ダンパ及びダンパを用いた木構造
【課題】パネル部材を設けた木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法を用いた木構造に対して優れた制振効果を発揮するとともに、設置箇所に制限を受けないダンパおよびダンパを用いた木構造を提供する。
【解決手段】ダンパ１は、パネル部材１３に固定具（木ねじ５）にて固定される第一の高剛性部材２と、縦架材１１の側面１１ａに木ねじ５にて固定される第二の高剛性部材３と、第一の高剛性部材２と第二の高剛性部材３の対向部３ａとの間に、粘弾性を有する高減衰ゴムからなる板状の減衰材４を挟み込み、加硫接着によって一体に固着される。
このダンパ１を木造フレームＦの仕口部や縦架材中央部に設置することによって、地震などの揺れにより木造フレームＦに横方向の力が作用した場合、パネル部材１３にかかる力を減衰材４のせん断変形により吸収し、木造フレームＦの揺れを抑制する。
【解決手段】ダンパ１は、パネル部材１３に固定具（木ねじ５）にて固定される第一の高剛性部材２と、縦架材１１の側面１１ａに木ねじ５にて固定される第二の高剛性部材３と、第一の高剛性部材２と第二の高剛性部材３の対向部３ａとの間に、粘弾性を有する高減衰ゴムからなる板状の減衰材４を挟み込み、加硫接着によって一体に固着される。
このダンパ１を木造フレームＦの仕口部や縦架材中央部に設置することによって、地震などの揺れにより木造フレームＦに横方向の力が作用した場合、パネル部材１３にかかる力を減衰材４のせん断変形により吸収し、木造フレームＦの揺れを抑制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造住宅等の木構造に用いられるダンパ及び当該ダンパを用いた木構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、戸建木造住宅などの木構造においては、耐震性を向上させるため、縦架材（柱など）と横架材（土台や梁など）に補強用金物を固定し、剛性を高める構造とするのが一般的である。このような耐震型の補強用金物に対し、粘弾性体を配する構造とすることにより、地震の揺れを吸収・軽減し、建物の倒壊を防ぐ制振型の補強用金物（「制振金物」や「ダンパ」とも呼ばれる）が提案されている。（例えば、特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１に記載の制振金物は、縦架材のおもて面に固定される第一の鋼板と、この第一の鋼板よりも大きく横架材のおもて面に固定される第二の鋼板と、これらの鋼板間に配置される減衰材とを備え、これらが接着により一体構造となっている。この制振金物は、従来の横架材と縦架材のみの木造軸組構造に対して剛性及び減衰性能ともに効果を発揮する。
【０００４】
一方、近年、木造建築物において従来の柱や梁などの軸材（線材）のみで組まれた木造軸組構造以外に、様々な木構造が用いられている。
【０００５】
例えば、柱や梁などの軸材を組んで骨組みを構成し、当該骨組みで構成された面に、耐力壁としてパネル部材（薄板パネルの両側に柱材を配した構造用合板）を組み合わせて構成された木造軸組パネル構造や、欧米で一般的なツーバイフォー構法（木造枠組壁構法）と呼ばれる、規定の木材でフレーム状に組まれた構造に合板を打ち付けて、壁や床（いわゆる面材)で建物を支える木構造である。
【０００６】
これら比較的新しい木構造は、従来の木造軸組構造が線（線材）で建物を支持しているのに対し、面（面材）で建物を支持しているため高い耐震性を備えており、阪神大震災や新潟中越地震などで、建物の新旧を問わず、大きな被害を生じなかったことからも証明されている。一方、従来の木造軸組構造の建築物は、倒壊したものや、大きな被害を生じたものが多かった。
【０００７】
今後、耐震性を考慮すると、木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法を用いた木構造が増加していくと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３３６２６０号（第４頁〜第５頁、第１図、第４図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の制振金物は、従来の木造軸組構造の接合部（横架材と縦架材の接合部）に対して設置するものであって、前記した木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法などを用いた木構造への設置は考慮されていない。
【００１０】
また、特許文献１の明細書中には、筋交いを設けた木造軸組構造の仕口部に設置可能な実施例など、種々記載されているが（第４図や第８図）、これら制振金物も、やはり木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法を用いた木構造への設置は考慮されていない。さらに、横架材や縦架材とパネル部材との設置に際し、これら木材の面が合わず段差が生じている場合にも使用できない。
【００１１】
以上のように、特許文献１に記載の制振金物は、これら木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法などを用いた木構造に対して設置できない等、設置箇所が制限されるといった課題がある。
【００１２】
また、特許文献１の制振金物は、各架材の外側に飛び出した形で設置する構造であるため、外壁や構造用合板などの外装材と干渉するといった課題もある。
【００１３】
一方、特許文献１には前記制振金物を設置した木造住宅の接合部の構造が提案されているが、この構造についても前記同様、木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法などを用いた木構造への設置は考慮されていない。
【００１４】
そこで、本発明のダンパは、木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法などを用いた木構造にも設置可能であって、優れた制振効果を発揮するとともに設置箇所の制限が少なく、かつ、従来よりも剛性・耐力をより向上したダンパ及びダンパを用いた木構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の請求項１にかかるダンパは、横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材とを有する木構造において用いられるダンパであって、前記柱材に固定具により固定される第一の高剛性部材と、粘弾性を有する減衰材と、 前記縦架材の側面に固定具により固定される一つの側辺部と前記減衰材を介して前記第一の高剛性部材に対向する対向部とを有する第二の高剛性部材とを備え、これらが積層され一体に固着されていることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、パネル部材が設けられている耐力壁の木造フレームに対し、建物の揺れなどにより横方向から力が加わった場合、パネル部材にかかる力を減衰材がせん断変形することにより吸収することができる。つまり、建物が受ける地震や強風などの揺れによるエネルギーを、減衰材のせん断変形によって吸収し、建物の揺れを抑制することができる。
【００１７】
しかも、本発明のダンパは、木造フレームの内側に設置する構造であるため、横架材や縦架材とパネル部材との設置に際し、木材の面に段差が生じている場合にも設置することができ、設置箇所の制限を受けることがなく、外壁や構造用合板などの外装材との干渉も回避することができる。ここで、縦架材とは木構造の骨子となる柱や束など、横架材とは梁や桁、胴差し、土台などをいう。
【００１８】
さらに、本発明のダンパは、縦架材とパネル部材のみに固定して取付けできるため、従来のダンパと異なり木造フレームの角隅以外、例えば縦架材の中間位置などにも設置することができる。
【００１９】
また、第一及び第二の高剛性部材としては、例えば鋼板や金属板、ＦＲＰ等の合成樹脂板などを用いることができる。減衰材としては、例えば高減衰ゴム、ポリウレタンゴム、ブチルゴムなどを用いることができる。第一及び第二の高剛性部材と減衰材との定着は、例えば加硫接着や接着剤による固着などを用いることができる。
【００２０】
ここで、高減衰ゴムとは、等価減衰定数heqが5〜40%、せん断弾性率Gが0.1〜2.0N/mm2のゴムであり、高減衰ゴムを用いる場合には、好ましくは、等価減衰定数heqが15〜25%、せん断弾性率Gが0.3〜1.2N/mm2のものを用いるとよい。
【００２１】
なお、高減衰ゴムの原料ゴムとしては、特に特定されるものではないが、天然ゴムやＩＲ、ＳＢＲ、ＢＲ、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ＩＩＲ等の合成ゴムから選ばれる１種以上の原料ゴムを使用できる。また、クマロン樹脂、カーボンブラック等の一般的に使用されているゴム薬品（ゴム補強材）を必要に応じて添加してもよい。
【００２２】
以上のように、減衰材は、ゴム組成物として特殊な原材料を使用するものではないため、安価に製造することができる。
また、第一及び第二の高剛性部材としては、例えば鋼板や金属板、ＦＲＰ等の合成樹脂板などが、減衰材としては、例えば高減衰ゴム、ポリウレタンゴム、ブチルゴムなどをそれぞれ用いることができる。第一及び第二の高剛性部材と減衰材との定着は、例えば加硫接着や接着剤による固着などを用いることができる。
