(57)【要約】【課題】壁を構成するガラリ構造体の一方の側にある騒音源から他方の側へ伝わる騒音音波を低減させる消音装置において、良好な通気性を確保しながら同時に遮音性を備えた消音装置を提供する。【解決手段】通気路４の内部に第１の音波反射板５と第２の音波反射板７を設け、騒音源から到達して進入してくる騒音音波をまず最初に第１の音波反射板５で第１の消音室９へ導く。このとき、第１の消音室９内へ捕らえられずに通気路４内を伝わっていく騒音音波を、第２の音波反射板７によって第２の消音室１０へ導いて音圧を低減させる。【選択図】図２
2008122023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物内外の換気を行う通気路を多段状に配設したガラリ構造体であって、前記通気路を通過する騒音音波の音圧を低減させるようにしたガラリ構造の消音装置において、
前記通気路の一方の開口端部に形成する第１通風口と、
前記通気路の他方の開口端部に形成する第２通風口と、
前記第１通風口の開口縁から前記通気路の内側に沿って取り付け、第１通風口から進入する騒音音波を消音装置内部の所定方向に向けて反射する第１の音波反射板と、
所定容積の空間に吸音材を収容してなり、前記第１の音波反射板によって反射される騒音音波を導入して音圧を低減させる第１の消音室と、
前記第１の音波反射板と前記第２通風口との間の前記通気路内側に沿って取り付け、前記第１通風口から進入した後に第１の音波反射板を経て第２通風口に向かって進む騒音音波を消音装置内部の所定方向に向けて反射する第２の音波反射板と、
所定容積の空間に吸音材を収容してなり、前記第２の音波反射板によって反射される騒音音波を導入して音圧を低減させる第２の消音室と、を備え、
通気路内に第１の消音室と第２の消音室を連続して配置したことを特徴とする消音装置。
【請求項２】
前記第１の音波反射板と前記第２の音波反射板がそれぞれ焦点を有する曲面形状であることを特徴とする請求項１記載の消音装置。
【請求項３】
前記第１の音波反射板と前記第２の音波反射板がそれぞれ焦点を有する曲面形状を備え、第１の音波反射板の焦点を前記第１の消音室の音波導入口に合わせ、第２の音波反射板の焦点を前記第２の消音室の音波導入口に合わせたことを特徴とする請求項１記載の消音装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築構造物の壁面に設けるガラリ構造体に関するもので、特にガラリ構造体を構成する複数の羽根体の間に形成する通気路を通じてガラリ構造体の一方の側にある騒音源から他方の側へ伝わる騒音音波を低減させる消音装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車、工事現場、その他の騒音源から発生する騒音を防ぐ手段の一つとして防音壁が良く知られている。透光性の樹脂板や金属部材からなる壁体を道路脇や工事現場の周囲に設置し、壁の片側で発生する騒音が他方の側へ直接伝わらないようにするものであり、壁の高さを高くするほど遮音効果が上がるとされ、その高さはますます高まる傾向にある。
【０００３】
ところで、騒音源の種類には上記の他にも産業機械、空調室外機など建物構造物に付随する形で固定設置されるものがあり、そのような騒音源の多くは外気に対しての通気性や換気性を確保し、騒音源たる機械装置の稼働に伴って発生する熱を放熱させる必要がある。防音性を最優先すれば、本来は、騒音源が有る側と無い側とを完全に遮断する壁体を設置するのが望ましいのであるが、放熱の問題を無視することはできないため、周囲を覆う防音用の壁体をガラリ構造とし、ある程度の遮音効果と通気性の両方を兼ね備えるようにしている。
【０００４】
例えば下記特許文献１には、中空にした扉本体内部をセパレータで分割してダクトを構成すると共に、ダクト内面に吸音材を貼り付け、ダクト端部の扉表面と裏面の各々にガラリを取り付けたガラリ扉が開示されている。この先行例によれば、扉の一方のガラリから侵入した騒音はダクトによって遮音され、さらにダクト内において吸音材によって吸音されることによりガラリを備えながら扉としての消音が可能になる。
【特許文献１】特開平８−２８１５３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記先行例によれば、通気性を確保しながら扉の一方の側から他方の側に対しての消音が可能になる。しかし、扉本体内部に形成したダクト自体を消音空間とし、ダクトの端部にガラリを取り付けているので、扉全体で通気を行うのではなく、あくまでも扉の一部に設けられたガラリを通じて通気を行うことになり、通気効率の点からすると優れているとは言えなかった。ましてや機械装置が発する熱を放熱するような用途では放熱が追いつかなくなる恐れがあった。
【０００６】
