JP2001518158A - 建造物用のモジュール建築部材として使用するフレーム部材およびこの種のフレーム部材を製作する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 建造物またはそのような建物用のモジュール建築部材として使用する（以下で束柱と呼ぶ）木材の角材あるいは木材の板材あるいは天然石の角材から成る予備仕上げされたフレーム部材、特に小型にされた壁部材にあって、束柱（木材の角材または天然石の角材）は製材されたままの粗い許容公差を満たす部品で形成され、これ等の部品はフレーム部材が予め指定された正確な外部寸法（長さと幅）を持つように互いに連結される。

Description

【発明の詳細な説明】 建造物用のモジュール建築部材として使用するフレーム部材 およびこの種のフレーム部材を製作する方法 この発明は、建造物もしくはそのような建物のモジュール式の建築部材として 使用する木材の角材または天然石の角材（以下で束柱と呼ぶ）から成る予備仕上 げされたフレーム部材、特に壁部材に関する。更に、この発明はそのようなフレ ーム部材を製作する方法にも関する。 この発明の背景もしくは出発点は居住用の建物をローンで買うことが数えきれ ないほど増加していることにある。土地の価格を別にしても、建築の経費は全く 決定的な要因となる。 プレハブ工法は古くから知られているが、通常のプレハブ住宅は依然として同 じように相当高価である。木材家屋、特に軸組家屋も同じように古からの従来の 技術である。これに関する問題は、加工すべき角材や主柱がかなり高価であり、 裁断や表面加工に経費がかかるため、結局節約することができない点にある。 一方で上に述べたプレハブ住宅に関し、他方で軸組住宅に関する重要な問題は 、組立が一般に住宅を壊す（必要がある）のと同程度となる点にある。 この発明の課題は、非常に低価格で製作することができ、それにも係わらず、 安定性や維持特性に関する全ての要請に合っている建造物を建てるために用いる フレーム部材を提示することにある。この発明によるフレーム部材に基づき、特 に簡単な連結もしくは組立技術は個々のフレーム部材を比較的簡単に、何れにし ても、壊すことなく解体でき、その限りでは新しい組立や組付けで困難なく再組 立できることを保証する。 この発明の重要な出発点により、非常に大切な観点は製材作業（あるいは石切 り作業）の粗悪で寸法精度の悪い副産物を積極的に評価または使用することにあ る。 この発明は、束柱（木材の角材もしくは天然石の角材）が許容公差内にあり特 に製材したままの粗い部品であって、予め定めた正確な外部寸法のフレーム部材 が生じるようにこれ等の部品を互いに接続することにより解決されている。フレ ーム部材の開口部は同じように許容公差を満たす、特に製材したままの粗い部品 を被せて覆われている。縦角材と、場合によって、横角材の外側面には、縦溝が あり、これ等の溝には組立時に気密作用を改善するため気密楔が挿入されている 。 このフレーム部材を製作する方法は、外部寸法がフレーム部材の所定の外部寸 法に一致するように対向する二つの横束柱を組立・作業板の上で張り合わせ、張 り合わせた横束柱により所定の内部寸法に合わせて横に続くまたは終る縦束柱を 切断して嵌め込み、横束柱と縦束柱を角のところで互いに接続することに特徴が ある。 上に述べた従属請求項以外に使用する用語を用いると、この発明の核心は、寸 法精度の悪い、特に製材したままの粗い木材の角材もしくは木材の板（および石 の角材）をモジュール式のフレーム部材用の初期材料として使用し、建物全体に 対して重要な外部寸法に関して寸法精度のよいフレーム部材を利用できるように 組み立て、通常のユニット建築技術でこのフレーム部材を同じタイプで同じ大き さの他のフレーム部材と組み合わせことが（および再び解体することも）できる 点にある。 その限りでは、建築部品を著しく低価格にしたためだけでなく、望ましい組立 時間や重い装置を省いたためにも、建築費用が著しく低減することが容易に理解 できる。 