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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023149818
(43)【公開日】2023-10-16
(54)【発明の名称】建物の壁構造および補強具
(51)【国際特許分類】
   E04B 2/74 20060101AFI20231005BHJP
   E04B 2/56 20060101ALI20231005BHJP
【FI】
E04B2/74 531L
E04B2/56 605E
E04B2/56 611B
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022058585
(22)【出願日】2022-03-31
(71)【出願人】
【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】110001586
【氏名又は名称】弁理士法人アイミー国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大附 和敬
(72)【発明者】
【氏名】森 貴久
(72)【発明者】
【氏名】中川 学
(72)【発明者】
【氏名】武佐 サライデン
(72)【発明者】
【氏名】黒野 聡
【テーマコード(参考)】
2E002
【Fターム(参考)】
2E002FA02
2E002HA03
2E002LA02
2E002LB14
2E002MA07
(57)【要約】
【課題】壁の施工時にスタッドの端部に後付け可能な補強具を提供する。
【解決手段】補強具(5)は、取り付け状態においてスタッドの縁部間に配置され、縁部に交差して上下方向に延びる対面部(55)を両側に有するスペース維持部(61)と、スペース維持部と一体的に設けられ、スタッドの各縁部を表裏方向に挟持する挟持部(62)とを備える。スペース維持部の両側の対面部(55)は、互いに平行に延び、取り付け状態において縁部の端面に接触する一対の平行領域(55a)と、スペース維持部の対角線上に位置し、平行領域から後退して延びる少なくとも一対の退避領域(55b,55c)とを含む。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対のランナーによって保持されるC型のスタッドの端部に取り付けられる補強具であって、
取り付け状態において前記スタッドの縁部間に配置され、前記縁部に交差して上下方向に延びる対面部を両側に有するスペース維持部と、
前記スペース維持部と一体的に設けられ、前記スタッドの各縁部を表裏方向に挟持する挟持部とを備え、
前記スペース維持部の両側の前記対面部は、互いに平行に延び、取り付け状態において前記縁部の端面に接触する一対の平行領域と、前記スペース維持部の対角線上に位置し、前記平行領域から後退して延びる少なくとも一対の退避領域とを含む、補強具。
【請求項2】
前記一対の平行領域の上下方向位置が互いに重なっている、請求項1に記載の補強具。
【請求項3】
前記スペース維持部の両側の前記対面部は、前記各平行領域の上端および下端に連なる二対の前記退避領域を含む、請求項1または2に記載の補強具。
【請求項4】
前記スペース維持部の上下方向の長さ寸法が、前記スタッドの縁部間の間隔よりも小さい、請求項1~3のいずれかに記載の補強具。
【請求項5】
請求項1~4のいずれかに記載の補強具が上端部および下端部に取り付けられたC型のスタッドと、
前記スタッドの上端部および下端部がそれぞれ嵌め入れられた一対のランナーとを備えた、建物の壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、たとえば倉庫などの建物の壁構造および補強具に関し、特に、軽量鉄骨を採用した建物の壁構造および補強具に関する。
【背景技術】
【0002】
軽量鉄骨を採用した建物の壁の柱材(スタッド)としては、閉鎖断面である角型鋼や、一辺に開口を有する開放断面のC型鋼(溝型鋼)が用いられる。
【0003】
たとえば住戸間を仕切る界壁の柱材としては、特開平8-82026号公報(特許文献1)および実開平7-29111号公報(特許文献2)に示されるように、略溝型のスタッドが用いられている。これらの文献では、スタッド内に、上下方向に一定間隔で複数のスペーサを嵌め込むことで、スタッドの変形を抑制している。
【0004】
たとえば倉庫の外壁および間仕切り壁など、比較的強度を必要とする壁には、角型鋼が柱材として用いられることが一般的であるものの、C型スタッドの両端部を補強具で補強することにより面外方向の高荷重にも耐え得るようにした壁構造も提案されている(特許第6430588号(特許文献3))。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平8-82026号公報
