JP5430201B2 - 穴付き柱状管 - Google Patents
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Description
上記複数の穴は、柱状管の内側にめっきを塗布するためや、雨水抜き用、ボルト通し用などに利用される。
例えば図9に示すように、従来の穴付き柱状管1Aは、管2の周壁21に管2の中心線3と直交する1つの線を中心線4とする2つの穴5;5を備える。穴5は、図10に示すように、周壁21の外面22と内面23とに貫通する。
そこで、本発明は、フィードバック発振音の発生を効果的に防止できる穴付き柱状管を提供する。
突出部の高さを、3.85mm以上10mm以下としたので、フィードバック発振音の発生をより効果的に防止できる。
突出部の内周面の立上り起端と穴の周縁との間の距離を、2mm以上8mm以下としたので、フィードバック発振音の発生をより効果的に防止できる。
リング突出部6の内周面10の立上り起端10bと穴5の周縁15との間の距離(=リング突出部6の内周面10の立上り起端10bと穴5の周縁15とを繋ぐ穴回りの円環状面14の幅寸法)L(以下、リング内側の円環状面の幅Lという)は、後述の実験結果に基いて、2mm以上8mm以下とする。
リング突出部6の内周面10の立上り終端10aと外周面11の立上り終端11aとの間の距離(=リング突出部6の円環状面13の幅寸法)W(以下、リング幅Wという)は、4mm以上8mm以下とする。
リング突出部6が円環状に形成されたので、リング突出部6の内周面10の形状が等しくなり、リング内側の円環状面14の幅Lの寸法も等しくなるので、穴5の中心線4と直交するすべての方向の風に対して均等な効果が得られる。
リング内側の円環状面14の幅Lを設けたので、穴回りの円環状面14に衝突する風の折り返し効果が確実になり、フィードバック発振音の発生原因である周期的な風の渦をより少なくできるので、フィードバック発振音の発生をより効果的に防止できる。
図3に、実験に用いた穴付き柱状管1の試験体の種類を示す。これら試験体毎に風洞実験を行い、試験体毎に発生した音のフーリエ解析を行って発生音のA特性補正音圧レベルを求めた。実験結果を図4乃至図8に示す。尚、実験は、風速9m/sの風を試験体に当てて行った。また、風の進行方向と穴5の中心線4との交差角度αは、図3の(a);(b);(c);(d)で分類したグループ毎に統一した。具体的には、図3の(a)のグループではα=90°とし、図3の(b);(c)のグループではα=58°とし、図3の(d)のグループではα=60°とした。また、図3の(a);(b);(c)のグループで使用した試験体は図2に示す穴付き柱状管1のように穴5を4個備えたものであり、図3の(d)のグループで使用した試験体は図2に示す穴付き柱状管1の実線の穴5のみ又は破線の穴5のみを備えたものである。実験では、管2は、直径60.5mm、長さ1100mm,周壁2aの厚さ3.8mm、穴5の直径14mmのものを使用した。尚、後述する各試験体の実験結果の比較において、差が±3dB未満である場合は、実験誤差範囲であるとして評価しなかった。
これに対して図4(b)に示すように、No.110の試験体の実験結果によれば、卓越周波数の音圧レベルは、306Hzで44.3dB、344Hzで63.0dB、447Hzで39.8dB、600Hzで50.2dB、752Hzで40.5dB、1200Hzで37.9dB、1800Hzで38.2dBであった。
従って、No.110の試験体によれば、No.1の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、306Hzで18.1dB減少し、344Hzで6.2dB減少し、447Hzで31.9dB減少し、600Hzで16.7dB減少し、752Hzで10.9dB減少し、1200Hzで12.3dB減少し、1800Hzで18.4dB減少したことがわかる。
従って、No.113の試験体によれば、No.1の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、306Hzで16.5dB減少し、344Hzで6.4dB減少し、447Hzで32.6dB減少し、600Hzで3.5dB減少し、752Hzで10.9dB減少し、1200Hzで4.8dB減少し、1800Hzで7.7dB減少したことがわかる。
図5(a)に示すように、No.90の試験体の実験結果によれば、卓越周波数の音圧レベルは、242Hzで50.2dB、295Hzで66.6dB、352Hzで49.5dB、541Hzで52.7dB、1499Hzで47.2dB、1798Hzで54.3dB、1886Hzで50.3dBであった。
これに対して図5(b)に示すように、No.91の試験体の実験結果によれば、卓越周波数の音圧レベルは、242Hzで43.5dB、295Hzで40.5dB、352Hzで40.5dB、541Hzで40.3dB、1499Hzで36.9dB、1798Hzで36.4dB、1886Hzで34.9dBであった。
従って、No.91の試験体によれば、No.90の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、242Hzで6.7dB減少し、295Hzで26.1dB減少し、352Hzで9.0dB減少し、541Hzで12.4dB減少し、1499Hzで10.3dB減少し、1798Hzで17.9dB減少し、1886Hzで15.4dB減少したことがわかる。
