(57)【要約】【課題】所定の振動周波数の近傍において所定の弾性係数及び減衰係数が得られる液封式防振器を備えた天井吊り具を提供する。【解決手段】上階の床パネルＹに取付けられて下階の天井Ｔを吊下げ軸１を介して吊下げる液封式防振器２を取付けた天井吊り具３である。液封式防振器２を、上階の床パネルＹに取付けられる下側ケーシング部４と吊下げ軸１が取付けられる上側ケーシング部５とを相対的に上下動可能に弾性体６１で連結して主体を構成した。側壁の一部を前記弾性体６１で構成する密封された液室７を形成すると共に前記液室７の内部をオリフィス８１を穿設した仕切り板８で小液室７に仕切った。液室７内に上記上側ケーシング部５が荷重を受けて弾性体６１が弾性変形した時に各小液室７間を仕切り板８のオリフィス８１を通って行き来する粘性流体９を充填した。【選択図】        図１
2004150036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上階の床パネルに取付けられて下階の天井を吊下げ軸を介して吊下げる液封式防振器を取付けた天井吊り具において、液封式防振器を、上階の床パネルに取付けられる下側ケーシング部と吊下げ軸が取付けられる上側ケーシング部とを相対的に上下動可能に弾性体で連結し、側壁の一部を前記弾性体で構成する密封された液室を形成すると共に前記液室の内部をオリフィスを穿設した仕切り板で小液室に仕切り、前記液室内に上記上側ケーシング部が荷重を受けて弾性体が弾性変形した時に各小液室間を仕切り板のオリフィスを通って行き来する粘性流体を充填して形成することを特徴とする液封式防振器を備えた天井吊り具。
【請求項２】
液封式防振器の下側ケーシング部を、上方に開口する有底円筒状をして底部の略中央部に吊下げ軸が挿通される孔部を形成した外ケーシングと、該外ケーシングの底部の孔部を形成した部分の上面に取付けられて内部に吊下げ軸が挿通される円筒状をした内ケーシングとで構成し、上側ケーシング部を上記外ケーシングの内径より小径の略円形板状をして略中央部に取付孔を形成した上ケーシングと、該上ケーシングの取付孔縁に嵌入装着されると共に内部に吊下げ軸が嵌入固定される嵌込み部材とで構成し、弾性体を外ケーシングの内側面に外側面が取付けられて上ケーシングの下面に上面が取付けられる下方に開口する有底円筒状をして蓋部の略中央部に吊下げ軸が挿通される孔部を形成することで構成し、下側ケーシング部の内ケーシングの上端部と上側ケーシング部の嵌込み部材の下端部とを略円筒状をした第２の弾性体で連結して弾性体，外ケーシングの底部，内ケーシング，第２の弾性体，嵌込み部材で囲まれる液室を形成し、略円形状をした仕切り板の中央部に形成した孔部を嵌込み部材の下端部に被嵌すると共に仕切り板の外周縁を液室の側壁である弾性体に取付けて液室を小液室に仕切ることを特徴とする請求項１記載の液封式防振器を備えた天井吊り具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上階の床パネルに吊具本体を取付け、この吊具本体に液封式防振器を取付け、液封式防振器に設けてある弾性的に且つ減衰しながら上下動可能な吊下げ軸に下階の天井を取付ける天井吊り具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、上階の床に防振器を取付けた天井吊り具を取付けると共に、この天井吊り具にて下階の天井を取付けて、上階の床から下階の天井に伝わろうとする振動を抑えるものが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、上階の床に吊具本体を取付け、この吊具本体には防振器としての防振ゴムが取付けてあり、この防振ゴムを介して下階の天井が取付けるものが開示してある。このものにあっては、上階の床の振動からの振動を防振ゴムによって弾性的に且つ減衰させながら受け、下階の天井に伝わるのを抑えている。
【０００４】
このような従来の防振ゴムからなる防振器にあっては、弾性係数及び減衰係数は振動周波数によってほぼ一定か、あるいは振動周波数の増加に伴って線形的に増加しており、あらゆる振動周波数において大体均一に振動を弾性的に受けると共に減衰させるものである。
【０００５】
