JP2001271881A

JP2001271881A - 防振装置

Info

Publication number: JP2001271881A
Application number: JP2000083817A
Authority: JP
Inventors: Shogo Kimoto; 肖吾木元; Koichi Sugiyama; 浩一杉山; Seiji Sato; 政治佐藤; Naoki Kato; 直樹加藤; Ikuko Sashita; 郁子指田; Yasuto Iwamoto; 康人岩本; Toshiya Shimazaki; 俊也島崎
Original assignee: Showa Electric Wire and Cable Co; Nippon Sheet Glass Environment Amenity Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Environment Amenity Co Ltd; SWCC Corp
Priority date: 2000-03-24
Filing date: 2000-03-24
Publication date: 2001-10-05
Anticipated expiration: 2020-03-24
Also published as: JP4255198B2

Abstract

(57)【要約】【解決手段】これは振動を絶縁するための隔壁間に装
着される。弾性体ブロック２２はゴム状弾性体から成
る。シャフト２９は弾性体ブロック２２を貫通してその
端を所定長突き出している。ホルダ部材２３は弾性体ブ
ロックを包囲して保持する。シャフト固定部材２６はシ
ャフト２９を隔壁の一方２０に固定する。ボルト２７は
ホルダ部材２３を隔壁の他方２１に固定する。【効果】隔壁２０に囲まれた部屋の横振れを柔軟に吸
収して、地震の横振れに対する衝撃を緩和する。また、
部屋の大きな縦振れに対しても抵抗なく追従できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動を絶縁するた
めの隔壁間に装着される防振装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】建築空間において、高い遮音性能を確保
し、対象室内から発生する音や振動を隣接室へ伝わらな
いようにするため、また対象室外からの振動、騒音が進
入してくることのないようにするために、本体構造から
防振支持された遮音層を設けることが採用されてきた。
近年では小さな空間としてのリハーサル室、スタジオ等
から、大きな空間のテレビスタジオ、ホール等まで幅広
く防音・防振工事が実施されており、快適な空間を維持
することに役立っている。

【０００３】図２の（ａ）は振動を絶縁するための２重
構造の隔壁に囲まれた部屋の縦断面図で、図２（ｂ）と
（ｃ）はそれぞれ、従来の防振装置の一例を示す縦断面
図である。図２（ａ）において、防音・防振構造が採用
されたホール１の壁は、一般的に二重構造となってお
り、建築構造物本体に固定支持された躯体または固定壁
４と、その固定壁４から防振材３や５を介して支持され
た浮壁１Ａから成り立っている。この浮壁１Ａは、下端
は防振構造の床２や防振材３等により支持されている
が、浮壁１Ａが面外方向へ倒れることのないように自立
させるためには中間レベル、上端部等を支持する必要が
ある。また、地震時に倒壊することのないように支持し
ておく必要がある。そのため、浮壁１Ａの水平振れ止め
が必要になる。躯体と成る固定壁４と固定接合すること
による水平振れ止めは、防音効果を著しく低下させるた
め、水平振れ止めにも防振ゴム等を用いた防振構造が必
要である。

【０００４】防振振れ止めは、躯体とホールそれぞれの
壁の間に防振ゴムを介して支持する構造となるため、振
動を絶縁することができる。この振動絶縁効果は振動源
の振動数ｆと、防振ゴムに支持された振動系の固有振動
数ｆｎの差が大きいほど大きくすることができる。また
浮壁１Ａが自立するために発生する水平力より、大きな
許容荷重を持つ防振ゴムを防振振れ止めとして用いるこ
とにより、浮壁１Ａを防振支持することが可能となる。
また、壁質量と地震力による短期水平力（地震時に生じ
る）より大きな短期許容荷重を持つ防振ゴムを用い、壊
れてしまうことのないような防振支持金物とすることに
より、壁の倒壊も防ぐことが可能である。こうした場所
に適用される防振装置は、例えば実開平６−５１５７９
号公報等に紹介されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の技術には、次のような解決すべき課題があっ
た。図２（ａ）に示したような構造で、高い震度で部屋
１が大きく振れることを想定した場合には、より柔軟に
部屋の横振れ（図２のＸ方向）を吸収して、地震の横振
れに対する衝撃を緩和する必要がある。また、部屋の大
きな縦振れ（図２のＹ方向）に対しても抵抗なく追従で
きるような機能も要求される。さらに、可能な限り、部
品点数を少なくして材料コストや施工コストを削減する
要求もある。

