JP2005335684A - 超軽量な防音材 - Google Patents

Abstract

【課題】人の会話に係る周波数帯の騒音レベル、特に高周波数（１２５０Hz以上）領域を低減させ、車室内での会話明瞭度を効率よく改善する。
【解決手段】超軽量な防音材であるダッシュ・サイレンサ１は、軽量な吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３とからなる。吸音層２は、高密度吸音層２ａと低密度吸音層２ｂの複層体に形成され、全体としての厚さが１〜５０mm、全体としての密度が０．０１〜０．２g／cm³である。共振層３は、吸音層２と、該吸音層２と接着層４を介して接着され、目付量は１０００g／m²以下であって、０．０１〜２０mmの径の孔３ａが開孔率１〜１０％で多数個形成されている。そして、吸音層２と共振層３に対する接着層４の接着強度が剥離幅２５mmで１８０度の剥離にて１〜２０Ｎ／２５mmに設定され、接着層４は、吸音層２と共振層３の全界面に対して５０〜１００％の面積で接着されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、エンジンルームなどの非車室内側における騒音を車室内に伝播しないようにする超軽量な防音材に関し、特に、軽量な構造にして、車室内への騒音を吸収できる超軽量な防音材に関する。

特許文献１に示すとおり、車両においてノイズ低減と断熱とをもたらすよう、特に、フロア遮音や端部壁遮音やドアカバーや屋根内側カバーにおいて、吸音性かつ遮音性かつ振動減衰性かつ断熱性のカバーを形成するための多機能キット（４１）であって、少なくとも１つの面状車体パーツ（１１）と、複数層からなるノイズ低減アセンブリパッケージ（４２）と、を具備してなり、前記アセンブリパッケージは、少なくとも１つのポーラスなスプリング層（１３）とりわけ開放ポアを有したフォーム層を備え、前記アセンブリパッケージ（４２）と前記面状車体パーツとの間には、空気層（２５）が設けられ、遮音性と吸音性と振動減衰性とを最適に組み合わせるのに好適であるような超軽量キット（４１）を形成するために、前記多層アセンブリパッケージ（４２）は、重量層を有していないアセンブリパッケージであって、微小ポーラスを有した硬質層（１４）とりわけ開放ポアを有したファイバ層またはファイバ／フォーム複合体層を備え、前記硬質層（１４）は、Ｒt＝５００Ｎｓm-³〜Ｒt＝２５００Ｎｓm-³という空気流に対しての総抵抗を有し、とりわけ、Ｒt＝９００Ｎｓm-³〜Ｒt＝２０００Ｎｓm-³という空気流に対しての総抵抗を有し、および、mF＝０．３ｋｇ／m²〜mF＝２．０ｋｇ／m²という単位面積あたりの重量を有し、とりわけ、mF＝０．５ｋｇ／m²〜mF＝１．６ｋｇ／m²という単位面積あたりの重量を有していることを特徴とするキットである。この発明によるキットの利点は、今日自動車産業において好んで使用されているような、薄いスチールシートまたは軽量アルミニウムシートまたは有機シートに対して応用した場合に、特に明瞭である。本発明によるキットのさらなる利点は、使用されているポーラススプリング層の熱伝導度が極度に小さいことにある。このため、このようなキットは、良好な音響特性（すなわち、遮音効果）を示しつつも、良好な断熱性をも有している。

特許文献２に示すとおり、車両用の防音材１０であって、車室内側１００より順に、第１の通気性吸音層２０、非通気性遮音層３０、第２の通気性吸音層４０の順に積層されており、かつ第１の通気性吸音層２０の車室内側には非通気層を有せず、第２通気性吸音層４０の反車室内側にも非通気層を有しないことを特徴とし、防音材を通過し車室内側に漏れた騒音を再吸収するとともに、エンジンルーム外から車室内に進入してくる騒音も吸収できる防音材を提供すること、かつ、軽量化も考慮した防音材を提供するものである。

特許文献３に示すとおり、車体パネル（１０）の室内面側に添装される自動車用インシュレータ（２０）であって、このインシュレータ（２０）は、繊維成形体をベースとした吸音層（２１）の単層から構成され、車体パネル（１０）を通じて吸音層（２１）内に侵入する騒音を吸音するとともに、吸音層（２１）を透過した透過騒音が車室内のパネル（４０）内面で反射して、再度表面側から吸音層（２１）内に再帰し、該反射騒音を吸音できる通気型インシュレータとして構成されていることを特徴とし、吸音層（２１）の表裏面のうち少なくとも一方面に、吸音層（２１）の面密度より高密度に設定された高密度繊維集合体からなる表皮層（２２）が積層されている。また、吸音層（２１）の表裏面のうち少なくとも一方面の全面、あるいは一部に発泡樹脂シート材からなる表皮層（２７）が積層されている。これにより、従来の遮音層を廃止することにより、軽量化が図れるとともに、インストルメントパネル４０内の音圧上昇を抑え車室内の静粛性を高める。

特許文献４に示すとおり、積層品は、スキン剥離強度が２０Ｎ／cm以下であり、Ｌ値が６０以下であるポリオレフィン系樹脂発泡体と、厚さが５mm以上、密度が５０ｋｇ／cm³以下の嵩高性不織布とを一体成形してなる積層体であって、該積層体の目付が３ｋｇ／m²以下であることを特徴とするものである。これにより、軽量、かつリサイクル性に優れ、成形加工が容易で外観美麗な積層品を提供できる。

通気抵抗を利用した表皮層と吸音層の組み合わせのダッシュ・サイレンサが提案されている。
従来からの遮音構造と、特許文献１の構造と透過損失と吸音力を比較すると以下の通りである。ここで、低周波数とは１／３オクターブバンド中心周波数で３１５Ｈz以下であり、中周波数は４００〜１６００Ｈzで、高周波数は２０００Ｈz以上である。
ここで従来の遮音タイプ構造（図１７参照、以下「図１７の構造」という）と、特許文献１の構造（図１８参照、以下「図１８の構造」という）と透過損失と吸音力を比較すると以下の通りである。
図１７の構造のダッシュ・サイレンサの総目付量は６．０kg／m²であり、図１８の構造の現状利用されている実効目付量は２．０kg／m²である。これらの製品は自動車ボディパネルに取り付けられている。このボディパネルの目付量は６．２kg／m²である。
図１９（ａ）の透過損失のグラフから図１７の構造では非通気性の表皮層とパネルで二重壁構造となり、更に、中間に通気抵抗のある吸音材を利用することで重量則以上の透過損失を得ることができる。但し、ゴムシートの目付量が高い為、低い周波数で大きな透過共鳴が発生し透過損失が大幅に低下する。
図１９（ａ）の透過損失のグラフから図１８の構造では通気の表皮層とパネルで二重壁構造となるが表皮層が通気するため、高周波数での音漏れが発生し、重量則以下の透過損失しか得られない。遮音性では図１８の構造では十分な透過損失を得ることができない。
図１９（ｂ）の吸音率のグラフから図１７の構造では低周波数に強い表皮共振による吸音率が向上する周波数が発生するが、中周波数及び高周波数側で吸音率がほとんどない。
図１９（ｂ）の吸音率のグラフから図１８の構造では通気抵抗の高い表皮層による表皮共振と背後の吸音層の吸音力を利用して中周波数から高周波数にかけ吸音力を得ている。
実際の自動車静粛性への影響はダッシュ・サイレンサ部では、ダッシュパネルから入射する直接音より、自動車各部より入射し、反射する間接音が多いため、従来構造と比較して特許文献１は大幅に透過損失は低下しているが、中周波数からの比較的高い吸音力で車室内の吸音力を向上され、ほぼ同等の車室内の静粛性を確保する事ができる。更に製品重量で大幅に軽量化できるため、最近のダッシュパネル構造として利用されてきた。

