JPH0720720Y2 - 音響パネル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、音響パネルに関するものである。

「従来の技術」 従来、音響効果を上げるのに吸音・反射を改善する目的
で天井や壁面などの形状を変更したり、あるいは種々の
吸音材を用いたりしていた。

「考案が解決しようとする問題点」 音響効果を上げるのに天井や壁面などの形状を変更した
り、種々の吸音材を用いたりしているが、これ等は一般
家庭用の音響装置としては高価であり、また、素人によ
る施工では設計ミスによる失敗を多く、専門家の設計に
よる援助が必要であった。本考案は、一般家庭でも音響
効果を簡単に調整し、音響効果を上げる音響パネルを提
供することを目的とする。

「考案が解決しようとする手段」 そこで、本考案は上記の事情に鑑み、複数の凹部と該凹
部に内嵌した調節部材とが設けられ、前記調節部材は前
記凹部の開口方向に進退可能に設けられ、前記調節部材
と前記凹部とにより形成される空洞の容積を変化させる
ことにより共鳴周波数を変えることを特徴とする音響パ
ネルである。

「作用」 パネルの凹部内で調節部材を進退させ所要の共鳴周波数
の音を吸音させる。

「実施例」 吸音構造としては、低音域の吸音はその材料の表面が軟
らかくとも硬くともあまり関係がなく、板材がしっかり
していれば反射しフレキシブルで曲がりやすければ音響
エネルギーが熱交換されて吸音される。実際の吸音構造
としては、遮音壁に接触させてロックウールを設け5mm
程度の厚さのベニヤ板で保持させたものなどがある。ま
た、中・高温域の吸音構造としては、表面が軟らかくグ
ラスウール、綿のような繊維のものがあると、その中に
音波が入り込むときの粘性抵抗によって入射音のエネル
ギーが消費されて吸音作用が生じる。

以上のほかに開口が狭い首部空洞と広い奥部空洞とを有
する瓶状体に音波を受け入れるレゾネータを利用した方
法があり簡単に吸音効果を得ることができる。このレゾ
ネータはスタジオや能楽堂の舞台の床下に置いたり、教
会の壁に埋め込まれて使われている。これは音波がこの
レゾネータに入射したときの首部空洞の空気が奥部空洞
内の空気をバネとしてピストン状に激しく振動し、首部
空洞における空気の摩擦粘性抵抗によって吸音される
（ヘルムホルツの原理）。第10図に示すように、レゾネ
ータの首部空洞の直径をdcm、断面積をＳcm²、首部空洞
の長さをlcm、奥部空洞の容積をＶcm³、音速をｃ＝331.
5＋0.61tm/sec、ｔは室温℃とすると、共鳴周波数ｆ
は、 となる。すなわち、吸音される音の周波数ｆは、首部空
洞の断面積Ｓ、直径ｄ、長さｌおよび奥部空洞の容積Ｖ
に関係する。

本考案は、このレゾネータの原理を応用し音波の共鳴周
波数を容易に変更可能としたものである。

第１図に示すように、パネル１に複数個の凹部２…を形
成し、該凹部２…に調節部材３…を遊嵌状に内嵌めし進
退可能に設ける。

第２図に示すように、先端が狭幅のテーパ状に形成した
先端部材12とこの先端部材12からネジ棒11と突設し、そ
のネジ棒11を凹部２下方に設けたネジ孔14に螺着してネ
ジ込みあるいはネジ戻してパネル１の凹部２に対して進
退させることにより首部空洞の長さｌ、断面積Ｓ、直径
ｄおよび奥部空洞の容積Ｖを変化させ共鳴周波数ｆを変
える。調節部材３は、先端部材12の先端が狭幅のテーパ
状に形成してあるので調節部材３をネジ込みあるいはネ
ジ戻すと、首部空洞の長さｌが変化すると共に、首部空
洞の断面積Ｓ、直径ｄが変化し、奥部空洞の容積Ｖが変
化する。第２図の左側の状態から調節部材３をネジ戻す
と右側に示す調節部材３の状態となり、首部空洞の長さ
ｌが変化すると共に、首部空洞の断面積Ｓ、直径ｄが変
化し、奥部空洞の容積Ｖも変化して共鳴周波数ｆが変化
する。

