(57)【要約】【課題】接着部分が剥がれても、荷重伝達を可能とする仕口ダンパ及び仕口部の構造を提供する【解決手段】柱１１に固定される第２の剛性部材３の本体部３Ａの４隅を含む６箇所には、取付穴３ｃが形成され、この取付穴３ｃを通じて取付ねじ５Ｂが筋交い材にねじ込まれて第２の剛性部材３の本体部３Ａが筋交い材１２に固定される。この各取付穴３ｃに対応して、減衰材４および第１の剛性部材２を貫通する貫通穴４ｂ，２ｂが設けられている。これら貫通穴４ｂ，２ｂは、取付穴３ｃよりも大径になっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筋交い材の端部を鉛直材に結合する仕口部において、前記筋交い材に対し第１の軸状固定具にて第１の取付穴を通じて固定される第１の剛性部材と、前記鉛直材に対し第２の軸状固定具にて第２の取付穴を通じて固定され第１の取付穴に対応する第４の貫通穴を有する第２の剛性部材と、第１および第２の剛性部材の間に接着により固定され前記第１の取付穴に対応する第１の貫通穴を有するシート状の減衰材とを備える仕口ダンパであって、
第１の剛性部材は、第２の貫通穴が設けられ、前記減衰材の一面が接着により固定される板状本体部を有するものであり、
第２の剛性部材は、前記鉛直材に固定される取付部と、第３の取付穴が設けられ前記減衰材の他面が接着により固定されている板状本体部とを有するものであり、
前記減衰材は、第２の貫通穴に対応する第３の貫通穴を有するものであり、
第２の貫通穴、第３の貫通穴および第３の取付穴は対応する位置関係にあり、
第３の取付穴は、第３の貫通穴及び第２の貫通穴を通じて、第２の剛性部材を前記筋交い材に第３の軸状固定具によって固定するためのものであることを特徴とする仕口ダンパ。
【請求項２】
第２及び第３の貫通穴は、第３の取付穴よりも直径が大きいことを特徴とする請求項１に記載の仕口ダンパ。
【請求項３】
第２及び第３の貫通穴の直径は、第３の取付穴の直径の２倍を超えることを特徴とする請求項１または２に記載の仕口ダンパ。
【請求項４】
筋交い材の端部を鉛直材に結合する仕口部において、前記筋交い材に対し第１の剛性部材がそれの第１の取付穴を通じて第１の軸状固定具によって固定され、前記鉛直材に対し第１の取付穴に対応する第４の貫通穴を有する第２の剛性部材が第２の取付穴を通じて第２の軸状固定具によって固定され、第１および第２の剛性部材の間に、第１の取付穴に対応する第１の貫通穴を有するシート状の減衰材が接着により固定されている仕口部の構造であって、
第１の剛性部材は、第２の貫通穴が設けられ、前記減衰材の一面が接着により固定される板状本体部を有するものであり、
第２の剛性部材は、前記鉛直材に固定される取付部と、第３の取付穴が設けられ前記減衰材の他面が接着により固定されている板状本体部とを有するものであり、
前記減衰材は、第２の貫通穴に対応する第３の貫通穴を有するものであり、
第２の貫通穴、第３の貫通穴および第３の取付穴は対応する位置関係にあり、
第３の取付穴から、第３の貫通穴および第２の貫通穴を貫通する第３の軸状固定具によって、第２の剛性部材が前記筋交い材に固定されていることを特徴とする仕口部の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造住宅等の木造建築物に用いられる仕口ダンパ及び仕口部の構造に関する
【背景技術】
【０００２】
従来、戸建木造住宅においては、耐震性を向上させるため、仕口部において鉛直材（柱など）と横架材（土台、梁など）に補強用金物を固定し、剛性を高める構造とするのが一般的である。
【０００３】
そのような仕口部の構造において、ダンパー効果を得るために仕口ダンパを設けることが知られている（たとえば、特許文献１照）。その仕口ダンパは、筋交い材の端部を鉛直材および横架材に結合するもので、前記筋交い材に固定具にて固定される第１の剛性部材と、前記鉛直材の側面と前記横架材の水平面との間に固定具にて固定される第２の剛性部材と、第１および第２の剛性部材の間に接着により固定される高減衰ゴムなどの減衰材とを備え、これらが一体に定着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０ー０２４６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したような仕口ダンパは、設置状態で長期間にわたって使用されるものであるが、前記特許文献１に記載のようなものでは、前記減衰材が、第１および第２の剛性部材に接着により固定されているだけであるので、使用期間中に接着部分が剥がれるおそれがある。接着部分が剥がれると、減衰効果を十分に発揮できないばかりか、筋交い材からの荷重を鉛直材や横架材に伝達することができない。
