JP2009057857A - 防音型作業機における防音箱開口部の防音構造 - Google Patents

Abstract

【課題】騒音発生源に対して低位置に設けられた開口部を有する防音箱の防音構造を提供する。
【解決手段】騒音発生源３０に対して低い位置の側壁に形成された開口部１１を備えた防音箱１０の前記開口部１１を，防音箱１０の内側に向かって幅方向を上向きに傾斜する複数の平行なルーバ２０（２０１〜２０ｎ）で覆うと共に，前記防音箱１０の内側に向いた前記ルーバの幅方向の端部（２０１ａ〜２０ｎａ）に，前記ルーバ２０の傾斜角に対して緩やかな傾斜又は逆向きの傾斜で前記ルーバ２０を延長する遮蔽部２１（２１１〜２１ｎ）を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は，防音型作業機における防音箱開口部の防音構造に関し，より詳細には，騒音発生源となるモータ，エンジン，冷却ファン等の機器を防音箱内に収容した防音型作業機において，前記防音箱に冷却風の吸排気口等として設けられた開口部から騒音が外部へ漏出することを防止するための，防音箱開口部の防音構造に関する。

圧縮機や発電機等の各種作業機において，このような作業機を構成する機器より生じる騒音，例えば駆動源であるエンジンやモータ，構成機器を冷却するための冷却ファン等から発生した騒音が機外へ漏出することを防止するために，作業機の各構成部品を防音箱内に収容した防音型作業機が知られている。

そして，このような防音型作業機にあっては，各構成機器を収容した防音箱内を冷却するために，冷却風の流れを生じさせる冷却ファンを設けると共に，冷却風を防音箱内に導入し，また，防音箱内を冷却した冷却風を機外に排出するための吸排気口となる開口部を，前記防音箱の側壁に設けている。

ところで，このようにして防音箱の側壁に形成された開口部は，冷却風の吸排気のみならず防音箱内で発生した騒音の漏出口とも成り得ることから，この開口部を介した騒音の漏出を防止するための各種の防音対策が採られている。

このような防音対策の一例として，開口部１１を，幅方向を防音箱１０の内側に向かって上向きに傾斜させた複数枚のルーバ２０によって，上段のルーバの下端が，下段のルーバの上端よりも低位置に配置されるように覆うことで，防音箱１０内で発生した騒音をこのルーバ２０との衝突によって減衰する一方，ルーバ２０間に設けた間隔Ａによって冷却風の吸排出路を確保することが行われている（図９参照）。

なお，以上のように開口部１１をルーバ２０で覆った防音構造において，図１０に示すようにルーバ２０を横断面台形状に形成し，上下で対向するルーバ２０の下面と上面とを互いに異なる傾斜角度とすることにより，ルーバ側に向けて水平方向に伝播されてくるエンジンや冷却ファンの騒音を，互いに異なる傾斜角度に設定された面によって下方または上方に向きを変えて外部に放出することで，エンジン，冷却ファン等による騒音を地面，上空等の不規則な方向に伝播させ，作業現場の周囲の住宅，作業現場の作業者等に対する騒音を緩和することができるようにしたものも提案されている（特許文献１参照）。

この発明の先行技術文献情報としては次のものがある。
特開平１１−２４７２２８号公報

以上のように，開口部１１をルーバ２０で覆う防音構造において，騒音発生源３０と開口部１１とが略同一の高さに設けられている場合には，騒音発生源３０からルーバ２０が設けられた開口部１１を介して外部に漏出しようとする騒音は，図９に示すようにルーバ２０やルーバ２０に貼着された吸音材４０によって吸収乃至は減衰されることから，外部に直接漏出することはない。

しかし，開口部１１を覆うルーバは，図９又は図１１に示すように例えば雨水等がかかった際に，防音箱１０内にこの雨水等を導入することなく機外に排出することができるように，防音箱１０の内側に向かって上向きに傾斜した配置となっている。

そのため，例えば図１１に示すように，騒音発生源３０に対して開口部１１（その一部）が相対的に低い位置に設けられている場合，騒音発生源３０に対して相対的に低い位置で開口部１１を塞ぐルーバ２０（図示の例では，２０ｎ−３，２０ｎ−２，２０ｎ−１，２０ｎ）が，騒音の伝播方向と近似した傾斜を有しているために，騒音がルーバ２０に遮られることなくルーバ２０間の間隔Ａを直接通過して機外に漏出することとなる。

