目次

トンネル坑口の防音
爆着溶射キュービクルの防音
ビル屋上自家発電装置の防振レーザー切断装置の制振CD プレーヤーの制振スクラップ破砕時の破砕ヤードの制振船舶エンジン系の制振トンネル坑口の防音扉
超低周波高の防音
トンネル工事に伴う発破音が近隣の地域で問題になっている。
普通、坑口に防音扉を設置して発生する騒音を防ぐが、一般的な騒音に対しては効果があるものの、低周波音に対しては期待通りの成果はでない。低周波音は発生すると遠くの地域にまで減衰があまりなく進む。人に対しての被害は、音のうるささとしてよりも、はきけやけだるさといった体感上の問題が生じる。これらの低周波音に対する低周波仕様の防音扉が求められている。

生駒トンネル

高原トンネル

爆着溶射キュービクルの防音
超高音圧の防音測定点① 8482

84 測定点②
防音壁

火薬の爆発音は、落雷や破裂音と同様に広帯域にわたって高い音圧を出すので、均質(一Ｎｏ.1キュービクル Ｎｏ.2
Ｄ−Ｇｕｎ(140dBA) キュービクル
82

ラスク防音壁測定点③ 7878

測定点④82(dBA)

爆着溶射キュービクル騒音測定位置体構造)パネル壁で生じる材料

100 195の曲げ振動による共鳴(コイン20

顕著に現れる。これを緩和さシーリングせるために、従来から中間にモルタル充填30

空気層をもつ中空パネル構造にし、2 枚のパネルの剛性を変鉄筋D13アンカ

150

座金
コン
プ
リ
パ
ウン
ド84
80

音
圧レ
ベ 70
R‑2.3曲加工サビ止め ル
H‑150×150×7×10 (dBA)

200 コンクリート壁

スパンクリートシデンス)現象での性能劣化が90

25

グラスウール50t 32Kg/m3
ラスク 10t

高音圧遮音ラスク壁構造

78

測定点①
測定点②
測定点③
測定点④6050

40ＡＰ
31.5 63

125

250

500

1k

2k
4k
周波数(Hz)8k

超高音圧キュービクル遮音効果測定結果

え、さらに吸音材を入れて空気層の空気粒子のもつ運動エネルギーを熱エネルギーに変換させて透過音を減衰することによって壁防音対策としている。図は、140 デジベル(dBA)の超高音圧を出す爆着溶射キュービクルの防音対策として採用されたラスク壁構造を示したものである。
従来の壁厚さより薄い構造であるがＰＣＩ板を中空部に設置することによって、図１１にみられるように壁外近傍で 78 デシベルまで音圧が低下している。これは、ラスクを入れることにより封入空気層の中に蓄圧層が形成された状態となって、明確な固有振動を示さないので見かけ上大きな空間を設けたことになる。したがって、2 枚のパネルの独立した性能を発揮させることができ、総合的な遮音性能が大幅に向上する。特に低音域に対しては従来にない好結果が得られた。

ビル屋上自家発電装置の防振神戸市 JR 住吉駅前再開発によるマンションビルの自家発電装置の防振対策に使用した。これはラスクの特性を活かしたものである。自家発電装置を地下ではなく屋上に持ち上げることができた。アンカーボルトでしっかり発電装置を固定しても振動対策ができることで経費の高くつく地下を避け経費が安く設置できる屋上に変更することができた。地下の現場であれば、発電機の部品を搬入し現場で組み立てることになる.屋上まで排煙のための煙突を設置することにもなり各階の住居部分のスペースが少なくなる。屋上であれば工場で組み立てられたシステムごと工事用のクレーンで吊り上げ設置場所に設けられたアンカーボルト設置し、ラスクの防振台を介して規定通りのトルクまで締めこめば、配線し、燃料の配管をつなげば完了となる。また、煙突なども必要なく普通のマフラーですむ。
一般の住民が上がってこれない屋上になっているため安全は確保され、地下スペースもめいっぱい広く使用できる。

レーザー切断装置の防振
今まで、このようなレーザー切断機は、写真のような大きさの機械がすっぽり入るぐらいの穴を工場の機械設置場所に深さ１ｍから３ｍぐらいをあけ、そこにコンクリートを流し込み、床に大きなコンクリートブロックを作りその上に設置していた。そのため、機械設置に早くて２ヶ月ちょっと手間取ると３ヶ月はゆうにかかった。工場の床の厚みが２００ｍｍから３００ｍｍぐらいであれば、IS-１００−何番というものを機械と床の間に入れ機械を設置すれば、防振対策を施した機械設置になり早ければ工場の場所を空け機械設置完了まで１週間あれば完了することもある。（何番というのは、床の振動状況によりラスクの枚数を変えるその数字が防振台の型番につく）機械設置後１年目の定期点検時においてもミラーの狂いが非常に少ないや修正個所が減るため点検時間が短くなる。そういうことで機械の稼働時間に及ぼす影響が少なくなる。

ＣＤプレーヤーの制振微振動の制振ット

高精度製品製造に対する外部からピの微振動の影響を考えると、例え高さ0.11μmプログラム記録区間
33ｍｍ
ピット
ラベル面から見れば凹状
信号記録面から見れば凸状

