JP3940994B2 - Wooden building wall structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、調湿機能を有する高断熱の壁面を形成することができる木造建物の壁構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
建物の壁は、内壁材、外壁材、断熱材を組み合わせて形成するのが一般的である。
【0003】
すなわち、壁は、柱や間柱などの構造材に対し、室内側からプラスタボードなどの内壁材を付設するとともに、室外側からサイジングボードなどの外壁材を付設し、内壁材、外壁材の間にグラスウールや発泡ウレタンなどの断熱材を介装して構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来技術によるときは、内壁材、外壁材、断熱材は、吸放湿性を有しないから、室内の湿度を調節する調湿機能が全くない上、断熱材の他に内壁材、外壁材を使用するから、構造が複雑であり、全体の施工コストが高くなりがちであるという問題があった。
【0005】
そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、柱材の間に木質の横材を多段に積み重ねることによって、調湿機能を有する高断熱の壁面を容易に作ることができる木造建物の壁構造を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、左右の柱材と、柱材の間に多段に積み重ねる横材とを備えてなり、柱材は、下端のほぞを介して土台上に立設するとともに上端のほぞを介して梁材を支持し、横材は、それぞれ互いに嵌合可能な上面中央の突条、下面中央の係合溝を全長に形成し、柱材の保持溝に差し込むほぞを両端に形成するとともに、上下に貫通する込栓を介してユニット化し、各ユニットごとに連結金具を介して柱材に連結する一方、土台は、最下段の横材の係合溝に嵌合可能な突条を上面の全長に形成し、梁材は、最上段の横材の突条に嵌合可能な係合溝を下面の全長に形成することをその要旨とする。
【0007】
なお、柱材は、保持溝に収納する連結金具と土台を上下に貫通するボルトとを介して土台に連結することができる。
【0008】
また、横材は、上下に貫通する通しボルトを介して一体に組み立てることができる。
【0012】
【作用】
かかる発明の構成によるときは、横材は、左右の柱材の保持溝に両端のほぞを差し込み、上面の突条、下面の係合溝を互いに嵌合させて柱材の間に多段に積み重ね、柱材の間に壁面を形成することができる。すなわち、各段の横材は、下段の上面の突条を上段の下面の係合溝に嵌合させ、両端のほぞを柱材の保持溝に差し込むことにより、隙間を生じることがなく、雨水が浸入するおそれもない。なお、横材は、木材、殊に乾燥処理済みの天然木材または合成木材を使用することにより、吸放湿性を備える木質の壁面を構築し、良好な断熱性、調湿性を実現することができる。
【0013】
柱材を立設する土台は、上面の突条を最下段の横材の係合溝に嵌合させることにより、最下段の横材との間に隙間を生じるおそれがない。なお、突条は、土台の上面の全長に形成する。
【0014】
柱材により支持する梁材は、下面の係合溝に最上段の横材の突条を嵌合させることにより、最上段の横材との間に隙間を生じるおそれがない。なお、係合溝は、梁材の下面の全長に形成する。ただし、ここでいう梁材とは、柱材により支持する梁や桁などを総称していうものとする。
【0015】
横材は、継手を介して長手方向に継ぎ合わせ、全体長さを柱材の間隔に合わせることにより、短い間伐材などを有効に利用することができる。なお、継手は、横材に使用する部材の端部を対称に切り欠いて形成する段継ぎ、相欠き継ぎの他、相欠き鎌継ぎ、金輪継ぎ、尻挟み継ぎ、追掛け継ぎなどを使用することができ、これらの継手には、楔や込栓を併用することが好ましい。
【0016】
込栓を介して横材を連結することにより、2本以上の横材を連結してユニット化するとともに、壁面の全体強度を向上させることができる。なお、込栓は、左右の柱材の間に積み重ねるすべての横材または一部の横材を上下に貫通して設けるものとする。
【0017】
横材は、上下に共通に係合するだぼを介して安定に連結し、それぞれの強度低下を最少に抑えることができる。
【0018】
横材は、通しボルトを介して組み立てることにより、各段を上下に密着させ、一体の壁パネルとして容易に工場生産することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。
【0020】
木造建物の壁構造は、左右の木質の柱材21、21と、柱材21、21の間に多段に積み重ねる木質の横材22、22…とを備えてなる(図1)。
【0021】
柱材21、21は、土台11上に立設されている。土台11は、図示しないアンカボルトを介して布基礎12上に固定されている。土台11の上面には、突条11aが全長に亘って形成され、各柱材21用のほぞ孔11bが形成されている。
【0022】
柱材21、21は、それぞれ左右の側面に保持溝21a、21aが形成され、ほぞ21b、21bが両端に形成されている(図1、図2)。ただし、図2(A)、(B)は、それぞれ図1のX1 、X2 矢視相当の一部破断拡大図である。各柱材21は、下端のほぞ21bをほぞ孔11bに挿入して土台11上に立設され、込栓21cを打ち込んで抜け止めされている。また、柱材21、21は、梁材31を支持している。梁材31は、下面の全長に係合溝31aが形成され、柱材21、21用のほぞ孔31b、31bが形成されている。梁材31は、ほぞ孔31b、31bに柱材21、21の上端のほぞ21b、21bを挿入し、込栓21c、21cを打ち込んで外れ止めされている。
【0023】
