(57)【要約】【課題】  簡単な構造で風切音を低減するカバー部材、風切音低減構造物、及びそれを備えた手摺を提供する。【解決手段】  側面部と端面部を有する構造物本体部の少なくとも１つの端面部に取り付けて風の流れを変えるカバー部材であって、構造物本体部に取り付けられる取付部と、構造物本体部に取り付けられた後、外部に曝される表面部と、を有し、表面部の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部が形成され、構造物本体部に取り付けられた時、表面部の端部での接線と、表面部の端部に隣接する構造物本体部の側面部と、の表面部側に画定される角度αが以下の式（１−１）を満足することを特徴とする。    ０°  ≦  α  ＜９０°                        （１−１）【選択図】図１
2016079792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面部と端面部を有する構造物本体部の少なくとも１つの前記端面部に取り付けて風の流れを変えるカバー部材であって、
前記構造物本体部に取り付けられる取付部と、
前記構造物本体部に取り付けられた後、外部に曝される表面部と、
を有し、
前記表面部の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部が形成され、
前記構造物本体部に取り付けられた時、前記表面部の端部での接線と、前記表面部の端部に隣接する前記構造物本体部の前記側面部と、の前記表面部側に画定される角度αが以下の式（１−１）を満足する
ことを特徴とするカバー部材。
０°  ≦  α  ＜９０°                        （１−１）
【請求項２】
前記角度αが以下の式（１−２）を満足する
ことを特徴とする請求項１に記載のカバー部材。
０°  ≦  α  ≦４５°                        （１−２）
【請求項３】
前記角度αが以下の式（１−３）を満足する
ことを特徴とする請求項１に記載のカバー部材。
０°  ≦  α  ≦３５°                        （１−３）
【請求項４】
前記角度αが以下の式（１−４）を満足する
ことを特徴とする請求項１に記載のカバー部材。
α  ＝  ０°                                  （１−４）
【請求項５】
前記構造物本体部が非対称な形状であって、
前記構造物本体部の前記側面部は、表面側の第１面と、裏面側の第２面と、を有し、
前記第１面又は前記第２面の一方側の前記表面部の面積は、他方側の前記表面部の面積よりも大きい
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のカバー部材。
【請求項６】
側面部と端面部を有する構造物本体部の少なくとも前記端面部に取り付けて風の流れを変えるカバー部材であって、
前記構造物本体部に取り付けられる取付部と、
前記構造物本体部に取り付けられた後、外部に曝される表面部と、
を有し、
前記表面部には、
外部に凸形状を向けて前記端面部の少なくとも一部を覆う曲面部と、
前記側面部の少なくとも一部を覆う平面部と、
が形成され、
前記構造物本体部に取り付けられた時、前記曲面部の端部での接線と、前記曲面部の端部に隣接する前記平面部と、の前記曲面部側に画定される角度βが以下の式（２−１）を満足する
ことを特徴とするカバー部材。
０°  ≦  β  ＜９０°                        （２−１）
【請求項７】
前記角度βが以下の式（２−２）を満足する
ことを特徴とする請求項６に記載のカバー部材。
０°  ≦  β  ≦４５°                        （２−２）
【請求項８】
前記角度βが以下の式（２−３）を満足する
ことを特徴とする請求項６に記載のカバー部材。
０°  ≦  β  ≦３５°                        （２−３）
【請求項９】
前記角度βが以下の式（２−４）を満足する
ことを特徴とする請求項６に記載のカバー部材。
β  ＝  ０°                                  （２−４）
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１つに記載のカバー部材と、
前記カバー部材が取り付けられる構造物本体と、
を備える
ことを特徴とする風切音低減構造物。
【請求項１１】
平面からなる側面部と、
前記側面部に連なる端面部と、
を備え、
前記端面部の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部が形成され、
前記端面部の端部での接線と、前記端面部の端部に隣接する前記側面部と、の前記端面部側に画定される角度γが以下の式（３−１）を満足する
ことを特徴とする風切音低減構造物。
０°  ≦  γ  ＜９０°                        （３−１）
【請求項１２】
前記平面部と隣接する端部での前記曲面部の接線と前記平面部との角度γが以下の式（３−２）を満足する
ことを特徴とする請求項１０に記載の風切音低減構造物。
０°  ≦  γ  ＜４５°                        （３−２）
【請求項１３】
前記平面部と隣接する端部での前記曲面部の接線と前記平面部との角度γが以下の式（３−３）を満足する
ことを特徴とする請求項１０に記載の風切音低減構造物。
０°  ≦  γ  ＜３５°                        （３−３）
【請求項１４】
前記平面部と隣接する端部での前記曲面部の接線と前記平面部との角度γが以下の式（３−４）を満足する
ことを特徴とする請求項１０に記載の風切音低減構造物。
