JP3983168B2 - 吸音パネル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、騒音吸収用の壁面板などとして使用する吸音パネル、特に、吸音性能と景観性などを高めた吸音パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、高速道路には、分割された壁面パネルを組み合わせて構成される遮音壁や吸音壁が多用されている。このような壁の中に、縦長或いは横長の壁面パネルを多段に積み重ねて取り付けるものがある。
【０００３】
その壁面パネルとして用いられている消音ボックスと吸音パネルの一例を図７及び図８に示す。
【０００４】
図７は、中空ボックス２１の前面板２２にルーバ状の打ち出し窓２３を設けた縦長の消音ボックス２０であって、中空ボックス２１には吸音材２４が内蔵されている。
【０００５】
図８は、中空パネル３１の前面板３２に多数の丸孔３３を整列させて設けた吸音パネル３０であり、このパネルは吸音材３４を内蔵し、全体が横長に形成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図７の消音ボックスは打ち出し窓２３による前面板の開口率を大きく採れず、吸音性能が低い。また、前面板の前方に庇になる突片が打ち出されており、その突片による光の反射で壁面がぎらつき、景観性が損なわれ易い。加えて、ドライバーにも疲労助長などの悪影響を与える。
【０００７】
図８の吸音パネルは、前面板３２として無数の丸孔をあけたパンチング板を使用しており、図７の消音ボックスに比べて前面板の開口率が高い。しかしながら、これも前面板の開口率はせいぜい５０〜６０％止まりであり、それ以上に開口率を高めることができない。そのため、吸音性能をさらに高めようとしてもそれが出来なかった。
【０００８】
また、図８の吸音パネルは、前面板の上下の縁を裏側に折り曲げて縁無しの構造にしているため、これを多段に積み重ねて構成される吸音壁は外観にメリハリが無く、ドライバーに心理的な不安感を与える部分があった。
【０００９】
この発明は、これらの不具合を無くすこと、即ち、吸音効果を高め、さらに、ドライバーのクルーズ性向上につながる景観性を持たせることを課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明においては、対向溝を有する上下一対の横枠を複数の縦枠を介して連結した枠体と、上縁部と下縁部を上下の横枠の溝に挿入して枠体に固定する前面板と、枠体内に設ける吸音材と備えさせ、さらに、枠体を構成する上横枠の裏面に添って上方に突出する係止片と、下横枠の裏面から所定長さ後退した位置から下方に垂下する取り付け穴付き取り付け部を横枠の長手方向に位置をずらしてそれぞれ複数備えさせて吸音パネルを構成したのである。
【００１１】
この吸音パネルは、前面板に規則的に配列されてハニカム模様を描く正六角形の打ち抜き孔を設けて前面板の前記打ち抜き孔による開口率を６５％以上にしたものが好ましい。さらに、吸音材をカラー不織布で包み、前面板の孔を透してカラー不織布が外部から見えるようにしておくと好ましい。
【００１２】
また、前面板は軽量な素材で形成されたもの、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金のパンチング板を用いると好ましい。
【００１３】
なお、前記係止片に代えて、上横枠の裏面に下横枠に設けたものと同様の取り付け穴付き取り付け部を備えさせてもよい。
【００１４】
【作用】
この発明の吸音パネルは、枠体を構成する上横枠の裏面側に係止片を、また、
下横枠の裏面側に取り付け穴付き取り付け部をそれぞれ設けたので、下段の吸音パネルが損傷したときに上段のパネルを外さずに損傷したパネルを交換することができる。
【００１５】
前面板に正六角形の打ち抜き孔を設け、この孔をハニカム模様を描くように規則的に配列したものは、力学的に安定した強度を得て前面板の開口率を６５％以上確保することができ、前面板による音の遮蔽面積が減少して吸音性能が向上する。また、打ち抜き孔を有する開口率の高い前面板を採用することで、ぎらつき感も最小限に抑えられる。
【００１６】
さらに、縦枠は前面板に覆い隠されるため、多段に積み重ねて施工すると、上横枠と下横枠により生じる連続した横ラインが強調され、ドライバーの心理的な不安感が減少してクルーズ性も高まる。
【００１７】
なお、吸音材をカラー不織布でくるんだものは、カラー不織布が外部から透けて見えるので、不織布を任意の色に着色してパネルのギラつき感をより抑えたり、パネルを環境に応じた色にして周囲の景観に溶け込ませたりすることができ、景観性のさらなる向上が図れる。
【００１８】
