特許 7619793 天井吊具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-14

(45)【発行日】2025-01-22

(54)【発明の名称】天井吊具

(51)【国際特許分類】

   E04B 9/00 20060101AFI20250115BHJP

   E04B 1/82 20060101ALI20250115BHJP

   E04B 9/18 20060101ALI20250115BHJP

【ＦＩ】

E04B9/00 A

E04B1/82 V

E04B1/82 N

E04B9/18 L

E04B9/18 M

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020207503

(22)【出願日】2020-12-15

(65)【公開番号】P2022094551

(43)【公開日】2022-06-27

【審査請求日】2023-11-30

(73)【特許権者】

【識別番号】390037154

【氏名又は名称】大和ハウス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105843

【弁理士】

【氏名又は名称】神保 泰三

(72)【発明者】

【氏名】高橋 康夫

【審査官】神尾 寧

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－１８３８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－０４０４１８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１１－１２４９４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５３－０２３１１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５６－０３９５２０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ ９／００

Ｅ０４Ｂ １／６２－１／９９

Ｅ０４Ｂ ９／１８

Ｅ０４Ｂ ５／４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上階の床側に固定される床側固定部と、
下階天井構造を支持する天井支持部と、
上記床側固定部に設けられて上記床側からの振動伝播を抑制する第１防振部と、
防振特性が上記第１防振部の防振特性と相違しており、上記天井支持部に設けられて上記下階天井構造への振動伝播を抑制する第２防振部と、
を備えており、
上記第１防振部は、上記床側を構成する部材に接触する防振性板からなることを特徴とする天井吊具。

【請求項2】

上階の床側に固定される床側固定部と、
下階天井構造を支持する天井支持部と、
上記床側固定部に設けられて上記床側からの振動伝播を抑制する第１防振部と、
防振特性が上記第１防振部の防振特性と相違しており、上記天井支持部に設けられて上記下階天井構造への振動伝播を抑制する第２防振部と、
を備えており、
上記第１防振部は、上記床側を構成する水平配置の板状部を上下から挟むように配置されていることを特徴とする天井吊具。

【請求項3】

上階の床側に固定される床側固定部と、
下階天井構造を支持する天井支持部と、
上記床側固定部に設けられて上記床側からの振動伝播を抑制する第１防振部と、
防振特性が上記第１防振部の防振特性と相違しており、上記天井支持部に設けられて上記下階天井構造への振動伝播を抑制する第２防振部と、
を備えており、
上記第２防振部は、上下方向に間隔が変化する２枚以上の板部を有する曲げ板からなることを特徴とする天井吊具。

【請求項4】

請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の天井吊具において、上記第２防振部を、天井下地材を支持する下地材受け部材が固定される下地材支持部が有していることを特徴とする天井吊具。

【請求項5】

請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の天井吊具において、上記第２防振部を、天井下地材を支持する下地材受け部材が有していることを特徴とする天井吊具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、上階で発生した騒音の下階天井への伝播を低減することができる天井吊具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、本体と、梁ネジと、野縁受ネジと、野縁受ナットと、防振ゴム部材を備える天井吊り金具が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－１１９３２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記天井吊り金具は、上記防振ゴム部材だけによる制振（防音）性能を発揮できるに過ぎない。

【0005】

この発明は、上階で発生した騒音の下階天井への伝播を低減して防音性を向上できる天井吊具を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明の天井吊具は、上階の床側に固定される床側固定部と、
下階天井構造を支持する天井支持部と、
上記床側固定部に設けられて上記床側からの振動伝播を抑制する第１防振部と、
防振特性が上記第１防振部の防振特性と相違しており、上記天井支持部に設けられて上記下階天井構造への振動伝播を抑制する第２防振部と、
を備えることを特徴とする。

【0007】

上記の構成であれば、上階の床側からの振動は、上記床側固定部に取り付けられた上記第１防振部によって抑制され、さらに、当該天井吊具を伝播する振動は、上記第２防振部によって、上記下階天井構造への伝播が抑制される。そして、上記第１防振部の防振特性と上記第２防振部の防振特性とが相違することで、広い周波数範囲で騒音を抑制することが可能となる。

【0008】

上記第１防振部は、上記床側を構成する部材に接触する防振性板からなっていてもよい。これによれば、上記床側からの天井吊具自体への振動伝播を遮断する構造を得ることができる。

