JP5751943B2 - 防煙垂壁取り付け装置 - Google Patents

Description

本発明は，防煙垂壁の取り付け装置に関し，詳しくはシートタイプの防煙垂壁の取り付け装置に関する。

ビル等の一定以上の床面積を有する建築物には、建築基準法により，防煙区画を構成する防煙垂壁の設置が義務づけられている。防煙垂壁は，火災時に発生する煙から人が避難するための時間的猶予を与えるためのものである。従来一般的な防煙垂壁は、多数のガラス板を天井から所定の高さまで下ろしたものを連ねることによって構成されている。それらは多くの場合，天井裏の梁等の支持構造物に取り付けられた上側フレーム部材の下側にある細長い開口にガラス板の上縁を挿入し、ガラス板の下縁両端の角部を，上側フレーム部材から下げられた吊り金具の受け部に載せる等の方法で，取り付けられていた。このようなタイプの防煙垂壁は，力学的にあまり安定でないものが多く，一部のガラス板の角部が受け部から外れて落下すると，隣接のガラス板がその反動で同じ状態となって次々と連鎖的に落下し，防煙垂壁全体の崩落に至るという事態を引き起こし易い。その上，ガラス板はこれを支える構造体が歪んだ場合，応力を受けて割れ易い。このため，従来の防煙垂壁の大半は地震に弱く，ある程度の強さの地震が起こった場合，ガラス板の割れや破片の落下，あるいは崩落を起こし，頭上から落下してくるガラス板や床面等に衝突して飛散するガラス片による怪我等の重大な身体的危険や避難上の障害となり，また地震後の収束後は，大量に散乱したガラス片が，速やかな復旧作業を妨げるという問題があった。

このため，ガラス板に較べてはるかに軽く柔軟なシートを用いた防煙垂壁も一部において用いられている。防煙垂壁に用いられるシートとしては，基材としてのガラスクロスに，合成樹脂（例えば，ジアリルフタレート樹脂や不飽和ポリエステル樹脂）を含浸させ，あるいは更に樹脂にケイ酸その他の無機充填剤を含ませた，不燃性シートが知られている。ガラスクロスを基材とした樹脂含浸シートは，極めて薄く且つロール状に巻いておける程柔軟ではあるが，ヤング率は非常に大きく，引張に対して伸びにくいという性質を有する。それらのシートを用いた防煙垂壁として，天井から吊り下げられた１枚のシートの両端をそれぞれ端部保持具により保持し且つ引張して張力を付与するタイプのものが知られており，そこでは，シートに張力を付与するために，シートの端部を保持する部材を，壁面に固定された保持具本体の調節ボルトを回すことによって壁側に引き寄せる，という機構が採用されている（特許文献１及び２参照）。

しかしながら，シートの両端をそれぞれ端部保持具により保持し且つ張力を付与するタイプにおいて，上記の機構によりシートに十分な張力を付与することが可能である一方，ある程度以上の強さの地震が起こった場合，揺れに伴う構造物の歪みにより，これに固定されて追随する端部保持具に結合されたシートも，同じく歪みの影響を受ける。上述のように，シートは極めて伸びにくいため，歪み（特に伸び）がわずかであっても非常に大きな応力がシートに生じ，シートの破損や，それに引かれる端部保持具の破損，変形等が起こり得る，という潜在的問題がある。

特開２００８−２２０５０８号公報参照 特開２００９−６０９６５号公報

上記背景の下で，本発明は，上記のシートタイプの防煙垂壁において壁側でシートの端部を張力を維持しつつ保持するための改良された装置であって，取り付けが容易であり，また特に地震時におけるシートの破損や，シートを保持する装置の破損，変形等を防止できる装置の提供を目的とする。

