JP5520965B2 - 内装式振動絶縁装置及びその応用 - Google Patents

Description

本発明は、振動及びノイズ制御の分野に関し、特に、軌道のフローティングスラブに内装され、軌道車両の運転中に生じた振動及びノイズによる不良の影響を低減するための振動絶縁装置に関する。

社会発展及び科学技術の進歩につれ、大・中都市において市内軌道交通の発展がますます盛んになり、市内軌道の建設、特に、地下鉄の建設が相次いで実施されている。また、軌道の上方又は周辺の建物、及び住民への影響を低減するために、特殊な区間にフローティング道床を設置するのは地下鉄設計において重要な振動絶縁措置の一つである。従来、フローティング道床における振動絶縁装置は、その装着形態によって、主に内装式とサイド式に分かれる。

従来の内装式振動絶縁装置は、連結用可動スリーブを予めフローティングスラブ内に固定する必要があり、例えば、特許文献１には、作動時、連結用可動スリーブに固定設置された支持用ブロックが直接的に受力する部材としてバネ振動絶縁器に支持するフローティング道床が開示されている。目前、当該分野の標準として、フローティングスラブの設計寿命は、少なくとも１００年であることが求められている。このような長い期間内には、普通の炭素鋼（例えば、Ｑ２３５又はＱ３４５）により製造された連結用可動スリーブは、腐蝕及び交互応力の作用によって、主な受力部位には疲労破壊、溶接割れ、錆による肉厚の減少などの不良が生じた。

しかし、連結用可動スリーブは、既にフローティングスラブと一体に構成されているため、直接それを交換することができなくなった。また、現場メンテナンスも場所及び連結用可動スリーブの内部空間の制限のため非常に難しかった。また、メンテナンスを実施する場合、車両の運転を長い時間停止する必要があったため、市民の軌道交通の利用に不便を与えるとともに、運営会社も経済損失を受け、都市の日常生活に悪い影響を与えた。また、このような構成を採用した振動絶縁装置は、フローティングスラブの厚さを問わず、連結用可動スリーブの全体の厚さをフローティングスラブの厚さと一致させる必要があり、材料の消耗が多かった。

また、従来の内装式振動絶縁装置では、弾性振動絶縁器に対する通常のメンテナンス・交換を実施するため、連結用スリーブの貫通孔を介して直接に弾性振動絶縁器を取り出せる技術が採用されていた。このため、貫通孔の大きさは弾性振動絶縁器より大きく形成しなければならず、連結用スリーブもその分大型化されてしまい、より大きいスペースを占め、コストダウンに有利ではなかった。

ＺＬ２００４１００３５４４１.１

本発明の目的の一つは、上述した欠陥を解決することにあり、取り出し点検修理が可能であると共に、交換が可能である可動スリーブを採用し、可動スリーブの高度、及びその貫通孔のサイズがフローティングスラブの厚さ、及び弾性振動絶縁器のサイズの厳しい制限を受けない内装式振動絶縁装置を提供することにある。

本発明に係る内装式振動絶縁装置は、弾性振動絶縁器に可動スリーブを設置し、可動スリーブに支持用ブロックを設置し、支持用ブロックの中央に貫通孔を開口し、弾性振動絶縁器は支持用ブロックの下方に位置し、可動スリーブの下部に外方へ突出するフランジを対称に設置して構成されている。使用する場合、可動スリーブにおける外部へ延ばされたフランジを振動絶縁の対象となる部材と係止させることで、弾性振動絶縁器により振動絶縁の対象となる部材を支持することを実現する。
また、持ち上げを簡易に実施するために、可動スリーブの中央に貫通孔が開口されると共に、支持用ブロックの上方に位置する当接ブロックを設置してもよい。
また、高度及び水平度を簡易に調整するために、弾性振動絶縁器と支持用ブロックとの間に、その中央に貫通孔が開口されているワッシャを設置してもよい。また、上方からワッシャの数又は全体の厚さに対する調整を順調に実現するために、支持用ブロック及び／又は当接ブロックの中央開口の大きさや形状はワッシャと釣り合うべきであると共に、ワッシャは少なくとも支持用ブロックとの位置ずれによりオーバーラップを実現する。また、弾性振動絶縁器を直接に可動スリーブに支持させてワッシャを使用しない場合もある。
本発明において、可動スリーブはいつでも取り出し可能であるので、弾性振動絶縁器は支持用ブロック及び／又は当接ブロックの中央開口を介さずに取り出すことができる。弾性振動絶縁器を取り出す場合、先に可動スリーブを取り出し、続いて弾性振動絶縁器を取り出せばよい。当然ながら、工程の需要に従って、直接上方から弾性振動絶縁器を投入又は取り出す場合、支持用ブロック及び／又は当接ブロックの中央開口の大きさ及び形状は弾性振動絶縁器の大きさと釣り合えばよい。ワッシャを使用しない場合、弾性振動絶縁器の上面は少なくとも支持用ブロックと位置ずれによりオーバーラップを実現することを同時に確保しなげればならない。本発明の前記当接ブロック又は支持用ブロックは、分体に設置した複数のブロック状の構成であってもよく、一体化されたリング状の構成であってもよい。

