トラクタキャビンの防音装置
【課題】トラクタ等の農用作業機の走行車両にあっては、多彩な周波数の騒音がキャビン内に透過しており、有効な騒音低減効果を発揮させるには、それなりの質量をもつ板材を用いて、かつ新たな二次振動源とならないように、補強材で補強する等して、質量効果を持たせる形態では、単に質量増加になり、さほどに有効な騒音低減とはなり難い。
【解決手段】車体に対して防振体を介在させて支持し取付けるキャビンの室内、又は室外構成部材の取付面に、空気の音速とは異なる音速の気体を弾性を有する密封材により密封した形態の遮音マット５を敷設する、又は、この遮音マット５を弾性を有するシール膜で取付面に押圧して敷設するトラクタキャビンの防音装置の構成。
【解決手段】車体に対して防振体を介在させて支持し取付けるキャビンの室内、又は室外構成部材の取付面に、空気の音速とは異なる音速の気体を弾性を有する密封材により密封した形態の遮音マット５を敷設する、又は、この遮音マット５を弾性を有するシール膜で取付面に押圧して敷設するトラクタキャビンの防音装置の構成。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
トラクタキャビンのキャビンルーム内の防音効果を高く維持するための防音装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャビンを構成する構成部材からキャビンルーム内へ透過するエンジン騒音等を遮断するため間隔部に遮音板を設けることによって、室内騒音を低下させる技術（例えば、特許文献１参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１１９０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
トラクタ等の農用作業機の走行車両にあっては、多彩な周波数の騒音がキャビン内に透過しており、有効な騒音低減効果を発揮させるには、それなりの質量をもつ板材を用いて、かつ新たな二次振動源とならないように、補強材で補強する等して、質量効果を持たせる形態では、単に質量増加になり、さほどに有効な騒音低減とはなり難い。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、車体１に対して防振体２を介在させて支持し取付けるキャビン３の室内、又は室外構成部材の騒音侵入面に、空気の音速とは異なる音速の気体を弾性を有する密封材により密封した形態の遮音マット５を敷設する、又は、この遮音マット５を弾性を有するシール膜４で騒音侵入面に押圧して敷設することを特徴とするトラクタキャビンの防音装置の構成とする。
【０００６】
この遮音マット５を敷設した側面に騒音が当ると、この遮音マット５内の密封気体Ａによって所定の周波数の音波が吸収減衰されて、キャビン３の室内への浸入が阻止されたり、室内での騒音伝播を低減する。従って、この遮音マット５内に封入する気体Ａとしては、トラクタ作業機の用途や、仕様等に応じて、騒音周波数を吸収減衰するために有効な音速を有する気体特性として、安定した使用を可能な気体として、例えば、ヘリュウムや、二酸化炭素等を使用することができる。
【０００７】
前記空気Ｅを密封する遮音マット５Ｅの伝播音速を標準として、これにより高速の音速を有する気体Ａとしては、ヘリュウム（音速９７ｍ／ｓｅｃ）が不活性で安定している。単に空気を封入したものに比較して、特にスネルの法則により侵入騒音の遮音マット５面に対する侵入角θをもって斜めから入射してくる音波の屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射することになる。又、空気Ｅよりも低速の音速を有する気体Ｂとしては、不活性で安定したものとして２酸化炭素（高速は２６０ｍ／ｓｅｃ）を使用し、この空気Ｅよりも音速の遅い気体Ｂを封入することで、遮蔽音手段のもつ共振周波数が低くなり、通常空気Ｅでは効果の薄い周波数域であっても、共振による侵入音減衰、低減作用を行わせて騒音低減効果を発揮する。
【０００８】
又、前記遮音マット５を敷設する構成は、接着剤で添付するのではなく、キャビンを構成する部材に対して押圧固定させるように、圧着部材で構成部材面に押圧して、この圧着部材をキャビン構成部材の端部に締結する。しかも、この形態では、キャビン構成部材が曲面形状であっても遮音を適する気体厚さにして、空気Ｅと異なる気体Ａ、又はＢを封入した遮音マット５を変形させて、所望の気体を封入して効果的な騒音低減を達成することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記遮音マット５は、音速を異にする複数の気体Ａ、Ｂ、又は空気Ｅを密封した遮音マット５Ａ、５Ｂ、又は５Ｅを重合した形態とする。
前記のようにキャビン３の室内側面、又は室外側面に敷設する遮音マット５内には音速伝播の異なる気体Ａを密封した遮音マット５Ａと、気体Ｂを密封した遮音マット５Ｂ、又は、空気Ｅを密封した遮音マット５Ｅを、二種、又は三種重合接着して敷設し、又は、これら重合部の外周部を弾性を有したシール膜４を圧着させて被覆するような形態としてキャビン側面に一体的に敷設する。
【００１０】
前記のように空気Ｅと相異なる音速の気体Ａとして、表面側の遮音マット５Ａに前記高速の音速を有するヘリウムを封入することで、侵入角θをもって斜めから入射してくる音波の侵入屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射することになる。しかしながら、音速の速い気体に侵入した高周波数域の騒音に対しては騒音低減効果はないので、内層側の遮音マット５Ｂに空気より音速の遅い気体Ｂを封入しておくことで、高周波数域の騒音を遮音することができる。即ち、空気Ｅより低音速の気体Ｂを封入することで、遮蔽手段の持共振周波数が低くなり、空気Ｅでは効果の薄い周波数域でも、共振による侵入遮蔽、低減作用を行わせることができ騒音低減効果を発揮できる。
【００１１】
又、反対に表面側の遮音マット５Ｂに空気Ｅより低音速の気体Ｂを封入することで、単に空気Ｅを封入したものに比較して、まず中高周波数域の騒音に対して侵入音減衰の低減作用、騒音低減効果を発揮する。しかし、音速の遅い気体に侵入した低周波数域の騒音に対しては騒音低減効果はないので、内層側の遮音マット５Ａに、高音速の気体Ａを封入することで、上記の通り全反射効果により遮蔽効果をあげることができる。
【００１２】
前記のように気体Ａ、Ｂを、空気Ｅの音速とは異なる音速を有するものとして設定したが、いずれかの気体Ａ、又はＢに代えて、空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを使用して、二層間の音速の差異を持たすことで同様な効果をあげることができる。空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを使用する形態では、気体Ａ、又はＢを封入した遮音マット５Ａ、又は５Ｂとを組み合わせて二重形態にすると遮音効果を高くすることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、前記遮音マット５は、ダッシュボード６のエンジンルーム７側前側面に、又はキャビンフロア８の下側面に敷設する。
前記トラクタ車体１に防振体２を介して支持されるキャビン３は、比較的簡易な制振形態であって低速走行車両としてもキャビン３ルーム内の騒音は、エンジンルーム７からの空気振動伝播による騒音も大きく、特にダッシュボード６部での遮音性向上のために、前記のような気体層を密封した遮音マット５を比較的薄くして、狭い遮音空間に介在させることによって、騒音低減効果を高く維持する。 しかも、気体封入の遮音マット５のエンジンルーム７側面に吸音材９や、断勢材１０などを設けることによって、このエンジンルーム７側からキャビン３ルーム内側へ進入する進入音波だけではなく、反射音波の吸音作用により一層の遮音効果を高めることができる。
【００１４】
又、ダッシュボード６を設けるダッシュ部には、操作ワイヤーヤ、ハーネス等のキャビン３ルーム内への引込孔を形成することが多いが、前記弾性体からなる遮音マット５を気体を封入した状態で環状にする等の変形して、外周部からシール膜４で押圧して所望の厚さに圧着させることができ、引込部の密封を簡単、容易に行うことができる。
