(57)【要約】【課題】  領域III以上の部分でも十分な防音効果を得ることのできる防音壁設備及び吸音パネルを提供すること。【解決手段】  吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネル１Ａを上下方向の積み上げ方向軸ＶＬに沿って複数段に並べると共に、この防音パネル１Ａの内の最上段の物の更に上に他の吸音材１０を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネル１Ｂを備える。吸音パネルの他の吸音材１０は音源側面１０ｘが積み上げ方向軸ＶＬに対し側面視で音源側に向かって傾斜配置された第１吸音部を有する。【選択図】    図８
2019052528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた防音壁設備であって、
前記吸音パネルの他の吸音材は音源側面が前記積み上げ方向軸に対し側面視で音源側に向かって傾斜配置された第１吸音部を有する防音壁設備。
【請求項２】
前記他の吸音材は、前記防音パネルに対する接合部近傍から傾斜する前記第１吸音部を備えている請求項１記載の防音壁設備。
【請求項３】
前記他の吸音材は、前記防音パネルに対する接合部近傍から前記積み上げ方向軸に沿って立ち上がる立ち上がり部と、この立ち上がり部に対して音源側面が傾斜する前記第１吸音部を備えている請求項１記載の防音壁設備。
【請求項４】
前記防音パネルを上下方向に複数段に並べて形成される防音壁はその中間で屈曲し、前記音源側面が傾斜する前記第１吸音部を有する前記吸音パネルが形成されている請求項１記載の防音壁設備。
【請求項５】
前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備えている請求項１〜４のいずれかに記載の防音壁設備。
【請求項６】
前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備え、この第２吸音部は前記防音パネルに対する接合部近傍から分岐している請求項１〜４のいずれかに記載の防音壁設備。
【請求項７】
前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備え、前記防音パネルに対する接合部近傍から立ち上がる共通部を経て前記第１、第２吸音部に分岐している請求項１〜４のいずれかに記載の防音壁設備。
【請求項８】
前記他の吸音材が、ポリエステル繊維ウール、グラスウール、ロックウール、ポリプロピレンフォーム、ポリウレタンフォームまたはアルミ繊維吸音材から成る多孔質材から成形されている請求項１〜７のいずれかに記載の防音壁設備。
【請求項９】
前記他の吸音材が上端部側ほどその流れ抵抗値及び面密度が小さくなるように形成されている請求項１〜８のいずれかに記載の防音壁設備。
【請求項１０】
前記他の吸音材が上端部から下端部に至るまでその流れ抵抗値及び面密度がほぼ同一となるように形成されている請求項１〜８のいずれかに記載の防音壁設備。
【請求項１１】
前記他の吸音材を外枠体で覆い、音の出入りを可能にする音挿通孔を多数設けてある音透過面を、前記外枠体の音源側表面部及び背面部に形成してある請求項１〜１０のいずれかに記載の防音壁設備。
【請求項１２】
吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた防音壁設備に使用する吸音パネルであって、
前記吸音パネルの他の吸音材は音源側面が前記積み上げ方向軸に対し側面視で音源側に向かって傾斜配置された第１吸音部を有する吸音パネル。
【請求項１３】
前記他の吸音材は、前記防音パネルに対する接合部近傍から傾斜する前記第１吸音部を備えている請求項１２記載の吸音パネル。
【請求項１４】
前記他の吸音材は、前記防音パネルに対する接合部近傍から前記積み上げ方向軸に沿って立ち上がる立ち上がり部と、この立ち上がり部に対して音源側面が傾斜する前記第１吸音部を備えている請求項１２記載の吸音パネル。
