JP4864470B2 - Duct parts - Google Patents
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Description
本発明は、遮音効果の優れたダクト部品に関する。 The present invention relates to superior duct products sound insulation effect.
外筒体と外筒体の内側に外筒体と同軸に設けられた内筒体とを備え、内筒体の筒周面に内筒体の内側と内筒体の外側とに貫通する複数の孔を備えたダクト部品が知られている(例えば、特許文献1等参照)。
外筒体と外筒体の内側に外筒体と同軸に設けられた内筒体とを備え、内筒体の筒周面に内筒体の内側と内筒体の外側とに貫通する複数の孔を備え、外筒体と内筒体との間の空間に無機珪酸塩発泡体層が形成されたダクト部品が知られている(例えば、特許文献2等参照)。
外筒体と外筒体の内側に外筒体と同軸に設けられた内筒体とを備え、外筒体と内筒体との間には一端部から他端部に続く螺旋経路が形成され、内筒体の内側を通過する音の位相と螺旋経路を通過する音の位相との違いを利用した波形合成によって消音効果を得るようにしたダクト部品が知られている(例えば、特許文献3等参照)。
A plurality of outer cylinders and inner cylinders provided coaxially with the outer cylinders on the inner side of the outer cylinders and penetrating through the inner circumferential surface of the inner cylinders to the inner side of the inner cylinders and the outer side of the inner cylinders There are known duct parts in which an inorganic silicate foam layer is formed in the space between the outer cylinder and the inner cylinder (see, for example, Patent Document 2).
An outer cylindrical body and an inner cylindrical body provided coaxially with the outer cylindrical body are provided inside the outer cylindrical body, and a spiral path extending from one end to the other end is formed between the outer cylindrical body and the inner cylindrical body. In addition, a duct component is known in which a silencing effect is obtained by waveform synthesis using the difference between the phase of sound passing through the inner cylinder and the phase of sound passing through the spiral path (for example, Patent Documents). (See 3 etc.).
しかしながら、特許文献1乃至3に開示されたダクト部品は、断面真円形状の円筒により形成された内筒体と断面真円形状の円筒により形成されて内筒体の外径寸法より内径寸法の大きい外筒体とが同軸に配置されて、内筒体の外周面と外筒体の内周面との間に空気層が形成された構造である。したがって、空気層と接する外筒体の内面の面積は、断面真円形状の外筒体の内面の面積以上とはならないので、空気層と接する外筒体の内面の面積を大きくできず、音の低周波成分を効果的に減衰させることができない。
However, the duct parts disclosed in
本発明によるダクト部品は、外筒体と、外筒体の内側に設けられた内筒体と、外筒体及び内筒体の筒の前後の端部において外筒体の端部と内筒体の端部とを互いに繋いで外筒体の端部と内筒体の端部との間を密閉状態に塞ぐ塞体と、外筒体と内筒体と塞体とで囲まれた空気層とを備え、外筒体は、筒の前後の方向に対する筒の左右の方向の長さが筒の上下の方向の長さより長く形成され、内筒体は、筒の前端部に形成された前側有孔筒部と、筒の後端部に形成された後側有孔筒部と、前側有孔筒部と後側有孔筒部との間の筒の中央部に形成された無孔筒部と、後側有孔筒部の外周側に設けられた吸音材部とを備え、吸音材部が、空気層と遮断された吸音材収納部と、吸音材収納部に収納された吸音材とを備え、前側有孔筒部が内筒体の内部と空気層とに跨って貫通する複数の孔を備え、後端側有孔筒部が内筒体の内部と吸音材収納部の内部とに跨って貫通する複数の孔を備えたことを特徴とする。 The duct component according to the present invention includes an outer cylindrical body, an inner cylindrical body provided on the inner side of the outer cylindrical body, and an end portion of the outer cylindrical body and an inner cylindrical portion at the front and rear end portions of the outer cylindrical body and the inner cylindrical body. A closed body that connects the end portions of the body to each other and seals the end portion of the outer cylindrical body and the end portion of the inner cylindrical body in a sealed state, and the air surrounded by the outer cylindrical body, the inner cylindrical body, and the closed body The outer cylinder is formed such that the length of the left and right direction of the cylinder relative to the front and rear direction of the cylinder is longer than the length of the vertical direction of the cylinder, and the inner cylinder is formed at the front end of the cylinder The front perforated tube portion, the rear perforated tube portion formed at the rear end of the tube, and the non-hole formed in the center portion of the tube between the front perforated tube portion and the rear perforated tube portion A sound absorbing material portion provided on the outer peripheral side of the cylindrical portion and the rear perforated tube portion, wherein the sound absorbing material portion is cut off from the air layer, and the sound absorbing material is stored in the sound absorbing material storage portion. And the front perforated tube portion is inside the inner tube body And further comprising a plurality of comprising a hole, a plurality of holes penetrating across the interior of the inner and sound absorbing material housing portion of the rear side perforated tubular portion inner cylinder which penetrates across the air layer To do .
