制振装置
【課題】四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素を合理的に収納配置できるようになる制振装置を提供すること。
【解決手段】建築物を構成する４本の構成部材により正面視で四角形に形成されている四角形フレーム５の内側に配設される制振装置１０は、制振具１１と、制振具１１から放射状に延出し、制振具１１と四角形フレーム５とを繋ぐ４本のブレース１３とを含んで形成されており、ブレース１３の延出方向と直交する制振具１１の厚さ方向におけるブレースの寸法Ｗ５は、制振具１１の厚さ寸法Ｗ３と同じ又はこの厚さ寸法Ｗ３よりも小さく、ブレース１３は、制振具１１の厚さ寸法Ｗ３と同じ寸法をブレース１３の延出方向に延長したときに想定される制振具厚さ延長領域Ｓから制振具１１の厚さ方向に突出していない。
【解決手段】建築物を構成する４本の構成部材により正面視で四角形に形成されている四角形フレーム５の内側に配設される制振装置１０は、制振具１１と、制振具１１から放射状に延出し、制振具１１と四角形フレーム５とを繋ぐ４本のブレース１３とを含んで形成されており、ブレース１３の延出方向と直交する制振具１１の厚さ方向におけるブレースの寸法Ｗ５は、制振具１１の厚さ寸法Ｗ３と同じ又はこの厚さ寸法Ｗ３よりも小さく、ブレース１３は、制振具１１の厚さ寸法Ｗ３と同じ寸法をブレース１３の延出方向に延長したときに想定される制振具厚さ延長領域Ｓから制振具１１の厚さ方向に突出していない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震等による建築物の振動を抑制するための制振装置に係り、特に、建築物を構成する４本の構成部材により形成される四角形フレームの内側に配設される制振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、地震等による建築物の振動を抑制するための装置として、建築物を構成する４本の構成部材により形成される四角形フレームの内側に配設される制振装置が示されている。この制振装置は、四角形フレームの内側に配設された制振具と、この制振具から放射状に延出しているとともに、制振具と四角形フレームとを繋ぐ４本のブレースとを含んで形成されており、四角形フレームが変形する振動エネルギが、この振動エネルギがブレースを介して伝達される制振具の塑性変形によって吸収されることにより、振動が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９５９０１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記制振装置が配設される四角形フレームは、一般的に、壁材や断熱材等の建築物構成要素が収納配置されることによって建築物の壁となる部分である。このため、制振装置は、これらの建築物構成要素と共に四角形フレームの内側に配設されることになるため、壁材等の建築物構成要素を四角形フレームの内側に合理的に収納配置できるようになる制振装置が求められる。
【０００５】
本発明の目的は、四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素を合理的に収納配置することができるようになる制振装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る制振装置は、建築物を構成する４本の構成部材により正面視で四角形に形成されている四角形フレームの内側に配設された制振具と、この制振具から放射状に延出しているとともに、前記制振具と前記四角形フレームとを繋ぐ４本のブレースとを含んで形成され、前記四角形フレームが変形する振動エネルギを、この振動エネルギが前記ブレースを介して伝達される前記制振具の塑性変形によって吸収して振動を抑制する制振装置において、前記四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素が収納配置されているとともに、前記ブレースの延出方向と直交する前記制振具の厚さ方向における前記ブレースの寸法は、前記制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さく、前記ブレースは、前記制振具の厚さ寸法と同じ寸法を前記ブレースの延出方向に延長したときに想定される制振具厚さ延長領域から前記制振具の厚さ方向に突出していないことを特徴とするものである。
【０００７】
この制振装置では、ブレースの延出方向と直交する制振具の厚さ方向におけるブレースの寸法は、制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さく、そして、ブレースは、制振具の厚さ寸法と同じ寸法をブレースの延出方向に延長したときに想定される制振具厚さ延長領域から制振具の厚さ方向に突出していないため、四角形フレームの内側に収納配置される壁材等の建築物構成要素を、ブレースに阻害されることなく、制振具に充分に接近させて配置することができ、このため、本発明に係る制振装置によると、四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素を合理的に収納配置することができるようになる。
【０００８】
また、この制振装置では、ブレースの延出方向と直交する制振具の厚さ方向におけるブレースの寸法は、制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さいため、振動エネルギを塑性変形によって吸収するための制振具の体積は充分に大きく、このため、制振具による制振作用を向上させることができる。
【０００９】
なお、本発明において、それぞれのブレースの制振具側の端部を第１ブラケットにより制振具に回動自在に連結するとともに、それぞれのブレースの四角形フレーム側の端部を第２ブラケットにより四角形フレームに回動自在に連結する場合には、制振具の厚さ方向における第１及び第２ブラケットの寸法を、制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さくし、第１及び第２ブレースを、上述した制振具厚さ延長領域から制振具の厚さ方向に突出させないようにすることが好ましい。
【００１０】
これによると、それぞれのブレースの制振具側の端部を第１ブラケットにより制振具に回動自在に連結し、それぞれのブレースの四角形フレーム側の端部を第２ブラケットにより四角形フレームに回動自在に連結しても、四角形フレームの内側に収納配置される壁材等の建築物構成要素を、これらの第１及び第２ブラケットにも阻害されることなく、制振具に充分に接近させて配置することができようになる。
【００１１】
また、４個の第２ブラケットのうち、少なくとも１個の第２ブラケットに２個のピンを設け、これらのピンのうち、一方のピンを、四角形フレームに結合された第２ブラケットにブレースを回動自在に連結するためのピンとし、他方のピンを、前記一方のピンを中心にブレースが回動する角度を規定するためのピンとしてもよい。
【００１２】
これによると、ブレースの制振具側の端部を前記第１ブラケットにより制振具に連結する作業を行う際に、ブレースが前記一方のピンを中心に大きく回動してしまうことを前記他方のピンにより規制することができるため、ブレースの制振具側の端部を前記第１ブラケットにより制振具に連結する作業を容易に行うことができる。
【００１３】
また、本発明において、四角形フレームが変形する振動エネルギを、この振動エネルギがブレースを介して伝達される制振具の塑性変形によって吸収して振動を抑制することができれば、制振具は任意な材質で形成してもよく、この材質の一例は、アルミ又はアルミ合金であり、すなわち、制振具は、アルミ製又はアルミ合金製でもよい。
