JP7239755B1

JP7239755B1 - 防振装置

Info

Publication number: JP7239755B1
Application number: JP2022015233A
Authority: JP
Inventors: 秀和齋藤; 肖吾木元; 雅和木山; 康弘三好; 翔一郎石川; 友貴松澤
Original assignee: NIPPON ENVIRONMENT AMENITY CO., LTD.
Current assignee: NIPPON ENVIRONMENT AMENITY CO., LTD.
Priority date: 2022-02-02
Filing date: 2022-02-02
Publication date: 2023-03-14
Anticipated expiration: 2042-02-02
Also published as: JP2023113078A

Abstract

【課題】量産される市販材料を使って浮き構造体夫々の個別の設計に合わせて簡単に形成できるようにする。【解決手段】弾性支持された浮き構造体に対し、水平方向の振動を吸収して横方向に支持し、躯体の第１縦壁部２Ａに取り付ける第１固定フレーム４と、浮き構造体の第２縦壁部１Ａに取り付ける第２固定フレーム５と、第１固定フレーム４又は第２固定フレーム５の内の一方に、断面四角形の角柱状軸心部材６をその軸心方向が上下方向になるように取り付け、他方に角柱状軸心部材６の周部を囲繞する四角筒部材７を取り付け、四角筒部材７と角柱状軸心部材６との間の周部における対向面間夫々に平板状の弾性板部材８を介在してある。【選択図】図２

Description

本発明は、躯体に弾性支持された浮き構造体に対し、水平方向の振動を吸収して横方向に支持する防振装置に関する。

従来、前記防振装置は、図７、図８に示すように、前記躯体の第１縦壁部２Ａに取り付ける第１固定フレーム４と、前記浮き構造体の第２縦壁部１Ａに取り付ける第２固定フレーム５との内のいずれか一方に、断面円形の軸心部材２０をその軸心方向が上下方向になるように連設し、他方に前記軸心部材２０の周部を囲繞する部分円筒形部２１を連設し、前記部分円筒形部２１と前記軸心部材２０との間に円筒形状の弾性円筒部材２２を介在してあった（例えば、特許文献１参照）。

特許第４２５５１９８号公報

上述した従来の弾性円筒部材２２は、製造するのにゴムなどを型成形で行うのであるが、浮き構造体の大きさや形状、その他、そのものの重量などが防振する設備により異なり、そのために、その設計に伴い個別に要求される防振性能に合わせて、寸法や弾性性能にあった大きさや形状毎に、個別に特別成形を行わなければならず、手間が多くかかり、量産は困難でコスト高になりがちであった。
また、建物又は浮き構造体の内の一方の横方向に振動するエネルギーが、断面円形の軸心部材２０の湾曲側面と部分円筒形部２１の湾曲内周面との夫々の曲面間で、弾性円筒部材２２を介して吸収される際に、夫々の円筒形状の一部の母線に集中するために、大荷重が作用したときには、防振装置とすることには困難性があった。

従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、量産される市販材料を使って浮き構造体夫々の個別の設計に合わせて簡単に形成できるようにするところにある。

本発明の第１の特徴構成は、躯体に弾性支持された浮き構造体に対し、水平方向の振動を吸収して横方向に支持する防振装置であって、前記躯体の第１縦壁部に取り付ける第１固定フレームと、前記浮き構造体の第２縦壁部に取り付ける第２固定フレームと、を備え、前記第１固定フレーム又は前記第２固定フレームの内の一方に、断面四角形の角柱状軸心部材をその軸心方向が上下方向になるように取り付け、他方に前記角柱状軸心部材の周部を囲繞する四角筒部材を取り付け、前記四角筒部材と前記角柱状軸心部材との間の周部における対向面間夫々に平板状の弾性板部材を介在してあるところにある。

本発明の第１の特徴構成によれば、建物において、その躯体の第１縦壁部に取り付けられた第１固定フレームと、浮き構造体の第２縦壁部に取り付けられた第２固定フレームのいずれかに、連接される角柱状軸心部材と、その角柱状軸心部材の周部を囲繞する四角筒部材との間に介在する弾性板部材が、建物と浮き構造体間の相対的な振動を吸収して他方に伝達するのを防止できるだけでなく、建物又は浮き構造体の内の一方の横方向に振動するエネルギーが、角柱状軸心部材の側面と四角筒部材の内側面との夫々の平面間で、弾性板部材を介して吸収される際に、夫々の面全体で均等に分散され、そのために、従来装置に比べて夫々の面全体で荷重を受けることができるために、大荷重への対応が可能となった。
その上、角柱状軸心部材の全周を四角筒部材が囲繞するために、従来例のように、軸心部材の全周を囲繞していない部分円筒形部を備えた第１固定フレームにより弾性円筒部材を介して防振するのに比べて、大荷重の外力に対する防振性能を良好に発揮できる。
しかも、振動エネルギーを吸収するのに、弾性板部材を使用するために、浮き構造体の大きさや形状、その他、そのものの重量などの設計に伴い要求される防振性能に合わせて、市販の板状の弾性体を、前記四角筒部材と前記角柱状軸心部材との間の隙間空間の寸法に合わせて裁断するだけで済み、個別の特別成形を必要とせずに少ない手間で安価に製造することができる。

