JPH07212075A - 電磁波及び音波の遮蔽吸収体 - Google Patents
電磁波及び音波の遮蔽吸収体Info
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- JPH07212075A JPH07212075A JP3627494A JP3627494A JPH07212075A JP H07212075 A JPH07212075 A JP H07212075A JP 3627494 A JP3627494 A JP 3627494A JP 3627494 A JP3627494 A JP 3627494A JP H07212075 A JPH07212075 A JP H07212075A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】吸音と遮音及び電磁波遮蔽の三用途に対応する
性能を一つの複合材料で発揮する防音材に関するもので
ある。吸音には弾性材料及び連続した微細な連続孔が適
し、遮音には比重の大きい緻密な孔のない材料が適して
いて、相反する性質である。電磁波の遮蔽には材料が連
結していて導電性を必要とする。これら複雑に相反する
材質を技術的に解決し、一個の複合材料として、これら
の要求性能を全て有する構造として完成させた防音材に
関するものである。 【構成】遮音には比重の大きい鉛玉や鉄球をお互いに重
なり合うように配列し、吸音には弾性接着剤で鉛玉や鉄
球を被覆して反響音を減衰させ、また連続した六方向の
幾何学的空洞を作って音波を減衰させ、接着剤に微小な
金属線を混入して電波を受けた金属片が磁場を発生して
熱と電気に変換し、これらを導電性材料と前記の連続し
た六方向の幾何学的空洞によって減衰、流亡させる材料
構成であ。
性能を一つの複合材料で発揮する防音材に関するもので
ある。吸音には弾性材料及び連続した微細な連続孔が適
し、遮音には比重の大きい緻密な孔のない材料が適して
いて、相反する性質である。電磁波の遮蔽には材料が連
結していて導電性を必要とする。これら複雑に相反する
材質を技術的に解決し、一個の複合材料として、これら
の要求性能を全て有する構造として完成させた防音材に
関するものである。 【構成】遮音には比重の大きい鉛玉や鉄球をお互いに重
なり合うように配列し、吸音には弾性接着剤で鉛玉や鉄
球を被覆して反響音を減衰させ、また連続した六方向の
幾何学的空洞を作って音波を減衰させ、接着剤に微小な
金属線を混入して電波を受けた金属片が磁場を発生して
熱と電気に変換し、これらを導電性材料と前記の連続し
た六方向の幾何学的空洞によって減衰、流亡させる材料
構成であ。
Description
【００１】
【産業上の利用分野】この発明は騒音を遮断する吸音と
遮音の機能及び電磁波遮蔽と吸収の機能を合わせ持つ、
列車や工場の産業騒音や音楽堂など鑑賞する人以外は騒
音と感じる音を防ぐと共に電磁波による電波障害を無く
する目的で使用する公害対策資材に関するものである。
遮音の機能及び電磁波遮蔽と吸収の機能を合わせ持つ、
列車や工場の産業騒音や音楽堂など鑑賞する人以外は騒
音と感じる音を防ぐと共に電磁波による電波障害を無く
する目的で使用する公害対策資材に関するものである。
【００２】
【従来の技術】従来より騒音を減衰させたり、遮断する
機能をもつ材料の開発は多くの企業で行われ有機質材料
や無機質材料で各種の機構を備えた製品が製造販売され
ている。しかしながら、吸音と遮音はそれぞれ異なった
材質を必要とするため、吸音材と遮音材は別途に製造さ
れ、重複して使用される事が多いのが現状である。従来
発表されている多くの実績や実験により、遮音の基本原
理は大凡次のように言われる。即ち、吸音効果は音エネ
ルギーを衝突させて熱エネルギーに変換し、その際の反
響音を小さくすることにより、また、遮音効果は音波を
遮断する材料の比重が高いほど其の効果は大きいと言わ
れている。このことから、吸音には軽量で微細な連続孔
を有する材料が、また、遮音には鉛や銅などの比重の大
きい物質が効果が高いとゆう実証がある。従って、吸音
と遮音では材料の性質が反対であるから、一種類の材料
で吸音と遮音に効果を持たせることは不可能である。こ
のために、軽量の発泡体で連続気孔体を作り吸音させる
一方、遮音にはコンクリートや金属など比重の大きい材
料で遮断する二重構造が一般的である。例えば、軽量の
粒体を合成樹脂で結合した連続気孔体をコンクリート壁
に接着したり、枠の中に硝子繊維等を介在させて不規則
な連続空間を造り、これを取り付けるなどしているのが
