(57)【要約】磁性固着層、粘弾性材層及び拘束層を順に積層して備え、前記磁性固着層の磁力により被着面に装着して使用される複合型制振材であって、前記粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記拘束層の厚さよりも厚くすることにより、広い範囲の温度域に亘って優れた制振効果を発揮することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性固着層、粘弾性材層及び拘束層を順に積層して備え、前記磁性固着層の磁力により被着面に装着して使用される複合型制振材であって、前記粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記拘束層の厚さよりも厚くすることを特徴とする複合型制振材。
【請求項２】
前記磁性固着層は、可撓性を有する多極着磁された磁性固着層とし、被着面に対して５０ｇ／ｃｍ２以上の吸着力を有することを特徴とする請求項１に記載の複合型制振材。
【請求項３】
前記粘弾性材層の厚さは、拘束層の厚さの２〜１０倍の厚さを有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の複合型制振材。
【請求項４】
前記拘束層を、鋼板、塗装鋼板、メッキ鋼板、ステンレス、アルミニウム、その他の金属板、ヤング率３００Ｐａ以上のセラミック系板、ヤング率３００Ｐａ以上の合成樹脂系板、ヤング率３００Ｐａ以上の合板鋼板等その他の複合材のいずれかにより構成し、その厚さを５０μｍ〜１８０００μｍとすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の複合型制振材。
【請求項５】
前記磁性固着層の最大エネルギー積（ＢＨｍａｘ）が、０．７ＭＧＯｅ以上とすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の複合型制振材。
【請求項６】
前記粘弾性材層を、粘着性を有する未架橋又は部分架橋のブチルゴムにより構成し、その厚さを１．５ｍｍ〜２５ｍｍとすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の複合型制振材。
【請求項７】
前記ブチルゴムに、針状フィラーが混入されていることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の複合型制振材。
【請求項８】
前記磁性固着層、粘弾性材層及び拘束層は、前記粘弾性材層の自己粘着力により互いに接着されることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の複合型制振材。
【請求項９】
前記複合型制振材の拘束層の外表面側に遮熱フィルムを貼付又は遮熱塗料を塗布したことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の複合型制振材。
【請求項１０】
前記複合型制振材を車両関連構造体に用いることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の複合型制振材。
【請求項１１】
前記複合型制振材を鉄道用レールに用いることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の複合型制振材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、鉄道用レール等、鉄道橋、道路橋等の車両関連構造体における騒音及び振動対策用に用いて好適な複合制振材に関する。
【背景技術】  従来より、鉄道用レール等、鉄道橋、道路橋等の車両関連構造体の騒音及び振動対策用の多くの制振材が提案されている。
その一例として、ゴム磁石等から構成される磁性材層と、低粘度のゴム系接着剤等から構成される粘弾性材層と、金属等から構成される拘束材層とを積層した複合型制振材が提案されている（例えば、特開昭６３−９７９９８号公報）。
しかし、前記開示された技術は、複合型制振材の軽量化を図るためのものであったため、鉄道用レール、鉄道橋、道路橋等の車両関連構造体のように極めて振動が大きい場所では制振効果は低いものであった。また、制振効果を発揮する有効な温度域が−１０〜４０℃と極めて狭い範囲に限られており、４０〜８０℃の高温下においても使用される鉄道用レール、鉄道橋、道路橋等の車両関連構造体の複合型制振材としては十分な制振効果が得られなかった。
そこで、本発明では、常温から高温域まで制振効果を発揮することができる複合型制振材を提供することを目的とする。
【発明の開示】
上記課題を解決するために、本発明者等は鋭意検討の結果、以下の解決手段を見出した。
即ち、本発明の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の通り、磁性固着層、粘弾性材層及び拘束層を順に積層して備え、前記磁性固着層の磁力により被着面に装着して使用される複合型制振材であって、前記粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記拘束層の厚さよりも厚くすることを特徴とする。
また、請求の範囲第２項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制振材において、前記磁性固着層は、可撓性を有する多極着磁された磁性固着層とし、被着面に対して５０ｇ／ｃｍ２以上の吸着力を有することを特徴とする。
また、請求の範囲第３項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制振材において、前記粘弾性材層の厚さは、拘束層の厚さの２〜１０倍の厚さを有することを特徴とする。
また、請求の範囲第４項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制振材において、前記拘束層を、鋼板、塗装鋼板、メッキ鋼板、ステンレス、アルミニウム、その他の金属板、ヤング率３００Ｐａ以上のセラミック系板、ヤング率３００Ｐａ以上の合成樹脂系板、ヤング率３００Ｐａ以上の合板鋼板等その他の複合材のいずれかにより構成し、その厚さを５０μｍ〜１８０００μｍとすることを特徴とする。
また、請求の範囲第５項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制振材において、前記磁性固着層の最大エネルギー積（ＢＨｍａｘ）が、０．７ＭＧＯｅ以上とすることを特徴とする。
また、請求の範囲第６項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制振材において、前記粘弾性材層を、粘着性を有するブチルゴムにより構成し、その厚さを１．５ｍｍ〜２５ｍｍとすることを特徴とする。
また、請求の範囲第７項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第６項に記載の複合型制振材において、前記ブチルゴムに、針状フィラーが混入されていることを特徴とする。
また、請求の範囲第８項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第６項に記載の複合型制振材において、前記磁性固着層、粘弾性材層及び拘束層は、前記粘弾性材層の自己粘着力により互いに接着されることを特徴とする。
また、請求の範囲第９項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制振材において、前記複合型制振材の拘束層の外表面側に遮熱フィルムを貼付又は遮熱塗料を塗布したことを特徴とする。
また、請求の範囲第１０項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制振材において、前記複合型制振材を車両関連構造体に用いることを特徴とする。
また、請求の範囲第１１項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制振材において、前記複合型制振材を鉄道用レールに用いることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の複合型制振材の説明断面図である。
図２は、本発明の複合型制振材の説明断面図である。
図３は、本発明の複合型制振材の説明断面図である。
図４は、本実施例及び比較例の温度と損失係数の関係をプロットしたグラフである。
図５は、本実施例のブチルゴム製の粘弾性材層の針入度を変化させた場合の温度と損失係数の関係をプロットしたグラフである。
図６は、本実施例のブチルゴム製の粘弾性材層に添加剤を加えた場合の温度と損失係数の関係をプロットしたグラフである。
図７は、本実施例のブチルゴム製の粘弾性材層の厚さを変化させた場合の温度と損失係数の関係をプロットしたグラフである。
図８（ａ）及び（ｂ）は、本発明の車両関連構造体用複合型制振材の使用状態を説明するための説明断面図である。
図９は、本発明の車両関連構造体用複合型制振材の使用状態を説明するための斜視図である。
図１０は、本発明の車両関連構造体用複合型制振材の使用状態を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】  本発明の複合型制振材は、上記の通り、前記粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記拘束層の厚さよりも厚くするようにして構成したものであり、前記磁性固着層の磁力により被着体に固着して使用するものである。
前記粘弾性材層の厚さは、１ｍｍ以上の厚さで、前記拘束層よりも厚いものであれば、特に限定するものではないが、制振効果及び軽量化の観点からすると、１．５〜２５ｍｍとすることが好ましく、特に、２〜２０ｍｍとすることが好ましい。
また、前記粘弾性材層の厚さを、前記拘束層の厚さの２〜１０倍とすることが好ましい。この範囲の厚さの粘弾性材層であれば、変形しにくい比較的厚めの拘束層であっても、磁性固着層の被着体への固着に伴い変形する際に粘弾性材層が磁性固着層の変形に追従することが可能となるからである。また、更に、優れた制振効果が得られるからである。
尚、前記粘弾性材の粘弾性については特に限定されるものではないが、針入度が３〜９０のものが好ましい。これは、針入度が３未満であると、硬すぎて自己粘着性が小さくなり、針入度が９０を超えると形状保持が困難となるからである。また、前記針入度の範囲において、針入度が１０〜６０とすることにより常温域でのより高い制振効果が得られるため特に好ましい。
また、粘弾性材層のピークの損失係数は０．５以上のものであることが好ましい。