【０００６】
そこで、本発明は、接着部分が剥がれても、荷重伝達を可能とする仕口ダンパ及び仕口部の構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、筋交い材の端部を鉛直材に結合する仕口部において、前記筋交い材に対し第１の軸状固定具にて第１の取付穴を通じて固定される第１の剛性部材と、前記鉛直材に対し第２の軸状固定具にて第２の取付穴を通じて固定され第１の取付穴に対応する第４の貫通穴を有する第２の剛性部材と、第１および第２の剛性部材の間に接着により固定され前記第１の取付穴に対応する第１の貫通穴を有するシート状の減衰材とを備える仕口ダンパであって、第１の剛性部材は、第２の貫通穴が設けられ、前記減衰材の一面が接着により固定される板状本体部を有するものであり、第２の剛性部材は、前記鉛直材に固定される取付部と、第３の取付穴が設けられ前記減衰材の他面が接着により固定されている板状本体部とを有するものであり、前記減衰材は、第２の貫通穴に対応する第３の貫通穴を有するものであり、第２の貫通穴、第３の貫通穴および第３の取付穴は対応する位置関係にあり、第３の取付穴は、第３の貫通穴通穴及び第２の貫通穴を通じて、第２の剛性部材を前記筋交い材に第３の軸状固定具によって固定するためのものであることを特徴とする。なお、第１および第２の剛性部材としては鋼板や金属板、ＦＲＰなどの合成樹脂板などが、第１〜第３の軸状固定具としては、釘、木ねじなどが、減衰材としては高減衰ゴム、ポリウレタンゴム、ブチルゴムなどをそれぞれ用いることができる。第１および第２の剛性部材と減衰材との接着には、加硫接着や接着剤による接着などが含まれる。
【０００８】
このようにすれば、減衰材の接着部分が剥がれても、第２の剛性部材は筋交い材に第３の軸状固定具にて固定されているため、前記筋交い材からの荷重を、第３の軸状固定具を通じて、前記鉛直材に伝達される。
【０００９】
そして、請求項２に記載のように、第２及び第３の貫通穴は、第３の取付穴よりも直径が大きいことが望ましい。
【００１０】
このようにすれば、筋交い材材側の第３及び第２の貫通穴は、前記鉛直材側の第３の取付穴よりも直径が大きいので、前記接着部分が剥がれていない場合には、その直径差の範囲で第３の軸状固定具が撓むことができ、第３の軸状固定具の曲げ剛性の影響は受けるが、減衰材の減衰性能は確実に確保される。
【００１１】
つまり、建物が揺れて前記筋交い材が設けられている耐力壁の木造フレームに対し横方向から力が加えられた場合、最も応力集中が生じる前記筋交い材に作用する力を、前記減衰材が前記筋交い材の圧縮方向や引張方向などにせん断変形することにより吸収することができる。つまり、建物が受ける地震や強風などの揺れによるエネルギーを、前記減衰材のせん断変形により吸収し、建物の揺れを抑制して早期に止めることができる。
【００１２】
この場合、請求項３に記載のように、第２及び第第３の貫通穴の直径は、第３の取付穴の直径の２倍を超えることが望ましい。
【００１３】
このようにすれば、第３の軸状固定具が撓む範囲が十分に確保される。
【００１４】
