(57)【要約】      （修正有）【課題】制震機能を十分発揮でき、設置時の施工作業も簡単な制震パネルを提供する。【解決手段】両縦枠材２およびこれらの上端間と下端間に接合された上下の横枠材３を有する外周フレーム１と、上端部４ｂ，４ｃが外周フレーム１の両側上端に接合され下端部４ａが外周フレーム１の中間高さで一方の縦枠材２付近に位置する上側ダンパ連結フレーム４と、下端部５ｂ，５ｃが外周フレーム１の両側下端に接合され上端部５ａが外周フレーム１の中間高さで他方の縦枠材２付近に位置する下側ダンパ連結フレーム５と、上側ダンパ連結フレーム４の下端と下側ダンパ連結フレーム５の上端間に連結されたダンパ６とを備える。外周フレーム１の表裏面方向へのダンパ６の出入りを、ダンパ連結フレーム４，５またはダンパ６に接して阻止する面外拘束材７を外周フレーム１の両縦枠材２間に渡って設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側に縦枠材を有する外周フレームと、上端部が前記外周フレームの両側上端に接合され下端部が前記外周フレームの中間高さで一方の前記縦枠材の付近に位置する上側ダンパ連結フレームと、下端部が前記外周フレームの両側下端に接合され上端部が前記外周フレームの前記中間高さで他方の前記縦枠材の付近に位置する下側ダンパ連結フレームと、これら上側ダンパ連結フレームの下端と下側ダンパ連結フレームの上端間に連結されたダンパとを備えた制震パネルにおいて、
前記外周フレームの表裏面に対して前記ダンパが出入り方向に変位することを、前記いずれかのダンパ連結フレームまたは前記ダンパに接して阻止する面外拘束材を前記外周フレームの両側の縦枠材間に渡って設けたことを特徴とする制震パネル。
【請求項２】
請求項１に記載の制震パネルにおいて、前記面外拘束材は、一方の前記縦枠材に接合され、他方の縦枠材に摺動自在に係合する制震パネル。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の制震パネルにおいて、前記面外拘束材は、前記上側ダンパ連結フレームおよび下側ダンパ連結フレームのいずれか一方または両方の、前記ダンパとの連結部分の付近の高さ位置に設けた制震パネル。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の制震パネルにおいて、前記面外拘束材は、前記ダンパの上下にそれぞれ位置して２か所に設けた制震パネル。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の制震パネルにおいて、前記ダンパが粘性流体ダンパである制震パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、住宅、事務所ビル、商業施設等の各種の建築物に設置されて地震等のエネルギーを吸収する制震パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の制震パネルとして、矩形を成すフレームの開口部内に制震機能を有する制震材を配置したものが知られている（例えば特許文献１〜４）。特許文献１では、縦枠中央でブレースの面外座屈を拘束する中桟を設けることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０３７８３号公報
【特許文献２】特開２０１０−００７３１１号公報
【特許文献３】特開２００６−１５２７８８号公報
