特許 6564291 外壁パネルフレーム交換方法および外壁パネルフレーム交換部構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6564291

(24)【登録日】2019年8月2日

(45)【発行日】2019年8月21日

(54)【発明の名称】外壁パネルフレーム交換方法および外壁パネルフレーム交換部構造

(51)【国際特許分類】

   E04G 23/02 20060101AFI20190808BHJP

【ＦＩ】

   E04G23/02 H

【請求項の数】7

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-193226(P2015-193226)

(22)【出願日】2015年9月30日

(65)【公開番号】特開2017-66717(P2017-66717A)

(43)【公開日】2017年4月6日

【審査請求日】2018年8月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】390037154

【氏名又は名称】大和ハウス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105843

【弁理士】

【氏名又は名称】神保 泰三

(72)【発明者】

【氏名】木下 大洋

(72)【発明者】

【氏名】田村 聡一

(72)【発明者】

【氏名】兼村 博文

【審査官】 五十幡 直子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−２１３９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１８８８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００５／０９３１８０（ＷＯ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｇ ２３／００−２３／０８

Ｅ０４Ｂ １／００−１／６１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

非閉鎖部を有する柱が上記非閉鎖部を屋内側に向けて配置されており、上記柱の側面と外壁パネルフレームの側面とを対向させて上記柱と外壁パネルフレームとが締結部材で固定された外壁パネル構造に用いられる外壁パネルフレーム交換方法であって、外壁面材を上記外壁パネルフレームから外した状態で、上記柱の屋外側の面に貫通孔をあけ、上記貫通孔から挿入した工具によって上記締結部材を外して上記外壁パネルフレームを取り外し、新たな外壁パネルフレームを上記柱に締結部材によって固定することを特徴とする外壁パネルフレーム交換方法。

【請求項2】

請求項１に記載の外壁パネルフレーム交換方法において、締結部材としてボルトとナットを用い、新たに配置した外壁パネルフレームの側から上記ボルトを差し込み、上記貫通孔から挿入したナットに上記ボルトを螺着させることを特徴とする外壁パネルフレーム交換方法。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の外壁パネルフレーム交換方法において、上記貫通孔を覆う補強プレートを、当該補強プレートを貫通して上記柱に螺着するビスによって取り付けることを特徴とする外壁パネルフレーム交換方法。

【請求項4】

請求項３に記載の外壁パネルフレーム交換方法において、上記補強プレートには所定の配置でビス用の下孔が形成されており、上記補強プレートを上記柱に当てた状態で上記下孔の位置に合せて上記柱にも下孔を形成し、タッピング機能を有するビスを上記下孔に螺着させることを特徴とする外壁パネルフレーム交換方法。

【請求項5】

請求項３に記載の外壁パネルフレーム交換方法において、上記補強プレートには所定の配置でビス用の下孔が形成されており、上記補強プレートを上記柱に当てた状態で上記下孔から、タッピング機能およびドリル機能を有するビスで上記柱にも下孔を形成しつつ、当該ビスを上記下孔に螺着させることを特徴とする外壁パネルフレーム交換方法。

【請求項6】

請求項３に記載の外壁パネルフレーム交換方法において、上記補強プレートには所定の配置でマークが印されており、上記補強プレートを上記柱に当てた状態で上記マークの位置に合せて上記補強プレートおよび上記柱に下孔を形成し、タッピング機能を有するビスを上記下孔に螺着させることを特徴とする外壁パネルフレーム交換方法。

【請求項7】

非閉鎖部を有する柱が上記非閉鎖部を屋内側に向けて配置されており、上記柱の側面と外壁パネルフレームの側面とを対向させて上記柱と外壁パネルフレームとが締結部材で固定された外壁パネル構造について、上記柱から既設の外壁パネルフレームが取り外されて新たな外壁パネルフレームの取り付けが行われた外壁パネルフレーム交換部構造であって、上記柱の屋外側の面に貫通孔が形成されており、上記貫通孔を覆う補強プレートが、当該補強プレートを貫通して上記柱に螺着するビスによって取り付けられていることを特徴とする外壁パネルフレーム交換部構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、柱から既設の外壁パネルフレームを取り外して新たな外壁パネルフレームを取り付ける外壁パネルフレーム交換方法および外壁パネルフレーム交換部構造に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、屋内方向から建物躯体に取り付けられている既存外壁パネルを別の外壁パネルに取り換える外壁パネル交換方法であって、上記既存外壁パネルを屋外方向から取り外した後に、上記別の外壁パネルを建物躯体に屋外方向から取り付ける外壁パネル交換方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３−２１３９４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１に開示された外壁パネル交換方法では、Ｃ形鋼等の非閉鎖部を有する柱を、上記非閉鎖部が屋内側に向くように配置し、当該柱の側面と外壁パネルフレームの側面とを対向させて、両者をボルトで共ぬい固定した構造において、屋外側から上記外壁パネルフレームを取り外して交換することについては開示していない。