前記粘弾性材層を構成する材料としては、例えば、未加硫又は部分加硫し、必要に応じて軟化剤等を添加したゴム系材料を使用することができる。この中でも、低価格で、耐候性を有することからブチルゴム（ＩＩＲ）やエチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）を使用することが好ましい。また、粘着性を備え、前記磁性固着層及び後述する拘束層との接着のために接着剤が不要となるという観点からすれば未架橋又は部分架橋のブチルゴム（ＩＩＲ）の使用が特に好ましい。尚、部分架橋のブチルゴムは、未架橋ブチルゴムに架橋剤を少量配合して部分架橋のブチルゴムとすることができるが、市販のものも使用することができる。また、部分架橋のブチルゴムに未架橋のブチルゴムをブレンドして、部分架橋のブチルゴムとして使用することもできる。
前記粘弾性材層の製造方法の一例として、ブチルゴム１００重量部に対し、カーボン３０重量部、タッキファイヤー３０重量部、炭酸カルシウム２００〜４００重量部、マイカ４０重量部、軟化剤７０〜１２０重量部を（加圧）ニーダーで混練りすることにより製造することができる。
また、前記ブチルゴムを使用する場合には、針状フィラーを混入することが好ましい。針状フィラーが擦れ合うことにより、制振材の制振効果を増大させることができるからである。この針状フィラーとしては、例えば、ウォラストナイト、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、セピオライト、ゾノトライト、ホウ酸アルミニウム等が挙げられるが、この中でも、ウォラストナイト又はゾノトライトを使用すれば、吸油量が少ないため、ブチルゴムの針入度を大幅に低下させることなく、制振効果を増大させることができる。
前記磁性固着層は、例えば、磁性粉にバインダー材料を混入して、シート化した後、着磁して形成することができる。
また、その磁力は、複合型制振材の被着体への固着性を高め、被着体の振動を後述する粘弾性材層に確実に伝えるために、多極着磁され、被着体に対して５０ｇ／ｃｍ２以上の吸着力を有し、可撓性を有することが好ましい。
尚、本発明における磁性固着層の吸着力は次のようにして規定される。シート状の磁性固着層を平面上に固定し、これに鉄片（前記磁性固着層との被着面が５ｃｍ２）を吸着させる。そして、前記鉄片を、ロードセルによって１００ｍｍ／分の速度で鉛直上方向に持ち上げ、その時にかかる単位面積当たりの最大荷重を吸着力とする。
前記のように磁性固着層の吸着力を５０ｇ／ｃｍ２以上、好ましくは、８０ｇ／ｃｍ２以上とすることにより、湾曲した表面を有する被着体に、磁性固着層を部分的に固着した後は、押圧することなく磁性固着層が磁力により被着体の表面に粘弾性材層とともに追従することになる。このような吸着力を付与するためには、磁性固着層の最大エネルギー積（ＢＨｍａｘ）が０．７ＭＧＯｅ以上とすることが好ましい。
前記磁性固着層の厚さは、特に限定するものではないが、０．４〜４．０ｍｍとすることが好ましく、この中でも特に１．０〜４．０ｍｍとすることが好ましい。
前記バインダー材料としては、熱可塑性樹脂系、ゴム系（加硫ゴム系）又は熱可塑性エラストマー系の材料を使用することができる。
前記熱可塑性樹脂系の材料としては、例えば、塩素化ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリフェニレンスルフォン、ポリブチレンテレフタレート、塩化ビニル、ＥＶＡ樹脂（エチレン酢酸ビニル共重合樹脂）、エポキシ樹脂等を使用することができる。
前記ゴム系（加硫ゴム系）の材料としては、例えば、ニトリルゴム、ブチルゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、アクリルゴム、塩化ゴム、ＥＰＤＭ等を使用することができる。
前記熱可塑性エラストマー系材料としては、例えば、スチレン系ＴＰＥ（ＴＰＳ）、オレフィン系ＴＰＥ（ＴＰＯ）、塩化ビニル系ＴＰＥ、ウレタン系ＴＰＥ（ＴＰＵ）、エステル系ＴＰＥ（ＴＰＥＥ）、ポリアミド系ＴＰＥ、１，２−ポリブタジエン系ＴＰＥ等を使用することができる。
前記した材料の中でも、後述の粘弾性材層としてブチルゴム等のゴム系材料を使用する場合に、軟化剤が経時的に磁性固着層側に移行するため、熱可塑性樹脂系の塩素化ポリエチレンを使用することが好ましい。
また、前記磁性粉としては、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、ネオジ鉄系、サマリウムコバルト系、サマリウム鉄窒素系等の磁性粉を用いることができる。
前記粘弾性材層に積層される拘束層は、鋼板、塗装鋼板、メッキ銅板、ステンレス、アルミニウム、その他の金属板、ヤング率３００Ｐａ以上のセラミック系板、ヤング率３００Ｐａ以上の合成樹脂系板、ヤング率３００Ｐａ以上の合板鋼板等その他の複合材のいずれかにより構成することが好ましい。尚、鋼板を使用する場合には、防錆性、粘着層の密着性を高めるために、Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇの合金メッキを施すことが好ましい。
また、拘束層の厚さは、５０μｍ〜１８０００μｍとすることが好ましい。５０μｍ未満であると、十分な制振効果が得られず、１８０００μｍを超えると鉄道用レールに貼着した際に車輪に当接するおそれがあるからである。また、拘束層として単位面積当たりの重量が重い金属製の板を使用する場合には、粘弾性材層が拘束層を保持できなくなる可能性があるため、その厚さを５０μｍ〜３０００μｍとすることが好ましく、１００〜２３００μｍとすることが特に好ましい。尚、拘束層の厚さが３０００μｍを超える場合には、拘束層として合成樹脂系板を使用することが好ましい。
また、更に、前記拘束層の外表面側には、遮熱フィルムを貼付又は遮熱塗料を塗布することが好ましい。粘弾性材層が高温になり制振性能が下がることがないからである。
前記磁性固着層、粘弾性材層及び拘束層は、図１に示すようにそれぞれ１層ずつ順に積層される。尚、前記各層がそれぞれ１層ずつ積層されるものに限定されるものではなく、図２に示されるように磁性固着層２、粘弾性材層３、拘束層４、粘弾性材層３及び拘束層４を順に積層するようにしたり、図３に示すように、磁性固着層２、粘弾性材層３、拘束層４、磁性固着層２、粘弾性材層３及び拘束層４を順に積層する等組み合わせは任意である。尚、図３に示すものでは、複合型積層材の中央に示す磁性固着層４と拘束層２とは磁力により接合されるものである。
上記のようにして得られた本発明の複合型制振材１は、例えば、図８に示すように被着体である鉄道用レール５のウェブ部５ｗ、或いは、レール５の下部のフランジ５ｆに取り付けて使用される。このとき、本発明の複合型制振材１の粘弾性材層３は、磁性固着層２よりも厚く構成されるため、同図（ａ）に示すように、レールのウェブ部５ｗに磁性固着層４を固着させるだけで、磁性固着層４が粘弾性材層３とともにレール側に引っ張られ、最終的に、同図（ｂ）に示すようにレール５のウェブ表面に沿って複合型制振材が固着されることになる。従って、レール等の曲面を備える被着体への固着作業は極めて容易にすることができ、しかも、被着体５の振動を確実に粘弾性材層３に伝えることができる。また、拘束層をロール巻きできる程度の弾性を有する厚さ又は材料により構成すれば、複合型制振材を容易に湾曲させることができるようになり、大きな湾曲した表面を有する被着体にも追従させることができる。尚、本発明の複合型制振材１は、図示しないが、枕木間の鉄道用レールの底部に設けることもできる。
また、本発明の複合型制振材は、図８で示した鉄道用レールのみに使用される以外にも、例えば、図９に示すように鉄道橋におけるレール５側方の側壁８に固着して使用したり、図１０に示すように道路橋における道路６と道路を支える橋脚７との間の主桁１０の側面に使用する等、振動の大きい場所に使用することができる。
尚、本発明の複合型制振材を被着体への固着の安定性を高めるために必要に応じて複合型制振材の外側から被着体側へ、複合型制振材を押圧することができる支持体を設けるようにしてもよい。
【実施例】  次に、本発明の複合型制振材の実施例について説明するとともに、比較例を用いて、制振効果を評価することにする。
【実施例１】  本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉として、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ３．３ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート、着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１４５ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、粘弾性材層は、ブチルゴム（日本ブチル社製エクソンブチル−２６８）１００重量部、カーボン（シーストＳ）３０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）３０重量部、炭酸カルシウム（重炭）３００重量部、マイカ（Ｓ−２００）４０重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成形した未加硫シート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ１００μｍのステンレス板（ＳＵＳ３０４）を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、１０ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例２】  拘束層を溶剤で脱脂した厚さ０．６ｍｍ鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）とし、粘弾性材層を厚さ４．０ｍｍとした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例３】  拘束層を溶剤で脱脂した厚さ１．０ｍｍの鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）とし、粘弾性材層を厚さ２．０ｍｍとした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例４】  拘束層を溶剤で脱脂した厚さ１．０ｍｍの鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）とし、粘弾性材層を厚さ２．