(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状金属材と樹脂材との混合体を圧縮した状態で形状を維持する形状維持手段と、この形状維持手段によって圧縮状態で固定された前記板状金属材と前記樹脂材との間に介在する空隙部分と、を有することを特徴とする防振体。
【請求項２】
前記混合体が、種類の異なる複数の樹脂材を含むことを特徴とする請求項１に記載の防振体。
【請求項３】
前記混合体が、種類の異なる複数の板状金属材を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の防振体。
【請求項４】
前記樹脂材には、前記板状金属材に予め被覆又は貼合された樹脂を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の防振体。
【請求項５】
前記板状金属材と前記樹脂材との混合比が、体積比において、１：９〜９：１の範囲内であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の防振体。
【請求項６】
前記板状金属材と前記樹脂材とを混合してなる混合体と、前記空隙とが、体積比において、１：９〜８：２の範囲内であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の防振体。
【請求項７】
前記空隙の一部又は全部に充填された粘稠材を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の防振体。
【請求項８】
前記粘稠材がアスファルトを主成分とするものであることを特徴とする請求項７に記載の防振体。
【請求項９】
前記形状維持手段が、前記板状金属材と前記樹脂材とを少なくとも一部で接着する接着剤であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の防振体。
【請求項１０】
前記形状維持手段が、前記樹脂材の少なくとも一部を溶融・固化させて固着状態にするものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の防振体。
【請求項１１】
前記防振体の外周の前記板状金属材と前記樹脂材とを接着又は固着状態にし、前記防振体の中央部分に、圧縮状態の前記板状金属材と前記樹脂材との混合体を封入したことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の防振体。
【請求項１２】
前記板状金属材又は前記樹脂材の少なくとも一方が廃棄金属又は廃棄樹脂から形成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の防振体。
【請求項１３】
前記樹脂材に代えて、あるいは、前記樹脂材とともに合成ゴムを用いたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の防振体。
【請求項１４】
前記板状金属材、前記樹脂材又は前記合成ゴムの圧縮方向が、使用時において前記防振体に作用する一又は複数の負荷方向と同方向であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の防振体。
【請求項１５】
板状金属材と樹脂材とを混合して混合体を形成し、
この混合体を圧縮容器内で加圧して圧縮し、
圧縮された前記混合体の形状を一定に維持するように前記混合体を構成する前記板状金属材と前記樹脂材とを少なくとも一部で接着又は固着したこと、
を特徴とする防振体の製造方法。
【請求項１６】
前記圧縮状態の前記混合体を加熱して前記樹脂材を溶融した後、前記混合体を冷却して前記樹脂材を固化させることによって、前記板状金属材と前記樹脂材とを固着したことを特徴とする請求項１５に記載の防振体の製造方法。
【請求項１７】
前記防振体の外周の前記板状金属材と前記樹脂材とを接着又は固着状態にし、前記防振体の中央部分に、圧縮状態の前記板状金属材と前記樹脂材との混合体を封入したことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の防振体の製造方法。
【請求項１８】
前記樹脂材が含まれている板状金属材を切断することによって、前記板状金属材と前記樹脂材とを形成することを特徴とする請求項１５〜１７のいずれかに記載の防振体の製造方法。
【請求項１９】
単一又は複数種類の樹脂材と、単一又は複数種類の板状金属材とを混合して混合体を形成したことを特徴とする請求項１５〜１８のいずれかに記載の防振体の製造方法。
【請求項２０】
前記板状金属材又は前記樹脂材の少なくとも一方が廃棄金属又は廃棄樹脂から形成されていることを特徴とする請求項１５〜１９のいずれかに記載の防振体の製造方法。
【請求項２１】
前記板状金属材と前記樹脂材との圧縮状態における混合比が、体積比において１：９〜９：１の範囲内であることを特徴とする請求項１５〜２０のいずれかに記載の防振体の製造方法。
【請求項２２】
圧縮状態における前記混合体と前記空隙との体積比が、１：９〜８：２の範囲内であることを特徴とする請求項１５〜２１のいずれかに記載の防振体の製造方法。
【請求項２３】
前記混合体に粘稠材を供給し、前記板状金属材と前記樹脂材との間の空隙の一部又は全部に粘稠材を充填することを特徴とする請求項１５〜２２のいずれかに記載の防振体の製造方法。
【請求項２４】
前記樹脂材に代えて、あるいは、前記樹脂材とともに合成ゴムを用いたことを特徴とする請求項１５〜２３のいずれかに記載の防振体の製造方法。
【請求項２５】
前記混合体を、防振体の使用時に前記防振体に作用する一又は複数の負荷方向と同方向から加圧して圧縮することを特徴とする請求項１５〜２４のいずれかに記載の防振体の製造方法。
【請求項２６】
板状金属材と樹脂材、又は、板状金属材と樹脂材及び合成ゴムとを混合・圧縮して防振体を製造する製造装置であって、
前記板状金属材と樹脂材、又は、板状金属材と樹脂材及び合成ゴムが投入される容器と、
この容器内の前記板状金属材と樹脂材、又は、板状金属材と樹脂材及び合成ゴムとの混合体を加圧し、所定の形状になるように圧縮する加圧・圧縮手段と、
この加圧・圧縮手段によって圧縮された状態の前記混合体を加熱して、前記樹脂材、又は、樹脂材と合成ゴムの少なくとも一部を溶融させる加熱手段と、
前記加圧・圧縮手段によって所定の形状に圧縮された混合体を、前記加熱手段によって加熱されている間及び前記加熱後の冷却されている間、前記所定形状の圧縮状態で保持する保持手段と、
を有することを特徴とする防振体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビルや家屋等の建築物、橋梁や道路等の建造物又は鉄道の軌道等に用いられ、車両や列車の通過又は地震等によって発生する振動を効果的に吸収・分散して抑制する防振体、この防振体の製造方法及び防振体の製造に用いられる製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ビルや家屋等の建築物、橋梁や道路等の建造物又は鉄道の軌道等に用いられるこの種の防振体の多くは、振動減衰性や吸振性に優れるゴムや樹脂又は金属製のばねから形成されるのが一般的である。
