(57)【要約】【課題】利便性が高い防振材および該防振材を用いた防振構造体を提供する。【解決手段】振動を発する振動源の下に配置され、該振動が周囲へ伝播することを抑制する防振材であって、加硫ゴムを含むゴムチップ１３と、該ゴムチップを収容する外装体１１と、を有し、該ゴムチップは、全体に対して８０質量％以上が、粒径が１ｍｍより大きく３０ｍｍ以下である、防振材１０とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動を発する振動源の下に配置され、前記振動が周囲へ伝播することを抑制する防振材であって、
加硫ゴムを含むゴムチップと、該ゴムチップを収容する外装体と、を有し、
前記ゴムチップは、全体に対して８０質量％以上が、粒径が１ｍｍより大きく３０ｍｍ以下である、防振材。
【請求項２】
前記外装体がターポリンを含む、請求項１に記載の防振材。
【請求項３】
前記ゴムチップが廃タイヤを粉砕した粉砕物を含む、請求項１または２に記載の防振材。
【請求項４】
前記ゴムチップの嵩比重が０．１ｇ／ｃｍ３以上１．０ｇ／ｃｍ３以下である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の防振材。
【請求項５】
水平面に載置して垂直方向に６０ｋＮ／ｍ２の荷重を加えたときの１ｍ２あたりの静的バネ定数が１００ｋＮ／ｃｍ以下である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の防振材。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の防振材と、板状体とを備え、
複数の前記防振材と前記振動源との間に前記板状体が配置されるとともに、地盤と前記板状体との間に複数の前記防振材が配置される、防振構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は防振材および該防振材を用いた防振構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設工事において重機を使用する場合、該重機の移動時や使用時等に振動が生じる。また、発電機、篩い機等も使用時に振動が生じる。このような重機または機械による振動は周波数が比較的低く、人が感じやすい。従って、特に市街地において重機を用いて建設工事を行う場合、または振動を生じる機械を使用する場合は振動の伝播を抑制する工夫をする必要がある。
【０００３】
従来知られている振動の伝播の抑制方法としては、例えば、特許文献１に開示されているような防振マットを重機の下に設置する技術がある。特許文献１には、合成樹脂の硬質発泡フォームによる防振材が平面形状を矩形に形成され、防振材の上面に敷鉄板が積層されているとともに敷鉄板の周縁部には略直角下向きの抱持片が設けられ、該抱持片によって防振材が抱持されていることを特徴とする建設重機稼働用の防振マットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２７９４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されている防振マットは、以下のような問題があった。
特許文献１に開示されている防振マットは硬質発泡フォームの板を用いており、該板で振動を吸収するためには該板をある程度厚くする必要がある。従って、必然的に防振マットは厚くなる。しかしながら、防振マットを厚くすると、防振マットに重機を乗りあげさせるために重機を持ち上げなければならない高さが高くなる。そのため、防振マットに重機を乗りあげさせるのが容易ではなかった。
また、硬質発泡フォームの板は特に角部が破損しやすく、重機を乗りあげさせる際等に注意を要した。
また、硬質発泡フォームは軟らかく、荷重を加えると大きく歪みやすい。そのため、硬質発泡フォームの板の端に重機を乗せるとその部分だけが大きく歪んで重機が傾くので、防振マットの端部には重機を乗せられなかった。
さらに、硬質発泡フォームは熱に弱く、溶接等の作業を防振マット上で行うことが困難であった。
このように、従来の防振マットは利便性が高いとは言えなかった。また、従来の防振マットは、重さや大きさの観点からも利便性が高いとは言えなかった。
【０００６】
そこで本発明は、利便性が高い防振材および該防振材を用いた防振構造体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、本発明について説明する。
