WO2017030208A1

WO2017030208A1 - 防音構造、ルーバ及び防音壁

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Publication number: WO2017030208A1
Application number: PCT/JP2016/074427
Authority: WO
Inventors: 昇吾山添; 真也白田; 納谷　昌之; 笠松　直史
Original assignee: 富士フイルム株式会社
Priority date: 2015-08-20
Filing date: 2016-08-22
Publication date: 2017-02-23
Also published as: EP3340236A4; US20180114517A1; JP6574840B2; EP3340236B1; CN107851431A; EP3340236A1; JPWO2017030208A1; US10971129B2; CN107851431B

Abstract

孔部を持つ枠と、孔部を覆うように枠に固定された膜と、を備える防音セルを少なくとも１つ有する防音構造であって、開口を有する開口部材に、開口部材の開口断面に対して膜の膜面を傾け、開口部材に気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で防音セルを配置したことにより、音の入射方向に対して防音セルの膜面を傾けて開口部材に取り付けて、高い開口率の状態でも、大きな防音効果を発揮することができ、防音セルの取付に際し、ダクトや筒を追加工することなく、騒音を除去することができ、かつ高い通気性を維持することができる防音構造、これを有するルーバ、及び防音壁を提供する。

Description

防音構造、ルーバ及び防音壁

　本発明は、防音構造、これを有するルーバ、及び防音壁に係り、詳しくは、枠と、枠に固定された膜とが形成された防音セルが１つ、または２次元的に配置された複数からなり、ターゲットとなる周波数の音を選択的に強く遮蔽するための防音構造、これを有するルーバ、及び防音壁に関する。

　一般的な遮音材は、質量が重ければ重いほど音を良く遮蔽するために、良好な遮音効果を得るために、遮音材自体が大きく重くなってしまう。一方、特に、低周波成分の音を遮蔽することは困難である。一般に、この領域は、質量則と呼ばれ周波数が２倍になると遮蔽が６ｄＢ大きくなることが知られている。
　このように、従来の防音構造の多くは、構造の質量で遮音を行っていたために大きく重くなりまた低周波の遮蔽が困難という欠点があった。
　これに対し、シートやフィルムに枠を張り合わせることで部材の剛性を高めた防音構造が報告されている（特許文献１、２及び３参照）。このような遮音構造は、従来の遮音部材に比べ軽量かつ特定の周波数において高い遮蔽性能を得ることができる。また、枠の形状や膜の剛性、錘の質量を変えることで、遮音周波数を制御することが可能である。

　特許文献１においては、貫通開口が形成された枠体と、該貫通開口の一方の開口を覆う吸音材を有し、吸音材の貯蔵弾性率が特定の範囲である吸音体が開示されている（要約、請求項１、段落[０００５]～[０００７]、[００３４]等参照）。なお、吸音材の貯蔵弾性率は、吸音により吸音材に生じたエネルギのうち内部に保存する成分を意味する。
　特許文献１では、枠体としては軽量化の点からは樹脂などの比重の低い材料が好ましいとされ（段落[００１９]参照）、実施例ではアクリル樹脂が用いられ（段落[００３０]参照）、吸音材としては熱可塑性樹脂を用いることができるとされ（段落[００２２]参照）、実施例では配合の材料を樹脂又は樹脂とフィラーの混合物とする吸音材を用いることにより（段落[００３０]～[００３４]参照）、吸音体の大型化を招くことなく、低周波領域において高度な吸音効果を達成することができるとしている。

　また、特許文献２には、複数の個々のセルに分割された、音響的に透過性のある２次元の剛性フレームと、剛性フレームに固定されたフレキシブルな材料のシートと、複数の錘と、を具備する音響減衰パネルであって、複数の個々のセルは、大体２次元セルであり、各錘は、各セルにそれぞれ錘が設けられるようにフレキシブルな材料のシートに固定され、音響減衰パネルの共鳴周波数は、個々の各セルの２次元形状、フレキシブルな材料の柔軟性、及びその上の各錘によって定義される音響減衰パネル、及び音響減衰構造が開示されている（請求項１、１２、及び１５、図５、第４欄等参照）。
　また、特許文献３は、枠となる区画壁で仕切られ、板状部材による後壁（剛壁）で閉じられ、前部が開口部を形成する空洞の開口部を覆う膜材（膜状吸音材）が被せられ、その上から押さえ板が載せられ、膜材の音波による変位が最も生じにくい領域である開口部の周縁部の固定端から膜状吸音材の面の寸法の２０％の範囲内の領域（隅部分）にヘルムホルツ共鳴用の共鳴穴が形成された吸音体を開示している。この吸音体においては、共鳴穴を除いて、空洞は閉塞されている。この吸音体は、膜振動による吸音作用とヘルムホルツ共鳴による吸音作用を併せて奏する。

特許第４８３２２４５号公報米国特許第７３９５８９８号公報（対応日本特許公開：特開２００５－２５０４７４号公報参照）特開２００９－１３９５５６号公報

　ところで、従来のダクトや筒等を用いた防音においては、通気性を維持したまま、騒音を除去するためには、ダクトに穴を開けたり、ダクトや筒の太さを途中で変化させるなどの追加工をする必要があるという問題があった。
　また、特許文献１、２及び３に開示のデバイスは、これまで音波の入射方向に対し垂直に開口を塞ぐようにデバイスを配置し、防音機能を誘起しているため、通気性を維持することができなかった。

　本発明の目的は、上記従来技術の問題点を克服するものであって、音の入射方向に対して防音セルの膜面を傾けて開口部材に取り付けて、高い開口率の状態でも、大きな防音効果を発揮することができ、防音セルの取付に際し、ダクトや筒を追加工することなく、騒音を除去することができ、かつ高い通気性を維持することができる防音構造、これを有するルーバ、及び防音壁を提供することにある。

　上記目的を達成するために、本発明の第１の態様の防音構造は、孔部を持つ枠と、孔部を覆うように枠に固定された膜と、を備える防音セルを少なくとも１つ有する防音構造であって、開口を有する開口部材に、開口部材の開口断面に対して膜の膜面を傾け、開口部材に気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で防音セルを配置したことを特徴とする。
　また、上記目的を達成するために、本発明の第２の態様のルーバは、上記第１の態様の防音構造を有することを特徴とする。
　また、上記目的を達成するために、本発明の第３の態様の防音壁は、上記第１の態様の防音構造を有することを特徴とする。

　ここで、防音セルは、開口部材の開口端から開口端補正距離以内に配置されていることが好ましい。
　また、防音セルは、膜の第１固有振動周波数の波長よりも小さいことが好ましい。
　また、第１固有振動周波数は、１０Ｈｚ～１０００００Ｈｚの範囲内に含まれることが好ましい。
　また、防音セルは、防音セルの第１固有振動周波数の音波が開口部材に形成する音圧が高い位置に配置されていることが好ましい。
　また、防音セルは、防音セルの第１固有振動周波数の音波が開口部材に形成する定在波の音圧分布の腹の位置に配置されていることが好ましい。

　また、防音構造は、複数の前記防音セルを有していてもよい。
　複数の防音セルの中には、第１固有振動周波数が異なる２種以上の防音セルが存在し、第１固有振動周波数が異なる２種以上の防音セルは、それぞれ、各防音セルに対応する第１固有振動周波数の音波が開口部材に形成する音圧が高い位置に配置されていることが好ましい。
　また、複数の防音セルの中には、第１固有振動周波数が異なる２種以上の防音セルが存在し、第１固有振動周波数が異なる２種以上の防音セルは、それぞれ、各防音セルに対応する第１固有振動周波数の音波が開口部材に形成する定在波の音圧分布の腹の位置に配置されていることが好ましい。
　また、複数の防音セルの中には、同一の第１固有振動周波数を有する２以上の防音セルが存在し、２以上の防音セルは、開口部材の内周壁の同一円周上に配置されていることが好ましい。
　さらに、複数の防音セルの中には、さらに、２以上の防音セルの同一の第１固有振動周波数と、異なる第１固有振動周波数を有する１種以上の防音セルが存在し、異なる第１固有振動周波数を有する１種以上の防音セルは、同一の前記第１固有振動周波数を有する２以上の防音セルの中の１つの防音セルと、開口部材の中心軸方向に直列になるように配置されていることがより好ましい。
　複数の防音セルの中には、同一の第１固有振動周波数を有する２以上の防音セルが存在し、２以上の防音セルは、開口部材の中心軸方向に直列になるように配置されていることが好ましい。
　さらに、複数の防音セルの中には、さらに、２以上の防音セルの同一の第１固有振動周波数と、異なる第１固有振動周波数を有する１種以上の防音セルが存在し、第１固有振動周波数が異なる１種以上の防音セルは、開口部材の中心軸方向に直列に配置されていることがより好ましい。

　また、孔部は、貫通しており、孔部の両端面に膜が固定されていることが好ましい。
　また、孔部は、貫通しており、孔部の両端面に膜が固定され、前記両面膜のそれぞれの第１固有振動周波数が異なることが好ましい。
　また、互いに隣接する防音セルの膜の背面空間を連通する貫通孔を有することが好ましい。

　また、膜に、錘が配置されていることが好ましい。
　また、膜は、貫通孔を有することが好ましい。
　また、更に、枠の孔部内に吸音材が配置されていることが好ましい。
　また、更に、防音セルの膜面の開口断面に対する傾斜角度を調整可能とする機構を設けたことが好ましい。
　また、防音セルは、開口部材に取外し可能な部材であることが好ましい。
　また、開口部材は、筒状体であり、筒状体内に防音セルが配置されることが好ましい。
　また、開口部材は、気体の通過を遮断する物体の領域内に形成される開口を有することが好ましく、２つの空間を隔てる壁に設けられることが好ましい。

　本発明によれば、音の入射方向に対して防音セルの膜面が傾けて開口部材に取り付けても、高い開口率を有した状態でも大きな防音効果を発揮することができ、防音セルの取付に際し、ダクトや筒を追加工することなく、騒音を除去することができ、かつ高い通気性を維持することができる。

本発明の実施形態１に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図１に示す防音構造のＩ－Ｉ線で切断した模式的断面図である。図１に示す防音セルの模式的断面図である。本発明の実施形態２に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図４に示す防音構造のII－II線で切断した模式的断面図である。本発明の実施形態３に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図６に示す防音構造のIII－III線で切断した模式的断面図である。本発明の実施形態４に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図７に示す防音構造のIV－IV線で切断した模式的断面図である。本発明の実施形態５に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図１０に示す防音構造のＶ－Ｖ線で切断した模式的断面図である。図４に示す防音構造の周波数に対する吸収率で表される吸音特性を示すグラフである。図４に示す防音構造の周波数に対する透過損失で表される遮音特性を示すグラフである。本発明の防音構造の管状の開口部材内に挿入配置された防音セルユニットの防音性能を測定する測定系の一例を説明する斜視図である。本発明の防音構造の開口部材の開口断面に対する防音セルの膜面の傾斜角度を説明する説明図である。本発明の防音構造の防音セルが配置された開口部材の通気孔の開口率を説明する開口部材の模式的断面説明図である。本発明の防音構造の防音セルが配置された開口部材の通気孔の開口率を説明する開口部材の模式的正面説明図である。図１８Ａ及び図１８Ｂに示す流速測定によって測定された膜面相当の円板の傾斜角度に対する風速を示すグラフである。本発明の防音構造の遮音性能の膜面の傾斜角度依存性を示すグラフである。本発明の防音構造の開口部材に配置された防音セルの膜面の傾斜角度による開口部材の通気孔を通過する流体の流速を測定する流速測定系を説明する側面斜視図である。図１８Ａに示す流速測定系を説明する上面図である。本発明の防音構造の防音セルの膜面の傾斜角度と音波の進行方向との関係を説明する説明図である。本発明の防音構造の厚さの異なる膜を持つ防音セルの遮音特性の膜面の傾斜角度依存性を示すグラフである。本発明の防音構造の厚さの異なる膜を持つ防音セルの吸音特性の膜面の傾斜角度依存性を示すグラフである。本発明の防音構造の厚さの異なる膜を持つ防音セルの遮音特性の膜面の傾斜角度依存性を示すグラフである。本発明の防音構造の厚さの異なる膜を持つ防音セルの吸音特性の膜面の傾斜角度依存性を示すグラフである。本発明の防音構造の厚さの異なる膜を持つ防音セルの遮音特性の膜面の傾斜角度依存性を示すグラフである。本発明の防音構造の厚さの異なる膜を持つ防音セルの吸音特性の膜面の傾斜角度依存性を示すグラフである。本発明の防音構造の防音セルの膜面の傾斜角度と音波の進行方向との関係を説明する斜視図である。本発明の防音構造の防音セルの遮音特性（透過損失）の音波入射角度依存性を示すグラフである。図８に示す防音構造の吸音特性を示すグラフである。図８に示す防音構造の遮音特性を示すグラフである。図８に示す防音構造の他の一例の開口部材を構成する異なるサイズの音響管に防音セルが配置される時の防音セルの吸音特性を示すグラフである。図８に示す防音構造の他の一例の開口部材を構成する異なるサイズの音響管に防音セルが配置される時の防音セルの遮音特性を示すグラフである。本発明の防音構造の管状の開口部材内に挿入配置された防音セルユニットの防音性能を測定する測定系の一例を説明する斜視図である。図１３に示す測定系で測定された管状の開口部材内への防音セルユニットの挿入量と防音性能（透過損失）との関係を示すグラフである。本発明の防音構造の管状の開口部材の一端が固定端ある防音構造の防音性能を測定する測定系の一例を説明する斜視図である。図２７に示す測定系で測定された本発明の防音構造の防音セルの配置位置と壁面との間の距離に対する吸音率で表される吸音特性を示すグラフである。本発明の防音構造の管状の開口部材の一端が開放端ある防音構造の防音性能（吸収率）を測定する測定系の一例を説明する斜視図である。図２９に示す測定系で測定された本発明の防音構造の防音セルの配置位置と端面（開放端）との間の距離に対する遮蔽特性（透過損失）を示すグラフである。本発明の実施形態３の防音構造の防音セルの膜面の傾斜角度と音波の進行方向との関係を説明する斜視図である。本発明の実施形態３の防音構造の防音セルの吸収特性（吸収率）の音波入射角度依存性を示すグラフである。図８に示す防音構造（２例）と図１０に示す防音構造（１例）の吸音特性を示すグラフである。図８に示す防音構造（２例）と図１０に示す防音構造（１例）の遮音特性を示すグラフである。図３に示す防音構造の他の一例の吸音特性を示すグラフである。図３に示す防音構造の他の一例の遮音特性を示すグラフである。図３に示す防音構造の厚さの異なる膜を持つ防音セルの吸音特性を示すグラフである。図３に示す防音構造の他の一例の厚さの異なる膜を持つ防音セルの吸音特性を示すグラフである。図３に示す防音構造と図３に示す防音構造の他の一例の膜厚みと吸音ピーク周波数との関係を示すグラフである。図３に示す防音構造の厚さの異なる膜を持つ防音セルの遮音特性を示すグラフである。図３に示す防音構造の他の一例の厚さの異なる膜を持つ防音セルの遮音特性を示すグラフである。図３に示す防音構造と図３に示す防音構造の他の一例の膜厚みと遮蔽ピーク周波数との関係を示すグラフである。図３に示す防音構造と図３に示す防音構造の他の一例の吸音特性を示すグラフである。図３に示す防音構造と図３に示す防音構造の他の一例の吸音特性を示すグラフである。本発明の実施形態６に係る防音構造の一例を模式的断面図である。本発明の実施形態７に係る防音構造の一例を模式的断面図である。図４３Ａに示す防音構造のVI－VI線で切断した模式的断面図である。図４３Ａ及び図４３Ｂに示す防音構造の数の異なる防音セルの遮音特性を示すグラフである。図４３Ａ及び図４３Ｂに示す防音構造の数の異なる防音セルの吸収特性を示すグラフである。本発明の実施形態８に係る防音構造の一例を模式的断面図である。図４６に示す防音構造の遮蔽特性を示すグラフである。本発明の実施形態９に係る防音構造の一例を模式的断面図である。図４８Ａに示す防音構造のVII－VII線で切断した模式的断面図である。図４８Ａ及び図４８Ｂに示す音構造の数の異なる防音セルの吸収特性を示すグラフである。本発明の実施形態１０に係る防音構造の一例を模式的断面図である。図５０Ａに示す防音構造のVIII－VIII線で切断した模式的断面図である。図５０Ａ及び図５０Ｂに示す音構造の数の異なる防音セルの吸収特性を示すグラフである。本発明の実施形態１１に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図５２に示す防音構造の吸音特性を示すグラフである。図５２に示す防音構造の遮音特性を示すグラフである。本発明の実施形態１２に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図５４に示す防音構造の吸音特性を示すグラフである。図５４に示す防音構造の遮音特性を示すグラフである。本発明の実施形態１３に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。本発明の実施形態１４に係る防音構造に用いられる防音セルユニットの一例を模式的に示す正面図である。図５７Ａに示す防音セルユニットの側面図である。本発明の実施形態１５に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。本発明の実施形態１５に係る防音構造に用いられる防音ルーバの一例を模式的に示す斜視図である。図５９に係る防音ルーバに用いられる防音セルユニットの一例を模式的に示す図である。図５９に係る防音ルーバに用いられる防音セルユニットの一例を模式的に示す図である。図６０Ａまたは図６０Ｂに係る防音セルユニットを音響管（管体）内に配置した防音構造における透過損失を示す図である。本発明の図５８に係る防音構造の防音性能を測定する測定系の一例を説明する斜視図である。図６０Ａに示す防音セルユニットを備え、開口率（ルーバ数）が異なる防音ルーバの遮音特性を示すグラフである。図６０Ｂに示す防音セルユニットを備え、開口率（ルーバ数）が異なる防音ルーバの遮音特性を示すグラフである。本発明の実施形態１６に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。本発明の実施形態１７に係る防音構造に用いる防音セルユニットの一例を模式的に示す断面図である。図６５に示す防音セルユニット（構成１～３）の吸音特性を示すグラフである。図６５に示す防音セルユニット（構成４～６）の吸吸音特性を示すグラフである。本発明の防音構造を持つ防音部材の一例の断面模式図である。本発明の防音構造を持つ防音部材の他の一例の断面模式図である。本発明の防音構造を持つ防音部材の他の一例の断面模式図である。本発明の防音構造を持つ防音部材の他の一例の断面模式図である。本発明の防音構造を持つ防音部材の壁への取付状態の一例を示す断面模式図である。図７２に示す防音部材の壁からの取外状態の一例の断面模式図である。本発明の防音構造を持つ防音部材の他の一例における単位ユニットセルの着脱を示す平面図である。本発明の防音構造を持つ防音部材の他の一例における単位ユニットセルの着脱を示す平面図である。本発明の防音構造の防音セルの一例の平面図である。図７６に示す防音セルの側面図である。本発明の防音構造の防音セルの一例の平面図である。図７８に示す防音セルのＡ－Ａ線矢視断面模式図である。本発明の防音構造を持つ防音部材の他の一例の平面図である。図８０に示す防音部材のＢ－Ｂ線矢視断面模式図である。図８０に示す防音部材のＣ－Ｃ線矢視断面模式図である。

　以下に、本発明に係る防音構造、これを有するルーバ、及び防音壁を添付の図面に示す好適実施形態を参照して詳細に説明する。
　まず、本発明に係る防音構造について説明する。

（実施形態１）
　図１は、本発明の実施形態１に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図２は、図１に示す防音構造のＩ－Ｉ線で切断した模式的な断面図であり、図３は、図１に示す防音セルの模式的な断面図である。

　図１に示す本実施形態１の防音構造１０は、貫通する孔部１２を持つ枠１４と、孔部１２の片面を覆うように枠１４に固定された振動可能な膜１６と、を持つ防音セル１８を、本発明の開口部材であるアルミニウム製の管体２２（の開口２２ａ）内に、管体２２の開口断面２２ｂ（後述する図１４参照）に対して膜１６の膜面を所定角度（図１４に示す例では角度θ、図２に示す例ではθ＝９０°）傾け、管体２２内の開口２２ａに気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で配置した構造を有する。
　ここで、管体２２は、気体の通過を遮断する物体の領域内に形成される開口部材であるが、管体２２の管壁は、気体の通過を遮断する物体、例えば２つの空間を隔てる物体等の壁を構成し、管体２２の内部は、気体の通過を遮断する物体の一部の領域に形成された開口２２ａを構成する。

