JP6749766B2 - 傾斜可能壁パネルおよび傾斜可能壁構造 - Google Patents

Description

この発明は、津波等が生じたときに、水の流れを受けて傾斜することにより、この水を受け流すことができる傾斜可能壁パネルおよび傾斜可能壁構造に関する。

特許文献１には、津波を受けたときに、津波の波圧を受け流して、構造物の躯体の損傷を抑制することができる壁構造が開示されている。この壁構造は、構造物の躯体に壁体を取り付けた壁構造であって、壁体の上端部は、躯体に回動自在に取り付けられている。壁体は、躯体に対して固定手段により固定されることで構造物の壁をなす起立姿勢となり、壁体に所定以上の外力が加わったときに、固定手段による固定が解除されて回動自在な状態となるように設けたものである。

特開２０１４−１７３２３９号公報

しかしながら、上記従来の技術では、壁体を建物に回動可能に設けるため、一般的な壁体の取り付けの作業と異なる作業が要求されることになり、壁体の取り付け作業を迅速に行い難いという欠点があった。

この発明は、上記の事情に鑑み、取り付け作業性に優れた傾斜可能壁パネルおよび傾斜可能壁構造を提供することを課題とする。

この発明の傾斜可能壁パネルは、上記の課題を解決するために、パネル本体部と、互いに回動方向が反対となる２以上の蝶番を有しており、上記パネル本体部の上部側を天井に固定するとともに、所定以上の荷重を壁面に受けたときに上記蝶番の回動が同時または別々に許容される天井側固定部と、上記パネル本体部の下部側を床に固定するとともに、所定以上の荷重を壁面に受けたときに上記パネル本体部の床固定を解除する床側固定部と、を備えることを特徴とする。

上記の構成であれば、互いに回動方向が反対となる２以上の蝶番を有するので、上記パネル本体部は押し波と引き波の両方に対して傾斜できるようになる。また、上記天井側固定部においては、所定以上の荷重を壁面に受けたときに上記蝶番の回動が許容されるので、上記天井側固定部を天井に回動可能に設ける必要はなく、上記天井側固定部はこれまでと同様の作業で天井に取り付ければよいことになる。

上記天井側固定部の側面部から上記パネル本体部の側面部に渡る縦配置部材の破損によって上記蝶番の回動が同時または別々に許容されてもよい。これによれば、上記縦配置部材によって上記蝶番を回動させる荷重を設定することができる。

上記床側固定部の側面部から上記パネル本体部の側面部に渡る縦配置部材の破損によって上記パネル本体部の床固定が解除されてもよい。これによれば、上記縦配置部材によって上記パネル本体部の床固定を解除させる荷重を設定することができる。

上記パネル本体部は２以上のパネル領域からなり、これらパネル領域は上記蝶番のうちの１つの蝶番の回動方向に回動できる第３蝶番によって連結されており、所定以上の荷重を壁面に受けたときに上記第３蝶番の回動が許容されてもよい。これによれば、押し波で傾斜可能壁パネルが傾斜する側に、家具等が存在して当該傾斜が阻止されるような場合でも、上記第３蝶番が回動することで、押し波を受け流すことが可能になる。

上記複数のパネル領域が縦枠部材で一体化されているとともに、上記縦枠部材におけるパネル領域間の境界部に切込が形成されていてもよい。これによれば、簡単に形成できる上記切込によって低コストでパネル折れ許容部を形成できる。

また、この発明の傾斜可能壁構造は、上記の傾斜可能壁パネルからなる間仕切り壁が建物内に浸入した水の圧力を受けて傾斜するように設けられたことを特徴とする。

上記の構成であれば、建物内に浸入した水の圧力が建物躯体にかかるのを極力防止することができる。

建物内に浸入すると想定される水の流れの方向に壁面が交差するように上記間仕切り壁が配置されていてもよい。これによれば、建物内に浸入する水の圧力を上記間仕切り壁が的確に受けることができるので、浸水に迅速に反応して間仕切り壁を傾斜させることができる。

