JPH07175485A - 遮音壁構造 - Google Patents
遮音壁構造Info
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- JPH07175485A JPH07175485A JP5322041A JP32204193A JPH07175485A JP H07175485 A JPH07175485 A JP H07175485A JP 5322041 A JP5322041 A JP 5322041A JP 32204193 A JP32204193 A JP 32204193A JP H07175485 A JPH07175485 A JP H07175485A
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- sound
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 通気性を確保しながら遮音機能を奏し、小型
化を可能とする。 【構成】 間隔を置いて対向する少なくとも２枚の遮音
板２３，２５と、各遮音板２３，２５に貫通して設けら
れ、互いに対向する開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２
９ｂとを有し、開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂ
の空気質量ｍと遮音板２３，２５間の空気層の空気ばね
３７ａ，３７ｂとでなる振動系を備え、振動系３３ａ，
３３ｂを、共振周波数の異なる複数種類設けたことを特
徴とする。
化を可能とする。 【構成】 間隔を置いて対向する少なくとも２枚の遮音
板２３，２５と、各遮音板２３，２５に貫通して設けら
れ、互いに対向する開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２
９ｂとを有し、開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂ
の空気質量ｍと遮音板２３，２５間の空気層の空気ばね
３７ａ，３７ｂとでなる振動系を備え、振動系３３ａ，
３３ｂを、共振周波数の異なる複数種類設けたことを特
徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は通気性を保持しながら
遮音効果を発揮しうる遮音壁構造に関する。
遮音効果を発揮しうる遮音壁構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、遮音壁構造を適用した自動車とし
ては例えば図１５，図１６に示すものがある。この自動
車１はエンジンルーム３の下部にアンダーカバー５を取
付けたものである。アンダーカバー５は、自動車１下部
の空力特性を向上させ、またエンジンルーム３内の部品
を跳ね上げられた小石等から保護する機能を持つと共
に、エンジンルーム３から車外に放射される騒音を抑制
する遮音壁としての機能を有している。そしてこのアン
ダーカバー５の遮音壁としての効果はその面積が大きな
ものほど増大する。しかしながら、アンダーカバー５の
面積を大きくするほどエンジンルーム３の下部が密閉さ
れることになり、エンジンルーム３内の空気温度が上昇
する。このためエンジンルーム３内が高温となって、部
品耐久性上好ましくない状態を招く恐れがある。このよ
うにエンジンルーム３のアンダーカバー５の設置に当た
っては、騒音抑制という側面だけでなく熱的な側面も考
慮しなければならない。
ては例えば図１５，図１６に示すものがある。この自動
車１はエンジンルーム３の下部にアンダーカバー５を取
付けたものである。アンダーカバー５は、自動車１下部
の空力特性を向上させ、またエンジンルーム３内の部品
を跳ね上げられた小石等から保護する機能を持つと共
に、エンジンルーム３から車外に放射される騒音を抑制
する遮音壁としての機能を有している。そしてこのアン
ダーカバー５の遮音壁としての効果はその面積が大きな
ものほど増大する。しかしながら、アンダーカバー５の
面積を大きくするほどエンジンルーム３の下部が密閉さ
れることになり、エンジンルーム３内の空気温度が上昇
する。このためエンジンルーム３内が高温となって、部
品耐久性上好ましくない状態を招く恐れがある。このよ
うにエンジンルーム３のアンダーカバー５の設置に当た
っては、騒音抑制という側面だけでなく熱的な側面も考
慮しなければならない。
【０００３】従って、従来では図１７，図１８に示すよ
うなものがある（特開昭６０−８５０４３号公報参
照）。即ち、この従来例では自動車１におけるエンジン
ルーム３の下部開口部にアンダーカバーに代えて騒音制
御部材７を設けている。この騒音制御部材７は多数の中
空管路９を有したものである。そしてこの中空管路９は
騒音制御部材７の中央部から周辺部に渡って管路長が短
くなるように配列されている。この構造によりエンジン
ルーム３から放射される音の位相を中空管路９の管路長
の相違によってずらし、互いに打ち消し合うことにより
遮音効果を持たせるものである。従って、この従来例で
は騒音制御部材７によって遮音を図ることができると共
に、中空管路９を介してエンジンルーム３内の熱を外部
に逃がすことができ、エンジンルーム３内の空気温度を
下げることができる。
うなものがある（特開昭６０−８５０４３号公報参
照）。即ち、この従来例では自動車１におけるエンジン
ルーム３の下部開口部にアンダーカバーに代えて騒音制
御部材７を設けている。この騒音制御部材７は多数の中
空管路９を有したものである。そしてこの中空管路９は
騒音制御部材７の中央部から周辺部に渡って管路長が短
くなるように配列されている。この構造によりエンジン
ルーム３から放射される音の位相を中空管路９の管路長
の相違によってずらし、互いに打ち消し合うことにより
遮音効果を持たせるものである。従って、この従来例で
は騒音制御部材７によって遮音を図ることができると共
に、中空管路９を介してエンジンルーム３内の熱を外部
に逃がすことができ、エンジンルーム３内の空気温度を
下げることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
アンダーカバーなどとして自動車に搭載しようとする場
合にはその大きさが問題となる。すなわちエンジンルー
ム３におけるアンダーカバー５の場合、エンジンなどの
エンジンルーム内部品と路面との間に設置されるため最
低地上高について考慮しなければならない。実際にアン
ダーカバー５の設置できる空間は最低地上高からエンジ
ンルーム内部品までの空間ということになる。従ってア
ンダーカバーは、その大きさ特に厚さの制約を受けるこ
とになる。
アンダーカバーなどとして自動車に搭載しようとする場
合にはその大きさが問題となる。すなわちエンジンルー
ム３におけるアンダーカバー５の場合、エンジンなどの
エンジンルーム内部品と路面との間に設置されるため最
低地上高について考慮しなければならない。実際にアン
ダーカバー５の設置できる空間は最低地上高からエンジ
ンルーム内部品までの空間ということになる。従ってア
ンダーカバーは、その大きさ特に厚さの制約を受けるこ
とになる。
【０００５】前記のように図１８の騒音制御部材７は音
の通る経路長、すなわち中空管路９の長さの差による位
相差により透過音相互が打ち消し合い遮音を図る構成で
あるため、遮音効果を得るためには中空管路９の経路長
差を半波長分作らなければならない。このため、車外騒
音で問題となるような比較的波長の長い周波数に対し遮
音効果をもたせようとした場合には、中空管路９の経路
長差を長くとらなければならずエンジンルーム３のアン
ダーカバーとして用いるには厚くなりすぎるという問題
があった。
の通る経路長、すなわち中空管路９の長さの差による位
相差により透過音相互が打ち消し合い遮音を図る構成で
あるため、遮音効果を得るためには中空管路９の経路長
差を半波長分作らなければならない。このため、車外騒
音で問題となるような比較的波長の長い周波数に対し遮
音効果をもたせようとした場合には、中空管路９の経路
長差を長くとらなければならずエンジンルーム３のアン
ダーカバーとして用いるには厚くなりすぎるという問題
があった。
【０００６】このような問題を解決する遮音壁構造とし
て、本願出願人は図１９，図２０に示すようなものを既
に出願している（特願平５−５７１９６号）。即ち、こ
の遮音壁１０は間隔を置いて対向する少なくとも２枚の
遮音板１１，１３を備え、各遮音板１１，１３には互い
に対向する開口部１１ａ，１３ａが設けられている。そ
して開口部１１ａ，１３ａに存在する空気１５を空気質
量ｍとし、遮音板１１，１３間に存在する空気をばね定
数ｋの空気ばね１７とし、前記空気質量ｍと空気ばね１
７とによって２自由度振動系を構成している。
て、本願出願人は図１９，図２０に示すようなものを既
に出願している（特願平５−５７１９６号）。即ち、こ
の遮音壁１０は間隔を置いて対向する少なくとも２枚の
遮音板１１，１３を備え、各遮音板１１，１３には互い
に対向する開口部１１ａ，１３ａが設けられている。そ
して開口部１１ａ，１３ａに存在する空気１５を空気質
量ｍとし、遮音板１１，１３間に存在する空気をばね定
数ｋの空気ばね１７とし、前記空気質量ｍと空気ばね１
７とによって２自由度振動系を構成している。
【０００７】このような、２自由度振動系は共振周波数
以上で振動伝播率が１より下回り、防振領域に入る。こ
のようなメカニズムを利用して、図１９のような遮音壁
構造により遮音効果を得ることができるのである。従っ
て、図１７，図１８のように長い経路長差を取る必要も
なく、遮音板１１，１３間の間隔を小さくし、アンダー
カバーとして有利な薄い遮音壁１０を得ることができ
る。
以上で振動伝播率が１より下回り、防振領域に入る。こ
のようなメカニズムを利用して、図１９のような遮音壁
構造により遮音効果を得ることができるのである。従っ
て、図１７，図１８のように長い経路長差を取る必要も
なく、遮音板１１，１３間の間隔を小さくし、アンダー
カバーとして有利な薄い遮音壁１０を得ることができ
る。
【０００８】一方、上記のような構造によって遮音効果
を低い周波数からもたせるためには、空気質量ｍと空気
ばね１７とからなる振動系の共振周波数をより小さくし
なければならない。このためには遮音板１１，１３間の
距離を大きくして空気ばね１７のばね定数ｋを下げ、あ
るいは遮音板１１の板厚を厚くして開口部１１ａ，１３
ａに存在する空気１５の質量ｍの増加を図り、さらには
開口率を小さくしなければならなかった。しかし、遮音
板１１，１３の距離増、板厚増などの場合には遮音壁１
０の薄形化に限界を招き、また開口率を小さくする場合
には通気性が犠牲になるという問題があった。
を低い周波数からもたせるためには、空気質量ｍと空気
ばね１７とからなる振動系の共振周波数をより小さくし
なければならない。このためには遮音板１１，１３間の
距離を大きくして空気ばね１７のばね定数ｋを下げ、あ
るいは遮音板１１の板厚を厚くして開口部１１ａ，１３
ａに存在する空気１５の質量ｍの増加を図り、さらには
開口率を小さくしなければならなかった。しかし、遮音
板１１，１３の距離増、板厚増などの場合には遮音壁１
０の薄形化に限界を招き、また開口率を小さくする場合
には通気性が犠牲になるという問題があった。
【０００９】そこで、この発明は通気性を持った遮音壁
構造でありながら、より薄く小型化が可能な遮音壁構造
の提供を目的とする。
構造でありながら、より薄く小型化が可能な遮音壁構造
の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、間隔を置いて対向する少なくと
も２枚の遮音板と、前記各遮音板に貫通して設けられ、
互いに対向する開口部とを有し、前記開口部の空気質量
と前記遮音板間の空気層の空気ばねとでなる振動系を備
え、前記振動系を、共振周波数の異なる複数種類設けた
ことを特徴とする。
に、請求項１の発明は、間隔を置いて対向する少なくと
も２枚の遮音板と、前記各遮音板に貫通して設けられ、
互いに対向する開口部とを有し、前記開口部の空気質量
と前記遮音板間の空気層の空気ばねとでなる振動系を備
え、前記振動系を、共振周波数の異なる複数種類設けた
ことを特徴とする。
【００１１】請求項２の発明は、請求項１記載の遮音壁
構造であって、前記複数種類の振動系は、前記遮音板間
に設けられ、所定の振動系を他の振動系から区画する区
画壁で形成することを特徴とする。
構造であって、前記複数種類の振動系は、前記遮音板間
に設けられ、所定の振動系を他の振動系から区画する区
画壁で形成することを特徴とする。
【００１２】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
記載の遮音構造であって、前記複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の主周波数が、前記共振周波数
の最小と最大との間の周波数帯域に存在するように設定
されていることを特徴とする。
記載の遮音構造であって、前記複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の主周波数が、前記共振周波数
の最小と最大との間の周波数帯域に存在するように設定
されていることを特徴とする。
【００１３】請求項４の発明は、間隔を置いて対向する
少なくとも２枚の遮音板と、前記各遮音板に貫通して設
けられ、それぞれ互いに対向する複数の開口部を有し、
前記各複数の開口部の内、所定の開口部の空気質量と前
記遮音板間の空気層の空気ばねとでなる振動系を備え、
前記振動系を構成する開口部以外の開口部を、対向する
遮音板間で当該開口部と略同一断面の内面を有する筒部
により連通させたことを特徴とする。
少なくとも２枚の遮音板と、前記各遮音板に貫通して設
けられ、それぞれ互いに対向する複数の開口部を有し、
前記各複数の開口部の内、所定の開口部の空気質量と前
記遮音板間の空気層の空気ばねとでなる振動系を備え、
前記振動系を構成する開口部以外の開口部を、対向する
遮音板間で当該開口部と略同一断面の内面を有する筒部
により連通させたことを特徴とする。
【００１４】請求項５の発明は、請求項４記載の遮音構
造であって、前記開口部の空気質量と遮音板間の空気層
の空気ばねとでなる振動系の共振周波数を、遮音を目的
とする音の主周波数よりも小さくしたことを特徴とす
る。
造であって、前記開口部の空気質量と遮音板間の空気層
の空気ばねとでなる振動系の共振周波数を、遮音を目的
とする音の主周波数よりも小さくしたことを特徴とす
る。
【００１５】請求項６の発明は、請求項４記載の遮音壁
構造であって、前記振動系は、共振周波数が異なるよう
複数種類設けられ、前記共振周波数を、遮音を目的とす
る音の主周波数が当該共振周波数の最小と次に小さいも
のとの間の周波数帯域となるよう設定したことを特徴と
する。
構造であって、前記振動系は、共振周波数が異なるよう
複数種類設けられ、前記共振周波数を、遮音を目的とす
る音の主周波数が当該共振周波数の最小と次に小さいも
