(57)【要約】【課題】  間伐材をコンクリート壁の化粧材料に採用するに際し、従来技術では数本の化粧木材間を貫く穴加工を要したり、コンクリートの漏れ防止のため木材の上下積み重ね部を平滑にする加工工程を要したり、木材が腐朽しても新木材との交換が困難な方法が取られていた。【解決手段】  ビーズ法型内成形法による発泡成形体製の化粧木材押え具、受け具、一対の緊結具を利用して、数本の化粧木材単位で結合することで、木材の穴加工や平滑加工を簡素化した。また、上下左右に連結可能な金属製の枠体に上記押え具、受け具、一対の緊結具で化粧木材を固定することにより、化粧木材の脱着が容易な残存化粧型枠を得た。【選択図】    図４
2005315041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
丸太材の円周方向の少なくとも１／４面を皮付きの化粧面として残すか、または少なくとも１／４面を曲面に加工した化粧木材を化粧対象面上に並置するに際し、数本の化粧木材を化粧対象面上に、木材の長さ方向に交差して、一対の緊結具を介して、押さえるための帯状の押え具が、ビーズ法型内成形法によって得られる発泡成形体であることを特徴とする化粧木材固定具。
【請求項２】
前記押え具を使用して、数本の化粧木材を挟み込んで、一対の緊結具を介して連結固定される受け具が、ビーズ法型内成形法によって得られる発泡成形体であって、一対の緊結具の片方を該受け具内に、一部を残して、挿入して使用することを特徴とする請求  項１記載の化粧木材固定具。
【請求項３】
前記受け具が、コンクリート打設後の硬化で、引き抜き抵抗を有する形状であることを特徴とする請求項２記載の化粧木材固定具。
【請求項４】
前記受け具内に挿入して使用する一対の緊結具の片方において、受け具内に未挿入の緊結具の一部がコンクリート打設後の硬化で、引き抜き抵抗を有する形状であることを特徴とする請求項２記載の化粧木材固定具。
【請求項５】
前記ビーズ法型内成形法によって得られる発泡成形体がポリオレフィン系発泡体であって、密度が０．６０ｇ／ｃｍ３以上０．３ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする請求項１、２および３記載の化粧木材固定具。
【請求項６】
上下左右に連結可能な矩形の金属製の枠体に、前記押え具か、または該押え具と前記受け具とで、数本の化粧木材と金属製の枠体の一部とを挟み込んで、一対の緊結具で連結固定することを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の残存化粧型枠パネル。
【請求項７】
前記上下左右に連結可能な矩形の金属製の枠体が、開口部において、網目状の材料で塞がれていることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の残存化粧型枠パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、コンクリート構築物の前面を化粧するに際し、利用価値の低い間伐材などの木材を化粧材料として利用することを目的として、コンクリート打設時に化粧木材を型枠に固定する化粧木材固定具と、それを用いて化粧木材を固定した残存化粧型枠パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来から、コンクリート構築物の前面を化粧する方法は種々あり、模様の着いた発泡スチロール製の型枠を打設するコンクリートの前面にセットし、コンクリートが硬化後脱型したり、模様の着いたコンクリート製の型枠を脱型不要な残存型枠として使用する方法などがある。【０００３】  近年、国民の審美眼も肥えて、コンクリート構築物に単にコンクリート製の模様が着いているだけでは自然感が連想されずに違和感すら抱かれるようになってきている。一方、杉などの間伐材が利用分野を見出すことができず、老木化して来ており、杉花粉の大量の発生源となり花粉症患者の増加や老木の根の吸水・保水能力の低下から来る土砂崩れなどの災害が国家的な課題にまで浮上しつつある。【０００４】  この様な背景から、利用価値の乏しい間伐材をコンクリート構築物の表面化粧材に利用しようとする技術が多数提案されている。例えば、所定の長さに切断された複数本の木材を上下に積み重ね、上下に貫通する部材（ボルト）、該貫通部材を上端および下端で支持する支持部材、該支持部材にコンクリート打設後の硬化でアンカーとなるアンカ一部材を設けた化粧型枠パネル（特許文献１）の提案がなされている。