特開 2023-79660 パネルを固定するための治具と方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023079660

(43)【公開日】2023-06-08

(54)【発明の名称】パネルを固定するための治具と方法

(51)【国際特許分類】

   E04F 21/18 20060101AFI20230601BHJP

【ＦＩ】

E04F21/18 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021193236

(22)【出願日】2021-11-29

(71)【出願人】

【識別番号】302060926

【氏名又は名称】株式会社フジタ

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】添田 智美

(72)【発明者】

【氏名】日村 みのり

(57)【要約】

【課題】建築物の躯体に固定された胴縁に対し、建築物の外壁として用いられるパネルを安全に、低コストで、あるいは短い工期で固定するための治具と方法を提供すること。
【解決手段】この治具は、ドライバユニット、およびドライバユニットに連結される固定ユニットを含む。ドライバユニットは、電動ドライバを支持するように構成される支持機構、および支持機構を第１の軸上を可逆的にスライドさせるスライド機構を有する。固定ユニットは、ドライバユニットに連結されるアーム、およびアームに固定され、第１の軸または第１の軸に平行な軸上をスライドするスライド顎を有する。第１の軸は、電動ドライバにビスが取り付けられる際、ビスの軸と同軸である。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

パネルを胴縁に固定するための治具であり、
ドライバユニット、および前記ドライバユニットに連結される固定ユニットを含み、
前記ドライバユニットは、
電動ドライバを支持するように構成される支持機構、および
前記支持機構を第１の軸上を可逆的にスライドさせるスライド機構を有し、
前記固定ユニットは、
前記ドライバユニットに連結されるアーム、および
前記アームに固定され、前記第１の軸または前記第１の軸に平行な軸上をスライドするスライド顎を有し、
前記第１の軸は、前記電動ドライバにビスが取り付けられる際、前記ビスの軸と同軸である、治具。

【請求項2】

前記ドライバユニットは、前記スライド機構に連結され、前記パネルの一辺と噛み合う嵌合部をさらに有する、請求項１に記載の治具。

【請求項3】

前記アームは、前記第１の軸を中心に回転するように構成される、請求項１に記載の治具。

【請求項4】

前記ドライバユニットは、前記スライド顎に対向する第１の円板をさらに備え、
前記第１の円板は、前記第１の軸が貫通する開口を有する、請求項１に記載の治具。

【請求項5】

前記固定ユニットは、第２の円板をさらに有し、
前記第２の円板は、前記第１の円板を囲み、前記スライド顎と対向し、前記アームに固定され、前記第１の軸を中心として回転し、
前記固定ユニットは、前記第２の円板と前記スライド顎の間に前記パネルと前記胴縁を挟むように構成される、請求項４に記載の治具。

【請求項6】

前記支持機構は、
前記スライド機構上のデッキ、
前記デッキに取り付けられるバックパネル、および
前記デッキに取り付けられ、前記第１の軸上で前記バックパネルに対向するフロントパネルを有し、
前記フロントパネルは、前記電動ドライバの一部が配置されるように構成される開口を備える、請求項１に記載の治具。

【請求項7】

前記スライド機構は、前記第１の軸に平行にスライドするスライドシャフトを有し、
前記スライドシャフトは、前記支持機構に連結される、請求項１に記載の治具。

【請求項8】

前記ビスを支持するビスホルダをさらに備える、請求項４に記載の治具。

【請求項9】

前記ビスホルダは、前記第１の軸に垂直な方向に可逆的にスライドする一対のスライディングプレートを備え、
前記一対のスライディングプレートは、互いに対向する切り欠きを備える、請求項８に記載の治具。

【請求項10】

前記ビスホルダは、
前記第１の円板に囲まれ、前記第１の軸を中心として回転する第３の円板、
前記第３の円板に囲まれ、前記第３の円板に噛み合わされる一対の回転爪、および
前記第３の円板を回転させる回転機構を備え、
前記一対の回転爪は、前記第３の円板の回転に伴って前記第１の軸に平行な第２の軸と第３の軸を中心として互いに逆方向に可逆的に回転することで開いた状態と閉じた状態を取るように構成され、
前記開いた状態では、前記ビスが前記一対の回転爪に挟まれて支持され、
前記閉じた状態では、前記ビスが前記一対の回転爪から解放される、請求項８に記載の治具。

【請求項11】

前記第３の円板は、前記一対の回転爪を収容する開口を有し、
前記一対の回転爪は、それぞれ前記第１の軸に対して垂直な方向に突出する突起を有し、
前記第３の円板と前記一対の回転爪は、前記開口の内壁に設けられる一対の切り欠きと前記突起によって噛み合わされる、請求項１０に記載の治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態の一つは、建築物の外壁として用いられるパネルを胴縁に固定するための治具と方法に関する。

【背景技術】

【0002】

倉庫などの物流施設や工場、商業ビルなどの大規模建築物は、建築物の骨格となる躯体を構築し、躯体に外壁やルーバー、建具、窓などが取り付けられて施工されることが多い。大規模建築物に特殊な外観形状やデザインが要求されない場合には、ロックウールなどの不燃断熱材を鋼板で挟み込んだ外壁パネル（以下、単にパネルと記す）を外壁として用いることにより、短い工期で建築物を施工することができる（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９-１１６８２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の実施形態の一つは、建築物の躯体に固定された胴縁に対し、建築物の外壁として用いられるパネルを安全に、低コストで、あるいは短い工期で固定するための治具と方法を提供することを課題の一つとする。あるいは、本発明の実施形態の一つは、建築物の躯体に固定された胴縁に対し、建築物周囲に足場を組み立てることなく、建築物内部における作業としてパネルを固定するための治具と方法を提供することを課題の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の実施形態の一つは、ビスを用いてパネルを胴縁に固定するための治具である。この治具は、ドライバユニット、およびドライバユニットに連結される固定ユニットを含む。ドライバユニットは、電動ドライバを支持するように構成される支持機構、および支持機構を第１の軸上を可逆的にスライドさせるスライド機構を有する。固定ユニットは、ドライバユニットに連結されるアーム、およびアームに固定され、第１の軸または第１の軸に平行な軸上をスライドするスライド顎を有する。第１の軸は、電動ドライバにビスが取り付けられる際、ビスの軸と同軸である。

