(57)【要約】      （修正有）【課題】鉛直方向に対して傾斜したカーテンウォールのパネル材の面内移動をスムーズに行わせることができる継手構造体及びカーテンウォールを提供する。【解決手段】継手構造体は、縦部材２６の面外方向の倒れを強制的に規制する断面三角形状の厚肉の傾倒規制部材６０を横部材２８の両端部に形成し、この傾倒規制部材６０のフラットな規制面６０Ａに縦部材２６の略全面を当接支持させることにより、縦部材２６の面外方向の倒れを規制する。また、縦部材２６は、規制面６０Ａに面接触されることにより、ガラス板の面内方向の移動が規制面６０Ａによってスムーズに案内させる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の縦部材が横部材の両端に連結されることにより略Ｈ字状に構成され、かつ縦部材の両端にパネル材の支持部材が取り付けられる継手構造体であって、縦部材が横部材に対して移動可能に連結されるとともに、横部材の中央部に支杆部材が固定された継手構造体において、
前記横部材には傾倒規制部材が設けられ、該傾倒規制部材の規制面に前記縦部材が当接支持されることにより縦部材は、前記パネル材の面外方向の倒れが規制されるとともに、前記パネル材の面内方向の移動が前記規制面によって案内されることを特徴とする継手構造体。
【請求項２】
前記傾倒規制部材の規制面は、前記縦部材の略全長において当接する大きさに形成されている請求項１に記載の継手構造体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の継手構造体によって複数枚のパネル材が、鉛直方向に対し傾斜して支持されて構築されたことを特徴とするカーテンウォール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は継手構造体及びカーテンウォールに係り、特に複数枚のガラス板を建築物の躯体側に支持させながら縦方向及び／又は横方向に隣接配置してカーテンウォールを構築するＤＰＧ構法に使用される継手構造体であって、カーテンウォールを鉛直方向に対し傾斜して支持するための継手構造体、及びこの継手構造体を使用して構築されたカーテンウォールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＤＰＧ（Dot  Point  Glazing）構法に代表されるように、サッシを用いることなく多数枚のガラス板（強化ガラス、倍強度ガラス）を、継手構造体を介して躯体に支持させることにより、透明感の高いガラスカーテンウォールを構築している建築物の例が増えている。ＤＰＧ構法に使用される継手構造体は、テンポイント（旭硝子（株）：商品名）で代表されるように、４個のロチュール（特殊ヒンジボルト）がその端部に固定されたＨ型継手本体部と、このＨ型継手本体部に固定される支桿部材とによって構成されている（特許文献１、２）。前記４個のロチュールは、ガラス板のコーナ部を突き合わせて同一平面を形成する４枚のガラス板の各コーナ部に加工された皿孔に固定され、前記支杆部材は、建築物の躯体側に固定される。これによって、複数枚のガラス板が継手構造体を介して躯体側に支持され、透明感の高いガラスカーテンウォールが構築される。
【０００３】
ところで、一般的なＤＰＧ構法では、特許文献３に開示されているようなＸ型継手本体部を有する継手構造体を用いることが多く、層間変位（ガラス板の浮き沈み）に関しては、ガラス板に固定されるロチュールとＸ型継手本体部との締結部のクリアランスによって追従させる構成を採っている。しかしながら、大板ガラスの層間変位追従を考慮すると、前記締結部のクリアランスを大きくしなければならないため、締結部が大きくなり、ガラスカーテンウォールの透明感を十分に確保できないという問題があった。
【０００４】
これに対して、特許文献２に開示されたＨ型継手本体部を有する継手構造体は、一対の縦部材と１本の横部材とによってＨ型継手本体部を構成し、これらの部材の接合部にガラス面内方向の回動機構とスライド機構とを持たせることにより層間変位に追従する構造としたので、各部材、構造体全体の小型化が図られ、ガラスカーテンウォールの透明感を十分に確保できるという利点がある。このような理由から、支持するパネル材が大板ガラスの場合には、Ｈ型継手本体部を有する継手構造体が有利である。
