(57)【要約】【課題】熱伸びや収縮を吸収でき、且つ製造が容易な壁パネルを提供する。【解決手段】本発明の壁パネル１は、前面パネル５と、前面パネル５の後面に配置したコンクリートパネル７と、連結具９とを備え、連結具９はその長手方向に係合溝２７を有する長尺のレール部材１３と、係合溝２７に固定した一つの固定アンカー１５と、係合溝に移動可能に係合した一つ以上の補助アンカー１７とから構成してあり、レール部材１３の後面及び長手方向端面とコンクリートパネル７との間にクッション材１９を配置して係合溝２７の開口部を塞いでいるとともに、前面パネルの側板１１とコンクリートパネル７との間にクッション材１０を配置している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部に後側に突設した側板を有する前面パネルと、前面パネルの後面に配置したコンクリートパネルと、前面パネルとコンクリートパネルとを連結する連結具とを備え、連結具はその長手方向に係合溝を有し且つ前面パネルの後面に固定した長尺のレール部材と、前側端部を係合溝に固定し後側端部をコンクリートパネルに打ち込んで固定した一つの固定アンカーと、前側端部を係合溝に係合し且つ後側端部をコンクリートパネルに打ち込んで固定した一つ以上の補助アンカーとから構成してあり、前面パネルとレール部材とは同じ材料であり、レール部材の後面及び長手方向端面とコンクリートパネルとの間にクッション材を配置してクッション材で係合溝の開口部を塞いでいるとともに、前面パネルの側板とコンクリートパネルとの間にクッション材を配置していることを特徴とする壁パネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、壁パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
前面パネルとコンクリートパネルを連結した壁パネルでは、コンクリートパネルと前面パネルとの熱膨張係数が異なることから、これらを連結部で固定してしまうと、熱伸びや収縮による面内方向の相対変位により、歪みや応力が集中して破損が生じることがある。
かかる問題に対して、特許文献１には、前面パネルとコンクリートパネルとを連結する多数の連結具を設け、各連結具はスタッドボルトと、ナットと、レール部材とから構成し、レール部材にスタッドボルトよりも径の大きな丸穴を形成し、前面パネルに固定してあるスタッドボルトをレール部材の丸穴に挿通して、ナットで止めることが開示されている。この技術によれば、熱伸びや収縮により前面パネルとコンクリートパネルとの間に面内方向における相対的な変位が生じた場合には、丸穴とスタッドボルトとの間の隙間で、その変位を吸収するものである。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２７４５２８６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に開示の従来技術では、前面パネルとコンクリートパネルとの間で生じた面内方向における相対的な変位を吸収するためには、各丸穴とスタッドボルトとの間の隙間が小さいため、全部のスタッドボルトとレール部材の丸穴について、スタットボルトを丸穴の中央に正確に位置させて取り付けなければならないので、製造に手間がかかるという問題がある。
そこで、本発明は、熱伸びや収縮を確実に吸収でき、且つ製造が容易な壁パネルの提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、端部に後側に突設した側板を有する前面パネルと、前面パネルの後面に配置したコンクリートパネルと、前面パネルとコンクリートパネルとを連結する連結具とを備え、連結具はその長手方向に係合溝を有し且つ前面パネルの後面に固定した長尺のレール部材と、前側端部を係合溝に固定し後側端部をコンクリートパネルに打ち込んで固定した一つの固定アンカーと、前側端部を係合溝に係合し且つ後側端部をコンクリートパネルに打ち込んで固定した一つ以上の補助アンカーとから構成してあり、前面パネルとレール部材とは同じ材料であり、レール部材の後面及び長手方向端面とコンクリートパネルとの間にクッション材を配置してクッション材で係合溝の開口部を塞いでいるとともに、前面パネルの側板とコンクリートパネルとの間にクッション材を配置していることを特徴とする。
【０００６】
この請求項１に記載の発明では、長手方向に設けた係合溝に固定アンカーを固定し、補助アンカーはレール部材の係合溝に係合しているから、レール部材のいずれの位置に補助アンカーを設置しても補助アンカーがレール部材に相対変位するので、壁パネルの製造時には、固定アンカーの固定位置や補助アンカーの係合位置を正確に位置合わせする必要がなく、製造が容易である。
前面パネルとレール部材とは同じ材料であるから、熱膨張率が同じなので、前面パネルとレール部材は、それぞれコンクリートパネルに対する相対変位が同じになる。したがって、レール部材に固定アンカーや補助アンカーを設けることで前面パネルの熱伸びや熱収縮を吸収できる。
レール部材の後面とコンクリートパネルの間、及び側板とコンクリートパネルとの間にクッション材が設けてあることにより、前面パネルとコンクリートパネルとの間の相対的な熱伸びや収縮が生じたときに、それぞれのクッション材が潰れて或は変形して前面パネルの面内方向における相対変位を吸収することができる。
