JPH05215129A - スラスト軸結合装置、該装置用の軸受部材および軸部材 - Google Patents

スラスト軸結合装置、該装置用の軸受部材および軸部材

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JPH05215129A
JPH05215129A JP4318742A JP31874292A JPH05215129A JP H05215129 A JPH05215129 A JP H05215129A JP 4318742 A JP4318742 A JP 4318742A JP 31874292 A JP31874292 A JP 31874292A JP H05215129 A JPH05215129 A JP H05215129A
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jacket
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bearing
amplitude
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Anton Hans Erb
ハンス エルブ アントン
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 足音に対する遮音効果が高く、寿命が長く、
かつ機械的な安全性が高い建築物用のスラスト軸結合装
置を提供する。 【構成】 スラスト軸結合装置は軸受部材１と、軸受部
材１内に挿入可能な軸部材２とにより形成される。軸受
部材１は外側ジャケット３と内側ジャケット４とを有
し、両ジャケット３，４間に弾性的な部材５が設けられ
る。内側ジャケット４の前側に設けたリングディスク８
と、外側ジャケット３に設けた円形の開口部を有する爪
板７と、それらの間に設けられた空隙９とによって、運
動振幅を制限する手段が形成される。軸部材２は軸ジャ
ケット１１と、軸コア１２と、軸ジャケット１１と軸コ
ア１２間に設けられた充填材料１３とから形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、第１の構成部分内に係
止すべき軸部材と第２の構成部分内に係止すべき軸受部
材とを有するスラスト軸結合装置(Schubdornverbindung
sanordnung)に関するものであって、軸部材は軸受部材
内に少なくとも一つの弾性的な部材によって浮動的に支
承されている。
【０００２】
【従来の技術】足音の遮音（Ｔｒｉｔｔｓｃｈａｌｌｄ
ａｅｍｍｕｎｇ）は多くの高層建築において、特にそれ
がコンクリート、鋼、煉瓦あるいはセメントからなる建
築物の階段と中間天井を支持している垂直壁に対して音
響的に絶縁することである場合に、焦眉の問題となって
いる。この問題を解決するために、軸とそれに付随する
ジャケットを有する種々のタイプの足音遮音ユニットが
知られており、それらは通常は所定の断面を有する鉄あ
るいは鋼製の軸であって、一方側が階段あるいは中間天
井の前側に固定的に埋め込まれ、他方側は垂直壁内に固
定的に係止されたジャケット内に支持される。ジャケッ
トは遮音性の弾性材料（ゴム、プラスチックなど）によ
って内張りされている。
【０００３】上述の種類の装置が、例えばスイス特許Ｃ
Ｈ−ＰＳ５９６３９７号から知られている。それは、固
定配置された第１のプレートとその上に載置された第２
のプレート間の剪断力（Ｓｃｈｕｂｋｒａｅｆｔｅ）を
吸収する装置である。第１のプレート内にコンクリート
詰めされている（コンクリート内に埋め込まれている）
ボルトが第２の構成部分内にコンクリート詰めされた、
緩衝材で内張りされたジャケット内に突出する。２つの
プレート間に固定結合が存在しないことによって、緩衝
された振動のみが一方のプレートから他方のプレートへ
伝達される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】緩衝部材を有する公知
のスラスト軸結合装置の問題点は、強い衝撃あるいは膨
張の場合にジャケット内の弾性材料が局部的に非常に大
きな圧力を吸収しなければならないことである。それに
