JPH1183668A - 落下物衝突音測定装置、制振性能の評価方法、折板屋根用補強材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の第１目的は、小さい試験体により少
ない工数時間で、雨水滴等の落下物衝突時の制振性能を
測定できる落下物衝突音測定装置と、制振性能の評価方
法を提供することである。 【解決手段】 本発明は、被試験体４の上に、落下物
（水滴）２１を所定の高さから落下させる落下物落下装
置２と、その下方に設置された装置本体３とからなる落
下物衝突時の落下物衝突音測定装置１であって、装置本
体３が、底付きの筒体３１と、その底部に設置された騒
音測定手段３２とからなり、騒音測定手段３２より上方
に前記被試験体４を取り付けると密閉空間Ｋを形成する
ようになされ、密閉空間Ｋとなる筒体３１の内側面に吸
音材３３が貼り付けられているものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、雨落下物衝突時の
落下物衝突音測定装置、制振性能の評価方法、折板屋根
用補強材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建物の折板屋根や乗用車の車体
に、降雨等による騒音低減のため、鋼板の裏面に制振材
を積層したものが使用されている。上記のように、制振
材が積層された物の制振性能の評価は、建物の場合、小
型の実験棟を準備し、実際の降雨あるいは人工的な降雨
により騒音を発生させ、制振性能を測定している。ま
た、制振材が積層された小さい試験体で評価するには、
硬球等を落下させて制振性能を測定している。

【０００３】また、従来の折板屋根にバルコニー等の設
備を取り付けるには屋根に穴をあけることなく安全に固
定するための補強材（架台）が使用される。例えば、こ
の一例としては、実開昭６０−６３６１８号公報に記載
の架台がある。これによれば、折板屋根の山部の頂上に
支持部が乗り、この支持部の両側に脚部が設けられ、脚
部を山部に固定し、バルコニーの足などの被載置物を載
せている。

【０００４】また、従来の折板屋根は、鋼板等振動を伝
搬し易い材料による場合、降雨時に騒音を発するという
問題があり、これを解決する従来技術として、その裏面
に多孔性制振シートを積層して屈曲成形したものが知ら
れている（特公昭５５−４２２１４号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の制振性能の測定において、実験棟によるものは、設
備が大規模になる、準備と測定に相当の時間を要する、
評価用の試験体が実物サイズに近い大きなものとなる、
等の問題がある。また、硬球等を落下させる測定方法
は、特定の周波数の評価に限られる、形状の違いによる
評価ができない、硬球と降雨時の雨落下物の衝突音に違
いがある、硬球の発音を小さくすると制振性能の明確な
評価ができない、等の問題がある。

【０００６】また、上記従来の折板屋根用補強材（架
台）は、支持部が山部の頂上に直接載せられているた
め、大きな荷重の被載置物の場合、山部を変形させてし
まう恐れがあった。また支持部が山部に掛かっているた
め、被載置物からの荷重のかかり具合では架台が回転し
てしまうため、ボルトで締め付けるような複雑な構造に
しなければならなかった。このため取り付け作業性も悪
く、作業工数も掛かっていた。

【０００７】さらにまた、上記従来の裏面に多孔性制振
シートを積層した折板屋根は、積層する別工程を要する
ため、生産性の低下や加工費用が高くつくという問題が
ある。

【０００８】本発明は、上述の従来の技術における諸問
題を解決するためになされたものであって、本発明の第
一目的は、小さい試験体により少ない工数時間で、雨落
下物衝突時の制振性能を測定できる落下物衝突音測定装
置と、制振性能の評価方法を提供することである。本発
明の第二目的は、降雨時に騒音を低減できる折板屋根用
補強材を提供することである。本発明の第三目的は、充
分な荷重の被載置物を安定して支持し、折板屋根を損傷
することなく、構造簡単で、取り付け作業性も良い折板
屋根用補強材を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１、２記載の本発
明は、上記第一目的を達成するためになされたものであ
り、請求項３記載の本発明は、上記第二目的を達成する
ためになされたものであり、請求項４記載の本発明は、
上記第三目的を達成するためになされたものである。

【００１０】請求項１記載の本発明は、被試験体の上
に、落下物を所定の高さから落下させる落下物落下装置
と、その下方に設置された装置本体とからなる落下物衝
突音測定装置であって、装置本体が、底付きの筒体と、
その底部に設置された騒音測定手段とからなり、騒音測
定手段より上方に前記被試験体を取り付けると密閉空間
を形成するようになされ、密閉空間となる筒体の内側面
に吸音材が貼り付けられているものである。

