(57)【要約】【課題】吸音特性に優れた吸音天井を構成する。【解決手段】天井部材１０の天井面構成部分１１を６角形等の複数の開口区画１２に仕切る。かかる開口区画１２の一方の側に板状部材１４を設け、他方の側に吸音クロス２０を設ける。かかる天井部材１０を、躯体天井１０１から垂下した吊りボルト１０２ａに野縁受け１０３、野縁１０４をそれぞれ設け、かかる野縁１０４に上記天井部材１０を設ける。天井部材１０と野縁受け１０３との間の隙間１０５には、吸音材３０を詰める。かかる構成の天井構造１００では、上階への遮音性を向上させるとともに、室内側の静粛性も吸音クロス２０により達成することができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の開口区画に仕切られた面部分を有し、前記面部分の一方の側には板状部材が設けられてなる天井面構成部分を有する天井部材が、天井側に設けられていることを特徴とする天井構造。
【請求項２】
請求項１記載の天井構造において、
前記天井構造は、前記天井部材が前記天井側の躯体天井から所定距離垂下されて設けられる吊り天井に構成されていることを特徴とする天井構造。
【請求項３】
請求項１記載の天井構造において、
前記天井構造は、前記天井側の躯体天井から吊りボルトが垂下され、前記吊りボルトには野縁受けと野縁を介して前記天井部材が設けられた吊り天井に構成され、
前記天井部材と前記野縁受けとの間には、所定の空間が設けられて、特定周波域の音が吸音されるように構成されていることを特徴とする天井構造。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の天井構造において、
前記天井部材は、板状部材側が前記天井側に対面して設けられ、
前記天井部材の開口区画側には吸音クロスが設けられ、
吸音クロス側が、天井面下方の室内側に向けて設けられていることを特徴とする天井構造。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の天井構造において、
前記板状部材には、前記開口区画に合わせて前記開口区画より小さい孔が設けられ、
前記孔には、吸音クロスが前記孔を塞いで設けられ、
前記天井部材は、前記吸音クロスが前記天井側に対面して設けられていることを特徴とする天井構造。
【請求項６】
天井面を形成する天井部材であって、
前記天井部材の前記天井面を形成する面部分が複数の開口区画に仕切られ、
前記面部分の表裏のいずれか一方の側には、板状部材が設けられていることを特徴とする天井部材。
【請求項７】
請求項６記載の天井部材において、
前記面部分の他方の側には、吸音クロスが設けられていることを特徴とする天井部材。
【請求項８】
請求項６記載の天井部材において、
前記板状部材には、前記面部分の複数の開口区画に対応して複数の孔が設けられ、
前記板状部材には、前記複数の孔を塞ぐように吸音クロスが設けられていることを特徴とする天井部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は建築技術に関し、特に、建築物の軽量で且つ吸音性に優れた吸音天井を構成するのに適用して有効な技術である。
【背景技術】
【０００２】
オフィス等の吊天井には、板状の吸音材が使用され、多くは、その下地には石膏ボードが用いられている。かかる吊天井を施工する場合には、建物躯体の躯体天井から、吊ボルトや野縁等を地組し、その野縁に下地材の石膏ボードを石膏ボード用ビスで取り付けている。その上に、板状の吸音材をビス止め等して固定する施工方法が一般的である。
【０００３】
また、特許文献１、２には、住宅用部材等に使用可能な開口セル格子の一方の開口部を連続的な平板で覆う構成の繊維パネルについての構成が記載されている。
【特許文献１】特開２０００−２５６９９８号公報
【特許文献２】特開２０００−９６４９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
吊天井で、下地として石膏ボードを用いる場合には、吊天井構造部分にどうしても重量がかかるため、より軽い天井部材の構成が望まれている。特に、近年、建築物の耐震性が叫ばれ、一部には吊り構造絡みの天井が地震の影響で落下する事件も起き、その天井構造における重量等が問題となっている。
【０００５】
また、下地に用いる石膏ボードは現場での加工性は高いものの、加工に際しては石膏の粉が飛散する等の欠点も指摘されている。石膏ボードより軽量で、且つ石膏飛散等が起きない比較的に簡単な施工部材の開発が求められている。
【０００６】
さらに、近年、室内環境の快適性が以前より強く意識され、特に室内環境の静粛性が求められるようになってきた。音をやたらに反射させることなく吸音させることで、室内環境の静粛性の維持を図る構成が求められている。