【０００８】
本発明の第１の態様は、振動を発する振動源の下に配置され、該振動が周囲へ伝播することを抑制する防振材であって、加硫ゴムを含むゴムチップと、該ゴムチップを収容する外装体と、を有し、該ゴムチップは、全体に対して８０質量％以上が、粒径が１ｍｍより大きく３０ｍｍ以下である、防振材である。
【０００９】
本明細書において「振動源の下に配置され」とは、振動源の下に直接配置される形態に限定されず、他の部材を介して配置される形態も含む。すなわち、後述するように板状体を介して振動源の下に防振材を配置する形態も含む。
また、本明細書において「粒径」とは、所定の大きさの篩を用いて測定した大きさを意味する。例えば、「ゴムチップの粒径が１ｍｍより大きく３０ｍｍ以下である」とは、ゴムチップの大きさが、目の大きさが１ｍｍである篩を通り抜けないが、目の大きさが３０ｍｍである篩は通り抜ける大きであることを意味する。
【００１０】
上記本発明の第１の態様において、外装体がターポリンを含むことが好ましい。
【００１１】
また、上記本発明の第１の態様において、ゴムチップが廃タイヤを粉砕した粉砕物を含むことが好ましい。
【００１２】
また、上記本発明の第１の態様において、ゴムチップの嵩比重が０．１ｇ／ｃｍ３以上１．０ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。
【００１３】
本明細書において「嵩比重」とは、所定の容積のビーカーに押圧力を加えることなく満杯になるように対象物を収容したときのビーカーの容積に対する該対象物の質量を意味する。従って、嵩比重は対象物の比重と形状に依存する。なお、防振材におけるゴムチップの嵩比重は、外装体からゴムチップを取り出して所定の容積のビーカーを用いて上記のように測定することができる。
【００１４】
また、上記本発明の第１の態様において、水平面に載置して垂直方向に６０ｋＮ／ｍ２の荷重を加えたときの１ｍ２あたりの静的バネ定数が１００ｋＮ／ｃｍ以下であることが好ましい。
【００１５】
本明細書において「静的バネ定数」とは、以下の方法で算出したものを意味する。圧縮速度５０ｍｍ／分で対象物に対して厚さ方向に荷重を加え、当該荷重を縦軸、対象物の撓み（荷重を加えられている方向の厚さの変化量）を横軸としたグラフを作成する。対象物に加えられた荷重と該対象物の撓みとの関係を示す曲線上において、所定の荷重のときの接線と横軸とのなす角をθとしたとき、ｔａｎθが静的バネ定数である。
【００１６】
本発明の第２の態様は、上記本発明の第１の態様に係る防振材と、板状体とを備え、複数の防振材と振動源との間に板状体が配置されるとともに、地盤と板状体との間に複数の防振材が配置される防振構造体である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、利便性が高い防振材および該防振材を備えた防振構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】防振構造体１００の平面図である。
【図２】図１に示したＩＩ−ＩＩに沿った防振構造体１００の断面図である。
【図３】防振材１０の厚さ方向の断面図である。
【図４】袋４０を示した斜視図である。
【図５】防振材１０の作製途中の一場面を示した斜視図である。
【図６】実施例で作製した防振構造体１００を説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の上記作用および利得は、次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。以下、本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。ただし本発明は当該実施形態に限定されるものではない。なお、以下に示す図は構成を概念的に示したものであり、各構成要素の大きさや形状を正確に示すものではない。
【００２０】
図１は防振構造体１００の平面図である。図１では、後述する防振材１０を透視して破線で示している。図１において紙面奥側が地盤側であり、紙面手前側が上面側である。図２は図１に示したＩＩ−ＩＩに沿った防振構造体１００の断面図である。図２において紙面下側が地盤側であり、紙面上側が上面側である。
【００２１】