【0006】

本発明の実施形態の一つは、建築物に取り付けられた胴縁にパネルを固定するための方法である。この方法は、建築物に取り付けられた胴縁、および胴縁に固定されるパネルに治具を取り付けること、ならびに、治具および治具に収容される電動ドライバを胴縁側から操作し、電動ドライバをパネルから胴縁へ向かう第１の方向へ移動しつつパネルを介して胴縁にビスを打ち付けることで、パネルを胴縁に固定することを含む。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施形態の一つである、パネルの固定方法を説明する正面図、およびパネルと胴縁の端面図。

【図2】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の斜視図。

【図3】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の側面図と上面図。

【図4】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の側面図と上面図。

【図5】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の斜視図。

【図6】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の側面図。

【図7】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の斜視図と背面図。

【図8】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の斜視図と側面図。

【図9】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の斜視図。

【図10】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の背面図。

【図11】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の背面図と側面図。

【図12】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の側面図。

【図13】本発明の実施形態の一つである、パネルを固定するための治具の背面図と側面図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の各実施形態について、図面等を参照しつつ説明する。ただし、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

【0009】

図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状などについて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。符号が付された要素の一部を表記する際には、符号に小文字のアルファベットが添えられる。

【0010】

以下、本発明の実施形態の一つに係る、パネルを胴縁に固定するための治具、およびこの治具を用いるパネルの胴縁への固定方法について説明する。より具体的には、建築物内における操作によって建築物に固定された胴縁にパネルを固定するための治具と方法について説明する。

【0011】

１．胴縁とパネル
図１（Ａ）に示すように、建築物１０は、図示しない杭または基礎コンクリートに連結される基礎梁１２、基礎梁１２と連結される躯体１４、１６を基本骨格として有しており、躯体１４、１６によって建築物１０の外部形状が主に決定される。躯体１４、１６には、鉛直方向および／または水平方向に延伸する複数の胴縁１８が固定される。各パネル２０はクレーンなどの揚重機によって吊り上げられ、所定の位置に搬送され、ねじや釘などの固定具（以下、固定具を総じてビスと記す）を用いて躯体１４、１６に取り付けられる。以下の説明では、胴縁１８が鉛直方向に配置される例を主に用いて説明するが、本発明の実施形態の一つに係る治具は、水平方向に配置された胴縁１８に対してパネル２０を固定することも可能である。

【0012】

胴縁１８はパネル２０を支持する機能を有し、アルミニウムや鉄などの金属、あるいはステンレスなどの合金、木材、あるいは樹脂を含む、直線状に延伸するフレームである。胴縁１８は、一方向に延伸する板、中空管、あるいは空洞を持たないロッドでもよい。例えば胴縁１８は、所謂リップ付き溝形鋼でもよく、あるいは断面が閉じた形状を有する角鋼管でもよい。胴縁１８は、リップを持たない溝形鋼（平行フランジ溝形鋼）やＨ鋼でもよい。胴縁１８の外表面の少なくとも一部は、胴縁１８が延伸する方向の全体にわたって平坦であり、この平坦面にパネル２０が配置、固定される。胴縁１８の長さや幅、厚さは任意であり、例えば日本産業規格（ＪＩＳ）Ｇ ３３５０を満たすように構成してもよい。

【0013】

パネル２０は、木材、セメント、金属、ロックウールなどの鉱物繊維、ケイ酸カルシウム、石膏、樹脂などを含み、単層構造、あるいは積層構造を有するように構成される。例えばグラスウールやロックウールなどの鉱物繊維、セルロースファイバーなどの天然高分子由来の繊維、ポリウレタンやポリスチレンまたはフェノール樹脂を含む発泡プラスチックなどの断熱材、ケイ酸カルシウム、石膏などを板状に加工し、これを一対の金属板や樹脂板、木板などで挟持した構造を採用することができる。金属板を用いる場合、金属板はアルミニウムや鉄などの金属、あるいはステンレスなどの合金などを含むことができ、その表面はアルミニウムや亜鉛を含む合金皮膜で覆われていてもよい。各パネル２０の長さ（長手方向の長さ）と幅（長手方向に垂直な長さ）は任意に決定することができる。パネル２０の長さは、例えば１ｍ以上１０ｍ以下、２ｍ以上６ｍ以下、３ｍ以上７ｍ以下、５ｍ以上６ｍ以下、あるいは３ｍ以上５ｍ以下である。パネル２０の幅は、例えば２０ｃｍ以上２００ｃｍ以下、６０ｃｍ以上１００ｃｍ以下、３０ｃｍ以上１５０ｃｍ以下、あるいは３０ｃｍ以上１００ｃｍ以下である。

【0014】

図１（Ｂ）に示すように、通常、パネル２０は、対向する長辺に沿って延伸する一対のレール２０ａ、２０ｂがそれぞれ設けられる。二つのパネル２０を一つの胴縁１８に対して上下に固定する場合、下側のパネル２０のレール２０ａが上側のパネル２０のレール２０ｂで挟み込まれる。下側のパネル２０の主面２０ｃと上側のパネル２０のレール２０ｂの一つが略同一平面になるようにパネル２０が構成されるため、レール２０ａが設けられる長辺側の端部２０ｄでは、パネル２０の厚さが小さくなっている。ビス２４は、下側のパネル２０の端部２０ｄを貫通し、胴縁１８に達するように打ち付けられ、上側のパネル２０のレール２０ｂがビス２４を覆うように上側のパネル２０が配置される。