フレーム部材の組立に関して、この発明の他の構成では、請求項５で使用する 用語以外を用いると、右ネジと左ネジの一体組み合わせにより両者が最終的に何 時も接触するようにそれぞれ二つのフレーム部材を互いに引き寄せることができ る（フレームの）連結装置が提案されている。 以下、図面に基づきこの発明をより詳しく説明する。ここに示すのは、 図１，フレーム部材を製作する方法を説明する模式図、 図２，図１の切抜部分の斜視図、 図３，正確な寸法のフレーム部材の一例、 図４，二つのフレーム部材から組み立てた壁の切抜部分の斜視図、 図５，二つのフレーム部材の接続個所の詳細図（図４の切抜部分Ａ）， 図６，展開図式の構成の図５の連結装置の図面、 である。 図１には、この発明の基礎となる基本構想が原理図にして再現されている。こ の基本構想は、許容公差を満たし、特に製材したままの粗い木材の角材や木材の 板（束柱）が製材したままの粗い束柱の寸法の不正確さにも係わらず、外部寸法 を正確に合わせて（絶縁中空空間を断熱材、特に製材作業の製品屑で絶縁する） 一つのフレーム部材に組み立てられることにより、木材の角材や木材の板を経済 的に利用し、価値を生み出す点にある。 出発点は、束柱を互いに調整し、短く（切断）する作業・組立板１（組立アイ ランド）である。直角のフレーム部材を製作することはから始めて、先ず横束柱 ２を作業板１の上で向きを揃えて（矢印αを参照），固定する。つまり、作業工 具等が通る案内溝（２０）に平行にする（図２を参照）。第二の工程では、第二 の横束柱３を載せて、両方の横束柱２，３が外側面に関して正確に平行になるよ うに、第二の横束柱３の向きを揃える（矢印βを参照）。この場合、外側面は製 作すべきフレーム部材の縦寸法Ｌを正確に決める。両方の横束柱２，３はフレー ム部材の幅寸法Ｂに合わせて縦方向に外側面に正確に直角に切断される。次に、 縦束柱４を載せ、横束柱２，３の内部寸法に合わせて短くする。次いで、この縦 束柱４を横束柱２，３の間で正確に合わせて移動させる（矢印γを参照）。今度 は横束柱２，３と縦束柱４を角のところで互いに接続する。そうすると、フレー ム部材の縦側面が決まる。今度は第二縦束柱５を載せ、横束柱の内部寸法に合わ せて短くし、横束柱２，３の間に嵌め込む（矢印δを参照）。第二縦束柱５の外 側面は横束柱２，３の端面に揃って終わっている。 図２には、図１に基づき説明した方法で製作されたフレーム部材１０の一部、 つまり第二横束柱３と両方の縦束柱４，５の領域の部分が示してある。図２の図 面では、作業・組立板１の案内溝２０を見ることができる。この溝に沿って一定 の方法で作業工具、摺動工具および固定工具を移動させて固定できる。 図３は、正確に切断した二つの横束柱２，３と正確に合わせて嵌め込んだ二つ の縦束柱４，５から成る仕上がりフレーム部材１０を示す。その場合、これ等の 横束柱２，３は一方で（相互の配置により）正確な縦寸法Ｌを、また他方でその 長さにより正確な幅寸法Ｂを保証する。モジュール建築部材として使用して、破 線で示すように、横束柱と縦束柱の間の開口部には両側に（場合によっては所謂 「板と層の処理法」で製作された多層の外被ボード１００がある。両側の外被ボ ード１００の間の中間空間は当然適当な断熱材が充填されている。 図４には、壁の領域、つまりここでは同じ二つのフレーム部材１０，１０’の 角のところにある壁の領域の一部が示してある。この図から特に、束柱がフレー ム部材１０，１０’の角のところでかすがいもしくはダボ１１で互いにどのよう に止めるてあるかが分かり、更に束柱の間の開口が縦、横、場合によっては、対 角に置かれた許容公差を満たす、特に製材したままの粗い木材の角材もしくは木 材の板（あるいは他の製材材料）から成る単層または多層の外被ボード１００で どのように覆われているか、そしてフレーム部材１０，１０’がどのように固く 連結しているも分かる。図４の図面には、特に外被ボード１００と束柱の間の中 空空間に断熱材１３がどのように充填されて、つまり特に製材屑および／または 鉋屑（つまり製材産業の副産物）で充填されている。 図４の図面は、特に隣接するフレーム部材１０，１０’をどのように互いに連 結させたか、あるいは連結するのかも示す。