防振構造体１００は、複数の防振材１０と該防振材１０上に配置された硬質の板状体２０とを備えている。防振構造体１００は板状体２０の上面に重機等の振動発生源を乗せた際に、該振動発生源からの振動が周囲に伝わることを抑制できる。
【００２２】
防振構造体１００において、板状体２０は複数の防振材１０と振動源との間に配置され、防振材１０は地盤と板状体２０との間に配置される。
【００２３】
板状体２０は、防振構造体１００上に載せられた振動源による荷重および該振動源からの振動を複数の防振材１０に均一に伝え易くするための部材である。板状体２０は、防振構造体１００の使用環境に耐え得るものであれば特に限定されない。すなわち、重機等を乗せたときに破損しないものであれば特に限定されない。また、板状体２０は上面側に乗せられた振動源の荷重および振動を複数の防振材１０に均一に伝え易いように剛性を有していることが好ましい。かかる観点から、板状体２０は鋼等で構成されていることが好ましい。
【００２４】
なお、図１及び図２には板状体２０が２つ並べられた形態を例示しているが、防振構造体１００に備えられる板状体２０の数は特に限定されない。板状体２０の設置数は防振構造体１００の設置面積に応じて適宜変更可能である。従って、板状体２０は１つでも３つ以上でも良い。
【００２５】
次に、防振材１０について説明する。
防振材１０は、振動源の下に配置され、該振動源からの振動を減衰させる部材である。防振材１０が振動源からの振動を減衰させることによって、該振動源からの振動が地盤に伝播することを抑制できる。図２に示したように、防振材１０は地盤と板状体２０との間において所定の間隔を有して複数並べて配置されている。
【００２６】
上記のように防振材１０は所定の間隔を有して複数配置されている。このように間隔を空けて複数の防振材１０を空けて配置することによって、防振材１０が水平方向にも変形することができるので、垂直方向の振動に加えて水平方向の振動の伝播も抑制しやすくなる。
隣り合う防振材１０の間隔ｄ１、ｄ２（図１参照）は特に限定されないが、当該間隔を広くし過ぎると板状体２０が撓み易くなる。一方、当該間隔を狭くし過ぎると防振材１０の設置数が多くなるので、防振構造体１００の設置に手間がかかる。
【００２７】
防振材による振動の減衰量は、防振材が持つ固有振動数および減衰させる対象となる振動の振動数に関係する。ただし、防振材に荷重を加えられた場合、該防振材が変形することによって該防振材の静的バネ定数が変化する。なお、防振材の固有振動数は防振材の静的バネ定数に関係する。すなわち、防振材に荷重が加えられているときと加えられていないときとでは、該防振材によって減衰させることができる振動の振動数および減衰量が異なる。
従って、防振構造体１００上に重機等の振動発生源を乗せたときに該振動発生源からの振動が周囲に伝わることを防止するためには、防振材１０に所定の荷重を加えられているときに防振材１０の静的バネ定数が適正な範囲（減衰させたい振動を減衰させることができる範囲）である必要がある。
【００２８】
例えば、従来の防振材に用いられていたスポンジ（硬質発泡フォーム）等のような軟らかい部材は振動を減衰させやすい。しかしながら、スポンジ等の軟らかい部材を防振材に用いた場合、荷重が加えられていない状態では振動の伝達を遮断しやすいが、荷重を加えられると大きく変形して硬くなり、静的バネ定数が大きく変化する。その結果、スポンジ等の軟らかい部材を用いた防振材は大きな荷重を加えられたときには振動を減衰しにくくなる。
【００２９】
理想的には、小さい荷重を加えられたときから大きな荷重を加えられたときまで、防振材の静的バネ定数は振動を減衰させやすい範囲であることが好ましい。ただし、乗せられる重機が小さいとき（防振材に加えられる荷重が小さいとき）はそもそも振動が大きくないと考えられるため、大きな重機等が乗せられたとき（防振材に加えられる荷重が大きいとき）に振動を減衰させやすいことが好ましい。かかる観点から、防振材１０は加硫ゴムを含むゴムチップ１３を用いている。防振材１０の詳細な構成は以下の通りである。
【００３０】
図３は防振材１０の厚さ方向の断面図である。
図３に示したように、防振材１０はゴムチップ１３と、該ゴムチップ１３を収容する外装体１１とを有している。なお、本形態ではゴムチップ１３は内袋１２に包まれた状態で外装体１１に包まれている。また、外装体１１の端部同士は固定部材１４によって固定されている。
【００３１】