【0005】

この発明は、上記の事情に鑑み、屋外側からの作業で柱から既設の外壁パネルフレームを取り外して交換することができる外壁パネルフレーム交換方法および外壁パネルフレーム交換部構造を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明の外壁パネルフレーム交換方法は、上記の課題を解決するために、非閉鎖部を有する柱が上記非閉鎖部を屋内側に向けて配置されており、上記柱の側面と外壁パネルフレームの側面とを対向させて上記柱と外壁パネルフレームとが締結部材で固定された外壁パネル構造に用いられる外壁パネルフレーム交換方法であって、外壁面材を上記外壁パネルフレームから外した状態で、上記柱の屋外側の面に貫通孔をあけ、上記貫通孔から挿入した工具によって上記締結部材を外して上記外壁パネルフレームを取り外し、新たな外壁パネルフレームを上記柱に締結部材によって固定することを特徴とする。

【0007】

上記の方法であれば、上記非閉鎖部が位置する屋内側からしか本来的に操作できない締結部材を、上記柱の屋外側の面にあけた貫通孔から操作し、居住者や入居者の生活に支障のないように、屋外側からの作業によって、柱から既設の外壁パネルフレームを取り外して新しい外壁パネルフレームと交換することができる。

【0008】

上記締結部材としてボルトとナットを用い、新たに配置した外壁パネルフレームの側から上記ボルトを差し込み、上記貫通孔から挿入したナットに上記ボルトを螺着させてもよい。これによれば、上記ボルトを上記貫通孔から入れるよりも容易な作業となる、換言すれば、上記貫通孔の大きさをあまり大きくしなくてもよいので、柱の補強処理が容易になる。

【0009】

上記貫通孔を覆う補強プレートを、当該補強プレートを貫通して上記柱に螺着するビスによって取り付けるようにしてもよい。これによれば、火災のおそれがある溶接によらずに、上記貫通孔を形成したことによる断面欠損部を補強することができる。

【0010】

上記補強プレートには所定の配置でビス用の下孔が形成されており、上記補強プレートを上記柱に当てた状態で上記下孔の位置に合せて上記柱にも下孔を形成し、タッピング機能を有するビスを上記下孔に螺着させてもよい。これによれば、上記ビスの螺子が隙間無く、ゼロクリアランスで螺着することができ、柱の補強強度を高めることができる。

【0011】

或いは、上記補強プレートには所定の配置でビス用の下孔が形成されており、上記補強プレートを上記柱に当てた状態で上記下孔から、タッピング機能およびドリル機能を有するビスで上記柱にも下孔を形成しつつ、当該ビスを上記下孔に螺着させてもよい。かかる方法でも、上記ビスの螺子が隙間無く、ゼロクリアランスで螺着することができ、柱の補強強度を高めることができる。

【0012】

或いは、上記補強プレートには所定の配置でマークが印されており、上記補強プレートを上記柱に当てた状態で上記マークの位置に合せて上記補強プレートおよび上記柱に下孔を形成し、タッピング機能を有するビスを上記下孔に螺着させてもよい。かかる方法でも、上記ビスの螺子が隙間無く、ゼロクリアランスで螺着することができ、柱の補強強度を高めることができる。

【0013】

また、この発明の外壁パネルフレーム交換部構造は、非閉鎖部を有する柱が上記非閉鎖部を屋内側に向けて配置されており、上記柱の側面と外壁パネルフレームの側面とを対向させて上記柱と外壁パネルフレームとが締結部材で固定された外壁パネル構造について、上記柱から既設の外壁パネルフレームが取り外されて新たな外壁パネルフレームの取り付けが行われた外壁パネルフレーム交換部構造であって、上記柱の屋外側の面に貫通孔が形成されており、上記貫通孔を覆う補強プレートが、当該補強プレートを貫通して上記柱に螺着するビスによって取り付けられていることを特徴とする。

【0014】

上記の構成であれば、外壁パネルフレームの交換に関係した柱において、火災のおそれがある溶接によらずに、上記貫通孔を形成したことによる断面欠損部が補強された構造となる。

【発明の効果】

【0015】

本発明であれば、居住者や入居者の生活に支障のないように、屋外側からの作業によって、柱から既設の外壁パネルフレームを取り外して新しい外壁パネルフレームに取り替えることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態にかかる外壁パネルフレーム交換方法を示した図であり、外壁面材を取り外した状態を示した説明図である。

【図2】図１の外壁パネルフレームと柱と締結部材とを示した横断面視の説明図である。

【図3】本発明の実施形態にかかる外壁パネルフレーム交換方法を示した図であり、同図（Ａ）は柱に貫通孔をあける工程を示した説明図であり、同図（Ｂ）は柱内のボルトをメガネレンチで緩める工程を示した説明図である。

