JP2016503471A - 安全フィルムと組み合わせて用いられる、隠し枠で支持されたガラスカーテンウォール用の接合部材 - Google Patents

Abstract

本実用新案は、安全フィルムと組み合わせて用いられる、隠し枠で支持されたガラスカーテンウォール用の接合部材を提供する。接合部材は、接合ブリッジプレート、接着層、及び剥離紙を備え、接着層は、接合ブリッジプレートの表面に配置され、互いに離間して配置された２つの部分から構成され、剥離紙は、接着層の２つの部分の表面を覆う。接合具を用いることによって、安全フィルムが貼り付けられた外部のガラス全体が、自然破損により、落下するのを防ぐことができると同時に、隠し枠で支持されたカーテンウォールの外観に対する影響が最小限に抑えられる。

Description

本実用新案は、構造安全技術に関する。特に、本実用新案は、安全フィルムと組み合わせて用いられる、隠し枠で支持されたガラスカーテンウォール用の接合部材に関する。

ガラスカーテンウォールは現代の建物で幅広く用いられ、ガラスは概して中空で強化されている。強化ガラスは、３％の自然破損率を有し、これは、ガラス業界において長い間未解決の問題である。したがって、都市のガラスカーテンウォールを備えた多くの建物は、ある意味では、下にいる者の頭上に吊り下げられた時限爆弾のようなものである。そのような場合、自然破損するガラスからの破片が、落下して重傷を負わせる結果となり得る。

その問題を解決するための１つの解決策は、外部がラミネートされた中空ガラス片を用いることである。しかしながら、これは、コストの上昇、重量増加、輪郭寸法の増加などの代わりの問題を提起する。

建物のガラス板の自然破損から発生するリスクを回避するための必要条件により、この課題に対処するために用いることができるいくつかの方法が考案された。そのような方法の１つは、ガラスに安全フィルムを貼り付けることであり、これは、実行が簡単で、保守が容易で、建物の外観に影響を与えない。この方法は広く用いられている。

しかしながら、安全フィルムが用いられる場合、ガラスが破損したとき、安全フィルムが貼り付けられたガラス全体が落下するのをいかに防ぐかは、使用者にとって頻度の高い懸念事項である。現在、安全フィルムと窓枠とを接続するために、いくつかの接合部材が用いられ、比較的良い結果が得られている。しかしながら、そのような接合部材は、すべて露出した枠に応用され、典型的には屋内環境用である。中空のガラスを用いる隠し枠で支持されたカーテンウォールでは、ガラスが破損したとき、安全フィルムが貼り付けられた外部のガラス片全体が落下するのをいかに防ぐかについての解決策は、まだ見つかっていない。

上記の先行技術の技術的問題を解決するために、本実用新案は、安全フィルムと組み合わせて用いられる、屋外環境に適合された、接合部材を提供する。接合部材が用いられるとき、安全フィルムが貼り付けられた外部のガラス片全体は落下せず、同時に、隠し枠で支持されたガラスカーテンウォールの外観に対する接合部材の影響は最小限に抑えられる。

本実用新案によると、安全フィルムと組み合わせて用いられる、隠し枠で支持されたガラスカーテンウォール用の接合部材が提供される。接合部材は、接合ブリッジプレート、接着層、及び剥離紙を備え、接着層は、接合ブリッジプレートの表面に配置され、互いに離間して配置された２つの部分から構成され、剥離紙は、接着層の２つの部分の表面を覆う。

本実用新案の接合部材の好ましい実施形態によると、２つ以上の補強リブが、接着層が配置された表面と反対側の接合ブリッジプレートの表面に配置される。

本実用新案の接合部材の別の好ましい実施形態によると、接合ブリッジプレートは、真っすぐなストライプ形状である。

本実用新案の接合部材の更に別の好ましい実施形態によると、アルミニウム合金ストリップは、接着層の２つの部分の間の位置で、接着層側に面して９０度曲げられる。

本実用新案の接合部材の更に別の好ましい実施形態によると、アルミニウム合金ストリップは、接着層の２つの部分の間の位置で、接着層側と反対の側に面して９０度曲げられる。