【特許文献2】実開平7-29111号公報
【特許文献3】特許第6430588号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述のように、比較的強度を必要とする壁には、角型鋼が柱材として用いられることが一般的であるが、角型鋼はC型鋼よりも高価である。そのため、壁の製造コストを抑えるためには、壁の柱材を角型鋼からC型鋼に変更することが有効であると考えられる。
【0007】
しかしながら、このようなC型のスタッドは角型のスタッドよりも強度が低いため、C型のスタッドに面外方向の高荷重が加えられた場合、スタッドは、捻じれにより上下のランナー内で回転し、ランナーから脱落するおそれがある。したがって、強度を要する壁の柱材として、C型のスタッドをそのまま(単体で)採用することは困難である。
【0008】
また、特許文献1および2に示されるように、複数のスペーサを嵌め入れたスタッドが、住宅等の柱材として用いられることがあるが、C型鋼に従来のスペーサを嵌め込むだけでは壁の強度を十分に向上させることができない。
【0009】
これに対し、C型のスタッドの両端部を特許文献3に示されるような補強具で補強した場合、壁のコストの低減および強度の向上を図ることができる。しかし、特許文献3の補強具は、スタッドの両端縁からスタッドの長手方向に沿って嵌め込む(叩き込む)構成であるため、スタッドを一対のランナー間に立設する前に、補強具をスタッドに取り付けておく必要がある。そのため、壁の施工途中で補強具の取り付け忘れが発覚した場合、該当のスタッドだけでなく、周囲のスタッドやボード類も解体しなければならないという不都合があった。
【0010】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、壁の施工時にスタッドの端部に後付け可能な補強具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この発明のある局面に従う補強具は、一対のランナーによって保持されるC型のスタッドの端部に取り付けられる補強具であって、取り付け状態においてスタッドの縁部間に配置され、縁部に交差して上下方向に延びる対面部を両側に有するスペース維持部と、スペース維持部と一体的に設けられ、スタッドの各縁部を表裏方向に挟持する挟持部とを備える。スペース維持部の両側の対面部は、互いに平行に延び、取り付け状態において縁部の端面に接触する一対の平行領域と、スペース維持部の対角線上に位置し、平行領域から後退して延びる少なくとも一対の退避領域とを含む。
【0012】
好ましくは、一対の平行領域の上下方向位置が(少なくとも部分的に)互いに重なっている。
【0013】
より好ましくは、スペース維持部の両側の対面部は、各平行領域の上端および下端に連なる二対の退避領域を含む。
【0014】
補強具の後付けを可能とするために、スペース維持部の上下方向の長さ寸法は、スタッドの縁部間の間隔よりも小さい。
【0015】
この発明のある局面に従う建物の壁構造は、上記記載の補強具が上端部および下端部に取り付けられたC型のスタッドと、スタッドの上端部および下端部がそれぞれ嵌め入れられた一対のランナーとを備える。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、壁の施工時にスタッドの端部に後付けすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】本発明の実施の形態に係る壁構造の概略構成を模式的に示す図である。
図2】本発明の実施の形態に係る壁構造の要部を模式的に示す斜視図である。
図3】本発明の実施の形態において、スタッドの上端部に補強具が取り付けられた状態を示す斜視図である。
図4図3のIV-IV線に沿って切断した補強具の取り付け構造の断面図である。
図5】本発明の実施の形態における補強具の平面図である。
図6図5のVI-VI線に沿って切断した補強具の断面図である。
図7】本発明の実施の形態における補強具の取り付け方法を模式的に示す図である。
図8】本発明の実施の形態における補強具のストッパを模式的に示す平面図である。
図9】本発明の実施の形態における補強具のストッパを模式的に示す断面図である。
図10】本発明の実施の形態の変形例1における補強具を模式的に示す平面図である。
図11】本発明の実施の形態の変形例2における補強具がスタッドの上端部に取り付けられた状態を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【0019】
(壁構造の概略構成について)