【０００３】
しかしながら、これらゴムや樹脂からなる防振体は経時変化しやすく、長年にわたって繰り返し荷重を受けたり、油や水、薬品を使用する環境下に長期間置かれることによってその性能が低下するため、定期的に交換を行う必要があるという欠点がある。耐油性、耐水性、耐候性、耐薬品性等に優れるゴムや樹脂を使った防振体も市販されているが、このようなゴムや樹脂を使った防振体は高価な材料を使用するうえ製造も煩雑で、防振体の価格も著しく高くなるという問題がある。
【０００４】
また、コイルばねや板ばね等の金属製のばねは、ばね定数を適当に選択することによって、適度なばね力を得ることができ、寿命も長く、かつ、クッション性に富むという点で優れているが、変形に必要なエネルギーのほぼ全てが復元時に運動エネルギーとして放出されるため、単体では振動抑制効果は小さく、アブソーバ等の減衰手段を設ける必要がある。
【０００５】
さらに、異種材料から構成される防振体が、例えば、特開昭５７−１６１３３２号公報や特公昭５８−４２１８号公報で開示されている。
特開昭５７−１６１３３２号公報に記載の防振体は、密度の高い材料を混合して密度の高い板状の剛体盤を作ることにより固有振動数を小さく抑え、振動伝達率を小さくするという思想に基づくものである。しかしながら、剛体盤であるため防振体自身のたわみ変形により振動エネルギーを吸収する余地は殆んどなく、光学機械や計測機器などのように微小振動が問題になる機器や部位に用途が限定される。
【０００６】
特公昭５８−４２１８号公報に記載の防振体は、粒状または粉末状の鉛もしくはアルミを樹脂中に分散させ、外力によって生じる二種類の振動周波数が互いに干渉しあって消去するという思想と、樹脂と他の材料との界面に塑性変形を生じさせて振動エネルギーを放散させるという思想に基づくものである。しかし、このため繰返しの負荷によって塑性変形が累積して長期的に元の形状を維持しにくいという欠点がある。
また、列車の乗り心地性を向上させたり、騒音の発生を抑制したりするためには、鉄道軌道に防振体を用いるのが好ましいが、全ての軌道上に防振体を設けようとすると、使用量が膨大になってコストがかさむため、優れた効果を得ることができるにもかかわらずほとんど利用されていないのが現状である。
【０００７】
さらにまた、近年の環境意識の高まりから、金属スクラップやペットボトル等の樹脂スクラップについて、再利用の途があらゆる分野で模索されている。製缶業界においても、ラミネートフィルムが被覆されたアルミ缶やスチール缶の処理が問題となっているが、現状では、ラミネートフィルムが被覆されたままのアルミ缶やスチール缶を熔解炉に投入し、ラミネートフィルムを燃焼させるとともに金属部分を地金原料として再利用しているため、ラミネートフィルム部分については必ずしも有効利用されているとは言い難いものであった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点にかんがみてなされたもので、防振ゴムや防振樹脂と同等、あるいはそれ以上の振動抑制効果を得ることができ、劣悪な環境下でも長期にわたって安定的に性能を発揮することができるほか、スクラップのような廃棄金属や廃棄樹脂の有効利用を図ることができ、安価なコストで製造することができる防振体、この防振体の製造方法及びこの防振体の製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、板状金属材と樹脂材との混合体を圧縮した状態で形状を維持する形状維持手段と、この形状維持手段によって圧縮状態で固定された前記板状金属材と前記樹脂材との間に介在する空隙部分と有する構成としてある。
板状金属材は、例えば、圧延板を切断することによって得ることができる。また、樹脂材は、例えば、廃棄ペットボトルを切断することによって得ることができる。さらに、予め適当な大きさや形状を有しているものについては、そのまま板状金属材や樹脂材として利用することも可能である。そして、このような切片状の多数個の金属材と多数個の樹脂材を、予め決定された比率で混合させることで、前記の混合体を得ることができる。
【００１０】
上記の構成によれば、板状金属材と樹脂材との間に空隙が存在しているので、防振体に振動や衝撃等が作用したときに、板状金属材や樹脂材が弾性変形してこれら振動や衝撃を吸収することができる。
また、従来の防振ゴムや防振樹脂に比して樹脂の使用量を削減でき、低廉なコストで、長期間の使用や劣悪な環境下でも劣化しない高価な樹脂を使用することもできる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記混合体が、種類の異なる複数の樹脂材を含む構成としてある。また、請求項３に記載の発明は、前記混合体が、種類の異なる複数の板状金属材を含む構成としてある。
このように、本発明の防振体を構成する板状金属材又は樹脂材は、同じ種類のものであってもよいし、異なる種類のものであってもよい。
例えば、アルミニウムと鉄の板状金属材に、ポリエステルとポリエチレンの樹脂材を加えて混合してもよい。したがって、例えば、スチール製の缶胴にアルミ合金製の缶蓋が取り付けられた使用済みの空き缶を、缶胴と缶蓋を分離する必要なく、適当な大きさや形状に切断等して、前記板状金属材として有効利用することができる。
このように、本発明ではあらゆる種類の材料が使用可能であり、例えばペットボトルのようなリサイクルしにくい樹脂材も混合して使用することが可能である。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、前記樹脂材には、前記板状金属材に予め被覆又は貼合された樹脂材を含む構成としてある。
樹脂が被覆又は貼合された、例えばラミネート金属板をリサイクルするには、この金属板を熔解炉に投入して金属部分は地金原料として利用し、ラミネート樹脂部分はそれ自身が燃焼することで金属を熔解させるための燃料の一部として利用されているのが現状である。したがって、ラミネート樹脂を有効利用しているとは言えない。
ラミネート樹脂部分を金属板から剥がして、それを再利用することも技術的には可能であるが、コストがかかりすぎるため現実的でない。
この発明では、ラミネート樹脂等の樹脂が被覆又は貼合された金属板等の金属材料も利用が可能で、この金属材料とともにラミネート樹脂を切断することで、本発明の防振体に必要な金属材と樹脂材を同時に得ることができ、ラミネートフィルムのような樹脂の有効利用を図ることができ、かつ、低コストで経済的である。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、前記板状金属材と前記樹脂材との混合比が、体積比において１：９〜９：１の範囲内である構成としてある。
この範囲より板状金属材の量が少なくなると、振動抑制効果が小さくなりすぎ、この範囲より板状金属材が多すぎると、板状金属材間の結合が弱くなって、防振体の形状を維持できなくなり、振動抑制効果も小さくなる。
また、樹脂材の量が多すぎると、長期間の使用による経時変化によって防振体全体が永久変形しやすくなる。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、前記板状金属材と前記樹脂材とを混合してなる混合体と、前記空隙とが、体積比において、１：９〜８：２の範囲内である構成としてある。