本発明によれば、外筒体の筒の左右の方向の長さを筒の上下の方向の長さより長くしたので、内筒体の外面と外筒体の内面との間の左右の方向の長さを長くでき、空気層の容積を大きくでき、空気層と接する外筒体の内面の面積を大きくできる。このため、音の低周波成分が空気層内の空気と衝突することによって減衰する量が多くなり、さらに、音の低周波成分が外筒体の内面と衝突することによって減衰する量が多くなるので、音の低周波成分の減衰効果が向上する。即ち、音の低周波成分を効果的に減衰させることができるため、遮音効果の優れたダクト部品を得ることができる。また、内筒体が、前側有孔筒部と後側有孔筒部と無孔筒部と吸音材部とを備えたので、前側有孔筒部の孔を経由して内筒体の内側から空気層に入り込んだ音の低周波成分が空気層で減衰し、後側有孔筒部の孔を経由して内筒体の内側から吸音材部に入り込んだ音の高周波成分が吸音材により吸収されて減衰する。また、内筒体が無孔筒部を備えたのでダクト部品内での圧力損失を小さくできる。即ち、内筒体に形成する孔を少なくしたことで、孔に起因する圧力損失を少なくできる。よって、音の低周波成分及び高周波成分を共に効果的に減衰させることができるとともに圧力損失も小さくできるダクト部品を得ることができる。 According to the present invention, since the length in the left-right direction of the cylinder of the outer cylinder is longer than the length in the vertical direction of the cylinder, the length in the left-right direction between the outer surface of the inner cylinder and the inner surface of the outer cylinder is increased. The length can be increased, the volume of the air layer can be increased, and the area of the inner surface of the outer cylindrical body in contact with the air layer can be increased. For this reason, the amount of attenuation due to collision of the low frequency component of sound with the air in the air layer increases, and further, the amount of attenuation due to collision of the low frequency component of sound with the inner surface of the outer cylinder increases. Therefore, the attenuation effect of the low frequency component of the sound is improved. That is, since the low frequency component of the sound can be effectively attenuated, a duct component having an excellent sound insulation effect can be obtained. In addition, since the inner cylindrical body includes the front perforated cylindrical portion, the rear perforated cylindrical portion, the non-perforated cylindrical portion, and the sound absorbing material portion, the inner cylindrical body passes through the hole of the front perforated cylindrical portion. The low frequency component of the sound that has entered the air layer from the inside is attenuated by the air layer, and the high frequency component of the sound that has entered the sound absorbing material portion from the inside of the inner cylinder through the hole in the rear perforated cylindrical portion is caused by the sound absorbing material. Absorbed and attenuated. Moreover, since the inner cylinder