【００１５】
又、キャビンフロア８の下側面に遮音マット５を敷設する形態では、油圧、伝動機構等で発生する騒音対応はもちろんのこと、キャビンフロア８からの進入するエンジンの振動音波を反射させることによって、キャビン３ルームの騒音を低減することができる。又、遮音マット５の形状は矩形状、又は円形状形態等を問わず、その必要とするスペースや形状等に応じた形態、厚さ等に設定することができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明は、遮音マット５が弾性を有した密封材から形成されていて、この内部に空気の音速とは異なる音速の気体を封入したものであるから、キャビン３の内、外側からの騒音が侵入しようとしても、音波の進入屈折率を大きくして全反射効果により、この遮音マット５によって効果的に吸収されて、キャビン３ルーム内の防音性を高く維持することができる。特に、遮音マット５には空気とは異なる音速の気体を封入して、音波周波数の異なる騒音に対して侵入音波の減衰、低減作用を有効に維持することができる。又、この遮音マット５を敷設する構成として、弾性を有するシール膜４によって押圧しキャビン３の取付面に対して圧着させるものであるから、これによって前記音波侵入減衰、低減作用を有効に発揮させることができ、遮音マット５の敷設を簡単、容易に行うことができる。
【００１７】
しかも、キャビン３の内側面や、外側面は、平面形態だけでなく、煩雑な凹凸曲面形態であることが多く、激しい振動等を常に受けるものであるが、薄層の遮音マット５の弾性変形によって、キャビン３構成部材面に対する押圧固定が行われ易く、外観形態を簡潔化して騒音低減の効果を発揮することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、音速を異にする複数枚の遮音マット５を重合させてキャビン３の構成部材面に敷設するものであるから、周波数域の異なる騒音を幅広く吸収して低減することができ、薄い形態の音マット５を重合させた状態にして、外側からシール膜４で押圧して、キャビン３の構成部材面に敷設することによって構成を簡潔化することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、トラクタキャビン３のキャビンルーム５１にあっては、騒音伝播侵入を受け易いエンジンルーム７との間を仕切るダッシュボード６部と、油圧、伝動機構等を配置して騒音の発生し易いキャビンフロア８と等があるが、これらの箇所は主にキャビンルーム７の外側から騒音が伝播侵入するため、このダッシュボード６では、エンジンルーム７側の前側面に遮音マット５を敷設し、又、キャビンフロア８では、下側面に遮音マット５を敷設して、これら外部からの騒音波の侵入を受けて騒音の反射促進効果や減衰効果を発揮させて、キャビンルーム内部への騒音伝播侵入を有効に軽減することができる。又、これらエンジンルーム７側からの振動騒音の周波数と、キャビンフロア８下面側からの騒音の周波数とでは、相異することが多いが、前記のようにこれらの振動騒音を受ける箇所に応じて、音速を異にする気体を封入の複数枚の遮音マット５を組合せ重合させて敷設することにより、騒音低減効果を維持させることができ、これらのダッシュボード６や、キャビンフロア８等の厚さや形態の制限を受け易い箇所において、薄く、軽量の遮音マット５の敷設により簡潔で、安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】トラクタキャビンの側面図。
【図２】そのキャビンを取付支持するダンパ部の側断面図。
【図３】そのキャビンフロア部の平面図。
【図４】そのダッシュボードの斜視図。
【図５】一枚の遮音マット（イ）、二枚の遮音マット（ロ）をキャビンフロアの下側面に敷設した取付例を示す側断面図。
【図６】一枚の遮音マット（イ）、二枚の遮音マット（ロ）をダッシュボードの前側面に敷設した取付例を示す平断面図。
【図７】一枚の遮音マット（イ）、二枚の遮音マット（ロ）をダッシュボードの前側面に敷設して、この前側に吸音材と断熱材を設けた取付例を示す平断面図。
【図８】キャビンフロアの下側面に遮音マットを敷設した取付例を示す側断面図。
【図９】粉粒体吸音機構を取付けたキャビンフロアの平面図（イ）と、この一部の側断面図（ロ）。
【図１０】その粉粒体吸音機構の形態例（イ）、（ロ）を示す側断面図。
【図１１】キャビンルーム内のフェンダ部の正断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面に基づいて、車体１の後部のリフトアーム２６の上下動によって昇降される昇降リンク機構２８の後端に、ロータリ耕耘装置２５等の作業機を装着して作業することができるが、このトラクタ車体１にはキャビン３を搭載する。この車体１は、前部にエンジン１０を連結するクラッチハウジングや、この後側にミッションケース１１を一体的に連結して構成され、このミッションケース１１の後端部には左右両側方へ張出すリヤアクスルハウジングを有して、この車軸５７の両端に後輪３２を軸装する。又、クラッチハウジングの前方にはフロントブラケットを設けて、上側に前記エンジン１０を搭載し、下部にフロントアクスルハウジング、及びこの両端の車軸に前輪３１を軸装して、ダッシュボード６上のステアリングハンドル３０によって操向操作することができる。このエンジン１０は、上側をボンネット９で覆われ、前側をフロントマスクで覆う。
【００２２】
このような車体１に対してキャビン３を搭載する。このキャビン３は、前記後輪３２の前上部はフェンダ２２を有し、左右のフェンダ２２間にバケット状のシートフロア２４を形成し、このシートフロア２４上に運転シート１２を搭載している。このシートフロア２４の前端とダッシュボード６の下端部との間には、運転者が乗降するステップフロア２３を形成する。又、左右前後の四隅部にフロントピラー１３、リヤピラー１４を有し、これらの各ピラー１３、１４の上端部間には囲桁状のルーフフレーム１５に連結し、又、下端部は、前記フェンダ２２や、ステップフロア２３、及びシートフロア２４の後端面等に沿って形成されるキャビンフレーム１７に連結して、キャビンフレームの主体を構成する。前記ルーフフレーム１５の上側にはルーフボード１６を設け、左右のフロントピラー１３間にはフロントガラス１８を設け、左右のリヤピラー１４間にリヤガラス２１を設け、左右両側の各フロントピラー１３、リヤピラー１４間には、このリヤピラー１４をドアピラーとして開閉回動するドアガラス２０を設けて、キャビン３内から外周の視界を良好にしている。
【００２３】
このようなキャビン３は、前記フロントピラー１３や、リヤピラー１４等の下端部の四隅部位置にキャビンブラケット３４を設けて、このキャビンブラケット３４を前記車体１側の支持ブラケット３３に取付けて支持させる。この四隅部のキャビンブラケット３４の取付形態（図２）は、防振ゴムからなる弾性防振体２を有した取付ブラケット３５と、これら弾性体２及び取付ブラケット３５の中心部に形成する取付ボルト３７の挿通しうるボルトカラー等を有し、この弾性体２及び取付ブラケット３５を、車体１側の支持ブラケット３３と、キャビン３側のキャビンブラケット３４との間に介在させて、支持するように取付ける。このキャビンブラケット３４と、弾性体２等の中心部のカラーと、この下端部に重合する座金との間にわたって取付ボルト３７を挿通して、ナット３８で締付ける。又、前記取付ブラケット３５は取付ボルトで支持ブラケット３３に対して取付ける。
【００２４】
前記のようにして車体１に対して着脱するキャビン３は、前記フェンダ２２や、シートフロア２４、運転シート１２、及びステップフロア２３等の底部構成部分を、このキャビンフレームを構成するフロントピラー１３や、リヤピラー１４等と一体的に構成する形態としている。
【００２５】
ここにおいて、この防音装置は、車体１に対して防振体２を介在させて支持し取付けるキャビン３の室内、又は室外構成部材の騒音侵入を受けやすい箇所の騒音侵入面に、空気の音速とは異なる音速の気体を弾性を有する密封材により密封した形態の遮音マット５を敷設する、又は、この遮音マット５を弾性を有するシール膜４で騒音侵入面に押圧して敷設する形態とする。