γ  ＝  ０°                                  （３−４）
【請求項１５】
前記側面部及び前記端面部を有する構造物本体部を含み、
前記構造物本体部が非対称な形状であって、
前記構造物本体部の前記側面部は、表面側の第１面と、裏面側の第２面と、を有し、
前記第１面又は前記第２面の一方側の前記曲面部の面積は、他方側の前記曲面部の面積よりも大きい
ことを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか１つに記載の風切音低減構造物。
【請求項１６】
請求項１１乃至請求項１５のいずれか１つに記載の複数の風切音低減構造物と、
前記複数の風切音低減構造物を支持する支持部材と、
を備える
ことを特徴とする手摺。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風切音を低減するカバー部材、風切音低減構造物、及びそれを備えた手摺に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、縦格子内に制振材を挿入することにより振動・共振を抑制して不快な音の発生を防止する手摺りが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２３４４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図２１は、従来の縦格子に対する風の流れを示す図である。
【０００５】
図２１（ａ）及び図２１（ｂ）に示すように、縦格子１０の第１の場所Ａに風が当たると、カルマン渦が発生する。この渦が縦格子１０の第２の場所Ｂに当たると縦格子１０が共鳴を起こす場合があった。この共鳴によって大きな音が発生してしまうことがあった。
【０００６】
本発明は上記課題を解決し、簡単な構造で風切音を低減するカバー部材、風切音低減構造物、及びそれを備えた手摺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】
【０００７】
本発明に係るカバー部材は、
側面部と端面部を有する構造物本体部の少なくとも１つの前記端面部に取り付けて風の流れを変えるカバー部材であって、
前記構造物本体部に取り付けられる取付部と、
前記構造物本体部に取り付けられた後、外部に曝される表面部と、
を有し、
前記表面部の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部が形成され、
前記構造物本体部に取り付けられた時、前記表面部の端部での接線と、前記表面部の端部に隣接する前記構造物本体部の前記側面部と、の前記表面部側に画定される角度αが以下の式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）、又は式（１−４）を満足する
ことを特徴とする。
０°  ≦  α  ＜９０°                        （１−１）
０°  ≦  α  ≦４５°                        （１−２）
０°  ≦  α  ≦３５°                        （１−３）
α  ＝  ０°                                  （１−４）
【０００８】
さらに、本発明に係るカバー部材は、
前記構造物本体部が非対称な形状であって、
前記構造物本体部の前記側面部は、表面側の第１面と、裏面側の第２面と、を有し、
前記第１面又は前記第２面の一方側の前記表面部の面積は、他方側の前記表面部の面積よりも大きい
ことを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明に係るカバー部材は、
側面部と端面部を有する構造物本体部の少なくとも前記端面部に取り付けて風の流れを変えるカバー部材であって、
前記構造物本体部に取り付けられる取付部と、
前記構造物本体部に取り付けられた後、外部に曝される表面部と、
を有し、
前記表面部には、
外部に凸形状を向けて前記端面部の少なくとも一部を覆う曲面部と、
前記側面部の少なくとも一部を覆う平面部と、
が形成され、
前記構造物本体部に取り付けられた時、前記曲面部の端部での接線と、前記曲面部の端部に隣接する前記平面部と、の前記曲面部側に画定される角度βが以下の式（２−１）、式（２−２）、式（２−３）、又は式（２−４）を満足する
ことを特徴とする。
０°  ≦  β  ＜９０°                        （２−１）
０°  ≦  β  ≦４５°                        （２−２）
０°  ≦  β  ≦３５°                        （２−３）
β  ＝  ０°                                  （２−４）
【００１０】
さらに、本発明に係る風切音低減構造物は、
前記カバー部材と、
前記カバー部材が取り付けられる構造物本体と、
を備える
ことを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明に係る風切音低減構造物は、
平面からなる側面部と、
前記側面部に連なる端面部と、
を備え、
前記端面部の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部が形成され、
前記端面部の端部での接線と、前記端面部の端部に隣接する前記側面部と、の前記端面部側に画定される角度γが以下の式（３−１）、式（３−２）、式（３−３）、又は式（３−４）を満足する
ことを特徴とする。
０°  ≦  γ  ＜９０°                        （３−１）
０°  ≦  γ  ＜４５°                        （３−２）
０°  ≦  γ  ＜３５°                        （３−３）
