JPH0665110U - 吸音部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所望の周波数領域の音波を共振させ、全体の
騒音レベルの低減を図る吸音部材を提供する。 【構成】 ベース板３とそれから突出する適宜の軸長を
有する多数個の中空管状体２とからなる吸音部材１のベ
ース板３を音源のまわりのパネルに貼着する。音源から
の音波のうち、中空管状体２の軸長に見合う周波数の音
波が管内で共振し減衰される。 【効果】 簡便な手段により所望の周波数の音波を吸音
し、全体騒音レベルを確実に低減することが出来る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、騒音を低減するための吸音部材に係り、特に、吸音すべき所望の周 波数領域を選択的に設定し得る吸音部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図６に示すように、自動車のエンジンルーム４内には音源のエンジン９からの 騒音を低減するための吸音材が設けられている。すなわち、エンジンフード５， アンダーカバー６およびトーボード７には吸音材８ａ，８ｂ，８ｃが貼着されて いる。これ等の吸音材８ａ，８ｂ，８ｃは主にグラスウール等から構成される。

【０００３】 一方、車両に採用される騒音低減のための公知技術の一例として特開平３−８ ６６４８号公報に開示するものがある。この「車両の内装材構造」は車体パネル に貼着される遮音材からなり、特に、該遮音材はその表面側に多数の凸部を形成 し、該凸部は当該凸部の先端が基部に対して振動し得るように、その内部に脆弱 部を設けるか又は凸部の先端側に錘を設けるように形成される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

図６に示すグラスウール等からなる吸音材８ａ，８ｂ，８ｃの吸音率特性曲線 を図７に示す。すなわち、横軸に周波数（Ｈｚ）をとり縦軸に吸音率をとると吸 音率特性は曲線Ｂのような一定の曲線からなる。一方、例えば、エンジン９の騒 音特性は、横軸に周波数（Ｈｚ）をとり縦軸に騒音（ＤＢ）をとると図８に示す 曲線Ｃのようになる。図８においてＥ点に騒音のピークがあり、Ｅ点に対応する 周波数の騒音を低減することが全体騒音レベルの低減に最も効果的である。しか しながら、Ｅ点に対応する周波数における吸音率は図７に示すように必ずしも高 くなく十分な吸音が出来ず、全体騒音レベルを低減し得ない問題点があった。

【０００５】 一方、特開平３−８６６４８号公報に示す内装材構造の場合には凸部に脆弱部 や錘を形成し、凸部を振動可能にしダイナミックダンパとして機能させて騒音低 減を行うものであり、本考案のように共振を利用するものではなく、かつ騒音低 減すべき周波数を簡単に選択し得るものではない。

【０００６】 本考案は、以上の問題点を解決するもので、吸音すべき周波数領域を選択的に 設定出来ると共に、簡便構造に形成される吸音部材を提供することを目的とする 。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、以上の目的を達成するために、音源のまわりに配置されるパネルに 貼着され、騒音を低減するための吸音材であって、前記パネル側を閉止し前記音 源側を開口する適宜軸長の中空管状体を多数個設けてなる吸音部材を構成するも のである。

【０００８】

【作用】

中空管状体の長さを吸音すべき周波数に対応させて設定することにより、中空 管状体の開口側から入った音波がその閉止端で反射し入口側の音波と逆位相の反 射波となって出て行く。そのため、開口側から入った音波と反射波が共振し音が 打ち消され、その周波数の騒音が十分に低減される。また、中空管状体は単純な 中空円筒体からなり、比較的簡単に成形製作することが出来る。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明する。図１は本実施例の全体構造 を示す斜視図、図２は図１の線Ａ−Ａ拡大断面図、図３，図４は吸音効果を説明 する説明用断面図、図５は本実施例の吸音率特性曲線を示す線図である。

【００１０】 図１に示すように、吸音部材１は中空管状体２とそれと一体的に形成されるベ ース板３から形成される。ベース板３は適宜厚みの平板からなり、例えば、図６ に示したエンジンルーム４内のエンジンフード５，アンダーカバー６およびトー ボード７等のエンジン９側の表面に貼着される。一方、中空管状体２はその基端 側をベース板３に連結しベース板３の表面から突出して形成される中空円筒状の ものからなり、図２に示すように、深さＬの内孔を形成する。該内孔は基端側が 閉止され、突出端側は開口する。中空管状体２は図１に示すようにベース板３の 表面に多数個配設されるが、隣接する中空管状体２のピッチ寸法や個数等は特に 限定するものではなく、また、前記内孔の内径も特に限定するものではない。な お、吸音部材１をエンジンフード５等に貼着する場合、図２に示すように中空管 状体２をエンジン９等の音源側に向ける。

