JP2014182205A - 遮音パネル構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】遮音パネル構造10は、パネル20と、パネル20の内部に形成された内部空間30と、内部空間30に設けられた振動体40と、を備える。振動体40は、パネル厚さ方向X(パネル20の厚さ方向)に振動可能な錘41と、パネル20の内面25と錘41とをつなぐ弾性体43と、を備える。
【選択図】図3
Description
図1〜図5を参照して第1実施形態の遮音パネル構造10を備える建設機械1について説明する。
図4(a)〜(c)に示すように、パネル20は、具体的には例えば、次の[構成a1]〜[構成c1]のように構成される。
なお、パネル20の構成(各構成部材の形状や配置等)は適宜変更できる。
図3に示す遮音パネル構造10による効果を説明する。遮音パネル構造10は、パネル20と、パネル20の内部に形成された内部空間30と、内部空間30に設けられた振動体40と、を備える。
[構成1]振動体40は、パネル厚さ方向X(パネル20の厚さ方向)に振動可能な錘41と、パネル20の内面25と錘41とをつなぐ弾性体43と、を備える。
パネル20は、板状の板状部21を備える。パネル20は、板状部21に対してパネル厚さ方向Xに突出する突出部23を備える。内部空間30は、突出部23の内側に形成される。
図4(a)に示すように、弾性体43は、吸音材である。また、上述したように、弾性体43を含む振動体40は、内部空間30に設けられる。
この構成では、吸音材である弾性体43により、内部空間30の共鳴音が吸音される。よって、遮音パネル構造10の遮音性能をより向上させることができる。
図5に示すように、内面25のうちパネル厚さ方向Xに直交する内面25a・内面25bと、弾性体43の面のうちパネル厚さ方向Xに直交する面43a・面43bと、が接触する。
この構成では、遮音パネル構造10がパネル厚さ方向Xに振動する(変形する)と、パネル20の内面25a・内面25bと、弾性体43の面43a・面43bとが、せん断変形する。このせん断変形により、パネル20の振動が減衰する。よって、遮音パネル構造10の遮音性能をより向上させることができる。
図1に示すように、遮音パネル構造10は、建設機械1のキャブ8に用いられる。
この構成では、キャブ8の外部から内部に伝わる騒音を抑制できる。その結果、キャブ8の内部のオペレータ(建設機械1の操作者)の耳元騒音を抑制できる。その結果、オペレータの作業環境を改善できる。
遮音パネル構造10は、エンジンルーム7とキャブ8の内部とを仕切る。
この構成では、キャブ8の外部から内部に伝わる騒音として特に大きい、エンジンルーム7からキャブ8の内部に伝わる騒音(例えばエンジンや油圧ポンプから伝わる騒音)を抑制できる。
図6(a)〜図6(c)を参照して、第2実施形態の遮音パネル構造210について、第1実施形態の遮音パネル構造10(図3(a)参照)との相違点を説明する。図3(a)に示す遮音パネル構造10では錘41の数が1であったが、図6(a)〜図6(c)に示す遮音パネル構造210では錘241の数が複数である。以下、上記相違点をさらに説明する。
[構成a2]図6(a)に示すように、錘241は、錘241Aと錘241Bとを備える。錘241Aと錘241Bとは、パネル厚さ方向Xに間隔を開けて並ぶように配置される。錘241Aと錘241Bとは、突出部23の幅方向Yに沿って延びる。
[構成b2]図6(b)に示すように、錘241は、錘241Cと錘241Dとを備える。錘241Cと錘241Dとは、突出部23の幅方向Yに間隔を開けて並ぶように配置される。
[構成c2]図6(c)に示すように、錘241は、四角形断面の錘241E及び錘241Fと、円形断面の錘241G〜241Iと、を備える。錘241Eと錘241Fとは、質量が互いに異なる。錘241Gと錘241Hと錘241Iとは、配置(内面25aからの距離)が互いに異なる。
なお、複数の錘241の構成(数、配置、形状等)は適宜変更できる。
図6(a)〜図6(c)に示す遮音パネル構造210による効果を説明する。
錘241は、複数設けられる。複数の錘241の共振周波数は、互いに異なる。
この構成では、錘241の共振周波数が複数ある。よって、遮音パネル構造210で遮音できる周波数帯域を広くできる。
図7を参照して、第3実施形態の遮音パネル構造310について、第1実施形態の遮音パネル構造10(図2参照)との相違点を説明する。図2に示す第1実施形態との相違点は、図7に示す振動体340の位置である。以下、上記相違点をさらに説明する。
図7に示す遮音パネル構造310による効果を説明する。
振動体340は、パネル20の振動が特に大きい、振動の腹の位置に配置される。よって、パネル20の振動をより抑制できる結果、遮音パネル構造310の遮音性能をより向上させることができる。
建設機械1のキャブ8(図1参照)に、遮音パネル構造310が設けられ、かつ、低次(上記参照)の振動モードの振動の腹の位置に振動体340が配置された場合、次の効果がある。遮音パネル構造310では、建設機械1のキャブ8(図1参照)で特に問題となる低次の振動モードの振動による騒音を抑制できる。よって、キャブ8の内部の騒音(オペレータの耳元騒音)を、より抑制できる。
図8を参照して、第4実施形態の遮音パネル構造410について、第1実施形態の遮音パネル構造10(図4(a)参照)との相違点を説明する。図4(a)に示す第1実施形態では、吸音材である弾性体43は、例えば多孔質吸音材であった。しかし、図8に示す第4実施形態では、吸音材である弾性体443は、多孔板である。以下、上記相違点をさらに説明する。
図9に示すグラフに、伝播音(パネル厚さ方向Xにパネルを透過する音)の音圧レベルと、周波数との関係を示す。このグラフは、図3に示す遮音パネル構造10(本発明)、及び、比較例のパネル構造(以下「比較例」)それぞれについてのグラフである。遮音パネル構造10は、約80Hzでの遮音性能向上を狙ったものである。具体的には、錘41の共振周波数を約80Hzに設定したものである。一方、比較例は、遮音パネル構造10から振動体40を取り除いたものである。図9に示すように、比較例では、約80Hzに騒音のピークがある。一方、遮音パネル構造10では、比較例に比べ約80Hzの騒音を低減できている。
上記実施形態では、図1に示すように、遮音パネル構造10は、建設機械1の例えばキャブ8に設けられた。しかし、遮音パネル構造10は、キャブ8以外の部分(例えばエンジンルーム7の外壁など)に設けられてもよく、また、建設機械1以外の機械(騒音が問題となる、車両などの機械)に設けられてもよい。
20 パネル
21 板状部
23 突出部
30 内部空間
40、340 振動体
41、241 錘
43、443 弾性体
Claims (5)
- パネルと、
前記パネルの内部に形成された内部空間と、
前記内部空間に設けられた振動体と、
を備え、
前記振動体は、
前記パネルの厚さ方向に振動可能な錘と、
前記パネルの内面と前記錘とをつなぐ弾性体と、
を備える遮音パネル構造。 - 前記パネルは、
板状の板状部と、
前記板状部に対して前記板状部の厚さ方向に突出する突出部と、
を備え、
前記内部空間は、前記突出部の内側に形成される、
請求項1に記載の遮音パネル構造。 - 前記弾性体は吸音材である、
請求項1または2に記載の遮音パネル構造。 - 前記錘は複数設けられ、
前記複数の錘の共振周波数は、互いに異なる、
請求項1〜3のいずれに記載の遮音パネル構造。 - 前記振動体は、前記パネルの振動の腹の位置に配置される、
請求項1〜4のいずれかに記載の遮音パネル構造。
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