JP5415798B2 - 天井吊下型防振具 - Google Patents

Description

本発明は、ダクトや給排気装置などの空調設備或いは給排水配管など各種天井配置設備を、ビルの天井躯体から吊り下げ配置するための天井吊下型防振具の改良に関する。

高層建築ビル等の設備として、ダクトや給排気装置などの空調設備或いは給排水配管など各種天井配置設備が館内設備として天井躯体から吊り下げ設置されている。これら天井配置設備内には、水や空気などの流体が常時振動を伴ってかなりの速度で流れている。この振動は、天井配置設備を吊り下げる吊りボルトを介して天井躯体に伝わり、ビル全体に伝搬し、時として振動音を発生させる。この振動や振動音は、ビルの居住者に耳や皮膚感覚を通して不快感を与え、居住環境を大きく損なうものとして除去されることが求められてきた。

その除去手段として、特許文献１記載の発明を始め、天井配置設備を天井躯体から吊り下げるための吊りボルトに弾性材料を介装し、天井配置設備から発生し吊りボルトを伝搬する振動を弾性材料で吸収遮断して、天井躯体にこれらが伝搬しないように工夫しているものが数多く提案されている。

特許第４０５３３９６号

そして、これらダクト或いは配管その他の天井配置設備は、天井躯体下に必要に応じて曲がりくねって配置されるのに対し、吊りボルトは、予め天井躯体に所定間隔で設けられたアンカーに取り付けて吊り下げられるため、時には天井躯体から傾斜して設置されることもあり、取り付け角度に対するかなりの自由度が必要であった。

しかしながら、従来のこの種の防振具は、これらの現場事情をさほど考慮されて設計されてこなかったためか、天井躯体から防振具に取り付けられた天井側吊りボルト及びこの防振具からダクト或いは配管に取り付けられた設備側吊りボルトは、いずれも垂直に下された状態を想定して作られていた。その結果、傾斜して設置した場合、天井側吊りボルト或いは設備側吊りボルトの軸部分が防振具のバネや、バネを保持しているゴム座に直接接触してバネの弾発性を損ない、設計された防振性能を発揮させることが出来ないケースや、接触部分から前記振動がバネや吊りボルトを介して天井躯体に多少なりとも伝搬するという問題があった。

その他、特許文献１に示すように防振具のフレームを板金曲げ加工で形成した場合には、構造上どうしても曲げ部分の強度が不足し、ダクトや配管の重みや継続的に発生する振動で次第に曲げ角度が大きくなるように開き、ダクトや配管が次第に不揃いに垂れ下がるようになるという問題も指摘されていた。

本発明は、かかる従来例の問題点に鑑みてなされたもので、ダクトや配管などに対して吊りボルトを天井躯体から傾斜して配置しても防振性能を損なわず、取り付け角度の自由度が非常に大きく、しかもフレーム強度が格段に大きい天井吊下型防振具を提供することをその課題とする。

請求項１は、
ビルの天井躯体（図示せず）から吊り下げられる天井側吊りボルト２０と、天井配置設備（図示せず）に装着される設備側吊りボルト２１との間に介装されて天井配置設備を吊り持ちする天井吊下型防振具Ａであって、
支柱１１、該支柱１１の上端にて一側方に延びるように取着され、天井躯体からの天井側吊りボルト２０が装着される吊持部１２、該支柱１１の下端にて吊持部１２と同方向に延びるように取着され、圧縮コイルばね保持用の下側弾性座１５が装着される通孔１３ｃが穿設された天井配置設備吊り下げ担持用の負荷担持部１３とで構成されたコ字型の吊下具本体１０と、
吊持部１２と負荷担持部１３との間に設置された荷重負荷用の圧縮コイルばね１４と、
負荷担持部１３上に載置され、上面側に圧縮コイルばね１４の下端側保持用の上向凹部１７が凹設され、下面側に通孔１３ｃに挿入保持され、上向凹部１７内に開口し、設備側吊りボルト２１が挿通される内径部分を下側通孔１６とする装着用筒部１８が設けられた下側弾性座１５と、
圧縮コイルばね１４の上に載置され、下面側に圧縮コイルばね１４の上端側保持用の下向凹部３１が凹設され、下向凹部３１内に開口し、下側通孔１６の内径より小さい内径で設備側吊りボルト２１の係止端２２が挿通される上側通孔３２が設けられた上側弾性座３０と、
上側弾性座３０上に設けられ、設備側吊りボルト２１の係止端２２が装着される座金３３とを備え、
前記支柱１１は、平板部１１ａの両側辺部からリブ１１ｂ，１１ｂが同方向に設けられた水平断面コ字状に設けられ、前記吊持部１２及び前記負荷担持部１３の各支柱取付側端部に前記リブ１１ｂ，１１ｂ間に嵌め込まれる凸部１２ａ，１３ａがそれぞれ設けられており、
前記支柱１１の上・下端部１１ｃ，１１ｄが前記吊持部１２及び前記負荷担持部１３の外平面１２ｂ，１３ｂそれぞれより外側に突き出されるように取り付けられ、
前記支柱１１と前記各凸部１２ａ，１３ａとの内・外側入隅部分を隅肉溶接にて接合したことを特徴とする。