現状である。
機能をもつ材料の開発は多くの企業で行われ有機質材料
や無機質材料で各種の機構を備えた製品が製造販売され
ている。しかしながら、吸音と遮音はそれぞれ異なった
材質を必要とするため、吸音材と遮音材は別途に製造さ
れ、重複して使用される事が多いのが現状である。従来
発表されている多くの実績や実験により、遮音の基本原
理は大凡次のように言われる。即ち、吸音効果は音エネ
ルギーを衝突させて熱エネルギーに変換し、その際の反
響音を小さくすることにより、また、遮音効果は音波を
遮断する材料の比重が高いほど其の効果は大きいと言わ
れている。このことから、吸音には軽量で微細な連続孔
を有する材料が、また、遮音には鉛や銅などの比重の大
きい物質が効果が高いとゆう実証がある。従って、吸音
と遮音では材料の性質が反対であるから、一種類の材料
で吸音と遮音に効果を持たせることは不可能である。こ
のために、軽量の発泡体で連続気孔体を作り吸音させる
一方、遮音にはコンクリートや金属など比重の大きい材
料で遮断する二重構造が一般的である。例えば、軽量の
粒体を合成樹脂で結合した連続気孔体をコンクリート壁
に接着したり、枠の中に硝子繊維等を介在させて不規則
な連続空間を造り、これを取り付けるなどしているのが
現状である。
【００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明は吸音と遮音
の相反する特性を要求する条件を一個の構造体で満足さ
せ、吸音材と遮音材との２種類の材料を組み合わせて使
用する繁雑さを省き、一種類の材料を使用して吸音と遮
音を同時に行う完全な防音効果のある材料構造に関する
ものである。また、結合材を導電性とし、金属ウイスカ
や小金属片を混入することで電波が衝突したとき磁界を
発生させ熱エネルギーに変換し、熱エネルギーは連続気
孔体の空間に放散させ、また、同時に発生した電気エネ
ルギーは導電性結合材を通して予め設置したアースに接
続し放散させる。
の相反する特性を要求する条件を一個の構造体で満足さ
せ、吸音材と遮音材との２種類の材料を組み合わせて使
用する繁雑さを省き、一種類の材料を使用して吸音と遮
音を同時に行う完全な防音効果のある材料構造に関する
ものである。また、結合材を導電性とし、金属ウイスカ
や小金属片を混入することで電波が衝突したとき磁界を
発生させ熱エネルギーに変換し、熱エネルギーは連続気
孔体の空間に放散させ、また、同時に発生した電気エネ
ルギーは導電性結合材を通して予め設置したアースに接
続し放散させる。
【００４】
【課題を解決するための手段】従来一般的に行われてい
る吸音材は粘土や産業廃棄物等で焼成した粒を連続気孔
を有する硬化体として成形したものや、砂やセラミック
粒を合成樹脂によって有孔組織として結合したものが殆
どである。これらの吸音材は表面に弾性がなく、連続し
た気孔によって音のエネルギーを減衰させるだけのもの
であり、反射音は減衰しない。この発明では連続気孔体
を構成する結合剤に弾性体を使用することにより、反響
音を和らげ吸音効果を高めている。しかしながら、音は
物質中を伝播して背後に減衰した音波を伝えるので、吸
音材だけでは防音を完全に行うことはできない。このた
め音波を遮断する遮音材が必要となる。物質中を伝播す
る音は振動エネルギーとして伝わって行くので、物質の
比重が大きいほど振動によるエネルギーの消費量が大き
く、従って、音の振動エネルギーを消費させるために
は、比重の大きい鉛や鉄あるいは硫酸バリュームなどを
混入したゴムやコンクリートが遮音効果の大きい材料と
して使用される。
る吸音材は粘土や産業廃棄物等で焼成した粒を連続気孔
を有する硬化体として成形したものや、砂やセラミック
粒を合成樹脂によって有孔組織として結合したものが殆
どである。これらの吸音材は表面に弾性がなく、連続し
た気孔によって音のエネルギーを減衰させるだけのもの
であり、反射音は減衰しない。この発明では連続気孔体
を構成する結合剤に弾性体を使用することにより、反響
音を和らげ吸音効果を高めている。しかしながら、音は
物質中を伝播して背後に減衰した音波を伝えるので、吸
音材だけでは防音を完全に行うことはできない。このた
め音波を遮断する遮音材が必要となる。物質中を伝播す
る音は振動エネルギーとして伝わって行くので、物質の
比重が大きいほど振動によるエネルギーの消費量が大き
く、従って、音の振動エネルギーを消費させるために
は、比重の大きい鉛や鉄あるいは硫酸バリュームなどを
混入したゴムやコンクリートが遮音効果の大きい材料と
して使用される。