各横材22は、上面、下面の全長に突条22a、係合溝22bが形成されている(図1、図3)。なお、突条22a、係合溝22bは、互いに嵌合可能であり、それぞれ横材22の上面、下面の中央に形成されている。また、土台11の突条11aは、横材22の係合溝22bに嵌合可能であり、梁材31の係合溝31aには、横材22の突条22aが嵌合可能である。横材22の両端には、それぞれ柱材21の保持溝21aに差込み可能なほぞ22cが形成されている(図1、図4)。なお、土台11、柱材21、横材22、梁材31は、それぞれ天然木材または合成木材により木質に形成するものとする。
【0024】
横材22、22…は、それぞれの両端のほぞ22c、22cを左右の柱材21、21の保持溝21a、21aに差し込み、下段の横材22の突条22aを上段の横材22の係合溝22bに嵌合させ、土台11上に多段に積み重ねることができる(図1、図3)。ただし、最下段の横材22は、下面の係合溝22bに土台11の突条11aを嵌合させ、最上段の横材22は、上面の突条22aを梁材31の係合溝31aに嵌合させる。なお、梁材31は、柱材21、21の間に横材22、22…を積み重ねた後、柱材21、21上に架設する。このようにして積み重ねる横材22、22…は、それぞれの間、土台11、柱材21、21、梁材31との間のいずれにも隙間を生じることがなく、柱材21、21の間に木質の頑丈な壁面を形成することができる。また、横材22、22…は、乾燥処理済みの木材を使用することにより、吸放湿性を備え、良好な調湿機能を有する壁面に仕上げることができる。
【0025】
【他の実施の形態】
横材22は、継手22dを介し、部材A、Aを継ぎ合わせて形成してもよい(図5)。ただし、図5(A)、(B)は、それぞれ継手22dの組立前後の斜視図である。継手22dは、部材A、Aの各先端に対称に形成する凹部22d1 、22d1 、段22d3 、22d3 、突部22d2 、22d2 を組み合わせて構成されている。継手22dは、部材A、Aの先端側の突部22d2 、22d2 をそれぞれ凹部22d1 、22d1 に嵌め合わせ、段22d3 、22d3 の間に楔22d4 を打ち込んで部材A、Aを継ぎ合わせ、部材A、Aの突条22a、22a、係合溝22b、22bを長手方向に連続させる。
【0026】
各横材22は、継手22dを介して継ぎ合わせ、柱材21、21の間隔に適合させる(図6、図7)。なお、横材22、22…は、それぞれの継手22dが上下に重ならないように積み重ねるものとする。すなわち、横材22、22…は、継手22dを有する横材22、有しない横材22を交互に積み重ねてもよく(図6)、各段の横材22の継手22dの位置を左右に交互にずらして配置してもよい(図7)。ただし、図7(B)において、複数の継手22d、22dを含む横材22が使用されている。なお、各横材22は、継手22dによって区切られる部材Aの長さを複数種類用意してモジュール化を図り、柱材21、21の間隔に適合する全体長さを簡単に実現することができる。
【0027】
すなわち、横材22、22…は、継手22d、22dの位置が上下に隣接して重ならない限り、継手22dを有するもの、有しないものを任意に混在させて、または継手22dを有するもののみを使用して積み重ねることができるものとする。また、継手22dを有する各横材22は、1以上の任意の継手22d、22d…を含むものとする。
【0028】
横材22、22…は、上下に貫通する込栓23、23…を介して連結することができる(図6、図8)。各段の横材22には、突条22a、係合溝22bに開口する込栓23用の縦孔22eが形成されており、込栓23は、適当な本数の横材22、22…を積み上げるごとに横材22、22…を上下に貫通させて横材22、22…を連結する。なお、込栓23は、継手22dによって区切られる横材22の各部材Aごとに対応するように、横材22、22…の長手方向に配置することが好ましい(図6、図7)。また、込栓23、23を上下に継ぎ足す位置の横材22は、2本の込栓23、23を隣接して貫通させ得るように、縦孔22eを横材22の長手方向に拡張するものとする(図6、図8)。ただし、土台11、梁材31には、それぞれ込栓23の下端、上端を収納する凹部11e、31eを形成することができる。
【0029】
上下に継ぎ足す込栓23、23は、横材22の上下の凹部22e1 、22e1 にそれぞれの先端を差し込み、一直線状に配置してもよい(図9(A))。なお、込栓23、23は、単一の込栓23用の縦孔22eに上下から差し込み、単一の横材22内において木口を突き合わせて継ぎ足してもよい(同図(B))。
【0030】
上下に隣接する横材22、22は、だぼ24を介して連結してもよい(図10、図11)。ただし、図10(B)は、同図(A)のZ−Z線矢視相当拡大断面図である。だぼ24は、下段の横材22の上面の凹部22e1 と、上段の横材22の下面の凹部22e1 とに共通に嵌め込まれている。また、最下段の横材22は、下面のだぼ24、24…を介して土台11に連結し、最上段の横材22は、上面のだぼ24、24…を介して梁材31に連結する。なお、だぼ24、24…は、継手22dを有する横材22の各部材Aの上面、下面に必ず係合するように、横材22の長手方向に配置するのがよい。
【0031】
横材22、22…は、上下に貫通する通しボルト25、25を介して一体に組み立てることができる(図12、図13)。ただし、図13(B)は、同図(A)のA−A線矢視相当拡大断面図である。
【0032】
各段の横材22には、突条22a、係合溝22bに開口する通しボルト25用の通し孔22fが形成されており、通しボルト25は、通し孔22f、22f…を上下に貫通させ、横材22、22…を一体の壁パネルとして組み立てることができる。なお、最下段の横材22の下面側には、通しボルト25の頭部25a、座金25cを収納する凹部22f1 が形成され、最上段の横材22の上面側には、通しボルト25用のナット25b、座金25cを収納する凹部22f1 が形成されており、各凹部22f1 は、通し孔22fを拡張するようにして形成されている。ただし、通しボルト25は、横材22、22…の左右両端部に設けてもよく、横材22の各部材Aを貫通するように3本以上を設けてもよい。