【0009】

上記第１防振部は、上記床側を構成する水平配置の板状部を上下から挟むように配置されていてもよい。これによれば、上記第１防振部を介して上記床側固定部を上階の床側に固定することができる。

【0010】

上記第２防振部は、上下方向に間隔が変化する２枚以上の板部を有する曲げ板からなっていてもよい。これによれば、上記第２防振部において、上記第１防振部とは異なった防振特性を容易に得ることができる。

【0011】

上記第２防振部を、天井下地材を支持する下地材受け部材が固定される下地材支持部が有してもよい。これによれば、防振性を有しない下地材受け部材を用いることができる。

【0012】

或いは、上記第２防振部を、天井下地材を支持する下地材受け部材が有してもよい。これによれば、天井吊具における部品点数の削減が図れる。

【発明の効果】

【0013】

本発明であれば、上階で発生した騒音の下階天井への伝播の抑制力を向上できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態の天井吊具の平面図と正面図と側面図である。

【図2】実施形態の天井吊具の斜視図である。

【図3】実施形態の天井吊具の斜視図である。

【図4】図１の天井吊具の構造に対して第１防振部および第２防振部のいずれも有しない構造の吊具における振動減衰特性を点線で示し、図１の天井吊具の構造に対して第１防振部を有しないで第２防振部のみ有する構造の吊具における振動減衰特性を実線で示したグラフである。

【図5】図１の天井吊具の構造に対して第１防振部および第２防振部のいずれも有しない構造の吊具における振動減衰特性を点線で示し、天井吊具の構造に対して第２防振部を有しないで第１防振部のみを有する構造の吊具における振動減衰特性を実線で示したグラフであり、同図（Ａ）は１Ｈｚ～１００Ｈｚまでの範囲を示し、同図（Ｂ）は１００Ｈｚから１０００Ｈｚまでの範囲を示している。

【図6】図４および図５の振動減衰特性を測定した際の床天井模擬構造を示した説明図である。

【図7】図１の天井吊具（板バネゴムあり）における床衝撃音遮断性能と、図１の天井吊具の構造に対して第１防振部を有しないで第２防振部を有する構造（板バネあり）の吊具における床衝撃音遮断性能と、図１の天井吊具の構造に対して第１防振部も第２防振部も有しない構造（板バネなし）の吊具における床衝撃音遮断性能を示したグラフである。

【図8】実施形態の天井吊具の変形例を示した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、この発明の一態様に係る実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１、図２および図３に示すように、実施形態の天井吊具（金具）１は、床側固定部２および天井支持部３を備える。床側固定部２は上階の床側に固定され、天井支持部３は下階天井構造を支持する。

【0016】

上記床側固定部２は、支持本体部２１と、当該支持本体部２１に対して上下方向にスライドするスライド挟持板２２と、上記スライド挟持板２２を上記支持本体部２１に対して上下方向に移動させる固定操作部材２３と、を備える。

【0017】

上記支持本体部２１は、第１水平部２１１と、当該第１水平部２１１から上方向に延びる鉛直部２１２と、当該鉛直部２１２の上部から水平方向に上記第１水平部２１１とは反対方向に延びる第２水平部２１３とからなる。また、これら第１水平部２１１と鉛直部２１２と第２水平部２１３は、それらの両縁部で曲げ形成された立上リブ部によって補強されている。

【0018】

上記第１水平部２１１には、その先端よりも上記鉛直部２１２に近い箇所に鉛直方向に貫通孔が形成されており、この貫通孔に上記固定操作部材２３であるボルトが頭部を下にして挿通されている。

【0019】

上記鉛直部２１２には、鉛直方向に長いガイド孔２１２ａが形成されている。このガイド孔２１２ａには、当該ガイド孔２１２ａに嵌る胴部および当該ガイド孔２１２ａよりも広幅の頭部を有するカシメピン２１２ｂがスライド可能に位置している。

【0020】

上記第２水平部２１３には、鉛直方向に貫通孔が形成されている。

【0021】

また、上記スライド挟持板２２は、水平部２２１と、当該水平部２２１から上方向に延設された鉛直部２２２と、を有する。これら水平部２２１と鉛直部２２２は、それらの両縁部で曲げ形成された立上リブ部によって補強されており、この立上リブ部は支持本体部２１の上記立上リブ部の内側に位置している。

