JP7401194B2

JP7401194B2 - 吸音パネル

Info

Publication number: JP7401194B2
Application number: JP2019079456A
Authority: JP
Inventors: 幸夫阿部; 健次郎山本
Original assignee: 日鉄神鋼建材株式会社
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2023-12-19
Anticipated expiration: 2039-04-18
Also published as: JP2020176448A

Description

この発明は、吸音パネルに関する。

防音壁の最上段に設置された吸音パネルは、音源側から発せられた音のうち、壁間の反射音だけでなく、防音壁の上側から廻り込む音（回折音）を減衰させる。これにより、受音側となる防音壁の背面側の騒音を減らすことができる。吸音パネルの例としては、特許文献１～５が知られている。

特開２０１４－１０１７４７号公報国際公開第２０１５／１１４９２９号特開２０１７－２２７６８０号公報特開２０１６－２１１３４４号公報特開２００３－１４７７３１号公報

特許文献１～５に記載の吸音パネルは、いずれも防音壁の最上段に設置される。特許文献１～５に記載の吸音パネルでは、音源側となる正面部と、受音側となる背面部とのそれぞれに、音挿通孔が多数設けられた音透過面が設けられている。特許文献１～５は、いずれも「エッジ効果抑制技術」を利用したものであり、吸音パネルの上縁近傍で回折した回折音を、音挿通孔を通じて吸音して減衰させ、減音効果の更なる向上を狙ったものである。

しかし、特許文献１～４に記載の吸音パネルでは、いずれも背面部の全体が音透過面となっており、回折音は低減できても、吸音パネルを透過してしまう音（透過音）を低減することができない。このため、音源と、防音壁の最上段に設置された吸音パネルとを結ぶ延長線上に受音点があった場合、この受音点では騒音を低減できない、という事情があった。

一方、特許文献５に記載の吸音パネルでは、正面部と、背面部と、天面部の吸音材の背後に、遮音板が設置されている。これにより、音源と、防音壁の最上段に設置された吸音パネルとを結ぶ延長線上に受音点があっても、この受音点での騒音を低減できる。しかしながら、パネルが背面側に大きく張り出した構造のため、景観上好ましくなく、さらに、製作上コストが極めて高くなるという事情があった。

この発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、その目的は、音源の側方及び下方、並びに音源～防音壁の最上段に設置された吸音パネルの延長線上のそれぞれの受音点に対して、減音効果が得られ、さらに景観上の問題もなく、低コストな吸音パネルを提供することにある。

特許文献１～５の吸音パネルは、回折する音に対して、パネル上部近傍に音挿通孔を設けて吸音させることによって減音効果の向上を狙ったもので、いずれの技術も外装材の正面部と背面部の双方に開口部を設けている。これは、背面部に開口部があることで、「エッジ効果抑制技術」により、減音効果が向上するとの考え方に基づいている。しかし一方では、背面部に開口部が無い場合の方が、背面部に開口部がある場合よりもこの背面部の高さ分、防音壁の見かけの高さが高くなり、音源の側方及び下方に位置する受音点までの距離が増えることで得られる「距離減衰効果」によって減音効果が向上する。本発明者らは、「エッジ効果抑制技術」と「距離減衰効果」とにより減音効果が向上するという２つの効果を踏まえ、この双方のバランスが回折音の減音を考える上で重要である点に着目した。そして、このバランスについて種々検討した結果、正面部と天面部にのみに開口部がある状態が最も効果的に回折音が減音できることを新たに見い出した。即ち、天面部に開口部があれば背面板に開口部が無くてもある程度の「エッジ効果抑制技術」が得られるのと同時に、これに、開口部が無い背面板による「距離減衰効果」が加えられ、この状態が減音効果上、最も望ましいことを明らかにした。

第１発明に係る吸音パネルは、防音壁の最上段に設置される吸音パネルであって、音源側に向けられる正面部、受音側に向けられる背面部、及び前記正面部と前記背面部との間に設けられる天面部を有する外装材と、前記外装材に内装された吸音材と、を備え、前記正面部には、第１開口部が、前記正面部の全体に設けられ、前記天面部には、第２開口部が、設けられ、前記背面部は、上端部から下端部までが連続した面であり、前記吸音材は、前記天面部に接し、前記天面部は、上下方向に直交する面に沿って平坦に形成され、前記正面部と前記背面部とに対して略垂直に配置され、前記正面部側から前記背面部側に向けて水平に延びる平板状の横仕切板を有し、前記横仕切板の上方に配置された吸音材は、下方に配置された吸音材より、密度が大きいことを特徴とする。

