JP6279793B1 - 減震金物 - Google Patents

Abstract

【課題】容易に製造することができ、且つ施工性を向上させることができる。【解決手段】減震金物１０の下側プレート２０は、基礎９０の上面から突出するアンカーボルト９１が挿通される中心孔２１と、中心孔２１を囲むとともに上方に向けて突出して形成されたリング突条２２とを有している。上側プレート３０は、アンカーボルト９１が挿通される中心孔３３と、中心孔３３を含むとともに下側プレート２０に向けて膨出されて下側プレート２０の上面における中心孔２１とリング突条２２との間の部分に接触する膨出部３２とを有している。下側プレート２０及び上側プレート３０の双方は、平行に延在する一対の縁部２９，３９をそれぞれ有している。下側プレート２０の一対の縁部２９と上側プレート３０の一対の縁部３９とが平面視においてそれぞれ一致している。【選択図】図１

Description

本発明は、建物の基礎と土台との間に介設されて基礎から土台に伝達される地震エネルギを低減する減震金物に関する。

従来、建物の基礎と土台との間に重ね合わされた状態で介設された下側部材及び上側部材を備えた摩擦減震装置（以下、減震装置）がある（例えば特許文献１参照）。
特許文献１に記載の減震装置には、基礎の上面から上方に向けて突出するアンカーボルトが挿通されている。土台には、アンカーボルトが挿通される挿通孔が上下に貫通して形成されている。また、挿通孔の上端部は、他の部分よりも拡径された拡径部とされており、アンカーボルトの上端部全体を収容している。アンカーボルトの上端部のうち拡径部の底面よりも突出する部分には、座金及び２つのナットが下側から順に取り付けられている。

減震装置を構成する下側部材は、円盤状をなしており、アンカーボルトが挿通される中心孔を有している。下側部材の上面には、断面が略二等辺三角形または略等脚台形をなすリング突条が形成されている。

上側部材は、中空の円盤状をなしており、アンカーボルトが挿通される中心孔を有している。上側部材の下面には、断面が下方に向けて広がる略等脚台形をなし、下側部材のリング突条を被包するリング被包溝が形成されている。

下側部材の下面及び上側部材の上面には、下方及び上方にそれぞれ突出する凸起や凸条が形成されており、これらの凸起や凸条が基礎や土台に食い込むようになっている。
下側部材の中心孔の内径は、アンカーボルトの外径よりも僅かに大きく設定されているのに対して、上側部材の中心孔の内径及び土台の挿通孔の内径は、基礎（下側部材）と土台（上側部材）とが相対変位できるように下側部材の中心孔の内径よりも大きく設定されている。

こうした減震装置によれば、基礎に対して地震エネルギが入力された際に、下側部材と上側部材とが滑りながら相対変位することにより基礎から土台に伝達される地震エネルギが低減される。

特許第５８９６５４６号

ところで、特許文献１に記載の減震装置においては、下側部材の下面及び上側部材の上面に凸起や凸条が形成されている。また、上側部材は中空の円盤状をなしている。そのため、下側部材及び上側部材を鋳造にて形成しなければならず、バリ取りなどの後工程が必要となる。

また、基礎と土台との間には、減震装置の他に基礎パッキンが介設されることがある。しかしながら、特許文献１に記載の減震装置は、全体として円盤状をなしているため、基礎の上面において減震装置と略長方形板状をなす基礎パッキンとを隣り合わせて施工すると、基礎パッキンと減震金物の縁部との間に隙間が生じやすい。そのため、基礎と土台との間のスペースにおける減震金物と基礎パッキンとの収まり具合、所謂取り合いが悪く、施工性において改善の余地を残すものとなっている。

