JP3508337B2 - 放射音低減装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、車両のエンジン等
から発生する放射音を共鳴により吸音し、騒音の低減と
外部洩れを抑制するに好適な放射音低減装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】図１７に示すように、車両のキャブ１６
等のホイールハウス等の側面には開口された音の通過路
４があり、キャブ１６の下面側等に設置されているエン
ジン１７からの放射音が外部に向かって放出される。こ
のため通過路４に面するキャブ１６の一部に吸音材１８
を貼着し、放射音の一部を吸音して騒音の低減を図るこ
とが行われている。また、図１８に示すように、車両の
荷台７の下側に遮蔽板１９を配置し、エンジン１７等か
ら発する放射音を遮断して騒音防止を図ることも行われ
ている。また、図１９に示すように、一般的な音源１１
の放射面２０からの放射音を低減させる手段としてシー
ル材２３を介して遮蔽箱２１を設けることが従来より採
用されている。 【０００３】一方、騒音防止やその低減に関する公知技
術として実開昭５９−１０２９４９号公報，実開昭６２
−１９４５８号公報，実開平５−９０２３９号公報，特
開平６−２０６５７８号公報および特開平７−１８７５
５号公報等が挙げられる。実開昭５９−１０２９４９号
公報の「遮音カバー」は、エンジン等の騒音発生部に所
定の間隔を隔ててほぼ平行にパネルを配置し、該パネル
に多数のチャンバを設けると共に該パネルのエンジン側
に前記チャンバに連通する小孔を設けたものである。実
開昭６２−１９４５８号公報の「自動車の騒音防止装
置」は、車両の荷台の側面の下方に音響レンズからなる
音域制御手段を配設したものであり、音響レンズは多数
の中空管路をレンズ内に並設したことを特徴とするもの
である。実開平５−９０２３９号公報の「空気調和機用
消音チャンバ」は、空気調和機と室内を連通する通路を
小孔を有するパンチングメタルで被包して形成し、この
パンチングメタルの外側を吸音材で覆い、吸音材の層内
に空気層を設けたものである。特開平６−２０６５７８
号公報の「ライニング」は、転動運動によってホイール
から発する騒音を低減させるライニング構造を形成する
もので、ライニングに多数のチャンバを設け、このチャ
ンバに連通する貫通孔を壁に設けたものである。特開平
７−１８７５５号公報の「消音器」は、管状の吸音通路
の途中にブランチ管を放射方向に沿って連結し、逆位相
の音で吸音通路の通過音の一部を吸音して消音する構造
を特徴とするものである。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】図１７に示した吸音材
１８は、これに接触する音を吸音する効果はあるが、通
過放射音を吸音する効果は低い。また、図１８の遮蔽板
１９はこれに衝突する音の放出を防止することはできる
が通過放射音の消音効果はほとんどない。また、図１９
で示したものは騒音の外部洩れを抑制する効果はある
が、遮蔽箱２１で密閉された密閉空間２２内が音源１１
からの放射音により内圧が上昇し、その結果、遮蔽箱２
１が振動して二次音源となり、二次放射音が発生する問
題点がある。また、音源１１が発熱をともなうと密閉空
間２２内の温度上昇から熱害を生ずるという問題点もあ
る。また、密閉空間２２内に吸音材を設ける手段も考え
られるが、密閉空間２２内にはエンジン等からの各種の
油が存在し吸音材のシール性劣化が生ずる。 【０００５】一方、公知技術の実開昭５９−１０２９４
９号公報，実開平５−９０２３９号公報および特開平６
−２０６５７８号公報はすべてヘルムホルツ共鳴により
消音を図るものであり、構造が複雑であると共に、放射
音に対する吸音効果は低い。また、実開昭６２−１９４
５８号公報は長さの異なる中空管路を通る騒音に行路差
を与え、それ等の干渉により騒音を低減するものである
が、平面波でないと効果がなく、放射音に対する騒音低
減効果は低い。また、特開平７−１８７５５号公報はブ
ランチ管内の逆位相の音により消音させるもので吸音通
路内の音の低減効果はあるが放射音に対する騒音低減効
果は低い。 【０００６】本発明は以上の事情に鑑みて創案されたも
のであり、車両のエンジン等や一般的な音源からの放射
音をヘルムホルツ共鳴を用いずに吸音体による共鳴によ
