JP5133624B2 - 受材付き矩形フレームおよび断熱板の取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、矩形フレームに木製の受材が取り付けられた受材付き矩形フレームおよびこの受材付き矩形フレームに断熱板を取り付けた断熱板の取付構造に関する。

制振機能を備えた制振壁パネルの一例として特許文献１に記載のものが知られている。この制振壁パネルは、建築用の壁パネルに開口部が形成されており、この開口部内に制振装置が取り付けられてなる制振壁パネルであって、前記制振装置に木製の下地材が固定されており、前記壁パネルの表面に該表面を覆うようにして設けられた石膏ボードが前記下地材に固定されていることを特徴としている。
前記制振装置は前記開口部内に取り付けられた矩形状の矩形フレームと、この矩形フレームに対向して設けられた一対の支持部と、この一対の支持部によって支持されて、振動によって一対の支持部が変位した場合に、該一対の支持部間の略中央部を中心として振れるように構成された振り子部材と、この振り子部材の端部と前記フレームとの間に設けられた制振部材とを備えており、前記下地材は、前記一対の支持部にそれぞれ固定されている。
下地材を支持部の表面に固定する場合、下地材に裏面に両面接着テープを、下地材の長手方向に断続的に貼着するとともに、隣り合う両面接着テープ間に露出している下地材の裏面に接着剤を塗布しておき、これら両面接着テープと接着剤が設けられた下地材を支持部の表面に当接して押付けることによって、固定する。このようにして、木製の下地材が、鉄製の支持部３の表面に強固に固定されている。
特開２００６−２１９８３５号公報

上記のように従来は鉄製の矩形フレームの支持部の表面に、木製の下地材（受材）を両面接着テープや接着剤等によって取り付けているので、取付作業に手間がかかるうえ、長尺な木製の下地材の取付位置を正確に位置決めするのが困難であった。
つまり、下地材の裏面に両面接着テープを断続的に貼着するとともに、両面接着テープ間に露出している下地材の裏面に接着剤を塗布するという二つの工程を要し、そのうえ両面接着テープや接着剤が塗布された下地材を一旦支持部の表面に当接すると下地材が支持部の表面にくっ付いてしまうので、その位置を修正するのには手間がかかるとともに困難な作業となる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、矩形フレームに木製の受材を容易かつ正確に取り付けることができる受材付き矩形フレームおよびこの受材付き矩形フレームに断熱板を取り付けた断熱板の取付構造を提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、例えば図１〜図３に示すように、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成された矩形状をなす矩形フレームが、その内側に向けて突出する板状の突出フレームを有して横断面略Ｔ字状に形成されており、
前記突出フレームに表面が平坦な取付部が形成されることによって、当該取付部が前記矩形フレームと一体的に形成されており、
前記取付部に木製の受材がその表面を前記矩形フレームの表面とほぼ面一にしてビス止めによって取り付けられていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、矩形フレーム１０内に取付部１１ｃが矩形フレームと一体的に形成されており、この取付部１１ｃに受材２５がビス止めによって取り付けられているので、矩形フレーム１０に木製の受材２５を容易かつ正確に取り付けることができる。つまり、矩形フレーム１０と一体的に形成されている取付部１１ｃは、アルミニウムまたはアルミニウム合金であり鉄に比して軟らかいので、受材２５から取付部１１ｃにビスをねじ込むことによって、受材２５を容易かつ確実に取り付けることができる。また、取付部１１ｃは受材取付専用のものであるので、この取付部１１ｃに受材２５を取り付けることによって受材２５を正確に位置決めして取り付けることができる。

また、板状の突出フレーム１１ｂに表面が平坦な取付部１１ｃが形成されているので、この取付部１１ｃの表面に受材２５を安定的に取り付けることができる。また、受材２５を矩形フレーム１０に沿って取り付けることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の受材付き矩形フレームにおいて、
前記矩形フレーム１０には、制振機構９が前記矩形フレーム１０の表面から突出しないようにして取り付けられていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、例えば図４に示すように、制振機構９が矩形フレーム１０の表面から突出していないので、前記受材２５の表面からも突出していないことになる。したがって、この受材２５に断熱板４５を制振機構９に干渉することなく容易に取り付けることができる。