【０００５】
Ｈ型継手本体部は、前述した一対の縦部材の中央部に横部材の両端部が連結されることにより略Ｈ字状に構成され、かつ、縦部材と横部材とはピンと長孔とによって回動及びスライド移動可能に連結されている。この横部材の中央部に、支杆部材が固定されている。
【０００６】
かかる構造のＨ型継手本体部によれば、縦部材と横部材とが、ピンと長孔とによって回動及びスライド移動可能に連結されているので、カーテンウォールが地震によって層間変位を受けた場合に、縦部材がガラス面内方向に自由に回動、スライド移動する。この回動、スライド作用により、カーテンウォールの層間変位に対する追従性がよくなり、地震が生じてもガラス板に無理な力が加わらないので、カーテンウォールは地震のスウェイ成分及びロッキング成分に対して充分に耐えることができる。
【特許文献１】特開平５−２３９８７７号公報
【特許文献２】特開平１０−８６０４号公報
【特許文献３】特開平６−３４１２０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のＨ型継手本体部を有する継手構造体は、鉛直方向に沿って構築されるカーテンウォールにおいては面外方向のモーメントが発生しないため、カーテンウォールに層間変位が発生した場合に、その層間変位に良好に追従することができる。
【０００８】
しかしながら、鉛直方向に対して傾斜したカーテンウォールの場合には、面外方向に発生したモーメントにより、縦部材が横部材に対して若干量であるが面外方向に倒れてしまい、縦部材が横部材に対して略線接触状態となる。この状態でカーテンウォールに層間変位が発生すると、ガラス板からの反力がその線接触点に集中することから、ガラス板の面内移動がスムーズに行われなくなり、ガラスが破損するという懸念があった。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、鉛直方向に対して傾斜したカーテンウォールのパネル材の面内移動をスムーズに行わせることができる継手構造体及びカーテンウォールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、一対の縦部材が横部材の両端に連結されることにより略Ｈ字状に構成され、かつ縦部材の両端にパネル材の支持部材が取り付けられる継手構造体であって、縦部材が横部材に対して移動可能に連結されるとともに、横部材の中央部に支杆部材が固定された継手構造体において、前記横部材には傾倒規制部材が設けられ、該傾倒規制部材の規制面に前記縦部材が当接支持されることにより縦部材は、前記パネル材の面外方向の倒れが規制されるとともに、前記パネル材の面内方向の移動が前記規制面によって案内されることを特徴としている。
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、縦部材の倒れを強制的に規制する傾倒規制部材を横部材に設け、この傾倒規制部材の規制面に縦部材が当接支持されているため、縦部材の倒れを規制することができる。また、縦部材は、前記規制面に常時面接触されているため、パネル材の面内方向の移動が規制面によって案内される。すなわち、規制面はパネル材の面内方向と平行に形成されている。
【００１２】
したがって、鉛直方向に対して傾斜したカーテンウォールを構築する際、面外方向に発生したモーメントが縦部材に作用しても、縦部材は傾倒規制部材の規制面に当接支持されているため、面外方向の倒れが規制される。また、縦部材は、傾倒規制部材の規制面と常に面接触状態が維持されるので、層間変位発生時のパネル材の面内移動がスムーズになる。すなわち、本発明の継手構造体は、傾斜したパネル材の自重によるモーメントを傾倒規制部材によって負担しつつ、縦部材を規制面によって案内し、層間変位に追従させる構成となっている。よって、本発明の継手構造体によれば、鉛直方向に対して傾斜したカーテンウォールのパネル材の面内移動をスムーズに行わせることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記傾倒規制部材の規制面は、前記縦部材の略全長において当接する大きさに形成されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、傾倒規制部材の規制面は、縦部材の略全長において当接する大きさに形成されていることが好ましい。これにより、傾倒規制部材の規制面と縦部材との接触面積が略最大となるので、縦部材の倒れを確実に防止できる。また、傾倒規制部材の規制面と縦部材との間の接触面に生じる面圧が最小となるので、横部材に対して縦部材がよりスムーズに移動する。
