JP7601683B2 - 吸音パネル - Google Patents

Description

本発明は、吸音パネルに関する。

高架構造物の桁下裏面に設置される防護材は、桁材等の状態を点検するために足場機能を要求されることがある。高架構造物の桁下裏面に設置される足場機能を有する防護材に関する技術として、特許文献１～３の技術が開示されている。

特許文献１の橋梁防護板は、橋梁の桁間に配置される橋梁防護板であって、中空部を有する上面及び下面が平坦状のアルミニウム製押出形材の幅方向に延在する連接部同士を固定部材である固定ボルトとシールドナットによって連結して互いに連結される押出形材の上面を同一平面状に形成する。

特許文献２の吸音システムは、高架道路等の裏面側に吊り下げるＨ形鋼等の小梁は、間隔をあけて略水平に設置されている。金属製ルーバーは相互に若干の間隔をあけて略平行に複数配置されており、前記小梁の下側フランジの下面側にボルト止めで取り付けられている。吸音材は前記金属製ルーバーの上に載置して設置されており、その上面は小梁の上側フランジの上面と同等レベルに保たれている。前記小梁の上側フランジの上面に歩廊材として金属製波形プレートが敷設され、金属製波形プレートと小梁の交点部分がボルト止めされている。

特許文献３の吸音パネルは、露出面となる正面板を含む正面板部材と、正面板と対向する背面板を含む背面板部材とを備え、正面板部材及び背面板部材のそれぞれには、互いに対向する一対の側面板が設けられており、正面板部材の一対の側面板には、正面板の内側に屈曲する内鉤部または外側に屈曲する外鉤部が形成され、背面板部材の一対の側面板には、正面板部材の内鉤部に対応する外鉤部または外鉤部に対応する内鉤部が形成されている。内鉤部と外鉤部とが係合するように、正面板部材と背面板部材の側面板同士が重ね合わせられることで、正面板部材が背面板部材によって吊り支持される。

特開２０１４－２０５９６１号公報 特開２００１－２２０７１６号公報 特開２０１６－６９８２４号公報

ところで、高速道路等の高架構造物の裏面に設置される吸音パネルに収容される吸音材は、ポリエステル等の繊維系のものが用いられ、恒久的なものではない。このため、長期間設置されることで、排気ガス等による吸音材の劣化などにより吸音機能の低下が懸念される。また、開口部の形成された正面板の目詰まりによる吸音機能の低下も懸念される。したがって、吸音材や正面板は定期的に点検、補修、交換する必要がある。

吸音材の点検等を道路側（足場の外側）から実施する場合には、例えば道路側に高所作業車を設置する方法が考えられるが、交通規制をかける必要があり、更には作業範囲が高所作業車のブームに可動域に制限されるため、労力や費用が増大してしまう。また、吸音材を点検等するための足場を別途組み立てる方法も考えられるが、別途足場を組み立てるのは労力や費用が増大してしまう。

特許文献１の開示技術では、単なる足場パネルであり、吸音機能を有していない。このため、足場パネルの下面側に吸音材を別途取り付ける必要がある。しかしながら、別途取り付けた吸音材を足場内から交換するためには、パネル自体を足場内に引き込んだ上で、正面板を取り外す必要がある。このため、作業に時間がかかることに加え、パネルを引き込んだ場所が開口してしまい、この開口から作業者の転落や工具等の落下の危険性がある。したがって、足場内から吸音材を交換する際の安全性を確保することが難しい。

特許文献２の開示技術では、足場内から吸音材を交換するために足場材となる金属製波形プレートを取り外す必要がある。しかしながら、この金属製プレートを取り外してしまうと、足場機能が喪失してしまい、金属製波形プレートを取り外した箇所を誤って踏み抜いてしまうと、転落や落下の危険性がある。したがって、足場内から吸音材を交換する際の安全性を確保することが難しい。

特許文献３の開示技術では、内鉤部と外鉤部とが係合するように、正面板部材と背面板部材の側面板同士が重ね合わせられるため、そもそも吸音パネルごと足場内に引き込むことができず、足場内から吸音材を交換することができない。