is provided with the non-hole cylinder, the pressure loss in the duct component can be reduced. That is, by reducing the number of holes formed in the inner cylinder, the pressure loss due to the holes can be reduced. Therefore, it is possible to obtain a duct component that can effectively attenuate both the low-frequency component and the high-frequency component of the sound and reduce the pressure loss .
最良の形態1
図1乃至図3は本発明によるダクト部品の最良の形態1を示し、図1はダクト部品を示し、図1(a)はダクト部品の外観を示し、図1(b)はダクト部品を前側から見て示す。図2は排気ダクトを形成するダクト部品及び単位ダクトの断面を示す。図3は排気ダクトの設置例を示す。本明細書において、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」の方向は、図1(a)の状態にダクト部品1を置いて矢印Aで示す前側から見た場合に特定される方向である。
1 to 3 show the
図1を参照し、ダクト部品1を説明する。ダクト部品1は、内筒体2、外筒体3、塞体4、連結部5を備える。内筒体2、外筒体3、塞体4、連結部5は、板厚0.5mm〜1.6mm程度の金属板により形成される。
The
内筒体2は、筒の中心軸に沿った方向の一端としての前端と筒の中心軸に沿った方向の他端としての後端、すなわち、筒の前後の両端が開放された断面真円形状の円筒により形成される。
The
外筒体3は、筒の前後の両端が開放され、筒の中心軸に沿った方向と直交する第1直交方向としての左右の方向に扁平な断面横長扁平形状の筒により形成される。即ち、外筒体3は、上下の平壁部6;7と左右の側壁部8;9とにより形成される。上下の平壁部6;7は、筒の前後の方向と左右の方向とに沿って延長し、かつ、筒の中心軸及び第1直交方向と直交する第2直交方向としての筒の上下の方向で互いに平行に相対峙する平板により形成される。左右の側壁部8;9は、断面真円形状の円筒を円筒の中心軸に沿って切断した断面半円弧形状の前後に長い長尺板により形成される。上下の平壁部6;7の左端部同士が左の側壁部8によって互いに繋がれ、上下の平壁部6;7の右端部同士が右の側壁部9によって互いに繋がれたことによって、外筒体3が形成される。
The
外筒体3は、筒の左右の方向の長さ(以下、左右の長さという)Wが筒の上下の方向の長さ(以下、上下の長さという)Hより長く形成される。左右の長さWは外筒体3の左右の端部外面間の長さ、上下の長さHは外筒体3の上下の端部外面間の最短部分の長さである。即ち、外筒体3は、筒の中心軸と直交する第1直交方向の長さが筒の中心軸及び第1直交方向と直交する第2直交方向の長さより長く形成される。外筒体3の前後の長さと内筒体2の前後の長さは同じである。内筒体2が外筒体3の内側に設けられて、内筒体2と外筒体3とが互いに同軸に配置され、外筒体3の前端と内筒体2の前端及び外筒体3の後端と内筒体2の後端とが互いに一致された状態において、内筒体2の筒の外周面の上端と外筒体3の上の平壁部6の内面における左右間の中央とが筒の前端から後端にかけて互いに接続され、内筒体2の筒の外周面の下端と外筒体3の下の平壁部7の内面における左右間の中央とが筒の前端から後端に渡って互いに接続される。内筒体2と外筒体3とを接続する上下の接続部10;10は、内筒体2の外周面において互いに180度隔てた位置に形成される。この上下の接続部10;10を境として内筒体2の左右両側に、接続部10;10によって区切られた空気層11;11が形成される。即ち、外筒体3と内筒体2とが同軸に配置され、内筒体2の筒外面と外筒体3の筒内面とが筒の前後に渡って互いに接続され、この接続部10を境として内筒体2の筒の左右の両側に接続部10によって区切られた空気層11が形成されたことによって、内筒体2の外面と外筒体3の内面との間の左右の方向の長さを長くでき、空気層11の容積を大きくでき、空気層11と接する外筒体3の内面の面積を大きくできるので、音の低周波成分が空気層11内の空気と衝突することによって減衰する量が多くなり、さらに、音の低周波成分が外筒体3の内面と衝突することによって減衰する量が多くなるので、音の低周波成分の減衰効果が向上する。さらに、筒の左右の方向に沿って延長して上下で互いに平行に相対峙する一対の平板により形成された平壁部6;7を備えて、左右の方向に扁平な形状で上下の長さの短い外筒体3を備えたので、上下方向の長さの短い天井裏空間においても設置しやすいダクト部品1を得ることができる。尚、上述の接続とは、内筒体2の筒外面と外筒体3の筒内面とが互いに接触しているが結合されていない状態、あるいは、内筒体2の筒外面と外筒体3の筒内面とが接着剤や係合結合などによって互いに結合された状態をいう。
The outer
