(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配設された２以上の縦枠部材と、前記縦枠部材間に配設された１乃至複数の補助枠部材と、前記縦枠部材間に前記縦枠部材と平行に配設された１乃至複数の間柱部及び／又は柱部と、前記縦枠部材間の前面及び／又は後面に配設された面材部と、を有する壁枠体と、前記縦枠部材及び／又は柱部の上端面及び下端面に穿孔された梁や梁パネル、土台や土台パネルとの接合用、及び、前記縦枠部材の側面に穿孔された他の壁パネルとの接合用の複数の他パネル間接合孔部と、前記他パネル間接合孔部に挿着され中心軸に沿って形成された中空部を有する棒状部材と一端部が前記中空部に連通され他端部が開口された枝管中空部を有する枝管とを備え接着剤により固定されるストレート型又はＴ字型若しくはＬ字型の接合用治具と、を備えたことを特徴とする壁パネル。
【請求項２】
前記縦枠部材の端部間に架け渡され前記接合用治具で接合された１乃至複数の横枠部材と、前記横枠部材の側面に穿孔された他パネル間接合孔部と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の壁パネル。
【請求項３】
前記前面及び／又は後面に配設されたいずれか１の前記面材部が、前記縦枠部材間及び／又は前記柱部間に挟着され、又は前記縦枠部材間及び／又は前記柱部間の各対向する面に形成された嵌合溝に嵌着されていることを特徴とする請求項１又は２の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項４】
前記面材部が、その上下左右のいずれか１以上の端部に前記縦枠部材の上端面又は下端面或いは側面より差し伸ばされた差し伸ばし部又は差し縮められた差し縮み部を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項５】
前記面材部の表面に難燃材が塗着又は注入若しくは固着されていることを特徴とする請求項１乃至４に記載の壁パネル。
【請求項６】
前記前面側の前記面材部が、その表面又は裏面に張設された防湿層と、及び／又は前記防湿層の前面に桟木を介して配設された外装板と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項７】
前記面材部の側面に枝管用切欠き部を備えていることを特徴とする請求項１乃至６の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項８】
前記横枠部材及び前記補助枠部材が、前記面材部との当接面に前記壁枠体の内外を連通する透湿用の凹凸部を備えていることを特徴とする請求項２乃至７の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項９】
前記面材部の所定の位置に形成された開口部と、前記開口部を囲繞する開口部用枠部と、を備えたことを特徴とする請求項１乃至８の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項１０】
前記面材部間又は前記面材部の背面に配設固定された発泡スチロール、グラスウール、ロックウール、発泡ウレタン、木質繊維等からなる断熱材や気密材を備えたことを特徴とする請求項１乃至９の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項１１】
前記接合用治具が、断面中央の長手方向に形成され両端が開口された前記中空部を有する前記棒状部材と、前記中空部の一端部に形成された枝管係合部に脱着自在に又は固定された前記枝管と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至１０の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項１２】
前記縦枠部材及び／又は前記柱部の端面又は前記縦枠部材の側面に穿孔された前記他パネル間接合孔部が、前記他パネル間接合孔部の開口部から前記縦枠部材や前記柱部の端面に沿って側面まで形成された切削部と、を備え、前記接合用治具が断面中央の長手方向に形成され両端が開口された前記中空部を有する前記棒状部材と、前記棒状部材の長手方向の中央外周面から前記中空部に連通して形成された枝管係合孔部と、前記枝管係合孔部に脱着自在に又は固着して固定された前記枝管と、を備え、前記切削部に前記枝管が遊嵌されることを特徴とする請求項１乃至１０の内いずれか１項に記載の壁パネル。
【請求項１３】
前記縦枠部材及び／又は前記柱部の端面に穿孔された前記他パネル間接合孔部が、前記他パネル間接合孔部に連設して前記縦枠部材又は前記柱部の側面に形成されたほぞ溝と、前記ほぞ溝に枝管装着部を残して前記ほぞ溝に嵌着される埋木と、を有し、前記接合用治具が断面中央の長手方向に形成され一端が開放され他端が閉塞された前記中空部を有する前記棒状部材と、前記棒状部材の閉塞側の外周部から前記中空部まで連通した枝管係合部と、前記枝管係合部に脱着自在に又は固着して固定された前記枝管と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至１０の内いずれ１項に記載の壁パネル。
【請求項１４】