【０００７】
かかる室内の吸音特性に関しては、音楽堂等のホール構成では種々検討され試されてはいるものの、その施工性、施工コスト、部材等の面では、まだまだ一般家屋まで適用できる技術とは言えず、未だ成熟しているとは言い難いのが現状である。
【０００８】
本発明者は、かかる一般家屋での室内静粛性を研究する中、特に、天井面での音の反射に着目し、かかる音の反射をなくすことで室内の静粛性をかなり確保することができることに気づいた。
【０００９】
一方、前記特許文献１、２には、開口格子に形成された繊維パネルの構成が開示されており、かかる繊維パネルの構成では、明確な記載はないものの石膏ボードに比べて重量の点ではかなり軽いものと推察される。しかし、かかる繊維パネルの吸音特性に関しては記載がない。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、吸音特性に優れた天井を構成する技術を提供することにある。
【００１１】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１３】
本発明の天井構造は、複数の開口区画に仕切られた面部分を有し、前記面部分の一方の側には板状部材が設けられてなる天井面構成部分を有する天井部材が、天井側に設けられていることを特徴とする。かかる構成において、前記天井構造は、前記天井部材が前記天井側の躯体天井から所定距離垂下されて設けられる吊り天井に構成されていることを特徴とする。あるいは、前記天井構造は、前記天井側の躯体天井から吊りボルトが垂下され、前記吊りボルトには野縁受けと野縁を介して前記天井部材が設けられた吊り天井に構成され、前記天井部材と前記野縁受けとの間には、所定の空間が設けられて、特定周波域の音が吸音されるように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
以上いずれかの構成において、前記天井部材は、板状部材側が前記天井側に対面して設けられ、前記天井部材の開口区画側には吸音クロスが設けられ、吸音クロス側が、天井面下方の室内側に向けて設けられていることを特徴とする。あるいは、前記板状部材には、前記開口区画に合わせて前記開口区画より小さい孔が設けられ、前記孔には、吸音クロスが前記孔を塞いで設けられ、前記天井部材は、前記吸音クロスが前記天井側に対面して設けられていることを特徴とする。
【００１５】
本発明は天井面を形成する天井部材であって、前記天井部材の前記天井面を形成する面部分が複数の開口区画に仕切られ、前記面部分の表裏のいずれか一方の側には、板状部材が設けられていることを特徴とする。かかる構成において、前記面部分の他方の側には、吸音クロスが設けられていることを特徴とする。あるいは、前記板状部材には、前記面部分の複数の開口区画に対応して複数の孔が設けられ、前記板状部材には、前記複数の孔を塞ぐように吸音クロスが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１７】
本発明によれば、軽量で且つ吸音特性に優れた吸音天井を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
【００１９】
（実施の形態１）
図１（ａ）は本発明に関わる天井部材の平面図であり、（ｂ）はその断面図である。図２（ａ）は本発明に関わる天井部材の変形例を示す平面図であり、（ｂ）はその断面図である。図３（ａ）は本発明に関わる天井部材の変形例を示す平面図であり、（ｂ）はその断面図である。図４（ａ）は図１に示す天井部材に吸音クロスを設けた構成を示す平面図であり、（ｂ）はその断面図である。図５（ａ）、（ｂ）は、図４に示す天井部材を用いた天井構造を示す断面図である。
【００２０】
本実施の形態の天井部材１０は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、例えば、ボード状に形成されている。ボード状に形成された天井部材１０は、ボード面側が天井面を構成する天井面構成部分１１に構成されている。かかる天井面構成部分１１が、複数の開口区画１２に仕切られている。かかる開口区画１２は、例えば、リブ１３により６角形のハニカム構造に構成されている。
【００２１】
このように天井部材１０は、天井面構成部分１１が複数の開口区画１２に構成されているため、単に平板状のボードに構成されている場合よりも、構造的に強度が高く剛性の高い構造となっている。併せて、同じ厚みの石膏板等のボードに比べて、格段に軽量化されている。
【００２２】
かかる構成の天井部材１０は、例えば、図１（ａ）に示すように、所定の寸法規格の四角形のボード状に全体が構成されている。かかるボード状の四角形の天井部材１０は、適宜数を縦横に連接することで、所望の広さの天井面を構成することができるようになっている。
