JP7042579B2 - Sound insulation louver - Google Patents
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Description
本発明は通気性を確保することができ、さらに意匠性にも優れ、十分な遮音性能を確保することが可能な遮音ルーバーに関する。 The present invention relates to a sound insulation louver capable of ensuring breathability, excellent design, and sufficient sound insulation performance.
建物屋上や地上部分に空調室外機等の設備機器が設置される場合、周囲から設備機器等を隠すために目隠し壁が設置される。この目隠し壁には、通気性確保の必要性と意匠上の要求からルーバー壁が好まれる。 When equipment such as an air-conditioning outdoor unit is installed on the roof of a building or on the ground, a blind wall is installed to hide the equipment from the surroundings. A louver wall is preferred for this blindfold wall because of the need for ventilation and design requirements.
一方で、設備機器から発生する騒音が周囲に伝搬することを防止するためには、目隠し壁に高い遮音性能が求められる。従来、ルーバー壁の空隙から透過する騒音を低減するため、これまでに防音ルーバーが提案されている。 On the other hand, in order to prevent the noise generated from the equipment from propagating to the surroundings, the blindfold wall is required to have high sound insulation performance. Conventionally, soundproof louvers have been proposed in order to reduce the noise transmitted from the voids of the louver wall.
例えば、特許文献１（特開２０１３－２１３３３４号公報）には、化粧面１２の反対面に吸音材５０を挿入するための開口部１３を設けたルーバー本体１１と、前記ルーバー本体１１の開口部１３を覆うカバー材３０と、を設けた吸音ルーバーが開示されている。
従来の吸音ルーバーは、主として、ルーバー本体、グラスウール等の吸音材、吸音材の押え部材で構成され、それらを接合する部材も必要となり、部材点数の増加と構造の複雑化を招く。 The conventional sound absorbing louver is mainly composed of a louver body, a sound absorbing material such as glass wool, and a holding member of the sound absorbing material, and a member for joining them is also required, which leads to an increase in the number of members and a complicated structure.
部材点数の増加と構造の複雑化は、部材そのもののコスト増に加え、製造や輸送、施工における工数の増加によるコスト増に繋がる。 Increasing the number of members and complicating the structure will lead to an increase in costs due to an increase in man-hours in manufacturing, transportation, and construction, in addition to an increase in the cost of the members themselves.
このように、通気性、意匠性及び遮音性能を満たすために提案されている従来の吸音ルーバーは、その構造の複雑さから高コストなものが多い、という問題があった。 As described above, the conventional sound absorbing louvers proposed to satisfy the breathability, design and sound insulation performance have a problem that many of them are expensive due to the complexity of the structure.
また、従来の吸音ルーバーは、ある特定の騒音入射角では有効に騒音を吸音するように設計されていることが一般的であるが、一般に騒音は様々な方向からルーバー壁に入射するため、十分な遮音性能が確保できない場合がある、という問題もあった。 In addition, conventional sound-absorbing louvers are generally designed to effectively absorb noise at a specific noise incident angle, but in general, noise is sufficiently incident on the louver wall from various directions. There was also a problem that the sound insulation performance could not be ensured.
この発明は、上記課題を解決するものであって、本発明に係る遮音ルーバーは、ルーバー羽根部材が、複数連続して配置された遮音ルーバーであって、スリット状開口部を有する共鳴器が、前記ルーバー羽根部材に配され、前記共鳴器が仕切り板部材によって複数の区画に分けられると共に、前記仕切り板部材の主面が前記スリット状開口部の長手方向と直交し、隣り合う前記ルーバー羽根部材の前記共鳴器の前記スリット状開口部が対向するように配され、前記仕切り板部材は前記共鳴器の内部と共に前記スリット状開口部が対向する空間を仕切ることを特徴とする。
The present invention solves the above-mentioned problems, and the sound insulation louver according to the present invention is a sound insulation louver in which a plurality of louver blade members are continuously arranged, and a resonator having a slit-shaped opening is used. The resonator is arranged on the louver blade member, the resonator is divided into a plurality of sections by the partition plate member, and the main surface of the partition plate member is orthogonal to the longitudinal direction of the slit-shaped opening, and the adjacent louver blade members are adjacent to each other. The slit-shaped opening of the resonator is arranged so as to face each other, and the partition plate member partitions the space where the slit-shaped opening faces together with the inside of the resonator .
