JP3169707U - 固定具 - Google Patents
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Abstract
【課題】窯業外壁材でもビスの施工が出来、軽量薄鋼板でも建物の揺れや振動で割れや破断がない固定具を提供する。【解決手段】窯業外壁材を軽量薄鋼板に固定する固定具であって、ねじ部２、ねじ部の上端には頭部３を具備し、前記頭部の下端には、ねじ山が形成された螺合部５を設ける。前記螺合部の下端には、リーマーが形成された切削部７が設けられ、前記切削部の下端にはねじ山のないパイロット部８を設ける。また、前記パイロット部の下端には、先細形成されたドリル部９が設けられ、前記窯業外壁材の厚みが、前記ねじ山のないパイロット部の長さ寸法ｅと前記先細形成されたドリル部の長さ寸法ｆの合計が、窯業外壁材の厚み＜ｅ＋ｆの関係にする。【選択図】図１
Description
本考案は、窯業外壁材を軽量薄鋼板に固定する為の固定具に関するものである。
従来、１４ｍｍ以下の窯業外壁材を施工する場合は、木造構造の柱や間柱の外側に４５５ｍｍピッチで厚み１５〜１８ｍｍ幅４５ｍｍ長さ３０００ｍｍの木胴縁で下地を組み、窯業外壁材の表面から直径２．３ｍｍ×４３ｍｍのステンレス釘で１５０ｍｍピッチで釘打ち施工していた。ＪＩＳ基準の鉄骨構造で施工する場合は、鉄骨のＣ型鋼厚み１．６〜２．３ｍｍ横幅４５〜７５ｍｍ、縦幅５０〜１００ｍｍの外側に厚み３３ｍｍ×幅４５ｍｍ長さ３０００ｍｍの木胴縁で鉄骨Ｃ型鋼の上にビスで固定してから、その外側に１４ｍｍ以下の窯業外壁材を釘打ち施工をしていた。
鉄骨Ｃ型構造に直接ビスで施工するとビスの保持力が釘の保持力のほぼ３倍程度あり、
鉄骨とビスの保持力が窯業外壁材の強度より強く、ビスの周りが建物の揺れや振動で割れや破断の原因となる事があった。そのため、鉄骨構造に窯業外壁材を直接ビス施工する事は、望ましくない。
鉄骨とビスの保持力が窯業外壁材の強度より強く、ビスの周りが建物の揺れや振動で割れや破断の原因となる事があった。そのため、鉄骨構造に窯業外壁材を直接ビス施工する事は、望ましくない。
しかしながら、外断熱工法や鉄骨構造工法等を施工する場合には、木胴縁施工の省略や簡素化と軽量化の要望が強く、また、軽量薄鋼板の１．２ｍｍが強く要望されている。軽量薄鋼板を外断熱材の隙間から組み込んで断熱材の表面に出し、軽量薄鋼板に窯業外壁材をビス施工する場合、通常のリーマービスでは、２．３ｍｍの鋼板が前提であるので１．２ｍｍの軽量薄鋼板では、リーマーが飛ばず、下地の軽量薄鋼板にもバカ穴が空き、窯業外壁材を取り付けることが出来ない不具合があった。また、リーマーのないドリルネジでする場合は、保持力が強くビスの周りが建物の揺れや振動で割れや破断の不具合が発生した。
このような従来技術の問題を改善するために、例えば特開２００９−１８００４０公報では、薄い被着材の屋根材などのスレート板に下地材を固定する為にねじの頭部の連結部にテクスにより切削されねじが下地材にねじ込まれる。しかしながら、この発明は、屋根部のように半分程度重ねる場合は、不陸の必要がある場合は有効かもしれないが、壁の場合は、薄く切削されると窯業外壁材が更に薄くなり強度的に弱くなる窯業外壁材では、問題は解決できない。また、施工時に先にねじ部が下地材に接触するので、窯業外壁材が浮きを生じて施工が出来ず割れや破断する不具合が発生する。
また、特公平７−３０７７２号公報のようなリーマー付きドリルねじは、木材と金属板の組み合わせでのドリル部がねじ軸部より大きいので、ＪＩＳ基準の２．３ｍｍの鋼板が前提の場合は、リーマー部が飛ぶが、軽量薄鋼板の１．２ｍｍでは、リーマー部が飛ばず、バカ穴が空いてしまい窯業外壁材を取り付け出来ず割れや破断する不具合が発生する。
本考案は、このような従来技術の実情に鑑みなされたものであって、その目的は、窯業外壁材でもビスの施工が出来、軽量薄鋼板でも建物の揺れや振動で割れや破断がない固定具を提供することである。