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、足場内から吸音材を交換する際の安全性を確保することが可能となる吸音パネルを提供することにある。

本発明に係る吸音パネルは、高架構造物の裏面に設置される吸音パネルであって、吸音材と、前記吸音材を収容するケーシングを備え、前記ケーシングは、下側に向けられる矩形状の正面板と、前記正面板から立ち上がる４つの側面板と、前記側面板の上端に形成されるフランジと、前記吸音材を挟んで前記正面板の反対側に配置されるとともに前記フランジに載置される背面板と、を有し、前記背面板は、前記フランジが高架構造物の桁部材に載置された状態で、開閉可能であり、前記背面板は、前記フランジに取り付けられるとともに前記フランジの本体よりも下方に形成される前記フランジの受部に載置され、前記背面板の上面は、前記フランジと面一であることを特徴とする。

本発明によれば、足場内から吸音材を交換する際の安全性を確保することが可能となる。

図１は、第１実施形態に係る吸音パネル１が取り付けられる高架構造物９を示す斜視図である。 図２は、第１実施形態に係る吸音パネルを示す斜視図である。 図３は、第１実施形態に係る吸音パネルを桁軸方向から示す図である。 図４は、第１実施形態に係る吸音パネルを桁幅方向から示す図である。 図５は、第１実施形態に係る吸音パネルの設置方法を説明するための図であって、一方の第１フランジを一方の梁材の梁下フランジに載置した状態を示す図である。 図６は、第１実施形態に係る吸音パネルの設置方法を説明するための図であって、他方の第１フランジを他方の梁材の梁下フランジに載置した状態を示す図である。 図７は、第１実施形態に係る吸音パネルの設置方法を説明するための図であって、一対の第１フランジを一対の梁材の梁下フランジに固定した状態を示す図である。 図８は、第１実施形態に係る吸音材の交換方法を説明するための図であって、背面板を開いた状態を示す図である。 図９は、第１実施形態に係る吸音材の交換方法を説明するための図であって、図９（ａ）は、吸音材を撤去する前を示す図であり、図９（ｂ）は、吸音材を撤去する状態を示す図である。 図１０は、第１実施形態に係る吸音材の交換方法を説明するための図であって、図１０（ａ）は、新たな吸音材を設置する状態を示す図であり、図１０（ｂ）は、荒波吸音材を設置した後を示す図である。 図１１は、第１実施形態に係る吸音パネルのリブ材の効果を説明するための図である。 図１２は、第２実施形態に係る吸音パネルを桁幅方向から示す図である。 図１３は、第３実施形態に係る吸音パネルを桁幅方向から示す図である。

以下、本発明を適用した吸音パネル及び吸音材の交換方法を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

（第１実施形態）
吸音パネル１は、図１に示すように、高架構造物９の裏面に設置される。高架構造物９は、車両等が通行可能な上部構造部９１と、上部構造部９１を支持する桁部材９２と、を主に備える。桁部材９２は、桁本体９３と、吊材９４と、梁材９５と、を有する。桁本体９３は、桁軸方向Ｙに延びるアイビーム等が用いられ、断面Ｈ形状に形成される。桁本体９３は、桁軸方向Ｙに直交する桁幅方向Ｘに複数設けられる。吊材９４は、桁本体９３の側面を挟んで取り付けられる。梁材９５は、桁軸方向Ｙに延びるＨ形鋼等の梁材であり、梁上フランジ９６と、梁下フランジ９７と、梁上フランジ９６と梁下フランジ９７とを繋ぐ梁ウェブ９８と、を有する。梁材９５は、梁上フランジ９６が吊材９４にボルト等の接合部材により吊り下げ固定される。以下の実施形態では、吸音パネル１は、高架構造物９における桁部材９２の梁材９５に設けられるが、本発明に係る吸音パネルは、高架構造物９における桁部材９２の桁本体９３に設けられてもよい。