また、本発明に係る遮音ルーバーは、前記ルーバー羽根部材の２つの主面のそれぞれに共鳴器が配されることを特徴とする。 Further, the sound insulating louver according to the present invention is characterized in that a resonator is arranged on each of the two main surfaces of the louver blade member.
また、本発明に係る遮音ルーバーは、前記共鳴器が、前記ルーバー羽根部材に埋設されることを特徴とする。 Further, the sound insulation louver according to the present invention is characterized in that the resonator is embedded in the louver blade member.
また、本発明に係る遮音ルーバーは、前記仕切り板部材を設ける間隔が、低減したい騒音の波長の１／２以下であることを特徴とする。 Further, the sound insulation louver according to the present invention is characterized in that the interval in which the partition plate member is provided is ½ or less of the wavelength of the noise to be reduced.
本発明に係る遮音ルーバーにおいては、音響インピーダンス比が０となるスリット状開口部を有する共鳴器が伝搬路１００に配されており、このような本発明に係る遮音ルーバーによれば、構造が単純であるので、製造や輸送、施工工数の増加に伴うコストを低減することができる。
In the sound insulation louver according to the present invention, a resonator having a slit-shaped opening having an acoustic impedance ratio of 0 is arranged in the
また、本発明に係る遮音ルーバーによれば、様々な方向からの騒音に対処でき、十分な遮音性能を確保することが可能となる。 Further, according to the sound insulation louver according to the present invention, it is possible to deal with noise from various directions and secure sufficient sound insulation performance.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。まず、本発明に係る遮音ルーバー１が採用する騒音低減方法の原理について説明する。図１は本発明の実施形態に係る遮音ルーバー１の原理を説明する図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the principle of the noise reduction method adopted by the
図１（Ａ）はルーバーの斜視図である。ルーバーは、ルーバー羽根部材３が複数連続して配置されて構成されている。本例は、ルーバー羽根部材３が鉛直方向に所定の空間を空けて配置される場合を示しているが、ルーバー羽根部材３を水平方向に配列してルーバーを構成するようにしてもよい。
FIG. 1A is a perspective view of a louver. The louver is configured by continuously arranging a plurality of
ルーバー羽根部材３は２つの主面４及び主面５を有しており、一のルーバー羽根部材３の主面４（主面５）と、それと隣り合うルーバー羽根部材３の主面５（主面４）との間の空間が、空気の流路或いは光の光路或いは音の伝搬路となる。このような空間を伝搬路１００と称することとする。
The
ここで、図１（Ｂ）は、上記のような伝搬路１００における内側の空間のみを抜き出して示す図である。ルーバー羽根部材３の間の空間である伝搬路１００を騒音が伝搬するとき、伝搬路１００の寸法断面（騒音伝搬方向に対して垂直な面）が騒音の波長に比べて半分以下の場合、騒音は管路内を平面波として一次元的に伝搬する。
Here, FIG. 1B is a diagram showing only the inner space in the
以下、本明細書中の実施形態に係る伝搬路１００においては、上流側（遮音ルーバー１で囲まれた内側）に騒音源が存在し、騒音源からの騒音が下流側（外側）に伝搬されることを例として説明を行う。また、伝搬路１００の長手方向は水平方向に設置されることを前提として説明するが、伝搬路１００の設置方法はこのような例に限られない。
Hereinafter, in the
本発明に係る遮音ルーバー１の伝搬路１００においては、伝搬路１００の上下で対向する２つの主面４及び主面５は、音響的に“ソフト”な状態であることを想定している。図１（Ｂ）に示すように、伝搬路１００で対向する面が音響的に“ソフト”な状態、すなわち、主面４及び主面５の表面における音響インピーダンス比Ｚが０であるとき、上流側から伝搬してきた騒音は上流側へ反射され下流側へ伝搬しないことが知られている。
In the
なお、本実施形態では、主面４及び主面５の表面における音響インピーダンス比Ｚが０である対向する２つの面が、鉛直方向で対向する例に基づいて説明を行っているが、表面における音響インピーダンス比Ｚが０である対向する２つの壁面が、水平方向で対向するものであってもよい。
In this embodiment, the description is based on an example in which two facing surfaces having an acoustic impedance ratio Z of 0 on the surfaces of the
これまでの技術（例えば、特許第３８３１２６３号公報や特許第５４５４３６９号公報に記載の技術）は、音響管の管長が１／４波長と等しくなる周波数及びその奇数倍の周波数で、当該音響管の管口での音響インピーダンス比Ｚが０となることを利用している。 The conventional techniques (for example, the techniques described in Japanese Patent No. 3831263 and Japanese Patent No. 5454369) are such that the length of the acoustic tube is equal to 1/4 wavelength and the frequency is an odd multiple of the wavelength. It utilizes the fact that the acoustic impedance ratio Z at the tube opening becomes 0.
