(57)【要約】【課題】本発明は制振装置を薄型化して制振装置の背面側に筋交いを配置することを課題とする。【解決手段】下部接続部材２１は、板金をＵ字状に曲げ加工したものであり、下梁１６に固定されるようにＵ字状の底部に形成された固定部４０と、下部パネル２２の前後面に対向するように固定部４０の前後側から起立し、互いに対向する一対の保持部４２とを有する。下部接続部材２１は、側方からみた縦断面形状がＵ字状に形成されており、厚さ方向の取り付けスペースが下部パネル２２の厚さよりも若干厚くなっているだけで、厚さ方向の寸法が小さくなっている。そのため、下部パネル２２は、下梁１６上面の前側（厚さ方向の前半分の領域）に固定される。下部パネル２２の後側（背面側）には、筋交い２８が対向するように取り付けられている。【選択図】図３
2009167727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の上梁に取り付けられる上部パネルと、下梁に取り付けられる下部パネルと、両パネルの端部間に設けられたダンパと、前記上梁に前記上部パネルを接続する第１の接続部材と、前記下梁に前記下部パネルを接続する第２の接続部材と、からなる制振装置において、
前記第１の接続部材または前記第２の接続部材は、縦断面形状がＵ字状に形成され、前記上梁または前記下梁に固定されるようにＵ字状の底部に形成された固定部と、前記上部パネルまたは前記下部パネルの前後面に対向するように前記固定部の前後側から起立し、互いに対向する一対の保持部と、を有し、
前記固定部を前記上梁または前記下梁に締結し、さらに前記一対の保持部の間に前記上部パネルまたは前記下部パネルの端部を挿入して前記一対の保持部を前記上部パネルまたは前記下部パネルの前後面に締結したことを特徴とする制振装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載された制振装置の組立方法であって、
縦断面形状がＵ字状に形成された前記第１の接続部材または前記第２の接続部材の前記固定部を前記上梁または前記下梁に固定する工程と、
前記上部パネルまたは前記下部パネルの一端を前記一対の保持部の間に挿入する工程と、
前記一対の保持部を前記上部パネルまたは前記下部パネルに締結する工程と、
前記上部パネルの他端と前記下部パネルの他端との間にダンパを取り付ける工程と、
を有することを特徴とする制振装置の組立方法。
【請求項３】
前記請求項１に記載された制振装置を壁面空間に設け、
前記制振装置の前側または後側に筋交いを設けたことを特徴とする建築物。
【請求項４】
上下の横枠と左右の縦枠とを組み合わせた四角形状の枠体と、該枠体の上横枠に取り付けられる上部パネルと、下横枠に取り付けられる下部パネルと、両パネルの端部間に取付けられるダンパと、前記上横枠に前記上部パネルを接続する第１の接続部材と、前記下横枠に前記下部パネルを接続する第２の接続部材と、からなるパネル状の制振装置において、
前記第１の接続部材または前記第２の接続部材は、縦断面形状がＵ字状に形成され、前記上横枠または前記下横枠に固定されるようにＵ字状の底部に形成された固定部と、前記上部パネルまたは前記下部パネルの前後面に対向するように前記固定部の前後側から起立し、互いに対向する一対の保持部と、を有し、
前記固定部を前記上横枠または前記下横枠に締結し、さらに前記一対の保持部の間に前記上部パネルまたは前記下部パネルを挿入して前記一対の保持部を前記上部パネルまたは前記下部パネルの前後面に締結したことを特徴とする制振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震による上部パネルと下部パネルとの相対変位をダンパにより吸収するように構成された制振装置及び制振装置の組立方法及び制振装置を用いた建築物に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、木造住宅の壁部には、上梁、下梁間に起立された一対の柱によって形成された四角形状空間からなる壁と、前記四角形状空間の対角方向に延在形成された筋交いが設けられた耐力壁とがある。また、木造住宅の壁部に制振装置を設置する際は、建物の構造に合わせて窓やドアを除く壁部に設置することになるため、耐力壁に制振装置を設置しなければならない場合もある。このような耐力壁に制振装置を設ける構成としては、例えば、特許文献１、２によって開示されたものがある。
