(57)【要約】      （修正有）【課題】建物の揺れに起因する荷重（力）のダンパ本体への伝達効率を向上し、建物の揺れを効果的に制振すること。【解決手段】木造建物用制振ダンパ１０において、第１と第２の取付部４１、４２のうちの少なくとも片方の取付部４１の側で、該取付部４１と該取付部に連結されるダンパ本体２０の端部の一方に、球面軸受５３が設けられ、それらの他方に、上記球面軸受５３に支承される連結ピン３１が設けられてなるもの。これにより、第１と第２の取付部４１、４２は、球面軸受５３の介在により、ダンパ本体２０にあらゆる方向で曲げモーメントを伝達することなく、ダンパ本体２０に連結されるものになる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木造建物の柱と梁の接合部に設置され、ダンパ本体の一端部が連結ピンを介して第１の取付部に連結され、ダンパ本体の他端部が連結ピンを介して第２の取付部に連結され、第１と第２の取付部のそれぞれが柱と梁のそれぞれに取付けられてなる木造建物用制振ダンパにおいて、
第１と第２の取付部のうちの少なくとも片方の取付部の側で、該取付部と該取付部に連結されるダンパ本体の端部の一方に、球面軸受が設けられ、それらの他方に、上記球面軸受に支承される連結ピンが設けられてなることを特徴とする木造建物用制振ダンパ。
【請求項２】
前記ダンパ本体が、シリンダと、該シリンダに伸縮自在に挿入されたピストンロッドを有してなり、該シリンダから外方に突き出るピストンロッドの端部にロッドエンドベアリングが設けられ、このロッドエンドベアリングが備える球面軸受に連結ピンを支承してなる請求項１に記載の木造建物用制振ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は木造建物用制振ダンパに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木造建物用の制振装置として、特許文献１に記載の如く、柱と梁の接合部に設置される方杖としてダンパを用いてなるものがある。この木造建物用制振ダンパは、地震時に、天井梁の水平方向移動に起因して柱と梁の接合部で生ずる大きな変形によって伸縮し、これによって生ずる減衰力を建物に付与し、建物の骨組に入力する地震エネルギを減少させてその耐震性能を向上させようとするものである。
【０００３】
従来の木造建物用制振ダンパは、ダンパ本体の一端部が連結ピンを介して第１の取付部に連結され、ダンパ本体の他端部が連結ピンを介して第２の取付部に連結され、第１と第２の取付部のそれぞれがそれらの取付部にダンパ本体を連結する各連結ピンを互いに平行配置する状態で、相交差する柱と梁の各側面に取付けられる。これにより、制振ダンパは、床梁と天井梁と柱が形成する壁枠の内部に設置され、柱と梁がそれらの接合部で、当該壁の鉛直面内における天井梁の水平方向移動に起因して生ずる回転変形を、第１と第２の取付部に設けた連結ピンを介してダンパ本体に伝え、ひいてはダンパ本体を伸縮させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平9-279683号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の木造建物の柱と梁に取付けられる方杖型制振ダンパには以下の問題点がある。
【０００６】
(1)地震等による建物の揺れに起因する多様な荷重（力）により、柱と梁の接合部におけるそれらの相対変位の向きが、第１と第２の取付部にダンパ本体を連結する各連結ピンの軸に直交し、かつダンパ本体の軸を含む平面の面外を向くときには、柱と梁に取付けられている第１と第２の取付部が連結ピンを介してダンパ本体に曲げモーメント（曲げ力）を伝達するものになる。
【０００７】
(2)建物の柱と梁の側面に建築当初からの丸味やゆがみがあり、又は建築後に生じたねじれがある等により、例えば第１の取付部が取付けられる柱の側面が完全な鉛直面でなかったり、第２の取付部が取付けられる梁の側面が完全な水平面でなかったときにも、それらの第１と第２の取付部が連結ピンを介してダンパ本体に曲げモーメント（曲げ力）を伝達するものになる。
【０００８】
(3)上述(1)、(2)では、第１と第２の取付部から曲げモーメントが伝達されるダンパ本体が、例えばシリンダと、該シリンダに伸縮自在に挿入されるピストンロッドとを有してなるとき、ピストンロッドがシリンダの開口部に設けたロッドガイドをこじり、或いはピストンロッドの先端に設けてあるピストンがシリンダの内面をこじる等を生じる。従って、建物の揺れに起因する荷重（力）のダンパ本体への伝達効率が低下する。
