【手続補正書】
【提出日】平成16年2月19日(2004.2.19)
【手続補正１】
【補正対象項目名】手続補正１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】制震金具および制震装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】略同形の一対の鋼板と、この一対の鋼板を重ね合わせた両鋼板の間隙に挟着した粘弾性体と、一端を一方の鋼板に固定し、他端を他方の鋼板に固定した２本の板バネとを備えた制震金具。
【請求項２】一対の鋼板同士をボルトとナットで固定し、その一方の鋼板に上記ボルトの挿通孔を該ボルトが軸線と直交方向に可動できるように設けたことを特徴とする請求項1記載の制震金具。
【請求項３】板バネの一端を一方の鋼板の外側に設けた取り付け台に取り付け、上記板バネの他端を上記一方の鋼板に設けた窓孔に勘合突出した他方の鋼板に設けた取り付け台に取り付けたことを特徴とする請求項１記載の制震金具。
【請求項４】取り付け台および板バネを覆うカバーを一方の鋼板の外側に設けたことを特徴とする請求項１記載の制震金具。
【請求項５】請求項１〜５のうちのいずれか１項記載の制震金具を用い、この制震金具の一方の鋼板を構造物の柱に取り付け、他方の鋼板を構造物の土台または梁に取り付けた制震装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建物等の構造物の震動を低減するために用いる制震金具および制震装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の制震金具および制震装置に関するものとして、第１版と第２版との間隙に挟着された粘弾性体だけを利用して振動エネルギーを減衰させる制振方法が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
図１０、図１１は上記の制振方法における制震金具の使用状態を示す図であり、この制震金具は略同一形状をした一対の平板状の後板１５１および前板１５２と、この両板の間隙に挟着された粘弾性体１５３とから構成されている。そして、この制震金具は柱１０１の間に多段に横設された相対する横部材１０２の問に設置され、上部横部材１０２ａには平板状の後板１５１をボルト１５４で固定し、下部横部材１０２ｂには平板状の前板１５２をボルト１５４で固定している。
【０００４】
そして、図１２に示すように、構造物に対して水平方向に振幅値Ｖ０の振動が加えられた場合には、後板１５１と前板１５２とが水平方向に沿って相対的に振幅値Ｖ０と一致する振幅作動をするため、このとき生ずる粘弾性体１５３の勇断変形に伴う抵抗力を通じて振動エネルギを消費し、振動を低減せしめている。
【０００５】
しかし、後板１５１と前板１５２の振幅作動量は、加えられた振動の振幅幅Ｖ０と同じ値であって、粘弾性体１５３の低抗力はこの振幅作動量に対して一義的に定まるため、最大許容振幅値以外の振幅幅に対しては十分な抵抗力を得ることができないという課題があった。
【０００６】
そこで、上記構成の制震金具を２以上設置して力学的特性の異なる粘弾性体を２種類以上用い、横部材１０２に対する制震金具の後板１５１と前板１５２
の取り付け距離をＬ、上下横部材の距離をｈとしたとき、両者の比である変換係数βを粘弾性体の力学的特性に応じて選定するようにしている。このような構成とすることにより、種々の振幅幅に対しても大きな抵抗力を得ることができ、構造物の振動を効率よく低減することができる。
【０００７】
【特許文献１】
特許番号第２６１０２４３号公報（第３欄第１５行目〜第３６行目および図１８〜図２０）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の制震金具を２以上設置する制震装置は、形状が大型化し、コストアップとなる。一方、構造物の剛性を高めるものとして耐震金具が有り、また、地震等の振動を減衰させるものとして制震・免震工法がある。しかし、耐震金具と制震・免震工法は、それぞれ利用目的が異なり、未だに耐震作用と制震作用を合わせ持った製品は存在していない。このため、木造住宅においては耐震と制震との両作用を発揮させるために、耐震金具は装着に工夫が必要とされ、取扱いが容易ではないという課題があった。
【０００９】
この発明は上記のような従来の課題を解消するためになされたもので、耐震作用と制震作用の両機能を発揮する小型で取り扱いの容易な制震金具および該制震金具を使用した制震装置を安価に得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る制震金具は、略同形の一対の鋼板と、この一対の鋼板を重ね合わせた両鋼板の間隙に挟着した粘弾性体と、一端を一方の鋼板に固定し、他端を他方の鋼板に固定した２本の板バネとを備えたものである。