上記目的を達成するために、本考案は、窯業外壁材を軽量薄鋼板に固定する固定具であって、ねじ部、ねじ部の上端には頭部を具備し、前記頭部の下端には、ねじ山が形成された螺合部が設けられ、前記螺合部の下端には、リーマーが形成された切削部が設けられ、前記切削部の下端にはねじ山のないパイロット部が設けられ、前記パイロット部の下端には、先細形成されたドリル部が設けられ、前記窯業外壁材の厚みｇが、前記ねじ山のないパイロット部の長さ寸法ｅと前記先細形成されたドリル部の長さ寸法ｆの合計が、ｇ＜ｅ＋ｆの関係にあることを特徴とする固定具。さらに、前記先細形成されたドリル部の外径が、前記ねじ山が形成された螺合部の外径より小さいことが好ましい。また、前記頭部の外径ａ、前記切削部の外径ｂ、前記ねじ山の螺合部の外径ｃ、前記先細形成されたドリル部の外径ｄが、ａ＞ｂ＞ｃ＞ｄの関係にあることがより好ましい。
本考案の固定具によれば、窯業外壁材を貫通し、軽量薄鋼板にバカ穴を開けることなく、ねじ山を固定して取り付け、窯業外壁材が建物の揺れや振動で割れる事がない固定具を提供することが出来る。したがって木胴縁を省略し使用せず、軽量薄鋼板の施工の簡素化と軽量化と経済性を得ることができる。
以下、本考案を実施するための最良の形態について具体的に説明する。
図１に示す固定具１は、図２に示すように窯業外壁材１１をコ型鋼板１３に固定するために用いられる。窯業外壁材１１と下地となるコ型鋼板１３の構成は特に制限はないが、たとえば窯業外壁材１１は、８ｍｍ程度の厚みで、コ型鋼板１３の厚みは１．２ｍｍ程度の厚みの軽量薄鋼板としている。
図１に示す固定具１は、図２に示すように窯業外壁材１１をコ型鋼板１３に固定するために用いられる。窯業外壁材１１と下地となるコ型鋼板１３の構成は特に制限はないが、たとえば窯業外壁材１１は、８ｍｍ程度の厚みで、コ型鋼板１３の厚みは１．２ｍｍ程度の厚みの軽量薄鋼板としている。
この窯業外壁材１１のサイズは、厚み８ｍｍ×６００ｍｍ×２４００ｍｍであるが、窯業外壁材１１の種類には、５ｍｍ，６ｍｍ，７ｍｍ，８ｍｍ〜２７ｍｍ程度、幅４５５ｍｍ〜１０００ｍｍ、長さ１８２０〜３０３０ｍｍ程度が一般的である。材質は、木片、木質パルプ、木質繊維やパルプ等の木質繊維を添加したセメント板（木質セメント板）、セメント押出成型板、パルプセメント板、ケイ酸カルシウム板、炭酸マグネシウム板、セメント板等がある。１４ｍｍ以下は、釘打ち施工が一般的である。１４ｍｍ以上の窯業外壁材１１の場合は、実部（図示せず）に留付金具で挟み込み留付金具に木造の場合はステンレス釘、鉄骨の場合はドリルネジで固定する。ビスで窯業外壁材１１の表面からの施工は軽量鉄骨とビスの保持力が強いので、望ましくない。
図２に示すような構造躯体１４は、ＲＣ造のコンクリートやレンガ造の構造である。この構造躯体１４の外側にＬ型鋼板１２やコ型鋼板１３で厚みが１．２ｍｍ程度の厚みで幅４５ｍｍ長さ６０ｍｍ全長長さ３ｍの軽量薄鋼板のライトゲージスチール（ＬＧＳ）と言われる物であり、０．８〜１．６ｍｍ程度の厚みで材質は鋼板製が一般的であり、１．２ｍｍの厚みがもっとも多く使用されている。こうした下地の組み合わせの中空部にグラスウールやロックウールや発泡性硬質ウレタン系の断熱材１５を施工するのが外断熱工法である。通常の鉄骨建築には、ＪＩＳの軽量鉄骨のＣ型鋼板の２．３〜３．２ｍｍ程度のものが鉄骨構造の下地として一般的な物である。軽量薄鋼板とＪＩＳの軽量鉄骨は、ＪＩＳ品の方が厚みが厚く強度もあり高価である。
図１の固定具１は、ねじ部２に頭部３が具備する。この頭部３のねじ部２と接触している部分は、平坦でビスの押圧が均一に窯業外壁材１１を留め付けしている。更に、頭部３の嵌入凹部１０は曲面の円盤形状に形成されている。頭部３の厚みは適宣設定されるが、充分な強度を有すると共にドライバービット等の工具が嵌入する嵌入凹部１０が形成されている。嵌入凹部１０としては、プラス溝、マイナス溝等の適宜なものが形成される。また、嵌入凹部１０は頭部３からねじ部２にまで凹入するように形成することができる。このため、ドライバービット等の工具を用いて固定具１をねじ込む際に頭部３が潰れる（なめる）のを防止している。図１の頭部３は、丸頭形状であるが、皿頭、フレキのある頭形状でも問題なく、窯業外壁材１１の形状と厚みで適宣設定される。
