JP3697103B2

JP3697103B2 - Ceramic sound absorber panel structure

Info

Publication number: JP3697103B2
Application number: JP08573799A
Authority: JP
Inventors: 光本村; 和洋長谷崎; 巧時吉; 四郎関; 精三柴田; 武人薮
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2005-09-21
Anticipated expiration: 2019-03-29
Also published as: JP2000282596A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防音を必要とする自動車道の遮音板、トンネル内部の壁面、劇場の壁面等に用いられるセラミックス吸音板パネルの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高速自動車道の遮音板、トンネル内部の壁面、劇場の壁面等においては、吸音材としてセラミックス板パネルが多く使用されている。
かかるセラミックス吸音板パネルとしては、従来、セラミックス材からなる吸音板の片面にアルミニウムの金網を貼着して、形鋼からなる枠体で周囲を固持する構造となっている。
【０００３】
図４はかかるセラミックス吸音板パネルの斜視図であり、図において、２，２はセラミックス材からなるセラミックス吸音板で、この例では２枚連設されている。
１は、該セラミックス吸音板２の外周に嵌合されて該吸音板２を支持する枠で、形鋼からなる。３は、前記２枚のセラミックス吸音板２，２の間に設けられて、両吸音板２，２を連結する継手であり、これらによってセラミックス吸音板パネル５０を構成する。
４は該セラミックス吸音板パネル５０をパネル取付部材（図１０参照）に支持する支持部である。
【０００４】
図９は、前記セラミックス吸音板パネルの従来技術の１例を示す図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
図９において、０１は枠で、垂直なベース部１ａの両端にアーム部１ｂが直角方向に結合されたコの字状断面の溝形鋼からなり、該枠０１のアーム部１ｂの間に前記セラミックス吸音板２の外周端部を挿み込むことにより、該吸音板２を支持している。
【０００５】
図１０は前記セラミックス吸音板パネルのパネル取付部材への取付構造の従来技術の１例を示す要部斜視図（図２のＣ矢視図）である。
図１０において、４はＬ字状断面の形鋼からなる支持部で、該支持部４はその垂直部の上下端部を前記枠０１にすみ肉溶接７によって固着されている。
一方、該支持部４の水平部は、これとパネル取付部材５とに挿通されるボルト６ａ及びナット６ｂによって該パネル取付部材５に締着されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来技術に係るセラミックス吸音パネル及びその取付構造は、次のような問題点を有している。
【０００７】
即ち、図９に示すように、セラミックス吸音板２は、その外周端部をコの字状断面の溝形鋼に挿み込むことによって支持されているが、該吸音板２の板面に垂直方向の荷重に対して、該吸音板２の端部を支持している枠０１のアーム部１ｂの剛性が小さいため、吸音板２が該枠０１による支持部近傍における撓みが過大となり、割れが発生しやすくなる。
【０００８】
また、かかる従来技術にあっては、図１０に示すように、枠０１の背部に支持部４の端部をすみ肉溶接７により固着しているため、該吸音板パネル５０を該支持部４を介してパネル取付部材５に取付けた際の剛性が小さく、特に衝撃荷重に対して、該すみ肉溶接部を起点として破損が発生しやすい。
【０００９】
さらにセラミックス吸音板２は、その片面をアルミニウム製の金網で覆っているのみであるため、飛来物等による衝撃が加わると割れを生じて破片が飛散するという不具合の発生をみる。
【００１０】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、枠体の剛性を増大してセラミックス吸音板の挿み込みによる支持を堅固になし、該吸音板の撓みを抑制し、これにより引き起こされる割れの発生を防止するとともに、セラミックス吸音材パネルの取付部の剛性を増大して枠体の破損を防止し、さらにはセラミックス吸音板の衝撃による破損を防止することにより、耐久性、信頼性が向上されたセラミックス吸音材パネルの取付構造を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するため、請求項１記載の発明として、セラミックス材からなるセラミックス吸音板の周囲を鋼材からなる枠体で支持してなるセラミックス吸音板パネルにおいて、前記セラミックス吸音板を複数個設けて継手部材により連結し、該継手部材は垂直なベース部の両端にアーム部を互いに逆方向に結合してなるＺ形鋼からなり、該Ｚ形鋼のベース部を前記セラミックス吸音板の端面間に挿み込むことにより該吸音板を連結し、