【００１１】
この発明に係る制震金具は、一対の鋼板同士をボルトとナットで固定し、その一方の鋼板に上記ボルトの挿通孔を該ボルトが軸線と直交方向に可動できるように設けたものである。
【００１２】
この発明に係る制震金具は、板バネの一端を一方の鋼板の外側に設けた取り付け台に取り付け、上記板バネの他端を上記一方の鋼板に設けた窓孔に勘合突出した他方の鋼板に設けた取り付け台に取り付けたものである。
【００１３】
この発明に係る制震金具は、取り付け台および板バネを覆うカバーを一方の鋼板の外側に設けたものである。
【００１４】
この発明に係る制震装置は、請求項１〜５のうちのいずれか１項記載の制震金具を用い、この制震金具の一方の鋼板を構造物の柱に取り付け、他方の鋼板を構造物の土台または梁に取り付けたものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を図面について説明する。
実施の形態１
図１はこの発明の実施の一形態を示す制震金具の外観図、図２はその断面図である。鋼板１と鋼板２との間隙には３の複数の粘弾性体が挟着されており、鋼板２の外側にはカバー付き２本の板バネが装着されているが、一方の端部は鋼板２にもう一方の端部は鋼板２の枠開けより鋼板１に固定されている。鋼板１と鋼板２とは３本のボルトナットにより固定されているが、鋼板１から打ち込まれたボルトは鋼板２において震動エネルギーによる最大勢断変形に対応出来るよう枠が開けられており、この範囲内で可動出来るように設定されている。
【００１６】
以下、他の図面を用いて、より詳細に説明する。図３は一方の鋼板１を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、図４は他方の鋼板２を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、図５は板バネのカバーを示す平面図、図６はこの発明の制震金具を示す正面図、図７はその平面図、図８は鋼板同士の固定部の断面図、図９はこの発明の制震金具の分解斜視図である。
【００１７】
図において、鋼板１、２は略同形の一対の平板からなり、この一対の鋼板１、２の重ね合わせた間隙に粘弾性体３を配設し、棒状（短冊状も含む）の板バネ４の一端を鋼板１に他端を鋼板２に取り付けたものである。
【００１８】
鋼板１は、一部の角を切除した略四角形をなし、その少なくとも一辺には直角に折り曲げた取り付け片１１が形成されているとともに、鋼板１の平面部には組立てボルトを通し該ボルトが軸線と直交方向に自由に動くことができる大きさの穴１２が三角形の各頂点に略一致するように形成され、角を切除した近傍には四角な窓孔１３が形成されている。また、この鋼板１の平面部外面には板バネ４の一端を取り付ける取り付け台７が設けら、この取り付け台７および板バネ４を覆う横断面コ字形のカバー５を取り付けるねじ穴６が形成されている。
【００１９】
鋼板２は、鋼板１と略同形をなし、その少なくとも一辺に直角に折り曲げた取り付け片２１が形成され、鋼板１と重ね合わせたとき該鋼板１の穴１２に対向する位置にボルトを通し穴２２を有するともに、鋼板１の窓孔１３に勘合する位置に板バネ４を取り付ける取り付け台２３が設けられている。この取り付け台２３には板バネ４の端部を係合する凹部２３ａが設けられている。この場合、窓孔１３に勘合した取り付け台２３は該窓孔内で前後左右に自由に動ける寸法関係になっている。
【００２０】
このカバー５は横断面コ字型をなし、開口側両側を外側へ直角に折り曲げて取り付け片５１を形成し、その取り付け片５１には図１に示すように、取り付けねじ５２の通し穴５３が形成されている。
【００２１】
次に上記各構成要素の組み付け方について説明する。先ず、鋼板１，２を取り付け片１１，２１が互いに直交するように重ね合わせ、両者間に四角形の粘弾性体３を配設し、連通する穴１２，２２にボルト９を通し、このボルト９にナット１０を螺合して全体を一体的に固定する。
【００２２】
この固定により、鋼板２に設けた板バネ４の取り付け台１３が鋼板１の窓孔１３から該鋼板１の外面に突出する。そこで、鋼板１の外側に設けた取り付け台７に一端を取り付けた棒状の板バネ４の他端を、窓孔１２から鋼板１の外面に突出した鋼板２例の取り付け台１２に取り付けた後、この取り付け台７，１３及び板バネ４をカバー５で覆い、このカバー５をねじ穴６に螺合したねじ５１で鋼板１に取り付け固定する。
【００２３】
以上のように実施の形態１によれば、両鋼板１、２の間隙に挟着した粘弾性体３の弾性力と、一端を一方の鋼板に固定し、他端を他方の鋼板に固定した２本の板バネ４の弾性力との組み合わせにより、地震により加えられる如何なる振動エネルギーをも、効率よく吸収し、減衰力を発揮することができる。
【００２４】