【0015】

以下に述べるように、パネル２０の取り付けは、建築物１０の内部の作業として行われる。すなわち、パネル２０に対して胴縁１８側に配置される作業員の作業としてビス２４がパネル２０と胴縁１８に打付けられてパネル２０が胴縁１８に固定される。以下の説明では、便宜上、ビス２４が打ち付けられる方向をｙ方向とし、鉛直方向をｚ方向とする。ｙ方向とｚ方向に垂直な方向がパネル２０が延伸するｘ方向である。また、電動ドライバ２２が動作してビス２４を回転する際、その回転軸を第１の軸と呼ぶ。したがって、電動ドライバ２２の回転するスリーブの回転軸やビス２４の軸も第１の軸と同軸となる。第１の軸は、ｙ方向に平行である。

【0016】

２．治具
２－１．全体構造
本発明の実施形態の一つである、パネル２０を胴縁１８に固定するための治具１００の模式的斜視図を図２に示す。図２に示すように、治具１００は、主な構成として、ドライバユニット１１０と固定ユニット１５０を備える。ドライバユニット１１０と固定ユニット１５０は互いに連結され、これらが協働して機能することで、パネル２０の胴縁１８への固定を建築物１０内部の作業として実施することができる。

【0017】

２－２．ドライバユニット
ドライバユニット１１０の模式的側面図と上面図をそれぞれ図３（Ａ）と図３（Ｂ）に示す。これらの図では、見やすさを考慮し、ドライバユニット１１０以外の構成は点線で示されており、さらにパネル２０は鎖線で示されている。ドライバユニット１１０は、パネル２０と胴縁１８をビス２４を用いて固定する際にビスを回転させる電動ドライバ２２を支持し、パネル２０側へ電動ドライバ２２をスライドさせる機能を有する。ドライバユニット１１０としては、これらの機能が発現される構成であれば任意の構成を採用することができる。図２に示された例では、ドライバユニット１１０は、電動ドライバ２２を支持する支持機構として、デッキ１２４、バックパネル１２６、およびフロントパネル１２２を備えるとともに、電動ドライバ２２をｙ方向に可逆的にスライドさせるスライド機構として、スライドシャフト１１６を有するエアシリンダ１１４を備える。スライドシャフト１１６は、支持機構に連結される。また、治具１００をパネル２０上に配置する機構として、ドライバユニット１１０は嵌合部１３２を備えてもよい（図３（Ａ）、図３（Ｂ）参照。）。

【0018】

エアシリンダ１１４は、例えばｘｙ平面に主面を有するプラットフォーム１１２上に固定することができる。プラットフォーム１１２のｙ方向における長さは、スライドシャフト１１６が嵌合部１３２から最も遠い位置にある際にビス２４を電動ドライバ２２に取り付けることが可能であり、かつ、嵌合部１３２に最も近い位置にある際に打ち付けられたビス２４のヘッドがパネル２０の端部２０ｄに接するように適宜調整される。エアシリンダ１１４はインレット１１８とアウトレット１２０を有しており、インレット１１８とアウトレット１２０は図示しないエアチューブによってスイッチ１４４に接続される。スライドシャフト１１６に対してｙ方向にトルクを与えるため、図示しないエアコンプレッサからスイッチ１４４とエアチューブを介してエアシリンダ１１４に圧縮空気が導入される。エアシリンダ１１４の上面には、支持機構のデッキ１２４の一部が収容される一つまたは複数の溝１１４ａを設けてもよい（図２、図３（Ｂ））。溝１１４ａに支持機構のデッキ１２４の一部が収容された状態で支持機構をスライドさせることで、より精確に支持機構をｙ方向にスライドさせることができる。なお、図３（Ａ）と図３（Ｂ）に示す例では、スイッチ１４４はアーム１５４上に設けられるが、スイッチ１４４の位置は任意に設定すればよい。例えば、スイッチが搭載されたエアシリンダ１１４を用いてもよく、あるいは、治具１００には固定されないペダル式のスイッチを床面に配置してもよい。

【0019】

スライド機構上に設けられる支持機構では、デッキ１２４にフロントパネル１２２とバックパネル１２６が固定される。フロントパネル１２２には、電動ドライバ２２を支持機構で支持する際に電動ドライバ２２の一部を収容する開口１２２ａが設けられる（図２）。また、フロントパネル１２２はスライドシャフト１１６に連結され、スライドシャフト１１６の移動によって支持機構がｙ方向に可逆的にスライドする。バックパネル１２６はフロントパネル１２２とｙ方向において対向し、電動ドライバ２２の背面を支える。開口１２２ａに電動ドライバ２２の一部を収容した状態でバックパネル１２６とフロントパネル１２２で電動ドライバ２２を挟持することで、電動ドライバ２２が倒立した状態、（すなわち、電動ドライバ２２のトリガがスリーブよりも上に位置する状態）で支持することができる。任意の構成として、電動ドライバ２２の側面に当接するサイドレスト１２８をバックパネル１２６に設けてもよい。サイドレスト１２８を設けることで、より安定的に電動ドライバ２２を支持機構によって支持することができる。

【0020】

図２から図３（Ｂ）に示した例では、エアシリンダ１１４は二本のスライドシャフト１１６を有しているが、単一のスライドシャフト１１６を有するエアシリンダ１１４を用いてもよい。これにより、エアシリンダ１１４の軽量化が図れる。また、単一のスライドシャフト１１６の場合、支持機構がスライドする方向に柔軟性が与えられ、支持機構のスライド方向をｙ方向だけでなく、ｙ方向から上下左右にずれた方向（例えば、±１０°ずれた方向）へ微調整することができる。このため、ビス２４の打込み方向にずれが発生しても、電動ドライバのビット（ビス２４のヘッドに当接し、ねじ穴に噛み合うパーツ）からビス２４が外れること無く、このずれに柔軟に対応してビス２４を打ち込むことができる。