請求項３に記載の発明は、例えば図４に示すように、壁（制振壁体３５）に矩形状の孔４０が形成されており、この孔４０に請求項２に記載の受材付き矩形フレームがその表面と前記壁の表面とがほぼ面一になるようにして嵌め込まれており、
前記壁に矩形板状の断熱板４５が前記孔４０を覆うようにして該孔４０の周囲の壁面に当接され、前記断熱板４５は前記矩形フレーム１０内に設けられている前記受材２５に固定されていることを特徴とする。

ここで、断熱板としては例えば断熱性、耐火性、遮音性等を備えた石膏ボードが好適に使用される。

請求項３に記載の発明によれば、壁に矩形板状の断熱板４５が矩形状の孔４０を覆うようにして該孔４０の周囲の壁面に当接され、断熱板４５は前記孔４０に嵌め込まれている矩形フレーム１０の受材２５に固定されているので、断熱板４５を受材２５を介して矩形フレーム１０に確実に取り付けることができる。

請求項４に記載の発明は、例えば図４および図５に示すように、請求項３に記載の断熱板の取付構造において、
前記断熱板４５の周縁部裏面は、前記壁の表面に両面接着テープ４６で密着されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、断熱板４５の周縁部裏面が、壁の表面に両面接着テープ４６で密着されているので、制振機構９が嵌め込まれた壁の矩形状の孔４０を断熱板４５によって確実に閉塞できる。

本発明によれば、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成された矩形状をなす矩形フレーム内に、取付部が前記矩形フレームと一体的に形成されており、取付部に木製の受材がその表面を前記矩形フレームの表面とほぼ面一にしてビス止めによって取り付けられているので、矩形フレームに木製の受材を容易かつ正確に取り付けることができる。
また、壁に矩形状の孔が形成されており、この孔に前記受材付き矩形フレームがその表面と壁の表面とがほぼ面一になるようにして嵌め込まれており、壁に矩形板状の断熱板が前記孔を覆うようにして該孔の周囲の壁面に当接され、前記断熱板は前記矩形フレーム内に設けられている前記受材に固定されているので、断熱板を受材を介して矩形フレームに確実に取り付けることができる。

以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
本実施の形態の受材付き矩形フレーム１０は、その内部に制振機構が取り付けられるものであり、左右一対の縦フレーム１１，１１と上下一対の横フレーム１２，１２とを矩形枠状に組立てて形成されたものである。
縦フレーム１１の端部と横フレーム１２の端部はピン結合されている。したがって、矩形フレーム１０は左右方向に力が作用すると平行四辺形を形成するようにして変形可能となっている。なお、縦フレーム１１、横フレーム１２はアルミニウムまたはアルミニウムの合金で形成されている。

また、縦フレーム１１は、矩形フレーム１０の外周面を構成する帯板状の外周板部１１ａと、この外周板部１１ａの内面に直角に突出するように一体的に形成された板状の突出フレーム１１ｂとから構成され、横断面略Ｔ字状に形成されている。突出フレーム１１ｂの先端部には取付部１１ｃが形成されている。取付部１１ｃは突出フレーム１１ｂより厚く形成されており、その表面は平坦に形成されている。取付部１１ｃは縦フレーム１１の長手方向に延在してかつ該縦フレーム１１とほぼ同じ長さに形成されている。

前記横フレーム１２は、矩形フレーム１０の外周面を構成する帯板状の外周板部１２ａと、この外周板部１２ａの両端部の内面にそれぞれ直角に形成されて、前記縦フレーム１１の内側板部１１ｂの端部にピン結合される内側板部１２ｂ，１２ｂとを備えており、内側板部１２ｂ，１２ｂには後述する制振ボックス１６が取り付けられるようになっている。