【００２３】
請求項２にかかるダンパは、前記対向部が、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材よりも大きく形成され、前記対向部と前記減衰材と前記第一の高剛性部材とが積層されて一体に固着されており、前記対向部の周縁と、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材との間にクリアランスが形成される構成としてもよい。
【００２４】
この構成によれば、ダンパを設置した際、第二の高剛性部材の対向部周縁と、第一の高剛性部材及び減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるため、減衰材が縦架材やパネル部材に干渉せず、せん断変形することができる。したがって、地震などの揺れによるエネルギーを効率良く吸収し、建物の変形を抑え、揺れを抑制することができる。
【００２５】
請求項３にかかるダンパは、前記第二の高剛性部材において、前記側辺部が前記対向部と直交し、前記第一の高剛性部材側と反対方向に突出して設けられていることが望ましい。
【００２６】
この構成によれば、パネル部材を配した木構造においては、通常縦架材の側面とパネル部材の柱材のおもて面が直交しているため、一般的な木構造への設置に対し制限が少なく、当該ダンパの設置が容易である。なお、「前記側辺部が前記対向部と直交し」とは、例えば鋼板などを折り曲げることにより成形した断面略Ｌ字形状のものを示す。
【００２７】
請求項４にかかるダンパは、前記第一の高剛性部材に、その積層方向に貫通する複数の取付孔を設け、前記減衰材及び前記対向部に、貫通孔を前記取付孔に対応する位置に配し、前記側辺部に複数の取付孔を設けたことを特徴とする。
【００２８】
この構成によれば、前記第二の高剛性部材側から貫通孔を通り取付孔を介して、前記第一の高剛性部材を前記柱材に容易に固定できる。
【００２９】
また、前記第一の高剛性部材の複数の取付孔を設けているため、前記パネル部材の設置位置に応じて、使用する取付孔を適宜選択することができる。
【００３０】
前記複数の取付孔は、例えば前記第一の高剛性部材の中央列付近に２列または３列に配する構成や、側辺部側を底辺とした略三角形状様となるように取付孔を５個、３個、１個の順に配するような構成とすればよい。
【００３１】
なお、取付孔はパネル部材との設置が可能であればよいため、例えば前記第一の高剛性部材の左右両端部付近などに取付孔を設けなくともよい。このように取付孔を減らせば、前記第一の高剛性部材自体の剛性を高めることもできる。前記第二の高剛性部材及び前記減衰材に設ける貫通孔についても同様である。
【００３２】
請求項５にかかるダンパによれば、横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材とを有する木構造の仕口部において用いられるダンパであって、前記柱材に固定具により固定される第一の高剛性部材と、粘弾性を有する減衰材と、前記縦架材の側面と前記横架材の水平面との間に固定具により固定される少なくとも二つの側辺部と前記減衰材を介して前記第一の高剛性部材に対向する対向部とを有する第二の高剛性部材とを備え、これらが積層され一体に固着されていることを特徴とする。
【００３３】
この構成のダンパは、前記請求項１〜４のダンパがパネル部材の柱材と縦架材に固定して設置するのに対し、主に木構造の仕口部に設置するダンパであって、パネル部材の柱材と縦架材に加え、横架材にも固定する。具体的には、第一の高剛性部材と前記柱材とを固定し、第二の高剛性部材の一つの側辺部と縦架材の側面とを、別の一つの側辺部と横架材の水平面とを固定することにより設置する。
【００３４】
なお、このダンパを設置した場合の効果については、前記請求項１のダンパと同様、パネル部材が設けられている耐力壁の木造フレームに対し、建物の揺れなどにより横方向から力が加わった場合、パネル部材にかかる力を減衰材がせん断変形することにより吸収することができる。つまり、建物が受ける地震や強風などの揺れによるエネルギーを、減衰材のせん断変形によって吸収し、建物の揺れを抑制することができる。
【００３５】
さらに、木造フレームの内側に設置する構造であるため、横架材や縦架材とパネル部材との設置に際し、木材の面に段差が生じている場合にも設置でき、設置箇所の制限が少なく、外壁や構造用合板などの外装材との干渉も回避することができる。
【００３６】
請求項６にかかるダンパは、前記対向部が、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材よりも大きく形成され、前記対向部と前記減衰材と前記第一の高剛性部材とが積層され一体に固着されており、前記対向部の周縁と、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるように配置してもよい。
【００３７】
この構成によれば、ダンパを設置した際、第二の高剛性部材の対向部周縁と、第一の高剛性部材及び減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるため、減衰材が縦架材やパネル部材に干渉せず、せん断変形することができる。したがって、地震などの揺れによるエネルギーを効率良く吸収し、建物の変形を抑え、揺れを抑制することができる。
【００３８】
請求項７にかかるダンパは、前記第二の高剛性部材において、前記縦架材及び前記横架材に固定するための側辺部が前記対向部と直交し、前記第一の高剛性部材側と反対方向に突出して設けることとしてもよい。
【００３９】
この構成によれば、前記第二の高剛性部材を前記縦架材の側面及び前記横架材の水平面に固定する際、前記第一の高剛性部材や減衰材及びパネル部材等に干渉することなく、施工性が良くなる。
【００４０】
請求項８にかかるダンパは、前記第一の高剛性部材に、その積層方向に貫通する複数の取付孔を設け、 前記減衰材及び前記対向部に、貫通孔を前記取付孔に対応する位置に配し、前記側辺部に複数の取付孔を設けたことを特徴とする。
【００４１】
この構成によれば、前記第二の高剛性部材側から貫通孔を通り取付孔を介して、前記第一の高剛性部材を前記柱材に容易に固定できる。
【００４２】
また、前記第一の高剛性部材の複数の取付孔を設けているため、前記パネル部材の設置位置に応じて、使用する取付孔を適宜選択することができる。
【００４３】
前記複数の取付孔は、例えば前記第一の高剛性部材に散在する構成としたり、前記第一の高剛性部材の中央列付近に２列または３列に配する構成とすればよい。
【００４４】
なお、取付孔はパネル部材との設置が可能であればよいため、例えば前記第一の高剛性部材の左右両端部付近等に取付孔を設けなくともよい。このように取付孔を減らせば、前記第一の高剛性部材自体の剛性を高めることもできる。前記第二の高剛性部材及び前記減衰材に設ける貫通孔についても同様である。
【００４５】
一方、前記第二の高剛性部材の側辺部には、複数の取付孔が設けられており、ネジ等の固定具を用いて、縦架材側面に容易に固定することができる。
【００４６】
請求項９にかかる木構造は、横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材と請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパとを有する木構造であって、前記ダンパの第一の高剛性部材が前記柱材に固定具により固定され、前記ダンパの側辺部が前記縦架材の側面のみに固定具により固定されていることを特徴とする。
【００４７】
この構成によれば、木構造に前記請求項１〜４のダンパを用いることで、制振効果を備えた木構造とすることができる。
【００４８】
なお、当該ダンパは、例えば木構造の角隅４箇所に設けたり、縦架材の左右中央部に設けたり、これら双方に設けたりすることもできる。これら設置位置や設置数は、木構造の剛性や減衰量に応じて、適宜選択すればよく、いずれの場合にも制振効果が期待できる。
【００４９】
請求項１０のように、本発明にかかる木構造の仕口部において、請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパを用いてもよい。
【００５０】
請求項１１のように、本発明にかかる木構造の仕口部において、請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパを用い、前記木構造の両側辺において、請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパを用いた構造としてもよい。
【発明の効果】
【００５１】
本発明にかかるダンパ及びダンパを用いた木構造によれば、建物の揺れを緩やかに、かつ早期に止めることができるため、建物の倒壊を効果的に防ぐことができる。
【００５２】
しかも、従来の木造軸組構法以外の木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法を用いた木構造にも設置可能であり、かつ、従来と比較して設置箇所の制限を受けにくいため、新築であるか否かに関わらず設置でき、木構造の補強が容易に行える。
【００５３】
