JP2006283479A - カーテンウォールにおけるパネル支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フレームレス工法に係るカーテンウォール構造において、層間変位時にガラスの破損を確実に防止する。
【解決手段】パネル支持装置２の室外側面の両側に夫々、パネル載置台７ｂを室外側に突出させたパネル受け具７を設けるとともに、該パネル受け具７は上下方向にスライド可能に保持されるとともに、先端部分にパネル押え係合部７ｃを備え、上段側パネルＰ、Ｐの下端隅部を前記パネル載置台７ｂ上に載置するとともに、下段側パネルＰ、Ｐの上端部を前記パネル載置台７ｂとの間に空間を空けた状態で設置し、パネル面より外方に突出している前記パネル押え係合部７ｃに対して、室外側から４枚のパネルの各コーナー部に跨るようにパネル押え板８を設置する。
【選択図】図７

Description

本発明は、ビル等の外壁部分において、板ガラスなどのパネルを直接的に支持するカーテンウォール構造に係り、詳しくはフレーム枠状のパネル支持部材を有さず、パネルの四隅等を直接支持することにより、外観的にパネルのみによって外壁面を構成するようにしたカーテンウォールにおけるパネル支持構造に関する。

従来より、ビル等の壁面を成すカーテンウォール構造において、開放感を演出するため無目を有さず、ガラスを方立のみによって支持するようにした構造が存在する。

このカーテンウォール構造は、具体的には図１３に示されるように、左右両側に夫々ガラス嵌合溝Ｍ、Ｍを有する方立５０を用い、この方立５０を水平方向に所定間隔で躯体等に固定するとともに、前記方立５０の部材長手方向の所定位置にガラス受け部材５１、５１を固定し、このガラス受け部材５１，５１にガラスＧ、Ｇの端部を支承させることによってガラスを支持するものである。上下方向に隣接するガラス間の目地部にはシールが充填され、気水密性が確保されるようになっている。

上記カーテンウォール構造の場合、上下に隣接するガラス間の目地幅は美観上、極力小さい方が望ましいのは当然であるが、地震時に層間変位により各ガラスが同一方向に回転したとすると、ガラスの上部側隅部が前記ガラス受け部材５１に突き当たって破損するおそれがあるため、目地幅はある程度大きくせざるを得なかった。また、前記層間変位はガラス幅寸法が大きくなると比例的に大きくなるため、目地シールが開放感を阻害したり、目地シールの施工が困難になるなどの問題があった。

このような問題に対処するため下記特許文献１では、ガラス受け部材５１を取付け位置から下方側へは移動不能としながら上方側へは移動可能としたガラス支持構造が提案されている。このガラス支持構造の場合には、図１４(A)の状態から層間変位を起こし、図１４(B)に示されるように、各ガラスが同一方向へ回転しガラスの上端隅部がガラス受け部材５１に衝突したとしても、ガラス受け部材５１が上方向に移動することによってガラスＧの破損が防止されることになる。

ところで、近年はカーテンウォール構造の多様化によって、フレーム枠状のパネル支持材を有さず、パネル（主として板ガラス）の４隅、または４隅及び側縁の一部を直接支持することによりパネルのみによって外壁面を構成するフレームレス工法が普及しつつある。フレームレス工法のパネル支持構造としては、従来より種々の構造が提案されている。

近時では例えば、下記特許文献２に、構造が簡単で施工及びパネルの交換が容易で、更にコスト低減を図ったパネル支持構造が提案されている。同パネルの支持構造は、図１５及び図１６に示されるように、建物構造体に設けた支持部材に固定される固定ブラケット５６と、背面に前記固定ブラケット５６に結合されるロッドを備えた上部ブラケット５３、及び２分割されて該上部ブラケット５３に着脱可能に装着される左右の下部ブラケット５４Ａ、５４Ｂからなる正面が方形のブラケットと、平面がほぼ三角形状で前面側に外側に開口し前記面板の角部に挿入される面板挿入穴５５ａ、及び背面側に内側に開口し前記ブラケット５３，５４Ａ、５４Ｂの角部に挿入されるブラケット挿入穴５５ｂが設けられた複数の面板ファスナー５５Ａ〜５５Ｄとを備えるものである。
特開２０００−４５４３７号公報 特開２００１−２２０８４８号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されるガラスの支持構造は、ガラスの破損を防止する有効な方法ではあるけれども、ガラス受け部材を固定するための方立を有することが条件とされる構造であるため、前述したようなフレーム枠状のパネル支持材を有さず、パネル（主として板ガラス）の４隅、または４隅及び側縁の一部を直接支持することによりパネルのみによって外壁面を構成するフレームレス工法にはそのまま適用することができない。