γ  ＝  ０°                                  （３−４）
【００１２】
さらに、本発明に係る風切音低減構造物は、
前記側面部及び前記端面部を有する構造物本体部を含み、
前記構造物本体部が非対称な形状であって、
前記構造物本体部の前記側面部は、表面側の第１面と、裏面側の第２面と、を有し、
前記第１面又は前記第２面の一方側の前記曲面部の面積は、他方側の前記曲面部の面積よりも大きい
ことを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明に係る手摺は、
複数の前記風切音低減構造物と、
前記複数の風切音低減構造物を支持する支持部材と、
を備える
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るカバー部材によれば、
側面部と端面部を有する構造物本体部の少なくとも１つの前記端面部に取り付けて風の流れを変えるカバー部材であって、
前記構造物本体部に取り付けられる取付部と、
前記構造物本体部に取り付けられた後、外部に曝される表面部と、
を有し、
前記表面部の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部が形成され、
前記構造物本体部に取り付けられた時、前記表面部の端部での接線と、前記表面部の端部に隣接する前記構造物本体部の前記側面部と、の前記表面部側に画定される角度αが以下の式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）、又は式（１−４）を満足するので、簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
０°  ≦  α  ＜９０°                        （１−１）
０°  ≦  α  ≦４５°                        （１−２）
０°  ≦  α  ≦３５°                        （１−３）
α  ＝  ０°                                  （１−４）
【００１５】
さらに、本発明に係るカバー部材によれば、
前記構造物本体部が非対称な形状であって、
前記構造物本体部の前記側面部は、表面側の第１面と、裏面側の第２面と、を有し、
前記第１面又は前記第２面の一方側の前記表面部の面積は、他方側の前記表面部の面積よりも大きいので、
構造物本体部が非対称な形状であっても簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００１６】
さらに、本発明に係るカバー部材によれば、
側面部と端面部を有する構造物本体部の少なくとも前記端面部に取り付けて風の流れを変えるカバー部材であって、
前記構造物本体部に取り付けられる取付部と、
前記構造物本体部に取り付けられた後、外部に曝される表面部と、
を有し、
前記表面部には、
外部に凸形状を向けて前記端面部の少なくとも一部を覆う曲面部と、
前記側面部の少なくとも一部を覆う平面部と、
が形成され、
前記構造物本体部に取り付けられた時、前記曲面部の端部での接線と、前記曲面部の端部に隣接する前記平面部と、の前記曲面部側に画定される角度βが以下の式（２−１）、式（２−２）、式（２−３）、又は式（２−４）を満足するので、
簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
０°  ≦  β  ＜９０°                        （２−１）
０°  ≦  β  ≦４５°                        （２−２）
０°  ≦  β  ≦３５°                        （２−３）
β  ＝  ０°                                  （２−４）
【００１７】
さらに、本発明に係る風切音低減構造物は、
前記カバー部材と、
前記カバー部材が取り付けられる構造物本体と、
を備えるので、
簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００１８】
さらに、本発明に係る風切音低減構造物は、
平面からなる側面部と、
前記側面部に連なる端面部と、
を備え、
前記端面部の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部が形成され、
前記端面部の端部での接線と、前記端面部の端部に隣接する前記側面部と、の前記端面部側に画定される角度γが以下の式（３−１）、式（３−２）、式（３−３）、又は式（３−４）を満足するので、
簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
０°  ≦  γ  ＜９０°                        （３−１）
０°  ≦  γ  ＜４５°                        （３−２）
０°  ≦  γ  ＜３５°                        （３−３）
γ  ＝  ０°                                  （３−４）
【００１９】
さらに、本発明に係る風切音低減構造物によれば、
前記側面部及び前記端面部を有する構造物本体部を含み、
前記構造物本体部が非対称な形状であって、
前記構造物本体部の前記側面部は、表面側の第１面と、裏面側の第２面と、を有し、
前記第１面又は前記第２面の一方側の前記曲面部の面積は、他方側の前記曲面部の面積よりも大きいので、
構造物本体部が非対称な形状であっても簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００２０】
さらに、本発明に係る手摺は、
