(57)【要約】【課題】手摺子の外面が風を切りやすく滑らかで突条がなくとも、振動音や流体音等の風騒音の発生を防止できる格子風手摺を提供する。【解決手段】支柱間において上下両端若しくはそのいずれか一方の端に沿った長尺に手摺子に対する押え縁を取り付け、押え縁が手摺子との間に振動吸収性の緩衝材を介して間接的に手摺子に対する押さえを保持している。また、長尺に一連の手摺子を連結する伝振部材を取り付け、伝振部材が手摺子相互間に振動を伝達し得るよう同じアルミ押出形材からなる金属製であって、各手摺子に対して接触して直接押えビスで止められている。【選択図】    図１
2008297857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱の間に多数本の手摺子が配列される格子風手摺において、支柱間において上下両端若しくはそのいずれか一方の端に沿った長尺に手摺子に対する押え縁を取り付け、押え縁が手摺子との間に振動吸収性の緩衝材を介して間接的に手摺子に対する押さえを保持していることを特徴とする格子風手摺。
【請求項２】
緩衝材が両面接着の接合テープであって、手摺子と押え縁との双方に接着されていることを特徴とする請求項１記載の格子風手摺。
【請求項３】
配列される一連の支柱の上端に手摺を取り付ける目板が被着してビス止めされた形式の格子風手摺において、押え縁がアルミ押出形材からなる逆Ｌ字形のアングル形状であって、その取付けについては、目板に形成される支柱に被着する内外一対の挟持部のうち、内側の挟持部と手摺子との間に、押え縁が上部片で挟み込まれるとともに目板に取付ビスで固着されることにより、下部片で接合テープないし緩衝材に押さえつけてあることを特徴とする請求項１又は２記載の格子風手摺。
【請求項４】
支柱の間に多数本の手摺子が配列される格子風手摺において、支柱間において上下両端若しくはそのいずれか一方の端に沿った長尺に一連の手摺子を連結する伝振部材を取り付け、伝振部材が手摺子相互間に振動を伝達し得るよう同じアルミ押出形材からなる金属製であって、各手摺子に対して接触して直接押えビスで止められていることを特徴とする格子風手摺。
【請求項５】
手摺子が少なくとも外面の角部が半径１．５〜３のアールに形成されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の格子風手摺。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、支柱の間にそれと平行な多数本の手摺子が列設されるアルミ合金等の軽金属製の格子風手摺に関する。
【背景技術】
【０００２】
格子風手摺は、一般的に、配列された複数本の支柱の上端にそれを一列に連結する目板をビス止めするとともに、目板に手摺を嵌着し、下端部において隣接する両支柱間に胴縁（下桟ともいう）を架設し、支柱間には多数本の手摺子が列設されて各上下が目板と胴縁とにビス止めされる。また、手摺子の配列位置を外側に張り出して設定することもあり、その場合には、手摺子の上下両端をビス止めする上下胴縁を外に架設するために、それを支持するアームを支柱に取り付ける等の手段が採られる。いずれにしても、従来、手摺子に強風を受けると風騒音が発生することがあった。これは、例えば風向角１０°くらいの横風で発生する低音又は高音の振動音と、例えば風向角７０°くらいの斜め正面風で発生する高音な流体音に分けることができる。
【０００３】
振動音の発生について、これを実施例の図４により説明すると、棒状の障害物（手摺子１５）に強風が当たると、その下流に視覚不能な空気の渦流としてカルマン渦２７が発生する。これは水の流れにおいて渦流が視覚される通りであるが、強風の場合であるとその速度が非常に早いため、過激な渦流の中において手摺子の表面との間に周期的な空気流の変動が生じて一定の音となって聞こえる。しかも、これが単なる振動音の発生に止まらず、それが全体の手摺子の相互において共振するため、合奏したような共鳴音が引き起こされることになる。特に、横風Ｗを受けたときには、共振しやすい横方向Ｐの振動となるので、各手摺子１５，１５，・・が共振する騒々しい共鳴音となりやすい。
【０００４】
従来、振動音による騒音の問題を解決するために、手摺子の外面に風力を抑制する突条を設ける提案がなされる（特許文献１）。つまり、この特許文献に記載される手摺構造によれば、手摺子が強風を受けるとそれが突条によって速度が抑制されるとともに、風力が拡散されるため、下流においてのカルマン渦の発生が緩和され、したがって、振動音や共鳴音の発生もなくなる。しかしながら、単純な形態が好まれる手摺においては、手摺子に突条があると体裁の妨げとなるという問題があった。
【０００５】
一方、流体音の発生については、エッジに風が高速で当たると発生する音であって、笛の音の発生原理がこれに相当する。したがって、これはカルマン渦とは違って、手摺子では外側角部に風が当たる箇所（図９の符号３９の箇所）で発生し、特に格子風手摺であると、手摺子と手摺子との間を抜けるために風速が加速されるために発生しやすく、また、多くの風洞実験から約７０°の方向から吹いてくる風であると、最も大きい音となることが分かった。
