JP3980028B2 - 防音扉 - Google Patents

Description

本発明は、防音性能を有する扉、より詳しくは、框材や枠体によって両側から狭持された防音ガラスを備えた防音扉に関する。

外部からのさまざまな音を遮断したり、または内部で発生する音を部屋の外に漏れないようにしたりするための防音装置として防音扉が用いられる。従来の防音扉としては、２枚の板材を一定の距離だけ離して貼り合わせることによってできた空間に吸音性の高い物質を封入したものや、２つの框材で防音ガラスを狭持して構成したものなどが知られている。

一般的にガラスを２つの框材で固定したものとしては、例えば特許文献１，２が例として挙げられる。特許文献１には、ドア等の窓穴部において、窓穴部の表側から表額縁を装着した後、窓穴部の裏側から順次、ガラスの表額縁のガラス装着部に対してガラスを装着し、このガラスの裏側からガラス裏止め枠を表額縁に固定し、最後に裏額縁を表額縁に固定したサッシ窓が記載されている。なお、ガラスと表額縁およびガラス裏止め枠との間にはプラスチックフォームを含むスポンジ類などからなる弾性シール材が備えられ、ガラス裏止め枠と裏額縁はタッピンネジを介して表額縁に固定されている。

特許文献２には、硬質樹脂から成る額縁本体と額縁本体のガラスに面する側となる押さえ面の上縁から横方向又は斜め上方へ延ばした軟質樹脂から成る押さえ片とを有する額縁が記載されている。この額縁を、ガラス枠に嵌められて止着されたガラスの両側から挟み込み、額縁の押さえ片をガラスに密着させることによってガラスを固定する。

特開２００２−２３５４８４号公報 特開平８−１８４２６７号公報

特許文献１，２に記載のものによりガラスを固定した防音扉を製作する場合、特許文献１では、表額縁とガラス裏止め枠はスポンジ類などからなる軟質の弾性シール材を介してガラスを固定しているので、表額縁およびガラス裏止め枠はガラスを十分に押圧することができず、強固に固定することができない。さらに、表額縁、ガラス裏止め枠および裏額縁という３つの部品によってガラスを固定する構造であるため製作工程も増える。また、特許文献２においても、額縁本体に設けられた軟質の押さえ片のみでガラスを固定しているので、押さえ片の押圧力のみでは強固にガラスを固定することができない。

そこで、本発明は、強固にガラスを固定することで防音性能を高めることができ、製作が容易な防音扉を提供することを目的とする。

本発明の防音扉は、框本体内に防音ガラスが嵌め込まれ、さらにこの防音ガラス上に固定用枠が嵌め込まれることにより防音ガラスが框本体と固定用枠との間に挟持される防音扉であって、防音ガラスの周縁部にパッキンが嵌め込まれ、框本体から突出し、一部が防音ガラスの周縁部のパッキンに向かって折り曲げられ、先端がパッキンに当接する屈曲部とパッキンとの間に形成される空間には防音材が充填され、固定用枠は、パッキンの固定用枠側の面全体に密着する面を有することを特徴とする。

固定用枠がパッキンの固定用枠側の面全体に密着する面を有し、框本体から突出した屈曲部とパッキンとの間に形成される空間には防音材が充填されているので、面によりパッキンを押圧して防音ガラスを框本体とともに強固に狭持して固定することができ、防音性能を高めた防音扉とすることができる。さらに、框本体と固定用枠のみでパッキンを介して防音ガラスは固定されているので、部品数が少なく済む。
なお、本発明の防音扉で使用するパッキンは、ガラスの端部の形状に合わせて成型された薄板状のものが望ましい。また、パッキンの材質としては、ガラスの周縁部と框本体および固定用枠との隙間を密閉するものであれば、ゴムであってもプラスチックであってもよいが、弾性を有するゴムの方がより望ましい。ゴムの弾性変形により框本体および固定用枠とガラスの周縁部との間を隙間なく密閉することができる。

