(57)【要約】【課題】地震などの際に生じる脆性的破壊および端あき部の破壊を防止でき、現場での施工にかかる負担の軽減および製造コストの低減を図ることができる面材の提供。【解決手段】面材１は、略矩形板状の基材２と、この基材２に設けられる左右一対の補強材３，３とを備える。各補強材３は、基材２の左右方向内側へ開口した平面視略コ字形状の鋼板からなり、開放両端部である前後片９，１０と、前後片９，１０を接続する中央片１１とを有している。このような構成の左右一対の補強材３，３の前後片９，１０間に形成される溝１２に基材２の左右の端部がはめ込まれることで、略矩形板状の面材１を形成することができる。面材１は、その周縁部を介して複数の釘１３が構造躯体４に打ち込まれることで、構造躯体４に固定することができる。【選択図】図１
2018112008.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略矩形板状の基材と、
前記基材の前面および後面の左右両端部において、少なくとも上下両端部を含む領域に重ね合わされて設けられる補強材とを備え、
前記基材および前後の前記補強材を介して、建物の構造躯体に固定具が打ち込まれることで、前記構造躯体に固定される
ことを特徴とする面材。
【請求項２】
前記補強材は、前記基材の左右方向内側へ開口した平面視略コ字形状の板材からなり、
前記補強材の前後片間の溝に前記基材の左右の端部がはめ込まれる
ことを特徴とする請求項１に記載の面材。
【請求項３】
前記補強材は、繊維シート状物からなり、
前記基材の左右両端部において、前記基材の前面、後面および端面に重ね合わされるよう折り曲げられて、上下方向へ沿うように設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の面材。
【請求項４】
前記補強材は、前記基材の上下方向全域にわたって連続的に設けられる
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の面材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の構造躯体に固定される面材に関するものであり、特に、耐力壁の面材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、耐力壁の面材としては、構造用合板、セメントなどの無機系材料から形成される面材などが用いられている。また、本件特許出願人は先に、下記特許文献１に開示されるように、枠形状に配設された軸組の片面にパンチングメタルである面材がその周縁部において固定具により固定されることで構成される耐力壁を提案している。
【０００３】
この先の発明によれば、前述した構成であるので、耐力壁の構造を設けるに際して、軸組の切断および取替、並びに溶接施工を必要とせず、一般の作業者が能率よく耐力壁の組込施工を行うことが可能である。加えて、軸組の切断および取替を要しないことから、産業廃棄物として処理すべき軸組の切断片などが発生せず、産業廃棄物処理コストの低減を図ることができる。さらに、面材がパンチングメタルであるので、施工に際して作業者の負担を軽減し、施工能率の向上を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−６４８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、面材が構造用合板や無機系材料から形成される場合、面材の強度不足もさることながら、建物の変形能力を左右するねばり強さに欠け、地震などの際に脆性的破壊が起こるおそれがある。また、面材がパンチングメタルから形成される場合、面材の重量が増加し、現場での簡易な施工を行う点で改善の余地があった。
【０００６】
本件特許出願人は、より優れた強度の面材について鋭意研究に努めた結果、合板の一方の板面に鋼板を重ね合わせた面材が有効であることを見出した。ところが、合板の一方の板面にのみ鋼板を設けただけでは、地震などの際に、面材を建物の構造躯体に固定する釘と合板の側縁との間の端あき部が破壊されるおそれがある。また、合板の一方の板面全体に鋼板が設けられるので、耐力の向上にほとんど影響しない部分にまで鋼板を設けることになり、コスト面で改善の余地がある。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、地震などの際に生じる脆性的破壊および端あき部の破壊を防止することができ、現場での施工にかかる負担の軽減および製造コストの低減を図ることができる面材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る面材は、略矩形板状の基材と、前記基材の前面および後面の左右両端部において、少なくとも上下両端部を含む領域に重ね合わされて設けられる補強材とを備え、前記基材および前後の前記補強材を介して、建物の構造躯体に固定具が打ち込まれることで、前記構造躯体に固定されることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る面材は、前記補強材は、前記基材の左右方向内側へ開口した平面視略コ字形状の板材からなり、前記補強材の前後片間の溝に前記基材の左右の端部がはめ込まれることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る面材は、前記補強材は、繊維シート状物からなり、前記基材の左右両端部において、前記基材の前面、後面および端面に重ね合わされるよう折り曲げられて、上下方向へ沿うように設けられることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明に係る面材は、前記補強材は、前記基材の上下方向全域にわたって連続的に設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る面材によれば、基材の前後面の左右両端部において、少なくとも上下両端部を含む領域に補強材が設けられ、この補強材が設けられた箇所で固定具により建物の構造躯体に固定される。従って、構造用合板や無機系材料からなる面材と比較して、ねばり強さを持たせて耐力の向上を図ることができる。また、基材の固定具が打ち込まれる箇所の前後面には補強材が設けられるので、基材の端あき部の破壊を防止することができる。また、補強材が基材の前後面の左右両端部に設けられる構成であるので、面材の重量を軽減することができ、現場での施工を容易に行うことができる。さらに、補強材が基材の前後面の左右両端部に設けられる構成であるので、耐力の向上に影響のある箇所にのみ補強材が配置されて、面材の製造コストを低減することができる。
【００１３】
また、本発明に係る面材によれば、補強材の溝に基材をはめ込むことで形成できるので、面材を容易に製造することができる。
【００１４】
また、本発明に係る面材によれば、シート状の補強材を基材の左右両端部に巻き付けることで形成できるので、面材を容易に製造することができる。
【００１５】
さらに、本発明に係る面材によれば、基材の左右両端部それぞれにおいて、補強材を取り付けることで、その補強材が基材の上下方向全域にわたって連続的に設けられるので、面材をより容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の面材の実施例１の使用状態を示す斜視図である。
【図２】図１の面材の平面図である。
【図３】本発明の面材の実施例２を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の面材の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１および図２は、本発明の面材の実施例１を示す図であり、図１は使用状態を示す斜視図、図２は平面図である。本実施例の面材１は、略矩形板状の基材２と、この基材２の左右両端部に設けられる補強材３とを備える。ここでは、面材１は、建物の構造躯体４に固定されるものであり、耐力壁の面材とされる。
【００１９】
建物の構造躯体４は、梁５、土台６および複数の柱７，７，…により略矩形枠状に構成される。梁５と土台６とは、上下に離隔して平行に配置され、それぞれ角材から形成される。各柱７は、垂直に配置され、それぞれ角材から形成される。複数の柱７は、互いに左右に離隔して土台６の上面に固定される。その固定された各柱７の上面に梁５が載せ置かれた状態で、各柱７に梁５が固定される。このようにして、構造躯体４は、上下に離隔して配置される梁５と土台６、および左右に離隔して配置される二本の柱７，７により略矩形枠状に構成される。これにより、構造躯体４には、梁５、土台６および二本の柱７，７により囲まれた矩形状の開口部８が形成される。
【００２０】
構造躯体４には、面材１が固定される。面材１は、略矩形板状とされ、構造躯体４の開口部８よりも大きく形成されている。具体的には、面材１は、上下長さが開口部８の上下長さよりも長く形成されていると共に、左右長さが開口部８の左右長さよりも長く形成されている。図示例では、面材１は、基材２とこれに設けられる一対の補強材３，３とを備える。
【００２１】
基材２は、木製の合板とされ、複数のラミナが積層されて形成される。また、各補強材３は、基材２の左右方向内側へ開口した平面視略コ字形状の板材からなり、上下方向へ延出して形成されている。本実施例では、各補強材３は、平面視略コ字形状の鋼板からなり、その上下長さが基材２の上下長さと同一に形成されている。なお、各補強材３の板厚は、基材２の板厚よりも薄い。
【００２２】
各補強材３は、開放両端部である前片９および後片１０と、前後片９，１０を接続する中央片１１とを備えており、前後片９，１０と中央片１１とが一体形成される。前後片９，１０は、上下方向を長手方向とする長方形の板状とされ、上下長さが基材２の上下長さと同一に形成されている。中央片１１は、上下方向を長手方向とする長方形の板状とされ、板幅が前後片９，１０の板幅よりも小さく、上下長さが基材２の上下長さと同一に形成されている。
【００２３】
このような構成の左右一対の補強材３，３は、基材２の左右の端部に設けられる。具体的には、左側に配置される補強材３の前後片９，１０間に形成される溝１２にその開口を介して基材２の左端部がはめ込まれる一方、右側に配置される補強材３の前後片９，１０間に形成される溝１２にその開口を介して基材２の右端部がはめ込まれる。本実施例では、基材２と各補強材３とは、接着剤により接着される。
【００２４】
