(57)【要約】【課題】建物構造ユニットに取り付けられてその構造部材の振動を抑制するための制振錘であって、製造が容易であるとともに製造コストを大幅に削減することができ、さらには小型で重心位置精度を高めることができる制振錘を得る。【解決手段】合成樹脂製の容器１０の内部に、人工セラミック骨材Ｃを含んだ凝固材から成る充填材Ｆを充填する。人工セラミック骨材Ｃは、屑鉄を製鋼する際に生じる酸化スラグおよび還元スラグを溶融状態で混合し均質化した後に大気中に噴霧し急冷して粒状に固化させたものであり、その単価は極めて低く、大量にかつ安定的に入手することが可能でありながら比重は大きい。また、合成樹脂製の容器１０の内部に充填材Ｆを充填し硬化させるだけで良いから、制振錘１００の製造は極めて容易である。【選択図】  図６
2004190219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物構造ユニットに固定されてその振動を抑制する制振錘であって、
合成樹脂製の容器と、
前記容器の内部に充填されて硬化した、人工セラミックス骨材を含んだ凝固材からなる充填材と、
前記容器に取り付けられて前記容器のうち少なくとも前記充填材を充填した部分を閉鎖する合成樹脂製の蓋体と、を備え、
前記人工セラミックス骨材は、屑鉄を製鋼する際に生じる酸化スラグおよび還元スラグを溶融状態で混合し均質化した後に大気中に噴霧し急冷して粒状に固化させたものであることを特徴とする建物構造ユニット用制振錘。
【請求項２】
前記蓋体は、前記容器に装着されると前記容器内に充填された前記充填材の内部に没入する補強リブを有することを特徴とする請求項２に記載した建物構造ユニット用制振錘。
【請求項３】
前記蓋体は、前記容器内に充填された前記充填材がそこを介して前記容器の外側に溢出可能な貫通孔を有していることを特徴とする請求項３に記載した建物構造ユニット用制振錘。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木質系建物ユニットを構成する床構造体に取り付けられて床衝撃音遮断性能を向上させる制振錘に関し、より詳しくは、製造が容易であるとともに製造コストを大幅に削減することができ、さらには小型で重心位置精度を高めることができるように改良された制振錘に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、木質系建物ユニットを構成する床構造体として、例えば特開昭６２−５５３５８号公報に記載されたものが知られている。
この床構造体は、複数の床大梁にて外枠を形成するとともに、相互に並列配置した複数の床小梁を相対する床大梁にそれぞれ固定し、かつ各床小梁の上部に床板を固定することにより構成されている。
【０００３】
ところが、このような床構造体を用いて構成される建物においては、上階室に生じた床衝撃音（重量床衝撃音若しくは軽量床衝撃音）が下階室に伝達されて居住性を損なうことがあった。
そこで、このような床構造体の一部を構成する部材の所定位置に重錘を取り付けることにより振動を抑制し、低音の床衝撃音を効果的に低減する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、このような重錘の一例として、合成樹脂ブロック内の特定部位に定めた装填部に金属片を装填して固着した制振錘が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−７６１４３号公報（第５ページの（３）以降、第１０頁の（３）以降、第１図、第２図）
【特許文献２】
特開平７−２５２９０３号公報（段落００３５以降、第１図および第２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特許文献２（特開平７−２５２９０３号公報）に記載されている制振錘は、鉄屑等の金属片をセメント等の凝固剤とともに缶容器に入れたものを錘の重量部分としているため、金属片や缶容器の入手が困難な場合があった。
また、缶容器の内部に金属片および凝固剤を装填してから、合成樹脂ブロック成形用の金型内に金属片装填済みの缶容器をセットする作業手順となるから、作業工数をより低減できる余地があった。
