(57)【要約】【課題】施工作業を効率よく行える上で強度にも優れた、床面や壁面などを裏面から支持するための板材の取付構造体を提供すること。【解決手段】対向する構造材８の間に支持部材３を配置して、構造材８の上面と支持部材３の上面を一致させてから、構造材８と支持部材３を接合金具４で結合して、接合金具４の係止片５を収容するための切欠部９を持つ板材２を敷設すると、板材２は支持部材３と構造材８に面接触して安定性に優れるほか、板材２と支持部材３と接合金具４を一体化したユニット体１と称する構造体を製作して、これを組み上がった構造材８に配置してネジ釘１１（締結手段）で結合させると現地での作業量が削減できる。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
土台又は桁や梁あるいは柱などの構造材（８）と、対向する各構造材（８）の間に配置する支持部材（３）と、各構造材（８）間の空間領域に張り付ける板材（２）と、各構造材（８）と支持部材（３）を接合する接合金具（４）と、を備え、
前記接合金具（４）は平板であって、各構造材（８）における板材（２）の張り付け面側に掛け止める係止片（５）と、支持部材（３）の端面に締結手段（１４）によって締結し且つ各構造材（８）の対向面側に面接触する接合片（６）と、を備え、
板材（２）の張り付け面側の支持部材（３）を構造材（８）と面一状に配置すると共に、板材（２）には前記係止片（５）を収める切欠部（９）を形成し、締結手段（１１）によって板材（２）を構造材（８）および支持部材（３）に締結したことを特徴とする板材の取付構造体。
【請求項２】
板材（２）と支持部材（３）と接合金具（４）を一体化させたユニット体（１）を製作して、各構造材（８）間の空間領域にユニット体（１）を定位させ、締結手段（１１）によってユニット体（１）を構造材（８）に締結したことを特徴とする請求項１記載の板材の取付構造体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木造建築物を建造する際、組み上がった梁や柱などの構造材に締結させて床面や壁面などを裏側から支持するための板材の取付構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
木造建築物は、コンクリートなどの基礎の上に土台を水平に配置して、この土台の上に多数の柱を直立させ、また梁や桁や大引きや胴差しなどの部材を水平に配置して柱と強固に結合させて骨格が形成される。これらの土台や柱や梁や大引きなどの部材は、構造材と呼ばれ十分な強度が要求されるほか、外力が作用した場合に変形を防止するため剛性も必要である。床面や壁面などは、構造材に板材を取り付けることで構築されるが、板材単体では人や家具の荷重が作用した場合に破損や大きな変形の恐れがあるため、裏面に角材などを打ち付けて補強されている。
【０００３】
床面の下に敷設される床板は、大引きや胴差しなどの上に構築されるが、強度上の問題から大引きなどの上に直接敷設されることは少なく、床板と大引きの間に根太と呼ばれる角材を介在させる場合が多い。根太は大引きの上面に載り、大引に対して直角に配置され、その間隔は大引きよりも狭いため、床板の支持間隔も短くなる。この根太を使用する床板の取り付け方法を図７（イ）に示す。また床板の強度を向上して根太を省略する方法も開発されており、従来の２倍以上の厚さ（約２８ｍｍ）の床板を、大引きの上に直接敷設する場合もある。これ以外にも図７（ロ）のような大引きの側面に角材を結合して、底部が枠状に補強されている床パネルを、大引きと角材の上に載せる方法もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
大引きの上に根太を配置して、根太の上に床板を固定する図７（イ）に示す方法は、大引きの上面に根太とかみ合うための切り欠きを設けて、精度良く固定されているが、切り欠きは施工現場でノミなどを使用して加工しているため、工期や費用が増加しやすい。また切り欠きを設けることで断面積が減少するため強度が低下する、あるいは低下を防止するため断面積を増大させる場合がある。さらに切り欠きの加工を工場で事前に行うことも可能だが、この場合も費用の増加は同様であり、しかも施工時の誤差や膨張や収縮で切り欠きが合わず現場で手直しをする場合もある。このように根太を使用する方法は、工期や費用や強度など多くの課題を抱えている。
【０００５】
床板の厚さを増加させて根太を使用しない方法は、汎用品を使用できないため材料費が増加するほか、また床板の厚さが増加すると、ドアの取り付け構造などが従来とは変わり、新たに対策を行う必要があり工期や費用に影響する。さらに図７（ロ）に示す構造は従来と同様の板材を使用するが、角材を現場で取り付けるため作業性が悪く寸法誤差も発生しやすい。このような施工時の誤差は避けられない上、床パネルは底部が枠状に補強されて剛性が高く、大引きや角材の寸法誤差に合わせて変形することが困難で、双方が面接触できず局地的に点接触している状態になり安定性が悪く、人の通過などで床鳴りが発生する原因になる。
