JP2017214753A - 遮音性を備えたダブルガラスパネル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】透光性を損なうことなく内部に吸音性能を持たせ、表裏のガラス板と内部空間を通して音の振動が内外へ伝播するのを減衰させて高い遮音性を備えたダブルガラスパネル装置を提供する。【解決手段】地レール１と天レール間に所定間隔を隔てて支柱を立設し、地レール、天レール及び両支柱間で、表裏両側に周囲を枠体５で保持された一対又は複数対のガラス板４を設けてなるダブルガラスパネル装置において、枠体には、表裏ガラス板間の中央空間部Ｓ１と地レール、天レール及び支柱との間の周辺空間部Ｓ２を区画する区画板１０を備え、上下左右の区画板のうち少なくとも一つの区画板に溝１１と貫通孔１２を複数形成するとともに、区画板に対応する周辺空間部に吸音材１３を充填した。【選択図】 図４

Description

本発明は、遮音性を備えたダブルガラスパネル装置に係わり、更に詳しくは内外に透過する音を減衰させる遮音性を備えたダブルガラスパネル装置に関するものである。

従来から、地レールと天レール及び地レールと天レール間に所定間隔で立設した支柱とに、表裏に間隔を設けて配したガラス板を保持した構造のダブルガラスパネル装置は各種提供されている。

特許文献１には、地レールと天レール間に所定間隔を隔てて立設した一対の支柱の表面側と裏面側のそれぞれに亘って枠部材を介してガラス板を取付けたガラスパネル装置が開示されている。しかし、表裏のガラス板の間は空間となっており、また地レールと天レールも内部に空間を有するので、これらの空間を伝播して、あるいは枠体や支柱、更には地レールと天レールを構成する金属板を伝って、表裏一方の側から他方の側へ音が伝播する、いわゆる音漏れが生じる。

一方、特許文献２、３に開示されているような防音パネル装置も提供されている。特許文献２には、枠体の表裏両面に剛性を有する表面パネルと裏面パネルを対向させて配設し、内部に閉じた空間を形成し、前記表面パネルと裏面パネルの固有周波数を異ならせて共鳴振動を減少させ、表裏に伝達する音の透過損失を向上させるべく、一方のパネルの背面に単又は複数の剛性の高い桟部材を略全幅又は略全高にわたって固着し、更にパネル板間及び巾木や笠木部分の空間に、吸音材（ロックウール）を充填した構造の防音パネル装置が開示されている。

また、特許文献３には、スチール製の表面板の背面に石膏ボードを貼着したパネル板を前記支柱の表裏両側に取付けるとともに、表裏パネル板間の中間部に内部パネルを取付け、該内部パネルと一方の前記パネル板との間にロックウールを充填するとともに、前記天レール、地レール及び支柱の内部にもロックウールを充填してなる高遮音性間仕切パネルが開示されている。

しかし、透光性を備えることが特徴であるガラスパネル装置に、視界を遮る部材を表裏のガラス板間に設けることはできない。ましてや表裏のガラス板間にロックウール等の吸音材を充填することは論外である。従来は、ダブルガラスパネル装置において、ガラス板周縁部の気密性を高めて隙間からの音漏れを防止する設計であったが、気密性を高めることにより、表裏のガラス板に気密空間を介して太鼓のように振動が伝わり、遮音性は上がらなかった。

特開２００６−０２８９３７号公報 特開２００１−１５２５７２号公報 特開２００７−０３９９４９号公報

そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、透光性を損なうことなく内部に吸音性能を持たせ、表裏のガラス板と内部空間を通して音の振動が内外へ伝播するのを減衰させて高い遮音性を備えたダブルガラスパネル装置を提供する点にある。

本発明は、前述の課題解決のために、以下に構成する遮音性を備えたダブルガラスパネル装置を提供する。

（１）
地レールと天レール間に所定間隔を隔てて支柱を立設し、前記地レール、天レール及び両支柱間で、表裏両側に周囲を枠体で保持された一対又は複数対のガラス板を設けてなるダブルガラスパネル装置において、前記枠体には、表裏ガラス板間の中央空間部と前記地レール、天レール及び支柱との間の周辺空間部を区画する区画板を備え、上下左右の区画板のうち少なくとも一つの区画板に溝と貫通孔を複数形成するとともに、該区画板に対応する前記周辺空間部に吸音材を充填したことを特徴とする遮音性を備えたダブルガラスパネル装置。

