JP3523826B2 - 防音装置 - Google Patents
防音装置Info
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- JP3523826B2 JP3523826B2 JP2000134914A JP2000134914A JP3523826B2 JP 3523826 B2 JP3523826 B2 JP 3523826B2 JP 2000134914 A JP2000134914 A JP 2000134914A JP 2000134914 A JP2000134914 A JP 2000134914A JP 3523826 B2 JP3523826 B2 JP 3523826B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、道路、鉄道、工場
等からの騒音を遮断する防音壁の上縁に取り付けられる
防音装置に関するものである。
等からの騒音を遮断する防音壁の上縁に取り付けられる
防音装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の防音壁は、高くすることにより、
騒音を遮断しようとしていた。しかしながら、防音壁の
高さを高くすると、強い風圧を受けたり、工費が高くな
ったり、日照被害を大きくしたり、見晴らしが悪くなっ
たりと、不都合なことが多くなり、防音壁の高さには限
界があった。また、単に防音壁を高くしただけでは、騒
音は、防音壁の上縁で回折して受音者側に到達するた
め、充分に騒音を遮断することができなかった。
騒音を遮断しようとしていた。しかしながら、防音壁の
高さを高くすると、強い風圧を受けたり、工費が高くな
ったり、日照被害を大きくしたり、見晴らしが悪くなっ
たりと、不都合なことが多くなり、防音壁の高さには限
界があった。また、単に防音壁を高くしただけでは、騒
音は、防音壁の上縁で回折して受音者側に到達するた
め、充分に騒音を遮断することができなかった。
【０００３】このため、特開平９−１５１４２０第号公
報では、図５に示したような防音壁２０の上縁に設ける
防音装置２０を提案している。この防音装置２０は、筒
状部分２３の外周に放射方向に延びる第１及び第２の仕
切り２１、２２を固定している。第１の仕切り２１は筒
上部分の周囲に沿う円環状をしており、第２の仕切り
は、第１の仕切りと直交して長手方向に沿っている。両
仕切り２１、２２と筒状部分２３によって、音響部屋２
４が形成される。音響部屋２４の深さは、音源から放射
される騒音の主成分音波の波長λの約１／４程度にされ
る。波長λの音波が音響部屋２４に入射すると、音響部
屋２４の底の筒状部分２３で反射され、音響部屋２４の
開口において入射波と反射波は丁度逆位相となり、互い
に打ち消し合う。このように、防音装置２０によって、
防音装置の上側を回折する騒音が音響部屋２４からの反
射波によって弱められ、受音者側へ伝わる騒音を小さく
している。
報では、図５に示したような防音壁２０の上縁に設ける
防音装置２０を提案している。この防音装置２０は、筒
状部分２３の外周に放射方向に延びる第１及び第２の仕
切り２１、２２を固定している。第１の仕切り２１は筒
上部分の周囲に沿う円環状をしており、第２の仕切り
は、第１の仕切りと直交して長手方向に沿っている。両
仕切り２１、２２と筒状部分２３によって、音響部屋２
４が形成される。音響部屋２４の深さは、音源から放射
される騒音の主成分音波の波長λの約１／４程度にされ
る。波長λの音波が音響部屋２４に入射すると、音響部
屋２４の底の筒状部分２３で反射され、音響部屋２４の
開口において入射波と反射波は丁度逆位相となり、互い
に打ち消し合う。このように、防音装置２０によって、
防音装置の上側を回折する騒音が音響部屋２４からの反
射波によって弱められ、受音者側へ伝わる騒音を小さく
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に記載された防音装置２０では、音響部屋２４の深さ
で定まる特定の波長付近の音波に対しては効果的な防音
効果を奏するが、特に波長が前記波長λの１／２（周波
数が２倍）の音波が音響部屋２４に入射すると、音響部
屋２４の開口では、入射波と反射波が強めあって、騒音
がますます大きくなるというように、特定の周波数付近
では逆に騒音源になるというような問題があった。ま
た、防音効果を奏する周波数が、音響部屋２４の深さで
定まるため、低周波音に対しては、防音装置が大きくな
り過ぎるという問題もあった。
報に記載された防音装置２０では、音響部屋２４の深さ