空隙の量がこれよりも多いと、防振体が軟らかくなり過ぎて振動抑制効果が小さくなり過ぎ、これよりも少ないと、防振体の剛性が大きくなり過ぎて振動の吸収量が小さくなり、振動抑制効果が小さくなり過ぎる。
【００１５】
前記空隙には、請求項７又は請求項８に記載するように、アスファルトを主成分とする粘稠材を充填してもよい。
アスファルト等の粘稠材を空隙に充填することで、板状金属材をさびや腐食から保護することができるようになる。また、粘稠材の粘性作用と、板状金属材や樹脂材間の摩擦係数の増大により、振動の吸収効果をさらに高めることができる。
圧縮時の混合体の形状を維持する形状維持手段としては、請求項９に記載するように、前記板状金属材と前記樹脂材とを少なくとも一部で接着する接着剤としてもよいし、請求項１０に記載するように前記形状維持手段が、前記樹脂材の少なくとも一部を溶融・固化させて固着状態にするものとしてもよい。
この場合、請求項１１に記載するように、前記防振体の外周の前記板状金属材と前記樹脂材とを接着又は固着状態にし、前記防振体の中央部分に、圧縮状態の前記板状金属材と前記樹脂材との混合体を封入するようにするとよい。
このようにすることで、接着又は固着された外周部分が防振体の形状を維持し、内部に封入された非接着又は非固着状態の板状金属材と樹脂材とが、微小ながら相対的に摺動することができるので、防振体として大きな変形が得られるとともに、これらの摩擦によるエネルギー損失の増大により、大きな振動吸収性を発揮する。そのため、振動抑制効果に優れた防振体を得ることができる。
【００１６】
請求項１２に記載の発明は、前記板状金属材又は前記樹脂材の少なくとも一方が廃棄金属又は廃棄樹脂から形成されている構成としてある。
このように、スクラップのような廃棄金属や廃棄樹脂を利用することで、より安価な価格の防振体を得ることができる。また、スクラップのような廃棄金属や廃棄樹脂を利用することで、リサイクルしにくかった金属や樹脂の有効利用を図ることができ、環境の面においても有効である。
【００１７】
請求項１３に記載の発明は、前記樹脂材に代えて、あるいは、前記樹脂材とともに合成ゴムを用いた構成としてある。
本発明においては、樹脂材の代わりに合成ゴムも用いることができ、合成ゴムを用いても樹脂材と同様に優れた防振性を得ることができる。
請求項１４に記載の発明は、前記板状金属材、前記樹脂材又は前記合成ゴムの圧縮方向が、使用時において前記防振体に作用する一又は複数の負荷方向と同方向である構成としてある。
このように、本発明の防振体は、圧縮方向と同方向に荷重を作用させることで、防振性能および耐久性を最大限に発揮させることができる。
【００１８】
本発明の防振体は、以下の製造方法によって製造することができる。
請求項１５に記載の発明は、板状金属材と樹脂材とを混合して混合体を形成し、この混合体を圧縮容器内で加圧して圧縮し、圧縮された前記混合体の形状を一定に維持するように前記混合体を構成する前記金属材と前記樹脂材とを少なくとも一部で接着又は固着した方法としてある。
この方法によれば、板状金属材と樹脂材との間に空隙を有する防振体を製造することができる。なお、板状金属材は、例えば、圧延板を切断することによって得ることができる。また、樹脂材は、例えば、廃棄ペットボトルを切断することによって得ることができる。さらに、予め適当な大きさや形状を有しているものについては、そのまま金属材や樹脂材として利用することも可能である。
【００１９】
請求項１６に記載の発明は、前記圧縮状態の前記混合体を加熱して前記樹脂材を溶融した後、前記混合体を冷却して前記樹脂材を固化させることによって、前記板状金属材と前記樹脂材とを固着した方法としてある。
混合体を加熱する加熱手段としては、バーナやヒータの他、誘導加熱を利用することができる。
この場合、請求項１７に記載の発明のように、前記防振体の外周の前記板状金属材と前記樹脂材とを接着又は固着状態にし、前記防振体の中央部分に、圧縮状態の前記板状金属材と前記樹脂材との混合体を封入するとよい。
【００２０】
請求項１８に記載の発明は、前記樹脂材が含まれている板状金属材を切断することによって、前記板状金属材と前記樹脂材とを形成する方法である。
例えば、ラミネートフィルムで被覆された板状金属材を切断することで、板状金属材と樹脂材とを同時に形成することができ、経済的である。
請求項１９に記載の発明は、単一又は複数種類の樹脂材と、単一又は複数種類の板状金属材とを混合して混合体を形成した方法としてある。
このように、本発明の製造方法では、複数種類の板状金属材と樹脂材とを混合して使用することが可能である。
【００２１】
請求項２０に記載の発明は、前記板状金属材又は前記樹脂材の少なくとも一方が廃棄金属又は廃棄樹脂である方法としてある。
この方法によれば、リサイクルの困難なスクラップ等の廃棄金属又は廃棄樹脂の有効利用を図ることができ、このような材料を使用することで、防振体の製造コストを安価にすることができる。
【００２２】
請求項２１に記載の発明は、前記板状金属材と前記樹脂材との圧縮状態における混合比が、体積比において１：９〜９：１の範囲内である方法としてある。また、請求項２２に記載の発明は、圧縮状態における前記混合体と前記空隙との体積比が、１：９〜８：２の範囲内である方法である。
この範囲内で、板状金属材と樹脂材とを混合し、所定の圧力で圧縮して所定割合の空隙を得ることで、振動抑制効果に優れる最適な防振体を製造することができる。
【００２３】
請求項２３に記載の発明は、前記混合体に粘稠材を供給し、前記板状金属材と前記樹脂材との間の空隙の一部又は全部に粘稠材を充填する方法としてある。
アスファルトのような粘稠材を供給することで、板状金属材の腐食等を防止でき、より耐久性に優れる防振体を製造することができる。また、粘稠材の粘性作用と、板状金属材や樹脂材間の摩擦係数の増大により、振動の吸収効果をさらに高めることができる。
本発明の製造方法においては、請求項２４に記載するように、前記樹脂材に代えて、あるいは、前記樹脂材とともに合成ゴムを用いることができる。合成ゴムを用いても、樹脂材を用いた場合と同等の振動抑制効果を有する防振体を得ることができる。この場合、樹脂材と合成ゴムとを混合して用いてもよい。
請求項２５に記載の発明は、前記混合体を、防振体の使用時に前記防振体に作用する一又は複数の負荷方向と同方向から加圧して圧縮する方法である。この方法によれば、防振性能および耐久性を最大限に発揮することができる防振体を得ることができる。
【００２４】
また、この製造方法は、請求項２６に記載の製造装置を使って実施することが可能である。すなわち、  板状金属材と樹脂材、又は、板状金属材と樹脂材及び合成ゴムとを混合・圧縮して防振体を製造する製造装置であって、前記板状金属材と樹脂材、又は、板状金属材と樹脂材及び合成ゴムが投入される容器と、この容器内の前記板状金属材と樹脂材、又は、板状金属材と樹脂材及び合成ゴムとの混合体を加圧し、所定の形状になるように圧縮する加圧・圧縮手段と、この加圧・圧縮手段によって圧縮された状態の前記混合体を加熱して、前記樹脂材、又は、樹脂材と合成ゴムの少なくとも一部を溶融させる加熱手段と、前記加圧・圧縮手段によって所定の形状に圧縮された混合体を、前記加熱手段によって加熱されている間及び前記加熱後の冷却されている間、前記所定形状の圧縮状態で保持する保持手段とを有する構成としてある。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の防振体の実施形態にかかり、その一部を断面した斜視図である。
