JP6896486B2 - 透光性遮音パネル、透光性遮音壁 - Google Patents

Description

本発明は、高速道路、一般道路、鉄道等の路側部に沿って立設配置され、車両の走行に伴う騒音公害を防止すると共に、外界への視界が開けるように透光性の遮音材を取り付けて構築された透光性遮音壁に関し、特に道路の火災時に透光性パネルが道路外に落下するのを防止する上で好適な透光性遮音壁、並びにこれに適用される透光性遮音パネルに関するものである。

従来より、高速道路、一般道路、鉄道等の路側部には、車両の走行に伴う騒音を防止するために遮音壁が設置されている。特にこの遮音壁においては、外界への視界が開けるようにして車両からの眺望性を向上させる観点から、ガラス等の透光性面板を使用する透光性遮音壁も頻繁に用いられるようになっている。

このような透光性遮音壁を実際に道路等の路側部に立設配置する際には、Ｈ形鋼等で構成した支柱の間に上から透光性の面板を嵌め込んで固定する。このとき、上下横枠材と両側縦枠材とによって形成された矩形状枠の挿入溝に、ガラス板からなる遮音板を挿入して固定したパネル本体が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

また特許文献２には、金属等からなる断面コの字状の支持枠の溝部内に、緩衝材を介して、化学処理によりガラス表面を強化した化学強化ガラスを少なくとも含む合わせガラスからなる透明板が装着された遮音パネルが開示されている（例えば、特許文献２、３参照。）。

特開２００９−７４２７４号公報 特開２０１６−７５１２２号公報 特開２０１５−１１７５１３号公報

ところで、このような透光性遮音壁が路側部に設置された道路上で火災が発生し、図２５に示すように、透光性パネル１７５における合わせガラスのガラス板８５−１、８５−２が高温に曝された場合、当該ガラス板８５が熱膨張することになる。熱は、透光性パネル１７５の縁部１７５ａが挿入される矩形状枠の挿入溝１７４にも伝わるが、金属製の矩形状枠からある程度放熱される。このため、矩形状枠の挿入溝１７４に挿入される透光性パネル１７５の縁部１７５ａは比較的低温のまま熱膨張しない。

このため透光性パネル１７５は、火災時において、縁部１７５ａと、中央部との間で温度差が生じる。その結果、図２６に示すように、透光性パネル１７５の熱膨張を縁部１７５ａが拘束する状態となり、縁部１７５ａは引張応力が負荷されることとなる。挿入溝１７４から露出した縁部１７５ａの近傍は、熱膨張しようとするが、この縁部１７５ａの引張応力により拘束されることで逆に圧縮応力が負荷される。その結果、透光性パネル１７５は、縁部１７５ａと、溝部１７４から露出した縁部１７５ａの近傍との間で引張応力と圧縮応力が互いに作用する結果、縁部１７５ａの引張応力が許容応力を超えて亀裂が入り、割れてしまう。

特にこの割れた透光性パネル１７５が道路側とは反対側の民地側に落下した場合は、非常に危険性が高くなる。このため、道路上で火災が発生した場合においても割れた透光性パネルが民地側に落下することを防止することで、道路沿いの民地への安全性を高くすることができる透光性遮音壁が従来より望まれていた。

そこで本発明は、上述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、道路の火災時に透光性パネルが道路外に落下するのを強固に防止することが可能な透光性遮音壁、並びにこれに適用される透光性遮音パネルを提供することにある。

第１発明に係る透光性遮音パネルは、パネル枠を備えた透光性遮音パネルであって、１枚以上の第１ガラス面板と、上記第１ガラス面板の少なくとも一方の面に対して粘着材を介して貼着されてなる第２ガラス面板とを備えた透光性を有する遮音板を有し、上記パネル枠は、上記第１ガラス面板のみを嵌め込んで当該第１ガラス面板の両面をシール可能な所定の幅を有する遮音板装着溝を有し、上記第２ガラス面板は、上記パネル枠と非接触で、遮音板装着溝外となるように配置されることを特徴とする。

第２発明は、第１発明において、上記パネル枠は、上記第２ガラス面板の縁部を上記第１ガラス面板の間で挟むように配置される支持部材が取り付けられていることを特徴とする。

第３発明は、第１発明又は第２発明において、上記第２ガラス面板の端面と、上記パネル枠の開口端面との間隔ｄが０よりも大きいことを特徴とする。

第４発明は、第１発明〜第３発明の何れかにおいて、上記パネル枠は、上記遮音板装着溝と、これに嵌め込まれる第１ガラス面板との間に形成される断面閉空間に対して外部と通気するための通気部が設けられていることを特徴とする。

第５発明は、第１発明〜第４発明の何れかにおいて、上記第１ガラス面板は、上記第２ガラス面板が貼着される一方の面の反対面が道路側に対面するように配置されることを特徴とする。

第６発明は、第１発明〜 第５発明の何れかにおいて、透光性を有する遮音板を固定するシール材を有し、上記シール材は、上記第１ガラス面板のみ接していることを特徴とする。

上述した構成からなる本発明によれば、火災時において、上枠、下枠、縦枠に一部が挿入される第１ガラス面板と、上枠、下枠、縦枠に挿入されない第２ガラス面板との間で挙動が全く異なるものとなる。第１ガラス面板は上述した引張応力と圧縮応力が互いに負荷される結果、亀裂が入り破損してしまう場合もあるのに対して、何ら拘束を受けない第２ガラス面板は一様に膨張するのみであり、亀裂が入り破損することはない。

