JP3787782B2 - 断熱パネル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、戸建て住宅などの外壁の内側に配置される、断熱パネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、従来の木造建築物の壁体は、仕口部の剛性を確保することが困難なことから、地震力などの水平力に備え、筋交いなどよって補強され、また、耐力壁や間仕切壁を構成するために、柱と柱との間に一本一本間柱が建て付けられて、多くの場合、壁の中には断熱材が充填されている。
【０００３】
しかしながら、筋交いによる補強は、筋交いの端部を固定するために、柱や梁の一部、また、筋交いが交差する場合には、筋交い本体を一部切り欠くことが多いため、断面欠損による強度低下が避けられず、さらに、筋交いは全ての壁に設置できるわけではないため、必ずしも充分な補強ができるわけではなく、多くの場合、筋交いの継手部は補強金具で補強する必要があるなど、解決すべき多くの問題を有するものであった。
【０００４】
そこで、たとえば、特開平５−３０２３８７号公報（特許文献１）は、現場施工の簡略、省略化および工期の短縮化を可能にし、かつ、耐久性、機能性、断熱性、気密性などの維持、向上を可能にした壁パネルとして、複数本の間柱を上下繋ぎ材によって連結し、当該間柱および繋ぎ材の一側部に補強板を取り付け、当該補強板の室外側に断熱材を取り付け、かつ、当該断熱材の室外側に通気胴縁を取り付けることにより矩形板状に構成することが提案されている。
【０００５】
また、特開平９−２３５７９６号公報（特許文献２）では、木造家屋の柱，鴨居，梁，束，垂木等の骨材に囲まれた空間部に嵌合して、当該空間部を閉塞する木造家屋構築用のパネルであって、枠体を設け、該枠体の片面に平板を設け、前記空間部に平板が枠体に比し内側に位置する状態で嵌合した際、平板の枠体を設けた面と反対側の面の全面に、所定厚にして内壁材が付設される断熱材を設け、この断熱材は、枠体と平板とで骨材の厚さと同厚となる厚さに設定されている木造家屋構築用のパネルが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記の各特許文献に記載されたパネルは、いずれも断熱効果を奏するもので、矩形状の枠部材に固着された平板状の面材に断熱材を取り付ける場合、使用する断熱材の多くが発泡樹脂製であって、接着剤を面材の全面に塗布し、断熱材を接着接合しているので、解体に際し、面材から断熱材を分離して廃棄することがきわめて困難であるため分別廃棄が難しく、構成部材を分離してリサイクルすることもできないなどの問題が指摘されている。
【０００７】
そのため、前記の面材に断熱材をクギ又はビスなどの締結具で固着する方法があるが、断熱材は、一般的に発泡樹脂製のものが多く使用されているので、固定に際してクギ又はビスの頭部を一定に揃えて固着することが困難で、かついずれも熱を伝え易いので、クギ又はビスの周囲が結露し易く、その水滴が面材や土台、柱などに付き、腐朽菌を呼び、腐れを惹起するおそれがある。
【０００８】
この発明はかかる現状に鑑み、ビスなどの締結具を使用して面材に断熱材を固着するに際し、結露を生じさせることなく固着でき、しかも廃棄する場合には、断熱材と面材とを簡単に分離することができる断熱パネルを提供せんとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、この発明の請求項１に記載の発明は、
枠部材に固着された平板状の面材に断熱材を、ワッシャーを介して締結具で固着した断熱パネルにおいて、
前記ワッシャーは、合成樹脂製の截頭逆円錐状の中空体内部に、前記締結具の頭部と密着係合するリング状の段部と、この段部に連設された拡径の係合部を有し、
前記締結具の先端部を、前記中空体の頂部に形成された薄膜を貫通させて突出させるとともに、その頭部を前記リング状の段部に嵌め込んだのち、前記拡径の係合部内に合成樹脂製のキャップを圧入して、ワッシャー内を密封したこと
を特徴とする断熱パネルである。
【００１０】
また、この発明の請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の断熱パネルにおいて、
前記キャップは、
全体がドーム状であって、ベルトを介してワッシャーに一体的に連結されたものであること
を特徴とするものである。
【００１１】
また、この発明の請求項３に記載の発明は、
請求項１に記載の断熱パネルにおいて、
前記キャップは、
全体がドーム状であって、ベルトを介してワッシャーに一体的に連結されたもので、前記ワッシャーの開口部には、前記ベルトの浮き上がりを防止するためのガイド溝が形成されていること
を特徴とするものである。
【００１２】
また、この発明の請求項４に記載の発明は、
請求項１に記載の断熱パネルにおいて、
前記断熱材は、