第２発明に係る吸音パネルは、第１発明において、前記天面部には、第２開口部が、前記天面部の全体に設けられることを特徴とする。

第３発明に係る吸音パネルは、第１発明又は第２発明において、前記吸音材は、吸音機能を発揮する本体部と、前記本体部の少なくとも上側を覆うとともに通気性を有する撥水部材と、で構成され、前記吸音材の前記撥水部材は、前記第２開口部に対向して前記天面部に接することを特徴とする。

第４発明に係る吸音パネルは、第１発明～第３発明の何れかにおいて、前記吸音パネルの上部には、下部より前記背面部側に突出する張出部が設けられ、前記吸音材は、前記張出部に、さらに配置され、前記張出部は、前記横仕切板よりも上側に設けられることを特徴とする。

第５発明に係る吸音パネルは、第４発明において、前記外装材の内部には、前記横仕切板の上側に垂直に延びる平板状の縦仕切板を有し、前記張出部に配置された吸音材は、前記縦仕切板を挟んで正面側に配置された吸音材より、密度が大きいことを特徴とする。

第６発明に係る吸音パネルは、第１発明、第３発明～第５発明の何れかにおいて、前記吸音材と前記背面部との間に空気層があることを特徴とする。

第７発明に係る吸音パネルは、第１発明～第６発明の何れかにおいて、前記第１開口部は、ルーバー形状であることを特徴とする。

第１～第７発明によれば、音源の側方及び下方、並びに音源～防音壁の最上段に設置された吸音パネルの延長線上のそれぞれの受音点に対して、減音効果が得られ、さらに景観上の問題もなく、低コストな吸音パネルを提供できる。

図１（ａ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式正面図である。図１（ｂ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式平面図である。図１（ｃ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式背面図である。図２は、図１（ａ）～図１（ｃ）中のII－II線に沿う模式断面図である。図３は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルが用いられた防音壁の一例を示す模式正面図である。図４は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルが用いられた防音壁の一例を示す模式背面図である。図５（ａ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式正面図である。図５（ｂ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式平面図である。図５（ｃ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式背面図である。図６は、参考例に係る吸音パネルを備えた防音壁による遮音の状態を示す模式図である。図７は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルを備えた防音壁による遮音の状態を示す模式図である。図８（ａ）は、第１実施形態に係る吸音パネルの天面部を拡大して示す拡大模式断面図である。図８（ｂ）～図８（ｄ）は、第２実施形態に係る吸音パネルの天面部を拡大して示す拡大模式断面図である。図９は、この発明の第３実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１０は、この発明の第４実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１１は、この発明の第５実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１２は、この発明の第６実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１３は、この発明の第７実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１４は、この発明の第８実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１５は、この発明の第９実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。

以下、この発明の実施形態のいくつかを、図面を参照しながら説明する。なお、各図において、上下方向を上下方向Ｚとし、上下方向Ｚと交差、例えば直交する１つの平面方向を第１平面方向Ｘとし、上下方向Ｚ及び第１平面方向Ｘのそれぞれと交差、例えば直交する別の平面方向を第２平面方向Ｙとする。また、各図において、共通する部分については、共通する参照符号を付し、重複する説明は省略する。

（第１実施形態）
図１（ａ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式正面図である。図１（ｂ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式平面図である。図１（ｃ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式背面図である。図２は、図１（ａ）～図１（ｃ）中のII－II線に沿う模式断面図である。

図１（ａ）～図２に示すように、第１実施形態に係る吸音パネル１は、外装材１０と、吸音材２と、を含む。外装材１０は、例えば、正面板（正面部）１１、及び背面板（背面部）１２を有する。正面板１１は、音源側に向けられる。背面板１２は、受音側に向けられる。正面板１１と背面板１２とは、第２平面方向Ｙに離れて互いに対向している。正面板１１及び背面板１２の少なくとも１つの上部は、例えば、Ｌ字型に曲げられており、天面部１４を構成している。天面部１４は、正面板１１の上端部と背面板１２の上端部を繋ぐように、正面板１１と背面板１２の間に設けられる。なお、天面部１４として、天板を別途設けてもよい。正面板１１及び背面板１２の少なくとも１つの下部は、例えば、Ｌ字型に曲げられており、底面部１５を構成している。なお、底面部１５として、底板を別途設けてもよい。また、底面部１５は無くてもよい。正面板１１の１つの例は、例えば、アルミニウム板である。背面板１２の１つの例は、例えば、高耐候性めっき鋼板である。