上述した原理に基づき、本発明に係る内装式振動絶縁装置の可動スリーブは、一つの支持ストッパーに簡略化されてもよい。支持ストッパーの下方に弾性振動絶縁器が位置され、支持ストッパーの中央に調整ボルトを挿通して設置する。使用する場合、調整ボルトを調整することで、支持ストッパーの端部における板体の一部又は角部をフランジとして振動絶縁の対象となる部材と係止し、これにより、弾性振動絶縁器により振動絶縁の対象となる部材を受けることができる。或いは、支持ストッパーの周縁に水平に沿って外方へ延ばされたフランジを少なくとも二つ設置し、当該フランジと振動絶縁の対象となる部材とを係止することで、弾性振動絶縁器により振動絶縁の対象となる部材を受けることができる。

また、本発明の内装式振動絶縁装置に採用された弾性振動絶縁器には数多くの種類を含む。例えば、スチールバネ振動絶縁器、ゴム振動絶縁器、エアサスペンション振動絶縁器などが挙げられる。これらの中でも、弾性素子として、スクリュースチールバネ、ディスクバネ、ゴムと金属の複合バネが採用され、ゴムなどの弾性材料も使われる。また、弾性振動絶縁器には、シリコーンオイルなどの液体減衰材料、ゴムなどの固体減衰材料が同時に設けられてもよい。

また、本発明の目的の他の一つは、内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床を提供することにある。本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床は、振動絶縁装置とフローティングスラブを含み、フローティングスラブには段階状の貫通孔が設けられ、上部貫通孔と下部貫通孔の境界にショルダーが形成され、ショルダーより上部の貫通孔の内径は下部貫通孔の内径よりも小さく、上部貫通孔と可動スリーブの大きさは釣り合い、可動スリーブのフランジはショルダーと位置ずれによってオーバーラップされることができ、内装式振動絶縁装置は貫通孔の下部に配置され、その可動スリーブの上端又は可動スリーブに設置されたフランジは貫通孔内のショルダーに支持される。

本発明の更に他の目的は、内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床を提供することにある。このような内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床は振動絶縁装置及びフローティングスラブを含み、フローティングスラブには予備貫通孔が設けられ、予備貫通孔は可動スリーブの大きさと釣り合い、可動スリーブのフランジは予備貫通孔の底部のフローティングスラブの底面と位置ずれによってオーバーラップされることができ、内装式振動絶縁装置の一部分は予備貫通孔内に配置され、可動スリーブに設置されたフランジはフローティングスラブの底面に支持されている。

上述した二つの本発明に係るフローティング道床の構成において、フローティングスラブに設けられた予備貫通孔の形状は、三角形、方形、長方形、多角柱形、楕円形、及び対称な切欠きを有する円形のいずれかであってもよい。

また、内装式振動絶縁装置の可動スリーブに設けられたフランジは対称的に配置される。ここで言う対称は、軸対称又は中心対称を含む。フローティングスラブの可動スリーブと釣り合う予備貫通孔の構造が損傷を受けないように、予備貫通孔内にブッシュを増設することができる。１００年の標準寿命を確保するために、ブッシュは耐蝕性や耐久性のある材料より形成される。

前記ブッシュは、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム合金、良好な耐蝕処理が実施された炭素鋼などの金属材料からなってもよく、また、エンジニアリングプラスチック、セラミック、ハードゴム、ガラス繊維強化プラスチック、プレキャストコンクリートなどの充分な強度を有し耐久性のある非金属材料からなってもよい。更に、実際に受ける外力に応じて、金属と非金属の複合材料からなってもよい。例えば、振動絶縁装置において係止を実施するショルダーには、セラミックを保護する鋼板を採用し、予備貫通孔の側壁にある部分には、スチールスケルトンを有するゴム材料が採用され、且つ前記鋼板及びゴムを硫化処理により一体に組合せてブッシュを構成する。
使用する場合、ブッシュはフローティングスラブの予備貫通孔の内壁表面の少なくとも一部に配置され、ブッシュとフローティングスラブとを事前に一体構造にし、可動スリーブの少なくとも一部はブッシュ内に配置される。当然ながら、材料の消耗を低減し、コストを低減するために、ブッシュを振動絶縁装置の係止を実施するショルダーのみに使用されるような裏板に簡略化してもよい効果を得ることができる。同様に、裏板として、スチール、ステンレススチール、アルミニウム合金などの金属材料を採用することができ、エンジニアリングプラスチック、セラミック、ガラス繊維強化プラスチック、ハードゴムなどの所定の強度を有する非金属材料からなってもよい。

また、フローティングスラブの上方からより簡易にフローティングスラブを持ち上げその高度及び水平度を調整するために、フローティングスラブの予備貫通孔の内壁に当接ブロックを設置するとともに、弾性振動絶縁器と可動スリーブの支持用ブロックとの間にワッシャを設置し、当接ブロックは可動スリーブの支持用ブロックの上方に位置し、ワッシャの中央に当接貫通孔が開口されている。上方からワッシャの数又は全体の厚さに対する調整を順調に実現するために、支持用ブロック及び当接ブロックの中央開口や形状はワッシャの大きさと釣り合い、ワッシャは少なくとも支持用ブロックと位置ずれによってオーバーラップされる。個別の弾性振動絶縁器がワッシャを使用することなく、直接に可動スリーブと接触する応用例において、直接に上方から弾性振動絶縁器を投入又は取り出すために、支持用ブロック及び当接ブロックの中央開口の大きさや形状は弾性振動絶縁器の大きさと釣り合い、弾性振動絶縁器の上面は少なくとも支持用ブロックと位置ずれによってオーバーラップされる。

