JP6108785B2

JP6108785B2 - 膜天井

Info

Publication number: JP6108785B2
Application number: JP2012255281A
Authority: JP
Inventors: ボンスプキム
Original assignee: コシスホールディングス
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2017-04-05
Anticipated expiration: 2032-11-21
Also published as: JP2014101715A

Description

本発明は、天井の一部を不燃性膜材料で構成するようにし、膜材に適正な張力を導入して保持可能な膜天井に関する。

建物の天井、壁等に、意匠的効果、構造上の軽量化等を目的として、膜材を用いた建築物が知られている。これらの膜材は、各種の定着方法で支持して、面状の天井等を構成するように、膜材を張り巡らして構成されている。また、天井面に並べて設けられた蛍光ランプ等の線光源を膜材で覆うことにより、膜材を透過する光によって膜材全体が明るくなるようにした、光膜天井等も膜天井の適用例として知られている（特許文献１）。

また、膜天井は伸縮性を有する膜材に所定の張力を付与して、膜材端に設けられた各種の定着具を用いて壁等に設けられた定着部に定着させることが必要となる。この点に関し、出願人は、膜天井を効率よく張設でき、また皺等が生じないように所定の張力を均等に導入できる定着方式を提供している（非特許文献１）。

特開２００５−８２９７７号公報

株式会社トニー、"製品NEWS"、［online］、［平成２４年１０月１０日検索］、インターネット＜URL：http://www.tony-net.com/news_082.pdf＞

ところで、建築基準法により、建物の内装材として膜天井を構成する膜材には不燃材料が求められる。不燃材料としての膜材（以下、不燃性膜材）は、一般にガラスクロス等の不燃材を芯材として塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）コーティング等を施した製品からなる。この種の不燃性膜材はガラスクロス芯材を有するため、ＰＶＣ膜材等に比べて、膜天井の天井面を形成するために要する所定の張力を導入できるほどの伸縮性を有していない。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、不燃膜材を天井膜材として使用でき、不燃膜材に天井材料として使用する際の適正張力を保持できるようにした膜天井を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る膜天井は、不燃膜材を張設して天井面を構成した膜天井であって、前記天井面の近傍の躯体壁面に、前記不燃膜材の張設方向に沿って取り付けられた取付金具に、不燃膜材と、前記取付金具の延設方向に沿って取り付けられ、前記取付金具の長手方向に沿って係止可能な係止手段と、前記不燃膜材との間に間に介装された弾性膜材とを備えた膜ユニットを、前記係止手段を前記取付金具に定着して前記不燃膜材を張設して天井面を構築する際に、前記膜ユニットの前記弾性膜材が、前記取付金具内に収容されるようにしたことを特徴とする。

前記取付金具は、内部に前記膜ユニットに取り付けられた係止手段を保持可能な突起部が複数段形成され、前記係止位置の保持位置を変更して前記膜ユニットの不燃膜材の張設時の張力を調整可能にすることが好ましい。

前記弾性膜材は、前記不燃膜材に接合された高伸縮膜とすることが好ましい。

前記取付金具の下端開放部を、前記膜ユニットを取り付けた後に、キャップで閉塞することが好ましい。

前記キャップは、金属製部材で、前記取付金具の一部に係止するとともに、前記不燃膜材の折り曲げ部を下面から覆うフランジ部を有することが好ましい。

前記キャップは、難燃性弾性部材で、弾性変形させて前記取付金具内に収容し、前記弾性膜材を下面から覆うようにすることが好ましい。

前記天井面に照明を配置し、前記取付金具の前記不燃膜材が折り曲げられる側の部位を覆う光透過部材を前記取付金具の一部に装着し、前記照明の光を、前記不燃膜材を透過させて、光膜天井を構成することが好ましい。

本発明によれば、不燃膜材を用いた膜天井や光膜天井において、前記不燃膜材に適正な張力を調整して導入することができ、その張力を保持しつつ、不燃性能を確保することができるという効果を奏する。