【０００６】図２（ｂ）に示すものは、従来の防振振れ
止め用防振装置の例を示す。この防振振れ止めは、固定
壁４１にボルト４２により固定されている。ゴム状弾性
体４３を上金具４４と下金具４５が挟む構造のユニット
を、下金具４５を対向させて一対配置し、これらをボル
ト４２が貫通している。図示しない浮壁を支持する取り
付けフレーム４７は、対向配置された一対の下金具４５
に挟まれる。

【０００７】この防振振れ止めは、図のような状態で設
置されれば振動絶縁効果も十分に期待できる。この構造
は取り付けフレーム４７とボルト４２が振動絶縁されて
いる必要があるが、取り付けフレーム４７の貫通孔部分
ではボルト４２と取り付けフレーム４７のクリアランス
も非常に小さく、またその部分についているゴム状弾性
体４３も非常に薄くなっている。従って、図２（ｂ）の
矢印Ｙ方向に大きな荷重がかかったり、ボルト４２が傾
斜して設置状態が悪いと、取り付けフレーム４７とボル
ト４２が薄いゴム状弾性体４３を介して接触し、防振効
果を低減させる危険性がある。

【０００８】即ち、ボルト４２の長手方向（図２（ｂ）
の矢印Ｘ方向）に関しては衝撃力を緩和する効果がある
ものの、浮壁が移動できる範囲はボルト４２と取り付け
フレーム４７のクリアランス程度で小さく、その移動し
た状態では衝撃力を緩和する効果はなくなってしまう。
またその状態でストップしてしまうと、やはり取り付け
フレーム４７とボルト４２が薄いゴム状弾性体４３を介
して接触し、防振効果を低減させる危険性がある。

【０００９】図２（ｃ）に示すものは別の構造の防振装
置である。この防振装置は、同軸的に配置した円筒状の
ケーシング金具１０及び内金具１１の間に、ゴム状弾性
体９を嵌装したものである。ケーシング金具１０の外面
に突起物８を設けている。この装置は、外側の固定壁４
に対してブラケット１４と突起物８を用いてケーシング
金具１０を固定し、部屋１の浮壁１Ａに対してブラケッ
ト１３とボルト１２を用いて内金具１１を固定してい
る。これにより、外側の固定壁４と部屋１の浮壁１Ａと
の間の相対的な変位を吸収し、地震等による横振れ等の
衝撃を和らげる。

【００１０】しかしながら、この防振装置では横振れが
生じたとき、一方のブラケット１３と他方のブラケット
１４間にモーメントが作用し、ブラケット１３の水平面
に対して内金具１１およびゴム状弾性体９が傾斜しもし
くは捻れることがある。この場合は所定の振れ止め効果
や耐久性が損なわれることになる。

【００１１】また、ケーシング金具１０とブラケット１
４とを連結するために、ケーシング金具１０の外面に突
起物８を設けているが、ケーシング金具１０が円筒形で
あるため、突起物８の製作加工が煩雑でありコスト高と
なる。

【００１２】本発明は上記の点を解決するためになされ
たもので、次のような目的を達成する防振装置に関す
る。１．取付精度の不備等で浮壁側に固定する取付金物等が
固定壁やそれに固定した金物に接触することによる、防
振効果の低減が起きない構造とすること。２．浮壁は防振支持されているため、施行後、支持質量
により鉛直に下がることが考えられるが、その時にも浮
側の取付金物等が、固定壁やそれに固定した金物に接触
して防振効果の低減が起きない構造とすること。３．鉛直方向のバネ定数を小さくし、鉛直方向（図２の
矢印Ｙ方向）の荷重支持をできるだけ抑え、鉛直軸とほ
ぼ直行する水平方向（図２の矢印Ｘ方向）も含めた３６
０°の方向に対して移動を拘束できるが防振効果を兼ね
備えた構造とすること。４．図２のＸ方向もＹ方向も含めて水平３６０°の方向
に対して、剛性がほぼ同等である構造とすること。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の目的を達
成するため次の構成を採用する。〈構成１〉振動を絶縁するための隔壁間に装着されるも
のであって、ゴム状弾性体から成る弾性体ブロックと、
この弾性体ブロックを貫通して少なくとも一端を所定長
突き出したシャフトと、上記弾性体ブロックを包囲する
ホルダ部材と、上記シャフトを上記隔壁の一方に固定す
るシャフト固定部材と、上記ホルダ部材を上記隔壁の他
方に固定するホルダ固定部材とを備えたことを特徴とす
る防振装置。

