JP4216754B2 - 天井システム - Google Patents

Description

本発明は、建造物に天井板を取り付けるための天井板システムに関するものであり、特に、天上板を傷つけずに容易に取り外せるように、支持基盤に天井板を取り付けられるようにした天井システムに関する。

従来の天井板システムでは、天上板の側面の３つの面に溝が設けられており、その溝には、直交する支持部分のフランジがはめ込まれるようになっている。この天上板は、フランジの内側のサイズより大きく形成されている。この天上板の相対する側面の溝の深さは同じではない。深い溝を持つ側面の一部は除去されているので、深い溝の一部は開いた形になっている。その開いた部分の上面には、２個以上の圧力バネが取り付けられている。天井板は、メインバーのフランジの上に置かれている。他の辺の溝をメインバーとクロスバーとのそれぞれのフランジに合わせ、天井板を圧力バネで反対側のメインバーのフランジ上に押付ける。この状態で天井板は支持基盤に取り付けられたことになる。

この従来の天井システムでは、天井板を支持基盤に下から設置できるのみならず、傷をつけずに再度取り外すこともできる。

このような従来の天井システムでは、圧力バネを固定するために天井板の上面の数ヶ所に穴を開ける必要があるという問題点を有している。そして、そのことが天井板の製造を難しくしている。さらに、天井パネルの３辺に溝を設けなければならないことも問題になる。さらには、天井パネルの側面の深い溝の一部を除去しなければならないことで、天井パネルの製造に余分な加工工程が必要となる。パネルの深い溝の上部を除去した部分には、圧力バネが取り付けられるので、パネルの厚みが増すことも、もうひとつの問題点である。

圧力バネは、あらかじめ掘り込まれた穴に取り付けられることになる。実際には、穴を開けることにより、そのすぐ下にある溝が変形してしまう可能性がある。そしてそのことが天井システムの取付けを難しくしている。パネルの上面には圧力バネが突き出ているので、その突き出た部分が曲ってしまうことが多く、そのためにバネの作用が失われてしまう。

本発明の目的は、上記の問題点を解決して、天井板製造が簡単で最低限必要な厚さも小さくできる天井システムを提供することである。

本発明は、建造物に固定する際に以下の特徴を持つ天井システムを提供する。
第１点：建造物に取り付けられ、略水平方向に延びるように設けられた第１の支持フランジを少なくとも一つ備えた第１のメインバー。
第２点：前記第１のメインバーとほぼ平行して建造物に取り付けられ、略水平方向に延びるように設けられた第２の支持フランジを少なくとも一つ備えた第２のメインバー。
第３点：第１長辺の側面に第１の支持フランジを挿入するための第１の溝が設けられ、反対側の第２側面には第２の支持フランジを挿入するための第２の溝が設けられた天井板。
第４点：前記第１の溝に取り付けられ、前記第１のメインバーと前記第２のメインバーの間に天井板を保つように、第１の支持フランジに作用するバネ材。
この発明の更なる利点は、バネ材が溝の中に取り付けられているため、バネ材が曲ってしまうことを防止することができ、そのためにバネ材の作用を保証することができる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、バネ材が天井板を第２の支持フランジの方向に押圧しており、バネ材を第１の溝に組み込むことにより、更なる加工を必要とせず、容易な方法で天井板によって第１メインバーに十分な力をかけることができる。その結果天井パネルは、第１および第２のメインバーの間の適切な位置に押され、その位置に固定されることになる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、第１および第２のメインバーは支持フランジ付きの一つ以上のクロスバーと組み合わせて略直交するようにまたは十字形に配設されている。そして天井板の第３側面には、クロスバーの支持フランジを挿入するための第３の溝が設けられている。

天井システムにクロスバーを用いることにより、また支持フランジ上に乗せられる第３の溝のついた天井板を使用することにより、例えば天井板が非常に重いような場合にも、天井システムの安定性と堅固さを更に向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、第１および第２のメインバーは一つ以上のクロスバーと組み合わせて略直交するようにまたは十字形に配設されている。そしてパネルの下面の延長線上に側面の外に突き出た突出部分が設けられ、クロスバーの下面が少なくとも部分的に重ねられている。このような突出部分のある天井板により、クロスバーと天井板との閉じ具合が改良される。さらに、天井下面の意匠部、すなわち見える面がきれいになる。また、天井板の間のクロスバー部分にあたる継ぎ目を狭くすることができる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、バネ材は２つ以上の圧力バネを使用している。なるべくなら線状のバネ又は板バネといったスプリングが良い。線状のバネは簡単に製造でき、輸送の際に余分なスペースを必要としない。さらに、線状のバネ付きの天井板は、梱包も持ち運びも簡単なことが経験的にわかっている。そのため天井板を輸送する際に、この天井板が損傷する危険性を低減させることができる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、圧力バネには天井板の溝に線状のバネを押し込むための膨らみ部が設けられている。膨らみ部がある圧力バネは、天井パネルの溝に余分な処置なしで簡単に取り付けられることになる。さらにこの圧力バネは、天井パネルを傷つけることなく簡単に溝から取り外すことができる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、圧力バネは波形に作られている。この波形圧力バネは成形も製造も簡単に行なうことができる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、２つの天井板の間から見える継目の幅（メインバーにできる天井板の合わせ目の幅）は約１０ｍｍで、天井板が支持フランジ上に被さる部分の幅は約５ｍｍ〜６ｍｍである。