請求項１乃至１３に記載の壁パネルが連設して配設される他の壁パネルや土台，土台パネル，梁パネル等の他パネル材に形成された前記壁パネルの前記他パネル間接合孔部と連通する孔部と、前記他パネル間接合孔部に請求項１乃至１３に記載された接合用治具を装着する接合用治具装着工程と、前記接合用治具の枝管の枝管中空部から接着剤を注入し前記棒状部材の中空部を経て前記棒状部材の表面と前記他パネル間接合孔部及び前記孔部の内壁間に接着剤を充填し前記壁パネルと他パネル材を接合する接合工程と、を備えていることを特徴とする壁パネルの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は住宅等の建設物の壁に用いられる壁パネル及びその施工方法に関し、特に従来の軸組工法と枠組壁工法やパネル工法のお互いの長所を備えた在来軸組パネル工法に用いられる壁パネル及びその施工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、住宅等の建築物に対する要求が多様化し種々の建築工法が取り入れられるとともにそれに適応する建築部材として多種の壁パネルが開発されている。２インチ×４インチの単位の用材を基本とし釘打ち工法と接着で壁パネルを作りこれを現場で結合する枠組壁工法や部分的にパネル化した部材を工場で量産し現場で組み立てるパネル工法等において、従来の壁パネルは用いられている。枠組壁工法においては耐力壁と非耐力壁の区別はあるが枠組として寸法形式２０４、２０６、２０８又は４０４の製材を用い面材として合板やボード類を釘打ち等で接合して壁パネルを用いている。パネル工法においてはパネル化の度合いはさまざまである。最もパネル化の低いものは在来軸組工法などによる柱と横架材の軸組に筋かいに代えてパネルをはめ込んだものであり、ついで柱や土台をパネルに組み込み床と屋根を除いてパネル化する方法や根太と床下地、垂木と野地をパネル化し桁や胴差し以外はすべてパネル化された方法、さらに、場合によっては連結のための軸材があるがすべての柱や横架材がなくパネルだけで構成される方法等がある。どの方法においても壁面は最初にパネル化される部分である。パネル工法での壁パネルの枠材の構成は間柱部が垂直方向に平行に複数配設された縦桟型、補助枠部材が水平方向に平行に複数配設された横桟型、間柱部及び補助枠部材が格子状に配設された格子桟型等が用いられる。壁パネルとしては断熱性を向上させるため空気の対流を起こし難い格子桟型が良いとされるがパッシブシーラー方式で熱環境を改善するために断熱材を組み込んだ上で通気層を設ける場合もある。面材には合板が最も良く用いられる。面材の接合方法としては釘打ち、釘打ち接着もあるがプレス機による接着が主として行われる。接着剤としてはフェノール樹脂、エポキシ樹脂等が用いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の壁パネルでは、以下のような問題点を有していた。
（１）他の部材との接合を釘や接着剤或いは取付金具を用いているので接合強度が弱く地震等の揺れに対して抗力が弱く耐久性に劣る。また、接合部にガタが生じ易く剛性が低いので荷重が加わると変形を起こし隙間等が生じ易く居住性が劣化するという問題点を有していた。
（２）枠組壁工法やパネル工法においては、耐力壁を１階と２階部分で合わせねばならないため間取りが田の字型等にある程度限定され設計の自在性に欠けるとともに、設計にある程度自在性を持たせようとすると、特異な間取りを取る場合は梁等を新たに設けねばならず施工が複雑となり工期が長引くという問題点を有していた。
（３）枠組工法やパネル工法による住宅の増改築には耐力壁が取り外せない事と耐力壁と床根太枠との緊結の為に階上の床下張り材を取り外し合わせ床梁施工をし釘打ちや帯金物取付で補強する必要があり施工が複雑となり実際上は施工が困難であるという問題点を有していた。
（４）火災の際は取付金具等は部材の表面に設けており部材の表面が炎上すると接合の機能を果たさなくなり早期の倒壊の原因となるという問題点を有していた。
（５）部材表面に取付金物等が配置されており取付金物を面材部の下に埋め込む手間を生じたり露出した生の取付金物は結露や酸化により腐食を生じ建設物の耐久性に劣るという問題点を有していた。
（６）高気密、断熱施工のパネル化によって、取付金物がパネル枠内に突出して気密、断熱性能が低下するという問題点を有していた。
【０００４】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、各部材間の接合強度が大きく剛性も高く施工が容易で間取りを自在に設計できるとともに増改築も自由にでき、かつ、火災に対する抵抗力が強くまた外装板の施工の容易な壁パネルの提供、及び、剛性及び耐力が高く任意の位置で接合ができるとともに施工が容易な壁パネルの施工方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に記載の壁パネルは、対向して配設された２以上の縦枠部材と、前記縦枠部材間に配設された１乃至複数の補助枠部材と、前記縦枠部材間に前記縦枠部材と平行に配設された１乃至複数の間柱部及び／又は柱部と、前記縦枠部材間の前面及び／又は後面に配設された面材部と、を有する壁枠体と、前記縦枠部材及び／又は柱部の上端面及び下端面に穿孔された梁や梁パネル、土台や土台パネルとの接合用、及び、前記縦枠部材の側面に穿孔された他の壁パネルとの接合用の複数の他パネル間接合孔部と、前記他パネル間接合孔部に挿着され中心軸に沿って形成された中空部を有する棒状部材と一端部が前記中空部に連通され他端部が開口された枝管中空部を有する枝管とを備え接着剤により固定されるストレート型又はＴ字型若しくはＬ字型の接合用治具と、を備えた構成を有している。