一方、本発明に係る遮音ルーバー１では、図２に示すような、背後に密閉された空洞を持つスリット構造による共鳴現象が生じる共鳴器１０を利用する。図２（Ａ）は共鳴器１０の斜視図である。また、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の共鳴器１０のスリット状開口部５０の長手方向を垂直で切って見た断面図である。
On the other hand, in the
図２に示すように、本発明に係る遮音ルーバー１に用いる共鳴器１０は、基本的に、内側の空間が中空である四角柱状の筐体４０から構成されている。共鳴器１０を構成する筐体４０の一面には、長手状のスリット状開口部５０と、このスリット状開口部５０の両側に配され、共鳴器１０の内側の空間に延在する隔壁部６０と、を有することを特徴としている。ここで、共鳴器１０の各寸法は図１に示す記号で表す。なお、スリット状開口部５０が構成されている筐体４０の一面と、隔壁部６０とは互いに直交している。
As shown in FIG. 2, the
共鳴器１０の各寸法が波長に対して十分に小さい場合、スリット状開口部５０における音響インピーダンス比Ｚは次式（１）で求めることができる。
When each dimension of the
ただし、ｆは騒音の周波数、ｃは音速、ρは媒質（空気）密度を表す。また、Ｖnは、スリット状開口部５０と隔壁部６０とで囲まれた、図２（Ｂ）の斜線部以外の空間の体積で、開口端補正を考慮して次式（２）で計算される。なお、式（２）における[ ]内の第２項が、開口端補正に関連する項である。また、図２（Ｂ）で斜線部の空間は、共鳴器として機能する共鳴器１０の空気層に相当する。
However, f is the frequency of noise, c is the speed of sound, and ρ is the medium (air) density. Further, V n is the volume of the space other than the shaded portion in FIG. 2B surrounded by the slit-shaped
図３に示すような伝搬路１００の遮音ルーバー１によれば、共鳴器１０の共鳴周波数において、対向した共鳴器１０のスリット状開口部５０における音響インピーダンス比がほぼ０となり、屋内側（上流側）から入射した騒音は屋外側へ反射され外側（下流側）に伝搬することがない。
According to the
本発明の実施形態に示す遮音ルーバー１においては、共鳴器１０はルーバー羽根部材３に埋設されるようにして設けられているが、必ずしも、このようにする必要はなく、共鳴器１０は主面４、５に装着するようにしてもよい。
In the
また、本発明の実施形態に示す遮音ルーバー１においては、遮音ルーバー１を構成するルーバー羽根部材３の形態は１種類のみで、この同一形態のルーバー羽根部材３を複数配列することで遮音ルーバー１を構成するようにしているが、ルーバー羽根部材３の主面４、５の表面を、共鳴器１０によって音響的に“ソフト”な状態とするのであれば、このような態様に限定されるものではない。
Further, in the
本発明の実施形態に示す遮音ルーバー１では、一つの伝搬路１００に、対向する共鳴器１０が一対設けられるようにされているが、例えば２つ以上の共鳴器１０が伝搬路１００に設けられるような構成としてもよい。
In the
本発明の実施形態に示す遮音ルーバー１を構成するルーバー羽根部材３は、共鳴器１０をルーバー羽根部材３全体と一体化して、アルミニウムなどにより押出成形して製造することができる。一方、以下に示すように共鳴器１０を製造するようにしてもよい。
The
次に、遮音ルーバー１を構成する共鳴器１０の製造工程を説明する。図４は本発明の実施形態に係る遮音ルーバー１に用いる共鳴器１０の製造工程例を説明する図である。
Next, the manufacturing process of the
外殻部材２０は、６面のうち１つの面が開口面２５となっている直方体形状の箱状部材である。Ｌ型部材３０は、断面がＬ字状で、互いに直交する２つの面を有する部材である。
The
図４に示すように、上記のようなＬ型部材３０を２つ、外殻部材２０の開口面２５に取り付けることで、共鳴器１０を製造することが可能である。
As shown in FIG. 4, the
