JP5382867B2 - 防音材とその製造方法及びレールの防音構造 - Google Patents
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Description
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項1の発明は、図5及び図11に示すように、内側吸音材(10a)とこの内側吸音材の表面を被覆する外側吸音材(10b)とによって騒音を低減する防音材であって、前記内側吸音材は、前記外側吸音材よりも軽い軽量吸音材であり、前記外側吸音材は、前記内側吸音材よりも硬く耐候性及び電気絶縁性を有する多孔質吸音材であり、前記軽量吸音材は、無機質繊維系、金属繊維系又は有機発泡系の吸音材であり、前記多孔質吸音材は、無機質粒子を樹脂結合剤によって結合して成形された無機質粒子結合材であることを特徴とする防音材(10A,10B)である。
以下、図面を参照して、この発明の第1実施形態について詳しく説明する。
図1は、この発明の第1実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。図2は、図1のII方向から見た側面図である。図3は、図1のIII方向から見た側面図である。図4は、図1のIV方向から見た正面図である。図5は、図1のV-V線で切断した状態を示す断面図である。なお、図1〜図5では、左右一対のレールのうち一方のレールのみを図示し、他方のレールについては図示を省略している。
図6は、この発明の第1実施形態に係る防音材の製造方法を説明するための工程図である。
図6に示す被覆工程#100は、軽量吸音材の表面を多孔質吸音材によって被覆する工程であり、混合工程#110と、充填工程#120と、硬化工程#130などを含む。混合工程#110は、無機質粒子と樹脂結合剤とを混合する工程である。混合工程#110では、シランカップリング剤と無機質顔料とを添加した樹脂結合剤を用意し、この樹脂結合剤と無機質粒子とを撹拌混合して、この無機質粒子の表面に樹脂結合剤を均一に付着させる。充填工程#120は、樹脂結合剤が付着した無機質粒子を成形用型内の軽量吸音材の周囲に充填する工程である。充填工程#120では、図1〜図5に示す防音材10A,10Bと内形が同一形状の成形用型内にこの成形用型の内面と間隔をあけて軽量吸音材を配置し、樹脂結合剤が付着した無機質粒子をこの軽量吸音材の表面と成形用型の内面との間に充填する。硬化工程#130は、樹脂結合剤を硬化させる工程である。硬化工程#130では、樹脂結合剤の硬化条件に応じて成形用型を加熱しこの樹脂結合剤を硬化させる。硬化工程#130では、例えば、樹脂結合剤がエポキシ樹脂であるときには80℃で12時間以上保持してエポキシ樹脂を硬化させて、軽量吸音材の表面を無機質粒子結合材によって被覆する。
図1〜図3に示す継目部分の前後のレール6A,6B上を図4及び図5に示す車輪1が通過すると、レール6A,6Bの継目部分から騒音が発生し、防音材10A,10Bがこの騒音を遮るとともに防音材10A,10Bがこの騒音を吸収する。防音材10A,10Bの外側吸音材10bが多孔質吸音材であるため、この外側吸音材10bの内部では粒子間の隙間が連通しており多孔質の気孔構造が形成されている。このため、レール6A,6Bから外部に放射する騒音が外側吸音材10bの気孔内に進入すると、外側吸音材10b内を騒音が伝播する過程で空気粘性抵抗によって音の振動エネルギーの一部が熱エネルギーとして損失する。また、外側吸音材10bから内側吸音材10aに進入する騒音がこの内側吸音材10aによって吸収されて、レール6A,6Bから外部に放射される騒音が吸収され減衰する。