そこで本発明の主たる課題は、パネルの四隅等を直接支持することによりパネルのみによって外壁面を構成するフレームレス工法において、層間変位時にガラスの破損を確実に防止し得るようにするとともに、構造が簡易でかつ施工を簡易化し得るカーテンウォールにおけるパネル支持構造を提供することにある。

前記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、建物外壁部分に上下左右方向に隣接配置されるパネルを、パネルの隅部同士が突き合わされるコーナー交点部に配置されるパネル支持装置によって支持するようにしたカーテンウォールにおいて、
前記パネル支持装置の室外側面の両側部に夫々、パネル載置台を室外側に突出させたパネル受け具を設けるとともに、該パネル受け具は上下方向にスライド可能に保持されるとともに、先端部分にパネル押え係合部を備え、
上段側パネルの下端隅部を前記パネル載置台上に載置するとともに、下段側パネルの上端部を前記パネル載置台との間に空間を空けた状態で設置し、パネル面より外方に突出している前記パネル押え係合部に対して、室外側から４枚のパネルの各コーナー部に跨るようにパネル押え板を設置したことを特徴とするカーテンウォールにおけるパネル支持構造が提供される。

上記請求項１記載の本発明においては、パネル支持装置の室外面の両側に夫々、パネル載置台を室外側に突出させたパネル受け具を設けるとともに、該パネル受け具は上下方向にスライド可能に保持されるとともに、先端部分にパネル押え係合部を備える。そして、前記パネル載置台に上段側パネルを載置するとともに、下段側パネルの上端部を前記パネル載置台との間に空間を空けた状態で設置し、パネル面より外方に突出している前記パネル押え係合部に対して、室外側から４枚のパネルの各コーナー部に跨るようにパネル押え板を設置するものである。

従って、ガラスが層間変位を起こし、各ガラスが同一方向へ回転しガラスの上端隅部が前記パネル載置台に衝突したとしても、パネル受け具が上方向に移動することによってガラスの破損が防止されることになる。また、構造もパネル支持装置の室外側面にパネル受け具を上方向に移動可能に設置する構造であるため、構造が簡易であるとともに、施工が簡略化できるようになる。

請求項２に係る本発明として、前記パネル受け具は、先端部に断面Ｔ字状のパネル押え係合部を有するとともに、基端部分に前記パネル支持装置への嵌合係合部を有する小片部材である請求項１記載のカーテンウォールにおけるパネル支持構造が提供される。

請求項３に係る本発明として、前記パネル受け具は、パネル支持装置との摺動面に樹脂材を一体的に備える請求項２記載のカーテンウォールにおけるパネル支持構造が提供される。

請求項４に係る本発明として、前記パネル支持装置の室外側面と前記パネル押え板との間の、パネルを挟む空間部分は、バックアップ材及び／又はシール材が充填される請求項１〜３いずれかに記載のカーテンウォールにおけるパネル支持構造が提供される。

以上詳説のとおり本発明によれば、パネルの四隅等を直接支持することによりパネルのみによって外壁面を構成するフレームレス工法において、層間変位時にガラスの破損を確実に防止し得るようになるとともに、構造が簡易でかつ施工を簡易化し得るものとなる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。

〔第１形態例〕
図１はカーテンウォールの姿図、図２は図１のII−II線矢視図、図３は図１のIII−III線矢視図、図４は要部拡大縦断面図、図５はさらにその要部拡大縦断面図である。