また、鋼板１と鋼板２とは３本のボルト９とナット１０により固定されているが、鋼板２から挿通されたボルト９は鋼板１の挿通穴１２内において軸線と直交方向に可動可能であるから、震動エネルギーによる最大勢断変形に対応できる。
その結果、軽量、小型化され、取り扱いが容易で、メンテナンスの必要がなく、半永久的に使用できるという効果がある。
【００２５】
実施の形態２
上記のようにして組み立てた制震金具を、一方の鋼板１の取り付け片１１を柱に木ねじ、釘等で取り付けるとともに、他方の鋼板２の取り付け片２１を梁に木ねじ、釘等で取り付けるものである。
【００２６】
このように制震金具を取り付けることにより、柱から梁に作用する外力によって、柱及び梁が変位することを、制震金具の構成要素である粘弾性体３および板バネ４の弾性復元力が抑え、すべての振動エネルギーを効率良く消費するように機能する。
【００２７】
以上のように、この実施の形態２によれば、柱から梁に作用する外力を、制震金具の構成要素である粘弾性体３および板バネ４の弾性復元力が抑え、すべての振動エネルギーを効率良く消費するように機能するとともに、両板を固定するボルト９が一方の鋼板に設けた穴内を軸線と直交方向に可動するので、地震のみならず建物に伝わる交通・風等による震動エネルギーも効率よく、かっ確実に減衰せしめることができ、耐震作用と制震作用を発揮することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、略同形の一対の鋼板と、この一対の鋼板を重ね合わせた両鋼板の間隙に挟着した粘弾性体と、一端を一方の鋼板に固定し、他端を他方の鋼板に固定した２本の板バネとを備えた構成としたので、地震による振動エネルギーを、粘弾性体と板バネの弾性力によって効率よく吸収し、減衰力を発揮することができる。この結果、軽量、小型化され、取り扱いが容易で、メンテナンスの必要がなく、半永久的に使用できるという効果がある。
【００２９】
この発明によれば、一対の鋼板同士をボルトとナットで固定し、その一方の鋼板に上記ボルトの挿通孔を該ボルトが軸線と直交方向に可動できるように設けたので、震動エネルギーによる最大勢断変形に対応できる効果がある。
【００３０】
この発明によれば、板バネの一端を一方の鋼板の外側に設けた取り付け台に取り付け、上記板バネの他端を上記一方の鋼板に設けた窓孔に勘合突出した他方の鋼板に設けた取り付け台に取り付けた構成としたので、板バネの取り付けが容易であるという効果がある。
【００３１】
この発明によれば、取り付け台および板バネを覆うカバーを一方の鋼板の外側に設けた構成としたので、板バネおよび取り付け台が外部に露出することがなく、外観体裁が良いという効果がある。
【００３２】
この発明に係る制震装置は、請求項１〜５のうちのいずれか１項記載の制震金具を用い、この制震金具の一方の鋼板を構造物の柱に取り付け、他方の鋼板を構造物の土台または梁に取り付けた構成としたので、地震のみならず建物に伝わる交通・風等による震動エネルギーも効率よく、かっ確実に減衰せしめることができ、耐震作用と制震作用を発揮して、構造物としての木造住宅の剛性を高める効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１を示す制震金具の斜視図である。
【図２】その制震金具の断面図である。
【図３】一方の鋼板を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図４】他方の鋼板を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図５】板バネのカバーを示す平面図である。
【図６】この発明の制震金具を示す平面図である。
【図７】この発明の制震金具を示す正面図である。
【図８】鋼板同士の固定部の断面図である。
【図９】この制震金具の分解斜視図である。
【図１０】従来の制震金具の使用状態図である。
【図１１】図１０の矢印方向から見た図である。
【図１２】その制震金具の使用状態図である。
【符号の説明】
１  鋼板
２  鋼板
３  粘弾性体
４  板バネ
５  カバー
６、１２、２２  穴
７、２３  取り付け台
９  ボルト
１０  ナット
１１、２１  取り付け片
１３  窓穴
【手続補正２】
【補正対象項目名】手続補正２
【補正方法】追加
【補正の内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2002129675.tif 000009
【図１０】
2002129675.tif 000010
【図１１】
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【図１２】
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