(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の左右柱及び上下水平材によって画成される壁空間に、筋交い状に配置された軸方向に伸縮自在な減衰装置を具備した制振壁構造であって、減衰装置は、ロッドと、このロッドが軸方向に移動自在に貫通したシリンダとを具備しており、シリンダから突出したロッドの一端部側は、壁空間の一方の隅部において柱及び水平材のうちの少なくとも一方に一方の接合手段をもって不動に固着されており、シリンダの一端部側は、壁空間において一方の隅部に対して対角線上に位置する他方の隅部において柱及び水平材のうちの少なくとも一方に他方の接合手段をもって不動に固着されており、下水平材に対する上水平材の相対的な水平方向の移動に基づく壁空間の変形において減衰装置は撓み得るようになっており、シリンダ及びロッドの一端部の夫々は、対応の接合手段により壁空間の対応の隅部に二面摩擦接合をもって固着されており、両接合手段の夫々は、シリンダ及びロッドの対応の一端部に固着された取付け板部材と、壁空間の対応の隅部において柱及び水平材に固着された他の取付け板部材と、端面で隙間をもって互いに突き合わされた両取付け板部材を挟む一対の挟持板と、両取付け板部材及び一対の挟持板を共締めするボルトとを具備しており、各対の挟持板はその中間部で捻られており、シリンダから突出したロッドの一端部には、一方の連結部材が取付けられており、この一方の連結部材は、ロッドの一端部に固着された一方の円筒部材と、この一方の円筒部材の一端面に固着された一方の蓋とを有しており、シリンダの一端部には、他方の連結部材が取付けられており、この他方の連結部材は、シリンダの一端部に固着された他方の円筒部材と、この他方の円筒部材の一端面に固着された他方の蓋とを有しており、一方の接合手段の取付け板部材は、一方の蓋に固着されて、当該一方の蓋に固着されることにより一方の蓋及び一方の円筒部材を介してロッドの一端部に固着されており、他方の接合手段の取付け板部材は、他方の蓋に固着されて、当該他方の蓋に固着されることにより他方の蓋及び他方の円筒部材を介してシリンダの一端部に固着されている制振壁構造。
【請求項２】
減衰装置は、シリンダ内においてロッドに固着されていると共に貫通孔を有するピストンと、シリンダ内に配された粘性流体とを具備しており、シリンダに対するピストンの軸方向の相対的移動に基づく貫通孔を介しての粘性流体の流動により減衰力を生じるようになっている請求項１に記載の制振壁構造。
【請求項３】
減衰装置は、シリンダ内において当該シリンダとの間に隙間を形成してロッドに固着されているピストンと、シリンダ内に配された粘性流体とを具備しており、シリンダに対するピストンの軸方向の相対的移動に基づくシリンダとピストンとの間の隙間を介しての粘性流体の流動により減衰力を生じるようになっている請求項１に記載の制振壁構造。
【請求項４】
減衰装置は、シリンダ内においてロッド又はシリンダに設けられた膨出部と、シリンダ内に配された鉛とを具備しており、シリンダ又はロッドに対する膨出部の軸方向の相対的移動に基づく鉛の流動により減衰力を生じるようになっている請求項１に記載の制振壁構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物等の壁にシリンダ―ロッド型の減衰装置、所謂シリンダ―ロッド型のダンパを内装した制振壁構造に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
建物等の壁に減衰装置を埋め込んで、当該壁を制振構造とし、而して、建物全体を制振構造にする技術が既に提案されている。
【０００３】
この種の減衰装置の一つとしての、シリンダとシリンダを貫通するロッドとを具備したシリンダ―ロッド型の減衰装置は、シリンダの一端部側を左右柱及び上下水平材によって画成される壁空間の一方の隅部において柱又は水平材に、シリンダから突出するロッドの一端部側を壁空間において一方の隅部に対して対角線上の他方の隅部において柱又は水平材に夫々取付けて使用される。
【０００４】
ところで、斯かる減衰装置は、地震等により建物が揺れて壁空間が変形する際に、伸縮すると共に各隅部の柱又は水平材に対して揺動する必要があるために、各隅部の柱又は水平材に対してめがね継手等を介して揺動自在にシリンダの一端部側及びロッドの一端部側が取付けられるが、斯かるめがね継手等を用いると、価格の上昇をもたらし、しかも、揺動において滑りによる異音を発生する虞がある。