本発明によれば、上述のように種々の点でコンクリートパネルに対する前面パネルの面内方向の熱伸びや収縮を吸収しているから、熱伸びや収縮を確実に吸収できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態にかかる壁パネルを用いたカーテンウォールの横断面図であり、図２は図１に示すカーテンウォールの縦断面図であり、図３はコンクリートパネルに打ち込む前の前面パネルの裏面側を一部切り欠いて示す斜視図である。
本発明の実施の形態にかかる壁パネル１は、カーテンウォール３に用いられているものであり、前面パネル５、コンクリートパネル７、前面パネル５とコンクリートパネル７との連結具９、前面パネルの端部に設けたクッション材（クッション材）１０及びレール部材に設けたクッション材（クッション材）１９から構成されている。
前面パネル５は金属製であり、本実施の形態ではアルミニウム合金製である。前面パネル５の四周の端部９は後側に突設して側板１１を形成しており、側板１１は横断面が略Ｌ字形状に形成されている。コンクリートパネル９と側板１１との間にはクッション材１０が配置されており、本実施の形態では、前面パネルの四周の側板１１においてコンクリートパネルと側板１１との間にクッション材１０が設けられている。
連結具９は、前面パネル５の後面５ａに固定されたレール部材１３と、レール部材１３に固定された固定アンカー１５と、レール部材１３に係合された補助アンカー１７とを備えている。
レール部材１３は長尺であり、前面パネル５の左右方向を長手方向として配置されており、前面パネル５の裏面に固定したスタッドボルト２１にナット２３で前面パネル５に固定されている。固定後のスタッドボルト２１及びナット２３はシール材２５によりシールされている。尚、レール部材１３は前面パネル５と同じ材質の金属であり、本実施の形態ではアルミニウム合金製である。したがって、前面パネル５とレール部材１３とは同じ材料であるから、熱膨張率が同じなので、前面パネル５とレール部材１３は、それぞれコンクリートパネル９に対する相対変位が同じになり、レール部材１３に固定アンカー１５や補助アンカー１７を設けることで前面パネル５の熱伸びや熱収縮を吸収できる。
レール部材１３の後面側には、長手方向に係合溝２７が形成されている。レール部材１３の長手方向における略中央には固定アンカー１５の前側端部１５ａが固定されており、固定アンカー１５の両側には補助アンカー１７が係合されている。
固定アンカー１５は、前側端部１５ａに係合部材２９がナット３１により固定されており、係合部材２９が係合溝２７にねじ３３により固定されている。固定アンカー１５の後側端部１５ｂには、フランジ３５が固定されており、固定アンカー１５の後側部はコンクリートパネル７に打ち込まれている。
補助アンカー１７には、固定アンカー１５と同様に前側端部１７ａに係合部材２９が設けられ、後側端部１７ｂにフランジ３５が設けられている。係合部材２９はレール部材１３の係合溝２７にその長手方向に移動可能に係合されている。図１に符号Ａで抜き出して示すように、係合部材２９と係合溝２７の溝壁との間には隙間３８が形成されているとともに、係合溝の開口部壁４２と係合部材２９との間にも隙間４０が形成されており、係合部材２９がレール部材１３の長手方向と直交する方向にわずかであるが、移動可能である。
レール部材１３に設けたクッション材１９は、レール部材１３の後面１３ａ及び長手方向端面１３ｂで、コンクリートパネル７との間に配置されており、係合溝２７の開口２８（図３参照）を塞いでいる。これにより、製造時に未固化のコンクリートが係合溝２７に入り込むのを防止している。クッション材１９は、更に、レール部材１３の側面１３ｃ（レール部材の後面１３ａと前面パネル５との間の両面）にもクッション材１９が配置されており、レール部材１３のうち前面パネル５の後面５ａから後側に突設する部分の全体を覆っている。レール部材１３に設けたクッション材１９及び前面パネル５の側板１１に設けたクッション材１０は、それぞれ弾性のある樹脂材であり、例えば発泡ポリエチレンである。
【０００８】
次に、本実施の形態にかかる壁パネルの製造方法及び作用について説明する。壁パネル１の製造は、まず、前面パネル５の後面５ａに固定したスタッドボルト２１をレール部材１３の底部１３ｅに通し、スタッドボルト２１にナット２３を締め付けて、前面パネル５にレール部材１３を固定し、スタッドボルト２１及びナット２３をシール材２５で覆う。次に、固定アンカー１５の前側端部１５ａに固定されている係合部材２９をレール部材１３の長手方向の端から係合溝２７に係合してスライドさせ、長手方向の略中央位置に位置させた後、ねじ３３で係合溝２７に固定する。
次に、レール部材１３の各長手方向端から、それぞれ各補助アンカー１７の前側端部１７ａに固定されている係合部材２９をレール部材１３の長手方向の端から係合溝２７に係合して、スライドにより所定位置に移動させる。本実施の形態によれば、補助アンカー１７は係合溝２７に係合しているから、レール部材１３のいずれの位置に補助アンカー１７を設置しても補助アンカー１７がレール部材１３に対して相対変位するので、壁パネル１の製造時には、固定アンカー１５の固定位置や補助アンカーの係合位置を正確に位置合わせする必要がなく、製造が容易である。また、固定アンカー１５と補助アンカー１７とは、共通の係合溝に取り付けることにより、これらを直線上に設置できるから固定アンカーと補助アンカーとのレベル合わせが不要であり、この点においても製造が容易である。
