(57)【要約】【課題】層間変位が大きくなるような躯体や下地材に対し、石材パネル等の硬いパネルを突き合わせて配列させる眠り目地工法を適用できるようにする。【解決手段】複数枚のパネル２を高さ方向に配列させ、上下に隣接するパネル２，２を互いに突き合わせて構成されるパネルユニット１全体を最下部に位置するパネル２において躯体や下地材６に対し、パネル２の面に垂直な軸の回りに回転自在、且つ昇降自在に支持させると共に、いずれかのパネル２において回転自在、且つ昇降自在に接続する。【選択図】　　　図１
2004052484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚のパネルを高さ方向に配列させ、上下に隣接するパネルを互いに突き合わせて構成されるパネルユニットを最下部に位置するパネルにおいて躯体、もしくは下地材に対して回転自在、且つ昇降自在に支持させると共に、いずれかのパネルにおいて回転自在、且つ昇降自在に接続してある外壁パネルの支持構造。
【請求項２】
躯体、もしくは下地材の、最上部に位置するパネルを保持する上部ファスナーに対応した位置と、最下部に位置するパネルを保持する下部ファスナーに対応した位置に受け部材が回転自在に支持され、上部ファスナーはそれに対応する受け部材に回転自在、且つ昇降自在に接続され、下部ファスナーはそれに対応する受け部材に回転自在、且つ昇降自在に支持されている請求項１記載の外壁パネルの支持構造。
【請求項３】
各受け部材は躯体、もしくは下地材に固定された支持部材に回転自在に支持されている請求項２記載の外壁パネルの支持構造。
【請求項４】
上下に隣接するパネルは互いに連結されている請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の外壁パネルの支持構造。
【請求項５】
隣接するパネル間に両パネルを保持する中間部ファスナーが跨り、中間部ファスナーは躯体、もしくは下地材の、中間部ファスナーに対応した位置に回転自在に支持された受け部材に回転自在、且つ昇降自在に接続されている請求項４記載の外壁パネルの支持構造。
【請求項６】
複数枚のパネルを高さ方向に配列させ、上下に隣接するパネルを互いに突き合わせて構成されるパネルユニットを躯体に支持させる支持装置であり、最上部に位置するパネルを保持する上部ファスナーと、最下部に位置するパネルを保持する下部ファスナーと、躯体、もしくは下地材の上部ファスナーに対応した位置と下部ファスナーに対応した位置に回転自在に支持され、それぞれ上部ファスナーと下部ファスナーが回転自在、且つ昇降自在に接続される受け部材から構成される外壁パネルの支持装置。
【請求項７】
躯体、もしくは下地材に固定され、受け部材を回転自在に支持する支持部材を含む請求項６に記載の外壁パネルの支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は外壁面を構成する、例えば変形能力の乏しいパネルを互いに突き合わせて配列させる場合にも、層間変位に追従可能な状態に躯体等に支持させる外壁パネルの支持構造及び支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
カーテンウォール等の外壁材として石材パネルやＰＣパネル等のように硬いパネルを使用する場合、例えば石材パネルを使用する場合はパネル自体に変形能力がないことから、地震時の層間変位時にパネルに面内の荷重を加えないよう、パネルは図６−（ａ）　に示すように上下及び左右に隣接するパネル間に目地を形成しながら配列させられる。
【０００３】
各目地には不定形シーリング材等が充填され、層間変位時にはシーリング材が変形することにより（ｂ）　に示すように上下に隣接するパネル間に相対変位が生じて追従する。
【０００４】
これに対し、図４−（ａ）　に示すように石材等の表面の質感を強調する目的で、目地が見えないように隣接するパネルを突き合わせて配列させ、パネルが二方向に連続しているような外観を構成する眠り目地工法では隣接するパネル間に相対変位できる遊びがないため、層間変位時にパネルに荷重を加え、破損させる可能性があることから、層間変位に追従させるように躯体や下地材に支持させることができない。
【０００５】
このため、眠り目地工法の適用対象はコンクリート造構造物のように地震時の層間変位量が小さい、硬い下地材を有する構造物に限られており、鉄骨造構造物のように層間変位が大きくなるような躯体や下地材には適用されていない。
