特開 2022-148682 管内伝搬音抑制構造体及び管内伝搬音抑制組立体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022148682

(43)【公開日】2022-10-06

(54)【発明の名称】管内伝搬音抑制構造体及び管内伝搬音抑制組立体

(51)【国際特許分類】

   G10K 11/16 20060101AFI20220929BHJP

   E04B 1/84 20060101ALI20220929BHJP

   E04B 1/86 20060101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

G10K11/16 100

G10K11/16 140

E04B1/84 B

E04B1/86 J

E04B1/86 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021050452

(22)【出願日】2021-03-24

(71)【出願人】

【識別番号】000166432

【氏名又は名称】戸田建設株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】399030060

【氏名又は名称】学校法人 関西大学

(74)【代理人】

【識別番号】100090387

【弁理士】

【氏名又は名称】布施 行夫

(74)【代理人】

【識別番号】100090398

【弁理士】

【氏名又は名称】大渕 美千栄

(74)【代理人】

【識別番号】100213388

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 康司

(72)【発明者】

【氏名】小林 正明

(72)【発明者】

【氏名】松岡 明彦

(72)【発明者】

【氏名】小泉 穂高

(72)【発明者】

【氏名】河井 康人

【テーマコード（参考）】

2E001

5D061

【Ｆターム（参考）】

2E001DF04

2E001GA01

5D061CC04

5D061EE12

5D061EE31

(57)【要約】

【課題】本発明は、管内伝搬音抑制構造の一部を構成しかつ加工性及び施工性に優れた管内伝搬音抑制構造体２を提供する。
【解決手段】本発明に係る管内伝搬音抑制構造体２は、開口する第１端部２１から第２端部２２へ延びる筒状の外周壁２０と、第２端部２２から外周壁２０の中心軸Ｄに向かって延びる天板３０と、天板３０と第１端部２１との間に設けられ、外周壁２０の内面２３から中心軸Ｄに向かって延びる仕切り板３３と、天板３０と仕切り板３３との間に配置された吸音材４０と、を備える。天板３０及び仕切り板３３は、それぞれ中央で開口する。天板３０の開口の第１開口縁３１は、仕切り板３３の開口の第２開口縁３４と同じ形状を有し、かつ、中心軸Ｄに沿った方向で対向して配置される。吸音材４０は、第１開口縁３１と第２開口縁３４との間を塞ぎ、かつ、内面２３に対して間隔を空けて配置される。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口する第１端部から第２端部へ延びる筒状の外周壁と、
前記第２端部から前記外周壁の中心軸に向かって延びる天板と、
前記天板と前記第１端部との間に設けられ、前記外周壁の内面から前記中心軸に向かって延びる仕切り板と、
前記天板と前記仕切り板との間に配置された吸音材と、
を備え、
前記天板及び前記仕切り板は、それぞれ中央で開口し、
前記天板の開口の第１開口縁は、前記仕切り板の開口の第２開口縁と同じ形状を有し、かつ、前記中心軸に沿った方向で第２開口縁と対向して配置され、
前記吸音材は、前記第１開口縁と前記第２開口縁との間を塞ぎ、かつ、前記内面に対して間隔を空けて配置されることを特徴とする、管内伝搬音抑制構造体。

【請求項2】

請求項１において、
前記外周壁は、断面が四角形の角筒状であり、
前記天板の対角線上にある角部付近から前記中心軸に沿った方向に突出する少なくとも２つの突起をさらに備え、
前記２つの突起の外面間の距離は、前記第１端部における前記対角線に対応する位置にある前記内面間の距離と同じかわずかに短いことを特徴とする、管内伝搬音抑制構造体。

【請求項3】

請求項１または請求項２に係る管内伝搬音抑制構造体を前記中心軸に沿った方向に複数接合して構成されたことを特徴とする、管内伝搬音抑制組立体。

【請求項4】

請求項１または請求項２に係る管内伝搬音抑制構造体と、前記管内伝搬音抑制構造体に接合された他の管内伝搬音抑制構造体と、を前記中心軸に沿った方向に接合して構成された管内伝搬音抑制組立体であり、
前記他の管内伝搬音抑制構造体は、前記中心軸に沿った方向から見て前記外周壁の前記内面と相似の外周壁の内面と、前記第１開口縁及び前記第２開口縁と同じ形状の第１開口縁及び第２開口縁と、を有することを特徴とする、管内伝搬音抑制組立体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、管内伝搬音抑制構造体及び管内伝搬音抑制組立体に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の位相干渉・共鳴器などを応用した減音装置は、低周波数領域の特定の周波数の音をピンポイントでしか低減することができず、低周波数領域の音を広い範囲で低減することができないのでトンネル掘削時の発破音などを減音することができないという問題があった。