さらに、金属片装填済みの缶容器の周囲に合成樹脂を充填する構造であるため、充填に用いる樹脂材料の使用量を減少させて製造コストを低減する余地があるとともに、より小型化して重心位置精度を高める余地があった。
【０００７】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術が有する問題点を解消し、製造が容易であるとともに製造コストを大幅に削減することができ、さらには小型で重心位置精度を高めることができるように改良された制振錘を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する請求項１に記載の手段は、
建物構造ユニットに固定されてその振動を抑制する制振錘であって、
合成樹脂製の容器と、
前記容器の内部に充填されて硬化した、人工セラミックス骨材を含んだ凝固材からなる充填材と、
前記容器に取り付けられて前記容器のうち少なくとも前記充填材を充填した部分を閉鎖する合成樹脂製の蓋体と、を備え、
前記人工セラミックス骨材は、屑鉄を製鋼する際に生じる酸化スラグおよび還元スラグを溶融状態で混合し均質化した後に大気中に噴霧し急冷して粒状に固化させたものであることを特徴としている。
【０００９】
すなわち、請求項１に記載した制振錘は、例えばセメント等の凝固材に人工セラミックス骨材を混合した充填材を合成樹脂製の容器の内部に充填して硬化させるものであるから、その製造が極めて容易である。
また、充填材を構成する人工セラミックス骨材は屑鉄から新しい鉄鋼を製鋼する際に副産物として生じるいわゆる産業廃棄物であり、大量にかつ安定的に入手できるとともにその単価は極めて安いから、請求項１に記載した制振錘を安価に製造することができる。
また、この人工セラミックス骨材は、その粒径がほぼ５ミリメートル以下の球状の粒子であるから、セメント等の凝固材に均一に混合することができる。
さらに、この人工セラミックス骨材の比重が比較的高いことに加えて、容器のほぼ全体を充填材で占めることが可能であるから、小型で重心位置精度の高い制振錘とすることができる。
【００１０】
請求項２に記載した制振錘は、前記蓋体が、前記容器に装着されると前記容器内に充填された前記充填材の内部に没入する補強リブを有することを特徴としている。
【００１１】
すなわち、請求項２に記載した制振錘においては、容器の内部に充填材を充填した後に容器に蓋体を装着すると、蓋体に設けた補強リブが充填材の内部に没入する。
これにより、容器の内部で充填材が硬化すると補強リブが充填材により保持されるから、蓋体の容器からの脱落を確実に防止して、制振錘の外観を維持することがてきる。
【００１２】
請求項３に記載した制振錘は、前記蓋体が、前記容器内に充填された前記充填材がそこを介して前記容器の外側に溢出可能な貫通孔を有していることを特徴としている。
【００１３】
すなわち、請求項３に記載した制振錘においては、多すぎる量の充填材を容器の内部に充填すると、容器に蓋体を装着したときに蓋体の貫通孔を介して充填材が容器の外側に溢出する。
これにより、蓋体の貫通孔から溢出した充填材を取り除くことができるから、容器の内部に充填する充填材の体積を常に所定値とすることが可能となり、制振錘の重量精度を高めることができる。
また、充填材を構成する凝固材に含まれている水分が蓋体の貫通孔を介して容器の外側に逃げ出すので、充填材の硬化を促進することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図８を参照し、本発明による制振錘の一実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明においては制振錘の長手方向を左右方向と、制振錘の幅方向を前後方向と言う。
【００１５】
図１、図４および図５に示した本実施形態の制振錘１００は、建物構造ユニットに取り付けられてその振動を抑制するためのものであって、容器１０、この容器１０の内部に充填される充填材Ｆ、および容器１０の開口部分を閉鎖するための蓋体２０とを備えている。
容器１０および蓋体２０は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂材料から射出成形することができるが、これらの合成樹脂材料の廃材を再利用することができる。
