JP2000257030A - 音響部材および防音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音響管付防音装置の遮音性能を劣化させずに
防音装置の上端をカバーするのに特に好適な音響部材お
よび該音響部材を用いて覆った音響管付防音装置を提案
する。 【解決手段】 音響部材を音響に対して透過性があり、
かつ、防水性を有する布状物を、剛性を有し音響に対し
て透過性のある板状支持体により挟持してなるものとす
る。また、この音響部材を用いて騒音の成分をなす１又
は２以上の音波の波長の１／４波長の長さを有し、下端
が閉じた多数の音響管の集合体からなる音響管付防音装
置の上部を覆う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は音響部材、特に十分な透
音性能と防水性を有する音響部材に関し、さらにそれを
用いた遮音性の高い防音装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】道路交通騒音や鉄道騒音を生活環境から
遮断するために、道路や鉄道等の騒音発生領域に沿って
防音壁が設けられており、様々なタイプのものが提案さ
れている。中でも特開平１０−３７３４２号公報に提案
されている音響管付遮音壁は、地面上に建てられた通常
の防音壁の上端部に、表面に騒音の主成分をなす単一も
しくは複数の周波数の１／４波長の深さを持つ音響管を
多数配列した防音装置を取り付ける構造を有しており、
騒音を音響管の作用により低減させる機能を有し、構造
上防音壁の高さを低くできるという利点があるため注目
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、音響管
付防音装置は、特開平１０−３７３４２号公報記載の図
１８に示されているように、多数の音響管をその上端が
完全に解放された状態で有するものであり、使用中に音
響管内部に雨水や塵埃などの異物が侵入し堆積すること
を防止し得なかった。かかる異物の堆積が起こると、音
響管の深さが実質的に浅くなり、その深さが騒音の主成
分を成す単一もしくは複数の周波数の１／４波長よりも
浅くなるために音響管の上端での音圧が増大してしま
い、遮音性能が劣化するという問題があった。また、音
響管の内部に雨水等の異物が侵入して残留・堆積する
と、防音装置の重量が見かけ上大きくなり落下や破損の
危険性もあった。さらに、これら異物により音響管底部
が腐食するおそれもあった。

【０００４】かかる問題を解決するために、音響管付防
音装置を構成する各音響管の底部に水抜き穴を設けるこ
とが考えられるが、音響管内の音圧が上がらないために
表面の音圧反射係数がマイナス１から乖離し、遮音性能
を劣化させる。また、音響管上に異物侵入防止用の蓋を
設けることも考えられるが、比較的ハードな材料となら
ざるを得ず、音響管を解放状態とせざるを得なかった。

【０００５】本発明はかかる従来の問題点を解決するこ
とを目的とし、音響管付防音装置の遮音性能を劣化させ
ずに該音響管付き防音装置の上端をカバーするのに特に
好適な音響部材および該音響部材を用いて覆った音響管
付防音装置を提案する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明等は、上記課題を
解決するために多種類の工業材料について特性試験を行
い、さらにその音響管付防音装置への適用するための構
成について検討を行った結果、本発明を完成した。すな
わち、本発明の音響部材は音響に対して透過性があり、
かつ、防水性を有する布状物を、剛性を有し音響に対し
て透過性のある板状支持体により挟持してなるものであ
る。

【０００７】また、かかる音響部材を、音響管付防音装
置の保護カバーとして利用するものであり、具体的に
は、騒音の成分をなす１又は２以上の音波の波長の１／
４波長の長さを有し、下端が閉じた多数の音響管の集合
体からなる音響管付防音装置の上部を上記音響部材で覆
ってなる。さらに、本発明は、前記音響部材付防音装置
の上端縁の水平線に対してなす角度θが、 θ≦ｔａｎ^-1（Ｈ／Ｗ） を満足する勾配を有することを好適とする。ここにＨ：
騒音発生領域から遮音壁上端に設置された防音装置の上
端までの高さ、Ｗ：遮音壁を設置する騒音発生領域の全
幅である。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態に
即して具体的に説明する。まず、本発明は新たな音響部
材を提案する。図１に示すように、音響部材１０は、音
響に対して透過性があり、かつ防水性を兼ね備えた布３
が、例えばエクスパンドメタルのような音響に対して透
過性のある板状の支持体１、２で挟持されている。した
がって、音響管付遮音壁の上縁を覆ったとき音圧に対す
る抵抗とならない。なお、ここにいう「音響に対して透
過性がある」とは、ＪＩＳ Ａ １４０５に示す音響透
過損失が０．１ｄＢ未満であり、かつＪＩＳ Ａ １４
１６ に示す垂直入射吸音率測定装置において、試験体
である多孔質吸音材量の音源側へ密接して挿入した前後
での当該吸音率の低下が１０％未満であるものをいう。