外殻部材２０の開口面２５に取り付けられた２つのＬ型部材３０の間の間隔が、スリット状開口部５０となる。また、Ｌ型部材３０の２つの面のうち一つの面が、共鳴器１０の隔壁部６０として機能する。
The distance between the two L-shaped
以上のような共鳴器１０の製造方法において、予め種々の寸法の、外殻部材２０、Ｌ型部材３０を用意しておくことで、低減したい周波数に対応する共鳴器１０を製造し、この共鳴器１０をルーバー羽根部材３に配することで、低減したい周波数を容易に変更可能な遮音ルーバー１を構成することが可能となる。
In the method for manufacturing the
以上のように、本発明に係る遮音ルーバー１は、音響インピーダンス比が０となるスリット状開口部５０を有する共鳴器１０が、伝搬路１００の内面に、スリット状開口部５０が対向するように対で配されるので、このような本発明に係る遮音ルーバー１によれば、伝搬路１００における遮音ルーバー１として、構成部材の種類及び数を削減でき、構造の単純化、装置の小型化、軽量化を図ることが可能となると共に、製造や輸送、施工工数の増加に伴うコストを低減することができる。
As described above, in the
また、本発明に係る遮音ルーバー１によれば、様々な方向からの騒音に対処でき、十分な遮音性能を確保することが可能となる。
Further, according to the
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図５は本発明の他の実施形態に係る遮音ルーバー１の伝搬路１００への適用例を示す図である。図５は、遮音ルーバー１の伝搬路１００から対向する一対の共鳴器１０を抜き出して示している。また、図５においては、隔壁部６０については、図面が煩雑となるために図示省略している。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a diagram showing an example of application of the
図５に示す実施形態は、対向する共鳴器１０の間に、３枚仕切り板部材７０を設けて、共鳴器１０を第１区画１１、第２区画１２、第３区画１３、第４区画１４の４つの区画に分けたものである。ここで、本実施形態では共鳴器１０を４つの区画に分けるようにしたが、共鳴器１０をいくつの区画に分けるかは任意である。また、このような仕切り板部材７０を設けて共鳴器１０の区画分けを行うことは、図５に示した実施形態以外にも適用可能である。
In the embodiment shown in FIG. 5, a three-sheet
伝搬路１００の開口が、水平方向に対して長手状に壁面に設けられた場合、特に騒音がルーバー面に対して水平方向の斜めから入射する状況では、伝搬路１００経路内を１次元的に伝搬しないことも考えられる。
When the opening of the
このような場合、図５に示すように、開口内及び組み込む共鳴器１０に仕切り板部材７０を設けることで、騒音が伝搬路１００内を１次元的に伝搬するようになり共鳴器１０による騒音低減装置が効果を発揮する。
In such a case, as shown in FIG. 5, by providing the
なお、仕切り板部材７０を設ける間隔は、低減したい騒音の波長の１／２以下とすることが好ましい。
The interval at which the
また、遮音ルーバー１で低減しようとする対象となる騒音が、周波数特性に複数のピーク周波数を持っていたり、広帯域に周波数成分を持っていたりする場合、仕切り板部材７０等の間の間隔を、異なるように設定し、水平方向において異なる長さの区画を設けた共鳴器１０とすることも好ましい実施形態の一つである。
Further, when the noise to be reduced by the
以上、本発明に係る遮音ルーバーは、音響インピーダンス比が０となるスリット部を有する共鳴器が、例えば、騒音の伝搬路の内壁における壁面に、スリット状開口部が対向するように対で配されるので、このような本発明に係る遮音ルーバーによれば、伝搬路１００における遮音ルーバーとして、構成部材の種類及び数を削減でき、構造の単純化、装置の小型化、軽量化を図ることが可能となると共に、製造及び組み立てコストを抑制することが可能となる。