【０００３】
特許文献１に記載された制振装置では、住宅の上下梁及び左右の支柱によって囲まれた空間に上部パネル、下部パネル、ダンパを配し、且つ対角方向に延在する筋交いを設ける構成であり、筋交いにより壁部の強度を高めると共に、地震による上部パネルと下部パネルとの相対変位をダンパにより吸収することで住宅の振動を抑制している
また、特許文献２に記載された制振装置では、四角形状の枠体内に上部パネル、下部パネル、ダンパを配し、且つ対角方向に延在する金属材からなる一対のブレースを設ける構成であり、一対のブレースにより壁部の強度を高めると共に、地震による上部パネルと下部パネルとの相対変位をダンパにより吸収することで住宅の振動を抑制している
【特許文献１】特開２０００−２８２７０４号公報
【特許文献２】特開２００１−３５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような制振装置では、断面形状がＬ字状の接続金具を用いて上部パネル及び下部パネルを上梁、下梁または枠体に締結していた。そのため、上梁、下梁または枠体の厚さ寸法（前後方向の寸法）は、上部パネル及び下部パネルと接続金具とを合わせた寸法となるように形成されており、上梁、下梁または枠体の厚さ寸法（前後方向の寸法）を小さくすることが難しく、薄型化を図ることが難しいという問題があった。
【０００５】
また、住宅の壁に制振装置を取り付ける場合、壁内に筋交い（ブレース）があると、その分、制振装置が前にずれることになるため、厚さ寸法が増大するという問題があった。
【０００６】
例えば、上部パネル及び下部パネルの厚さが３０ｍｍ、Ｌ字状ブラケットの厚さ方向の寸法が３０ｍｍ（前後で６０ｍｍ）、筋交いの厚さが４５ｍｍ、上梁、下梁の厚さが１０５ｍｍとした場合、筋交いと一方のＬ字状ブラケットを重ねたとしても筋交い及びパネル設置の取り付け幅が１０５ｍｍちょうどになってしまい、パネルと筋交いや壁板が接触することになり、現実的には、筋交いのある壁面に制振装置を取り付けるスペースが無くなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は上記事情に鑑み、上記課題を解決した制振装置及び制振装置の組立方法及び制振装置を用いた建築物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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。
【０００９】
本発明は、構造物の上梁に取り付けられる上部パネルと、下梁に取り付けられる下部パネルと、両パネルの端部間に設けられたダンパと、前記上梁に前記上部パネルを接続する第１の接続部材と、前記下梁に前記下部パネルを接続する第２の接続部材と、からなる制振装置において、前記第１の接続部材または前記第２の接続部材は、縦断面形状がＵ字状に形成され、前記上梁または前記下梁に固定されるようにＵ字状の底部に形成された固定部と、前記上部パネルまたは前記下部パネルの前後面に対向するように前記固定部の前後側から起立し、互いに対向する一対の保持部と、を有し、前記固定部を前記上梁または前記下梁に締結し、さらに前記一対の保持部の間に前記上部パネルまたは前記下部パネルの端部を挿入して前記一対の保持部を前記上部パネルまたは前記下部パネルの前後面に締結することにより、上記課題を解決するものである。
【００１０】
また、本発明は、前記請求項１に記載された制振装置の組立方法であって、縦断面形状がＵ字状に形成された前記第１の接続部材または前記第２の接続部材の前記固定部を前記上梁または前記下梁に固定する工程と、前記上部パネルまたは前記下部パネルの一端を前記一対の保持部の間に挿入する工程と、前記一対の保持部を前記上部パネルまたは前記下部パネルに締結する工程と、前記上部パネルの他端と前記下部パネルの他端との間にダンパを取り付ける工程と、を有することにより、上記課題を解決するものである。
【００１１】
また、本発明は、前記請求項１に記載された制振装置を壁面空間に設け、前記制振装置の前側または後側に筋交いを設けることにより、上記課題を解決するものである。