なお、固定用枠はパッキンの固定用枠側の面全体に密着することができる面を有していればどのような形状であってもよい。例えば、断面矩形状に形成されたものや、断面三角形状に形成されたものなどの平面部をパッキンの固定用枠側の面に押圧すれば框本体と固定用枠とにより防音ガラスを強固に固定することができる。なお、軽量化を図るためには、固定用枠は中空のものがよい。これは、薄板を任意の形状に折り曲げることによって容易に成型することができる。
また、防音材としては、吸音性を有するものであればどのようなものであってもよいが、特にグラスウールなどが望ましい。グラスウールを用いれば断熱性などにも優れた防音扉とすることができる。

固定用枠は、パッキンに密着した状態で框本体に固定されたことを特徴とする。固定用枠は、框本体とともに防音ガラスを強固に固定した状態で、框本体に固定されているので、防音ガラスを強固に狭持した状態を維持することができ、防音性能をさらに高めた防音扉とすることができる。

固定用枠は、略断面コ字状に形成され、この略断面コ字状の開口側を框本体に向けた状態で、略断面コ字状の開口側と対向する面に設けられたネジ孔から挿通されたネジにより框本体に固定されたことを特徴とする。固定用枠は、框本体とともに防音ガラスを狭持した状態で、框本体にネジによって強固に固定されているので、扉の開閉を繰り返しても防音性能が落ちることはない。また、この固定用枠は、薄板を折り曲げて形成することができるので、製作が容易となるだけでなく、樹脂や金属を鋳型成型した中実の枠体を用いた場合よりも防音扉の軽量化を図ることができる。さらに、固定用枠が略断面コ字状に形成されたことにより、ネジは防音ガラスと略平行に挿通され、挿通されたネジは正面から見えないので、美観的にも優れた防音扉とすることができる。

なお、固定用枠の略断面コ字状内の空間にも防音材が充填された方がよい。空間に防音材を充填することによって、空間内に存在する空気が共鳴して大きな音が発生することを防ぐことができ、防音性能に優れた扉とすることができる。

（１）固定用枠がパッキンの固定用枠側の面全体に密着する面を有し、框本体から突出した屈曲部とパッキンとの間に形成される空間には防音材が充填されているので、面によりパッキンを押圧して防音ガラスを框本体とともに強固に狭持して固定することができ、防音性能を高めた防音扉とすることができる。さらに、框本体と固定用枠のみでパッキンを介して防音ガラスは固定されているので、部品数を減らすことができる。

（２）固定用枠は、框本体とともに防音ガラスを強固に固定した状態で、框本体に固定されているので、防音ガラスを強固に狭持した状態を維持することができ、防音性能をさらに高めた防音扉とすることができる。

（３）固定用枠は、框本体にネジによって強固に固定されているので、扉の開閉を繰り返しても防音性能が落ちることはない。また、固定用枠が略断面コ字状に形成されたことにより、ネジは防音ガラスと略平行に挿通され、挿通されたネジは正面から見えないので、美観的にも優れた防音扉とすることができる。

（４）固定用枠の略断面コ字状内の空間にも防音材を充填することによって、より防音性能に優れた扉とすることができる。

以下、図１〜図２を用いて本発明の実施の形態における防音扉を説明する。図１は、本実施の形態における防音扉の正面図であり、（ａ）は受音側、（ｂ）は音源側である。図２は図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。

図１および図２に示すように、本実施形態の防音扉２０は、框本体１内にゴム製のパッキン４を装着した防音ガラス３が嵌め込まれ、さらにこの防音ガラス３上に固定用枠２が嵌め込まれることにより、防音ガラス３が框本体１と固定用枠２との間に挟持されたものである。

框本体１は、平面視矩形状の枠体であり、中央には、防音ガラス３を嵌め込む空間を有している。框本体１は断面矩形状の中空枠で、全体の厚さが４０ｍｍになるように形成されており、この厚さが防音扉２０の厚さとなる。また、框本体１の内部には、グラスウールボード６および框本体補強枠１２ａ，１２ｂが備えられている。また、グラスウールボード６と框本体１内部の受音側となる面との間には防音シート７が貼り着けられている。

屈曲部５は、框本体１から突出した状態で連設されており、その一部が、防音ガラスの周縁部のパッキンに向かって折り曲げられ、本実施形態の防音扉２０を組み立てた際、この屈曲部５の先端がパッキン４に当接するように断面略Ｌ字状に形成されている。