複数の前記風切音低減構造物と、
前記複数の風切音低減構造物を支持する支持部材と、
を備えるので、
簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態の風切音低減構造物の一例を示す。
【図２】第２実施形態の風切音低減構造物の一例を示す。
【図３】第３実施形態の風切音低減構造物の一例を示す。
【図４】第４実施形態の風切音低減構造物の一例を示す。
【図５】本実施形態の風切音低減構造物の例と従来の縦格子との風切音の比較実験の様子を示す。
【図６】本実施形態の風切音低減構造物の一例を示す。
【図７】本実施形態の風切音低減構造物の他の例を示す。
【図８】第１参考例の構造物を示す。
【図９】第２参考例の構造物を示す。
【図１０】風向０°の場合の本実施形態の風切音低減構造物及び各参考例の構造物の風速と音圧の関係を示す。
【図１１】風向５５°の場合の本実施形態の風切音低減構造物及び各参考例の構造物の風速と音圧の関係を示す。
【図１２】本実施形態の風切音低減構造物を用いた手摺を示す。
【図１３】他の実施形態の風切音低減構造物の長手方向に直交する断面を示す。
【図１４】他の実施形態の風切音低減構造物１の長手方向に直交する断面におけるカバー部材３の一例を示す。
【図１５】他の実施形態の風切音低減構造物１にあたる風の向きを示す。
【図１６】風向と風速に対する風切音の発生状況を示す。
【図１７】風向３０°での風速に対する風切音の音圧を示す。
【図１８】風向３０°、風速１６ｍ／ｓでの振動数と音圧スペクトル密度の関係を示す。
【図１９】他の実施形態の風切音低減構造物１の寸法を示す。
【図２０】さらに異なる実施形態の風切音低減構造物１を示す。
【図２１】従来の縦格子に対する風の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明にかかる風切音低減構造物、及びそれを備えた手摺の実施形態を説明する。
【００２３】
図１は、第１実施形態の風切音低減構造物１の一例を示す。
【００２４】
第１実施形態の風切音低減構造物１は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺等の構造物本体部２と、側面部２１と端面部２２を有する構造物本体部２の少なくとも１つの端面部２２に取り付けられるカバー部材３からなる。
【００２５】
カバー部材３は、図１（ａ）に示すように、一端の端面部２２に取り付けても、図１（ｂ）に示すように、他端の端面部２２に取り付けてもよい。さらに、図１（ｃ）に示すように、両端の端面部２２に取り付けてもよい。カバー部材３の取付位置は、風切音低減構造物１を取り付ける場所の風向き等に応じて決定すればよい。
【００２６】
第１実施形態の風切音低減構造物１のカバー部材３は、構造物本体部２に取り付けられる取付部３１と、構造物本体部２に取り付けられた後、外部に曝される表面部３２と、を有する。表面部３２の少なくとも一部は、外部に凸形状を向けた曲面部３２ａで形成される。
【００２７】
カバー部材３は、構造物本体部２の端面部２２のうち少なくとも１つに取り付けられる。第１実施形態の風切音低減構造物１では、カバー部材３が構造物本体部２に取り付けられた時、曲面部３２ａの端部３２ｂでの接線と曲面部３２ａの端部３２ｂに隣接する構造物本体部２の側面部２１との曲面部３２ａ側に画定される角度αが以下の式（１−１）を満足する。
０°  ≦  α  ＜９０°                        （１−１）
【００２８】
また、第１実施形態の風切音低減構造物１は、角度αが以下の式（１−２）、又は式（１−３）を満足することがさらに好ましい。
０°  ≦  α  ≦４５°                        （１−２）
０°  ≦  α  ≦３５°                        （１−３）
【００２９】
図２は、第２実施形態の風切音低減構造物１の一例を示す。
【００３０】
第２実施形態の風切音低減構造物１は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺等の構造物本体部２と、側面部２１と端面部２２を有する構造物本体部２の少なくとも１つの端面部２２に取り付けられるカバー部材３からなる。
【００３１】
カバー部材３は、図２（ａ）に示すように、一端の端面部２２に取り付けても、図２（ｂ）に示すように、他端の端面部２２に取り付けてもよい。さらに、図２（ｃ）に示すよ
うに、両端の端面部２２に取り付けてもよい。カバー部材３の取付位置は、風切音低減構造物１を取り付ける場所の風向き等に応じて決定すればよい。
【００３２】
第２実施形態の風切音低減構造物１のカバー部材３は、構造物本体部２に取り付けられる取付部３１と、構造物本体部２に取り付けられた後、外部に曝される表面部３２と、を有する。表面部３２の少なくとも一部は、外部に凸形状を向けた曲面部３２ａで形成される。
【００３３】
カバー部材３は、構造物本体部２の端面部２２のうち少なくとも１つに取り付けられる。第２実施形態の風切音低減構造物１では、カバー部材３が構造物本体部２に取り付けられた時、曲面部３２ａの端部３２ｂでの接線と曲面部３２ａの端部３２ｂに隣接する構造物本体部２の側面部２１との曲面部３２ａ側に画定される角度αが以下の式（１−４）を満足する。
α  ＝  ０°                                  （１−４）
【００３４】
図３は、第３実施形態の風切音低減構造物１の一例を示す。
【００３５】
第３実施形態の風切音低減構造物１は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺等の側面部２１と端面部２２を有する構造物本体部２と、構造物本体部２の少なくとも１つの端面部２２を覆うように取り付けられるカバー部材３からなる。
【００３６】