その後、レール部材１３の後面１３ａ、長手方向端面１３ｂ、長手方向の側面１３ｃを覆うようにクッション材１９を取り付けるとともに側板１１にもクッション材１０を取り付ける。
そして、前面パネル５の裏面５ａに設けた連結具９を固化前のコンクリートパネル７に打ち込み、コンクリートパネル７を固化して壁パネル１とする。レール部材１３における係合溝２７の開口はクッション材１９で覆われているので、係合溝２７がコンクリートで塞がれることがない。
壁パネル１を施工後に、熱膨張や収縮により前面パネル５とコンクリートパネル７とに面内方向における相対変位が生じた場合には、固定アンカー１５に対して補助アンカー１７がレール部材１３の係合溝２７を長手方向に移動し、面内方向の相対変位を吸収する。係合溝２７はレール部材１３の長手方向に形成されているので、前面パネル５とコンクリートパネル７との相対的な相対変位を吸収するための寸法が係合溝２７の長手方向にあり、補助アンカー１７が目的とする位置から多少ずれた位置にあっても充分に相対変位を吸収することができる。
更に、レール部材１３の後面１３ａとコンクリートパネル７の間、及び側板１１とコンクリートパネル７との間にクッション材１９、１０が設けてあることにより、前面パネル５とコンクリートパネル７との間の相対的な熱伸びや収縮が生じたときに、それぞれのクッション材１９、１０が潰れて或は変形して前面パネル５の面内方向における相対変位を吸収することができる。
また、レール部材１３の長手方向と直交する方向の熱伸びや収縮による相対変位があった場合には、係合部材２９と係合溝２７の溝壁との間にある隙間３８及び係合溝２７の開口部壁４２と係合部材２９との間にある隙間４０により、これらの隙間３８、４０の分だけ補助アンカー１７が移動し、隙間３８、４０を越える相対変位があった場合には、前面パネル５の後面５ａとレール部材１３の後面１３ａとの間にある両側面１３ｃにクッション材１９が設けてあるので、クッション材１９が変形してその変位を若干であるが吸収することができる。
したがって、本実施の形態によれば、レール部材１３の長手方向のほか長手方向に直交する方向においても、コンクリートパネル７に対する前面パネル５の面内方向の相対的変位を若干であるが吸収することができる。
【０００９】
本発明は、上述した実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
レール部材１３に設けるクッション材１９は少なくとも、係合溝２７を塞ぐものであればよく、レール部材１３の後面１３ａと前面パネル５の裏面５ａとの間にある側面１３ｃにはクッション材１９を設けなくともよい。
クッション材１９は、弾性を有する部材であればよく、発泡ポリエチレンに限らず他の樹脂材であってもよい。
前面パネル５の材質は、アルミニウム合金に限らず、ステンレス等の他の金属材料であってもよい。
壁パネル１は外壁に限らず、内壁に用いるものであってもよい。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、長手方向に設けた係合溝に固定アンカーを固定し、補助アンカーはレール部材の係合溝に係合しているから、レール部材のいずれの位置に補助アンカーを設置しても補助アンカーがレール部材に対して相対変位するので、壁パネルの製造時には、固定アンカーの固定位置や補助アンカーの係合位置を正確に位置合わせする必要がなく、製造が容易である。
前面パネルとレール部材とは同じ材料であるから、熱膨張率が同じなので、前面パネルとレール部材は、それぞれコンクリートパネルに対する相対変位が同じになる。したがって、レール部材に固定アンカーや補助アンカーを設けることで前面パネルの熱伸びや熱収縮を吸収できる。
レール部材の後面とコンクリートパネルの間、及び側板とコンクリートパネルとの間にクッション材が設けてあることにより、前面パネルとコンクリートパネルとの間の相対的な熱伸びや収縮が生じたときに、それぞれのクッション材が潰れて或は変形して前面パネルの面内方向における相対変位を吸収することができる。
本発明によれば、上述のように種々の点でコンクリートパネルに対する前面パネルの面内方向の熱伸びや収縮を吸収しているから、熱伸びや収縮を確実に吸収できる。
【００１１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる壁パネルを用いたカーテンウォールの横断面図である。
【図２】図１に示すカーテンウォールの縦断面図である。
【図３】コンクリートパネルに打ち込む前の状態の前面パネルの裏面を一部切り欠いて示す斜視図である。
【符号の説明】
１      壁パネル
５      前面パネル
５ａ    後面
７      コンクリートパネル
９      連結具
１０    側板のクッション材
１１    側板
１３    レール部材
１３ａ  レール部材の後面
１３ｂ  長手方向端面
１５    固定アンカー
１５ａ  固定アンカーの前側端部
１５ｂ  固定アンカーの後側端部
１７    補助アンカー
１７ａ  補助アンカーの前側端部
１７ｂ  補助アンカーの後側端部
１９    レール部材のクッション材
２７    係合溝
【図１】
2004211284.tif 000003
【図２】
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【図３】
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