【００１４】〈構成２〉構成１に記載の防振装置におい
て、上記シャフトは、上記弾性体ブロックの両側に所定
長突き出し、当該シャフトの両端が上記シャフト固定部
材により上記隔壁の一方に固定されていることを特徴と
する防振装置。

【００１５】〈構成３〉構成１に記載の防振装置におい
て、上記弾性体ブロックは上記シャフトを弾力で把持
し、かつ、上記シャフトと上記弾性体ブロックとは非接
着とされていることを特徴とする防振装置。

【００１６】〈構成４〉構成１に記載の防振装置におい
て、上記ホルダは上記弾性体ブロックを弾力で把持し、
かつ、上記ホルダと上記弾性体ブロックとは非接着とさ
れていることを特徴とする防振装置。

【００１７】〈構成５〉構成１に記載の防振装置におい
て、上記弾性体ブロックは円柱状であって、その軸部に
上記シャフトが貫通し、上記ホルダ部材は上記弾性体ブ
ロックの側面を半周以上取り囲む湾曲部を有し、上記シ
ャフトが上記隔壁を有する建築物の床面に対してほぼ垂
直になるように配置され、上記隔壁の垂直荷重は、上記
建築物の床面上で他の部材により支持されていることを
特徴とする防振装置。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて説明する。図１は本発明の防振装置の一例を
示し、（ａ）はその分解斜視図、（ｂ）はその防振装置
を隔壁に取り付けたときの側面図である。この防振装置
は、弾性体ブロック２２とホルダ部材２３とシャフト２
９とを備える。弾性体ブロック２２はゴム状弾性体から
成る。この弾性体ブロック２２の材料は、例えば天然ゴ
ムや、クロロプレンゴム、ニトリルゴム等の合成ゴムが
適する。シャフト２９は、弾性体ブロック２２を貫通し
て少なくとも一端を所定長突き出すような長さに選定さ
れた金属棒からなる。このシャフト２９の材料は、ステ
ンレス鋼、非鉄金属、硬質プラスチック等が適する。こ
の例では、図１（ｂ）に示すように、両端を長さＬだけ
突き出すようにしている。なお、以下、隔壁というの
は、図２を用いて説明した固定壁と浮壁を含む防振用の
壁のことを言うものとする。

【００１９】ホルダ部材２３は、弾性体ブロック２２を
包囲するように湾曲された金属板からなる。このホルダ
部材２３の材料は、SS400(JIS G 3101)、SPCC(JIS G 31
41)、SPHC(JIS G 3131)、SECC、SEHC(JIS G 3313)、SGC
C、SGHC(JIS G 3302)等の鉄鋼材料や、ステンレス鋼、
非鉄金属、硬質プラスチック等が適する。この例では、
このホルダ部材２３は弾性体ブロック２２の側面を半周
以上取り囲む湾曲部２３Ａを有する。こうして、弾性体
ブロック２２はホルダ部材２３に弾力で保持されてお
り、両者は非接着の状態で一体化されている。

【００２０】ホルダ部材２３が弾性体ブロック２２の側
面を半周以上取り囲むのは、弾性体ブロック２２の脱落
防止およびあらゆる方向に同等のばね定数を得るためで
ある。湾曲部２３Ａの内径を弾性体ブロック２２の外径
の９０％以上〜１００％未満にすることが好ましい。湾
曲部２３Ａの内径が大き過ぎると保持力が不足し、小さ
過ぎると弾性体ブロック２２の弾力によって湾曲部２３
Ａが変形してしまうからである。

【００２１】なお、シャフト２９と弾性体ブロック２２
とホルダ部材２３との間は、それぞれ互いに接着しても
よい。接着する場合には、弾性体ブロック２２とホルダ
部材２３を一体に加硫成型し接合面を接着するか、組み
立てた状態で接合面を接着処理するとよい。図１（ｂ）
の説明の前に、図３を用いて各部品のさらに詳細な説明
をする。

【００２２】図３は、図１に示した防振装置の部品図
で、（ａ）は弾性体ブロックの平面図、（ｂ）は弾性体
ブロックの縦断面図、（ｃ）はホルダ部材の一部縦断面
図、（ｄ）はホルダ部材の上面図、（ｅ）はシャフトの
縦断面図、（ｆ）はシャフトの上面図である。図３
（ａ）と（ｂ）に示すように、弾性体ブロック２２には
その軸部にシャフト２９を受け入れるための貫通孔２２
Ａが設けられている。なお、この例では、シャフト２９
は弾性体ブロック２２に対して非接着状態で挿入され、
適当な弾力で両者が一体化されている。