請求項２に記載の壁パネルは、請求項１において、前記縦枠部材の端部間に架け渡され前記接合用治具で接合された１乃至複数の横枠部材と、前記横枠部材の側面に穿孔された他パネル間接合孔部と、を備えた構成を有している。
請求項３に記載の壁パネルは、請求項１又は２の内いずれか１項において、前記前面及び／又は後面に配設されたいずれか１の前記面材部が、前記縦枠部材間及び／又は前記柱部間に挟着され、又は前記縦枠部材間及び／又は前記柱部間の各対向する面に形成された嵌合溝に嵌着されている構成を有している。
請求項４に記載の壁パネルは、請求項１乃至３の内いずれか１項において、前記面材部が、その上下左右のいずれか１以上の端部に前記縦枠部材の上端面又は下端面或いは側面より差し伸ばされた差し伸ばし部又は差し縮められた差し縮み部を備えている構成を有している。
請求項５に記載の壁パネルは、請求項１乃至４において、前記面材部の表面に難燃材が塗着又は注入若しくは固着されている構成を有している。
請求項６に記載の壁パネルは、請求項１乃至５の内いずれか１項において、前記前面側の前記面材部が、その表面又は裏面に張設された防湿層と、及び／又は前記防湿層の前面に桟木を介して配設された外装板と、を備えている構成を有している。
請求項７に記載の壁パネルは、請求項１乃至６の内いずれか１項において、前記面材部の側面に枝管用切欠き部を備えている構成を有している。
請求項８に記載の壁パネルは、請求項２乃至７の内いずれか１項において、前記横枠部材及び前記補助枠部材が、前記面材部との当接面に前記壁枠体の内外を連通する透湿用の凹凸部を備えている構成を有している。
請求項９に記載の壁パネルは、請求項１乃至８の内いずれか１項において、前記面材部の所定の位置に形成された開口部と、前記開口部を囲繞する開口部用枠部と、を備えた構成を有している。
請求項１０に記載の壁パネルは、請求項１乃至９の内いずれか１項において、前記面材部間又は前記面材部の背面に配設固定された発泡スチロール、グラスウール、ロックウール、発泡ウレタン、木質繊維等からなる断熱材や気密材を備えた構成を有している。
請求項１１に記載の壁パネルは、請求項１乃至１０の内いずれか１項において、前記接合用治具が、断面中央の長手方向に形成され両端が開口された前記中空部を有する前記棒状部材と、前記中空部の一端部に形成された枝管係合部に脱着自在に又は固定された前記枝管と、を備えた構成を有している。
請求項１２に記載の壁パネルは、請求項１乃至１０の内いずれか１項において、前記縦枠部材及び／又は前記柱部の端面又は前記縦枠部材の側面に穿孔された前記他パネル間接合孔部が、前記他パネル間接合孔部の開口部から前記縦枠部材や前記柱部の端面に沿って側面まで形成された切削部と、を備え、前記接合用治具が断面中央の長手方向に形成され両端が開口された前記中空部を有する前記棒状部材と、前記棒状部材の長手方向の中央外周面から前記中空部に連通して形成された枝管係合孔部と、前記枝管係合孔部に脱着自在に又は固着して固定された前記枝管と、を備え、前記切削部に前記枝管が遊嵌される構成を有している。
請求項１３に記載の壁パネルは、請求項１乃至１０の内いずれ１項において、前記縦枠部材及び／又は前記柱部の端面に穿孔された前記他パネル間接合孔部が、前記他パネル間接合孔部に連設して前記縦枠部材又は前記柱部の側面に形成されたほぞ溝と、前記ほぞ溝に枝管装着部を残して前記ほぞ溝に嵌着される埋木と、を有し、前記接合用治具が断面中央の長手方向に形成され一端が開放され他端が閉塞された前記中空部を有する前記棒状部材と、前記棒状部材の閉塞側の外周部から前記中空部まで連通した枝管係合部と、前記枝管係合部に脱着自在に又は固着して固定された前記枝管と、を備えている構成を有している。
請求項１４に記載の壁パネルの施工方法は、請求項１乃至１３に記載の壁パネルが連設して配設される他の壁パネルや土台，土台パネル，梁パネル等の他パネル材に形成された前記壁パネルの前記他パネル間接合孔部と連通する孔部と、前記他パネル間接合孔部に請求項１乃至１３に記載された接合用治具を装着する接合用治具装着工程と、前記接合用治具の枝管の枝管中空部から接着剤を注入し前記棒状部材の中空部を経て前記棒状部材の表面と前記他パネル間接合孔部及び前記孔部の内壁間に接着剤を充填し前記壁パネルと他パネル材を接合する接合工程と、を備えている構成を有している。
【０００６】
ここで、縦枠部材及び横枠部材の断面は正方形状或いは長方形状等が用いられる。断面の一辺の長さは６〜５０ｃｍが好適に用いられる。断面の長さが６ｃｍ未満になるにつれ接合用治具を複数本挿着する場合必要な縁距離（接合用治具と外側面との距離）が取れなくなり、また、接合用治具の長さも短くなり耐力が小さくなる傾向となり好ましくない。断面の長さが５０ｃｍを越えるにつれ耐力が大きくなるが使用する木材量が増加する傾向があり好ましくない。壁パネルの幅は０．４〜１２ｍが好適に持ちいられる。幅が０．４ｍ未満になるにつれ接合部分が極端に多くなり施工性が劣化する傾向となり好ましくない。幅が１２ｍを越えるにつれ運搬や保管が困難となり又大型のクレーンを使用せねばならず施工上問題が生じる傾向となり好ましくない。縦枠部材及び横枠部材は２以上の部材を接合用治具で接合して用いても良い。木材としては杉、べいつが、檜、ひば、から松、くろ松、あか松、ラワン材、レッドウッド等が挙げられる。