【図4】本発明の実施形態にかかる外壁パネルフレーム交換方法を示した図であり、既設の外壁パネルフレームを新たな外壁パネルフレームに取り替えた状態を示した説明図である。

【図5】本発明の実施形態にかかる外壁パネルフレーム交換方法を示した図であり、同図（Ａ）は補強プレートを柱に当てた状態を示した説明図であり、同図（Ｂ）は補強プレートを柱に固定した状態（本発明の実施形態にかかる外壁パネルフレーム交換部構造）を示した横断面視の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

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は、例えば、耐震リフォーム等において、建物の外壁面材が取り外され、外壁パネルフレーム交換のために足場１００が組まれている状態を示している。また、既設の外壁パネルフレーム１については、下側の横フレーム部に腐食および脱落が生じており、フレーム交換が必要となっている。腐食等の状況は、外壁面材が取り付けられている状態で、ハンマーや木槌等で壁面を叩き、ぶかぶかしたり、錆片が落ちるか等を確認して判断する。

【0018】

上記既設の外壁パネルフレーム１は、図２にも示すように、その縦フレーム部１ａにおいて建物の柱２に固定されている。具体的には、上記柱２は、非閉鎖部２ａを有したＣ形鋼からなり、上記非閉鎖部２ａを屋内側に向けて配置されている。そして、上記柱２の側面と外壁パネルフレーム１の縦フレーム部１ａ（側面）とを対向させた状態で上記柱２と外壁パネルフレーム１とが、締結部材であるボルト３とナット４とによって共縫い固定されている。上記ナット４は、上記縦フレーム部１ａに溶接固定されている。

【0019】

外壁面材を外した箇所において、図３（Ａ）に示すように、電動回転工具５にホルソーカッター５１をセットし、上記ボルト３と上記ナット４が存在するあたりの高さで、上記柱２の屋外面に、上記ホルソーカッター５１を接触回転させて円形（例えば、直径４２ｍｍ程度）の貫通孔２ｂをあける。このとき、キリ等を用いて、上記貫通孔２ｂをあける場所に予め５〜６ｍｍ程度の予備孔をあけ、この予備孔にホルソーカッター５１のセンターピンを合せるとよい。

【0020】

次に、図３（Ｂ）に示すように、上記貫通孔２ｂからメガネレンチ６を差し込み、このメガネレンチ６の六角孔部に上記ボルト３の六角頭部を嵌める。そして、上記メガネレンチ６を回して上記ボルト３とナット４との締結を解除させ、既設の外壁パネルフレーム１を上記柱２から取り外す。

【0021】

次に、上記外壁パネルフレーム１を外した箇所に、図４に示すように、新しい外壁パネルフレーム１Ａを嵌め込む。この外壁パネルフレーム１Ａの縦フレーム部１ａ′には、上記ナット４に相当する新たなナット４′（縦フレーム部１ａ′に溶接固定）が設けられている（図５（Ｂ）参照）。そして、上記縦フレーム部１ａ′の上記ナット４′にボルト３′（新しいボルト）を螺着し、また、上記貫通孔２ｂからナット４″（新しいナット）を挿入し、上記ボルト３′の螺子部に上記ナット４″を螺合させる。さらに、メガネレンチ６を回して上記ボルト３′とナット４″とを締結し、上記柱２と外壁パネルフレーム１Ａとを、上記ボルト３′とナット４″で共縫い固定する。

【0022】

次に、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、上記貫通孔２ｂを覆う補強プレート７を上記柱２に固定する。

【0023】

例えば、上記補強プレート７の厚さは３．２ｍｍであり、長さは１５０ｍｍである。上記補強プレート７には、所定の配置で複数の下孔７ａが形成されている。上記下孔７ａは、上記貫通孔２ｂを囲うように４個形成され、さらに、その両外側であって当該補強プレート７の幅方向中心にそれぞれ１列に２個形成されている。上記下孔７ａのピッチは、図示の通り（単位はｍｍ）になっている。もちろん、このようなピッチの寸法、或いは、下孔７ａについての端あき寸法や縁あき寸法等は例示に過ぎない。また、上記補強プレート７は、例えば、ＺＡＭ鋼板（亜鉛-アルミニウム-マグネシウム合金めっき鋼板）からなるが、このような素材に限るものではない。

【0024】

上記補強プレート７の上記下孔７ａからドリルビス８をねじ込むことで当該ドリルビス８の先端のドリル部が上記柱２に切り込んでいく。上記下孔７ａは、例えば、直径５ｍｍで形成されており、上記ドリルビス８としては、例えば、タッピング機能を有する呼び径φ６ｍｍのセルフタッピングビス（例えば、国土交通省認定の日本パワーファスニング株式会社製のハイパーテクス ＨＥＸ６−２５）が用いられる。このようなドリルビス８を上記下孔７ａにセットして回転力を与えると、上記ドリルビス８が上記下孔７ａに螺子を切っていく。そして、上記ドリルビス８は、先端のドリル部で上記柱２に下孔をあけながら、この下孔にも螺子を切っていくことになる。