本発明に係る二つの内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床において、前記当接ブロック又は支持用ブロックは、分体に設置された複数のブロック状の構成でもよく、一つの一体化されたリング状の構成であってもよい。

また、弾性振動絶縁器の水平方向におけるスライドを防止するために、弾性振動絶縁器の上下表面にその水平への変位を防止する連結装置が設置され、上方連結装置はワッシャ又は支持用ブロックに連結され、下方連結装置は地盤に連結されている。連結装置は滑り止め板、ボルト、及び凹凸構造のいずれかである。

また、可動スリーブの有効的係止を確保するために、可動スリーブは、ブッシュ又は予備貫通孔との係止部に位置制限手段が設置され、位置制限手段は位置制限ブロック又は位置制限溝であり、位置制限方向は貫通孔の軸方向、周方向、及び径方向のいずれかであり、或いはそれら方向の組み合わせてあってもよい。

本発明は、素早く取り外し可能な可動スリーブ（又は支持ストッパー）を設置することで、可動スリーブ（又は支持ストッパー）とフローティングスラブとの連結関係を、従来の一体化嵌入式固定連結から分体的連結に変えたため、受力素子を設置している可動スリーブ（又は支持ストッパー）を速く取り出して点検修理又は交換を実施することができる。

例えば、軌道車両の運定時の通常点検時間を利用して可動スリーブをメンテナンス又は交換することができる。更に、可動スリーブ（又は支持ストッパー）をフローティングスラブと分体に設置した後、その高度は装着の需要によって最適化することができ、フローティングスラブの厚さの影響を受けない。特に、フローティングスラブが厚い場合、材料消費の低減や、コストダウンの効果が著しい。

また、可動スリーブをいつでも取り出すことができ、可動スリーブの下方にある弾性振動絶縁器は可動スリーブに設置された貫通孔から投入・取り出す必要がないため、可動スリーブのコンパクト化が可能になり、更なるコストダウンに有利になる。また、本発明の一部の技術案においてブッシュを増設したが、使用中、ブッシュの可動スリーブとの係止部のみが大きい圧力を受けるため、受力部位だけに厚い金属板を使い、受力が極めて小さい又は受力しない部分には薄い金属板を、ひいては、非金属材料により加工製作する。ブッシュは更に直接裏板に簡略化されることができ、製品の全体のコストにはほとんど影響しない。

本発明において、取り外し可能な可動スリーブの構成を採用する他の一つのメリットは、分体的に係止する可動スリーブを用いたため、フローティングスラブの係止による受力部位が大幅に下部へ移動され、薄いフローティングスラブに対して、可動スリーブは更に直接フローティングスラブの底面に係止される。このようにして、フローティングスラブの耐剪断応力及び耐打ち抜き力が大幅にアップされ、受力状況が顕著に改善されて、フローティングスラブ本体の保護に有利になり、その使用寿命が延ばされる。

上述した原理に基づき、本発明の内装式振動絶縁装置は、フローティング道床への振動絶縁に適用でき、建築の地盤や、機器の基礎などの領域への振動絶縁にも適用できて、１００年の使用寿命となる要求を満足することができる。

要するに、本発明の内装式振動絶縁装置は構成がコンパクト化され、メンテナンスが簡便になり、振動絶縁の効果がよくなり、応用範囲が広くなって、都市軌道交通の振動制御、及び建築の地盤や、機器の基礎への振動絶縁にも広く応用される。また、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床はメンテナンスが更に簡便になり、可動スリーブを交換することでシステム全体の使用寿命が１００年となる要求を満足することができて、広い応用への見通しが限りなく明るい。

図１は、本発明の実施例１に係る内装式振動絶縁装置の構造を示す概略図である。 図２は、図１の平面図である。 図３は、図１に示した内装式振動絶縁装置の一つの応用形態を示す概略図である。 図４は、図３の平面図である。 図５は、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床の構造の一例を示す概略図である。 図６は、図５の平面図である。 図７は、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床の構造の一例を示す概略図である。 図８は、本発明の実施例３に係る内装式振動絶縁装置の構造を示す概略図である。 図９は、図８の平面図である。 図１０は、実施例３に係る内装式振動絶縁装置の持ち上げ動作を示す概略図である。 図１１は、図１０に示した実施例３に係る内装式振動絶縁装置が持ち上げた後の平面図である。 図１２は、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床の構造の一例を示す概略図である。 図１３は、本発明の実施例４に係る内装式振動絶縁装置の構造を示す概略図である。 図１４は、図１３の平面図である。 図１５は、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床の構造の一例を示す概略図である。 図１６は、本発明の実施例５に係る内装式振動絶縁装置の構造を示す概略図である。 図１７は、図１６の平面図である。 図１８は、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床の構造の一例を示す概略図である。 図１９は、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床の構造の一例を示す概略図である。 図２０は、図７の平面図である。

（実施例１）
図１及び図２に示した本発明の内装式振動絶縁装置は、可動スリーブ１及び弾性振動絶縁器３を備える。本実施例に係る前記弾性振動絶縁器３は内部に液体減衰材を設置したスクリュースチールバネ振動絶縁器であり、可動スリーブ１に支持用ブロック２が設けられ、弾性振動絶縁器３は支持用ブロック２の下方に位置し、可動スリーブ１の下部に四つの外方へ突出したフランジ４が水平的に設けられている。上方から便利に振動絶縁の対象物となる部材の高度及び水平度を調整するために、支持用ブロック２と弾性振動絶縁器３との間にワッシャ５が設けられ、ワッシャ５の中央に貫通孔が設けられている。
ワッシャ５は、支持用ブロックの中央貫通孔から突き抜けられる（即ち、大きさは釣り合う）ことができる大きさに構成されているとともに、回転された後支持用ブロック２と位置ずれによるオーバーラップを実現することができるようにする。両方の位置ずれによるオーバーラップされた場合の状態を図２に示した。