本実用新案によると、ガラスが自然破損により破損するとき、接合部材は、ガラスの重量に耐え、ガラス片全体が落下するのを防ぐことができ、３．５ｋＰａの風圧にさらされるとき、接合部材は吹き倒されない。そのような形態では、フィルムが貼り付けられた外部のガラスの安全性を確保することができ、同時に、隠し枠で支持されたカーテンウォールの外観に対する影響が最小限に抑えられる。

本実用新案の接合部材の実施形態の概略図である。 本実用新案の接合部材の更なる実施形態の概略図である。 本実用新案の接合部材の別の実施形態の概略図である。 本実用新案の接合部材の更なる別の実施形態の概略図である。 外壁に装着された本実用新案の接合部材を示す概略図である。

本実用新案によると、安全フィルムと組み合わせて用いられる、隠し枠で支持されたガラスカーテンウォール用の接合部材が提供される。接合部材は、接合ブリッジプレート、接着層、及び剥離紙を備え、接着層は、接合ブリッジプレートの表面に配置され、互いに離間して配置された２つの部分から構成され、剥離紙は、接着層の２つの部分の表面を覆う。

図１を参照すると、本実用新案の接合部材の実施形態が図示される。図１に示されるように、本実用新案による接合部材は、接合ブリッジプレート１、接着層２、及び剥離紙３を備え、接着層２は、接合ブリッジプレート１の表面に配置され、互いに離間して配置された２つの部分２−１、２−２から構成され、剥離紙３は、接着層２の２つの部分の表面を覆う。接合ブリッジプレート１は、真っすぐなストライプ形状である。接合ブリッジプレート１の表面は、処理されることができ、設計者の必要条件に従って、それぞれの色及び材料を有する。しかしながら、接合ブリッジプレートの形状も、建物の必要条件に応じてカスタマイズすることができる。接合ブリッジプレートは、ステンレス鋼、硬質ゴム、又はアルミニウム合金などの、構造強度を有し、外気に対して耐性を持つ材料から作られてもよい。アルミニウム合金は、接合ブリッジプレート用に最も好ましい材料であり、機械加工が容易で、可撓性があり使いやすく、長い有効寿命を持つので、ガラスカーテンウォールの建築構造に広く用いられる。

接着層２に関して、３Ｍ製のＶＨＢ接着テープ又は他の類似材料は、アルミニウム合金の輪郭の表面に接着することによって、用いられてもよい。実際には、接着剤の反対側は、安全フィルムに接着される。

３は、接着層２と合わせられた剥離紙である。使用中、接着層を安全フィルムの表面に貼り付けるために、剥離紙３は取り除かれる。

本実用新案による接合部材の更なる実施形態が、図２を参照することによって説明される。図２に示されるように、本実用新案による接合部材は、接合ブリッジプレート１、接着層２、及び剥離紙３を備え、接着層２は、接合ブリッジプレート１の表面に配置され、互いに離間して配置された２つの部分２−１、２−２から構成され、剥離紙３は、接着層２の２つの部分の表面を覆う。接合ブリッジプレート１は真っすぐなストライプ形状であり、接着層が配置された表面と反対側の接合ブリッジプレートの表面に、２つの補強リブ４−１が配置される。補強リブの数は、２つでもよく、又は２つ超でもよい。補強リブは、接合ブリッジプレートと同じ材料から作られ、接合ブリッジプレートと一体化される。補強リブ４の寸法及び位置は、構造の必要条件に応じてカスタマイズされてもよい。