請求項４の発明は、筋交い材の端部を鉛直材に結合する仕口部において、前記筋交い材に対し第１の剛性部材がそれの第１の取付穴を通じて第１の軸状固定具によって固定され、前記鉛直材に対し第１の取付穴に対応する第４の貫通穴を有する第２の剛性部材が第２の取付穴を通じて第２の軸状固定具によって固定され、第１および第２の剛性部材の間に、第１の取付穴に対応する第１の貫通穴を有するシート状の減衰材が接着により固定されている仕口部の構造であって、第１の剛性部材は、第２の貫通穴が設けられ、前記減衰材の一面が接着により固定される板状本体部を有するものであり、第２の剛性部材は、前記鉛直材に固定される取付部と、第３の取付穴が設けられ前記減衰材の他面が接着により固定されている板状本体部とを有するものであり、前記減衰材は、第２の貫通穴に対応する第３の貫通穴を有するものであり、第２の貫通穴、第３の貫通穴および第３の取付穴は対応する位置関係にあり、第３の取付穴から、第３の貫通穴および第２の貫通穴を貫通する第３の軸状固定具によって、第２の剛性部材が前記筋交い材に固定されていることを特徴とする。
【００１５】
このようにすれば、請求項１の発明と同様に、減衰材の接着部分が剥がれても、第２の剛性部材は筋交い材に第３の軸状固定具にて固定されているため、前記筋交い材からの荷重は、第３の軸状固定具を通じて、前記鉛直材に伝達される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、上記のように、減衰材の接着部分が剥がれても、第２の剛性部材を第３の軸状固定具にて筋交い材に固定しているので、第３の軸状固定具を通じて、筋交い材からの荷重を鉛直材に伝達することができる。つまり、第３の軸状固定具による固定を利用して、フェイルセーフ効果を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る仕口ダンパの正面図である。
【図２】同側面図である。
【図３】同底面図である。
【図４】同背面図である。
【図５】図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図６】図１のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図７】本発明に係る木造建築物の耐力壁となる木造フレーム（片筋交い材の軸組）の正面図である。
【図８】図７のＣ部拡大図である。
【図９】図７のＤ方向矢視図である。
【図１０】フェイルセーフ機能の説明図である。
【図１１】フェイルセーフ効果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
【００１９】
図１〜図６は本発明に係る仕口ダンパの一実施の形態を示しており、図１は正面図、図２は側面図、図３は底面図、図４は背面図、図５は図１のＡ−Ａ線断面図、図６は図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【００２０】
図１〜図４に示すように、仕口ダンパ１は、鋼板からなる第１および第２の剛性部材２，３間に、高減衰ゴムからなるシート状の減衰材４を挟み込み、加硫あるいは接着剤による接着によって一体化したものである。
【００２１】
第１の剛性部材２は、四隅に面取り加工を施した略正方形状に形成されている。第２の剛性部材３は断面Ｌ字形状に形成され、第１の剛性部材２よりも一回り大きい略台形状の板状の本体部３Ａと、この本体部３Ａの最も長い辺の縁部よりそれに直交する方向に延びる取付部３Ｂとを備える。減衰材４は、第１の剛性部材２および本体部３Ａよりもやや小さい正方形状に形成されている。
【００２２】
そして、減衰材４の一側面と第１の剛性部材２の一側面とが、減衰材４の他側面と第２の剛性部材３の、取付部３Ｂが突出している側とは反対側の面とが接着されて一体化されている。
【００２３】
この実施の形態では、第１および第２の剛性部材２，３は、それぞれ板厚が、例えば、２．６ｍｍ，２．３ｍｍとされ、減衰材４の厚さは、例えば５ｍｍである。そして、第２の剛性部材３の板厚が第１の剛性部材２の板厚よりも薄くなっている。
【００２４】
第２の剛性部材３の取付部３Ｂには、図２に示すように、複数の取付穴３ａ（第２の取付穴）が設けられており、これらの取付穴３ａは本体部３Ａ側の部分と取付部長手方向の各端部付近に配置されている。この取付穴３ａを通じて、第２の軸状固定具である取付ねじ（例えば木ねじ、図示せず）が柱１１（鉛直材）にねじ込まれて、前記取付ねじによって第２の剛性部材３（取付部３Ｂ）が柱１１に固定される。
【００２５】