As described above, in the sound insulation louver according to the present invention, the resonators having the slit portions having the acoustic impedance ratio of 0 are arranged in pairs so as to face the wall surface of the inner wall of the noise propagation path, for example, so that the slit-shaped openings face each other. Therefore, according to the sound insulation louver according to the present invention, the types and number of constituent members can be reduced as the sound insulation louver in the
次に、本発明の他の実施形態について説明する。これまで説明した本発明で用いる共鳴器１０は、式（５）により決定される共鳴周波数ｆにおいて騒音低減効果を発揮する。共鳴周波数ｆは図２に示した各寸法Ａ，Ｂ，Ｃ，ａ，ｌを調整することで騒音の周波数特性に合わせることができる。
Next, another embodiment of the present invention will be described. The
しかし、共鳴器１０で低減しようとする、対象となる騒音が、周波数特性に複数のピーク周波数を持っていたり、広帯域に周波数成分を持っていたりする場合、異なる共鳴周波数を持つ共鳴器１０を組み合わせる必要がある。
However, when the target noise to be reduced by the
そこで、他の実施形態に係る遮音ルーバー１で用いる共鳴器１０では、複数の共鳴周波数を持つ筐体を単純かつ少ない部材で構成する。より具体的には、本実施形態に係る遮音ルーバー１では、共鳴器１０は１面が開放されている直方体形状の外殻部材２０（すでに説明したものと同様）と、一枚板状の仕切り板部材３５及び寸法の異なるＬ型部材３０（すでに説明したものと同様）で構成される。
Therefore, in the
図６は本発明の他の実施形態に係る遮音ルーバー１に用いる共鳴器１０を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a
図６（Ａ）は他の実施形態に係る遮音ルーバー１に用いる共鳴器１０の分解斜視図である。また、図６（Ｂ）は他の実施形態に係る遮音ルーバー１に用いる共鳴器１０の斜視図である。また、図６（Ｃ）は、他の実施形態に遮音ルーバー１の伝搬路１００を、伝搬路１００の長手方向（或いは、スリット状開口部５０の長手方向）を垂直に切って見た断面図である。
FIG. 6A is an exploded perspective view of the
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、上記のようなＬ型部材３０を２つ、及び、仕切り板部材３５を１つ、外殻部材２０の開口面２５に取り付けることで、共鳴器１０を製造することが可能である。なお、仕切り板部材３５は、この場合、隔壁部６０としても機能する。
As shown in FIGS. 6A and 6B, by attaching two L-shaped
図６のように外殻部材２０、Ｌ型部材３０、仕切り板部材３５を組み合わせることで、１つの共鳴器の中に、空間Ａ及び空間Ｂを有する２つのスリット共鳴器を構成することができる。それぞれの共鳴器はそれぞれの共鳴周波数ｆ1、ｆ2においてスリット部５０の音響インピーダンス比Ｚがほぼ０となり、図６（Ｃ）に図示するようにこれらを、伝搬路１００の壁面に対向配置することで複数の周波数に対して騒音低減効果を発揮する。
By combining the
以上のような他の実施形態に係る遮音ルーバー１は、仕切り板部材３５の位置とＬ型部材３０の寸法を変えれば、同じ寸法の外殻部材２０と仕切り板部材３５を用いて様々な共鳴周波数を持つ共鳴器１０が構成可能である。
In the
なお、空間Ａや空間Ｂなどの「空間」については、図面中にアンダーバーが付されている。 An underscore is added in the drawing for "space" such as space A and space B.
