JP2002069943A - 排ガス浄化機能を有した防音壁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 道路上からの騒音を効果的に低減するととも
に、動力を特に配備する必要が無く、排気ガスに含まれ
る浮遊物を吸着するとともに排気ガス成分を浄化し、道
路環境の空気汚染を防止する防音壁を提供すること。 【解決手段】 道路側部に配置される防音壁であって、
該防音壁内に排気ガスを導入できるメッシュ状の内壁
と、道路外側に配置される外壁と、これら内壁と外壁に
挟まれる空間内部に粒子を収納し、該粒子を振動させる
振動装置からなり、振動により粒子間に生じる静電気に
よって浮遊物を吸着するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速道路などの道
路側部において、自動車やトラック等の輸送用機器から
発生する騒音を防止するとともに、これら輸送用機器か
ら排出される排気ガスなどに含まれる粉塵などの浮遊物
を吸着して空気汚染を抑制する防音壁に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】高速道路や自動車の通行量が多い道路に
は、自動車やトラック等の輸送用機器から発生する騒音
を防止する為の防音壁が設置されている。この防音壁
は、ガラスウール等の繊維質材料又は多孔質の吸音材料
にて構成されている。近年、輸送用機器の急増により、
この防音壁には騒音を低減するだけでなく、騒音以外に
排気ガスによる空気汚染等の問題が浮上している。この
空気汚染問題に対しては、主にその発生源である輸送用
機器に排気ガス規制等の対策が採られてきたが、道路側
に対する改善策についても幾つかの考案が提案されてい
る。

【０００３】例えば、特開平１０−２１２７７１号公報
には、光触媒をコーティングした多孔質材を材料とした
防音壁についての記載があり、吸音材料からなる吸音板
を積み重ねて防音壁とし、さらに防音壁には背面を負圧
にする手段を備えることによって、強制的に排気ガスが
吸音板を通過するようにすることにより、排気ガスと酸
化チタン光触媒との接触を増やして光触媒によるガス浄
化効果を高める提案がなされている。また、特開平１１
−１７９１５０号公報には、外表面に光触媒を含有する
ガス浄化用皮膜を成層したガス浄化多孔体を表面に有
し、その背面に排気手段を備えて構成されるガス浄化・
防音用吸遮音体が提案されている。

【０００４】しかし、これらはいずれも防音壁背面を負
圧にすることにより防音壁内に吸引し、多孔材あるいは
多孔体との接触を増やす構成としているため、防音壁背
面に吸引用の排気ポンプが必要であり、これを道路全域
に配置するにはポンプのほか動力源を配備する必要があ
り、設置には非常にコストを要する。また、光触媒によ
るガス浄化、親水性による効果はあるものの、多孔材・
多孔体相互の粉塵目詰まり防止については困難である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこれら従来技
術の問題点を解決しようとするもので、道路上からの騒
音を効果的に低減するとともに、動力を特に配備する必
要が無く、排気ガスに含まれる浮遊物を吸着するととも
に排気ガス成分を浄化し、道路環境の空気汚染を防止す
る防音壁を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する為
に本発明は、道路側部に配置される防音壁であって、該
防音壁内に排気ガスを導入できるメッシュ状の内壁と、
道路外側に配置される外壁と、これら内壁と外壁に挟ま
れる空間内部に粒子を収納し、該粒子を振動させる振動
装置からなり、振動により粒子間に生じる静電気によっ
て浮遊物を吸着することを特徴とする。

【０００７】また、本発明は、前記振動装置が、前記防
音壁の内部空間底部に配置されて前記粒子を受けるパレ
ットと、該パレットをバネ等により弾性支持し、自動車
やトラック等の輸送用機器の走行により発生する振動を
前記粒子に伝達する支持部材とからなること特徴とす
る。また、前記防音壁の内部空間において前記粒子を支
持し、防音壁の内壁に支持される振動板を備えたことを
特徴とする。

【０００８】更には、前記振動装置および振動板が、自
動車やトラック等の輸送用機器の走行による道路からの
振動と共振するように設けられ、前記粒子に大きな振動
を伝えることにより粒子に帯電させることを特徴とす
る。また、前記粒子および該粒子が接触する内外壁の内
面が、非導電性の材料からなることを特徴とする。

【０００９】また、前記防音壁には、前記粒子に付着し
た浮遊物を洗浄する水散布手段を備えていることを特徴
とする。そして、この水散布手段が、内壁及び外壁の上
部に配置されて各々外方に突出した雨水収集手段を備え
たことを特徴とする。それに、前記雨水収集手段は、前
記防音壁による回折減衰量が大きくなるように設け、遮
音効果を高めたことを特徴とする。更に、本発明は、前
記内壁の道路側側面に自動車反進行方向に向けルーバー
を設け、自動車の走行による風圧により防音壁の内部空
間に排気ガスを導入することを特徴とする。

