(57)【要約】【課題】    天井板材の剛性を低下させることによって、天井の構築に際して特殊な仕様を採用しなくても、上階から伝わる重量床衝撃音を有効に低減する。【解決手段】  天井板材(１)の剛性を低下させるための切れ込み(２)(２)…を、上下面の少なくとも一方の面に形成する。また、前記の切れ込み(２)(２)…によって質量低下が生じる場合においては、その質量低下が、前記の剛性低下による床衝撃音の低減にほとんど影響を与えないようにする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井板材の剛性を低下させるための切れ込みが、上下面の少なくとも一方の面に形成されていることを特徴とする床衝撃音低減用の天井板材。
【請求項２】
前記の切れ込みによって質量低下が生じる場合において、その質量低下が、前記の剛性低下による床衝撃音の低減にほとんど影響を与えないものである請求項１記載の床衝撃音低減用の天井板材。
【請求項３】
上下面の少なくとも一方の面において、前記の切れ込みが略全面に亘って多数形成されている請求項１又は２記載の床衝撃音低減用の天井板材。
【請求項４】
前記の切れ込みが、異なる端面間を貫通して形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の床衝撃音低減用の天井板材。
【請求項５】
上下面の少なくとも一方の面において、その端縁部を残して前記の切れ込みが形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の床衝撃音低減用の天井板材。
【請求項６】
上下面の少なくとも一方の面において、前記の切れ込みが、互いに略平行で且つ等間隔を空けた直線状に形成されている請求項１乃至５のいずれかに記載の床衝撃音低減用の天井板材。
【請求項７】
上下面の少なくとも一方の面において、互いに異方向の前記切れ込みが交わり合って形成されている請求項１乃至５のいずれかに記載の床衝撃音低減用の天井板材。
【請求項８】
石膏ボードからなるものである請求項１乃至７のいずれかに記載の床衝撃音低減用の天井板材。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の天井板材により、天井面を構成してなることを特徴とする天井構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、上階の床から下階の天井へ伝わる重量床衝撃音について、その床衝撃音を低減するための天井板材及びこれを用いた天井構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
床衝撃音対策としては、従来より様々な手法が検討されており、そのほとんどが床そのものに対策を施すものであるが、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているように、天井に何らかの対策を施すことによっても、上階の床から伝わる床衝撃音を軽減することが可能である。
【０００３】
特許文献１に記載された床衝撃音対策では、天井面を構成する複数の天井板材が、建物の構造躯体に対してそれぞれ独立した状態で別個に支持されている。従って、天井全体が一体的に振動せずに、それぞれの天井板材が個々に振動するようになるため、上階における居住者の跳びはね等により発生する重量床衝撃音が、天井に伝達されるのを抑制できるようになっている。
【０００４】
他方、特許文献２に記載された床衝撃音対策では、天井板材を吊り下げ支持するための吊下げ部材として、防振用の特殊部材を用いることによって、上階から伝わる床衝撃音が軽減されるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１６９０７６号公報
【特許文献２】特開平１０−１６９０７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の特許文献１及び特許文献２の発明では、天井の構築に際して特殊な仕様を採用せざるを得ないため、それに伴って施工コストが増大するなどの問題があった。
【０００７】
このような問題に対して、この出願に係る発明の発明者は、特殊な仕様を採用しなくても済むような床衝撃音対策を検討するため、重量床衝撃音に関係する６３Ｈｚ帯域について、有限要素法を用いたシミュレーションを行い、天井板材の密度(質量)と振動加速度の関係、及び天井板材の曲げヤング率(剛性)と振動加速度の関係について、図８に示すような結果が得られた。