特に第１ガラス面板は、粘着材を介して第２ガラス面板に貼着されているため、割れた第１ガラス面板の破片もこの粘着材を介して第２ガラス面板に貼着されている状態となる。この第２ガラス面板そのものは特に亀裂や割れが発生していないことからこれら第１ガラス面板の破片を落下させることなく受け止めることが可能となる。

このとき、第１ガラス面板が内側に、第２ガラス面板が外側となるように配置されることで、割れた第１ガラス面板の破片が粘着材から離間して落下する場合においても、第２ガラス面板により遮られることで外側（民地側）にこれが落下することを防止することができる。その結果、道路沿いの民地に火災によるガラスの破片が落下することを防止でき、安全性を高くすることができる。

本発明の第１実施形態に係る透光性遮音パネルを示す正面図である。 同上の透光性遮音パネルを示す平面図である。 同上の透光性遮音パネルを示す右側面図である。 図１のＡ−Ａ線端面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 図１のＣ−Ｃ線端面図である。 図６の上枠部分拡大端面図である。 図６の下枠部分拡大端面図である。 図４の縦枠部分拡大端面図である。 本発明の作用効果について説明するための図である。 本発明の作用効果について説明するための他の図である。 割れたガラス面板の破片もこの粘着材を介して他のガラス面板に貼着させる例を示す図である。 上枠について、外壁部の底面に断面矩形状の支持部材を取り付ける例を示す図である。 下枠について、外壁部の上面に断面矩形状の支持部材を取り付ける例を示す図である。 縦枠について、外壁部に断面矩形状の支持部材を取り付ける例を示す図である。 本発明の第２実施形態の動作について説明するための図である。 上枠について、通気孔を設ける例について説明するための図である。 下枠について、通気孔を設ける例について説明するための図である。 縦枠について、通気孔を設ける例について説明するための図である。 図１７において、全てのガラス面板を上枠に挿入する例を示す図である。 図１８において、全てのガラス面板を下枠に挿入する例を示す図である。 図１９において、全てのガラス面板を縦枠に挿入する例を示す図である。 第３実施形態の他の構成例について説明するための図である。 本発明に係る透光性遮音パネルを透光性遮音壁へ適用する際の形態を示す図である。 透光性遮音パネルの従来技術の構成について説明するための図である。 従来技術の問題点について説明するための図である。

以下、本発明の実施形態に係る透光性遮音壁、並びにこれに適用される透光性遮音パネルについて、図面を参照しながら詳細に説明する。

［第１実施形態］
図１〜図１０を用いて、本発明の第１実施形態に係る透光性遮音パネル１について説明する。先ず、第１実施形態に係る透光性遮音パネル１を例示して説明する。

図１は、第１実施形態に係る透光性遮音パネル１を示す正面図であり、図２は、その平面図、図３は、右側面図である。また、図４は、図１のＡ−Ａ線端面図であり、図５は、図１のＢ−Ｂ線断面図、図６は、図１のＣ−Ｃ線端面図である。ここで、正面とは、騒音源側となる内側（以下同じ。）から外側に透光性遮音パネルの板面に対して垂直且つ水平に見た状態を指している。

図１〜図６に示すように、本実施形態に係る透光性遮音パネル１は、ガラス面板Ｇ１と、このガラス面板Ｇ１が嵌め込まれた矩形状の枠体であるパネル枠２など、から主に構成されている。

＜透光性遮音パネル＞
次に、図７〜図９を用いて、第１実施形態に係る透光性遮音パネル１について説明する。図７〜図９に示すように、本実施形態に係る透光性遮音パネル１は、ガラス面板Ｇ１と、これに貼着されるガラス面板Ｇ２とを有している。

このガラス面板Ｇ１、Ｇ２は、いわゆる網入りガラス、フロートガラス、化学強化ガラス等で構成される。中でも化学強化ガラスが最も割れにくいことから、これを適用することが望ましいが、これに限らず他のいかなるガラスが適用されるものであってもよい。ちなみに、化学強化ガラスとは、イオン交換法等の化学処理によりガラスの表面を強化したガラスを指している。イオン交換法とは、例えばフロートガラスを硝酸カリ溶融塩に侵漬することにより、ガラス表面のナトリウムイオンをカリウムイオンに置換して圧縮応力層を形成し、表面強度を向上させる方法である。

このように、透光性遮音パネル１をガラス面板Ｇ１、Ｇ２とすることにより、透光性遮音パネル１越しに見る像が歪まず、視認性が向上する上、単板のガラスなどと比べても、表面硬度が高いため、傷が付きにくく、耐薬品性や耐候性が極めて高くなる。このため、清掃が容易な上、ポリカーボネイトなどの樹脂板と比べて黄変などの経年劣化が起きにくい。

また、化学強化ガラスを採用することにより、透光性遮音パネル１に求められる所定の耐火性能（例えば、１２分間火炎に晒されても燃え抜けが起こらない：ＮＥＸＣＯ耐燃性区分IIIの耐火試験に合格する性能）を有するとともに、所定の耐衝撃性能（例えば、所定の重さの鉄球をぶつけても遮音板が飛散せず、破片が1.0ｇ以下の粉状になること：ＮＥＸＣＯ衝撃試験に合格する性能）を有することができる。

ガラス面板Ｇ１とガラス面板Ｇ２とは、互いに粘着材６１を介して貼着されてなる。粘着材６１は、例えば、ＰＶＢ樹脂（ブチラール樹脂）、アイオノマー樹脂、ＥＶＡ（エチレン-酢酸ビニル共重合体）樹脂等で構成されるものであってもよい。

ガラス面板Ｇ１とガラス面板Ｇ２は、双方共に平面視で矩形となるように構成されている。但し、ガラス面板Ｇ２は、図１０に示すようにガラス面板Ｇ１よりも縦横の長さがやや短くなるように構成されている。

