JP6315901B2 - 遮音パネル - Google Patents

Description

本発明は、道路に沿って設置される遮音パネルに関する。

従来、走行車両からの騒音が道路外に漏れるのを抑制するために、道路と道路外との境界部に設置される遮音パネルが知られている（たとえば、特許文献１参照）。なお、道路外は、道路の外側領域であり、たとえば民有の土地である民地である。

特許文献１には、道路用の遮音壁として使用される透光性パネルが開示されている。透光性パネルは、透明なフロート板ガラスと、金属製の網を埋設した透明な網入り板ガラスとを中間膜を介して貼り合わせた合わせガラスにより形成されている。この透光性パネルでは、フロート板ガラスが道路側に配置され、網入り板ガラスが民地側に配置されている。これにより、透光性パネルが破損した場合に、中間膜および網入り板ガラスの網により破片の飛散が抑制されるので、破片の民地側への落下が抑制される。

特許第４７００４８６号公報

しかしながら、特許文献１に開示された従来の透光性パネルでは、透光性パネルが破損した場合における破片の飛散を抑制することが可能であるが、網入り板ガラスを用いていることから、網により道路外の視認性が低下するという問題点がある。すなわち、網入り板ガラスの網が、車両のドライバが道路外を視認する際の障害物となるという問題点がある。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、遮音板が破損した場合における破片の飛散を抑制しながら、道路外の視認性の向上を図ることが可能な遮音パネルを提供することである。

本発明による遮音パネルは、道路と道路外との境界部に設置可能なものであって、透光性を有する遮音板を備える。遮音板は、接着性を有する中間膜を介して貼り合わされた２枚の板ガラスを含む。そして、設置される場合に、道路側に配置される板ガラスが網の入っていない非強化ガラスであり、道路外側に配置される板ガラスが強化ガラスであり、強化ガラスの厚みが非強化ガラスの厚みに比べて大きい。

このように、中間膜を介して複数の板ガラスを貼り合わせることによって、遮音板が破損した場合に、中間膜により破片が飛散するのを抑制することができるので、破片が道路外に落下するのを抑制することができる。また、道路外側に強化ガラスを配置することによって、遮音板が破損した場合に、破片が道路外に落下したとしても、破片が小さく粒状であるので、安全性の向上を図ることができる。さらに、道路外側に強化ガラスを配置することによって、網入り板ガラスを設ける場合と異なり、車両のドライバが道路外を視認する際の障害物となる網がないので、道路外の視認性を向上させることができる。さらに、２枚とも強化ガラスにする場合に比べて、遮音板の透視像のひずみを抑制することができるので、道路外の視認性をより向上させることができる。また、道路側から見た場合の反射像の歪みを抑えることができる。

本発明の遮音パネルによれば、遮音板が破損した場合における破片の飛散を抑制しながら、道路外の視認性の向上を図ることができる。

本発明の一実施形態による遮音パネルの全体構成を示した正面図である。 図１の遮音パネルの遮音板を示した断面図である。 透視像のひずみの評価方法を説明するための図である。 熱に対する耐久性の評価方法を説明するための図であって、固定治具に固定された試料を示した正面図である。 熱に対する耐久性の評価方法を説明するための図であって、固定治具に固定された試料を示した側面図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。

まず、図１および図２を参照して、本実施形態による遮音パネル１００の構成について説明する。

遮音パネル１００は、図１に示すように、長方形の板状に形成された遮音板１と、遮音板１の四辺にそれぞれ取り付けられた枠体２とを備えている。この遮音パネル１００は、道路と道路外との境界部に設置可能に構成されており、走行車両からの騒音を遮る機能を有する。すなわち、遮音パネル１００は、走行車両からの騒音が道路外に漏れるのを抑制するために、道路と道路外との境界部に設置される。なお、道路外は、道路の外側領域であり、たとえば民有の土地である民地である。

