上に着脱部材４１を装着すると、中空管部２の前面２ａの第１隆起部３から突出するように開口部配置面４２ｆが配置され、その開口部配置面４２ｆには、開口部３ｃを介して中空内部２ｄへと連通する開口部４２ｅが配置されることとなる。第１隆起部３による音波の散乱効果や開口部４２ｅから中空内部２ｄ内に導入された音波の共鳴による吸音効果を得ることができる。なお、着脱部材４２を開口部３ｃ上から取り外すと、中空管部２の前面２ａには第２隆起部が配置されず、第１隆起部３に形成された開口部３ｃが外部に露出することとなる。

［実施形態５］
図９に示す実施形態５において、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。実施形態５においては、実施形態１と同様に、中空管部２の前面２ａのやや上方位置に第２隆起部が形成された開口部配置面２ｆが形成され、その開口部配置面２ｆに開口部２ｅが配置されている。

実施形態１では、中空管部２が高さ方向のみに延びているが、実施形態５では、中空管部２が正面視略Ｌ字形状に下方で屈曲し、高さ方向（Ｙ方向）と幅方向（Ｘ方向）とに延びている。そして、隆起部３も中空管部２の延長方向に沿って、高さ方向と幅方向とに延びている。なお、中空管部２が高さ方向に延びる部分の上方でも屈曲して正面視略コ字形状とされており、各々の延長部分（高さ方向に延びる部分、その上方で幅方向に延びる部分、その下方で幅方向に延びる部分）にその延長方向に沿って第１隆起部３が配置されていてもよい。もちろん、図９に示す中空管部２の高さ方向に延びる部分にのみ第１隆起部３が配置されており、幅方向に延びる部分に第１隆起部３が配置されていなくてもよい。

[実施形態６]
図１０に示す実施形態６の音響パネル２００において、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。実施形態６は、実施形態１において示した１つの音響構造体１００を有し、該音響構造体１００が略平板状を呈するパネル基体５０のパネル面５１に、中空管部２の一部を当接させた状態で配置された音響パネルのパネル構造を採用している。実施形態６では、中空管部２に隣接するパネル基体５０の左右に平面状のパネル面５１が形成されている。また、中空管部２とパネル面５１との境界には、断面略コ字形状の一対の溝５３が、中空管部２が延びる方向に沿って形成されている。なお、パネル面５１に図１１に示すような第３隆起部５２又は凹部（第３凹部、不図示）が形成されていてもよい。

溝５３の形状は断面略コ字形状に限定されるものではなく、例えば、三角溝のようなものであってもよい。さらに、実施形態６の変形例として、図１１に示すように、複数の音響構造体１００を中空管部２の延びる方向と直交する方向（左右方向）に並べた音響パネル２００としてもよい。音響パネル２００は、中空管部２に隣接するパネル基体５０のパネル面５１に第３隆起部５２が形成されている。なお、第３隆起部５２の代わりに、又は第３隆起部５２に加えて凹部（第３凹部）が形成されていてもよい。

[実施形態７]
図１２に示す実施形態７の音響パネル３００において、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。音響パネル３００では、複数の中空管部２がその延長方向に直交する方向（左右方向）に沿って隣接配置されている。音響パネル３００では、前面２ａにおける開口部配置面２ｆに形成された第２隆起部４と開口部配置面２ｆ以外の部分に形成された第１隆起部３とが同じ曲率を有しており、同一形状を呈している。したがって、図中では、第２隆起部４のみを示している。

音響パネル３００では、１つの中空管部２の前面２ａに、中空管部２の配列方向に沿って複数の開口部２ｅが形成されている。１つの中空管部２に対して複数の開口部２ｅを形成することにより、音響パネル３００を設置する部屋の大きさや室内形状等に合わせて適切な音響効果を得ることができる。

なお、図１３に実施形態７の変形例に係る音響パネル３００を示すように、中空管部２の前面２ａにおける第１隆起部３、第２隆起部４共に、２つの凸部が並んだような隆起形状を有し、その各々の凸部に対して開口部２ｅが配置されていてもよい。

[実施形態８]
図１４に示す実施形態８の音響パネル４００において、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。音響パネル４００では、複数の中空管部２がその延長方向に直交する方向（左右方向）に沿って隣接配置されている。音響パネル４００では、隣接する中空管部２同士の隔壁、すなわち中空管部の左右側面の一部に切欠き部６が形成され、隣接する中空管部２の中空内部２ｄ同士が部分的に連通している。