天井板の材料によるが、被さる部分の幅は最低でも４ｍｍが必要である。できればそれ以上が良い。そうすれば天井板が収縮してもメインバーから外れて落ちるというような心配がない。また、メインバーに被さる部分の天井板の幅をこのように大きくすれば、火災の際の天井システムの準耐火性能が向上することになる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、メインバーもクロスバーもそれぞれ２つの支持フランジを備えている。この構造により、メインバーの両側に天井板を配置することができる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、天井板の第１の側面と第２の側面には一本の溝が側面からある深さまで掘られている。その結果、メインバーの幅によって生じる天井板の間の継ぎ目の幅を小さくできるという利点が得られる。さらに、この構造により、天井板の周囲の継ぎ目の幅を均等にできる可能性が得られる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、天井板の間の見える継ぎ目の幅がほぼ同じになっている。これにより、天井板を取り付ける際に、天井板の向きを気にする必要がなく、天井システムの取付け作業が容易になる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、メインバーとクロスバーの中心に天井板が取り付けられている。これにより、メインバーとクロスバーの支持フランジが構成するスペースの中心に天井板が取り付けられるので、支持枠が傾いてしまう傾向を減らすことができるとともに、高さ方向に段差が生じてしまうことを防止することができる。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、天井板は準耐火性または耐火性の芯を使用しており、目で見える面（意匠面）はきれいな仕上げにより製造されている。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、天井板は見える面がきれいに仕上げられた木石膏パネルで製造されている。この選択形態による天井システムは価値の高い準耐火性または耐火性を備えている。

本発明の更なる一面が、建造物に上記の天井システムを設置するために以下の方法を提供する。
１．メインバーを建造物に固定する。
２．第１の溝に設けられたバネ材を前記第１の支持フランジに当接させる方向に、天井板を第１の支持フランジ上でずらす。
３．第２の溝を第２の支持フランジに向けて合わせる。
４．天井板を第２支持フランジ上で、第１と第２のメインバー間の適切な位置に収まるようにバネの力でずらす。

本発明の更なる利点、特徴、詳細は製品形態の以下の説明で明らかになろう。製品化における選択形態については図を使ってさらに説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る天井システムの一つを示している。例えば、建物の壁や屋根（図示せず）などの建築構造には、鋼鉄製の第１のメインバー１、および第２のメインバー４が取り付けられている。この第２のメインバー４は、第１のメインバーとほぼ平行となるように配設されている。このメインバー１、４は、先端部分がネジ山付きの釣りボルトを使ってしっかり吊るされている。メインバー１、４の先端は、ホールの直立する壁面に固定されている。また、このメインバー１、４には穴３が設けられており、この穴３には、ホールの屋根に固定されたハンガーｈが取り付けられている。これにより、メインバー１，４に過大な荷重が作用しても耐えうる構造になっている。

メインバー１、４は、Ｔ字形状の断面に形成されており、このＴ字を逆さにして取り付けられている。このメインバー１には、直立するプレート２と、そのプレート２に直交するように取り付けられた水平フランジ３とが設けられている。第２のメインバー４には、直立するプレート５と、そのプレート５に直交するように取り付けられた水平フランジ６とが設けられている。水平フランジ３、６の幅は、約２４ｍｍに形成されている。他の製品形態では、これらの仕組みは別の形状を備えることができる。後述する天井板がメインバー１、４の両側に取り付けられない場合、例えば天井が壁面にあたる場合には、Ｌ字型の形状が使われることになる。

メインバー１、４の間には、天井板７が取り付けられている。多くの場合、天井板７は、図１に示すように、直方形に形成されている。しかし、多くの別の形状、例えば平行四辺形の天井板も可能である。図２ａ〜図２ｃには、そのような天井板７の横断面図を示している。天井板７の左側面には、約１０ｍｍ〜２０ｍｍの深さの溝８が設けられており、天井板７の右側面には、約５ｍｍ〜１０ｍｍの深さの溝９が設けられている。図に示された製品形態では、溝８が溝９より深く形成されている。それが絶対必要というわけではないが、実際にはそうなっている。左側の溝８が余分に深くなっている部分には、一つ以上の線状のバネ１０が嵌め込まれており、そのうちの一個が図１と図３に示されている。図１と図３に示すように、この線状のバネ１０は、波形形状に形成されており、打ち抜き加工により形成された膨らみ部１１が溝８に押し込まれている。

