(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁パネルが、建物の上部躯体に吊り下げ支持されている壁パネルの支持構造であって、
一端側が前記壁パネルの上方に連結され、他端側がバランスウエイトに連結された索状体が設けられ、その索状体の中間部が、前記上部躯体に固定の支持部材に巻き掛けられて、前記壁パネルとバランスウエイトとが、前記索状体を介して上下方向に相対位置変更自在な状態で前記上部躯体に支持されている壁パネルの支持構造。
【請求項２】
前記壁パネルの下方に補助壁パネルが位置され、その補助壁パネルが、建物の下部躯体に支持されていて、前記壁パネルと補助壁パネルとが、弾性を有する弾性シール材によって上下方向で接続されている請求項１に記載の壁パネルの支持構造。
【請求項３】
前記壁パネルと補助壁パネルとが、板ガラスにより形成されたガラスパネルであり、前記支持部材が、滑車である請求項２に記載の壁パネルの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、壁パネルが、建物の上部躯体に吊り下げ支持されている壁パネルの支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この壁パネルの支持構造は、例えば、建物の外壁や壁面を構成する壁パネルを所定の姿勢で支持するためのもので、壁パネルとしては、ガラス製や磁器製などの各種のパネルがあり、従来、この種の支持構造としては、壁パネルの全重量を建物の下部躯体である床側で支持するのが一般的であった。
ところが、近年、壁パネルの上下方向高さを高くする傾向にあり、例えば、ガラス製のパネルであれば、高さが６メートル以上にもなると、ガラスパネルそのものがかなりの重量物となり、その全重量がガラスパネル自体、特にガラスパネルの下部に作用するため、自重でガラスパネルが湾曲して大きな応力が発生し、ガラスパネルの劣化や損傷を招く虞があり、複数のガラスパネルを目地シールなどで接続している場合には、目地シールが剥離する虞があった。
【０００３】
そこで、近年、ガラスパネルの上端に吊り下げ用の金属製金具を取り付け、その金属製金具を建物の上部躯体に連結することによって、ガラスパネルの全重量を建物の上部躯体により吊り下げて支持させる方式が提案され、実際に実施もされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の吊り下げ方式では、吊り下げ用の金属製金具を介して、つまり、剛性の高い金属製の金具を介してガラスパネルの上端を建物の上部躯体に直接連結していたため、建物の上部躯体が上下方向に変位すると、その上下変位に伴ってガラスパネルも上下方向に移動しようとするため、種々の不都合が生じる虞があった。
【０００５】
例えば、図７に示すように、建物の主躯体３０から複数の躯体３１，３２，３３を片持ち状に張り出させ、各張り出し躯体３１，３２，３３の先端部に透視可能なガラスパネルＰを配設して構成した観覧用建物の場合、上方階の観覧室Ａに多数の観覧者が入室すると、張り出し躯体３２の先端部、つまり、下方階の観覧室Ｂからみて上部躯体３２が下方に変位することになる。
その場合には、上部躯体３２の下方への変位に伴って、ガラスパネルＰが上部躯体３２と下部躯体３３とによって圧縮作用を受けるため、ガラスパネルＰが上部躯体３２により吊り下げ支持されているにもかかわらず、ガラスパネルＰの全重量を建物の下部躯体３３で支持していた従来構造と同じような現象が生じる。
また、上方階の観覧室Ａからみると、上部躯体３１が相対的に上方へ変位したことになり、ガラスパネルＰの下端縁が下部躯体３２から上方へ持ち上げられるなど、種々の不都合が生じることになる。
【０００６】
このような不都合を解消するには、例えば、従来の吊り下げ方式において、下部躯体側に壁パネルの下端部に沿うスリットを設け、そのスリット内に壁パネルの下端部を挿入しておいて、上部躯体の上下方向への変位に伴う壁パネルの上下移動をスリットに対する壁パネルの挿入量変化で吸収するように構成することが考えられる。
しかし、下部躯体にスリットを設ける場合、下部躯体の強度上の問題からあまり深いスリットを設けることができず、スリットによって吸収し得る壁パネルの上下方向変位量には限界がある。
それに加えて、壁パネルの下方に開閉式の扉を設ける場合には、上部躯体の下方への変位により扉の下端部がスリット内に入り込むと、扉の開閉が不可能になるという問題もある。
【０００７】
