JP2023031328A - 遮音扉 - Google Patents

Abstract

【課題】シンプルな構成でありながら、良好は遮音性能を備えた遮音扉を提供する。
【解決手段】
表面材５A、５Bと、四周状のフレーム６と、充填材と、からなり、充填材は、扉厚方向においてペーパコア７のみから形成された第１部分と、扉厚方向に部分的にグラスウール８が充填され、グラスウール８とペーパコア７´が積層された第２部分と、を備えており、複数の第２部分が、扉幅方向に間隔を存して充填されており、前記内部空間において、複数の第２部分が充填された部位を除く空間には、第１部分が充填されており、前記充填材の扉厚方向の一側と第１表面材５Aとの間に位置して、補強板９が設けてある。
【選択図】図２

Description

本発明は、遮音扉に関するものである。

ホテルの客室等で採用されるドアでは遮音性が要求されるが、ホテル用の軽量ドアでは、薄肉の化粧鋼板を表面材とした軽量ドアが用いられることから、遮音性能をいかに確保するかが課題となる。

扉体の内部空間に充填する充填材としてグラスウール等の遮音材を用いることで、扉体の遮音性能を向上できることが知られている（特許文献１）。しかしながら、グラスウールは扉体の強度には貢献しないため、扉体の強度を確保する構成が必要であり、特許文献１では、同一形状の２つの骨部材を接合してなる略矩形断面の筒状に形成された芯材を用いている。
特許第３１１１０６０号

本発明は、シンプルな構成でありながら、良好な遮音性能を備えた遮音扉を提供することを目的とする。

かかる課題を解決するべく本発明が採用した技術手段は、
表面材と、
四周状のフレームと、
前記表面材及び前記四周状のフレームで囲まれた内部空間に充填された充填材と、
からなり、
前記充填材は、扉厚方向において芯材のみから形成された第１部分と、扉厚方向に部分的に遮音材が充填され、前記遮音材と芯材が積層された第２部分と、を備えており、前記内部空間において、前記第２部分を囲むように前記第１部分が充填されている、
遮音扉、である。
第２部分は１つあるいは複数である。
１つの態様では、複数の第２部分が、扉幅方向、あるいは／および、扉高方向に間隔を存して充填されており、前記内部空間において、複数の第２部分が充填された部位を除く空間には、第１部分が充填されている。
本発明は、上記遮音扉を備えた引戸装置としても提供され得る。
なお、上記遮音扉は、開き戸にも用いられ得る。

１つの態様では、前記充填材の扉厚方向の一側と前記表面材との間に位置して、補強板が設けてある。
補強板は、扉体の強度及び遮音性能の向上に寄与するものである。
１つの態様では、前記補強板の第１面が前記表面材に接着されており、
前記補強板の第２面には、前記複数の第２部分の各遮音材と、前記第１部分の芯材が接着されており、
前記補強板の第２面の周縁部位には、前記第１部分の芯材が接着されている。
補強板の周縁部位を芯材に接着するようにしたことで（グラスウール等の遮音材の接着力は比較的弱いため一体性に劣るおそれがある）、扉体の剛性が維持される。

１つの態様では、前記第２部分において、前記遮音材は、扉厚方向の一側に位置しており、前記第２部分は、１層の遮音材と１層の芯材から積層されている。
１つの態様では、前記第２部分は、前記遮音材と芯材が積層された積層パネルである。
第２部分を複数の積層パネルから形成することで、扉体の組立作業性を向上させることができる。

１つの態様では、前記複数の第２部分は、扉体の高さ方向に延びる正面視縦長状の部分であり、扉体の幅方向に間隔を存して平行状に充填されており、
前記第１部分は、前記複数の第２部分の間に充填された縦長状の部分を含んでいる。
１つの態様では、前記第１部分の縦長状の部分は、扉体の幅方向中央部位に位置している。
扉体の幅方向中央部位に第１部分（第２部分に比べて強度がある）を配置することで、扉体の剛性を維持することができる。