この実施形態の防振体１は、振動の吸収・分散を行う防振層１０と、この防振層１０の外側に設けられた保護層２０とから概略構成されている。
【００２６】
［防振層］
防振層１０は、例えば、鋼板を切断することによって得られた金属材と、例えば廃棄ペットボトルを切断することによって得られた樹脂材とを、所定の体積比で均一に混合して混合体を形成し、この混合体を加圧圧縮してなっている。
また、金属材と樹脂材とを接着又は固着して、加圧圧縮したときの形状を維持できるようにしている。
樹脂材と金属材とは、圧縮されることで互いに複雑に絡まり、樹脂材が金属材に接合または挟持または封入された状態になる。そのため、ゴム単体や樹脂単体で構成された防振体と異なり、金属材は繰り返しの荷重負荷がかかってもクリープ変形もしくは流動変形しないので、これに接合，挟持又は封入されている樹脂材もクリープ変形や流動変形を起こしにくい状態となり、全体として永久変形を起こすことなく安定した性能を長期間保つことができる。
【００２７】
また、金属材は粒状金属や粉状金属と比べて、大きな面積で樹脂材と接するので、荷重負荷を効率良く樹脂材に伝達し、樹脂材を弾性変形させるので樹脂のもつ粘弾性的性質により振動エネルギーを効果的に吸収することができる。
さらに、防振体内部のそれぞれの金属材、樹脂材どおしが接する面の面積の総量が大きくなり、振動や衝撃が作用したときにはこれらの接する面の大部分で摩擦が生じ摩擦損失によるエネルギー吸収がおこる。
したがって、本発明の防振体によれば、上記した複数のエネルギー吸収作用の複合によって優れた防振性と耐久性を得ることができるものである。
【００２８】
［金属材］
金属材は、熱間圧延板、冷間圧延板等の圧延板、ティンフリースチール板、クロムメッキ板、錫メッキ板等のメッキ鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板、ステンレス板、ラミネート鋼板、サンドイッチ鋼板もしくはこれらの塗装板等、あらゆる種類のものを用いて形成することができる。
金属材の厚さは、金属材の種類や樹脂材の種類，これらの混合比，防振体の用途，振動の種類，形態，周波数等に基づいて適宜選択できるが、概ね０．０２ｍｍ〜５ｍｍのものを用いることができる。特に、０．０７ｍｍ〜１ｍｍ程度のものが、圧縮成形時において金属材どおし又は金属材と樹脂材が絡みやすく好ましい。もちろん防振体１の内部で異なる厚さの金属材が混在していてもよい。
【００２９】
また、防振体１を形成するための専用の金属材を用いてもよいが、例えば、製缶工程で排出されるプレスにおける打ち抜き屑や成形缶胴のトリム屑、圧延材両端のトリム屑、ラミネート鋼板両端のトリム屑等の廃棄金属を使用することも可能である。これらは廃棄金属といえども、例えば切削屑などと比べて性状が均一で、且つ大量に発生することから、安定的に調達可能なものである。
また、前述したように、使用済みの空き缶等も使用が可能である。特に、缶用素材として多く用いられているラミネート金属板の一例は、ティンフリースチールの両面にポリエステルフィルムをラミネートしたものであり、本来の使用目的からして耐食性に優れていて、ラミネート樹脂と金属板との密着力も著しく高いため、本発明の防振体１においても高い接合強度と耐食性をもたらし、好都合である。そして、このような廃棄金属を用いることで、材料費を削減して防振体１の製造コストを低減することができるほか、リサイクルのしにくい廃棄金属について、新たな用途を拡大することができる等の利点がある。
【００３０】
［樹脂材］
樹脂材は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル等のいわゆるプラスチックを用いて形成することができる。この場合も、金属材の場合と同様に、この防振体１を形成するための専用の樹脂材を用いてもよいが、例えば、回収された使用済みのペットボトルやその他の廃棄樹脂材、ラミネート鋼板又はサンドイッチ鋼板等に用いられているラミネートフィルムを用いることが可能である。このような廃棄樹脂材を用いることで、材料費を削減して防振体１の製造コストを低減することができるほか、廃棄樹脂材の新たな用途を拡大することができるという利点がある。
【００３１】
［保護層］
保護層２０は、防振層１０を水や油の浸入等から保護したり、防振層１０の外観を向上させたりするためのもので、防水性や耐熱性、耐圧力性に優れる、例えば、  ポリエステル系樹脂，オレフイン系樹脂，ポリアミド系樹脂，塩化ピニル，ポリウレタン，アルミ箔，合成ゴムまたはこれらの積層材等のシート，チューブ又は塗布材を適宜に用いて形成することができる。
この保護層２０は、防振層１０を特に保護する必要が無い場合や、建築物や建造物の土台等のように、通常人目に触れることがなく、これらの外観を損なわないような場合には、特に設けなくてもよい。
【００３２】
金属材と樹脂材の混合の形態としては種々のものを挙げることができる。その一例を、図２〜図５を参照しながら説明する。
［防振層の第一の実施形態］
図２は、防振層の第一の実施形態にかかり、図１のＡ部の部分拡大図、図３は、この実施形態において使用が可能な金属材の一例を示す図である。
なお、図３では、金属材１０１の材料となるラミネート鋼板の金属部分を符号Ｍで、この金属部分Ｍに被覆されたラミネートフィルムを符号Ｒで示す。
【００３３】
この実施形態では、金属材を形成するための金属材料として、図３（ａ）に示すようなラミネート鋼板を用いることができる。このラミネート鋼板は、金属部分Ｍの表面及び裏面に、ラミネートフィルムＲを被覆又は貼合してなっている。そして、このラミネート鋼板を所定長さに細かく切断して、板状の金属材１０１を形成している。そのため、この実施形態の金属材１０１は、ラミネートフィルム１０２，１０２をその両面に有している。
【００３４】
もちろん、図３（ａ）に示したラミネート鋼板以外のラミネート鋼板も使用することが可能である。例えば、金属部分Ｍの表面又は裏面のいずれか一方に、ラミネートフィルムＲを被覆又は貼合させたもの、金属部分Ｍの表面又は裏面の一部にラミネートフィルムＲを被覆又は貼合させたもの、異なる種類のラミネートフィルムＲを金属部分Ｍの表面と裏面に被覆又は貼合させたもの等、種々のものを用いることができる。
そして、この金属材１０１と樹脂材であるＰＥＴチップ１０４とを均一に混ぜ、これを圧縮して防振層１００が形成される。圧縮により、金属材１０１が塑性変形するとともに金属材１０１の間にＰＥＴチップ１０４が入り込み、これらが複雑に絡み合うことになる。ＰＥＴチップ１０４は固形（非溶融）の状態のままで圧縮されるので、金属材１０１とＰＥＴチップ１０４との間にはところどころに空隙１０６が残存することになる。
【００３５】