【0025】

すなわち、上記下孔７ａを用いてねじ込まれたドリルビス８によって上記柱２に螺子穴が形成されるとともに、この螺子穴に対して上記ドリルビス８が隙間無く、ゼロクリアランスで螺着することができる。これにより、上記補強プレート７と柱２との間でスリップ挙動が発生するのを抑制できる。

【0026】

上記のように新しい外壁パネルフレーム１Ａに交換した後、この外壁パネルフレーム１Ａに新しい外壁面材を取り付け、シーリング等の処理を行う。なお、上記補強プレート７を用いた柱部材に対して荷重試験を行ったが、上記補強プレート７を設けた箇所では変形が生じず、他の箇所で変形が生じるという結果が得られた。また、上記補強プレート７の幅方向中心は外壁の縦目地部となり、この場所に位置する上記ドリルビス８の頭部については問題ないが、上記幅方向中心以外の箇所に設けられる上記ドリルビス８の頭部が上記外壁面材の取り付けに干渉するようであれば、上記外壁面材の裏面を削る等の処置を行えばよい。

【0027】

上記の外壁パネルフレーム交換方法であれば、上記非閉鎖部２ａが位置する屋内側からしか本来的に操作できない上記ボルト３とナット４を、上記柱２の屋外側の面にあけた上記貫通孔２ｂから操作し、居住者や入居者の生活に支障のないように、屋外側からの作業によって、上記柱２から既設の外壁パネルフレーム１を取り外して新しい外壁パネルフレーム１Ａに取り替えることができる。

【0028】

上記貫通孔２ｂをホルソーカッター５１であけると、比較的簡単に一定の大きさで上記貫通孔２ｂをあけることができる。

【0029】

上記締結部材としてボルト３′とナット４″を用い、新たな外壁パネルフレーム１Ａの側から上記ボルト３′を差し込み、上記貫通孔２ｂから挿入したナット４″に上記ボルト３′を螺着させる方法であると、上記ボルト３′を上記貫通孔２ｂから入れるよりも容易な作業となる、換言すれば、上記貫通孔２ｂの大きさをあまり大きくしなくてもよいので、柱２の補強処理が容易になる。

【0030】

上記貫通孔２ｂを覆う補強プレート７を、当該補強プレート７を貫通して上記柱２に螺着するビスによって取り付けると、火災のおそれがある溶接によらずに、上記貫通孔２ｂを形成したことによる断面欠損部を補強することができる。

【0031】

また、上記補強プレート７に所定の配置でビス用の下孔７ａが形成されており、上記補強プレート７を上記柱２に当てた状態で上記下孔７ａから、タッピング機能およびドリル機能を有するビスで上記柱２にも下孔を形成しつつ、当該ビスを上記下孔に螺着させる方法であれば、上記ビスの螺子が隙間無く、ゼロクリアランスで螺着することができ、柱２の補強強度を高めることができる。

【0032】

なお、上記補強プレート７に所定の配置でビス用の下孔７ａが形成されており、上記補強プレート７を上記柱２に当てた状態で上記下孔７ａの位置に合せて上記柱２にも別途ドリルで下孔を形成し、タッピング機能を有するビスを上記下孔に螺着させる方法でも、上記ビスの螺子が隙間無く、ゼロクリアランスで螺着することができ、柱２の補強強度を高めることができる。

【0033】

また、上記補強プレート７に所定の配置でポンチ等によるマークが形成されており、上記補強プレート７を上記柱２に当てた状態で上記マークの位置に合せて上記補強プレート７および上記柱２に別途ドリルで下孔を形成し、タッピング機能を有するビスを上記下孔に螺着させる方法でも、上記ビスの螺子が隙間無く、ゼロクリアランスで螺着することができ、柱２の補強強度を高めることができる。

【0034】

なお、仮留め用ビスを用いて上記補強プレート７を上記柱２に仮固定してもよい。

【0035】

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。

【符号の説明】

【0036】

１ ：外壁パネルフレーム
１Ａ ：外壁パネルフレーム
１ａ、１ａ′ ：縦フレーム部
２ ：柱
２ａ ：非閉鎖部
２ｂ ：貫通孔
３、３′ ：ボルト（締結部材）
４、４′、４″ ：ナット（締結部材）
５ ：電動回転工具
６ ：メガネレンチ
７ ：補強プレート
７ａ ：下孔
８ ：ドリルビス
５１ ：ホルソーカッター
１００ ：足場

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】