本発明であれば、一般的な壁体と同様の作業で簡単に取り付けることができる等の諸効果を奏する。

本発明の実施形態に係る傾斜可能壁パネルを示した図であり、同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は側面図である。 図１の傾斜可能壁パネルの天井側固定部を拡大して示した説明図である。 図１の傾斜可能壁パネルのパネル折れ許容部を拡大して示した説明図である。 図１の傾斜可能壁パネルの床側固定部を拡大して示した説明図である。 本発明の実施形態に係る傾斜可能壁構造を有する建物例を示した説明図である。 図１の傾斜可能壁パネルの動作例を示した説明図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示しているように、この実施形態の傾斜可能壁パネル１は、天井側固定部２と、パネル本体部３と、床側固定部４とを備えており、建物内の間仕切り壁として用いられる。また、上記傾斜可能壁パネル１は、工場出荷段階（現場搬送時）のものであって、プラスターボード等は未装着であり、建築現場において上記傾斜可能壁パネル１の天井や床への固定（屋内壁には固定せず）が行われるとともに、パネル面への上記プラスターボード等のビス固定等が行われる。本願においては、傾斜可能壁パネル１は、このようなプラスターボード等の未装着のものを含む他、工場出荷段階で既にプラスターボード等が装着されたものも当然に含む。

上記天井側固定部２は、上部側に位置しており、第１横配置部材（パネル上部構成部材）２１と第２横配置部材（パネル上部構成部材）２２とを備えている。上記第１横配置部材２１は、図２にも示すように、下部の両側に角凹部を有した縦断面逆凸形状を有しており、上記角凹部から打ち込まれたビス２３によって当該傾斜可能壁パネル１を天井５に固定することができる。

上記第２横配置部材２２は、上記第１横配置部材２１の下側に第１蝶番２４によって回動可能に連結されている。上記第１蝶番２４は横方向の例えば２箇所に設けられる。また、上記第１蝶番２４における第１固定部２４ａと第２固定部２４ｂとは水平に位置して互いに近接し対向した状態にある。上記第１固定部２４ａは、上記第１横配置部材２１の下面にビス２４ｃによって固定されており、上記第２固定部２４ｂは上記第２横配置部材２２の上面にビス２４ｄによって固定されている。上記第１蝶番２４の回動軸は、図において上記固定部２４ａ、２４ｂの右側に位置している。この右側は、引き波を受けるパネル面側である。上記第１蝶番２４の回動が許されると、上記第２横配置部材２２は、水平状態から上記第１蝶番２４の回動軸を中心に反時計回り（第１方向）に回動する。なお、上記第２横配置部材２２は、上部の右側と下部の左側に角凹部を有しており、上記上部の右側の角凹部に上記第１蝶番２４の回動軸側が位置している。

上記第２横配置部材２２の下側には、横方向の例えば２箇所に第２蝶番２５が設けられている。上記天井側固定部２は、後述の縦配置部材１１を備えることにより、上記第１横配置部材２１と上記パネル本体部３との相互固定状態を形成するとともに、所定以上の荷重を壁面に受けたときに、上記第１蝶番２４および上記第２蝶番２５の回動を同時に許容するようになっている。

上記パネル本体部３の上部横桟３１Ａは、上記第２横配置部材２２の下側に上記第２蝶番２５によって回動可能に連結されている。また、上記第２蝶番２５における第１固定部２５ａと第２固定部２５ｂとは水平に位置して互いに近接し対向した状態にある。上記第１固定部２５ａは、上記第２横配置部材２２の下面にビス２５ｃによって固定されており、上記第２固定部２５ｂは上記上部横桟３１Ａの上面にビス２５ｄによって固定されている。上記第２蝶番２５の回動軸は、図において上記固定部２５ａ、２５ｂの左側に位置している。この左側は、押し波を受けるパネル面側である。上記第２蝶番２５の回動が許されると、上記上部横桟３１Ａは、水平状態から上記第２蝶番２５の回動軸を中心に時計回り（第２方向）に回動する。なお、上記上部横桟３１Ａは、上部の左側に角凹部を有しており、この角凹部に上記第２蝶番２５の回動軸側が位置している。

上記パネル本体部３は、上側の第１パネル領域３０１と下側の第２パネル領域３０２とからなる。各パネル領域３０１、３０２は、それぞれ横枠部材３１と縦枠部材３２からなる枠内に十字状に補強桟を備えた構造を有している。なお、上記上部横桟３１Ａは、上記第１パネル領域３０１の上部の横枠部材３１である。