０ｍｍとし、磁性固着層を厚さ２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例５】  拘束層を溶剤で脱脂した厚さ１．０ｍｍの鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）とし、粘弾性材層を厚さ６．０ｍｍとした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例６】  拘束層を厚さ１．６ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層を厚さ６．０ｍｍとし、磁性固着層を厚さ２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例７】  拘束層を厚さ２．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層の厚さを６．０ｍｍとし、磁性固着層の厚さを２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例８】  拘束層を厚さ２．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層の厚さを６．０ｍｍとし、磁性固着層の厚さを３．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１４０ｇ／ｃｍ２）とした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例９】  拘束層を厚さ１８ｍｍのアクリル樹脂製板とし、粘弾性材層の厚さを２０．０ｍｍとし、磁性固着層の厚さを２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
（比較例１）
拘束層を厚さ２．３ｍｍの亜鉛メッキ鋼板として、その上に、合成ゴム系溶剤型の接着剤を使用して、磁性粉を混入した厚さ３．０ｍｍの加硫剤を配合したブチルゴムを主成分とする未加硫の高分子粘弾性シートを積層して、プレス型により前記未加硫シートと接着剤とを加硫と同時に接着した後、着磁してＢＨｍａｘ０．４ＭＧＯｅの性能の制振材とした。
（比較例２）
拘束層を厚さ０．６ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層を厚さ０．６ｍｍとし、磁性固着層を厚さ２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は、前記実施例１と同様にして制振材とした。
（比較例３）
拘束層を厚さ１．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層を厚さ０．６ｍｍとし、磁性固着層を厚さ２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は、前記実施例１と同様にして制振材とした。
前記実施例１乃至９の複合型制振材と、比較例１乃至３の制振材とを、−２０℃、０℃、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃の各温度条件で共振点周波数での損失係数を測定した。
測定した結果を以下の表１に示すとともに、その関係を図４のグラフに表した。
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尚、上記各温度での損失係数は、短冊状の厚さ２．３ｍｍの銅板からなる基板上に、前記基板と同寸法に形成された上記実施例１乃至９、或いは、比較例１乃至３の試料を磁力のみで固着又は接着し、基板の中央部に動電加振器からインピーダンスヘッドを介してランダムノイズを加振して、前記基板の中央部のモビリティー（Ｖ／Ｆ）の共振曲線（Ｖ／Ｆ周波数応答関数）から得たものである。尚、この損失係数の計測方法は、以下の実施例についても同様である。
表１及び図４からも明らかなように、比較例１乃至３では、粘弾性材層の厚さが拘束層の厚さより厚くないため、−２０〜８０℃の温度域において制振効果が低いのに対して、実施例１乃至９の複合型制振材は、同温度域において制振効果が高いことが分かる。
また、実施例６乃至８では、粘弾性材層の厚さを拘束層に比べて２〜１０倍とすることにより、０〜８０℃の温度域の全てにおいて比較例１乃至３に比べ優れた制振効果を発揮することが分かる。
また、実施例９では、拘束層をアクリル製樹脂板の軽量な樹脂板で構成し、拘束層に比べて、その厚さを約１．１倍としたものであるが、比較例１乃至３に対して２０〜８０℃の温度域において優れた制振効果を発揮することがわかる。
次に、上記実施例１乃至９の複合型制振材と比較例１乃至３の制振材を、それぞれ７０ｍｍ×２２５ｍｍ角の試料としたものを鉄道用レールのウェブ部に設けて追従性について比較した。
その結果、実施例１乃至９の複合型制振材では、前記したいずれの被着体にも追従できていた。これに対して、比較例１乃至３の制振材は追従できていなかった。
次に、本発明の複合型制振材の粘弾性材層をブチルゴムにより構成し、その針入度を変化させた場合の実施例について説明する。
【実施例１０】  本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉として、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ２．０ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート、着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、粘弾性材層は、部分架橋ブチルゴム（エラストミックス社製  ＷＯ−２７）１００重量部、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重量部、炭酸カルシウム（重炭）６０重量部、ケイ酸カルシウム（この実施例以下、ケイ酸カルシウムは、ウォラストナイトを使用。）２４０重量部、マイカ（Ｓ−２００）５０重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成形した部分架橋のシート（針入度３．２）を使用し、拘束層は、厚さ２ｍｍの亜鉛メッキ鋼板を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、１０ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例１１】  粘弾性材層形成時に軟化剤（ポリブテンＨＶ−１００）２０重量部を添加して未加硫シート（針入度１０．０）とした以外は、前記実施例１０と同様にして複合型制振材とした。
【実施例１２】  粘弾性材層形成時に軟化剤（ポリブテンＨＶ−１００）４０重量部を添加して未加硫シート（針入度１５．４）とした以外は、前記実施例１０と同様にして複合型制振材とした。
【実施例１３】  粘弾性材層形成時に軟化剤（ポリブテンＨＶ−１００）１１０重量部を添加して未加硫シート（針入度３２．８）とした以外は、前記実施例１０と同様にして複合型制振材とした。
【実施例１４】  粘弾性材層形成時に軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）６０重量部を添加して未加硫シート（針入度６０．０）とした以外は、前記実施例１０と同様にして複合型制振材とした。
前記実施例１０乃至１４の複合型制振材を、０℃、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃の各温度条件で共振点周波数での損失係数を測定し、その結果を表２及び図５に示す。
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上記結果から、実施例１０乃至１４では、広い温度域で制振効果を発揮するため、鉄道用レールの制振材として適していることがわかる。また、針入度を変更することにより損失係数のピーク部を所望の温度とすることができることがわかる。
次に、本発明の複合型制振材の粘弾性材層に針状フィラーを添加した実施例について説明する。
【実施例１５】  本実施例は、比較対象となるもので、粘弾性材層に針状フィラーを添加していない複合型制振材である。
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉として、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ１．５ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート、着磁ピッチ３ｍｍ、吸着力１００ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、粘弾性材層は、部分架橋ブチルゴム（エラストミック社製  ＷＯ−２７）１００重量部、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重量部、炭酸カルシウム（重炭）３００重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）４０重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成形した部分架橋のシート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ１．６ｍｍの亜鉛メッキ鋼板を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、１０ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例１６】  粘弾性材層に添加される炭酸カルシウム（重炭）３００重量部の代わりに、炭酸カルシウム（重炭）６０重量部及びケイ酸カルシウム２４０重量部を使用した以外は、前記実施例１５と同様にして複合型制振材とした。
前記実施例１５及び１６の複合型制振材を、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃の各温度条件で共振点周波数での損失係数を測定し、その結果を表３及び図６に示す。
2004048803.tif 000005
上記結果から、粘弾性材層にケイ酸カルシウムを添加した実施例１６が、実施例１５に比べて２０〜８０℃の温度域において制振効果が高いことがわかる。
次に、本発明の複合型制振材の粘弾性材層の厚さを変更した実施例について説明する。