【００５】鋼材は比重の点では遮音性があると言える
が、二次振動音や共鳴音を発生するので遮音性がよいと
は言えない。鋼材に二次振動音や共鳴音を発生させない
ためには板として使用しないで、球体で使用すればよ
い。球体は共鳴音を発生しないから、これを弾性結合材
で連続気孔構造体を造ればよい。小片や三角、四角等は
鋭角部で共鳴する。この発明による構造材料の一例とし
ては、遮音材として鉛玉や鋼球を用い、これを二液性ウ
レタンゴム又はクロロプレンゴム等によって表面被覆
し、連続気孔構造体として結合硬化して一体化したもの
がある。鉛玉は空気銃の弾丸を用い、鋼球はミニチュア
ベアリングを利用すればよい。また、導電性の混入材料
としては金属ウイスカや鱗片状黒鉛がある。
が、二次振動音や共鳴音を発生するので遮音性がよいと
は言えない。鋼材に二次振動音や共鳴音を発生させない
ためには板として使用しないで、球体で使用すればよ
い。球体は共鳴音を発生しないから、これを弾性結合材
で連続気孔構造体を造ればよい。小片や三角、四角等は
鋭角部で共鳴する。この発明による構造材料の一例とし
ては、遮音材として鉛玉や鋼球を用い、これを二液性ウ
レタンゴム又はクロロプレンゴム等によって表面被覆
し、連続気孔構造体として結合硬化して一体化したもの
がある。鉛玉は空気銃の弾丸を用い、鋼球はミニチュア
ベアリングを利用すればよい。また、導電性の混入材料
としては金属ウイスカや鱗片状黒鉛がある。
【００６】結合材の一例は、武田薬品工業（株）のウレ
タン樹脂弾性床材がある。この材料の物性は、伸び１９
％，引張り強さ５１．７ｋｇ／ｃｍ２，１５０％応力４
０．１ｋｇ／ｃｍ２，で軟鋼への接着強度は１０ｋｇ／
ｃｍ２以上である。この物理的性質は防音材の結合材と
しての必要強度として十分である。ウレタン樹脂弾性材
料は主剤と硬化剤を１：１の割合で混合すると２５℃の
とき３時間以内に硬化して前期のごとき物理的性質を有
する固形物となるから、例えばミニチュアホールベアリ
ング（φ３〜５ｍｍ）に対して２〜３％のウレタン樹脂
を混合して施工すべき床に塗布したり、枠の中に入れて
成形し硬化させた製品を造り壁面に取り付けると、この
発明の主旨に合致した成型物を得られる。導電性添加物
としての金属ウイスカや黒鉛はウレタン樹脂の主剤と硬
化剤とを混合撹拌が終わった後、徐々に添加して均等に
分散させる必要がある。
タン樹脂弾性床材がある。この材料の物性は、伸び１９
％，引張り強さ５１．７ｋｇ／ｃｍ２，１５０％応力４
０．１ｋｇ／ｃｍ２，で軟鋼への接着強度は１０ｋｇ／
ｃｍ２以上である。この物理的性質は防音材の結合材と
しての必要強度として十分である。ウレタン樹脂弾性材
料は主剤と硬化剤を１：１の割合で混合すると２５℃の
とき３時間以内に硬化して前期のごとき物理的性質を有
する固形物となるから、例えばミニチュアホールベアリ
ング（φ３〜５ｍｍ）に対して２〜３％のウレタン樹脂
を混合して施工すべき床に塗布したり、枠の中に入れて
成形し硬化させた製品を造り壁面に取り付けると、この
発明の主旨に合致した成型物を得られる。導電性添加物
としての金属ウイスカや黒鉛はウレタン樹脂の主剤と硬
化剤とを混合撹拌が終わった後、徐々に添加して均等に
分散させる必要がある。
【００７】
【作 用】前記の仕様によって製作した複合材は同径球
体が１８カ所で点接触した構造となり立体的に６カ所に
空間を構成する。これによって、合理的に吸音と防音を
行い、電磁波をも吸収する構造体となる。この発明と異
なる一例として特許公報昭６２−２５６２３を参考とす
る。この出願は弾性のあるエラストマーと金属粉や硫酸
バリュウムのごとき比重の大きい材料を混合して防音材
を製造する方法についてのものである。即ち、比重の大
きい材料で遮音し、その製品に衝突して跳ね返る反響音
を弾性体で消去しようとする方法である。このような出
願は多くある。しかし、この発明と異なる点は何れの出
願も遮音のみを目的としていることで、この発明のよう
に遮音と吸音及び反響音を同時に解決し、電磁波障害を
防止する性能を合わせ持つものではない。吸音材も種々
の工夫と材料により考案され実用化し、特許の出願がな
されているが、やはり、吸音効果のみを狙ったものばか
りである。この発明は遮音と吸音と反発音の防止を行
い、併せて、一個の構造体で電磁波障害の防上をも行う
ことのできる発明である。電波がこの発明の構造体に衝
突すると内蔵している金属片の両端に＋と−の磁界を発
生し、磁場を構成することにより熱と電気を発生する。
しかしながら、隣接する金属片には反対の−と＋の磁界
を発生し、＋と−が隣接することにより、お互いに打ち