【0003】

そこで、伝搬音の伝搬方向と交差する方向に沿った仕切り板のエッジに吸音層を備えることにより、エッジ付近で粒子速度に基づく振動エネルギを熱エネルギに変換することで所望の周波数領域の伝搬音を広い範囲で大きく低減することができる減音装置が提案されている（特許文献１）。

【0004】

この減音装置は、伝搬方向と直交する仕切り板等で区切られた適切な大きさの複数の窪みの並びがある場合、この窪みの開口面を形成する仕切り板付近で開口面の法線方向に大きな粒子速度の領域が集中して現れることから、この粒子速度の増大が集中する領域に吸音層を設けることにより音エネルギを熱エネルギに変換する。

【0005】

そして、この減音装置は、上記のトンネル工事の発破音のみならず、例えばオフィスビルの天井又は空中に設けられるダクト内を伝搬する伝搬音に対しても有用であることから管内伝搬音抑制構造と呼ばれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１９－２０７３８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、従来の管内伝搬音抑制構造は、例えばダクト内における仕切り板や吸音層の取り付けが難しい。

【0008】

そこで、本発明は、管内伝搬音抑制構造の一部を構成しかつ加工性及び施工性に優れた管内伝搬音抑制構造体及びこれらを組み立てて管内伝搬音抑制構造を備える管内伝搬音抑制組立体を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。

【0010】

［１］本発明に係る管内伝搬音抑制構造体の一態様は、
開口する第１端部から第２端部へ延びる筒状の外周壁と、
前記第２端部から前記外周壁の中心軸に向かって延びる天板と、
前記天板と前記第１端部との間に設けられ、前記外周壁の内面から前記中心軸に向かって延びる仕切り板と、
前記天板と前記仕切り板との間に配置された吸音材と、
を備え、
前記天板及び前記仕切り板は、それぞれ中央で開口し、
前記天板の開口の第１開口縁は、前記仕切り板の開口の第２開口縁と同じ形状を有し、かつ、前記中心軸に沿った方向で第２開口縁と対向して配置され、
前記吸音材は、前記第１開口縁と前記第２開口縁との間を塞ぎ、かつ、前記内面に対して間隔を空けて配置されることを特徴とする。

【0011】

［２］上記管内伝搬音抑制構造体の一態様において、
前記外周壁は、断面が四角形の角筒状であり、
前記天板の対角線上にある角部付近から前記中心軸に沿った方向に突出する少なくとも２つの突起をさらに備え、
前記２つの突起の外面間の距離は、前記第１端部における前記対角線に対応する位置にある前記内面間の距離と同じかわずかに短いことができる。

【0012】

［３］本発明に係る管内伝搬音抑制組立体の一態様は、
上記管内伝搬音抑制構造体を前記中心軸に沿った方向に複数接合して構成されたことを特徴とする。

【0013】

［４］本発明に係る管内伝搬音抑制組立体の一態様は、
前記管内伝搬音抑制構造体と、前記管内伝搬音抑制構造体に接合された他の管内伝搬音抑制構造体と、を前記中心軸に沿った方向に接合して構成された管内伝搬音抑制組立体であり、
前記他の管内伝搬音抑制構造体は、前記中心軸に沿った方向から見て前記外周壁の前記内面と相似の外周壁の内面と、前記第１開口縁及び前記第２開口縁と同じ形状の第１開口縁及び第２開口縁と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係る管内伝搬音抑制構造体によれば、管内伝搬音抑制構造の一部を構成しかつ加工性及び施工性に優れることができる。また、本発明に係る管内伝搬音抑制組立体によれば、管内伝搬音抑制構造体を組み立てることにより管内伝搬音抑制構造を容易に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施形態に係る管内伝搬音抑制組立体を説明する模式図である。