図１に示されるように、本カーテンウォール構造１は、ビル等の外壁面において、上下左右方向に隣接配置される板ガラス等のパネルＰ、Ｐ…がフレーム枠状のパネル支持部材を用いることなく、各パネルＰ、Ｐ…が、各隅部が突き合わされるコーナー交点部に配置されたパネル支持装置２，２…等によって支持されることにより、実質的にパネルＰ、Ｐ…のみによって外壁を構成するようにしたものである。

以下、具体的に前記カーテンウォール構造１について詳述すると、
図２及び図３に示されるように、本カーテンウォール構造１においては、各パネルＰ、Ｐ…の縦目地に対応する室内側には、方立４が縦方向に沿って配設されており、この方立４の室外面に対して、パネルのコーナー交点部に対応する位置にパネル支持装置２、２…が配設されるとともに、パネル側縁部中間の複数箇所、図示例では３箇所にそれぞれパネル側縁支持装置３，３…が配設され、各パネルＰ、Ｐ…が支持されるようになっている。

前記パネル支持装置２は、図５等に示されるように、主に支持装置本体６と、この支持装置本体６の室外側面の両側に夫々、パネル載置台７ｂを室外側に突出させた状態で取り付けられたパネル受け具７，７と、室外側から４枚のパネルの各コーナー部に跨るように設置されるパネル押え板８とから構成されている。

前記支持装置本体６は、詳細には図６に示されるように、断面が中空矩形状の形材であり、両側面に開口が形成されるように横方向配置でブラケット５，５により方立４にボルト固定される。前記支持装置本体６は、詳細には図５に示されるように、室外側寄りに位置する隔壁６ａにより室内側中空部６ｂと、室外側中空部６ｃとに夫々画成され、前記室内側中空部６ｂはブラケット５，５の取付作業用及びパネル受け具７をガタツキ無く保持するための押圧ボルト１０の取付作業用開口として機能するものであり、一方前記室外側中空部６ｃはパネル受け具７の基端部の嵌合収容部を構成するものであり、室外側壁面には水平方向に長いスリット状の開口６ｄが形成されているとともに、前記隔壁６ａにはそれぞれ前記押圧ボルト１０の取付用雌ネジ孔６ｅが形成されている。なお、前記室内側開口６ｂ及び室外側開口６ｃの開口は、図６に示されるように、最終的には蓋板１２，１２によって封鎖される。

前記パネル受け具７は、基端側に設けられたパネル支持装置２への嵌合係合部７ａと、この嵌合係合部７ａの中間から水平方向に突出するパネル載置台７ｂと、このパネル載置台７ｂの先端部に断面Ｔ字状に設けられたパネル押え係合部７ｃとからなる小片部材であり、図５及び図６に示されるように、前記支持装置本体６の室外側中空部６ｃの側面開口から前記嵌合係合部７ａを嵌合させた状態で取り付けられる。取付状態では、開口６ｄの上下寸法範囲内で上方向にスライド可能に保持される。また、前記嵌合係合部７ａの裏面には樹脂板９が一体的に取り付けられ、摺動時の摩擦低減や摩擦音の発生を解消するようになっている。また、隔壁６ａに形成された雌ネジ孔６ｅに対して背面側から押圧ボルト１０を螺入し、その先端を前記樹脂板９に当接させることにより、パネル受け具７の設置時及び摺動時のガタツキを防止するようになっている。なお、符合１１は押圧ボルト１０を取付けるのための裏当板である。

前記パネル載置台７ｂは、パネルＰ、Ｐを載荷させる座面となる部分であり、上面には上段側パネルＰが載置される面に樹脂製緩衝板１３が設置されているとともに、下面側には下段側パネルＰが衝突した際の緩衝材として樹脂板１４が設けられている。

前記パネル押え係合部７ｃは、パネルの設置状態でパネルＰの室外側面よりも外方に突出するように形成され、先端部にはＴ字状のフランジ部を有し、後述するように、パネル押え板８が取付けられるようになっている。

