JP2009216898A

JP2009216898A - 防音装置

Info

Publication number: JP2009216898A
Application number: JP2008059602A
Authority: JP
Inventors: Yu Kitamura; 祐北村
Original assignee: SWCC Showa Device Technology Co Ltd
Current assignee: SWCC Showa Device Technology Co Ltd
Priority date: 2008-03-10
Filing date: 2008-03-10
Publication date: 2009-09-24

Abstract

【課題】小型で、発熱を伴う騒音源を効率よく防音することができる防音装置を提供する。
【解決手段】本発明の防音装置は、熱および音を発生する装置２を包被するハウジング３と、ハウジング３内の中間位置に設けられた排気ファン４と、ハウジング３の排気ファン４よりも上部位置に設けられた排気口５と、排気ファン４と排気口５間を連通するように設けられた排気通路６とを備え、排気ファン４と連通しハウジング３の一方側に向かって水平に設けられた第１の排気通路６１と、第１の排気通路６１の一方側に第１の排気通路６１と連通し第１の排気通路６１を折り返すように設けられたＵ字状の第２の排気通路６２と、排気口５と連通し第２の排気通路６２と連通するように設けられた第３の排気通路６３とを備えており、第１、第２、第３の排気通路６１、６２、６３の内側にはそれぞれ吸音材６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６３ａ、６３ｂが貼設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、防音装置に係り、特に騒音と共に熱を発生する装置の騒音対策として有用な防音装置に関する。

一般に、この種の防音ボックスとしては、騒音源を板金等で完全に覆ってしまうことが望ましく、このような防音ボックスとしては、例えば、（イ）工事現場などにおいて、建設機械等の騒音の発生源を囲って発生源からの騒音の伝播を防止するもの、（ロ）騒音源である加工機械を第１、第２の防音ボックスで略密閉状態で二重に覆う構成のものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

しかしながら、（イ）、（ロ）の防音ボックスにおいては、防音される対象物が変圧器や真空ポンプのように熱源を伴った騒音源の場合においては、騒音源が完全に覆われてしまうと、防音ボックス内に熱がこもるため、防音ボックス内の温度が上昇するという難点があった。

このため、防音ボックス内に排気口を設け、排気ファン等で防音ボックス内の空気を強制的に換気する方法も案出されているが（例えば、特許文献３参照）、かかる方法においては、次のような難点があった。すなわち、一般に用いられる排気ファンにおいては回転に伴う風切音が発生するため、防音ボックス内で防音処理が行われても、排気ファンの風切音が防音ボックス外へ漏れてしまうという問題があった。特に、排気ファンから発生する風切音は１００Ｈｚ以下の低周波音であることが多く、このような低周波音を防音ボックス内の排気を確保しながら吸音するためには、排気ダクトの内面にグラスウールのみから成る吸音材を貼付しても１０ｍ程度の長さの排気ダクトが必要になるという難点があった。このため、このような構成の防音ボックスにおいては、防音ボックスが大掛かりなものとなり、省スペース場所での設置が困難であった。

特開２００７−３３４１６８号公報（段落０００１）特開平６−３５４７９号公報(図１）特開平１１−２８３８４３号公報（図４）

本発明は、このような点に着目してなされたもので、小型で、発熱を伴う騒音源を効率よく防音することができる防音装置を提供することを目的としている。

本発明の第１の態様である防音装置は、熱および音を発生する装置を包被するハウジングと、ハウジング内の中間位置に設けられた排気ファンと、ハウジングの排気ファンよりも上部位置に設けられた排気口と、排気ファンと排気口間を連通するように設けられた排気通路とを備え、排気ファンと連通しハウジングの一方側に向かって水平に設けられた第１の排気通路と、第１の排気通路の一方側に第１の排気通路と連通し第１の排気通路を折り返すように設けられたＵ字状の第２の排気通路と、排気口と連通し第２の排気通路と連通するように設けられた第３の排気通路とを備え、第１、第２、第３の排気通路の内側にはそれぞれ吸音材が貼設されているものである。