で定まる特定の波長付近の音波に対しては効果的な防音
効果を奏するが、特に波長が前記波長λの１／２（周波
数が２倍）の音波が音響部屋２４に入射すると、音響部
屋２４の開口では、入射波と反射波が強めあって、騒音
がますます大きくなるというように、特定の周波数付近
では逆に騒音源になるというような問題があった。ま
た、防音効果を奏する周波数が、音響部屋２４の深さで
定まるため、低周波音に対しては、防音装置が大きくな
り過ぎるという問題もあった。
【０００５】このような問題を解決するため、小型で低
周波音から高音まで広い周波数範囲にわたって充分な防
音効果を有し、かつ騒音源となるようなことのない防音
装置を提供する。
周波音から高音まで広い周波数範囲にわたって充分な防
音効果を有し、かつ騒音源となるようなことのない防音
装置を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項１に係る発明では、防音装置は、平坦な天
井を有する中空の管からなり、該管内は複数の共鳴室に
区画され、該共鳴室は前記天井に設けられた開口により
外部と連通し、前記開口の面積ｓ、前記開口の首下長さ
ｄ、前記共鳴室の容積Ｖ、音速ｃとして、前記共鳴室の
共振周波数が（ｃ／２／π）√（ｓ／ｄ／Ｖ）とされ
た。請求項２に係る発明では、請求項１に係る発明にお
いて、前記管は、天井が平坦で横断面が逆三角形の中空
の管とした。請求項３に係る発明では、請求項１または
２に係る発明において、前記管は、横断方向の適宜位置
に配置された縦壁によって複数の小管部に区画され、前
記各小管部は、長手方向の適宜位置に配置された仕切り
板によって複数の共鳴室に区画されている。請求項４に
かかる発明では、請求項１または２に係る発明におい
て、前記管は、横断方向の適宜位置に配置された縦壁と
該縦壁を立設した床とによって複数の小管部に区画さ
れ、前記各小管部は、長手方向の適宜位置に配置された
仕切り板によって複数の共鳴室に区画されている。請求
項５にかかる発明では、請求項１または２に係る発明に
おいて、前記管は、横断方向の適宜位置に配置された縦
壁と該縦壁を立設した床と該床を支持する支持壁によっ
て複数の小管部に区画され、前記各小管部は、長手方向
の適宜位置に配置された仕切り板によって複数の共鳴室
に区画されている。請求項６にかかる発明では、請求項
１、２，３、４又は５に係る発明において前記複数の共
鳴室は、共振周波数が異なるものを含むようにした。
めに、請求項１に係る発明では、防音装置は、平坦な天
井を有する中空の管からなり、該管内は複数の共鳴室に
区画され、該共鳴室は前記天井に設けられた開口により
外部と連通し、前記開口の面積ｓ、前記開口の首下長さ
ｄ、前記共鳴室の容積Ｖ、音速ｃとして、前記共鳴室の
共振周波数が（ｃ／２／π）√（ｓ／ｄ／Ｖ）とされ
た。請求項２に係る発明では、請求項１に係る発明にお
いて、前記管は、天井が平坦で横断面が逆三角形の中空
の管とした。請求項３に係る発明では、請求項１または
２に係る発明において、前記管は、横断方向の適宜位置
に配置された縦壁によって複数の小管部に区画され、前
記各小管部は、長手方向の適宜位置に配置された仕切り
板によって複数の共鳴室に区画されている。請求項４に
かかる発明では、請求項１または２に係る発明におい
て、前記管は、横断方向の適宜位置に配置された縦壁と
該縦壁を立設した床とによって複数の小管部に区画さ
れ、前記各小管部は、長手方向の適宜位置に配置された
仕切り板によって複数の共鳴室に区画されている。請求
項５にかかる発明では、請求項１または２に係る発明に
おいて、前記管は、横断方向の適宜位置に配置された縦
壁と該縦壁を立設した床と該床を支持する支持壁によっ
て複数の小管部に区画され、前記各小管部は、長手方向
の適宜位置に配置された仕切り板によって複数の共鳴室
に区画されている。請求項６にかかる発明では、請求項
１、２，３、４又は５に係る発明において前記複数の共
鳴室は、共振周波数が異なるものを含むようにした。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。本発明
の第１の実施例について、図１に横断面図を、図２に斜
視図を示す。
態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。本発明
の第１の実施例について、図１に横断面図を、図２に斜
視図を示す。
【０００８】この実施例の防音装置１２は、図１に示し
たように、平坦な天井３０と、略Ｖ字形の側壁３２とを
有した逆三角形の中空の管３４からなっている。Ｖ字形
の側壁３２の下端付近は、防音壁１０上縁に結合するた