また、軌道フローティングスラブとして使われる場合、図３及び図４に示したように、フローティングスラブ６に振動絶縁装置の外形に相応した予備貫通孔７を予め設ける。予備貫通孔７は上段の断面面積が小さく、下段の断面面積が大きいような段階状の貫通孔に構成されている。また、貫通孔には軸方向の位置制限ブロック４０が設けられている。そして、弾性振動絶縁器３及び可動スリーブ１を順次投入するとともに、ワッシャ５を支持用ブロック２の中央貫通孔に設置する。その後、外部圧力工具により、弾性振動絶縁器３に対してフランジ４が予備貫通孔７のショルダーＡより低くなるまで圧縮する。この場合、軸方向の位置制限ブロック４０が可動スリーブを上方へ向けて支持し、図５及び図６に示したように、続いて弾性振動絶縁器３を圧縮すると、ワッシャ５が完全に支持用ブロック２より低くなり、そして、可動スリーブ１を約４５°回転させ、ワッシャ５と支持用ブロック２、且つ可動スリーブ１のフランジ４とショルダーＡが位置ずれによるオーバーラップを実現する。外部圧力装置による圧力の実施が停止した後、弾性振動絶縁器３は跳ね返り、ワッシャ５と支持用ブロック２、且つフランジ４とショルダーＡが互いに当接されて、フローティングスラブ６が弾性的に弾性振動絶縁器３に支持される。設置されたバネ振動絶縁器の数が充分である場合、フローティングスラブ６は地盤１２の表面から脱離してフローティングされ、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床が構成される。

なお、一つのワッシャ５によりフローティングスラブ６を適当な高度又は水平度に調整できなくなる場合、前述した方法に従って、追加されたワッシャを支持用ブロック２の中央貫通孔に設置し、そして、圧力工具を利用して、追加されたワッシャが完全に支持用ブロックより低くなるように、ワッシャの中央に設けられた貫通孔を介して、直接的に弾性振動絶縁器に対して圧力を実施する。この場合、追加されたワッシャを約４５°回転させ、追加されたワッシャも支持用ブロックと位置ずれによるオーバーラップを実現するようにし、圧力の実施を停止して弾性振動絶縁器を跳ね返させ、ワッシャが支持用ブロックに当接される。このように、フローティングスラブが適当な高度及び水平度に達するまで、ワッシャの全体の厚さを調整する。当然ながら、ワッシャを設置せず、直接的に弾性振動絶縁器を支持用ブロックに支持する場合もある。

また、可動スリーブ及び弾性振動絶縁器を点検修理又は交換する場合、先に、外部のジャッキを利用して弾性振動絶縁器３を圧縮して、フランジ４とショルダーＡとの接触を解放させながら、可動スリーブ１を４５°回転させ、フランジ４とショルダーＡが位置ずれてオーバーラップされないようにし、上部貫通孔と可動スリーブ１が釣り合う状態になる。そして、外部のジャッキをリリースし、弾性振動絶縁器３が跳ね返り、各部材は力を受けなくなる。このように、予備貫通孔内から、可動スリーブ１、ワッシャ５、及び弾性振動絶縁器３を順次取り出し、簡易に点検修理又は交換を実施する。

また、弾性振動絶縁器３の水平方向におけるスライドを防止するため、弾性振動絶縁器３と地盤１２との間に、摩擦係数が非常に高い滑り止め板１１を設置する。また、異物がフローティングスラブの予備貫通孔に落ち入れるのを防止するために、予備貫通孔の上部にカバー１３が配置される。密封効果を補強し、更に、雨水又はごみの進入を防止するため、カバーの周辺にシールガスケットを設置することもできる。カバーは嵌入式に構成されてもよく、その上面がフローティングスラブの表面と同面になることも容易に実現される。

また、本実施例において、フランジ４として四つ設けた場合を例に説明したが、実際の応用において、空間及び荷重の需要によって、フランジの数を増減することができる。しかし、通常は、少なくとも二つを設置しなければならない。また、支持の安定性を確保するため、三つ以上が好ましい。

本発明に従って、可動スリーブの中央の貫通孔の形状は、実施例における前記形状の以外に、三角形、台形、楕円形、矩形などの形状であってもよい。貫通孔の形状に釣り合えば、ワッシャの形状を変えても同様な効果が実現することができる。また、本発明におけるワッシャの材質として、前記の中実板材に限ることはない。フローティングスラブの厚さが大きい場合、その強度が充分であれば、ワッシャを中空の箱体や、両端にフランジを有する樽状などのいろんな形態に構成しても同様な効果が実現される。

また、フローティングスラブに設けられた予備貫通孔は、本実施例に示した対称な切欠を有する円状の貫通孔以外に、三角形、方形、長方形、多角柱形、及び楕円形の中のいずれであってもよい。又は、対称な切欠を有する他の形状であってもよい。以上の形状に対応する可動スリーブ、ワッシャ、及び弾性振動絶縁器を設置すれば同様な効果が実現される。