のとの間の周波数帯域となるよう設定したことを特徴と
する。
【００１６】請求項７の発明は、請求項１〜請求項６記
載の遮音壁構造であって、前記遮音板は、自動車のエン
ジンルームのアンダーカバーであることを特徴とする。
載の遮音壁構造であって、前記遮音板は、自動車のエン
ジンルームのアンダーカバーであることを特徴とする。
【００１７】請求項８の発明は、請求項１〜請求項７記
載の遮音壁構造であって、前記開口部に、遮音板の対向
側へ突出する延長部を設けたことを特徴とする。
載の遮音壁構造であって、前記開口部に、遮音板の対向
側へ突出する延長部を設けたことを特徴とする。
【００１８】請求項９の発明は、請求項１〜請求項８記
載の遮音壁構造であって、前記遮音板間に、吸音材を設
けたことを特徴とする。
載の遮音壁構造であって、前記遮音板間に、吸音材を設
けたことを特徴とする。
【００１９】
【作用】上記手段の請求項１の発明によれば、開口部を
有して対向する遮音板は、開口部の空気が空気質量とな
り遮音板間の空気層が空気ばねとして作用する。従っ
て、一対の空気質量が空気ばねを介して接続された構成
となり２自由度振動系を構成する。ここでこの振動系の
一方から音が入射すると、この入射波は振動系を介して
他方に透過される。この時、入射波の周波数が振動系の
共振周波数を越えると透過波の位相は１８０度反転す
る。従って、振動系として共振周波数が異なる複数種類
を設けていると各異なる振動系から透過波の位相が１８
０度ずれた周波数をつくることができ、これによって透
過波相互が打ち消し合うことになる。また、開口部を介
して遮音板の一方側から他方側へ通気させることができ
る。
有して対向する遮音板は、開口部の空気が空気質量とな
り遮音板間の空気層が空気ばねとして作用する。従っ
て、一対の空気質量が空気ばねを介して接続された構成
となり２自由度振動系を構成する。ここでこの振動系の
一方から音が入射すると、この入射波は振動系を介して
他方に透過される。この時、入射波の周波数が振動系の
共振周波数を越えると透過波の位相は１８０度反転す
る。従って、振動系として共振周波数が異なる複数種類
を設けていると各異なる振動系から透過波の位相が１８
０度ずれた周波数をつくることができ、これによって透
過波相互が打ち消し合うことになる。また、開口部を介
して遮音板の一方側から他方側へ通気させることができ
る。
【００２０】請求項２の発明では、請求項１の発明の作
用に加えて共振周波数の異なる振動系を遮音板間に設け
た区画壁によって形成することができる。
用に加えて共振周波数の異なる振動系を遮音板間に設け
た区画壁によって形成することができる。
【００２１】請求項３の発明では、請求項１又は請求項
２の発明の作用に加え、遮音を目的とする音の周波数が
最小の共振周波数を越えると透過波の位相が１８０度反
転する。従って、最大・最小共振周波数の振動系におけ
る透過波の位相が１８０度ずれており、透過波相互で音
を打ち消すことができる。
２の発明の作用に加え、遮音を目的とする音の周波数が
最小の共振周波数を越えると透過波の位相が１８０度反
転する。従って、最大・最小共振周波数の振動系におけ
る透過波の位相が１８０度ずれており、透過波相互で音
を打ち消すことができる。
【００２２】請求項４の発明では、開口部を略同一断面
の内面を有する筒部で連通させた部分は共振点を持たな
い１自由度振動系を構成する。従って、この部分を通過
した透過波は入射波との位相のずれはない。一方、空気
質量と空気ばねとでなる振動系を通過した透過波は位相
がずれる。従って、両透過波は相互に打ち消し合うこと
ができる。
の内面を有する筒部で連通させた部分は共振点を持たな
い１自由度振動系を構成する。従って、この部分を通過
した透過波は入射波との位相のずれはない。一方、空気
質量と空気ばねとでなる振動系を通過した透過波は位相
がずれる。従って、両透過波は相互に打ち消し合うこと
ができる。
【００２３】請求項５の発明では、請求項４の発明の作
用に加え、空気質量と空気ばねとでなる振動系の共振周
波数が遮音を目的とする音の周波数よりも小さいため、
入射波を１８０度位相をずらして透過させることができ
る。
用に加え、空気質量と空気ばねとでなる振動系の共振周
波数が遮音を目的とする音の周波数よりも小さいため、
入射波を１８０度位相をずらして透過させることができ
る。
【００２４】請求項６の発明では、請求項４の発明の作
用に加え、遮音を目的とする音の周波数が振動系の共振
周波数の最小と次に小さいものとの間の周波数帯域とな
っているので、最小の共振周波数の部分を通過した透過
波は位相が１８０度ずれ、それ以外の部分を通過した透
過波と相互に打ち消し合うことができる。
用に加え、遮音を目的とする音の周波数が振動系の共振
周波数の最小と次に小さいものとの間の周波数帯域とな
っているので、最小の共振周波数の部分を通過した透過
波は位相が１８０度ずれ、それ以外の部分を通過した透
過波と相互に打ち消し合うことができる。
【００２５】請求項７の発明では、遮音壁構造を自動車
のエンジンルームのアンダーカバーとすることができ
る。
のエンジンルームのアンダーカバーとすることができ
る。
【００２６】請求項８の発明では、開口部に遮音板の対
向側へ突出する延長部を設けたので当該開口部の空気質
量を大きくし、共振周波数を小さくすることができる。
向側へ突出する延長部を設けたので当該開口部の空気質
量を大きくし、共振周波数を小さくすることができる。
【００２７】請求項９の発明では、遮音板間に設けた吸
音材によっても吸音することができる。
音材によっても吸音することができる。
【００２８】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。
【００２９】図１（ａ）はこの発明の第１実施例にかか
る遮音壁構造を適用した遮音壁２１の概略断面図を示し
ている。この遮音壁２１は間隔を置いて対向する２枚の
遮音板２３，２５を有している。尚、遮音板２３，２５
は少なくても２枚有していればよく、更に数を増やすこ
とも可能である。
る遮音壁構造を適用した遮音壁２１の概略断面図を示し
ている。この遮音壁２１は間隔を置いて対向する２枚の
遮音板２３，２５を有している。尚、遮音板２３，２５
は少なくても２枚有していればよく、更に数を増やすこ
とも可能である。
【００３０】前記各遮音板２３，２５には互いに対向す
る開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂが貫通して設
けられ、それぞれ複数備えられている。前記遮音板２
３，２５間には、区画壁３１が設けられている。従っ
て、複数の振動系３３ａ，３３ｂが設けられ、区画壁３
１は所定の振動系３３ａを他の振動系３３ｂから区画す
る構成となっている。
る開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂが貫通して設
けられ、それぞれ複数備えられている。前記遮音板２
３，２５間には、区画壁３１が設けられている。従っ
て、複数の振動系３３ａ，３３ｂが設けられ、区画壁３
１は所定の振動系３３ａを他の振動系３３ｂから区画す
る構成となっている。
【００３１】前記振動系３３ａは開口部２７ａ，２７ｂ
の空気３５の質量ｍと区画壁３１で囲まれた遮音板２
３，２５間の空気層で構成される空気ばね３７ａとから
なっている。他の振動系３３ｂは同様に開口部２９ａ，
２９ｂの空気３５の空気質量ｍと空気ばね３７ｂとで構
成されている。空気ばね３７ａのばね定数ｋ1 と空気ば
ね３７ｂのばね定数ｋ2 とは区画壁３１で区画された遮
音板２３，２５間の空気層体積の相違により、ｋ1 〈ｋ
2 の関係にある。従って、振動系３３ａ，３３ｂを、共
振周波数の異なる複数種類設けた構成となっている。そ
して、振動系３３ａ，３３ｂの複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の周波数が共振周波数の最小と
最大との間の周波数帯域に存在するように設定してい
る。
の空気３５の質量ｍと区画壁３１で囲まれた遮音板２
３，２５間の空気層で構成される空気ばね３７ａとから
なっている。他の振動系３３ｂは同様に開口部２９ａ，
２９ｂの空気３５の空気質量ｍと空気ばね３７ｂとで構
成されている。空気ばね３７ａのばね定数ｋ1 と空気ば
ね３７ｂのばね定数ｋ2 とは区画壁３１で区画された遮
音板２３，２５間の空気層体積の相違により、ｋ1 〈ｋ
2 の関係にある。従って、振動系３３ａ，３３ｂを、共
振周波数の異なる複数種類設けた構成となっている。そ
して、振動系３３ａ，３３ｂの複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の周波数が共振周波数の最小と
最大との間の周波数帯域に存在するように設定してい
る。
【００３２】この複数種類の共振周波数の設定について
図１（ｂ）の先願等で示された振動系と比較して説明す
る。
図１（ｂ）の先願等で示された振動系と比較して説明す
る。
【００３３】図１（ｂ）は各開口部１１ａ，１３ｂに対
し、遮音板１１，１３間の区画壁３１を均等に設けたも
のである。このように区画板３１を均等に設けた場合
は、図１９，２０で説明した遮音壁１０と等価である。
即ち、図１９，２０で説明した遮音壁１０は区画壁は存
在しないが、各空気１５の空気質量ｍに対する空気ばね
１７のばね定数は全て等しくなり、図１（ｂ）のように
区画壁３１で区画し全ての空気層体積が等しい場合と等
価となっている。従って、図１（ａ）のように区画壁３
１で区画する空気層の大きさを異ならせた場合、空気層
体積が大きくなったものは空気ばねのばね定数が小さく
なったことに相当し、所定の振動系３３ａの共振周波数
は他の振動系３３ｂの共振周波数に対して小さくなるの
である。
し、遮音板１１，１３間の区画壁３１を均等に設けたも
のである。このように区画板３１を均等に設けた場合
は、図１９，２０で説明した遮音壁１０と等価である。
即ち、図１９，２０で説明した遮音壁１０は区画壁は存
在しないが、各空気１５の空気質量ｍに対する空気ばね
１７のばね定数は全て等しくなり、図１（ｂ）のように
区画壁３１で区画し全ての空気層体積が等しい場合と等
価となっている。従って、図１（ａ）のように区画壁３
１で区画する空気層の大きさを異ならせた場合、空気層
体積が大きくなったものは空気ばねのばね定数が小さく
なったことに相当し、所定の振動系３３ａの共振周波数
は他の振動系３３ｂの共振周波数に対して小さくなるの
である。
【００３４】ここで遮音壁２１の一方から音が入射する
とその入射波は振動系３３ａ，３３ｂを介して他方に透
過される。この時、入射波の周波数が振動系の共振周波
数を越えると、透過波の位相は１８０度反転する。従っ
て、大小の共振周波数を有する振動系３３ａ，３３ｂを
設けているこの実施例では振動系３３ａの小さい方の共
振周波数を越えると透過波の位相が１８０度ずれる。そ
して、遮音を目的とする音の周波数が大小の共振周波数
の間の周波数帯域に存在するよう共振系と形成している
ため、大きな共振周波数を有する振動系３３ｂの透過波
は位相のずれがない。従って両振動系３３ａ，３３ｂを
透過した騒音は互いに打ち消し合い、この周波数帯域に
おいて遮音効果をもたせることができる。又、通気に関
しては遮音壁２１の一方から開口部２７ａ，２７ｂ，２
９ａ，２９ｂを介して空気が通り、十分な通気性をもた
せることができる。
とその入射波は振動系３３ａ，３３ｂを介して他方に透
過される。この時、入射波の周波数が振動系の共振周波
数を越えると、透過波の位相は１８０度反転する。従っ
て、大小の共振周波数を有する振動系３３ａ，３３ｂを
設けているこの実施例では振動系３３ａの小さい方の共
振周波数を越えると透過波の位相が１８０度ずれる。そ
して、遮音を目的とする音の周波数が大小の共振周波数
の間の周波数帯域に存在するよう共振系と形成している
ため、大きな共振周波数を有する振動系３３ｂの透過波
は位相のずれがない。従って両振動系３３ａ，３３ｂを
透過した騒音は互いに打ち消し合い、この周波数帯域に
おいて遮音効果をもたせることができる。又、通気に関
しては遮音壁２１の一方から開口部２７ａ，２７ｂ，２
９ａ，２９ｂを介して空気が通り、十分な通気性をもた
せることができる。
【００３５】また、この実施例では第１図（ａ）を図１
（ｂ）と比較すると明らかなように、装置の小型化を図
ることができるのである。即ち、図１（ｂ）は区画壁３
１を有するものの、その区画壁３１が全開口部１１ａ，
１１ｂに対して等間隔となっており、図１９，２０の遮
音板１１，１３間に区画壁が存在しないものと等価とな
っている。この図１（ｂ）に対して、図１（ａ）の場合
は区画壁３１が開口部２９ａ，２９ｂ側に寄せられてい
るため、図１（ｂ）と比較した場合に区画壁３１が開口
部２７ａ，２７ｂから遠ざかる状態となっている。従っ
て、開口部２７ａ，２７ｂにおいて遮音板２３，２５間
の空気層の空気質量は相対的に大きなものとなり、その
空気ばね３７ａのばね定数を小さくすることができる。
このため、振動系３３ａの共振周波数は小さくなる。こ
のことは図１（ｂ）のものと同じ大きさで考えた場合に
は、より低い周波数から遮音効果を持つことになり、逆
に同じ周波数から遮音効果をもたせることを考えた場合
には、厚さを大きくして空気室の体積を確保してばね定
数ｋを小さくする必要がなくなるため、図１（ｂ）に比
較して図１（ａ）のものはより小型化を図ることが可能
となるのである。
（ｂ）と比較すると明らかなように、装置の小型化を図
ることができるのである。即ち、図１（ｂ）は区画壁３
１を有するものの、その区画壁３１が全開口部１１ａ，
１１ｂに対して等間隔となっており、図１９，２０の遮
音板１１，１３間に区画壁が存在しないものと等価とな
っている。この図１（ｂ）に対して、図１（ａ）の場合
は区画壁３１が開口部２９ａ，２９ｂ側に寄せられてい
るため、図１（ｂ）と比較した場合に区画壁３１が開口
部２７ａ，２７ｂから遠ざかる状態となっている。従っ
て、開口部２７ａ，２７ｂにおいて遮音板２３，２５間
の空気層の空気質量は相対的に大きなものとなり、その
空気ばね３７ａのばね定数を小さくすることができる。
このため、振動系３３ａの共振周波数は小さくなる。こ
のことは図１（ｂ）のものと同じ大きさで考えた場合に
は、より低い周波数から遮音効果を持つことになり、逆
に同じ周波数から遮音効果をもたせることを考えた場合
には、厚さを大きくして空気室の体積を確保してばね定
数ｋを小さくする必要がなくなるため、図１（ｂ）に比
較して図１（ａ）のものはより小型化を図ることが可能
となるのである。
【００３６】次に、他の実施例を説明する。以下の実施
例において、上記実施例と同一構成部分には、同符号付
して説明し重複した説明を省略する。
例において、上記実施例と同一構成部分には、同符号付
して説明し重複した説明を省略する。
【００３７】図２、図３は第２実施例を示している。
【００３８】この実施例は遮音壁構造を自動車１のアン
ダーカバー５に適用したものである。即ち、エンジンル
ーム３の下部にアンダーカバー５が設けられ、その後方
