JPH08326209A - 外壁材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 取付部材を正常位置に保持できると共に、外
壁基材と外面材との間の熱膨張差に起因する外面材の歪
の発生や取付部分への応力の集中を簡単且つ確実な取付
構造で容易に防止でき、外観及び耐久性の向上が図れる
外壁材を提供する。 【構成】 外壁基材２の屋外側に配置される外面材４の
裏面に突出部５を設け、上記外壁基材２の屋外側に上記
突出部５よりも大きい径の開口部６を有する取付部材３
を設ける。この取付部材３の開口部６に挿通された上記
突出部５に抜止部材８を設け、上記取付部材３、突出部
５若しくは外面材４に上記開口部６における突出部５の
周囲に隙間ｓを有するように取付部材３を弾性保持する
ための保持部材２５を設ける。これにより取付部材３を
正常位置に保持できると共に外壁基材２と外面材４との
間の熱膨張差を吸収できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばカーテンウォー
ル等に用いられる外壁材に係り、特に外壁基材の屋外側
に配置される外面材の取付構造を改良した外壁材に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】外壁材としては、コンクリート等からな
る外壁基材の屋外側にタイルや石材を張り付けてなるも
のが知られている。この外壁材を例えばカーテンウォー
ル等に用いることにより、装飾的な効果が得られる。ま
た、外壁基材の屋外側に金属板からなる外面材を取付け
てなる外壁材も提案されており、このような外壁材によ
ればメタル質の外観が得られる。

【０００３】しかしながら、上述した外壁材において
は、外壁基材と外面材の熱膨張率が異なるため、熱膨張
差により外面材に歪が生じて外観を損ねたり、或いは外
面材の取付部分に応力が集中して破損するなど耐久性の
低下を招いたりする問題がある。なお、冷蔵倉庫等に使
用される壁材においては、例えば実開昭５８−１６２４
９号公報に開示されているように、コンクリート板の一
側面に幅方向に適当な間隔で引張力によって容易に伸び
る部分（例えば波状部）を形成した鉄板を張り付けてな
るものが提案されているが、このようにコンクリートに
鉄板を単に張り付けてなる壁材では鉄板が剥離し易く、
建物の外壁材としては適用し得ない。

【０００４】そこで、本出願人等は、このような問題点
を解決するために、外壁基材と、この外壁基材の屋外側
に配置される外面材と、この外面材の裏面に設けられた
突出部と、上記外壁基材の屋外側に設けられ、上記突出
部よりも大きい径の開口部を有する取付部材と、この取
付部材の開口部に挿通された上記突出部に設けられる抜
止部材とを備え、上記外壁基材と外面材との間の熱膨張
差により生じる面内方向の相対的変位を上記突出部と取
付部材の開口部との間の隙間で吸収するように構成した
外壁材を先に出願した（特願平６−１５５１８１号）
（未公開）。

【０００５】上記外壁材を製造する場合、具体的には先
ず外面材の裏面に突出部及び抜止部材を介して取付部材
を取付け、次に外壁基材としてコンクリートを用いる場
合には、上記取付部材が取付けられた外面材を次工程の
ＰＣ（プレキャストコンクリート）成形部に搬送し、上
記取付部材を上にした状態で外面材を型枠に入れ、その
上方からコンクリートを打ち込んで固化させればよい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記外
壁材においては、取付部材が熱膨張差を吸収すべく突出
部に対して移動可能であることから、外面材に取付部材
を取付けてから取付部材が外壁基材に固定されるまでの
間に、例えば外面材の搬送時やコンクリート打込み時に
受ける外力により取付部材が開口部と突出部の間の隙間
の範囲で移動して正常ないし正規の位置からずれてしま
うことが判明した。取付部材が正常位置からずれた状態
で取付基板に固定されると、熱膨張差吸収機能が十分に
発揮されなくなる。上記取付部材の位置ずれを検出ない
し修正するために、外面材の裏面に予めマーキングを施
しておく方法が考えられるが、この方法は手間がかかる
ばかりでなく、コンクリート打込み時に生じる取付部材
の位置ずれを防止することは困難である。