なお、ガラス面板Ｇ１は、一枚のガラス板で構成される場合に限定されるものではなく、複数枚のガラス板を重ね合わせることで一つの面板を構成するようにしてもよい。複数枚のガラス板を重ね合わせる際には、上述した粘着材６１と同様の材料を介して貼着するようにしてもよい。

＜パネル枠＞
このパネル枠２は、四辺が何れも長手方向（軸方向）と直交する断面がコの字状に押し出し成形により継ぎ目なく一体成形されたアルミ合金からなるアルマイト製の枠体であり、上枠３と、下枠４と、左右一対の縦枠５など、から構成されている。

（上枠）
図７は、図６の上枠部分拡大端面図である。図７に示すように、上枠３は、開口部を下に向けた断面コの字状の条材であり、上嵌合部３０と、内壁部３１と、外壁部３２など、からなる。また、これらに囲まれた断面コの字状の中央の凹部３３が、ガラス面板Ｇ１を装着する遮音板装着溝となっている。

上嵌合部３０は、上段の別の透光性遮音パネル１の下枠４と嵌合し当接するための部位が形成され、雨水などの降水を外側に排出するために外側に下って傾斜する傾斜面３０ａが形成されている。

また、この傾斜面３０ａの内側には、後述の下枠４の下嵌合部４０の係止爪４０ｃと係合して上下段の透光性遮音パネル１の枠の内面が面一となるように、内側へ雁行した段部３０ｂが形成されている。なお、符号３０ｃは、上嵌合部３０の下部内側面であり、符号３０ｄは、上嵌合部３０の下部外側面である。

内壁部３１は、上嵌合部３０の下部内側面３０ｃと連続してパネル枠２の外側面を構成するように上嵌合部３０から下方へ垂設された断面矩形状の部位である。内壁部３１の凹部３３側の側面３１ｂも同様に下方へ垂設されている。

外壁部３２は、上嵌合部３０の下部外側面３０ｄと連続してパネル枠２の外側面を構成するように上嵌合部３０から下方へ垂設された断面矩形状の部位である。外壁部３２の凹部３３側の側面３２ｅも同様に下方へ垂設されている。

凹部３３は、透光性遮音パネル１を装着するための遮音板装着溝であり、溝幅Ｌ１は、ガラス面板Ｇ１の板厚に有効シール幅を加えた所定の幅（例えば、ガラス面板Ｇ１の板厚+両側６〜１５ｍｍ程度の有効シール幅加えた２５〜５０ｍｍ程度）となっている。

（下枠）
図８は、図６の下枠部分拡大端面図である。図８に示すように、下枠４は、開口部を上に向けた断面コの字状の条材であり、下嵌合部４０と、内壁部４１と、外壁部４２など、からなる。また、これらに囲まれた断面コの字状の中央の凹部４３が、透光性遮音パネル１であるガラス面板Ｇ１を装着する遮音板装着溝となっている。

下嵌合部４０は、前述の下段の透光性遮音パネル１の上嵌合部３０と嵌合する断面台形状の部位であり、その上面が略平で、下面が前述の傾斜面３０ａと嵌合する同一傾斜の傾斜面４０ａとなっている。

また、下嵌合部４０は、断面台形状の短辺である内側面４０ｂが延伸して突出し、前述の段部３０ｂに掛け止められる係止爪４０ｃが形成されている。そして、この係止爪４０ｃの下端である突端の傾斜面４０ａ側には、曲面加工された突起４０ｄが形成されている。なお、符号４０ｅは、下嵌合部４０の外側面である。

内壁部４１は、下嵌合部４０の内側面４０ｂと連続してパネル枠２の内側面を構成するように下嵌合部４０から上方へ突設された断面矩形状の部位である。

外壁部４２は、下嵌合部４０の外側面４０ｅと連続してパネル枠２の外側面を構成するように下嵌合部４０から上方へ突設された断面矩形状の部位である。

凹部４３は、透光性遮音パネル１であるガラス面板Ｇ１を装着するための遮音板装着溝である。

（縦枠）
図９は、図４の縦枠部分拡大端面図である。図９に示すように、縦枠５は、開口部を横に向けた断面コの字状の条材であり、線対称の左右一対の部材である。この縦枠５は、縦枠外部５０と、内壁部５１と、外壁部５２など、からなる。また、これらに囲まれた断面コの字状の中央の凹部５３が、透光性遮音パネル１であるガラス面板Ｇ１を装着する遮音板装着溝となっている。

縦枠外部５０は、後述の他の部位との境界となる境界プレート５０ａと、この境界プレート５０ａの左右の両端に設けられた境界プレート５０ａと直交する内外一対の側面プレート５０ｂと、からなる、透光性遮音パネル１の面内方向外側に開いた断面コの字状の部位である。また、これらの内外一対の側面プレート５０ｂの突端の内側には、曲面加工された突起５０ｃがそれぞれ形成されている。

そして、この境界プレート５０ａの略中央には、曲げ剛性を高める断面Ｃ字状のＣ型突起５０ｄが形成されている。

内壁部５１は、縦枠外部５０の内側の側面プレート５０ｂと連続してパネル枠２の内側面を構成するように縦枠外部５０から突設された断面矩形状の部位である。内壁部５１は着脱自在とされていてもよく、かかる場合には、この内壁部５１はビス５７を介して取り付けられていてもよい。