本提案におけるパネルどうしの上下および左右の連結は、各パネルの支持部材に設けた孔どうしのボルト／ナットによる螺合で連結固定されることが実施例で例示されている。【０００５】  この様に、複数本の木材をボルトで把ねたパネルどうしを支持部材で連結する方法は他にも多く見られるが、まず貫通部材のボルトを通す孔を各木材の所定の位置に正確に開口しなければならないこと、構築した型枠のコンクリート打設側に打設コンクリートの漏出を抑えるものがないため、少なくとも木材を積み重ねる上下面の平滑性の確保が厳しく要求され、平滑加工後の木材の僅かなソリも許されない課題がある。また、木材の上下面を幅広く平滑にすることは、比較的直径の大きい木材か木材の太い部分だけを対象とせねばならず、間伐材の利用範囲を狭める。さらに、各木材間をボルトが貫通しているため、老朽化した木材を撤去したり、撤去した木材に替えて新木材を装着することが極めて困難である。【０００６】  これに対して、打設コンクリートの漏洩を防ぐため、上下のパネル間に発泡シートのシール部材を挟んだり（特許文献２）、木材間をボルトで緊結するのに加えて、木材の上面に篏合凸部、下面に篏合凹部を設けて篏合させながら積み重ねる方法（特許文献３）などがあるが、別部材が必要であったり、ますます木材加工に手間が掛かり好ましいことではない。また、木材が寿命となったときに簡単に取り外して交換することが可能な残存化粧型枠（特許文献４）の提案があり、木材間の連結を貫通したボルトとせず、当接する木材どうしの上下面に金属ピンを挿通させ、基礎に埋設固定して立設した複数の溝形鋼への固定は積み重ねる木材の数本に１本の割合で、木材の表面から金属ボルトを挿通して固定している。確かに、特許文献１から比べると取り外しは容易であるが、支持体である溝形鋼に接合していない複数の木材に痩せが発生すれば、その痩せの総和が溝形鋼に固定した木材との間に出現する訳であり、打設したコンクリートにより外れたり、漏出したりする可��性が想定される。上下の木材に金属ピンを挿通する孔の加工も容易ではない。【０００７】  さらに、打設コンクリートの漏洩を防止し、木材の加工工程を減少し、木材が腐食した場合に簡単に交換できる木材化粧捨て型枠（特許文献５）の提案がある。本案は、軽量コンクリートパネル表面に数本の木材を固定するもので、特許文献１〜３と同様に、木材間を貫通する緊結具（実施例ではステンレス製ボルト／ナットでの螺合）取り付け木材パネルとし、これを軽量コンクリートのパネル本体に固定する方法は、パネル本体の４隅に設けられた穴とこれに対応する木材パネル側に設けられた穴に、脱着自在なボルトを通してナットにより固定する方法である。この方法は打設コンクリートの漏洩はなく、従って間伐材の上下面の密着度を余り気にすることはなく、木材を半割りいた後、上下面を切削する程度で済む。木材パネル部だけの取替えもそう難しいことはない。ただし本技術でも、木材間に貫通する穴加工が必要なことと、軽量コンクリートパネルは割れやすく、厚くするとパネル重量が重くなって作業性を悪くするなどの欠点が挙げられる。
【特許文献１】特開平９−１３４０６号公報
【特許文献２】特開２００１−７３３４８号公報
【特許文献３】特開２０００−２７３８８２号公報
【特許文献４】特開２００１−２００５４６号公報
【特許文献５】特開２００２−２４２２０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は、従来の技術では化粧する複数本の木材を貫通する穴を通じてボルトなどの緊結具により固定したり、打設したコンクリートの化粧木材間の隙間からの漏出を防止するため木材の上下面の平滑加工工程に時間を掛けていることに鑑み、複数本の木材を貫通するボルトの穴開けが不要で、かつ木材の加工工程に余り時間を掛けない方法を可能とする化粧木材固定具と、該化粧木材固定具を使用して、コンクリート打設時のコンクリートの漏洩がなく、コンクリートの硬化後の脱型が不要で、木材が老朽化しても新化粧木材との交換が容易な残存化粧型枠パネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  以上のような状況に鑑み、本発明者らは鋭意検討の結果、化粧する数本の木材を積み重ねたときに共通する位置に貫通する穴を開けるのを省略する方法として、化粧木材を化粧対象面上に並置するに際し、数本の化粧木材を化粧対象面上に、木材の長さ方向に交差して、一対の緊結具を介して、押さえるための帯状の押え具と、必要であれば該押え具に対して一対の緊結具を介して連結固定される受け具をビーズ法型内成形法によって得られる発泡成形体製とし、これら化粧木材固定具で数本の化粧木材を挟み込む新規な方法を考案した。