なお，このように，騒音発生源３０に対して相対的に低い位置に開口部１１を設けた場合，これをルーバ２０によって覆っても，このルーバ２０間の間隔Ａより騒音が漏出するという現象は，特許文献１として紹介した，断面台形状のルーバによっても同様に生じる現象である。

このようにして，ルーバ２０の傾きと平行方向を成す伝播経路によって機外に漏出した騒音は，その後，防音型作業機１の設置面と衝突することとなり，この設置面との衝突によって一部減衰されることから，ルーバ２０が設けられていない開口部１１から，水平方向に直接漏出する騒音に比べれば感じ取られる「うるささ」は緩和されたものとなる。

しかし，このような防音型作業機１の周辺で作業する者が感じるうるささは，防音型作業機１より数メートル離れた位置に立った状態で聞こえる騒音であり，地面で反射した騒音も，作業等を行う者にとって「うるささ」と感じられる。

このように作業者が感じる騒音を測定するために，一例として防音型作業機の中心から４ｍ離れ、高さ１．５ｍの位置に騒音測定装置の受音部を設けて騒音を測定すると，受音部では騒音発生源からの騒音を直接受音するのみでなく，設置面で反響した騒音も受音していることが確認できる。

そのため，このようにルーバ２０間をすり抜け，設置面で反射される騒音の漏出を防止することは，この種防音型作業機１が発する騒音の低減に有効であり，特に，防音型作業機１を，音を反射し易い材質の設置面上で運転する場合には，極めて有効である。

そこで本発明は，上記従来技術における欠点を解消するためになされたものであり，騒音発生源３０に対して防音箱１０の開口部１１の全部又は一部が相対的に低い位置に設けられている場合であっても，この開口部１１を介した騒音の漏出を防止することのできる開口部の防音構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明の防音箱開口部の防音構造は，騒音発生源３０となる機器を収容すると共に，少なくともその一部が前記騒音発生源３０に対して相対的に低い位置の側壁に形成された開口部１１を備えた防音箱１０において，
前記開口部１１を，前記防音箱１０の内側方向に幅方向の上端縁を上向きに傾斜する複数のルーバ２０（２０１，２０２，２０３・・・２０ｎ）を並設して被覆すると共に，前記複数のルーバの少なくとも一部，好ましくは複数の，前記ルーバの幅方向の上端縁（２０１ａ，２０２ａ，２０３ａ・・・２０ｎａ）から，前記ルーバの延長線Ｌ上（図８）に対して防音箱１０内側に向かって下向きの角度で，前記側壁方向へ延長する，例えば，前記ルーバと一体又はこれに連続する板体などから成る，遮蔽部２１（２１１，２１２，２１３・・・２１ｎ）を設けたことを特徴とする（請求項１）。

前記遮蔽部２１（２１１，２１２・・・２１ｎ）の構成である，前記ルーバ２０の傾斜角に対する傾斜には，遮蔽部２１（２１１，２１２・・・２１ｎ）を水平方向に設ける場合を含む（請求項２：図１〜３参照）。

この遮蔽部２１（２１１，２１２・・・２１ｎ）は，各ルーバ間の間隔Ａに対して０．８倍以上の長さで設けるものとすれば好適である（請求項３）。

なお，例えば開口部１１の一部分のみが騒音発生源３０に対して相対的に低い位置に設けられている場合には，前記開口部１１を覆うルーバ２０（２０１，２０２，２０３・・・２０ｎ）のうち，前記騒音発生源に対して所定の低い位置で前記開口部を覆うルーバ（図３におけるルーバ２０６，２０７・・・２０ｎ）にのみ，前記遮蔽部を設けるものとしても良い（請求項４：図３参照）。

以上で説明した本発明の構成により，本発明の防音箱開口部の防音構造によれば，騒音発生源３０に対して相対的に低い位置に設けられた開口部を覆うルーバ２０に前述の遮蔽部２１を設けたことにより，ルーバ２０に衝突することなく，ルーバ２０間の間隔Ａをすり抜けて直接行われる騒音の漏出を好適に防止することができた。

その結果，機外において「うるささ」として感じられる，防音型作業機１の設置面で反射されて伝播される騒音の漏出を減少することができ，防音型作業機１の周囲で感じられる騒音を大幅に低減することができた。

遮蔽部２１を防音箱の中央側に向かって下向きに傾斜した形状とすることで，騒音発生源３０からの騒音の入射角θ（図２又は図４参照）とルーバ２０の傾斜角α（図２又は図４参照）とが近似する場合であっても，遮蔽部２１を水平方向に配置する場合に比較して短くすることができた。

