(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物本体に固定支持された固定壁と前記建築物本体に防振材を介して防振支持された浮壁とを含む隔壁により二重構造とされた建築物の振動を絶縁するための前記隔壁間に装着されるものであって、
ゴム状弾性体から成る弾性体ブロックと、この弾性体ブロックを貫通して少なくとも一端を所定長突き出したシャフトと、前記弾性体ブロックを包囲するホルダ部材と、前記シャフトを前記隔壁の一方に固定するシャフト固定部材と、前記ホルダ部材を前記隔壁の他方に固定するホルダ固定部材とを備え、
前記弾性体ブロックは円柱状であって、その軸部に前記シャフトが貫通し、前記ホルダ部材は前記弾性体ブロックの側面を半周以上取り囲む湾曲部を有し、前記シャフトが前記隔壁を有する建築物の床面に対してほぼ垂直になるように配置され、前記隔壁の垂直荷重は、前記建築物の床面上で他の部材により支持され、
前記弾性体ブロックと前記シャフト及び前記ホルダ部材と前記弾性体ブロックは、互いに弾力で把持され、かつ非接着とされていることを特徴とする防振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の防振装置において、
前記シャフトは、前記弾性体ブロックの両側に所定長突き出し、当該シャフトの両端が前記シャフト固定部材により前記隔壁の一方に固定されていることを特徴とする防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動を絶縁するための隔壁間に装着される防振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築空間において、高い遮音性能を確保し、対象室内から発生する音や振動を隣接室へ伝わらないようにするため、また対象室外からの振動、騒音が進入してくることのないようにするために、本体構造から防振支持された遮音層を設けることが採用されてきた。近年では小さな空間としてのリハーサル室、スタジオ等から、大きな空間のテレビスタジオ、ホール等まで幅広く防音・防振工事が実施されており、快適な空間を維持することに役立っている。
【０００３】
図２の（ａ）は振動を絶縁するための２重構造の隔壁に囲まれた部屋の縦断面図で、図２（ｂ）と（ｃ）はそれぞれ、従来の防振装置の一例を示す縦断面図である。
図２（ａ）において、防音・防振構造が採用されたホール１の壁は、一般的に二重構造となっており、建築構造物本体に固定支持された躯体または固定壁４と、その固定壁４から防振材３や５を介して支持された浮壁１Ａから成り立っている。この浮壁１Ａは、下端は防振構造の床２や防振材３等により支持されているが、浮壁１Ａが面外方向へ倒れることのないように自立させるためには中間レベル、上端部等を支持する必要がある。また、地震時に倒壊することのないように支持しておく必要がある。そのため、浮壁１Ａの水平振れ止めが必要になる。躯体と成る固定壁４と固定接合することによる水平振れ止めは、防音効果を著しく低下させるため、水平振れ止めにも防振ゴム等を用いた防振構造が必要である。
【０００４】
防振振れ止めは、躯体とホールそれぞれの壁の間に防振ゴムを介して支持する構造となるため、振動を絶縁することができる。この振動絶縁効果は振動源の振動数ｆと、防振ゴムに支持された振動系の固有振動数ｆｎの差が大きいほど大きくすることができる。また浮壁１Ａが自立するために発生する水平力より、大きな許容荷重を持つ防振ゴムを防振振れ止めとして用いることにより、浮壁１Ａを防振支持することが可能となる。また、壁質量と地震力による短期水平力（地震時に生じる）より大きな短期許容荷重を持つ防振ゴムを用い、壊れてしまうことのないような防振支持金物とすることにより、壁の倒壊も防ぐことが可能である。こうした場所に適用される防振装置は、例えば実開平６−５１５７９号公報等に紹介されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