図1および図2を参照して、本実施の形態に係る壁構造1の概略構成について説明する。壁構造1は、建物内において隣り合う2つの空間を仕切る間仕切り壁(区画壁)Wの構造である。なお、図1および図2に示す仮想面90は、隣り合う2つの空間を仕切る仕切り面である。図1および図2には、この仕切り面90の縦方向(上下方向)が矢印A1で示され、仕切り面90の横方向(左右方向)が矢印A2で示されている。また、図2には、仕切り面90に直交する方向が矢印A3で示されている。矢印A3の方向は、間仕切り壁Wの面外方向に相当する。
【0020】
壁構造1は、上下方向に互いに間隔をあけて配置される一対のランナー2,3と、一対のランナー2,3によって保持され、互いに間隔をあけて配置される複数のスタッド4とを備える。
【0021】
ランナー2は、間仕切り壁Wの下端に位置し、ランナー3は、間仕切り壁Wの上端に位置する。各ランナー2,3は、略U字状断面を有している。つまり、ランナー2は、幅方向両端部に一対の鍔部22を有している。同様に、ランナー3は、幅方向両端部に一対の鍔部32を有している。ランナー2,3の幅方向は、仕切り面90に直交する方向に一致する。
【0022】
各鍔部22の下端は、梁などの躯体部91の上面に面接触する底面部21に連結されている。各鍔部32の上端は、梁などの躯体部92の下面に面接触する天面部31に連結されている。
【0023】
各スタッド4は、その上端部および下端部が一対のランナー3,2にそれぞれ嵌め入れられている。スタッド4は、外形が略長方形状(矩形形状)のC型鋼であり、一対の長辺部のうちの一方(一辺部)に、上下方向に延びる開口40が形成されている。つまり、スタッド4は、開口を有しない長辺部41と、長辺部41に直交する一対の短辺部42と、開口40の幅方向両側に位置する一対の縁部43とを含む。一対の縁部43は、互いに対面する端面を有している。
【0024】
スタッド4は、長辺部41が仕切り面90に直交する方向(面外方向)に一致するように強軸配置される。この場合、スタッド4の短辺部42に対して面材80(図1)が固定される。面材80はたとえば石膏ボードである。以下の説明において、スタッド4の上端部および下端部がランナー3,2にそれぞれ嵌め入れられた状態を、スタッド4の設置状態という。
【0025】
スタッド4としては、一般に流通しているC型鋼が採用されており、その規定の外形幅寸法(長辺部41の規定の幅寸法)はたとえば100mmである。この場合、ランナー2,3の鍔部22,32間の間隔もたとえば100mmである。スタッド4の開口40の規定の幅寸法はたとえば60mmであり、各縁部43の規定の幅寸法はたとえば20mmである。スタッド4の板厚寸法(図4に示す寸法D1)は、1.2mm以上であることが望ましく、1.6mm以上であることがより望ましい。
【0026】
このようなスタッド4は、たとえば板厚1.2mmの角型鋼よりも安価であるため、角型鋼を柱材とするよりも、間仕切り壁Wのコストを低減させることができる。
【0027】
一方で、このようなC型のスタッド4の面外方向における耐荷重性は、角型鋼よりも低い。そのため、本実施の形態では、各スタッド4の下端部および上端部に、1個ずつ補強具5が取り付けられている。補強具5は、スタッド4の一対の縁部43間の距離が縮まる方向にスタッド4が縮小変形することを防止する。すなわち、補強具5は、一対の縁部43の端面間の間隔が規定の開口幅寸法未満となることを防止する。
【0028】
なお、スタッド4の上端部に取り付けられる補強具5は、その少なくとも一部(上部)がランナー3の鍔部32の下端高さよりも上に位置していればよい。同様に、スタッド4の下端部に取り付けられる補強具5は、その少なくとも一部(下部)がランナー2の鍔部22の上端高さよりも下に位置していればよい。
【0029】
(補強具の取り付け構造について)
図3図6を参照して、スタッド4の設置状態における補強具5の取り付け構造について説明する。図3は、図2に示す領域IIIを拡大して示した図であり、スタッド4の上端部に補強具5が取り付けられた状態を示す斜視図である。図4は、図3のIV-IV線に沿って切断した補強具5の取り付け構造の断面図である。図5は、補強具5の平面図である。図6は、図5のVI-VI線に沿って切断した補強具5の断面図である。
【0030】
図3および図5に示されるように、平面視における補強具5の外形形状は略矩形形状であり、スタッド4の一対の縁部43に跨って配置されている。補強具5の横幅寸法L11は、スタッド4の規定の外形幅寸法L1(たとえば100mm)よりも小さく、かつ、スタッド4の規定の開口幅寸法L2(たとえば60mm)よりも大きい。補強具5の縦寸法L13は、典型的には、ランナー3の鍔部32の長さ寸法以下である。
【0031】
補強具5は、スタッド4の一対の縁部43間に位置する本体部51と、本体部51の幅方向両端部に連結され、縁部43の表面に沿って配置される二対の表側板状部(第1板状部および第3板状部)52,53と、本体部51の幅方向両端部に連結され、縁部43の裏面に沿って配置される一対の裏側板状部(第2板状部)54とを含む。スタッド4の縁部43は、補強具5の表側板状部52,53と裏側板状部54とによって挟み込まれている。
