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特許7099881建築用パネルの目地部構造、その目地構造を備える外壁
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  • 特許-建築用パネルの目地部構造、その目地構造を備える外壁 図1
  • 特許-建築用パネルの目地部構造、その目地構造を備える外壁 図2
  • 特許-建築用パネルの目地部構造、その目地構造を備える外壁 図3
  • 特許-建築用パネルの目地部構造、その目地構造を備える外壁 図4
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(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】
(24)【登録日】2022-07-04
(45)【発行日】2022-07-12
(54)【発明の名称】建築用パネルの目地部構造、その目地構造を備える外壁
(51)【国際特許分類】
   E04B 1/684 20060101AFI20220705BHJP
   E04F 13/08 20060101ALI20220705BHJP
【FI】
E04B1/684 B
E04F13/08 Y
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2018112782
(22)【出願日】2018-06-13
(65)【公開番号】P2019214884
(43)【公開日】2019-12-19
【審査請求日】2021-05-03
(73)【特許権者】
【識別番号】000135335
【氏名又は名称】株式会社ノザワ
(74)【代理人】
【識別番号】100143122
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 功雄
(72)【発明者】
【氏名】細田 吉大
(72)【発明者】
【氏名】坂本 裕輔
【審査官】須永 聡
(56)【参考文献】
【文献】特開2011-231485(JP,A)
【文献】特開平08-302844(JP,A)
【文献】特開2011-184945(JP,A)
【文献】特開2007-278019(JP,A)
【文献】特開平11-247313(JP,A)
【文献】特開平11-324145(JP,A)
【文献】実開平06-008577(JP,U)
【文献】国際公開第2010/090607(WO,A2)
【文献】米国特許出願公開第2009/0266020(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2010/0058696(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04B 1/684
E04F 13/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
縦横に張られた建築用パネルの裏面側の縦目地部に防水用の縦ガスケットが挟み込まれ、かつ横目地部に防水用の横ガスケットが挟み込まれた建築用パネルの目地部構造であって、
前記両ガスケットのうち一方が圧縮応力の高い硬材料からなり、他方がこれよりも圧縮応力の低い柔材料からなり、
前記硬材料からなる一方のガスケットの中途部を挟持するように、2つの前記柔材料からなる他方のガスケットの各端部が当該中途部に接触しており、
前記建築用パネルが横張りの場合には、
前記横目地部における当該建築用パネルの接合部が互いに嵌め合う凹凸状となっていると共に、前記横ガスケットが凸状部分の肩部上にのみ設けられ、
前記建築用パネルが縦張りの場合には、
前記縦目地部における当該建築用パネルの接合部が互いに嵌め合う凹凸状となっていると共に、前記縦ガスケットが凸状部分の肩部上にのみ設けられている建築用パネルの目地部構造。
【請求項2】
前記硬材料が30%圧縮時の圧縮応力で20~30KPaの性能を有し、前記柔材料が30%圧縮時の圧縮応力で5~15KPaの性能を有している請求項1に記載の建築用パネルの目地部構造。
【請求項3】
前記硬材料からなる一方のガスケットの中途部に接触している、前記2つの柔材料からなる他方のガスケットの端部間寸法を当該中途部幅よりも小さくすることで、当該他方のガスケットの端部が弾性変形している請求項1又は2に記載の建築用パネルの目地部構造。
【請求項4】
前記縦ガスケットが前記硬材料からなり、前記横ガスケットが前記柔材料からなる請求項1~3のいずれかに記載の建築用パネルの目地部構造。
【請求項5】
縦横に張られた建築用パネルの裏面側の縦目地部に防水用の縦ガスケットが挟み込まれ、かつ横目地部に防水用の横ガスケットが挟み込まれた建築用パネルの目地部構造を備える外壁であって、