上記パネル領域３０１、３０２は、図３にも示すように、上記第１方向と反対方向（第２方向）に回動できる第３蝶番３３によって連結されている。上記第３蝶番３３は横方向の例えば２箇所に設けられる。また、上記第３蝶番３３における第１固定部３３ａと第２固定部３３ｂとは水平に位置して互いに近接し対向した状態にある。上記第１固定部３３ａは、上記第１パネル領域３０１の下側横桟３０１ａの下面にビス３３ｃによって固定されており、上記第２固定部３３ｂは上記第２パネル領域３０２の上側横桟３０２ａの上面にビス３３ｄによって固定されている。上記第３蝶番３３の回動軸は、図において上記固定部３３ａ、３３ｂの左側に位置している。この左側は、押し波を受けるパネル面側である。上記第３蝶番３３の回動が許されると、上記上部横桟３１Ａは、水平状態から上記第３蝶番３３の回動軸を中心に時計回り（第２方向）に回動する。

また、上記第１パネル領域３０１と上記第２パネル領域３０２は、上記縦枠部材３２で一体化されているとともに、上記縦枠部材３２におけるパネル領域間の境界部に切込３２ａが形成されている。上記第３蝶番３３および上記切込３２ａが位置する箇所は、所定以上の力を受けて破損するパネル折れ許容部３０３をなす。

上記床側固定部４は、図４にも示すように、上記第２パネル領域３０２の下側横桟３０２ｂの下側に空間部をおいて設けられた横桟部材４１と、後述の縦配置部材１１とにより構成されている。上記横桟部材４１がビス４１ａによって床６に固定されることで、上記縦配置部材１１を介して上記パネル本体部３が上記床６に固定される一方、所定以上の波圧を壁面に受けることで上記パネル本体部３の固定が解除される。

上記天井側固定部２と上記パネル本体部３との側面部間、上記床側固定部４と上記パネル本体部３との側面部間、および上記パネル領域３０１、３０２の側面部間には、縦配置部材１１（例えば、８ｍｍ厚さのパーティクルボードなど）が設けられている。この縦配置部材１１は、ビスによって、上記天井側固定部２の上記第１横配置部材２１、上記パネル本体部３の上記縦枠部材３２および上記床側固定部４の上記横桟部材４１に留め付けられている。

上記縦枠部材３２と上記横桟部材４１との間に渡る上記縦配置部材１１の破損が上記床側固定部４の破損となり、上記床側固定部４による上記パネル本体部３の固定が解除される。一般に、間仕切り壁に要求される耐水平荷重は、約１７６５Ｎ（約１８０ｋｇｆ）以上である一方、想定される津波の水平荷重は約３４３２Ｎ（約３５０ｋｇｆ）以下とされるので、上記破損は、例えば、約１７６５Ｎ〜３４３２Ｎ（約１８０ｋｇｆ〜３５０ｋｇｆ）の荷重（水平荷重）の範囲内で生じるように設定される。

また、上記縦枠部材３２と上記第１横配置部材２１との間に渡る上記縦配置部材１１の破損によって上記第１蝶番２４および第２蝶番２５の回動が許容される。上記破損は、同様に、例えば、約１７６５Ｎ〜３４３２Ｎ（約１８０ｋｇｆ〜３５０ｋｇｆ）の荷重（水平荷重）の範囲内で生じるように設定される。

上記傾斜可能壁パネル１では、上記床側固定部４側の縦配置部材１１が破損した後に、上記天井側固定部２側の縦配置部材１１が破損し、上記第１蝶番２４および上記第２蝶番２５の回動が許容される。この実施形態では、上記床側固定部４側の縦配置部材１１が破損したと同時に上記天井側固定部２側の縦配置部材１１が破損して上記第１蝶番２４および上記第２蝶番２５の回動が許容されるようにしている。

さらに、上記パネル折れ許容部３０３での上記縦配置部材１１の破損および上記縦枠部材３２の上記切込３２ａでの破損によって、上記パネル領域３０１、３０２間の折れ（第３蝶番３３の回動）が許容される。上記破損は、同様に、例えば、約１７６５Ｎ〜３４３２Ｎ（約１８０ｋｇｆ〜３５０ｋｇｆ）の荷重（水平荷重）の範囲内で生じるように設定される。もちろん、これら複数の破損箇所の破損荷重の設定が互いに同じでもよいし、或いは相違してもよいものであるが、上記パネル折れ許容部３０３が折れるときには、上記床側固定部４側の縦配置部材１１の破損および上記天井側固定部２側の縦配置部材１１の破損も生じるようにする。なお、この実施形態では、上記パネル領域３０１、３０２間の折れには、上記縦枠部材３２の破損が必要であるため、この箇所での破損には他の箇所よりも大きな荷重が必要とされる。換言すれば、上記縦枠部材３２の破損も必要とされることで、間仕切り壁としての剛性感が得られるようにしている。