ところで、一般的に床に発生する振動は大体振動数が決まっているため、良く発生する振動周波数や大きな振幅で振動する振動周波数等に合わせて防振器の特性（弾性係数及び減衰係数で、特に減衰係数）を設定するのが好ましいが、上述したような従来の防振器を備えたものにあっては、弾性係数及び減衰係数は振動周波数の増加に伴ってほぼ単調に線形的に増加するため、防振器の全振動周波数領域での特性は同じにしつつ所定の振動周波数の近傍での特性を所定の範囲内に設定するのは困難であった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２９２５４９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、所定の振動周波数の近傍において所定の弾性係数及び減衰係数が得られる液封式防振器を備えた天井吊り具を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明にあっては、上階の床パネルＹに取付けられて下階の天井Ｔを吊下げ軸１を介して吊下げる液封式防振器２を取付けた天井吊り具３において、液封式防振器２を、上階の床パネルＹに取付けられる下側ケーシング部４と吊下げ軸１が取付けられる上側ケーシング部５とを相対的に上下動可能に弾性体６１で連結し、側壁の一部を前記弾性体６１で構成する密封された液室７を形成すると共に前記液室７の内部をオリフィス８１を穿設した仕切り板８で小液室７に仕切り、前記液室７内に上記上側ケーシング部５が荷重を受けて弾性体６１が弾性変形した時に各小液室７間を仕切り板８のオリフィス８１を通って行き来する粘性流体９を充填して形成することを特徴とするものである。このような構成とすることで、上階の床パネルＹで発生する全周波数領域の振動が下階の天井Ｔに伝わるのをほぼ従来通り抑えると共に、特に最も抑えたい振動周波数での振動を良く抑えることが可能となる。
【０００９】
また、液封式防振器２の下側ケーシング部４を、上方に開口する有底円筒状をして底部４３の略中央部に吊下げ軸１が挿通される孔部を形成した外ケーシング４１と、該外ケーシング４１の底部４３の孔部を形成した部分の上面に取付けられて内部に吊下げ軸１が挿通される円筒状をした内ケーシング４２とで構成し、上側ケーシング部５を上記外ケーシング４１の内径より小径の略円形板状をして略中央部に取付孔５３を形成した上ケーシング５１と、該上ケーシング５１の取付孔５３縁に嵌入装着されると共に内部に吊下げ軸１が嵌入固定される嵌込み部材５２とで構成し、弾性体６１を外ケーシング４１の内側面に外側面が取付けられて上ケーシング５１の下面に上面が取付けられる下方に開口する有底円筒状をして蓋部の略中央部に吊下げ軸１が挿通される孔部を形成することで構成し、下側ケーシング部４の内ケーシング４２の上端部と上側ケーシング部５の嵌込み部材５２の下端部とを略円筒状をした第２の弾性体６４で連結して弾性体６１，外ケーシング４１の底部４３，内ケーシング４２，第２の弾性体６４，嵌込み部材５２で囲まれる液室７を形成し、略円形状をした仕切り板８の中央部に形成した孔部を嵌込み部材５２の下端部に被嵌すると共に仕切り板８の外周縁を液室７の側壁である弾性体６１に取付けて液室７を小液室７ａ，７ｂに仕切ることが好ましい。このような構成とすることで、粘性流体９が小液室７ａに移動してきても小液室７ａが横方向に膨張するのが側面部４４によって抑えられ、下側ケーシング部４と上側ケーシング部５との上下の相対運動方向が保持されることとなり、また、上ケーシング５１の外径を外ケーシング４１の内径より小径に形成してあるので、弾性体６１及び第２の弾性体６４が変形して上ケーシング５１が外ケーシング４１の内部に沈み得ることとなって大きな弾性力及び減衰力を得ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１１】
本実施形態の液封式防振器２を備えた天井吊り具３は、図４に示すように、上階の床パネルＹに取付けられる吊具本体３０と、この吊具本体３０に取付けられて下階の天井Ｔを吊下げ軸１を介して吊下げる液封式防振器２とで主体が構成される。
【００１２】
吊具本体３０は、図１に示すように、上階の床パネルＹの側端縁部（本実施形態では下横片Ｙ１１）が挿入されるように側面視略コ字状に形成した金属製のものである。この側面視略コ字状の吊具本体３０の上横片３１及び下横片３２は大略板状をしたもので、それぞれの端縁にはリブ状部３３が立ち上げてある。上横片３１の上面には後述する液封式防振器２が取付けられるのであるが、この液封式防振器２には下方に突出するように吊下げ軸１が設けられるため、この吊下げ軸１を挿通する挿通孔３４を上横片３１に形成してあり、この挿通孔３４の周辺の上面に液封式防振器２が取付けられる。また本実施形態においては、上横片３１の液封式防振器２が取付けられない部分を切欠してこの切欠縁を下方に折曲げて下リブ３５を設けてあり、吊具本体３０の上横片３１及び下横片３２の間に上階の床パネルＹの側端縁部（即ち下横片Ｙ１１）が挿入された際、この下横片Ｙ１１の上面に吊具本体３０の上横片３１の下面（本実施形態の場合には上述した下リブ３５の下面）が載置され、この状態で固定される。吊具本体３０の固定は、吊具本体３０の下横片３２にボルト３７が螺着されるボルト孔３６を螺設し、図５に示すように、このボルト孔３６にボルト３７を下方より螺着・挿通してボルト３７の先端部で上階の床パネルＹの下横片Ｙ１１の下面を押圧して固定するものである。なお、本実施形態では、床パネルＹは側断面視コ字状をした枠材Ｙ１の上面に踏み部となる面板Ｙ２を取付けて構成し、この枠材Ｙ１を建物の構造体である壁部Ｗや架設してある梁（図示せず）に取付けて床を形成してある。そして、本実施形態では上述したように、吊具本体３０はこの側断面視略コ字状をした枠材Ｙ１の下横片１１に取付けられるが、特にこのような下横片１１でなくてもよい。
【００１３】
液封式（液体封入式）防振器２は、図１に示すように、上階の床パネルＹに取付けられる下側ケーシング部４と、吊下げ軸１を介して下階の天井Ｔが取付けられる上側ケーシング部５と、これらを連結すると共に液室７を形成する弾性体６１と、前記吊下げ軸１とで主体が構成され、液室７に粘性流体９を充填したものである。
【００１４】
下側ケーシング部４は、図１に示すように、底部４３を有する略円筒状をして該底部４３の略中央部に吊下げ軸１が挿通される孔部４５を形成した外ケーシング４１と、外ケーシング４１の底部４３の孔部を形成した部分の上面に取付けられて内部に吊下げ軸１が挿通される略円筒状をした内ケーシング４２とで構成される。外ケーシング４１は側面部４４の下端部に該側面部４４の平面視における断面積より面積の大きい板状の底部４３を接合したものであってもよく、図２の斜視図に示すものにおいては、側面部４４より大きい底部４３の側面部４４が取付けられていない部分を吊具本体３０の上横片３１にビス等の固着具４６にて固着してある。
【００１５】
上側ケーシング部５は、図１に示すように、上記外ケーシング４１の側面部４４の開口内に平面視で納まる上ケーシング５１と、この上ケーシング５１に吊下げ軸１を固定するための嵌込み部材５２とで構成される。上ケーシング５１は、上記外ケーシング４１の側面部４４の内径より小径の略円形板状をして且つ、その略中央部に嵌込み部材５２が取付けられる略円形状の取付孔５３を形成したものである。嵌込み部材５２は、上記上ケーシング５１の取付孔５３の縁部に嵌入・装着される略円筒状をした本体筒部５４の上下端部にフランジ部５５（５５ａ，５５ｂ）を形成したものである。本体筒部５４は、その外径が上ケーシング５１の取付孔５３の内径とほぼ同じとなると共に、その内径が吊下げ軸１の外径とほぼ同じとなるように形成してあり、本体筒部５４が上ケーシング５１の取付孔５３に嵌入されて上側のフランジ部５５ａが上ケーシング５１に当接した状態で固定されると共に、内部に吊下げ軸１が嵌入固定される。このような上側ケーシング部５と下側ケーシング部４とは弾性体６１によって連結される。
【００１６】
弾性体６１は、図１に示すように、外ケーシング４１の内側面に取付けられる筒状部６２と上ケーシング５１の下面に取付けられる蓋状部６３とが一体に形成された下方に開口する円筒状をしたもので、ゴムで形成される。この弾性体６１は、外ケーシング４１，上ケーシング５１，嵌込み部材５２及び、後述する仕切り板８に固着されるように成形するもので、これにより上ケーシング５１と嵌込み部材５２とが固定されると共に、上ケーシング５１と外ケーシング４１とが連結される。外ケーシング４１と連結された上ケーシング５１は、荷重を受けない状態において、外ケーシング４１の上端部よりもやや上方で且つ平面視で外ケーシング４１内に納まるように位置するが、上ケーシング５１が上下方向に荷重を受けると、外ケーシング４１に対して弾性的に且つ後述するが減衰しながら上下動するものである。
【００１７】