１つの態様では、前記芯材は、ペーパコアであり、
前記遮音材は、グラスウールである。
なお、遮音材は、ロックルールであってもよい。

本発明では、第１部分の芯材と第２部分の芯材から扉体（充填材）の強度が確保される一方、第２部分の遮音材によって、扉体の遮音性能を確保することができる。
扉体の充填材の扉厚方向の一側と表面材との間に位置して、補強板を設けたものでは、扉体の強度及び遮音性能がさらに向上される。

本実施形態に係る引戸装置の正面図である。 本実施形態に係る引戸装置の縦断面図であり、左図と右図は、充填材の構成において異なる（右図の充填材の第２部分は積層パネルからなる）。 本実施形態に係る引戸装置の横断面図であり、上図と下図は、充填材の構成において異なる（下図の充填材の第２部分は積層パネルからなる）。 本実施形態に係る扉体の正面図である。 本実施形態に係る扉体の内部構造を示す正面図である。 本実施形態に係る扉体の横断面図である。 図６の上図及び中央図の部分拡大図である。 本実施形態に係る扉体の充填材の第２部分を構成する積層パネルを示す図である。

図１～図３を参照しつつ、本実施形態に係る扉体を備えた引戸装置について説明する。引戸装置は、戸先側縦枠１と、戸尻側の戸袋部２と、上ケース３と、下枠４と、を備え、戸先側縦枠１と、戸袋部２の戸先側部位の室内外の縦枠２０、２１と、上ケース３と、下枠４とで囲まれた空間から縦長方形状の開口部が形成されており、扉体５が左右方向に移動して、この開口部を開閉するようになっている。

扉体５は、室外側見付面である第１面５０、室内側見付面である第２面５１、上端面５２、戸先側端面５３、戸尻側端面５４、下向き凹状の下面部５５を備えており、第１面５０、第２面５１、上端面５２、戸先側端面５３、戸尻側端面５４が扉体５の外面を形成しており、扉体５の外面は、化粧鋼板である薄板鋼板からなる複数枚の表面材から形成されている。本実施形態に係る表面材は、第１表面材（第１面５０を含む主面部を備える）５Aと、第２表面材（第２面５１を含む主面部を備える）５Bと、からなる。また、本実施形態に係る扉体５の外面は、上端エッジ材５C、戸先エッジ材５Dを含んでいるが、扉体５の外面を形成する板材の枚数や形状は、これらに限定されるものではないことが、当業者に理解される。

扉体５の内部には、金属製（典型的には鋼製）の四周状のフレーム６と、四周状のフレームで囲まれた空間に充填された充填材と、が内蔵されており、本実施形態に係る充填材は、主材としてのペーパコア７と、扉厚方向に部分的に充填されたグラスウール８と、から形成されている。また、本実施形態では、充填材の一面側に金属製（典型的には鋼製）の補強板９が設けてある。四周状のフレーム６と、充填材（ペーパコア７、グラスウール８）と、補強板９と、から扉体５の内部構造が構成されており、その周りに複数枚の表面材５A、５Bを固定することで、扉体５が形成されている。本実施形態では、室外側見付面である第１面５０側にグラスウール８、補強板９が配置されているが、グラスウール８、補強板９を、室内側見付面である第２面５１側に配置してもよい。

四周状のフレーム６は、扉幅方向に延びる長尺部材である上フレーム６０、扉高さ方向に延びる長尺部材である戸先側縦フレーム６１及び戸尻側縦フレーム６２、扉幅方向に延びる長尺部材である下フレーム６３を四周状に組む（典型的には溶接）ことで形成されている。