よって、この弾性材料の本来良好な緩衝効果が時間の経
過に従って劣化し、あるいは全く失われてしまうことで
ある。
【０００５】本発明の課題は、従来技術に存在する問題
を回避し、かつ大きな遮音作用によって特徴づけられる
冒頭で述べた種類のスラスト軸結合装置を提供すること
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば解決は、
軸受部材に及び／又は軸部材に運動振幅を制限する手段
が、弾性的な部材が過度に負荷を受けず且つそれによっ
て弾性的な部材が短期的あるいは長期的に損傷されない
ように、形成されることにある。
【０００７】従って本発明の核心は、軸受あるいは軸部
材、あるいはその両方に、運動振幅が大きい場合（衝
撃、膨張）に変位全体を弾性部材によって吸収しなくて
もよいようにする手段が設けられることにある。音の振
動は従来通り弾性的な部材によって完全に吸収できるの
で、遮音効果は完全に維持される。
【０００８】好ましい実施例によれば、軸受部材は外側
ジャケットを有し、外側ジャケットは弾性部材として弾
性的な材料からなる内張りを有する。さらに軸受部材は
軸部材を収容するために前側に開口部を有する軸線方向
の中空室を有する。運動振幅を制限する手段は、軸受部
材の前側に設けられた好ましくはリング状の少なくとも
一つの突出部によって形成される。前記突出部の領域に
は、通常の運動振幅の場合に遮音機能を有する弾性材料
は存在しない。
【０００９】軸部材を軸受部材内で軸線方向に摺動可能
に支持するめにジャケットが設けられており、このジャ
ケットによって軸部材を収容する中空室が画成される。
内側ジャケットと外側ジャケットとの間に弾性的な部材
が設けられている。両ジャケットの前側に、運動振幅を
制限する手段が形成される。
【００１０】運動振幅を制限する手段の間に、リング状
の、好ましくは一周する（ｕｍｌａｕｆｅｎｄ）半径方
向の空隙が設けられる。この空隙の幅は弾性的な部材の
（半径方向の）厚みより小さい。空隙の幅によって、内
側ジャケットと外側ジャケット間における弾性的な部材
の最大可能な圧縮が定められる。好ましくは運動振幅を
制限する手段は半径方向外方ないし半径方向内方に突出
する突出部ないしフランジを具備し、このフランジは過
度の負荷の場合に相手側部分（例えば同様にフランジ）
上に接する。フランジの代わりに多数の分離されたリ
ブ、ピンなどを設けることも可能である。
【００１１】特に好ましい実施例によれば、内側ジャケ
ットおよび外側ジャケットは円筒状に形成され、互いに
同軸状に入り組んで配置される。この種の軸受部材は振
動ないし衝撃あるいは膨張を方向に関係なく同じ程度に
長手軸に対して垂直に吸収ないしはブロックする。コン
クリート詰めする際に板張り壁に軸受部材を固定するた
めに、好ましくは前側に爪板が設けられる。この爪板は
同時に振幅制限手段の一部として形成することができ
る。
【００１２】特に好ましい実施例によれば、軸部材は外
側の固有に安定的な（ｆｏｒｍｓｔａｂｉｌ）軸ジャケ
ットを有し、軸ジャケットは少なくとも部分的に遮音性
の充填材料によって充填されている。この種の軸部材
は、例えば鋼材料からなるモノリシックな軸よりも大き
な固有減衰を有する。従って音波の少なくとも一部はす
でにこの軸部材自体によって抑制される。軸受部材内の
浮動支持と組み合わせて、非常に良好な足音遮音効果が
得られる。
【００１３】本発明の軸構造の他の効果は、軸は同一の
剪断応力（Ｓｃｈｅｒｂｅａｎｓｐｒｕｃｈｕｎｇ）に
対して充分である場合に、モノリシックな構造の場合よ
りも大きな外側直径を有することであって、それによっ
て軸受部材内の軸部材の支持面が大きくなり、ないしは
弾性的な部材の局部的な負荷が小さくなる。好ましくは
充填部材内に軸コアが埋設され、この軸コアは特に軸ジ
ャケットが破損した場合に軸結合装置を危急の必要に応
じてなお一緒に保持する。
【００１４】軸ジャケットは好ましくはステンレス鋼、
あるいは耐久性があり且つ負荷に強い同様な材料から形
成される。軸コアは鉄あるいは鋼から形成される。軸コ
アは好ましくは軸ジャケットの中央に配置される。軸ジ
ャケットと軸コア間のリング状の空間には充填材料、例
えばセメントが充填される。本発明の軸部材は、本発明