金属材１０１とＰＥＴチップ１０４とは、ラミネートフィルム１０２を介して接着される。金属材１０１とＰＥＴチップ１０４の混合体に熱を加え、ＰＥＴチップ１０４とラミネートフィルム１０２とを部分的に溶融させることで、金属材１０１とＰＥＴチップ１０４とを固着するようにしてもよいし、接着剤を用いて接着するようにしてもよい。また、ＰＥＴチップ１０４やラミネートフィルム１０２を溶融させることのできる溶剤を用いて、金属材１０１とＰＥＴチップ１０４とを固着するようにしてもよい。
このように、金属材１０１とＰＥＴチップ１０４とを部分的に接着又は固着させることで、圧縮のための加圧を解除した後にも、圧縮時の形状を維持することができる。
【００３６】
なお、この実施形態においては、図３（ｂ）に示すようなサンドイッチ鋼板も用いることが可能である。このサンドイッチ鋼板は、二層の金属部分Ｍの間に、ラミネートフィルム層Ｒが形成されているものである。図３（ｂ）のサンドイッチ鋼板を切断して得られた金属材に、図３（ａ）のラミネート鋼板を切断して得られた金属材を混ぜて使用してもよい。
【００３７】
［防振層の第二の実施形態］
図４は、防振層１０の第二の実施形態にかかる拡大断面図である。
この実施形態では、金属材を形成するための金属材料として、ラミネートされていない一般的な金属板を用いている。この実施形態においても、金属材１１１と樹脂材であるＰＥＴチップ１１４とを均一に混ぜ、これを圧縮することで防振層１１０を形成している。圧縮により、金属材１１１とＰＥＴチップ１１４とが複雑に絡み合い、金属材１１１とＰＥＴチップ１１４との間に空隙１１６が残存することは、第一の実施形態と同様である。
また、この実施形態においても、金属材１１１とＰＥＴチップ１１４とを加熱したり溶剤を用いたりすることによって固着し、又は接着剤を用いて接着して、加圧解除後にも圧縮時の形状を維持することができるようにしている。
【００３８】
［防振層の第三の実施形態］
図５は、防振層１０の第三の実施形態にかかる拡大断面図である。
この実施形態では、金属材を形成するための金属材料として、第一の実施形態と同様のラミネート鋼板を用いている。この実施形態においても、金属材１２１を圧縮することで防振層１２０を形成している。圧縮により、金属材１２１が複雑に絡み合い、金属材１２１の間に空隙１２６が残存することは先の二つの実施形態と同様である。
この実施形態においては、ラミネート鋼板を切断することで、金属材１２１と樹脂材（ラミネートフィルム１２２を切断したもの）とが同時に得られという点で、有利である。
この実施形態においても、ラミネートフィルム１２２どおしを、加熱、溶剤又は接着剤を用いて接着又は固着して、加圧解除後にも圧縮時の形状を維持することができるようにしている。
【００３９】
上記構成の防振層１００，１１０，１２０を有する防振体１によれば、金属材１０１，１１１，１２１とＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２とが複雑に絡み合いつつも、金属材１０１，１１１，１２１とＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２との間には空隙１０６，１１６，１２６が形成されている。そのため、防振層１００，１１０，１２０が立体格子状をなし、金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２の変形（たわみ変形及び圧縮、膨張変形を含む）も比較的容易であると推測できる。したがって、振動のエネルギーが金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２の弾性変形に消費されて、高い振動抑制の効果を期待することができる。
【００４０】
［金属材、樹脂材の大きさ及び形状］
本発明では、金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４が圧縮されて互いに複雑に絡みあうことで、性能及び耐久性に優れた防振体１を得ることができるものである。したがって、金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４の一片の大きさや形状については、圧縮されて互いに絡みあうことができるものである必要がある。例えば、金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４が小さすぎると、これらが適当に絡み合いにくくなり、十分な性能や耐久性を得ることができなくなる。また、大き過ぎると、金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４の均一な混合が困難になったり、圧縮が困難になって適当に絡み合わなくなったりする。
金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４は、圧縮されて互いに絡みあうことができるのであれば、大きさや形状は特に限定はされず、任意のものを選択することができる。
【００４１】
［粘稠材］
さらに、本発明の防振体１においては、金属材１０１，１１１，１２１とＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２の間の空隙１０６，１１６，１２６の部分に、粘稠材を充填するとよい。このような粘稠材を充填することで、金属材１０１，１１１，１２１の腐食を防止して、防振体１の耐久性を向上させることができる。また、粘稠材の粘性作用と、金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２の間の摩擦係数を増大させて、振動の吸収効果を高めることができる。
粘稠材としては、アスファルトを主成分とするものを用いることができる。これにはアスファルト単体すなわちストレートアスファルト，ブローンアスファルト，アスファルト乳剤（最終製品では乾燥状態）を用いることができる。また、アスファルト乳剤中にゴムの微粒子を分散させたものも用いることができる。これらは、主として道路舗装に用いられるものである。
【００４２】
［金属材、樹脂材及び空隙の割合］
本発明の防振体１において、金属材１０１，１１１，１２１とＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２の混合の割合、防振層１００，１１０，１２０における金属材１０１，１１１，１２１とＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２との混合体と空隙１０６，１１６，１２６との割合は、金属材の種類や樹脂材の種類、防振体１の用途、振動の種類、形態、周波数等に基づいて、実験等によって適宜に求めることができる。
【００４３】
金属材１０１，１１１，１２１とＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２の混合の割合は、体積比において、１：９〜９：１の範囲、好ましくは、２：８〜４：６の範囲内であるのがよい。金属材１０１，１１１，１２１の割合が小さすぎると、振動抑制の効果が低下し、ＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２の混合の割合が小さすぎると、防振体１の形状の維持が困難になる。
また、ＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２の量が多すぎると、長期間使用するうちに経時変化によって防振体１が永久変形しやすくなる。
