JP4013481B2

JP4013481B2 - 孔あき板ガラスを取付ける方法および連結する方法ならびに板ガラス構造体

Info

Publication number: JP4013481B2
Application number: JP2001012232A
Authority: JP
Inventors: 聡史上沢; 智和久井
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2007-11-28
Anticipated expiration: 2021-01-19
Also published as: JP2002213036A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、孔あき板ガラスを取付ける方法および連結する方法ならびに板ガラス構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カーテンウォール構法等の外装構法において、孔あき板ガラスの孔に固定用ボルトを挿入し、支持部材を介して板ガラスを建築物の躯体に固定するＤＰＧ構法（ドット・ポイント・グレージング構法：孔あき板ガラス点支持構法）が、採光、視界の良さ等の理由で広く用いられている。該ＤＰＧ構法において、板ガラス同士を中間膜を用いて接着した合わせガラスを用いたものが破損時の安全性の観点から増加している。
【０００３】
また、最近では板ガラス自体を構造体とした構法として、複数枚の孔あき板ガラス同士を、孔を貫通するシャフトにより連結させ、リブガラスやガラス柱・梁等に使用することも徐々に増えている。これらの構法においても、板ガラス破損時の安全性の観点から、合わせガラスが用いられることが多い。
【０００４】
しかし、従来、複数枚の孔あき板ガラスからなる合わせガラス等を、該ガラスの孔を貫通するシャフトを介して他の部材に取付ける際、孔あけ加工の精度上の問題から合わせガラスを構成する２枚の板ガラスの孔位置がズレたり、複数枚の板ガラスにおいて板ガラスごとの孔位置がズレたりして、その孔の中心を合わせる調整に手間がかかる欠点がある。最悪の場合、シャフトを孔に貫通させることができず、施工が不可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記欠点の対処法として、一つは孔あけ加工時の加工精度を向上させることであり、他の一つは施工時に孔の中心を合わせる調整に工夫を図ることである。
しかし、前者は、加工装置の装置コスト、加工タクト等の点で必ずしも容易ではなく、また全ての板ガラスを同一工場、同一装置で加工するとは限らず、装置の互換性の問題等もあり、容易に解決できるものではない。また、後者は、通常足場の悪い施工場所で重量物である板ガラスを扱うことより容易ではない。
また、施工場所で施工時に孔あけ加工をすることも理論上は可能ではあるが、現実的ではない。
【０００６】
また、特開２０００−３０９９９４において、複数枚の孔あき板ガラスのそれぞれのガラス孔に嵌合する外側リングと、該外側リングに内接し、中心がリング外周の中心と異なる孔を有する内側リングとで構成されるダブルリングをそれぞれのガラス孔に挿入し、前記ダブルリングの孔の中心を一致させた後に、シャフトを貫通させる方法が提案されている。しかし、当該技術によって２枚の板ガラスの孔位置同士を一致させることはできるが、複数枚の孔あき板ガラスのそれぞれの孔位置と、板ガラスを支持するブラケット等の支持部材の孔位置を一致させることは容易ではない。
【０００７】
本発明は、従来技術が有する前記課題を解決することを目的とし、孔あき板ガラスを取付ける方法および連結する方法において、孔にシャフトを貫通させる際に、孔位置のズレがあっても、該ズレを修正し容易にシャフトを貫通させる方法の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数枚の孔あき板ガラス同士を、ガラス孔を貫通するシャフトを介して連結し構造物の部材に取付ける、孔あき板ガラスを取付ける方法において、前記孔あき板ガラスのそれぞれのガラス孔に嵌合するリングであって中心がリング外周の中心と異なる孔を有する外側リングと、該外側リングに内接するリングであって中心がリング外周の中心と異なる孔を有する内側リングと、で構成される偏心ダブルリングをそれぞれのガラス孔に挿入し、前記偏心ダブルリングの外側リングと内側リングとを回転させそれぞれのガラス孔内の前記内側リングの孔の中心と構造物の支持部材のシャフトの取付け位置の中心とを一致させた後に、管状部材であって、一端にガラス孔よりも大きいフランジ状の円盤部を有し、他端の外周にネジ部を有する鞘シャフトを、前記内側リングの孔に嵌挿し、ドーナツ状部材であって、前記ネジ部に螺合するめネジ部を有する円盤状部材を、前記鞘シャフトのネジ部に螺合させ、その後、前記鞘シャフトにシャフトを貫通させることを特徴とする、孔あき板ガラスを取付ける方法を提供する。