特許文献５及び６に示すとおり、また自動車の天井材において、表皮質に孔を空けた発明も種々提案されている。
天井材において、非通気性材料に開孔を設けることで吸音力の向上を示したものであり、これらの特許は単に開孔による吸音効果を狙っている。
特表２０００−５１６１７５ 特開２００１−３４７８９９ 特開２００２−２２０００９ 特開２００２−３４７１９４ 特開昭５５−１１９４７ 実用新案登録第２５４２３３９号

しかしながら、車両構造によっては直接音の影響が大きい自動車もあり、この図１８の構造では透過損失が不足し（図１９（ａ）参照）、車室内の静粛性が確保できないことがある。また、実際の製品は凹凸があり、吸音層の厚さが１〜３０mmも変化する。これにより、高周波数では吸音層の吸音力を利用している特許文献１の図１８の構造では吸音層の厚さ低減により、吸音力は低下する。更に、吸音層は厚さ３０〜５０mmのフェルトを成形して生産されるため、薄肉部では通気抵抗が一般面より低下して、十分な吸音力を得ることができない。本来、特許文献１の構造のダッシュ・サイレンサは吸音力で車室内の静粛性を確保している為、これにより十分な性能を発揮することができなくなるおそれがある。

また従来の防音材は車室外からの透過音を低減することを目的にしており、幅広い周波数で良い吸音力を得ることができるが、車室内の反射音を吸音する対策が十分ではなく、１／３オクターブバンド中心周波数で８００Ｈｚ〜１６００Ｈｚが会話明瞭度に重要でありこの会話明瞭度の観点から比較的高い１０００Ｈｚ近辺の周波数の吸音が不十分である。特許文献２では、図２０に示す通り、１０００Ｈｚ以上の周波数の吸音は吸音材の吸音力を利用することから、吸音材の厚さが薄くなると吸音率が低下する傾向がある。図１８の構造の防音材は車室内での反射音を吸音する機能があるが吸音周波数の制御の方策が明確でない。特許文献３、４の従来の防音材では吸音部と表層の界面の拘束状態、表皮部の通気量で吸音特性、遮音特性が大きく影響されることを見過ごしている。実際の製品では複雑な形状で界面の接着強度も必要となり、設計条件と異なる吸音・遮音特性となるおそれがある。また、狭いスペースでの利用ができないおそれがある。

さらに、特許文献６の段落０００３では従来の天井基材で小孔は径が５mm程度と小さいため吸音効果を向上させることができないと記述され、段落０００６のように径８mmで２０mmピッチで開口率は１３％程度となり８００〜２０００Hzの吸音性能が向上したと記載されている。この開孔率では開孔率が大きすぎる状態となり、４００Hzの吸音率は大幅に低下する傾向がある。

したがって、本発明は、ボディパネルから入射する直接音に対する遮音性向上、つまり、透過損失が低い中周波数からの透過損失の向上を目的とし、実際の製品の凹凸で吸音層が薄肉化しても十分吸音力を確保する、つまり、中周波数（特に人の会話に係る周波数帯の騒音レベル範囲を含む）から高周波数へかけての吸音力向上を目的とし、従来、３１５〜８００Ｈzの吸音力が上がりにくい周波数での吸音力向上を目的とし、更に、吸音材の軽量化を目的とするものである。

上記諸課題に鑑み、本発明者は吸音層と非通気性材質からなる多孔の共振層との間の界面における接着状態に着目することにより、本発明はなされたものである。
請求項１記載の発明は、高密度吸音層と低密度吸音層の複層体に形成され、全体としての厚さが１〜５０mm、全体としての密度が０．０１〜０．２g／cm³、好ましくは０．０３〜０．０８g／cm³である軽量な吸音層と、
該吸音層と接着層を介して接着する、目付量は１０００g／m²以下、好ましくは１００g／m²以下であって、０．０１〜２０mmの径の孔を開孔率１〜１０％で多数個形成する非通気性材質からなる多孔の共振層と、からなり、
前記吸音層が車体パネル側に配置され、前記非通気性の共振層は車室内側に設置されており、
前記吸音層と前記共振層に対する前記接着層の接着強度が剥離幅２５mmで１８０度の剥離にて１〜２０Ｎ／２５mm、好ましくは３〜１０Ｎ／２５mmに設定され、
前記接着層は、前記吸音層と前記共振層の全界面に対して５０〜１００％、好ましくは８０％〜１００％の面積で接着されることを特徴とする、超軽量な防音材である。

本発明では、開孔率１〜１０％で径が０．０１〜２０mmで１２５０Hz以上の周波数で５〜２０％の吸音力向上があり、更に４００Hz付近でも防音材自体の共振による吸音率向上と１２５０Hzで非通気性材質からなる多孔の共振層単体の膜振動による吸音力向上を接着層にて得ている。

前記非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層との界面は、前記接着層によって十分な接着力で接着されており、前記吸音層と前記非通気性材質からなる多孔の共振層とをその界面で共振させることで吸音することを特徴とする防音材である。ここでJIS L1018 8.3.3.1 編地の通気性による「フラジール形試験機」及びこの結果に相関性が極めて高い通気性試験機を用い測定するものであり、非通気性とは、その通気量が設備の最低測定能力以下である０．１cm³／cm²・ｓｅｃ以下であるものをいう。前記吸音層は空気層を持つことが好ましい。

ここで全界面とは前記非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層とが接着可能な全ての界面をいう。全界面の面積は、例えば、非通気の共振層、吸音層の片面の面積をそれぞれＳ1、Ｓ2とすると、Ｓ1＝Ｓ2の場合なら、全界面の面積Ｓ＝Ｓ1＝Ｓ2となり、Ｓ1>Ｓ2の場合なら、Ｓ＝Ｓ2、Ｓ1<Ｓ2の場合なら、Ｓ＝Ｓ1である。