第２図の左側の調節部材３の状態をＡ、右側の調節部材
３の状態をＢとして第３図に示すようにＡ状態あるいは
Ｂ状態の調節部材３をパネル１に任意に配置できる。

第４図には先端部材12の先端が広幅のテーパ状に形成し
た調節部材３を凹部２に遊嵌状に内嵌めしそのネジ棒11
をネジ孔14に螺着したものである。図の左側の調節部材
３はその先端部材12の基端面と凹部２の底面と僅かな隙
間を保持させ、中央部の調節部材３の先端部材12の先端
面はパネル２表面より突出させ、右側の調節部材３の先
端部材12の先端面はパネル２表面と同一面にしたもの
で、各々音響特性が異なる。調節部材３の先端部材12の
先端面は残響、定在波などの改善に、奥部空洞は周波
数、定在波などの改善に使用できる。

調節部材３および凹部２の形状に変化させて、種々の共
鳴周波数ｆが得られる。調節部材３の先端部材12の形状
は第５図の第5a図に示すように先端が球状の半球状のも
の、第5b図に示すように先端面が基端面より大径で両端
面は凹んだ円弧曲面で連なったもの、第5c図に示すよう
に円柱状のもの、第5d図に示すように基端が球状の半球
状のもの、第5e図に示すように先端面が基端面より小径
で両端面は凹んだ円弧曲面で連なったものなどがある。
凹部２の形状としては第６図に示すように左側の半球状
空洞のもの、中央の先端が広幅のテーパ状空洞のもの、
右側の円柱状空洞のものなどがある。これらの調節部材
３と凹部２との組み合わせにより、種々の音響特性が得
られる。

また、第７図に示すように調節部材３の先端部材12の中
央部を極端にくぼませたものを使用することもできる。

さらに、第８図に示すように調節部材３は凹部２の内周
面に刻設したネジ山21にナット22を介在させて進退自在
とし、空洞中にナット22が介在しているので空洞中の空
気の流れが変わり、また、調節部材３の先端側と基端側
との材質や形状を変えることにより反射・吸音などの音
響特性を変えることができる。

第９図に示すように調節部材３を凹部２に連なる段状孔
31の所要段位置に係合棒32先端の係合片33を係合させる
ことにより段階的に進退させることができる。

本考案での取付棒には、ネジ棒11と係合棒32が含まれ
る。

「考案の効果」 本考案は、上述のように、複数の凹部と該凹部に内嵌し
た調節部材とが設けられ、前記調節部材は前記凹部の開
口方向に進退可能に設けられ、前記調節部材と前記凹部
とにより形成される空洞の容積を変化させることにより
共鳴周波数を変える音響パネルであるので、音響効果を
上げるのに天井や壁面の形状を変更したり、種々の吸音
材を用いたりすることなく、一般の家庭でも簡単に音響
効果を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の具体的一実施例の音響パネルの斜視
図、第２図は音響パネルの縦断面図、第３図はパネルに
種々の音響特性を有する調節部材を配置した状態を示す
平面図、第４図は音響特性を説明する音響パネルの縦断
面図、第５図は調節部材の種々の形状を示す正面図、第
６図は凹部の種々の形状を説明するパネルの縦断面図、
第７図は他の例の音響用パネルの縦断面図、第８図はさ
らに別の音響パネルの縦断面図、第９図は別の音響用パ
ネルの縦断面図、第10図はレゾネータ（ヘルムホルツ共
鳴箱）の縦断面図である。 １……パネル、12……先端部材 ２……凹部、３……調節部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の凹部と該凹部に内嵌した調節部材と
   が設けられ、前記調節部材は前記凹部の開口方向に進退
   可能に設けられ、前記調節部材と前記凹部とにより形成
   される空洞の容積を変化させることにより共鳴周波数を
   変えることを特徴とする音響パネル。