螺合部５のねじ山４は、複数条の弦巻線を持つ多条ネジであってもよく、またコースレッドのような目の粗いねじ山４であっても良い。
リーマー６が形成された切削部７の外径ｂは、ねじ山４が形成された螺合部５の外径ｃより大きく、窯業外壁材１１の表面に固定具１の先端の先細形成されたドリル部９が接触してねじ山４のないパイロット部８が挿通してその後にリーマー６が接触して切削部７が回転する。図２参照。この時、ねじ山４のないパイロット部８が回転しているが、リーマー６の厚みが０．３〜０．４ｍｍで、コ型鋼板１３の厚みが１．２ｍｍ程度の軽量薄鋼板であるのでリーマー６が接触するとリーマー６の厚みが薄いので飛ぶ。この為、リーマー６の飛んだ後、ねじ山４の螺合部５が１．２ｍｍのコ型鋼板１３に螺合される。更に、リーマー６の切削部７の径ｂがねじ山４の螺合部５の外径ｃより大きいので、窯業外壁材１１の間に隙間が生じる。この隙間により、厚み８ｍｍの窯業外壁材１１に過剰な力がかからず、バカ穴となり、窯業外壁材１１に建物の揺れや振動で割れる事がない。摩擦も生じないので熱の発生もない。
通常、リーマー６の位置は、先端のドリル部にあり、連続してねじ山４のある螺合部５が一般的であるが、本考案の固定具１は、先細形成されたドリル部９とそれにつながるパイロット部８の合計の長さが１０ｍｍあり、窯業外壁材１１の厚みを切削した後、コ型鋼板１３の表面にリーマー６が接触してリーマー６が飛ぶ。この為、この長さの１０ｍｍがあるので、螺合部５が窯業外壁材１１に接触しないので、施工中に浮き上がる事がなく、安定して施工できる。また、リーマー６は円盤形状となっているので、通常のリーマー６の台形形状や四角形状より接触がなめらかなので、確実に飛ぶ。図４参照。
また、頭部３の外径ａの寸法は９．４ｍｍでリーマー６の切削部７の外径ｂの寸法は ４．８ｍｍでねじ山４の螺合部５の外径ｃ寸法は４．３〜４．６ｍｍであり、先細形成されたドリル部９の外径寸法ｄは、２．３ｍｍであり、先細形成されたドリル部９が、軽量薄鋼板に突き刺さり易く加工してある。そのため、ａ＞ｂ＞ｃ＞ｄの関係にある。
通常のＪＩＳの軽量鉄骨は、通常のリーマービスで２．３ｍｍの鋼板を外側方向（ｙ）より切削するとき、リーマー６が飛び、バリがほぼ軽量鉄骨の内側方向（ｘ）の側に垂直に出来る。図５参照。その為、ねじ山４の螺合部５が確実に螺合される。図６参照。しかしながら、１．２ｍｍ程度の軽量薄鋼板のコ型鋼板１３では、厚みが薄いのでコ型鋼板１３では、リーマー６が強く、リーマー６が飛ばず、空回転となりバカ穴となる。そのため、軽量薄鋼板のバリの弱さを補うために、厚くするために先細形成されたドリル部９を細くしてバリが盛り上がるようにした。この時、バリが曲面形状での盛り上がりとなり、図７に記載するように、ねじ山４の螺合部５が確実に引っ掛かり螺合される。図８参照。
上記の構成を有する固定具１を用いた、コ型鋼板１３へ窯業外壁材１１の固定は、次のようにして行う。図２、図３、図４参照。まず、窯業外壁材１１を構造躯体１４の外側にＬ型鋼板１２で固定し、スライド調整可能なコ型鋼板１３の表面に配置する。この状態で窯業外壁材１１の表面に固定具１の嵌入凹部１０にドライバービット等の工具を嵌入し、この工具を操作して固定具１をねじ込む。これにより、先細形成されたドリル部９が回転しながらパイロット部８まで進む。この時、窯業外壁材１１の厚みと先細形成されたドリル部９とパイロット部８の合計長さ寸法が１０ｍｍ程度であり、つづきリーマー６が切削しながら、窯業外壁材１１を押さえ、ねじ山４がまだ窯業外壁材１１に掛からないので、窯業外壁材１１は持ち上がらない。図２参照。