また、第１の剛性部材２には、図４及び図５に示すように、中央部付近に複数の取付穴２ａ（第１の取付穴、例えば直径６ｍｍ）が形成され、これらの取付穴２ａを通じて第１の軸状固定具である取付ねじ５Ａが筋交い材１２にねじ込まれて、この取付ねじ５Ａによって第１の剛性部材２が筋交い材１２に固定される。
【００２６】
各取付穴２ａに対応して、図１、図４及び図５に示すように、第２の剛性部材３（本体部３Ａ）を貫通する複数の貫通穴３ｂ(第４の貫通穴）、および減衰材４を貫通する複数の貫通穴４ａ（第１の貫通穴）が設けられている。これら貫通穴３ｂ，４ａは、同じ大きさで、取付穴２ａよりも大径で、貫通穴３ｂ，４ａの直径は、取付穴２ａの直径の２倍を超える大きさとなっている。例えば、取付穴２ａは直径６ｍｍとされ、貫通穴３ｂ，４ａは直径１２ｍｍとされる。
【００２７】
また、第２の剛性部材３の本体部３Ａの４隅を含む周囲６箇所には、第３の取付穴として取付穴３ｃ（直径６ｍｍ）が形成され、この取付穴３ｃを通じて取付ねじ５Ｂ（第３の軸状固定具）が筋交い材１２にねじ込まれて、取付ねじ５Ｂによって第２の剛性部材３（本体部３Ａ）が筋交い材１２に直接に固定される。
【００２８】
この各取付穴３ｃに対応して、図６に示すように、減衰材４および第１の剛性部材２にはそれらを貫通する貫通穴４ｂ，２ｂ（第３及び第２の貫通穴）が設けられている。これら貫通穴４ｂ，２ｂは、同じ大きさで、取付穴３ｃよりも大径で、貫通穴４ｂ，２ｂの直径は、取付穴３ｃの直径の２倍を超える大きさとなっている。これにより第１の剛性部材２に対し第２の剛性部材３（本体部３Ａ）が相対変位した場合に、取付ねじ５Ｂが貫通穴４ｂ，２ｂの直径差の範囲内で曲がることで、減衰材４をせん断変形させ、減衰材４によるダンパー効果を損なわないようになっている。例えば、取付穴３ｃは直径６ｍｍとされ、貫通穴４ｂ，２ｂは直径１２ｍｍとされる。
【００２９】
続いて、この仕口ダンパ１の設置方法について、図７〜図９に沿って説明する。
【００３０】
図７〜図９に示す木造フレーム１０おいて、１１は鉛直材である柱、１２は筋交い材、１３，１４は横架材である梁及び土台である。この筋交い材１２の端部は、柱１１および、梁１３，土台１４に直接には固定されていない。つまり、仕口部において、第１の剛性部材２を筋交い材１２の端部に当接させるとともに、第２の剛性部材３の取付部３Ｂを柱１１の側面に当接させた状態で配置している。そして、取付部３Ｂの取付穴３ａに取付ねじ５Ａをねじ込み、取付部３Ｂを柱１１に固定し、筋交い材１２に対向している第１の剛性部材２の取付穴２ａに、第２の剛性部材３側から取付ねじ５Ａを貫通穴３ｂ，４ａを通じてねじ込み、第１の剛性部材２を筋交い材１２に固定する。
【００３１】
それとともに、本体部３Ａの取付穴３ｃに取付ねじ５Ｂをねじ込み、本体部３Ａを筋交い材１２に固定し、筋交い材１２に対向している本体部３Ａの取付穴３ｃに、第２の剛性部材３側から取付ねじ５Ｂを貫通穴４ｂ，２ｂを通じてねじ込み、第２の剛性部材３（本体部３Ａ）を筋交い材１２に固定する。ここで、貫通穴４ｂ，２ｂの直径は、取付ねじ５Ｂの軸部の径よりも大きいので（図６参照）、減衰材４のせん断変形により第１及び第２の剛性部材２，３が相対変位しても、取付ねじ５Ｂが撓んで曲がり、減衰材４によるダンパー効果を損なわないようになっている。
【００３２】
これにより、筋交い材１２には、第１及び第２の剛性部材２，３の両方が固定される。第１及び第２の剛性部材２，３の固定に用いる取付ねじ５Ａ，５Ｂは同じもので、第２の剛性部材３の、筋交い材１２に対する固定に用いる取付ねじ５Ｂの本数は、第１の剛性部材２の、筋交い材１２に対する固定に用いる取付ねじ５Ａの１／３〜１／２の本数が用いられる。
【００３３】
このようにして仕口ダンパ１を、仕口部に設置すれば、筋交い材１２と柱１１とが仕口ダンパ１を介して結合された状態になる。これと同じ要領で、筋交い材１２の反対側の端部にも仕口ダンパ１を設置する。なお、仕口ダンパ１の、本体部３Ａの取付穴３ａは全体にわたって散在して設けられており、筋交い材１２の取付角度に合わせて取付ねじ５Ａ，５Ｂを使用する取付穴３ａを適宜選択できるようになっている。
【００３４】