【００１４】
また、本発明に係る制振具は、全体が鋳造法で一体成形された鋳造品でもよく、あるいは、削り出し加工によって製造された削り出し品でもよく、あるいは、複数の部品を組み合わせて製造された組み合わせ品でもよい。
【００１５】
また、本発明に係る制振具の形状も任意であり、その一例は、制振具を、正面視で４個の角部を有する四角形又は略四角形となっている本体部と、この本体部のそれぞれの角部に、本体部からブレースの延出方向に突出して形成された突出部とを有するものとすることである。
【００１６】
このように制振具を、正面視で４個の角部を有する四角形又は略四角形となっている本体部と、この本体部のそれぞれの角部に、本体部からブレースの延出方向に突出して形成された突出部とを有するものとする場合には、これらの突出部のそれぞれを、前記第１ブラケットが連結されているリング状部と、このリング状部を本体部に連結している連結部とを有するものとし、本体部が振動エネルギにより前記角部の角度が変化する変形を行うときに、連結部が、正面視でこの連結部の幅寸法が変化する変形を行うようにしてもよい。
【００１７】
これによると、制振具による振動エネルギの吸収は、制振具の本体部だけではなく、突出部の連結部でも行われることになるため、制振具による制振作用を一層向上させることができるようになる。
【００１８】
以上の本発明において、前記四角形フレームの内側に収納配置される建築物構成要素は壁材でもよく、断熱材でもよく、電気配線でもよく、壁材を取り付けるための下地材でもよく、任意な建築物構成要素でよい。
【００１９】
また、前記四角形フレームを形成する前記構成部材は、木製でもよく、金属製でもよい。すなわち、本発明に係る制振装置は、木造建築物にも適用することができ、鉄骨製建築物にも適用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素を合理的に収納配置できるようになるという効果を得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る制振装置の正面視の形状を示す正面図である。
【図２】図２は、図１で示されている制振装置を構成している部材のうち、制振具を拡大して示す正面図である。
【図３】図３は、図２のＳ３−Ｓ３線断面図である。
【図４】図４は、図１のＳ４−Ｓ４線断面図である。
【図５】図５は、図１で示されている制振装置を構成している部材のうち、第２ブラケットを拡大して示す正面図である。
【図６】図６は、図１で示されている四角形フレームが振動による横荷重により変形した場合を示す図１と同様の図である。
【図７】図７は、図６の場合における制振具の変形を示す図２と同様の図である。
【図８】図８は、四角形フレームの内側に建築物構成要素を収納配置した第１実施形態を示す平断面図である。
【図９】図９は、四角形フレームの内側に建築物構成要素を収納配置した第２実施形態を示す平断面図である。
【図１０】図１０は、四角形フレームの内側に建築物構成要素を収納配置した第３実施形態を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１には、建築物の４本の構成部材１〜３により形成された四角形フレーム５が示されている。本実施形態に係る建築物は、木軸組み式の木造建築物であり、図１で正面視の形状が示されている四角形フレーム５は、この木造建築物の１階の壁部分を形成する構造材により形成されているため、構成部材１は、基礎コンクリートの上面に固定設置された木製土台であり、２本の構成部材２は、この土台１に間隔を開けて立設された木製柱であり、構成部材３は、これらの柱２の上端間に架け渡された木製梁である。
【００２３】
四角形フレーム５の内側には本実施形態に係る制振装置１０が配設され、この制振装置１０は、制振具１１と、この制振具１１に、それぞれが第１ブラケット１２を介して連結され、制振具１１から放射状に延出している４本のブレース１３と、これらのブレース１３ごとに設けられ、ブレース１３を柱２に連結している第２ブラケット１４とからなる。
【００２４】
図２には制振具１１の正面視の形状が示されている。四角形フレーム５の内側に配設されているこの制振具１１は、鋳造法であるダイカスト法により全体が一体成形されているアルミ製又はアルミ合金製の鋳造品であり、また、制振具１１は、正面視で４個の角部１５Ａを有する四角形又は略四角形となっている本体部１５と、この本体部１５のそれぞれの角部１５Ａに、本体部１５からブレース１３の延出方向に突出して形成された突出部１６とからなる。それぞれの突出部１６は、第１ブラケット１２を連結するためのリング状部１６Ａと、このリング状部１６Ａを本体部１５に連結している連結部１６Ｂとからなる。
【００２５】
図２のＳ３−Ｓ３線断面図である図３に示されているように、それぞれの突出部１６についての制振具１１の厚さ方向の寸法Ｗ１は、本体部１５についての制振具１１の厚さ方向の寸法Ｗ２よりも小さくなっている。また、本体部１５は、四角形又は略四角形の空洞部１５Ｂが形成されているフレーム形状となっている。
【００２６】
図４は、図１のＳ４−Ｓ４線断面図であり、この図４に示されているように、ブレース１３の制振具１１側の端部に結合されている第１ブラケット１２は、二股形状の部材となっている。この第１ブラケット１２の二股の間の開口部に制振具１１の突出部１６のリング部１６Ａが挿入され、これらの第１ブラケット１２とリング部１６Ａとに架け渡し挿入されたピン１７が、リング部１６Ａの外側から内側へ螺入される図示しない押しねじでリング部１６Ａに固定されることにより、制振具１１と第１ブラケット１２はピン１７で連結されるとともに、ブレース１３の制振具１１側の端部は、制振具１１に対してピン１７を中心に回動自在となっている。
【００２７】
また、図４に示されているように、制振具１１側の端部に第１ブラケット１２が結合されているそれぞれのブレース１３は、パイプ製の本体１８と、この本体１８の四角形フレーム５側の端部から延長して設けられた板材による延長部材１９とからなり、この延長部材１９は、本体１８に形成された溝２０に挿入した後に溶接等で本体１８に固定されることにより、本体１８と結合されている。
【００２８】
また、第２ブラケット１４は、図５に示されているように、柱２の側面に配置された板状のベース部材２１と、図４に示されているように、ブレース１３の延長部材１９の両側に配置された板材による一対の連結部材２２とからなり、これらの連結部材２２は、ベース部材２１と平行になっているベース部２２Ａと、このベース部２２Ａから直角に屈曲して立ち上がっている屈曲部２２ＢとからなるＬ字形状となっている。図５から分かるように、ベース部材２１とそれぞれの連結部材２２のベース部２２Ａは、重ね合わされて柱２に釘等による止着具４により止着されている。また、図４に示されているように、それぞれの連結部材２２の屈曲部２２Ｂの間には、ブレース１３の延長部材１９が挿入され、この延長部材１９は、第２ブラケット１４に設けられている第１及び第２の２本のピン２３，２４により一対の連結部材２２の屈曲部２２Ｂに連結されている。
【００２９】
図５に示されているように、それぞれの連結部材２２の屈曲部２２Ｂには、第１ピン２３を挿入するための孔２５が形成されているとともに、ブレース１３の延長部材１９にも、第１ピン２３を挿入するための孔２６が形成されている。また、それぞれの連結部材２２の屈曲部２２Ｂには、第２ピン２４を挿入するための孔２７が形成されているとともに、ブレース１３の延長部材１９にも、第２ピン２４を挿入するための孔２８が形成されている。
【００３０】