【0032】
補強具5は、左右対称に形成されている。そのため、板状部52~54の各対は、略同じ上下方向長さを有し、かつ、上下方向において互いに略同じ位置に設けられている。
【0033】
補強具5は、たとえば金属製の一枚の薄板(鋼板)をプレス加工することによって形成されている。そのため、本実施の形態において、表側板状部52,53と裏側板状部54とは上下方向に重なることなく配置されている。つまり、表側板状部52,53と裏側板状部54とは表裏方向において対面しない。図3に示されるように、一対の表側板状部52は、一対の裏側板状部54よりも上に位置し、他の一対の表側板状部53は、一対の裏側板状部54よりも下に位置している。補強具5の板厚寸法D2(図6)は、スタッド4の板厚寸法D1よりも大きいことが望ましく、たとえば2mm以上である。補強具5の板厚寸法D2は、スタッド4の板厚寸法D1よりも0.5mm以上大きいことが望ましい。
【0034】
本体部51は、スタッド4の縁部43の表面側に位置する板状部である。そのため、本体部51と表側板状部52,53とは面一状に連なる。これに対し、本体部51と各裏側板状部54との間の境界部には、これらに交差して表裏方向に延びる対面部55が介在している。一対の対面部55もまた、略同じ上下方向長さを有し、かつ、上下方向において互いに略同じ位置に設けられている。
【0035】
各対面部55と本体部51との交差角度は、略直角である。略直角とは、80°以上100°以下である。なお、各対面部55と本体部51との交差角度は、100°を超える鈍角であってもよい。また、各対面部55はフラットな形状に限定されず、多少湾曲していてもよい。
【0036】
二つの対面部55の外側面の間隔(幅方向の最大距離)L12は、スタッド4の規定の開口幅寸法(L2)と略一致するように定められている。そのため、スタッド4の設置状態において、対面部55の外側面は、縁部43の端面と接触(面接触または線接触)する。なお、スタッド4の加工精度等によっては、スタッド4の設置状態において、対面部55の外側面と縁部43の端面との間に若干の隙間が存在してもよい。つまり、スタッド4の設置状態において、対面部55が、スタッド4の縁部43の端面に対面状態で配置されていれば、対面部55の外側面は縁部43の端面と接することなく近接していてもよい。
【0037】
本実施の形態において、一対の対面部55およびその間の本体部51が、スタッド4の縁部43間に配置される「スペース維持部61」として機能する。本実施の形態の本体部51は、より詳細には、一対の対面部55を両端とする中央部分51aと、中央部分51aから上方に張り出す上方部分51bと、中央部分51aから下方に張り出す下方部分51cとにより構成されているため、本体部51の中央部分51aがスペース維持部61を構成している。表側板状部52は、本体部51の上方部分51bの両側にフランジ状に設けられており、表側板状部53は、本体部51の下方部分51cの両側にフランジ状に設けられている。本実施の形態では、二対の表側板状部52,53および一対の裏側板状部54が、スタッド4の各縁部43を表裏方向に挟持する「挟持部62」を構成している。
【0038】
図5を参照して、各部の縦方向(上下方向)の長さについて説明する。上側の表側板状部52の長さ寸法L15と、下側の表側板状部53の長さ寸法L16とは、略等しい。表側板状部52,53の長さ寸法L15,L16は、たとえば50~15mmである。裏側板状部54の長さ寸法L14は、表側板状部52,53の長さ寸法L15,L16よりも大きく、たとえば20~40mmである。正面から見て裏側板状部54と表側板状部52,53とは上下方向に離れていてもよい。
【0039】
なお、補強具5全体の縦寸法L13は、スタッド4の開口幅L2よりも大きくてもよいが、裏側板状部54の長さ寸法(縦寸法)L14は、スタッド4の開口幅L2(60mm)未満である。裏側板状部54の長さ寸法L14はスペース維持部61の上下方向の長さ寸法に相当する。これにより、補強具5をたとえば90度回転させることにより、スタッド4の正面(表側)から、スタッド4の縁部43間に、(スペース維持部61と同じ高さ範囲にある)裏側板状部54を通すことが可能である。
【0040】
ここで、スペース維持部61は、平面視において略矩形形状(略長方形または略正方形)であるが、四隅がR状となっている。具体的には、一対の対面部55は、スタッド4の長手方向に沿って互いに平行に延びる一対の平行領域55aと、スペース維持部61の中心Cを通る対角線上に位置し、平行領域55aから後退して延びる二対の退避領域55b,55cとを含む。より詳細には、一方(紙面左側)の平行領域55aの上端に連なる退避領域55bと、他方(紙面右側)の平行領域55aの下端に連なる退避領域55cとが、一つ目の対をなし、一方(紙面左側)の平行領域55aの下端に連なる退避領域55cと、他方(紙面右側)の平行領域55aの上端に連なる退避領域55bとが、二つ目の対をなしている。