切欠き部６を形成して隣接する中空内部２ｄ同士を連通することにより、１つの中空管部２のみで発揮する共鳴とは異なる共鳴を実現することができる。音響パネル４００を設置する部屋の大きさや室内形状等に合わせて適切な音響効果を得ることができる。

[実施形態９]
図１５に示す実施形態９の音響パネル５００において、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。音響パネル５００では、複数の中空管部２がその延長方向に直交する方向（左右方向）に沿って隣接配置されている。音響パネル５００では、隣接する中空管部２同士の隣接ピッチが異なっている。すなわち、隣接ピッチａ１と隣接ピッチａ２との２つの隣接ピッチを有している。

隣接ピッチによって高い散乱効果を発揮しうる音波の周波数が異なる。したがって、この音響パネル５００は、複数の周波数の音波に対し、高い散乱効果を発揮し得る。音響パネル５００を設置する部屋の大きさや室内形状等に合わせて適切な音響効果を得ることができる。

以上、種々の実施形態を用いて本発明の音響構造体を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形や設計変更等を行うことが可能である。

Ａ１，Ａ２：経路、１００…音響構造体、２００，３００，４００，５００…音響パネル、２…中空管部、２ａ…前面（側面）、２ｄ…中空内部、２ｅ，４２ｅ…開口部（音波導入部）、２ｆ，４２ｆ…開口部配置面（音波導入部配置面）、３…第１隆起部、３ｂ，３３…第１凹部、４：第２隆起部、５…屈曲部、６…切欠き部、５０…パネル基体、５１…パネル面、５２…第３隆起部、５３…溝

Claims (11)

1. 内部が中空とされて延びる中空管部を備えた音響構造体であって、
   当該中空管部の側面又は外面の一部に、中空管部外と中空内部とを連通することにより該中空内部に前記中空管部外からの音の少なくとも一部を導入可能な音波導入部を配置するための音波導入部配置面が形成され、
   前記音波導入部配置面に前記音波導入部が配置され、
   前記中空管部の側面又は外面の一部であって前記音波導入部配置面以外の部分に第１隆起部及び／又は第１凹部が形成され、かつ、
   前記音波導入部配置面に第２隆起部及び／又は第２凹部が形成されている、音響構造体。
2. 前記中空管部の側面又は外面の一部であって、前記音波導入部配置面以外の部分に第１隆起部が形成され、かつ、前記音波導入部配置面に第２隆起部が形成されて、該第１隆起部と該第２隆起部とが同じ曲率を有するか、又は、
   前記中空管部の側面又は外面の一部であって、前記音波導入部配置面以外の部分に第１凹部が形成され、かつ、前記音波導入部配置面に第２凹部が形成されて、該第１凹部と該第２凹部とが同じ曲率を有する、請求項１に記載の音響構造体。
3. 前記第１隆起部及び／又は第１凹部と前記第２隆起部及び／又は第２凹部とは、前記中空管部が延びる方向に沿って延びるように形成されている、請求項１又は請求項２に記載の音響構造体。
4. １つの前記中空管部に対し、前記音波導入部が複数配置されている、請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の音響構造体。
5. 前記中空管部をその延びる方向に直交する方向に沿って複数配列した、請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の音響構造体。
6. 隣接する２つの前記中空管部の中空内部同士が、少なくとも部分的に連通している、請求項５に記載の音響構造体。
7. 隣接する２つの前記中空管部同士の配置間隔を隣接ピッチとした場合に、複数の異なる隣接ピッチを有する、請求項５又は請求項６に記載の音響構造体。
8. 請求項１から請求項７のうちいずれか１項に記載の音響構造体を有する音響パネルのパネル構造であって、
   板状のパネル基体に１又は複数の前記音響構造体が配置されている、音響パネルのパネル構造。
9. 前記音響構造体の中空管部に隣接する前記パネル基体のパネル面に、第３隆起部及び／又は第３凹部が形成されている、請求項８に記載の音響パネルのパネル構造。
10. 前記音響構造体の中空管部に隣接する前記パネル基体のパネル面に、前記中空管部が延びる方向に沿って又は直交する方向に沿って溝が形成されている、請求項８又は請求項９に記載の音響パネルのパネル構造。
11. 請求項８から請求項１０のうちいずれか１項に記載の音響パネルのパネル構造を備える、音響パネル。
    

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