【０００７】そこで、本発明の目的は、取付部材を正常
位置に保持できると共に、外壁基材と外面材との間の熱
膨張差に起因する外面材の歪の発生や取付部分への応力
の集中を簡単且つ確実な取付構造で容易に防止でき、外
観及び耐久性の向上が図れる外壁材を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る外壁材は、外壁基材と、この外壁基材の
屋外側に配置される外面材と、この外面材の裏面に設け
られた突出部と、上記外壁基材の屋外側に設けられ、上
記突出部よりも大きい径の開口部を有する取付部材と、
この取付部材の開口部に挿通された上記突出部に設けら
れる抜止部材と、上記取付部材、突出部若しくは外面材
に設けられ、上記開口部における突出部の周囲に隙間を
有するように取付部材を弾性保持するための保持部材と
を備えたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明に係る外壁材によれば、外壁基材と外面
材との間の熱膨張差により生じる面内方向の相対的変位
を突出部と取付部材の開口部との間の隙間で吸収するよ
うに構成されているため、外壁基材と外面材との間の熱
膨張差に起因する外面材の歪の発生や取付部分への応力
の集中を簡単且つ確実な取付構造で容易に防止すること
が可能となり、外観及び耐久性の向上が図れる。また、
取付部材、突出部若しくは外面材に上記開口部における
突出部の周囲に隙間を有するように取付部材を弾性保持
するための保持部材が設けられているため、外面材に取
付部材を取付けてから取付部材が外壁基材に固定される
までの間、取付部材を突出部に対する正常位置に保持し
ておくことができ、例えば取付部材を取付けた外面材の
搬送時等に取付部材が正常位置からずれるのを防止する
ことができ、信頼性の向上が図れる。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明の実施例を添付図面に基づい
て詳述する。図１において、１はカーテンウォールに適
合するように構成された外壁材であり、この外壁材１は
コンクリート製の外壁基材２と、この外壁基材２の屋外
側に配置されて取付部材３等を介して取付けられた金属
製例えばアルミニウム製の外面材４とを備えている。上
記外壁基材２は、例えば縦が１．５〜２．５ｍ程度、横
が２〜６ｍ程度、厚さが１０〜２０ｃｍ程度の方形板状
に成形され、上記外面材４は、縦及び横の寸法が上記外
壁基材２とほぼ同じ大きさで、厚さが２〜５ｍｍ程度の
薄い方形板状に成形されている。

【００１１】上記外面材４を外壁基材２に取付けるため
に、外面材４の裏面には突出部であるスタッドボルト５
が垂直に起立した状態に溶接され、上記外壁基材２の屋
外側に設けられる取付部材３には図２に示すように上記
スタッドボルト５の径ｄよりも大きい口径Ｄの開口部
（孔）６が設けられている。これは、熱膨張率の違いに
よって外壁基材２と外面材４との間に生じる面内方向
（面に沿った方向）の相対的変位をスタッドボルト５と
取付部材３の開口部６との間の隙間ｓにより吸収するた
めである。上記取付部材３は、金属材例えばステンレス
スチールにより断面コ字状に成形されると共に、上下の
両端縁部を互に離反する方向に直角に折り曲げることに
より上記外壁基材２の内部に係止される係止部３ａとし
て形成されている。

【００１２】また、上記取付部材３は、図４に示すよう
に外面材４の裏面全体に散在するように縦方向及び横方
向に適宜間隔で配置されている。このように載置される
取付部材３と対応するように外面材４の裏面には複数本
の上記スタッドボルト５が配設されている。実施例では
１個の取付部材３に対してスタッドボルト５が横列に２
本一組で配設され、これらスタッドボルト５と対応する
ように取付部材３の凸面部３ｂに上記開口部６が一対設
けられている。

【００１３】そして、上記外面材４の裏面には、スタッ
ドボルト５を取付部材３の開口部６に挿通させた後、そ
のスタッドボルト５にワッシャ７を介して抜止部材であ
るナット８を取付けることにより、取付部材３が取付け
られている。この場合、熱膨張率差による外壁基材２と
外面材４との間の面内方向の相対的変位を吸収するため
に、取付部材３が外面材４に対して面内方向に移動可能
な程度にナット８を締め付けることが好ましい。また、
上記ナット８の緩みや脱落を防止するために、スタッド
ボルト５に対してナット８を溶接、接着剤或いはカシメ
等により固着することが好ましい。

【００１４】上記外壁基材２と外面材４との間の熱膨張
差による面内方向の相対的変位を円滑に吸収するため
に、すなわち取付部材３と外面材４との間及び取付部材
３とワッシャ７との間の滑りをよくするために、本実施
例では図３に示すように取付部材３の凸面部３ｂの表面
及び裏面に例えばテフロンシートからなる滑り材９ａ，
９ｂが貼着されている。更に、熱膨張差による外壁基材
２に対する外面材４の変位の方向を所望の方向に規制す
ると共に、外壁基材２に対する外面材４の位置ずれを防
止するために、上記スタッドボルト５に取付けられたワ
ッシャ７のうちの一部のワッシャ７が上記取付部材３に
固着されている。本実施例では、外面材４の裏面中央部
に配設されたスタッドボルト５に取付けられるワッシャ
７が、図５に示すように取付部材３に溶接ｗされてい
る。なお、ワッシャ７を取付部材３に溶接する代りに、
取付部材３の開口部６をスタッドボルト５と略同径に形
成し、スタッドボルト５の径方向の移動を拘束するよう
にしてもよい。