本発明の第１の実施形態に係る膜天井を示す斜視図。本発明の第１の実施形態に係る膜天井に用いられる取付金具を示した斜視図であり、（ａ）は端部用取付金具の斜視図、（ｂ）は中間部用取付金具の斜視図。本発明の第１の実施形態に係る膜天井に用いられる取付金具のその他の例を示した斜視図であり、（ａ）は端部用取付金具の斜視図、（ｂ）は中間部用取付金具の斜視図。本発明の第１の実施形態に係る膜天井に用いられる膜ユニットの斜視図。本発明の第１の実施形態に係る膜天井が有する膜ユニットを取付ける様子を取付順（（ａ）〜（ｃ））に示した図。本発明の第１の実施形態に係る膜天井が有する膜ユニットを取り外す様子を取り外し順（（ａ）〜（ｃ））に示した図。本発明の第１の実施形態に係る膜天井の断面図であり、取付金具の内部を覆うキャップが取り付けられた様子（（ａ）〜（ｂ））を示した図。本発明の第２の実施形態に係る光膜天井の側面図。本発明の第２の実施形態に係る光膜天井に用いられる取付金具を示した（（ａ）〜（ｂ））側面図。

以下、本発明の実施形態に係る膜天井、及び光膜天井を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る膜天井を示す斜視図である。図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る膜天井１は、天井２や壁３に固定された端部用取付金具１０及び中間部用取付金具２０（以下、これらを特に区別しない場合は、単に「取付金具」と記載する）と、隣接するこれらの取付金具１０，２０間を接続して天井に張設される膜ユニット３０とを備えている。膜ユニット３０には、一対の対辺のそれぞれに、係止手段としてのフック３１が取り付けられている。膜ユニット３０は、フック３１が端部用取付金具１０及び中間部用取付金具２０に取り付けられることで、取付金具１０，２０間に張設されている。なお、端部用取付金具は、膜天井の端部に設けられるものであり、膜ユニット３０に設けられた一方のフック３１が係止される。また、中間部用取付金具２０は、膜天井１の中間部に設けられ、両側部に張設された両側から張設された膜ユニット３０のフック３１がそれぞれの位置に係止される。なお、図１においては、図の理解を容易にするため、片側のみにフック３１が取り付けられた状態の中間部用取付金具２０を示している。

以下に、本発明の第１の実施形態に係る膜天井１の構造詳細について説明する。図２は、本発明の第１の実施形態に係る膜天井１に用いられる取付金具を示した斜視図であり、（ａ）は端部用取付金具１０の斜視図、（ｂ）は中間部用取付金具２０の斜視図である。また、図３は、本発明の第１の実施形態に係る膜天井１に用いられる取付金具１０，２０のその他の例を示した斜視図であり、（ａ）は端部用取付金具１０の斜視図、（ｂ）は中間部用取付金具２０の斜視図である。

図２（ａ）に示すように、端部用取付金具１０は、図中奥方向に長手方向が設定された矩形状のフランジ１１と、フランジ１１の略中央部に長手方向に沿って立設した膜材係止部１２と、フランジ１１の端部に長手方向に沿って立設したフック係止部１３とを有している。膜材係止部１２とフック係止部１３とにより、膜ユニット３０の両側端に設けられたうちの片側のフック３１（図１）を収容して保持可能なフック挿入溝１４を形成している。

フック係止部１３には、膜材係止部１２側に突出した突出端１５が長手方向に沿って２段で形成されている。この突出端１５に後述するフック３１が引っ掛けられて、膜ユニット３０は端部用取付金具１０に取付られる。また、膜材係止部１２には、折曲部１６が形成されている。この折曲部１６でフック係止部１３側に屈曲されている。

また、図２（ｂ）に示すように、中間部取付金具２０は、図中奥方向に長手方向が設定された矩形状のフランジ２１と、フランジの略中央に長手方向に沿って立設したフック係止部２３と、フック係止部２３を挟んでフランジの長手方向に沿って立設した２つの膜材係止部２２とを有している。フック係止部１３と２つの膜材係止部２２とにより、膜ユニット３０に設けられた一方のフック３１が挿入可能なフック挿入溝２４がそれぞれ形成されている。