本発明者は，シートタイプの防煙垂壁の取り付けにおいて，シートの端部を保持しシートに張力を付与するための機構を，単なるねじ機構によるのではなく，ねじ機構とばねとを組み合わせた機構とし，ばねによりシートに張力を付与するようにすることで，上記の潜在的問題を解決できることを見出し，更に検討を加えて本発明を完成させた。すなわち，本発明は以下を提供するものである。
１．防煙垂壁の設置において，建築物の壁間を横断する方向に張られる防煙垂壁用シートの端部を壁に取り付けるための装置であって，
（ａ）壁に対して固定される固定枠体と，該固定枠体に挿入された可動枠体であってシートが張られる方向にスライド可能なものである可動枠体とを含んでなり，
（ｂ）該固定枠体が，その壁側の縁部からシート方向に，該可動枠体の壁側の縁部を貫通して該可動枠体の内部へと延びる少なくとも１本のシャフトであって少なくともその先端側の外周面に所定の範囲にわたって雄ねじが形成されているものであるシャフトと，該シャフトの，該可動枠体の壁側の縁部を貫通して延びている部分を中に通して取り付けられたスプリングであって，該可動枠体の壁側の縁部の該シャフトが貫通している部位の周囲と該シャフトの雄ねじに螺合されたナットとの間に挟まれて取り付けられたスプリングとを含んでおり，
（ｃ）該可動枠体が，その内部に該シャフト，スプリング及びナットを収容できる空間を備えると共に，壁とは反対側の縁部において，シートの端部を固定するシート端部保持部材を含むものである，装置。
２．該シート端部保持部材が，該可動枠体の他の部分である可動枠部材とは別体であり，該可動枠部材との機械的係合によりこれに取り付けられるものである，上記１の装置。
３．該可動枠部材と該シート端部保持部材との機械的係合が，該可動枠部材の両端部に設けられた受け部と，該シート端部保持部材の両端部に備えられた突出部との係合である，上記２の装置。
４．該受け部がスリットである，上記３の装置。
５．該突出部が該スリットと回転不能に係合するものであり，且つ該突出部が中で回転することを許容する大きさの開口が該スリットと連続してその壁側寄りに設けられているものである，上記４の装置。
６．該シート端部保持部材が，該突出部を両端に備えた中間プレートと，中間プレートを表裏から挟む外側プレートとを含んでなるものである，上記５の装置。
７．該シート端部保持部材にシートの端部が機械的結合手段により結合されるものである，上記１〜６の何れかの装置。
８．該可動枠体に保持されたシートを通すことのできる間隙を少なくとも残した状態で該固定枠体及び該可動枠体を覆うものであるカバー部材を更に含む，上記１の装置。

本発明の装置によれば，天井から吊り下げられた１枚の不燃性シートの両端をそれぞれ端部保持具により保持し且つ張力を付与するタイプの防煙垂壁において，シートに張力を常時付与しつつ，地震による揺れに伴う構造物の歪みがあっても，シートに生じる応力がスプリングの弾性変形によって瞬時に緩和されることにより，シートに過大な張力が作用するのを効果的に防止できる。それにより，地震時におけるシートの破断を極めて効果的に防止することができる。特に，本発明の装置は，構造が単純で且つシートの取り付け操作も簡単であり，これら両面からシートタイプの防煙垂壁の設置コストを削減できる。更には，本発明の装置においては，シートを天井から吊り下げる機構に関しては制約がないため，従来の種々の防煙垂壁の天井側の機構を用いることができる。従って，既設の防煙垂壁において天井側の機構は交換せずにそのまま用い，壁側でシート端部を保持する保持具その他の装置のみを本発明の装置に置き換えれば済む。このため，本発明は，現在国内に大量にある既設の防煙垂壁を，極めて簡単且つ迅速，低コストで，地震に強い防煙垂壁に変更することを可能にする。

