(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】2022-08-18
(45)【発行日】2022-08-26
(54)【発明の名称】壁材
(51)【国際特許分類】
E04F 13/08 20060101AFI20220819BHJP
E04F 13/12 20060101ALI20220819BHJP
E04F 13/14 20060101ALI20220819BHJP
【FI】
E04F13/08 E
E04F13/12 C
E04F13/14 102C
(21)【出願番号】P 2018094870
(22)【出願日】2018-05-16
【審査請求日】2021-03-08
(73)【特許権者】
【識別番号】503367376
【氏名又は名称】ケイミュー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001818
【氏名又は名称】特許業務法人R&C
(72)【発明者】
【氏名】和泉 正章
(72)【発明者】
【氏名】南野 啓二
【審査官】山口 敦司
(56)【参考文献】
【文献】特開平11-210149(JP,A)
【文献】特開2007-152162(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2005/0108967(US,A1)
【文献】特開2017-002682(JP,A)
【文献】特開2015-068060(JP,A)
【文献】特開平02-200959(JP,A)
【文献】特開2009-281060(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04F 13/08
E04F 13/12
E04F 13/14
E04F 13/18
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面材と、中材と、裏打ち材と、を備える矩形状の壁材であって、
前記矩形の短手方向の一端に嵌合凸部を有し、他端に嵌合凹部を有し、
前記表面材の表面に、
前記矩形の短手方向の一端から他端まで直線状に連続して延びる突条が
複数形成され、
複数の前記突条が、その延びる方向と交差する方向に互いに平行に、かつ等間隔に規則正しく、前記表面材の前記表面の全体に亘って並び、
鉛直に設置された状態で前記表面に陰影が生じないことを特徴とする壁材。
【請求項2】
表面材と、中材と、裏打ち材と、を備える矩形状の壁材であって、
前記矩形の短手方向の一端に嵌合凸部を有し、他端に嵌合凹部を有し、
前記表面材の表面に、前記矩形の短手方向の一端から他端まで直線状に連続して延びる突条が複数形成され、
複数の前記突条が、その延びる方向と交差する方向に互いに平行に、かつ等間隔に規則正しく、前記表面材の前記表面の全体に亘って並び、
前記突条の高さが0.3mm以下であることを特徴とする壁材。
【請求項3】
請求項1
又は2に記載の壁材において、
前記突条が稜部と少なくとも一対の傾斜面とを有し、この傾斜面の傾斜角度が0°より大きく2°以下である、壁材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、壁材に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、上下方向の各端部に、互いに嵌合可能に構成された嵌合部を有する壁材が知られている。このような壁材を用いると、建築物の外面に、上下方向に隣り合う壁材どうしを互いに嵌合させて順次設置する方法によって、外壁を形成することができる。壁材の一例として、金属製の表面材と、シート状の裏打ち材と、表面材および裏打ち材のあいだに充填された発泡断熱材からなる中材と、を備える金属サイディングがある(特許文献1、2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2016-3465号公報
【文献】特開平9-111915号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
壁材は外壁を形成する部材であることから、その意匠は外壁の意匠を左右する。近年、シンプルな意匠の外壁を求める背景から、表面に模様等を有さない平坦な外観を有する壁材が求められている。かかる要請に対し、特許文献1、2などに開示された従来の壁材において、表面材として真平らな平面状の金属板を用いる方法が採用されうる。
【0005】
ここで、壁材は、外壁を形成するため、例えば屋外から物が衝突した場合に、表面材が変形するおそれがあり、また、中材が発泡断熱材からなるため、この発泡断熱材の膨張圧でも表面材が変形するおそれがある。そうすると、当該表面材が上記の如く真平らな平面状の場合、その変形が目立ち易い。そのため、平坦な外観を有し、かつ、その意匠効果を失いにくい壁材の実現は困難だった。