この際、基材２の前面の左端部には、その上下方向全域にわたって、左側に配置される補強材３の前片９が重ね合わされると共に、基材２の後面の左端部には、その上下方向全域にわたって、左側に配置される補強材３の後片１０が重ね合わされる。一方、基材２の前面の右端部には、その上下方向全域にわたって、右側に配置される補強材３の前片９が重ね合わされると共に、基材２の後面の右端部には、その上下方向全域にわたって、右側に配置される補強材３の後片１０が重ね合わされる。このようにして、左右一対の補強材３，３は、基材２の上下方向全域にわたって連続的に設けられる。
【００２５】
次に、面材１の構造躯体４への固定について説明する。本実施例では、面材１は、構造躯体４に固定具１３で固定される。図１に示されるように、面材１は、構造躯体４の前面に重ね合わされた状態で、面材１を介して構造躯体４に複数の固定具１３，１３，…が打ち込まれることで、構造躯体４に固定される。なお、本実施例では、面材１を構造躯体４に固定する固定具１３は、釘とされる。
【００２６】
前述したように面材１が構造躯体４の開口部８よりも大きく形成されているので、面材１の左縁部および右縁部をそれぞれ、左側の柱７および右側の柱７に当接させることができる。すなわち、面材１の左側の補強材３を左側の柱７に当接させることができると共に、面材１の右側の補強材３を右側の柱７に当接させることができる。従って、構造躯体４の開口部８を前方から覆うようにして、面材１の左側の補強材３の後片１０を左側の柱７の前面に重ね合わせると共に、面材１の右側の補強材３の後片１０を右側の柱７の前面に重ね合わせ、その状態において、補強材３が設けられた箇所で、基材２および前後片９，１０を介して左右の柱７，７に複数の釘１３を打ち込むことができる。
【００２７】
また、面材１が構造躯体４の開口部８よりも大きく形成されているので、面材１の上縁部および下縁部をそれぞれ、梁５および土台６に対応させることができる。従って、構造躯体４の開口部８を前方から覆うようにして、面材１の基材２の上縁部を梁５の前面に対応させると共に、面材１の基材２の下縁部を土台６の前面に対応させた状態で、基材２を介して梁５および土台６に複数の釘１３を打ち込むことができる。なお、面材１の左端部および右端部において、補強材３の上下両端部はそれぞれ、梁５および土台６に当接される。この箇所では、基材２および前後片９，１０を介して梁５および土台６に釘１３を打ち込むことができる。
【００２８】
このようにして、構造躯体４の開口部８を前方から覆うようにして、面材１の周縁部を介して構造躯体４に複数の釘１３を打ち込むことで、面材１を構造躯体４に固定することができ、耐力壁を構成することができる。なお、複数の釘１３は、互いに所定間隔を空けて、面材１を介して構造躯体４に打ち込まれる。
【実施例２】
【００２９】
次に、本発明の面材の実施例２について説明する。本実施例２の面材１も、基本的には、前記実施例１と同様の構成である。そこで、以下では、両者の異なる点を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。図３は、本発明の面材の実施例２を示す斜視図である。
【００３０】
前記実施例１では、補強材３は、平面視略コ字形状の一対の鋼板とされたが、本実施例２では、補強材３は、一対の略矩形状の繊維シート状物とされる。各繊維シート状物３は、上下方向を長手方向とする長方形のシート状とされ、上下長さが基材２の上下長さと同一に形成されている。ここでは、各繊維シート状物３は、炭素繊維シートとされる。
【００３１】
図３に示されるように、左右一対の繊維シート状物３，３は、基材２の左右の端部に設けられる。具体的には、基材２の左端部において、左側に配置される繊維シート状物３が基材２の前面、後面および端面に重ね合わされるよう折り曲げられ、基材２に上下方向へ沿うようにして設けられる。一方、基材２の右端部において、右側に配置される繊維シート状物３が基材２の前面、後面および端面に重ね合わされるよう折り曲げられ、基材２に上下方向へ沿うようにして設けられる。本実施例２では、基材２と左右一対の繊維シート状物３，３とは、接着剤により接着される。
【００３２】
この際、基材２の左端部の前後面には、その上下方向全域にわたって、左側に配置される繊維シート状物３が重ね合わされると共に、基材２の右端部の前後面には、その上下方向全域にわたって、右側に配置される繊維シート状物３が重ね合わされる。すなわち、左右一対の繊維シート状物３，３は、基材２の上下方向全域にわたって連続的に設けられる。本実施例２の面材１も、前記実施例１と同様にして、構造躯体４に固定具１３である釘により固定される。
【００３３】
具体的には、構造躯体４の開口部８を前方から覆うようにして、面材１を構造躯体４に重ね合わせ、その状態において面材１の周縁部を介して構造躯体４に複数の釘１３が打ち込まれる。この際、基材２に繊維シート状物３が設けられた箇所では、基材２と繊維シート状物３の前後両端部とを介して、構造躯体４に釘１３が打ち込まれる。このようにして本実施例２の面材１が構造躯体４に固定されることで、耐力壁が構成される。
【００３４】