【0021】

ここで、図２から図３（Ｂ）に示すドライバユニット１１０では、プラットフォーム１１２にエアシリンダ１１４が固定され、スライドシャフト１１６がスライドすることで支持機構がスライドする。したがって、スライドシャフト１１６をスライドさせても、パネル２０や胴縁１８、固定ユニット１５０に対するエアシリンダ１１４の位置は変化しない。しかしながら、ドライバユニット１１０はこのような構造に限られず、スライドシャフト１１６をプラットフォーム１１２の替わりに用い、エアシリンダ１１４とそれに固定される支持機構をスライドシャフト１１６上でスライドさせてもよい。例えば図４（Ａ）と図４（Ｂ）に示すように、スライドシャフト１１６を固定ユニット１５０側の第１の円板１４０（後述）に直接またはハンガー１３０（後述）を介して固定することで、パネル２０や胴縁１８、固定ユニット１５０に対するスライドシャフト１１６の位置を固定する。これにより、スライドシャフト１１６を固定したままエアシリンダ１１４と支持機構をスライドシャフト１１６上でスライドさせることができる。この場合、プラットフォーム１１２が不要となるため、さらに軽量化を図ることができる。

【0022】

嵌合部１３２を中心とする模式的斜視図と側面図をそれぞれ図５と図６（Ａ）に示す。嵌合部１３２は、スライド機構に連結され、パネル２０の一辺と嵌合する。嵌合部１３２とスライド機構との連結方法も任意であるが、例えばプラットフォーム１１２の法線方向に延伸するハンガー１３０をプラットフォーム１１２に固定し（図１、図３（Ａ）、図３（Ｂ）参照。）、ハンガー１３０の端部に嵌合部１３２を設けることができる。嵌合部１３２は、フック１３６、キャッププレート１３４、およびスペーサ１３８などによって構成することができる。フック１３６とキャッププレート１３４は一体化されてもよく、あるいは独立したパーツとしてボルトや溶接によって互いに固定されてもよい。一方、スペーサ１３８はフック１３６とキャッププレート１３４から離隔し、ハンガー１３０に直接または間接的に固定される。図５と図６（Ａ）に示す例では、嵌合部１３２は一対のフック１３６と一対のキャッププレート１３４、および一対のスペーサ１３８を含むが、フック１３６、キャッププレート１３４、スペーサ１３８の数に制約はなく、それぞれ一つでもよく、三つ以上でもよい。例えば、一つのフック１３６を一対のキャッププレート１３４で挟持するよう、嵌合部１３２を構成してもよい。あるいは、一つのキャッププレート１３４を一対のフック１３６で挟持するように嵌合部１３２を構成してもよい。

【0023】

フック１３６は、パネル２０の一辺に設けられる一対のレール２０ａと噛み合うように構成される。より具体的には、図６（Ａ）に示すように、一部１３６ａが一対のレール２０ａの間に挿入され、かつ、この一部１３６ａと他の一部１３６ｂで主面２０ｃから遠い方のレール２０ａを挟むように構成することができる（図６（Ａ））。フック１３６は、スライド機構や支持機構から遠い側の側面がパネル２０の背面２０ｅと同一平面上に位置するように構成することが好ましい。これにより、胴縁１８とパネル２０を接触させた状態で、ハンガー１３０を介して治具１００をパネル２０から吊り下げ、固定することができる。

【0024】

スペーサ１３８は、フック１３６がパネル２０に嵌合した状態において主面２０ｃに当接し、かつ、電動ドライバ２２のスリーブの回転軸、すなわち、第１の軸がｙ方向を向くようにその長さ（ｙ方向の長さ）が設定される。このため、嵌合部１３２を用いて治具１００をパネル２０に吊り下げるだけで、電動ドライバ２２の精確な配置が可能となる。なお、治具１００が吊り下げられた状態では、端部２０ｄがフック１３６とスペーサ１３８の間に配置される。

【0025】

このように嵌合部１３２を設けることにより、治具１００をパネル２０に安定に固定し、パネル２０と胴縁１８をビス２４を用いて固定する位置決めを容易に行うことができる。ただし、嵌合部１３２は必ずしも設ける必要は無く、例えば、図６（Ｂ）に示すように、一対のレール２０ａと重なり、胴縁１８側のレール２０ａの胴縁１８側の側面を覆う、ｙｚ平面に平行な端面がＬ字形状のキャッププレート１３５をドライバユニット１１０を吊り下げる支持部１３３として用いてもよい。この場合、図６（Ｃ）に示すように、キャッププレート１３５は、ｚ方向を法線として有する平板でもよい。

【0026】

ドライバユニット１１０はさらに、固定ユニット１５０と連結するためのパーツとして、第１の円板１４０を備える（図２参照。）。第１の円板１４０は、例えばハンガー１３０に固定することができる。第１の円板１４０には、第１の軸Ａ_１に加え、ビス２４や電動ドライバ２２の一部が貫通できる開口１４０ａが形成される。ビス２４が打ち付けられてビス２４のヘッドがパネル２０に当接した際に電動ドライバ２２と第１の円板１４０が干渉しなければ、開口１４０ａの形状に制約はない。好ましくは、開口１４０ａの形状（ｘｚ平面における形状）は円であり、その中心が第１の軸と一致する。図示しないが、固定ユニット１５０と連結するためのパーツの外周は円形でなく、開口１４０ａに相当する切り欠きを有する円弧でもよい。例えば、後述する第２の円板１５２と接する外周の一部が半円または円弧であり、その中心にビス２４や電動ドライバ２２の一部が通過できる半円または扇型の切り欠きを有するパーツを第１の円板１４０の替わりに用いてもよい。さらに、第１の円板１４０は、所謂ドーナツ形状であるトーラス体（輪環体、円環体）でもよく、管状でもよい。