【図2】本実施形態に係る管内伝搬音抑制構造体の正面図である。

【図3】本実施形態に係る管内伝搬音抑制構造体の側面図である。

【図4】本実施形態に係る管内伝搬音抑制構造体を複数積み重ねる状態を説明する断面図である。

【図5】図３におけるＣ－Ｃ断面図である。

【図6】変形例１に係る管内伝搬音抑制構造体の断面図である。

【図7】変形例２に係る管内伝搬音抑制組立体の断面図である。

【図8】変形例３に係る管内伝搬音抑制組立体の断面図である。

【図9】音源、測定点及び試験体の配置を説明する縦断面図である。

【図10】実施例及び比較例の試験体を説明する図である。

【図11】実施例１と比較例１の騒音低減効果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

【0017】

１．管内伝搬音抑制組立体
図１を用いて本実施形態に係る管内伝搬音抑制組立体１について説明する。図１は、本実施形態に係る管内伝搬音抑制組立体１を説明する模式図であり、（ａ）が管内伝搬音抑制組立体１の（ｂ）におけるＡ－Ａ断面図であり、（ｂ）が管内伝搬音抑制組立体正面図である。なお、図１の（ｂ）では吸音材４０を破線で示す。

【0018】

図１に示す管内伝搬音抑制組立体１は、管内伝搬音抑制構造体２を中心軸Ｄに沿った方向に複数接合して構成される。図示の例では、管内伝搬音抑制組立体１は５つの管内伝搬音抑制構造体２によって構成され、その両端に他の管体１００，１１０が接合されて中心軸Ｄ方向に延びる１つのダクトを形成している。

【0019】

管内伝搬音抑制組立体１は、管状の外周壁２０の内面２３から突出し、中心軸Ｄに沿って間隔をあけて配置された複数組の仕切り板３３及び天板３０を備える管内伝搬音抑制構造を形成する。管内伝搬音抑制組立体１における仕切り板３３及び天板３０の枚数は、管内伝搬音抑制組立体１の長さや要求される伝搬音の抑制効果によって増減することができる。

【0020】

管内伝搬音抑制組立体１によれば、複数の管内伝搬音抑制構造体２を組み立てることにより管内伝搬音抑制構造を容易に形成することができる。

【0021】

管内伝搬音抑制組立体１は、両端に開口する管体１００，１１０と連結して中心軸Ｄに沿って延びる管状体である。中心軸Ｄは、管状体である管内伝搬音抑制組立体１（管内伝搬音抑制構造体２）の中心軸Ｄであり、管内伝搬音抑制組立体１の長手方向に沿った仮想軸線である。また、中心軸Ｄは、管内伝搬音抑制組立体１における音の伝搬方向に沿っており、図のＸ方向と平行である。

【0022】

管内伝搬音抑制組立体１は、例えば、建築物に設けられるダクトの一部である。管内伝搬音抑制組立体１は、正面視（図１の（ｂ））で四角形の角筒状であるが、これに限らず、例えば四角形以外の多角形、円形や半円形等の筒状であってもよい。

【0023】

天板３０及び仕切り板３３は、内面２３から中心軸Ｄ側へ向けて突出するように配置される。そのため、四方の各内面２３において騒音低減効果が得られる。天板３０及び仕切り板３３は、それぞれ中心軸Ｄに沿った方向と交差（本例では直交）して配置され、かつ、天板３０及び仕切り板３３が正面から見て中央の開口を囲む環状に形成される。環状とは、中央の開口及び外周壁２０の形状に限らず図１の（ｂ）のように中心軸Ｄに沿った方向から見て中央の開口の周りに連続する形状であり、例えば本実施形態のように天板３０及び仕切り板３３の開口及び外形が共に四角形の辺を形成するように環状となるものを含み、また開口及び外形が共に円形の円環状となるものも含む。天板３０及び仕切り板３３の中央にある開口の形状は、図１の（ｂ）のように内面２３と相似形であることが好ましく、四角形に限らず、例えば内面２３の形状に合わせて円形や多角形であってもよい。