【特許文献４】特開２００８−０６３９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の制震パネルにおいて、フレームの開口部の中央に制震材を配置する構造のものでは、制震パネルが構面外へ変形した場合に十分な制震機能を確保することが困難であった。すなわち、このような構成の制震パネルでは、制震機能を効率良く発揮させるために、パネル構面外への制震材の変形をなるべく小さくし、パネル構面内方向に減衰力を伝えることが重要である。そこで、制震材を面外拘束すれば制震機能を確保することができるが、面外拘束材を制震パネルの設置段階で取付けるのでは設置時の施工に手間がかかるという問題が生じる。特許文献１の制震パネルでは、ブレースの面外座屈を拘束する中桟が設けられているが、制震パネルが構面外へ変形することを回避して制震機能を十分発揮させるには、今一つ、不十分である。
【０００５】
この発明の目的は、ダンパが面外方向へ出入りすることが効果的に防止されて、制震機能を十分発揮させることができ、設置時の施工作業も簡単な制震パネルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の制震パネルは、両側の縦枠材およびこれら縦枠材の上端間および下端間にそれぞれ接合された上下の横枠材を有する外周フレームと、上端部が前記外周フレームの両側上端に接合され下端部が前記外周フレームの中間高さで一方の前記縦枠材の付近に位置する上側ダンパ連結フレームと、下端部が前記外周フレームの両側下端に接合され上端部が前記外周フレームの前記中間高さで他方の前記縦枠材の付近に位置する下側ダンパ連結フレームと、これら上側ダンパ連結フレームの下端と下側ダンパ連結フレームの上端間に連結されたダンパとを備える。前記外周フレームの表裏面に対して前記ダンパが出入り方向に変位することを、前記いずれかのダンパ連結フレームまたは前記ダンパに接して阻止する面外拘束材を前記外周フレームの両側の縦枠材間に渡って設ける。
【０００７】
この構成によると、上下いずれかのダンパ連結フレーム、またはダンパに接する面外拘束材を、外周フレームの両側の縦枠材間に渡って設けている。そのため、震動が作用したときに、外周フレームの表裏面に対してダンパが出入り方向に変位することが阻止でき、ダンパの減衰性能，制震機能を確保することができる。また、面外拘束材は制震パネルの構成部材としてプリセットされるので、制震パネルを建物に設置するときに、面外拘束材の取付けの作業手間を削減できる。これにより、制震機能を十分発揮させることができ、設置時の施工作業も簡単となる。
【０００８】
この制震パネルにおいて、前記面外拘束材は、一方の前記縦枠材に接合され、他方の縦枠材に摺動自在に係合するものとしても良い。
このように摺動自在に構成した場合、地震等により制震パネルに水平方向の変位が生じたときでも、面外拘束材が変形したり損傷することを効果的に回避できる。
【０００９】
この制震パネルにおいて、前記面外拘束材は、前記上側ダンパ連結フレームおよび下側ダンパ連結フレームのいずれか一方または両方の、前記ダンパとの連結部分の付近の高さ位置に設けて良い。この場合、ダンパが出入り方向に変位することを直接に阻止でき、出入り方向の変位で制震機能が低下することを、より一層効果的に防止できる。
【００１０】
この制震パネルにおいて、前記面外拘束材は、前記ダンパの上下にそれぞれ位置して２か所に設けても良い。上下２か所に設けることで、出入り方向の変位でダンパの制震機能が低下することをより一層効果的に防止できる。
【００１１】
この発明において、前記ダンパは、粘性流体ダンパであってもよい。粘性流体ダンパの場合に、面外方向へ出入りすることを効止することによる十分な制震機能発揮の効果がより一層効果的となる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の制震パネルは、両側の縦枠材およびこれら縦枠材の上端間および下端間にそれぞれ接合された上下の横枠材を有する外周フレームと、上端部が前記外周フレームの両側上端に接合され下端部が前記外周フレームの中間高さで一方の前記縦枠材の付近に位置する上側ダンパ連結フレームと、下端部が前記外周フレームの両側下端に接合され上端部が前記外周フレームの