前記矩形フレーム１０には、制振機構９が以下のようにして取り付けられている
すなわち、前記縦フレーム１１，１１の内側板部１１ｂ，１１ｂの上下方向略中央部にある取付部１１ｃには、支持部８，８が対向して固定されている。
支持部８は長方形板状の２枚の支持板８ａ，８ａによって構成されており、支持板８ａ，８ａの一方の側部は、前記取付部１１ｃを挟むようにして該取付部１１ｃに固定されている。支持板８ａ，８ａ間には所定の間隔が設けられており、該２枚の支持板８ａ，８ａ間には、前記制振機構９を構成する振り子部材１５の中央部が挿入されて支持されるようになっている。

前記制振機構９は、振り子部材１５と制振ボックス１６とを備えている。
振り子部材１５は板状でかつ、縦長の八角形状に形成されており、長手方向を上下に向けて配置されている。振り子部材１５の中央部の左半分は、一方の支持部８の支持板８ａ，８ａ間に挟まれており、右半分は他方の支持部８の支持板８ａ，８ａ間に挟まれている。なお、振り子部材１５はアルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成されている。
前記一対の支持部８，８の先端部によって振り子部材１５の長手方向中央部が支持されており、この振り子部材１５は、地震等の振動によって矩形フレーム１０が変形して一対の支持部８，８が変位した場合に、該一対の支持部８，８間の略中央部を中心として振れるように構成されている。
すなわち、一方の支持部８の支持板８ａ，８ａの先端中央部には孔が対向して形成されており、他方の支持部８の支持板８ａ，８ａの先端中央部にも孔が対向して形成されている。一方、振り子部材１５の中央部には、左右に離間して孔が形成されており、これら孔のうち左側の孔は左右に長い長孔となっている。

そして、一方の支持部８の支持板８ａ，８ａに形成された孔と、振り子部材１５の中央部に形成された一方の長孔とには、軸１７が振り子部材１５を回転可能とするように、かつ、長孔の長さ方向に摺動可能となるように挿通されている。この軸１７は例えば先端部にねじ部を有するボルト１７で形成されており、このボルト１７は前記孔に挿通され、これら孔に挿通されたボルト１７にはナットが螺合されている。
また、他方の支持部８の支持板８ａ，８ａに形成された孔と、振り子部材１５の中央部に形成された他方の孔とには、軸１７が振り子部材１５を回転可能とするように挿通されている。この軸１７も先端部にねじ部を有するボルト１７で形成されており、このボルト１７は前記孔に挿通され、これら孔に挿通されたボルト１７にはナットが螺合されている。
これによって、振り子部材１５は、一対の支持部８，８によって軸１７，１７を介して支持されており、この振り子部材１７は、地震等の振動によって一対の支持部８，８が変位した場合に、該一対の支持部８，８間の略中央部、言い換えれば、軸１７，１７間の中央部を中心として振れるように構成されている。

前記制振ボックス１６は、上下面が開口した箱状のボックス２０と、このボックス２０内に取り付けられた一対の制振部材２１，２１と、これら制振部材２１，２１間に挿入されかつ該一対の制振部材２１，２１に固着されたプレート２２とを備えている。制振部材２１としては、例えば高減衰ゴムによって形成された粘弾性体２１を使用している。
ボックス２０の対向する内面にはそれぞれ粘弾性体２１，２１が接着剤等によって固着されている。これら粘弾性体２１，２１間には、プレート２２が挿入されており、該プレート２２の表面は前記粘弾性体２１，２１に固着されている。プレート２２の一端部は、ボックス２０より突出しており、この突出している一端部は、振り子部材１５の端部に連結されている。
また、前記ボックス２０の端面には、取付プレートが突出形成されている。そして、制振ボックス１６は、ボックス２０を横フレーム１２の外周板部１２ａに設置したうえで、ボックス２０の取付プレートを内側板部１２ｂ，１２ｂにボルトによって連結することによって横フレーム１２の略中央部に取り付けられている。
なお、制振ボックス１６のボックス２０、プレート２２等はアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されている。
上記ような制振機構９は、矩形フレーム１０の表面から突出しないようにして該矩形フレーム１０に取り付けられている。つまり、支持部８，８、振り子部材１５、制振ボックス１６は矩形フレーム１０内に取り付けられている。