蓋体4は前蓋12と後蓋13とを有する。前蓋12は内筒体2の前端と外筒体3の前端とを繋いで外筒体3の前端と内筒体2の前端との間を密閉状態に塞ぐ。後蓋13は内筒体2の後端と外筒体3の後端とを繋いで外筒体3の後端と内筒体2の後端との間を密閉状態に塞ぐ。この蓋体4と外筒体3と内筒体2とで囲まれた空間により空気層11が形成される。
The
図2に示すように、内筒体2は、筒の前端部に前側有孔筒部15を備え、筒の後端部に後側有孔筒部16を備え、前側有孔筒部15と後側有孔筒部16との間の筒部が無孔筒部17に形成される。内筒体2の後側有孔筒部16の外周側には吸音材部20を備える。
前側有孔筒部15および後側有孔筒部16は、内筒体2の筒壁に内筒体2の内部と空気層11とに跨って貫通する複数の孔18が形成された構成である。例えば、内筒体2の前側有孔筒部15と後側有孔筒部16とがパンチング鉄板により形成される。
吸音材部20は、吸音材収納部21と吸音材収納部21に収納された吸音材22とにより構成される。吸音材収納部21は、内筒体2と外筒体3と左右の外囲板23;24と左右の前閉塞板25;26と後蓋13とによって密閉されることによって、空気層11と遮断された空間により形成される。左右の外囲板23;24は、内筒体2の径より大径の筒の一部をなす断面弧状の前後に長い長尺板により形成される。左右の外囲板23;24は、内筒体2の左右の半円弧状の筒壁部の左右の外側に内筒体2と同軸状に配置され、その上端と外筒体3の上の平壁部6とが互いに接続され、その下端と外筒体3の下の平壁部7とが互いに接続される。左の前閉塞板25が、左の外囲板23の前端と内筒体2の外周面と外筒体3の内周面との間を密閉状態に塞ぐ。右の前閉塞板26が、右の外囲板24の前端と内筒体2の外周面と外筒体3の内周面との間を密閉状態に塞ぐ。左の外囲板23の後端及び右の外囲板24の前端と後蓋13とが密閉状態に互いに接続される。吸音材収納部21内には、連続気泡を備えたグラスウールやガラス繊維フェルトや不織布などのような吸音材22が収納される。音は、前側有孔筒部15を経由して内筒体2の内側と空気層11の内側とに行き来するとともに後側有孔筒部16を経由して内筒体2の内側と吸音材部20の内側とに行き来する。
上記前側有孔筒部15の複数の孔18を経由して空気層11に入り込んだ音の低周波成分が空気層11により減衰し、後側有孔筒部16の複数の孔18を経由して吸音材部20内に入り込んだ音の高周波成分が吸音材22により吸収されて減衰する。また、内筒体2が無孔筒部17を備えたので、ダクト部品1内での圧力損失を小さくできる。つまり、内筒体2に形成する孔18を少なくしたことで、孔18が内筒体2の筒内を流通する空気の抵抗となることによる圧力損失や、空気が内筒体2の筒内から空気層11に流出することによる圧力損失を少なくでき、孔に起因する圧力損失を少なくできるため、送風機として能力を小さくできる。
As shown in FIG. 2, the inner
The front perforated
The sound absorbing
The low-frequency component of the sound that has entered the
連結部5は、前側連結部28と後側連結部29とを有する。前側連結部28及び後側連結部29は、筒の前後の両端が開放された断面真円形状の円筒により形成され、筒の直径が内筒体2の筒の直径と同じ寸法に形成される。前側連結部28は、筒の後端と内筒体2の筒の前端とが互いに連接されて内筒体2の前端より前方に延長する。後側連結部29は、筒の前端と内筒体2の後端とが互いに連接されて内筒体2の後端より後方に延長する。
The connecting
図3に示すように、ダクト部品1は、集合住宅30において、空調ファン31を備えたレンジフード32と集合住宅30の外部とを繋ぐ排気ダクト33の途中箇所に繋がれることによって、排気ダクト33の一部を形成する中継用遮音ダクトとして機能させることができる。つまり、排気ダクト33の一部にダクト部品1を設けることによって、音の低周波成分及び高周波成分を共に効果的に減衰させることができる排気ダクト33を形成できる。排気ダクト33は、複数の単位ダクト部品34とダクト部品1とにより形成される。他のダクト部品としての単位ダクト部品34は、同軸配置された内筒体35と外筒体36とを備えて内筒体35と外筒体36との間にグラスウールのような保温材37を備えた構成である(図2参照)。内筒体35及び外筒体36は、筒の前後の両端が開放された断面真円形状の円筒により形成される。
複数の単位ダクト部品34としては、両端側にダクト部品1の連結部5と同様の連結部を備えた形態の雄形単位ダクト部品41と、両端側に連結部を備えない形態の雌形単位ダクト部品42とが用いられる。複数の単位ダクト部品34のみで排気ダクト33を構成する場合は、雄形単位ダクト部品41の連結部を雌形単位ダクト部品42の内筒体35の内側に嵌め込んで雄形単位ダクト部品41と雌形単位ダクト部品42とを交互に連結していけばよいが、最良の形態1では、排気ダクト33の途中箇所に位置させる1つの雄形単位ダクト部品41の代わりにダクト部品1を接続する。この際、ダクト部品1が、連結部5を備えるので、雌形単位ダクト部品42との接続作業が容易となり、排気ダクト33の配設作業を容易とできる(図2参照)。すなわち、ダクト部品1は、連結部5の外径が雌形単位ダクト部品42の内筒体35の内面に嵌り合う寸法に形成され、連結部5が雌形単位ダクト部品42における筒体の端部側から雌形単位ダクト部品42の内筒体35の内面に嵌り込むことによって、雌形単位ダクト部品42と相隣接して接続可能に形成されたので、雌形単位ダクト部品42との組付けが容易で、雌形単位ダクト部品42との一体性を良くできる。
