JPH0835211A - 透光型遮音壁 - Google Patents

透光型遮音壁

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JPH0835211A
JPH0835211A JP17107294A JP17107294A JPH0835211A JP H0835211 A JPH0835211 A JP H0835211A JP 17107294 A JP17107294 A JP 17107294A JP 17107294 A JP17107294 A JP 17107294A JP H0835211 A JPH0835211 A JP H0835211A
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JP
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translucent
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wedge
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JP17107294A
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English (en)
Inventor
Teiji Okazaki
悌次 岡崎
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SHIBIRU KANKYO ENG KK
Original Assignee
SHIBIRU KANKYO ENG KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 遮音壁の押え材を改良し、板から押え材にか
かる荷重をスムーズに耐力主枠部材に伝達することによ
り、押え材の取付金具の本数を大幅に減少し、コスト低
減と透光板の取換え、取付作業時間の短縮を図る。 【構成】 ガラス・プラスチック製透光板3を用いる遮
音壁において、前記透光板3を差込む耐力主部材である
枠部材2の凹部5に、板押え材1、1a、1b、1c、
又はバネ板で構成した押え材1d、1eをくさびを打込
む形で打込み、透光板3を押え付けると共に、凹部5,
5′及びくさびの斜面、又は巾方向の弾力を介して、板
に作用する外力の大半を耐力枠部材2に伝達させること
により、枠部材に板押え材を止めるボルト、ネジなどの
固定金具4の数を極端に減らす。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、道路及び鉄道用遮音
壁のうち、ガラス及びプラスチック製透光板を使用した
透光型遮音壁に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の技術は、押え材に長方形断面やL
型鋼等直角部材を用いているため、板の押え付けが不十
分であったり、押え材に作用する荷重を全てボルトやネ
ジで持たせるため、非常に多くの取付金具を要した。ま
た、押え材を用いる目的は、ガラスにあっては、割れた
時の取換え、樹脂板については、清掃問題と劣化の問題
に対応することであるが、取外し取付け作業にネジやボ
ルトを20個程度要し,これだけ多く外したり、付けた
りしなければならないとすると、危険な道路上ではでき
ず、交通規制が長時間にわたる等の問題から実用化され
たものはない。
【0003】(1)ボルトやネジを用いて透光板を脱着
できるようにしたものに関して、実開平4−11495
0号公報、実開平4−119810号公報、及び特開平
4−302608号公報の3件があるが、これらは同シ
リーズに属する考案である。いずれも押え材としてボッ
クス断面の部材が用いられているが、板面の締付けがネ
ジ穴位置の精度に左右され、パッキングだけが唯一のた
よりである。このパッキングもものによっては段々劣化
し弾力性が失われていく。
【0004】前記特開平4−302608号において、
縦枠材と横枠材の下枠はボックス断面と凹部を有し、板
を直接ボルトなどで取付けてない点において、本出願人