この発明によるフレーム部材１０， １０’に関連して開発された連結装置（図５と図６を参照）は、図５に基づき説 明したように、フレームの側面が十分接触するまで左ネジと右ネジの組み合わせ で互いに引き締められる差込スリーブと丸ボルトを入れるため、フレーム部材１ ０，１０’内に空間的に適当に割り当ててそれぞれ一つの受入れ穴１５を設ける ことを前提としている。フレーム部材１０，１０’を互いに引き締めると、場合 によって、付加的なかすがい部材１４をセットしてもよい。更に、図４では縦束 柱４，５および、ここに示すように、横束柱２もしくは２’の端面にそれぞれ溝 ２００があり、これ等の溝に組立時に気密楔を嵌め込むことが示してある。こう して、この発明によるフレーム部材で仕上げた建造物の気密作用（絶縁）が著し く改善する。 図５は、二つのフレーム部材１０，１０’の連結装置を説明して開示するため 、縦束柱４，５を通して垂直に見た図４の切抜部分「Ａ」を大体示している。こ れ等の縦束柱４，５には、既に図４に基づき説明したように、それぞれ一つの受 入 れ穴１５があり、この穴に差込スリーブ３０を嵌め込む。これ等の差込スリーブ ３０には、両側からそれぞれ一つの丸ボルト３１がボルト部材３２を用いて挿入 される。このボルト部材は丸ボルト３１に対して同軸で直径上にそれぞれ一つの 右ネジのボルト継足部分３３と左ネジのボルト継足部分３４を有する。両方のボ ルト突起３３，３４は丸ボルト３１の貫通穴の中に着座し、差込スリーブ３０の 穴を通して縦束柱４，５の内側で回されてこれ等の束柱へ入る。つまり、ボルト 部材３２を中央の多角形の部分３５で回転させると、両方の縦束柱４，５は逆向 きのボルト継足部分３３，３４により互いに引き寄せられる（矢印Ｘを参照）。 図５の実施例によれば、二つの縦束柱４，５の間にはそれぞれ接続締付個所と 、それぞれ二つの丸ボルト３１およびそれぞれ一つのボルト部材３２が設けてあ る。 しかし、基本的には摩擦結合をボルト部材３２でのみ実現させることができる。 念のため、外被ボード１２の間の中間空間は連結装置のところで適当な部材によ り閉ざされ、解体のためには、ボルト結合を再び緩めるためこれ等の部材のみを 外すことを注意しておく。 図６には、差込スリーブ３０，丸ボルト３１およびボルト部材３２が個々に示 してある。差込スリーブ３０には両端にそれぞれ一つの切欠３０１があり、この 切欠３０１に対向して差込スリーブ３０にはそれぞれ一つの穴３０２が設けてあ る。組立時に丸ボルト３１を差込スリーブ３０に嵌め込むと、丸ボルト３１の中 に緩く入っているボルト部材３２は切欠３０１を経由して差込スリーブ３０の内 部領域に達する。ボルト継足部分３３（または３４）の先端は穴３０４に嵌まり 縦束柱４，５に入る。多角形部分３５を回転させると、縦束柱４，５は互いに引 き合う。 許容公差を満たす、特に製材されたままの粗い木材の角材や木材の束柱を使用 することや加工することに関して、遮音が通常の木材建築部材に比べて著しく改 善されていることも注意しておく。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年４月２８日（１９９９．４．２８） 【補正内容】 請求の範囲 1. 長さと幅に関して正確に指定された外部寸法を有するが、許容公差を見たし 寸法が不正確な木材の角材、木材の板あるいは天然石の角材の束柱で製作さ れた、建造物またはそのような建物用のモジュール建築部材として使用すベ きフレーム部材を製作する方法において、 外部寸法がフレーム部材の所定の横寸法に一致するように、対向する二つ の束柱が作業工具等の移動する案内溝を持つ組立アイランドの上で緊張させ 、 作業工具を用いて所定の外部寸法に合わせて長手方向に横束柱を切断し、 緊張させた横束柱により与えられる内部寸法に合わせて横方向に続いたり 終わるそれぞれ二つの縦束柱を切断して嵌め込み、横束柱と縦束柱を角の領 域で互いに繋ぐ、 工程を備えていることを特徴とする方法。 2. 許容公差を満たす木材の角材、木材の板材あるいは天然石の角材の束柱を適 切に製材して製材したままの粗い部品として準備することを特徴とする請求 項１に記載の方法。 