【００１１】請求項２記載の本発明は、被試験体の上に
落下物を所定の高さから落下させ、この日試験体と落下
物との衝突により生じる騒音の被試験体裏面側に伝搬す
る音圧レベルを経時で測定し、音圧レベルの経時減衰率
を求め、この経時減衰率の大小から被試験体の制振性能
の良否を評価することを特徴とする制振性能の評価方法
である。

【００１２】請求項３記載の本発明は、第一の方向に山
部と谷部とが交互に連続し、前記山部の上部が膨らみ、
その下部が狭まって、上部膨出部を形成し、第一の方向
に直交する第２の方向に略平行に延びた折板屋根に用い
られる折板屋根用補強材であって、前記谷部を挟んだ前
記山部の上部膨出部間を掛け渡す支持部と、前記支持部
の第二の方向の両端部に設けられ、前記上部膨出部と弾
性係合する脚部と、脚部間に掛け渡される補強板とから
なるものである。

【００１３】請求項４記載の本発明は、第一の方向に山
部と谷部とが交互に連続し、前記山部の上部が膨らみ、
その下部が狭まって、上部膨出部を形成し、第一の方向
に直交する第２の方向に略平行に延びた折板屋根に用い
られる折板屋根用補強材であって、前記谷部を挟んだ前
記山部の上部膨出部間に沿って掛け渡すとともに被載置
物を受ける支持部と、前記支持部の第二の方向の両端部
に設けられ、前記上部膨出部と弾性係合する脚部と、こ
の脚部間に適宜の間隔を設けて掛け渡される補強板とか
らなるものである。

【００１４】

【作用】請求項１記載の落下物衝突音測定装置は、落下
物落下装置と、その下方に設置された装置本体とからな
り、装置本体が、底付きの筒体と、その底部に設置され
た騒音測定手段とからなるものであるから、実物大の試
験体でなくても、小さい試験体により少ない工数時間
で、雨落下物衝突時の制振性能を測定できる。また、騒
音測定手段より上方に前記被試験体を取り付けると密閉
空間を形成するようになされ、密閉空間となる筒体の内
側面に吸音材が貼り付けられているものであるから、音
の反射がなくなり、対象物からの音のみを評価でき、被
試験体が平板形状に限られることなく、折板屋根の形状
に形成されたものに対して有効である。

【００１５】請求項２記載の制振性能の評価方法は、被
試験体の上に落下物を所定の高さから落下させ、この被
試験体と落下物との衝突により生じる騒音の被試験体裏
面側に伝搬する音圧レベルを経時で測定し、音圧レベル
の経時減衰率を求め、この経時減衰率の大小から被試験
体の制振性能の良否を評価するものであるから、実物大
の試験体でなくても、小さい試験体により少ない工数時
間で、雨落下物衝突時の制振性能を評価できる。特に、
試験体が多種類に渡る場合に有効である。

【００１６】請求項３記載の折板屋根用補強材は、上部
膨出部と弾性係合する脚部と、脚部間に掛け渡される補
強板とにより、折板屋根屋根の剛性を高めるので、振動
が抑制され、降雨時に騒音を低減できる。

【００１７】請求項４記載の折板屋根用補強材は、非常
に簡単な構造の架台であり、両脚部が谷部に差し込まれ
るだけで、被載置物を受ける支持部が谷部を挟んだ山部
の上部膨出部に渡され、この膨出部に弾発係合し、偏荷
重がかかってもずれることはなく被載置物を安定して支
持する。また、脚部間に補強板が掛け渡されているの
で、剛性が高くなる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。 （第１実施例）図１〜図３は、請求項１に係る本発明の
一実施例であって、図１は落下物衝突音測定装置の斜視
図、図２は図１の要部断面図、図３は制振性能を示すグ
ラフ図である。

【００１９】図において、１は落下物衝突音測定装置で
あって、この落下物衝突音測定装置１は、雨落下物衝突
時の制振性能を測定するものであって、被試験体４の上
に、落下物２１（水滴）を所定の高さから落下させる落
下物落下装置２と、その下方に設置された装置本体３と
からなっている。

【００２０】上記装置本体３は、底付きの筒体３１と、
その底部に設置された騒音測定手段３２（騒音計）とか
らなり、騒音測定手段３２より上方の筒体３１に上記被
試験体４を取り付けると密閉空間Ｋを形成するようにな
されている。４１は被試験体４の上面、４２は下面であ
る。上記密閉空間Ｋとなる筒体３１の内側面に吸音材３
３が貼り付けられている。