(1) この第1実施形態では、内側吸音材10aが外側吸音材10bよりも軽い軽量吸音材であり、外側吸音材10bが内側吸音材10aよりも硬く耐候性及び電気絶縁性を有する多孔質吸音材である。その結果、重い外側吸音材10bの内部に軽い内側吸音材10aが充填されているため、防音材10A,10B全体の重量が軽くなってまくらぎ2への着脱が容易になり、取り扱いが簡単になって作業性を向上させることができる。また、車両の走行に伴って小石などが舞い上がり防音材10A,10Bの表面に衝突したり、車両に付着した氷塊が落下して防音材10A,10Bの表面に衝突したりしても、外側吸音材10bが硬いため防音材10A,10Bが破損するのを防ぐことができる。さらに、鉄道軌道のような自然環境が厳しく屋外の使用条件下であっても、外側吸音材10bが耐候性及び電気絶縁性を有するため鉄道軌道用防音材として防音材10A,10Bを長期間使用することができる。
図7は、この発明の第2実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。図8は、図7のVIII方向から見た側面図である。図9は、図7のIX方向から見た側面図である。図10は、図7のX-X線で切断した状態を示す断面図である。図11は、図7のXI-XI線で切断した状態を示す断面図である。以下では、図1〜図5に示す部分と同一の部分については同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
図12は、この発明の第3実施形態に係るレールの防音構造における防音材をまくらぎに装着した状態を示す縦断面図である。図13は、この発明の第3実施形態に係るレールの防音構造における防音材をスラブ版に装着した状態を示す縦断面図である。
図12及び図13に示す防音材10A,10Bは、遮音材10eを備えており、遮音材10eは外側吸音材10bから外部に放射する騒音を遮る部材である。遮音材10eは、音源と対向する側(音源に近い側)の外側吸音材10bの表面(垂直吸音部10c)とは反対側(音源から遠い側)の表面に接合されている。遮音材10eは、レール6の側面と対向する側の外側吸音材10bの表面(正面)とは反対側(レール6から遠い側)のこの外側吸音材10bの表面(背面)を被覆するように、この外側吸音材10bの背面と略同一の大きさに形成されており、この外側吸音材10bに装着されている。遮音材10eは、この遮音材10eの上縁部が外側吸音材10bの水平吸音部10dと一致するように、外側吸音材10bと同じ高さで形成されている。遮音材10eは、合成樹脂系又はゴム系の遮音材であり、遮音性及び電気絶縁性を有する不透明、透明又は半透明の硬質樹脂製又は硬質ゴム製の遮音板である。このような遮音板としては、例えば、アクリル、ポリカーボネート、ナイロン、ポリエステル、エポキシ、ポリエチレン又はポリスチレンなどの硬質樹脂板、スチレンブタジエン系ゴム又はエボナイトなどの硬質ゴム板などが好ましい。遮音材10eは、厚みが2mmを下回ると遮音性能が低下し、厚みが10mmを超えると軌道上に敷設するときに制約となるため、厚みを2〜10mm程度に形成することが好ましい。遮音材10eは、例えば、常温でヤング率が通常のゴムの2倍以上の50MPa以上であることが好ましい。遮音材10eは、外側吸音材10bの背面に接着剤などによって貼り付け固定するときには、外側吸音材10bとの間に接着材層が形成されている。この接着材層としては、エポキシ樹脂系、シアノアクリレート系、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系などの反応型接着剤、酢酸ビニル樹脂系接着剤、変性アクリル樹脂系などのエマルジョン型接着剤、クロロプレンやシリコンなどの合成ゴム型接着剤、エラストマー系、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)系などのホットメルト型接着剤などによって形成することが好ましい。
図14は、この発明の第3実施形態に係る防音材の製造方法を説明するための工程図である。以下では、図6に示す工程と同一の工程については同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