　なお、本発明において、開口部材は、気体の通過を遮断する物体の領域内に形成される開口を有することが好ましく、２つの空間を隔てる壁に設けられることが好ましい。
　ここで、開口が形成される領域を持ち、気体の通過を遮断する物体とは、２つの空間を隔てる部材、及び壁等を言い、部材としては、管体、筒状体等の部材を言い、壁としては、例えば、家、ビル、工場等の建造物の構造体を構成する固定壁、建造物の部屋内に配置され、部屋内を仕切る固定間仕切り（パーティション）等の固定壁、建造物の部屋内に配置され、部屋内を仕切る可動間仕切り（パーティション）等の可動壁等を言う。
　本発明の開口部材は、ダクト等の管体、筒体であっても良いし、ルーバ、ガラリ等の換気孔、窓等を取り付けるための開口を持つ壁自体であっても良いし、壁に取り付けられる窓枠等の取付枠等であっても良い。

　なお、本発明の開口部材の開口の形状は、断面形状で、図示例では円形であるが、本発明においては、防音セル、即ち防音セルユニットを開口内に配置できれば、特に制限的ではなく、例えば、正方形、長方形、ひし形、又は平行四辺形等の他の四角形、正三角形、２等辺三角形、又は直角三角形等の三角形、正五角形、又は正六角形等の正多角形を含む多角形、若しくは楕円形等であっても良いし、不定形であっても良い。
　また、本発明の開口部材の材料としては、特に制限的ではなく、アルミニウム、チタン、マグネシウム、タングステン、鉄、スチール、クロム、クロムモリブデン、ニクロムモリブデン、これらの合金等の金属材料、アクリル樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリアミドイド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリイミド、トリアセチルセルロース等の樹脂材料、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Carbon Fiber Reinforced Plastics）、カーボンファイバ、及びガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ：Glass Fiber Reinforced Plastics）、建造物の壁材と同様なコンクリート、モルタル等の壁材等を挙げることができる。

　防音セル１８の枠１４は、孔部１２を囲む部分によって構成される。
　枠１４は、貫通する孔部１２を環状に囲むように形成され、孔部１２の片面を覆うように膜１６を固定し、かつ支持するためのもので、この枠１４に固定された膜１６の膜振動の節となるものである。したがって、枠１４は、膜１６に比べて、剛性が高く、具体的には、単位面積当たりの質量及び剛性は、共に高いことが好ましい。

　なお、枠１４は、膜１６の全周を抑えることができるように膜１６を固定できる閉じた連続した形状であることが好ましいが、本発明は、これに限定されず、枠１４が、これに固定された膜１６の膜振動の節となるものであれば、一部が切断され、不連続な形状であっても良い。即ち、枠１４の役割は、膜１６を固定し支持して膜振動を制御することにあるため、枠１４に小さな切れ目が入っていても、接着していない部位が存在していても効果を発揮する。
　また、枠１４の孔部１２の形状は、平面形状で、図示例では正方形であるが、本発明においては、特に制限的ではなく、例えば、長方形、ひし形、又は平行四辺形等の他の四角形、正三角形、２等辺三角形、又は直角三角形等の三角形、正五角形、又は正六角形等の正多角形を含む多角形、若しくは円形、楕円形等であっても良いし、不定形であっても良い。なお、枠１４の孔部１２の両側の端部は、共に閉塞されておらず、共にそのまま外部に開放されている。この開放された孔部１２の少なくとも一方の端部に孔部１２を覆うように膜１６が枠１４に固定される。
　図１及び図２では、枠１４の孔部１２は、その両側の端部が、共に閉塞されておらず、共にそのまま外部に開放されているが、孔部１２の片方の端部のみが外部に開放され、もう片方の端部が閉塞されていてもよい。この場合には、孔部１２を覆う膜１６は、開放された孔部１２の一方の端部にのみ固定される。

　また、枠１４のサイズは、平面視のサイズ、すなわち、図３のＬ_１であり、その孔部１２のサイズとして定義できるので、以下では、孔部１２のサイズＬ_１とするが、円形または正方形のような正多角形の場合には、その中心を通る対向する辺間の距離、又は円相当直径と定義することができ、多角形、楕円又は不定形の場合には、円相当直径と定義することができる。本発明において、円相当直径及び半径とは、それぞれ面積の等しい円に換算した時の直径及び半径である。

　このような枠１４の孔部１２のサイズＬ_１は、特に制限的ではなく、本発明の防音構造１０の開口部材が防音のために適用される防音対象物、例えば、複写機、送風機、空調機器、換気扇、ポンプ類、発電機、ダクト、その他にも塗布機や回転機、搬送機など音を発するさまざまな種類の製造機器等の産業用機器、自動車、電車、航空機等の輸送用機器、冷蔵庫、洗濯機、乾燥機、テレビジョン、コピー機、電子レンジ、ゲーム機、エアコン、扇風機、ＰＣ、掃除機、空気清浄機等の一般家庭用機器などに応じて設定すればよい。
　また、この防音構造１０自体をパーティションのように用いて、複数の騒音源からの音を遮る用途に用いることもできる。この場合も、枠１４のサイズＬ_１は対象となる騒音の周波数から選択することができる。

　なお、枠１４及び膜１６からなる防音セル１８は、膜１６の第１固有振動数の波長よりも小さくすることが好ましく、そのため、すなわち防音セル１８を第１固有振動数の波長よりも小さくするためには、枠１４のサイズＬ_１を小さくすることが好ましい。
　例えば、孔部１２のサイズＬ_１は、特に制限的ではないが、例えば、０．５ｍｍ～３００ｍｍであることが好ましく、１ｍｍ～１００ｍｍであることがより好ましく、１０ｍｍ～５０ｍｍであることが最も好ましい。

　なお、枠１４の幅Ｌ_４及び厚さ（厚み）Ｌ_２も、膜１６を固定することができ、膜１６を確実に支持できれば、特に制限的ではないが、例えば、孔部１２のサイズに応じて設定することができる。
　例えば、枠１４の幅Ｌ_４は、孔部１２のサイズＬ_１が、０．５ｍｍ～５０ｍｍの場合には、０．５ｍｍ～２０ｍｍであることが好ましく、０．７ｍｍ～１０ｍｍであることがより好ましく、１ｍｍ～５ｍｍであることが最も好ましい。
　また、枠１４の幅Ｌ_４は、孔部１２のサイズＬ_１が、５０ｍｍ超、３００ｍｍ以下の場合には、１ｍｍ～１００ｍｍであることが好ましく、３ｍｍ～５０ｍｍであることがより好ましく、５ｍｍ～２０ｍｍであることが最も好ましい。
　なお、枠１４の幅Ｌ_４が、枠１４のサイズＬ_１に対して比率が大きくなりすぎると、全体に占める枠１４の部分の面積率が大きくなり、デバイス（防音セル１８）が重くなる懸念がある。一方、上記比率が小さくなりすぎると、その枠１４部分において接着剤などによって膜１６を強く固定することが難しくなってくる。
　また、枠１４、即ち孔部１２の厚さＬ_２は、０．５ｍｍ～２００ｍｍであることが好ましく、０．７ｍｍ～１００ｍｍであることがより好ましく、１ｍｍ～５０ｍｍであることが最も好ましい。

　また、防音セル１８は、膜１６の第１固有振動数の波長よりも小さくすることが好ましいので、枠１４（孔部１２）のサイズＬ_１は、防音セル１８に固定された膜１６の第１固有振動周波数の波長以下のサイズであることが好ましい。
　防音セル１８の枠１４（孔部１２）のサイズＬ_１が、膜１６の第１固有振動周波数の波長以下のサイズであれば、膜１６の膜面に強度ムラの小さい音圧がかかることになるため、音響の制御が困難な膜の振動モードが誘起されにくくなる。つまり、防音セル１８は、高い音響制御性を獲得することができる。
　強度ムラがより小さい音圧を膜１６の膜面にかけるためには、すなわち、膜１６の膜面にかかる音圧をより均一にするには、枠１４（孔部１２）のサイズＬ_１は、防音セル１８に固定された膜１６の第１固有振動周波数の波長をλとするとき、λ／２以下であることが好ましく、λ／４以下であることがより好ましく、λ／８以下であることが最も好ましい。

　枠１４の材料は、膜１６を支持でき、上述した防音対象物に適用する際に適した強度を持ち、防音対象物の防音環境に対して耐性があれば、特に制限的ではなく、防音対象物及びその防音環境に応じて選択することができる。例えば、枠１４の材料としては、アルミニウム、チタン、マグネシウム、タングステン、鉄、スチール、クロム、クロムモリブデン、ニクロムモリブデン、これらの合金等の金属材料、アクリル樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリアミドイド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリイミド、トリアセチルセルロース等の樹脂材料、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、カーボンファイバ、及びガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）等を挙げることができる。
　また、枠１４の材料としてこれらの複数種の材料を組み合わせて用いてもよい。

　また、枠１４の孔部１２内には、従来公知の吸音材を配置してもよい。
　吸音材を配置することで、吸音材による吸音効果により、遮音特性をより向上できる。
　吸音材としては、特に限定はなく、ウレタン板、不織布等の種々の公知の吸音材が利用可能である。
　また、本発明の防音構造１０を、ウレタン板、不織布等の種々の公知の吸音材と一緒に、ダクト等の管体２２を含む開口部材に入れていても良い。
　以上のように、本発明の防音構造内に、又は防音構造と共に、公知の吸音材を組み合わせて用いることにより、本発明の防音構造による効果と、公知の吸音材による効果との両方の効果を得ることができる。

　膜１６は、枠１４の内部の孔部１２を覆うように枠１４に抑えられるように固定されるもので、外部からの音波に対応して膜振動することにより音波のエネルギを吸収、もしくは反射して防音するものである。
　ところで、膜１６は、枠１４を節として膜振動する必要があるので、枠１４に確実に抑えられるように固定され、膜振動の腹となり、音波のエネルギを吸収して、もしくは反射して防音する必要がある。このため、膜１６は、可撓性のある弾性材料製であることが好ましい。
　このため、膜１６の形状は、図３に示す枠１４の孔部１２の形状であり、また、膜１６のサイズは、枠１４（孔部１２）のサイズＬ_１であるということができる。

　また、膜１６の厚さは、音波のエネルギを吸収して防音するために膜振動することができれば、特に制限的ではないが、固有振動モードを高周波側に得るためには厚く、低周波側に得るためには薄くすることが好ましい。例えば、図３に示す膜１６の厚さＬ_３は、本発明では、孔部１２のサイズＬ_１、即ち膜１６のサイズに応じて設定することができる。
　例えば、膜１６の厚さＬ_３は、孔部１２のサイズＬ_１が０．５ｍｍ～５０ｍｍの場合には、０．００１ｍｍ（１μｍ）～５ｍｍであることが好ましく、０．００５ｍｍ（５μｍ）～２ｍｍであることがより好ましく、０．０１ｍｍ（１０μｍ）～１ｍｍであることが最も好ましい。
　また、膜１６の厚さＬ_３は、孔部１２のサイズＬ_１が、５０ｍｍ超、３００ｍｍ以下の場合には、０．０１ｍｍ（１０μｍ）～２０ｍｍであることが好ましく、０．０２ｍｍ（２０μｍ）～１０ｍｍであることがより好ましく、０．０５ｍｍ（５０μｍ）～５ｍｍであることが最も好ましい。
　なお、膜１６の厚さは、１つの膜１６で厚さが異なる場合などは、平均厚さで表すことが好ましい。

　ここで、防音セル１８の枠１４に固定された膜１６は、防音セル１８の構造において、誘起可能な最も低次の固有振動モードの周波数である第１固有振動周波数を持つものである。
　例えば、防音セル１８の枠１４に固定された膜１６は、最も低次の固有振動モードの周波数である、膜１６に略垂直に入射する音場に対し、膜の透過損失が最小となり、最も低次の吸収ピークを有する共振周波数、即ち第１固有振動周波数を持つものである。即ち、本発明では、膜１６の第１固有振動周波数においては、音を透過させ、最も低次の周波数の吸収ピークを有する。本発明においては、この共振周波数は、枠１４および膜１６からなる防音セルユニット２０によって決まる。
　即ち、枠１４および膜１６からなる構造における、即ち枠１４に抑えられるように固定された膜１６の共振周波数は、音波が膜振動を最も揺らすところで、音波はその周波数で大きく透過し、最も低次の周波数の吸収ピークを有する固有振動モードの周波数である。
　また、本発明においては、第１固有振動周波数は、枠１４及び膜１６からなる防音セル１８によって決まる。本発明では、このようにして決まる第１固有振動周波数を膜の第１固有振動周波数という。

　枠１４に固定された膜１６の第１固有振動周波数（例えば、剛性則に従う周波数領域と、質量側に従う周波数領域の境界が最も低次の第１共振周波数となる）は、人間の音波の感知域に相当する１０Ｈｚ～１０００００Ｈｚであることが好ましく、人間の音波の可聴域である２０Ｈｚ～２００００Ｈｚであることがより好ましく、４０Ｈｚ～１６０００Ｈｚであることが更により好ましく、１００Ｈｚ～１２０００Ｈｚであることが最も好ましい。

　ここで、本実施形態の防音セル１８において、枠１４及び膜１６からなる構造における膜１６の共振周波数、例えば第１固有振動周波数は、防音セル１８の枠１４の幾何学的形態、例えば枠１４の形状及び寸法（サイズ）と、防音セル１８の膜１６の剛性、例えば膜１６の厚さ及び可撓性と膜背後空間の体積によって定めることができる。
　例えば、膜１６の固有振動モードを特徴づけるパラメータとしては、同種材料の膜１６の場合は、膜１６の厚み(ｔ)と孔部１２のサイズ（Ｒ）の２乗との比、例えば、正四角形の場合には一辺の大きさとの比［Ｒ^２／ｔ］を用いることができ、この比［Ｒ^２／ｔ］が等しい場合には、上記固有振動モードが同じ周波数、即ち同じ共振周波数となる。即ち、比［Ｒ^２／ｔ］を一定値にすることにより、スケール則が成立し、適切なサイズを選択することができる。

　また、膜１６のヤング率は、膜１６が音波のエネルギを吸収、もしくは反射して防音するために膜振動することができる弾性を有していれば、特に制限的ではないが、固有振動モードを高周波側に得るためには大きく、低周波側に得るためには小さくすることが好ましい。例えば、膜１６のヤング率は、本発明では、枠１４（孔部１２）のサイズ、即ち膜のサイズに応じて設定することができる。
　例えば、膜１６のヤング率は、１０００Ｐａ～３０００ＧＰａであることが好ましく、１００００Ｐａ～２０００ＧＰａであることがより好ましく、１ＭＰａ～１０００ＧＰａであることが最も好ましい。

　また、膜１６の密度も、音波のエネルギを吸収、もしくは反射して防音するために膜振動することができるものであれば、特に制限的ではなく、例えば、５ｋｇ／ｍ^３～３００００ｋｇ／ｍ^３であることが好ましく、１０ｋｇ／ｍ^３～２００００ｋｇ／ｍ^３であることがより好ましく、１００ｋｇ／ｍ^３～１００００ｋｇ／ｍ^３であることが最も好ましい。

　膜１６の材料は、膜状材料、又は箔状材料にした際に、上述した防音対象物に適用する際に適した強度を持ち、防音対象物の防音環境に対して耐性があり、膜１６が音波のエネルギを吸収、もしくは反射して防音するために膜振動することができるものであれば、特に制限的ではなく、防音対象物及びその防音環境などに応じて選択することができる。例えば、膜１６の材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、アクリル（ＰＭＭＡ）、ポリアミドイド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリイミド、トリアセチルセルロース、ポリ塩化ビニリデン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、芳香族ポリアミド、シリコーン樹脂、エチレンエチルアクリレート、酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリメチルペンテン、ポリブテン等の膜状にできる樹脂材料、アルミニウム、クロム、チタン、ステンレス、ニッケル、スズ、ニオブ、タンタル、モリブデン、ジルコニウム、金、銀、白金、パラジウム、鉄、銅、パーマロイ等の箔状にできる金属材料、紙、セルロースなどその他繊維状の膜になる材質、不織布、ナノサイズのファイバーを含むフィルム、薄く加工したウレタンやシンサレートなどのポーラス材料、薄膜構造に加工したカーボン材料など、薄い構造を形成できる材質または構造等を挙げることができる。

　また、膜１６は、枠１４の孔部１２の少なくとも一方の側の開口を覆うように枠１４に固定される。即ち、膜１６は、枠１４の孔部１２の一方の側、又は他方の側、もしくは両側の開口を覆うように枠１４に固定されていても良い。
　枠１４への膜１６の固定方法は、特に制限的ではなく、膜１６を枠１４に膜振動の節となるように固定できればどのようなものでも良く、例えば、接着剤を用いる方法、又は物理的な固定具を用いる方法などを挙げることができる。
　接着剤を用いる方法は、接着剤を枠１４の孔部１２を囲む表面上に接着剤を塗布し、その上に膜１６載置し、膜１６を接着剤で枠１４に固定する。接着剤としては、例えば、エポキシ系接着剤(アラルダイト（登録商標）（ニチバン社製）等)、シアノアクリレート系接着剤(アロンアルフア（登録商標）（東亜合成社製）など)、アクリル系接着剤等を挙げることができる。
　物理的な固定具を用いる方法としては、枠１４の孔部１２を覆うように配置された膜１６を枠１４と棒等の固定部材との間に挟み、固定部材をネジやビス等の固定具を用いて枠１４に固定する方法等を挙げることができる。
　なお、本実施形態１の防音セル１８は、枠１４と膜１６とを別体として構成し、膜１６を枠１４に固定した構造であるが、これに限定されず、同じ材料からなる膜１６と枠１４が一体化した構造であっても良い。
　本実施形態の防音セル１８は、以上のように構成される。

　防音構造１０の開口率は、１０％以上が好ましく、２５％以上がより好ましく、５０％以上がさらに好ましい。「開口率」の詳細については後述する。
　また、管体２２の開口断面２２ｂに対する膜１６の膜面の傾斜角度θは、通気性の点からは、２０度以上であることが好ましく、４５度以上がより好ましく、８０度以上がさらに好ましい。管体２２の開口断面２２ｂに対して膜１６の膜面を傾ける傾斜角度θの詳細についても後述する。

　防音セル１８は、開口部材である管体２２内において、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する音圧が高い位置に配置される。具体的には、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の音圧分布の腹の位置から±λ／４以内に配置されることが好ましく、±λ／６以内に配置されることがより好ましく、±λ／８以内に配置されることがさらに好ましく、定在波の音圧分布の腹の位置に配置されていることが最も好ましい。

　また、例えば、管体２２が、その開放端に壁やカバー等の物体が配置された筒やダクトである場合、すなわち、物体が音波の固定端となる場合は、防音セル１８が、物体から、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波のλ／４以内に配置されることが好ましく、λ／６以内に配置されることがより好ましく、λ／８以内に配置されることが最も好ましい。
　一方、管体２２が、その開放端に壁やカバー等の物体が何も配置されていない筒やダクトである場合、すなわち、管体の開放端が音波の自由端となる場合は、防音セル１８が、開放端から、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波のλ／４－開口端補正距離±λ／４以内に配置されることが好ましく、λ／４－開口端補正距離±λ／６以内に配置されることがより好ましく、λ／４－開口端補正距離±λ／８以内に配置されることが最も好ましい。
　このように、防音セルを管体内の所定の配置することは後で詳述する。
　本発明の実施形態１の防音構造１０は、基本的に以上のように構成される。

　上述した実施形態１の防音構造１０は、１つの孔部１２を持つ１つの枠１４と、１つの膜１６とからなる１個の防音セル１８を、管体２２（の開口２２ａ）内に配置したものであるが、本発明は、これに限定されず、複数個の防音セル１８を、管体２２内に配置したものであっても良い。