前記接着層の接着強度に関する剥離とは、「JIS Ｋ６８５４ 図４：１８０度剥離」に類似し、先の接着された吸音層と非通気の共振層が、例えば剥離速度：２００mm／分の測定条件で剥がされることを言う。このときの剥離状態は、材料の表層破壊（たとえばフェルトの表層破壊）、接着剤の界面剥離（たとえば全ての接着剤が吸音層側について剥離する）、接着剤の凝集剥離（たとえば吸音層と非通気の共振層の双方に残りながら接着剤自体が糸を引くように剥離される）、またはこの材料の表層破壊と、接着剤の界面剥離と、接着剤の凝集剥離とが複合した状態で剥離することをいう。
また、ここでいう開孔率とは、非通気の共振層にある孔の面積を、孔の無い場合の非通気の共振層の表面積で除し、百分率にしたものである。

本発明の使用例としては、自動車用防音製品であるダッシュ・サイレンサの防音構造として利用されることが挙げられる。このダッシュ・サイレンサ近傍での騒音の周波数分析において、高周波（１２５０Hz以上）のレベルが大きいとき、この開孔を設けることで、騒音を吸音しレベルを下げることができる。

本発明者は非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層との界面の状態を示す剥離強度と接着層の接着面積が吸音性に影響することを見出し本発明に至ったものである。本発明による超軽量な防音材の原理は、非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層との界面での共振現象による吸音である。非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層との間にある接着層の利用によって、界面において吸音する音の周波数を制御することができ、室内の音は非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層の膜共振で吸音されるのである。

吸音層及び接着層は非通気性又は通気性の材質である。吸音層は、吸音性があれば通気性、非通気性は関係がない。例えばウレタンモールド品の中には非通気性のものもある。また、非通気性材質からなる多孔の共振層は、車両の音振特性等により、全面、あるいは部分的に設けても良いが、吸音層の表面側、あるいは裏面側のどちらか一方に形成する必要がある。

厚さが１〜５０mm、密度が０．０１〜０．２g／cm³、好ましくは０．０３〜０．０８g／cm³の軽量な吸音層と、目付量は１０００g／m²以下、好ましくは１００g／m²以下であって、０．０１〜２０mm、好ましくは０．１〜２０mm、特に好ましくは８〜１２mmの径の孔を、開孔率１〜１０％、好ましくは４〜６％で多数個形成する非通気性材質からなる多孔の共振層との接着部の面積は５０〜１００％、 特に８０％以上が好ましい。全面接着でも部分接着でもよい。例えば、吸音層と非通気性材質の共振層とは、接着層によって連続的に接着されていることが好ましいが、１〜５０ドット／cm²に相当する点接着で接合してもよいし、糸状に接着されていることでもよい。また、接着フィルムを利用した場合、全面接着でもよい。また、共振層に孔を開ける加工方法には、ニードルで孔開けする方法やプレスで孔開けする方法等が挙げられる。

接着強度は、剥離幅２５mmで１８０度の剥離にて１〜２０Ｎ／２５mm、好ましくは３〜１０Ｎ／２５mmである。

目付量は１０００g／m²以下、好ましくは１００g／m²以下である。非通気性材質からなる多孔の共振層において、０．０１〜２０mm、好ましくは０．１〜２０mm、特に好ましくは４〜１６mm、特に好ましくは８〜１２mmの径の孔を、開孔率１〜１０％、好ましくは２〜８％、特に好ましくは４〜６％で多数個形成することが好ましい。
非通気性材質からなる多孔の共振層は、例えば、樹脂等の発泡体又はフィルム体である。フィルム体は樹脂製フィルム体でもよいし金属製フィルム体でもよい。フィルム体の材質にアルミニウム等の金属製を採用すれば、軽量で高い剛性を得ることができ、好適である。
吸音層は非通気性又は通気性の材質であり、例えば、熱可塑性フェルトであり、化繊反毛材、ＰＥＴ繊維をバインダー繊維でフェルト化したものである。また、ポリエチレンテレフタレート等のＰＥＴ系フェルト、ウレタンモールド品、ウレタン発泡のスラブ品、ＲＳＰＰ等を採用して好ましい。
接着層は非通気性又は通気性の材質であり、例えば、エチレンビニルアセテート（以下ＥＶＡと略す）、ウレタン系接着剤等である。

前記吸音層において高密度吸音層及び低密度吸音層は２層の個別材料による複層体もしくは単一材料で高密度側と低密度側のように密度勾配がある材料であることが好ましい。
前記吸音層において高密度吸音層及び低密度吸音層が２層の個別材料による複層体は、個別の高密度と低密度の吸音材の２層の組み合わせであることが好ましい。また単一材料で高密度側と低密度側のように密度勾配がある材料は、非通気性の共振層側に高密度側が接着層で接着されていれば２層の場合と同じ効果が得られる。

前記高密度吸音層の片面が前記共振層に前記接着層を介して接着されるとともに、前記低密度吸音層の片面が前記高密度吸音層の前記共振層と反対側の片面に別の接着層を介して接着されるか、若しくは積層されてもよいし、又は、単一材料で高密度側と低密度側のように密度勾配を設けたものでも良い。
また、複層の吸音層の積層は接着での積み重ねでもよい。複数の吸音層の接合は、接着剤、接着フィルム、機械的な接合、例えばニードルパンチ等の機械的穿孔力による接合でもよい。

請求項２記載の発明は、前記吸音層は、１枚の吸音部材を加工することで前記複層体に形成されていることを特徴とする請求項１の超軽量な防音材である。この吸音部材の材質例としては発泡ビーズ、ウレタン、ゴム、フェルト等が挙げられる。
ここで、請求項１に記載の発明を実現するにあたり、高密度吸音層と低密度吸音層をそれぞれ別部材で構成してもよいが、請求項２記載の発明によれば、１枚の吸音部材で高密度吸音層と低密度吸音層を構成できるので、部品点数削減を図ることができる。

請求項３記載の発明は、１枚のフェルトの片面のみをニードル加工して高密度にすることで、前記高密度吸音層と前記低密度吸音層を前記１枚のフェルトで構成したことを特徴とする請求項２の超軽量な防音材である。

請求項４記載の発明は、前記共振層の構造は発泡体またはフィルム体であり、前記発泡体の場合は厚さ１〜７mm好ましくは２〜３mm、前記フィルムの場合は厚さ１０〜２００μm好ましくは２０〜１００μmであることを特徴とする請求項１乃至３の超軽量な防音材である。
請求項１の吸音層は非通気性または通気性の低密度の吸音特性を持っているが、請求項１の非通気性材質からなる多孔の共振層は低い音または振動エネルギーで振動を容易にする為、十分軽量である必要があるからである。