請求項２は、請求項１に記載の弾性座１５，３０に関し、下側弾性座１５の上向凹部１７の壁高Ｈ１が、上側弾性座３０の下向凹部３１の壁高Ｈ２より大であることを特徴とする。

本発明の天井吊下型防振具は、上側弾性座の設備側吊りボルトの係止端が挿通係止される上側通孔の内径が、装着用筒部の内径より小さい内径（換言すれば、装着用筒部の内径の方が上側通孔の内径より遥かに大）で設けられているので、設備側吊りボルトが垂直方向に対して傾斜するように設置されたとしても、大きな内径である装着用筒部（この内径部分を下側通孔とする。）内を設備側吊りボルトの軸部分が大きな傾斜角度で装着用筒部に接触することなく傾斜して設置することができる。

加えて、吊持部と負荷担持部の各支柱取付側端部に設けられた凸部が、それぞれリブ間に嵌め込まれ、且つ、その内・外側入隅部が隅肉溶接にて接合されているので、接合部分の溶着一体化だけでなく、従来のような板金曲げ加工と違って内・外側入隅部に設けられた肉盛部による曲げ強度が大幅に強化され、負荷による接合部分の変形がない。

更に、下側弾性座の圧縮コイルばねの外側面に接触している上向凹部の壁高が上側弾性座の下向凹部の壁高より大に形成されているので、設備側吊りボルトを伝搬し、更に圧縮コイルばねの表面を流れる天井配置設備からの振動を確実に吸収し、吊下具本体側への伝搬を防止することができる。

本発明にかかる天井吊下型防振具の取り付け状態を示す断面図である。 図１における平面図である。 支柱に縦リブを設けた例を示す平面図である。 図１における正面図である。 本発明にかかる天井吊下型防振具の傾斜取り付け状態を示す断面図である。

以下、本発明を図示実施に従って詳述する。本発明の天井吊下型防振具Ａは、ビルの天井躯体の下方に配設される配管やダクトその他の天井配置設備を吊り下げる天井側吊りボルト２０、設備側吊りボルト２１と共に用いられるもので、その吊下具本体１０は、図１に示すように、支柱１１とその上下両端部１１ｃ，１１ｄに設けられた吊持部１２、負荷担持部１３とで構成されたコ字型のものである。

支柱１１は、板金を折り曲げて形成したもので、図２に示すように、その平板部１１ａの両側辺部からリブ１１ｂ，１１ｂが同方向に折曲げられ水平断面コ字状をしている。更に必要に応じて支柱１１の曲げ強度を向上させるために１ないし複数の縦リブ１１ｅを長手方向全長にわたって形成するようにしてもよい（図３参照）。