【請求項１５】
前記防音パネルを上下方向に複数段に並べて形成される防音壁はその中間で屈曲し、前記音源側面が傾斜する前記第１吸音部を有する前記吸音パネルが形成されている請求項１２記載の吸音パネル。
【請求項１６】
前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備えている請求項１２〜１５のいずれかに記載の吸音パネル。
【請求項１７】
前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備え、この第２吸音部は前記防音パネルに対する接合部近傍から分岐している請求項１２〜１５のいずれかに記載の吸音パネル。
【請求項１８】
前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備え、前記防音パネルに対する接合部近傍から立ち上がる共通部を経て前記第１、第２吸音部に分岐している請求項１２〜１５のいずれかに記載の吸音パネル。
【請求項１９】
前記他の吸音材が、ポリエステル繊維ウール、グラスウール、ロックウール、ポリプロピレンフォーム、ポリウレタンフォームまたはアルミ繊維吸音材から成る多孔質材から成形されている請求項１２〜１８のいずれかに記載の吸音パネル。
【請求項２０】
前記他の吸音材が上端部側ほどその流れ抵抗値及び面密度が小さくなるように形成されている請求項１２〜１９のいずれかに記載の吸音パネル。
【請求項２１】
前記他の吸音材が上端部から下端部に至るまでその流れ抵抗値及び面密度がほぼ同一となるように形成されている請求項１２〜１９のいずれかに記載の吸音パネル。
【請求項２２】
前記他の吸音材を外枠体で覆い、音の出入りを可能にする音挿通孔を多数設けてある音透過面を、前記外枠体の音源側表面部及び背面部に形成してある請求項１２〜２１のいずれかに記載の吸音パネル。
【請求項２３】
吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた防音壁設備であって、
前記防音パネルを上下方向に複数段に並べて形成される防音壁の積み上げ方向軸及び前記吸音パネルの他の吸音材の音源側面は垂直軸に対し音源側に傾斜している防音壁設備。
【請求項２４】
吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた防音壁設備であって、
前記吸音パネルの他の吸音材は側面視で上方に向かうに従って互いに離隔しあう第１吸音部及び第２吸音部を有する防音壁設備。
【請求項２５】
吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた防音壁設備に使用する吸音パネルであって、
前記吸音パネルの他の吸音材は側面視で上方に向かうに従って互いに離隔しあう第１吸音部及び第２吸音部を有する吸音パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防音壁設備及び吸音パネルに関する。さらに詳しくは、吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた防音壁設備及び吸音パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来一般的に、防音壁設備は、前記防音パネルを上下方向に複数段に並べて設置してあるだけであって、夫々それらの吸音空間に内装した吸音材に、面密度が一定の同じ吸音性能の物を使用しており、各防音パネルの音源側表面部は音透過面に形成してあるのに対して、背面側には剛板から成る遮音面を設けてあり、遮音壁機能を備えさせていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そのために、上下方向に並べた防音パネルの音源側とその背面側とでは、音圧差が大きく、防音壁設備の上端縁のエッジ近傍の領域で、加速された音のエネルギー（これを「エッジ効果」と称する）が、回折現象を発生させて、防音壁設備の背面側の住宅側に、回折した音が拡がるという問題があった。