ゴムチップ１３は加硫ゴムからなることが好ましい。当該加硫ゴムは天然ゴムでも合成ゴムでもよい。ただし、ゴム製品の廃材の粉砕物やゴム製品の生産工程で生じる切れ端などをゴムチップ１３として用いることによって、防振材１０の生産コストを抑えることができるとともに、環境面において有利である。なお、ゴム製品の廃材としては、自動車用リサイクルゴムが挙げられる。自動車用リサイクルゴムにはタイヤ系スクラップおよび窓枠スクラップがあるが、所望の大きさものものを入手しやすい、大量に入手しやすい、汎用性がある、材質・品質が安定している等の観点からは、トラック、バス、乗用車のタイヤ系スクラップ（廃タイヤ）を用いることが好ましい。
【００３２】
上記のようなゴムチップ１３を防振材１０に用いることによって、以下のような利点を有する。すなわち、防振材１０にゴムチップ１３を用いることによって、防振材１０に大きな荷重が加えられているときに防振材１０の静的バネ定数を適正な（振動を減衰させやすい）範囲にすることができる。従って、防振構造体１００上に重機等の振動源を乗せたときにも防振材１０によって該振動源からの振動を減衰させやすくなる。詳しくは以下の通りである。
【００３３】
防振材１０の静的バネ定数の好ましい範囲は、防振構造体１００上に乗せられる振動源の重量および接地面積等に応じて決めることができる。例えば、重量が約２０トンでキャタピラの接地面積が約３．３ｍ２であるショベルカーを防振構造体１００上に乗せる場合、設置圧は約６０ｋＮ／ｍ２となる。
従って、防振材１０の静的バネ定数は、水平面に載置して垂直方向に６０ｋＮ／ｍ２の荷重を加えたときに所定の範囲であることが好ましい。具体的には、防振材１０を水平面に載置して垂直方向に６０ｋＮ／ｍ２の荷重を加えたときに１ｍ２あたりの静的バネ定数が１００ｋＮ／ｃｍ以下であることが好ましい。
よって、防振材１０を用いて防振構造体１００を構成する際には、防振材１０の静的バネ定数が上記範囲となるように、防振材１０の大きさと設置数を決定することが好ましい。
【００３４】
防振材１０の静的バネ定数を適正な範囲とするためには、ゴムチップ１３が適度な硬さを有することが好ましい。例えば、６０ｋＮ／ｍ２の荷重を加えたときの防振材１０の厚さは、荷重を加えられていないときに比べて２０％以上６０％以下程度減少することが好ましい。
【００３５】
また、防振材１０の静的バネ定数を適正な範囲とするためには、ゴムチップ１３の嵩比重を所定の範囲にすることが好ましい。すなわち、ゴムチップ１３の嵩比重は、０．１ｇ／ｃｍ３以上１．０ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、０．３ｇ／ｃｍ３以上０．８ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましい。
【００３６】
なお、「ゴムチップ１３の嵩比重」とは、所定の容積のビーカーに押圧力を加えることなく満杯になるようにゴムチップ１３を収容したときのビーカーの容積に対するゴムチップ１３の質量を意味する。従って、ゴムチップ１３の嵩比重はゴムチップ１３の密度と形状に依存する。防振材１０におけるゴムチップ１３の嵩比重は、外装体１１からゴムチップ１３を取り出して所定の容積のビーカーを用いて上記のように測定することによって推定できる。
【００３７】
また、防振材１０の静的バネ定数を適正な範囲とするためには、ゴムチップ１３の粒径が所定の範囲であることが好ましい。すなわち、ゴムチップ１３の粒径は、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、２０ｍｍ以下であることがより好ましい。ゴムチップ１３の粒径が３０ｍｍより大きくなると防振材１０内においてゴムチップ１３同士の間隙が大きくなることによって防止材１０に荷重を加えたときに防振材１０の変位が大きくなり過ぎる虞がある。汎用性（入手しやすさ）の観点からは、ゴムチップ１３の粒径は１ｍｍより大きく３０ｍｍ以下であることが好ましい。このような所定の大きさのゴムチップ１３は、例えば、廃タイヤを粉砕機で粉砕して分級し、粒度を調整をすることによって得られる。
【００３８】
なお、「ゴムチップ１３の粒径」とは、所定の大きさの篩を用いて測定した大きさを意味する。例えば、「ゴムチップ１３の粒径が１ｍｍより大きく３０ｍｍ以下である」とは、ゴムチップ１３の大きさが、目の大きさが１ｍｍである篩を通り抜けないが、目の大きさが３０ｍｍである篩は通り抜ける大きであることを意味する。  
【００３９】