【実施例１７】  本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉として、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ２．０ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート、着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、粘弾性材層は、ブチルゴム（日本ブチル社製エクソンブチル−２６８）１００重量部、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重量部、炭酸カルシウム（重炭）６０重量部、ケイ酸カルシウム２４０重量部、マイカ（Ｓ−２００）５０重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ１５．０ｍｍのシート状に成形した未加硫シート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ２ｍｍのステンレス板（ＳＵＳ３０４）を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、２０ｍｍ×３００ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例１８】  粘弾性材層の厚さを２０ｍｍとした以外は、前記実施例１７と同様にして複合型制振材とした。
【実施例１９】  粘弾性材層の厚さを２５ｍｍとした以外は、前記実施例１７と同様にして複合型制振材とした。
前記実施例１７乃至１９の複合型制振材を、０℃、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃の各温度条件で共振点周波数での損失係数を測定し、その結果を表４及び図７に示す。
2004048803.tif 000006
上記結果から、粘弾性材層の厚さ１５〜２５ｍｍの範囲において高い制振効果を発揮できることがわかるが、実施例１８と実施例１９とを比べると、あまり大きな差はないため、軽量化の観点からすると、拘束層の２〜１０倍の厚さとすることが好ましいことがわかる。
次に、本発明の複合型制振材の拘束層に塗装等の変更を加えた実施例について説明する。
【実施例２０】  本実施例は、比較対象として拘束層に何も塗装を施さない複合型制振材の実施例である。
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉として、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ１．５ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート、着磁ピッチ３ｍｍ、吸着力１００ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、粘弾性材層は、部分架橋ブチルゴム（エラストミックス社製  ＷＯ−２７）１００重量部、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重量部、炭酸カルシウム（重炭）６０重量部、ケイ酸カルシウム２４０重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成形した部分架橋のシート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ２．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、１０ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例２１】  亜鉛メッキ鋼板の外側（粘弾性材層側と反対の側）のみ塗装したもので構成した以外は前記実施例２０と同様にして複合型制振材を作製した。
【実施例２２】  拘束層を、ＺＡＭ（Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金メッキ鋼板）で構成した以外は前記実施例２０と同様にして複合型制振材とした。
【実施例２３】  拘束層を、ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）で構成した以外は前記実施例２０と同様にして複合型制振材とした。
【実施例２４】  拘束層を、ＥＤ板（電着塗装鋼板）で構成した以外は前記実施例２０と同様にして複合型制振材とした。
上記実施例２０乃至２４の複合型制振材を３５℃の雰囲気下で、濃度５％のＮａＣｌ溶液を１０００時間噴霧して試験した結果を表５に示す。
2004048803.tif 000007
上記結果から、拘束層に使用される材料としては、ＺＡＭ、ＥＤ板が好ましいことがわかる。
次に、本発明の複合型制振材の拘束層に遮熱塗料等を塗布した場合の実施例について説明する。
【実施例２５】  本実施例は、拘束層に遮熱塗料等を施さない実施例である。
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉として、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ１．５ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート、着磁ピッチ３ｍｍ、吸着力１００ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、粘弾性材層は、ブチルゴム（日本ブチル社製エクソンブチル−２６８）５０重量部、部分架橋ブチルゴム（エラストミック社製  ＷＯ−２７）５０重量部、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重量部、炭酸カルシウム（重炭）６０重量部、ケイ酸カルシウム２４０重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成形した部分架橋のシート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ２．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板に何も塗装等を施していないものを使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、１０ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例２６】  拘束層の亜鉛メッキ鋼板に、ニトロセルロース系塗料を使用して白色塗装を施した以外は前記実施例２５と同様にして複合型制振材とした。
【実施例２７】  拘束層の亜鉛メッキ鋼板に、アクリル樹脂系塗料を使用して銀色塗装を施した以外は、前記実施例２５と同様にして複合型制振材とした。
【実施例２８】  拘束層の亜鉛メッキ鋼板に、遮熱シートを貼り付けた以外は、前記実施例２５と同様にして複合型制振材とした。
上記実施例２５乃至２８の複合型制振材を次の条件で被着部位に貼り付けて、温度測定を行った。
鉄道用レールサンプルとして、長さ５００ｍｍ、６０ｋｇ／ｍのレールを用意した。複合型制振材として、腹部用に幅７０ｍｍ、長さ６１５ｍｍのものを使用し、底部用に幅５０ｍｍ、長さ４７０ｍｍのものを使用した。
測定方法は、直射日光の当たる場所を選定し、レールを真南に対して直角方向に設置し、温度センサーを、レールの頭部、腹部、底部及び雰囲気温度を測定した。尚、腹部及び底部には、レール表面と複合型制振材との間にセンサーを配置した。そして、測定装置（ＫＥＹＥＮＣＥ社製  ＰＣリンク型レコーダ  ＧＲ−３５００）を使用し、１日に５回、計５日間の温度を測定、記録した。
上記測定結果において、実施例２５の頭部の温度が４５℃の時に、実施例２６乃至２８の頭部及び底部の平均温度を表６に示す。
2004048803.tif 000008
上記表６から、何も塗装していない実施例２５に比べ、実施例２６乃至２８のいずれも、温度上昇を抑えることができ、制振効果が低下しないようにするために有効であることがわかる。また、実施例２６乃至２８では、レールの温度が低く保たれることになるので、鉄道軌道におけるレールの温度上昇に伴う保守・管理にかかるコストを削減することができる。
次に、実際の鉄道軌道に本実施例の複合型制振材と比較例の制振材とを設置し、レール振動、スラブ振動又は近傍騒音の測定した試験例について説明する。
【実施例２９】  本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉として、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ２．０ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート、着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、粘弾性材層は、部分架橋ブチルゴム（エラストミックス社製  ＷＯ−２７）１００重量部、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重量部、炭酸カルシウム（重炭）３００重量部、マイカ（Ｓ−２００）５０重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成形した部分架橋のシート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ１．６ｍｍの塗装鋼板を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、７０ｍｍ×６１５ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
上記複合型制振材を、東北新幹線の上野〜大宮間のスラブ軌道上の速度１１０ｋｍ／ｈの区間において、レールの腹部及び底部に固着した。
比較例４は、制振材を設置していない例である。
測定結果について測定距離の間の各部位における平均値を表７に示す。
2004048803.tif 000009
上記表７からも明らかなように、実施例２９は、鉄道軌道上において優れた振動低減効果を発揮することがわかる。また、転動音に対する騒音低減効果は約３ｄＢ程度得られることがわかる。
【産業上の利用可能性】  以上説明した通り、本発明の複合型制振材によれば、粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記拘束層よりも厚くして、被着体に固着することで、広い範囲の温度域に亘って優れた制振効果を発揮することができる。