また、容器１０の内部に充填する充填材Ｆは、セメントやアスファルト等の凝固材に後述する人工セラミックス骨材を混合したものである。
【００１６】
容器１０は、図２乃至図４に示したように上方に開口した略直方体状の箱体であって、その内部に充填材Ｆが充填される本体部分１１と、この本体部分１１の長手方向の両端部にそれぞれ連設された左右一対の厚板状の固定部１２Ｌ，１２Ｒとを有している。
また、本体部分１１の内壁面には、前後方向に延びる第１の補強リブ１３と、左右方向に延びる第２の補強リブ１４とがそれぞれ垂設されている。
さらに、左右一対の固定部１２Ｌ，１２Ｒには、前後方向に延びる凹溝１５Ｌ，１５Ｒがそれぞれ凹設されている。
【００１７】
蓋体２０は、図１に示したように容器１０に装着されるとその表面が容器１０の外周縁と面一となる略直方体状の部材で、かつ図２乃至図４に示したように容器１０の開口部分を閉鎖する本体部分２１と、容器１０の左右一対の固定部１２Ｌ，１２Ｒにそれぞれ密着する左右一対の厚板状の固定部２２Ｌ，２２Ｒとを有している。
また、本体部分２１には、左右方向に延びる前後一対の補強リブ２３がそれぞれその裏面に垂設されているとともに、表面から裏面に貫通する複数の貫通孔２４が貫設されている。
さらに、左右一対の固定部２２Ｌ，２２Ｒの裏面には、容器１０の固定部に凹設されている凹溝１５Ｌ，１５Ｒ内にそれぞれ嵌入可能な左右一対の凸部２５Ｌ，２５Ｒがそれぞれ前後方向に延びるように突設されている。
【００１８】
図５に示したように、容器１０の内部に充填材Ｆを充填すると、容器１０の本体部分１１の内壁面に突設した補強リブ１３，１４は、それぞれ充填材Ｆの内部に没入する。
また、容器１０の内部に充填材Ｆを充填した後に容器１０に蓋体２０を装着すると、蓋体２０の裏面に突設されている前後一対の補強リブ２３もそれぞれ充填材Ｆの内部に没入する。
これにより、容器１０の内部で充填材Ｆが硬化すると、容器１０の補強リブ１３，１４および蓋体２０の補強リブ２３はそれぞれ硬化した充填材Ｆの内部に保持されるから、容器１０および蓋体２０が硬化した充填材Ｆから分離することはない。
【００１９】
なお、容器１０に蓋体２０を装着すると、容器１０の固定部１２Ｌ，１２Ｒにそれぞれ凹設されている凹溝１５Ｌ，１５Ｒの内部に、蓋体２０にそれぞれ突設されている凸部２５Ｌ，２５Ｒがそれぞれ嵌入する。
これにより、充填材Ｆが硬化するまでの間、蓋体２０は容器１０から脱落することがない。
【００２０】
また、蓋体２０には複数の貫通孔２４が貫設されている。
これにより、多すぎる量の充填材Ｆを容器１０の内部に充填すると、容器１０に蓋体２０を装着したときに蓋体２０の貫通孔２４を介して充填材Ｆが容器１０の外側に溢出する。
したがって、蓋体２０の貫通孔２４から溢出した充填材Ｆを取り除くことにより、容器１０に充填する充填材Ｆの体積を常に所定値とすることが可能となり、制振錘１００の重量精度を高めることができる。
また、充填材Ｆを構成するセメントに含まれている水分が蓋体２０の貫通孔２４を介して容器１０の外側に逃げ出すので、充填材Ｆの硬化を促進することができる。
【００２１】
さらに、容器１０の内部において充填材Ｆが硬化した後には、図６に示したように、容器１０および蓋体２０に設けた左右一対の固定部１２Ｌ，２２Ｌ、１２Ｒ，２２Ｒをそれぞれ貫通する釘Ｎによって、本実施形態の制振錘１００を建物構造ユニットを構成する梁部材Ｂに容易に固定することができる。
【００２２】
一方、人工セラミックス骨材Ｃは、屑鉄を製鋼する際に発生する酸化スラグおよび還元スラグを溶融状態で混合し均質化した後に、大気中に噴霧し急冷して粒状に固化させたものである。
その化学組成および比重は図７に示したとおりであり、かつ水銀、カドミウム、鉛、六価クロム、砒素等の有害物質を含んでいない。
【００２３】
また、この人工セラミックス骨材Ｃは、その形状がほぼ球状であるとともに、図８に示したように粒径がほぼ５ミリメートル以下であって流動性が良いから、セメント等の凝固材の内部に均一に拡散させて混合することができる。
【００２４】
また、この人工セラミックス骨材Ｃは、粒の強度が高いことに加えて、体積安定性が高い。