フック係止部２３の両側面には、対向する膜材係止部側２２に突出した突出端２５が長手方向に沿って２段に形成されている。これにより、中間部用取付金具２０の両側面において膜ユニット３０のフック３１を係止することが可能となる。この２つの膜材係止部２２にも、折曲部２６が形成されている。

なお、図２各図では、長手方向に２段の突出端１５，２５が形成されたフック係止部１３，２３について説明したが、突出端１５，２５の段数については特に限定されるものではない。後述するように、突出端を２段以上の複数段設けることで、膜ユニット３０に作用する張力の微調整を行うことが可能となる。図３（ａ）、（ｂ）は、４段の突出端４５，５５が形成されたフック係止部４３，５３を有する端部用取付金具４０、及び中間部用取付金具５０を示している。

次に、膜ユニット３０の詳細について説明する。図４は、本発明の第１の実施形態に係る膜天井１に用いられる膜ユニット３０の斜視図を示している。図４に示すように、膜ユニット３０は、膜ユニット３０を取付金具１０，２０（図１参照）に取り付けるための係止手段としてのフック３１と、膜材３２と、フック３１と膜材３２との間に介在する弾性膜材としての高伸縮膜３３とを備えている。フック３１は、例えば、硬質ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）成形品で、その外面に突出した引掛部３４が形成されている。この引掛部３４が、端部用取付金具１０、及び中間部用取付金具２０の突出端１５，２５に引っ掛けられることにより、膜ユニット３０は取付金具１０，２０に取り付けられる。

膜材３２としては、内装材として適合する公知の不燃膜材を使用できる。具体的には不燃処理が施された膜材料であって、芯材としてのガラスクロス（ガラス繊維織物）に、四フッ化エチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム等のコーティングされた膜材を使用することができる。

ところで、フック３１に形成された引掛部３４の突出端１５，２５（図２）への引っ掛かりは、膜ユニット３０に適切な張力が作用しなければ、その状態を保持させることができない。しかしながら、上述した不燃膜材は、芯材としてのガラスクロスの伸縮性がほとんど見込めないため、取付金具１０，２０間に架け渡された膜ユニット３０に適切な張力を保持し続けさせることは困難である。そこで、本実施形態に係る膜天井１においては、膜ユニット３０のフック３１と膜材３２との間に高伸縮膜３３を介在させることで、膜材３２に所定の張力を保持できるようにしている。

高伸縮膜３３は、例えば、弾性伸縮性を有するポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）膜材を用いることができる。その伸縮方向の初期長さは２〜５cm程度とし、フック３１取り付け時に、その伸長時の全長が取付金具１０，２０内に収容される長さとする。高伸縮膜３３とフック３１との定着、及び高伸縮膜３３と膜材３２との定着は、所定の幅を重ねて圧着や溶着等の既知の接合方法により一体化することができる。このように、膜材３２とフック３１との間に高伸縮膜３３を介在させることにより、膜材３２に適切な張力を保持することができ、引掛部３４の突出端１５，２５（図１参照）への引っ掛かり状態が保持される。

次に、膜ユニット３０の取付方法について説明する。図５は、本発明の第１の実施形態に係る膜天井１の膜ユニット３０を取付ける様子を取付順（（ａ）〜（ｃ））に示した図、図６は、本発明の第１の実施形態に係る膜天井１の膜ユニット３０を取り外す様子を取外し順（（ａ）〜（ｃ））に示した図である。

図５（ａ）に示すように、あらかじめ上述した端部用取付金具１０等の取付金具を天井２や壁３の所定位置に取り付けておく。なお、図５においては、端部用取付金具１０への膜ユニット３０の取付方法について説明するが、中間部用取付金具２０についても同様に取付けることができる。続いて、図５（ｂ）に示すように、着脱用へら６０を用いてフック３１を持ち上げ、端部用取付金具１０にフック３１を近づける。この際、高伸縮膜３３伸びて、不燃膜材３２に所定の張力が導入される。そして、フック３１の引掛部３４を端部用取付金具１０に形成された突出端１５に引っ掛けて、図５（ｃ）に示すように、膜材ユニット３０を端部用取付金具１０に取付ける。なお、フック３１には引張力が作用しているため、引掛部３４と突出端１５との引掛かり状態は保持される。