【０００４】
そこで、上記問題を解決すべく、「エッジ効果抑制技術」と称して、上下方向に複数段に並べてある前記防音パネルの内の最上段の物の更に上に、音透過面を音源側表面部及び背面部に形成した吸音パネルを配設して、上下方向に複数段に並べてある前記防音パネルの内の最上段の物の上端縁近傍を回折しようとする回折音を、低減させることができるようにすることが提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。  
【０００５】
ところで、図１は防音壁設備１と対象領域との関係を示す図であり、防音パネル１Ａと吸音パネル１Ｂとの関係を示すものである。吸音パネル１Ｂの鉛直方向の高さを試験体高さと称する。同図によれば、領域Iは音源から吸音パネル１Ｂを垂直に設置した場合における吸音パネル１Ｂの上端縁を通る第一境界Ｒ１の上側の領域、領域IIは音源と吸音パネル１Ｂの下端とを通る第二境界Ｒ２と第一境界Ｒ１との間、領域IIIは防音パネル１Ａの上端縁を通る水平面である第三境界Ｒ３と第二境界Ｒ２との間の領域、領域IVは防音パネル１Ａの下端縁を通る水平面である第４境界Ｒｇと第三境界Ｒ３との間の領域である。
【０００６】
上述の特許文献２，３のエッジ効果抑制技術を用いれば、領域IVでの防音効果には効果を奏することができた。しかし、近年、高速道路近辺のビル等では、領域III以上の部分で騒音に晒される場所も多く、この領域では十分な防音効果を得られていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−３００８２２号公報
【特許文献２】国際公開第２０１２／１０２２７８号
【特許文献３】国際公開第２０１５／１１４９２９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
かかる従来の実情に鑑みて、本発明は、領域III以上の部分でも十分な防音効果を得ることのできる防音壁設備及び吸音パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る防音壁設備の特徴は、吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた構成であって、前記吸音パネルの他の吸音材は音源側面が前記積み上げ方向軸に対し側面視で音源側に向かって傾斜配置された第１吸音部を有することにある。
【００１０】
また、上記目的を達成するため、本発明に係る吸音パネルの特徴は、吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた防音壁設備に使用する構成であって、前記吸音パネルの他の吸音材は音源側面が前記積み上げ方向軸に対して側面視で音源側に向かって傾斜配置された第１吸音部を有することにある。
【００１１】
上記防音壁設備及び上記吸音パネルの各特徴に記載の構成において、前記他の吸音材は、前記防音パネルに対する接合部近傍から傾斜する前記第１吸音部を備えているとよい。これに対し、前記他の吸音材は前記防音パネルに対する接合部近傍から前記積み上げ方向軸に沿って立ち上がる立ち上がり部と、この立ち上がり部に対して音源側面が傾斜する前記第１吸音部を備えてもよい。さらに、前記防音パネルを上下方向に複数段に並べて形成される防音壁はその中間で屈曲し、前記音源側面が傾斜する前記第１吸音部を有するように構成してもよい。
【００１２】
前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備えてもよい。また、前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備え、この第２吸音部は前記防音パネルに対する接合部近傍から分岐してもよい。これに対し、前記他の吸音材は、前記第１吸音部の前記背面側に分岐する第２吸音部を備え、前記防音パネルに対する接合部近傍から立ち上がる共通部を経て前記第１、第２吸音部に分岐してもよい。