このように従来の吊り下げ方式では、上部躯体が上下方向へ変位すると、種々の不都合を生じ、その上部躯体の上下方向への変位原因としては、上述した建物の構造に起因する上部荷重の変化以外にも、地震や大きな風圧の作用などがあり、この点に改良の余地があった。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、壁パネルに対して自重が作用するのを抑制しながら、たとえ上部躯体が上下方向へ変位しても、壁パネルに大きな圧縮応力が作用したり、壁パネルの下端縁が下部躯体から上方へ持ち上げられることのない壁パネルの支持構造を提供することにある。
【０００９】
【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１〜図３に例示するごとく、壁パネル１，２が、建物の上部躯体１０に吊り下げ支持されている壁パネルの支持構造であって、一端側が前記壁パネル１，２の上方に連結され、他端側がバランスウエイト８に連結された索状体７が設けられ、その索状体７の中間部が、前記上部躯体１０に固定の支持部材１１に巻き掛けられて、前記壁パネル１，２とバランスウエイト８とが、前記索状体７を介して上下方向に相対位置変更自在な状態で前記上部躯体１０に支持されているところにある。
【００１０】
請求項２の発明の特徴構成は、図１〜図３に例示するごとく、前記壁パネル２の下方に補助壁パネル３が位置され、その補助壁パネル３が、建物の下部躯体１４に支持されていて、前記壁パネル２と補助壁パネル３とが、弾性を有する弾性シール材１７によって上下方向で接続されているところにある。
【００１１】
請求項３の発明の特徴構成は、図１〜図３に例示するごとく、前記壁パネル１，２と補助壁パネル３とが、板ガラスにより形成されたガラスパネルであり、前記支持部材１１が、滑車である。
【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】
〔作用および効果〕
請求項１の発明の特徴構成によれば、一端側が壁パネルの上方に連結され、他端側がバランスウエイトに連結された索状体が設けられ、その索状体の中間部が、建物の上部躯体に固定の支持部材に巻き掛けられて、前記壁パネルとバランスウエイトとが、索状体を介して上下方向に相対位置変更自在な状態で上部躯体に支持されているので、仮に上部躯体が下方へ変位し、それに伴って前記支持部材が下方へ移動しても、壁パネルの下端縁が、例えば床などに接当して下方への移動が阻止されると、その壁パネルに対してバランスウエイトが相対的に下方へ移動して位置変更するだけで、索状体を介しての上部躯体による壁パネルとバランスウエイトとの支持はほぼ当初の状態に維持される。
逆に、上部躯体が上方へ変位しても、壁パネルに対してバランスウエイトが相対的に上方へ移動するだけで、上部躯体による壁パネルとバランスウエイトとの支持がほぼ当初の状態に維持されるので、その結果、壁パネルに対して自重が作用するのを抑制しながら、たとえ上部躯体が上下方向へ変位しても、壁パネルに大きな圧縮応力が作用したり、壁パネルの下端縁が下部躯体から上方へ持ち上げられることが防止される。
【００１４】
請求項２の発明の特徴構成によれば、壁パネルの下方に補助壁パネルが位置されているので、その補助壁パネルとその上方に位置する壁パネルとによって、上下方向高さの高い壁面を構成したり、上方の壁パネルと下方の補助壁パネルとを異なるパネルで構成して、例えば、上方の壁パネルをガラスパネルで構成し、下方の補助壁パネルを磁器製のパネルで構成したり、あるいは、下方の補助壁パネルに開閉式の扉を設けることなどが簡単にでき、実施に際して汎用性を持たせることができる。
そして、下方に位置する補助壁パネルが、建物の下部躯体に支持されているので、壁面全体の重量を上部躯体と下部躯体とに分割して支持させることができるとともに、その上下の壁パネルと補助壁パネルとが、弾性を有する弾性シール材によって上下方向で接続されているので、上述したように上部躯体の上下方向へ変位に伴ってバランスウエイトが上下移動した際、バランスウエイトの上下移動の影響で上方に位置する壁パネルが多少上下動しても、その上下動が弾性シール材の弾性変形で吸収されることになり、壁パネルと補助壁パネルとの接続は所望通りに維持される。
【００１５】
請求項３の発明の特徴構成によれば、壁パネルと補助壁パネルとが、板ガラスにより形成されたガラスパネルであるため、例えば、透明な板ガラスを使用して透視可能なガラスパネルを形成したり、断熱性に優れた真空ガラスパネルを形成することができるとともに、前記支持部材が滑車であるため、上部躯体の上下方向への変位に伴うバランスウエイトの上下移動が円滑で、壁パネルなどに作用する応力をより確実に抑制することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明による壁パネルの支持構造につき、その実施の形態を図面に基づいて説明する。
