(57)【要約】【目的】遮音性能の優れたガラスブロックを提供することである。【構成】本発明のガラスブロックは、有底無蓋の箱型形状を有し、底部が意匠面となる一対のガラス成形体が互いの開放端縁で封着一体化されてなるガラスブロックにおいて、少なくとも片方の意匠面におもりが固定されてなることを特徴とする。【選択図】        図１
2005009167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底無蓋の箱型形状を有し、底部が意匠面となる一対のガラス成形体が互いの開放端縁で封着一体化されてなるガラスブロックにおいて、少なくとも片方の意匠面におもりが固定されてなることを特徴とするガラスブロック。
【請求項２】
おもりが意匠面の略中央に固定されてなることを特徴とする請求項１に記載のガラスブロック。
【請求項３】
おもりの質量が１０〜２００ｇであることを特徴とする請求項１または２に記載のガラスブロック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遮音性能が優れたガラスブロックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガラスブロックは、有底無蓋の箱型形状を有し、底部が意匠面となる一対のガラス成形体が、互いの開放端縁で封着一体化されてなるものであり、複数個のガラスブロックを縦横方向に積層配列して一体化してなるガラスブロック壁は、透光性、断熱性、耐候性に優れるため、従来から建築物の壁材として使用されている。（例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
【特許文献１】
特開平０５−２２９８５６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載のガラスブロックは、特定の周波数の音波が剛性を有する材料に入射したとき、その材料で生じる屈曲運動と、入射した音波の振動とが一致して一種の共鳴状態となり、音波が剛性を有する材料を透過しやすくなるという、いわゆるコインシデンス効果によって、２０００〜５０００Ｈｚの周波数を有する音波の遮音性能が低下するため、周波数が１２５〜２０００Ｈｚにおける音波の遮音性能が高いにもかかわらず、ＪＩＳ  Ａ  ４７０６に規定されている防音サッシの遮音等級が低くなるという問題を有していた。
【０００５】
また、ガラスブロックの肉厚を全体的に大きくすれば、遮音性能は向上するが、ガラスブロックの質量が大きくなりすぎて生産時や施工時の作業性が低下するため好ましくない。
【０００６】
本発明の目的は、遮音性能の優れたガラスブロックを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、ガラスブロックの少なくとも片方の意匠面におもりを固定することによって、ガラスブロックの質量を大幅に増加させることなく、遮音性能が低下する原因であるコインシデンス効果を抑制することが可能であることを見いだし、本発明として提案するものである。
【０００８】
すなわち、本発明のガラスブロックは、有底無蓋の箱型形状を有し、底部が意匠面となる一対のガラス成形体が互いの開放端縁で封着一体化されてなるガラスブロックにおいて、少なくとも片方の意匠面におもりが固定されてなることを特徴とする。
【０００９】
【作用】
本発明のガラスブロックは、有底無蓋の箱型形状を有し、底部が意匠面となる一対のガラス成形体が互いの開放端縁で封着一体化されてなるガラスブロックにおいて、少なくとも片方の意匠面におもりが固定されてなるため、ガラスブロックの質量を大幅に増加させることなく、コインシデンス効果を抑制でき、優れた遮音性能を有する。すなわち、ガラスブロックの意匠面におもりが固定されることで、意匠面の質量を部分的に増加させることができるため、音波が入射して生じる意匠面の振動の周波数と、入射する音波の振動の周波数とが異なることによって共鳴せず、２０００〜５０００Ｈｚの周波数領域におけるコインシデンス効果が抑制され、優れた遮音性能を有する。なお、封着一体化とは、ガスバーナー等を用いて一対のガラス成形体の開放端縁を融着して一体化することや、接着剤等を用いて一対のガラス成形体の開放端縁を接着して一体化することや、ガラス成形体の開放端縁をそれぞれパッキン等に嵌着して一体化することを指す。
【００１０】
また、本発明のガラスブロックは、すでに構築されているガラスブロック壁を構成する各ガラスブロックの意匠面の外表面におもりを固定すれば、すでに構築されているガラスブロック壁の遮音性能を向上させることができる。
