JP5178225B2

JP5178225B2 - カーテンウォールにおけるパネル設置方法

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Publication number: JP5178225B2
Application number: JP2008025939A
Authority: JP
Inventors: 久史石井
Original assignee: Lixil Corp
Current assignee: Lixil Corp
Priority date: 2008-02-06
Filing date: 2008-02-06
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2028-02-06
Also published as: JP2009185499A

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フレームレスカーテンウォールにおけるパネル設置方法に関する。

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１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１１及び図１２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（以下、先行例１という。）。

また、下記特許文献２には、図１３に示されるように、各パネルＰ、Ｐ…の縦目地に対応する室内側に、パネルのコーナー交点部に配置されるパネル支持装置６０，６０…と、これら各パネル支持装置６０，６０…から室内側に向けて斜め上方及び斜め下方に延びる斜材６４，６４…と、前記斜材６４，６４の連結部に配置される室内側斜材連結金物６１，６１…と、前記パネル支持装置６０，６０…に挿通状態で配置され、各パネル支持装置６０，６０…を吊持する室外側ケーブル６５と、前記各室内側斜材連結金物６１，６１…に挿通状態で配置されるとともに、各室内側斜材連結金物６１，６１…を吊持する室内側ケーブル６６とからなるカーテンウォール支持装置がそれぞれ設けられ、各パネルＰ、Ｐ…が支持されたカーテンウォール構造が開示されている。なお、前記室外側ケーブル６５及び室内側ケーブル６６は、上下端がそれぞれケーブル定着装置６７，６８（下端側のみ図示）に固定されており、所定の緊張力が導入されるようになっている（以下、先行例２という）。
特開２００１−２２０８４８号公報特開２００６−２８３４７８号公報

前述したカーテンウォール構造の場合、パネルＰ、Ｐ…の設置調整は、例えば下段から順にパネルＰを設置する度に、その上下位置調整を行い、パネルＰを正規の位置に設置するようにしている。

しかしながら、上記先行例１記載のカーテンウォール構造の場合は、面板ファスナー５５Ａ〜５５Ｄの位置は、パネルの設置と共に、パネル重量が徐々に増加したとして上下方向に変位しない構造であり、調整時の状態のまま位置が保持されることになるが、上記先行例２記載のカーテンウォール構造の場合は、パネル支持装置の位置が移動し易く、パネルの設置の進行に伴ってパネル重量が徐々に増加すると、パネル支持装置の位置が徐々に下方側に変位してしまい、パネル設置後に再調整を行いたい場合でも、位置調整が困難となるなどの問題があった。

そこで本発明の主たる課題は、上下左右方向に隣接配置されるパネルを、該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とともに、前記パネル支持装置は、少なくとも上下方向に隣接するパネル支持装置同士が吊りロッドにより相互に連結されることにより、前記吊りロッドにより吊持されたカーテンウォール構造において、パネル支持装置の位置調整をパネル設置前に行うことができ、かつその後にパネルの設置途中及び設置後においても、前記パネル支持装置の位置を不変に維持することにより、設置後のパネル位置調整を不要にするとともに、パネル設置精度の向上を図ったカーテンウォールにおけるパネル設置方法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、該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とともに、前記パネル支持装置は、少なくとも上下方向に隣接するパネル支持装置同士が吊りロッドにより相互に連結されることにより、前記吊りロッドにより吊持されたカーテンウォール構造における前記パネルの設置方法であって、
中間に前記パネル支持装置を介しながら、実質的に上下方向に連続する吊りロッドに張力を導入するために最下端のパネル支持装置に対して張力導入調整装置を設置する第１手順と、
前記張力導入調整装置により、前記吊りロッドが分担するパネル重量に相当する張力を予め導入する第２手順と、
前記吊りロッドに張力を導入した状態で、パネル設置前にパネル支持装置の位置調整を行う第３手順と、
前記パネルを設置する度毎に、前記張力導入調整装置により、設置済みのパネル重量に相当する張力分を前記吊りロッドから自動的に解放しながら、前記パネルの設置を行う第４手順とからなることを特徴とするカーテンウォールにおけるパネル設置方法が提供される。

上記請求項１記載の本発明においては、張力導入調整装置により、吊りロッドが分担するパネル重量に相当する張力を吊りロッドに予め導入した状態で、パネル設置前にパネル支持装置の位置調整を行い、以降はパネルを設置する度毎に、前記張力導入調整装置により、設置済みのパネル重量に相当する張力分を前記吊りロッドから自動的に解放しながら、前記パネルの設置を行うようにする。従って、パネル支持装置の位置調整をパネル設置前に行うことができ、かつその後にパネルの設置途中及び設置後においても、前記パネル支持装置の位置を不変に維持することができるため、設置後のパネル位置調整を不要にすることが可能であるとともに、パネル設置精度の向上を図ることが可能となる。