【００１１】 次に、一方を閉止し、他方を開口する管体における共振理論を簡単に説明する 。音響工学における音波理論において音響インピーダンス（音圧と媒質の粒子速 度との比）Ｚは次式で表示される。 Ｚ＝ｊ・ρｃ／ｓ・１／tanｋＬ 上式において、ρは媒質の密度，ｃは音速，ｓは中空管状体２の内孔の断面積 ，ｋは波数で２π／λ，λは波長，Ｌは中空管状体２の軸長（図２）である。上 式において、中空管状体２内に入った音波を反射波が逆位相となって共振するた めにはＺ≒０になることが必要である。そのため、ｋＬ＝２ｎ−１／２・π（ｎ ＝１，２，３・・・）となる。一方、周波数ｆ＝ｃ／λでλ＝２π／ｋのためｆ ＝２ｎ−１／４・ｃ／Ｌとなり、ｎ＝１ではｆ＝ｃ／４Ｌとなり、ｎ＝２ではｆ ＝３ｃ／４Ｌとなる。以上の式から吸音したい周波数ｆが決まり、Ｌ＝ｃ／４ｆ ，Ｌ＝３ｃ／４ｆの式により中空管状体２の軸長Ｌを求めることが出来る。

【００１２】 図３に示すように、軸長Ｌの中空管状体２に実線で示す音波が入ると、軸長Ｌ に見合う周波数の音波は中空管状体２の閉止端で反射し、実線と逆位相の反射波 （点線で示す）を形成する。そのため、両波が干渉し、その周波数の音波の音響 インピーダンスＺは零になり完全な吸音が行われる。図４はＬ＝３ｃ／４ｆの場 合を示すもので図３の場合と相異する軸長Ｌ′の中空管状体２′によりある周波 数の音波が干渉し音響インピーダンスＺを零にすることが出来る。

【００１３】 図５に本実施例の吸音部材１の吸音率特性曲線を示す。横軸に周波数（Ｈｚ） をとり縦軸に吸音率をとると曲線Ｄのようにある吸音率が最高となる曲線が形成 される。吸音部材１の中空管状体２の軸長Ｌ（Ｌ′）を適宜選定することにより 吸音率のピーク値（図５にＦで示す）に対応する周波数が求められる。逆に周波 数を決めるとそれに対応する位置に吸音率のピーク値を有する中空管状体２の軸 長Ｌ（Ｌ′）が決められる。

【００１４】 以上の説明によって明らかなように、本実施例の吸音部材１を図２に示すよう にそのベース板３をパネル側に貼着し、中空管状体２を音源側に向けて配置する ことにより、音源側から発生する音波の内、中空管状体２の軸長Ｌ（Ｌ′）に見 合う周波数の音波が吸音される。音源側から発生する騒音の周波数は図８に示し たように各種の周波数を有するものがあるが、騒音を低減するには図８のＥ点の 周波数の音波を吸音することが最も効果的である。音源の騒音特性を求めること は簡単なため、Ｅ点に見合う周波数は簡単に求められる。その結果Ｌ＝ｃ／４ｆ により中空管状体２の軸長Ｌを求めることが出来る。

【００１５】 以上の実施例において、中空管状体２の内孔の内径寸法や隣接する中空管状体 ２，２間のピッチ寸法については理論上特に吸音効果に影響を与えるものではな いが、吸音部材１の成形上の都合から、適宜なものにすることが望ましい。また 、中空管状体２の材質は特に限定するものではなく、樹脂材，ゴムおよび金属の いずれのものでもよい。しかし、ベース板３の貼着の都合上、吸音性の良好な合 成樹脂材が望ましい。また、中空管状体２を中空円筒状のものとしたが、その形 状はそれに限定するものではない。更に、図２に示すように本実施例ではベース 板３として厚板状のものを採用したが薄板でもよい。また、ベース板３と中空管 状体２とは別体のものを固着するものでもよい。更に、ベース板３上に突出形成 される中空管状体２の軸長Ｌは一定でなくてもよい。それにより、複数の周波数 の音波の吸音が行われる。

【００１６】

【考案の効果】 本考案によれば、次のような顕著な効果を奏する。 （１）選定された吸音すべき周波数領域の音波をその周波数に見合う中空管状体 を有する吸音部材を設けることにより共振させ、減衰させることが簡単に出来る 。それにより、全体騒音レベルの低減が出来る。 （２）音源の騒音特性を求めることにより吸音部材の形状，寸法が容易に求めら れ、確実な吸音効率を上げることが出来る。 （３）吸音部材の中空管状体は簡単な形状のものからなり、比較的簡単に、かつ 安価に実施することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体構造を示す斜視図。

【図２】図１の線Ａ−Ａ拡大断面図。

【図３】本実施例による吸音作用を説明する説明用断面
図。

【図４】本実施例による吸音作用を説明する説明用断面
図。

【図５】本実施例の吸音率特性曲線を示す線図。

【図６】車両のエンジンルーム内に設けられた従来の吸
音材を示す部分断面図。

【図７】従来の吸音材の吸音率特性曲線を示す線図。

【図８】音源の騒音特性曲線を示す線図。

【符号の説明】

１ 吸音部材 ２ 中空管状体 ３ ベース板 ４ エンジンルーム ５ エンジンフード ６ アンダーカバー ７ トーボード ８ａ 吸音材 ８ｂ 吸音材 ８ｃ 吸音材 ９ エンジン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 音源のまわりに配置されるパネルに貼着
   され、騒音を低減するための吸音材であって、前記パネ
   ル側を閉止し前記音源側を開口する適宜軸長の中空管状
   体を多数個設けることを特徴とする吸音部材。