JP2005256939A

JP2005256939A - 制振パネル

Info

Publication number: JP2005256939A
Application number: JP2004068613A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Mori; 俊之森
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2004-03-11
Filing date: 2004-03-11
Publication date: 2005-09-22

Abstract

【課題】繰り返し利用が期待でき、しかも低コストな制振パネルを提供する。
【解決手段】本発明の制振パネルＰは、制振機構１０を備えてなる制振パネルＰであって、前記制振機構１０が、パネルフレーム２に加わる振動をワイヤー３，４により振動減衰滑車５に伝達して減衰させるよう構成されてなるものである。振動減衰滑車５は、２個のみぞ車間６，６に粘弾性体７を介装してなる２車ブロックとされ、前記両みぞ車６，６は相互の回転方向が逆回転となるようにワイヤー３，４が架け渡され、前記両みぞ車６，６の回転が前記粘弾性体７により減衰させられるようにされてなるものとされる。
【選択図】図１

Description

本発明は制振パネルに関する。さらに詳しくは、戸建住宅や集合住宅の外壁パネルに適用できる制振パネルに関する。

従来より、建物の制振性の向上を図るために種々の対策がなされている。その中の一つとして外壁パネルに地震時の振動エネルギーや車などからくる振動エネルギーを吸収させる試みがなされている。いわゆる外壁パネル(以下、単にパネルという)の制振化の試みがなされている。

例えば、図８に示すように、外壁パネル１００の補強ブレース１０１を固定しているガセットプレート１０２に極低降伏点鋼を用い地震などによる振動を受けた際に、このガセットプレート１０２を塑性変形させて振動エネルギーを吸収させ、それにより振動を減衰させるようにしたパネル１００が提案されている。なお、図中の符号１０３は中桟を示す。

あるいは、図９に示すように、外壁Ｗの一部に制振部１１０を設けた構成も提案されている。この制振部１１０は、図９に示すように、下側の梁ＢＬに配設された薄板状容器１１１に粘弾性体１１２を充填し、この粘弾性体１１２が充填された薄板状容器１１１に上側の梁ＢＵに配設された薄板状の上部部材１１３を水平動が可能なようにして嵌入してなるものとされ、地震時などの振動により上部部材１１３が粘弾性体１１２に抗しながら水平動することにより振動エネルギーを吸収させ、それにより振動を減衰させるようにしたものである。

しかしながら、図８に示すものにあっては、中および大地震時にしか効果が発揮されず、その上地震などのたびに降伏したガセットプレート１０２を交換しなければならないという問題がある。また、その交換作業が非常に煩雑であるという問題もある。

また、図９に示すものにあっては、高さが上側の梁ＢＵの近傍まである薄板状容器１１１を精度よく製作するのが容易ではなく、また使用する粘弾性体１１２が高価でありその粘弾性体１１２を多量に使用するため、制振部１１０が高価となりコストアップの要因となるという問題がある。

本発明はかかる従来技術の課題に鑑みさなれたものであって、繰り返し利用が期待でき、しかも低コストな制振パネルを提供することを目的としている。

本発明の制御パネルは、制振機構を備えてなる制振パネルであって、前記制振機構が、パネルに加わる振動を伝達する振動伝達手段と、該振動伝達手段から伝達された振動を減衰させる振動減衰手段とから構成されてなることを特徴とする。

本発明の制御パネルにおいては、振動伝達手段が例えばワイヤーとされ、振動伝達手段が例えば振動減衰滑車とされる。

また、本発明の制振パネルにおいては、振動減衰滑車は、例えば、２個のみぞ車間に粘弾性体を介装してなる２車ブロックとされ、前記両みぞ車は相互の回転方向が逆回転となるようにワイヤーが架け渡され、前記両みぞ車の回転が前記粘弾性体により減衰させられるようにされてなるものとされる。

あるいは、本発明の制振パネルにおいては、振動減衰滑車は、固定軸とみぞ車との間に粘弾性体が介装された１車ブロックとされ、前記粘弾性体によりみぞ車の回転が減衰させられるようにされてなるものとされる。その場合、前記振動減衰滑車が上下方向に間隔を設けて２個配設されてもよい。

