JPH0589554U

JPH0589554U - 車両の運転室における騒音低減装置

Info

Publication number: JPH0589554U
Application number: JP037993U
Authority: JP
Inventors: 正寿大江
Original assignee: 株式会社小松製作所
Priority date: 1992-05-11
Filing date: 1992-05-11
Publication date: 1993-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】車両の運転室内空気に連通する共鳴箱を設け
ることにより、製造コストを低減できると共に、充分な
騒音低減効果を期待できる車両の運転室における騒音低
減装置を提供する。【構成】車両の運転室内空気に連通する共鳴箱を設
け、該共鳴箱の寸法を決定する連通穴径： d、連通穴
長：ｔ、容積：V を、ｃ：音の速度、ｓ＝（π／４）ｄ
²、ｌ＝ｔ＋1.57(d/2) としたとき、ｆ＝(c/2π) ・√
(s／ｌV)にて計算される共鳴振動数ｆが前記運転室内に
おける空気の固有振動数Ｆに等しくなるように決めら
れ、また、前記車両の運転室を構成するフレームを前記
共鳴箱の構成メンバーとすればコスト的にも有利とな
り、運転室も広くなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、油圧式掘削機械等の建設機械の運転室における騒音低減装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

油圧式掘削機械等の建設機械の運転室における騒音低減装置としては、従来、人間工学的に種々の対策がなされているが、その一例を図４乃至図６に示す。例えば図４に示すような実開昭６１−４０４６４では、建設機械の動力室あるいは騒音源に面している運転室の壁面や窓を二重壁構造としたり、該二重壁面間に吸音材を挿入することにより、動力室等の騒音源から壁面や窓を透過して運転室内に達する騒音は低減される。また、運転室の振動も騒音となるが、前記吸音材による吸音効果、内側壁面や窓による遮音効果等により騒音は充分に低減される。即ち、図４においては後方壁面４０は、強度部材４１ａ，４１ｂ，４１ｃを有し、強度部材４１ａ，４１ｂ間に窓ガラス４２ａを、また強度部材４１ｂ，４１ｃ間に鋼板４３を有している。しかし、強度部材４１ａ，４１ｂ間の対向部には窓枠４４が結合され、窓枠４４の対向部間には弾性部材４５を介して窓ガラス４２ｂが設けられている。

【０００３】更に、強度部材４１ｂ，４１ｃにはそれぞれ枠４６が結合されており、この枠４６間に弾性部材４７を介して内側鋼板４８が取り付けられ、内側鋼板４８と鋼板４３間に吸音材４９を配置している。このようにして、後方壁面４０も従来の構成を大幅に変更することなく二重化し、運転室４１内に透過する騒音を低減することができる。また、運転室４１の振動によっても騒音を発生するが、その主な発生箇所である鋼板４３も二重化され、吸音材４９による吸音効果や内側鋼板４８による遮音効果によって騒音は低減される。

【０００４】また、図５に示すような実開平２−１３２７５９では、運転室内に設置されたコントロールボックス５２内を上、下に仕切る仕切板５３を設け、該仕切板５３の上、下で油圧配管５４ａ，５４ｂ、配線５５ａ，５５ｂを分割すると共に、該仕切板５３にはこれらの分割された油圧配管５４ａ，５４ｂや配線５５ａ，５５ｂを着脱可能に接続する中継部材５６，５７ａ，５７ｂが設けてある。このように、コントロールボックス５２の上側の室５８内は仕切板５３によって密閉性をもって仕切られているから、コントロールボックス５２をある程度の密閉性をもって運転室床５１ａ面に取付けるだけで、外部の騒音等が床板５１ａの下側から仕切板５３、室５８等を介して運転室５１内に伝わるのを効果的に防止でき、運転室５１内の遮音性、密閉性を高めることができる。そして、大型の油圧式掘削機械等で運転室５１内の遮音性を高めるべく運転室５１内を加圧する場合には、運転室５１内の空気が外部に漏れるのを防止でき、遮音性を効果的に高めることができる。