吸音パネル１は、図２に示すように、吸音材２と、ケーシング３と、を備える。

吸音材２は、ポリエステル等の繊維材からなり、所定の吸音機能を有する。吸音材２は、複数に分割されてケーシング３に収容される。吸音材２は、例えば図４に示すように、桁軸方向Ｙで２つの吸音材２ａ、２ｂに分割される。分割された吸音材２ａ、２ｂは、それぞれ板状等に成形されている。

ケーシング３は、吸音材２が収容され、アルミニウム合金等の剛性材料から構成される。ケーシング３は、正面板４と、側面板５と、フランジ６と、背面板７と、を有する。

正面板４は、下側に向けて配置され、矩形状に形成される。正面板４は、地上の道路からの騒音を吸音材２に吸収させるためのパンチング孔４１が複数形成される。正面板４は、桁幅方向Ｘの一方側の端部に、被覆材４２が固定されている。被覆材４２は、鋼板等の板材であり、第１側面板５１から突出されるように正面板４に固定されている。

側面板５は、正面板４の４辺から立ち上がるように形成される。側面板５は、正面板４の桁幅方向Ｘの両端に形成される一対の第１側面板５１、５２と、正面板４の桁軸方向Ｙの両端に形成される一対の第２側面板５３、５４と、で構成される。側面板５は、正面板４から折り曲げられて形成されてもよいし、正面板４とは別の鋼板を溶接することにより形成されてもよい。

第１側面板５１は、正面板４から略垂直に立ち上がる第１立ち上がり部５１ａと、第１立ち上がり部５１ａから第１側面板５２側に向けて正面板４と平行に形成される平坦部５１ｂと、平坦部５１ｂから略垂直に立ち上がる第２立ち上がり部５１ｃと、を有する。

第１側面板５２は、正面板４から略垂直に立ち上がる。第２側面板５３、５４は、正面板４から略垂直に立ち上がる。

フランジ６は、側面板５の上端に形成される。フランジ６は、第１側面板５１、５２の上端に形成される第１フランジ６１、６２と、第２側面板５３、５４の上端に形成される第２フランジ６３、６４と、を有する。

第１フランジ６１、６２は、図３に示すように、側面板５からケーシング３の外側に向けて延びる。第１フランジ６１、６２は、側面板５からケーシング３の外側に向けて延びる部分に、固定部材８を取り付けるための貫通孔が形成される。固定部材８は、例えばボルト８１と、ナット８２と、により構成される。

第２フランジ６３、６４は、図４に示すように、側面板５からケーシング３の内側と外側の両側に向けて延びる。第２フランジ６３、６４は、側面板５からケーシング３の外側に向けて延びる部分に、取付部材７２を取り付けるための貫通孔が形成される。取付部材７２は、例えばボルト７３と、ナット７４とにより構成される。第２フランジ６３、６４の下面には、ナット７４が予め溶接等により固定されている。

背面板７は、吸音材２を挟んで正面板４の反対側に配置される。背面板７は、フランジ６に載置される。背面板７は、パンチング孔が形成されていないものである。背面板７は、上面が平坦状に形成される。背面板７は、下面にリブ材７１が溶接等により設けられる。リブ材７１は、例えば鋼板等で構成される。背面板７は、アルミ押出材が用いられ、リブ材７１と一体成型されるものであってもよい。

背面板７は、桁幅方向Ｘの両端が、第１フランジ６１、６２に載置される。背面板７は、桁軸方向Ｙの両端が、第２フランジ６３、６４に載置され、取付部材７２を取り付けるための貫通孔が形成される。背面板７は、取付部材７２により第２フランジ６３、６４に取り付けられる。背面板７は、第２フランジ６３、６４の下面に固定されたナット７４にボルト７３を着脱することで、上側から開閉可能に第２フランジ６３、６４に取り付けられる。

次に、第１実施形態に係る吸音パネルの設置方法について説明する。

吸音パネルの設置方法では、図５に示すように、吸音パネル１を準備する。吸音パネル１は、予め背面板７は、取付部材７２により第２フランジ６３、６４に取り付けられ、閉じられた状態である。