【００１３】
前記他の吸音材は、ポリエステル繊維ウール、グラスウール、ロックウール、ポリプロピレンフォーム、ポリウレタンフォームまたはアルミ繊維吸音材から成る多孔質材から成形されていてもよい。
【００１４】
前記他の吸音材は、上端部側ほどその流れ抵抗値及び面密度が小さくなるように形成されていてもよい。これに対し、前記他の吸音材が上端部から下端部に至るまでその流れ抵抗値及び面密度がほぼ同一となるように形成されてもよい。
【００１５】
前記他の吸音材を外枠体で覆い、音の出入りを可能にする音挿通孔を多数設けてある音透過面を、前記外枠体の音源側表面部及び背面部に形成してもよい。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る防音壁設備の他の特徴は、吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた構成であって、防音パネルを上下方向に複数段に並べて形成される防音壁の積み上げ方向軸及び前記吸音パネルの他の吸音材の音源側面は垂直軸に対し音源側に傾斜していることにある。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明に係る防音壁設備及び吸音パネルの他の特徴は、吸音材を内装すると共に孔の開いていない遮音面を備える防音パネルを上下方向の積み上げ方向軸に沿って複数段に並べると共に、この防音パネルの内の最上段の物の更に上に他の吸音材を有し音源側から背面側に向かって音の透過を許容する吸音パネルを備えた構成であって、前記吸音パネルの他の吸音材は側面視で上方に向かうに従って互いに離隔しあう第１吸音部及び第２吸音部を有することにある。
【発明の効果】
【００１８】
上記本発明に係る防音壁設備及び吸音パネルの特徴によれば、領域III以上の部分でも十分な防音効果を得られるに至った。
【００１９】
本発明の他の目的、構成及び効果については、以下の発明の実施の形態の項から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】音源、防音壁設備、領域の関係を示す防音壁の側面から見た説明図である。
【図２】音源、防音壁設備と各測定点の関係を示す防音壁の側面からみた説明図である。
【図３】防音壁設備の縦断面図であり、（ａ）は垂直の防音パネルに対し同じく垂直に吸音パネルを配置した従来例に該当するもの、（ｂ）は垂直の防音パネルに対し４５度音源側に吸音パネルを傾斜させたもの、（ｃ）は垂直の防音パネルに対し９０度音源側に吸音パネルを傾斜させたもの、（ｄ）は垂直の防音パネルに対し湾曲状で音源側へ吸音パネルを傾斜させたもの、（ｅ）は垂直の防音パネルに対し同じく垂直に吸音パネルを配置すると共に、さらに防音パネル上端から分岐させて４５度音源側に吸音パネルを傾斜させたものである。
【図４】防音壁設備の縦断面図であり、（ａ）〜（ｅ）はそれぞれ図３の （ａ）〜（ｅ）に対応するものである。
【図５】防音壁設備の音挿入損失を示すグラフであり、（ａ）は測定点Ｐ３での測定結果、（ｂ）は測定点Ｐ４での測定結果である。
【図６】吸音パネルを分岐させず、または、分岐させて設けた防音壁設備の音挿入損失の比較を示すグラフであり、（ａ）は測定点Ｐ３での測定結果、（ｂ）は測定点Ｐ４での測定結果である。
【図７】防音壁設備の縦断面図である。
【図８】吸音パネル近傍の拡大縦断面図であって、（ａ）は図７の場合、（ｂ）は本願発明に係る吸音パネルを傾斜させたものである。
【図９】防音壁設備の改変例を示す縦断面図であり、図３、図４に相当するものである。
【図１０】防音壁設備の他の改変例を示す縦断面図である。
【図１１】防音壁設備の他の改変例を示す縦断面図である。
【図１２】防音壁設備の他の改変例を示す縦断面図である。
【図１３】防音壁設備の他の改変例を示す縦断面図である。