その結果，防音箱開口部の防音構造をコンパクトなものとすることができ，パッケージの小型化に寄与することができた。

また，遮蔽部２１の長さを，ルーバ２０間の間隔Ａに対して０．８倍以上とすることで，ルーバ間に形成された間隔Ａのうち，騒音の伝播通路となり得る部分の大部分を遮蔽することができた。

なお，開口部１１が防音箱１０の側壁の高さ方向の比較的広い範囲に設けられている場合等，１つの開口部１１に，騒音発生源３０と同程度の高さの部分と，騒音発生源３０に対して相対的に低い位置に形成された部分とが混在する場合には，騒音発生源３０と同程度の高さにおいて開口部１１を覆うルーバに対しても遮蔽部２１を設けると，この遮蔽部２１に誘導されて却って騒音の漏出が助長される場合があることから（図５参照），前述のように，騒音発生源３０に対して所定の低い位置において開口部１１を覆うルーバに対してのみ，前記遮蔽部２１を設けることで，このような騒音の漏出を助長することなく，騒音の低減作用のみを有する防音箱開口部の防音構造を提供することができた。

次に本発明の実施例を，添付図面を参照しながら以下に説明する。

本発明における防音箱開口部の防音構造が，図１に示すように防音箱１０に設けた開口部１１を，細長い矩形状を成す複数枚のルーバ２０（２０１〜２０ｎ）によって覆っていること，このルーバ２０（２０１〜２０ｎ）の幅方向を，防音箱１０の内側に向かって上向きに傾斜させて平行に配置している点，並びに上段のルーバ（例えば２０２）の下端縁２０２ｂが，その下段のルーバ（例えば２０３）の上端縁２０３ａよりも低位置に配置されている点では，図９を参照して説明した従来の開口部１１の防音構造と同様である。

しかし，本発明の防音箱開口部１１の防音構造にあっては，少なくともその一部分が，騒音発生源３０に対して相対的に低い位置に形成されている開口部１１を介した騒音の漏出を防止するものであると共に，このように騒音発生源３０に対して相対的に低い位置にある開口部１１を介した騒音の漏出を防止するために，前記開口部１１を覆うルーバ２０（２０１〜２０ｎ）の，防音箱内側に向いた上端縁（２０１ａ〜２０ｎａ）に，前記ルーバ２０（２０１〜２０ｎ）の幅方向を延長する，遮蔽部２１（２１１〜２１ｎ）を設け，この遮蔽部２１（２１１〜２１ｎ）によってルーバ２０（２０１〜２０ｎ）間の間隔Ａを介して騒音が漏出することを防止している（図１参照）。

図１に示す実施形態にあっては，このような遮蔽部２１（２１１〜２１ｎ）として，ルーバ２０（２０１〜２０ｎ）の防音箱内側の上端縁（２０１ａ〜２０ｎａ）よりそれぞれ水平方向に突出する前記ルーバに連続する板体から成る遮蔽部２１１〜２１ｎを形成し，ルーバ間に形成された間隔Ａを直接通過して防音箱外に漏出する騒音を，この遮蔽部２１１〜２１ｎに衝突させて減衰乃至は反射させることで，機外へ直接漏出することを防止している。

図２に示すように，遮蔽部２１を水平方向に形成した場合には，この遮蔽部２１を，ルーバ間の間隔Ａに対して０．８倍，またはそれ以上の長さに形成することが好ましく，この遮蔽部２１の長さは，防音箱１０内に配置された騒音発生源３０と，ルーバ２０を設ける開口部１１の形成位置との高さ方向における相対的な位置関係に従って変更しても良く，図２に示す騒音の入射角（騒音発生源の中心を通る線と，開口が形成された側壁とが成す角）θが，ルーバの傾斜角αと一致する位置で最大として，前記遮蔽部２１の長さを異なるものとしても良い。

この遮蔽部２１は，例えば開口部１１が防音箱側壁の高さ方向に比較的広い範囲で設けられている場合等，１つの開口部１１に，騒音発生源３０と同等の高さの部分と，騒音発生源３０に対し，相対的に低い位置に配置された部分とが混在する場合には，開口部１１を覆うルーバ２０の全てに前記遮蔽部２１を設ける必要はなく，例えば図３に示すように，騒音発生源３０に対して所定の低い位置で前記開口部１１を覆うルーバ２１（図示の例では２０６，２０７・・・２０ｎ）に対してのみ遮蔽部２１を設けることが好ましい。