（２）
前記区画板は、基板の一面に長手方向に沿って平行に複数の突条を形成し、該突条間を前記溝とするとともに、該溝に対応する前記基板に貫通孔を形成してなる（１）記載の遮音性を備えたダブルガラスパネル装置。

（３）
前記枠体は、下枠、上枠及び両側枠で構成され、前記地レールに取付けて前記ガラス板の下縁部を保持する下枠と、前記天レールに取付けて前記ガラス板の上縁部を保持する上枠と、に設けた前記区画板に前記溝と貫通孔を形成するとともに、前記地レールと天レールの内部の周辺空間部に吸音材を充填してなる（１）又は（２）記載の遮音性を備えたダブルガラスパネル装置。

（４）
前記ガラス板は、２枚のフロートガラス板間に合成樹脂シートを介在させた合わせガラス板としてなる（１）〜（３）何れか１に記載の遮音性を備えたダブルガラスパネル装置。

以上にしてなる本発明の遮音性を備えたダブルガラスパネル装置は、一方のガラス板の外側で発生した音により該ガラス板が振動し、表裏ガラス板間の中央空間部に伝達した空気の粗密波が、区画板に設けた溝で案内されて貫通孔から周辺空間部に侵入すると、該空間部に充填した吸音材に吸収されて減衰し、反対側のガラス板の振動が小さくなるので、高い遮音性を備える。また、表裏のガラス板間の中央空間部には何も存在しないので透光性は維持されている。

また、前記区画板は、基板の一面に長手方向に沿って平行に複数の突条を形成し、該突条間を前記溝とするとともに、該溝に対応する前記基板に貫通孔を形成してなると、貫通孔は溝の底部に位置するので目立たなくなり、また区画板に複数の貫通孔を形成することによる強度の低下を、基板に複数の突条を長手方向に沿って平行に形成することによるリブ効果によって補うことができるばかりでなく、突条と溝による凹凸構造によって、中央空間部内の音を乱反射させてガラス板を振動させる粗密波成分を弱めることができる。

前記枠体は、下枠、上枠及び両側枠で構成され、前記地レールに取付けて前記ガラス板の下縁部を保持する下枠と、前記天レールに取付けて前記ガラス板の上縁部を保持する上枠と、に設けた前記区画板に前記溝と貫通孔を形成するとともに、前記地レールと天レールの内部の周辺空間部に吸音材を充填してなると、比較的目立たない下枠と上枠の区画板に溝と貫通孔を有するので、外観性を損なうことがなく、更に前記地レールと天レールの内部に連続する比較的に体積の大きな周辺空間部に吸音材を充填できるので、吸音効果をより高めることができる。

前記ガラス板は、２枚のフロートガラス板間に合成樹脂シートを介在させた合わせガラス板としてなると、ガラス板そのものが防振性を備えているので、ダブルガラスパネル装置を貫通する音を減衰させることができる。

本発明に係る遮音性を備えたダブルガラスパネル装置の部分正面図である。 同じく縦断面図である。 同じく横断面図である。 ダブルガラスパネル装置の下部構造を示す部分拡大縦断面図である。 下枠の部分斜視図である。 同じく下枠を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。 他の実施形態を示す縦断面図である。 同じく他の実施形態の下枠の部分斜視図である。 パネル板の他の実施形態を示し、（ａ）は表裏のガラス板の対を異なる構造の合わせガラス板で構成した部分断面図，（ｂ）は表裏のガラス板の対の一方を合わせガラス板、他方をフロートガラス板で構成した断面図である。

次に、添付図面に示した実施形態に基づき、本発明を更に詳細に説明する。図１〜図３は、本発明に係る遮音性を備えたダブルガラスパネル装置を示し、図中符号１は地レール、２は天レール、３は支柱、４はガラス板、５は枠体、６は下枠、７は上枠、８は側枠、９は目地部材をそれぞれ示している。

