パネル取付金具
【課題】 セメントを使用した建材であるパネルを、損傷させることなく下地材に規定通りの留付ける力で取り付けることができるようにすること。
【解決手段】 パネル２を建物の下地材３に取り付けるためのパネル取付金具１１において、枠体状に形成され、下地材３に係合される係合部１９を有する係合本体部１７と、係合本体部１７の内側に配置され、係合本体部１７の係合部１９と反端側の位置に形成された部分に結合し、ボルト６を挿通するための挿通孔１１ａを有する取付部１８とを備え、係合部１９を下地材３に係合させた状態で、ボルト６を取付部１８の挿通孔１１ａ及びパネル２に形成された取付孔２ａに挿通し、ボルト６の先端部をナット部材７に螺合させてボルト６を締め付けたとき、取付部１８が弾性変形して、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む構成。
【解決手段】 パネル２を建物の下地材３に取り付けるためのパネル取付金具１１において、枠体状に形成され、下地材３に係合される係合部１９を有する係合本体部１７と、係合本体部１７の内側に配置され、係合本体部１７の係合部１９と反端側の位置に形成された部分に結合し、ボルト６を挿通するための挿通孔１１ａを有する取付部１８とを備え、係合部１９を下地材３に係合させた状態で、ボルト６を取付部１８の挿通孔１１ａ及びパネル２に形成された取付孔２ａに挿通し、ボルト６の先端部をナット部材７に螺合させてボルト６を締め付けたとき、取付部１８が弾性変形して、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む構成。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば建物の外壁部材となるパネルを建物の躯体側に設けられた下地材に取り付けるためのパネル取付金具に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記従来のパネル取付金具の一例として、図１６及び図１７に示すものがある（例えば、特許文献１参照。）。このパネル取付金具１は、中空の押出成形セメント板で作られたパネル２やＡＬＣ（Autoclaved Lightweight Concrete）製のパネルを、例えば建物の躯体側に設けられたＣ型チャンネル材からなる下地材３に取り付け（留め付ける）ことができるものである。
【０００３】
このパネル取付金具１を使用して、パネル２を建物の下地材３に取り付けるときは、図１６に示すように、係合部４を下地材３の縁部３ａに係合させて、係合本体部５の基端部をパネル２の表面に当接させた状態で、ボルト６を、係合本体部５の挿通孔１ａ及びパネル２に形成された取付孔２ａに挿通して、このボルト６の先端部にナット部材７を螺合させて、ボルト６をナット部材７に対して締め付ける。これによって、パネル２を下地材３に取り付けることができる。このナット部材７は、パネル２に形成された中空部２ｂ内に配置されている。
【０００４】
そして、図１６に示すように、係合部４を下地材３の縁部３ａに係合させて、係合本体部５の基端部をパネル２の表面に当接させた状態では、このパネル取付金具１は、パネル２の表面に対して傾斜した状態となっており、これによって、係合本体部５の下面とパネル２の表面との間に隙間８が形成されている。この隙間８は、ボルト６をナット部材７に締め付けることによって、係合部４を下地材３の縁部３ａに押し付けるための締め代となっている。
【０００５】
よって、図１６に示すボルト６を所定のトルクで締め付けると、パネル２の中空部２ｂ内に配置されたナット部材７がパネル２の内面を所定の押圧力Ｆ１で同図の上方向に押圧し、係合部４が下地材３の縁部３ａをパネル２側（同図の下方向）に所定の力Ｆ２で押し付ける状態となり、更に、係合本体部５の基端部がパネル２の表面を同図の下方向に所定の力Ｆ３で押し付ける状態となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−７０２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、図１６及び図１７に示す従来のパネル取付金具１では、パネル２を下地材３に対して規定の留付け力Ｆ２で取り付けるために、ボルト６を規定されたトルクで締め付ける必要があるが、留付け力が規定値未満とならないように、ボルト６を規定されたトルクよりも大きいトルクで締め付けることがある。
【０００８】
そして、ボルト６を規定よりも大きいトルクで締め付けると、図１６に示すナット部材７がパネル２の内面を同図の上方向に押圧する力Ｆ１も規定値よりも大きくなる。そして、このように、ナット部材７がパネル２の内面を同図の上方向に押圧する力Ｆ１は、パネル２に対して引っ張り応力又は曲げ応力として働く。
【０００９】
しかし、一般にセメントを使用した押出成形セメント板で作られたパネル２では、圧縮応力よりも引っ張り応力や曲げ応力に対する強度が小さいので、ボルト６の締付け力が規定トルクよりも過度に大きい場合は、このような押出成形セメント板等で作られたパネル２に対して、その適応応力以上の引っ張り応力又は曲げ応力が掛かることになり、このパネル２は、場合によっては、そのような引っ張り応力又は曲げ応力が掛かる部分、例えばパネル２の挿通孔１ａの周辺部が損傷する恐れがある。
【００１０】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、セメントを使用した建材であるパネルを、ボルトの締結によりその留付け部に圧縮応力が掛かるように取り付けることができると共に、下地材に規定通りの留付ける力で取り付けることができるパネル取付金具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るパネル取付金具は、パネルを建物の下地材に取り付けるためのパネル取付金具において、枠体状に形成され、前記下地材に係合される係合部を有する係合本体部と、前記係合本体部の内側に配置され、前記係合本体部の前記係合部と反端側の位置に形成された部分に結合し、ボルトを挿通するための挿通孔を有する取付部とを備え、前記係合部を前記下地材に係合させた状態で、ボルトを前記取付部の挿通孔及び前記パネルに形成された取付孔に挿通し、前記ボルトの先端部をナット部材に螺合させて前記ボルトを締め付けたとき、前記取付部が弾性変形して、前記取付部とナット部材との間に前記パネルを挟み込む構成としたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明に係るパネル取付金具を使用して、パネルを建物の下地材に取り付けるときは、係合部を下地材に係合させた状態で、ボルトを、取付部の挿通孔及びパネルに形成された取付孔に挿通し、このボルトの先端部にナット部材を螺合させてボルトを締め付ける。このとき、取付部が弾性変形して、取付部とナット部材との間にパネルを挟み込む状態となる。これによって、パネルを下地材に取り付けることができる。
【００１３】
そして、ボルトの締付け力（取付部をパネルの表面に近づける方向の力）によって取付部が弾性変形するときは、そのときに生じる弾性力が、パネル取付金具の係合部が下地材を押し付ける力となり、この押付け力によってパネルを下地材に取り付けることができる。そして、更にボルトをナット部材に対して締め付けていくと、ボルトの締付け力が、取付部とナット部材との間にパネルを挟み込む力（圧縮力）となり、この挟み込む力（圧縮力）によって、パネル取付金具をパネルに強力に取り付けることができる。
【００１４】
本発明に係るパネル取付金具において、前記係合部は、断面が略Ｖ字形状であり、この係合部の略Ｖ字形状の溝の内面が、前記パネルの表面に対して略垂直方向に突出する前記下地材の縁部に係合するように形成されているものとしてよい。
【００１５】
このようにすると、例えば地震等によってパネルに層間変位が生じたときに、パネル取付金具の係合部が、下地材の縁部から外れる方向に移動しようとしても、その移動を係合部の略Ｖ字形状の溝の内面によって阻止することができる。よって、係合部が下地材の縁部から外れないように、係合状態を維持することができる。
【００１６】
本発明に係るパネル取付金具において、前記係合部は、前記係合本体部と略平行する平板状であり、この係合部の表面が、前記パネルの表面に対して略平行する前記下地材の縁部を押圧するように形成されているものとしてよい。
【００１７】
このようにすると、パネルに対して、このパネルと垂直方向に下地材から引離す方向の力が掛かったときでも、パネルが下地材から引き離されないように係合して留め付けておくことができる。
【００１８】
