(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠部材の内側に翼状のルーバー部材を車両方向に間隔をおいて多数枚並列配置してなる車両走行路用ルーバーユニットにおいて、前記ルーバー部材として、ルーバーユニット外部側に露出する部分には透孔を設けず、ルーバーユニット外部側に露出しない部分に多数の透孔を設けた、前面および後面が車両進行方向に凸となる円弧状または放物線状の滑らかな曲線の断面を形成する中空箱状体と、前記中空箱状体の内部に充填した吸音材とからなるルーバー部材を用いたことを特徴とする車両走行路用ルーバーユニット。
【請求項２】
枠部材の内側に翼状のルーバー部材を車両方向に間隔をおいて多数枚並列配置してなる車両走行路用ルーバーユニットにおいて、前記ルーバー部材として、ルーバーユニット外部側に露出する部分には透孔を設けず、ルーバーユニット外部側に露出しない部分に多数の透孔を設けた、前面および後面がＳ字状の滑らかな曲線の断面を形成する中空箱状体と、前記中空箱状体の内部に充填した吸音材とからなるルーバー部材を用いたことを特徴とする車両走行路用ルーバーユニット。
【請求項３】
前記ルーバー部材の一部が他のルーバー部材より下方に突出している請求項１または２記載の車両走行路用ルーバーユニット。
【請求項４】
前記ルーバーユニット外部側に露出しない部分の透孔による開孔率を５０〜７０％とした請求項１、２または３記載の車両走行路用ルーバーユニット。
【請求項５】
前記吸音材は中空箱状体の下部で低密度、上部で高密度となっている請求項１、２、３または４記載の車両走行路用ルーバーユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、自動車道路あるいは鉄道のトンネル出入口や掘割形状の開口部などに設置され、調光、吸音、遮音および換気の機能を発揮する車両走行路用ルーバーユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両走行路用のルーバーは、翼状のルーバー部材を車両進行方向に多数並列させて構成されており、例えばトンネルの出入口などで、野外の輝度とトンネル内の輝度の差を緩和するなど、主として調光を目的として開発されている。
【０００３】
特公昭５７−４０２８８号公報には、自動車道路用ルーバーとして、傾斜する平板状のルーバー部材を、傾斜面に光線が投射されるよう南方から北方に向けて多数並列させて架設し、それらのルーバー部材およびこれと直交して配された垂直障壁板に透光細孔を形成し、調光機能の向上を図ったものが記載されている。
【０００４】
また、特公昭５８−１０５２３号公報には、平板をくの字あるいは横向きのＷ字状に屈曲させたルーバー部材を同様に南方から北方に向けて多数並列させて架設し、それらのルーバー部材およびこれと直交して配された垂直障壁板に透光細孔を形成したものが記載されている。
【０００５】
また、このような車両走行路用ルーバーによる吸音、遮音効果や換気効果を考慮して、例えば実公平６−４７９３２号公報に記載されているように、透孔を有する中空のルーバー部材にグラスウールやロックウール等の吸音材を充填したものが開発されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ルーバーの調光機能の面では、ルーバー部材間の傾斜面あるいは屈曲面の重なりなどにより、できるだけ太陽光が車両走行路に直接照射されていようにしつつ、適度な光量が取り入れられるようにする必要があり、また特に遮音機能の面ではできるだけルーバー部材間の間隔を狭くしたり、あるいはルーバー部材の屈曲を利用して音が抜け難いようにすることが望ましい。
【０００７】
一方、ルーバー部材間の間隔が小さ過ぎたり、屈曲部があると、通気性が悪くなり換気機能の低下が生ずる他、ルーバー部材に埃が付着したり、落葉等のゴミがルーバー部材間に詰まってしまうなどして、ルーバーの機能を阻害するといった問題がある。
【０００８】