【0022】

上記水平部２２１には鉛直方向に貫通孔が形成されており、この貫通孔に螺子孔を合わせたナット２２１ａが水平部２２１の上面に固定されている。そして、ナット２２１ａに固定操作部材２３の先端側が螺合される。

【0023】

上記鉛直部２２２の背側には、上記カシメピン２１２ｂが固定されている。このカシメピン２１２ｂがガイド孔２１２ａでガイドされることで、スライド挟持板２２が支持本体部２１から離脱することなく上下方向に移動する。

【0024】

そして、第１水平部２１１の上面部および水平部２２１の下面部には、上記床側からの振動伝播を抑制する第１防振部４がそれぞれ貼付されている。この実施形態では、第１防振部４は防振性板からなる。第１水平部２１１の上面部に貼付される防振性板の高さは、上記立上リブ部の高さよりも高くされる。上記防振性板としては、ゴム板、シリコン板、発泡性樹脂板等の弾性板が用いられる。この実施形態では、上記防振性板としてゴム板を用いており、このゴム板は例えばエチレンプロピレンゴムを主要原材料としたゴム成型品である。

【0025】

上記天井支持部３は、第２水平部２１３の上記貫通孔に挿通された吊りボルト３１と、この吊りボルト３１を第２水平部２１３に固定する下側ナット３２および上側蝶ナット３３と、下地材支持部３４と、この下地材支持部３４を吊りボルト３１に固定するナット３５と、を備える。

【0026】

上記下地材支持部３４には、天井下地材である軽量鉄骨の野縁受け７を受ける下地材受け部材９がビス３６によって固定される。また、下地材支持部３４の上部には、下階天井構造への振動伝播を抑制する第２防振部３４１が形成されている。

【0027】

上記第２防振部３４１は、上下方向に間隔が変化する上下２枚の板部３４１ａ、３４１ｂを有する板バネ（半円状曲げ部を有する曲げ板）からなる。板部３４１ａ、３４１ｂは、例えば、ＳＵＳ３０１からなり、板厚は０．９ｍｍであり、バネ定数は1.7×10⁵N/mである。上側の板部３４１ａには吊りボルト３１のボルトが挿通される貫通孔が形成されており、上記２枚の板部３４１ａ、３４１ｂ間には、吊りボルト３１の薄厚の頭部が位置する。また、下側の板部３４１ｂには、吊りボルト３１の上記頭部が挿通できる貫通孔が形成されており、板部３４１ａ、３４１ｂの曲げ加工後に吊りボルト３１を装着できる。また、吊りボルト３１の上記頭部は板部３４１ｂに接触しないため、板部３４１ｂの振動（板部３４１ａ、３４１ｂ間の曲げ箇所による衝撃吸収）に対して上記頭部は妨げにならない。下地材支持部３４は、吊りボルト３１の上記頭部とナット３５とによって吊りボルト３１に固定される。また、上記下地材受け部材９（野縁受け７）は、吊りボルト３１の中心の下方延長線下には位置せず、板部３４１ａ、３４１ｂ間の曲げ箇所から遠くなる方向に上記下方延長線から離れて位置する。

【0028】

そして、この天井吊具１は、上記床側を構成する水平配置の板状部である、例えば、Ｈ形鋼の下フランジ部に取り付けることができる。この取付の作業では、固定操作部材２３を回転操作し、支持本体部２１の第１水平部２１１とスライド挟持板２２の水平部２２１とで、上記下フランジ部を上下から挟む。これにより、第１水平部２１１および水平部２２１と上記下フランジ部との間に、それぞれ第１防振部４が介在する状態で、天井吊具１が上記下フランジ部に固定される。

【0029】

また、吊りボルト３１の高さ位置を調整し、この吊りボルト３１を支持本体部２１の第２水平部２１３に固定する。そして、下地材受け部材９によって野縁受け７を受け支持する。野縁受け７には、図示しない野縁が取り付けられる。

【0030】

上記の構成であれば、上階の床側からの振動は、床側固定部２に取り付けられた第１防振部４によって抑制され、さらに、当該天井吊具１を伝播する振動は、第２防振部３４１によって、野縁受け７への伝播が抑制される。そして、第１防振部４の防振特性と第２防振部３４１の防振特性とが相違することで、広い周波数範囲で騒音を抑制することが可能となる。

【0031】

この実施形態では、第１防振部４はゴム板からなり、第２防振部３４１は板バネからなるので、第１防振部４の防振特性と第２防振部３４１の防振特性とを異ならせることが容易である。