【０００６】
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、施工作業を効率よく行える上で強度にも優れた、床面や壁面などを裏面から支持するための板材の取付構造体に関する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するには請求項１記載の発明のように、土台又は桁や梁あるいは柱などの構造材と、対向する各構造材の間に配置する支持部材と、各構造材間の空間領域に張り付ける板材と、各構造材と支持部材を接合する接合金具と、を備え、前記接合金具は平板であって、各構造材における板材の張り付け面側に掛け止める係止片と、支持部材の端面に締結手段によって締結し且つ各構造材の対向面側に面接触する接合片と、を備え、板材の張り付け面側の支持部材を構造材と面一状に配置すると共に、板材には前記係止片を収める切欠部を形成し、締結手段によって板材を構造材および支持部材に締結したことを特徴とする板材の取付構造体を使用することが最適である。なお本明細書では、土台や桁や梁や柱以外に、床板を支えるための大引きや胴差しなども構造材と呼ぶ。
【０００８】
梁や柱など建築物の骨格となる構造材は、本発明においても従来と同様に建造されるが、当然ながら骨格だけでは建築物として成立しないので、隣り合う構造材の間に空いている空間領域に床や壁や屋根などの面を構築する必要がある。また床面や壁面など人の目に触れる面に対して、これらの裏側となり荷重などを受け止めるために設置される板材（床板など）は、構造材と強固に結合して荷重を伝達する必要がある。本発明について床板を敷設する場合を例にすると、大引きは約１．８ｍの間隔で平行に並んで配置され、両端部は梁で支持されていると想定する。隣接している大引きの対向面を結ぶように、角材を切断した支持部材を配置して大引きの側面と支持部材の端面を近接させる。支持部材は一定の間隔で連続的に配置され、また大引きは複数が平行に配置されており、各大引きの間に支持部材を配置することで、平面から見ると格子模様が形成される。なお大引きの上面と支持部材の上面は板材を張り付ける面になるため、面一状に配置して段差をなくす必要がある。
【０００９】
大引きの側面と支持部材の端面は強固に結合させて、荷重を確実に伝達した上で剛性も確保する必要があり、大引きと支持部材の結合は、接合金具を介在させて行われる。接合金具の形状は限定されないが平板を折り曲げた形状で、板材が載る大引きの上面に面接触する平面状の係止片と、係止片に対して直角で大引きの側面と支持部材の端面の隙間に入り込む接合片と、を備えており、また支持部材の裏面（板材が載る側と反対側の面）を受け止めるための受片を備える場合もある。係止片は、ネジ釘などの締結手段で構造材に結合させ、接合片は、皿ネジなどの締結手段で支持部材に結合させると、構造材と支持部材は接合金具を介して一体化される。
【００１０】
支持部材の固定が完了すると、次は床面を裏から支える板材（床板）の敷設作業が行われ、板材は大引きと支持部材からなる格子の上に並べた後、板材の表面から大引きや支持部材に向けて釘を打ち込むと、板材は大引きと支持部材で緊密に支えられるため強度や剛性に優れる。また板材は枠組みで補強されておらず柔軟性があり、支持部材の施工誤差などを吸収することができる。しかしこれまでに記載した方法で実際に施工すると、接合金具の係止片が大引きの上面に突出しており、板材の底面が接合金具と干渉して大引きなどと面接触できない。そこで板材には接合金具の係止片を収める切欠部を形成して、係止片を板材の中に埋め込むことで干渉を防止する。この切欠部は、設計図に基づき製材の段階でエンドミルなどの工具を使用して加工するため、必要分だけを切削するので強度上の問題は発生しない。なお板材の厚さによってはエンドミルでの加工が困難な場合もあり、その際は切欠部を貫通させてもよい。
【００１１】
これまで記載した施工方法は、まず構造材の間に支持部材を配置して、次に構造材と支持部材の間を接合金具で締結して、最後に板材を敷設してから支持部材や構造材と結合するものであった。本発明において施工手順は限定されず、前記の方法を含む各種の中から最も効率的なものを採用すればよい。請求項２記載の発明は、板材と支持部材と接合金具を一体化させたユニット体を製作して、各構造材間の空間領域にユニット体を定位させ、締結手段によってユニット体を構造材に締結したことを特徴とする板材の取付構造体を使用するもので施工作業を効率的に進めることができる。ユニット体を構成する各部品は、設計図に基づき所定の大きさに加工された後に締結手段を用いて一体化されるが、一連の作業は工場内で行い完成後に現場に輸送する。現場では組み上がった構造材にユニット体を定位させてから、ネジ釘などの締結手段で構造材と接合金具を結合する。
