(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネルに取付けられた棒状体が、部分球面を備えた第１球面体と第２球面体との間にパネル支持体を位置させ、かつ、第１球面体と第２球面体との部分球面をそれぞれ外側に向けて、前記第１球面体、パネル支持体、ならびに、第２球面体を融通を持った状態で貫通するように構成され、かつ、前記第１球面体の部分球面に摺接する部分凹入球面を備えた第１凹入球面体と、前記第２球面体の部分球面に摺接する部分凹入球面を備えた第２凹入球面体とが設けられ、前記第１凹入球面体と第２凹入球面体とが、その部分凹入球面を前記第１球面体と第２球面体との部分球面にそれぞれ押圧させた状態で前記棒状体に取付けられ、前記パネル支持体を構造体に取付けることによって、そのパネル支持体と前記棒状体とを介して前記パネルを支持するように構成されたパネル支持構造であって、
前記棒状体が貫通するべく、前記第１球面体と第２球面体とに設けられた貫通孔が、各部分球面を構成する球の中心を通る状態で、かつ、各部分球面の中心軸から偏位した位置に設けられた偏位貫通孔で構成されているパネル支持構造。
【請求項２】
前記第１球面体と第２球面体における前記偏位貫通孔の孔中心軸が、前記各部分球面の中心軸に対してそれぞれ同じ設定角度だけ傾斜されている請求項１に記載のパネル支持構造。
【請求項３】
前記偏位貫通孔が、各球面体の部分球面の中心軸を含んで、その中心軸から偏位した位置にまで至る長孔状の開口部を備えた偏位貫通孔で構成されている請求項１に記載のパネル支持構造。
【請求項４】
前記第１球面体と第２球面体とに、前記第１凹入球面体と第２凹入球面体が接触する座ぐりが設けられていて、その座ぐりが、前記各部分球面の中心軸に対する前記偏位貫通孔の偏位方向を示す偏位表示マークに兼用されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のパネル支持構造。
【請求項５】
前記棒状体がボルトであって、そのボルトに対して前記第１凹入球面体と第２凹入球面体とが螺合可能に構成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のパネル支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パネルに取付けられた棒状体が、部分球面を備えた第１球面体と第２球面体との間にパネル支持体を位置させ、かつ、第１球面体と第２球面体との部分球面をそれぞれ外側に向けて、前記第１球面体、パネル支持体、ならびに、第２球面体を融通を持った状態で貫通するように構成され、かつ、前記第１球面体の部分球面に摺接する部分凹入球面を備えた第１凹入球面体と、前記第２球面体の部分球面に摺接する部分凹入球面を備えた第２凹入球面体とが設けられ、前記第１凹入球面体と第２凹入球面体とが、その部分凹入球面を前記第１球面体と第２球面体との部分球面にそれぞれ押圧させた状態で前記棒状体に取付けられ、前記パネル支持体を構造体に取付けることによって、そのパネル支持体と前記棒状体とを介して前記パネルを支持するように構成されたパネル支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このようなパネル支持構造は、各パネル間の角度を所望の角度に調整して、例えば、建屋の構造体に取付けることにより、複数のパネルによって円形のドームを形成したり、湾曲した壁面を形成するためなどに使用される。
【０００３】
このような構成のパネル支持構造では、従来、パネルに取付けられた棒状体が貫通するべく、第１球面体と第２球面体とに設けられた貫通孔が、それら球面体の各部分球面を構成する球の中心を通る状態で、かつ、各部分球面の中心軸と一致する位置に設けられ、更に、各部分球面の中心軸に対して前記棒状体を傾斜させて取付け、それによって、各パネル間の角度をある程度自由に調整できるように、前記貫通孔が棒状体よりも大径に構成されたものが知られている（例えば、特開平８−３３８０９６号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、上記公報に開示の従来構造においても、各部分球面の中心軸に対して棒状体を傾斜させて取付けることにより、各パネル間の角度をある程度自由に調整することは可能であるが、その調整角度が、狭い範囲に制限されるという問題があった。
【０００５】