【０００９】
この構成により、通常の孔あけ加工精度で孔あけ加工された板ガラスを用い、施工時に板ガラスを動かし孔の中心を合わせる位置調整をせずにシャフトを貫通させ、板ガラス同士をシャフトを介して連結したり、板ガラス同士をシャフトを介して連結し、構造物の支持部材に取付けることが容易にできる。
また、この構成により、内側リングの孔に、鞘シャフトが嵌挿された後、孔部にネジ部に螺合するめネジ部を有するドーナツ状の円盤状部材を、鞘シャフトのネジ部に螺合させ、孔あき合わせガラスを両側から締め付け固定することによって、偏心ダブルリングの位置が固定され、シャフトの嵌挿がより容易となる。
【００１０】
本発明において、前記孔あき板ガラスが、複数枚の孔あき板ガラス同士を中間膜を用いて接着することによって構成される孔あき合わせガラスであることが好ましい。
【００１１】
すなわち、板ガラスは、合わせガラスであることが破損時の安全性の観点から好ましいが、孔中心の異なる板ガラスからなる孔あき合わせガラスであっても上記構成によりシャフトを介して容易に連結でき、また、構造物の部材に取付けることが容易になる。なお、合わせガラスは、強化板ガラスを用いた強化合わせガラスであれば一層安全性の観点から好ましい。また、板ガラスは、２枚以上の板ガラスを周縁のスペーサを介して接合してなる複層ガラスであってもよい。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
複数枚の孔あき板ガラスを用いた場合として、合わせガラスを用いた例を示す。図１に本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法または連結する方法の要部断面図を、図２に本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法または連結する方法の要部正面図を示す。
【００１３】
孔あき合わせガラス１の孔あき板ガラス１ａ、１ｂのガラス孔２（２ａ、２ｂ）に、外側リング３（３ａ、３ｂ）と内側リング４（４ａ、４ｂ）とで構成される偏心ダブルリング５、５が挿入される。外側リング３の外径は、外側リング３がガラス孔２に若干の空隙をもって嵌合できる値が好ましく、孔の中心が外側リング３の外周の中心と異なる孔（内側リング挿入孔）を有する。内側リング４は、外側リング３に内接し、孔の中心が内側リング４の外周の中心と異なる孔（シャフト挿入孔）を有する。
【００１４】
すなわち、外側リング３と内側リング４は、互いに独立してガラス面と同一面内で回転でき、外側リング３の孔（内側リング挿入孔）の中心が外側リング外周の中心から一定の偏心量δ₁（図示せず）だけ偏心しており、内側リング４の孔（シャフト挿入用）の中心が内側リング外周の中心から一定の偏心量δ₂（図示せず）だけ偏心している。このような構成とすることで、外側リング３と内側リング４とを回転させると、内側リング４の孔の位置を所定範囲内の任意の場所に位置できる。
【００１５】
したがって、図１、２に示されるように２枚の孔あき板ガラス１ａ、１ｂのガラス孔２（２ａ、２ｂ）の中心がズレている場合でも、いずれか、または、双方の内側リング４（４ａ、４ｂ）と外側リング３（３ａ、３ｂ）、または、どちらか一方の内側リング４（４ａ、４ｂ）および／または外側リング３（３ａ、３ｂ）を回転させシャフト挿入孔（内側リング４の孔）の中心位置を調整することで、２枚の孔あき板ガラス１ａ、１ｂのシャフト挿入孔の中心位置と孔あき合わせガラスを接合する構造物の支持部材７のシャフト取付け位置、または、他の孔あき板ガラス１ａ、１ｂのシャフト挿入孔の中心を一致させるか接近させることができる。これによりシャフト６の貫通が容易となる。
【００１６】
前記の偏心ダブルリング５の内側リング４（４ａ、４ｂ）の孔に、鞘シャフト１５が嵌挿される。鞘シャフト１５は、連結シャフト６が嵌挿される貫通孔１５ｃを有する管状部材であり、一端（図では右端）に偏心ダブルリング５を覆うフランジ状の円盤部１５ａを有し、他端（図では左端）にネジ加工が施されたネジ部１５ｂを有する。