なお、図５（ｃ）において、フック３１の引掛部３４は、十分な張力を得るために端部用取付金具１０に形成された２段の突出端１５のうち、図中上方の突出端１５に引掛けられている。なお、フック３１を取り付ける際に、図中下方側の突出端１５に引掛けた場合でも、不燃膜材３２を用いた膜天井にとして十分な張力が得られる場合には、下方側の突出端１５に引掛けてもよい。このように、端部用取付金具１０に複数段の突出端１５を形成することで、膜ユニット３０に適正な張力を作用させることができる。このため、突出端１５の形成される段数が多いほど、膜ユニット３０に作用させる張力の微調整が容易になる。

次に、膜ユニット３０の取外し方法について説明する。まず、図６（ａ）に示すように、着脱用へら６０の先端でフック３１を押し上げる。続いて、図６（ｂ）に示すように、着脱用へら６０を端部用取付金具１０の長手方向に沿って滑らすように移動させる。これによりフック３１は全長にわたって押上げられ、突出端１５と引掛部３４との引っ掛かり状態が解除される。このように、突出端１５と引掛部３４との引掛かり状態が解除されると、膜ユニット３０に作用していた張力により、図６（ｃ）に示したように、フック３１は端部用取付金具１５のから抜け落ちる。これにより端部用取付金具１５からの膜ユニット３０の取外しが完了する。

なお、中間部用取付金具２０（図１，図２（ｂ））についても、同様の方法で膜ユニット３０の取付け、取外しが可能である。

（キャップの取付け）
上述した膜天井１において、高伸縮膜３３は、取付金具１０，２０の内部に位置するが、取付金具１０，２０の下端の開口から見える状態にある。防火性能を高めるためには、この高伸縮膜３３が露出しないようにすることが好ましい。そこで、取付金具１０，２０の下端開口を塞ぐように機能するキャップを取り付け、高伸縮膜３３が天井面に露出しないようにした実施形態を以下に示す。なお、キャップを用いることで、仕切り材、目地材としての意匠上の効果も得られ、膜天井１の美観を高めることも期待できる。

図７は、本発明の第１の実施形態に係る膜天井１の断面図であり、取付金具７０，８０の下面を覆うキャップ９０，９１が取り付けられた様子（（ａ）〜（ｂ））を示した図である。図７（ａ）には、端部用取付金具７０に装着される第１の取付金具用キャップ９０と、中間部用取付金具８０に装着される第２の取付金具用キャップ９１とが示されている。端部用取付金具７０には、フック係止部７３の先端に第１の取付金具用キャップ９０を取付けるための突起であるキャップ用突起７７が形成されている。第１の取付金具用キャップ９０は、このキャップ用突起７７に嵌め込まれる上端凹部９０ａと、端部用取付金具９０の下面を覆うフランジ９０ｂとを有している。また、中間部用取付金具８０にも、フック係止部８３の先端に第２の取付金具用キャップ９１を取付けるためのキャップ用突起８７が形成されている。第２の取付金具用キャップ９１は、中間部用取付金具８０に形成されたキャップ用突起８７に嵌め込まれる上端凹部９１ａと、中間部用取付金具８０の下面を覆うフランジ９１ｂとを有している。図７（ａ）に示すように、第１の取付金具用キャップ９０のフランジ９０ｂは、壁３から膜材係止部７２までの部分を越える程度の幅を有している。また、第２の取付金具用キャップ９１のフランジ９１ｂは、隣接する膜材係止部８２，８２間の間隔を越え、下部開口を完全に覆う程度の幅を有している。これにより、取付金具内の高伸縮膜３３を完全に覆い隠すことができ、防火上の安全性が高まるとともに、意匠上の効果も期待できる膜天井１とすることができる。

また、図７（ｂ）には、端部用取付金具７０に装着された第３の取付金具用キャップ９２と、中間部用取付金具８０に装着された第４の取付金具用キャップ９３とが示されている。第３、及び第４の取付金具用キャップ９２，９３は、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）成形品である。