これにより、充填材Ｆを容器１０に充填し硬化させた後に充填材Ｆに亀裂が入る等の劣化が無いから、硬化後の充填材Ｆの形状の安定性は極めて高い。
【００２５】
さらに、この人工セラミックス骨材Ｃは、屑鉄から新しい鉄鋼を製鋼する際に副産物として生じるいわゆる産業廃棄物であり、大量にかつ安定的に入手できるとともにその単価は極めて安いから、従来の制振錘に比して、本実施形態の制振錘１００の製造コストを大幅に低減することができる。
【００２６】
さらに、人工セラミックス骨材Ｃの比重が比較的高いことに加え、容器１０のほぼ全体を充填材Ｆで占めることが可能である。
これにより、従来の制振錘に比して、本実施形態の制振錘１００を小型で重心位置精度の高いものとすることができるから、建物構造ユニットの振動を確実に抑制して低音の床衝撃音を効果的に低減することができる。
【００２７】
他方、本実施形態の制振錘１００を製造する際には、所定量のセメント、人工セラミックス骨材Ｃおよび水を混ぜ合わせてモルタルを準備し、このモルタルの所定量を容器１０の内部に投入し、次いで容器１０に蓋体２０を装着してから溢出したモルタルを除去する。
そして、容器１０の内部においてモルタルが乾燥するのを待ってから出荷するだけで良いから、本実施形態の制振錘１００の製造は極めて簡単である。
【００２８】
加えて、充填材Ｆは容器１０および蓋体２０の内側に隠されていて外観が良いから、建物構造ユニットをトラックに載せて運搬する際に目に触れても何の違和感もない。
【００２９】
以上、本発明に係る制振錘の一実施形態ついて詳しく説明したが、本発明は上述した実施形態によって限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、上述した実施形態においては、充填材Ｆを構成する凝固材としてセメントを用いているが、アスファルト等の凝固材を用いることも可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の制振錘は、例えばセメント等の凝固材に人工セラミックス骨材を混合した充填材を、合成樹脂製の容器の内部に充填して硬化させるものであるから、その製造が極めて容易である。
また、充填材を構成する人工セラミックス骨材は屑鉄から新しい鉄鋼を製鋼する際に副産物として生じるいわゆる産業廃棄物であり、大量にかつ安定的に入手できるとともにその単価は極めて安い。
また、この人工セラミックス骨材の比重が比較的高いことに加えて、容器のほぼ全体を充填材で占めることが可能であるから、小型で重心位置精度の高い制振錘とすることができる。
したがって、本発明によれば、製造が容易であるとともに製造コストを大幅に削減することができ、さらには小型で重心位置精度を高めることができる制振錘を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による制振錘の一実施形態を示す全体斜視図。
【図２】図１中に示した容器および蓋体を開いた状態で示す全体斜視図。
【図３】図２に示した容器および蓋体を閉じた状態で示す縦断面図。
【図４】図２に示した容器および蓋体を閉じた状態で示す横断面図。
【図５】図１に示した制振錘の横断面図。
【図６】図１に示した制振錘を建物構造体に取り付けた状態で示す縦断面図。
【図７】本発明の制振錘に用いる人工セラミックス骨材の成分表。
【図８】本発明の制振錘に用いる人工セラミックス骨材の粒度分布グラフ。
【符号の説明】
１０  容器
１１  本体部分
１２Ｌ，１２Ｒ  固定部
１３，１４  補強リブ
１５Ｌ，１５Ｒ  凹溝
２０  蓋体
２１  本体部分
２２Ｌ，２２Ｒ  固定部
２３  補強リブ
２４  貫通孔
２５Ｌ，２５Ｒ  凸部
１００  本発明による一実施形態の制振錘
【図１】
2004190219.tif 000003
【図２】
2004190219.tif 000004
【図３】
2004190219.tif 000005
【図４】
2004190219.tif 000006
【図５】
2004190219.tif 000007
【図６】
2004190219.tif 000008
【図７】
2004190219.tif 000009
【図８】
2004190219.tif 000010