【００１０】  また、上記押え具と上記受け具とで上記一対の緊結具を介して、数本の化粧木材を挟み込んで固定する方法において、一対の緊結具のいずれか片方を受け具に挿入し、その緊結具の一部が受け具からはみ出して、コンクリート打設側に残るようにすることを提案する。該受け具内に未挿入の緊結具の一部がコンクリート打設後の硬化で、引き抜き抵抗を有する形状であれば、これらの形状がアンカーとなることが出来る。さらに、受け具自身もコンクリート打設後の硬化で、引き抜き抵抗を有する形状であることもアンカーとなるので好ましい対応である。【００１１】  本発明では受け具を使用しなくても押え具とこれを支持する支持体とで数本の化粧木材を挟み込み、一対の緊結具で固定することも出来る。【００１２】  上記ビーズ法型内成形法によって得られる発泡成形体製とは、発泡スチレンが代表的であり、発泡スチレンでも良いが、粘り強くてワレ難いポリオレフィン系発泡体が好ましく、一般に広く使用されている発泡体は密度が０．０２５ｇ／ｃｍ３程度であるが、化粧木材の荷重を支え、風水害に曝されることも考慮して、密度が０．０６０ｇ／ｃｍ３以上０．３ｇ／ｃｍ３以下の比較的強度のある密度を選択する必要がある。【００１３】  さらに、本発明の化粧木材固定具を有効に活用する方法として、支持部材を上下左右に連結可能な矩形の金属製の枠体として、上記押え具と該金属製の型枠とで数本の化粧木材を挟み込むか、または該押え具と上記受け固定具とで、数本の化粧木材と鋼製のいることで打設コンクリートの漏洩を防ぐことが出来る。
【発明の効果】
【００１４】  本発明の化粧木材固定具を使用すれば、化粧木材の加工工程の減少が可能となり、軽量で作業しやすいので化粧木材の化粧対象面からの脱着が容易となり、さらに、支持体を金属製の枠体および該枠体に金属メッシュを張ったパネルとすることで、型枠のセッテングが容易な残存化粧型枠を得、金属メッシュで打設コンクリートの漏洩が防止でき、利用価値の乏しい間伐材の使用がますます促進される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】  本発明で用いられる化粧木材の加工は、丸太材の円周方向の少なくとも１／４面を皮付きの化粧面として残すか、または少なくとも１／４面を曲面に加工した化粧木材であれば本発明の化粧木材固定具は使用できるが、丸太材や半割り材またはそれらの外周方向での加工品の方が加工工程において簡略化できることと太さが比較的細い間伐材までが利用できることから好ましい対応と言える。【００１６】  また本発明では、化粧木材の長さや太さは任意決められるので定義するものではないが、間伐材の皮を剥ぎ、１〜２ｍ程度で決められた長さのもので、直径を１００ｍｍφまたは１２０ｍｍφとして丸太材を加工したものか、これを半割りにしたものを使用することが、本発明の好ましい実施形態と言える。【００１７】  本発明の、数本の化粧木材を木材の長さ方向に交差して、一対の緊結具を介して、押さえるための帯状押え具において、緊結具の種類、形状および本数や配置、および帯状押え具の形状や列数は定義するものではないが、棒または板状であれば、数本の化粧木材を積載あるいは並置した時に、化粧面の少なくとも左右１列ずつを切削除去し平滑な溝を形成することが好ましく、一対の緊結具の配置は、化粧木材を化粧面側から貫通させた穴か、化粧木材どうしの接合部に開けた穴を通す方法が取られ、その本数や配置は適宜決定するものとする。【００１８】  また、帯状押え具の押さえる面に数個の曲面を形成することで、数本の化粧木材の化粧面が形成する曲面に密着させることが可能となり、上述の平滑な溝加工は不要となり、一対の緊結具の配置は化粧木材を化粧面側から貫通させた穴を通しても良いが、化粧木材どうしの接合部に穴を開ける方が、加工が容易であり切削量が少ないので好適である。【００１９】  また、本発明の受け具についても形状は問わないが、列数および位置は押え具と緊結具を介した対称位置に配置される。この時、一対の緊結具の片方を、受け具内に一部を残して、挿入しておくことで、以下３つの機能を発揮することができる。