【００１２】
また、本発明は、上下の横枠と左右の縦枠とを組み合わせた四角形状の枠体と、該枠体の上横枠に取り付けられる上部パネルと、下横枠に取り付けられる下部パネルと、両パネルの端部間に取付けられるダンパと、前記上横枠に前記上部パネルを接続する第１の接続部材と、前記下横枠に前記下部パネルを接続する第２の接続部材と、からなるパネル状の制振装置において、前記第１の接続部材または前記第２の接続部材は、縦断面形状がＵ字状に形成され、前記上横枠または前記下横枠に固定されるようにＵ字状の底部に形成された固定部と、前記上部パネルまたは前記下部パネルの前後面に対向するように前記固定部の前後側から起立し、互いに対向する一対の保持部と、を有し、前記固定部を前記上横枠または前記下横枠に締結し、さらに前記一対の保持部の間に前記上部パネルまたは前記下部パネルを挿入して前記一対の保持部を前記上部パネルまたは前記下部パネルの前後面に締結することにより、上記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、縦断面形状がＵ字状に形成された接続部材の底部を上横枠または下横枠に締結し、接続部材の一対の保持部の間に上部パネルまたは下部パネルを挿入して一対の保持部を上部パネルまたは下部パネルの前後面に締結することにより、梁または枠体の厚さ寸法を小さくすることが可能（または、大きくする必要が無く）になり、その分薄型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１５】
図１は本発明による制振装置の一実施例を示す正面図である。図２は図１に示す制振装置のＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。図１及び図２に示されるように、制振装置１０は、例えば木造の一般住宅用建物構造物の壁部（耐力壁）に取り付けられており、１階床と２階床との間に起立された一対の柱１４と、１階床に支持されるように横架された下梁１６（基礎）と、２階床を支持するように横架された上梁１８とにより形成された長方形の壁面状空間２０に取り付けられている。
【００１６】
また、制振装置１０は、下梁１６の上面に締結された一対の下部接続部材（第１の接続部材）２１と、下部接続部材２１に固定された下部パネル２２と、上梁１８の下面に締結された一対の上部接続部材（第２の接続部材）２３と、上部接続部材２３に固定された上部パネル２４と、下部パネル２２の上端（端部）と上部パネル２４の下端（端部）との間に取り付けられた油圧ダンパ２６とを有する。この油圧ダンパ２６は、内部に所定の粘性を有する作動油が充填されたシリンダ２６ａと、シリンダ２６ａ内のピストンに連結されたピストンロッド２６ｂとを有する。
【００１７】
そして、下部パネル２２と上部パネル２４との間で相対変位が生じると、油圧ダンパ２６のピストンロッド２６ｂには、圧縮荷重または引っ張り荷重が交互に作用する。これにより、ピストンの移動に伴って作動油が絞り（減衰力発生手段）を通過し、その際の抵抗力がピストンロッドに作用する。この抵抗力は、下部パネル２２及び上部パネル２４に伝達されることで構造物の振動を減衰させる減衰力となる。
【００１８】
壁面状空間２０は、対角方向に延在する筋交い２８が設けられており、水平方向（Ｘ方向）の振動に対する強度が高められた耐力壁を構成している。筋交い２８の両端は、下梁１６及び上梁１８と柱１４との角部に締結されている。
【００１９】
下部パネル２２は、台形状に形成されており、下部パネル２２の上端には、油圧ダンパ２６のシリンダ２６ａを支持するダンパ用ブラケット３６が固定されている。下部パネル２２を下梁１６に固定する下部接続部材２１は、側方からみた縦断面形状がＵ字状に形成されており、厚さ方向の取り付けスペースが下部パネル２２の厚さ（例えば、３０ｍｍ）に下部接続部材２１の厚さ（例えば、２ｍｍ程度）を足した寸法（例えば、３４ｍｍ程度）になるだけである。そのため、下部パネル２２は、下梁１６上面の前側（厚さ方向の前半分の領域）に固定される。これにより、下部パネル２２の後側（背面側）には、筋交い２８が対向するように取り付けられる。
【００２０】
具体的には、上梁、下梁の厚さが１０５ｍｍの建築物の壁面内に４５ｍｍの筋交い２８と同居させても、２６ｍｍ（１０５ｍｍ−７９ｍｍ）の余裕があり、十分に取り付け可能である。