【００１５】
請求項３に記載のカーテンウォールの発明は、前記目的を達成するために、請求項１又は２に記載の継手構造体によって複数枚のパネル材が、鉛直方向に対し傾斜して支持されて構築されたことを特徴としている。
【００１６】
請求項３に記載のカーテンウォールによれば、請求項１又は２に記載の継手構造体によってパネル材が傾斜支持されて構築されるので、構造的に安定した傾斜ファサードを提供できる。このカーテンウォールによれば、継手構造体の支杆部材が、カーテンウォールの面内方向において直交する方向に躯体側に固定され、カーテンウォールの自重が継手構造体を介して躯体側に支持される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る継手構造体によれば、縦部材の倒れを規制する傾倒規制部材を横部材に形成し、この傾倒規制部材の規制面に縦部材が当接することにより、縦部材の倒れを規制したので、鉛直方向に対して傾斜したカーテンウォールのパネル材の面内移動を円滑に行わせることができる。
【００１８】
本発明に係るカーテンウォールによれば、本発明の継手構造体によってパネル材を傾斜支持させて構築したので、構造的に安定した傾斜ファサードを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面に従って本発明に係る継手構造体及びカーテンウォールの好ましい実施の形態について説明する。
【００２０】
実施の形態では、パネル材として耐久性の高い強化ガラス、倍強度ガラス等のガラス板を例示するが、ガラス板に代えて透明な樹脂製の板状体等でも適用できる。また、実施の形態の継手構造体は、高耐久・高強度の二相ステンレスのロストワックス（精密鋳造）品が使用されているが、鉄製であっても好適に使用できる。
【００２１】
図１は、実施の形態の継手構造体１０によって構築されたオーバーハング（傾斜）型のガラスカーテンウォール１２が示され、図２は、図１に示したガラスカーテンウォール１２の縦断面図が示されている。このガラスカーテンウォール１２は、多数の継手構造体１０、１０…によって多数枚のガラス板１４、１４…を建築物１６の梁（躯体）１８等に支持させながら縦方向及び横方向に隣接配置することにより構築されるとともに、鉛直線に対して面外方向に約１１度傾斜して構築されている。
【００２２】
このように建築物１６のファサードを構成するガラスカーテンウォール１２を傾斜させることによって、視界を確保することができるとともに太陽光の反射やガラスの屈折、雨水滴による視認性の妨げを低減できるという利点がある。また、このガラスカーテンウォール１２は、例えば幅９０ｍ×高さ１７ｍの面積を有しており、幅２２５０ｍｍ×高さ４５００ｍｍという最大面積のガラス板１４を筆頭にした複数サイズのガラス板１４、１４…が継手構造体１０、１０…を使用したＤＰＧ構法により支持され、透明性の高い傾斜したフラットサーフェスを実現している。更に、隣接するガラス板１４とガラス板１４との間の目地には、図３、図４の如くシーリング材２０が打設され、隣接するガラス板１４、１４が互いに接着されている。なお、図３に示した斜視図は、上下左右に隣接する４枚のガラス板１４、１４…が１本の継手構造体１０によって支持された状態を示し、図４はその縦断面図を示している。
【００２３】
次に、継手構造体１０によるガラス板１４の支持構造について説明する。
【００２４】
継手構造体１０は、主としてＨ型継手本体部２２と支杆部材２４とから構成される。Ｈ型継手本体部２２は、一対の縦部材２６、２６と１本の横部材２８とから構成されており、図３の如く２本の縦部材２６、２６の中央部に横部材２８の両端部が連結されて略Ｈ字状に構成される。
