(57)【要約】      （修正有）【課題】道路などにおける騒音対策のために用いる吸音パネル、この吸音パネルに用いる吸音材、この吸音パネルを有する吸音体、そして、この吸音体が縦に積み上げられてなる防音壁を提供する。【解決手段】マット状吸音材１１とその周囲を取り囲む枠状フレーム１３からなる吸音パネル１であって、マット状吸音材１１の少なくとも片面には全面にわたって表面材１２が貼り付けられているとともに、枠状フレーム１３は断面がＪ形状である、優れた自己保形性を有する吸音パネル。【選択図】図２
2006152696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マット状吸音材とその周囲を取り囲む枠状フレームからなる吸音パネルであって、マット状吸音材の少なくとも片面には全面にわたって表面材が貼り付けられていることを特徴とする、自己保形性を有する吸音パネル。
【請求項２】
表面材が着色されていることを特徴とする、請求項１に記載の吸音パネル。
【請求項３】
表面材が光触媒を含有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。
【請求項４】
枠状フレームは横断面がＪ形状であることを特徴とする、請求項１から３までのいずれかに記載の吸音パネル。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれかに記載の吸音パネルに用いるマット状吸音材であって、少なくとも片面には全面にわたって表面材が貼り付けられていることを特徴とするマット状吸音材。
【請求項６】
正面板と背面板と上面板と底面板と側面板とから形成される箱状吸音体であって、請求項１から４までのいずれかに記載の吸音パネルを正面板として用いるとともに、正面板が着脱可能に取り付けられていることを特徴とする箱状吸音体。
【請求項７】
背面板と上面板と底面板が一体に形成されていることを特徴とする、請求項６に記載の箱状吸音体。
【請求項８】
背面板と正面板の間に補強材を有することを特徴とする、請求項６又は７に記載の箱状吸音体。
【請求項９】
請求項６から８までのいずれかに記載の箱状吸音体が縦に積み上げられていることを特徴とする防音壁。
【請求項１０】
箱状吸音体が隣接する支柱の間に縦に積み上げられていることを特徴とする、請求項９に記載の防音壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路などにおける騒音対策のために用いる吸音パネル、この吸音パネルに用いる吸音材、この吸音パネルを有する吸音体、そして、この吸音体が縦に積み上げられてなる防音壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路、鉄道、工場等より発生する騒音の防止対策として設けられる防音壁としては、Ｈ形鋼の支柱を２〜４ｍ間隔に設置し、隣接するＨ形鋼の支柱の間に、吸音材を内部に収納した高さが５０ｃｍ程度、厚さが１０ｃｍ程度、長さが２〜４ｍ程度のケーシングを縦に複数段積み上げることによって形成されるものが知られている。
【０００３】
この防音壁を構成するケーシングの騒音源側の正面板には、ケーシング中の吸音材が騒音を吸音しやすいように多数の穴又はスリットが形成されたものが用いられている。そして、ケーシングの中に収納される吸音材としては、ガラス繊維を袋状のフィルムに詰めたものが知られている。
【０００４】
しかしながら、このような吸音材を収納するためのケーシングは、次の(i)〜(ii)に示す問題点があった。
【０００５】
(i)吸音材を収納するケーシングは金属製なので、光が反射して光るため、防音壁の景観上好ましくないという問題があった。
【０００６】
(ii)防音壁は、隣接するＨ形鋼の支柱の間に、吸音材を内部に収納するケーシングを縦に数段積み上げることによって形成される。しかしながら、吸音材を収納するケーシングを構成する正面部材は他のケーシング部材と一体化されているため、車輌や積み荷などが衝突して防音壁を形成するケーシングが損傷し、その補修が必要となった場合には、損傷を受けたケーシングだけでなくそれよりも上方に位置するケーシングのすべてを、クレーン等を用いて、一旦上方に引き抜いてから、損傷したケーシングを補修用ケーシングに交換する必要があるため、防音壁の補修に多くの手間と時間を費やしていた。
【０００７】
