JPS5817067B2 - テツドウシヤリヨウノボウオンソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、走行中の鉄道車両より発生する騒音を効率
的に減音させることのできる鉄道車両の防音装置に関す
るものである。

種々の騒音公害に対する関心が高まるにつれ、これら騒
音を軽減する防音壁等の開発が進んでいることは周知の
通りである。

そして、騒音は音源、環境等の条件により相違するので
、全ての騒音を解消することは極めて難しいけれども、
音源と受音側との間に防音壁等の障壁を設けて音の伝播
を遮断するか、あるいは音源を完全に包囲して遮へいす
ること等が騒音対策の一般手段である。

しかし、前者の障壁では防音効果に限界があることは当
然であり、後者であれば熱、排気など他の要件を考慮す
ると実施困難である。

具体例をとれば、現在新幹線など車両の走行に伴い発生
する列車騒音対策には主として防音壁を採用しているが
、その減音効果は２０ｄＢ程度が限界とされており、特
に音源を見通せる地域では防音壁による効果はほとんど
得られないばかりでな東防音壁の高さを一定以上高くし
て見通せなくした場合でも防音効果はそれ稚内上しない
という結果が得られている。

これを解決するためには、路線全長を完全に包囲するシ
ェルタ一方式の採用が考えられるけれども、これは日照
、費用、換気、乗客の心理作用を考慮すると実現不可能
であるという欠点を有する。

そこで、この発明では、上述の問題点を解決するために
、防音壁を採用した鉄道騒音の減音対策をより一層効率
的に向上させることのできる鉄道車両の防音装置を提供
するものである。

鉄道騒音は、車輪とレール間の騒音、パンタグラフの摺
動音、駆動装置および付属機器よりの騒音および車両側
板の振動により発生する騒音などの上部騒音と、防音壁
および高架橋の構造音に関する下部騒音とがある。

これらの騒音の中、車輪とレール間の騒音が最も太きい
。

したがって、この騒音が防音壁を越えて伝播されるのを
防止すれば減音効果を効率的に向上させることを期待で
きる。

この発明は、レールと車輪との接触部と防音壁の上端と
を結ぶ線より少くとも先端が下方に延在し、かつ騒音の
伝播方向を下方に制御することのできる音波制御装置を
騒音発生源である車輪の近傍に装備することにより、車
輪とレールとの間で発生する主たる騒音が防音壁を越え
て伝播するのを著しく減少させることのできる車両を提
供するものである。

本明細書でいう音波制御装置とは、例えば本出願人がさ
きに出願した特願昭５０−６４１３号（特開昭５ｌ−８
２９２３）および特願昭５０−３６３０４号（特開昭５
ｌ−１１１３０１）のような音の伝播方向の制御装置を
さし、その構成の概要は第５図および第６図に示すとお
りである。

図面に示す実施例についてこの発明の構成を詳述すると
、第１図および第２図において、４は高架橋８の両側に
沿って設置された防音壁で、レール２と車輪３の間で発
生する騒音、駆動装置および付属機器よりの騒音などを
遮へいするもので従来から採用されているものである。

この場合、防音壁４の上部の領域Ｘは音の自由伝播空間
のため減音効果がほとんど得られないし、防音壁４の背
後にあたる領域Ｙでも防音壁４の上部を乗り越えた騒音
が回折して自由に波及するから、減音効果が期待される
値よりもかなり低いという結果になる。

そこで、この発明では、主たる騒音源であるレール２と
車両５の車輪３との接触部から発生する騒音が集中的に
防音壁４に伝播するように工夫したもので、車両５の側
板６の下端部に音波制御装置１を装備する。

この場合に音波制御装置１の先端は、レール２と車輪３
との接触部と防音壁４の上端を結ぶ線ｌより少くとも下
方に延在するようにする。

音波制御装置１は第５図および第６図に示すように音の
伝播方向を制御するもので、第５図に示すものは多数の
中空通路１０を傾斜角αを保持して基体９に設置し、音
源から発生する騒音を中空通路１０を通過させることに
よりその伝播方向を制御するものであり、第６図に示す
ものは制御要素１１を上方の列より下方の列に至るにし
たがい順次多く設け、制御装置１内に発生する音響学的
な媒質密度と装置の周囲の媒質密度の相違により音の伝
播方向、つまり音の波面の進行方向を制御するものであ
る。