従って、No.92の試験体によれば、No.90の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、242Hzで13.5dB、295Hzで27.0dB、352Hzで8.9dB、541Hzで10.3dB、1499Hzで11.0dB、1798Hzで17.4dB、1886Hzで17.3dB減少したことがわかる。
図6(a)に示すように、No.95の試験体の実験結果によれば、卓越周波数の音圧レベルは、644Hzで56.8dB、766Hzで38.7dB、1127Hzで39.0dB、1501Hzで48.9dB、1801Hzで44.5dBであった。
これに対して図6(b)に示すように、No.96の試験体の実験結果によれば、卓越周波数の音圧レベルは、卓越周波数の音圧レベルは、644Hzで59.1dB、766Hzで40.3dB、1127Hzで37.8dB、1501Hzで38.0dB、1801Hzで45.1dBであった。
従って、No.96の試験体によれば、No.95の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、1501Hzで10.9dB減少したことがわかる。
従って、No.101の試験体によれば、No.95の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、644Hzで7.6dB減少し、1501Hzで5.8dB減少したことがわかる。
従って、No.102の試験体によれば、No.95の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、766Hzで10.5dB増加し、1801Hzで6.5dB増加したことがわかる。
従って、No.103の試験体によれば、No.95の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、644Hzで4.7dB減少し、766Hzで16.7dB増加し、1127Hzで11.3dB増加し、1801Hzで3.2dB増加したことがわかる。
図8(a)に示すように、No.60の試験体の実験結果によれば、卓越周波数の音圧レベルは、403Hzで70.1dBである。
これに対して図8(b)に示すように、No.119の試験体の実験結果によれば、卓越周波数の音圧レベルは、403Hzで42.0である。
従って、No.119の試験体によれば、No.60の試験体と比べて、No.60の試験体の実験結果によれば、卓越周波数の音圧レベルが、403Hzで28.1dB減少したことがわかる。
従って、No.120の試験体によれば、No.60の試験体と比べて、卓越周波数の音圧レベルが、403Hzで31.0dB減少したことがわかる。
尚、実験結果から、リング高さ(H)は、図3(b)のNo.90の3.2mmと性能向上が顕著だったNo.91の4.5mmとの中間である3.85mmを臨界下限と推定し、また、突出物として邪魔にならない高さとして上限を10mmと推定し、リング高さ(H)を、3.85mm以上10mm以下とすることで、フィードバック発振音の発生をより効果的に防止でき、実用的な穴付き柱状管1を得ることができると考えられる。
また、実験結果から、リング内側の円環状面の幅(L)は、図3(c)のNo.95の1.5mmと性能向上が顕著だったNo.96の2.5mmとの中間である2mmを臨界下限と推定し、図3(c)のNo.102の8.5mmと性能向上が顕著だったNo.101の7.5mmとの中間である8mmを臨界上限と推定し、リング内側の円環状面の幅(L)を、2mm以上8mm以下とすることで、フィードバック発振音の発生をより効果的に防止できる穴付き柱状管1を得ることができると考えられる。
尚、本発明において、管2の寸法の大小、穴5の直径寸法の大小による影響は少ないと考えられる。
合成樹脂で形成された管2に合成樹脂で形成されたリング突出部6を備えた穴付き柱状管1としてもよい。
リング突出部6は、三角や四角のような角環状に形成されたものでも良い。
Claims (3)
- 断面円形状に形成された管の周壁に管の内外に貫通するように設けられた穴と、周壁の外面より突出して穴を囲む円環状の突出部とを備え、突出部が、穴の周縁より離れて設けられた穴付き柱状管であって、
前記円環状の突出部は、所定厚さの平板により形成された円環体を、前記管の外面と同じ面を持つプレス型でプレス成型することで湾曲した円環体に成型して、当該円環体の円の中心線と前記穴の中心線とが一致するように当該円環体の湾曲内面が前記管の外面に接合されて形成されたことによって、当該管の外面より立上る内周面と、当該管の外面より立上る外周面と、前記内周面の立上り終端と前記外周面の立上り終端とを繋ぐ円環状面とを備えた構成とされ、
かつ、前記円環状の突出部の内周面の立上り起端と前記穴の周縁とを繋ぐ穴回りの円環状面の幅の寸法が等しいことを特徴とする穴付き柱状管。 - 突出部の高さを、3.85mm以上10mm以下としたことを特徴とする請求項1に記載の穴付き柱状管。
- 突出部の内周面の立上り起端と穴の周縁との間の距離を、2mm以上8mm以下としたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の穴付き柱状管。
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