前記中間高さで他方の前記縦枠材の付近に位置する下側ダンパ連結フレームと、これら上側ダンパ連結フレームの下端と下側ダンパ連結フレームの上端間に連結されたダンパとを備えた制震パネルにおいて、前記外周フレームの表裏面に対して前記粘ダンパが出入り方向に変位することを、前記いずれかのダンパ連結フレームまたは前記ダンパに接して阻止する面外拘束材を前記外周フレームの両側の縦枠材間に渡って設けたため、ダンパが面外方向へ出入りすることが効果的に防止されて、制震機能を十分発揮させることができ、設置時の施工作業も簡単となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１の実施形態にかかる制震パネルの正面図である。
【図２】（Ａ）は図１におけるＡ部の拡大図、（Ｂ）はその右側面図、（Ｃ）はその左側面図である。
【図３】（Ａ）は同制震パネルにおける右縦枠材の部分外側面図、（Ｂ）は同縦枠材の部分内側面図である。
【図４】（Ａ）は同制震パネルにおける面外拘束材の部分破断正面図、（Ｂ）は同側面図である。
【図５】この発明の他の実施形態にかかる制震パネルの正面図である。
【図６】（Ａ）は図５におけるＢ部の拡大水平断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるVI−VI矢視断面図である。
【図７】（Ａ）は図６（Ａ）における右端部の拡大図、（Ｂ）は図６（Ａ）における左端部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図４と共に説明する。この制震パネルは、図１に示すように、左右両側の縦枠材２，２、およびこれら縦枠材２，２の上端間および下端間にそれぞれ接合された上下の横枠材３，３とで長方形に枠組みされた外周フレーム１と、上側ダンパ連結フレーム４と、下側ダンパ連結フレーム５と、粘性流体ダンパ６とを備える。上側ダンパ連結フレーム４は概形がＶ字状のフレームであって、その上端部４ｂ，４ｃが外周フレーム１の両側上端に接合され、下端部４ａが外周フレーム１の中間高さで一方（図１の右側）の縦枠材２の付近に位置する。下側ダンパ連結フレーム５は概形が逆Ｖ字状のフレームであって、その下端部５ｂ，５ｃが外周フレームの両側下端に接合され、上端部５ａが外周フレーム１の中間高さで他方（図１の左側）の縦枠材２の付近に位置する。粘性流体ダンパ６は、前記上側ダンパ連結フレーム４の下端と、下側ダンパ連結フレーム５の上端との間に連結され、制震パネルに水平方向の変位が生じたときに、減衰性能、制震機能を発揮する。
【００１５】
前記外周フレーム１の中間高さ位置には、前記粘性流体ダンパ６が外周フレーム１の構面外に変位すること、つまり外周フレーム１の表裏面に対して出入り方向に変位することを阻止する面外拘束材となる上下２本の鋼棒７，７が、外周フレーム１の左右両側の縦枠材２，２間に渡って設けられる。なお、面外拘束材となる前記２本の鋼棒７，７は、これら鋼棒７を除いた制震パネルのパネル本体を防錆処理した後で組み付けられる。このような手順で鋼棒７を組み付けることにより、防錆性能を確保することができる。これら上下２本の鋼棒７，７のうち、上側の鋼棒７は、上側ダンパ連結フレーム４の下端部４ａに接することで、粘性流体ダンパ６の前記構面外への変位を阻止する。また、下側の鋼棒７は、下側ダンパ連結フレーム５の上端部５ａに接することで、粘性流体ダンパ６の前記構面外への変位を阻止する。
【００１６】