【０００９】また、布３は防水性を有しなければならな
い。ここに防水性とは通常の降水を対して撥水性を有し
降水を布３の下方に通過させない性質をいい、圧力を掛
けたときでも水を通さない性質をいうものではない。布
３は雨水や落ち葉、塵埃などの異物を通過させなければ
十分である。かかる音響に対して透過性があり、かつ防
水性を兼ね備えたものとして、ガラスクロスに撥水加工
を施したもの、例えばカネボウＫＳ１５７０ＳＷＰ等が
利用できる。なお、ここにいう「撥水性を有する」と
は、ＪＩＳ Ｌ １０９２に規定する撥水度試験にて点
数８０以上の撥水性を有するものをいう。

【００１０】上記の音響に対して透過性があり、従って
音響的に無害であり、かつ防水性を兼ね備えた布３は剛
性を有し音響に対して透過性のある板状支持体１、２に
より挟持される。これにより、音響管付防音装置の上部
を覆ったとき、布３が風雨あるいは振動を受けたときで
も常に所定の形状を維持できるようになる。したがっ
て、板状支持体１、２は布３の音響透過性に実質的な影
響を与えるものであってはならない。しかし、その剛性
は、布１３が風雨にされされたとき平面形状を保ちうる
程度でよく、大きな強度を有することは必要ではない。
また、一定の耐食性を有することが好ましい。このよう
な特性を有するものとして、例えば、ステンレス鋼製の
エクスパンドメタルが挙げられる。

【００１１】上記の音響部材は後述するように音響管付
遮音壁の上縁を覆う保護カバーとして好適に用いること
ができるが、他の用途、例えば、音響反射板のカバーと
しても用いることができる。要するに音の透過損失が低
く、かつ入反射率が低い性質を利用して種々の用途に利
用しうる。

【００１２】図２は、標準型遮音壁３０の頂部に音響管
付防音装置２０を載置し、その上縁を前記の音響部材１
０で覆った例である。図３は音響管を多数配列した防音
装置の一例を示す斜視断面図であり、道路面４０上に建
てられた標準型遮音壁３０と音響管付防音装置２０との
関係を示している。音響管付防音装置２０は長さの異な
る音響管２１、２１’、２１”等を有しその上部は開放
されて音響的にソフトな条件を生ずるようにされてい
る。本発明の音響部材は、音響的に無害であるから、こ
れを音響管付防音装置２０の上縁に取り付けても、上記
音響管付防音装置の本質的機能を害することはなく、ま
た防水機能を有しているから音響管内部への雨水等の異
物の侵入を防止することができ、これにより、永年に亘
り高い遮音性能を維持できる。

【００１３】音響部材１０を音響管付防音装置２０に取
り付けるに当たっては、その上縁に押さえ金物３１等を
利用しビスなどで固定すればよいが、比較的強度が低く
かつ多孔質の布を含む音響部材１０により長年にわたり
防水機能を発揮させるためには、図４に示すように、音
響管付防音装置２０の上縁に一定の勾配を持たせ雨水等
を異物とともに傾斜面に沿って流下させるようにするの
がよい。

【００１４】その場合、勾配は防音装置の上端縁が水平
線に対してなす角度θ（以下設置角度という）が θ≦ｔａｎ^-1（Ｈ／Ｗ） ここにＨ：騒音発生領域から斜音壁上端に設置した防音
装置の上端までの高さ Ｗ：遮音壁を設置する騒音発生領域の全幅 を満足するようにするのがよい。なお、騒音発生領域と
は、道路、鉄道等の騒音を発生する区域をいう。

【００１５】θ≦ｔａｎ^-1（Ｈ／Ｗ）とするのは、勾配
θがｔａｎ^-1（Ｈ／Ｗ）より大きくなると、挿入損失量
（防音壁を挿入することにより損失する騒音量（ｄＢ）
が減少し、音響管としての機能が低下するからであり、
一方、道路の反対車線を走行する車両の発する騒音にも
対処しなければならないとの要請を考慮したものであ
る。したがって、道路の幅と防音壁の高さ、すなわち防
音装置上縁までの高さとを考慮して上記のように定め
る。

【００１６】図４は、本発明の音響部材を音響管付防音
装置上に傾斜させて設置した状態を示す断面図である。
本例では、道路幅Ｗは１５ｍであり、防音装置の上縁ま
での高さＨは遮音壁３０の高さを含めて３ｍである。こ
の場合、取りうる設置角度θの最大値は１１．５°とな
る。図５は、道路幅Ｗが１５ｍ、防音壁高さＨが３ｍの
ときに防音装置の設置角度θを変化させ、挿入損失量を
測定した結果を示す図である。防音装置の設置角度θが
１１．５°を超えると、挿入損失量が激減するが、その
値に至るまでは音響管付防音装置の機能は正常である。
したがって、この勾配を持たせることにより、道路の反
対車線を走る車の騒音に対処しつつ、なお雨水や異物が
保護カバーの上に堆積するのを防止でき、その該カバー
の損傷を防止できる。