図５は、建物１００と、想定される波（押し波、引き波）の方向を示している。上記建物１００の集合住宅部１０１間には、階段部１０２が設けられている。また、上記集合住宅部１０１の少なくとも１階住戸においては、津波により水が流れると想定する直線の水経路に水が流れ易くした間取りとしている。津波時の水を流す水経路をクロスハッチングで示している。

上記住戸の上記水経路には、上記傾斜可能壁パネル１からなる間仕切り壁が配置されている。例えば、上記傾斜可能壁パネル１は、複数枚隣り合わせに配置され、上記天井側固定部２と上記床側固定部４とにおいて天井５および床６にそれぞれ固定される。そして、上記傾斜可能壁パネル１間を跨ぐように（必ずしも跨がなくてよい）、プラスターボードをビス固定する。上記傾斜可能壁パネル１の動く方向は、上記押し波（引き波）の方向と同方向としている。すなわち、上記傾斜可能壁パネル１（間仕切り壁）は、建物１００内に浸入すると想定される水の流れの方向に壁面が交差するように設けられる。

上記の構成であれば、上記天井側固定部２を構成する複数のパネル上部構成部材（第１横配置部材２１、第２横配置部材２２）同士の連結と上記パネル本体部３との連結において回動方向が互いに反対である蝶番（第１蝶番２４、第２蝶番２５）を用いるので、図６（Ａ）および図６（Ｃ）に示すように、上記パネル本体部３が押し波と引き波の両方に対して傾斜できるようになる。なお、上記の例では、上側に位置する第１蝶番２４が押し波で動作し、下側に位置する第２蝶番２５が引き波で動作するようにしたが、この逆に動作させることもできる。また、上記天井側固定部２を３以上のパネル上部構成部材で構成し、相互連結に蝶番を用いるようにしてもよい。この場合、少なくとも１つの蝶番が上記第２蝶番２５と反対側に回動すればよい。

また、上記天井側固定部２においては、所定以上の波圧を壁面に受けたときに上記蝶番（第１蝶番２４、第２蝶番２５）の回動が許容されるものであり、上記天井側固定部２を天井５に回動可能に設けるのではなく、上記天井側固定部２は一般の間仕切り壁と同様の作業（ビス２３の打ち込み等）で天井に取り付ければよい。すなわち、上記傾斜可能壁パネル１は一般的な壁体と同様の作業で簡単に取り付けることができる。また、上記傾斜可能壁パネル１は、既存の蝶番を用いて回動構造を実現できるので、独自の回動構造を専用設計するよりもコストの低減が図れることになる。

また、上記パネル領域３０１、３０２間に上記パネル折れ許容部３０３が形成されており、所定以上の荷重を壁面に受けたときに上記第３蝶番３３の回動が許容されると、図６（Ｂ）に示すように、押し波で上記傾斜可能壁パネル１が傾斜する側に家具７が存在して当該傾斜が阻止されるような場合でも、上記パネル折れ許容部３０３が折れることで上記蝶番（第１蝶番２４、第２蝶番２５）の回動が可能になり、押し波を受け流すことが可能になる。

上記天井側固定部２と上記パネル本体部３との側面部間に設けられた縦配置部材１１の破損で上記蝶番（第１蝶番２４、第２蝶番２５）の回動が許容されるようにすると、上記縦配置部材１１の板厚等によって上記蝶番（第１蝶番２４、第２蝶番２５）を回動させる波圧を設定することができる。なお、上記第１横配置部材２１と上記第２横配置部材２２とを固定する縦配置部材１１と、上記第２横配置部材２２と上記上部横桟３１Ａとを固定する縦配置部材１１とを別物とし、上記第１蝶番２４と上記第２蝶番２５とが別々に回動可能となるようにしてもよい。

上記床側固定部４を構成する上記横桟部材４１と上記パネル本体部３との側面部間に設けられた縦配置部材１１の破損によって上記パネル本体部３の床固定が解除されるようにすると、上記縦配置部材１１の板厚等によって上記パネル本体部３の床固定を解除させる荷重を設定することができる。