本発明に係るダブルガラスパネル装置は、地レール１と天レール２間に所定間隔を隔てて支柱３，…を立設し、前記地レール１、天レール２及び両支柱３，３間で、表裏両側に周囲を枠体５で保持された一対又は複数対のガラス板４，４を設けてなる基本構造を有し、前記枠体５は、下枠６、上枠７及び両側枠８，８で構成されている。そして、本実施形態では、ダブルガラスパネル装置は、両支柱３，３間に３対のガラス板４，４を配置し、左右のガラス板４，４は合成樹脂製の断面略Ｈ字形の目地部材９で突き合い状態で連結しているが、左右に配設するガラス板４の枚数は任意であり、２枚や４枚もあり得る。本実施形態では、前記ダブルガラスパネル装置は、床面Ｆから天井Ｓまでの空間を仕切るために用い、天井高さは最大３０００ｍｍ、支柱間隔は最小１２００ｍｍ、最大４８００ｍｍを想定している。前記ガラス板４の寸法は、パネル態様に応じて決定されるが、１枚当たりかなりの重量であるため、支持構造は強度を要する。

そして、遮音性を備えたダブルガラスパネル装置は、前記枠体５には、表裏ガラス板４，４間の中央空間部Ｓ１と前記地レール１、天レール２及び支柱３との間の周辺空間部Ｓ２を区画する区画板１０を備え、上下左右の区画板１０，…のうち少なくとも一つの区画板１０に溝１１，…と貫通孔１２，…を複数形成するとともに、該区画板１０に対応する前記周辺空間部Ｓ２に吸音材１３を充填したことを特徴としている。それにより、一方のガラス板４の外側で発生した音により該ガラス板４が振動し、表裏ガラス板４，４間の中央空間部Ｓ１に伝達した空気の粗密波が、区画板１０に設けた溝１１で案内されて貫通孔１２から周辺空間部Ｓ２に侵入すると、該空間部Ｓ２に充填した吸音材１３に吸収されて減衰し、反対側のガラス板４の振動が小さくなるので、高い遮音性を備えるようになる。

具体的には、前記区画板１０は、図４に示すように、基板１４の一面に長手方向に沿って平行に複数の突条１５，…を形成し、該突条１５，１５間を前記溝１１とするとともに、該溝１１に対応する前記基板１４に貫通孔１２を形成している。また、前記貫通孔１２は、前記溝１１の長手方向に延びた長孔である。

実際には、前記地レール１に取付けて前記ガラス板４の下縁部を保持する前記下枠６と、前記天レール２に取付けて前記ガラス板４の上縁部を保持する前記上枠７と、に設けた前記区画板１０に前記溝１１，…と貫通孔１２，…を形成するとともに、前記地レール１と天レール２の内部の周辺空間部Ｓ２に吸音材１３を充填している。ここで、前記吸音材１３としては、公知のロックウールやガラスウール等を用いる。また、本実施形態の前記ガラス板４は、図２及び図３に示すように、２枚のフロートガラス板１６，１６間に合成樹脂シート１７を介在させた合わせガラス板を用いている。

更に本発明の詳細を説明する。前記地レール１は、図２及び図４に示すように、底面板１８の両側に側面板１９，１９を立ち上げた断面略コ字形の部材であり、凹溝部２０を上向きにして床面Ｆにアンカーネジ２１で固定している。前記天レール２は、図２に示すように、上面板２２の両側に側面板２３，２３を垂下した断面略コ字形の部材であり、凹溝部２４を下向きにして天井Ｓにネジ２５で固定している。

前記枠体５は、前述のように、共にアルミ押出し型材で形成した下枠６、上枠７及び両側枠８，８から構成されているが、該枠体５で支持するガラス板４の重量が重いので、前記下枠６は前記凹溝部２０内に設置した複数のアジャスター２６で載支され且つ前記地レール１の外嵌状態で前記側面板１９，１９にネジ止め固定されている。また、前記上枠７も前記天レール２に外嵌状態で前記側面板２３，２３にネジ止め固定されている。そして、前記側枠８は、左右で構造は異なるが、右側の側枠８Ａは前記支柱３に直接にネジ止め固定し、左側の側枠８Ｂは前記支柱３に固定された支持金具２７に間接的にネジ止め固定されている。そして、前記下枠６、上枠７及び両側枠８Ａ，８Ｂには、表裏両側にそれぞれ前記ガラス板４の周縁部を保持する凹溝が形成されている。