側に遮音壁３９が一体に設けられている。この第２実施
例の遮音壁３９の具体的構成は図４，図５のようになっ
ている。
ダーカバー５に適用したものである。即ち、エンジンル
ーム３の下部にアンダーカバー５が設けられ、その後方
側に遮音壁３９が一体に設けられている。この第２実施
例の遮音壁３９の具体的構成は図４，図５のようになっ
ている。
【００３９】この実施例では、各複数の開口部２７ａ，
２７ｂ，２９ａ，２９ｂのうち所定の開口部２７ａ，２
７ｂの空気３５の空気質量ｍと遮音板２３，２５間の空
気層のばね定数ｋの空気ばね３７とで２自由度の振動系
３３ａを構成している。又、前記振動系３３ａを構成す
る開口部２７ａ，２７ｂ以外の開口部２９ａ，２９ｂを
筒部４１で連通させている。筒部４１は対向する遮音板
２３，２５間に設けられ、開口部２９ａ，２９ｂと略同
一断面の内面を有している。従って、開口部２９ａ，２
９ｂと筒部４１とで構成される振動系は、開口部２９
ａ，２９ｂから筒部４１にかけての空気４３全体が空気
質量Ｍとして働き、１自由度の振動系４５を構成してい
る。この１自由度の振動系４５は共振点を持たず、入射
波と透過波とが常に同位相となる。一方、前記２自由度
の振動系３３ａは次式で示す共振周波数を持つ。
２７ｂ，２９ａ，２９ｂのうち所定の開口部２７ａ，２
７ｂの空気３５の空気質量ｍと遮音板２３，２５間の空
気層のばね定数ｋの空気ばね３７とで２自由度の振動系
３３ａを構成している。又、前記振動系３３ａを構成す
る開口部２７ａ，２７ｂ以外の開口部２９ａ，２９ｂを
筒部４１で連通させている。筒部４１は対向する遮音板
２３，２５間に設けられ、開口部２９ａ，２９ｂと略同
一断面の内面を有している。従って、開口部２９ａ，２
９ｂと筒部４１とで構成される振動系は、開口部２９
ａ，２９ｂから筒部４１にかけての空気４３全体が空気
質量Ｍとして働き、１自由度の振動系４５を構成してい
る。この１自由度の振動系４５は共振点を持たず、入射
波と透過波とが常に同位相となる。一方、前記２自由度
の振動系３３ａは次式で示す共振周波数を持つ。
【００４０】
【数１】 この２自由度の振動系３３の共振周波数は、遮音を目的
とする音の周波数よりも小さく設定されている。すなわ
ち自動車１のエンジン騒音の場合、その周波数帯域は１
〜２．５ｋＨｚであり、前記（１）式で示される共振周
波数は１ｋＨｚ未満に設定してある。
とする音の周波数よりも小さく設定されている。すなわ
ち自動車１のエンジン騒音の場合、その周波数帯域は１
〜２．５ｋＨｚであり、前記（１）式で示される共振周
波数は１ｋＨｚ未満に設定してある。
【００４１】従って、この実施例ではエンジンルーム３
から外部に漏れようとする騒音がアンダーカバー５に入
射すると、その入射波は１自由度の振動系４５において
は同位相の透過波となって通過し、２自由度の振動系３
３ａでは前記（１）式で示される共振周波数を越えるこ
とにより位相が１８０度ずれて透過する。従って、振動
系４５と振動系３３ａとを通過した透過波が互いに逆位
相となって打ち消し合い、遮音効果を持つことができる
のである。特に、上記自動車１のエンジン騒音の場合、
その周波数帯域は１〜２．５ｋＨｚであるので上記
（１）式の共振周波数を１ｋＨｚ未満に設定することに
より、アンダーカバー５の遮音壁３９はエンジン騒音に
対して確実な遮音効果を持つことができるのである。
から外部に漏れようとする騒音がアンダーカバー５に入
射すると、その入射波は１自由度の振動系４５において
は同位相の透過波となって通過し、２自由度の振動系３
３ａでは前記（１）式で示される共振周波数を越えるこ
とにより位相が１８０度ずれて透過する。従って、振動
系４５と振動系３３ａとを通過した透過波が互いに逆位
相となって打ち消し合い、遮音効果を持つことができる
のである。特に、上記自動車１のエンジン騒音の場合、
その周波数帯域は１〜２．５ｋＨｚであるので上記
（１）式の共振周波数を１ｋＨｚ未満に設定することに
より、アンダーカバー５の遮音壁３９はエンジン騒音に
対して確実な遮音効果を持つことができるのである。
【００４２】図６は前記遮音壁３９の効果を確認した計
算結果である。この図６において、β1 は遮音壁３９上
の全開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂの数に対す
る筒部４１で連結された開口部２９ａ，２９ｂの数の比
率を示している。そして、その比率を０から１まで変化
させ遮音壁３９の透過損失を求めた。これによれば、β
1 ＝０．２５，β1 ＝０．５，β1 ＝０．７５などの場
合に透過損失が大きく遮音効果を得ていることが確認で
きた。
算結果である。この図６において、β1 は遮音壁３９上
の全開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂの数に対す
る筒部４１で連結された開口部２９ａ，２９ｂの数の比
率を示している。そして、その比率を０から１まで変化
させ遮音壁３９の透過損失を求めた。これによれば、β
1 ＝０．２５，β1 ＝０．５，β1 ＝０．７５などの場
合に透過損失が大きく遮音効果を得ていることが確認で
きた。
【００４３】また、筒部４１は図１（ａ）に比較して、
さらに開口部２９ａ，２９ｂ寄りとなっているため、よ
り小型化を図ることができる。
さらに開口部２９ａ，２９ｂ寄りとなっているため、よ
り小型化を図ることができる。
【００４４】更に、この第２実施例でも開口部２７ａ，
２９ａ，２７ｂ，２９ｂのために通気性を確保すること
ができ、エンジンルーム３内の熱気を外部へ容易に逃が
すことができる。
２９ａ，２７ｂ，２９ｂのために通気性を確保すること
ができ、エンジンルーム３内の熱気を外部へ容易に逃が
すことができる。
【００４５】従って、自動車１のアンダーカバー５とし
て通気性を有し、且つ最低地上高からエンジンルーム３
内の部品までの狭い空間に取付けることができ、極めて
有利である。尚、この実施例では主として１ＫＨｚ以上
の周波数で遮音を行うことを示したが車両によって遮音
が必要な周波数は異なるため、これらに応じて穴の径を
変更したり、間隙を調整することでチューニングを行う
ことができる。又、当然２つの共振系を作るだけでなく
３つ４つと複数の系を作ることができるのはもちろんで
ある。
て通気性を有し、且つ最低地上高からエンジンルーム３
内の部品までの狭い空間に取付けることができ、極めて
有利である。尚、この実施例では主として１ＫＨｚ以上
の周波数で遮音を行うことを示したが車両によって遮音
が必要な周波数は異なるため、これらに応じて穴の径を
変更したり、間隙を調整することでチューニングを行う
ことができる。又、当然２つの共振系を作るだけでなく
３つ４つと複数の系を作ることができるのはもちろんで
ある。
【００４６】図７，図８は、この発明の第３実施例を示
している。
している。
【００４７】図７は第３実施例にかかる遮音壁４７の一
部切欠斜視図を示し、図８は同断面図を示している。
部切欠斜視図を示し、図８は同断面図を示している。
【００４８】この実施例では複数種類例えば、２種類の
２自由度の振動系４９，５１を設けている。これら振動
系４９，５１は共振周波数が異なるように設定されてい
る。即ち、振動系４９の開口部５３ａ，５３ｂと振動系
５１の開口部５５ａ，５５ｂとの大きさを異ならせてい
る。開口部５３ａ，５３ｂは開口部５５ａ，５５ｂより
も小さく、開口部５３ａ，５３ｂの空気５７の空気質量
ｍa は開口部５５ａ，５５ｂの空気５９の空気質量ｍb
よりも小さくｍa 〈ｍb となっている。又、遮音板２
３，２５間の区画壁３１も振動系５１側に寄せられてお
り、振動系５１において遮音板２３，２５間の空気層の
体積よりも振動系４９における遮音板２３，２５間の空
気層の体積が大きく、両振動系４９，５１のばね定数は
ｋa 〈ｋbとなっている。従って、開口部５３ａ，５３
ｂの空気質量ｍa 及びばね定数ｋaの空気ばね３７ａか
らなる振動系４９の共振周波数と、空気質量ｍb 及びば
ね定数ｋb の空気ばね３７ｂからなる振動系５１の共振
周波数とが異なり、２自由度の振動系が２種類できるこ
とになる。
２自由度の振動系４９，５１を設けている。これら振動
系４９，５１は共振周波数が異なるように設定されてい
る。即ち、振動系４９の開口部５３ａ，５３ｂと振動系
５１の開口部５５ａ，５５ｂとの大きさを異ならせてい
る。開口部５３ａ，５３ｂは開口部５５ａ，５５ｂより
も小さく、開口部５３ａ，５３ｂの空気５７の空気質量
ｍa は開口部５５ａ，５５ｂの空気５９の空気質量ｍb
よりも小さくｍa 〈ｍb となっている。又、遮音板２
３，２５間の区画壁３１も振動系５１側に寄せられてお
り、振動系５１において遮音板２３，２５間の空気層の
体積よりも振動系４９における遮音板２３，２５間の空
気層の体積が大きく、両振動系４９，５１のばね定数は
ｋa 〈ｋbとなっている。従って、開口部５３ａ，５３
ｂの空気質量ｍa 及びばね定数ｋaの空気ばね３７ａか
らなる振動系４９の共振周波数と、空気質量ｍb 及びば
ね定数ｋb の空気ばね３７ｂからなる振動系５１の共振
周波数とが異なり、２自由度の振動系が２種類できるこ
とになる。
【００４９】これら振動系４９，５１の共振周波数は、
【数２】 で表わされる。例えば周波数ｆ2 が振動系４９の共振周
波数であり周波数ｆ3 が振動系５１の共振周波数であ
る。そして周波数ｆ2 を最小とし、周波数ｆ3 を最大の
ものとして遮音を目的とする音の周波数が共振周波数ｆ
2 ，ｆ3 間の周波数帯域となるように設定している。例
えば、エンジン騒音の周波数帯域は前記のように１〜
２．５ｋＨｚであるため、前記最小の周波数ｆ2 が１ｋ
Ｈｚ未満であり、最大の周波数ｆ3 が２．５ｋＨｚを上
回るように設定されている。
波数であり周波数ｆ3 が振動系５１の共振周波数であ
る。そして周波数ｆ2 を最小とし、周波数ｆ3 を最大の
ものとして遮音を目的とする音の周波数が共振周波数ｆ
2 ，ｆ3 間の周波数帯域となるように設定している。例
えば、エンジン騒音の周波数帯域は前記のように１〜
２．５ｋＨｚであるため、前記最小の周波数ｆ2 が１ｋ
Ｈｚ未満であり、最大の周波数ｆ3 が２．５ｋＨｚを上
回るように設定されている。
【００５０】このようにすることで、振動系４９と振動
系５１の透過波は逆位相となり互いに打ち消し合って遮
音効果を持つことができるのである。
系５１の透過波は逆位相となり互いに打ち消し合って遮
音効果を持つことができるのである。
【００５１】図９は第３実施例の効果を確認した計算結
果を示している。この図９において、β2 は振動系４
９，５１双方の遮音板２３，２５間の空気層の体積の比
率を表わしている。即ち、図９ではβ2 を０．２，０．
３，０．４，０．５のように変化させている。いずれの
場合も、一定の周波数域で透過損失が増大しており、遮
音効果を持つことが確認できた。
果を示している。この図９において、β2 は振動系４
９，５１双方の遮音板２３，２５間の空気層の体積の比
率を表わしている。即ち、図９ではβ2 を０．２，０．
３，０．４，０．５のように変化させている。いずれの
場合も、一定の周波数域で透過損失が増大しており、遮
音効果を持つことが確認できた。
【００５２】従って、この実施例でも第２実施例と略同
様な作用効果を奏する他、遮音領域を特定することによ
り、より確実に遮音効果をもたせることができる。
様な作用効果を奏する他、遮音領域を特定することによ
り、より確実に遮音効果をもたせることができる。
【００５３】図１０，図１１は第４実施例を示してい
る。
る。
【００５４】図１０は遮音壁５７の一部切欠斜視図であ
り、図１１は同断面図である。この実施例は前記図４，
図５の第２実施例の変形例である。即ち、２自由度の振
動系５９は開口部６１ａ，６１ｂを有しており、遮音板
２３，２５間に中間板６３が設けられ、この中間板６３
に中間開口部６５を設けて３重構造としたものである。
中間開口部６５の空気６６の空気質量ｍc は開口部６１
ａ，６１ｂの空気質量ｍよりも小さく設定されている。
そして、遮音板２３，２５と中間板６３との間の空気層
がそれぞればね定数ｋc の空気ばね６７を構成してい
る。従って、この実施例での振動系５９は３自由度振動
系を構成している。筒部４１で連結された振動系４５は
前記と同様１自由度の振動系を構成している。そして前
記３自由度の振動系５９は、
り、図１１は同断面図である。この実施例は前記図４，
図５の第２実施例の変形例である。即ち、２自由度の振
動系５９は開口部６１ａ，６１ｂを有しており、遮音板
２３，２５間に中間板６３が設けられ、この中間板６３
に中間開口部６５を設けて３重構造としたものである。
中間開口部６５の空気６６の空気質量ｍc は開口部６１
ａ，６１ｂの空気質量ｍよりも小さく設定されている。
そして、遮音板２３，２５と中間板６３との間の空気層
がそれぞればね定数ｋc の空気ばね６７を構成してい
る。従って、この実施例での振動系５９は３自由度振動
系を構成している。筒部４１で連結された振動系４５は
前記と同様１自由度の振動系を構成している。そして前
記３自由度の振動系５９は、
【数３】 の２つの共振周波数を持っている。
【００５５】これら２つの共振周波数ｆ4 ，ｆ5 はｆ4
〈ｆ5 の関係にあり、共振周波数の最小と次に小さいも
のとの関係にある。そして、遮音を目的とする音の周波
数が前記共振周波数ｆ4 ，ｆ5 の間の周波数帯域となる
ように設定されている。例えば、エンジン騒音の周波数
帯１〜２．５ｋＨｚが周波数ｆ4 とｆ5 との間になるよ
う設定されているのである。従って、エンジン騒音が遮
音壁５７を透過するとき、振動系５９において透過波が
逆位相となり遮音効果を持つ。
〈ｆ5 の関係にあり、共振周波数の最小と次に小さいも
のとの関係にある。そして、遮音を目的とする音の周波
数が前記共振周波数ｆ4 ，ｆ5 の間の周波数帯域となる
ように設定されている。例えば、エンジン騒音の周波数
帯１〜２．５ｋＨｚが周波数ｆ4 とｆ5 との間になるよ
う設定されているのである。従って、エンジン騒音が遮
音壁５７を透過するとき、振動系５９において透過波が
逆位相となり遮音効果を持つ。
【００５６】図１２は第４実施例の効果を確認した計算
結果を示している。この実施例では遮音板２３，２５、
中間板６３の全開口部に対する筒部４１で連結された開
口部数の比率を変化させ、遮音壁５７の透過損失を求め
た。即ち、特定の周波数領域において透過損失が増大
し、遮音効果を有することが確認できた。
結果を示している。この実施例では遮音板２３，２５、
中間板６３の全開口部に対する筒部４１で連結された開
口部数の比率を変化させ、遮音壁５７の透過損失を求め
た。即ち、特定の周波数領域において透過損失が増大
し、遮音効果を有することが確認できた。
【００５７】従ってこの実施例でも、上記同様の作用効
果を奏するほか、このような透過損失の増大する周波数
を２つ設定することが可能であり、この２つの間の周波
数帯では大きな遮音結果を有する。より広い周波数帯で
大きな遮音効果が得られる。
果を奏するほか、このような透過損失の増大する周波数
を２つ設定することが可能であり、この２つの間の周波