外壁部５２は、縦枠外部５０の外側の側面プレート５０ｂと連続してパネル枠２の外側面が面一となるように縦枠外部５０から突設された断面矩形状の部位である。

凹部５３は、透光性遮音パネル１であるガラス面板Ｇ１を装着するための遮音板装着溝である。

＜パネル枠とガラス面板との接合構造＞
このような透光性遮音パネル１のうち、ガラス面板Ｇ１のみがパネル枠２の凹部３３，４３，５３の内側面に接着され、ガラス面板Ｇ２は、パネル枠２の凹部３３，４３，５３外となるように配置される。ガラス面板Ｇ２は、上述したようにガラス面板Ｇ１よりも縦横の長さを短く構成することにより、ガラス面板Ｇ１の端部が凹部３３，４３，５３に挿入された場合においても、このガラス面板Ｇ２は、上枠３、下枠４、縦枠５と当接して互いに干渉することなく配置することが可能となる。

なお、以下の説明においては、ガラス面板Ｇ１を装着する際に置いて、内側（道路側）にガラス面板Ｇ１が対面するように、外側にガラス面板Ｇ２が対面するように配置されることを前提とする。しかし、これに限定されるものではなく、ガラス面板Ｇ２を外側に配置し、内側（道路側）にガラス面板Ｇ１を配置するようにしてもよい。ちなみに、ここでいう外側とは、いわゆる民地側を意味する。

このガラス面板Ｇ１は、図７〜図９に示すように、ゴム弾性体であるシール材Ｓ１で、パネル枠２の凹部３３，４３，５３の内側面に接着され、水密性を保持して封止されるとともに弾性支持されている。

本実施形態に係るシール材Ｓ１は、ガラス板に対して接着性の高いシリコーンシーラントが採用されている。勿論、ガラス板を有する透光性遮音パネル１を固定するシール材としては、シリコーン系のシール材に限られず、変性シリコーン系などのガラス板に接着可能なシール材やガスケット等であればよいことは云うまでもない。

このシール材Ｓ１は、三面接着となって振動により剥がれることがないように、発泡ポリエチレンからなるバックアップ材を、ガラス面板Ｇ１と凹部３３，４３，５３との間に詰めた後に充填されて経時的に硬化されることとなる。

また、シール材Ｓ１の有効幅は、振動に対抗するためガラス面板Ｇ１を弾性支持する観点から３ｍｍ以上が好ましく、本実施形態では、６ｍｍ〜１５ｍｍに設定されている。

本実施形態に係るバックアップ材は、図７〜図９に示すように、発泡ポリエチレンからなる角棒状の外側バックアップ材ＯＢと、発泡ポリエチレンからなる丸棒状の内側バックアップ材ＩＢの２種類のバックアップ材が採用されている。

なお、図５、８の符号ＳＢは、ガラス面板Ｇ１の重さを支えるために設置される硬度８０度以上の硬質ゴムであるプロピレンゴム（ＥＰＤＭ−Ｓ）からなるセッティングブロックである。このセッティングブロックＳＢの底面には、外側バックアップ材ＯＢと同様に、接着樹脂からなる両面テープが予め接着されており、セッティングブロックＳＢの仮止めが容易となっている。

なお、外壁部３２の底面（以下、開口端面ともいう。）と、ガラス面板Ｇ２の上端の端面間の距離をｄとしたとき、ｄ＞０とされていることが望ましい。外壁部４２の上面（以下、開口端面ともいう。）と、ガラス面板Ｇ２の下端の端面間の距離をｄとしたとき、ｄ＞０とされていることが望ましい。外壁部５２の端面（以下、開口端面ともいう。）と、ガラス面板Ｇ２の端面間の距離をｄとしたとき、ｄ＞０とされていることが望ましい。

＜第１実施形態の動作＞
上述した構成からなる本発明において、内側（道路側）において火災が発生するものとする。このとき、図１０に示すようにガラス面板Ｇ１、Ｇ２が高温に曝された場合には、それぞれが熱膨張することになる。ちなみに、この図１０における二点鎖線は、凹部３３，４３，５３に挿入されているガラス面板Ｇ１の縁部Ｇ１ａの境界を示している。火災による熱は、ガラス面板Ｇ１の縁部Ｇ１ａが挿入される凹部３３，４３，５３を介して上枠３と、下枠４と、左右一対の縦枠５にも伝わる。しかし、この上枠３、下枠４、縦枠５から構成されるパネル枠２は、アルミ合金等を始めとした金属製であることから、当該パネル枠２からある程度放熱される。このため、凹部３３，４３，５３に挿入されるガラス面板Ｇ１の縁部Ｇ１ａは比較的低温のまま熱膨張しない。このためガラス面板Ｇ１は、火災時において、凹部３３，４３，５３に挿入される縁部Ｇ１ａと、それ以外の領域との間で温度差が生じる。その結果、図１０に示すように、ガラス面板Ｇ１の熱膨張を縁部Ｇ１ａが拘束する状態となり、縁部Ｇ１ａは引張応力が負荷されることとなる。凹部３３，４３，５３から外側に露出した縁部Ｇ１ａの近傍は、熱膨張しようとするが、この縁部Ｇ１ａの引張応力により拘束されることで逆に圧縮応力が負荷される。その結果、図１１に示すように、ガラス面板Ｇ１は、縁部Ｇ１ａと、凹部３３，４３，５３から露出した縁部Ｇ１ａの近傍との間で引張応力と圧縮応力が互いに作用する結果、縁部Ｇ１ａの引張応力が許容応力を超えて亀裂が入り、割れてしまう。

これに対して、ガラス面板Ｇ２は、その縁部が凹部３３，４３，５３に挿入されることはない。このためガラス面板Ｇ２は、火災時において、縁部と、それ以外の領域との間で温度差が生じることなく、一様に熱膨張することとなる。その結果、ガラス面板Ｇ２は、自身の熱膨張が縁部により拘束されることが無くなり、縁部に引張応力が負荷されることや、それに追従するための圧縮応力が負荷されることも無くなる。即ち、ガラス面板Ｇ２は、火災時において特に圧縮応力や引張応力を受けることも無くなり、許容応力を超えることによる亀裂が発生することも無くなる。