【００２１】上記被試験体４は、山部と谷部とが交互に
連続した折板屋根の小片であって、折板屋根材と、その
下方に取り付けられた断熱材付き天井面材で構成されて
いる。

【００２２】つぎに、上記の落下物衝突音測定装置１の
使用方法を説明する。落下物落下装置２により複数の落
下物（水滴）２１、２１を、被試験体４の上面４１に落
下させ、その際、被試験体４が振動することにより発音
する。この発音を被試験体４の下面４２側に設置された
騒音測定手段３２で測定した。

【００２３】上記測定の結果を図３のグラフ図の実線で
示す。このグラフ図は、縦軸に音圧レベル、横軸に周波
数を取り、実際の建物で測定したものを比較例として点
線で図示している。図から判るように、ほぼ実際に近い
周波数毎の分布が見られる。ただし、落下物２１である
水滴の大きさ、水量等の要因で実際よりも多少ずれた結
果が出る場合もあるが、その際は一定の補正をかけるこ
とで対処可能である。尚、本実施例では、折板屋根に関
する評価であるが、乗用車やその他で、鋼板と制振シー
トを組み合わせた制振材料での性能評価にも応用でき
る。

【００２４】上述の通り、本実施例の落下物衝突音測定
装置１は、落下物落下装置２と、その下方に設置された
装置本体３とからなり、装置本体３が、底付きの筒体３
１と、その底部に設置された騒音測定手段３２とからな
るものであるから、実物大の試験体でなくても、小さい
被試験体４により少ない工数時間で、雨落下物衝突時の
制振性能を測定できる。また、騒音測定手段３２より上
方の筒体３１に前記被試験体４を取り付けると密閉空間
Ｋを形成するようになされ、密閉空間Ｋとなる筒体３１
の内側面に吸音材３３が貼り付けられているものである
から、音の反射がなくなり、対象物である被試験体４か
らの音のみを評価でき、被試験体４が平板形状に限られ
ることなく、折板屋根の形状に形成されたものに対して
も有効である。

【００２５】（第２実施例）つぎに、図４と図５を参照
して第２実施例を説明する。第２実施例は、請求項２に
係る制振性能の評価方法に関する。図４は、落下物衝突
音測定装置の斜視図、図５は制振性能測定結果を示すグ
ラフ図である。以下の実施例において、前記実施例と同
じものは同符号を付けて説明を省略し、異なるものは別
符号を付けて説明することとする。

【００２６】図４に示す落下物衝突音測定装置１ａは、
前記第１実施例のものと類似したものであって、落下物
落下装置２ａと、その下方に設置された装置本体３とか
らなり、装置本体３ａが、底付きの筒体３１ａと、その
底部に設置された騒音測定手段３２ａとからなるもので
ある。図示省略しているが、筒体３１ａの内周面には吸
音材が貼り付けられていて、筒体３１ａの上面に後述す
る被試験体４ａ、または４ｂを取り付けることができる
ようになっている。

【００２７】上記制振性能試験装置１ａを使用した制振
性能の試験方法について説明する。被試験体４ａとして
は、鋼板の裏面に制振シートを積層した小片を使用し、
また、被試験体４ｂとしては、制振シートを積層してい
ない鋼板、あるいは、制振性能の悪い被試験体を使用し
た。この被試験体４ａ、または４ｂの上に落下物落下装
置２ａにより落下物（水滴）２１、２１を所定の高さか
ら落下させ、この落下物の落下により生じる騒音の裏面
側に伝搬する音圧レベルを経時で測定し、音圧レベルの
経時減衰率を求め、この経時減衰率の大小から被試験体
４ａ、４ｂの制振性能の良否を評価することとした。

【００２８】図５は、制振性能の良否を評価する上記試
験方法で得られた結果を図示したものであって、縦軸に
音圧レベル（ｄＢ）をとり、横軸に時間をとっている。
上記被試験体４ａの任意の周波数における音圧レベルの
減衰状態を実線で示し、比較例として使用した被試験体
４ｂの結果を点線で示す。

【００２９】図５から明らかなように、制振シートが積
層された鋼板でなる被試験体４ａは、制振シートのない
鋼板でなる被試験体４ｂより、大きい減衰率を示し、制
振性能の良否が容易に評価できる。

【００３０】上述したように、本実施例の制振性能の評
価方法によると、音圧レベルの経時減衰率を求め、この
経時減衰率の大小から被試験体の制振性能の良否を評価
するものであるから、実物大の試験体でなくても、小さ
い試験体により少ない工数時間で、雨落下物衝突時の制
振性能を評価できる。特に、試験体が多種類に渡る場合
に有効である。