本願発明は、従来の技術における上述のような課題の解決を図ったものであり、調光、吸音、遮音および換気の各機能に優れ、かつゴミなどが詰まりにくく、メンテナンスの容易な車両走行路用ルーバーユニットを提供することを目的としたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１に係る発明は、枠部材の内側に翼状のルーバー部材を車両方向に間隔をおいて多数枚並列配置してなる車両走行路用ルーバーユニットにおいて、前記ルーバー部材として、ルーバーユニット外部側に露出する部分には透孔を設けず、ルーバーユニット外部側に露出しない部分に多数の透孔を設けた、前面および後面が車両進行方向に凸となる円弧状または放物線状の滑らかな曲線の断面を形成する中空箱状体と、前記中空箱状体の内部に充填した吸音材とからなるルーバー部材を用いたことを特徴とするものである。
【００１０】
枠部材の最も一般的な形態は、鋼材などからなる帯板材を長方形に枠組したものであるが、外形その他特に限定されず、端部をトンネル出入口部や掘割道路の構造体部分等に架設できるものであればよい。また、必要に応じ中間に桁材などを加えて補強することができる。
【００１１】
ルーバー部材の前後面が円弧状または放物線状の滑らかな曲面形状を有することで、換気における気流の乱れが少なく、通気性が良い。また、通気性が良いことに加え、滑らかな曲面であることから埃やゴミがルーバー部材間に溜まり難く、その分、面倒なメンテナンスが不要となる。
【００１２】
さらに、通気性が良く、埃やゴミがが溜まり難いことから、ルーバー部材間の間隔を小さく設定することができ、直射日光の遮断や調光に関する設計の自由度が高く、吸音性や遮音性の面でも有利となる。
【００１３】
なお、ルーバー部材の前後面が円弧状または放物線状の滑らかな曲面形状をなすというのは、必ずしも全体が円弧、放物線である場合に限定されず、例えば下端あるいは上端の一部が直線状となるような場合も含まれる。ただし、全体としてルーバー部材間を通過する気流をできるだけ乱さない滑らかな形状となるようにする。
中空箱状体のルーバーユニット外部側に露出する部分に透孔を設けないのは、主として雨水などが直接侵入するのを防止し、また汚れやゴミが吸音材を充填した内部に侵入しないようにするためであるが、この部分に透孔がないことで遮音効果の面でも有利となる。
【００１４】
中空箱状体の材質としては、主として鋼板、ステンレス、アルミなどの金属が使用されるが、強化プラスチックその他の合成樹脂等の使用も考えられる。
また、金属製の中空箱状体の場合、ダル仕上げ（にぶい灰色のつや消し仕上げ）などにより表面粗度を高めれば、光を拡散させる形で光の反射を制御し、まぶしさを抑えることができる。
【００１５】
また、これらの表面に光触媒を塗布し、表面の汚れ防止や排ガス浄化を図ることもできる。
中空箱状体の透孔の形成方法は特に限定されないが、中空箱状体をパンチングメタルあるいはエキスパンドメタルなどで成形するのが経済的である。
【００１６】
吸音材としては、従来のルーバー部材等で使用されているグラスウール、ロックウール等を用いることができるが、透孔を有する中空箱状体に充填し、保持できる吸音材であれば特に限定されない。
【００１７】
本願の請求項２に係る発明は、枠部材の内側に翼状のルーバー部材を車両方向に間隔をおいて多数枚並列配置してなる車両走行路用ルーバーユニットにおいて、前記ルーバー部材として、ルーバーユニット外部側に露出する部分には透孔を設けず、ルーバーユニット外部側に露出しない部分に多数の透孔を設けた、前面および後面がＳ字状の滑らかな曲線の断面を形成する中空箱状体と、前記中空箱状体の内部に充填した吸音材とからなるルーバー部材を用いたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項２は、中空箱状体の前面および後面が、請求項１の円弧状または放物線状に対し、Ｓ字状となっており、吸音材との組み合わせで、高い吸音効果、遮音効果が期待できる。ただし、換気効果やメンテナンスの面では請求項１の車両走行路用ルーバーユニットの方が有利である。
【００１９】
本願の請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に係る車両走行路用ルーバーユニットにおいて、前記ルーバー部材の一部が他のルーバー部材より下方に突出していることを特徴とするものである。
