(57)【要約】【課題】寸法精度を向上しつつ製造を簡易にする建物ユニットの製造方法を提供する。【解決手段】建物ユニット１の製造方法は、建設場所以外で予め組み立てられる建物ユニットの製造方法である。この製造方法は、治具２００上に、建物ユニット１の天井パネル１００を組み立て固定する組立工程と、天井パネル１００と共に治具２００を反転する反転工程と、天井パネル１００を下方に位置させて治具２００を吊り上げ、建物ユニット１の天井部分に配置する配置工程とを含む。【選択図】図１７
2017214739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設場所以外で予め組み立てられる建物ユニットの製造方法であって、
組立基準フレーム上に、前記建物ユニットの天井パネルを組み立て、前記組立基準フレームに固定する組立工程と、
組み立てた前記天井パネルと共に前記組立基準フレームを上下反転する反転工程と、
前記天井パネルを下方に位置させて前記組立基準フレームを吊り上げ、前記建物ユニットの天井部分に配置する配置工程とを含む
建物ユニットの製造方法。
【請求項２】
前記建物ユニットの構造材と、前記構造材の位置に対応して配置された位置合わせ部を有する前記組立基準フレームとを接合する接合工程であって、前記位置合わせ部を用いて前記構造材と前記組立基準フレームとを位置合わせする接合工程をさらに含む
請求項１に記載の建物ユニットの製造方法。
【請求項３】
前記組立工程では、
前記組立基準フレーム上に、天井パネルの芯材を配置し、
前記芯材に、天井面を形成するボードを張る
請求項１または２記載の建物ユニットの製造方法。
【請求項４】
前記組立工程では、
前記組立基準フレームから突出し且つ前記天井パネルの外形に沿って延在するガイド部の内側に、前記天井パネルを組み立て、前記ガイド部に前記天井パネルを固定する
請求項１〜３のいずれか一項に記載の建物ユニットの製造方法。
【請求項５】
前記配置工程では、
前記組立基準フレームから前記天井パネルを吊り下げる吊り具を取り付け、
前記組立基準フレームへの前記天井パネルの固定を解除する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の建物ユニットの製造方法。
【請求項６】
前記配置工程では、
前記吊り具の吊り下げ長さを調節することによって、前記組立基準フレームに対する前記天井パネルの高さ位置を調節する
請求項５に記載の建物ユニットの製造方法。
【請求項７】
前記位置合わせ部は、前記組立基準フレームを上下に貫通する第１の孔であり、
前記配置工程では、
前記構造材の上面に形成された第２の孔と、前記組立基準フレームの前記第１の孔とを位置合わせし、前記第１の孔及び前記第２の孔を通って係止体を挿入する
請求項２または請求項２を引用する請求項３〜６のいずれか一項に記載の建物ユニットの製造方法。
【請求項８】
前記位置合わせ部は、前記組立基準フレームから側方に突出する突出部であり、
前記配置工程では、
前記構造材と前記突出部とを係合させることによって、前記位置合わせを行う
請求項２または請求項２を引用する請求項３〜６のいずれか一項に記載の建物ユニットの製造方法。
【請求項９】
前記接合工程では、前記突出部と前記構造材とを接合し、
前記接合後、前記組立基準フレームを、前記建物ユニットを吊り上げる吊り具として用いる
請求項８に記載の建物ユニットの製造方法。
【請求項１０】
建設現場での前記建物ユニットの設置後に、前記建物ユニットから前記組立基準フレームを除去する除去工程をさらに含む
請求項９に記載の建物ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の一部を構成する建物ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、住宅等の建物の施工の全ては、建物の建設場所で実施される。例えば、木造住宅の場合、建設場所において、コンクリート基礎の構築後、コンクリート基礎上に、住宅の骨組みを構成する柱、梁などの軸組、床、壁等の構築が行われ、その後に水廻り設備、電気設備等の住宅設備の設備工事が実施される。建設場所で設置される住宅設備は、施工精度にばらつきを生じることがあり、さらに、工期を延ばす要因となり得る。例えば、特許文献１には、浴室、トイレ、洗い場、キッチン等からなる設備ユニットを工場生産し、建設場所へ設置する技術が記載されている。設備ユニットは、分割して建設場所に運搬され、建設場所に設置され且つ互いに接合される。建設場所では、設備ユニットをコアとして、その他の玄関、居室等が在来工法によって現場施工される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２３２４４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
住宅等の建物の一部を構成する建物ユニットとしての設備ユニットは、建物のコアとして取り扱われ、設備ユニットを基準として、建物の柱、梁などの軸組、床、壁等の構築が行われる。このため、建物の寸法精度に与える影響が大きい設備ユニットの寸法精度の向上が必要とされる。
【０００５】
そこで、本発明は、寸法精度を向上しつつ製造を簡易にする建物ユニットの製造方法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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る建物ユニットの製造方法は、建設場所以外で予め組み立てられる建物ユニットの製造方法であって、組立基準フレーム上に、建物ユニットの天井パネルを組み立て、組立基準フレームに固定する組立工程と、組み立てた天井パネルと共に組立基準フレームを上下反転する反転工程と、天井パネルを下方に位置させて組立基準フレームを吊り上げ、建物ユニットの天井部分に配置する配置工程とを含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る建物ユニットの製造方法によれば、建物ユニットの寸法精度を向上しつつ建物ユニットの製造を簡易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る建物ユニットの外観を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１の第一建物ユニットを水平方向に切断する断面を下方に向かう方向ＩＩで見た断面図である。
【図３】図２の第一建物ユニットの壁を構成する壁パネルの一例を示す斜視図である。
【図４】図３の壁パネルを第一建物ユニットの土台上に設置する状態を示す斜視図である。
【図５】図１の第二建物ユニットを水平方向に切断する断面を下方に向かう方向Ｖで見た断面図である。
【図６】実施の形態１に係る建物ユニットの天井の製造工程の一例を示す図である。
【図７】実施の形態１に係る建物ユニットの天井パネルの治具が配置された状態を示す斜視図である。
【図８】図７の治具に設置されるガイド金具を拡大して示す斜視図である。
【図９】図７の治具上に下敷き板材が敷設された状態を示す斜視図である。
【図１０】図９の下敷き板材上に、天井パネルの枠材が配置された状態を示す斜視図である。
【図１１】図１０の枠材上に、天井パネルの下地板材が設置された状態を示す斜視図である。
【図１２】図１１の下地板材上に、天井パネルの天井材が設置された状態を示す斜視図である。
【図１３】図１２の天井パネルを治具と共に上下に反転する状態を示す斜視図である。
【図１４】反転後の図１３の天井パネルから下敷き板材を取り除く状態を示す斜視図である。
【図１５】図１４の天井パネルを治具から吊り下げるための吊り具が設置された状態を示す斜視図である。
【図１６】図１５の吊り具の軸金具を拡大して示す斜視図である。
【図１７】図１５の治具が吊り上げられた状態を示す斜視図である。
【図１８】図１７の治具及び天井パネルが建物ユニットに配置される状態を示す斜視図である。
【図１９】図１８の治具が建物ユニットの柱及び壁の上に据え付けられた状態を示す斜視図である。
【図２０】図１９の治具と建物ユニットの柱との取り合いを示す斜視図である。
【図２１】図２０の治具と建物ユニットの柱とが接合される状態を示す斜視図である。
【図２２】実施の形態２に係る建物ユニットの天井の製造工程の一例を示す図である。
【図２３】実施の形態２に係る建物ユニットの天井パネルの治具が配置された状態を示す斜視図である。
【図２４】図２３の治具上に下敷き板材、枠材及び下地板材が配置されている状態を示す斜視図である。
【図２５】図２４のガイド金具を拡大して示す斜視図である。
【図２６】図２４の天井パネルの下地板材上に天井材が設置された状態を示す斜視図である。
【図２７】図２６の天井パネルと共に上下に反転された後に吊り上げられた治具の状態を示す斜視図である。
【図２８】図２７の天井パネルを治具から吊り下げている状態の吊り具を拡大して示す斜視図である。
【図２９】図２７の治具及び天井パネルが建物ユニットの柱に設置される状態を示す斜視図である。
