JPS61276857A - 防振材料 - Google Patents

防振材料

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JPS61276857A
JPS61276857A JP11929685A JP11929685A JPS61276857A JP S61276857 A JPS61276857 A JP S61276857A JP 11929685 A JP11929685 A JP 11929685A JP 11929685 A JP11929685 A JP 11929685A JP S61276857 A JPS61276857 A JP S61276857A
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JP
Japan
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vibration
base material
floor
filler particles
density core
Prior art date
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Pending
Application number
JP11929685A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoru Yoshimi
吉見 哲
Akira Matsuoka
章 松岡
Yasuo Yoshida
吉田 弥寿郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daiken Trade and Industry Co Ltd
Original Assignee
Daiken Trade and Industry Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP11929685A priority Critical patent/JPS61276857A/ja
Publication of JPS61276857A publication Critical patent/JPS61276857A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10Coating or impregnating
    • C04B20/1018Coating or impregnating with organic materials
    • C04B20/1029Macromolecular compounds
    • C04B20/1037Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/60Flooring materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Floor Finish (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野 本発明は、振動音を低減する床材料として好適に用いら
れる防振材料に関し、特に、集合住宅において大きな問
題となっている階上からの振動騒音のうち、容易に低減
出来ない重量衝撃振動音の防止あるいは低減に有効なも
のである。 住宅、特に、集合住宅において問題となっている階上か
らの衝撃振動音のなかで、足音等の軽量柔らかい材料を
使用することで容易に振動を軽減して解決できるが、子
供などが飛び跳ねる際などに発生する重量衝撃振動(例
えば衝撃力3875N)に関しては、現在、下記の如く
、十分な解決策が見出されていない。そのため、重量衝
撃振動に対して有効な床材料の早急な開発が強く望まれ
ており、本発明は該要望に応えるものである。 従来の技術 従来、上記重量衝撃振動騒音を防止、低減する方法とし
て、床スラブ厚を増大する方法と、浮き床構造とする2
つの方法が採られている。 面記方法は、床衝撃音の低音域(63〜250H2)に
おいては、床衝撃音レベルは床スラブの厚さの4乗、密
度とヤング係数の1乗に逆比例することに注目し、床コ
ンクリートスラブ厚を増大して衝撃音レベルを低減する
もので、例えば、通常の床スラブ厚が150mmで音圧
レベルがL−65(大きな騒音)であったものを、未ス
ラブ厚を2倍(300mm)として上記音圧レベルを約
12dB妊櫨(6、音mレベルを■、−55(す戎な騒
音アはないが、耳ざわりな程度:日本建築学会基準)と
する方法である。 又、上記浮き床工法は、床スラブ上に緩衝層を介してモ
ルタルによる上部浮き床層を設け、該上部浮き床層と緩
衝層によって床スラブに加わる衝撃力を低減するもので
ある。該工法では、低減効果は上部浮き床層の質量を大
きくするほど良く、例えば、厚さ150n+n+の床コ
ンクリートスラブ上に、バネ定数8xLQ’N/m3.