前記枠体は、コの字状断面を有する溝形鋼の一側アーム部の端部から前記吸音板側へ向けて突設されたリップ部が形成されたリップ付き溝形鋼からなり、前記吸音板を前記リップ先端と、該リップ部と対向する他側アーム部の吸音板支持面とにより前記吸音板を狭持させて支持することを特徴とするセラミックス吸音板パネル構造を提案する。
【００１２】
かかる発明によれば、枠体を、コの字状断面を有する溝形鋼のアーム部の端部からリップ部をセラミックス吸音板側へ向けて突設したリップ付き溝形鋼で構成したので、該枠体が箱体に近い形状となってその曲げ剛性及びねじり剛性がコの字状の溝形鋼に比べて大幅に増大する。これによって、該枠体で支持しているセラミックス吸音板の端部に作用する衝撃的な荷重を含む荷重に対して高い強度で以って堅牢に支持することができ、前記荷重による該吸音板の過大撓みや割れの発生が抑制され、吸音板の耐久性が向上する。
また、かかる発明によれば、複数のセラミックス吸音板をＺ形鋼からなる継手部材によって連結しているので、継手部が柔構造となって、該継手部材にて連結されるセラミックス吸音板の拘束力が小さくなって、該拘束力による破損が防止される。また、簡単な形状のＺ形鋼で継手部を構成したので、該継手部の重量が低減される。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
請求項２記載の発明は、前記枠体にその長手方向に沿って支持部材をスポット溶接により固着し、該支持部材をボルト等の締結部材により着脱可能にパネル取付部材に取付けてなることを特徴とするセラミックス吸音板パネル構造にある。
【００１６】
かかる発明によれば、枠体の背面に支持部の板面をスポット溶接して、両者を固着するので、該枠体の背面と支持部とが双方の板面にて溶着されることとなり、従来技術のように端縁部のみをすみ肉溶接するものに比べて、枠体と支持部との溶接部の強度が向上する。
【００１７】
請求項３記載の発明は、前記セラミックス吸音板は、両面に金網を固着して、該金網を介して前記吸音板を前記リップ先端と、該リップ部と対向する他側アーム部の吸音板支持面とにより前記吸音板を狭持させて支持することを特徴とする。該金網にはアルミニウム線を用いるのが好適である。
【００１８】
かかる発明によれば、セラミックス吸音板の上下両面にアルミニウム線等からなる金網を貼着したので、セラミックス吸音板の曲げ強度が向上するとともに、またセラミックス層の振動、衝撃等に対する強度が向上し、セラミックス層の剥離や脱落、飛散の発生を防止できる。
【００１９】
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００２１】
図４は本発明が適用されるセラミックス吸音板パネルの斜視図であり、図において、２，２はセラミックス材からなるセラミックス吸音板で、この例では２枚連されている。
１は該セラミックス吸音板２の外周に嵌合されて該吸音板２を支持する枠で、後述するような形鋼からなる。３は前記２枚のセラミックス吸音板２，２の間に設けられて両吸音板２，２を連結する継手であり、これらによってセラミックス吸音板パネル５０を構成する。
４は該セラミックス吸音板パネル５０をパネル取付部材（図３参照）に支持する支持部である。
【００２２】
図１〜図３は本発明の第１実施形態を示し、図１は図４のＡ−Ａ線に沿う断面図、図２は図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図３は図２のＣ部拡大図である。
【００２３】
図１において、２はセラミックス吸音板、１は該セラミックス吸音板２の外周を支持する枠である。該枠１は、ベース部１ａとこれの両端から直角方向に結合されたアーム部１ｂ，１ｂとがコの字状断面に形成された溝形鋼の上側のアーム部１ｂの端部から前記吸音板２の板面方向にリップ部１ｃが突設されて構成される。
従って、前記セラミックス吸音板２は、その端部、上面を枠１のリップ部１ｃの端面に、下面を下側のアーム部１ｂの上面に挟持されることにより、該枠１に支持される。
【００２４】
かかる構成によれば、セラミックス吸音板２の外周を支持する枠１を、コの字状断面の溝形鋼のアーム部１ｂの端部にリップ部１ｃを突設してなるリップ部付き溝形鋼で形成したので、箱形に近い断面形状となって、その曲げ剛性が図９に示す従来技術に係るコの字状断面の溝形鋼に比べて大幅に増大する。
【００２５】
これにより、前記枠１によって支持されているセラミックス吸音板２の端部に作用する曲げ荷重や衝撃的な荷重を含む垂直荷重に対し、高い支持剛性で以って支持することができる。したがって、前記荷重によるセラミックス吸音板２の撓みが低減されて過大撓みによる該吸音板２の割れの発生が抑制される。
【００２６】