図中７は防音壁４に設けた吸音材である。

第３図に示す他の実施例にあっては、音波制御装置１は
車両５の側板６と一体で側板６の下端部に予め形成され
たものである。

この場合における音波制御装置１は第６図に示すような
制御要素１１を上方の列より下方の列に至るにしたがい
順次多く設けたいわば衛害型のものを使用すると薄型に
形成できる利点がある。

なお、図示のものは音波制御装置１を車両５の側板６の
下端部に装備したものであるが、台車または車両５の床
板に装備しても良いことは勿論である。

この発明によれば、騒音の伝播方向を下方に制御するこ
とのできる音波制御装置１を騒音発生源である車輪３の
近傍に装備し、その先端をレール２と車輪３との接触部
と防音壁４の上端とを結ぶ線ｌより下方に延在するよう
に定めたために、騒音源から発生する騒音は音波制御装
置１により伝播方向が変わり、防音壁１の上部の領域Ｘ
に向かうことなく下方に指向し、したがって防音壁４の
上部を乗り越える騒音は著しく減少し、防音壁４の背後
にあたる領域Ｙでは大きな減音効果が得られる。

この場合、防音壁４に吸音材７を設ければ下方に指向し
た騒音は吸音材７により吸音され、反射される騒音を防
ぐことができるために減音効果は一層助長される。

なお、この発明の効果を実験により確認したので以下に
説明する。

第４図ａに示すように、音波制御装置１とスピーカー（
音源）Ｓおよび受音点Ｐの位置関係をＡ。

Ｂ、Ｃ３種選択した。

すなわちＡはスピーカーＳと受音点Ｐとを結ぶ線が音波
制御装置１の下方にある場合を、Ｂは音波制御装置１の
上端に接する場合を示し、またＣは音波制御装置１の上
方にある場合を示す。

スピーカーＳよりオクターブ中心周波数５００Ｈｚおよ
び１０００Ｈｚの音波を発生させ、音波制御装置１を設
置した場合と、除去した場合の受音点Ｐにおける音圧レ
ベルを測定し減音量を算定した。

その結果を第４図すに示す。これによれば、ＡおよびＢ
っまり音源と受音点とを結ぶ線が音波制御装置の下方に
あるか、あるいは接する場合においては１０ｄＢ以上の
減音量が得られるのに対し、音源と受音点とを結ぶ線が
音波制御装置の上方に位置するＣの場合にあっては急激
に減音効果が低下することが理解される。

以上のように、この発明の鉄道車両の防音装置は、防音
壁の設置効果を飛躍的に向上させることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の鉄道車両の防音装置の
１例を示し、第１図は断面図、第２図は要部の一部切欠
側面図、第３図は他の実施例を示す部分図、第４図ａ、
ｂはこの発明の装置の実験例の説明図、第５図および第
６図は音波制御装置の概略図である。 １・・・・・・音波制御装置、２・・・・・・レール、
３・・・・・・車輪、４・・・・・・防音壁、５・・・
・・・車両、６・・・・・・側板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一側から他の一側まで貫通した音通過域を有し音伝
   播方向を規制変更する複数個の中空通路を配置してなる
   音波制御装置をレールと車輪との接触部と防音壁の上端
   とを結ぶ線より少くなくとも先端が下方に位置するよう
   車体の側面下部より延在し、且つ前記−側を車輪方向へ
   他の一側を防音壁方向へ向けて配置し、上記音波制御装
   置は、主たる騒音源であるレールと車輪との接触部から
   発生する騒音が集中的に防音壁へ伝播するように上記中
   空通路の出音方向を騒音の伝播方向に対し変更し、前記
   防音壁方向へ向けることを特徴とする鉄道車両の防音装
   置。