先ず、吸音パネルの設置方法では、吸音パネル１の第１フランジ６１を、一方の梁材９５の梁下フランジ９７に載置する。このとき、第１フランジ６１と第１側面板５１の平坦部５１ｂとの間に梁下フランジ９７が差し込まれるように、第１フランジ６１を一方の梁材９５の梁下フランジ９７に載置する。

次に、吸音パネルの設置方法では、図６に示すように、吸音パネル１の第１フランジ６２を、他方の梁材９５の梁下フランジ９７に載置する。このとき、吸音パネル１の被覆材４２が、隣接する吸音パネル１’の正面板４’に跨るように配置される。このため、道路側（下側）から吸音パネル１を見たときに、一方の梁材９５が被覆材４２により、被覆される。また、吸音パネル１の正面板４の端部は、隣接する吸音パネル１”の被覆材４２”が跨るように配置される。このため、道路側（下側）から吸音パネル１を見たときに、他方の梁材９５が被覆材４２”により、被覆される。

次に、吸音パネルの設置方法では、図７に示すように、梁下フランジ９７の下面に予め固定されたナット８２に、ボルト８１を螺合し、第１フランジ６１、６２を梁下フランジ９７にそれぞれ固定する。吸音パネル１の第１フランジ６２を、他方の梁材９５の梁下フランジ９７に載置する。なお、第１フランジ６１、６２を梁下フランジ９７にそれぞれ固定部材８により固定するのは任意であり、省略してもよい。

以上により、第１実施形態に係る吸音パネルの設置方法が完了する。

次に、第１実施形態に係る吸音材の交換方法について説明する。

吸音材の交換方法では、予め吸音パネル１の第１フランジ６１、６２が梁下フランジ９７に載置された状態から開始する。また、吸音材の交換方法では、予め背面板７は、予め取付部材７２により第２フランジ６３、６４に取り付けられ、閉じられた状態である。

先ず、吸音材の交換方法では、図８に示すように、第１フランジ６１、６２を高架構造物９の桁部材９２（梁下フランジ９７）に載置した状態で、ボルト７３をナット７４から取り外し、背面板７を開く。これにより、図９（ａ）に示すように、ケーシング３に収容された吸音材２が上側に露出された状態となる。

次に、吸音材の交換方法では、ケーシング３に収容された吸音材２を撤去する。ここで、第２フランジ６３、６４は、ケーシング３の内側に延びて形成されるため、吸音材２が桁軸方向Ｙで分割されていない場合、吸音材２を撤去する際に第２フランジ６３、６４に接触して撤去作業が行いにくい。この点、ケーシング３に収容された吸音材２は、図９（ｂ）に示すように、桁軸方向Ｙで吸音材２ａ、２ｂに分割されている。このため、分割された吸音材２ａを湾曲させることにより、吸音材２を撤去する際に、第２フランジ６３、６４への接触を回避することができる。このため、吸音材２の撤去作業を容易に行うことが可能となる。分割された吸音材２ａを撤去した後、分割された吸音材２ｂを撤去する。吸音材２を撤去した際に、正面板４を上面側から点検することができる。

次に、吸音材の交換方法では、吸音材２を撤去した箇所に、新たな吸音材２を設置し、新たな吸音材２に交換する。新たな吸音材２に交換する際には、分割された新たな吸音材２ｂをケーシング３に設置する。そして、分割された新たな吸音材２ａを湾曲させながら、ケーシング３に設置する。これにより、新たな吸音材２を設置する際に、第２フランジ６３、６４への接触を回避することができる。このため、新たな吸音材２の設置作業を容易に行うことが可能となる。

次に、吸音材の交換方法では、新たな吸音材２に交換した後に、背面板７を閉じる。背面板７を閉じる際には、背面板７を第２フランジ６３、６４に載置した上で、背面板７を第２フランジ６３、６４に取付部材７２により取り付ける。