図１は，本発明の装置の一実施例の図面代用写真。 図２は，本発明の装置の一実施例の立面図。 図３は，本発明の装置の一実施例の上面図。

本発明において，防煙垂壁用パネルの製造において使用するシートとしては，当該用途に適合する不燃性シートであればよい。そのようなシートの一例として，樹脂含浸ガラス繊維シートが知られている。樹脂含浸ガラスシートは複数のものが市販されており，例えば，ガラス繊維から作った織布（ガラスクロス）に合成樹脂（ジアリルフタレート樹脂又は不飽和ポリエステル樹脂等）を含浸させ，あるいは更に含浸樹脂にケイ酸その他の無機充填剤を含ませてある，国土交通大臣認定の不燃性シートが販売されており（合成樹脂含浸ガラスクロス，認定番号ＮＭ−２８２０，株式会社トッパン・コスモ製），本発明において好適に用いることができるものの一つである。

本発明において，固定枠体は，壁面に固定でき，且つこれに可動枠体が所定の範囲でスライド可能に挿入され，且つシャフトに取り付けられたスプリング（例えばコイルスプリング）の一端の位置をナットにより調整でき，スプリングで可動枠体を壁方向に押すことのできるものであれば，それ以外の具体的な形状，構造は任意である。固定枠体の壁面への固定は，ボルト等の当業者に知られた取り付け手段によって行うものであってよく，その場合に，ボルトを通して壁面に固定するためのボルト穴は，固定枠体の適した位置を適宜選んで設けておけばよい。固定枠体を形成する材料の例としては，アルミニウム，アルミニウム合金，ステンレススチールその他の金属が通常好ましいが，設計上負荷させる張力の強弱や，固定枠体の部位によっては，各種の硬質の不燃性樹脂（各種の有機／無機充填材を含有するものを含む）を適宜選択して用いることもできる。

可動枠体は，固定枠体にスライド可能に挿入され，壁面側の端部から内部にシャフトが挿入でき，且つシート保持部材を一体構造の一部として含むか又は取り付け可能な別体としてを含むものであれば，それ以外の具体的な形状，構造は任意である。可動枠体を形成する材料は，固定枠体と同様であってよい。

可動枠体の一部を構成する一体又は別体のシート保持部材は，不燃性シートの縁部にこれを確実に取り付けるための結合手段を備えた部材である。シート取り付け時の取り扱いの簡便さを考慮すれば，別体である方が好ましい。保持部材は，典型的には，シートの幅に亘って延びた板状の部分を含んだ部材である。保持部材にシートの縁部を取り付けるための結合手段は，シートを張った状態に維持し続けるのに耐える手段であればよい。そのような手段の簡便なものは，例えば，シートにあけた取り付け用の穴と重ね合わせてボルトを通すためのボルト穴及びこれに通すねじ付きボルトとナット，又は，横穴つきボルトとこれに通すピン（割りピン，スナップピン等）等の機械的結合手段が挙げられるがそれらに限定されない。そのような結合手段を設ける個数及び位置は，シートに張力を可能な限り均一にかけるのに適した位置及び個数であり，通常，ほぼ均等に複数箇所に設ければよい。

シート保持部材が可動枠体の他の部分と別体の場合，防煙垂壁の設置時におけるシート保持部材と他の部分との結合は，２つの部材を結合できる適宜の方法（例えば，ボルトとナット若しくはピン，ボルトとねじ穴，或いは，フックとこれを掛ける穴，ループ又はフック等のような対をなす係止構造その他）で行えばよい。それらの中でも，防煙垂壁設置時の作業性の高いものは，係止部材と他の部分のうち一方がフックを備え他方がこれを係止させる穴，ループ又はフック等，対をなす係止構造を備えたものである。

固定枠体に設けられたシャフトの本数は，少なくとも１本であり，固定枠体及び可動枠体の上下幅に応じて２本，３本又はそれ以上と，適宜設定すればよい。またシャフトを設ける位置は，可動枠体にとってはスプリングの押圧力が直接作用する位置であるため，可動枠体全体にスプリングの押圧力が無理なく作用できるよう，可動枠体の具体的形状，構造に適した位置を適宜選択すればよい。シャフトの本数が一本の場合は，通常固定枠体の中央付近とすればよく，２本の場合は，例えば，固定枠体の上下端近く又はそれより適宜内側寄りに，３本の場合は，例えば，固定枠体の上下端近く及び中央付近に，それぞれ設ければよいが，これらに限定されない。