また、本発明の複合型制振材によれば、粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記拘束層よりも厚くしたために、湾曲した表面を有する被着体に、複合型制振材の磁性固着層を部分的に固着した後は、磁性固着層に積層された粘弾性材層が塑性変形して被着体の表面形状に合わせて追従して、磁性固着層の固着されていない部分までもが磁力により被着体の表面に固着されることになる。従って、複合制振材を拘束層の側から被着体の方向に強い押圧力で貼着する必要がなく極めて優れた施工性が得られる。
【図１】
2004048803.tif 000010
【図２】
2004048803.tif 000011
【図３】
2004048803.tif 000012
【図４】
2004048803.tif 000013
【図５】
2004048803.tif 000014
【図６】
2004048803.tif 000015
【図７】
2004048803.tif 000016
【図８】
2004048803.tif 000017
【図９】
2004048803.tif 000018
【図１０】
2004048803.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成17年7月1日(2005.7.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道用レール等、鉄道橋、道路橋等の車両関連構造体における騒音及び振動
対策用に用いて好適な複合制振材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、鉄道用レール等、鉄道橋、道路橋等の車両関連構造体の騒音及び振動対策用
の多くの制振材が提案されている。
その一例として、ゴム磁石等から構成される磁性材層と、低粘度のゴム系接着剤等から
構成される粘弾性材層と、金属等から構成される拘束材層とを積層した複合型制振材が提
案されている（例えば、特開昭６３−９７９９８号公報）。
しかし、前記開示された技術は、複合型制振材の軽量化を図るためのものであったため
、鉄道用レール、鉄道橋、道路橋等の車両関連構造体のように極めて振動が大きい場所で
は制振効果は低いものであった。また、制振効果を発揮する有効な温度域が−１０〜４０
℃と極めて狭い範囲に限られており、４０〜８０℃の高温下においても使用される鉄道用
レール、鉄道橋、道路橋等の車両関連構造体の複合型制振材としては十分な制振効果が得
られなかった。
そこで、本発明では、常温から高温域まで制振効果を発揮することができる複合型制振
材を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【０００３】
上記課題を解決するために、本発明者等は鋭意検討の結果、以下の解決手段を見出した
。
即ち、本発明の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の通り、磁性固着層、粘弾性
材層及び拘束層を順に積層して備え、前記磁性固着層の磁力により被着面に装着して使用
される複合型制振材であって、前記粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記拘束層の厚
さよりも厚くすることを特徴とする。
また、請求の範囲第２項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制
振材において、前記磁性固着層は、可撓性を有する多極着磁された磁性固着層とし、被着
面に対して５０ｇ／ｃｍ２以上の吸着力を有することを特徴とする。
また、請求の範囲第３項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制
振材において、前記粘弾性材層の厚さは、拘束層の厚さの２〜１０倍の厚さを有すること
を特徴とする。
また、請求の範囲第４項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制
振材において、前記拘束層を、鋼板、塗装鋼板、メッキ鋼板、ステンレス、アルミニウム
、その他の金属板、ヤング率３００Ｐａ以上のセラミック系板、ヤング率３００Ｐａ以上
の合成樹脂系板、ヤング率３００Ｐａ以上の合板鋼板等その他の複合材のいずれかにより
構成し、その厚さを５０μｍ〜１８０００μｍとすることを特徴とする。
また、請求の範囲第５項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制
振材において、前記磁性固着層の最大エネルギー積（ＢＨｍａｘ）が、０．７ＭＧＯｅ以
上とすることを特徴とする。
また、請求の範囲第６項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制
振材において、前記粘弾性材層を、粘着性を有するブチルゴムにより構成し、その厚さを
１．５ｍｍ〜２５ｍｍとすることを特徴とする。
また、請求の範囲第７項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第６項に記載の複合型制
振材において、前記ブチルゴムに、針状フィラーが混入されていることを特徴とする。
また、請求の範囲第８項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第６項に記載の複合型制
振材において、前記磁性固着層、粘弾性材層及び拘束層は、前記粘弾性材層の自己粘着力
により互いに接着されることを特徴とする。
また、請求の範囲第９項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型制
振材において、前記複合型制振材の拘束層の外表面側に遮熱フィルムを貼付又は遮熱塗料
を塗布したことを特徴とする。
また、請求の範囲第１０項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型
制振材において、前記複合型制振材を車両関連構造体に用いることを特徴とする。
また、請求の範囲第１１項に記載の複合型制振材は、請求の範囲第１項に記載の複合型
制振材において、前記複合型制振材を鉄道用レールに用いることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
図１は、本発明の複合型制振材の説明断面図である。
図２は、本発明の複合型制振材の説明断面図である。
図３は、本発明の複合型制振材の説明断面図である。
図４は、本実施例及び比較例の温度と損失係数の関係をプロットしたグラフである。
図５は、本実施例のブチルゴム製の粘弾性材層の針入度を変化させた場合の温度と損失
係数の関係をプロットしたグラフである。
図６は、本実施例のブチルゴム製の粘弾性材層に添加剤を加えた場合の温度と損失係数
の関係をプロットしたグラフである。
図７は、本実施例のブチルゴム製の粘弾性材層の厚さを変化させた場合の温度と損失係
数の関係をプロットしたグラフである。
図８（ａ）及び（ｂ）は、本発明の車両関連構造体用複合型制振材の使用状態を説明す
るための説明断面図である。
図９は、本発明の車両関連構造体用複合型制振材の使用状態を説明するための斜視図で
ある。
図１０は、本発明の車両関連構造体用複合型制振材の使用状態を説明するための斜視図
である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本発明の複合型制振材は、上記の通り、前記粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記
拘束層の厚さよりも厚くするようにして構成したものであり、前記磁性固着層の磁力によ
り被着体に固着して使用するものである。
前記粘弾性材層の厚さは、１ｍｍ以上の厚さで、前記拘束層よりも厚いものであれば、
特に限定するものではないが、制振効果及び軽量化の観点からすると、１．５〜２５ｍｍ
とすることが好ましく、特に、２〜２０ｍｍとすることが好ましい。
また、前記粘弾性材層の厚さを、前記拘束層の厚さの２〜１０倍とすることが好ましい
。この範囲の厚さの粘弾性材層であれば、変形しにくい比較的厚めの拘束層であっても、
磁性固着層の被着体への固着に伴い変形する際に粘弾性材層が磁性固着層の変形に追従す
ることが可能となるからである。また、更に、優れた制振効果が得られるからである。
尚、前記粘弾性材の粘弾性については特に限定されるものではないが、針入度が３〜９
０のものが好ましい。これは、針入度が３未満であると、硬すぎて自己粘着性が小さくな
り、針入度が９０を超えると形状保持が困難となるからである。また、前記針入度の範囲
において、針入度が１０〜６０とすることにより常温域でのより高い制振効果が得られる
ため特に好ましい。
また、粘弾性材層のピークの損失係数は０．５以上のものであることが好ましい。
前記粘弾性材層を構成する材料としては、例えば、未加硫又は部分加硫し、必要に応じ
て軟化剤等を添加したゴム系材料を使用することができる。この中でも、低価格で、耐候
性を有することからブチルゴム（ＩＩＲ）やエチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ
）を使用することが好ましい。また、粘着性を備え、前記磁性固着層及び後述する拘束層
との接着のために接着剤が不要となるという観点からすれば未架橋又は部分架橋のブチル
ゴム（ＩＩＲ）の使用が特に好ましい。尚、部分架橋のブチルゴムは、未架橋ブチルゴム
に架橋剤を少量配合して部分架橋のブチルゴムとすることができるが、市販のものも使用
することができる。また、部分架橋のブチルゴムに未架橋のブチルゴムをブレンドして、
部分架橋のブチルゴムとして使用することもできる。
前記粘弾性材層の製造方法の一例として、ブチルゴム１００重量部に対し、カーボン３
０重量部、タッキファイヤー３０重量部、炭酸カルシウム２００〜４００重量部、マイカ
４０重量部、軟化剤７０〜１２０重量部を（加圧）ニーダーで混練りすることにより製造
することができる。
また、前記ブチルゴムを使用する場合には、針状フィラーを混入することが好ましい。
針状フィラーが擦れ合うことにより、制振材の制振効果を増大させることができるからで
ある。この針状フィラーとしては、例えば、ウォラストナイト、チタン酸カリウム、塩基
性硫酸マグネシウム、セピオライト、ゾノトライト、ホウ酸アルミニウム等が挙げられる
が、この中でも、ウォラストナイト又はゾノトライトを使用すれば、吸油量が少ないため
、ブチルゴムの針入度を大幅に低下させることなく、制振効果を増大させることができる
。
前記磁性固着層は、例えば、磁性粉にバインダー材料を混入して、シート化した後、着
磁して形成することができる。
また、その磁力は、複合型制振材の被着体への固着性を高め、被着体の振動を後述する
