JPH0538698U - 水中吸音くさび - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 くさび状平板吸音板に対して、大きさ，質量
等の装備性を満足する条件で、適用可能周波数範囲の拡
大を図ることが出来る水中吸音くさびを提供することを
目的とするものである。 【構成】 くさび状平板吸音板本体１０は、この実施例
では、比較的、低周波数領域の吸収性能を確保するため
の長さＬａが長いくさび状平板吸音板１０ａと、高周波
数領域の吸収性能を確保するために長さＬｂが多少短い
くさび状平板吸音板１０ｂとにより構成され、くさび状
平板吸音板本体１０の底部（背面部）と、取付け鉄板１
１との間に、整合型の平面状吸音板１２をくさび状平板
吸音板本体１０と直交する向きに配設されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、水中における音波を吸収する水中吸音くさびに係わり、更に詳し くは吸音性能全体の周波数帯域を広げることが出来る水中吸音くさびに関するも のである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、水中における音波を吸収する水中吸音くさびは、通常、音響水槽（水 中において、音波による物体からの反射，透過等を測定するための水槽）等の内 壁面に取付けられ、壁面からの反射波を抑制する場合に用いられたり、また、海 水中を伝搬した微弱な音波を受波する受波器に対して、直接入射する音波のみを 受波し、受波器背面の隔壁等からの不必要な反射波が受波器に再入射することを 防ぐために用いられている。

【０００３】 ところで、従来の粘弾性体を用いた水中吸音くさびは、例えば、図６〜図８に 示すように、気孔１を内在させた長さＬの異なる複数のくさび状平板吸音板２ａ ，２ｂ，２ｃを所定の間隔を隔てて取付け鉄板３上に、平行或いは斜めに組合せ て垂直に立設させ、更に、低周波数の音波を吸収させる場合には、十分な長さを もつくさび状平板吸音板４を配設していた。

【０００４】 上記のように、くさび状平板吸音板２ａ，２ｂ，２ｃの表面を、くさび型に形 成するのは、音響インピーダンスを徐々に変化させて水または海水との整合性を 図り、表面からの反射を防ぐためである。 上記のようなくさび状平板吸音板２ａ，２ｂ，２ｃで吸音性能を向上させるに は、次のような方法がある。即ち、低周波数領域を向上させるには、図７及び図 ８に示すように、くさび状平板吸音板２ａ，２ｂ，２ｃの長さＬを長くすれば良 く、また高周波数領域については、背の低いくさびを間隔を狭くして取付ければ 良い。

【０００５】

【考案が解決しようとする問題点】

然しながら、くさび状平板吸音板２ａ，２ｂ，２ｃの長さＬは、周波数に反比 例して長くなるため、長いくさび状平板吸音板２ａ，２ｂ，２ｃを直立させるた めの固定方法に工夫が必要となったり、装備場所によっては、寸法的に取付けら れない場合があると言う問題があった。

【０００６】 一方、間隔を狭くして多くの平板吸音板を取付ける場合も、固定方法が複雑に なり、更に、平板吸音板の寸法や数を増やすことは、質量の急激な増大を招くと 言う問題があった。 この考案は、かかる従来の課題に着目して案出されたもので、くさび状平板吸 音板に対して、大きさ，質量等の装備性を満足する条件で、適用可能周波数範囲 の拡大を図ることが出来る水中吸音くさびを提供することを目的とするものであ る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案は上記目的を達成するため、取付け鉄板と、複数のくさび状平板吸音 板の下部との間に、周波数帯域の異なる平面状吸音板をくさび状平板吸音板と直 交する向きに配設したことを要旨とするものである。

【０００８】

【考案の作用】

この考案は上記のように構成され、細長いくさび状平板吸音板を取付ける代わ りに、くさび状平板吸音板の底部（背面部）に、低周波数領域に共振点を持つ整 合型になるように設計した平面状吸音板を直交する向きに配設することで、くさ び状平板吸音板の高さを大幅に増加させないで、周波数範囲を低周波数領域側に 広げることが可能となり、また長さの短いくさび状平板吸音板を多く取付ける代 わりに、必要とする高周波数領域の吸音性能が確保できるように構造及び厚み等 を設計した平面状吸音板を直交する向きに配設することで、複雑な固定金具等を 使用することなく、高周波数領域の吸音性能を確保することが出来るものである 。

【０００９】

【考案の実施例】

以下、添付図面に基づき、この考案の実施例を説明する。 図１は、この考案を実施した水中吸音くさびの断面図を示し、ゴム等の粘弾性体 からなり、内部に複数の気孔が形成されたくさび状平板吸音板本体１０は、この 実施例では、比較的、低周波数領域の吸収性能を確保するために長さＬａが長い くさび状平板吸音板１０ａと、高周波数領域の吸収性能を確保するために長さＬ ｂが多少短いくさび状平板吸音板１０ｂとにより構成され、くさび状平板吸音板 本体１０の底部（背面部）と、取付け鉄板１１との間には、整合型の平面状吸音 板１２がくさび状平板吸音板本体１０と直交する向きに配設されている。

【００１０】 上記の整合型の平面状吸音板１２は、主として、低周波数領域側の吸音性能を 向上させるものと、高周波数領域側の吸音性能を向上するもののいずれかに重点 指向し、必要とする周波数に共振点をもつような構造及び厚さに設計するもので ある。 実際には、整合型の平面状吸音板１２と、くさび状平板吸音板本体１０との周 波数領域をそれぞれの吸収材に分担させ、総合的な吸音性能を確保できるように くさび状平板吸音板本体１０についても、その長さ、ゴム材料内部で気孔等で内 在させる空気量や、くさび状平板吸音板本体１０の取付け間隔等、細部にわたっ て設計する必要がある。

