(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
梁下(2a)に接続され一面(17c)に第１Ｌ字型部(22)を有すると共に断面形状でＺ型をなす長手形状のダンパー材(17)と、前記ダンパー材(17)の他面(17d)に形成された第２Ｌ字型部(21)と、前記第２Ｌ字型部(21)がドリルねじ(8)を介して接続され断面形状でコ字型をなす斜材受け材(1)と、前記ダンパー材(17)の両面側にスペーサ(41,42)を介して設けられた第１、第２面外変形カバー(30,40)と、前記第１面外変形カバー(30)に形成され前記斜材受け材(1)にドリルねじ(8)を介して接続されたカバー用Ｌ字型部(32)と、前記第１、第２面外変形カバー(30,40)に形成された複数のカバー用開口孔(31,40a)と、前記ダンパー材(17)に形成された複数のダンパー用開口孔(23)と、前記斜材受け材(1)の長手方向に沿う両端(1a,1b)にドリルねじ(8)を介して各一端(15a,15'a)が接続され第１、第２柱(3,4)に接続するための第１、第２斜材柱固定金物(15,15')とを備え、前記第１、第２斜材柱固定金物(15,15')は、前記斜材受け材(1)に対してハの字型に配設され、前記ダンパー材(17)の変形により制震を行う構成としたことを特徴とする木造住宅用制震装置。
【請求項２】
前記ダンパー材(17)は、低降伏点鋼よりなり、前記斜材受け材(1)及び斜材柱固定金物(15,15')は、４００Ｎ級構造用鋼材よりなることを特徴とする請求項１に記載の木造住宅用制震装置。
【請求項３】
前記梁(2)への前記ダンパー材(17)の取付け、及び、前記各斜材柱固定金物(15,15')の前記第１、第２柱(3,4)への取付けは、前記ダンパー材(17)の前記第１Ｌ字型部(22)が尖り先ねじ(5)によって前記梁下(2a)に固定され、前記第１、第２斜材柱固定金物(15,15')の前記各一端(15a,15'a)の反対側の第１、第２他端(15b,15'b)に形成された第１、第２折曲部(15bA,15'bA)が尖り先ねじ(5)によって前記各柱(3,4)の各側面(3a,4a)に固定され、前記第１Ｌ字型部(22)と前記第１、第２折曲部(15bA,15'bA)の折り曲げ方向を建物の壁の内壁側(24)に向けていることで、既存建物への設置の場合には、前記柱(3,4)の内壁を除去した状態のみで行うことができるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の木造住宅用制震装置。
【請求項４】
前記第１、第２斜材柱固定金物(15,15')の外面には、前記柱(3,4)の寸法に応じて変更される前記斜材受け材(1)に対する前記第１、第２斜材柱固定金物(15,15')の固定位置を示すケガキ線と文字刻印の一方又は両方からなるマーク(7)が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の木造住宅用制震装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造住宅用制震装置に関し、特に、梁と各柱との間に設けたダンパー材の変形により、簡単な構成で制震制御を行うための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の制震装置としては、例えば、特許文献１及び特許文献２で示される構成を挙げることができ、図１５に示されている。
図１５において、２本の横材１１，１２と、２本の縦材１３，１４とが互いにピン１０により接合されて矩形の枠体が形作られていると共に、下部横材の両側端近傍にそれぞれ一端が固着され、他端がそれぞれ枠体の中央部方向に伸びる２本の斜材１５，１５’が配され、当該２本の斜材の前記他端がそれぞれ両端に固着された斜材受け材１６の上面と前記上部横材１１の中央部下面との間にダンパー１７が取り付けられた制振装置であって、このダンパーが軽量形鋼からなり、その両フランジの中央部に長手方向に沿って複数の孔２０が連穿されていると共に、両フランジの先端部が上部横材のフランジ間に挿入されてドリルねじ１８で上部横材のフランジに取付けられ、ウエブ下面が斜材受け材のウエブ外面にドリルねじで取付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０３７８８号公報
【特許文献２】特開２００９−２８７２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の制震装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、四方枠を有しているため、構造が複雑となり、全体の総重量が重く、現場での組み立て等に多大の労力を必要としていた。
