(57)【要約】【課題】    障子の開閉操作性を良好に維持するとともに、グレモンハンドルを設けたり、二重サッシ構造を有したりすることのない一般的なサッシにおいて、既設のサッシに対しても容易に遮音対策を施せるとともに、広範囲の周波数帯の音に対応することができるサッシの吸音構造を提供する。【解決手段】  障子(３)(３)と、この障子(３)(３)が嵌め込まれたサッシ枠材(５)との間の隙間(50)に、室外(51)と室内(52)との間を連絡する音の伝播経路が形成されるサッシ(１)において、その伝播経路内に多孔質材料からなる吸音材(55)(55)…を配置する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
障子と、この障子が嵌め込まれたサッシ枠材との間の隙間に、室外と室内との間を連絡する音の伝播経路が形成されるサッシにおいて、その伝播経路内に多孔質材料からなる吸音材を配置したことを特徴とするサッシの吸音構造。
【請求項２】
前記吸音材は、樹脂発泡体からなっている請求項１記載のサッシの吸音構造。
【請求項３】
前記樹脂発泡体が、連続気泡構造若しくは半連続気泡構造となっている請求項２記載のサッシの吸音構造。
【請求項４】
前記吸音材が、前記サッシ枠材における前記伝播経路を構成する壁面に取り付けられている請求項１乃至３のいずれかに記載のサッシの吸音構造。
【請求項５】
前記吸音材が、前記障子における前記伝播経路を構成する壁面に取り付けられている請求項１乃至４のいずれかに記載のサッシの吸音構造。
【請求項６】
前記吸音材が、前記サッシの上側の枠材と、前記障子の上側の框材とのうちいずれか一方若しくは両方に取り付けられている請求項１乃至５のいずれかに記載のサッシの吸音構造。
【請求項７】
前記障子が、前記サッシ枠材のレールを挟む溝部を備えており、その溝部の壁面に前記吸音材が取り付けられている請求項１乃至６のいずれかに記載のサッシの吸音構造。
【請求項８】
前記吸音材は、サッシ枠材の前記壁面若しくは障子の前記壁面に対して、貼着その他の接着によって取り付けられている請求項４乃至７のいずれかに記載のサッシの吸音構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、サッシの遮音性能を高めるためのサッシの吸音構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なサッシでは、障子とサッシ枠材との間に微少な隙間があり、その隙間が音の伝播経路となるため、サッシの遮音性能を高めるためには、その隙間部分に何らかの対策を施すことが必要となる。
【０００３】
そのようなサッシの遮音対策に関して、一般的な高断熱気密タイプのサッシでは、上記の隙間部分に気密材が設けられているため、ある程度遮音性が高くなっている。しかし、このように気密材を設けたサッシであっても、十分に遮音するためには、気密材に対して障子を強く当てなければならないため、その分だけ障子の開閉時に大きな力が必要となり、障子の開閉操作性が悪くなってしまう。
【０００４】
また、グレモンハンドルを備えた防音サッシでは、グレモンハンドルを回すと、障子が気密材に強く当たるように引き寄せられるため、十分に遮音性を高めることができる。しかし、このようなグレモンハンドルの構造は、開閉時にハンドル操作が必要となるため、一般的なサッシには普及していない。
【０００５】
さらに、従来より、室内側の障子と室外側の障子とを備えた二重サッシにおいて、内外の障子間にカーテンを設置することで遮音性を高める構造が知られている。また、二重サッシにおける別の遮音構造として、特許文献１に記載された構成では、内外の障子間におけるサッシ枠内面に、グラスウール等の吸音材を取り付けることによって、遮音性を向上させるようになっている。しかし、これら二重サッシによる遮音対策は、一般的な一重サッシには適用することができない。
【０００６】
そこで、障子の開閉操作性を良好に維持しつつ、グレモンハンドルを設けたり、二重サッシ構造にしたりすることなく、サッシの遮音性能を高めることが求められている。そして、そのような構成として、特許文献２には、特定周波数帯の音を吸収する吸音構造体をサッシ枠材に設けて、障子とサッシ枠材との間の隙間部分で吸音する構成が記載されており、特許文献３には、同様の吸音構造体を障子の框材に設けて、かかる隙間部分で吸音する構成が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−６１４６５号公報