カバー部材３は、図３（ａ）に示すように、構造物本体部２の両側面部２１と一方の端面部２２を覆うように取り付ければよい。また、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、構造物本体部２の全体を覆うように取り付けてもよい。
【００３７】
第３実施形態の風切音低減構造物１のカバー部材３は、構造物本体部２に取り付けられる取付部３１と、構造物本体部２に取り付けられた後、外部に曝される表面部３２と、を有する。表面部３２の少なくとも一部は、外部に凸形状を向けて構造物本体部２の端面部２２の少なくとも一部を覆う曲面部３２ａで形成され、曲面部３２ａの端部３２ｂに隣接して構造物本体部２の側面部２１を覆う平面部３２ｃが形成される。図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように構造物本体部２の全体を覆うカバー部材３では、平面部３２ｃに構造物本体部２を通すための切欠部３ｅが形成される。
【００３８】
第３実施形態の風切音低減構造物１では、カバー部材３が構造物本体部２に取り付けられた時、曲面部３２ａの端部３２ｂでの接線と曲面部３２ａの端部３２ｂに隣接する平面部３２ｃとの曲面部３２ａ側に画定される角度βが以下の式（２−１）を満足する。
０°  ≦  β  ＜９０°                        （２−１）
【００３９】
また、第３実施形態の風切音低減構造物１は、角度βが以下の式（２−２）、式（２−３）、又は式（２−４）を満足することがさらに好ましい。
０°  ≦  β  ≦４５°                        （２−２）
０°  ≦  β  ≦３５°                        （２−３）
β  ＝  ０°                                  （２−４）
【００４０】
図４は、第４実施形態の風切音低減構造物１の一例を示す。
【００４１】
第４実施形態の風切音低減構造物１は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺等の構造物本体部２からなる。構造物本体部２は、平面からなる側面部２１と、側面部２１に連なる端面部２２と、を備える。端面部２２の少なくとも一つには、外部に凸形状を向けた曲面部２２ａが形成される。曲面部２２ａの端部２２ｂは、側面部２１と隣接する
。
【００４２】
第４実施形態の風切音低減構造物１では、端面部２２の端部２２ｂでの接線と、端面部２２の端部２２ｂに隣接する側面部２１と、の端面部２２側に画定される角度γが以下の式（３−１）を満足する。
０°  ≦  γ  ＜９０°                        （３−１）
【００４３】
また、第４実施形態の風切音低減構造物１は、角度γが以下の式（３−２）、式（３−３）、又は式（３−４）を満足することがさらに好ましい。
０°  ≦  γ  ＜４５°                        （３−２）
０°  ≦  γ  ＜３５°                        （３−３）
γ  ＝  ０°                                  （３−４）
【００４４】
図５は、本実施形態の風切音低減構造物１の例と従来の縦格子１０との風切音の比較実験の様子を示す。
【００４５】
比較実験は、風切音低減構造物１又は従来の縦格子１０を所定のピッチで並べた構造物群に、所定の風向θから所定の風速で風を当て、その時の音圧を測定し、比較する。
【００４６】
図６は、本実施形態の風切音低減構造物１の一例を示す。
【００４７】
図６に示す風切音低減構造物１は、少なくとも一端に取り付けられるカバー部材３を有する。カバー部材３は、構造物本体部２の端面部２２のうち少なくとも一方を覆うように取り付けられる。カバー部材３の曲面部３２の端部３２ｂでの接線と構造物本体部２の側面部２１との角度は、４５°になるように設置する。
【００４８】
図７は、本実施形態の風切音低減構造物１の他の例を示す。
【００４９】
図７に示す風切音低減構造物１は、少なくとも一端に取り付けられるカバー部材３を有する。カバー部材３は、構造物本体部２の端面部２２のうち少なくとも一方を覆うように取り付けられる。カバー部材３の曲面部３２の端部３２ｂでの接線と構造物本体部２の側面部２１との角度は、３５°になるように設置する。
【００５０】
図８は、第１参考例の構造物１１を示す。
【００５１】
図８に示すように、第１参考例の構造物１１の少なくとも一端に取り付けられるカバー部材３を有する。第１参考例の構造物１１のカバー部材３は、球状に形成され、構造物本体部２の端面部２２のうち少なくとも一方を覆うように取り付けられる。カバー部材３の曲面部３２の端部３２ｂでの接線と構造物本体部２の側面部２１との角度は、９０°になるように設置する。
【００５２】
図９は、第２参考例の構造物１２を示す。
【００５３】
図９に示すように、第２参考例の構造物１２の少なくとも一端に取り付けられるカバー部材３を有する。第２参考例の構造物１２のカバー部材３は、半球状に形成され、構造物本体部２の端面部２２のうち少なくとも一方を覆うように取り付けられる。カバー部材３の曲面部３２の端部３２ｂでの接線と構造物本体部２の側面部２１との角度は、９０°になるように設置する。
【００５４】
図１０は、風向０°の場合の本実施形態の風切音低減構造物及び各参考例の構造物の風
速と音圧の関係を示す。図１１は、風向５５°の場合の本実施形態の風切音低減構造物及び各参考例の構造物の風速と音圧の関係を示す。
【００５５】
図１０に示すように、風向０°の場合、端部形状が球状の第１参考例及びカバー部材３の曲面端部３ｂでの接線と構造物本体部２の表面との角度が９０°の第２参考例では、風切音が発生している。また、図１１に示すように、風向５５°の場合も、端部形状が球状の第１参考例では、風切音が発生している。
