JP5022286B2 - ドライポンプ用防音ボックス - Google Patents
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Description
本発明は、ベーン式真空ポンプ等のドライポンプが発生する音を遮音するドライポンプ用防音ボックスに関する。
ドライポンプ用防音ボックスにあっては、ドライポンプと駆動モータを備えるユニット全体を収納して防音するように実質的に全面が防音壁によって設けられている。
なお、ドライポンプの一例である回転ベーンポンプは、シリンダと、そのシリンダ内で偏心された回転軸を中心に回転するローターと、ローター溝に組み込まれてシリンダの内周面に接する複数のベーンとを基本的な構成要素としている。
なお、ドライポンプの一例である回転ベーンポンプは、シリンダと、そのシリンダ内で偏心された回転軸を中心に回転するローターと、ローター溝に組み込まれてシリンダの内周面に接する複数のベーンとを基本的な構成要素としている。
従来のドライポンプ用防音ボックスとしては、ファンを底板に装着し、空気通路を二重構造とした防音ボックスが、本出願人によって提案されている（特許文献１参照）。
実開平０２−４４７９９号公報（第１頁、第１図）
ドライポンプ用防音ボックスに関して解決しようとする問題点は、従来の防音ボックスのように構造が複雑になりやすく、保守管理が行いにくい構造になっていることにある。
そこで本発明の目的は、構造が簡単であっても防音性能と冷却性能が良好で、保守管理が行い易いドライポンプ用防音ボックスを提供することにある。
そこで本発明の目的は、構造が簡単であっても防音性能と冷却性能が良好で、保守管理が行い易いドライポンプ用防音ボックスを提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの一形態によれば、ドライポンプと駆動モータを備えるユニット全体を収納して防音するように実質的に全面が防音壁によって設けられた防音ボックスと、該防音ボックスに設けられた冷却用の外気を導入するための換気吸入口と、前記防音ボックスに設けられた内部空気を排出するための換気排気口と、前記防音ボックスに内蔵された換気扇と、前記防音ボックス内に、前記ドライポンプに接続された排気マフラーの排気口に近接して金属材によって小室状に設けられると共に、前記排気マフラーから排出される高温の排気を一方の開口から導入して他方の開口から排出するように通過させる空間として設けられた排気受け小室と、前記防音ボックス内に、該防音ボックス内に導入された冷却用の外気と前記排気受け小室を通過した空気が混合される空間として設けられたミキシング空間とを具備する。
本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの一形態によれば、ドライポンプと駆動モータを備えるユニット全体を収納して防音するように実質的に全面が防音壁によって設けられた防音ボックスと、該防音ボックスに設けられた冷却用の外気を導入するための換気吸入口と、前記防音ボックスに設けられた内部空気を排出するための換気排気口と、前記防音ボックスに内蔵された換気扇と、前記防音ボックス内に、前記ドライポンプに接続された排気マフラーの排気口に近接して金属材によって小室状に設けられると共に、前記排気マフラーから排出される高温の排気を一方の開口から導入して他方の開口から排出するように通過させる空間として設けられた排気受け小室と、前記防音ボックス内に、該防音ボックス内に導入された冷却用の外気と前記排気受け小室を通過した空気が混合される空間として設けられたミキシング空間とを具備する。
また、本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの一形態によれば、前記排気マフラーの排気口が前記防音ボックスの前記換気吸入口が設けられた防音壁に向かって開口し、前記排気受け小室が、前記排気マフラーと前記換気吸入口との間に配されていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの一形態によれば、前記防音ボックスが、直方体状に形成されており、底面、左右の側面、前後の面、天面の６面の防音壁が分解可能に設けられていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの一形態によれば、前記底面の防音壁に対して前記左右の側面の防音壁が仮載置可能に、前記底面の防音壁には位置決め用の突起部が前記左右の側面の防音壁の載置位置に対応してそれぞれ設けられ、前記左右の側面の防音壁の下面には前記位置決め用の突起部に嵌るように係合穴が設けられていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの一形態によれば、前記底面の防音壁に対して前記左右の側面の防音壁が仮載置可能に、前記底面の防音壁には位置決め用の突起部が前記左右の側面の防音壁の載置位置に対応してそれぞれ設けられ、前記左右の側面の防音壁の下面には前記位置決め用の突起部に嵌るように係合穴が設けられていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの一形態によれば、前記左右の側面の防音壁に前記前後の面の防音壁を嵌めて箱体状に仮止め可能に、前記左右の側面の防音壁における各側縁部には内側へ突起した突起板部に被係合用のスリットが設けられ、前記前後の面の防音壁における各側縁部には前記被係合用のスリットに嵌るカギ状の突起部が設けられていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの一形態によれば、前記換気扇が、前記防音壁の一面に装着されて設けられ、該換気扇のカバーが、カバー底部と、該カバー底部より上方の部分であって上方へ取り外し可能なカバー上部とに分割された形態に構成されていることを特徴とすることができる。
本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスによれば、構造が簡単であっても防音性能と冷却性能が良好で、保守管理が行い易いという特別有利な効果を奏する。
以下、本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスについて最良の形態例を添付図面（図１〜１１）に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）は本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの形態例を示す正面断面図である。図１（ｂ）は図１の形態例の平面図である。図２は図１の形態例の底面図であり、図３は図１の形態例の右側面図である。また、図４（ａ）は図１の形態例のＡ矢視図（図１（ａ）参照）であり、図４（ｂ）は図１の形態例にかかる空気の流れを説明する断面図である。
図１（ａ）は本発明にかかるドライポンプ用防音ボックスの形態例を示す正面断面図である。図１（ｂ）は図１の形態例の平面図である。図２は図１の形態例の底面図であり、図３は図１の形態例の右側面図である。また、図４（ａ）は図１の形態例のＡ矢視図（図１（ａ）参照）であり、図４（ｂ）は図１の形態例にかかる空気の流れを説明する断面図である。
本形態例のドライポンプ１０は、回転ベーンポンプであり、真空ポンプとして利用されている。また、本形態例の防音ボックス２０は、ドライポンプ１０と駆動モータ１１を備えるユニット全体を収納して防音するように実質的に全面が防音壁によって設けられている。各防音壁の内側には、吸音材が張られている。
１５は換気吸入口であり、冷却用の外気を導入するため防音ボックス２０に設けられている。本形態例では、右側面の防音壁２３に２箇所が設けられている。右側面の防音壁２３の壁面部に第１の換気吸入口１５ａが設けられ、右側面の防音壁２３の底面部に第２の換気吸入口１５ｂが設けられている。
１６は換気排気口であり、内部空気を排出するために防音ボックス２０に設けられている。本形態例では、左側面の防音壁２２の底面部に設けられている。
１８は換気扇であり、防音ボックス２０に内蔵されている。本形態例の換気扇１８は、防音ボックス２０の内部空気を換気排気口１６から排出し、換気吸入口１５から冷却用の外気を十分に吸引できる高い静圧を有するものが選定されている。また、本形態例では、左側面の防音壁２２の壁面部の内側に配設されており、換気扇１８と左側面の防音壁２２との間が左側面の防音壁２２の底面部に設けられた換気排気口１６に連通する流路１７になっている。
３０は排気受け小室であり、防音ボックス２０内に、ドライポンプ１０に接続された排気マフラー１２の排気口１２ａに近接して金属材によって小室状に設けられると共に、排気マフラー１２から排出される高温の排気(黒塗りの矢印Ｈ)を一方の開口３１から導入して他方の開口３２から排出するように通過させる空間として設けられている。
本形態例の排気受け小室３０では、直方体の箱状に形成されており、排気マフラー１２の排気口１２ａに所定の距離を離して面する部分が、一方の開口３１になっている。そして、その一方の開口３１から水平方向に離れた位置で、直方体の箱状の排気マフラー１２から奥側の面に他方の開口３２が設けられている。