しかして、本発明の制振パネルは壁面構造に用いられ、また本発明の壁面構造は住宅に備えられる。

本発明は、振動伝達手段例えばワイヤーと、振動減衰手段例えば振動減衰滑車との簡素な構成により制振機構が構成されているので、制振パネルを低コストで製作することができるという優れた効果が得られる。

また、振動減衰滑車に用いられている粘弾性体の復元力によりパネルは振動が停止した後に原型に自律的に復帰するので、制振機構の制振作用後における特段のメンテナンスは不要であるという優れた効果も得られる。

以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。

本発明の制振パネルは、パネルに加えられた振動を振動伝達手段により振動減衰手段に伝達して制振するようにしてなるものとされる。以下、実施形態に基づいて詳述する。

実施形態１
本発明の実施形態１に係る制振パネルを図１に概略図で示す。

制振パネルＰは、図１に示すように、中桟１を有するパネルフレーム２に振動伝達手段を構成するワイヤー３，４とワイヤー３，４から伝達された振動を減衰させる振動減衰手段を構成する振動減衰滑車５とを構成要素とする制振機構１０を備えてなるものとされる。

振動減衰滑車５は、具体的には図１および図２に示すように、中桟１中央に配置されたみぞ車６を２個有する２車ブロックとされた滑車の各みぞ車６，６間に粘弾性体７が両みぞ車６，６の回転を減衰させる態様にて、例えば圧入にて介装されてなるものとされている。

この粘弾性体７としては、例えばブタン系ゴム、シリコーン系ゴム、アスファルト系ゴムなどが好適に用いられる。

そして、前側みぞ車６Ｆにフレーム２下部に設けられたワイヤー４が架け渡され、後側みぞ車６Ｒにフレーム２上部に設けられたワイヤー３が架け渡されている。ここで、前側みぞ車６Ｆに架け渡されたワイヤー(下部ワイヤー)４は、前側みぞ車６Ｆの回転方向が後側みぞ車６Ｒの回転方向と逆方向となるようにするため、図２（ｂ）に示すように、一捻りさせられている。なお、その逆とされてもよい。

各ワイヤー３，４の端部はパネルフレーム２の各コーナに適宜手段により固着されるとともに、各ワイヤー３，４のみぞ車６に架け渡された部分は、みぞ車６との間に滑りが生じないように、例えば溶接留めされている。

次に、図３および図４を参照しながら、かかる構成とされた制振パネルの制振作用について説明する。

地震などにより制振パネルＰに水平力が作用し、パネルフレーム２の上部と下部に横ずれが生ずると、例えば図３に示すように上部が右方向に相対変位すると、上部ワイヤー３に図３に矢符で示すように右方向の引張力が作用し、その逆に下部ワイヤー４には図３に矢符で示すように左方向の引張力が作用する。そのため、前側みぞ車６Ｆは時計方向に回転し、後側みぞ車６Ｒは反時計方向に回転する(図４参照)。この回転に伴って粘弾性体７が弾性変形し、それにより水平振動が減衰されるとともに、粘弾性体７に復元力が発生する。この復元力により振動が終了すると、パネルＰは自律的に原型に復帰する。

このように、実施形態１においては、地震などによる振動エネルギーが吸収されてパネルＰを制振することができる。また、振動減衰後は粘弾性体７の復元力によりパネルＰは自律的に原型に復帰するので、振動によりパネルＰが損傷しないかぎり特段のメンテナンスを必要としない。さらに、構成が簡素化されかつ使用する部材も滑車５やワイヤー３，４などであるとともに、粘弾性体７の使用量も少ないので、制振機構１０を低コストで実現できる。

実施形態２
本発明の実施形態２に係る制振パネルＰ１を図５に示す。この実施形態２は実施形態１を改変してなるものであって、制振機構２０における振動減衰滑車２１の態様を改変し、かつ、ワイヤー２２をパネルフレーム２の上部または下部の一方のみに設けるようにしてなるものとされる。なお、図示例ではワイヤー２２は上部に設けられている。

滑車は１車ブロックとされ、図６に示すように、中心軸(固定軸)２３とみぞ車２４との間に粘弾性体２５がみぞ車２４の回転を減衰させる態様にて、例えば圧入にて介装されている。