図２（ａ）に示したような構造で、高い震度で部屋１が大きく振れることを想定した場合には、より柔軟に部屋の横振れ（図２のＸ方向）を吸収して、地震の横振れに対する衝撃を緩和する必要がある。また、部屋の大きな縦振れ（図２のＹ方向）に対しても抵抗なく追従できるような機能も要求される。さらに、可能な限り、部品点数を少なくして材料コストや施工コストを削減する要求もある。
【０００６】
図２（ｂ）に示すものは、従来の防振振れ止め用防振装置の例を示す。この防振振れ止めは、固定壁４１にボルト４２により固定されている。ゴム状弾性体４３を上金具４４と下金具４５が挟む構造のユニットを、下金具４５を対向させて一対配置し、これらをボルト４２が貫通している。図示しない浮壁を支持する取り付けフレーム４７は、対向配置された一対の下金具４５に挟まれる。
【０００７】
この防振振れ止めは、図のような状態で設置されれば振動絶縁効果も十分に期待できる。この構造は取り付けフレーム４７とボルト４２が振動絶縁されている必要があるが、取り付けフレーム４７の貫通孔部分ではボルト４２と取り付けフレーム４７のクリアランスも非常に小さく、またその部分についているゴム状弾性体４３も非常に薄くなっている。従って、図２（ｂ）の矢印Ｙ方向に大きな荷重がかかったり、ボルト４２が傾斜して設置状態が悪いと、取り付けフレーム４７とボルト４２が薄いゴム状弾性体４３を介して接触し、防振効果を低減させる危険性がある。
【０００８】
即ち、ボルト４２の長手方向（図２（ｂ）の矢印Ｘ方向）に関しては衝撃力を緩和する効果があるものの、浮壁が移動できる範囲はボルト４２と取り付けフレーム４７のクリアランス程度で小さく、その移動した状態では衝撃力を緩和する効果はなくなってしまう。またその状態でストップしてしまうと、やはり取り付けフレーム４７とボルト４２が薄いゴム状弾性体４３を介して接触し、防振効果を低減させる危険性がある。
【０００９】
図２（ｃ）に示すものは別の構造の防振装置である。この防振装置は、同軸的に配置した円筒状のケーシング金具１０及び内金具１１の間に、ゴム状弾性体９を嵌装したものである。ケーシング金具１０の外面に突起物８を設けている。この装置は、外側の固定壁４に対してブラケット１４と突起物８を用いてケーシング金具１０を固定し、部屋１の浮壁１Ａに対してブラケット１３とボルト１２を用いて内金具１１を固定している。これにより、外側の固定壁４と部屋１の浮壁１Ａとの間の相対的な変位を吸収し、地震等による横振れ等の衝撃を和らげる。
【００１０】
しかしながら、この防振装置では横振れが生じたとき、一方のブラケット１３と他方のブラケット１４間にモーメントが作用し、ブラケット１３の水平面に対して内金具１１およびゴム状弾性体９が傾斜しもしくは捻れることがある。この場合は所定の振れ止め効果や耐久性が損なわれることになる。
【００１１】
また、ケーシング金具１０とブラケット１４とを連結するために、ケーシング金具１０の外面に突起物８を設けているが、ケーシング金具１０が円筒形であるため、突起物８の製作加工が煩雑でありコスト高となる。
【００１２】
本発明は上記の点を解決するためになされたもので、次のような目的を達成する防振装置に関する。
１．取付精度の不備等で浮壁側に固定する取付金物等が固定壁やそれに固定した金物に接触することによる、防振効果の低減が起きない構造とすること。
