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高い防音性能を誇る弊社の吸音パネル・ボードの構造と原理について

製造部です。今回は弊社の吸音ボードがどのような原理で防音しているのかを、ご説明させて頂きます。

一人静シリーズはサンドイッチ構造で構成

基本的に「一人静シリーズ」は、吸音面・ハニカム・発泡樹脂・遮音面というサンドイッチ構造で構成されております。「一人静タイプA」「一人静タイプD」「一人静タイプL」「一人静タイプZ」は表面材をアルミで構成した製品です。「一人静Esprit」「一人静Esprit Life」「一人静Grace」はポリエチレン系の表面材の製品です。

多孔質素材による音の減衰の仕組み

吸音面のアルミメッシュ材やポリエチレンには無数の穴、気泡があります。多孔質という言葉を使ったりしますが、弊社の製品は「吸音」材なので騒音をいかに吸うかが重要になります。弊社のアルミで構成した製品は、開口率が約40%あります。※開口と言ってもミクロンの世界なので、内部の発泡樹脂が飛散することはほぼありません。

内部の発泡樹脂にも無数の気泡が存在します。音が気泡に入っていき迷子になり運動エネルギー(熱エネルギー)に変わり音が減衰していきます。

「スズ構造」による熱エネルギーへの変換

サンドイッチ構造には「スズ構造」という理論があるそうです。音を構造内に導き、音圧によって振動し運動エネルギーとして吸収させようとするものをいいます。つまりハニカム内に入っている発泡樹脂が振動し熱エネルギーに変わっているともいえます。

ハニカム構造がもたらす「ヘルムホルツ共鳴」により低音を低減

また「ヘルムホルツ共鳴」という原理があります。空き瓶に息を吹きかけるとボーッと低音が響きます。コレをヘルムホルツ共鳴というそうです。共鳴したら音が大きくなると思いますが、共鳴している周波数の周辺を吸い取る働きをするそうです。音楽室などの有孔ボードなどがその原理を利用しています。有孔ボードの穴の高さ(ボードの厚み)が空き瓶の首の部分になります。弊社吸音ボードのハニカムがそれに相当しているそうです。※車のマフラーに付けるサイレンサーもこの原理の様です。低音を落とす効果があります。

「ビオ理論」活用し製品開発

弊社の開発者は、「ビオ理論」という吸音メカニズムに関するパラメータようなものを参考に、吸音ボードを開発致しました。「多孔度」「密度」「厚さ」など13項目程予測値となる条件があるそうですが、そのパラメータを基準に部材を選定し開発に至りました。

さらに、吸音のみならず遮音性能も兼ね備えた製品なので吸音後、内部遮音面で音がはね返り前述のとおり「スズ構造」や「ヘルムホルツ共鳴」などが繰り返されて音を減衰させていきます。

この様に理論上は難しい原理で吸音・遮音をし防音している弊社の吸音ボードですが、難しいことは考えず騒音源を囲ってしまえば対策終了です(笑)

気になる騒音や防音対策について、ご不明な点ございましたら、お気兼ねなくお問い合わせ下さい。

 

アルミ吸音面拡大

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