本発明の目的は、容易に製造することができるとともに施工性を向上させることのできる減震金物を提供することにある。

上記目的を達成するための減震金物は、建物の基礎の上面に載置される下側プレート及び前記下側プレートの上面と土台との間に介設される上側プレートを備え、前記基礎に対して地震エネルギが入力された際に、前記下側プレートと前記上側プレートとが滑りながら相対変位することにより前記基礎から前記土台に伝達される地震エネルギを低減する。前記下側プレートは、金属板材をプレス加工することにより形成され、前記基礎の上面から突出するアンカーボルトが挿通される中心孔と、前記中心孔を囲むとともに上方に向けて突出して形成された突条とを有しており、前記上側プレートは、金属板材をプレス加工することにより形成され、前記アンカーボルトが挿通される中心孔と、前記中心孔を含むとともに前記下側プレートに向けて膨出されて前記下側プレートの上面における前記突条の内周側の部分に載置される膨出部とを有しており、前記下側プレート及び前記上側プレートの双方は、平行に延在する一対の縁部をそれぞれ有しており、前記下側プレートの一対の縁部と前記上側プレートの一対の縁部とが平面視においてそれぞれ一致している。

同構成によれば、基礎と土台との間に上側プレートと下側プレートとが上下に重ね合わされた状態で介設されることにより、基礎と土台とが相対変位可能とされる。このため、基礎に対して地震エネルギが入力された際には、下側プレートと上側プレートとが滑りながら相対変位しようとする。このとき、下側プレートの上面、特に突条の内周側の部分や突条と、上側プレートの膨出部の底部との間に摩擦力が作用することから、基礎から土台に伝達される地震エネルギを低減することができる。

また、上記構成によれば、金属板材をプレス加工することにより下側プレート及び上側プレートの双方を形成することが可能であることから、減震金物を容易に形成することができる。

また、上記構成によれば、下側プレートの一対の縁部と上側プレートの一対の縁部とがそれぞれ直線状に延在するとともに平面視においてそれぞれ一致する。このため、基礎の上面において減震金物と略長方形板状をなす基礎パッキンとを隣り合わせて施工したときに、基礎パッキンと減震金物の縁部との間の隙間が小さくなる。したがって、基礎と土台との間のスペースにおける減震金物と基礎パッキンとの収まり具合、所謂取り合いがよくなる。したがって、施工性を向上させることができる。

本発明によれば、容易に製造することができるとともに施工性を向上させることができる。

減震金物の一実施形態について、建物の基礎と土台との間に減震金物が介設されている状態を示す断面図。 図１の２−２線に沿った断面構造を示す断面図。 同実施形態の輪ゴムが掛けられた状態の減震金物を示す斜視図。 同実施形態の減震金物の断面構造を拡大して示す拡大断面図。 同実施形態の上側プレートを示す下面図。 同実施形態の下側プレートを示す上面図。 減震金物の変形例を示す断面図。

以下、図１〜図６を参照して、一実施形態について説明する。
図１及び図２に示すように、木造建物のコンクリート基礎（以下、基礎９０）には、アンカーボルト９１の下部が固定されている。アンカーボルト９１は、基礎９０の上面から上方に向けて突出している。

基礎９０の上面には、アンカーボルト９１が挿通された減震金物１０が載置されている。減震金物１０の両側には、通気機能を有する基礎パッキン９９が載置されている。減震金物１０及び基礎パッキン９９の厚さは共に例えば２０ｍｍである。

図２に示すように、減震金物１０は平面視正方形状をなしている。また、基礎パッキン９９は、平面視長方形状をなしている。なお、基礎パッキン９９として、通気機能のないものを採用することもできる。

図１に示すように、減震金物１０及び基礎パッキン９９の上面には、木材からなる土台８０が基礎９０の延在方向（同図の左右方向）に沿って設けられている。
土台８０には、アンカーボルト９１が挿通される挿通孔８１が上下に貫通して形成されている。また、挿通孔８１の上端部は、他の部分よりも拡径された拡径部８２とされており、アンカーボルト９１の上端部全体を収容している。