本発明の第２の態様は、第１の態様である防音装置において、ハウジングは、下部ハウジングと、下部ハウジングの上部に配置される上部ハウジングとを備え、下部ハウジング内には装置が収容され、下部ハウジングの上部の一方側には排気ファンが設けられ、上部ハウジングの一方側には排気口が設けられているものである。

本発明の第３の態様は、第２の態様である防音装置において、下部ハウジングおよび上部ハウジングは別体で構成され、上部ハウジングは下部ハウジングの上部に載置されているものである。

本発明の第４の態様は、第１の態様乃至第３の態様の何れかの態様である防音装置において、吸音材は低周波吸音材から構成されているものである。

本発明の第１の態様乃至第４の態様の防音装置によれば、熱および音を発生する装置を包被するハウジング内に、少なくとも２箇所の折り返し部を有する排気通路が設けられ、かつ当該排気通路の内側に吸音材が貼設されていることから、従来の防音装置に比し、小型で、発熱を伴う騒音源を効率よく吸音することができる。また、吸音材として低周波吸音材を使用した場合には、１００Ｈｚ程度の低周波騒音を効率よく吸音することができる。

以下、本発明の防音装置を適用した最良の実施の形態例について、図面を参照して詳述する。

図１は、本発明における防音装置の模式的な概略断面図を示している。

同図において、本発明における防音装置１は、例えば変圧器や真空ポンプ等の熱および音を発生する装置２を包皮するための直方体状のハウジング３を備えている。

ハウジング３は、下部ハウジング３１と、下部ハウジング３１の上部に配置される上部ハウジング３２とを備えており、下部ハウジング３１内には装置２が収容され、下部ハウジング３１の上部の一方側（図中右側）には排気ファン４が設けられ、上部ハウジングの一方側（図中右側）には排気口５が設けられている。これらの排気ファン４と排気口５間は後述する排気通路６で連通されている。なお、これらの下部ハウジング３１および上部ハウジング３２は、例えば厚さが１．６ｍｍ程度の鋼板で形成することが好ましい。

排気通路６は、排気ファン４と連通しハウジング３の一方側（図中左側）に向かって水平に設けられた第１の排気通路６１と、第１の排気通路６１の一方側（図中左側）に第１の排気通路６１と連通し第１の排気通路６１を折り返すように設けられたＵ字状の第２の排気通路６２と、排気口５と連通し第２の排気通路６２と連通するように設けられた第３の排気通路６３とを備えている。

このような構成の第１、第２、第３の排気通路６１、６２、６３は次のようにして形成することができる。すなわち、上部ハウジング３２の中間部に、上部ハウジング３２の図中右側の側壁から上部ハウジング３２の図中左側の側壁の近傍位置に跨って仕切板７を水平に設けることで形成することができる。なお、仕切板７としては、上部ハウジング３２と同様に、例えば厚さが１．６ｍｍ程度の鋼板で形成することが好ましい。

ここで、これらの第１、第２、第３の排気通路６１、６２、６３の間隔は、すなわち、第１の排気通路６１としての上部ハウジング３２の底板３２ａと仕切板７との間隔、第２の排気通路６２としての上部ハウジング３２の側壁３２ｂと仕切板７の端縁との間隔、第３の排気通路６３としての上部ハウジング３２の上板３２ｃと仕切板７との間隔はそれぞれ１５０ｍｍ程度とされている。

このようにして構成された第１、第２、第３の排気通路６１、６２、６３の内面には後述するシート状の低周波吸音材６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６３ａ、６３ｂが貼付されている。具体的には、第１の排気通路６１としての上部ハウジング３２の底板３２ａの上面および仕切板７の下面には第１の低周波吸音材６１ａ、６１ｂが貼付され、また、第２の排気通路６２としての上部ハウジング３２の側壁３２ｂの内面には第２の低周波吸音材６２ａが貼付され、さらに、第３の排気通路６３としての上部ハウジング３２の上板３２ｃの下面および仕切板７の上面には第３の低周波吸音材６３ａ、６３ｂが貼付されている。