【０００９】
本発明の課題は、建物の揺れに起因する荷重（力）のダンパ本体への伝達効率を向上し、建物の揺れを効果的に制振することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、木造建物の柱と梁の接合部に設置され、ダンパ本体の一端部が連結ピンを介して第１の取付部に連結され、ダンパ本体の他端部が連結ピンを介して第２の取付部に連結され、第１と第２の取付部のそれぞれが柱と梁のそれぞれに取付けられてなる木造建物用制振ダンパにおいて、第１と第２の取付部のうちの少なくとも片方の取付部の側で、該取付部と該取付部に連結されるダンパ本体の端部の一方に、球面軸受が設けられ、それらの他方に、上記球面軸受に支承される連結ピンが設けられてなるようにしたものである。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において更に、前記ダンパ本体が、シリンダと、該シリンダに伸縮自在に挿入されたピストンロッドを有してなり、該シリンダから外方に突き出るピストンロッドの端部にロッドエンドベアリングが設けられ、このロッドエンドベアリングが備える球面軸受に連結ピンを支承してなるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１２】
（請求項１）
(a)木造建物用制振ダンパは、第１と第２の取付部のうちの少なくとも片方の取付部の側で、該取付部と該取付部に連結されるダンパ本体の端部の一方に、球面軸受が設けられ、それらの他方に、上記球面軸受に支承される連結ピンが設けられてなるものにした。これにより、第１と第２の取付部は、球面軸受の介在により、ダンパ本体にあらゆる方向で曲げモーメントを伝達することなく、ダンパ本体に連結されるものになる。
【００１３】
i．従って、地震等による建物の揺れに起因する多様な荷重（力）により、柱と梁の接合部におけるそれらの相対変位の向きが、第１と第２の取付部にダンパ本体を連結する各連結ピンの軸に直交し、かつダンパ本体の軸を含む平面の面外を向くときにも、第１と第２の取付部が連結ピンを介してダンパ本体に曲げモーメント（曲げ力）を伝達することがない。
【００１４】
ii．また、建物の柱と梁の側面に建築当初からの丸味やゆがみがあり、又は建築後に生じたねじれがある等により、例えば第１の取付部が取付けられる柱の側面が完全な鉛直面でなかったり、第２の取付部が取付けられる梁の側面が完全な水平面でなかったとしても、第１と第２の取付部が連結ピンを介してダンパ本体に曲げモーメント（曲げ力）を伝達することがない。
【００１５】
iii．上述i、iiより、第１と第２の取付部からダンパ本体に曲げモーメントが伝達されることがない。従って、ダンパ本体が、例えばシリンダと、該シリンダに伸縮自在に挿入されるピストンロッドを有してなるとき、ピストンロッドがシリンダの開口部に設けたロッドガイドをこじることがないし、ピストンロッドの先端に設けてあるピストンがシリンダの内面をこじる等がない。よって、建物の揺れに起因する荷重（力）のダンパ本体への伝達効率を向上し、建物の揺れを効果的に制振することができる。
【００１６】
（請求項２）
(b)前記ダンパ本体が、シリンダと、該シリンダに伸縮自在に挿入されたピストンロッドを有してなり、該シリンダから外方に突き出るピストンロッドの端部にロッドエンドベアリングが設けられ、このロッドエンドベアリングが備える球面軸受に連結ピンを支承する。これにより、上述(a)の木造建物用制振ダンパを簡易かつコンパクトに構成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は木造建物用制振ダンパの一例が適用された建物の要部を示す模式図である。
【図２】図２は木造建物用制振ダンパの一例の設置状態を示す模式図である。
【図３】図３は木造建物用制振ダンパの一例を示す側面図である。