【0006】
そこで、鉛直状に設置された状態において、平坦な外観を有し、かつ、その意匠効果を失いにくい壁材の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第一の発明に係る壁材は、表面材と、中材と、裏打ち材と、を備える矩形状の壁材であって、前記矩形の短手方向の一端に嵌合凸部を有し、他端に嵌合凹部を有し、前記表面材の表面に、前記矩形の短手方向の一端から他端まで直線状に連続して延びる突条が複数形成され、複数の前記突条が、その延びる方向と交差する方向に互いに平行に、かつ等間隔に規則正しく、前記表面材の前記表面の全体に亘って並び、鉛直に設置された状態で前記表面に陰影が生じないことを特徴とする。
【0008】
この構成によれば、あらかじめ設けられた突条によって表面が補強されるため、表面が変形しにくく、さらに、表面に陰影が生じないように設けられているため、平坦な外観が保持されて、その意匠効果を失いにくい壁材が実現される。また、突条が壁材の表面の端から端まで連続するリブとして機能するため、表面の変形をより一層抑制することが可能である。加えて、突条が互いに平行に表面全体に亘って形成されているため、表面全体の変形を抑制することが可能である。さらに、複数の突条が等間隔に規則正しく並ぶため、壁材の表面全体がほぼ均一に補強される。その上、短い突条であるためリブ効果が高く、壁材の表面を効果的に補強することが可能である。
【0009】
また、第二の発明に係る壁材は、表面材と、中材と、裏打ち材と、を備える矩形状の壁材であって、前記矩形の短手方向の一端に嵌合凸部を有し、他端に嵌合凹部を有し、前記表面材の表面に、前記矩形の短手方向の一端から他端まで直線状に連続して延びる突条が複数形成され、複数の前記突条が、その延びる方向と交差する方向に互いに平行に、かつ等間隔に規則正しく、前記表面材の前記表面の全体に亘って並び、前記突条の高さが0.3mm以下であることを特徴とする。
【0010】
この構成によれば、あらかじめ設けられた突条によって表面が補強されるため、表面が変形しにくく、さらに、突条が表面に陰を生じにくいように設けられているため、平坦な外観が保持されて、その意匠効果を失いにくい壁材が実現される。また、突条が壁材の表面の端から端まで連続するリブとして機能するため、表面の変形をより一層抑制することが可能である。加えて、突条が互いに平行に表面全体に亘って形成されているため、表面全体の変形を抑制することが可能である。さらに、複数の突条が等間隔に規則正しく並ぶため、壁材の表面全体がほぼ均一に補強される。その上、短い突条であるためリブ効果が高く、壁材の表面を効果的に補強することが可能である。
【0011】
以下、本発明の好適な態様について説明する。ただし、以下に記載する好適な態様例によって、本発明の範囲が限定されるわけではない。
【0020】
本発明に係る壁材は、一態様として、前記突条が稜部と少なくとも一対の傾斜面とを有し、この傾斜面の傾斜角度が0°より大きく2°以下であることが好ましい。
【0021】
この構成によれば、壁材の表面において突条が目立ちにくい。
【0022】
本発明のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【
図2】
図1のII-II線に沿った断面を示す斜視断面図。
【
図4】第一の壁材に続いて第二の壁材を設置する方法の略図。
【発明を実施するための形態】
【0024】
本発明に係る壁材の実施形態について、
図1~4を参照して説明する。本実施形態では、本発明に係る壁材を、建築物の外壁に設置する壁材100に適用した例について説明する。なお、以下の説明における上下方向の記載は、壁材100の設置状態における上下方向を表すものとする。また、表裏方向の記載は、壁材100の設置状態における屋外側を表、屋内側を裏、とする。
【0025】
〔壁材100の構成〕
壁材100は、表面材1と、中材2と、裏打ち材3と、嵌合凸部4と、嵌合凹部5と、上突部6と、を備える(
図1)。壁材100は略矩形状の形状を有する。また後述するように、壁材100はその短辺が鉛直方向に沿うように設置されるものであって、設置状態においては嵌合凸部4が上方に、嵌合凹部5が下方に、それぞれ位置する。そして、かかる設置状態において、表面材1の表面(すなわち、壁材100の表面)に陰影が生じない。
【0026】
表面材1は、表面および裏面に塗装が施された溶融アルミニウム・亜鉛合金めっき鋼板であって、表面に複数の突条11を備える。それぞれの突条11は、表面材1の短手方向の一端から他端まで直線状に連続して延びるように設けられている。また、複数の突条11は、その延びる方向と交差する方向に互いに平行に、表面材1の全体に亘って等間隔に規則正しく並ぶように設けられている。
【0027】