横枠部材や補助枠部材に形成された透湿の凹凸部は、幅や深さが０．５〜１ｃｍ程度が好ましい。壁枠体の内外を通気し湿気による腐食を防ぐためである。
【０００７】
面材部としては合板、パーティクルボード、ハードボード、硬質木片セメント板、シージングボード、せっこうボード、ラスシート、ケイ酸カルシウム板等があげられる。また、面材部の内側に電気配線を前もって組み込んでおくのも好ましい。施工工期を短縮できるからである。
面材部の差し伸ばしあるいは差し縮み量は、縦枠部材の側面の幅にもよるが３〜１０．５ｃｍ、好ましくは３〜５ｃｍで行われる。３〜５ｃｍ差し伸ばすことにより、梁材や土台と釘打ち等による固定が簡単に行え梁パネルを隙間なく固定できる。また４〜５ｃｍ差し縮めることにより梁パネルとの固定が容易に行えるとともに壁パネルの連設を簡単に行うことができる。差し伸ばし部あるいは差し縮み部を有するので、釘打ち等で他の壁パネルや梁パネル等と固定できるので施工性に優れ、接合用治具による接合と合わせて大きな耐震性を得ることができる。
また、面材部は縦枠部材間等に挟着するか、若しくは縦枠部材の対向する面に面材部の厚みと同じ幅で深さが０．３〜２ｃｍ，好ましくは０．５〜１ｃｍの嵌合溝を形成し、この嵌合溝間に面材部を嵌着してもよい。面材部の両端の柱の前面が見えるので、特に、室内側に柱の前面を配置した場合、茶室等の和風の部屋の雰囲気を高めることができる。
面材部の表面に塗着される難燃材としては、「ファイヤーレターレント」（（株）西崎製）やモルタル等が用いられる。また、吹きつけ用としてはロックウール等が、注入用としてはリン酸バリウム等が、固着される難燃材としては、石綿スレート，石膏ボード，ＡＬＣ板が挙げられる。
防湿層としてはポリエチレン等のポリオレフィン等のフィルムが用いられる。防湿層を設けることにより外気の水蒸気の浸入を防止できる。
外装材としては、石綿スレート，ＡＬＣ板，セメント系カルシウム板，乾式外装タイル等の窯業防火サイジングやアルミ等の金属製サイジングが用いられる。耐火性を向上させ延焼を防ぐことができる。
尚、外装板と面材部の間隙は１５ｍｍ〜３０ｍｍになるように桟木が選択される。通気性を確保し、結露を防止するためである。
他パネル間接合孔部は縦枠部材や横枠部材或いは柱部の側面、内壁面、上面、或いは、下面に穿孔されるのが好ましい。壁パネルを他の壁パネルや梁パネル或いは土台パネル等と任意の位置で接合できるからである。
【０００８】
接合用治具の棒状部材は断面形状が略円形、略楕円、または三角形、四角形、六角形等の略多角形状をした鋼等の金属製やカーボン繊維、ボロン繊維、ガラス繊維、金属繊維等の有機、無機繊維と合成樹脂で成形加工したもの等からなり、その略中央部等の長手方向には接着剤の流入用の中空部が端部から端部又は一端部が閉塞した状態で成形されるのが望ましい。接合用治具の剪断力や曲げ応力等の機械的強度を下げないためである。
棒状部材の外表面に形成された突部は連続状の突状や非連続の突部がランダムに形成されたもの又は螺旋状等棒状部材の他端部等から流出した接着剤のバッファとして機能し、接着剤が棒状部材の外表面と構造部材の連通孔の周壁との間に充填し接着面積を拡げるとともにアンカー効果を付与するような形状に形成されるのが好ましい。
枝管は管状物からなり棒状部材の材質と同一又は異なったもので形成され棒状部材の中空部とその枝管中空部が連通するように係合される。枝管の径は棒状部材と略同一か又はそれより小さく形成しても良い。係合方法は枝管の係合部と棒状部材の係合部に螺孔を形成し螺着するか嵌合部等を形成して嵌合等で係合するようにしても良い。枝管を形成することにより施工現場に応じて接合用治具への接着剤の注入を円滑にすることができる。枝管は接着剤注入後棒状部材との係合を解いて抜き取り込栓を打つ施工が好ましいが、枝管の長さが短く込栓等をする際に支障がない場合等はそのまま残しても良い。棒状部材や枝管の中空部は接着剤の流入抵抗を軽減化させるために鏡面化仕上げをするのが望ましいが接着剤の粘度が低いときは鏡面仕上げをしなくてもよい。
接着剤は適度の粘性を有し棒状部材の中空部及び連通孔の内壁及び棒状部材の外周の間に十分に充填されるのが好ましい。また、乾燥硬化後の体積変化が少なく体積の経時変化がなく経時劣化の少ないものが好ましい。例えば、一液性ポリウレタン系接着剤や二液性ポリウレタン系接着剤或いは、一液性エポキシ接着剤等や一液性弾性エポキシ接着剤や二液性エポキシ接着剤等が好適に用いられる。
【０００９】
この構成によって、壁パネルと直線状に連接される他の壁パネルが配設される梁や梁パネル，土台や土台パネルに他パネル間接合孔部に対向する面に形成された孔部と、他パネル間接合孔部とに接合用治具を挿着し接合用治具の中空部を経て接合用治具と他パネル間接合孔部及び孔部内に接着剤を充填することにより壁パネルと梁パネルや土台パネル或いは土台等の接合部材とを強固に固定できる。縦枠部材が軸組として荷重を支持できかつ縦枠部材を接合用治具を用いて梁パネル等の接合部材の任意の位置に強固に接合できるので梁パネルを併用することで建築物の間取りを自在に設計できる。縦枠部材及び横枠部材の任意の位置に他の壁パネルや梁パネルを接合用治具を用いて接合できるので耐力壁等を自在に配置でき増改築を自由にできる。各部材の表面に取付金具等の突起物がないので表面が平滑で外装板等の施工が容易に行われる。
開口部を設けたので窓や扉等を壁面に設けることができる。