非通気性材質からなる多孔の共振層の目付量は１０００g／m²以下、好ましくは１００g／m²以下である。
非通気性材質からなる多孔の共振層の密度は、発泡体であるときには、０．０２〜０．１g／cm³、好ましくは、０．０３〜０．０６g／cm³であり、フィルムであるときには、０．９〜１．２g／cm³、好ましくは、０．９〜１．０g／cm³である。
非通気性材質からなる多孔の共振層の厚さは、発泡体であるときには、１〜７mm、好ましくは２〜３mmであり、非通気性材質からなる多孔の共振層がフィルムであるときには、１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmである。
非通気性の共振フィルム層の材質は、オレフィン系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル系フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム又はそれらの複合体から構成することが好ましい。非通気独立共振発泡体は、ポリプロピレン発泡体（以下、ＰＰＦという）、ポリエチレン発泡体（以下、ＰＥＦという）等のオレフィン系発泡体が好ましい。

請求項５記載の発明は、前記高密度吸音層の密度は０．０５〜０．２０g/cm³、厚さが２〜７０mmの範囲であり、前記低密度吸音層の密度は０．０１〜０．１０g/cm³、厚さが２〜７０mmの範囲であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つの超軽量な防音材である。

請求項６記載の発明は、
前記高密度吸音層の初期圧縮反発力が３０〜６００Ｎ、好ましくは５０〜３００Ｎで、前記低密度吸音層の初期圧縮反発力が５〜３００Ｎ、好ましくは１０〜１００Ｎであり、
少なくとも前記高密度吸音層の初期圧縮反発力は前記低密度吸音層の１．２〜４０倍であり、前記吸音層の厚さにおける高密度吸音層の占める厚さは２０〜８０％であり、
少なくとも前記高密度吸音層の初期圧縮反発力は低密度吸音層の１．５〜５倍であり、
吸音層の厚さにおける高密度吸音層の占める厚さは４０〜６０％であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つの超軽量な防音材である。

複層体である吸音層の全体としての厚さは１〜５０mm、特に好ましくは５〜４０mmであり、複層体全体としての密度が０．０１〜０．２ｇ／cm³、特に０．０３〜０．０８g／cm³であることが好ましい。吸音層の材質は、熱可塑性フェルト、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略す）等のポリエステル系フェルト、ウレタンモールド品、ウレタン発泡のスラブ品、車両廃材からのリサイクル材（以下、ＲＳＰＰと略す）等が好ましい。吸音層の目付量は５００〜２０００g／m²、好ましくは１０００〜１６００g／m²である。

吸音層に使用されている吸音材の初期圧縮反発力の測定方法はφ１００mm、厚さ２０mmの円柱状に吸音材をトリミングしたものを試料とする。図２は、初期圧縮反発力の測定方法である。先の試料に上面から荷重を加え、５mm圧縮した時の反発力をテンシロン等の荷重測定装置で測定する。この時の荷重速度は５０mm/分とする。測定の参考値に２．５mm圧縮時と７．５mm圧縮時も同時に測定する。

ここで吸音層の圧縮反発力は制振材の弾性率に関わる値である。従来、防音材の一種であるフェルト材は制振材の一種である。制振材料は振動エネルギーを吸収し熱エネルギーに変換する制振効果を示す特性として損失係数ηがある。この損失係数ηは以下の式で計算される。

本発明によれば、会話明瞭度を改善させるため、１０００〜１６００Ｈzでの吸音力が特に良好である。これは前記吸音層がその厚さを連続的に任意に変化させるからである。この範囲での周波数でのシート共振による吸音力の向上を効果的に得ることができ、車室内の良好な静粛性が得られる。超軽量な防音材の厚さが薄くなってもシートの共振現象を利用している為、高い吸音率を得ることができる。

また、本発明では、吸音層を、高密度吸音層と低密度吸音層の複層体に形成しているので、透過損失を向上させることができるとともに、共振層に孔が多数個形成されているので、吸音率を高めることができる。

従来の吸音材に対し非通気性材質からなる多孔の共振層の大幅な重量低減が可能になる。この前記非通気性材質からなる多孔の共振層の目付量は１０００g／m²以下、好ましくは１００g／m²以下、前記非通気性材質からなる多孔の共振層の構造は発泡体またはフィルム体であり、前記発泡体の場合は、厚さ１〜７mm、好ましくは２〜３mm、前記フィルムの場合は厚さ１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmとしたからである。例えば、目付量は、遮音タイプでは４０００〜１００００ｇ／m2であり、吸音タイプでは５００〜２０００ｇ／m²であるが、本発明の非通気性材質からなる多孔の共振層では目付量が１０００ｇ／m²以下である。

なお、接着層の厚みは、１〜１００μm、好ましくは５〜５０μmが好ましい。接着層の目付量は５〜２００g／m²、好ましくは１０〜１００g／m²が好ましい。接着層の密度は任意であることが好ましい。

以下、本発明の超軽量な防音材に係るダッシュ・サイレンサ１についての好適な実施形態について図面を参照して説明する。このダッシュ・サイレンサ１は、図１（ａ）（ｂ）に示す通り、熱可塑性フェルトでは通気度が１０〜５０cm³／cm²・ｓｅｃでモールドしたものであり、ウレタン発泡体（フォーム）では１０cm³／cm²・ｓｅｃ以下の通気度を持つ吸音層２と、非通気性材質からなる多孔の共振層３との２層構造であるが、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３の間にそれらを接着する接着層４が形成されている。

吸音層２は密度が異なる高密度吸音層２ａ、低密度吸音層２ｂとから構成され、吸音層２ａ及び２ｂがダッシュパネル１０側に配置され、非通気性の共振層３は車室内側に設置される。低密度吸音層２ｂはダッシュパネル１０に接合されている。

高密度吸音層２ａは非通気性の共振層３に前記接着層４を介し接着されている。高密度吸音層２ａの密度は０．０５〜０．２０g/cm³であり、厚さが２mm〜３０mmの範囲である。低密度吸音層２ｂは、非通気性の共振層３と反対側の高密度吸音層２ａの面に密度が０．０１〜０．１０g/cm³で厚さが２〜３０mmの範囲で接着層２ｃを介して接着されている。高密度吸音層２ａの初期圧縮反発力が３０〜４００Nで低密度吸音層２ｂの初期圧縮反発力が０．５〜２００Nであり、少なくとも高密度吸音層２ａの初期圧縮反発力は低密度吸音層の１．２〜４０倍であり、吸音層２の厚さにおける高密度吸音層２ａの占める厚さは２０〜８０％である。好ましくは高密度吸音層２ａの初期圧縮反発力が２００〜３００Nで低密度吸音層２ｂの初期圧縮反発力が５０〜１００Nであり、少なくとも高密度吸音層２ａの初期圧縮反発力は低密度吸音層２ｂの１．５〜５倍であり吸音層２の厚さにおける高密度吸音層２ａの占める厚さは４０〜６０％である。
吸音層２において高密度吸音層２ａ及び低密度吸音層２ｂは２層の個別材料による複層体もしくは単一材料で高密度側と低密度側のように密度勾配がある材料である。
高密度吸音層２ａと低密度吸音層２ｂをそれぞれ別部材で構成してもよいが（図１（ｂ）参照）、１枚の吸音部材で高密度吸音層２ａと低密度吸音層２ｂを構成してもよい（図１（ｃ）参照）。吸音層２は、１枚の吸音部材を加工することで前記複層体に形成される。この吸音部材の材質例としては発泡ビーズ、ウレタン、ゴム、フェルト等が挙げられる。１枚のフェルトの片面領域のみをニードルで加工（パンチ）して高密度にすることで、高密度吸音層２ａと低密度吸音層２ｂを１枚のフェルトで構成することもある。