ただし、目の大きさが１ｍｍである篩を用いたとしても、実際には静電気等で１ｍｍより大きなものが５質量％程度は含まれることがある。また、目の大きさが３０ｍｍである篩を用いたとしても、細長い形状のものは３０ｍｍ以上の大きさを有していても通り抜けてしまうことがある。従って、１０質量％程度は１ｍｍ以下または３０ｍｍより大きいものが含まれる可能性がある。よって、「ゴムチップ１３の粒径が１ｍｍより大きく３０ｍｍ以下である」とは、ゴムチップ１３が、粒径が１ｍｍより大きく３０ｍｍ以下であるゴムチップをゴムチップ１３全体（１００質量％）に対して８０質量％以上含むことを意味する。
【００４０】
防振材１０の大きさや重さは、外装体１１に収容するゴムチップ１３の量を調整することによって調節することができる。防振材１０はこのように大きさや重さを容易に調節できるので、利便性が高い。
【００４１】
防振材１０は厚い方が振動を減衰しやすくなるが、防振材１０を厚くし過ぎると以下のような問題を生じる虞がある。すなわち、防振材１０が重くなって人が運搬し難くなる、防振材１０の製造コストが高くなる、防振構造体１００に重機を乗りあげさせ難くなる、重機を防振構造体１００に乗せたときに防振材１０の歪む量が大きくなり重機が傾く虞がある等の問題を生じる虞がある。一方、防振材１０が薄過ぎると重機を乗せたときに潰れ過ぎる、振動を減衰しにくくなる等の問題を生じる虞がある。従って、防振材１０の厚さは７ｃｍ以上２０ｃｍ以下程度であることが好ましく、１０ｃｍ程度であることがより好ましい。
【００４２】
また、防振材１０の平面視における大きさ（板状体２０または地盤に接する部分の大きさ）は特に限定されないが、例えば、一辺が３００ｍｍ以上１０００ｍｍ以下程度の略角型または直径が３００ｍｍ以上１０００ｍｍ以下程度の略丸型とすることができる。防振材１０をこの程度の大きさとすることによって、防振材１０の静的バネ定数を適正な範囲にしやすくなる。また、防振材１０の質量を適正な範囲にしやすくなる。防振材１０の質量は、作業現場で防振材１０を人が運搬しやすくする観点から、５ｋｇ以上２０ｋｇ以下程度であることが好ましい。
【００４３】
次に、内袋１２について説明する。内袋１２はゴムチップ１３が散らばることを防止するために用いる部材である。内袋１２はゴムチップ１３をある程度纏めておけるものであれば特に限定されない。ただし、防振構造体１００の使用時、すなわち防振材１０に荷重を加えられたときに内袋１２が破裂することを防止する観点からは、内袋１２は通気性を有していることが好ましい。このような内袋１２は、例えば不織布によって構成することができる。
【００４４】
次に、外装体１１について説明する。外装体１１は、防振材１０の使用時に防振材１０の破損を抑制するための包みである。外装体１１を用いることによって、防振材１０を再利用しやすくなる。外装体１１は、防振構造体１００の使用時、すなわち防振材１０に荷重を加えられたときに、防振材１０が破壊されることを防止できる強度を有する材料によって構成されている。
【００４５】
外装体１１の引張強度は、タテ方向・ヨコ方向とも３００Ｎ／３０ｍｍ以上であることが好ましく、伸び率は１％以上１００％以下であることが好ましい。外装体１１の伸び率を１％以上とすることによって、防振材１０を砂利等の上に敷いた場合に外装体１１がその砂利等による凹凸に追従することができるので、外装体１１は破損し難くなる。また、外装体１１の伸び率を１００％以下とすることによって、振動源を乗せたときの伸びを、該振動源を取り除いた後に復元しやすくなる。なお、上記引張強度および伸び率は、外装体１１を幅３０ｍｍ×長さ３００ｍｍの大きさに切り出し、島津製作所製オートグラフＡＧＳ−５００Ｄを用い、チャック間１５０ｍｍにセットし、引張速度２００ｍｍ／分で引張試験をして測定したものである。
【００４６】
上記性能を満たす外装材１１は、例えばターポリンを用いて構成することができる。より具体的には、ポリエステル繊維からなる繊維編織布の両面に酢酸ビニルあるいは塩ビからなる合成樹脂が積層されてなるターポリンからなることが好ましい。ターポリンは丈夫なので外装体１１をターポリンで構成することによって外装体１１を再利用しやすくなる。
【００４７】
また、外装体１１は筒状とすることが好ましい。外装体１１を筒状とすることによって、ゴムチップ１３（内袋１２に包まれたゴムチップ１３）の出し入れが容易になる。また、外装体１１を筒状とすることによって、外装体１１によってゴムチップ１３が収容された空間が密閉され難くなり、防振材１０に荷重が加わったときに空気が抜け易くなるので、外装体１１が破裂することを防止しやすくなる。