めに平坦な底部３６となっている。
たように、平坦な天井３０と、略Ｖ字形の側壁３２とを
有した逆三角形の中空の管３４からなっている。Ｖ字形
の側壁３２の下端付近は、防音壁１０上縁に結合するた
めに平坦な底部３６となっている。
【０００９】この管３４内は、横断方向の適宜位置に配
置された縦壁３８及び縦壁３８を立設した床４０によっ
て、小管部４２に区画されている。これらの小管部４２
は、図２に示したように、長手方向に沿って所定の間隔
で配置した仕切り板４４によって小室４６に区画されて
いる。各小室４６は、天井３０に外部と連通する開口４
８を有し、開口面積ｓ、開口首下長さｄ、その容積Ｖ、
音速ｃによって定まる共振周波数ｆを持った共鳴室とな
っている。共振周波数ｆは、ｆ＝（ｃ／２／π）√（ｓ
／ｄ／Ｖ）で与えられる。小管部４２の断面積は、全部
同じにする必要はなく、最も外側の２つの小管部４２の
断面積は、他の小管部４２の断面積と変えて、両小管部
４２に区画される小室４６の共振周波数を他の小室４６
の共振周波数と変えるようにしてもよい。開口４８は、
円孔、角孔、又は管３４の全長にわたるスリット等、適
宜形状でよい。実験によると、仕切り板４４の間隔は３
００ｍｍ以下の場合に、特に防音効果があった。
置された縦壁３８及び縦壁３８を立設した床４０によっ
て、小管部４２に区画されている。これらの小管部４２
は、図２に示したように、長手方向に沿って所定の間隔
で配置した仕切り板４４によって小室４６に区画されて
いる。各小室４６は、天井３０に外部と連通する開口４
８を有し、開口面積ｓ、開口首下長さｄ、その容積Ｖ、
音速ｃによって定まる共振周波数ｆを持った共鳴室とな
っている。共振周波数ｆは、ｆ＝（ｃ／２／π）√（ｓ
／ｄ／Ｖ）で与えられる。小管部４２の断面積は、全部
同じにする必要はなく、最も外側の２つの小管部４２の
断面積は、他の小管部４２の断面積と変えて、両小管部
４２に区画される小室４６の共振周波数を他の小室４６
の共振周波数と変えるようにしてもよい。開口４８は、
円孔、角孔、又は管３４の全長にわたるスリット等、適
宜形状でよい。実験によると、仕切り板４４の間隔は３
００ｍｍ以下の場合に、特に防音効果があった。
【００１０】この防音装置１２各部の材料は、所定の対
候性と強度を有するものであれば、金属、合成樹脂等、
どのようなものでもよい。この管３４は数メートルの長
さを有しており、これらの管３４を防音壁１０上で互い
に端部を接続して防音装置１２を構成する。
候性と強度を有するものであれば、金属、合成樹脂等、
どのようなものでもよい。この管３４は数メートルの長
さを有しており、これらの管３４を防音壁１０上で互い
に端部を接続して防音装置１２を構成する。
【００１１】前記共鳴室は、共鳴室の開口４８部で形成
されるマス部と、小室４６で形成されるバネとからなる
１自由度の振動系と見做すことができる。この１自由度
のマスバネ振動系においては、共振周波数以上の周波数
帯で、マス部の変位が加振力に対して逆位相になる特徴
を持っている。言い換えると、音源１４から出た騒音
が、この防音装置１２の上側に来ると、共鳴室の開口４
８部で形成されるマス部は、共振周波数以上の周波数帯
では騒音と逆位相になって振動し、騒音と干渉を起こ
し、音圧を下げることになる。回折点付近の音圧は、回
折部の音圧と強い相関があり、回折点付近での音圧を下
げることは、受音者１６側の音圧を下げるのに非常に有
効である。
されるマス部と、小室４６で形成されるバネとからなる
１自由度の振動系と見做すことができる。この１自由度
のマスバネ振動系においては、共振周波数以上の周波数
帯で、マス部の変位が加振力に対して逆位相になる特徴
を持っている。言い換えると、音源１４から出た騒音
が、この防音装置１２の上側に来ると、共鳴室の開口４
８部で形成されるマス部は、共振周波数以上の周波数帯
では騒音と逆位相になって振動し、騒音と干渉を起こ
し、音圧を下げることになる。回折点付近の音圧は、回
折部の音圧と強い相関があり、回折点付近での音圧を下
げることは、受音者１６側の音圧を下げるのに非常に有
効である。
【００１２】そこで、防音装置１２においては、開口４
８の共振周波数を音源の出す騒音のピーク周波数以下に
なるように、小室４６の容積Ｖや開口面積ｓ、開口首下
長さｄを選定するとともに、天井３０の幅をできる限り
大きくとり、横断面に沿って複数の小室４６を配置する
ことにより、小室４６の共振周波数付近の騒音を大幅に
減少させることができる。また、従来では、防音が困難
であった低周波音に対しても、管３４の断面積を特に大
きくすることなく、縦壁３８の高さと間隔や仕切り板４