吊持部１２及び負荷担持部１３は、いずれも板金を例えば金型打ち抜きやシャーリングにより形成したもので、矩形状で中央に通孔１２ｃ，１３ｃが形成され、その一辺である支柱取付側端部に支柱１１のリブ１１ｂ，１１ｂ間に嵌めこまれる凸部１２ａ，１３ａがリブ１１ｂ，１１ｂの高さに合わせてそれぞれ設けられている。なお、図３のように縦リブ１１ｅが支柱１１に設けられる場合には、縦リブ１１ｅに合わせて嵌り合う切欠１２ｄ，１３ｄを凸部１２ａ，１３ａに設けることになる。そして、負荷担持部１３の通孔１３ｃの内径は、吊持部１２の通孔１２ｃの内径より遥かに大きく形成されている。

吊持部１２及び負荷担持部１３は、いずれも図２に示すように、その凸部１２ａ，１３ａが支柱１１のリブ１１ｂ，１１ｂ間で且つその先端が平板部１１ａに接するように嵌めこまれ、更に支柱１１の上・下両端部１１ｃ，１１ｄが吊持部１２及び負荷担持部１３の外平面１２ｂ，１３ｂそれぞれより外側に突き出されるように取り付けられ、この状態で支柱１１と各凸部１２ａ，１３ａとの内・外側入隅部分全体を隅肉溶接にて接合し、当該部分全体に肉盛部４０を形成している。従って、この肉盛部４０部分は、肉盛部４０に加えて吊持部１２及び負荷担持部１３と支柱１１とがその接合部分において完全に溶け合って一体化し、この部分に大きな曲げ強度を付与している。

下側弾性座１５は、負荷担持部１３上に載置装着されるもので、その上面側に圧縮コイルばね１４の下端側保持用の上向凹部１７が凹設され、この上向凹部１７内に圧縮コイルばね１４の下端部が収納され、下面側には負荷担持部１３の通孔１３ｃに挿入保持される装着用筒部１８が設けられている。この装着用筒部１８の内径が設備側吊りボルト２１を大きな傾斜角度θで傾斜させて挿通させることができ、上向凹部１７内にて開口する下側通孔１６であり、その下端外周に外鍔１８ｄが全周に突設されていて負荷担持部１３の通孔１３ｃの孔縁全周を把持している。前記下側通孔１６の内径は負荷担持部１３の通孔１３ｃに合わせて十分に大きく、吊持部１２の通孔１２ｃや後述する上側弾性座３０の上側通孔３２と比較しても十分に大きい。

上向凹部１７の内径は、圧縮コイルばね１４の外径に合わせて形成されており、圧縮コイルばね１４のばね特性を損なわない程度に軽く接触する内径となっている。そして上向凹部１７の壁高Ｈ１は、後述する上側弾性座３０の下向凹部３１の壁高Ｈ２よりも高く形成されている。この実施例では、上向凹部１７の壁高Ｈ１が圧縮コイルばね１４の下端部を２巻分程度覆うように設定されている。

上側弾性座３０は、その下面側に圧縮コイルばね１４の上端側保持用の下向凹部３１が凹設され、下側弾性座１５の上向凹所１７と同様圧縮コイルばね１４の外径に合わせて形成されており、圧縮コイルばね１４のばね特性を損なわない程度に軽く接触する内径となっている。そして、下向凹部３１内にて開口し、装着用筒部１８の内径（即ち、下側通孔１６）より小さい内径で設備側吊りボルト２１の係止端２２が挿通される上側通孔３２が設けられ、上側通孔３２の孔縁に同心円で、弾性リング部３０ａが上方に突設されている（弾性リング部３０ａは省略してもよい）。上・下側弾性座３０，１５は本実施例ではゴム製である。

そして、この上側弾性座３０の上面には、上側弾性座３０の補強用座金３３が一体的に焼付け張着され、その通孔３３ａに前記上側弾性座３０の弾性リング部３０ａが一体的に焼付け挿入されている。弾性リング部３０ａは、座金３３の厚みよりも若干高く、座金３３より上にわずか突出している。従って、設備側吊りボルト２１を吊り下げた時、介装した平座金３５が弾性リング部３０ａに担持されて座金３３には接触しない。

天井側吊りボルト２０は、上端が天井躯体に所定間隔で埋設されたアンカーに取り付けられて吊るされており、下端のネジ部２０ａが吊持部１２の吊持用通孔１２ｃに平座金３５とスプリングワッシャ３６を介してナット掛けされている。