【0024】

管内伝搬音抑制組立体１は、管内伝搬音抑制構造体２を複数連続して配置させることにより、仕切り板３３と天板３０との間に吸音材４０が配置されて形成される第１構造１１と、吸音材４０が無い天板３０と隣接する管内伝搬音抑制構造体２の仕切り板３３との間に形成される第２構造１２が交互に配置される。第１構造１１を連続して設けるよりも、第１構造１１と第２構造１２を交互に配置した方がより２００Ｈｚ～４００Ｈｚにおける気柱共鳴の騒音低減効果に優れる。また、管内伝搬音抑制構造体２の連続配置個数を変更することにより、特定の周波数帯における騒音低減効果が変化するので、騒音源の周波数特性に合わせて同設置個数を調整してもよい。

【0025】

管内伝搬音抑制組立体１は、例えば、トンネル、オフィス、病院、学校、工場などに採用することができる。

【0026】

第１構造１１は、隣り合う天板３０及び仕切り板３３と、天板３０及び仕切り板３３の両自由端の間に延在する吸音材４０と、吸音材４０と内面２３との間に設けられた空気層５０と、を有する。第１構造１１は、中心軸Ｄに沿って伝搬する音を、天板３０と仕切り板３３との間（空気層５０）における気柱共鳴による騒音低減効果と、吸音材４０のエッジ効果抑制理論（特許文献１）による騒音低減効果と、を得ることができる。第１構造１１による騒音低減効果は、主に１００Ｈｚ～８００Ｈｚの間で得られる。第１構造１１の詳細については、管内伝搬音抑制構造体２において後述する。

【0027】

第２構造１２は、隣り合う管内伝搬音抑制構造体２の天板３０と仕切り板３３とによって形成され、両板の自由端側（中心軸Ｄ側）が開口する。第２構造１２は、天板３０と仕切り板３３と間の気柱共鳴による騒音低減効果は、主に２００Ｈｚ～８００Ｈｚの間で得られる。

【0028】

２．管内伝搬音抑制構造体
図２～図５を用いて管内伝搬音抑制構造体２について説明する。図２は本実施形態に係る管内伝搬音抑制構造体２の正面図であり、図３は本実施形態に係る管内伝搬音抑制構造体２の側面図であり、図４は本実施形態に係る管内伝搬音抑制構造体２を複数（図の例では３つ）積み重ねる状態を説明する断面図であり、図５は図３におけるＣ－Ｃ断面図である。なお、図２の破線は吸音材４０を示し、図３の破線は仕切り板３３を示す。

【0029】

図２～図５に示すように、管内伝搬音抑制構造体２は、筒状の外周壁２０と、天板３０と、仕切り板３３と、吸音材４０と、を備える。管内伝搬音抑制構造体２は、中心軸Ｄに沿って複数の管内伝搬音抑制構造体２を並べることによって、複数の仕切り板を備える管内伝搬音抑制構造の一部を構成することができる。並べる管内伝搬音抑制構造体２の数を増減させることにより要求される周波数帯における騒音低減効果を調整することができるため、調整が容易で施工性に優れる。

【0030】

外周壁２０は、開口する第１端部２１から第２端部２２へ延びる筒状である。本例における外周壁２０は、断面が四角形の角筒状である。外周壁２０の断面形状は、管内伝搬音抑制構造体２が接続される管体の断面形状に合わせることが好ましく、例えば円形や半円形であってもよい。管体がダクトである場合には、外周壁２０の材質は、例えば、亜鉛めっき鉄板、ガルバリウム鋼板（登録商標）、ステンレス鋼板等の金属製、硬質ポリ塩化ビニル等の合成樹脂製であることができる。

【0031】

天板３０は、第２端部２２から外周壁２０の中心軸Ｄに向かって延びる。仕切り板３３は、天板３０と第１端部２１との間に設けられ、外周壁２０の内面２３から中心軸Ｄに向かって延びる。天板３０及び仕切り板３３は、それぞれ中央で開口する。天板３０の開口の第１開口縁３１は、仕切り板３３の開口の第２開口縁３４と同じ形状を有し、かつ、中心軸Ｄに沿った方向で第２開口縁３４と対向して配置される。