【００５６】
これに対して、本実施形態のカバー部材３の曲面端部３ｂでの接線と構造物本体部２の表面との角度が４５°及び３５°の風切音低減構造物１では、風切音が発生していない。
【００５７】
このように、本実施形態のカバー部材３、及びカバー部材３を取り付けた風切音低減構造物１では、簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００５８】
図１２は、本実施形態の風切音低減構造物を用いた手摺を示す。
【００５９】
本実施形態の風切音低減構造物１は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺６に用いられる。図１２に示す実施形態の手摺６は、風切音低減構造物１と、複数の風切音低減構造物１を支持する支持部材５と、を備える。
【００６０】
このように、本実施形態のカバー部材３、及びカバー部材３を取り付けた風切音低減構造物１を手摺６に用いることで、簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００６１】
次に、他の実施形態について説明する。
【００６２】
図１３は、他の実施形態の風切音低減構造物の長手方向に直交する断面を示す。図１３（ａ）はルーパー先端部の角が騒音の発生源の場合を示し、図１３（ｂ）はルーパー先端部と基部の角が騒音の発生源の場合を示す。なお、図中の矢印は、風の動きを示す。
【００６３】
他の実施形態の風切音低減構造物１は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺等の非対称な形状の構造物本体部２と、構造物本体部２の先端部２５に取り付けられるカバー部材３と、を備える。
【００６４】
構造物本体部２は、基部２３と、基部２３から斜めに延びる斜辺部２４と、斜辺部２４の先端に斜辺部２４とは異なる角度で延びる先端部２５と、を有する。
【００６５】
仮にカバー部材３が存在しない場合、図１３（ａ）に示すように、先端部２５の基端２５ａで発生した渦が端面部２５ｂに接触することで、風切音が発生する。また、仮にカバー部材３が存在しない場合、図１３（ｂ）に示すように、先端部２５の端面部２５ｂで発生した渦が基部２３の端面部２３ａに接触することで、風切音が発生する。
【００６６】
なお、風向きによって渦が発生する場所と渦が接触する場所は変化する。また、構造物本体２の基部２３、斜辺部２４、及び先端部２５の長さ、角度、及び形状等によっても渦が発生する場所と渦が接触する場所は変化する。
【００６７】
図１４は、他の実施形態の風切音低減構造物１の長手方向に直交する断面におけるカバー部材３の一例を示す。図１４（ａ）は端面部２５ｂへのカバー部材３を取り付けた第１例の状態を示し、図１４（ｂ）は端面部２５ｂへのカバー部材３を取り付けた第２例の状態を示す。
【００６８】
他の実施形態の風切音低減構造物１は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺等の構造物本体部２と、先端部２５の端面部２５ｂに取り付けられるカバー部材３と、からなる。風切音低減構造物１を構成する構造物本体部２及びカバー部材３は、長手方向に直交する断面において非対称な形状である。
【００６９】
カバー部材３は、構造物本体部２に取り付けられる側の取付部３１と、構造物本体部２に取り付けられた後、外部に曝される表面部３２と、を有する。表面部３２の少なくとも一部は、外部に凸形状を向けた曲面部３２ａで形成される。取付部３１は、先端部２５の端面部２５ｂと表側の第１面２５ｃの一部及び裏側の第２面２５ｄの一部を覆う。図１４に示す例では、取付部３１が第１面２５ｃを覆う面積と取付部３１が第２面２５ｄを覆う面積とが異なる。例えば、長手方向に直交する断面において、取付部３１が第１面２５ｃを覆う長さと取付部３１が第２面２５ｄを覆う長さとが異なる。すなわち、カバー部材３は、長手方向に直交する断面において非対称な形状である。
【００７０】
図１４（ａ）に示すカバー部材３は、裏側の第２面２５ｄを覆う表面部３２の面積が表側の第１面２５ｃを覆う表面部３２の面積よりも大きい。また、図１４（ｂ）に示すカバー部材３は、表側の第１面２５ｃを覆う表面部３２の面積が裏側の第２面２５ｄを覆う表面部３２の面積よりも大きい。
【００７１】
また、図１４に示す風切音低減構造物１では、カバー部材３が構造物本体部２に取り付けられた時、曲面部３２ａの端部３２ｂでの接線と曲面部３２ａの端部３２ｂに隣接する構造物本体部２の第１面２５ｃ及び第２面２５ｄとの曲面部３２ａ側に画定される角度αが以下の式（１−１）を満足する。
０°  ≦  α  ＜９０°                        （１−１）
【００７２】
また、図１４に示す風切音低減構造物１は、角度αが以下の式（１−２）、又は式（１−３）を満足することがさらに好ましい。
０°  ≦  α  ≦４５°                        （１−２）
０°  ≦  α  ≦３５°                        （１−３）
【００７３】
次に、他の実施形態のような、長手方向に直交する断面で非対称の風切音低減構造物１に、風を当てた場合の風切音の発生状況について説明する。
【００７４】
図１５は、他の実施形態の風切音低減構造物１にあたる風の向きを示す。図１６は、風向と風速に対する風切音の発生状況を示す。
【００７５】
風の向きは、図１５に示すように、構造物本体部２が並んでいる直線方向に対して、基部２３側から先端部２５側へ向かう方向を０°、先端部２５側から基部２３側へ向かう方向を１８０°とする。また、構造物本体部２が並んでいる直線方向に直交する方向のうち、先端部２５側から基部２３側へ向かう方向を９０°とする。
【００７６】