図２は、複数のセラミックス吸音板２，２の結合部を示しており、図２において３は前記セラミックス吸音板２，２を結合する継手である。該継手３は、垂直なベース部３ａの上端及び下端に互いに逆方向にアーム部３ｂが結合されたＺ形断面のＺ形鋼からなり、該継手３のベース部３ａに前記吸音板２，２の端面が突き合わせられ、上側のアーム部３ｂの下面で一方側の吸音板２の上面を押さえ、下側のアーム部３ｂの上面で他方側の吸音板２の下面を押さえるようになっている。
【００２７】
かかる構成によれば、複数のセラミックス吸音板２，２をＺ形鋼からなる継手３を介して連結しているので、継手部が柔構造となり、連結による拘束力が低減される。
これにより、稼動時に複数のセラミックス吸音板２，２間の拘束力がＺ形鋼からなる継手部において緩和され、かかる拘束力による吸音板２の応力が低減され、該応力による吸音板２の割れの発生が防止される。
また、前記Ｚ形鋼は軽量かつ簡単な構造であるので、継手部の重量が低減される。
【００２８】
図３は、前記のように構成されたセラミックス吸音板パネル５０をパネル取付部材５への取付構造を示し、図３において、１は前記リップ部１ｃ付き溝形鋼からなる枠、５はパネル取付部材で、該枠１はＬ字状断面の支持部４を介して前記パネル取付部材５に取付けられている。
前記支持部４の垂直部４ａと枠１のベース部１ａとは複数箇所にてスポット溶接８によって固着されている。
また、該支持部４の水平部４ｂは前記パネル取付部材５の端部に重ね合わせられている。そして、該重ね合わせ部をボルト６ａ、ナット６ｂによって締付けることにより、支持部４とパネル取付部材５とを固定している。
【００２９】
かかる構成によれば、枠１のベース部１ａ及び支持部４の垂直部４ａの重ね合わせ部の複数箇所にスポット溶接８を施して、該重ね合わせ部を板面にて溶着されるので、図１０に示すような端縁部のみをすみ肉溶接する従来技術に比べて、枠１と支持部４との結合部の強度が向上する。
【００３０】
「実験例」
図７は、図１〜図３に示す本発明の実施品であるセラミックス吸音板パネルと、図９〜図１０に示す従来品のセラミックス吸音板とについて、荷重試験を行なった結果を示している。
図７において（Ａ）が図９〜図１０に示す従来技術に係るセラミックス吸音板パネル構造の実験値、（Ｂ）が図１〜図３に示す本発明の実施形態に係るセラミックス吸音板パネル構造の実験値である。
【００３１】
図７のケース（１）に示すように、吸音板パネル支持部をすみ肉溶接とした場合、図９に示す従来技術の枠０１を用いたものが最大荷重１８０ｋｇｆで破断したのに対し、図１に示す本発明の枠１を用いたものは３０５ｋｇｆまで、約１．６倍破断強さが上昇した。
【００３２】
また、図７のケース（１）に示している枠０１と支持部４とをすみ肉溶接によって固着した従来技術のもの（図１０のもの）においては、最大荷重１８０ｋｇで溶接部が破断したのに対し、ケース（２）の（Ｂ）に示している枠１と支持部４とをスポット溶接で固着した本発明のもの（図３のもの）は、最大荷重３８０ｋｇで溶接部の破断が無く、前記従来のものの２倍以上の強度を示した。
【００３３】
図５〜図６は、本発明の第２実施形態に係るセラミックス吸音板を示し、図５は該吸音板の外観斜視図、図６は図５のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。この実施形態においては、セラミックス吸音板２は、図６に示すように、セラミックス層１０の上面及び下面の両面にアルミニウム細線を網状にした金網９，９を貼着している。
【００３４】
かかる実施形態によれば、セラミックス層１０の上下両面に金網９，９を貼着しているので、振動、衝撃等に対する強度が向上し、これらの荷重によってセラミックス層１０が脱落、飛散するのが回避できる。
また、セラミックス層１０の上下両面に金網９を貼着したので、片面のみに金網を貼着した従来技術のセラミックス吸音板に比べて曲げ強度が増大し、曲げ荷重に対する耐久性も向上する。
【００３５】
「実験例」
図８は、セラミックス層１０の片面にアルミニウム製の金網９を貼着した従来品（Ａ）と、セラミックス層１０の上下両面にアルミニウム製の金網９，９を貼着した本発明品（Ｂ）（図５〜図６に示すもの）との曲げ荷重試験結果を示している。
図８に明らかなように、従来品（Ａ）の曲げ強度は１２０ｋｇｆ／ｃｍ²であるのに対し、本発明品（Ｂ）は１５０ｋｇｆ／ｃｍ²と曲げ強度が大幅に上昇した。
【００３６】
【発明の効果】
以上記載のごとく、本発明によれば、リップ付き溝形鋼からなる枠体を設けたので、従来技術に比べて該枠体の曲げ剛性及び捩り剛性が増大して、セラミックス吸音板の支持剛性が上昇し、該吸音板の撓みを低減することができ、これによって該吸音板の割れの発生を防止して耐久性を向上することができる。
また、複数のセラミックス吸音板の継手部にＺ形鋼を用いることによって、該継手部が柔構造となり、拘束力が低減され、該拘束による吸音板の割れの発生を防止できる。
さらに、軽量のＺ形鋼で継手部を構成したので、該継手部の重量が低減されるとともに、構造も簡単化される。
【００３７】
【００３８】