このため、排気マフラー１２の排気口１２ａから排出された高温の排気(矢印Ｈ)は、入口である一方の開口３１から排気受け小室３０に入り、クランク状にその流路を曲げられて出口である他方の開口３２から再度排気される。この間に、高温の排気(矢印Ｈ)は、排気受け小室３０内に滞留してその流速が下がる。排出された高温の排気は、流速が下がることにより、第１の換気吸入口１５ａから吐出することが無く、換気扇１８により吸入する冷却用の外気の流れに沿ってミキシングされる。また、高温の排気は、排気受け小室３０内に滞留して排気受け小室３０を形成する金属材を加熱することになる。このため、加熱された排気受け小室３０自体が、放熱フィンとして機能し、高温の排気(矢印Ｈ)の温度を効率よく下げるように作用する。
また、本形態例では、排気マフラー１２の排気口１２ａが防音ボックス２０の換気吸入口１５が設けられた右側面の防音壁２３に向かって開口し、排気受け小室３０が、排気マフラー１２と換気吸入口１５との間に配されている。
４０はミキシング空間であり、防音ボックス２０内に、その防音ボックス２０内に導入された冷却用の外気（白抜きの矢印Ｃ）と排気受け小室３０を通過した空気が混合される空間として設けられている。本形態例では、排気受け小室３０と右側面の防音壁２３との間のスペースと、そのスペースから連続した排気受け小室３０と天面の防音壁２６との間のスペースに及ぶ部分が、そのミキシング空間４０に相当するように形成されている。
このミキシング空間４０では、第１の換気吸入口１５ａから導入された外気（矢印Ｃ）と、他方の開口３２から排出された高温の排気(矢印Ｈ)とが混合される。高温の排気(矢印Ｈ)は、排気受け小室３０内を通過することで流速が下がって、外気（矢印Ｃ）と好適に混合されるため、混合空気（ハッチングの矢印Ｍ）は十分に冷却された空気になっている。
このミキシング空間４０で混合された混合空気（矢印Ｍ）は、格子状の開口部（図４（ａ）参照）を通って防音ボックス２０内を縦断するようにして換気扇１８によって引かれ、換気排気口１６から外部へ排出される。
このミキシング空間４０で混合された混合空気（矢印Ｍ）は、格子状の開口部（図４（ａ）参照）を通って防音ボックス２０内を縦断するようにして換気扇１８によって引かれ、換気排気口１６から外部へ排出される。
このような簡易的なダクト構造と空気の混合空間が構成されていることで、高温の排気(矢印Ｈ)の排熱を好適に処理できる構造になっている。ドライポンプ１０から排出された熱を、閉塞された防音ボックス２０内で好適に方向付けし、好適に分散化できる構造になっている。これにより、ドライポンプ１０が異常に発熱することを適切に防止できる。
また、第２の換気吸入口１５ｂから導入された外気（矢印Ｃ）は、多くがドライポンプ１０を直接的に冷却すべく、開口部３５を通って防音ボックス２０内に導入される（図１及び図４参照）。これにより、効率よく適切にドライポンプ１０を冷却できる。
そして、白抜きの矢印Ｓは、分岐外気の流れを示している（図１及び図４参照）。この分岐外気Ｓは、第２の換気吸入口１５ｂから導入された外気（矢印Ｃ）の一部であり、排気受け小室３０の側周壁に沿ってその外側を流れ、排気受け小室３０を冷却する。本形態例では図４に示すように、第２の換気吸入口１５ｂから導入された外気（矢印Ｃ）から分岐し、さらに、排気受け小室３０の下面に沿ってから両側面に沿うように分かれて、最終的に混合空気（矢印Ｍ）と合流するように流れる。
これによれば、高温の排気(矢印Ｈ)によって加熱された排気受け小室３０を適切に冷却でき、装置全体をバランスよく冷却できる。
また、右側面の防音壁２３内の各空間が直線状でなくラビリンス状に接続されているため、空気の流れが直線的に一気に抜けてしまうことがなく、十分に冷却用の空気を供給しつつも、確実に騒音の低減を図ることができる。
これによれば、高温の排気(矢印Ｈ)によって加熱された排気受け小室３０を適切に冷却でき、装置全体をバランスよく冷却できる。
また、右側面の防音壁２３内の各空間が直線状でなくラビリンス状に接続されているため、空気の流れが直線的に一気に抜けてしまうことがなく、十分に冷却用の空気を供給しつつも、確実に騒音の低減を図ることができる。
次に、本発明にかかる防音ボックスのワンタッチで組立てや取り外しができるパネル構造について説明する。図５（ａ）は図１の形態例の前後の面の防音壁を取り外した状態の正面図であり、図５（ｂ）は後側面の防音壁が載置された状態の平面図である。図６（ａ）は前後の面の防音壁の内面を示す図であり、図６（ｂ）はその平面図である。
本形態例では、防音ボックス２０が、直方体状に形成されており、底面の防音壁２１、左右の側面の防音壁２２、２３、前後の面の防音壁２４、２５、天面の防音壁２６の６面の防音壁が分解可能に設けられている。