吸音材２は、正面板１１、背面板１２、天面部１４、及び底面部１５のそれぞれによって囲まれた空間に配置される。これにより、吸音材２は、外装材１０に内装される。吸音材２は、例えば、ポリエステル繊維不織布や、グラスウールである。

正面板１１には、音を透過させる複数の第１開口部１６ａが設けられている。これら第１開口部１６ａは、正面板１１の全体に設けられている。なお、本明細書において使用する“全体”との文言は、完全な全体を示すばかりでなく、図１（ａ）に示されるような実質的な又は事実上の全体（略全体）をも示すものとする。背面板１２は、上端部から下端部までが連続した面である。即ち、背面板１２には、開口部が設けられていない。天面部１４には、音を透過させる複数の第２開口部１６ｂが設けられている。これら第２開口部１６ｂは、天面部１４の全体に設けられている。なお、第２開口部１６ｂは、天面部１４に局所的に（例えば、天面部１４の正面板１１側や天面部１４の背面板１２側）設けられてもよい。第２開口部１６ｂのそれぞれの平面視した形状は、例えば、円形である。

図３は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルが用いられた防音壁の一例を示す模式正面図である。図４は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルが用いられた防音壁の一例を示す模式背面図である。

図３及び図４に示すように、防音壁１００は、吸音パネル１と、中間吸音パネル３と、支柱４と、を含む。支柱４は、例えば、道路の壁高欄１５０等の上に、設計された間隔で立設される。中間吸音パネル３は、支柱４どうしの間に、例えば、第１平面方向Ｘに沿って、かつ、上下方向Ｚに並べられる。吸音パネル１は、中間吸音パネル３を上下方向Ｚに複数段並べた防音壁１００の最上段に設置される。なお、中間吸音パネル３は、第１平面方向Ｘに沿って１段だけ設置されてもよい。また、中間吸音パネル３を省略し、吸音パネル１のみを、第１平面方向Ｘに沿って並べて設置するようにしてもよい。

中間吸音パネル３は、吸音パネル１と同様に、外装材と、吸音材と、を含む。中間吸音パネル３の外装材も、吸音パネル１と同様に、例えば、正面板（正面部）３１、及び背面板（背面部）３２を有する。正面板３１は、音源側に向けられる。背面板３２は、受音側に向けられる。図示せぬ吸音材は、外装材に内装される。正面板３１には、音を透過させる複数の第３開口部３６が設けられている。これら第３開口部３６は、正面板３１に全体的に設けられている。第３開口部３６は、例えば、ルーバー形状である。このような正面板３１に対して、背面板３２には、音を透過させる開口部が設けられていない。

図５（ａ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式正面図である。図５（ｂ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式平面図である。図５（ｃ）は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式背面図である。

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、第１開口部１６ａが設けられている正面板１１の領域を、第１音透過面１７ａと仮定する。また、第２開口部１６ｂが設けられている天面部１４の領域を、第２音透過面１７ｂと仮定する。第１音透過面１７ａは、正面板１１の全体に設定される。第２音透過面１７ｂの第１平面方向Ｘに沿った幅Ｗ２は、第１音透過面１７ａの第１平面方向Ｘに沿った幅Ｗ１と略等しい（Ｗ２≒Ｗ１）。

これに対して、図５（ｃ）に示すように、背面板１２は、上端部から下端部までが連続した面であり、全体に開口部がない無開口領域を得ることができる。無開口領域は、遮音面１８となる。これにより、吸音パネル１の背面板１２は、全体に遮音面１８を備えることができる。遮音面１８は、吸音材２を介して、第１音透過面１７ａと対向する。

このような吸音パネル１を備えた防音壁１００によれば、例えば、以下に説明されるような利点を得ることができる。

図６は、参考例に係る吸音パネルを備えた防音壁による遮音の状態を示す模式図である。図７は、この発明の第１実施形態に係る吸音パネルを備えた防音壁による遮音の状態を示す模式図である。防音壁は、例えば、高架橋２００の壁高欄２０１上に設けられている。

図６に示すように、参考例に係る吸音パネル１ｒは、音を透過させる開口部が、正面板１１ｒ及び背面板１２ｒのそれぞれの全体に設けられている。このような吸音パネル１ｒを備えた防音壁１００ｒでは、吸音パネル１ｒの上縁近傍で回折した回折音ＤＳ１が開口部を介して吸収されることで、回折音ＤＳ１を減衰させることができる。これにより、防音壁１００ｒの側方及び下方にある受音点Ａ、例えば、防音壁１００ｒの側方及び下方にある建屋３００の住民及び利用者等に対しては、吸音パネル１ｒによる、回折音ＤＳ１に対する減音効果を得ることができる。