本発明に係るパネル取付金具において、前記取付部に形成された前記挿通孔は、前記下地材が延びる方向と略直交する方向に延びる長孔であり、前記係合本体部には、前記長孔と平行してリブが形成されているものとしてよい。
【００１９】
このように、取付部に形成された挿通孔を長孔とすると、係合部の下地材に対する係合位置を、長孔に沿って調整することができる。そして、係合本体部に、長孔と平行してリブを形成することによって、係合本体部の強度を高めることができ、これによって、パネルを下地材に強力に留め付けることができる。
【００２０】
本発明に係るパネル取付金具において、前記取付部は、前記リブに沿って切込みを形成することによって設けられているものとしてよい。
【００２１】
このようにすると、取付部を設けるために切込みを形成しても、リブによって係合本体部に必要とされる強度を確保することができる。
【００２２】
本発明に係るパネル取付金具において、前記取付部には、前記係合部側に向かって突出する突出部が形成され、前記突出部は、前記パネル取付金具を使用して前記パネルを前記下地材に取り付けた状態で、前記下地材の縁部に当接し、又は前記下地材の縁部と隙間を隔てて配置されるように形成されているものとしてよい。
【００２３】
このように、取付部の突出部は、パネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態で、下地材の縁部に当接し、又は下地材の縁部と隙間を隔てて配置されるように形成したものであるので、パネル取付金具と下地材との位置関係がずれないように規制することができる。これによって、パネル取付金具と下地材との位置関係を、当初の規定通りの状態で維持することができる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明に係るパネル取付金具によると、作業者は、取付部とナット部材との間にパネルを挟み込む状態となるまでボルトを締め付けることによって、パネル取付金具の係合部が下地材を規定通りの押付け力で押し付けた状態にすることができ、これによって、パネルを下地材に対して規定の留付け力で簡単に取り付けることができる。
【００２５】
そして、ボルトを締め付けていくときに、取付部がパネルの表面に当接した状態となったときは、ボルトの締付け力は、取付部とナット部材との間にパネルを挟み込む圧縮力として働くようになり、従って、作業者が、ボルトを多少強く締め付けることがあっても、セメントを使用した建材であるパネルを、ボルトの締結によりその留付け部に圧縮応力が掛かるように取り付けることができると共に、下地材に対して規定通りの留付け力となるように簡単に取り付けることができる。
【００２６】
また、パネル取付金具の取付部の弾性力を大きく設定することによって、係合部が下地材をパネル側に押圧する力を大きくすることができ、これによって、パネルの留付け力を大きくすることができる。この場合、ナット部材がパネルを押付ける力が大きくなるが、パネルは、取付部とナット部材とによって挟まれて圧縮力が働くので、このパネルには、大きな歪みが生じることがなく、損傷も生じることがない。
【００２７】
また、例えば地震等によって、パネルに層間変位が起こり、ボルトがパネル取付金具に対して位置ずれしても、取付部が、弾性変形してパネルと略平行してパネルに当接しているので、ボルトによる所望の締付け力を維持でき、更にパネルの留付け部は、常に圧縮応力が掛かった状態を維持することができる。これによって、パネルの取付け状態を、パネルに層間変位が起こる前の状態に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の第１実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示すパネル取付金具を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。
【図３】図１に示すパネル取付金具をボルトで締め付けていく状態を示す縦断面図である。
【図４】同第１実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルの上部及び下部を下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図５】図４に示すパネルを下地材に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図６】図４に示すパネルを下地材に取り付けた状態を示す背面図である。
【図７】同発明の第２実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルの上部及び下部を下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図８】同発明の第３実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図９】図８に示すパネル取付金具を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。
【図１０】同発明の第４実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図１１】図１０に示すパネル取付金具を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。
【図１２】第１実施形態に係るパネル取付金具をボルトで締め付けたときにパネルに掛かる歪み量を測定する状態を示す縦断面図である。
【図１３】図１２に示すパネルの表面に貼着されている歪みゲージを示す図であり、（ａ）は、そのパネルの部分平面図、（ｂ）は、そのパネルの部分右側面図である。
【図１４】図１２に示す同第１実施形態に係るパネル取付金具をボルトで締め付けたときの、ボルトの締付けトルクとパネルに生じる歪み値との関係を示す図である。
【図１５】図１６に示す従来のパネル取付金具をボルトで締め付けたときの、ボルトの締付けトルクとパネルに生じる歪み値との関係を示す図である。
【図１６】従来のパネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図１７】図１６に示す従来のパネル取付金具を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係るパネル取付金具、及びこのパネル取付金具を使用して、パネルを上側及び下側下地材３に取り付ける方法の第１実施形態を図１〜図６を参照して説明する。このパネル２は、例えば建物の外壁を形成するための外壁パネルである。
【００３０】
このパネル取付金具１１は、図４に示すように、パネル２を建物の上側下地材３（例えばＣ型鋼材）及び下側下地材３（Ｃ型鋼材）に取り付けることができるものである。図５は、図４に示すパネル２を下地材３に取り付けた状態を示す部分切欠き斜視図である。図６は、図４に示すパネル２を下地材３に取り付けた状態を示す背面図である。
【００３１】
なお、図４の下側に示す上側下地材３は、建物の梁１２に溶接され、同図の上側に示す下側下地材３は、平板状のブラケット１３を介して建物の梁１２に溶接されている。パネル２は、例えば中空の押出成形セメント板である。
【００３２】
また、図４に示す上側のパネル２の下端部と下側のパネル２の上端部との間の隙間には、外側から順に、シーリング材１４、バックアップ材１５、及びブラケット１３の縁部が装着されている。そして、このブラケット１３の縁部の下側には、ロックウール材１６が装着されている。
【００３３】
パネル取付金具１１は、図１及び図２に示すように、略矩形の板状体を屈曲して形成したものであり、係合本体部１７と取付部１８とを備えている。
【００３４】
係合本体部１７は、平面形状が略矩形の枠体状に形成され、下地材３の縁部３ａに係合される係合部１９を有している。この係合部１９は、断面が略Ｖ字形状であり、この係合部１９の略Ｖ字形状の溝の内面が、パネル２の表面に対して略垂直方向に突出する下地材３の縁部３ａに係合するように形成されている。そして、係合本体部１７には、図１に示す下地材３が延びる方向と略直交する方向に延びるリブ２０が２つ形成されている。このリブ２０は、係合本体部１７を屈曲して形成した突条である。
【００３５】
取付部１８は、例えば細長い板状に形成され、略矩形の枠体状に形成された係合本体部１７の内側に配置されている。そして、この取付部１８の基端部が、係合本体部１７の係合部１９と反端側の部分に形成された内縁部に結合し、ボルト６を挿通するための挿通孔１１ａを有している。この挿通孔１１ａは、図１に示す下地材３が延びる方向と略直交する方向に延びる長孔である。この挿通孔１１ａは、２つのリブ２０の間に配置され、各リブ２０と平行している。