【特許文献２】実開昭６２−１３５７８８号公報
【特許文献３】実開昭６２−１３５７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献２及び特許文献３に記載された上記吸音構造体は、特定の深さと幅を有する溝孔と、その溝孔の奥側に設けられた空間とからなっており、かかる特殊形状からなる吸音構造体を、既設サッシの上記隙間部分に設置しようとする場合、その既設サッシが、必ずしも吸音材を容易に設置できるような構造となっているとは限られないため、多様なタイプの既設のサッシに対応して設置することは困難である。
【０００９】
また、そのような吸音構造体は、特定の周波数帯の音を吸収するのには適しているが、広範囲の周波数帯の音に対応することができないという欠点も有している。
【００１０】
そこで、この発明は、上記の不具合を解消して、障子の開閉操作性を良好に維持するとともに、グレモンハンドルを設けたり、二重サッシ構造を有したりすることのない一般的なサッシにおいて、既設のサッシに対しても容易に遮音対策を施せるとともに、広範囲の周波数帯の音に対応することができるサッシの吸音構造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】
【００１１】
上記の課題を解決するため、この発明におけるサッシの吸音構造は、障子と、この障子が嵌め込まれたサッシ枠材との間の隙間に、室外と室内との間を連絡する音の伝播経路が形成されるサッシにおいて、その伝播経路内に多孔質材料からなる吸音材を配置したことを特徴とする。
【００１２】
なお、ここで言う多孔質材料の代表例としては、樹脂発泡体、不織布、グラスウール、ロックウールなどが挙げられる。
【００１３】
前記吸音材は、樹脂発泡体からなっている。具体的には、前記樹脂発泡体が、連続気泡構造若しくは半連続気泡構造となっている。
【００１４】
また、前記吸音材が、前記サッシ枠材における前記伝播経路を構成する壁面に取り付けられている。さらに、前記吸音材が、前記障子における前記伝播経路を構成する壁面に取り付けられている。
【００１５】
より具体的には、前記吸音材が、前記サッシの上側の枠材と、前記障子の上側の框材とのうちいずれか一方若しくは両方に取り付けられている。
【００１６】
さらに、前記障子が、前記サッシ枠材のレールを挟む溝部を備えており、場合によっては、その溝部の壁面に前記吸音材が取り付けられている。
【００１７】
またさらに、前記吸音材は、サッシ枠材の前記壁面若しくは障子の前記壁面に対して、貼着その他の接着によって取り付けられている。
【発明の効果】
【００１８】
この発明は、障子とサッシ枠材との間の隙間に形成される音の伝播経路内に、樹脂発泡体、不織布その他の多孔質材料からなる吸音材を配置することで、サッシの遮音性能を高めるものであり、その吸音材は、材質自体が吸音効果を有する多孔質材料からなっているため、一定以上の厚さを有していれば吸音効果を発揮することができ、そのための特別な形状とする必要がない。従って、吸音材の形状を、上記の隙間部分に設置するのに好都合なシート状その他の形状とすることができるため、かかる吸音材を、障子の壁面若しくはサッシ枠材の壁面などの必要箇所に、接着等により容易に設置することができるため、多様なタイプの既設サッシにも対応することができる。
【００１９】
また、吸音材が、その多孔質材料の性質により広範囲の周波数帯の音を吸音することができるため、サッシの遮音性能のさらなる向上を実現することができる。
【００２０】
さらに、多孔質材料として樹脂発泡体を用いることで、耐久性及び耐候性に優れた吸音材とすることができ、特に連続気泡構造若しくは半連続気泡構造の樹脂発泡体を用いると、吸音率をより高めることができる。
【００２１】
また、音の伝播経路の中でも、特にサッシの上側の枠材や、障子の上側の框材に吸音材を取り付けると、それらの箇所は、取り付けられた部材が比較的目に付きにくい部分であり、吸音材を設置しても障子の開閉操作の妨げとなりにくい部分でもあるため、意匠性及び操作性の点で有効である。
【００２２】
さらに、サッシ枠材のレールを挟む部分である障子の溝部は、開口幅が狭くて閉鎖的な空間となっている場合が多く、その場合は溝部の壁面に吸音材を取り付けることによって、溝部内で効率的に吸音することができ、より遮音性能を高めることができる。
