(57)【要約】【課題】合成樹脂製の板材２を一対の挟持板６，６で挟持して板材固定ボルト５を介し躯体外壁１に固定することにより、この板材２を確実堅固に固定すると共に見栄えも良くすることができる外壁構造を提供する。【解決手段】長尺な合成樹脂製の板材２を複数併設して躯体外壁１に板材固定ボルト５で固定してなるものであって、前記板材２の少なくとも上下の両端部が、板材固定ボルト５の先端部分に設けられた一対の挟持板６，６で挟持されていると共に、これらの挟持板６，６の幅が板材２の幅の１／５〜４／５の範囲とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺な合成樹脂製板材を複数併設して建物外壁に固定部材で固定してなるものであって、前記板材の少なくとも上下の両端部が、固定部材の先端部分に設けられた一対の挟持部材で挟持されていると共に、挟持部材の幅が板材の幅の１／５〜４／５の範囲であることを特徴とする外壁構造。
【請求項２】
板材が５〜２０ｍｍの隙間を設けて併設されていることを特徴とする請求項１に記載の外壁構造。
【請求項３】
板材が建物外壁から離れて固定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の外壁構造。
【請求項４】
固定部材が、建物外壁に固定され矩形状に配設された枠体に固定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の外壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の躯体などの外壁に合成樹脂製板材を併設するための外壁構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物のリフォームでは、外観のイメージを変えて美観を向上させるために、躯体外壁を板材で覆う場合がある。そして、この板材として、軽量で施工が容易であり、しかも安価で外観性にも優れた合成樹脂製のものを利用したいとする要望がある。
【０００３】
しかしながら、躯体外壁に配置する板材は、２ｍ程度から１０ｍにも達する長尺なものが必要であるにもかかわらず、合成樹脂製の板材は、ガラス板や金属板ほどには剛性が高くないので、強風や衝撃力を受けると比較的容易に撓んだり波打つようになるおそれがある。このため、従来は、合成樹脂製の板材を建物外壁に確実堅固に固定しながら、見栄えも良くなる既存の取付構造が存在しないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、合成樹脂製板材を一対の挟持部材で挟持して固定部材を介し建物外壁に固定することにより、この板材を確実堅固に固定すると共に見栄えも良くすることができる外壁構造を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る外壁構造は、長尺な合成樹脂製板材を複数併設して建物外壁に固定部材で固定してなるものであって、前記板材の少なくとも上下の両端部が、固定部材の先端部分に設けられた一対の挟持部材で挟持されていると共に、挟持部材の幅が板材の幅の１／５〜４／５の範囲であることを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２に係る外壁構造は、板材が５〜２０ｍｍの隙間を設けて併設されていることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３に係る外壁構造は、板材が建物外壁から離れて固定されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４に係る外壁構造は、固定部材が、建物外壁に固定され矩形状に配設された枠体に固定されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、長尺な合成樹脂製板材の少なくとも上下の両端部が、建物外壁に固定部材を介して固定された一対の挟持部材によって１／５〜４／５の広い幅にわたって挟持されるので、この板材の広い板面が確実に支持されて、板材の全体がしっかりと固定され撓みや波打ちも生じ難くなる。しかも、板材の周囲や幅方向の両側部を支持枠などで固定するのではなく、例えば幅方向の中央部を挟持板で支持固定するので、この挟持板の形状やデザインの自由度が高くなり、美観を損なうことなく確実で堅固な固定を行うことができるようになる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、複数の長尺な合成樹脂製の板材のみが５〜２０ｍｍの適度な隙間を設けて並ぶことになるので、この隙間が長尺板材に沿うシンプルなデザインとなり美観を向上させることができるようになる。
【００１１】
請求項３の発明によれば、板材が建物外壁から離れて固定されているので、この建物外壁の凹凸に影響されることなく、板面が面一となるように併設することができるようになる。
【００１２】