【００２３】図３（ｃ）と（ｄ）に示すように、ホルダ
部材２３は、弾性体ブロック２２を包囲して保持するた
めの湾曲部２３Ａを備えている。また、図３（ｅ）と
（ｆ）に示すように、シャフト２９はその上下面にタッ
プを切ったボルト孔２９Ａを備えており、図１に示した
ボルト２４を受け入れるようになっている。

【００２４】再び図１を参照して説明を進める。図１
（ｂ）に示すように、この防振装置は振動を絶縁するた
めの隔壁２０、２１間に装着される。隔壁２０は図２の
部屋１の側壁とする。シャフト２９は、ボルト２４とブ
ラケット２５により隔壁２０に固定される。このボルト
２４とブラケット２５をまとめてシャフト固定部材２６
と呼ぶことにする。ホルダ部材２３は、その両端のボル
ト孔２８を貫通するボルト２７によって、隔壁２１に固
定される。このボルト２７をホルダ固定部材と呼ぶこと
にする。

【００２５】図１（ｂ）に示す例では、シャフト２９
は、ホルダ部材２３に保持された弾性体ブロック２２の
両側に所定長Ｌだけ突き出し、シャフト２９の両端がシ
ャフト固定部材２６により隔壁２０に固定されている。
また、シャフト２９は、隔壁２０を有する建築物の床面
に対してほぼ垂直になるように配置されている。

【００２６】上記のように、この例では、シャフト２９
と弾性体ブロック２２とホルダ部材２３とが互いに非接
着なため、この防振装置は隔壁２０の垂直荷重を支持す
る機能はほとんどない。部屋の横振れによる隔壁２０と
２１との間の衝突を防止しつつ、衝撃を緩和する支持機
能を主としている。故に、この例では隔壁２０の垂直荷
重は、図２の（ａ）に示すような、建築物の床２上で他
の防振材３等により支持されている。

【００２７】以上の防振装置の作用を図１（ｂ）を用い
て説明する。まず、この防振装置は、図１の矢印Ａの方
向即ち、床面に垂直な方向の荷重や振動にはほとんど反
力を及ぼさない。従って、例えば地震によって図２
（ａ）に示した部屋１に対して垂直に大きな振れが生じ
た場合に、この部屋１を支える防振材３の垂直方向の防
振効果を阻害することがない。

【００２８】一方、図１（ｂ）の隔壁２０と２１との間
隔が変動するような横振れが生じた場合、シャフト２９
とホルダ部材２３との間にある弾性体ブロック２２の弾
力によって、衝撃が緩和される。しかも、シャフト２９
が所定長Ｌだけ上下に延長されているので、図１（ｂ）
の矢印Ｂに示すように、部屋が不規則に振れた場合に、
シャフト２９が弾性体ブロック２２を支点にして、その
上下端を振り子のように揺動させる。

【００２９】図１の（ａ）に示すＸ方向やＹ方向に大き
な不規則な振れがあっても、シャフト２９とホルダ部材
２３とが衝突して異音を発したり、両者が接触したまま
になって防振機能を失ったりすることがない。この効果
を得るために、シャフト２９の延長部分の長さＬは、想
定されるあらゆる方向の最大の振れに対しても柔らかく
追従して、シャフト２９とホルダ部材２３とが衝突しな
いように選定する。

【００３０】以上により、本発明の防振装置は、全体と
して部品点数が少なく組立施工が容易な特徴を持つ。シ
ャフト２９と弾性体ブロック２２とホルダ部材２３との
間は、それぞれ互いに接着してもよいが、非接着にする
と、これらの部品を別工程で製造し単に嵌め込むだけで
よいので、加硫接着等を行う場合に比べると低コストで
製造できるという効果もある。なお、これらが施工作業
時に分離脱落しないように、弾性体ブロック２２はシャ
フト２９を弾力で把持し、ホルダ部材２３は弾性体ブロ
ック２２を弾力で把持する寸法に調整することが好まし
い。しかも上記のように隔壁のあらゆる方向の振れに対
しても柔らかく追従し、シャフト２９の長手方向の振れ
を除くあらゆる振れに対して適切な振動減衰効果を発揮
するという効果がある。

【００３１】次に、上記防振装置の具体的な効果を実証
するための試験とその結果を説明する。図１に示した弾
性体ブロック２２には、外径６５ｍｍ、内径２２ｍｍ、
高さ３０ｍｍの円筒状クロロプレンゴムを使用した。ゴ
ムのばね定数は２１８Ｎ／ｍｍであった。図１に示した
ホルダ部材２３は、幅４０ｍｍ、厚さ４．５ｍｍのスチ
ール製とした。シャフトは外形２２ｍｍ、長さ８０ｍｍ
のスチール製とした。ホルダ部材２３とシャフト３１は
電気亜鉛めっき有色クロメート処理（防錆処理）を施し
た。