上記構造によるダッシュ・サイレンサ１は、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３とをその界面で共振させることで吸音するものである。ここで、通気度については、JIS L1018 8.3.3.1 編地の通気性による「フラジール形試験機」及びこの結果に相関性が極めて高い通気性試験機を用い測定する。
非通気材質の共振層３に０．０１〜２０mmの径の孔３ａを開孔率１〜１０％で多数個形成してある。孔３ａは丸形、角形、楕円形等の適宜の形状でよい。孔３ａのピッチは均等間隔又は適宜間隔でよい。孔３ａは非通気材質の共振層３の主面に対して垂直に形成されることが好ましい。開孔率１〜１０％は、非通気性材質からなる多孔の共振層の表面積に対して、多数の孔３ａ全部の面積の合計値の占める割合を百分率で規定したものである。
なお、超軽量な防音材の物性の一覧図表は図３に記載してある。
図４のダッシュ・サイレンサ１は、エンジンルームＥと車室Ｒとを区画する鉄製パネル（ダッシュパネル）１０上に室内面に沿ってダッシュ・サイレンサ１が添装されているものである。ダッシュ・サイレンサ１は、燃費効率及び取付作業性を高めるために、製品重量を大幅に超軽量化するとともに、超軽量化しても充分な吸音特性を備えるように構成されている。

この吸音層２は、ダッシュパネル１０の面形状に沿って成形されている。高密度吸音層２ａおよび低密度吸音層２ｂを含む吸音層２の全体の厚さは５０mm以下であり、全体の目付量が５００〜２０００ｇ／m²、好ましくは、１０００〜１６００ｇ／m²、その厚さは５mm〜４０mmが実用上好ましく、任意の厚さに成形される。その密度は０．０１〜０．２ｇ／cm³、好ましくは０．０３〜０．０８ｇ／cm³、初期圧縮反発力は２〜２００Ｎ、好ましくは、２０〜１００Ｎである。ただし、局部的に厚さが１mmまで圧縮成形される場合は、この部分の密度は０．５ｇ／cm³と極めて高くなり、吸音性能が低下するがこの部分の遮音について重量則分は確保できる。

吸音層２は、通気性又は非通気性の材質である。熱可塑性フェルトが好ましい。化繊反毛材、ＰＥＴ繊維をバインダー繊維でフェルト化したものである。

図４に示す通り、吸音層２が５０mm以下の範囲で厚さを任意に変化させてあることでダッシュ・サイレンサ１の厚みも変化している。ランダムに吸音層２の厚みを変更することで、トータルでみると３１５〜４０００Ｈｚの広い周波数の範囲の音を吸音できる。

非通気性材質からなる多孔の共振層３は、吸音層２に対して車室Ｒ側に形成したものである。この非通気性材質からなる多孔の共振層３は、主として、吸音層２と膜共振することで、車室Ｒの音を吸音するものである。非通気性材質からなる多孔の共振層３は、非通気共振フィルム層又は非通気共振発泡体である。
この非通気性材質からなる多孔の共振層３は、非通気性材質からなる多孔の共振層の目付量は１０００g／m²以下、好ましくは１００g／m²以下である。非通気性材質からなる多孔の共振層の厚さは、発泡体であるときには、１〜７mm、好ましくは２〜３mmであり、非通気性材質からなる多孔の共振層がフィルムであるときには、１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmである。非通気性材質からなる多孔の共振層の密度は、発泡体であるときには、０．０２〜０．１g／cm³、好ましくは、０．０３〜０．０６g／cm³であり、フィルムであるときには、０．９〜１．２g／cm³、好ましくは、０．９〜１．０g／cm³である。
非通気性材質からなる多孔の共振層３の材質は、オレフィン系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル系フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム又はそれらの複合体である。非通気共振発泡体は、ポリプロピレン発泡体（以下、ＰＰＦという）、ポリエチレン発泡体（以下、ＰＥＦという）等のオレフィン系発泡体が好ましい。また、気泡の種類は、連続気泡型でもよいし不連続気泡（独立気泡）型でもよい。また、気泡の成形方式は、発泡剤を予め混入させておき、ガスを生成させて発泡させる方式でもよいし、機械的に発泡させる方式でもよい。

接着層４の目付量は５〜２００g／m²、好ましくは１０〜１００g／m²である。接着層４の厚みは、１〜１００μm、好ましくは５〜５０μmである。密度は接着剤の一般的な値でよい。接着層４の接着強度は１〜２０Ｎ／２５mm、好ましくは３〜１０Ｎ／２５mmである。接着面積率は５０％から１００％、好ましくは８０％〜１００％である。全面接着でも部分接着でもよい。例えば、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３とは、接着層によって連続的に接着されてもよし、１〜５０ドット／cm²に相当する点接着で接合してもよいし、糸状に接着されていることでもよい。また、接着フィルムを利用した場合、全面接着でもよい。接着層４の材質は、ＥＶＡ系、ウレタン系、クロロプレンラテックス（ＣＲ）系、スチレン−ブタジエン系重合体（ＳＢＲ）系、アクリル系、オレフィン系等の樹脂を採択する。但し、非通気性材質からなる多孔の共振層３を十分、吸音層２で制振するために、所定の接着力が確保できない材質の使用は望ましくない。

吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３の成形工法としては、防音材の抄造工法はカート機による積層、またはランダム抄造機を利用するが、非通気性材質からなる多孔の共振層３との接着面はなるべく平滑に仕上げることが好ましい。これは接着面積を確実に確保するためであり、これにより非通気性材質からなる多孔の共振層３を効率よく強制することができる。

ボディパネルから入射する直接音に対する遮音性向上、つまり、透過損失が低い中周波数からの透過損失の向上の課題については、ボデーパネルの目付量に比べ、大幅に軽量にした非通気性材質からなる多孔の共振層３を表皮層として利用し、パネルと非通気性材質からなる多孔の共振層３の間に通気抵抗のある吸音層２を設けた。更に従来技術ではなかった非通気性材質からなる多孔の共振層３と吸音層２の界面の制御（接着層４による接着力の制御）を行ったものである。非通気性材質からなる多孔の共振層３の目付を大幅に下げ１０００g／m²以下にしたので、これにより、本実施形態の孔３ａを無くした比較形態において、透過共鳴の周波数が高くなる（図５（ａ）（ｂ）(1)参照）。また２重層構造による透過損失の向上が認められる（図５（ａ）(3)参照）。本実施形態でも同様であり後述する。