また、本発明によれば、スポット溶接によって枠体と支持体との板面同士を部分的に溶着するので、端部のみを溶接する従来のすみ肉溶接品に比べて、溶接部の強度が向上し、セラミックス吸音板パネルの支持構造の強度が向上する。
【００３９】
また、本発明によれば、セラミックス層の上下両面に金網を貼着したことにより、曲げ強度が向上するとともに、振動、衝撃等によるセラミックス層の脱落や飛散の発生を防止できる。
【００４０】
【００４１】
以上要するに、本発明によれば、セラミックス吸音板及びこれの支持構造部の耐久性が向上することによって、該セラミックス吸音板パネルを長尺化することが可能となり、製造コストの低減も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るセラミックス吸音材パネルの要部を示す断面図（図４のＡ−Ａ線図）である。
【図２】上記セラミックス吸音材パネルの継手部近傍を示す断面図（図４のＢ−Ｂ線図）である。
【図３】図２のＣ部拡大図である。
【図４】本発明が適用されるセラミックス吸音材パネルの全体斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るセラミックス吸音材パネルの外観斜視図である。
【図６】図５のＤ−Ｄ線断面図である。
【図７】本発明に係るセラミックス吸音材パネルの荷重試験結果を示す表図である。
【図８】本発明に係るセラミックス吸音材の曲げ試験結果を示す表図である。
【図９】従来技術に係るセラミックス吸音材パネルを示す図１対応図である。
【図１０】従来技術に係るセラミックス吸音材パネルを示す図３対応図である。
【符号の説明】
１枠
１ａベース部
１ｂアーム部
１ｃリップ部
２セラミックス吸音板
３継手
３ａベース部
３ｂアーム部
４支持部
５パネル取付部材
６ａボルト
６ｂナット
７すみ肉溶接
８スポット溶接
９金網
１０セラミックス層
５０セラミックス吸音板パネル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a structure of a ceramic sound-absorbing plate panel used for a sound insulation board of an automobile road that requires soundproofing, a wall surface inside a tunnel, a wall surface of a theater, and the like.
[0002]
[Prior art]
Ceramic plate panels are often used as sound-absorbing materials on high-speed motorway sound insulation boards, tunnel walls, theater walls, and the like.
Conventionally, such a ceramic sound-absorbing plate panel has a structure in which an aluminum wire mesh is attached to one side of a sound-absorbing plate made of a ceramic material, and the periphery is fixed by a frame made of a shape steel.
[0003]
FIG. 4 is a perspective view of such a ceramic sound-absorbing plate panel. In the figure, reference numerals 2 and 2 denote ceramic sound-absorbing plates made of a ceramic material, and two in this example are connected in series.
Reference numeral 1 denotes a frame which is fitted to the outer periphery of the ceramic sound absorbing plate 2 and supports the sound absorbing plate 2 and is made of a shape steel. Reference numeral 3 denotes a joint that is provided between the two ceramic sound absorbing plates 2 and 2 and connects the two sound absorbing plates 2 and 2, and constitutes a ceramic sound absorbing plate panel 50.