粘弾性材層に確実に伝えるために、多極着磁され、被着体に対して５０ｇ／ｃｍ２以上の
吸着力を有し、可撓性を有することが好ましい。
尚、本発明における磁性固着層の吸着力は次のようにして規定される。シート状の磁性
固着層を平面上に固定し、これに鉄片（前記磁性固着層との被着面が５ｃｍ２）を吸着さ
せる。そして、前記鉄片を、ロードセルによって１００ｍｍ／分の速度で鉛直上方向に持
ち上げ、その時にかかる単位面積当たりの最大荷重を吸着力とする。
前記のように磁性固着層の吸着力を５０ｇ／ｃｍ２以上、好ましくは、８０ｇ／ｃｍ２
以上とすることにより、湾曲した表面を有する被着体に、磁性固着層を部分的に固着した
後は、押圧することなく磁性固着層が磁力により被着体の表面に粘弾性材層とともに追従
することになる。このような吸着力を付与するためには、磁性固着層の最大エネルギー積
（ＢＨｍａｘ）が０．７ＭＧＯｅ以上とすることが好ましい。
前記磁性固着層の厚さは、特に限定するものではないが、０．４〜４．０ｍｍとするこ
とが好ましく、この中でも特に１．０〜４．０ｍｍとすることが好ましい。
前記バインダー材料としては、熱可塑性樹脂系、ゴム系（加硫ゴム系）又は熱可塑性エ
ラストマー系の材料を使用することができる。
前記熱可塑性樹脂系の材料としては、例えば、塩素化ポリエチレン、ポリスチレン、ポ
リプロピレン、ポリアミド、ポリフェニレンスルフォン、ポリブチレンテレフタレート、
塩化ビニル、ＥＶＡ樹脂（エチレン酢酸ビニル共重合樹脂）、エポキシ樹脂等を使用する
ことができる。
前記ゴム系（加硫ゴム系）の材料としては、例えば、ニトリルゴム、ブチルゴム、天然
ゴム、イソプレンゴム、アクリルゴム、塩化ゴム、ＥＰＤＭ等を使用することができる。
前記熱可塑性エラストマー系材料としては、例えば、スチレン系ＴＰＥ（ＴＰＳ）、オ
レフィン系ＴＰＥ（ＴＰＯ）、塩化ビニル系ＴＰＥ、ウレタン系ＴＰＥ（ＴＰＵ）、エス
テル系ＴＰＥ（ＴＰＥＥ）、ポリアミド系ＴＰＥ、１，２−ポリブタジエン系ＴＰＥ等を
使用することができる。
前記した材料の中でも、後述の粘弾性材層としてブチルゴム等のゴム系材料を使用する
場合に、軟化剤が経時的に磁性固着層側に移行するため、熱可塑性樹脂系の塩素化ポリエ
チレンを使用することが好ましい。
また、前記磁性粉としては、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、ネオジ
鉄系、サマリウムコバルト系、サマリウム鉄窒素系等の磁性粉を用いることができる。
前記粘弾性材層に積層される拘束層は、鋼板、塗装鋼板、メッキ銅板、ステンレス、ア
ルミニウム、その他の金属板、ヤング率３００Ｐａ以上のセラミック系板、ヤング率３０
０Ｐａ以上の合成樹脂系板、ヤング率３００Ｐａ以上の合板鋼板等その他の複合材のいず
れかにより構成することが好ましい。尚、鋼板を使用する場合には、防錆性、粘弾性材層の密着性を高めるために、Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇの合金メッキを施すことが好ましい。
また、拘束層の厚さは、５０μｍ〜１８０００μｍとすることが好ましい。５０μｍ未
満であると、十分な制振効果が得られず、１８０００μｍを超えると鉄道用レールに貼着
した際に車輪に当接するおそれがあるからである。また、拘束層として単位面積当たりの
重量が重い金属製の板を使用する場合には、粘弾性材層が拘束層を保持できなくなる可能
性があるため、その厚さを５０μｍ〜３０００μｍとすることが好ましく、１００〜２３
００μｍとすることが特に好ましい。尚、拘束層の厚さが３０００μｍを超える場合には
、拘束層として合成樹脂系板を使用することが好ましい。
また、更に、前記拘束層の外表面側には、遮熱フィルムを貼付又は遮熱塗料を塗布する
ことが好ましい。粘弾性材層が高温になり制振性能が下がることがないからである。
前記磁性固着層、粘弾性材層及び拘束層は、図１に示すようにそれぞれ１層ずつ順に積
層される。尚、前記各層がそれぞれ１層ずつ積層されるものに限定されるものではなく、
図２に示されるように磁性固着層２、粘弾性材層３、拘束層４、粘弾性材層３及び拘束層
４を順に積層するようにしたり、図３に示すように、磁性固着層２、粘弾性材層３、拘束
層４、磁性固着層２、粘弾性材層３及び拘束層４を順に積層する等組み合わせは任意であ
る。尚、図３に示すものでは、複合型積層材の中央に示す磁性固着層２と拘束層４とは磁力により接合されるものである。
上記のようにして得られた本発明の複合型制振材１は、例えば、図８に示すように被着
体である鉄道用レール５のウェブ部５ｗ、或いは、レール５の下部のフランジ５ｆに取り
付けて使用される。このとき、本発明の複合型制振材１の粘弾性材層３は、拘束層４よりも厚く構成されるため、同図（ａ）に示すように、レールのウェブ部５ｗに磁性固着層２を固着させるだけで、磁性固着層２が粘弾性材層３とともにレール側に引っ張られ、最終的に、同図（ｂ）に示すようにレール５のウェブ表面に沿って複合型制振材が固着されることになる。従って、レール等の曲面を備える被着体への固着作業は極めて容易にすることができ、しかも、被着体５の振動を確実に粘弾性材層３に伝えることができる。また、拘束層をロール巻きできる程度の弾性を有する厚さ又は材料により構成すれば、複合型制振材を容易に湾曲させることができるようになり、大きな湾曲した表面を有する被着体にも追従させることができる。尚、本発明の複合型制振材１は、図示しないが、枕木間の鉄道用レールの底部に設けることもできる。
また、本発明の複合型制振材は、図８で示した鉄道用レールのみに使用される以外にも
、例えば、図９に示すように鉄道橋におけるレール５側方の側壁８に固着して使用したり
、図１０に示すように道路橋における道路６と道路を支える橋脚７との間の主桁１０の側
面に使用する等、振動の大きい場所に使用することができる。
尚、本発明の複合型制振材を被着体への固着の安定性を高めるために必要に応じて複合
型制振材の外側から被着体側へ、複合型制振材を押圧することができる支持体を設けるよ
うにしてもよい。
【実施例】
【０００６】
次に、本発明の複合型制振材の実施例について説明するとともに、比較例を用いて、制
振効果を評価することにする。
【実施例１】
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉と
して、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ３．３
ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート
、着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１４５ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、
粘弾性材層は、ブチルゴム（日本ブチル社製エクソンブチル−２６８）１００重量部、カ
ーボン（シーストＳ）３０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）３０重量
部、炭酸カルシウム（重炭）３００重量部、マイカ（Ｓ−２００）４０重量部、軟化剤（
ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６
．０ｍｍのシート状に成形した未加硫シート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ１
００μｍのステンレス板（ＳＵＳ３０４）を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性
材層及び磁性固着層の順に積層して、１０ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した
。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例２】
拘束層を溶剤で脱脂した厚さ０．６ｍｍ鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）とし、粘弾性材層を厚
さ４．０ｍｍとした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例３】
拘束層を溶剤で脱脂した厚さ１．０ｍｍの鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）とし、粘弾性材層を
厚さ２．０ｍｍとした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例４】
拘束層を溶剤で脱脂した厚さ１．０ｍｍの鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）とし、粘弾性材層を
厚さ２．０ｍｍとし、磁性固着層を厚さ２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ
／ｃｍ２）とした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例５】
拘束層を溶剤で脱脂した厚さ１．０ｍｍの鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）とし、粘弾性材層を
厚さ６．０ｍｍとした以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例６】
拘束層を厚さ１．６ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層を厚さ６．０ｍｍとし、磁
性固着層を厚さ２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は
、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例７】
拘束層を厚さ２．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層の厚さを６．０ｍｍとし、
磁性固着層の厚さを２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以
外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例８】
拘束層を厚さ２．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層の厚さを６．０ｍｍとし、
磁性固着層の厚さを３．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１４０ｇ／ｃｍ２）とした以