シャフトには，先端側の外周面に少なくとも所定の範囲にわたる雄ねじが形成されている。この雄ねじは，ナットをこれに螺着させ，これを回すことで，シャフト上のナットの位置を移動させ，それによりシャフトに取り付けられたスプリングの一端の位置を調整することを可能にする。ナットを締め込んだ場合，ナットの位置は，固定枠体の固定されている壁面に接近するため，スプリングの可動域がそれだけ壁面寄りとなり，シートが貼られていると，これを引張する。その場合の張力の強さは，ナットの締め込みにより調整可能である。勿論，スプリングの一端を確実に支持するに必要な受け面をナット自体が備えていても，或いはそのような面をワッシャー（座金）を間に挟むことにより確保してもよい。

壁の間に張られる１枚のシートに対し，その両端部をそれぞれ壁に取り付けられた本発明の装置で保持することができるが，設置場所の状況によっては，一方の側のみを本発明の装置で保持し，他方の側は従来の，スプリングを用いない既設の保持機構を流用することも可能である。但し，シートの両端部を本発明の装置で保持することがより好ましい。シートの両端部をスプリングを介して保持しておけば，地震時の揺れに伴う建築物の歪みに起因してシートや保持装置に作用する過度の力を，一層確実に緩和できるからである。

シートが張られた後は，空気（煙）の流路を塞ぐため，シートが通るための間隙（スリット等）を残して固定枠体と可動枠体とを覆うカバーを施せばよく，そのようなカバーの形状，構造は，固定枠体及び可動枠体の具体的形状に合わせて適宜定めることができる。

以下，一実施例を参照して本発明を更に具体的に説明するが，本発明が実施例に限定されることは意図しない。
図１は本発明の装置の外観を示す図面写真，図２は立面図，図３は上面図を，それぞれ示す。これらの図において，１は金属製の固定枠体であり，全体としてコの字状の外形をなし，その各辺をなす部分の断面は，それぞれが内側に向かってに開いたコの字状をなしている。３は金属製の可動枠体であり，本実施例では，別体であるシート端部保持部材５と，全体としてコの字状の可動枠部材９とから構成されている。可動枠体３は，固定枠体１の内側のコの字状の断面の内側で水平方向にスライド可能に収まっている。可動枠部材９のうち，コの字状の外形の中間の辺をなす可動縦枠部９ａは，外側（すなわち固定枠体側）に向かって開いたコの字状の断面を有する。可動縦枠部９ａの断面幅は，固定枠体１のコの字形状の中間の辺をなす固定縦枠部１ａの断面の内法より小さく，従って，可動枠部材９の可動縦枠部９ａは，固定縦枠部１ａまでスライドさせたとき，後者のコの字状の断面内に受け入れられる。

固定枠体１には，壁に縦方向に固定される部分である固定縦枠部１ａの内側２箇所から立ち上がってシート端部保持部材５の方向に延びる２本のシャフト１７が備えられている。シャフト１７には，外周に雄ねじが形成されており，シャフト１７の基部は，固定縦枠部１ａの内側に溶接されているナット（図では見えない）に螺着して且つ一部を溶接することにより脱落不能に固定されている。当該ナットの頭部の最大径は，可動縦枠部９ａのコの字状断面の内法より小さく，可動縦枠部９ａがスライドして固定縦枠部１ａに当接したしたときには，当該ナットは，可動縦枠部９ａのコの字状の断面内に収まり，可動縦枠部９ａとは干渉しない。