次にリーマー６の切削部７も回転しながら下に進む。図３参照。この時、切削部７の外径ｂは、ねじ山４の螺合部５の外径ｃより大きいので、振動が窯業外壁材１１に伝わりにくくなり、施工中に窯業外壁材１１の浮きを確実に防止できる。次に、切削部７のリーマー６は、厚みが１．２ｍｍの軽量薄鋼板に接触してリーマー６が飛ぶ。この為、軽量薄鋼板にねじ部２のねじ山４の螺合部５が軽量薄鋼板に収まる。リーマー６が、円盤形状で薄く設定してあり、また、バリが曲面形状での盛り上がりとなり、図３に記載するように、ねじ山４の螺合部５が確実に引っ掛かり螺合される。この為、リーマー６が飛ぶので軽量薄鋼板にバカ穴が空くことはない。次に、頭部３が窯業外壁材１１の表面を均一に押圧して確実にコ型鋼板１３に当接する。図４参照。
ねじ山４のないパイロット部８の長さ寸法ｅ５ｍｍと先細形成されたドリル部９の長さ寸法ｆ５ｍｍで合計１０ｍｍが下地を貫通するが、その時、リーマー６外径寸法ｂで窯業外壁材１１を押さえながら孔を空ける。その時、ねじ山４の径ｃが窯業外壁材１１に接触しないので、浮き上がりによる窯業外壁材１１の割れや破断がない。施工時に窯業外壁材１１を強く押さえ保持する必要がなく安全と簡便に施工する効果がある。
この先細形成されたドリル部９の外径ｄは、２．３ｍｍ程度の先細であるので、１．２ｍｍの軽量薄鋼板に突き刺さりがよく、軽量薄鋼板に曲面形状に盛り上がりさせるので、螺合部５のねじ山４に引っ掛かりやすく螺合される。図７，図８参照。この為、バカ穴があかず固定することが出来る。次に、パイロット部８の表面は滑らかであるので、軽量薄鋼板などの金属との抵抗の力を弱め、リーマー６の切削部７が回転することにより、窯業外壁材１１の摩擦抵抗が弱くなり、割れや破断を減少させ、また、施工中の窯業外壁材１１の浮き上がりも解消できる。最後に、頭部３の平坦でビスの応圧が均一に窯業外壁材１１を留め付けすることが出来る。
従って、本考案の１４ｍｍ以下の窯業外壁材１１に固定具１を使用すれば、従来望ましくない施工であったコ型鋼板１３のような厚みが１．２ｍｍの軽量薄鋼板でもビス施工ができる。
１ 固定具
２ ねじ部
３ 頭部
４ ねじ山
５ 螺合部
６ リーマー
７ 切削部
８ パイロット部
９ ドリル部
１０ 嵌入凹部
１１ 窯業外壁材
１２ Ｌ型鋼板
１３ コ型鋼板
１４ 構造躯体
１５ 断熱材
２ ねじ部
３ 頭部
４ ねじ山
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６ リーマー
７ 切削部
８ パイロット部
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１１ 窯業外壁材
１２ Ｌ型鋼板
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１４ 構造躯体
１５ 断熱材
Claims (3)
- 窯業外壁材を軽量薄鋼板に固定する固定具であって、ねじ部、ねじ部の上端には頭部を具備し、前記頭部の下端には、ねじ山が形成された螺合部が設けられ、前記螺合部の下端には、リーマーが形成された切削部が設けられ、前記切削部の下端にはねじ山のないパイロット部が設けられ、前記パイロット部の下端には、先細形成されたドリル部が設けられ、前記窯業外壁材の厚みｇが、前記ねじ山のないパイロット部の長さ寸法ｅと前記先細形成されたドリル部の長さ寸法ｆの合計が、ｇ＜ｅ＋ｆの関係にあることを特徴とする固定具。
- 前記先細形成されたドリル部の外径が、前記ねじ山が形成された螺合部の外径より小さいことを特徴とする請求項１に記載の固定具。
- 前記頭部の外径ａ、前記切削部の外径ｂ、前記ねじ山が形成された螺合部の外径ｃ、前記先細形成されたドリル部の外径ｄが、ａ＞ｂ＞ｃ＞ｄの関係にあることを特徴とする請求項１及び請求項２に記載の固定具。
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