次に、図６を参照しながら、かかる構成とされた制振パネルＰ１の制振作用について説明する。

地震により制振パネルＰ１に水平力が作用し、パネルフレーム２の上部と下部に横ずれが生ずると、例えば上部が右方向に相対変位すると、ワイヤー２２に図中右方向の引張力が作用する。そのため、みぞ車２４は図中反時計方向に回転する。粘弾性体２５はみぞ車２４と固定軸２３との間に密着させて介装されているので、粘弾性体２５はみぞ車２４の回転につられて弾性変形する。その結果、水平振動が減衰されるとともに、粘弾性体２５に復元力が発生する。このため、地震が終了すると、パネルＰ１は原型に自律的に復帰する。

このように、実施形態２においても、地震などにより生じた振動エネルギーが吸収されてパネルＰ１を制振することができる。また、振動終了後は粘弾性体２５の復元力によりパネルＰ１は自律的に原型に復帰するので、地震によりパネルＰ１が損傷しないかぎり特段のメンテナンスを必要としない。さらに、制振機構２０を構成しているワイヤー２２は上部または下部の一方のみに設けられているので、ワイヤー２２の存在しない方に窓などのための開口を設けることも可能となる。その上、構成が簡素化されかつ使用する部材も滑車２１やワイヤー２２などであるとともに、粘弾性体２５の使用量も少ないので、制振機構２０を低コストで実現できる。

実施形態３
本発明の実施形態３に係る制振パネルＰ２を図７に示す。この実施形態３は実施形態２を改変してなるものであって、中桟１を上部中桟１Ｕと下部中桟１Ｌとから構成するとともに、上部中桟１Ｕと下部中桟１Ｌとを所定の間隔を設けてパネルフレーム２に配設してなるものとされ、上部中桟１Ｕおよび下部中桟１Ｌにはそれぞれ実施形態２と同様に構成された振動減衰滑車２１が配設され、その滑車にワイヤー２２が架け渡されてなるものである。つまり、実施形態２の制振機構２０を上下に設けてなるものとされる。

このように、実施形態３においては、上部中桟１Ｕと下部中桟１Ｌとの間に窓のための開口を設けながら、制振効果を得ることができる。

本発明は制振作用が求められる各種のパネルに適用できる。

本発明の実施形態１に係る制振パネルの概略図である。同要部詳細図である。同実施形態の制振作用の説明図である。同実施形態の振動減衰滑車の動作説明図である。本発明の実施形態２に係る制振パネルの概略図である。同要部詳細図である。本発明の実施形態３に係る制振パネルの概略図である。従来の制振パネルの一例の要部詳細図である。従来の制振パネルの他の例の制振部の概略図である。

符号の説明

１中桟
２パネルフレーム
３ワイヤー(上部ワイヤー)、振動伝達手段
４ワイヤー(下部ワイヤー) 、振動伝達手段
５振動減衰滑車、振動減衰手段
６みぞ車
６Ｆ前側みぞ車
６Ｒ後側みぞ車
７粘弾性体
１０振動減衰機構
Ｐ制振パネル

Claims

制振機構を備えてなる制振パネルであって、前記制振機構が、パネルに加わる振動を伝達する振動伝達手段と、該振動伝達手段から伝達された振動を減衰させる振動減衰手段とから構成されてなることを特徴とする制振パネル。
振動伝達手段がワイヤーとされ、振動伝達手段が振動減衰滑車とされてなることを特徴とする請求項１記載の制振パネル。
振動減衰滑車は、２個のみぞ車間に粘弾性体を介装してなる２車ブロックとされ、前記両みぞ車は相互の回転方向が逆回転となるようにワイヤーが架け渡され、前記両みぞ車の回転が前記粘弾性体により減衰させられるようにされてなることを特徴とする請求項２記載の制振パネル。
振動減衰滑車は固定軸とみぞ車との間に粘弾性体が介装された１車ブロックとされ、前記粘弾性体によりみぞ車の回転が減衰させられるようにされてなることを特徴とする請求項２記載の制振パネル。
前記振動減衰滑車が上下方向に間隔を設けて２個配設されてなることを特徴とする請求項４記載の制振パネル。
請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の制振パネルを備えてなることを特徴とする壁面構造。
請求項６記載の壁面構造を備えてなることを特徴する住宅。