また、ダクト部品1は、例えば前端側をレンジフード32側に位置させ、後端側を集合住宅30の外部側に位置させて接続する。
なお、図3において、43はレンジ台、44は壁コンクリート、45は階上コンクリート、46は床、47は天井、48は排気ダクト33の吊具である。
As shown in FIG. 3, the
As the plurality of
Further, the
In FIG. 3, 43 is a range stand, 44 is wall concrete, 45 is floor concrete, 46 is a floor, 47 is a ceiling, and 48 is a hanger for the
尚、ダクト部品1は、例えば、外筒体3及び内筒体2の前後の長さが500mm、連結部5の前後の長さが60mm、前後の総全長が620mm、内筒体2及び連結部5の外径が150mm、外筒体3の上下の平壁部6:7の内面間の長さ(最短距離寸法)が150mm、外筒体3の左右の長さWが360mmあるいは500mm、前側有孔筒部15の前後の長さが100mm、吸音材部20及び後側有孔筒部16の前後長さが200mm、吸音材部20の左端部と右端部との間の長さが250mm、無孔筒部17の前後の長さが200mmである。前側有孔筒部15、後側有孔筒部16は、例えば、パンチング鉄板により形成し、複数の孔18の開口率は58%とした。
雄形単位ダクト部品41は、例えば、外筒体36及び内筒体35の前後の長さが1000mm、連結部の前後の長さがそれぞれ60mm、外筒体36の外径が250mm、内筒体35及び連結部の外径が150mmである。
雌形単位ダクト部品42は、例えば、外筒体36及び内筒体35の長さが1000mm、外筒体36の外径が250mm、内筒体35の両端部の内径が、ダクト部品1の連結部5の直径や雄形単位ダクト部品41の連結部の直径よりダクト部品1の連結部5や雄形単位ダクト部品41の連結部の板厚分だけ大きい。
The
The male
The female
ダクト部品1の作用を説明する。外部からの音が排気ダクト33内に進入したり、レンジフード32側から空調ファン31の駆動によって発生する音などが排気ダクト33内に進入すると、音が、中継用遮音ダクトとして機能するダクト部品1の前側有孔筒部15の孔18を経由して空気層11に入ったり、後側有孔筒部16の孔18を経由して吸音材収納部21に入る。空気層11に入った音の低周波成分は、空気、及び、外筒体3の内面と内筒体2の外面とに衝突して減衰する。最良の形態1では、外筒体3の左右の長さWを長くすることによって、内筒体2の外面と外筒体3の内面との間の左右の方向の長さを長くでき、空気層11の容積を大きくできたので、音の低周波成分と空気との衝突による音の低周波成分の減衰量を多くでき、さらに、空気層11と接する外筒体3の内面の面積を大きくできたので、音の低周波成分と外筒体3の内面と衝突する音の低周波成分が多くなり、音の低周波成分の減衰効果が向上する。吸音材収納部21内に入った音の高周波成分は吸音材22に吸収されることによって減衰する。
The operation of the
最良の形態1のダクト部品1によれば、音の低周波成分が空気層11内で減衰するとともに音の高周波成分が吸音材収納部21内の吸音材22によって吸収されて減衰するので、遮音効果の優れたダクト部品1を提供できる。つまり、音の低周波成分及び高周波成分を共に効果的に減衰させることができるダクト部品1を得ることができる。
According to the
また、上下方向の長さの短い天井裏空間に設置されるダクト部品1としては、排気効率の面からは内筒体2の内径を可能な限り大きくして排気通路を太くすることが好ましく、遮音の面からは空気層11を大きくして空気層11と接する外筒体3の内面の面積を大きくすることが好ましい。
最良の形態1では、外筒体3の上下の平壁部6;7の内面間の最短距離寸法と内筒体2の外径寸法とを同じにしたので、外筒体3の最短距離寸法を天井裏空間に設置可能な寸法に形成した場合に内筒体2の内径を大きくできて排気通路を太くできるので、排気効率を良くできる。
最良の形態1では、外筒体3の左右の長さWを上下の長さHより長くしたので、上述したように内筒体2の外面と外筒体3の内面との間の左右の方向の長さを長くでき、空気層11の容積を大きくでき、空気層11と接する外筒体3の内面の面積を大きくできるという、3つの要素を得ることができるので、遮音効果を向上できる。
したがって、最良の形態1では、排気効率が良く、遮音効果も高いダクト部品1を得ることができる。
Further, as the
In the
In the
Therefore, in the
一方、特許文献1乃至3に開示されたようなダクト部品では、断面真円形状の円筒により形成された内筒体と断面真円形状の円筒により形成されて内筒体の外径寸法より内径寸法の大きい外筒体とが同軸に配置された構成なので、外筒体の外径を天井裏空間に設置可能な寸法に形成しなければならないために、天井裏空間に設置可能な寸法に対して内筒体の内径寸法を小さくしなければならず、排気通路を太くできない。