これらの低周波吸音材６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６３ａ、６３ｂとしては、特に低周波数領域（１００Ｈｚ程度）における吸音特性が優れており、また固体伝搬音や振動の低減にも効果的な制振性を発揮する材料、具体的には、本出願人が先に開発し出願している吸音材（ＷＯ２００６／０９８０６４）が好適する。この吸音材は、本実施例ではシリコーンゴムから成る膜と、膜の片面側に積層されるグラスウールなどから成る多孔質体層とを備えている。ここで、第１に膜の燃焼発熱量は、８ＭＪ／ｍ^２以下とされ、第２に膜の燃焼発熱速度は、［２００ｋＷ／ｍ^２］・１０ｓｅｃ以下とされ、第３に膜には無機化合物が含有されている。また、当該無機化合物は、Ｓｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの何れか１種を含む化合物または前記Ｓｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの何れか１種を含む化合物の混合物から成るもので構成されている。

このような構成の防音装置によれば、吸音処理をしながら、熱を含む空気伝播音を防音装置（ハウジング３）外へ排出することができる。具体的には、熱を含む空気伝播音は排気ファン４から第１の排気通路６１に流れることで、第１の排気通路６１の入り口部分で図中左側に水平に折り返され、このようにして折り返された熱を含む空気伝播音は第１の排気通路６２をとおり、Ｕ字状の第２の排気通路６２で図中右側に折り返され、さらにこのようにして折り返された熱を含む空気伝播音は第３の排気通路６３をとおり排気口５から排出されることなる。従って、このような構成の防音装置によれば、熱を含む空気伝播音は、第一次的には第１の折り返し部分である排気ファン４と対向する位置に配置された第１の低周波吸音材６１ｂで、第二次的には第１の排気通路に配置された低周波吸音材６１ａ、６１ｂで、第三次的には第２の排気通路６２の側壁に配置された低周波吸音材６２ａで、第四次的には第３の排気通路６３に貼設された低周波吸音材６３ａ、６３ｂでそれぞれ騒音が吸音されることから、騒音を効果的に低減することができ、排気口５からは吸音処理された熱を含む空気伝播音が排出されることになる。従って、本発明の防音装置によれば、熱および音を発生する装置２を包被するハウジング３内に、少なくとも２箇所の折り返し部（第１の排気通路６１の入り口部分および第２の排気通路６２のＵ字状部分）を有する排気通路６が設けられており、当該排気通路６の内側には低周波吸音材が貼設されていることから、従来の防音装置に比し、小型で、発熱を伴う騒音源を効率よく防音することができる。また、ハウジングを、別体の下部ハウジングおよび上部ハウジングとで構成した場合には、既設の防音ボックスとしての下部ハウジングの上部に本発明に係る上部ハウジングを載置することで、発熱を伴う騒音源を効率よく防音することができる。

図２は、このように構成された防音装置の吸音材の材質の相違による騒音レベルの比較を示している。ここで、比較例は、吸音材としてグラスウールを用いた防音装置、すなわち、幅６００ｍｍ、奥行き１０００ｍｍ、高さ１２００ｍｍの防音装置１内に装置２としての真空ポンプを収納し、下部ハウジング３１の上部の一方側（図中右側）に放熱量２４００Ｗの排気ファン４を取り付け、かつ第１、第２、第３の排気通路６１、６２、６３の内面に厚さ５０ｍｍのグラスウールをそれぞれ貼付した場合の騒音レベルを示しており、実施例は、吸音材として低周波吸音材を用いた本発明に係る防音装置、すなわち、幅６００ｍｍ、奥行き１０００ｍｍ、高さ１２００ｍｍの防音装置１内に装置２としての真空ポンプを収納し、下部ハウジング３１の上部の一方側（図中右側）に放熱量２４００Ｗの排気ファン４を取り付け、かつ第１、第２、第３の排気通路６１、６２、６３の内面にシリコーンゴムから成る膜の片側に厚さ５０ｍｍのグラスウールを積層してなる低周波吸音材を膜面を排気通路側に向けて貼設した場合の騒音レベルを示している。なお、騒音レベルはＪＩＳＡ１４０９：１９９８「残響室法吸音率の測定方法」により測定した。