本形態例では、防音ボックス２０が、直方体状に形成されており、底面の防音壁２１、左右の側面の防音壁２２、２３、前後の面の防音壁２４、２５、天面の防音壁２６の６面の防音壁が分解可能に設けられている。
先ず、底面の防音壁２１には、位置決め用の突起部５１が左右の側面の防音壁２２、２３の載置位置に対応してそれぞれ設けられている（図７参照）。また、左右の側面の防音壁２２、２３の下面には位置決め用の突起部５１に嵌るように係合穴５２が設けられている（図７参照）。
これにより、底面の防音壁２１に対して、左右の側面の防音壁２２、２３を位置決めした状態で仮載置することができる。
これにより、底面の防音壁２１に対して、左右の側面の防音壁２２、２３を位置決めした状態で仮載置することができる。
左右の側面の防音壁２２、２３は防音用に適度な厚みを有しており、底面の防音壁２１の縁部上面に接触する部分である下面が所定の幅を有する。この下面と、位置決め用の突起部５１及び係合穴５２との構成によって、底面の防音壁２１の上に、左右の側面の防音壁２２、２３がそれぞれ立った状態で仮保持される。
作業者は、位置決め用の突起部５１に係合穴５２が嵌るように置けばよく、容易に作業できる。従って、保守管理の作業性を著しく向上できる。
なお、底面の防音壁２１の下面にはベース脚部７０が固定されている（図１及び図２参照）。これにより、リフト等による搬送作業を容易に行うことができる。
作業者は、位置決め用の突起部５１に係合穴５２が嵌るように置けばよく、容易に作業できる。従って、保守管理の作業性を著しく向上できる。
なお、底面の防音壁２１の下面にはベース脚部７０が固定されている（図１及び図２参照）。これにより、リフト等による搬送作業を容易に行うことができる。
そして、左右の側面の防音壁２２、２３における各側縁部には内側へ突起した突起板部５０に被係合用のスリット５０ａが設けられている。また、前後の面の防音壁２４、２５における各側縁部には被係合用のスリット５０ａに嵌るカギ状の突起部５５が設けられている。さらに、突起板部５０には切り欠き５０ｂが設けられ、段部５０ｃが形成されている（図９参照）。また、前後の面の防音壁２４、２５の側には突起部５６は設けられている。
これにより、左右の側面の防音壁２２、２３に前後の面の防音壁２４、２５を嵌めて箱体状に仮止めすることができる。Ｌ字爪状のカギ状の突起部５５が被係合用のスリット５０ａに嵌ることで、左右の側面の防音壁２２、２３が倒れることを防止できる。また、カギ状の突起部５５が被係合用のスリット５０ａに嵌った際に、段部５０ｃに突起部５６が載るように高さが調整されている（図９に記載の一点鎖線参照）。これにより、左右の側面の防音壁２２、２３が好適に支持される形態となっている。
作業者は、図８に示すように、左右の側面の防音壁２２、２３のそれぞれを、斜め上方から被係合用のスリット５０ａへカギ状の突起部５５が挿入されるように嵌め込む。このとき、左右の側面の防音壁２２、２３の下面に突起したピン５７（図６（ａ）参照）を、底面の防音壁２１の縁部に設けられたピン挿入穴５８（図５（ｂ）参照）へ嵌めることで位置決めを行う。
そして、左右の側面の防音壁２２、２３のそれぞれを、下方へスライドされて底面の防音壁２１の上の縁部に位置される際に、カギ状の突起部５５が被係合用のスリット５０ａの下の部分に係合した状態となる。また、突起部５６が段部５０ｃに突き当てられて載った状態となる。これによって仮載置作業が簡単に完了できる。また、取り外し作業も、逆の動作によって簡単に行うことができる。従って、保守管理の作業性を著しく向上できる。なお、仮止め後は、ネジによって固定すればよい。
また、本形態例では、換気扇１８が、防音壁の一面である左側面の防音壁２２に装着されて設けられ、その換気扇１８のカバーが、カバー底部６２と、そのカバー底部６２より上方の部分であって上方へ取り外し可能なカバー上部６１とに分割された形態に構成されている（図１０及び図１１参照）。図１０（ａ）は換気扇カバーが装着された状態を示す正面図であり、図１０（ｂ）はその側面図である。また、図１１（ａ）は換気扇カバーが取り外された状態を示す正面図であり、図１１（ｂ）はその側面図である。
このように換気扇１８のカバーが構成されていることで、換気扇１８の保守管理を容易に行うことができる。例えば、左側面の防音壁２２を取り外すことなく、換気扇１８の交換作業等ができる。
このように換気扇１８のカバーが構成されていることで、換気扇１８の保守管理を容易に行うことができる。例えば、左側面の防音壁２２を取り外すことなく、換気扇１８の交換作業等ができる。
以上、本発明につき好適な形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。
１０ ドライポンプ
１１ 駆動モータ
１２ 排気マフラー