0.
9μmば半導体素子製造プロセスが設置

3.
3μm

約されるクリーンルーム基礎上にお約ける振動許容値は、変位振幅120ｍｍ1μm 以下、振動加速度においても回転方向レーザービーム面から見て左回り0.1〜1gal といった非常に小さいレれている。

LENS
ELECTRETSILICONECONDENSERSEALANTMICROPHONE
WINDOW

音響分野における革命的な変化

Al
レーザー光線
反射面の焦点距離はコンパクトディスク（ＣＤ）の適用46mm50mmである。ＣＤは、レーザーピックアッPCI(POROUS CAST IRON)
Pb PLATE

ラベル(裏面にシルクスクリーン印刷
保護膜
反射面アルミ蒸着
厚み
透明ポリカーボネイト

ベルの振動が有害として問題視さ

FILTER

d2

プログラムエリア
リードインエリア(曲数・時間等)

d1

d3

φn2

l

φn1
d4

ABSORBER(Sponge)

d1=18mmd2=15mmd3= 3mmd4= 2mmφn1=10mm
φn2= 1mml=12mm116mm
120mm外径プによる信号検出であるためＳ/Ｎ

コンパクトディスクの構造比が 90dB 以上と非常に優れてい

ＰＡセルの構造図

るが、図に示すようにデジタル信号がインプットされる溝幅が 0.5μm と微小なため、外部からの微振動に対する制振が必要である。
ラスク板をインシュレーターとしてＣＤプレーヤーに適用することによってＳ/Ｎ比が著しく向上することが認められた。また、光音響スペクトル(Photoacoustic Spectrometer)は、物質にレーザービームをあて、エネルギー損失の際に生じる光分子振動を音に変換することによって分子のメカニズムや量などの情報を解析する装置であって微振動対策が不可欠であるとされている。図に示すように、本体のＰＡセルの筐体にＰＣＩを適用するとＳ/Ｎ比が 10 以下であった測定条件が、50 以上になってスペクトル分析の信頼度が著しく向上したことが報告されている。

スクラップ破砕時の破砕ヤードの制振
重振動の制振衝撃荷重
鋼板
1800×40t
防振ゴム 300×500×20t
レジンPCI 300×500×25t
防振ゴム 300×500×10t
鋼板
1830×40t

公害振動の振動源は主鋳鉄台床(1700φ×300t)

として屋外にあり機械振動、交通振動、工事振80
地盤動などによって住宅が振動して問題がおきる。

民家前道路
③

新幹線下②

敷工
地場境外界壁道路①70振動源の振動レベルは

振動
レ 60
ベル50(dB)

およそ 60〜80dB、周波40数は 1〜90Hz 位とされて30公害の対象となる外部道路

W

破砕ヤード

①工場外壁(敷地境界)②新幹線下③民家前道路(新幹線ひかり通過時)③民家前道路50ｍ①②③：振動測定位置

25ｍ

15ｍ

鋳物スクラップ破砕時の振動測定位置1248

16 31.5 63 125 250
周波数（Hz)

鋳物スクラップ破砕振動の制振効果と周波数解析

いる。鋳物工場でのスクラップ破砕時に生じる重振動が周辺民家に公害振動をもたらすケースがあって、その対策にＰＣＩが適用された。図は振動測定位置と解析結果を示したものである。スクラップ破砕時の振動レベルは 80〜90dB で、 8Ｈｚの低周波成分が 50ｍ離れた民家に対して 70dB 以上の振動を与え、より近い所を通過する新幹線(約 65dB)より大きな影響をおよぼしていることが知られた。
破砕ヤードの鋳鉄台床下にレジン被覆したラスク板(300×500×25)15 枚を防振ゴムとの複合構造で適用した場合、民家前道路の振動レベルが 58dB 以下に低下し、新幹線道床振動の影響より小さいものとすることができた。鋳鉄スクラップの破砕時における振動は 5〜10Hz の超低周波振動であり、この種の公害振動に対しては低周波振動に対する制振材を適用する必要を認めた。

船舶エンジン系の制振
重振動の制振499G/T 型貨物船のエンジン

120

ラスク取付位置

117.0
111.8
111.6
111.4

系ならびにプロペラ系が船110体におよぼす振動状況を解析する一方、制振対策実験

エンジン室として船尾部甲板背面へラスク板が取り付けられた。図振動測定点９に示すごとく、エンジンおよＰＣＩなし
ＰＣＩ１枚
ＰＣＩ２枚
ＰＣＩ３枚

100
振動
加速 90度(dB)
80

びプロペラの加振はそれぞ

エンジン加振力
19.5Hz70

れ 19.5Hz と 16.4Hz であるが、プロペラ加振力 16.4Hz

船尾甲板への固体伝搬によ60ＡＰ 1って影響をおよぼすのは 1〜10Hz および 50〜100Hz の低４９９Ｇ／Ｔ貨物船船尾部

24816 31.5 63
周波数(Hz)125250 500

船尾甲板における振動測定周波域であることがわかる。ラスクの取り付け面積は船尾甲板面積に対して数％程度にすぎないが、ラスクの面積が増大するにしたがって超低周波成分の制振効果が著しく、加速度レベルで約 20dB の低減が得られた。