なお、本発明は、前記パネル支持装置が方立にストラットを介して支持されたり、斜材によって支持される等、パネル支持装置がパネル自重によって下方向に変位し易い構造のカーテンウォールに対して好適に適用されるものである。

請求項２に係る本発明として、前記パネル支持装置は、水平方向に隣接するパネル支持装置同士が互いにタイロッドにより相互に連結されている請求項１記載のカーテンウォールにおけるパネル設置方法が提供される。

請求項３に係る本発明として、前記張力導入調整装置は、最下端のパネル支持装置に直接的又は間接的に連結される引込みロッド部材と、この引込みロッドを定着させる固定金具と、前記引込みロッドを前記固定金具に挿通させて該引込みロッドに螺合されるとともに、前記固定金具の片側面のみに配設され、張力開放方向に移動が可能とされる張力導入のためのナット部材とを含む装置である請求項１、２いずれかに記載のカーテンウォールにおけるパネル設置方法が提供される。

上記請求項３記載の発明は、吊りロッドからの張力解放を自動的に行うために考えられた張力導入調整装置の例である。すなわち、固定金具の片側面のみ配設されたナット部材により、予め吊りロッドが分担するパネル重量に相当する張力を導入しておくと、前記ナット部材は張力解放方向には移動が可能であるため、パネルを設置する毎に、そのパネル重量に相当する張力分が自動的に解放されるようになり、最後のパネルを設置終えた段階で引込みロッドの張力は自動的に０となる。

以上詳説のとおり本発明によれば、上下左右方向に隣接配置されるパネルを、該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とともに、前記パネル支持装置は、少なくとも上下方向に隣接するパネル支持装置同士が吊りロッドにより相互に連結されることにより、前記吊りロッドにより吊持されたカーテンウォール構造において、パネル支持装置の位置調整をパネル設置前に行うことができ、かつその後にパネルの設置途中及び設置後においても、前記パネル支持装置の位置を不変に維持することにより、設置後のパネル位置調整を不要にすることが可能であるとともに、パネル設置精度の向上を図ることが可能となる。

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。
〔カーテンウォール構造〕
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はパネル支持装置２部分の分解図、図５は要部拡大縦断図、図６はその横断面図である。

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…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って、前記パネル支持装置２は、方立３に対してストラット４により連結され、図４に示されるように、上下方向に隣接するパネル支持装置２，２…同士が吊りロッド５，５により相互に連結されるとともに、水平方向に隣接するパネル支持装置２，２…同士も互いにタイロッド６，６により相互に連結されているものである。また、本カーテンウォール構造は、方立３部位にもパネルＰ_Ｓ、Ｐ_Ｓ…が配置されたダブルスキン構造のカーテンウォールとなっている。

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、
詳細には、図４〜図６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３が縦方向に沿って配設され、各パネルのコーナー交点部に対応する位置において、前記方立３の室外側に対して、ストラット４の一端側（室内側）が連結され、前記ストラット４の他端側（室外側）にパネル支持装置２が連結されている。前記パネル支持装置２の上部、下部及び左右両側部にはそれぞれ、ネジ孔が設けられ、上下方向に隣接するパネル支持装置２，２…同士が吊りロッド５，５により相互に連結されるとともに、水平方向に隣接するパネル支持装置２，２…同士も互いにタイロッド６，６により相互に連結されている。

前記方立３は、バックマリオン方式とされ、矩形中空部３ａの室外側面に部材長手方向に沿って縦リブ３ｂが形成されるとともに、前記縦リブ３ｂの室外側に押縁３ｃが形成され、更にこの押縁３ｃの室外側にストラット４を連結するための連結リブ３ｄが形成されている。そして、前記矩形中空部３ａの室外側面と、縦リブ３ｂと、押縁３ｃとで形成されるパネル嵌合溝Ｍによって後側パネルＰ_Ｓ、Ｐ_Ｓが支持されるようになっている。

前記ストラット４を方立３に連結するための固定金具１０は、室内側に前記連結リブ３ｄが挿入される縦溝１０ａが形成されるとともに、室外側に軸連結部１０ｂが形成された部材であり、前記連結リブ３ｄを挿入した状態で側面からボルト１１を貫通させナットにより締結するようにしている。前記ストラット４の端部には、ストラット端面に形成されたネジ孔に対する螺合部１２ａを有するとともに、前記軸連結部１０ｂに対して水平軸回りに回転自在に軸支されるピン結合部１２ｂを有する連結金具１２が設けられ、前記螺合部１２ａの螺入量の調整によりストラット長さが調整可能となっている。この連結金具１２はストラット４の他端側にも設けられている。