【図３０】図２９の治具が建物ユニットの角部の柱と位置合わせされ且つ固定される状態を示す斜視図である。
【図３１】図２９の治具が建物ユニットの角部の間の柱と位置合わせされ且つ固定される状態を示す斜視図である。
【図３２】図２９の治具及び天井パネルの建物ユニットへの設置が完了した状態を示す斜視図である。
【図３３】実施の形態２に係る建物ユニットの建設場所以外での製造完了後から建設場所での設置までの工程の一例を示す図である。
【図３４】実施の形態２に係る建物ユニットが運搬される状態を示す斜視図である。
【図３５】実施の形態２に係る建物ユニットが建設場所での据え付けのために吊り上げられている状態を示す斜視図である。
【図３６】建物ユニットの据え付け後に治具が除去される状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下では、本発明の実施の形態に係る建物ユニットの製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ（工程）、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１０】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態において、略同じ又は略正方形などの「略」を伴った表現を用いている。例えば、略同じは、完全に同じであることを意味するだけでなく、実質的に同じである、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。他の「略」を用いた表現についても同様である。
【００１１】
［実施の形態１］
［建物ユニット］
実施の形態１に係る建物ユニット１の概要について、図１を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る建物ユニット１の外観を模式的に示す斜視図である。建物ユニット１は、建物の一部を構成する。建物ユニット１を用いて建物を建設する際、建設場所に設置された建物ユニット１をコアとして、建物ユニット１の周囲に、玄関、居室等のその他の構造物が構築される。例えば、建物ユニット１を基に、建物の柱、梁、外壁、内壁、天井等が、構築される。このような建物ユニット１は、建物を建設する際のコアとなるコアユニットとも呼ばれる。本実施の形態では、建物ユニット１が適用される建物は、木造住宅であるが、一部のみが木造である非木造住宅でもよく、店舗、工場又は倉庫等の木造若しくは木造以外の非住宅でもよい。建物は、本実施の形態では、二階建てであるが、三階建て以上であってもよく、一階建てであってもよく、さらに地階を有してもよい。
【００１２】
本実施の形態に係る建物ユニット１は、住宅に必要な水廻り設備の多く及び電気設備等を集約して含むコアユニットである。水廻り設備の多くを建物ユニット１に集約することは、小型の住宅においても広い居住空間の確保を可能にする。
本実施の形態では、建物ユニット１は、略直方体状の外形を有する。建物ユニット１の少なくとも１つの側面が建物の外壁を構成してもよい。建物には、１つ以上の建物ユニット１が、配置されてよい。複数の建物ユニット１は、例えば二階建て以上の住宅の一部を構成する。この場合、複数の建物ユニット１は、互いに上下に積み上げられて連結され、複数階の各々を構成してもよい。本実施の形態では、複数の建物ユニット１は、二階建て住宅の一部を構成する第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０である。
【００１３】
第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０はそれぞれ、複数階のうちの１つの階を構成し、第二建物ユニット２０は、第一建物ユニット１０の直上階を構成する。本実施の形態では、第一建物ユニット１０は、建物の一階を構成し、第二建物ユニット２０は、建物の二階を構成する。第一建物ユニット１０は、建物の基礎４０上に配置され、基礎４０に固定される。基礎４０は、例えば、鉄筋コンクリート製の布基礎又はべた基礎であってよく、基礎４０に埋め込まれ且つ基礎４０の上面から上方に向かって突出するアンカーボルト（図示せず）を有している。アンカーボルトは、第一建物ユニット１０の柱部分の底部に設けられた柱脚金具に締結され、それにより、第一建物ユニット１０を基礎４０に固定する。
【００１４】
複数の建物ユニット１は、工場等の建物の建設場所以外の場所で予め組み立てられる。つまり、第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０は、工場等で各種設備が予め組み込まれた工業化ユニットである。建物ユニット１の工場生産化は、高品質且つ高機能な建物ユニット１の製造を可能にし、さらに、建設場所での工期の短縮を可能にする。
工場で組み立てられた、つまり工場生産された第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０はそれぞれ、トラックなどの運搬車両によって建設場所に運搬される。運搬された第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０は、建設場所で積み重ねて設置され、互いに連結及び固定される。なお、トラックの高さ制限を満たす場合、トラックの高さ制限が存在しない場合等の運搬が可能な状況であれば、第一建物ユニット１０と第二建物ユニット２０とが、工場等で連結固定された状態で建設場所に運搬されてもよい。
【００１５】
第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０はいずれも、略直方体状の外形と同等の大きさとを有している。第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０の各々は、例えば、トラック等の運搬車両の荷台に載せたときに道路交通法の高さ制限を超えないような高さに設計され得る。第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０の各々のサイズは、一例として、平面サイズが４６５５ｍｍ×１９２５ｍｍであり、高さが２７００ｍｍである。第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０の各々は、木造軸組工法によって形成されている。具体的には、第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０の各々は、複数の柱、梁及び土台などの横架材、面材等によって形成される枠組みを備える。
【００１６】
［第一建物ユニット及び第二建物ユニットの構成］
第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０の具体的な構成を説明する。図１を参照すると、建物の一階を構成する第一建物ユニット１０と建物の二階を構成する第二建物ユニット２０とはそれぞれ、例えば、木造軸組工法による軸組構造体としての建築構造体を備える。建築構造体は、梁及び土台などの横架材並びに柱等の建材からなる軸組と、大引き等の建材からなる床組とを備える。横架材は、第一建物ユニット１０の土台等を構成し、第二建物ユニット２０の梁等を構成する。建築構造体は、工場等の建設場所以外の場所で予め組み立てられる。
【００１７】
図１及び図２を参照すると、第一建物ユニット１０の建築構造体は、矩形枠状の土台１１、土台１１上に建てられる複数の柱１２、柱１２間にわたって架け渡される面材１３、柱１２間に配置される複数の間柱１４、土台１１に架け渡される図示しない複数の大引き、大引き上に敷設される床面材、柱１２の上部に設置される図示しない天井パネル等によって形成される。なお、図２は、図１の第一建物ユニット１０を水平方向に切断する断面を下方に向かう方向ＩＩで見た断面図であり、第一建物ユニット１０の内部の模式的な平面図を示す図でもある。柱１２及び間柱１４は、上下方向に延在し、土台１１及び大引きは、略水平方向に延在する。ここで、土台１１は、横架材の一例であり、柱１２は、建物ユニットの構造材の一例である。
【００１８】
柱１２の底部には、柱１２と土台１１と大引きとを互いに連結する柱脚金具が取り付けられる。なお、本実施の形態では、第一建物ユニット１０は、天井側の梁、具体的には、胴差し及び二階床梁を備えない。そして、第一建物ユニット１０の上に第二建物ユニット２０を設置したときには、第一建物ユニット１０の複数の柱１２の上部には、第二建物ユニット２０の床側に配置された胴差し及び二階床梁を構成する床側横架材２１が、第一建物ユニット１０の天井側の梁等を兼ねて、接続される。本実施の形態では、土台１１、柱１２、面材１３、間柱１４及び図示しない大引き等の建材は、木材である。ここで、床側横架材２１は、横架材の一例であり、柱１２は、建物ユニットの構造材の一例である。
【００１９】
