(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構築物の開口を開閉可能なように設けられた開閉体と、前記開閉体が閉鎖されたときに前記開閉体の端部と前記構築物の開口縁部との間に形成された間隔を遮断するように設けられたシール部材とを有する防音構造において、
前記開閉体の端部および前記構築物の開口縁部は、段状に配置された２つのステップ部分と両ステップ部分の間に配置された段間部分とを有していて、前記間隔は、前記開閉体の開閉方向に沿って段差を有するように形成されており、
前記シール部材は、前記構築物の開口縁部又は前記開閉体の端部の何れか一方のステップ部分に取り付けられた取付部と、前記開閉体が閉鎖されたときに前記何れか一方のステップ部分と対向する他方側のステップ部分に接触する接触部と、前記接触部に隣接した磁性体部と、前記磁性体部と前記取付部との間で前記接触する方向及びその反対の方向に伸縮自在な伸縮部とを備え、段差を有する前記間隔の前記開閉体の開閉方向を向く部分の両端をそれぞれ遮断するように２つ設けられており、
２つの前記シール部材の間には、２つの吸音材が互いに分離して設けられており、
前記構築物の開口縁部及び前記開閉体の端部の前記段間部分の距離が、前記開閉体の厚みとほぼ同じに設定されている防音構造。
【請求項２】
前記開閉体は、遠隔開閉手段によって遠隔開閉される窓であることを特徴とする請求項１に記載の防音構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、構築物の開口の開口側端部と、前記開口の開口面に対向する方向に前記開口を開閉可能なように設けられた開閉体と、閉鎖されたときに前記開閉体の開閉体側端部と前記開口側端部との間隔を遮断するように設けられたシール部材と、を有する防音構造に関し、特に、建築物の高所に設置され高度の遮音性を要求される換気窓や排煙窓に好都合に適用される。
【０００２】
【従来の技術】
建物内外の何れかの側で発生した騒音を反対側に伝達されないように遮音するためには、壁の遮音性を上げると共に、開口部を閉鎖する窓や扉本体の遮音性を上げ、更に、窓や扉等の開閉体の本体と開口枠との間の隙間部分の遮音性を高める必要がある。この中で、上記隙間部分の遮音性の向上が最も難しい問題となる。この遮音性は、隙間部分の空気の導通を遮断するシール性、空気の導通を完全に遮断してもシール部材を通過して侵入する透過音量、侵入した音の減衰処理、等によって定まる。
【０００３】
これに対して従来の通常の防音構造では、シール性を上げるために、開口端部である開口枠部分と開口体端部との間にゴムパッキン等のシール材を介装し、これを窓又は扉閉鎖金具で締め付けて強く圧接させるようにしていた。しかしながら、この方法では、圧接力が均一にならず窓等の全周における完全な気密性が得られないこと、全体均一締め付けをするためには特殊な金物が必要になりコスト高になると共に操作も面倒になること、高い圧接力によってシール材を劣化させることになりシール材の耐久性が良くないこと、強い圧接力を作用させると、枠や窓端部等が変形し、部分的にシール不良が生じ、むしろ騒音侵入量が多くなること、等の問題があった。
【０００４】
特に、高所に設置されている換気窓や排煙窓では、遠隔開閉されるため、窓際で人が操作する窓枠締付機構を設けることができない。そのような窓では、シール材を介装させても必要なシール圧力を得られないので、シール材を設けないことが多かった。その結果、そのような窓ではシール性従って遮音性が特に不十分になるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術に於ける上記問題を解決し、防音効果が大きいと共に開閉操作が容易で特に高所の遠隔開閉式の窓に適した防音構造を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、請求項１の発明は、構築物の開口を開閉可能なように設けられた開閉体と、前記開閉体が閉鎖されたときに前記開閉体の端部と前記構築物の開口縁部との間に形成された間隔を遮断するように設けられたシール部材とを有する防音構造において、前記開閉体の端部および前記構築物の開口縁部は、段状に配置された２つのステップ部分と両ステップ部分の間に配置された段間部分とを有していて、前記間隔は、前記開閉体の開閉方向に沿って段差を有するように形成されており、前記シール部材は、前記構築物の開口縁部又は前記開閉体の端部の何れか一方のステップ部分に取り付けられた取付部と、前記開閉体が閉鎖されたときに前記何れか一方のステップ部分と対向する他方側のステップ部分に接触する接触部と、前記接触部に隣接した磁性体部と、前記磁性体部と前記取付部との間で前記接触する方向及びその反対の方向に伸縮自在な伸縮部とを備え、段差を有する前記間隔の前記開閉体の開閉方向を向く部分の両端をそれぞれ遮断するように２つ設けられており、２つの前記シール部材の間には、２つの吸音材が互いに分離して設けられており、前記構築物の開口縁部及び前記開閉体の端部の前記段間部分の距離が、前記開閉体の厚みとほぼ同じに設定されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、上記に加えて、前記開閉体は遠隔開閉手段によって遠隔開閉される窓であることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は建物の窓に適用した本発明の防音構造の一例を示す。そのうちの図１は窓の縦断面の構造を示し、図２は窓部分の正面状態を示す。
【００１０】
防音構造は、建物等の構築物の開口１の開口側端部である枠部２、開口１の図において二点鎖線で示す開口面１ａに対向する方向として矢印Ｈ方向に開口１を開閉可能なように設けられた開閉体として本例では高所に配置され遠隔開閉される換気用の回転開き窓になっている窓３、窓３が閉鎖されたときに枠部２と開閉体側端部である窓の縁部３１との間隔を遮断するように設けられたシール部材４、等を有する。
【００１１】
上記間隔は、本例では図示の間隔ｄ1 、ｄ2 、ｄ3 として開口の全周囲に前記Ｈ方向に段状に形成されている。シール部材４は、これらの間隔のＨ方向の両端として２箇所の間隔ｄ1 、ｄ2 を遮断するように設けられ、外側シール４１及び内側シール４２として形成されている。間隔ｄ1 、ｄ2 、ｄ3 は、それぞれ、段状の縁側と枠側ステップ部分３１ａと２ａ、３１ｂと２ｂ及び縁側と枠側段間部分３１ｃと２ｃに形成されている。
【００１２】
シール部材４のうちの外側シール４１は、図３にも拡大した構造を示すように、枠部２又は縁部３１の何れか一方として縁部３１の縁側ステップ部分３１ａに接着等によって取り付けられた取付部４ａ、窓３が閉鎖されたときに縁側ステップ部分３１ａに対向する側として枠部２の枠側ステップ部分２ａに接触する接触部４ｂ、これに隣接した磁性体部である磁性ゴム棒４ｃ、これと取付部４ａとの間で接触する方向である矢印Ｈ1 方向及びその反対のＨ2 方向に伸縮自在な伸縮部としての蛇腹部４ｄ、等で構成されている。
【００１３】
シール部材４のうちの内側シール４２も同様の構造であるが、取付部４ａが枠部分２の枠側ステップ２ｂに固着して取り付けられ、接触部４ｂは縁部分３１の縁側ステップ部分３１ｂに接触するように配設されている。即ち、間隔ｄ2 位置で図３に示すものが反転した状態で装着されている。
【００１４】
これらの２箇所の外内シール４１、４２の間の少なくとも一部分には吸音材が設けられるが、本例では、吸音材は、ポリウレタンスポンジ等でできた外側及び内側吸音材５、６として、２箇所の外内シール４１、４２の間であってこれらに近い位置に、間隔ｄ3 部分を空間部にするように互いに分離して設けられている。
【００１５】
枠部２及び縁部３１の段状の部分は適当な構造にされるが、本例では、段状の段間距離ｈを窓３の厚みｔとほぼ同じにしている。即ち、窓３の厚みの外側部分の縁部３１を縁側ステップ部分３１ａとして枠側に延設し、窓３の厚みの内側部分の縁部３１を縁側ステップ部分３１ｂとし、これらの間の距離ｈを厚みｔとほぼ同じにすると共に、これらに対向するように、枠部２の外内枠側ステップ部分２ａと２ｂとの間の距離も窓厚みｔとほぼ同じであるｈにしている。このようにすれば、防音効果の大きい防音構造を扉厚みを利用して最も簡単な構造で合理的に構成することができる。
【００１６】
枠部２は、コンクリート等からなる建物の壁１００に取り付けられている。枠部２の段状を形成する部分及び窓３の表面板３２の内部にはグラスウール等から成る吸音材が適当に装填されている。なお、窓の実際の有効な開口は内側シール４２で囲われた開口１´である。枠部２には、必要に応じてひさし部分等を取り付けることができる。
【００１７】
窓３は、通常図１（ａ）に示す丁番８又は図４に示す特殊形状の丁番８により、図１（ａ）の左端側従って上側位置を中心として図において右端側である窓の下側が回転して外部１０１側にＨ方向に開閉するように枠部２に取り付けられる。図４の丁番８では、先端側が曲がっている羽根８１、８２をそれぞれ枠側及び縁側の段間部分２ｃ及び３１ｃを取り付けることにより、窓３を広角度に開閉可能に取り付けている。符号８３は縁部３１ｃに羽根８２を固定するための補助板である。