また、鋼製ダンパー材が、軽みぞ形鋼のフランジ部分／２枚鋼板部分に連孔を空けた構成であるため、ダンパー材自体の構造が複雑化していた。
また、既存の住宅に取付ける場合は、外壁を壊す必要があるため、取付け後の住宅の補修に多大の費用を必要としていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による木造住宅用制震装置は、梁下に接続され一面に第１Ｌ字型部を有すると共に断面形状でＺ型をなす長手形状のダンパー材と、前記ダンパー材の他面に形成された第２Ｌ字型部と、前記第２Ｌ字型部がドリルねじを介して接続され断面形状でコ字型をなす斜材受け材と、前記ダンパー材の両面側にスペーサを介して設けられた第１、第２面外変形カバーと、前記第１面外変形カバーに形成され前記斜材受け材にドリルねじを介して接続されたカバー用Ｌ字型部と、前記第１、第２面外変形カバーに形成された複数のカバー用開口孔と、前記ダンパー材に形成された複数のダンパー用開口孔と、前記斜材受け材の長手方向に沿う両端にドリルねじを介して各一端が接続され第１、第２柱に接続するための第１、第２斜材柱固定金物とを備え、前記第１、第２斜材柱固定金物は、前記斜材受け材に対してハの字型に配設され、前記ダンパー材の変形により制震を行う構成であり、また、前記ダンパー材は、低降伏点鋼よりなり、前記斜材受け材及び斜材柱固定金物は、４００Ｎ級構造用鋼材よりなる構成であり、また、前記梁への前記ダンパー材の取付け、及び、前記各斜材柱固定金物の前記第１、第２柱への取付けは、前記ダンパー材の前記第１Ｌ字型部が尖り先ねじによって前記梁下に固定され、前記第１、第２斜材柱固定金物の前記各一端の反対側の第１、第２他端に形成された第１、第２折曲部が尖り先ねじによって前記各柱の各側面に固定され、前記第１Ｌ字型部と前記第１、第２折曲部の折り曲げ方向を建物の壁の内壁側に向けていることで、既存建物への設置の場合には、前記柱の内壁を除去した状態のみで行うことができるようにした構成であり、また、前記第１、第２斜材柱固定金物の外面には、前記柱の寸法に応じ変更される前記斜材受け材に対する前記第１、第２斜材柱固定金物の固定位置を示すケガキ線と文字刻印の一方又は両方からなるマークが形成されている構成である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による木造住宅用制震装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、梁下に接続され一面に第１Ｌ字型部を有すると共に断面形状でＺ型をなす長手形状のダンパー材と、前記ダンパー材の他面に形成された第２Ｌ字型部と、前記第２Ｌ字型部がドリルねじを介して接続され断面形状でコ字型をなす斜材受け材と、前記ダンパー材の両面側にスペーサを介して設けられた第１、第２面外変形カバーと、前記第１面外変形カバーに形成され前記斜材受け材にドリルねじを介して接続されたカバー用Ｌ字型部と、前記第１、第２面外変形カバーに形成された複数のカバー用開口孔と、前記ダンパー材に形成された複数のダンパー用開口孔と、前記斜材受け材の長手方向に沿う両端にドリルねじを介して各一端が接続され柱に接続するための第１、第２斜材柱固定金物とを備え、前記ダンパー材の変形により制震を行う構成としたことにより、ダンパー材を保持する部材が極めてコンパクト化され、新築施工や大地震後の取替え施工が容易となった、また、鋼材の使用量が少ないため、コスト低減となる。
前記梁への前記ダンパー材の取付け、及び、前記各斜材柱固定金物の前記柱への取付けは、改修工事などでの既存建物への設置では、前記柱の内壁を除去した状態のみで行うことができるように構成されていることにより、既存外壁へ取り付ける場合、室内の内壁側からのみの施工で取付けが容易にできる。
また、前記第１、第２斜材柱固定金物の外面には、前記柱の寸法に応じ変更される前記斜材受け材に対する前記第１、第２斜材柱固定金物の固定位置を示すケガキ線と文字刻印の一方又は両方からなるマークが形成されていることにより、柱の寸法による取付位置の変更も自在にかつ容易に行うことができる。
前記ダンパー材は、低降伏点鋼よりなり、前記斜材受け材及び斜材柱固定金物は、４００Ｎ級構造用鋼板よりなることにより、最近の建築基準に合致した制震制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明による木造住宅用制震装置を示す正面図である。
【図２】図１のダンパー材を示す拡大正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１の第１面外変形カバーを示す拡大正面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】図１の第２面外変形カバーを示す拡大正面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】図１の要部の拡大断面図である。