即ち、最上段に設置した吸音パネル１ｒの上縁近傍を回折しようとする回折音ＤＳ１を低減させる場合、「エッジ効果抑制技術」が利用される。この技術は、音が厚みのある壁を乗り越える時、正面側上縁角部１９ａと背面側上縁角部１９ｂの２箇所を中心とした同心円の波面となり、あたかも同心円の中心に音源がある状態とみなすことができるため、この付近に吸音できる機能を配置することで効果的に音を吸収することができる。

しかしながら、音源ＳＳ～防音壁１００ｒの最上段に設置された吸音パネル１ｒの延長線Ｉ上においては、透過音ＴＳが発生する。このため、延長線Ｉ上にある受音点Ｂ、例えば、音源（１つの例は、高架橋２００の路面）～吸音パネルの延長線上にある建屋３５０、例えばマンション、ビル等の住民及び利用者等に対しては、透過音ＴＳに対する減音効果を期待することは、困難である。

さらに、音源ＳＳから発生した音は、吸音パネル１ｒの下縁（正面側下縁角部１９ｃと背面側下縁角部１９ｄ）近傍で回折した回折音ＤＳ２が発生する。この回折音ＤＳ２は、吸音パネル１ｒの下縁近傍で回折しているため、吸音パネル１ｒの上縁近傍で回折する音よりも受音点Ａに至るまでの距離が短くなり、距離減衰による減音効果が低い。このため、防音壁１００ｒの側方及び下方にある受音点Ａ、例えば、防音壁１００ｒの側方及び下方にある建屋３００の住民及び利用者等に対しては、吸音パネル１ｒによる、回折音ＤＳ２に対する減音効果を期待することは、困難である。

このような参考例に対し、第１実施形態に係る吸音パネル１を備えた防音壁１００によれば、図７に示すように、吸音パネル１の背面板１２が、全体に遮音面１８を備えている。このため、音源ＳＳ～吸音パネル１の延長線Ｉ上を透過しようとする透過音ＴＳを、遮音面１８において反射できる。これにより、延長線Ｉ上にある受音点Ｂ、例えば、音源ＳＳ～防音壁１００の最上段に設置された吸音パネル１の延長線Ｉ上にある建屋３５０、例えば、マンション、ビル等の住民及び利用者等に対して、吸音パネル１による減音効果が得られる。

さらに、天面部１４は、第２音透過面１７ｂを有する。このため、最上段に設置される吸音パネル１の上縁近傍を回折しようとする回折音は、正面側上縁角部１９ａと背面側上縁角部１９ｂの２箇所に音源がある状態とみなすことができる。これにより、防音壁１００の側方及び下方にある受音点Ａ、例えば、防音壁１００の側方及び下方にある建屋３００の住民及び利用者等に対しても、吸音パネル１による減音効果が得られる。

さらに、背面板１２は、上端部から下端部までが連続した面であり、全体に遮音面１８となる。このため、吸音パネル１の下縁（正面側下縁角部１９ｃと背面側下縁角部１９ｄ）近傍で回折する回折音が発生せずに、吸音パネル１による回折音は、吸音パネル１の上縁近傍で回折する回折音ＤＳ１のみとなる。即ち、吸音パネル１では、背面部に開口部がある場合よりもこの背面部１２の高さ分だけ、防音壁１００の見かけの高さを高くできる。これにより、受音点Ａに至るまでの距離が長くなり、距離減衰による減音効果を高めることができる。したがって、防音壁１００の側方及び下方にある受音点Ａ、例えば、防音壁１００の側方及び下方にある建屋３００の住民及び利用者等に対しても、吸音パネル１による減音効果が得られる。

このように、吸音パネル１は、正面部、及び、天面部に、それぞれ、第１音透過面１７ａ及び第２音透過面１７ｂを持つことで、高架橋２００下の住民に影響を与える回折音ＤＳ１を吸音できる。さらに、吸音パネル１は、背面部１２の全体が遮音面１８であることで、背面部に開口部がある場合よりもこの背面部１２の高さ分だけ、防音壁１００の見かけの高さを高くできる。このため、受音点Ａに至るまでの距離が長くなり、距離減衰による減音効果を高めることができる。したがって、正面部１１と天面部１４にのみに第１開口部１６ａ及び第２開口部１６ｂを有することで、最も効果的に回折音が減音でき、防音壁１００の側方及び下方にある受音点Ａ、例えば、防音壁１００の側方及び下方にある建屋３００の住民及び利用者等に対しては、吸音パネル１による減音効果が得られる。加えて、背面板１２は全体が遮音面１８であるので、この部分が遮音板の機能も有することから、高架橋２００の路面より上方に位置する住民に影響を与える透過音ＴＳについても減音できる。