【００２３】
かかる天井部材１０では、図１（ｂ）の断面図に示すように、天井面構成部分１１を区画する開口区画１２の一方の側には、例えば平板状に形成した板状部材１４が設けられている。このようにして、開口区画１２の一方の側は、板状部材１４により塞がれている。因に、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線で切断した場合の断面図である。
【００２４】
図１に示す場合には、個々の開口区画１２は、同一寸法の６角形に形成されている場合を示したが、かかる開口区画１２の形状は三角形等の種々の形状をとることができる。例えば、図２（ａ）に示す場合には、個々の開口区画１２が、円形に形成されている場合を示す。図２（ｂ）はその断面を示しているが、図１（ｂ）の場合と同様に、板状部材１４が開口区画１２の一方の側に設けられている。
【００２５】
また、図３（ａ）に示すように、個々の開口区画１２が四角形に形成されていても一向に構わない。図３（ａ）のＡ−Ａ線での切断した場合の断面図を、図３（ｂ）に示したが、図１（ｂ）と同様に、板状部材１４が開口区画１２の一方の側に設けられている。
【００２６】
リブ１３には、例えば、木質材料、樹脂材料、あるいは金属材料等種々の材料を使用することができる。木質材料には、紙を含めることもできる。板状部材１４も、リブ１３と同様の材料を使用することができる。
【００２７】
例えば、天井部材１０を紙で構成した場合には、重さは、９ｍｍ厚の場合で約３ｋｇ／ｍ２となり、従来の石膏ボード９．５ｍｍ厚の場合の約６ｋｇ／ｍ２の半分以上の軽量化が図れ、作業効率も格段に向上することが予想される。
【００２８】
図１〜３に示す構成では、板状部材１４は開口区画１２とは別体に形成され、その後に開口区画１２の一方の側に設けられている。しかし、かかる構成では、板状部材１４は当初からリブ１３と一体に形成されるようにしても構わない。
【００２９】
板状部材１４を開口区画１２の一方の面に設けるに際しては、リブ１３と板状部材１４とを接着剤で貼り付けるようにしても構わない。あるいは、リブ１３と板状部材１４とを釘、またはピン等で留めるようにして、確実に固定する手段を用いても構わない。さらには、両面テープで両者を貼り合わせるようにしても構わない。要は、確実に開口区画１２の一方の面側に板状部材１４が設けられていればよい。
【００３０】
また、開口区画１２の形状、大きさは、図１（ａ）では、複数の開口区画１２が同じになるように形成した場合を示したが、場合によっては、複数の開口区画１２のうちの一部がその他の開口区画１２の形状と異なる形状を有していても構わない。あるいは、一部の開口区画１２の寸法が、他の開口区画１２より大きいか、あるいは小さいか等のように異なる構成でも一向に構わない。
【００３１】
かかる構成の天井部材１０には、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、吸音クロス２０を開口区画１２の開口面側に設けるようにするとよい。かかる吸音クロス２０を設けた面を、室内側に向けて設け、天井面を構成するように用いることができる。かかる構成を採用することで、室内側から入った騒音等の音波は、天井側でその一部が吸音されて反射するのが抑制され、静粛な室内環境を構成することができる。
【００３２】
図４（ａ）に示す構成では、図１に示す個々の開口区画１２が６角形に構成された場合を例示している。吸音クロス２０には、例えば、ウレタン系、リリカラ社製の吸音壁紙等のポリスチレン系、ガラス繊維等が使用できる。かかる吸音クロス２０は、例えば、接着剤で、天井面構成部分１１の開口区画１２を構成するリブ１３に貼るようにしても構わない。あるいは、釘、ピン、あるいは両面テープ等で確実に留めるようにしても一向に構わない。
【００３３】
かかる構成の天井部材１０は、次のようにして、実際の天井を構成するように用いることができる。例えば、天井部材１０を用いて吊天井を構成する場合には、その天井構造１００は、図５（ａ）、（ｂ）に示すようになる。
【００３４】
すなわち、図５（ａ）では、躯体天井１０１に適宜間隔で吊りボルト１０２ａ等に構成された吊り具１０２が垂下されている。かかる吊りボルト１０２ａには、例えばその先端側に、野縁受け１０３が設けられている。かかる野縁受け１０３に、例えばＩ型の野縁１０４が設けられている。このようにして設けた野縁１０４に、前述の天井部材１０が設けられている。
【００３５】
天井部材１０は、図４（ｂ）に示すように、開口区画１２の一方の面側に板状部材１４が設けられ、他方の面側に吸音クロス２０が設けられている。かかる天井部材１０は、野縁１０４に取り付ける際には、天井部材１０の板状部材１４側と野縁受け１０３側との間に天井裏を構成する隙間１０５が空けられている。かかる天井裏には、図５（ａ）に示すように、吸音材３０を詰めるようにすればよい。