【００３６】
そして、取付部１８の先端部には、図１及び図２に示すように、係合部１９側に向かって突出する突出部２１が形成されている。この突出部２１は、略三角形の板状部であり、パネル取付金具１１を使用してパネル２を下地材３に取り付けた状態で、この突出部２１の先端部が下地材３の縁部３ａに当接し、又は下地材３の縁部３ａと隙間を隔てて配置されるように形成されている。
【００３７】
また、このパネル取付金具１１は、図１に示すように、係合部１９を下地材３に係合させた状態で、ボルト６を取付部１８の挿通孔１１ａ及びパネル２に形成された取付孔２ａに挿通し、ボルト６の先端部をナット部材７に螺合させてボルト６を締め付けたとき、取付部１８が弾性変形して、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込むように構成されている。このナット部材７は、パネル２の中空部２ｂ内に配置されている。
【００３８】
更に、パネル取付金具１１は、図２（ａ）に示すように、係合本体部１７と取付部１８及び突出部２１との間の境界部分（略Ｕ字状部分）を打ち抜くことによって、取付部１８及び突出部２１が形成されている。そして、このように、取付部１８が、リブ２０に沿って切込み２２を形成して設けたものとすると、取付部１８を設けるために切込み２２を形成しても、リブ２０によって係合本体部１７に必要とされる強度を確保することができる。
【００３９】
次に、図１〜図６を参照して、このパネル取付金具１１の作用を説明する。このパネル取付金具１１を使用して、パネル２を建物の下地材３に取り付けるときは、まず、図３に示すように、係合部１９を下地材３の縁部３ａに係合させた状態で、ボルト６を、取付部１８の挿通孔１１ａ及びパネル２に形成された取付孔２ａに挿通し、このボルト６の先端部にナット部材７を螺合させてボルト６を締め付ける。これによって、図１に示すように、取付部１８が弾性変形して、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む状態となる。これによって、パネル２を下地材３に取り付けることができる。
【００４０】
そして、ボルト６の締付け力（取付部１８をパネル２の表面に近づける方向の力）によって取付部１８が弾性変形するときは、そのときに生じる弾性力が、パネル取付金具１１の係合部１９が下地材３を押し付ける力となり、この押付け力によってパネル２を下地材３に取り付けることができる。そして、更にボルト６をナット部材７に対して締め付けていくと、ボルト６の締付け力が、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む力（圧縮力）となり、この挟み込む力（圧縮力）によって、パネル取付金具１１をパネル２に強力に取り付けることができる。
【００４１】
よって、このパネル取付金具１１によると、作業者は、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む状態となるまでボルト６を締め付けることによって、パネル取付金具１１の係合部１９が下地材３を規定通りの押付け力Ｆ４で押し付けた状態にすることができ、これによって、パネル２を下地材３に対して規定の留付け力で簡単に取り付けることができる。
【００４２】
そして、ボルト６を締め付けていくときに、取付部１８がパネル２の表面に当接した状態となったときは、ボルト６の締付け力は、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む圧縮力Ｆ５、Ｆ６として働くようになり、従って、作業者が、ボルト６を多少強く締め付けることがあっても、セメントを使用した建材であるパネル２を、ボルト６の締結によりそのパネル２の留付け部に圧縮応力が掛かるように取り付けることができると共に、下地材３に対して規定通りの留付け力Ｆ４となるように簡単に取り付けることができる。
【００４３】
また、パネル取付金具１１の取付部１８の弾性力を大きく設定することによって、係合部１９が下地材３をパネル２側に押圧する力Ｆ４を大きくすることができ、これによって、パネル２の留付け力Ｆ４を大きくすることができる。この場合、ナット部材７がパネル２を押付ける力Ｆ５が大きくなるが、パネル２は、取付部１８とナット部材７とによって挟まれて圧縮力Ｆ５、Ｆ６が働くので、このパネル２には、大きな歪みが生じることがなく、損傷も生じることがない。
【００４４】
更に、例えば地震等によって、パネル２に層間変位が起こり、図１に示すボルト６がパネル取付金具１１に対して同図の右方向に位置ずれしても、取付部１８が、弾性変形してパネル２と略平行してパネル２に当接しているので、ボルト６の締付け力が低下したり緩むことがなく、所望の締付け力を維持することができる。これによって、パネル２の留付け力を、パネル２に層間変位が起こる前の状態に維持することができる。
【００４５】
更に、例えば地震等によってパネル２に層間変位が生じたときに、図１に示すパネル取付金具１１の係合部１９が、下地材３の縁部３ａから外れる方向（同図における左右の各方向）に移動しようとしても、その移動を係合部１９の略Ｖ字形状の溝の内面によって阻止することができる。よって、係合部１９が下地材３の縁部３ａから外れないように、係合状態を維持することができる。
【００４６】
そして、図２（ａ）に示すように、取付部１８に形成された挿通孔１１ａを長孔とすると、係合部１９の下地材３に対する係合位置を、長孔に沿って調整することができる。また、取付部１８に形成された挿通孔１１ａが長孔であるので、地震等によってパネル２及びボルト６の下地材３及びパネル取付金具１１に対する位置関係がずれることを許容することができ、パネル２の損傷を防止できる。
【００４７】
また、図１及び図２に示すように、係合本体部１７に、長孔の挿通孔１１ａと平行してリブ２０を形成することによって、係合本体部１７の強度を高めることができ、これによって、パネル２を下地材３に強力に留め付けることができる。
【００４８】
更に、図１に示すように、取付部１８の突出部２１は、パネル取付金具１１を使用してパネル２を下地材３に取り付けた状態で、下地材３の縁部３ａに当接し、又は下地材３の縁部３ａと隙間を隔てて配置されるように形成したものであるので、パネル取付金具１１と下地材３との位置関係（同図の左右方向の位置関係）がずれないように規制することができる。これによって、パネル取付金具１１と下地材３との位置関係を、図１に示す当初の規定通りの状態で維持することができる。
【００４９】
次に、本発明に係るパネル取付金具の第２実施形態を、図７を参照して説明する。この図７の上側に示すパネル取付金具２４が、第２実施形態のものであり、同図の下側に示すパネル取付金具１１が、第１実施形態のものである。
【００５０】
この図７の上側に示す第２実施形態と、同図の下側に示す第１実施形態とが相違するところは、同図の下側に示す第１実施形態では、取付部１８の先端に形成されている突出部２１が、取付部１８と同一平面上に形成された平板状部であるのに対して、同図の上側に示す第２実施形態では、取付部１８の先端に形成されている突出部２５が、Ｌ字状部として形成されているところである。これ以外は、第１実施形態と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの説明を省略する。
【００５１】
このように、第２実施形態の突出部２５を、Ｌ字状部として形成したのは、その突出部２５が、パッキン２６を介してパネル２の表面と間隔を隔てて配置されている下地材２７の縁部２７ａに当接し、又は下地材２７の縁部２７ａと隙間を隔てて配置されるようにするためである。
【００５２】
この下地材２７は、例えばＺ型鋼材であり、この下地材２７は、ブラケット（Ｌ型鋼材）２８に溶接され、このブラケット２８は、梁１２に溶接されている。
【００５３】
次に、本発明に係るパネル取付金具の第３実施形態を、図８及び図９を参照して説明する。この図８及び図９に示す第３実施形態のパネル取付金具３１は、取付部１８の先端に突出部２１を設けていない例を示したものである。これ以外は、図１及び図２に示す第１実施形態のパネル取付金具１１と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの説明を省略する。
【００５４】
次に、本発明に係るパネル取付金具の第４実施形態を、図１０及び図１１を参照して説明する。この図１０及び図１１に示す第４実施形態と、図１及び図２に示す第１実施形態とが相違するところは、係合部３５と１９が相違するところである。そして、図１０等に示す第４実施形態では、取付部１８の先端に突出部２１が設けられていないし、リブ２０も設けられていない。これ以外は、第１実施形態と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの説明を省略する。