外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
【実施例９】
拘束層を厚さ１８ｍｍのアクリル樹脂製板とし、粘弾性材層の厚さを２０．０ｍｍとし
、磁性固着層の厚さを２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした
以外は、前記実施例１と同様にして複合型制振材とした。
（比較例１）
拘束層を厚さ２．３ｍｍの亜鉛メッキ鋼板として、その上に、合成ゴム系溶剤型の接着
剤を使用して、磁性粉を混入した厚さ３．０ｍｍの加硫剤を配合したブチルゴムを主成分
とする未加硫の高分子粘弾性シートを積層して、プレス型により前記未加硫シートと拘束層とを加硫と同時に接着した後、着磁してＢＨｍａｘ０．４ＭＧＯｅの性能の制振材とした。
（比較例２）
拘束層を厚さ０．６ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層を厚さ０．６ｍｍとし、磁
性固着層を厚さ２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は
、前記実施例１と同様にして制振材とした。
（比較例３）
拘束層を厚さ１．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板とし、粘弾性材層を厚さ０．６ｍｍとし、磁
性固着層を厚さ２．０ｍｍ（着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２）とした以外は
、前記実施例１と同様にして制振材とした。
前記実施例１乃至９の複合型制振材と、比較例１乃至３の制振材とを、−２０℃、０℃
、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃の各温度条件で共振点周波数での損失係数を測定し
た。
測定した結果を以下の表１に示すとともに、その関係を図４のグラフに表した。
2004048803.tif 000020
尚、上記各温度での損失係数は、短冊状の厚さ２．３ｍｍの銅板からなる基板上に、前
記基板と同寸法に形成された上記実施例１乃至９、或いは、比較例１乃至３の試料を磁力
のみで固着又は接着し、基板の中央部に動電加振器からインピーダンスヘッドを介してラ
ンダムノイズを加振して、前記基板の中央部のモビリティー（Ｖ／Ｆ）の共振曲線（Ｖ／
Ｆ周波数応答関数）から得たものである。尚、この損失係数の計測方法は、以下の実施例
についても同様である。
表１及び図４からも明らかなように、比較例１乃至３では、粘弾性材層の厚さが拘束層
の厚さより厚くないため、−２０〜８０℃の温度域において制振効果が低いのに対して、
実施例１乃至９の複合型制振材は、同温度域において制振効果が高いことが分かる。
また、実施例６乃至８では、粘弾性材層の厚さを拘束層に比べて２〜１０倍とすること
により、０〜８０℃の温度域の全てにおいて比較例１乃至３に比べ優れた制振効果を発揮
することが分かる。
また、実施例９では、拘束層をアクリル製樹脂板の軽量な樹脂板で構成し、拘束層に比
べて、その厚さを約１．１倍としたものであるが、比較例１乃至３に対して２０〜８０℃
の温度域において優れた制振効果を発揮することがわかる。
次に、上記実施例１乃至９の複合型制振材と比較例１乃至３の制振材を、それぞれ７０
ｍｍ×２２５ｍｍ角の試料としたものを鉄道用レールのウェブ部に設けて追従性について
比較した。
その結果、実施例１乃至９の複合型制振材では、前記したいずれの被着体にも追従でき
ていた。これに対して、比較例１乃至３の制振材は追従できていなかった。
次に、本発明の複合型制振材の粘弾性材層をブチルゴムにより構成し、その針入度を変
化させた場合の実施例について説明する。
【実施例１０】
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉と
して、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ２．０
ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート
、着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、
粘弾性材層は、部分架橋ブチルゴム（エラストミックス社製  ＷＯ−２７）１００重量部
、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０
重量部、炭酸カルシウム（重炭）６０重量部、ケイ酸カルシウム（この実施例以下、ケイ
酸カルシウムは、ウォラストナイトを使用。）２４０重量部、マイカ（Ｓ−２００）５０
重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成形し
た部分架橋のシート（針入度３．２）を使用し、拘束層は、厚さ２ｍｍの亜鉛メッキ鋼板
を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、１０
ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層
は、室温下における圧着により接着した。
【実施例１１】
粘弾性材層形成時に軟化剤（ポリブテンＨＶ−１００）２０重量部を添加して未加硫シ
ート（針入度１０．０）とした以外は、前記実施例１０と同様にして複合型制振材とした
。
【実施例１２】
粘弾性材層形成時に軟化剤（ポリブテンＨＶ−１００）４０重量部を添加して未加硫シ
ート（針入度１５．４）とした以外は、前記実施例１０と同様にして複合型制振材とした
。
【実施例１３】
粘弾性材層形成時に軟化剤（ポリブテンＨＶ−１００）１１０重量部を添加して未加硫
シート（針入度３２．８）とした以外は、前記実施例１０と同様にして複合型制振材とし
た。
【実施例１４】
粘弾性材層形成時に軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）６０重量部を添加して未加硫シート
（針入度６０．０）とした以外は、前記実施例１０と同様にして複合型制振材とした。
前記実施例１０乃至１４の複合型制振材を、０℃、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃
の各温度条件で共振点周波数での損失係数を測定し、その結果を表２及び図５に示す。
2004048803.tif 000021
上記結果から、実施例１０乃至１４では、広い温度域で制振効果を発揮するため、鉄道
用レールの制振材として適していることがわかる。また、針入度を変更することにより損
失係数のピーク部を所望の温度とすることができることがわかる。
次に、本発明の複合型制振材の粘弾性材層に針状フィラーを添加した実施例について説
明する。
【実施例１５】
本実施例は、比較対象となるもので、粘弾性材層に針状フィラーを添加していない複合
型制振材である。
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉と
して、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ１．５
ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート
、着磁ピッチ３ｍｍ、吸着力１００ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、
粘弾性材層は、部分架橋ブチルゴム（エラストミック社製  ＷＯ−２７）１００重量部、
カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重
量部、炭酸カルシウム（重炭）３００重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）４０重量部
を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成形した部分
架橋のシート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ１．６ｍｍの亜鉛メッキ鋼板を使
用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、１０ｍｍ
×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、
室温下における圧着により接着した。
【実施例１６】
粘弾性材層に添加される炭酸カルシウム（重炭）３００重量部の代わりに、炭酸カルシ
ウム（重炭）６０重量部及びケイ酸カルシウム２４０重量部を使用した以外は、前記実施
例１５と同様にして複合型制振材とした。
前記実施例１５及び１６の複合型制振材を、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃の各温
度条件で共振点周波数での損失係数を測定し、その結果を表３及び図６に示す。
2004048803.tif 000022
上記結果から、粘弾性材層にケイ酸カルシウムを添加した実施例１６が、実施例１５に
比べて２０〜８０℃の温度域において制振効果が高いことがわかる。
次に、本発明の複合型制振材の粘弾性材層の厚さを変更した実施例について説明する。
【実施例１７】
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉と
して、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ２．０
ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート
、着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、
粘弾性材層は、ブチルゴム（日本ブチル社製エクソンブチル−２６８）１００重量部、カ
ーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重量
部、炭酸カルシウム（重炭）６０重量部、ケイ酸カルシウム２４０重量部、マイカ（Ｓ−
２００）５０重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより
混練りし、押出機により厚さ１５．０ｍｍのシート状に成形した未加硫シート（針入度３
５）を使用し、拘束層は、厚さ２ｍｍのステンレス板（ＳＵＳ３０４）を使用した。そし
て、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層の順に積層して、２０ｍｍ×３００ｍｍ