が開発した特願昭62−154183号と全く同じもの
で、プラスαとして押え材を用いられているところもあ
り、図面がないので押え材の取付ボルト数等は不明であ
る。仮に、板の移動を凹部で持たせず、押え材で持たせ
るとすると、後述する板直下止めの法が少なくとも30
cmに一つ用いていたことから、1m ×2m 板で20本近
くになるものと予想される。
【0005】さらに、実開平4−114950号は、外
枠と内枠に分割し、内枠ごと板を外そうとするものであ
る。内枠の板はボックス断面の凹部に固定されており、
特願昭62−154183号と思想は同じものである。
内枠と外側の取付けは18本のボルトを用いており、取
付け取外しが大変な作業であり、道路上で行うものとし
ては実用的でない。
【0006】(2)実開平4−126914号と実開平
4−134520号は同じ人の考案で押え材の考え方は
同じである。上の横枠はボックス断面とそれに付いてい
る凹部で構成され、下の横枠は押え材を用いて凹部を構
成するものである。したがって、押え材を用いるのは下
の横枠と左右の縦枠で、押え材取付ボルトは15か、1
6本である。なお、板の締付けは(1)よりもこちらの
方が調整がききベターである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来、遮音壁として用
いられる樹脂製透光板は、汚れやすく、劣化することか
ら、7〜10年で取換えなければならない。近年、回転
窓が登場し、樹脂板の清掃問題は緩和したが、道路上で
は水が使えないのと、汚水処理の問題がからみもちろん
洗剤は使えない。したがって、ドライクリーニングの域
を出ず、表面に傷が付いたり、完全に充分な清掃ができ
ない。このようなことから、板を外し、工場等清掃セン
ターや水槽を積んだ清掃車によるウェットクリーニング
ができないものかという道路管理者の声が高まってい
る。樹脂板の清掃は洗剤を使用すると、高速噴射水で汚
れや付着した砂などを吹き飛ばすのが最も好ましい。
【0008】建物の窓や戸の類は、家の外から風荷重が
かかるだけであるので、外側の止めしろは小さくてよ
く、戸やサッシは外側から簡単に外すことができる。す
なわち、建物については、内側の止めしろを充分にとっ
ておけば安全といえる。ところが、野外に設ける遮音壁
は両側から風が当たり、両方とも充分な止めしろをとる
ことを要し、また、公共性のものは安全を重視すること
から、戸を嵌めるようにいかないところがある。また、
押え材として、ゴムビード類で、手で押し込める程度の
ものは車の振動で上枠のものが外れてきたという実例が
あり、許可されにくい。そして、コーキングやシーリン
グの湿式充填法は取換えのときシーリング材の除去が面
倒である。
【0009】一方、ガラスは割れれるので、高度土地利
用されている高架区間では使用できないが、土工部にあ
っては、ガードレールなどで車の衝突を防御でき、もし
衝突したとして、住居までの距離が充分あり、ガラスを
遮音壁に使用できる。ガラスは割れるという欠点の外は
無機質で半永久的に性質が変化せず、硬度が高く、無機
質ということで汚れが付きにくい。
【0010】樹脂板は、よく使用されるポリカーボネー
ト樹脂で代表させるとヤング率がメタルの1/100
で、5mm板程度では曲げ剛性が不足し、撓みが大きく、
板を押えるだけでは使用に耐えないところがある。しか
しながら、板厚を大きくするか、板の短辺方向を短くす
ると、ガラスと同様の曲げ剛性のみで抵抗できるように
なる。樹脂はガラスの割れに対して汚れやすく、また劣
化という現象から寿命が短く、清掃と劣化の問題から取
外したり、取付けたりする必要性が生じる。以上のよう
に遮音板脱着のニーズが多く、色々の考案が成されてい
るが、便利な押え材がなかったため、未だ実用化される
に至っていない。
【0011】本発明は曲げ剛性で抵抗する板に使用する
押え材を改良し、板から押え材にかかる荷重をスムーズ
に耐力主部材である上下枠及び左右枠に伝達し、これに
より押え材取付金具の本数を大幅に減少し、コスト低減
と、透光板の取付け、取換え作業の簡単化と時間短縮を
図ろうとするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、ガラス・プラスチック製透光板を用いる遮音壁の、