【００１０】また、防音壁の内壁と外壁に挟まれる空間
内部に収納される粒子は、その直径が３〜３０ｍｍであ
ることを特徴とする。そして、該粒子の表面には光触媒
が塗布されており、太陽光或いは人口光により光触媒を
活性化させて排気ガスを浄化することを特徴とする。

【００１１】また、本発明による防音壁は、道路側に配
置される帯電板と、摩擦によって帯電板に帯電させる静
電気発生手段とからなり、前記帯電板と前記静電気発生
手段の摩擦により生じる静電気によって上記帯電板に浮
遊物を吸着することを特徴とする。この帯電板には光触
媒が塗布されており、雨もしくは散水により付着除去を
行うことを特徴とする。

【００１２】また、前記静電気発生手段が、帯電板とは
仕事関数の異なる樹脂板であることを特徴とする。ま
た、前記静電気発生手段が、道路外側に配置される外壁
と前記帯電板に挟まれる内部空間に収納される粒子であ
ることを特徴とする。

【００１３】

【作用】このように構成される本発明の防音壁では、道
路上にて発生する騒音を効率的に低減すると同時に、メ
ッシュ状内壁を介して、道路上に発生する排気ガス中の
浮遊物を粒子間に生じる静電気により吸着して、排気ガ
スの浄化を効率的に行うことが出来る。その際に、道路
上の通行車両による振動を効率的に粒子に伝える構造と
することにより振動を発生させるための動力源を別途設
ける必要がない。

【００１４】粒子間に吸着した排ガス中の浮遊物は、防
音壁上部に水散布手段を設け、粒子に水を散布するだけ
の簡単な構造で洗浄することが可能であり、内壁および
外壁上部に外方に突出した雨水収集手段を設けた場合に
は、雨水を利用した洗浄が可能であり、洗浄水を供給す
るための動力源や配管を設けない簡単な構造とすること
も出来る。また、メッシュ状内壁に自動車反進行方向に
向けてルーバーを設けることにより、自動車の走行によ
る風圧により壁面に排気ガスを積極的に導入する構造と
した場合には、静電気による吸着以上に排気ガスの通過
量が増加し、効果的に排ガスの浄化が行える。

【００１５】粒子に光触媒を塗布した場合には、粒子に
塗布された光触媒が、太陽光或いは人工光の光を吸収し
て、酸化作用に富むラジカルを生成し、排気ガス中の浄
化を行うことができ、油やＮＯｘ、ＳＯｘ、ＣＯ₂など
の有害物質を除去することもでき、粒子に付着した浮遊
物を水散布手段により簡単に浄化することも出来る。

【００１６】また、内壁をメッシュ構造とする代わり
に、内壁そのものを帯電板とした場合には、帯電板に汚
れを簡単に吸着できるとともに、帯電板表面に光触媒を
塗布することにより、吸着した浮遊物をより簡単に洗浄
することが出来る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施の形
態を図面により説明する。図１は本発明の第一の実施形
態である防音壁の斜視透視図であり、図２は本発明の第
一の実施形態である防音壁を実際に道路側部に配置した
際の正面断面図、図３はその上方からの平面図である。
図１において、防音壁１はメッシュ状の内壁２と平板状
の外壁３とからなり、これら内壁と外壁に挟まれる空間
内部に静電気を発生させる粒子５が収納されている。該
粒子５は、内外壁間の下部に設置されるパレット４に支
持され、パレット４は振動装置６により弾性支持されて
いる。防音壁１の内外壁上部には、雨水回収手段８が防
音壁１外方に突出させて設けられている。また、図２に
示すように、粒子５充填部分には、内壁２に支持された
振動板７が挿入される。さらに、図３に示されるように
内壁２から自動車反進行方向に向けてルーバー９が設け
られる。

【００１８】内壁２は、通行車両の排気ガスを防音壁１
内部に導入しやすいようにメッシュ状構造とする。反対
に外壁３は、防音壁１外に騒音や排気ガスが透過しない
ように、非通気性の平板構造とする。出来れば、防音素
材を用いることが好ましい。粒子５は振動により容易に
動揺するように、比較的軽量なものを用い、浮遊物を含
む空気が粒子５を封入した防音壁１を通過しやすいよう
に、直径３〜３０ｍｍ程度のものとすることが好まし
い。また、粒子５および防音壁１の内面は、非導電性の
樹脂等の材料を用いる。さらに、粒子５に光触媒を塗布
した構造とすることも出来る。