図３は、接合部材の別の実施形態（すなわち、ガラスカーテンウォールの雌型角に用いられる接合部材）の概略図である。図３に示されるように、本実用新案による接合部材は、接合ブリッジプレート１、接着層２、及び剥離紙３を備え、接着層２は、接合ブリッジプレート１の表面に配置され、互いに離間して配置された２つの部分２−１、２−２から構成され、剥離紙３は、接着層２の２つの部分の表面を覆う。接合ブリッジプレート１は、接着層の２つの部分の間の位置で、接着層側に面して９０度曲げられ、２つの補強リブ４−１は、接着層が配置された表面と反対側の接合ブリッジプレートの表面に配置される。

図４は、接合部材の更に別の実施形態（すなわち、ガラスカーテンウォールの雄型角に用いられる接合部材）の概略図である。図４に示されるように、本実用新案による接合部材は、接合ブリッジプレート１、接着層２、及び剥離紙３を備え、接着層２は、接合ブリッジプレート１の表面に配置され、互いに離間して配置された２つの部分２−１、２−２から構成され、剥離紙３は、接着層２の２つの部分の表面を覆う。接合ブリッジプレート１は、接着層の２つの部分の間の位置で、接着層側と反対の側に面して９０度曲げられ、２つの補強リブ４−１は、接着層が配置された表面と反対側の接合ブリッジプレートの表面に配置される。

本実用新案の接合部材は、以下のように形成されてもよい。まず、接合ブリッジプレートは一般的な方法で機械加工され、機械加工された後、接合ブリッジプレートの表面の塵埃及び油の汚れが清潔な布きれで拭き取られる。３Ｍ製ＶＨＢ接着テープが接合ブリッジプレートの片側に接着され、接着が完了したとき、剥離紙は３Ｍ ＶＨＢ接着テープの表面に付いたままである。保護接着テープが、接合ブリッジプレートの反対側に接着される。この時点で、接合部材の形成が完成する。最後に、接合部材は、薄いボール紙に包まれ、保護接着テープを用いてそれぞれ重量５０ｋｇ以下の束にされる。例えば、接合ブリッジプレートがアルミニウム合金から作られる場合、作り方は以下のとおりである。構造カーテンウォールに適したアルミニウム合金の輪郭を、完成される損傷していない輪郭の表面に酸化フィルムが付いたままで選択する。ひずみ又は変形がある場合、まず、修正し、次に、輪郭を切断することができる。切断材料の長さ誤差は、１ｍｍを超えてはならず、それぞれの端部の角度誤差は、１０’を超えてはならない。切断材料の端部は、明らかな機械加工の変形を有してはならない。接合ブリッジプレートの補強リブは、フライス盤で機械加工されてもよい。接合ブリッジプレートの機械加工及び成形が完了すると、接合ブリッジプレートは、設計者の必要条件に応じて、表面処理にかけられてもよい。

図５は、外壁に取付けられた本実用新案の接合部材を示す概略図であって、１は接合ブリッジプレートであり、２は接着層であり、５は安全フィルムであり、６はガラスカーテンウォールであり、７はガラスカーテン（curtail）ウォールの構造を指す。取付工程において、安全フィルムが貼り付けられたカーテンウォールのガラス板の表面が、まず清掃される。表面が乾燥した後、接着層の剥離紙が除去され、次に、部分２−１及び２−２が、それぞれ、安全フィルムが貼り付けられた２枚の隣接するカーテンウォールのガラス板に接着される。接着層の強度が最大限であるとき、破損しても、ガラス片全体が落下するのを防ぐことができ、３．５ｋＰａの風圧に耐えることができる。一片のガラスが破損したとき、破片は安全フィルムに接着するであろう。安全フィルムは接合部材によって隣接するガラス及びフィルムに接続されるので、安全フィルムを備えた破損したガラス片全体が落下することを阻止する。