消しあって磁界を解消させる。したがって電波は僅かの
電気に変換し、これをアースで流亡させるので電磁波障
害は解消する。残留熱は６方向の空洞に放散される。
体が１８カ所で点接触した構造となり立体的に６カ所に
空間を構成する。これによって、合理的に吸音と防音を
行い、電磁波をも吸収する構造体となる。この発明と異
なる一例として特許公報昭６２−２５６２３を参考とす
る。この出願は弾性のあるエラストマーと金属粉や硫酸
バリュウムのごとき比重の大きい材料を混合して防音材
を製造する方法についてのものである。即ち、比重の大
きい材料で遮音し、その製品に衝突して跳ね返る反響音
を弾性体で消去しようとする方法である。このような出
願は多くある。しかし、この発明と異なる点は何れの出
願も遮音のみを目的としていることで、この発明のよう
に遮音と吸音及び反響音を同時に解決し、電磁波障害を
防止する性能を合わせ持つものではない。吸音材も種々
の工夫と材料により考案され実用化し、特許の出願がな
されているが、やはり、吸音効果のみを狙ったものばか
りである。この発明は遮音と吸音と反発音の防止を行
い、併せて、一個の構造体で電磁波障害の防上をも行う
ことのできる発明である。電波がこの発明の構造体に衝
突すると内蔵している金属片の両端に＋と−の磁界を発
生し、磁場を構成することにより熱と電気を発生する。
しかしながら、隣接する金属片には反対の−と＋の磁界
を発生し、＋と−が隣接することにより、お互いに打ち
消しあって磁界を解消させる。したがって電波は僅かの
電気に変換し、これをアースで流亡させるので電磁波障
害は解消する。残留熱は６方向の空洞に放散される。
【００８】
上記の材料のうち、先ずウレタン樹脂主剤とウレタン樹
脂硬化剤とを混合し、結合剤液を作る。次いで、結合剤
液へ黒鉛を加えて混合機で均等に混ぜ合わせる。次に金
属ウイスカ及び鉛球をミキサーに入れて混合しながら前
記手段で調整した結合剤液を徐々に加え均等に結合剤液
が分散したことを確かめて、３０ｃｍ×３０ｃｍ×２ｃ
ｍの型枠に流し込んで硬化させてブロックを製造した。 した。上記の本発明によるブロックは比重が５．２であ
った。
脂硬化剤とを混合し、結合剤液を作る。次いで、結合剤
液へ黒鉛を加えて混合機で均等に混ぜ合わせる。次に金
属ウイスカ及び鉛球をミキサーに入れて混合しながら前
記手段で調整した結合剤液を徐々に加え均等に結合剤液
が分散したことを確かめて、３０ｃｍ×３０ｃｍ×２ｃ
ｍの型枠に流し込んで硬化させてブロックを製造した。 した。上記の本発明によるブロックは比重が５．２であ
った。
【００９】
【考案の効果】この発明によるブロックの使用は鍛造工
場、プレス工場に使用して多大の効果を得た。
場、プレス工場に使用して多大の効果を得た。
【図１】この発明の防音ブロック正面
【図２】この発明の防音ブロック断面
【図３】音波減衰の模式図
【図４】電磁波シールド模式図
１ 鉛球 ２ 金属ウイスカ又微細金属片 ３ 結合剤 ４ 連続気孔 ５ 音波・電波の進行方向 ６ マイナス磁場端子（Ｎ極） ７ プラス磁場端子（Ｓ極）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｒ 29/10 Ｅ Ｈ０１Ｑ 17/00
Claims (2)
- 【請求項１】比重の大きい球体を、弾性の高い合成樹脂
に金属片又は金属ウイスカ及び微粉末カーボンを混入し
て導電性としたバインダーで被覆し、この球体の隣接す
る接点によつて取り囲まれた空間を埋めることなく連続
気孔として残存させた構造体を作り、この構造体が音波
又は電波を受けたとき、電導性及び弾性のあるバインダ
ー樹脂により被覆された球体の球表面で電波及び音波を
受けることにより、電波及び音波の進行方向を乱反射さ
せて分散してエネルギーを小さく分散し、また、混入さ
れている金属片の両端に磁場を作らせて、導電性のバイ
ンダーを通してアースし、電気エネルギーとして吸収
し、さらに、乱反射させた音エネルギーを弾性を有する
連続気孔によって吸収減衰し、また、弾性体の中に介在
する比重の大きい球体が立体的に重なり合った面によつ
て遮音する構造と球体の表面の弾性のある導電性樹脂バ
インダーによって電波を吸収し、吸音と遮音の効果を合