前記パネル支持装置２は、室外側のパネル支持部１３と、室内側のロッド連結部１４とが結合部１５によって一体的に接続された部材である。前記パネル支持部１３は、図４に示されるように、パネル背面側支持板１３ａと、パネル前面側支持板１３ｂとからなり、前記パネル背面側支持板１３ａの前面にはパネル載置台１３ｃが設けられ、上段両側に配置されるパネルＰ、Ｐの下端部を載置させるとともに、下段両側に配置されるパネルＰ、Ｐの上端部を前記パネル載置台１３ｃの下側に位置決めした状態で、前記パネル前面側支持板１３ｂをパネル背面側支持板１３ａの室外側にあてがい、ボルト１６により前記パネル前面側支持板１３ｂを固定し、各パネルＰ、Ｐ…の各コーナー部を挟持するようになっている。なお、パネルＰと前記パネル背面側支持板１３ａ、パネル前面側支持板１３ｂとの間、及び前記パネル載置台の上面にはゴムパッキンが介在されている。また、各パネル間の目地にはシールが充填される。

前記ロッド連結部１４は、所定の厚みを有する略円板形状の連結本体部１４ａの背面側にストラット連結部１４ｂを有する部材であり、ストラット連結部１４ｂには、ストラット４の他端側に連結された連結金具１２が水平軸回りに回転自在に軸支される。前記連結本体部１４ａの上部、下部及び左右両側部にはそれぞれネジ孔１４ｃ、１４ｃ…が設けられ、上部のネジ孔１４ｃには上段側吊りロッド５の下端が螺合連結され、下部のネジ孔１４ｃには下段側吊りロッド５の上端が螺合連結される。また、左右両側部のネジ孔１４ｃには、タイロッド６，６が連結される。

なお、前記吊りロッド５，５の螺合連結は、吊りロッド５の上下端部にネジ溝が形成され、連結本体部１４ａのネジ孔１４ｃに対して直接的に螺合されるが、前記タイロッド６は、接続ソケット１６，１７を間に介してロッド連結部１４に連結されている。図６に示されるように、図面右側の接続ソケット１６は、一端側にロッド連結部１４のネジ孔１４ｃに対する雄ネジ部１６ａを有し、他端側にタイロッド６の一端が螺合される雌ネジ部１６ｂを有する構造となっており、前記タイロッド６のねじ込み量によってロッド長さが調整される。図面左側の接続ソケット１７は、一端が開口とされる中空ネジ孔の底面部にロッド挿通孔が形成されたソケット部材とされ、タイロッド６の端部に円形ナット１９を螺合し、タイロッド６が抜け出ないように保持されるとともに、全ネジボルト１８を中空ネジ孔に螺設することによりロッド連結部１４のネジ孔１４ｃに対する雄ネジ部１７ａが形成されている。その結果、熱膨張によってタイロッド６が伸長した場合には、前記円形ナット１９部が中空ネジ孔内で若干スライド可能となっていることにより、伸びを吸収し座屈を防止するようになっている。

〔パネル設置方法〕
次いで、前記カーテンウォール構造におけるパネルＰ、Ｐ…の設置方法について詳述する。

先ず最初に、本発明に係るパネル設置方法を説明する前に、該方法で使用する張力導入調整装置７について図７に基づいて説明する。

前記張力導入調整装置７は、最下端のパネル支持装置２に連結される引込みロッド部材２２と、この引込みロッド２２を定着させる固定金具２１と、前記引込みロッド２２を前記固定金具２１に挿通させて該引込みロッド２２に螺合され、前記固定金具２１の片側面のみに配設された張力導入のためのナット部材２３とを含む装置である。この張力導入調整装置７の場合は、ナット部材２３を片側にのみ設け、張力解放方向には移動が可能な構造としてある。従って、予め吊りロッド５が分担するパネル重量に相当する張力を導入しておくと、前記ナット部材２３は張力解放方向には移動が可能であるため、パネルＰを設置する毎に、そのパネル重量に相当する張力分が自動的に解放されるようになり、最後のパネルを設置終えた段階で引込みロッド２２の張力は０となる。引込み力の調整は、事前に、ナット回転量と引込み力との相関性について試験を行っておき、ナット回転量によって引込み力の調整を行うようにすることでもよいし、間に引張り用ロードセルを介して引込み力を計測することでもよい。なお、図示例の張力導入調整装置７は、一例であって、例えば引込みジャッキを設けるとともに、引張り用ロードセルを間に介するようにして、機械的に引込み力を調整することも可能である。