本発明の内装式振動絶縁装置として使用される弾性振動絶縁器は、本実施例の前記スチールバネ振動絶縁器以外に、ゴム振動絶縁器又はエア弾性振動絶縁器等の多種のものが使われる。これらの中でも、弾性素子として、スクリュースチールバネ、ディスクバネ、ゴムと金属の複合バネが採用され、ゴムなどの弾性材料も使われる。また、弾性振動絶縁器には、同時に変性アスファルトなどの他の液体減衰材料、又はゴムなどの固体減衰材料が設けられる。

また、コンクリートの寿命は１００年以上であり、フローティングスラブには固着して腐蝕し易い部材がないため、炭素鋼製の可動スリーブの寿命は１００年以下であっても、可動スリーブが錆びた場合交換することができ、よって、適宜部材の交換を介して、システムの全体の使用寿命が１００年に達しようとする要求に満足させることができる。

本実施例の前述した原理に基づき、本発明の内装式振動絶縁装置は、フローティング道床の振動絶縁に適用することができ、建築の地盤や、機器の基礎などの振動絶縁にも適用することができる。

（実施例２）
図７及び図２０に示した本発明は内装式振動絶縁装置を備えているフローティング道床であり、以下の点において実施例１と異なる。即ち、振動絶縁しようとするフローティングスラブ６の厚さが非常に薄く、段階状の予備貫通孔を設置することで係止用のショルダーを提供することができない場合、フローティングスラブ６に同一径の予備貫通孔７を設置し、そして、フランジ４を利用してフローティングスラブ６の予備貫通孔の周辺の底面を直接的に係止されるように支持し、これによって、弾性振動絶縁器３がフローティングスラブ６からの荷重を受け止める。なお、本実施例における弾性振動絶縁器３は、その内部にゴム固体減衰材料を配置したスクリュースチールバネダンパーである。また、フランジ４とフローティングスラブ６の底面との係止を順調に実現するために、地盤１２の表面に予めコンクリート製土台１９を設置し、当該コンクリート製土台１９によりフローティングスラブ６を支持することで、十分な係止用配置空間を確保できるように、フローティングスラブ６を地盤１２の表面から所定距離をもって離隔させる。

当然ながら、コンクリート製土台１９の高度は計算によって確定でき、フランジ４とフローティングスラブ６の底面との係止用空間を予め保留することを確保しながら、フローティングスラブ６を浮き状態に位置させた場合、コンクリート製土台１９はフローティングスラブ６と接触して干渉することができない。このような原理に基づき、フローティングスラブ６をキャストして形成する際、フローティングスラブに若干のコンクリート製土台１９のような突起を設置してもよく、同様な効果が得られる。

また、実施例１と同様に、本実施例における炭素鋼製の可動スリーブの寿命は１００年以下であるが、錆びた可動スリーブを貫通孔から取り出して交換することができるため、適時の交換を介して、システムの全体の使用寿命が１００年に達しようとする要求を満足させることができる。

（実施例３）
図８に示したように、本実施例は以下の点において実施例１と差異がある。即ち、使用された内装式振動絶縁装置は、上方から簡易にフローティングスラブ６の高度及び水平度を調整するために、可動スリーブ１上に当接ブロック９を設置する。当接ブロック９の中央開口は、大きさや形状もワッシャ５の大きさと釣り合うべきであり、すべて三角形や円形からなる複雑な開口形状であり、１２０°を隔てて点対称になる。当接ブロック９は支持用ブロック２の上方に位置する。

本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床に適用する場合、フローティングスラブに特殊な形状のある予備貫通孔を設置することで生じる不便を避けるため、且つ対象となる振動絶縁部材上の可動スリーブと釣り合う予備貫通孔の構造が損傷を受けないように、予備貫通孔内にブッシュ８が増設されている。当該予備貫通孔は上段の断面面積が小さく、下段の断面面積が大きいような正方形の二段階貫通孔であり、相応したブッシュ８も同様な形状に設けられ、ブッシュ８は錆止め処理を実施された鋼板からなる。また、ショルダーＢは装置が作動する際にフランジ４と係止して受力するため、ショルダーＢの一部に厚い鋼板を採用する。更に、フランジ４がショルダーＢと係止した後相対的位置が変わらないことを確保するために、ショルダーＢの相応した位置に位置制限ブロック１０からなる係止用溝を設置する。また、弾性振動絶縁器３の水平への移動を防止するため、弾性振動絶縁器３の底部に肉盛り溶接によって複数のテーパー状の突起１４を形成するとともに、ワッシャ５と弾性振動絶縁器３との間に滑り止め板１１を設置する。

具体的応用形態として、図８及び図９に示したように、ブッシュ８とフローティングスラブ６を予め一体に形成した後、弾性振動絶縁器３と可動スリーブ１を順次ブッシュ８の中に投入するとともに、ワッシャ５を支持用ブロック２の中央貫通孔に放置する。可動スリーブ１を投入する時、フランジ４を入れるために、図９に示したように、フランジ４をブッシュ開口の対角線方向に沿って投入し、そして、可動スリーブ１を約４５°回転させてショルダーとのオーバーラップを実現する。持ち上げて装着する場合、図１０に示したように、持ち上げ用サポートフレーム１６と当接ブロック９を配合して支持ポイントを提供し、油圧ジャッキ１５を駆動して圧力を与えることで、ワッシャ５が支持用ブロック２より低くなるまで弾性振動絶縁器３を圧縮し、ワッシャを６０°回転して支持用ブロック２との位置ずれによるオーバーラップを実現する。その後、油圧ジャッキ１５をリリースし、持ち上げ用サポートフレーム１６及び油圧ジャッキ１５を取り外し、弾性振動絶縁器３が跳ね返り、ワッシャ５と支持用ブロック２、及びフランジ４とショルダーＢが互いに押圧される。