断熱材等を面材部の裏面に狭着したので室内の保温性を高めることができる。
各部材を木材、集成材、単板積層材、ＯＳＬ、乃至、化学改質木材の内いずれか１から形成したので、穴堀りや加工がし易く現場での補正や組み立て作業が簡単にできる。
接合部である連通孔に接着剤が充填されているので部材間でガタ等が生じ難く剛性を高くできる。枝管を設けたので注入方向を設定できるので施工のし易い所から接着剤を充填できる。
面材部の側面に枝管切欠き部を設けることにより、他パネル間と固定する際に接合用治具を容易に装着できるとともに壁パネルを配置する際の目安とすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における壁パネルの背面側からの全体斜視図であり、図２はその正面側からの全体斜視図である。
図１において、１は実施の形態１における壁パネル、２は断面が１０５×１０５ｍｍの正方形状に形成され木材、集成材、単板積層材、ＯＳＬ、乃至、化学改質木材等からなり壁パネル１の両側部に対向して平行に配設された縦枠部材、３は縦枠部材２、２間に配設され縦枠部材２と釘や接着剤で接合され壁パネル１を補強する補助枠部材、４は壁パネル１の略中央部で上下方向に垂設され上方からの荷重の支持を補助する間柱部、５は縦枠部材２、２間で形成される壁枠体の前面や後面の表面の全面又は一部上下左右に差し伸ばしたり差し縮められて配設された合板、パーティクルボード等からなる板状の面材部、ｌ1 は面材部５を縦枠部材２の上端面より差し伸ばし量が３〜７ｃｍ差し伸ばされた差し伸ばし部、ｌ2 は面材部５を縦枠部材５の側面より差し縮み量３〜７ｃｍ差し縮められた差し縮み部、６，６ａ，６ｂは縦枠部材２の上端面及び下端面や側面若しくは縦枠部材２と間柱部４及びその表面や裏面に配設された面材部からなる壁枠体の前面や後面に穿孔され後述する接合用治具を挿着し壁パネル１を他の壁パネルや土台，土台パネル，梁パネル等の接合部材に接合する他パネル間接合孔部、７は他パネル間接合孔部６の開口部から縦枠部材２の端面に沿って側面まで切削され後述するＴ字型の接合用治具の枝管を挿着する切削部、８は他パネル間接合孔部６の端部に連通して縦枠部材２の側面に穿設され後述するＬ字型の接合用治具を挿着するほぞ溝、９は梁材や梁パネルと壁パネル１を固定する該接合孔部６に挿着されたストレート型の接合用治具、１０，１１は該接合孔部６に挿着されたＴ字型の接合用治具及びＬ字型の接合用治具である。
【００１１】
次に、実施の形態１において使用される接合用治具について、以下図面を用いて説明する。
図３（ａ）はストレート型の接合用治具の正面図であり、図３（ｂ）はＴ字型の接合用治具の断面正面図であり、図３（ｃ）はＬ字型の接合用治具の断面正面図である。
図３において、９はストレート型の接合用治具、１０はＴ字型の接合用治具、１１はＬ字型の接合用治具、１２は金属製の棒状部材、１３は棒状部材１２の中心軸に沿って長手方向に穿孔され両端部又は端部に開口部を有する中空部、１４は棒状部材１２の外周に螺旋状に突設された突条部、１５は棒状部材に一端部に膨出状に形成された凸壁部、１６は凸壁部１５、１５間に形成される接着剤案内溝、１７は棒状部材１２の一端部又は略中央部に中空部１３まで穿設された枝管係合部（図示せず）に螺着等で係合された合成樹脂製や金属製等の枝管、１８は一端部を中空部１３に連通され他端部が開口された枝管１７の枝管中空部、１９は中空部１３の一端部を密封した閉塞部である。
【００１２】
以上のように構成された接合用治具を用いて、以下その接合方法を説明する。
図４は本発明の実施の形態１における壁パネルにおいてストレート型の接合用治具を用いた接合状態を示す要部透視斜視図であり、図５は本発明の実施の形態１における壁パネルにおいてＴ字型の接合用治具を用いた接合状態を示す要部断面正面図であり、図６は本発明の実施の形態１における壁パネルにおいてＬ字型の接合用治具を用いた接合状態を示す要部断面正面図である。
２０は縦枠部材２と接合される他の壁パネルや土台，土台パネル，梁パネルの枠材等の接合部材、２１は縦枠部材２の端面の当接面から穿孔され接合用治具９、１０、１１を挿着する接合孔部、２２は接合部材２０の当接面に接合孔部２１に対向して穿孔された孔部、２３は中空部１３及び接合孔部２１と孔部２２内部に充填され接合用治具９、１０、１１を強固に固定するＡＨＣ（（株）ホームコネクター製）等からなる接着剤、２４はほぞ溝８に挿入され接合用治具１１を埋設する埋木である。尚、接合孔部２１や孔部２２は当接面が接合用治具の棒状部材１２の中央部がくるような深さで形成され、その径は棒状部材１２の１．１〜２倍好ましくは１．２〜１．６倍に形成される。接着剤の無駄を省くとともに作業性を高めるためである。
その接合方法は、図４に示すように、縦枠部材２の接合孔部２１と接合部材２０の接合孔部２１に対向する孔部２２にストレート型の接合用治具９を挿着し枝管１７の端部から接着剤を注入する。接着剤２３は接合用治具９の中空部１３の端部から流出し棒状部材１２の表面及び接合孔部２１及び孔部２２の内壁間に充填され孔部２２の開口部に返流してくるのを確認して充填を完了する。充填が完了すると枝管１７を取り外し孔部２２の開口部に込栓をする。所定の時間が経過すると接着剤は硬化し縦枠部材２と接合部材２０は接合用治具９と接着剤２３により接合固定される。