特許文献１では、上記の(i)の問題を解決するために、吸音材として矩形状に成形した合成繊維製やガラス繊維製などの不織布などを用い、そして、吸音材を収納するケーシングの騒音源側に置かれる正面には金属製の板ではなく、多数の穴を有する樹脂製の表面カバーを用いることによって、ケーシングの正面に光が当たっても反射しないようにすることが提案されている。
【０００８】
ここでは、騒音が樹脂製表面カバーを通過して吸音材に吸音されやすいように多数の穴が樹脂製表面カバーに設けられているが、多数の穴を有する樹脂製の表面カバーの成形加工は大型の表面カバーの場合には困難を伴うとの理由から、一個の樹脂製表面カバーで一個のケーシングの正面を覆うのではなく、複数個の樹脂製の表面カバーで一個のケーシングの正面を覆うことが提案されている。
【０００９】
特許文献２には、上記の(ii)の問題を解決するために、ガラスウール等の吸音材を保護フィルムでくるんだものを収納したケーシングとし、ケーシング中の吸音材が吸音しやすいように多数のスリットが形成された金属製の正面板を、ケーシングを構成する他の部材から着脱自在に設けることが提案されている。
【００１０】
ここでは、正面板のみを他の部材から着脱可能とすることによって、車輌や積み荷などが衝突して防音壁が損傷し、その補修が必要となった場合でも、損傷のないケーシングまで引き抜くことなく、損傷を受けたケーシングのみを補修用のケーシングに交換することができることが記載されている。
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−８１０２２号公報
【００１２】
【特許文献２】特開２００３−１９３４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記の特許文献１で提案された発明は、ケーシングの正面には金属板ではなく、多数の穴を有する樹脂製の表面カバーが用いられるため、ケーシングの正面に光が当たっても反射することはない。
【００１４】
しかしながら、この樹脂製の表面カバーはケーシングの一部に一体的に組み込まれてしまっていて、着脱できるものでもない。そのため、車輌や積み荷などが防音壁に衝突して、ケーシングの正面にある樹脂製の表面カバーや、ケーシングの中に収納されている矩形状に成形した合成繊維製やガラス繊維製などの不織布からなる吸音材が損傷し、その補修が必要となった場合には、損傷のないケーシングも含めて、一旦上方に引き抜いてから、損傷したケーシングを補修用ケーシングに交換する必要があるという問題点は解消されていない。ケーシングの損傷にまで至らなくても、排気ガス等で樹脂製の表面カバーが汚染されて、その取り替えが必要となった場合にも、損傷時の補修と同様の問題点がある。
【００１５】
そして、上記の特許文献２で提案された発明は、金属製の正面板がケーシングから着脱可能であるため、車輌や積み荷などが衝突して防音壁が損傷し、その補修が必要となった場合、損傷を受けたケーシングの正面板のみを外して補修用の正面板に交換することができるため、損傷のないケーシングまで引き抜くという手間を省くことができる。
【００１６】
しかしながら、ケーシングの正面板は金属製であるため、正面板に光が当たると反射するという問題点は解消されていない。また、金属製の正面板には、吸音しやすくするため、多数のスリットが形成されているが、正面板の全体に占める開口率が低いため、騒音が金属製の正面板で反射してしまう。したがって、騒音がケーシングの中に収納された吸音材にまで達し難く、高い吸音性が期待できない。さらに、ケーシングの中に収納されている、保護フィルムでくるんだガラスウール等の吸音材までも損傷している場合には、金属製の正面板を取り替えることに加えて、ケーシングの中の吸音材を取り替えるという手間が必要となる。
【００１７】
本発明は、優れた自己保形性を有する吸音パネル、この吸音パネルに用いる吸音材、この吸音パネルを正面板として用いてなる箱状吸音体、そして、この箱状吸音体を縦に積み上げてなる防音壁を提供することによって、このような問題点を解決しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者らは、これらの問題点を解決するために、吸音材、ケーシング及び防音壁に関して、それらの材料、形状、構造等を種々に検討した結果、次の(a)〜(h)の知見を得た。
【００１９】
(a) ケーシングの正面板は、ケーシングの内部に収納する吸音材が、ケーシングからはみ出したり脱落しないようにするためだけに設ければよい。ただし、吸音性を高くするためには、騒音が吸音材に到達して、吸音され易くする必要がある。