【０００６】
この発明は上記背景より、層間変位が大きくなるような躯体や下地材にも適用することが可能なパネルの支持構造及び支持装置を提案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明では複数枚のパネルを高さ方向に配列させ、上下に隣接するパネルを互いに突き合わせて構成されるパネルユニット全体を最下部に位置するパネルにおいて躯体、もしくは下地材に対して回転自在、且つ昇降自在に支持させると共に、いずれかのパネルにおいて回転自在、且つ昇降自在に接続することにより、パネルユニットを層間変位に追従させ、層間変位が大きくなる躯体や下地材における硬いパネルの使用を可能にする。
【０００８】
複数枚のパネルが突き合わせられて高さ方向に配列することで、パネルユニットが最下部のパネルにおいて躯体や下地材に回転自在に支持されたときに、上下に隣接する各パネル間の横目地にはそれより上に位置するパネルの重量に応じた摩擦力が生ずる。
【０００９】
図４−（ａ）　に示すように躯体や下地材に回転自在に支持されたパネルユニットが横方向に複数枚配列しているとき、パネルユニットを構成する上下のパネル間の摩擦力は横方向に隣接するパネルユニットとの間の縦目地に生ずる摩擦力より大きいため、パネル面内の水平力に対し、横方向に配列した複数枚の各パネルユニットは（ｂ）　に示すようにそれぞれの複数枚のパネルが一体となった１枚の板としてパネルユニット毎に挙動することができる。
【００１０】
この結果、全パネルの荷重を負担する最下部のパネルにおいて躯体や下地材に回転自在、且つ昇降自在に支持され、いずれかのパネルにおいて回転自在、且つ昇降自在に接続されることで、パネルユニットは最下部のパネルのいずれか一方の支点回りに回転して層間変位に追従するため、層間変位が大きくなる躯体や下地材に対して石材パネル等の硬いパネルを使用することが可能になる。
【００１１】
パネルユニットは具体的には請求項２に記載のように躯体や下地材の、最上部に位置するパネルを保持する上部ファスナーに対応した位置と、最下部に位置するパネルを保持する下部ファスナーに対応した位置のそれぞれに回転自在に支持される受け部材に接続される。上部ファスナーは受け部材に回転自在、且つ昇降自在に接続され、下部ファスナーは受け部材に回転自在、且つ昇降自在に支持され、パネルユニットの全荷重を躯体や下地材に伝達する。
【００１２】
受け部材は躯体や下地材に直接回転自在に支持される他、請求項３に記載のように躯体や下地材に固定された支持部材に回転自在に支持される。
【００１３】
請求項２の場合、図３−（ｂ）　に示すようにパネル面内方向の層間変位δの発生時には最下部のいずれか一方の下部ファスナーを支持する受け部材の、躯体や下地材への支持位置が支点となってパネルユニット全体が１枚の板として回転することにより追従する。請求項３の場合は受け部材の支持部材への支持位置を支点として回転する。
【００１４】
パネルユニットの回転時、他方の下部ファスナーと上部ファスナーはそれぞれを受ける受け部材に対して回転しながら、受け部材に対して相対的に上昇すると同時に、受け部材が躯体や下地材に対して回転する。
【００１５】
上下に隣接するパネルはパネル間の摩擦力による一体性を補い、パネル毎の独立した挙動を生じさせないために、請求項４に記載のように必要により互いに連結される。上下のパネルの連結は単純に接着されることにより、または双方にピンや板等を跨設することにより、あるいは両パネルを保持する中間部ファスナーを跨設することにより行われる。
【００１６】
中間部ファスナーを用いる場合、請求項５に記載のように躯体、もしくは下地材の、中間部ファスナーに対応した位置に回転自在に支持された受け部材に中間部ファスナーを回転自在、且つ昇降自在に接続させれば、パネルの突合せ部分においてパネル面が受ける風圧力が躯体に伝達されるため、風圧力に対するパネルユニットの安全性が向上する。
【００１７】
パネルユニットを保持する上部ファスナーと下部ファスナー、及び上部ファスナーと下部ファスナーが接続される受け部材、またはそれらに加えた支持部材は請求項６、請求項７に記載のようにパネルユニットの支持装置を構成する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図２はパネルユニット１の、躯体や下地材６への具体的な支持状態を、図１は２枚のパネル２から構成した場合の、図２の支持状態によるパネルユニット１の層間変位による回転時の様子を示す。