上記パネル折れ許容部３０３に切込３２ａが形成されると、簡単に形成できる上記切込３２ａによって低コストで上記パネル折れ許容部３０３を形成できる。

また、上記傾斜可能壁構造は、上記傾斜可能壁パネル１からなる間仕切り壁を備え、上記間仕切り壁が建物１００内に浸入した水の圧力を受けて傾斜するので、建物内に浸入した水の圧力が建物躯体にかかるのを極力防止することができる。

上記建物１００内に浸入すると想定される水の流れの方向に壁面が交差するように上記傾斜可能壁パネル１からなる間仕切り壁が配置されていると、建物１００内に浸入する水の圧力を上記間仕切り壁が的確に受けることができるので、浸水に迅速に反応して間仕切り壁を傾斜させることができる。

なお、上記の実施形態では、上記縦配置部材１１を破損させることによって上記パネル本体部３の床固定を解除等させたが、これに限らず、マグネット等を用いて上記パネル本体部３の床固定の解除等をさせるようにしてもよい。また、上記傾斜可能壁パネル１では、上記パネル本体部３がフレームで構成され、このフレームに蝶番を取り付けたが、上記フレームに代えて、上記パネル本体部３を面材で構成し、この面材に蝶番を取り付けるようにしてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１ ：傾斜可能壁パネル
２ ：天井側固定部
３ ：パネル本体部
４ ：床側固定部
５ ：天井
６ ：床
７ ：家具
１１ ：縦配置部材
２１ ：第１横配置部材
２２ ：第２横配置部材
２４ ：第１蝶番
２５ ：第２蝶番
３１ ：横枠部材
３１Ａ ：上部横桟
３２ ：縦枠部材
３２ａ ：切込
３３ ：第３蝶番
４１ ：横桟部材
１００ ：建物
１０１ ：集合住宅部
１０２ ：階段部
３０１ ：第１パネル領域
３０２ ：第２パネル領域
３０３ ：パネル折れ許容部

Claims (7)

1. パネル本体部と、上記パネル本体部の上部側を天井に固定する天井側固定部と、上記パネル本体部の下部側を床に固定する床側固定部と、を備えており、
   上記天井側固定部は、上記パネル本体部の上辺に沿って横向き配置される横配置部材を備えるとともに、上記上辺の延設方向に横向き配置される回動軸を有し上記パネル本体部における上記上辺側を回動の中心側として上記パネル本体部の互いに反対の方向の回動を許容する２以上の蝶番を上記横配置部材に設けており、
   所定以上の水平荷重を上記パネル本体部の壁面に受けたときに上記蝶番の回動が同時または別々に許容され、
   上記床側固定部は、所定以上の水平荷重を上記パネル本体部の壁面に受けたときに当該パネル本体部の床固定を解除することを特徴とする傾斜可能壁パネル。
2. 請求項１に記載の傾斜可能壁パネルにおいて、上記天井側固定部の側面部から上記パネル本体部の側面部に渡る縦配置部材の破損によって上記蝶番の回動が同時または別々に許容されることを特徴とする傾斜可能壁パネル。
3. 請求項１または請求項２に記載の傾斜可能壁パネルにおいて、上記床側固定部の側面部から上記パネル本体部の側面部に渡る縦配置部材の破損によって上記パネル本体部の床固定が解除されることを特徴とする傾斜可能壁パネル。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の傾斜可能壁パネルにおいて、上記パネル本体部は２以上のパネル領域からなり、これらパネル領域は上記蝶番のうちの１つの蝶番の回動方向に回動できる第３蝶番によって連結されており、所定以上の水平荷重を当該パネル本体部の壁面に受けたときに上記第３蝶番の回動が許容されることを特徴とする傾斜可能壁パネル。
5. 請求項４に記載の傾斜可能壁パネルにおいて、上記複数のパネル領域が縦枠部材で一体化されているとともに、上記縦枠部材におけるパネル領域間の境界部に切込が形成されていることを特徴とする傾斜可能壁パネル。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の傾斜可能壁パネルからなる間仕切り壁が建物内に浸入した水の圧力を受けて傾斜するように設けられたことを特徴とする傾斜可能壁構造。
7. 請求項６に記載の傾斜可能壁構造において、建物内に浸入すると想定される水の流れの方向に壁面が交差するように上記間仕切り壁が配置されることを特徴とする傾斜可能壁構造。

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