同図より、本実施例における防音装置は、比較例に対して、１００Ｈｚ騒音レベル（ｄＢ）でおよそ７.５（ｄＢ）の優位差が認められ、本発明における防音装置が省スペース場所での設置が要求される騒音防止対策として非常に有効であることが判る。

前述の実施例においては、図面に示した特定の実施の形態をもって本発明を説明しているが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、次のように構成してもよい。

第１に、前述の実施例においては、防音装置について述べているが、ダクトやファン等の機器若しくは建築分野等に適用しても同様の効果を奏する。

第２に、前述の実施例においては、吸音材として、シリコーンゴムから成る膜の片面に厚さ５０ｍｍのグラスウールを積層してなる低周波吸音材を使用した場合について述べているが、シリコーンゴムから成る膜の片面に厚さ５０ｍｍのロックウールやガラスウール、ロックウールの混合物などの多孔質体層を積層したものを使用してもよい。また、シリコーンゴムから成る膜に代えてアクリル樹脂から成る膜やポリ塩化ビニルを使用してもよい。また、これらの膜に代えて、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、多硫化ゴム、ポリオレフィンのうちから選択された何れかのゴムを使用してもよい。

第３に、前述の実施例においては、ハウジングとして、別体の下部ハウジングおよび上部ハウジングで形成した場合について述べているが、これらの下部ハウジングおよび上部ハウジングは一体物で形成してもよい。

本発明の実施例における防音装置の概略断面図。防音装置を構成する吸音材の材質の相違による騒音レベルの比較を示す説明図。

符号の説明

２・・・熱および音を発生する装置
３・・・ハウジング
３１・・・下部ハウジング
３２・・・上部ハウジング
４・・・排気ファン
５・・・排気口
６・・・排気通路
６１・・・第１の排気通路
６２・・・第２の排気通路
６３・・・第３の排気通路
６１ａ、６１ｂ・・・第１の低周波吸音材
６２ａ・・・第２の低周波吸音材
６３ａ、６３ｂ・・・第３の低周波吸音材
７・・・仕切板

Claims

熱および音を発生する装置を包被するハウジングと、
前記ハウジング内の中間位置に設けられた排気ファンと、前記ハウジングの前記排気ファンよりも上部位置に設けられた排気口と、前記排気ファンと前記排気口間を連通するように設けられた排気通路とを備え、
前記排気ファンと連通し前記ハウジングの一方側に向かって水平に設けられた第１の排気通路と、前記第１の排気通路の一方側に前記第１の排気通路と連通し前記第１の排気通路を折り返すように設けられたＵ字状の第２の排気通路と、前記排気口と連通し前記第２の排気通路と連通するように設けられた第３の排気通路とを備え、
前記第１、第２、第３の排気通路の内側にはそれぞれ吸音材が貼設されていることを特徴とする防音装置。
前記ハウジングは、下部ハウジングと、前記下部ハウジングの上部に配置される上部ハウジングとを備え、前記下部ハウジング内には前記装置が収容され、前記下部ハウジングの上部の一方側には前記前記排気ファンが設けられ、前記上部ハウジングの一方側には前記排気口が設けられていることを特徴とする請求項１記載の防音装置。
前記下部ハウジングおよび前記上部ハウジングは別体で構成され、前記上部ハウジングは前記下部ハウジングの上部に載置されていることを特徴とする請求項２記載の防音装置。
前記吸音材は低周波吸音材から成ることを特徴とする請求項１乃至請求項３何れか1項記載の防音装置。