内側リング４の孔に、鞘シャフト１５が嵌挿された後、孔部にネジ部１５ｂに螺合するめネジ部を有するドーナツ状の円盤状部材１６を、鞘シャフト１５のネジ部１５ｂに螺合させ、孔あき合わせガラス１を両側から締め付け固定することによって、偏心ダブルリング５の位置が固定され、シャフト６の嵌挿がより容易となる。
また、ガラス孔２が、２箇所以上の位置に穿設された孔あき板ガラスの支持方法および連結する方法において、少なくとも１箇所の鞘シャフト１５の貫通孔１５ｃを、シャフト６の外径より大きいルーズ孔１８（図３参照）とすることにより、孔あき合わせガラス１が大寸法の板ガラスであった場合に懸念される熱伸縮による影響（熱応力）を緩和できる。すなわち、図３に、本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法および連結する方法において、鞘シャフト１５の貫通孔１５ｃをルーズ孔１８とした場合の要部断面図を示す。
図４に、本発明の実施例の孔あき板ガラスを取付ける方法の分解斜視図を示す。孔あき合わせガラス１のガラス孔２（２ａ、２ｂ）に内側リング４（４ａ、４ｂ）、外側リング３（３ａ、３ｂ）、緩衝リング１４（１４ａ、１４ｂ）からなる偏心ダブルリング５を挿入し、内側リング４の孔位置と支持部材７のシャフト取付け位置が一致するように外側リング３と内側リング４を回転させ、鞘シャフト１５を内側リング４の貫通孔に挿入し、鞘シャフト１５および鞘シャフト１５に螺合する円盤状部材１６で孔あき合わせガラスの両側から螺合し、締め付け固定することにより、偏心ダブルリング５と一体化させた後、連結シャフト６を貫通させ、支持部材７に接合させる。
【００１７】
内側リング４は、その孔を貫通するシャフト６を介して構造物の支持部材７と接合されるため、各種の応力に耐えうる強度、および十分な耐久性を有する材料からなるものが好ましく、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属材料または高強度プラスチックが望ましい。
【００１８】
外側リング３は内側リング４から伝達される各種の応力に耐えうる強度、および充分な耐久性を有する材料からなるものが好ましく、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属材料または高強度プラスチックが望ましい。
鞘シャフト１５と円盤状部材１６とは、該部材を貫通する貫通孔１５ｃを貫通するシャフト６を介して構造物の支持部材と接合されるため、各種の応力に耐えうる強度、および充分な耐久性のある材料が好ましく、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属材料が好ましい。
鞘シャフト１５の円盤部１５ａ、円盤状部材１６と孔あき板ガラス１ａ、１ｂとが接触する箇所には、孔あき合わせガラス１よりも軟質な材料で、厚さが０．０５〜５ｍｍ程度の緩衝部材１７を挿入することが望ましい。こうした材料としては、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂等の耐久性に優れたエンジニアリングプラスチックが使用できる。
【００１９】
外側リング３とガラス孔２との間には、少なくとも１個の緩衝リング８（８ａ）を挿入することが望ましい。外側リング３が孔あき合わせガラス１よりも硬質の材料、たとえば、ステンレス鋼製であると、外側リング３の側面（外周面）とガラス孔２（内周面）との接触により、孔あき板ガラス１ａ、１ｂに板ガラスの強度低下を生じさせるような傷がつくおそれがある。このような板ガラスの傷の発生を抑えるため、緩衝リング８ａは、アルミニウムやポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂のように孔あき板ガラス１ａ、１ｂよりも軟質の材料からなり、径方向の厚さ（該リングの内外径の差の１／２）が０．５〜１０ｍｍであることが、好ましい。
【００２０】
なお、外側リング３の材料として孔あき合わせガラス１よりも軟質で、内側リング４から伝達される各種の応力に耐えうる強度、および十分な耐久性を有する材料を用いることにより、外側リング３に前記緩衝リング８ａの機能を付与することもできる。このようなリングの材料として、たとえばアルミニウム等が挙げられる。
【００２１】
【００２２】
【００２３】