図14に示す被覆工程#100は、図12及び図13に示す遮音材10eによって外側吸音材10bを被覆する工程を含み、図14に示すように接合工程#140を含む。接合工程#140は、図12及び図13に示すように、音源と対向する外側吸音材10bの表面とは反対側の表面(背面)に遮音材10eを接合する工程である。接合工程#140では、硬化工程#130後の無機質粒子結合材の背面に接着剤を塗布しこの無機質粒子結合材の背面と遮音材10eの一方の表面とを接着剤によって接合し、無機質粒子結合材に遮音材10eを積層する。
(1) この第3実施形態では、外側吸音材10bから外部に放射する騒音を遮音材10eが遮る。また、この第3実施形態では、外側吸音材10bから外部に放射する騒音を遮る遮音材10eによってこの外側吸音材10bの表面を被覆する工程を被覆工程#100が含む。このため、外側吸音材10bによって吸収されずにこの外側吸音材10bから外部に放射しようとする騒音を遮音材10eによって遮り、防音材10A,10Bの遮音性能をより一層向上させることができる。
図15は、この発明の第4実施形態に係るレールの防音構造における防音材をまくらぎに装着した状態を示す縦断面図である。図16は、この発明の第4実施形態に係るレールの防音構造における防音材をスラブ版に装着した状態を示す縦断面図である。
図15及び図16に示す建築限界Lは、構造物の構築を制限する軌道上の限界であり、鉄道車両が安全に走行するために建築物などが入ってはならない軌道上に確保された空間である。防音材10Aは、図15及び図16に示すように、図12及び図13に示す防音材10Aとは異なり、遮音材10eが建築限界Lの範囲内で外側吸音材10bよりも最大で20mm程度高く形成されている。一方、防音材10Bは、図15及び図16に示すように、図12及び図13に示す防音材10Bと同様に遮音材10eが外側吸音材10bと同じ高さで形成されている。
この第4実施形態では、遮音材10eが建築限界Lの範囲内で外側吸音材10bよりも高い。このため、防音材10Aとレール6A,6Bとの間の隙間から沿線の高所空間に向かって放射する騒音を、外側吸音材10bの吸音材上面10dから突出する遮音材10eによって遮り、この沿線の高所空間における騒音をより一層低減することができる。
図17は、この発明の第5実施形態に係るレールの防音構造における防音材をまくらぎに装着した状態を示す縦断面図である。図18は、この発明の第5実施形態に係るレールの防音構造における防音材をスラブ版に装着した状態を示す縦断面図である。
図17及び図18に示す遮音材10eは、内側吸音材10aから外側吸音材10bに伝わる騒音を遮る部材である。遮音材10eは、音源に近い側の内側吸音材10bの表面(正面)とは反対側(音源から遠い側)の表面(背面)を被覆するようにこの内側吸音材10aの裏面に接合されている。遮音材10eは、外側吸音材10bから内側吸音材10bに雨水が浸入するのを防ぐために、この内側吸音材10aの背面とともに上面も被覆するようにこの内側吸音材10aの背面及び上面に接合されている。遮音材10eは、内側吸音材10aの背面及び上面と略同一の大きさに形成されており、長さ方向と直交する平面で切断したときの断面が略L字状の薄板状の部材である。遮音材10eは、内側吸音材10aと外側吸音材10bとの間に埋め込まれており、これらの内側吸音材10a及び外側吸音材10bと一体に形成されている。遮音材10eは、内側吸音材10aの背面及び上面に接着剤などによって貼り付け固定するときには、内側吸音材10aとの間に接着材層が形成されている。
図19は、この発明の第4実施形態に係る防音材の製造方法を説明するための工程図である。