【００１５】また、外壁基材２の成形時に取付部材３を
埋設する際に、コンクリートがワッシャ７やナット８に
付着して固化するのを防止するために、取付部材３の凹
部３ｃにはスタッドボルト５に取付けられたワッシャ７
及びナット８を収容して覆う例えばカバー部材１０が装
着されている。このカバー部材１０は、取付部材３の凹
部３ｃに密着嵌挿し易いようにある程度の弾性（弾力
性）を有し、かつコンクリート打込み時の荷重に耐え得
る程度の剛性を有する材質、例えばポリスチレンフォー
ム等の発泡材により形成されている。

【００１６】上記カバー部材１０は、取付部材３の凹部
に嵌合する直方体状に成形され、その底部にスタッドボ
ルト５、ワッシャ７及びナット８を収容する円形の凹部
１０ａが一対形成されている。また、上記取付部材３を
突出部であるスタッドボルト５に対して正常な位置に弾
性保持するために、スタッドボルト５の先端部には中央
に孔部２５ａを有するリング状の保持部材２５が嵌合さ
れ、この保持部材２５がカバー部材１０の凹部１０ａに
嵌合されている。本実施例では、上記保持部材２５がス
タッドボルト５に取付けられると共に上記取付部材３に
カバー部材１０を介して取付けられ、これにより外面材
４に突設されたスタッドボルト５に対して取付部材３が
正常位置、すなわち上記開口部６におけるスタッドボル
ト５の周囲に隙間ｓを有するように、好ましくは開口部
６の略中央にスタッドボルト５が位置するように弾性保
持されている。また、上記保持部材２５は、カバー部材
１０と同じ材質により形成されている。

【００１７】なお、上記外壁基材２のアルカリ成分によ
る外面材４の腐食を防止する等の目的で、外面材４には
例えばフッ素樹脂からなる被覆材（図示省略）が塗装さ
れている。また、図１に示すように外壁基板２には吊り
用アイボルトを取付けるためのナット１１や外壁材１の
取付ブラケット等をボルト止めするためのナット１２等
が埋設されている。更に、外面材４と接する側の外壁基
材２の周縁部には溝１３が形成され、この溝１３内には
バックアップ材１４を介してシール材１５が充填されて
おり、例えば外壁材１を隣接して取付けた場合に生じる
目地部に上記シール材１５と接するようにコーキング材
を施すことにより、隣接する外壁材１の間を気密にシー
ルできるようになっている。

【００１８】次に、上記外壁材１の製造方法について説
明する。先ず、上述したように外面板４の裏面に取付部
材３を取付けると共にスタッドボルト５に保持部材２５
を装着し、取付部材３の凹部３ｃにカバー部材１０を取
付けたなら、その取付部材３を上にして外面材４を型枠
（図示せず）内に入れる。そして、上記型枠内に鉄筋や
ナット１１，１２等を配設した後、コンクリートを打ち
込み（流し込み）、養生、固化させて、型抜きすればよ
い。これにより、外壁基材２の一方の面（屋外側の面）
に取付部材３がその凸面部３ｂを同一平面上に露出させ
た状態で埋設されると共に、外壁基材２の屋外側に上記
取付部材３、スタッドボルト５、ワッシャ７及びナット
８を介して外面材４が取付けられた外壁材１が得られ
る。

【００１９】このように構成された外壁材１を用いてカ
ーテンウォールを形成する場合には、例えば図６に示す
ように建物の梁材等からなる躯体１６に取付金物１７を
介して外壁材１を取付け、上下の外壁材１の間に形成し
た開口部１８に窓サッシ１９を取付ける。そして、隣接
する外壁材１の間の目地部及び窓サッシ１９と外壁材１
との間の目地部にコーキング材を施せばよい（図示省
略）。

【００２０】以上の構成からなる外壁材１においては、
外面材４の裏面に設けられたスタッドボルト５の径ｄよ
りも取付部材３に設けられた開口部６の口径Ｄを大きく
形成することにより、外壁基材２と外面材４との間の熱
膨張差により生じる面内方向の相対的変位をスタッドボ
ルト５と取付部材３の開口部６との間の隙間ｓにより吸
収するように構成されている。このため、上記外壁基材
２と外面材４との間の熱膨張差に起因する外面材４の歪
の発生や取付部分への応力の集中を簡単且つ確実な取付
構造で容易に防止することが可能となり、外観及び耐久
性の向上が図れる。