図５に、本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法または連結する方法の、内側リングと外側リングとの嵌合部の一例を示す要部断面図を示す。内側リング４と外側リング３との嵌合部では、内側リング４の一側（右側）の外周コーナー部には所定幅のテーパ状の面取り部１０が施されており、外側リング３には該テーパに対応する位置に対応する形状のオーバーハング１１が内周方向に形成される。これにより内側リング４が脱落しないような構成となる。なお、図５には、孔あき板ガラス１ａ、１ｂの他方の板ガラスと接しない面側（図５では左側）における外側リング３において、外側リング３の外周に沿って孔あき板ガラス１ａ、１ｂの表面の一部を覆うようなフランジ状の突出部１２を設けているが、この突出部１２は鞘シャフトを設けるので、図１及び図３のようになくてもよい。
【００２５】
孔あき合わせガラス１のそれぞれの孔あき板ガラス１ａ、１ｂに穿設されたガラス孔２（２ａ、２ｂ）の径が異なる場合、前述のように内側リング４に面取り加工１０および外側リング３にオーバーハング加工１１を施すことにより、小径である内側リング４が大径であるガラス孔２に脱落することを防止できる。
【００２７】
このように偏心ダブルリング５の脱落防止を図ることにより、リング回転時の作業性を向上させることができる。
【００２８】
【００２９】
【００３０】
ガラス孔２と外側リング３との間に緩衝リング８を挿入する場合にはガラス孔２と緩衝リング８との間には、ガラス孔強度の安定、向上を目的として、通常のソーダライムシリケートガラスの縦弾性係数７１，６００ＭＰａよりもはるかに縦弾性係数の小さな緩衝リング１４をさらに挿入することが好ましい（図１、図３〜図５参照）。たとえば、１，０００〜２０，０００ＭＰａ程度の縦弾性係数の材料を使用することが好ましい。
【００３１】
緩衝リング８の材料としては、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂等の耐久性に優れたエンジニアリングプラスチックが挙げられる。また、緩衝リング１４の径方向の肉厚が過大であると、該緩衝リング１４に経時変化が生じることが懸念されるので、緩衝リング１４の径方向の肉厚は、０．０５〜５ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００３２】
また、ガラス孔２と緩衝リング１４との間、および緩衝リング１４とその内側の外周リング３との間にエポキシ樹脂等を充填すると、ガラス孔２の強度が安定、向上する。すなわち、ガラス孔２の加工面には穿設によって細かい凹凸を生じ、該細かい凹凸に応力集中が生じて孔あき板ガラス１ａ、１ｂは破壊しやすくなる。この場合、緩衝リング１４を入れるガラス孔２の加工面にエポキシ樹脂等を充填すると、凹凸が減少し、さらに接触面積が大きくなり孔強度がさらに安定、向上するという効果が得られる。また、前記のように接着剤層を設けることにより、これらのリングのガラス孔２からの脱落を防止できる。
【００３３】
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【００４０】
図１〜図５の例では、ガラス孔２を孔径が厚さ方向の全体に亘って均一な直孔として記述しているが、図６の参考例に示すように、孔あき板ガラスに穿設されたガラス孔２の少なくとも一表面側が皿孔状に加工されていても、同様の効果が得られる。
なお、本実施例において、孔あき板ガラスとしては孔あき合わせガラス１の例を説明したが、本発明はこれに限定されず、各種の板ガラスに適用できる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、孔あき板ガラスの取付け構法において、孔にシャフトを貫通させる際に、孔位置のズレがあっても、偏心ダブルリングによりズレを修正し容易にシャフトを貫通させる方法を提供できる。
また、本発明によれば、鞘シャフトを使用することにより、複数の孔あき板ガラスの連結がより確実に行える。
また、本発明によれば、鞘シャフトの貫通孔をルーズ孔とすることで、大寸法の孔あき板ガラスの固定であっても、熱応力が緩和できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法または連結する方法の実施例の要部断面図。
【図２】本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法または連結する方法の実施例の要部正面図。
【図３】本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法または連結する方法の他の実施例の要部断面図。