図2に示すように、それぞれの突条11は、二つの斜面12と、二つの斜面12がなす稜部13と、を有する。いずれの突条11も、その長手方向に稜部13が延在するように設けられており、かつ、稜部13が壁材100の短辺と平行になる向きに設けられている。突条11は、後述するように、視覚的に目立ちにくくする意図をもって設計されており、これによって壁材100の表面が平坦であるとの印象を与える意匠効果が得られる。
【0028】
本実施形態では、中材2は、たとえば発泡ポリイソシアヌレート製の断熱材である。中材2として断熱材を備えることで、壁材100を設置して施工された外壁に断熱機能を付与することができる。
【0029】
本実施形態では、裏打ち材3は、たとえば防食塗装が施されたアルミニウム箔である。
【0030】
壁材100は、上側端部に嵌合凸部4を、下側端部に嵌合凹部5を、それぞれ備え、嵌合凸部4と嵌合凹部5とは互いに嵌合可能な形状に構成されている。また、嵌合凸部4および嵌合凹部5は、いずれも壁材100の長辺の略全長にわたって設けられている。
【0031】
上突部6は、壁材100の裏面側上端部の長辺の略全長にわたって、上方側に突出する態様で設けられ、壁下地に釘留めなどで固定されている。上突部6は、表面材1と同じ金属板で構成される。
【0032】
〔壁材100の作用効果〕
壁材100の温度変化により、中材2をなす発泡ポリイソシアヌレートが膨張および収縮によって変形するため、壁材100は変形しうる。その変形は、特に、表面材1が湾曲する態様で表出する。ここで、表面材1の表面が略平面状であることから、わずかな湾曲であっても視覚的に目立ちやすいため、表面材1が湾曲することによって、壁材100の表面が平坦であるとの印象を与える意匠効果が失われるおそれがある。しかし、表面材1の表面に複数の突条11が設けられていることで、表面材1はいわゆる蛇腹状に形成された金属板としての機能を有し、それによって中材2の変形に追随して変形するため、湾曲しにくい。このように、湾曲しにくいことから、温度変化によって中材2が変形した場合であっても、壁材100の外観上の意匠効果が失われにくい。
【0033】
〔突条11の構成〕
続いて、上記の作用効果を発現するために好適な突条11の構成について説明する。なお、以下の説明における「陰」とは、壁材100を鉛直状に設置し、この壁材100よりも高い位置にある光源から壁材100の表面に光が照射された状態において生じうる陰について言及するものである。
【0034】
第一に、表面材1の表面に対する突条11の高さは0.3mm以下である。突条の高さが上記の範囲の値であると、太陽光による突条11の陰が表面材1の表面に生じにくいため、表面材1の表面において突条11が目立ちにくくなり、壁材100の表面が平坦であるとの印象を与える意匠効果が得られやすい。なお、突条11の高さは、0.1mm以下であることが好ましい。
【0035】
第二に、表面材1の表面に対する斜面12の傾斜角は2°以下である。斜面12の傾斜角が上記の範囲の値であると、太陽光による突条11の陰が表面材1の表面に生じにくいため、表面材1の表面において突条11が目立ちにくくなり、壁材100の表面が平坦であるとの印象を与える意匠効果が得られやすい。斜面12の傾斜角は、1°以下であることが好ましい。
【0036】
第三に、突条11の長手方向の長さは20mm程度であることが好ましい。突条の長手方向の長さが上記の範囲の値であると、表面材1の表面において突条11が目立ちにくいため、壁材100の表面が平坦であるとの印象を与える意匠効果が得られやすい。
【0037】
第四に、稜部13は、幅を有さないか、又は、表側に突出するように湾曲する湾曲形状を有することが好ましい。稜部13が上記の形状であると、太陽光による突条11の陰が表面材1の表面に生じにくいため、表面材1の表面において突条11が目立ちにくくなり、壁材100の表面が平坦であるとの印象を与える意匠効果が得られやすい。
【0038】
第五に、隣接する稜部13の離間距離は、20mm程度であることが好ましい。隣接する稜部13の離間距離が20mm程度であると、突条11の数が過多にならず、突条11が目立ちにくい。また同時に、表面材1の表面における平坦部が占める割合を小さくできるので、前述の湾曲変形を抑制する効果が得られやすい。このように、稜部13の離間距離が上記の範囲内にあると、壁材100の表面が平坦であるとの印象を与える意匠効果が得られやすい。
【0039】
第六に、突条11は、壁材100の長辺方向の幅1mあたり50程度設けられていることが好ましい。突条11の数が上記の数であると、前述の湾曲変形を抑制する効果が得られやすいのと同時に、突条11が目立ちにくい。このように、突条11が設けられる数が上記の範囲内にあると、壁材100の表面が平坦であるとの印象を与える意匠効果が得られやすい。
【0040】
〔壁材100の施工方法〕
続いて、壁材100を建築物の外壁に設置する施工方法について、
図3、4を参照して説明する。
【0041】
