(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械の騒音を吸音する吸音材（１）  において、
ガラス繊維集合体のグラスウールからなる吸音素材（２）  と、
ガラス繊維を編み目状に編んだグラスクロスにフッ素コーティングを施して形成され、前記吸音素材（２）  を被覆する表皮材（３）  とを備えたことを特徴とする吸音材。
【請求項２】
前記表皮材（３）  は、ＪＩＳ  Ｌ１０９６−１９９０（Ａ法）の通気性試験による通気性が４以上であることを特徴とする請求項１記載の吸音材。
【請求項３】
前記表皮材（３）  は、ＪＩＳ  Ｌ１０９２（スプレー法）の撥水試験による撥水性がｔ０で８０以上、かつ、ｔ４８で６０以上であることを特徴とする請求項１記載の吸音材。
【請求項４】
前記表皮材（３）  は、使用環境が温度８０〜１２０℃、吸音対象周波数帯域が４００〜２５００Ｈｚに対応可能としたことを特徴とする請求項１記載の吸音材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブルドーザや油圧ショベル等の建設機械の騒音を遮音する吸音材に係わり、特に、高温多湿環境下での使用に耐えて良好な吸遮音性能を維持できる、吸音素材を被覆する表皮材を有する吸音材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、建設機械の騒音を遮音する吸遮音装置はエンジンの囲い装置に代表される。例えば図８に示すように、ブルドーザ１０のエンジンの囲い装置１１は、図示しないエンジンの周囲にフード１２、サイドカバー１３、ラジエータガード１４、ラジエータグリル１５及びアンダーガード１６等を設けて形成され、これにより遮音しているのが一般的である。一方、エンジンはフード１２又はサイドカバー１３に設けられた開口部より吸い込んだ空気を冷却ファンにより建設機械の前方等へ排出することにより冷却されるようになっている。しかし、この排出空気と共に、エンジン音やその他の機械音もエンジンルームの外部に漏れて出ることになる。また同時に、このエンジン音やその他の機械音は上記囲い装置の各フード、カバー及びガードを振動させ、これによりビビリ音として外部に騒音を発散させている。したがって、建設機械の周囲騒音を低減するためには、前記のエンジン音やその他の機械音を減衰させることが必要である。
【０００３】
このため、従来から、吸遮音装置としてフード１２及びサイドカバー１３の内面に吸音材を取り付けることが好適な騒音減衰手段の一つとして行われており、以下に示すようないくつかの吸遮音装置が提案されている。
例えば、従来技術の一つとして、図９に示すように、カバー１３Ａ（例えば上記のサイドカバー１３Ａに相当）の内面にウレタンフォーム等の吸音素材２０をそのまま直接に接着する技術がある。しかしながら、この取付け方法においては、使用中に吸音素材２０の剥離、飛散、及び、熱や紫外線による劣化等が発生し、これによって吸音性能が低下するという問題がある。また、吸音素材２０に油や水分が浸透し、滞留することにより、吸音性能がさらに低下すると共に、火災の際、前記浸透した油によって吸音素材２０が類焼する可能性があり、耐火性に問題がある。
【０００４】
したがって、上記の問題を解決するために、吸音素材を表皮材で被覆するようにしたものが開発されている。例えば、図１０に示すように、グラスウールからなる吸音素材２１をアルミ箔クロスの表皮材２２で被覆した吸音材２３を、多数の孔２４ａを有するパンチングメタル２４で保護して、サイドカバー１３Ｂの内面にボルト２５で取着する技術がある。また、他の技術として、グラスウールからなる吸音素材２１を塩化ビニールで表面処理された表皮材で被覆した吸音材を使用する技術も示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記に示した従来技術においては、前述したような吸音素材の剥離、飛散、及び、熱や紫外線による劣化等の発生は防止されるが、アルミ箔クロスの表皮材２２や、塩化ビニールで表面処理された表皮材の通気性が良くない。この結果、吸音材の吸音性能が、図５の中のＳ３  線及びＳ２  線に示すように、周波数が１，２５０Ｈｚ以上で急激に低下し、よって高周波域で吸遮音効果が得られない。また、使用中にパンチングメタル２４の孔２４ａ部に土砂や塵埃が溜まり、さらに通気性が損なわれるので、徐々に吸音性能が低下してゆくという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に着目してなされており、吸音素材の表皮材に撥水性と通気性と耐熱性を持たせ、高温、多湿の悪環境下でも長時間吸音性能が低下しない吸音材を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、建設機械の騒音を吸音する吸音材１において、
ガラス繊維集合体のグラスウールからなる吸音素材２と、
ガラス繊維を編み目状に編んだグラスクロスにフッ素コーティングを施して形成され、前記吸音素材２を被覆する表皮材３とを備えた構成としている。
