(57)【要約】【課題】リブ板ガラスの剛性を高めることで、耐風圧強度が高められたガラス壁面を提供することを課題とする。【解決手段】リブ板ガラスを有し、複数のフェイスガラスが固定部材で固定されるフレームを使用しない工法でなるガラス壁面、又は複数のフェイスガラスがフレームを固定部材として固定されるガラス壁面であり、固定部材と矩形状の板ガラスの少なくとも長辺側の片側全端部と沿うように設けられてなるリブ板ガラスの金属部材とが連結部材により連結され、該金属部材によって耐風圧強度が高めること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リブ板ガラスを有し、複数のフェイスガラスが固定部材で固定されるフレームを使用しない工法でなるガラス壁面、又は複数のフェイスガラスがフレームを固定部材として固定されるガラス壁面であり、固定部材と矩形状の板ガラスの少なくとも長辺側の片側全端部と沿うように設けられてなるリブ板ガラスの金属部材とが連結部材により連結され、該金属部材によって耐風圧強度が高められていることを特徴とするリブ板ガラスを有するガラス壁面。
【請求項２】
リブ板ガラスと金属部材とが、「ＪＩＳ  Ｋ６８５０（１９９９）」に準拠した剪断接着試験で、ガラスと金属との接着強度が６００Ｎ／ｃｍ２以上である弾性接着剤により接合されていることを特徴とする請求項１に記載のリブ板ガラスを有するガラス壁面。
【請求項３】
金属部材により形成されるリブ板ガラスの端部の厚みが、板ガラスの厚みの１倍以上３倍以内であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリブ板ガラスを有するガラス壁面。
【請求項４】
金属部材が略コ状の断面を有する形状であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のリブ板ガラスを有するガラス壁面。
【請求項５】
板ガラスの全周端部に金属部材が設けられてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のリブ板ガラスを有するガラス壁面。
【請求項６】
矩形状の板ガラスの上辺側及び／又は下辺側に他のガラス壁面用リブ板ガラスと連結部材で連結可能な構造を有することを特徴とする請求項５に記載のリブ板ガラスを有するガラス壁面。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビル、ホール等の大型建築物に用いられるリブ板ガラスを有するガラス壁面に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、建築物は、複数のフェイス板ガラスを突合させ、該突合部を、金属部材を有する固定部材で固定することにより構成されるガラス壁面を外壁として使用する例が増えている。当該ガラス壁面は、フェイスガラスにかかる風圧を受けるために、リブ板ガラスがガラス壁面の室内側に通常設けられる。
【０００３】
特許文献１では、リブ板ガラスを一枚板で構成し、該リブ板ガラスを連結部材で把持し、該連結部材とガラス壁面中の固定部材とを連結する板ガラスの支持構造が開示されている。又、特許文献２では、板ガラスのエッジに沿って補強材を設け、該補強材と板ガラスとの間に断面略楔形形状の空間部を形成し、該空間部に構造用シーリング剤を充填してなるリブ板ガラスが開示されている。
【０００４】
ガラス壁面の耐風圧強度を上げるためには、リブ板ガラスの剛性を高くする必要がある。しかし、上記したようなリブ板ガラスでは、十分な剛性を得るためには、ガラス厚み、奥行きを増やさざるをえず、結果、リブ板ガラスの重量が増え、ガラス壁面の設計の自由度が小さくなる。
【０００５】
特許文献２では、補強材を設けることで、リブ板ガラスの剛性向上が図られている。この補強材は、断面略楔形形状の空間部を有する形状（いわゆるサッシ状の形状）にシーリング剤を充填する構造のため、該補強部が大きくなる。従って、外観上の理由から、ガラス壁面の設計の自由度が小さいものとなる。
【０００６】
補強部の構造を小さくすると、シーリング剤の充填量が少なくなるので、板ガラスと補強材の接合が不十分となる。当該構造で、ガラス壁面への風圧に対する耐性を保持するるために、リブ板ガラスを穴あけ加工し、該穴部と補強材とをボルト等で固定することを考えられるが、穴あけ加工等の余分な工程が必要となることや、強化ガラスの使用に制限が生じること等の不具合が生じることが予想される。
【特許文献１】特開平１０−２３１５７１号公報