【００４８】
上記のように外装体１１を筒状とする場合、該筒の開口している端部同士を折り曲げて固定部材１４によって固定することによって、ゴムチップ１３が漏れ出ることを抑制できるとともに、防振材１０の形状をある程度固定できる。固定部材１４は、外装体１１の端部１１ａ、１１ｂを固定できるものであれば特に限定されない。ただし、外装体１１を再利用しやすくする観点からは、容易に着脱可能な部材を固定部材１４として用いることが好ましい。例えば、固定部材１４として面ファスナー等を用いることができる。より具体的には、外装体１１の端部１１ａ、１１ｂのうち一方の端部に帯状の面ファスナーの一端を固定するとともに外装体１１の端部１１ａ、１１ｂのうち他方の端部にＤ字環を固定し、該面ファスナーの固定されていない方の端部を該Ｄ字環に通してから折り返して面ファスナー同士を貼り付けることによって、外装体１１の端部１１ａ、１１ｂを固定できる。この場合、面ファスナーおよびＤ字環の数は特に限定されない。
【００４９】
外装体１１を上記のような筒状とすることによって、以下のような利点も有する。すなわち、外装体１１を筒状にして上記のように開口している端部同士を固定して防振材１０を作製した場合、防振材１０に厚さ方向の荷重が加えられると外装体１１には剪断方向に応力が加わることとなる。従って、外装体１１を構成する素材の強度を生かしやすくなる。一方、図４に例示したような２辺４１、４２を接着された袋４０を外装体として用いた場合は、防振材１０に厚さ方向の荷重が加えられると接着部４１、４２には接着された部分が引きはがされる方向に力が加わるため、袋４０に高強度な素材を用いたとしてもその強度を生かし難くなる。
【００５０】
上述したような防振材１０は、例えば以下のようにして作製できる。図５を参照しつつ防振材１０の作製方法の一例について説明する。図５は防振材１０の作製途中の一場面を示した斜視図である。図５において、実際には外部から視認できない内袋１２を破線で示している。
【００５１】
防振材１０を作製するには、まず筒状に形成された外装体１１を用意する。この外装体１１内に、図５に示したように内袋１２に包まれたゴムチップ１３を配置する。その後、外装体１１の開口部側端部１１ａ、１１ｂを一点鎖線で示した位置から矢印で示した方向に折り曲げる。その後、図３に示したように外装体１１の開口部側端部１１ａ、１１ｂを固定部材１４によって固定することによって、防振材１０を作製することができる。
【００５２】
上述した防振材１０及び防振構造体１００はこれまでに説明した利点以外に、従来の防振マットと比較して以下のような利点も有する。
【００５３】
従来の防振マットのように１枚の大きなマットとした場合は水平方向に変形し難くなるため、水平方向の振動は減衰し難くなる。一方、防振材１０によれば、所定の大きさに形成して間隔を空けて配置するため、水平方向の振動にも追従性があり、水平方向の振動も減衰させやすい。
また、防振材１０は従来の防振マットより薄く形成しても振動を減衰させることができるため、防振構造体１００を薄くすることができ、防振構造体１００に重機を乗りあげさせやすくなる。
さらに、防振材１０はある程度の硬さを有するため、防振構造体１００の端部に重機を乗せたとしても防振材１０が大きく歪むことを抑制できるので、重機を防振構造体１００の端部に乗せることができる。
【実施例】
【００５４】
後述するように実施例１乃至４および比較例２乃至６の防振材を用意し、後述する各評価を行った。各例にかかる防振材の条件および評価結果を下記表１に示した。
【００５５】
＜防振材の作製＞
（実施例１）
廃タイヤ（加硫ゴム）を粉砕した粉砕物であって、粒径が１ｍｍより大きく３ｍｍ以下のゴムチップ（株式会社カークエスト製、黒ゴムチップ８００Ｈ）を不織布の内袋に包んだ後、これを厚さ１ｍｍのターポリン（三菱樹脂株式会社製、塩化ビニル製ターポリン、ＭＹ５０００ＣＬＫ）からなる筒状の外装体内に収容した。その後、上述したように外装体の開口部側端部を面ファスナーで固定し、実施例１にかかる防振材を作製した。当該防振材の大きさは、縦５００ｍｍ×横６００ｍｍ×厚さ１００ｍｍとした。なお、実施例１で用いたゴムチップの嵩比重は０．５ｇ／ｃｍ３であった。また、外装体の縦方向の引張強度は１７６０Ｎ／３０ｍｍであり、伸び率は１２％であった。また、外装体の横方向の引張強度は１５００Ｎ／３０ｍｍであり、伸び率は２２％であった。表１には縦方向の引張強度および横方向の引張強度のうち低い方の値を記した。なお、引張強度および伸び率は、外装体を幅３０ｍｍ×長さ３００ｍｍの大きさに切り出し、島津製作所製オートグラフＡＧＳ−５００Ｄを用い、チャック間１５０ｍｍにセットし、引張速度２００ｍｍ／分で引張試験をして測定したものである（以下、同じ。）。