図７は本発明の他の実施形態に係る遮音ルーバー１の伝搬路１００に適用される共鳴器１０の断面図である。図７は伝搬路１００の長手方向（或いは、スリット状開口部５０の長手方向）を垂直に切って見た断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a
図７に示すように、仕切り板部材３５とＬ型部材３０の数を増やせば、空間Ａ、空間Ｂ及び空間Ｃを有する３つのスリット共鳴器を構成することができ、１つの外殻部材２０の中に３つ以上の異なる共鳴周波数を持つ共鳴器１０を構成することが可能である。なお、仕切り板部材３５は、この場合、隔壁部６０としても機能する。
As shown in FIG. 7, by increasing the number of the
また、図８は本発明の他の実施形態に係る遮音ルーバー１の伝搬路１００に適用される共鳴器１０の断面図である。図８は伝搬路１００の長手方向（或いは、スリット状開口部５０の長手方向）を垂直に切って見た断面図である。
Further, FIG. 8 is a cross-sectional view of the
図８の他の実施形態に係る遮音ルーバー１においては、共鳴器１０は空間Ａ及び空間Ｃからなる２つの共鳴器が、間隔ａt離れた２枚の仕切り板部材３５で隔てられた構成となっている。この場合、２つの共鳴器の間のスリットは、背後に空気層を持たないスリット状開口部５０となる。なお、仕切り板部材３５は、この場合、隔壁部６０としても機能する。
In the
このような共鳴器１０を伝搬路１００の内壁に沿って対向配置した場合、伝搬路１００の断面寸法及び仕切り板部材３５の間隔ａtが半波長以下となる周波数に対して、背後に空気層を持たないスリット状開口部５０は音響管（空間Ｂ）として機能する。
When such a
このとき、外殻部材２０の寸法Ｄが音響管の管長に相当し、波長の１／４がＤと等しくなる周波数ｆt及びその奇数倍の周波数において、音響管のスリット状開口部５０の音響インピーダンス比Ｚが０となり騒音低減効果を発揮する。
At this time, the acoustic of the slit-shaped
一般に、上記のｆtはスリット共鳴器（図７の空間Ａ及び空間Ｃ）の共鳴周波数ｆ1あるいはｆ2より高い周波数となるため、図８のようにスリット共鳴器と音響管を組み合わせた構造の共鳴器１０による遮音ルーバー１は、幅広い周波数に対して騒音低減効果を発揮することができる。
In general, the above ft has a frequency higher than the resonance frequency f 1 or f 2 of the slit resonator (space A and space C in FIG. 7), so that the structure is a combination of the slit resonator and the acoustic tube as shown in FIG. The
なお、繰り返しになるが、伝搬路の断面寸法及び仕切り板の間隔ａtが半波長以下となる周波数に対して、背後に空気層を持たないスリットは音響管として機能する。特許第３８３１２６３号公報や特許第５４５４３６９号公報に記載の従来技術は、矩形断面の音響“管”を構成するために多数の仕切り板を必要とした。これに対して、本発明においては、これらの仕切り板は不要である。 It should be noted that, again, the slit having no air layer behind functions as an acoustic tube for a frequency in which the cross-sectional dimension of the propagation path and the interval a of the partition plates are half a wavelength or less. The prior art described in Japanese Patent No. 3831263 and Japanese Patent No. 5454369 required a large number of dividers to form an acoustic "tube" with a rectangular cross section. On the other hand, in the present invention, these partition plates are unnecessary.
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図９は本発明の他の実施形態に係る遮音ルーバー１を示す図である。これまで説明した実施形態においては、伝搬路１００の両側に共鳴器１０を対向配置することで、ルーバー羽根部材３の主面４、５の表面を、音響的に“ソフト”な状態とするようにしていた。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a diagram showing a
これに対して、本実施形態では、伝搬路１００の片側のみに共鳴器１０を配置することで、音響的に“ソフト”な状態の再現を試みたものである。本実施形態に係る遮音ルーバー１において、図９（Ａ）は共鳴器１０を伝搬路１００に「片側配置」した場合、また、また、図９（Ｂ）は共鳴器１０を伝搬路１００に「片側並列配置」した場合をそれぞれ示している。
On the other hand, in the present embodiment, an attempt is made to reproduce an acoustically "soft" state by arranging the
２次元境界要素法を用いた数値解析手法によれば、共鳴器１０を「対向配置」する方法は、他の配置方法と比較して騒音低減方法として有効であることが確認できるが、「片側配置」や「片側並列配置」などの配置方法にも十分な騒音低減効果を期待することができることがわかり、レイアウトなどの都合上、「片側配置」や「片側並列配置」しか採用し得ない場合には、このような配置を適宜採用することもできる。