【図１４】防音壁設備の他の改変例を示す縦断面図である。
【図１５】防音壁設備の他の改変例を示す縦断面図である。
【図１６】防音壁設備の他の改変例を示す縦断面図である。
【図１７】他の実験において音源、防音壁設備と各測定点の関係を示す防音壁の側面からみた説明図である。
【図１８】図１７の実験設備を用いて実験を行った測定点Ｍ４における防音壁設備の音挿入損失を示すグラフであり、（ａ）は吸音パネルの吸音材が上端部側ほどその流れ抵抗値及び面密度が小さくなるように形成されているものを用いての測定結果、（ｂ）は吸音パネルの吸音材が上端部から下端部に至るまでその流れ抵抗値及び面密度がほぼ同一となるように形成されているものを用いての測定結果である。
【図１９】図１７の実験設備を用いて実験を行った測定点Ｍ６における防音壁設備の音挿入損失を示すグラフであり、（ａ）は吸音パネルの吸音材が上端部側ほどその流れ抵抗値及び面密度が小さくなるように形成されているものを用いての測定結果、（ｂ）は吸音パネルの吸音材が上端部から下端部に至るまでその流れ抵抗値及び面密度がほぼ同一となるように形成されているものを用いての測定結果である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、適宜添付図面を参照しながら、本発明をさらに詳しく説明する。
【００２２】
まずは図７，図８（ａ）によりエッジ効果抑制技術を採用した防音壁設備１の一例について説明する。同図に示すように、例えば道路等の防音壁設備は、道路の側方において道路とその周辺とを隔てるように、道路に沿って一定間隔置きに立設させたパネル支持用Ｈ型鋼９の縦溝内に、パネル１Ａ，１Ｂを上下方向に複数段に積み上げた状態で、道路に沿って並べて設置することで構成されている。
【００２３】
図７，図８（ａ）に示すように、前記防音壁設備１は、コンクリート製の基礎外壁２の上に上下方向に複数段に積み上げる防音パネル１Ａと、その防音パネル１Ａの最上段の物の更に上に配設する吸音パネル１Ｂとからなる。
【００２４】
いずれの防音パネル１Ａも吸音パネル１Ｂも、夫々の左右両端部を、横方向に隣接するパネル支持用Ｈ型鋼の夫々の縦溝内に嵌入させて、この防音パネル１Ａをパネル支持用Ｈ型鋼に支持させる。
【００２５】
図７，図８（ａ）に示すように、防音パネル１Ａは、グラスウールまたはポリエステル繊維ウールからなる下吸音材３を内装した吸音空間４を内部に形成すると共に、音源となる道路とその道路の周囲とを隔てる隔壁を形成自在な金属板から成る外枠体５を有する。
【００２６】
吸音空間４に外方の音を取り入れ自在な音挿通孔を多数形成してあるガラリ構造からなる音透過面が、外枠体５の音源側表面部７に形成される。外枠体５の音源側とは反対側の背面部８には、孔の開いてない鉄板製の遮音板を設けられている。このように、防音パネル１Ａは、道路側からの発生音を防音壁の背面側には逃がさないように構成されてある。
【００２７】
図８に示すように、吸音パネル１Ｂは、吸音材１０を内装した吸音空間を内部に形成すると共に、音源とその音源の周囲とを隔てる隔壁を形成自在な外枠体１２が設けられる。吸音空間とその外方とに亘る音の出入りを可能にする音挿通孔６を多数設けてある音透過面が、外枠体１２の音源側表面部１３、及び、背面部１４に形成される。外枠体１２における上端部の更に上には、上吸音材１１がその全周面が通気性のある状態で付設されてある。
【００２８】
外枠体１２は、２部材以上の板金部材から成り、それらの複数の板金部材をリベットやボルトナット又は接着、溶接などで一体に箱状に組み付けて形成してある。
【００２９】
外枠体１２における吸音空間に外方の音を取り入れ自在な音挿通孔６を多数設けたアルミニウム製のパンチングメタルで、外枠体１２の正面、背面の２面を形成してある。また、吸音空間には、ポリエステル繊維ウールで形成した吸音材１０を内装してある。
【００３０】