【００１８】
ところで本発明は、開口面１ａに平行にのみ動いてこれを開閉する単なる引戸式の窓を除き、開口面１ａに対向する方向即ち開口面１ａに向かい合う方向に開閉される窓に適用される。この場合、丁番８で開閉される窓３は、開き角度が０において開口面１ａに正面から対向し、開き角度が大きくなってくると対向する状態が変わってくるが、このような丁番による開閉窓が本発明適用の通常の対象となる。但し、閉鎖時に外内シール４１、４２が圧接するような構造のものであれば、ガイドロッド等で開口面に常に対面するように開閉され蝶ネジ等で固定されるような窓や扉に対しても本発明を適用することは可能である。
【００１９】
窓３には図２に示すように開閉用の把手３ａが設けられる。なお、図２（ａ）の窓３は図１（ａ）と同じ換気窓を示し、（ｂ）は丁番８を下端側に取り付けて上端側が開閉するようにした同様に高所窓である排煙窓を示す。これらの窓３は人が直接手で開閉できる位置より上に設けられていて、図５の構造例に示す如く、遠隔開閉機構１０が設けられる。同図（ａ）の換気窓用の機構１０は、ハンドル１１ａを備えていてこれを回して巻取り及び巻き出しされる図示しない硬鋼線を内蔵し壁等に固定されるハンドルボックス１１、硬鋼線をガイドするパイプ１２、繰り出されたときに直伸性を持ち突出す力を発揮できる特殊チェーン１３ａ及び硬鋼線の巻取り／巻き出しによって回転される図示しないチェーンスプロケットを含むチェーン巻取り／巻き出し機構を内蔵したチェーンケース１３、等によって構成されている。
【００２０】
同図（ｂ）の排煙窓用の機構１０は、滑車１４に捲回されたワイヤーロープ１５を巻取り／巻き出しするハンドルボックス１１、窓３を開方向に付勢するオイル又はガスステイダンパー１６、等によって構成されている。
【００２１】
遠隔開閉機構１０は、換気用又は排煙用の何れの窓に対しても、４連窓乃至１０連窓程度の連窓に対して１機構として設けられることが多い。従って、遠隔開閉機構のハンドル１１ａを回転させるにはかなりのトルクが必要である。その結果、従来の通常の構造のものでは、窓と枠との間に圧接式のシール及び防音機構を設けることが困難であったため、これらは通常設けられていなく、防音機構のないものであった。本発明のものでは、図１等に示すの如くこれらの機構が装備されている。
【００２２】
以上のような窓の防音構造は次のように使用されその作用効果を発揮する。
図１の実線と二点鎖線で示すように窓３を開閉するときには、窓が人の手の届く位置にあるときには、直接把手３ａを持って開閉するが、換気窓や排煙窓のように高い位置に設けられているときには、図５に示す遠隔開閉装置１０のハンドル１１ａを操作して開閉する。窓を閉める操作をしたときには、窓３がほぼ枠部２に入ると、枠部２を鋼板等の磁性体にしておくことにより、シール部材４の磁性ゴム棒４ｃが接触部４ｂを介して枠部２に自動的に吸着する。蛇腹部４ｄは、接触部４ｂが枠部２に自在に着脱できるように伸縮する。
【００２３】
従ってシールのための窓押し付け力は不要である。その結果、高所の換気窓や排煙窓及びこれらが連窓になっている場合でも、従来のシールのない窓と同等の閉鎖力で容易に窓を閉めることができる。そして迅速開閉も可能になる。又、閉鎖時の状態を安定して維持することができる。更に、磁性力を適当な大きさにすることにより、シール部材に過大な圧接力を発生させず、その疲労、過度の変形、弾性低下等をもたらすことなく、耐久性を良くすることができる。そして更に、圧接力の適正化と共に、段状枠の剛性増加により、枠の変形が防止され、均一で良好なシール性が維持される。なお、窓の閉鎖時の押しつけ力が不要になるので、開閉操作の容易な場所の窓において把手３ａを直接操作する場合にも、その操作が容易になる。
【００２４】
窓３が閉鎖されると、外部１０１で騒音が発生しているときには、外側シール４１が確実な磁着接触によって侵入音を十分低減し、外側吸音材５がシールを透過して侵入した音を吸収し、内側吸音材６及び内側シール４２でも同様の現象が生じ、これらの総合的効果によって最終的に建物内部１０４に侵入する騒音は大幅に低減される。この場合、間隔部分を段状にすれば、第１角部分で音波が衝突や回折や反射によって減衰し、防音効果が向上する。
【００２５】
窓３を開けるときには、遠隔開閉機構のハンドル操作又は把手によって開ける。このとき、磁性ゴム棒４ｃの磁気力を適当な大きさにすれば、図５のチェーン１３ａ又はダンパー１６の開操作力はそれ程大きくならない。その結果、遠隔開閉される窓であっても、これを容易且つ迅速に開くことができる。