【特許文献２】特開平１１−１４８２７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、リブ板ガラスの剛性を高めることで、耐風圧強度が高められたガラス壁面を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明のガラス壁面は、リブ板ガラスを有し、複数のフェイスガラスが固定部材で固定されるフレームを使用しない工法でなるガラス壁面、又は複数のフェイスガラスがフレームを固定部材として固定されるガラス壁面であり、固定部材と矩形状の板ガラスの少なくとも長辺側の片側全端部と沿うように設けられてなるリブ板ガラスの金属部材とが連結部材により連結され、該金属部材によって耐風圧強度が高められていることを特徴とする。金属部材は、矩形状の板ガラスと弾性接着剤等により接合され、好適には、「ＪＩＳ  Ｋ６８５０（１９９９）」に準拠した剪断接着試験で、ガラスと金属との接着強度が６００Ｎ／ｃｍ２以上である弾性接着剤により接合される。
【０００９】
上記構造とすることにより、リブ板ガラスは、その端部に設けられた金属部材の剛性を利用することができるので、剛性が高いものとなる。該リブ板ガラスを使用してなるガラス壁面は、耐風圧強度に優れたものとすることができる。そして、金属部材と矩形状の板ガラスとを、「ＪＩＳ  Ｋ６８５０（１９９９）」に準拠した剪断接着試験で、ガラスと金属との接着強度が６００Ｎ／ｃｍ２以上の弾性接着剤によって接合すると、金属部材の剛性が板ガラスに反映されやすくなるので好ましい。
【００１０】
又、矩形状の板ガラスの剛性を高めるためには、金属部材が、少なくとも長辺側２辺の全端部と沿うように設けられることが好ましい。そして、金属部材を全周端部に設けると、リブ板ガラスの剛性をさらに高めることになるので、好ましい。
【００１１】
金属部材と矩形状の板ガラスとを、「ＪＩＳ  Ｋ６８５０（１９９９）」に準拠した剪断接着試験で、ガラスと金属との接着強度が６００Ｎ／ｃｍ２以上である弾性接着剤によって接合した場合には、当該接合部を薄くすることが容易となり、端部をスリムな構造とすることが容易となる。金属部材により形成されるリブ板ガラスの端部が板ガラス厚みの１倍以上３倍以内の厚みとするとガラス壁面設計の自由度が向上し好ましい。
【００１２】
さらには、前記金属部材は、ガラス壁面に設置された固定部材と連結可能な構造をとることも容易なので、該構造とした場合、リブ板ガラスのガラス壁面の設置が容易となる等の効果を奏する。
【００１３】
リブ板ガラスに金属部材が設置されているので、一つのリブでリブ板ガラスを複数枚使用する場合、現場施工の際に、リブ板ガラスを連結することが可能である。例えば、金属等の支柱とリブ板ガラスの長辺側の金属部材とを連結部材を介して、ボルト等で固定することにより連結することが可能である。
【００１４】
又、リブ板ガラスの短辺側にも金属部材が設置されている場合には、弾性接着剤等でリブ板ガラス同士を接合することも可能である。そして、さらには、矩形状の板ガラスの短辺側に他のガラス壁面用リブ板ガラスの短辺側とを連結部材を介して連結可能な構造を設けると、現場での施工の際に、連結部材をリブ板ガラスの金属部材にボルト等で固定することで、リブ板ガラスを連結させることが可能となるので好ましい。
【００１５】
一つのリブでの複数枚のリブ板ガラスの使用は、長尺サイズのリブ板ガラスを生産する必要がなくなるので、運搬が容易になる効果を有することとなり好ましい。そして、前記金属部材の形状を、略コ状の断面を有する形状とすると、金属部材とリブ板ガラスとを接合しやすくなり好ましい。
【００１６】
又、本発明のリブ板ガラスを有するガラス壁面は、複数のフェイス板ガラスを固定部材で固定することにより構成されるガラス壁面と前記ガラス壁面用リブガラス板とからなる。そして、該リブガラス板の金属部材部とガラス壁面の固定部材とを連結部材で連結してなることが好ましい。
【００１７】