請求項１に記載の発明によると、グラスクロスの表皮材にフッ素コーティングを施しているので、適度の撥水性と通気性と耐熱性を持たせることができる。したがって、長時間使用しても、グラスウールの吸音素材に油分や水分が浸透して滞留することがなく、吸音性能を維持することができる。また、グラスウールの吸音素材に空気が良く通るので、良好な吸音性能が得られる。さらに、高温下で使用しても劣化することがなく、火災を起こすことがない。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記表皮材３は、ＪＩＳ  Ｌ１０９６−１９９０（Ａ法）の通気性試験による通気性が４以上としている。
請求項２に記載の発明によると、通気性が充分に確保されるので、吸音素材の吸音性能が低下することがなく、かつ、良好な吸音性能を得ることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記表皮材３は、ＪＩＳ  Ｌ１０９２（スプレー法）の撥水試験による撥水性がｔ０で８０以上、かつ、ｔ４８で６０以上としている。
請求項３に記載の発明によると、前記表皮材の撥水性が充分に確保され、前記吸音素材に油分や水分が浸透しないので、吸音素材の吸音性能を長期間維持することができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、前記表皮材３は、使用環境が温度８０〜１２０℃、吸音対象周波数帯域が４００〜２５００Ｈｚに対応可能としている。
請求項４に記載の発明によると、一般的な建設機械のエンジンルーム内の温度環境に対しても適合でき、また、建設機械の騒音周波数帯に対しても充分な吸遮音効果を得ることができる。したがって、建設機械のエンジンルーム内等の高温環境下で、耐久性がある吸音材として適用でき、良好な吸遮音性能を維持できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係わる吸遮音表皮材の実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。
図１は吸音材１を組み立てる前の状態を表しており、図２は図１の状態から吸音材１を組み立てた完成品の平面図を表している。
図３は図２のＡ−Ａ断面図である。図４は図２のＢ−Ｂ断面図である。
図１に示すように、建設機械のエンジンルームなどの騒音を吸遮音する各吸音材１は、ガラス繊維の集合体のグラスウールからなり、かつ、所定の厚みの立体形状に形成された吸音素材２と、ガラス繊維を編み目状に編んで薄い布状に形成したグラスクロスをフッ素重合物及び合成樹脂の溶液中に浸けてフッ素コーティングした表皮材３と、前記吸音素材２の角部を補強し、かつ、吸音素材２が外部に露出するのを防止するコーナテープ４とから構成されている。
【００１２】
図１，２に示すように、各吸音材１は次のような手順で製作される。すなわち、まず、設置される場所に適した所定の形状を成す吸音素材２の角部にコーナテープ４が当てられ、次に、吸音素材２の表面（ここでは、吸音材１が吸遮音すべき箇所に張り付けられた状態のときの表側の面を言い、図１においては底面を指す）及び側面を表皮材３で包み込む。そして、次に、表皮材３を吸音素材２の裏面（図１では上面）で折り返して、所定の長さだけ表皮材３どうしを重ね合わせる。
【００１３】
図３及び図４は、このときの表皮材３の重ね合わせ部の詳細説明図であり、それぞれ図２のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図を示している。同図でも判るように、表皮材３は吸音素材２の裏面及び側面に接着されており、また、表皮材３どうしの重ね合わせ部も互いに接着されている。
【００１４】
ここで、表皮材３は吸音素材２の表面に接着されないようにしており、これにより、通気性が損なわれないようになっている。また、吸音素材２の角部にはコーナテープ４が当てられているので、この角部における表皮材３の折り合わせ部のスキマ等から吸音素材２に油や水が進入しないようになっている。
【００１５】
次に、表皮材３の性能について説明する。
表皮材３は、前述のように表面がフッ素コーティングされたグラスクロスで形成されている。そして、本発明者らは、ＪＩＳ  Ｌ１０９６−１９９０（Ａ法）による通気性試験において通気性が約４．４（ｃｍ３／ｃｍ２ｓ）  を示すものを製作し、この製作した表皮材３を採用した吸音材１の試験を行い、良好な吸遮音特性が得られることを確認している。すなわち、上記の表皮材３で被覆した吸音素材２が適切な量の空気を通すことができるので、高い吸遮音効果が得られる。なお、通気性は、４．０（ｃｍ３／ｃｍ２ｓ）  以上であることが望ましい。
【００１６】
また本発明者らは、表皮材３として、ＪＩＳ  Ｌ１０９２（スプレー法）による撥水試験において、撥水性がｔ０で８０以上、ｔ４８で６０以上を示すものを製作し、この表皮材３を採用した吸音材１が良好な撥水性能及び吸遮音性能を示すことを確認している。これによって、表皮材３は油水を確実に撥水し、吸音素材２に油水が浸透することがなくなる。したがって、吸音材１の吸水、吸油による吸遮音性能の劣化が無く、安定した良好な吸遮音性能を維持できると共に、火災時に吸音素材２が燃えることがなくなり、安全性を確保できる。