数帯では大きな遮音結果を有する。より広い周波数帯で
大きな遮音効果が得られる。
【００５８】図１３は第５実施例の断面図を示してい
る。
る。
【００５９】この実施例は第２実施例の変形例である。
即ち、筒部４１で連結されていない所定の開口部２７
ａ，２７ｂに遮音板２３，２５の対向側へ突出する延長
部６９を設けたものである。この実施例では、所定の開
口部２７ａ，２７ｂの延長部６９によって空気質量ｍd
を大きくし、共振周波数の低下を図っている。又、遮音
板２３，２５間の距離Ｈを大きくすることもでき、空気
ばね３７のばね定数ｋdを小さくして共振周波数の一層
の低下を図っている。従ってこの実施例でも、上記実施
例と同様の作用効果を奏するほか、より小型化を図るこ
とが可能となっている。
即ち、筒部４１で連結されていない所定の開口部２７
ａ，２７ｂに遮音板２３，２５の対向側へ突出する延長
部６９を設けたものである。この実施例では、所定の開
口部２７ａ，２７ｂの延長部６９によって空気質量ｍd
を大きくし、共振周波数の低下を図っている。又、遮音
板２３，２５間の距離Ｈを大きくすることもでき、空気
ばね３７のばね定数ｋdを小さくして共振周波数の一層
の低下を図っている。従ってこの実施例でも、上記実施
例と同様の作用効果を奏するほか、より小型化を図るこ
とが可能となっている。
【００６０】図１４は第６実施例の断面図を示してい
る。この実施例は第５実施例の変形例であり、遮音板２
３，２５間の空気層に吸音材７１を設けている。従っ
て、吸音材７１も吸音作用を奏することができる。ま
た、開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂには吸音材
を設けていないため、通気性を損なうことはない。
る。この実施例は第５実施例の変形例であり、遮音板２
３，２５間の空気層に吸音材７１を設けている。従っ
て、吸音材７１も吸音作用を奏することができる。ま
た、開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂには吸音材
を設けていないため、通気性を損なうことはない。
【００６１】従ってこの実施例でも、上記実施例と同様
の作用効果を奏するほか遮音性能を更に向上させること
ができる。
の作用効果を奏するほか遮音性能を更に向上させること
ができる。
【００６２】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明によれば、遮音板に設けた開口部の空気質量と遮音板
間の空気層の空気ばねとでなる振動系により入射音の位
相を１８０度ずらして、逆位相の透過音を作り出し、透
過音相互が打ち消し合うことによって、遮音効果をもた
せることができる。従って、遮音板間の高さを高くする
必要もなく全体の小型化を図ることができる。しかも開
口部を有しているため、通気性を損なうこともない。従
って、自動車のアンダーカバーなどとして用いる場合
に、極めて有利な遮音壁構造となる。
明によれば、遮音板に設けた開口部の空気質量と遮音板
間の空気層の空気ばねとでなる振動系により入射音の位
相を１８０度ずらして、逆位相の透過音を作り出し、透
過音相互が打ち消し合うことによって、遮音効果をもた
せることができる。従って、遮音板間の高さを高くする
必要もなく全体の小型化を図ることができる。しかも開
口部を有しているため、通気性を損なうこともない。従
って、自動車のアンダーカバーなどとして用いる場合
に、極めて有利な遮音壁構造となる。
【００６３】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加え、遮音板間に設けた区画壁で複数種類の振
動系を構成し、それぞれの透過波の位相をずらすことが
でき、極めて簡単な構造で達成することができる。
の効果に加え、遮音板間に設けた区画壁で複数種類の振
動系を構成し、それぞれの透過波の位相をずらすことが
でき、極めて簡単な構造で達成することができる。
【００６４】請求項３の発明によれば、請求項１又は請
求項２の発明の効果に加え、遮音を目的とする周波数が
共振周波数の最小と最大との間の周波数帯域に存在する
よう共振周波数を設定したため、遮音を目的とする音の
周波数が一定周波数帯域のものである場合に、極めて有
利な構造となる。
求項２の発明の効果に加え、遮音を目的とする周波数が
共振周波数の最小と最大との間の周波数帯域に存在する
よう共振周波数を設定したため、遮音を目的とする音の
周波数が一定周波数帯域のものである場合に、極めて有
利な構造となる。
【００６５】請求項４の発明では筒部で連通された開口
部に対して空気質量と空気ばねとでなる振動系が透過波
の位相をずらせるから、同様に遮音効果を奏することが
できる。しかも筒部で連通された開口部によって、通気
性をより向上させることができる。
部に対して空気質量と空気ばねとでなる振動系が透過波
の位相をずらせるから、同様に遮音効果を奏することが
できる。しかも筒部で連通された開口部によって、通気
性をより向上させることができる。
【００６６】請求項５の発明によれば、請求項４の発明
の効果に加え、振動系の共振周波数を遮音を目的とする
音の主周波数をよりも小さくしたため、遮音を目的とす
る音の主周波数が共振周波数を越えた時点で位相が１８
０度ずれ、確実な遮音効果を奏することができる。
の効果に加え、振動系の共振周波数を遮音を目的とする
音の主周波数をよりも小さくしたため、遮音を目的とす
る音の主周波数が共振周波数を越えた時点で位相が１８
０度ずれ、確実な遮音効果を奏することができる。
【００６７】請求項６の発明では請求項４の発明の効果
に加え、振動系の共振周波数が最小と次に小さいものと
をもち、この周波数帯域に遮音を目的とする音の周波数
が入るように設定するため、確実な遮音を行うことがで
きる。
に加え、振動系の共振周波数が最小と次に小さいものと
をもち、この周波数帯域に遮音を目的とする音の周波数
が入るように設定するため、確実な遮音を行うことがで
きる。
【００６８】請求項７の発明では、請求項１〜請求項６
の発明の効果に加え、遮音壁構造を自動車のエンジンル
ームのアンダーカバーに適用することができ、自動車の
最低地上高とエンジンルーム内部品との間に無理無く納
めることができ、しかも通気性を保持しながら遮音を行
うことができる。
の発明の効果に加え、遮音壁構造を自動車のエンジンル
ームのアンダーカバーに適用することができ、自動車の
最低地上高とエンジンルーム内部品との間に無理無く納
めることができ、しかも通気性を保持しながら遮音を行
うことができる。
【００６９】請求項８の発明によれば、請求項１〜請求
項７の発明の効果に加え、遮音板の対向側へ突出する延
長部を開口部に設けることによって、開口部での空気質
量を増加させることができ、より低い周波数から遮音を
行うことができ、より小型化も可能である。
項７の発明の効果に加え、遮音板の対向側へ突出する延
長部を開口部に設けることによって、開口部での空気質
量を増加させることができ、より低い周波数から遮音を
行うことができ、より小型化も可能である。
【００７０】請求項９の発明によれば請求項１〜請求項
８の発明の効果に加え、吸音材によって吸音を行うこと
ができ、更に確実な遮音と小型化を図ることができる。
８の発明の効果に加え、吸音材によって吸音を行うこと
ができ、更に確実な遮音と小型化を図ることができる。
【図１】遮音壁の断面図を示し（ａ）は一実施例の断面
図、（ｂ）は図１８と等価な断面図である。
図、（ｂ）は図１８と等価な断面図である。
【図２】一実施例を適用した自動車の概略側面図であ
る。
る。
【図３】同底面図である。
【図４】第２実施例にかかる遮音壁の一部切欠斜視図で
ある。
ある。
【図５】同断面図である。
【図６】効果を確認した実験結果のグラフである。
【図７】第３実施例にかかる遮音壁の一部切欠斜視図で
ある。
ある。
【図８】同断面図である。
【図９】効果を確認した実験結果のグラフである。
【図１０】第４実施例にかかる遮音壁の一部切欠斜視図
である。
である。
【図１１】同断面図である。
【図１２】効果を確認した実験結果のグラフである。
【図１３】第５実施例にかかる遮音壁の断面図である。
【図１４】第６実施例にかかる遮音壁の断面図である。
【図１５】アンダーカバーを設けた自動車の概略側面図
である。
である。
【図１６】同底面図である。
【図１７】従来例を適用したエンジンルームの断面図で
ある。
ある。
【図１８】騒音制御部材の斜視図である。
【図１９】前提となる遮音壁の一部切欠斜視図である。
【図２０】同断面図である。
３ エンジンルーム ５ アンダーカバー ２１ 遮音壁 ２３ 遮音板 ２５ 遮音板 ２７ａ 開口部 ２７ｂ 開口部 ２９ａ 開口部 ２９ｂ 開口部 ３１ 区画壁 ３３ａ 振動系 ３３ｂ 振動系 ３７ａ 空気ばね ３７ｂ 空気ばね ３７ 空気ばね ３９ 遮音壁 ４１ 筒部（区画壁） ４３ 空気 ４５ 振動系 ４７ 遮音壁 ４９ 振動系 ５１ 振動系 ５３ａ 開口部 ５３ｂ 開口部 ５５ａ 開口部 ５５ｂ 開口部 ５７ 遮音壁 ５９ 振動系 ６１ａ 開口部 ６１ｂ 開口部 ６３ 中間板 ６５ 中間開口部 ６７ 空気ばね ６９ 延長部 ７１ 吸音材 ｋ ばね定数 ｋ1 ばね定数 ｋ2 ばね定数 ｋa ばね定数 ｋb ばね定数 ｋc ばね定数 ｋd ばね定数 ｍ 空気質量 ｍa 空気質量 ｍb 空気質量 ｍc 空気質量 ｍd 空気質量
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年８月１６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は通気性を保持しながら
遮音効果を発揮しうる遮音壁構造に関する。
遮音効果を発揮しうる遮音壁構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、遮音壁構造を適用した自動車とし
ては例えば図１５，図１６に示すものがある。この自動
車１はエンジンルーム３の下部にアンダーカバー５を取
付けたものである。アンダーカバー５は、自動車１下部
の空力特性を向上させ、またエンジンルーム３内の部品
を跳ね上げられた小石等から保護する機能を持つと共
に、エンジンルーム３から車外に放射される騒音を抑制
する遮音壁としての機能を有している。そしてこのアン
ダーカバー５の遮音壁としての効果はその面積が大きな
ものほど増大する。しかしながら、アンダーカバー５の
面積を大きくするほどエンジンルーム３の下部が密閉さ
れることになり、エンジンルーム３内の空気温度が上昇
する。このためエンジンルーム３内が高温となって、部
品耐久性上好ましくない状態を招く恐れがある。このよ
うにエンジンルーム３のアンダーカバー５の設置に当た
っては、騒音抑制という側面だけでなく熱的な側面も考
慮しなければならない。
ては例えば図１５，図１６に示すものがある。この自動
車１はエンジンルーム３の下部にアンダーカバー５を取
付けたものである。アンダーカバー５は、自動車１下部
の空力特性を向上させ、またエンジンルーム３内の部品
を跳ね上げられた小石等から保護する機能を持つと共
に、エンジンルーム３から車外に放射される騒音を抑制
する遮音壁としての機能を有している。そしてこのアン
ダーカバー５の遮音壁としての効果はその面積が大きな
ものほど増大する。しかしながら、アンダーカバー５の
面積を大きくするほどエンジンルーム３の下部が密閉さ
れることになり、エンジンルーム３内の空気温度が上昇
する。このためエンジンルーム３内が高温となって、部
品耐久性上好ましくない状態を招く恐れがある。このよ
うにエンジンルーム３のアンダーカバー５の設置に当た
っては、騒音抑制という側面だけでなく熱的な側面も考
慮しなければならない。
【０００３】従って、従来では図１７，図１８に示すよ
うなものがある（特開昭６０−８５０４３号公報参
照）。即ち、この従来例では自動車１におけるエンジン
ルーム３の下部開口部にアンダーカバーに代えて騒音制
御部材７を設けている。この騒音制御部材７は多数の中
空管路９を有したものである。そしてこの中空管路９は
騒音制御部材７の中央部から周辺部に渡って管路長が短
くなるように配列されている。この構造によりエンジン
ルーム３から放射される音の位相を中空管路９の管路長
の相違によってずらし、互いに打ち消し合うことにより
遮音効果を持たせるものである。従って、この従来例で
は騒音制御部材７によって遮音を図ることができると共
に、中空管路９を介してエンジンルーム３内の熱を外部
に逃がすことができ、エンジンルーム３内の空気温度を
下げることができる。
うなものがある（特開昭６０−８５０４３号公報参
照）。即ち、この従来例では自動車１におけるエンジン
ルーム３の下部開口部にアンダーカバーに代えて騒音制
御部材７を設けている。この騒音制御部材７は多数の中
空管路９を有したものである。そしてこの中空管路９は
騒音制御部材７の中央部から周辺部に渡って管路長が短
くなるように配列されている。この構造によりエンジン
ルーム３から放射される音の位相を中空管路９の管路長
の相違によってずらし、互いに打ち消し合うことにより
遮音効果を持たせるものである。従って、この従来例で
は騒音制御部材７によって遮音を図ることができると共
に、中空管路９を介してエンジンルーム３内の熱を外部
に逃がすことができ、エンジンルーム３内の空気温度を
下げることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
アンダーカバーなどとして自動車に搭載しようとする場
合にはその大きさが問題となる。すなわちエンジンルー
ム３におけるアンダーカバー５の場合、エンジンなどの
エンジンルーム内部品と路面との間に設置されるため最
低地上高について考慮しなければならない。実際にアン
ダーカバー５の設置できる空間は最低地上高からエンジ
ンルーム内部品までの空間ということになる。従ってア
ンダーカバーは、その大きさ特に厚さの制約を受けるこ
とになる。前記のように図１８の騒音制御部材７は音の
通る経路長、すなわち中空管路９の長さの差による位相
差により透過音相互が打ち消し合い遮音を図る構成であ
るため、遮音効果を得るためには中空管路９の経路長差
を半波長分作らなければならない。このため、車外騒音
で問題となるような比較的波長の長い周波数に対し遮音
効果をもたせようとした場合には、中空管路９の経路長
差を長くとらなければならずエンジンルーム３のアンダ
ーカバーとして用いるには厚くなりすぎるという問題が
あった。
アンダーカバーなどとして自動車に搭載しようとする場
合にはその大きさが問題となる。すなわちエンジンルー
ム３におけるアンダーカバー５の場合、エンジンなどの
エンジンルーム内部品と路面との間に設置されるため最
低地上高について考慮しなければならない。実際にアン
ダーカバー５の設置できる空間は最低地上高からエンジ
ンルーム内部品までの空間ということになる。従ってア
ンダーカバーは、その大きさ特に厚さの制約を受けるこ
とになる。前記のように図１８の騒音制御部材７は音の
通る経路長、すなわち中空管路９の長さの差による位相