この壁パネルの支持構造は、例えば、建物の外壁を透視可能なガラスパネルで構成する場合などに使用されるもので、その建物の外壁は、図１に示すように、上下方向に連続した矩形の１枚の連続ガラスパネル１と、上下方向で分割された矩形の上部ガラスパネル２と下部ガラスパネル３などで構成されている。
これらガラスパネル１，２，３のうち、連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２とは、壁パネルとして機能し、下部ガラスパネル３は、補助壁パネルとして機能するもので、いずれのガラスパネル１，２，３も、強化ガラスを使用した合わせガラスで形成されている。
【００１７】
前記連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２の上端部には、図２および図３に示すように、建物の室内側と室外側との両面からステンレスなどの金属製の接合板４が当て付けられて接着剤により接着されていて、その接合板４には、複数本のボルト・ナット５によってワイヤーロープ連結金具６が固着され、このようなワイヤーロープ連結金具６が、連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２の上端部にそれぞれ左右一対ずつ取り付けられている。
各ワイヤーロープ連結金具６には、索状体としてのワイヤーロープ７の一端部が連結され、ワイヤーロープ７の他端部には、バランスウエイト８がそれぞれ連結されていて、連続ガラスパネル１においては、左右一対のバランスウエイト８の合計重量が連続ガラスパネル１の重量とほぼ同じになるように、また、上部ガラスパネル２においては、左右一対のバランスウエイト８の合計重量が上部ガラスパネル２の重量とほぼ同じになるように設定され、各ワイヤーロープ連結金具６とバランスウエイト８の上部には、ワイヤーロープ７が挿通された状態で緩衝用ゴム９が位置されている。
【００１８】
前記連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２とを吊り下げ支持する建物の上部躯体１０には、各ワイヤーロープ７に対応して、支持部材としての滑車１１が一対ずつ固定され、各ワイヤーロープ７が、その一対の滑車１１に巻き掛けられている。
つまり、各ワイヤーロープ７には、その一端部に連続ガラスパネル１または上部ガラスパネル２が連結され、他端部にバランスウエイト８が連結され、かつ、各ワイヤーロープ７の中間部が一対の滑車１１に巻き掛けられていて、そのワイヤーロープ７を介して、連続ガラスパネル１とバランスウエイト８とが、また、上部ガラスパネル２とバランスウエイト８とが、それぞれ上下方向に相対位置変更自在な状態で上部躯体１０に支持されている。
【００１９】
前記下部ガラスパネル３には、開口部が形成され、かつ、その開口部には、強化ガラスを使用した合わせガラスからなる２枚の扉１２が蝶番１３を介して開閉自在に取り付けられている。
そして、その下部ガラスパネル３の下端部と連続ガラスパネル１の下端部とは、床１４に取り付けられたサッシュ１５内に挿入されて、サッシュ１５との間にシール材１６が介在されるとともに、各下端縁が床１４に接当されている。
ただし、連続ガラスパネル１については、その下端縁が床１４面上に接当されているだけで、その全重量はワイヤーロープ７などを介して上部躯体１０によって吊り下げ支持されている。したがって、この連続ガラスパネル１に関しては、その下端縁と床１４との間に適当な隙間を置いて、その全重量が上部躯体１０により吊り下げ支持されるように構成することもでき、いずれの場合においても、連続ガラスパネル１の下端縁を床１４側に簡単に固定しておくのが好ましい。
それに対し、下部ガラスパネル３に関しては、その下端縁が床１４面上に接当載置されていて、その全重量が建物の下部躯体である床１４によって支持されるように構成されている。
【００２０】
すなわち、上下に分割されたガラスパネル２，３においては、下部ガラスパネル３が建物の下部躯体としての床１４により支持され、上部ガラスパネル２がワイヤーロープ７などを介して上部躯体１０により吊り下げ支持されている。
そして、上部ガラスパネル２と下部ガラスパネル３とが、シリコーン樹脂などからなる弾性を有する弾性シール材１７によって上下方向で接続され、更に、その上下のガラスパネル２，３とその横方向に位置する連続ガラスパネル１も、同じ弾性シール材１７によって横方向で互いに接続されている。
【００２１】
前記上部躯体１０には、連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２に沿う状態で化粧枠１８が取り付けられ、その化粧枠１８に設けられたスリットを介して、連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２の上端部が化粧枠１８内に挿入されて、その化粧枠１８によりワイヤーロープ７、バランスウエイト８、滑車１１などが覆い隠されている。