【0027】

２－３．固定ユニット
固定ユニット１５０を中心とする模式的斜視図を図７（Ａ）に、ｙ方向から見た模式的背面図を図７（Ｂ）に示す。図７（Ａ）では、固定ユニット１５０以外は点線で示され、パネル２０は鎖線で示されている。固定ユニット１５０は、所謂万力の構造を有し、ドライバユニット１１０に連結され、胴縁１８とパネル２０を互いに固定する機能を有するユニットである。これらの機能が発現できる構成であれば固定ユニット１５０の構成に制約はない。図２や図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示される例においては、固定ユニット１５０は第２の円板１５２、スライド顎１５６、およびアーム１５４を基本的な構成として備える。

【0028】

第２の円板１５２は、第１の円板１４０を囲み、第１の円板１４０の周りを第１の軸Ａ_１を中心に回転するように構成される（図７（Ｂ）の矢印参照）。すなわち、第２の円板１５２には、第１の円板１４０を囲む円形の開口が設けられ、この開口の中に第１の円板１４０が配置される。図示しないが、第２の円板１５２の内壁と第１の円板１４０の円板の外側の側面に一つまたは複数の互いにｙｚ平面上で重なる溝を設け、これらの溝の間にベアリングを設けてもよい。第２の円板１５２が第１の円板１４０を囲むことで、固定ユニット１５０がドライバユニット１１０に連結される。第２の円板１５２は、第１の円板１４０に対して着脱可能なように取り付けられてもよく、実質的に恒久的に取りつけられてもよい。第１の円板１４０と同様、第２の円板１５２もトーラス体（輪環体、円環体）でもよく、管状でもよい。

【0029】

スライド顎１５６は第２の円板１５２や第１の円板１４０と対向し、ｙ方向にスライドするように構成される。ｙ方向にスライドさせるための構成も適宜設計することができ、例えば図２や図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示すように、スライド顎１５６にはスピンドル１５８、およびスピンドル１５８を回転するためのハンドル１６０を設けることができる。ハンドル１６０を回転させることでスピンドル１５８が回転しながらｙ方向に可逆的にスライドし、その結果、スライド顎１５６がｙ方向に可逆的にスライドする。

【0030】

アーム１５４は、第２の円板１５２とスライド顎１５６を互いに連結する。アーム１５４の少なくとも一部は、ｙ方向に平行な方向に延伸する。また、アーム１５４は、スライド顎１５６がスライドする方向が第１の軸Ａ_１に一致するように構成される。胴縁１８とパネル２０を同時に第２の円板１５２とスライド顎１５６の間に配置し、スライド顎１５６をドライバユニット１１０側に向けて第１の軸Ａ_１上をスライドさせることで、胴縁１８とパネル２０を固定し、かつ、パネル２０上にドライバユニット１１０を安定的に固定することができる。なお、上述したように、第１の円板１４０はハンガー１３０に溶接またはボルト１４２などを用いて固定されるが、第２の円板１５２は第１の円板１４０の周りで回転する。したがって、アーム１５４は第２の円板１５２を介してドライバユニット１１０に連結されるとともに、固定ユニット１５０やそのアーム１５４も第１の軸Ａ_１を中心として回転することができる。このため、胴縁１８の厚さ（ｘ方向における長さ）に依存することなく、固定ユニット１５０を用いて治具１００の配置、固定が可能となる。さらに、胴縁１８に対するアーム１５４の配置位置を任意に選択することができる。すなわち、胴縁１８に対して＋ｘ側にアーム１５４を配置することもでき、－ｘ側に配置することも可能である。このため、胴縁１８の周辺の状況に応じてフレキシブルに治具１００を配置することができる。なお、図示しないが、固定ユニットは、スライド顎１５６を複数有してもよい。この場合、複数のスライド顎１５６は、第１の軸Ａ_１またはそれに平行な軸上をスライドするように構成される。

【0031】

２－４．ビスホルダ
治具１００は、さらに、任意の構成として、ビス２４を一時的に固定するビスホルダを有してもよい。ビスホルダは、パネル２０に打ち付けられる前のビス２４を支持しつつ、ビス２４が打ち付けられるとビス２４を解放することでｙ方向への移動を許容するように構成される。これにより、ビス２４がパネル２０に打ち付けられる前において、ビス２４を所定の位置に配置することができる。さらに、ビス２４がパネル２０に打ち付けられて一部がパネル２０に進入するとビス２４は安定するが、この時にはビス２４を解放し、電動ドライバ２２の操作に従ってパネル２０の方向にスライドさせることができる。

【0032】

ビスホルダの構成に制約はないが、例えば図２や図８（Ａ）に示すように、ビスホルダとして、一対のスライディングプレート１７０を設けてもよい。スライディングプレート１７０は、例えばハンガー１３０に直接または間接的に取り付けられる。スライディングプレート１７０は、第１の円板１４０に取り付けられてもよい。スライディングプレート１７０は、第１の軸Ａ_１に対して垂直な方向（例えばｘ方向）に可逆的にスライドするよう、アンカーボルト１７２を用いてハンガー１３０または第１の円板１４０などに取り付けられる。スライディングプレート１７０には、アンカーボルト１７２が貫通し、スライディングプレート１７０がスライドする方向に延伸する開口１７０ａが設けられ、この開口１７０ａを利用してスライディングプレート１７０をｘ方向に移動させることができる。