【００３６】
かかる構成により、室内側の雑音等は、その一部が天井部材１０を構成する吸音クロス２０により吸音され、静粛性がかかる構成を設けない場合よりも向上させられる。また、吸音材３０により、天井裏側あるいは上階側への遮音を図ることもできる。かかる構成では、使用する天井部材１０が石膏ボードに比べて軽量であるために、遮音量が小さく、そこで天井裏に吸音材３０を設けて遮音量を大きくしたのである。
【００３７】
図５（ａ）には、吸音材３０を天井裏の隙間１０５に設けた場合を示したが、例えば、上階部分が無い場合等で、上階側等への遮音機能が必要ではない場合には、図５（ｂ）に示すように、吸音材３０を設けない構成も考えられる。
【００３８】
また、以上に示す如く、天井部材１０の開口区画１２に吸音クロス２０を設ける構成とすることで、石膏ボード面に吸音クロスを設けた場合よりも格段に優れた吸音特性が発揮できることが実験により分かった。
【００３９】
さらには、吊り天井に構成して、かかる天井部材１０の背後に空気層を設けることで、さらなる吸音特性が向上することも確認された。
【００４０】
図６には、実験による上記効果を示す。図６では、横軸に１／３オクターブバンド中心の周波数を、縦軸に残響室法吸音率をそれぞれとって、開口区画１２に吸音クロス２０を設けた天井部材１０の背後に空気層を設けた場合と、設けない場合と、背後空気層を設けた上で石膏ボードに吸音クロスを設けた場合とでのそれぞれの周波数による吸音率の変化を示した。
【００４１】
図６に示すように、背後に空気層を設けた場合は、実験で確認した周波数の領域では、常に吸音率が最も優れていた。特に、１０００Ｈｚ以上、２０００Ｈｚでは、優れた吸音率を示すことが確認された。一方、背後に空気層を設けない場合は、１０００Ｈｚを超えると、石膏ボードに吸音クロスを設けた場合よりも吸音率が向上することが確認された。
【００４２】
因に、かかる吸音特性の評価実験は、図７に示すように試験体の天井部材１０を設置して、残響室に試験体を入れたときと、入れないときとの残響時間の差から、試験体の吸音率を算出する残響室法吸音率の測定方法（ＪＩＳ  １４０９）に準じて行った。背後の空気層の影響は、残響室床面上にアルミ製の枠を設け、かかるアルミ製の枠上に木製の受け材を介して試験体である天井部材１０を吸音面を上に向けてセットして行った。天井部材１０には、市販の前澤工業株式会社製の繊維パネルを使用した。
【００４３】
かかる実験結果から、天井裏の空気層との構成で、高音域、例えば、１ｋＨｚを超えた辺りから、４ｋＨｚまでの吸音構造を構成することが可能となる。図６に示す実験では、２ｋＨｚまでの結果しか示していない。
【００４４】
また、かかる実施の形態において、開口区画１２に設けた板状部材１４を、吸音材で形成すれば、より吸音特性を向上させることができる。かかる構成は、吸音クロス２０を設けない構成の場合にはより有効である。
【００４５】
本実施の形態の図４に示す構成では、複数の開口区画１２に仕切られた天井部材１０は、吸音クロス２０を開口区画１２に貼った構成を有しており、天井部材１０が吸音部材として機能している。そのため、従来の下地材を排した構成の天井構造を構成することができる。さらには、かかる天井部材１０は、躯体天井１０１側に直張り施工することもできる。
【００４６】
（実施の形態２）
本実施の形態の天井部材１０では、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、板状部材１４の板面に孔１５を設け、この孔１５を塞ぐように吸音クロス２０を設けた構成を有している。図８（ｂ）に示すように、かかる構成では、例えば、開口区画１２の一方の面に板状部材１４が設けられており、かかる板状部材１４に孔１５が設けられている。
【００４７】
孔１５は、板状部材１４の開口区画１２の中央に対応する位置に設けられている。すなわち、板状部材１４は、孔１５が開口された開口板に形成されているとも言える。かかる様子は、平面的に見た場合には、図８（ａ）に示すようになる。
【００４８】
かかる開口板に形成された板状部材１４の面に、吸音クロス２０が設けられている。吸音クロス２０は、図８（ｂ）に示すように、例えば、板状部材１４の開口区画１２側とは反対側の面に全面に設けられている。
【００４９】
吸音クロス２０は接着剤を介して板状部材１４側に貼っても構わないし、あるいは釘、ピン、あるいは両面テープ等で固定しても一向に構わない。要は、確実に板状部材１４に固定できる手段であれば、どのような構成を採用しても構わない。
【００５０】
かかる構成の天井部材１０は、図示はしないが、例えば、図５（ａ）、（ｂ）に示す天井構造１００で用いることができる。前記実施の形態１で説明した構成に代えて、本実施の形態２で説明した構成の天井部材１０を用いればよい。