また、外壁や構造用合板などの外装材と干渉しないため外壁の施工も容易となる。
【００５４】
さらに、ダンパにクリアランスを設け、減衰材のせん断変形を拘束しない構造にすれば、揺れのエネルギーをより効率良く吸収し、大きな地震等にも強い木構造の構築が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】（ａ）は本発明の実施例１にかかるダンパ１の正面図、（ｂ）は同左側面図、（ｃ）は同底面図である。
【図２】木造フレームに実施例１のダンパ１を設置した斜視図である。
【図３】図２における仕口部の拡大図である。
【図４】図３における縦架材中央部の拡大図である（クリアランスを明らかにするため、上面を切断している）。
【図５】（ａ）は図２におけるＡＡ線断面図、（ｂ）はパネル部材の取付位置が異なる場合の説明図である。
【図６】（ａ）はダンパ１の変形例（ダンパ１α）を示す正面図、（ｂ）は同左側面図、（ｃ）は同底面図である。
【図７】（ａ）はダンパ１の変形例（ダンパ１β）を示す正面図、（ｂ）はダンパ１の変形例（ダンパ１γ）を示す正面図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施例２にかかるダンパ１０１の正面図、（ｂ）は同左側面図、（ｃ）は同底面図である。
【図９】木造フレームに実施例２のダンパ１０１を設置した斜視図である。
【図１０】図９における仕口部の拡大図である。
【図１１】（ａ）は図１０におけるＢＢ線断面図、（ｂ）はパネル部材の取付位置が異なる場合の説明図である。
【図１２】（ａ）はダンパ１０１の変形例（ダンパ１０１α）を示す正面図、（ｂ）は同左側面図、（ｃ）は同底面図である。
【図１３】（ａ）はダンパ１０１の変形例（ダンパ１０１β）を示す正面図、（ｂ）はダンパ１０１の変形例（ダンパ１０１γ）を示す正面図である。
【図１４】木造フレームに実施例１のダンパ１及び実施例２のダンパ１０１を設置した場合の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
本発明にかかるダンパ及びダンパを用いた木構造の実施形態について、図１〜図１４を用いて説明する。
【実施例１】
【００５７】
[ダンパ１の構成］
図１は本発明にかかるダンパ１の構成を示す図である。ダンパ１は、鋼板からなる第一の高剛性部材２と第二の高剛性部材３との間に、粘弾性を有する高減衰ゴムからなる板状の減衰材４を挟み込み、加硫接着によって一体に定着したものである。
【００５８】
第一の高剛性部材２は、四隅に面取加工を施した略正方形状に形成されている。第二の高剛性部材３は、第一の高剛性部材２よりも一回り大きい略正方形状の対向部３ａと、対向部３ａの四辺のうちの一辺縁部に端部をＬ型に屈曲させた側辺部３ｂとにより形成されている。また、減衰材４は、第一の高剛性部材２よりもやや小さい略正方形状に形成されている。
【００５９】
そして、第一の高剛性部材２と減衰材４と第二の高剛性部材３の対向部３ａとを順に、それぞれの中心を一致させた状態で積層し、加硫接着により一体に定着している。また、一体化する際、第一の高剛性部材２及び減衰材４は第二の高剛性部材３に対して、積層方向（正面方向）から見て、第二の高剛性部材３の対向部３ａの周縁と、第一の高剛性部材２及び減衰材４との間にクリアランスが形成されるように定着されている。
【００６０】
このように構成されているダンパ１は、厚み方向に貫通する複数の取付孔１ｚが設けられている。これら取付孔１ｚは、第一の高剛性部材２に設けられた取付孔２ｚと、第二の高剛性部材３の対向部３ａと減衰材４とにそれぞれ設けられた貫通孔３ｚ、４ｚとを、加硫接着の際に配置を一致させることにより構成したもので、第二の高剛性部材３及び減衰材４の貫通孔３ｚ、４ｚは、第一の高剛性部材２の取付孔２ｚよりもやや大径になっており、取付孔２ｚにはネジ止めのための座ぐりが設けられている（第５図（ａ）参照）。
【００６１】
また、取付孔１ｚは、例えば側辺部３ｂ側から、５個、３個、１個の順で略三角形状様に所定の間隔をあけて設けられている。このように取付孔１ｚを配置することで、パネル部材の種々の設置位置に応じて、取付孔１ｚを適宜選択できるようになっている（第５図（ｂ）参照）。
【００６２】
なお、ダンパ１の構造は上記に限定されるものではなく、例えば図６に記載のダンパ１αのように第一の高剛性部材２と第二の高剛性部材３の対向部３ａを略同寸としたり、取付孔１ｚの配置を図７に記載のダンパ１βや１γとしてもよい。
【００６３】
一方、第二の高剛性部材３の側辺部３ｂには、取付孔３ｙが８個設けられ、略Ｍ字形に所定の間隔で配置されている。
【００６４】
建築基準法によると、木構造の仕口部において、ダンパと横架材及び縦架材との固定に使用できる固定具（ネジ）の合計数が規定されている（例えば、５本や８本など）。
【００６５】
本例のダンパ１は横架材１２とは固定せず、縦架材１１とパネル部材１３にのみ固定する構造であるため、従来のダンパにおいて横架材との固定に用いられていた固定具（数）分を、縦架材との固定に用いる固定具（数）分にまわし、全体の固定具数を変更しないよう取付孔３ｙを構成している。
【００６６】
具体的には、取付孔３ｙの数を、建築基準法の仕口部におけるダンパ１と縦架材１１及び横架材１２との固定に使用できる固定具数以上設けることとすればよい。
【００６７】
例えば、建築基準法で使用できる固定具数が８本と規定されている場合、従来のダンパであれば縦架材１１への取付孔が４個、横架材への取付孔が４個といった構成であったところ、本発明のダンパ１では側辺部３ｂに８個又はそれ以上の取付孔を設けることとすればよい。なお、側辺部３ｂ自体の剛性との兼ね合いがあるため、あまりに多数の取付孔３ｙを設けることは好ましくない。
【００６８】
そこで、本例のダンパ１においては、取付孔３ｙを８個設けることとしている。
【００６９】
[ダンパ１の設置例]
次に、このダンパ１を木造フレームへ設置する設置方法の説明を行う。
【００７０】
図２は木造建築物の耐力壁となる木造フレームＦの正面図であり、図３は図２における仕口部の拡大図、図４は同縦架材中央部の拡大図であり、図５（ａ）は図２におけるＡＡ線断面図である。符号１１は縦架材、符号１２は横架材（土台）、符号１３はパネル部材、符号１４は基礎、符号１５は横架材（梁）を示す。
【００７１】
パネル部材１３は、合板やベニヤ板などの板材１３ａとその両側に配した柱材１３ｂとからなり、パネル部材１３と縦架材１１及び横架材１２との間に隙間Ｃ１が生じるように配置する。木造フレームＦの各仕口部及び縦架材１１の左右両中央部において、第一の高剛性部材２を柱材１３ｂのおもて面に当接させるとともに、第二の高剛性部材３の側辺部３ｂを縦架材１１の側面１１ａに当接させた状態で配置する。そして、側辺部３ｂの取付孔３ｙに木ねじ５をねじ込み、側辺部３ｂを縦架材１１に固定し、また、ダンパ１の厚み方向に貫通している取付孔１ｚのうち、柱材１３ｂに対向する取付孔１ｚに、第二の高剛性部材３側から木ねじ５をねじ込み、第一の高剛性部材２を柱材１３ｂに固定する。
【００７２】
このようにしてダンパ１を各仕口部及び縦架材１１の左右両中央部に設置すれば、パネル部材１３と縦架材１１及び横架材１２との間に隙間Ｃ１が形成された状態で、パネル部材１３と縦架材１１及び横架材１２とがダンパ１を介して結合された状態になる（図２参照）。
【００７３】
なお、ダンパ１の設置位置については、木構造の剛性や減衰量に応じて適宜選択することができ、上記以外にも、各仕口部にのみ設置してもよいし、縦架材１１の左右両中央部にのみ設置してもよいし、縦架材１１の中央部以外の位置に設置してもよい。
【００７４】
[ダンパ設置の作用効果]
この木造建築物が地震などによる揺れを受け、木造フレームＦに横方向（水平方向）の揺れ（力）が発生すると、木造フレームＦの変形に伴ってパネル部材１３に力が作用する。そうすると、パネル部材１３に固定されたダンパ１の減衰材４が、パネル部材１３に作用する力によりせん断変形することによって、木造フレームＦにかかる地震等のエネルギーを効率良く吸収し、揺れを抑える。こうして、建物の揺れを効果的に抑えることによって、早期に揺れを止めることができ、建物の倒壊を防止・抑制することができる。
【００７５】
さらに、ダンパ１は、木造フレームＦの内側に設置されるため、外壁や構造用合板などの外装材に干渉せず、外装材の施工を容易に行うことができる。
【００７６】
なお、ダンパ１の設置については、設置位置や設置数を適宜変更することにより、建築物の剛性や減衰量などの調整を容易に行うことができる。
【実施例２】
【００７７】
図８は、本発明にかかるダンパ１と別の実施例のダンパ１０１を示しており、図８（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図を示している。ダンパ１０１は、鋼板からなる第一及び第二の高剛性部材１０２、１０３間に、粘弾性を有する高減衰ゴムからなる板状の減衰材１０４を挟み込み、加硫接着によって一体に定着したものである。
【００７８】
第二の高剛性部材１０３は、第一の高剛性部材１０２よりも一回り大きい略正方形状の対向部１０３ａと、対向部３ａの四辺のうち隣接する一組の辺の縁部の端部をＬ型に屈曲させた側辺部１０３ｂ、１０３ｃとにより形成されている。側辺部１０３ｂ、１０３ｃには、取付孔３ｙがそれぞれ４個設けられ、これら取付孔１０３ｙは長手方向に所定の間隔で、かつ隣接する取付孔１０３ｙと幅方向に位置をずらした状態で配置されている。一方、減衰材１０４は、第一の高剛性部材１０２よりもやや小さい略正方形状に形成されている。