固定用枠２は、パッキン４の固定用枠２側の面全体に密着する内側側面２ａと、ネジ孔９が形成された底面２ｃと、挿通されたネジ８を正面から見えないように目隠しする外側側面２ｂとにより略断面コ字状に形成されている。本実施形態では、ネジ孔９は平面視矩形状の固定用枠２の角部となる位置にそれぞれ設けられており、前述した框本体１においても、このネジ孔９に対向する位置にネジ孔１０が形成されている。なお、より強固に固定するために、ネジ孔９の位置はこれに限らず角部以外の固定用枠２の底面２ｃに複数箇所設けても良い。この場合、框本体１においても、これらのネジ孔９に対向する位置にネジ孔１０を複数箇所形成する。

本実施形態で用いられる防音ガラス３は、市販されている一般的な防音ガラスを使用することができる。例えば、本実施形態では、２枚の板ガラスの間に防音中間膜を挟み、加熱圧着した合わせガラスを用いており、厚さは１２．２ｍｍである。また、ゴム製のパッキン４についても、市販されている一般的なものを使用することができる。本実施形態では、例えば、耐候性、耐オゾン性、耐寒性、耐熱老化性を有するシリコーンゴムなどで形成されたグレイジングガスケットを使用しており、パッキン４は断面略Ｕ字状の溝を有しており、この溝を防音ガラス３の周縁部に嵌合させることによって装着する。またパッキン４には、框本体１と固定用枠２とで防音ガラス３を狭持する際、それぞれに係止するための舌部４ａを両端部に備えている。この舌部４ａにより、防音ガラス３の両面と両側の框とを完全にシーリングすることができる。

框本体補強枠１２ａ，１２ｂは、断面略コ字状を有しており、框本体１の形状を補強するために框本体１内部の角部に嵌め込まれている。また、防音ガラス３が嵌め込まれる側に設けられている框本体補強枠１２ａは、框本体１の形状を補強するだけでなく、ネジ８が経時変化で緩まないように強固に締め付けるためのナットの役割も果たしている。框本体補強枠１２ａ，１２ｂは、後述する框本体１および固定用枠２と同じ金属により成形されている。

次に、本実施形態の框本体１と固定用枠２との成形方法について説明する。框本体１および固定用枠２は、厚さ１．６ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼の薄板（ＪＩＳ Ｇ３３０２）によって成形されている。

まず、薄板に、後述するネジ孔９の位置と対向する位置にネジ孔１０を形成する。そして、この薄板を矩形状断面となるように３箇所で略直角に折り曲げていく。３箇所のうち、２箇所を折り曲げた時点で直方体状の空間が形成されるので、この時点で、角部に框本体補強枠１２ａ，１２ｂを嵌め込んで、さらにグラスウールボード６を挿入する。そして、框本体補強枠１２ａ，１２ｂとグラスウールボード６により形成される上面に防音シート７を貼り付けた後、残りの１箇所を折り曲げて断面矩形状の框本体１を完成させる。このとき、框本体補強枠１２ａ，１２ｂ、グラスウールボード６および防音シート７は、框本体１の内部壁面に密着した状態となっている。そして、框本体１から延びた端部を内側に略直角に折り曲げて屈曲部５を形成する。

固定用枠２についても同様に、まず、薄板の固定用枠２の底面２ｃとなる位置にネジ孔９を形成する。そして、この薄板を略断面コ字状となるように２箇所で折り曲げる。このとき、固定用枠２の底面２ｃは幅が１０ｍｍとなるように折り曲げる。

次に、本実施形態の防音扉２０の組み立て方法について説明する。まず、前述した框本体１を平面視矩形状の枠体となるように組み立てる。同様に、固定用枠２についても、略断面コ字状に形成した固定用枠２の開口側が外周側となるように平面視矩形状に組み立てる。そして、防音ガラス３の周縁端部にパッキン４を嵌め込む。組み立てられた框本体１を床や地面などの平らな場所に置く。また、防音ガラス３を載せた際、この防音ガラス３のパッキン４と屈曲部５とにより形成される空間となる部分にはあらかじめグラスウール１１を詰めておく。そして、屈曲部５が形成する平面視矩形の縁上に防音ガラス３を載せる。このとき、図２に示すように、パッキン４の舌部４ａが屈曲部５に係止されるように防音ガラス３を置く。次に、パッキン４の舌部４ａが固定用枠２の底面２ｃに係止されるように、固定用枠２を防音ガラス３の上に載せる。そして、固定用枠２の内側側面２ａがパッキン４の側面全体に密着するように押さえる。この状態でネジ８をネジ孔９からネジ孔１０に挿通させて締め付けて固定する。