【0032】

天板３０及び仕切り板３３は、例えば、内面２３に対して鉛直方向に立設されたＹ－Ｚ方向に延びる板状体である。天板３０及び仕切り板３３は、内面２３に、伝搬音の伝搬方向（中心軸Ｄに沿った方向）に沿って間隔をあけて配置される。第１端部２１から仕切り板３３までの距離は、管内伝搬音抑制組立体１における第２構造１２の天板３０と仕切り板３３との間隔になる。第１端部２１から仕切り板３３までの距離と、天板３０と仕切り板３３との間隔は、同じであることが第１構造１１及び第２構造１２における気柱共鳴に
よる騒音低減効果を予測するうえで好ましい。天板３０及び仕切り板３３の間隔並びに第１端部２１から仕切り板３３までの間隔は、外周壁２０の径や求められる伝搬音抑制効果に応じて設定できるが、例えば５０ｍｍ～２００ｍｍである。

【0033】

天板３０及び仕切り板３３は、下端の固定端が内面２３上に固定される。天板３０及び仕切り板３３は、固定端の反対側が自由端である。自由端は、天板３０及び仕切り板３３の中央にある開口（図１の（ａ）を参照）の第１開口縁３１と第２開口縁３４を構成する。第１開口縁３１及び第２開口縁３４は、開口を形成する縁部であって、外周壁２０と相似形の四角形であり、管内伝搬音抑制構造体２の中心軸Ｄの周りに形成される貫通孔を形成する。第１開口縁３１は、第２開口縁３４と同じ寸法の四角形であり、正面視で第２開口縁３４と重なり合う位置にある。

【0034】

天板３０及び仕切り板３３の高さは、それぞれ内面２３から自由端（第１開口縁３１、第２開口縁３４）までの高さであって、外周壁２０の径や求められる伝搬音抑制効果に応じて設定できるが、例えば１００ｍｍ～４００ｍｍである。天板３０及び仕切り板３３の材質は、一般的に遮音材として用いられる材質を採用でき、例えば、金属、ガラス、樹脂、木材である。

【0035】

天板３０及び仕切り板３３と内面２３との接合は、双方の材質に従って適切な接合方法を採用でき、例えば、双方とも金属であれば溶接、ボルト接合等が採用でき、双方とも合成樹脂であれば接着、溶着等が採用できる。

【0036】

図２及び図３に示すように、管内伝搬音抑制構造体２は、天板３０の対角線上にある角部２５ａ～２５ｄ付近から中心軸Ｄに沿った方向に突出する４つの突起３２を備える。突起３２は、正面視で略Ｌ字状に屈曲した板であり、直角に接する２つの外面を有する。第１端部２１における対角線上にある突起３２の外面間の距離は、第１端部２１における当該対角線に対応する位置にある内面２３間の距離と同じかわずかに短く設定されることが好ましい。このような距離に設定することにより、図４のように複数の管内伝搬音抑制構造体２を積み重ねる際に突起３２が内面２３に案内されて所定の位置に他の管内伝搬音抑制構造体２を設置することができる。

【0037】

断面が四角形の外周壁２０の場合には、必ずしも突起３２は４つでなくてもよく、例えば少なくとも２つの突起３２を備えることが好ましい。例えば角部２５ａと角部２５ｃにある２つの突起３２は、第２端部２２上に載せられる他の管内伝搬音抑制構造体２の２つの角部２５ａ，２５ｃの内面２３に接触してＹ－Ｚ面内における位置決めができる。

【0038】

図４のように複数の管内伝搬音抑制構造体２を重ねて、隣接する管内伝搬音抑制構造体２同士を接合する。接合方法は、外周壁２０の材質により適切な方法を採用できる。外周壁２０が金属であれば溶接やボルト接合等を採用でき、外周壁２０が合成樹脂であれば接着や粘着テープによる接合等を採用できる。なお、図４では第２端部２２の上に他の管内伝搬音抑制構造体２の第１端部２１が載るように重ねる組立方法を説明したが、これに限らず上下を逆さに積み重ねてもよいし、中心軸Ｄが水平になるように複数の管内伝搬音抑制構造体２を横に並べてもよい。

【0039】

吸音材４０は、天板３０と仕切り板３３との間に配置される。吸音材４０は、第１開口縁３１と第２開口縁３４との間を塞ぎ、かつ、内面２３に対して間隔を空けて配置される。吸音材４０は、第１開口縁３１及び第２開口縁３４と面一に設置されるが、第１開口縁３１及び第２開口縁３４から中心軸Ｄ側へわずかに突出してもよい。吸音材４０は、内面２３に対して所定の間隔をあけて配置される。