図19に示す被覆工程#100は、図17及び図18に示す遮音材10eによって内側吸音材10aを被覆する工程を含み、図19に示すように埋設工程#150を含む。埋設工程#150は、図17及び図18に示すように、内側吸音材10aと外側吸音材10bとの間に遮音材10eを埋め込む工程である。埋設工程#140では、軽量吸音材の背面及び上面に接着剤を塗布しこの軽量吸音材の背面及び上面と遮音材10eの一方の表面とを接着剤によって接合し、軽量吸音材に遮音材10eを積層する。充填工程#120では、図17及び図18に示す防音材10A,10Bと内形が同一形状の成形用型内にこの成形用型の内面と間隔をあけて、遮音材10eが接合された軽量吸音材を配置し、樹脂結合剤が付着した無機質粒子をこの軽量吸音材の表面及び遮音材10eの表面と成形用型の内面との間に充填する。硬化工程#130では、例えば、樹脂結合剤がエポキシ樹脂であるときには80℃で12時間以上保持してエポキシ樹脂を硬化させて、軽量吸音材の表面及び遮音材10eの表面を無機質粒子結合材によって被覆し、軽量吸音材と無機質粒子結合材との間に遮音材10eが埋設される。
(1) この第4実施形態では、内側吸音材10aから外側吸音材10bに伝わる騒音を遮音材10eが遮る。また、この第4実施形態では、内側吸音材10aから外側吸音材10bに伝わる騒音を遮る遮音材10eによってこの内側吸音材10aの表面を被覆する工程を被覆工程#100が含む。このため、内側吸音材10aによって吸収されずにこの内側吸音材10aから外側吸音材10bに向かう騒音を遮音材10eによって遮り、外側吸音材10bから外部に放射する騒音を低減することができる。
(吸音性能に関する試験結果)
レールからの放射音を低減するためには、レール側に吸音材料を配置し、この吸音材料の外側に遮音材料を配置することが有効であると考えられる。そこで、内層に電気絶縁性を有する無機質粒子結合材を備え、外層に電気絶縁性を有する高分子材料製の遮音板(厚さ:3mm、材質:アクリル、色:白色、商品名:住友化学株式会社製のスミペックス(SUMIPEX)、品番:E064)を備える実施例に係る防音材を試作した。内層の無機質粒子結合材は、ケイ砂を少量(全体の4mass%程度)のエポキシ樹脂で結合した多孔質材であり、吸音性能を有することが確認されている。主材に高強度及び高耐久性材のケイ砂を用い、結合材にも高分子材料としては高強度なエポキシ樹脂を用いているため、無機質粒子結合材は吸音材の中では高い強度及び耐久性を有することが期待される。また、実施例では、軽量化及び吸音性能の向上を目的として、図5、図11、図12、図13及び図15〜図18に示すように、無機質粒子結合材の内部に一般的な吸音材であるグラスウールを配置した。
図20に示す縦軸は、垂直入射吸音率であり、横軸は周波数(Hz)である。ここで、吸音率の極大値は、厚さ50mmの場合に転動音の大きな周波数成分である1kHz付近となることが過去の試験結果から確認されている。このため、図20に示す実施例は、厚さ12.5mmの2枚の無機質粒子結合材の間に厚さ25mmのグラスウールを挿入し、無機質粒子結合材とグラスウールとを組合わせた合計厚さ50mmの防音材である。比較例は、厚さ50mmの無機質粒子結合材のみからなる防音材である。実施例に係る防音材は、グラスウールを内部に配置するため、比較例に係る防音材に比べて重量が約35%減少している。図20に示すグラフは、内径約90mm、長さ約1mの円筒内にスピーカで定在波を発生させて、2伝達関数法(2マイクロ法)によって実施例及び比較例に係る防音材の垂直入射吸音率を測定したときの測定結果である。図20に示すように、比較例に係る防音材は1kHz付近に吸音率の極大値を有しているが、実施例に係る吸音材は比較例に比べて全周端数帯で吸音率が高く、特に1kHz以下の低周波側で吸音率が高く、吸音性能が向上することが確認されれた。また、実施例に係る防音材は、2kN以上の耐荷重性を有することを確認しており、実施例に係る防音材に保守作業者が工具を持って頻繁に乗っても破損しない強度を有することが確認された。さらに、財団法人鉄道総合技術研究所の日野土木実験所内の試験スラブ軌道のレール継目部に実施例に係る防音材を試験的に敷設しアナログ絶縁抵抗計を用いて電気絶縁性能の測定を行った。その結果、実施例に係る防音材は、常態において電気絶縁性能を保持するとともに、散水後も防音材表面の水分が速やかに流出し、この状態においても電気絶縁性能を示すため、絶縁継目間の電気絶縁性に支障がないことが確認された。
