JP2703274B2 - 吸音性構成部材およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は吸音性構成部材および吸音性構成部材の製
造方法に関するものである。

従来の技術 吸音性構成部材は防音壁用や、壁部材、被覆材料、床
張り材料、舗装材料として、または道路建設における等
の種々な施工形態において知られている。この様な吸音
性構成部材は最も単純な形としては完全な平面体から成
るものであり、この平面体は多孔質コンクリートから造
られている。

発明が解決しようとする問題点 多くの場合、この様な従来の吸音性構成部材によって
得られる吸音特性は十分ではない。このために、空気層
を持った吸音材が既に開発されている。この吸音材は確
かに吸音効果を改善するが、併し乍らこの様な吸音材に
必要な空気層を造り出すことは斯々困難である。更に、
周知の如くこの様な吸音材の空気層はあらゆる場合に十
分な防音効果を齏すわけではない。

従って、この点に鑑み、この発明の目的は、簡単に製
造でき、しかも高い吸音効果を有する吸音性構成部材お
よびこの様な吸音性構成部材を製造する方法を提供する
ことにある。

問題点を解決するための手段 上述の問題点を解決するために、この発明に依れば、
吸音性構成部材は、コンクリート製の底層プレートと、
交互に隣接する突部とくぼみ部とから成る表面を有す
る、多孔質コンクリート製の表層プレートとから構成さ
れ、表層プレートのくぼみ部の位置の内部に吸音体が設
けられていること等の請求項１記載の様な顕著な特徴を
有しており、斯様なこの発明に係わる吸音性構成部材を
構成することによって、吸音性構成部材は内部に空気層
を有する必要がない。また、この発明の吸音性構成部材
は簡単に建築材料として成形することができ、且つその
上に吸音体には極めて高い吸音特性を有する材料を使用
することができ、この様な材料は構成部材の中の空気層
または密閉された空気よりも優れている。

この突部とくぼみ部ではこゝで問題になっている吸音
性構成部材の場合に特に頻繁に言及されることになる。
すなわち、この様な凹凸部を有する吸音性構成部材の表
面は、平らな表面に較べて既に幾らかの吸音効果を有し
ているからである。いずれにしても、吸音性構成部材の
表面に突部とくぼみ部を設けることはくぼみ部において
壁の強度が弱まり、このくぼみ部が吸音性構成部材の突
部を有する部分よりも音を良く伝えると言う欠点を有し
ている。このために、この様な吸音性構成部材は表面の
各部分によって異なった音響伝達特性を有することにな
る。

この発明での吸音性構成部材の吸音体のくぼみ部への
意図的な配置によって、当該部分で必然的に弱まる吸音
効果が少なくとも突部と同等の吸音特性を有する程に高
められている。従って、この発明の吸音性構成部材は全
表面に亙って優れた吸音効果を獲得する。

更に、この発明に依れば、吸音性構成部材は積層状に
形成されている。すなわち、吸音性構成部材は主に強固
に固定された底層プレートと、この底層プレートに接合
された吸音性の表層プレートとから構成されている。こ
の様なこの発明の吸音性構成部材において優れた安定性
と吸音特性とが結び付いている。この発明のこの様な吸
音性構成部材において、吸音体は意図的に表層プレート
のくぼみ部の下に配置される。この発明の吸音性構成部
材を目的とする別の特徴は吸音体の配置と形態に係わる
ものである。この吸音体の配置と形態に関してはこの発
明の特に推奨実施例に就いての説明の項で詳細に説明さ
れる。

また、吸音性構成部材の製造方法に関連して提起され
た問題を解決するために、この発明に依れば、吸音性構
成部材の製造方法は、型枠にコンクリートを充填して底
層プレートを形成し、該底層プレートの上に多孔質コン
クリートを充填すると共に、この多孔質コンクリート内
部に網に固定した吸音体を配置し、吸音体の位置に表面
のくぼみ部を形成して成ること等の請求項２記載の顕著
な特徴を有している。この様なこの発明の吸音性構成部
材の製造方法に従えば、この発明の吸音性構成部材の中
の吸音体は以下の様にして経費を懸けることなく、簡単
に埋設することができるものである。すなわち、この発
明の吸音性構成部材が積層状に充填され、最初に充填さ
れた層の上に吸音体が単に正確な位置で配置されると云
うことに基いている。この吸音体の正確な位置への配置
は、吸音体を前もって造られた網の上に載せて、設置し
たい位置に固定することによって、一層効率良く施工す
ることができ、これによってコンクリート充填過程にお
いて目的に適った網の上に吸音体を載せて簡単に構成部
材の型枠の中に設置される。

同様に、簡単な方法でもって、底層プレートと、この
底層プレートに接合された表層プレートから成る二層の
構成部材は以下の様にして形成される。すなわち、吸音
体を備えた表層プレートが出来上がる前に、底層プレー
トが型枠の中に充填されるか或は単に既製の底層プレー
トが未だコンクリートの充填されていない型枠の中に設
置されることてによって為される。