なお、第１及び第２ピン２３，２４はボルトであり、これらのボルトは、一対の連結部材２２のうち、一方の連結部材２２の屈曲部２２Ｂの孔２５，２７から挿入されて他方の連結部材２２の屈曲部２２Ｂの孔２５，２７から突出したボルト軸の端部にナット２９が螺合されることにより、連結部材２２の屈曲部２２Ｂとブレース１３の延長部材１９とを連結している。
【００３１】
上記孔２５〜２８のうち、孔２５，２６，２８は丸孔であるが、第２ピン２４を挿入するために連結部材２２の屈曲部２２Ｂに形成されている孔２７は、第１ピン２３を中心とする円弧状の長孔になっている。このため、ブレース１３の四角形フレーム５側の端部は、第２ブラケット１４の第１ピン２３を中心に回動自在となっており、この第１ピン２３は、四角形フレーム５に結合された第２ブラケット１４にブレース１３を回動自在に連結するためのピンになっている。これに対して第２ピン２４は、第１ピン２３を中心にブレース１３が回動できる角度の大きさを規定するためのピンになっている。
【００３２】
このような第１及び第２ピン２３，２４及び円弧状の長孔となっている孔２７は、図１で示されている４個の第２ブラケット１４の全部に設けられている。
【００３３】
本実施形態に係る制振装置１０を四角形フレーム５の内側に配設する作業を行うときには、最初にそれぞれの第２ブラケット１４を柱２に結合した後に、これらの第２ブラケット１４にブレース１３の延長部材１９を第１及び第２ピン２３，２４により連結し、次いで、それぞれのブレース１３の制振具１１側の端部に設けられている第１ブラケット１２を制振具１１の突出部１６にピン１７により連結する。
【００３４】
このようにして制振装置１０を四角形フレーム５の内側に配設する作業を行う場合において、上述のように円弧状の長孔となっている孔２７に挿入された第２ピン２４は、それぞれのブレース１３が第１ピン２３を中心に回動できる角度の大きさを規定するためのピンになっているため、それぞれのブレース１３の制振具１１側の端部に設けられている第１ブラケット１２を制振具１１の突出部１６にピン１７により連結する際に、これらのブレース１３の向きを制振具１１の側へほぼ向かう向きとしておくことができる。言い換えると、それぞれのブレース１３が第１ピン２３を中心に大きく回動してしまうことを第２ピン２４により規制しておくことができる。このため、それぞれのブレース１３ごとに設けられている第１ブラケット１２を制振具１１の突出部１６にピン１７により連結する作業を容易に行うことができる。
【００３５】
なお、円弧状の長孔となっている孔を、連結部材２２の屈曲部２２Ｂではなく、ブレース１３の延長部材１９に形成し、連結部材２２の屈曲部２２Ｂに、第２ピン２４を挿入するための孔を丸孔として形成してもよい。
【００３６】
また、本実施形態では、図１から分かるように、制振具１１の本体部１５と四角形フレーム５は、正面視で相似形の関係になっている。すなわち、四角形フレーム５の正面形状を縮小すると、制振具１１の本体部１５の正面形状と同じ又は略同じになる。
【００３７】
また、本実施形態では、全部で４本あるブレース１３のうち、制振具１１を間に挟んで互いに対向配置された関係となっていない２本のブレースは、図１の実施形態では、制振具１１の下側に配置された２本のブレース１３Ａは、長さ調整手段３０を備えている。この長さ調整手段３０は、ブレース１３Ａの本体１８を分割して形成している２個の分割本体１８Ａ，１８Ｂの間に配置され、一方側が右ねじとなっていて他方が左ねじとなっているねじ軸部材３０Ａと、このねじ軸部材３０Ａの右ねじと左ねじが螺入され、分割本体１８Ａ，１８Ｂに結合されている２個のナット部材３０Ｂ，３０Ｃとからなるターンバックル式の手段となっている。
【００３８】
このため、ねじ軸部材３０Ａを工具で正逆回転操作することにより、ブレース１３Ａの長さが伸縮し、このブレース１３Ａの長さ調整を行うことができる。そして、この長さ調整により、四角形フレーム５の内側における制振具１１の配設位置を、正面視で四角形フレーム５の正確又は略正確な中央位置に設定することができる。
【００３９】
図２には、制振具１１と四角形フレーム５とを第１及び第２ブラケット１２，１４を介して繋いでいるブレース１３の延長線Ｎが示されている。この延長線Ｎは、制振具１１の本体部１５の角部１５Ａに設けられている突出部１６の連結部１６Ｂを通っている。すなわち、この連結部１６Ｂは、図２に示されている正面視において、延長線Ｎが通る幅寸法Ｔを有している。
【００４０】
以上において、図４に示されているように、ブレース１３の延出方向と直交する制振具１１の厚さ方向における第２ブラケット１２の寸法はＷ４であり、ブレース１３の寸法はＷ５であり、第２ブラケット１４の寸法はＷ６である。これに対して制振具１１の厚さ寸法はＷ３であり、この寸法Ｗ３は、図３で説明した寸法Ｗ２と同じである。そして、寸法Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６は、寸法Ｗ３と同じ又はこの寸法Ｗ３よりも小さくなっている。本実施形態では、寸法Ｗ４は寸法Ｗ３と同じになっており、寸法Ｗ５及びＷ６は寸法Ｗ３よりも小さくなっている。このように寸法Ｗ４を寸法Ｗ３と同じにすることは、図３で説明したように、二股形状となっている第１ブラケット１２が連結される制振具１１の突出部１６の寸法Ｗ１を、制振具１１の本体部１５の寸法Ｗ２よりも小さくすることにより、達成することができる。
【００４１】
以上のように、寸法Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６を寸法Ｗ３と同じ又はこの寸法Ｗ３よりも小さくすることにより、図４に示されているように、制振具１１の厚さ寸法Ｗ３と同じ寸法をブレース１３の延出方向に延長した制振具厚さ延長領域Ｓを想定したときに、第１ブラケット１２、ブレース１３及び第２ブラケット１４は、この制振具厚さ延長領域Ｓから制振具１１の厚さ方向に突出しないことになる。
【００４２】
また、本実施形態の制振具１１は、前述したようにアルミ製又はアルミ合金製であるに対して、第１及び第２ブラケット１２，１４とブレース１３はスチール製であり、このため、制振具１１の剛性は、第１及び第２ブラケット１２，１４とブレース１３の剛性よりも小さくなっている。
【００４３】
図６には、四角形フレーム５に地震等による横荷重Ｗが作用した場合が示され、また、図７には、このときの制振具１１が示されている。横荷重Ｗによる四角形フレーム５の変形は、第２ブラケット１４、ブレース１３及び第１ブラケット１２を介して制振具１１に伝達され、この制振具１１が塑性変形することにより、振動エネルギが制振具１１で吸収されて四角形フレーム５の振動は抑制される。
【００４４】
そして、制振具１１による振動エネルギの吸収は、図７に示されているように、制振具１１の本体部１５のそれぞれの角部１５Ａの角度が正面視で変化する変角の塑性変形を本体部１５が行うことにより実行され、また、本実施形態では、図２で説明したように、それぞれの角部１５Ａには、制振具１１に第２ブラケット１４を連結するために形成されている突出部１６の連結部１６Ｂが設けられ、これらの連結部１６Ｂは、ブレース１３の延長線Ｎが通る幅寸法Ｔを有しており、制振具１１の本体部１５が、正面視で角部１５Ａの角度が変化する変角の塑性変形を行うと、連結部１６Ｂは、正面視でこの連結部１６Ｂの幅寸法Ｔが変化する塑性変形を行うことになる。
【００４５】
このため、振動エネルギの吸収は、制振具１１の本体部１５と突出部１６との両方において行われることになり、これにより、本実施形態に係る制振装置１０により吸収されるエネルギを増大させることができる。
【００４６】