日野土木実験所内の試験スラブ軌道のレール継目部に実施例に係る防音材を設置し、インパルスハンマーを用いて衝撃加振試験を実施した。実施例に係る防音材を設置しない場合(以下、現状レールという)及び実施例に係る防音材を設置した場合(以下、防音材設置という)について、インパルスハンマー(リオン株式会社製、形式:PH61)によってレールを加振したときのレール近傍の騒音を測定した。測定対象は、レールの外側(外軌側レール)の振動加速度及び放射音とし、加振点はレールの外側の継目近傍で中央付近のレール頭頂面とし、加振方向は鉛直方向とした。衝撃加振に際して加振力をインパルスハンマー、振動加速度を圧電型ピックアップ(リオン株式会社製、形式:PV94)、放射音を普通騒音計(リオン株式会社製、形式: NL04)によって測定した。振動加速度の測定点は、加振点直下のレール底部(以下、振動加速度測定点V1という)及び防音材設置時の遮音板(外層)の中央位置(以下、振動加速度測定点V2という)とした。放射音測定点は、レール長手方向に関して継目部の中心位置、直角方向に関して軌道中心から2m離れた位置で高さの異なる2点とした。2点の高さは、レールレベルから約0.45m上方(以下、放射音測定点S1という)と、レールレベル(以下、放射音測定点S2という)とした。これらの測定点位置は、これまでの鉄道沿線騒音の測定において標準的な測定点位置に相当するものである。加振力、振動加速度及び放射音は、いずれも多チャンネル分析器(リオン株式会社製、形式:SA01)を用いて周波数重み特性FLAT、時定数FASTで収集及び解析した。振動加速度は、時間波形を記録して時間微分及び周波数解析し、加振力で正規化して振動速度の周波数応答関数(Frequency Response Function(FRF))を求めた。また、放射音についても放射音圧の時間波形を記録して周波数解析し、さらに加振力で正規化してFRFを求めた。FRFの解析周波数領域は、振動速度、放射音ともに100Hz〜10kHzとし、この範囲の帯域総和値(A.P.)値を求めた。なお、振動速度及び放射音ともにFRFの結果は、dB値で求めたがその基準(0dB)を振動速度:1(m/s)/N、放射音:2×10-5Pa/Nとした。衝撃加振試験は、メンテナンス製と音響性能のバランスの中で適正な構造を求める目的のもと、レールと防音材との隙間による放射音の影響、レールの内側の防音材の有無による影響及び構造の簡素化を検討するため、以下の表1に示す試験条件で実施した。ここで、表1に示す内軌側は、レールの内側に防音材を設置した場合であり、外軌側はレールの外側に防音材を設置した場合である。
図21に示す縦軸は、振動加速度/加振力((m/s2)/N)であり、横軸は時間(ms)である。図22に示す縦軸は振動速度のFRP(dB)であり、横軸は周波数(Hz)である。図21及び図22に示す現状レールは、防音材を設置しなかった場合の試験結果であり、防音材設置(V1)は表1に示す試験No.1の振動加速度測定点V1における試験結果であり、防音材設置(V2)は表1に示す試験No.1の振動加速度測定点V2における試験結果である。図21に示す時間波形は、振動加速度を加振力の最大値で正規化した値である。試験結果より、現状レールと試験No.1の振動加速度測定点V1での振動加速度を比較すると、時間波形、FRFともに防音材の設置前後の差は小さく、防音材を設置したことによるレール振動への影響は小さいことが認められた。一方、防音材設置時の遮音板(外層)の振動加速度測定点V2の振動は、防音材が軌道スラブに防振ゴムを介して防振支持する構造であるため、振動加速度測定点V1の振動と比較して、時間波形、FRFともに顕著に小さくなっていることが認められた。この結果より、レールの振動時においても防音材自体は振動が小さく、それ自体からの放射音の影響は無視できる程度小さいものであることが確認された。