表面の中央部に縦方向に胴縁が装着されたものであること
を特徴とするものである。
【００１３】
また、この発明の請求項５に記載の発明は、
請求項１に記載の断熱パネルにおいて、
前記締結具は、
所要長さのクギ又はビスであること
を特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の断熱パネルの好ましい実施の形態について説明すると、断熱パネル１は、所要の間隔を存して配設される左右一対の縦枠材２，３と、前記一対の縦枠材２，３の上部および下部間を一体的に連結する上下一対の横枠材４，５からなる矩形状の枠部材６と、この枠部材６の一方面、たとえば前面側に当該枠部材６にクギなどで固着される、枠部材と同形で、所要厚さを有する平板状の面材７と、この面材７上に装着される断熱材８およびこの断熱材８を前記面材７又は枠部材６に固定するための締結具１０とから構成されるものである。
【００１５】
なお、前記矩形状の枠部材６を形成する枠材は、通常、上下および左右の４本が原則であるが、上下の横枠材４，５の中央部間に補助の縦材を設けてもよく、その大きさや使用する枠材の太さなどには特段の制限はない。
【００１６】
前記面材７は、枠部材６と同形で平板状であれば、その厚みには特段の制限はなく、その表面に、ロックウール、グラスウール、フォームポリエチレン、ポリウレタンフォーム、パーライト、インスレーションボードなど、特に好ましくは押出法ポリスチレンフォームからなる断熱材８が、締結具１０を使用して前記枠部材６に固着されるものである。
【００１７】
前記の締結具１０は、具体的には所要長さのクギ又は所要長さの軸部にネジを形成したビスであって、この締結具１０による断熱材８の固着は、特定の形状を有するワッシャー１１と、このワッシャー１１に圧入するキャップ１６を利用するものである。なお、締結具の長さは使用する断熱材８の厚みによって、さらにはその先端部を面材７に固着するか、枠部材６に固着するかによって異なる。
【００１８】
前記ワッシャー１１は、図２〜図３で明らかなように、合成樹脂製の截頭逆円錐状の中空体からなるもので、その頂部１２が同質の薄膜１３で閉止されるとともに、その内周部に、前記締結具１０の一例としてのビスの頭部１０ａと係合する、リング状の段部１４が形成され、かつキャップ１６の外周部を係合保持する係合部１５が形成されている。
【００１９】
一方、キャップ１６は、全体がドーム状で、その外周部が前記ワッシャー１１の前記係合部１５と係合可能な直径を有し、ワッシャー１１と同質の合成樹脂で成型されたもので、前記係合部１５はキャップ１６の外周部を係合保持することが可能であれば、その形状には特段の制限はないものである。
【００２０】
かかるワッシャー１１、キャップ１６および締結具１０を使用して断熱材８を枠部材６に固着するには、まず締結具１０の先端部１０ｂをワッシャー１１の頂部１２を閉止する薄膜１３に突き刺し、しかるのち、たとえば貫通させた頭部１０ａを、ワッシャー１１内に没入させた状態でビス１０の先端部を断熱材８に圧入させ、枠部材６に固着された面材７、又は枠部材６を構成する縦枠材２，３又は横枠材４，５に先端部１０ｂが当接すると、締結具１０を締付けて捩じ込み、断熱材８を面材７又は枠部材６に固着する。
【００２１】
前記ワッシャー１１は、先に述べたように、截頭逆円錐状の中空体からなるので、締結具１０の捩じ込みに際して断熱材８への食い込みが良好で、また、締結具１０の先端部１０ｂで穿刺された薄膜１３は、図３に示されるように、薄膜１３が、それ自体の有する弾性に起因して締結具１０の軸部に密着するので、水滴などが軸部を通じて断熱材８内に浸入することを可及的に防ぐことができる。
【００２２】
この状態において、ワッシャー１１も断熱材８内に没入し、締結具挿通側の開口部が断熱材８表面と面一となるとともに、締結具１０の頭部１０ａがワッシャー１１内の段部１４と係合し、それ以上ワッシャー１１内に入り込むことが阻止されるので、ワッシャー１１内に前記キャップ１６を軽く押圧しながら押し込めれば、キャップ１６の外周部がワッシャー１１内に形成された係合部１５と係合すると同時に、その裏面が締結具１０の頭部１０ａの頂面と密着した状態が保持される。
【００２３】
したがって、締結具１０はキャップ１６によってワッシャー１１内に密封状態で保持されるので、外気とほぼ完全に遮断され、熱が締結具１０の軸部に伝わり難くなっているので、結露が殆んど生ずることがなく、結露によって生ずる水滴が面材７や枠部材６に付着するおそれがないものである。
【００２４】
なお、図１において、符号１７は断熱材８の中央部に配された胴縁で、この胴縁１７を使用して外壁を取り付けるものである。
【００２５】