この場合、図１１に示したように、ワッシャ５と支持用ブロック２は位置ずれによってオーバーラップされ、且つフランジ４は位置制限ブロック１０より構成された係止溝に嵌め入れる。このように、図１２に示したように、フローティングスラブ６は弾性的に弾性振動絶縁器３に支持され、弾性振動絶縁器３の数が充分である場合、フローティングスラブ６は地盤１２の表面から脱離してフローティングされ、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床が構成される。また、雨水及びごみが侵入されることをよりよく防止するために、予備貫通孔にカバー１３及シールガスケット１７を配置する。また、位置制限ブロック１０により構成された係止溝の大きさを制御することで、可動スリーブの予備貫通孔内の周方向への移動が制限できるとともに、予備貫通孔の径方向への移動も制限できる。

可動スリーブ及び弾性振動絶縁器に対して点検修理や交換を実施する場合、先に、油圧ジャッキ１５及び持ち上げ用サポートフレーム１６を利用して弾性振動絶縁器３を圧縮し、ワッシャ５と支持用ブロック２との接触を開放すると共に、ワッシャ５を６０°回転することで、ワッシャ５と支持用ブロック２とがオーバーラップされないようにして両方が釣り合う状態になる。そして、油圧ジャッキ１５を開放し、弾性振動絶縁器３が跳ね返り、各部材は受力しない。これにより、可動スリーブ１、ワッシャ５及び弾性振動絶縁器３を順次取り出して点検や交換を実施する。

また、実際の応用において、ブッシュ８は金属材料から構成されてもよく、非金属材料から構成されてもよい。又は、実際に受ける外力によって、金属材料と非金属材料を組合わせて構成されてもよい。その中で、高等級のコンクリートを採用して製作されたブッシュは最も経済的であり、寿命は最も長く、強度も適切であり、施工も最も簡便である。コンクリートに繊維又は樹脂を入れることで補強できる。本発明の原理に基づき、厚さが非常に薄いフローティングの対象となる部材に対して、ブッシュは更に大きさが同一な一段構造にし、可動スリーブのフランジが直接的にフローティングの対象となる部材又はブッシュの底部に係止され、或はその底部に設置された溝に係止される。可動スリーブの一部はブッシュ内に放置されてもよく、その全体がブッシュ内に放置されてよい。いずれも同様な効果を実現することができる。

なお、実施例１に記載された前記内装式振動絶縁装置を本実施例の前記構成のフローティングスラブに適用する場合、位置制限ブロック１０を設置する以外に、予備貫通孔内に軸方向への移動を制限する制限ブロック４０を同時に設置すべきである。即ち、貫通孔の軸方向、径方向及び周方向において混合的な移動制限を行う。

（実施例４）
図１３及び図１４に示したように、本発明に係る内装式振動絶縁装置の可動スリーブは一つの支持ストッパー２１に簡略化されることができる。弾性振動絶縁器３は支持ストッパー２１の下方に位置し、支持ストッパー２１の中央に調整ボルト２０を挿通して設置し、支持ストッパー２１の周辺に四つの水平方向に沿って外方へ延ばしたフランジ４が設けられている。本実施例中、使用される弾性振動絶縁器３はエアサスペンションの振動絶縁器である。

本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床に適用する場合、図１５に示したように、フローティングスラブ６に段階状の予備貫通孔が設置され、当該予備貫通孔の上段は本発明の内装式振動絶縁装置の外形と同じであり、尺寸は釣り合い、下段の大きさは振動絶縁装置の最大外径より若干大きい。また、予備貫通孔のショルダーにステンレス鋼裏板２２が更に設けられる。装着する場合、本発明の振動絶縁装置を予備貫通孔内に投入し、支持ストッパー２１を回転して、フランジ４をショルダー及びステンレス鋼裏板２２の下方に位置させ、弾性振動絶縁器３によりフローティングスラブ６からの荷重を受けるまで、調整ボルト２０を調整することでフランジ４をステンレス鋼裏板２２に係止させる。フローティングスラブ６からの荷重を受ける弾性振動絶縁器３の数が充分である場合、フローティングスラブ６は地盤１２から脱離して弾性的なフローティングを実現する。再度調整ボルト２０を利用してフローティングスラブ６の高度及び水平度の調整を完成し、最終的に本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床が構成される。

また、弾性振動絶縁器３の水平方向におけるスライドを防止するために、弾性振動絶縁器３と地盤１２との間に更に滑り止め板１１を介在する。また、異物がフローティングスラブの予備貫通孔に落ちることを防止するために、予備貫通孔の上部にカバー１３が設けられている。

また、コンクリートの寿命は１００年以上になり、フローティングスラブに固着して腐蝕し易い部材がないため、例え炭素鋼製の可動スリーブの寿命は１００年以下であっても、可動スリーブが錆びた場合に交換することができるため、破損された部材を交換することで、システムの全体の使用寿命が１００年に達しようとする要求を満足させることができる。