柱１２、面材１３及び間柱１４は、第一建物ユニット１０の壁１５を形成する。壁１５の内側に配置される面材１３上には、石膏ボード等の図示しない壁材が、設置され得る。さらに、壁材上に、壁紙が貼り付けられ得る。本実施の形態では、面材１３は、壁１５の内側及び外側に配置されるが、いずれか一方のみでもよい。柱１２、面材１３及び間柱１４は、土台１１に個別に組み付けられてもよく、土台１１への組み付けの前に壁パネルとして組み立てられてもよい。そして、壁パネルが、土台１１上に建て込まれることによって、壁１５を形成してもよい。
【００２０】
壁パネルの一例として、図３に示すような壁パネル１６が挙げられる。１つの壁パネル１６は、平坦なパネルであり、壁１５の一部を形成する。図３は、図２の第一建物ユニット１０の壁１５を構成する壁パネルの一例を示す斜視図である。壁パネル１６は、略平行に配置された複数の柱１２と、柱１２間で柱１２に略平行に配置された複数の間柱１４と、複数の柱１２の上部及び複数の間柱１４の上部を繋ぐ枠材１７と、複数の柱１２の下部及び複数の間柱１４の下部を繋ぐ枠材１７と、面材１３と、壁材１８とを含む。面材１３は、互いに組み付けられた柱１２、間柱１４及び枠材１７が形成する壁パネル１６の骨組みによって形成される２つの壁面のうちの一方の壁面に、配置される。壁材１８は、石膏ボード等であり、面材１３の表面に張り付けられる。また、柱１２の下端面には、軸方向に延在する下部係合孔１２ａが、形成される。ここで、下部係合孔１２ａは、凹部の一例である。
【００２１】
図４に示すように、壁パネル１６は、第一建物ユニット１０の土台１１の上面から突出する複数の棒状の連結金具１１ａを、柱１２の下部係合孔１２ａそれぞれに挿入させつつ、土台１１上に建て込まれる。図４は、図３の壁パネル１６を第一建物ユニット１０の土台１１上に設置する状態を示す斜視図である。連結金具１１ａ及び下部係合孔１２ａの係合により、壁パネル１６は、土台１１に対して位置決めされると共に固定される。よって、壁１５の構築が簡易且つ迅速になる。ここで、連結金具１１ａは、凸部の一例である。
【００２２】
図１及び図５を参照すると、第二建物ユニット２０の建築構造体は、床側横架材２１、複数の柱２２、柱２２間にわたって架け渡される面材２３、柱２２間に配置される複数の間柱２４、柱２２の上部に配置される天井側横架材２７、床側横架材２１上に設置される図示しない床材、柱２２の上部に設置される図示しない天井パネル等によって形成される。床材は、第一建物ユニット１０と同様に、床面材等から構成されてもよい。なお、図５は、図１の第二建物ユニット２０を水平方向に切断する断面を下方に向かう方向Ｖで見た断面図であり、第二建物ユニット２０の内部の模式的な平面図を示す図でもある。柱２２及び間柱２４は、上下方向に延在し、床側横架材２１及び天井側横架材２７は、略水平方向に延在する。床側横架材２１は、胴差し及び二階床梁等によって構成され、天井側横架材２７は、二階天井梁等によって構成される。ここで、柱２２は、構造材の一例である。
【００２３】
床側横架材２１は、複数の柱２２の下部を互いに繋ぎ、天井側横架材２７は、複数の柱２２の上部を互いに繋ぐ。本実施の形態では、柱２２は、床側横架材２１の上に配置され、天井側横架材２７は、柱２２の上端に配置される。なお、床側横架材２１及び天井側横架材２７は、柱２２の側部に配置されてもよい。床側横架材２１の底部には、床側横架材２１と第一建物ユニット１０の柱１２とを互いに連結する図示しない連結金具が取り付けられる。なお、連結金具は、建物の建設場所以外の場所で予め柱２２に取り付けられてもよく、建設場所で柱２２に取り付けられてもよい。
本実施の形態では、床側横架材２１、柱２２、面材２３、間柱２４及び天井側横架材２７等の建材は、木材である。
【００２４】
柱２２、面材２３及び間柱２４は、第二建物ユニット２０の壁２５を形成する。壁２５の内側に配置される面材２３上には、石膏ボード等の図示しない壁材が、設置され得る。さらに、壁材上に、壁紙が貼り付けられ得る。本実施の形態では、面材２３は、壁２５の内側及び外側に配置されるが、いずれか一方のみでもよい。柱２２、面材２３及び間柱２４は、床側横架材２１に個別に組み付けられてもよく、床側横架材２１への組み付けの前に壁パネルとして組み立てられてもよい。そして、壁パネルが、床側横架材２１上に建て込まれることによって、壁２５を形成してもよい。第二建物ユニット２０の壁パネルも、第一建物ユニット１０の壁パネル１６と同様の構成を有してよい。そして、壁パネルは、第二建物ユニット２０の床側横架材２１の上面から突出する複数の棒状の連結金具を、柱２２の下端面に形成された下部係合孔それぞれに挿入させつつ、床側横架材２１上に建て込まれる。よって、壁２５の構築が簡易且つ迅速になる。
【００２５】
［設備］
図１、図２及び図５を参照すると、本実施の形態では、建物ユニット１は、設備を備える。設備は、具体的には、住宅設備であり、例えば、水廻り設備、電気設備、空調換気設備、内装等を含んでいる。各設備は、建物に配置される複数の建物ユニット１の少なくとも１つに、建設場所以外で予め設置されている。
水廻り設備は、例えば、バス（浴室）、トイレ、洗面台及びキッチンの少なくとも１つを含む。水廻り設備は、さらに、給湯器（給湯システム）を含んでもよく、天井裏、床下又は壁内に形成されたパイプスペースに設置される排水管、給水管及び給湯管などの配管等を含んでもよい。
【００２６】
本実施の形態では、第一建物ユニット１０の内部に、トイレ３１と洗面台３２とが設置されている。さらに、第一建物ユニット１０の内部には、設備機器の配置が可能なスペース３３が設けられている。スペース３３には電源コンセントが配置されており、スペース３３は、例えば、食品を貯蔵する冷蔵庫等が設置されるパントリとして利用可能である。第二建物ユニット２０の内部に、トイレ３１と洗面台３２とユニットバス３４とが設置されている。また、図示しないが、各種配管が、第一建物ユニット１０と第二建物ユニット２０との間のスペースなどに配置されている。
【００２７】
電気設備は、例えば、分電盤、インターホン、情報盤、各種設備機器を操作するための操作盤、創蓄連携機器（創蓄連携システム）、及び照明等の設備機器を含んでもよい。電気設備は、さらに、スイッチ、コンセント、並びに情報配線及び電気配線等の配線設備を含んでもよい。分電盤、インターホン、情報盤、操作盤、創蓄連携機器、スイッチ、コンセント等は、屋内に配置され得る。各種配線は、天井裏、床下又は壁内に配置され得る。
空調換気設備は、例えば、室内に設置されるエアコンなどの空調室内機、天井裏などに設置される熱交換器、換気扇等を含み得る。空調換気設備は、さらに、パイプスペースに設置されるダクトなどの各種配管を含んでもよい。
内装は、建物ユニット１内の床、壁、天井などに施された仕上げ材、建具、収納具等を含み得る。
なお、上述の各設備の数量及び配置等は、一例に過ぎず、特に限定されない。例えば、本実施の形態では、第一建物ユニット１０と第二建物ユニット２０との両方が水廻り設備を備える構成が例示されているが、第一建物ユニット１０及び第二建物ユニット２０の一方のみが水廻り設備を備えてもよい。
【００２８】
［建物ユニットの製造方法］
次に、工場等の建設場所以外で実施される建物ユニット１の製造方法を説明する。具体的には、建物ユニット１の天井の製造方法を、図６を参照しつつ他の図も参照して説明する。なお、図６は、実施の形態１に係る建物ユニット１の天井の製造工程の一例を示す図である。建物ユニット１の天井は、複数の部材を含む天井パネル１００によって構成される。天井パネル１００は、建物ユニット１への設置前に予め組み立てられ、建物ユニット１の土台１１又は床側横架材２１上に設置された柱１２又は２２に設置及び固定される。
【００２９】
まず、天井パネル１００を所定の寸法に従って組み立てる、つまり製造するための治具２００が、所定の姿勢である水平姿勢で配置される（工程Ｓ１０１）。図７に示されるように、治具２００は、例えば矩形状の平面形状を有する天井パネル１００と同様の矩形状の平面形状を有している。図７は、実施の形態１に係る建物ユニット１の天井パネル１００の治具２００が配置された状態を示す斜視図である。治具２００は、天井パネル１００の平面形状の外形つまり外周縁にならって延在する矩形枠部２０１と、矩形枠部２０１の内側の開口部２０２を横断するように格子状に延在する支持枠部２０３とを有している。ここで、治具２００は、組立基準フレームの一例である。
【００３０】
矩形枠部２０１は、天井パネル１００の平面形状よりも大きい平面形状を有している、つまり、天井パネル１００の全体をその外周縁の内側に含むような形状及び寸法を有している。矩形枠部２０１は、矩形状に組まれた４つの直線状部材２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ及び２０１ｄによって形成されている。本実施の形態では、直線状部材２０１ａ〜２０１ｄは、矩形状の断面形状を有するが、これに限定されない。直線状部材２０１ａ〜２０１ｄのうち、矩形枠部２０１の長辺を形成する直線状部材２０１ａ及び２０１ｃにはそれぞれ、治具２００を吊り上げるための２つの吊り金具２０４が取り付けられている。なお、吊り金具２０４の数量は、上記に限定されない。
【００３１】