【０００５】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、簡単な構成で減衰装置を隅部間に配置できて価格を低減でき、しかも、揺動において異音の発生のない制振壁構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一の態様の制振壁構造は、建物の左右柱及び上下水平材によって画成される壁空間に、筋交い状に配置された軸方向に伸縮自在な減衰装置を具備しており、ここで、減衰装置は、ロッドと、このロッドが軸方向に移動自在に貫通したシリンダとを具備しており、シリンダから突出したロッドの一端部側は、壁空間の一方の隅部において柱及び水平材のうちの少なくとも一方に接合手段をもって不動に固着されており、シリンダの一端部側は、壁空間において一方の隅部に対して対角線上に位置する他方の隅部において柱及び水平材のうちの少なくとも一方に他の接合手段をもって不動に固着されており、下水平材に対する上水平材の相対的な水平方向の移動に基づく壁空間の変形において減衰装置は撓み得るようになっている。
【０００７】
第一の態様の制振壁構造によれば、減衰装置が撓み得るようになっているために、地震等により建物が揺れて壁空間が変形する際にこの減衰装置自体の撓みによって壁空間の変形に追従して軸方向に伸縮できる結果、所望の減衰効果を発揮でき、しかも、ロッドの一端部側とシリンダの一端部側とを壁空間において対角線上で対向する隅部に接合手段をもって不動に固着しているために、ここでの滑りが生じなくなり、したがって、揺動において滑りによる異音を発生する虞がなくなる上に、めがね継手等を用いる必要がないために低価格化を図り得る。
【０００８】
本発明では、ロッド及びシリンダの一端部側のうちの少なくとも一方は、溶接をもって不動に固着されていてもよい（この場合には、溶接された部位である溶接部が接合手段となる）が、好ましくは、本発明の第二の態様の制振壁構造のように、対応の接合手段により壁空間の対応の隅部に一面及び二面摩擦接合のうちの少なくとも一方をもって固着されている。
【０００９】
斯かる一面、二面摩擦接合による不動固着は、溶接部による不動固着を排除しないのであるが、減衰装置の壁空間への設置作業を簡略化でき、作業時間を大幅に短縮でき、しかも、減衰装置の取り替えを容易に行うことができる可能性があり、その上、溶接部による不動固着と併用することにより更に強固な固着を達成できる。
【００１０】
本発明の第三の態様の制振壁構造では、第一又は第二の態様の制振壁構造において、両接合手段のうちの少なくとも一方は、シリンダ及びロッドの対応の一端部に固着された取付け板部材と、壁空間の対応の隅部において柱及び水平材のうちの少なくとも一方に固着された他の取付け板部材と、重ね合わされた両取付け板部材を共締めするボルトとを具備している。
【００１１】
第三の態様の制振壁構造によれば、両取付け板部材がボルトにより共締めされているために、両取付け板部材の一面摩擦接合を強固に得られて、接合手段による不動固着を安価に効果的に達成できる。
【００１２】
本発明の第四の態様の制振壁構造では、第一又は第二の態様の制振壁構造において、両接合手段のうちの少なくとも一方は、シリンダ及びロッドの対応の一端部に固着された取付け板部材と、壁空間の対応の隅部において柱及び水平材のうちの少なくとも一方に固着された他の取付け板部材と、端面で互いに突き合わされた両取付け板部材を挟む一対の挟持板と、両取付け板部材及び一対の挟持板を共締めするボルトとを具備している。
【００１３】
第四の態様の制振壁構造によれば、両取付け板部材が一対の挟持板を介してボルトにより共締めされているために、両取付け板部材と一対の挟持板との二面摩擦接合を強固に得られて、接合手段による不動固着を安価に更に効果的に達成できる。
【００１４】
本発明の第五の態様の制振壁構造では、第四の態様の制振壁構造において、一対の挟持板はその中間部で捻られている。
【００１５】
第五の態様の制振壁構造によれば、建物が大きく揺れて壁空間が大きく変形する際に、挟持板の捻られた部位での撓み変形により減衰装置の大きな撓みを避けることができて、減衰装置の機能を問題なく維持できる。
【００１６】
本発明では減衰装置としては、少なくともロッドとシリンダとを具備した撓み可能なものであればよいのであるが、好ましくは、第六の態様の制振壁構造のように、シリンダ内においてロッドに固着されていると共に貫通孔を有するピストンと、シリンダ内に配された粘性流体とを具備しており、シリンダに対するピストンの軸方向の相対的移動に基づく貫通孔を介しての粘性流体の流動により減衰力を生じるようになっている減衰装置、第七の態様の制振壁構造のように、シリンダ内において当該シリンダとの間に隙間を形成してロッドに固着されているロッドピストンと、シリンダ内に配された粘性流体とを具備しており、シリンダに対するピストンの軸方向の相対的移動に基づくシリンダとピストンとの間の隙間を介しての粘性流体の流動により減衰力を生じるようになっている減衰装置又は第八の態様の制振壁構造のように、シリンダ内においてロッド又はシリンダに設けられた膨出部と、シリンダ内に配された鉛とを具備しており、シリンダ又はロッドに対する膨出部の軸方向の相対的移動に基づく鉛の流動により減衰力を生じるようになっている減衰装置を好ましい例として挙げることができる。