【0033】
なお、図12、図13において、横材22、22…は、図8と同様な込栓23、23を介して上下に連結されているが、込栓23、23に代えて、図10のだぼ24、24…を使用してもよい。
【0034】
図8の込栓23は、ユニット化する複数本の横材22、22…の縦孔22e、22e…に対し、上端を最上段の横材22の上面に突出させ、下端を最下段の横材22の係合溝22bの天面より高く位置決めしてもよい(図14、図15)。ただし、込栓23は、たとえば最上段の横材22の突条22aの上面からねじ釘23aを斜めに打ち込んで固定されている。上段のユニットを形成する横材22、22…は、下段のユニットの込栓23、23の上端を最下段の横材22の縦孔22e、22eの下部に挿入することにより、下段のユニットの横材22、22…上に積み重ねて連結することができる。ただし、このとき、最下段のユニットの最下段の横材22は、図10(A)に倣って、横材22の縦孔22eの下部、土台11側の凹部11eに共通に嵌め込むだぼ24を介して土台11に連結するものとする。また、最上段のユニットの最上段の横材22は、図8に倣って、上面に突出する込栓23の上端を梁材31側の凹部31eに嵌め込んで梁材31と連結すればよい。なお、図14において、込栓23は、必要に応じて各横材22の長手方向に3本以上を配置してもよい。
【0035】
なお、柱材21の保持溝21aを段付き溝とし(図14、図16)、各横材22のほぞ22cは、保持溝21aに嵌合する段付きほぞとしてもよい。
【0036】
各ユニットの最上段の横材22の両端は、左右の柱材21、21に対し、それぞれL形の連結金具26を介して連結することができる(図14)。連結金具26の垂直片26a、水平片26bは、それぞれ柱材21の保持溝21aの底面、横材22の突条22aの上面に埋め込むようにして釘付けされており(図17)、連結金具26の三角形の補強片26cは、上段のユニットの最下段の横材22に形成する下向きのスリット22hに収納されている。ただし、スリット22hは、横材22の先端部に下向きの三角形に形成するに代えて、横材22の全長に亘って下向きの背割りとして形成してもよい。なお、図17(A)〜(C)は、それぞれ図14のB1 、B2 矢視相当、B3 −B3 線矢視相当の要部拡大図である。
【0037】
各柱材21は、保持溝21aに収納する縦長の連結金具27と、土台11を上下に貫通するボルト27dとを組み合わせることにより、土台11に対して強力に連結することができる(図18)。ただし、連結金具27は、柱材21の保持溝21aの底面に埋め込むようにして釘付けする垂直片27aの下部に補強片27c、27c付きの台座片27bを突設して構成されており、ボルト27dは、ナット27d1 を介して台座片27bに掛けられている。また、土台11上の横材22の先端には、台座片27b、ボルト27dを収納する切欠き22gが形成されている。なお、図18(B)は、同図(A)のC矢視相当図である。ただし、連結金具27、ボルト27dは、図18に拘らず、柱材21の左右両側に対称的に配設してもよいものとする。
【0038】
各柱材21の保持溝21aは、互いに平行な細幅の2条とし(図19)、各横材22の先端のほぞ22cは、保持溝21a、21aに適合する2条としてもよい。また、各ユニットの最上段の横材22の先端は、突条22aの上面から斜めに打ち込むねじ釘28を介して柱材21に固定してもよい(図20)。
【0039】
以上の説明において、建物の隅角に位置する柱材21は、隣接する2側面に保持溝21a、21aを形成し、直交する2壁面を形成する横材22、22…の先端を保持すればよい。部屋の隅角に位置する柱材21についても同様である。また、柱材21は、その1側面のみ、または3側面、4側面にそれぞれ保持溝21aを形成することにより、壁面の終端位置に対応させ、またはT字状、十字状に交差する壁面に対応させることができる。
【0040】
なお、上下に隣接する横材22、22の連結形態、柱材21と横材22との連結形態、横材22と土台11との連結形態は、以上説明した各形態をそれぞれ任意に組み合わせることができる。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、左右の柱材の間に横材を多段に積み重ねることによって、横材は、上面の突条に下面の係合溝を嵌合させるとともに、両端のほぞを柱材の保持溝に差し込み、吸放湿性を備える壁面を形成することができるから、調湿機能を有する高断熱の壁面を容易に構築することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 全体構成分解斜視説明図
【図2】 要部拡大構成説明図
【図3】 要部拡大縦断面図
【図4】 要部拡大分解構成図
【図5】 要部拡大組立説明図
【図6】 他の実施の形態を示す模式正面図
【図7】 他の実施の形態を示す要部模式説明図
【図8】 他の実施の形態を示す要部拡大分解斜視図
【図9】 他の実施の形態を示す要部拡大模式説明図
【図10】 他の実施の形態を示す図6相当図
【図11】 図10の模式説明図
【図12】 他の実施の形態を示す斜視図
【図13】 図12の要部拡大構成説明図
【図14】 他の実施の形態を示す要部分解斜視図
【図15】 図14の要部拡大図(1)
【図16】 図14の要部拡大図(2)
【図17】 図14の要部拡大説明図
【図18】 他の実施の形態を示す要部拡大説明図
【図19】 他の実施の形態を示す図4相当図
【図20】 他の実施の形態を示す要部拡大構成図
【符号の説明】
11…土台
11a…突条
21…柱材
21a…保持溝
22…横材
22a…突条
22b…係合溝
22c…ほぞ
22d…継手
23…込栓
24…だぼ
25…通しボルト
31…梁材