以上により、第１実施形態に係る吸音材の交換方法が完了する。

本実施形態によれば、吸音材２と、吸音材２を収容するケーシング３を備え、ケーシング３は、下側に向けられる矩形状の正面板４と、正面板４から立ち上がる４つの側面板５と、側面板５の上端に形成されるフランジ６と、吸音材２を挟んで正面板４の反対側に配置されるとともにフランジ６に載置される背面板７と、を有し、背面板７は、フランジ６が高架構造物９の桁部材９２に載置された状態で、開閉可能である。これにより、吸音材２を交換する際に、正面板４が高架構造物９の桁下裏面に残置されるものとなる。このため、吸音材２を交換する際の吸音パネル１の足場機能を確保でき、作業者の転落や工具等の落下を防止することができる。このため、足場内から吸音材２を交換する際の安全性を確保することが可能となる。

また、本実施形態によれば、吸音材２を撤去した際に、正面板４のパンチング孔４１の目詰まり等の点検や補修（目詰まりの除去）を足場内から安全に実施することができる。

本実施形態によれば、フランジ６は、高架構造物９の桁部材９２に固定可能である。これにより、フランジ６と桁部材９２とを強固に固定できる。このため、背面板７を開閉した際であっても吸音パネル１の足場機能をより強固にすることができる。

本実施形態によれば、吸音材２は、複数に分割されてケーシング３に収容される。これにより、吸音材２を交換する作業を容易に行うことが可能となる。

本実施形態によれば、背面板７の上面は、平坦面である。これにより、作業者の歩行や点検、交換の際に用いる資材等を運搬する台車の走行を、より容易に行うことが可能となる。このため、吸音材２の交換作業を容易に行うことが可能となる。

本実施形態によれば、背面板７の下面は、リブ材７１が設けられる。これにより、作業者が歩行等した際の背面板７のたわみを抑制することができる。

また、本実施形態によれば、背面板７の下面は、リブ材７１が設けられる。これにより、図１１に示すように、正面板４から入射する音Ｓは、吸音材２に吸音された後、リブ材７１に反射させることができる。このため、ケーシング３内部における音Ｓの反射回数を増加させて拡散効果を高めることができ、正面板４の外側に抜け出る音Ｓを減衰させることができる。

本実施形態によれば、第１側面板５１は、正面板４から略垂直に立ち上がる第１立ち上がり部５１ａと、第１立ち上がり部５１ａから第１側面板５２側に向けて正面板４と平行に形成される平坦部５１ｂと、平坦部５１ｂから略垂直に立ち上がる第２立ち上がり部５１ｃと、を有する。これにより、桁部材９２の下側の空間にもケーシング３が配置されるものとなる。このため、当該ケーシング３に吸音材２を収容できるため、吸音効率を向上させることが可能となる。

本実施形態によれば、正面板４に、側面板５よりも突出される被覆材４２が設けられる。これにより、一の吸音パネル１を桁部材９２に載置した際に、一の吸音パネル１の被覆材４２が隣接する他の吸音パネル１’に跨るように配置され、桁部材９２が被覆材４２により被覆される。その結果、密閉性を確保することが可能となる。また、吸音面積を確保することができるため、吸音効率を向上させることが可能となる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る吸音パネル１では、図１２に示すように、背面板７は、下面にリブ材７１が溶接等により設けられる。リブ材７１は、例えばＬ字状に形成されるアングル材等で構成される。背面板７は、アルミ押出材が用いられ、リブ材７１と一体成型されるものであってもよい。

本実施形態によれば、背面板７の下面は、断面Ｌ字状のリブ材７１が設けられる。これにより、正面板４から入射する音Ｓは、吸音材２に吸音された後、断面Ｌ字状のリブ材７１に反射させることができる。このため、ケーシング３内部における音Ｓの反射回数を更に増加させて拡散効果を高めることができ、正面板４の外側に抜け出る音Ｓを更に減衰させることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る吸音パネル１では、図１３に示すように、背面板７は、桁軸方向Ｙの両端が、第２フランジ６３、６４に載置される。背面板７は、桁軸方向Ｙの一端側がヒンジ部７５により第２フランジ６３に取り付けられる。背面板７は、ヒンジ部７５により上側から開閉可能に第２フランジ６３に取り付けられる。背面板７は、桁軸方向Ｙの他端側が第２フランジ６４に載置される。この第２フランジ６４には、第２フランジ６４本体よりも下方に形成される受部６４ａを有し、受部６４ａに背面板７が載置される。これにより、背面板７の上面は、第２フランジ６３、６４と面一となる。

