JP2009243054A - 孔付き柱状管及び孔付き柱状管の音発生防止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる孔付き柱状管を提供する。
【解決手段】本発明に係る孔付き柱状管１は、管２の周壁に管の内外に貫通する複数の孔５を備え、一の孔５の中心線４の延長方向と他の孔５の中心線４の延長方向とが異なることを特徴とする。複数の孔の中心線が管の中心線と直交する面上に位置することや、複数の孔が管の延長方向及び周方向にずれて設けられたことも特徴とする。また、管の周壁に管の内外に貫通する複数の孔を備え、管の中心線と直交する１つの線を孔の中心線とする２つの孔を１対とした孔群を複数組備え、各孔群の孔の中心線の延長方向が互いに異なることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、フィードバック発振音の発生を効果的に防止可能な孔付き柱状管等に関する。

架線吊り、アンテナ素子、仮設枠組足場などに用いられる柱状管（パイプ）として、柱状管の周壁に管の内外に貫通する複数の孔を備えた構成の孔付き柱状管が知られている（例えば、特許文献１等参照）。
上記複数の孔は、柱状管の内側にめっきを塗布するためや、雨水抜き用、ボルト通し用などに利用される。柱状管は、鋼材、プラスチック、ＦＲＰなどの材料により形成される。
例えば図７に示すように、従来の孔付き柱状管１Ａは、管２の周壁に管２の中心線３と直交する１つの線を中心線４とする２つの孔５；５を備える。孔５は、図８に示すように、周壁２５の外面２４と内面２３とに貫通する。
特開平７−１７８８５８号公報

従来の孔付き柱状管１Ａの場合、図８に示すように、風Ｆの方向が孔５の中心線４と交差（例えば直交）する方向である場合、風Ｆが管２から離れる孔縁（エッジ）Ａにおいて風の渦Ｆ１が放出され、この渦Ｆ１が風の流れに乗って下流側の孔縁（エッジ）Ｂに衝突して音を発生させるとともに、ここで発生する圧力波Ｆ２が上流の孔縁Ａに伝播して次の渦Ｆ１を作るという現象が周期的に繰り返されることによって、いわゆる、フィードバック発振音（風切り音）が発生する。従来、孔付き柱状管１Ａでは、２つの孔５；５の中心線４が同じであるので、上述したように、例えば、２つ孔５；５の中心線４と交差する方向の風Ｆが吹くと、２つの孔５；５においてそれぞれフィードバック発振音が発生する。
そこで、本発明は、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる孔付き柱状管を提供する。

本発明に係る孔付き柱状管は、管の周壁に管の内外に貫通する複数の孔を備え、一の孔の中心線の延長方向と他の孔の中心線の延長方向とが異なることを特徴とする。
複数の孔の中心線が管の中心線と直交する面上に位置することも特徴とする。
複数の孔が管の延長方向及び周方向にずれて設けられたことも特徴とする。
本発明に係る孔付き柱状管は、管の周壁に管の内外に貫通する複数の孔を備え、管の中心線と直交する１つの線を孔の中心線とする２つの孔を１対とした孔群を複数組備え、各孔群の孔の中心線の延長方向が互いに異なることを特徴とする。
管の周方向において互いに隣り合う一方の孔の中心線と他方の孔の中心線との交差角度が６０°以上であることも特徴とする。
本発明に係る孔付き柱状管の音発生防止方法は、管の周壁に管の内外に貫通した孔を備えた孔付き柱状管が設置場所に設置された状態において、上記孔の中心線が風上に向いていない場合に、中心線を風上に向けた新たな孔を形成したことを特徴とする。

本発明に係る孔付き柱状管によれば、一の孔の中心線の延長方向と他の孔の中心線の延長方向とが異なる構成としたので、一の孔の中心線と交差（例えば直交）する方向の風が他の孔を経由して管の内側に流入して一方の孔から管の外側に流出するので、この他の孔から一の孔を経由する気流が一の孔での周期的な渦の発生を防止するので、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる。
複数の孔の中心線が管の中心線と直交する面上に位置する構成とした場合でも、他の孔から一の孔を経由する気流が一の孔での周期的な渦の発生を防止するので、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる。
複数の孔が管の延長方向及び周方向にずれて設けられた構成とした場合でも、他の孔から一の孔を経由する気流が一の孔での周期的な渦の発生を防止するので、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる。
各孔群の孔の中心線の延長方向が互いに異なる構成とした場合でも、他の孔から一の孔を経由する気流が一の孔での周期的な渦の発生を防止するので、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる。
管の周方向において互いに隣り合う一方の孔の中心線と他方の孔の中心線との交差角度を６０°以上とすれば、他の孔から一の孔を経由する気流が一の孔での周期的な渦の発生を防止できるので、フィードバック発振音の発生を防止できる。
本発明に係る孔付き柱状管の音発生防止方法によれば、風が新たな孔を経由して管の内側に流入して風上に向いていない孔から管の外側に流出するので、この新たな孔から風上に向いていない孔を経由する気流が風上に向いていない孔での周期的な渦の発生を防止するので、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる。