り吸音して騒音低減を図る放射音低減装置を提供するこ
とを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明は以上の目的を達
成するために、音源からの放射音を低減させる低減装置
であって、放射音の通過路に開口部を向けて配置される
底面付きの吸音体が設けられ、該吸音体が長溝を有する
構造体からなることを特徴とする。以上のように、放射
音の通過路に開口部を向けて底面付きの長溝を有する吸
音体を配置することによる共鳴作用により放射音の低減
を図ることができる。 【０００８】エンジン又は音源からの放射音の一部は放
射音の通過路側に開口部をもち、それと相対向する側に
底面を形成する吸音体の開口部から入り共鳴し吸音され
る。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の放射音低減装置を
図面を参照して詳説する。図１に示すように、車両のキ
ャブ１６のエンジン１７のまわりの両側面の内側には吸
音体の一例である吸音管１が配置される。なお、吸音管
１は図１では左右１本しか表示されていないが、キャブ
１６の前後方向（紙面直角方向）に沿って複数本並設さ
れる。夫々の吸音管１は同一のもの又は異なった形状の
ものでもよいが、図２に示す寸法ａの値は同一寸法のも
のからなる。図２の（ａ），（ｂ）に示すように、吸音
管１は開口部２とこれと相対向する位置に底面３を有す
る中空管からなり、図示のものは中空円柱からなるが角
管，楕円管等でもよい。また材質は金属，樹脂，複合材
等が使用される。開口部２から底面３までの深さ（軸
長）ａは減音させようとする放射音の周波数の１／４波
長の（２ｎ−１）倍のものからなる。ここでｎは１以上
の整数である。また、吸音管１は金属，樹脂等のやや硬
質のものからなることが望ましい。図１に示すように、
吸音管１はその開口部２を放射音の通過路４側に向けて
その近傍に配設される。以上の構造の吸音管１を図１の
位置に配置することにより放射音の一部が吸音管１内に
誘導され逆位相の音との共鳴により消音される。 【００１０】図３は、放射音低減装置の前記吸音体の別
の例を示す。本例では図３，図４に示すように、吸音体
は一体的構造体５からなる。一体的構造体５には多くの
凹孔６が並設される。凹孔６は下面側を向けて開口部２
ａを形成し、それと相対向する位置に底面３ａを有する
ものからなる。なお、図５に示すように凹孔６の深さａ
は消音を目的とする放射音の周波数の１／４波長又はそ
の奇数倍に等しい。以上の一体的構造体５をキャブ１６
の両側面のホイールハウス等の内壁の開口端近傍に固定
することによりキャブ１６の通過路４を通る放射音の一
部が凹孔６により共鳴され消音される。 【００１１】図６乃至図８は、車両の荷台７の両側面に
放射音低減装置を設けたものを示す。この放射音低減装
置は放射音の通過路を遮断する遮蔽板８と、遮蔽板８に
固着される吸音体と、同じく遮蔽板８に貼着される吸音
材９等からなる。吸音体には前記した吸音管１，一体的
構造体５および後に図１０，図１１等で説明する長溝状
の構造体等が適宜適用される。遮蔽板８と吸音管１等お
よび吸音材９により放射音の遮蔽による遮音，共鳴によ
る消音および吸収による吸音が行われ、放射音の大巾な
低減ができる。 【００１２】図９は、図１又は図３等で示した吸音管１
又は一体的構造体５を遮蔽板８に固定したものを示す。
遮蔽板８による遮音と吸音管１等による共鳴により放射
音の低減が図れる。 【００１３】図１０および図１１は、放射音低減装置の
一体成形例を示す。この放射音低減装置は、遮蔽板８ａ
の下方側に開口部２ｂを形成し相対向する上方側に底面
３ｂを有する長溝状の構造体の吸音体を一体成形したも
のからなる。なお、長溝１０は貫通形成され、その深さ
ａは消音対象の放射音の周波数の１／４波長又はその奇
数倍のものからなる。この長溝１０からなる吸音体によ
っても前記したものとほぼ同様の効果を上げることがで
きる。 【００１４】図１２，図１３は、音源１１をシール材１
２を介して固定された遮蔽箱１３で被包してなる密閉空
間１４からの放射音を低減する放射音低減装置を示すも
のである。図示のように、遮蔽箱１３には密閉空間１４
に連通する放射音放出孔１５が開口形成される。吸音管
１は放射音放出孔１５の近傍にその開口部２を放射音放
出孔１５に向けて複数本（図示では４本）放射状に配置