また、制振具１１は、本体部１５と突出部１６とが一体成形されたアルミ製又はアルミ合金製の鋳造品であるため、本体部１５が、角部１５Ａの角度が変化する変角の塑性変形を行うときには、連結部１６Ｂに、幅寸法Ｔが変化する塑性変形を確実に生じさせることができる。
【００４７】
さらに、本実施形態では、上述したように、寸法Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６は寸法Ｗ３と同じ又はこの寸法Ｗ３よりも小さくなっており、言い換えると、制振具１１の厚さ寸法Ｗ３は、具体的には本体部１５の厚さ寸法Ｗ２は、本実施形態に係る制振装置１０を構成している部材の寸法Ｗ３〜Ｗ６のうち、最大の寸法になっているため、振動エネルギを塑性変形によって吸収するための制振具１１の体積は充分に大きく、このため、制振具１１による制振作用を向上させることができる。
【００４８】
また、前述したように、第１ブラケット１２、ブレース１３及び第２ブラケット１４は、制振具厚さ延長領域Ｓから制振具１１の厚さ方向に突出していないため、制振装置１０が配設されている四角形フレーム５の内側に壁材等の建築物構成要素を収納配置する際に、この建築物構成要素を制振具１１に充分近づくまで収納配置することができる。すなわち、四角形フレーム５の内側に収納配置される建築物構成要素を、第１ブラケット１２、ブレース１３及び第２ブラケット１４に阻害されることなく、制振具１１に充分に接近させて配置することができ、このため、四角形フレーム５の内側に建築物構成要素を合理的に収納配置することができる。
【００４９】
図８〜図１０は、以上のように制振装置１０が配設されている四角形フレーム５の内側に建築物構成要素を収納配置した実施形態を示している。
【００５０】
図８の実施形態は、柱２Ａの外面に取り付けられている合板製の耐力壁５０により、四角形フレーム５Ａが外壁の大壁を形成している場合であり、耐力壁５０よりも室内側において、建築物構成要素となっている断熱材５１が四角形フレーム５Ａの内側に収納配置され、制振装置１０よりも室内側において、建築物構成要素の壁材となっている石膏ボード５２が四角形フレーム５Ａに内側に収納配置されている。
【００５１】
図９の実施形態は、四角形フレーム５Ｂの柱２Ｂが内外壁の真壁の柱となっている場合であり、四角形フレーム５Ｂの内側に、建築物構成要素となっているモルタル層６０と合板製の耐力壁６１とが収納配置され、柱２Ｂに結合されている下地材６２に取り付けられている耐力壁６１よりも室内側には、建築物構成要素である断熱材６３が収納配置され、さらに、制振装置１０よりも室内側において、建築物構成要素の壁材である石膏ボード６４が四角形フレーム５Ａに内側に収納配置されている。
【００５２】
図１０の実施形態は、四角形フレーム５Ｃの柱２Ｃが内壁の真壁の柱となっている場合であり、制振装置１０の両側において、建築物構成要素の壁材である石膏ボード７０と合板製の耐力壁７１とが四角形フレーム５Ｃの内側に収納配置され、耐力壁７１は、柱２Ｃに結合されている下地材７２に取り付けられている。
【００５３】
これらの実施形態から分かるように、制振装置１０が配設されている四角形フレーム５の内側に収納配置する建築物構成要素は、建築物における四角形フレーム５の配置位置や用途等に応じて任意なものとすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、地震等による木造建築物や鉄骨製建築物の振動を抑制するために利用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１ 建築物の構成部材である木製土台
２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 建築物の構成部材である木製柱
３ 建築物の構成部材である木製梁
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ 四角形フレーム
１０ 制振装置
１１ 制振具
１２ 第１ブラケット
１３ ブレース
１４ 第２ブラケット
１５ 本体部
１６ 突出部
１６Ａ リング部
１６Ｂ 連結部
２３ 一方のピンである第１ピン
２４ 他方のピンである第２ピン
５０〜５２，６０〜６４，７０〜７２ 建築物構成要素
Ｗ３ 制振具の厚さ寸法
Ｗ４ 制振具の厚さ方向における第１ブラケットの寸法
Ｗ５ 制振具の厚さ方向におけるブレースの寸法
Ｗ６ 制振具の厚さ方向における第２ブラケットの寸法
Ｓ 制振具厚さ延長領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震等による建築物の振動を抑制するための制振装置に係り、特に、建築物を構成する４本の構成部材により形成される四角形フレームの内側に配設される制振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、地震等による建築物の振動を抑制するための装置として、建築物を構成する４本の構成部材により形成される四角形フレームの内側に配設される制振装置が示されている。この制振装置は、四角形フレームの内側に配設された制振具と、この制振具から放射状に延出しているとともに、制振具と四角形フレームとを繋ぐ４本のブレースとを含んで形成されており、四角形フレームが変形する振動エネルギが、この振動エネルギがブレースを介して伝達される制振具の塑性変形によって吸収されることにより、振動が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９５９０１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記制振装置が配設される四角形フレームは、一般的に、壁材や断熱材等の建築物構成要素が収納配置されることによって建築物の壁となる部分である。このため、制振装置は、これらの建築物構成要素と共に四角形フレームの内側に配設されることになるため、壁材等の建築物構成要素を四角形フレームの内側に合理的に収納配置できるようになる制振装置が求められる。
【０００５】
本発明の目的は、四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素を合理的に収納配置することができるようになる制振装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る制振装置は、建築物を構成する４本の構成部材により正面視で四角形に形成されている四角形フレームの内側に配設された制振具と、この制振具から放射状に延出しているとともに、前記制振具と前記四角形フレームとを繋ぐ４本のブレースとを含んで形成され、前記四角形フレームが変形する振動エネルギを、この振動エネルギが前記ブレースを介して伝達される前記制振具の塑性変形によって吸収して振動を抑制する制振装置において、前記四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素が収納配置されているとともに、前記ブレースの延出方向と直交する前記制振具の厚さ方向における前記ブレースの寸法は、前記制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さく、前記ブレースは、前記制振具の厚さ寸法と同じ寸法を前記ブレースの延出方向に延長したときに想定される制振具厚さ延長領域から前記制振具の厚さ方向に突出していないことを特徴とするものである。
【０００７】