【００７９】
そして、第一の高剛性部材１０２と減衰材１０４と第二の高剛性部材１０３の対向部１０３ａとを順に、それぞれの中心を一致させた状態で積層し、加硫接着により一体に定着している。また、一体化する際、第一の高剛性部材１０２及び減衰材１０４は第二の高剛性部材１０３に対して、積層方向（正面方向）から見て、第二の高剛性部材１０３の対向部１０３ａの周縁と、第一の高剛性部材１０２及び減衰材１０４との間にクリアランスが形成されるように定着されている。
【００８０】
このように構成されているダンパ１０１には、厚み方向に貫通する複数の取付孔１０１ｚが設けられている。これら取付孔１０１ｚは、第一の高剛性部材１０２に設けられた取付孔１０２ｚと、第二の高剛性部材１０３の対向部１０３ａと減衰材１０４とにそれぞれ設けられた貫通孔１０３ｚ、１０４ｚとを、加硫接着の際に配置を一致させることにより構成したもので、第二の高剛性部材１０３及び減衰材１０４の貫通孔１０３ｚ、１０４ｚは、第一の高剛性部材１０２の取付孔１０２ｚよりもやや大径になっており、取付孔１０２ｚにはネジ止めのための座ぐりが設けられている。
【００８１】
また、取付孔１０１ｚは、散在して設けられている。このように取付孔１０１ｚを配置することで、パネル部材の種々の設置位置に応じて、固定に用いる取付孔１０１ｚを適宜選択できるようになっている（図１１（ｂ）参照）。
【００８２】
なお、ダンパ１０１の構造は上記に限定されるものではなく、例えば図１２に記載のダンパ１０１αのように第一の高剛性部材１０２と第二の高剛性部材１０３の対向部１０３ａを略同寸としたり、取付孔１０１ｚの配置を図１３に記載のダンパ１０１βや１０１γとしてもよい。
【００８３】
[ダンパ１０１の設置例]
次に、このダンパ１０１の設置方法の説明を行う。
【００８４】
図９は木造建築物の耐力壁となる木造フレームＦ’の斜視図であり、図１０（ａ）は図９における仕口部の拡大図であり、図１１（ａ）は図９におけるＢＢ線断面図である。符号１１１は縦架材、符号１１２は横架材（土台）、符号１１３はパネル部材、符号１１４は基礎、符号１１５は横架材（梁）を示す。
【００８５】
パネル部材１１３は、合板やベニヤ板などの板材１１３ａとその両側に配した柱材１１３ｂとからなり、パネル部材１１３と縦架材１１１及び横架材１１２との間に隙間Ｃ１０１が生じるように配置する。木造フレームＦ’の各仕口部及び縦架材１１１の左右両中央部において、第一の高剛性部材１０２を柱材１１３ｂのおもて面に当接させるとともに、第二の高剛性部材１０３の側辺部１０３ｂを縦架材１１１の側面１１１ａに、側辺部１０３ｃを横架材１１２の水平面１１２ａに、当接させた状態で配置する。そして、側辺部１０３ｂ及び１０３ｃの取付孔１０３ｙに木ねじ１０５をねじ込み、縦架材１１１及び横架材１１２に固定する。また、ダンパ１０１の厚み方向に貫通している取付孔１０１ｚのうち、柱材１１３ｂに対向する取付孔１０１ｚに、第二の高剛性部材１０３側から木ねじ１０５をねじ込み、第一の高剛性部材１０２を柱材１１３ｂに固定する。
【００８６】
このようにしてダンパ１０１を各仕口部に設置すれば、パネル部材１１３と縦架材１１１及び横架材１１２との間に隙間Ｃ１０１が形成された状態で、パネル部材１１３と縦架材１１１及び横架材１１２とがダンパ１０１を介して結合された状態となる（図９参照）。
【００８７】
なお、ダンパ１０１を設置した場合の作用効果については、実施例１と同様であるため記載を省略する。
【００８８】
[その他の設置例]
前記実施例１及び実施例２で記載したダンパの設置例以外にも、木構造の剛性や減衰量に応じて、ダンパ１とダンパ１０１を組み合わせた構造とすることもできる。
【００８９】
具体的には、図１４に示すように、木造フレームＦ’’の各仕口部にダンパ１０１を設置し、縦架材の左右両中央部にダンパ１を設置する。
【００９０】
また、木構造の剛性を高めたい場合には、横架材及び縦架材とパネル部材との間に隙間（Ｃ１やＣ１０１）を設けずに配置したうえで、ダンパ１やダンパ１０１を設置してもよい。このような構成とすれば、高い剛性を確保し、ある程度の制振効果を有する木構造とすることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１、１０１ ダンパ
１ｚ、１０１ｚ 取付孔
２、１０２ 第一の高剛性部材
２ｚ、１０２ｚ 取付孔
３、１０３ 第二の高剛性部材
３ａ、１０３ａ 対向部
３ｂ、１０３ｂ、１０３ｃ 側辺部
３ｙ、１０３ｙ 取付孔
３ｚ、１０３ｚ 貫通孔
４、１０４ 減衰材
４ｚ、１０４ｚ 貫通孔
５、１０５ 木ねじ
１１、１１１ 縦架材
１１ａ、１１１ａ 縦架材側面
１２、１１２ 横架材（土台）
１３、１１３ パネル部材
１３ａ、１１３ａ 板材
１３ｂ、１１３ｂ 柱材
１４、１１４ 基礎
１５、１１５ 横架材（梁）
Ｃ１、Ｃ１０１ 隙間
Ｆ、Ｆ’、Ｆ’’ 木造フレーム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造住宅等の木構造に用いられるダンパ及び当該ダンパを用いた木構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、戸建木造住宅などの木構造においては、耐震性を向上させるため、縦架材（柱など）と横架材（土台や梁など）に補強用金物を固定し、剛性を高める構造とするのが一般的である。このような耐震型の補強用金物に対し、粘弾性体を配する構造とすることにより、地震の揺れを吸収・軽減し、建物の倒壊を防ぐ制振型の補強用金物（「制振金物」や「ダンパ」とも呼ばれる）が提案されている。（例えば、特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１に記載の制振金物は、縦架材のおもて面に固定される第一の鋼板と、この第一の鋼板よりも大きく横架材のおもて面に固定される第二の鋼板と、これらの鋼板間に配置される減衰材とを備え、これらが接着により一体構造となっている。この制振金物は、従来の横架材と縦架材のみの木造軸組構造に対して剛性及び減衰性能ともに効果を発揮する。
【０００４】
一方、近年、木造建築物において従来の柱や梁などの軸材（線材）のみで組まれた木造軸組構造以外に、様々な木構造が用いられている。
【０００５】
例えば、柱や梁などの軸材を組んで骨組みを構成し、当該骨組みで構成された面に、耐力壁としてパネル部材（薄板パネルの両側に柱材を配した構造用合板）を組み合わせて構成された木造軸組パネル構造や、欧米で一般的なツーバイフォー構法（木造枠組壁構法）と呼ばれる、規定の木材でフレーム状に組まれた構造に合板を打ち付けて、壁や床（いわゆる面材)で建物を支える木構造である。
【０００６】
これら比較的新しい木構造は、従来の木造軸組構造が線（線材）で建物を支持しているのに対し、面（面材）で建物を支持しているため高い耐震性を備えており、阪神大震災や新潟中越地震などで、建物の新旧を問わず、大きな被害を生じなかったことからも証明されている。一方、従来の木造軸組構造の建築物は、倒壊したものや、大きな被害を生じたものが多かった。
【０００７】
今後、耐震性を考慮すると、木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法を用いた木構造が増加していくと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３３６２６０号（第４頁〜第５頁、第１図、第４図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の制振金物は、従来の木造軸組構造の接合部（横架材と縦架材の接合部）に対して設置するものであって、前記した木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法などを用いた木構造への設置は考慮されていない。
【００１０】
また、特許文献１の明細書中には、筋交いを設けた木造軸組構造の仕口部に設置可能な実施例など、種々記載されているが（第４図や第８図）、これら制振金物も、やはり木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法を用いた木構造への設置は考慮されていない。さらに、横架材や縦架材とパネル部材との設置に際し、これら木材の面が合わず段差が生じている場合にも使用できない。
【００１１】
以上のように、特許文献１に記載の制振金物は、これら木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法などを用いた木構造に対して設置できない等、設置箇所が制限されるといった課題がある。
【００１２】
また、特許文献１の制振金物は、各架材の外側に飛び出した形で設置する構造であるため、外壁や構造用合板などの外装材と干渉するといった課題もある。
【００１３】
一方、特許文献１には前記制振金物を設置した木造住宅の接合部の構造が提案されているが、この構造についても前記同様、木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法などを用いた木構造への設置は考慮されていない。
【００１４】