【００２６】
この遮音マット５を敷設した側面に騒音が当ると、この遮音マット５内の密封気体Ａによって所定の周波数の音波が吸収減衰されて、キャビン３の室内への浸入が阻止されたり、室内での騒音伝播が低減される。従って、この遮音マット５内に封入する気体としては、トラクタ作業機の用途や、仕様等に応じて、騒音周波数を吸収減衰するために有効な音速を有する気体特性として、安定した使用を可能な気体Ａ、Ｂとして、例えば、ヘリュウムや、二酸化炭素等を使用することができる。
【００２７】
前記空気Ｅを密封する遮音マット５Ｅの伝播音速を標準として、これにより高速の音速を有する気体Ａとしては、ヘリュウム（音速９７ｍ／ｓｅｃ）が不活性で安定している。単に空気を封入したものに比較して、特にスネルの法則により侵入騒音の遮音マット５面に対する侵入角θをもって斜めから入射してくる音波の屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射することになる。又、空気Ｅよりも低速の音速を有する気体Ｂとしては、不活性で安定したものとして２酸化炭素（高速は２６０ｍ／ｓｅｃ）を使用し、この空気Ｅよりも音速の遅い気体Ｂを封入することで、遮蔽音手段のもつ共振周波数が低くなり、通常空気Ｅでは効果の薄い周波数域であっても、共振による侵入音減衰、低減作用を行わせて騒音低減効果を発揮する。
【００２８】
又、前記遮音マット５を敷設する構成は、キャビンを構成する部材に対して押圧固定させるように、圧着部材で構成部材面に押圧して、この圧着部材をキャビン構成部材の端部に締結する。しかも、この形態では、キャビン構成部材が曲面形状であっても遮音を適する気体厚さにして、空気Ｅと異なる気体Ａ、又はＢを封入した遮音マット５を変形させて、所望の気体を封入して効果的な騒音低減を達成することができる。
【００２９】
又、前記遮音マット５は、音速を異にする複数の気体Ａ、Ｂ、又は空気Ｅを密封した遮音マット５Ａ、５Ｂ、又は５Ｅを重合した形態とする。
前記のようにキャビン３の室内側面、又は室外側面に敷設する遮音マット５内には音速伝播の異なる気体Ａを密封した遮音マット５Ａと、気体Ｂを密封した遮音マット５Ｂ、又は、空気Ｅを密封した遮音マット５Ｅを、二種、又は三種重合接着して敷設し、又は、これら重合部の外周部を、樹脂材や接着剤等からなる弾性を有したシール膜４を圧着させて被覆する形態としてキャビン側面に一体的に敷設する。
【００３０】
前記のように空気Ｅと相異なる音速の気体Ａとして、表面側の遮音マット５Ａに前記高速の音速を有するヘリウムを封入することで、侵入角θをもって斜めから入射してくる音波の侵入屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射することになる。しかしながら、音速の速い気体に侵入した高周波数域の騒音に対しては騒音低減効果はないので、内層側の遮音マット５Ｂに空気より音速の遅い気体Ｂを封入しておくことで、高周波数域の騒音を遮音することができる。即ち、空気Ｅより低音速の気体Ｂを封入することで、遮蔽手段の持共振周波数が低くなり、空気Ｅでは効果の薄い周波数域でも、共振による侵入遮蔽、低減作用を行わせることができ騒音低減効果を発揮できる。
【００３１】
又、反対に表面側の遮音マット５Ｂに空気Ｅより低音速の気体Ｂを封入することで、単に空気Ｅを封入したものに比較して、まず中高周波数域の騒音に対して侵入音減衰の低減作用、騒音低減効果を発揮する。しかし、音速の遅い気体に侵入した低周波数域の騒音に対しては騒音低減効果はないので、内層側の遮音マット５Ａに、高音速の気体Ａを封入することで、上記の通り全反射効果により遮蔽効果をあげることができる。
【００３２】
前記のように気体Ａ、Ｂを、空気Ｅの音速とは異なる音速を有するものとして設定したが、いずれかの気体Ａ、又はＢに代えて、空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを使用して、二層間の音速の差異を持たすことで同様な効果をあげることができる。空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを使用する形態では、気体Ａ、又はＢを封入した遮音マット５Ａ、又は５Ｂとを組み合わせて二重形態にすると遮音効果を高くすることができる。
【００３３】
更には、前記遮音マット５は、ダッシュボード６のエンジンルーム７側の前側面に、又はキャビンフロア８の下側面に敷設する。
前記トラクタ車体１に防振体２を介して支持されるキャビン３は、比較的簡易な制振形態であって低速走行車両としてもキャビン３ルーム内の騒音は、エンジンルーム７からの空気振動伝播による騒音も大きく、特にダッシュボード６部での遮音性向上のために、前記のような気体層を密封した遮音マット５を比較的薄くして、狭い遮音空間に介在させることによって、騒音低減効果を高く維持する。 しかも、気体封入の遮音マット５のエンジンルーム７側面に吸音材９や、断勢材１０などを設けることによって、このエンジンルーム７側からキャビン３ルーム内側へ進入する進入音波だけではなく、反射音波の吸音作用により一層の遮音効果を高めることができる。
【００３４】
又、ダッシュボード６を設けるダッシュ部には、操作ワイヤーヤ、ハーネス等のキャビン３ルーム内への引込孔等の間隙部を形成することが多いが、前記弾性体からなる遮音マット５を気体を封入した状態で環状にする等の変形して、外周部からシール膜４で押圧して所望の厚さに圧着させることができ、引込部の密封を簡単、容易に行うことができる。
【００３５】
又、キャビンフロア８の下側面に遮音マット５を敷設する形態では、油圧、伝動機構等で発生する騒音対応はもちろんのこと、キャビンフロア８からの進入するエンジンの振動音波を反射させることによって、キャビン３ルームの騒音を低減することができる。又、遮音マット５の形状は矩形状、又は円形状形態等を問わず、その必要とするスペースや形状等に応じた形態、厚さ等に設定することができる。
【００３６】
前記キャビン３のフロア８部は、ステップフロア２３、シートフロア２４、この左右両側部のフェンダ２２、及び前側中央部のダッシュボード６等を一体的に構成しているが、このステップフロア２３の前部下側と、フェンダ２２の後端下側との四箇所において、車体１１から突出の支持ブラケット３３に、防振体２を介在させて、キャビンフレーム側から突出のキャビンブラケット３４を支持させている。この支持部は、支持ブラケット３３に嵌合支持する受座３５と、キャビンブラケット３４の受座３６との間に、ゴム材等からなる防振体２を介在させて、これら取付ブラケット３５、受座３６、及び防振体２との間にわたって、上下方向のボルト３７を挿通してナット３８止めし、揺動域を制限する形態としている。前記ドアガラス２０の開閉されるドア口の外側下側にはステップ３９を設けている。
【００３７】
図５、図６に基づいて、遮音マット５を一層形態とした場合（イ）と、二層形態とした場合（ロ）を示す。前記音速を異にした気体Ａ、及び気体Ｂを密封、封入した遮音マット５Ａ、又は５Ａと５Ｂを構成部材５０に重合させて、キャビン３の構成部材５０の表面に敷設したもので、この構成部材５０がキャビンフロア８である場合（図５）は、この上側がキャビンルーム５１側であり、この下側面の走行床面側５２側に、前記遮音マット５Ａ、５Ｂを敷設する。気体Ａは、例えば、ヘリウム（音速＝９７０ｍ／ｓｅｃ）とし、気体Ｂは、二酸化炭素（音速＝２６０ｍ／ｓｅｃ）として、合成樹脂、又はゴム材等からなる密封材に封入して、遮音マット５Ａ、５Ｂを成形する。又、空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを同様形態に構成することもできる。これら各遮音マット５Ａ、５Ｂの重合部が一体的に成形された形態であるときは、遮音マット５Ｂ、又は５Ａの上面を、キャビンフロア８の下面に接着剤５３によって接着させる。この下層側の遮音マット５Ａの下面には、所定の入射角度θに侵入騒音Ｆが作用するが、このときの音波の侵入屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射するになる。