前記目地部構造が、請求項1~4のいずれかに記載の目地部構造である外壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、防水機能を有する外壁の目地部構造に関わるものであり、特に外壁を構成する建築用パネルの目地部全体の防水機能を向上させた目地部構造と、この目地部構造を備える外壁に関するものである。
【背景技術】
【0002】
外壁を構成する建築用パネルの目地部においては、バックアップ材を挿入した後、シーリング材を充填して防水機能を維持することが行われている。このような目地部構造では、目地部裏側にも防水用のガスケットを挟み込んで、外壁の防水機能を高めている。
【0003】
裏面側目地部に防水用のガスケットを挟み込む方法として、建築用パネルを施工してから目地部にガスケットを挿入する方法と、建築用パネルの目地部に対応する箇所に予めガスケットを貼り付けてから施工する方法がある。
【0004】
建築用パネルを施工してから裏面側目地部にガスケットを挿入する方法をとる場合、水密性を得るため高密度のガスケットを用いると、ガスケットを圧縮し難いことから目地部への挿入に手間がかかる。低密度のガスケットを用いれば、目地部への挿入はし易くなるものの、高い水密性を期待できない。
【0005】
建築用パネルの裏面側目地部に対応する箇所に予めガスケットを貼り付けて施工する方法をとる場合、高密度のガスケットを用いると、目地部間の調整がし難く、施工に手間がかかる。低密度のガスケットを用いれば、目地部間の調整はし易くなるものの、高い水密性を期待できない。
【0006】
特許文献1には、壁パネル間に形成された縦目地と横目地とからなるクロス目地のシール構造であって、下側壁パネルの上端面に当該下側壁パネルの側周に沿って形成された凸条と上側壁パネルの下端面に当該下側壁パネルの側周に沿って形成された溝とを嵌合させてなる横目地を有するものにおいて、縦目地内及び横目地内にこれらの目地に沿って挟入されたバックアップ材と、縦目地内及び横目地内における前記バックアップ材の前面に充填されたシーリング材と、縦目地に隣接させた状態で横目地内におけるバックアップ材の背面側でかつ凸条の上段から室内側の当該凸条の下段に掛けて挟入され、一主面側の中央部に窪みが設けてなる断面Z型の目地塞ぎゴムと、を備えたクロス目地のシール構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開平11-247313号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献1の構造では、横目地部端部に設けられた断面Z型の目地塞ぎゴムによって縦目地から横目地への水の新入を防止することができる。しかしながら横目地部に、互いに異なる形態を有する2種類のゴム材を使用することから、施工に手間がかかるとともに、材料コストもアップする。さらに、凸部の上段と下段に渡る塞ぎゴムを使用することから、圧縮して目地間隔を調整することは容易ではなく、施工に手間を要する。
【0009】
本発明は従来技術の問題点に鑑み、簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、かつコストを抑えることのできる建築用パネルの目地部構造、及びその目地構造を備える外壁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の建築用パネルの目地部構造は、縦横に張られた建築用パネルの裏面側の縦目地部に防水用の縦ガスケットが挟み込まれ、かつ横目地部に防水用の横ガスケットが挟み込まれた建築用パネルの目地部構造であって、前記両ガスケットのうち一方が圧縮応力の高い硬材料からなり、他方がこれよりも圧縮応力の低い柔材料からなり、前記硬材料からなる一方のガスケットの中途部を挟持するように、2つの前記柔材料からなる他方のガスケットの各端部が当該中途部に接触しており、前記建築用パネルが横張りの場合には、前記横目地部における当該建築用パネルの接合部が互いに嵌め合う凹凸状となっていると共に、前記横ガスケットが凸状部分の肩部上にのみ設けられ、前記建築用パネルが縦張りの場合には、前記縦目地部における当該建築用パネルの接合部が互いに嵌め合う凹凸状となっていると共に、前記縦ガスケットが凸状部分の肩部上にのみ設けられているものである。
【0011】
本発明によれば、縦横のガスケットのうち、硬材料からなる一方のガスケットの中途部を挟持するように、2つの柔材料からなる他方のガスケットの各端部が当該中途部に接触しており、柔材料からなる他方のガスケットはパネルに挟み込まれる圧力等によって弾性変形し易くなっている。弾性変形した当該他方のガスケットの端部が、硬材料からなる一方のガスケットの中途部を押圧することで、両ガスケットの接触部分の高い水密性を得ることができる。そのため、従来のように2種類のゴム材を使用する必要はなく、さらに目地間隔の調整も容易であることから、簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、コストを抑えることができる。