【0033】

各スライディングプレート１７０には、スライディングプレート１７０がスライドする方向において互いに対向する切り欠き１７０ｂが設けられる（図８（Ａ）、図８（Ｂ））。切り欠き１７０ｂは、一対のスライディングプレート１７０でビス２４を挟持する際に、ビス２４を収容するように形成される。したがって、切り欠き１７０ｂの形状（ｙ方向から見た形状）は、ビス２４の端面形状の一部と同一であることが好ましい。なお、図８（Ｂ）に示すように、切り欠き１７０ｂの側壁は、ドライバユニット１１０側の形状が固定ユニット１５０側の形状よりも大きくなるよう、傾斜を有することが好ましい。このような傾斜を付与することで、ビス２４の打ち込みが開始した後にヘッドがスライディングプレート１７０に当接するとスライディングプレート１７０が自動的に徐々に開き、ビス２４を解放することができる。したがって、スライディングプレート１７０は、パネル２０上に治具１００が配置された際、切り欠き１７０ｂとパネル２０までの距離（すなわち、切り欠き１７０ｂからスペーサ１３８の固定ユニット１５０側の端部までのｙ方向における距離）がビス２４のヘッドを除く長さよりも短くなるように配置することが好ましい。このようなサイジングを採用することで、ビス２４がパネル２０に当接する前にビス２４が開放されることを防ぎ、ビス２４に一部がパネル２０に打ち込まれて安定化した後にビス２４を解放することができる。

【0034】

あるいは、ビスホルダは、図９から図１０（Ｂ）に示すように、互いに逆方向に回転することでビス２４を支持可能な閉じた状態とビス２４を開放する開いた状態を可逆的に取るように構成される一対の回転爪１８０を含んでもよい。より具体的には、ビスホルダは、一対の回転爪１８０に加え、第３の円板１８２、レバー１８４、および操作ロッド１９０などを含むように構成されてもよい。

【0035】

第３の円板１８２は、第１の円板１４０に囲まれ、第１の軸Ａ_１を中心として第１の円板１４０に対して相対的に回転するように構成される。第３の円板１８２には、一対の回転爪１８０を収容する開口が設けられ、開口の内壁には、それぞれ一対の回転爪１８０と嵌合する切り欠き１８２ａが設けられる。第１の円板１４０や第２の円板１５２と同様、第３の円板１８２もトーラス体（輪環体、円環体）でもよく、管状でもよい。

【0036】

一方、一対の回転爪１８０は、第３の円板１８２に囲まれるとともに、ハンガー１３０に取り付けられる。このとき、一対の回転爪１８０は、それぞれ第２の軸Ａ_２と第３の軸Ａ_３を中心に回転するようにハンガー１３０に取り付けられる（図９）。第２の軸Ａ_２と第３の軸Ａ_３は、第１の軸Ａ_１と平行であり、かつ、第３の円板１８２の開口を貫通する。一対の回転爪１８０にはさらに、切り欠き１８２ａと嵌合する突起１８０ａが設けられる（図１０（Ａ））。突起１８０ａが切り欠き１８２ａに収容されることでこれらが噛み合い、その結果、一対の回転爪１８０が第３の円板１８２と噛み合う。また、一対の回転爪１８０にはさらに、それぞれ突起１８０ａに対して反対側の端部に切り欠き１８０ｂが形成される（図１０（Ｂ）参照。）。二つの切り欠き１８０ｂは、それぞれビス２４の一部を収容し、ビス２４を上下から挟持するように形成される。このため、切り欠き１８０ｂの形状（ｙ方向から見た形状）は、ビス２４の端面形状の一部と同一であることが好ましい。図示しないが、スライディングプレート１７０の切り欠き１７０ｂと同様、切り欠き１８０ｂの側壁も傾斜を有してもよい。

【0037】

レバー１８４は、第３の円板１８２に固定される。例えば、レバー１８４の一端は第３の円板１８２の外周面に固定される。レバー１８４の他端には、ｚ方向で重なる一対のローラ１８６が設けられ、一対のローラ１８６に挟まれるように、屈曲した操作ロッド１９０が配置される。図９に示されるように、操作ロッド１９０は支持機構、例えばフロントパネル１２２に固定され、ｙ方向に延伸する。ただし、操作ロッド１９０は、ｙ方向に延伸する互いに平行な第１と第２のベクトル成分を備える。例えば図９に示すように、操作ロッド１９０は、パネル２０側、すなわち、ドライバユニット１１０に対して反対側に第１のベクトル成分を有する部分、およびドライバユニット１１０に第２のベクトル成分を有する部分を含む。ドライバユニット１１０がパネル２０から最も離れた状態では、第１の成分を有する部分が一対のローラ１８６に挟まれ、ドライバユニット１１０がパネル２０へ移動すると、第１のベクトル成分と第２のベクトル成分を有する部分の間の部分が一対のローラ１８６の間に進み、さらに第２のベクトル成分を有する部分が一対のローラ１８６に挟まれるよう、操作ロッド１９０が構成される。

【0038】

このような構成を有するビスホルダでは、図１０（Ａ）と図１０（Ｂ）に示すように、第３の円板１８２が第１の軸Ａ_１を中心として一方向（例えば時計回り）に回転すると（曲線矢印ｃ）、切り欠き１８２ａも第１の軸Ａ_１を中心として回転する。同時に、切り欠き１８２ａと噛み合う突起１８０ａは、切り欠き１８２ａに収容された状態を維持するため、切り欠き１８２ａの回転に伴って移動する。しかしながら、上述したように、一対の回転爪１８０は、それぞれ第２の軸Ａ_２と第３の軸Ａ_３を中心として回転するよう、ハンガー１３０に固定される。このため、一対の回転爪１８０は、それぞれ第２の軸Ａ_２と第３の軸Ａ_３を中心として逆方向に回転し（曲線矢印ｄ）、切り欠き１８０ｂが互いに離れて開いた状態を取る。逆に、第３の円板１８２が第１の軸Ａ_１を中心として逆方向（例えば半時計回り）に回転すると、切り欠き１８０ｂが互いに近づき、閉じた状態を取る。閉じた状態では、ビス２４の下側に位置する回転爪（図１０（Ａ）において、左側の回転爪１８０－１）の突起１８０ａが切り欠き１８２ａに引っ掛かり、さらに時計回りに回転しないように突起１８０ａと切り欠き１８２ａの形状が調整される。これにより、閉じた状態において、一対の回転爪１８０の切り欠き１８０ｂ内にビス２４を支持することができるとともに、開いた状態においてビス２４を解放することができる。

