JPH10254455A - 遮音板構造 - Google Patents
遮音板構造Info
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- JPH10254455A JPH10254455A JP9053351A JP5335197A JPH10254455A JP H10254455 A JPH10254455 A JP H10254455A JP 9053351 A JP9053351 A JP 9053351A JP 5335197 A JP5335197 A JP 5335197A JP H10254455 A JPH10254455 A JP H10254455A
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- sound insulating
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- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B60R13/08—Insulating elements, e.g. for sound insulation
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Abstract
ができる遮音板構造の提供を図る。 【解決手段】 一枚の有孔板11の複数個の孔部12を
一方向に向けて筒状に延長して筒状部13を形成して筒
状部13間に空気の振動系15を形成してあり、該筒状
部13の突出量を調整することによって振動系15の共
振周波数を、遮音を目的とする騒音の周波数に合わせて
容易にチューニングすることができる。
Description
外騒音低減のためエンジンルームの下側に配設されるア
ンダーカバーのように、騒音低減のための遮音性と、エ
ンジンルーム内の熱気排出のための通気性との両立が求
められる遮音板構造に関する。
うに自動車Bのエンジンルームの下側にアンダーカバー
U・Cを配設して、このアンダーカバーU・Cによって
エンジンルーム内で発生する騒音を車外へ放射するの可
及的に抑制し得るようにしたものが知られている。
U・Cとして用いて好適な遮音板として、図15,16
に示すような遮音板構造を提案している(特願平5−3
22041号)。
a,3b,および5a,5bを形成した2枚の有孔板
2,4を用いており、これら有孔板2,4を所要の間隔
をおいて孔部3a,5aと3b,5b同志を対向させて
配置し、孔部3a,5aは筒状に一体に連通形成して連
続孔部6として形成し、他の孔部3b,5bはそれぞれ
内側に向けて対向的にフランジ状に延設部7,7を形成
してそれらの周囲に空間部8を形成してあって、前記連
続孔部6では周期的に変化する音圧を外力として受けて
振動する空気マス40のみの1自由度振動系41を構成
し、孔部3b,5b間では延設部7,7内の空気が空気
マス42として働き、空間部8の空気層が空気ばね43
として働いて2自由度振動系44を構成するようにして
ある。
3によれば、前記1自由度振動系41は共振周波数を持
たず、図16に示すように入射波と透過波とは常に同位
相となり、これに対して2自由度振動系44は、共振周
波数を1つだけ持ちその共振周波数以上の周波数におい
て入射波と透過波の位相が逆位相となって、この2自由
度振動系44の共振周波数以上の周波数帯域では、連続
孔部6を透過する透過波と他の孔部3b,5bを透過す
る透過波とが互いに逆位相となって干渉して打ち消し合
うことにより遮音効果を得ている。
7に示すようなエンジンルームのアンダーカバーU・C
として構成することにより、通気性と遮音性が得られて
エンジンルーム内の熱気を外部へ容易に排出できると共
に、エンジンルーム内の騒音が外部へ放射されるのを抑
制できて、エンジンルーム内の冷却性能の向上と騒音抑
制との両立を図ることができる。
ては、その周波数特性は遮音板1の孔部3b,5bと連
続孔部6の全開口面積のうち連続孔部6の開口面積が占
める比率を変えることによってチューニングされるが、
あらゆる遮音ニーズに合わせて実際にの周波数特性を適
正にチューニングすることは仲々難しい。