【0012】
前記硬材料として30%圧縮時の圧縮応力で20~30KPaの性能を有し、前記柔材料として30%圧縮時の圧縮応力で5~15KPaの性能を有していることが好ましい。この場合、水密性を向上させることができる。
【0013】
前記硬材料からなる一方のガスケットの中途部に接触している、前記2つの柔材料からなる他方のガスケットの端部間寸法を当該中途部幅よりも小さくすることで、当該他方のガスケットの端部が弾性変形していることが好ましい。この場合、両ガスケットの密着度合いが高まり、水密性を更に向上させることができる。
【0014】
例えば、前記縦ガスケットを前記硬材料からなるものとし、前記横ガスケットを前記柔材料からなるものとすればよい。
【0015】
本発明の外壁は、縦横に張られた建築用パネルの裏面側の縦目地部に防水用の縦ガスケットが挟み込まれ、かつ横目地部に防水用の横ガスケットが挟み込まれた建築用パネルの目地部構造を備える外壁であって、当該目地部構造が、上記いずれかに記載の目地部構造であるものである。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、弾性変形した柔材料からなる他方のガスケットの端部が、硬材料からなる一方のガスケットの中途部を押圧することで、両ガスケットの接触部分の高い水密性を得ることができる。そのため、従来のように2種類のゴム材を使用する必要はなく、さらに目地間隔の調整も容易であることから、簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、それと共にコストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】本発明の一実施形態に係る建築用パネルの目地部構造を示す縦断面図である。
図2図1の横断面図である。
図3】横ガスケットの設置状態を説明する図である。
図4】(a)は横張りとした実施例、比較例の正面図であり、(b)は縦張りとした実施例、比較例の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施形態に係る建築用パネルの目地部構造1を示す縦断面図であり、図2図1の横断面図である。本実施形態では、縦横に張られた建築用パネルとして押出成形セメント板2を横張りで用いた例で説明する。図1及び図2に示す縦横に張られた押出成形セメント板2によって、建物の外壁Gが構成されている。
【0019】
押出成形セメント板2は、セメント、骨材、繊維、混和材、水等を混練した混合物を押出成形機で押し出し、所定寸法に切断して製造されたものである。押出成形セメント板2には、断面矩形状に形成された複数の中空部3が押出方向である長手方向に互いに平行して構成されている。複数の中空部3が構成されていることで、押出成形セメント板2の表面側基材2aと背面側基材2bを繋ぐ複数の隔壁2cが形成されている。縦横に張られた押出成形セメント板2で外壁Gが構成され、隣り合う押出成形セメント板2の間が水平方向及び垂直方向に連続する、横目地部4及び縦目地部5となっている。
【0020】
図1等に表された押出成形セメント板2の取付構造は、押出成形セメント板2の背面側基材2bを内外から挟み込むと共に、建物の躯体に接続された垂直方向に連続する下地材6に係合する留付手段7によって、押出成形セメント板2を下地材6に留め付ける取付構造である。
【0021】
留付手段7は、中空部3内に設けられて背面側基材2bに当接しているナット8と、背面側基材2bの外面に当接し、下地材6と係合しているクリップ9と、クリップ9に貫通し、ナット8と螺合している取付ボルト10とで構成されている。
【0022】
クリップ9は、背面側基材2bの外面に当接している基部9a及び、この基部9aから中空部長手方向に沿って延設された係合部9bとで構成されている。この係合部9bが、下地材6に係合している。取付ボルト10は、クリップ9及び背面側基材2bを貫通し、中空部3内でナット8に螺合している。ナット8とクリップ9が、硬質パッキング17と背面側基材2bを挟み込むようにして取付ボルト10により緊結されている。
【0023】
上下の押出成形セメント板2の端部は互いに凹凸状になってこれらが嵌合しており、ここが水平方向に連続する横目地部4となっている。上側の押出成形セメント板の裏面側の横目地部4が、下地材6に固定された重量受け部材11で保持されている。
【0024】
押出成形セメント板2の表面側の横目地部4には、バックアップ材12が挿入され、その表面側にシーリング材13が充填されている。図2に示すように、左右で隣り合う押出成形セメント板2の間にセラミックウール14が充填されている。押出成形セメント板2の表面側の縦目地部5にも、バックアップ材12が挿入され、その表面側にシーリング材13が充填されている。押出成形セメント板2の裏面側の縦目地部5に沿って、垂直方向に連続する防水用の縦ガスケット15が挟み込まれている。押出成形セメント板2の裏面側の横目地部に沿って、水平方向に連続する防水用の横ガスケット16が挟み込まれている。