【０００８】
このシミュレーション結果を分析すると、図８(ａ)及び(ｂ)に示すように、天井板材における構造躯体への固定部については、天井板材の質量や剛性を変えても振動加速度はほとんど変わらないが、天井板材の中央部については、図８(ａ)に示すように天井板材の質量が大きいほど振動加速度が小さく、図８(ｂ)に示すように天井板材の剛性が低いほど振動加速度が小さくなることが分かる。
【０００９】
すなわち、このシミュレーション結果により、重量床衝撃音対策としては、従来の一般的な天井板材よりも質量が大きいものを用いるか、又は従来の一般的な天井板材より剛性が低いものを用いるのが有効であることが見いだされた。
【００１０】
そこで、そのような観点に鑑みて、この発明は、天井板材の剛性を低下させることによって、天井の構築に際して特殊な仕様を採用しなくても、上階から伝わる重量床衝撃音を有効に低減することができる床衝撃音低減用の天井板材及びこれを用いた天井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】
【００１１】
上記の課題を解決するため、この発明における床衝撃音低減用の天井板材は、その天井板材の剛性を低下させるための切れ込みが、上下面の少なくとも一方の面に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、前記の切れ込みによって質量低下が生じる場合において、その質量低下が、前記の剛性低下による床衝撃音の低減にほとんど影響を与えないものである。
【００１３】
さらに、上下面の少なくとも一方の面において、前記の切れ込みが略全面に亘って多数形成されている。
【００１４】
場合によって、前記の切れ込みが、異なる端面間を貫通して形成されている。或いは、上下面の少なくとも一方の面において、その端縁部を残して前記の切れ込みが形成されている。
【００１５】
また、場合によって、上下面の少なくとも一方の面において、前記の切れ込みが、互いに略平行で且つ等間隔を空けた直線状に形成されている。或いは、上下面の少なくとも一方の面において、互いに異方向の前記切れ込みが交わり合って形成されている。具体的に、天井板材は、石膏ボードからなるものである。
【００１６】
また、この発明における天井構造は、上記の天井板材により、天井面を構成してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、天井板材の上下面の少なくとも一方の面に形成した切れ込みにより、その天井板材の剛性が低下するようになっているため、上階から伝わる重量床衝撃音を低減することができる。
【００１８】
しかも、切れ込みによって天井板材の質量低下が生じたとしても、その質量低下は、剛性低下による床衝撃音の低減にほとんど影響を与えないものであるため、重量床衝撃音を確実に低減することができる。
【００１９】
また、多数の切れ込みを略全面に亘って形成することで、天井板材の剛性を十分に低下させることができ、重量床衝撃音の低減効果を高めることができる。
【００２０】
さらに、切れ込みを、天井板材の異なる端面間を貫通して形成した場合は、それにより、天井板材の剛性をより効果的に低下させることができ、重量床衝撃音をより一層低減することが可能になる。
【００２１】
また、逆に、天井板材の上下面の少なくとも一方の面において、その端縁部を残して切れ込みを形成した場合は、それにより、施工中や運搬中の破損が生じにくくすることができ、使い勝手を向上させることができる。
【００２２】
さらに、切れ込みを、互いに略平行で且つ等間隔を空けた直線状に形成した場合は、それにより、それぞれの切れ込みにかかる負担の大きさが均一化するため、局部的な負担がかかることによる破損が生じにくく、天井板材の耐久性の向上を図ることができる。
【００２３】
また、互いに異方向の切れ込みを交わり合うように形成した場合は、それにより、複数方向の外力に対して天井板材の剛性を低下させることができ、床衝撃音低減効果の向上に貢献することができる。
【００２４】
しかも、この発明の天井板材は、切れ込みを形成する点を除けば、石膏ボード等の一般的な天井板材と同様の仕様で対応することができるため、施工に際しても特殊な仕様を採用しなくても済み、施工の煩雑化を防ぐとともに、施工コストの増大を極力防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、第１の実施形態に係る床衝撃音低減用の天井板材(１)を示している。この天井板材(１)は、例えば長方形状の石膏ボードからなり、下記のように切れ込み(２)(２)…が形成された点を除けば、一般的な天井板材と同様の仕様となっている。