この発明の吸音性構成部材の実施例並びにこれによっ
て施工される壁が以下に添付図面に沿って詳細に説明さ
れる。

実 施 例 以下に説明される吸音性構成部材においては、防音壁
11を形成するための吸音部材10が重要である。

第１図からは図示された吸音部材10が帯状に形成され
ていること、すなわち長く延びた長方形の底面を有して
いることが理解できる。吸音部材10の音源に向けられる
表層部12はこゝでは構造化されている。すなわち、表層
部12は交互に隣接して連なる突部13とくぼみ部14とを有
しており、これら突部13とくぼみ部14は同じ大きさの正
方形の底面を有している。突部13は四方を囲む斜面角部
15を有しており、図示実施例ではこの突部13はくぼみ部
14に対して2cm突出しており、また突部13とくぼみ部14
の表面は平らに仕上げられている。これら突部13とくぼ
み部14は吸音部材10の表層部12の平面上にある。

図示された吸音部材10の実施例においては、両端の幅
の狭い端面16に続いて同じ大きさに造られた突端部17が
在り、これら突端部17はくぼみ部14の表面に較べると低
くなっていて大体吸音部材10の厚さの半分を僅かに越え
る程度の高さを有している。

この吸音部材10のくぼみ部14には各々吸音体18が２つ
宛設けられていて、この吸音体18はいずれも帯状に造ら
れて間隔を置いて吸音部材10の長手方向に並ぶような形
で吸音部材10の中に埋設されている。吸音体18の長さは
くぼみ部14からはみ出るように決められており、従って
吸音体18は両端の短い先端部19が吸音部材10の長手方向
にてくぼみ部14の両端を越えて各々くぼみ部14に隣接す
る突部13の方にはみ出ている（第１、２図）。

第３図から、ほゞ等しい大きさに造られた２つの吸音
体18が平らな長方形の横断面を有ていることが理解でき
る。これら吸音体18は表層部12に対して水平に横たわる
形で表層部12の中に埋設されている。更に、くぼみ部14
の表面の下に隙間なく埋設され、且つ表層部12の側から
吸音部材10の全体高さのほゞ四分の一の高さの処に埋設
されている。

こゝに図示される吸音体18は長さ60cm、幅5cm、高さ2
cmである。この吸音体18はミネラルウールで造られてい
る。また、吸音体18はグラスウール、発泡樹脂または同
様な吸音材料を使用できる。

特に第３図からは、吸音部材10は吸音体18を別として
２つの異なる材料から造られ、その内の１つは表層部12
を成す表層プレート20を形成し、他の１つは表層プレー
ト20の下にある底層プレート21を形成している。表層プ
レート20は意図的に吸音材料、例えば多孔質コンクリー
トから造られている。これに対して、底層プレート21は
普通コンクリートで造られており、この普通コンクリー
トは安定性を目的として図示されていない鉄筋を入れる
ことが出来る。更に、必要な場合には表層プレート20に
も鉄筋を入れることが出来、特に吸音体18の埋設により
低下した表層プレート20の安定性を保証するために吸音
体18の周辺部に鉄筋を入れるのが好適である。

表層プレート20と底層プレート21の接合は、両者生乾
きの共に湿った状態の、同時充填によって行うことが出
来るが、蟻継ぎ、鎌継ぎまたはピン連結の様な通常の加
工した接合によって行うことも出来る。

第１図乃至第３図に図示される表層プレート20とこの
表層プレート20の中に埋設された吸音体18と底層プレー
ト21とから成る吸音部材10の製造は次の様に行われるの
が好適である。すなわち、先ず型枠内に底層プレート21
が充填されるか、或は既製の底層プレート21が設置され
る。この底層プレート21の上に多孔質コンクリートから
成る薄い平らな層が表層プレート20を形成するために充
填され、この層は吸音部材10の表層部12の中で吸音体18
よりも下の面にある。更に、この層の上に吸音体18が１
つ宛正確な位置に置かれるか、或は表面上の適切な位置
に吸音体18が固定された目の粗い網が被せられる。次
に、残りの材料が表層プレート20を形成するために型枠
の中に充填される。最後に、吸音部材10の上の表層部12
は、吸音体の上にくぼみ部14が位置するように、交互に
隣接する突部13とくぼみ部14を形成するために表面が削
られる。このために、適宜な櫛状の溝が付けられた切削
具が用いられる。代わりに、突部13の周縁の斜面角部15
も含めて突部13とくぼみ部14とを形成するために、表層
プレート20の材料を充填した後に適切な凹凸を形取った
雌型を押し付けることにより表面形状を形成できる。

この発明に係わる吸音部材10の製造に幾度も利用でき
る型枠の使用においては、型枠の底面を吸音部材10の表
層部12に適った形状にすることが出来る。この場合に
は、先ず最初に表層プレート20のための材料が吸音体18
の位置まで充填され、吸音体18が１つずつ、或は網に固
定して、設置されて、次いで表層プレート20の残りの材
料が型枠内に充填され、最後にこの表層プレート20の材
料の上に底層プレート21が充填されて表層プレート20と
底層プレート21が両者が共に生乾きの湿った状態で接合
される。同様に、型枠内に造られた表層プレート20の上
に既製の底層プレート21を置くか、或は型枠を外した後
に既製の底層プレート21を表層プレート20に接合するこ
とが出来る。いずれの場合にも、通常の継手が必要であ
る。この最後に挙げた吸音部材10の製造方法において
は、表面が複雑な輪郭を持つために問題を引き起こす恐
れのある吸音部材10の型どられた表面の最終加工を省略
できる利点がある。この製造方法の場合には、従って表
層部12に意図的に型どられた輪郭を持つ吸音部材10を簡
単に製造することができる。