この制振装置では、ブレースの延出方向と直交する制振具の厚さ方向におけるブレースの寸法は、制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さく、そして、ブレースは、制振具の厚さ寸法と同じ寸法をブレースの延出方向に延長したときに想定される制振具厚さ延長領域から制振具の厚さ方向に突出していないため、四角形フレームの内側に収納配置される壁材等の建築物構成要素を、ブレースに阻害されることなく、制振具に充分に接近させて配置することができ、このため、本発明に係る制振装置によると、四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素を合理的に収納配置することができるようになる。
【０００８】
また、この制振装置では、ブレースの延出方向と直交する制振具の厚さ方向におけるブレースの寸法は、制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さいため、振動エネルギを塑性変形によって吸収するための制振具の体積は充分に大きく、このため、制振具による制振作用を向上させることができる。
【０００９】
なお、本発明において、それぞれのブレースの制振具側の端部を第１ブラケットにより制振具に回動自在に連結するとともに、それぞれのブレースの四角形フレーム側の端部を第２ブラケットにより四角形フレームに回動自在に連結する場合には、制振具の厚さ方向における第１及び第２ブラケットの寸法を、制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さくし、第１及び第２ブレースを、上述した制振具厚さ延長領域から制振具の厚さ方向に突出させないようにすることが好ましい。
【００１０】
これによると、それぞれのブレースの制振具側の端部を第１ブラケットにより制振具に回動自在に連結し、それぞれのブレースの四角形フレーム側の端部を第２ブラケットにより四角形フレームに回動自在に連結しても、四角形フレームの内側に収納配置される壁材等の建築物構成要素を、これらの第１及び第２ブラケットにも阻害されることなく、制振具に充分に接近させて配置することができようになる。
【００１１】
また、４個の第２ブラケットのうち、少なくとも１個の第２ブラケットに２個のピンを設け、これらのピンのうち、一方のピンを、四角形フレームに結合された第２ブラケットにブレースを回動自在に連結するためのピンとし、他方のピンを、前記一方のピンを中心にブレースが回動する角度を規定するためのピンとしてもよい。
【００１２】
これによると、ブレースの制振具側の端部を前記第１ブラケットにより制振具に連結する作業を行う際に、ブレースが前記一方のピンを中心に大きく回動してしまうことを前記他方のピンにより規制することができるため、ブレースの制振具側の端部を前記第１ブラケットにより制振具に連結する作業を容易に行うことができる。
【００１３】
また、本発明において、四角形フレームが変形する振動エネルギを、この振動エネルギがブレースを介して伝達される制振具の塑性変形によって吸収して振動を抑制することができれば、制振具は任意な材質で形成してもよく、この材質の一例は、アルミ又はアルミ合金であり、すなわち、制振具は、アルミ製又はアルミ合金製でもよい。
【００１４】
また、本発明に係る制振具は、全体が鋳造法で一体成形された鋳造品でもよく、あるいは、削り出し加工によって製造された削り出し品でもよく、あるいは、複数の部品を組み合わせて製造された組み合わせ品でもよい。
【００１５】
また、本発明に係る制振具の形状も任意であり、その一例は、制振具を、正面視で４個の角部を有する四角形又は略四角形となっている本体部と、この本体部のそれぞれの角部に、本体部からブレースの延出方向に突出して形成された突出部とを有するものとすることである。
【００１６】
このように制振具を、正面視で４個の角部を有する四角形又は略四角形となっている本体部と、この本体部のそれぞれの角部に、本体部からブレースの延出方向に突出して形成された突出部とを有するものとする場合には、これらの突出部のそれぞれを、前記第１ブラケットが連結されているリング状部と、このリング状部を本体部に連結している連結部とを有するものとし、本体部が振動エネルギにより前記角部の角度が変化する変形を行うときに、連結部が、正面視でこの連結部の幅寸法が変化する変形を行うようにしてもよい。
【００１７】
これによると、制振具による振動エネルギの吸収は、制振具の本体部だけではなく、突出部の連結部でも行われることになるため、制振具による制振作用を一層向上させることができるようになる。
【００１８】
以上の本発明において、前記四角形フレームの内側に収納配置される建築物構成要素は壁材でもよく、断熱材でもよく、電気配線でもよく、壁材を取り付けるための下地材でもよく、任意な建築物構成要素でよい。
【００１９】
また、前記四角形フレームを形成する前記構成部材は、木製でもよく、金属製でもよい。すなわち、本発明に係る制振装置は、木造建築物にも適用することができ、鉄骨製建築物にも適用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素を合理的に収納配置できるようになるという効果を得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る制振装置の正面視の形状を示す正面図である。
【図２】図２は、図１で示されている制振装置を構成している部材のうち、制振具を拡大して示す正面図である。
【図３】図３は、図２のＳ３−Ｓ３線断面図である。
【図４】図４は、図１のＳ４−Ｓ４線断面図である。
【図５】図５は、図１で示されている制振装置を構成している部材のうち、第２ブラケットを拡大して示す正面図である。
【図６】図６は、図１で示されている四角形フレームが振動による横荷重により変形した場合を示す図１と同様の図である。
【図７】図７は、図６の場合における制振具の変形を示す図２と同様の図である。
【図８】図８は、四角形フレームの内側に建築物構成要素を収納配置した第１実施形態を示す平断面図である。
【図９】図９は、四角形フレームの内側に建築物構成要素を収納配置した第２実施形態を示す平断面図である。
【図１０】図１０は、四角形フレームの内側に建築物構成要素を収納配置した第３実施形態を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１には、建築物の４本の構成部材１〜３により形成された四角形フレーム５が示されている。本実施形態に係る建築物は、木軸組み式の木造建築物であり、図１で正面視の形状が示されている四角形フレーム５は、この木造建築物の１階の壁部分を形成する構造材により形成されているため、構成部材１は、基礎コンクリートの上面に固定設置された木製土台であり、２本の構成部材２は、この土台１に間隔を開けて立設された木製柱であり、構成部材３は、これらの柱２の上端間に架け渡された木製梁である。
【００２３】
四角形フレーム５の内側には本実施形態に係る制振装置１０が配設され、この制振装置１０は、制振具１１と、この制振具１１に、それぞれが第１ブラケット１２を介して連結され、制振具１１から放射状に延出している４本のブレース１３と、これらのブレース１３ごとに設けられ、ブレース１３を柱２に連結している第２ブラケット１４とからなる。
【００２４】
図２には制振具１１の正面視の形状が示されている。四角形フレーム５の内側に配設されているこの制振具１１は、鋳造法であるダイカスト法により全体が一体成形されているアルミ製又はアルミ合金製の鋳造品であり、また、制振具１１は、正面視で４個の角部１５Ａを有する四角形又は略四角形となっている本体部１５と、この本体部１５のそれぞれの角部１５Ａに、本体部１５からブレース１３の延出方向に突出して形成された突出部１６とからなる。それぞれの突出部１６は、第１ブラケット１２を連結するためのリング状部１６Ａと、このリング状部１６Ａを本体部１５に連結している連結部１６Ｂとからなる。