一つは、受け具に挿入された複数の緊結具の片方と、押え具に後から挿入されるもう片方の緊結具との対称位置関係の配置がスムーズに行えること。（最初に受け具の適宜な配置さえ行えば、押え具はそれに合わせて緊結具で固定できる。）一つは、受け具の打設コンクリート側の面を型枠や支持体の面と平行で、ある程度の厚みがあれば、受け具の打設コンクリート側から一対の緊結具の片方を挿入することで、緊結具を型枠や支持体の面から垂直に立設することができ、後から押え具のもう片方の緊結具を挿入した時に、螺合などスムーズに連結できる。（一対の緊結具の片方が曲がって固定されていると、もう片方と緊結できない。）一つは、受け具外に残された緊結具の一部が、打設コンクリートが硬化すればアンカーとなることである。【００２０】  さらに、上述した受け具内に未挿入の緊結具の一部がコンクリート打設後の硬化で、引き抜き抵抗を有する形状とは、様々な形状が想定されるが、例えばアンダーカット形状、さらに例えば未挿入の緊結具の一部がボルトであったり、端末にナットをはめたボルトであれば緊結具はコンクリートから引き抜き困難となる。【００２１】  同様なことが受け具の形状にも言え、受け具がコンクリート打設後の硬化で、引き抜き抵抗を有する形状、例えば受け具が型枠や支持体に接する面よりも、受け具のコンクリート打設側の面が広い面積を持つ形状であれば、当然受け具をコンクリートから引き抜く時には抵抗となる。【００２２】  本発明では、押え具や受け具の素材にビーズ法型内成形法によって得られる発泡成体を採用しているが、中でも粘り強くてワレ難いポワオレフィン系発泡体が好ましい素材である。ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、スチレン改質ポリオレフィン樹脂などの予備発泡粒子による発泡体が性能面や経済性から好適に使用できる。【００２３】  本発明が採用するビーズ法型内成形法によって得られる発泡成形体は、比較的強度を要求されるニーズであるので、密度が０．０６０ｇ／ｃｍ３以上０．３０ｇ／ｃｍ３以下の発泡体を選択する。好ましくは、密度が０．０１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下の発泡体が良く、強度や軽量性およびコストで選択される。【００２４】  上述したポリオレフィン系樹脂発泡体からさらに選択すると、ポリプロピレン系発泡体が性能と経済性から最も好ましい。【００２５】  次ぎに、本発明は数本の化粧木材をパネル上に固定した脱型不要な残存化粧型枠を提案しており、上下左右に連結可能な矩形の金属製の枠体とは、例えば、鉄やアルミ製の断面Ｌ型やＣ型などの型鋼を溶接やボルト止めなどで矩形の枠体とし、必要に応じて桟を渡し、例えば枠体に連結用の穴を開け、ボルト／ナットで枠体どうしを上下左右に連結可能としたものを指す。該金属製の枠体に数本の化粧木材を固定する方法は、上述した本発明の押え具と枠体とで数本の化粧木材を挟み込み、例えばボルト／ナットで緊結するか、または該押え具と上述した本発明の受け具とで、数本の化粧木材と鋼製の枠体の一部とを挟み込んで、一対の緊結具で連結固定する方法が好ましい実施態様となる。
金属製の枠体を連結してコンクリート打設用型枠として組み上げる際に、セパレーターや型枠のサポーターを枠体の一部と連結設置することも可能である。【００２６】  なお、最初に数本の化粧木材を固定した残存化粧型枠を上下左右に連結してコンクリート打設用型枠に組み上げてもよいが、まず金属製の枠体どうしを組み上げて、後から本発明の押え具と緊結具で化粧木材を固定していく方法もある。【００２７】  また、前記金属製の枠体の開口部に、例えばエクスパンドメタル、平織金網や亀甲金網を、例えば溶接やビス止めなどで張設して、開口部を塞ぐことで打設時のコンクリートの漏洩を防ぐことができ、これらの金網を介して、上述の押え具と受け具を、数本の化粧木材を挟んで、一対の緊結具で連結固定することもできる。
【実施例】
【００２８】  以下に実施例を挙げて本発明の態様をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。【００２９】（ポリプロピレン系発泡体製押え具および受け具）
ビーズ法型内発泡成形により、本発明の１例となる、５倍発泡（密度０．０１８ｇ／ｃｍ３）のポリプロピレン製の押え具および受け具の発泡成形品を得た。【００３０】  （実施例１）