また、特許文献1乃至3に開示されたようなダクト部品では、空気層と接する外筒体の内面の面積は、断面真円形状の外筒体の内面の面積以上とはならないので、空気層と接する外筒体の内面の面積を大きくできず、音の低周波成分を効果的に減衰させることができない。
したがって、特許文献1乃至3に開示されたようなダクト部品では、最良の形態1のダクト部品1のように、排気効率が良く、遮音効果も高いダクト部品を得ることができない。
On the other hand, in duct parts as disclosed in
Further, in the duct parts as disclosed in
Therefore, with the duct parts disclosed in
最良の形態1では、天井裏空間の上下方向の長さに関係なく外筒体3の左右の長さWを長くできるので、内筒体2の外面と外筒体3の内面との間の左右の方向の長さを長くでき、空気層11の容積を大きくでき、空気層11と接する外筒体3の内面の面積を大きくできるので、空気層11に入った音の低周波成分を効率的に減衰でき、しかも、天井裏空間の上下方向の長さが短い場合でも、設置の容易なダクト部品1を得ることができる。
一方、特許文献1乃至3に開示されたようなダクト部品では、外筒体の外径寸法は、ダクト部品を設置可能な天井裏空間の上下方向の長さより大きくできないので、最良の形態1のダクト部品1による上述した3つの要素を得られない。
In the
On the other hand, in the duct parts as disclosed in
なお、ダクト部品1は天井裏空間に設置されるものであるから、外筒体3の直径寸法は天井裏空間への設置を考慮した寸法に形成する。実際には、ダクト部品1の外筒体3の上下の長さHを250mm以上とした場合、天井裏空間へのダクト部品1の設置が困難な場合が多いと考えられる。そこで、例えば、外筒体3の上下の長さHを250mm以下とし、外筒体3の左右の長さWを250mm以上とすることで、天井裏空間に設置容易で、かつ、遮音効果に優れたダクト部品1を得ることができる。
Since the
最良の形態2
図4に示すように、最良の形態1における外筒体3の左右の側壁部8:9の内面に、吸音材としてのロックフェルト50を設けた。最良の形態2のダクト部品1によれば、空気層11内に入った音の高周波成分がロックフェルト50に吸収されて減衰するので、音の高周波成分を効果的に減衰させることができる。
As shown in FIG. 4, rock felt 50 as a sound absorbing material is provided on the inner surfaces of the left and right side wall portions 8: 9 of the
最良の形態3
図5;6に示すように、最良の形態2における内筒体2の代わりに、複数の孔18が円筒の筒壁の全域に渡って均等に形成された有孔筒体によって形成された内筒体2Aを備えた構成とした。最良の形態2のダクト部品1によれば、内筒体2Aを形成する有孔筒体の孔18を経由して内筒体2Aの内側から空気層11に入り込んだ音の低周波成分が空気層11で減衰するので、音の低周波成分を効果的に減衰させることができる。
As shown in FIGS. 5 and 6, instead of the
最良の形態4
図7;8に示すように、最良の形態2における内筒体2の代わりに、複合内筒体2Bを備えた構成とした。複合内筒体2Bは、前部内筒体55と後部内筒体56とにより形成される。前部内筒体55は、前後両端が開口し、前後の長さが外筒体3の前後の長さより短い断面真円形状の円筒により形成され、複数の孔18が円筒の筒壁の全域に渡って均等に形成された有孔筒体によって形成される。後部内筒体56は、前後両端が開放する筒体であり、前端開口縁57の左右方向の長さが前部内筒体55の後端開口縁58の左右の長さより長い扁平円形状に形成される。前部内筒体55と後部内筒体56とが軸中心を一致させた状態に配置され、前部内筒体55の後端開口縁58の上部と後部内筒体56の前端開口縁57の上部とが互いに接続され、前部内筒体55の後端開口縁58の下部と後部内筒体56の前端開口縁57の下部とが互いに接続されて複合内筒体2Bが形成される。複合内筒体2Bの上端と外筒体3の上の平壁部6の内面における左右間の中央とが互いに接続され、複合内筒体2Bの下端と外筒体3の下の平壁部7の内面における左右間の中央とが互いに接続される。以上によって、前部内筒体55の後端開口縁58と後部内筒体56の前端開口縁57との間には、後部内筒体56の内部と空気層11とに開通する空気流通部59が形成される。最良の形態4のダクト部品1では、前側連結部28の前側から前部内筒体55の内部に入り込んだ音は複数の孔18を経由して空気層11に入り込み、後側連結部29の後側から後部内筒体56の内部に入り込んだ音は空気流通部59及び前部内筒体55の複数の孔18を経由して空気層11に入り込む。空気層11に入り込んだ音の低周波成分が空気層11により減衰されるとともに空気層11内に入った音の高周波成分がロックフェルト50に吸収されることによって減衰するので、音の低周波成分及び高周波成分を効果的に減衰させることができる。また、後部内筒体56が無孔筒体により形成されたので、ダクト部品内での圧力損失を小さくできる。よって、遮音効果が高く、圧力損失も小さいダクト部品1を得ることができる。