そして、ガラス壁面用リブ板ガラスの短辺側が他のガラス壁面用リブ板ガラスとが、好ましくは連結部材を使用し、連結してなる構造とすることも可能である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のガラス壁面の構造は、リブ板ガラスの端部に設けられた金属部材の剛性を利用することで、板ガラス強度の補強がなされるので、リブ板ガラスに使用するガラスサイズ、ガラス種の選択の幅を広げることができ、ガラス壁面設計の自由度を高めることが可能となる。又、リブ板ガラス同士を、金属部材によって容易に接合可能とするので、工場等でリブ板ガラスを量産し、現場で複数枚のリブ板ガラスを接合させ、長尺化させることができるので、大面積のリブ板ガラスを有するガラス壁面の製造コスト低減に奏功する。そして、本発明のリブ板ガラスを有するガラス壁面は、金属部材によって風圧に対する耐性が向上したものとなり、ガラス壁面の安全の向上にも寄与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明のリブ板ガラスを有するガラス壁面の一実施形態を図面で説明する。図１は、リブ板ガラスを有する４点支持工法（ＤＰＧ工法）によってなるガラス壁面の斜視図、図２は、ガラス壁面とリブ板ガラスの連結部の詳細を表す断面図である。又、図５は、ガラス壁面用リブ板ガラスの斜視図、図６は、図５のａ−ａ’の断面をみたときの構造例である。図５では、金属部材が板ガラスの全周端部に設けられた例を示しているが、短辺側に金属部材を設けない形態をとることも可能である。
【００２０】
ＤＰＧ工法の場合、リブ板ガラスを有するガラス壁面は、前記リブ板ガラス１、及び突合する複数のフェイスガラス１０３、該突合部を固定する固定部材１０４より構成されるガラス壁面１０２とからなる。リブ板ガラス１は、矩形状の板ガラス２と、該板ガラスの周辺端部に沿うように設けられた金属部材３とからなる。
【００２１】
前記板ガラス２、及びフェイスガラス１０３には、建築用ガラスとして通常使用されているフロート板ガラスを使用することができる。当該板ガラスは、生板ガラス（強化処理されていないガラス）、風冷強化又は化学強化されたガラスや倍強度ガラス、合せガラス、網入りガラス、摺り状ガラス等適宜使用することができる。
【００２２】
金属部材３の断面形状は、図６に示すように略コ状の形状を有するもの、図７に示すように矩形状のものとしてもよい。金属部材３の断面形状が矩形状の形状の場合、板ガラス２とは、図７（ａ）のように、板ガラスの端面部、図７（ｂ）のように、板ガラス２の端部のフェイス側部に接合する方法がとられる。図７（ｂ）の接合方法をとる場合、金属部材３のもう片側に板ガラスを接合させることで、２重ガラスによるリブ板ガラスを形成させることも可能である。板ガラス２と金属部材３との接着強度を考慮すると、金属部材３の断面形状は、図６に示すような、略コ状の形状を有することが好ましい。
【００２３】
図６に示すように、金属部材３が、断面において、略コ状を有する形状の場合、金属部材３は、金属部材３ａ、３ｂ、３ｃが、予め略コ状の断面を有する形状に加工され、一体となったたものを用いることができる。又、金属板を板ガラス２の端部の両フェイス側に弾性接着剤６を用いて、金属部材３ａ、３ｂを接合し、金属部材３ａ、３ｂとで形成される空間部に金属板３ｃを挿入し、弾性接着剤、又はボルト等により、これら金属を一体化させたものを使用できる。金属部材３ａ、３ｂを板ガラス２の端部に先に接合し、後工程により、断面において略コ状を有する形状を形成する方法は、寸法精度の制約が少ないので好ましい。
【００２４】
又、金属部材と板ガラスとの接合は、図５に示すように板ガラスの端面部で接合させることも可能である。
【００２５】
当該金属部材３には、ガラス壁面１０２と連結するための連結部材５と連結可能な構造部４が設置される。該構造部４は、金属部材３と溶接、ボルト、接着剤等の手段により接合される。該構造部４は、ボルト、又はボルトを設置できる穴を設けることにより連結部材５と連結できるようになる。連結部材５は、ボルト、ナット等の部材により、上記構造部４と連結される。連結部材５は、固定部材１０４と一体のものとしてもよい。
【００２６】
板ガラス２の周辺端部に設けられた金属部材３は、弾性接着剤６によって接合される。該弾性接着剤６には、ＪＩＳ  Ｋ６８５０（１９９９）に準拠した剪断接着試験で６００Ｎ／ｃｍ２以上の接着強度の接着剤を用いることが好ましい。当該接着剤には、加熱硬化型シリコーンゴム接着剤等がある。
【００２７】
弾性接着剤６には、加熱硬化型のシリコーンゴム接着剤で、特にフィルム状に加工された加熱硬化型シリコーンゴム接着剤が、柔軟性を有し且つ粘弾性に優れ、接着力が大きいので、本発明に好適に用いられる。その硬化反応は、（１）式に示されるビニル基が開く架橋反応である。尚、反応触媒には白金粉末等が適宜用いられる。
【００２８】
−ＯＳｉ−ＣＨ＝ＣＨ２  ＋  Ｈ−ＳｉＯ−  