【００５６】
（実施例２）
ゴムチップとして粒径が５ｍｍより大きく１５ｍｍ以下のゴムチップ（株式会社カークエスト製、ゴムチップ１００Ｈ−Ｏ）を用いた以外は実施例１と同様にして、実施例２にかかる防振材を作製した。実施例２で用いたゴムチップの嵩比重は０．４ｇ／ｃｍ３であった。
【００５７】
（実施例３）
ゴムチップとして粒径が１０ｍｍより大きく２０ｍｍ以下のゴムチップ（株式会社カークエスト製、ゴムチップ２５０００）を用いた以外は実施例１と同様にして、実施例３にかかる防振材を作製した。実施例３で用いたゴムチップの嵩比重は０．４ｇ／ｃｍ３であった。
【００５８】
（実施例４）
外装体として厚さ５００μｍのターポリン（三菱樹脂株式会社製、塩化ビニル製ターポリン、ＭＹ８０００ＣＬＫ）を用いた以外は実施例１と同様にして、実施例４にかかる防振材を作製した。外装体の縦方向の引張強度は９９０Ｎ／３０ｍｍであり、伸び率は１２％であった。また、外装体の横方向の引張強度は９４０Ｎ／３０ｍｍであり、伸び率は１８％であった。表１には縦方向の引張強度および横方向の引張強度のうち低い方の値を記した。
【００５９】
（比較例１）
比較例１としては、防振材を使用せずに後述する評価を行った。
【００６０】
（比較例２）
縦５００ｍｍ×横６００ｍｍ×厚さ１００ｍｍのゴム平板（日東化工株式会社製）を防振材として用いた。当該ゴム平板の密度は１．２ｇ／ｃｍ３であった。
【００６１】
（比較例３）
ゴムチップに代えて粒径が３ｍｍより大きく６ｍｍ以下のスポンジの粉砕物（有限会社ケーエス製、３−６スポンジ）を用いた以外は実施例１と同様にして、比較例３にかかる防振材を作製した。比較例３で用いたスポンジの粉砕物の嵩比重は０．２ｇ／ｃｍ３であった。
【００６２】
（比較例４）
ゴムチップに代えて粒径が１０ｍｍより大きく２０ｍｍ以下のスポンジの粉砕物（有限会社ケーエス製、１０−２０スポンジ）を用いた以外は実施例１と同様にして、比較例４にかかる防振材を作製した。比較例４で用いたスポンジの粉砕物の嵩比重は０．１ｇ／ｃｍ３であった。
【００６３】
（比較例５）
ゴムチップとして粒径が３０ｍｍより大きく５０ｍｍ以下のゴムチップ（株式会社カークエスト製、５０ｍｍチップ）を用いた以外は実施例１と同様にして、比較例５にかかる防振材を作製した。比較例５で用いたゴムチップの嵩比重は０．３ｇ／ｃｍ３であった。
【００６４】
（比較例６）
外装体としてポリエチレン（ＰＥ）の袋（株式会社ジャパックス製、０．０８ｔ×６５０×８００  ＰＬ４８業務用４５Ｌ特厚）を用いた以外は比較例５と同様にして、比較例６にかかる防振材を作製した。外装体の縦方向の引張強度は５０Ｎ／３０ｍｍであり、伸び率は２５６％であった。また、外装体の横方向の引張強度は５０Ｎ／３０ｍｍであり、伸び率は３６６％であった。
【００６５】
＜評価＞
【００６６】
（振動レベル総和）
砂利を含む土地盤上に、図６の示したように縦６ｍ×横３ｍの範囲に略等間隔となるように実施例１に係る防振材１０を複数設置した。図６は防振構造体１００の平面図であり、図１と同様に防振材１０を透視して破線で示している。防振材１０は、横に４個、縦に８個並ぶようにして合計３２個設置した。その後、防振材１０の上に縦６ｍ×横１．５ｍ×厚さ２２ｍｍの鉄板（板状体）２０を２枚敷設し、防振構造体１００を作製した。その後、防振構造体１００上で約２０ｔのショベルカー（株式会社小松製作所製、ＰＣ２００）（設置圧：約６０ｋＮ／ｍ２）を矢印Ｘの方向に往復するように走行させて垂直方向（Ｚ方向）の振動加速度レベルを測定した。
【００６７】
振動加速度レベルの評価には、以下の機器を使用した。
振動計：リオン株式会社製、ＶＭ−５３Ａ
デュアルチャンネルＦＦＴアナライザー：株式会社小野測器製、ＣＦ−３５０
データレコーダ：マグネスケール株式会社製、ＰＣ２０８ＡＸ
データレコーダ：リオン株式会社製、ＤＡ−２０
レベルレコーダ：リオン株式会社製、ＬＲ−２０