【００１９】粒子５は、内外壁間下部に配置されるパレ
ット４に支持されている。該パレット４は、バネ等から
なる振動装置６に弾性的に支持され、自動車やトラック
等の輸送用機器の通行により発生する振動を粒子５に伝
える。さらに、内壁２より粒子充填部分に振動板７を数
箇所に挿入して、輸送用機器の走行による振動と共振さ
せることにより、大きな振動を発生させることが出来
る。この場合、振動板７と外壁３は防音壁１自体の振動
を増加させないために、結合しない方が好ましい。振動
装置６は単にバネに支持される構造に限定されるもので
はなく、例えば、機械的な振動発生装置を下部に配置し
たものを用いることも可能である。

【００２０】防音壁１の上部には、粒子５に付着した浮
遊物等を洗浄するために、定期的に水を散布する水散布
手段が設けられる。本実施例では、内外壁上部に外方に
突出した雨水収集手段８を設け、雨水を有効的に防音壁
１内部に導き、雨水を定期的に粒子５に散布することに
より粒子５に付着した浮遊物等を洗浄する。雨水収集手
段８は防音壁１の回折減衰量を大きくし音の放散を減少
し、遮音効果を高める働きも兼ねることが出来る。内壁
２の車道側部分には、排気ガスが自動車の走行による風
圧で効率良く防音壁１内部に取り込めるように、ルーバ
ー９が設けられる。

【００２１】このような防音壁１では、車両の通行によ
る振動が振動装置６および振動板４の作用により粒子５
に効果的に伝達して静電気を発生し、粒子５の静電気と
輸送用機器の走行による風圧とルーバー９との効果によ
り、道路上に発生した排気ガスがメッシュ構造の内壁２
を通過して防音壁１内部に導入され、静電気の効果によ
り大気中の浮遊物を吸着し、さらに、光触媒を塗布した
粒子５を用いた場合には、排気ガス中の有害物質を除去
し、浄化された排気ガスは防音壁１上部から放出され
る。

【００２２】図４は本発明の第二の実施形態である防音
壁を実際に道路側部に配置した際の正面断面図である。
防音壁１０は車道側に帯電板１１を備え、防音壁１０の
内部空間には帯電粒子１２を充填してある。帯電板１１
には、光触媒を塗布しておくことが付着物除去に効果的
である。帯電粒子１２は帯電板１１との振動により静電
気を発生するために用いるが、これは粒子１２に限定さ
れるものではなく、例えば、仕事関数の異なる別の樹脂
板を帯電板背面に設け、両者の振動・摩擦によって帯電
板表面に静電気を生じさせることも可能である。

【００２３】このような防音壁１０では、防音壁１０内
部の粒子の動揺・摩擦により帯電した帯電板１１が、車
道上に発生する排気ガスの浮遊物を吸着し、排気ガスを
浄化する。帯電板表面に吸着した浮遊物は雨または散水
により除去することが出来る。帯電板表面に光触媒を塗
布した場合には、光触媒が太陽光或いは人工光の光を吸
収して、酸化作用に富むラジカルを生成し油やＮＯｘ、
ＳＯｘ、ＣＯ₂などの有害物質を除去することができる
ので、排気ガス中の浄化を行うと同時に、帯電板表面に
吸着した排ガス中の浮遊物を容易に除去することができ
る。

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下のような効果を奏する。すなわち、本発明
の防音壁においては、騒音と排気ガスが問題とされる道
路側部に設けられ、騒音を防止するとともに、排気ガス
に含まれる粉塵等の浮遊物を、静電気の吸着力により吸
着して空気汚染を抑制する効果を有する。その際に、静
電気の発生源を自動車等の輸送用機器が発生する振動を
利用することにより、道路側部全域に渡り、別途動力を
必要としない低コスト低公害な装置を提供することが出
来る。

【００２４】また、排気ガスを防音壁内部に導入するた
めに、自動車の走行による風圧を利用することにより別
途吸引装置を必要としない低コスト低公害な装置を提供
することが出来る。さらに、光触媒の浄化機能を組み合
わせることにより、排気ガス中の有害成分を浄化するこ
とが出来るとともに、静電気により吸着した浮遊物の洗
浄が容易となり、長年に亘り雨水等のみによる自己浄化
作用を有するメンテナンスフリーな防音壁を提供するこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第一の実施形態である防音壁の斜
視透視図である。