請求項４の発明によれば、固定部材が直接建物外壁に固定されるのではなく、矩形状に配設された枠体を介して固定されているので、この建物外壁の凹凸に影響されることなく、枠体を基準として複数の板材を板面が面一となるように併設することができる。しかも、枠体は、矩形状に配設されているので、例えば四隅部などの数箇所で建物外壁に固定することができ、固定部材ごとにコンクリートなどからなる建物外壁にアンカーボルトなどを用いて固定する場合に比べて施工の手間を軽減することもできるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の具体的な実施形態を詳述する。
【００１４】
図１は本発明の一実施形態に係る外壁構造の平面図、図２はこの外壁構造の正面図、図３はこの外壁構造における板材の枠体への取付構造を示す分解斜視図である。
【００１５】
図１〜図３に示す外壁構造は、建物のコンクリート製の躯体外壁１に板材２を複数併設したものである。板材２は、例えば左右の幅Ｗが２５０ｍｍで上下の長さが２〜１０ｍ、好ましくは２〜５ｍ程度の長尺な前板２ａと、その両側端から後方に折れ曲がった側板２ｂ，２ｂと、左側の側板２ｂの後端からさらに外側に折れ曲がったフランジ板２ｃとを備えた合成樹脂製の壁材である。また、この板材２の前板２ａにおける上下端部には、それぞれ左右の中央部に貫通孔が設けられている。この板材２に用いる合成樹脂としては、例えばポリ塩化ビニル、ポリアクリル、ポリオレフィン、ポリエステルなどの熱可塑性の各種の樹脂が使用できるが、その中でもポリエステルの一種であるポリカーボネートが好適に使用される。ポリカーボネートは、強度、成形性、価格などのバランスがよく、高品質の壁材を比較的安価に製造することができるからである。また、この合成樹脂には紫外線吸収剤や光安定剤を含有させたり、表面部分に紫外線吸収含有層を設けたりして、耐候性を高めることが望ましい。
【００１６】
各板材２は、図１に示すように、躯体外壁１に枠体３を介して取り付けられている。枠体３は、上下方向の２本のＬ字アングル材からなる垂直枠部３ａ，３ａ（図１では右側の垂直枠部３ａのみを示す）と左右方向の２本のＬ字アングル材からなる水平枠部３ｂ，３ｂ（図１では上側の水平枠部３ｂのみを示す）の各端部を接続金具３ｃによって固定することにより矩形状にしたものである。接続金具３ｃは、垂直枠部３ａには溶接により、水平枠部３ｂにはボルト止めにより固定している。この枠体３は、各垂直枠部３ａの上下端部をアンカーボルト４によって躯体外壁１に固定することにより、この躯体外壁１の前方に隙間を設けて配置されている。アンカーボルト４は、躯体外壁１のコンクリートに設けられた穴に一端を押し込んで固着した基礎ボルトであり、他端側を垂直枠部３ａに設けた貫通孔に通してダブルナットにより固定している。
【００１７】
各板材２は、その上下の両端部の幅方向中央部を、上記枠体３の上下の水平枠部３ｂにそれぞれ板材固定ボルト５（固定部材）を介して一対の挟持板６，６（挟持部材）により固定されている。板材固定ボルト５は、六角ボルトからなり、水平枠部３ｂのＬ字アングル材の垂直板部分に等間隔で設けられた貫通孔に、ボルト部を後方から通して第１ナット７を螺着することにより、図３に示すように、この水平枠部３ｂからボルト部を前方に突出させた状態で固定される。そして、板材２は、この板材固定ボルト５のボルト部の先端付近に固定される。即ち、板材固定ボルト５のボルト部には、まず第２ナット８が先端付近まで螺合され、次に一方の挟持板６とＥＰＴパッキン９が外嵌される。そして、この板材固定ボルト５のボルト部には、板材２の前板２ａに設けられた貫通孔が外嵌され、さらに他方のＥＰＴパッキン９と挟持板６が外嵌されて、最後に袋ナット１０が螺着される。すると、板材固定ボルト５のボルト部の先端付近において、第２ナット８と袋ナット１０がダブルナットによって締め付けられるので、一対の挟持板６，６が一対のＥＰＴパッキン９，９を介し板材２を挟持固定することになる。なお、これら第１ナット７と第２ナット８と袋ナット１０は、それぞれゆるみ止めのための座金を介して螺着される。
【００１８】
上記一対の挟持板６，６は、十分な厚さのあるステンレス、炭素鋼、アルミ合金などの鋼板からなる外径φが１００ｍｍの円板であり、中心部に設けた貫通孔を板材固定ボルト５のボルト部に通して外嵌するようになっている。また、一対のＥＰＴパッキン９，９は、ＥＰＴ（エチレン・プロピレンゴム）からなるパッキン材であり、外径が挟持板６よりも僅かに小さい円板状をなしていて、中心部に設けた貫通孔を板材固定ボルト５のボルト部に通して外嵌するようになっている。ここで、板材２の幅Ｗは２５０ｍｍであることから、この挟持板６の１００ｍｍの外径φは、幅Ｗの２／５の大きさとなる。従って、板材２は、上下の端部で幅Ｗに比べて十分に広い板面が面接触により一対の挟持板６，６によって挟持固定されるので、この端部付近での合成樹脂板の剛性を格段に高め、これによって上下の端部だけでなく、この上下の中央部も含む板材２の全体までもがしっかりと支持固定されることになる。