JP3622933B2 - 断熱材 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば建物の床の根太等の部材間に嵌め込まれる床下断熱材の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば建物の床、壁、天井等の断熱性を向上させるため根太、柱、垂木等の部材に板状発泡体を嵌め込むような断熱施工技術が知られている。この際、例えば根太、柱、垂木等の部材の間隔に多少の誤差があっても発泡体を密着状に嵌め込むことが出来るよう、例えば実公昭６１−４６０９６号の場合は、板の表裏面に長手方向に沿って延びるスリット溝を所定幅間隔で多数形成し、横幅方向に伸縮性を与えて嵌め込むようにしている。
【０００３】
また、実公平２−１３６１７号の場合は、スリット溝を横幅方向のほぼ全域に設けると、圧縮力の弱い中間部が垂れ下がりやすくなるという不具合が生じるため、横幅方向両端部附近の約１／４の範囲に限定してスリット溝を形成する技術を開示しており、また、実開平６−７８４１０号の場合は、屋根用の断熱材として、横幅方向両端部附近の約１／４の範囲にスリット溝を形成するとともに、横幅方向両端面に鉤状の切欠き部を形成して垂木等に確実に保持せしめることが出来るようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようにスリット溝を形成することで伸縮性を付与する場合、伸縮性を大きくするためには一般的にスリット溝の溝数を増やすか、或いはスリット溝の溝幅を広げる等の措置が採られるが、スリット数を増やす場合は加工に時間がかかって効率が悪くなり、溝幅を広げる場合は、挿嵌する部材の間隔が広過ぎるような時に溝の隙間が大きく残って熱欠損を生じやすくなるとともに、溝部附近の強度が不足して破損しやすくなる等の問題があった。
【０００５】
そこで、スリット数をあまり増加させることなく伸縮性を向上させ、しかも熱欠損を抑制出来、しかも溝部附近の強度を確保出来る技術が望まれていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明は、請求項１において、部材間に挿嵌されるスチレンフォーム製の板状部材であって、横幅方向の左右両端部附近の表裏両面に所定の深さで複数のスリット溝が形成された断熱材において、断熱材の左右両端面に厚み方向に沿って傾斜するテーパ面を形成して、表面側の横幅間隔より裏面側の横幅間隔を狭くするようにし、また、表面側のスリット溝のうち少なくとも１ヵ所のスリット溝を、深層側の溝幅より表層側の溝幅が広い溝とした。
また請求項２では、前記テーパ面は、断熱材の幅方向から最大に圧縮された際に部材の側面と平行な面になるようにした。
【０００７】
ここで、スチレンフォームは一般的に圧縮力を受けると縮み方向に変形はするが、圧縮力を除いた際の復元力は弱い。そこで、このようなスチレンフォームにスリット溝を形成して伸縮性を付与するが、これと同時に横幅方向両端面にテーパ面を設けて表面側の横幅間隔より裏面側の横幅間隔を狭くする。またこの溝の深さとしては、断熱材の厚さの１／２以上になっていることが好ましい。
更に、溝を設ける間隔としては、溝幅より広く、断熱材の厚みより狭くなっていることが好ましい。
また、横幅方向両端面に設けるテーパ面の傾斜度合いとしては、断熱材が最大に圧縮された時（スリット溝が潰れて無くなる状態）に、左右両端部の傾斜するテーパ面が部材の側面と平行な面になることが好ましい。これは、テーパ面が傾斜しすぎていると、断熱材が部材間に挿嵌された時、部材側面と断熱材両端面との接触面積が減少し、隙間が生じやすくなり、断熱効率の上で余り好ましくないためである。