Reference numeral 4 denotes a support portion for supporting the ceramic sound absorbing plate panel 50 on a panel mounting member (see FIG. 10).
[0004]
FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4 showing an example of the prior art of the ceramic sound absorbing plate panel.
In FIG. 9, reference numeral 01 denotes a frame, which is made of a groove-shaped steel having a U-shaped cross section in which arm portions 1 b are coupled at right angles to both ends of a vertical base portion 1 a, and between the arm portions 1 b of the frame 01, The sound absorbing plate 2 is supported by inserting the outer peripheral end of the ceramic sound absorbing plate 2.
[0005]
FIG. 10 is a perspective view of the main part showing an example of the prior art of the structure for mounting the ceramic sound absorbing plate panel to the panel mounting member (as viewed from arrow C in FIG. 2).
In FIG. 10, reference numeral 4 denotes a support portion made of steel having an L-shaped cross section, and the support portion 4 is fixed to the frame 01 by fillet welding 7 at the upper and lower ends of the vertical portion.
On the other hand, the horizontal portion of the support portion 4 is fastened to the panel mounting member 5 by bolts 6a and nuts 6b inserted through the support portion 4 and the panel mounting member 5.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the ceramic sound-absorbing panel and its mounting structure according to the prior art have the following problems.
[0007]
That is, as shown in FIG. 9, the ceramic sound-absorbing plate 2 is supported by inserting the outer peripheral end of the ceramic sound-absorbing plate 2 into a grooved steel having a U-shaped cross section, but perpendicular to the plate surface of the sound-absorbing plate 2. Since the rigidity of the arm portion 1b of the frame 01 supporting the end portion of the sound absorbing plate 2 is small with respect to the load in the direction, the sound absorbing plate 2 is excessively bent in the vicinity of the supporting portion by the frame 01, and cracking occurs. It tends to occur.
[0008]
Moreover, in this prior art, as shown in FIG. 10, since the end portion of the support portion 4 is fixed to the back portion of the frame 01 by the fillet weld 7, the sound absorbing plate panel 50 is attached to the support portion 4 as shown in FIG. The rigidity when attached to the panel attachment member 5 is small, and damage is likely to occur starting from the fillet welded part, particularly with respect to impact load.
[0009]
Furthermore, since the ceramic sound-absorbing plate 2 is only covered on one side with an aluminum wire mesh, there appears to be a problem in that when an impact from a flying object or the like is applied, cracks occur and fragments are scattered.
[0010]
In view of the problems of the prior art, the present invention increases the rigidity of the frame to firmly support the insertion of the ceramic sound absorbing plate, suppresses the bending of the sound absorbing plate, and causes the occurrence of cracks caused thereby. Ceramics with improved durability and reliability by preventing the damage of the frame by increasing the rigidity of the mounting part of the ceramic sound-absorbing material panel, and also preventing the damage by the impact of the ceramic sound-absorbing plate An object of the present invention is to provide a sound absorbing material panel mounting structure.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention provides a ceramic sound absorbing plate panel in which the periphery of a ceramic sound absorbing plate made of a ceramic material is supported by a frame made of a steel material. A plurality of joint members are connected by a joint member, and the joint member is made of a Z-shaped steel in which arm portions are coupled to opposite ends of a vertical base portion, and the base portion of the Z-shaped steel is connected to the ceramic sound absorbing plate. The sound absorbing plate is connected by inserting between the end faces of
The frame body is Ri Do from U-shaped cross section lipped groove-shaped steel lip which projects towards the end of one side arm of the channel steel to the sound absorbing plate side is formed to have a, A ceramic sound-absorbing plate panel structure is proposed in which the sound-absorbing plate is supported by the sound-absorbing plate sandwiched between the tip of the lip and the sound-absorbing plate-supporting surface of the other arm facing the lip .
[0012]
According to this invention, the frame body is constituted by the grooved steel with a lip projecting from the end of the arm part of the grooved steel having a U-shaped cross section toward the ceramic sound absorbing plate side. The frame body has a shape close to that of a box body, and its bending rigidity and torsional rigidity are significantly increased as compared with a U-shaped groove steel. Thus, the sound absorbing plate can be firmly supported with high strength against a load including an impact load acting on the end portion of the ceramic sound absorbing plate supported by the frame body. The occurrence of excessive bending and cracking is suppressed, and the durability of the sound absorbing plate is improved.