２．浮壁は防振支持されているため、施行後、支持質量により鉛直に下がることが考えられるが、その時にも浮側の取付金物等が、固定壁やそれに固定した金物に接触して防振効果の低減が起きない構造とすること。
３．鉛直方向のバネ定数を小さくし、鉛直方向（図２の矢印Ｙ方向）の荷重支持をできるだけ抑え、鉛直軸とほぼ直行する水平方向（図２の矢印Ｘ方向）も含めた３６０°の方向に対して移動を拘束できるが防振効果を兼ね備えた構造とすること。
４．図２のＸ方向もＹ方向も含めて水平３６０°の方向に対して、剛性がほぼ同等である構造とすること。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の点を解決するため次の構成を採用する。
（構成１）
建築物本体に固定支持された固定壁と前記建築物本体に防振材を介して防振支持された浮壁とを含む隔壁により二重構造とされた建築物の振動を絶縁するための前記隔壁間に装着されるものであって、ゴム状弾性体から成る弾性体ブロックと、この弾性体ブロックを貫通して少なくとも一端を所定長突き出したシャフトと、前記弾性体ブロックを包囲するホルダ部材と、前記シャフトを前記隔壁の一方に固定するシャフト固定部材と、前記ホルダ部材を前記隔壁の他方に固定するホルダ固定部材とを備え、前記弾性体ブロックは円柱状であって、その軸部に前記シャフトが貫通し、前記ホルダ部材は前記弾性体ブロックの側面を半周以上取り囲む湾曲部を有し、前記シャフトが前記隔壁を有する建築物の床面に対してほぼ垂直になるように配置され、前記隔壁の垂直荷重は、前記建築物の床面上で他の部材により支持され、前記弾性体ブロックと前記シャフト及び前記ホルダ部材と前記弾性体ブロックは、互いに弾力で把持され、かつ非接着とされていることを特徴とする防振装置。
【００１４】
〈構成２〉
構成１に記載の防振装置において、上記シャフトは、上記弾性体ブロックの両側に所定長突き出し、当該シャフトの両端が上記シャフト固定部材により上記隔壁の一方に固定されていることを特徴とする防振装置。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を具体例を用いて説明する。
図１は本発明の防振装置の一例を示し、（ａ）はその分解斜視図、（ｂ）はその防振装置を隔壁に取り付けたときの側面図である。
この防振装置は、弾性体ブロック２２とホルダ部材２３とシャフト２９とを備える。弾性体ブロック２２はゴム状弾性体から成る。この弾性体ブロック２２の材料は、例えば天然ゴムや、クロロプレンゴム、ニトリルゴム等の合成ゴムが適する。シャフト２９は、弾性体ブロック２２を貫通して少なくとも一端を所定長突き出すような長さに選定された金属棒からなる。このシャフト２９の材料は、ステンレス鋼、非鉄金属、硬質プラスチック等が適する。この例では、図１（ｂ）に示すように、両端を長さＬだけ突き出すようにしている。なお、以下、隔壁というのは、図２を用いて説明した固定壁と浮壁を含む防振用の壁のことを言うものとする。
【００１９】
ホルダ部材２３は、弾性体ブロック２２を包囲するように湾曲された金属板からなる。このホルダ部材２３の材料は、SS400(JIS G 3101)、SPCC(JIS G 3141)、SPHC(JIS G 3131)、SECC、SEHC(JIS G 3313)、SGCC、SGHC(JIS G 3302)等の鉄鋼材料や、ステンレス鋼、非鉄金属、硬質プラスチック等が適する。この例では、このホルダ部材２３は弾性体ブロック２２の側面を半周以上取り囲む湾曲部２３Ａを有する。こうして、弾性体ブロック２２はホルダ部材２３に弾力で保持されており、両者は非接着の状態で一体化されている。
【００２０】