そこで、本発明のダンパは、木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法などを用いた木構造にも設置可能であって、優れた制振効果を発揮するとともに設置箇所の制限が少なく、かつ、従来よりも剛性・耐力をより向上したダンパ及びダンパを用いた木構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の請求項１にかかるダンパは、横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材とを有する木構造において用いられるダンパであって、前記柱材に固定具により固定される第一の高剛性部材と、粘弾性を有する減衰材と、 前記縦架材の側面に固定具により固定される一つの側辺部と前記減衰材を介して前記第一の高剛性部材に対向する対向部とを有する第二の高剛性部材とを備え、これらが積層され一体に固着されていることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、パネル部材が設けられている耐力壁の木造フレームに対し、建物の揺れなどにより横方向から力が加わった場合、パネル部材にかかる力を減衰材がせん断変形することにより吸収することができる。つまり、建物が受ける地震や強風などの揺れによるエネルギーを、減衰材のせん断変形によって吸収し、建物の揺れを抑制することができる。
【００１７】
しかも、本発明のダンパは、木造フレームの内側に設置する構造であるため、横架材や縦架材とパネル部材との設置に際し、木材の面に段差が生じている場合にも設置することができ、設置箇所の制限を受けることがなく、外壁や構造用合板などの外装材との干渉も回避することができる。ここで、縦架材とは木構造の骨子となる柱や束など、横架材とは梁や桁、胴差し、土台などをいう。
【００１８】
さらに、本発明のダンパは、縦架材とパネル部材のみに固定して取付けできるため、従来のダンパと異なり木造フレームの角隅以外、例えば縦架材の中間位置などにも設置することができる。
【００１９】
また、第一及び第二の高剛性部材としては、例えば鋼板や金属板、ＦＲＰ等の合成樹脂板などを用いることができる。減衰材としては、例えば高減衰ゴム、ポリウレタンゴム、ブチルゴムなどを用いることができる。第一及び第二の高剛性部材と減衰材との定着は、例えば加硫接着や接着剤による固着などを用いることができる。
【００２０】
ここで、高減衰ゴムとは、等価減衰定数heqが5〜40%、せん断弾性率Gが0.1〜2.0N/mm2のゴムであり、高減衰ゴムを用いる場合には、好ましくは、等価減衰定数heqが15〜25%、せん断弾性率Gが0.3〜1.2N/mm2のものを用いるとよい。
【００２１】
なお、高減衰ゴムの原料ゴムとしては、特に特定されるものではないが、天然ゴムやＩＲ、ＳＢＲ、ＢＲ、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ＩＩＲ等の合成ゴムから選ばれる１種以上の原料ゴムを使用できる。また、クマロン樹脂、カーボンブラック等の一般的に使用されているゴム薬品（ゴム補強材）を必要に応じて添加してもよい。
【００２２】
以上のように、減衰材は、ゴム組成物として特殊な原材料を使用するものではないため、安価に製造することができる。
また、第一及び第二の高剛性部材としては、例えば鋼板や金属板、ＦＲＰ等の合成樹脂板などが、減衰材としては、例えば高減衰ゴム、ポリウレタンゴム、ブチルゴムなどをそれぞれ用いることができる。第一及び第二の高剛性部材と減衰材との定着は、例えば加硫接着や接着剤による固着などを用いることができる。
【００２３】
請求項２にかかるダンパは、前記対向部が、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材よりも大きく形成され、前記対向部と前記減衰材と前記第一の高剛性部材とが積層されて一体に固着されており、前記対向部の周縁と、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材との間にクリアランスが形成される構成としてもよい。
【００２４】
この構成によれば、ダンパを設置した際、第二の高剛性部材の対向部周縁と、第一の高剛性部材及び減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるため、減衰材が縦架材やパネル部材に干渉せず、せん断変形することができる。したがって、地震などの揺れによるエネルギーを効率良く吸収し、建物の変形を抑え、揺れを抑制することができる。
【００２５】
請求項３にかかるダンパは、前記第二の高剛性部材において、前記側辺部が前記対向部と直交し、前記第一の高剛性部材側と反対方向に突出して設けられていることが望ましい。
【００２６】
この構成によれば、パネル部材を配した木構造においては、通常縦架材の側面とパネル部材の柱材のおもて面が直交しているため、一般的な木構造への設置に対し制限が少なく、当該ダンパの設置が容易である。なお、「前記側辺部が前記対向部と直交し」とは、例えば鋼板などを折り曲げることにより成形した断面略Ｌ字形状のものを示す。
【００２７】
請求項４にかかるダンパは、前記第一の高剛性部材に、その積層方向に貫通する複数の取付孔を設け、前記減衰材及び前記対向部に、貫通孔を前記取付孔に対応する位置に配し、前記側辺部に複数の取付孔を設けたことを特徴とする。
【００２８】
この構成によれば、前記第二の高剛性部材側から貫通孔を通り取付孔を介して、前記第一の高剛性部材を前記柱材に容易に固定できる。
【００２９】
また、前記第一の高剛性部材の複数の取付孔を設けているため、前記パネル部材の設置位置に応じて、使用する取付孔を適宜選択することができる。
【００３０】
前記複数の取付孔は、例えば前記第一の高剛性部材の中央列付近に２列または３列に配する構成や、側辺部側を底辺とした略三角形状様となるように取付孔を５個、３個、１個の順に配するような構成とすればよい。
【００３１】
なお、取付孔はパネル部材との設置が可能であればよいため、例えば前記第一の高剛性部材の左右両端部付近などに取付孔を設けなくともよい。このように取付孔を減らせば、前記第一の高剛性部材自体の剛性を高めることもできる。前記第二の高剛性部材及び前記減衰材に設ける貫通孔についても同様である。
【００３２】
請求項５にかかるダンパによれば、横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材とを有する木構造の仕口部において用いられるダンパであって、前記柱材に固定具により固定される第一の高剛性部材と、粘弾性を有する減衰材と、前記縦架材の側面と前記横架材の水平面との間に固定具により固定される少なくとも二つの側辺部と前記減衰材を介して前記第一の高剛性部材に対向する対向部とを有する第二の高剛性部材とを備え、これらが積層され一体に固着されていることを特徴とする。
【００３３】
この構成のダンパは、前記請求項１〜４のダンパがパネル部材の柱材と縦架材に固定して設置するのに対し、主に木構造の仕口部に設置するダンパであって、パネル部材の柱材と縦架材に加え、横架材にも固定する。具体的には、第一の高剛性部材と前記柱材とを固定し、第二の高剛性部材の一つの側辺部と縦架材の側面とを、別の一つの側辺部と横架材の水平面とを固定することにより設置する。
【００３４】
なお、このダンパを設置した場合の効果については、前記請求項１のダンパと同様、パネル部材が設けられている耐力壁の木造フレームに対し、建物の揺れなどにより横方向から力が加わった場合、パネル部材にかかる力を減衰材がせん断変形することにより吸収することができる。つまり、建物が受ける地震や強風などの揺れによるエネルギーを、減衰材のせん断変形によって吸収し、建物の揺れを抑制することができる。
【００３５】
さらに、木造フレームの内側に設置する構造であるため、横架材や縦架材とパネル部材との設置に際し、木材の面に段差が生じている場合にも設置でき、設置箇所の制限が少なく、外壁や構造用合板などの外装材との干渉も回避することができる。
【００３６】
請求項６にかかるダンパは、前記対向部が、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材よりも大きく形成され、前記対向部と前記減衰材と前記第一の高剛性部材とが積層され一体に固着されており、前記対向部の周縁と、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるように配置してもよい。
【００３７】
この構成によれば、ダンパを設置した際、第二の高剛性部材の対向部周縁と、第一の高剛性部材及び減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるため、減衰材が縦架材やパネル部材に干渉せず、せん断変形することができる。したがって、地震などの揺れによるエネルギーを効率良く吸収し、建物の変形を抑え、揺れを抑制することができる。
【００３８】
請求項７にかかるダンパは、前記第二の高剛性部材において、前記縦架材及び前記横架材に固定するための側辺部が前記対向部と直交し、前記第一の高剛性部材側と反対方向に突出して設けることとしてもよい。
【００３９】
この構成によれば、前記第二の高剛性部材を前記縦架材の側面及び前記横架材の水平面に固定する際、前記第一の高剛性部材や減衰材及びパネル部材等に干渉することなく、施工性が良くなる。