また、前面板としてアルミニウムやアルミニウム合金のパンチング板を用いたものは、パネルの軽量化が図れ、パネルの施工、交換がし易い。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の吸音パネルの実施例を図１乃至図６に基づいて説明する。図１は、道路の掘割に設ける吸音壁１を例に挙げている。この吸音壁１は、掘割のコンクリート壁面Ｗの外側に、横長に形成したこの発明の吸音パネル１０を図２に示すように多段に積み重ねた状態に取り付けて構成される。
【００２１】
吸音パネル１０は、図３に示すように、上横枠１１、下横枠１２、および両横枠１１、１２を連結する複数本の縦横枠１３からなる枠体１４と、アルミパンチング板で形成される開口率６５％以上の前面板１５と、不織布１６で包み込んだ吸音材１７とで構成される。
【００２２】
上横枠１１は、図４に示すように、断面逆Ｕ字状のフレーム１１ａの裏面に上方に突出した係止片１１ｂを設けて成る。また、下横枠１２は、断面Ｕ字状のフレーム１２ａと、このフレーム１２ａの裏面に取り付けた取り付け部１２ｂとから成る。取り付け部１２ｂは、フレーム１２ａに溶接するプレートを曲げ加工してフレーム１２ａの裏面から所定長さ後退した位置に垂下部を形成し、その垂下部に横長の取り付け穴１２ｃを設けた構造にしている。最上段に設置される吸音パネル１０の上横枠１１は、係止片１１ｂに代えて下横枠に設けた取り付け穴付き取り付け部１２ｂと同様の取り付け部１１ｃ（図６参照）を設けたものが用いられる。
【００２３】
枠体１４の両サイドに配置する縦枠１３は、パネルに強度を持たせるために断面Ｌ型のフレームで形成される。中間縦枠も枠体の強度を高め得るものが好ましいが、この中間縦枠は前面板１５の裏側に配置する吸音材１７を外れ止めして保持できるものであればよく、断面Ｌ型のフレームに限定されない。
【００２４】
前面板１５は、両端をコの字状に折り曲げてパネルの両端に配置した縦枠１３の外面に添わせるようにしている。この前面板１５には、正六角形の打ち抜き孔１８をハニカム模様を描くように規則的に配列して設けてある。その打ち抜き孔１８の配列状態の詳細を図５に示す。この孔１８の開口寸法（対辺間の距離）ｗ１を例えば２０ｍｍ、隣り合う孔間の骨格幅ｗ２を３ｍｍに設定した場合、前面板１５の開口率は７５．６％にもなり、音を遮蔽する部分の面積が大幅に減少してパネルの吸音性能が大きく向上する。
【００２５】
この打ち抜き孔１８を設けた前面板１５は、上縁部と下縁部を上下の横枠１１、１２の対向した溝に挿入して枠体１４の前側にリベット等の締結部材を用いて固定する。
【００２６】
吸音材１７は、軽量で吸音効果の高いものが好ましい。ここではグラスウールを用い、ばらけ防止のためにこれをカラー不織布１６でくるみ、パネル状に成形したものを前面板と縦枠１３との間に挿入したが、グラスウールに限定されるものではなく、多孔質材なども使用できる。
【００２７】
カラー不織布１６は、ニードルパンチング処理して微細な小孔を無数にあけ、さらに、難燃性加工を施したものを用いている。このカラー不織布１６の色は、パネルのぎらつき感を和らげるものや周囲の環境に適合するもの、上下の横枠とは色違いのものを選択する。一体性のある吸音材を使用する場合には、不織布１６を省略して吸音材に直に着色することができる。
【００２８】
このように構成した吸音パネル１０を施工現場に搬入し、最上段のパネルから取り付けを行って、掘割のコンクリート面などに図１に示すような吸音壁１を構築する。
【００２９】
このときの吸音パネル１０の取り付けは、以下のようにして行う。最初に取り付ける最上段の吸音パネル１０は、図６に示すように上横枠１１と下横枠１２にそれぞれ取り付け部１１ｃ、１２ｂを備えている。そこで、掘割のコンクリート壁面Ｗに植設されたアンカーボルト２を取り付け部１１ｃ、１２ｂの取り付け穴に通し、止めナット３と締付けナット４で取り付け部１１ｃ、１２ｂを固定して最上段の吸音パネル１０の取り付けを終える。
【００３０】
次に、上から２段目の吸音パネルの上部に設けられている係止片１１ｂを、既に固定し終えた最上段の吸音パネルの下横枠の裏側に挿入してその下横枠の裏面に係止させ、上から２段目のパネルの下横枠１２に設けられている取り付け部１２ｂを、それに対応させてコンクリート壁面Ｗに植設されているアンカーボルト２に上記と同様の作業を行って固定する。
【００３１】
以後、最下段の吸音パネルの取り付けが完了するまで同様の作業を繰り返す。
【００３２】
なお、図示の吸音パネル１０は、軽量化、コスト低減、吸音性能向上のために背面板を持たない構造にしており、従って、この吸音パネル１０を屋外に設置する場合には、図６に示す水切り板５を設けて、最上段吸音パネルとコンクリート壁面Ｗとの間の隙間を塞ぐのが好ましい。
【００３３】