【０００８】
そして、横幅間隔の広い表面側のスリット溝に、深層側の溝幅より表層側の溝幅が広い溝を形成して、表層側の伸縮性を大きくし、例えば、部材間に嵌め込む際は、横幅間隔の狭い裏面側から挿入すれば挿入容易であり、しかも横幅間隔の広い表面側の伸縮性は大きいため密着させて嵌め込むことが出来る。
そして、この溝形状と端面のテーパ面を組合わせて使用することにより、断熱材に必要とされるスリット溝の数を削減することが出来、断熱材の作成の効率化と、部材間に挿嵌する際の作業性向上が図れるだけでなく、断熱材としての断熱効率の向上を図ることが可能となる。
この溝の形状としては、Ｖ字、Ｙ字、段付溝等や、それらの複合形状を使用することが出来る。また、この溝の形状とテーパ面の傾斜度合いは、断熱材の厚さや密度等により適宜選択される。
【０００９】
この際、溝の深層側の溝幅は、圧縮力を受けた際に容易に密着し合う程度の幅にしておき、例えば表層側の溝幅の広い部分の溝が完全に密着しないような圧縮力でも、深層側の溝が密着するようにしておけば、隙間形成部分は表層側に限定されるため熱欠損を少なく出来る。
しかも、深層側の溝幅を広げなければ、溝附近の強度低下を防止出来る。
【００１０】
また請求項３では、スリット溝として、横幅方向の左右両端部附近のそれぞれに、表裏面合せて片側３本を筋違い状に形成し、これら片側３本のスリット溝を、横表面側側の２本と裏面側の１本で互い違いに形成した。
【００１１】
一般的に、床下の根太等の部材の間隔には、±６ｍｍ程度のバラツキがあるといわれており、このため例えば片側６ｍｍ程度の縮みを確保する必要がある。
また、スリット溝の溝幅は、隙間として残った場合に断熱効果が低下し、対流が生じて熱欠損を招くため５ｍｍ以下にすることが好ましく、一層好ましくは、２ｍｍ程度以下である。また、スリット溝の数も、断熱効果、対流防止等の観点から出来るだけ少ない方が好ましい。
【００１２】
このため、例えば約２ｍｍ程度の溝幅のスリット溝を最低３本片側に形成すれば、表面側から切込んだ溝と裏面側から切込んだ溝が重なり合う厚み方向中間部附近では必要な片側６ｍｍ程度の縮み量が確保され、また表面側では、溝幅の広い表層側の１本の溝と１本のスリット溝を組合わせて、例えば溝幅の広い部分の幅を４ｍｍ程度にすれば、表面側での必要な片側６ｍｍ程度の縮み量が確保される。また裏面側では、テーパ面形成のための切落し部分と１本のスリット溝を組合わせて、例えばテーパ面形成のための最大切落し幅を４ｍｍ程度以上にすれば、裏面側での必要な片側６ｍｍ程度の縮み量が確保される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。ここで図１は本発明の断熱材の斜視図、図２は同縦断面図、図３は部材間に嵌め込む際の作用図である。
本発明の断熱材は、例えば建物の床下の根太間に密着状に挿嵌されるスチレンフォーム製の板状部材であり、根太の上部に床貼りをした際、床材の部分を通して熱が伝達されるのを遮断するようにされている。
【００１４】
そして、このような床下の根太の間隔は、建て付け誤差とか、木材の乾燥状態等によってバラツキがあるのが一般的であり、通常、規定幅と同一幅に成形した断熱材を挿嵌すると、根太と断熱材を密着させることが出来ないで隙間が生じることがあり、この場合は断熱効果を損ねたり、断熱材が落下する等の不具合がある。
そしてこれを防止するため、例えば発泡ポリエチレン等の伸縮性のあるフォームを使用して密着性を向上させようとするとコストが上昇する。
【００１５】