にすることができると共に、遮音板の周波数特性のチュ
ーニングを簡単に行うことができる遮音板構造を提供す
るものである。
数個の孔部を形成した一枚の有孔板からなり、かつ、前
記孔部を一方向に向けて筒状に延長してこれら孔部の筒
状部間に空気の振動系を形成したことを特徴としてい
る。
孔板の板厚をt、孔部の筒状部の有効孔長さをL、音速
をC、遮音を目的とする騒音の周波数帯域の中心周波数
もしくはピーク周波数をfとして、L−t=C/4fの
関係を満すようにしたことを特徴としている。
の孔部の筒状部間に多孔質材を充填したことを特徴とし
ている。
音板構造であって、遮音を目的とする騒音の周波数帯域
の中心周波数もしくはピーク周波をfとして、孔部の筒
状部間に充填した多孔質材の充填密度,充填厚さ等の調
整により得られる透過損失のピーク周波数f0を、fと
略一致させたことを特徴としている。
した複数の有孔板を所要の間隔をおいて孔部同志を対向
させて配置し、これら孔部同志を筒状に連通形成して該
筒状の連続孔部間に空気室を形成すると共に、一方の有
孔板の側面に該空気室を外部空間に連通させる開口部を
形成して連続孔部間に空気の振動系を形成したことを特
徴としている。
音板構造であって、遮音を目的とする騒音の周波数帯域
の中心周波数もしくはピーク周波数をfとして、空気室
の開口部径,開口部の開口面積率,開口部の深さ,遮音
板の全体厚,空気室の室内高さ等の調整により得られる
透過損失のピーク周波数f0を、fと略一致させたこと
を特徴としている。
気室に多孔質材を充填したことを特徴としている。
音板構造であって、遮音を目的とする騒音の周波数帯域
の中心周波数もしくはピーク周波数をfとして、空気室
に充填した多孔質材の充填密度,空気室の開口部径,開
口部の開口面積率、開口部の深さ,遮音板の全体厚,空
気室の室内高さ等の調整により得られる透過損失のピー
ク周波数f0を、fと略一致させたことを特徴としてい
る。
7,8に記載の遮音板構造であって、該遮音板をその充
填した多孔質材が露出する側の面を、騒音の発生源側に
向けて配置したことを特徴としている。
部を一方向に向けて筒状に延長して、これら複数個の筒
状部間に空気の振動系を形成することによって、この空
気の振動系が孔部を通る透過波に対してダイナミックダ
ンパとして作用して透過波の振動応答に反共振を与える
ことができ、透過損失を向上できて騒音レベルを低減す
ることができる。
筒状部の突出量、即ち、孔部の有効孔長さを変化させる
ことで任意に調整することができて、あらゆる遮音ニー
ズに合わせて遮音板の透過損失の周波数特性を容易に、
かつ、適正にチューニングすることができる。
て、孔部の有効孔長さを、筒状部間の空気の振動系の共
振周波数が、遮音を目的とする騒音の周波数帯域の中心
周波数もしくはピーク周波数と略一致する長さとなるよ
うに設定してあるため、遮音を目的とする周波数の騒音
を的確に遮音することができて、遮音効果を大幅に向上
することができる。
加えて、有孔板の孔部の筒状部間には多孔質材を充填し
てあるため、この多孔質材の充填密度又は充填厚さを変
化させることによって、遮音板の透過損失の周波数特性
をより一層容易にチューニングすることができる。
て、多孔質材の充填密度又は充填厚さを、遮音板の透過
損失のピーク周波数f0が、遮音を目的とする騒音の周
波数帯域の中心周波数もしくはピーク周波数fと略一致
するように設定してあるため、遮音を目的とする周波数
の騒音を的確に遮音することができて、遮音効果を大幅
に向上することができる。
志を筒状に連通して形成した連続孔部間を空気室とし
て、一方の有孔板の側面にこの空気室と外部空間とを連
通する開口部を形成することによって、各連続孔部周り
に空気の振動系が形成されて該空気の振動系を、連続孔
部を通る透過波に対するダイナミックダンパとして作用
させることができて透過波の振動応答に反共振を与える
ことができるから、透過損失を向上できて騒音レベルを
低減することができる。
気室の開口部径,開口部の開口面積率,開口部の深さ,
遮音板の全体厚,空気室の室内高さの何れを変化させる
ことでも任意に調整することができて、あらゆる遮音ニ
ーズに合わせて遮音板の透過損失の周波数特性を容易
に、かつ、適正にチューニングすることができる。