アンカーボルト９１の上端部のうち拡径部８２の底面よりも突出する部分には、丸座金などの座金９２、皿ばね９３、及びロックナット９４が、下側から順に取り付けられている。

次に、本実施形態の減震金物１０について詳細に説明する。なお、以降において、図５及び図６の上下方向及び左右方向をそれぞれ長さ方向及び幅方向として説明する。
図１〜図４に示すように、減震金物１０は、基礎９０と土台８０との間に重ね合わされた状態で介設されるものであり、基礎９０の上面に載置される下側プレート２０と、下側プレート２０の上面と土台８０の下面との間に介設される上側プレート３０とを有している。

＜下側プレート２０＞
図１、図２、図３及び図６に示すように、下側プレート２０は、所定の厚さ（例えば１．２ｍｍ）のステンレス鋼板をプレス加工することにより形成されており、平面視正方形状をなしている。すなわち、下側プレート２０は、長さ方向に沿って平行に延在する一対の縁部２９をそれぞれ有している。なお、下側プレート２０の４つの角部は円弧状に面取りされている。

図１、図４及び図６に示すように、下側プレート２０には、アンカーボルト９１が挿通される中心孔２１と、中心孔２１を囲むとともに上方に向けて突出して形成された略円環状のリング突条２２とが形成されている。中心孔２１の内径は、アンカーボルト９１の外径よりも僅かに大きく設定されている。

図６に示すように、下側プレート２０の幅方向における両縁部２９とリング突条２２との間には、長さ方向に沿って延在する一対のストレート突条２４がそれぞれ形成されている。リング突条２２とストレート突条２４との間の部分は、上方に向けて突出されており、リング突条２２及びストレート突条２４に連なっている。

図４及び図６に示すように、一対のストレート突条２４の裏面には、一対の下側溝部２５が形成されている。
＜上側プレート３０＞
図１〜図５に示すように、上側プレート３０は、本体プレート３１と、本体プレート３１の上面に固定された蓋プレート４０とを有している。

まず、本体プレート３１について説明する。
本体プレート３１は、所定の厚さ（例えば１．２ｍｍ）のステンレス鋼板をプレス加工することにより形成されており、平面視正方形状をなしている。すなわち、上側プレート３０は、平行に延在する一対の縁部３９をそれぞれ有している。本体プレート３１の周縁及び下側プレート２０の周縁は共に同一の大きさの正方形状をなしている。

したがって、図１及び図４に示すように、下側プレート２０の一対の縁部２９と上側プレート３０の一対の縁部３９とが平面視においてそれぞれ一致している。なお、本体プレート３１の４つの角部は、下側プレート２０の角部と同様にして円弧状に面取りされている。

図１、図３〜図５に示すように、本体プレート３１は、アンカーボルト９１が挿通される中心孔３３と、中心孔３３を含むとともに下側プレート２０に向けて膨出されて下側プレート２０の上面におけるリング突条２２の内周側の部分に載置される下面視円形状の膨出部３２とを有している。中心孔３３の内径は、下側プレート２０の中心孔２１の内径よりも大きく設定されている。

図１、図３及び図５に示すように、膨出部３２における中心孔３３の周縁部３４は、膨出部３２の底部３７から屈曲されて上方に向けて突出している。
図１、図４及び図５に示すように、膨出部３２の底部３７には、複数の貫通孔３５が周方向に間隔をおいて形成されている。本実施形態では、４つの貫通孔３５が周方向に等間隔にて形成されている。

本体プレート３１の幅方向における両縁部３９と膨出部３２との間には平面部３８が形成されている。両縁部３９は、平面部３８よりも長さ方向全体にわたって上方に位置しており、両縁部３９と平面部３８との間には段差が形成されている。

次に、蓋プレート４０について説明する。
図１〜図４に示すように、蓋プレート４０は、所定の厚さ（例えば１．２ｍｍ）のステンレス鋼板をプレス加工することにより形成されており、平面視長方形状をなしている。すなわち、蓋プレート４０の周縁は長方形状をなしている。

