JP4489548B2 - 振動吸収装置および耐震機構 - Google Patents

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Description

本発明は家屋の骨組みに用いる耐震機構とその振動吸収装置に関する。
従来の家屋等の骨組みは地震時の揺れ及び振動に耐える事を目的とした構造になっているが、不十分であった。
 発明が解決しようとする課題
従来の家屋等の骨組みにあっては、地震の場合揺れ、振動を吸収しない為、大きな地震の場合耐え切れず家屋が倒壊すると言う問題点があった。
本発明は、地震に遭遇しても倒壊する事の無い耐震構造を得ることを目的としており、さらに建設方法を大きく変えることなく、容易に組み込む事ができ、安全な家屋を提供することを目的としている。
課題を解決するため手段
本発明に係る振動吸収装置は、貫通孔が直径方向に開けられたリングと、前記貫通孔に対応した穴が開けられ、前記リングの内方に凸状に湾曲して配置された板バネと、前記リングの貫通孔と前記板バネの穴とに挿通されたシャフトと、前記リングの内方から前記シャフトに螺着された第一のナットと、前記リングと前記板バネとの間で、前記シャフトに挿着された第一のコイルスプリングと、前記リングの外方で前記シャフトに螺着される第二のナットと、前記第二のナットと前記リングとの間で、前記シャフトに挿着される第二のコイルスプリングと、を有することを特徴とする。
また、本発明に係る耐震機構は、上述した振動吸収装置を取り付けたものである。
発明実施の形態を図面を参照して説明する。
上記目的を達成する為に本発明の振動吸収装置においては、骨組みの十字のシャフト１をコイルスプリング５及び板バネ４、ワッシャ３を介し、ナット２にてそれらを固定する為のリング６に固定し骨組みの一部としたものである。
図２において、金属で出来たリング６に四方より金属製のシャフト１を差込み、ナット２によりワッシャ３、板バネ４及びコイルスプリング５を介して取り付ける。
リング６にはシャフト１を通す為に四方に貫通穴６ａが開いており、同じように板バネ４にもシャフト１を通す為に穴４ａが開いている。
この貫通穴６ａにシャフト１を通し、シャフト１にコイルスプリング５、板バネ４、ワッシャ３を通し、シャフト１の先端にネジ１ａが切られている為、そのネジ１ａを使いナット２にて締め付ける。
ナット２にてコイルスプリング５、板バネ４を締め付けている為、ナット２の締め付け強さにより、ハリの強さを調節することが可能である。
ナット２締め付け部位は、ダブルナット方式、割ピン、溶接等、さまざまな方法にて緩み防止の措置を施す事が可能である。
上記で述べてきた振動吸収装置はコイルスプリング５、板バネ４の力により常に家屋、骨組みを正常な形に保とうとする力が働いている。
揺れや振動の家屋、骨組みを変形させようとする力が働いた時、骨組み７の外枠にシャフト１が引っ張られ、コイルスプリング５、板バネ４がたわむ事によりコイルスプリング５、板バネ４の力が発生する。
この力によりシャフト１が引っ張られ骨組みを正常な形に戻そうとする為、揺れ、振動による骨組みを変形させようとする外力を相殺する事が可能である。
上記の働きにより家屋が倒壊されるのを防ぐものである。
本構造を成り立たせる為に、材質としては主に機械構造用炭素鋼を使用するが、家屋及び建造物の大きさ，形状により材質を変えることで強度を増し対応させる事が可能である。
図１に示されている実施例では、外側の枠組み７は一般的な壁の建築構造による骨組みを表し、上記で説明した振動吸収装置を骨組みの中央部へ取り付けている。
振動吸収装置はシャフト１を外側の枠組みに連結することにより固定される。
図１に示す様に振動吸収装置の取付位置は骨組み７の中央に配置し、シャフト１により４隅７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに連結させるのが適切である。
外側の枠組みは木製、金属製を問わず、振動吸収装置を取り付けることが可能である。
また、図４で示す様にコイルスプリング９をリング５の外側へも配置しワッシャ１０を介してナット１１をシャフト１に締め付ける事により取り付ける事ができる。
コイルスプリング９も上記で説明したコイルスプリング５と同様に骨組み７を変形させようとする外力を相殺させる力が発生する。
このコイルスプリング９の働きにより骨組み７の復元力を向上させる事が可能である。
 発明の効果
本発明によれば、家屋、骨組みを正常な形に保とうとする力が働く。また、単純構造のため、取り付ける骨組みを選ぶことなく、幅広く取付が可能である。
また、例えば、振動吸収装置を骨組み７の中央部へ取り付けることにより骨組み自体に柔軟性をもたせる事が可能である。
また、例えば、この振動吸収装置から成る骨組みにより家屋を構成する事で、地震耐震機構が成立し、揺れ，振動に強い家屋建築が可能となる。
振動吸収装置８の実施例を示す平面図である。 振動吸収装置８の実施例を示す平面図の拡大図である。 振動吸収装置８の実施例を示す平面図で、ＡＡ線にて切断した縦断面図である。である。 振動吸収装置８へコイルスプリング９、ワッシャ１０、ナット１１を追加取付した平面図
符号の説明
１ シャフト
２ ナット
３ ワッシャ
４ 板バネ
５ コイルスプリング
６ リング
７ 一般的な建築物の骨組み
８ １，２，３，４，５，６から成る振動吸収装置
９ コイルスプリング
１０ ワッシャ
１１ ナット

Claims (2)

  1. 貫通孔が直径方向に開けられたリングと、
    前記貫通孔に対応した穴が開けられ、前記リングの内方に凸状に湾曲して配置された板バネと、
    前記リングの貫通孔と前記板バネの穴とに挿通されたシャフトと、
    前記リングの内方から前記シャフトに螺着された第一のナットと、
    前記リングと前記板バネとの間で、前記シャフトに挿着された第一のコイルスプリングと、
    前記リングの外方で前記シャフトに螺着される第二のナットと、
    前記第二のナットと前記リングとの間で、前記シャフトに挿着される第二のコイルスプリングと、を有することを特徴とする振動吸収装置。
  2. 請求項１記載の振動吸収装置を取り付けた耐震機構。
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