て、遮音板の透過損失のピーク周波数f0を、遮音を目
的とする騒音の周波数帯域の中心周波数もしくはピーク
周波数fと略一致させて設定してあるため、遮音を目的
とする周波数の騒音を的確に遮音することができて、遮
音効果を大幅に向上することができる。
加えて、遮音板の連続孔部周りの空気室には多孔質材を
充填してあるため、この多孔質材の充填密度又は充填厚
さを変化させることでも遮音板の透過損失の周波数特性
をチューニングすることができて、周波数特性のチュー
ニングをより一層容易に行うことができる。
て、空気室に多孔質材を充填した遮音板の透過損失のピ
ーク周波数f0を、遮音を目的とする騒音の周波数帯域
の中心周波数もしくはピーク周波数と略一致させてある
ため、遮音を目的とする周波数の騒音を的確に遮音する
ことができて、遮音効果を大幅に向上することができ
る。
8の効果に加えて、遮音板をその充填した多孔質材が露
出する側の面を騒音の発生源側に向けて配置してあるた
め、該多孔質材による吸音効果が得られて遮音板の騒音
発生源側の騒音レベルを同時に下げることができて、遮
音効果をより一層向上することができる。
共に詳述する。
2を形成した一枚の樹脂製の有孔板11からなる遮音板
を示し、孔部12は径aを同一にした円形孔として所要
の開口面積率αで形成してある。
板11の一側に所要の突出量Sで一方向に向けて筒状に
延長して、筒状部13を形成している。
するための断面図で、前述のように孔部12を有孔板1
1の一側に筒状に延長して筒状部13として形成するこ
とにより、該筒状部13内の空気層が空気マス14とな
る一方、隣接する筒状部13,13間にはこれら筒状部
13の突出量に等しい厚さSの空気層が形成される。
これら筒状部13,13間には、筒状部13,13の端
部間周りの空気層を空気マス15とすると共に、これら
端部間よりも内側の空気層を空気ばね16とする空気の
振動系17が形成される。
部13からの透過波に対してダイナミックダンバとして
作用し、透過波の振動応答に反共振を与えることがで
き、透過損失を向上できて騒音レベルを低減することが
できる。
を例えば図17に示した自動車Bのエンジンルーム下側
に配設されるアンダーカバーU・Cとして用いれば、孔
部12によって良好な通気性が得られるためエンジンル
ーム内の熱気を外部へスムーズに排出できると共に、筒
状部13,13間に形成された空気の振動系17による
ダイナミックダンパ作用によって、エンジンルーム内か
らアンダーカバーU・Cを透過する騒音の透過波の振動
応答に反共振を与え、透過損失を大きくして車外へ放射
される騒音レベルを低減することがき、エンジンルーム
内の冷却性能の向上と騒音抑制との両立を図ることがで
きる。
た空気の振動系17は、これら筒状部13,13内を通
る透過波に対してダイナミックダンバとして作用するか
ら、筒状部13が例えば図3に示すように車外の透過波
側に向くように配置しても、あるいは逆に該筒状部13
がエンジンルーム内の入射波側に向くように配置しても
同様の遮音効果が得られる。
状部の突出量S、筒状部13の有効孔長さをLとした場
合、空気の振動系17の共振周波数f0は、音速をC、
nを自然数として次式で表される。
に1700Hz付近でピークとなるから、このピーク周
波数の騒音を遮音すれば最も効果的な騒音抑制を行うこ
とができる。
ク周波数をfとした場合、前述の共振周波数f0を騒音
のピーク周波数fに一致させればよく、このためには遮
音板10の前述の諸元値を、L−T=C/4fの関係を
満すようにすればよい。
を調整するだけで、該遮音板10の透過損失の周波数特
性を容易に、かつ、適正にチューニングすることができ
るから、該筒状部13の突出量Sを適正に調整すること
によって、例えば筒状部13の突出量S=50mmとし
たときの最も低い(n=1のときの)振動系17の共振
周波数f0は、C=340m/secとすると、前述の
式よりf0=1700Hzとして得られ、図4のA線に
示すように遮音を目的としたエンジン騒音のピーク周波
数fである1700Hzに一致させることがきて、騒音
レベルを著しく低減することができる。
実施形態の構成において、筒状部13,13の端部間を
閉塞して構成した同サイズ(a=10mm,α=0.