【００４４】
さらに、金属材１０１，１１１，１２１とＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２を混合させてなる混合体１０３，１１３，１２３と空隙１０６，１１６，１２６との割合は、１：９〜８：２の範囲内、好ましくは２：８〜７：３の範囲内であるのがよい。空隙１０６，１１６，１２６の割合が大きすぎると、振動を加えたときに金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２が塑性変形して、振動抑制の効果が低下すると推測できる。逆に、空隙１０６，１１６，１２６の割合が小さすぎると、振動を加えたときに金属材１０１，１１１，１２１やＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２が十分に弾性変形することができず、エネルギー吸収量（エネルギー損失量という場合がある）が減少して振動抑制の効果が低下すると推測できる。
【００４５】
金属材，ＰＥＴチップ又はラミネートフィルム及び空隙の割合は、例えば、図６に示すようなグラフを作成し、エネルギー吸収量（エネルギー損失量）と防振層の変形のしやすさに基づいて、適切なものを選択することができる。
図６は、本発明の防振体１に圧縮荷重（縦軸）を作用させた場合における、荷重とたわみ（横軸）との関係を示すグラフで、防振層に占める金属材（この場合は鉄片）、ＰＥＴチップ及び空隙の割合を種々に変化させて計測を行ったものである。
なお、図６のグラフは、防振体１を製造する際の圧縮方向と同方向に荷重を加えた場合の結果を示している。
【００４６】
図６のグラフにおいて、
▲１▼は、防振層に占める金属材，ＰＥＴチップ、空隙の割合が、１５（％）：２０（％）：６５（％）であるとき、
▲２▼は、防振層に占める金属材，ＰＥＴチップ、空隙の割合が、１５（％）：２５（％）：６０（％）であるとき、
▲３▼は、防振層に占める金属材，ＰＥＴチップ、空隙の割合が、１５（％）：４０（％）：４５（％）であるとき、
▲４▼は、防振層に占める金属材，ＰＥＴチップ、空隙の割合が、２５（％）：２５（％）：５０（％）であるとき、
のそれぞれの場合を示している。
【００４７】
なお、図中矢印Ｉの方向が荷重を加えたときのもので、矢印ＩＩの方向が、荷重を取り去ったときのものである。矢印Ｉ方向の線図と矢印ＩＩ方向の線図とで囲まれた部分の面積が、エネルギー損失量、つまり、金属材や樹脂材の変形等に消費されるエネルギー量を示している。また、各グラフの勾配は、荷重を加えたときの変形のしやすさ、つまり、防振体１の剛性を表していて、勾配が緩やかになるほど、剛性が小さくなる。
振動を効果的に抑制するには、エネルギー損失量（エネルギー吸収量）が大きいものであるのが好ましく、かつ、ある周波数帯域内で、適度な剛性を有するものであるのが好ましい。
【００４８】
金属材１０１，１１１，１２１，ＰＥＴチップ１０４，１１４又はラミネートフィルム１０２，１２２及び空隙１０６，１１６，１２６の適切な割合は、図６に示すようなグラフに基づいて選択することができる。
例えば、上記▲４▼の防振体は、四つの防振体の中では最もエネルギー損失量が小さく（２３％）、剛性も大きい。一方、上記▲１▼の防振体は、エネルギー損失量が四つのうち最大である（４０％）が、その剛性は四つのうちで最も小さい。▲２▼の防振体は、▲１▼の防振体に剛性の点では近似するが、エネルギー損失が▲１▼の場合よりもかなり小さい（２９％）。このような消去法によって、▲３▼の防振体を選択することができる。
この場合、▲２▼と▲３▼の中間の性質を有する防振体を得ることができるように、金属材１０１，１１１，１２１，ＰＥＴチップ１０４，１１４及び空隙１０６，１１６，１２６の割合をさらに変化させて、計測を行い、図６に示すような荷重ひずみ線図を作成してもよい。
【００４９】
図７は、上記構成の防振体１の作用を説明するグラフで、縦軸に損失係数(tanδ)を、横軸に振動の周波数（Ｈｚ）をとっている。
このグラフを作成するために行った試験は、防振ゴムの試験に一般に用いられるＪＩＳ  Ｋ６３９４（１９９８年）の試験方法に準ずるものである。この図７のグラフも、防振体１を製造する際の圧縮方向と同方向に荷重（振動）を加えた場合の結果を示している。
先にも説明したように、エネルギー損失量が大きいほど振動抑制効果が高く、金属材，ＰＥＴチップ及び空隙の割合を適切に選択することで、ある周波数帯域（図７のグラフでは１０Ｈｚ〜５０Ｈｚの範囲内）で高い振動抑制効果を得ることができる。
【００５０】
図７のグラフに示すように、金属材と樹脂材の占める割合（配合比）を種々に変更し、アスファルト等の粘稠材を適宜に加えることで、エネルギー損失率を変化させることができる。この試験においては、金属材：１０（％），ＰＥＴチップ：４０（％）とし、粘稠材としてアスファルトを空隙に充填した（II）の防振体において、最も高い振動抑制効果を得ることができた。なお、この（II）の防振体は、図６のグラフを使って選択した▲３▼の混合比の防振体に近似するもので、図６のようなグラフを用いた選択が適切であることを裏付けている。
金属材、樹脂材及び空隙の割合をさらに変化させて実験を行い、適宜にアスファルト等の粘稠材を充填することで、さらに振動抑制効果の高い防振体を得ることができる。
【００５１】
本発明の防振体の使用例を図８に示す。
本発明の防振体は、上記したように従来の防振ゴムと同程度又はそれ以上の振動抑制効果を期待することができ、列車の運行に影響を与える鉄道軌道にも利用することが可能である。
図８に示す鉄道軌道では、砕石（バラスト）により構成される道床３５の上面に、枕木３３が上部を露出するように埋設されている。レール３１，３１は、この枕木３３の上に、ゴム製パッド３７を介して、取付金具３２で固定されている。
【００５２】
本発明の防振体１は、道床３５に枕木３３が埋設された埋設部３６の底部３６ａと枕木３３との間に設けられている。防振体１は、予め適当な手段で枕木３３の底部に取り付けておいてもよい。したがって、防振体１には、列車が通過することにより生じる振動によって、上下方向に荷重が作用することになる。
【００５３】
枕木３３を介して伝えられた振動は、本発明の防振体１によって有効に吸収，分散される。レール３１と枕木３３との間にさらに防振体１を設けてもよい。
このようにすることによって、周辺に与える騒音や振動等の弊害を大幅に削減することができる。
また、列車の通過によって繰り返し作用する輪重（車輪が通過することによる荷重）により、道床３７内で枕木３３が徐々に沈下する現象を起こし、そのまま放置すると軌道のもつ機能が損なわれるおそれがある。そのため、定期的又は必要に応じて道床３７の修復作業を行っているが、このような修復作業は多大な時間と労力を必要とし、膨大なコストを費やしている。本発明の防振体１を用いれば、道床３５に作用する輪重の衝撃を分散して軽減することができるので、単位時間あたりの枕木３３の沈下率を小さくすることができ、道床３５の修復の時間的間隔を広げて、コストの削減に役立つという利点がある。
【００５４】
なお、砕石により構成される道床３５の他に、近年普及しているコンクリートスラブを用いたスラブ軌道（図示せず）等においても、本発明の防振体１を使用することが可能である。