接合部材に加えられる力は、以下のように証明計算される。

静荷重の証明計算
定式によれば、ロングアルミニウムストライプの１メートル当たりの重量は、０．００３ｍ（厚さ）×１ｍ（長さ）×０．０６ｍ（幅）×２．９ｇ／ｃｍ^３（アルミニウムの密度）で、結果は０．５２２ｋｇである。したがって、ロングアルミニウムストライプの１メートル当たりの重量に耐えられるために求められる接着面積は、０．５２２ｋｇ×５５ｃｍ^２／ｋｇで、結果は２８．７１ｃｍ^２である。実際の接着面積は、２ｃｍ（３Ｍ製ＶＨＢ接着テープの幅）×１ｍ（３Ｍ製ＶＨＢ接着テープの長さ）×２（各アルミニウムストライプに２つの接着テープ）＝４００ｃｍ^２である。

したがって、実際の接着面積は、静荷重に耐えるのに求められる接着面積よりはるかに大きく、接合部材の構造は、静荷重に関して安全要求事項を満たしていることを示している。

風荷重の証明計算
風荷重は、動荷重である。３Ｍ製ＶＨＢ接着テープの動荷重負荷能力は、８３ｋＰａである。

ガラス板が、長さａ及び幅ｂを有するとき、各ガラス板に加えられる風荷重の最大値は、８３×ａ×ｂである。

ガラス板が破損するとき、破片は、安全フィルムによって１つのまとまったもの全体として接着し、風荷重は、ガラス板を取り囲む接合部材に加えられる。接合部材の単位長さに加えられる外力は、８３×ａ×ｂ／（２ａ＋２ｂ）と簡略化され得る。

例えば、風荷重が３，５００Ｐａであり、ガラスの寸法が３ｍ×１．２ｍであるとき、各ガラス片に加えられる風圧は、３，５００Ｐａ×３ｍ×１．２ｍ＝１２，６００Ｎとなる。ガラスが破損すると、この荷重は、ガラスの４辺に加えられる。したがって、１メートル当たり加えられる荷重は、１２，６００／（３ｍ＋３ｍ＋１．２ｍ＋１．２ｍ）＝１，５００Ｎとなる。

接着テープによって提供される１メートル当たりの接着力は、８３ｋＰａ×１ｍ（長さ）×２ｃｍ（３Ｍ製ＶＨＢの幅）＝１，６６０Ｎである。

したがって、接着テープによって提供される接着力は、風圧によって発生した荷重より大きい。したがって、接合部材の構造は、風圧に関する安全要求事項を満たしている。

本実用新案のいくつかの実施形態が開示され説明されたが、本実用新案は、これらの実施形態に限定されず、本実用新案の原理及び趣旨から逸脱することなく、修正を行うことができることが当業者には理解されるだろう。本実用新案の範囲は、「特許請求の範囲」及びそれらの均等物によって定義されるものとする。

Claims (5)

1. 安全フィルムと組み合わせて用いられる、隠し枠で支持されたガラスカーテンウォール用の接合部材であって、接合ブリッジプレートと、接着層と、剥離紙と、を備え、前記接着層は、前記接合ブリッジプレートの表面に配置され、互いに離間して配置された２つの部分から構成され、前記剥離紙は、前記接着層の前記２つの部分の表面を覆う、接合部材。
2. 前記接合ブリッジプレートが、前記接着層が配置された表面と反対側の前記接合ブリッジプレートの表面に配置された２つ以上の補強リブを含む、請求項１に記載の接合部材。
3. 前記接合ブリッジプレートが、真っすぐなストライプ形状である、請求項１又は２に記載の接合部材。
4. 前記接合ブリッジプレートが、前記接着層の前記２つの部分の間の位置で、前記接着層側に面して９０度曲げられる、請求項１又は２に記載の接合部材。
5. 前記接合ブリッジプレートが、前記接着層の前記２つの部分の間の位置で、前記接着層側と反対の側に面して９０度曲げられる、請求項１又は２に記載の接合部材。

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