【００２１】また、スタッドボルト５には保持部材２５
が取付けられ、この保持部材２５が取付部材３に装着し
カバー部材１０の凹部１０ａに嵌合されていることによ
り、取付部材３の開口部６におけるスタッドボルト５の
周囲に隙間ｓが生じるように取付部材３が正常位置に弾
性保持されている。このため、外面材４に取付部材３を
取付けてから取付部材３が外壁基材２に固定されるまで
の間、取付部材３を正常位置に保持しておくことがで
き、例えば取付部材３を取付けた外面材４の搬送時やコ
ンクリートの打込み時等に取付部材３が正常位置からず
れるのを防止することができる。従って、完成された外
壁材１においては、外壁基材２と外面材４との間の熱膨
張差により生じる面内方向の相対的変位を吸収する機能
が十分に発揮され、またスタッドボルト５と取付部材３
との間の相対的変位が保持部材２５及びカバー部材１０
の弾性によって吸収される。

【００２２】また、上記スタッドボルト５が外面材４の
裏面に適宜間隔で複数設けられ、これらスタッドボルト
５に取付けられたワッシャ７のうちの一部のワッシャ７
が上記取付部材３に固着されているため、外壁基材２に
対する外面材４の変位の方向を所望の方向に規制するこ
とができると共に、外壁基材２に対する外面材４の位置
ずれを防止することができる。なお、熱膨張により外面
材４の周縁部が外壁基材２の周縁部よりも若干延出する
ことがあるが、その延出は隣接する外壁材１間の目地部
で吸収される。

【００２３】更に、上記外壁材１においては、取付部材
３と外面材４及びワッシャ７との間（摺接面）が滑り材
９ａ，９ｂによって滑り易く構成されているため、外壁
基材２と外面材４との間の熱膨張差により生じる面内方
向の相対的変位を円滑に吸収することができ、熱膨張差
に起因する外面材４の歪の発生や取付部分への応力の集
中が充分防止され、外観及び耐久性の更なる向上が図れ
る。また、上記外壁材１においては、コンクリート製の
外壁基材２と金属製の外面材４とを備えているため、耐
火性、断熱性、遮音性等に優れると共に、メタル質の優
れた外観が得られ、しかも、製造コストの低減が図れ
る。

【００２４】図７は本発明に係る外壁材の変形例を示し
ている。本実施例における外壁材１は、横長に成形され
た外壁基材２を有し、この外壁基材２の屋外側には長手
方向に２枚に分割された外面材４が取付けられている。
外壁基材２に対する外面材４の取付構造は上記実施例と
同様である。隣接する上記外面材４の間には所定の隙間
２０が形成され、この隙間２０を跨ぐようにして両外面
材４の裏面には例えばアルミニウムの押出型材からなる
断面ほぼコ字状の連結部材２１が掛け渡されている。

【００２５】この連結部材２１は型枠内にコンクリート
を打ち込んで外壁基材２を成形する際に、コンクリート
が外面材４間の隙間２０から漏出するのを防止する機能
を有している。また、外面材４の隣合う側縁部の裏面と
上記連結部材２１の凹部との間にはシール材２２が設け
られている。このように構成される外壁材１において
は、連結部材２１の近傍に配設されるスタッドボルトの
ワッシャが取付部材３に固着されていることが好まし
く、これにより両外面材４の熱膨張変位が外壁基材２の
長手方向両端方向へ規制される。また、この外壁材１に
おいては、横長の外壁基材２に対して外面材４が長手方
向に複数に分割されているので、長手方向の熱膨張変位
量を小さく抑えることができる。

【００２６】上記実施例では、保持部材２５がカバー部
材１０と同じ発泡材からなっているが、弾性を有するカ
バー部材１０に取付けられる保持部材２５としては、ア
ルミニウム等の金属、合成樹脂、木等の硬質材からなっ
ていてもよい。この場合の保持部材２５の形状として
は、円形以外に例えば図８の（ａ）に示すように多角
形、或いは（ｂ）に示すように歯車状であってもよい。
また、カバー部材１０を硬質材とし、保持部材２５をゴ
ム、発泡材等の弾性材とした組合せを採用してもよい。