【００２０】
(b)車輌や積み荷などが衝突して防音壁が損傷し、その補修が必要となった場合に、損傷のないケーシングまで引き抜かなければならないという手間を省くためには、損傷を受けたケーシングの正面板をケーシングから着脱可能とする必要がある。そのとき、ケーシング内の吸音材も損傷を受けていることが多いことから、ケーシングの正面板を交換するのと同時に、ケーシング内の吸音材も交換できることが好ましい。
【００２１】
(c) ケーシングの正面板として吸音材を用いれば、わざわざ、ケーシングの中に吸音材を収納する必要はない。すなわち、ケーシングに替えて、吸音パネルを正面板として用いる箱状吸音体を積み上げることによって、防音壁を形成することができる。
【００２２】
(d)このような箱状吸音体を積み上げて防音壁を形成すれば、箱状吸音体の正面板を交換するのと同時に吸音材も交換できることになる。また、正面板は金属製ではないから、光が当たって反射することもない。
【００２３】
(e)箱状吸音体の正面板に吸音材を用いることを可能にするためには、正面板たる吸音材が崩れたり外れたりしないように、自己保形性を持たせる必要がある。
【００２４】
(f) 正面板たる吸音材に自己保形性を持たせるためには、マット状吸音材を用い、かつ少なくとも騒音側の面には全面にわたって表面材を貼付するとともに、その周囲を枠状フレームで押さえつけて、吸音パネルを形成すればよい。
【００２５】
(g)さらに、この吸音パネルは、その枠状フレームの横断面をＪ形状にする場合には容易にリベット等で取り外し可能とすることができる。したがって、吸音パネルが着脱可能に取り付けられた箱状吸音体を形成することができる。
【００２６】
本発明は、これらの知見に基づいて完成したものであり、次の(1)〜(4)の吸音パネル、(5)の吸音材、(6)〜(8)の吸音体及び(9)〜(10)の防音壁に関する。以下、(1)から(10)に係る発明を総称して本発明ということがある。
【００２７】
(1)マット状吸音材とその周囲を取り囲む枠状フレームからなる吸音パネルであって、マット状吸音材の少なくとも片面には全面にわたって表面材が貼り付けられていることを特徴とする、自己保形性を有する吸音パネル。
【００２８】
(2)表面材が着色されていることを特徴とする、上記(1)の吸音パネル。
【００２９】
(3)表面材が光触媒を含有することを特徴とする、上記(1)又は(2)の吸音パネル。
【００３０】
(4)枠状フレームは横断面がＪ形状であることを特徴とする、上記(1)〜(3)のいずれかに記載の吸音パネル。
【００３１】
(5)上記(1)〜(4)のいずれかに記載の吸音パネルに用いるマット状吸音材であって、少なくとも片面には全面にわたって表面材が貼り付けられていることを特徴とするマット状吸音材。
【００３２】
(6)正面板と背面板と上面板と底面板と側面板とから形成される箱状吸音体であって、上記(1)〜(4)のいずれかの吸音パネルを正面板として用いるとともに、正面板が着脱可能に取り付けられていることを特徴とする箱状吸音体。
【００３３】
(7)背面板と上面板と底面板が一体に形成されていることを特徴とする上記(6)の箱状吸音体。
【００３４】
(8)背面板と正面板の間に補強材を有することを特徴とする上記(6)又は(7)の箱状吸音体。
【００３５】
(9)上記(6)〜(8)のいずれかの箱状吸音体が縦に積み上げられていることを特徴とする防音壁。
【００３６】
(10)箱状吸音体が隣接する支柱の間に縦に積み上げられていることを特徴とする、上記(9)の防音壁。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、吸音材自体を部材とし、優れた自己保形性を有する吸音パネルを正面板に用い、これよりなる箱状吸音体を、縦に積み上げて防音壁を形成することができる。
【００３８】
したがって、光が反射して光ることはなく、また、防音壁が損傷し、その補修が必要となった場合であっても、防音壁として設置された状態で、損傷した部位の箱状吸音体の正面板、すなわち、吸音パネルのみを取り外して交換することができる。
【００３９】
また、本発明によれば、マット状吸音材の全面に貼り付けられた表面材を様々な色彩に着色できることから、周囲の環境にマッチした色彩を施すことにより、優れた景観性が得られる。
【００４０】