（実施例５）
図１６及び図１７に示したように、本実施例は以下の点において実施例４と差異がある。即ち、矩形の支持ストッパー２１を設置し、支持ストッパー２１の長手方向の両端における板体２１ａ（４）の一部はフランジ４として使われる。実用の場合、図１８に示したように、フローティングスラブ６における段階状の予備貫通孔の上段形状は支持ストッパー２１の外形と同じであり、尺寸も釣り合う、予備貫通孔の下段直径は矩形の支持ストッパー２１の対角線の長さより若干大きい。
また、予備貫通孔の一部にブッシュ８を設置し、ブッシュ８のショルダーに厚いステンレス鋼板８ａが採用され、側壁には薄いステンレス鋼板が採用される。ブッシュ８とフローティングスラブ６とは一体になるように構成される。そして、調整ボルト２０を調整することで、支持ストッパー２１の板体２１ａ（４）の一部とショルダーにおけるステンレス鋼板８ａとの係止を実現し、弾性振動絶縁器３よりフローティングスラブ６からの荷重を受けることができる。本実施例において、弾性振動絶縁器３にはゴム振動絶縁器が採用される。
また、フローティングスラブ６からの荷重を受ける弾性振動絶縁器３の数が充分である場合、フローティングスラブ６が地盤１２から脱離して弾性的なフローティングが実現できる。更に、調整ボルト２０を利用して、フローティングスラブ６の高度及び水平度を調整し、最終的に本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床が構成される。

本実施例に記載した前記の原理に基づき、支持ストッパー２１の形状は、楕円形、正方形、三角形等であってもよい。楕円形の場合は長軸の両端の一部の板体を利用し、又は、正方形、三角形の場合は角部を利用して、形状の相応しい段階状予備貫通孔におけるショルダーと配合し、いずれも順調に係止を実現でき、フローティングの対象となる部材からの荷重を弾性振動絶縁器により受けることができるが、ここでは説明を省略する。

（実施例６）
図１９に示したように、本発明の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床は以下の点において実施例１と差異がある。即ち、持ち上げを簡易にするために、フローティングスラブ６の予備貫通孔７の内壁に、フローティングスラブと一体になるように四つの当接ブロック９を設置する。当接ブロック９は可動スリーブ１の支持用ブロック２の上方に位置する。また、上方から順調にワッシャ５の数量又はその全体の厚さを調整するために、支持用ブロック２及び当接ブロック９の中央開口の大きさ及び形状はワッシャ５と釣り合い、且つワッシャ５は支持用ブロック２と位置ずれによるオーバーラップを実現できる。また、上方から直接に弾性振動絶縁器３を投入又は取り出すために、支持用ブロック２及び当接ブロック９の中央開口の大きさや形状は弾性振動絶縁器３と釣り合う。また、弾性振動絶縁器３の水平へのスライドを防止するために、弾性振動絶縁器３の底部に肉盛り溶接によって若干のテーパー状の突起１４を形成する。弾性振動絶縁器３が荷重を受けた後、突起１４が地盤１２に嵌め入り、弾性振動絶縁器３の水平のスライドを有効に防止できる。また、フローティングスラブを持ち上げ、可動スリーブ及び弾性振動絶縁器に対する点検修理や、交換の工程は、実施例３に類似するので、ここでは説明を省略する。

上述した実施例において、フローティングの対象となる部材として、すべてフローティングスラブを例に説明したが、前述した原理に基づき、本発明の内装式振動絶縁装置はフローティング道床への適用のほか、フローティングスラブを相当した建築の地盤又は機器の基礎に替えれば、建築の地盤及び機器の基礎などの振動絶縁にも適用できる。

１ 可動スリーブ
２ 支持用ブロック
３ 弾性振動絶縁器
４ フランジ
５ ワッシャ
６ フローティングスラブ
７ 予備貫通孔
８ ブッシュ
９ 当接ブロック
１０ 位置制限ブロック
１１ 滑り止め板
１２ 地盤
１３ カバー
１４ 突起
１５ 油圧ジャッキ
１６ 持ち上げ用サポートフレーム
１７ シールガスケット
１９ コンクリート製土台
２０ 調整ボルト
２１ 支持ストッパー
２２ ステンレス鋼裏板
４０ 位置制限ブロック
Ａ ショルダー
Ｂ ショルダー

Claims (12)