差により透過音相互が打ち消し合い遮音を図る構成であ
るため、遮音効果を得るためには中空管路９の経路長差
を半波長分作らなければならない。このため、車外騒音
で問題となるような比較的波長の長い周波数に対し遮音
効果をもたせようとした場合には、中空管路９の経路長
差を長くとらなければならずエンジンルーム３のアンダ
ーカバーとして用いるには厚くなりすぎるという問題が
あった。
【０００５】このような問題を解決する遮音壁構造とし
て、本願出願人は図１９，図２０に示すようなものを既
に出願している（特願平５−５７１９６号）。即ち、こ
の遮音壁１０は間隔を置いて対向する少なくとも２枚の
遮音板１１，１３を備え、各遮音板１１，１３には互い
に対向する開口部１１ａ，１３ａが設けられている。そ
して開口部１１ａ，１３ａに存在する空気１５を空気質
量ｍとし、遮音板１１，１３間に存在する空気をばね定
数ｋの空気ばね１７とし、前記空気質量ｍと空気ばね１
７とによって２自由度振動系を構成している。
て、本願出願人は図１９，図２０に示すようなものを既
に出願している（特願平５−５７１９６号）。即ち、こ
の遮音壁１０は間隔を置いて対向する少なくとも２枚の
遮音板１１，１３を備え、各遮音板１１，１３には互い
に対向する開口部１１ａ，１３ａが設けられている。そ
して開口部１１ａ，１３ａに存在する空気１５を空気質
量ｍとし、遮音板１１，１３間に存在する空気をばね定
数ｋの空気ばね１７とし、前記空気質量ｍと空気ばね１
７とによって２自由度振動系を構成している。
【０００６】このような、２自由度振動系は共振周波数
以上で振動伝播率が１より下回り、防振領域に入る。こ
のようなメカニズムを利用して、図１９のような遮音壁
構造により遮音効果を得ることができるのである。従っ
て、図１７，図１８のように長い経路長差を取る必要も
なく、遮音板１１，１３間の間隔を小さくし、アンダー
カバーとして有利な薄い遮音壁１０を得ることができ
る。
以上で振動伝播率が１より下回り、防振領域に入る。こ
のようなメカニズムを利用して、図１９のような遮音壁
構造により遮音効果を得ることができるのである。従っ
て、図１７，図１８のように長い経路長差を取る必要も
なく、遮音板１１，１３間の間隔を小さくし、アンダー
カバーとして有利な薄い遮音壁１０を得ることができ
る。
【０００７】一方、上記のような構造によって遮音効果
を低い周波数からもたせるためには、空気質量ｍと空気
ばね１７とからなる振動系の共振周波数をより小さくし
なければならない。このためには遮音板１１，１３間の
距離を大きくして空気ばね１７のばね定数ｋを下げ、あ
るいは遮音板１１の板厚を厚くして開口部１１ａ，１３
ａに存在する空気１５の質量ｍの増加を図り、さらには
開口率を小さくしなければならなかった。しかし、遮音
板１１，１３の距離増、板厚増などの場合には遮音壁１
０の薄形化に限界を招き、また開口率を小さくする場合
には通気性が犠牲になるという問題があった。
を低い周波数からもたせるためには、空気質量ｍと空気
ばね１７とからなる振動系の共振周波数をより小さくし
なければならない。このためには遮音板１１，１３間の
距離を大きくして空気ばね１７のばね定数ｋを下げ、あ
るいは遮音板１１の板厚を厚くして開口部１１ａ，１３
ａに存在する空気１５の質量ｍの増加を図り、さらには
開口率を小さくしなければならなかった。しかし、遮音
板１１，１３の距離増、板厚増などの場合には遮音壁１
０の薄形化に限界を招き、また開口率を小さくする場合
には通気性が犠牲になるという問題があった。
【０００８】そこで、この発明は通気性を持った遮音壁
構造でありながら、より薄く小型化が可能な遮音壁構造
の提供を目的とする。
構造でありながら、より薄く小型化が可能な遮音壁構造
の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、間隔を置いて対向する少なくと
も２枚の遮音板と、前記各遮音板に貫通して設けられ、
互いに対向する開口部とを有し、前記開口部の空気質量
と前記遮音板間の空気層の空気ばねとでなる振動系を備
え、前記振動系を、共振周波数の異なる複数種類設けた
ことを特徴とする。
に、請求項１の発明は、間隔を置いて対向する少なくと
も２枚の遮音板と、前記各遮音板に貫通して設けられ、
互いに対向する開口部とを有し、前記開口部の空気質量
と前記遮音板間の空気層の空気ばねとでなる振動系を備
え、前記振動系を、共振周波数の異なる複数種類設けた
ことを特徴とする。
【００１０】請求項２の発明は、請求項１記載の遮音壁
構造であって、前記複数種類の振動系は、前記遮音板間
に設けられ、所定の振動系を他の振動系から区画する区
画壁で形成することを特徴とする。
構造であって、前記複数種類の振動系は、前記遮音板間
に設けられ、所定の振動系を他の振動系から区画する区
画壁で形成することを特徴とする。
【００１１】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
記載の遮音構造であって、前記複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の主周波数が、前記共振周波数
の最小と最大との間の周波数帯域に存在するように設定
されていることを特徴とする。請求項４の発明は、間隔
を置いて対向する少なくとも２枚の遮音板と、前記各遮
音板に貫通して設けられ、それぞれ互いに対向する複数
の開口部を有し、前記各複数の開口部の内、所定の開口
部の空気質量と前記遮音板間の空気層の空気ばねとでな
る振動系を備え、前記振動系を構成する開口部以外の開
口部を、対向する遮音板間で当該開口部と略同一断面の
内面を有する筒部により連通させたことを特徴とする。
記載の遮音構造であって、前記複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の主周波数が、前記共振周波数
の最小と最大との間の周波数帯域に存在するように設定
されていることを特徴とする。請求項４の発明は、間隔
を置いて対向する少なくとも２枚の遮音板と、前記各遮
音板に貫通して設けられ、それぞれ互いに対向する複数
の開口部を有し、前記各複数の開口部の内、所定の開口
部の空気質量と前記遮音板間の空気層の空気ばねとでな
る振動系を備え、前記振動系を構成する開口部以外の開
口部を、対向する遮音板間で当該開口部と略同一断面の
内面を有する筒部により連通させたことを特徴とする。
【００１２】請求項５の発明は、請求項４記載の遮音構
造であって、前記開口部の空気質量と遮音板間の空気層
の空気ばねとでなる振動系の共振周波数を、遮音を目的
とする音の主周波数よりも小さくしたことを特徴とす
る。
造であって、前記開口部の空気質量と遮音板間の空気層
の空気ばねとでなる振動系の共振周波数を、遮音を目的
とする音の主周波数よりも小さくしたことを特徴とす
る。
【００１３】請求項６の発明は、請求項４記載の遮音壁
構造であって、前記振動系は、複数の共振周波数を持
ち、前記共振周波数を、遮音を目的とする音の主周波数
が当該共振周波数の最小と次に小さいものとの間の周波
数帯域となるよう設定したことを特徴とする。
構造であって、前記振動系は、複数の共振周波数を持
ち、前記共振周波数を、遮音を目的とする音の主周波数
が当該共振周波数の最小と次に小さいものとの間の周波
数帯域となるよう設定したことを特徴とする。
【００１４】請求項７の発明は、請求項１〜請求項６記
載の遮音壁構造であって、前記遮音板は、自動車のエン
ジンルームのアンダーカバーであることを特徴とする。
載の遮音壁構造であって、前記遮音板は、自動車のエン
ジンルームのアンダーカバーであることを特徴とする。
【００１５】請求項８の発明は、請求項１〜請求項７記
載の遮音壁構造であって、前記開口部に、遮音板の対向
側へ突出する延長部を設けたことを特徴とする。
載の遮音壁構造であって、前記開口部に、遮音板の対向
側へ突出する延長部を設けたことを特徴とする。
【００１６】請求項９の発明は、請求項１〜請求項８記
載の遮音壁構造であって、前記遮音板間に、吸音材を設
けたことを特徴とする。
載の遮音壁構造であって、前記遮音板間に、吸音材を設
けたことを特徴とする。
【００１７】請求項１０の発明は、請求項１又は請求項
２記載の遮音構造であって、前記複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の主周波数が、前記共振周波数
の最小と次に小さいものとの間の周波数帯域に存在する
ように設定されていることを特徴とする。
２記載の遮音構造であって、前記複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の主周波数が、前記共振周波数
の最小と次に小さいものとの間の周波数帯域に存在する
ように設定されていることを特徴とする。
【００１８】
【作用】上記手段の請求項１の発明によれば、開口部を
有して対向する遮音板は、開口部の空気が空気質量とな
り遮音板間の空気層が空気ばねとして作用する。従っ
て、一対の空気質量が空気ばねを介して接続された構成
となり２自由度振動系を構成する。ここでこの振動系の
一方から音が入射すると、この入射波は振動系を介して
他方に透過される。この時、入射波の周波数が振動系の
共振周波数を越えると透過波の位相は１８０度反転す
る。従って、振動系として共振周波数が異なる複数種類
を設けていると各異なる振動系から透過波の位相が１８
０度ずれた周波数をつくることができ、これによって透
過波相互が打ち消し合うことになる。また、開口部を介
して遮音板の一方側から他方側へ通気させることができ
る。
有して対向する遮音板は、開口部の空気が空気質量とな
り遮音板間の空気層が空気ばねとして作用する。従っ
て、一対の空気質量が空気ばねを介して接続された構成
となり２自由度振動系を構成する。ここでこの振動系の
一方から音が入射すると、この入射波は振動系を介して
他方に透過される。この時、入射波の周波数が振動系の
共振周波数を越えると透過波の位相は１８０度反転す
る。従って、振動系として共振周波数が異なる複数種類
を設けていると各異なる振動系から透過波の位相が１８
０度ずれた周波数をつくることができ、これによって透
過波相互が打ち消し合うことになる。また、開口部を介
して遮音板の一方側から他方側へ通気させることができ
る。
【００１９】請求項２の発明では、請求項１の発明の作
用に加えて共振周波数の異なる振動系を遮音板間に設け
た区画壁によって形成することができる。
用に加えて共振周波数の異なる振動系を遮音板間に設け
た区画壁によって形成することができる。
【００２０】請求項３の発明では、請求項１又は請求項
２の発明の作用に加え、遮音を目的とする音の周波数が
最小の共振周波数を越えると透過波の位相が１８０度反
転する。従って、最大・最小共振周波数の振動系におけ
る透過波の位相が１８０度ずれており、透過波相互で音
を打ち消すことができる。
２の発明の作用に加え、遮音を目的とする音の周波数が
最小の共振周波数を越えると透過波の位相が１８０度反
転する。従って、最大・最小共振周波数の振動系におけ
る透過波の位相が１８０度ずれており、透過波相互で音
を打ち消すことができる。
【００２１】請求項４の発明では、開口部を略同一断面
の内面を有する筒部で連通させた部分は共振点を持たな
い１自由度振動系を構成する。従って、この部分を通過
した透過波は入射波との位相のずれはない。一方、空気
質量と空気ばねとでなる振動系を通過した透過波は位相
がずれる。従って、両透過波は相互に打ち消し合うこと
ができる。
の内面を有する筒部で連通させた部分は共振点を持たな
い１自由度振動系を構成する。従って、この部分を通過
した透過波は入射波との位相のずれはない。一方、空気
質量と空気ばねとでなる振動系を通過した透過波は位相
がずれる。従って、両透過波は相互に打ち消し合うこと
ができる。
【００２２】請求項５の発明では、請求項４の発明の作
用に加え、空気質量と空気ばねとでなる振動系の共振周
波数が遮音を目的とする音の周波数よりも小さいため、
入射波を１８０度位相をずらして透過させることができ
る。
用に加え、空気質量と空気ばねとでなる振動系の共振周
波数が遮音を目的とする音の周波数よりも小さいため、
入射波を１８０度位相をずらして透過させることができ
る。
【００２３】請求項６の発明では、請求項４の発明の作
用に加え、遮音を目的とする音の周波数が振動系の共振
周波数の最小と次に小さいものとの間の周波数帯域とな
っているので、最小の共振周波数の部分を通過した透過
波は位相が１８０度ずれ、それ以外の部分を通過した透
過波と相互に打ち消し合うことができる。
用に加え、遮音を目的とする音の周波数が振動系の共振
周波数の最小と次に小さいものとの間の周波数帯域とな
っているので、最小の共振周波数の部分を通過した透過
波は位相が１８０度ずれ、それ以外の部分を通過した透
過波と相互に打ち消し合うことができる。
【００２４】請求項７の発明では、遮音壁構造を自動車
のエンジンルームのアンダーカバーとすることができ
る。
のエンジンルームのアンダーカバーとすることができ
る。
【００２５】請求項８の発明では、開口部に遮音板の対
向側へ突出する延長部を設けたので当該開口部の空気質
量を大きくし、共振周波数を小さくすることができる。
向側へ突出する延長部を設けたので当該開口部の空気質
量を大きくし、共振周波数を小さくすることができる。
【００２６】請求項９の発明では、遮音板間に設けた吸
音材によっても吸音することができる。
音材によっても吸音することができる。
【００２７】請求項１０の発明によれば、請求項１又は
請求項２の発明の効果に加え、遮音を目的とする周波数
が共振周波数の最小と次に小さいものとの間の周波数帯
域に存在するよう共振周波数を設定したため、最小の共
振周波数の部分を通過した透過波は位相が１８０度ず
れ、それ以外の部分を通過した透過波と相互に打ち消し
合うことができる。
請求項２の発明の効果に加え、遮音を目的とする周波数
が共振周波数の最小と次に小さいものとの間の周波数帯
域に存在するよう共振周波数を設定したため、最小の共
振周波数の部分を通過した透過波は位相が１８０度ず
れ、それ以外の部分を通過した透過波と相互に打ち消し
合うことができる。
【００２８】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。
【００２９】図１（ａ）はこの発明の第１実施例にかか
る遮音壁構造を適用した遮音壁２１の概略断面図を示し
ている。この遮音壁２１は間隔を置いて対向する２枚の
遮音板２３，２５を有している。尚、遮音板２３，２５
は少なくても２枚有していればよく、更に数を増やすこ
とも可能である。
る遮音壁構造を適用した遮音壁２１の概略断面図を示し
ている。この遮音壁２１は間隔を置いて対向する２枚の
遮音板２３，２５を有している。尚、遮音板２３，２５
は少なくても２枚有していればよく、更に数を増やすこ
とも可能である。
【００３０】前記各遮音板２３，２５には互いに対向す
る開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂが貫通して設