【００１９】
パネルユニット１は２枚以上のパネル２を高さ方向に配列させ、上下に隣接するパネル２，２を互いに突き合わせて構成され、図１に示すように最下部に位置するパネル２において躯体や下地材６に対し、パネル２の面に垂直な軸の回りに回転自在、且つ昇降自在に支持され、いずれかのパネル２において回転自在、且つ昇降自在に接続される。
【００２０】
図２に示すように最上部に位置するパネル２の上端部には上部ファスナー３が取り付けられ、最下部に位置するパネル２の下端部には下部ファスナー４が取り付けられる。上部ファスナー３と下部ファスナー４は１枚のパネル２に付き、少なくとも２箇所配置される。
【００２１】
上下に隣接するパネル２，２は単純に突き合わせられる他、モルタル等による接着により、または図示するように端部間に跨る中間部ファスナー５やピン１２等によって互いに連結される。
【００２２】
躯体や下地材６の、上部ファスナー３と下部ファスナー４、及び中間部ファスナー５のそれぞれに対応した位置にはそれぞれを受ける受け部材８が回転自在に支持される。図２では躯体や下地材６に支持部材７を固定し、支持部材７に受け部材８を回転自在に支持させているが、受け部材８を躯体や下地材６に直接支持させる場合もある。
【００２３】
図２の場合、溝形断面の支持部材７の内周側に裏板９を配置し、裏板９を貫通するボルト１０に受け部材８を回転自在に接続している。この場合、各受け部材８はパネルユニット１が回転しようとするとき、躯体や下地材６への支持軸であるボルト１０の回りに回転する。
【００２４】
下部ファスナー４はそれに対応する受け部材８に回転自在、且つ昇降自在に支持され、上部ファスナー３と中間部ファスナー５はそれぞれに対応する受け部材８，８に回転自在、且つ昇降自在に接続される。
【００２５】
パネルユニット１は下部ファスナー４において受け部材８に支持され、その受け部材８が躯体や下地材６に直接、もしくは支持部材７を介して間接的に支持されることにより受け部材８の支持軸であるボルト１０の回りに回転自在となり、同時に下部ファスナー４の後述する軸部４ａにおいて受け部材８に対しても回転自在となる。下部ファスナー４はパネルユニット１の回転時には受け部材８に支持されたまま、受け部材８に対して回転する。
【００２６】
各受け部材８には支持部材７に対する回転に伴う上部ファスナー３や下部ファスナー４、中間部ファスナー５の昇降を案内する縦長の案内溝８ａが形成され、下部ファスナー４は軸部４ａにおいて案内溝８ａを挿通して受け部材８に支持され、上部ファスナー３と中間部ファスナー５は後述する軸部３ａ，５ａにおいて案内溝８ａを挿通して受け部材８に接続される。
【００２７】
下部ファスナー４はパネルユニット１の全荷重を負担しながら支持部材７に伝達することから、下部ファスナー４を受ける受け部材８の案内溝８ａは閉じた形に形成され、案内溝８ａの下端に下部ファスナー４の軸部４ａが支持される。上部ファスナー３と中間部ファスナー５各軸部３ａ，５ａはそれぞれに対応する受け部材８の案内溝８ａの下端から浮いた状態に置かれる。
【００２８】
図２では上部ファスナー３と中間部ファスナー５を受ける受け部材８の案内溝８ａを接続作業性の面より上方が開放した形に形成しているが、パネルユニット１の浮き上がりによる受け部材８からの離脱を防止する上では、図１に示すように両受け部材８の案内溝８ａも閉じた形に形成される。
【００２９】
上部ファスナー３と下部ファスナー４、及び中間部ファスナー５はパネルユニット１の回転時に案内溝８ａに沿って移動しながら回転するため、案内溝８ａを挿通する軸部３ａ，４ａ，５ａと、パネル２を保持する保持部３ｂ，４ｂ，５ｂの二部分から構成される。図２では軸部３ａ，４ａ，５ａの、受け部材８の両面位置においてナット３ｃ，４ｃ，５ｃでの抜け止めができるよう、軸部３ａ，４ａ，５ａにボルトを使用している。
【００３０】
この場合、各ナット３ｃ，４ｃ，５ｃによってパネルユニット１の下地材６に対する位置調整と落下防止が施される。ここではナット３ｃ，４ｃ，５ｃの締め付けによる軸部３ａ，４ａ，５ａの回転を阻害しないよう、受け部材８とナット３ｃ，４ｃ，５ｃとの間に四フッ化エチレンシート等の低摩擦材１１を挟み込むと共に、ナット３ｃ，４ｃ，５ｃのトルク管理が行えるよう、２重ナットにしている。
【００３１】
低摩擦材１１は必要によりボルト１０の頭部と裏板９との間、及びボルト１０に螺合するナットや座金と受け部材８との間にも配置される。