【0025】
縦ガスケット15は、横目地部4を跨いで垂直方向に連続しており、横ガスケット16は、縦目地部5で分断されている。縦ガスケット15の中途部15aを挟持するように2つの横ガスケット16の各端部16aが当該中途部15aに接触している。つまり、一方の横ガスケット16の端部16aが縦ガスケット15の中途部15aに接触し、かつ他方の横ガスケット16の端部16aも縦ガスケット15の中途部15aに接触している。
【0026】
図3に表すように施工前の段階で、横ガスケット16は、押出成形セメント板2の横方向の長さよりも若干長めにして装着されている。即ち、縦ガスケット15の中途部15aに接触している、横ガスケット16の端部16a間寸法s1を当該中途部幅s2よりも小さくして装着することで、当該横ガスケット16の端部16aを弾性変形させる。押出成形セメント板2の端部からの横ガスケット16のはみ出し寸法tは1~4mm程度である。はみ出し寸法tを1mmより大きくすることで、縦ガスケット15への密着性が大きくなり、4mmより小さくすることで、縦ガスケット15の過度な変形を抑え、水密性が低下するのを防ぐことができる。
【0027】
この状態で図2のように施工することで、各横ガスケット16の端部16aが、縦ガスケット15の中途部15aからの反発力によって大きく弾性変形する。横ガスケット16の端部16aが縦ガスケット15の中途部15aを強く押圧して効果的に密着し、接触部分の高い密着力を得ることができる。
【0028】
縦ガスケット15と横ガスケット16は、互いに異なる圧縮応力を有する材料からなる。これにより、接触部分における水密性を向上させている。本実施形態では、縦ガスケット15が硬材料からなり、横ガスケット16が柔材料からなる。具体的には、縦ガスケット15には、30%圧縮時の圧縮応力が20~30KPaの材料が使用され、横ガスケット16には、30%圧縮時の圧縮応力が5~15KPaの柔材料が使用されている。
【0029】
縦目地部5に挟み込まれた縦ガスケット15に、圧縮強度の大きい材料を用いることによって縦ガスケット15は殆ど圧縮されず、変形は僅かである。一方、横目地部4に挟み込まれた横ガスケット16に、圧縮強度の小さい材料を用いることによって、横ガスケット16は押出成形セメント板2に挟み込まれる圧力等により圧縮されて、全体的に比較的大きく弾性変形する。
【0030】
弾性変形した横ガスケット16の端部16aが、硬材料からなる縦ガスケット15の中途部15aを押圧することで、両ガスケット15、16の接触部分の密着度合いが高まる。密着度合いを高めることで、水密性を向上させることができる。横ガスケット16の上記圧縮応力を5KPaより大きくすることで、横目地部4での大きいガスケット保持力を維持でき、水密性の低下を招かない。当該圧縮応力を15KPaより小さくすることで、横ガスケット16の変形が十分となり、縦ガスケット15との間に隙間が生じず、高い水密性を得ることができる。
【0031】
縦ガスケット15の上記圧縮応力を20KPaより大きくすることで、横ガスケット16に強く押圧され、横ガスケット16との間に隙間が生じず十分な水密性が得られる。当該圧縮圧力を30KPaより小さくすれば、ガスケットが挿入し易くなり、かつ水密性の向上も図ることができる。また、縦ガスケット15の所要の柔軟性が維持でき、縦目地部5に挿入し易くなり、施工性が向上する。
【0032】
縦ガスケット15及び横ガスケット16として、ポリウレタン系のガスケットの未発泡、発泡のもの、又は水膨張性のものを用いることができる。図1に表す構造では横目地部4における、押出成形セメント板2の接合部が互いに嵌め合う凹凸状となっている。従来、凸部の頂部にガスケットを設ける場合があった。
【0033】
本実施形態では、横ガスケット16が凸状部分の肩部上に設けられている。施工前、凸部の頂部に予めガスケットを取り付けると、運搬時の荷締め時に破損や剥がれるおそれがある。横ガスケット16を凸状部分の肩部上に設けることで、運搬時におけるガスケットの破損や剥がれを防ぐことができる。
【0034】
本実施形態の建築用パネルの目地部構造1、及びその目地部構造1を備える外壁Gによれば、縦横のガスケット15、16のうち、硬材料からなる縦ガスケット15の中途部15aを挟持するように、柔材料からなる2つの横ガスケット16の各端部16aが当該中途部15aに接触しており、横ガスケット16は押出成形セメント板2に挟み込まれる圧力等によって弾性変形し易くなっている。
【0035】
弾性変形した横ガスケット16の端部16aが、縦ガスケット15の中途部15aを押圧することで、両ガスケット15、16の接触部分の高い水密性を得ることができる。また、横ガスケット16の端部16aを、押出成形セメント板2の端部からはみ出させて施工することで、縦ガスケット15への密着性がより大きくなり、水密性が更に向上する。