図23に示す縦軸は、放射音圧/加振力(Pa/N)であり、横軸は時間(ms)である。図24に示す縦軸は放射音圧のFRP(dB)であり、横軸は周波数(Hz)である。図23及び図24に示す現状レールは、防音材を設置しなかった場合の試験結果であり、防音材設置後は表1に示す試験No.1の試験結果であり、図23に示す時間波形は放射音圧を加振力の最大値で正規化した値である。図7に示すように、放射音測定点S1では防音材を設置したことによって加振直後より低減することが確認された。また、図8に示すように、防音材を設置したことによって放射音の低減周波数域は、約1kHz以上の範囲であることが確認された。その結果、レールが衝撃加振された際に発生する放射音に対して、防音材が主として高周波数範囲で低減効果を有することが確認された。
図25に示す縦軸は、放射音レベルのA.P.値 (dB)であり、横軸は表1に示す試験No.である。図25に示すように、放射音測定点S1の場合と放射音測定点S2の場合のそれぞれについて、現状レールの放射音レベルのA.P.値と各試験No.の放射音レベルのA.P.値とを比較すると、防音材を設置したことによる放射音の低減効果が確認された。同時に、放射音測定点S1の場合の放射音低減量と放射音測定点S2の場合の放射音低減量とを比較すると、放射音測定点S1の場合のほうが放射音低減量が大きく、防音材の効果はより下方の受音点で高いことが確認された。その結果、レールと防音材との間の隙間からレールからの放射音が漏れ、上方の受音点では音響伝搬経路において漏れの量が増加し、騒音低減量が減少するものと予測された。レールと防音材との間の隙間の影響について、隙間が100mmと150mmの場合を比較すると、100mmの場合の放射音低減量が大きく、隙間が狭い方がより放射音低減効果が向上することが確認された。高分子材料製の遮音板を有する場合と有さない場合の衝撃加振試験結果を以下の表2に示す。
車両走行時のレール継目部における防音材の騒音低減効果を確認するため、日野土木実験所内の試験バラスト軌道のレール継目部においてモーターカー走行試験を実施した。日野土木実験所のモーターカー走行軌道においては軌道スラブ上に適切な継目箇所が無いため、バラスト軌道上に防音材を設置し、防音材を設置しなかったときの発生騒音と比較した。試験で使用した防音材は、スラブ軌道用のものとは固定方法が異なるが材質及び構造はスラブ軌道用のものとほぼ同様である。騒音測定点は、衝撃加振試験におけるレール近傍点の放射音測定点S2と同じ位置に設定し、普通騒音計を用いて周波数重み特性A、時定数FASTで騒音を測定した。測定結果について、多チャンネル分析器(リオン株式会社製、形式:SA01)を用いて走行時のレベルピーク値(全帯域値)を求めるとともに、そのピーク値において20Hzから10kHzの範囲で1/3オクターブバンド分析を行った。走行試験は、モーターカーの機器からの音の影響を極力減らすために、モーターによる加速をしていない走行状態(惰行)で実施し、モーターカーを20〜40km/hの範囲でレール継目部を一定速度で惰行走行させて実施した。
図26に示す縦軸は、騒音レベル(dB)であり、横軸はモーターカー速度(m/s)である。図26に示すグラフは、表1に示す試験No.1の試験結果である。その結果、防音材の騒音低減量は速度依存性を有し、速度40km/hでは防音材の騒音低減効果が約1.5dB程度であることが確認された。また、速度40km/hを越える営業線の速度領域では防音材による騒音低減効果が1.5dBを越えるものと予測された。