According to this invention, since the plurality of ceramic sound absorbing plates are connected by the joint member made of Z-shaped steel, the joint portion has a flexible structure, and the ceramic sound absorbing plate connected by the joint member is restrained. The force is reduced and damage due to the restraining force is prevented. In addition, since the joint portion is formed of a simple Z-shaped steel, the weight of the joint portion is reduced.
[0013]
[0014]
[0015]
The invention according to claim 2 is characterized in that a support member is fixed to the frame body along the longitudinal direction by spot welding, and the support member is detachably attached to a panel attachment member by a fastening member such as a bolt. The ceramic sound-absorbing plate panel structure.
[0016]
According to this invention, the plate surface of the support portion is spot welded to the back surface of the frame body, and both are fixed, so the back surface of the frame body and the support portion are welded on both plate surfaces, The strength of the welded part between the frame body and the support part is improved as compared with the conventional technique in which only the edge part is fillet welded.
[0017]
According to a third aspect of the present invention, the ceramic sound-absorbing plate has a metal mesh fixed on both sides thereof, and the sound-absorbing plate is supported by a sound-absorbing plate on the tip of the lip and the other arm portion facing the lip portion via the metal mesh. The sound absorbing plate is supported by being sandwiched by a surface. It is preferable to use an aluminum wire for the wire mesh.
[0018]
According to this invention, since the metal mesh made of aluminum wire or the like is attached to the upper and lower surfaces of the ceramic sound absorbing plate, the bending strength of the ceramic sound absorbing plate is improved, and the strength of the ceramic layer against vibration, impact, etc. is improved. It is possible to prevent the ceramic layer from peeling off, falling off, or scattering.
[0019]
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are merely illustrative examples and not intended to limit the scope of the present invention unless otherwise specified. Absent.
[0021]
FIG. 4 is a perspective view of a ceramic sound-absorbing plate panel to which the present invention is applied. In FIG. 4, reference numerals 2 and 2 denote ceramic sound-absorbing plates made of a ceramic material.
Reference numeral 1 denotes a frame which is fitted to the outer periphery of the ceramic sound absorbing plate 2 and supports the sound absorbing plate 2 and is made of a shape steel as described later. 3 is a joint provided between the two ceramic sound-absorbing plates 2 and 2 to connect the two sound-absorbing plates 2 and 2, and constitutes a ceramic sound-absorbing plate panel 50.
Reference numeral 4 denotes a support portion for supporting the ceramic sound absorbing plate panel 50 on a panel mounting member (see FIG. 3).
[0022]
1 to 3 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a sectional view taken along line AA in FIG. 4, FIG. 2 is a sectional view taken along line BB in FIG. FIG.
[0023]
In FIG. 1, reference numeral 2 denotes a ceramic sound absorbing plate, and 1 denotes a frame that supports the outer periphery of the ceramic sound absorbing plate 2. The frame 1 includes the base portion 1a and the arm portions 1b and 1b coupled in the direction perpendicular to both ends thereof from the end portion of the upper arm portion 1b of the grooved steel formed in a U-shaped cross section. A lip portion 1c is provided so as to project in the plate surface direction of the plate 2.
Therefore, the ceramic sound-absorbing plate 2 is supported by the frame 1 by sandwiching its end and upper surface with the end surface of the lip 1c of the frame 1 and the lower surface with the upper surface of the lower arm 1b.
[0024]
According to this configuration, the frame 1 supporting the outer periphery of the ceramic sound-absorbing plate 2 is provided with a lip portion groove shape in which the lip portion 1c is projected from the end portion of the arm portion 1b of the U-shaped cross-section steel. Since it is formed of steel, it has a cross-sectional shape close to a box shape, and its bending rigidity is greatly increased as compared with the U-shaped cross-section grooved steel shown in FIG.
[0025]
Thereby, it can support with high support rigidity with respect to the vertical load containing the bending load and impact load which act on the edge part of the ceramic sound-absorbing board 2 supported by the said frame 1. FIG. Therefore, the bending of the ceramic sound absorbing plate 2 due to the load is reduced, and the occurrence of cracking of the sound absorbing plate 2 due to excessive bending is suppressed.
[0026]
FIG. 2 shows a connecting portion of a plurality of ceramic sound absorbing plates 2 and 2. In FIG. 2, reference numeral 3 denotes a joint for connecting the ceramic sound absorbing plates 2 and 2. The joint 3 is made of Z-shaped steel having a Z-shaped cross section in which arm portions 3b are coupled in opposite directions to the upper end and lower end of a vertical base portion 3a, and the sound absorbing plates 2, 2 are attached to the base portion 3a of the joint 3. The upper surface of the sound absorbing plate 2 on one side is pressed by the lower surface of the upper arm portion 3b, and the lower surface of the sound absorbing plate 2 on the other side is pressed by the upper surface of the lower arm portion 3b.