According to the numerical analysis method using the two-dimensional boundary element method, it can be confirmed that the method of "opposing" the
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図１０は本発明の他の実施形態に係る遮音ルーバー１に用いる共鳴器１０を説明する図である。図１０（Ａ）はこれまで説明してきた実施形態に係る遮音ルーバー１に用いる共鳴器１０を示しており、図１０（Ｂ）は本実施形態に係る遮音ルーバー１に用いる共鳴器１０を示している。本実施形態態に係る遮音ルーバー１では、図１０（Ｂ）で示す共鳴器１０が伝搬路１００に配されることを特徴としている。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a diagram illustrating a
図１０（Ａ）に示すように、これまで説明してきた実施形態に係る遮音ルーバー１の共鳴器１０は、スリット部５０の両側に配され隔壁部６０が設けられ、これらの隔壁部６０は奥行き方向にｌの長さを有するものであった。
As shown in FIG. 10A, the
これに対して、図１０（Ｂ）に示す本実施形態に遮音ルーバー１の共鳴器１０は、スリット部５０の両側の隔壁部６０が省かれた構造を有している。隔壁部６０が省かれているが、この代わりに、少なくともスリット部５０が含まれる共鳴器１０の前面の板厚がｌの厚さを有するものとなっている。
On the other hand, in the present embodiment shown in FIG. 10B, the
前記板厚ｌにより、本実施形態で用いる共鳴器１０においても、第１の実施形態で説明したＶnが生じることとなる。これにより、隔壁部６０が省かれた共鳴器１０が用いられる本実施形態に係る遮音ルーバー１によっても、これまで説明した遮音ルーバー１と同様の効果を享受することが可能となる。
Due to the plate thickness l, V n described in the first embodiment is generated also in the
以上、本発明に係る遮音ルーバーにおいては、音響インピーダンス比が０となるスリット状開口部を有する共鳴器が伝搬路１００に配されており、このような本発明に係る遮音ルーバーによれば、構造が単純であるので、製造や輸送、施工工数の増加に伴うコストを低減することができる。
As described above, in the sound insulation louver according to the present invention, a resonator having a slit-shaped opening having an acoustic impedance ratio of 0 is arranged in the
また、本発明に係る遮音ルーバーによれば、様々な方向からの騒音に対処でき、十分な遮音性能を確保することが可能となる。 Further, according to the sound insulation louver according to the present invention, it is possible to deal with noise from various directions and secure sufficient sound insulation performance.
以下、本発明に係る遮音ルーバー１による遮音性能の効果を数値計算により確認したので結果を示す。なお、以下の数値計算においては２次元境界要素法を用いた。
Hereinafter, the effect of the sound insulation performance by the
数値計算の計算対象は、ルーバーが一定の間隔を空けて配列されたルーバー壁である。図１１に計算対象とした３種類のルーバー壁の一部を示す。図１１において、ルーバー壁を構成するルーバー羽根部材３は１００ｍｍ間隔で配置され、ルーバー羽根部材３間の空隙、すなわち伝搬路１００の幅は約４２ｍｍである。ルーバー羽根部材３の表面は完全反射性として計算を行った。音源は、ルーバー壁から図面上左側に１．５ｍ離れた位置に点音源を配置し、ルーバー壁の受音側（図面上右側）へ透過する音響エネルギーを計算により求めた。
The calculation target of the numerical calculation is a louver wall in which louvers are arranged at regular intervals. FIG. 11 shows a part of three types of louver walls to be calculated. In FIG. 11, the
音源側の空間と受音側の空間は、高さ１．２６ｍの開口で接続されており、その開口部にルーバー壁が配置される。比較対象として、ルーバー壁が配置されない単純な開口を透過する音響エネルギーを計算により求め、ルーバー壁の有無による音響エネルギーの低減量をルーバー壁の挿入損失、すなわち騒音低減性能として評価した。 The space on the sound source side and the space on the sound receiving side are connected by an opening having a height of 1.26 m, and a louver wall is arranged in the opening. For comparison, the sound energy transmitted through a simple opening in which the louver wall is not placed was calculated, and the amount of reduction in sound energy due to the presence or absence of the louver wall was evaluated as the insertion loss of the louver wall, that is, the noise reduction performance.