第３の取付金具用キャップ９２は、断面が略Ｍ字状である。第３の取付金具用キャップ９２は、その開放部を内側に向けて押圧すると適度に変形可能な程度の難燃性弾性部材からなる。そのため、第３の取付金具用キャップ９２を端部用取付金具７０に装着する際には、開放部を内側に向けて押圧して縮めた状態で、端部用取付金具内部７０に挿入する。これにより、第３の取付金具用キャップ９２の一端は壁３を押圧すると共に、他端は膜材係止部７２を押圧し、端部用取付金具７０の下端に保持され、端部用取付金具７０の下端を塞ぐことができる。

第４の取付金具用キャップ９３も、断面が略Ｍ字状のキャップである。第４の取付金具９３も第３の取付金具用キャップ９２と同様の構成からなる。第４の取付金具用キャップ９３を中間部用取付金具８０に装着する際も同様の手順で取り付けることができ、第４の取付金具用キャップ９３の両端で膜材係止部８２，８２を押圧した状態で中間部用取付金具内８０に装着され、中間部用取付金具８０の下端を塞ぐことができる。

このように、第３、及び第４の取付金具用キャップ９２，９３を取付金具７０，８０に装着することで、取り付け金具内部の高伸縮膜３３を覆い隠すことができ、防火上、意匠上も優れた膜天井１を提供することができる。

［光膜天井の構成］
次に、本発明の第２の実施形態に係る光膜天井について説明する。図８は、本発明の第２の実施形態に係る光膜天井１００の側面図を示しており、図９は、本発明の第２の実施形態に係る光膜天井１００に用いられる取付金具１１０，１２０を示した（（ａ）〜（ｂ））側面図を示している。

図８に示す本発明の第２の実施形態に係る光膜天井１００は、内部に照明設備１４０が収容された凹部４を覆って、照明による明かりを全面にわたって透過させる天井面を形成する膜天井である。図８に示すように、天井２及び壁３により区画された凹部４には、照明設備１４０である４つの蛍光灯が配置されている。また、凹部４内には、２つの端部用取付金具１１０と、中央部に１つの中間部用取付金具１２０が配置されている。この端部用取付金具１１０と中間部用取付金具１２０との間にそれぞれ膜ユニット３０が張設されている。

図９（ａ）に示すように、端部用取付金具１１０は、図面に垂直な方向に長手方向が設定された矩形状のフランジ１１１と、フランジ１１１の端辺から長手方向に沿って立設したフック係止部１１３及び固定部１１８と、フランジ１１１の端部近傍に長手方向に沿って立設した光透過部材取付部１１７とを有している。この光透過部材取付部１１７の周囲を覆うように、光透過性を有する光透過部材１３０が形成されている。

フック係止部１１３には、光透過部材１３０側に突出した突出端１１５が長手方向に沿って２段で形成されている。固定部１１８は、壁３に固定される部分であり、図９（ａ）においては、取付ボルト１５２により固定された様子を示している。光透過部材取付部１１７は、光透過部材１３０を保持する部材である。

光透過部材１３０は、例えば透明アクリル樹脂製で、蛍光灯１４０からの光を透過して、膜ユニット３０の不燃膜材３２に到達させることができる。これにより、蛍光灯１４０からの光は、端部取付金具１１０の影を不燃膜材３２に投影することなく、膜面全体に一様な明るさの光膜天井１００を構成することができる。光透過部材には折曲部１３１が形成されていて、この折曲部位置で膜材３２は折り上げられ、端部が取付金具１１０，１２０で定着される。

また、図９（ｂ）に示すように、中間部用取付金具１２０は、図面に垂直な方向に長手方向が設定された矩形状のフランジ１２１と、フランジ１２１の略中央に長手方向に沿って立設したフック係止部１２３と、フック係止部１２３を挟んでフランジの長手方向に沿って立設した２つの光透過部材取付部１２７とを有している。また、２つの光透過部材取付部１２７には、それぞれ光透過部材１３５が取り付けられている。