ルーバ２０に前記遮蔽部２１を設けるルーバ２０の範囲は，一例として図４に示すように下段のルーバ２０７の上端縁２０７ａと，上段のルーバ２０６の下端縁２０６ｂとを結ぶ線と側壁とが成す角θ₁と，騒音の入射角θ，上段のルーバ２０６の上端縁２０６ａと，下段のルーバ２０７の下端縁２０７ｂとを結ぶ線と側壁とが成す角θ₂とした場合，前記騒音の入射角θが，θ₁＞θ＞θ₂で騒音の入射を受ける側壁面となる範囲とすることができる。

騒音発生源３０に対して同程度の高さ位置に配置されているルーバでは，従来技術の説明として図９を参照して説明したように，騒音発生源３０からの騒音はルーバ２０と接触することなしに，直接，防音箱１０外に漏出することができず，遮蔽部２１を設けるまでもなくルーバ２０自体によって騒音の漏出防止が行われている。

一方，前記騒音発生源３０と略同一の高さ位置に設けられたルーバ２０に対して，前述した遮蔽部２１を設ける場合，図５に示すように，この遮蔽部２１によって騒音が案内されて機外に漏出してしまう場合があり，この部分のルーバ２０に対する遮蔽部２１の形成は，むしろ騒音を誘導して防音箱外への漏出を助長する場合がある。

そこで，前述の遮蔽部２１は，これを，騒音発生源よりも所定の低い位置にあるルーバ２０，一例として，前述したθ₁＞θ＞θ₂となる入射角で騒音が伝播される位置に設けられたルーバ２０に対して行う（図３,図６参照）。

なお，以上の図１〜図６を参照して説明したルーバ２０にあっては，前述の遮蔽部２１を，前記ルーバ２０の上端縁から前記ルーバの延長線Ｌ上（図８）の防音箱１０内側に向かって下向きの角度の内，水平方向の配置のものとして説明したが，この構成に限定されず，遮蔽部２１を前記ルーバの上端縁から前記ルーバの延長線Ｌ上の防音箱１０内側に向かって前記水平方向に至る角度内でルーバ２０と同方向に傾斜させた構成としても良い。

また，図７に示すように，前記ルーバの上端縁から前記ルーバの延長線Ｌ上の防音箱１０内側で，前記水平方向から防音箱１０の内部側に向かってさらに下向きに傾斜するものとして構成しても良い。

このように，遮蔽部２１を，防音箱１０内側に向かって下向きに傾斜させた構成では，特に，前述した騒音の入射角θが，ルーバ２０の傾斜角αに近い場合に，遮蔽部２１の長さを短くすることができ，装置の小型化を実現できる点で有利である。

例えば，図２に示したように，各ルーバ２０（２０１，２０２）の傾斜角αが４５°，騒音の入射角θが３０°である場合には，水平方向に形成された遮蔽部２１であっても，遮蔽部２１を０．８Ａ以上の長さとすることで，ルーバ２０間の間隔Ａを騒音が通過することを防止することができた。

しかし，騒音発生源３０との相対的な位置関係が変化して，前述した騒音の入射角θが，ルーバの傾斜角αと同一の４５°になると，この入射角の騒音がルーバ間を通過することを完全に遮断しようとすれば，水平方向に形成された遮蔽部２１では，図８に示すように，その長さを√２Ａ以上（約１．５Ａ以上）とする必要がある。

これに対し，図７に示すように，前述した遮蔽部２１を防音箱１０の内部側に向けて下向きに３０°傾斜させた場合には，遮蔽部２１の長さを，ルーバ間の距離Ａに対して若干長くする（約０．９４倍以上にする）ことにより，また，遮蔽部を４５°傾斜させた場合には，ルーバ２０間の距離Ａと同一長さ以上とすることにより，騒音がルーバ間の間隔Ａを直接通過することを略完全に防止することができる。

なお，図１〜図８を参照して説明した実施形態にあっては，遮蔽部２１をいずれも水平に形成するか，又は一定角度で傾斜するものとして構成した例を示したが，例えば，各ルーバ２０が配置される高さ方向の位置に対応して，遮蔽部２１の傾斜角をそれぞれ異なるものとしても良い。

この，開口部１１を覆うルーバ２０には，図１に示すように，吸音材４０を貼着して，騒音がこのルーバ２０と衝突すると，このルーバ２０に貼着された吸音材４０によって騒音が吸収乃至は減衰されるように構成しても良い。