該透光板を差込む耐力主部材である枠部材の凹部に、板
押え材をくさび形にし、くさびを打込む形で、透光板を
押え付けると共に、くさびの斜面を介して、板に作用す
る外力の大半を耐力枠部材に伝達させることにより、枠
部材に板押え材を止めるボルト、ネジなどの固定金具の
数を極端に減らすことができる透光型遮音壁を構成した
ものである。
【0013】前記の耐力主部材である枠部材はアルミ成
形材で成形し、その構成要素にボックスなどの閉断面部
分を有する枠部材に、上記のくさび形の板押え材が入る
ような凹部を主枠材に作り、透光板を凹部にセットし、
くさび形の押え材を押し込み、押え材の長さ1m 当たり
1本程度の割合で押え材をネジ、ボルト又はかぎの類で
固定する構成とする。
【0014】また、くさびの代わりに、巾方向に弾力を
有する板バネで押え材を形成し、これにより透光板を締
付けるべく、耐力主部材である枠部材の凹部を、その片
側面を内側にやや広げた斜面として、開口部の巾を板中
心方向に向かって狭くすることにより、この板バネが容
易に外れない構造とし、板押え材の止め金具が不要とな
る透光型遮音壁を構成することができる。
【0015】さらに、ガラス・プラスチック製透光板を
用いる遮音壁の、透光板を差込む耐力主部材である枠部
材に、透光板押え材を板状の回転体とし、その一端を、
それが回転中心になるように固定し、回転体の他端が、
回転することにより透光板を押え付けると共に、回転体
を介して透光板に作用する外力の大半を耐力主部材に伝
達させることにより、枠部材に押え材を止めるボルト、
ネジなどの固定金具の数を極端に減らすことが可能な透
光型遮音壁を構成できる。
【0016】
【作用】風荷重7は、高架部では200kg/m2 、土工部
では150kg/m2 程度が設計基準となっている。風荷重
が200kg/m2 、パネルの短辺幅が1m 、長辺側は非常
に長い物と仮定する、とするとこの風荷重を2本の横枠
で受持つことになるから枠1本当たり100kg/ m =1
kg/cm の外力が風方向に作用する。これが全て押え板に
伝達される。くさび及び枠主部材側凹部の斜面の斜角を
図9のようにθとすると、斜面方向のずれ剪断力は1kg
/cm ×sin θで、凹部の斜面を板押え材の間に摩擦抵抗
が全く作用せず、θを10°とすると、0.174kg/c
m となる。100cm当たり17.4kgで小さなネジ(例
えばφ3mm、板厚2mmの保持力)でも充分耐えられる。
【0017】このネジとネジの間の浮き上がりは、中間
で最大になり、両端固定の梁とし、その撓み公式により
次式のようになる。 δ=WL4 /384EI δ:最大撓み(cm) L:支間長 L=100cm E:ヤング率 アルミの場合 E=0.7×106 kg/cm2 I:断面2次モーメント (cm4 ) W:等分布荷重 W=0.174kg/cm 数値を入れると δ=0.0647/I 最大変位を1mmに抑えるためのIは I=0.0647cm4 正方形で概算してみると、一辺の長さhのIは I=h4 /12 これよりh=0.94cm この断面2次モーメントは、長方形断面にリブを付ける
と大きくなり、例えば、図1(a)のくさび(板厚 2m
m)では、 I=0.295cm4 である。許容たわみ量を1mmとし、逆にネジのピッチ
(L:支間長)を求めると L=146cm となる。すなわち、非常に粗いピッチでネジ止めすれば
よく、ネジなどの固定本数は大巾に少なくなる。
【0018】一方、くさびの高さをhとすると、斜角θ
の上辺と下辺の長さの違いはhsinθで、h=0.5、
θ=10°とき0.9mmとなる。すなわち、5mmくさび
を打ち込むと0.9mm締まることになる。
【0019】材料の凹部の寸法と板厚の寸法の管理は
0.5mmぐらいは充分可能であり、2.5mm程度のくさ
びの上下変動を見込んでネジ、凹部、くさびの設計をす
れば良いことになる。
【0020】また、ガラス等については、くさびと板の
間に弾性クッション材をかませることも、くさびそのも
のを弾性のある樹脂を用いることでも、樹脂製くさびの
中に剛性を増すため、アルミ等のメタル材を挿入するこ
とも可能である。
【0021】以上をまとめると、従来は透光板押え材を
単に当ていただけで、押え材に作用する外力を、中間的