【００３８】
又、前記遮音マット５をダッシュボード６に敷設する場合（図６）は、このダッシュボード６のエンジンルーム７の側の面に敷設する。この場合、遮音マット５Ｂの後面をダッシュボード６に接着しないで、ビニールシートの如きシール膜４を遮音マト５Ａ、５Ｂの重合部全体を被覆するようにして押圧させて、このシール膜４の周縁部４９を、ダッシュボード６の裏面に溶着等により一体的に接着させて、重合状態の遮音マット５Ａ、５Ｂを敷設保持させる。又、このような遮音マット５の敷設形態で、前記のように遮音マット５Ａと５Ｂを一体的に成形したり、遮音マット５Ｂのダッシュボード６に対する接着面を図５のように接着剤５３で接着させる形態とすることも可能である。この場合は、シール膜４で表面が気密状に被覆されるため、遮音シート５の表面が破損し難くする。
【００３９】
前記のように、防振体２によって支持された簡易制振方式の比較的低速走行車両のキャビンルーム５１内の騒音は、このエンジンルーム７のエンジン１０からの空気伝播騒音も大きく影響しているため、このダッシュボード６部での遮音性向上によって、騒音低減の効果を大きく受ける。しかも、この遮音マット５は比較的薄い厚さに形成して、異なる音速の気体Ａ、Ｂを封入した形態として、狭い遮音空間であっても騒音低減効果を高く維持するものであるから、軽量でコンパクトな構成として、作業機性能を落さないで、キャビンルーム５１の快適な操作環境を維持することができる。
【００４０】
前記のように遮音マット５をダッシュボード６の前側に敷設する場合に、この遮音マット５の前面側（エンジンルーム５１側）に、吸音材５４、及び断勢材５５などを重合させて設けることも可能である。遮断音マット５や、吸音材５４、断熱材５５等は、各単一枚毎重合させてもよく、図７（イ）のように、遮音マット５を一枚として、吸音材５４と断熱材５５を各一枚毎重合させたり、又、図７（ロ）のように、音速の異なる気体Ａ、Ｂを封入した二枚重ねの遮音マット５Ａ、５Ｂの前側面に吸音材５４、及び断熱材５５を重合させて設けることもできる。このように遮音マット５のエンジンルーム７側に吸音材５４を設けることによって、侵入音波だけでなく、反射音波の吸音作用により騒音低減効果を高めることができる。又、これと同時に断熱材５５を設けることによって、エンジンルーム５１からの高熱を遮断して、この遮音マット５による遮音性能を安定させて、騒音低減を維持することができる。
【００４１】
前記キャビンフロア８の底下面に遮音マット５を敷設する場合は、図８のようにステップフロア２３やシートフロア２４の下側に適宜広さに敷設する。これらの箇所は、クラッチハウジングや、ミッションケース１１、後輪軸５７ハウジング及び油圧ケース５６等が接近して配置されるため、これら油圧伝導機構等から発生する騒音はもとより、前方のエンジンルーム７からのエンジン１０振動音波等が伝播されているが、これらの騒音や、振動音波等が上側の遮音マット５によって反射されて、キャビンルーム５１内への侵入を防止される。
【００４２】
次に、主として図９、図１０に基づいて、粉粒体共鳴吸音機構６０を、運転者足下の適当な位置に略左右対称に設置して、キャビンフロア８から侵入してくる振動、騒音エネルギを主として低周波域エネルギに対し、樹脂材で形成した箱形状のケース６２内の閉空間部内の粉粒体Ｇの振動エネルギに置換することによって、キャビン３の運転シート１２に侵入してくる騒音の特に低周波域を低減することができる。
【００４３】
図示の粉粒体吸音機構６０は、キャビンフロア８底部で左、右位置に二分割して配置したが、これに限定されるものではない。又、樹脂材で空気Ｅとともに粉粒体Ｇを封入するので、運転者の足元に「ふあふあ」感を受ける場合があるが、粉粒体吸音機構６０とゴム製フロアマット６１の間に、遮音材６３としての剛板製、或は樹脂製、又は合成製の薄板材を設置することで、前記「ふあふあ」感の解消とともに、粉粒体吸音機構６０から漏出してくる騒音を軽減する。粉粒体吸音機構６０内へ侵入する騒音は、音波振動であり、そのエネルギにより封入している多数箇の粉粒体Ｇが振動し、互に摩擦によりエネルギを消費することにより騒音が減衰する。又、各キャビンフロア８と遮音材６３との間に介在して配置される粉粒体吸音機構６０の横側間隔部には吸音材５４を敷設している。
【００４４】
前記ケース６２を、図１０の（イ）、（ロ）のように小さく仕切った小室に形成して、マット形態に広く連接させることにより、粉粒体吸音機構６０を構成するともできる。各小室に形成された密閉室内に空気Ｅや、粉粒体Ｇを収容する。前記車両が走行しても、封入された粉粒体Ｇは個室化しているため、大きく偏ることなく、騒音低減効果が安定する。又、広いケース６２に小室６５を形成する隔壁（仕切壁）６６を形成しておき、各小室に粉粒体Ｇを収容して閉鎖する形態とすることもできる。
【００４５】
又、この図例（ロ）では、各小室６５の底部６７を、半球面状に、又は車両進行方向に沿って円弧状曲面に形成して、車両が走行、或は急停止しても、粉粒体Ｇが大きく偏らないようにして、キャビンフロア８等からの振動、騒音エネルギを吸収し易くするものである。
【００４６】
次に、主として図１１に基づいて、運転シート１２とフェンダ２２との間には、キャビンフロア８のシートフロア２３部に一体にガイドケース４３を構成し、昇降レバー４４等の操作レバーの操作を行わせる。この昇降レバー４４は、油圧弁等を内装するバルブケース４５を有し、このベルブケース４５部が、ゴム板等の防振座４６を介在させて、フェンダ２２の内側面にボルト４７締めによって取付けられる。このように昇降レバー４４は、キャビン３の構成部材で支持されているが、作業機（耕耘装置２７）の昇降操作位置により特定の振動が伝達されることがあり、これに起因してキャビンルーム７内の左、右片側の騒音値が高くなることがあるが、前記のようにキャビンフロア８のフロアマット６１部に粉粒体吸音機構６０を装着することにより、特定の振動に起因する周波数帯の片側耳元部の騒音を低減することができる。
【００４７】
キャビンルーム７内の音圧分布は複雑であり、キャビン３容量によっては、左、右のいずれの吸音機構６０の吸音周波数特性を大とするかは、状況によって異なるが、左、右の共鳴吸音機構６０の共鳴周波数を変更することによって、運転者の耳元騒音の左、右バランスをとることで、平均的に騒音を低減する。
【００４８】
前記図４のようにキャビン３を搭載する車体１の前部に構成するエンジンルーム７には、エンジン１０の前側にラジエータ４０を配置し、後部右側にマフラー４１から連通されるテールパイプ４２を配置し、キャビン３の一側のフロントピラー１３の前側部に接近させて立設し、運転視界を邪魔し難い形態としている。このようなテールパイプ４２の配置形態においては、このテールパイプ４２に遠い側の左耳騒音が高くなることがあったが、キャビンフロア８のフロアマット６１に左右に粉粒体吸音機構６０を設けて、左右の共鳴吸音機構６０の共鳴周波数を変更することによって、マフラーテールパイプ４２側の防振支持弾性体２側の共鳴吸音機構６０の吸音特性を反対側の共鳴吸音機構６０よりも低周波数側或は高周波数に設定することによって、右耳騒音特有の周波数騒音を低減することができ、快適な室内とすることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１ 車体
２ 防振体
３ キャビン
４ シール膜
５ 遮音マット、
５Ａ ヘリゥム封入の遮音マット
５Ｂ 二酸化炭素封入の遮音マット
５Ｃ 空気封入の遮音マット
６ ダッシュボード
７ エンジンルーム
８ キャビンフロア
９ ボンネット
１０ 運転シート
２３ ステップフロア
２４ シートフロア
【技術分野】
【０００１】
トラクタキャビンのキャビンルーム内の防音効果を高く維持するための防音装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャビンを構成する構成部材からキャビンルーム内へ透過するエンジン騒音等を遮断するため間隔部に遮音板を設けることによって、室内騒音を低下させる技術（例えば、特許文献１参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１１９０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