【0041】
本実施の形態のスペース維持部61の形状は左右対称かつ回転対称である。そのため、左右の平行領域55aは上下方向において互いに略同じ位置に設けられている。また、二対の退避領域55b,55cの形状および大きさは全て同じである。退避領域55b,55cの形状はR形状(円弧状)であることが望ましいものの、限定的ではなく、たとえば平坦な傾斜面であってもよい。
【0042】
一対の平行領域55a間の(最短)距離が、上述の対面部55間の間隔L12に相当し、スペース維持部61の横幅寸法を規定している。間隔L12は、スタッド4の規定の開口幅L2より若干(0.5~1.5mm程度)大きくてもよい。これにより、取り付け状態において、スペース維持部61によりスタッド4の縁部43を突っ張ることができる。
【0043】
平行領域55aの縦寸法L21は、退避領域55bの縦寸法L22よりも大きいことが望ましく、具体的には80mm以上であることが望ましい。このように、スタッド4の縁部43の端面に接触する平行領域55aの面積を比較的大きくすることにより、スタッド4の側面に外方から大きな力が加えられた場合(以下「負荷時」ともいう)においても、本体部51および対面部55の平行領域55aによってスタッド4の一対の縁部43を効果的に突っ張ることができる。
【0044】
図6を参照して、表側板状部52,53と裏側板状部54との間の間隔D12は、スタッド4の板厚寸法D1(図4)よりも小さい。これにより、補強具5の取り付け状態において、表側板状部52,53および裏側板状部54によって、スタッド4の縁部43が確りと挟持される。
【0045】
本実施の形態では、表側板状部52,53の裏面(つまり、表側板状部52,53が縁部43の表面に対面する対向面)と裏側板状部54の表面(つまり、裏側板状部54が縁部43の裏面に対面する対向面)との間の間隔D11はスタッド4の板厚寸法D1よりも若干大きいが、図6に示されるように、表側板状部52,53の裏面には突起としての凸部56が設けられている。補強具5は、この凸部56の頂点と裏側板状部54の表面との間隔D12が、スタッド4の板厚寸法D1(図4)よりも小さくなるように形成されている。
【0046】
具体的には、スタッド4の板厚寸法D1が1.6mmとすると、間隔D11がたとえば2.0mmであり、間隔D12がたとえば1.5mmである。このように、各表側板状部52,53が凸部56を有することで、スタッド4の縁部43と凸部56との間に摩擦抵抗が生じるため、ビス等の固定具を用いなくても、補強具5が自重で落下することを防止することができる。
【0047】
(間仕切り壁の施工方法について)
次に、間仕切り壁Wの施工方法について簡単に説明する。本実施の形態において、間仕切り壁Wの基本的な施工方法は、一対のランナー2,3を配置する工程P1、補強具5を準備する工程P2、スタッド4の上端部および下端部に補強具5をそれぞれ取り付ける工程P3、補強具5が取り付けられたスタッド4の上端部および下端部を、ランナー3,2にそれぞれ嵌め入れる工程P4を含む。なお、工程P1と工程P2およびP3との施工順序は逆であってもよい。
【0048】
工程P3においては、図7(A)に示されるように、補強具5は、上下に起立した状態で、スタッド4の上下方向の端縁からスタッド4の縁部43に差し込まれる(叩き込まれる)。上述のように、補強具5の表側板状部52,53の裏面と裏側板状部54の表面との間隔D11自体は、スタッド4の板厚寸法D1よりも若干大きい。したがって、補強具5を取り付ける際に、下側の表側板状部53と裏側板状部54とに縁部43が挟み込まれた状態で、スタッド4の長手方向に沿って補強具5をスライドさせることができる。
【0049】
また、補強具5の表側板状部52,53は、裏面側に凸部56を有しているため、補強具5を所望の位置でスタッド4に仮止めすることができる。なお、スタッド4の上端部に取り付けられる補強具5は、スタッド4の上端を少し余して配置されてもよい。
【0050】
補強具5がスタッド4の上下端部に取り付けられると、スペース維持部61の両側の対面部55の平行領域55aが、スタッド4の一対の縁部43の端面に接触する。なお、ここでの「接触」とは、完全に接することのみを意味するものではなく、若干の隙間を許容するものとする。
【0051】
工程P4において、スタッド4の下端部がランナー2に嵌め入れられ、スタッド4の上端部がランナー3に嵌め入れられる。このようにして、補強具5により上下端部が補強されたスタッド4が立設されると、スタッド4の両側面(短辺部42)に面材80が固定される。
【0052】