【００２５】
図５は、継手構造体１０の組立斜視図が示されている。この図を基に縦部材２６と横部材２８の連結構造を説明すると、縦部材２６の中央部に形成された縦長孔２６Ａと、横部材２８の端部に形成された横長孔２８Ａとを重ね合わせ、これらの長孔２６Ａ、２８Ａに縦部材２６側からピン３０を挿入し、横部材２８を貫通したピン３０の先端にナット３２を嵌合させる。これにより、縦部材２６は横部材２８に対し、ピン３０を中心に回動自在に連結されるとともに、ピン３０と縦長孔２６Ａとによるガイド作用によって縦長孔２６Ａの軸長分だけ上下にスライド可能に連結され、かつ、ピン３０と横長孔２８Ａとによるガイド作用によって横長孔２６Ｂの軸長分だけ左右にスライド可能に連結される。これらの直交する２方向のスライド構造により、縦部材２６が横部材２８に対してガラス板１４の面内方向にスライドされることになる。すなわち、このような回動機構及びスライド機構の作用により、ガラスカーテンウォール１２が地震による層間変位を受けた場合に、縦部材２６がガラス板１４のガラス面内方向に自由に回動、スライド移動するので、カーテンウォール１２の層間変位に対する追従性が確保される。
【００２６】
縦部材２６の両端部には、ロチュールと称される特殊ヒンジボルト（パネル材の支持部材）３４が固定される。すなわち、特殊ヒンジボルト３４の後端部に突設されたねじ部３４Ａを、縦部材２６の端部に形成された貫通孔２６Ｂに挿通するとともに、その裏側からナット３６をねじ部３４Ａに締結することにより、特殊ヒンジボルト３４が図３、図４の如く縦部材２６の端部に固定される。この特殊ヒンジボルト３４は、左右上下に隣接する４枚のガラス板１４、１４…の隅部に形成された取付孔３８（図４参照）に固定される。なお、取付孔３８は、外表面側に拡径斜面部を有する断面略杯形状（皿孔形状）に形成され、この拡径傾斜部に特殊ヒンジボルト３４の先端テーパ部が嵌合することにより、特殊ヒンジボルト３４の前面がガラス板１４の表面と面一になっている。
【００２７】
一方、支杆部材２４は図５に示すように、連結管４０と固定管４２とから構成されるとともに、ガラス板１４の表面に対して垂直方向に、横部材２８と直角をなして横部材２８の中央部に固定されている。連結管４０は筒状に構成されており、横部材２８の中央部に形成されたリング状連結部４４にそのフランジ部４６が突き合わされる。また、連結管４０の内部にはボルト４８が挿入され、このボルト４８の先端部をフランジ部４６の開口部４６Ａからリング状連結部４４に突出させてナット５０で締結する。これによって、連結管４０が横部材２８の中央部に固定される。なお、ボルト４８は、連結管４０の外表面から螺入される止めねじ５２によって固定され、回り止めされる。
【００２８】
固定管４２は、内周面に雌ねじ４２Ａが形成され、これを連結管４０の外周面に形成されている雄ねじ４０Ａに螺入することにより、連結管４０に連結される。また、螺入量を調整することにより、支杆部材２４の軸長を調整することができる。
【００２９】
この固定管４２は図２の如く、建築物１６の梁１８に固定されたフラットバー５４に固定される。これにより、ガラス板１４が継手構造体１０、フラットバー５４を介して梁１０に支持される。図５に示すようにフラットバー５４に対する固定管４２の固定端４２Ｂは、二股形状に形成されており、その隙間にフラットバー５４が嵌合される。そして、固定端４２Ｂの側面から螺入されるボルト５５、５５によって固定管４２がフラットバー５４に固定される。符号５７は、固定端４２Ｂに螺入されたボルト５５の固定用ビスである。なお、図５に示した連結管４０は、固定管４２の外表面から螺入される止めねじ５６、５６によって固定され、回り止めされる。また、図３の符号５８は、水平方向に連設された複数の継手構造体１０、１０…を連結して躯体側に支持させるロッド部材である。このロッド部材５８の端部が図５に示したボルト５５に固定される。
【００３０】
