(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の粒状体が互いの間に水分を通過させる隙間が形成される状態で積層されて成る粒状体層が上下の多孔パネル材間に挟み込まれて吸音パネルが構成され、この吸音パネルが、音源が設置された防音エンクロージャの床上に、床面との間に上記通過した水分を受ける機能と通過した音を拡散・減衰させる機能を発揮する空間が形成される状態で敷設され、かつ、上記防音エンクロージャの床に上記空間と外部とに通じる水抜き穴が設けられたことを特徴とする建設機械の吸音構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は油圧ショベルのエンジンルームのように音源が設置された防音エンクロージャの床に適用される吸音構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベルを例にとって背景技術を説明する。
【０００３】
油圧ショベルは、図５に示すようにクローラ式の下部走行体１上に上部旋回体２が地面に対して鉛直な軸まわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体２に作業アタッチメント３が装着されて構成される。
【０００４】
上部旋回体２はアッパーフレーム４を備え、このアッパーフレーム４の前部左側にキャブ５、後端部にカウンタウェイト６がそれぞれ設けられるとともに、キャブ５とカウンタウェイト６との間にエンジンルーム７が設けられ、このエンジンルーム７にエンジン８及びその関連機器類が設置される。
【０００５】
エンジンルーム７は、エンジン音やポンプ音等の外部への漏洩を抑えるために周囲がフレーム材やパネル材で囲われ、かつ、内面にウレタンフォーム等の多孔質吸音材が設けられた防音エンクロージャとして構成される。
【０００６】
このような防音エンクロージャは、他に圧縮機のカバー等にも採用されている。
【０００７】
また、防音エンクロージャの吸音構造は、たとえば特許文献１にリスニングルームの壁用としてシリカ等の粉体を箱状体内に充填したものが公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−６１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
油圧ショベルのような野外で使用される建設機械では、通気用の開口部等から防音エンクロージャ内に雨水や洗浄水が侵入するため、床に、他の壁と同様の多孔質吸音材を設置すると、元々、吸音材が吸水性を有すること、及び排水作用が期待できないことから、吸音材が水分を吸収して吸音性と耐久性が著しく低下する。
【００１０】
また、建設機械のエンジンルームの場合、水だけでなく、エンジンや油圧ポンプから漏れた燃料や作動油といった油分も床に吸収され、同様に吸音性、耐久性の低下を招く。
【００１１】
このような事情から、建設機械では防音エンクロージャの床に多孔質吸音材を設置することができず、これがエンクロージャの防音性能が必ずしも十分ではない一因となっていた。
【００１２】
なお、特許文献１に記載された公知技術は、吸音材として多孔質吸音材ではないが粉体を用いているため、水分や油分を吸収し、しかも排水機能が無いことから吸音性と耐久性が低下する点は変わらない。
【００１３】
そこで本発明は、防音エンクロージャの床に吸音性を持たせ、しかも水分や油分による吸音性、耐久性の低下を防止することができる建設機械の吸音構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１の発明は、多数の粒状体が互いの間に水分を通過させる隙間が形成される状態で積層されて成る粒状体層が上下の多孔パネル材間に挟み込まれて吸音パネルが構成され、この吸音パネルが、音源が設置された防音エンクロージャの床上に、床面との間に上記通過した水分を受ける機能と通過した音を拡散・減衰させる機能を発揮する空間が形成される状態で敷設され、かつ、上記防音エンクロージャの床に上記空間と外部とに通じる水抜き穴が設けられたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、水分を通過させる隙間を持った粒状体層を上下の多孔パネル間に挟み込んで吸音パネルを構成し、この吸音パネルを防音エンクロージャの床上に、床面との間に空間が形成される状態で敷設したから、エンクロージャ内に侵入した水分(油分を含む。以下同じ)が吸音パネルに到達しても、粒状体間の隙間を通って空間に抜ける。
【００１６】
すなわち、水分が粒状体層に滞留せず、吸収されずに速やかに通過するため、吸音パネル本来の吸音性及び耐久性を確保することができる。
【００１７】
また、吸音パネルと床面との間に形成された空間が、通過した水分を受ける機能だけでなく、吸音性の背後空気層(空気吸音層)として、粒状体を充填した場合とほぼ同等の吸音性能を発揮する。
【００１８】
このため、吸音性そのものを高めることができる。あるいは、必要な吸音性を確保しながら吸音パネル(粒状体層)の厚みを小さくすることができる。
【００１９】
また、空間に到達した水分を水抜き穴によってエンクロージャ外に速やかに排出することができるため、吸音性、耐久性の確保の効果がより顕著となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる油圧ショベルにおけるエンジンルームの概略背面図である。
【図２】エンジンルームの床の拡大断面図である。
【図３】床に敷設した吸音パネルの吸音率の測定結果を示すグラフである。
【図４】本発明の参考形態を示す図２相当図である。
【図５】本発明の適用対象例である油圧ショベルの全体概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
実施形態では油圧ショベルを適用対象としている。
【００２２】
図１において、エンジンルーム７は、前後、左右及び上面がガードと称されるパネルやフレーム(以下壁材という)９…で囲われ、かつ、壁材９…の内側にウレタンフォーム等の多孔質吸音材(図示省略)が設けられた防音エンクロージャとして構成されている。