【００２１】
上部パネル２４は、台形状に形成されており、上部パネル２４の下端には、油圧ダンパ２６のピストンロッド２６ｂを支持するダンパ用ブラケット３８が固定されている。上部パネル２４を上梁１８に固定する上部接続部材２３は、側方からみた縦断面形状がＵ字状に形成されており、厚さ方向の取り付けスペースが上部パネル２４の厚さよりも若干厚くなっているだけで、厚さ方向の寸法が小さくなっている。そのため、上部パネル２４は、上梁１８の下面の前側（厚さ方向の前半分の領域）に固定される。これにより、上部パネル２４の後側（背面側）には、筋交い２８が対向するように取り付けられる。
【００２２】
一方のダンパ用ブラケット３６は、固定部３６ａが下部パネル２２の上端に固定され、一対の腕部３６ｂがシリンダ２６ａの端部を貫通する軸２６ｃを支持している。他方のダンパ用ブラケット３８は、固定部３８ａが上部パネル２４の下端に固定され、一対の腕部３８ｂがピストンロッド２６ｂの端部を貫通する軸２６ｄを支持している。
【００２３】
このように、ダンパ用ブラケット３６，３８間に装架された油圧ダンパ２６は、下部パネル２２と上部パネル２４との間で水平方向（Ｘ方向）の相対変位を減衰するように水平方向に延在する状態に保持されている。そのため、油圧ダンパ２６は、下部パネル２２と上部パネル２４との相対変位に伴う水平方向の振動を減衰することができる。
【００２４】
ここで、下部接続部材２１及び上部接続部材２３の構成について説明する。尚、下部接続部材２１と上部接続部材２３は、同一構成なので、以下では下部接続部材２１について説明し、上部接続部材２３の説明は省略する。
【００２５】
図３は下部接続部材２１の取付状態を拡大して示す側面図である。図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は下部接続部材２１の形状を示す平面図、正面図、右側面図である。
【００２６】
図３及び図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示されるように、下部接続部材２１は、板金をＵ字状に曲げ加工したものであり、下梁１６に固定されるようにＵ字状の底部に形成された固定部４０と、下部パネル２２の前後面に対向するように固定部４０の前後側から起立し、互いに対向する一対の保持部４２とを有する。
【００２７】
固定部４０には、下梁１６の上面に釘などからなる締結部材４４（図３中破線で示す）打ち込むための複数の孔４０ａが設けられている。また、一対の保持部４２にも釘などからなる締結部材４６（図３中破線で示す）を下部パネル２２の前後面に打ち込むための複数の孔４２ａが設けられている。
【００２８】
また、保持部４２は、正面からみると底部側が上端側よりも長く形成された台形状に形成されており、下梁１６の上面に当接する固定部４０の当接面積が大きくとれるようになっている。尚、固定部４０の両端には、スリット４８が設けられており、一対の保持部４２間に下部パネル２２が挿入される際の摩擦が大きい場合には、スリット４８の切り込み幅が広がることで取付作業が容易に行える。
【００２９】
下部パネル２２は、上記のように構成された下部接続部材２１を用いて次のような作業手順によって取り付けられる。まず、下部接続部材２１の固定部４０の下面を下梁１６の上面の前側（厚さ方向の前半分の領域）に当接させる。続いて、固定部４０の孔４０ａに釘などからなる締結部材４４の先端を挿入し、締結部材４４を下梁１６に打ち込む。そして、複数の孔４０ａの全てに締結部材４４を打ち込むと、固定部４０は下梁１６の上面に強固に固定される。この取付作業は、もう一つの下部接続部材２１についても同様に行なう。
【００３０】
さらに、一対の保持部４２の間に下部パネル２２の下端部を挿入して固定部４０の上面に載置する。その際、下部パネル２２の厚さ方向の取付位置は、下部接続部材２１の保持部４２によって位置決めされる。また、下部パネル２２を固定する前に下部パネル２２のＸ方向位置を調整する。例えば、図１に示すように下部パネル２２を右方向にずらした位置に調整する。
【００３１】