ホルダ部材２３が弾性体ブロック２２の側面を半周以上取り囲むのは、弾性体ブロック２２の脱落防止およびあらゆる方向に同等のばね定数を得るためである。湾曲部２３Ａの内径を弾性体ブロック２２の外径の９０％以上〜１００％未満にすることが好ましい。湾曲部２３Ａの内径が大き過ぎると保持力が不足し、小さ過ぎると弾性体ブロック２２の弾力によって湾曲部２３Ａが変形してしまうからである。
【００２１】
なお、シャフト２９と弾性体ブロック２２とホルダ部材２３との間は、それぞれ互いに接着してもよい。接着する場合には、弾性体ブロック２２とホルダ部材２３を一体に加硫成型し接合面を接着するか、組み立てた状態で接合面を接着処理するとよい。図１（ｂ）の説明の前に、図３を用いて各部品のさらに詳細な説明をする。
【００２２】
図３は、図１に示した防振装置の部品図で、（ａ）は弾性体ブロックの平面図、（ｂ）は弾性体ブロックの縦断面図、（ｃ）はホルダ部材の一部縦断面図、（ｄ）はホルダ部材の上面図、（ｅ）はシャフトの縦断面図、（ｆ）はシャフトの上面図である。
図３（ａ）と（ｂ）に示すように、弾性体ブロック２２にはその軸部にシャフト２９を受け入れるための貫通孔２２Ａが設けられている。なお、この例では、シャフト２９は弾性体ブロック２２に対して非接着状態で挿入され、適当な弾力で両者が一体化されている。
【００２３】
図３（ｃ）と（ｄ）に示すように、ホルダ部材２３は、弾性体ブロック２２を包囲して保持するための湾曲部２３Ａを備えている。また、図３（ｅ）と（ｆ）に示すように、シャフト２９はその上下面にタップを切ったボルト孔２９Ａを備えており、図１に示したボルト２４を受け入れるようになっている。
【００２４】
再び図１を参照して説明を進める。図１（ｂ）に示すように、この防振装置は振動を絶縁するための隔壁２０、２１間に装着される。隔壁２０は図２の部屋１の側壁とする。シャフト２９は、ボルト２４とブラケット２５により隔壁２０に固定される。このボルト２４とブラケット２５をまとめてシャフト固定部材２６と呼ぶことにする。ホルダ部材２３は、その両端のボルト孔２８を貫通するボルト２７によって、隔壁２１に固定される。このボルト２７をホルダ固定部材と呼ぶことにする。
【００２５】
図１（ｂ）に示す例では、シャフト２９は、ホルダ部材２３に保持された弾性体ブロック２２の両側に所定長Ｌだけ突き出し、シャフト２９の両端がシャフト固定部材２６により隔壁２０に固定されている。また、シャフト２９は、隔壁２０を有する建築物の床面に対してほぼ垂直になるように配置されている。
【００２６】
上記のように、この例では、シャフト２９と弾性体ブロック２２とホルダ部材２３とが互いに非接着なため、この防振装置は隔壁２０の垂直荷重を支持する機能はほとんどない。部屋の横振れによる隔壁２０と２１との間の衝突を防止しつつ、衝撃を緩和する支持機能を主としている。故に、この例では隔壁２０の垂直荷重は、図２の（ａ）に示すような、建築物の床２上で他の防振材３等により支持されている。
【００２７】
以上の防振装置の作用を図１（ｂ）を用いて説明する。
まず、この防振装置は、図１の矢印Ａの方向即ち、床面に垂直な方向の荷重や振動にはほとんど反力を及ぼさない。従って、例えば地震によって図２（ａ）に示した部屋１に対して垂直に大きな振れが生じた場合に、この部屋１を支える防振材３の垂直方向の防振効果を阻害することがない。
【００２８】
一方、図１（ｂ）の隔壁２０と２１との間隔が変動するような横振れが生じた場合、シャフト２９とホルダ部材２３との間にある弾性体ブロック２２の弾力によって、衝撃が緩和される。しかも、シャフト２９が所定長Ｌだけ上下に延長されているので、図１（ｂ）の矢印Ｂに示すように、部屋が不規則に振れた場合に、シャフト２９が弾性体ブロック２２を支点にして、その上下端を振り子のように揺動させる。
【００２９】