本発明は上記先行例が抱える問題点に対処してなされたものであり、壁を構成するガラリ構造体の一方の側にある騒音源から他方の側へ伝わる騒音音波を低減させる消音装置において、良好な通気性を確保しながら同時に遮音性を備えた消音装置を提供できないかという点を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、建物内外の換気を行う通気路を多段状に配設したガラリ構造体であって、前記通気路を通過する騒音音波の音圧を低減させるようにしたガラリ構造の消音装置において、前記通気路の一方の開口端部に形成する第１通風口と、前記通気路の他方の開口端部に形成する第２通風口と、前記第１通風口の開口縁から前記通気路の内側に沿って取り付け、第１通風口から進入する騒音音波を消音装置内部の所定方向に向けて反射する第１の音波反射板と、所定容積の空間に吸音材を収容してなり、前記第１の音波反射板によって反射される騒音音波を導入して音圧を低減させる第１の消音室と、前記第１の音波反射板と前記第２通風口との間の前記通気路内側に沿って取り付け、前記第１通風口から進入した後に第１の音波反射板を経て第２通風口に向かって進む騒音音波を消音装置内部の所定方向に向けて反射する第２の音波反射板と、所定容積の空間に吸音材を収容してなり、前記第２の音波反射板によって反射される騒音音波を導入して音圧を低減させる第２の消音室と、を備え、通気路内に第１の消音室と第２の消音室を連続して配置したことを特徴とする消音装置を提案する。
【０００８】
なお、前記第１の音波反射板と前記第２の音波反射板がそれぞれ焦点を有する曲面形状であることが望ましく、更には、第１の音波反射板の焦点を前記第１の消音室の音波導入口に合わせ、第２の音波反射板の焦点を前記第２の消音室の音波導入口に合わせることが望ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、通気路を多段状に重ねて配設したガラリ構造の消音装置において、通気路の内部に第１の音波反射板と第２の音波反射板を設け、騒音源から到達して進入してくる騒音音波をまず最初に第１の音波反射板で第１の消音室へ導く。このとき、第１の消音室内へ捕らえられずに通気路内を伝わっていく騒音音波を、第２の音波反射板によって第２の消音室へ導いて音圧を低減させるようにしている。こうした構造により、通気路自体に消音機能の役割を持たせる必要が無くなり、通気路は専ら空気の通路として使用し、通気の際に新鮮な空気と共に進入してくる騒音音波を通気路とは別に設けた消音室へ導いて消音を図ることができる。したがって、通気路の長さを短くすることが可能になると共に、通気路と消音室を壁面全体にわたって多段状に積層させることができ、遮音性を備えながら優れた通気性を得ることができる。
【００１０】
また、第１の音波反射板と第２の音波反射板の形状を焦点を備える曲面形状とし、焦点の位置をそれぞれ消音室の音波導入口に合わせるので、通気路内に進入してきた騒音音波を消音室の音波導入口へ向けて集中的に反射させ、室内へ効率良く導入することができる。
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は本発明実施例に関わる消音装置の外観を示す説明図である。１は本発明の消音装置でありいわゆるガラリ構造を備えている。２は通風口であり、全体として壁形状をなす本体ケーシング３の両側面３ａ及び３ｂに対して、その上下方向に多段状に複数設けている。図１の手前側に示すのは騒音側通風口２ａであり、本消音装置を設置する際にはこの騒音側通風口２ａを騒音源の有る側に向けて設置するものである。図に現れていないが、本体ケーシングの一側面３ｂには静音側通風口２ｂが同様に開口している。
【００１２】
次に本発明の断面構造について図２を基に説明する。図２は通風口２の１段分の断面を示した説明図である。本体ケーシング１は金属材料の板状部材によって構成されており、各通風口の上部には隣接する直上の通風口との間を仕切る隔壁１ａを備え、また各通風口の下部には直下の通風口との間を仕切る隔壁１ｂを備えている。４は通気路であり、騒音側通風口２ａと静音側通風口２ｂとの間を連通し、換気用の空気が流れる流路を形成している。５は第１の音波反射板たる一次反射板で、騒音側通風口２ａの開口縁の部分から通気路４の内部に向かって取り付けられ、通気路の内壁を形成すると共に騒音側通風口２ａから通気路内に進入してくる騒音音波を、後述する上部消音室の音波導入口に向けて反射するようにしている。この一次反射板は、その断面形状が楕円曲線を描くよう曲面形状に形成されており、楕円形状に基づく焦点の１つ（図中Ｆ１）を後述する上部消音室の音波導入口に合わせることにより、反射した騒音音波を音波導入口に集めるのである。６は通気案内板であり、一次反射板５と対向しながら騒音側通風口２ａの開口縁の部分から通気路４の内部に向かって取り付けられ、通気路４の内壁を構成している。
【００１３】