【0040】

吸音材４０の材質としては、グラスウール、ロックウール、多孔質体等を採用することができる。多孔質体としては、例えば活性炭を採用することができる。吸音材４０としては、価格や取り扱いの容易さなどからグラスウールが好ましい。

【0041】

吸音材４０の第１開口縁３１及び第２開口縁３４に対する取付方法は、双方の材質により適切な方法を採用できる。例えば、吸音材４０は、接触する天板３０の下面及び仕切り板３３の上面と両面テープにより固定してもよい。吸音材４０は柔軟で固定しにくい材質が多いため、従来の管内伝搬音抑制構造に比べて短い管内伝搬音抑制構造体２にあらかじめ吸音材４０を取り付ける加工は容易である。また、従来のような長い管体の内面に複数の仕切り板を設けることに比べれば、短い外周壁２０の内面２３に２枚の天板３０と仕切り板３３を固定すればよいので、管内伝搬音抑制構造体２は加工性に優れる。

【0042】

空気層５０は、隣り合う天板３０と仕切り板３３との間であって、吸音材４０と内面２３との間に形成される空間である。第１構造１１は、吸音材４０によって蓋をされた状態の空気層５０を設けることにより、主に８００Ｈｚ以上の周波数に対する騒音低減効果に優れる。

【0043】

３．変形例１
図６を用いて、変形例１に係る管内伝搬音抑制構造体２ａについて説明する。図６は、変形例１に係る管内伝搬音抑制構造体２ａの断面図である。突起３２ａ及び接合板２１０以外の構成は、上記実施形態に係る管内伝搬音抑制構造体２と同じであるので重複する説明を省略する。

【0044】

図６に示すように、管内伝搬音抑制構造体２ａは、突起３２に代えて、４つの突起３２ａを天板３０上に備える。突起３２ａは、例えば円柱状である。また、管内伝搬音抑制構造体２ａは、第１端部２１に、中心軸Ｄに向かって突出する板状の接合板２１０を備える。

【0045】

接合板２１０は、突起３２ａの真下の位置に、突起３２ａを案内して挿入する例えば円形の孔２１２が形成される。突起３２ａと孔２１２は対応する形状であればよく、円形に限らない。したがって、図４のように複数の管内伝搬音抑制構造体２ａを積み重ねる際に、突起３２ａが上の管内伝搬音抑制構造体２ａの孔２１２に案内されながら挿入されることでＹ－Ｚ面内の位置決めを行うことができる。

【0046】

なお、隣接する管内伝搬音抑制構造体２を適切な位置で並べることができれば、突起３２，３２ａに限らず、他の位置決め構造を採用することができる。

【0047】

４．変形例２
図７を用いて、変形例２に係る管内伝搬音抑制組立体１０について説明する。図７は、変形例２に係る管内伝搬音抑制組立体１０を組み立てる途中の断面図である。基本的な構成は、上記実施形態に係る管内伝搬音抑制組立体１及び管内伝搬音抑制構造体２と同じであるので重複する説明を省略する。

【0048】

図７に示す管内伝搬音抑制組立体１０は、少なくとも管内伝搬音抑制構造体２００と、管内伝搬音抑制構造体２００に接合された他の管内伝搬音抑制構造体２０１と、を中心軸Ｄに沿った方向に接合して構成される。ここでは、３種類の管内伝搬音抑制構造体２００，２０１，２０２を中心軸Ｄに沿って接合する例について説明するが、２種類であってもよいし、４種類以上であってもよいし、また、種類ごとに異なった数を組み合わせてもよい。

【0049】

管内伝搬音抑制組立体１０は、互いに接合された複数例えば３つの管内伝搬音抑制構造体２００，２０１，２０２の両端に他の管体１００，１１１が接合されて中心軸Ｄ方向に延びる１つのダクトを形成する。管内伝搬音抑制構造体２００の外周壁２０は管体１００と同じ径を有し、管内伝搬音抑制構造体２０２の外周壁２０は管体１１１と同じ径を有する。図７では管体１００と一体化した管内伝搬音抑制構造体２００，２０１に対し、管体１１１と一体化した管内伝搬音抑制構造体２０２が接合されて１つのダクトとなる。