したがって、第１実施形態によれば、音源ＳＳの側方及び下方、並びに音源ＳＳ～防音壁１００の最上段に設置された吸音パネル１の延長線上のそれぞれの受音点に対して、減音効果を同時に得られる吸音パネル１を得ることができる。

また、第１実施形態によれば、パネルが背面側に大きく張り出した構造ではないため、景観上の問題もなく、低コストにすることができる。

また、第１実施形態によれば、そのような吸音パネル１を備えた防音壁１００や、吸音パネル１を最上段に備え、中間吸音パネル３を上下方向Ｚに少なくとも１段並べた防音壁１００を得ることができる。

このような吸音パネル１、及び吸音パネル１を備えた防音壁１００は、例えば、自動車等が走行する道路、橋梁等に有効に用いることができ、しかも、騒音を、都市部、平野部、山間部、及び掘割部等まで、様々な箇所において低減させることができる。もちろん、吸音パネル１、及び吸音パネル１を備えた防音壁１００は、自動車等が走行する道路に限らず、軌道式、索道式、及び浮上式鉄道等が走行する各種鉄道軌道や、近隣住民に配慮した騒音対策が求められる工場・学校・保育所などの騒音発生源にも適用することができる。

（第２実施形態）
図８（ａ）は、第１実施形態に係る吸音パネルの天面部を拡大して示す拡大模式断面図である。図８（ｂ）～図８（ｄ）は、第２実施形態に係る吸音パネルの天面部を拡大して示す拡大模式断面図である。図８（ａ）～図８（ｄ）は、図２中の破線枠VIIIの拡大図に対応する。

＜第２実施形態：第１例＞
図８（ａ）に示すように、第１実施形態に係る吸音パネル１は、天面部１４に、第２開口部１６ｂが設けられる。

図８（ｂ）に示す第１例に係る吸音パネル１ｂａのように、吸音材２の少なくとも上部の表面が、通気性を有する撥水部材２１で覆われていてもよい。天面部１４に、開口部１６ｂを設けた場合、雨水等が第２開口部１６ｂから吸音材２に浸透し、吸音性能を低下させる可能性がある。吸音材２の少なくとも上部の表面を、通気性を有する撥水部材２１で覆うことで、吸音材２への雨水等の浸透を防止でき、吸音性能を維持することができる。

撥水部材２１は、例えば、吸音材２の表層を撥水処理するか、吸音材２の表面を撥水性のある布等で覆うことで得ることができる。

＜第２実施形態：第２例＞
図８（ｃ）に示す第２例に係る吸音パネル１ｂｂのように、吸音材２は、天面部１４と接するようにしてもよい。天面部１４に、第２開口部１６ｂを設けた場合、天面部１４と吸音材２との間に隙間があると、その隙間から雨水等が吸音パネル１ｂｂの内部に入り込み、滞水し、外装材１０の腐食や吸音材２の劣化を招く可能性がある。例えば、天面部１４と吸音材２とを接するようにして、天面部１４と吸音材２との間に隙間を設けないようにすることで、隙間への雨水等の浸入を抑制でき、吸音パネル１ｂｂ内部に入り込むことを防止することができる。

＜第２実施形態：第３例＞
図８（ｄ）に示す第３例に係る吸音パネル１ｂｃのように、第１例と第２例とを組み合わせ、少なくとも上部の表面が通気性を有する撥水部材２１で覆われた吸音材２を、天面部１４と接するようにしてもよい。第３例に係る吸音パネル１ｂｃによれば、少なくとも上部の表面が通気性を有する撥水部材２１で覆われた吸音材２と、天面部１４とが接するので、隙間への雨水等の浸入を抑制でき、かつ、吸音材２の表面が撥水性であるので、吸音性能を、さらに良好に維持することができる。

（第３実施形態）
図９は、この発明の第３実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図９に示す模式断面は、図２に示した模式断面に対応する。

図９に示すように、第３実施形態の一例に係る吸音パネル１ｃは、吸音材２を、通気性を有する撥水部材２１で略全ての表面を覆った例である。

吸音パネル１ｃのように、撥水部材２１で吸音材２の略全ての表面を覆うことで、正面板１１の第１開口部１６ａと、天面部１４の第２開口部１６ｂとから、吸音材２への雨水等の浸透を防止でき、吸音性能を維持することができる。