【００２０】
トンネル出入口部分や掘割道路の天井に適用した場合、下を通過する走行車両によって天井部分下面には車両進行方向の気流が生じるため、ルーバー部材の一部を下方に突出させることで、その気流を捉え、排ガスなどといっしょに外部へ排出し、空気を自然循環させる形で新鮮な空気を外部から取り入れ、換気効果を高めることができる。
【００２１】
本願の請求項４に係る発明は、上記請求項１、２または３に係る車両走行路用ルーバーユニットにおいて、前記中空箱状体のルーバーユニット外部側に露出しない部分の透孔による開孔率を５０〜７０％としたものである。
【００２３】
他の部分について、開孔率を５０〜７０％としたのは、できるだけ吸音効果を高めるためである。ただし、開孔率を７０％以上とすると、吸音材の保持の面や一部雨水やゴミなどの流入に対するメンテナンスが面倒になる恐れがある。
【００２４】
このような開孔率とするためには、パンチングメタルやエキスパンドメタルの使用が経済的であると考えられる。また、パンチングメタルの場合、透孔としてのパンチング孔の外周部が中空箱状体の外面に突出するようにすれば、雨水の流入抑止効果が高くなる。
【００２５】
請求項５は、上記請求項１、２、３または４記載の車両走行路用ルーバーユニットにおいて、前記吸音材が中空箱状体の下部で低密度、上部で高密度となっている場合である。
【００２６】
本願発明におけるルーバーの目的の中には、ルーバーの下側に位置する車両走行路内での騒音の低減と、外部に抜ける騒音の低減が含まれており、請求項５は、車両走行路内の騒音については、音が直接伝わる下部の吸音材の密度を比較的低く抑えることで吸音性能の向上を図り、外部に対する騒音の低減については、上部の吸音材の密度を下部に比べ高くすることで遮音性能の向上を図ったものである。
【００２７】
なお、上部の吸音材の密度と下部の吸音材の密度は相対的なものであり、その設計は、ルーバーが設置されるトンネルや掘割道路などの断面形状、寸法や、立地条件等によっても左右される。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１は本願発明の車両走行路用ルーバーユニットの一実施形態を示したもので、ルーバーユニット１は、縦桁２ａおよび横桁２ｂを長方形に組んだ枠部材２の内側に外形が円弧状の断面形状を有する翼状のルーバー部材３を、車両進行方向に多数枚並列配置してパネル状に形成したものである。
【００２９】
このようなパネル状に形成されたルーバーユニット１は、例えば図８に示す掘割道路１１の場合、その開口部上に架設され、調光、吸音、遮音および換気のためのルーバーを構成する。
【００３０】
この例で、各ルーバー部材３は、前面と後面がその断面において車両進行方向に凸となる円弧状の滑らかな曲面に形成され、全体として円弧状の中空箱状体を構成し、図３に示すようにその内側にグラスウール等の吸音材４が充填されている。
【００３１】
また、図３に示すように、隣り合うルーバ部材３について、車両進行方向後方のルーバー部材３の前方に突出した部分が、前方のルーバー部材３の後方に突出した部分を結ぶ鉛直線上の内側（前方）へ入り込む配置とすることで、車両走行路に直射日光が入らないようにしている。
【００３２】
また、吸音材４を充填したルーバー部材３の中空箱状体は、多数の透孔５を有するパンチングメタルからなり、車両の通過の際の騒音を透孔５を通して吸音材４に吸収させる構成となっている。
【００３３】
図４は、透孔５の配置および開孔率の説明図であり、メンテナンスや吸音、遮音効果を考慮した場合、図のように、雨水を直接受ける中空箱状体のルーバーユニット外部側に露出する部分には透孔５を設けず、外部側に露出しない部分の透孔による開孔率を５０〜７０％程度とするのが望ましい。
【００３４】
また、図５は吸音材４の充填密度に関する説明図であり、ルーバー部材３の下部で吸音材４を低密度とし、ルーバー部材３の上部で吸音材４を高密度とすることで、内部で発生する音に対する吸音効果を高めつつ、外部に対する遮音効果を高めることができる。
【００３５】
図２は、本願の請求項３に係る車両走行路用ルーバーユニットの一実施形態を示したもので、一部のルーバー部材３ａについて、他のルーバー部材３より下方に突出するものを用いている。