また、図５に示すようにＴ字型の接合用治具１０を用いた接合は、縦枠部材２の接合孔部２１と接合孔部２１に対向する接合部材２０の孔部２２に棒状部材１２を挿着し枝管１７を切削部７に遊嵌し接合孔部２１と孔部２２を密接させた後前述のようにして接着剤を充填し、充填後枝管１７を取り外し込栓を行い接着剤を硬化させ固定させる。
Ｌ字型の接合用治具を用いた接合は、図６に示すように縦枠部材２の接合孔部２１と接合孔部２１に対向する接合部材２０の孔部２２に棒状部材１２を挿着し、次いで埋木をほぞ溝８に嵌着した後、接合孔部２１と孔部２２を密接させ、後前述のようにして接着剤を充填し枝管１７を取り外し込栓を行い接着剤を硬化させ固定させる。
尚、当接面にシールテープ等のシール剤を接合孔部若しくは孔部又は当接面の周囲に配設すると接着剤の洩れを防ぐとともに当接面をも接合しより強固な接合が得られる。
実施の形態１における壁パネルの施工に当たっては、接合用治具９、１０、１１のどれを用いても良く施工状況に合わせて適宜選択される。
【００１３】
次に、実施の形態１の壁パネルを用いて、以下その壁パネルの施工方法について図面を用いて説明する。
図７は実施の形態１における壁パネルの施工例を示す要部背面図であり、図８はその要部正面図であり、図９は継ぎ壁パネルの要部背面図であり、図１０は実施の形態１における壁パネルを用いた住宅の施工例を示す模式図である。
図７及び図１０において、１は壁パネル、２は縦枠部材、３は補助枠部材、４は間柱部、５は面材部、８はほぞ溝、９は他パネル間接合孔部６に接合固定されたストレート型の接合用治具、１０は他パネル間接合孔部６に接合固定されたＴ字型の接合用治具、１１は他パネル間接合孔部６に接合固定されたＬ字型の接合用治具であり、これらは図１乃至図３で説明したものと同様なものなので同一の符号を付し説明を省略する。
２５は家屋の荷重を地盤に伝える基礎部、２６は基礎部２５上に載置・接合された土台を構成する土台パネル、２７は壁パネル１の上部に配設された枠体と面材で構成された梁パネル、２８は梁パネル２７の横架部を形成する枠部材、２９は枠部材２８、２８間に垂設され梁パネル２７を補強する間柱、３０は枠部材２８、２８間に垂設された柱材等からなる梁パネル２７を補強する補強部、３１は枠部材２８間に配設された面材部、３２は壁パネル１、１間に釘や接着剤を用いて配設固定された継ぎ壁パネル、３２ａ，３２ｂは継ぎ壁パネル３２の縦桟木及び横桟木、３２ｃは継ぎ壁パネル３２の面材部であり、図１０において、３３は基礎部２５の内部に所定の間隔で突設され後述する土台パネルを支持する束石、３４は上部に開口部を有する壁パネル、３５は窓等に使用される開口部、３６は２階の床面を形成する床パネル、３７は梁パネル２１に架設され小屋組を形成する小屋パネル、３８は小屋パネル３７の上面に配設された屋根パネルである。
施工方法は、図７，図８，図１０に示すように、まず、土台パネル２６に壁パネル１の他パネル間接合孔部６と連通して形成された接合孔部（図示せず）に接合部に合った接合用治具９，１０のいずれかを挿着する。次いで、壁パネル１をクレーン等を使用して他パネル間接合孔部６に挿着された前記接合用治具の他端部を挿着しながら立設し仮筋交い等で仮固定をする。次いで土台パネル２６と差し伸ばし部ｌ1 や補助枠部材３を釘で固定する。次に、その隣に前述した方法と同様の方法で壁パネル１を土台パネル２６に立設し同様にして仮固定する。次いで、梁パネル１，１間に継パネル３２を配置し壁パネル１，１の差し伸ばし部や差し縮め部と継パネル３２の縦桟木３２ａや横桟木３２ｂと釘や接着剤で固定する。次いで、他パネル間接合孔部６に挿着された接合用治具に接着剤を注入し後述する接合方法で接合する。また壁パネル１と壁パネル１を一列に並べて施工する場合は、土台パネル２６の接合孔部にＴ字型の接合用治具を壁パネル１の縦枠部材２下端面の該接合孔部６に合わせて立設する。この場合釘止めはしないで、土台パネル２６と壁パネル１の上部を仮筋交等で仮固定する。ここで１番目の壁パネル１の延設する側に、垂木等を差し込んで少し延設線上に傾けて配設する。接合孔部６と接合用治具とのガタを利用することで可能となる。次に延設する壁パネル１の下端部の一方の接合孔部６を土台パネル２６に挿着しているＴ字型の接合用治具に少し入ったところでクレーンを止め、縦枠部材の側面に連通した接合孔部６ａにＴ字型の接合用治具を差しておいて、クレーンを下げていくと、ガタを利用して土台パネル２６上に立設する。
Ｌ字型の接合用治具を使用する場合は、側面の該接合孔部６ａや６ｂに挿着されたＴ字型の接合用治具の横から壁パネル１を当接させてＴ字型の接合用治具を該接合孔部６ａや６ｂが各々当接して形成される連通孔に枝管の先端を残して挿着した後に、Ｌ字型の接合用治具を該接合孔部６と土台パネル２６の接合孔部に挿着し接合して施工する。
次に、住宅の施工について説明する。
図１０に示すように、一階の壁面は、壁パネル１の下端面は土台２６と上端面を梁パネル２７ａとＴ字型の接合用治具１０やストレート型の接合用治具９或いはＬ字型の接合用治具１１で接合されている。また各壁面は図６と同様に壁パネル１を継ぎ壁パネル３２で繋いで形成されている。尚、壁パネル１のみを多数用い前記接合用治具９，１０，１１で接合して連設して施工してもよい。耐震性に優れた住宅を建設できる。また、２階の壁面は壁パネル１の下端面は梁パネル２７ａと上端面は梁パネル２７ｂとＴ字型の接合用治具１０やストレート型の接合用治具９或いはＬ字型の接合用治具１１で接合されている。また、壁パネル１，１の間にわ開口部３５を有する壁パネル３４が接合されている。これらの接合も接合用治具９，１０，１１を主に用いて接合されている。