すなわち、棒状体が貫通するための貫通孔が、棒状体よりも大径に構成されているので、その大径に構成された貫通孔内において棒状体を傾斜させて取付けることは可能である。
しかし、その貫通孔が、各球面体の部分球面の中心軸と一致する位置に設けられていたので、貫通孔をあまり大径にし過ぎると、各球面体の部分球面の面積が小さくなり、各凹入球面体の部分凹入球面体に対する摺接面積が十分に確保できず、パネルの支持そのものが不安定となる虞があり、通常、前記中心軸に対して棒状体を６度程度傾斜させるのが限度と考えられていた。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点に着目したもので、その目的は、各球面体における部分球面の面積を十分に確保して、パネルを安定好く確実に支持することができ、それでいて、各部分球面の中心軸に対して棒状体を大きく傾斜させて取付けることができ、各パネル間の角度を大きくすることの可能なパネル支持構造の提供にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
請求項１の発明の特徴構成は、図２および図４に例示するごとく、パネルＰに取付けられた棒状体２が、部分球面３ａ，４ａを備えた第１球面体３と第２球面体４との間にパネル支持体を位置させ、かつ、第１球面体３と第２球面体４との部分球面３ａ，４ａをそれぞれ外側に向けて、前記第１球面体３、パネル支持体、ならびに、第２球面体４を融通を持った状態で貫通するように構成され、かつ、前記第１球面体３の部分球面３ａに摺接する部分凹入球面５ａを備えた第１凹入球面体５と、前記第２球面体４の部分球面４ａに摺接する部分凹入球面６ａを備えた第２凹入球面体６とが設けられ、前記第１凹入球面体５と第２凹入球面体６とが、その部分凹入球面５ａ，６ａを前記第１球面体３と第２球面体４との部分球面３ａ，４ａにそれぞれ押圧させた状態で前記棒状体２に取付けられ、前記パネル支持体を構造体に取付けることによって、そのパネル支持体と前記棒状体２とを介して前記パネルＰを支持するように構成されたパネル支持構造であって、前記棒状体２が貫通するべく、前記第１球面体３と第２球面体４とに設けられた貫通孔１２，１３が、各部分球面３ａ，４ａを構成する球Ａの中心を通る状態で、かつ、各部分球面３ａ，４ａの中心軸Ｌから偏位した位置に設けられた偏位貫通孔で構成されているところにある。
そして、請求項２の発明の特徴構成は、前記第１球面体３と第２球面体４における前記偏位貫通孔１２，１３の孔中心軸Ｌ１が、前記各部分球面３ａ，４ａの中心軸Ｌに対してそれぞれ同じ設定角度αだけ傾斜されているところにある。
【０００８】
請求項３の発明の特徴構成は、図８に例示するごとく、前記偏位貫通孔１２，１３が、各球面体３，４の部分球面３ａ，４ａの中心軸Ｌを含んで、その中心軸Ｌから偏位した位置にまで至る長孔状の開口部１２ａ，１３ａを備えた偏位貫通孔で構成されているところにある。
【０００９】
請求項４の発明の特徴構成は、図３に例示するごとく、前記第１球面体３と第２球面体４とに、前記第１凹入球面体と第２凹入球面体が接触する座ぐり１６，１７が設けられていて、その座ぐり１６，１７が、前記各部分球面３ａ，４ａの中心軸Ｌに対する前記偏位貫通孔１２，１３の偏位方向を示す偏位表示マークに兼用されているところにある。
【００１１】
請求項５の発明の特徴構成は、図２に例示するごとく、前記棒状体２がボルトであって、そのボルト２に対して前記第１凹入球面体５と第２凹入球面体６とが螺合可能に構成されているところにある。
【００１２】
なお、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【００１３】
〔作用及び効果〕
請求項１の発明の特徴構成によれば、パネルに取付けられた棒状体が貫通するべく、第１球面体と第２球面体とに設けられた貫通孔が、各球面体の部分球面を構成する球の中心を通る状態で、かつ、各部分球面の中心軸から偏位した位置に設けられた偏位貫通孔で構成されているので、前記中心軸に対して棒状体を傾斜させて取付ける際、偏位貫通孔の偏位方向を棒状体の傾斜方向に一致させて取付けることにより、棒状体を前記中心軸に対して傾斜させて取付けることができる。
このようにして、偏位貫通孔の偏位方向を棒状体の傾斜方向に一致させて取付けることができるので、貫通孔を殊更大きくしなくても、棒状体を大きく傾斜させて取付けることができ、したがって、各球面体における部分球面の面積を十分に確保して、パネルを安定好く確実に支持することができるとともに、各パネル間の角度を大きくして、種々の形状のドームや壁面を形成することができる。