【0039】

一方、操作ロッド１９０は、第１のベクトル成分が第２のベクトル成分よりも上（ｚ方向においてビス２４に近い位置）になるように構成すればよい（図９参照）。これにより、第１のベクトル成分を有する部分がローラ１８６に挟まれるときに閉じた状態が得られる。操作ロッド１９０がパネル２０に向けてｙ方向にスライドし（図９の直線矢印ａ）、第２のベクトル成分を有する部分がローラ１８６に挟まれると、レバー１８４が押し下げられる（直線矢印ｂ）。その結果、第３の円板１８２が時計回りに回転し（曲線矢印ｃ）、回転爪１８０が回転する（曲線矢印ｄ）。

【0040】

逆に、第３の円板１８２を反時計回りに回転させることで閉じた状態から開いた状態へ遷移させる場合には、第１のベクトル成分が第２のベクトル成分よりも下（ｚ方向においてビス２４から遠い位置）になるよう、操作ロッド１９０を構成すればよい。また、操作ロッド１９０の第１のベクトル成分と第２のベクトル成分を有する部分は、ビス２４の一部がパネル２０に打ち込まれ、その方向が安定した後に閉じた状態から開いた状態への遷移を開始するよう、適宜その長さと間隔が調整される。このように、レバー１８４、一対のローラ１８６、および操作ロッド１９０が第３の円板１８２を回転させる回転機構として働く。

【0041】

あるいは、回転爪１８０が観音開き方式で開閉するようにビスホルダを構成してもよい。例えば、図１１（Ａ）と図１１（Ｂ）に示すように、ｙ方向に延伸する軸を中心に回転し（図１１（Ａ）の曲線矢印参照。）、ビス２４を挟持する一対の回転爪２００－１、２００－２、および一対の回転爪２００－１、２００－２を押さえるピン２０４でビスホルダを構成してもよい。回転爪１８０と同様、回転爪２００にもビス２４を挟持するための切り欠きが設けられる。ピン２０４は、ばねなどの弾性部材が設けられるばね台座２０２に一部が収容され、弾性部材の復元力によって一対の回転爪２００－１、２００－２を閉じるように配置される。このため、ビス２４を切り欠きに収容することで、ｙ方向を向いた状態でビス２４を回転爪２００の間に固定することができる。ばね台座２０２や回転爪２００は、例えばハンガー１３０に固定され、ハンガー１３０に対してドライバユニット１１０側に設けられるベースプレート２０８などに固定すればよい。任意の構成として、回転爪２００を手動で開閉するためのレバー２０６を回転爪２００の各々に設けてもよい。

【0042】

ドライバユニット１１０のフロントパネル１２２には、回転爪２００を開けるための機構としてブレード２１０が設けられる。ブレード２１０は、フロントパネル１２２がｙ方向にスライドすることで回転爪２００の間に挿入されるよう、形状と位置が調整される。なお、図１１（Ａ）などに示した例では、回転爪２００を開けるための機構は板状のブレード２１０であるが、当該機構は針状でも棒状でもよい。

【0043】

ビス２４を回転爪２００で挟持しつつスライドシャフト１１６をｙ方向に移動することで、電動ドライバ２２やブレード２１０がｙ方向へスライドする（図１１（Ｂ）の矢印参照。）。ブレード２１０は、電動ドライバ２２のビットがビス２４のヘッドに当接した時点では回転爪２００と接触しないようにそのｙ方向の長さが調整される（図１２（Ａ）参照。）。この状態でビットを回転させながらさらに電動ドライバ２２をｙ方向に移動させることで、ビス２４の打込みが開始される。ビス２４の一部がパネル２０に打ち込まれると、ビス２４は安定化し、延伸方向が容易に変化しなくなる（図１２（Ｂ））。ここで、ブレード２１０の長さは、ビス２４が安定化されたときにブレード２１０が回転爪２００の間に進入し、回転爪２００の回転が開始されるように調整される。回転爪２００の回転が始まると、図１３（Ａ）に示すように回転爪２００がビス２４から離隔するが、ビス２４は安定化されているので、ビス２４が落下したり傾いたりする不具合は発生しない。

【0044】

さらにビットを回転させながら電動ドライバ２２をｙ方向にスライドさせると、ビス２４のヘッドはｘ方向において回転爪２００と重なる（図１３（Ｂ））。しかしながら、ブレード２１０が回転爪２００の間に進入して回転爪２００をさらに回転させるため、回転爪２００の間に十分な距離を確保することができ、ビス２４のヘッドと回転爪２００の干渉を防止することができる。ビス２４が打ち込まれた後、電動ドライバ２２やフロントパネル１２２を逆方向にスライドさせるとブレード２１０は回転爪２００から離隔する。このとき、ばね台座２０２に配置される弾性体の復元力がピン２０４に作用するため、回転爪２００が閉じ、初期状態が再現される。

【0045】

３．パネルの胴縁への固定方法
以下、上述した治具１００を用い、建築物１０に設置された胴縁１８にパネル２０を固定する方法について説明する。

【0046】

３－１．治具の取り付け
まず、パネル２０を所定の位置に搬送する（図１（Ａ））。搬送はクレーンなどの揚重機を用いればよい。既に他のパネル２０が設置されており、そのパネル２０上に新たにパネル２０を配置する場合には、下側のパネル２０のレール２０ａを新たなパネル２０のレール２０ｂで挟持するように新たなパネル２０を設置すればよい（図１（Ｂ）参照）。