上フレーム６０は、第１見付面と、第２見付面と、上面とから断面視コ字状に形成されており、扉体５の上端部位の強度を担保している。戸先側縦フレーム６１は、第１見付面と、第２見付面と、見込面とから断面視コ字状に形成されており、扉体５の戸先側部位の強度を担保している。戸尻側縦フレーム６２は、第１見付面と、第２見付面と、見込面とから断面視コ字状に形成されており、扉体５の戸尻側部位の強度を担保している。下フレーム６３は、第１見付面を備えた第１見付部と、第２見付面を備えた第２見付部と、第１見付部と第２見付部間に形成された下向き凹部６３０からなり、扉体５の下面部５５を形成すると共に、扉体５の下端部位の強度を担保している。

第１表面材５Aは、第１面５０に対応する主面部及び上側、両側の折り返し片を備えており、上フレーム６０、戸先側縦フレーム６１、戸尻側縦フレーム６２、下フレーム６３の第１見付面、及び、上フレーム６０の上面、戸先側縦フレーム６１の見込面、戸尻側縦フレーム６２の見込面の第１側の部分には、第１表面材が固定（例えば、接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。第１表面材５Aの主面部は、充填材の第１側の面（本実施形態では、補強板９）に固定（例えば、接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。

第２表面材５Bは、第２面５１に対応する主面部及び上側、両側の折り返し片を備えており、上フレーム６０、戸先側縦フレーム６１、戸尻側縦フレーム６２、下フレーム６３の第２見付面、及び、上フレーム６０の上面、戸先側縦フレーム６１の見込面、戸尻側縦フレーム６２の見込面の第２側の部分には、第２表面材が固定（例えば、接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。第２表面材５Bの主面部は、充填材の第２側の面に固定（例えば、接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。

第３表面材（上端エッジ材）５Cは、扉体５の上端面５２に対応する面部を備えた断面視コ字形状に形成されており、扉体５の上端部位に固定（例えば、接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。第４表面材（戸先エッジ材）５Dは、扉体５の戸先側端面５３に対応する面部を備えた断面視コ字形状に形成されており、扉体５の戸先側部位に固定（例えば、接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。

扉体５の第１面５０、第２面５１の戸先側部位の所定高さ位置には操作部としての引き棒５６が設けてある。引き棒５６の上下に位置して、錠前５７が設けてある。また、扉体５の第２面５１には、上側の錠前５７の上方に位置して防犯用の用心鎖５８が設けてある。扉体の内部空間において、これらのドア構成部材の取付部に対応する部位５９（図１、図６下図参照）には充填材が設けられていない。部位５９には、引き棒５６、錠前５７、用心鎖５８が固定されている。部位５９は、見込面５９０と、第１見付面５９１、第２見付面５９２とから断面視コ字形状の部材から形成されており、部位５９の第１見付面５９１、第２見付面５９２は、戸先側縦フレーム６１の第１見付面、第２見付面と面一であり、先端同士を突き合わせた状態で固定されている。部位５９の第１見付面５９１、第２見付面５９２には、第１表面材５Aの主面部、第２表面材５Bの主面部が固定（例えば、接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。

本実施形態では、戸袋部２の内部空間の上方部位は、上ケース３の内部空間と連通しており、上ケース３の第１見付面３０の内側で、上ケース３の内部空間から戸袋２の内部空間の上方部位に亘って延びる垂直面３０´には、ハンガーレール３２が設けてある。上ケース３の第２見付面は、上ケース本体に対して回動ないし取り外し可能な点検カバー３１から形成されている。

扉体５の上端面５２には幅方向に間隔を存して２個のハンガーローラ３３が設けてあり、扉体５の上端部位は上ケース３内に位置しており、ハンガーローラ３３を介してハンガーレール３２から吊持されており、ハンガーローラ３３がハンガーレール３２上を転動することで、扉体５が左右に移動して、開口部を開閉するようになっている。上ケース３の下面には、扉体５の上端部位を受け入れ部を挟んで、第１側、第２側に位置して、幅方向に亘って、下方に突出するフィンを備えた気密部材３４がそれぞれ設けてあり、開口部全閉姿勢時に、気密部材３４が扉体５の上端部位（上端エッジ材５C）に接触することで、上側の気密性、遮音性を確保している。