前記各実施例の面材１の場合、基材２の左右両端部に平面視略コ字形状の鋼板または繊維シート状物からなる補強材３が設けられるので、構造用合板や無機系材料からなる面材と比較して、大きな耐力とねばり強い変形性能を得ることができる。また、前記各実施例の面材１の場合、基材２の左右両端部が鋼板３または繊維シート状物３により挟まれるので、基材２の側縁と釘１３との間の端あき部の破壊を防止することができる。また、前記各実施例の面材１の場合、基材２の左右両端部が鋼板３または繊維シート状物３により挟まれるので、合板の一方の面に鋼板を設けた場合と比較して、釘１３とのせん断面が増加するので、耐力の向上を図ることができる。
【００３５】
また、前記各実施例の面材１の場合、補強材３が基材２の左右両端部にのみ設けられる構成であるので、面材１の重量を軽減することができ、構造躯体４への面材１の施工時における安全性および施工容易性の向上を図ることができる。また、補強材３にかかるコストを低減することができ、面材１の製造コストの低減を図ることができる。
【００３６】
また、前記各実施例の面材１の場合、鋼板３に基材２がはめ込まれるか、または、基材２に繊維シート状物３が巻かれるかによって面材１が形成されるので、面材１を容易に製造することができる。さらに、前記各実施例の面材１の場合、鋼板３の上下長さおよび繊維シート状物３の上下長さが基材２の上下長さと同一とされている。従って、基材２の左右両端部それぞれにおいて、鋼板３または繊維シート状物３の取付作業を行うことで、補強材３を基材２の上下方向全域にわたって一体に形成することができ、面材１の製造をより容易に行うことできる。
【００３７】
このような前記各実施例の面材１を用いた建物は、構造用合板、無機系材料からなる面材または鋼板のみからなる面材を用いた場合と比較して、建物の構造安全性の向上を図ることができる。また、耐力面材部を減らすことができるので、建物に大きな開口や空間を設けることができる。
【００３８】
本発明の面材は、前記各実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。たとえば、前記各実施例では、補強材３は、平面視略コ字形状の鋼板、または、基材２の前後面および端面に重ね合わされる繊維シート状物とされたが、これに限定されるものではなく、基材２の前面および後面の左右両端部に重ね合わされるものであればよい。この場合、補強材３は、基材２の前面および後面の左右両端部において、少なくとも上下両端部を含む領域に重ね合わせて設ければよい。
【００３９】
典型的には、基材２の前後面の左右両端部において、上下方向に三等分した領域の内、中央部を除く上下の領域に補強材３を設ければよい。このようにして基材２に補強材３が設けられた面材１では、基材２および前後の補強材３を介して、建物の構造躯体４に固定具１３が打ち込まれることで、構造躯体４に固定することができる。なお、補強材３が鋼板または繊維シート状物の場合においても、基材２の左右両端部において、少なくとも上下両端部を含む領域に設ければよい。
【００４０】
また、前記各実施例では、固定具１３は、面材１を介して構造躯体４に打ち込まれる釘とされたが、これに限定されるものではなく、たとえば、ビスであってもよい。さらに、前記実施例２では、繊維シート状物３は、炭素繊維シートとされたが、繊維シートであればよく、たとえば、アラミド繊維シートであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、耐力壁の面材として好適に用いられる。
【符号の説明】
【００４２】
１  面材
２  基材
３  補強材
４  構造躯体
９  前片
１０  後片
１２  溝
１３  固定具
【図１】
2018112008.tif 000003
【図２】
2018112008.tif 000004
【図３】
2018112008.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成30年4月10日(2018.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略矩形板状の基材と、
前記基材の前面および後面の左右両端部において、上下方向に三等分した領域の内、中央部を除く上下の領域に重ね合わされて設けられる補強材とを備え、
前記基材および前後の前記補強材を介して、建物の構造躯体に固定具が打ち込まれることで、前記構造躯体に固定される
ことを特徴とする面材。
【請求項２】
前記補強材は、前記基材の左右方向内側へ開口した平面視略コ字形状の板材からなり、
前記補強材の前後片間の溝に前記基材の左右の端部がはめ込まれる
ことを特徴とする請求項１に記載の面材。
【請求項３】
前記補強材は、繊維シート状物からなり、
前記基材の左右両端部において、前記基材の前面、後面および端面に重ね合わされるよう折り曲げられて、上下方向へ沿うように設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の面材。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る面材は、略矩形板状の基材と、前記基材の前面および後面の左右両端部において、上下方向に三等分した領域の内、中央部を除く上下の領域に重ね合わされて設けられる補強材とを備え、前記基材および前後の前記補強材を介して、建物の構造躯体に固定具が打ち込まれることで、前記構造躯体に固定されることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】