【００２５】
図２のＳ３−Ｓ３線断面図である図３に示されているように、それぞれの突出部１６についての制振具１１の厚さ方向の寸法Ｗ１は、本体部１５についての制振具１１の厚さ方向の寸法Ｗ２よりも小さくなっている。また、本体部１５は、四角形又は略四角形の空洞部１５Ｂが形成されているフレーム形状となっている。
【００２６】
図４は、図１のＳ４−Ｓ４線断面図であり、この図４に示されているように、ブレース１３の制振具１１側の端部に結合されている第１ブラケット１２は、二股形状の部材となっている。この第１ブラケット１２の二股の間の開口部に制振具１１の突出部１６のリング部１６Ａが挿入され、これらの第１ブラケット１２とリング部１６Ａとに架け渡し挿入されたピン１７が、リング部１６Ａの外側から内側へ螺入される図示しない押しねじでリング部１６Ａに固定されることにより、制振具１１と第１ブラケット１２はピン１７で連結されるとともに、ブレース１３の制振具１１側の端部は、制振具１１に対してピン１７を中心に回動自在となっている。
【００２７】
また、図４に示されているように、制振具１１側の端部に第１ブラケット１２が結合されているそれぞれのブレース１３は、パイプ製の本体１８と、この本体１８の四角形フレーム５側の端部から延長して設けられた板材による延長部材１９とからなり、この延長部材１９は、本体１８に形成された溝２０に挿入した後に溶接等で本体１８に固定されることにより、本体１８と結合されている。
【００２８】
また、第２ブラケット１４は、図５に示されているように、柱２の側面に配置された板状のベース部材２１と、図４に示されているように、ブレース１３の延長部材１９の両側に配置された板材による一対の連結部材２２とからなり、これらの連結部材２２は、ベース部材２１と平行になっているベース部２２Ａと、このベース部２２Ａから直角に屈曲して立ち上がっている屈曲部２２ＢとからなるＬ字形状となっている。図５から分かるように、ベース部材２１とそれぞれの連結部材２２のベース部２２Ａは、重ね合わされて柱２に釘等による止着具４により止着されている。また、図４に示されているように、それぞれの連結部材２２の屈曲部２２Ｂの間には、ブレース１３の延長部材１９が挿入され、この延長部材１９は、第２ブラケット１４に設けられている第１及び第２の２本のピン２３，２４により一対の連結部材２２の屈曲部２２Ｂに連結されている。
【００２９】
図５に示されているように、それぞれの連結部材２２の屈曲部２２Ｂには、第１ピン２３を挿入するための孔２５が形成されているとともに、ブレース１３の延長部材１９にも、第１ピン２３を挿入するための孔２６が形成されている。また、それぞれの連結部材２２の屈曲部２２Ｂには、第２ピン２４を挿入するための孔２７が形成されているとともに、ブレース１３の延長部材１９にも、第２ピン２４を挿入するための孔２８が形成されている。
【００３０】
なお、第１及び第２ピン２３，２４はボルトであり、これらのボルトは、一対の連結部材２２のうち、一方の連結部材２２の屈曲部２２Ｂの孔２５，２７から挿入されて他方の連結部材２２の屈曲部２２Ｂの孔２５，２７から突出したボルト軸の端部にナット２９が螺合されることにより、連結部材２２の屈曲部２２Ｂとブレース１３の延長部材１９とを連結している。
【００３１】
上記孔２５〜２８のうち、孔２５，２６，２８は丸孔であるが、第２ピン２４を挿入するために連結部材２２の屈曲部２２Ｂに形成されている孔２７は、第１ピン２３を中心とする円弧状の長孔になっている。このため、ブレース１３の四角形フレーム５側の端部は、第２ブラケット１４の第１ピン２３を中心に回動自在となっており、この第１ピン２３は、四角形フレーム５に結合された第２ブラケット１４にブレース１３を回動自在に連結するためのピンになっている。これに対して第２ピン２４は、第１ピン２３を中心にブレース１３が回動できる角度の大きさを規定するためのピンになっている。
【００３２】
このような第１及び第２ピン２３，２４及び円弧状の長孔となっている孔２７は、図１で示されている４個の第２ブラケット１４の全部に設けられている。
【００３３】
本実施形態に係る制振装置１０を四角形フレーム５の内側に配設する作業を行うときには、最初にそれぞれの第２ブラケット１４を柱２に結合した後に、これらの第２ブラケット１４にブレース１３の延長部材１９を第１及び第２ピン２３，２４により連結し、次いで、それぞれのブレース１３の制振具１１側の端部に設けられている第１ブラケット１２を制振具１１の突出部１６にピン１７により連結する。
【００３４】
このようにして制振装置１０を四角形フレーム５の内側に配設する作業を行う場合において、上述のように円弧状の長孔となっている孔２７に挿入された第２ピン２４は、それぞれのブレース１３が第１ピン２３を中心に回動できる角度の大きさを規定するためのピンになっているため、それぞれのブレース１３の制振具１１側の端部に設けられている第１ブラケット１２を制振具１１の突出部１６にピン１７により連結する際に、これらのブレース１３の向きを制振具１１の側へほぼ向かう向きとしておくことができる。言い換えると、それぞれのブレース１３が第１ピン２３を中心に大きく回動してしまうことを第２ピン２４により規制しておくことができる。このため、それぞれのブレース１３ごとに設けられている第１ブラケット１２を制振具１１の突出部１６にピン１７により連結する作業を容易に行うことができる。
【００３５】
なお、円弧状の長孔となっている孔を、連結部材２２の屈曲部２２Ｂではなく、ブレース１３の延長部材１９に形成し、連結部材２２の屈曲部２２Ｂに、第２ピン２４を挿入するための孔を丸孔として形成してもよい。
【００３６】
また、本実施形態では、図１から分かるように、制振具１１の本体部１５と四角形フレーム５は、正面視で相似形の関係になっている。すなわち、四角形フレーム５の正面形状を縮小すると、制振具１１の本体部１５の正面形状と同じ又は略同じになる。
【００３７】
また、本実施形態では、全部で４本あるブレース１３のうち、制振具１１を間に挟んで互いに対向配置された関係となっていない２本のブレースは、図１の実施形態では、制振具１１の下側に配置された２本のブレース１３Ａは、長さ調整手段３０を備えている。この長さ調整手段３０は、ブレース１３Ａの本体１８を分割して形成している２個の分割本体１８Ａ，１８Ｂの間に配置され、一方側が右ねじとなっていて他方が左ねじとなっているねじ軸部材３０Ａと、このねじ軸部材３０Ａの右ねじと左ねじが螺入され、分割本体１８Ａ，１８Ｂに結合されている２個のナット部材３０Ｂ，３０Ｃとからなるターンバックル式の手段となっている。
【００３８】
このため、ねじ軸部材３０Ａを工具で正逆回転操作することにより、ブレース１３Ａの長さが伸縮し、このブレース１３Ａの長さ調整を行うことができる。そして、この長さ調整により、四角形フレーム５の内側における制振具１１の配設位置を、正面視で四角形フレーム５の正確又は略正確な中央位置に設定することができる。
【００３９】
図２には、制振具１１と四角形フレーム５とを第１及び第２ブラケット１２，１４を介して繋いでいるブレース１３の延長線Ｎが示されている。この延長線Ｎは、制振具１１の本体部１５の角部１５Ａに設けられている突出部１６の連結部１６Ｂを通っている。すなわち、この連結部１６Ｂは、図２に示されている正面視において、延長線Ｎが通る幅寸法Ｔを有している。
【００４０】