トラクタ等の農用作業機の走行車両にあっては、多彩な周波数の騒音がキャビン内に透過しており、有効な騒音低減効果を発揮させるには、それなりの質量をもつ板材を用いて、かつ新たな二次振動源とならないように、補強材で補強する等して、質量効果を持たせる形態では、単に質量増加になり、さほどに有効な騒音低減とはなり難い。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、車体１に対して防振体２を介在させて支持し取付けるキャビン３の室内、又は室外構成部材の騒音侵入面に、空気の音速とは異なる音速の気体を弾性を有する密封材により密封した形態の遮音マット５を敷設する、又は、この遮音マット５を弾性を有するシール膜４で騒音侵入面に押圧して敷設することを特徴とするトラクタキャビンの防音装置の構成とする。
【０００６】
この遮音マット５を敷設した側面に騒音が当ると、この遮音マット５内の密封気体Ａによって所定の周波数の音波が吸収減衰されて、キャビン３の室内への浸入が阻止されたり、室内での騒音伝播を低減する。従って、この遮音マット５内に封入する気体Ａとしては、トラクタ作業機の用途や、仕様等に応じて、騒音周波数を吸収減衰するために有効な音速を有する気体特性として、安定した使用を可能な気体として、例えば、ヘリュウムや、二酸化炭素等を使用することができる。
【０００７】
前記空気Ｅを密封する遮音マット５Ｅの伝播音速を標準として、これにより高速の音速を有する気体Ａとしては、ヘリュウム（音速９７ｍ／ｓｅｃ）が不活性で安定している。単に空気を封入したものに比較して、特にスネルの法則により侵入騒音の遮音マット５面に対する侵入角θをもって斜めから入射してくる音波の屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射することになる。又、空気Ｅよりも低速の音速を有する気体Ｂとしては、不活性で安定したものとして２酸化炭素（高速は２６０ｍ／ｓｅｃ）を使用し、この空気Ｅよりも音速の遅い気体Ｂを封入することで、遮蔽音手段のもつ共振周波数が低くなり、通常空気Ｅでは効果の薄い周波数域であっても、共振による侵入音減衰、低減作用を行わせて騒音低減効果を発揮する。
【０００８】
又、前記遮音マット５を敷設する構成は、接着剤で添付するのではなく、キャビンを構成する部材に対して押圧固定させるように、圧着部材で構成部材面に押圧して、この圧着部材をキャビン構成部材の端部に締結する。しかも、この形態では、キャビン構成部材が曲面形状であっても遮音を適する気体厚さにして、空気Ｅと異なる気体Ａ、又はＢを封入した遮音マット５を変形させて、所望の気体を封入して効果的な騒音低減を達成することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記遮音マット５は、音速を異にする複数の気体Ａ、Ｂ、又は空気Ｅを密封した遮音マット５Ａ、５Ｂ、又は５Ｅを重合した形態とする。
前記のようにキャビン３の室内側面、又は室外側面に敷設する遮音マット５内には音速伝播の異なる気体Ａを密封した遮音マット５Ａと、気体Ｂを密封した遮音マット５Ｂ、又は、空気Ｅを密封した遮音マット５Ｅを、二種、又は三種重合接着して敷設し、又は、これら重合部の外周部を弾性を有したシール膜４を圧着させて被覆するような形態としてキャビン側面に一体的に敷設する。
【００１０】
前記のように空気Ｅと相異なる音速の気体Ａとして、表面側の遮音マット５Ａに前記高速の音速を有するヘリウムを封入することで、侵入角θをもって斜めから入射してくる音波の侵入屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射することになる。しかしながら、音速の速い気体に侵入した高周波数域の騒音に対しては騒音低減効果はないので、内層側の遮音マット５Ｂに空気より音速の遅い気体Ｂを封入しておくことで、高周波数域の騒音を遮音することができる。即ち、空気Ｅより低音速の気体Ｂを封入することで、遮蔽手段の持共振周波数が低くなり、空気Ｅでは効果の薄い周波数域でも、共振による侵入遮蔽、低減作用を行わせることができ騒音低減効果を発揮できる。
【００１１】
又、反対に表面側の遮音マット５Ｂに空気Ｅより低音速の気体Ｂを封入することで、単に空気Ｅを封入したものに比較して、まず中高周波数域の騒音に対して侵入音減衰の低減作用、騒音低減効果を発揮する。しかし、音速の遅い気体に侵入した低周波数域の騒音に対しては騒音低減効果はないので、内層側の遮音マット５Ａに、高音速の気体Ａを封入することで、上記の通り全反射効果により遮蔽効果をあげることができる。
【００１２】
前記のように気体Ａ、Ｂを、空気Ｅの音速とは異なる音速を有するものとして設定したが、いずれかの気体Ａ、又はＢに代えて、空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを使用して、二層間の音速の差異を持たすことで同様な効果をあげることができる。空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを使用する形態では、気体Ａ、又はＢを封入した遮音マット５Ａ、又は５Ｂとを組み合わせて二重形態にすると遮音効果を高くすることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、前記遮音マット５は、ダッシュボード６のエンジンルーム７側前側面に、又はキャビンフロア８の下側面に敷設する。
前記トラクタ車体１に防振体２を介して支持されるキャビン３は、比較的簡易な制振形態であって低速走行車両としてもキャビン３ルーム内の騒音は、エンジンルーム７からの空気振動伝播による騒音も大きく、特にダッシュボード６部での遮音性向上のために、前記のような気体層を密封した遮音マット５を比較的薄くして、狭い遮音空間に介在させることによって、騒音低減効果を高く維持する。 しかも、気体封入の遮音マット５のエンジンルーム７側面に吸音材９や、断勢材１０などを設けることによって、このエンジンルーム７側からキャビン３ルーム内側へ進入する進入音波だけではなく、反射音波の吸音作用により一層の遮音効果を高めることができる。
【００１４】
又、ダッシュボード６を設けるダッシュ部には、操作ワイヤーヤ、ハーネス等のキャビン３ルーム内への引込孔を形成することが多いが、前記弾性体からなる遮音マット５を気体を封入した状態で環状にする等の変形して、外周部からシール膜４で押圧して所望の厚さに圧着させることができ、引込部の密封を簡単、容易に行うことができる。
【００１５】
又、キャビンフロア８の下側面に遮音マット５を敷設する形態では、油圧、伝動機構等で発生する騒音対応はもちろんのこと、キャビンフロア８からの進入するエンジンの振動音波を反射させることによって、キャビン３ルームの騒音を低減することができる。又、遮音マット５の形状は矩形状、又は円形状形態等を問わず、その必要とするスペースや形状等に応じた形態、厚さ等に設定することができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明は、遮音マット５が弾性を有した密封材から形成されていて、この内部に空気の音速とは異なる音速の気体を封入したものであるから、キャビン３の内、外側からの騒音が侵入しようとしても、音波の進入屈折率を大きくして全反射効果により、この遮音マット５によって効果的に吸収されて、キャビン３ルーム内の防音性を高く維持することができる。特に、遮音マット５には空気とは異なる音速の気体を封入して、音波周波数の異なる騒音に対して侵入音波の減衰、低減作用を有効に維持することができる。又、この遮音マット５を敷設する構成として、弾性を有するシール膜４によって押圧しキャビン３の取付面に対して圧着させるものであるから、これによって前記音波侵入減衰、低減作用を有効に発揮させることができ、遮音マット５の敷設を簡単、容易に行うことができる。
【００１７】