の軸受部材とは独立して使用できることはもちろんであ
る。詳細な説明と請求項の全体から、本発明の他の好ま
しい実施例と特徴の組合せが得られる。
【００１５】
【実施例】以下、図面に示す実施例を用いて、かつ図面
との関連において本発明を詳細に説明する。図面におい
ては、原則的に対応する部分には同一の参照符号が付さ
れている。図１は本発明によるスラスト軸結合装置(Sch
ubdornverbindungsanordnung) を代表的な使用位置にお
いて示している。例えば壁内にコンクリート詰めされた
（コンクリート内に埋め込まれた）軸受部材１が軸部材
２を収容しており、軸部材２の方は例えば天井内に水平
にコンクリート詰めされている。
【００１６】軸受部材１はパイプ状の外側ジャケット３
を有し、外側ジャケット３は弾性的な部材５、例えばネ
オプレン、天然ゴムなどからなる層で内張りされてい
る。外側のジャケット３に対して同軸状に内側のジャケ
ット４が弾性的な層５内に埋設されている。内側のジャ
ケット４の内側断面形状は軸部材２の外側断面形状に適
合されている。すなわち軸部材２は軸受部材１の中空室
６内に遊びなしで、かつ軸線方向に摺動可能に支承され
ている。
【００１７】内側ジャケット４は外側ジャケット３より
も幾分短く形成されているので、コンクリート詰めされ
た軸受部材１の後方端部において内側ジャケット４は軸
線方向においても弾性的な部材５で覆われている。従っ
て内側ジャケット４ないしはその中に支承された軸部材
２は半径方向だけでなく軸線方向においても浮動支持さ
れている。いずれの音響ブリッジ（Ｓｃｈａｌｌｂｒｕ
ｅｃｋｅ）も存在しないので、良好な遮音作用が得られ
る。軸受部材１の前面側には爪板７が設けられている。
この爪板７は例えば方形をなし、角部にはコンクリート
詰めする際に軸受部材１を板張りの内側に固定するため
の釘孔１０を有する。
【００１８】本発明によれば軸受部材１は、時間が経過
するにつれて弾性的な部材５を損傷させる恐れがあるよ
うな運動振幅を阻止する手段を有する。その場合にこの
手段は、互いに適当な距離を隔てて対をなして取り付け
られたストッパ部材である。本実施例では、前方に向か
って開放した内側ジャケット４の前側にはリングディス
ク８が固定されている。このリングディスク８は内側ジ
ャケット４と同一の内径を有する。しかしながらリング
ディスク８は内側ジャケット４の外径を越えて半径方向
外方に突出するストッパを形成する。
【００１９】このストッパに距離を隔てて対向するスト
ッパは爪板７の内側端縁７．１によって形成される。す
なわち爪板７は好ましい実施例によれば円形の開口部を
有し、この開口部の直径は外側ジャケット３の内径より
幾分小さく、かつリングディスク８の外径より所定程度
大きい。従ってリングディスク８と爪板７の端縁７．１
との間には半径方向のリング状空隙９が形成される。こ
のリング状空隙９の幅は弾性的な部材５の半径方向の厚
さより小さい。従って弾性的な部材５は空隙９の幅より
も強く圧縮されることはない。このようにして比較的大
きな運動振幅はブロックされる。
【００２０】内側ジャケット４及び外側ジャケット３
は、例えば適当な鋼材料から形成される。本実施例では
外側ジャケット３はパイプとして、従って後方の覆い
（底）なしで示されている。それとは異なり内側ジャケ
ット４の後端部はこの種の底を有し、従ってブッシュ状
に形成されている。もちろん場合によってその方が適当
である場合には、外側ジャケット３にこの種の底を設け
ることもできる。逆にジャケット４に底を設けないこと
も可能である。
【００２１】弾性的な部材５は、好ましくは内側ジャケ
ット４と外側ジャケット３間の全空間を充填する。それ
は例えば小さい中空空間を有するゴムなどで実現するこ
とができ、その場合にはその中空空間によって所望の弾
性ないしは半径方向のばね作用を調節することができ
る。ストッパ部材は必ずしもリングディスク８と空隙９
を介在させた爪板７として前側で実現する必要はない。
例えば軸線方向の他の箇所に設けたストッパ部材とする
こともできる。例えばあまり効果的ではないが、内側と
外側のジャケット４，３間に規則正しい（方位角の）間
隔で配置された、互いに対向するストッパ面を有する長
手方向リブとすることもできる。