【００５５】
第４実施形態のパネル取付金具３４に設けられている係合部３５は、図１０及び図１１に示すように、係合本体部１７と略平行する矩形の平板状であり、この係合部３５の表面が、パネル２の表面に対して略平行する下地材３６の縁部３６ａの表面と面接触して押圧するように形成されている。
【００５６】
このパネル取付金具３４によると、係合部３５とパネル２との間に下地材（Ｌ型鋼）３６の縁部３６ａを挟み込むようになっており、パネル２に対して、このパネル２と垂直方向に下地材３から引き離す方向の力が掛かったときでも、パネル２が下地材３から引き離されないように係合して留め付けておくことができる。
【００５７】
次に、図１２〜図１５を参照して、第１実施形態に係るパネル取付金具１１、及び図１６に示す従来のパネル取付金具１をボルト６で締め付けたときに、パネル２に掛かる歪み量について説明する。
【００５８】
図１２は、第１実施形態に係るパネル取付金具１１を、トルクレンチ３８を使用してボルト６で締め付けている状態を示している。同図に示すように、ボルト６の締付け力が所定以上となり、取付部１８とナット部材７との間にパネル２が挟み込まれた状態となると、それ以上のボルト６の締付け力は、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む力（圧縮応力）Ｆ５、Ｆ６となり、パネル２には、引っ張り応力又は曲げ応力が殆ど掛からないようになっている。また、係合部１９が下地材３の縁部３ａをパネル２側（同図の下方向）に所定の力Ｆ４で押し付ける状態となる。
【００５９】
これに対して、図１６に示すように、従来のパネル取付金具１を、トルクレンチ３８を使用してボルト６で締め付けると、ボルト６の締付け力によって、ナット部材７がパネル２の内面を所定の押圧力Ｆ１で同図の上方向に押圧し、係合部１９が下地材３の縁部３ａをパネル２側（同図の下方向）に所定の力Ｆ２で押し付ける状態となり、更に、係合本体部１７の基端部がパネル２の表面を同図の下方向に所定の力Ｆ３で押し付ける状態となる。
【００６０】
よって、パネル２には、ナット部材７がパネル２の内面を同図の上方向に押圧する力によって、引っ張り応力又は曲げ応力が働く。
【００６１】
図１３は、図１２に示すパネル２の表面であって取付孔２ａの周辺部に貼着されている４つの歪みゲージＧ１〜Ｇ４を示している。この４つの歪みゲージＧ１〜Ｇ４によって、ボルト６を締め付けたときに、取付孔２ａの周辺部の４箇所に生じる歪み値εを測定することができるようになっている。
【００６２】
図１４は、図１２に示す第１実施形態に係るパネル取付金具１１をボルト６で締め付けたときの、締付けトルク値Ｔとパネル２に生じる歪み値εとの関係を示している。図１４から分かるように、締付けトルク値Ｔが０〜Ｔ１の間では、取付部１８が弾性変形している範囲であり、パネル２には、引っ張り応力又は曲げ応力が働いており、締付けトルク値Ｔの増加に従って歪み値εが増加している。そして、締付けトルク値ＴがＴ２となると、取付部１８とパネル２とが互いに密着して、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む状態となる。従って、締付けトルク値ＴをＴ２を超えて増加させても、パネル２は、取付部１８とナット部材７とで挟み込まれた状態となっているので、圧縮応力Ｆ５、Ｆ６が働き、次第に歪み値εが減少していく。よって、締付けトルク値ＴをＴ３まで大きくしても、パネル２に生じる歪み値εは、ε３１であり、パネル２の適応応力（引っ張り応力又は曲げ応力に基づく適応応力）を超えないようにすることができる。ただし、パネル２の圧縮応力に基づく適応応力を超えないように、設定締付けトルク値ＴＳ１を決定する必要がある。
【００６３】
従って、トルク値がＴ２を超えると、取付部１８とパネル２とが互いに密着し、このトルク値Ｔ２で係合部１９が下地材３を最大押付け力で押圧した状態となるので、作業者は、トルク値Ｔ２を超える範囲であって、パネル２の圧縮応力に基づく適応応力を超えない広いトルク範囲でボルト６を締め付けることができ、締付け作業の簡単化を図ることができる。
【００６４】
図１５は、図１６に示す従来のパネル取付金具１１をボルト６で締め付けたときの、締付けトルク値Ｔとパネル２に生じる歪み値εとの関係を示している。図１５から分かるように、締付けトルク値Ｔが増加するに従って歪み値εが増加している。
【００６５】
従って、パネル２の適応応力（引っ張り応力又は曲げ応力に基づく適応応力）を超えないように、例えば設定締付けトルク値ＴＳ２をＴ５に決定することができる。
【００６６】
このように、設定締付けトルク値ＴＳは、従来のパネル取付金具１では、ＴＳ２（＝Ｔ５）であるのに対して、第１実施形態に係るパネル取付金具１１では、設定締付けトルク値をＴＳ１（＝例えばＴ４＞Ｔ５）とすることができる。このとき、第１実施形態に係るパネル取付金具１１のトルク値Ｔ４のときの歪み値ε４１は、従来のパネル取付金具１のトルク値Ｔ５のときの歪み値ε５２よりも小さいので、第１実施形態に係るパネル取付金具１１のトルク値Ｔを比較的大きいＴ４としても、パネル２の適応応力を超えないようにすることができる。
【００６７】
よって、第１実施形態に係るパネル取付金具１１は、その設定締付けトルク値ＴＳ１を、従来のパネル取付金具１の設定締付けトルク値ＴＳ２よりも大きくすることができるので、従来のものよりもパネル２の留付け力を大きくすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明に係るパネル取付金具は、セメントを使用した建材であるパネルを、ボルトの締結によりその留付け部に圧縮応力が掛かるように取り付けることができると共に、下地材に規定通りの留付ける力で取り付けることができる優れた効果を有し、このようなパネル取付金具に適用するのに適している。
【符号の説明】
【００６９】
２ パネル
２ａ 取付孔
２ｂ 中空部
３ 下地材
３ａ 縁部
６ ボルト
７ ナット部材
１１、２４、３１、３４ パネル取付金具
１１ａ 挿通孔
１２ 梁
１３ ブラケット
１４ シーリング材
１５ バックアップ材
１６ ロックウール材
１７ 係合本体部
１８ 取付部
１９、３５ 係合部
２０ リブ
２１、２５ 突出部
２２ 切込み
２６ パッキン
２７、３６ 下地材
２７ａ、３６ａ 縁部
２８ ブラケット
３８ トルクレンチ
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６ 力
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４ 歪みゲージ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば建物の外壁部材となるパネルを建物の躯体側に設けられた下地材に取り付けるためのパネル取付金具に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記従来のパネル取付金具の一例として、図１６及び図１７に示すものがある（例えば、特許文献１参照。）。このパネル取付金具１は、中空の押出成形セメント板で作られたパネル２やＡＬＣ（Autoclaved Lightweight Concrete）製のパネルを、例えば建物の躯体側に設けられたＣ型チャンネル材からなる下地材３に取り付け（留め付ける）ことができるものである。
【０００３】
このパネル取付金具１を使用して、パネル２を建物の下地材３に取り付けるときは、図１６に示すように、係合部４を下地材３の縁部３ａに係合させて、係合本体部５の基端部をパネル２の表面に当接させた状態で、ボルト６を、係合本体部５の挿通孔１ａ及びパネル２に形成された取付孔２ａに挿通して、このボルト６の先端部にナット部材７を螺合させて、ボルト６をナット部材７に対して締め付ける。これによって、パネル２を下地材３に取り付けることができる。このナット部材７は、パネル２に形成された中空部２ｂ内に配置されている。
【０００４】
そして、図１６に示すように、係合部４を下地材３の縁部３ａに係合させて、係合本体部５の基端部をパネル２の表面に当接させた状態では、このパネル取付金具１は、パネル２の表面に対して傾斜した状態となっており、これによって、係合本体部５の下面とパネル２の表面との間に隙間８が形成されている。この隙間８は、ボルト６をナット部材７に締め付けることによって、係合部４を下地材３の縁部３ａに押し付けるための締め代となっている。