【図４】図４は図３のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】図５は図３のV−V線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１、図２は、木造建物１００の要部を取出して示したものであり、基礎１０１の上に水平状に設置された床梁１０２と、床梁１０２に対して平行をなす天井梁１０３を有し、床梁１０２と天井梁１０３の間に２本の柱１０４、１０５を鉛直状に立設したものである。このとき、床梁１０２、天井梁１０３、及び各柱１０４、１０５は木質材からなり、各柱１０４、１０５の下端部と上端部のそれぞれに設けられたほぞが、床梁１０２と天井梁１０３のそれぞれに設けたほぞ穴に接合される。
【００１９】
木造建物１００は、床梁１０２と天井梁１０３と各柱１０４、１０５が区画する矩形状の壁枠１０６内で、天井梁１０３と柱１０４の接合部に方杖型制振ダンパ１０を設置している。制振ダンパ１０は、壁枠１０６の両側のそれぞれに固定される両側の壁面材により挟まれる壁内スペースに納められるものになる。
【００２０】
制振ダンパ１０は、天井梁１０３が床梁１０２に対する梁軸方向の相対変位（制振ダンパ１０の制振方向）に対して減衰力を発生するものであれば、オイルダンパ、粘弾性ダンパ等のいかなるダンパでも採用できる。
【００２１】
制振ダンパ１０は、本実施例では、図３に示す如く、ダンパ本体２０として、シリンダ２２と、シリンダ２２に伸縮自在に挿入されたピストンロッド２１を有して構成される。制振ダンパ１０は、シリンダ２２の内部に設けた不図示のフリーピストンにより、シリンダ２２の内部をガス圧室と油室に区画し、ピストンロッド２１の先端に設けた不図示のピストンを油室の内部に配置し、ピストンに設けた圧側減衰力発生バルブと伸側減衰力発生バルブにより、シリンダ２２に対するピストンロッド２１の伸縮に応じた減衰力を発生する。
【００２２】
制振ダンパ１０は、図３〜図５に示す如く、ダンパ本体２０の一端部であるピストンロッド２１の先端部が連結ピン３１を介して第１の取付部４１に連結され、ダンパ本体２０の他端部であるシリンダ２２の底部が連結ピン３２を介して第２の取付部４２に連結される。第１の取付部４１の取付板４１Ｐが柱１０４の側面に止ねじ４１Ａにより固定的に取付けられ、第２の取付部４２の取付板４２Ｐが天井梁１０３の下側面に止ねじ４２Ａにより固定的に取付けられる（図２）。このとき、各連結ピン３１、３２は互いに平行配置される。
【００２３】
制振ダンパ１０は、図４に示す如く、シリンダ２２から外方に突き出るピストンロッド２１の先端部にロッドエンドベアリング５０を螺着し、これらをロックナット２１Ａで固定化している。ロッドエンドベアリング５０は、ハウジング５１の孔部にブッシュ５２を介して球面軸受５３を内蔵している。
【００２４】
制振ダンパ１０は、球面軸受５３の内径部に軸方向の両側から挿填した両側のカラー５４、５４を介して、該球面軸受５３の内径部に連結ピン３１を挿通して支承し、この連結ピン３１の両端部を第１の取付部４１における取付板４１Ｐの両側に設けた立上り板４１Ｋ、４１Ｋに固定化している。第１の取付部４１の両側の立上り板４１Ｋ、４１Ｋは、両側のカラー５４、５４を介して球面軸受５３を挟持する状態で、連結ピン３１の頭部３１Ｈと、そのねじ部に螺着したナット３１Ｎにより締め込み保持されている。
【００２５】
制振ダンパ１０は、図５に示す如く、シリンダ２２の底部に設けた底蓋２３、及び底蓋２３に被着したキャップ２４の各横孔に連結ピン３２を挿通して支承し、この連結ピン３２の両端部を第２の取付部４２における取付板４２Ｐの両側に設けた立上り板４２Ｋ、４２Ｋに固定化している。第２の取付部４２の両側の立上り板４２Ｋ、４２Ｋは、底蓋２３及びキャップ２４を挟持する状態で、連結ピン３２の頭部３２Ｈと、そのねじ部に螺着したナット３２Ｎにより締め込み保持されている。
【００２６】
従って、制振ダンパ１０にあっては、第１と第２の取付部４１、４２のうちの片方である第１の取付部４１の側で、該第１の取付部４１に連結されるピストンロッド２１の先端部に球面軸受５３を設け、該球面軸受５３に支承される連結ピン３１を該第１の取付部４１に設けた。球面軸受５３は、第１の取付部４１とピストンロッド２１の先端部との連結部分のあらゆる方向で、いかなる曲げモーメント（曲げ力）も伝達しない。
【００２７】
尚、本実施例では、第１の取付部４１の側で、該第１の取付部４１に球面軸受５３を設け、該球面軸受５３に支承される連結ピン３１を該第１の取付部４１に連結されるピストンロッド２１の先端部に設けるものとしても良い。
【００２８】
更に、本発明では、第２の取付部４２の側に球面軸受を設け、この球面軸受に連結ピン３２を支承するものとしても良い。或いは、第１の取付部４１と第２の取付部４２の両方の側に球面軸受を設け、これらの球面軸受に各連結ピン３１、３２を支承するものとしても良い。