支持枠部２０３は、格子状に交差する複数の直線状部材によって形成されている。本実施の形態では、支持枠部２０３の複数の直線状部材は、矩形状の断面形状を有するが、これに限定されない。支持枠部２０３の複数の直線状部材は、開口部２０２を横断するように矩形枠部２０１の直線状部材２０１ａ〜２０１ｄ間にわたって延在する。
矩形枠部２０１の直線状部材２０１ａ〜２０１ｄ及び支持枠部２０３の複数の直線状部材は、荷重を受けても治具２００が変形しないように、金属等の高剛性で強固な材料から作製されており、互いに堅固に連結されている。
【００３２】
治具２００は、工場の床面等の支持面上に配置された複数の基礎台２１０の上に載せられる。各基礎台２１０は、例えば矩形枠部２０１の直線状部材２０１ａから直線状部材２０１ｃにわたって延在し、治具２００を支持する。複数の基礎台２１０の高さを調節することによって、基礎台２１０上の治具２００の矩形枠部２０１の直線状部材２０１ａ〜２０１ｄ及び支持枠部２０３の複数の直線状部材が水平にされる。
【００３３】
図７及び図８を参照すると、治具２００の配置後、矩形枠部２０１の上面に、複数の着脱可能なガイド金具２０５が、取り付けられる。図８は、図７の治具２００に設置されるガイド金具２０５を拡大して示す斜視図である。各ガイド金具２０５は、ボルト等の接合金具によって、治具２００に取り付けられる。各ガイド金具２０５は、治具２００の配置前に予め取り付けられていてもよい。複数のガイド金具２０５は、矩形枠部２０１の全体にわたって、互いに間隔をあけて配置される。各ガイド金具２０５は、矩形枠部２０１から鉛直上方向に突出する。各ガイド金具２０５は、矩形枠部２０１の上面に略垂直であり且つ開口部２０２の方向に向いた平坦なガイド面２０５ａを、形成する。各ガイド面２０５ａは、略鉛直な平坦面を形成する。複数のガイド面２０５ａは、天井パネル１００の外周縁にならう形状を形成するように整列している。本実施の形態では、各ガイド金具２０５は、Ｌ字状に折り曲げられた平板によって形成される本体２０５ｂと、ガイド面２０５ａを形成する平板状の緩衝材２０５ｃとを備えている。本体２０５ｂでは、折れ目を境界にした２つの部位のうちの一方の部位が矩形枠部２０１に固定され、他方の部位に緩衝材２０５ｃが取り付けられている。緩衝材２０５ｃは、ゴム、ポリプロピレンなどの樹脂等から作製され得る。緩衝材２０５ｃが設けられずに、本体２０５ｂがガイド面２０５ａを形成してもよい。ここで、ガイド金具２０５は、ガイド部の一例である。
【００３４】
図９を参照すると、治具２００の配置及び複数のガイド金具２０５の設置完了後、下敷き板材１０１が、治具２００上に敷設される（工程Ｓ１０２）。図９は、図７の治具２００上に下敷き板材１０１が敷設された状態を示す斜視図である。下敷き板材１０１は、天井パネル１００を組み立てるための基礎面を形成する。下敷き板材１０１は、例えば、複数の合板で構成される。下敷き板材１０１は、複数のガイド金具２０５の内側の領域全体にわたって、矩形枠部２０１及び支持枠部２０３上に敷き詰められる。敷設された下敷き板材１０１の上面は、略水平な平坦面を形成する。
【００３５】
図１０を参照すると、敷設完了した下敷き板材１０１上に、天井パネル１００の枠材１０２が配置される（工程Ｓ１０３）。図１０は、図９の下敷き板材１０１上に、天井パネル１００の枠材１０２が配置された状態を示す斜視図である。枠材１０２は、天井パネル１００の骨組みを構成し、天井パネル１００の剛性を向上する。枠材１０２は、桟木、垂木等の矩形状断面を有する複数の棒状の木材を、下敷き板材１０１上で組み立てることによって、形成される。複数の棒状の木材は、複数のガイド金具２０５の内側で複数のガイド面２０５ａに沿って延在する矩形枠１０２ａと、矩形枠１０２ａの内側に延在する格子枠１０２ｂとを形成する。矩形枠１０２ａは、その外周縁を複数のガイド金具２０５のガイド面２０５ａに当接させて組み立てられ、天井パネル１００の外周縁を形成する。矩形枠１０２ａの形状及び寸法は、複数のガイド金具２０５によって容易に精度よく定まる。ここで、枠材１０２は、天井パネルの芯材の一例である。
【００３６】
矩形枠１０２ａ及び格子枠１０２ｂの複数の棒状の木材は、釘、かすがい等の接合金具によって互いに固定される。矩形枠１０２ａ及び格子枠１０２ｂの複数の棒状の木材の一部は、建物ユニット１に天井パネル１００を設置する際の形状及び寸法の微調整を容易にするために、互いに固定されていなくてもよい。また、図１０に示されるように、天井パネル１００に開口部が形成される場合、格子枠の一部が省かれ得る。さらに、矩形枠１０２ａは、木ねじなどのビス、釘等の接合金具によって、治具２００のガイド金具２０５に留め付けられる。これにより、枠材１０２は、治具２００に固定される。枠材１０２のガイド金具２０５への留め付けは、枠材１０２の組み立てと並行して実施してもよく、枠材１０２の組み立て完了後に実施してもよい。下敷き板材１０１の略水平な平坦面上に配置される矩形枠１０２ａ及び格子枠１０２ｂの上面は、略水平に延在する。
【００３７】
図１１を参照すると、配置及び組立完了した枠材１０２の上に、天井パネル１００の下地板材１０３が設置される（工程Ｓ１０４）。図１１は、図１０の枠材１０２上に、天井パネル１００の下地板材１０３が設置された状態を示す斜視図である。下地板材１０３は、例えば、複数の合板で構成される。枠材１０２上に敷き並べられた下地板材１０３は、ビス、釘等の接合金具によって、枠材１０２に固定される。下地板材１０３の一部は、建物ユニット１に天井パネル１００を設置する際の形状及び寸法の微調整を容易にするために、枠材１０２に仮留めされてもよい。また、図１１に示されるように、天井パネル１００に開口部が形成される場合、下地板材１０３の一部が省かれ得る。ここで、下地板材１０３は、天井パネルのボードの一例である。
【００３８】
図１２を参照すると、設置完了した下地板材１０３の上に、天井パネル１００の板状の天井材１０４が設置される（工程Ｓ１０５）。図１２は、図１１の下地板材１０３上に、天井パネル１００の天井材１０４が設置されている状態を示す斜視図である。天井材１０４は、建物ユニット１の天井の室内側の表面である天井面を形成し、遮音性及び断熱性等の天井の機能を担う。天井材１０４は、例えば、複数の石膏ボードで構成される。下地板材１０３上に敷き並べられた天井材１０４は、ビス等の接合金具によって、下地板材１０３に固定される。天井材１０４の一部は、建物ユニット１に天井パネル１００を設置する際の天井パネル１００と壁１５又は２５との隙間の調整を可能にするために、設置されていなくてもよい。また、図１２に示すように、天井パネル１００に開口部が形成される場合、天井材１０４の一部が省かれ得る。天井材１０４の設置完了により、天井パネル１００の組み立てが完了する。なお、図１２では、各ガイド金具２０５のガイド面２０５ａは、下地板材１０３にまで延在しているが、天井材１０４にまで延在してもよい。ここで、天井材１０４は、天井パネルのボードの一例である。
【００３９】
次いで、組立完了後の天井パネル１００が、建物ユニット１に設置される。まず、図１３に示されるように、天井パネル１００及び治具２００が一緒に、上下に反転される（工程Ｓ１０６）。図１３は、図１２の天井パネル１００を治具２００と共に上下に反転する状態を示す斜視図である。この際、下方から治具２００の吊り金具２０４（図７参照）に、ワイヤ、チェーン等のスリング３００の一端が取り付けられる。具体的には、２つのスリング３００が、治具２００の直線状部材２０１ａ及び２０１ｃの一方にある２つの吊り金具２０４に取り付けられる。図１３では、２つのスリング３００は、直線状部材２０１ａの２つの吊り金具２０４に取り付けられる。各スリング３００の他端は、クレーン等の吊り上げ装置の吊りフックに掛けられる。さらに、天井パネル１００及び治具２００は、吊り上げ装置によって、直線状部材２０１ａを上方にして一旦空中に吊り上げられた後、天井材１０４を下側にして基礎台２１０上に置かれる。これにより、反転が完了し、治具２００が天井パネル１００の上に位置する。
【００４０】
図１４を参照すると、反転完了後の天井パネル１００から、下敷き板材１０１が除去される（工程Ｓ１０７）。この際、ガイド金具２０５のいくつかが取り外され、他の構成要素に固定されていない下敷き板材１０１が、天井パネル１００に沿う方向にスライドするように抜き取られる。図１４に示す例では、治具２００の直線状部材２０１ｄ上のガイド金具２０５が取り外される。
【００４１】
図１５及び図１６を参照すると、下敷き板材１０１を除去後の天井パネル１００と治具２００とを連結する吊り具２０６が、設置される（工程Ｓ１０８）。図１５は、図１４の天井パネル１００を治具２００から吊り下げるための吊り具２０６が設置された状態を示す斜視図である。図１６は、図１５の吊り具２０６の軸金具２０６ａを拡大して示す斜視図である。吊り具２０６は、天井パネル１００に取り付けられる軸金具２０６ａと、治具２００に取り付けられる吊りバー２０６ｂとを含む。軸金具２０６ａ及び吊りバー２０６ｂは、金属等の剛性を有する材料から作製される。