フック係止部１２３の両側面には、対向する光透過部材取付部側１２７に突出した突出端１２５が長手方向に沿って２段で形成されている。また、フック係止部１２３を挟んで形成された２つの光透過部材取付部１２７は、光透過部材１３５に定着することにより、光透過部材１２７を保持する部材である。また、フランジ１２１は、天井２（図８）から吊下げロッド１５１によって吊下げられた吊下げボックス梁１５０の下面に取付ボルト１５３を介して取り付け固定されている。

中間部用取付金具１２０の光透過部材１３５は、端部用取付金具１１０に形成された光透過部材１３０と同等材料からなり、両側から照射された蛍光灯１４０からの光を膜ユニット３０の膜材３２に透過させることができる。また、光透過部材１３５の折曲部１３６よりも図中下方にある部分が内側に向けて折れ曲がった状態にあるため、中間部用取付金具１２０の影が膜面上に映り込まないようにして、均一な明るさの光膜天井１００を提供できる。

なお、本実施形態で用いる膜ユニット３０は、第１の実施形態で説明した膜ユニット３０と同様でよいが、光を透過させることで意匠的な効果を高めるために、光透過率を変えたり、色合い、模様等を施したり、各種の膜材を利用することができる。その場合には、たとえば膜材に透過された蛍光灯の光が一様が各色に変化したり、模様が映し出されたりして、光膜天井に光による美観を生じさせることが可能となる。

本発明は、上述した実施形態に限定されず、様々な変形が可能である。

１膜天井
２天井
３壁
４凹部
１０，４０，７０，１１０端部用取付金具
１１，２１，４１，５１，１１１，１２１フランジ
１２，２２，４２，５２膜材係止部
１３，２３，４３，５３，１１３，１２３フック係止部
１４，２４，４４，５４フック挿入溝
１５，２５，４５，５５突出端
１６，２６，４６，５６折曲部
２０，５０，８０，１２０中間部用取付金具
３０膜ユニット
３１フック
３２膜材
３３高伸縮膜
３４引掛部
６０着脱用へら
９０第１の取付金具用キャップ
９１第２の取付金具用キャップ
９２第３の取付金具用キャップ
９３第４の取付金具用キャップ
１００光膜天井
１１７，１２７光透過部材取付部
１１８固定部
１３０，１３５光透過部材
１３１折曲部
１４０蛍光灯

Claims

不燃膜材を張設して天井面を構成した膜天井であって、
前記天井面の近傍の躯体壁面に、前記不燃膜材の張設方向に沿って取り付けられた取付金具に、
不燃膜材と、前記取付金具の延設方向に沿って取り付けられ、前記取付金具の長手方向に沿って係止可能な係止手段と、前記不燃膜材と前記係止手段との間に介装された弾性膜材とを備えた膜ユニットを、前記係止手段を前記取付金具に定着して前記不燃膜材を張設して天井面を構築する際に、前記膜ユニットの前記弾性膜材が、前記取付金具内に収容され、
前記取付金具の下端開放部を、前記膜ユニットを取り付けた後に、キャップで閉塞するようにしたことを特徴とする膜天井。
前記取付金具は、内部に前記膜ユニットに取り付けられた係止手段を保持可能な突起部が複数段形成され、前記係止位置の保持位置を変更して前記膜ユニットの不燃膜材の張設時の張力を調整可能にしたことを特徴とする請求項１記載の膜天井。
前記弾性膜材は、前記不燃膜材に接合された高伸縮膜からなる請求項１または請求項２に記載の膜天井。
前記キャップは、金属製部材で、前記取付金具の一部に係止するとともに、前記不燃膜材の折り曲げ部を下面から覆うフランジ部を有する請求項１に記載の膜天井。
前記キャップは、難燃性弾性部材で、弾性変形させて前記取付金具内に収容され、前記弾性膜材を下面から覆うようにした請求項１に記載の膜天井。
前記天井面に照明を配置し、前記取付金具の前記不燃膜材が折り曲げられる側の部位を覆う光透過部材を前記取付金具の一部に装着し、前記照明の光を、前記不燃膜材を透過させて、光膜天井を構成した請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の膜天井。