実際の製品の凹凸で吸音層が薄肉化しても十分吸音力を確保する、つまり、中周波数から高周波数へかけての吸音力向上の課題について、部品の立て付け、スペースの影響で吸音層２が薄くなっても、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３との膜共振を利用することで高い吸音率を確保できる。共振層の目付量を５０g／m²とした場合、吸音層２と共振周波数ｆｒとの関係は次の表１の通りになる。

車室Ｒ内での音は拡散入射であり、非通気性材質からなる多孔の共振層３は軽量で剛性が低い為、共振は微少な範囲で独立して発生している。この為、例えば吸音層２の厚さLの値が３０〜５mmに変化したとき、共振周波数は１５３１〜３７５０Ｈzで変化し、図６（ａ）（ｂ）に示す通り、吸音率は幅広い範囲で確保され、非通気層のない吸音層とは異なり、高い吸音力を確保することができる。
ここで、一般的なバネ・マス系の振動モデルを考えた場合、吸音層２の空気バネと、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３の総質量による機械的バネを利用したときの共振周波数の式は、通常のバネ振動の式においてバネ定数にあたるｋ＝ρ・Ｃ²／Ｌとすることにより、共振周波数ｆｒが数式２で算出される。ただし、ｆｒは共振周波数（Ｈｚ）、ρは空気密度（１．２Ｋｇ／m³）、Ｃは音速（３４０m／ｓ）、ｍは非通気性材質からなる多孔の共振層３の目付量（ｇ／m²）、Ｌは吸音層の厚さ（mm）である。

ここで、先ず、孔３ａが無い場合の比較形態の吸音率と透過損失を図７（ａ）（ｂ）を参照して考察する。比較形態によれば吸音層と接着層を介して接着する非通気性材質からなる多孔の共振層が充分軽量であるので、表皮の膜共振により１２５０Hz付近で高い吸音率を得ながら接着層により防音材が一体化し、防音材全体の共振により４００Hzで高い吸音率を得ることができる。すなわち、４００Hｚと１２５０Hz付近の２箇所に共振周波数がある２系列のバネ・マス振動モデルを形成している。従来、２５０〜５００ＨＺの吸音力があがりにくい周波数での吸音力向上の課題について、非通気性材質からなる多孔の共振層３を吸音層２に十分接着することで、吸音層２のバネ定数が加わり非通気性材質からなる多孔の共振層３単品の共振周波数が高周波数側へ移動し（図７（ａ）（ｂ）(4)参照）、吸音層２の強制力で共振による透過損失の低下量が減少する（図７（ａ）（ｂ）(5)参照）。吸音層２の空気バネと、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３の総質量によるバネ・マスで３１５〜６３０Ｈzで共振が発生し、この周波数の吸音率が向上する（図７（ａ）（ｂ）(6)参照）。

この構造ではダッシュ・サイレンサ１とパネル（ここでは鉄製パネル１５）との２重壁効果で重量則以上の透過損失を得ることができる。更にこの効果を悪化させる透過共鳴の周波数を表皮層（非通気性材質からなる多孔の共振層３）を極めて軽量にすることで透過損失が十分高い周波数領域で発生させ更に表皮層３が極めて軽量であることと表皮層３と吸音層２の接着力を制御し、十分な接着力と接着面積を確保することから吸音層の制振性により透過共鳴により透過損失の低下量を低減している。一方、吸音特性は非通気の共振層３が極めて軽く更に吸音層２の厚さを５０mm以下に制御することで、共振周波数が３１５〜４０００Ｈｚで制御でき、高い吸音率を得ることができる。また、非通気性材質からなる多孔の共振層３は、吸音層２と、十分な接着力と接着面積で接着されているため、吸音層２の一部の質量を利用したバネ・マス系の共振が３１５〜６３０Ｈｚで発生し、吸音性が向上する。この構成のダッシュ・サイレンサ１の非通気の共振層３は、従来の表皮層と比べ目付量が十分軽量でありながら、ダッシュパネル１から入射する直接音（ここではエンジンルームＥからの音）を十分遮音し、さらに他部位（ここではエンジンルームＥ以外の部分）から入射し車室Ｒ内で反射する間接音を吸音する効果がある。

次に前記比較形態に孔３ａを設けていない場合の本実施形態の吸音率と透過損失を図８を参照して考察する。本実施形態では比較形態と振動モデルの構造は同様であるが、非通気性材質からなる多孔の共振層３に開孔率１〜１０％でφ１〜１０mmで孔３ａ設けることで、孔３ａにより共鳴が発生する。音の拡散入射においてこのような軽量で剛性が低い共振層では微妙な範囲で独立した共振が発生する。これにより孔３ａのある領域では孔３ａによる共鳴が発生し、孔３ａの無い領域では４００Hz、１２５０Hzの共振が発生している。本実施形態の吸音率曲線（図中短い点線）で１％〜１０％の開孔率で径が０．０１〜２０mmの多数個の孔３ａを非通気性材質からなる多孔の共振層３に開けることで、高周波数（１２５０Hz以上）の音の波のみ開孔部の影響による共鳴効果で１２５０Hz以上の吸音率が比較形態の吸音率曲線（図中実線で示す）に対して５〜２０％向上する（図中ａ参照）。中周波数及び低周波数の音の波は本条件では影響が少ないが４００〜１０００Hzの吸音率は１〜５％低下する（図中ｃ参照）。更に非通気性材質からなる多孔の共振層３に１０％以上の開孔率で孔を開けた防音材の吸音率曲線（図中長い点線）では１２５０Hz以上の周波数で吸音率の向上が更に得られるが（図中ｂ参照）、４００Hzの周波数付近での吸音率が１０〜２０％低下し（図中ｃ参照）、吸音率の上昇力ーブも高周波側にスライド（図中ｄ参照）して、１２５０Hzまでの吸音力は５〜１０％低下する。これは開孔面積が大きすぎて非通気性材質からなる多孔の共振層の膜共振が減少した影響と思われる。