【０００５】その他、図６に示されるように運転室６１を車体のフレーム６２に弾性体６３によりクッションマウントして車体から伝わる固体伝播音を防止する方法、あるいは図示しないが、運転室の構成部材にリブを溶接して剛性を変えることにより運転室の固有振動数を変えて共振を防止する方法等がある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、前記図４に示す実開昭６１−４０４６４では、建設機械の動力室あるいは騒音源に面している運転室４１の壁面４１ａ，４１ｂ，４１ｃや窓４２ａ，４２ｂを二重構造としたり、該二重壁面間に高価な吸音材４９を挿入する必要があるため、構造が複雑になり可成りのコストアップとなると共に、二重窓構造とすると視界性が低下する問題があった。また、図５に示すような実開平２−１３２７５９では、前記同様にコントロールボックス５２内を上、下に仕切る仕切板５３を設けたり、該仕切板５３に上、下に分割した油圧配管５４ａ，５４ｂや配線５５ａ，５５ｂを着脱可能に接続する中継部材５６，５７ａ，５７ｂを設けたりするため可成りのコストアップとなる問題があった。その他、図６に示すような運転室６１の床面６１ａを弾性体６３によりクッションマウントして固体伝播音を防止する方法では、固体伝播音以外による騒音を防止できないため充分な効果を期待でず、また図示しない運転室の構成部材にリブを溶接して剛性を変えることにより運転室の固有振動数を変えて共振を防止する方法では製造コストが嵩むと共に、共振点以外の騒音防止には充分な効果を期待できないという問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は前記従来の技術における問題を解決するためになされたもので、請求項１では、車両の運転室内空気に連通する共鳴箱を設け、該共鳴箱の寸法を決定する連通穴径： d、連通穴長：ｔ、容積：V を、ｃ：音の速度、ｓ＝（π／４）ｄ²、ｌ＝ｔ＋1.57(d/2) としたとき、ｆ＝(c/2π) ・√(s／ｌV)にて計算される共鳴振動数ｆが前記運転室内における空気の固有振動数Ｆに等しくなるように決めることを特徴とし、請求項２では、前記請求項１において、車両の運転室を構成するフレームを前記共鳴箱の構成メンバーとすることを特徴とし、請求項３では、前記請求項１において、運転室内における空気の固有振動数Ｆに等しくなるように、前記共鳴箱の容積：V の大きさを調整可能にしたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

前記構成によれば請求項１では、車両の運転室内空気に連通する共鳴箱の寸法を、該共鳴箱の寸法により算出される共鳴振動数ｆが運転室内における空気の固有振動数Ｆに等しくなるように決めたので、前記運転室内空気の振動は前記共鳴箱により減衰されて運転室内の騒音を低下することができる。また請求項２では、前記共鳴箱の数が多い程、車両の運転室における騒音低減効果も大きいが、前記車両の運転室構成フレームを前記共鳴箱の構成メンバーとすることにより、共鳴箱を別置する必要がないため運転室内が広くなると共に、コスト上においても有利になる。請求項３では、前記共鳴箱の容積：V の大きさを調整可能にしたので、共鳴振動数ｆを運転室内における空気の固有振動数Ｆに正確に一致させて騒音低減効果を向上させることができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１乃至図３に基づいて詳述する。図１は図３に示す油圧式掘削機械の概略側面図における運転室内部の右方側面部を示す図で、図２は図１における共鳴箱のＡ−Ａ断面詳細図である。

【００１０】図３は油圧式掘削機械の概略側面図で、３１は下部走行体、３２は該下部走行体３１上に旋回可能に搭載され、該下部走行体３１と共に油圧式掘削機械本体を構成した上部旋回体を示し、該上部旋回体３２には、機械室３３と、該機械室３３の後部に位置するカウンタウェイト３５と、機械室３３の左側前部に位置する運転室１と、該運転室１の右側部に位置する、ブーム３６、アーム３７、バケット３８よりなる作業機３４とが搭載されている。そして、機械室３３内にはエンジンおよび油圧ポンプ（いずれも図示せず）等が設けられ、この油圧ポンプはエンジンによって駆動され、作動油を下部走行体３１の走行モータ、上部旋回体３２の旋回モータおよび前記作業機３４の各シリンダ３６ａ〜３８ａ等に供給するように構成されている。

【００１１】図１は運転室内部の右方側面部にフレームの空洞部を利用して構成された運転室内の騒音低減用共鳴箱の設置状態を示す図である。１は運転室、２は該運転室１を構成する前部フレームで、該前部フレーム２には図示しない前部窓等が設けられている。３は後部フレーム、４は前記前部フレーム２と後部フレーム３間を連結する横フレーム、５は前記前部フレーム２と後部フレーム３間を連結する下部フレーム、６ａ，６ｂは前記横フレーム４と下部フレーム５間に固着された補助フレーム、７は右側窓、８は該右側窓７が設置された右側壁、９は運転室１の床である。また、１０〜２０は共鳴箱で、該共鳴箱１０は前記補助フレーム６ａに、共鳴箱１１は前記補助フレーム６ｂに、共鳴箱１２〜１４は前記横フレーム４に、共鳴箱１５〜２０は後部フレーム３に設置されている。前記各共鳴箱１０〜２０は各仕切板１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１６ａ，１７ａ，１８ａ，１９ａ，２０ａを前記各フレーム３，４，６ａ，６ｂ内部に固着し、連通穴１０ｃ〜２０ｃを形成することにより構成している。

【００１２】図２は図１における共鳴箱１０のＡ−Ａ断面詳細図で、該共鳴箱１０の連通穴１０ｃの直径： d、連通穴１０ｃの長さ：ｔ、共鳴箱１０の容積：V は、ｃ：音の速度、ｓ＝（π／４）ｄ²、ｌ＝ｔ＋1.57(d/2) としたとき、ｆ＝(c/2π) ・ √(s／ｌV)にて計算される共鳴振動数ｆが前記運転室１内における空気の固有振動数Ｆに等しくなるように決められる。即ち、前記共鳴振動数ｆ＝(c/2π) ・√ (s／ｌV)を決める共鳴箱１０の連通穴１０ｃの直径： d、および連通穴１０ｃの長さ：ｔの寸法を決定した場合に、共鳴箱１０の容積：V の概略値が大き目となるように運転室１の補助フレーム６ａの内部上、下部に仕切板１０ａ，１０ｂを溶接する。