しかも、キャビン３の内側面や、外側面は、平面形態だけでなく、煩雑な凹凸曲面形態であることが多く、激しい振動等を常に受けるものであるが、薄層の遮音マット５の弾性変形によって、キャビン３構成部材面に対する押圧固定が行われ易く、外観形態を簡潔化して騒音低減の効果を発揮することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、音速を異にする複数枚の遮音マット５を重合させてキャビン３の構成部材面に敷設するものであるから、周波数域の異なる騒音を幅広く吸収して低減することができ、薄い形態の音マット５を重合させた状態にして、外側からシール膜４で押圧して、キャビン３の構成部材面に敷設することによって構成を簡潔化することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、トラクタキャビン３のキャビンルーム５１にあっては、騒音伝播侵入を受け易いエンジンルーム７との間を仕切るダッシュボード６部と、油圧、伝動機構等を配置して騒音の発生し易いキャビンフロア８と等があるが、これらの箇所は主にキャビンルーム７の外側から騒音が伝播侵入するため、このダッシュボード６では、エンジンルーム７側の前側面に遮音マット５を敷設し、又、キャビンフロア８では、下側面に遮音マット５を敷設して、これら外部からの騒音波の侵入を受けて騒音の反射促進効果や減衰効果を発揮させて、キャビンルーム内部への騒音伝播侵入を有効に軽減することができる。又、これらエンジンルーム７側からの振動騒音の周波数と、キャビンフロア８下面側からの騒音の周波数とでは、相異することが多いが、前記のようにこれらの振動騒音を受ける箇所に応じて、音速を異にする気体を封入の複数枚の遮音マット５を組合せ重合させて敷設することにより、騒音低減効果を維持させることができ、これらのダッシュボード６や、キャビンフロア８等の厚さや形態の制限を受け易い箇所において、薄く、軽量の遮音マット５の敷設により簡潔で、安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】トラクタキャビンの側面図。
【図２】そのキャビンを取付支持するダンパ部の側断面図。
【図３】そのキャビンフロア部の平面図。
【図４】そのダッシュボードの斜視図。
【図５】一枚の遮音マット（イ）、二枚の遮音マット（ロ）をキャビンフロアの下側面に敷設した取付例を示す側断面図。
【図６】一枚の遮音マット（イ）、二枚の遮音マット（ロ）をダッシュボードの前側面に敷設した取付例を示す平断面図。
【図７】一枚の遮音マット（イ）、二枚の遮音マット（ロ）をダッシュボードの前側面に敷設して、この前側に吸音材と断熱材を設けた取付例を示す平断面図。
【図８】キャビンフロアの下側面に遮音マットを敷設した取付例を示す側断面図。
【図９】粉粒体吸音機構を取付けたキャビンフロアの平面図（イ）と、この一部の側断面図（ロ）。
【図１０】その粉粒体吸音機構の形態例（イ）、（ロ）を示す側断面図。
【図１１】キャビンルーム内のフェンダ部の正断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面に基づいて、車体１の後部のリフトアーム２６の上下動によって昇降される昇降リンク機構２８の後端に、ロータリ耕耘装置２５等の作業機を装着して作業することができるが、このトラクタ車体１にはキャビン３を搭載する。この車体１は、前部にエンジン１０を連結するクラッチハウジングや、この後側にミッションケース１１を一体的に連結して構成され、このミッションケース１１の後端部には左右両側方へ張出すリヤアクスルハウジングを有して、この車軸５７の両端に後輪３２を軸装する。又、クラッチハウジングの前方にはフロントブラケットを設けて、上側に前記エンジン１０を搭載し、下部にフロントアクスルハウジング、及びこの両端の車軸に前輪３１を軸装して、ダッシュボード６上のステアリングハンドル３０によって操向操作することができる。このエンジン１０は、上側をボンネット９で覆われ、前側をフロントマスクで覆う。
【００２２】
このような車体１に対してキャビン３を搭載する。このキャビン３は、前記後輪３２の前上部はフェンダ２２を有し、左右のフェンダ２２間にバケット状のシートフロア２４を形成し、このシートフロア２４上に運転シート１２を搭載している。このシートフロア２４の前端とダッシュボード６の下端部との間には、運転者が乗降するステップフロア２３を形成する。又、左右前後の四隅部にフロントピラー１３、リヤピラー１４を有し、これらの各ピラー１３、１４の上端部間には囲桁状のルーフフレーム１５に連結し、又、下端部は、前記フェンダ２２や、ステップフロア２３、及びシートフロア２４の後端面等に沿って形成されるキャビンフレーム１７に連結して、キャビンフレームの主体を構成する。前記ルーフフレーム１５の上側にはルーフボード１６を設け、左右のフロントピラー１３間にはフロントガラス１８を設け、左右のリヤピラー１４間にリヤガラス２１を設け、左右両側の各フロントピラー１３、リヤピラー１４間には、このリヤピラー１４をドアピラーとして開閉回動するドアガラス２０を設けて、キャビン３内から外周の視界を良好にしている。
【００２３】
このようなキャビン３は、前記フロントピラー１３や、リヤピラー１４等の下端部の四隅部位置にキャビンブラケット３４を設けて、このキャビンブラケット３４を前記車体１側の支持ブラケット３３に取付けて支持させる。この四隅部のキャビンブラケット３４の取付形態（図２）は、防振ゴムからなる弾性防振体２を有した取付ブラケット３５と、これら弾性体２及び取付ブラケット３５の中心部に形成する取付ボルト３７の挿通しうるボルトカラー等を有し、この弾性体２及び取付ブラケット３５を、車体１側の支持ブラケット３３と、キャビン３側のキャビンブラケット３４との間に介在させて、支持するように取付ける。このキャビンブラケット３４と、弾性体２等の中心部のカラーと、この下端部に重合する座金との間にわたって取付ボルト３７を挿通して、ナット３８で締付ける。又、前記取付ブラケット３５は取付ボルトで支持ブラケット３３に対して取付ける。
【００２４】
前記のようにして車体１に対して着脱するキャビン３は、前記フェンダ２２や、シートフロア２４、運転シート１２、及びステップフロア２３等の底部構成部分を、このキャビンフレームを構成するフロントピラー１３や、リヤピラー１４等と一体的に構成する形態としている。
【００２５】
ここにおいて、この防音装置は、車体１に対して防振体２を介在させて支持し取付けるキャビン３の室内、又は室外構成部材の騒音侵入を受けやすい箇所の騒音侵入面に、空気の音速とは異なる音速の気体を弾性を有する密封材により密封した形態の遮音マット５を敷設する、又は、この遮音マット５を弾性を有するシール膜４で騒音侵入面に押圧して敷設する形態とする。
【００２６】
この遮音マット５を敷設した側面に騒音が当ると、この遮音マット５内の密封気体Ａによって所定の周波数の音波が吸収減衰されて、キャビン３の室内への浸入が阻止されたり、室内での騒音伝播が低減される。従って、この遮音マット５内に封入する気体としては、トラクタ作業機の用途や、仕様等に応じて、騒音周波数を吸収減衰するために有効な音速を有する気体特性として、安定した使用を可能な気体Ａ、Ｂとして、例えば、ヘリュウムや、二酸化炭素等を使用することができる。
【００２７】
前記空気Ｅを密封する遮音マット５Ｅの伝播音速を標準として、これにより高速の音速を有する気体Ａとしては、ヘリュウム（音速９７ｍ／ｓｅｃ）が不活性で安定している。単に空気を封入したものに比較して、特にスネルの法則により侵入騒音の遮音マット５面に対する侵入角θをもって斜めから入射してくる音波の屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射することになる。又、空気Ｅよりも低速の音速を有する気体Ｂとしては、不活性で安定したものとして２酸化炭素（高速は２６０ｍ／ｓｅｃ）を使用し、この空気Ｅよりも音速の遅い気体Ｂを封入することで、遮蔽音手段のもつ共振周波数が低くなり、通常空気Ｅでは効果の薄い周波数域であっても、共振による侵入音減衰、低減作用を行わせて騒音低減効果を発揮する。
【００２８】
又、前記遮音マット５を敷設する構成は、キャビンを構成する部材に対して押圧固定させるように、圧着部材で構成部材面に押圧して、この圧着部材をキャビン構成部材の端部に締結する。しかも、この形態では、キャビン構成部材が曲面形状であっても遮音を適する気体厚さにして、空気Ｅと異なる気体Ａ、又はＢを封入した遮音マット５を変形させて、所望の気体を封入して効果的な騒音低減を達成することができる。