【図９】図１の要部の拡大図である。
【図１０】図１の要部の平面図である。
【図１１】図１の要部の拡大断面図である。
【図１２】図１の要部の拡大正面図である。
【図１３】図１の斜材受け材の拡大正面図である。
【図１４】図１の各斜材柱固定金物を示す拡大正面図である。
【図１５】従来の制震装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明は、梁と各柱との間に設けたダンパー材の変形により、簡単な構成で制振制御を行うようにした木造住宅用制震装置を提供することを目的とする。
【実施例】
【０００９】
以下、図面と共に本発明による木造住宅用制震装置の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分については、同一符号を用いて説明する。
図１において符号１Ａで示されるものは全体が鋼材よりなる木造住宅用の制震装置であり、長手形状の断面コ字型をなす軽みぞ形鋼部分からなる斜材受け材であり、この斜材受け材１の長手方向に沿う両端１ａ，１ｂには、正面で見てハの字型をなすように一対の第１、第２斜材柱固定金物１５,１５'が設けられている。
【００１０】
前記各斜材柱固定金物１５，１５’の各一端１５ａ，１５’ａは各一対のドリルねじ８を介して前記斜材受け材１の両端１ａ，１ｂに接続され、前記各一端１５ａ，１５’ａの反対側の第１、第２他端１５ｂ，１５’ｂに形成された第１、第２折曲部１５ｂＡ，１５’ｂＡは、図９で示される周知の尖り先ねじ５を介して、上方の梁２に対して設けられた一対の第１、第２柱３，４の側面３ａ，４ａに固定されている。
【００１１】
前記斜材受け材１の両端１ａ，１ｂには、前記各斜材柱固定金物１５，１５’を取付ける際に用いたドリルねじ８を螺入するためのドリルねじ用先孔６が形成され、前記各斜材柱固定金物１５，１５’の各一端１５ａ，１５’ａの表面には、図１４で示されるように、前記各柱３，４の寸法である３．５寸柱又は４寸柱の何れにも対応できるように、ケガキ線又は文字刻印又はその両方からなるマーク７が形成されている。
従って、各斜材柱固定金物１５，１５’の各一端１５ａ，１５’ａの外側に前記斜材受け材１の両端１ａ，１ｂが覆いかぶる状態で接続する際に、各両端１ａ，１ｂを各柱３，４の間隔寸法に合わせて形成された前記マーク７によって位置決めして接続することにより、各柱３，４の寸法に拘わらず、所定の接続を容易に達成することができるように構成されている。
すなわち、各柱３，４の寸法が同一の場合、又は、異なる場合でも、斜材受け材１に対する各斜材柱固定金物１５，１５’は、自在に取付けることができる。
【００１２】
前記斜材受け材１の上面には、図２及び図１１で示されるように、断面Ｚ型をなす長手形状のダンパー材１７が設けられ、このダンパー材１７の下端１７ａには、図２で向う側に曲折して形成された第２Ｌ字型部２１が形成され、その上端１７ｂにはこの第２Ｌ字型部２１とは逆方向に向けて曲折する第１Ｌ字型部２２が形成されている。
【００１３】
前記ダンパー材１７の高さ方向の中央位置には、その長手方向に沿って所定間隔で複数のダンパー用開口孔２３が所定間隔で形成されている。
前記ダンパー材１７は、周知の低降伏点鋼で形成され、地震発生時にわずかに変形し、再び元の形状に戻ることのできるような形状材質で構成されている。尚、前述の斜材受け材１及び斜材柱固定金物１５，１５’は４００Ｎ級構造用鋼材で構成されている。
【００１４】
前記ダンパー材１７は、図３の断面図に示されるように外壁に設置する場合には、前記第１Ｌ字型部２２が建物の壁の内壁側２４に向けて突出し、前記第２Ｌ字型部２１が外壁側２５に向けて突出するように構成されている。
前記第１Ｌ字型部２２は、図１１で示されるように、従来の枠等を介することなく、梁２の梁下２ａに尖り先釘５によって直接固定され、第２Ｌ字型部２１は、前記斜材受け材１の上面１ａにドリルねじ８によって固定されている。
【００１５】
前記ダンパー材１７の内壁側２４には、図４及び図１１で示されるように、全体形状がＬ字型をなす長手板状をなす第１面外変形カバー３０が設けられ、その中央位置には長手形状に沿って前記各ダンパー用開口孔２３に対応して複数のカバー用開口孔３１が形成され、その下端３０ａに形成されたカバー用Ｌ字型部３２はドリルねじ２によって前記上面１ａ上に前記第２Ｌ字型部２１と対応して背中合せに接する状態で取付けられている。
【００１６】
前記ダンパー材１７の外壁側２５には、前記第１面外変形カバー３０に対向するように、図６及び図７で示されている長手平板状の第２面外変形カバー４０が設けられ、この第２面外変形カバー４０の中央位置には、その長手方向に沿って所定間隔でかつ前記カバー用開口孔３１に対応するようにカバー用開口孔４０ａが形成されている。
【００１７】