　（実施形態２）
　図４は、本発明の実施形態２に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図５は、図４に示す防音構造のII－II線で切断した模式的な断面図である。
　図４及び図５に示す本実施形態２の防音構造１０Ａは、貫通する孔部１２を持つ枠１４と、孔部１２の片面を覆うように枠１４に固定された振動可能な膜１６と、を持つ防音セル１８Ａ（１８）が複数、図４及び図５に示す例では、一列に６個配置された防音セルユニット２０を、本発明の開口部材であるアルミニウム製の管体２２（の開口２２ａ）内に、管体２２の開口断面２２ｂに対して膜１６の膜面を傾け、管体２２内の開口２２ａに気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で配置した構造を有する。
　なお、図４及び図５に示す本実施形態２の防音構造１０Ａは、図１及び図２に示す本実施形態１の防音構造１０と、管体２２内に配置される防音セル１８が１個であるのに対し、防音セル１８と同一構成の防音セル１８Ａの数が異なり、複数である以外は、同様の構成を有するものであるので、同一の構成要素には、同一の参照符号を付し、その説明は省略する。なお、本実施形態２においては、複数の防音セル１８Ａは、上記実施形態１の防音セル１８と同じ防音セルであっても良いし、異なっていても良いが、同一の構成を有するものであるので、その説明は省略する。
　図４及び図５に示す防音構造１０Ａの防音セルユニット２０は、６個の防音セル１８Ａによって構成されるものであるが、本発明はこれに限定されず、複数個の防音セル１８Ａによって構成されるものであれば、何個の防音セル１８Ａによって構成されるものであっても良い。

　本実施形態２の防音セルユニット２０は、一定の厚みの四角形状且つ棒形状の枠部材１５に複数（６個）の孔部１２が設けられており、各防音セル１８Ａの枠１４は、各孔部１２を囲む部分によって構成される。
　なお、図４及び図５に示す例では、複数の枠１４は、２次元的に繋がるように配置された枠体、好ましくは１つの枠体として構成され、この枠体は、枠部材１５によって構成される。
　図４及び５においては、複数の枠１４は、一列に配置されているが、本発明はこれに限定されず、２次元的に配置されるものであっても良い。
　なお、本実施形態２の防音セルユニット２０において、枠１４の孔部１２のサイズＬ_１は、全ての孔部１２おいて、一定であっても良いが、異なるサイズ（形状が異なる場合も含む）の枠が含まれていても良く、この場合には、孔部１２のサイズとして、孔部１２の平均サイズを用いればよい。即ち、枠１４（孔部１２）のサイズＬ_１は、各枠１４で異なるサイズが含まれる場合などは、平均サイズで表すことが好ましい。
　また、枠１４の幅Ｌ_４及び厚さＬ_２は、各枠１４で異なる幅及び厚さが含まれる場合などは、それぞれ平均幅及び平均厚さで表すことが好ましい。

　本実施形態２の防音セルユニット２０の枠１４の数、即ち、孔部１２の数も、特に制限的ではなく、本発明の防音構造１０Ａの上述した防音対象物に応じて設定すればよい。もしくは、上述した孔部１２のサイズは、上述した防音対象物に応じて設定されているので、枠１４の孔部１２の数は、孔部１２のサイズに応じて設定すればよい。
　例えば、枠１４の数は、機器内騒音を遮蔽する場合には、１個～１００００個であることが好ましく、２～５０００であることがより好ましく、４～１０００であることが最も好ましい。なお、ここでの「遮蔽」とは、反射及び／または吸収による遮蔽のことをいう。

　これは、一般の機器の大きさに対しては、機器のサイズが決まっているために、１つの防音セル１８Ａのサイズを騒音の周波数及び音量に適したサイズとするためには、複数の防音セル１８Ａを組み合わせた枠体で遮蔽する必要があることが多く、また、一方で防音セル１８Ａを増やしすぎることで枠１４の重量分全体重量が大きくなることがあるためである。一方で、大きさに制約のないパーティションのような構造では、必要とされる全体の大きさに合わせて枠１４の個数を自由に選ぶことができる。
　なお、１つの防音セル１８Ａは、１つの枠１４を構成単位とするので、本実施形態の防音セルユニット２０の枠１４の数は、防音セル１８Ａの数ということができる。
　枠部材１５の材料としては、実施形態１の枠１４の材料と同様な材料を用いることができる。なお、枠１４の材料、即ち棒状防音枠部材１５の材料として、実施形態１において説明した枠１４の材料の複数種を組み合わせて用いてもよい。

　なお、複数、図４に示す例では６つの膜１６は、それぞれ複数（６つ）の枠１４の各孔部１２を覆うように固定されるものであるが、図４に示すように、１枚のシート状の膜体１７によって複数（６つ）の枠１４の各孔部１２を覆うように固定されていても良いし、各膜１６が各枠１４の孔部１２を覆うように固定されていても良い。即ち、複数の膜１６は、複数の枠１４を覆う１枚のシート状の膜体１７によって構成されるものであっても良いし、各枠１４の孔部１２を覆うものであっても良い。
　なお、膜１６の厚さは、各膜１６で異なる厚さが含まれる場合などは、平均厚さで表すことが好ましい。
　また、膜１６は、枠１４の孔部１２の少なくとも一方の側の開口を覆うように枠１４に固定される。即ち、膜１６は、枠１４の孔部１２の一方の側、又は他方の側、もしくは両側の開口を覆うように枠１４に固定されていても良い。
　ここで、防音セルユニット２０の複数の枠１４の孔部１２の同じ側に全ての膜１６が設けられていても良いし、一部の膜１６が、複数の枠１４の一部の孔部１２の一方の側に一部の膜１６が設けられ、複数の枠１４の残りの一部の孔部１２の他方の側には残りの膜１６が設けられていても良いし、更に、枠１４の孔部１２一方の側、他方の側、及び両側に設けられた膜が混在していても良い。
　また、本実施形態２の防音セル１８Ａは、膜１６をそれぞれ複数の枠１４に固定した構造または、複数の枠１４を１枚のシート状の膜体１７で覆う構造であるが、これに限定されず、同じ材料からなる膜１６または膜体１７と枠１４が一体化した構造であっても良い。

　実施形態１の防音構造１０で説明したように、防音セル１８の枠１４に固定された膜１６は、防音セル１８の構造において、誘起可能な最も低次の固有振動モードの周波数である第１固有振動周波数を持つものである。本実施形態２においては、この第１固有振動周波数は、枠１４及び膜１６からなる防音セル１８Ａを複数個配置した防音セルユニット２０によって決まる。本発明で、このようにして決まる第１固有振動周波数を膜の第１固有振動周波数ということは上述した通りである。

　ここで、本実施形態の防音セルユニット２０において、枠１４及び膜１６からなる構造における膜１６の共振周波数、例えば第１固有振動周波数は、複数の防音セル１８Ａの枠１４の幾何学的形態、例えば枠１４の形状及び寸法（サイズ）と、複数の防音セルの膜の剛性、例えば膜の厚さ及び可撓性と膜背後空間の体積によって定めることができる。
　本発明の実施形態２の防音構造１０Ａは、以上のように構成される。

　上述した実施形態１の防音構造１０及び実施形態２の防音構造１０Ａは、それぞれ膜１６が孔部１２の片方の端面のみを覆う防音セル１８及び１８Ａを用いるものであるが、これに限定されず、孔部１２の両方の端面が膜１６によって覆われている防音セルを用いるものであっても良い。

　（実施形態３）
　図６は、本発明の実施形態３に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図７は、図６に示す防音構造のIII－III線で切断した模式的な断面図である。
　図６及び図７に示す本実施形態３の防音構造１０Ｂは、貫通する孔部１２を持つ枠１４と、孔部１２の両面を覆うように枠１４に固定された振動可能な膜１６（１６ａ及び１６ｂ）と、を持つ防音セル１８Ｂを、本発明の開口部材であるアルミニウム製の管体２２（の開口２２ａ）内に、管体２２の開口断面２２ｂに対して膜１６の膜面を傾け、管体２２内の開口２２ａに気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で配置した構造を有する。
　図６及び図７に示す本実施形態３の防音構造１０Ｂは、枠１４の孔部１２の両面に同じ膜１６（１６ａ及び１６ｂ）が固定されている以外は、図１に示す実施形態１の防音構造１０と同様の構成を有するものであるので、同一の構成要素には、同一の参照符号を付し、その説明は省略する。なお、本実施形態３の防音セル１８Ｂの膜１６ａ及び１６ｂは、上記実施形態１の防音セル１８の膜１６と同一の構成を有するものであるので、その説明は省略する。
　本実施形態３においても、本実施形態１及び２と同様に、防音構造１０Ｂの第１固有振動周波数は、枠１４と膜１６ａ及び１６ｂとからなる防音セル１８Ｂによって決まり、このようにして決まる２つの膜１６ａ及び１６ｂの第１固有振動周波数は同じとなるので、この同一の第１固有振動周波数を膜の第１固有振動周波数という。
　本発明の実施形態３の防音構造１０Ｂは、以上のように構成される。

　（実施形態３の変形例）
　図６及び図７に示す本実施形態３の防音構造１０Ｂの防音セル１８Ｂにおいては、枠１４の孔部１２の両面に同じ膜１６（１６ａ及び１６ｂ）が用いられているが、膜１６ａ及び１６ｂとして、膜厚、及び膜材質、並びに枠１４のサイズ、幅、厚さ、及び枠材質の少なくとも１つを変化させることにより膜剛性及び／又は防音特性を変化させ、２つの膜の第１固有振動周波数が異なる構成とした防音構造とすることもできる。
　本実施形態の変形例の防音構造１０Ｂは、２つの膜の異なる第１固有振動周波数を持つが、より低次の第１固有振動周波数を、本防音構造１０Ｂを代表する第１固有振動周波数としても良い。

　（実施形態４）
　図８は、本発明の実施形態４に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図８は、図９に示す防音構造のIV－IV線で切断した模式的な断面図である。
　図８及び図９に示す本実施形態４の防音構造１０Ｃは、貫通する孔部１２を持つ枠１４と、孔部１２の両面を覆うように枠１４に固定された振動可能な膜１６（１６ａ及び１６ｂ）と、を持つ防音セル１８Ｃが複数、図８及び図９に示す例では、一列に６個配置された防音セルユニット２０Ｃを、本発明の開口部材であるアルミニウム製の管体２２（の開口２２ａ）内に、管体２２の開口断面２２ｂに対して膜１６の膜面を傾け、管体２２内の開口２２ａに気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で配置した構造を有する。

　なお、図８及び図９に示す本実施形態４の防音構造１０Ｃは、防音セルユニット２０Ｃの複数の防音セル１８Ｃとして、枠１４の孔部１２の両面に同じ膜１６（１６ａ及び１６ｂ）が固定されている図６及び図７に示す本実施形態３の防音構造１０Ｂの防音セルＢを用いている以外は、図４及び図５に示す本実施形態２の防音構造１０Ａと同様の構成を有するものであるので、同一の構成要素には、同一の参照符号を付し、その説明は省略する。なお、本実施形態４の防音セルユニット２０Ｃは、本実施形態２の防音セルユニット２０と、防音セルの膜が片面か又は両面かで異なる以外は、同一の構成を有するものである。
　図８及び図９に示す本実施形態の防音構造１０Ｃは、図４に示す実施形態２の防音構造１０Ａと枠１４の孔部１２の両面に同じシート状膜体１７（１７ａ及び１７ｂ）が貼り付けられて膜１６（１６ａ及び１６ｂ）が固定されている以外は、同様の構成を有するものである。したがって、本実施形態４の防音セル１８Ｃの膜１６ａ及び１６ｂは、上記実施形態２の防音セル１８Ｂの膜１６ａ及び１６ｂと同一の構成を有するものである。
　よって、これらの構成要素の個々の説明は省略する。
　なお、防音セルユニット２０Ｃにおいては、複数の防音セル１８Ｃで、複数の枠１４の孔部１２の同じ側に全て膜１６が設けられていても良いし、複数の枠１４の一部の孔部１２の一方の側に膜１６が設けられ、複数の枠１４の残りの一部の孔部１２の他方の側に１６が設けられていても良いし、更に、枠１４の孔部１２一方の側、他方の側、及び両側に設けられた膜が混在していても良い。
　本実施形態４においても、本実施形態１、２及び３と同様に、防音構造１０Ｂの第１固有振動周波数は、枠１４と膜１６ａ及び１６ｂとからなる防音セル１８Ｂによって決まり、このようにして決まる２つの膜１６ａ及び１６ｂの第１固有振動周波数は同じとなるので、この同一の第１固有振動周波数を膜の第１固有振動周波数という。
　実施形態４の防音構造１０Ｃは、以上のように構成される。

　（実施形態５）
　図１０は、本発明の実施形態５に係る防音構造の一例を模式的に示す斜視図である。図１１は、図１０に示す防音構造のＶ－Ｖ線で切断した模式的な断面図である。
　図１０及び図１１に示す本実施形態５の防音構造１０Ｄは、枠１４の孔部１２の両面に異なる厚さのシート状膜体１７ｃ及び１７ｄが貼り付けられて、それぞれ異なる厚さの膜１６ｃ及び１６ｄが固定されている防音セル１８Ｄが複数個、例えば６個配置された防音セルユニット２０Ｄを用いている以外は、図８及び９に示す実施形態４の防音構造１０Ｃと同様の構成を有するので、その他の詳細な説明は省略する。
　本実施形態５の防音構造１０Ｄの防音セルユニット２０Ｄは、２つの膜１６ｃ及び１６ｄの第１固有振動周波数が異なる構成とした防音構造とすることができる。
　本実施形態５の防音構造１０Ｄは、２つの膜の１６ｃ及び１６ｄ異なる第１固有振動周波数を持つが、より低次の第１固有振動周波数を、本防音構造１０Ｂを代表する第１固有振動周波数としても良い。
　本発明の実施形態５の防音構造１０Ｄは、以上のように構成される。

　（実施形態５の変形例）
　図１０に示す本実施形態５の防音構造１０Ｄは、枠１４の孔部１２の両面に膜厚が異なる同じ材質の膜１６（１６ｃ及び１６ｄ）、すなわち、膜厚を変えることにより、２つの膜１６ｃ及び１６ｄの第１固有振動周波数（共振周波数）が異なる膜が固定されているが、膜材質を変えて膜剛性を変化させることにより、又は、枠１４のサイズ、幅、厚さ、及び枠材質の少なくとも１つを変化させることにより、防音セル１８Ｄの防音特性を変化させ、２つの膜の第１固有振動周波数（共鳴周波数）を異なる構成とした防音構造とすることもできる。

　なお、実施形態１～５に示される防音セル１８、１８Ａ～１８Ｄは、２つの開口を有する孔部１２を１つ有する６面体の枠１４からなるものであるが、これに限定されず、６面体の枠１４において、３～６の開口を持つ孔部を有する防音セルであっても良い。また、６面体の枠１４に３～６の開口を持つ孔部を有する防音セルの場合は、３面～６面を固定する３～６の膜をさらに有していても良い。

＜実施形態１～５の効果＞
　実施形態１～５に示す防音構造であれば、ダクトや筒等の開口部材において、音の入射方向に対して防音セルの膜面を傾けて配置しても、高い開口率、すなわち、通気性を有しつつ、高い防音効果を得ることができる。

＜実施形態１の効果＞
　実施形態１に示す防音構造１０は、防音セル１８による高い吸音効果だけでなく、防音セル１８の膜から放射された音と、管体２２を通り抜ける音、すなわち、防音セル１８を透過する音とが干渉し高い反射を生じる効果を有するため、高い透過損失も得ることができる。
　図２０Ａ～図２０Ｆにおいて、実施形態１に示す防音構造１０と同様の構成である防音構造（片面ＰＥＴ５０μｍ／１００μｍ／１８８μｍ）は、第２固有振動周波数（２０００～４０００Ｈｚ）において、図２０Ｂ、図２０Ｄ及び図２０Ｆに示される音の吸収率（吸音率）が５０％（透過損失３ｄＢに相当）以下であるにもかかわらず、図２０Ａ、２０Ｃ及び２０Ｅに示される透過損失が５～２５ｄＢという非常に大きな値が出ている。これは、防音セル１８の膜から放射された音と、防音セル１８を透過する音とが干渉し高い反射が生じているためであると考えられる。
　図２０Ａ～図２０Ｆの詳細は、後述する。

＜実施形態２の効果＞
　図１２Ａは、実施形態２の防音構造１０Ａの吸音特性を示すグラフであり、図１２Ｂは、実施形態２の防音構造１０Ａの遮音特性を示すグラフである。
　実施形態２の防音構造１０Ａでは、図１２Ａに示すように、低周波側から３つの吸収率がピーク（極大）となる音波の吸収のピークが現れ、また、図１２Ｂに示すように、低周波側から３つの透過損失がピーク（極大）となる音波の遮蔽のピークが現れる。
　したがって、実施形態２の防音構造１０Ａは、３つの吸収ピーク周波数において吸音（吸収率）がピーク（極大）となるため、各吸収ピーク周波数を中心とする一定の周波数帯域の音を選択的に防音することができ、また、３つの遮蔽ピーク周波数において遮蔽（透過損失）がピーク（極大）となるため、各遮蔽ピーク周波数を中心とする一定の周波数帯域の音を選択的に防音することができる。

　なお、図１２Ａ及び図１２Ｂに示す音響特性の測定において、実施形態２の防音構造１０Ａにおける吸収率及び透過損失（ｄＢ）は以下のように測定した。
　音響特性は、図１３に示すように、アルミニウム製音響管（管体２２）に４つのマイクロフォン３２を用いて伝達関数法による測定を行った。この手法は「ASTM E2611-09: Standard Test Method for Measurement of Normal Incidence Sound Transmission of Acoustical Materials Based on the Transfer Matrix Method」に従うものである。音響管としては、例えば日東紡音響エンジニアリング株式会社製のＷｉｎＺａｃと同一の測定原理であるものとして、アルミニウム製の管体２２を用いた。管体２２の内部にスピーカ３４を収納した円筒状の函体３６を配置し、函体３６の管体２２を載置した。スピーカ３４から所定音圧の音を出力し、４本のマイクロフォン３２で測定した。この方法で広いスペクトル帯域において音響透過損失を測定することができる。実施形態２の防音セルユニット２０を音響管となる管体２２の所定測定部位に防音セル１８Ａ（１８）の膜１６（１７）の膜面を傾斜させて配置して、実施形態２の防音構造１０Ａを構成し、１００Ｈｚ～４０００Ｈｚの範囲で音響吸収率と透過損失測定を行った。

　図１２Ａ及び図１２Ｂに、図４に示す防音構造１０Ａの周波数に対する吸収率で表される吸音特性、並びに周波数に対する透過損失で表される遮音特性を示す。
　音響測定に用いた本発明の実施形態２の防音構造１０Ａは、図４に示すように、直径４ｃｍのアルミニウム製の管体２２内に、防音セルユニット２０が膜１６の膜面を管体２２の開口断面２２ｂに対して傾斜させて配置されているものである（図１４参照）。防音セルユニット２０は、２０ｍｍ角の６つの貫通する孔部１２が設けられた厚み１２ｍｍのアクリル製の枠１４の孔部１２の片面に、膜１６となる２５０μｍのＰＥＴフィルムが両面接着テープにより固定されている。防音セルが６つ連なった構成となっている。防音セルユニット２０の高さ、枠１４の高さ（すなわち、図３のＬ_１＋Ｌ_４×２）は３５ｍｍである。
　なお、本実施形態２の防音構造１０Ａにおいては、図１２Ａに示すように、約１７７６Ｈｚ、約２６８８Ｈｚ、及び約３５２４Ｈｚにおいて吸収ピークがあることが分る。また、図１２Ｂに示すように、約２６６９Ｈｚ、約３２９８Ｈｚ、及び約４０００Ｈｚに遮蔽ピークが存在していることが分かる。
　このように高い開口率を有した状態でも、ＰＥＴフィルム製の膜１６が音波に対し振動し、特定の周波数に対し高い吸収性や遮蔽性をもたらすことが可能である。