一方、設備側吊りボルト２１は、下端が配管やダクトなどの天井配置設備に取り付けられ、ダブルナット掛けされた上端の係止端２２が平座金３５とスプリングワッシャ３６を介して上側弾性座３０上の弾性リング部３０に係止されている。

この時、既に述べたように、天井配置設備の位置によって設備側吊りボルト２１を傾斜させる必要がある。下側弾性座１５の下側通孔１６は、上側弾性座３０の上側通孔３２より遥かに大口径であるので、大きく傾斜させても設備側吊りボルト２１の軸部分２１ａが下側通孔１６の内周面に接触するようなことはない。換言すれば、係止されている係止端２２を倒しつつ下側弾性座１５近辺の部分を中心にして設備側吊りボルト２１を大きく傾斜させることができる。その傾斜角度をθで示す。

なお、図１からわかるように、吊下具本体１０はコ字状のものであるから、支柱１１が設けられている側面以外の３方の側面は開放されているので、ナット掛けの時スパナを操作しやすく、天井躯体部分というような高所での作業が容易に行なえる。

Ａ 天井吊下型防振具
Ｈ１ 上向凹部の壁高
Ｈ２ 下向凹部の壁高
１０ 吊下具本体
１１ 支柱
１１ａ 平板部
１１ｂ リブ
１１ｃ 支柱の上端部
１１ｄ 支柱の下端部
１２ 吊持部
１２ａ 吊持部の凸部
１２ｂ 吊持部の外平面
１３ 負荷担持部
１３ａ 負荷担持部の凸部
１３ｂ 負荷担持部の外平面、
１４ 圧縮コイルばね
１５ 下側弾性座
１７ 上向凹部
１８ 装着用筒部
１３ｃ 通孔
２０ 天井側吊りボルト
２１ 設備側吊りボルト
２２ 係止端
３０ 上側弾性座
３１ 下向凹部
３２ 上側通孔

Claims (2)

1. ビルの天井躯体から吊り下げられる天井側吊りボルトと、天井配置設備に装着される設備側吊りボルトとの間に介装されて天井配置設備を吊り持ちする天井吊下型防振具であって、
   支柱、該支柱の上端にて一側方に延びるように取着され、天井躯体からの天井側吊りボルトが装着される吊持部、該支柱の下端にて前記吊持部と同方向に延びるように取着され、圧縮コイルばね保持用の下側弾性座が装着される通孔が穿設された天井配置設備吊り下げ担持用の負荷担持部とで構成されたコ字型の吊下具本体と、
   前記吊持部と前記負荷担持部との間に設置された荷重負荷用の圧縮コイルばねと、
   前記負荷担持部上に載置され、上面側に前記圧縮コイルばねの下端側保持用の上向凹部が凹設され、下面側に前記通孔に挿入保持され、前記上向凹部内に開口し、前記設備側吊りボルトが挿通される内径部分を下側通孔とする装着用筒部が設けられた下側弾性座と、
   前記圧縮コイルばねの上に載置され、下面側に前記圧縮コイルばねの上端側保持用の下向凹部が凹設され、前記下向凹部内に開口し、下側通孔の内径より小さい内径で前記設備側吊りボルトの係止端が挿通される上側通孔が設けられた上側弾性座と、
   前記上側弾性座上に設けられ、前記設備側吊りボルトの係止端が装着される座金とを備え、
   前記支柱は、平板部の両側辺部からリブが同方向に設けられた水平断面コ字状に設けられ、前記吊持部及び前記負荷担持部の各支柱取付側端部に前記リブ間に嵌め込まれる凸部がそれぞれ設けられており、
   前記支柱の上・下端部が前記吊持部及び前記負荷担持部の外平面それぞれより外側に突き出されるように取り付けられ、
   前記支柱と前記各凸部との内・外側入隅部分を隅肉溶接にて接合したことを特徴とする天井吊下型防振具。
2. 前記下側弾性座の上向凹部の壁高が前記上側弾性座の下向凹部の壁高より大であることを特徴とする請求項１に記載の天井吊下型防振具。

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