（実施例）
実施例と比較例のデータ比較を行ったのでこれを図９及び図１１に示す。比較例の構成は、接着層４の接着面積が２０％の場合であり、接着層４の接着面積が１００％であることと相違する点を除き、実施例と同じものを用いた。ダッシュ・サイレンサ１の厚みが２２mm、吸音層２の厚みが２０mm、非通気共振層３の厚みが２mm、接着層４の厚みが５０μm、共振層３の孔３ａの径は２．５mm、開口率は３％である。実施例のダッシュ・サイレンサ１は、非通気性材質からなる多孔の共振層３がポリプロピレン発泡体（ＰＰＦ）で、発泡率３０倍、比重０．０３１ｇ／cm³、厚み２mm、目付６２ｇ／m²であり、吸音層２が熱可塑性フェルト（ポリエステル化繊と雑綿を利用した一般的なもの）、比重０．０６ｇ／cm³、厚み２０mm、目付１２００ｇ／m²であり、接着層の接着面積は９０％である。水溶性ＥＶＡ系接着剤を、非通気性材質からなる多孔の共振層３としての発泡率３０倍で厚さ２mmのポリプロピレン発泡体に５０g／ｍ²塗布し、熱可塑性フェルトまたはニードルパンチを行ったフェルトからなる吸音層２と圧力１kg／cm²で６０秒間圧縮する。乾燥が遅い場合は加熱することで約３０秒間の圧締でよい。接着後の接着強度は２〜８Ｎ／２５mmで、界面のほぼ９０％が接着している。剥離状態は吸音層２の熱可塑フェルトの表層破壊である。ここでニードルパンチを行ったフェルトはそうでないフェルトに対し表層破壊強度が高くなりこの為、接着強度は５〜１０Ｎ／２５mmと高くなる。

図９は、防音材１の１／３オクターブバンドの周波数ＶＳ透過損失の特性図表である。この透過損失の測定は、ＪＩＳ Ａ １４０９によるが、試験体が１０m²ではなく、１m²でおこなったものである。図１０は測定室の平面図であり、スピーカ２０とマイクロフォン３１〜３６が配置され、防音材１の試験体が各部屋の壁に配置される。図９において、接着層の接着面積が９０％である場合と、接着面積が２０％である場合と比較すると、接着面積が９０％の場合、４００Ｈｚ以上の周波数範囲において接着面積が２０％である場合より透過損失の上昇が認められる。これにより車室外から車室内に侵入する騒音を低減できる。さらにニードルパンチを行ったフェルトはそうでないフェルトに対し表層破壊強度が高く、すなわち接着強度が５〜１０Ｎ／２５mmとなり、図には示されていないが４００Ｈｚ以上の周波数範囲において、さらに１〜３ｄＢ、透過損失が高くなる。

図１１は、防音材１の１／３オクターブバンドの周波数ＶＳ吸音率の特性図表である。この吸音率の測定は、ＪＩＳ Ａ １４１６（残響室吸音）によるが、試験体が１０m²ではなく、１m²で行なったものである。図１２は測定室の平面図であり、スピーカ４０とマイクロフォン５１〜５３が配置され、測定室の床にダッシュ・サイレンサ１の試験体及び鉄板１５が配置される。図１１において、接着層の接着面積が９０％である場合と、接着面積が２０％である場合とを比較すると、接着面積が９０％の場合、６３０Ｈｚ〜１６００Ｈｚの周波数範囲において、接着力と接着面積により非通気性材質からなる多孔の共振層が拘束され、防振・制振され、吸音率の多少の低減が認められるが、吸音率は０．６以上はあるので車室内の騒音を吸音できる。比較例では非通気性材質からなる多孔の共振層により吸音率は上昇する。６３０Ｈｚ〜１６００Ｈｚの周波数以外の範囲では、接着面積が９０％の場合、接着力と接着面積により非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層による共振現象によって、接着面積が２０％の場合よりも吸音率が上昇する。これにより、この周波数領域で車室内の騒音を接着面積が２０％の場合より低減できる。更に４００〜５００Ｈｚ付近の周波数で非通気性材質からなる多孔の共振層と吸音層の相互からなる共振周波数により、吸音率０．７を得ることができ、中周波数での車室内の騒音低減に役立っている。

本実施形態によれば、非通気性材質からなる多孔の共振層３が柔軟な薄層よりなること等により、車室Ｒ内の音がこの非通気性材質からなる多孔の共振層３に干渉し、吸音層２と非通気性材質からなる多孔の共振層３とが薄膜振動を行っており、これは非通気性材質からなる多孔の共振層３と吸音層２との界面での共振現象による吸音である。また、非通気性材質からなる多孔の共振層３と吸音層２との間にある接着層４の利用によって、界面において吸音する音の周波数を制御することができる。

次に、吸音層２を異密度の２層である高密度吸音層２ａ及び低密度吸音層２ｂにする場合と、吸音層２を非異密度にする場合との周波数ＶＳ透過損失の比較を図１３示す。吸音層２０２を異密度の高密度吸音層２０２ａ及び低密度吸音層２０２ｂの２層構造にすることで中周波数（６４０〜１２５０Hz）以上で更に透過損失が大幅に改善される。

図１４は、吸音層２が異密度と非異密度であることを比較するときの周波数ＶＳ吸音率を示すグラフである。吸音層２が非異密度の場合、中周波数領域（６４０〜１２５０Hz）だけが著しく高い吸音率を示している。一方、吸音層２が異密度である場合、３１５Hz〜４０００Hzの幅広い周波数で高い吸音率を得ている。中周波数領域（６４０〜１２５０Hz）の特定の周波数を持つ騒音だけでなく、幅広く吸音可能になる。また、４００Hzと１６００Hzの周波数の間では、非異密度の場合よりも吸音率は低下し、共振周波数のピークが明確に現れることが判る。これは異密度の構造では、接着層４を介して非通気性の共振層３と高密度吸音層２ａの剛性の影響を受けているからである。この剛性が高くなると高い周波数へ共振周波数は移行することになる。また低周波数側の共振周波数は異密度構造も、同様に低周波数領域（１２５〜５００Hz）である。これは吸音層２の異密度差による剛性差に影響はなく、非通気性の共振層３と吸音層２の質量の総和のマスと吸音層２のバネによるバネマス系振動による。

次に、吸音層２を異密度の２層である高密度吸音層２ａ及び低密度吸音層２ｂにし、かつ、共振層３に多数個の孔３ａを設けた本実施形態に係る図１構造の場合（以下、ケース１と呼ぶ）と、ケース１の孔３ａを廃止した場合（以下、ケース２と呼ぶ）と、ケース１の孔３ａを廃止し、かつ、吸音層２を１層の非異密度にした場合（以下、ケース３と呼ぶ）との、周波数ＶＳ透過損失の比較を図１５示す。図１６は、上記ケース１〜３の周波数ＶＳ吸音率の比較を示すグラフである。
図１５に示すように、本実施形態に係るケース１は、ケース２に比べて透過損失が劣るものの、ケース３に比べれば透過損失が向上する。また、図１６に示すように、本実施形態に係るケース１は、ケース２に比べて吸音率が向上するとともに、その向上する周波数の範囲も拡大する。特に、中周波数（６４０〜１２５０Hz）以上の周波数帯域にて、吸音率が大幅に向上する。また、本実施形態に係るケース１は、ケース３に比べれば吸音率の高い周波数の範囲が縮小するものの、中周波数（６４０〜１２５０Hz）の周波数帯域では吸音率が向上する。従って、透過損失の向上および吸音率の向上を両立させることを鑑みると、その両立を図るといった点で、本実施形態に係るケース１はケース２,３に比べて優れている。