本発明の第２の特徴構成は、前記四角筒部材と前記角柱状軸心部材との間の周部の四隅に前記弾性板部材の介在しない空隙部を設けたところにある。

本発明の第２の特徴構成によれば、四隅に空隙があるので、寸法誤差による弾性板状部材の嵌入が困難になることもなく、また、無理な嵌入による上下方向の滑りが妨げられることもなく、四角筒部材及び角柱状軸心部材と弾性板部材との面接触で水平方向の振動エネルギーを吸収等できる。
その上、前記四角筒部材と前記角柱状軸心部材との間で作用する横方向の外力の内、夫々の面に直交する方向以外の方向の外力に対しては、２軸方向に分散して複数の弾性板部材で受け止めて防振効果を発揮でき、結果的に、金物形状を標準化できると共に、防振材を必要強度、防振性能に合わせて市販品の中から選定できるようになった。

本発明の第３の特徴構成は、前記弾性板部材は、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材のいずれか一方にのみ接着してあり、前記角柱状軸心部材の上下長さを前記四角筒部材の上下長さよりも大きく形成してある。

本発明の第３の特徴構成によれば、本発明の第１の特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、前記弾性板部材は、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材のいずれか一方にのみ接着してあり、前記角柱状軸心部材の上下長さを前記四角筒部材の上下長さよりも大きく形成してあることにより、建物の躯体に対して浮き構造体が、相対的に上下方向に振動しても、角柱状軸心部材と四角筒部材とは相対的な上下動が許容される。
従って、建物と浮き構造体との間での振動伝達が良好に防止される。

本発明の第４の特徴構成は、前記弾性板部材は、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材のいずれか一方にのみ接着してあると共に、他方との間に隙間を設けたところにある。

本発明の第４の特徴構成によれば、前記隙間により角柱状軸心部材と四角筒部材との相対的な上下スライドがしやすくなり、防振装置を現場で設置する時のレベル調整が一層容易になる。

本発明の第５の特徴構成は、前記弾性板部材は、弾性樹脂板と硬質部材との貼合せ体であり、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材のいずれか一方にのみ硬質部材側で接着したところにある。

本発明の第５の特徴構成によれば、弾性板部材を弾性樹脂板と硬質部材との貼合せ体とすることで、弾性板部材の反り返り等の変形による離脱を防ぎ、四角筒部材と角柱状軸心部材との距離に合わせ、適宜クリアランスの調整が可能である。しかも、四角筒部材または角柱状軸心部材と擦れるのは弾性樹脂板であり、摺動の騒音等も発生しない。
そのうえ、前記弾性板部材は、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材のいずれか一方にのみ接着してあるために、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材の上下スライドがしやすくなり、防振装置を現場で設置する時のレベル調整がしやすくなる。

本発明の第６の特徴構成は、前記第１固定フレームを前記第１縦壁部に対してボルトを介して固定すると共に、そのボルトに対するボルト挿通孔を前記ボルトの本数よりも上下に多く設け、あるいは、前記第２固定フレームを前記第２縦壁部に対してボルトを介して固定すると共に、そのボルトに対するボルト挿通孔を前記ボルトの本数よりも上下に多く設け、前記第１固定フレーム又は第２固定フレームの内の一方に、前記角柱状軸心部材を取り付けたところにある。

本発明の第６の特徴構成によれば、上下に本数の多い前記ボルト挿通孔に対して前記ボルトを選択的に挿通させて固定することにより、防振装置の現場における上下設置位置調整が可能になり、施工性を向上させることができる。