質量96Kg/m’、厚さ25〜50m+nとしたグラ
スウールの緩衝層を設け、その上にコンクリート厚50
mmの上部浮き床層を設け、音圧レベルをL−50に低
減している。 上記した両方法は、重量衝撃振動音の低減に少なからず
効果はあるが、いずれも床のコンクリート厚が増加する
ため床重量が増大し、特に、高層建築物では床重量の増
加が構造設計面で著しく不利となると共に、多大のコス
トアップになる問題があった。 発明の目的 本発明は上記した従来の問題を解消せんとするもので、
重量衝撃力が加わた時にその振動を効果的に吸収する防
振材料を提供し、該防振材料を床スラブ上に緩衝材を介
して設置することにより、床重量を極度に増加させるこ
となく、重量衝撃振動音を低減させ、例えば、JISA
1418に規定されている重量衝撃音発生装置にて加振
した場合に、階下の人が耳ざわりにならない程度にまで
低減するものである。 発明の構成及び作用 本発明は、鉄球、岩石等の金属又は鉱物等からなる高密
度芯体をゴムあるいは発泡プラスチック等の弾性体に内
包して一体に固着した充填材を、該充填材よりバネ定数
が大きい基材の中に、多数分散混合させて該基材中に一
体に固着してなる防振材料を提供せんとするものである
。 上記防振材料は、1つの材料内にバネ定数や質量の異な
る充填材を混在させ、基材に重量衝撃振動が加わった時
に発生する振動(低周波数)を充填材中の芯体を共振さ
せることによって吸振させ、防振材料自体の振動を小さ
く、かつ短縮したことを特徴とし、該防振材料を床スラ
ブ上に緩衝材等を介して設置することにより、床全体の
振動を低減するものである。 裏嵐外 以下、本発明を図面に示す実施例により詳細に説明する
。 第1図に示す本発明に係わる防振材料lは、基材2内に
多数の充填材3を分散混在させ、基材2の上下表面に合
板あるいは樹脂板等の補強板6.7を固着した構造より
なる。尚、上記補強板6.7は必ずしも設ける必要はな
い。上記充填材3は第2図に示す如く、弾性体4に高密
度芯体5を内包した構造とし、弾性体4と高密度芯体5
および弾性体4と基材2を固着して一体としている。 上記基材2としては、ケイ酸カルシウム、石膏、ALC
,マグネシウム化合物、パーティクルボード、ファイバ
ーボード、木質セメント板、セメント等の窯業系、ある
いは適宜な木質系、合成樹脂系のものが用いられる。 L;コ太迦WQハ寓琳He J L l プt4  ^
1.h1−−+ +−ム、ゴム、合成樹脂フオームなど
の柔軟でかつ弾力性に優れた弾性材料が用いられると共
に、高密度芯体5としては、比重2以上の球状体、角片
、円柱状体等の金属(鉄、鉛等)あるいは鉱物(岩石、
砂等)が用いられる。尚、上記充填材3の高密度芯体5
の大きさ及びこれを内包する弾性体4の厚さは必ずしも
限定されず、基材の材質、密度及び吸収しようとする周
波数に応じて種々の寸法のものが採用される。また、充
填材3の形状も球状に限定されず、弾性体4の内部で高
密度芯体5が振動可能なように形成したものであればよ
い。 また、弾性体4に内包させる高密度芯体5の数は必ずし
も1個に限定されず、2〜3など複数個でもよい。 上記弾性体4のバネ定数は、基材2のバネ定数より小さ
くなるように設定して該弾性体4の内部で高密度芯体5
が振動しやすくされている。 充填材3は基材2内に容積比で約Iθ〜50%  ・の
割合で混入しており、セメント等のスラリー状のものを
固化して基材とする場合は充填材3を流動状態の基材2
内に混入して攪はん分散した後、基材2を固化させてる
ことにより、基材中に一体に固着して設けられる。又、
パーティクルボードの如く細片状物を結合して基材とす
る場合は、細片状物と充填材及び結合剤を混合して全体
を固化させることにより基材と一体化される。又、基材
中に上記充填材3を層状に配して固着してもよい。 上記した防振材料lによれば、該材料lに衝撃力が加わ
った時、まず、基材2に曲げ力(加振力)が作用して基
材自体が振動しようとするが、この時充填材3の弾性体
4に内包された高密度芯体5は弾性体4を介して動くこ
とが可能なため、高密度芯体5は慣性で同位置に止どま
ろうとして弾性体4が変形する。この弾性体4を変形さ
せる力によって、基材全体に加わった曲エネルギーの一
部が消費されて、吸振作用がなされる。従って、基材の
曲げ振動が起こっている間、上記作用が継続し、防振材
料1自体の振動が小さくかつ短縮されるものである。 また、第3図に原理的に示すごとく、基材2と高密度芯
体5は弾性体4を介して連結され、主振動系の基材2に
対して高密度芯体5は副振動系として作用し、言わば弾
性体4と高密度芯体5は基材2の振動に対する動吸振器
として作用する。即ち、基材2に加わった振動は弾性体
4を介して副振動系の高密度芯体5を共振させ、高密度