　なお、本発明の防音構造の開口率は、下記式（１）で定義されるものであり、実施形態２の防音構造１０Ａにおいては、下記式（１）で定義される開口率は約６７％となっており、高い通気性または通風性を得ることができるものである。
　　　開口率（％）＝｛１－（開口断面における防音セルユニットの断面積／開口断面積）｝
　　　　　　　　　　×１００…（１）
　なお、開口率（％）は、図１５Ａ及び図１５Ｂに示すガラリ２４において、上側の取付部２５ａと最上部の傾斜部２６との間の開口寸法Ａ’と幅寸法Ｗ’との積で表される射影面積Ａ’×Ｗ’と、下側の取付部２５ｂと最下部の傾斜部２６との間の開口寸法Ｃ’と幅寸法Ｗ’との積である射影面積Ｃ’×Ｗ’と、並列する複数、図１５Ａ及び図１５Ｂでは８つの傾斜部２６の隣接する傾斜部２６間の全面積７×Ｂ’×Ｗ’を足し合わせた通気孔面積、即ち開口面積（Ａ’＋７×Ｂ’＋Ｃ’）×Ｗ’を、高さ方向の取付部寸法ｈと幅方向の取付部寸法ｗとの積で表される取付面積、即ち開口断面積（ｈ×ｗ）で割ったものとして、下記式（２）のように定義される。
　　　開口率（％）＝｛（Ａ’＋７×Ｂ’＋Ｃ’）×Ｗ’／（ｈ×ｗ）｝×１００…（２）
　なお、幅寸法Ｗ’ が幅方向の取付部寸法ｗに等しい場合には、上記式（２）は、下記式（３）で与えられる。
　　　開口率（％）＝｛（Ａ’＋７×Ｂ’＋Ｃ’）／ｈ｝×１００　　　　　　…（３）

　実施形態２の防音構造１０Ａにおいては、図１４に示すように、開口部材である管体２２内に、防音セルユニット２０の防音セル１８Ａ（以下、単に防音セル１８で代表する）が膜１６（シート状膜体１７）の膜面を管体２２の開口断面２２ｂに対して所定の傾斜角度θで傾斜させて配置されている。なお、図１４に示す傾斜した防音セル１８の膜１６（シート状膜体１７）の膜面と管体２２の管壁との間にできる隙間は、管体２２の開口２２ａに形成される気体の通過が可能な通気孔となる。
　本発明においては、この通気孔の開口率は、１０％以上が好ましく、２５％以上がより好ましく、５０％以上がさらに好ましい。
　ここで、通気孔の開口率が、１０％以上が好ましい理由は、市販の通気性を有する防音部材（エアトース（登録商標））の開口率が６％程度であるが、本発明の防音構造は、従来（市販品）にない２桁以上の開口率においても、高い防音性性能を発揮できるからである。
　また、通気孔の開口率が、２５％以上が好ましい理由は、本発明の防音構造は、標準的なサッシやガラリの２５％～３０％の開口率においても、高い防音性性能を発揮できるからである。
　また、通気孔の開口率が、５０％以上が好ましい理由は、本発明の防音構造は、高通気性のサッシやガラリの５０～８０％の開口率においても、高い防音性性能を発揮できるからである。

　また、本発明においては、この傾斜角度θは、通気性の点からは、２０度以上であることが好ましく、４５度以上がより好ましく、８０度以上がさらに好ましい。
　ここで、傾斜角度θが２０度以上であることが好ましい理由は、防音セルユニット２０の防音セル１８のデバイス断面（膜１６の膜面）が開口断面２２ｂと等しい場合、傾斜角度θを２０°以上傾けることで、１０％以上の好ましい開口率を得ることができ、また、図１６に示すように、傾斜角度θを９０°傾けた時の風速に対し、１０％以上の風速を得ることができるからである。
　また、傾斜角度θが２０度～４５度では、低周波の第１振動モードの遮音ピークが、存在しており、図１７に示すように、最大遮音（θ=０°）に対して、１０％以上の遮音性能を維持可能であり、好ましいからである。
　また、傾斜角度θが４５度以上であることがより好ましい理由は、通風性を考慮した標準的なサッシ及びガラリの角度が約４５度程度であるためである。
　また、８０度以上が更に好ましい理由は、風による、膜１６にかかる定圧力の影響を最小限に抑制でき、風速が大きくなっても防音特性の変化を抑制できるからである。また、図１６に示すように、８０度以上では、風速の減少がなくなり、最も通気能力が高い状態となるからである。

　ここで、図１６に示す膜面相当の円板の傾斜角度に対する風速は、図１８Ａ及び図１８Ｂに示す流速測定系によって測定される。
　図１８Ａ及び図１８Ｂに示す流速測定系では、管体２２の内部に、膜１６を構成するシート状膜体１７に相当する円板２７を傾斜角度θで傾けて配置し、管体２２の開口２２ａの一方の開口端側に送付機２８を配置し、他方の開口端に風速計３０を配置して、送付機２８から所定風速で送風し、風速計３０で、風速を測定する。
　傾斜角度θを大きくしていくと、円板２７と管体２２の管壁との間にできる隙間は大きくなり、通気孔も大きくなるので、風速は大きくなる。傾斜角度θが９０度になると、通気孔も最大となり、風速は最大（１．６８ｍ／ｓ）となるので、図１６に示すグラフでは、縦軸の風速は、傾斜角度θが９０度の時の風速で規格化したもので示す。また、円板２７の直径、又は開口率によって風速の角度依存性は大きく異なってくるが、本発明では、減衰率が最も高いと考えられる条件（円板断面＝開口断面、円板２７の直径＝管体２２の内径）で評価している。

　次に、図１７に示す防音構造の遮音性能の膜面の傾斜角度依存性は、図１９に示すように、実施形態２の防音構造１０Ａの防音セルユニット２０の防音セル１８、すなわち、実施形態１の防音構造１０の防音セル１８の枠１４の孔部１２の片面に固定された膜１６の膜面の音波の進行方向に対する傾斜角度θを変化させて透過損失を測定することにより得ることができる。
　このような方法で、膜１６として、５０μｍ、１００μｍ、及び１８８μｍの３種の厚みの異なるＰＥＴフィルムを用いた防音セル１８について、それぞれ傾斜角度θを０度～９０度の範囲で変化させながら、図１３に示す測定系により、透過損失を測定した結果を図２０Ａ、図２０Ｃ及び図２０Ｅに示し、吸収率を測定した結果を図２０Ｂ、図２０Ｄ及び図２０Ｆに示す。
　図２０Ａ、図２０Ｃ及び図２０Ｅに示す透過損失を測定結果から、図１７に示す第１振動モード遮音性能の角度依存性のグラフを得ることができる。図１７の縦軸の遮音性能は、０度の時の透過損失で規格化したものである。
　図１７に示すように、傾斜角度θが４５度以下であれば、低周波遮音に有利な第１振動モードの遮音性能を最大遮音（θ=０°）に対して１０％以上維持できることが分かる。

　また、図２１に示すように、実施形態２の防音セルユニット２０を構成する１つの防音セル、すなわち、実施形態１の防音構造１０の防音セル１８の膜面を矢印で示す音波の進行方向に対して所定傾斜角度傾斜させながら図１３に示す測定系により透過損失を測定して、遮音特性（透過損失）の音波入射角度依存性を求めた。
　図２２に、得られた実施形態１の防音構造１０の防音セルの遮音特性（透過損失）の音波入射角度依存性を示す。
　測定を行った防音セル１８は、実施形態２の防音セルユニット２０内の防音セル１８と同様の構成であるが、塩化ビニルからなる２０ｍｍの立方体ブロック（枠部材１５）に１６×１６ｍｍの貫通する孔部１２が形成された枠１４の片面に、膜１６として厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムが両面接着テープにより固定されている。この防音セル１８を音響管である管体２２内で、膜１６の膜面を管体２２の開口断面２２ｂに対し傾けて、音波入射角度を変化させながら防音性能（透過損失）を測定した。防音セル１８の膜１６の膜面に対する音波の入射角度を９０度、４５度、及び０度と変化させていくと、高周波側の遮蔽ピーク周波数が、約３４６５、約３２４３、及び約３１００Ｈｚと低周波化していくことがわかる。
　このように、膜１６の膜面を開口断面２２ｂに対し傾けることで、遮蔽ピーク周波数を調整することができることが分かる。

＜実施形態３の効果＞
　実施形態３に示す防音構造１０Ｂも、実施形態１と同様に、防音セル１８Ｂによる高い吸音効果だけでなく、防音セル１８Ｂの膜から放射された音と、管体２２を通り抜ける音、すなわち、防音セル１８Ｂを透過する音とが干渉し高い反射を生じる効果を有するため、高い透過損失も得ることができる。
　また、実施形態３の変形例の防音構造においても、実施形態３の防音構造１０Ｂと同様の効果を有する。

　実施形態３に示す防音構造１０Ｂと同様の構成である防音構造（両面ＰＥＴ５０μｍ）は、図３４Ａに示されるように、約１５００Ｈｚ付近において、吸音率が４５％（透過損失２ｄＢに相当）程度あるにもかかわらず、図３４Ｂに示される透過損失は、４～５ｄＢという高い値が出ている。図３４Ａ及び図３４Ｂの詳細は、後述する。
　また、実施形態３の変形例に示す防音構造と同様の構成である防音構造（ＰＥＴ５０μｍ＋アクリル２ｍｍ）も、図３４Ａに示されるように、約１１００Ｈｚ付近において、吸音率が５０％（透過損失２ｄＢ相当）程度あるにもかかわらず、図３４Ｂに示される透過損失は、７ｄＢという高い値が出ている。
　これは、防音セル１８の膜から放射された音と、防音セル１８を透過する音とが干渉し高い反射が生じるためであると考えられる。

＜実施形態４の効果＞
　図８に示す実施形態４の防音構造１０Ｃの吸音特性を示すグラフを図２３Ａに示し、実施形態４の防音構造１０Ｃの遮音特性を示すグラフを図２３Ｂに示す。
　図８に示す本実施形態４に係る防音構造１０Ｃの防音セルユニット２０Ｃは、実施形態２の防音構造１０Ａの防音セルユニット２０Ａの構成と同様であるが、枠１４の両面に厚さ２５０μｍＰＥＴフィルムが両面接着テープにより固定され、膜１６ａ及び１６ｂとなっている。
　防音セルユニット２０Ｃの枠１４の厚みを６ｍｍ、９ｍｍ、及び１２ｍｍに変化させた時の吸収率及び透過損失を図１３に示す測定系で測定した結果を図２３Ａ及び図２３Ｂに示す。図１２Ａ及び図１２Ｂに示される実施形態２の結果に比べて、低周波側に非常に高い吸収ピーク（約１１４３Ｈｚ、及び約２１５０Ｈｚ）が存在する。また、枠１４の厚みを増すことにより、低周波側のピーク（約１１４３Ｈｚ）の吸収が増加することがわかる。一方、遮音特性としては、約１１４３Ｈｚ、約２１９６Ｈｚに遮蔽ピークがあり、枠１４の厚みを増していくことにより、透過損失も増大していくことがわかる。
　このように、枠１４の両面にＰＥＴフィルムを貼り合わせて、膜１６ａ及び１６ｂを形成することで、吸収ピークを低周波化することが可能であり、実施形態２に比べても好ましい。また、両面をＰＥＴフィルムの膜１６ａ及び１６ｂで閉じることにより、枠１４の孔部１２へのゴミの侵入を防ぐことができるので好ましい。

　次に、実施形態４の防音セルユニット２０Ｃと同様の構造で、２５ｍｍ角の貫通する孔部１２が５つ穿孔された枠１４に厚みが１８８μｍのＰＥＴフィルムの膜１６（１６ａ及び１６ｂ）が両面に固定された５つの防音セル１８Ｃからなる防音セルユニット２０Ｃを、内径８ｃｍ及び４ｃｍの音響管となる管体２２内に配置して防音構造１０Ｃの他の実施例を構成し、吸収率及び透過損失を図１３に示す測定系で測定した結果を図２４Ａ及び図２４Ｂに示す。
　図２４Ａ及び図２４Ｂに示すように、音響管の内径が大きくなるにつれ、吸収率及び透過損失が小さくなることが分かる。但し、枠１４の厚みは１２ｍｍ、高さは３６ｍｍであるため、上記式（１）による開口率は、８ｃｍの音響管で９１％、４ｃｍの音響管で６６％となるが、９１％もの開口率にもかかわらず、約１５７０Ｈｚにおいて、４５％もの吸音が可能となっている。

　実施形態４と同様の構成で、２５ｍｍ角の貫通する孔部１２が５つ２列に穿孔された、幅１５０ｍｍの枠１４に厚みが１８８μｍのＰＥＴフィルムの膜１６（１６ａ及び１６ｂ）が両面に固定された防音セルユニット２０Ｃを、図２５に示すように、内径８ｃｍの管体２２に挿入した時の防音性能を測定した。図２６に防音セルユニット２０Ｃを挿入していった時の損失量（ｄＢ）（２０×ｌｏｇ（セルユニット２０Ｃがない時の音圧／セルユニット２０Ｃがある時の音圧））を示す。
　図２６に示すように、防音セル１８Ｃが２つ分（デバイス挿入量Ｄ＝５０ｍｍ）挿入されただけで、２０ｄＢ近くの防音ができていることが分かる。さらに、管体２２から出した状態（Ｄ≧０ｍｍ）でも５ｄＢの防音性能があることが分かる。
　開口端補正の距離だけ、音場の定在波の腹が管体２２の開口２２ａの外側に、はみ出しており、管体２２の外であっても防音性能を有することができている。なお、円筒形の管体２２の場合の開口端補正距離は、大凡０．６１×管半径で与えられ、本実験例においては、約２４ｍｍである。

　次に、実施形態４の防音ユニットセル２０Ｃを構成する１つの防音セル１８Ｃ、すなわち、実施形態３と同様の防音セル１８Ｂの構成で、枠サイズ１６ｍｍ、枠の厚み２０ｍｍの枠１４に膜厚が１８８μｍのＰＥＴフィルムの膜１６（１６ａ及び１６ｂ）が両面に固定された防音セル１８Ｂを、図２７に示すように、内径４ｃｍの音響管となる管体２２内に挿入し、５ｃｍ厚みのアルミ板を壁３８として管体２２の端面に配置し、管体２２の開口部側から所定の音圧を出力し、２本のマイクロフォン３２で防音性能（吸収率）を測定した。また、このような防音セル１８Ｂの吸収率の測定は、防音セル１８Ｂと壁３８との距離Ｄを変化させてそれぞれ行った。

　防音セル１８Ｂの壁３８からの距離Ｄと、防音セル１８Ｂの吸音率との関係を図２８の点プロットに示す。
　なお、図２８に示される実線は、防音セル１８Ｂに固定された膜の第１固有振動周波数である約１７８５Ｈｚの音波により管体２２に形成される定在波の音圧分布である。壁３８が音波の固定端となるため、壁３８の壁面の音圧が最大、すなわち、定在波の腹となり、壁３８の壁面からλ／４離れた位置の音圧が最少、すなわち、定在波の節となる。

　図２８から、開口部材である管体２２内において、防音セル１８Ｂを音圧が大きい位置（定在波の腹）に配置した場合に吸音率が高くなり、防音セル１８Ｂを音圧が小さい位置（定在波の節）に配置した場合に吸音率が低くなることが分かる。
　つまり、防音セル１８Ｂが、防音セル１８Ｂの第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置されると、大きな吸音効果を得ることができることが分かる。

　また、実施形態５の変形例の防音ユニットセル２０Ｄを構成する１つの防音セル１８Ｄと同様の構成で、枠サイズ１６ｍｍ、枠の厚み２０ｍｍの枠１４に膜厚が５０μｍのＰＥＴフィルムの膜１６ｃが片面に固定され、膜厚２ｍｍのアクリル板（膜）１６ｄがもう一方の片面に固定された防音セル１８Ｄを、図２９に示すように、内径４ｃｍの音響管となる管体２２内に挿入し、スピーカ３４を管体２２の端面に配置し、所定の音圧を出力し、開口部側に配置した１本のマイクロフォン３２で防音性能（透過損失）を測定した。また、このような防音セル１８Ｄの透過損失の測定は、防音セル１８Ｄの開放端からの距離Ｄを変化させてそれぞれ行った。透過損失は、防音セル１８Ｄが管体２２内に配置されている時と、配置されていない場合との音圧比から算出した。

　防音セル１８Ｄと管体２２の開放端との距離Ｄと、防音セル１８Ｄの透過損失ピーク周波数約１１３５Ｈｚにおける透過損失との関係を図３０の点プロットに示す。
　なお、図３０中に示される実線は、防音セル１８Ｄの膜の第１固有振動周波数１１３５Ｈｚの音波が管体２２に形成する定在波の音圧分布である。図２７に示す固定端を有する管体２２の場合と異なり、図２９に示す管体２２の端面は開放されているため、この端面は音波の自由端となるため、管体２２の端面の音圧が最少、すなわち、定在波の節となり、管体２２の端面からλ／４離れた位置の音圧が最大、すなわち、定在波の腹となる。
　ただし、図３０における定在波のピークと透過損失プロットのピークが１５ｍｍ程度シフトしている。これは、定在波の端が約１２ｍｍ開口端の外側にあるためである。

　図３０から、開口部材である管体２２内において、防音セル１８Ｄを音圧が大きい位置（定在波の腹）に配置した場合に透過損失が高くなり、防音セル１８Ｄを音圧が小さい位置（定在波の節）に配置した場合に透過損失が低くなることが分かる。
　つまり、開口部材である管体２２内において、防音セル１８Ｄが、防音セル１８Ｄの第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置されると、大きな透過損失を得ることができることが分かる。

　また、上述した図２８及び図３０の結果から、開口部材である管体２２内において、防音セルを音圧が大きい位置（定在波の腹）に配置すれば、高い吸音率ともに高い透過損失を獲得できることが見出された。なお、図３０の結果に示されるように、管体２２の開放端が音波の自由端となる場合は、定在波の端が管体２２の開口端の外側にシフトするため、定在波の端と開口端との距離（開口端補正距離）を調節した位置に防音セルを配置することが好ましい。
　すなわち、上述した図２８の結果が示すように、管体２２の一端面に壁３８が配置された防音構造の場合、壁３８が音波の固定端となるため、防音セルが、物体（壁３８）から、防音セル１８の第１固有振動周波数の音波のλ／４以内に配置されることが好ましく、λ／６以内に配置されることがより好ましく、λ／８以内に配置されることが最も好ましい。
　一方、図３０の結果が示すように、管体２２が、その開放端に壁３８が配置されていない場合、すなわち、管体２２の開放端が音波の自由端となる場合は、防音セルが、開放端から、防音セルの第１固有振動周波数の音波のλ／４－開口端補正距離±λ／４以内に配置されることが好ましく、λ／４－開口端補正距離±λ／６以内に配置されることがより好ましく、λ／４－開口端補正距離±λ／８以内に配置されることが最も好ましい。

　次に、図３１に示すように、実施形態４の防音ユニットセル２０Ｃを構成する１つの防音セル１８Ｃ、すなわち、実施形態３の防音構造１０Ｂの防音セル１８Ｂの膜面を矢印で示す音波の進行方向に対して所定傾斜角度傾斜させながら、図１３に示す測定系で吸収率を測定して、吸音特性（吸収率）の音波入射角度依存性を求めた。
　図３２に、得られた実施形態３の防音構造１０Ｂの防音セル１８Ｂの吸音特性（吸収率）の音波入射角度依存性を示す。
　測定を行った防音セル１８Ｂは、塩化ビニルからなる２０ｍｍの立方体ブロック（枠部材１５）に１６×１６ｍｍの貫通する孔部１２が形成された枠１４の両面に、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムからなる膜１６（１６ａ及び１６ｂ）が両面接着テープにより固定されている。この防音セル１８Ｂを音響管である管体２２内で、膜１６（１６ａ及び１６ｂ）の膜面を管体２２の開口断面２２ｂに対し傾けて、音波入射角度を変化させながら防音性能（吸収率）を測定した。防音セル１８Ｂの膜１６の膜面に対する音波の入射角度を９０度、４５度、及び０度と変化させていった場合でも、２３３９Ｈｚの吸収ピーク周波数は、ほとんど変化しないことがわかる。
　管体２２内をランダムに伝搬する（平面波以外の）音、又はルーバなどいろいろな入射角度の音波を防音する場合は、実施形態３及び４の防音構造が好ましい。