【００４０】
請求項８にかかるダンパは、前記第一の高剛性部材に、その積層方向に貫通する複数の取付孔を設け、 前記減衰材及び前記対向部に、貫通孔を前記取付孔に対応する位置に配し、前記側辺部に複数の取付孔を設けたことを特徴とする。
【００４１】
この構成によれば、前記第二の高剛性部材側から貫通孔を通り取付孔を介して、前記第一の高剛性部材を前記柱材に容易に固定できる。
【００４２】
また、前記第一の高剛性部材の複数の取付孔を設けているため、前記パネル部材の設置位置に応じて、使用する取付孔を適宜選択することができる。
【００４３】
前記複数の取付孔は、例えば前記第一の高剛性部材に散在する構成としたり、前記第一の高剛性部材の中央列付近に２列または３列に配する構成とすればよい。
【００４４】
なお、取付孔はパネル部材との設置が可能であればよいため、例えば前記第一の高剛性部材の左右両端部付近等に取付孔を設けなくともよい。このように取付孔を減らせば、前記第一の高剛性部材自体の剛性を高めることもできる。前記第二の高剛性部材及び前記減衰材に設ける貫通孔についても同様である。
【００４５】
一方、前記第二の高剛性部材の側辺部には、複数の取付孔が設けられており、ネジ等の固定具を用いて、縦架材側面に容易に固定することができる。
【００４６】
請求項９にかかる木構造は、横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材と請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパとを有する木構造であって、前記ダンパの第一の高剛性部材が前記柱材に固定具により固定され、前記ダンパの側辺部が前記縦架材の側面のみに固定具により固定されていることを特徴とする。
【００４７】
この構成によれば、木構造に前記請求項１〜４のダンパを用いることで、制振効果を備えた木構造とすることができる。
【００４８】
なお、当該ダンパは、例えば木構造の角隅４箇所に設けたり、縦架材の左右中央部に設けたり、これら双方に設けたりすることもできる。これら設置位置や設置数は、木構造の剛性や減衰量に応じて、適宜選択すればよく、いずれの場合にも制振効果が期待できる。
【００４９】
請求項１０のように、本発明にかかる木構造の仕口部において、請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパを用いてもよい。
【００５０】
請求項１１のように、本発明にかかる木構造の仕口部において、請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパを用い、前記木構造の両側辺において、請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパを用いた構造としてもよい。
【発明の効果】
【００５１】
本発明にかかるダンパ及びダンパを用いた木構造によれば、建物の揺れを緩やかに、かつ早期に止めることができるため、建物の倒壊を効果的に防ぐことができる。
【００５２】
しかも、従来の木造軸組構法以外の木造軸組パネル構法や木造枠組壁構法を用いた木構造にも設置可能であり、かつ、従来と比較して設置箇所の制限を受けにくいため、新築であるか否かに関わらず設置でき、木構造の補強が容易に行える。
【００５３】
また、外壁や構造用合板などの外装材と干渉しないため外壁の施工も容易となる。
【００５４】
さらに、ダンパにクリアランスを設け、減衰材のせん断変形を拘束しない構造にすれば、揺れのエネルギーをより効率良く吸収し、大きな地震等にも強い木構造の構築が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】（ａ）は本発明の実施例１にかかるダンパ１の正面図、（ｂ）は同左側面図、（ｃ）は同底面図である。
【図２】木造フレームに実施例１のダンパ１を設置した斜視図である。
【図３】図２における仕口部の拡大図である。
【図４】図３における縦架材中央部の拡大図である（クリアランスを明らかにするため、上面を切断している）。
【図５】（ａ）は図２におけるＡＡ線断面図、（ｂ）はパネル部材の取付位置が異なる場合の説明図である。
【図６】（ａ）はダンパ１の変形例（ダンパ１α）を示す正面図、（ｂ）は同左側面図、（ｃ）は同底面図である。
【図７】（ａ）はダンパ１の変形例（ダンパ１β）を示す正面図、（ｂ）はダンパ１の変形例（ダンパ１γ）を示す正面図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施例２にかかるダンパ１０１の正面図、（ｂ）は同左側面図、（ｃ）は同底面図である。
【図９】木造フレームに実施例２のダンパ１０１を設置した斜視図である。
【図１０】図９における仕口部の拡大図である。
【図１１】（ａ）は図１０におけるＢＢ線断面図、（ｂ）はパネル部材の取付位置が異なる場合の説明図である。
【図１２】（ａ）はダンパ１０１の変形例（ダンパ１０１α）を示す正面図、（ｂ）は同左側面図、（ｃ）は同底面図である。
【図１３】（ａ）はダンパ１０１の変形例（ダンパ１０１β）を示す正面図、（ｂ）はダンパ１０１の変形例（ダンパ１０１γ）を示す正面図である。
【図１４】木造フレームに実施例１のダンパ１及び実施例２のダンパ１０１を設置した場合の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
本発明にかかるダンパ及びダンパを用いた木構造の実施形態について、図１〜図１４を用いて説明する。
【実施例１】
【００５７】
[ダンパ１の構成］
図１は本発明にかかるダンパ１の構成を示す図である。ダンパ１は、鋼板からなる第一の高剛性部材２と第二の高剛性部材３との間に、粘弾性を有する高減衰ゴムからなる板状の減衰材４を挟み込み、加硫接着によって一体に定着したものである。
【００５８】
第一の高剛性部材２は、四隅に面取加工を施した略正方形状に形成されている。第二の高剛性部材３は、第一の高剛性部材２よりも一回り大きい略正方形状の対向部３ａと、対向部３ａの四辺のうちの一辺縁部に端部をＬ型に屈曲させた側辺部３ｂとにより形成されている。また、減衰材４は、第一の高剛性部材２よりもやや小さい略正方形状に形成されている。
【００５９】
そして、第一の高剛性部材２と減衰材４と第二の高剛性部材３の対向部３ａとを順に、それぞれの中心を一致させた状態で積層し、加硫接着により一体に定着している。また、一体化する際、第一の高剛性部材２及び減衰材４は第二の高剛性部材３に対して、積層方向（正面方向）から見て、第二の高剛性部材３の対向部３ａの周縁と、第一の高剛性部材２及び減衰材４との間にクリアランスが形成されるように定着されている。
【００６０】
このように構成されているダンパ１は、厚み方向に貫通する複数の取付孔１ｚが設けられている。これら取付孔１ｚは、第一の高剛性部材２に設けられた取付孔２ｚと、第二の高剛性部材３の対向部３ａと減衰材４とにそれぞれ設けられた貫通孔３ｚ、４ｚとを、加硫接着の際に配置を一致させることにより構成したもので、第二の高剛性部材３及び減衰材４の貫通孔３ｚ、４ｚは、第一の高剛性部材２の取付孔２ｚよりもやや大径になっており、取付孔２ｚにはネジ止めのための座ぐりが設けられている（第５図（ａ）参照）。
【００６１】
また、取付孔１ｚは、例えば側辺部３ｂ側から、５個、３個、１個の順で略三角形状様に所定の間隔をあけて設けられている。このように取付孔１ｚを配置することで、パネル部材の種々の設置位置に応じて、取付孔１ｚを適宜選択できるようになっている（第５図（ｂ）参照）。
【００６２】
なお、ダンパ１の構造は上記に限定されるものではなく、例えば図６に記載のダンパ１αのように第一の高剛性部材２と第二の高剛性部材３の対向部３ａを略同寸としたり、取付孔１ｚの配置を図７に記載のダンパ１βや１γとしてもよい。
【００６３】
一方、第二の高剛性部材３の側辺部３ｂには、取付孔３ｙが８個設けられ、略Ｍ字形に所定の間隔で配置されている。
【００６４】
建築基準法によると、木構造の仕口部において、ダンパと横架材及び縦架材との固定に使用できる固定具（ネジ）の合計数が規定されている（例えば、５本や８本など）。
【００６５】
本例のダンパ１は横架材１２とは固定せず、縦架材１１とパネル部材１３にのみ固定する構造であるため、従来のダンパにおいて横架材との固定に用いられていた固定具（数）分を、縦架材との固定に用いる固定具（数）分にまわし、全体の固定具数を変更しないよう取付孔３ｙを構成している。
【００６６】
具体的には、取付孔３ｙの数を、建築基準法の仕口部におけるダンパ１と縦架材１１及び横架材１２との固定に使用できる固定具数以上設けることとすればよい。
【００６７】
例えば、建築基準法で使用できる固定具数が８本と規定されている場合、従来のダンパであれば縦架材１１への取付孔が４個、横架材への取付孔が４個といった構成であったところ、本発明のダンパ１では側辺部３ｂに８個又はそれ以上の取付孔を設けることとすればよい。なお、側辺部３ｂ自体の剛性との兼ね合いがあるため、あまりに多数の取付孔３ｙを設けることは好ましくない。
【００６８】
そこで、本例のダンパ１においては、取付孔３ｙを８個設けることとしている。
【００６９】
[ダンパ１の設置例]
次に、このダンパ１を木造フレームへ設置する設置方法の説明を行う。
【００７０】