なお、振動計６０は図６の示したように、防振構造体１００から１ｍ離れた位置の地盤上に２台設置した。
【００６８】
表１に示した「振動レベル総和」は、振動レベル計で測定した振動加速度レベルを周波数分析し、個々の周波数の振動加速度レベルを求めた後、周波数ごとの補正をした振動レベルを算出し、その振動レベルのエネルギーを総和して求めたものである。
【００６９】
上記と同様にして、他の例に係る防振材についても「振動レベル総和」を求めた。なお、比較例１については、防振材を用いずに、すなわち鉄板を地盤上に直接設置して上記と同様にして振動レベル総和を評価した。また、比較例２については、１枚のゴム平板を地盤上に設置し、その上にショベルカーを走行させて上記と同様にして振動レベル総和を評価した。
【００７０】
次に、実施例１乃至４および比較例２乃至６に係る防振材について、大きさ以外は同様（用いた材料は同じ）にして、負荷時の静的バネ定数、負荷時の厚さ、および外装体の異常の有無を評価した。すなわち、防振材の大きさを縦２００ｍｍ×横２５０ｍｍ×厚さ１００ｍｍとして、下記の評価を行った。
【００７１】
（負荷時の静的バネ定数）
株式会社オリエンテック製テンシロン万能試験機（ＲＴＣ−１３１０Ａ）を用いて、静的バネ定数を算出した。その結果を表１に示した。具体的には以下の通りである。
圧縮速度５０ｍｍ／分で最大６ｋＮまで荷重を加え、４〜６ｋＮ範囲の静的バネ定数を測定した。その後、占有率を考慮して１ｍ２あたりの静的バネ定数を算出した。占有率とは、以下の考えに基づく。
振動レベル総和の評価に用いた防振材（実際に防振構造体に用いるときの大きさの防振材）の平面視における大きさ（板状体または地盤に接する部分の大きさ）は５００ｍｍ×６００ｍｍ＝０．３ｍ２であり、この防振材を１ｍ２あたり１．７８個設置したとすると、平面視において１ｍ２に占める防振材の割合は、０．３ｍ２×１．７８÷１ｍ２＝５３．４％となる。このように平面視において１ｍ２に占める防振材の割合を占有率とする。
例えば、実施例１の場合は、廃タイヤ粉砕ゴムチップを外装体に詰めて大きさが縦２００ｍｍ×横２５０ｍｍ×厚さ１００ｍｍ（面視における大きさが２００ｍｍ×２５０ｍｍ＝０．０５ｍ２）の防振材を作製し、圧縮速度５０ｍｍ／分で６ｋＮまで荷重をかけ、４〜６ｋＮ範囲の静的バネ定数を計算すると８．９ｋＮ／ｃｍであった。これを１ｍ２あたりに換算し、更に上記占有率５３．４％を考慮し、下記式のようにして１ｍ２あたりの静的バネ定数を算出した。
８．９ｋＮ／ｃｍ÷０．０５ｍ２×５３．４／１００＝９５ｋＮ／ｃｍ
【００７２】
（圧縮率（負荷時の厚さ））
上記「負荷時の静的バネ定数」の評価において防振材の厚さ方向に６ｋＮ荷重を加えたときの防振材の厚さを測定した。すなわち、荷重を加える前には１００ｍｍであった厚さが、６ｋＮ荷重を加えたときに何ｍｍになったかを測定した。その結果を表１に示した。
【００７３】
（外装体の異常の有無）
上記「負荷時の静的バネ定数」の評価において防振材の厚さ方向に６ｋＮ荷重を加えた後に外装体の異常の有無を調べた。その結果を表１に示した。
【００７４】
【表１】
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【００７５】
表１に示したように、実施例にかかる防振材は、負荷時に適度に変形し、重機等を乗せたときに振動の伝播を抑制できることを確認できた。また、負荷時に外装体に異常は見られなかった。
一方、ゴム平板を用いた比較例２は硬すぎることによって振動を十分に減衰させられなかったと考えられる。また、スポンジの粉砕物を使用した比較例３、４は、軟らかすぎたことによって負荷時に大きく変形し、振動を十分に減衰させられなかったと考えられる。さらに、粒径の大きなゴムチップを用いた比較例５、６では、静的バネ定数が高く、振動を十分に減衰させられなかったと考えられる。比較例５、６ではゴムチップとして廃タイヤの粉砕物を用いたが、粒径を３０ｍｍより大きくしたことによってゴムチップが平板に近い形状になっていたため、好ましい結果を得られなかったと考えられる。
【符号の説明】
【００７６】
１０  防振材
１１  外装体
１２  内袋
１３  ゴムチップ
１４  固定部材
２０  板状体
１００  防振構造体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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