JP2003104135A - 車両床部の遮音構造 - Google Patents
車両床部の遮音構造Info
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Abstract
ノイズを効果的に遮音する床部の遮音構造を提供する。 【解決手段】 車室を構成する部分の鋼製車両床板に上
に床板との密着性が高いウレタン層13を載せ,そのウ
レタン層の上に下部マス層を重ね、更に、2次共振周波
数を下げるのに有効な繊維質よりなる層、又は低弾性ウ
レタン層15上に上部マス層を介してカーペット17を
重ねた2自由度遮音構造を形成する。
Description
の改良に関する。 【0002】 【従来の技術】路面の反射音や、排気系の放射音は、鋼
製の床板を透過して車室内に至るが、乗員の快適さを考
えれば透過音は小さい方が良く、そのために床敷きカー
ペットに種々の遮音対策が講じられてきた(特公平6−
2988号公報参照)。 【0003】図3は従来の車両床部の遮音構造説明図で
ある。(a)に車両の車体101の略図を示すが、この
車体101の床部に施した遮音構造を、(b)で詳しく
説明する。(b)は(a)のb部拡大図であり、従来の
車両床部の遮音構造は、鋼製車両床板102にウレタン
層103を載せ、このウレタン層103にマス層104
を介してカーペット105を載せてなる。 【0004】(c)は従来の遮音構造の弾性的モデル図
であり、上記(b)はマス層104を質量m1とし、そ
の下のウレタン層103をばね定数k1のばねとした1
自由度系の遮音構造であることを示す。この1自由度系
の遮音構造の遮音特性を次図で説明する。 【0005】図4は従来の車両構造の遮音性能曲線図で
あり、横軸は周波数、縦軸は透過損失を示す。透過損失
が大きいほど遮音性能が高いことになる。横軸のf1は
1次共振点であり、この1次共振点f1より高周波数域
では、1オクターブ12dBの勾配で透過損失が増加す
る。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の構造
は1自由度系の遮音構造であるため、1オクターブ12
dBの遮音効果が見込めたが、粗い路面を車両が走行す
るときに生じるロードノイズに対してはより高い遮音性
能が要求される。すなわち、粗い路面を走行するときに
発生するロードノイズは、車両の床部を透過して車室に
至るため、車両床部の遮音構造の一層の改良が、ロード
ノイズ対策として不可欠である。そこで、本発明の目的
は車両床部の遮音構造において、遮音性能を高めること
のできる床部構造を提供することにある。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1は、鋼製車両床板にウレタン層を載せ、この
ウレタン層に下部マス層を介して繊維質よりなる層又は
低弾性ウレタン層を載せ、この繊維質よりなる層又は低
弾性ウレタン層に上部マス層を介してカーペットを載せ
ことを特徴とする。 【0008】下部マス層とその下のウレタン層、及び上
部マス層とその下の繊維質よりなる層又は低弾性ウレタ
ン層とで2自由度系遮音構造を確立する。これで、1オ
クターブ24dBもの高い遮音性能が得られる。ただ
し、2自由度系遮音構造では、特に2次共振周波数での
遮音性能の落込みが著しい。その対策として、ウレタン
より低弾性率のフェルトを採用することにより2次共振
周波数を下げると共に、床板に密着性の高いウレタンを
沿わせて空気隙間を無くし、音漏れを防止することにし
た。この結果、より低周波数域から1オクターブ24d
Bの遮音性能を発揮させることに成功した。 【0009】 【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。図1は本発明に係る車両床部の
遮音構造説明図である。(a)に車両の車体11の略図
を示すが、この車体11の床部に施した遮音構造を、
(b)で詳しく説明する。(b)は(a)のb部拡大図
であり、従来の車両床部の遮音構造は、鋼製車両床板1
2に床板12との密着性が高いウレタン層13を載せ、
このウレタン層13に下部マス層14を介してウレタン
より構造系弾性率(Structure Youngs Modulus)が低い
繊維質よりなる層15を載せ、この繊維質よりなる層1
5に上部マス層16を介してカーペット17を載せてな