【特許文献１】特開２００４−１９３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は、上記のような実情に鑑みて、たとえ、手摺子の外面が風を切りやすく滑らかで突条がなくとも、振動音や流体音等の風騒音の発生を防止できる格子風手摺を提供することを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、第１発明は、支柱の間に多数本の手摺子が配列される格子風手摺において、支柱間において上下両端若しくはそのいずれか一方の端に沿った長尺に手摺子に対する押え縁を取り付け、押え縁が手摺子との間に振動吸収性の緩衝材を介して間接的に手摺子に対する押さえを保持していることを特徴とする格子風手摺を提供する。
【０００８】
格子風手摺を上記のように構成したから、強風が吹き込んだときに、手摺子の下流に振動音の原因としてのカルマン渦が発生したり、あるいは、手摺子の縁に振動音の原因となるような強風の接触があって、押え縁で押さえられる緩衝材に音波の原因となる振動が吸収される。したがって、強風が例えば１０°程度の横風であっても、各手摺子が共振する共鳴音の発生もなくなる。
【０００９】
また、第２発明は、支柱の間に多数本の手摺子が配列される格子風手摺において、支柱間において上下両端若しくはそのいずれか一方の端に沿った長尺に一連の手摺子を連結する伝振部材を取り付け、伝振部材が手摺子相互間に振動を伝達し得るよう同じアルミ押出形材からなる金属製であって、各手摺子に対して接触して直接押えビスで止められていることを特徴とする格子風手摺を提供するものである。
【００１０】
格子風手摺を上記のように構成したから、強風が吹き込んだときに、手摺子の角部の縁に高速で触れて音波の発生原因として振動したとしても、その振動が伝振部材を介して他の手摺子に伝達されると、隣接する手摺子の間では、音波が相互に干渉して打ち消されるため、騒音が発生しなくなる。したがって、例えば７０°程度の斜め正面から吹き込む強風があっても流体音の発生を防止できる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、この発明の格子風手摺によれば、各手摺子が緩衝材を介して押え縁で押さえられていることにより、或いは、各手摺子が伝振部材を介して連結されるため、風騒音の発生の原因となる音波の発生が抑制されるため、強風の際にも静かである快適な格子風手摺を提供することができるという優れた効果がある。そして、手摺子に外面が風を切りやすく滑らかであって、風の障害となるような突条が形成されていなくても、強風時の騒音の発生がなくなる。また、騒音発生防止のために手摺子の形状に設計上制約を受けることはなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１ないし図５は、第１発明の一実施の形態を示したもので、その格子風手摺Ｆは、バルコニーやベランダ等の先端に設けられるコンクリートの突縁部１に支柱３，３，・・を立設して構築され、一列の支柱３，３，・・の上端に目板５をビス止めし、目板５に手摺９が被着される。また、下端部には各支柱３，３の間に胴縁１１を介在させ、これもビスにより止められる。１３がそのビスポケットである。また、各支柱３，３の間に竪桟として多数本の手摺子１５，１５，・・を配列し、それが目板５と胴縁１１とにビス１７，１９により連結される。
【００１４】
格子風手摺のこのような構造は従来一般的な形態であるが、各手摺子１５，１５，・・の上端の屋内面に、前記緩衝材として振動吸収性の接合テープ２１を貼着し、各支柱３，３の間の全長に接合テープ２１，２１・・の押え縁２３を取り付け、それが目板５に取付ビス２５で固着され、こうして接合テープ２１の押さえが保持されているため、手摺子１５に強風を受けても騒音の原因となる微振動の発生が防止される。
【００１５】
手摺子１５の形状については、図４に示すように、矩形断面の筒形であるとともに角がアールに取られて全体的に外面が滑らかであり、空気がその外面に沿って流れやすいために、下流に過激なカルマン渦２７が発生しやすい形状であると言える。特に、横から強風Ｗが吹きつけられると、カルマン渦２７が側面（両手摺子１５，１５の間）に発生するから、そこに空気の剥離現象が生じる。しかし、この実施形態では、手摺子１５，１５，・・にカルマン渦２７が与えたエネルギーは接合テープ２１およびその押え縁２３により吸収されるため、波動としての振動音の発生が抑制される。
【００１６】
接合テープ２１は、振動吸収性を有する必要からゴムや軟質ないし半硬質プラスチックなどの弾性や軟質の材質が選定される。また、テープ形状に限られなくブロック状や帯状の緩衝材を使用することもできる。いずれにしても、これが手摺子１５に押え縁２３により押さえ止められていることにより、カルマン渦の発生に伴う手摺子の振動が抑制され、その結果振動音の発生も抑制される。また、単にテープの切れ端であっても良いが、図示の場合であると、両面接着テープを使用したので、予め手摺子１５に貼着しておいて、組立ての最終において押え縁２３を取り付け得るようにした。なお、その際には剥離紙２２が取られ、両面接着による一体化で接合テープ２１が振動エネルギーの吸収作用を確実に果たすことになる。