４の間隔を増すことにより、小室４６の容積を増すこと
が容易にできるため、共振周波数を低周波音に合わせ
て、低周波の騒音を効果的に減少させることができる。
８の共振周波数を音源の出す騒音のピーク周波数以下に
なるように、小室４６の容積Ｖや開口面積ｓ、開口首下
長さｄを選定するとともに、天井３０の幅をできる限り
大きくとり、横断面に沿って複数の小室４６を配置する
ことにより、小室４６の共振周波数付近の騒音を大幅に
減少させることができる。また、従来では、防音が困難
であった低周波音に対しても、管３４の断面積を特に大
きくすることなく、縦壁３８の高さと間隔や仕切り板４
４の間隔を増すことにより、小室４６の容積を増すこと
が容易にできるため、共振周波数を低周波音に合わせ
て、低周波の騒音を効果的に減少させることができる。
【００１３】共振周波数よりもある程度高い周波数以上
の騒音に対しては、常に逆位相の音が開口４８から放射
されるので、防音効果がある。また、小室４６から放射
される共鳴音は、平坦な天井３０に設けられた開口４８
から上方に放射されるので、受音者１６側には届きにく
くなっていて、この点からも防音装置１２が騒音源にな
ることがない。
の騒音に対しては、常に逆位相の音が開口４８から放射
されるので、防音効果がある。また、小室４６から放射
される共鳴音は、平坦な天井３０に設けられた開口４８
から上方に放射されるので、受音者１６側には届きにく
くなっていて、この点からも防音装置１２が騒音源にな
ることがない。
【００１４】さらに、床４０の設定位置により、管３４
の断面の形状や大きさに関係なく、小室４６の共振周波
数を決定できるので、管３４の断面の形状と大きさの自
由度が増し、防音装置１２の外観を自由に決定できる利
点がある。
の断面の形状や大きさに関係なく、小室４６の共振周波
数を決定できるので、管３４の断面の形状と大きさの自
由度が増し、防音装置１２の外観を自由に決定できる利
点がある。
【００１５】図６及び図７に、標準的な道路騒音パター
ンの音源１４に対して、本実施例の防音装置１２の効果
の数値シミュレーション結果を示す。比較のために、
（１）本実施例、（２）本実施例と外観形状を同じにし
たもの、（３）直壁の３種の壁について計算した。この
シミュレーションにおいて、音源１４と防音壁１０と測
定点Ｐ１−Ｐ１６の位置関係を図８に、防音壁の形状及
び構造を図９に示す。これらの図に示した寸法の単位
は、すべてｍｍである。
ンの音源１４に対して、本実施例の防音装置１２の効果
の数値シミュレーション結果を示す。比較のために、
（１）本実施例、（２）本実施例と外観形状を同じにし
たもの、（３）直壁の３種の壁について計算した。この
シミュレーションにおいて、音源１４と防音壁１０と測
定点Ｐ１−Ｐ１６の位置関係を図８に、防音壁の形状及
び構造を図９に示す。これらの図に示した寸法の単位
は、すべてｍｍである。
【００１６】ここで、図６は、本実施例の防音装置の周
波数特性を示す図であり、１００Ｈｚ−数１０００Ｈｚ
の範囲で各１オクターブ毎を３分割し、各周波数帯域ご
とに全測定点Ｐ１−Ｐ１６での音圧の平均値を示してい
る。図７は、本実施例の防音装置の全周波数的な防音効
果を示す図であり、全測定点Ｐ１−Ｐ１６での音圧
（Ｏ．Ａ値）の平均値を示している。これらのことか
ら、本実施例は、防音効果があり、特に人が敏感に感じ
る２００Ｈｚ−２０００Ｈｚの範囲で顕著な防音効果を
有していることが分かる。
波数特性を示す図であり、１００Ｈｚ−数１０００Ｈｚ
の範囲で各１オクターブ毎を３分割し、各周波数帯域ご
とに全測定点Ｐ１−Ｐ１６での音圧の平均値を示してい
る。図７は、本実施例の防音装置の全周波数的な防音効
果を示す図であり、全測定点Ｐ１−Ｐ１６での音圧
（Ｏ．Ａ値）の平均値を示している。これらのことか
ら、本実施例は、防音効果があり、特に人が敏感に感じ
る２００Ｈｚ−２０００Ｈｚの範囲で顕著な防音効果を
有していることが分かる。
【００１７】図３に、第２の実施例を示す。本実施例の
防音装置１２では、管３４内を、横断方向の適宜位置に
配置された縦壁３８、縦壁３８を立設する床４０、及び
床４０を支持する支持壁５２によって複数の小管部４２
に区画している。そして、各小管部４２には長手方向に
沿って適宜間隔で仕切り板４４を配置し、各小管部４２
を共鳴室である小室４６に区画し、各小室４６は天井３
０に設けた開口４８によって外部と連通している。しか
も、各小室４６の共振周波数は、互いに異なるように設
定している。
防音装置１２では、管３４内を、横断方向の適宜位置に
配置された縦壁３８、縦壁３８を立設する床４０、及び