図２ａ〜図２ｃは、天井板７の取り付け方法を示している。

先ず始めに、天井板７を矢印Ａ（図２ａ参照）の方向に斜めに置き、天井板７の溝８を第１のメインバー１のフランジ２に嵌合させる。このとき、溝８の内のバネ１０がフランジ２に押付けられるように、天井板７をフランジ２上でずらすようにする。

次に、溝９が第２のメインバー４のフランジ６と同じ高さになるまで天井板７の右側が矢印（Ｃ）の方向に持上げられる。

その後、天井板７は、手で矢印Ｄの方向に押される。図２ｃに示される状態では、天井板７がフランジ６上に、例えば６ｍｍずらされることにより、天井板７は十分にメインバー１、４によって支えられることになる。

バネ１０は、第１のメインバー１のフランジ３と天井板７に力を加え、天井板７をＤの方向に押している。その結果、天井板７がフランジ６に対して押された状態を維持している。その際、最良の状態では、溝９の一番奥までそのフランジが達している。バネ１０の働きが弱い場合には、Ｄの方向に天井板７を手でずらす。その際、バネ１０が天井板７をあるべき位置に保ち、例えば地震の影響で天井または建物が振動したりすることで、矢印Ｄの反対方向に戻ってしまうのを防止することができる。つまり、バネ１０を使うことで天井板７がずれてしまったり、突然落下したりするのを防止している。

天井システムを取り外す場合には、上記の手続きを逆の順に実行すればよい。

本発明の実施の形態に係る天井システムでは、平行に並んだメインバー１、４のみを使用している。この天井システムでは、天井板７はバー方向に連続して置かれ、接着面が互いに密着するように並べられている。この天井システムでは、天井板の短辺は互いにぴったりと密着して並ぶような形態に作られている。

本発明の他の実施の形態に係る天井システムでは、例えば重い天井板７を使用する場合、または広い空間で天井に大きな加重がかかるような場合には、メインバー１、４だけではなくクロスバー２０も援用されている。このクロスバー２０は、メインバー１、４に直交するように固定されている。クロスバー２０は、Ｔ字形状の断面に形成されており、このＴ字を逆さにして取り付けられている。このクロスバー２０は、直立するプレート２１と、そのプレート２１に直交するように取り付けられたフランジ２２とが設けられている。

図４には、天井板７の断面が示されている。それぞれの天井板７の下面には、その両側面から突き出た突出部分２３が設けられている。天井板７の取り付けの際は、この突出部分２３がクロスバー２０のフランジ２２の下面に少なくとも部分的に被さるようにしている。その結果、天井板７とクロスバー２０の合わさりが良くなる。その上、この突出部分２３は、天井板７の大きさに違いがある場合や、クロスバー２０の取り付け位置が微妙にずれているような場合に対応できる機能を有している。この機能により、天井板７の製造の際に高度な精密性が要求されなくなり、クロスバー２０の位置もそれほど厳密でなくても問題なくなる。さらに、突出部分２３は、天井板の回りの継ぎ目の幅を同一にすることを可能にしている。天井板の回りの継ぎ目の幅が同一の場合には、天井板７の取り付けの際、その向きを気にする必要がない。例えば、突出部分２３がメインバー１、４に重なるような方向でも、天井板７が取り付けられることになる。そのときクロスバー２０は、溝８、９を支える役目をしている。向きを気にする必要がないことで、天井板７の取り付けがさらに容易になる。

上述した実施の形態では、クロスバー２０は、天井板７を直接支えることはない。ここでのクロスバー２０の機能は、メインバー１、４を繋ぐことである。クロスバー２０の目的は、メインバー１、４の間隔を一定に保つことであり、これにより天井システムの強さを増すことにもなる。さらに、クロスバー２０は、天井板７の間の継ぎ目の見栄え（意匠性）を良くする役目を果たす。他の実施の形態では、クロスバー２０が支持機能を有することもできる。

他の実施の形態の一つでは、図示してはないが、天井板７の短辺の一方の側面だけに突出部分が設けられており、他方の側面には溝が付いている。クロスバー２０のフランジ２２をこの溝にずらし込むことにより、クロスバー２０が支持機能を発揮するようになる。これは、メインバー１、４の支持機能を補填することになる。

本発明の天井システムは、細い線状のバネ１０が溝８に備えられているような上記の構造になっているので、例えば８ｍｍ〜１２ｍｍの非常に薄い天井板７にも使用することができる。