このように、基本的な施工方法では、スタッド4をランナー2,3に立設する前に補強具5が取り付けられるが、本実施の形態の補強具5は、スタッド4をランナー2,3に立設した後でも取り付け可能である。このことについて、図7(B)を参照して説明する。
【0053】
補強具5を後付けする場合、はじめに、スタッド4の開口40に対面するようにスタッド4の正面側に補強具5を準備する。補強具5をたとえば90度程度傾けた状態で、補強具5の裏側板状部54を縁部43間の開口40に通す。裏側板状部54の縦寸法L14(図5)がスタッド4の縁部43間の間隔(図3に示す開口幅L2)よりも小さいため、スタッド4の正面から裏側板状部54を縁部43の裏側に位置させることができる。その状態で、補強具5を正規位置に向けてゆっくりと回転させ、表側板状部52,53と裏側板状部54との間に縁部43を挟み込ませる。表側板状部52,53と裏側板状部54との間に縁部43が挟み込まれると、スペース維持部61の対面部55が、スタッド4の縁部43の厚み範囲内に位置する。
【0054】
ここで、対面部55は上下端部にR形状の退避領域55b,55cを有しているので、対角線上に位置する(一対の)退避領域55b,55cを、スタッド4の両縁部43の端面43aに接触させながら(滑らせながら)、補強具5を、平行領域55aが両縁部43の端面43aに面接触または線接触するまで回転させることができる。また、表側板状部52,53に設けられた凸部56と裏側板状部54との間の間隔D12(図6)がスタッド4の板厚寸法D1(図4)よりも小さいため、傾いた状態の補強具5をその位置で仮固定した状態で、補強具5を回転させることができる。そのため、作業者は、たとえば下側の表側板状部53の一方(紙面左側)の下端面を下から叩き付けて補強具5を回転させることができるので(白抜き矢印参照)、補強具5の後付けを容易に行うことができる。
【0055】
また、本実施の形態の補強具5は、スペース維持部61の四隅に退避領域55b,55cが設けられているため、補強具5の回転方向が時計方向/反時計方向のどちらかに限定されないので、取り付け作業を容易に行うことができる。
【0056】
(負荷時における補強具の機能について)
図1に示すような間仕切り壁Wに面外方向の荷重が加わり、図4に示すようにスタッド4の一方の側面に外方から大きな力が加えられた場合における補強具5の機能について説明する。上述のように、補強具5は、スタッド4の上端部および下端部にのみ(つまり、ランナー3,2に嵌め入れられた部分にのみ)取り付けられている。
【0057】
平常時において、補強具5の対面部55がスタッド4の縁部43の端面43aに対面状態で配置されている。より具体的には、スペース維持部61の両側部にある一対の平行領域55aが、スタッド4の両縁部43の端面43aに面接触または線接触している。また、補強具5の板厚(D2)がスタッド4の板厚(D1)よりも大きい。したがって、スタッド4の一方の側面に大きな力が加えられたとしても、一対の縁部43間の間隔(開口幅)が、スペース維持部61の横幅寸法(L12)よりも小さくなることが阻止される。つまり、一対の縁部43の間隔が規定の開口幅寸法(L2)未満となることが阻止される。
【0058】
また、スタッド4の縁部43が、互いに平行な表側板状部52,53の裏面および裏側板状部54の表面に挟み込まれているため、縁部43自体の変形を防止しながら一対の縁部43を突っ張ることができる。
【0059】
このように、補強具5は、縁部43間の距離が縮まる方向へのスタッド4の変形を規制するので、外形幅L1が規定の外形幅寸法未満になるようなスタッド4の縮小変形を防止することができる。また、スタッド4の設置状態において、補強具5によってスタッド4の幅方向の縮小変形を防止することができるため、負荷時においても、スタッド4とランナー2,3との嵌合状態を維持することができる。したがって、スタッド4がランナー2,3内で回転することによるランナー2,3からの離脱を防止することができる。その結果、間仕切り壁Wの柱材としてC型鋼であるスタッド4を用いたとしても、間仕切り壁Wの強度を向上させることができる。
【0060】
また、補強具5の取り付け状態において、一対の対面部55の平行領域55aが同じ高さ範囲(図5において2本の一点鎖線で挟まれる範囲)に位置するため、一対の対面部55によってスタッド4の一対の縁部43を平衡状態で突っ張ることができる。これにより、負荷時における補強具5自体の回転を防止することができる。したがって、補強具5をビス等でスタッド4に完全に固定しなくても、負荷時においても一対の縁部43間の間隔を適切に保持することができる。
【0061】
また、本実施の形態において、対面部55は、本体部51と略直角で交差しており、平行領域55aと縁部43の端面43aとが面接触するため、縁部43の端面43aにより対面部55の外側面(平行領域55a)が勢いよく内側に向かって押されたとしても、縁部43の変形を防止または抑制することができる。