以上において、図４に示されているように、ブレース１３の延出方向と直交する制振具１１の厚さ方向における第２ブラケット１２の寸法はＷ４であり、ブレース１３の寸法はＷ５であり、第２ブラケット１４の寸法はＷ６である。これに対して制振具１１の厚さ寸法はＷ３であり、この寸法Ｗ３は、図３で説明した寸法Ｗ２と同じである。そして、寸法Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６は、寸法Ｗ３と同じ又はこの寸法Ｗ３よりも小さくなっている。本実施形態では、寸法Ｗ４は寸法Ｗ３と同じになっており、寸法Ｗ５及びＷ６は寸法Ｗ３よりも小さくなっている。このように寸法Ｗ４を寸法Ｗ３と同じにすることは、図３で説明したように、二股形状となっている第１ブラケット１２が連結される制振具１１の突出部１６の寸法Ｗ１を、制振具１１の本体部１５の寸法Ｗ２よりも小さくすることにより、達成することができる。
【００４１】
以上のように、寸法Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６を寸法Ｗ３と同じ又はこの寸法Ｗ３よりも小さくすることにより、図４に示されているように、制振具１１の厚さ寸法Ｗ３と同じ寸法をブレース１３の延出方向に延長した制振具厚さ延長領域Ｓを想定したときに、第１ブラケット１２、ブレース１３及び第２ブラケット１４は、この制振具厚さ延長領域Ｓから制振具１１の厚さ方向に突出しないことになる。
【００４２】
また、本実施形態の制振具１１は、前述したようにアルミ製又はアルミ合金製であるに対して、第１及び第２ブラケット１２，１４とブレース１３はスチール製であり、このため、制振具１１の剛性は、第１及び第２ブラケット１２，１４とブレース１３の剛性よりも小さくなっている。
【００４３】
図６には、四角形フレーム５に地震等による横荷重Ｗが作用した場合が示され、また、図７には、このときの制振具１１が示されている。横荷重Ｗによる四角形フレーム５の変形は、第２ブラケット１４、ブレース１３及び第１ブラケット１２を介して制振具１１に伝達され、この制振具１１が塑性変形することにより、振動エネルギが制振具１１で吸収されて四角形フレーム５の振動は抑制される。
【００４４】
そして、制振具１１による振動エネルギの吸収は、図７に示されているように、制振具１１の本体部１５のそれぞれの角部１５Ａの角度が正面視で変化する変角の塑性変形を本体部１５が行うことにより実行され、また、本実施形態では、図２で説明したように、それぞれの角部１５Ａには、制振具１１に第２ブラケット１４を連結するために形成されている突出部１６の連結部１６Ｂが設けられ、これらの連結部１６Ｂは、ブレース１３の延長線Ｎが通る幅寸法Ｔを有しており、制振具１１の本体部１５が、正面視で角部１５Ａの角度が変化する変角の塑性変形を行うと、連結部１６Ｂは、正面視でこの連結部１６Ｂの幅寸法Ｔが変化する塑性変形を行うことになる。
【００４５】
このため、振動エネルギの吸収は、制振具１１の本体部１５と突出部１６との両方において行われることになり、これにより、本実施形態に係る制振装置１０により吸収されるエネルギを増大させることができる。
【００４６】
また、制振具１１は、本体部１５と突出部１６とが一体成形されたアルミ製又はアルミ合金製の鋳造品であるため、本体部１５が、角部１５Ａの角度が変化する変角の塑性変形を行うときには、連結部１６Ｂに、幅寸法Ｔが変化する塑性変形を確実に生じさせることができる。
【００４７】
さらに、本実施形態では、上述したように、寸法Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６は寸法Ｗ３と同じ又はこの寸法Ｗ３よりも小さくなっており、言い換えると、制振具１１の厚さ寸法Ｗ３は、具体的には本体部１５の厚さ寸法Ｗ２は、本実施形態に係る制振装置１０を構成している部材の寸法Ｗ３〜Ｗ６のうち、最大の寸法になっているため、振動エネルギを塑性変形によって吸収するための制振具１１の体積は充分に大きく、このため、制振具１１による制振作用を向上させることができる。
【００４８】
また、前述したように、第１ブラケット１２、ブレース１３及び第２ブラケット１４は、制振具厚さ延長領域Ｓから制振具１１の厚さ方向に突出していないため、制振装置１０が配設されている四角形フレーム５の内側に壁材等の建築物構成要素を収納配置する際に、この建築物構成要素を制振具１１に充分近づくまで収納配置することができる。すなわち、四角形フレーム５の内側に収納配置される建築物構成要素を、第１ブラケット１２、ブレース１３及び第２ブラケット１４に阻害されることなく、制振具１１に充分に接近させて配置することができ、このため、四角形フレーム５の内側に建築物構成要素を合理的に収納配置することができる。
【００４９】
図８〜図１０は、以上のように制振装置１０が配設されている四角形フレーム５の内側に建築物構成要素を収納配置した実施形態を示している。
【００５０】
図８の実施形態は、柱２Ａの外面に取り付けられている合板製の耐力壁５０により、四角形フレーム５Ａが外壁の大壁を形成している場合であり、耐力壁５０よりも室内側において、建築物構成要素となっている断熱材５１が四角形フレーム５Ａの内側に収納配置され、制振装置１０よりも室内側において、建築物構成要素の壁材となっている石膏ボード５２が四角形フレーム５Ａに内側に収納配置されている。
【００５１】
図９の実施形態は、四角形フレーム５Ｂの柱２Ｂが内外壁の真壁の柱となっている場合であり、四角形フレーム５Ｂの内側に、建築物構成要素となっているモルタル層６０と合板製の耐力壁６１とが収納配置され、柱２Ｂに結合されている下地材６２に取り付けられている耐力壁６１よりも室内側には、建築物構成要素である断熱材６３が収納配置され、さらに、制振装置１０よりも室内側において、建築物構成要素の壁材である石膏ボード６４が四角形フレーム５Ａに内側に収納配置されている。
【００５２】
図１０の実施形態は、四角形フレーム５Ｃの柱２Ｃが内壁の真壁の柱となっている場合であり、制振装置１０の両側において、建築物構成要素の壁材である石膏ボード７０と合板製の耐力壁７１とが四角形フレーム５Ｃの内側に収納配置され、耐力壁７１は、柱２Ｃに結合されている下地材７２に取り付けられている。
【００５３】
これらの実施形態から分かるように、制振装置１０が配設されている四角形フレーム５の内側に収納配置する建築物構成要素は、建築物における四角形フレーム５の配置位置や用途等に応じて任意なものとすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、地震等による木造建築物や鉄骨製建築物の振動を抑制するために利用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１ 建築物の構成部材である木製土台
２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 建築物の構成部材である木製柱
３ 建築物の構成部材である木製梁
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ 四角形フレーム
１０ 制振装置
１１ 制振具
１２ 第１ブラケット
１３ ブレース
１４ 第２ブラケット
１５ 本体部
１６ 突出部
１６Ａ リング部
１６Ｂ 連結部
２３ 一方のピンである第１ピン
２４ 他方のピンである第２ピン
５０〜５２，６０〜６４，７０〜７２ 建築物構成要素
Ｗ３ 制振具の厚さ寸法
Ｗ４ 制振具の厚さ方向における第１ブラケットの寸法
Ｗ５ 制振具の厚さ方向におけるブレースの寸法
Ｗ６ 制振具の厚さ方向における第２ブラケットの寸法
Ｓ 制振具厚さ延長領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物を構成する４本の構成部材により正面視で四角形に形成されている四角形フレームの内側に配設された制振具と、この制振具から放射状に延出しているとともに、前記制振具と前記四角形フレームとを繋ぐ４本のブレースとを含んで形成され、前記四角形フレームが変形する振動エネルギを、この振動エネルギが前記ブレースを介して伝達される前記制振具の塑性変形によって吸収して振動を抑制する制振装置において、