図２に示すように、蓋プレート４０の長さ（同図の上下方向の長さ）は、本体プレート３１の長さと同一である。また、蓋プレート４０の幅（同図の左右方向の長さ）は、本体プレート３１の幅よりも小さくされている。なお、蓋プレート４０の４つの角は面取りされていない。

蓋プレート４０には、アンカーボルト９１が挿通される中心孔４１が形成されている。中心孔４１の内径は、土台８０の挿通孔８１の内径よりも僅かに小さく設定されている。また、中心孔４１の内径は、下側プレート２０の中心孔２１の内径よりも大きく設定されている。本実施形態では、中心孔４１の内径は、本体プレート３１の中心孔３３の内径よりも大きく設定されている。

蓋プレート４０は、本体プレート３１の平面部３８の上面に対して溶接により固定されている。本実施形態では、蓋プレート４０の４つの角部に近接した部分に、本体プレート３１と蓋プレート４０とを溶接した溶接部３６がそれぞれ形成されている。

図３及び図４に示すように、上側プレート３０の上面における本体プレート３１の幅方向の両縁部３９と蓋プレート４０の幅方向の両縁部４９との間には、直線状に延在する一対の上側溝部４５が形成されている。

前述した下側プレート２０の一対の下側溝部２５は、上側プレート３０の一対の上側溝部４５に対応する位置、すなわち幅方向における一対の上側溝部４５と同一の位置に形成されている。

図１〜図４に示すように、上側プレート３０と下側プレート２０とを正規の姿勢にて重ね合わせた状態で、一対の上側溝部４５と一対の下側溝部２５とには、輪ゴム５０がそれぞれ掛けられている。

次に、本実施形態の作用について説明する。
基礎９０と土台８０との間に上側プレート３０と下側プレート２０とが上下に重ね合わされた状態で介設されることにより、基礎９０と土台８０とが相対変位可能とされている。このため、基礎９０に対して３００ｇａｌ以上の地震エネルギが入力された際には、下側プレート２０と上側プレート３０とが滑りながら相対変位しようとする。このとき、下側プレート２０の上面、特にリング突条２２の内周側の平坦な部分やリング突条２２と、上側プレート３０の膨出部３２の底部３７との間に摩擦力が作用することから、基礎９０から土台８０に伝達される地震エネルギを低減することができる。

また、金属板材をプレス加工することにより下側プレート２０及び上側プレート３０の双方を形成することが可能であることから、減震金物１０を容易に形成することができる。

また、下側プレート２０の一対の縁部２９と上側プレート３０の一対の縁部３９とがそれぞれ直線状に延在するとともに平面視においてそれぞれ一致する。このため、基礎９０の上面において減震金物１０と略長方形板状をなす基礎パッキン９９とを隣り合わせて施工したときに、基礎パッキン９９と減震金物１０の縁部との間の隙間が小さくなる。したがって、基礎９０と土台８０との間のスペースにおける減震金物１０と基礎パッキン９９との収まり具合、所謂取り合いがよくなる。したがって、施工性を向上させることができる。

以上説明した本実施形態に係る減震金物によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）減震金物１０は、基礎９０の上面に載置される下側プレート２０及び下側プレート２０の上面と土台８０の下面との間に介設される上側プレート３０を有している。下側プレート２０は、基礎９０の上面から突出するアンカーボルト９１が挿通される中心孔２１と、中心孔２１を囲むとともに上方に向けて突出して形成されたリング突条２２とを有している。上側プレート３０は、アンカーボルト９１が挿通される中心孔３３と、中心孔３３を含むとともに下側プレート２０に向けて膨出されて下側プレート２０の上面におけるリング突条２２の内周側の部分に接触する膨出部３２とを有している。下側プレート２０及び上側プレート３０の双方は、平行に延在する一対の縁部２９，３９をそれぞれ有している。下側プレート２０の一対の縁部２９と上側プレート３０の一対の縁部３９とが平面視においてそれぞれ一致している。