このように火災時では、上枠３、下枠４、縦枠５に一部が挿入されるガラス面板Ｇ１と、上枠３、下枠４、縦枠５に挿入されないガラス面板Ｇ２との間で挙動が全く異なるものとなる。ガラス面板Ｇ１は上述した引張応力と圧縮応力が互いに負荷される結果、亀裂が入り破損してしまう場合もあるのに対して、何ら拘束を受けないガラス面板Ｇ２は一様に膨張するのみであり、亀裂が入り破損することはない。

図１２に示すようにガラス面板Ｇ１は、粘着材６１を介してガラス面板Ｇ２に貼着されているため、割れたガラス面板Ｇ１の破片もこの粘着材６１を介してガラス面板Ｇ２に貼着されている状態となる。このガラス面板Ｇ２そのものは特に亀裂や割れが発生していないことからこれらガラス面板Ｇ１の破片を落下させることなく受け止めることが可能となる。

このとき、ガラス面板Ｇ１が内側に、ガラス面板Ｇ２が外側となるように配置されることで、割れたガラス面板Ｇ１の破片が粘着材６１から離間して落下する場合においても、ガラス面板Ｇ２により遮られることで外側（民地側）にこれが落下することを防止することができる。その結果、道路沿いの民地に火災によるガラスの破片が落下することを防止でき、安全性を高くすることができる。

なお、粘着材６１については、弾性力のある材料で構成することにより、ガラス面板Ｇ１に発生する引張応力と圧縮応力を緩和することができることから、これらの応力がガラス面板Ｇ２へ伝達することを防止することができ、ひいてはガラス面板Ｇ２に対して亀裂が入ることを防止することができる。

またｄ＞０とされていることにより、ガラス面板Ｇ２の端面と、上枠３、下枠４、縦枠５の各開口端面とが互いに非接触となるような状態を作り出すことができる。これにより上枠３、下枠４、縦枠５からの荷重がガラス面板Ｇ２に直接的に伝達されることを防止することが可能となる。ｄ＝０の場合には、ガラス面板Ｇ１において上述した引張応力や圧縮応力が発生すると、これに応じて上枠３、下枠４、縦枠５からガラス面板Ｇ２に負荷がかかる場合もあるが、ｄ＞０とすることで、このような負荷によりガラス面板Ｇ２が破損するのを防止することができる。

ちなみにこのｄは、１０ｍｍ以上とされていることが望ましい。その理由として、ｄが１０ｍｍ以上とされていることで、シール材Ｓ１を注入する上で必要なノズルを挿入することが可能となるためである。更に理想的にはｄは１５ｍｍ程度とされていることが望ましい。

［第２実施形態］
図１３〜図１６を用いて、本発明の第２実施形態に係る透光性遮音パネル１について説明する。この第２実施形態において、上述した第１実施形態と同一の構成要素、部材に関しては同一の符号を付すことにより、以下での説明を省略する。

図１３は、図６の上枠部分拡大端面図であり、図１４は、図６の下枠部分拡大端面図であり、図１５は、図４の縦枠部分拡大端面図である。第２実施形態では、各上枠３、下枠４、縦枠５に対して、支持部材７６を取り付ける。支持部材７６は、パネル枠２と同様にアルミ合金等を始めとした金属で構成されている。

上枠３については図１３に示すように、外壁部３２の底面に断面矩形状の支持部材７６を取り付ける。この支持部材７６は、ビスズ７７等により、この外壁部３２に取り付けられる。

下枠４については図１４に示すように、外壁部４２の上面に断面矩形状の支持部材７６を取り付ける。この支持部材７６は、ビス７７等により、この外壁部４２に取り付けられる。

縦枠５については図１５に示すように、外壁部５２に断面矩形状の支持部材７６を取り付ける。この支持部材７６は、ビス７７等により、この外壁部５２に取り付けられる。

何れの場合においても、この支持部材７６は、ガラス面板Ｇ２よりも外側に設けられる。また支持部材７６は、ガラス面板Ｇ２をガラス面板Ｇ１との間で挟むようにして配置されることが前提となる。このとき、支持部材７６は、少なくともガラス面板Ｇ２の縁部のみをガラス面板Ｇ１との間で挟むように配置していればよい。

なお支持部材７６はガラス面板Ｇ２の縁部に対して接触するようにして配置されていてもよいし、当該ガラス面板Ｇ２の縁部に対して離間するように配置されていてもよい。

＜第２実施形態の動作＞
上述した構成からなる第２実施形態において、内側（道路側）において火災が発生した場合におけるガラス面板Ｇ１とガラス面板Ｇ２の各挙動は、上述した第１実施形態と同様である。しかしながら、火災による熱が長い時間に亘り継続して加わると、図１６に示すように、粘着材６１が解けきってしまう場合もある。また火災による熱により、ガラス面板Ｇ２が貼着されているガラス面板Ｇ１が全て破損してしまう場合もある。かかる場合には、そもそもガラス面板Ｇ１のみにしか固定されていないガラス面板Ｇ２において、一切の固定手段の喪失を意味するものであることから、ガラス面板Ｇ２自体が場合によっては図中矢印に示す外側に落下してしまうことになる。しかしながら、第２実施形態は、支持部材７６が、少なくともガラス面板Ｇ２の縁部のみをガラス面板Ｇ１との間で挟むように配置されていることから、ガラス面板Ｇ２が支持部材７６により外側から支持されることになる。その結果、ガラス面板Ｇ２自体が外側に落下してしまうのを、この支持部材７６を介して防止することが可能となる。その結果、道路沿いの民地に火災によるガラスの破片が落下することを防止でき、安全性を高くすることができる。