ここで、前記ガラス板４の施工性を考慮して、前記下枠６と側枠８Ｂは、本体部材と表裏の押え部材の３部材で構成されている。施工手順としては、前記下枠６と側枠８Ｂの本体部材と、前記上枠７及び側枠８Ａを所定位置に固定した状態で、前記上枠７及び側枠８Ａの凹溝内に、前記ガラス板４の上縁部及び一側縁部を挿入するとともに、前記下枠６と側枠８Ｂの本体部材に前記ガラス板４を仮支持した後、押え部材を本体部材に取付けて本支持する構造である。

先ず、前記下枠６は、図２及び図４に示すように、本体部材２８と表裏両側の押え部材２９，２９とから構成されている。前記本体部材２８は、図４、〜図６に示すように、上面に前記区画板１０となる水平板部３０と、その両側に垂下した垂直板部３１，３１と、両垂直板部３１，３１の上下中間部で外側に向けて張り出した受板部３２，３２とを有している。そして、前記水平板部３０と垂直板部３１，３１で構成される下向き開放の凹溝部３３内に前記地レール１の上部を嵌合状態で、両垂直板部３１，３１を両側面板１９，１９にネジ３４，３４で固定する。更に、前記本体部材２８の両垂直板部３１，３１の外側で前記受板部３２よりも下方位置の上下部に、上向きの支持爪部３５，３６を突設している。そして、前記押え部材２９は、前記本体部材２８の支持爪部３５，３６に係止する下向きの係止部３７，３８を形成するとともに、前記受板部３２よりも上方位置で前記ガラス板４の下縁部の外側を受ける支持片３９を立ち上げ形成した構造である。ここで、前記地レール１の凹溝部２０と前記下枠６の凹溝部３３とで、前記周辺空間部Ｓ２を構成し、前記アジャスター２６を避けて吸音材１３を充填している。

前記下枠６の本体部材２８に形成した前記垂直板部３１の外面と受板部３２の上面には、合成樹脂製の断面略Ｌ字形のライナー４０が各面に沿った状態で嵌着されている。更に、前記ライナー４０の水平部の外側端には、前記ガラス板４の下端部外面を当止する高さの低い突片４１が一体形成されている。そして、前記ガラス板４の仮支持状態において、該突片４１がガラス板４の脱落を規制するのである。それから、前記押え部材２９の係止部３７，３８を前記本体部材２８の支持爪部３５，３６に係止した後、前記ガラス板４の外面と前記支持片３９の隙間に、合成樹脂製のパッキン材４２を上方から圧入し、前記ガラス板４の下端部を、前記本体部材２８の前記垂直板部３１の外面と受板部３２の上面及び前記押え部材２９の支持片３９とで形成された凹溝内にガタツキなく支持するのである。尚、前記押え部材２９を本体部材２８に装着した状態で、該本体部材２８を前記地レール１の固定したネジ３４を該押え部材２９で隠蔽している。そのために、前記支持爪部３５，３６の間のスペースを利用して前記ネジ３４を螺着している。前記パッキン材４２を装着した後には、前記押え部材２９は本体部材２８から脱落することはない。

次に、前記上枠７は、図２に示すように、下面に前記区画板１０となる水平板部４３と、該水平板部４３の両側から立ち上げた垂直板部４４，４４と、該垂直板部４４，４４の上下中間部で外側に向けて張り出した断面略逆Ｌ字形の受部４５，４５とからなっている。前記水平板部４３と両垂直板部４４，４４とで構成される上向き開放の凹溝部４６内に前記天レール２の下部を嵌合状態で、前記受部４５より上方位置の両垂直板部４４，４４をネジ４７，４７で前記側面板２３に固定する。ここで、前記垂直板部４４と受部４５で形成される下向き開放の凹溝に前記ガラス板４の上縁部を保持するが、それには前記同様に該凹溝内にライナー４０を嵌着した状態で、前記ガラス板４の上縁部を受け入れ、該ガラス板４の外面と前記受部４５との隙間に前記同様のパッキン材４２を圧入する。そして、前記垂直板部４４，４４の上部には、前記ネジ４７，４７を隠蔽するための化粧部材４８，４８を嵌着している。