図２は木造建築物の耐力壁となる木造フレームＦの正面図であり、図３は図２における仕口部の拡大図、図４は同縦架材中央部の拡大図であり、図５（ａ）は図２におけるＡＡ線断面図である。符号１１は縦架材、符号１２は横架材（土台）、符号１３はパネル部材、符号１４は基礎、符号１５は横架材（梁）を示す。
【００７１】
パネル部材１３は、合板やベニヤ板などの板材１３ａとその両側に配した柱材１３ｂとからなり、パネル部材１３と縦架材１１及び横架材１２との間に隙間Ｃ１が生じるように配置する。木造フレームＦの各仕口部及び縦架材１１の左右両中央部において、第一の高剛性部材２を柱材１３ｂのおもて面に当接させるとともに、第二の高剛性部材３の側辺部３ｂを縦架材１１の側面１１ａに当接させた状態で配置する。そして、側辺部３ｂの取付孔３ｙに木ねじ５をねじ込み、側辺部３ｂを縦架材１１に固定し、また、ダンパ１の厚み方向に貫通している取付孔１ｚのうち、柱材１３ｂに対向する取付孔１ｚに、第二の高剛性部材３側から木ねじ５をねじ込み、第一の高剛性部材２を柱材１３ｂに固定する。
【００７２】
このようにしてダンパ１を各仕口部及び縦架材１１の左右両中央部に設置すれば、パネル部材１３と縦架材１１及び横架材１２との間に隙間Ｃ１が形成された状態で、パネル部材１３と縦架材１１及び横架材１２とがダンパ１を介して結合された状態になる（図２参照）。
【００７３】
なお、ダンパ１の設置位置については、木構造の剛性や減衰量に応じて適宜選択することができ、上記以外にも、各仕口部にのみ設置してもよいし、縦架材１１の左右両中央部にのみ設置してもよいし、縦架材１１の中央部以外の位置に設置してもよい。
【００７４】
[ダンパ設置の作用効果]
この木造建築物が地震などによる揺れを受け、木造フレームＦに横方向（水平方向）の揺れ（力）が発生すると、木造フレームＦの変形に伴ってパネル部材１３に力が作用する。そうすると、パネル部材１３に固定されたダンパ１の減衰材４が、パネル部材１３に作用する力によりせん断変形することによって、木造フレームＦにかかる地震等のエネルギーを効率良く吸収し、揺れを抑える。こうして、建物の揺れを効果的に抑えることによって、早期に揺れを止めることができ、建物の倒壊を防止・抑制することができる。
【００７５】
さらに、ダンパ１は、木造フレームＦの内側に設置されるため、外壁や構造用合板などの外装材に干渉せず、外装材の施工を容易に行うことができる。
【００７６】
なお、ダンパ１の設置については、設置位置や設置数を適宜変更することにより、建築物の剛性や減衰量などの調整を容易に行うことができる。
【実施例２】
【００７７】
図８は、本発明にかかるダンパ１と別の実施例のダンパ１０１を示しており、図８（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図を示している。ダンパ１０１は、鋼板からなる第一及び第二の高剛性部材１０２、１０３間に、粘弾性を有する高減衰ゴムからなる板状の減衰材１０４を挟み込み、加硫接着によって一体に定着したものである。
【００７８】
第二の高剛性部材１０３は、第一の高剛性部材１０２よりも一回り大きい略正方形状の対向部１０３ａと、対向部３ａの四辺のうち隣接する一組の辺の縁部の端部をＬ型に屈曲させた側辺部１０３ｂ、１０３ｃとにより形成されている。側辺部１０３ｂ、１０３ｃには、取付孔３ｙがそれぞれ４個設けられ、これら取付孔１０３ｙは長手方向に所定の間隔で、かつ隣接する取付孔１０３ｙと幅方向に位置をずらした状態で配置されている。一方、減衰材１０４は、第一の高剛性部材１０２よりもやや小さい略正方形状に形成されている。
【００７９】
そして、第一の高剛性部材１０２と減衰材１０４と第二の高剛性部材１０３の対向部１０３ａとを順に、それぞれの中心を一致させた状態で積層し、加硫接着により一体に定着している。また、一体化する際、第一の高剛性部材１０２及び減衰材１０４は第二の高剛性部材１０３に対して、積層方向（正面方向）から見て、第二の高剛性部材１０３の対向部１０３ａの周縁と、第一の高剛性部材１０２及び減衰材１０４との間にクリアランスが形成されるように定着されている。
【００８０】
このように構成されているダンパ１０１には、厚み方向に貫通する複数の取付孔１０１ｚが設けられている。これら取付孔１０１ｚは、第一の高剛性部材１０２に設けられた取付孔１０２ｚと、第二の高剛性部材１０３の対向部１０３ａと減衰材１０４とにそれぞれ設けられた貫通孔１０３ｚ、１０４ｚとを、加硫接着の際に配置を一致させることにより構成したもので、第二の高剛性部材１０３及び減衰材１０４の貫通孔１０３ｚ、１０４ｚは、第一の高剛性部材１０２の取付孔１０２ｚよりもやや大径になっており、取付孔１０２ｚにはネジ止めのための座ぐりが設けられている。
【００８１】
また、取付孔１０１ｚは、散在して設けられている。このように取付孔１０１ｚを配置することで、パネル部材の種々の設置位置に応じて、固定に用いる取付孔１０１ｚを適宜選択できるようになっている（図１１（ｂ）参照）。
【００８２】
なお、ダンパ１０１の構造は上記に限定されるものではなく、例えば図１２に記載のダンパ１０１αのように第一の高剛性部材１０２と第二の高剛性部材１０３の対向部１０３ａを略同寸としたり、取付孔１０１ｚの配置を図１３に記載のダンパ１０１βや１０１γとしてもよい。
【００８３】
[ダンパ１０１の設置例]
次に、このダンパ１０１の設置方法の説明を行う。
【００８４】
図９は木造建築物の耐力壁となる木造フレームＦ’の斜視図であり、図１０（ａ）は図９における仕口部の拡大図であり、図１１（ａ）は図９におけるＢＢ線断面図である。符号１１１は縦架材、符号１１２は横架材（土台）、符号１１３はパネル部材、符号１１４は基礎、符号１１５は横架材（梁）を示す。
【００８５】
パネル部材１１３は、合板やベニヤ板などの板材１１３ａとその両側に配した柱材１１３ｂとからなり、パネル部材１１３と縦架材１１１及び横架材１１２との間に隙間Ｃ１０１が生じるように配置する。木造フレームＦ’の各仕口部及び縦架材１１１の左右両中央部において、第一の高剛性部材１０２を柱材１１３ｂのおもて面に当接させるとともに、第二の高剛性部材１０３の側辺部１０３ｂを縦架材１１１の側面１１１ａに、側辺部１０３ｃを横架材１１２の水平面１１２ａに、当接させた状態で配置する。そして、側辺部１０３ｂ及び１０３ｃの取付孔１０３ｙに木ねじ１０５をねじ込み、縦架材１１１及び横架材１１２に固定する。また、ダンパ１０１の厚み方向に貫通している取付孔１０１ｚのうち、柱材１１３ｂに対向する取付孔１０１ｚに、第二の高剛性部材１０３側から木ねじ１０５をねじ込み、第一の高剛性部材１０２を柱材１１３ｂに固定する。
【００８６】
このようにしてダンパ１０１を各仕口部に設置すれば、パネル部材１１３と縦架材１１１及び横架材１１２との間に隙間Ｃ１０１が形成された状態で、パネル部材１１３と縦架材１１１及び横架材１１２とがダンパ１０１を介して結合された状態となる（図９参照）。
【００８７】
なお、ダンパ１０１を設置した場合の作用効果については、実施例１と同様であるため記載を省略する。
【００８８】
[その他の設置例]
前記実施例１及び実施例２で記載したダンパの設置例以外にも、木構造の剛性や減衰量に応じて、ダンパ１とダンパ１０１を組み合わせた構造とすることもできる。
【００８９】
具体的には、図１４に示すように、木造フレームＦ’’の各仕口部にダンパ１０１を設置し、縦架材の左右両中央部にダンパ１を設置する。
【００９０】
また、木構造の剛性を高めたい場合には、横架材及び縦架材とパネル部材との間に隙間（Ｃ１やＣ１０１）を設けずに配置したうえで、ダンパ１やダンパ１０１を設置してもよい。このような構成とすれば、高い剛性を確保し、ある程度の制振効果を有する木構造とすることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１、１０１ ダンパ
１ｚ、１０１ｚ 取付孔
２、１０２ 第一の高剛性部材
２ｚ、１０２ｚ 取付孔
３、１０３ 第二の高剛性部材
３ａ、１０３ａ 対向部
３ｂ、１０３ｂ、１０３ｃ 側辺部
３ｙ、１０３ｙ 取付孔
３ｚ、１０３ｚ 貫通孔
４、１０４ 減衰材
４ｚ、１０４ｚ 貫通孔
５、１０５ 木ねじ
１１、１１１ 縦架材
１１ａ、１１１ａ 縦架材側面
１２、１１２ 横架材（土台）
１３、１１３ パネル部材
１３ａ、１１３ａ 板材
１３ｂ、１１３ｂ 柱材
１４、１１４ 基礎
１５、１１５ 横架材（梁）
Ｃ１、Ｃ１０１ 隙間
Ｆ、Ｆ’、Ｆ’’ 木造フレーム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材とを有する木構造に用いるダンパであって、
前記柱材に固定具により固定される第一の高剛性部材と、
粘弾性を有する減衰材と、
前記縦架材の側面に固定具により固定される一つの側辺部と前記減衰材を介して前記第一の高剛性部材に対向する対向部とを有する第二の高剛性部材とを備え、
これらが積層され一体に固着されているダンパ。
【請求項２】
前記対向部が、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材よりも大きく形成され、
前記対向部と前記減衰材と前記第一の高剛性部材とが積層され一体に固着されており、
前記対向部の周縁と、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるように配置した請求項１に記載のダンパ。
【請求項３】