図１６のグラフでは、長手方向に直交する断面において、カバー部材３を設けずに先端部２５の端面部２５ａに曲面部３２ａを含まない形状の第１の形状と、第１面２５ｃよりも第２面２５ｄを覆う面積が大きいカバー部材３を設けて先端部２５の端面部２５ａに曲面部３２ａを有する第２の形状と、第２面２５ｄよりも第１面２５ｃを覆う面積が大きいカバー部材３を設けて先端部２５の端面部２５ａに曲面部３２ａを有する第３の形状と、の３つの場合で、風切音の発生状況を示している。
【００７７】
図１６のグラフの横軸は風向、縦軸は風速を示す。第１の形状において風切り音が発生した場合には三角で表し、第２の形状において風切り音が発生した場合には丸で表し、第
２の形状において風切り音が発生した場合には四角で表す。実際には、第３の形状では風切り音が発生しなかったので、四角は記載されていない。
【００７８】
図１６に示すように、風切音低減構造物１の先端部２５が第２の形状及び第３の形状の場合には、風切音の発生を低減することが可能となる。
【００７９】
図１７は、風向３０°での風速に対する風切音の音圧を示す。図１８は、風向３０°、風速１６ｍ／ｓでの振動数と音圧スペクトル密度の関係を示す。
【００８０】
図１７に示すように、風速１２ｍ／ｓ付近で第１の形状と第２の形状で同じ程度に音圧が上がっているが、全体的に第１の形状と比較して、第２の形状及び第３の形状は、どの風速でも音圧が低い。また、図１８に示すように、第１の形状では、１３７５Ｈｚをはじめ、複数箇所で音圧スペクトル密度が他の箇所と比較して高くなっているが、第３の形状では、音圧スペクトル密度が高くなっている箇所がほぼ見当たらない。
【００８１】
次に、他の実施形態の風切音低減構造物１の寸法について説明する。
【００８２】
図１９は、他の実施形態の風切音低減構造物１の寸法を示す。
【００８３】
他の実施形態の風切音低減構造物１の曲面部３２ａを構成するカバー部材３は、長手方向に直交する断面において、第１面２５ｃ側の厚みＣ１及び第２面２５ｄ側の厚みＣ２を含む全体の厚みＣと、第１面２５ｃ側の長さＤ１及び第２面２５ｄ側の長さＤ２とで寸法を画定する。他の実施形態の風切音低減構造物１の曲面部３２ａは、非対称に形成されるので、第１面２５ｃ側の厚みＣ１と第２面２５ｄ側の厚みＣ２が同じ場合には、第１面２５ｃ側の長さＤ１と第２面２５ｄ側の長さＤ２を異ならせ、第１面２５ｃ側の長さＤ１と第２面２５ｄ側の長さＤ２が同じ場合には、第１面２５ｃ側の厚みＣ１と第２面２５ｄ側の厚みＣ２を異ならせる。
【００８４】
他の実施形態の風切音低減構造物１の曲面部３２ａを構成するカバー部材３は、角部が無い構造とすることが好ましい。なお、曲面部３２ａは、曲面に滑らかに繋がる平面部３２ｃを一部に含んでもよい。
【００８５】
図２０は、さらに異なる実施形態の風切音低減構造物１を示す。
【００８６】
図２０に示す実施形態の風切音低減構造物１は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺等の構造物本体部２からなり、カバー部材３を用いない。図１４に示した構造物本体部２の先端部２５は、平面からなる表側の第１面２５ｃ及び裏側の第２面２５ｄと、第１面２５ｃ及び第２面２５ｄに連なる端面部２５ｅと、を備える。端面部２５ｅは、外部に凸形状を向けた曲面部２５ｆが形成される。曲面部２５ｆの端部２２ｂは、側面部を構成する第１面２５ｃ及び第２面２５ｄと隣接する。
【００８７】
図２０に示す実施形態の風切音低減構造物１では、端面部２５の端部２５ｇでの接線と、端面部２５の端部２５ｇに隣接する第１面２５ｃ及び第２面２５ｄと、の端面部２５ｅ側に画定される角度γが以下の式（３−１）を満足する。
０°  ≦  γ  ＜９０°                        （３−１）
【００８８】
また、図２０に示す風切音低減構造物１は、角度γが以下の式（３−２）、式（３−３）、又は式（３−４）を満足することがさらに好ましい。
０°  ≦  γ  ＜４５°                        （３−２）
０°  ≦  γ  ＜３５°                        （３−３）
γ  ＝  ０°                                  （３−４）
【００８９】
以上、本実施形態のカバー部材３によれば、側面部２１と端面部２２を有する構造物本体部２の少なくとも１つの端面部２２に取り付けて風の流れを変えるカバー部材３であって、構造物本体部２に取り付けられる取付部３１と、構造物本体部２に取り付けられた後、外部に曝される表面部３２と、を有し、表面部３２の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部３２ａが形成され、構造物本体部２に取り付けられた時、表面部３２の端部３２ｂでの接線と、表面部３２の端部３２ｂに隣接する構造物本体部２の側面部２１と、の表面部２１側に画定される角度αが以下の式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）、又は式（１−４）を満足するので、簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
０°  ≦  α  ＜９０°                        （１−１）
０°  ≦  α  ≦４５°                        （１−２）
０°  ≦  α  ≦３５°                        （１−３）
α  ＝  ０°                                  （１−４）
【００９０】
さらに、本実施形態のカバー部材３によれば、構造物本体部２が非対称な形状であって、構造物本体部２の側面部２５ｃ，２５ｄは、表面側の第１面２５ｃと、裏面側の第２面２５ｄと、を有し、第１面２５ｃ又は第２面２５ｄの一方側の表面部３２の面積は、他方側の表面部３２の面積よりも大きいので、構造物本体部２が非対称な形状であっても簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００９１】