図４〜図５に示すワッシャー２１は、この発明の断熱パネル１に使用する他のワッシャーの例を示すもので、図３のワッシャー１１と同様に、合成樹脂からなる截頭逆円錐状の中空体の、頂部２２の開口部が同質の薄膜２３で閉止されるとともに、底部外周部の一部には、薄いベルト２７を介してキャップ２６が一体的に付設されたものである。このワッシャー２１の内周部には、前記締結具１０の頭部１０ａと係合する段部２４がリング状に一体的に形成され、その上部には、前記キャップ２６の外周部と係合する係合部２５がリング状に形成されたもので、前記キャップ２６が、ワッシャー２１と所要長さのベルト２７を介して一体的に設けられている点で、図２〜図３に示されたワッシャー１１と異なるものである。
【００２６】
なお、図４、図５において、２８は、キャップ２６が前記係合部２５に係合保持される際、ベルト２７によってキャップ２６が浮き上がらないようにするために形成されたガイド溝である。
【００２７】
また、断熱材８を枠部材６から分離するには、図３に示すようにキャップ１６がワッシャー１１と独立している場合には、ワッシャー１１の外周部を指先で断熱材８方向に押圧すれば、キャップ１６が締結具１０の頭部１０ａによって上方に押上げられ、簡単にワッシャー１１から除去でき、また、図４〜図５に示すように、ワッシャー２１とベルト２７で繋がるキャップ２６の場合には、ベルト２７を上方に持ち上げることによってキャップ２６を取り外すことができる。
【００２８】
【発明の効果】
この発明の断熱パネルは、断熱パネルを構成する枠部材又は面材に、断熱材を固着するに際し、締結具を使用し、当該締結具の頭部を合成樹脂製のワッシャー内にさせるとともに、その頭部をキャップで密封するので、締結具は外気と完全に遮断され、外気温が締結具に直接伝わらず、結露が生じ難く、水滴が面材や枠部材などに付着して腐朽菌などによる腐れ現象が防止できる。
【００２９】
特に、この発明の断熱パネルは、断熱材の面材又は枠部材への固着に際し、締結具を使用しているので、家屋の解体などに際し、不燃性の断熱材と面材や枠材を形成する木材とを簡単かつ容易に分離することができるので、各構成部材を必要に応じてリサイクルすることができ、また、分別して廃棄することが可能となるとともに、結露防止効果が大きいので、構造躯体の耐久性が向上し、接着剤を使用することがないので、断熱パネルの製造や廃棄に際し、有害物質の発生がないなどの多大の効果を奏する。
【００３０】
また、締結具に外気温が伝わらないように合成樹脂製のワッシャーを使用するに際し、ワッシャーが截頭逆円錐状の中空体であることによって、当該ワッシャーの断熱材への食い込みを容易にし、前記中空体の頂部の開口部をあらかじめ薄膜で閉止し、締結具の先端部で当該薄膜を突き破るようにしているので、破られた薄膜が締結具の軸部に密着し、より結露防止効果を向上させることができるとともに、構成が簡単で取り扱いが容易なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の断熱パネルの一例を示す概略説明図である。
【図２】 図１に示す断熱パネルに使用される締結具とワッシャーおよびキャップの関係を示す説明図である。
【図３】 図１に示す断熱パネルに使用される締結具とワッシャーおよびキャップの使用状態における説明図である。
【図４】 他のワッシャーの一例を示す断面図である。
【図５】 図４に示すワッシャーの平面図である。
【符号の説明】
１ 断熱パネル
２，３ 縦枠材
４，５ 横枠材
６ 枠部材
７ 面材
８ 断熱材
１０ 締結具
１１，２１ ワッシャー
１３，２３ 薄膜
１４，２４ 段部
１５，２５ 係合部
１６，２６ キャップ
２７ ベルト

Claims (5)

1. 枠部材に固着された平板状の面材に断熱材を、ワッシャーを介して締結具で固着した断熱パネルにおいて、
   前記ワッシャーは、合成樹脂製の截頭逆円錐状の中空体内部に、前記締結具の頭部と密着係合するリング状の段部と、この段部に連設された拡径の係合部を有し、
   前記締結具の先端部を、前記中空体の頂部に形成された薄膜を貫通させて突出させるとともに、その頭部を前記リング状の段部に嵌め込んだのち、前記拡径の係合部内に合成樹脂製のキャップを圧入して、ワッシャー内を密封したこと
   を特徴とする断熱パネル。
2. 前記キャップは、
   全体がドーム状であって、ベルトを介してワッシャーに一体的に連結されたものであること
   を特徴とする請求項１に記載の断熱パネル。
3. 前記キャップは、
   全体がドーム状であって、ベルトを介してワッシャーに一体的に連結されたもので、前記ワッシャーの開口部には、前記ベルトの浮き上がりを防止するためのガイド溝が形成されていること
   を特徴とする請求項１に記載の断熱パネル。
4. 前記断熱材は、
   表面の中央部に縦方向に胴縁が装着されたものであること
   を特徴とする請求項１に記載の断熱パネル。
5. 前記締結具は、
   所要長さのクギ又はビスであること
   を特徴とする請求項１に記載の断熱パネル。

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