けられ、それぞれ複数備えられている。前記遮音板２
３，２５間には、区画壁３１が設けられている。従っ
て、複数の振動系３３ａ，３３ｂが設けられ、区画壁３
１は所定の振動系３３ａを他の振動系３３ｂから区画す
る構成となっている。
る開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂが貫通して設
けられ、それぞれ複数備えられている。前記遮音板２
３，２５間には、区画壁３１が設けられている。従っ
て、複数の振動系３３ａ，３３ｂが設けられ、区画壁３
１は所定の振動系３３ａを他の振動系３３ｂから区画す
る構成となっている。
【００３１】前記振動系３３ａは開口部２７ａ，２７ｂ
の空気３５の質量ｍと区画壁３１で囲まれた遮音板２
３，２５間の空気層で構成される空気ばね３７ａとから
なっている。他の振動系３３ｂは同様に開口部２９ａ，
２９ｂの空気３５の空気質量ｍと空気ばね３７ｂとで構
成されている。空気ばね３７ａのばね定数ｋ1 と空気ば
ね３７ｂのばね定数ｋ2 とは区画壁３１で区画された遮
音板２３，２５間の空気層体積の相違により、ｋ1 〈ｋ
2 の関係にある。従って、振動系３３ａ，３３ｂを、共
振周波数の異なる複数種類設けた構成となっている。そ
して、振動系３３ａ，３３ｂの複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の周波数が共振周波数の最小と
最大との間の周波数帯域に存在するように設定してい
る。
の空気３５の質量ｍと区画壁３１で囲まれた遮音板２
３，２５間の空気層で構成される空気ばね３７ａとから
なっている。他の振動系３３ｂは同様に開口部２９ａ，
２９ｂの空気３５の空気質量ｍと空気ばね３７ｂとで構
成されている。空気ばね３７ａのばね定数ｋ1 と空気ば
ね３７ｂのばね定数ｋ2 とは区画壁３１で区画された遮
音板２３，２５間の空気層体積の相違により、ｋ1 〈ｋ
2 の関係にある。従って、振動系３３ａ，３３ｂを、共
振周波数の異なる複数種類設けた構成となっている。そ
して、振動系３３ａ，３３ｂの複数種類の共振周波数
は、遮音を目的とする音の周波数が共振周波数の最小と
最大との間の周波数帯域に存在するように設定してい
る。
【００３２】この複数種類の共振周波数の設定について
図１（ｂ）の先願等で示された振動系と比較して説明す
る。
図１（ｂ）の先願等で示された振動系と比較して説明す
る。
【００３３】図１（ｂ）は各開口部１１ａ，１３ｂに対
し、遮音板１１，１３間の区画壁３１を均等に設けたも
のである。このように区画板３１を均等に設けた場合
は、図１９，２０で説明した遮音壁１０と等価である。
即ち、図１９，２０で説明した遮音壁１０は区画壁は存
在しないが、各空気１５の空気質量ｍに対する空気ばね
１７のばね定数は全て等しくなり、図１（ｂ）のように
区画壁３１で区画し全ての空気層体積が等しい場合と等
価となっている。従って、図１（ａ）のように区画壁３
１で区画する空気層の大きさを異ならせた場合、空気層
体積が大きくなったものは空気ばねのばね定数が小さく
なったことに相当し、所定の振動系３３ａの共振周波数
は他の振動系３３ｂの共振周波数に対して小さくなるの
である。
し、遮音板１１，１３間の区画壁３１を均等に設けたも
のである。このように区画板３１を均等に設けた場合
は、図１９，２０で説明した遮音壁１０と等価である。
即ち、図１９，２０で説明した遮音壁１０は区画壁は存
在しないが、各空気１５の空気質量ｍに対する空気ばね
１７のばね定数は全て等しくなり、図１（ｂ）のように
区画壁３１で区画し全ての空気層体積が等しい場合と等
価となっている。従って、図１（ａ）のように区画壁３
１で区画する空気層の大きさを異ならせた場合、空気層
体積が大きくなったものは空気ばねのばね定数が小さく
なったことに相当し、所定の振動系３３ａの共振周波数
は他の振動系３３ｂの共振周波数に対して小さくなるの
である。
【００３４】ここで遮音壁２１の一方から音が入射する
とその入射波は振動系３３ａ，３３ｂを介して他方に透
過される。この時、入射波の周波数が振動系の共振周波
数を越えると、透過波の位相は１８０度反転する。従っ
て、大小の共振周波数を有する振動系３３ａ，３３ｂを
設けているこの実施例では振動系３３ａの小さい方の共
振周波数を越えると透過波の位相が１８０度ずれる。そ
して、遮音を目的とする音の周波数が大小の共振周波数
の間の周波数帯域に存在するよう共振系と形成している
ため、大きな共振周波数を有する振動系３３ｂの透過波
は位相のずれがない。従って両振動系３３ａ，３３ｂを
透過した騒音は互いに打ち消し合い、この周波数帯域に
おいて遮音効果をもたせることができる。又、通気に関
しては遮音壁２１の一方から開口部２７ａ，２７ｂ，２
９ａ，２９ｂを介して空気が通り、十分な通気性をもた
せることができる。
とその入射波は振動系３３ａ，３３ｂを介して他方に透
過される。この時、入射波の周波数が振動系の共振周波
数を越えると、透過波の位相は１８０度反転する。従っ
て、大小の共振周波数を有する振動系３３ａ，３３ｂを
設けているこの実施例では振動系３３ａの小さい方の共
振周波数を越えると透過波の位相が１８０度ずれる。そ
して、遮音を目的とする音の周波数が大小の共振周波数
の間の周波数帯域に存在するよう共振系と形成している
ため、大きな共振周波数を有する振動系３３ｂの透過波
は位相のずれがない。従って両振動系３３ａ，３３ｂを
透過した騒音は互いに打ち消し合い、この周波数帯域に
おいて遮音効果をもたせることができる。又、通気に関
しては遮音壁２１の一方から開口部２７ａ，２７ｂ，２
９ａ，２９ｂを介して空気が通り、十分な通気性をもた
せることができる。
【００３５】また、この実施例では第１図（ａ）を図１
（ｂ）と比較すると明らかなように、装置の小型化を図
ることができるのである。即ち、図１（ｂ）は区画壁３
１を有するものの、その区画壁３１が全開口部１１ａ，
１１ｂに対して等間隔となっており、図１９，２０の遮
音板１１，１３間に区画壁が存在しないものと等価とな
っている。この図１（ｂ）に対して、図１（ａ）の場合
は区画壁３１が開口部２９ａ，２９ｂ側に寄せられてい
るため、図１（ｂ）と比較した場合に区画壁３１が開口
部２７ａ，２７ｂから遠ざかる状態となっている。従っ
て、開口部２７ａ，２７ｂにおいて遮音板２３，２５間
の空気層の空気質量は相対的に大きなものとなり、その
空気ばね３７ａのばね定数を小さくすることができる。
このため、振動系３３ａの共振周波数は小さくなる。こ
のことは図１（ｂ）のものと同じ大きさで考えた場合に
は、より低い周波数から遮音効果を持つことになり、逆
に同じ周波数から遮音効果をもたせることを考えた場合
には、厚さを大きくして空気室の体積を確保してばね定
数ｋを小さくする必要がなくなるため、図１（ｂ）に比
較して図１（ａ）のものはより小型化を図ることが可能
となるのである。
（ｂ）と比較すると明らかなように、装置の小型化を図
ることができるのである。即ち、図１（ｂ）は区画壁３
１を有するものの、その区画壁３１が全開口部１１ａ，
１１ｂに対して等間隔となっており、図１９，２０の遮
音板１１，１３間に区画壁が存在しないものと等価とな
っている。この図１（ｂ）に対して、図１（ａ）の場合
は区画壁３１が開口部２９ａ，２９ｂ側に寄せられてい
るため、図１（ｂ）と比較した場合に区画壁３１が開口
部２７ａ，２７ｂから遠ざかる状態となっている。従っ
て、開口部２７ａ，２７ｂにおいて遮音板２３，２５間
の空気層の空気質量は相対的に大きなものとなり、その
空気ばね３７ａのばね定数を小さくすることができる。
このため、振動系３３ａの共振周波数は小さくなる。こ
のことは図１（ｂ）のものと同じ大きさで考えた場合に
は、より低い周波数から遮音効果を持つことになり、逆
に同じ周波数から遮音効果をもたせることを考えた場合
には、厚さを大きくして空気室の体積を確保してばね定
数ｋを小さくする必要がなくなるため、図１（ｂ）に比
較して図１（ａ）のものはより小型化を図ることが可能
となるのである。
【００３６】次に、他の実施例を説明する。以下の実施
例において、上記実施例と同一構成部分には、同符号付
して説明し重複した説明を省略する。
例において、上記実施例と同一構成部分には、同符号付
して説明し重複した説明を省略する。
【００３７】図２、図３は第２実施例を示している。
【００３８】この実施例は遮音壁構造を自動車１のアン
ダーカバー５に適用したものである。即ち、エンジンル
ーム３の下部にアンダーカバー５が設けられ、その後方
側に遮音壁３９が一体に設けられている。この第２実施
例の遮音壁３９の具体的構成は図４，図５のようになっ
ている。
ダーカバー５に適用したものである。即ち、エンジンル
ーム３の下部にアンダーカバー５が設けられ、その後方
側に遮音壁３９が一体に設けられている。この第２実施
例の遮音壁３９の具体的構成は図４，図５のようになっ
ている。
【００３９】この実施例では、各複数の開口部２７ａ，
２７ｂ，２９ａ，２９ｂのうち所定の開口部２７ａ，２
７ｂの空気３５の空気質量ｍと遮音板２３，２５間の空
気層のばね定数ｋの空気ばね３７とで２自由度の振動系
３３ａを構成している。又、前記振動系３３ａを構成す
る開口部２７ａ，２７ｂ以外の開口部２９ａ，２９ｂを
筒部４１で連通させている。筒部４１は対向する遮音板
２３，２５間に設けられ、開口部２９ａ，２９ｂと略同
一断面の内面を有している。従って、開口部２９ａ，２
９ｂと筒部４１とで構成される振動系は、開口部２９
ａ，２９ｂから筒部４１にかけての空気４３全体が空気
質量Ｍとして働き、１自由度の振動系４５を構成してい
る。この１自由度の振動系４５は共振点を持たず、入射
波と透過波とが常に同位相となる。一方、前記２自由度
の振動系３３ａは次式で示す共振周波数を持つ。
２７ｂ，２９ａ，２９ｂのうち所定の開口部２７ａ，２
７ｂの空気３５の空気質量ｍと遮音板２３，２５間の空
気層のばね定数ｋの空気ばね３７とで２自由度の振動系
３３ａを構成している。又、前記振動系３３ａを構成す
る開口部２７ａ，２７ｂ以外の開口部２９ａ，２９ｂを
筒部４１で連通させている。筒部４１は対向する遮音板
２３，２５間に設けられ、開口部２９ａ，２９ｂと略同
一断面の内面を有している。従って、開口部２９ａ，２
９ｂと筒部４１とで構成される振動系は、開口部２９
ａ，２９ｂから筒部４１にかけての空気４３全体が空気
質量Ｍとして働き、１自由度の振動系４５を構成してい
る。この１自由度の振動系４５は共振点を持たず、入射
波と透過波とが常に同位相となる。一方、前記２自由度
の振動系３３ａは次式で示す共振周波数を持つ。
【００４０】
【数１】 この２自由度の振動系３３の共振周波数は、遮音を目的
とする音の周波数よりも小さく設定されている。すなわ
ち自動車１のエンジン騒音の場合、その周波数帯域は１
〜２．５ｋＨｚであり、前記（１）式で示される共振周
波数は１ｋＨｚ未満に設定してある。
とする音の周波数よりも小さく設定されている。すなわ
ち自動車１のエンジン騒音の場合、その周波数帯域は１
〜２．５ｋＨｚであり、前記（１）式で示される共振周
波数は１ｋＨｚ未満に設定してある。
【００４１】従って、この実施例ではエンジンルーム３
から外部に漏れようとする騒音がアンダーカバー５に入
射すると、その入射波は１自由度の振動系４５において
は同位相の透過波となって通過し、２自由度の振動系３
３ａでは前記（１）式で示される共振周波数を越えるこ
とにより位相が１８０度ずれて透過する。従って、振動
系４５と振動系３３ａとを通過した透過波が互いに逆位
相となって打ち消し合い、遮音効果を持つことができる
のである。特に、上記自動車１のエンジン騒音の場合、
その周波数帯域は１〜２．５ｋＨｚであるので上記
（１）式の共振周波数を１ｋＨｚ未満に設定することに
より、アンダーカバー５の遮音壁３９はエンジン騒音に
対して確実な遮音効果を持つことができるのである。
から外部に漏れようとする騒音がアンダーカバー５に入
射すると、その入射波は１自由度の振動系４５において
は同位相の透過波となって通過し、２自由度の振動系３
３ａでは前記（１）式で示される共振周波数を越えるこ
とにより位相が１８０度ずれて透過する。従って、振動
系４５と振動系３３ａとを通過した透過波が互いに逆位
相となって打ち消し合い、遮音効果を持つことができる
のである。特に、上記自動車１のエンジン騒音の場合、
その周波数帯域は１〜２．５ｋＨｚであるので上記
（１）式の共振周波数を１ｋＨｚ未満に設定することに
より、アンダーカバー５の遮音壁３９はエンジン騒音に
対して確実な遮音効果を持つことができるのである。
【００４２】図６は前記遮音壁３９の効果を確認した計
算結果である。この図６において、β1 は遮音壁３９上
の全開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂの数に対す
る筒部４１で連結された開口部２９ａ，２９ｂの数の比
率を示している。そして、その比率を０から１まで変化
させ遮音壁３９の透過損失を求めた。これによれば、β
1 ＝０．２５，β1 ＝０．５，β1 ＝０．７５などの場
合に透過損失が大きく遮音効果を得ていることが確認で
きた。
算結果である。この図６において、β1 は遮音壁３９上
の全開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂの数に対す
る筒部４１で連結された開口部２９ａ，２９ｂの数の比
率を示している。そして、その比率を０から１まで変化
させ遮音壁３９の透過損失を求めた。これによれば、β
1 ＝０．２５，β1 ＝０．５，β1 ＝０．７５などの場
合に透過損失が大きく遮音効果を得ていることが確認で
きた。
【００４３】また、筒部４１は図１（ａ）に比較して、
さらに開口部２９ａ，２９ｂ寄りとなっているため、よ
り小型化を図ることができる。
さらに開口部２９ａ，２９ｂ寄りとなっているため、よ
り小型化を図ることができる。
【００４４】更に、この第２実施例でも開口部２７ａ，
２９ａ，２７ｂ，２９ｂのために通気性を確保すること
ができ、エンジンルーム３内の熱気を外部へ容易に逃が
すことができる。
２９ａ，２７ｂ，２９ｂのために通気性を確保すること
ができ、エンジンルーム３内の熱気を外部へ容易に逃が
すことができる。
【００４５】従って、自動車１のアンダーカバー５とし
て通気性を有し、且つ最低地上高からエンジンルーム３
内の部品までの狭い空間に取付けることができ、極めて
有利である。尚、この実施例では主として１ＫＨｚ以上
の周波数で遮音を行うことを示したが車両によって遮音
が必要な周波数は異なるため、これらに応じて穴の径を
変更したり、間隙を調整することでチューニングを行う
ことができる。又、当然２つの共振系を作るだけでなく
３つ４つと複数の系を作ることができるのはもちろんで
ある。
て通気性を有し、且つ最低地上高からエンジンルーム３
内の部品までの狭い空間に取付けることができ、極めて
有利である。尚、この実施例では主として１ＫＨｚ以上
の周波数で遮音を行うことを示したが車両によって遮音