される。以上の構造により放射音放出孔１５からの放射
音の一部は吸音管１により共鳴され消音される。また、
放射音放出孔１５により密閉空間１４内の内圧が低減さ
れ、遮蔽箱１３の振動が軽減される。また、放射音放出
孔１５から密閉空間１４内の熱を放熱し得るため、内部
熱の低減に寄与する。 【００１５】図１４は、図１２，図１３に示した放射音
低減装置の各吸音管１の寸法を異ならしめて周波数帯域
を拡張した応用例である。この場合、放射音放出孔１５
ａは楕円状のものからなる。そして、放射音放出孔１５
ａのまわりに配置された吸音管１ａは夫々内径の相異な
るものからなる。なお、各管の深さａは前記したように
周波数１／４波長又はその奇数倍のものからなる。 【００１６】図１５，図１６に示した吸音管１ｂはその
内穴が偏心して形成されるもので、図示では前記内孔が
楕円状のものからなるが丸穴又は角穴でもよい。 【００１７】以上のように、放射音の通過路４等のまわ
りに吸音管１等のような一端側に開口部２を有し他端側
に底面３を有する吸音体を配置することにより、放射音
の一部が共鳴されて消音される。また、遮蔽板８や吸音
材９等を併設することにより、消音効果を更に上げるこ
とができる。なお、吸音体としては前記の構造のものに
限定するものでなく、放射音と共鳴し、これを消音し得
る類似形状のものが採用される。 【００１８】 【発明の効果】本発明によれば、次のような顕著な効果
を奏する。 １）放射音が通過する通過路側に開口部を向ける底面付
きの中空管体の吸音体を配置することにより、放射音の
一部が共鳴により消音される。そのため放射音の大巾な
消音ができる。 ２）吸音体は消音しようとする放射音の周波数の１／４
波長およびその奇数倍のものからなり、逆位相の音によ
り確実に消音ができると共に、所望の周波数の音を選択
的に消音することが簡単にできる。 ３）吸音体の形状，寸法はその設置場所に対応して適宜
のものが選択可能であり、設置が容易である。 ４）ヘルムホルツ共鳴を使用しないため構造が簡単で比
較的安価に実施できる。 ５）遮蔽板や吸音材を併用することにより一層の消音効
果が上げられる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の吸音管をキャブの側面の放射音の通過
路近傍に配置した例を示す背面図。 【図２】図２（ａ）は本発明の吸音管の軸断面、図２
（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図。 【図３】本発明の放射音低減装置の一体的構造体をキャ
ブの側面に配置した例を示す側面図。 【図４】図３の一体的構造体のＢ−Ｂ線拡大断面図。 【図５】図３の一体的構造体のＣ−Ｃ線拡大断面図。 【図６】荷台の下方に本発明の放射音低減装置を配置し
た状態を示す側面図。 【図７】図６における放射音低減装置の拡大図。 【図８】図７のＤ−Ｄ線断面図。 【図９】本発明の放射音低減装置の他の例を示す側面
図。 【図１０】遮蔽板と一体型の本発明の放射音低減装置を
示す側面図。 【図１１】図１０のＥ−Ｅ線断面図。 【図１２】遮蔽箱で囲まれた音源からの放射音を低減す
る本発明の放射音低減装置の正面図。 【図１３】図１２のＦ−Ｆ線断面図。 【図１４】図１２に示した放射音低減装置の応用例を示
す正面図。 【図１５】本発明の吸音管の他の例を示す軸断面図。 【図１６】図１５のＧ−Ｇ線断面図。 【図１７】従来の車両のキャブにおける騒音低減手段の
一例を示す説明図。 【図１８】従来の車両の荷台における遮音構造の一例を
示す側面図。 【図１９】従来の遮蔽箱で囲まれた音源からの放射音の
放射状態を説明するための説明用断面図。 【符号の説明】 １ 吸音管 １ａ 吸音管 ２ 開口部 ２ａ 開口部 ２ｂ 開口部 ３ 底面 ３ａ 底面 ３ｂ 底面 ４ 通過路 ５ 一体的構造体 ６ 凹孔 ７ 荷台 ８ 遮蔽板 ８ａ 遮蔽板 ９ 吸音材 １０ 長溝 １１ 音源 １２ シール材 １３ 遮蔽箱 １４ 密閉空間 １５ 放射音放出孔 １５ａ 放射音放出孔 １６ キャブ １７ エンジン

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 音源からの放射音を低減させる低減装置
   であって、放射音の通過路に開口部を向けて配置される
   底面付きの吸音体が設けられ、該吸音体が長溝を有する
   構造体からなることを特徴とする放射音低減装置。