わせ持つことを特徴とする防音及び電磁波遮蔽吸収体 - 【請求項２】前項に基づく施工法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3627494A JPH07212075A (ja) | 1994-01-26 | 1994-01-26 | 電磁波及び音波の遮蔽吸収体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3627494A JPH07212075A (ja) | 1994-01-26 | 1994-01-26 | 電磁波及び音波の遮蔽吸収体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07212075A true JPH07212075A (ja) | 1995-08-11 |
Family
ID=12465202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3627494A Pending JPH07212075A (ja) | 1994-01-26 | 1994-01-26 | 電磁波及び音波の遮蔽吸収体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07212075A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2127864A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-02 | Jacob Zeilon AB | Multi-layered structure, product comprising said structure and a method for producing said structure |
| KR101234220B1 (ko) * | 2011-02-28 | 2013-02-18 | 국방과학연구소 | 코팅재 및 이의 제조 방법 |
| WO2020184043A1 (ja) * | 2019-03-11 | 2020-09-17 | Ｔａｎｇｅｎｔ株式会社 | 防音材 |
| CN111799570A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-10-20 | 西安交通大学 | 一种液体吸波性能的磁场调控方法 |
-
1994
- 1994-01-26 JP JP3627494A patent/JPH07212075A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2127864A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-02 | Jacob Zeilon AB | Multi-layered structure, product comprising said structure and a method for producing said structure |
| WO2009144317A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Jacob Zeilon Ab | Multi-layered structure, product comprising said structure and a method for producing said structure |
| KR101234220B1 (ko) * | 2011-02-28 | 2013-02-18 | 국방과학연구소 | 코팅재 및 이의 제조 방법 |
| WO2020184043A1 (ja) * | 2019-03-11 | 2020-09-17 | Ｔａｎｇｅｎｔ株式会社 | 防音材 |
| JP2020148789A (ja) * | 2019-03-11 | 2020-09-17 | Ｔａｎｇｅｎｔ株式会社 | 防音材 |
| CN113557176A (zh) * | 2019-03-11 | 2021-10-26 | 唐顺特株式会社 | 隔音件 |
| CN113557176B (zh) * | 2019-03-11 | 2023-06-30 | 唐顺特株式会社 | 隔音件 |
| CN111799570A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-10-20 | 西安交通大学 | 一种液体吸波性能的磁场调控方法 |
| CN111799570B (zh) * | 2020-07-09 | 2021-04-27 | 西安交通大学 | 一种液体吸波性能的磁场调控方法 |
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