第４図乃至第６図には、上述の複数個の吸音部材10か
ら成る防音壁11の構造が理解できる。これに依れば、防
音壁11を形成するために、縦長の吸音部材10が水平に並
べられて上下に配置され、且つ垂直方向においてくぼみ
部14に突部13が続くように、すなわち水平方向だけでな
く垂直方向にも突部13とくぼみ部14が交互に隣接して続
くように配列され、従って防音壁11の表層部12には突部
13とくぼみ部14が基盤目状に配列されている。

上述の上下に配列した複数個の吸音部材10において
は、各吸音部材10の幅の狭い縁面16に接する突縁部17が
両側に真直ぐに延びる周縁帯部22を形成しており、この
周縁帯部22はほゞ底層プレート21に相当する厚さを有す
るか、或は幾分厚くなっている。

この周縁帯部22は図示されていない直立の支柱に加工
した接合部によって嵌め込まれて、積み重なった吸音部
材10が固定されている。

吸音部材10はいずれも全長が約500cmで幅は50cmであ
る。７個の吸音部材10が上下に積み重ねられた場合に防
音壁11が構成され（第５図）、この防音壁11の幅は500c
mで、高さは約350cmである。防音壁11の高さは図示の実
施例を離れて上下に積み重ねられた吸音部材10の数を変
えることによって任意に変更することが出来る。また、
防音壁11の横の長さも全く制限されない。この防音壁11
の横の長さは上下に積み重ねられる防音部材10を任意の
数だけ横に並べることによって１ブロック毎に500cmず
つ延ばすことが出来る。この場合に、横に並べられる吸
音部材10は隣接する２つの吸音部材10間の二重Ｔ字形断
面の支柱によって固定される。

更に、第５図からは、上下に積み重ねられた吸音部材
10が直接積み重ねられているのではなく、間隔を置いて
積み重ねられていて水平な状態の継ぎ目23を形成してい
ることが理解できる。この継ぎ目23が第６図に詳しく図
示されている。第６図に依れば、継ぎ目23は２つの底層
プレート21が積み重なる処では比較的狭い幅に形成さ
れ、約0.5cmの幅を有している。また、間隔支持材およ
びパッキングとして、主に持続的に柔軟性の材料から成
り吸音部材10の縦方向に貫く帯状片24が使用されてい
る。２つの表層プレート20が積み重ねられる部分では、
継ぎ目23は大きく形成されていて、すなわちこの場合に
は約1cmの幅を有している。この部分にて継ぎ目23の幅
が広いのは、吸音部材10の長手方向において底層プレー
ト21が表層プレート20よりも幅が広く形成されていて、
表層プレート20に対して約0.5cm突出しているためであ
る。

２つの積み重ねられた表情プレート20間の広い継ぎ目
はこゝでは完全に埋められており、且つ他と同様に高い
吸音特性を有する材料によって埋められている。これは
吸音体18と同じ材料、すなわち鉱物質ウール等から造ら
れた吸音マット25にすることが出来る。

同様な方法で、壁面材または被覆材、床面材、舗装
材、側溝、縁石または同様な地上または地下建設物に利
用できる構成部材を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成部材すなわち吸音性構成部材の
平面図、第２図は第１図の吸音性構成部材の側面図、第
３図は第１図のIII−III線に沿った吸音性構成部材の拡
大横断面図、第４図は第１図乃至第３図の吸音性構成部
材を複数個上下に積み重ねて成る防音壁の全体図、第５
図は第４図の防音壁の縦断面図、第６図は２つの隣接す
る吸音性構成部材の接合部の第５図の円VIにおける詳細
図である。図中、10:吸音部材、11:吸音壁、12:表層
部、13:突部、14:くぼみ部、16:縁部、17:突縁部、18:
吸音体、20:表層プレート、21:底層プレート、23:継ぎ
目、24:帯状片、25:吸音マット。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンクリート製の底層プレートと、交互に
   隣接する突部とくぼみ部とから成る表面を有する、多孔
   質コンクリート製の表層プレートとから構成され、表層
   プレートのくぼみ部の位置の内部に吸音体が設けられて
   いることを特徴とする吸音性構成部材。
2. 【請求項２】型枠にコンクリートを充填して底層プレー
   トを形成し、該底層プレートの上に多孔質コンクリート
   を充填すると共に、この多孔質コンクリート内部に網に
   固定した吸音体を配置して表層プレートを形成し、吸音
   体の位置に表面のくぼみ部を形成することを特徴とする
   吸音性構成部材の製造方法。