上述したような構成によって、上側ケーシング部５は下側ケーシング部４に対して弾性的に上下動可能となって、下階の天井Ｔを上階の床パネルＹにばねを介して取付けたことになるが、この場合減衰が殆ど無い（弾性体６１のゴムの内部減衰のみ）ため、液室７を形成して粘性流体９を充填してこの粘性流体９に仕切り板８に設けたオリフィス８１を行き来させて減衰が得られるようにしてあり、これについて以下に説明する。
【００１８】
密閉された液室７を液封式防振器２の内部に形成すると共に該液室７を二つの小液室７ａ，７ｂに仕切るため、仕切り板８の外周縁を弾性体６１に取付けると共に内周縁（即ち後述する孔部８０の周縁）を嵌込み部材５２に取付け、この仕切り板８の内周縁を取付けた嵌込み部材５２の下端部と下側ケーシング部４の内ケーシング４２の上端部とを後述する第２の弾性体６４で連結してある。
【００１９】
仕切り板８は、筒状部６２の内径とほぼ同じか若干小径の略円形状をしたもので、中央部に嵌込み部材５２の本体筒部５４に被嵌される孔部８０を形成してあると共に、この孔部以外の液室７を仕切る部分に両側の小液室７を連通するオリフィス８１を形成してある。この仕切り板８は、上述したように弾性体６１を成形する際、外周縁を弾性体６１の内側壁のに固着し、孔部の内周縁は嵌込み部材５２の下側のフランジ部５５ｂに当接した状態で固定されるのであるが、この仕切り板８の内周縁を嵌込み部材５２の下側のフランジ部５５ｂへ固定するのは第２の弾性体６４にて行われるものである。
【００２０】
第２の弾性体６４は、略円筒状に形成されるゴムで、上端部が嵌込み部材５２の下側のフランジ部５５ｂとこれに当接した仕切り板８とに固着されると共に下端部が下側ケーシング部４の内ケーシング４２の上端部に固着されるように成形される。これにより、弾性体６１，外ケーシング４１の底部４３，内ケーシング４２，第２の弾性体６４，嵌込み部材５２で囲まれる液室７を形成することができると共に、仕切り板８の内周縁を嵌込み部材５２の下側のフランジ部５５ｂに固定して液室７を小液室７ａ，７ｂに仕切ることができる。なお、上述したように各小液室７ａ，７ｂは仕切り板８のオリフィス８１によって連通される。
【００２１】
そして、液室７（即ち各小液室７ａ，７ｂ）には粘性流体９が充填される。粘性流体９としては、エチレングリコール等の高粘性流体９やこれを水と混合させたものや油類等でもよく、特に限定されない。
【００２２】
次に、以上のような液封式防振器２を備えた天井吊り具３の動作について説明する。図４に示すようにこの天井吊り具３を上階の床パネルＹに取付けて下階の天井Ｔを吊下げ軸１にて吊下げた状態において、上階の床パネルＹが上下に振動すると、床パネルＹに取付けられた下側ケーシング部４が床パネルＹに連動して上下に振動する。この時、下階の天井Ｔはこの下側ケーシング部４に剛に固定されているのではなく間に弾性体６１が介在するため、この弾性体６１によって上階の床パネルＹからの衝撃力を和らげで振動を抑えることができる。
【００２３】
そして、下側ケーシング部４が上下に振動して弾性体６１が弾性変形すると、小液室７ａ，７ｂの容積が変化したりすることで粘性流体９が一方の小液室７ａ（又は７ｂ）から他方の小液室７ｂ（又はａ）に仕切り板８のオリフィス８１を通って行き来する。この時、粘性流体９がオリフィス８１を通る際の抵抗によって下側ケーシング部４と上側ケーシング部５との間の相対運動が小さくなり、上階の床パネルＹから下階の天井Ｔに伝わろうとする振動が減衰されるものである。
【００２４】
この液封式防振器２による減衰力（又は減衰係数）は、オリフィス８１の径や長さを適当に設定することで所定の振動周波数近傍での減衰力を増加させることができる。即ち、従来の防振ゴムからなる防振器は、弾性係数及び減衰係数は振動周波数の増加に伴ってほぼ単調に線形的に増加するため、所定の振動周波数近傍で減衰係数を大きくしてその他の振動周波数領域では通常の減衰係数とする、といったことはできないが、本願のものは、防振器の全振動周波数領域での特性は通常通りにしつつ所定の振動周波数の近傍での減衰係数を大きくできて、この所定の振動周波数の近傍の振動を良く抑えることができるものである。
【００２５】
以上のような構成によれば、液封式防振器２を備えた天井吊り具３を上階の床パネルＹに取付けて下階の天井Ｔを吊下げるので、従来の防振ゴムからなる防振器を用いたものと比べて、最も振動を抑えたい振動周波数近傍での減衰力が増加すると共に、その他の周波数領域では防振ゴムからなる防振器と同等の減衰力及び弾性力を得ることが可能となり、上階の床パネルＹにてよく発生する振動や振幅の大きい振動等の周波数近傍での振動を良く抑えることができると共に、その他の周波数領域の振動も防振ゴムからなる防振器と同様に抑えることが可能となって、下階の天井Ｔに振動が伝わるのを良く抑えることができる。