2,t=2mm,S=50mm)の対比試料の周波数特
性を示すもので、該対比試料に較べて本実施形態の遮音
板10の透過損失が大幅に向上していることが判る。
ので、本実施形態にあっては、図1,2に示した第1実
施形態の遮音板10の筒状部13,13間に各種ウール
材,布帛,軟質発泡樹脂材等の多孔質材18を充填した
ものである。
18を充填することによって、該多孔質材18の充填率
ρ又は充填厚さWを調整することによって、遮音板10
の透過損失の周波数特性を容易にチューニングすること
ができ、例えば充填厚さWを5mm,10mm,50m
mと変化させることによって図7のA1 ,A2 ,A3線
で示すように透過損失の周波数特性をチューニングする
ことができるから、この充填厚さWの調整により得られ
る透過損失のピーク周波数f0を、遮音を目的とする騒
音の周波数帯域の中心周波数もしくはピーク周波数fと
略一致させることにより、騒音を的確に遮音することが
できる。
を充填することによって、図8の特性図からも判るよう
に透過波の振動応答の反共振ピークは滑らかになるが、
遮音板10を前記多孔質材18が露出した側の面を騒音
の発生源側に、つまり、エンジンルームのアンダーカバ
ーとして用いる場合には、該多孔質材18をエンジンル
ーム側に向けて配置することによって、該多孔質材18
による吸音効果が得られて遮音板10の騒音発生源側
(入射波側)の騒音レベルを同時に下げることができ
て、遮音効果をより一層向上することができる。
ものである。
2,24を形成した2枚の樹脂製の有孔板21,23で
遮音板20を構成してあり、これら有孔板21,23は
所要の間隔をおいて孔部22,24同志を対向させて配
置し、これら孔部22,24同志を筒状に連通形成して
この筒状の連続孔部25,25間に空気室26を形成す
ると共に、一方の有孔板23の側面に前記空気室26を
外部空間に連通させる開口部27を形成してある。
として所要の開口面積率αで形成してあると共に、開口
部27は径bの円形孔として所要の開口面積率β(α+
β<1)で形成してある。
明するための断面図で、前述のように孔部22,24を
筒状に連通して連続孔部25を形成することにより、該
連続孔部25内の空気層が空気マス28となる一方、空
気室26は開口部27周りの空気層を空気マス30とす
ると共に、該開口部27よりも内側の空気層を空気ばね
31とする空気の振動系29が形成される。
系29が遮音板20の連続孔部25からの透過波に対し
てダイナミックダンパとして作用して、透過波の振動応
答に反共振を与えて透過損失が向上し、騒音レベルを低
減することができるから、自動車のエンジンルーム下側
のアンダーカバーとして用いて著効を発揮することがで
きる。
径a、有孔板厚さt,全体厚さDを図1,2に示した第
1実施形態の遮音板10と同一にして比較した場合、遮
音板20の透過損失のピーク周波数f0は、図12のA
0 線に示すようにA線で示す第1実施形態のものよりも
低周波側にシフトするようになるから、低周波側にピー
ク周波数fをもつ騒音を遮音したい場合に有効となる。
振動系29の構成要素である開口部径b,開口面積率
β,開口部深さh,全体長さD,空気室高さSの何れか
を調整することによってもチューニングすることができ
るから、該透過損失のピーク周波数f0を、遮音を目的
とする騒音の周波数帯域の中心周波数もしくはピーク周
波数fと略一致させることによって、この騒音を的確に
遮音することができる。
に示した第3実施形態の遮音板20の空気室26に、前