にネジ、ボルトの金具で全て受止め、この金具を通じて
耐力部材に伝達する構造系であった。
【0022】本発明は、押え材に作用する外力をくさび
の斜面を通じてダイレクトに耐力部材に伝達するもので
ある。ただ、斜面を利用する関係で、斜面に沿う外力の
分力が発生し、これを押えるための押え金具が必要とな
る。但し、外力の全てではなく、分力であって、10分
の1のオーダの力であり、ネジ等のほんすうは大巾に減
少する。そして、透光板を押え付ける力は充分あり、従
来工法のような、透光板と押え材の間に隙間が生じ、透
光板がガタガタするようなことはない。尚、遮音壁の類
は騒音を防ぐためのもので、2次騒音源となるようでは
使用する意味がない。
【0023】
【実施例】この発明の代表的な実施例を図1〜図7を用
いて説明する。図1は、パネル枠組(図4参照)の縦断
面図を示すもので、図1のAは横枠の上枠、図2のBは
横枠の下枠であり、上枠Aと下枠Bとがペアーとなって
横枠を構成する。これら横枠の上枠Aの枠部材2は、左
右に分割成形されたボックスなどの閉断面中空部分6と
6との間に、透光板3が当接する片方の垂直部5aと他
方の斜面部5bとで下面に向かってテーパー溝形に開口
した凹部5を備え、又、下枠Bは、ボックスなどの閉断
面中空部分6とその上面の局部に透光板3が当接する垂
直部5aと他方の斜面部5bとで上面に向かってテーパ
ー溝形に開口した凹部5を備え、それぞれアルミ材、鋼
材で形成するものであるが、耐蝕性の問題から鋼材より
もアルミ成形材で成形することが好ましい。これら枠部
材2は図示の断面形状で長さ方向の両端が開口して成形
される。
【0024】本発明のくさび形押え材1は、図1及び図
2に示すような色々のものが考えられる。その一例を図
1で説明すると、透光板3を止着させる枠部材2の上枠
Aにボルト、ネジ等の押え材固定金具4で固定される取
付部aから、先端が遊離したそれぞれ透光板3を押える
押え部bと上枠Aの凹部5の斜面部5bに係入されるく
さび形斜面部cを設けた押え材1、または、その斜面部
cと押え部bが箱形で形成されたくさび形の押え材1a
を構成する。
【0025】しかし、これらの押え材の考え方は非常に
シンプルでボックス等閉断面でなくてもどこかがくさび
形状になっていればよく、形状はいくらでも考えられ
る。さらに極論するならば、斜面があればよく、それに
より、押え材1を透光板3の方向に移動させる。かつ、
斜面により風荷重の水平力を押え材1を介して主部材に
均等に伝達し、押え材止め金具を水平力に対しては不要
にするものである。なお、斜面の性質として分力を生
じ、押え材1が外れる力が働くが、これはごく僅かで図
4のように1m に1箇所ぐらい、ネジ又はカギの類で止
める。なお、くさび状の押え材はアルミ、塩化ビニール
等の樹脂、或いは薄い鋼板で製作する。
【0026】ところで、図1は透光板3が取り外せる構
造となっている。押え材1を取り外すとき、透光板3を
少し持ち上げると、戸を外すのと同じ様に透光板が外れ
る。上枠Aの凹部5は深い溝で、充分な透光板3の止め
しろをとっているが、下枠の凹部5が道路側に向かって
斜めになっており、これにより、道路側から容易に透光
板3をセットしたり、外したりすることができる。凹部
5の斜面勾配が、例えば、1:0.1であれば、横枠上
下巾が100cm近くになることから、下枠点では、斜面
線上10cm道路側に、板の固定位置より10cm道路側か
ら、上枠Aに透光板3を差込み、透光板3の下端を水平
移動する形で下枠Bの凹部5に嵌め込むことができる。
なお、図1の実施例では、上枠凹部の斜面勾配では約
1:0.2であり、充分余裕をもって透光板3を嵌め込
むことができる。
【0027】図2は、道路の壁高欄の上に所定間隔をお
いて立設したH鋼の支柱10間に装着する透光型遮音壁
のパネル枠組のうちの、縦枠の一例を示すものである。
両側の縦枠Cのうち、少なくとも片方は図2のように、
戸を嵌める形式ではなく、ダイレクトに透光板3が外れ
る構造系が必要である。このため、縦枠Cの枠部材2に
設けた凹部5の一側壁5cとくさび形に係合する斜面部
dと透光板3に当接する押え部eとを有する凹型断面に
形成された押え材1bを構成し、枠部材2の凹底部5d