また、吸音パネル１ｃでは、吸音材２の略全ての表面を撥水部材で覆うようにしたが、吸音材２の少なくとも第１開口部１６ａ、又は第２開口部１６ｂに位置する表面を、通気性を有する撥水部材で覆うようにしてもよい。このようにしても、吸音材２への雨水等の浸透を防止でき、吸音性能を維持することができる。

（第４実施形態）
図１０は、この発明の第４実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１０に示す模式断面は、図２に示した模式断面に対応する。

図１０に示すように、第４実施形態の一例に係る吸音パネル１ｄは、外装材１０の中に、略第２平面方向Ｙに設けられた横仕切材２３を、さらに備えた例である。なお、横仕切材２３は、金属製の板状部材、ゴム製や鉛製のシート状部材、及び高密度の布製の部材（例えば防音カーテン、遮音カーテン）等を用いることができる。本実施形態では、金属製の板状部材を用いた場合で説明する。

また、横仕切材２３を、外装材１０の中に、さらに設けた場合には、横仕切材２３を境界として、吸音パネル１ｄは、上方部分（天面部１４側）２３ａと、下方部分（底面部１５側）２３ｂとの２つの部分に区分される。これにより、上方部分２３ａと、下方部分２３ｂとで、例えば、吸音材２の密度を互いに変えることが可能となる。

例えば、上方部分２３ａに設けられる吸音材２ａの密度を“ρａ”とする。また、下方部分２３ｂに設けられる吸音材２ｂの密度を“ρｂ”とする。吸音材の密度が大きいと、吸音効果が高まる傾向が見られる。この傾向に従って、吸音材２ａの密度ρａを、吸音材２ｂの密度ρｂよりも大きくする。これにより、吸音材２の上方部分２３ａと下方部分２３ｂとの双方の密度を“ρｂ”とした場合と比較して、吸音パネル１ｄの上縁近傍で回折した回折音ＤＳ１の吸音効果を、より高めることができる。

（第５実施形態）
図１１は、この発明の第５実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１１に示す模式断面は、図２に示した模式断面に対応する。

図１１に示すように、第５実施形態の一例に係る吸音パネル１ｅが、吸音パネル１ｄと異なるところは、吸音材２ａの第２平面方向Ｙに沿った厚さＴ１が、吸音材２ｂの第２平面方向Ｙに沿った厚さＴ２よりも大きいことである。

吸音パネル１ｅの上縁近傍で回折した回折音ＤＳ１の吸音効果は、例えば、天面部１４に沿って存在する吸音材２ａの厚さが厚いほど高まる。この傾向に従って、厚さＴ１を、厚さＴ２よりも厚くする。これにより、厚さＴ１が厚さＴ２と略等しい場合に比較して、吸音部分が長くなり、回折音ＤＳ１の吸音効果を、より高めることができる。

また、吸音パネル１ｅでは、吸音パネル１ｅの上部（天面部１４側）の厚さが、下部（底面部１５側）の厚さよりも厚くなるため、吸音パネル１ｅの上部には、吸音材２ａが配置された張出部２４が、新たに設けられる。張出部２４が設けられた場合、張出部２４は、背面板１２の方向に向かって背面側に突出させるとよい。これにより、張出部２４は、路面側に突出しなくなり、例えば、吸音パネル１ｅと車両との接触や、車両の走行を妨げることがなくなる。また、天面部１４の第２平面方向Ｙに沿った厚さＴ３が、底面部１５の第２平面方向Ｙに沿った厚さＴ４よりも大きい、という関係がある。そして、張出部２４の背面側への第２平面方向Ｙに沿った張り出し長さＴ３－Ｔ４は、厚さＴ４の１．５倍以下であればよい。

このような吸音パネル１ｅでは、回折音ＤＳ１の吸音効果を向上させつつも、防音壁１００の最上段に設置した際、安全性が維持された防音壁１００が得られる、という利点を得ることができる。また、張出部２４は、背面側に張り出すものの、張出部２４の背面側への張り出し長さ（Ｔ３－Ｔ４）は、厚さＴ４の１．５倍以下である。このため、大きく張り出した構造とはならず、景観上の問題もない。

（第６実施形態）
図１２は、この発明の第６実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１２に示す模式断面は、図２に示した模式断面に対応する。