【０００５】
よって、図１６に示すボルト６を所定のトルクで締め付けると、パネル２の中空部２ｂ内に配置されたナット部材７がパネル２の内面を所定の押圧力Ｆ１で同図の上方向に押圧し、係合部４が下地材３の縁部３ａをパネル２側（同図の下方向）に所定の力Ｆ２で押し付ける状態となり、更に、係合本体部５の基端部がパネル２の表面を同図の下方向に所定の力Ｆ３で押し付ける状態となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−７０２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、図１６及び図１７に示す従来のパネル取付金具１では、パネル２を下地材３に対して規定の留付け力Ｆ２で取り付けるために、ボルト６を規定されたトルクで締め付ける必要があるが、留付け力が規定値未満とならないように、ボルト６を規定されたトルクよりも大きいトルクで締め付けることがある。
【０００８】
そして、ボルト６を規定よりも大きいトルクで締め付けると、図１６に示すナット部材７がパネル２の内面を同図の上方向に押圧する力Ｆ１も規定値よりも大きくなる。そして、このように、ナット部材７がパネル２の内面を同図の上方向に押圧する力Ｆ１は、パネル２に対して引っ張り応力又は曲げ応力として働く。
【０００９】
しかし、一般にセメントを使用した押出成形セメント板で作られたパネル２では、圧縮応力よりも引っ張り応力や曲げ応力に対する強度が小さいので、ボルト６の締付け力が規定トルクよりも過度に大きい場合は、このような押出成形セメント板等で作られたパネル２に対して、その適応応力以上の引っ張り応力又は曲げ応力が掛かることになり、このパネル２は、場合によっては、そのような引っ張り応力又は曲げ応力が掛かる部分、例えばパネル２の挿通孔１ａの周辺部が損傷する恐れがある。
【００１０】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、セメントを使用した建材であるパネルを、ボルトの締結によりその留付け部に圧縮応力が掛かるように取り付けることができると共に、下地材に規定通りの留付ける力で取り付けることができるパネル取付金具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るパネル取付金具は、パネルを建物の下地材に取り付けるためのパネル取付金具において、枠体状に形成され、前記下地材に係合される係合部を有する係合本体部と、前記係合本体部の内側に配置され、前記係合本体部の前記係合部と反端側の位置に形成された部分に結合し、ボルトを挿通するための挿通孔を有する取付部とを備え、前記係合部を前記下地材に係合させた状態で、ボルトを前記取付部の挿通孔及び前記パネルに形成された取付孔に挿通し、前記ボルトの先端部をナット部材に螺合させて前記ボルトを締め付けたとき、前記取付部が弾性変形して、前記取付部とナット部材との間に前記パネルを挟み込む構成としたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明に係るパネル取付金具を使用して、パネルを建物の下地材に取り付けるときは、係合部を下地材に係合させた状態で、ボルトを、取付部の挿通孔及びパネルに形成された取付孔に挿通し、このボルトの先端部にナット部材を螺合させてボルトを締め付ける。このとき、取付部が弾性変形して、取付部とナット部材との間にパネルを挟み込む状態となる。これによって、パネルを下地材に取り付けることができる。
【００１３】
そして、ボルトの締付け力（取付部をパネルの表面に近づける方向の力）によって取付部が弾性変形するときは、そのときに生じる弾性力が、パネル取付金具の係合部が下地材を押し付ける力となり、この押付け力によってパネルを下地材に取り付けることができる。そして、更にボルトをナット部材に対して締め付けていくと、ボルトの締付け力が、取付部とナット部材との間にパネルを挟み込む力（圧縮力）となり、この挟み込む力（圧縮力）によって、パネル取付金具をパネルに強力に取り付けることができる。
【００１４】
本発明に係るパネル取付金具において、前記係合部は、断面が略Ｖ字形状であり、この係合部の略Ｖ字形状の溝の内面が、前記パネルの表面に対して略垂直方向に突出する前記下地材の縁部に係合するように形成されているものとしてよい。
【００１５】
このようにすると、例えば地震等によってパネルに層間変位が生じたときに、パネル取付金具の係合部が、下地材の縁部から外れる方向に移動しようとしても、その移動を係合部の略Ｖ字形状の溝の内面によって阻止することができる。よって、係合部が下地材の縁部から外れないように、係合状態を維持することができる。
【００１６】
本発明に係るパネル取付金具において、前記係合部は、前記係合本体部と略平行する平板状であり、この係合部の表面が、前記パネルの表面に対して略平行する前記下地材の縁部を押圧するように形成されているものとしてよい。
【００１７】
このようにすると、パネルに対して、このパネルと垂直方向に下地材から引離す方向の力が掛かったときでも、パネルが下地材から引き離されないように係合して留め付けておくことができる。
【００１８】
本発明に係るパネル取付金具において、前記取付部に形成された前記挿通孔は、前記下地材が延びる方向と略直交する方向に延びる長孔であり、前記係合本体部には、前記長孔と平行してリブが形成されているものとしてよい。
【００１９】
このように、取付部に形成された挿通孔を長孔とすると、係合部の下地材に対する係合位置を、長孔に沿って調整することができる。そして、係合本体部に、長孔と平行してリブを形成することによって、係合本体部の強度を高めることができ、これによって、パネルを下地材に強力に留め付けることができる。
【００２０】
本発明に係るパネル取付金具において、前記取付部は、前記リブに沿って切込みを形成することによって設けられているものとしてよい。
【００２１】
このようにすると、取付部を設けるために切込みを形成しても、リブによって係合本体部に必要とされる強度を確保することができる。
【００２２】
本発明に係るパネル取付金具において、前記取付部には、前記係合部側に向かって突出する突出部が形成され、前記突出部は、前記パネル取付金具を使用して前記パネルを前記下地材に取り付けた状態で、前記下地材の縁部に当接し、又は前記下地材の縁部と隙間を隔てて配置されるように形成されているものとしてよい。
【００２３】
このように、取付部の突出部は、パネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態で、下地材の縁部に当接し、又は下地材の縁部と隙間を隔てて配置されるように形成したものであるので、パネル取付金具と下地材との位置関係がずれないように規制することができる。これによって、パネル取付金具と下地材との位置関係を、当初の規定通りの状態で維持することができる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明に係るパネル取付金具によると、作業者は、取付部とナット部材との間にパネルを挟み込む状態となるまでボルトを締め付けることによって、パネル取付金具の係合部が下地材を規定通りの押付け力で押し付けた状態にすることができ、これによって、パネルを下地材に対して規定の留付け力で簡単に取り付けることができる。
【００２５】
そして、ボルトを締め付けていくときに、取付部がパネルの表面に当接した状態となったときは、ボルトの締付け力は、取付部とナット部材との間にパネルを挟み込む圧縮力として働くようになり、従って、作業者が、ボルトを多少強く締め付けることがあっても、セメントを使用した建材であるパネルを、ボルトの締結によりその留付け部に圧縮応力が掛かるように取り付けることができると共に、下地材に対して規定通りの留付け力となるように簡単に取り付けることができる。
【００２６】
また、パネル取付金具の取付部の弾性力を大きく設定することによって、係合部が下地材をパネル側に押圧する力を大きくすることができ、これによって、パネルの留付け力を大きくすることができる。この場合、ナット部材がパネルを押付ける力が大きくなるが、パネルは、取付部とナット部材とによって挟まれて圧縮力が働くので、このパネルには、大きな歪みが生じることがなく、損傷も生じることがない。
【００２７】