６本の化粧木材（丸太６または半割り７）を、上述の発泡成形体製の押え具１と受け具２とで挟み込み、一対の緊結具３を介して固定した１例を図１（丸太使用）と図２（半割り使用）に示す。本実施例で使用した丸太または半割りは、長さ１２００ｍｍに切断した原木の丸太を直径１００ｍｍに切削加工したものと、これを半分に割ったものを使用したが、丸太材の円周方向の少なくとも１／４面を皮付きの化粧面として残すか、または少なくとも１／４面を曲面に加工した化粧木材であれば、押え具や受げ具の形状は多少調整が必要となるが、本発明の実施は可能である。
本実施例では、一対の緊結具３にボルトと特殊インサート（雌ネジのパイプに鍔を付けたもの）を採用した。特殊インサートの鍔部が受け具からはみ出していることにより、化粧木材のボルトによる締め付け固定が可能となると同時に、はみ出し部分が打設コンクリートに埋設されてアンカーともなる。図１〜図５では、この特殊アンカーにさらにボルト／ナットを接続しているので、アンカー効果は十分に確保されている。また、図１、２に示した受け具には、型枠や支持体に接する面よりも、受け具のコンクリート打設側の面が広い面積を持たせているので、受け具をコンクリートから引き抜く時には抵抗となっている。
本実施例は押え具、受け具、緊結具、アンカーの配置関係を示すものであって、本来のコンクリート打設型枠として使用するには、一般的方法では、コンクリート打設後に脱型するベニヤ板が必要であり、コンクリート打設後に脱型せずそのまま残すためには残存型枠が必要である。
（実施例２）
実施例２では、本発明の押え具、受け具、緊結具、アンカーを使用した現場施工の１例を示した。（図３）  図３の左端は６本の化粧木材が２組分コンクリート壁に取り付けられた状態を示す。本実施例の施工手順は、まず、一対の緊結具の片方（本例ではアンカーにボルト／ナットを接続した特殊インサート。）を受け具に挿入したものを用意し、次ぎに、ベニヤ板の計画された所定の位置に穴を開け、上記受け具のボルト穴とを一致させ、受け具の背後からベニヤに向けて釘打ち（両面テープでも良い。）で固定したベニヤパネル８を作製した。該ベニヤパネル８を縦横に立て込みコンクリート打設型枠とした。図３では、背面型枠、コンクリートセパレーター、型枠の連結方法や型枠のサポートは一般的な方法で良いので省略した。上記立て込んだベニヤパネル８の背後に生コンクリートを打設し、コンクリートが硬化した後ベニヤ板を外す。（図３の９）この後、コンクリート表面に現れた、緊結具の穴（本例では特殊インサートの穴）を利用して、図３の左端のごとく６本の化粧木材をコンクリート壁に取り付けて行った。
（実施例３）
図４は本発明による残存化粧型枠パネルの１実施例である。図１と異なり、鉄フレーム１０にエクスパンドメタル１１を張った支持体に、予め６本の化粧木材（丸太６）を、押え具と受け具とで挟む格好で、緊結具を介して連結したパネルであり、これを１単位として、フレーム連結用穴１２を利用して、ボルト／ナットで縦横に連結固定することで、図５のごとく組み上げることができるコンクリート打設後脱型が不要な残存化粧型枠パネル１３である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の押え具、受け具、一対の緊結具を使用して化粧木材（丸太）を固定した状態を示す。
【図２】本発明の押え具、受け具、一対の緊結具を使用して化粧木材（半割り）を固定した状態を示す。
【図３】本発明の押え具、受け具、一対の緊結具を使用して化粧木材（丸太）をコンクリート壁に固定した、手順および状態を示す。（型枠はベニヤ板）
【図４】本発明の残存化粧型枠パネルの１例を示す。
【図５】本発明の残存化粧型枠パネルの組み上げ途中図。
【符号の説明】
【００３２】    １  押え具
２  受け具
３  一対の緊結具
４  特殊インサート
５  ボルト／ナットによるアンカー
６  原木丸太を１００ｍｍφに加工した丸太
７  丸太６を半割りにしたもの
８  ベニヤ板に受け具を固定したベニヤパネル
９  コンクリート打設後ベニヤパネルを脱型
１０  鉄フレーム
１１  エクスパンドメタル
１２  フレーム連結用の穴
１３  残存化粧型枠パネル
【図１】
2005315041.tif 000003
【図２】
2005315041.tif 000004
【図３】
2005315041.tif 000005
【図４】
2005315041.tif 000006
【図５】
2005315041.tif 000007