【0036】
そのため、従来のように2種類のゴム材を使用する必要はなく、さらに目地間隔の調整も容易であることから、簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、それと共にコストを抑えることができる。また、特定の性能を有する汎用性のポリウレタンガスケットを使用し、これらの使用形態を変更するだけで、高い水密性を得ることができる。汎用性のポリウレタンガスケットを使用できるため、コストダウンが可能となり、同性能を有するEPDR、CRプレンゴムガスケットに対して、30%程度の割合でコストを抑えることができる。本実施形態のように押出成形セメント板2を横張りとした場合、押出成形セメント板2の下部を受ける重量受け部材11が設置されているが、その場合、圧縮応力の低い柔材料を横目地に設置するのが望ましい。これにより重量受け部分の水密性は確実に維持できる。
【実施例
【0037】
JIS1414「水密性能」に基づき、比較例として従来の横目地部両端部に目地塞ぎゴムを用いる構造と、実施例として本発明による2種類の圧縮強度の異なるガスケットを用いた構造での性能を確認した。比較例、実施例とも、図4(a)(横張り)(b)(縦張り)に示すように、幅1980mm、高さ1980mmのフレーム100(内寸の幅1780mm、高さ1780mm)に下地を組み、押出成形セメント板101を取り付けて裏面側の縦目地部と横目地部の幅がそれぞれ15mm、10mmになるように構成した。
【0038】
比較例の構造では、目地部を構成するガスケット、目地塞ぎゴムに30%圧縮時の圧縮強度が10KPaのポリウレタン製のものを用いた。実施例の構造では、横目地に30%圧縮時の圧縮強度が10KPa、縦目地に30%圧縮時の圧縮応力が26KPaのポリウレタン製ガスケットを用いた。横目地のはみ出し量は4mmとして、この状態で縦ガスケットを挿入して裏面側の目地を構成した。実施例のガスケット、比較例の塞ぎゴムとガスケットは、いずれも目地部の幅に対して5mm大きい(5mm圧縮する)ものとした。比較例、実施例とも表側はバックアップ材を挿入した後にシーリングを充填した。
【0039】
幅25mm、長さ50mm、厚み1mmで表面に0.25mmの突起が付いたプレート2枚を、突起部側を合わせて0.5mmの隙間を設けた欠損プレートとした。この欠損プレートを、室外側のシーリング打設長さの5%以上になるよう、縦目地、横目地それぞれ3ヶ所、図4の矢印の位置に挿入した。この時の目地部の欠損率は8.4%であった。
【0040】
動風圧装置に比較例と実施例のそれぞれの目地構造を構成した押出成形セメント板101を取り付け、試験体に4リットル/min・mの水を噴霧しながら圧力を加えた。この結果、比較例、実施例とも平均圧力3000Paで漏水は確認されず、3000Paをクリアする性能を確認できた。これにより、本発明の構造は、従来のよりも簡易な構造で、従来と同等の水密性能であることを確認することができた。
【0041】
本発明は上記実施形態及び実施例に限定するものではない。特許請求の範囲に記載のように、硬材料からなる一方のガスケットの中途部を挟持するように、2つの柔材料からなる他方のガスケットの各端部が当該中途部に接触していればよい。即ち、横張りの上記実施形態では柔材料の横ガスケットを分断しているが、同じく横張りで、縦ガスケットを柔材料とし、横ガスケットを硬材料として、横ガスケットに2つの縦ガスケットの端部を接触させてもよい。押出成形セメント板を縦張りとし、2つの横ガスケットの端部を縦ガスケットの中途部に接触させるか、2つの縦ガスケットの端部を横ガスケットの中途部に接触させてもよい。さらにガスケットとして水膨潤性、難燃性あるいは、これらを組み合わせた性能のものも用いることができる。
【0042】
縦ガスケット又は横ガスケットの一面に、低摩擦性のフィルムを貼り付ける等の低摩擦加工を施し、パネルの所定箇所にその低摩擦加工部分を介して挿入するようにしてもよい。この場合、施工性を向上させることができる。建築用パネルは押出成形セメント板に限定せず、ALC等の他のパネルを用いた構造に適用することもできる。本発明の縦目地部及び縦ガスケットにおける縦の概念、横目地部及び横ガスケットの横の概念は、それぞれ垂直方向、水平方向からずれている方向も含め、本発明の技術分野において概ね縦方向、概ね横方向であると解されるものを意味する。本発明にかかる建築用パネルの目地部構造は特許請求の範囲に記載した技術的範囲において変更可能である。建築用パネルの目地部構造に用いる各種の部材は本発明の効果を損なわない限りにおいてどのような形態のものであってもよい。
【符号の説明】
【0043】
1 目地部構造
2 押出成形セメント板
3 中空部
4 横目地部
5 縦目地部
6 下地材
7 留付手段
12 バックアップ材
13 シーリング材
15 縦ガスケット
15a 中途部
16 横ガスケット
16a 端部
17 硬質パッキング
図1
図2
図3
図4