【００３１】なお、落下物２１自体の発音はそれほど大
きくないため、音圧レベルが２０〜３０ｄＢに減衰する
まで（エネルギーで１／１００〜１／１０００）の時間
を基準として比較するのがよい。

【００３２】（第３実施例）図６、図７は、請求項４記
載の本発明の一実施例であって、図６は折板屋根用補強
材の使用状態を示す斜視図、図７は折板屋根用補強材を
下方から見た斜視図である。

【００３３】２０は折板屋根用補強材であって、この折
板屋根用補強材２０は、図に示すように、第一の方向に
山部１１と谷部１２とが交互に連続し、前記山部１１の
上部が膨らみ、下部が狭まって、上部膨出部を形成し、
第一の方向に直交する第二の方向に略平行に延びた折板
屋根１０に用いられるものである。

【００３４】上記折板屋根用補強材２０は、鋼板を加工
して形成されたものであり、前記谷部１２を挟んだ前記
山部１１の上部膨出部に沿って掛け渡すとともに被載置
物（バルコニー等の設備）を受ける長尺の支持部２１
と、前記支持部２１の第二の方向の両端部に設けられ、
前記上部膨出部と弾性係合する脚部２２と、この脚部２
２間に適宜の間隔を設けて掛け渡される補強板２３、２
３とからなっている。

【００３５】上記本実施例の折板屋根用補強材２０は、
図示したように、非常に簡単な構造の架台であり、両脚
部２２が谷部に差し込まれるだけで、被載置物を受ける
支持部２１が谷部１２を挟んだ上部膨出部の上側間に渡
され、この膨出部に弾発係合し、偏荷重がかかってもず
れることはなく被載置物を安定して支持する。また、上
記折板屋根用補強材２０が取り付けられた折板屋根１０
は、ほぼ平坦な面に形成されるので、バルコニー等の被
載物の設備を付加せずとも、折板屋根自体を含めた形式
で生活空間等として十分な利用が可能となる。

【００３６】また、脚部２２間に補強板２３が掛け渡さ
れているので、剛性が高くなり、折板屋根１０の上部を
生活空間として利用した場合の振動を抑制する。

【００３７】（第４実施例）図８、図９は、請求項３記
載の本発明の一実施例であって、図８は折板屋根用補強
材の使用状態を示す断面図、図９は折板屋根用補強材を
下方から見た斜視図である。

【００３８】２０Ａは折板屋根用補強材であって、この
折板屋根用補強材２０Ａは、図に示すように、第一の方
向に山部１１と谷部１２とが交互に連続し、前記山部１
１の上部が膨らみ、下部が狭まって、上部膨出部を形成
し、第一の方向に直交する第二の方向に略平行に延びた
折板屋根１０に用いられるものである。

【００３９】上記折板屋根用補強材２０Ａは、耐候性を
有する鋼板等で形成され、前記谷部１２を挟んだ前記山
部１１の上部膨出部間を掛け渡す支持部２１Ａと、前記
支持部２１Ａの両端部に設けられ、前記上部膨出部と弾
性係合する脚部２２Ａと、脚部２２Ａ間に掛け渡される
補強板２３Ａとからなるものである。

【００４０】上記の本実施例の折板屋根用補強材２０Ａ
は、膨出部と弾性係合する脚部２２Ａと、脚部２２Ａ間
に掛け渡される補強板２３Ａとにより、折板屋根屋根１
０の剛性を高めるので、振動が抑制され、降雨時に騒音
を低減できる。

【００４１】

【発明の効果】請求項１記載の落下物衝突音測定装置
は、落下物落下装置と、その下方に設置された装置本体
とからなり、装置本体が、底付きの筒体と、その底部に
設置された騒音測定手段とからなるものであるから、実
物大の試験体でなくても、小さい試験体により少ない工
数時間で、雨落下物衝突時の制振性能を測定できる。ま
た、騒音測定手段より上方の筒体に前記被試験体を取り
付けると密閉空間を形成するようになされ、密閉空間と
なる筒体の内側面に吸音材が貼り付けられているもので
あるから、音の反射がなくなり、対象物からの音のみを
評価でき、試験体が平板形状に限られることなく、折板
屋根の形状に形成されたものに対して有効である。

【００４２】請求項２記載の制振性能の評価方法は、被
試験体の上に落下物を所定の高さから落下させ、この落
下物の落下により生じる騒音の被試験体裏面側に伝搬す
る音圧レベルを経時で測定し、音圧レベルの経時減衰率
を求め、この経時減衰率の大小から被試験体の制振性能
の良否を評価するものであるから、実物大の試験体でな
くても、小さい試験体により少ない工数時間で、雨落下
物衝突時の制振性能を評価できる。特に、試験体が多種
類に渡る場合に有効である。