本実施形態によれば、背面板７は、フランジ６が高架構造物９の桁部材９２に載置された状態で、ヒンジ部７５により開閉可能である。これにより、背面板７の下面は、断面Ｌ字状のリブ材７１が設けられる。これにより、吸音材２を交換する際に、正面板４が高架構造物９の桁下裏面に残置されるものとなる。このため、吸音材２を交換する際の吸音パネル１の足場機能を確保でき、作業者の転落や工具等の落下を防止することができる。このため、足場内から吸音材２を交換する際の安全性を確保することが可能となる。

また、本実施形態によれば、背面板７は、ヒンジ部７５により開閉可能である。これにより、背面板７の開閉作業がより容易となる。吸音材２の交換作業を容易に行うことが可能となる。

以上、この発明の実施形態のいくつかを説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。また、これらの実施形態は、適宜組み合わせて実施することが可能である。さらに、この発明は、上記いくつかの実施形態の他、様々な新規な形態で実施することができる。したがって、上記いくつかの実施形態のそれぞれは、この発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更が可能である。このような新規な形態や変形は、この発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明、及び特許請求の範囲に記載された発明の均等物の範囲に含まれる。

１ ：吸音パネル
２ ：吸音材
３ ：ケーシング
４ ：正面板
４１ ：パンチング孔
４２ ：被覆材
５ ：側面板
５１ ：第１側面板
５２ ：第１側面板
５３ ：第２側面板
５４ ：第２側面板
６ ：フランジ
６１ ：第１フランジ
６２ ：第１フランジ
６３ ：第２フランジ
６４ ：第２フランジ
７ ：背面板
７１ ：リブ材
７２ ：取付部材
７３ ：ボルト
７４ ：ナット
７５ ：ヒンジ部
８ ：固定部材
８１ ：ボルト
８２ ：ナット
９ ：高架構造物
９１ ：上部構造部
９２ ：桁部材
９３ ：桁本体
９４ ：吊材
９５ ：梁材
９６ ：梁上フランジ
９７ ：梁下フランジ
９８ ：梁ウェブ

Claims (6)

1. 高架構造物の裏面に設置される吸音パネルであって、
   吸音材と、前記吸音材を収容するケーシングを備え、
   前記ケーシングは、
   下側に向けられる矩形状の正面板と、
   前記正面板から立ち上がる４つの側面板と、
   前記側面板の上端に形成されるフランジと、
   前記吸音材を挟んで前記正面板の反対側に配置されるとともに前記フランジに載置される背面板と、を有し、
   前記背面板は、前記フランジが高架構造物の桁部材に載置された状態で、開閉可能であり、
   前記背面板は、前記フランジに取り付けられるとともに前記フランジの本体よりも下方に形成される前記フランジの受部に載置され、
   前記背面板の上面は、前記フランジと面一であること
   を特徴とする吸音パネル。
2. 前記フランジは、高架構造物の桁部材に固定可能であること
   を特徴とする請求項１吸音パネル。
3. 前記吸音材は、複数に分割されて前記ケーシングに収容されること
   を特徴とする請求項１又は２記載の吸音パネル。
4. 前記背面板の上面は、平坦面であること
   を特徴とする請求項１～３の何れか１項記載の吸音パネル。
5. 前記背面板の下面は、リブ材が設けられること
   を特徴とする請求項１～３の何れか１項記載の吸音パネル。
6. 前記背面板は、ヒンジ部により前記フランジに取り付けられること
   を特徴とする請求項１～５の何れか１項記載の吸音パネル。

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