【0050】

管内伝搬音抑制構造体２０１，２０２は、中心軸Ｄに沿った方向から見て管内伝搬音抑制構造体２００における外周壁２０の内面２３と相似の外周壁２０の内面２３と、管内伝搬音抑制構造体２００における第１開口縁３１及び第２開口縁３４と同じ形状の第１開口縁３１及び第２開口縁３４と、をそれぞれ有する。管内伝搬音抑制構造体２００，２０１，２０２の各開口は中心軸Ｄを中心とする同じ形状であり、管内伝搬音抑制構造体２００，２０１，２０２における第１開口縁３１及び第２開口縁３４から内面２３までの距離がそれぞれ異なる。これにより、気柱共鳴による騒音低減効果が管内伝搬音抑制構造体２００，２０１，２０２のそれぞれで異なるように設定できるため、幅広い周波数の騒音低減効果を得ることができる。また、管内伝搬音抑制構造体２００，２０１，２０２をユニット化して組み立てることができるので、中央の開口の大きさを一定としながら気柱共鳴による騒音低減効果を容易に調整することができる。

【0051】

５．変形例３
図８を用いて、変形例３に係る管内伝搬音抑制組立体１０ａについて説明する。図８は、変形例３に係る管内伝搬音抑制組立体１０ａを組み立てる途中の断面図である。基本的な構成は、上記実施形態に係る管内伝搬音抑制組立体１及び管内伝搬音抑制構造体２と同じであるので重複する説明を省略する。

【0052】

図８に示す管内伝搬音抑制組立体１０ａは、少なくとも１つの管内伝搬音抑制構造体２０３を含む。図８の管内伝播音抑制組立体１０ａは、上記実施形態に係る１つの管内伝搬音抑制構造体２に対し、２つの管内伝搬音抑制構造体２０３を中心軸Ｄに沿った方向に接合して構成される例について説明する。

【0053】

管内伝搬音抑制構造体２０３は、天板３０及び仕切り板３３の間における内面２３側に調整材５２をさらに有する点で管内伝搬音抑制構造体２と異なる。調整材５２の材質は、一般的に遮音材として用いられる材質を採用でき、例えば、金属、ガラス、樹脂、木材である。調整材５２は、内面２３を覆うように内面２３よりも中心軸Ｄ側に表面５３を有する。表面５３は、内面２３と平行に形成される。調整材５２を有することにより、空気層５０の深さ、すなわち第１開口縁３１及び第２開口縁３４から表面５３までのＹ方向の距離が、第１開口縁３１及び第２開口縁３４から内面２３までの距離よりも短くなる。また、管内伝搬音抑制構造体２０３は、管内伝搬音抑制構造体２０３ごとにＹ方向における厚さが異なる調整材５２を有する複数種類の管内伝搬音抑制構造体２０３があってもよい。例えば、図８では、一番上の管内伝搬音抑制構造体２０３の調整材５２よりも上から２番目の管内伝搬音抑制構造体２０３の調整材５２の方がＹ方向における厚さが厚い２種類の管内伝搬音抑制構造体２０３を用いている。このように第１開口縁３１及び第２開口縁３４から表面５３までのＹ方向の距離が異なることにより、気柱共鳴による騒音低減効果が管内伝搬音抑制構造体２，２０３ごとに異なるように設定できるため、幅広い周波数の騒音低減効果を得ることができる。また、管内伝搬音抑制構造体２，２０３の外観形状は同じであるため、管内伝搬音抑制組立体１０ａの外形が凹凸の無いすっきりした外観となる。

【0054】

調整材５２の固定方法は限定されないが、例えば外周壁２０の外側からボルトで内面２３に固定してもよく、当該ボルトにより管内伝搬音抑制構造体２０３から着脱可能として
もよい。調整材５２を着脱自在とすることにより、厚さの異なる他の調整材５２に容易に取り換えることができるので、例えば、施工現場の状況に応じて空気層５０の深さ（気柱共鳴による騒音低減効果）を変更することができる。

【0055】

図８に示す調整材５２は、内面２３から表面５３までの厚さを有する例について説明したが、これに限らず、内面２３との間隔を規定しつつ内面２３を覆う表面５３を有することができれば例えば断面コの字状、断面Ｌ字状または断面ロの字状であってもよい。