31a…係合溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wall structure of a wooden building capable of forming a highly insulated wall surface having a humidity control function.
[0002]
[Prior art]
A wall of a building is generally formed by combining an inner wall material, an outer wall material, and a heat insulating material.
[0003]
In other words, the wall is provided with an inner wall material such as a plaster board from the indoor side to a structural material such as a pillar or a stud, and an outer wall material such as a sizing board is attached from the outside of the room, between the inner wall material and the outer wall material. It is configured with an insulating material such as glass wool or urethane foam.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
When such a conventional technique is used, the inner wall material, the outer wall material, and the heat insulating material do not have moisture absorption / release properties, so there is no humidity control function for adjusting the humidity in the room. Since it is used, there is a problem that the structure is complicated and the overall construction cost tends to be high.
[0005]
Therefore, in view of the problems of the prior art, the object of the present invention is to make a wooden building that can easily make a highly heat-insulating wall surface having a humidity control function by stacking wooden cross members between pillars in multiple stages. It is to provide a wall structure.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the structure of the present invention includes left and right column members and cross members stacked in multiple stages between the column members, and the column members are erected on a base via a tenon at the lower end. At the same time, the beam member is supported via the tenon at the upper end, and the transverse member is formed with a protrusion at the center of the upper surface and an engagement groove at the center of the lower surface that can be fitted to each other, and is inserted into the holding groove of the column member. Are formed at both ends, and unitized through plugs penetrating up and down, and each unit is connected to a pillar material via a connecting bracket, while the base is fitted in the engaging groove of the bottom horizontal member The gist is to form a possible protrusion on the entire length of the upper surface, and to form an engagement groove on the entire length of the lower surface of the beam member that can be fitted to the protrusion of the uppermost horizontal member.