パネルＰ、Ｐの取付は、図５〜図７に示されるように、上段側パネルＰの下端隅部を前記パネル受け具７のパネル載置台７ｂ上面に載置するとともに、下段側パネルＰの上端隅部を前記パネル載置台７ｂとの間にスペースＳを空けた状態で配置したならば、図６に示されるように、室外側から前記パネル押え係合部７ｃに対して４枚のパネルＰ、Ｐ…の各コーナー部に跨るようにパネル押え板８を取り付けるようにする。

このパネル押え板８は、例えば略矩形状板材の裏面側に、左右一対のＬ字状片８ａ、８ａによって縦方向の溝状ポケット８ｂが形成された部材とされ、前記パネル押え係合部７ｃのＴ字状フランジ部をパネル押え板８の溝状ポケット８ｂを嵌合させるようにしながら横方向から挿入することにより設置される。また、前記支持装置本体６の室外側面と前記パネル押え板８との間の、パネルＰを挟む空間部分は、バックアップ材１９及び／又はシール材２０が充填されるとともに、各パネルＰ、Ｐ間の縦目地及び横目地間にもシール２１が充填される。

一方、パネルＰの側縁を支持するパネル側縁支持装置３は、図８及び図９に示されるように、方立４の室外側面にブラケット５，５によって取り付けられる側縁支持装置本体１４と、室外側から２枚のパネル側縁部に跨るように設置されるパネル押え板１５とから構成されている。

前記側縁支持装置本体１４は、断面が中空矩形状の形材であり、室外側面の中央に、室外側に突出して縦方向配向のブラケット状の支持部材１４ａが設けられている。この支持部材１４ａはパネルの設置状態でパネルＰの室外側面よりも外方に突出するように形成されており、先端部にはＴ字状のフランジ部１４ｂを有し、後述する要領によりパネル押え板１５が取付けられるようになっている。

前記パネル押え板１５は、前記パネル支持装置２部位で使用される部材と同様に、例えば略矩形状板材の裏面側に、左右一対のＬ字状片１５ａ、１５ａによって縦方向の溝状ポケット１５ｂが形成された部材とされ、パネルＰ、Ｐを前記支持部材１４ａの両側に夫々配設した状態で、前記フランジ部１４ｂに形成されたビスポケットに対して下面側から落下防止用ビス１６を螺入した後、前記フランジ部１４ｂをパネル押え板１５の溝状ポケット１５ｂに嵌合させるようにしながら上方側から落とし込むことにより設置される。また、前記側縁支持装置本体１４の室外側面と前記パネル押え板１５との間の、パネルＰを挟む空間部分は、バックアップ材１９及び／又はシール材２０が充填されるとともに、各パネルＰ、Ｐ間の縦目地及び横目地間にもシール２１が充填される。

かかるカーテンウォール構造においては、図１２に示されるように、各パネルＰ、Ｐ…が同一方向に回転する層間変位を起こした場合には、パネルＰの上端隅部がパネル受け具７のパネル載置台７ｂの下面に衝突しても、前記パネル受け具７は上方向にスライド可能となっているため、パネルＰが破損する事態を回避することができる。また、パネルＰ、Ｐ…を支持するパネル載置台７ｂは板状部材であるため、水平目地も小さくて済み、目地シールが開放感を阻害したり、目地シールの施工が困難になるなどの問題も解消されるようになる。なお、かかるパネル支持構造の場合は、前記パネル受け具７は横方向にもスライド可能となっており、パネルＰの複雑な挙動に対しても柔軟に対応可能となっている。

〔第２形態例〕
次に、本パネル支持構造の第２形態例について、図１０〜図１１に基づいて詳述する。

本第２形態例に係るカーテンウォール構造では、支持装置本体１７が同図に示されるように、断面が中空矩形状の形材であり、上下面に開口が形成されるようにブラケット５，５により方立４に固定される。なお、上下面の開口は蓋板２２，２２により封鎖されるようになっている。