【００２７】上記保持部材２５としては、図９に示すよ
うに弾性材からなるカバー部材１０に一体成形されてい
てもよい。この場合、カバー部材１０にはワッシャ７及
びナット８を収容する凹部１０ａと、スタッドボルト５
が嵌合する孔部２５ａとを形成すればよい。また、保持
部材２５はスタッドボルト５側に設けられていてもよ
く、或いは取付部材３側に設けられていてもよい。更
に、保持部材２５としては、取付部材３を正常位置に保
持するものであれば、必ずしも上記実施例のように取付
部材３の内側（取付部材３とスタッドボルト５の間）に
設けられている必要はない。例えば、図１０の（ａ）に
示すように外面材４の裏面に取付部材３の外周を囲む如
く枠状の弾性材からなる保持部材２５を貼着して設けて
もよく、或いは（ｂ）に示すように取付部材３の四隅を
支持する如く保持部材２５を設けてもよく、或いは
（ｃ）に示すように取付部材３の四辺を支持する如く保
持部材２５を設けてもよい。

【００２８】以上、本発明の実施例を図面により詳述し
てきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変形
等が可能である。例えば、本発明の外壁材はカーテンウ
ォールだけでなく、一般住宅等の外装材としても適用可
能である。上記実施例では、外面材４の裏面に設けられ
る突出部としてスタッドボルト５が例示されているが、
突出部としては、例えば突軸或いは突片等であってもよ
い。また、抜止部材としては、ナット８以外に、突出部
に一体的に設けられる鍔状のものであってもよい。

【００２９】上記実施例では、取付部材３の凸面部３ｂ
の表面及び裏面に滑り材９ａ，９ｂが設けられている
が、外面材４の裏面に塗装される被覆材が潤滑性を有し
ていれば、上記凸面部３ｂの表面に滑り材９ａを設けな
くてもよく、また、上記凸面部３ｂの裏面に滑り材９ｂ
を設ける代りにワッシャ７側に滑り材９ｂを設けるよう
にしてもよい。更に、外壁基材２としては、必ずしもコ
ンクリート製である必要はなく、例えば金属製のフレー
ム、木製等であってよい。また、外面材４を形成する金
属材としては、アルミニウム以外に、例えばステンレス
スチール、チタン等が適用可能である。

【００３０】

【発明の効果】以上要するに本発明に係る外壁材よれ
ば、外壁基材と外面材との間の熱膨張差により生じる面
内方向の相対的変位を突出部と取付部材の開口部との間
の隙間で吸収するように構成されているため、外壁基材
と外面材との間の熱膨張差に起因する外面材の歪の発生
や取付部分への応力の集中を簡単且つ確実な取付構造で
容易に防止することができ、外観及び耐久性の向上が図
れる。また、上記取付部材、突出部若しくは外面材に上
記開口部における突出部の周囲に隙間を有するように取
付部材を弾性保持するための保持部材が設けられている
ため、外面材に取付部材を取付けてから取付部材が外壁
基材に固定されるまでの間、取付部材をスタッドボルト
に対する正常位置に保持しておくことができ、例えば取
付部材を取付けた外面材の搬送時等に取付部材が正常位
置からずれるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る外壁材の一実施例を示す縦断面図
である。

【図２】外面材のスタッドボルトに対する取付部材の取
付構成を示す分解斜視図である。

【図３】取付部材の縦断面図である。

【図４】外壁材の正面図である。

【図５】図４のＡ部における取付部材に対するワッシャ
の固定状態を示す図である。

【図６】外壁材をカーテンウオールとして建物の躯体に
取付けた状態を概略的に示す縦断面図である。

【図７】本発明に係る外壁材の他の実施例を示す横断面
図である。

【図８】保持部材の変形例を示す平面図である。

【図９】カバー部材の変形例を示す断面図である。

【図１０】外面材の裏面に設けた保持部材の変形例を示
す説明図である。

【符号の説明】

１ 外壁材 ２ 外壁基材 ３ 取付部材 ４ 外面材 ５ スタッドボルト（突出部） ６ 開口部 ８ ナット（抜止部材） ２５ 保持部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外壁基材と、この外壁基材の屋外側に配
   置される外面材と、この外面材の裏面に設けられた突出
   部と、上記外壁基材の屋外側に設けられ、上記突出部よ
   りも大きい径の開口部を有する取付部材と、この取付部
   材の開口部に挿通された上記突出部に設けられる抜止部
   材と、上記取付部材、突出部若しくは外面材に設けら
   れ、上記開口部における突出部の周囲に隙間を有するよ
   うに取付部材を弾性保持するための保持部材とを備えた
   ことを特徴とする外壁材。