この第２実施形態においても同様にｄ＞０とされていてもよいが、このｄがあまりに大きすぎると、ガラス面板Ｇ２がガラス面板Ｇ１よりも縦横の長さが相当短くなり、その結果、ガラス面板Ｇ２をガラス面板Ｇ１と挟み込むための支持部材７６をその分大きくしなければならなくなる。支持部材７６を大きくすればその分においてガラス面板Ｇ１、Ｇ２からの視界が遮られることになる。このため、この第２実施形態においてｄは１００ｍｍ以下とされていることが望ましい。

［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態に係る透光性遮音パネル１について説明する。この第３実施形態において、上述した第１実施形態と同一の構成要素、部材に関しては同一の符号を付すことにより、以下での説明を省略する。

図１７は、図６の上枠部分拡大端面図であり、図１８は、図６の下枠部分拡大端面図であり、図１９は、図４の縦枠部分拡大端面図である。第３実施形態では、上枠３に対して通気孔１０１〜１０４を設け、下枠４に対して通気孔１１１〜１１４を設け、縦枠５に対して通気孔１２１〜１２４を設ける。

通気孔１０１は、上嵌合部３０の下部内側面３０ｃに形成される貫通孔である。通気孔１０２は、上嵌合部３０における下面で、かつ凹部３３を隔てる底壁３９に形成される貫通孔である。通気孔１０３は、内壁部３１の内側の面において形成される貫通孔である。通気孔１０４は、内壁部３１の凹部３３を隔てる面において形成される貫通孔である。

通気孔１０１、１０２を通じて凹部３３は外部との間で通気性を確保することができ、図中矢印に示す経路で空気が出入りすることになる。同様に通気孔１０３、１０４を通じて凹部３３は外部との間で通気性を確保することができ、図中矢印に示す経路で空気が出入りすることになる。

通気孔１１１は、内壁部４１の内側の面において形成される貫通孔である。通気孔１１２は、内壁部４１において凹部４３を隔てる面に形成される貫通孔である。通気孔１１３は、下嵌合部４０の内側面４０ｂに形成される貫通孔である。通気孔１１４は、下嵌合部４０における上面で、かつ凹部４３を隔てる上壁４９において形成される貫通孔である。

通気孔１１１、１１２を通じて凹部４３は外部との間で通気性を確保することができ、図中矢印に示す経路で空気が出入りすることになる。同様に通気孔１１３、１１４を通じて凹部４３は外部との間で通気性を確保することができ、図中矢印に示す経路で空気が出入りすることになる。

通気孔１２１は、内壁部５１の内側の面において形成される貫通孔である。通気孔１２２は、内壁部５１において凹部５３を隔てる面に形成される貫通孔である。通気孔１２３は、縦枠外部５０の側面プレート５０ｂに形成される貫通孔である。通気孔１２４は、縦枠外部５０の境界プレート５０ａに形成される貫通孔である。

通気孔１２１、１２２を通じて凹部５３は外部との間で通気性を確保することができ、図中矢印に示す経路で空気が出入りすることになる。同様に通気孔１２３、１２４を通じて凹部５３は外部との間で通気性を確保することができ、図中矢印に示す経路で空気が出入りすることになる。

＜第３実施形態の動作＞
上述した構成からなる第３実施形態において、内側（道路側）において火災が発生した場合において、この第３実施形態においてはガラス面板Ｇ１自体に亀裂が入り、破損することを抑制するように作用する。

この第３実施形態において、火災によりガラス面板Ｇ１、Ｇ２が高温に曝された場合には、それぞれが熱膨張することになる。火災による熱は、ガラス面板Ｇ１の縁部が挿入される凹部３３，４３，５３を介して上枠３と、下枠４と、左右一対の縦枠５にも伝わる。しかし、通気孔１０１〜１０４を通じて上枠３の凹部３３から冷気が抜けると共に火災による熱気が入り、通気孔１１１〜１１４を通じて下枠４の凹部４３から冷気が抜けると共に火災による熱気が入り、通気孔１２１〜１２４を通じて縦枠５の凹部５３から冷気が抜けると共に火災による熱気が入る。その結果、ガラス面板Ｇ１は、火災時において、凹部３３，４３，５３に挿入される縁部Ｇ１ａと、それ以外の領域との間で温度差が生じことが殆ど無くなる。これによりガラス面板Ｇ１の熱膨張を縁部Ｇ１ａが拘束することなく、縁部Ｇ１ａは引張応力が負荷されることも殆ど無くなり、縁部Ｇ１ａの近傍において逆に圧縮応力が負荷されることが無くなる。即ちガラス面板Ｇ１は、内部に温度差が生じることなく一様に熱膨張することとなる。その結果、ガラス面板Ｇ１に亀裂が入ることによる破損を防止することができる。

ガラス面板Ｇ２も同様に、火災による熱で一様に熱膨張する結果、火災時において特に圧縮応力や引張応力を受けることも無くなり、許容応力を超えることによる亀裂が発生することも無くなる。

このように第３実施形態においては、火災時において、ガラス面板Ｇ１、Ｇ２ともに同様に挙動で熱膨張するに過ぎず、ガラス面板Ｇ１自体に亀裂が入り、破損することを抑制することができる。

＜第３実施形態の他の構成＞
図２０は、図６の上枠部分拡大端面図であり、図２１は、図６の下枠部分拡大端面図であり、図２２は、図４の縦枠部分拡大端面図である。第３実施形態では、上枠３に対して通気孔１０１〜１０４を設け、下枠４に対して通気孔１１１〜１１４を設け、縦枠５に対して通気孔１２１〜１２４を設ける点は、上述と同様である。