【００２２】例えば爪板７の開口部の内径を適当に小さ
く選択して、それによって軸線方向にやや突出する内側
ジャケット４かあるいは軸部材２自体が振幅を制限する
ストッパ面として作用する場合には、リングディスク８
を省くことも可能である。外側ジャケット３、内側ジャ
ケット４、爪板７およびリングディスク８は好ましくは
ステンレス鋼から形成される。軸部材２は好ましくは従
来技術とは異なり、モノリシックな鋼製部材ではなく、
大きな固有減衰を有する複合部材である。
【００２３】軸ジャケット１１内に軸コア１２が充填材
料１３によって埋設されている。軸ジャケット１１は例
えば適当な長さの鋼製パイプである。この軸ジャケット
１１内に軸コア１２として鉄製の棒が同軸状に配置され
ている。軸ジャケット１１と軸コア１２間に存在する空
間は、例えば充填材料１３としてのセメントで充填され
る。軸部材２のコンクリート詰めすべき端部において軸
ジャケット１１内には軸コア１２を心出しするための例
えばプラスチックからなる栓１４が設けられている。こ
の栓１４は、本発明による軸部材２を製造する際に充填
材料１３としてセメントが充填されるときに、特に軸コ
ア１２を軸ジャケット１１内の中央に保持する。
【００２４】軸部材２は典型的には円筒状をなし、かつ
軸受部材１の中空室６の長さの２倍から３倍の長さを有
する。使用位置においては軸部材２は典型的にはその長
さの約３分の１が軸受部材１内に支持されている。中空
室６の少しの部分は軸線方向の移動（膨張移動）のため
に空けておかれる。軸ジャケット１１が、軸部材２に作
用するすべての剪断力（Ｓｃｈｅｒｋｒａｅｆｔｅ）を
吸収できるように寸法決めされていると効果的である。
その場合には、通常はこの、例えば鋼製パイプとして形
成された部分のみが負荷を受ける。同時に軸コア１２
も、万一軸ジャケット１１が破損した場合にスラスト軸
結合に作用する全剪断力を吸収できるように寸法決めし
ておくことが推奨される。このようにして従来のユニッ
トに比べてずっと大きな安全性が得られる。
【００２５】製造方法を適当に選択した場合には、栓１
４を省くこともできる。セメントの代わりに他の注入可
能かつ硬化可能な材料を使用することもできる。軸コア
１２によってもたらされる付加的な安全性および強度を
望まない場合は、軸コア１２を省くこともできる。その
場合には軸ジャケット１１は遮断性の充填材料１３で完
全に充填される。
【００２６】すでに説明したように、軸部材２の直径を
大きくすると、軸受部材１内で剪断負荷（Ｓｃｈｕｂｂ
ｅｌａｓｔｕｎｇ）をより広範に支持することができ
る。その場合には弾性的な材料はより少ない点において
負荷を受ける。より大きな負荷に対しては、ダブルスラ
スト軸結合も有効であろう（欧州特許ＥＰ−０１２７６
３１Ｂ１参照）。図１および図２を用いて説明した実施
例はほぼ回転対称形をなしている。もちろん必要な場合
には、他の断面形状（矩形、方形、六角形など）を選択
することもできる。
【００２７】軸部材２は必ずしも摺動可能に支持される
必要はない。それに対応して、内側ジャケット４を省く
ことも考えられる。要約すると、本発明によって特に足
音（Ｔｒｉｔｔｓｃｈａｌｌ）に対する大きな遮音効果
を有し、寿命が長く、かつ機械的な安全性が大きいとい
う特徴を有するスラスト軸結合装置が得られることが明
らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による軸結合装置の軸線方向の縦断面図
である。
【図２】軸受部材の正面図である。
【符号の説明】 １…軸受部材 ２…軸部材 ３…外側ジャケット ４…内側ジャケット ５…弾性的な部材（弾性的な層） ７…爪板 ８…リングディスク ９…空隙 １１…軸ジャケット １２…軸コア １３…充填材料

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の構成部分内に係止すべき軸部材
    と、第２の構成部分内に係止すべき軸受部材とを有し、
    軸部材が軸受部材内に少なくとも一つの弾性的な部材に
    よって浮動的に支承されるスラスト軸結合装置におい
    て、 軸受部材（１）および／または軸部材（２）に運動振幅
    を制限する手段が、該少なくとも一つの弾性的な部材