【００２６】
以上の如く、本発明によれば、段状構造、蛇腹部及び磁性ゴム棒を備えた特殊シール部材による二重シール、分離した吸音材配置、等を採択結合した構成により、防音効果の大幅向上と開閉操作の容易迅速化という十分な複合的効果を得ることができる。そして、高所の換気窓や排煙窓に対しても、従来と同等の操作性を維持しつつ防音構造を採用できるようにした。
【００２７】
図６は窓の防音構造の他の例を示す。
本例の防音構造では、間隔がＬ字型に間隔ｄ2 、ｄ3 として開口の全周囲に形成されている。シール部材４はＨ方向の両端として間隔ｄ3 部分を両端を遮断するように外側シール４１及び内側シール４２として形成されている。外内吸音材５、６は独立又は一体としてシール間隔部分に取り付けられる。このような防音構造は、窓の側面周囲のうち丁番８の装着される面の間隔部分に好都合に適用されるが、構造の簡素化及び統一性の点から他の３面を含めて全周面に適用されてもよい。その場合には、枠２側に内外シール４１、４２が取り付けられるとすれば、それらの接触部４ｂが窓３を閉めたときにその縁部３１に接触して摺動することがないように、例えば縁部３１のうち接触部４ｂが接触する部分のみに磁性体を配設する等の適当な構造が採用される。このような防音構造も、図１のものとほぼ同様の作用効果を有する。なお、間隔をストレートのＩ型形状した間隔ｄ3 のみにすることも可能である。
【００２８】
図７及び図８は建物の扉に適用した本発明の防音構造の一例を示す。
本例の扉の防音構造は、図１の窓の防音構造と基本的に同じであり、構造変更等も図１のものと同様に可能なものであり、開口１、枠部２、開閉体として本例では回転開き扉になっている扉９、その縁部９１、シール部材４、吸音材５、６、等を有する。シール部材４は両端２箇所の間隔ｄ1 、ｄ2 を遮断するように外側シール４１及び内側シール４２として形成されている。間隔ｄ1 、ｄ2 、ｄ3 は、それぞれ、段状の縁側と枠側ステップ部分９１ａと２ａ、９１ｂと２ｂ及び縁側と枠側段間部分９１ｃと２ｃに形成されている。
【００２９】
シール部材４も図３のものと同様の構造であるが、図９に示すように本例のものでは、取付部４ａ、接触部４ｂ、磁性ゴム棒４ｃ、蛇腹部４ｄに加えて、取付部４ａに断面三角形状の嵌め込み固定部４ｅが延設されていると共に、縁側ステップ部分９１ａにシールリテイナー４３が固着されていて、その上端突出部４３ａを取付部４ａ及び嵌め込み固定部４ｅで挟持するようにし、取付部４ａがシールリテイナー４３を介して縁部９１に取り付けられるように構成されている。本例では、吸音材５、６はそれぞれ内外シール用のシールリテイナー４３に一体的に保持されている。
【００３０】
防音構造としては、図１の窓と同様に扉の周囲が全て同じものであってもよいが、本例のものは、扉９の下端部分だけが別の構造になっている。即ち、下端部分には枠部２がなく、扉９の閉まり方向に床面１０３から少し傾斜して突出した受け板２１が貼り付けられていると共に、扉９の下端にはスポンジシール４´が貼り付けられていて、扉９が閉鎖されたときにスポンジシール４´が受け板２１に摺接することにより、シール及び遮音構造を形成するようにしている。そして、このような構造により、人のつまずきやシール等の損傷を防止している。
【００３１】
本発明の防音構造を適用した以上のような扉は、図１等に示す窓と同様の作用効果を有する。
【００３２】
発明者等は、図１に示す窓の防音構造を音響試験室のドアとして装着し、ＪＩＳＡ１４１６に基づく音響透過試験を行うと共に、この実施例の構造において遮音部分を外側シール４１及び吸音材５から成る一段シール構造にした比較例の防音構造でも同じ試験を行い、以下の結果を得た。なおドアとしては、鋼板で表裏の板厚が１．６ｍｍの枠板３２を内部にグラスウールの吸音材を入れて厚み６４ｍｍに形成したものを使用している。枠部２も同じ鋼板製にしている。：
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この実験から明らかなように、本発明を適用した実施例の防音構造では、比較例の従来の防音構造に較べて、顕著な騒音低下効果が得られた。
【００３３】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、請求項１の発明においては、防音構造として、開口側端部と開閉体側端部との間隔の両端を遮断するようシール部材を設け、これらの間の少なくとも一部分に吸音材を設けているので、開口の一方側として例えば室外から他方側として例えば室内に窓や扉等の開閉体の開閉体側端部と開口側端部との間に不可避的に生ずる上記間隔部分を騒音等が通過しようとするときに、先ず室外側のシール部材が通気性を完全に遮断することによって侵入してくる騒音を十分低減し、次に吸音材が侵入した騒音を吸収すると共に間隔部分で音波が減衰し、更に室側のシール部材が同様に通気性を遮断して騒音の室内への侵入を大幅に阻止する。その結果、これらの総合効果により、開口の外から中へ入ってくる騒音を大幅に低下させることができる。
