(57)【要約】【課題】振動吸収効果、遮音効果及び断熱効果を具え、さらに軽量化及び低コスト化を実現する。【解決手段】矩形状の面材２と、該面材２の下面２ｂかつ向き合う一対の縁部に溝部３Ａを互いに内側かつ向き合わせて固着された一対の枠材３と、前記面材２の下面２ｂ側かつ前記枠材３の向き合う溝部３Ａ間を跨ってのびることにより前記面材２を支持する面材支持具４とを有し、該面材支持具４は、金属製かつ同一周期Ｌで凹凸を繰り返す波部６を有する波板５の複数枚を重ねて構成され、しかも隣り合う前記波板５ａ、５ｂは、前記周期Ｌを半分ずらせて配されるとともに、弾性を有する接着剤７を介して互いに接することなく重ねられることを特徴とする床パネル１である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形状の面材と、該面材の下面かつ向き合う一対の縁部に溝部を互いに内側に向き合わせて固着された一対の枠材と、
前記面材の下面側かつ前記枠材の向き合う溝部間を跨ってのびることにより前記面材を支持する面材支持具とを有し、
該面材支持具は、金属製かつ実質的に同一周期で凹凸を繰り返す波部を有する複数枚の波板を重ねて構成され、しかも
隣り合う前記波板は、前記周期を半分ずらせて配されるとともに、弾性を有する接着剤を介して互いに接することなく重ねられることを特徴とする床パネル。
【請求項２】
前記波部は、滑らかな正弦波状である請求項１記載の床パネル。
【請求項３】
前記波部は、台形波状である請求項１記載の床パネル。
【請求項４】
前記面材支持具は、その少なくともそのコーナー部に、重なる波板を締結するリベットが設けられる請求項１ないし３のいずれか記載の床パネル。
【請求項５】
前記面材支持具は、２〜６枚の前記波板を含む請求項１〜４のいずれかに記載の床パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家屋等の床材として利用される床パネルに関し、詳しくは軽量化かつ低コスト化を図りうる床パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、家屋の床、壁、屋根及び／又は天井などの構造部分を、予め工場で生産した一体可般のパネル体を用いて形成し、施工性の向上や品質の安定化などを図った工業化建築が普及している。特に床パネルは、形状の種類が比較的少なく、かつ開口が殆どない等、前記パネル化による効果が大きい。
【０００３】
床パネルは、溝型鋼を矩形に枠組みした周囲枠と、その内部をのびる複数の桟材とからなる強固なパネル枠体の上面に面材を固着することによって生産される。また、面材の下方の空間には、ロックウール等の断熱材が封止される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の床パネルは、周囲枠や桟材、さらにはロックウール等の断熱材など多くの部品を用いて生産されるため、比較的コストが高いという傾向がある。また、その重量も大きく、工場から建築現場までの輸送に労力を要する傾向があった。そのため、従来と同等の性能を具えつつ、さらなる軽量化及び低コスト化を実現しうる新規な床パネルの開発が望まれていた。
【０００５】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、面材を支持する面材支持具を、金属製かつ同一周期で凹凸を繰り返す波部を有する複数枚の波板を重ねて構成するとともに、隣り合う前記波板を、その周期を半分ずらせかつ弾性を有する接着剤を介して互いに接することなく重ねることを基本として、振動吸収効果や遮音効果を損ねることなく、かつ、別途断熱材などを用いることなく十分な断熱効果を発揮しうる軽量かつ低コストの床パネルを提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のうち請求項１記載の発明は、矩形状の面材と、該面材の下面かつ向き合う一対の縁部に溝部を互いに内側に向き合わせて固着された一対の枠材と、前記面材の下面側かつ前記枠材の向き合う溝部間を跨ってのびることにより前記面材を支持する面材支持具とを有し、該面材支持具は、金属製かつ実質的に同一周期で凹凸を繰り返す波部を有する複数枚の波板を重ねて構成され、しかも隣り合う前記波板は、前記周期を半分ずらせて配されるとともに、弾性を有する接着剤を介して互いに接することなく重ねられることを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、前記波部は、滑らかな正弦波状である請求項１記載の床パネルである。