遮音板１は、透光性を有する合わせガラスであり、車両のドライバが道路外を視認可能に構成されている。具体的には、遮音板１は、図２に示すように、道路側の板ガラス１１と、民地側の板ガラス１２と、板ガラス１１および１２を貼り合わせる中間膜１３とを含んでいる。なお、板ガラス１１および１２は、長辺の長さが同じになるように形成されるとともに、短辺の長さが同じになるように形成されている。そして、中間膜１３は、板ガラス１１および１２の全面にわたって設けられている。

道路側の板ガラス１１は、透光性を有する非強化ガラスである。ここで、非強化ガラスとは、表面に圧縮応力層が形成されていないガラスであり、いわゆる生ガラスである。この板ガラス１１は、たとえばフロート製法により形成されている。また、板ガラス１１の厚みは、数ｍｍ程度であり、好ましくは、約５ｍｍである。なお、板ガラス１１は、本発明の「２枚の板ガラスの他方」の一例である。

民地側の板ガラス１２は、透光性を有する強化ガラスである。ここで、強化ガラスとは、熱処理などにより表面に圧縮応力層が形成されたガラスであり、非強化ガラスに比べて破壊強さが増加され、かつ、破損した場合に粒状の細片になるものである。強化ガラスの強度は、非強化ガラスの３倍程度である。また、本実施形態における強化ガラスは、ＪＩＳの規定に適合するものであってもよいし、ＪＩＳの規定に適合しないものであってもよい。なお、強化ガラスでは、非強化ガラスに比べて透視像がひずみやすくなる。

また、強化ガラスは、非強化ガラスに比べて、耐熱温度が高く、熱割れを起こしにくい。なお、熱割れは、ガラス面内に温度差が発生した場合に、高温部分が膨張することにより、低温部分に引張応力が作用するために起こる。したがって、強化ガラスでは、表面の圧縮応力層により引張応力に対抗できるため、非強化ガラスに比べて熱割れを起こしにくい。

また、板ガラス１２は、たとえば、フロート製法により形成された生ガラスに対して、熱処理などが施されることにより形成されている。板ガラス１２の厚みは、数ｍｍ程度であり、好ましくは、約５〜６ｍｍである。なお、板ガラス１２は、本発明の「２枚の板ガラスの一方」の一例である。

中間膜１３は、透光性および接着性を有する合成樹脂膜であり、たとえばポリビニルブチラール（以下、「ＰＶＢ」という）からなる。この中間膜１３は、板ガラス１１および１２を接合する機能を有するとともに、遮音板１が破損した場合における破片の飛散を抑制する機能を有する。また、中間膜１３の厚みは、たとえば１〜３ｍｍ程度である。

各枠体２（図１参照）には、長手方向に沿って延びるように溝が形成されており、その溝に遮音板１の端部が緩衝部材（図示省略）を介して嵌め合わされている。隣接する枠体２は、リベットなどの締結部材（図示省略）により締結されている。なお、枠体２は、たとえば、アルミニウム合金製であり、押出成形により形成されている。

−効果−
本実施形態では、上記のように、ＰＶＢからなる中間膜１３により板ガラス１１および１２が貼り合わされ、遮音パネル１００が設置される場合に、非強化ガラスからなる板ガラス１１が道路側に臨むように配置され、強化ガラスからなる板ガラス１２が道路外側に臨むように配置される。

このように、中間膜１３を介して２枚の板ガラス１１および１２を貼り合わせることによって、遮音板１が破損した場合に、中間膜１３により破片が飛散するのを抑制することができるので、破片が道路外に落下するのを抑制することができる。また、強化ガラスからなる板ガラス１２を道路外側に配置することによって、遮音板１が破損した場合に、破片が道路外に落下したとしても、破片が小さく粒状であるので、安全性の向上を図ることができる。さらに、強化ガラスからなる板ガラス１２を道路外側に配置することによって、網入り板ガラスを設ける場合と異なり、車両のドライバが道路外を視認する際の障害物となる網がないので、道路外の視認性を向上させることができる。