【００１２】
本発明により壁面を構築する場合、壁面を裏から支える板材と、板材を補強する支持部材と、支持部材の両端面に接合金具を付けたユニット体を製作して、梁や柱などの構造材に結合させる。なお支持部材は、床に使用する場合より強度を必要としないため、断面積を減らしたり間隔を広げても問題ない。また本発明を利用して屋根板を構築することも可能で、傾斜して配置された登り梁などの構造材にユニット体を定位させた後に結合させて、板材の上に瓦などを敷設することができる。
【００１３】
一般の木造建築物では、本発明による板材の表面に化粧板（フローリング）や畳およびサイディングボードや土壁や壁紙などが設けられ、板材や支持部材などは建物が完成した時点で内部に隠されるため、接合金具や釘も目に付くことはない。また板材は、木質系の材料以外に合成樹脂やコンクリートパネルが使用される場合もある。このほか支持部材の配置方法は限定されず、一枚の板材に対して複数個を平行に並べたものや、十字状に並べる場合など多様である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の施工に当たっては、板材２と支持部材３と接合金具４を結合させたユニット体１を事前に製作してから、組み上がった構造材８の中に配置して位置決めの後に構造材８とユニット体１を結合させる。図１はユニット体１の形状を示し、（イ）は平面図、（ロ）は正面図、（ハ）は底面図、（ニ）は右側面図を示している。完成後に人目に触れる床面や壁面は、裏側を板材２で支持され、この板材２は規格品の合板で、長さ１８２０ｍｍ，幅９１０ｍｍ，厚さ１２ｍｍである。この下には断面高さ９０ｍｍ，断面幅３８ｍｍの木材を使用した支持部材３が平行に並べられている。板材２から支持部材３に向けて一定間隔で釘１３が打ち込まれ、双方は一体化されており分離することはない。
【００１５】
図２は、図１を補足するもので、（イ）は図１のＡ−Ａ断面図、（ロ）は板材２単体の底面図、（ハ）は図２のＢ−Ｂ断面図である。接合金具４は厚さ３ｍｍの帯状の鋼板にメッキ処理を行い２カ所を折り曲げたもので、上から順に係止片５、接合片６、受片７の三面から構成される。係止片５は、板材２の底面に設けた切欠部９に収容され、接合片６は支持部材３の端面に面接触しており、皿ネジ１４（締結手段）で結合されており、受片７は支持部材３の端部周辺を底面から支えている。接合金具４の係止片５には、円形に貫通した止め穴１０が加工されており、板材２には、止め穴１０と同心の通し穴１２が設けられ、構造材８と結合する際に使用される。なお切欠部９と止め穴１０と通し穴１２は、ユニット体１を形成する前に設計図に基づき加工される。
【００１６】
図３は、図１に示すユニット体１を構造材８に結合した状態を示し、（イ）は断面図で、（ロ）は複数のユニット体１が並んでいる状態の平面図である。据え付けの終わった構造材８は複数が整然と並んでおり、隣接する構造材８の間にユニット体１を配置する。ユニット体１を位置決めの後、板材２に設けた通し穴１２からネジ釘１１（締結手段）を差し込み、接合金具４の止め穴１０を通して構造材８に向けて打ち込んで、板材２の周囲から構造材８に釘などを打つとユニット体１は完全に固定される。この際に板材２の底面は、構造材８の上面に面接触して、さらに接合金具４の接合片６が構造材８の側面に接触しており、高い安定性および気密性を確保できる。なおユニット体１は、枠組みなどを持たず剛性が高くないため、板材２が変形することで構造材８の寸法誤差を吸収する。またユニット体１を隙間なく連続的に配置することで、部屋など一定の面積が板材２で覆われる。
【００１７】
本発明は、床以外の箇所にも応用することが可能で、具体例を、図４（イ）の木造家屋の断面図と、（ロ）の屋根周辺の斜視図に示す。床部分はこれまでに記載した方法で取り付けられ、また上下に並ぶ梁の間に、板材２の表面が外壁の裏面になるようユニット体１を直立させて取り付け、板材２の表面にサイディングボードなどの外装材を取り付けると外壁が完成する。なおユニット体１の取付方向を反転させて、板材２を室内側に向ける場合もある。さらに屋根を支える斜方向に配置された登り梁と呼ばれる構造材８の間に、ユニット体１を取り付けると屋根全体を板材２で覆うことも可能である。なお本図は本発明の応用例を示すもので、実際の木造建築物における構造材８の配置を再現している訳ではない。また板材２が直接的に人の目に触れることはなく、室外側は土壁やサイディングボードや瓦で覆われ、室内側は畳や化粧板などの内装材１８で覆われる。
【００１８】