また、例えば地震等によって、パネルに層間変位が起こり、ボルトがパネル取付金具に対して位置ずれしても、取付部が、弾性変形してパネルと略平行してパネルに当接しているので、ボルトによる所望の締付け力を維持でき、更にパネルの留付け部は、常に圧縮応力が掛かった状態を維持することができる。これによって、パネルの取付け状態を、パネルに層間変位が起こる前の状態に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の第１実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示すパネル取付金具を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。
【図３】図１に示すパネル取付金具をボルトで締め付けていく状態を示す縦断面図である。
【図４】同第１実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルの上部及び下部を下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図５】図４に示すパネルを下地材に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図６】図４に示すパネルを下地材に取り付けた状態を示す背面図である。
【図７】同発明の第２実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルの上部及び下部を下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図８】同発明の第３実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図９】図８に示すパネル取付金具を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。
【図１０】同発明の第４実施形態に係るパネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図１１】図１０に示すパネル取付金具を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。
【図１２】第１実施形態に係るパネル取付金具をボルトで締め付けたときにパネルに掛かる歪み量を測定する状態を示す縦断面図である。
【図１３】図１２に示すパネルの表面に貼着されている歪みゲージを示す図であり、（ａ）は、そのパネルの部分平面図、（ｂ）は、そのパネルの部分右側面図である。
【図１４】図１２に示す同第１実施形態に係るパネル取付金具をボルトで締め付けたときの、ボルトの締付けトルクとパネルに生じる歪み値との関係を示す図である。
【図１５】図１６に示す従来のパネル取付金具をボルトで締め付けたときの、ボルトの締付けトルクとパネルに生じる歪み値との関係を示す図である。
【図１６】従来のパネル取付金具を使用してパネルを下地材に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図１７】図１６に示す従来のパネル取付金具を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係るパネル取付金具、及びこのパネル取付金具を使用して、パネルを上側及び下側下地材３に取り付ける方法の第１実施形態を図１〜図６を参照して説明する。このパネル２は、例えば建物の外壁を形成するための外壁パネルである。
【００３０】
このパネル取付金具１１は、図４に示すように、パネル２を建物の上側下地材３（例えばＣ型鋼材）及び下側下地材３（Ｃ型鋼材）に取り付けることができるものである。図５は、図４に示すパネル２を下地材３に取り付けた状態を示す部分切欠き斜視図である。図６は、図４に示すパネル２を下地材３に取り付けた状態を示す背面図である。
【００３１】
なお、図４の下側に示す上側下地材３は、建物の梁１２に溶接され、同図の上側に示す下側下地材３は、平板状のブラケット１３を介して建物の梁１２に溶接されている。パネル２は、例えば中空の押出成形セメント板である。
【００３２】
また、図４に示す上側のパネル２の下端部と下側のパネル２の上端部との間の隙間には、外側から順に、シーリング材１４、バックアップ材１５、及びブラケット１３の縁部が装着されている。そして、このブラケット１３の縁部の下側には、ロックウール材１６が装着されている。
【００３３】
パネル取付金具１１は、図１及び図２に示すように、略矩形の板状体を屈曲して形成したものであり、係合本体部１７と取付部１８とを備えている。
【００３４】
係合本体部１７は、平面形状が略矩形の枠体状に形成され、下地材３の縁部３ａに係合される係合部１９を有している。この係合部１９は、断面が略Ｖ字形状であり、この係合部１９の略Ｖ字形状の溝の内面が、パネル２の表面に対して略垂直方向に突出する下地材３の縁部３ａに係合するように形成されている。そして、係合本体部１７には、図１に示す下地材３が延びる方向と略直交する方向に延びるリブ２０が２つ形成されている。このリブ２０は、係合本体部１７を屈曲して形成した突条である。
【００３５】
取付部１８は、例えば細長い板状に形成され、略矩形の枠体状に形成された係合本体部１７の内側に配置されている。そして、この取付部１８の基端部が、係合本体部１７の係合部１９と反端側の部分に形成された内縁部に結合し、ボルト６を挿通するための挿通孔１１ａを有している。この挿通孔１１ａは、図１に示す下地材３が延びる方向と略直交する方向に延びる長孔である。この挿通孔１１ａは、２つのリブ２０の間に配置され、各リブ２０と平行している。
【００３６】
そして、取付部１８の先端部には、図１及び図２に示すように、係合部１９側に向かって突出する突出部２１が形成されている。この突出部２１は、略三角形の板状部であり、パネル取付金具１１を使用してパネル２を下地材３に取り付けた状態で、この突出部２１の先端部が下地材３の縁部３ａに当接し、又は下地材３の縁部３ａと隙間を隔てて配置されるように形成されている。
【００３７】
また、このパネル取付金具１１は、図１に示すように、係合部１９を下地材３に係合させた状態で、ボルト６を取付部１８の挿通孔１１ａ及びパネル２に形成された取付孔２ａに挿通し、ボルト６の先端部をナット部材７に螺合させてボルト６を締め付けたとき、取付部１８が弾性変形して、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込むように構成されている。このナット部材７は、パネル２の中空部２ｂ内に配置されている。
【００３８】
更に、パネル取付金具１１は、図２（ａ）に示すように、係合本体部１７と取付部１８及び突出部２１との間の境界部分（略Ｕ字状部分）を打ち抜くことによって、取付部１８及び突出部２１が形成されている。そして、このように、取付部１８が、リブ２０に沿って切込み２２を形成して設けたものとすると、取付部１８を設けるために切込み２２を形成しても、リブ２０によって係合本体部１７に必要とされる強度を確保することができる。
【００３９】
次に、図１〜図６を参照して、このパネル取付金具１１の作用を説明する。このパネル取付金具１１を使用して、パネル２を建物の下地材３に取り付けるときは、まず、図３に示すように、係合部１９を下地材３の縁部３ａに係合させた状態で、ボルト６を、取付部１８の挿通孔１１ａ及びパネル２に形成された取付孔２ａに挿通し、このボルト６の先端部にナット部材７を螺合させてボルト６を締め付ける。これによって、図１に示すように、取付部１８が弾性変形して、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む状態となる。これによって、パネル２を下地材３に取り付けることができる。
【００４０】
そして、ボルト６の締付け力（取付部１８をパネル２の表面に近づける方向の力）によって取付部１８が弾性変形するときは、そのときに生じる弾性力が、パネル取付金具１１の係合部１９が下地材３を押し付ける力となり、この押付け力によってパネル２を下地材３に取り付けることができる。そして、更にボルト６をナット部材７に対して締め付けていくと、ボルト６の締付け力が、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む力（圧縮力）となり、この挟み込む力（圧縮力）によって、パネル取付金具１１をパネル２に強力に取り付けることができる。
【００４１】
よって、このパネル取付金具１１によると、作業者は、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む状態となるまでボルト６を締め付けることによって、パネル取付金具１１の係合部１９が下地材３を規定通りの押付け力Ｆ４で押し付けた状態にすることができ、これによって、パネル２を下地材３に対して規定の留付け力で簡単に取り付けることができる。
【００４２】