そこで、本案は、安価なスチレンフォームを使用するとともに、規定幅よりやや大きめに成形し、最小限のスリット溝によって必要な伸縮量を確保しつつ熱欠損を最小限に抑え、しかも嵌め込みを容易に行えるよう留意されたものである。
【００１６】
すなわち、図１及び図２に示すように、本断熱材１は、大型のスチレンフォームブロックから所定の寸法で切出された矩形板状部材であり、この寸法は、例えば長さａが１８２０ｍｍ又は９２０ｍｍ等、幅ｂが２６３ｍｍ又は４２２ｍｍ等であり、厚みｃは２５ｍｍ又は３０ｍｍ又は４０ｍｍ等である。そして、根太の間隔、期待する断熱効果等によって適宜適切な寸法の断熱材を選択して使用出来るようにしている。
【００１７】
そして、横幅方向の両端部附近の表裏面には、それぞれ３本のスリット溝２、３、４が形成されており、そのうち２本のスリット溝２、４が表面（上面）側から切込まれるとともに、１本のスリット溝３が裏面（下面）側から切込まれている。そして、一番外側のスリット溝４は、図２に示すように、深層部の溝幅ｄより表層側の溝幅ｅの方が広い幅広溝４ａとして構成され、その他の２ヵ所のスリット溝２、３は溝幅ｄ一定とされている。
【００１８】
また、各スリット溝２、４は所定間隔ｇ置きに互い違いに形成されるとともに、各溝２、３、４の深さは、いずれも厚みｃの半分以上の長さで形成され、各スリット溝２、３、４の切り残し厚みをｉとしている。
そして、各スリット溝２、３、４が隙間として残った場合、この切り残し厚みｉが実質的な断熱材１の厚みとなって断熱作用を果たすことになる。
【００１９】
また、横幅方向の左右両端面には、表面側から厚み方向にｊ、ｊ入りこんだ箇所から傾斜するテーパ面ｔ、ｔが形成されており、このテーパ面ｔ、ｔによって裏面側の横幅間隔が端部からそれぞれ切り代ｋ、Ｋづつ切落されて狭められている。
そしてこのテーパ面ｔ、ｔは、後述する根太５に嵌め込む時、横方向から各スリット溝２、３、４の溝間隔が無くなるような最大の圧縮を受けた場合に、根太５の側面と平行面になって密着し合うようにしている。
【００２０】
ところで前述のように、根太間のピッチは±６ｍｍ程度のバラツキがあり、このバラツキを吸収するためには、片側６ｍｍ程度の伸縮性を与える必要がある。このため、本実施例では、具体的に次のような寸法諸元に設定したところ、根太間ピッチのバラツキを有効に吸収することが出来、熱欠損も少なかった。
すなわち、例えば長さａが１８２０ｍｍ、幅ｂが４２２ｍｍ、厚みｃが３０ｍｍの断熱材１の場合、各スリット溝２、３、４の溝幅ｄは２ｍｍ、幅広溝４ａの溝幅ｅは４ｍｍ、溝間隔ｇは１５〜２０ｍｍ、溝の切り残し厚みｉは１０〜１５ｍｍ、テーパ面ｔ形成部の距離ｊは１０ｍｍ、切落し幅ｋは５ｍｍである。
【００２１】
このため、裏面側の片側の伸縮量は、切落し幅ｋの５ｍｍと、スリット溝３の溝幅ｄの２ｍｍ、合計７ｍｍであり、必要な片側６ｍｍの伸縮量が確保され、しかも１ｍｍの余分な縮み量によって挿嵌作業の容易化を図ることが出来る。また、厚み方向中間部の片側の伸縮量は、各スリット溝２、３、４の溝幅ｄの厚み２ｍｍが重なり合って合計６ｍｍが確保され、更に表面側の片側の伸縮量は、スリット溝２の溝幅ｄの２ｍｍと、幅広溝４ａの溝幅ｅの４ｍｍによって合計６ｍｍが確保される。
【００２２】
以上のような断熱材１を根太間に嵌め込む際は、図３（Ａ）に示すように、裏面側から挿入し、例えば一方側の根太５の端部に断熱材１の一端側を当接させ、断熱材１の他端側を他方側の根太５の内側に押込む。この際、裏面側の横幅間隔はテーパ面ｔ、ｔによって狭まっているため、比較的容易に押込むことが出来る。
【００２３】