また、面材部５は外側及び内側の両面に配設しても良い。両面に面材部５を設けた場合は他パネル間の接合はストレート型の接合用治具９では困難なのでＴ字型或いはＬ字型の接合用治具１０、１１を用いて接合されるのが好ましい。さらに、面材部の内側には発泡スチロール、グラスウール、ロックウール、発泡ウレタン、木質繊維等からなる断熱材や気密材を配設しても良い。
【００１４】
以上のように本実施の形態１によれば、縦枠部材の上端面及び下端面に他の接合部材との接合のための他パネル間接合孔部と、該接合孔部内に挿着され中心軸に沿って形成された中空部を有する棒状部材からなる接合用治具と、で強力に接合されるので、壁パネルと梁パネルや土台或いは土台パネル等の接合部材との接合強度が高く破壊が生じ難く耐久性に優れる。また、取付金具等と比較し接合部のガタ等が少なく剛性が極めて高いので、応力を加えても壁面の変形が少なく壁面に変形等の発生が少なく耐久性が高いと同時に居住性に優れる。
また、その施工方法は梁パネルの他パネル間接合孔部と梁パネルや土台、土台パネル等の接合部材に設けられた他パネル間接合孔部連通する孔部とに接合用治具を挿着した後に接着剤を充填するだけで完了するので施工時間が短く未経験者でも容易に作業が行え作業が簡便で施工性に優れる。縦枠部材が荷重を支持し軸組と同様の働きをするので任意の縦枠部材から耐力壁や間仕切り壁を接合でき梁パネルを組み合わせることにより間取りを自在に設計できまた増改築等も容易におこなうことができる。
土台パネルや土台の上に壁パネルを直線上に連設でき、工期上に梁パネルを接合用治具や釘で簡単に組立でき、工期の大幅な短縮ができる。また、従来の枠組み工法では大きな開口部や耐力壁をずらして施工できなかったが、本実施の形態では上記の問題点を全て解決したので自由設計の住宅を極めて簡単に施工することができる。
【００１５】
（実施の形態２）
図１１は本発明の実施の形態２における壁パネルの全体背面図である。
図１１において、２は縦枠部材、３は補助枠部材、４は間柱部、５は面材部、６は他パネル間接合孔部、９，１０，１１は部材間を接合する接合用治具であり、これらは実施の形態１と同様のものなので同一の符号を付し説明を省略する。
４０は実施の形態２における壁パネル、４１は縦枠部材２、２の両端部に架け渡され接合用治具９，１０，１１で図４乃至図６で示す接合方法で接合された柱状の横枠部材である。
以上のように本実施の形態によれば、接合用治具で縦枠部材の両端部に接合された横枠部材を設けたので、実施の形態１で挙げた作用の他に、剛性を高め応力が加わった際の変形が少なく地震等の揺れに強く耐久性を向上させることができる。
また、横枠部材の上側は梁として若しくは下側を土台として用いると、梁や土台の施工が不要になり省力化され施工性を高めることができる。
【００１６】
（実施の形態３）
図１２は本発明の実施の形態３における壁パネルの全体正面図である。
図１２において、２は縦枠部材、３は補助枠部材、４は間柱部、５は面材部、６は他パネル間接合孔部、１０，１１は接合用治具であり、これらは実施の形態１と同様のものなので同一の符号を付けて説明を省略する。
５０は実施の形態３における壁パネル、５１は出入り口戸や窓を形成する開口部、５２は開口部５１の両側枠を形成する柱部、５３は開口部の上枠を形成しＴ字型接合用治具１０やＬ字型接合用治具１１を用いて接合されたまぐさである。
以上のように本実施の形態の壁パネルによれば、壁パネル内に開口部を有するので、実施の形態１で挙げた作用の他に、出入り口戸や窓を形成できるので、間取りを多様に設計できる。
【００１７】
（実施の形態４）
図１３（ａ）は本発明の実施の形態４における壁パネルの要部平面図であり、図１３（ｂ）はその一部破断した要部斜視図である。
２は縦枠部材、３は補助枠剤、４は間柱部、５は面材部、６は他パネル間接合孔部であり、これらは前述の各実施の形態と同様なものなので同一の符号を付し説明を省略する。
６０は通気手段を備えた実施の形態４の壁パネル、６１は面材部５の表面に積層されたポリエチレン等のポリオレフィンや塩化ビニール、塩化ビニリデン等の合成樹脂フィルムやシートからなる防湿層、６２は防湿層６１や面材部５を介して縦枠部材２や補助枠部材４に釘打ち等で固定された厚みが１ｃｍ〜３ｃｍの桟木、６３はＡＬＣ板や石綿スレート，セメント珪酸カルシウム板，乾式外装タイル等の窯業系防火サイジングや金属性サイジング、又は合板等に塗られたモルタル、又は下見板等からなる外装材、６４は防湿層６１と外装材６３で形成される通気部である。
以上のように本実施の形態４の壁パネルは構成されているので、通気部により壁パネル内の結露の防止ができるので衛生性を高めることができる。また防火性に優れるとともに延焼を防ぐことができるという作用を有する。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように本発明の壁パネルによれば、以下のような優れた効果を実現できる。
（１）接合用治具を用いて梁パネルや土台パネル或いは土台等の接合部材と強固に固定されまた縦枠部材と横枠部材がやはり接合用治具で接合されているので荷重に対する抵抗力が大きく破壊が生じ難く耐久性や耐震性に優れる。また、接合部分がずれたりガタが生じたりすることが少なく剛性が高く荷重が加わっても変形等が発生し難いので耐久性に優れる。