戸先側縦枠１の見込部には、扉体５の戸先側を受け入れる凹部１０が形成されており、開口部全閉姿勢では、扉体５の戸先側部位が戸先側縦枠１の凹部１０内に位置している。戸先側縦枠１の凹部１０内で、高さ方向に亘って、第１側、第２側にそれぞれ位置して、対向状に延びるフィンを備えた気密部材１１が設けてあり、開口部全閉姿勢時に、気密部材１１が扉体５の戸先側部位（戸先エッジ材５D）に接触することで、戸先側の気密性、遮音性を確保している。

開口部全閉姿勢では、扉体５の戸尻側部位が戸袋部２の縦枠２０、２１の間に形成された開口内に位置している。戸袋部２の縦枠２０、２１には、高さ方向に亘って、開口にフィンが対向状に突出するように気密部材２００、気密部材２１０がそれぞれ設けてあり、開口部全閉姿勢時に、気密部材２００が扉体５の第１面５０の戸尻側に突設した被当接部５００に接触し、気密部材２１０が扉体５の第２面５１の戸尻側に突設した被当接部５１０に接触することで、戸尻側の気密性、遮音性を確保している。

下枠４の戸尻側部位には、振れ止めローラ４０が設けてあり、扉体５の下面部５５の下向き凹部６３０が振れ止めローラ４０による被ガイド部となっている。扉体５の下面部５５の凹部６３０内には、第１側、第２側に位置して、扉体５の幅方向に亘って、下方に突出するフィンを備えた気密部材６３１がそれぞれ設けてあり、開口部全閉姿勢時に、気密部材６３１が下枠４の上面に接触することで、下端の気密性、遮音性を確保している。

このように、本実施形態に係る引戸装置において、開口部全閉時には、閉鎖姿勢にある扉体５の上側部位、下端部位、戸先側部位、戸尻側部位が、気密部材３４、６３１、１１、２００、２１０のフィンに接触しており、扉体５の四周に亘って、開口部との隙間を塞ぐことで、気密性、遮音性を向上させている。

扉体５の内部構造について詳細に説明する。本実施形態に係る充填材は、主材としてのペーパコア７と、扉厚方向に部分的に充填されたグラスウール８と、から形成されている。さらに、本実施形態では、充填材の第１側に金属製（本実施形態ではスチール製）の補強板９が設けてある。本明細書において、適宜、扉体５の実質的に全厚（内部空間）に亘って充填されたペーパコア７を「ペーパコア７」で表記し、グラスウール８が充填された部位のペーパコア７を「ペーパコア７´」で表記することで、両者を識別する。

本実施形態に係る充填材は、扉厚方向にペーパコア７のみから形成された第１部分と、扉厚方向に部分的にグラスウール８が充填され、グラスウール８とペーパコア７´が積層された第２部分と、からなる。ペーパコア７は主として芯材として機能し、グラスウール８は主として遮音材として機能する。なお、遮音材として、グラスウール８に代えて、ロックウールを用いてもよい。

本実施形態に係る第２部分において、グラスウール８は、扉厚方向の一側に位置しており、第２部分は、１層のグラスウール８と、１層のペーパコア７´から積層されている。本実施形態では、第２部分のグラスウール８は、第１面５０（第１表面材５A）側に位置している。

図４～図６等に示すように、本実施形態では、扉体５の内部空間において、正面視縦長方形状の複数の第２部分（グラスウール８＋ペーパコア７´）が、扉幅方向に間隔を存して充填されており、扉体５の内部空間において、複数の第２部分が充填された部位を除く空間には、第１部分（ペーパコア７）が充填されている。本実施形態では、フレーム６の内部にはペーパコア７は充填されていないが、フレーム６の内部にグラスウール８を充填してもよい。