【0062】
また、大きな負荷が間仕切り壁Wに加えられて、仮に、スタッド4に多少捻じれが生じたとしても、表側板状部52,53と裏側板状部54との間隔D12が縁部43の厚み(スタッド4の板厚寸法D1)よりも小さいため、補強具5は縁部43から簡単に外れない。そのため、スタッド4の捻じれにより補強具5が多少ずれ落ちたとしても、補強具5を、ずれた位置で留まらせることができる。したがって、本実施の形態によれば、スタッド4の捻じれに起因して、スタッド4がランナー2,3から抜け落ちたり、面材80が脱落したりすることを防止または抑制することができる。
【0063】
このことから、間仕切り壁Wの構造を、高い耐荷重性を要する倉庫の間仕切り壁に採用することができる。すなわち、本実施の形態における間仕切り壁Wは、倉庫業法で規定された強度、すなわち2500N/m以上の荷重にも耐えることができる。
【0064】
また、本実施の形態では、補強具5が一枚の薄板を加工して形成されているため、補強具5の製造コストを低く抑えることができる。なお、補強具は、表裏方向に重ねられた複数枚の薄板が溶接されて形成されていてもよい。あるいは、補強具の各部は板状でなくてもよく、たとえば上下方向に延びる筒状または柱状のスペース維持部を含むように構成されてもよい。補強具は、取り付け状態においてスタッド4の縁部43間に配置され、縁部43に交差して上下方向に延びる対面部55を両側に有するスペース維持部61と、スペース維持部61と一体的に設けられ、スタッド4の各縁部43を表裏方向に挟持する挟持部62とを備えていればよい。
【0065】
なお、本実施の形態では、補強具5は、その本体部51が縁部43の表面側に位置するように取り付けられた例を示したが、本体部51が縁部43の裏面側に位置するように、表裏逆に取り付けられてもよい。この場合、上述の表側板状部52,53を裏側板状部、裏側板状部54を表側板状部と読み替えればよい。ただし、この場合、補強具を後付けすることを考慮し、二対の「裏側」板状部52,53を含めた補強具全体の縦寸法L13が、スタッド4の開口幅L2未満とされる。
【0066】
(戻り止めについて)
本実施の形態では、補強具5を時計方向または反時計方向に回転させてスタッド4の縁部43に取り付け可能であるため、取り付け状態において、スタッド4への面外方向の負荷時に補強具5の回転を防止するために、補強具5は戻り止め機能(ストッパ)を有していることが望ましい。このことについて、図8および図9を参照して説明する。
【0067】
補強具5は、たとえば、本体部51の下方部分51c(図5)の両側部、すなわち表側板状部53との境界位置付近に、ストッパ71を有している。ストッパ71は、下方部分51cの一部を切り起こし、その先端部72をL字状に折り曲げることによって形成されている。
【0068】
補強具5をスタッド4に取り付ける段階では、ストッパ71は図9の左図に示されるように表側に倒されいて、ストッパ71の先端部72はスタッド4の縁部43に干渉しない。補強具5を取り付けた後に、図9の右図に示されるようにストッパ71を裏側に押し込むことにより、ストッパ71の先端部(折り曲げ部)72の側面が、スタッド4の縁部43の端面43aに接触する(または近接する)。スタッド4の両端面43aに当接するように2つのストッパ71が同じ高さに設けられているので、補強具5に掛かる回転力の方向(時計方向/反時計方向)に関わらず、補強具5がスタッド4から脱落することを防止することができる。
【0069】
なお、ストッパ71を設ける位置は図8に示したような位置に限定されず、本体部51の上方部分51b(図5)の両側部に2つ以上のストッパ71が設けられていてもよい。
【0070】
また、補強具5の戻り止め機能は、ストッパ71のように補強具5自体に備える例に限定されない。たとえば、補強具5の本体部51の下方部分51cの両側部、すなわち表側板状部53との境界位置付近を貫通する棒状部材(図示せず)により補強具5のストッパが構成されてもよい。この場合、ストッパは、棒状部材(たとえばボルト)を固定するための固定部材(たとえばナット)を含むことが望ましい。
【0071】
あるいは、補強具5の両側部(表側板状部52,53)がビス(図示せず)によりスタッド4に直接固定されてもよい。これにより、負荷時において補強具5に作用する回転力を、ビスによって受け止めることができるので、補強具5のスタッド4からの脱落を防止または抑制することができる。
【0072】
(変形例1)
スペース維持部61の構成は、図5に示したような構成に限定されない。図10は、本実施の形態の変形例1における補強具5Aを模式的に示す平面図である。本変形例では、スペース維持部の構成が上記実施の形態と異なっている。
【0073】