上記のようにして制振機構９が取り付けられた矩形フレーム１０の取付部１１ｃには、木製の受材２５がその表面を前記矩形フレーム１０の表面（縦フレーム１１の側端面）とほぼ面一にしてビス止めによって取り付けられている。
すなわち、図１に示すように、縦フレーム１１の取付部１１ｃの長手方向略中央部には、上述したように、支持部８が取り付けられているが、取付部１１ｃの長手方向両端部には、受材２５，２５が支持部８を挟むようにしてほぼ一直線上に取り付けられている。受材２５は、図２に示すように、角柱状をなす上下に長尺なもので、その表面が矩形フレーム１０の表面とほぼ面一となっており、裏面が取付部１１ｃの平坦な表面に当接されている。そして、受材２５は、図３に示すように、その表面からビス２６を受材２５を貫通して取付部１１ｃにねじ込むことによって、取付部１１ｃに取り付け固定されている。

受材２５，２５は取付部１１ｃを挟んで矩形フレーム１０の表面側と裏面側とに設けられており、両受材２５，２５の裏面を取付部１１ｃの平坦な表面に当接したうえで、一方の受材２５の表面からビス２６を受材２５を貫通して取付部１１ｃにねじ込み、さらに他方の受材２５までねじ込むことによって、取付部１１ｃに両受材２５，２５が同時に取り付け固定されている。
ビス２６をねじ込む場合、両受材２５，２５と取付部１１ｃに下穴を形成したうえで行う。取付部１１ｃに形成する下穴は貫通穴とする。
なお、受材２５，２５を取付部１１ｃに取り付け固定する場合、双方の受材２５，２５の表面からそれぞれビス２６，２６をねじ込むことによって行ってもよい。
受材２５は、図１に示すように、矩形フレーム１０の表面側では、４本が上下左右にそれぞれ取り付けられ、裏面側でも同様に４本が上下左右にそれぞれ取り付けられている。つまり、矩形フレーム１０に対して８本の受材２５が上記のようにして取り付けられている。

制振機構９や受材２５が取り付けられた矩形フレーム１０、すなわち受材付き矩形フレームは、図４に示すように、壁に嵌め込まれて制振壁体を構成している。
すなわち、制振壁体３５は、左右一対の上下に長尺な木質の構造材３７，３７と、これら構造材３７，３７の上端部間に設けられるとともに、これら構造材３７，３７に固定された木質の上壁部３８と、構造材３７，３７の下端部間に設けられるとともに、構造材３７，３７に固定された木質の下壁部３９と、前記一対の構造材３７，３７、上壁部３８、下壁部３９によって囲まれた部分に設けられ、これら一対の構造材３７，３７、上壁部３８、下壁部３９に固定された前記受材付き矩形フレームとによって構成されている。
つまり、構造材３７，３７、上壁部３８、下壁部３９とで構成された壁には、その中央部に、矩形状の孔４０が形成されており、この孔４０に、受材付き矩形フレームがその表面と壁（制振壁体３５）の表面とがほぼ面一になるようにして嵌め込まれている。矩形フレーム１０を構成する縦フレーム１１は構造材３７，３７の内側を向く側面に接着剤や木ねじで固定され、上の横フレーム１２は上壁部３８の下端面に、下の横フレーム１２は下壁部３９の上端面に、それぞれ接着剤や木ねじで固定されている。

なお、図４において、符号１は梁、符号２は土台、符号３は土台２が設置される基礎を示している。前記構造材３７，３７の上端部と上壁部３８は、鋼製ガセット４１，４１によって梁１に連結されており、構造材３７，３７の下端部はそれぞれ基礎３に基礎連結金物４２，４２によって連結されている。

前記制振壁体３５の表面には、石膏ボードで形成された断熱板４５が孔４０を覆うようにして孔４０の周囲の壁面に当接されている。この断熱板４５は前記４本の受材２５の表面にも当接されており、該受材２５に釘打ち等によって固定されている。
また、断熱板４５を取り付ける場合は、図５に示すように、孔４０の周囲の壁面に両面接着テープ４６を貼り付けておき、この両面接着テープ４６に断熱板４５の周縁部裏面を貼り付ける。これによって、断熱板４５の周縁部裏面は、制振壁体３５の表面に両面接着テープ４６で密着されている。