【図４】本発明の孔あきガラスを取付ける方法の実施例の要部分解斜視図。
【図５】本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法または連結する方法の内側リングと外側リングとの嵌合部を示す要部断面図。
【図６】本発明の孔あき板ガラスを取付ける方法または連結する方法の参考例の要部断面図。
【符号の説明】
１：孔あき合わせガラス
１ａ、ｂ：孔あき板ガラス
１ｃ：中間膜
２（２ａ、２ｂ）：ガラス孔
３（３ａ、３ｂ）：外側リング
４（４ａ、４ｂ）：内側リング
５：偏心ダブルリング
６：連結シャフト
７：支持部材
８（８ａ）：緩衝リング
１０：面取り部
１１：オーバーハング
１２：突出部
１３：緩衝ワッシャ
１４（１４ａ、１４ｂ）：緩衝リング
１５：鞘シャフト
１５ａ：円盤部
１５ｂ：ネジ部
１５ｃ：貫通孔
１６：円盤状部材
１７：緩衝部材
１８：ルーズ孔

Claims

複数枚の孔あき板ガラス同士を、ガラス孔を貫通するシャフトを介して連結し構造物の部材に取付ける、孔あき板ガラスを取付ける方法において、
前記孔あき板ガラスのそれぞれのガラス孔に嵌合するリングであって中心がリング外周の中心と異なる孔を有する外側リングと、該外側リングに内接するリングであって中心がリング外周の中心と異なる孔を有する内側リングと、で構成される偏心ダブルリングをそれぞれのガラス孔に挿入し、前記偏心ダブルリングの外側リングと内側リングとを回転させそれぞれのガラス孔内の前記内側リングの孔の中心と構造物の支持部材のシャフトの取付け位置の中心とを一致させた後に、
管状部材であって、一端にガラス孔よりも大きいフランジ状の円盤部を有し、他端の外周にネジ部を有する鞘シャフトを、前記内側リングの孔に嵌挿し、
ドーナツ状部材であって、前記ネジ部に螺合するめネジ部を有する円盤状部材を、前記鞘シャフトのネジ部に螺合させ、
その後、前記鞘シャフトにシャフトを貫通させることを特徴とする、孔あき板ガラスを取付ける方法。
前記内側リングの他方のガラスと接する面側の外周コーナー部に所定幅のテーパー状の面取り部が施され、前記外側リングには該面取り部に対応する位置及び形状のオーバーハングが内周方向に形成される請求項１に記載の孔あき板ガラスを取付ける方法。
複数枚の孔あき板ガラス同士をガラス孔を貫通するシャフトを介して連結する、孔あき板ガラスを連結する方法において、
前記孔あき板ガラスのそれぞれのガラス孔に嵌合するリングであって中心がリング外周の中心と異なる孔を有する外側リングと、該外側リングに内接するリングであって中心がリング外周の中心と異なる孔を有する内側リングと、で構成される偏心ダブルリングをそれぞれのガラス孔に挿入し、前記偏心ダブルリングの外側リングと内側リングとを回転させそれぞれのガラス孔内の前記内側リングの孔の中心どうしを一致させた後に、
管状部材であって、一端にガラス孔よりも大きいフランジ状の円盤部を有し、他端の外周にネジ部を有する鞘シャフトを、前記内側リングの孔に嵌挿し、
ドーナツ状部材であって、前記ネジ部に螺合するめネジ部を有する円盤状部材を、前記鞘シャフトのネジ部に螺合させ、
その後、前記鞘シャフトにシャフトを貫通させることを特徴とする、孔あき板ガラスを連結する方法。
前記内側リングの他方のガラスと接する面側の外周コーナー部に所定幅のテーパー状の面取り部が施され、該外側リングには該面取り部に対応する位置及び形状のオーバーハングが内周方向に形成される請求項３に記載の孔あき板ガラスを連結する方法。
それぞれの孔あき板ガラスのガラス孔は２箇所以上に穿設されており、１以上の前記鞘シャフトの内径は前記シャフトの外径に対し所定量だけ大きい請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
孔あき板ガラスに穿設されたガラス孔の少なくとも一方の表面側が皿孔状に加工されている請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
前記孔あき板ガラスが、複数枚の孔あき板ガラス同士を中間膜を用いて接着することによって構成される孔あき合わせガラスである請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
請求項１または２に記載の方法により、複数枚の孔あき板ガラス同士が、ガラス孔を貫通するシャフトを介して連結され構造物の部材に取付けられてなる板ガラス構造体。
請求項３または４に記載の方法により、複数枚の孔あき板ガラス同士が、ガラス孔を貫通するシャフトを介して連結されてなる板ガラス構造体。