述の多孔質材18を充填したものである。
クダンパとして作用する振動系29の開口部径b,開口
面積率β,開口部深さh,全体厚さD,空気室高さSの
他、多孔質材18の充填密度ρを調整することによって
も、透過損失の周波数特性を任意にチューニングするこ
とができ、例えば開口部27の開口面積率βを0.0
4,0.08,0.4と変化させることによって図13
のA01,A02,A03線で示すように透過損失の周波数特
性をチューニングすることができるから、この透過損失
のピーク周波数f0を遮音を目的とする騒音の周波数帯
域の中心周波数もしくはピーク周波数fと略一致させる
ことにより、騒音を的確に遮音することができる。
形態の場合と同様に、多孔質材18の充填により透過波
の振動応答の反共振ピークは滑らかになるが、遮音板2
0を前記多孔質材18が露出した側の面を騒音の発生源
に向けて配置することによって、該多孔質材18による
吸音効果が得られて騒音発生源側(入射波側)の騒音レ
ベルを同時に下げることができて、遮音効果をより一層
向上することができる。
Claims (9)
- 【請求項1】 複数個の孔部を形成した一枚の有孔板か
らなり、かつ、前記孔部を一方向に向けて筒状に延長し
てこれら孔部の筒状部間に空気の振動系を形成したこと
を特徴とする遮音板構造。 - 【請求項2】 有孔板の板厚をt、孔部の筒状部の有効
孔長さをL、音速をC、遮音を目的とする騒音の周波数
帯域の中心周波数もしくはピーク周波数をfとして、L
−t=C/4fの関係を満たすようにしたことを特徴と
する請求項1記載の遮音板構造。 - 【請求項3】 孔部の筒状部間に多孔質材を充填したこ
とを特徴とする請求項1,2記載の遮音板構造。 - 【請求項4】 遮音を目的とする騒音の周波数帯域の中
心周波数もしくはピーク周波数をfとして、孔部の筒状
部間に充填した多孔質材の充填密度、充填厚さ等の調整
により得られる透過損失のピーク周波数f0を、fと略
一致させたことを特徴とする請求項3記載の遮音板構
造。 - 【請求項5】 複数個の孔部を形成した複数の有孔板を
所要の間隔をおいて孔部同志を対向させて配置し、これ
ら孔部同志を筒状に連通形成して該筒状の連続孔部間に
空気室を形成すると共に、一方の有孔板の側面に該空気
室を外部空間に連通させる開口部を形成して連続孔部間
に空気の振動系を形成したことを特徴とする遮音板構
造。 - 【請求項6】 遮音を目的とする騒音の周波数帯域の中
心周波数もしくはピーク周波数をfとして、空気室の開
口部径,開口部の開口面積率,開口部の深さ,遮音板の
全体厚,空気室の室内高さ等の調整により得られる透過
損失のピーク周波数f0を、fと略一致させたことを特
徴とする請求項5記載の遮音板構造。 - 【請求項7】 空気室に多孔質材を充填したことを特徴
とする請求項5記載の遮音板構造。 - 【請求項8】 遮音を目的とする騒音の周波数帯域の中
心周波数もしくはピーク周波数をfとして、空気室に充
填した多孔質材の充填密度,空気室の開口部径,開口部
の開口面積率,開口部の深さ,遮音板の全体厚、空気室
の室内高さ等の調整により得られる透過損失のピーク周
波数f0を、fと略一致させたことを特徴とする請求項
7記載の遮音板構造。 - 【請求項9】 充填した多孔質材が露出する側の面を、
騒音の発生源側に向けて配置したことを特徴とする請求
項3,4又は7,8の何れかに記載の遮音板構造。
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