【００２３】
以上のように、この発明は、吸音材を設けることによる上記のような遮音効果を有しているため、上記のサッシの隙間部分に気密材を設けられない場合でも、十分な遮音効果を発揮することができ、気密材を設けた場合においては、その気密材による遮音効果とこの発明による遮音効果とが合わさって、サッシの遮音性能を大きく向上させることができる。
【００２４】
また、気密材のみで遮音する場合のように、気密材に障子を強く当てる必要性が生じないため、障子の開閉操作性が悪くなる弊害を避けることができるとともに、グレモンハンドルを設けたり、二重サッシ構造にしたりしなくても、十分な遮音効果を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１乃至図３には、この発明の第１の実施形態に係るサッシの吸音構造が示されている。図１に示すように、サッシ(１)は、方形枠状のサッシ枠(２)と、このサッシ枠(２)に嵌め込まれた一対の障子(３)(３)とからなっている。それら一対の障子(３)(３)は、引違い可能に設けられている。
【００２６】
但し、サッシ枠(２)に嵌め込まれる障子(３)の個数は、特に限定されるものではない。また、ここでは、引違い窓タイプのサッシ(１)について説明するが、この発明は、開き窓タイプ、滑り出し窓タイプ、内倒し窓タイプなどにも適用することができ、適用できるサッシのタイプは特に限定されるものではない。
【００２７】
サッシ枠(３)は、左右一対の縦枠材(４)(４)と、それら縦枠材(４)(４)の上端同士を連結する上枠材(５)と、同じく縦枠材(４)(４)の下端同士を連結する下枠材(６)とからなっている。また、図２に示すように、上下の枠材(５)(６)は、外枠材(７)(８)と内枠材(９)(10)とが、断熱材(11)(11)…で連結されてなる断熱構造を有しており、左右の縦枠材(４)(４)も、図示は省略するが、同様の断熱構造を有している。
【００２８】
また、下枠材(６)上面には、障子(３)(３)を開閉方向に案内するための一対のレール(14)(15)が、上方に向かって突設されている。他方、上枠材(５)下面には、下枠材(６)のレール(14)(15)に対応するようにして、一対のレール(16)(17)が下方に向かって突設されている。また、上枠材(５)下面には、室外側の先端より垂下する外側化粧片(12)と、室内側の先端より垂下する内側化粧片(13)とが、それぞれ突設されている。
【００２９】
それぞれの障子(３)は、図１に示すように、方形枠状の障子枠(20)と、その障子枠(20)内に嵌め込まれた窓ガラス(25)とからなっている。障子枠(20)は、左右一対の縦框材(21)(21)と、それら縦框材(21)(21)の上端同士を連結する上框材(22)と、同じく縦框材(21)(21)の下端同士を連結する下框材(23)とからなっている。
【００３０】
上下の框材(22)(23)は、図２に示すように、外框材(26)(27)と内框材(28)(29)とが、断熱材(30)(30)で連結されてなる断熱構造を有しており、左右の縦框材(21)(21)も、図示は省略するが、同様の断熱構造を有している。なお、窓ガラス(25)は、一対のガラス板(31)(31)からなる二層構造となっており、サッシ(１)の断熱性の向上に貢献している。また、下框材(23)は、サッシ枠(２)下側のレール(14)上を転動する戸車(35)(35)を備えており、これにより、障子(３)の開閉操作を楽に行うことができるようになっている。
【００３１】
図３に示すように、上框材(22)上面には、サッシ(１)上枠材(５)のレール(16)を挟む溝部(37)が設けられている。溝部(37)は、上方に開放する概略断面倒コ字状に形成されている。その溝部(37)の室内側及び室外側の壁面上端部には、それぞれパッキン(40)(40)が取り付けられており、これらパッキン(40)(40)の先端が、レール(16)の側面に接触している。ここで、パッキン(40)(40)は、レール(16)に対して、障子(３)の開閉操作の妨げとならないような適度な強さで当たっている。また、室外側の障子(３)については、上框材(５)の上面における溝部(37)よりも室内側に凹所(38)を備えている。
【００３２】