こうした構成によれば、上記作用を奏することから、基礎９０と土台８０との間のスペースにおける減震金物１０と基礎パッキン９９との取り合いがよくなる。したがって、施工性を向上させることができる。

また、上記構成によれば、金属板材をプレス加工することにより下側プレート２０及び上側プレート３０の双方を形成することが可能であることから、減震金物１０を容易に形成することができる。

よって、容易に製造することができるとともに施工性を向上させることができる。
（２）上側プレート３０の縁部３９及び下側プレート２０の縁部は共に同一の大きさの正方形状をなしている。

こうした構成によれば、減震金物１０の縁部全体を基礎パッキン９９の縁部と隣り合わせることができる。このため、基礎９０と土台８０との間のスペースにおける基礎パッキン９９との収まり具合を一層向上させることができる。また、下側プレート２０及び上側プレート３０の形状が簡単になることから、こえらプレートを容易に形成することができる。

（３）膨出部３２における中心孔３３の周縁部３４は、膨出部３２の底部３７から屈曲されて上方に向けて突出している。このため、所定の厚さの金属板材から剛性の高い上側プレート３０を容易に形成することができる。

（４）膨出部３２の底部３７には、貫通孔３５が形成されている。
減震金物１０の施工途中の降雨などにより、上側プレート３０の膨出部３２の内部に水が入りむことがある。

この点、上記構成によれば、膨出部３２の底部３７に形成された貫通孔３５を通じて膨出部３２の内部の入り込んだ水を外部に排出することができる。
（５）上側プレート３０は、膨出部３２を有する本体プレート３１と、本体プレート３１の上面に固定された蓋プレート４０とを有している。蓋プレート４０には、アンカーボルト９１が挿通される中心孔４１が形成されている。

こうした構成によれば、本体プレート３１の上面に蓋プレート４０が固定されることにより上側プレート３０が形成されているため、上側プレート３０の剛性を高めることができる。したがって、所定の厚さの金属板材から剛性の高い上側プレート３０を容易に形成することができる。

（６）本体プレート３１の周縁は正方形状をなしており、蓋プレート４０の周縁は長方形状をなしている。蓋プレート４０の幅は本体プレート３１の幅よりも小さくされている。上側プレート３０の上面における本体プレート３１の幅方向の両縁部３９と蓋プレート４０の幅方向の両縁部４９との間には、直線状に延在する一対の上側溝部４５が形成されている。下側プレート２０の下面における上側プレート３０の一対の上側溝部４５に対応する部位には、直線状に延在する一対の下側溝部２５が形成されている。

こうした構成によれば、上側プレート３０と下側プレート２０とを正規の姿勢にて重ね合わせた状態で、一対の上側溝部４５と一対の下側溝部２５とに輪ゴム５０をそれぞれ掛けることができる。これにより、上側プレート３０と下側プレート２０とを正規の姿勢にて重ね合わせた状態で保持することができ、基礎９０のアンカーボルト９１に対して減震金物１０を一度に外挿することができる。したがって、減震金物１０の施工性を向上させることができる。

また、工場からの出荷時等に上側プレート３０と下側プレート２０とを正規の姿勢にて重ね合わせた状態で上記輪ゴム５０を掛けておけば、施工現場において上側プレート３０や下側プレート２０が上下反対の姿勢で施工されるミスの発生を適切に回避することができる。

＜変形例＞
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・下側溝部２５及び上側溝部４５を省略することもできる。

・本体プレート３１を厚くするなどして本体プレート３１単体での剛性を確保することができるのであれば、蓋プレート４０を省略することもできる。
・水抜きのための貫通孔３５の数や大きさ、位置を適宜変更することができる。また、貫通孔３５を省略することもできる。