【０００８】
また、請求項３記載の発明は、前記波部は、台形波状である請求項１記載の床パネルである。
【０００９】
また、請求項４記載の発明は、前記面材支持具は、その少なくともそのコーナー部に、重なる波板を締結して位置ズレを防ぐリベットが設けられる請求項１ないし３のいずれか記載の床パネル。
【００１０】
また、請求項５記載の発明は、前記面材支持具は、２〜６枚の前記波板を含む請求項１〜４のいずれかに記載の床パネルである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の床パネルは、面材を支持する面材支持具が、金属製かつ同一の周期で凹凸を繰り返す波部を有する複数枚の波板を重ねて構成される。また、隣り合う波板は、周期を半分ずらせて配されるとともに、弾性を有する接着剤を介して互いに接することなく重ねられる。このような面材支持具は、隣り合う波板間に、波部で囲まれる空間が多数並設されるので、遮音効果のみならず、別途、断熱材を用いることなく断熱効果を発揮しうる。また、本発明の床パネルは、波板が直接接触しないため、床鳴りなども防止しうる。さらに、面材に与えられた荷重は、波板及び／又は接着剤の弾性変形によって吸収されるので、振動吸収効果を損ねることもない。このように、本発明の床パネルは、構造が簡単で必要な部品数も少ないため、低コストで生産することが可能であるし、また、主要な構成材料となる波板が軽量であるため、床パネル全体を軽量化することも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は本実施形態の床パネル１の部分斜視図、図２はその部分断面図を示す。本実施形態の床パネル１は、矩形状の面材２と、該面材２の下面２ｂかつ向き合う一対の縁部Ｓ１、Ｓ１に固着された一対の枠材３、３と、面材２の下面２ｂ側かつ前記枠材３、３間を跨ってのびることにより前記面材２を支持する面材支持具４とから構成されている。
【００１３】
前記面材２は、縦長の矩形状で形成されており、本実施形態では、２枚の合板２Ａを接合することにより形成される。特に限定されるものではないが、面材２には、断熱性や遮音性に優れる例えば木質材、ＡＬＣ板、石膏ボード又はパーティクルボード等が好ましく採用され得る。なお面材２の上面２ａには、必要に応じて床面仕上げ材（図示省略）が適宜施工される。
【００１４】
前記枠材３は、図２に示されるように、ウエブ３ａの両側に一対のフランジ３ｂ、３ｃが連設された断面略コ字状の溝型鋼からなり、一方のフランジ３ｂを、前記面材２の下面２ｂと平行としかつ面材２の長辺側の縁部Ｓ１に沿ってボルト等で固着される。なお、枠材３は、面材２の前記縁部Ｓ１と実質的に同長さを有する。また、一対の枠材３、３は、その溝部３Ａを互いに内側に向き合わせて固着される。
【００１５】
前記面材支持具４は、図２に示されるように、金属製の波板５を複数枚、本実施形態では、上側に配された第１の波板５ａとその下に配された第２の波板５ｂとからなる２枚を重ねて構成される。
【００１６】
前記波板５は、実質的に同一の周期Ｌで前記面材２の短辺側の縁部Ｓ２の方向に凹凸を繰り返す波部６を有する。各波板５の波部６は、下に向かって凸となる凹部６Ａと、上に向かって凸となる凸部６Ｂとを交互に繰り返す本実施形態では滑らかな正弦波状で形成される。
【００１７】
また、上下で隣り合う波板５ａ、５ｂは、前記周期Ｌの半分の長さＬ／２をずらせて配される。これにより、第１の波板５ａの凹部６Ａと、第２の波板５ｂの凸部６Ｂとが向き合って最も接近して配される一方、第１の波板５ａの凸部６Ｂと、第２の波板５ｂの凹部６Ａとが向き合いかつ上下に最も大きく離間して配される。
【００１８】
さらに、面材支持具４は、最も接近して向き合う第１の波板５ａの凹部６Ａと、第２の波板５ｂの凸部６Ｂとの間に、弾性を有する接着剤７が波筋方向Ｙに隙間なく配されている。これにより、第１、第２の波板５ａ、５ｂは、弾性を有する接着剤７を介して互いに接することなく重ねられている。
【００１９】
前記弾性を有する接着剤７は、第１の波板５ａと第２の波板５ｂとを接着するとともに硬化後も弾性を有する。このような接着剤７としては、特に限定されるわけではないが、ゴム弾性を有する変成シリコン系接着剤や、弾性及び耐衝撃性等に優れるポリウレタン系接着剤などが好適である。
【００２０】