２本のシャフト１７は，それらに対応する位置において可動縦枠部９ａに設けられたシャフト穴を通過して，可動枠部材９の内側に配置されたコイルスプリング１９を通って延びており，先端付近において，コイルスプリング１９の末端と当接するワッシャー２１と共にナット２３がこれに取り付けられている。こうして，スプリング１９は，可動枠部材９の可動縦枠部９ａの表面（シャフト穴の周囲）とシャフト１７の末端付近に取り付けられた察シャーとの間に挟まれている。

シート端部保持部材５は，上下端にフック状に曲がった舌部２５を備えている。本実施例ではフック型に曲げられているが，平面的であることもできる。舌部２５を，コの字状の可動枠部材９の端部に設けられた丸穴２７に通した後，これに連続して設けられているスリット２９に舌部２５の根元を通すことにより，可動枠部材９に取り付けられている。

シート端部保持部材５は，３層の金属製プレートより構成されており，中間に位置するプレート（中間プレート）は上下端に上述の舌部２５を備え，これを表裏両側から，舌部２５を残して２枚の外側プレートで挟んだ形態のものである。これら３層のプレートは，重ね合わせたときに一致するボルト穴を，長手方向に複数個所（図では４箇所）備えている。シート端部保持部材５の舌部２５は，丸穴２７内では回転が可能であり，従って，シート端部保持部材５は，その舌部２５の基部がスリット２９内に入るまでは，可動枠部材９に対して自身の長手軸周りに回転させることが可能である。

本実施例を用いた防煙垂壁用シートの設置手順の概略を以下に示す。固定枠体１の壁への取り付けは，例えば，固定縦枠部１ａに複数の穴を設けこれを通してボルトで壁面に固定する等により行うことができる。具体的な固定方法は，壁の材質や表面形状，位置等に応じて行いやすい方法を適宜選択すればよく，特に制約はない。また固定枠体１の取り付けは，壁面に対して直接行ってもよく，また壁面に固定された他の適宜の器具を介して行ってもよい。

一対の壁に取り付けた一対の固定枠体１のそれぞれにおいて，上下各辺のコの字状の断面の内側に，可動枠部材９の可動縦枠部９ａの上下の端部を挿入し，固定枠体１の奥へとスライドさせ，固定縦枠部１ａから延びる２本のシャフト１７を，可動縦枠部９ａに設けられた２個のシャフト穴に通し，シャフト１７にスプリング１９を被せた後，シャフト１７の先端側にナット２３（及びワッシャー）を取り付ける。次いで，目的とする壁間に張るのに必要な長さに対しある程度余裕を持たせて切断した防煙垂壁用シートＳ〔例えば，前述の合成樹脂含浸ガラスクロス（認定番号ＮＭ−２８２０，株式会社トッパン・コスモ製）〕を，防煙垂壁の天井側に備えられている吊り下げ機構を利用して予め吊り下げておき，その両端部を，一対のシート端部保持部材５の中間プレートに仮固定する。仮固定には，例えば両面テープを用いることができる。この状態で各中間プレートの上下の舌部２５を，各固定枠体１に挿入された可動部材９の上下の端部にある丸穴２７に通す。中間プレートは，舌部２５を丸穴２７に挿入した状態で軸まわりに回転させることができる。必要に応じて中間プレートを回して中間プレートの周りに余分なシート部分を巻きつけ，シートの弛みを減らし，シートに張りを持たせる（シートは非常に薄く且つ柔軟であり，必要に応じて中間プレートの周りに何重にも巻くことができる）。次いで，舌部２５の根元をスリット２９に滑り込ませることで，中間プレートの回転を禁止し，その状態で中間プレート及びシートを一対の外側プレートにより両側から挟み，ボルト穴にボルト３１を（穴内のシート部分は貫いて）通し，先端にナットを螺着して中間プレート及びシートを外側プレートの間に挟み付けて固定する。これにより，ある程度張りはあるが幾分弛みもある状態で，一対の壁に取り付けられた一対の装置の間にシートが張られる。この状態で，シャフト１７に螺着されているナット２３を回して，ワッシャーを介してスプリング１７の末端を固定縦枠部１ａの方へと押し込むことによって，押されるたスプリング１７の他端により可動枠体３の可動縦枠部９ａを押して，固定枠体１の固定縦枠部１ａの方へと移動させることができる。従って，一対の壁に取り付けられた一対の装置の間にシートを張るに際して，ナット２３を調節することで，シート端部保持部材５同士の間隔を適度に拡げてシートに適切な張力を与え，スプリング１７によりこれを保持させることができる。なお，シートが張られた後は，可動枠体に保持されたシートを通すことのできる間隙を残した状態で，装置の固定枠体１及び可動枠体３を適宜のカバー部材（図示せず）で覆うことにより，それら枠の内側を通る空気（煙）の流路を遮断すればよい。