＜実施形態５の効果＞
　図８に示す実施形態４の防音構造１０Ｃと図１０に示す実施形態５の防音構造１０Ｄの吸音特性を示すグラフを図３３Ａに示し、遮音特性を示すグラフを図３３Ｂに示す。
　実施形態４の防音構造１０Ｃの防音セル１８Ｃの枠１４の両面に、膜１６（１６ａ及び１６ｂ）として、厚さ２５０μｍ及び１００μｍのＰＥＴフィルムがそれぞれ固定された実施形態４の２つの防音構造１０Ｃと、実施形態５の防音構造１０Ｄの防音セル１８Ｄの枠１４の片面（１面）に厚さ１００μｍの膜１６ｃが固定され、もう片面（２面）に厚さ２５０μｍの膜１６ｄが固定された１つの防音構造１０Ｄの吸収率及び透過損失を図１３に示す測定系で測定した結果を図３３Ａ及び図３３Ｂに示す。

　実施形態５の防音構造１０Ｄでは、吸収率及び透過損失の両方が、両面が２５０μｍと１００μｍとのＰＥＴフィルムのみで構成される２つの実施形態４の防音構造１０Ｃのそれぞれにおける吸収及び遮蔽ピークが、若干の周波数シフトがあるが、重なり合ったスペクトルとなっている。
　このように、防音セル１８Ｄのように、防音セル１８Ｃと振動条件を変えることにより、広帯域化することが可能となり好ましい。
　なお、２５０μｍ及び１００μｍのＰＥＴフィルム単体の実施形態４の防音構造１０Ｃの場合には、吸収／遮蔽ピークが２つまたは１つであったのが、実施形態５の防音構造１０Ｄのように、２５０μｍ及び１００μｍのＰＥＴフィルムを組合せることで、３つの吸収／遮蔽ピークとなっていることが分かる。

　このような実施形態５では、膜１６として異なる膜厚のＰＥＴフィルムを用いることで、それぞれの膜における吸収率が重なり合った吸収スペクトルを得ることができる。このような異なる共鳴周波数は、膜厚だけでなく、膜材質や枠のサイズにより、膜剛性を変化させることで得られる。
　一例として、防音セル１８Ｄにおいて、膜１６ａを厚み５０μｍのＰＥＴフィルムとし、膜１６ｂを厚み２ｍｍのアクリル板とし、２つの膜１６の共鳴周波数が大きく異なる構成、すなわち、実施形態３の変形例の防音セルとして、吸収率及び透過損失を図１３に示す測定系で測定した結果を図３４Ａ及び図３４Ｂに示す。

　図３４Ａ及び図３４Ｂに示すように、膜１６を両側とも厚み５０μｍのＰＥＴフィルムとした場合（すなわち、実施形態３の場合）における低周波側の吸収ピーク及び透過損失ピーク（約１４５５Ｈｚ）が、二つの膜１６の共鳴周波数を大きく異ならせた場合（厚み５０μｍのＰＥＴフィルム＋厚み２ｍｍのアクリル板とした場合、すなわち、実施形態３の変形例の場合）には、約１１２０Ｈｚに低周波シフトしていることがわかる。
　実施形態３の両側の膜１６を同じ構成とした場合には、同じ膜共鳴周波数の膜振動により、膜背面の閉空間に対称となる音圧力分布が生じている状態と考えられる。これに対して、実施形態３の変形例の２つの膜１６の共鳴周波数を異ならせた場合には、閉空間の音響コンプライアンスが、大きくなり、低周波化したものと考えられる。

　また、実施形態３において、防音セル１８Ｂの膜１６を両側ともＰＥＴフィルムとし、両側の膜１６の厚みを種々変更して吸収率を図１３に示す測定系で測定した結果を図３５Ａに示し、実施形態３の変形例において、防音セル１８Ｂの膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とし、膜１６ｃのＰＥＴフィルムの厚みを種々変更して吸収率を図１３に示す測定系で測定した結果を図３５Ｂに示す。
　また、図３６に、低周波側の吸収ピーク周波数とＰＥＴフィルムの厚みとの関係を示す。

　図３６から、２つの構造ともに、膜１６の厚みが薄いほど吸収率の低周波側のピーク周波数が低周波数化していることがわかる。
　また、図３５Ｂから、２つの膜１６の共鳴周波数を異ならせた実施形態３の変形例のほうが、膜１６の厚みを薄くした場合の吸収ピーク周波数の低周波化の変化量が大きくなっていることがわかる。
　また、図３５Ａから、両側の膜１６を同じ構成とした実施形態３では、ＰＥＴフィルムの厚みが３８μｍの場合に、吸収ピーク周波数が高くなっている。これは、高次モードが誘起されたためであると考えられる。
　これらの結果から、実施形態３の変形例、実施形態５、実施形態５の変形例のように２つの膜１６の共鳴周波数を異ならせた構造は、枠サイズを大きくすることなく、吸収ピーク周波数を低周波化するのに好ましいことがわかる。

　次に、実施形態３の防音構造１０Ｂにおいて、防音セル１８Ｂの膜１６を両側ともＰＥＴフィルムとし、膜１６の厚みを種々変更して透過損失（ｄＢ）を図１３に示す測定系で測定した結果を図３７に示し、実施形態３の変形例において、防音セル１８Ｂの膜１６ａを厚み２ｍｍのアクリル板とし、膜１６ｂのＰＥＴフィルムの厚みを種々変更して透過損失（ｄＢ）を図１３に示す測定系で測定した結果を図３８に示す。
　また、図３９に、各防音構造の遮蔽ピークにおける透過損失（ｄＢ）とＰＥＴフィルムの膜厚（μｍ）との関係を示す。

　図３９から、２つの構造ともに、膜１６の厚みが薄いほど遮蔽ピークが低周波数側に生じていることがわかる。
　また、図３７及び３８から、両側の膜１６を同じ構成とした実施形態３の遮蔽ピークほうが、２つの膜１６の共鳴周波数を異ならせた実施形態３の変形例のよりも大きな値を有することがわかる。すなわち、大きな透過損失が得られることがわかる。
　これらの結果から、両側の膜１６を同じ構成とした実施形態３の防音構造１０Ｂは、大きな透過損失の効果を獲得するのに好ましいことがわかる。

　これは、膜の膜振動により再放射される音波と防音セルの膜上を通る音波が干渉し高い反射を生じるため、２つの膜１６の共鳴周波数が異なる実施形態３の変形例の防音構造よりも、２つの膜１６の共鳴周波数が同一の実施形態３のほうが再反射される音量が大きくなり、反射が高まったためと考えられる。
　したがって、実施形態３や４のように、両面に同一の膜を備える防音セルの膜面を増やせば増やすほど高い透過損失を得られることが分かる。

　次に、実施形態５において、共鳴周波数が近い２枚の膜１６が枠１４に貼られた構成の吸音特性について詳細を示す。
　図４０に、防音セル１８Ｄの膜１６ｃを厚み１２５μｍのＰＥＴフィルムとし、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とした防音構造と、膜１６ｃを厚み５０μｍのＰＥＴフィルムとし、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とした防音構造と、膜１６ｃを厚み５０μｍのＰＥＴフィルムとし、膜１６ｄを厚み１２５μｍのＰＥＴフィルムとした防音構造それぞれの吸収率を図１３に示す測定系で測定した結果を示す。また、図４１に、防音セル１８Ｄの膜１６ｃを厚み１００μｍのＰＥＴフィルムとし、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とした防音構造と、膜１６ｃを厚み５０μｍのＰＥＴフィルムとし、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とした防音構造と、膜１６ｃを厚み５０μｍのＰＥＴフィルムとし、膜１６ｄを厚み１００μｍのＰＥＴフィルムとした防音構造それぞれの吸収率を図１３に示す測定系で測定した結果を示す。

　図４０に示すように、厚み５０μｍのＰＥＴフィルムと厚み２ｍｍのアクリル板を有する防音構造の吸収ピーク周波数が約１１１５Ｈｚであり、厚み１２５μｍのＰＥＴフィルムと厚み２ｍｍのアクリル板を有する防音構造の吸収ピーク周波数が約１６２０Ｈｚであるのに対して、厚み５０μｍのＰＥＴフィルムと厚み１２５μｍのＰＥＴフィルムを有する防音構造は、約１１１５Ｈｚのピークが約１０００Ｈｚに低周波化し、約１６２０Ｈｚのピークが約１６６５Ｈｚに高周波化していることがわかる。

　同様に、図４１に示すように、厚み５０μｍのＰＥＴフィルムと厚み２ｍｍのアクリル板を有する防音構造の吸収ピーク周波数が約１１１５Ｈｚであり、厚み１００μｍのＰＥＴフィルムと厚み２ｍｍのアクリル板を有する防音構造の吸収ピーク周波数が約１４１５Ｈｚであるのに対して、厚み５０μｍのＰＥＴフィルムと厚み１００μｍのＰＥＴフィルムを有する防音構造は、約１１１５Ｈｚの吸収ピーク周波数が約８７５Ｈｚに低周波化し、約１４１５Ｈｚのピークが約１５００Ｈｚに高周波化していることがわかる。
　また、図４０及び図４１から、厚み５０μｍのＰＥＴフィルムと厚み１２５μｍのＰＥＴフィルムを有する防音構造よりも、厚み５０μｍのＰＥＴフィルムと厚み１００μｍのＰＥＴフィルムを有する防音構造のほうが、吸収ピーク周波数のシフト量が大きいことがわかる。
　これらの結果から、防音セルが共鳴周波数が異なる２つの膜１６を有する場合には、２つの膜１６の共鳴振動数が近いほど吸収ピーク周波数のシフト量が大きくなり、より低周波化することができ好ましい。

　実施形態１～５の防音構造では、管体２２内に、防音セル１８、又は１８Ｂ、もしくは、複数の防音セル１８、１８Ａ、１８Ｃ、又は１８Ｄから構成される防音セルユニット２０、２０Ｃ，又は２０Ｄが１つだけ配置されているが、これに限定されず、管体２２内に、複数の防音セルまたは複数の防音セルユニットを配置することもできる。

（実施形態６）
　図４２は、本発明の実施形態６に係る防音構造の一例を示す模式的断面図である。
　図４２に示す本実施形態６の防音構造１０Ｅは、図７に示す実施形態３の防音セル１８Ｃと同様の構成、すなわち、孔部１２の両面を覆うように枠１４に固定された振動可能な膜１６（１６ａ及び１６ｂ、並びに１６ａ’及び１６ｂ’）を有する２種類の防音セル１８Ｅ（１８Ｅ_１及び１８Ｅ_２）が管体２２内に配置されている構成を有する。２種類の防音セル１８Ｅ（１８Ｅ_１及び１８Ｅ_２）は、膜の第１固有振動周波数が異なるものである。
　なお、図４２の管体２２内に示される太線は、防音セル１８Ｅ_１の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の音圧分布を示し、細線は、防音セル１８Ｅ_２の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の音圧分布を示す。
　図４２に示すように、本実施形態６の防音構造１０Ｅの防音セル１８Ｅ_１及び１８Ｅ_２は、管体２２の中心軸方向に直列になるように配置されており、それぞれ、各防音セルに対応する第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置されている。具体的に言えば、防音セル１８Ｅ_１は、防音セル１８Ｅ_１の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置され、防音セル１８Ｅ_２は、防音セル１８Ｅ_２の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置されている。

　このように、開口部材である管体２２内において、防音セル１８Ｅ_１及び１８Ｅ_２を、それぞれ、音圧が大きい位置（定在波の腹）に配置すれば、優れた防音効果（吸音率及び透過損失）を獲得できる。具体的には、図２８及び３０に係る結果に基づいて説明したように、防音セル１８Ｅ_１及び１８Ｅ_２が、管体２２の開放端から所定の範囲、即ち音圧が大きい位置（定在波の腹の位置）を中心とする上述した所定の範囲に配置されていれば、優れた防音効果を得ることができる。

　このように、管体２２内に膜の第１固有振動周波数の異なる複数の防音セルを配置した本実施形態の防音構造によれば、複数の帯域または広帯域において、高い吸音効果及び遮蔽効果を獲得することができる。
　なお、図４２では、管体２２内に２種類の防音セルが示されているが、本発明はこれに限定されず、管体２２内に２種類以上の防音セルを配置したものであってもよい。

（実施形態７）
　図４３Ａは、本発明の実施形態７に係る防音構造の一例を示す模式的断面図であり、図４３Ｂは、図４３Ａの防音構造のVI－VI線で切断した模式的断面図である。
　図４３Ａ及び図４３Ｂに示す本実施形態の防音構造１０Ｆは、内径８ｃｍの管体２２の内周壁の同一円周上に、実施形態３の変形例の防音セルと同様の構成で、枠１４の孔部１２の開口をそれぞれ覆う２枚の膜１６（１６ｃ及び１６ｄ）の第１固有振動周波数が異なる複数（４つ）の防音セル１８Ｆ（１８Ｆ_１～１８Ｆ_４）が互いに対向するように配置されている（以下、これを、「並列配置」という）。
　防音セル１８Ｆは、枠サイズ１６ｍｍ、枠の厚み２０ｍｍの枠１４に膜厚が５０μｍのＰＥＴフィルムの膜１６ｃが片面に固定され、膜厚２ｍｍのアクリル板１６ｄがもう片面に固定されているものであり、複数の防音セル１８Ｆ（１８Ｆ_１～１８Ｆ_４）は、ほぼ同一の膜の第１固有振動周波数を有する。

　実施形態７の防音構造１０Ｆにおいて、管体２２内に配置される防音セル１８Ｆの個数を１～４個に種々変更して透過損失を図１３に示す測定系で測定した結果を図４４に示し、吸収率を図１３に示す測定系で測定した結果を図４５に示す。
　図４４に示すように、管体２２内に配置する防音セル１８Ｆの数が増えるにつれて、透過損失が増加することが分かる。その一方で、図４５に示すように、管体２２内に配置する防音セル１８Ｆの数を増やしたとしても、吸音率は５０％程度に留まることが分かる。

　このように、実施形態７の防音構造１０Ｆは、高い透過損失の効果を得ることができる。
　また、本実施形態７の防音構造１０Ｆの複数（４つ）の防音セル１８Ｆ（１８Ｆ_１～１８Ｆ_４）は、防音セル１８Ｆの第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する音圧が高い位置に配置されていることが好ましく、特に、防音セル１８Ｆの第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置することが好ましい。より高い防音効果（透過損失）を得ることができるからである。
　具体的には、図２８及び３０に係る結果に基づいて説明したように、防音セル１８Ｆが管体２２の開放端から所定の範囲に配置されていれば、優れた防音効果（透過損失）を獲得することができる。

　また、図４３Ａ及び図４３Ｂに示す本実施形態の防音構造１０Ｆでは、複数（４つ）の防音セル１８Ｆ（１８Ｆ_１～１８Ｆ_４）が、管体２２の内周壁の同一円周上に配置されているが、各防音セル１８Ｆ_１～１８Ｆ_４は、それぞれ、管体２２の中心軸方向に直列に複数の防音セルが配置されていてもよい。また、管体２２の中心軸方向に直列に配置される各防音セル１８Ｆ_１～１８Ｆ_４の個数は、同じであっても、それぞれ異なっていても良い。また、管体２２の中心軸方向に直列に配置される複数の防音セルは、各防音セルが離間して配置された防音セルユニットであっても良いし、防音セルが密着して繋がるように配置された防音セルユニットであっても良い。
　このような場合、管体２２の中心軸方向に直列に配置された複数の防音セルまたは防音セルユニットの中心軸（管体２２の中心軸方向の長さの中心軸）は、防音セル１８Ｆの第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に来るように配置されることが好ましい。
　また、管体２２の中心軸方向に直列に配置される複数の防音セル１８Ｆや防音セルユニットの長さ、すなわち、一列に配列される防音セル１８Ｆの個数は、管体２２の中心軸方向に直列に配置される複数の防音セル１８Ｆまたは防音セルユニットの両端が、防音セル１８Ｆの膜の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置から離れすぎないサイズ（個数）であることが好ましい。

　なお、図４３Ａ及び図４３Ｂに示す本実施形態の防音構造１０Ｆは、複数（４つ）の防音セル１８Ｆ（１８Ｆ_１～１８Ｆ_４）が互いに対向するように配置されているが、管体の内周壁の同一円周上に配置されていればよい。
　また、このような防音構造１０Ｆは、開口部材の内周壁の同一円周上に、複数の防音セルを配置する構成のため、開口部材の長さが限定的な場合に特に好ましく使用することができる。

（実施形態８）
　図４６は、本発明の実施形態８に係る防音構造の一例を示す模式的断面図である。
　実施形態７の防音構造１０Ｆは、管体２２の内周壁の同一円周上に、ほぼ同一の膜の第１固有振動周波数を有する複数の防音セル１８Ｆを配置したものであるが、図４６に示すように、管体２２内に、異なる第１固有振動周波数を有する複数の防音セルを更に配置することができる。
　図４６に示す本実施形態の防音構造１０Ｇは、内径８ｃｍの管体２２の端部から所定の位置（開放端からの距離）Ｄ_１の内周面上に、図４３に示す実施形態７と同様に、複数（例えば４つ）の防音セル１８Ｇ_１が互いに対向するように配置されるとともに、管体２２の端部（開放端）から所定の位置Ｄ_２の内周面上に、複数（例えば４つ）の防音セル１８Ｇ_１とは異なる第１固有振動数を有する複数（例えば４つ）の防音セル１８Ｇ'_１が互いに対向するように配置されている。また、複数の防音セル１８Ｇ_１及び１８Ｇ'_１、すなわち、１つの防音セル１８Ｇ_１と１つの防音セル１８Ｇ'_１は、管体２２の中心軸方向に直列になるように配置されている。
　また、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ_１及びＧ'_１は、それぞれ、各防音セルに対応する第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置されている。具体的に言えば、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ_１は、管体２２の内周壁の同一円周上に、防音セル１８Ｇ_１の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置され、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ'_１は、管体２２の内周壁の同一円周上に、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ'_１の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置されている。

　防音セル１８Ｇ_１は、枠サイズ１６ｍｍ、枠の厚み２０ｍｍの枠１４に膜厚が１００μｍのＰＥＴフィルムの膜１６ｃが片面に固定され、膜厚２ｍｍのアクリル板がもう片面に固定されているものであり、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ_１は、ほぼ同一の膜の第１固有振動周波数を有し、防音セル１８Ｇ'_１は、枠サイズ１６ｍｍ、枠の厚み２０ｍｍの枠１４に膜厚が５０μｍのＰＥＴフィルムの膜１６ｃ’が片面に固定され、膜厚２ｍｍのアクリル板１６がもう片面に固定されているものであり、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ'_１は、防音セル１８Ｇ_１とは異なる、ほぼ同一の膜の第１固有振動周波数を有している。

　複数（４つ）の防音セル１８Ｇ_１及びＧ'_１は、それぞれ、各防音セルに対応する第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する音圧が高い位置に配置されていることが好ましく、特に、各防音セルに対応する第１固有振動周波数の音波による定在波の腹の位置に配置されていることが好ましい。このように防音セル１８Ｇ_１及びＧ'_１を配置することにより、優れた防音効果（透過損失）を獲得することができる。具体的には、図２８及び３０に係る結果に基づいて説明したように、防音セル１８Ｇ_１及びＧ'_１が管体２２の開放端から所定の範囲、即ち音圧が大きい位置（定在波の腹の位置）を中心とする所定の範囲に配置されていれば、優れた防音効果を獲得することができる。
　なお、図４６に示す本実施形態の防音構造１０Ｇでは、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ_１と複数（４つ）の防音セル１８Ｇ'_１が、内周壁の同一円周上にそれぞれ配置されているが、各防音セルは、さらに、中心軸方向に直列に複数の防音セルを配置させることもできる。
　図４６に示す本実施形態８の防音構造１０Ｇは、管体２２の開放端が自由端となるため、各防音セルに対応する第１固有振動周波数の音波による定在波の腹の位置からλ／４－開口端補正距離±λ／４以内に配置することが好ましく、λ／４－開口端補正距離±λ／６以内に配置することがより好ましく、λ／４－開口端補正距離±λ／８以内に配置することがさらに好ましく、定常波の腹の位置に配置することが最も好ましい。
　このように複数の防音セル１８Ｇ_１及び１８Ｇ'_１をそれぞれ管体２２内に配置することにより、本実施形態の防音構造１０Ｇは、複数の周波数帯域、または、広い周波数帯域に渡り、高い透過損失の効果を得ることができる。