そして、化粧枠１８のスリットには、弾性変形自在な中空のガスケット１９が設けられて、そのガスケット１９が、連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２の両面に摺接して、化粧枠１８に対して連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２の相対移動を許容するように構成されている。
【００２２】
つぎに、以上の構成からなる壁パネルの支持構造の作用につき、図４に基づいて説明する。なお、図４には、上部ガラスパネル２と下部ガラスパネル３が示されているが、連続ガラスパネル１についても同様である。
まず、設置当初においては、（イ）に示すように、上部躯体１０と床１４との間において予測される上下変位量を考慮の上、ワイヤーロープ７の長さを設定して設置する。
その状態で、例えば、上部躯体１０が下降変位すると、（ロ）に示すように、バランスウエイト８が、上部ガラスパネル２に対して下方に相対移動し、逆に、上部躯体１０が上昇変位すると、（ハ）に示すように、バランスウエイト８が、上部ガラスパネル２に対して上方に相対移動することになり、いずれの場合にも、上部ガラスパネル２は、そのほぼ全重量がワイヤーロープ７や滑車１１を介して上部躯体１０により支持される。
そして、この上部ガラスパネル２に対するバランスウエイト８の相対上下移動に伴って、弾性シール材１７に圧縮力や伸長力が多少作用するが、弾性シール材１７が適度な弾性を備えているため、シール材１７に対する剥離の発生が回避される。
【００２３】
〔別実施形態〕
（１）先の実施形態では、建物の外壁を連続ガラスパネル１と上下方向に分割されたガラスパネル２，３とで構成し、連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２をワイヤーロープ７などを介して上部躯体１０に吊り下げ支持させた構成を示したが、上部ガラスパネル２のみをワイヤーロープ７などを介して吊り下げ支持させることもできる。
その具体例を図５に基づいて説明するが、先の実施形態で説明した構成部品や同じ作用を有する構成部品については、重複説明を避けるため、先の実施形態と同じ符号を付すことでその説明を省略し、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。
【００２４】
この図５に示す別の実施形態では、上下方向に連続した矩形の連続ガラスパネル１が、例えば、高強度ガラスなどで構成され、その下端部が、床１４に取り付けられたサッシュ１５内に挿入されて床１４により支持され、その上端部が、化粧枠１８に設けられたスリットを通って化粧枠１８内に挿入されている。
扉１２を備えた下部ガラスパネル３も、その下端部が、サッシュ１５内に挿入されて床１４により支持されている。
そして、上部ガラスパネル２のみが、その上端部に連結され、かつ、滑車１１に巻き掛けられたワイヤーロープ７を介して、ワイヤーロープ７の他端部に連結されたバランスウエイト８とバランスする状態で上部躯体１０により吊り下げ支持されている。
【００２５】
（２）これまでの実施形態では、連続ガラスパネル１や上部ガラスパネル２の上端部に接合板４を介してワイヤーロープ連結金具６を取り付けるに際し、図２および図３に示したように、ガラスパネル１，２の両面に接着剤により金属製の接合板４を直接接着した例を示したが、ガラスパネル１，２が強化ガラスの場合には、各ガラスパネル１，２と両接合板４との間にフエルトやガラスマット等からなる緩衝材を挟み込み、各ガラスパネル１，２と両緩衝材、ならびに、両接合板４にわたって貫通孔を穿設し、その貫通孔にボルトを挿通してナットで締め付けることによって、各ガラスパネル１，２に接合板４を取り付けることもできる。
その場合、単に緩衝材を挟み込むだけでもよいし、その緩衝材に接着剤を含浸させて、接着剤が未硬化の状態でボルトとナットにより締め付け、その締め付け力と接着剤による接着力との両方で接合板４を各ガラスパネル１，２に取り付けることもできる。
【００２６】
さらに、ワイヤーロープ７を連結するための構造としては、種々の構造を採用することができ、その一例を図６に示すと、この図に示す別の実施形態では、連続ガラスパネル１や上部ガラスパネル２の上端部両面に接合板２０が接着剤によって接着されていて、各接合板２０には、それぞれ横方向に沿う凹入溝２０ａが形成されている。