1. 弾性振動絶縁器を備える内装式振動絶縁装置であって、前記弾性振動絶縁器の上方に一つの可動スリーブを設置し、前記可動スリーブは、前記内装式振動絶縁装置が振動絶縁の対象となるフローティングスラブに適用される使用状態において、始終軸線周りに回転できるようにし、前記可動スリーブに支持用ブロック及び当接ブロックを設置し、前記当接ブロックは前記支持用ブロックの上方に位置し、前記支持用ブロック及び前記当接ブロックの中央に貫通孔を開口し、前記弾性振動絶縁器は支持用ブロックの下方に位置し、前記可動スリーブの下部に外方へ突出し、振動絶縁の対象となる前記フローティングスラブに係止されるフランジを対称に設置して構成されており、
   前記支持用ブロック及び／又は前記当接ブロックの中央開口は、その大きさ及び形状が、前記弾性振動絶縁器と釣り合うとともに、前記弾性振動絶縁器の上面は少なくとも前記支持用ブロックと位置ずれによってオーバーラップされることを特徴とする内装式振動絶縁装置。
2. 可動スリーブにおける支持用ブロックと弾性振動絶縁器との間にワッシャを設置し、前記支持用ブロック及び／又は当接ブロックの中央開口の大きさ及び形状が前記ワッシャと釣り合うとともに、前記ワッシャは少なくとも前記支持用ブロックと位置ずれによってオーバーラップされる請求項１に記載の内装式振動絶縁装置。
3. ワッシャの中央に貫通孔が開口されている請求項２に記載の内装式振動絶縁装置。
4. 内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床であって、弾性振動絶縁器とフローティングスラブを含み、前記弾性振動絶縁器の上方に一つの可動スリーブを設置し、前記可動スリーブに支持用ブロック及び当接ブロックを設置し、前記当接ブロックは前記支持用ブロックの上方に位置し、前記支持用ブロック及び前記当接ブロックの中央に貫通孔を開口し、前記支持用ブロック及び／又は前記当接ブロックの中央開口は、その大きさ及び形状が、前記弾性振動絶縁器と釣り合うとともに、前記弾性振動絶縁器の上面は少なくとも前記支持用ブロックと位置ずれによってオーバーラップされ、
   前記フローティングスラブに段階状の貫通孔を設置し、上部貫通孔と下部貫通孔との境界にショルダーを形成し、前記ショルダーの前記上部貫通孔の内径は前記下部貫通孔の内径よりも小さいとともに、前記上部貫通孔は前記可動スリーブの大きさと釣り合い、前記可動スリーブは、前記内装式振動絶縁装置が振動絶縁の対象となるフローティングスラブに適用される使用状態において、始終軸線周りに回転可能であり、前記可動スリーブのフランジはショルダーと位置ずれによってオーバーラップされることにより、前記フローティングスラブに係止され、前記内装式振動絶縁装置は前記貫通孔の下部に位置し、前記可動スリーブの上端又は前記可動スリーブに設置された前記フランジは前記貫通孔内の前記ショルダーに支持されていることを特徴とする内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。
5. 内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床であって、弾性振動絶縁器と、予備貫通孔を設置しているフローティングスラブを含み、前記弾性振動絶縁器の上方に一つの可動スリーブを設置し、前記可動スリーブに支持用ブロック及び当接ブロックを設置し、前記当接ブロックは前記支持用ブロックの上方に位置し、前記支持用ブロック及び前記当接ブロックの中央に貫通孔を開口し、前記支持用ブロック及び／又は前記当接ブロックの中央開口は、その大きさ及び形状が、前記弾性振動絶縁器と釣り合うとともに、前記弾性振動絶縁器の上面は少なくとも前記支持用ブロックと位置ずれによってオーバーラップされ、
   前記予備貫通孔は可動スリーブの大きさと釣り合い、前記可動スリーブは、前記内装式振動絶縁装置が振動絶縁の対象となるフローティングスラブに適用される使用状態において、始終軸線周りに回転可能であり、前記可動スリーブのフランジは前記予備貫通孔の底部のフローティングスラブの底面と位置ずれによってオーバーラップされることにより、前記フローティングスラブに係止され、前記内装式振動絶縁装置の一部は貫通孔内に位置し、前記可動スリーブに設置した前記フランジは前記フローティングスラブの底面に支持されていることを特徴とする内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。
6. フローティングスラブの貫通孔内にブッシュを設置し、前記ブッシュは少なくとも前記貫通孔の内壁表面の一部に設置されるとともに、予め前記フローティングスラブと一体構造になり、可動スリーブの少なくとも一部は前記ブッシュ内に設置している請求項４又は５に記載の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。
7. ブッシュは、ステンレススチール、アルミニウム合金、エンジニアリングプラスチック、セラミック、ゴム、ガラス繊維強化プラスチック、及びプレキャストコンクリートのいずれかである耐久性のある材料から製造され、又は前記材料が複合して製造される請求項６に記載の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。
8. 可動スリーブには、ブッシュ又は予備貫通孔との係止部に位置制限手段を設置し、該位置制限手段は位置制限ブロック又は位置制限溝であり、位置制限方向は前記予備貫通孔の軸方向、周方向、及び径方向のいずれか、又はそれら方向の組み合わせである請求項６に記載の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。
9. 弾性振動絶縁器の上下表面にその水平への変位を防止する連結装置を設置し、上方の前記連結装置はワッシャ又は支持用ブロックと連結し、下方の前記連結装置は地盤と連結し、前記連結装置は滑り止め板、ボルト、及び凹凸構造のいずれかである請求項６に記載の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。
10. フローティングスラブの貫通孔の内壁に当接ブロックを設置し、前記当接ブロックは可動スリーブの支持用ブロックの上方に位置する請求項６に記載の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。
11. 可動スリーブにおける支持用ブロックと弾性振動絶縁器との間にワッシャを設置し、前記支持用ブロック及び／又は当接ブロックは、その中央開口の大きさ及び形状が前記ワッシャと釣り合うと共に、前記ワッシャは少なくとも前記支持用ブロックと位置ずれによってオーバーラップされることができる請求項１０に記載の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。
12. フローティングスラブに設置した貫通孔の形状は三角形、方形、長方形、多角柱、楕円形、及び対称な切欠けを有する円形のいずれかであり、内装式振動絶縁装置の可動スリーブに設置したフランジは対称に設置される請求項４に記載の内装式振動絶縁装置を備えるフローティング道床。