また、本発明の防振体１は鉄道軌道に限らず、ビルや住宅、橋梁、道路等、他の建築物や建造物、工作機械、プレス機械又は鍛圧機械のような振動発生源となる産業機械、精密機器や音響機器等の精密機器にも適用が可能である。この場合も、振動を伝える基礎や土台等と振動発生源との間に、本発明の防振体１を設けるとよい。
【００５５】
［防振体の製造方法及び製造装置の説明］
次に、本発明の防振体を製造するための製造方法及びこの製造に用いられる製造装置の一実施形態を、図９及び図１０を参照しながら説明する。
なお、以下の説明では、説明の便宜のために、図１０（ｃ）に示すような円筒状の防振体１を製造するものとするが、本発明はこのような円柱状の防振体のみならず、あらゆる形状及び大きさの防振体１の製造に適用が可能である。
図９及び図１０に示すように、防振体１の製造装置は、筒状の加圧容器本体５２と、この加圧容器本体５２の底部に螺着される底蓋５３とを有する加圧容器５１と、この加圧容器５１の導入孔部５７に挿入される加圧ピストン５４と、この加圧ピストン５４を加圧容器５１に押し込む図示しない油圧シリンダと、加圧容器５１内に設けられ、金属材１０１とＰＥＴチップ１０４との混合体１０３を加圧状態で封入して形状を維持する保持手段としての封入容器７１と、加圧容器５１及び封入容器７１とは別体に設けられ、封入容器７１内の混合体１０３を加熱する加熱装置５６とから概略構成される。
【００５６】
封入容器７１は、図１０（ｂ）に示すように、筒状の封入容器本体７２と、この封入容器本体７２の上下に、ボルト７５，７７で取り付けられる上蓋７６及び底蓋７３とを有している。
封入容器本体７２の内径は、防振体１の外径寸法に合わせて形成されている。また、防振体１を封入容器７１から取り出したときのスプリングバックを考慮して、防振体１の外径寸法よりも若干小さく形成してもよい。
上蓋７６は加圧ピストン５４とともに加圧容器５１の導入孔部５７内を移動するように設けられている。また、底蓋７３は予めボルト７７で封入容器本体７２に固定され、封入容器本体７２とともに加圧容器５１の底部に収容される。封入容器７１は、底蓋５３を加圧容器本体５２から取り外すことで、加圧容器５１に挿入し又は加圧容器５１から取り出すことが可能である。
【００５７】
加熱装置５６は、高周波誘導加熱を利用したもので、封入容器７１の外周を取り巻くように巻かれた誘導加熱コイル５６ａと、この誘導加熱コイル５６ａに所定の電圧を所定時間印加する図示しない電源装置とから概略構成されている。封入容器７１内の混合体１０３を加熱することができるのであれば、高周波誘導加熱に限らず、電熱ヒータやバーナによる加熱を利用してもよい。
高周波誘導加熱によって混合体１０３の加熱を行う場合は、封入容器７１を鋼材のような強磁性材（導電体）で形成するとよい。また、金属材１０１が例えば鋼材のような強磁性材であるような場合には、誘導加熱によって金属材１０１を発熱させることができるので、封入容器７１は磁性の小さい材質のもの、例えばオーステナイト系ステンレス（ＳＵＳ３０４）や磁性を有さないもの、例えばセラミックで形成することができる。
【００５８】
この製造装置による防振体の製造の手順を、図９（ａ）〜（ｃ）及びこれに連続する図１０（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。
図９（ａ）に示すように、加圧容器５１の上端に開口する開口５７ａから、予め適当な大きさ及び形状に形成された金属材１０１とＰＥＴチップ１０４とを加圧容器５１内に投入する。金属材１０１とＰＥＴチップ１０４とは投入前に予め混合しておいてもよいし、これらを少量づつ交互に投入しながら混合してもよい。また、撹絆装置（図示せず）を用いて、加圧容器５１内で混合するようにしてもよい。なお、金属材１０１とＰＥＴチップ１０４との混合の割合は上述したとおりである。
【００５９】
また、金属材１０１及びＰＥＴチップ１０４の大きさは先に説明したとおりであるが、この大きさに不ぞろいがあると、加圧容器５１内において細かいものは下方に沈降しやすく、大きいものは上部に集まりやすい傾向が生じ、そのため、金属材１０１とＰＥＴチップ１０４との絡み合いが不均一になるおそれがある。そこで、このような不都合を未然に防止するために、金属材１０１及びＰＥＴチップ１０４を適当なメッシュのふるいにかけ、可能な限り大きさを均一にしておくとよい。ふるいを用いる代わりに、風や遠心力を利用して選別を行ってもよい。
【００６０】
次に、図９（ｂ）に示すように、加圧ピストン５４を、開口５７ａから加圧容器本体５２の導入孔部５７に封入容器７１の上蓋７６とともに挿入する。そして、金属材１０１とＰＥＴチップ１０４との混合体１０３を、上蓋７６を介して加圧する。
図９（ｃ）に示すように、加圧ピストン５４による混合体１０３の圧縮は、加圧ピストン５４のフランジ５４ａの下面が開口５７ａの口周縁に当接するまで行う。すなわち、加圧ピストン５４のストロークは、フランジ５４ａの下面と開口５７ａの口周縁との位置関係によって決定されるわけである。このストロークは、金属材１０１及びＰＥＴチップ１０４と空隙１０６との割合が予め決定された値になるように設定されている。
【００６１】
加圧ピストン５４のフランジ５４ａの下面が開口５７ａの口周縁に当接したときに、ボルト７５を使って上蓋７６を封入容器本体７２に固定する。
この後、油圧シリンダの加圧力を開放し、加圧容器５１から圧縮された混合体１０３ａ（以下、圧縮された状態の混合体を符号１０３ａで示す）を封入している封入容器７１を取り外し、図示しない搬送装置によって加熱装置５６へ搬送する。
そして、図１０（ａ）に示すように、誘導加熱コイル５６ａの内側に、封入容器７１を配置する。
なお、防振体１の大きさや形状によっては、均一かつ効率よく加熱を行うために、複数の誘導加熱コイルを用いたり、局部加熱用の誘導加熱コイルを逐次移動させながら全体を加熱したり、誘導加熱コイルと封入容器とを相対的に運動（回転もしくは往復運動又はこれらを複合させた運動を含む）させるようにしてもよい。

【００６２】
高周波誘導加熱は、磁性材（導電体）で形成された封入容器７１を誘導電流によって発熱させることにより行う。また、金属材１０１が例えば鋼材のような強磁性材であるような場合には、金属材１０１を誘導加熱によって発熱させることができる。この場合、封入容器７１を磁性の小さい材質のもの、例えばオーステナイト系ステンレス等で形成することにより、誘導電流による封入容器７１の発熱量を抑制して金属材１０１の発熱量を増すことができるので、より効率的である。
【００６３】
また、加熱温度は樹脂材の種類などにもよるが、圧縮状態の混合体１０３ａの表層において、樹脂材の融点より若干高めにするとよい。樹脂材がＰＥＴチップ１０４である場合は約２３０℃にするとよい。このような方法で加熱をおこなうことにより、混合体１０３の外側では、ＰＥＴチップ１０４が溶けた状態になっている。誘導加熱コイル５６ａへの通電時間は、混合体１０３の内側の温度がＰＥＴチップ１０４の溶融温度まで上昇しない程度に設定する。これにより、冷却後に混合体１０３の外周が固着された状態になって圧縮時の形状を維持し、内部に封入された非固着状態の金属材１０１とＰＥＴチップ１０４とが、大きな振動吸収性を有することになる。