【００２９】
又、前記遮音マット５は、音速を異にする複数の気体Ａ、Ｂ、又は空気Ｅを密封した遮音マット５Ａ、５Ｂ、又は５Ｅを重合した形態とする。
前記のようにキャビン３の室内側面、又は室外側面に敷設する遮音マット５内には音速伝播の異なる気体Ａを密封した遮音マット５Ａと、気体Ｂを密封した遮音マット５Ｂ、又は、空気Ｅを密封した遮音マット５Ｅを、二種、又は三種重合接着して敷設し、又は、これら重合部の外周部を、樹脂材や接着剤等からなる弾性を有したシール膜４を圧着させて被覆する形態としてキャビン側面に一体的に敷設する。
【００３０】
前記のように空気Ｅと相異なる音速の気体Ａとして、表面側の遮音マット５Ａに前記高速の音速を有するヘリウムを封入することで、侵入角θをもって斜めから入射してくる音波の侵入屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射することになる。しかしながら、音速の速い気体に侵入した高周波数域の騒音に対しては騒音低減効果はないので、内層側の遮音マット５Ｂに空気より音速の遅い気体Ｂを封入しておくことで、高周波数域の騒音を遮音することができる。即ち、空気Ｅより低音速の気体Ｂを封入することで、遮蔽手段の持共振周波数が低くなり、空気Ｅでは効果の薄い周波数域でも、共振による侵入遮蔽、低減作用を行わせることができ騒音低減効果を発揮できる。
【００３１】
又、反対に表面側の遮音マット５Ｂに空気Ｅより低音速の気体Ｂを封入することで、単に空気Ｅを封入したものに比較して、まず中高周波数域の騒音に対して侵入音減衰の低減作用、騒音低減効果を発揮する。しかし、音速の遅い気体に侵入した低周波数域の騒音に対しては騒音低減効果はないので、内層側の遮音マット５Ａに、高音速の気体Ａを封入することで、上記の通り全反射効果により遮蔽効果をあげることができる。
【００３２】
前記のように気体Ａ、Ｂを、空気Ｅの音速とは異なる音速を有するものとして設定したが、いずれかの気体Ａ、又はＢに代えて、空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを使用して、二層間の音速の差異を持たすことで同様な効果をあげることができる。空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを使用する形態では、気体Ａ、又はＢを封入した遮音マット５Ａ、又は５Ｂとを組み合わせて二重形態にすると遮音効果を高くすることができる。
【００３３】
更には、前記遮音マット５は、ダッシュボード６のエンジンルーム７側の前側面に、又はキャビンフロア８の下側面に敷設する。
前記トラクタ車体１に防振体２を介して支持されるキャビン３は、比較的簡易な制振形態であって低速走行車両としてもキャビン３ルーム内の騒音は、エンジンルーム７からの空気振動伝播による騒音も大きく、特にダッシュボード６部での遮音性向上のために、前記のような気体層を密封した遮音マット５を比較的薄くして、狭い遮音空間に介在させることによって、騒音低減効果を高く維持する。 しかも、気体封入の遮音マット５のエンジンルーム７側面に吸音材９や、断勢材１０などを設けることによって、このエンジンルーム７側からキャビン３ルーム内側へ進入する進入音波だけではなく、反射音波の吸音作用により一層の遮音効果を高めることができる。
【００３４】
又、ダッシュボード６を設けるダッシュ部には、操作ワイヤーヤ、ハーネス等のキャビン３ルーム内への引込孔等の間隙部を形成することが多いが、前記弾性体からなる遮音マット５を気体を封入した状態で環状にする等の変形して、外周部からシール膜４で押圧して所望の厚さに圧着させることができ、引込部の密封を簡単、容易に行うことができる。
【００３５】
又、キャビンフロア８の下側面に遮音マット５を敷設する形態では、油圧、伝動機構等で発生する騒音対応はもちろんのこと、キャビンフロア８からの進入するエンジンの振動音波を反射させることによって、キャビン３ルームの騒音を低減することができる。又、遮音マット５の形状は矩形状、又は円形状形態等を問わず、その必要とするスペースや形状等に応じた形態、厚さ等に設定することができる。
【００３６】
前記キャビン３のフロア８部は、ステップフロア２３、シートフロア２４、この左右両側部のフェンダ２２、及び前側中央部のダッシュボード６等を一体的に構成しているが、このステップフロア２３の前部下側と、フェンダ２２の後端下側との四箇所において、車体１１から突出の支持ブラケット３３に、防振体２を介在させて、キャビンフレーム側から突出のキャビンブラケット３４を支持させている。この支持部は、支持ブラケット３３に嵌合支持する受座３５と、キャビンブラケット３４の受座３６との間に、ゴム材等からなる防振体２を介在させて、これら取付ブラケット３５、受座３６、及び防振体２との間にわたって、上下方向のボルト３７を挿通してナット３８止めし、揺動域を制限する形態としている。前記ドアガラス２０の開閉されるドア口の外側下側にはステップ３９を設けている。
【００３７】
図５、図６に基づいて、遮音マット５を一層形態とした場合（イ）と、二層形態とした場合（ロ）を示す。前記音速を異にした気体Ａ、及び気体Ｂを密封、封入した遮音マット５Ａ、又は５Ａと５Ｂを構成部材５０に重合させて、キャビン３の構成部材５０の表面に敷設したもので、この構成部材５０がキャビンフロア８である場合（図５）は、この上側がキャビンルーム５１側であり、この下側面の走行床面側５２側に、前記遮音マット５Ａ、５Ｂを敷設する。気体Ａは、例えば、ヘリウム（音速＝９７０ｍ／ｓｅｃ）とし、気体Ｂは、二酸化炭素（音速＝２６０ｍ／ｓｅｃ）として、合成樹脂、又はゴム材等からなる密封材に封入して、遮音マット５Ａ、５Ｂを成形する。又、空気Ｅを封入した遮音マット５Ｅを同様形態に構成することもできる。これら各遮音マット５Ａ、５Ｂの重合部が一体的に成形された形態であるときは、遮音マット５Ｂ、又は５Ａの上面を、キャビンフロア８の下面に接着剤５３によって接着させる。この下層側の遮音マット５Ａの下面には、所定の入射角度θに侵入騒音Ｆが作用するが、このときの音波の侵入屈折率が大きくなり、より小さい角度で侵入しても全反射するになる。
【００３８】
又、前記遮音マット５をダッシュボード６に敷設する場合（図６）は、このダッシュボード６のエンジンルーム７の側の面に敷設する。この場合、遮音マット５Ｂの後面をダッシュボード６に接着しないで、ビニールシートの如きシール膜４を遮音マト５Ａ、５Ｂの重合部全体を被覆するようにして押圧させて、このシール膜４の周縁部４９を、ダッシュボード６の裏面に溶着等により一体的に接着させて、重合状態の遮音マット５Ａ、５Ｂを敷設保持させる。又、このような遮音マット５の敷設形態で、前記のように遮音マット５Ａと５Ｂを一体的に成形したり、遮音マット５Ｂのダッシュボード６に対する接着面を図５のように接着剤５３で接着させる形態とすることも可能である。この場合は、シール膜４で表面が気密状に被覆されるため、遮音シート５の表面が破損し難くする。
【００３９】
前記のように、防振体２によって支持された簡易制振方式の比較的低速走行車両のキャビンルーム５１内の騒音は、このエンジンルーム７のエンジン１０からの空気伝播騒音も大きく影響しているため、このダッシュボード６部での遮音性向上によって、騒音低減の効果を大きく受ける。しかも、この遮音マット５は比較的薄い厚さに形成して、異なる音速の気体Ａ、Ｂを封入した形態として、狭い遮音空間であっても騒音低減効果を高く維持するものであるから、軽量でコンパクトな構成として、作業機性能を落さないで、キャビンルーム５１の快適な操作環境を維持することができる。
【００４０】