本実施の形態では、４つの剛性を有する軸金具２０６ａが、天井パネル１００の枠材１０２に取り付けられる。具体的には、枠材１０２の矩形枠１０２ａのうちの対向する長辺を形成する２つの長辺部１０２ａａにそれぞれ、２つの軸金具２０６ａが配置される。一方の長辺部１０２ａａの２つの軸金具２０６ａはそれぞれ、他方の長辺部１０２ａａの２つの軸金具２０６ａと対向する位置にある。
【００４２】
各軸金具２０６ａは、固定部２０６ａａと、固定部２０６ａａから延びる直線状の軸部２０６ａｂとを一体に含む。固定部２０６ａａは、枠材１０２に、ビス等の接合金具を用いて、取り付け及び固定される。固定部２０６ａａは、例えばＬ字状に折り曲げられた板材から構成され、枠材１０２及び下地板材１０３に当接した状態で、枠材１０２に固定される。軸部２０６ａｂは、固定部２０６ａａが枠材１０２に固定された状態にあるとき、固定部２０６ａａから離れ且つ下地板材１０３と略垂直である方向に延在する。軸部２０６ａｂは、剛性を有し、その外周面に雄ねじを有している。
各軸金具２０６ａは、軸部２０６ａｂが貫通する円板状の座金２０６ａｃと、軸部２０６ａｂの雄ねじに螺合する雌ねじ孔を有する締結部材２０６ａｄとをさらに備える。締結部材２０６ａｄは、ナット等の締結部材である。本実施の形態では、締結部材２０６ａｄは、ダブルナットである。締結部材２０６ａｄは、軸部２０６ａｂ上での座金２０６ａｃの移動を制限し、軸部２０６ａｂからの座金２０６ａｃの脱落を防ぐ。
【００４３】
４つの直線状の吊りバー２０６ｂが、治具２００上に配置される。４つの吊りバー２０６ｂは、吊りバー２０６ｂの２つの対を形成する。各対の吊りバー２０６ｂは、２つの長辺部１０２ａａの対向する位置にある２つの軸金具２０６ａの軸部２０６ａｂをそれらの間に挟み込んで配置される。よって、各吊りバー２０６ｂは、長辺部１０２ａａと略垂直に延在する。このとき、各吊りバー２０６ｂは、吊り具２０６の座金２０６ａｃと治具２００の間に位置する。各吊りバー２０６ｂは、両端に板状の突出部２０６ｂａを一体に有している。各突出部２０６ｂａは、治具２００の直線状部材２０１ａ又は２０１ｃの外周縁に、ビス等の接合部材によって留め付けられる。これにより、各吊りバー２０６ｂが治具２００に固定される。
また、天井パネル１００の枠材１０２及び治具２００に取り付けられているガイド金具２０５の全てが取り外される。これにより、治具２００及び天井パネル１００の間の固定が、解除される。なお、ガイド金具２０５は、天井パネル１００から取り外されるだけでもよい。
【００４４】
上述の構成により、治具２００は、吊りバー２０６ｂを軸金具２０６ａの軸部２０６ａｂに沿ってスライドさせつつ、天井パネル１００へ接近及び離れる方向に移動することができる。さらに、天井パネル１００から離れる方向への治具２００の移動は、２つの吊りバー２０６ｂに当接する座金２０６ａｃと、座金２０６ａｃの移動を制限する締結部材２０６ａｄとによって、規制される。また、治具２００が、高い剛性を有する吊り具２０６を介して天井パネル１００と接続されるため、治具２００と天井パネル１００との間における天井パネル１００の表面に沿う水平方向での相対移動が、抑えられる。
【００４５】
図１７を参照すると、吊り具２０６の設置及びガイド金具２０５の取り外し完了後、建物ユニット１への天井パネル１００の設置のために、治具２００が、天井パネル１００と共に吊り上げられる（工程Ｓ１０９）。図１７は、図１５の治具２００が吊り上げられた状態を示す斜視図である。治具２００の４つの吊り金具２０４にそれぞれ、４つのスリング３００の一端が取り付けられる。各スリング３００の他端は、クレーン等の吊り上げ装置の吊りフックに掛けられる。そして、吊り上げ装置によって、治具２００が吊り上げられる。この際、治具２００は、軸金具２０６ａの軸部２０６ａｂに沿って天井パネル１００から離れる方向へ移動し、天井パネル１００から離れた状態で、吊り具２０６を介して天井パネル１００を吊り下げる。治具２００と天井パネル１００との距離は、軸金具２０６ａの軸部２０６ａｂ上の締結部材２０６ａｄの位置を変更することによって、変更可能である。さらに、吊り上げられている天井パネル１００の姿勢、具体的には水平姿勢は、軸部２０６ａｂ上の締結部材２０６ａｄの位置を変更することによって、調整可能である。また、吊り上げられている天井パネル１００の水平姿勢を制御するために、レバーブロック（登録商標）、ターンバックル等を用いて、スリング３００の長さを調節してもよい。
【００４６】
図１８〜図２１を参照すると、吊り上げられた治具２００及び天井パネル１００は、建物ユニット１に設置される。具体的には、まず、治具２００が、建物ユニット１に設置される（工程Ｓ１１０）。図１８は、図１７の治具２００及び天井パネル１００が建物ユニット１に配置される状態を示す斜視図である。図１９は、図１８の治具２００が建物ユニット１の柱１２及び壁１５上に据え付けられた状態を示す斜視図である。図２０は、図１９の治具２００と建物ユニット１の柱１２との取り合いを示す斜視図である。図２１は、図２０の治具２００と建物ユニット１の柱１２とが接合される状態を示す斜視図である。なお、図１８〜図２１に示される建物ユニット１は、建物の一階を構成する第一建物ユニット１０である。以下では、治具２００及び天井パネル１００が、第一建物ユニット１０としての建物ユニット１に設置される例を説明する。治具２００及び天井パネル１００が第二建物ユニット２０に設置される場合の説明は、第一建物ユニット１０と同様であるため、省略する。
【００４７】
治具２００及び天井パネル１００が吊り降ろされる際、天井パネル１００が、上方から建物ユニット１の壁１５の内側に嵌め込まれ、治具２００が、建物ユニット１の柱１２及び壁１５上に載せられる。具体的には、治具２００の矩形枠部２０１が、建物ユニット１の天井部分に位置する柱１２の上端面１２ｂに載せられる。
図２０に示すように、建物ユニット１の柱１２の少なくともいくつかは、その上端面１２ｂに、軸方向に延在する上部係合孔１２ｃを有している。全ての柱１２が上部係合孔１２ｃを有してもよい。治具２００の矩形枠部２０１は、建物ユニット１において所定の配置で設置されている場合の柱１２の上部係合孔１２ｃそれぞれと整合する位置に、貫通孔２０１ｅを有している。各貫通孔２０１ｅは、矩形枠部２０１の直線状部材２０１ａ〜２０１ｄの延在方向と略垂直な上下方向に延在している。ここで、貫通孔２０１ｅは、位置合わせ部及び第１の孔の一例であり、上部係合孔１２ｃは、第２の孔の一例である。
【００４８】
そして、図２０及び図２１に示すように、柱１２の各上部係合孔１２ｃと矩形枠部２０１の各貫通孔２０１ｅとが位置合わせされつつ、矩形枠部２０１が、柱１２の上端面１２ｂに載せられる。これにより、上部係合孔１２ｃ及び貫通孔２０１ｅは、連続する１つの孔を形成する。さらに、上方から貫通孔２０１ｅ及び上部係合孔１２ｃ内に、位置決めピン２０７が挿入される。これにより、治具２００が、柱１２に接合及び固定される。このとき、柱１２及び壁１５が形成する建物ユニット１の断面形状は、複数の貫通孔２０１ｅ及び位置決めピン２０７の配列によって定められる形状である所定の断面形状に整形される。つまり、矩形枠部２０１によって定められる所定の断面形状を形成するように、柱１２及び壁１５の位置及び形状が定まる。この結果、天井パネル１００は、建物ユニット１の壁１５の内側に、水平な所定の姿勢で密接して収まる。なお、突出片２０１ｆのような矩形枠部２０１の一部が、ビス、釘等の接合金具によって柱１２の上端面１２ｂに留め付けられてもよい。これにより、矩形枠部２０１は、微小なガタつきを抑えた状態で、柱１２と固定される。ここで、位置決めピン２０７は、係止体の一例である。
【００４９】
また、治具２００と天井パネル１００との距離は、軸金具２０６ａの軸部２０６ａｂ上の締結部材２０６ａｄによって、調節可能である。このため、胴差し及び二階床梁等の基準となる横架材を柱１２の上部に有さない建物ユニット１においても、天井パネル１００の位置を調節し所定の高さ位置に配置することは、容易である。また、治具２００から吊り下げられる天井パネル１００は、柱１２の上端よりも下方に位置することができるため、天井裏スペースの確保が可能である。
【００５０】
位置決めピン２０７の挿入完了後、天井パネル１００が、建物ユニット１に固定される（工程Ｓ１１１）。具体的には、天井パネル１００の枠材１０２が、建物ユニット１の柱１２に、釘、接合金物等の接合部材を用いて固定される。なお、天井パネル１００と建物ユニット１の壁１５との間に隙間がある場合、枠材１０２の矩形枠１０２ａ及び格子枠１０２ｂの配置、並びに天井パネル１００の下地板材１０３の配置を、上記隙間を低減するように微調整してもよい。そして、部分的に固定されていなかった矩形枠１０２ａ及び格子枠１０２ｂ、並びに、部分的に仮留めされていた下地板材１０３が、固定される。さらに、部分的に天井材１０４が設置されていなかった下地板材１０３の一部に、天井材１０４が設置される。
【００５１】
天井材１０４の設置完了後、建物ユニット１から治具２００が除去される（工程Ｓ１１２）。治具２００の除去は、吊り具２０６の軸金具２０６ａが天井パネル１００の枠材１０２から取り外された後、吊り上げられることによって、実施される。