さらに、本発明によれば、マット状吸音材の全面に貼り付けられた表面材に光触媒を含有させることができる。したがって、排気ガスによる汚れを防止することができるとともに、ＮＯｘやＳＯｘ等の汚染物質を吸着除去して、大気を清浄にすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本発明に係る吸音パネル、吸音材、箱状吸音体及び防音壁について、以下に、図面を用いて、説明する。
【００４２】
本発明に係る吸音パネルは、ポリエステル繊維等のマット状吸音材と、その周囲を取り囲む枠状フレームからなり、マット状吸音材の正面側には表面材が貼り付けられる。
【００４３】
図１は、本発明に係る吸音パネルの組立の一例である。
【００４４】
マット状吸音材１１の正面側に十分な耐久性を持つ表面材１２を貼り付けたのち、表面材１２が貼り付けられたマット状吸音材１１を枠状フレーム１３の内側に嵌め込むことによって、吸音パネルが形成される。
【００４５】
ここで、マット状吸音材は、ポリエステル繊維等の有機繊維を、熱融着加工して製造された厚み５ｃｍ程度の吸音材である。これを、枠状フレームの内側に丁度嵌め込むことができるような大きさにして用いる。吸音材は、形状が保持できるように繊維構成、密度を調整した厚みのあるマット状であることが好ましく、このときはマット状吸音材だけでも自己保形性が維持される。吸音材の材料としては、ポリエステル繊維に限定されることはなく、グラスウールなどの無機繊維であっても構わない。
【００４６】
表面材は、マット状吸音材の自己保形性をさらに補強するためと、マット状吸音材の汚れ防止や耐久性の向上のために、マット状吸音材の正面側の全面に貼り付けられる。
【００４７】
したがって、表面材の材料としては、十分な耐久性を持つシートが好ましく、たとえば、ポリエステル繊維不織布に撥水処理及び難燃処理を施したものや、ポリプロピレン繊維織物、ガラス繊維織物、ナイロン繊維織物等を用いることができる。その他、樹脂フィルムや有孔樹脂板等を使用することもできる。
【００４８】
この表面材は、屋外に曝されることになるため、撥水処理を施しておくことが好ましい。また、汚れが目立たないように、表面材の中又は表面に着色剤を含有させて、着色されていることが好ましい。そして、周囲の環境に合わせて色彩を施してもよく、この場合、優れた景観が得られる。
【００４９】
着色剤としては、たとえば、各種の顔料、染料を用いてもよく、特に限定されない。
【００５０】
さらに、表面材の中又は表面に光触媒を含有させると、排気ガス等による汚れを除去できるとともに、排気ガス中のＮ０ｘやＳＯｘ等の汚染物質を吸着除去して、大気を清浄にする効果も期待できる。
【００５１】
光触媒としては、たとえば、酸化チタンが一般的であるが、特に限定されない。
【００５２】
枠状フレームは、横断面がＪ形状の材料を額縁状に組み合わせたものである。めっき鋼板やアルミニウム等の金属板が好ましいが、ある程度の耐久性と強度を持つ材料であれば、プラスチック材料など、その他の材料であっても構わない。
【００５３】
図２(a)は、吸音パネル１の端面における断面形状の一例である。表面材１２が貼り付けられたマット状吸音材１１を枠状フレーム１３に嵌め込み固定することによって、吸音パネルを形成することができる。
【００５４】
また、図２(b)は、吸音パネル１の端面における断面形状の他の一例である。枠状フレーム１３の側面より、ビス１４をマット状吸音材１１に打ち込んで固定することによって、枠状フレーム１３からマット状吸音材１１が外れることがなくなるので、吸音材の飛散を防止することができる。
【００５５】
次に、このようにして形成された吸音パネルは、背面板と上面板と底面板と側面板の部材が取り付けられて、箱状吸音体を形成する。すなわち、吸音パネルは、箱状吸音体の正面板として用いられることになる。このとき、正面板は箱状吸音体の他の部材から着脱可能に取り付けられる。
【００５６】
図３は、本発明にかかる箱状吸音体の組立の一例である。
【００５７】
ここでは、背面板２−１と上面板２−２と底面板２−３が一体に形成されてなる背面フレーム２が用いられる。この背面フレーム２と左右の側面板３ａ、３ｂが組み立てられ、そして、正面側から、吸音パネル１が、ねじ又はリベット（図示せず）で固定され、箱状吸音体が形成される。
【００５８】