具体的には、前記鋼棒７は図４に示すようなφ１２mmの丸鋼からなり、その一端部にはストッパ７ａが溶接され、他端部は雄ねじ部７ｂとされている。例えば、図１の上側の鋼棒７は、同図におけるＡ部を拡大して示す図２（Ａ）のように、上側ダンパ連結フレーム４の下端部４ａの側面部に設けられたφ１３mmの挿通孔８（図２（Ｂ），（Ｃ））に挿通されることで、上側ダンパ連結フレーム４に接する。これと同様に、下側の鋼棒７も、下側ダンパ連結フレーム５の上端部５ａの側面部に設けられたφ１３mmの挿通孔（図示せず）に挿通されることで、下側ダンパ連結フレーム５に接する。すなわち、面外拘束材となる上下の鋼棒７，７は、両方のダンパ連結フレーム４，５の前記粘性流体ダンパ６との連結部分の付近の高さ位置に設けられ、粘性流体ダンパ６の上下にそれぞれ位置している。なお、この他に、上側ダンパ連結フレーム４および下側ダンパ連結フレーム５のいずれか一方の前記粘性流体ダンパ６との連結部分の付近の高さ位置にのみ鋼棒７を設けても良い。
【００１７】
右側の縦枠材２の外側面を示す図３（Ａ）のように、その縦枠材２の側部には上下の鋼棒７，７を挿通させるφ１３mmの２つの挿通孔９，９が貫通して設けられる。同縦枠材２の内側面には、同縦枠材２の内側面を示す図３（Ｂ）のように、下側の挿通孔９に重ねてナット１０が溶接されている。また、左側の縦枠材２でも、その側部には上下の鋼棒７，７を挿通させるφ１３mmの挿通孔９，９が貫通して設けられると共に、同縦枠材２の内側面には、上側の挿通孔９に重ねて図１に示すようにナット１０が溶接されている。これにより、上側の鋼棒７は、右側の縦枠材２の上側の挿通孔９から、上側ダンパ連結フレーム４の下端部４ａの挿通孔８に挿通され、その雄ねじ部７ｂが左側の縦枠材２のナット１０に螺合される。ここでは、雄ねじ部７ｂは左側の縦枠材２の外側面から突出するようにされているが、面外拘束材としての機能を確保できれば、突出させなくても良い。
【００１８】
上側の鋼棒７の右端は、ストッパ７ａによって右側の縦枠材２の外側面に位置規制される。すなわち、上側の鋼棒７は、その一端が左側の縦枠材２に接合され、他端が右側の縦枠材２に摺動自在に係合する。また、下側の鋼棒７は、左側の縦枠材２の下側の挿通孔９から、下側ダンパ連結フレーム５の上端部５ａの挿通孔８に挿通され、その雄ねじ部７ｂが右側の縦枠材２のナット１０に螺合される。ここでも、雄ねじ部７ｂは左側の縦枠材２の外側面から突出するようにされているが、面外拘束材としての機能を確保できれば、突出させなくても良い。下側の鋼棒７の左端は、ストッパ７ａによって左側の縦枠材２の外側面に位置規制される。すなわち、下側の鋼棒７は、その一端が右側の縦枠材２に接合され、他端が左側の縦枠材２に摺動自在に係合する。
なお、前記上下の鋼棒７，７は、粘性流体ダンパ６に直接接することで、粘性流体ダンパ６の前記構面外への変位を阻止するようにしても良い。
【００１９】
この構成の制震パネルによると、上記のように上側ダンパ連結フレーム４および下側ダンパ連結フレーム５に接して阻止する面外拘束材である上下の鋼棒７，７を、外周フレーム１の左右両側の縦枠材２，２間に渡って設けている。そのため、地震による荷重の作用時に、外周フレーム１の表裏面に対して粘性流体ダンパ６が出入り方向に変位することが阻止でき、粘性流体ダンパ６の減衰性能，制震機能を確保することができる。また、面外拘束材である上下の鋼棒７，７は、制震パネルの構成部材としてプリセットされるので、制震パネルを建物に設置するときに面外拘束材取付けの作業手間を削減できる。これにより、制震機能を十分発揮させることができ、設置時の施工作業も簡単となる。これらの効果は、面外拘束材である鋼棒７が１本の場合でも得られる。
【００２０】
また、この実施形態では、面外拘束材である上下の鋼棒７，７の一端が一方の縦枠材２に接合され、他端が他方の縦枠材２に摺動自在に係合するようされているので、地震等により制震パネルに水平方向の変位が生じたときでも、面外拘束材である上下の鋼棒７，７が変形したり損傷するのを効果的に回避することができる。
【００２１】