[0027]
According to such a configuration, since the plurality of ceramic sound absorbing plates 2 and 2 are connected via the joint 3 made of Z-shaped steel, the joint portion has a flexible structure, and the binding force due to the connection is reduced.
As a result, the restraining force between the plurality of ceramic sound-absorbing plates 2 and 2 during operation is relaxed in the joint portion made of Z-shaped steel, the stress of the sound-absorbing plate 2 due to the restraining force is reduced, and the sound-absorbing plate 2 is cracked by the stress. Is prevented from occurring.
Further, since the Z-shaped steel has a light and simple structure, the weight of the joint portion is reduced.
[0028]
FIG. 3 shows a structure for mounting the ceramic sound absorbing plate panel 50 constructed as described above to the panel mounting member 5. In FIG. 3, 1 is a frame made of channel steel with the lip 1c, and 5 is a panel mounting. As a member, the frame 1 is attached to the panel attachment member 5 via a support portion 4 having an L-shaped cross section.
The vertical portion 4a of the support portion 4 and the base portion 1a of the frame 1 are fixed by spot welding 8 at a plurality of locations.
Further, the horizontal portion 4 b of the support portion 4 is overlapped with the end portion of the panel mounting member 5. And the support part 4 and the panel attachment member 5 are being fixed by tightening this overlap part with the volt | bolt 6a and the nut 6b.
[0029]
According to such a configuration, spot welding 8 is applied to a plurality of portions of the overlapping portion of the base portion 1a of the frame 1 and the vertical portion 4a of the support portion 4, and the overlapping portion is welded on the plate surface. Compared with the prior art in which only the edge portion as shown in FIG. 10 is fillet welded, the strength of the joint portion between the frame 1 and the support portion 4 is improved.
[0030]
"Experimental example"
FIG. 7 shows the results of a load test on the ceramic sound-absorbing plate panel according to the present invention shown in FIGS. 1 to 3 and the conventional ceramic sound-absorbing plate shown in FIGS. .
7A is an experimental value of the ceramic sound-absorbing plate panel structure according to the prior art shown in FIGS. 9 to 10, and FIG. 7B is a ceramic sound-absorbing plate panel structure according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. Is an experimental value.
[0031]
As shown in the case (1) of FIG. 7, when the sound absorbing plate panel support portion is fillet welded, the one using the frame 01 of the prior art shown in FIG. 9 was broken at a maximum load of 180 kgf. In the case of using the frame 1 of the present invention shown in FIG. 1, the breaking strength increased by about 1.6 times up to 305 kgf.
[0032]
In the case of the prior art (FIG. 10) in which the frame 01 and the support 4 shown in the case (1) of FIG. 7 are fixed by fillet welding, the weld was broken at a maximum load of 180 kg. On the other hand, in the case of the present invention in which the frame 1 shown in (B) of the case (2) and the support portion 4 are fixed by spot welding (the one shown in FIG. 3), the weld portion is not broken at a maximum load of 380 kg. The strength was more than twice that of the conventional one.
[0033]
5 to 6 show a ceramic sound-absorbing plate according to a second embodiment of the present invention, FIG. 5 is an external perspective view of the sound-absorbing plate, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. In this embodiment, as shown in FIG. 6, the ceramic sound-absorbing plate 2 has metal nets 9 and 9 in which aluminum fine wires are reticulated on both the upper and lower surfaces of the ceramic layer 10.
[0034]
According to this embodiment, since the metal nets 9 are attached to the upper and lower surfaces of the ceramic layer 10, the strength against vibration, impact, etc. is improved, and the ceramic layer 10 is dropped and scattered by these loads. Can be avoided.
In addition, since the metal mesh 9 is attached to the upper and lower surfaces of the ceramic layer 10, the bending strength is increased and the durability against bending load is improved as compared with the conventional ceramic sound absorbing plate in which the metal mesh is attached only to one surface.
[0035]
"Experimental example"
FIG. 8 shows a conventional product (A) in which an aluminum wire mesh 9 is attached to one side of a ceramic layer 10 and a product (B) of the present invention in which aluminum wire meshes 9 and 9 are attached to upper and lower surfaces of the ceramic layer 10. The bending load test result with what is shown in FIGS. 5-6 is shown.