【００２６】
なお、床衝撃音低減用の天井板材(１)としては、石膏ボード以外にも様々なものを用いることができ、例えば、合板、又は膜状に形成された合成ゴム等を用いるようにしても良い。
【００２７】
天井板材(１)の上面には、この天井板材(１)の剛性を低下させるための切れ込み(２)(２)…が、略全面に亘って多数形成されている。これにより、天井板材(１)の剛性は、切れ込み(２)(２)…が形成されていない状態に比べて、大幅に低下した状態となっている。
【００２８】
このように、天井板材(１)の剛性が低下しているため、図８(ｂ)に示すように、特に天井板材(１)の中央部において、上階の床からの重量床衝撃音の伝達が低減されるようになっている。なお、天井板材(１)における構造躯体への固定部は、図８(ｂ)に示すように、剛性の低下による影響が小さいため、その固定部には、必ずしも切れ込み(２)(２)…を形成しなくても良い。
【００２９】
また、天井板材(１)の切れ込み(２)(２)…は、長方形状の天井板材(１)の短辺方向に略平行な直線状となるように形成され、長辺方向に一定の間隔を空けて設けられている。このように、切れ込み(２)(２)…は、天井板材(１)上面において、互いに略平行で且つ等間隔を空けた直線状に形成されている。従って、それぞれの切れ込み(２)(２)…にかかる負担の大きさが均一化するため、局部的な負担がかかることによる破損が生じにくく、天井板材(１)の耐久性が向上するようになっている。
【００３０】
なお、切れ込み(２)(２)…は、天井板材(１)の長辺方向に略平行な直線状に形成しても良く、或いは、天井板材(１)の短辺及び長辺に対して斜め方向に形成しても良い。
【００３１】
さらに、これら切れ込み(２)(２)…は、互いに対向する端面間を貫通して形成されている。このように、天井板材(１)の端面に至るまで切れ込み(２)(２)…を形成することで、天井板材(１)の剛性が効果的に低下するようになっている。
【００３２】
なお、切れ込み(２)(２)…を上記斜め方向に沿って形成した場合、それらのうち一部又は全部の切れ込み(２)(２)…については、天井板材(１)の隣接する端面間を貫通して形成しても良い。
【００３３】
また、それぞれの切れ込み(２)(２)…は、図２に示すように、角溝状に形成されており、これら切れ込み(２)(２)…の幅は、極めて微小とされている。従って、それら切れ込み(２)(２)…によって、天井板材(１)の質量は、切れ込み(２)(２)…が形成されていない状態に比べて僅かに低下するものの、その質量低下は、上記の剛性低下による床衝撃音の低減にほとんど影響を与えないものであるため、床衝撃音低減効果を確実に発揮できるようになっている。
【００３４】
なお、この実施形態においては、切れ込み(２)(２)…が、天井板材(１)の僅かな質量低下を伴って形成されているが、可能であれば、質量低下を全く伴わずに切れ込み(２)(２)…を形成するようにしても良い。また、切れ込み(２)(２)…の形状は、必ずしも角溝状に限定されるものではなく、例えば、断面略Ｕ字形の丸溝状、断面略Ｖ字状に形成するようにしても良い。さらに、場合によっては、天井板材(１)に、質量を増大させるための重りを取り付けるようにしても良く、その場合は、天井板材(１)の質量が大きくなるため、図８(ａ)に示すように、より効果的に重量床衝撃音を低減することができる。
【００３５】
これら切れ込み(２)(２)…の深さは、天井板材(１)の剛性を有効に低下させるとともに、天井板材(１)の強度が必要以上確保されるような深さに設定されている。切れ込み(２)(２)…の具体的な深さとしては、例えば、天井板材(１)の厚みが９ｍｍ程度である場合において、その厚みの半分程度にすることが考えられる。
【００３６】
なお、切れ込み(２)(２)…の本数、隣接する切れ込み(２)(２)間の間隔、各切れ込み(２)の幅及び深さは、特に限定されるものではなく、天井板材(１)の大きさや材質等に応じて適宜決定されるものである。
【００３７】
また、これらの切れ込み(２)(２)…は、天井板材(１)の設置状態において室内側から見えると意匠上好ましくないため、上記のように天井板材(１)の上面に設けるのが望ましいが、場合によっては、天井板材(１)の下面又は上下両面に設けるようにしても良い。