（２）壁パネルを接合するだけで壁面が完成し、また、接合用治具を挿着し接着剤を充填するだけで接合が完了するので施工工程が少なく施工時間を短縮できる。また、経験の少ない未熟練工でも容易に施工作業が可能で枠組壁工法やパネル工法と同様に作業性及び施工性に優れる。
（３）接合用治具と釘打ちが併用できるので、強度試験の結果、片面で３．８倍以上の壁倍率が確保できることがわかった。
（４）縦枠部材が接合用治具で接合部材と接合されるので軸組として荷重を支持することが可能である。従って、縦枠部材に耐力壁や間仕切り壁を配置することが可能で在来軸組工法と同様に間取りを自在に設計することができまた増改築の際も自由に間取りを変更できる。特に、接合用治具を用いて梯子状の梁パネルと併用した場合は梁パネルの任意の位置に剛性及び強度を高く壁パネルを接合できるのでこの効果が顕著である。
（５）接合用治具が部材内に埋設されており火災が発生した場合部材の表面が炎上し炭化被膜が形成され断熱材の働きをするので接合用部材には影響を与えず接合強度を最後まで維持できる。従って、火災時の早期の倒壊を防止でき安全である。
（６）面材部にせっこうボードやケイ酸カルシウム板等の不燃材を使用すれば壁パネルが燃焼せず防火効果に優れる。
（７）表面に取付金具等が突設されてないので外装板等の施工が容易にできまた外装板の壁パネルへの付着性に優れ美観に秀でている。
（８）面材部の内部に断熱材が狭着されるので室内の保温性に優れ居住性が向上する。
（９）面材部内部に開口部を設けたので出入り口戸や窓を形成でき設計プランを自由にできる。
また、本発明の壁パネルの施工方法によれば、以下のような優れ効果を実現できる。
（１）接合部の剛性及び耐力が高く耐久性が向上する。
（２）接着剤を注入するだけで施工が完了するので作業が容易で施工性や作業性が高い。
（３）任意の位置で接合が可能なので、間仕切り等自由に設計できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における壁パネルの背面側からの全体斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における壁パネルの正面側からの全体斜視図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態１における壁パネルで使用されるストレート型の接合用治具の正面図
（ｂ）本発明の実施の形態１における壁パネルで使用されるＴ字型接合用治具の断面正面図
（ｃ）本発明の実施の形態１における壁パネルで使用されるＬ字型の接合用治具の断面正面図
【図４】本発明の実施の形態１における壁パネルのストレート型の接合用治具を用いた接合状態を示す要部透視斜視図
【図５】本発明の実施の形態１における壁パネルのＴ字型の接合用治具を用いた接合状態を示す要部断面正面図
【図６】  本発明の実施の形態１における壁パネルのＬ字型の接合用治具を用いた接合状態を示す要部断面正面図
【図７】実施の形態１における壁パネルの施工例を示す要部背面図
【図８】実施の形態１における壁パネルの施工例を示す要部正面図
【図９】本発明の実施の形態１における継ぎ壁パネルの要部背面図
【図１０】本発明の実施の形態１における壁パネルを用いた住宅の施工例を示す模式図
【図１１】本発明の実施の形態２における壁パネルの全体背面図
【図１２】本発明の実施の形態３における壁パネルの全体正面図
【図１３】（ａ）本発明の実施の形態４における壁パネルの要部平面図
（ｂ）本発明の実施の形態４における壁パネルの一部破断した要部斜視図
【符号の説明】
１  実施の形態１における壁パネル
２  縦枠部材
３  補助枠部材
４  間柱部
５  面材部
６，６ａ，６ｂ  他パネル間
７  切削部
８  ほぞ溝
９  ストレート型の接合用治具
１０  Ｔ字型の接合用治具
１１  Ｌ字型の接合用治具
１２  棒状部材
１３  中空部
１４  突条部
１５  凸壁部
１６  接着剤案内溝
１７  枝管
１８  枝管中空部
１９  閉塞部
２０  接合部材
２１  接合孔部
２２  孔部
２３  接着剤
２４  埋木
２５  基礎部
２６  土台パネル
２７  梁パネル
２８  枠部材
２９  間柱
３０  補強部
３１  面材部
３２  継ぎ壁パネル
３３  束石
３４  壁パネル
３５  開口部
３６  床パネル
３７  小屋パネル
３８  屋根パネル
４０  実施の形態２における壁パネル
４１  横枠部材
５０  第３実施の形態における壁パネル
５１  開口部
５２  柱部
５３  まぐさ
６０  実施の形態４における壁パネル
６１  防湿層
６２  桟木
６３  外装材
６４  通気部
【図１】
0003758782.tif 000002
【図２】
0003758782.tif 000003
【図３】
0003758782.tif 000004
【図４】
0003758782.tif 000005
【図５】
0003758782.tif 000006
【図６】
0003758782.tif 000007
【図７】
0003758782.tif 000008
【図８】
0003758782.tif 000009
【図９】
0003758782.tif 000010
【図１０】
0003758782.tif 000011
【図１１】
0003758782.tif 000012
【図１２】
0003758782.tif 000013
【図１３】
0003758782.tif 000014