これに対して、例えば板材２の貫通孔の周囲の狭い範囲だけを平座金などを介して直接ナットで挟持固定したのでは、この挟持固定部の左右の幅の外側部分の面積が広くなるので、板材２が強風や衝撃力を受けたときに容易に撓んだり波打ちを生じるようになり、特に板材２としてポリカーボネートなどを用いた場合に、貫通孔の縁にクラックが発生して挟持固定部が破損するおそれが生じる。しかしながら、本実施形態では、板材２の上下端部が幅Ｗに比べて十分に広い範囲で挟持板６，６により挟持固定されるので、この板材２の上下の長さが長すぎるようなことがない限り、この上下方向の全体にわたってしっかりと支持固定されることになる。また、本実施形態では、板材２が前板２ａの両側端を折り曲げて側板２ｂ，２ｂなどを形成したアングル構造をなしているので剛性を有することとなり、上下端部を確実に支持固定することにより、これら上下端部の間でも特に撓みや波打ちが生じ難くなっている。
【００１９】
このようにして上下端部を挟持板６，６によって挟持された長尺な板材２は、図２に示すように複数枚が左右方向に併設される。しかも、各板材２は、側板２ｂの間に５〜２０ｍｍの隙間を設けて併設されるので、この隙間が等間隔で板材長手方向に表れて、シンプルなデザインにより美観を向上させることができるようになる。さらに、この隙間を設けることで長尺板材２の併設が容易となり、板材２の熱伸縮も吸収できる。また、本実施形態の場合には、図１に示すように、右側に隣接する板材２のフランジ板２ｃの前方に、左側に隣接する板材２の右側の側板２ｂの後端が配置されるようになるので、これら隣接する板材２，２の隙間から後方側の躯体外壁１が覗くようなことがなくなり、見栄えが悪くなるのを防止することもできる。なお、各板材２の最右側の側板２ｂは、後端がフランジ板２ｃの前方に配置されるように、左側の側板２ｂよりも後方への突出長さが短くなるように形成しているが、図１に示すように、併設された右端の板材２の右側の側板２ｂだけは、左側の側板２ｂよりもさらに後方に突出させて、枠体３の右側を覆い外部から見えないようにしている。また、図示は省略しているが、併設された左端の板材２の左側の側板２ｂも、後方端にフランジ板２ｃを設けずに、右側の側板２ｂよりもさらに後方に突出させて、枠体３の左側を覆い外部から見えないようにすることができる。
【００２０】
上記構成により、本実施形態の外壁構造によれば、長尺な合成樹脂製の板材２の上下端部が、躯体外壁１の枠体３に板材固定ボルト５を介して固定された一対の挟持板６，６によって広い幅にわたって挟持されるので、この板材２がしっかりと固定され、強風などを受けても撓みや波打ちを生じ難くなる。しかも、板材２は、上下端部の幅方向の中央部に配置された円板状の挟持板６，６によって支持固定されるので、外壁構造の美観を支持枠などにより損なわれることなく、確実で堅固な固定を行うことができるようになる。
【００２１】
また、各板材２を挟持板６，６で挟持固定した板材固定ボルト５が共通の矩形状の枠体３を介して躯体外壁１に固定されるので、これらの板材２の取付前後位置を調整することなく、前板２ａを面一に並べて併設することができるようになり、躯体外壁１の凹凸に影響されるようなことがなくなる。しかも、この枠体３は、左右２本の垂直枠部３ａの上下をアンカーボルト４で躯体外壁１に固定するので、施工箇所が少なくとも４箇所で足り、設置の手間を大幅に軽減することができるようになる。
【００２２】
なお、上記実施形態では、板材２の上下端部のみを挟持板６，６で挟持固定する場合を示したが、この板材２の長手方向である上下方向の中央部を１箇所、又は、適宜間隔で２箇所以上にわたり挟持板６，６で挟持固定することもできる。さらに、上記実施形態では、各板材２の側板２ｂ間に５〜２０ｍｍの隙間を設けて併設した場合を示したが、隙間なく密接させて併設したり、さらに隙間を広く設けて併設することもできる。しかも、隙間を設ける場合には、各板材２の間から後方の躯体外壁１が覗けるようになってもよい。
【００２３】
また、上記実施形態では、板材固定ボルト５が枠体３を介して躯体外壁１に固定されている場合を示したが、図４に示すように、各板材固定ボルト５をそれぞれ取付金具１１を用いて直接躯体外壁１に固定するようにしてもよい。取付金具１１は、金属板の左右両側をアンカーボルト４によって躯体外壁１に固定したものであり、前面中央部にスライド溝１１ａが形成されていて、ここに板材固定ボルト５の後端部を挿入しダブルナットで締め付けることにより固定するようになっている。従って、この場合の板材固定ボルト５は、頭部が設けられず、少なくとも両端部にねじが切られた棒状のボルトを用いる。ただし、板材固定ボルト５の頭部をスライド溝１１ａに挿入し、１個のナットで締め付けることもできるが、図４に示すようにダブルナットを用いれば、このダブルナットの締め付け位置によって板材２の取付前後位置を調整し、躯体外壁１に凹凸がある場合であっても、併設した板材２の前板２ａを面一に揃えることができるようになる。もっとも、板材固定ボルト５をこのように直接躯体外壁１に固定する場合であって、躯体外壁１の凹凸を考慮する必要がない場合には、図４に示すように板材２を躯体外壁１の前方に離して固定するのではなく、側板２ｂ，２ｂの後端を躯体外壁１に当接させて固定することもできる。