以上のように、固定用枠２の内側側面２ａがパッキン４の側面全体に密着して固定されているので、面によりパッキン４を押圧して防音ガラス３を框本体１とともに強固に固定することができ、また、屈曲部５とパッキン４とにより形成される空間にはグラスウール１１が封入されているので防音性能を高めた防音扉２０とすることができる。なお、本実施形態では、固定用枠２の内部は空洞となっているが、ここにグラスウール１１を封入してもよい。これにより、さらに防音性能に優れた防音扉とすることができる。

また、本実施形態の防音扉２０によれば、框本体１から突出した屈曲部５の先端が防音ガラス３のパッキン４に当接し、さらに、略断面コ字状に形成された固定用枠２の内側側面２ａが面全体でパッキン４に密着しているので、防音ガラス３を強固に固定することを維持したままの状態で、扉の厚さが４０ｍｍと比較的薄いものであっても、固定用枠２が框本体１から突出することなく、また、１２．２ｍｍという厚い防音ガラス３を備えた防音扉２０とすることができる。また、固定用枠２は、框本体１とともに防音ガラス３を狭持した状態で、框本体１にネジ８によって強固に固定されており、防音扉２０の開閉を繰り返しても、固定用枠２は框本体１とともに防音ガラス３を強固に狭持した状態を維持することができるので本発明の防音扉２０の防音性能が落ちることはない。

本発明の防音扉について、日本工業規格（ＪＩＳＡ４７０２）に規定の遮音性能試験を行った。図３は試験結果を示す図である。図３に示すように、中心周波数１００〜２５００Ｈｚの音響透過損失は平均値で３３ｄＢ、遮音等級（建具）はＴ−３が得られた。以上の結果から、本発明の防音扉は框本体と固定用枠とにより防音ガラスが強固に固定され、屈曲部とパッキンとの間に形成される空間に防音材が充填されたことによって高い防音性能を有することがわかった。

本発明の防音扉は、強固に防音ガラスを固定することで防音性能を高めた防音扉として有用である。

本実施の形態における防音扉の正面図であり、（ａ）は受音側、（ｂ）は音源側である。 図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。 試験結果を示す図である。

符号の説明

２０ 防音扉
１ 框本体
２ 固定用枠
２ａ 内側側面
２ｂ 外側側面
２ｃ 底面
３ 防音ガラス
４ パッキン
４ａ 舌部
５ 屈曲部
６ グラスウールボード
７ 防音シート
８ ネジ
９，１０ ネジ孔
１１ グラスウール
１２ａ，１２ｂ 框本体補強枠

Claims (4)

1. 框本体内に防音ガラスが嵌め込まれ、さらにこの防音ガラス上に固定用枠が嵌め込まれることにより前記防音ガラスが前記框本体と固定用枠との間に挟持される防音扉であって、
   前記防音ガラスの周縁部にパッキンが嵌め込まれ、
   框本体から突出し、一部が前記防音ガラスの周縁部のパッキンに向かって折り曲げられ、先端が前記パッキンに当接する屈曲部と前記パッキンとの間に形成される空間には防音材が充填され、
   前記固定用枠は、前記パッキンの前記固定用枠側の面全体に密着する面を有する防音扉。
2. 前記固定用枠は、前記パッキンに密着した状態で前記框本体に固定された請求項１に記載の防音扉。
3. 前記固定用枠は、略断面コ字状に形成され、この略断面コ字状の開口側を前記框本体に向けた状態で、前記略断面コ字状の開口側と対向する面に設けられたネジ孔から挿通されたネジにより前記框本体に固定された請求項２記載の防音扉。
4. 前記固定用枠の略断面コ字状内の空間に防音材が封入された請求項３に記載の防音扉。

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