【００３４】
又、シール部材を所定の構成を持つ取付部と接触部と磁性体部と伸縮部とを有する構造にするので、磁性体部の磁気力により、締付金具を設けてそれによる特別の押しつけ力を付与することなく、接触部をシールすべき面に確実に接触させ、開閉体の閉鎖状態を維持できること、その結果従来設けられていた開閉体締付金具が不要になること、これによって開閉体のワンタッチ開閉が可能になり高所遠隔開閉窓に対しても防音シールを適用できること、仮に設ける場合でも締め付け力を大きくする必要がないこと、従ってシール部材の耐久性が良いこと、枠部の変形がなく均一シール性が良くなって遮音性が向上すること、等の諸効果を得ることができる。
【００３５】
又、前記間隔を段状に形成するので、遮音効果が向上する。即ち、間隔の両端を遮断するシール部材を透過して侵入しようとする騒音の音波が、段状のステップ部分に衝突したり回折したり反射するような作用によって音波が減衰し、遮音効果を良くすることができる。
【００３６】
請求項２の発明においては、開閉体として遠隔開閉手段によって遠隔開閉される窓に対して請求項１の防音構造を適用するので、窓の縁部と枠部との間隔の両端をシール部材で二重シールすることによって十分に防音すると共に、窓締付金具によることなく、シール部材の磁性体部の磁気力によって窓閉鎖時の間隔遮断状態を維持し、窓の遠隔操作による開閉性を確保することができる。その結果、建物の高所に設けられる換気窓や排煙窓やこれらを連窓に形成した窓に対して、遠隔開閉を可能にしつつ従来達成できなかった十分な防音効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した防音構造を窓に使用した例を示し、（ａ）は縦断面図で（ｂ）乃至（ｄ）はその左側部分の拡大図である。
【図２】窓全体を含む防音構造の正面図で、（ａ）は換気窓を対象とした上記防音構造を示し、（ｂ）は開閉位置が上下反対の排煙窓の防音構造を示す。
【図３】上記防音構造のシール部材部分の説明図である。
【図４】上記防音構造の丁番部分の断面図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は上記防音構造を適用した換気窓及び排煙窓の遠隔開閉装置部分の斜視図である。
【図６】本発明を適用した防音構造の他の例を示し、（ａ）は縦断面図で（ｂ）は窓開閉状態を示す説明図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は扉に適用した本発明の防音構造の上部縦断面図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は上記防音構造の横断面図及び扉全体を含む正面図である。
【図９】上記防音構造のシール部材部分の説明図である。
【符号の説明】
１                  開口
１ａ                開口面
２                  枠部（開口側端部）
３                  窓（開閉体）
４                  シール部材
４ａ                取付部
４ｂ                接触部
４ｃ                磁性ゴム棒（磁性体部）
４ｄ                蛇腹部（付勢部）
５                  外側吸音材（吸音材）
６                  内側吸音材（吸音材）
９                  扉（開閉体）
１０                遠隔開閉機構（遠隔開閉手段）
３１、９１          縁部（開閉体側端部）
４１                外側シール（シール部材）
４２                内側シール（シール部材）
ｄ1 、ｄ2 、ｄ3     間隔
Ｈ                  開口面に対向する方向
【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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