本発明の防振装置の取り付け状態を示す概略図である。本発明の防振装置の取り付け状態を示す側面図である。本発明の分解斜視図である。本発明の斜視図である。防振装置の図６のＢ－Ｂ横断平面図である。防振装置の図５のＡ－Ａ縦断面図である。従来例の分解斜視図である。従来例の設置状態を示す側面図である。防振装置の防振具を示す斜視図である。防振装置の防振具を示す平面図である。防振装置の防振具を示す正面図である。防振装置の防振具を示す右側面図である。防振装置の防振具を示す背面図である。図１０のＣ－Ｃ縦断面図である。図１２のＤ－Ｄ横断面図である。防振装置の防振具の分解斜視図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。

図１に示すように、建物の躯体で囲まれた空間内に音響ホールやスタジオ等を形成するのに、その対象室１内からの発生音や振動が室外に漏洩したり、建築物外や隣室からの騒音や振動が、対象室１内に侵入しないように、対象室１は、建物の躯体２で囲まれた空間内で底部を弾性支持された浮き構造体として構成されている。
そして、浮き構造体である対象室１は、その周囲の複数個所に配置された防振装置３によって、水平方向の振動を吸収するように横方向に支持されている。

前記防振装置３は、図２～図６に示すように、躯体２の第１縦壁部２Ａに取り付ける第１固定フレーム４と、浮き構造体の第２縦壁部１Ａに取り付ける第２固定フレーム５とを設け、第２固定フレーム５に、断面四角形の角柱状軸心部材６をその軸心方向が上下方向になるように取り付け、第１固定フレーム４に前記角柱状軸心部材６の周部を囲繞する四角筒部材７を溶接により一体に取り付け、前記四角筒部材７と前記角柱状軸心部材６との間の周部４箇所における対向面間夫々に、各別に４枚の平板状の弾性板部材８を介在してある。

第１固定フレーム４、第２固定フレーム５、角柱状軸心部材６、四角筒部材７は、夫々金属製から形成してあり、弾性板部材８は、ポリウレタン系の弾性樹脂から形成してあり、角柱状軸心部材６の外周面に接着してある。
また、前記角柱状軸心部材６の上下長さを、四角筒部材７の上下長さよりも大きく形成してあり、角柱状軸心部材６と四角筒部材７との上下寸法のクリアランス内で、浮き構造体が上下に振動しても許容できるように構成してある。
従って、角柱状軸心部材６に接着してある弾性板部材８も、四角筒部材７の上下寸法よりも大に形成してある。

前記四角筒部材７と前記角柱状軸心部材６との間の周部の四隅に、弾性板部材８の介在しない空隙部Ｅを設けてあり、寸法誤差による弾性板部材８の嵌入が困難になることもなく、また、無理な嵌入による上下方向の滑りが妨げられることもなく、四角筒部材７及び角柱状軸心部材６と弾性板部材８との面接触で水平方向の振動エネルギーを吸収等できるように形成してある。

前記角柱状軸心部材６は、図２、図３、図４、図６に示すように、縦断面形状がコの字形状の第２固定フレーム５の一対の突出部分に挿通させて取り付けるボルト９に、同心状に挿通させて取付けた角筒形状物で構成してある。
尚、図２～図６における１０は、弾性板部材８が既製品の場合、角柱状軸心部材６の外面と四角筒部材７の内面との対向面間の間隙を、弾性板部材８の厚みが少し不足する場合に、追加する金属板などの硬質部材から成る調整板であり、角柱状軸心部材６と弾性板部材８との双方に接着させてある。
つまり、弾性板部材８を弾性樹脂板と硬質部材（調整板１０）との貼合せ体とすることで、弾性板部材８の反り返り等の変形による離脱を防ぎ、四角筒部材７と角柱状軸心部材６との距離に合わせ、適宜クリアランスの調整が可能である。しかも、四角筒部材７または角柱状軸心部材６と擦れるのは弾性樹脂板であり、摺動の騒音等も発生しない。
尚、弾性板部材８と四角筒部材７との間は、非接着でわずかな隙間があり、角柱状軸心部材６と四角筒部材７とは上下相対移動が可能で、防振装置３を現場で設置する際のレベル調整を容易にできるように構成してある。

〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
なお、以下の他の実施形態において、上記実施形態と同様の部材には同一の符号を附してある。
〈１〉前記第２固定フレーム５に、断面四角形の角柱状軸心部材６をその軸心方向が上下方向になるように連設し、第１固定フレーム４に前記角柱状軸心部材６の周部を囲繞する四角筒部材７を連設したが、その反対に、第１固定フレーム４に角柱状軸心部材６を連設し、第２固定フレーム５に四角筒部材７を連設してあってもよい。
〈２〉前記第１固定フレーム４と第２固定フレーム５とは、いずれか一方が第１縦壁部２Ａに取り付けると共に、他方が第２縦壁部１Ａに取り付けてもよいばかりか、それらの取り付け方法は、ボルトによる固定以外に金属溶接による固定であってもよい。また、図２～図６に示すように、ボルト１１による取付の際には、上下に取り付け位置を変更調整できるように、ボルト挿通孔１２をボルト１１の本数よりも多く上下に余分に設けておいて、それらのボルト挿通孔１２に対するボルト１１を選択的に固定調整できるようにしてあってもよい。この場合、２本のボルト１１よりもボルト挿通孔１２の数を、上下に３箇所以上に設けてあってもよい。
〈３〉前記弾性板部材８は、先の実施形態で説明した弾性樹脂に限るものではなく、ゴムから成形された板状物であってもよい。
〈４〉前記弾性板部材８は、前記四角筒部材７と前記角柱状軸心部材６との間の周部４箇所における対向面間夫々に、各１枚設ける以外に、市販の弾性板部材８を複数枚重ねて配置してあってもよい。
〈５〉前記弾性板部材８は、角柱状軸心部材６に接着してある例を示したが、四角筒部材７の内面に接着してあってもよいが、この場合は、上下長さが、四角筒部材７の上下端からあまり出ないように形成してある方が良い。
〈６〉前記浮き構造体は、建物の躯体で囲まれた空間内で底部を弾性支持されたものを例として実施形態を示したが、建物外部に設置されるものでもよい。

なお、本発明に係る防振装置３における防振具は、図９～図１６に示すように、対象物に固定される固定部材（第２固定フレーム５）と、角柱状軸心部材６と、四角筒部材７と、４枚の平板状の弾性板部材８とを備え、第２固定フレーム５にボルト９を介して取り付けられている。第２固定フレーム５は断面コの字状を呈しているが、この形状に限られない。角柱状軸心部材６の上面と下面との間には、２枚の矩形の板状部材を適宜間隔をおいて設けているが、この部材の枚数や形状は限定されない。弾性板部材８は角柱状軸心部材６の外面に調整板１０を介して接着させているが、調整板１０は弾性板部材８の厚さに応じて省略可能である。また、弾性板部材８を角柱状軸心部材６の外面又は四角筒部材７の内面の一方に直接接着させてもよい。なお、寸法は限定されないが、例えば、角柱状軸心部材６は、２００ｍｍ四方で高さが１００ｍｍである。

尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１Ａ第２縦壁部
２躯体
２Ａ第１縦壁部
４第１固定フレーム
５第２固定フレーム
６角柱状軸心部材
７四角筒部材
８弾性板部材
Ｅ空隙部

Claims

躯体に弾性支持された浮き構造体に対し、水平方向の振動を吸収して横方向に支持する防振装置であって、
前記躯体の第１縦壁部に取り付ける第１固定フレームと、
前記浮き構造体の第２縦壁部に取り付ける第２固定フレームと、を備え、
前記第１固定フレーム又は前記第２固定フレームの内の一方に、断面四角形の角柱状軸心部材をその軸心方向が上下方向になるように取り付け、
他方に前記角柱状軸心部材の周部を囲繞する四角筒部材を取り付け、
前記四角筒部材と前記角柱状軸心部材との間の周部における対向面間夫々に平板状の弾性板部材を介在してある防振装置。
前記四角筒部材と前記角柱状軸心部材との間の周部の四隅に前記弾性板部材の介在しない空隙部を設けてある請求項１に記載の防振装置。
前記弾性板部材は、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材のいずれか一方にのみ接着してあり、前記角柱状軸心部材の上下長さを前記四角筒部材の上下長さよりも大きく形成してある請求項１または２に記載の防振装置。
前記弾性板部材は、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材のいずれか一方にのみ接着してあると共に、他方との間に隙間を設けてある請求項１～３のいずれかに記載の防振装置。
前記弾性板部材は、弾性樹脂板と硬質部材との貼合せ体であり、前記角柱状軸心部材又は前記四角筒部材のいずれか一方にのみ硬質部材側で接着してある請求項１～４のいずれかに記載の防振装置。
前記第１固定フレームを前記第１縦壁部に対してボルトを介して固定すると共に、そのボルトに対するボルト挿通孔を前記ボルトの本数よりも上下に多く設け、あるいは、
前記第２固定フレームを前記第２縦壁部に対してボルトを介して固定すると共に、そのボルトに対するボルト挿通孔を前記ボルトの本数よりも上下に多く設け、
前記第１固定フレーム又は第２固定フレームの内の一方に、前記角柱状軸心部材を取り付けてある請求項１～５のいずれか１項に記載の防振装置。