そして、ボルト６を締め付けていくときに、取付部１８がパネル２の表面に当接した状態となったときは、ボルト６の締付け力は、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む圧縮力Ｆ５、Ｆ６として働くようになり、従って、作業者が、ボルト６を多少強く締め付けることがあっても、セメントを使用した建材であるパネル２を、ボルト６の締結によりそのパネル２の留付け部に圧縮応力が掛かるように取り付けることができると共に、下地材３に対して規定通りの留付け力Ｆ４となるように簡単に取り付けることができる。
【００４３】
また、パネル取付金具１１の取付部１８の弾性力を大きく設定することによって、係合部１９が下地材３をパネル２側に押圧する力Ｆ４を大きくすることができ、これによって、パネル２の留付け力Ｆ４を大きくすることができる。この場合、ナット部材７がパネル２を押付ける力Ｆ５が大きくなるが、パネル２は、取付部１８とナット部材７とによって挟まれて圧縮力Ｆ５、Ｆ６が働くので、このパネル２には、大きな歪みが生じることがなく、損傷も生じることがない。
【００４４】
更に、例えば地震等によって、パネル２に層間変位が起こり、図１に示すボルト６がパネル取付金具１１に対して同図の右方向に位置ずれしても、取付部１８が、弾性変形してパネル２と略平行してパネル２に当接しているので、ボルト６の締付け力が低下したり緩むことがなく、所望の締付け力を維持することができる。これによって、パネル２の留付け力を、パネル２に層間変位が起こる前の状態に維持することができる。
【００４５】
更に、例えば地震等によってパネル２に層間変位が生じたときに、図１に示すパネル取付金具１１の係合部１９が、下地材３の縁部３ａから外れる方向（同図における左右の各方向）に移動しようとしても、その移動を係合部１９の略Ｖ字形状の溝の内面によって阻止することができる。よって、係合部１９が下地材３の縁部３ａから外れないように、係合状態を維持することができる。
【００４６】
そして、図２（ａ）に示すように、取付部１８に形成された挿通孔１１ａを長孔とすると、係合部１９の下地材３に対する係合位置を、長孔に沿って調整することができる。また、取付部１８に形成された挿通孔１１ａが長孔であるので、地震等によってパネル２及びボルト６の下地材３及びパネル取付金具１１に対する位置関係がずれることを許容することができ、パネル２の損傷を防止できる。
【００４７】
また、図１及び図２に示すように、係合本体部１７に、長孔の挿通孔１１ａと平行してリブ２０を形成することによって、係合本体部１７の強度を高めることができ、これによって、パネル２を下地材３に強力に留め付けることができる。
【００４８】
更に、図１に示すように、取付部１８の突出部２１は、パネル取付金具１１を使用してパネル２を下地材３に取り付けた状態で、下地材３の縁部３ａに当接し、又は下地材３の縁部３ａと隙間を隔てて配置されるように形成したものであるので、パネル取付金具１１と下地材３との位置関係（同図の左右方向の位置関係）がずれないように規制することができる。これによって、パネル取付金具１１と下地材３との位置関係を、図１に示す当初の規定通りの状態で維持することができる。
【００４９】
次に、本発明に係るパネル取付金具の第２実施形態を、図７を参照して説明する。この図７の上側に示すパネル取付金具２４が、第２実施形態のものであり、同図の下側に示すパネル取付金具１１が、第１実施形態のものである。
【００５０】
この図７の上側に示す第２実施形態と、同図の下側に示す第１実施形態とが相違するところは、同図の下側に示す第１実施形態では、取付部１８の先端に形成されている突出部２１が、取付部１８と同一平面上に形成された平板状部であるのに対して、同図の上側に示す第２実施形態では、取付部１８の先端に形成されている突出部２５が、Ｌ字状部として形成されているところである。これ以外は、第１実施形態と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの説明を省略する。
【００５１】
このように、第２実施形態の突出部２５を、Ｌ字状部として形成したのは、その突出部２５が、パッキン２６を介してパネル２の表面と間隔を隔てて配置されている下地材２７の縁部２７ａに当接し、又は下地材２７の縁部２７ａと隙間を隔てて配置されるようにするためである。
【００５２】
この下地材２７は、例えばＺ型鋼材であり、この下地材２７は、ブラケット（Ｌ型鋼材）２８に溶接され、このブラケット２８は、梁１２に溶接されている。
【００５３】
次に、本発明に係るパネル取付金具の第３実施形態を、図８及び図９を参照して説明する。この図８及び図９に示す第３実施形態のパネル取付金具３１は、取付部１８の先端に突出部２１を設けていない例を示したものである。これ以外は、図１及び図２に示す第１実施形態のパネル取付金具１１と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの説明を省略する。
【００５４】
次に、本発明に係るパネル取付金具の第４実施形態を、図１０及び図１１を参照して説明する。この図１０及び図１１に示す第４実施形態と、図１及び図２に示す第１実施形態とが相違するところは、係合部３５と１９が相違するところである。そして、図１０等に示す第４実施形態では、取付部１８の先端に突出部２１が設けられていないし、リブ２０も設けられていない。これ以外は、第１実施形態と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの説明を省略する。
【００５５】
第４実施形態のパネル取付金具３４に設けられている係合部３５は、図１０及び図１１に示すように、係合本体部１７と略平行する矩形の平板状であり、この係合部３５の表面が、パネル２の表面に対して略平行する下地材３６の縁部３６ａの表面と面接触して押圧するように形成されている。
【００５６】
このパネル取付金具３４によると、係合部３５とパネル２との間に下地材（Ｌ型鋼）３６の縁部３６ａを挟み込むようになっており、パネル２に対して、このパネル２と垂直方向に下地材３から引き離す方向の力が掛かったときでも、パネル２が下地材３から引き離されないように係合して留め付けておくことができる。
【００５７】
次に、図１２〜図１５を参照して、第１実施形態に係るパネル取付金具１１、及び図１６に示す従来のパネル取付金具１をボルト６で締め付けたときに、パネル２に掛かる歪み量について説明する。
【００５８】
図１２は、第１実施形態に係るパネル取付金具１１を、トルクレンチ３８を使用してボルト６で締め付けている状態を示している。同図に示すように、ボルト６の締付け力が所定以上となり、取付部１８とナット部材７との間にパネル２が挟み込まれた状態となると、それ以上のボルト６の締付け力は、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む力（圧縮応力）Ｆ５、Ｆ６となり、パネル２には、引っ張り応力又は曲げ応力が殆ど掛からないようになっている。また、係合部１９が下地材３の縁部３ａをパネル２側（同図の下方向）に所定の力Ｆ４で押し付ける状態となる。
【００５９】
これに対して、図１６に示すように、従来のパネル取付金具１を、トルクレンチ３８を使用してボルト６で締め付けると、ボルト６の締付け力によって、ナット部材７がパネル２の内面を所定の押圧力Ｆ１で同図の上方向に押圧し、係合部１９が下地材３の縁部３ａをパネル２側（同図の下方向）に所定の力Ｆ２で押し付ける状態となり、更に、係合本体部１７の基端部がパネル２の表面を同図の下方向に所定の力Ｆ３で押し付ける状態となる。
【００６０】
よって、パネル２には、ナット部材７がパネル２の内面を同図の上方向に押圧する力によって、引っ張り応力又は曲げ応力が働く。
【００６１】
図１３は、図１２に示すパネル２の表面であって取付孔２ａの周辺部に貼着されている４つの歪みゲージＧ１〜Ｇ４を示している。この４つの歪みゲージＧ１〜Ｇ４によって、ボルト６を締め付けたときに、取付孔２ａの周辺部の４箇所に生じる歪み値εを測定することができるようになっている。
【００６２】
図１４は、図１２に示す第１実施形態に係るパネル取付金具１１をボルト６で締め付けたときの、締付けトルク値Ｔとパネル２に生じる歪み値εとの関係を示している。図１４から分かるように、締付けトルク値Ｔが０〜Ｔ１の間では、取付部１８が弾性変形している範囲であり、パネル２には、引っ張り応力又は曲げ応力が働いており、締付けトルク値Ｔの増加に従って歪み値εが増加している。そして、締付けトルク値ＴがＴ２となると、取付部１８とパネル２とが互いに密着して、取付部１８とナット部材７との間にパネル２を挟み込む状態となる。従って、締付けトルク値ＴをＴ２を超えて増加させても、パネル２は、取付部１８とナット部材７とで挟み込まれた状態となっているので、圧縮応力Ｆ５、Ｆ６が働き、次第に歪み値εが減少していく。よって、締付けトルク値ＴをＴ３まで大きくしても、パネル２に生じる歪み値εは、ε３１であり、パネル２の適応応力（引っ張り応力又は曲げ応力に基づく適応応力）を超えないようにすることができる。ただし、パネル２の圧縮応力に基づく適応応力を超えないように、設定締付けトルク値ＴＳ１を決定する必要がある。