この例では、ガラス面板Ｇ１に加えて、ガラス面板Ｇ２についても同様にパネル枠２の凹部３３，４３，５３に挿入され、内側面に接着される。ガラス面板Ｇ２は、ガラス面板Ｇ１と縦横の長さをほぼ同一としておくことで実現できる。凹部３３，４３，５３を構成する各遮音板装着溝は、ガラス面板Ｇ１の一の面及びガラス面板Ｇ２の他方の面をシール可能な所定の幅を有する。

火災によりガラス面板Ｇ１、Ｇ２が高温に曝された場合には、通気孔１０１〜１０４、１１１〜１１４、１２１〜１２４から冷気が抜けると共に火災による熱気が入り、ガラス面板Ｇ１、Ｇ２ともに局所的に温度差が殆ど無く一様に熱膨張することとなる。その結果、ガラス面板Ｇ１、Ｇ２に亀裂が入ることによる破損を防止することができる。

図２３は、図２０の更なる変形形態であり、ガラス面板Ｇ２の構成を省略したものである。下枠４、縦枠５の図示は省略するが、同様にガラス面板Ｇ２を省略し、ガラス面板Ｇ１のみがパネル枠２の凹部３３，４３，５３に挿入され、内側面に接着される。

火災によりガラス面板Ｇ１が高温に曝された場合には、通気孔１０１〜１０４から冷気が抜けると共に火災による熱気が入り、ガラス面板Ｇ１が局所的に温度差が殆ど無く一様に熱膨張することとなる。その結果、ガラス面板Ｇ１に亀裂が入ることによる破損を防止することができる。

［透光性遮音壁への適用形態］
本発明に係る透光性遮音パネル１を透光性遮音壁へ適用する際の形態を図２４に示す。この図２４に示すように、コンクリート製のベース２０２上に立設された複数の支柱２０３と、この支柱２０３間に取り付けられた透光性遮音パネル１を備えている。

支柱２０３は、ウェブ２３３の両端に一対のフランジ２３１、２３２が連設されたＨ形鋼からなる。支柱２０３の下端はコンクリート製のベース２０２に埋め込まれているため、強固にかつ安定した状態で固定されている。支柱２０３の立設間隔は、これに取り付けられる透光性遮音パネル１の幅に対応した所定長とされる。また支柱２０３は、隣接する他の支柱２０３との間で、Ｈ形鋼のウェブ２３３を互いに対向させつつ離間させて配置される。Ｈ形鋼のフランジ２３１、２３２間に透光性遮音パネル１における縦枠５が嵌め込まれることとなる。

以下、本発明を適用した透光性遮音パネル１の作用効果を確認する上で行った実験的検証について説明をする。

実験的検証は、以下の表１に示す比較例１、２、本発明例１〜４の試験体を製作し、実際の火災を想定した燃焼試験を通じて行った。

比較例１、本発明例１、２は、何れもガラス面板Ｇ１として網入りガラス、ガラス面板Ｇ２として化学強化ガラスを用いている。比較例１は、このガラス面板Ｇ１、Ｇ２の両方をパネル枠２の凹部３３，４３，５３に挿入して内側面を接着したものである。本発明例１は、このガラス面板Ｇ１のみをパネル枠２の凹部３３，４３，５３に挿入して内側面を接着し、ガラス面板Ｇ２はパネル枠２外としたものである。本発明例２は、このガラス面板Ｇ１のみをパネル枠２の凹部３３，４３，５３に挿入して内側面を接着し、ガラス面板Ｇ２はパネル枠２外とした上で、支持部材７６を取り付けた例である。ちなみに、この比較例１、本発明例１、２は何れもガラス面板Ｇ１を一枚のガラスで構成したものである。ガラス面板Ｇ１と、ガラス面板Ｇ２間の粘着材６１は、アイオノマー系樹脂を用いている。

これに対して、比較例２、本発明例３、４は何れもガラス面板Ｇ１を２枚のガラスで構成している。即ち、比較例２、本発明例３、４は、ガラス面板Ｇ１につき、内側から順に網入りガラス、化学強化ガラスを配置している。最外側にあるガラス面板Ｇ２は、化学強化ガラスである。比較例２は、このガラス面板Ｇ１、Ｇ２の全てをパネル枠２の凹部３３，４３，５３に挿入して内側面を接着したものである。本発明例３は、２枚のガラス面板Ｇ１のみをパネル枠２の凹部３３，４３，５３に挿入して内側面を接着し、ガラス面板Ｇ２はパネル枠２外としたものである。本発明例４は、２枚のガラス面板Ｇ１のみをパネル枠２の凹部３３，４３，５３に挿入して内側面を接着し、ガラス面板Ｇ２はパネル枠２外とした上で、支持部材７６を取り付けた例である。ガラス面板Ｇ１における網入りガラス、化学強化ガラス間の粘着材６１は、アイオノマー系樹脂を用いている。またガラス面板Ｇ１と、ガラス面板Ｇ２間の粘着材６１は、アイオノマー系樹脂を用いている。

燃焼実験における加熱条件は、ＩＳＯ８３４−１の標準加熱温度曲線に基づいて行った。パネルの大きさは、高さ1ｍ×幅2ｍを使用した。

本燃焼試験における評価項目Ａとしては、先ずガラス面板Ｇ１、Ｇ２が共に割れるまでの時間を測定した。また評価項目Ｂとしては、燃焼試験における炎がこのガラス面板Ｇ１、Ｇ２を通り、ガラス面板Ｇ２の外側から火を噴くまでの時間を測定した。