治具２００の除去後、建物ユニット１は、内装、設備等の施工が施されて製造を完了し、その後、建物の建設場所に運搬され、設置される。
なお、上述の工程Ｓ１０１〜Ｓ１１２及び各工程内の動作の順序は、適宜入れ替えてもよい。
【００５２】
［効果など］
以上のように、実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法は、建設場所以外で予め組み立てられる建物ユニットの製造方法である。この製造方法は、治具２００上に、建物ユニット１の天井パネル１００を組み立て、治具２００に固定する組立工程と、組み立てた天井パネル１００と共に治具２００を上下反転する反転工程と、天井パネル１００を下方に位置させて治具２００を吊り上げ、建物ユニット１の天井部分に配置する配置工程とを含む。
【００５３】
上述の方法において、天井パネル１００は、治具２００上で、治具２００を基準として組み立てられるため、高い寸法精度を有すると共に容易に組み立てられ得る。さらに、天井パネル１００は、治具２００に固定された状態で反転されるため、反転時の変形を抑えることができる。さらにまた、天井パネル１００は、建物ユニット１に配置される際、治具２００に取り付けられた状態で治具２００を用いて位置合わせを受けることができる。よって、天井パネル１００の位置合わせは、容易であり且つ高い精度を有する。従って、建物ユニット１の製造において、寸法精度の向上と製造の簡易化とが、可能になる。
【００５４】
実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法は、建物ユニット１の構造材としての柱１２又は２２と、柱１２又は２２の位置に対応して配置された位置合わせ部としての貫通孔２０１ｅを有する治具２００とを接合する接合工程も、含む。接合工程では、貫通孔２０１ｅを用いて柱１２又は２２と治具２００とを位置合わせする。上述の方法において、建物ユニット１の構造材としての柱１２又は２２と、治具２００とが、貫通孔２０１ｅにおいて位置合わせされ、互いに接合される。これにより、位置合わせ及び接合後の治具２００は、柱１２又は２２によって安定して支持される。よって、天井パネル１００も安定した位置決めを受け、建物ユニット１に取り付けられる。また、柱１２又は２２と治具２００とを位置合わせすることによって、柱１２又は２２は、治具２００の貫通孔２０１ｅに対応する所定の位置に位置決めされる。よって、建物ユニット１の寸法精度の向上が可能になる。
【００５５】
さらに、実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法において、治具２００の位置合わせ部としての貫通孔２０１ｅは、治具２００を上下に貫通する。そして、配置工程では、柱１２の上面に形成された上部係合孔１２ｃと、治具２００の貫通孔２０１ｅとを位置合わせし、貫通孔２０１ｅ及び上部係合孔１２ｃを通って位置決めピン２０７を挿入する。上述の方法において、柱１２の上部係合孔１２ｃと治具２００の貫通孔２０１ｅとを位置合わせした状態を、位置決めピン２０７によって維持することが可能になる。さらに、上記維持のための動作は、容易である。
【００５６】
実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法において、組立工程では、治具２００上に、天井パネル１００の芯材としての枠材１０２を配置し、枠材１０２に、天井面を形成するボードとしての下地板材１０３及び天井材１０４を張る。上述の方法において、天井パネル１００は、高い剛性を有するため、変形等による寸法変化を抑えることができる。さらに、組み立てた状態で種々の部材を含む天井パネル１００が、建物ユニット１に取り付けられるため、建物ユニット１での天井の形成が容易になる。
【００５７】
また、実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法において、組立工程では、治具２００から突出し且つ天井パネル１００の外形に沿って延在するガイド金具２０５の内側に、天井パネル１００を組み立てると共に、ガイド金具２０５に天井パネル１００を固定する。上述の方法において、ガイド金具２０５に沿って天井パネル１００を組み立てることによって、所望の寸法の天井パネル１００が得られる。よって、天井パネル１００の組み立てが、高い寸法精度を達成しながらも容易になる。
【００５８】
実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法において、配置工程では、反転後の治具２００から天井パネル１００を吊り下げる吊り具２０６を取り付け、治具２００への天井パネル１００の固定を解除する。上述の方法において、治具２００及び天井パネル１００は、互いに離れた状態で、建物ユニット１に配置されることができる。これにより、天井パネル１００を建物ユニット１に固定するための作業スペースを確保することが可能になる。よって、天井パネル１００の固定が容易になる。
実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法において、配置工程では、吊り具２０６の吊り下げ長さを調節することによって、治具２００に対する天井パネル１００の高さ位置を調節する。上述の方法において、天井パネル１００を所定の高さ位置に正確に配置することが、容易になる。
【００５９】
実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法は、構造材としての柱１２又は２２を含む建物ユニット１の壁パネルを、建物ユニット１の下部に位置する土台１１又は床側横架材２１に建て込んで接合する建込工程も含み、配置工程を建込工程の後に実施する。上述の方法において、柱１２又は２２及びその他の部材を組み立てて壁パネルを形成することによって、各部材間の配置精度を高くし且つ維持することが可能になる。また、壁パネルは、構造材としての柱１２又は２２を含むため、高い剛性を有し、変形等による寸法変化を抑えることができる。さらに、組み立てた状態で種々の部材を含む壁パネルが、建物ユニット１に取り付けられるため、建物ユニット１での壁の形成が容易になる。
さらに、実施の形態１に係る建物ユニット１の製造方法において、建込工程では、土台１１又は床側横架材２１に設けられた凸部としての連結金具１１ａと、壁パネルの柱１２又は２２の下部に設けられた凹部としての下部係合孔１２ａとを嵌めあう。上述の方法において、土台１１又は床側横架材２１に対する壁パネルの位置決めが容易になる。
【００６０】
［実施の形態２］
実施の形態２では、建物ユニット１と天井パネル１００の治具との接合方法が、実施の形態１と異なる。以下に、実施の形態２について、建物ユニット１と天井パネル１００の治具との接合方法における実施の形態１と異なる点を中心に、図２２を参照しつつ他の図も参照して説明する。なお、図２２は、実施の形態２に係る建物ユニット１の天井の製造工程の一例を示す図である。
【００６１】
工程Ｓ２０１において、図２３に示すように、実施の形態１での工程Ｓ１０１と同様に、天井パネル１００を組み立てるための治具２２００が、所定の姿勢である水平姿勢で配置される。図２３は、実施の形態２に係る建物ユニット１の天井パネル１００の治具２２００が配置された状態を示す斜視図である。治具２２００は、矩形枠部２０１と支持枠部２０３とを有している。支持枠部２０３は、互いに略平行に延在する複数の直線状部材から構成されている。矩形枠部２０１の平面形状の外形は、天井パネル１００の平面形状の外形と同等の形状及び寸法を有している。矩形枠部２０１の直線状部材２０１ａ及び２０１ｃにはそれぞれ、２つの吊り金具２０４が取り付けられている。治具２２００は、複数の基礎台２１０上に、水平に配置される。
【００６２】
さらに、複数の係合部材２２０７が、矩形枠部２０１の外周縁を形成する外周側面２０１ｇ上に、着脱可能に取り付けられる。各係合部材２２０７は、外周側面２０１ｇから矩形枠部２０１の側方外側に向かって突出する。さらに、各係合部材２２０７は、建物ユニット１の柱１２又は２２の側面と当接可能である接触面２２０７ａを有している。接触面２２０７ａは、矩形枠部２０１の外周に沿う方向に向き且つ外周側面２０１ｇに略垂直である平坦な面である。各係合部材２２０７は、柱１２又は２２の側面に接触面２２０７ａを当接させ、ビス、釘等の接合金具によって、柱１２又は２２に固定されることができるように構成されている。治具２２００への係合部材２２０７の取り付けは、工程Ｓ２０１において若しくは工程Ｓ２０１の前に実施されてもよく、又は、工程Ｓ２０１よりも後の適当な時期に実施されてもよい。ここで、係合部材２２０７は、位置合わせ部及び突出部の一例である。
【００６３】
また、複数のガイド金具２２０５が、矩形枠部２０１の外周側面２０１ｇ上に、ボルト等の接合金具を用いて、着脱可能に取り付けられる。複数のガイド金具２２０５は、矩形枠部２０１の全体にわたって、互いに間隔をあけて配置される。各ガイド金具２２０５は、矩形板状の形状を有し、矩形枠部２０１から鉛直上方向に突出する。各ガイド金具２２０５は、外周側面２０１ｇに沿い且つ矩形枠部２０１の開口部２０２の方向に向いた平坦なガイド面２２０５ａを形成する。各ガイド面２２０５ａは、略鉛直な平坦面を形成する。複数のガイド面２２０５ａは、天井パネル１００の外周縁にならう形状を形成するように整列している。ガイド金具２２０５は、ガイド面２２０５ａを形成する緩衝材を有してもよく、緩衝材を有さずにガイド面２２０５ａを形成してもよい。