【0047】

その後、固定ユニット１５０を用いて治具１００を胴縁１８に固定する。治具１００の固定は、嵌合部１３２または支持部１３３をパネル２０上に配置することで行えばよい。ドライバユニット１１０が嵌合部１３２を有する場合には、フック１３６がレール２０ａと噛み合い、キャッププレート１３４がレール２０ａと接するように嵌合部１３２をパネル２０上に配置し（図５参照。）、その後、胴縁１８とパネル２０を挟んだ状態でスライド顎１５６をドライバユニット１１０側へｙ方向にスライドさせればよい（図７（Ａ）参照。）。ドライバユニット１１０が支持部１３３を有する場合には、キャッププレート１３５を一対のレール２０ａ上に配置すればよい。嵌合部１３２または支持部１３３をパネル２０上に配置することで、容易に治具１００をパネル２０上の所定位置に配置することができるので、治具１００の固定を建築物１０内の作業として実施することができる。

【0048】

その後、電動ドライバ２２をデッキ１２４上に配置する（図３（Ａ）参照。）。これにより、電動ドライバ２２が支持機構に支持される。一方、ビス２４はビスホルダに取り付けられる。例えば、一対のスライディングプレート１７０または一対の回転爪１８０でビス２４を挟持すればよい。なお、ビス２４の先端がパネル２０に当接する位置に、ビス２４の挿入を容易にするための凹部をパネル２０（例えば端部２０ｄ）に予め形成してもよい。

【0049】

なお、ビス２４の一部をパネル２０に打ち付けた後にパネル２０を所定の位置に搬送してもよい。この場合には、ビスホルダが設けられていない治具１００を使用すればよい。

【0050】

３－２．ビスの打ち付け
引き続き、エアコンプレッサを起動し、建築物１０側からスイッチ１４４を操作してエアシリンダ１１４を動作させる。上述したように、エアシリンダ１１４の動作によってスライドシャフト１１６がｙ方向へスライドし、スライドシャフト１１６に連結される支持機構がｙ方向にスライドする（図３（Ａ）の矢印参照。）。電動ドライバ２２のスリーブに取り付けられるビットがビス２４のヘッドに当接した後、電動ドライバ２２のトリガを操作してビットを回転させるとともに、エアシリンダ１１４を用い、支持機構に対してｙ方向のトルクを加える。このとき、必要に応じ、ビスホルダのスライディングプレート１７０を手動で開いてビス２４を解放してもよい。図９から図１０（Ｂ）に例示したビスホルダを用いる場合には、操作ロッド１９０が第３の円板１８２を回転させ、これにより回転爪１８０が開いてビス２４が自動的に解放される。ビス２４がパネル２０を貫通して胴縁１８に達し、ビス２４のヘッドが端部２０ｄに接すれば、打ち込みが終了する（図６（Ａ）参照。）。なお、ビス２４の方向がｙ方向からずれた場合には、手動でドライバユニット１１０を適宜動かし、スライド方向を微調整すればよい。

【0051】

打付けが終了すると、エアシリンダ１１４を停止する。その後、例えばエアシリンダ１１４をニュートラル状態にし、ドライバユニット１１０を逆方向に移動させればよい。あるいは、パネル２０から離れるようにスライドシャフト１１６に対してトルクを供給してもよい。以上のプロセスにより、胴縁１８にパネル２０を固定することができる。

【0052】

以上述べたように、本発明の実施形態に係る治具１００を用いることにより、パネル２０の胴縁１８への固定作業をすべて胴縁１８側、すなわち、建築物１０内の作業として行うことができる。このため、従来、パネル２０の固定のためには建築物１０の周りに足場を固定し、建築物１０の外側に作業員を配置して作業を行う必要があったが、治具１００を用いる方法を適用することで、足場の組立・撤去が不要となり、工期の大幅な短縮と施行コストの低減が可能である。また、天候による影響も低減することができる。さらに、作業員は建築物１０の内部で作業を行うことができるため、足場上での不安定な作業から解放され、より安全性の高い環境下での作業が可能となる。

【0053】

本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。各実施形態を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0054】

上述した各実施形態によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、または、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと理解される。

【符号の説明】

【0055】

１０：建築物、１２：基礎梁、１４：躯体、１６：躯体、１８：胴縁、２０：パネル、２０ａ：レール、２０ｂ：レール、２０ｃ：主面、２０ｄ：端部、２０ｅ：背面、２２：電動ドライバ、２４：ビス、１００：治具、１１０：ドライバユニット、１１２：プラットフォーム、１１４：エアシリンダ、１１４ａ：溝、１１６：スライドシャフト、１１８：インレット、１２０：アウトレット、１２２：フロントパネル、１２２ａ：開口、１２４：デッキ、１２６：バックパネル、１２８：サイドレスト、１３０：ハンガー、１３２：嵌合部、１３３：支持部、１３４：キャッププレート、１３５：キャッププレート、１３６：フック、１３６ａ：一部、１３６ｂ：一部、１３８：スペーサ、１４０：第１の円板、１４０ａ：開口、１４２：ボルト、１４４：スイッチ、１５０：固定ユニット、１５２：第２の円板、１５４：アーム、１５６：スライド顎、１５８：スピンドル、１６０：ハンドル、１７０：スライディングプレート、１７０ａ：開口、１７０ｂ：切り欠き、１７２：アンカーボルト、１８０：回転爪、１８０－１：回転爪、１８０ａ：突起、１８０ｂ：切り欠き、１８２：第３の円板、１８２ａ：切り欠き、１８４：レバー、１８６：ローラ、１９０：操作ロッド、２００：回転爪、２００－１：回転爪、２００－２：回転爪、２０２：ばね台座、２０４：ピン、２０６：レバー、２０８：ベースプレート、２１０：ブレード

【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】