【0032】

図４は、天井吊具１の構造に対して第１防振部４（ゴム板）および第２防振部３４１（板バネ）のいずれも有しない構造の吊具における振動減衰特性（各振動周波数での減衰量）を点線で示し、天井吊具１の構造に対して第１防振部４（ゴム板）を有しないで第２防振部３４１（板バネ）のみ有する構造の吊具における振動減衰特性（各振動周波数での減衰量）を実線で示したグラフであり、１Ｈｚ～１００Ｈｚまでの範囲を示している。

【0033】

このグラフによれば、第２防振部３４１（板バネ）を有する構造は、６３Ｈｚの１オクターブバンド範囲で平均２０ｄＢ以上の減衰効果がみられた。

【0034】

図５は、天井吊具１の構造に対して第１防振部４（ゴム板）および第２防振部３４１（板バネ）のいずれも有しない構造の吊具における振動減衰特性（各振動周波数での減衰量）を点線で示し、天井吊具１の構造に対して第２防振部３４１（板バネ）を有しないで第１防振部４（ゴム板）のみを有する構造の吊具における振動減衰特性（各振動周波数での減衰量）を実線で示したグラフであり、同図（Ａ）は１Ｈｚ～１００Ｈｚまでの範囲を示し、同図（Ｂ）は１００Ｈｚから１０００Ｈｚまでの範囲を示している。

【0035】

これらのグラフから分かるように、第１防振部４を有する構造では、聴感の改善に効果のある３１．５Ｈｚの１オクターブバンド範囲で大きな防振効果がみられた。また、中音域に対しては、１２５Ｈｚの１オクターブバンド範囲および５００Ｈｚの１オクターブバンド範囲において若干の効果がみられた。

【0036】

図６は上記の振動減衰特性を測定した際の床天井模擬構造を示した説明図である。この床天井模擬構造における床側は、Ｈ形鋼からなる２本の梁５０１と、これら梁５０１上に配置されたコンクリート製の床版５０２とからなる。また、床天井模擬構造における下階天井構造は、２本の野縁５０４と、この野縁５０４を支持する野縁受け５０３と、上記２本の野縁５０４に吊り下げられた重り５０５とからなる。野縁受け５０３は４個の天井吊具１によって各梁５０１の下フランジに２個ずつ固定される。そして、床版５０２上に振動発生器５０６が置かれ、図示しない振動センサーが野縁受け５０３と、下フランジとにそれぞれ取り付けられる。なお、Ｈ形鋼からなる梁５０１の高さを２５０ｍｍとした。また、ゴム板なしの試験では、天井吊具１に対して第１防振部４（ゴム板）が未装着のものを用いた。また、板バネなしの試験では、天井吊具１の下地材支持部３４に替えて第２防振部３４１を有しない下地材支持部を用いた。また、天井吊具の配置ピッチは９１０ｍｍとした。また、重り５０５は天井釣具１の配置ピッチ９１０ｍｍの換算値とした。

【0037】

図７は、天井吊具１（板バネ・ゴムあり）における床衝撃音遮断性能（各オクターブバンド中心周波数での床衝撃音レベル）と、天井吊具１の構造に対して第１防振部４（ゴム板）を有しないで第２防振部３４１を有する構造（板バネあり）の吊具における床衝撃音遮断性能と、天井吊具１の構造に対して第１防振部４も第２防振部３４１も有しない構造（板バネなし）の吊具における床衝撃音遮断性能を示したグラフである。天井吊具１（板バネ・ゴムあり）における床衝撃音遮断性能は実線で示され、板バネあり構造における床衝撃音遮断性能は点線で示され、板バネなし構造における床衝撃音遮断性能は一点鎖線で示される。なお、この図７の床衝撃音遮断性能を測定するにあたっての条件（床天井構造）の概略は、以下の通りである。また、床天井構造の下方に地下残響室が設置される。

【0038】

（１）小梁であるＨ形鋼の高さ：２５０ｍｍ
（２）小梁の長さ：２７３０ｍｍ（小梁の長さ方向両端部には大梁が直交配置で接合され、この大梁が支持基台に固定されている。）
（３）小梁のピッチ９１０－１８２０－９１０ｍｍ（小梁数４本）
（４）天井吊具の配置ピッチ→小梁と直交方向：９１０－１８２０－９１０ｍｍ（４本の小梁のうちの中央側２本の小梁の下フランジの左右両側に天井吊具を取り付けている。端側の２本の小梁は支持基台に固定されている。）
→小梁と平行方向：９１０ｍｍ