最良の形態１．
図１乃至図３に示すように、孔付き柱状管１は、端部閉塞又は端部開放の断面円形状に形成された管２であり、管２の周壁に管２の内外に貫通する複数の孔５を備える。そして、一の孔５の中心線４の延長方向と他の孔５の中心線４の延長方向とが異なる構成であって、例えば、以下に示すような構成の孔付き柱状管１とした。

図１のように、複数の孔５の中心線４が管２の中心線３と直交する面上に位置し、複数の孔５の中心線４が同じでないような複数の孔５を備えた構成の孔付き柱状管１とした。

図２に示すように、複数の孔が管２の延長方向にずれて設けられ、複数の孔５のうちの２つの孔５；５の中心１０；１０同士を繋ぐ連結線６の延長方向と管２の中心線３の延長方向とが異なるとともに、その複数の孔５の中心線４が同じでないような複数の孔５を備えた構成の孔付き柱状管１とした。即ち、複数の孔５が管２の延長方向及び周方向にずれて設けられた構成の孔付き柱状管１とした。

図３に示すように、図１と図２の構成とを組み合わせた孔付き柱状管１であって、複数の孔５の中心線４が管２の中心線３と直交する面上に位置し、その複数の孔５の中心線４が同じでないような孔群１１が、管２の延長方向に所定間隔隔てて複数設けられ、この管２の延長方向に所定間隔隔てて設けられた複数の孔群１１の各孔５が、管２の周方向にずれて設けられた構成の孔付き柱状管１とした。そして、１つの孔群１１を構成する複数の孔５の中心線４同士の交差角度βを所定角度とし、かつ、管２の延長方向に所定間隔隔てて設けられた各孔群１１の各孔５の中心線４同士の交差角度αを所定角度とした。管２の周方向にずれて設けられた各孔５の周方向のずれ量が、交差角度αで示される。例えば、図示のように、交差角度βを１２０°、交差角度αを３０°とした。即ち、図３では、管２の周方向において互いに隣り合う一方の孔５の中心線４と他方の孔５の中心線４との交差角度αが３０°である。

最良の形態１によれば、一の孔５の中心線４と交差（例えば直交）する方向の風が他の孔５を経由して管２の内側に流入して一方の孔５から管２の外側に流出するので、この他の孔５から一の孔５を経由する気流が一の孔５での周期的な渦の発生を防止し、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる。
特に図３に示した構成の孔付き柱状管１によれば、一の孔５に対する他の孔５の数が多くなるので、一の孔５での周期的な渦の発生防止効果が高く、フィードバック発振音の発生をより効果的に防止できる孔付き柱状管１を得ることができる。

最良の形態２．
図４乃至図６に示すように、孔付き柱状管１は、端部閉塞又は端部開放の断面円形状に形成された管２であり、管２の周壁に管２の内外に貫通するように設けられた複数の孔５が、管２の中心線３と直交する１つの線を中心線４とする２つの孔５；５を１対とした孔群２１により形成される。この孔群２１を複数備え、各孔群２１の孔５の中心線４の延長方向が互いに異なる構成であって、例えば、以下に示すように、複数の孔群２１が、管２の延長方向に所定間隔隔てて設けられ、１つの孔群２１を構成する複数の孔５の中心線４同士の交差角度βを所定角度とし、かつ、管２の周方向において互いに隣り合う一方の孔５の中心線４と他方の孔５の中心線４との交差角度αを所定角度とした。

図４に示すように、管２の延長方向に所定間隔隔てて２個の孔群２１が形成され、交差角度βを１８０°とし、交差角度αを９０°とした構成の孔付き柱状管１とした。

図５に示すように、管２の延長方向に所定間隔隔てて４個の孔群２１が形成され、交差角度βを１８０°とし、交差角度αを４５°とした構成の孔付き柱状管１とした。

図６に示すように、管２の中心線３と直交する面上に２組の孔群２１により形成された計４個の孔５の中心線４が位置された４個１組の二重孔群２２が、管２の延長方向に所定間隔隔てて複数組設けられ、１つの二重孔群２２を構成する複数の孔５の中心線４同士の交差角度βを所定角度とし、かつ、管２の周方向において互いに隣り合う一方の孔５の中心線４と他方の孔５の中心線４との交差角度αを所定角度とした孔付き柱状管１とした。例えば、図６に示すように、交差角度βを９０°とし、交差角度αを２２．５°とした。