また、この表皮材３はガラス繊維からなるグラスクロスをベースとしているので、例えば建設機械のエンジンルーム内のように環境温度が８０〜１２０℃の高温になっても、長期間その材質が劣化せず、また耐熱性にも優れている。したがって、このような高温環境下での適用が可能となる。
【００１７】
図５は、吸音材１の吸音性能を周波数（  Ｈｚ）  に対する吸音率（％）  によって示したものである。
上記表皮材３でグラスウールの吸音素材２を被覆した吸音材１の吸音性能を測定すると、図５のＳ１  線のようになる。同図において、従来の吸音材の吸音性能（Ｓ２  やＳ３  の線）に比べると、特に、約１２５０Ｈｚ以上の周波数帯域に対する吸音率が非常に改善されており、建設機械の騒音の周波数帯域である４００〜２５００Ｈｚに対して大きな吸音効果を示している。
【００１８】
図６は、前記建設機械のエンジンルームのサイドカバー１３（図８参照）として使用するサイドカバー１３Ｄに上記吸音材１を取り付けた図である。同図において、サイドカバー１３Ｄには先端が尖ったスタッドピン５の基端部が溶接により固着されている。また、吸音材１は、その裏面がサイドカバー１３Ｄの内面（エンジンルーム内側）と向かい合うようにして、スタッドピン５に押し込まれていて、このスタッドピン５の先端にキャップ６を挿入して食い込ませることにより吸音材１を固定している。この固定方式により、吸音材１の着脱が容易で、かつ、強固に固定することができる。
【００１９】
図６に示すサイドカバー１３Ｄを例えば前述のブルドーザ１０（図８参照）に装着した場合に、本発明者らの測定によって、ブルドーザ１０から１６ｍ離れた地点の周囲騒音がほぼ１１３ｄＢ  となることが計測されている。これは、前記図１０に示した従来のサイドカバー１３Ｂ（グラスウールの吸音素材２１をアルミクロス箔の表皮材２２で被覆した吸音材２３を取着したもの）を装着したものに比べて、周囲騒音が約２ｄＢ  減少する効果が得られることを表している。
【００２０】
また、本発明に係わる吸音材１の適用される場所は、上記のエンジンルームのサイドカバー１３Ｄに限定されるものではない。例えば、図７は、ブルドーザ１０のフード１２（図８参照）として使用できるフード３１の説明図である。同図において、フード３１は、エンジンルームの外周部に設置されるフード１２Ａと、このフード１２Ａの内面に垂直に取着される所定数のプレート３２と、このプレート３２にスタッドピン５とキャップ６で取着される吸音材１とを備えている。このように、吸音材１を所定部材に懸垂させて空間に配置しても、上記と同様な吸音効果が得られる。
【００２１】
したがって、以上のような構成の吸音材によれば、例えばブルドーザ等の建設機械の周囲騒音を低減して規制値を容易にクリアすることが可能となる。吸音素材としてグラスウールを使用すると共にこの吸音素材を被覆する表皮材はフッ素コーティングされているので、従来に比して良好な撥水性と通気性と耐熱性を備えることができる。したがって、この吸音材をエンジンルーム内などのような高温、多湿の悪環境下で長期間使用しても吸遮音性能が低下することなく、良好な吸遮音性能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる吸音材を組み立てる前の状態を表す図である。
【図２】本発明に係わる吸音材を組み立てた後の完成品の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明に係わる吸音材の吸音性能図である。
【図６】本発明に係わる吸音材をサイドカバーに取着した例を示す断面図である。
【図７】本発明に係わる吸音材をフードに取着した例を示す説明図である。
【図８】吸音装置が装着される建設機械の１例のブルドーザの側面図である。
【図９】従来技術に係わる吸音材をカバーに取着した例の断面図である。
【図１０】従来技術に係わる吸音材をカバーに取着した他例の断面図である。
【符号の説明】
１…吸音材、２…吸音素材、３…表皮材、４…コーナテープ、５…スタッドピン、６…キャップ、１０…ブルドーザ、１１…エンジン囲い装置、１２…フード、１３…サイドカバー、１４…ラジエータガード、１５…ラジエータグリル、１６…アンダーガード、２０，２１…吸音素材、２２…表皮材、２３…吸音材、２４…パンチングメタル。
【図１】
0003600720.tif 000002
【図２】
0003600720.tif 000003
【図３】
0003600720.tif 000004
【図４】
0003600720.tif 000005
【図５】
0003600720.tif 000006
【図６】
0003600720.tif 000007
【図７】
0003600720.tif 000008
【図８】
0003600720.tif 000009
【図９】
0003600720.tif 000010
【図１０】
0003600720.tif 000011