また、本実施形態では、非強化ガラスからなる板ガラス１１を道路側に配置することによって、２枚とも強化ガラスにする場合に比べて、遮音板１の透視像のひずみを抑制することができるので、道路外の視認性をより向上させることができる。また、道路側から見た場合の反射像の歪みを抑えることができる。そして、本実施形態では、板ガラス１２を強化ガラスにすることにより、熱に対する耐久性の向上を図り、民地側への破片の落下を抑制しながら、板ガラス１１を非強化ガラスにすることにより、遮音板１の透視像のひずみを抑制することができる。

−実験例−
次に、本実施形態の効果を確認するために行った実験について説明する。この実験では、４種類の試料を作製し、各試料について透視像のひずみおよび熱に対する耐久性に関する評価を行った。その評価結果を表１に示す。

まず、各試料について説明する。１つめの試料は、参考例１による遮音板であって、道路側の板ガラスとして厚みが５ｍｍの非強化ガラスを用い、中間膜として厚みが２．３ｍｍのＰＶＢを用い、民地側の板ガラスとして厚みが５ｍｍの強化ガラスを用いた遮音板である。２つめの試料は、本実施形態に対応する実施例による遮音板であって、道路側の板ガラスとして厚みが５ｍｍの非強化ガラスを用い、中間膜として厚みが１．５ｍｍのＰＶＢを用い、民地側の板ガラスとして厚みが６ｍｍの強化ガラスを用いた遮音板である。３つめの試料は、参考例２による遮音板であって、道路側の板ガラスとして厚みが５ｍｍの強化ガラスを用い、中間膜として厚みが２．３ｍｍのＰＶＢを用い、民地側の板ガラスとして厚みが５ｍｍの強化ガラスを用いた遮音板である。４つめの試料は、比較例による遮音板であって、道路側の板ガラスとして厚みが５ｍｍの非強化ガラスを用い、中間膜として厚みが１．５ｍｍのＰＶＢを用い、民地側の板ガラスとして厚みが５ｍｍの非強化ガラスを用いた遮音板である。

［ひずみについて］
ひずみの評価は、図３に示すように、各試料４０の表面に対して３０度の位置Ｐから各試料４０を屋外において目視によって道路側の板ガラス側から観察したときの透視像のひずみ度合いによって行った。

上記した表１に示すように、参考例１および実施例による遮音板では、ひずみが抑制されており、良好な状態であった。また、参考例２による遮音板では、参考例１および実施例に比べて、ひずみが生じていた。これは、参考例２による遮音板では、参考例１および実施例と異なり、道路側の板ガラスが強化ガラスであるためである。また、比較例による遮音板では、参考例１および実施例に比べて、さらにひずみが抑制されており、非常に良好な状態であった。これは、比較例による遮音板では、参考例１および実施例と異なり、民地側の板ガラスが非強化ガラスであるためである。

［熱に対する耐久性について］
熱に対する耐久性の評価は以下のように行った。まず、各試料を１×１ｍに切断し、図４に示すように、その切断された試料５０を固定治具６０に固定した。固定治具６０は、Ｈ形鋼からなる支柱６１と、金属製の枠材６２とを有しており、裏側に火が周らないようになっている。そして、図５に示すように、固定治具６０に固定された試料５０からバーナー６５の火口を４０ｃｍ離し、試料５０の中央に炎が当たる位置にバーナー６５の火口を固定する。このバーナー６５は、プロパンガスタイプであり、火口の直径が１００ｍｍである。また、試料５０の中央の燃焼側および背面側にそれぞれ温度測定機器６６ａおよび６６ｂを設置し、試料５０の燃焼温度と時間とを記録する。そして、ガス圧を０．０７５ＭＰａとし、バーナー燃焼範囲Ｒ（図４参照）に合計５分１５秒間のバーナー照射を道路側の板ガラス側から行った。

