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2017 Fiscal Year Research-status Report

透明な吸音材を用いた静穏性の高い保育器の提案

Research Project

Project/Area Number 16K06611
Research InstitutionKyushu Institute of Technology

Principal Investigator

穴井 謙  九州工業大学, 大学院工学研究院, 准教授 (10325467)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords吸音材 / 微細穿孔板 / 保育器 / NICU / 周産期医療
Outline of Annual Research Achievements

本研究では,与えられた年限(3年間)で次の3つの課題に取り組んでいる。(1)保育器内の音環境の目標設定,(2)微細穿孔板(MPP)の形状・仕様決定,(3)音環境を向上させた保育器の提案,である。2年度目の平成29年度は,前年度に引き続き主として課題(1)および課題(2)に取り組んだ。
課題(1)では,実際の周産期医療空間において,保育器内外の音環境を実測調査した。対象室は回復治療室(GCU)と新生児集中治療室(NICU)とし,騒音レベルの時間変動を調査した。NICUに設置した保育器内では,医療機器のアラーム音等の影響により騒音レベルが45 dBから55 dBで推移しており,推奨値(45 dB)を超える時間帯が大半であることから,吸音材の付加等のハード的な対処が望ましい実情にあることを改めて確認した。引き続き,周波数特性の把握に努め,開発中の吸音材の対象周波数の拡張など,研究活動に反映させたい。
課題(2)では,前年度に明らかにした2種類のMPPで得られる吸音効果をさらに広帯域に拡張すべく,Maaの理論式を用いて検討を進めた。その結果,各MPPの吸音効果が得られるおよそのピーク周波数を,500 Hz,800 Hz,1,200 Hz,1,800 Hzとすることで,3オクターブの広い帯域を吸音できる4種類のMPPを選定することができた。保育器の模擬器を用いて実験的に検証したところ,周波数帯によって得られる吸音性能に幅があり,1 dBから9 dBの音圧レベルの減少量であった。引き続き数値シミュレーション等により,複層化したMPPの吸音性能を可視化し,より広帯域に安定して吸音効果が得られるMPP仕様を検討していく。
課題(1)および課題(2)の研究成果は,国際騒音制御工学会議(Inter-noise)ならびに日本音響学会等で公表した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

2年度目の平成29年度は,課題(1)保育器内の音環境の目標設定,課題(2)微細穿孔板(MPP)の形状・仕様決定に取り組んでいる。いずれも一定の成果を挙げていると考えている。
引き続き,課題(1)を完遂させ,課題(2)を推進しつつ,課題(3)音環境を向上させた保育器の提案を目指して研究を進捗させる。

Strategy for Future Research Activity

2年度目の平成29年度は,研究手段として実際の医療空間での計測,ならびに実物大の模擬器を使用した実験的検討を行った。MPPに求められる吸音性能を把握し,MPPの吸音効果を検討・実証するためには,このような検討が不可欠であった。その一方で,MPPの吸音特性を可視化して,その効果(影響)を明らかにするためには,数値シミュレーションによる音場の変化の検討が有効であると考えている。
そのため,3年度目の本研究の推進にあたっては,数値シミュレーションを主体とした取り組みを実施する予定である。

  • Research Products

    (4 results)

All 2018 2017

All Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Presentation] 保育器内の音環境改善のための微細穿孔板の適用 ー微細穿孔板の複層化による吸音性能の広帯域化ー2018

    • Author(s)
      穴井 謙,玉谷行識,新小田 春美,盆野元紀
    • Organizer
      日本音響学会 騒音・振動研究会
  • [Presentation] 微細穿孔板を適用した住宅地向け防音壁の検討 ー傾斜背後壁による吸音特性の広帯域化ー2018

    • Author(s)
      玉谷行識,穴井 謙
    • Organizer
      日本建築学会九州支部 研究報告
  • [Presentation] Fundamental investigation of sound absorption efficiency of MPPs for incubators by using FDTD method2017

    • Author(s)
      Ken Anai
    • Organizer
      Inter-noise 2017
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 保育器内の音環境改善のための微細穿孔板の適用 ーFDTD法による2層の微細穿孔板の吸音効果の検討ー2017

    • Author(s)
      穴井 謙
    • Organizer
      日本騒音制御工学会 秋季研究発表会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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