本実施の形態によれば、矩形フレーム１０内に取付部１１ｃが矩形フレーム１０と一体的に形成されており、この取付部１５ｃに受材２５がビス止めによって取り付けられているので、矩形フレーム１０に木製の受材２５を容易かつ正確に取り付けることができる。つまり、矩形フレーム１０と一体的に形成されている取付部１１ｃは、アルミニウムまたはアルミニウム合金であり鉄に比して軟らかいので、受材２５から取付部１１ｃにビスをねじ込むことによって、受材２５を容易かつ確実に取り付けることができる。また、取付部１１ｃは受材取付専用のものであるので、この取付部１１ｃに受材２５を取り付けることによって受材２５を正確に位置決めして取り付けることができる。

また、矩形フレーム１０は、その内側に向けて突出する板状の突出フレーム１１ｂを有しており、この突出フレーム１１ｂに表面が平坦な取付部１１ｃが形成されているので、この取付部１１ｃの表面に受材２５を安定的に取り付けることができる。また、受材２５を矩形フレーム１０の縦フレーム１１に沿って取り付けることができる。
さらに、矩形フレーム１０には、制振機構９が前記矩形フレーム１０の表面から突出しないようにして取り付けられているので、該制振機構９は受材２５の表面からも突出していないことになる。したがって、この受材２５に断熱板４５を制振機構９に干渉することなく容易に取り付けることができる。
加えて、制振壁体３５に矩形板状の断熱板４５が矩形状の孔４０を覆うようにして該孔４０の周囲の壁面に当接され、断熱板４５は孔４０に嵌め込まれている矩形フレーム１０の受材２５に固定されているので、断熱板４５を受材２５を介して矩形フレーム１０に確実に取り付けることができる。
また、断熱板４５の周縁部裏面が、制振壁体３５の表面に両面接着テープ４６で密着されているので、制振機構９が嵌め込まれた制振壁体３５の矩形状の孔４０を断熱板４５によって確実に閉塞できる。

なお、本実施の形態では、本発明に係る受材付き矩形フレームを、内部に制振機構９が取り付けられた矩形フレーム１０に適用した場合を例にとって説明したが、本発明に係る受材付き矩形フレームは、内部に制振機構９を備えていない単なる矩形フレームに適用してもよい。

本発明に係る受材付き矩形フレームの一例を示すもので、その正面図である。 同、要部の斜視図である。 同、要部の平断面図である。 本発明に係る断熱板の取付構造の一例を示すもので、その斜視図である。 同、両面接着テープを貼付した状態を示す要部の斜視図である。

符号の説明

９ 制振機構
１０ 矩形フレーム
１１ｂ 突出フレーム
１１ｃ 取付部
２５ 受材
２６ ビス
３５ 制振壁体（壁）
４０ 矩形状の孔
４５ 断熱板
４６ 両面接着テープ

Claims (4)

1. アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成された矩形状をなす矩形フレームが、その内側に向けて突出する板状の突出フレームを有して横断面略Ｔ字状に形成されており、
   前記突出フレームに表面が平坦な取付部が形成されることによって、当該取付部が前記矩形フレームと一体的に形成されており、
   前記取付部に木製の受材がその表面を前記矩形フレームの表面とほぼ面一にしてビス止めによって取り付けられていることを特徴とする受材付き矩形フレーム。
2. 請求項１に記載の受材付き矩形フレームにおいて、
   前記矩形フレームには、制振機構が前記矩形フレームの表面から突出しないようにして取り付けられていることを特徴とする受材付き矩形フレーム。
3. 壁に矩形状の孔が形成されており、この孔に請求項２に記載の受材付き矩形フレームがその表面と前記壁の表面とがほぼ面一になるようにして嵌め込まれており、
   前記壁に矩形板状の断熱板が前記孔を覆うようにして該孔の周囲の壁面に当接され、前記断熱板は前記矩形フレーム内に設けられている前記受材に固定されていることを特徴とする断熱板の取付構造。
4. 請求項３に記載の断熱板の取付構造において、
   前記断熱板の周縁部裏面は、前記壁の表面に両面接着テープで密着されていることを特徴とする断熱板の取付構造。

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