また、前記面材支持具４は、前記枠材３の向き合う溝部３Ａ、３Ａ間を跨ってのびる。具体的には、面材支持具４の端部は、前記溝部３Ａ内に嵌合される。本実施形態では、図２に示されるように、波板５ａ及び５ｂの端部の位置を調節することにより、該端部を枠材３の溝部３Ａ内に嵌合させている。さらに、第１の波板５ａの凸部６Ｂと面材２との間も、前記弾性を有する接着剤７で接着される。
【００２１】
以上のように構成された床パネル１は、波板５ａ、５ｂ間が弾性を有する接着剤７を介して重ねられる。従って、これらが直接接触して生じるいわゆる床鳴りなどが効果的に防止される。ここで、隣り合う波板５ａ、５ｂ間の最短距離Ｄ（即ち接着剤７の厚さ）が小さくなると、大荷重時等において接着剤７が塑性変形し波板５ａ、５ｂが直接接触するおそれがあるので、前記最短距離Ｄは、好ましくは３mm以上、より好ましくは５mm以上、さらに好ましくは７mm以上が望ましい。他方、前記波板５間の最短距離Ｄが大きくなると、接着剤７の使用量の増加によるコスト上昇等のおそれがあるので、好ましくは１０mm以下程度が望ましい。
【００２２】
また、波板５、５間には、波筋方向Ｙにのびる複数の空間１６が並設される。各空間１６は、前記接着剤７によって閉止されているので、隣りあう空間１６間での空気の行き来を防ぎ、ひいては空気振動の伝達が遮断される。従って、面材支持具４は、遮音効果のみならず、特別な断熱材を用いることなく断熱効果を発揮し得る。なお、図示していないが、面材支持具４の、面材２の短辺側の縁部Ｓ２に沿った小口面を閉止することにより、前記空間１６を密閉したときには、さらに前記断熱効果を高め得る。
【００２３】
また、前記面材２の任意の位置に作用する局部的な荷重等は、面材２を介して波板５の波部６の弾性変形によって吸収される。これにより、衝撃ないし振動吸収効果が損ねわれることもない。さらに面材支持具４の波板５は、その波部６の波筋方向Ｙを床パネル１の長手方向に沿わせているため、弱くなりがちな該面材支持具４の長手方向と直角な軸線での曲げ剛性を効果的に高め耐久性をも向上しうる。このように、本実施形態の床パネル１は、構造が簡単で必要な部品点数も少ないため、低コストで生産し得る。また、比較的軽量な波板５を用いることにより、床パネル１全体を軽量化し得る。
【００２４】
前記波板５には、種々のものを採用することができ、好ましくは薄板鋼に各種のメッキを施した波板（鉄板小波・鉄板小波）などが好適に用いられる。これらは、比較的軽量でかつ低コストで調達できる点で特に好ましい。
【００２５】
波板５の厚さｔは、特に限定されるものではないが、該厚さｔが小さくなると、面材支持具４としての十分な剛性が確保できないおそれがあり、逆に大きくなると、床パネル１の重量が大きくなるおそれがある。このような観点より、波板５の厚さｔは、好ましくは０．２５mm以上、より好ましくは０．５０mm以上が望ましい。他方、前記厚さｔが大きくなると、床パネル１の重量が過度に増加するおそれがあるので、好ましくは２．３mm以下、より好ましくは１．２mm以下が望ましい。
【００２６】
また、波板５の前記周期Ｌも特に限定されるものではないが、小さすぎると、波筋方向Ｙに平行な軸線での曲げに対する剛性が低下するおそれがあり、逆に大きすぎると、波筋方向Ｙと直角な軸線での曲げに対する剛性が低下するおそれがある。このような観点より、前記波部６の周期Ｌは、好ましくは２０mm以上、より好ましくは３０mm以上が望ましく、また、好ましくは５００mm以下、より好ましくは４００mm以下、さらに好ましくは３００mm以下が望ましい。
【００２７】
さらに、波部６の凸部６Ｂと凹部６Ａとの間の垂直方向の高さである波高さｈも、特に限定されないが、小さすぎると、波板５ａ、５ｂ間に形成される空間１６が小さくなり、ひいては衝撃吸収性が低下する他、遮音効果や断熱効果などが低下するおそれがある。他方、前記波高さｈが大きすぎると、床パネル１の厚さが増大したり、重量増加を招くおそれがある。このような観点より、前記波高さｈは、好ましくは１０mm以上、より好ましくは２０mm以上が望ましく、また、好ましくは２００mm以下、より好ましくは１５０mm以下が望ましい。
【００２８】
なお、図１及び２に示されるように、面材支持具４は、その少なくともそのコーナー部（即ち４カ所）に、重なる波板５ａ、５ｂを締結するリベット１４が設けられるのが望ましい。前記面材２に局部的に大きな荷重が作用した場合、波板５の弾性変形量が大きくなり、ひいては波板５間に大きな位置ずれが生じるおそれがあるが、このようなリベット１４を設けることにより、重なる波板５の位置ずれをより確実に防止できる。なお、前記リベット１４としては、特に限定されないが、前記面材支持具４の一方の面からの作業のみで重なる波板５、５を締結しうるブラインドリベットなどが好適である。