外枠体１２の上に取り付ける上吸音材１１にも、吸音材１０と同様にポリエステル繊維ウールで形成された多孔質材を使用する。吸音材１０及び上吸音材１１の面密度を０．６〜１００ｋｇ／ｍ2で、その流れ抵抗値を５０〜４０００Ｎ・ｓ／ｍ3に設定してある。上吸音材１１の流れ抵抗値は下端から上端に向かって順次低減するように設定してもよい。これらの吸音材１０，１１にはグラスウールの他、例えばポリエステル繊維ウール、ロックウール、ポリプロピレンフォーム、ポリウレタンフォーム、アルミ繊維吸音材など、多孔質材料を用いることができる。
【００３１】
前記上吸音材１１の外側には、外枠体１２を設けてなく、多孔質面状体１５で覆って上吸音材１１を保護してある。
【００３２】
前記上吸音材１１を保護する多孔質面状体１５としては、パンチングメタル、金網、布、金属製焼結材等で構成される。一例としてのパンチングメタルの開口率は、パネル剛性を確保できるならば、約３２％よりも大きくても良く、パネル剛性の確保が困難であるならば、約３２％又は、３２％以下にしなければならない場合もある。
【００３３】
上吸音材１１、多孔質面状体１５を除去し、上側の外枠体にパンチングで全面開口を施しても良く、吸音パネル１Ｂは以下の説明において適宜改変が可能である。
【００３４】
図４（ａ）の例は、上述の図７，図８（ａ）の防音壁設備に相当するものであり、防音パネル１Ａ及び吸音パネル１Ｂは図の表現を簡略化して記載してある。この例では、吸音材１０が上端部から下端部に至るまでその流れ抵抗値及び面密度がほぼ同一となるように形成されている。また、音源側面１０ｘが防音パネル１Ａの積み上げ方向軸ＶＬに沿うように配置されている。
【００３５】
一方、図３（ｂ）の例は、図８（ｂ）の 防音壁設備に相当するものであり、防音パネル１Ａ及び吸音パネル１Ｂは図の表現を簡略化して記載してある。この例では、吸音材１０が、音源側面１０ｘと背面１０ｙとが上端部側ほど近接することにより、上端部側ほどその流れ抵抗値及び面密度が小さくなるように形成されている。また、音源側面１０ｘ（及び音源側面に沿う軸ＴＬ）が防音パネル１Ａの積み上げ方向軸ＶＬに対して音源側に傾斜するように配置されている。原理的には、吸音パネル１Ｂの第一吸音材が先端に向かうほど分量を減らして流れ抵抗値を減少させればよく、その理解のために同趣旨の表記を用いている。なお、図３，４，１３〜１６の表記は、吸音パネル１Ｂと内部の吸音材１０とが同じ形状に沿っていることとし、積み上げ方向軸ＶＬに対する傾きも吸音パネル１Ｂと内部の吸音材１０とが同じである。
【００３６】
図２は測定点と防音壁設備１との関係を示す図であり、測定点の位置は、後述の基準線ＶＬからの角度及び防音壁設備からの水平距離を用いて示す。ＶＬは垂直に配置された防音パネル１Ａの基準線、ＨＬは防音パネル１Ａに対し直角に交わる水平線、ＡＬ１は基準線ＶＬから６０度の位置、ＡＬ２は基準線ＶＬから１２０度の位置、ＡＬ３，ＡＬ４はそれぞれ基準線ＶＬから１３５度、１５０度の位置である。
【００３７】
本実験は、本発明の防音壁設備及び吸音パネルの定性的な傾向を示すために、縮尺１／５の模型試験を行った。この時、相似則により音源から発する音波の周波数は実物の５倍とする。本実験における、「減音装置」とは、図４での吸音パネル１Ｂに相当するものであり、ポリエステル繊維ウールに代わって多孔質のアルミ製焼結板を用いており、減音装置下端から先端へと次第に薄くなる形状で、防音パネルの上端に設置されているものである。また、「剛壁」とは、形状は前述の減音装置と同様であり、孔の開いていない鋼板からなり、防音パネルの上端に設置されているものである。
【００３８】
なお、前述のアルミ製焼結板の流れ抵抗値は、ポリエステル繊維ウールと同等で、５０〜４０００Ｎ・ｓ／ｍ3の範囲に収まっている。これは、流れ抵抗値は周波数に依存しないためである。
【００３９】
前述の通り、１２０度のＡＬ２上で、防音壁設備１からの水平距離が２ｍ（実物では１０ｍ相当）のＰ３（領域III）、水平線ＨＬ上で、防音壁設備１からの水平距離が２ｍ（実物では１０ｍ相当）のＰ４（領域IV）において測定を行った。
【００４０】