As apparent from FIG. 8, the bending strength of the conventional product (A) is 120 kgf / cm ² , whereas the bending strength of the product (B) of the present invention is significantly increased to 150 kgf / cm ² .
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the frame body made of grooved steel with lip is provided, the bending rigidity and torsional rigidity of the frame body are increased as compared with the prior art, and the support rigidity of the ceramic sound absorbing plate is increased. As a result, the bending of the sound absorbing plate can be reduced, thereby preventing the sound absorbing plate from cracking and improving the durability.
Moreover, by using Z-shaped steel for the joint portions of the plurality of ceramic sound-absorbing plates, the joint portions have a flexible structure, the restraining force is reduced, and cracking of the sound-absorbing plates due to the restraint can be prevented.
Furthermore, since the joint portion is made of lightweight Z-shaped steel, the weight of the joint portion is reduced and the structure is simplified.
[0037]
[0038]
Further, according to the present invention, since the plate surfaces of the frame and the support are partially welded by spot welding, the strength of the welded portion is higher than that of a conventional fillet welded product that welds only the end portion. This improves the strength of the support structure for the ceramic sound-absorbing plate panel.
[0039]
In addition, according to the present invention, by attaching the metal mesh to the upper and lower surfaces of the ceramic layer, the bending strength can be improved and the ceramic layer can be prevented from falling off or scattering due to vibration, impact, or the like.
[0040]
[0041]
In short, according to the present invention, the durability of the ceramic sound-absorbing plate and the support structure portion thereof can be improved, so that the ceramic sound-absorbing plate panel can be lengthened and the manufacturing cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view (AA line diagram of FIG. 4) showing a main part of a ceramic sound-absorbing material panel according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view (BB line diagram of FIG. 4) showing the vicinity of a joint portion of the ceramic sound-absorbing material panel.
FIG. 3 is an enlarged view of a part C in FIG. 2;
FIG. 4 is an overall perspective view of a ceramic sound-absorbing material panel to which the present invention is applied.
FIG. 5 is an external perspective view of a ceramic sound-absorbing material panel according to a second embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG.
FIG. 7 is a table showing a load test result of the ceramic sound-absorbing material panel according to the present invention.
FIG. 8 is a table showing the bending test result of the ceramic sound-absorbing material according to the present invention.
FIG. 9 is a view corresponding to FIG. 1 showing a ceramic sound-absorbing material panel according to the prior art.
FIG. 10 is a view corresponding to FIG. 3 showing a ceramic sound-absorbing material panel according to the prior art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Frame 1a Base part 1b Arm part 1c Lip part 2 Ceramic sound-absorbing plate 3 Joint 3a Base part 3b Arm part 4 Support part 5 Panel attachment member 6a Bolt 6b Nut 7 Fillet weld 8 Spot welding 9 Wire net 10 Ceramic layer 50 Ceramic sound-absorbing board panel

Claims

In a ceramic sound absorbing plate panel in which a ceramic sound absorbing plate made of a ceramic material is supported by a frame made of steel, a plurality of the ceramic sound absorbing plates are provided and connected by a joint member. It consists of a Z-shaped steel formed by connecting arm portions in opposite directions to both ends, and the sound absorbing plate is connected by inserting the base portion of the Z-shaped steel between the end surfaces of the ceramic sound absorbing plate,
The frame body is Ri Do from U-shaped cross section lipped groove-shaped steel lip which projects towards the end of one side arm of the channel steel to the sound absorbing plate side is formed to have a, A ceramic sound-absorbing plate panel structure, wherein the sound-absorbing plate is supported by the sound-absorbing plate sandwiched between a tip end of the lip and a sound-absorbing plate-supporting surface of the other arm portion facing the lip portion .

2. The ceramic according to claim 1, wherein a support member is fixed to the frame body along the longitudinal direction by spot welding, and the support member is detachably attached to a panel attachment member by a fastening member such as a bolt. Sound absorbing panel structure.

The ceramic sound-absorbing plate has a metal mesh fixed on both sides , and the sound-absorbing plate is narrowed by a sound-absorbing-plate support surface of the other arm portion facing the lip portion and the sound-absorbing plate via the metal mesh. ceramic sound absorbing plate panel structure according to claim 1 Symbol mounting, characterized in that the support by lifting.