図27に示す縦軸は、騒音レベル(dB)であり、横軸は1/3オクターブバンド中心周波数(Hz)である。図27に示すように、防音材を設置した場合及び防音材を設置しなかった場合のいずれについても、騒音は250Hz付近と500Hz〜1kHzの付近の2つのピークを有している。ここで、過去の測定事例より、500Hz〜1kHz付近のピークはレールからの放射音の寄与が大きく、250Hz付近のピークはまくらぎなどのレール以外の部位からの放射音の寄与が大きいことが確認されている。このため、500Hz〜1kHz付近のレールからの放射音を防音材によって約2.5dB程度で騒音レベルを低減可能であり、防音材による騒音低減効果が確認された。また、1/3オクターブバンド分析結果から、走行速度が低速度の場合は250Hz付近のピークが大きく、速度の増加に伴って500Hz〜1kHz付近のピークの大きさが増加する傾向が確認された。このため、速度の増加に伴ってレールからの放射音の寄与が大きくなることが推定された。その結果、防音材の騒音低減効果は、速度依存性を有することが確認され、モーターカーの走行速度(最大約40km/h)と営業線の走行速度(大都市通勤線を考慮すると80〜130km/h)との差を考慮すると、営業線の速度領域において実用的な騒音低減効果を示すことが確認された。
図28に示す縦軸は、騒音レベル(dB)であり、横軸は表1に示す試験No.である。図28に示すグラフは、40km/hでの騒音レベル測定値をパワー平均したものである。その結果、防音材を設置した場合には、防音材を設置しなかった場合に比べて騒音レベルが低下しており、防音材による騒音低減効果が確認された。
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、バラスト3aによって構成された有道床軌道を例に挙げて説明したが、橋梁上に敷設された軌道などについてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、継目構造5が普通継目である場合を例に挙げて説明したが普通継目以外の継目構造についてもこの発明を適用することができる。例えば、継目部分の両側と継目板との間に絶縁材を挟み込みこの継目部分を電気的に絶縁して接続する絶縁継目、継目部分の両側に継目板を絶縁性の接着材によって接着してこの継目部分を電気的に絶縁して接続する接着絶縁継目、又は継目部分を伸縮自在に接続する伸縮継目などについてもこの発明を適用することができる。
2 まくらぎ
3 道床
4 レール締結装置
5 継目構造
6A,6B レール
6a レール頭部
6b レール底部
6c レール腹部
7A,7B 継目板
8 締結部材
9 防音構造
10A,10B,10C 防音材
10a 内側吸音材
10b 外側吸音材
10e 遮音材
11A,11B,11C 固定部材
11a 支持部材
11b,11c 締結ボルト
11d,11e 締結ナット
11f,11g 座金
11h,11i,11j 防振材
11k,11m 接合部
11n 取付部材
11p 締結ボルト
11q 締結ナット
11r 座金
11s,11t 防振材
12 スラブ版
13 レール締結装置
Claims (17)
- 内側吸音材とこの内側吸音材の表面を被覆する外側吸音材とによって騒音を低減する防音材であって、
前記内側吸音材は、前記外側吸音材よりも軽い軽量吸音材であり、
前記外側吸音材は、前記内側吸音材よりも硬く耐候性及び電気絶縁性を有する多孔質吸音材であり、
前記軽量吸音材は、無機質繊維系、金属繊維系又は有機発泡系の吸音材であり、
前記多孔質吸音材は、無機質粒子を樹脂結合剤によって結合して成形された無機質粒子結合材であること、
を特徴とする防音材。 - 請求項1に記載の防音材において、
前記外側吸音材から外部に放射する騒音を遮る遮音材を備えること、
を特徴とする防音材。 - 請求項2に記載の防音材において、
前記遮音材は、音源と対向する側の前記外側吸音材の表面とは反対側の表面に接合されていること、
を特徴とする防音材。 - 請求項1に記載の防音材において、