【００６３】
従って、トルク値がＴ２を超えると、取付部１８とパネル２とが互いに密着し、このトルク値Ｔ２で係合部１９が下地材３を最大押付け力で押圧した状態となるので、作業者は、トルク値Ｔ２を超える範囲であって、パネル２の圧縮応力に基づく適応応力を超えない広いトルク範囲でボルト６を締め付けることができ、締付け作業の簡単化を図ることができる。
【００６４】
図１５は、図１６に示す従来のパネル取付金具１１をボルト６で締め付けたときの、締付けトルク値Ｔとパネル２に生じる歪み値εとの関係を示している。図１５から分かるように、締付けトルク値Ｔが増加するに従って歪み値εが増加している。
【００６５】
従って、パネル２の適応応力（引っ張り応力又は曲げ応力に基づく適応応力）を超えないように、例えば設定締付けトルク値ＴＳ２をＴ５に決定することができる。
【００６６】
このように、設定締付けトルク値ＴＳは、従来のパネル取付金具１では、ＴＳ２（＝Ｔ５）であるのに対して、第１実施形態に係るパネル取付金具１１では、設定締付けトルク値をＴＳ１（＝例えばＴ４＞Ｔ５）とすることができる。このとき、第１実施形態に係るパネル取付金具１１のトルク値Ｔ４のときの歪み値ε４１は、従来のパネル取付金具１のトルク値Ｔ５のときの歪み値ε５２よりも小さいので、第１実施形態に係るパネル取付金具１１のトルク値Ｔを比較的大きいＴ４としても、パネル２の適応応力を超えないようにすることができる。
【００６７】
よって、第１実施形態に係るパネル取付金具１１は、その設定締付けトルク値ＴＳ１を、従来のパネル取付金具１の設定締付けトルク値ＴＳ２よりも大きくすることができるので、従来のものよりもパネル２の留付け力を大きくすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明に係るパネル取付金具は、セメントを使用した建材であるパネルを、ボルトの締結によりその留付け部に圧縮応力が掛かるように取り付けることができると共に、下地材に規定通りの留付ける力で取り付けることができる優れた効果を有し、このようなパネル取付金具に適用するのに適している。
【符号の説明】
【００６９】
２ パネル
２ａ 取付孔
２ｂ 中空部
３ 下地材
３ａ 縁部
６ ボルト
７ ナット部材
１１、２４、３１、３４ パネル取付金具
１１ａ 挿通孔
１２ 梁
１３ ブラケット
１４ シーリング材
１５ バックアップ材
１６ ロックウール材
１７ 係合本体部
１８ 取付部
１９、３５ 係合部
２０ リブ
２１、２５ 突出部
２２ 切込み
２６ パッキン
２７、３６ 下地材
２７ａ、３６ａ 縁部
２８ ブラケット
３８ トルクレンチ
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６ 力
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４ 歪みゲージ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネルを建物の下地材に取り付けるためのパネル取付金具において、
枠体状に形成され、前記下地材に係合される係合部を有する係合本体部と、
前記係合本体部の内側に配置され、前記係合本体部の前記係合部と反端側の位置に形成された部分に結合し、ボルトを挿通するための挿通孔を有する取付部とを備え、
前記係合部を前記下地材に係合させた状態で、ボルトを前記取付部の挿通孔及び前記パネルに形成された取付孔に挿通し、前記ボルトの先端部をナット部材に螺合させて前記ボルトを締め付けたとき、前記取付部が弾性変形して、前記取付部とナット部材との間に前記パネルを挟み込む構成としたことを特徴とするパネル取付金具。
【請求項２】
前記係合部は、断面が略Ｖ字形状であり、この係合部の略Ｖ字形状の溝の内面が、前記パネルの表面に対して略垂直方向に突出する前記下地材の縁部に係合するように形成されていることを特徴とする請求項１記載のパネル取付金具。
【請求項３】
前記係合部は、前記係合本体部と略平行する平板状であり、この係合部の表面が、前記パネルの表面に対して略平行する前記下地材の縁部を押圧するように形成されていることを特徴とする請求項１記載のパネル取付金具。
【請求項４】
前記取付部に形成された前記挿通孔は、前記下地材が延びる方向と略直交する方向に延びる長孔であり、
前記係合本体部には、前記長孔と平行してリブが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のパネル取付金具。
【請求項５】
前記取付部は、前記リブに沿って切込みを形成することによって設けられていることを特徴とする請求項４記載のパネル取付金具。
【請求項６】
前記取付部には、前記係合部側に向かって突出する突出部が形成され、
前記突出部は、前記パネル取付金具を使用して前記パネルを前記下地材に取り付けた状態で、前記下地材の縁部に当接し、又は前記下地材の縁部と隙間を隔てて配置されるように形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のパネル取付金具。
【請求項１】
パネルを建物の下地材に取り付けるためのパネル取付金具において、
枠体状に形成され、前記下地材に係合される係合部を有する係合本体部と、
前記係合本体部の内側に配置され、前記係合本体部の前記係合部と反端側の位置に形成された部分に結合し、ボルトを挿通するための挿通孔を有する取付部とを備え、
前記係合部を前記下地材に係合させた状態で、ボルトを前記取付部の挿通孔及び前記パネルに形成された取付孔に挿通し、前記ボルトの先端部をナット部材に螺合させて前記ボルトを締め付けたとき、前記取付部が弾性変形して、前記取付部とナット部材との間に前記パネルを挟み込む構成としたことを特徴とするパネル取付金具。
【請求項２】
前記係合部は、断面が略Ｖ字形状であり、この係合部の略Ｖ字形状の溝の内面が、前記パネルの表面に対して略垂直方向に突出する前記下地材の縁部に係合するように形成されていることを特徴とする請求項１記載のパネル取付金具。
【請求項３】
前記係合部は、前記係合本体部と略平行する平板状であり、この係合部の表面が、前記パネルの表面に対して略平行する前記下地材の縁部を押圧するように形成されていることを特徴とする請求項１記載のパネル取付金具。
【請求項４】
前記取付部に形成された前記挿通孔は、前記下地材が延びる方向と略直交する方向に延びる長孔であり、
前記係合本体部には、前記長孔と平行してリブが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のパネル取付金具。
【請求項５】
前記取付部は、前記リブに沿って切込みを形成することによって設けられていることを特徴とする請求項４記載のパネル取付金具。
【請求項６】
前記取付部には、前記係合部側に向かって突出する突出部が形成され、
前記突出部は、前記パネル取付金具を使用して前記パネルを前記下地材に取り付けた状態で、前記下地材の縁部に当接し、又は前記下地材の縁部と隙間を隔てて配置されるように形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のパネル取付金具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−２１９８（Ｐ２０１３−２１９８Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３６１８４（Ｐ２０１１−１３６１８４）
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（０００１３５３３５）株式会社ノザワ (52)
【出願人】（０００２０３２６５）村上工業株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（０００１３５３３５）株式会社ノザワ (52)
【出願人】（０００２０３２６５）村上工業株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
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