【００３２】
図２の支持状態の場合、層間変位時には図１に示すように最下部のパネル２の下部ファスナー４，４の内、層間変位が正になる側に位置する下部ファスナー４の軸部４ａが案内溝８ａの下端に係止し、その軸部４ａにおいてパネルユニット１の荷重が躯体や下地材６に支持されたまま、その受け部材８を支持部材７に接続しているボルト１０を中心としてパネルユニット１が回転する。
【００３３】
他方の下部ファスナー４と上部ファスナー３及び中間部ファスナー５が接続されている受け部材８はそれぞれを支持部材７に接続しているボルト１０の回りに回転し、それに伴い、下部ファスナー４と上部ファスナー３及び中間部ファスナー５の各軸部４ａ，３ａ，５ａはそれぞれが挿通している案内溝８ａに沿って原位置から昇降する。
【００３４】
図１は層間変位δを想定しない状態でのパネルユニット１の回転の様子を示すが、実際の層間変位時には上部ファスナー３が接続された受け部材８のボルト１０と、中間部ファスナー５が接続された受け部材８のボルト１０が変位側へ平行移動するため、受け部材８の回転量は小さくなる。
【００３５】
図５は上下に隣接するパネル２，２を中間部ファスナー５と共に、両パネル２，２に跨るピン１２を用いて連結した場合を示す。ピン１２は周囲をクロロプレンゴム等のゴムその他の緩衝材１３によってパネル２を保護した状態で孔に差し込まれる。隣接するパネル２，２の連結はピン１２のみによって行われる場合もある。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１，請求項２，請求項６では複数枚のパネルを高さ方向に互いに突き合わせて構成されるパネルユニットを最下部に位置するパネルにおいて躯体、もしくは下地材に回転自在、且つ昇降自在に支持させると共に、いずれかのパネルにおいて回転自在、且つ昇降自在に接続することで、複数枚のパネルが一体となった１枚の板として挙動させるため、パネルユニットを層間変位に追従させることができ、層間変位が大きくなる躯体や下地材に対して変形能力の乏しい硬いパネルを使用することが可能になる。
【００３７】
請求項４では上下に隣接するパネルを互いに連結するため、パネル間の一体性が補われ、パネル毎の独立した挙動を防止できる。
【００３８】
請求項５では隣接するパネルを連結しながら、躯体や下地材に間接的に回転自在、且つ昇降自在に接続させるため、パネルの突合せ部分において風圧力を躯体に伝達することができ、風圧力に対するパネルユニットの安全性が向上する。
【００３９】
請求項３，請求項７では受け部材を躯体や下地材に固定された支持部材に支持させるため、躯体や下地材とパネルユニット間に距離が確保され、受け部材を躯体や下地材に支持させるための、または各ファスナーを受け部材に接続するための作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２に示す支持状態でのパネルユニットの回転時の各ファスナーと受け部材の挙動を示した背面図である。
【図２】パネルユニットの具体的な支持状態を示した縦断面図である。
【図３】（ａ）　はパネルユニットの平常時の様子を示した立面図、（ｂ）　は回転時の様子を示した立面図である。
【図４】（ａ）　は３枚のパネルユニットが隣接する場合の平常時の様子を示した立面図、（ｂ）　は回転時の様子を示した立面図である。
【図５】（ａ）　はパネルをピンによって連結した場合を示した縦断面図、（ｂ）　はその場合のパネルユニットを示した立面図である。
【図６】（ａ）　は従来の石材パネルの配列を示した立面図、（ｂ）　は層間変位時の様子を示した立面図である。
【符号の説明】
１……パネルユニット、２……パネル、３……上部ファスナー、４……下部ファスナー、５……中間部ファスナー、３ａ，４ａ，５ａ……軸部、３ｂ，４ｂ，５ｂ……保持部、３ｃ，４ｃ，５ｃ……ナット、６……下地材、７……支持部材、８……受け部材、８ａ……案内溝、９……裏板、１０……ボルト、１１……低摩擦材、１２……ピン、１３……緩衝材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004052484.tif 000006
【図５】
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【図６】
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