芯体5の固有振動数を選択すれば、主振動系である基材
2の振動は速やかに軽減される。このため、基材2の中
に、弾性体4のバネ定数と高密度芯体5の質量を異なら
せた充填材3を混在させることで、巾広い周波数域の振
動を吸振させることが出来、防振材料、lの振動を小さ
く、かつ短縮することが出来る。 次に、上記防振材料1を床材料として使用した実施例に
ついて説明する。 第4図に示すごとく、コンクリートスラブlOの上面に
グラスウール11を設置し、該グラスウール1!上に上
記本発明に係わる防振材料1を設置し、該防振材料l上
に床材となる合板12を、該合板12上にカーペット1
3を設置している。 上記した構成とした場合、軽い足音などの軽最衝撃振動
は殆どカーペット13で吸収され、子供が飛び跳ねた場
合等に生じる重量衝撃振動はカーペット13、合板12
を通して防振材料1及びグラスウール11に作用し、該
防振材料1で上記した作用により、重量衝撃振動が吸振
され、防振材料l自体の振動が低減される。また、防振
材料lで吸収できなかった振動はさらにグラスウールl
lで振動が減衰され、コンクリートスラブ1oに加わる
振動エネルギーは大きく低減される。
【実験例】
上記防振材料lをコンクリートスラブ上にグラスウール
を介して配置し、JIS1418に規定されている重量
衝撃音発生装置にて加振し、階下より床衝撃音を測定し
た。 まず、防振材料lとして、密度P−2300Kg/m’
ノコンクリート中に、直径3mn+の鉄球(比重7.8
6)を内包した軟質ポリウレタン球(20倍発発泡直径
5.5mm)を材料の容積比1/2の割合で混入し、厚
さ70mmの防振材料を作成した。 上記防振材料1を、コンクリートスラブ(p=2300
Kg/m’、厚さ150mm、寸法5700 X 46
75mm)の上にグラスウール緩衝材(96Kg/m’
、厚さ40mm)の上に載置し、上記重量衝撃音発生装
置にて加振し床衝撃音を測定した。その結果は、階下の
人が全く耳ざわりにならない程度(日本建築学会基準L
−45)の遮音性能を得た。比較のために、同コンクリ
ートスラブ上にグラスウール(96Kg/m3、厚さ4
0mm)とコンクリート(+)= 2300Kg/m3
、厚さ70mm)からなる浮き床をつくり、同じ重量衝
撃音発生装置で加振して測定した結果は、上記した本発
明程には遮音されなかった。 効果 以上の説明より明らかなように、本発明に係わる防振材
料によれば、該材料に加振される衝撃エネルギーを弾性
体に内包させた高密度芯体の振動によって、弾性体の変
形エネルギーにおきかえて効果的に吸収することが出来
、防振材料自体の振動が小さく、かつ短縮されるもので
ある。よって、該防振材料lを床材料に使用した場合、
従来、振動を減衰することが容易でなかった重量衝撃振
動も減衰することができ、重量衝撃振動が床に加えられ
た時に、階下への振動騒音を遮音あるいは、耳ざわりに
ならない程度まで低減することができる。また、上記防
振材料は、弾性体で高密度芯体を内包した充填材を10
〜50%を混在させた構造としているため、基材をコン
クリートとした場合においても、従来の浮き床工法のコ
ンクリート製上部浮き床層と比較して重量が減少する。 よって、前記した従来の2つの方法(床スラブ厚を増大
する、浮き床工法とする)と比較して床重量を軽減でき
、特に、高層建築物において構造設計面で有利となり、
大幅なコストダウンを図ることが出来るなどの種々の利
点を有するものである。 尚、本発明の防振材料は、上記床に使用される他、壁あ
るいは天井等に用いてもよく、機械その他の振動を発生
する装置類の防振材料として用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係わる防振材料の断面図、第2図は充
填材の断面図、第3図は防振材料の吸振原理を説明する
ための概略図、第4図は防振材料を床材料に使用した断
面図である。 l3.防振材料    21、基材 31.充填材     412弾性体 50.高密度芯体 109.コンクリートスラブ 11、。グラスウール

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)鉄球、岩石等の金属又は鉱物等からなる高密度芯
    体をゴムあるいは発泡プラスチック等の弾性体に内包し
    て一体に固着した充填材を該充填材よりバネ定数が大き
    い基材の中に、多数分散混合させて該基材中に一体に固
    着したことを特徴とする防振材料。
JP11929685A 1985-06-01 1985-06-01 防振材料 Pending JPS61276857A (ja)

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