それらの結果を図５，図６に示す。なお、図５，図６に記載の減音装置３０度，４５度は図３（ｂ），図４（ｂ）等に相当し、減音装置０度＋４５度，０度＋９０度は図３（ｅ），図４（ｅ）等に相当する。ここで、＋４５度，＋９０度は、上端が音源側に傾斜している第１吸音部１Ｂ１の傾斜角度を示す。図３（ｅ），４（ｅ）は共に吸音パネル１Ｂが第１吸音部１Ｂ１、第２吸音部１Ｂ２を備えており、各吸音部の中に図９のごとき第１吸音部１０ａ，第２吸音部１０ｂをそれぞれなす第１吸音材，第２吸音材が内装されており、他の図面の表記も同様（他図では図示省略する）である。
【００４１】
また、図５，図６に記載のグラフの横軸として、中心周波数の実寸換算値を用いている。これは上述の通り相似則を用いて、模型実験での中心周波数の値を１／５としたものが、実寸換算値となる。例えば、実寸換算値が３１．５Ｈｚの場合、１５７．５／５＝３１．５となるので、模型実験での中心周波数が１５７．５Ｈｚでの挿入損失の値を、３１．５Ｈｚでの挿入損失の値としている。
【００４２】
これらの結果より、図３（ｂ），（ｅ）の構成は領域IVのみならず、領域IIIでも防音効果が優れていることが明らかとなった。
【００４３】
図９に上記の改変例を示す。図９（ａ）は図３（ａ）及び図８の実施形態に対応するものであり、図８の場合と同様に吸音材１０，上吸音材１１が設けられている。各吸音材１０，１１の周囲は上記と同様のパンチングを施された部材等で通気が可能なケーシングで覆われている。図９（ｂ）はケーシング内で吸音材１０を音源側に傾斜させた場合、図９（ｃ）はその傾斜をさらに大きくした場合であり、図８（ｂ）に相当する。図９（ｄ）〜（ｇ）は吸音材１０をケーシング内で符合１０ａ，１０ｂに示すように一対設けた場合であり、各吸音部１０ａ，１０ｂの傾斜は適宜変更が可能である。
【００４４】
さらに他の改変例として、図１０〜１６を示す。
図１０は、図９と同様に、各吸音材１０，１１の周囲が、パンチングを施された部材等で通気が可能なケーシングで覆われている。図１０（ａ）では、吸音材１０の第２吸音部１０ｂの中央付近から、第１吸音部１０ａを分岐させ、第２吸音部１０ｂの下部は立ち上がり部１０ｃとなっている。（ｂ）では、吸音材１０の第１吸音部１０ａと第２吸音部１０ｂを、それぞれ音源側と反対側（背面側）に傾斜している。（ｃ）では、（ｂ）の第１，第２吸音部１０ａ，１０ｂの間に、垂直な第３吸音部１０ｄを追加している。（ｄ）では、吸音材１０が、第１吸音部１０ａ及び立ち上がり部１０ｃの間で音源側に傾斜している。（ｅ）では、吸音材を覆うケーシングに、断面視で長方形であるケーシングを用いている。
【００４５】
図１１，図１２では、それぞれ図９，図１０の各改変例において、各吸音材１０がパンチングを施された部材等で通気が可能なケーシングで覆われている改変例を示す。図１１（ｄ）の場合も、図３（ｂ）（ｅ）の比較実験より、本発明の目的とする吸音効果の向上が期待される。
【００４６】
図１３は垂直基準線ＶＬ’に対して防音パネル１Ａが傾斜する例であり（この場合積み上げ方向軸ＶＬは、垂直基準線ＶＬ’と異なり、垂直に対して傾斜する）、図１３（ａ）のみに代表してＶＬ’を記入する。図１３（ａ）では、防音パネル１Ａが上端部付近における第１防音部１Ａ１，第２防音部１Ａ２間で音源側に傾斜し、その傾斜角に沿って吸音パネル１Ｂが配設されている。（ｂ）では、防音パネル１Ａが上端部付近で音源側に傾斜し、吸音パネル１Ｂは第２防音部１Ａ２に対してさらに音源側に傾斜する角度で配設されている。（ｃ）では、防音パネル１Ａの全体が音源側に傾斜し、その傾斜角に沿って防音パネル１Ｂが配設されている。（ｄ）では、防音パネル１Ａの全体が音源側に傾斜し、吸音パネル１Ｂはさらに音源側に傾斜する角度で配設されている。（ｅ）では、防音パネル１Ａの上部を音源側に湾曲させ、吸音パネル１Ｂがその湾曲に沿うように配設されている。
【００４７】