前記第二の高剛性部材において、前記側辺部が前記対向部と直交し、前記第一の高剛性部材側と反対方向に突出して設けられている請求項１又は２に記載のダンパ。
【請求項４】
前記第一の高剛性部材に、その積層方向に貫通する複数の取付孔を設け、
前記減衰材及び前記対向部に、貫通孔を前記取付孔に対応する位置に配し、
前記側辺部に複数の取付孔を設けた請求項１〜３のいずれか１に記載のダンパ。
【請求項５】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材とを有する木構造の仕口部に用いるダンパであって、
前記柱材に固定具により固定される第一の高剛性部材と、
粘弾性を有する減衰材と、
前記縦架材の側面と前記横架材の水平面とに固定具により固定される少なくとも二つの側辺部と、前記減衰材を介して前記第一の高剛性部材に対向する対向部とを有する第二の高剛性部材とを備え、
これらが積層され一体に固着されているダンパ。
【請求項６】
前記対向部が、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材よりも大きく形成され、
前記対向部と前記減衰材と前記第一の高剛性部材とが積層され一体に固着されており、
前記対向部の周縁と、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるように配置した請求項５に記載のダンパ。
【請求項７】
前記第二の高剛性部材において、前記縦架材及び前記横架材に固定するための側辺部が前記対向部と直交し、前記第一の高剛性部材側と反対方向に突出して設けられている請求項５又は６記載のダンパ。
【請求項８】
前記第一の高剛性部材に、その積層方向に貫通する複数の取付孔を設け、
前記減衰材及び前記対向部に、貫通孔を前記取付孔に対応する位置に配し、
前記側辺部に複数の取付孔を設けた請求項５〜７のいずれか１に記載のダンパ。
【請求項９】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材と請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパとを有する木構造であって、
前記ダンパの第一の高剛性部材が前記柱材に固定具により固定され、
前記ダンパの側辺部が前記縦架材の側面のみに固定具により固定されている木構造。
【請求項１０】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材と請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパとを有する木構造であって、
仕口部において、
前記ダンパの第一の高剛性部材が前記柱材の端部に固定具により固定され、
前記ダンパの側辺部の一つが前記縦架材の側面に固定具により固定され、別の一つが横架材の水平面に固定具により固定されている木構造。
【請求項１１】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材と請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパと請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパとを有する木構造であって、
前記請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパの第一の高剛性部材が前記柱材に固定具により固定され、側辺部が前記縦架材の側面のみに固定具により固定され、
仕口部において、前記請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパの第一の高剛性部材が前記柱材の端部に固定具により固定され、側辺部の一つが前記縦架材の側面に固定され、別の側辺部の一つが横架材の水平面に固定されている木構造。
【請求項１】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材とを有する木構造に用いるダンパであって、
前記柱材に固定具により固定される第一の高剛性部材と、
粘弾性を有する減衰材と、
前記縦架材の側面に固定具により固定される一つの側辺部と前記減衰材を介して前記第一の高剛性部材に対向する対向部とを有する第二の高剛性部材とを備え、
これらが積層され一体に固着されているダンパ。
【請求項２】
前記対向部が、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材よりも大きく形成され、
前記対向部と前記減衰材と前記第一の高剛性部材とが積層され一体に固着されており、
前記対向部の周縁と、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるように配置した請求項１に記載のダンパ。
【請求項３】
前記第二の高剛性部材において、前記側辺部が前記対向部と直交し、前記第一の高剛性部材側と反対方向に突出して設けられている請求項１又は２に記載のダンパ。
【請求項４】
前記第一の高剛性部材に、その積層方向に貫通する複数の取付孔を設け、
前記減衰材及び前記対向部に、貫通孔を前記取付孔に対応する位置に配し、
前記側辺部に複数の取付孔を設けた請求項１〜３のいずれか１に記載のダンパ。
【請求項５】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材とを有する木構造の仕口部に用いるダンパであって、
前記柱材に固定具により固定される第一の高剛性部材と、
粘弾性を有する減衰材と、
前記縦架材の側面と前記横架材の水平面とに固定具により固定される少なくとも二つの側辺部と、前記減衰材を介して前記第一の高剛性部材に対向する対向部とを有する第二の高剛性部材とを備え、
これらが積層され一体に固着されているダンパ。
【請求項６】
前記対向部が、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材よりも大きく形成され、
前記対向部と前記減衰材と前記第一の高剛性部材とが積層され一体に固着されており、
前記対向部の周縁と、前記第一の高剛性部材及び前記減衰材の周縁との間にクリアランスが形成されるように配置した請求項５に記載のダンパ。
【請求項７】
前記第二の高剛性部材において、前記縦架材及び前記横架材に固定するための側辺部が前記対向部と直交し、前記第一の高剛性部材側と反対方向に突出して設けられている請求項５又は６記載のダンパ。
【請求項８】
前記第一の高剛性部材に、その積層方向に貫通する複数の取付孔を設け、
前記減衰材及び前記対向部に、貫通孔を前記取付孔に対応する位置に配し、
前記側辺部に複数の取付孔を設けた請求項５〜７のいずれか１に記載のダンパ。
【請求項９】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材と請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパとを有する木構造であって、
前記ダンパの第一の高剛性部材が前記柱材に固定具により固定され、
前記ダンパの側辺部が前記縦架材の側面のみに固定具により固定されている木構造。
【請求項１０】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材と請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパとを有する木構造であって、
仕口部において、
前記ダンパの第一の高剛性部材が前記柱材の端部に固定具により固定され、
前記ダンパの側辺部の一つが前記縦架材の側面に固定具により固定され、別の一つが横架材の水平面に固定具により固定されている木構造。
【請求項１１】
横架材と縦架材と左右両側に柱材を配したパネル部材と請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパと請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパとを有する木構造であって、
前記請求項１〜４のいずれか１に記載のダンパの第一の高剛性部材が前記柱材に固定具により固定され、側辺部が前記縦架材の側面のみに固定具により固定され、
仕口部において、前記請求項５〜８のいずれか１に記載のダンパの第一の高剛性部材が前記柱材の端部に固定具により固定され、側辺部の一つが前記縦架材の側面に固定され、別の側辺部の一つが横架材の水平面に固定されている木構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１５７７２８（Ｐ２０１１−１５７７２８Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０５１６（Ｐ２０１０−２０５１６）
【出願日】平成２２年２月１日（２０１０．２．１）
【出願人】（０００００５０６１）バンドー化学株式会社 (429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１日（２０１０．２．１）
【出願人】（０００００５０６１）バンドー化学株式会社 (429)
【Ｆターム（参考）】
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