前記四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素が収納配置されているとともに、前記ブレースの延出方向と直交する前記制振具の厚さ方向における前記ブレースの寸法は、前記制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さく、前記ブレースは、前記制振具の厚さ寸法と同じ寸法を前記ブレースの延出方向に延長したときに想定される制振具厚さ延長領域から前記制振具の厚さ方向に突出していないことを特徴とする制振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制振装置において、それぞれの前記ブレースの前記制振具側の端部は第１ブラケットにより前記制振具に回動自在に連結されているとともに、それぞれの前記ブレースの前記四角形フレーム側の端部は第２ブラケットにより前記四角形フレームに回動自在に連結され、前記制振具の厚さ方向における前記第１及び第２ブラケットの寸法は、前記制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さく、前記第１及び第２ブレースは、前記制振具厚さ延長領域から前記制振具の厚さ方向に突出していないことを特徴とする制振装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制振装置において、４個の前記第２ブラケットのうち、少なくとも１個の第２ブラケットには２個のピンが設けられ、これらのピンのうち、一方のピンは、前記四角形フレームに結合された前記第２ブラケットに前記ブレースを回動自在に連結するためのピンであり、他方のピンは、前記一方のピンを中心に前記ブレースが回動する角度を規定するためのピンになっていることを特徴とする制振装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の制振装置において、前記制振具は、アルミ製又はアルミ合金製であることを特徴とする制振装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の制振装置において、前記制振具は、全体が鋳造法で一体成形された鋳造品であることを特徴とする制振装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の制振装置において、前記制振具は、正面視で４個の角部を有する四角形又は略四角形となっている本体部と、この本体部のそれぞれの前記角部に、前記本体部から前記ブレースの延出方向に突出して形成された突出部とを有しており、これらの突出部のそれぞれは、前記第１ブラケットが連結されているリング状部と、このリング状部を前記本体部に連結している連結部とを有し、前記本体部が前記振動エネルギにより前記角部の角度が変化する変形を行うときに、前記連結部は、正面視でこの連結部の幅寸法が変化する変形を行うことを特徴とすることを特徴とする制振装置。
【請求項１】
建築物を構成する４本の構成部材により正面視で四角形に形成されている四角形フレームの内側に配設された制振具と、この制振具から放射状に延出しているとともに、前記制振具と前記四角形フレームとを繋ぐ４本のブレースとを含んで形成され、前記四角形フレームが変形する振動エネルギを、この振動エネルギが前記ブレースを介して伝達される前記制振具の塑性変形によって吸収して振動を抑制する制振装置において、
前記四角形フレームの内側に壁材等の建築物構成要素が収納配置されているとともに、前記ブレースの延出方向と直交する前記制振具の厚さ方向における前記ブレースの寸法は、前記制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さく、前記ブレースは、前記制振具の厚さ寸法と同じ寸法を前記ブレースの延出方向に延長したときに想定される制振具厚さ延長領域から前記制振具の厚さ方向に突出していないことを特徴とする制振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制振装置において、それぞれの前記ブレースの前記制振具側の端部は第１ブラケットにより前記制振具に回動自在に連結されているとともに、それぞれの前記ブレースの前記四角形フレーム側の端部は第２ブラケットにより前記四角形フレームに回動自在に連結され、前記制振具の厚さ方向における前記第１及び第２ブラケットの寸法は、前記制振具の厚さ寸法と同じ又はこの厚さ寸法よりも小さく、前記第１及び第２ブレースは、前記制振具厚さ延長領域から前記制振具の厚さ方向に突出していないことを特徴とする制振装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制振装置において、４個の前記第２ブラケットのうち、少なくとも１個の第２ブラケットには２個のピンが設けられ、これらのピンのうち、一方のピンは、前記四角形フレームに結合された前記第２ブラケットに前記ブレースを回動自在に連結するためのピンであり、他方のピンは、前記一方のピンを中心に前記ブレースが回動する角度を規定するためのピンになっていることを特徴とする制振装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の制振装置において、前記制振具は、アルミ製又はアルミ合金製であることを特徴とする制振装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の制振装置において、前記制振具は、全体が鋳造法で一体成形された鋳造品であることを特徴とする制振装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の制振装置において、前記制振具は、正面視で４個の角部を有する四角形又は略四角形となっている本体部と、この本体部のそれぞれの前記角部に、前記本体部から前記ブレースの延出方向に突出して形成された突出部とを有しており、これらの突出部のそれぞれは、前記第１ブラケットが連結されているリング状部と、このリング状部を前記本体部に連結している連結部とを有し、前記本体部が前記振動エネルギにより前記角部の角度が変化する変形を行うときに、前記連結部は、正面視でこの連結部の幅寸法が変化する変形を行うことを特徴とすることを特徴とする制振装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１３２１４８（Ｐ２０１２−１３２１４８Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８２６１３（Ｐ２０１０−２８２６１３）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（５０４２８８５３５）ホリー株式会社 (33)
【出願人】（５０６１４４３５２）
【出願人】（５０８３１１００８）
【出願人】（５０８３０１８８１）財団法人住宅都市工学研究所 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（５０４２８８５３５）ホリー株式会社 (33)
【出願人】（５０６１４４３５２）
【出願人】（５０８３１１００８）
【出願人】（５０８３０１８８１）財団法人住宅都市工学研究所 (2)
【Ｆターム（参考）】
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