図２に示すように、障子(３)(３)とサッシ枠材(５)(６)との間には、微少な隙間(49)(50)が生じるようになっており、これら隙間(49)(50)には、室外(51)と室内(52)との間を連絡する音の伝播経路が形成されている。そして、室外(51)の音は、この伝播経路内に入り込むと、その経路内で何度も繰り返し反射しながら室内(52)側へ向かって伝わるようになっており、逆に、室内(52)の音が伝播経路内に入り込むと、同様に反射を繰り返しながら室外(51)側へ向かって伝わるようになっている。
【００３３】
例えば、図３に示すように、サッシ(１)の上枠材(５)と、室外側の障子(３)上端との隙間(50)について具体的に説明すると、室外(51)の音は、サッシ(１)上枠材(５)の外側化粧片(12)と室外側のレール(16)との間の空間に入り込み、その空間内で反射を繰り返した音の一部が、溝部(37)の室外側の壁面に取り付けられたパッキン(40)と、室外側のレール(16)との間の隙間を通って、溝部(37)内に入り込む。ここで、パッキン(40)は、気密性を有するものであり、レール(16)との間に隙間は生じにくいものではあるが、それでもやむを得ず微少な隙間が生じてしまうため、その隙間から溝部(37)内に音が侵入するようになっている。
【００３４】
続いて、溝部(37)内で反射を繰り返した音の一部が、溝部(37)の室内側の壁面に取り付けられたパッキン(40)と、室外側のレール(16)との間の隙間を通って溝部(37)外へ抜けて、室外側のレール(16)と室内側のレール(16)との間の空間に入り込み、その空間内で反射を繰り返した音の一部が、上框材(22)の室内側の壁面と室内側のレール(16)との間を通って室内(52)側へ抜けるようになっている。
【００３５】
そして、この発明では、このような伝播経路内に、多孔質材料からなる吸音材(55)(55)…を配置して、その伝播経路を通る音を吸収することによって、サッシ(１)の遮音性能を高めるものである。吸音材(55)として、具体的には、連続気泡構造若しくは半連続気泡構造を有する合成樹脂発泡体が用いられ、より具体的にはゴム発泡体が用いられる。但し、吸音材(55)としては、一定以上の吸音効果を有する多孔質材料であれば特に限定されるものではなく、不織布、グラスウール、ロックウールなどであっても良い。
【００３６】
また、吸音材(55)は、十分な吸音効果を発揮できるだけの一定以上の厚さを有するようにして、例えばシート状に形成されている。このように、吸音材(55)をシート状に形成することによって、障子(３)(３)とサッシ枠(２)との間の狭い隙間部分にも設置できるようになっている。
【００３７】
この実施形態では、吸音材(55)(55)が、サッシ(１)の上枠材(５)下面に対して、一対のレール(16)(16)を挟んだ３箇所にそれぞれ例えば貼着により取り付けられている。また、室外側の障子(３)については、上框材(22)の凹所(38)にも、同様に吸音材(55)が取り付けられている。このように、吸音材(55)(55)…は、適箇所に貼り付けるだけで容易に設置できるため、多様なタイプの既設サッシにも対応することができる。
【００３８】
ただし、枠材(５)や框材(22)に対する吸音材(55)の取付けは、上記のような貼着によるものに限られず、接着剤を用いて接着したり、挟み込みや充填によって取り付けることも考えられる。
【００３９】
また、図４に示すように、吸音材(55)は、上記設置箇所に加えて、障子(３)の溝部(37)底面に取り付けるようにしても良い。このように、障子(３)の溝部(37)内に吸音材(55)を設置することによって、開口幅が狭くて閉鎖的な空間となっている溝部(37)内で効率的に吸音することができ、サッシ(１)の遮音性能をより高めることができる。ただし、溝部(37)内において取付け位置は特に限定されるものではなく、溝部(37)の側面に取り付けるようにしても良い。また、図４において、室内側の障子(３)の溝部(37)には、吸音材(55)を取り付けていないが、室外側の障子(３)と同様に取り付けるようにしても良い。
【００４０】
また、図５には、この発明の第２の実施形態に係るサッシの吸音構造が示されており、この吸音構造では、吸音材(55)(55)が、サッシ(１)の上枠材(５)下面に対して、室外側のレール(16)を挟んだ室外側の部分と、室内側のレール(16)を挟んだ室内側の部分とに、それぞれ取り付けられている。また、室外側の障子(３)については、上框材(22)の凹所(38)にも、同様に吸音材(55)が取り付けられている。すなわち、サッシ(１)上枠材(５)下面において、一対のレール(16)(16)間に挟まれた部分に吸音材(55)を設けていない分だけ、第１実施形態よりも吸音材(55)の設置数を少なくしても、サッシ(１)の遮音性能を十分に高めることができる。