次に、図８〜図１０に基づいて、パネル設置方法について述べる。模式的に示したパネル構造は上下方向に５段のパネル壁面とする。

まず、図８(A)に示されるように、最下端のパネル支持装置２に対して、張力導入調整装置７を設置し、引込み準備作業を完了させる。この場合、吊りロッド５の最上部は反力点であり動かないものとする。

図８(B)に示されるように、前記張力導入調整装置７により、前記吊りロッド５が分担する前記パネル重量に相当する張力を導入する。図示例では、吊りロッド５が分担支持するパネル重量は、５パネル分であるから、１枚当たりのパネル重量をＧｗとすると、引込み力Ｐｓは、Ｐｓ＝ΣＧｗ（５Ｇｗ）となる。そして、前記吊りロッド５に張力を導入した状態で、パネル設置前にパネル支持装置２，２…の位置調整を行う。

図９(C)に示されるように、２段目にパネルＰを設置したならば、１パネル分のパネル重量が付加されたわけであるから、前記張力導入調整装置７による引込み力から１パネル分の重量に相当する引込み力が自動的に解放される。つまり、引込み力ＰsがＰs＝４Ｇｗに軽減される。

以降は、図９(D)〜図１０(G)に示されるように、パネルＰ、Ｐ…が設置される度毎に、前記張力導入調整装置７により、設置済みのパネル重量に相当する張力分が前記吊りロッド５から自動的に解放される。すべてのパネルＰ、Ｐ…の設置が完了した状態では、張力導入調整装置７による引込み力Ｐｓは０となる。

以上の手順により、パネルＰ、Ｐ…の設置を行うことにより、すべての或いは任意に設定したブロック当たりのパネル支持装置２，２…の位置調整をパネル設置前に行うことができ、かつその後にパネルの設置途中及び設置後においても、前記パネル支持装置２，２…の位置を不変に維持することができ、設置後のパネル位置調整が不要になるとともに、パネル設置精度の向上を図ることが可能となる。

〔その他の形態例〕
(1)上記形態例では、吊りロッド５及びタイロッド６を用いたが、吊りケーブル及びタイケーブルとすることでもよい。

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。パネル支持装置２部分の分解図である。パネル支持装置２部分の要部拡大縦断面図である。パネル支持装置２部分の要部拡大横断面図である。張力導入調整装置７の例を示す側面図である。パネルＰ、Ｐ…の設置方法を示す手順図（その１）である。パネルＰ、Ｐ…の設置方法を示す手順図（その２）である。パネルＰ、Ｐ…の設置方法を示す手順図（その３）である。従来のフレームレス工法（その１）によるパネル支持構造を示す斜視図である。その側面図である。従来のフレームレス工法（その２）によるパネル支持構造を示す側面図である。

１…カーテンウォール、２…パネル支持装置、３…方立、４…ストラット、５…吊りロッド、６…タイロッド、７…張力導入調整装置、１０…固定金具、１２…連結金具、１３…パネル支持部、１４…ロッド連結部、１５…結合部、１４ｃ…ネジ孔、１６・１７…接続ソケット、Ｐ…パネル

Claims

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、該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とともに、前記パネル支持装置は、少なくとも上下方向に隣接するパネル支持装置同士が吊りロッドにより相互に連結されることにより、前記吊りロッドにより吊持されたカーテンウォール構造における前記パネルの設置方法であって、
中間に前記パネル支持装置を介しながら、実質的に上下方向に連続する吊りロッドに張力を導入するために最下端のパネル支持装置に対して張力導入調整装置を設置する第１手順と、
前記張力導入調整装置により、前記吊りロッドが分担するパネル重量に相当する張力を予め導入する第２手順と、
前記吊りロッドに張力を導入した状態で、パネル設置前にパネル支持装置の位置調整を行う第３手順と、
前記パネルを設置する度毎に、前記張力導入調整装置により、設置済みのパネル重量に相当する張力分を前記吊りロッドから自動的に解放しながら、前記パネルの設置を行う第４手順とからなることを特徴とするカーテンウォールにおけるパネル設置方法。
前記パネル支持装置は、水平方向に隣接するパネル支持装置同士が互いにタイロッドにより相互に連結されている請求項１記載のカーテンウォールにおけるパネル設置方法。
前記張力導入調整装置は、最下端のパネル支持装置に直接的又は間接的に連結される引込みロッド部材と、この引込みロッドを定着させる固定金具と、前記引込みロッドを前記固定金具に挿通させて該引込みロッドに螺合されるとともに、前記固定金具の片側面のみに配設され、張力開放方向に移動が可能とされる張力導入のためのナット部材とを含む装置である請求項１、２いずれかに記載のカーテンウォールにおけるパネル設置方法。