床４０を支持する支持壁５２によって複数の小管部４２
に区画している。そして、各小管部４２には長手方向に
沿って適宜間隔で仕切り板４４を配置し、各小管部４２
を共鳴室である小室４６に区画し、各小室４６は天井３
０に設けた開口４８によって外部と連通している。しか
も、各小室４６の共振周波数は、互いに異なるように設
定している。
【００１８】各小室４６の共振周波数を互いに異ならせ
るためには、各小管部４２の断面積が互いに異なるよう
にする。各小管部４２の断面積を変えるためには、図３
に示したように、床４０を傾斜させるとともに、縦壁３
８の間隔を変えることにより行うが、この両方を同時に
行わずに、一方のみによってもよい。また、最も外側の
両小管部４２は床４０の下側の空間と連続していて、断
面積が特に大きくなっていて、特に低い共振周波数を持
つようにされている。
るためには、各小管部４２の断面積が互いに異なるよう
にする。各小管部４２の断面積を変えるためには、図３
に示したように、床４０を傾斜させるとともに、縦壁３
８の間隔を変えることにより行うが、この両方を同時に
行わずに、一方のみによってもよい。また、最も外側の
両小管部４２は床４０の下側の空間と連続していて、断
面積が特に大きくなっていて、特に低い共振周波数を持
つようにされている。
【００１９】本実施例においては、互いに共振周波数の
異なる小室４６を有しており、最も外側の両小管部４２
に形成された小室４６は、床４０の上側の小室４６に比
べて特に低い共振周波数を持つので、第１の実施例の効
果に加えて、さらに低周波音から高周波音まで広い周波
数領域にわたって充分な防音効果を奏することができ
る。
異なる小室４６を有しており、最も外側の両小管部４２
に形成された小室４６は、床４０の上側の小室４６に比
べて特に低い共振周波数を持つので、第１の実施例の効
果に加えて、さらに低周波音から高周波音まで広い周波
数領域にわたって充分な防音効果を奏することができ
る。
【００２０】ところで、本発明は、上記実施例に限るも
のではなく、例えば、つぎのような変形を加えた実施例
としてもよい。
のではなく、例えば、つぎのような変形を加えた実施例
としてもよい。
【００２１】防音装置１２を構成する管３４の横断面
は、おおむね逆三角形であればよく、図４の（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）又は（ｄ）に示したように、平坦で幅の
広い天井３０を有していて、横断方向に沿って多数の小
室４６を設けられれば、矩形、台形、５角形又は半円形
等適宜形状でよく、いずれも略同じ防音効果を奏する。
したがって、美的観点等種々の観点から、適切な断面形
状の管３４を採用してよい。
は、おおむね逆三角形であればよく、図４の（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）又は（ｄ）に示したように、平坦で幅の
広い天井３０を有していて、横断方向に沿って多数の小
室４６を設けられれば、矩形、台形、５角形又は半円形
等適宜形状でよく、いずれも略同じ防音効果を奏する。
したがって、美的観点等種々の観点から、適切な断面形
状の管３４を採用してよい。
【００２２】また、管３４は、小管部４２を区画するの
に床４０を設けず、図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）又は
（ｄ）に示したように、縦壁３８を直接に天井３０と側
壁３２又は底部３６間に接続することにより小管部４２
を区画してもよい。これらの場合、防音装置の構造が簡
単になるので、防音装置１２を安価で容易に製造でき
る。
に床４０を設けず、図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）又は
（ｄ）に示したように、縦壁３８を直接に天井３０と側
壁３２又は底部３６間に接続することにより小管部４２
を区画してもよい。これらの場合、防音装置の構造が簡
単になるので、防音装置１２を安価で容易に製造でき
る。
【００２３】さらに、小管部４２内に仕切り板を配置せ
ずに、小管部４２全体を共鳴室としてもよい。ただし、
仕切り板４４を配置しないと、長手方向に沿う気柱の挙
動の自由度が増すため、この気柱が複雑な挙動をして、
仕切り板４４を配置した場合よりは、騒音防止効果はい
くらか少なくなるが、構造が簡単になるので、防音装置
１２を安価で容易に製造できる。
ずに、小管部４２全体を共鳴室としてもよい。ただし、
仕切り板４４を配置しないと、長手方向に沿う気柱の挙
動の自由度が増すため、この気柱が複雑な挙動をして、