【００３２】図４は、本発明の防振装置のばね定数測定
結果を示すグラフである。以上の部品を図１（ｂ）に示
すように組み立てて、図１（ａ）に示すＸ方向及びＹ方
向の総合的なばね定数を求めた。図４の点Ｐｘと点Ｐｙ
の部分の傾斜が、それぞれＸ方向及びＹ方向の総合的な
ばね定数点Ｋｘと点Ｋｙに該当する。このいずれの方向
にも１６００Ｎの荷重を加えて、ゴムの破断や不正な変
形は見られなかった。

【００３３】

【発明の効果】このように、本発明に係わる防振装置
は、方向性がほとんどなく、また、Ｘ方向及びＹ方向の
大きな変形に柔らかく追従して高い振動減衰効果を示
す。従って、隔壁２０に囲まれた部屋の横振れを柔軟に
吸収して、地震の横振れに対する衝撃を緩和する。ま
た、部屋の大きな縦振れに対しても抵抗なく追従でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防振装置の一例を示し、（ａ）はその
分解斜視図、（ｂ）はその防振装置を隔壁に取り付けた
ときの側面図である。

【図２】従来の防振振れ止め用防振装置の例を示し、
(ａ）は振動を絶縁するための２重構造の隔壁に囲まれ
た部屋の縦断面図、（ｂ）は防振装置部分の縦断面図、
（ｃ）は別の構造の防振装置の縦断面図ある。

【図３】図１に示した防振装置の部品図で、（ａ）は弾
性体ブロックの平面図、（ｂ）は弾性体ブロックの縦断
面図、（ｃ）はホルダ部材の一部縦断面図、（ｄ）はホ
ルダ部材の側面図、（ｅ）はシャフトの縦断面図、
（ｆ）はシャフトの上面図である。

【図４】本発明の防振装置のばね定数測定結果を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

20 隔壁の一方 21 隔壁の他方 22 弾性体ブロック 23 ホルダ部材 24 ボルト 25 ブラケット 26 シャフト固定部材 27 ボルト（ホルダ固定部材）

フロントページの続き (72)発明者杉山浩一東京都港区芝１丁目11番11号日本板硝子環境アメニティ株式会社内 (72)発明者佐藤政治東京都港区芝１丁目11番11号日本板硝子環境アメニティ株式会社内 (72)発明者加藤直樹神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者指田郁子神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者岩本康人神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者島崎俊也神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内Ｆターム(参考） 3J048 AA01 BA05 BA19 BB02 DA01 DA04 EA38

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動を絶縁するための隔壁間に装着され
るものであって、ゴム状弾性体から成る弾性体ブロックと、この弾性体ブロックを貫通して少なくとも一端を所定長
突き出したシャフトと、前記弾性体ブロックを包囲するホルダ部材と、前記シャフトを前記隔壁の一方に固定するシャフト固定
部材と、前記ホルダ部材を前記隔壁の他方に固定するホルダ固定
部材とを備えたことを特徴とする防振装置。
【請求項２】請求項１に記載の防振装置において、前記シャフトは、前記弾性体ブロックの両側に所定長突
き出し、当該シャフトの両端が前記シャフト固定部材に
より前記隔壁の一方に固定されていることを特徴とする
防振装置。
【請求項３】請求項１に記載の防振装置において、前記弾性体ブロックは前記シャフトを弾力で把持し、か
つ、前記シャフトと前記弾性体ブロックとは非接着とさ
れていることを特徴とする防振装置。
【請求項４】請求項１に記載の防振装置において、前記ホルダは前記弾性体ブロックを弾力で把持し、か
つ、前記ホルダと前記弾性体ブロックとは非接着とされ
ていることを特徴とする防振装置。
【請求項５】請求項１に記載の防振装置において、前記弾性体ブロックは円柱状であって、その軸部に前記
シャフトが貫通し、前記ホルダ部材は前記弾性体ブロッ
クの側面を半周以上取り囲む湾曲部を有し、前記シャフ
トが前記隔壁を有する建築物の床面に対してほぼ垂直に
なるように配置され、前記隔壁の垂直荷重は、前記建築物の床面上で他の部材
により支持されていることを特徴とする防振装置。