以上説明した通り、本実施形態によれば、会話明瞭度を改善させるため、１０００〜１６００Ｈzでの吸音力が特に良好である。非通気共振シ−ト層の目付量を１０００ｇ／m²以下、吸音層の厚さを１〜５０mmで変化させることで、この範囲での周波数でのシート共振による吸音力の向上を効果的に得ることができ、車室内の良好な静粛性が得られる。防音材１の厚さが薄くなってもシートの共振現象を利用している為、高い吸音率を得ることができる。従来の防音材に対し非通気性材質からなる多孔の共振層の大幅な重量低減が可能になる。特に、高周波数（１２５０Hz以上）領域での騒音を防止できる。
また、吸音層２を、高密度吸音層２ａと低密度吸音層２ｂの複層体に形成しているので、透過損失を向上させることができるとともに、共振層３に孔が多数個形成されているので、吸音率を高めることができる。

以上、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得るものである。また、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲において、改変等を加えることができるものであり、それらの改変、均等物等も本発明の技術的範囲に含まれることとなる。

本発明の防音材の平面図（ａ）、接着層２ｃのある場合の断面図（ｂ）、接着層２ｃの無い場合の断面図（ｃ）である。 初期圧縮反発力の測定方法を示す説明図である。 本発明実施形態の防音材の物性を示す一覧図表である。 本発明の防音材が適用されるダッシュ・サイレンサが適用されるダッシュパネルの断面図である。 （ａ）（ｂ）は、それぞれ、本発明比較形態（孔３ａを無くした非通気性材質からなる多孔の共振層とする場合）のダッシュ・サイレンサと図１７の構造と図１８の構造についての周波数に対する透過損失、及び周波数に対する吸音率との関係を示すグラフである。 （ａ）（ｂ）は、本発明比較形態（孔３ａを無くした非通気性材質からなる多孔の共振層とする場合）のダッシュ・サイレンサの周波数に対する吸音率との関係を示すグラフである。 （ａ）（ｂ）は、それぞれ、本発明比較形態（孔３ａを無くした非通気性材質からなる多孔の共振層とする場合）のダッシュ・サイレンサについての、接着層が十分である場合と不十分である場合を比較するための、周波数に対する透過損失、及び周波数に対する吸音率との関係を示すグラフである。 本発明比較形態と、本発明実施形態（孔３ａを設けた場合）のダッシュ・サイレンサについて、共振層の開孔率がゼロの場合、開孔率が高い場合、開孔率が低い場合を比較するためのグラフである。 ダッシュ・サイレンサの実施例と比較例の周波数ＶＳ透過損失を示すグラフである。 透過損失の測定装置の平面図である。 ダッシュ・サイレンサの実施例と比較例の周波数ＶＳ吸音率を示すグラフである。 吸音率の測定装置の平面図である。 吸音層２を異密度の２層である高密度吸音層２ａ及び低密度吸音層２ｂにする場合と、吸音層２を非異密度にする場合との周波数ＶＳ透過損失の比較を示すグラフである。 吸音層２が異密度と非異密度であることを比較するときの周波数ＶＳ吸音率を示すグラフである。 共振層３が孔あきで吸音層３が異密度（本発明）の場合、孔なし異密度の場合、および孔なし非異密度の場合を比較するための周波数ＶＳ透過損失を示すグラフである。 共振層３が孔あきで吸音層３が異密度（本発明）の場合、孔なし異密度の場合、および孔なし非異密度の場合を比較するための周波数ＶＳ吸音率を示すグラフである。 従来からの遮音構造の説明図である。 特許文献１の遮音構造の説明図である。 （ａ）（ｂ）は、それぞれ、特許文献１の遮音構造の吸音材の周波数と透過損失との関係を示すグラフ、及び従来からの遮音構造の吸音材の周波数と吸音率との関係を示すグラフである。 特許文献２の周波数と吸音率との関係を示すグラフである。

符号の説明

１…ダッシュ・サイレンサ ２…吸音層 ３…非通気性材質からなる多孔の共振層
３ａ…孔 ４…接着層 １０…ダッシュパネル（車体パネル）
Ｅ…エンジンルーム Ｒ…車室

Claims (6)

1. 高密度吸音層と低密度吸音層の複層体に形成され、全体としての厚さが１〜５０mm、全体としての密度が０．０１〜０．２g／cm³、好ましくは０．０３〜０．０８g／cm³である軽量な吸音層と、
   該吸音層と接着層を介して接着する、目付量は１０００g／m²以下、好ましくは１００g／m²以下であって、０．０１〜２０mmの径の孔を開孔率１〜１０％で多数個形成する非通気性材質からなる多孔の共振層と、からなり、
   前記吸音層が車体パネル側に配置され、前記非通気性の共振層は車室内側に設置されており、
   前記吸音層と前記共振層に対する前記接着層の接着強度が剥離幅２５mmで１８０度の剥離にて１〜２０Ｎ／２５mm、好ましくは３〜１０Ｎ／２５mmに設定され、
   前記接着層は、前記吸音層と前記共振層の全界面に対して５０〜１００％、好ましくは８０％〜１００％の面積で接着されることを特徴とする超軽量な防音材。
2. 前記吸音層は、１枚の吸音部材を加工することで前記複層体に形成されていることを特徴とする請求項１の超軽量な防音材。
3. １枚のフェルトの片面のみをニードル加工して高密度にすることで、前記高密度吸音層と前記低密度吸音層を前記１枚のフェルトで構成したことを特徴とする請求項２の超軽量な防音材。
4. 前記共振層の構造は発泡体またはフィルム体であり、
   前記発泡体の場合は、厚さ１〜７mm、好ましくは２〜３mm、
   前記フィルムの場合は厚さ１０〜２００μm、好ましくは２０〜１００μmであることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１つの超軽量な防音材。
5. 前記高密度吸音層の密度は０．０５〜０．２０g/cm³、厚さが２〜７０mmの範囲であり、
   前記低密度吸音層の密度は０．０１〜０．１０g/cm³、厚さが２〜７０mmの範囲であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つの超軽量な防音材。
6. 前記高密度吸音層の初期圧縮反発力が３０〜６００Ｎ、好ましくは５０〜３００Ｎで、前記低密度吸音層の初期圧縮反発力が５〜３００Ｎ、好ましくは１０〜１００Ｎであり、
   少なくとも前記高密度吸音層の初期圧縮反発力は前記低密度吸音層の１．２〜４０倍であり、前記吸音層の厚さにおける高密度吸音層の占める厚さは２０〜８０％であり、
   少なくとも前記高密度吸音層の初期圧縮反発力は低密度吸音層の１．５〜５倍であり、
   吸音層の厚さにおける高密度吸音層の占める厚さは４０〜６０％であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つの超軽量な防音材。

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