【００５１】
かかる吊り天井の構成では、天井部材１０の開口区画１２の構成と吸音クロス２０の構成と、天井裏の大きな空気層との構成で、中低音域（１２５Ｈｚ以上、５００Ｈｚ以下）の吸音構造を構成することが可能となる。
【００５２】
（実施の形態３）
本実施の形態では、前記実施の形態１で説明した天井部材１０の構成の内、吸音クロス２０を開口区画１２の側に設けない構成のものを、天井下地材として使用する場合について説明する。
【００５３】
かかる構成は、図９（ａ）、（ｂ）に示す構成のようになる。すなわち、図９（ａ）に示す構成では、天井構造２００は、躯体天井１０１から垂下された野縁受け１０３に、例えばロ型の野縁１０４が設けられている。かかる野縁１０４に、吸音クロス２０を開口区画１２側に設けない構成の天井部材１０が、その板状部材１４側と野縁受け１０３との間に天井裏に相当する隙間１０５を空けて設けられ施工されている。かかる隙間１０５部分には、吸音材３０が詰められている。
【００５４】
また、天井部材１０の開口区画１２の開口側には、吸音性能を有する吸音性板状部材４０が設けられている。かかる吸音性板状部材４０は、開口区画１２を全面で塞ぐようにして設けられている。
【００５５】
かかる構成を採用することで、室内側の雑音等は、その一部が天井部材１０の開口区画１２面に設けた吸音性板状部材４０により吸音され、静粛性がかかる構成を設けない場合よりも向上させられる。また、吸音材３０により、天井裏側あるいは上階側への遮音を図ることもできる。
【００５６】
図９（ａ）には、吸音材３０を天井裏の隙間１０５に設けた場合を示したが、例えば、上階部分が無い場合等で、上階側等への遮音機能が求められない場合には、図９（ｂ）に示すように、かかる吸音材３０を設けない構成でも構わない。
【００５７】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５８】
上記実施の形態の構成は、住宅は勿論、オフィス、商業店舗、病院、学校等の建物用途に適用できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、吸音性を有する天井構造の分野で有効に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】（ａ）は本発明に関わる天井部材を示す平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図２】（ａ）は本発明に関わる天井部材の変形例を示す平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図３】（ａ）は本発明に関わる天井部材の変形例を示す平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図４】（ａ）は図１に示す天井部材に吸音クロスを設けた構成を示す平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は吸音クロスを用いた天井部材を使用した天井構造を示す断面図である。
【図６】天井部材の周波数による吸音率の変化を示す説明図である。
【図７】残響室法吸音率の測定に際しての試験体のセット方法を模式的に示す断面図である。
【図８】（ａ）は図１に示す天井部材に吸音クロスを設けた構成の変形例を示す平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）は吸音クロスを用いない構成の天井部材を天井下地材として使用した天井構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０      天井部材
１１      天井面構成部分
１２      開口区画
１３      リブ
１４      板状部材
１５      孔
２０      吸音クロス
３０      吸音材
４０      吸音性板状部材
１００    天井構造
１０１    躯体天井
１０２    吊り具
１０２ａ  吊りボルト
１０３    野縁受け
１０４    野縁
１０５    隙間
２００    天井構造
【図１】
2007332619.tif 000003
【図２】
2007332619.tif 000004
【図３】
2007332619.tif 000005
【図４】
2007332619.tif 000006
【図６】
2007332619.tif 000007
【図７】
2007332619.tif 000008
【図８】
2007332619.tif 000009
【図５】
2007332619.tif 000010
【図９】
2007332619.tif 000011