背面フレーム２と左右の側面板３ａ、３ｂは、めっき鋼板やアルミニウム板等の金属材料が好ましいが、十分な強度と遮音性能を持った材料であればよく、プラスチック材料など、その他の材料であっても構わない。ただし、強い風雨や大きな自重を受ける場所に用いる場合には、板厚１．６ｍｍ以上のめっき鋼板を用いることが好ましい。なお、ここでは、背面板と上面板と底面板が一体に形成されてなる背面フレームを用いたが、一体でなく、別々に製造された部材を組み合わせて背面フレームを形成してもよい。また、背面板と上面板と底面板だけでなく、左右の側面板をも一体に形成したフレームを用いてもよい。
【００５９】
なお、箱状吸音体を構成する背面フレームは、箱状吸音体の補強材をも兼ねていて、吸音パネルが風圧によって箱状吸音体の中に押し込まれたり、箱状吸音体から外れたりすることを防止する。
【００６０】
図４に、箱状吸音体１０の縦断面図を示す。
【００６１】
吸音パネル１は、前述のとおり、正面側（図では左側）に表面材１２が貼り付けられたマット状吸音材１１と、その周囲を取り囲むＪ形状の枠状フレーム１３から構成されている。そして、吸音パネル１は、箱状吸音体１０を構成する他の部材、すなわち、背面フレーム２から容易に正面側に取り外せるように、リベット２１によって、背面フレーム２から着脱可能に取り付けられている。
【００６２】
なお、ここでは、箱状吸音体の正面板として、１枚の吸音パネルを用いたが、背面フレーム２と吸音パネル１の間に、図５に示す補強材４を設置することによって、複数枚の吸音パネルを１個の箱状吸音体の正面板として用いることができる。
【００６３】
図５は、本発明にかかる箱状吸音体の組立の他の一例である。
【００６４】
補強材４を設置した背面フレーム２と、左右の側面板３ａ、３ｂが組み立てられ、そして、正面側から、２枚の吸音パネル１、１が、ねじ又はリベット（図示せず）で固定され、箱状吸音体１０が組み立てられる。
【００６５】
このように、箱状吸音体１０に補強材４を設けることによって、正面板を、複数枚の吸音パネル１に分割して設置することができるので、吸音パネル１が自重によって変形することを防止できる。
【００６６】
図６は、防音壁の一例を示す斜視図である。
【００６７】
防音壁３０は、隣接するＨ形鋼３５、３５の支柱の間に、箱状吸音体１０を縦に積み重ねることによって、形成されている。この防音壁３０の最下部に位置する箱状吸音体に、車輌や積み荷などが衝突して、箱状吸音体を構成する吸音パネルが損傷して、その補修が必要となった場合には、その損傷した吸音パネル３１のみを箱状吸音体を構成する他の部材、すなわち、背面フレーム２と側面板３ａ、３ｂから取り外して、補修用の吸音パネル３２に簡単に取り替えることができる。
【００６８】
なお、支柱としては、Ｈ形鋼を用いるのが好ましいが、箱状吸音体を両側から挟んで縦に積み上げることができる部材であればよく、溝形鋼など、他の部材であっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明によれば、吸音材自体を部材とし、優れた自己保形性を有する吸音パネルが得られる。そして、この吸音パネルを正面板に用いた箱状吸音体が得られ、この箱状吸音体を縦に積み上げて防音壁を形成することができる。
【００７０】
この防音壁は、光が反射して光ることはなく、また、防音壁が損傷し、その補修が必要となった場合であっても、防音壁として設置された状態で、損傷した部位の箱状吸音体の正面板、すなわち、吸音パネルのみを取り外して交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】吸音パネルの組立の一例である。
【図２】吸音パネルの端面における断面形状の例を２つ示す。
【図３】箱状吸音体の組立の一例である。
【図４】箱状吸音体の縦断面図を示す。
【図５】箱状吸音体の組立の他の一例である。
【図６】防音壁の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７２】
１    吸音パネル
２    背面フレーム
２−１  背面板
２−２  上面板
２−３  底面板
３ａ  左側面板
３ｂ  右側面板
４    補強材
１０  箱状吸音体
１１  マット状吸音材
１２  表面材
１３  枠状フレーム
１４  ビス
２１  リベット
３０  防音壁
３１  損傷した吸音パネル
３２  補修用の吸音パネル
３５  Ｈ形鋼
【図１】
2006152696.tif 000003
【図２】
2006152696.tif 000004
【図３】
2006152696.tif 000005
【図４】
2006152696.tif 000006
【図５】
2006152696.tif 000007
【図６】
2006152696.tif 000008