【００２３】
このエンジンルーム７には、エンジン８のほか、油圧ポンプ１０、冷却ファン１１、ラジエータ１２、マフラー１３等が設置されている。
【００２４】
図中、１４は吸気口、１５は排気口、１６はエンジンマウントである。
【００２５】
エンジンルーム７の床１７は、図５に示すアッパーフレーム４の一部によって形成され、この床１７上のほぼ全域に吸音パネル１８が敷設されている。
【００２６】
この吸音パネル１８は、多数の粒状体が互いの間に隙間が形成される状態で積層されて成る粒状体層１９が上下の多孔パネル材２０，２１間に挟み込まれて、一枚のパネル体として構成され、四周のサイドカバー２２…と、中央部のサポートフレーム２３，２３により、床１７との間に空間Ｓが形成される状態で設置されている。
【００２７】
また、エンジンルーム７の床１７に、吸音パネル１８下の空間Ｓとエンジンルーム外とに通じる複数の水抜き穴２４…が設けられている。
【００２８】
ここで、粒状体層１９を構成する粒状体としては、砂、砂利、石のように自然に存在する粒状体や岩石を粒状に粉砕したもの、もしくは金属やセラミックを粒(球)状に加工したものを用いることができる。
【００２９】
この場合、水分に触れても腐食や劣化しない耐久性にすぐれた材料を用いるのが望ましい。
【００３０】
なお、非吸水性の材料を用いるのが望ましいが、次に説明するようにこの吸音構造によると水分が滞留せずに速やかに通過することで乾燥し易いため、多少の吸水性を有するものであってもよい。
【００３１】
一方、多孔パネル材２０，２１としては、パンチングメタル等の金属多孔板や多孔プラスチック板を用いることができる。
【００３２】
この構成において、エンジン８や油圧ポンプ１０で発生した騒音のうち、吸音パネル１８に到達した成分は、上側パネル材２０の多数の孔から粒状体層１９に入り、粒状体間の隙間を通過する間に減衰する。
【００３３】
また、粒状体層１９を通過した音は、床１７に反射するものを含めて空間Ｓで拡散・減衰する。
【００３４】
こうして、床１７に向かう騒音が、吸音パネル１８を含む吸音構造によって吸収され、外部への漏洩が抑制される。
【００３５】
この吸音効果の検証結果を図２に示す。ここでは、粒状体として直径５ｍｍ前後の小石を厚さ４０ｍｍに敷き詰めて成る粒状体層１９を多孔パネル材２０，２１間にサンドイッチして吸音パネル１８を構成し、垂直入射吸音率を測定した。
【００３６】
その結果、広い周波数範囲で吸音効果が確認され、とくに１２００Ｈｚ前後の周波数で高い吸音性能が得られた。
【００３７】
また、この構成によると、吸音材として粒状体層１９を用い、かつ、吸音パネル１８と床１７との間に空間Ｓが形成される状態で設置しているため、エンジンルーム７内に侵入した水分(エンジン８、油圧ポンプ１０等から漏れた油分を含む)が吸音パネル１８に到達しても、粒状体間の隙間を通って空間Ｓに抜ける。
【００３８】
すなわち、水分が粒状体層１９に滞留せず、吸収されずに速やかに通過するため、吸音パネル本来の吸音性及び耐久性を確保することができる。
【００３９】
また、吸音パネル１８と床１７との間に形成された空間Ｓが、通過した水を受ける機能だけでなく、吸音性の背後空気層(空気吸音層)として、粒状体を充填した場合とほぼ同等の吸音性能を発揮する。
【００４０】
このため、吸音性そのものを高めることができる。あるいは、必要な吸音性を確保しながら吸音パネル１８(粒状体層１９)の厚みを小さくすることができる。
【００４１】
加えて、空間Ｓに到達した水分や油分を水抜き穴２４…によってエンジンルーム７外に速やかに排出することができるため、吸音性、耐久性の確保の効果がより顕著となる。
【００４２】
なお、床１７そのものが排水性を備えている場合には、水抜き穴２４…は設けなくてもよい。
【００４３】
参考形態(図４参照)
本発明の参考形態として、エンジンルーム７の床１７にエンジン等の機器類のメンテナンス用の点検口２５とこれを開閉するアンダーカバー２６とが設けられる油圧ショベルにおいて、アンダーカバー２６上に吸音パネル１８が設置されている。
【００４４】
アンダーカバー２６は、床１７の下面にたとえば複数本のボルト２７…によって着脱自在に取付けられる。
【００４５】
吸音パネル１８は、第１実施形態と同様に、粒状体層１９が上下の多孔パネル材２０，２１間に挟み込まれて構成され、アンダーカバー上面との間に空間Ｓが形成され、かつ、アンダーカバー２６と一体に着脱し得る状態でサイドカバー２２…によってアンダーカバー２６上に設置されている。
【００４６】
この構成によると、アンダーカバー２６部分での吸音性、及び吸音性能についての耐久性を確保できることに加えて、吸音パネル１８をアンダーカバー２６と一体に着脱することができるため、粒状体の点検や取替え等の吸音パネル１８のメンテナンス性が良いものとなる。
【００４７】
なお、アンダーカバー２６に第１実施形態の水抜き穴２４を設けてもよいこと、及びアンダーカバー２６以外の床１７上にも第１実施形態と同様に吸音パネル１８を設置してもよいことはいうまでもない。
【００４８】
ところで、本発明は油圧ショベルに限らず、またエンジンルームに限らず、各種建設機械の防音エンクロージャに適用することができる。
【符号の説明】
【００４９】
７  防音エンクロージャとしてのエンジンルーム
８  音源としてのエンジン
９  エンジンルームを形成する壁材
１０  音源としての油圧ポンプ
１７  床
１８  吸音パネル
１９  粒状体層
２０，２１  多孔パネル材
２２  吸音パネル取付用のサイドカバー
２３  同、サポートフレーム
Ｓ  空間
２４  水抜き穴
２５  点検口
２６  アンダーカバー
２７  アンダーカバー取付用のボルト
【図１】
0005530679.tif 000002
【図２】
0005530679.tif 000003
【図３】
0005530679.tif 000004
【図４】
0005530679.tif 000005
【図５】
0005530679.tif 000006