前記のように遮音マット５をダッシュボード６の前側に敷設する場合に、この遮音マット５の前面側（エンジンルーム５１側）に、吸音材５４、及び断勢材５５などを重合させて設けることも可能である。遮断音マット５や、吸音材５４、断熱材５５等は、各単一枚毎重合させてもよく、図７（イ）のように、遮音マット５を一枚として、吸音材５４と断熱材５５を各一枚毎重合させたり、又、図７（ロ）のように、音速の異なる気体Ａ、Ｂを封入した二枚重ねの遮音マット５Ａ、５Ｂの前側面に吸音材５４、及び断熱材５５を重合させて設けることもできる。このように遮音マット５のエンジンルーム７側に吸音材５４を設けることによって、侵入音波だけでなく、反射音波の吸音作用により騒音低減効果を高めることができる。又、これと同時に断熱材５５を設けることによって、エンジンルーム５１からの高熱を遮断して、この遮音マット５による遮音性能を安定させて、騒音低減を維持することができる。
【００４１】
前記キャビンフロア８の底下面に遮音マット５を敷設する場合は、図８のようにステップフロア２３やシートフロア２４の下側に適宜広さに敷設する。これらの箇所は、クラッチハウジングや、ミッションケース１１、後輪軸５７ハウジング及び油圧ケース５６等が接近して配置されるため、これら油圧伝導機構等から発生する騒音はもとより、前方のエンジンルーム７からのエンジン１０振動音波等が伝播されているが、これらの騒音や、振動音波等が上側の遮音マット５によって反射されて、キャビンルーム５１内への侵入を防止される。
【００４２】
次に、主として図９、図１０に基づいて、粉粒体共鳴吸音機構６０を、運転者足下の適当な位置に略左右対称に設置して、キャビンフロア８から侵入してくる振動、騒音エネルギを主として低周波域エネルギに対し、樹脂材で形成した箱形状のケース６２内の閉空間部内の粉粒体Ｇの振動エネルギに置換することによって、キャビン３の運転シート１２に侵入してくる騒音の特に低周波域を低減することができる。
【００４３】
図示の粉粒体吸音機構６０は、キャビンフロア８底部で左、右位置に二分割して配置したが、これに限定されるものではない。又、樹脂材で空気Ｅとともに粉粒体Ｇを封入するので、運転者の足元に「ふあふあ」感を受ける場合があるが、粉粒体吸音機構６０とゴム製フロアマット６１の間に、遮音材６３としての剛板製、或は樹脂製、又は合成製の薄板材を設置することで、前記「ふあふあ」感の解消とともに、粉粒体吸音機構６０から漏出してくる騒音を軽減する。粉粒体吸音機構６０内へ侵入する騒音は、音波振動であり、そのエネルギにより封入している多数箇の粉粒体Ｇが振動し、互に摩擦によりエネルギを消費することにより騒音が減衰する。又、各キャビンフロア８と遮音材６３との間に介在して配置される粉粒体吸音機構６０の横側間隔部には吸音材５４を敷設している。
【００４４】
前記ケース６２を、図１０の（イ）、（ロ）のように小さく仕切った小室に形成して、マット形態に広く連接させることにより、粉粒体吸音機構６０を構成するともできる。各小室に形成された密閉室内に空気Ｅや、粉粒体Ｇを収容する。前記車両が走行しても、封入された粉粒体Ｇは個室化しているため、大きく偏ることなく、騒音低減効果が安定する。又、広いケース６２に小室６５を形成する隔壁（仕切壁）６６を形成しておき、各小室に粉粒体Ｇを収容して閉鎖する形態とすることもできる。
【００４５】
又、この図例（ロ）では、各小室６５の底部６７を、半球面状に、又は車両進行方向に沿って円弧状曲面に形成して、車両が走行、或は急停止しても、粉粒体Ｇが大きく偏らないようにして、キャビンフロア８等からの振動、騒音エネルギを吸収し易くするものである。
【００４６】
次に、主として図１１に基づいて、運転シート１２とフェンダ２２との間には、キャビンフロア８のシートフロア２３部に一体にガイドケース４３を構成し、昇降レバー４４等の操作レバーの操作を行わせる。この昇降レバー４４は、油圧弁等を内装するバルブケース４５を有し、このベルブケース４５部が、ゴム板等の防振座４６を介在させて、フェンダ２２の内側面にボルト４７締めによって取付けられる。このように昇降レバー４４は、キャビン３の構成部材で支持されているが、作業機（耕耘装置２７）の昇降操作位置により特定の振動が伝達されることがあり、これに起因してキャビンルーム７内の左、右片側の騒音値が高くなることがあるが、前記のようにキャビンフロア８のフロアマット６１部に粉粒体吸音機構６０を装着することにより、特定の振動に起因する周波数帯の片側耳元部の騒音を低減することができる。
【００４７】
キャビンルーム７内の音圧分布は複雑であり、キャビン３容量によっては、左、右のいずれの吸音機構６０の吸音周波数特性を大とするかは、状況によって異なるが、左、右の共鳴吸音機構６０の共鳴周波数を変更することによって、運転者の耳元騒音の左、右バランスをとることで、平均的に騒音を低減する。
【００４８】
前記図４のようにキャビン３を搭載する車体１の前部に構成するエンジンルーム７には、エンジン１０の前側にラジエータ４０を配置し、後部右側にマフラー４１から連通されるテールパイプ４２を配置し、キャビン３の一側のフロントピラー１３の前側部に接近させて立設し、運転視界を邪魔し難い形態としている。このようなテールパイプ４２の配置形態においては、このテールパイプ４２に遠い側の左耳騒音が高くなることがあったが、キャビンフロア８のフロアマット６１に左右に粉粒体吸音機構６０を設けて、左右の共鳴吸音機構６０の共鳴周波数を変更することによって、マフラーテールパイプ４２側の防振支持弾性体２側の共鳴吸音機構６０の吸音特性を反対側の共鳴吸音機構６０よりも低周波数側或は高周波数に設定することによって、右耳騒音特有の周波数騒音を低減することができ、快適な室内とすることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１ 車体
２ 防振体
３ キャビン
４ シール膜
５ 遮音マット、
５Ａ ヘリゥム封入の遮音マット
５Ｂ 二酸化炭素封入の遮音マット
５Ｃ 空気封入の遮音マット
６ ダッシュボード
７ エンジンルーム
８ キャビンフロア
９ ボンネット
１０ 運転シート
２３ ステップフロア
２４ シートフロア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体（１）に対して防振体（２）を介在させて支持し取付けるキャビン（３）の室内、又は室外構成の騒音侵入面に、空気の音速とは異なる音速の気体を弾性を有する密封材により密封した形態の遮音マット（５）を敷設する、又は、この遮音マット（５）を弾性を有するシール膜（４）で騒音侵入面に押圧して敷設することを特徴とするトラクタキャビンの防音装置。
【請求項２】
前記遮音マット（５）は、音速を異にする複数の気体（Ａ）、（Ｂ）、又は空気（Ｅ）を密封した遮音マット（５Ａ）、（５Ｂ）、又は（５Ｅ）を重合した形態として敷設することを特徴とする請求項１に記載のトラクタキャビンの防音装置。
【請求項３】
前記遮音マット（５）は、ダッシュボード（６）のエンジンルーム（７）側の前側面に、又は、キャビンフロア（８）の下側面に敷設したことを特徴とする請求項１、又は２に記載のトラクタキャビンの防音装置。
【請求項１】
車体（１）に対して防振体（２）を介在させて支持し取付けるキャビン（３）の室内、又は室外構成の騒音侵入面に、空気の音速とは異なる音速の気体を弾性を有する密封材により密封した形態の遮音マット（５）を敷設する、又は、この遮音マット（５）を弾性を有するシール膜（４）で騒音侵入面に押圧して敷設することを特徴とするトラクタキャビンの防音装置。
【請求項２】
前記遮音マット（５）は、音速を異にする複数の気体（Ａ）、（Ｂ）、又は空気（Ｅ）を密封した遮音マット（５Ａ）、（５Ｂ）、又は（５Ｅ）を重合した形態として敷設することを特徴とする請求項１に記載のトラクタキャビンの防音装置。
【請求項３】
前記遮音マット（５）は、ダッシュボード（６）のエンジンルーム（７）側の前側面に、又は、キャビンフロア（８）の下側面に敷設したことを特徴とする請求項１、又は２に記載のトラクタキャビンの防音装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１２６３４６（Ｐ２０１２−１２６３４６Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８１８９３（Ｐ２０１０−２８１８９３）
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【Ｆターム（参考）】
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