さらに、本実施形態のカバー部材３によれば、側面部２１と端面部２２を有する構造物本体部２の少なくとも端面部２２に取り付けて風の流れを変えるカバー部材３であって、構造物本体部２に取り付けられる取付部３１と、構造物本体部２に取り付けられた後、外部に曝される表面部３２と、を有し、表面部３２には、外部に凸形状を向けて端面部２２の少なくとも一部を覆う曲面部３２ａと、側面部２１の少なくとも一部を覆う平面部３２ｃと、が形成され、構造物本体部２に取り付けられた時、曲面部３２ａの端部３２ｂでの接線と、曲面部３２ａの端部３２ｂに隣接する平面部３２ｃと、の曲面部３２ａ側に画定される角度βが以下の式（２−１）、式（２−２）、式（２−３）、又は式（２−４）を満足するので、簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
０°  ≦  β  ＜９０°                        （２−１）
０°  ≦  β  ≦４５°                        （２−２）
０°  ≦  β  ≦３５°                        （２−３）
β  ＝  ０°                                  （２−４）
【００９２】
さらに、本実施形態の風切音低減構造物１によれば、カバー部材３と、カバー部材３が取り付けられる構造物本体２と、を備えるので、簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００９３】
さらに、本実施形態の風切音低減構造物１によれば、平面からなる側面部２１と、側面部２１に連なる端面部２２と、を備え、端面部２２の少なくとも一部には、外部に凸形状を向けた曲面部２２ａが形成され、端面部２２の端部２２ｂでの接線と、端面部２２の端部２２ｂに隣接する側面部２１と、の端面部２２側に画定される角度γが以下の式（３−１）、式（３−２）、式（３−３）、又は式（３−４）を満足するので、簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
０°  ≦  γ  ＜９０°                        （３−１）
０°  ≦  γ  ＜４５°                        （３−２）
０°  ≦  γ  ＜３５°                        （３−３）
γ  ＝  ０°                                  （３−４）
【００９４】
さらに、本発明に係る風切音低減構造物１によれば、側面部２５ｃ，２５ｄ及び端面部２５ｅを有する構造物本体部２を含み、構造物本体部２が非対称な形状であって、構造物本体部２の側面部２５ｃ，２５ｄは、表面側の第１面２５ｃと、裏面側の第２面２５ｄと、を有し、第１面２５ｃ又は第２面２５ｄの一方側の曲面部２５ｆの面積は、他方側の曲面部２５ｆの面積よりも大きいので、構造物本体部２が非対称な形状であっても簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００９５】
さらに、本実施形態の手摺６によれば、複数の風切音低減構造物１と、複数の風切音低減構造物１を支持する支持部材５と、を備えるので、簡単な構造で風切音を低減することが可能となる。
【００９６】
なお、この実施形態によって本発明は限定されるものではない。すなわち、実施形態の説明に当たって、例示のために特定の詳細な内容が多く含まれるが、当業者であれば、これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えてもよい。例えば、設置場所は、建築物の屋上又はベランダ等に設置される手摺等に限らず、並列にある構造物であれば何でもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１…風切音低減構造物
２…構造物本体部
２１…側面部
２２…端面部
２２ａ…曲面部
２２ｂ…端部
２３…基部
２４…斜辺部
２５…先端部
２５ａ…基端
２５ｂ…端面部
２５ｃ…第１面
２５ｄ…第２面
２５ｅ…表面部
２５ｆ…曲面部
３…カバー部材
３１…取付部
３２…表面部
３２ａ…曲面部
３２ｂ…端部
３２ｃ…平面部
５…支持部材
６…手摺
【図１】
2016079792.tif 000003
【図２】
2016079792.tif 000004
【図３】
2016079792.tif 000005
【図４】
2016079792.tif 000006
【図５】
2016079792.tif 000007
【図６】
2016079792.tif 000008
【図７】
2016079792.tif 000009
【図８】
2016079792.tif 000010
【図９】
2016079792.tif 000011
【図１０】
2016079792.tif 000012
【図１１】
2016079792.tif 000013
【図１２】
2016079792.tif 000014
【図１３】
2016079792.tif 000015
【図１４】
2016079792.tif 000016
【図１５】
2016079792.tif 000017
【図１６】
2016079792.tif 000018
【図１７】
2016079792.tif 000019
【図１８】
2016079792.tif 000020
【図１９】
2016079792.tif 000021
【図２０】
2016079792.tif 000022
【図２１】
2016079792.tif 000023