　図２９に示す透過損失の測定方法と同様に、実施形態８の防音構造１０Ｇの管体２２の一方の端部にスピーカを配置し、開放部側に１本のマイクロフォンを載置して、防音構造１０Ｇの透過損失を測定した結果を図４７に示す。
　なお、この測定において、図４６に示す「Ｄ_１」は、管体２２の開放端から３６ｍｍ、すなわち、管体２２の開放端から防音セル１８Ｇ_１の第１固有振動周波数の音波による定在波の腹までの距離を示し、「Ｄ_２」は、管体２２の開放端から５１ｍｍ、すなわち、防音セル１８Ｇ'_１の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置を示す。また、防音セル１８Ｇ_１の第１固有振動周波数は約１４５０Ｈｚ、防音セル１８Ｇ'_１の第１固有振動周波数は、約１１５０Ｈｚのものを使用した。

　図４７から、各防音セルを、それぞれの防音セルの第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に配置することにより、それぞれの防音セルに対応した透過損失を得られることが分かる。より詳述すれば、防音セル１８Ｇ_１に応じた１４５５Ｈｚにおける遮蔽ピーク（１）、及び、防音セル１８Ｇ'_１に応じた１１６２Ｈｚにおける遮蔽ピーク（２）が生じていることが分かる。

　このような実施形態８の防音構造１０Ｇも、実施形態７の防音構造１０Ｆと同様に、開口部材の長さが限定的な場合に好ましく使用することができる。
　なお、図４６に示す本実施形態８の防音構造１０Ｇでは、第１固有振動周波数の異なる２種の複数の防音セル１８Ｇ_１及び１８Ｇ'_１を使用したが、これに限定されず、第１固有振動周波数の異なる３種以上の複数の防音セルを使用することもできる。
　また、図４６に示す本実施形態の防音構造１０Ｇでは、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ_１と複数（４つ）の防音セル１８Ｇ'_１はいずれも、それぞれ、管体２２の内周壁の同一円周上に配置されているが、これに限定されず、少なくとも１種の複数の防音セル１８Ｇ_１が管体２２の内周壁の同一円周上に配置されていれば、その他の複数の防音セル１８Ｇ_２は、管体２２の内周壁の同一円周上に配置されていなくても良い。

　また、図４６に示す本実施形態の防音構造１０Ｇでは、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ_１及び１８Ｇ'_１が、それぞれ、管体２２の内周壁の同一円周上に配置されているが、実施形態７と同様に、各防音セル１８Ｇ_１及び１８Ｇ'_１は、それぞれ、管体２２の中心軸方向に直列に複数の防音セルが配置されていてもよい。

　なお、図４６示す本実施形態の防音構造１０Ｇは、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ_１及び複数の防音セル１８Ｇ'_１は、それぞれ、互いに対向するように配置されているが、管体の内周壁の同一円周上に配置されていればよい。

（実施形態９）
　図４８Ａは、本発明の実施形態９に係る防音構造の一例を示す模式的断面図であり、図４３Ｂは、図４８Ａの防音構造のVII－VII線で切断した模式的断面図である。
　図４８Ａ及び図４８Ｂに示す本実施形態の防音構造１０Ｈは、実施形態５の変形例の防音セルと同様の構成で、枠１４の孔部１２の両面に異なる厚さ及び材質の膜１６（１６ｃ及び１６ｄ）が固定された複数（４つ）の防音セル１８Ｈ（１８Ｈ_１～１８Ｈ_４）を直列に配置されてなる防音セルユニット２０Ｈを備え、その防音セルユニット２０Ｈは、直列に配置された複数の防音セル１８Ｈ（１８Ｈ_１～１８Ｈ_４）が管体２２の中心軸方向に直列となるように配置されている（以下、これを、「直列配置」という）。防音セル１８Ｈの構成（枠サイズ、枠の厚み、枠の材質、膜厚、及び膜の材質）は、実施形態７の防音セル１８Ｆと同様のものである。

　実施形態９の防音構造１０Ｈにおいて、管体２２内に直列配置される防音セル１８Ｈの個数を１～４個に種々変更して吸音率を図１３に示す測定系で測定した結果を図４９に示す。
　図４９に示されるように、管体２２内に直列配置する防音セル１８Ｈの個数、すなわち、防音セルユニット２０Ｈを構成する防音セル１８Ｈの個数が増加するのに伴い、吸収率が大きく増加することが分かる。

　ところで、図３５Ｂに示すように、管体２２内に配置される防音セルが１つである実施形態３の変形例の防音構造と同様の膜構成である防音構造（アクリル２ｍｍ＋ＰＥＴ）の吸収率は、ＰＥＴの膜厚を変化させても５０％を上回らないことが分かる。
　また、図４５に示す実施形態７の防音構造１０Ｆの吸音率も、管体２２内に並列配置される防音セル１８Ｆの個数が増加しても吸収率は５０％程度であることが分かる。これは、Analytical coupled vibroacoustic modeling of membrane-type acoustic metamaterials：plate model, J. Acoust. Soc. Am. 136(6), 2926-2934頁 (2014) においても説明されているように、共鳴構造が配置された波長よりもはるかに狭い境界面では、速度連続条件により、５０％以上の吸収率が得られないと考えられる。また、本理論によれば、１つの防音セルのみならず、実施形態７の防音構造１０Ｆのように、複数の防音セルを開口部材（管体）の内周壁の同一円周上に配置したとしても、５０％以上の吸収率が得ることはできないと考えられる。

　これに対し、図４９に示すように、本実施形態９の防音構造１０Ｈの場合は、２つの防音セル１８Ｈを管体２２内に、管体２２の中心軸方向に直列に配置するだけで、吸音率が５０％を上回っていることが分かる。
　このような本実施形態９の防音構造１０Ｈによれば、高い吸音率の効果を得ることができる。

　また、本実施形態９の防音構造１０Ｈの防音セルユニット２０Ｈは、その中心軸（すなわち、管体２２の中心軸方向の長さの中心軸）が、防音セル１８Ｈの第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する音圧が高い位置に来るように配置されていることが好ましく、特に、防音セル１８Ｈの第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に来るように配置することが好ましい。具体的には、図２８及び３０に係る結果に基づいて説明したように、防音セルユニット２０Ｈの中心軸が、管体２２の開放端から所定の範囲に配置されていれば、優れた防音効果（吸収率及び透過損失）を獲得することができる。
　また、高い吸音率の効果を得るために、防音セルユニット２０Ｈの長さ、すなわち、一列に配列される防音セル１８Ｈの個数は、防音セルユニット２０Ｈの両端が、防音セル１８Ｈの膜の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置から離れすぎないサイズ（個数）であることが好ましい。
　なお、図４８Ａ及び図４８Ｂに示す本実施形態９の複数の防音セル１８Ｈ（１８Ｈ_１～１８Ｈ_４）は一列に配置されているが、中心軸方向に直列に配置されていれば、これに限定されず、防音セル１８Ｈの配置にズレがあってもよい。

　なお、図４８Ａ及び図４８Ｂに示す本実施形態９の防音構造１０Ｈは、防音セルユニットを１つ備えるものであるが、これに限定されず、本発明の防音構造は、２個以上の防音セルユニットを有していても良い。
　具体的には、枠１４の孔部１２の両面に異なる厚さの膜１６（１６ｃ及び１６ｄ）が固定された複数（４つ）の防音セル１８Ｈ（１８Ｈ_１～１８Ｈ_４）を直列に配置してなる防音セルユニット２０Ｈを２個以上備え、その２個以上の防音セルユニット２０Ｈは、それぞれ、直列に配置された複数の防音セル１８Ｈ（１８Ｈ_１～１８Ｈ_４）が管体２２の中心軸方向に直列に配置される防音構造でも良い。
　また、図４８に示す本実施形態９では、防音セルユニット２０Ｈを使用しているが、複数の防音セル１８Ｈ_１～１８Ｈ_４が管体２２の中心軸方向に直列に配置されていれば、これに限定されず、隣接する防音セルが離間した複数のセルを使用することもできる。

（実施形態１０）
　図５０Ａは、本発明の実施形態１０に係る防音構造の一例を示す模式的断面図であり、図５０Ｂは、図５０Ａの防音構造のVIII－VIII線で切断した模式的断面図である。
　図５０Ａ及び図５０Ｂに示す本実施形態の防音構造１０Ｉは、実施形態５の変形例の防音セルと同様の構成で、枠１４の孔部１２の両面に異なる厚さの膜１６（１６ｃ及び１６ｄ）が固定された複数（例えば４つ）の防音セル１８Ｉ_１を直列に配置してなる防音セルユニット２０Ｉ_１と、防音セル１８Ｉ_１より小さなサイズの防音セルユニット２０Ｉ_２、すなわち、防音セルユニットのサイズの違いにより膜の第１固有振動周波数が異なる２種類の防音セルユニットを備え、２種類の防音セルユニット２０Ｉ_１及び２０Ｉ_２は、それぞれ、複数の防音セル１８Ｉ（１８Ｉ_１及び１８Ｉ_２）が管体２２の中心軸方向に直列となるように配置され、且つ、管体２２の内周壁に、第１固有振動数が異なる防音セルが互いに対向するように配置されている。
　このように２種類の防音セルユニットを配置することにより、本実施形態の防音構造１０Ｉは、開口部材の開口断面に複数の防音セルを配置できるとともに、開口部材の長手方向にも複数の防音セルを配置することができるので、複数の周波数帯域、または、広い周波数帯域に渡り、高い透過損失の効果を得ることができるとともに、高い吸収率の効果も得ることができる。

　なお、図５０Ａ及び図５０Ｂにおいては、防音セルユニットのサイズの違いにより第１固有振動周波数が異なる２種類の防音セルユニットを使用しているが、本実施形態１０は、２つの防音セルユニットの膜の第１固有振動周波数が異なっていれば特に限定されず、枠に固定する膜の厚さや材質によって、第１固有振動周波数が異なる２種類の防音セルユニットを使用することもできる。

　実施形態１０の防音構造１０Ｉにおいて、同じ枠サイズ及び材質であるが、異なる膜厚の膜を枠１４に固定することにより第１固有振動周波数が異なる２種類の防音セルユニット２０Ｉ_１及び２０Ｉ_２を管体２２内に配置し、防音セルユニット２０Ｉ_１及び２０Ｉ_２の各個数を１～４個に種々変更して吸音率を図１３に示す測定系で測定した結果を図５１に示す。ここで使用した防音セルユニット２０Ｉ_１及び２０Ｉ_２を構成する防音セル１８Ｉ_１及び１８Ｉ_２の構成は、ＰＥＴの膜厚を除き、実施形態７の防音セル１８Ｆと同様の構成（枠サイズ１６ｍｍ、枠の厚み２０ｍｍの枠１４に、膜厚２ｍｍのアクリル板が片方に固定され、もう片面にＰＥＴが固定されている構成）を有し、防音セル１８Ｉ_１の枠１４の片方には、膜厚５０μｍのＰＥＴが固定され、防音セル１８Ｉ_２の片方には、７５μｍＰＥＴが固定された。
　図５１に示されるように、防音セルユニット２０Ｉ_１及び２０Ｉ_２の各個数が増加するのに伴い、複数の吸収ピークが生じたり、吸音率が大きく増加したりすることが分かる。より詳述すれば、１つの防音セルユニット２０Ｉ_１及び１つの防音セル２０Ｉ_２しか配置されていない場合は、１つの吸収ピークしか確認されず、また、その吸音率も３０％程度に留まるが、防音セルユニット２０Ｉ_１及び１８Ｉ_２の各個数が２～４個である場合は、２つの吸収ピークが生じていることが分かる。また、防音セルユニット２０Ｉ_１及び２０Ｉ_２の各個数が増加するにつれて、各吸収ピークにおける吸音率が増加することも分かる。
　なお、上記実施形態１０においては、２種類の防音セルユニットを使用したが、これに限定されず、２種類上の防音セルユニットを使用することもできる。
　なお、実施形態９と同様に、２種類の防音セルユニット２０Ｉ_１及び２０Ｉ_２は、それぞれ、その中心軸（すなわち、管体２２の中心軸方向の長さの中心軸）が、各防音セル１８Ｉ（１８Ｉ_１及び１８Ｉ_２）に対応する第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する音圧が高い位置に来るように配置されていることが好ましく、特に、各防音セル１８Ｉ（１８Ｉ_１及び１８Ｉ_２）に対応する第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に来るように配置されていることが好ましい。具体的に言えば、防音セルユニット２０Ｉ_１は、その中心軸が、防音セル１８Ｉ_１の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に来るように配置され、防音セルユニット２０Ｉ_２は、その中心軸が、複数（４つ）の防音セル１８Ｇ'_２の第１固有振動周波数の音波が管体２２に形成する定在波の腹の位置に来るように配置されていることが好ましい。
　このように２種類の防音セルユニットを配置することにより、本実施形態の防音構造１０Ｉは、定在波の腹の位置のみに複数の防音セル１８Ｆを配置した本実施形態７の防音構造１０Ｆよりも高い防音効果（吸収率）を得ることができる。

　なお、図５０Ａに示す本実施形態１０では、防音セルユニット２０Ｉ_１及び２０Ｉ_２を使用しているが、複数の防音セルを管体２２の中心軸方向に直列に配置したものであれば、これに限定されず、隣接する防音セルが離間した複数のセルをも使用することもできる。
　また、図５０Ａに示す本実施形態１０の複数の防音セル１８Ｉは一列に配置されているが、中心軸方向に直列に配置されていれば、これに限定されず、防音セル１８Ｉの配置にズレがあってもよい。

（実施形態１１）
　図５２は、本発明の実施形態１１に係る防音構造の一実施例を模式的に示す斜視図である。
　図５２に示す本実施形態の防音構造１０Ｊは、貫通する孔部１２を持つ枠１４と、孔部１２の両面を覆うように枠１４に固定された膜１６（１６ａ及び１６ｂ）と、膜１６（１６ａ及び１６ｂ）にそれぞれ接着固定された錘４０と、を持つ防音セル１８Ｊが複数、図示例では一列に６個配置された防音セルユニット２０Ｊを、本発明の開口部材であるアルミニウム製の管体２２（の開口２２ａ）内に、管体２２の開口断面２２ｂに対して膜１６の膜面を傾け、管体２２内の開口２２ａに気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で配置した構造を有する（図１４参照）。
　図５２に示す本実施形態の防音構造１０Ｊは、図８に示す実施形態４の防音構造１０Ｃと枠１４の孔部１２の両面に固定されている膜１６（１６ａ及び１６ｂ）にそれぞれ錘４０が接着固定されている点を除いて、同一の構成を有するものであるので、同一の構成についての説明を省略する。

　本実施形態の防音構造１０Ｊの防音セルユニット２０Ｊでは、錘４０を、膜１６（１６ａ及び１６ｂ）にそれぞれ接着固定することにより、上記実施形態１～１０の防音構造１０及び１０Ａ～１０Ｉのように、錘の無い防音構造に比べて、遮音性能の制御性を高めるために設けられるものである。
　即ち、錘４０は、その重さを変えることで、第１遮音ピークの周波数及び遮音性を制御することができる。
　なお、防音セルユニット２０Ｊでは、錘４０は、膜１６ａ及び１６ｂの両方に固定されているが、本発明はこれに限定されず、いずれか一方のみに固定されるものであっても良い。また、膜１６ａ及び１６ｂは、枠１４の両面に固定されているが、いずれか一方のみに固定されていても良いが、その膜１６には、錘４０が固定されているのは、勿論である。
　錘４０の形状は、図示例の円形に限定されず、枠１４の孔部１２の形状、したがって膜１６の形状と同様に、上述した種々の形状とすることができるが、膜１６の形状と同じであるのが好ましい。

　また、錘４０のサイズも、特に制限的ではないが、孔部１２のサイズである膜１６のサイズより小さい必要がある。したがって、錘４０のサイズは、孔部１２のサイズＲが０．５ｍｍ～５０ｍｍの場合には、０．０１ｍｍ～２５ｍｍであることが好ましく、０．０５ｍｍ～１０ｍｍであることがより好ましく、０．１ｍｍ～５ｍｍであることが最も好ましい。
　また、錘４０の厚さも、特に制限的ではなく、必要な重さ及び錘４０のサイズに応じて適宜設定すれば良い。例えば、錘４０の厚さは、０．０１ｍｍ～１０ｍｍであることが好ましく、０．１ｍｍ～５ｍｍであることがより好ましく、０．５ｍｍ～２ｍｍであることが最も好ましい。
　なお、錘４０のサイズ及び／または厚さは、複数の膜１６において異なるサイズ及び／または厚さが含まれる場合などは、平均サイズ及び／または平均厚さで表すことが好ましい。
　錘４０の材料は、必要なサイズで必要な重さがあれば、特に制限的ではなく、枠１４及び膜１６の材料と同様に、上述した種々の材料を用いることができるが、枠１４及び膜１６の材料と同じであっても、異なる材料であっても良い。
　また、本実施形態１の防音セル１８は、枠１４に固定された膜１６に錘４０を固定した構造であるが、これに限定されず、同じ材料からなる膜１６と枠１４と錘４０とが一体化した構造であっても良い。
　また、本実施形態の防音構造の膜に錘が固定されている構成は、上記実施形態１の防音構造１０の１個の防音セル１８、及び上記実施形態３の防音構造１０Ｂの１個の防音セル１８Ｂにも、上記実施形態２の防音構造１０の複数個の防音セル１８Ａ、及び上記実施形態５～１０の防音構造１０Ｄ～１０Ｉの各防音セル１８Ｃ～１８Ｉにも適用可能なことは勿論である。

　図５２に示す本実施形態の防音構造１０Ｊの防音セルユニット２０Ｊでは、実施形態４の防音構造１０Ｃの構成と同様であるが、枠１４の両面に膜１６として厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムが両面接着テープにより固定されている。更に、防音セル１８Ｊの枠１４の両面のＰＥＴフィルムの膜１６（１６ａ及び１６ｂ）の中央にそれぞれ５５ｍｇのステンレスの錘４０が両面接着テープにより固定されている。
　本実施形態１１の防音構造１０Ｊと、この防音構造１０Ｊと同様構成を有するが、膜１６（１６ａ及び１６ｂ）に錘が固定されていない点で異なる防音構造（実施形態４の防音構造１０Ｃ相当）との吸収率及び透過損失を図１３に示す測定系で測定した結果を図５３Ａ及び図５３Ｂに示す。
　図５３Ａに示す吸収率においては、錘がない時の２つの吸収ピーク約１７７２Ｈｚ、及び約３１７０Ｈｚが、錘４０を膜１６に配置固定することにより、約９９３Ｈｚ、及び約２６７２Ｈｚの低周波側にシフトしていることがわかる。したがって、低周波の吸音を行うには、本実施形態が好ましい。また、図５３Ｂに示す遮音に関しては、錘４０を膜１６に配置することにより、３５ｄＢもの遮音ピークを得ることができる。
　なお、図５２に示す防音構造１０Ｊは、防音セル１８Ｊが管体２２の中心軸方向に直列に配置されているので、図５３Ａに示すように、５０％以上の吸収率が得られ、防音効果（吸収率）が高いことも分かる。

（実施形態１２）
　図５４は、本発明の実施形態５に係る防音構造の一実施例を模式的に示す斜視図である。
　図５４に示す本実施形態の防音構造１０Ｋは、貫通する孔部１２を持つ枠１４と、孔部１２の両面を覆うように枠１４に固定された膜１６（１６ａ及び１６ｂ）と、一方の膜１６ａに穿孔された貫通孔４２と、を持つ防音セル１８Ｋが複数、図示例では一列に６個配置された防音セルユニット２０Ｋを、本発明の開口部材であるアルミニウム製の管体２２（の開口２２ａ）内に、管体２２の開口断面２２ｂに対して膜１６の膜面を傾け、管体２２内の開口２２ａに気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で配置した構造を有する（図１４参照）。
　図５４に示す本実施形態の防音構造１０Ｋは、図８に示す実施形態４の防音構造１０Ｃと枠１４の孔部１２の両面に固定されている膜１６の一方の膜１６ａに貫通孔４２が穿孔されている点を除いて、同一の構成を有するものであるので、同一の構成についての説明を省略する。