が必要な周波数は異なるため、これらに応じて穴の径を
変更したり、間隙を調整することでチューニングを行う
ことができる。又、当然２つの共振系を作るだけでなく
３つ４つと複数の系を作ることができるのはもちろんで
ある。
【００４６】図７，図８は、この発明の第３実施例を示
している。
している。
【００４７】図７は第３実施例にかかる遮音壁４７の一
部切欠斜視図を示し、図８は同断面図を示している。
部切欠斜視図を示し、図８は同断面図を示している。
【００４８】この実施例では複数種類例えば、２種類の
２自由度の振動系４９，５１を設けている。これら振動
系４９，５１は共振周波数が異なるように設定されてい
る。即ち、振動系４９の開口部５３ａ，５３ｂと振動系
５１の開口部５５ａ，５５ｂとの大きさを異ならせてい
る。開口部５３ａ，５３ｂは開口部５５ａ，５５ｂより
も小さく、開口部５３ａ，５３ｂの空気５７の空気質量
ｍa は開口部５５ａ，５５ｂの空気５９の空気質量ｍb
よりも小さくｍa 〈ｍb となっている。又、遮音板２
３，２５間の区画壁３１も振動系５１側に寄せられてお
り、振動系５１において遮音板２３，２５間の空気層の
体積よりも振動系４９における遮音板２３，２５間の空
気層の体積が大きく、両振動系４９，５１のばね定数は
ｋa 〈ｋbとなっている。従って、開口部５３ａ，５３
ｂの空気質量ｍa 及びばね定数ｋaの空気ばね３７ａか
らなる振動系４９の共振周波数と、空気質量ｍb 及びば
ね定数ｋb の空気ばね３７ｂからなる振動系５１の共振
周波数とが異なり、２自由度の振動系が２種類できるこ
とになる。
２自由度の振動系４９，５１を設けている。これら振動
系４９，５１は共振周波数が異なるように設定されてい
る。即ち、振動系４９の開口部５３ａ，５３ｂと振動系
５１の開口部５５ａ，５５ｂとの大きさを異ならせてい
る。開口部５３ａ，５３ｂは開口部５５ａ，５５ｂより
も小さく、開口部５３ａ，５３ｂの空気５７の空気質量
ｍa は開口部５５ａ，５５ｂの空気５９の空気質量ｍb
よりも小さくｍa 〈ｍb となっている。又、遮音板２
３，２５間の区画壁３１も振動系５１側に寄せられてお
り、振動系５１において遮音板２３，２５間の空気層の
体積よりも振動系４９における遮音板２３，２５間の空
気層の体積が大きく、両振動系４９，５１のばね定数は
ｋa 〈ｋbとなっている。従って、開口部５３ａ，５３
ｂの空気質量ｍa 及びばね定数ｋaの空気ばね３７ａか
らなる振動系４９の共振周波数と、空気質量ｍb 及びば
ね定数ｋb の空気ばね３７ｂからなる振動系５１の共振
周波数とが異なり、２自由度の振動系が２種類できるこ
とになる。
【００４９】これら振動系４９，５１の共振周波数は、
【数２】 で表わされる。例えば周波数ｆ2 が振動系４９の共振周
波数であり周波数ｆ3 が振動系５１の共振周波数であ
る。そして周波数ｆ2 を最小とし、周波数ｆ3 を最大の
ものとして遮音を目的とする音の周波数が共振周波数ｆ
2 ，ｆ3 間の周波数帯域となるように設定している。例
えば、エンジン騒音の周波数帯域は前記のように１〜
２．５ｋＨｚであるため、前記最小の周波数ｆ2 が１ｋ
Ｈｚ未満であり、最大の周波数ｆ3 が２．５ｋＨｚを上
回るように設定されている。
波数であり周波数ｆ3 が振動系５１の共振周波数であ
る。そして周波数ｆ2 を最小とし、周波数ｆ3 を最大の
ものとして遮音を目的とする音の周波数が共振周波数ｆ
2 ，ｆ3 間の周波数帯域となるように設定している。例
えば、エンジン騒音の周波数帯域は前記のように１〜
２．５ｋＨｚであるため、前記最小の周波数ｆ2 が１ｋ
Ｈｚ未満であり、最大の周波数ｆ3 が２．５ｋＨｚを上
回るように設定されている。
【００５０】このようにすることで、振動系４９と振動
系５１の透過波は逆位相となり互いに打ち消し合って遮
音効果を持つことができるのである。
系５１の透過波は逆位相となり互いに打ち消し合って遮
音効果を持つことができるのである。
【００５１】図９は第３実施例の効果を確認した計算結
果を示している。この図９において、β2 は振動系４
９，５１双方の遮音板２３，２５間の空気層の体積の比
率を表わしている。即ち、図９ではβ2 を０．２，０．
３，０．４，０．５のように変化させている。いずれの
場合も、一定の周波数域で透過損失が増大しており、遮
音効果を持つことが確認できた。
果を示している。この図９において、β2 は振動系４
９，５１双方の遮音板２３，２５間の空気層の体積の比
率を表わしている。即ち、図９ではβ2 を０．２，０．
３，０．４，０．５のように変化させている。いずれの
場合も、一定の周波数域で透過損失が増大しており、遮
音効果を持つことが確認できた。
【００５２】従って、この実施例でも第２実施例と略同
様な作用効果を奏する他、遮音領域を特定することによ
り、より確実に遮音効果をもたせることができる。
様な作用効果を奏する他、遮音領域を特定することによ
り、より確実に遮音効果をもたせることができる。
【００５３】図１０，図１１は第４実施例を示してい
る。
る。
【００５４】図１０は遮音壁５７の一部切欠斜視図であ
り、図１１は同断面図である。この実施例は前記図４，
図５の第２実施例の変形例である。即ち、３自由度の振
動系５９は開口部６１ａ，６１ｂを有しており、遮音板
２３，２５間に中間板６３が設けられ、この中間板６３
に中間開口部６５を設けて３重構造としたものである。
中間開口部６５の空気６６の空気質量ｍc は開口部６１
ａ，６１ｂの空気質量ｍよりも小さく設定されている。
そして、遮音板２３，２５と中間板６３との間の空気層
がそれぞればね定数ｋc の空気ばね６７を構成してい
る。従って、この実施例での振動系５９は３自由度振動
系を構成している。筒部４１で連結された振動系４５は
前記と同様１自由度の振動系を構成している。そして前
記３自由度の振動系５９は、
り、図１１は同断面図である。この実施例は前記図４，
図５の第２実施例の変形例である。即ち、３自由度の振
動系５９は開口部６１ａ，６１ｂを有しており、遮音板
２３，２５間に中間板６３が設けられ、この中間板６３
に中間開口部６５を設けて３重構造としたものである。
中間開口部６５の空気６６の空気質量ｍc は開口部６１
ａ，６１ｂの空気質量ｍよりも小さく設定されている。
そして、遮音板２３，２５と中間板６３との間の空気層
がそれぞればね定数ｋc の空気ばね６７を構成してい
る。従って、この実施例での振動系５９は３自由度振動
系を構成している。筒部４１で連結された振動系４５は
前記と同様１自由度の振動系を構成している。そして前
記３自由度の振動系５９は、
【数３】 の２つの共振周波数を持っている。
【００５５】これら２つの共振周波数ｆ4 ，ｆ5 はｆ4
〈ｆ5 の関係にあり、共振周波数の最小と次に小さいも
のとの関係にある。そして、遮音を目的とする音の周波
数が前記共振周波数ｆ4 ，ｆ5 の間の周波数帯域となる
ように設定されている。例えば、エンジン騒音の周波数
帯１〜２．５ｋＨｚが周波数ｆ4 とｆ5 との間になるよ
う設定されているのである。従って、エンジン騒音が遮
音壁５７を透過するとき、振動系５９において透過波が
逆位相となり遮音効果を持つ。
〈ｆ5 の関係にあり、共振周波数の最小と次に小さいも
のとの関係にある。そして、遮音を目的とする音の周波
数が前記共振周波数ｆ4 ，ｆ5 の間の周波数帯域となる
ように設定されている。例えば、エンジン騒音の周波数
帯１〜２．５ｋＨｚが周波数ｆ4 とｆ5 との間になるよ
う設定されているのである。従って、エンジン騒音が遮
音壁５７を透過するとき、振動系５９において透過波が
逆位相となり遮音効果を持つ。
【００５６】図１２は第４実施例の効果を確認した計算
結果を示している。この実施例では遮音板２３，２５、
中間板６３の全開口部に対する筒部４１で連結された開
口部数の比率を変化させ、遮音壁５７の透過損失を求め
た。即ち、特定の周波数領域において透過損失が増大
し、遮音効果を有することが確認できた。
結果を示している。この実施例では遮音板２３，２５、
中間板６３の全開口部に対する筒部４１で連結された開
口部数の比率を変化させ、遮音壁５７の透過損失を求め
た。即ち、特定の周波数領域において透過損失が増大
し、遮音効果を有することが確認できた。
【００５７】従ってこの実施例でも、上記同様の作用効
果を奏するほか、このような透過損失の増大する周波数
を２つ設定することが可能であり、この２つの間の周波
数帯では大きな遮音結果を有する。より広い周波数帯で
大きな遮音効果が得られる。図１３は第５実施例の断面
図を示している。
果を奏するほか、このような透過損失の増大する周波数
を２つ設定することが可能であり、この２つの間の周波
数帯では大きな遮音結果を有する。より広い周波数帯で
大きな遮音効果が得られる。図１３は第５実施例の断面
図を示している。
【００５８】この実施例は第２実施例の変形例である。
即ち、筒部４１で連結されていない所定の開口部２７
ａ，２７ｂに遮音板２３，２５の対向側へ突出する延長
部６９を設けたものである。この実施例では、所定の開
口部２７ａ，２７ｂの延長部６９によって空気質量ｍd
を大きくし、共振周波数の低下を図っている。又、遮音
板２３，２５間の距離Ｈを大きくすることもでき、空気
ばね３７のばね定数ｋdを小さくして共振周波数の一層
の低下を図っている。従ってこの実施例でも、上記実施
例と同様の作用効果を奏するほか、より小型化を図るこ
とが可能となっている。
即ち、筒部４１で連結されていない所定の開口部２７
ａ，２７ｂに遮音板２３，２５の対向側へ突出する延長
部６９を設けたものである。この実施例では、所定の開
口部２７ａ，２７ｂの延長部６９によって空気質量ｍd
を大きくし、共振周波数の低下を図っている。又、遮音
板２３，２５間の距離Ｈを大きくすることもでき、空気
ばね３７のばね定数ｋdを小さくして共振周波数の一層
の低下を図っている。従ってこの実施例でも、上記実施
例と同様の作用効果を奏するほか、より小型化を図るこ
とが可能となっている。
【００５９】図１４は第６実施例の断面図を示してい
る。この実施例は第５実施例の変形例であり、遮音板２
３，２５間の空気層に吸音材７１を設けている。従っ
て、吸音材７１も吸音作用を奏することができる。ま
た、開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂには吸音材
を設けていないため、通気性を損なうことはない。
る。この実施例は第５実施例の変形例であり、遮音板２
３，２５間の空気層に吸音材７１を設けている。従っ
て、吸音材７１も吸音作用を奏することができる。ま
た、開口部２７ａ，２７ｂ，２９ａ，２９ｂには吸音材
を設けていないため、通気性を損なうことはない。
【００６０】従ってこの実施例でも、上記実施例と同様
の作用効果を奏するほか遮音性能を更に向上させること
ができる。
の作用効果を奏するほか遮音性能を更に向上させること
ができる。
【００６１】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明によれば、遮音板に設けた開口部の空気質量と遮音板
間の空気層の空気ばねとでなる振動系により入射音の位
相を１８０度ずらして、逆位相の透過音を作り出し、透
過音相互が打ち消し合うことによって、遮音効果をもた
せることができる。従って、遮音板間の高さを高くする
必要もなく全体の小型化を図ることができる。しかも開
口部を有しているため、通気性を損なうこともない。従
って、自動車のアンダーカバーなどとして用いる場合
に、極めて有利な遮音壁構造となる。
明によれば、遮音板に設けた開口部の空気質量と遮音板
間の空気層の空気ばねとでなる振動系により入射音の位
相を１８０度ずらして、逆位相の透過音を作り出し、透
過音相互が打ち消し合うことによって、遮音効果をもた
せることができる。従って、遮音板間の高さを高くする
必要もなく全体の小型化を図ることができる。しかも開
口部を有しているため、通気性を損なうこともない。従
って、自動車のアンダーカバーなどとして用いる場合
に、極めて有利な遮音壁構造となる。
【００６２】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加え、遮音板間に設けた区画壁で複数種類の振
動系を構成し、それぞれの透過波の位相をずらすことが
でき、極めて簡単な構造で達成することができる。
の効果に加え、遮音板間に設けた区画壁で複数種類の振
動系を構成し、それぞれの透過波の位相をずらすことが
でき、極めて簡単な構造で達成することができる。
【００６３】請求項３の発明によれば、請求項１又は請
求項２の発明の効果に加え、遮音を目的とする周波数が
共振周波数の最小と最大との間の周波数帯域に存在する
よう共振周波数を設定したため、遮音を目的とする音の
周波数が一定周波数帯域のものである場合に、極めて有
利な構造となる。
求項２の発明の効果に加え、遮音を目的とする周波数が
共振周波数の最小と最大との間の周波数帯域に存在する
よう共振周波数を設定したため、遮音を目的とする音の
周波数が一定周波数帯域のものである場合に、極めて有
利な構造となる。
【００６４】請求項４の発明では筒部で連通された開口
部に対して空気質量と空気ばねとでなる振動系が透過波
の位相をずらせるから、同様に遮音効果を奏することが
できる。しかも筒部で連通された開口部によって、通気
性をより向上させることができる。
部に対して空気質量と空気ばねとでなる振動系が透過波
の位相をずらせるから、同様に遮音効果を奏することが
できる。しかも筒部で連通された開口部によって、通気
性をより向上させることができる。
【００６５】請求項５の発明によれば、請求項４の発明
の効果に加え、振動系の共振周波数を遮音を目的とする
音の主周波数をよりも小さくしたため、遮音を目的とす
る音の主周波数が共振周波数を越えた時点で位相が１８
０度ずれ、確実な遮音効果を奏することができる。
の効果に加え、振動系の共振周波数を遮音を目的とする
音の主周波数をよりも小さくしたため、遮音を目的とす
る音の主周波数が共振周波数を越えた時点で位相が１８
０度ずれ、確実な遮音効果を奏することができる。
【００６６】請求項６の発明では請求項４の発明の効果
に加え、振動系の共振周波数が最小と次に小さいものと
をもち、この周波数帯域に遮音を目的とする音の周波数
が入るように設定するため、確実な遮音を行うことがで
きる。
に加え、振動系の共振周波数が最小と次に小さいものと
をもち、この周波数帯域に遮音を目的とする音の周波数
が入るように設定するため、確実な遮音を行うことがで
きる。
【００６７】請求項７の発明では、請求項１〜請求項６
の発明の効果に加え、遮音壁構造を自動車のエンジンル
ームのアンダーカバーに適用することができ、自動車の
最低地上高とエンジンルーム内部品との間に無理無く納
めることができ、しかも通気性を保持しながら遮音を行
うことができる。
の発明の効果に加え、遮音壁構造を自動車のエンジンル
ームのアンダーカバーに適用することができ、自動車の
最低地上高とエンジンルーム内部品との間に無理無く納
めることができ、しかも通気性を保持しながら遮音を行
うことができる。