As shown in FIGS. 7 and 8, instead of the
最良の形態5
図5;6の最良の形態3の内筒体2Aの外周面に図外の連続気泡シートを巻き付け、外筒体3の左右の筒壁部8;9の内面に吸音材としてのロックフェルト50を設けない構成とした。連続気泡シートは、連続気泡を備えた金属製の繊維積層板により形成される。金属製の繊維積層板は、アルミのくず、ステンレスのくずのような金属くずをプレスして板状に形成したものである。この繊維積層板では、狭い空間が板の厚さ方向に階段状に連続するような連続気泡が形成される。このような連続気泡を備えた繊維積層板を内筒体2Aの外周面に巻き付けて構成した最良の形態5のダクト部品1によれば、音の高周波成分が連続気泡を通過する場合に繊維積層板の基材(連続気泡シートのシート基材)に衝突することによって衝突部分が振動して音の高周波成分が減衰し、また、音圧によって繊維積層板及び内筒体2Aが板振動するので、音の低周波成分がこの板振動によって減衰する。さらに、音の低周波成分が、小さな空間である連続気泡から大きな空間である空気層11に入るので、効率的に減衰する。また、空気が内筒体2Aの内側から空気層11に流出することが軽減するので圧力損失を少なくできる。よって、遮音効果及び圧力損失防止効果のより優れたダクト部品1を得ることができる。
5; 6, an open cell sheet (not shown) is wound around the outer peripheral surface of the inner
最良の形態6
最良の形態5のダクト部品1において外筒体3の左右の筒壁部8:9の内面に吸音材としてのロックフェルト50を設けた構成のダクト部品1とした。最良の形態6のダクト部品1によれば、空気層11に入った音の高周波成分がロックフェルト50により吸収されて減衰するので、最良の形態5のダクト部品1より高周波成分の減衰効果を高くできる。
In the
例えば、ロックフェルト50は、外筒体3の前後端に渡って前後に延長して設け、厚さが20mmである。例えば、前部内筒体55の前後の長さが350mm、後部内筒体56の前後の長さが200mmである。例えば、前側有孔筒部15、後側有孔筒部16、内筒体2A、前部内筒体55は、パンチング鉄板により形成し、複数の孔18の開口率は58%とした。また、後述する実験に用いた最良の形態5;6のダクト部品は、連続気泡シートとしてアルミ箔繊維積層板を内筒体2Aの外周面全体に巻き付けて形成した。
For example, the rock felt 50 is provided to extend back and forth across the front and rear ends of the
最良の形態1乃至最良の形態6によるダクト部品1として、それぞれ、外筒体3の左右の長さWが360mmのものと500mmのものとを用意し、これら各ダクト部品1を用いた場合の音圧レベル減衰量(dB)を測定する実験を行った。
実験は、図9に示す実験装置で実施した。即ち、試験体であるダクト部品1の前側連結部28(図1参照)と内径150mmの前円筒管61の後端部とが互いに繋がれ、ダクト部品1の後側連結部29(図1参照)と内径150mmの後円筒管62の前端部とが互いに繋がれ、前円筒管61の前部に音を取り込む音管63の一端が接続され、音管63の他端に音源スピーカ64が配置され、音源スピーカ64には雑音発生器65の発生する雑音が増幅器66で増幅されて入力される。前円筒管61の前端部には無反射端66が形成され、後円筒管62の後端部には無反射端67が形成される。無反射端66は、前円筒管61の内側において筒の前端からダクト部品1の位置する側に向けて、図外の密度96kg/m3で厚さ50mmのグラスウールを2枚、密度48kg/m3で厚さ50mmのグラスウールを2枚、密度24kg/m3で厚さ50mmのグラスウールを2枚を、当該順番で積層して形成した。無反射端67も同様に形成した。音圧レベル減衰量(dB)の測定は、ダクト部品1の前端から前方に所定距離aだけ離れた前円筒管61の内側にマイク68を設置するとともに、ダクト部品1の後端から後方に所定距離bだけ離れた後円筒管62の内側にマイク69を設置し、マイク68;69で集めた音の音圧レベルをそれぞれ個別にサウンドレベルメータ(周波数分析機能付)70;71で測定し、ダクト部品1の前側での音圧レベルとダクト部品1の後側での音圧レベルとの差、即ち、音圧レベル減衰量を求めた。所定距離aと所定距離bとを同じ距離とし、所定距離a:bをダクト部品1から無反射端66;67に向けて0mmの地点xから1000mmの地点yまでの間において100mm間隔毎の地点であるそれぞれ11箇所に設定し、ダクト部品1の前後でダクト部品1から同じ距離にある対応する対の11箇所でそれぞれ音圧レベル減衰量を測定し、その11箇所での減衰量の平均値を測定結果とした。図9の符号以外の数字は寸法を示し、単位はmmである。
尚、比較例Pとして、図9のダクト部品1の部分に、管の内周面に厚さ20mmの吸音材を備えた長さ1000mmの円筒管を繋げた場合についても同様に測定した。当該円筒管は、管の径寸法が前円筒管61及び後円筒管62と同じ寸法に形成されるとともに、前後端部が前円筒管61及び後円筒管62に嵌り合う寸法に形成されたことによって、前後端部を前円筒管61及び後円筒管62に嵌め合わせて繋げた。