【００６４】
なお、樹脂材の種類によっては、加熱の後に急冷した方がよい場合がある。例えば、ＰＥＴチップは加熱後に徐冷する過程で結晶化して硬くなり、クッション性が失われるおそれがある。そこで、これを防ぐため、図１０（ａ）に示すような冷却水ノズル５９から、封入容器７１及び圧縮状態の混合体１０３ａに冷却水をかけて急冷するとよい。冷却水に代えて、圧縮空気を用いてもよく、また、液体窒素や液体二酸化炭素等の液化ガスを用いてもよい。
冷却した後、図１０（ｂ）に示すように、封入容器７１の上蓋７６及び底蓋７３を取り外し、封入容器本体７２から防振体１を取り出す。取り出した状態の防振体１を図１０（ｃ）に示す。この場合、冷却後に防振体１を封入容器７１から取り出しやすくするために、予め封入容器７１の内面にプラスチックの成型金型などに使われている離型剤等を塗布しておくとよい。
【００６５】
アスファルトなどの粘稠材の充填は、防振体１の概形を成形した後、すなわち図１０（ｂ）の工程の後に行うとよい。粘稠材の充填は、例えば、粘稠材の粘度が低い場合には、粘稠材の液中に混合体１０３ａを一定時間浸すことによって行い、また、粘度が高い場合には、粘稠材に圧力をかけてノズル（図示せず）から混合体１０３ａの内部の空隙に注入することによって行う。
上記以外に、圧縮前の金属材１０１とＰＥＴチップ１０４に予め粘稠材を混合させておいてもよい。この場合は、粘稠材が金属材１０１とＰＥＴチップ１０４の接合を妨げないものであることが好ましい。
【００６６】
さらに、本発明においては、防振体１を製造するときの混合体１０３の圧縮方向と、防振体１を使用する際の荷重の作用方向とは一致させるのが好ましい。このようにすることで、本発明の防振体１の防振性能および耐久性を最大限に発揮させることができる。これは、混合体１０３を圧縮することで、金属材及び樹脂材が複雑に絡み合いつつも、金属材及び樹脂材が表面の法線方向を、圧縮方向に近づけようとする傾向があるためと推測される。図６及び図７に示したグラフも、前記圧縮方向と同じ方向に負荷や振動を作用させた場合の結果を示したものである。
そこで、本発明の防振体１を使用する使用環境に基づいて、荷重の作用方向を割り出し、当該荷重の作用方向に応じた方向に混合体１０３を圧縮して、防振体１を製造するとよい。荷重の作用方向が複数になるような場合には、加圧力をそれの作用方向に応じて複数の方向から加え、混合体１０３を圧縮するようにするとよい。
【００６７】
本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態により何ら限定されるものではない。
例えば、上記の実施形態では、廃棄された金属や樹脂を切断して、適当な大きさや形状の金属材及び樹脂材を形成することを前提に説明しているが、予め適当な大きさや形状を有しているものについては、そのまま金属材や樹脂材として利用することが可能である。そして、このような金属材や樹脂材を利用することで、工程の削減を図ることができ、防振体を製造するためのコストをさらに削減することが可能になる。
【００６８】
また、上記の説明では樹脂材を用いるものとして説明したが、樹脂材に代えて、あるいは、樹脂材とともに合成ゴムを用いてもよい。
合成ゴムとしては、加硫ゴム，スチレンブタジエンゴム，ブタジエンゴム，ブチルゴム，クロロプレンゴム，エチレンプロピレンゴム，イソプレンゴム，ポリウレタンゴム又はその発泡体，またはこれらの再生品，廃タイヤなどを材料として用いることができる。そして、一種類又は複数種類の前記材料を、必要に応じて適当な大きさ及び形状に切断するとよい。この場合、合成ゴムと樹脂材とを混合して切断し、この合成ゴムと樹脂材との混合物を金属材と混合してもよい。
【００６９】
さらに、樹脂材を加熱溶融して金属材と樹脂材及び／又は合成ゴムを固着するものとして説明したが、加熱溶融に限らず、アセトンやメチル・エチルケトン等のケトン系の溶剤によって樹脂材や合成ゴムを溶かし、固着させるようにしてもよい。また、接着剤を用いて固着させてもよい。
また、上記の説明では、封入容器７１は加圧容器５１から取り出して加熱するものとして説明したが、加圧容器５１に封入容器７１を取り付けたままで加熱をしてもよい。さらに、加圧容器５１と封入容器７１とを別体に構成しているが、加圧容器５１と封入容器７１とは一体であってもよい。
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、防振ゴムや防振樹脂と同等又はそれ以上の振動抑制効果を有する防振体を得ることができる。また、劣悪な環境下でも長期にわたって安定的に性能を発揮することができ、安価なコストで防振体を製造することが可能である。特に、スクラップのような廃棄金属や廃棄樹脂を利用することで、より安価な防振体を得ることができる。
また、スクラップのような廃棄金属や廃棄樹脂を利用することで、リサイクルしにくかった金属や樹脂の有効利用を図ることができ、環境の面においても好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防振体の実施形態にかかり、その一部を断面した斜視図である。
【図２】防振層の一実施形態にかかり、図１のＡ部の部分拡大図である。
【図３】図２の防振層の実施形態において使用が可能な金属材の一例を示す図である。
【図４】防振層の第二の実施形態にかかる拡大断面図である。
【図５】防振層の第三の実施形態にかかる拡大断面図である。
【図６】本発明の防振体に圧縮荷重（縦軸）を作用させたときの圧縮荷重（縦軸）とたわみ（横軸）との関係を示すグラフである。
【図７】本発明の防振体の作用を説明するグラフである。
【図８】本発明の防振体の使用例を示す図である。
【図９】本発明の防振体を製造するための製造装置及びこの製造装置を用いた防振体の製造の手順を説明する図である。
【図１０】本発明の防振体を製造するための製造装置及び図９に連続する防振体の製造の手順を説明する図である。
【符号の説明】
１  防振体
１０  防振層
２０  保護層
３１  レール
３３  枕木
３５  道床
５１  加圧容器
５２  加圧容器本体
５３  底蓋
５４  加圧ピストン
５６  加熱装置（加熱手段）
５６ａ  誘導加熱コイル
５９  冷却水ノズル
７１  封入容器
７２  封入容器本体
７３  底蓋
７６  上蓋
７５，７７  ボルト
１００，１１０，１２０  防振層
１０１，１１１，１２１  金属材
１０２，１２２  ラミネートフィルム（樹脂材）
１０３  混合体
１０３ａ  混合体（圧縮状態のもの）
１０４，１１４  ＰＥＴチップ（樹脂材）
１０６，１１６，１２６  空隙
【図１】
0004956873.tif 000002
【図２】
0004956873.tif 000003
【図３】
0004956873.tif 000004
【図４】
0004956873.tif 000005
【図５】
0004956873.tif 000006
【図６】
0004956873.tif 000007
【図７】
0004956873.tif 000008
【図８】
0004956873.tif 000009
【図９】
0004956873.tif 000010
【図１０】
0004956873.tif 000011