まず、第一の壁材100Aを外壁に固定する(
図3)。具体的には、その短辺が鉛直方向に沿うような方向で外壁に沿って配置された第一の壁材100Aを、釘などの固着部材300を用いて、外壁の下地200に対して固着する。このとき、固着部材300は第一の壁材100Aの上突部6を貫通する態様で固着される。
【0042】
次に、第一の壁材100Aの上方に、第二の壁材100Bを固定する(
図4)。このとき、第一の壁材100Aの嵌合凸部4と、第二の壁材100Bの嵌合凹部5と、を嵌合させる。なお、第二の壁材100Bは、第一の壁材100Aの場合と同様に、上突部6に固着部材300を固着する態様で下地200に固着される。
【0043】
また、このとき、嵌合部から壁材100の裏側への水の浸入を防ぐため、嵌合部に封止材7を介在させることが好ましい。封止材7は、たとえば熱可塑性エラストマーであってよい。封止材7は、壁材100の製造の段階において嵌合凹部5に嵌入されていてもよいし、施工の段階で第一の壁材100Aと第二の壁材100Bとの間に挿入されてもよい。
【0044】
以降、同様に、下側の壁材100の嵌合凸部4に、上側の壁材100の嵌合凹部5を嵌合させる態様で、壁材100を順次設置する。また、左右方向に隣接する壁材100の間に生じる間隙は、公知の接続部材によって封止される。
【0045】
〔その他の実施形態〕
最後に、本発明に係る壁材のその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【0046】
上記の実施形態では、その短辺が鉛直方向に沿うように設置することを前提とした構造を有する壁材100を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、その長辺が鉛直方向に沿うように設置してもよい。
【0047】
上記の実施形態では、稜部13が壁材100の短辺と平行になる向きに突条11が設けられている構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、たとえば、稜部が壁材の長辺と平行になる向きに突条が設けられていてもよい。なお、稜部は山状の形状であってもよく、湾曲状の形状であってもよい。
【0048】
表面材は溶融アルミニウム・亜鉛合金めっき鋼板に限定されず、壁材の表面材として用いられる材質として公知の材料を任意に選択して用いることができ、たとえば、鉄板、アルミニウム板、ステンレス板、などであってよく、めっきの有無を問わない。ただし、アルミニウムを55%含む溶融アルミニウム・亜鉛合金でめっきされた鋼板を用いると、防食性が高いため好ましい。
【0049】
表面材に施される塗装に用いられる塗料は特に限定されず、たとえば、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂などを含むことができる。フッ素樹脂を含む塗料で塗装が施されると、塗装の耐紫外線性が高くなることから長期間にわたって美観を保ちやすいため、好ましい。かかるフッ素樹脂は、ポリフッ化ビニリデンであることが特に好ましい。
【0050】
上記の実施形態では、中材2の材料が発泡ポリイソシアヌレートである構成を例として説明した。しかし、中材の材料および発泡の有無な上記の構成に限定されない。すなわち、中材の材料は、たとえば、ポリイソシアネート、ポリスチレン、フェノール樹脂、ポリエチレン、であってよく、これらのうちのいずれかの材料が発泡したものであってもよい。ただし、中材が発泡した材料で構成されていると、中材の断熱効果が高まるため、好ましい。また、中材が熱硬化性樹脂で構成されていると、当該熱硬化性樹脂が硬化する際に、中材と表面材、および、中材と裏打ち材、が接着することから、別途の接着剤を用いることなく壁材の形状を構成できるため、好ましい。
【0051】
上記の実施形態では、裏打ち材3の材料がアルミニウム箔である構成を例として説明した。しかし、裏打ち材は上記の構成に限定されず、たとえば、アルミニウム、鋼板、ステンレスなどの金属シートであってもよく、クラフト紙、高分子製の多層ラミネートシートなどのシート材であってもよい。
【0052】
上記実施形態では、所謂金属サイディングを例示したが、これに限定されず、例えば、窯業系サイディング、軽量気泡コンクリート(ALC、autoclaved lightweight concrete)製の壁材などでもよい。
【0053】
その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0054】
本発明は、たとえば建築物の外壁に設置する壁材に利用することができる。
【符号の説明】
【0055】
100 :壁材
1 :表面材
11 :突条
12 :斜面
13 :稜部
2 :中材
3 :裏打ち材
4 :嵌合凸部
5 :嵌合凹部
6 :上突部
7 :封止材
200 :下地
300 :固着部材