７は第２の音波反射板たる二次反射板で、通気路４内において一次反射板５と静音側通風口２ｂとの間に位置して通気路の内壁を形成すると共に、騒音側通風口２ａから進入して通気路内を伝わってくる騒音音波を後述する下部消音室の音波導入口に向けて反射するようにしている。本実施例ではこの二次反射板は２つの曲面部７ａ及び７ｂによって構成されており、一次反射板５によって反射された騒音音波の内の一部を、通気路に対して凸状の曲面を備える曲面部７ｂによって曲面部７ａの方に向けて反射させ、それを受けた曲面部７ａは下部消音室の音波導入口に反射させる構造となっている。曲面部７ａは断面形状が楕円曲線の形状に形成されており、その楕円に基づく焦点（図中Ｆ２）の１つを後述する下部消音室の音波導入口に合わせることにより、反射した騒音音波を音波導入口に集めるようにしている。この場合に、楕円に基づく焦点の他方の１つは通気路内の適宜位置に設定すれば良い。
【００１４】
８は通気排出板であり、静音側通風口２ｂの開口縁の部分から通気路４の内部に向かって２部材が対向して取り付けられ、通気路の内壁を構成する。２部材の内の上側に位置する部材は二次反射板７の曲面部７ａに連続してつながり、下側に位置する部材は下部消音室の音波導入口から静音側通風口２ｂの開口縁につながっており、通気路４の内部を流れてきた換気用の空気はこの両部材の間を最後に通過して、本体ケーシング３の側面３ｂ側へと供給される。
【００１５】
こうして構成される通気路４を上下から挟むように、その上側と下側にはそれぞれ独立した消音室が設けられている。９は上部消音室（第１の消音室）であり、隔壁１ａ、通気案内板６、二次反射板７、通気排出板８（上側）、本体ケーシング３によって構成される中空の内側空間に、グラスウール等の繊維質材やウレタン等の多孔質材からなる吸音材１１を収容して消音空間を構成しており、二次反射板７の曲面部７ｂと通気案内板６との間の隙間に設ける音波導入口１２より騒音音波を導入して騒音エネルギーを低減させる構造となっている。１０は下部消音室（第２の消音室）であり、隔壁１ｂ、一次反射板５、通気排出板８（下側）、本体ケーシング３によって構成される中空の内側空間に、吸音材１１を収容して消音空間を構成しており、一次反射板５と通気排出板８（下側）との間の隙間に設ける音波導入口１３より騒音音波を導入して騒音エネルギーを低減させる構造となっている。
【００１６】
次に本発明実施例の動作について説明する。外部の騒音源から到達した騒音音波が騒音側通風口２ａから通気路４内に進入すると、進入した騒音音波は一次反射板５に当たって焦点（Ｆ１）に向けて反射を起こし、焦点（Ｆ１）と位置を同じくする音波導入口１２より上部消音室９の内部へと導入される。上部消音室９に入り込んだ騒音音波は、消音室内で乱反射を繰り返すことによって互いに位相が反転した反射波同士が出合ってエネルギーを打ち消し合ったり、あるいは吸音材１１の作用で音波の持つエネルギーが低減される結果、騒音音波のエネルギーが大幅に減少して消音効果が得られる。
【００１７】
音波導入口１２から上部消音室９の内部へ入り込まずに通気路４内を進んでいく騒音音波は、二次反射板７の曲面部７ａに直接当たったり、あるいは音波導入口１２付近で曲面部７ｂに当たった後に曲面部７ａに当って曲面部７ａの焦点（Ｆ２）である音波導入口１３に向けて反射を起こし、下部消音室１０の内部へと導入される。下部消音室１０に入り込んだ騒音音波は、上記同様に乱反射を起こして位相の異なる反射波同士でエネルギーを打ち消し合ったり、また、吸音材１１の作用でエネルギーが減衰されて消音効果がもたらされる。そして、騒音音波の騒音エネルギーが取り除かれた換気用の空気が静音側通風口２ｂから本体ケーシング３の側面３ｂ側へと供給されるのである。
【００１８】
本発明は以上のように構成されるが、上記実施例に限定されるものではない。例えば、上記実施例では二次反射板７を２つの曲面７ａ、７ｂで構成しているが、下部消音室の音波導入口へ向けて音波が反射されれば良く、曲面７ａを備えていれば本発明は達成することができる。また、一次反射板５と二次反射板７が備える曲面形状は楕円曲線に限定される必要はなく、音波導入口１２または１３に焦点を設定できる形状であれば他の曲線を採用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明実施例に関わる消音装置の外観を示す説明図である。
【図２】本発明実施例に関わる消音装置の要部構造を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００２０】
１    消音装置本体
２    通風口
２ａ  騒音側通風口（第１通風口）
２ｂ  静音側通風口（第２通風口）
３    本体ケーシング
４    通気路
５    一次反射板（第１の音波反射板）
７    二次反射板（第２の音波反射板）
９    上部消音室（第１の消音室）
１０    下部消音室（第２の消音室）
１１    吸音材
１２    音波導入口（第１の消音室の音波導入口）
１３    音波導入口（第２の消音室の音波導入口）
【図１】
2008122023.tif 000003
【図２】
2008122023.tif 000004