ところで、実施の形態のガラスカーテンウォール１２は図１、図２の如く、鉛直方向に対して、室外側に傾斜して支持されていることにより、ガラス面外方向に自重分力が作用し、ガラスに長期的な撓みが生じる。このため、長期撓み量と耐風圧強度のバランスを考慮してガラス板１４の厚みが選定されている。また、支持方立は、視界確保のためにガラスカーテンウォール１２のビジョン部からは一切排除されており、各フロアの構造体（梁）に固定された耐風圧上必要な断面性能を有するフラットバー５４が採用されている。更に、ガラスカーテンウォール１２の重量もこのフラットバー５４を介して各フロアの構造体へ伝達されている。
【００３１】
そして、実施の形態のガラスカーテンウォール１２は、前述の如く鉛直方向に対して傾斜して支持されているため、ガラスカーテンウォール１２の面外方向に発生したモーメントが縦部材２６に作用する。従来の継手構造体では、前記モーメントによって、縦部材が横部材に対して面外方向に倒れてしまい、ガラス板の面内移動がスムーズに行われなくなり、ガラス板が破損する懸念があった。
【００３２】
そこで、実施の形態の継手構造体１０は図５に示すように、縦部材２６の面外方向の倒れを強制的に規制する断面三角形状の厚肉の傾倒規制部材６０が、横部材２８の両端部に一体形成され、この傾倒規制部材６０のフラットな規制面６０Ａに縦部材２６の背面略全面を当接支持させることにより、縦部材２６の面外方向の倒れを規制している。また、規制面６０Ａは、ガラス板１４が継手構造体１０に固定された際に、ガラス板１４の面内方向と平行となるように形成されている。このため、ガラス板１４の面内方向の移動、すなわち、縦部材２６のスライド移動が規制面６０Ａによって案内されるようになっている。
【００３３】
したがって、鉛直方向に対して傾斜したカーテンウォール１２を構築する際、面外方向に発生したモーメントが縦部材２６に作用しても、縦部材２６は傾倒規制部材６０の規制面６０Ａに当接支持されて、前記面外方向の倒れが規制される。また、縦部材２６は、傾倒規制部材６０の規制面６０Ａと常に面接触状態が維持されるので、層間変位発生時のガラス板１４の面内移動がスムーズになる。すなわち、実施の形態の継手構造体１０は、傾倒規制部材６０及び規制面６０Ａの存在により、傾斜したガラス板１４の自重によるモーメントを傾倒規制部材６０によって負担しつつ、縦部材２６を規制面６０Ａによって案内し、層間変位に追従させる構成となっている。よって、実施の形態の継手構造体１０によれば、鉛直方向に対して傾斜したガラスカーテンウォール１２のガラス板１４の面内移動をスムーズに行わせることができる。
【００３４】
また、傾倒規制部材６０の規制面６０Ａは、縦部材２６の背面の略全長において当接する大きさに形成されている。これにより、傾倒規制部材６０の規制面６０Ａと縦部材２６との接触面積が略最大となるので、縦部材２６の倒れを確実に防止できる。また、傾倒規制部材６０の規制面６０Ａと縦部材２６との間の接触面に生じる面圧が最小となるので、横部材２８に対して縦部材２６がよりスムーズに移動する。
【００３５】
一方で、実施の形態のガラスカーテンウォール１２は、上記構成、作用を有する継手構造体１０によって傾斜支持されているので、構造的に安定した傾斜ファサードとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施の形態のガラスカーテンウォールの斜視図
【図２】図１に示したガラスカーテンウォールの縦断面図
【図３】実施の形態の継手構造体の斜視図
【図４】図３に示した継手構造体の縦断面図
【図５】図３に示した継手構造体の組立斜視図
【符号の説明】
【００３７】
１０…継手構造体、１２…ガラスカーテンウォール、１４…ガラス板、１６…建築物、１８…梁、２０…シーリング材、２２…Ｈ型継手本体部、２４…支杆部材、２６…縦部材、２６Ａ…縦長孔、２８…横部材、２８Ａ…横長孔、３０…ピン、３２…ナット、３４…特殊ヒンジボルト、３４Ａ…ねじ部、３６…ナット、３８…取付孔、４０…連結管、４２…固定管、４４…リング状連結部、４６…フランジ部、４８…ボルト、５０…ナット、５２…止めねじ、５４…フラットバー、５６…止めねじ、５８…ロッド部材、６０…傾倒規制部材、６０Ａ…規制面
【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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