→  −ＯＳｉ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＳｉＯ−  （１）
フィルム状に加工された加熱硬化型シリコーンゴム接着剤は、例えば、オルガノポリシロキサン生ゴム、湿式法疎水化補強性シリカ、及び硬化促進剤からなるフィルム状加熱硬化型シリコーンゴム接着剤であり、硬化促進剤（架橋反応開始剤）には過酸化物が用いられる。
【００２９】
フィルム状加熱硬化型シリコーンゴム接着剤としては、例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社より市販されている商品名、ＳＯＴＥＦＡ（以下、ＳＯＴＥＦＡと記載する）を使用できる。接着部位の大きさ１２ｍｍ×２５ｍｍとし、ガラスとステンレス鋼をＳＯＴＥＦＡで接着した場合、温度２０℃での剪断接着試験をした際の接着強度は、カタログ値で６９２Ｎ／ｃｍ２である。
【００３０】
上記であげた金属部材３、連結部材と連結可能な構造部４、連結部材５、固定部材１０４の素材には、適度な強度、剛性を有する金属が使用され、ステンレス鋼、軟鋼、チタン、アルミ合金、純アルミ、鋳鋼、鋳鉄等を使用することができ、特には、ステンレス鋼、軟鋼、アルミ合金が好ましい。
【００３１】
ガラス壁面１０２が大面積となった場合、リブ板ガラス１を長尺化するだけでなく、連結することでも対応可能である。例えば、図８に示すように、ステンレス鋼、軟鋼、チタン、アルミ合金、純アルミ、鋳鋼、鋳鉄等の金属等の支柱７とリブ板ガラスの長辺側の金属部材３とを連結部材５を介して、ボルト等で固定することにより連結することが可能である。当該連結されたリブ板ガラス１１は、支柱７とガラス壁面１０２の固定部材１０４とを連結、又は、金属部材３の構造部４とガラス壁面１０２の固定部材１０４とを連結させることでリブ板ガラスを有するガラス壁面が得られる。
【００３２】
又、リブ板ガラス１が、短辺側に金属部材３を有する場合、連結されたリブ板ガラス１１を得る方法として、上記手法に加え、金属部材３同士を上記したような弾性接着剤で接合する方法、金属部材３同士を溶接する方法、図９に示すように金属部材３の上辺側、及び／又は下辺側にもガラス壁面１０２と連結させるために用いる構造部４と同様のものを設置し、ボルト、ナット等を用いる連結部材で他のリブ板ガラスと連結させる方法等適宜使用できる。
【００３３】
ガラス壁面１０２には、上記したＤＰＧ工法によるものに加え、ガラスエッジ部を把持部材で把持するメタルファサードグレージング（セントラル硝子株式会社登録商標）工法［ＭＦＧ（セントラル硝子登録商標）工法］によってなるガラス壁面も使用可能である。図３は、リブ板ガラスを有するＭＦＧ工法によるガラス壁面の斜視図、図４は、ＭＦＧ工法によるガラス壁面とリブ板ガラスとの連結部の詳細を表す断面図である。
【００３４】
本発明のガラス壁面用リブ板ガラスは、上記したＤＰＧ工法、ＭＦＧ工法等のフレームを使用しないでなるガラス壁面の他に、ステンレス鋼、軟鋼、チタン、アルミ合金、純アルミ、鋳鋼、鋳鉄等の金属等のフレームを固定部材としてなるガラス壁面にも適用される。この場合、当該フレーム部と金属部材３とが構造部４及び連結部材５とによって連結されることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】リブ板ガラスを有するＤＰＧ工法によるガラス壁面の斜視図である。
【図２】ＤＰＧ工法によってなるガラス壁面とリブ板ガラスとの連結部の詳細の断面である。
【図３】リブ板ガラスを有するＭＦＧ工法によるガラス壁面の斜視図である。
【図４】ＭＦＧ工法によってなるガラス壁面とリブ板ガラスとの連結部の詳細を表す断面である。
【図５】ガラス壁面用リブ板ガラスの斜視図である。
【図６】（ａ）は、図５のａ−ａ’の断面をみたときの構造例である。又（ｂ）は、金属部材部の詳細を表す断面図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、ガラス壁面用リブ板ガラスの断面をみたときの他の構造例である。
【図８】連結されたリブ板ガラスの連結部の詳細を示す一例である。
【図９】連結されたリブ板ガラスの連結部の詳細を示す一例である。
【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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【図９】
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