図１２に示すように、第６実施形態の一例に係る吸音パネル１ｆが、吸音パネル１ｄと異なるところは、縦仕切材２２と、横仕切材２３とを用いて、張出部２４を、吸音パネル１ｆの上部（天面部１４側）に設けた例である。なお、縦仕切材２２は、金属製の板状部材、ゴム製や鉛製のシート状部材、及び高密度の布製の部材（例えば防音カーテン、遮音カーテン）等を用いることができる。本実施形態では、金属製の板状部材を用いた場合で説明する。

縦仕切材２２と横仕切材２３とは、ＺＹ断面において、例えば、Ｌ字型となる。これにより、回折音ＤＳ１の吸音効果を更に向上させることが可能となる。

また、吸音パネル１ｆでは、厚さＴ１と厚さＴ２との関係が、“Ｔ１＞Ｔ２”とはならない場合がある。しかし、吸音パネル１ｆでは、天面部１４の第２平面方向Ｙに沿った厚さＴ３が、底面部１５の第２平面方向Ｙに沿った厚さＴ４よりも大きい、という関係がある。また、張出部２４は、吸音パネル１ｅと同様に、背面板１２の方向に向かって背面側に突出させることで、吸音パネル１ｆにおいても、吸音パネル１ｆを、防音壁１００の最上段に設置した際、安全性が維持された防音壁１００が得られる、という利点を得ることができる。また、張出部２４は、背面側に張り出すものの、張出部２４の背面側への張り出し長さＴ３－Ｔ４は、厚さＴ４の１．５倍以下である。このため、大きく張り出した構造とはならず、景観上の問題もない。

（第７実施形態）
図１３は、この発明の第７実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１３に示す模式断面は、図２に示した模式断面に対応する。

図１３に示すように、第７実施形態の一例に係る吸音パネル１ｇが、吸音パネル１と異なるところは、吸音材２と背面板１２との間に空気層２５があること、である。

吸音パネル１ｇによれば、音源側から見て、吸音材２の背後に空気層２５を設けることで、高音域から低音域までの広い周波数帯域を吸音することが可能となる。

吸音パネル１ｇの天面部１４に配置する第２開口部１６ｂを、空気層２５の部分に設けないことで、雨水等が吸音パネル１ｇの内部に入り込むことがなくなり、外装材１０の腐食や吸音材２の劣化を抑制することが可能となる。

なお、第７実施形態は、第１実施形態の他、第２実施形態～第３実施形態と組み合わせることが可能である。

（第８実施形態）
図１４は、この発明の第８実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１４に示す模式断面は、図２に示した模式断面に対応する。

図１４に示すように、第８実施形態の一例に係る吸音パネル１ｈが、吸音パネル１ｄと異なるところは、吸音材２ｂと背面板１２との間に空気層２５があること、である。

吸音パネル１ｈが、横仕切材２３を備えている場合、空気層２５は、例えば、下方部分２３ｂのみに設けるようにしてもよい。

第８実施形態においても、音源側から見て、吸音材２の背後に空気層２５が設けられているので、高音域から低音域までの広い周波数帯域を吸音可能である。

なお、第８実施形態は、第４実施形態の他、第５実施形態、及び第６実施形態と組み合わせることが可能である。

（第９実施形態）
図１５は、この発明の第９実施形態に係る吸音パネルの一例を示す模式断面図である。図１５に示す模式断面は、図２に示した模式断面に対応する。

図１５に示すように、第９実施形態の一例に係る吸音パネル１ｉが、吸音パネル１と異なるところは、第１開口部１６ａの形状が、ルーバー形状であること、である。

吸音パネル１ｉは、防音壁１００の最上段に配置されるので、車両等からの騒音は吸音パネル１ｉの正面から見て下方から発せされる。第１開口部１６ａをルーバー形状とすることにより、吸音パネル１ｉの正面の下方から発せられる音を、効率良く第１開口部１６ａから取り込むことが可能となり、吸音性が向上する。

また、ルーバー形状では、第１開口部１６ａ上に庇状の部位があるので、雨水等が、外装材１０の内部へと浸入し難くなる、という利点もある。

なお、第９実施形態は、第１実施形態の他、第２実施形態～第８実施形態のいずれとも組み合わせることが可能である。

上述したように、実施形態により説明されたように、この発明の実施形態によれば、音源の側方及び下方、並びに音源～吸音パネルの延長線上のそれぞれに対して、減音効果が得られる吸音パネルを提供できる。

以上、この発明の実施形態のいくつかを説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。例えば、図３や図４に中間吸音パネル３を例示しているが、当該パネルとして透光板やコンクリート板など他のパネルを用いてもよい。また、これらの実施形態は、適宜組み合わせて実施することが可能である。さらに、この発明は、上記いくつかの実施形態の他、様々な新規な形態で実施することができる。したがって、上記いくつかの実施形態のそれぞれは、この発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更が可能である。このような新規な形態や変形は、この発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明、及び特許請求の範囲に記載された発明の均等物の範囲に含まれる。