【実施例0056】

図９に示す装置を用いて音圧レベルを測定した。図９は、音源であるスピーカ６と測定点７の配置を説明する縦断面図である。図９では、試験体１ａを中心に開口のあるベニヤ板４の上に配置させ、ベニヤ板４の開口を塞ぐようにスピーカ６を配置した。ベニヤ板４とスピーカ６との間には緩衝材５を設けた。スピーカ６は、ＰＩＯＮＥＥＲ製ＴＳ－Ｆ１７４０を使用した。試験音にはピンクノイズを用い、測定状況によらず入力電圧を一定とした。試験体１ａの外周壁２０は、幅２５０ｍｍ×奥行き２５０ｍｍ×高さ５００ｍｍの塩化ビニル製の角筒であり、下端の開口部をベニヤ板４上に配置して伝搬方向が試験体１ａの中心軸Ｄ上を通るようにした。測定点７は、スピーカ６の真上かつベニヤ板４の上面から高さ１５００ｍｍに設定した。図９の装置は、無響室内に配置した。

【0057】

まず、スピーカ６から試験音を放出しながら、測定点７における音圧レベルを測定した。次に、試験体１ａを図１０の（ａ）及び（ｂ）に示す試験体１ｂ及び試験体１ｃに替えてそれぞれの音圧レベルを同様に測定した。試験体１ｂは、外周壁２０、天板３０及び仕切り板３３がアルミニウム製で吸音材４０にグラスウール（９６ｋｇ／ｍ^３）の試験構造体２ｂを５段積み重ねた高さが５００ｍｍの角筒であった。試験構造体２ｂは、高さが突起３２（３０ｍｍ）を除いて１００ｍｍであり、幅５００ｍｍ×奥行き５００ｍｍであり、開口の幅及び奥行きが試験体１ａと同じ幅２５０ｍｍ×奥行き２５０ｍｍであり、開口（吸音材４０）の高さが５０ｍｍであった。試験体１ｂは、図１の管体１００，１１０を除いた管内伝搬音抑制組立体１に相当し、試験構造体２ｂは、図２～図５の管内伝搬音抑制構造体２に相当する。試験体１ｃは、試験構造体２ｂから吸音材４０を取り除いた試験構造体２ｃを５段積み重ねた。

【0058】

試験体１ａの音圧レベルを基準レベルとする各試験体の騒音低減効果（ｄＢ）を算出し、図１１に１００Ｈｚ～２．５ｋＨｚにおける試験体１ａに対する試験体１ｂ，１ｃの騒音低減効果（ｄＢ）を示した。図１０において、横軸は周波数（Ｈｚ）であり、縦軸は騒音低減効果（ｄＢ）であり、実線は試験体１ｂの騒音低減効果であり、破線は試験体１ｃの騒音低減効果である。騒音低減効果が大きいほど試験体１ａに比べて管内伝搬音が抑制されたことを示す。

【0059】

図１１に示すように、１００Ｈｚ～２．５ｋＨｚの全体に渡って実施例１の試験体１ｂが比較例１の試験体１ｃに比べて騒音低減効果が大きかった。特に、実施例１の試験体１ｂは、２００Ｈｚ～４００Ｈｚ及び６３０Ｈｚ～２．５ｋＨｚにおいて明らかな騒音低減効果の上昇が確認できた。

【0060】

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

【符号の説明】

【0061】

１…管内伝搬音抑制組立体、１ａ，１ｂ，１ｃ…試験体、２，２ａ…管内伝搬音抑制構造体、２ｂ，２ｃ…試験構造体、４…ベニヤ板、５…緩衝材、６…スピーカ、７…測定点、１０，１０ａ…管内伝搬音抑制組立体、１１…第１構造、１２…第２構造、２０…外周壁、２１…第１端部、２２…第２端部、２３…内面、３０…天板、３１…第１開口縁、３２，３２ａ…突起、３３…仕切り板、３４…第２開口縁、４０…吸音材、５０…空気層、５２…調整材、５３…表面、１００，１１０，１１１…管体、２００，２０１，２０２，２０３…管内伝搬音抑制構造体、２１０…接合板、２１２…孔、Ｄ…中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】