【００１７】

【実例例】図６に示す仕様にしたがい、本発明に係る防
音装置２０の付いた遮音壁３０を製作し、それに対して
音源を道路（騒音発生領域）４０上のＳ１点に配置し、
また測定装置をＰ１〜Ｐ８の各受音点に配置して試験を
行った。試験方法は、騒音回折防止用防音装置の遮音性
能の評価方法として建設省により認可された方法である
「平成５年度建設技術評価の課題−騒音低減効果の大き
い遮音壁の開発−」において定められた方法を用い、評
価は騒音損失量を測定することによって行った。なお、
比較のために、日本道路公団仕様標準遮音壁についても
前記と同様にに遮音性能の評価を行った。

【００１８】図７は、Ｐ１〜Ｐ８の各受音点における挿
入損失量測定の結果および、Ｐ１〜Ｐ８の全測定点平均
の挿入損失量を示す図である。図７に示すように、本発
明を適用した場合には、挿入損失量は全測定点平均で１
６ｄＢであった。この値は日本道路公団仕様金属製標準
型遮音壁の損失量を３ｄＢ上回り本発明の防音装置が充
分な機能を発揮していることが確認された。

【００１９】以上、本発明の基本的な実施形態について
説明したが、本発明に係る音響部材の使用形態はその特
性の発揮される限り制限されるものではなく、また本発
明に係る防音装置の形態も図３あるいは図４に示すもの
に限定されるものでなく、種々の形態の防音壁上に設け
られた音響管付防音装置に適用できることは勿論であ
る。例えば、図８に示すような先端がＹ字状に分岐した
遮音壁に音響管２１を設けた防音装置、あるいは図９、
図１０に示すような音響管の口の部分が曲面状に配置さ
れたような防音装置にも適用できる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の音響部材は音響に対して透過性
があるので音響的に無害であり、かつ一定の強度（剛
性）を有するので、音響管付防音装置の上縁を覆う保護
カバーとして好適に用いることができるほか、例えば、
音響反射板のカバーなど広い用途に使用しうる。また、
これを保護カバーとして用いた音響管付防音装置は、雨
水等の侵入がないため、長年にわたり常に所定の性能を
発揮することができ、また、腐食等にもよく耐える。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る発明した音響部材の構造を示す
一部切り欠き斜視図である。

【図２】 本発明に係る音響部材を有する防音壁の斜視
図である。

【図３】 音響管を多数配列した防音装置の一例を示す
斜視断面図である。

【図４】 本発明の保護カバーを音響管付防音装置上に
傾斜させて設置した状態を示す断面図である。

【図５】 音響部材の設置角度と騒音の損失量との関係
を示すグラフである。

【図６】 本発明の音響部材を設置した音響管付防音装
置の遮音効果を測定するための機器配置図である。

【図７】 本発明の音響部材を保護カバーとして設置し
た音響管付防音装置防音壁の遮音効果を測定した結果を
示すグラフである。

【図８】本発明に係る音響部材付防音装置の一例を示す
断面図である。

【図９】本発明に係る音響部材付防音装置の一例を示す
断面図である。

【図１０】本発明に係る音響部材付防音装置の一例を示
す断面図である。

【符号の説明】

１、２：音響に対して実質的に透過性がある板状の支持
体 ３：音響透過性と防水性を兼ね備えた布 １０：音響部材 ２０：音響管付防音装置 ２１：音響管 ３０：標準型遮音壁 ３１：押さえ金物 ４０：路面 ５０：遮音壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１０Ｋ 11/16 (72)発明者 駒見 祐司 東京都千代田区内幸町２丁目２番３号 川 崎製鉄株式会社内 (72)発明者 寺田 利担 東京都千代田区内幸町２丁目２番３号 川 崎製鉄株式会社内 Ｆターム(参考） 2D001 AA01 BA01 CA01 CB01 CC02 DA00 2E001 DA01 DF05 FA30 GA26 GA33 HA31 HB03 LA01 LA11 5D061 AA23 BB21 BB37

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音響に対して透過性があり、かつ防水性
   を有する布を、剛性を有し音響に対して透過性のある板
   状支持体により挟持してなることを特徴とする音響部
   材。
2. 【請求項２】 騒音の成分をなす１又は２以上の音波の
   波長の１／４波長の長さを有し、下端が閉じた多数の音
   響管の集合体からなる音響管付防音装置の上部を請求項
   １記載の音響部材で覆ってなることを特徴とする防音装
   置。
3. 【請求項３】 前記防音装置は道路、鉄道等の騒音発生
   領域に沿って設置された遮音壁上端に設置されたもので
   あることを特徴とする請求項２記載の防音装置。
4. 【請求項４】 前記防音装置の上端縁が水平線に対して
   なす角度θが、 θ≦ｔａｎ^-1（Ｈ／Ｗ） を満足する勾配を有することを特徴とする請求項３記載
   の保護カバー付防音装置。 ここにＨ：騒音発生領域から遮音壁上端に設置された防
   音装置の上端までの高さ Ｗ：防音壁を設置する騒音発生領域の全幅