１：吸音パネル（第１実施形態）
１ｂａ～１ｂｃ：吸音パネル（第２実施形態：第１例～第３例）
１ｃ：吸音パネル（第３実施形態）
１ｄ：吸音パネル（第４実施形態）
１ｅ：吸音パネル（第５実施形態）
１ｆ：吸音パネル（第６実施形態）
１ｇ：吸音パネル（第７実施形態）
１ｈ：吸音パネル（第８実施形態）
１ｉ：吸音パネル（第９実施形態）
１０：外装材
１１：正面板（正面部）
１２：背面板（背面部）
１４：天面部
１５：底面部
１６ａ：第１開口部
１６ｂ：第２開口部
１７ａ：第１音透過面
１７ｂ：第２音透過面
１８：遮音面
１９ａ：正面側上縁角部
１９ｂ：背面側上縁角部
１９ｃ：正面側下縁角部
１９ｄ：背面側下縁角部
１ｒ：吸音パネル（参考例）
１１ｒ：正面板
１２ｒ：背面板
２：吸音材
２ａ：吸音材
２ｂ：吸音材
２１：撥水部材
２２：縦仕切材
２３：横仕切材
２３ａ：上方部分
２３ｂ：下方部分
２４：張出部
２５：空気層
３：中間吸音パネル
３１：正面板（正面部）
３２：背面板（背面部）
３６：第３開口部
４：支柱
１００：防音壁（第１実施形態）
１００ｒ：防音壁（参考例）
１５０：壁高欄
２００：高架橋
２０１：高架橋の壁高欄
３００：建屋
３５０：建屋
Ｗ１：第１音透過面１７ａの第２方向Ｘに沿った幅
Ｗ２：第２音透過面１７ｂの第２方向Ｘに沿った幅
Ｔ１：吸音材２ａの第２平面方向Ｙに沿った厚さ
Ｔ２：吸音材２ｂの第２平面方向Ｙに沿った厚さ
Ｔ３：天面部１４の第２平面方向Ｙに沿った厚さ
Ｔ４：底面部１５の第２平面方向Ｙに沿った厚さ
ＤＳ１：回折音
ＤＳ２：回折音
ＴＳ：透過音
ＳＳ：音源
Ｉ：延長線

Claims

防音壁の最上段に設置される吸音パネルであって、
音源側に向けられる正面部、受音側に向けられる背面部、及び前記正面部と前記背面部
との間に設けられる天面部を有する外装材と、
前記外装材に内装された吸音材と、を備え、
前記正面部には、第１開口部が、前記正面部の全体に設けられ、
前記天面部には、第２開口部が、設けられ、
前記背面部は、上端部から下端部までが連続した面であり、
前記吸音材は、前記天面部に接し、
前記天面部は、上下方向に直交する面に沿って平坦に形成され、前記正面部と前記背面部とに対して略垂直に配置され、
前記外装材の内部には、前記正面部側から前記背面部側に向けて水平に延びる平板状の横仕切板を有し、
前記横仕切板の上方に配置された吸音材は、下方に配置された吸音材より、密度が大きいこと
を特徴とする吸音パネル。
前記天面部には、第２開口部が、前記天面部の全体に設けられること
を特徴とする請求項１に記載の吸音パネル。
前記吸音材は、吸音機能を発揮する本体部と、前記本体部の少なくとも上側を覆うとともに通気性を有する撥水部材と、で構成され、
前記吸音材の前記撥水部材は、前記第２開口部に対向して前記天面部に接すること
を特徴とする請求項１又は２に記載の吸音パネル。
前記吸音パネルの上部には、下部より前記背面部側に突出する張出部が設けられ、
前記吸音材は、前記張出部に、さらに配置され、
前記張出部は、前記横仕切板よりも上側に設けられること
を特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の吸音パネル。
前記外装材の内部には、前記横仕切板の上側に垂直に延びる平板状の縦仕切板を有し、
前記張出部に配置された吸音材は、前記縦仕切板を挟んで正面側に配置された吸音材より、密度が大きいこと
を特徴とする請求項４に記載の吸音パネル。
前記吸音材と前記背面部との間に空気層があること
を特徴とする請求項１、３～５のいずれか１項に記載の吸音パネル。
前記第１開口部は、ルーバー形状であること
を特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の吸音パネル。