【００４３】請求項３記載の折板屋根用補強材は、膨出
部と弾性係合する脚部と、脚部間に掛け渡される補強板
とにより、折板屋根屋根の剛性を高めるので、振動が抑
制され、降雨時に騒音を低減できる。また、上記補強材
は、比較的小さい部材で簡易に制振性能が向上できると
いうことから、制振材の積層加工を必要としない、折板
屋根の自重や施工性、価格等に影響がでない、等の効果
がある。

【００４４】請求項４記載の折板屋根用補強材は、非常
に簡単な構造の架台であり、両脚部が谷部に差し込まれ
るだけで、被載置物を受ける支持部が谷部を挟んだ上部
膨出部の上側間に渡され、この膨出部に弾発係合し、偏
荷重がかかってもずれることはなく被載置物を安定して
支持する。

【００４５】また、脚部間に補強板が掛け渡されている
ので、剛性が高くなり、折板屋根自体を制振し、屋根上
をバルコニーや屋上等の生活空間として利用する場合、
利用時に生じる振動を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る本発明の一実施例であって、落
下物衝突音測定装置の斜視図である。

【図２】図１の要部断面図である。

【図３】制振性能を示すグラフ図である。

【図４】落下物衝突音測定装置の斜視図である。

【図５】制振性能測定結果を示すグラフ図である。

【図６】請求項４記載の本発明の一実施例であって、折
板屋根用補強材の使用状態を示す斜視図である。

【図７】折板屋根用補強材を下方から見た斜視図であ
る。

【図８】請求項３記載の本発明の一実施例であって、折
板屋根用補強材の使用状態を示す断面図である。

【図９】折板屋根用補強材を下方から見た斜視図であ
る。

【符号の説明】

１、１ａ 落下物衝突音測定装置 ２、２ａ 落下物落下装置 ３、３ａ 装置本体 ３１、３１ａ 筒体 ３２、３２ａ 騒音測定手段 ３３ 吸音材 ４、４ａ 被試験体 １０ 折板屋根 １１ 山部 １２ 谷部 ２０、２０Ａ 補強材 ２１、２１Ａ 支持部 ２２、２２Ａ 脚部 ２３、２３Ａ 補強板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被試験体の上に、落下物を所定の高さか
   ら落下させる落下物落下装置と、その下方に設置された
   装置本体とからなる落下物衝突音測定装置であって、装
   置本体が、底付きの筒体と、その底部に設置された騒音
   測定手段とからなり、騒音測定手段より上方に前記被試
   験体を取り付けると密閉空間を形成するようになされ、
   密閉空間となる筒体の内側面に吸音材が貼り付けられて
   いることを特徴とする落下物衝突音測定装置。
2. 【請求項２】 被試験体の上に落下物を所定の高さから
   落下させ、この日試験体と落下物との衝突により生じる
   騒音の被試験体裏面側に伝搬する音圧レベルを経時で測
   定し、音圧レベルの経時減衰率を求め、この経時減衰率
   の大小から被試験体の制振性能の良否を評価することを
   特徴とする制振性能の評価方法。
3. 【請求項３】 第一の方向に山部と谷部とが交互に連続
   し、前記山部の上部が膨らみ、その下部が狭まって、上
   部膨出部を形成し、第一の方向に直交する第２の方向に
   略平行に延びた折板屋根に用いられる折板屋根用補強材
   であって、 前記谷部を挟んだ前記山部の上部膨出部間を掛け渡す支
   持部と、前記支持部の第二の方向の両端部に設けられ、
   前記上部膨出部と弾性係合する脚部と、脚部間に掛け渡
   される補強板とからなることを特徴とする折板屋根用補
   強材。
4. 【請求項４】 第一の方向に山部と谷部とが交互に連続
   し、前記山部の上部が膨らみ、その下部が狭まって、上
   部膨出部を形成し、第一の方向に直交する第２の方向に
   略平行に延びた折板屋根に用いられる折板屋根用補強材
   であって、 前記谷部を挟んだ前記山部の上部膨出部間に沿って掛け
   渡すとともに被載置物を受ける支持部と、 前記支持部の第二の方向の両端部に設けられ、前記上部
   膨出部と弾性係合する脚部と、 この脚部間に適宜の間隔を設けて掛け渡される補強板と
   からなることを特徴とする折板屋根用補強材。