【００６４】
次いで、図２４及び図２５に示すように、治具２２００上への下敷き板材１０１の敷設（工程Ｓ２０２）、下敷き板材１０１上への天井パネル１００の枠材１０２の配置（工程Ｓ２０３）、及び、枠材１０２上への天井パネル１００の下地板材１０３の設置（工程Ｓ２０４）が、実施の形態１と同様に、順次実施される。図２４は、図２３の治具２２００上に下敷き板材１０１、枠材１０２及び下地板材１０３が配置されている状態を示す斜視図である。図２５は、図２４のガイド金具２２０５を拡大して示す斜視図である。下敷き板材１０１、枠材１０２及び下地板材１０３は、複数のガイド金具２２０５の内側に配置される。枠材１０２の矩形枠１０２ａ及び下地板材１０３の形状及び寸法は、配列されたガイド金具２２０５のガイド面２２０５ａによって、容易に精度よく定まる。さらに、図２５に示されるように、矩形枠１０２ａは、ビス、釘等の接合金具によって、ガイド金具２２０５に留め付けられる。
【００６５】
次いで、図２６に示されるように、下地板材１０３上への天井材１０４の設置（工程Ｓ２０５）が、実施される。図２６は、図２４の天井パネル１００の下地板材１０３上に天井材１０４が設置された状態を示す斜視図である。
さらに、天井材１０４の設置後の天井パネル１００及び治具２２００が一緒に、上下に反転される（工程Ｓ２０６）。さらに、天井パネル１００と治具２２００とを連結するための複数の吊り具２２０６が、設置される（工程Ｓ２０７）。吊り具２２０６の設置後、全てのガイド金具２２０５が、治具２２００及び天井パネル１００から取り外される。なお、ガイド金具２２０５は、天井パネル１００から取り外されるだけでもよい。その後、図２７に示されるように、建物ユニット１への天井パネル１００の設置のために、治具２２００が、天井パネル１００と共に吊り上げられる（工程Ｓ２０８）。図２７は、図２６の天井パネル１００と共に上下に反転された後に吊り上げられた治具２２００の状態を示す斜視図である。その後、天井パネル１００上に配置された下敷き板材１０１が除去される（工程Ｓ２０９）。
【００６６】
図２７及び図２８を参照すると、本実施の形態では、剛性を有する６つの吊り具２２０６が、治具２２００の矩形枠部２０１の直線状部材２０１ａ及び２０１ｃに配置されている。具体的には、直線状部材２０１ａ及び２０１ｃにそれぞれ、３つの吊り具２２０６が配置される。図２８は、図２７の天井パネル１００を治具２２００から吊り下げている状態の吊り具２２０６を拡大して示す斜視図である。
【００６７】
各吊り具２２０６は、外周面に雄ねじが形成された軸部材２２０６ａと、軸部材２２０６ａを挿通可能な孔を有し且つ直線状部材２０１ａ又は２０１ｃの外周側面２０１ｇに固定されている挿通部材２２０６ｂと、軸部材２２０６ａの雄ねじと螺合可能な雌ねじ孔を有する係止部材２２０６ｃ及び固定部材２２０６ｄと、天井パネル１００を保持する板状の保持部材２２０６ｅとを有している。例えば、軸部材２２０６ａは、長ねじ等の剛性を有する部材であり、係止部材２２０６ｃ及び固定部材２２０６ｄは、六角ナット等の締結部材である。軸部材２２０６ａは、挿通部材２２０６ｂの孔を通って、長手を上下方向にして延在する。軸部材２２０６ａの下部は、保持部材２２０６ｅを貫通して延在し、軸部材２２０６ａに螺合し且つ保持部材２２０６ｅを狭持する２つの固定部材２２０６ｄによって、保持部材２２０６ｅに連結及び固定されている。保持部材２２０６ｅは、下方から天井パネル１００に係合し天井パネル１００を保持することができる。係止部材２２０６ｃは、挿通部材２２０６ｂに対して固定部材２２０６ｄと反対側の上部で軸部材２２０６ａに螺合している。係止部材２２０６ｃは、挿通部材２２０６ｂに対する軸部材２２０６ａの下方向へのスライド移動を制限する。また、治具２２００が、高い剛性を有する複数の吊り具２２０６を介して天井パネル１００と接続されるため、治具２２００と天井パネル１００との間における水平方向での相対移動が、抑えられる。
【００６８】
よって、治具２２００は、工程Ｓ２０８で吊り金具２０４を介して吊り上げられる際、吊り具２２０６の軸部材２２０６ａに沿って挿通部材２２０６ｂをスライドさせつつ、天井パネル１００に対して離れる方向に相対移動する。挿通部材２２０６ｂが係止部材２２０６ｃに当接すると、治具２２００は、挿通部材２２０６ｂ、係止部材２２０６ｃ、軸部材２２０６ａ及び保持部材２２０６ｅ等を介して、治具２２００から離れた状態で天井パネル１００を吊り下げる。なお、天井パネル１００を挟んで対向する位置にある吊り具２２０６の保持部材２２０６ｅは、互いに連結されて一体化されていてもよい。これにより、保持部材２２０６ｅは、天井パネル１００横断するように延在し、天井パネル１００を安定して保持することができる。
【００６９】
図２９〜図３１を参照すると、吊り上げられた治具２２００は、建物ユニット１に設置される（工程Ｓ２１０）。図２９は、図２７の治具２２００及び天井パネル１００が建物ユニット１の柱１２に設置される状態を示す斜視図である。図３０は、図２９の治具２２００が建物ユニット１の角部の柱１２と位置合わせされ且つ固定される状態を示す斜視図である。図３１は、図２９の治具２２００が建物ユニット１の角部の間の柱１２と位置合わせされ且つ固定される状態を示す斜視図である。なお、図２９〜図３１は、治具２２００及び天井パネル１００が第一建物ユニット１０に設置される状態を示す。以下の説明は、治具２２００及び天井パネル１００の第一建物ユニット１０としての建物ユニット１への設置に関する。治具２２００及び天井パネル１００の第二建物ユニット２０への設置に関する説明は、第一建物ユニット１０と同様であるため、省略する。
【００７０】
治具２２００は、天井パネル１００と共に、上方から建物ユニット１の複数の柱１２の内側に嵌め込まれる。さらに、治具２２００は、複数の係合部材２２０７が複数の柱１２に内側から係合し固定されることによって、これら柱１２に固定される。治具２２００の矩形枠部２０１では、建物ユニット１において所定の配置で設置されている場合の複数の柱１２それぞれに対応する位置に、係合部材２２０７が配置されている。
【００７１】
図３０に示されるように、建物ユニット１の角部に位置する１つの柱１２に対して、１つの係合部材２２０７が配置される。この場合、係合部材２２０７は、その接触面２２０７ａと矩形枠部２０１の外周側面２０１ｇとの間に、上下方向に延び且つ側方外側に開放したＬ字溝状の第一凹部２２０７ｂを形成する。矩形枠部２０１は、柱１２の上部分を第一凹部２２０７ｂ内に嵌め込み、外周側面２０１ｇと接触面２２０７ａとを柱１２の２つの側面に当接させるようにして、配置される。さらに、ビス、釘等の接合金具を用いて係合部材２２０７が柱１２に留め付けられることによって、矩形枠部２０１が柱１２に固定される。
【００７２】
図３１に示されるように、建物ユニット１の角部の間に位置する１つの柱１２に対して、２つの係合部材２２０７が配置される。この場合、２つの係合部材２２０７は、これらの２つの接触面２２０７ａと矩形枠部２０１の外周側面２０１ｇとの間に、上下方向に延び且つ側方外側に開放したＵ字溝状の第二凹部２２０７ｃを形成する。矩形枠部２０１は、柱１２の上部分を第二凹部２２０７ｃ内に嵌め込み、外周側面２０１ｇと２つの接触面２２０７ａとを柱１２の３つの側面に当接させるようにして、配置される。さらに、２つの係合部材２２０７が柱１２に留め付けられることによって、矩形枠部２０１が柱１２に固定される。
【００７３】
上述のように治具２２００の複数の係合部材２２０７が建物ユニット１の複数の柱１２に固定されることによって、複数の柱１２が形成する建物ユニット１の断面形状は、複数の係合部材２２０７の配列及び矩形枠部２０１の外周側面２０１ｇによって定められる形状である所定の断面形状に整形される。つまり、矩形枠部２０１によって定められる所定の断面形状を形成するように、柱１２が位置決めされる。この結果、天井パネル１００は、建物ユニット１の壁の内側に、水平な所定の姿勢で密接して収まる。
【００７４】
また、図３０に示されるように、吊り具２２０６における係止部材２２０６ｃと保持部材２２０６ｅとの間の距離の調節によって、治具２２００と天井パネル１００との間の距離の調節が可能である。よって、柱１２に対する天井パネル１００の高さ位置の調節が可能である。また、治具２２００から吊り下げられる天井パネル１００は、柱１２の上端よりも下方に位置することができるため、天井裏スペースの確保が可能である。
なお、図２９に示される建物ユニット１は、土台１１上に柱１２が建てられた構成を有しているが、壁１５が形成された構成を有してもよい。この場合、治具２２００の複数の係合部材２２０７が柱１２の上部分に係合できればよい。
【００７５】