図５は、支持部材３と接合金具４の形態例を示しており、（イ）および（ロ）は、接合金具４を支持部材３の内部に埋め込む形態で、火災時の耐久性に優れている。（イ）のように支持部材３の端面にあらかじめ縦溝１５と横溝１６を加工しておき、（ロ）のように縦溝１５に接合金具４の接合片６をはめ合わせて、また横溝１６に受片７を差し入れると、接合金具４は全面的に木材中に埋め込まれる。図５（ハ）および（ニ）は、接合金具４と構造材８の結合を強化する場合に採用され、接合片６の中間にフランジ１７を備えている。フランジ１７から構造材８に釘などを打ち込むことで、接合金具４は複数箇所で固定され剛性の向上が期待できる。また施工箇所の構造上、接合金具４の受片７が他の部材と干渉する場合には、（ホ）のような受片７を持たないものを使用する。
【００１９】
図６は、板材２に結合する支持部材３の構成例を示す斜視図である。板材２の大きさ、想定される荷重、構造材８の配置など応じて支持部材３の使用数や最適な配置場所を決める必要があり、構造材８が格子状に組まれている場合、（イ）のように支持部材３を十字状に交差させたものを使用する。また（ロ）のように支持部材３の中心線を板材２の端部に一致させたユニット体１を、連続的に配置すると一本の支持部材３で二枚の板材２を受け止められる。この構造は隣接する板材２が支持部材３で結合されるため、板材２の剛性が向上し、荷重による変形も減少する。なお図中では奥側の端部に支持部材３はなく、施工時は別のユニット体１の支持部材３に受け止められる。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明により、対向する構造材の間に支持部材を配置して、構造材の上面と支持部材の上面を一致させてから、構造材と支持部材を接合金具で結合させることで従来の根太が不要になり、施工時の作業量を削減できるほか、支持部材を使用することで従来と同等の厚さの板材を使用でき、また板材が枠組みなどで補強されておらず柔軟性があるため、板材が構造材や支持部材の施工誤差などを吸収して面接触できるため安定性や剛性に優れ、しかも気密性が向上するため空調に要するエネルギーも削減可能である。なお本発明は、床以外に壁面や屋根にも採用することができる。
【００２１】
請求項２記載の発明により、板材と支持部材と接合金具を一体化したユニット体を事前に製作して、施工時は構造材間の空間領域に配置した後、ネジ釘などの締結手段で固定するだけで床面や壁面の基礎を構築すること可能で、現地での作業を簡素化できるため、建築期間の短縮や費用の軽減が実現する。またユニット体は、板材を枠組みで拘束しないため、柔軟性を保持しており請求項１記載の特性を維持する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（イ）（ロ）（ハ）（ニ）
ユニット体の形状を示し、（イ）は平面図、（ロ）は正面図、（ハ）は底面図、（ニ）は右側面図である。
【図２】（イ）（ロ）（ハ）
図１を補足するもので、（イ）は図１のＡ−Ａ断面図、（ロ）は板材単体の底面図、（ハ）は図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】（イ）（ロ）
図１に示すユニット体を構造材に結合した状態を示し、（イ）は両端を構造材に支持された断面図で、（ロ）は複数のユニット体が並んでいる状態の平面図である。
【図４】（イ）（ロ）
本発明の応用例を示しており、（イ）は木造家屋の断面図で、（ロ）は屋根周辺の斜視図である。
【図５】（イ）（ロ）（ハ）（二）（ホ）
支持部材と接合金具の形態例を示す図で、（イ）の形状に支持部材の端面を加工した後、接合金具を取り付けて構造材に結合した状態が（ロ）に示す断面図である。また（ハ）の形状のフランジを持つ接合金具を使用して、構造材と支持部材を結合した状態が（ニ）に示す斜視図であり、（ホ）はフランジを持ち、受片を持たない接合金具の斜視図である。
【図６】（イ）（ロ）
板材に結合する支持部材の構成例を示す斜視図で、（イ）は支持部材を十字状に配置した場合で、（ロ）は板材の端部に支持部材を配置した場合である。
【図７】（イ）（ロ）
従来の床板の施工方法を示す図で、（イ）は大引きの上に根太を置き、この上に床板を敷設した構造の斜視図で、（ロ）は大引きの側面に角材を結合して、この上に床パネルを敷設する構造の側面図である。
【符号の説明】
１　ユニット体
２　板材
３　支持部材
４　接合金具
５　係止片
６　接合片
７　受片
８　構造材（梁や柱や大引きなど）
９　切欠部
１０　止め穴
１１　ネジ釘（締結手段）
１２　通し穴
１３　釘
１４　皿ネジ（締結手段）
１５　縦溝
１６　横溝
１７　フランジ
１８　内装材
【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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【図７】
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