この後、一対の保持部４２の孔４２ａに締結部材４６の先端を挿入し、締結部材４６を下部パネル２２の前後面に打ち込む。これにより、一対の保持部４２は、下部パネル２２の前後面に締結される。この取付作業は、もう一つの下部接続部材２１についても同様に行なう。よって、下部パネル２２は、一対の下部接続部材２１を介して下梁１６の上面に固定される。
【００３２】
尚、上部パネル２４を上梁１８に取り付ける取付作業も上記下部パネル２２の取付作業と同様に行なう。
【００３３】
このように、下部パネル２２及び上部パネル２４の取付作業が完了すると、油圧ダンパ２６の取付作業に移る。ダンパ用ブラケット３６，３８の固定部３６ａ，３８ａを釘などの締結部材５０（図１参照）を打ち込んでダンパ用ブラケット３６，３８を下部パネル２２の上端及び上部パネル２４の下端に締結する。
【００３４】
その後、油圧ダンパ２６のシリンダ２６ａ、ピストンロッド２６ｂの端部を貫通する軸２６ｃ，２６ｄをダンパ用ブラケット３６，３８の腕部３６ｂ，３８ｂにより保持させる。これにより、油圧ダンパ２６は、下部パネル２２の上端（端部）と上部パネル２４の下端（端部）との間に取り付けられる。
【００３５】
ここで、変形例について説明する。図５は変形例の正面図である。図６は図５に示す制振装置のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図である。尚、図５及び図６において、上記実施例と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３６】
図５及び図６に示されるように、制振装置１００は、四角形状の枠体１１０と、枠体１１０の下枠１１６の上面に締結された一対の下部接続部材（第１の接続部材）２１と、下部接続部材２１に固定された下部パネル２２と、枠体１１０の上枠１１８の下面に締結された一対の上部接続部材（第２の接続部材）２３と、上部接続部材２３に固定された上部パネル２４と、下部パネル２２の上端（端部）と上部パネル２４の下端（端部）との間に取り付けられた油圧ダンパ２６とを有する。
【００３７】
枠体１１０は、下枠１１６と、上枠１１８と、下枠１１６と上枠１１８との間に起立する一対の縦枠１１４とを有する。そして、制振装置１００は、工場において枠体１１０の内側に下部パネル２２、上部パネル２４、油圧ダンパ２６を組み付けた状態で現場まで搬送される。従って、前述した下部接続部材２１、上部接続部材２３の位置合わせ作業、及び取付作業、ダンパ用ブラケット３６，３８の位置合わせ作業及び取付作業は、工場で行なわれるので、現場での作業が簡略化される。
【００３８】
また、住宅建設現場では、制振装置１００の枠体１１０を住宅の柱１４、下梁１６、上梁１８に釘などの締結部材１２０により締結される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による制振装置の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１に示す制振装置のＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。
【図３】下部接続部材２１の取付状態を拡大して示す側面図である。
【図４】下部接続部材２１の形状を示す平面図、正面図、右側面図である。
【図５】変形例の正面図である。
【図６】図５に示す制振装置のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０，１００  制振装置
１４  柱
１６  下梁
１８  上梁
２０  壁面状空間
２１  下部接続部材
２２  下部パネル
２３  上部接続部材
２４  上部パネル
２６  油圧ダンパ
２８  筋交い
３６，３８  ダンパ用ブラケット
４０  固定部
４２  保持部
４４，４６，５０，１２０  締結部材
１１０  枠体
１１４  縦枠
１１６  下枠
１１８  上枠
【図１】
2009167727.tif 000003
【図２】
2009167727.tif 000004
【図３】
2009167727.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009167727.tif 000007
【図６】
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