１２ａ 排気口
１５ 換気吸入口
１６ 換気排気口
１８ 換気扇
２０ 防音ボックス
２１ 底面の防音壁
２２ 左側面の防音壁
２３ 右側面の防音壁
２４ 前面の防音壁
２５ 後面の防音壁
２６ 天面の防音壁
３０ 排気受け小室
３１ 一方の開口
３２ 他方の開口
４０ ミキシング空間
５０ 突起板部
５０ａ 被係合用のスリット
５１ 位置決め用突起部
５２ 係合穴
５５ カギ状の突起部
６１ カバー上部
６２ カバー底部
１１ 駆動モータ
１２ 排気マフラー
１２ａ 排気口
１５ 換気吸入口
１６ 換気排気口
１８ 換気扇
２０ 防音ボックス
２１ 底面の防音壁
２２ 左側面の防音壁
２３ 右側面の防音壁
２４ 前面の防音壁
２５ 後面の防音壁
２６ 天面の防音壁
３０ 排気受け小室
３１ 一方の開口
３２ 他方の開口
４０ ミキシング空間
５０ 突起板部
５０ａ 被係合用のスリット
５１ 位置決め用突起部
５２ 係合穴
５５ カギ状の突起部
６１ カバー上部
６２ カバー底部
Claims (6)
- ドライポンプと駆動モータを備えるユニット全体を収納して防音するように実質的に全面が防音壁によって設けられた防音ボックスと、
該防音ボックスに設けられた冷却用の外気を導入するための換気吸入口と、
前記防音ボックスに設けられた内部空気を排出するための換気排気口と、
前記防音ボックスに内蔵された換気扇と、
前記防音ボックス内に、前記ドライポンプに接続された排気マフラーの排気口に近接して金属材によって小室状に設けられると共に、前記排気マフラーから排出される高温の排気を一方の開口から導入して他方の開口から排出するように通過させる空間として設けられた排気受け小室と、
前記防音ボックス内に、該防音ボックス内に導入された冷却用の外気と前記排気受け小室を通過した空気が混合される空間として設けられたミキシング空間とを具備し、
前記排気マフラーの排気口が前記防音ボックスの前記換気吸入口が設けられた防音壁に向かって開口し、前記排気受け小室が、前記排気マフラーと前記換気吸入口との間に配されていることを特徴とするドライポンプ用防音ボックス。 - 前記防音ボックスが、直方体状に形成されており、底面、左右の側面、前後の面、天面の６面の防音壁が分解可能に設けられていることを特徴とする請求項１記載のドライポンプ用防音ボックス。
- 前記換気扇が、前記防音壁の一面に装着されて設けられ、該換気扇のカバーが、カバー底部と、該カバー底部より上方の部分であって上方へ取り外し可能なカバー上部とに分割された形態に構成されていることを特徴とする請求項２記載のドライポンプ用防音ボックス。
- ドライポンプと駆動モータを備えるユニット全体を収納して防音するように実質的に全面が防音壁によって設けられた防音ボックスと、
該防音ボックスに設けられた冷却用の外気を導入するための換気吸入口と、
前記防音ボックスに設けられた内部空気を排出するための換気排気口と、
前記防音ボックスに内蔵された換気扇と、
前記防音ボックス内に、前記ドライポンプに接続された排気マフラーの排気口に近接して金属材によって小室状に設けられると共に、前記排気マフラーから排出される高温の排気を一方の開口から導入して他方の開口から排出するように通過させる空間として設けられた排気受け小室と、
前記防音ボックス内に、該防音ボックス内に導入された冷却用の外気と前記排気受け小室を通過した空気が混合される空間として設けられたミキシング空間とを具備し、
前記防音ボックスが、直方体状に形成されており、底面、左右の側面、前後の面、天面の６面の防音壁が分解可能に設けられ、
前記換気扇が、前記防音壁の一面に装着されて設けられ、該換気扇のカバーが、カバー底部と、該カバー底部より上方の部分であって上方へ取り外し可能なカバー上部とに分割された形態に構成されていることを特徴とするドライポンプ用防音ボックス。 - 前記底面の防音壁に対して前記左右の側面の防音壁が仮載置可能に、前記底面の防音壁には位置決め用の突起部が前記左右の側面の防音壁の載置位置に対応してそれぞれ設けられ、前記左右の側面の防音壁の下面には前記位置決め用の突起部に嵌るように係合穴が設けられていることを特徴とする請求項２、３又は４記載のドライポンプ用防音ボックス。
- 前記左右の側面の防音壁に前記前後の面の防音壁を嵌めて箱体状に仮止め可能に、前記左右の側面の防音壁における各側縁部には内側へ突起した突起板部に被係合用のスリットが設けられ、前記前後の面の防音壁における各側縁部には前記被係合用のスリットに嵌るカギ状の突起部が設けられていることを特徴とする請求項２、３、４又は５記載のドライポンプ用防音ボックス。
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