　本実施形態の防音構造１０Ｋでは、貫通孔４２が、膜１６ａに形成されることにより、実施形態１～１０の防音構造１０及び１０Ａ～１０Ｉのように、貫通孔の無い防音構造に比べて、遮音性能の制御性を高めることができる。
　即ち、貫通孔４２は、その径を変えることで、第１遮音ピークの周波数及び遮音性を制御することができる。
　また、本実施形態１２の防音構造１０Ｋは、実施形態１１の防音構造１０Ｊのように、錘４０を付加する必要がないため、より軽量な防音構造とすることができる。
　なお、防音セルユニット２０Ｋでは、貫通孔４２は、膜１６ａのみに穿孔されているが、本発明はこれに限定されず、膜１６ｂのみに穿孔されていても良いし、膜１６ａ及び１６ｂの両方に形成されていても良い。また、膜１６ａ及び１６ｂは、枠１４の両面に固定されているが、いずれか一方のみに固定されていても良いが、その膜１６には、貫通孔４２が形成されているのは、勿論である。
　以下の説明では、貫通孔４２が形成される膜１６ａを特別に説明する必要がない場合には、膜１６で代表させる。

　貫通孔４２の形状は、図５４に示す円形に限定されず、枠１４の孔部１２の形状、したがって膜１６の形状と同様に、上述した種々の形状とすることができるが、膜１６の形状と同じであるのが好ましい。
　また、孔部１２に相当する膜１６内に貫通孔４２を設ける位置は、全ての貫通孔４２において防音セル１８Ｄ又は膜１６の間中または中央であっても良いし、少なくとも一部の貫通孔４２が中央でないどのような位置に穿孔されていても良い。即ち、単に、貫通孔４２の穿孔位置が変わっただけでは、本発明の防音構造１０Ｋ及び防音セルユニット２０Ｋの遮音特性は変化しないからである。
　しかしながら、本発明では、貫通孔４２は、孔部１２の周縁部の固定端から膜１６の面の寸法の２０％超離れた範囲内の領域に穿孔されていることが好ましく、膜１６の中心に設けられていることが最も好ましい。
　なお、本実施形態においては、貫通孔４２は、１つの膜１６に、図５４に示すように、１個設けられていても良いが、複数個（２個以上）設けられていても良い。貫通孔４２の径を変える代わりに、１つの膜１６に設けられる貫通孔４２の個数を変えて、第１遮音ピークの周波数及び遮音性を制御するようにしても良い。

　なお、１つの膜１６に複数個の貫通孔４２が設けられる場合には、複数個の貫通孔４２の合計面積から円相当径を求め、１つの貫通孔に相当するサイズとして用いても良いし、あるいは、複数個の貫通孔４２の合計面積と孔部１２に相当する膜１６の面積との面積率を求めて、貫通孔４２の面積率、即ち開口率で、貫通孔４２のサイズを表わしても良い。

　１個の防音セル１８Ｋ内に複数の貫通孔４２がある時は、本発明の防音構造１０Ｋ及び防音セルユニット２０Ｋの遮音特性は、複数の貫通孔４２の合計面積に対応した遮音特性、即ち、対応する遮音ピーク周波数において対応する遮音ピークを示す。したがって、１個の防音セル１８Ｋ（又は膜１６）内にある複数の貫通孔４２の合計面積が、他の防音セル１８Ｋ（又は膜１６）内に１個のみ有する貫通孔４２の面積に等しいことが好ましいが、本発明はこれに限定されない。
　なお、防音セル１８Ｋ内の貫通孔４２の開口率（孔部１２を覆う膜１６の面積に対する貫通孔４２の面積率（全ての貫通孔４２の合計面積の割合））が同一の場合には、単一貫通孔４２と複数貫通孔４２で同様の防音セルユニット２０Ｋが得られるため、ある貫通孔４２のサイズに固定しても様々な周波数帯の防音構造を作製することができる。

　本実施形態においては、防音セル１８Ｋ内の貫通孔４２の開口率（面積率）は、特に制限的ではなく、選択的に遮音するべき遮音周波数帯域に応じて設定すれば良いが、０．０００００１％～５０％であるのが好ましく、０．００００１％～２０％であるのがより好ましく、０．０００１％～１０％であるのが好ましい。貫通孔４２の開口率を上記範囲に設定することにより、選択的に遮音するべき遮音周波数帯域の中心となる遮音ピーク周波数及び遮音ピークの透過損失を決定することができる。
　本実施形態の防音セルユニット２０Ｋは、製造適性の点からは、１つの防音セル１８Ｄ内には、同一サイズの貫通孔４２を複数個有することが好ましい。即ち、各防音セル１８Ｄの膜１６には、同一サイズの複数の貫通孔４２を穿孔することが好ましい。
　更に、防音セルユニット２０Ｄでは、全ての防音セル１８Ｋの１つの貫通孔４２を同一サイズの穴とすることが好ましい。

　本発明においては、貫通孔４２は、エネルギを吸収する加工方法、例えばレーザ加工によって穿孔されることが好ましく、または物理的接触による機械加工方法、例えばパンチング、または針加工によって穿孔されることが好ましい。
　このため、１つの防音セル１８Ｋ内の複数の貫通孔４２、または、全ての防音セル１８Ｄ内の１個又は複数個の貫通孔４２を同一サイズとすると、レーザ加工、パンチング、または針加工で穴をあける場合に、加工装置の設定や加工強度を変えることなく連続して穴をあけることができる。

　また、本発明の防音構造１０においては、防音セル１８Ｋ（又は膜１６）内の貫通孔４２のサイズ（大きさ）は、各防音セル１８Ｋ（又は膜１６）毎に異なっていても良い。

　貫通孔４２のサイズは、上述した加工方法で適切に穿孔できれば、どのようなサイズでも良く、特に限定されないが、孔部１２のサイズである膜１６のサイズより小さい必要がある。
　しかしながら、貫通孔４２のサイズは、その下限側では、レーザの絞りの精度等のレーザ加工の加工精度、又はパンチング加工もしくは針加工などの加工精度や加工の容易性などの製造適性の点から、１００μｍ以上であることが好ましい。
　なお、これらの貫通孔４２のサイズの上限値は、枠１４のサイズより小さい必要があるので、通常、枠１４のサイズはｍｍオーダであり、貫通孔４２のサイズを数百μｍオーダに設定しておけば、貫通孔４２のサイズの上限値は、枠１４のサイズを超えることはないが、もし、超えた場合には、貫通孔４２のサイズの上限値を枠１４のサイズ以下に設定すればよい。
　なお、貫通孔４２のサイズは、複数の膜１６において異なるサイズが含まれる場合などは、平均サイズで表すことが好ましい。
　また、本実施形態の防音構造の膜に貫通孔が設けられている構成は、上記実施形態１の防音構造１０の１個の防音セル１８、及び上記実施形態３の防音構造１０Ｂの１個の防音セル１８Ｂにも、上記実施形態２の防音構造１０の複数個の防音セル１８Ａ、及び上記実施形態５～１０の防音構造１０Ｄ～１０Ｉの各防音セル１８Ｃ～１８Ｉにも適用可能なことは勿論である。

　図５４に示す本実施形態の防音構造１０Ｋの防音セルユニット２０Ｋでは、実施形態４の防音構造１０Ｃの構成と同様であるが、枠１４の両面に膜１６として厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムが両面接着テープにより固定されている。更に、防音セル１８Ｋの枠１４の片面のＰＥＴフィルムの膜１６ａの中央に直径２ｍｍの貫通孔４２が形成されている。
　本実施形態１２の防音構造１０Ｋと、この防音構造１０Ｋと同様構成を有するが、膜１６ａに貫通孔４２が形成されていない点で異なる防音構造（実施形態４の防音構造１０Ｃ相当）との吸収率及び透過損失のスペクトルを測定した結果を図１３に示す測定系で図５５Ａ及び図５５Ｂに示す。
　図５５Ａに示す吸収率に関しては、貫通孔がない時よりも、吸収ピーク間の谷（２６２５Ｈｚ）の吸収が大きくなっていること、及び高周波数側（３０００Ｈｚ～４０００Ｈｚ）での吸収が高まっていることがわかる。そのため、広帯域吸音においては、本実施形態１２の防音構造が好ましい。
　また、図５５Ｂに示す透過損失においては、１９１５Ｈｚの低周波側の遮音ピークが増大している。このため、低周波遮音においては、本実施形態１２の防音構造が好ましい。

（実施形態１３）
　図５６は、本発明の実施形態１３に係る防音構造の一実施例を模式的に示す斜視図である。
　図５６に示す本実施形態１３の防音構造１０Ｌは、複数、図示例では６個の防音セル１８を備え、管体２２の内径より小さい直径を有する円板状防音枠部材１９からなる防音セルユニット２０Ｌを管体２２内に回転可能に配置して、管体２２の開口断面に対する傾きを変更できるようにして、通気孔の開口率を調整可能とするものである。すなわち、防音セル１８の膜面の、開口断面に対する傾斜角度を調整可能とするものである。
　防音セルユニット２０Ｌを管体２２内に回転可能に配置する方法は、特に制限的ではなく、従来公知の配置方法及び支持方法を用いることができる。例えば、防音セルユニット２０Ｌの円板状防音枠部材１９の１つの直径の両側の延長線上に延びる棒状支持軸１９ａを取り付け、管体２２の１つの内径の管壁に軸受、又は軸受孔を設け、円板状防音枠部材１９の棒状支持軸１９ａを管体２２の管壁の軸受、又は軸受孔によって回転可能に支持することができる。
　防音セルユニット２０Ｌが有する防音セルとしては、上記実施形態１～１２の防音セル１８、及び１８Ａ～１８Ｋのいずれを用いても良い。

（実施形態１４）
　図５７Ａ及び図５７Ｂは、それぞれ本発明の実施形態１４に係る防音構造に用いられる防音セルユニットの一実施例を模式的に示す正面図及び側面図である。
　図５７Ａ及び図５７Ｂに示す防音セルユニット２０Ｍは、貫通する孔部１２を持つ枠１４、及び孔部１２の両面を覆うように枠１４に固定された膜１６を有する防音セル１８が複数、図示例では一列に４個配置された直方体形状の防音セルユニット２０Ｍと、防音セルユニット２０Ｍの両端に配置される２つの円環状支持枠体４４と、防音セルユニット２０Ｍの４角形状の両端の４隅をそれぞれ円環状支持枠体４４の内周面に固定する各４本の線状支持部材４６とを有する。
　本実施形態１４の防音セルユニット２０Ｍは、以上のような構成を有することにより、管体内に容易に配置することができるし、容易に取り外すことができる。
　防音セルユニット２０Ｍに用いられる防音セルユニット及びそれが有する防音セルとしては、上記実施形態２、４、５、９～１２の防音セルユニット２０、及び２０Ｃ、２０Ｄ及び２０Ｈ～２０Ｋ及び防音セル１８、１８Ｄ及び１８ＡＨ～１８ＤＫのいずれを用いても良い。

（実施形態１５）
　なお、本発明の防音構造は、上述した複数の防音構造のように、管体内に防音セルユニットを配置するものに限定されず、管体内以外にも、例えば、図５８に示す本発明の実施形態１５に係る防音構造５０のように、住宅５２の壁５４に配置された開口部材５６の開口５６ａ内に本実施形態１５の防音セルユニット２０Ｎを４つ並列に配置し、防音ルーバ５８として使用することができる。
　本実施形態１５の防音構造５０に用いられる防音セルユニット２０Ｎは、図５８では、７個の防音セル１８を２列に配置した平板状の防音セルユニットであるが、防音セル１８の数、その配置方法は特に制限的ではなく、防音セル１８の数はいくつでも良いし、１次元又は２次元配置のいずれでも良い。
　本実施形態１５の防音構造５０に用いられる防音セルユニット２０Ｎは、図示例では、防音セル１８の膜面が開口５６ａに対する角度が垂直になるように配置されているが、その角度は制限的ではなく、所望する透過損失ピークや、開口率（通風性）に応じて調整することができる。
　また、防音セルユニット２０Ｎに用いられる防音セルユニット及びそれが有する防音セルとしては、２、４、５、９～１２の防音セルユニット２０、及び２０Ｃ、２０Ｄ及び２０Ｈ～２０Ｋ及び防音セル１８、１８Ａ～１８Ｋのいずれを用いても良い。

　このような構造の一例として、図５９に示すように、複数の防音セルユニット２０Ｎを並列に配置した防音ルーバ５８Ａの透過損失の測定を行った。
　防音セルユニット２０Ｎとして、図６０Ａ示す防音セルユニット２０Ｎ_１または図６０Ｂに示す防音セルユニット２０Ｎ_２を使用した。防音セルユニット２０Ｎ_１は、幅（縦）５０ｍｍ×長さ（横）３００ｍｍ×厚み２０ｍｍのアクリル板に、４０ｍｍ角の貫通孔１２Ｎ_１を６個（（縦）１個×（横）６個）備え、貫通孔１２Ｎ_１の両面に膜厚２５０μｍのＰＥＴフィルムが両面接着テープにより固定されたものであり、防音セルユニット２０Ｎ_２は、２０ｍｍ角の貫通孔１２Ｎ_２を２０個（（縦）２個×（横）１０個）備える以外は、防音セルユニット２０Ｎ_１の構成と同様である。

　図２９に示す測定系と同様に、音響管（管体）内に防音セルユニット２０Ｎ_１または２０Ｎ_２の配置した防音構造の透過損失を測定した結果を図６１に示す。実線は、音響管内に防音セルユニット２０Ｎ_１を配置した防音構造の透過損失を示し、破線は、音響管内に防音セルユニット２０Ｎ_２を配置した防音構造の透過損失を示す。
　図６１から、４０ｍｍ角の貫通孔１２Ｎ_１を有する防音セルユニット２０Ｎ_１を使用した防音構造の場合は、約８２０Ｈｚに高い透過損失ピークを有し、２０ｍｍ角の貫通孔１２Ｎ_２を有する防音セルユニット２０Ｎ_２を使用した防音構造の場合は、約２０００Ｈｚに高い透過損失ピークを有することが分かる。

　防音ルーバ５８Ａの透過損失の測定は、図６２に示す測定系により測定した。
　１面が開口されたアクリルボックス（３００ｍｍ角立方）５２内にスピーカ３４を収納し、開口面には防音ルーバ５８Ａを配置した。スピーカ３４からホワイトノイズ音を出力し、開口から流れる音を１本のマイクロフォン３２で検出した。透過損失は、アクリルボックス５２の開口に防音ルーバ５８Ａが配置されていない時に検出された音圧に対する防音ルーバ５８Ａが配置された時に検出された音圧の割合から算出した。
　なお、防音ルーバ５８Ａに配置される防音セルユニット２０Ｎ_１または２０Ｎ_２に固定された膜の膜面は、アクリルボックス５２の開口面に対し垂直になるように配置される。

　防音セルユニット２０Ｎ_１または２０Ｎ_２の数を６本（開口率６０％）、７本（開口率５３％）、及び８本（開口率４７％）に変化させて並列に配置した防音ルーバ５８Ａの透過損失を測定した結果を図６３Ａ及び図６３Ｂに示す。
　図６３Ａに示すように、４０ｍｍ角の貫通孔１２Ｎ_１を有する防音セルユニット２０Ｎ_１を使用した防音ルーバ５８Ａの場合は、８５０Ｈｚ付近に高い透過損失ピーク（１）を生じ、図６３Ｂに示すように、２０ｍｍ角の貫通孔１２Ｎ_２を有する防音セルユニット２０Ｎ_２を使用した防音ルーバ５８Ａの場合は、２０８０Ｈｚに高い透過損失ピーク（２）が生じることが分かる。また、これらの透過損失ピークは、それぞれ、図６１に示す音響管（管体）内に防音セルユニット２０Ｎ_１または２０Ｎ_２を配置した防音構造において透過損失ピークが生じる周波数の近傍に生じていることが分かる。

　また、図６３Ａ及び図６３Ｂから、防音ルーバ５８Ａに配置される防音セルユニット２０Ｎの数が増えるにつれて、すなわち、開口率が下がるにつれて、透過損失ピークが高くなることが分かる。
　また、図６１に示す音響管内に防音セルユニット２０Ｎ_１または２０Ｎ_２を配置した防音構造の透過損失のスペクトルと、図６３Ａまたは図６３Ｂに示す防音セルユニット２０Ｎ_１または２０Ｎ_２を使用した防音ルーバの透過損失のスペクトルは、透過損失ピークの高さ以外、同様の変化を示すことから、図６３Ａまたは図６３Ｂに示される透過損失ピークは、防音ルーバの構造によるものではなく、防音ルーバが備える防音セルユニット２０Ｎ_１または２０Ｎ_２に固定された膜の振動による遮蔽であることが分かる。

（実施形態１６）
　また、本発明の防音構造は、例えば、図６４に示す本発明の実施形態１６に係る防音構造６０のように、住宅、ビル、及び工場などの部屋などの空間６１内に配置される防音壁、又は防音パーティション６２として使用することもできる。ここで、空間６１を備える住宅、ビル、及び工場などの部屋などが開口部材に相当し、防音壁、又は防音パーティション（間仕切り）は、空間６１内、例えば床に固定される固定壁、又は固定パーティションであっても良いし、空間６１内、例えば床の上を移動可能な可動壁、又は可動パーティションであっても良い。
　図６４に示す防音パーティション６２は、開口断面となるパーティションの枠体６４の開口６４ａ内に本実施形態９の防音セルユニット２０Ｏを４つ並列に配置したものである。
　本実施形態１６の防音構造６０においても、上記実施形態１５の防音構造５０と同様に、防音セルユニット２０Ｏを用いることができる。

（実施形態１７）
　図６５は、本発明の実施形態１７に係る防音構造に用いる防音セルユニットの一例を模式的に示す断面図である。図６５に示す防音セルユニット２０Ｐは、実施形態５の防音セル１８Ｄと同様の構成である、共鳴周波数の異なる２つの膜１６を有する防音セル１８Ｐが２つ配列されたものであり、２つの防音セル１８Ｐそれぞれの膜背面空間、すなわち、孔部１２内の空間を連通する貫通開口６６が形成された構造を有する。

　このような構造の防音セルユニット２０Ｐの一例として、一方の防音セル１８Ｐの膜１６ｃを厚み７５μｍのＰＥＴフィルム、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とし、他方の防音セル１８Ｐの膜１６ｃを厚み５０μｍのＰＥＴフィルム、膜１６ｂを厚み２ｍｍのアクリル板とし、両防音セル１８Ｐの膜背面空間を形成する枠１４に１ｃｍ角の貫通開口６６を設けて、両防音セル１８Ｐの膜背面空間を連通させた構成（以下、「構成１」という）として、吸収率を測定した結果を図３６に示す。
　また、他の例として、一方の防音セル１８Ｐの膜１６ｃを厚み５０μｍのＰＥＴフィルム、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とし、他方の防音セル１８Ｐの膜１６ｃを厚み２ｍｍのアクリル板、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とし、両防音セル１８Ｐの膜背面空間を形成する枠１４に１ｃｍ角の貫通開口６６を設けて、両防音セル１８Ｐの膜背面空間を連通させた構成（以下、「構成２」という）、ならびに、一方の防音セル１８Ｂの膜１６ｃを厚み７５μｍのＰＥＴフィルム、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とし、他方の防音セル１８Ｐの膜１６ｃを厚み２ｍｍのアクリル板、膜１６ｄを厚み２ｍｍのアクリル板とし、両防音セル１８Ｐの膜背面空間を形成する枠１４に１ｃｍ角の貫通開口６６を設けて、両防音セル１８Ｐの膜背面空間を連通させた構成（以下、「構成３」という）それぞれについて、吸収率を図１３に示す測定系で測定した結果を図６６に示す。

　図６６に示すように、膜厚みの異なる防音セルが膜背面空間を共有することにより、吸収ピークの周波数シフトが生じ、低周波数側における吸収ピーク周波数はより低周波側へとシフトするため好ましい。

　また、両防音セル１８Ｐの膜背面空間を連通する貫通開口６６を形成しない構成とした以外は、それぞれ上記の構成１～構成３と同様の構成とした構成４～６について、吸収率を図１３に示す測定系で測定した結果を図６７に示す。
　図６７に示すように、両防音セル１８Ｐの膜背面空間を連通する貫通開口６６が無い場合には、各防音セル１８Ｐの膜１６の厚みを異ならせた構成４の吸収率の波形は、膜厚の異なる構成５及び構成６それぞれの吸収ピークが重なり合った状態となるのみで、周波数シフトは生じないことがわかる。