【図２】本発明による第一の実施形態である防音壁の正
面断面図である。

【図３】本発明による第一の実施形態である防音壁の上
方からの平面図である。

【図４】本発明による第二の実施形態である防音壁の正
面断面図である。

【符号の説明】

１ 防音壁 ２ 内壁 ３ 外壁 ４ パレット ５ 粒子 ６ 振動装置 ７ 振動板 ８ 雨水収集手段 ９ ルーバー １０ 防音壁 １１ 帯電板 １２ 帯電粒子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D001 AA01 BA01 BB01 CA02 CB04 CD04 DA07 5D061 BB02 BB37

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路側部に配置されて騒音を低減する防
   音壁において、道路側に配置され排気ガスを導入できる
   メッシュ状の内壁と、道路外側に配置される外壁と、前
   記内壁と前記外壁に挟まれる内部空間に収納される粒子
   と、前記粒子を振動させる振動装置からなり、振動によ
   り粒子間に生じる静電気によって浮遊物を吸着すること
   を特徴とする排ガス浄化機能を有した防音壁。
2. 【請求項２】 前記振動装置が、前記内部空間底部に配
   置されて前記粒子を受けるパレットと、前記パレットを
   バネ等により弾性支持し、道路の走行により発生する振
   動を前記粒子に伝達する支持部材とからなること特徴と
   する請求項１記載の排ガス浄化機能を有した防音壁。
3. 【請求項３】 前記内部空間において前記粒子を支持
   し、前記内壁に支持される振動板を備えたことを特徴と
   する請求項１又は２記載の排ガス浄化機能を有した防音
   壁。
4. 【請求項４】 前記振動装置および振動板が道路からの
   振動と共振させるように設けられ、前記粒子に大きな振
   動を伝えることにより粒子に帯電させることを特徴とす
   る請求項３記載の排ガス浄化機能を有した防音壁。
5. 【請求項５】 前記粒子および前記粒子が接触する前記
   内外壁の内面が、導電性を有さない材料からなることを
   特徴とする請求項１〜４記載の排ガス浄化機能を有した
   防音壁。
6. 【請求項６】 前記防音壁が、前記粒子に付着した浮遊
   物を洗浄する水散布手段を備えることを特徴とする請求
   項１〜５記載の排ガス浄化機能を有した防音壁。
7. 【請求項７】 前記水散布手段が、内壁及び外壁の上部
   に配置されて各々外側に突出した雨水収集手段を備えた
   ことを特徴とする請求項６記載の排ガス浄化機能を有し
   た防音壁。
8. 【請求項８】 前記雨水収集手段を前記防音壁の回折減
   衰量が大きくなるように設け、遮音効果を高めたことを
   特徴とする請求項７記載の排ガス浄化機能を有した防音
   壁。
9. 【請求項９】 前記内壁の道路側側面に自動車反進行方
   向に向けルーバーを設け、自動車の走行による風圧によ
   り前記内部空間に排気ガスを導入することを特徴とする
   請求項１〜８記載の排ガス浄化機能を有した防音壁。
10. 【請求項１０】 前記粒子が３〜３０ｍｍであることを
    特徴とする請求項１〜９記載の排ガス浄化機能を有した
    防音壁。
11. 【請求項１１】 前記粒子は光触媒が塗布されており、
    太陽光或いは人口光により光触媒を活性化させて排気ガ
    スを浄化することを特徴とする請求項１〜１０記載の排
    ガス浄化機能を有した防音壁。
12. 【請求項１２】 道路側部に配置されて騒音を低減する
    防音壁において、道路側に配置される帯電板と、摩擦に
    よって帯電板に帯電させる静電気発生手段とからなり、
    前記帯電板と前記静電気発生手段の摩擦により生じる静
    電気によって前記帯電板に浮遊物を吸着することを特徴
    とする排ガス浄化機能を有した防音壁。
13. 【請求項１３】 前記帯電板は光触媒が塗布されてお
    り、雨もしくは散水により付着除去を行うことを特徴と
    する請求項１２記載の排ガス浄化機能を有した防音壁。
14. 【請求項１４】 前記静電気発生手段が、帯電板とは仕
    事関数の異なる樹脂板であることを特徴とする請求項１
    ２又は１３記載の排ガス浄化機能を有した防音壁。
15. 【請求項１５】 前記静電気発生手段が、道路外側に配
    置される外壁と前記帯電板に挟まれる内部空間に収納さ
    れる粒子であることを特徴とする請求項１２〜１４記載
    の排ガス浄化機能を有した防音壁。