【００４１】
そして、第１及び第２の実施形態の吸音構造について、それぞれのサッシ(１)の遮音性能を確認する実験を行った結果、周波数(Ｈｚ)別の音響透過損失(ｄＢ)について、図６に示すような実験値(60)(61)(62)が得られた。すなわち、図６では、第１実施形態の吸音構造における実験値(60)と、第２実施形態の吸音構造における実験値(61)と、吸音材(55)を全く設けなかった場合の実験値(62)とがそれぞれ示されている。この実験では、吸音材(55)として、半連続気泡構造のＥＰＤＭゴム発泡体からなる日東電工株式会社製のエプトシーラーＥＥ１０１０(商標名)を用いており、その厚さを１５ｍｍに設定した。
【００４２】
この実験結果により、第１及び第２の実施形態のいずれにおいても、５００Ｈｚ以上の音に対して遮音性能を向上させることができることが確認できた。また、２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ周辺の高周波数帯の音に対しては、特に第１実施形態の吸音構造が有効であることが確認できた。すなわち、５００Ｈｚ〜１．５ｋＨｚ周辺の周波数帯の音を遮音すれば十分である場合は、設置する吸音材(55)の個数が少なくて済むため、第２実施形態の吸音構造がより有効であり、２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ周辺の高周波数帯の音についても遮音する必要があれば、第１実施形態の吸音構造がより有効である。
【００４３】
なお、この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。
【００４４】
例えば、吸音材(55)が、サッシ(１)の上枠材(５)や障子(３)の上框材(22)に取り付けられた上記構成に代えて、サッシ(１)の縦枠材(４)(４)若しくは下枠材(６)や、障子(３)(３)の戸先側の縦框材(21)(21)若しくは下框材(23)について、それら枠材(４)(６)…若しくは框材(21)(23)…における上記伝播経路を構成する壁面に、吸音材(55)を取り付けるようにしても良い。
【００４５】
また、上記伝播経路内に吸音材(55)を配置するのに併せて、障子(３)(３)の召し合わせ部分にも同様に吸音材(55)(55)…を設置しても良い。その場合は、室外側の障子(３)の縦枠材(21)における室内側の表面と、室内側の障子(３)の縦枠材(21)における室外側の表面とのうち、いずれか一方若しくは両方に吸音材(55)を取り付けることが考えられる。
【００４６】
さらに、上記のように、多孔質材料からなる吸音材(55)(55)…を単独で用いても十分な遮音効果は得られるが、上記の特許文献２及び３にも記載されているような特定周波数帯の音を吸収する吸音構造体を併用すれば、特定の周波数帯の音を吸音できるとともに、広範囲の周波数帯にも対応できるため、より効果的な遮音が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１の実施形態に係るサッシの正面図である。
【図２】同じくその断面図である。
【図３】同じくその要部を示す拡大断面図である。
【図４】障子の溝部に吸音材を設けた状態を示す拡大断面図である。
【図５】第２の実施形態に係るサッシの拡大断面図である。
【図６】第１及び第２の実施形態に係るサッシと、吸音材が設けられていないサッシとの比較を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
(１)  サッシ
(２)  サッシ枠
(３)  障子
(５)  サッシの上側の枠材
(16)  サッシ枠材のレール
(22)  障子の上側の框材
(37)  障子の溝部
(49)(50)  隙間
(55)  吸音材
【図１】
2005155226.tif 000003
【図２】
2005155226.tif 000004
【図３】
2005155226.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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