具体的には、上記実施の形態のスペース維持部61が平行領域55aの上下両側に退避領域55b,55cを有していたのに対し、本変形例のスペース維持部61は平行領域55aの上側または下側にのみ退避領域を有している。より具体的には、スペース維持部61Aの一対の対面部55は、一対の平行領域55aと、対角線上に設けられた一対の退避領域55b,55cとで構成されている。
【0074】
この場合、補強具5Aを後付けする際の回転方向が時計方向/反時計方向のどちらかに限定されるものの、上述の補強具5と同様に、補強具5Aを後付けでスタッド4に取り付けることができる。
【0075】
また、スペース維持部61Aは左右対称とはならないため、一対の平行領域55aの上下方向位置は完全に一致しないものの、図10に示す長さL30の分だけ重なっている。つまり、一対の対面部55の平行領域55aは、部分的に同じ高さ範囲に位置している。したがって、本変形例においても、一対の対面部55によってスタッド4の一対の縁部43を平衡状態で突っ張ることができるので、スタッド4への面外方向の負荷時における補強具5自体の回転を防止することができる。
【0076】
なお、補強具5Aのように取り付け時の回転方向が限定される場合には、上述のストッパ71が、対角線上に1つずつ設けられてもよい。図10の例では、補強具5Aを反時計方向に回転させて取り付けるので、時計方向への回転を防止できる位置、すなわち退避領域55b,55cに対応する位置に、2個のストッパ71が設けられている。なお、このように回転方向が限定される場合、ストッパ71の個数は1個であってもよい。つまり、退避領域55b,55cのいずれか一方に対応する位置にのみストッパ71が設けられていてもよい。
【0077】
(変形例2)
図11は、本実施の形態の変形例2における補強具5Bがスタッド4の上端部に取り付けられた状態を模式的に示す斜視図である。本変形例では、スペース維持部および挟持部の構成が上記実施の形態と異なっている。
【0078】
本変形例の挟持部62Aは、一対の表側板状部52と、二対の裏側板状部54とを有している。表側板状部52が、本体部51の上下方向中央部の両側方に(本体部51と面一状に)設けられており、裏側板状部54が、表側板状部52よりも上方および下方にそれぞれ設けられている。そのため、スペース維持部61Bの両側の対面部55は、平行領域55aの位置において上下方向に分割されている。このように、一対の平行領域55aは上下方向に分割されていてもよい。この場合においても、外径形状が略矩形状のスペース維持部61Bの対角線上に、少なくとも一対の退避領域55cが設けられていればよい。
【0079】
この補強具5Bは、スタッド4の側部に負荷が加えられた場合に、スタッド4の縁部43の端面と接触する部分(つまり対面部55)の面積が上記補強具5よりも増やすことができるため、スタッド4の縮小変形を効果的に防止することができる。
【0080】
なお、本変形例においても、各表側板状部52は裏面側に1つの凸部56を有していることとするが、本変形例では、本体部51の両横に一つずつしか表側板状部52が存在しない。そのため、各表側板状部52は、裏面側に複数の凸部56を有していることが望ましい。複数の凸部56は、上下方向に互いに間隔をあけて設けられることが望ましい。これにより、補強具5Bのずり落ちを防止することができる。
【0081】
あるいは、本変形例では、表側板状部52の凸部56に加えて/代えて、本体部51の両横に二つずつ存在する裏側板状部54が、表面側に一つの凸部を有していてもよい。なお、前述の実施の形態および変形例1の補強具においても同様に、裏側板状部54が凸部を有していてもよい。
【0082】
(他の変形例)
上記実施の形態および各変形例では、補強具が、スタッド4の上端部および下端部の双方に取り付けられることとしたが、スタッド4の上端部および下端部の少なくとも一方に取り付けられていればよい。
【0083】
上記実施の形態および各変形例に示した壁構造は、倉庫の間仕切り壁Wに適した構造であるとして説明したが、限定的ではない。たとえば、倉庫の外壁であってもよいし、倉庫以外の建物の壁の構造であってもよい。
【0084】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0085】
1 壁構造、2,3 ランナー、4 スタッド、5,5A,5B,5C,5D 補強具、21 底面部、22,32 鍔部、31 天面部、40 開口、41 長辺部、42 短辺部、43 縁部、51,51A 本体部、52,53,52A 表側板状部、54,54A 裏側板状部、55 対面部、56 凸部、57 フック、70 ビス、80 面材、90 仕切り面(仮想面)91,92 躯体部、C 隙間、W 間仕切り壁。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11