る。 【0010】すなわち、床板12との密着性が高いウレ
タン層13を床板12に載せることで、隙間を無くし、
音漏れを防止するようにした。具体的には、ウレタン層
13に凹部を設け、そこへ下部マス層14と繊維質より
なる層15とを置き、その上から上部マス層16を介し
てカーペット17を接着する。下部マス層14とフェル
ト15とを接着剤を用いずにウレタン層13に載せるこ
とができる。接着剤は遮音効果を弱めるので使わない方
が良い。従って、本実施例のように凹部に嵌合すること
で接着剤を不要にすることは望ましいことである。 【0011】(c)は本発明の遮音構造の弾性的モデル
図であり、上記(b)は下部マス層14を質量m1と
し、その下のウレタン層13をばね定数k1のばねと
し、且つ上部マス層16を質量m2とし、その下の繊維
質よりなる層15をばね定数k2のばねとした2自由度
系の遮音構造であることを示す。この2自由度系の遮音
構造の遮音特性を次図で説明する。 【0012】図2は本発明の車両構造の遮音性能曲線図
であり、横軸は周波数、縦軸は透過損失を示す。横軸の
f1は1次共振点、f2は2共振点であり、この2次共
振点f2より高周波数域では、1オクターブ24dBの
勾配で透過損失が増加する。すなわち、横軸で2次共振
点f2を越えた領域では、従来は1オクターブ12dB
の遮音効果(図4参照)、本発明では1オクターブ24
dBの遮音効果が見込め、遮音性能は格段に向上した。 【0013】一般に、2自由度系の遮音構造では、特に
2次共振点f2で共振作用により遮音性能が著しくて低
下することが知られている。この現象を最小限度に抑え
るために、本発明では2次共振点f2を下げる試みを実
施した。具体的には、2次共振点f2=(k2/m2)
0.5を下げる手段としてK2のばね要素部分に繊維質、
低弾性ウレタン、硬質フェルト又はその他の低弾性物を
使用する。加えて、上述した通りにウレタンを使用して
空気隙間を無くし、音漏れを防止した。従って、本発明
の構造によれば、2次共振周波数を低く抑え、1オクタ
ーブ24dBもの遮音効果を、低周波数域から発揮させ
ることに成功した。 【0014】すなわち、図2に示す通りに2次共振点f
2が低周波数側に寄っていること、並びに2次共振点f
2における透過損失の落込みを軽微に留めた結果、1オ
クターブ24dBもの遮音効果を、低周波数域から発揮
させることができた。 【0015】繊維質よりなる層15は、低弾性ウレタ
ン、硬質フェルトなどの普通のウレタンより低弾性材で
構成したものであれば、材質は問わない。 【0016】 【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項1は、鋼製車両床板にウレタン層を載せ、
このウレタン層に下部マス層を介して繊維質よりなる層
又は低弾性ウレタン層を載せ、この繊維質よりなる層又
は低弾性ウレタン層に上部マス層を介してカーペットを
載せことを特徴とし、下部マス層とその下のウレタン
層、及び上部マス層とその下の繊維質よりなる層又は低
弾性ウレタン層とで2自由度系遮音構造を確立した。こ
れで、1オクターブ24dBもの高い遮音性能が得られ
る。ただし、2自由度系遮音構造では、特に2次共振周
波数での遮音性能の落込みが著しい。その対策として、
ウレタンより低弾性率のフェルトを採用することにより
2次共振周波数を下げると共に、床板に密着性の高いウ
レタンを沿わせて空気隙間を無くし、音漏れを防止する
ことにした。この結果、より低周波数域から1オクター
ブ24dBの遮音性能を発揮させることができる。 【0017】この結果、粗い路面に起因するロードノイ
ズをも有効に減衰することができ、より快適な車室空間
を形成することができる。
4…下部マス層、15…繊維質よりなる層又は低弾性ウ
レタン層、16…上部マス層、17…カーペット。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 鋼製車両床板にウレタン層を載せ、この
ウレタン層に下部マス層を介して繊維質よりなる層又は
低弾性ウレタン層を載せ、この繊維質よりなる層又は低
弾性ウレタン層に上部マス層を介してカーペットを載せ
てなることを特徴とする車両床部の遮音構造。
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