図１の（ａ）に示すＸ方向やＹ方向に大きな不規則な振れがあっても、シャフト２９とホルダ部材２３とが衝突して異音を発したり、両者が接触したままになって防振機能を失ったりすることがない。この効果を得るために、シャフト２９の延長部分の長さＬは、想定されるあらゆる方向の最大の振れに対しても柔らかく追従して、シャフト２９とホルダ部材２３とが衝突しないように選定する。
【００３０】
以上により、本発明の防振装置は、全体として部品点数が少なく組立施工が容易な特徴を持つ。シャフト２９と弾性体ブロック２２とホルダ部材２３との間は、それぞれ互いに接着してもよいが、非接着にすると、これらの部品を別工程で製造し単に嵌め込むだけでよいので、加硫接着等を行う場合に比べると低コストで製造できるという効果もある。なお、これらが施工作業時に分離脱落しないように、弾性体ブロック２２はシャフト２９を弾力で把持し、ホルダ部材２３は弾性体ブロック２２を弾力で把持する寸法に調整することが好ましい。しかも上記のように隔壁のあらゆる方向の振れに対しても柔らかく追従し、シャフト２９の長手方向の振れを除くあらゆる振れに対して適切な振動減衰効果を発揮するという効果がある。
【００３１】
次に、上記防振装置の具体的な効果を実証するための試験とその結果を説明する。
図１に示した弾性体ブロック２２には、外径６５ｍｍ、内径２２ｍｍ、高さ３０ｍｍの円筒状クロロプレンゴムを使用した。ゴムのばね定数は２１８Ｎ／ｍｍであった。図１に示したホルダ部材２３は、幅４０ｍｍ、厚さ４．５ｍｍのスチール製とした。シャフトは外形２２ｍｍ、長さ８０ｍｍのスチール製とした。ホルダ部材２３とシャフト３１は電気亜鉛めっき有色クロメート処理（防錆処理）を施した。
【００３２】
図４は、本発明の防振装置のばね定数測定結果を示すグラフである。
以上の部品を図１（ｂ）に示すように組み立てて、図１（ａ）に示すＸ方向及びＹ方向の総合的なばね定数を求めた。図４の点Ｐｘと点Ｐｙの部分の傾斜が、それぞれＸ方向及びＹ方向の総合的なばね定数点Ｋｘと点Ｋｙに該当する。このいずれの方向にも１６００Ｎの荷重を加えて、ゴムの破断や不正な変形は見られなかった。
【００３３】
【発明の効果】
このように、本発明に係わる防振装置は、方向性がほとんどなく、また、Ｘ方向及びＹ方向の大きな変形に柔らかく追従して高い振動減衰効果を示す。従って、隔壁２０に囲まれた部屋の横振れを柔軟に吸収して、地震の横振れに対する衝撃を緩和する。また、部屋の大きな縦振れに対しても抵抗なく追従できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防振装置の一例を示し、（ａ）はその分解斜視図、（ｂ）はその防振装置を隔壁に取り付けたときの側面図である。
【図２】従来の防振振れ止め用防振装置の例を示し、(ａ）は振動を絶縁するための２重構造の隔壁に囲まれた部屋の縦断面図、（ｂ）は防振装置部分の縦断面図、（ｃ）は別の構造の防振装置の縦断面図ある。
【図３】図１に示した防振装置の部品図で、（ａ）は弾性体ブロックの平面図、（ｂ）は弾性体ブロックの縦断面図、（ｃ）はホルダ部材の一部縦断面図、（ｄ）はホルダ部材の側面図、（ｅ）はシャフトの縦断面図、（ｆ）はシャフトの上面図である。
【図４】本発明の防振装置のばね定数測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
20  隔壁の一方
21  隔壁の他方
22  弾性体ブロック
23  ホルダ部材
24  ボルト
25  ブラケット
26  シャフト固定部材
27  ボルト（ホルダ固定部材）
【図１】
0004255198.tif 000002
【図２】
0004255198.tif 000003
【図３】
0004255198.tif 000004
【図４】
0004255198.tif 000005