    （５）が過度に負荷を受けず且つそれにより該少なくと
    も一つの弾性的な部材が短期的あるいは長期的に損傷を
    受けないように、形成されていることを特徴とするスラ
    スト軸結合装置。
  2. 【請求項２】 外側ジャケット（３）を有し、該外側ジ
    ャケット内に弾性的な部材（５）が設けられ、該弾性的
    な部材内に軸受部材（１）の前側の開口部を通して軸部
    材（２）を収容する中空室（６）が設けられ、運動振幅
    を制限する手段（７，８，９）が、該開口部を環状に包
    囲する少なくとも一つの突出部（７．１）を有する請求
    項１に記載のスラスト軸結合装置用の軸受部材。
  3. 【請求項３】 軸部材（２）を収容する中空室（６）が
    内側ジャケット（４）によって画成されており、運動振
    幅を制限する手段が軸受部材（１）の前側において、内
    側ジャケット（４）および／または外側ジャケット
    （３）に形成されていることを特徴とする請求項２に記
    載の軸受部材。
  4. 【請求項４】 運動振幅を制限する手段が、リング状に
    一周する半径方向の空隙（９）によって隔てられた、互
    いに協働する突出部および／またはストッパ（７．１，
    ８）によって形成されていることを特徴とする請求項２
    または３に記載の軸受部材。
  5. 【請求項５】 運動振幅を制限する手段が、内側ジャケ
    ット（４）および外側ジャケット（３）において半径方
    向外方ないし半径方向内方に突出するフランジ状の突出
    部（７．１，８）を有し、これらの突出部は弾性的な部
    材（５）に過度の負荷がかかった場合にそれぞれ協働す
    る相手側部分上に接することを特徴とする請求項２から
    ４までのいずれか１項に記載の軸受部材。
  6. 【請求項６】 内側ジャケット（４）および外側ジャケ
    ット（３）が円筒状に形成され、かつ同軸に配置される
    ことを特徴とする請求項２から５までのいずれか１項に
    記載の軸受部材。
  7. 【請求項７】 前側に爪板（９）が形成されていること
    を特徴とする請求項２から６までのいずれか１項に記載
    の軸受部材。
  8. 【請求項８】 外側の固有に安定的な軸ジャケット（１
    １）を有し、該軸ジャケットが少なくとも部分的に遮音
    性の充填材料（１３）で充填されていることを特徴とす
    る、特に請求項１に記載のスラスト軸結合装置用の軸部
    材。
  9. 【請求項９】 充填材料（１３）内に軸コア（１２）が
    埋設されていることを特徴とする請求項８に記載の軸部
    材。
  10. 【請求項１０】 軸ジャケット（１１）がステンレス鋼
    から形成され、軸コア（１２）が鉄から形成され、充填
    材料（１３）がセメントであることを特徴とする請求項
    ８または９に記載の軸部材。
JP4318742A 1991-11-29 1992-11-27 スラスト軸結合装置、該装置用の軸受部材および軸部材 Pending JPH05215129A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
CH03503/91-0 1991-11-29
CH350391 1991-11-29

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JP4318742A Pending JPH05215129A (ja) 1991-11-29 1992-11-27 スラスト軸結合装置、該装置用の軸受部材および軸部材

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US (1) US5344251A (ja)
EP (1) EP0545854B1 (ja)
JP (1) JPH05215129A (ja)
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AU (1) AU663896B2 (ja)
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