【００３６】
これは、車両の通過によって生じる車両進行方向の気流を、他のルーバー部材３より下方に突出するルーバー部材３ａで捕捉し、換気効率を向上させるようにしたものである。
【００３７】
図６は、本願の請求項２に係る車両走行路用ルーバーユニットの一実施形態におけるルーバー部材６の形状および配置の一例を示したもので、請求項１の円弧状または放物線状に対し、Ｓ字状となっており、吸音材４との組み合わせで、高い吸音効果、遮音効果が期待できる。
【００３８】
図７は、本願の請求項１に係る車両走行路用ルーバーユニットの他の実施形態におけるルーバー部材７の形状および配置の一例を示したもので、断面において滑らかに連続する円弧と直線を組み合わせたシンプルな逆Ｊ字形状とすることで、空気の流れをスムーズにし、また上部断面の円弧形状によりゴミや汚れが溜まり難い構造となっている。
【００３９】
【発明の効果】
(1) 本願発明の車両走行路用ルーバーユニットでは、ルーバー部材の前後面が滑らかな曲面形状をなすことで、換気における通気性が良い。
(2) ルーバー部材の前後面が滑らかな曲面形状をなすことで、通気性が良いことに加え、埃やゴミがルーバー部材間に溜まり難く、従来、大きな問題であったルーバー部材間の詰まりなどに対するメンテナンスが容易である。
(3) ルーバー部材間の通気性が良く、埃やゴミが溜まり難いことから、ルーバー部材間の間隔を小さくすることができ、ルーバー部材の曲面形状と相まって、直射日光を遮り、調光の自由度も高い。
(4) 同様に、ルーバー部材間の間隔を小さくすることができるため、吸音性や遮音性の面でも有利であり、かつ設計の自由度が高い。
(5) 中空箱状体のルーバーユニット外部側に露出する部分には透孔を設けないことで、雨水や汚れゴミが直接侵入するのを防止し、遮音効果の面でも有利となる。
(6) 請求項３に係る発明では、車両の通過によって生じる車両進行方向の気流に対し、他のルーバー部材より下方に突出するルーバー部材がその気流を捕捉する効果があり、車両が発生する排ガスを気流とともに外へ排出する効果が高い。
(7) 請求項４に係る発明では、中空箱状体のルーバーユニット外部側に露出しない部分については、開孔率を５０〜７０％と高く設定したことで、大きな吸音効果が期待できる。
(8) 請求項５に係る発明では、ルーバー部材の下部で吸音材を低密度とすることで、内部で発生する音に対する吸音効果を高めることができ、またルーバー部材の上部で吸音材を高密度とすることで、外部に対する遮音効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の車両走行路用ルーバーユニットの一実施形態を示したもので、（ａ）  は車両進行方向における鉛直断面図、（ｂ）  は底面図である。
【図２】本願の請求項３に係る車両走行路用ルーバーユニットの一実施形態を示す車両進行方向における鉛直断面図である。
【図３】図１または図２の実施形態におけるルーバー部材の形状および配置の一例を示す鉛直断面図である。
【図４】本願の請求項４における透孔による開孔率に関する説明図である。
【図５】本願の請求項５における吸音材の充填密度に関する説明図である。
【図６】本願の請求項２に係る車両走行路用ルーバーユニットの一実施形態におけるルーバー部材の形状および配置の一例を示す鉛直断面図である。
【図７】本願の請求項１に係る車両走行路用ルーバーユニットの他の実施形態におけるルーバー部材の形状および配置の一例を示す鉛直断面図である。
【図８】本願発明の車両走行路用ルーバーユニットを掘割道路の開口上部に用いた場合のルーバーユニット架設位置を示したもので、（ａ）  は道路と直角方向の鉛直断面図、（ｂ）  は平面図である。
【符号の説明】
１…ルーバーユニット、２…枠部材、２ａ…縦桁、２ｂ…横桁、３…ルーバー部材、３ａ…下方に突出するルーバー部材、４…吸音材、５…透孔、６…ルーバー部材、７…ルーバー部材、１１…掘割道路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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