【００２４】
さらに、これら枠体３や取付金具１１の構造及び躯体外壁１へのアンカーボルト４による固定も、上記に限定されず、公知の任意の構造や固定手段を用いることができる。
【００２５】
また、上記実施形態では、板材２が前板２ａと両側板２ｂ，２ｂからなる横断面コの字形状に加えて、一方の側板２ｂにのみ外向きのフランジ板２ｃを設けたものである場合について説明したが、例えば図５に示すように、前板２ａと両側板２ｂ，２ｂのみからなる横断面コの字形状のものや、図６に示すように、前板２ａと両側板２ｂ，２ｂに加えて、これらの両側板２ｂ，２ｂの後端からそれぞれ内側に折れ曲がったフランジ板２ｃ，２ｃを設けたＣチャンネル状のものとすることもでき、さらには、前板２ａのみからなる平板状や、この前板２ａと一方の側板２ｂのみからなる横断面がＬ字状のものなど、任意の板形状とすることができる。
【００２６】
また、上記実施形態では、板材２の幅Ｗや挟持板６の直径φを具体的に示したが、これらは実施される一例にすぎず、任意に変更可能である。例えば、板材２の幅を１５０〜８００ｍｍに、直径φを５０〜５００ｍｍとすることができる。ただし、挟持板６の直径φと板材２の幅Ｗとの比は、上記実施形態で示した２／５の前後であって、１／５〜４／５の範囲内でなければならない。なぜなら、挟持板６の直径φが１／５よりも狭い場合には、板材２を広い幅にわたって挟持することができないので、この板材２が幅方向にも撓んだり波打つおそれが生じ、この挟持板６の直径φが４／５よりも広い場合には、実質的に板材２の幅方向の全体を支持枠などで挟持固定しているのと同じこととなり、美観を損ねることになるからである。上記板材２の幅Ｗと直径φの好ましい範囲は、幅が２００〜５００ｍｍで、直径φが１００〜４００ｍｍであって、挟持板６の直径φを１／３〜４／５の範囲にすることである。
【００２７】
また、上記実施形態では、挟持板６，６がＥＰＴパッキン９，９を介して板材２を挟持する場合を示したが、ＥＰＴパッキン９に代えて他のパッキン材やクッション材を用いてもよく、挟持板６，６によって直接板材２を挟持するようにしてもよい。
【００２８】
また、上記実施形態では、挟持板６，６が円板状である場合を示したが、例えば図６に示すように四角板状であってもよく、板材２の板面に広い範囲で密着し両側から挟持できる挟持部材であれば、この形状は任意であり、材質も充分に剛性を有する耐候性の高いものであれば必ずしもステンレスなどの鋼材には限定されない。しかも、一対の挟持板６，６は、形状や材質が同じである必要もなく、外部に露出する前方側の挟持板６のみを美観の良好な材質や形状のものにすることもできる。ここで、挟持板６が円板状である場合には、この直径φが挟持板６の幅となるが、それ以外の形状の場合には、設置状態において、板材２の幅方向に沿った最長となる長さが挟持板６の幅となる。例えば、挟持板６を星形のものにすれば、板材２の表面を覆う面積はそれほど大きくすることなく、この挟持板６の幅を広げて挟持固定の範囲をさらに広げることができるようになる。
【００２９】
また、上記実施形態では、板材固定ボルト５の先端部分に第２ナット８と袋ナット１０で挟持部材を固定したが、この固定手段も任意である。さらに、板材固定ボルト５に代えて、他の固定部材を用いて挟持部材を固定することもできる。ただし、一対の挟持部材は、板材２を挟持した状態で固定部材の先端部に固定されるようにする必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る外壁構造の平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る外壁構造の正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る外壁構造における板材の枠体への取付構造を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の他の第１の実施形態に係る外壁構造の平面図である。
【図５】本発明の他の第２の実施形態に係る板材の上部拡大斜視図である。
【図６】本発明の他の第３の実施形態に係る板材の上部拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    躯体外壁（建物外壁）
２    板材
３    枠体
５    板材固定ボルト（固定部材）
６    挟持板（挟持部材）
【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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