本発明は上記の実施形態に限定されるわけではない。申請した権利は、考え得る多くの応用ケースに及び、定められることになる。

本発明の実施の形態に係る天井システムを立体的に示す図面である。 図２ａ〜図２ｃは、本発明の実施の形態に係る天井システムの横断面図であって、取り付け手順を示す図である。 本発明の実施の形態に係る天井システムに使用する線状のバネの立体拡大図である。 図１の天井システムの断面図である。

Claims (20)

1. 建造物に取り付けられ、略水平方向に延びるように設けられた第１の支持フランジを少なくとも一つ備えた第１のメインバーと、
   前記第１のメインバーとほぼ平行に建造物に取り付けられ、略水平方向に延びるように設けられた第２の支持フランジを少なくとも一つ備えた第２のメインバーと、
   第１の側面には第１の支持フランジを挿入するための第１の溝が設けられ、反対側の第２の側面には第２の支持フランジを挿入するための第２の溝が設けられた天井板と、
   前記第１の溝に取り付けられ、前記第１のメインバーと前記第２のメインバーとの間に前記天井板を保つように、前記第１の溝内に挿入された第１の支持フランジに押圧されるバネ材と
   を備えている、建造物に取り付けるための天井システム。
2. 前記バネ材が前記天井板を前記第２の支持フランジの方向に押圧するようになっている、請求項１に記載の天井システム。
3. 略水平方向に延びるように設けられた支持フランジを少なくとも一つ備えたクロスバーが、前記第１のメインバーおよび前記第２のメインバーと略直交するように配設され、前記天井板の第３の側面には、前記クロスバーの支持フランジを挿入するための第３の溝が設けられている、請求項１または請求項２に記載の天井システム。
4. 略水平方向に延びるように設けられた支持フランジを少なくとも一つ備えたクロスバーが、前記第１のメインバーおよび前記第２のメインバーと略直交するように配設され、前記天井板には、側面から下面の延長線上に突き出た突出部分が設けられ、該突出部分が少なくとも部分的にクロスバーの下面に被さるようになっている、請求項１または請求項２に記載の天井システム。
5. 前記バネ材に２つ以上の圧力バネを使用している、請求項１から請求項４のいずれかに記載の天井システム。
6. 前記圧力バネが線状に形成されている、請求項５に記載の天井システム。
7. 前記圧力バネが板バネで形成されている、請求項５に記載の天井システム。
8. 前記圧力バネが天井板の溝に押し込むための膨らみ部を備えている、請求項６または請求項７に記載の天井システム。
9. 前記圧力バネが波形に形成されている、請求項５から請求項８のいずれかに記載の天井システム。
10. ２つの天井板の間から見える継ぎ目の幅が約１０ｍｍである、請求項１から請求項９のいずれかに記載の天井システム。
11. 前記天井板が前記支持フランジ上に被さる部分の幅は約５ｍｍ〜６ｍｍである、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の天井システム。
12. 一つ以上の前記メインバーが、一本につき２つの支持フランジを備えるとともに、一つ以上の前記クロスバーが、一本につき２つの支持フランジを備えている、請求項１から請求項１１のいずれかに記載の天井システム。
13. 前記天井板の前記第１の側面と前記第２の側面に、上面からある深さまで水平方向に延びている切除部分が設けられている、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の天井システム。
14. 前記第１の側面と前記第２の側面との前記切除部分の深さが、約１ｍｍになっている、請求項１３に記載の天井システム。
15. 前記天井板の間から見える継ぎ目の幅がほぼ一定である、請求項１から請求項１４のいずれかに記載の天井システム。
16. 前記天井板が前記メインバーと前記クロスバーとの中心に取り付けられている、請求項１から請求項１５のいずれかに記載の天井システム。
17. 請求項１から請求項１６までのいずれかに記載の天井システムに使用され、耐火性ＭＤＦ製もしくは見える面がきれいな仕上がりの層を持つ合板で形成され、全体が低ホルムアルデヒドに作られている天井板。
18. 請求項１から請求項１６のいずれかに記載の天井システムに使用され、見える面がきれいな仕上がりの層を持つ木石膏パネルで形成され、全体が低ホルムアルデヒドに作られている、天井板。
19. 請求項１から請求項１６のいずれかに記載の天井システムに使用されているバネ材。
20. 請求項１から請求項１６のいずれかに記載の天井システムを建造物に設置するための取り付け方法であって、
    メインバーを建造物に固定するステップと、
    第１の溝に設けられたバネ材を前記第１の支持フランジに当接させる方向に、天井板を第１支持フランジ上でずらすステップと、
    第２の溝を第２の支持フランジに向けて合わせるステップと、
    天井板を第２支持フランジ上で、第１と第２のメインバー間の適切な位置に収まるようにバネの力でずらすステップと
    を含む取り付け方法。

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