また、アンカーボルト２の植設位置は鉄筋の配筋位置による規制を受けて設計位置からずれることがある。このときの横方向のずれは取り付け部１２ｂに設けた取り付け穴１２ｃの融通を利用して吸収することができるが、横長の取り付け穴１２ｃでは縦方向のずれを吸収することができないので、必要があれば、位置のずれたアンカーボルトと取り付け部との間のずれを吸収して両者を連結することを可能ならしめる補助具を採用する。
【００３４】
以上のようにして組み上げた吸音壁は、前面板１５の開口率が大きく、吸音性能が高い。また、カラー不織布１６が透けて見えるため、ぎらつき感が少ない。さらに、上下の横枠１１、１２がカラー不織布１６と色違いになっているため、横枠１１、１２よって形成される横のラインが強調されてよく目立つ。また、吸音パネル１０を上から下に向けて取り付けているので、下側の吸音パネルの損傷時の交換を上側のパネルを外さずに安全に行うこともできる。
【００３５】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明の吸音パネルは、係止片と取付け穴の付いた取り付け部を設けて上から下に向けてパネルを取り付けられるようにしたので、下段のパネルの交換を簡単に行える。
前面板に設ける打ち抜き孔を正六角形の孔にして力学的に安定した強度と、６５％以上の開口率を確保したものは、吸音性能が高く、高性能の吸音壁を実現することが可能になる。
【００３６】
また、開口率６５％以上の前面板を採用したものは、パネルのぎらつき感が減少し、ドライバーに負担がかかりにくくなる。
【００３７】
さらに、上下の横枠によって車の走行方向に連続した横のラインが形成され、これにより、ドライバーに与える心理的な不安感が減少し、クルーズ性が良く走行しやすい道路をつくり出せる。
【００３８】
このほか、吸音材をカラー不織布で包んだものは、内側のカラー不織布が外部から透けて見えるため、ぎらつき感がより少なく、環境に応じた色彩景観を創出することも可能になり、ドライバーに疲労感を与えることがなくなる。
【００３９】
また、縦枠１３、固定用のアンカーボルト２、係止片１１ｂ、取り付け部１１ｃおよび１２ｂが覆い隠されるため、見栄えの良い吸音壁を構成することができる利点がある。
【００４０】
なお、この発明は、従来の取り付け構造を採用した吸音パネルや背面板を付加した吸音パネル等にも適用できる。また、この発明の吸音板は、道路の吸音壁用として特に適するが、道路用以外の吸音壁にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の吸音パネルを用いて構成された吸音壁の断面図
【図２】同上の吸音壁の正面図
【図３】（ａ）この発明の吸音パネルの実施形態を示す部分破断正面図
（ｂ）同上の吸音パネルの断面図
【図４】図３の吸音パネルを裏側から見た斜視図
【図５】前面板に設けた孔の配列状態を示す図
【図６】パネル取り付け部の詳細を示す断面図
【図７】（ａ）従来の消音ボックスを示す正面図
（ｂ）同上の消音ボックスの断面図
【図８】（ａ）従来の吸音パネルを示す正面図
（ｂ）同上の吸音パネルの断面図
【符号の説明】
１ 吸音壁
２ アンカーボルト
３ 止めナット
４ 締付けナット
５ 水切り板
Ｗ コンクリート壁面
１０ 吸音パネル
１１ 上横枠
１１ａ フレーム
１１ｂ 係止片
１１ｃ 取り付け部
１２ 下横枠
１２ａ フレーム
１２ｂ 取り付け部
１２ｃ 取り付け穴
１３ 縦枠
１４ 枠体
１５ 前面板
１６ 不織布
１７ 吸音材
１８ 正六角形の打ち抜き孔

Claims (5)

1. 対向溝を有する上下一対の横枠を複数の縦枠を介して連結した枠体と、上縁部と下縁部を上下の横枠の溝に挿入して枠体に固定する前面板と
   、枠体内に設ける吸音材とを有し、枠体を構成する上横枠の裏面に添って上方に突出する係止片と、下横枠の裏面から所定長さ後退した位置から下方に垂下する取り付け穴付き取り付け部を横枠の長手方向に位置をずらしてそれぞれ複数備えさせた吸音パネル。
2. 前記前面板に規則的に配列されてハニカム模様を描く正六角形の打ち抜き孔を設けて前面板の前記打ち抜き孔による開口率を６５％以上にした請求項１に記載の吸音パネル。
3. 前記吸音材をカラー不織布で包み、前面板の孔を透してカラー不織布が外部から見えるようにした請求項２に記載の吸音パネル。
4. 前記前面板としてアルミニウムまたはアルミニウム合金のパンチング板を用いた請求項１乃至３のいずれかに記載の吸音パネル。
5. 前記係止片に代えて、上横枠の裏面に下横枠に設けたものと同様の取り付け穴付き取り付け部を備えさせた請求項１乃至４のいずれかに記載の吸音パネル

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