他方、ワイヤーロープ連結金具２１は、断面形状が下方開放のコの字状で、その開放端部に設けられた突条体２１ａが接合板２０の凹入溝２０ａに嵌入するように構成されて、両突条体２１ａの外側への広がりを規制するボルト・ナット２２が設けられ、かつ、ワイヤーロープ連結金具２１の上方に穿設された円錐形の貫通孔２１ｂには、ワイヤーロープ７の先端に取り付けられた円錐形のストッパ２３が嵌入されている。
【００２７】
この別の実施形態によれば、ボルト・ナット２２によって両突条体２１ａの外側への広がりが規制されているので、凹入溝２０ａに対する突条体２１ａの嵌入が確実に保持され、しかも、連続ガラスパネル１や上部ガラスパネル２の重量が下方に向けて作用するため、その重量の作用によって、両突条体２１ａが互いに近接する方向に変形しようとし、ワイヤーロープ連結金具２１に対して下向きの重量が作用すればする程、両突条体２１ａの凹入溝２０ａへの嵌入が強力となって、連続ガラスパネル１や上部ガラスパネル２に対するワイヤーロープ７の連結が確実に保持される。
【００２８】
（３）これまでの実施形態では、連続ガラスパネル１や上下に分割されたガラスパネル２，３などを合わせガラスや高強度ガラスなどで形成した例を示したが、これらガラスパネル１，２，３を真空ガラスや複層ガラスで形成することも、１枚の板ガラスで形成することもでき、更に、ガラス以外の材料で形成することもできる。
つまり、連続ガラスパネル１と上部ガラスパネル２とは壁パネルとして、下部ガラスパネル３は補助壁パネルとして機能するもので、特にガラス製に限る必要はなく、例えば、壁パネルと補助壁パネルの全てを磁器や石材などの各種の材料で形成したり、補助壁パネルを磁器や石材などで形成し、壁パネルを上述したガラスパネルで構成するなど、種々の実施形態が可能である。
【００２９】
また、下部ガラスパネル３に扉１２を設けた例を示したが、下部ガラスパネル３に対して必ずしも扉１２を設ける必要はなく、例えば、扉１２のない下部ガラスパネル３と上部ガラスパネル２とを弾性シール材１７により上下方向で接続し、その接続した上下のガラスパネル２，３を連続ガラスパネル１に置き換えて実施することもできる。
その場合にも、上部ガラスパネル２が上部躯体１０により吊り下げ支持される壁パネルとして機能し、下部ガラスパネル３が建物の下部躯体１４により支持される補助壁パネルとして機能することになる。
更に、その壁パネルと補助壁パネルにより建物の外壁を構成した例を示したが、建物の外壁以外にも、建物内部における各種の壁面を構成することもでき、その適用範囲については特に制限はない。
【００３０】
（４）これまでの実施形態では、連続ガラスパネル１および上部ガラスパネル２とバランスウエイト８との干渉を避けるため、１本のワイヤーロープ７に対して滑車１１を一対ずつ設けた例を示したが、例えば、滑車１１の径を大きくし、かつ、バランスウエイト８の形状を考慮することで、１本のワイヤーロープ７に対して滑車１１をひとつずつ設けて実施することもでき、また、その滑車１１は、各ワイヤーロープ７の中間部を巻き掛けて、連続ガラスパネル１および上部ガラスパネル２とバランスウエイト８とを上下方向に相対位置変更自在に支持するためのものであるから、例えば、ワイヤーロープ７を巻き掛ける上面が円形の棒状体や輪状体に置き換えて実施することもできる。
更に、ワイヤーロープ７に代えてチェンを使用し、チェンを索状体として実施することもでき、その場合には、支持部材１１としてスプロケットを使用するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】壁パネルの支持構造を示す一部切欠き斜視図
【図２】壁パネルの支持構造を示す要部の縦断側面図
【図３】壁パネルの支持構造を示す要部の正面図
【図４】壁パネルの支持構造の作用を示す説明図
【図５】別の実施形態による壁パネルの支持構造を示す一部切欠き斜視図
【図６】別の実施形態による壁パネルの支持構造を示す要部の縦断側面図
【図７】観覧用建物を示す縦断側面図
【符号の説明】
１，２      壁パネルとしてのガラスパネル
３          補助壁パネルとしてのガラスパネル
７          索状体
８          バランスウエイト
１０        建物の上部躯体
１１        支持部材としての滑車
１４        建物の下部躯体
１７        弾性シール材
【図１】
0003805208.tif 000002
【図２】
0003805208.tif 000003
【図３】
0003805208.tif 000004
【図４】
0003805208.tif 000005
【図５】
0003805208.tif 000006
【図６】
0003805208.tif 000007
【図７】
0003805208.tif 000008