[0007]
Note that the column member can be connected to the base via a connection fitting housed in the holding groove and a bolt penetrating the base vertically.
[0008]
Further, the cross member can be assembled integrally through a through-bolt penetrating vertically.
[0012]
[Action]
In the configuration of the invention, the cross member is stacked in multiple stages between the column members by inserting tenons at both ends into the holding grooves of the left and right column members and fitting the protrusions on the upper surface and the engagement grooves on the lower surface to each other. A wall surface can be formed between the column members. That is, the horizontal member of each step is fitted with the protrusions on the upper surface of the lower step in the engagement grooves on the lower surface of the upper step, and the tenons at both ends are inserted into the holding grooves of the column member, so that there is no gap. There is no risk of intrusion. By using wood, especially dry-treated natural wood or synthetic wood, it is possible to build a wooden wall with moisture absorption and desorption and achieve good heat insulation and humidity control. .
[0013]
The base on which the column material is erected does not cause a gap between the bottom member and the bottom member by fitting the protrusion on the upper surface into the engaging groove of the bottom member. In addition, a protrusion is formed in the full length of the upper surface of a base.
[0014]
The beam member supported by the column member does not cause a gap with the uppermost horizontal member by fitting the protrusion of the uppermost horizontal member into the engaging groove on the lower surface. The engaging groove is formed on the entire length of the lower surface of the beam material. However, the beam material here is a generic term for beams, girders, and the like supported by the column material.
[0015]
The cross member can be used effectively by using a short thinning member by joining the cross member in the longitudinal direction via a joint and adjusting the entire length to the interval of the column members. In addition, the joint uses a step joint formed by symmetrically cutting the end of the member used for the cross member, a phase notch joint, a phased sickle joint, a metal ring joint, a butt joint joint, a follow-up joint, etc. These joints are preferably used in combination with wedges or plugs.
[0016]
By connecting the cross members through the plugs, two or more cross members can be connected and unitized, and the overall strength of the wall surface can be improved. It is assumed that the plugs are provided by penetrating all or part of the cross members stacked between the left and right column members.
[0017]
The cross members can be stably connected via the dowels that are commonly engaged in the upper and lower sides, and each strength reduction can be minimized.
[0018]
The cross member can be easily produced in the factory as an integral wall panel by assembling each step up and down by assembling via a through bolt.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0020]
The wall structure of the wooden building includes left and right
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
Each
[0024]
The
[0025]
[Other embodiments]
The
[0026]
Each
[0027]
That is, the
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
12 and 13, the
[0034]
8 has a top end protruding from the upper surface of the
[0035]
The holding
[0036]
Both ends of the
[0037]
Each
[0038]
The holding
[0039]
In the above description, if the
[0040]
In addition, the connection form of the
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the horizontal members are stacked in multiple stages between the left and right column members, so that the horizontal members fit the lower surface engaging grooves into the upper surface protrusions, and Since the tenon can be inserted into the holding groove of the pillar material and a wall surface having moisture absorption / release properties can be formed, there is an excellent effect that a highly heat-insulated wall surface having a humidity control function can be easily constructed.
[Brief description of the drawings]
1 is an exploded perspective view of an entire structure. FIG. 2 is an enlarged view of an essential part. FIG. 3 is an enlarged vertical sectional view of an essential part. FIG. 4 is an enlarged exploded view of an essential part. FIG. 6 is a schematic front view showing another embodiment. FIG. 7 is a schematic explanatory view of a main part showing another embodiment. FIG. 8 is an enlarged exploded perspective view of a main part showing another embodiment. [Fig. 10] Fig. 10 is an enlarged schematic explanatory view of the main part showing another embodiment. Fig. 10 is an equivalent view of Fig. 6 showing another embodiment. [Fig. 11] Fig. 10 is a schematic explanatory diagram of Fig. 10. Fig. 12 shows another embodiment. FIG. 13 is an explanatory diagram of an enlarged configuration of the main part of FIG. 12. FIG. 14 is an exploded perspective view of the main part showing another embodiment. FIG. 15 is an enlarged view of the main part of FIG.
16 is an enlarged view of the main part of FIG. 14 (2).
FIG. 17 is a main part enlarged explanatory view of FIG. 14. FIG. 18 is a main part enlarged explanatory view showing another embodiment. FIG. 19 is an equivalent view of FIG. 4 showing another embodiment. [Explanation of the symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
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