・膨出部３２における中心孔３３の周縁部３４が底部３７から屈曲されていなくてもよい。
・下側プレート２０及び上側プレート３０は平行に延在する一対の縁部２９，３９をそれぞれ有していればよく、下側プレートの周縁及び上側プレートの周縁が隣り合う辺の長さが異なる長方形状をなすものであってもよい。また、下側プレートの周縁及び上側プレートの周縁が例えば台形状をなすものであってもよい。

・上記実施形態では、基礎パッキン９９と共に施工される厚さ２０ｍｍの減震金物１０について例示したが、密閉型の床下空間を必要とする基礎断熱タイプの建物などのように基礎パッキン９９が施工されない場合には、図７に示すように、減震金物１０の厚さを例えば５ｍｍにすることもできる。この場合、上側プレート３０の膨出部３２の膨出量を小さくすればよく、下側プレート２０については、上記実施形態のものを流用することができる。

１０…減震金物、２０…下側プレート、２１…中心孔、２２…リング突条、２４…ストレート突条、２５…下側溝部、２９…縁部、３０…上側プレート、３１…本体プレート、３２…膨出部、３３…中心孔、３４…周縁部、３５…貫通孔、３６…溶接部、３７…底部、３８…平面部、３９…縁部、４０…蓋プレート、４１…中心孔、４５…上側溝部、４９…縁部、５０…輪ゴム、８０…土台、８１…挿通孔、８２…拡径部、９０…基礎、９１…アンカーボルト、９２…座金、９３…皿ばね、９４…ロックナット、９９…基礎パッキン。

Claims (6)

1. 建物の基礎の上面に載置される下側プレート及び前記下側プレートの上面と土台との間に介設される上側プレートを備え、前記基礎に対して地震エネルギが入力された際に、前記下側プレートと前記上側プレートとが滑りながら相対変位することにより前記基礎から前記土台に伝達される地震エネルギを低減する減震金物において、
   前記下側プレートは、金属板材をプレス加工することにより形成され、前記基礎の上面から突出するアンカーボルトが挿通される中心孔と、前記中心孔を囲むとともに上方に向けて突出して形成された突条とを有しており、
   前記上側プレートは、金属板材をプレス加工することにより形成され、前記アンカーボルトが挿通される中心孔と、前記中心孔を含むとともに前記下側プレートに向けて膨出されて前記下側プレートの上面における前記突条の内周側の部分に載置される膨出部とを有しており、
   前記下側プレート及び前記上側プレートの双方は、平行に延在する一対の縁部をそれぞれ有しており、
   前記下側プレートの一対の縁部と前記上側プレートの一対の縁部とが平面視においてそれぞれ一致している、
   減震金物。
2. 前記下側プレートの周縁及び上側プレートの周縁は共に同一の大きさの長方形状をなしている、
   請求項１に記載の減震金物。
3. 前記膨出部における前記中心孔の周縁部は、前記膨出部の底部から屈曲されて上方に向けて突出している、
   請求項１または請求項２に記載の減震金物。
4. 前記膨出部の底部には、貫通孔が形成されている、
   請求項３に記載の減震金物。
5. 前記上側プレートは、前記膨出部を有する本体プレートと、前記本体プレートの上面に固定された蓋プレートとを有しており、
   前記蓋プレートには、前記アンカーボルトが挿通される中心孔が形成されている、
   請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の減震金物。
6. 前記本体プレートの周縁及び前記蓋プレートの周縁は共に長方形状をなしており、
   前記蓋プレートの幅は前記本体プレートの幅よりも小さくされており、
   前記上側プレートの上面における前記本体プレートの幅方向の両縁部と前記蓋プレートの幅方向の両縁部との間には、直線状に延在する一対の上側溝部が形成されており、
   前記下側プレートの下面における前記上側プレートの一対の前記上側溝部に対応する部位には、直線状に延在する一対の下側溝部が形成されている、
   請求項５に記載の減震金物。