そして、前記側枠８Ａ，８Ｂを図３に基づき説明する前に、前記支柱３の形状と配置について簡単に説明する。前記支柱３は断面略Ｃ字形の外形四角形の杆体であり、一側面の中央部に沿って開口部４９を有している。本実施形態では、前記支柱３は、図３において前記開口部４９が右側を向くように設置されている。

前記側枠８Ａは、断面略四角形の縦杆部５０の右側部分に前記支柱３の左側部を外嵌する嵌合溝５１を形成するとともに、前記縦杆部５０の表裏両側において前記嵌合溝５１と反対側、つまり左側に開放した凹溝を形成すべく支持部５２，５２を延設している。前記側枠８Ａは、嵌合溝５１を前記支柱３の側面部に嵌合した状態で、前記開口部４９を通して挿入したネジ５３で該支柱の側面を前記縦杆部５０に螺合している。そして、前記縦杆部５０と支持部５２，５２で形成される前記凹溝内には、前記同様にライナー４０を嵌着し、それから前記ガラス板４の側縁部を凹溝内に挿入した後、該ガラス板４の外面と支持部５２との隙間に前記同様のパッキン材４２を圧入する。

左側の前記支柱３の右側側面には、断面コ字形の支持金具２７がネジ止め固定されてあり、該支持金具２７の両支持板５４，５４が右側へ突出している。前記側枠８Ｂは、本体部材５５と、該本体部材５５の表裏両側に取付ける押え部材５６，５６とから構成されている。前記本体部材５５は、前記支持金具２７の両支持板５４，５４を受け入れて外嵌する嵌合凹部５７を有するとともに、前記支柱３の右側部に外嵌する嵌合部５８を有し、更に前記本体部材５５の表裏両側に受部５９，５９を一体形成し、前記同様にライナー４０をそれぞれ嵌着している。そして、前記受部５９，５９の左側に係止部６０，６０を突設し、前記押え部材５６の係止部６１をそれぞれ係止して装着できるようになっている。前記本体部材５５の嵌合凹部５７に前記支持金具２７を受け入れた状態で、該本体部材５５のライナー４０で隠れる部分を前記支持板５４にネジ６２で螺着する。前記本体部材５５のライナー４０に前記ガラス板の側縁部を当止して仮支持し、それから前記押え部材５６を前記本体部材５５に係止して取付けた後、前記ガラス板４の外面と前記受部５９との隙間に前記同様のパッキン材４２を圧入する。前記パッキン材４２を装着した後には、前記押え部材５６は本体部材５５から脱落することはない。

次に、本発明の他の実施形態を図７及び図８に基づいて説明する。前述の実施形態と異なる構成のみ説明し、その他の同一構成には、同一符号を付して、その説明は省略する。本実施形態では、前記下枠６を構成する本体部材２８Ａと、前記上枠７Ａのみが前述の実施形態と異なる。前記本体部材２８Ａは、上面に前記区画板１０となる水平板部３０と、その両側に垂下した垂直板部３１，３１と、両垂直板部３１，３１の上下中間部で外側に向けて張り出した受板部３２，３２とを有している基本構造は共通であるが、前記水平板部３０は、本体板６３とその上方に間隔を設けて補助板６４を平行に配置し、両板の中央部を連結部６５で連結した断面略倒Ｈ字形の構造を有している。そして、前記連結部６５を中心として前記本体板６３の一部をルーター加工して貫通孔１２を複数形成している。ここで、この貫通孔１２は長手方向に延びた比較的大きな長円孔であるが、長円孔以外に円孔、角孔など様々な形状の孔でも良い。そして、前記本体板６３と補助板６４及び前記連結部６５とで両側に溝１１，１１を形成している。本実施形態では、前記本体板６３と補助板６４は前記連結部６５で一体として形成したが、補助板６４を別体とし、前記本体板６３に載せる構造でも良い。

本実施形態の上枠７Ａは、前記水平板部４３が、前記下枠６の本体部材２８Ａの水平部材３０を上下反転した構造であるので、同一構成には同一符号を付してその説明は省略する。