【００２６】
また、液封式防振器２を、液室７を形成する弾性体６１を円筒状をした外ケーシング４１の側面部４４の内面に沿うように取付けてあるので、粘性流体９が小液室７ａに移動してきても小液室７ａが横方向に膨張するのが側面部４４によって抑えられ、下側ケーシング部４と上側ケーシング部５との上下の相対運動方向が保持されることとなり、また、上ケーシング５１の外径を外ケーシング４１の内径より小径に形成してあるので、弾性体６１及び第２の弾性体６４が変形して上ケーシング５１が外ケーシング４１の内部に沈み得ることとなって大きな弾性力及び減衰力を得ることができる。
【００２７】
【発明の効果】
上述のように請求項１記載の発明にあっては、上階の床パネルに取付けられて下階の天井を吊下げ軸を介して吊下げる液封式防振器を取付けた天井吊り具において、液封式防振器を、上階の床パネルに取付けられる下側ケーシング部と吊下げ軸が取付けられる上側ケーシング部とを相対的に上下動可能に弾性体で連結し、側壁の一部を前記弾性体で構成する密封された液室を形成すると共に前記液室の内部をオリフィスを穿設した仕切り板で小液室に仕切り、前記液室内に上記上側ケーシング部が荷重を受けて弾性体が弾性変形した時に各小液室間を仕切り板のオリフィスを通って行き来する粘性流体を充填して形成したので、上階の床パネルで発生する全周波数領域の振動が下階の天井に伝わるのをほぼ従来通り抑えると共に、特に最も抑えたい振動周波数での振動を良く抑えることが可能となる。
【００２８】
また、請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の発明の効果に加えて、液封式防振器の下側ケーシング部を、上方に開口する有底円筒状をして底部の略中央部に吊下げ軸が挿通される孔部を形成した外ケーシングと、該外ケーシングの底部の孔部を形成した部分の上面に取付けられて内部に吊下げ軸が挿通される円筒状をした内ケーシングとで構成し、上側ケーシング部を上記外ケーシングの内径より小径の略円形板状をして略中央部に取付孔を形成した上ケーシングと、該上ケーシングの取付孔縁に嵌入装着されると共に内部に吊下げ軸が嵌入固定される嵌込み部材とで構成し、弾性体を外ケーシングの内側面に外側面が取付けられて上ケーシングの下面に上面が取付けられる下方に開口する有底円筒状をして蓋部の略中央部に吊下げ軸が挿通される孔部を形成することで構成し、下側ケーシング部の内ケーシングの上端部と上側ケーシング部の嵌込み部材の下端部とを略円筒状をした第２の弾性体で連結して弾性体，外ケーシングの底部，内ケーシング，第２の弾性体，嵌込み部材で囲まれる液室を形成し、略円形状をした仕切り板の中央部に形成した孔部を嵌込み部材の下端部に被嵌すると共に仕切り板の外周縁を液室の側壁である弾性体に取付けて液室を小液室に仕切るので、粘性流体が小液室に移動してきても小液室が横方向に膨張するのが側面部によって抑えられ、下側ケーシング部と上側ケーシング部との上下の相対運動方向が保持されることとなり、また、上ケーシングの外径を外ケーシングの内径より小径に形成してあるので、弾性体及び第２の弾性体が変形して上ケーシングが外ケーシングの内部に沈み得ることとなって大きな弾性力及び減衰力を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の側断面図である。
【図２】同上の斜視図である。
【図３】同上の要部拡大側断面図である。
【図４】同上の液封式防振器を備えた天井吊り具にて下階の天井を上階の床パネルより吊下げた状態の側面図である。
【図５】同上の要部拡大側面図である。
【符号の説明】
１  吊下げ軸
２  液封式防振器
３  天井吊り具
４  下側ケーシング部
５  上側ケーシング部
６１  弾性体
７  液室
７ａ  小液室
７ｂ  小液室
８  仕切り板
８１  オリフィス
９  粘性流体
Ｙ  床パネル
Ｔ  天井
【図１】
2004150036.tif 000003
【図２】
2004150036.tif 000004
【図３】
2004150036.tif 000005
【図４】
2004150036.tif 000006
【図５】
2004150036.tif 000007