これにより、この木造建築物が地震などによる揺れを受け、木造フレーム１０に横方向（水平方向）の揺れが発生すると、筋交い材１２には木造フレーム１０の変形に伴い圧縮力および引張り力が交互に作用する。そうすると、仕口ダンパ１の減衰材４が、筋交い材１２の圧縮方向あるいは引張り方向に応じてせん断変形し、木造フレーム１０にかかる地震等のエネルギーを効率良く吸収して揺れを抑える。こうして、建物の揺れを効果的に抑えて早期に止めることができるため、建物の倒壊を防ぐことができる。しかも、仕口ダンパ１は、木造フレーム１０の内側断面内に設置されるため、土台１４が交差している仕口部にも設置することが可能であり、設置箇所の制限を受けることがない。よって、筋交い材１２をたすき掛けに設けた木造フレーム１０に対して、各筋交い材１２に仕口ダンパ１を設置し、制震性能の向上を図ることができ、また、仕口ダンパ１の設置数によって建築物の剛性や減衰量などの調整を容易に行うことができる。このように、仕口ダンパ１は木造フレーム１０の内側断面内に設置されるため、外壁や構造用合板などの外装材に干渉せず、外装材の施工を簡単に行うことができる。
【００３５】
また、第２の剛性部材３の本体部３Ａは筋交い材１２に固定されているので、減衰材４の、第１あるいは第２の剛性部材２，３との接着部分が剥がれても、第１及び第２の剛性部材２，３の減衰材４を介しての結合が解除されても、第２の剛性部材３と筋交い材１２とは取付ねじ５Ｂ（第３の軸状固定具）を介して結合されているため、取付ねじ５Ｂによる結合によって、仕口部における必要な剛性は確保される。つまり、筋交い材１２からの荷重は、取付ねじ５Ｂを通じて柱１１に伝達され、取付ねじ５Ｂによるフェイルセーフ機能が発揮されることになる。なお、前述したように、貫通穴４ｂ，２ｂの直径は、取付穴３ｃの直径よりも大きくなっているので、減衰材４の接着が剥がれていない場合には、取付ねじ５Ｂが減衰材４や第１の剛性部材２に衝突することがなく、減衰材４による減衰性能が確実に確保される。
【００３６】
このことから、図１０に示すように、減衰材４で受けうる荷重（図８のラインＢ参照）と、取付ねじ５Ｂによって受ける得る荷重（図８のラインＣ参照）との和が、減衰材４と取付ねじ５Ｂとの組み合わせによって受けうる荷重（図８のラインＡ参照）となっていることがわかる。
【００３７】
また、図１１に示すように、減衰材４の接着部分が剥がれても、筋交い材１３と柱１１とは取付ねじ５Ｂ及び第２の剛性部材３とによって結合され、所定の荷重を受ける得ることが、実験により確認されている。
【００３８】
本発明は，前述したほか、次のように変更して実施することも可能である。
【００３９】
(i)筋交い材１２を鉛直材１１の側面１１ａと土台１２の上面１２ａとに端部が当接するように配置して、仕口ダンパ１を取り付けることもできる。仕口部１０をこのような構造にすれば、木造フレームＦが横方向から力を受けて、筋交い材１２に圧縮力が働くときは、筋交い材１２が突っ張って横方向からの力に抵抗する。一方、筋交い材１２に引張力が働くときは、仕口ダンパ１の減衰材４が筋交い材１２の引張り方向にせん断変形することにより、作用する力のエネルギーを吸収して木造フレーム１０の揺れを抑えることができる。
【００４０】
(ii)上記の実施形態においては、仕口ダンパを筋交い材１２の両端に設置している例を示したが、一方にのみ設けることも可能であるし、また、他方に従来の金具を設置して組み合わせて使用することも可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１  仕口ダンパ
２  第１の剛性部材
２ａ  取付穴（第１の取付穴）
２ｂ  貫通穴（第２の貫通穴）
３  第２の剛性部材
３ａ  取付穴（第２の取付穴）
３ｂ  貫通穴（第４の貫通穴）
３ｃ  取付穴（第３の取付穴）
４  減衰材
４ａ  貫通穴（第１の貫通穴）
４ｂ  貫通穴(第３の貫通穴）
５Ａ  取付ねじ（第１の軸状固定具）
５Ｂ  取付ねじ（第３の軸状固定具）
１０  仕口部
１１  柱（鉛直材）
１１ａ  側面
１２  土台
１２ａ  上面（土台）
１３  筋交い材
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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