図１４（ａ）では、吸音パネル１Ｂの第１、第２吸音部１Ｂ１，１Ｂ２が、それぞれ音源側と反対側に傾斜している。（ｂ）では、吸音パネル１Ｂの第２吸音部１Ｂ２の中央部付近から、第１吸音部１Ｂ１を分岐させ、第２吸音部１Ｂ２の下部は立ち上がり部１Ｂ３となっている。（ｃ）では、（ａ）の吸音パネル１Ｂの第１、第２吸音部１Ｂ１，１Ｂ２間に、垂直な第３吸音部１Ｂ４を追加している。（ｄ）では、防音パネル１Ａの上端から、立ち上がり部１Ｂ３を経て、第１、第２吸音部１Ｂ１，１Ｂ２がそれぞれ音源側と反対側に傾斜して配設されている。（ｅ）では、吸音パネル１Ｂが第１吸音部１Ｂ１と立ち上がり部１Ｂ３との間で屈曲して音源側に傾斜している。
【００４８】
図１３，図１４の各図においては、図３の場合と同様に、先端につれて薄くなる吸音パネル１Ｂを用いているのに対して、図１５，図１６に示す各図においては、図４の場合と同様に、常に一定の厚さである吸音パネル１Ｂを用いている点のみが異なる。
【００４９】
次に、図１７〜１９を参照しながら、別の実験例について説明する。特に注釈の無い限り、上記各実施形態と同趣旨の構成であるものとする。
【００５０】
図１７は測定点と防音壁設備１との関係を示す図であり、測定点の位置は、防音パネル１Ａ及び吸音パネル１Ｂの接する接点１Ｃから水平距離２ｍ離れ、垂直距離で上下にそれぞれ２ｍ離れた測定点Ｍ４，Ｍ６でそれぞれ計測している。測定点Ｍ４は先の測定点Ｐ３に相当し、測定点Ｍ６は先の測定点Ｐ４に準ずるものである。なお、本試験は１／１実寸大スケールにて実施している。
【００５１】
ここで図１８，１９に図１７の実験設備を用いて実験を行った試験結果を示す。図１８は測定点Ｍ４、図１９は測定点Ｍ６における防音壁設備の音挿入損失を示すグラフである。図１８，１９において、（ａ）は吸音パネルの吸音材が上端部側ほどその流れ抵抗値及び面密度が小さくなるように形成されているものを用いての測定結果（図３（ａ）（ｂ）（ｅ），図１４（ｄ）等）、（ｂ）は吸音パネルの吸音材が上端部から下端部に至るまでその流れ抵抗値及び面密度がほぼ同一となるように形成されているものを用いての測定結果（図４（ａ）（ｂ）（ｅ），図１６（ｄ）等）である。
【００５２】
各図凡例において、０度は図３（ａ）または図４（ａ）に相当するものである。１５度は図３（ｂ）または図４（ｂ）に相当するものであって音源側への前記積み上げ方向軸ＶＬからの傾斜角が１５度であり、３０，４５，６０度も同趣旨で０＋１５度は図３（ｅ）または図４（ｅ）に相当するものであって第１吸音部１Ｂ１部分の音源側への前記積み上げ方向軸ＶＬからの傾斜角が１５度であり、０＋３０，０＋４５度も同趣旨である。Ｖ字型は、図１４（ａ）または図１６（ａ）に相当するものであり、頂角は９０度（ＶＬに対して＋−４５度）である。
【００５３】
これらの試験結果からも理解されるように、従来態様である０度（図３（ａ）または図４（ａ））に比較して、他の態様はすべて遮音性能について優れており、本発明の優位性を裏付けるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、吸音パネル及びこれを使用した防音壁設備として利用することができる。道路、特に高速道路に用いる場合を例に説明したが、道路等に限られるものではなく、鉄道、工場等、音源からの騒音を防ぐ場合に利用可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１：防音壁設備、１Ａ：防音パネル、１Ｂ：吸音パネル、３：下吸音材、１０：吸音材、１０ａ：第１吸音部、１０ｂ：第２吸音部、１０ｃ：立ち上がり部、１０ｄ：第３吸音部、１０ｘ：音源側面、１０ｙ：背面、１１：上吸音材、１２：外枠体、１３：音源側表面部、１４：背面部、１５：多孔質面状体、１６：吸音材、１７：補強枠体、１８：補強部、Ｓ：音源、ＶＬ：積み上げ方向軸（垂直基準線）、ＴＬ：音源側面に沿う軸
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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