　以下に、本発明の防音構造を持つ防音部材に組合せることができる構造部材の物性、又は特性について説明する。
　［難燃性］
　建材や機器内防音材として本発明の防音構造を持つ防音部材を使用する場合、難燃性であることが求められる。
　そのため、膜は、難燃性のものが好ましい。膜としては、例えば難燃性のＰＥＴフィルムであるルミラー（登録商標）非ハロゲン難燃タイプＺＶシリーズ（東レ社製）、テイジンテトロン（登録商標）ＵＦ（帝人社製）、及び／又は難燃性ポリエステル系フィルムであるダイアラミー（登録商標）（三菱樹脂社製）等を用いればよい。
　また、枠も、難燃性の材質であることが好ましく、アルミニウム等の金属、セミラックなどの無機材料、ガラス材料、難燃性ポリカーボネート（例えば、ＰＣＭＵＰＹ６１０（タキロン社製））、及び／又はや難燃性アクリル（例えば、アクリライト（登録商標）ＦＲ１（三菱レイヨン社製））などの難燃性プラスチックなどが挙げられる。
　さらに、膜を枠に固定する方法も、難燃性接着剤（スリーボンド１５３７シリーズ（スリーボンド社製））、半田による接着方法、又は２つの枠で膜を挟み固定するなどの機械的な固定方法が好ましい。

　［耐熱性］
　環境温度変化にともなう、本発明の防音構造の構造部材の膨張伸縮により防音特性が変化してしまう懸念があるため、この構造部材を構成する材質は、耐熱性、特に低熱収縮のものが好ましい。
　膜は、例えばテイジンテトロン（登録商標）フィルム　ＳＬＡ（帝人デュポン社製）、ＰＥＮフィルム　テオネックス（登録商標）（帝人デュポン社製）、及び／又はルミラー（登録商標）オフアニール低収縮タイプ（東レ社製）などを使用することが好ましい。また、一般にプラスチック材料よりも熱膨張率の小さいアルミニウム等の金属膜を用いることも好ましい。
　また、枠は、ポリイミド樹脂（ＴＥＣＡＳＩＮＴ４１１１（エンズィンガージャパン社製））、及び／又はガラス繊維強化樹脂（ＴＥＣＡＰＥＥＫＧＦ３０（エンズィンガージャパン社製））などの耐熱プラスチックを用いること、及び／又はアルミニウム等の金属、又はセラミック等の無機材料やガラス材料を用いることが好ましい。
　さらに、接着剤も、耐熱接着剤（ＴＢ３７３２（スリーボンド社製）、超耐熱１成分収縮型ＲＴＶシリコーン接着シール材（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製）、及び／又は耐熱性無機接着剤アロンセラミック（登録商標）（東亜合成社製）など）を用いることが好ましい。これら接着を膜または枠に塗布する際は、１μm以下の厚みにすることで、膨張収縮量を低減できることが好ましい。

　［耐候・耐光性］
　屋外や光が差す場所に本発明の防音構造を持つ防音部材が配置された場合、構造部材の耐侯性が問題となる。
　そのため、膜は、特殊ポリオレフィンフィルム（アートプライ（登録商標）（三菱樹脂社製））、アクリル樹脂フィルム（アクリプレン（三菱レイヨン社製））、及び／又はスコッチカルフィルム（商標）（３Ｍ社製）等の耐侯性フィルムを用いることが好ましい。
　また、枠材は、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタクリル（アクリル）などの耐侯性が高いプラスチックやアルミニウム等の金属、セラミック等の無機材料、及び／又はガラス材料を用いることが好ましい。
　さらに、接着剤も、エポキシ樹脂系のもの、及び／又はドライフレックス（リペアケアインターナショナル社製）などの耐侯性の高い接着剤を用いることが好ましい。
　耐湿性についても、高い耐湿性を有する膜、枠、及び接着剤を適宜選択することが好ましい。吸水性、耐薬品性に関しても適切な膜、枠、及び接着剤を適宜選択することが好ましい。

　［ゴミ］
　長期間の使用においては、膜表面にゴミが付着し、本発明の防音構造の防音特性に影響を与える可能性がある。そのため、ゴミの付着を防ぐ、または付着したゴミ取り除くことが好ましい。
　ゴミを防ぐ方法として、ゴミが付着し難い材質の膜を用いることが好ましい。例えば、導電性フィルム（フレクリア（登録商標）（ＴＤＫ社製）、及び／又はＮＣＦ（長岡産業社製））などを用いることで、膜が帯電しないことで、帯電によるゴミの付着を防ぐことができる。また、フッ素樹脂フィルム（ダイノックフィルム（商標）（３Ｍ社製））、及び／又は親水性フィルム（ミラクリーン（ライフガード社製）、ＲＩＶＥＸ（リケンテクノス社製）、及び／又はＳＨ２ＣＬＨＦ（３Ｍ社製））を用いることでも、ゴミの付着を抑制できる。さらに、光触媒フィルム（ラクリーン（きもと社製)）を用いることでも、膜の汚れを防ぐことができる。これらの導電性、親水性、及び／又は光触媒性を有するスプレー、及び／又はフッ素化合物を含むスプレーを膜に塗布することでも同様の効果を得ることができる。

　上述したような特殊な膜を使用する以外に、膜上にカバーを設けることでも汚れを防ぐことが可能である。カバーとしては、薄い膜材料(サランラップ（登録商標）など)、ゴミを通さない大きさの網目を有するメッシュ、不織布、ウレタン、エアロゲル、ポーラス状のフィルム等を用いることができる。
　また、図５４に示すような膜１６に通気孔となる貫通孔４２を有する防音構造１０Ｋの場合には、図６８、及び図６９にそれぞれ示す防音部材７０ａ、及び７０ｂのように、膜１６上に設けられたカバー７２にも孔７３を空けて、膜１６上に直接風やゴミが当たらないように、配置することが好ましい。
　付着したゴミを取り除く方法としては、膜の共鳴周波数の音を放射し、膜を強く振動させることで、ゴミを取り除くことができる。また、ブロワー、又はふき取りを用いても同様の効果を得ることができる。

　［風圧］
　強い風が膜に当たることで、膜が押された状態となり、共鳴周波数が変化する可能性がある。そのため、膜上に、不織布、ウレタン、及び／又はフィルムなどでカバーすることで、風の影響を抑制することができる。図５４に示すような膜１６に貫通孔４２を有する防音構造１０Ｋの場合には、上記のゴミの場合と同様に、図６８、及び図６９にそれぞれ示す防音部材７０ａ、及び７０ｂのように、膜１６上に設けられたカバー７２にも孔７３を空けて、膜１６上に直接風が当たらないように、配置することが好ましい。
　また、膜が音波に対して傾斜している本発明の防音構造を用いる防音部材７０ｃにおいては、膜面が音の進行方向（ベクトル）に対して平行ではない状態となるので、風が膜を抑え、振動に影響を与える恐れがあることから、直接風Ｗが膜１６に当たるのを防ぐ風防止枠７４を膜１６の上部に設けることが好ましい。
　さらに、本発明の防音構造を用いる防音部材７０ｄでは、防音部材側面で風Ｗをさえぎることによる乱流の発生による影響（膜への風圧、風切り音）を抑制するため、防音部材側面に風Ｗを整流する整流板等の整流機構７５を設けることが好ましい。

　［ユニットセルの組合せ］
　図１、４、６、８、１０、４２、４３、４６、４８、４９、５２、５６、５８、及び６４に示す本発明の防音構造１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ、１０Ｈ、１０Ｊ、１０Ｌ、５０、及び６０は、枠部材１５、又は円板状防音枠部材１９等の複数の枠１４が連続した１つの枠部材によって構成されているが、本発明はこれに限定されず、１つの枠とそれに取り付けられた１枚の膜とを持つ、又はこの１つの枠と１枚の膜と膜に形成された貫通孔を持つ単位ユニットセルとしての防音セルであっても良い。即ち、本発明の防音構造を有する防音部材は、必ずしも１つの連続した枠体によって構成されている必要はなく、単位ユニットセルとして枠構造とそれに取り付けられた膜構造とを持つ、又は１つの枠構造と１つの膜構造と膜構造に形成された孔構造を持つ防音セルであっても良く、このような単位ユニットセルを独立に使用する、もしくは複数の単位ユニットセルを連結させて使用することもできる。
　複数の単位ユニットセルの連結の方法としては、後述するが、枠体部にマジックテープ（登録商標）、磁石、ボタン、吸盤、及び／又は凹凸部を取り付けて組み合わせてもよいし、テープなどを用いて複数の単位ユニットセルを連結させることもできる。

　［配置］
　本発明の防音構造を有する防音部材を壁等に簡易に取り付け、又はり取外しできるようにするため、防音部材に磁性体、マジックテープ（登録商標）、ボタン、吸盤などからなる脱着機構が取り付けられていることが好ましい。例えば、図７２に示すように、防音部材（防音セルユニット）７０ｅの枠部材の外側の枠１４の底面に脱着機構７６を取付けて置き、防音部材７０ｅに取り付けられた脱着機構７６を開口部材２２の側面に取付けて、防音部材７０ｅを壁７８に取り付けるようにしても良いし、図７３に示すように、防音部材７０ｅに取り付けられた脱着機構７６を開口部材２２の側面から取り外して、防音部材７０ｅを開口部材２２の側面から離脱させるようにしても良い。

　また、共鳴周波数の異なる各防音セル、例えば図７４に示すように、防音セル７１ａ、７１ｂ、及び７１ｃをそれぞれ組合せて、防音部材７０ｆの防音特性を調整する際に、容易に防音セル７１ａ、７１ｂ、及び７１ｃを組み合わせられるように、各防音セル７１ａ、７１ｂ、及び７１ｃに磁性体、マジックテープ（登録商標）、ボタン、吸盤などの脱着機構８０が取り付けられていることが好ましい。
　また、防音セルに凹凸部を設け、例えば図７５に示すように、防音セル７１ｄに凸部８２ａを設け、かつ防音セル７１ｅに凹部８２ｂを設け、それらの凸部８２ａと凹部８２ｂとをかみ合わせで防音セル７１ｄと防音セル７１ｅとの脱着を行ってもよい。複数の防音セルを組み合わせることができれば、１つの防音セルに凸部及び凹部の両方を設けても良い。
　更に、上述した図７４に示す脱着機構８０と、図７５に示す凹凸部、凸部８２ａ及び凹部８２ｂとを組み合わせて防音セルの着脱を行うようにしても良い。

　［枠機械強度］
　本発明の防音構造を有する防音部材のサイズが大きくなるにつれ、枠が振動しやすくなり、膜振動に対し固定端としての機能が低下する。そのため、枠の厚みを増して枠剛性を高めることが好ましい。しかし、枠の厚みを増すと防音部材の質量が増し、軽量である本防音部材の利点が低下していく。
　そのため、高い剛性を維持したまま質量の増加を低減するために、枠に孔や溝を形成することが好ましい。例えば、図７６に示す防音セル８４の枠８６に対して、図７７に側面図として示すようにトラス構造を用いることで、又は図７８に示す防音セル８８の枠９０ｄに対して、図７９にＡ－Ａ線矢視図として示すようにラーメン構造を用いることで、高い剛性かつ軽量を両立することができる。

　また、例えば、図８０～図８２に示すように、面内の枠厚みを変える、又は組合せることで、高剛性を確保し、軽量化を図ることもできる。図８０に示す本発明の防音構造を有する防音部材９２のように、図８０に示す防音部材９２をＢ－Ｂ線で切断した断面模式図である図８１に示すように、３６個の防音セル９４の複数の枠９６からなる枠体９８の両外側、及び中央の枠材９８ａを、その他の部分の枠材９８ｂより厚みを厚くする、図示例では２倍以上厚くする。Ｂ－Ｂ線と直交するＣ－Ｃ線で切断した断面模式図である図８２に示すように、直交する方向においても、同様に、枠体９８の両外側、及び中央の枠材９８ａを、その他の部分の枠材９８ｂより厚みを厚くする、図示例では２倍以上厚くする。
　こうすることにより、高剛性化と軽量化を両立することができる。
　なお、上述した図６８～８２に示す各防音セルの膜１６には、貫通孔が穿孔されていないが、本発明はこれに限定されず、図５４に示す実施例の防音セルユニット２０Ｋのように、貫通孔４２を有していても良いのは勿論である。

　本発明の防音構造は、以下のような防音部材として使用することができる。
　例えば、本発明の防音構造を持つ防音部材としては、
　建材用防音部材：建材用として使用する防音部材、
　空気調和設備用防音部材：換気口、空調用ダクトなどに設置し、外部からの騒音を防ぐ防音部材、
　外部開口部用防音部材：部屋の窓に設置し、室内又は室外からの騒音を防ぐ防音部材、
　天井用防音部材：室内の天井に設置され、室内の音響を制御する防音部材、
　床用防音部材：床に設置され、室内の音響を制御する防音部材、
　内部開口部用防音部材：室内のドア、ふすまの部分に設置され、各部屋からの騒音を防ぐ防音部材、
　トイレ用防音部材：トイレ内またはドア（室内外）部に設置、トイレからの騒音を防ぐ防音部材、
　バルコニー用防音部材：バルコニーに設置し、自分のバルコニーまたは隣のバルコニーからの騒音を防ぐ防音部材、
　室内調音用部材：部屋の音響を制御するための防音部材、
　簡易防音室部材：簡易に組み立て可能で、移動も簡易な防音部材、
　ペット用防音室部材：ペットの部屋を囲い、騒音を防ぐ防音部材、
　アミューズメント施設：ゲームセンター、スポーツセンター、コンサートホール、映画館に設置される防音部材、
　工事現場用仮囲い用の防音部材：工事現場を多い周囲に騒音の漏れを防ぐ防音部材、
トンネル用の防音部材：トンネル内に設置し、トンネル内部及び外部に漏れる騒音を防ぐ防音部材、等を挙げることができる。

　以上、本発明の防音構造についての種々の実施形態及び実施例を挙げて詳細に説明したが、本発明は、これらの実施形態及び実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良又は変更をしてもよいのはもちろんである。

１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ、１０Ｈ、１０Ｉ、１０Ｊ、１０Ｋ、１０Ｌ、５０、６０　防音構造
１２　孔部
１４、８６、９０、９６　枠
１５　枠部材
１６、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ　膜
１７、１７ａ、１７ｂ　シート状膜体
１８、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ、１８Ｅ、１８Ｆ、１８Ｇ、１８Ｈ、１８Ｉ、１８Ｊ，１８Ｋ、１８Ｌ、７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ、７１ｅ、８４、８８、９４　防音セル
１９　円板状防音枠部材
２０、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｈ、２０Ｉ、２０Ｊ、２０Ｋ　防音セルユニット
２２　管体
２２ａ、５６ａ、６４ａ　開口
２２ｂ　開口断面
２４　ガラリ
２５ａ、２５ｂ　取付部
２６　傾斜部
２７　円板
３２　マイクロフォン
３４　スピーカ
３６　函体
３８　壁
４０　錘
４２　貫通孔
４４　円環状支持枠体
４６　線状支持部材
５２　住宅
５４　壁
５６　開口部材
５８　防音ルーバ
６１　空間
６２　防音パーティション
６４　枠体（開口断面）
６６　貫通開口
７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｅ、７０ｆ、９２　防音部材
７２　カバー
７３　孔
７４　風防止枠
７５　整流機構
７６、８０　脱着機構
８２ａ　凸部
８２ｂ　凹部
９８　枠体
９８ａ、９８ｂ　枠材

Claims

　孔部を持つ枠と、前記孔部を覆うように前記枠に固定された膜と、を備える防音セルを少なくとも１つ有する防音構造であって、
　開口を有する開口部材に、前記開口部材の開口断面に対して前記膜の膜面を傾け、前記開口部材に前記気体が通過する通気孔となる領域を設けた状態で前記防音セルを配置したことを特徴とする防音構造。
　前記防音セルは、前記開口部材の開口端から開口端補正距離以内に配置されている請求項１に記載の防音構造。
　前記防音セルは、膜の第１固有振動周波数の波長よりも小さい請求項１又は２に記載の防音構造。
　前記第１固有振動周波数は、１０Ｈｚ～１０００００Ｈｚの範囲内に含まれる請求項３に記載の防音構造。
　前記防音セルは、前記防音セルの第１固有振動周波数の音波が前記開口部材に形成する音圧が高い位置に配置されている請求項１～４のいずれかに記載の防音構造。
　前記防音セルは、前記防音セルの第１固有振動周波数の音波が前記開口部材に形成する定在波の音圧分布の腹の位置に配置されている請求項１～５のいずれかに記載の防音構造。
　前記防音構造は、複数の前記防音セルを有する請求項１～６のいずれかに記載の防音構造。
　前記複数の防音セルの中には、第１固有振動周波数が異なる２種以上の防音セルが存在し、
　前記第１固有振動周波数が異なる２種以上の防音セルは、それぞれ、各防音セルに対応する前記第１固有振動周波数の音波が前記開口部材に形成する音圧が高い位置に配置されている請求項７に記載の防音構造。
　前記複数の防音セルの中には、第１固有振動周波数が異なる２種以上の防音セルが存在し、
　前記第１固有振動周波数が異なる２種以上の防音セルは、それぞれ、各防音セルに対応する前記第１固有振動周波数の音波が前記開口部材に形成する定在波の音圧分布の腹の位置に配置されている請求項７又は８に記載の防音構造。
　前記複数の防音セルの中には、同一の第１固有振動周波数を有する２以上の防音セルが存在し、
　前記２以上の防音セルは、前記開口部材の内周壁の同一円周上に配置されている請求項７に記載の防音構造。
　前記複数の防音セルの中には、さらに、前記２以上の防音セルの同一の前記第１固有振動周波数と、異なる前記第１固有振動周波数を有する１種以上の防音セルが存在し、
　異なる前記第１固有振動周波数を有する１種以上の防音セルは、同一の前記第１固有振動周波数を有する２以上の防音セルの中の１つの防音セルと、前記開口部材の中心軸方向に直列に配置されている請求項１０に記載の防音構造。
　前記複数の防音セルの中には、同一の第１固有振動周波数を有する２以上の防音セルが存在し、
　前記２以上の防音セルは、前記開口部材の中心軸方向に直列に配置されている請求項７～９いずれかに記載の防音構造。
　前記複数の防音セルの中には、さらに、前記２以上の防音セルの同一の前記第１固有振動周波数と、異なる前記第１固有振動周波数を有する１種以上の防音セルが存在し、
　前記第１固有振動周波数が異なる１種以上の防音セルは、前記開口部材の中心軸方向に直列に配置されている請求項１２に記載の防音構造。
　前記孔部は、貫通しており、前記孔部の両端面に前記膜が固定されている請求項１～１３いずれか１項に記載の防音構造。
　前記孔部は、貫通しており、前記孔部の両端面に前記膜が固定され、
　前記両面膜のそれぞれの第１固有振動周波数が異なることを特徴とする請求項１～１４のいずれかに記載の防音構造。
　互いに隣接する前記防音セルの前記膜の背面空間を連通する貫通孔を有する請求項１～１５のいずれか１項に記載の防音構造。
　前記膜に、錘が配置されている請求項１～１６いずれか１項に記載の防音構造。
　前記膜は、貫通孔を有する請求項１～１７いずれか１項に記載の防音構造。
　更に、前記枠の前記孔部内に吸音材が配置されている請求項１～１８いずれか１項に記載の防音構造。
　更に、前記防音セルの前記膜面の前記開口断面に対する傾斜角度を調整可能とする機構を設けた請求項１～１９のいずれか１項に記載の防音構造。
　前記防音セルは、前記開口部材に対し取外し可能な部材である請求項１～２０のいずれか１項に記載の防音構造。
　前記開口部材は、筒状体であり、該筒状体内に前記防音セルが配置される請求項１～２１いずれか１項に記載の防音構造。
　請求項１～２１いずれか１項に記載の防音構造を有するルーバ。
　請求項１～２１いずれか１項に記載の防音構造を有する防音壁。