【００１７】
押え縁２３は、振動エネルギーの吸収の母体ともなるので、仮に単独であると（取付ビス２６で取り付けられていないと）、吸収に適する質量が必要であるが、押さえの効きが良好であることから、図示程度の軽量であっても、リブ形状としてのＬ字形のアングルのアルミ押出形材により十分適応することが分かった。押え取付け方については、目板５を手摺子１５の上端に被着するために、目板５の下面に手摺子１５を挟む突条形の挟持部２５，２５が垂設されていることから、Ｌ字形の上部片２３ａが接合テープ２１と挟持部２５との間に挟まれるようにして、下部片２３ｂで接合テープ２１に安定して押さえを保持させた。なお、上部片２３ａに取付ビス２６の通し孔２７を設け、通し孔２７から目板５に螺入孔２９が穿設されることにより押え縁２３がビス止めされる。
【００１８】
手摺子１５は、上記のように全体的に滑らかな外面である場合に限られることはなく、風力を抑制するために突条や凹凸を外面に形成したものであってもこの発明の趣旨に反しないことは言うまでもない。例えば、図６に示すように、各隅角に突条３１，３１，・・を突設することにより、風力を抑制する形状とすると、接合テープ２１および押え縁２３による防振作用との相乗効果により振動音の発生が一層確実に防止されることになる。ただし、突出したエッジとしての突条３１があるために、後記する振動音が発生しやすくなるが、これも緩衝材２１と押え縁２３とにより解消される。
【００１９】
上記の実施形態では、押え縁２３を目板５に対して取付ビス２６で固着したが、取付け対象は必ずしも目板５とは限らなく、胴縁１１であっても良い。また、格子風手摺の組立形式の如何により取付け対象および取付け手段は様々となり得る。また、押え縁２３はＬ字形のリブ構造において押さえが安定するが、もちろん他の形状によっても押さえが可能である。
【００２０】
図７ないし図１０は、流体音を防止することを主目的とする第２発明の一実施形態を示したもので、その格子風手摺Ｆは、前記実施形態のものとほゞ同じ構造であって、押え縁２３の代わりにそれと同じアングル状の伝振部材３５が用いられるが、緩衝材２１は用いることはなく、伝振部材３５が幅広い帯板面で手摺子１５，１５，・・に接触され、押えビス３７で圧接して取り付けられる。
【００２１】
図９は、この格子風手摺Ｆに７０°の方角から、つまり正面に近い方向から強風Ｗが吹き込んだ状態を説明するもので、両手摺子１５，１５の間の間隔で吹き込み幅が狭められことで速度を増し、縁３９に強風Ｗが高速で触れてそこに空気の振動（この振動数が多いと振動音となる）が生じたとしても、その際に隣接両手摺子１５，１５に生じた振動が伝振部材３５を介して同期すると、両方の振動が音波Ｑ，Ｑとなって干渉し打ち消すことになり、結局、騒音となる音波の発生が抑制されることになると考えられる。本発明では、これを振動音の発生の抑制と称するが、伝振部材３５は、流体音の発生と同時発生する手摺子１５の振動を吸収する作用も併有する。つまり、流体音の発生も抑制できる。
【００２２】
図１０は、請求項５において、外面の角部３９で半径Ｒが１．５〜３のアールに形成されていること説明のために提示するもので、これについては、風洞実験において、半径Ｒが０．５ｍｍである場合と比較して、例えば２ｍｍであると著しく流体音の発生が抑制された。その際には、流体音が発生しやすい風向きは５５°〜７５°の範囲であった。なお、角部３９をアールにすることは周知であり、本発明は、上記の範囲に限定されないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１発明を説明する一実施形態を示す格子風手摺の縦断面図である。
【図２】同格子風手摺の一部分解斜視図である。
【図３】同格子風手摺の一部正面図である。
【図４】同格子風手摺における手摺子の断面図である。
【図５】同格子風手摺の正面図である。
【図６】他の実施形態を示す手摺子の断面図である。
【図７】第２発明を説明する一実施形態を示す格子風手摺の一部正面図である。
【図８】同格子風手摺における一部断面図である。
【図９】同格子風手摺において流体音の発生および抑制を説明する一部断面図である。
【図１０】図９のＡ部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
Ｆ  格子風手摺Ｆ
Ｒ  半径
Ｗ  強風
１  突縁部
３  支柱
１５  手摺子
２１  緩衝材としての接合テープ
２３  押え縁
２３ａ  押え縁の上部片
２３ｂ  押え縁の下部片
２６  取付ビス
３５  伝振部材
３７  押えビス
【図１】
2008297857.tif 000003
【図２】
2008297857.tif 000004
【図３】
2008297857.tif 000005
【図４】
2008297857.tif 000006
【図５】
2008297857.tif 000007
【図６】
2008297857.tif 000008
【図７】
2008297857.tif 000009
【図８】
2008297857.tif 000010
【図９】
2008297857.tif 000011
【図１０】
2008297857.tif 000012