そして、請求項２の発明の特徴構成によれば、第１球面体と第２球面体における偏位貫通孔の孔中心軸が、前記各部分球面の中心軸に対してそれぞれ同じ設定角度だけ傾斜されているので、第１球面体と第２球面体を同じ球面体で構成することができる。
【００１４】
請求項３の発明の特徴構成によれば、前記偏位貫通孔が、各球面体の部分球面の中心軸を含んで、その中心軸から偏位した位置にまで至る長孔状の開口部を備えた偏位貫通孔で構成されているので、その長孔状の開口部内において、つまり、前記中心軸から偏位位置までの間において、棒状体の傾斜角度を自由に選択することができ、それでいて、上述したように貫通孔そのものが前記中心軸から偏位して設けられているので、貫通孔をあまり大きくする必要もなく、パネルを安定好く支持することができる。
【００１５】
請求項４の発明の特徴構成によれば、第１球面体と第２球面体とに、前記各部分球面の中心軸に対する偏位貫通孔の偏位方向を示す偏位表示マークが設けられているので、上述したように偏位貫通孔の偏位方向を棒状体の傾斜方向と一致させる際、その偏位表示マークを利用して容易に一致させることができ、パネルの支持作業を容易に、かつ、迅速に行うことができる。
【００１６】
さらに、請求項４の発明の特徴構成によれば、第１球面体と第２球面体とに、第１凹入球面体と第２凹入球面体が接触する座ぐりが設けられていて、その座ぐりが、偏位表示マークに兼用されているので、特別に偏位表示マークを付す必要もなく、また、その座ぐりによって、第１と第２の凹入球面体を第１と第２の球面体に対して確実に接触させて、第１と第２の凹入球面体を棒状体に対して強固に取付けることができる。
【００１７】
請求項５の発明の特徴構成によれば、前記棒状体がボルトであって、そのボルトに対して第１凹入球面体と第２凹入球面体とが螺合可能に構成されているので、第１と第２の凹入球面体とは別に、棒状体としてのボルトに螺合させるためのナットなどが不要となり、部品点数の減少によるコストダウンとパネル支持作業の簡素化を図ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明によるパネル支持構造の実施の形態を図面に基づいて説明する。
このパネル支持構造は、強化ガラスなどからなるガラス製のパネルを支持するためのもので、図１〜図３に示すように、９０度の交角をもってＸ字状に延びる４本の支持腕１ａを備えた金属製のパネル支持体１と、パネルＰに取付けられた棒状体としての拡径頭部２ａ付きボルト２と、部分球面３ａを備えた第１球面体３と、同じく部分球面４ａを備えた第２球面体４と、第１球面体３の部分球面３ａに摺接する部分凹入球面５ａを備えた第１凹入球面体５と、第２球面体４の部分球面４ａに摺接する部分凹入球面６ａを備えた第２凹入球面体６と、第１シートリング７と、第２シートリング８などで構成されている。
【００１９】
なお、便宜上、２つの球面体３，４を第１球面体３および第２球面体４と呼称するが、これら２つの球面体３，４は、完全に同じ構成のものであり、また、第１凹入球面体５と第２凹入球面体６についても、更に、第１シートリング７と第２シートリング８についても同様である。
そして、第１と第２の球面体３，４、および、第１と第２の凹入球面体５，６とは、共に金属材料で形成され、第１と第２のシートリング７，８は、クッション機能を有するためのゴム部品と、滑り機能を有するためのテフロンシート、あるいは、６６ナイロンなどの樹脂部品とを組み合わせて形成されている。
【００２０】
前記パネル支持体１の各支持腕１ａの先端部には、ボルト２が貫通するための正方形の支持体側貫通孔９が設けられている。
各支持体側貫通孔９は、ボルト２の直径に対してかなり大きな開口面積を備えていて、各支持体側貫通孔９に対して、ボルト２が融通を持った状態で貫通するように構成されている。
第１シートリング７と第２シートリング８とは、外形が円形に構成されていて、各シートリング７，８の中央には、それぞれ正方形の貫通孔１０，１１が設けられている。
この貫通孔１０，１１も、ボルト２の直径に対してかなり大きな開口面積を備えていて、各貫通孔１０，１１に対して、ボルト２が融通を持った状態で貫通するように構成されている。
【００２１】
前記第１球面体３と第２球面体４とは、各部分球面３ａ，４ａの切断面により形成される円よりも大径の円形のフランジ３ｂ，４ｂを一体的に備え、かつ、ボルト２が貫通するための偏位貫通孔１２，１３が設けられている。