にボルト、ネジ等の押え材固定金具4で固定することに
より、透光板3を枠部材2に固定することができる。縦
枠Cの一方は、戸を閉める形式をとる場合には、図1の
ような溝形凹部形式が採用できる。
【0028】図3は、遮音壁の中さんの例を示すもので
ある。透光板脱着タイプは、板が長くなると道路上での
作業がしにくく、ガラスでは1m ×1m 程度、軽いプラ
スチックでも1m ×2m が限度である。したがって、透
光板嵌め殺しタイプに比べると、板を短くすることが多
くなり、図3に示すような中さんの使用が増える。
【0029】この中さん8は、長方形中空断面を有する
枠材の中央開口部の両側に、内側を斜面部12,12と
した透光板受部11,11と、内部にネジ止め座13を
備えた断面の縦長に構成され、透光板3,3と透光板受
部11,11の斜面部12,12とを板材を屈曲して斜
面14とかぎ部15を有した挟着材16,16を装着
し、この両挟着材16と16の斜面14,14間に、先
狭のくさび形の両脚15,15を有する凹形の押え材1
dを打込み、止めネジ17でネジ止め座13に固定して
透光板3,3を止着するものである。
【0030】この中さん8があると、透光板3の4辺の
うち、3辺は図1のような溝形凹部形式をとっても、中
さん部分に板を引出せる余裕があり、透光板3が外れな
いという問題は生じない。
【0031】図4はくさびの代わりに回転体(以下回転
板という)を用いた透光板の押え材の実施例を示すもの
であり、透光板3を差込む耐力主部材である枠部材2
に、透光板押え材を回転板9とし、その一端を枠部材2
の係止部18に支持させると共に、枠部材2の凹部5の
底面にボルト、ネジ等の固定金具4により、それが回転
中心になるように固定し、回転板9の他端が、回転する
ことにより透光板3を凹部5に押え付けると共に、回転
板9を介して透光板3に作用する外力の大半を耐力主部
材2に伝達させることにより、枠部材2に板押え材を止
めるボルト、ネジなどの固定金具4の数を極端に減らす
ことができるようにしたもので、回転板9を回転させる
と、透光板3と押え材である回転板9の間隔が狭くなる
ことを利用したもので、原理的にはくさびや斜面の利用
とよく似ている。
【0032】尚、回転板9の剛性が不足する場合は、図
1と同様に回転板にリブを付けるなどして調整できる。
図5は、パネル枠組の正面図で、押え材固定金具4の本
数は1m ×2m パネルにおいて、前記の中さん8を用い
ない場合6本程度、透光板3を1m ×1m 程度にし、取
扱い易いようにすると、中さん8が必要となり、さら
に、2本程度増加する。
【0033】図6と図7は、押え材を板バネで構成した
例を示すもので、木づちで打ち込める程度のバネ反力を
もったものとする。材質はメタル系の板バネで、アルミ
又は薄い鋼板で作成する。図6及び図7では、前記実施
例の図1及び図2に示す主枠材2の凹部5とは逆に、枠
部材2に片側が内広がりに傾斜した斜面5eの開口溝を
有する凹部5′を設け、図6においては、その凹部に挿
入される透光板3と、凹部5′の側面との間に、枠部材
2への取付部fの一端から垂直部gを経て先端を内に捲
曲した弾力で巾が拡縮し得る湾曲部jを備えた透光板3
の押え材1bを構成したものである。
【0034】また、図7においては、垂直部kの互いの
両端部を捲曲して弾力的に巾が拡縮し得る湾曲部nを備
えた透光板3の押え材1cを構成したものである。板バ
ネの欠点は容易には外れないことになり、また逆に容易
に外れるものであると車の振動で、いわゆる垂れて来
る。すなわち、徐々に外れてくる。この兼ね合いが難し
いところである。端部をドライバー、ペンチを用いてこ
じ外すと、その後はてこの原理が作用し、段々外れやす
くなる。
【0035】メタル系の板バネについては、こじ外すの
で使い捨てのような形になり、樹脂系のものは劣化現象
があり、野外の強い紫外線と寒暖の差の激しさにより5
年位で取換えとなる。したがって、くさび形式と板バネ
形式は、使用する場所、透明板の材質によって選択され
る。
【0036】図8は板押え材の他の実施例を示すもの
で、(A)図は前記図6に示すものとほぼ同様な形状
で、押え材1d′をフレーム材19にリベット20で取
付けて使用する場合を示したものであり、同(B)は硬