【００２９】
図３には、波板５に接着剤７を塗布する方法の一実施形態を示す。この実施形態では、接着剤に浸したローラー８を、波板５の凸部６Ｂにのみ接触させかつ波筋方向Ｙに移動させることにより、前記凸部６Ｂに接着剤を連続して塗布することができる。この際、前記ローラー８は、波部６の１周期Ｌの複数倍（本実施形態では、約５倍）の幅Ｗを有するときには、１工程で複数の凸部６Ｂ（この礼では５つの凸部６Ｂ）に接着剤を同時に塗布しうる。これは、面材支持具４の生産性を向上させるのに役立つ。なお、接着剤７の塗布については、このような態様に限定されるものではなく、例えばコーキングガン等を使用することもできる。
【００３０】
図４には、本発明の他の実施形態が示される。この実施形態では、面材支持具４が、４枚の波板５ａないし５ｄから構成される。各波板は、それぞれ隣り合う波板と周期を半分ずらせて配される。このような面材支持具４は、図２の実施形態に比べて、空間１６の数が３倍になるので、より優れた振動吸収効果及び断熱効果が発揮される。
【００３１】
このように、面材支持具４において、重ねられる波板５の枚数は床パネル１に要求される強度等に合わせて適宜設定することができる。しかし、波板５の枚数が増加すると、重量増加の原因となるので、その上限は好ましくは６枚程度が望ましい。
【００３２】
図５には、本発明のさらに他の実施形態が示される。この実施形態では、波板５の波部６が、台形波状に形成されている。図２及び図４に示した実施形態では、波部６が滑らかな正弦波状であるため、最も接近して向き合う波板の凸部６Ｂと凹部６Ａとは接着剤７を介して実質的に線接触となる。これに対して、この実施形態の台形波状の波部６は、最も接近して向き合う波板の凸部６Ｂと凹部６Ａとは接着剤７を介して実質的に面接触となる。このため、前記凸部６Ｂ及び凹部６Ａに作用する応力が小さくなり、ひいては耐久性を高めるのに役立つ。なお、波板５には、正弦波状や台形波状の波部６以外にも、角溝状や三角波状など、種々の形態の波部を有するものが採用されても良い。
【００３３】
図６には、本実施形態の床パネル１の施工例を示す。基礎２１上に配された土台１２には、適当な間隔を隔てて複数本の根太１１が架け渡されている。そして、該根太１１の上に、前記床パネル１が、その波筋方向Ｙを根太１１の長手方向と直角に向けて載置される。しかる後、例えば、ボルト等を用いて、前記枠材３のフランジ３ｃに設けられた取付金具９が土台１２ないし根太１１に固着される。
【００３４】
図７には、本発明のさらに他の実施形態として、床パネル１を上下逆にした斜視図が示される。この実施形態では、一対の枠材３、３間に、面材支持具４を面材２との間で挟むように、根太材２３がボルト等で固着されている。該根太材２３は、床パネル１を製造する工場で、予め取り付けられる。このような床パネル１では、施工現場において、前記根太１１を施工する手間が減少し、ひいては、より施工期間を短縮するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態の床パネルの斜視図である。
【図２】その断面図である。
【図３】波板への接着剤を塗布する工程を説明する斜視図である。
【図４】他の実施形態の床パネルの断面図である。
【図５】さらに他の実施形態の床パネルの断面図である。
【図６】本実施形態の床パネルの施工例を示す斜視図である。
【図７】さらに他の実施形態を示す床パネルの斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  床パネル
２  面材
２ａ  面材の上面
２ｂ  面材の下面
３  枠材
３Ａ  溝部
４  面材支持具
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  波板
６  波部
６Ａ  凸部
６Ｂ  凹部
７  接着剤
１４  リベット
Ｙ  波筋方向
Ｓ１  面材の縁部
【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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