前記支持装置本体１７の中空部内には、隔壁１７ａ、隔壁１７ｂにより４つの中空部が形成されており、相対的に室外側に位置する２つの室外側中空部１７ｃ、１７ｄがパネル受け具７の嵌合係合部７ａの収容空間となる部位である。

前記室外側中空部１７ｃ、１７ｄの室外側壁面には、上下方向に沿って、上段部が相対的に幅広とされ、下段部が相対的に幅狭とされ、中間に段部が形成された縦溝１７ｅ、１７ｆが形成されている。

パネル受け具７を前記縦溝１７ｅ、１７ｆに上方側から落とし込むように設置すると、中間の段部に係合し位置が固定される。なお、他の構造については上記第１形態例と同様であるため説明を省略する。

かかる第２形態例に係るパネル支持構造においても、前記パネル受け具７は上方向にスライド可能に保持されているため、図１２に示されるように、各パネルＰ、Ｐ…が同一方向に回転する層間変位を起こした場合には、パネルＰの上端隅部がパネル受け具７のパネル載置台７ｂの下面に衝突しても、前記パネル受け具７は上方向にスライド可能となっているため、パネルＰの破損する事態を回避することができる。

カーテンウォールの室外側からの姿図である。 図１のII−II線矢視図である。 図１のIII−III線矢視図である。 要部拡大縦断面図である。 さらにその要部拡大縦断面図である。 パネル支持装置２部分の組立て手順図である。 パネル支持装置２部分の組立て状態図である。 パネル側縁支持装置３部分の組立て手順図である。 パネル側縁支持装置３部分の組立て状態図である。 第２形態例に係るパネル支持装置２の組立て手順図である。 第２形態例に係るパネル支持装置２の組立て状態図である。 パネルＰ、Ｐ…の層間変位図である。 従来の無目を有しないガラス支持構造を示す方立の横断面図である。 特許文献１に示されるガラス支持構造の層間変位時のガラス挙動を示す図である。 従来のフレームレス工法によるガラス支持構造を示す斜視図である。 その側面図である。

符号の説明

１…カーテンウォール、２…パネル支持装置、３…パネル側縁支持装置、４…方立、５…ブラケット、６…支持装置本体、７…パネル受け具、７ａ…嵌合係合部、７ｂ…パネル載置台、７ｃ…パネル押え係合部、８…パネル押え板、９…樹脂板、１０…押圧ボルト、Ｐ…パネル

Claims (4)

1. 建物外壁部分に上下左右方向に隣接配置されるパネルを、パネルの隅部同士が突き合わされるコーナー交点部に配置されるパネル支持装置によって支持するようにしたカーテンウォールにおいて、
   前記パネル支持装置の室外側面の両側部に夫々、パネル載置台を室外側に突出させたパネル受け具を設けるとともに、該パネル受け具は上下方向にスライド可能に保持されるとともに、先端部分にパネル押え係合部を備え、
   上段側パネルの下端隅部を前記パネル載置台上に載置するとともに、下段側パネルの上端部を前記パネル載置台との間に空間を空けた状態で設置し、パネル面より外方に突出している前記パネル押え係合部に対して、室外側から４枚のパネルの各コーナー部に跨るようにパネル押え板を設置したことを特徴とするカーテンウォールにおけるパネル支持構造。
2. 前記パネル受け具は、先端部に断面Ｔ字状のパネル押え係合部を有するとともに、基端部分に前記パネル支持装置への嵌合係合部を有する小片部材である請求項１記載のカーテンウォールにおけるパネル支持構造。
3. 前記パネル受け具は、パネル支持装置との摺動面に樹脂材を一体的に備える請求項２記載のカーテンウォールにおけるパネル支持構造。
4. 前記パネル支持装置の室外側面と前記パネル押え板との間の、パネルを挟む空間部分は、バックアップ材及び／又はシール材が充填される請求項１〜３いずれかに記載のカーテンウォールにおけるパネル支持構造。
   

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