治具２２００の固定完了後、天井パネル１００が、建物ユニット１に固定される（工程Ｓ２１１）。具体的には、天井パネル１００の枠材１０２が、建物ユニット１の柱１２に、釘及び図３１に示される接合金物１１０等の接合部材を用いて固定される。さらに、図３２に示されるように、天井パネル１００の固定後、全ての吊り具２２０６が取り外される。これにより、建物ユニット１への天井パネル１００の設置が完了する。図３２は、図２９の治具２２００及び天井パネル１００の建物ユニット１への設置が完了した状態を示す斜視図である。図３２では、建物ユニット１の壁の施工もほぼ完了している。
建物ユニット１への天井パネル１００の設置完了後、建物ユニット１の壁、内装、設備等の施工が実施される。これにより、建物ユニット１の建設場所以外での製造が完了する、つまり、建物ユニット１の製造が部分的に完了する。その後、建物ユニット１は、建設場所に運搬され、設置された後に、治具２２００が取り外される（工程Ｓ２１２）。これにより、建物ユニット１の製造が完全に完了する。なお、上述の工程Ｓ２０１〜Ｓ２１２及び各工程内の動作の順序は、適宜入れ替えてもよい。
【００７６】
また、建設場所以外での製造完了後の建物ユニット１の治具２２００の用途について、図３３を参照しつつ他の図も参照して説明する。図３３は、実施の形態２に係る建物ユニット１の建設場所以外での製造完了後から建設場所での設置までの工程の一例を示す図である。
工場等での建設場所以外での建物ユニット１の製造が完了すると（工程Ｓ３０１）、クレーン等の吊り上げ装置によって、治具２２００が建物ユニット１と共に、吊り金具２０４を介して吊り上げられ、図３４に示すようにトラック等の運搬車両４００に積み込まれる（工程Ｓ３０２）。このとき、治具２２００は、複数の係合部材２２０７を介して建物ユニット１の複数の柱１２又は２２を吊り上げ、それにより建物ユニット１を吊り上げる。つまり、治具２２００は、建物ユニット１の吊り具として用いられる。なお、図３４は、実施の形態２に係る建物ユニット１が運搬される状態を示す斜視図である。
【００７７】
運搬車両４００は、治具２２００を搭載した建物ユニット１を工場等から建設場所にまで運搬する（工程Ｓ３０２）。建設場所に到着後、建物ユニット１は、クレーン等の吊り上げ装置によって、運搬車両４００から降ろされる。この場合も、治具２２００が吊り具として用いられ、建物ユニット１と共に、直接的に吊り上げられる。さらに、建物ユニット１は、吊り上げ装置によって建物における所定の位置に設置される（工程Ｓ３０３）。例えば、図３５に示されるように、建物ユニット１は、既に設置されている建物ユニット１の上に据え付けられてもよい。図３５は、実施の形態２に係る建物ユニット１が建設場所での据え付けのために吊り上げられている状態を示す斜視図である。次いで、図３６に示されるように、建物ユニット１の設置完了後、建物ユニット１から治具２２００が取り除かれる（工程Ｓ３０４）。この際、治具２２００の全ての係合部材２２０７と建物ユニット１の柱１２又は２２との接合が、解除される。そして、治具２２００のみが、吊り上げ装置によって、吊り上げられ除去される。図３６は、建物ユニット１の据え付け後に治具２２００が除去される状態を示す斜視図である。
【００７８】
治具２２００が高い剛性を有するため、治具２２００を介して吊り上げられる建物ユニット１の柱１２又は２２は全て、係合部材２２０７から、鉛直上方への力を受ける。一方、建物ユニット１の柱１２又は２２が、ワイヤ、チェーン等の複数のスリングによって直接的に吊り上げられる場合、張力が作用するスリングは、互いの間隔を狭くする側方内側への力を柱１２又は２２に与える。このため、柱１２又は２２の傾き、変形、破損等の問題が生じる場合がある。治具２２００を建物ユニット１の吊り具として使用することは、上記問題の発生を抑える。
また、実施の形態２における建物ユニット１に関するその他の構成及び作用は、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略する。
【００７９】
［効果など］
以上のように、実施の形態２によると、実施の形態に１と同様の効果が得られる。
また、実施の形態２に係る建物ユニット１の製造方法において、治具２２００から側方に突出する係合部材２２０７が、建物ユニット１の柱１２又は２２との位置合わせ部を構成し、治具２２００の配置工程では、柱１２又は２２と係合部材２２０７とを係合させることによって、位置合わせが行われる。上述の方法において、柱１２又は２２と係合部材２２０７との位置合わせが、容易である。
【００８０】
さらに、実施の形態２に係る建物ユニット１の製造方法において、治具２２００と柱１２又は２２との接合工程では、係合部材２２０７と柱１２又は２２とが接合され、接合後、治具２２００が、建物ユニット１を吊り上げる吊り具として用いられる。さらに、建設現場での建物ユニット１の設置後に、建物ユニット１から治具２２００が除去される。上述の方法において、治具２２００は、柱１２又は２２に対して、係合部材２２０７を介して鉛直上方への吊り上げ力を作用させることができる。さらに、柱１２又は２２と接合される複数の係合部材２２０７が配置されることによって、治具２２００は、建物ユニット１の全体にわたって分散した吊り上げ力で建物ユニット１を吊り上げることができる。よって、建設場所での設置までにわたって、吊り上げに起因する建物ユニット１の変形等の異常発生の抑制が可能になる。
【００８１】
［その他］
以上、本発明について、上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
実施の形態１及び２では、２つの建物ユニット１が備えられる例について示したが、建物ユニット１は１つのみ又は３つ以上であってもよい。
実施の形態１及び２では、２つの建物ユニット１が建物の１階と２階とをそれぞれ構成する例について示したが、これに限定されない。建物ユニット１は、３階以上の上層階を構成してもよく、地下１階等の地階を構成してもよい。
実施の形態１及び２では、１つ以上の建物ユニット１が木造軸組工法によって形成される例について示したが、これに限定されない。例えば、２×４工法などの木造枠組壁工法、又は、鉄骨造等の他の工法が、建物ユニット１に用いられてもよい。よって、建物ユニット１の柱材は、木材に限らず、鉄骨材でもよい。また、建物ユニット１の柱材は、建物ユニット１の枠の一部でもよい。
【００８２】
実施の形態１及び２では、建物ユニット１の側面には、外壁の施工がなされなかったが、これに限定されるものでない。建物ユニット１の側面が建物の外壁になる場合、板壁、塗壁又は張壁などの外壁の施工がなされてもよい。外壁の施工は、工場で予め行われてもよく、建設場所で行われてもよい。
実施の形態１及び２では、建物ユニット１の土台１１又は床側横架材２１に設けられた棒状の連結金具を、壁パネルの柱１２又は２２の下部に設けられた下部係合孔に嵌め込みつつ、壁パネルが設置されていたが、これに限定されるものでない。土台１１又は床側横架材２１に係合孔が形成され、壁パネルの柱１２又は２２の下部に連結金具が配置されてもよい。
【００８３】
実施の形態１及び２では、治具２００及び２２００は、４つの吊り金具２０４を介した４箇所で吊り上げられ、天井パネル１００は、４つの吊り具２０６又は６つの吊り具２２０６を介して治具２００又は２２００から吊り下げられていたが、これらに限定されるものでない。治具２００及び２２００並びに天井パネル１００は、安定して吊られることができれば、何箇所で吊られてもよい。また、実施の形態２では、治具２２００を用いて建物ユニット１を吊り上げたが、これに限定されない。実施の形態１及び２において、建物ユニット１の土台１１又は床側横架材２１にＬ字状の吊り具を引っ掛け、吊り具を介して建物ユニット１を吊り上げるようにしてもよい。
実施の形態１及び２では、天井パネル１００の構成は、枠材１０２、下地板材１０３及び天井材１０４を含む構成であったが、これに限定されない。天井パネル１００は、枠材１０２、下地板材１０３及び天井材１０４に加えて他の部材が追加された構成を有してもよく、枠材１０２、下地板材１０３及び天井材１０４のいずれかを省いた構成を有してもよい。
【００８４】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００８５】
１  建物ユニット
１１  土台（横架材）
１１ａ  連結金具（凸部）
１２，２２  柱（構造材）
１２ａ  下部係合孔（凹部）
１２ｃ  上部係合孔（第２の孔）
１６  壁パネル
２１  床側横架材（横架材）
１００  天井パネル
１０２  枠材（芯材）
１０３  下地板材（ボード）
１０４  天井材（ボード）
２００  治具（組立基準フレーム）
２０１ｅ  貫通孔（位置合わせ部、第１の孔）
２０５，２２０５  ガイド金具（ガイド部）
２０６，２２０６  吊り具
２０７  位置決めピン（係止体）
２２０７  係合部材（突出部、位置合わせ部）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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