本発明の防煙垂壁取り付け装置は，天井から吊り下げられた１枚の不燃性シートの両端をそれぞれ端部保持具により保持し且つ張力を付与するタイプの防煙垂壁において，地震時におけるシートや取り付け装置の破断や破損，変形を極めて効果的に防止できる装置として有用性が高い。更には，既設の防煙垂壁において天井側の機構をそのまま用いることができるため，本発明は，大量にある既設の防煙垂壁を，極めて簡単且つ迅速，低コストで地震に強い防煙垂壁へと改善することを可能にする。

１： 固定枠体
１ａ： 固定縦枠部
３： 可動枠体
５： シート端部保持部材
９： 可動枠部材
９ａ： 可動縦枠部
１７： シャフト
１９： スプリング
２１： ワッシャー
２３： ナット
２５： 舌部
２７： 丸穴
２９： スリット
３１： ボルト
Ｓ： シート

Claims (8)

1. 防煙垂壁の設置において，建築物の壁間を横断する方向に張られる防煙垂壁用シートの端部を壁に取り付けるための装置であって，
   （ａ）壁に対して固定される固定枠体と，該固定枠体に挿入された可動枠体であってシートが張られる方向にスライド可能なものである可動枠体とを含んでなり，
   （ｂ）該固定枠体が，その壁側の縁部からシート方向に，該可動枠体の壁側の縁部を貫通して該可動枠体の内部へと延びる少なくとも１本のシャフトであって少なくともその先端側の外周面に所定の範囲にわたって雄ねじが形成されているものであるシャフトと，該シャフトの，該可動枠体の壁側の縁部を貫通して延びている部分を中に通して取り付けられたスプリングであって，該可動枠体の壁側の縁部の該シャフトが貫通している部位の周囲と該シャフトの雄ねじに螺合されたナットとの間に挟まれて取り付けられたスプリングとを含んでおり，
   （ｃ）該可動枠体が，その内部に該シャフト，スプリング及びナットを収容できる空間を備えると共に，壁とは反対側の縁部において，シートの端部を固定するシート端部保持部材を含むものである，装置。
2. 該シート端部保持部材が，該可動枠体の他の部分である可動枠部材とは別体であり，該可動枠部材との機械的係合によりこれに取り付けられるものである，請求項１の装置。
3. 該可動枠部材と該シート端部保持部材との機械的係合が，該可動枠部材の両端部に設けられた受け部と，該シート端部保持部材の両端部に備えられた突出部との係合である，請求項２の装置。
4. 該受け部がスリットである，請求項３の装置。
5. 該突出部が該スリットと回転不能に係合するものであり，且つ該突出部が中で回転することを許容する大きさの開口が該スリットと連続してその壁側寄りに設けられているものである，請求項４の装置。
6. 該シート端部保持部材が，該突出部を両端に備えた中間プレートと，中間プレートを表裏から挟む外側プレートとを含んでなるものである，請求項５の装置。
7. 該シート端部保持部材にシートの端部が機械的結合手段により結合されるものである，請求項１〜６の何れかの装置。
8. 該可動枠体に保持されたシートを通すことのできる間隙を少なくとも残した状態で該固定枠体及び該可動枠体を覆うものであるカバー部材を更に含む，請求項１の装置。