前記内側吸音材から前記外側吸音材に伝わる騒音を遮る遮音材を備えること、
を特徴とする防音材。 - 請求項4に記載の防音材において、
前記遮音材は、前記内側吸音材と前記外側吸音材との間に埋め込まれること、
を特徴とする防音材。 - 請求項2から請求項5までのいずれか1項に記載の防音材において、
前記遮音材は、合成樹脂系又はゴム系の遮音材であること、
を特徴とする防音材。 - 内側吸音材とこの内側吸音材の表面を被覆する外側吸音材とによって騒音を低減する防音材の製造方法であって、
前記内側吸音材は、前記外側吸音材よりも軽い軽量吸音材であり、
前記外側吸音材は、前記内側吸音材よりも硬く耐候性及び電気絶縁性を有する多孔質吸音材であり、
前記軽量吸音材の表面を前記多孔質吸音材によって被覆する被覆工程を含み、
前記被覆工程は、
前記無機質粒子と前記樹脂結合剤とを混合する混合工程と、
成形用型内の無機質繊維系、金属繊維系又は有機発泡系の前記軽量吸音材の周囲に、前記樹脂結合材が付着した前記無機質粒子を充填する充填工程と、
前記樹脂結合剤を硬化させて前記無機質粒子をこの樹脂結合剤によって結合して前記無機質粒子結合材を成形し、この無機質粒子結合材によって前記軽量吸音材の表面を被覆する硬化工程とを含むこと、
を特徴とする防音材の製造方法。 - 請求項7に記載の防音材の製造方法において、
前記被覆工程は、前記外側吸音材から外部に放射する騒音を遮る遮音材によってこの外側吸音材の表面を被覆する工程を含むこと、
を特徴とする防音材の製造方法。 - 請求項8に記載の防音材の製造方法において、
前記被覆工程は、音源と対向する側の前記外側吸音材の表面とは反対側の表面に前記遮音材を接合する接合工程を含むこと、
を特徴とする防音材の製造方法。 - 請求項7に記載の防音材の製造方法において、
前記被覆工程は、前記内側吸音材から前記外側吸音材に伝わる騒音を遮る遮音材によってこの内側吸音材の表面を被覆する工程を含むこと、
を特徴とする防音材の製造方法。 - 請求項10に記載の防音材の製造方法において、
前記被覆工程は、前記内側吸音材と前記外側吸音材との間に前記遮音材を埋め込む埋設工程を含むこと、
を特徴とする防音材の被覆方法。 - 請求項8から請求項11までのいずれか1項に記載の防音材の製造方法において、
前記被覆工程は、合成樹脂系又はゴム系の遮音材によって前記外側吸音材を被覆する工程を含むこと、
を特徴とする防音材の製造方法。 - レールの振動によって発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
請求項1に記載の防音材を備え、
前記防音材は、前記レールの側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減すること、
を特徴とするレールの防音構造。 - 請求項13に記載のレールの防音構造において、
請求項2から請求項4までのいずれか1項に記載の遮音材を備え、
前記遮音材は、前記レールの側面と対向する側の前記外側吸音材の表面とは反対側のこの外側吸音材の表面を被覆すること、
を特徴とするレールの防音構造。 - 請求項14に記載のレールの防音構造において、
前記遮音材は、前記外側吸音材と同じ高さであること、
を特徴とするレールの防音構造。 - 請求項14に記載のレールの防音構造において、
前記遮音材は、構造物の構築を制限する軌道上の限界である建築限界の範囲内で前記外側吸音材よりも高いこと、
を特徴とするレールの防音構造。 - 請求項13に記載のレールの防音構造において、
請求項5又は請求項6に記載の遮音材を備え、
前記遮音材は、前記レールに近い側の内側吸音材の表面とは反対側の表面を被覆するように、この内側吸音材と前記外側吸音材との間に埋め込まれること、
を特徴とするレールの防音構造。
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