【００１３】前記共鳴箱１０内には調整板１０ｄがシール１０ｅにより共鳴箱１０の壁との間を密封状にして嵌合されており、該調整板１０ｄには調整ねじ２１の円頭部２１ｂが遊嵌する嵌合穴と、該嵌合穴にスナップリング２２用の溝が穿設されている。前記調整ねじ２１の円頭部２１ｂを調整板１０ｄの嵌合穴に遊嵌して、スナップリング２２により組み立てた後、補助フレーム６ａに形成されている雌ねじに前記調整ねじ２１を螺合させ、該調整ねじ２１の溝２１ａをドライバー等により回転させて調整板１０ｄを矢印Ｐ方向に移動させてることにより共鳴箱１０の容積：V を前記運転室１内における空気の固有振動数Ｆに等しくなるように調整した後、ナット２３により固定する。なお、共鳴箱１０の容積：V が小さくなり過ぎたときは前記調整ねじ２１の溝２１ａをドライバー等により回転させて調整板１０ｄを矢印Ｑ方向に移動させれば共鳴箱１０の容積：V は増加する。

【００１４】なお、他の共鳴箱１１〜２０についても前記共鳴箱１０と同様な構成となっており、その共鳴箱の容積の調整方法についても前記共鳴箱１０と同様であるためその説明を省略する。また、前記運転室１内部の右方側面部の共鳴箱１０〜２０について説明したが、運転室１内部の左方側面部、後部、あるいは天井部等、必要に応じて前記共鳴箱１１〜２０と同様な共鳴箱を形成すれば運転室１内部の騒音をより効果的に低減することができる。また、図６に示す運転室の床面を弾性体によりクッションマウントする方法は固体伝播音を防止する目的ではなく、運転室の振動を防止する上で本考案においては併用する必要がある。

【００１５】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案によるときは次のような効果を得ることができる。車両の運転室内空気に連通する共鳴箱の寸法により決まる共鳴振動数を、運転室内における空気の固有振動数に等しくなるように決めればよいので、従来のように運転室の壁面や窓を二重壁構造としたり、該二重壁面間に吸音材を挿入する必要もなく、運転室の構造がコンパクトになり製造コトスを低減できると共に、二重窓により視界性が低下する問題も解決される。

【００１６】また、コントロールボックス内を上、下に仕切る仕切板を設けたり、該仕切板に上、下に分割した油圧配管や配線を着脱可能に接続する中継部材を設けたりする必要もなく、製造コストを大幅に低減できるため、運転室内の騒音を効率良く低減することができる。また、前記共鳴箱の数が多い程、車両の運転室における騒音低減効果も大きいが、前記車両の運転室構成フレームを前記共鳴箱の構成メンバーとすることにより、共鳴箱を別置する必要がないため運転室内が広くなると共に、コスト上においても有利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図３における運転室内部の右方側面部を示す図
である。

【図２】図１における共鳴箱のＡ−Ａ断面詳細図であ
る。

【図３】油圧式掘削機械の概略側面図である。

【図４】従来の技術を示す図である。

【図５】従来の技術を示す図である。

【図６】従来の技術を示す図である。

【符号の説明】

１運転室２前部フレーム３後部フレーム４横フレーム５下部フレーム６ａ，６ｂ補助フレーム７右側窓８右側壁９床１０〜２０は共鳴箱１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１３ａ，１
４ａ，１４ｂ，１５ａ，１６ａ，１７ａ，１８ａ，１９
ａ，２０ａ仕切板１０ｃ〜２０ｃ連通穴２１調整ねじ２１ａ溝２１ｂ円頭部２２スナップリング２３ナット

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】車両の運転室内空気に連通する共鳴箱を
設け、該共鳴箱の寸法を決定する連通穴径： d、連通穴
長：ｔ、容積：V を、ｃ：音の速度、ｓ＝（π／４）ｄ
²、ｌ＝ｔ＋1.57(d/2) としたとき、ｆ＝(c/2π) ・√
(s／ｌV)にて計算される共鳴振動数ｆが前記運転室内に
おける空気の固有振動数Ｆに等しくなるように決めるこ
とを特徴とする車両の運転室における騒音低減装置。
【請求項２】前記車両の運転室を構成するフレームを
前記共鳴箱の構成メンバーとすることを特徴とする請求
項１の車両の運転室における騒音低減装置。
【請求項３】前記運転室内における空気の固有振動数
Ｆに等しくなるように前記共鳴箱の容積：V の大きさを
調整可能にしたことを特徴とする請求項１の車両の運転
室における騒音低減装置。