最良の形態２によれば、一の孔群２１の孔５；５の中心線４と直交する方向の風がその他の孔群２１の孔５；５を経由して管２の内側に流入して一の孔群２１の孔５；５から管２の外側に流出するので、この他の孔群２１の孔５；５から一の孔群２１の孔５；５を経由する気流が一の孔群２１の孔５；５での周期的な渦の発生を防止するので、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる。

尚、図１；２に示したように、管２の周方向において互いに隣り合う２つの孔５；５のみを備える場合において、一方の孔５の中心線４と他方の孔５の中心線４との交差角度αを６０°以上とすれば、一の孔５の中心線４と直交する方向の風が他の孔５を経由して管２の内側に流入しやすく、他の孔５から一の孔５を経由する気流を発生させることができるので、一の孔５での周期的な渦の発生を防止でき、フィードバック発振音の発生をより効果的に防止できる。

最良の形態３．
管２の周壁に管２の内外に貫通した１つ以上の孔５を備えた孔付き柱状管１が設置場所に設置された状態において、上記各孔５の中心線４が風上に向いていない場合に、中心線４を風上に向けた新たな孔５を形成することによって、風が新たな孔５を経由して管２の内側に流入して風上に向いていない孔５から管２の外側に流出するので、この新たな孔５から風上に向いていない孔５を経由する気流が風上に向いていない孔５での周期的な渦の発生を防止し、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる。
この場合、新たな孔５を形成する際に必要となる風上の決め方は、孔付き柱状管１を設置する場所において例えば１年間計測した風向きの統計に従って、一番多く測定された風向きの風上を風上と規定する。

尚、図１乃至図７の孔付き柱状管の斜視図においては、紙面の手前側から見えない紙面の奥側の孔５は点線で示すべきであるが、孔を明瞭に示すため、当該孔５を実線で示した。

管の断面形状や孔の形状は、円形以外でもよい。管や孔の大きさも特に限定されない。
尚、端部開放の断面円形状に形成された管２を用いる場合、フィードバック発振音の発生防止対象となる一の孔５と端部開口との間の距離が短くて、端部開口から流入して管２内を経由して一の孔５から管外に流出する風の流れが生じる場合には、当該風の流れによって一の孔５でのフィードバック発振音を防止できるので、本願構成を採用する必要がない。従って、端部開放の断面円形状に形成された管２を用いて本願発明を構成する場合は、フィードバック発振音の発生防止対象となる一の孔と端部開口との間の距離が長くて、端部開口から流入して管内を経由して一の孔から管外に流出する風の流れが生じない管２に対して本願発明を適用する。

孔付き柱状管の斜視図（最良の形態１）。 孔付き柱状管の斜視図（最良の形態１）。 孔付き柱状管の斜視図（最良の形態１）。 孔付き柱状管の斜視図（最良の形態２）。 孔付き柱状管の斜視図（最良の形態２）。 孔付き柱状管の斜視図（最良の形態２）。 孔付き柱状管の斜視図（従来）。 フィードバック発振音の発生原理を説明した図（従来）。

符号の説明

１ 孔付き柱状管、２ 管、３ 管の中心線、４ 孔の中心線、５ 孔、２１ 孔群、α 交差角度。

Claims (6)

1. 管の周壁に管の内外に貫通する複数の孔を備え、一の孔の中心線の延長方向と他の孔の中心線の延長方向とが異なることを特徴とする孔付き柱状管。
2. 複数の孔の中心線が管の中心線と直交する面上に位置することを特徴とする請求項１に記載の孔付き柱状管。
3. 複数の孔が管の延長方向及び周方向にずれて設けられたことを特徴とする請求項１に記載の孔付き柱状管。
4. 管の周壁に管の内外に貫通する複数の孔を備え、管の中心線と直交する１つの線を孔の中心線とする２つの孔を１対とした孔群を複数組備え、各孔群の孔の中心線の延長方向が互いに異なることを特徴とする孔付き柱状管。
5. 管の周方向において互いに隣り合う一方の孔の中心線と他方の孔の中心線との交差角度が６０°以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の孔付き柱状管。
6. 管の周壁に管の内外に貫通した孔を備えた孔付き柱状管が設置場所に設置された状態において、上記孔の中心線が風上に向いていない場合に、中心線を風上に向けた新たな孔を形成したことを特徴とする孔付き柱状管の音発生防止方法。

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