【００１１】
本発明のガラスブロックは、少なくとも片方の意匠面の周辺部近傍や略中央におもりが固定されていればよいが、特に、略中央におもりが固定されてなると、意匠面が振動する際に最も振幅の大きい意匠面の略中央の質量が大きくなるため、意匠面が振動しにくくなり、遮音性能の低下を抑制する効果が大きいため好ましい。
【００１２】
本発明のガラスブロックは、意匠面におもりが接着剤またはおもりと一体化した吸盤等の固定材によって固定されてなると好ましい。接着剤としては、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、シリコーン接着剤、ポリサルファイド接着剤等が使用可能である。特に、接着剤が、シリコーン接着剤、ポリサルファイド接着剤であると水分や紫外線等によって劣化しにくく接着力が維持できるため好ましい。
【００１３】
本発明のガラスブロックは、意匠面の外表面と固定材との接触面積が２００〜５０００ｍｍ２であると好ましい。接触面積が２００ｍｍ２よりも小さいと、ガラスブロックとおもりとの固定強度が弱くなるため、おもりの自重によってガラスブロックの意匠面からおもりがはがれやすい。また、接触面積が５０００ｍｍ２よりも大きいと、意匠面の質量を部分的に増加させにくく、遮音性能の低下を抑制しにくい。なお、接触面積の好ましい範囲は４００〜２０００ｍｍ２である。
【００１４】
本発明のガラスブロックは、意匠面の面積が１４０００〜１０００００ｍｍ２であると好ましい。意匠面の面積が１４０００ｍｍ２よりも小さいと、意匠面の中央から側壁部までの距離が短いため、意匠面が振動しにくくなりコインシデンス効果による影響を受けにくい。また、意匠面の面積が１０００００ｍｍ２よりも大きいと、破損しないように意匠面の肉厚を大きくする必要があり、ガラスブロックの質量が大幅に増加するため、ガラスブロックの積み上げ時の作業性が悪化しやすい。なお、意匠面の面積は、意匠面の最外周囲を通る面の面積を指す。なお、意匠面の面積の好ましい範囲は２００００〜４００００ｍｍ２である。
【００１５】
本発明のガラスブロックは、おもりの質量が１０〜２００ｇであると好ましい。おもりの質量が１０ｇよりも軽いと、部分的に意匠面の質量を増加させる効果が乏しいため、コインシデンス効果を抑制しにくく、２００ｇよりも大きいと、コインシデンス効果をさらに抑制する効果は期待しにくく、また、おもりの自重によってガラスブロックの意匠面からおもりがはがれやすくなるとともに、おもりの体積が大きくなるため、通行や荷物等の運搬の妨げになりやすい。なお、おもりの質量の好ましい範囲は２０〜８０ｇである。
【００１６】
本発明のガラスブロックは、おもりとして、石材、ガラス、金属などの剛性を有する材料が使用可能であり、特に、比重が比較的大きい（５以上）鉄、銅、金などの材料からなると、おもりの体積を小さくでき、ガラスブロック壁付近の通行や荷物等の運搬の妨げになりにくいため好ましい。また、ガラスのように透明なおもりを使用するとガラスブロック全体を透明な外観に統一できるため好ましい。
【００１７】
本発明のガラスブロックは、おもりの形状、材質、色等を任意に選択することで意匠性を高めることができるため好ましい。また、意匠面の外表面におもりが固定されてなると、形状、材質、色等が異なったおもりに容易に取り替えることができ、ガラスブロック壁の模様替えを容易に行なうことができる。
【００１８】
【実施例】
本発明のガラスブロックを実施例と比較例を用いて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、実施例１のガラスブロックの断面図であり、図２は、実施例２のガラスブロックの断面図である。図３は、音響透過損失を測定するために作製した試験体を示す説明図であり、図４は、音響透過損失を測定するために使用される設備を示す説明図である。図５は、実施例１、２および比較例のガラスブロックの音響透過損失（縦軸）と音波の周波数（横軸）の関係を示すグラフである。
【００２０】
［実施例１］
図１に示すように、実施例１のガラスブロック１は、意匠面２ａの外表面２ａａの中央に直径４０ｍｍ、厚さが１５ｍｍ、質量が３４ｇのアルミニウムからなるドーム形状のおもり３がシリコーン接着剤４によって接着固定した有底無蓋の箱型形状を有する１９０×１９０×４７．５ｍｍのガラス成形体２と、有底無蓋の箱型形状を有する１９０×１９０×４７．５ｍｍのガラス成形体２の互いの開放端縁２ｂ、２ｂを融着一体化して１９０×１９０×９５ｍｍの大きさに形成してある。なお、ガラス成形体２の意匠面２ａの平均肉厚は６．８ｍｍであり、意匠面２ａの外表面２ａａとシリコーン接着剤４との接触面積は１２５６ｍｍ２であった。