最良の形態1乃至最良の形態6によるダクト部品1及び比較例Pでの測定結果を図10に示す。
As the
The experiment was carried out using the experimental apparatus shown in FIG. That is, the front connection part 28 (see FIG. 1) of the
In addition, as Comparative Example P, the same measurement was performed when a cylindrical tube having a length of 1000 mm having a sound absorbing material having a thickness of 20 mm on the inner peripheral surface of the tube was connected to the
FIG. 10 shows the measurement results of the
最良の形態1乃至6によるダクト部品1の遮音効果について図10乃至図12を参照し、説明する。尚、図10のダクト部品の形態の欄に示す左側の数値は最良の形態の番号、右側の()内の数字は外筒体3の左右の長さWを示す。図11では、外筒体3の左右の長さW=360mmとした場合の最良の形態1乃至6によるダクト部品1の結果をまとめてグラフに示した。図12では、外筒体3の左右の長さW=500mmとした場合の最良の形態1乃至6によるダクト部品1の結果をまとめてグラフに示した。
The sound insulation effect of the
W=360mmの場合、最良の形態1:2のダクト部品1の遮音効果が優れている。最良の形態1のダクト部品1では、吸音材部20と空気層11とを備えているので、500Hz以上の高周波成分の音に対する音圧レベル減衰量及び500Hz以下の低周波成分の音に対する音圧レベル減衰量が優れている。最良の形態2のダクト部品1では、さらにロックフェルト50を備えているために、500Hz以上の高周波成分の音に対する音圧レベル減衰量が優れている。
W=500mmの場合、空気層11と接する外筒体3の内面の面積がW=360mmの場合と比べて大きいので、空気層11に入る音の低周波成分の減衰効果が向上している。
尚、W=360mmの場合の最良の形態6のダクト部品1での125Hz帯の減衰量は3.7dB、W=500mmの場合の最良の形態1のダクト部品での125Hz帯の減衰量は3.5dBであり、比較例Pより若干悪いが、計測上の誤差であり、工学的には性能は比較例Pとほぼ同じである。その他は、いずれも比較例Pよりも遮音効果が優れている。
In the case of W = 360 mm, the sound insulation effect of the
In the case of W = 500 mm, since the area of the inner surface of the outer
Incidentally, the attenuation of 125 Hz band in the
図13乃至図15のようなダクト部品1も本発明の範囲である。図13は内筒体2の左右の両側の空気層11の大きさを違わせた構成のダクト部品1である。図14は内筒体2の左右のいずれか一方のみに空気層11を形成した構成のダクト部品1である。図15は外筒体3の上下の長さHを内筒体2の外径寸法より大きくして内筒体2の上下左右に連続する空気層11を形成した構成のダクト部品1である。以上のような構成のダクト部品1であっても、外筒体3の左右の長さWを外筒体3の上下の長さHより長くしたので、内筒体2の外面と外筒体3の内面との間の左右の方向の長さを長くでき、空気層11の容積を大きくでき、空気層11と接する外筒体3の内面の面積を大きくできるので、音の低周波成分の遮音効果を向上できるからである。
1 ダクト部品、2;2A 内筒体、3 外筒体、4 塞体、5 連結部、
6;7 平壁部、10 接続部、11 空気層、15 前側有孔筒部、
16 後側有孔筒部、17 無孔筒部、18 孔、20 吸音材部、
34 単位ダクト部品(他のダクト部品)、55 前側内筒体、
56 後側内筒体。
1 Duct component, 2; 2A Inner cylinder, 3 Outer cylinder, 4 Occlusion body, 5 Connecting part,
6; 7 flat wall part, 10 connection part, 11 air layer, 15 front perforated cylinder part,
16 rear perforated cylindrical part, 17 non-perforated cylindrical part, 18 holes, 20 sound absorbing material part,
34 Unit duct parts (other duct parts), 55 Front inner cylinder,
56 Rear inner cylinder.
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