１つの態様では、図８に示すように、第２部分は、グラスウール８とペーパコア７´が積層された積層パネル７Aとして用意される。第１部分は複数のペーパコア７のパネルないしブロックから用意される。積層パネル７Aのグラスウール８の表面にはアルミシート（図示せず）を貼着してもよい。複数の積層パネル７Aと、ペーパコア７の複数のブロックを用意することで、これらの端面同士を当接（接着してもよい）させるようにして、扉体５の内部空間に充填させる。複数の積層パネル７Aが充填された態様を、図２右図、図３下図、図６中央図、図７下図に示す。

図示の態様では、正面視縦長方形状の第２部分が扉幅方向に間隔を存して４列配置されているが、第２部分の個数や形状は限定されない。図４～図６に示す態様では、４列の第２部分（グラスウール８＋ペーパコア７´）が同幅であるが、幅が異なる複数の第２部分を配置してもよい（図１参照）。なお、図示の態様では、第２部分が扉幅方向に離間して配置されているが、複数の第２部分は、扉体５の内部空間において、扉幅方向、あるいは／および、扉高方向に間隔を存して充填するようにしてもよい。

本実施形態では、充填材の第１側にスチール製の補強板９が設けてある。補強板９は、扉体１の第１面５０の裏面側の大部分を覆うような寸法を備えた実質的に縦長方形状の板であり、ドア構成部材の取付部に対応する部位（戸先側部位）が切り欠かれている（図１、図６下図に切り欠きを「９´」で示す）。補強板９は上縁９０、下縁９１、戸先側縦縁９２、戸尻側縦縁９３を備えている。図４に示すように、切り欠き９´は上縁９０´、下縁９１´、側縁９２´を備え、上縁９０´、下縁９１´、側縁９２´は、ドア構成部材の取付部に対応する部位５９に近接している。補強板９の端部（上縁９０、下縁９１、戸先側縦縁９２、戸尻側縦縁９３）は、四周状のフレーム６に近接している（図示の態様では、近接しているが当接していてもよい）。具体的には、図示の態様では、補強板９の上縁９０、戸先側縦縁９２、戸尻側縦縁９３、下縁９１は、それぞれ、上フレーム６０、戸先側縦フレーム６１、戸尻側縦フレーム６２、下フレーム６３の第１見付面、第２見付面の端縁と少し離間した位置にある。この離間した部位において、ペーパコア７と第１表面材５Aが接着（接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。図２に示すように、補強板９の上縁９０は、上ケース３の下面に位置しており、図３に示すように、戸先側縦縁９２は、戸先側縦枠１の見込面に位置しており、戸尻側縦枠９３は、戸尻側縦枠２の見込面に位置している。

補強板９の第１面は、第１表面材５Aの主面部に接着（接着剤による接着や両面テープによる接着）されており、補強板９の第２面には、複数の第２部分の各グラスウール８の面部と、第１部分のペーパコア７の一側の面が接着（接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。第１部分のペーパコア７の他側の面及び第２部分のペーパコア７´の面部は、第２表面材５Bの主面部に接着（接着剤による接着や両面テープによる接着）されている。

補強板９の第２面の周縁部位には、第１部分のペーパコア７が接着されており、第２部分のグラスウール８は補強板９の第２面の周縁部位の内側に位置して当該第２面に接着されている。グラスウール８と補強板９の接着強度、グラスウール８とペーパコア７´の接着強度は、グラスウール８の材質に起因して比較的弱いため、補強板９の周縁部位の接着強度を高めることで、扉体５の剛性が維持される。

本実施形態に係るペーパコア７、７´は、水酸化アルミ混抄紙からなるコア材（例えば、水酸化アルミハニカムコア）である。本発明に採用し得るグラスウール８の密度は限定されないが、例えば、１６～１２０kg/m³である。本実施形態で用いたグラスウール８の密度は１２０kg/m³である。