前述の各面外変形カバー３０，４０は、図１０〜図１２に示されるように、前記ダンパー材１７の両面を挟むように設けられ、各長手方向に沿う両端位置にはスペーサ４１，４２が挟まれる状態で設けられていると共に、前記両端位置に形成されたリベット用先孔４３を介して、リベット４３ａで各面外変形カバー３０，４０の両端を固定することにより、各面外変形カバー３０，４０がダンパー材１７を材長手方向に変形可能に挟持する状態で配設されている。
【００１８】
前述の構成において、図示しない木造建物の梁２と各柱３，４との間に制震装置１Ａを取付けて、地震発生時における建物の揺れを制振制御しようとする場合、新築の場合には梁２と各柱３，４との間に簡単に取付けられるが、既存建物の場合には、外壁を壊すことなく、内壁のみを除去して、図１及び図１１で示されるように、各柱３，４の寸法に合わせて斜材受け材１に各斜材柱固定金物１５，１５’を取付けた状態の制震装置１Ａ（重量は、ダンパー材１７が約１．７６ｋｇ、一対の斜材柱固定金物１５，１５’が約０．８０ｋｇで、合計約２．５６ｋｇ）のダンパー材１７を梁２の梁下２ａに当接させ、図１１のように、内壁側２４に突出している第１Ｌ字型部２２を内壁側２４から尖り先ねじ５で固定し、各斜材柱固定金物１５，１５’の前記各折曲部１５ｂＡ，１５’ｂＡを、図９で示すように（片側のみ開示）、従来のような枠を用いることなく、尖り先ねじ５で各柱３，４の側面３ａ，４ａに直接固定するのみで、極めて簡単に制震装置１Ａの梁２と柱３，４に対する取付けを完了することができる。
【００１９】
前述の状態で、地震が発生し、建物に揺れが発生すると、梁２と柱３，４が、例えば、図１において左右に揺れた場合、建物が揺れる際に片側へ傾いた建物の梁２と柱３，４が元の位置に戻ろうとすると、この戻る力によってこのダンパー材１７の変形部分が元の状態に戻り、ダンパー材１７の変形の繰返しによって地震エネルギーを吸収して、建物の揺れを所定範囲で制震させ、このダンパー材１７の変形作用によって地震発生時の制震制御を行うことができるように構成されている。
【００２０】
尚、前述の構成においては、ダンパー材１７と斜材受け材１と各斜材柱固定金型１５，１５’等を組立てた制震装置１Ａを梁２と柱３，４間に取付ける場合について述べたが、例えば、斜材受け材１を設けたダンパー材１７を梁下２ａに取付けた後に、各斜材柱固定金物１５，１５’を斜材受け材１と各柱３，４間に内壁側２４から取付けることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明による木造住宅用制震装置は、木造住宅に適用できるだけではなく、木造建築物一般や軽量鉄骨住宅等にも適用可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１    斜材受け材
１Ａ    制震装置
１ａ    一端
１ｂ    他端
１ｄ    上面
２    梁
２ａ    梁下
３    第１柱
３ａ，４ａ    側面
４    第２柱
５    尖り先ねじ
６    ドリルねじ用先孔
７    マーク
８    ドリルねじ
１５    第１斜材柱固定金物
１５’    第２斜材柱固定金物
１５ａ    一端
１５’ａ    一端
１５ｂ 第１他端
１５’ｂ 第２他端
１５ｂＡ 第１折曲部
１５’ｂＡ 第２折曲部
１７    ダンパー材
１７ａ    上端
１７ｂ    下端
１７ｃ    一面
１７ｄ    他面
２１    第２Ｌ字型部
２２    第１Ｌ字型部
２３    ダンパー用開口孔
２４    内壁側
２５    外壁側
３０    第１面外変形カバー
３０ａ    下端
３１    カバー用開口孔
３２    カバー用Ｌ字型部
４０    第２面外変形カバー
４０ａ    カバー用開口孔
４１    スペーサ
４２    スペーサ
４３    リベット用先孔
４３ａ    リベット
【図１】
0005681437.tif 000002
【図２】
0005681437.tif 000003
【図３】
0005681437.tif 000004
【図４】
0005681437.tif 000005
【図５】
0005681437.tif 000006
【図６】
0005681437.tif 000007
【図７】
0005681437.tif 000008
【図８】
0005681437.tif 000009
【図９】
0005681437.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
0005681437.tif 000012
【図１２】
0005681437.tif 000013
【図１３】
0005681437.tif 000014
【図１４】
0005681437.tif 000015
【図１５】
0005681437.tif 000016