その結果、試料５０が燃焼しない場合、および、試料５０が着火しても２０分未満で自消した場合に、難燃性があると評価した。また、民地側への破片の落下を確認し、民地側に破片が落下していない場合に、熱に対する耐久性があると評価し、民地側に破片が落下している場合に、熱に対する耐久性がないと評価した。

参考例１および実施例による遮音板では、中間膜が着火したが２０分未満で自消した。また、道路側の板ガラスには熱割れがあったが、民地側の板ガラスには熱割れがなく、民地側に破片が落下していなかった。したがって、参考例１および実施例による遮音板では、難燃性があり、熱に対する耐久性があった。

また、参考例２による遮音板では、中間膜が着火しなかった。また、道路側および民地側の板ガラスには熱割れがなく、民地側に破片が落下していなかった。したがって、参考例２による遮音板では、難燃性があり、熱に対する耐久性があった。

これに対して、比較例による遮音板では、中間膜が着火したが２０分未満で自消した。また、道路側および民地側の板ガラスには熱割れがあり、民地側に破片が落下していた。したがって、比較例による遮音板では、難燃性があったが、熱に対する耐久性がなかった。

［まとめ］
道路側の板ガラスが非強化ガラスであり、民地側の板ガラスが強化ガラスである参考例１および実施例による遮音板では、民地側への破片の落下を抑制しながら、透視像のひずみの抑制を図ることができた。また、道路側および民地側の両方の板ガラスが強化ガラスである参考例２による遮音板では、透視像のひずみが生じるものの、民地側への破片の落下を抑制することができた。これに対して、道路側および民地側の両方の板ガラスが非強化ガラスである比較例による遮音板では、透視像のひずみを抑制することができたが、民地側に破片が落下してしまった。

−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、本実施形態では、道路側の板ガラス１１が非強化ガラスである例を示したが、これに限らず、道路側の板ガラスが倍強度ガラスであってもよい。ここで、倍強度ガラスとは、熱処理などにより表面に圧縮応力層が形成されたガラスであり、非強化ガラスに比べて破壊強さが増加されるが、破損した場合に非強化ガラスに近い割れ方をするものである。なお、倍強度ガラスの強度は、非強化ガラスの２倍程度であり、強化ガラスよりは低い。また、道路側の板ガラスが強化ガラスであってもよい。すなわち、２枚の板ガラスの両方が強化ガラスであってもよい。

また、本実施形態では、遮音板１が２枚の板ガラス１１および１２を含む例を示したが、これに限らず、遮音板が３枚以上の板ガラスを含んでいてもよい。この場合には、最も道路外側の板ガラスが強化ガラスであれば、その他の板ガラスは、非強化ガラス、倍強度ガラスおよび強化ガラスのいずれであってもよい。

また、本実施形態では、中間膜１３がＰＶＢからなる例を示したが、これに限らず、中間膜がエチレン酢酸ビニル共重合樹脂などのその他の合成樹脂膜であってもよい。

また、本実施形態では、板ガラス１１がフロート製法により形成される例を示したが、これに限らず、板ガラス１１がフロート製法以外の製法により形成されていてもよい。同様に、板ガラス１２を形成する際の生ガラス、すなわち板ガラス１２の母材がフロート製法により形成される例を示したが、これに限らず、板ガラス１２の母材がフロート製法以外の製法により形成されていてもよい。

１ 遮音板
１１ 板ガラス（２枚の板ガラスの他方）
１２ 板ガラス（２枚の板ガラスの一方）
１３ 中間膜
１００ 遮音パネル

Claims (1)

1. 道路と道路外との境界部に設置可能な遮音パネルであって、
   透光性を有する遮音板を備え、
   前記遮音板は、接着性を有する中間膜を介して貼り合わされた２枚の板ガラスを含み、
   設置される場合に、道路側に配置される板ガラスが網の入っていない非強化ガラスであり、道路外側に配置される板ガラスが強化ガラスであり、前記強化ガラスの厚みが前記非強化ガラスの厚みに比べて大きいことを特徴とする遮音パネル。

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