そして図３（Ｂ）に示すように、裏面側が挿入されると、全体を押込んで図３（ｃ）に示すように表面側まで嵌め込む。この際、表面側のスリット溝４の幅広溝４ａによって表層側の伸縮性が大きく確保されているため、無理なく嵌め込むことが出来、しかも根太５と断熱材１との密着性を高めることが出来る。
【００２４】
また、このような構造の断熱材１において、一般的にスリット溝２、３、４の溝の隙間が生じたままであると、断熱材１の実質の厚みが確保されないで断熱効果が悪くなったり、対流によって熱欠損が生じたりするが、本発明の場合は、段付状のスリット溝４の深層側の溝幅は狭くて横からの圧縮力によって潰れやすいため、仮令、根太間のピッチが広くて上層側の幅広溝４ａが完全に潰れなくても、熱欠損を少なくすることが出来る。しかも、スリット溝２、３、４は片側３本と少なく加工が容易な上、スリット溝４の深層側の溝幅を広げていないため溝部周辺の強度低下を招きにくい。
【００２５】
尚、実施例のように外側のスリット溝４を段付形状にした方が、外側から圧縮力を受けた際により変形しやすくて、密着性を高める上からも熱欠損を少なくする上からも有利であるが、内側のスリット溝２を段付形状にすることも可能であり、更に両方のスリット溝２、４を段付形状にするようにしても良い。
【００２６】
また、以上の実施形態では断熱材を床下に配設する場合を例にとり、また溝形状は段付形状の場合を例にとって説明したが、壁に配設される断熱材等にも適用出来、また溝形状はＶ字、Ｙ字、これらを組合わせた複合形状の溝等の溝形状にも適用出来ることはいうまでもない。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明は、請求項１のように、スチレンフォーム製の断熱材において、断熱材の左右両端面にテーパ面を形成して裏面側の横幅間隔を狭めるとともに、表面側のスリット溝のうち少なくとも１ヵ所のスリット溝を溝幅の異なる溝としたため、伸縮性を確保しつつ熱欠損を少なくすることが出来る。
また溝附近の強度低下を防止出来る。
そして請求項２のように、幅方向から最大に圧縮された際、テーパ面が部材の側面と平行な面になるようにすれば、断熱材端面と部材の側面が密着して断熱効率を高めることが出来る。
また請求項３のように、スリット溝を片側３本とすれば、伸縮性の確保と熱欠損の抑制を一層効率的に行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の断熱材の斜視図
【図２】同縦断面図
【図３】部材間に断熱材を嵌め込む際の作用図
【符号の説明】
１…断熱材、２、３、４…スリット溝、４ａ…幅広溝、５…根太、ｔ…テーパ面。

Claims (3)

1. 部材間に挿嵌されるスチレンフォーム製の板状部材であって、横幅方向の左右両端部附近の表裏両面に所定の深さで複数のスリット溝が形成された断熱材において、前記断熱材の左右両端面に厚み方向に沿って傾斜するテーパ面を形成して、表面側の横幅間隔より裏面側の横幅間隔を狭くするようにし、また、表面側のスリット溝のうち少なくとも１ヵ所のスリット溝を、深層側の溝幅より表層側の溝幅が広い溝としたことを特徴とする断熱材。
2. 請求項１に記載の断熱材において、前記テーパ面は、断熱材の幅方向から最大に圧縮された際に前記部材の側面と平行な面になることを特徴とする断熱材。
3. 請求項１又は請求項２に記載の断熱材において、前記複数のスリット溝は、横幅方向の左右両端部附近のそれぞれに、表裏面合せて片側３本が筋違い状に形成されており、これら片側３本のスリット溝は、表面側の２本と裏面側の１本が互い違いに形成されることを特徴とする断熱材。

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