以上の実施形態では、表裏のガラス板４，４は、同一のものを用いていたが、この表裏対称な構造だと、それぞれのガラス板４の固有振動数が同じであるので、一方のガラス板４が振動すると、他方のガラス板４が共振して振動が伝達することもあり、そのため図９に示すように、表裏のガラス板４，４の固有振動数を異なるものにすることが望ましい。図９（ａ）は、表裏のガラス板４，４は共に合わせガラスであるが、一方の合わせガラスは、同じ板厚のフロートガラス板１６，１６間に合成樹脂シート１７を介在させたのに対し、他方の合わせガラスは、異なる板厚のフロートガラス板１６Ａ，１６Ｂ間に合成樹脂シート１７を介在させたものである。また、図９（ｂ）は、表裏のガラス板４，４のうち一方を合わせガラスとし、他方を一枚物のフロートガラス板１６Ｃとしたものである。このように、表裏のガラス板４，４の固有振動数を異なるものにすれば、表裏のガラス板４，４が共鳴することがなく、効果的に音を減衰させることができる。

１ 地レール、 ２ 天レール、
３ 支柱、 ４ ガラス板、
５ 枠体、 ６ 下枠、
７，７Ａ 上枠、 ８，８Ａ，８ｂＢ 側枠、
９ 目地部材、 １０ 区画板、
１１ 溝、 １２ 貫通孔、
１３ 吸音材、 １４ 基板、
１５ 突条、 １６ フロートガラス板、
１７ 合成樹脂シート、 １８ 底面板、
１９ 側面板、 ２０ 凹溝部、
２１ アンカーネジ、 ２２ 上面板、
２３ 側面板、 ２４ 凹溝部、
２５ ネジ、 ２６ アジャスター、
２７ 支持金具、 ２８，２８Ａ 本体部材、
２９ 押え部材、 ３０ 水平板部、
３１ 垂直板部、 ３２ 受板部、
３３ 凹溝部、 ３４ ネジ、
３５，３６ 支持爪部、 ３７，３８ 係止部、
３９ 支持片、 ４０ ライナー、
４１ 突片、 ４２ パッキン材、
４３ 水平板部、 ４４ 垂直板部、
４５ 受部、 ４６ 凹溝部、
４７ ネジ、 ４８ 化粧部材、
４９ 開口部、 ５０ 縦杆部、
５１ 嵌合溝、 ５２ 支持部、
５３ ネジ、 ５４ 支持板、
５５ 本体部材、 ５６ 押え部材、
５７ 嵌合凹部、 ５８ 嵌合部、
５９ 受部、 ６０ 係止部、
６１ 係止部、 ６２ ネジ、
６３ 本体板、 ６４ 補助板、
６５ 連結部、
Ｓ 天井、
Ｆ 床面、
Ｓ１ 中央空間部、
Ｓ２ 周辺空間部。

Claims (4)

1. 地レールと天レール間に所定間隔を隔てて支柱を立設し、前記地レール、天レール及び両支柱間で、表裏両側に周囲を枠体で保持された一対又は複数対のガラス板を設けてなるダブルガラスパネル装置において、前記枠体には、表裏ガラス板間の中央空間部と前記地レール、天レール及び支柱との間の周辺空間部を区画する区画板を備え、上下左右の区画板のうち少なくとも一つの区画板に溝と貫通孔を複数形成するとともに、該区画板に対応する前記周辺空間部に吸音材を充填したことを特徴とする遮音性を備えたダブルガラスパネル装置。
2. 前記区画板は、基板の一面に長手方向に沿って平行に複数の突条を形成し、該突条間を前記溝とするとともに、該溝に対応する前記基板に貫通孔を形成してなる請求項１記載の遮音性を備えたダブルガラスパネル装置。
3. 前記枠体は、下枠、上枠及び両側枠で構成され、前記地レールに取付けて前記ガラス板の下縁部を保持する下枠と、前記天レールに取付けて前記ガラス板の上縁部を保持する上枠と、に設けた前記区画板に前記溝と貫通孔を形成するとともに、前記地レールと天レールの内部の周辺空間部に吸音材を充填してなる請求項１又は２記載の遮音性を備えたダブルガラスパネル装置。
4. 前記ガラス板は、２枚のフロートガラス板間に合成樹脂シートを介在させた合わせガラス板としてなる請求項１〜３何れか１項に記載の遮音性を備えたダブルガラスパネル装置。

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