図１１（Ａ）は、共鳴器１０が配置されていないルーバー壁である。以下、この形状を「基本形」と称する。一方、図１１（Ｂ）及び（Ｃ）に示すものは、共鳴器１０が配置されてなる本発明に係る遮音ルーバー１に相当するものである。図１１（Ｂ）は、共鳴器１０の開口部が通気経路を挟んで対向して配置された形態であり、図１１（Ｃ）は、共鳴器１０が通気経路の片側にのみ配置された形態である。
FIG. 11A is a louver wall in which the
すなわち、図１１（Ｂ）は対向する一対の共鳴器１０が設けられた図３に示した実施形態に相当するものである。以下、この形状を「対向配置」と称する。
That is, FIG. 11B corresponds to the embodiment shown in FIG. 3 in which the pair of
また、図１１（Ｃ）は共鳴器１０を伝搬路に片側配置した図９（Ａ）に示した実施形態に相当するものである。以下、この形状を「片側配置」と称する。
Further, FIG. 11C corresponds to the embodiment shown in FIG. 9A in which the
配置される共鳴器１０の寸法は、Ｂ＝２２、Ｃ＝４０、ａ＝２．５、ｌ＝５（以上、単位は全てｍｍ）である。各記号は、図２に記載の記号と対応する。なお、２次元解析であるので、共鳴器１０の長さはＡ＝∞である。以上の寸法では、共鳴器１０の共鳴周波数は約１ｋＨｚとなる。
The dimensions of the
数値計算は１／１５オクターブ毎の純音について行い、得られた受音側へ透過する音響エネルギーを１／３オクターブバンド中心周波数を中心とした５つずつエネルギー平均することで、１／３ オクターブバンドの計算結果とした。得られた計算結果より、上記のように単純開口を基準としたルーバー壁による音響エネルギーの低減量を算出し、遮音ルーバーの挿入損失とした。 Numerical calculation is performed for pure tones every 1/15 octave, and the obtained acoustic energy transmitted to the receiving side is averaged by 5 each centered on the 1/3 octave band center frequency to obtain a 1/3 octave band. It was the calculation result of. From the obtained calculation results, the amount of reduction in sound energy due to the louver wall based on the simple opening was calculated as described above, and the insertion loss of the sound insulation louver was used.
図１２に図１１に示した各ルーバー壁の挿入損失の周波数特性を示す。値が大きいほど高い騒音低減性能を持つことを示している。
「基本形」に比べて、共鳴器１０を配した本発明に係る「対向配置」の遮音ルーバー１及び「片側配置」の遮音ルーバー１では、共鳴器１０の共鳴周波数に近い１ｋＨｚ帯域を中心として騒音低減効果が得られていることが確認できる。
FIG. 12 shows the frequency characteristics of the insertion loss of each louver wall shown in FIG. The larger the value, the higher the noise reduction performance.
Compared to the "basic type", in the "opposite arrangement"
本発明に係る遮音ルーバー１においては、「対向配置」を基本とするが、レイアウト等の都合により「片側配置」のような形態も採用することができる。図１２に示されるように、「片側配置」においても共鳴器１０の共鳴周波数を中心にある程度の騒音低減効果が得られていることが示されている。ただし、やはり「対向配置」については、「片側配置」と比較して、共鳴器１０の共鳴周波数付近での騒音低減効果が更に大きいことが示されている。
In the
以上の結果から共鳴器１０を用いた本発明に係る遮音ルーバー１は、ルーバー透過音を低減する方法として有効であることが確認できる。また、特に共鳴器１０を「対向配置」した場合に、大きな騒音低減効果が得られることが確認できる。
From the above results, it can be confirmed that the
１・・・遮音ルーバー
３・・・ルーバー羽根部材
４、５・・・主面
１０・・・共鳴器
１１・・・第１区画
１２・・・第２区画
１３・・・第３区画
１４・・・第４区画
２０・・・外殻部材
２５・・・開口面
３０・・・Ｌ型部材
３５・・・仕切り板部材
４０・・・筐体
５０・・・スリット状開口部
６０・・・隔壁部
７０・・・仕切り板部材
１００・・・伝搬路
1 ...
Claims (4)
スリット状開口部を有する共鳴器が、前記ルーバー羽根部材に配され、
前記共鳴器が仕切り板部材によって複数の区画に分けられると共に、
前記仕切り板部材の主面が前記スリット状開口部の長手方向と直交し、
隣り合う前記ルーバー羽根部材の前記共鳴器の前記スリット状開口部が対向するように配され、
前記仕切り板部材は前記共鳴器の内部と共に前記スリット状開口部が対向する空間を仕切ることを特徴とする遮音ルーバー。 A sound insulation louver in which a plurality of louver blade members are continuously arranged,
A resonator having a slit-shaped opening is arranged on the louver blade member.
The resonator is divided into a plurality of sections by a partition plate member, and the resonator is divided into a plurality of sections.
The main surface of the partition plate member is orthogonal to the longitudinal direction of the slit-shaped opening,
The slit-shaped openings of the resonators of the adjacent louver blade members are arranged so as to face each other.
The partition plate member is a sound insulation louver characterized in that the inside of the resonator and the space facing the slit-shaped opening are partitioned .
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