各偏位貫通孔１２，１３は、図４に示すように、各部分球面３ａ，４ａを構成する仮想の球Ａの中心Ｂを通る状態で、かつ、第１球面体３と第２球面体４の平面視において、その円の中心を通り、かつ、各部分球面３ａ，４ａの切断面に対して直交する軸Ｌ、つまり、各部分球面３ａ，４ａの中心軸Ｌから偏位した位置に設けられている。
【００２２】
この図２および図３に示す実施形態では、図４に拡大して示すように、各偏位貫通孔１２，１３における孔中心軸Ｌ１と上述した中心軸Ｌとの角度αが１２度になるように、各偏位貫通孔１２，１３が、各部分球面３ａ，４ａの中心軸Ｌに対して偏位した位置に設けられている。
各偏位貫通孔１２，１３の開口部１２ａ，１３ａは、図３に示すような特殊な形状の長孔に構成され、孔中心軸Ｌ１上にボルト２を位置させた状態で、そのボルト２が、その全周方向に更に３度だけ傾斜できるように構成されるとともに、施工時において、仮に、第１球面体３と第２球面体４とが、前記中心軸Ｌの周りに所定の角度内においてずれた状態で取付けられたとしても、ボルト２が、その全周方向に３度だけ傾斜できるように構成されている。
そして、この各偏位貫通孔１２，１３の特殊な形状により、特別な方向に対しては３度以上傾斜できるように構成されている。
その特別な方向とは、パネルＰを支持したときに、そのパネルＰの配置関係からして３度以上傾斜させる必要性のある方向や、地震などが発生した場合に、ボルト２が３度以上振動すると想定される方向に基づいて決定される。
【００２３】
前記第１凹入球面体５と第２凹入球面体６とは、外形が円形に構成されていて、各凹入球面体５，６の中央には、ボルト２に螺合する雌ねじ孔１４，１５が設けられている。
そして、各球面体３，４のフランジ３ｂ，４ｂには、上述した孔中心軸Ｌ１上にボルト２を位置させて、そのボルト２に各凹入球面体５，６を螺合して締め付けた際の各凹入球面体５，６のための座ぐり１６，１７が設けられ、これら座ぐり１６，１７が、各偏位貫通孔１２，１３の偏位方向を示す偏位表示マークに兼用されている。
【００２４】
つぎに、このパネル支持構造によって、ガラス製のパネルＰを建屋の構造体Ｃに支持させる作業手順について説明する。
各パネルＰの角には、ボルト２の拡径頭部２ａに対応する形状の取付け孔が設けられていて、まず、その取付け孔にボルト２を挿通させるとともに、ボルト２に対して第１凹入球面体５を螺合し、ボルト２の拡径頭部２ａと第１凹入球面体５とによりパネルＰを両側から挟み付けた状態で、パネルＰに対してボルト２を取付ける。
そのボルト２に第１球面体３と第１シートリング７を外嵌して、ボルト２をパネル支持体１の支持腕１ａに設けられた支持体側貫通孔９内に挿通し、そのボルト２に第２シートリング８と第２球面体４を外嵌するとともに、第２凹入球面体６を螺合する。
【００２５】
その際、第１球面体３のフランジ３ｂに設けられた座ぐり１６と第２球面体４のフランジ４ｂに設けられた座ぐり１７とが、それぞれボルト２の傾斜方向に対応するように、各球面体３，４をボルト２周りに回転させて調整して、第２凹入球面体６が、第２球面体４のフランジ４ｂに設けられた座ぐり１７に接触するまで締め付ける。
すると、パネル支持体１の支持腕１ａを中央に位置させ、かつ、その両側に一対のシートリング７，８と一対の球面体３，４を位置させた状態で、第１凹入球面体５の部分凹入球面５ａが第１球面体３の部分球面３ａに、第２凹入球面体６の部分凹入球面６ａが第２球面体４の部分球面４ａに摺接して押圧され、前記中心軸Ｌに対してボルト２が１２度傾斜した状態で、パネル支持体１の支持腕１ａに対してパネルＰが取付けられる。
【００２６】
このようにして、パネル支持体１に設けられた４本の支持腕１ａに対してパネルＰを取付け、パネル支持体１に設けられた固定具１８を介して、各パネル支持体１を順次建屋の構造体Ｃに取付け、パネルＰの突き合わせ部分にシール材１９を埋入することによって、複数のガラス製のパネルＰからなる円形のドームを形成したり、湾曲した壁面などを形成することができる。
【００２７】
〔別実施形態〕
つぎに、別の実施形態につき、図５〜図８に基づいて説明する。
ただし、重複説明を避けるため、先の実施形態と同じ部品や同じ作用を有する部品については同じ符号を付すことによって説明を省略し、主として先の実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