仕切り板４４を配置した場合よりは、騒音防止効果はい
くらか少なくなるが、構造が簡単になるので、防音装置
１２を安価で容易に製造できる。
【００２４】さらに、図４の（ｅ）に示したように、管
３４は、縦壁３８等により複数の小管部４２に区画せず
に、単に管３４の長手方向に沿って所定間隔で仕切り板
４４を配置することにより、共鳴室を区画してもよい。
この場合、防音装置１２の横断方向には１つしか共鳴室
を配置できないので、横断方向に沿って複数の小管部４
２に区画したものより防音効果が少し不足するが、防音
装置の構造が簡単になるので、防音装置１２を安価で容
易に製造できる。
３４は、縦壁３８等により複数の小管部４２に区画せず
に、単に管３４の長手方向に沿って所定間隔で仕切り板
４４を配置することにより、共鳴室を区画してもよい。
この場合、防音装置１２の横断方向には１つしか共鳴室
を配置できないので、横断方向に沿って複数の小管部４
２に区画したものより防音効果が少し不足するが、防音
装置の構造が簡単になるので、防音装置１２を安価で容
易に製造できる。
【００２５】さらに、簡単に各小室４６の共振周波数を
変えるためには、区画壁５０に変更を加えずに、開口４
８の面積を変えたり、開口４８にパイプ等を取り付けて
開口首下長さｄを変えたり、仕切り板４４の間隔を変え
ることによってもよい。
変えるためには、区画壁５０に変更を加えずに、開口４
８の面積を変えたり、開口４８にパイプ等を取り付けて
開口首下長さｄを変えたり、仕切り板４４の間隔を変え
ることによってもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上、実施例により詳細に説明したこと
から理解できるように、請求項１又２に係る発明によれ
ば、共鳴室の共振周波数付近の音波が共鳴室に入射する
と、共振して音圧が大きくなるとともに逆位相となった
音波が共鳴室から放射されるため、音源から放射された
音波と共鳴室から放射された音波とが、防音装置の天井
の上側領域で干渉して打ち消し合い、受音者へ到達する
騒音を減少させることができる。特に低周波音に対し
て、管の断面積を特に大きくしなくても、共鳴室の容積
を増して、共振周波数を低周波音に合わせることが容易
にできるため、小型の防音装置でも低周波音に対して充
分な防音効果を得ることができる。また、共鳴室の共振
周波数より高音に対しても、共鳴室は常に逆位相の音波
を放射するので、防音効果がある。さらに、共鳴室から
放射される共鳴音は、平坦な天井に設けられた開口から
上方に放射されるので、受音者側には届きにくく、この
点からも騒音源になることもない。そして、回折音は、
回折点付近の音圧と強い相関があり、この点からも、開
口を上方に向け、回折部の音圧を下げることは、受音者
側の騒音低減に有効である。請求項３に係る発明によれ
ば、さらに、縦壁によって区画された複数の共鳴室が横
断方向に沿って並ぶことになるので、受音者へ到達する
騒音をいっそう減少させることができる。請求項４に係
る発明によれば、さらに、縦壁と床により、共鳴室を区
画しているため、床の設定位置により、防音装置の断面
の形状や大きさに関係なく、共鳴室の共振周波数を決定
できるので、防音装置の断面の形状と大きさの自由度が
増し、防音装置の外観を種々の観点から自由に決定でき
る。請求項５に係る発明によれば、さらに、縦壁と床と
支持壁によって、床の下側に連続して容積が大きく低い
共振周波数を持った共鳴室と、床の上側の容積が小さく
高い共振周波数を持った共鳴室とを同時に得ることがで
き、低周波音から高音まで充分に防音することができ
る。請求項６に係る発明によれば、各共鳴室の共振周波
数は異なっているから、低周波音から高音まで充分に防
音することができる。
から理解できるように、請求項１又２に係る発明によれ
ば、共鳴室の共振周波数付近の音波が共鳴室に入射する
と、共振して音圧が大きくなるとともに逆位相となった
音波が共鳴室から放射されるため、音源から放射された
音波と共鳴室から放射された音波とが、防音装置の天井
の上側領域で干渉して打ち消し合い、受音者へ到達する
騒音を減少させることができる。特に低周波音に対し
て、管の断面積を特に大きくしなくても、共鳴室の容積
を増して、共振周波数を低周波音に合わせることが容易
にできるため、小型の防音装置でも低周波音に対して充
分な防音効果を得ることができる。また、共鳴室の共振
周波数より高音に対しても、共鳴室は常に逆位相の音波
を放射するので、防音効果がある。さらに、共鳴室から
放射される共鳴音は、平坦な天井に設けられた開口から
上方に放射されるので、受音者側には届きにくく、この