評価項目Ａでは、ガラス面板Ｇ１、Ｇ２が共に割れるまでの時間が５分未満であれば×の評価とし、またガラス面板Ｇ１、Ｇ２が共に割れるまでの時間が５分以上１０分未満の場合は○の評価とし、ガラス面板Ｇ１、Ｇ２が共に割れるまでの時間が１０分以上の場合は◎の評価としている。

また評価項目Ｂでは、燃焼試験における炎がこのガラス面板Ｇ１、Ｇ２を通り、ガラス面板Ｇ２の外側から火を噴くまでの時間が１０分未満の場合は、×の評価とし、当該時間が１０分以上の場合には○の評価としている。

表１に評価項目Ａの結果を示す。比較例１、２は、燃焼実験の結果、ガラス面板Ｇ１、Ｇ２共に１分以内に割れてしまった。本発明例１、３は、燃焼実験の結果、８分間に亘り連続的に加熱し続けても、ガラス面板Ｇ２は割れなかった。本発明例２、４は、燃焼実験の結果、１０分間に亘り連続的に加熱し続けても割れなかった。なお本発明例１〜４は、ガラス面板Ｇ１の一部には亀裂が入ったが、ガラス面板Ｇ２が割れなかったため、ガラス面板Ｇ１、Ｇ２を合わせた状態とした場合には割れていないものと判定した。このため評価項目Ａでは、比較例１、２の評価が×となり、本発明例１、３の評価は○となり、本発明例２、４の評価は◎となった。

表１に評価項目Ｂの結果を示す。比較例１、２は、燃焼実験の結果、炎がこのガラス面板Ｇ１、Ｇ２を通りぬけるまでの時間は、加熱開始から８分であった。また本発明例１、３は、燃焼実験の結果、炎がこのガラス面板Ｇ１、Ｇ２を通りぬけるまでの時間は、加熱開始から８分であった。本発明例１、３は、ガラス面板Ｇ２は炎により割れなかったもの、ガラス面板Ｇ１が割れてしまったために、これと一緒に抜け落ちてしまい、これにより炎は通り抜けてしまっていた。本発明例２、４は、燃焼実験の結果、加熱開始１０分経過後も炎がこのガラス面板Ｇ１、Ｇ２を通りぬけることは無かった。特に本発明例２、４は、粘着材６１の一部が焼失したが、ガラス面板Ｇ２は、支持部材７６によって支持されており、炎が通り抜けることは無かった。このため評価項目Ｂでは、比較例１、２、本発明例１、３の評価は×となり、本発明例２、４の評価は○となった。

ちなみに評価項目Ａ、Ｂの何れも×の場合は、総評を×としており、評価項目Ａ、Ｂのうち何れか一方が×であり他方が○以上の場合は、総評を○としている。更に評価項目、評価項目共に○以上であれば、総評を◎としている。

比較例１、２は、共に総評が×であり、本発明例１、３は共に総評が○であり、本発明例２、４は共に総評が◎であった。

このため、本発明例１〜４では、道路の火災時においてガラス面板Ｇ１、Ｇ２の落下防止性に優れていることを実験的に検証することができた。更に本発明例２、４では、火災時において炎の通り抜けを強固に防止できることを実験的に検証することができた。

１ 透光性遮音パネル
２ パネル枠
３ 上枠
４ 下枠
５ 縦枠
３０ 上嵌合部
３１、４１、５１ 内壁部
３２、４２、５２ 外壁部
３３、４３、５３ 凹部
３９ 底壁
４０ 下嵌合部
４９ 上壁
５０ 縦枠外部
６１ 粘着材
７４ 溝部
７５ 側縁部
７６ 支持部材
７７ ビス
８５ ガラス板
Ｇ１、Ｇ２ ガラス面板
Ｇ２ ガラス面板
ＩＢ 内側バックアップ材
ＯＢ 外側バックアップ材
Ｓ１ シール材
ＳＢ セッティングブロック
１０１〜１０４、１１１〜１１４、１２１〜１２４ 通気孔
２０２ ベース
２０３ 支柱
２３１ フランジ
２３３ ウェブ

Claims (6)

1. パネル枠を備えた透光性遮音パネルであって、
   １枚以上の第１ガラス面板と、上記第１ガラス面板の少なくとも一方の面に対して粘着材を介して貼着されてなる第２ガラス面板とを備えた透光性を有する遮音板を有し、
   上記パネル枠は、上記第１ガラス面板のみを嵌め込んで当該第１ガラス面板の両面をシール可能な所定の幅を有する遮音板装着溝を有し、上記第２ガラス面板は、上記パネル枠と非接触で、遮音板装着溝外となるように配置されること
   を特徴とする透光性遮音パネル。
2. 上記パネル枠は、上記第２ガラス面板の縁部を上記第１ガラス面板の間で挟むように配置される支持部材が取り付けられていること
   を特徴とする請求項１記載の透光性遮音パネル。
3. 上記第２ガラス面板の端面と、上記パネル枠の開口端面との間隔ｄが０よりも大きいこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の透光性遮音パネル。
4. 上記パネル枠は、上記遮音板装着溝と、これに嵌め込まれる第１ガラス面板との間に形成される断面閉空間に対して外部と通気するための通気部が設けられていること
   を特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項記載の透光性遮音パネル。
5. 上記第１ガラス面板は、上記第２ガラス面板が貼着される一方の面の反対面が道路側に対面するように配置されること
   を特徴とする請求項１〜４のうち何れか１項記載の透光性遮音パネル。
6. 透光性を有する遮音板を固定するシール材を有し、
   上記シール材は、上記第１ガラス面板のみ接していること
   を特徴とする請求項１〜５のうち何れか１項記載の透光性遮音パネル。

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