【００２１】
［実施例２］
図２に示すように、実施例２のガラスブロック５は、意匠面２ａの外表面２ａａの中央に直径３０ｍｍ、高さが６ｍｍ、質量が３８ｇの銅からなる円柱状のおもり６を、凹部７ａに嵌合させた直径６０ｍｍの円形の接着面を有するシリコーンゴム製の吸盤７によって吸着固定してある以外は実施例１と同様に構成されている。なお、意匠面２ａの外表面２ａａと吸盤７との接着面積は２８２６ｍｍ２であった。
【００２２】
［比較例］
比較例のガラスブロックは、意匠面２ａの外表面２ａａにおもり３を接着固定しなかった以外は実施例１と同様に構成されている。なお、実施例１、２および比較例の意匠面３ａの面積は３６１００ｍｍ２であった。
【００２３】
ガラスブロックの遮音性能は音響透過損失を用いて評価し、音響透過損失はＪＩＳ  Ａ  １４１６に準じて次のようにして測定した。
【００２４】
まず、図３に示すように、実施例１のガラスブロック１の側壁部１ａの周囲に５０ｍｍの幅でモルタル１１を配設した試験体１２（２９０×２９０×９５ｍｍ）を作製した。
【００２５】
次に、図４に示すように、音源室１３と受音室１４を隔てた壁１５に設けられた２９０×２９０ｍｍの貫通孔１５ａに試験体１２を配置し、試験体１２と壁１５の隙間から音が漏れないように、試験体１２と壁１５の間に油粘土（図示せず）を充填した。
【００２６】
続いて、音源室１３にスピーカー（図示せず）を設置し、音源室１３内での音圧レベルを測定する受音機１６を試験体１２から垂直に１ｍ離れた位置に設置した。また、受音室１４に受音室１４内での音圧レベルを測定する受音機１７を試験体１２から垂直に１ｍ離れた位置に設置した。
【００２７】
最後に、音源室１３のスピーカーから１２５Ｈｚを中心周波数とする１／３オクターブ幅を有する帯域雑音を発し、音源室１３内の受音機１６と受音室１４内の受音機１７を用いて音圧レベルをそれぞれ測定し、この差から音響透過損失を求め、１６０、２００、２５０、３１５、４００、５００、６３０、８００、１０００、１２５０、１６００、２０００、２５００、３１５０、４０００および５０００Ｈｚの周波数についても同様にして音響透過損失を求めた。
【００２８】
また、同様の手順に従って、実施例１のガラスブロック１のかわりに実施例２のガラスブロック６および比較例のガラスブロックを用い、音響透過損失をそれぞれ算出した。
【００２９】
図５から明らかなように、実施例１、２は、意匠面におもりを固定したことによる質量の増加量がそれぞれわずか３４ｇ、３８ｇと小さかったにもかかわらず、２０００〜５０００Ｈｚにおける音響透過損失の低下が小さく、ＪＩＳ  Ａ  ４７０６に規定されている防音サッシの最も厳しい基準であるＴ−４等級の遮音性能を満たしていた。
【００３０】
一方、比較例は、２０００〜５０００Ｈｚにおける音響透過損失の低下が大きく、ＪＩＳ  Ａ  ４７０６に規定されている防音サッシの遮音等級のＴ−４等級よりも２等級低いＴ−２等級の遮音性能をかろうじて満たしているが、Ｔ−３等級の遮音性能は満たしていなかった。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明のガラスブロックは、質量を大幅に増加させることなく、コインシデンス効果を抑制でき、優れた遮音性能を有するため、住居、オフィス、ホール等の内外壁材として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１のガラスブロックの断面図である。
【図２】実施例２のガラスブロックの断面図である。
【図３】音響透過損失を測定するために作製した試験体を示す説明図である。
【図４】音響透過損失を測定するために使用される設備を示す説明図である。
【図５】実施例１、２および比較例のガラスブロックの音響透過損失（縦軸）と音波の周波数（横軸）の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１、５  ガラスブロック
１ａ  側壁部
２  ガラス成形体
２ａ  意匠面
２ａａ  外表面
２ｂ  開放端縁
３、６  おもり
４  シリコーン接着剤
７  吸盤
７ａ  凹部
１１  モルタル
１２  試験体
１３  音源室
１４  受音室
１５  壁
１５ａ  貫通孔
１６、１７  受音機
【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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