【００３８】
続いて、上記の天井板材(１)を用いた天井構造について簡単に説明する。図３及び図４に示すように、上階の床梁(20)は例えばＨ形鋼からなり、その床梁(20)の下フランジ(21)に取り付けられた吊り金具(30)によって、例えば断面コ字状の野縁受け(25)が、床梁(20)に略平行となるように吊り下げ支持されている。
【００３９】
この野縁受け(25)の下側には、例えば断面略ロ字状の複数の野縁(26)(26)…が野縁金具(31)(31)…を介して固定されている。これら野縁(26)(26)…は、床梁(20)に略平行な方向に間隔を空けて配置され、それぞれ床梁(20)に対して略直角な方向に沿って設置されている。
【００４０】
そして、天井板材(１)は、一般的な仕様の天井板材と同様、下方からねじ込むビスによって野縁(26)(26)…の下面に固定され、それにより天井面を構成するようになっている。このように、天井の構築に際して、床衝撃音低減用の天井板材(１)を用いた場合でも、一般的な天井板材を用いる場合と同様の仕様を採用することができる。
【００４１】
図５は、例えば戸建て住宅において、床衝撃音低減用の天井板材(１)(１)を二層に重ねて設置した施工例を示している。この場合、上下二枚のうち上側の天井板材(１)については、図に示すように、その下面に切れ込み(２)(２)…を形成するようにしても良く、そのようにしても、天井面の意匠性が損なわれないようになっている。
【００４２】
なお、上側の天井板材(１)についても、下側の天井板材(１)と同様、上面に切れ込み(２)(２)…を形成しても良く、場合によっては、上側の天井板材(１)の上下両面に切れ込み(２)(２)…を形成しても良いものとする。
【００４３】
図６に示す第２の実施形態に係る天井板材(１)では、その天井板材(１)上面において、その端縁部を残して切れ込み(12)(12)…が形成されている。すなわち、それぞれの切れ込み(12)(12)…が、天井板材(１)の端面間を貫通していないため、施工中や運搬中の破損が生じにくいようになっている。なお、この第２の実施形態におけるその他の構成及び効果は、第１の実施形態と同様であり、同様の機能を有する部材については同符号を付してある。
【００４４】
図７に示す第３の実施形態に係る天井板材(１)では、その短辺方向に略平行に形成された切れ込み(12)(12)…に加えて、長辺方向に略平行な切れ込み(13)(13)…が形成されている。これら両方向の切れ込み(12)(13)…は、互いに略直角に交わり合って設けられ、全体として格子状に形成されている。
【００４５】
すなわち、この実施形態では、天井板材(１)上面において、互いに異方向の切れ込み(12)(13)…が交わり合って形成されているため、複数方向の外力に対して天井板材(１)の剛性が低下するようになっている。なお、この第３の実施形態におけるその他の構成及び効果は、第１及び第２の実施形態と同様であり、同様の機能を有する部材については同符号を付してある。
【００４６】
この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態においては、いずれの切れ込み(２)(12)(13)…も直線状に形成されているが、必ずしも直線状に形成する必要はなく、例えば曲線状や、点状の切れ込みを形成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１の実施形態に係る床衝撃音低減用の天井板材を示す斜視図である。
【図２】同じくその拡大断面図である。
【図３】天井板材の施工例を示す斜視図である。
【図４】同じくその縦断面図である。
【図５】その他の施工例を示す縦断面図である。
【図６】第２の実施形態に係る床衝撃音低減用の天井板材を示す斜視図である。
【図７】第３の実施形態に係る床衝撃音低減用の天井板材を示す斜視図である。
【図８】重量床衝撃音に関するシミュレーション結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４８】
(１)  床衝撃音低減用の天井板材
(２)(12)(13)  切れ込み
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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