質塩化ビニール等の比較的ヤング率が高いものの例で、
樹脂は時間がたつとリラクセゼーション現象(又はクリ
ープ現象ともいう)があり、バネ力がなくなるので、少
なくとも図8の(B)図のようなボックス断面(閉断
面)の押え材1fに成形する。そして、軟質塩化ビニー
ルゴム系のものを用いる場合は、図8の(C)図に示す
ような充腹断面(実体)の押え材1hとすることが好ま
しい。図9は前記作用で説明するために用いた、くさび
斜面に作用する外力の分力成分の説明図である。
【0037】
【発明の効果】本発明は上記のような構成の押え材を用
いることにより、遮音板脱着法を可能にし、樹脂板のク
リーニングシステムの確立とガラスを遮音壁に導入し得
る道を切り開くことができたものである。また、曲げ剛
性で抵抗する板に使用する押え材を改良し、板から押え
材にかかる荷重をスムーズに耐力主部材である上下枠及
び左右枠に伝達し、これにより押え材取付金具の本数を
大幅に減少し、コスト低減と、取付け取換え作業時間の
短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による透光型遮音壁のパネル枠組の横枠
と板押え材の実施例を示す断面説明図。
【図2】同パネル枠組の縦枠と板押え材の実施例を示す
断面図。
【図3】同パネル枠組における中さん部の横断平面図。
【図4】パネル枠組みの下枠と板押え材の断面説明図。
【図5】パネル枠組の実施例を示す正面図。
【図6】(A)、(B)は本発明における板バネ形式の
板押え材並びにその使用状態を示す断面図。
【図7】(A)、(B)は板押え材の他の実施例とその
使用状態を示す断面図。
【図8】(A)、(B)、(C)は板押え材の他の実施
例を示す断面図。
【図9】板押え材のくさびの斜面に作用する外力の分力
成分説明図。
【符号の説明】
A…枠部材の上枠 B…枠部材の下枠 C…枠部材の両側の縦枠 1,1a,1b,1c,1d,1d′1e,1f,1h
…透光板の押え材 2…枠部材 3…透光板 4…ボルト、ネジ等の押え材固定金具 5,5′…枠部材の凹部 5e…凹部の斜面部 6…枠部材の閉断面中空部分 7…風荷重 8…中さん 9…回転板(押え材) 10…H鋼の支柱 11…透光板受部 12…斜面部 13…ネジ止め座 14…斜面 15…かぎ部 16…挟着材 17…止めネジ 18…係止部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス・プラスチック製透光板を用いる
    遮音壁の、該透光板を差込む耐力主部材である枠部材の
    凹部に、板押え材をくさび形にし、くさびを打込む形
    で、透光板を押え付けると共に、くさびの斜面を介し
    て、板に作用する外力の大半を耐力枠部材に伝達させる
    ことにより、枠部材に板押え材を止めるボルト、ネジな
    どの固定金具の数を極端に減らすことを特徴とする透光
    型遮音壁。
  2. 【請求項2】 ガラス・プラスチック製透光板を用いる
    遮音壁の、透光板を差込む耐力主部材である枠部材に、
    透光板押え材を板状の回転体とし、その一端を、それが
    回転中心になるように固定し、回転体の他端が、回転す
    ることにより透光板を押え付けると共に、回転体を介し
    て透光板に作用する外力の大半を耐力主部材に伝達させ
    ることにより、枠部材に押え材を止めるボルト、ネジな
    どの固定金具の数を極端に減らすことを特徴とする透光
    型遮音壁。
  3. 【請求項3】 前記板押え材が板バネからなり、これに
    より透光板を締付けるべく、耐力主部材である枠部材の
    凹部において、開口部の巾を板中心方向に向かって狭く
    することにより、この板バネが容易に外れない構造と
    し、板押え材の止め金具が不要となる請求項1記載の透
    光型遮音壁。
  4. 【請求項4】 耐力主枠部材がアルミ成形材で成形さ
    れ、その構成要素にボックスなどの閉断面中空部分と透
    光板を嵌め込む一部に斜面部を有する凹部を備えた枠部
    材である請求項1、2または3記載の透光型遮音壁。
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