【００１７】
斯かる減衰装置は、接合手段をもってその両端部側を不動に固着しても、比較的長尺なものであるために、少しの撓みで壁空間の大きな変形に対応でき、したがって、大きな地震でも減衰装置の機能を問題なく維持できる。
【００１８】
本発明の制振壁構造が適用される建物は、公共及び民間を含む事業用若しくは事務所ビル、共同住宅を含む集合住宅及び戸建住宅等を含み、新築又は既設建物のいずれでもよい。
【００１９】
次に本発明及びその実施の形態を、図に示す好ましいその例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１から図３において、本例の制振壁構造１は、建物２の左右柱３及び４並びに上下水平材５及び６によって画成される壁空間７に、筋交い状に配置された軸方向に伸縮自在な減衰装置８を具備している。
【００２１】
建物２は、本例では高層のビルであって、所定階の壁空間７に加えて、必要に応じて、この所定階の壁空間７に隣接する同階の壁空間並びにこの所定階よりも上階及び下階の壁空間１１及び１２にも、図示しないが筋交い状に減衰装置が同様に配置されている。また、図示の例では、壁空間７に一個の減衰装置８を配しているが、二個以上の複数個の減衰装置８を配してもよい。
【００２２】
減衰装置８は、ロッド２１と、ロッド２１が貫通したシリンダ２２と、シリンダ２２内においてロッド２１に固着されていると共に貫通孔２３を有するピストン２４と、シリンダ２２内に配された例えばシリコン流体等の粘性流体２５とを具備しており、ロッド２１を介するピストン２４のシリンダ２２に対する相対的なＡ方向（軸方向）の移動に基づく貫通孔２３を介しての粘性流体２５の流動により減衰力を生じるようになっている。
【００２３】
シリンダ２２から突出したロッド２１の一端部３１には、連結部材３２が取付けられており、連結部材３２は、一端部３１にピン、ねじ等により固着された円筒部材３３と、円筒部材３３の一端面に固着された蓋３４とを有している。
【００２４】
シリンダ２２の一端部３５には、連結部材３６が取付けられており、連結部材３６は、一端部３５に嵌着、固着された円筒部材３７と、円筒部材３７の一端面に固着された蓋３８とを有している。
【００２５】
ロッド２１の一端部３１側は、連結部材３２及び接合手段４１をもって壁空間７の隅部４２において下水平材６に不動に固着されている。
【００２６】
接合手段４１は、蓋３４に溶接等により固着されて、当該蓋３４に固着されることにより蓋３４及び円筒部材３３を介して一端部３１に固着された取付け板部材４５と、壁空間７の隅部４２において下水平材６に溶接等により固着された取付け板部材４６と、端面４７及び４８で隙間をもって互いに突き合わされた両取付け板部材４５及び４６を挟む一対の挟持板４９及び５０と、これら取付け板部材４５、取付け板部材４６並びに一対の挟持板４９及び５０を共締めする複数の高力ボルト５１とを具備している。
【００２７】
シリンダ２２の一端部３５側は、壁空間７おいて隅部４２に対して対角線上に位置する隅部６１において上水平材５に連結部材３６及び接合手段６２をもって不動に固着されている。
【００２８】
接合手段６２は、接合手段４１と同様に、蓋３８に溶接等により固着されて、当該蓋３８に固着されることにより蓋３８及び円筒部材３７を介して一端部３５に固着された取付け板部材６５と、壁空間７の隅部６１において上水平材５に溶接等により固着された取付け板部材６６と、端面６７及び６８で隙間をもって互いに突き合わされた両取付け板部材６５及び６６を挟む一対の挟持板６９及び７０と、両取付け板部材６５及び６６並びに一対の挟持板６９及び７０を共締めする複数の高力ボルト７１とを具備している。
【００２９】
以上の制振壁構造１では、地震等により建物２が揺れて下水平材６に対して上水平材５がＨ方向（水平方向）に相対的に振動して壁空間７が変形する際に、減衰装置８は、Ａ方向に伸縮してこの伸縮においてロッド２１を介するピストン２４のシリンダ２２に対する相対的なＡ方向の移動に基づく貫通孔２３を介しての粘性流体２５の流動により減衰力を生じさせ、而して、下水平材６に対する上水平材５のＨ方向の相対的な振動を減衰させ、地震等による建物２の揺れを少なくすると共に、早期に減衰させる。
【００３０】