【0039】

上記図７の床衝撃音遮断性能のグラフから分かるように、第２防振部３４１を有する構造（板バネあり構造）であれば、６３Ｈｚ帯域で２．５ｄＢ程度の比較的大きな遮音効果がみられる。そして、第１防振部４および第２防振部３４１の両方を有する天井吊具１であれば、周波数の相違する範囲において第１防振部４と第２防振部３４１による分担的な騒音減衰が発揮され、広い周波数範囲で騒音が抑制される効果がみられる。

【0040】

上記図７では、天井吊具１の構造に対して第１防振部４を有し第２防振部３４１を有しないゴム板のみが在る構造の吊具における床衝撃音遮断性能は計測していないが、第１防振部４と第２防振部３４１の単体装備による騒音減衰に対し、天井吊具１であれば、両方を備えることによる相乗的な騒音減衰性能も期待できる。また、第１防振部４と第２防振部３４１とにおいて、どのような周波数範囲での騒音減衰分担をさせるかの最適化については、さらに実験を重ねて求めていくことが可能である。

【0041】

なお、上記の実施形態では、第２防振部３４１は、天井下地材である野縁受け７を支持する下地材受け部材９が固定される下地材支持部３４に形成されるので、防振性を有しない下地材受け部材９を用いることができる。一方、図８に示すように、第２防振部３４１を有する下地材支持部３４に下地材受け部が一体化された下地材受け部材９Ａを用いることができる。これによれば、天井吊具１における部品点数の削減が図れる。

【0042】

また、上記の実施形態では、第１防振部４は上記床側を構成する部材に接触する防振性板からなるので、上記床側からの天井吊具１自体への振動伝播を遮断する構造となる。また、上記第１防振部４は、上記床側を構成するＨ形鋼のフランジ部を上下から挟むように構成されているので、上記第１防振部４を介して上記床側固定部２を上階の床側に固定することができる。なお、第１防振部を、上記床側を構成する部材に接触させる構造に限らない。例えば、上側蝶ナット３３と第２水平部２１３との間に第１防振部として円筒状の防振ゴムを設け、第２水平部２１３を伝わる振動が上記防振ゴムで減衰されて吊りボルト３１に伝播するようにしてもよい。また、上記防振性板に貼った非防振性の板材を、上記床側を構成する部材に接触させる構造としてもよい。

【0043】

また、上記の実施形態では、下地材支持部３４は、吊りボルト３１の頭部とナット３５とによって吊りボルト３１に固定されたが、このような固定に限らない。例えば、吊りボルト３１を頭部の無い両切りボルトとし、上記２枚の板部３４１ａ、３４１ｂに上記両切りボルトを貫通させる貫通孔を形成しておき、上記両切りボルトの下側に螺合させたナットと上記ナット３５とで第２防振部３４１を挟持する構造としてもよい。或いは、上記両切りボルトの下端部が上側の板部３４１ａに溶接固定された構造でもよい。また、上記の実施形態では、第２防振部３４１は、上下方向に間隔が変化する上下２枚の板部３４１ａ、３４１ｂを有する板バネであったが、上下方向に間隔が変化する上下３枚以上の板部からなっていてもよい。

【0044】

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ ：天井吊具
２ ：床側固定部
３ ：天井支持部
４ ：第１防振部
７ ：野縁受け（天井下地材）
９ ：下地材受け部材
９Ａ ：下地材受け部材
２１ ：支持本体部
２２ ：スライド挟持板
２３ ：固定操作部材
３１ ：吊りボルト
３２ ：下側ナット
３３ ：上側蝶ナット
３４ ：下地材支持部
３５ ：ナット
３６ ：ビス
２１１ ：第１水平部
２１２ ：鉛直部
２１２ａ ：ガイド孔
２１２ｂ ：カシメピン
２１３ ：第２水平部
２２１ ：水平部
２２１ａ ：ナット
２２２ ：鉛直部
３４１ ：第２防振部
３４１ａ ：板部
３４１ｂ ：板部
５０１ ：梁
５０２ ：床版
５０３ ：野縁受け
５０４ ：野縁
５０５ ：重り
５０６ ：振動発生器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】