角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下におけ
る圧着により接着した。
【実施例１８】
粘弾性材層の厚さを２０ｍｍとした以外は、前記実施例１７と同様にして複合型制振材
とした。
【実施例１９】
粘弾性材層の厚さを２５ｍｍとした以外は、前記実施例１７と同様にして複合型制振材
とした。
前記実施例１７乃至１９の複合型制振材を、０℃、２０℃、４０℃、６０℃及び８０℃
の各温度条件で共振点周波数での損失係数を測定し、その結果を表４及び図７に示す。
2004048803.tif 000023
上記結果から、粘弾性材層の厚さ１５〜２５ｍｍの範囲において高い制振効果を発揮で
きることがわかるが、実施例１８と実施例１９とを比べると、あまり大きな差はないため
、軽量化の観点からすると、拘束層の２〜１０倍の厚さとすることが好ましいことがわか
る。
次に、本発明の複合型制振材の拘束層に塗装等の変更を加えた実施例について説明する
。
【実施例２０】
本実施例は、比較対象として拘束層に何も塗装を施さない複合型制振材の実施例である
。
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉と
して、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ１．５
ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート
、着磁ピッチ３ｍｍ、吸着力１００ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、
粘弾性材層は、部分架橋ブチルゴム（エラストミックス社製  ＷＯ−２７）１００重量部
、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０
重量部、炭酸カルシウム（重炭）６０重量部、ケイ酸カルシウム２４０重量部、軟化剤（
ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６
．０ｍｍのシート状に成形した部分架橋のシート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚
さ２．０ｍｍの亜鉛メッキ鋼板を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁
性固着層の順に積層して、１０ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束
層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例２１】
亜鉛メッキ鋼板の外側（粘弾性材層側と反対の側）のみ塗装したもので構成した以外は
前記実施例２０と同様にして複合型制振材を作製した。
【実施例２２】
拘束層を、ＺＡＭ（Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金メッキ鋼板）で構成した以外は前記実施例２
０と同様にして複合型制振材とした。
【実施例２３】
拘束層を、ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）で構成した以外は前記実施例２０と同様に
して複合型制振材とした。
【実施例２４】
拘束層を、ＥＤ板（電着塗装鋼板）で構成した以外は前記実施例２０と同様にして複合
型制振材とした。
上記実施例２０乃至２４の複合型制振材を３５℃の雰囲気下で、濃度５％のＮａＣｌ溶
液を１０００時間噴霧して試験した結果を表５に示す。
2004048803.tif 000024
上記結果から、拘束層に使用される材料としては、ＺＡＭ、ＥＤ板が好ましいことがわ
かる。
次に、本発明の複合型制振材の拘束層に遮熱塗料等を塗布した場合の実施例について説
明する。
【実施例２５】
本実施例は、拘束層に遮熱塗料等を施さない実施例である。
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉と
して、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ１．５
ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート
、着磁ピッチ３ｍｍ、吸着力１００ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、
粘弾性材層は、ブチルゴム（日本ブチル社製エクソンブチル−２６８）５０重量部、部分
架橋ブチルゴム（エラストミック社製  ＷＯ−２７）５０重量部、カーボン（シーストＳ
）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０重量部、炭酸カルシウム
（重炭）６０重量部、ケイ酸カルシウム２４０重量部、軟化剤（ポリビス０１５ＭＮ）１
００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚さ６．０ｍｍのシート状に成
形した部分架橋のシート（針入度３５）を使用し、拘束層は、厚さ２．０ｍｍの亜鉛メッ
キ鋼板に何も塗装等を施していないものを使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材
層及び磁性固着層の順に積層して、１０ｍｍ×２１０ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。
尚、拘束層、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
【実施例２６】
拘束層の亜鉛メッキ鋼板に、ニトロセルロース系塗料を使用して白色塗装を施した以外
は前記実施例２５と同様にして複合型制振材とした。
【実施例２７】
拘束層の亜鉛メッキ鋼板に、アクリル樹脂系塗料を使用して銀色塗装を施した以外は、
前記実施例２５と同様にして複合型制振材とした。
【実施例２８】
拘束層の亜鉛メッキ鋼板に、遮熱シートを貼り付けた以外は、前記実施例２５と同様に
して複合型制振材とした。
上記実施例２５乃至２８の複合型制振材を次の条件で被着部位に貼り付けて、温度測定
を行った。
鉄道用レールサンプルとして、長さ５００ｍｍ、６０ｋｇ／ｍのレールを用意した。複
合型制振材として、腹部用に幅７０ｍｍ、長さ６１５ｍｍのものを使用し、底部用に幅５
０ｍｍ、長さ４７０ｍｍのものを使用した。
測定方法は、直射日光の当たる場所を選定し、レールを真南に対して直角方向に設置し
、温度センサーを、レールの頭部、腹部、底部及び雰囲気温度を測定した。尚、腹部及び
底部には、レール表面と複合型制振材との間にセンサーを配置した。そして、測定装置（
ＫＥＹＥＮＣＥ社製  ＰＣリンク型レコーダ  ＧＲ−３５００）を使用し、１日に５回、
計５日間の温度を測定、記録した。
上記測定結果において、実施例２５の頭部の温度が４５℃の時に、実施例２６乃至２８
の頭部及び底部の平均温度を表６に示す。
2004048803.tif 000025
上記表６から、何も塗装していない実施例２５に比べ、実施例２６乃至２８のいずれも
、温度上昇を抑えることができ、制振効果が低下しないようにするために有効であること
がわかる。また、実施例２６乃至２８では、レールの温度が低く保たれることになるので
、鉄道軌道におけるレールの温度上昇に伴う保守・管理にかかるコストを削減することが
できる。
次に、実際の鉄道軌道に本実施例の複合型制振材と比較例の制振材とを設置し、レール
振動、スラブ振動又は近傍騒音の測定した試験例について説明する。
【実施例２９】
本実施例では、磁性固着層は、異方性ストロンチウムフェライト８８重量部を磁性粉と
して、これに塩素化ポリエチレン１２重量部をバインダー材料として混入して厚さ２．０
ｍｍの可撓性を有するシート状に形成したもの（シーアイ化成製ビノンマグネットシート
、着磁ピッチ５ｍｍ、吸着力１２５ｇ／ｃｍ２、ＢＨｍａｘ１．０ＭＧＯｅ）を使用し、
粘弾性材層は、部分架橋ブチルゴム（エラストミックス社製  ＷＯ−２７）１００重量部
、カーボン（シーストＳ）１０重量部、タッキファイヤー（エスコレッツ１１０２）５０
重量部、炭酸カルシウム（重炭）３００重量部、マイカ（Ｓ−２００）５０重量部、軟化
剤（ポリビス０１５ＭＮ）１００重量部を加圧ニーダーにより混練りし、押出機により厚
さ６．０ｍｍのシート状に成形した部分架橋のシート（針入度３５）を使用し、拘束層は
、厚さ１．６ｍｍの塗装鋼板を使用した。そして、これらを拘束層、粘弾性材層及び磁性
固着層の順に積層して、７０ｍｍ×６１５ｍｍ角の複合型制振剤を作製した。尚、拘束層
、粘弾性材層及び磁性固着層は、室温下における圧着により接着した。
上記複合型制振材を、東北新幹線の上野〜大宮間のスラブ軌道上の速度１１０ｋｍ／ｈ
の区間において、レールの腹部及び底部に固着した。
比較例４は、制振材を設置していない例である。
測定結果について測定距離の間の各部位における平均値を表７に示す。
2004048803.tif 000026
上記表７からも明らかなように、実施例２９は、鉄道軌道上において優れた振動低減効
果を発揮することがわかる。また、転動音に対する騒音低減効果は約３ｄＢ程度得られる
ことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０００７】
以上説明した通り、本発明の複合型制振材によれば、粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上と
し、前記拘束層よりも厚くして、被着体に固着することで、広い範囲の温度域に亘って優
れた制振効果を発揮することができる。
また、本発明の複合型制振材によれば、粘弾性材層の厚さを１ｍｍ以上とし、前記拘束
層よりも厚くしたために、湾曲した表面を有する被着体に、複合型制振材の磁性固着層を
部分的に固着した後は、磁性固着層に積層された粘弾性材層が塑性変形して被着体の表面
形状に合わせて追従して、磁性固着層の固着されていない部分までもが磁力により被着体
の表面に固着されることになる。従って、複合制振材を拘束層の側から被着体の方向に強
い押圧力で貼着する必要がなく極めて優れた施工性が得られる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2004048803.tif 000027
【国際調査報告】
2004048803.tif 000028
2004048803.tif 000029
2004048803.tif 000030
2004048803.tif 000031