図５ないし図７は、この発明の他の実施形態を示す。この制震パネルでは、図１〜図４に示した実施形態において、面外拘束材として上下の鋼棒７，７に代えて、図５に示すように上下の鋼材対１７，１７を用いている。すなわち、図５におけるＢ部の拡大水平断面図を示す図６（Ａ）のように、上側の鋼材対１７は、前後一対の溝形鋼１７Ａ，１７Ｂからなる。これら前後の溝形鋼１７Ａ，１７Ｂが、上側ダンパ連結フレーム４の下端部４ａに対してこれを挟んだ状態で接して、左右両側の縦枠材２，２間に渡って設けられている。
【００２２】
鋼材対１７の左端は左側の縦枠材２に接合され、右端は右側の縦枠材２に摺動自在に係合する。具体的には、左側の縦枠材２の内側面にパネル構面に平行でパネル厚み方向に並ぶ一対の取付け用鋼板１８，１８が溶接され、右側の縦枠材２の内側面にパネル構面に平行でパネル厚み方向に並ぶ一対のガイド用鋼板１９，１９が溶接されている。鋼材対１７となる前記両溝形鋼１７Ａ，１７Ｂは、それぞれ開口側が外向きとなるように配置され、左端ではそれらウェブ部の背面を前記取付け用鋼板１８に当接させてボルト２０で締め付けることにより縦枠材２に接合される。また、両溝形鋼１７Ａ，１７Ｂの右端では、それらのフランジ部を前記ガイド用鋼板１９に係合させることで、左右に摺動自在とされている。
【００２３】
下側の鋼材対１７も、上側の鋼材対１７と同様に前後一対の溝形鋼１７Ａ，１７Ｂからなり、これらが下側ダンパ連結フレーム５の上端部５ａに対してこれを挟んだ状態で接して、左右両側の縦枠材２，２間に渡って設けられている。下側の鋼材対１７についても、その左端は左側の縦枠材２に接合され、右端は右側の縦枠材２に摺動自在に係合する。その接合構造および摺動自在に係合する構造は、上側の鋼材対１７の場合と同様であり説明を省略する。ここでも、面外拘束材となる上下２対の鋼材対１７は、これら鋼材対１７の塗装と、鋼材対１７を除いた制震パネルのパネル本体の塗装とを終えた後で、パネル本体への鋼材対１７の組み付けが行われる。このような手順で鋼材対１７を組み付けることにより、防錆性能を確保することができる。
【００２４】
この実施形態の場合も、上側ダンパ連結フレーム４および下側ダンパ連結フレーム５に接する面外拘束材である上下の鋼材対１７，１７を、外周フレーム１の左右両側の縦枠材２，２間に渡って設けているので、外周フレーム１の表裏面に対して粘性流体ダンパ６が出入り方向に変位することを阻止でき、粘性流体ダンパ６の減衰性能，制震機能を確保することができる。また、面外拘束材である上下の鋼材対１７，１７は、制震パネルの構成部材としてプリセットされるので、制震パネルを建物に設置するときに、面外拘束材の取付けの作業手間を削減できる。これにより、制震機能を十分発揮させることができ、設置時の施工作業も簡単となる。これらの効果は、面外拘束材である鋼材対１７が１対の場合でも得られる。
【００２５】
また、この実施形態においても、面外拘束材である上下２対の鋼材対１７，１７の一端が一方の縦枠材２に接合され、他端が他方の縦枠材２に摺動自在に係合するようされているので、地震等により制震パネルに水平方向の変位が生じたときでも、面外拘束材である上下２対の鋼材対１７，１７が変形したり損傷することを、効果的に回避することができる。
【００２６】
また、前記粘性流体ダンパ６は、粘弾性体、鋼材、摩擦等のダンパの場合においても同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１…外周フレーム
２…縦枠材
３…横枠材
４…上側ダンパ連結フレーム
４ａ…下端部
５…下側ダンパ連結フレーム
５ａ…上端部
６…粘性流体ダンパ
７…鋼棒（面外拘束材）
８．９…挿通孔
１７…鋼材対（面外拘束材）
１７Ａ，１７Ｂ…溝形鋼
１８…取付け用鋼板
１９…ガイド用鋼板
２０…ボルト
【図１】
2014125804.tif 000003
【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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