【００６８】請求項８の発明によれば、請求項１〜請求
項７の発明の効果に加え、遮音板の対向側へ突出する延
長部を開口部に設けることによって、開口部での空気質
量を増加させることができ、より低い周波数から遮音を
行うことができ、より小型化も可能である。
項７の発明の効果に加え、遮音板の対向側へ突出する延
長部を開口部に設けることによって、開口部での空気質
量を増加させることができ、より低い周波数から遮音を
行うことができ、より小型化も可能である。
【００６９】請求項９の発明によれば請求項１〜請求項
８の発明の効果に加え、吸音材によって吸音を行うこと
ができ、更に確実な遮音と小型化を図ることができる。
８の発明の効果に加え、吸音材によって吸音を行うこと
ができ、更に確実な遮音と小型化を図ることができる。
【００７０】請求項１０の発明によれば、請求項１又は
請求項２の発明の効果に加え、振動系の共振周波数が最
小と次に小さいものとをもち、この周波数帯域に遮音を
目的とする音の周波数が入るように設定するため、確実
な遮音を行うことができる。
請求項２の発明の効果に加え、振動系の共振周波数が最
小と次に小さいものとをもち、この周波数帯域に遮音を
目的とする音の周波数が入るように設定するため、確実
な遮音を行うことができる。
【手続補正書】
【提出日】平成６年１０月１２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】
【数１】 この２自由度の振動系３３の共振周波数は、遮音を目的
とする音の周波数よりも小さく設定されている。すなわ
ち自動車１のエンジン騒音の場合、その周波数帯域は１
〜２．５ｋＨｚであり、前記（１）式で示される共振周
波数は１ｋＨｚ未満に設定してある。
とする音の周波数よりも小さく設定されている。すなわ
ち自動車１のエンジン騒音の場合、その周波数帯域は１
〜２．５ｋＨｚであり、前記（１）式で示される共振周
波数は１ｋＨｚ未満に設定してある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４９】これら振動系４９，５１の共振周波数は、
【数２】 で表わされる。例えば周波数ｆ2 が振動系４９の共振周
波数であり周波数ｆ3 が振動系５１の共振周波数であ
る。そして周波数ｆ2 を最小とし、周波数ｆ3 を最大の
ものとして遮音を目的とする音の周波数が共振周波数ｆ
2 ，ｆ3 間の周波数帯域となるように設定している。例
えば、エンジン騒音の周波数帯域は前記のように１〜
２．５ｋＨｚであるため、前記最小の周波数ｆ2 が１ｋ
Ｈｚ未満であり、最大の周波数ｆ3 が２．５ｋＨｚを上
回るように設定されている。
波数であり周波数ｆ3 が振動系５１の共振周波数であ
る。そして周波数ｆ2 を最小とし、周波数ｆ3 を最大の
ものとして遮音を目的とする音の周波数が共振周波数ｆ
2 ，ｆ3 間の周波数帯域となるように設定している。例
えば、エンジン騒音の周波数帯域は前記のように１〜
２．５ｋＨｚであるため、前記最小の周波数ｆ2 が１ｋ
Ｈｚ未満であり、最大の周波数ｆ3 が２．５ｋＨｚを上
回るように設定されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５４】図１０は遮音壁５７の一部切欠斜視図であ
り、図１１は同断面図である。この実施例は前記図４，
図５の第２実施例の変形例である。即ち、３自由度の振
動系５９は開口部６１ａ，６１ｂを有しており、遮音板
２３，２５間に中間板６３が設けられ、この中間板６３
に中間開口部６５を設けて３重構造としたものである。
中間開口部６５の空気６６の空気質量ｍc は開口部６１
ａ，６１ｂの空気質量ｍよりも小さく設定されている。
そして、遮音板２３，２５と中間板６３との間の空気層
がそれぞればね定数ｋc の空気ばね６７を構成してい
る。従って、この実施例での振動系５９は３自由度振動
系を構成している。筒部４１で連結された振動系４５は
前記と同様１自由度の振動系を構成している。そして前
記３自由度の振動系５９は、
り、図１１は同断面図である。この実施例は前記図４，
図５の第２実施例の変形例である。即ち、３自由度の振
動系５９は開口部６１ａ，６１ｂを有しており、遮音板
２３，２５間に中間板６３が設けられ、この中間板６３
に中間開口部６５を設けて３重構造としたものである。
中間開口部６５の空気６６の空気質量ｍc は開口部６１
ａ，６１ｂの空気質量ｍよりも小さく設定されている。
そして、遮音板２３，２５と中間板６３との間の空気層
がそれぞればね定数ｋc の空気ばね６７を構成してい
る。従って、この実施例での振動系５９は３自由度振動
系を構成している。筒部４１で連結された振動系４５は
前記と同様１自由度の振動系を構成している。そして前
記３自由度の振動系５９は、
【数３】 の２つの共振周波数を持っている。
Claims (9)
- 【請求項１】 間隔を置いて対向する少なくとも２枚の
遮音板と、 前記各遮音板に貫通して設けられ、互いに対向する開口
部とを有し、 前記開口部の空気質量と前記遮音板間の空気層の空気ば
ねとでなる振動系を備え、 前記振動系を、共振周波数の異なる複数種類設けたこと
を特徴とする遮音壁構造。 - 【請求項２】 請求項１記載の遮音壁構造であって、 前記複数種類の振動系は、前記遮音板間に設けられ、所
定の振動系を他の振動系から区画する区画壁で形成する
ことを特徴とする遮音壁構造。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の遮音構造で
あって、 前記複数種類の共振周波数は、遮音を目的とする音の主
周波数が、前記共振周波数の最小と最大との間の周波数
帯域に存在するように設定されていることを特徴とする
遮音壁構造。 - 【請求項４】 間隔を置いて対向する少なくとも２枚の
遮音板と、 前記各遮音板に貫通して設けられ、それぞれ互いに対向
する複数の開口部とを有し、 前記各複数の開口部の内、所定の開口部の空気質量と前
記遮音板間の空気層の空気ばねとでなる振動系を備え、 前記振動系を構成する開口部以外の開口部を、対向する
遮音板間で当該開口部と略同一断面の内面を有する筒部
により連通させたことを特徴とする遮音壁構造。 - 【請求項５】 請求項４記載の遮音壁構造であって、 前記開口部の空気質量と遮音板間の空気層の空気ばねと
でなる振動系の共振周波数を、遮音を目的とする音の主
周波数よりも小さくしたことを特徴とする遮音壁構造。 - 【請求項６】 請求項４記載の遮音構造であって、 前記振動系は、共振周波数が異なるよう複数種類設けら
れ、 前記共振周波数を、遮音を目的とする音の主周波数が当
該共振周波数の最小と次に小さいものとの間の周波数帯
域となるよう設定したことを特徴とする遮音壁構造。 - 【請求項７】 請求項１、又は請求項２、又は請求項
３、又は請求項４、又は請求項５、又は請求項６記載の
遮音壁構造であって、 前記遮音板は、自動車のエンジンルームのアンダーカバ
ーの一部又は全体であることを特徴とする遮音壁構造。 - 【請求項８】 請求項１、又は請求項２、又は請求項
３、又は請求項４、又は請求項５、又は請求項６、又は
請求項７記載の遮音壁構造であって、 前記開口部に、遮音板の対向側へ突出する延長部を設け
たことを特徴とする遮音壁構造。 - 【請求項９】 請求項１又は請求項２、又は請求項３、
又は請求項４、又は請求項５、又は請求項６、又は請求
項７、又は請求項８記載の遮音壁構造であって、 前記遮音板間の空気層内に、吸音材を設けたことを特徴
とする遮音壁構造。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5322041A JP2894189B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 遮音壁構造 |
| GB9405179A GB2276224B (en) | 1993-03-17 | 1994-03-16 | Sound shielding plate and application of sound shielding plate to underbody of engine room of automotive vehicle |
| DE4409200A DE4409200C2 (de) | 1993-03-17 | 1994-03-17 | Schallabschirmplatte mit Durchgangslöchern und Arbeitsverfahren derselben |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5322041A JP2894189B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 遮音壁構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07175485A true JPH07175485A (ja) | 1995-07-14 |
| JP2894189B2 JP2894189B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=18139264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5322041A Expired - Lifetime JP2894189B2 (ja) | 1993-03-17 | 1993-12-21 | 遮音壁構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2894189B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998054693A1 (fr) * | 1997-05-28 | 1998-12-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Attenuateur acoustique |
| US5962823A (en) * | 1995-05-17 | 1999-10-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Noise insulating wall structure |
| EP1336727A2 (en) | 2002-02-18 | 2003-08-20 | Nissan Motor Company, Limited | Muffler |
| KR100606278B1 (ko) * | 2004-12-29 | 2006-08-01 | 위니아만도 주식회사 | 압축기의 차음부재 배치구조 |
| WO2008084782A1 (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-17 | Calsonic Kansei Corporation | 脈動吸収装置及びマフラ |
| WO2018101164A1 (ja) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 富士フイルム株式会社 | 防音構造 |
| WO2018101124A1 (ja) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 富士フイルム株式会社 | 防音構造 |
| JP2020027189A (ja) * | 2018-08-13 | 2020-02-20 | 大日本印刷株式会社 | 吸音部材、建築パネル及び吸音筐体 |
| JP2020027268A (ja) * | 2019-03-25 | 2020-02-20 | 大日本印刷株式会社 | 吸音部材 |
Citations (3)
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| JPS57196298A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-02 | Matsushita Electric Works Ltd | Arrangement of sound absorbing board |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP5322041A patent/JP2894189B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
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| EP1336727A2 (en) | 2002-02-18 | 2003-08-20 | Nissan Motor Company, Limited | Muffler |
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| WO2008084782A1 (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-17 | Calsonic Kansei Corporation | 脈動吸収装置及びマフラ |
| WO2018101164A1 (ja) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 富士フイルム株式会社 | 防音構造 |
| WO2018101124A1 (ja) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 富士フイルム株式会社 | 防音構造 |
| JPWO2018101164A1 (ja) * | 2016-11-29 | 2019-08-08 | 富士フイルム株式会社 | 防音構造 |
| JPWO2018101124A1 (ja) * | 2016-11-29 | 2019-08-08 | 富士フイルム株式会社 | 防音構造 |
| US10878794B2 (en) | 2016-11-29 | 2020-12-29 | Fujifilm Corporation | Soundproofing structure |
| US11049485B2 (en) | 2016-11-29 | 2021-06-29 | Fujifilm Corporation | Soundproof structure |
| JP2020027189A (ja) * | 2018-08-13 | 2020-02-20 | 大日本印刷株式会社 | 吸音部材、建築パネル及び吸音筐体 |
| JP2020027268A (ja) * | 2019-03-25 | 2020-02-20 | 大日本印刷株式会社 | 吸音部材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2894189B2 (ja) | 1999-05-24 |
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