点からも騒音源になることもない。そして、回折音は、
回折点付近の音圧と強い相関があり、この点からも、開
口を上方に向け、回折部の音圧を下げることは、受音者
側の騒音低減に有効である。請求項３に係る発明によれ
ば、さらに、縦壁によって区画された複数の共鳴室が横
断方向に沿って並ぶことになるので、受音者へ到達する
騒音をいっそう減少させることができる。請求項４に係
る発明によれば、さらに、縦壁と床により、共鳴室を区
画しているため、床の設定位置により、防音装置の断面
の形状や大きさに関係なく、共鳴室の共振周波数を決定
できるので、防音装置の断面の形状と大きさの自由度が
増し、防音装置の外観を種々の観点から自由に決定でき
る。請求項５に係る発明によれば、さらに、縦壁と床と
支持壁によって、床の下側に連続して容積が大きく低い
共振周波数を持った共鳴室と、床の上側の容積が小さく
高い共振周波数を持った共鳴室とを同時に得ることがで
き、低周波音から高音まで充分に防音することができ
る。請求項６に係る発明によれば、各共鳴室の共振周波
数は異なっているから、低周波音から高音まで充分に防
音することができる。
【図１】本発明の第１の実施例の防音装置の横断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の第１の実施例の防音装置の斜視図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２の実施例の防音装置の横断面図で
ある。
ある。
【図４】本発明のその他の実施例を示す図である。
【図５】従来の防音装置の断面図である。
【図６】本発明の第１の実施例の防音装置の周波数特性
を数値シミューションにより求めた図である。
を数値シミューションにより求めた図である。
【図７】本発明の第１の実施例の防音装置に関し、騒音
レベルＯ．Ａ値を数値シミュレーションにより求めた図
である。
レベルＯ．Ａ値を数値シミュレーションにより求めた図
である。
【図８】前記シミュレーションにおいて、音源、壁及び
測定点の位置関係を示す図である。
測定点の位置関係を示す図である。
【図９】前記シミュレーションにおいて、壁の形状及び
構造を示す図である。
構造を示す図である。
１０ 防音壁
１２ 防音装置
３０ 天井
３４ 管
３８ 縦壁
４０ 床
４２ 小管部
４４ 仕切り板
４６ 小室（共鳴室）
４８ 開口
５２ 支持壁
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 山本 秀治
東京都中央区日本橋堀留町１−10−15
日本鋼管ライトスチール株式会社内
(72)発明者 田尻 英樹
東京都中央区日本橋堀留町１−10−15
日本鋼管ライトスチール株式会社内
(56)参考文献 特開2000−265424（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−256523（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−37342（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−265291（ＪＰ，Ａ)
実開 平４−46115（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E01F 8/00
G10K 11/16
Claims (6)
- 【請求項１】 防音壁の上縁に設けられる防音装置であ
って、前記防音装置は、平坦な天井を有する中空の管か
らなり、該管内は複数の共鳴室に区画され、該共鳴室は
前記天井に設けられた開口により外部と連通し、前記開
口の面積ｓ、前記開口の首下長さｄ、前記共鳴室の容積
Ｖ、音速ｃとして、前記共鳴室の共振周波数が（ｃ／２
／π）√（ｓ／ｄ／Ｖ）とされたことを特徴とする防音
装置。 - 【請求項２】 前記管は、天井が平坦で横断面が逆三角
形の中空の管からなることを特徴とする請求項１に記載
の防音装置。 - 【請求項３】 前記管は、横断方向の適宜位置に配置さ
れた縦壁によって複数の小管部に区画され、前記各小管
部は、長手方向の適宜位置に配置された仕切り板によっ
て複数の共鳴室に区画されたことを特徴とする請求項１
又は２に記載の防音装置。 - 【請求項４】 前記管は、横断方向の適宜位置に配置さ
れた縦壁と該縦壁を立設した床とによって複数の小管部
に区画され、前記各小管部は、長手方向の適宜位置に配
置された仕切り板によって複数の共鳴室に区画されたこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の防音装置。 - 【請求項５】 前記管は、横断方向の適宜位置に配置さ