3. 束柱の外側に組立時に気密楔を嵌め込む溝が設けてあることを特徴とする請 求項１または２に記載の方法。 4. 横束柱と縦束柱の間の開口部には許容公差を満たす部材の外被ボードが設け てあることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の方法。 5. 開口部の外被ボードは製材しあままの粗い部材で形成されていることを特徴 とする請求項１〜４の何れか１項に記載の方法。 6. 絶縁中空空間を形成するように開口部が外被ボードされていることを特徴と する請求項１〜５の何れか１項に記載の方法。 7. 外被ボードと束柱で形成された絶縁空間には屑副製品が詰めてあることを特 徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の方法。 8. 屑副製品としては製材作業場の鋸および／または鉋屑を選ぶことを特徴とす る請求項１〜７の何れか１項に記載の方法。 9. 長さと幅に関して正確に指定された外部寸法を有し、建造物または同じよう に建物用のモジュール建築部材として使用すべきフレーム部材において、 フレーム部材が製材の粗さで許容公差を満たす木材の角材、木材の板材も しくは天然石の角材の束柱を有し、これ等の束柱のうちの横束柱を所定の外 部寸法に合わせて長手方向に切断し、縦束柱を緊張させた横束柱で与えられ る内部寸法に合わせて嵌め込み、横束柱と縦束柱が角の領域で互いに接続さ れていることを特徴とするフレーム部材。 10．横並びに組み立てるべき請求項９のフレーム部材用の連結装置において、 この連結装置には、 フレーム部材の各一つの差込スリーブに対する受入れ穴に適当な空間的な 割り当て状態で互いに配置されている差込スリーブと、丸ボルトと、ボルト 穴とを有し、フレーム部材が面状に重なるように、相手側の丸ボルトとこの 丸ボルトを通す各左ネジと右ネジを持つボルト穴によりそれぞれ二つの差込 スリーブを締め付けることを特徴とする連結装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 建造物またはそのような建物用のモジュール建築部材として使用する（以下 で束柱と呼ぶ）木材の角材あるいは木材の板材あるいは天然石の角材から成 る予備仕上げされたフレーム部材、特に小型にされた壁部材において、 束柱（木材の角材および／または木材の板材、または天然石の角材）は許 容公差を満たした特に製材したままの粗い部材であり、 正確に予め指定された外部寸法（長さと幅）を有するフレーム部材が生じ るように互いに連結されている、 ことを特徴とするフレーム部材。 2. 束柱の外側面には縦溝があり、この溝の中に組立に関連して気密楔が嵌め込 まれることを特徴とする請求項１に記載のフレーム部材。 3. 横束柱と縦束柱の間の開口には許容公差を満たす、特に製材したままの粗い 部品から成る外被ボードが設けてあることを特徴とする請求項１または２に 記載のフレーム部材。 4. フレーム部材の充填分（即ち絶縁中空空間）は製材工場の屑副産物（鋸屑お よび／または鉋屑）で絶縁されていることを特徴とする請求項１〜３の何れ か１項に記載のフレーム部材。 5. 請求項１〜３の何れか１項のフレーム部材を製作する方法において、 外部寸法がフレーム部材の所定の外部寸法に一致するように、対向する二 つの（横）束柱を組立・作業板の上で張り渡し、 （横）束柱を所定の外部寸法に合わせた長さに切断し、 それぞれ横方向に続くまたは終わる二つの（縦）束柱を所定の内部寸法に 合わせて裁断して嵌め込み、 横束柱と縦束柱を角の領域で互いに連結する、 ことを特徴とする方法。 6. 横に並べて組み立てるべき請求項１〜４の何れか１項のフレーム部材に対す る連結装置において、 フレーム部材中にそれぞれ適当な空間的に配置で各一つの差込スリーブ用 の受入れ穴を設け、 フレーム部材が面状に接触するように、補い合う丸ボルトとこの丸ボルト を貫通するそれぞれ一つの左ネジと右ネジのネジボルトによりそれぞれ二つ の差込スリーブを互いに緊張させる、 ことを特徴とする連結装置。