図示の実施形態にあっては，吸音材４０をルーバ２０に対してのみ設けているが，この吸音材４０は，各ルーバ２０のみならず，このルーバ２０に設けた前述の遮蔽部２１にも設けることができる。

〔作用等〕
以上のように構成された本発明の防音型作業機１のルーバ２０において，防音箱１０内に収容した騒音発生源３０からの騒音が，防音箱１０に設けた開口部１１を介して機外に漏出しようとすると，この騒音は，開口部１１を塞ぐ各ルーバ２０と衝突して減衰され，また，このルーバ２０に吸音材が貼着されている場合には，この吸音材４０によって吸収されて防音箱１０外へ直接漏出することが防止されている。

各ルーバ２０に設けられた遮蔽部２１は，騒音発生源３０に対して相対的に低い位置に設けられている開口部１１，又は開口部１１のうち，騒音発生源３０に対して相対的に低い位置で前記開口部１１を覆うルーバ２０に設けられており，騒音発生源３０で発生し，ルーバ２０に衝突することなく，ルーバ２０とルーバ２０間に形成された間隔Ａを介して直接機外に漏出しようとする騒音を遮断する。

従って，この遮蔽部２１に衝突した騒音は，この遮蔽部２１との衝突により吸収乃至は減衰し，また，吸収しきれずに反射した騒音は，さらにルーバ２０と衝突して吸収乃至は減衰されて，防音箱１０外に漏出する騒音が低減されている。

その結果，騒音発生源３０に対してその全部又は一部が相対的に低い位置に形成された開口部１１を備える防音箱１０にあっても，図１〜８を参照して説明したように，ルーバ２１の間隔Ａを通過して騒音が直接，防音箱１０外に漏出することを好適に防止することができた。

防音箱に冷却風の吸排気口等として設けられた開口部から騒音の外部への漏出を防止することのできる防音型作業機に適応可能である。

本発明の防音箱開口部の防音構造の説明図（全てのルーバに遮蔽部を設けた例）。 ルーバ及び遮蔽部部分の拡大説明図。 本発明の防音箱開口部の防音構造の説明図（一部のルーバにのみ遮蔽部を設けた例）。 遮蔽部の形成範囲の説明図。 騒音発生源と略同一高さのルーバに遮蔽部を設けた場合の騒音の流れを説明した説明図。 騒音発生源に対して低い位置にあるルーバに対してのみ遮蔽部を設けた場合の騒音の流れを説明した説明図。 遮蔽部を傾斜状態に設けた場合の説明図。 遮蔽部を水平に設けた場合の説明図（騒音の入射角４５°）。 防音箱開口部の防音構造（従来）の説明図。 特許文献１のルーバの説明図。 騒音発生源に対して相対的に低い位置の開口を従来のルーバで覆う場合の騒音漏出状態を示す説明図。

符号の説明

１ 防音型作業機
１０ 防音箱
１１ 開口部
２０（２０１〜２０ｎ） ルーバ
２０ａ（２０１ａ〜２０ｎａ） 上端縁（ルーバの防音箱内側方向）
２０ｂ（２０１ｂ〜２０ｎｂ） 下端縁（ルーバの）
２１（２１１〜２１ｎ） 遮蔽部
３０ 騒音発生源（冷却ファン）
４０ 吸音材
θ 騒音の入射角
α ルーバの傾斜角

Claims (4)

1. 騒音発生源となる機器を収容すると共に，少なくともその一部分が前記騒音発生源に対して相対的に低い位置の側壁に形成された開口部を備えた防音箱において，
   前記開口部を，前記防音箱の内側方向に幅方向の上端縁を上向きに傾斜する複数のルーバを並設して被覆すると共に，前記複数のルーバの少なくとも一部のルーバの前記幅方向の上端縁から，前記ルーバの延長線上に対して防音箱内側に向かって下向きの角度で，前記側壁方向へ延長する遮蔽部を設けたことを特徴とする防音箱開口部の防音構造。
2. 前記遮蔽部を水平方向に設けたことを特徴とする請求項１記載の防音箱開口部の防音構造。
3. 前記遮蔽部を，各ルーバ間の間隔に対して０．８倍以上の長さで設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の防音箱開口部の防音構造。
4. 前記開口部を覆うルーバのうち，前記騒音発生源に対して所定の低い位置で前記開口部を覆うルーバにのみ，前記遮蔽部を設けたことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の防音箱開口部の防音構造。