１つの態様では（限定されないものの）、正面視における第２部分（グラスウール８）の総面積は、扉体５の見付面積の５０％以上であり、また、６５％以下である。第２部分（グラスウール８）の総面積が扉体５の見付面積の５０％より小さいと、遮音性能が不十分となるおそれがある。また、２部分（グラスウール８）の総面積が扉体５の見付面積の６５％よりも大きくなると、扉強度（グラスウール８の部分の接着力が弱い）に影響が出てくるおそれがある。

１つの態様では、第２部分のグラスウール８の層の厚さは、限定されないものの、第１部分（ペーパコア７）の厚さの１／５～１／９であり、本実施形態では、第２部分のグラスウール８の層の厚さは、第１部分（ペーパコア７）の厚さの１／８である。グラスウール８の厚さを厚くすれば、遮音性能は向上するが、扉体５（充填材）の強度が低下することになる。本実施形態では、補強板９を設けることとの協働によって、グラスウール８の厚さを所望の消音性能を維持しつつ扉体５の強度を維持できる厚さに選択することで、遮音扉としての扉体５を提供している。

本実施形態に係る引戸装置は高い遮音性能（T-3）を備えており、限定されない１つの好ましい実施例ではホテルの客室（特に、車椅子用客室等）のドアとして用いられる。

本発明に係る遮音扉である扉体５について、引戸装置の実施形態に基づいて説明したが、扉体５は、設計変更によって、開き戸にも適用し得ることが当業者に理解される。

５ 扉体
５A 第１表面材（表面材）
５B 第２表面材（表面材）
６ フレーム
７ ペーパコア（芯材、第１部分）
７´ ペーパコア（芯材、第２部分）
７A 積層パネル（第２部分）
８ グラスウール（遮音材、第２部分）
９ 補強板

Claims (10)

1. 表面材と、
   四周状のフレームと、
   前記表面材及び前記四周状のフレームで囲まれた内部空間に充填された充填材と、
   からなり、
   前記充填材は、扉厚方向において芯材のみから形成された第１部分と、扉厚方向に部分的に遮音材が充填され、前記遮音材と芯材が積層された第２部分と、を備えており、前記内部空間において、前記第２部分を囲むように前記第１部分が充填されている、
   遮音扉。
2. 複数の第２部分が、扉幅方向、あるいは／および、扉高方向に間隔を存して充填されており、前記内部空間において、複数の第２部分が充填された部位を除く空間には、第１部分が充填されている、
   請求項１に記載の遮音扉。
3. 前記充填材の扉厚方向の一側と前記表面材との間に位置して、補強板が設けてある、
   請求項１、２いずれか１項に記載の遮音扉。
4. 前記補強板の第１面が前記表面材に接着されており、
   前記補強板の第２面には、前記複数の第２部分の各遮音材と、前記第１部分の芯材が接着されており、
   前記補強板の第２面の周縁部位には、前記第１部分の芯材が接着されている、
   請求項３に記載の遮音扉。
5. 前記第２部分において、前記遮音材は、扉厚方向の一側に位置しており、前記第２部分は、１層の遮音材と１層の芯材から積層されている、
   請求項１～４いずれか１項に記載の遮音扉。
6. 前記第２部分は、前記遮音材と芯材が積層された積層パネルである、
   請求項１～５いずれか１項に記載の遮音扉。
7. 前記複数の第２部分は、扉体の高さ方向に延びる正面視縦長状の部分であり、扉体の幅方向に間隔を存して平行状に充填されており、
   前記第１部分は、前記複数の第２部分の間に充填された縦長状の部分を含んでいる、
   請求項１～６いずれか１項に記載の遮音扉。
8. 前記第１部分の縦長状の部分は、扉体の幅方向中央部位に位置している、
   請求項７に記載の遮音扉。
9. 前記芯材は、ペーパコアであり、
   前記遮音材は、グラスウールである、
   請求項１～８いずれか１項に記載の遮音扉。
10. 請求項１～９いずれか１項に記載の遮音扉を備えた引戸装置。

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