【００１１】 次に、低周波数領域の吸収性能を向上させる場合と、高周波数領域側の吸音性 能を向上させる場合について具体的に説明する。 a .低周波数領域の吸収性能を改善する場合 図２に示すように、細長いくさび状平板吸音板を取付ける代わりに、長さＬの 異なる３種類のくさび状平板吸音板１３ａ，１３ｂ，１３ｃを所定の間隔で配設 し、このくさび状平板吸音板１３ａ，１３ｂ，１３ｃの底部と、取付け鉄板１１ との間に、低周波数領域の吸収性能を改善するために設計された平面状吸音板１ ２を直交する向きに貼付けて配設する。これは、平面状吸音板１２に低周波数領 域に共振点を持つ整合型になるように設計することで実現させようとするもので 、吸音性能としては、図３に示すようになる。 個々のくさび状平板吸音板１３ａ，１３ｂ，１３ｃと、平面状吸音板１２との周 波数に対する吸音性能は、図３の破線に示すようになるが、総合的な吸収性能は 、実線に示すようになり、吸音材全体の高さを大幅に増加させないで、周波数範 囲を低周波数領域側に広げることが可能となる。また、平面状吸音材が薄いため 、質量の急激な増加はないと考えられる。

【００１２】 b .高周波数領域の吸収性能を改善する場合 高周波数領域の吸収性能を改善させる目的で、図４に示すように長さＬの短い くさび状平板吸音板１３ｄ，１３ｅ，１３ｆを多く取付ける代わりに、平面状吸 音板１２をくさび状平板吸音板１３ｄ，１３ｅ，１３ｆの低部と取付け鉄板１１ との間に直交する向きに配設することで、複雑な固定金具を使用することなく、 高周波数領域の吸収性能を確保することが出来るものである。

【００１３】 この場合、平面状吸音板１２は、必要とする高周波数領域の吸収性能を確保出 来るように構造及び厚み等を設計すれば良い。 以上のように構成することにより、装備可能な大きさの範囲内で、低周波数領 域及び高周波数領域の周波数を広げることが可能となり、特に、くさび状平板吸 音板本体１０の長さに直接影響する低周波数領域の吸収性能を向上させる効果は 大きいものがある。

【００１４】 次に、低周波数領域の吸収性能を改善した実施例を説明すると、まず、図９に 示すような長さの異なる複数のくさび状平板吸音板のみを使用した場合の吸音性 能と、図１０に示すこの考案にかかる低周波数領域の性能向上を図った平面状吸 音板のみを使用した吸音性能及び上記の二つの吸音板を併用した場合の吸音性能 を計測した。図１１は、上記の計測結果であり、周波数と反射低減量との関係を 示すグラフである。

【００１５】 図１１から明らかなように、平面状吸音板が低周波数領域の吸収性能を改善し ていることが判る。なお、ここで反射低減量とは、完全反射体の反射量と、被測 定吸音板との反射量の比である。

【００１６】

【考案の効果】

この考案は、上記のように取付け鉄板と、複数のくさび状平板吸音板の下部と の間に、周波数帯域の異なる平面状吸音板をくさび状平板吸音板と直交する向き に配設したので、くさび状平板吸音板に対して、大きさ，質量等の装備性を満足 する条件で、適用可能周波数範囲の拡大を図ることが出来、特に、くさび状平板 吸音板本体の長さに直接影響する低周波数領域の吸収性能を著しく向上させるこ とが出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案を実施した水中吸音くさびの断面図で
ある。

【図２】低周波数領域の吸収性能を改善する場合の水中
吸音くさびの断面図である。

【図３】低周波数領域の吸収性能を示すグラフ説明図で
ある。

【図４】高周波数領域の吸収性能を改善する場合の水中
吸音くさびの断面図である。

【図５】高周波数領域の吸収性能を示すグラフ説明図で
ある。

【図６】従来の水中吸音くさびの断面図である。

【図７】従来の水中吸音くさびの内面図である。

【図８】従来の水中吸音くさびの断面図である。

【図９】長さの異なる複数のくさび状平板吸音板の斜視
図である。

【図１０】低周波数領域の性能向上を図った平面状吸音
板の斜視図である。

【図１１】計測結果を示す周波数と反射低減量との関係
を示すグラフ説明図である。

【符号の説明】

１０ くさび状平板吸音板本体 １１ 取付け鉄板
１２ 整合型の平面状吸音板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 原田 澄夫 神奈川県横浜市金沢区六浦町73−534 (72)考案者 内田 浩 神奈川県川崎市宮前区菅生ケ丘９−１− 101 (72)考案者 菊池 達夫 神奈川県横浜市金沢区並木２−６−４− 202 (72)考案者 堀井 浩 千葉県柏市松葉町５丁目１−７−404 (72)考案者 中村 薫 神奈川県横浜市戸塚区俣野町1403 ドリー ムハイツ14−701 (72)考案者 高橋 良三 兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番１ 号 川崎重工業株式会社神戸工場内 (72)考案者 大西 周一 兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番１ 号 川崎重工業株式会社神戸工場内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 取付け鉄板上に、長さの異なる粘弾性体
   から成る複数のくさび状平板吸音板を所定の間隔を隔て
   て垂直に立設させた水中吸音くさびにおいて、前記取付
   け鉄板と、複数のくさび状平板吸音板の下部との間に、
   周波数帯域の異なる平面状吸音板をくさび状平板吸音板
   と直交する向きに配設したことを特徴とする水中吸音く
   さび。