れた縦壁と該縦壁を立設した床と該床を支持する支持壁
によって複数の小管部に区画され、前記各小管部は、長
手方向の適宜位置に配置された仕切り板によって複数の
共鳴室に区画されたことを特徴とする請求項１又は２に
記載の防音装置。 - 【請求項６】 前記複数の共鳴室は、共振周波数が異な
るものを含むようにしたことを特徴とする請求項１、
２、３、４又は５に記載の防音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000134914A JP3523826B2 (ja) | 2000-05-08 | 2000-05-08 | 防音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000134914A JP3523826B2 (ja) | 2000-05-08 | 2000-05-08 | 防音装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001317014A JP2001317014A (ja) | 2001-11-16 |
| JP3523826B2 true JP3523826B2 (ja) | 2004-04-26 |
Family
ID=18643099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000134914A Expired - Fee Related JP3523826B2 (ja) | 2000-05-08 | 2000-05-08 | 防音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3523826B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101260823B1 (ko) * | 2011-07-18 | 2013-05-06 | 한국철도기술연구원 | 공진주파수의 가변 기능의 헬름홀쯔 흡음기를 이용한 방음벽 상단 회절음 감소 장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3911208B2 (ja) * | 2002-07-10 | 2007-05-09 | 川崎重工業株式会社 | 車両用スカート体 |
| KR20040021708A (ko) * | 2002-08-29 | 2004-03-11 | 유니프레스 가부시키가이샤 | 방음장치 |
| KR100917033B1 (ko) | 2007-09-05 | 2009-09-10 | (주) 케이 이엔씨 | 소음저감용 고성능 간섭장치 |
| NL2003697C2 (nl) * | 2009-10-22 | 2011-04-26 | Univ Twente | Weg met geluid-diffractoren. |
| JP5206818B2 (ja) * | 2011-02-14 | 2013-06-12 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用吸音構造体 |
| KR101224551B1 (ko) | 2012-08-14 | 2013-01-22 | 유니슨테크놀러지 주식회사 | 내부구조 변경이 가능한 방음벽 상단장치 |
| KR101595798B1 (ko) * | 2014-07-18 | 2016-02-19 | 한국철도기술연구원 | 고속열차용 차량하부 흡음패널 |
| JP6445183B2 (ja) * | 2015-11-05 | 2019-01-09 | 日本板硝子環境アメニティ株式会社 | 吸音パネル及び防音壁設備 |
-
2000
- 2000-05-08 JP JP2000134914A patent/JP3523826B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101260823B1 (ko) * | 2011-07-18 | 2013-05-06 | 한국철도기술연구원 | 공진주파수의 가변 기능의 헬름홀쯔 흡음기를 이용한 방음벽 상단 회절음 감소 장치 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001317014A (ja) | 2001-11-16 |
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