【００２９】
木造建物用制振ダンパ１０にあっては、地震力Ｆ（又は風力等）によって建物１００に図１（Ａ）〜（Ｂ）の如くの揺れが生じ、天井梁１０３が床梁１０２に対して相対移動し、柱１０４と天井梁１０３がそれらの接合部で回転変形したとき、制振ダンパ１０のダンパ本体２０が伸縮して減衰力を生じ、この減衰力が天井梁１０３の変位を抑え、建物１００の揺れを低減する。
【００３０】
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)木造建物用制振ダンパ１０は、第１と第２の取付部４１、４２のうちの少なくとも片方の取付部４１の側で、該取付部４１と該取付部４１に連結されるダンパ本体２０の端部の一方に、球面軸受５３が設けられ、それらの他方に、上記球面軸受５３に支承される連結ピン３１が設けられてなるものにした。これにより、第１と第２の取付部４１、４２は、球面軸受５３の介在により、ダンパ本体２０にあらゆる方向で曲げモーメントを伝達することなく、ダンパ本体２０に連結されるものになる。
【００３１】
i．従って、地震等による建物１００の揺れに起因する多様な荷重（力）により、柱１０４と天井梁１０３の接合部におけるそれらの相対変位の向きが、第１と第２の取付部４１、４２にダンパ本体２０を連結する各連結ピン３１、３２の軸に直交し、かつダンパ本体２０の軸を含む平面の面外を向くとき（換言すれば、当該平面に交差する方向に向くとき）にも、第１と第２の取付部４１、４２が連結ピン３１、３２を介してダンパ本体２０に曲げモーメント（曲げ力）を伝達することがない。
【００３２】
ii．また、建物１００の柱１０４と天井梁１０３の側面に建築当初からの丸味やゆがみがあり、又は建築後に生じたねじれがある等により、例えば第１の取付部が取付けられる柱１０４の側面が完全な鉛直面でなかったり、第２の取付部が取付けられる天井梁１０３の側面が完全な水平面でなかったとしても、第１と第２の取付部４１、４２が連結ピン３１を介してダンパ本体２０に曲げモーメント（曲げ力）を伝達することがない。
【００３３】
iii．上述i、iiより、第１と第２の取付部４１、４２からダンパ本体２０に曲げモーメントが伝達されることがない。従って、ダンパ本体２０が、例えばシリンダ２２と、該シリンダ２２に伸縮自在に挿入されるピストンロッド２１を有してなるとき、ピストンロッド２１がシリンダ２２の開口部に設けたロッドガイドをこじることがないし、ピストンロッド２１の先端に設けてあるピストンがシリンダ２２の内面をこじる等がない。よって、建物１００の揺れに起因する荷重（力）のダンパ本体２０への伝達効率を向上し、建物１００の揺れを効果的に制振することができる。
【００３４】
(b)前記ダンパ本体２０が、シリンダ２２と、該シリンダ２２に伸縮自在に挿入されたピストンロッド２１を有してなり、該シリンダ２２から外方に突き出るピストンロッド２１の端部にロッドエンドベアリング５０が設けられ、このロッドエンドベアリング５０が備える球面軸受５３に連結ピン３１を支承する。これにより、上述(a)の木造建物用制振ダンパ１０を簡易かつコンパクトに構成できる。
【００３５】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明の木造建物用制振ダンパは、床梁１０２と柱１０４の接合部に設置される方杖型制振ダンパにも適用できる。
【００３６】
また、本発明の木造建物用制振ダンパは、建物の上階部の柱梁接合部にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明によれば、建物の揺れに起因する荷重（力）のダンパ本体への伝達効率を向上し、建物の揺れを効果的に制振することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０  木造建物用制振ダンパ
２０  ダンパ本体
２１  ピストンロッド
２２  シリンダ
３１、３２  連結ピン
４１  第１の取付部
４２  第２の取付部
５０  ロッドエンドベアリング
５３  球面軸受
１００  木造建物
１０２  床梁
１０３  天井梁
１０４、１０５  柱
【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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