【００２８】
（１）先の実施形態では、第１と第２の凹入球面体５，６を第１と第２の球面体３，４のフランジ３ｂ，４ｂよりも大径に構成した例を示したが、各凹入球面体５，６の大きさや形状については、種々の変更が可能である。
その例を示したのが図５で、この別の実施形態では、第１凹入球面体５が、大径部と小径部を備えた截頭円錐形に構成されて、小径部側に部分凹入球面５ａが形成され、また、第２凹入球面体６については、第１凹入球面体５の小径部と同じ径の円形に構成されている。
したがって、この別の実施形態では、偏位表示マークを兼用する座ぐり１６，１７が、図６に示すように、各フランジ３ｂ，４ｂの外周にまで至らない比較的小さなものとなる。
【００２９】
（２）これまでの実施形態では、第１と第２の凹入球面体５，６に雌ねじ孔１４，１５を設けて、各凹入球面体５，６をボルト２に螺合させる構成を示したが、図７に示すように、雌ねじ孔１４，１５に代えて、ボルト２に遊嵌する貫通孔１４Ａ，１５Ａを設け、凹入球面体５，６とは別に設けた第１ナット２０と第２ナット２１によって、両凹入球面体５，６をボルト２に取付けるように構成することもできる。
【００３０】
（３）これまでの実施形態では、各部分球面３ａ，４ａの中心軸Ｌと各偏位貫通孔１２，１３の孔中心軸Ｌ１との角度αを１２度に設定した例を示したが、この角度αについては、特に１２度に限るものではなく、複数のパネルＰによって形成されるドームや壁面の形状などに応じて自由に設定することができ、更に、特定の角度に設定することなく、一定の範囲内において自由に選択できるように構成することもできる。
その例を示したのが図８で、この別の実施形態では、第１と第２の球面体３，４に設けられた偏位貫通孔１２，１３が、各球面体３，４の部分球面３ａ，４ａの中心軸Ｌを含んで、その中心軸Ｌから偏位した位置にまで至る長孔状の開口部１２ａ，１３ａを備えた貫通孔、つまり、中心軸Ｌから角度βだけ傾斜した偏位軸Ｌ２にまで至る長孔状の開口部１２ａ，１３ａを備えた貫通孔で構成されている。
したがって、この別の実施形態によれば、ボルト２を中心軸Ｌ上に位置させた状態から偏位軸Ｌ２上に位置させた状態の範囲内において、中心軸Ｌに対するボルト２の角度を自由に選択して取付けることができる。
【００３１】
（４）これまでの実施形態では、第１と第２の球面体３，４のフランジ３ｂ，４ｂに座ぐり１６，１７を設け、その座ぐり１６，１７を偏位表示マークとして兼用した例を示したが、座ぐり１６，１７に加えて、更に、偏位表示マークを設けることもでき、また、第１と第２の凹入球面体５，６を小径に構成して、各フランジ３ｂ，４ｂに座ぐり１６，１７を設ける必要がない場合には、別に偏位表示マークを設けて実施することになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】パネル支持構造の一部切欠き斜視図
【図２】パネル支持構造の要部の縦断面図
【図３】パネル支持構造の要部の平面図
【図４】パネル支持構造を説明するための縦断面図
【図５】別の実施形態を示すパネル支持構造の要部の縦断面図
【図６】別の実施形態を示すパネル支持構造の要部の平面図
【図７】別の実施形態を示すパネル支持構造の要部の縦断面図
【図８】別の実施形態を示すパネル支持構造を説明するための縦断面図
【符号の説明】
１              パネル支持体
２              棒状体としてのボルト
３              第１球面体
３ａ            第１球面体の部分球面
４              第２球面体
４ａ            第２球面体の部分球面
５              第１凹入球面体
５ａ            第１凹入球面体の部分凹入球面
６              第２凹入球面体
６ａ            第２凹入球面体の部分凹入球面
１２，１３      偏位貫通孔
１２ａ，１３ａ  偏位貫通孔の開口部
１６，１７      偏位表示マークとしての座ぐり
Ｂ              球の中心
Ｃ              構造体
Ｌ              各部分球面の中心軸
Ｌ１ 孔中心軸
Ｐ              パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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