そして、制振壁構造１では、壁空間７の変形において長尺の減衰装置８が撓み得るようになっているので、換言すれば、長尺の減衰装置８において撓ませて壁空間７の変形に対応させるようにしているので、ロッド２１の一端部３１側とシリンダ２２の一端部３５側とを壁空間７おいて対角線上で対向する隅部４２及び６１に接合手段４１及び６２をもって不動に固着させることができ、ここでの滑りが生じなくなり、したがって、揺動において滑りによる異音を発生する虞がなくなる上に、めがね継手等を用いる必要がないために、低価格化を図り得る。
【００３１】
また、制振壁構造１によれば、ロッド２１の一端部３１側では、両取付け板部材４５及び４６が一対の挟持板４９及び５０を介して高力ボルト５１により共締めされ、シリンダ２２の一端部３５側では、両取付け板部材６５及び６６が一対の挟持板６９及び７０を介して高力ボルト７１により共締めされているので、二面摩擦接合を強固に得られて、斯かる二面摩擦接合による不動固着を安価に更に効果的に達成でき、減衰装置８の壁空間７への設置作業を簡略化でき、作業時間を大幅に短縮でき、しかも、減衰装置８の取り替えを容易に行うことができる可能性があり、その上、溶接部による不動固着と併用することにより更に強固な固着を達成できる。
【００３２】
上記の制振壁構造１には、貫通孔２３を介して粘性流体２５を流動させて、これにより減衰力を生じるようになっている減衰装置８を用いたが、これに代えて又はこれと共に、シリンダ２２の円筒状の内周面９１との間に環状の隙間が形成されるような外径を有したピストン２４をロッド２１に固着して、シリンダ２２に対するピストン２４のＡ方向の移動に基づくシリンダ２２の円筒状の内周面９１とピストン２４の円筒状の外周面９２との間の当該環状の隙間を介しての粘性流体２５の流動により減衰力を生じるようになっている減衰装置を用いてもよく、更には、これらの減衰装置に代えて、図４に示すように、シリンダ２２内においてロッド２１に一体的に設けられた膨出部８１と、シリンダ２２内に配された鉛８２とを具備した減衰装置８３をもって上記と同様にして制振壁構造１を構成してもよい。減衰装置８３は、ロッド２１を介する膨出部８１のシリンダ２２に対するＡ方向の相対的移動に基づく鉛８２の流動により減衰力を生じるようになっている。
【００３３】
また、図４に示すように、一対の挟持板４９及び５０並びに６９及び７０は、その中間部８５及び８６で捻られていてもよく、斯かる中間部８５及び８６で捻られた挟持板４９及び５０並びに６９及び７０を用いることにより、建物２が大きく揺れて壁空間７が大きく変形する際に、挟持板４９及び５０並びに６９及び７０の捻られた部位での撓み変形により減衰装置８又は８３の大きな撓みを避けることができて、減衰装置８又は８３の機能を問題なく維持できる。
【００３４】
なお、制振壁構造１では、二面摩擦接合を行う接合手段４１及び６２により壁空間７の隅部４２及び６１にロッド２１の一端部３１側及びシリンダ２２の一端部３５側を固着したが、挟持板４９及び５０並びに６９及び７０を用いることなしに、ロッド２１の一端部３１側では、取付け板部材４５と取付け板部材４６とを重ね合わせ、この重ね合わされた両取付け板部材４５及び４６をボルト、好ましくは高力ボルト５１で共締めし、シリンダ２２の一端部３５側では、同じく、取付け板部材６５と取付け板部材６６とを重ね合わせ、この重ね合わされた両取付け板部材６５及び６６をボルト、好ましくは高力ボルト７１で共締めし、これら一面摩擦接合を行う接合手段により壁空間７の隅部４２及び６１にロッド２１の一端部３１側及びシリンダ２２の一端部３５側を固着してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単な構成で減衰装置を隅部間に配置できて価格を低減でき、しかも、揺動において異音の発生のない制振壁構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による好ましい実施の形態の例の正面図である。
【図２】図１に示す例のロッドの一端部側の接合手段の拡大平面図である。
【図３】図１に示す例のシリンダの一端部側の接合手段の拡大平面図である。
【図４】本発明による好ましい実施の形態の他の例の正面図である。
【符号の説明】
１  制振壁構造
２  建物
３  左柱
４  右柱
５  上水平材
６  下水平材
７  壁空間
８  減衰装置
２１  ロッド
２２  シリンダ
２５  粘性流体
【図１】
0004724921.tif 000002
【図２】
0004724921.tif 000003
【図３】
0004724921.tif 000004
【図４】
0004724921.tif 000005