JP6073765B2 - 面材の保持構造及び建具 - Google Patents

Description

本発明は、面材の保持構造及び建具に関するもので、ガラスパネルを備えた面材を保持する場合に好適な保持構造及び建具に関するものである。

建具には、ガラスパネルを備えた面材を保持する框部材や枠部材等の面材保持部材として、樹脂製のものを適用するものがある。この種の建具では、面材保持部材がアルミニウムやアルミニウム合金等の金属によって成形されたものに比べて断熱性が向上されるため、例えば室内外の気温差が大きい場合にも結露が防止される等の利点がある。反面、樹脂は、金属に比べて融点が低い。従って、火災が発生した時のように高温状態となった場合には、容易に面材が脱落する等の問題を招来する恐れがある。

このため、従来では、高温状態となった場合にも面材が脱落しないようにするため、面材保持部材の内部に鉄やステンレス等の金属から成る補強部材を設けるようにしたものが提供されている（例えば、特許文献１参照）。この建具によれば、たとえ火災が発生した場合であっても、補強部材が消失する恐れがなく、面材が脱落する事態を防止することができるようになる。また、面材の周縁部に耐熱性のガラス外れ止めを設けて火炎抜けを防止するようにしたものも提供されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−３０７５７２号公報 特開２０１２−１４０７８５号公報

昨今の建具には、さらなる防火性が求められている。具体的には、室内側が高温状態となった場合にも、建具の内部に室内外に貫通する貫通口ができないようにして防火性を高める必要がある。しかしながら、特許文献１に記載された建具では、補強部材と面材の端面との間には単に樹脂製の框部材が存在するだけである。このため、室内側が高温状態となった場合には、框部材が溶融あるいは焼失し、補強部材と面材の端面との間に見込み方向に沿った貫通口が形成される恐れがあり、防火性を考慮すると、必ずしも十分とはいえない。

こうした問題を解決するには、面材の端面の見込み方向に沿った延長上となる部分を覆うように補強部材を延長することが考えられる。すなわち、金属製の補強部材を延長するように設ければ、面材保持部材が溶融もしくは焼失したとしても建具に貫通口が形成される恐れがなくなる。

しかしながら、面材において補強部材によって覆われた部分は、覆われていない部分に比べて温度上昇の割合が極端に抑えられることとなる。この結果、面材のガラスパネルには、補強部材によって覆われた周縁部と、補強部材によって覆われていない中央部とで大きな温度差が生じるため、熱割れが発生する恐れがある。

本発明は、上記実情に鑑みて、ガラスパネルの熱割れを防止して、防火性を向上させることのできる面材の保持構造及び建具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る面材の保持構造は、矩形状を成すガラスパネルを備えた面材の四周縁部に、それぞれ面材の一方の表面から面材の端面に渡る部分を覆うように面材保持部材を設けた面材の保持構造であって、前記面材保持部材には、その長手方向に沿って中空部を設けるとともに、前記中空部には、前記面材保持部材の長手方向に沿って金属製の防火部材を配設し、前記防火部材には、見込み方向において面材の一方の表面から面材の端面までの間を隙間をもって覆い、かつ面材の一方の表面から面材の端面に向かうに従って漸次面材の一方の表面との間隔が減少するように傾斜した面材カバー部を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、防火部材に設けた面材カバー部によって建具に見込み方向に沿った貫通口が形成される事態を防止することができる。しかも、面材カバー部が面材の端面に向かうに従って漸次面材の一方の表面との間隔が減少するように傾斜したものであるため、面材が高温状態となった場合、その熱が面材の周縁部まで容易に到達でき、ガラスパネルに大きな温度差が生じるのを防ぐことができる。

また、本発明は、上述した面材の保持構造において、面材の室内側に向いた内側表面から面材の端面に渡る部分を覆うように前記面材保持部材を構成し、面材よりも室内側となる部位に前記防火部材を配設したことを特徴とする。

この発明によれば、室内側が高温状態となった場合、その熱が面材の周縁部まで到達することを妨げないため、ガラスパネルの中央部と周縁部とに大きな温度差が生じるのを防ぐことができる。

また、本発明は、上述した面材の保持構造において、前記面材保持部材は、面材の端面に対向する部分に内周見込み壁部を有するとともに、前記内周見込み壁部を挟んで面材の外周側となる部分に補強中空部を有し、前記面材保持部材の補強中空部は、見付け方向に沿った隔壁部を介して前記中空部から離隔したものであり、前記補強中空部には、金属製の補強部材を配設したことを特徴とする。

この発明によれば、防火部材とは別の補強部材によって火災発生時に面材の脱落を防止することができる。

また、本発明は、上述した面材の保持構造において、前記面材保持部材は面材の室内側に向いた内側表面から面材の端面に渡る部分を覆うように構成し、かつ前記防火部材は面材よりも室内側となる部位に配設したものであり、前記防火部材は、前記隔壁部に沿って設けた防火基部と、前記防火基部の外周側縁部から室内側に向けて屈曲するように延在する枠対向部とを有するとともに、前記面材カバー部が前記防火基部の内周側縁部から面材の内側表面までの間を隙間をもって覆うように延在したものであり、前記枠対向部を介して前記面材保持部材にネジ止めしたことを特徴とする。

この発明によれば、面材保持部材において室内側の見付け面を構成する部分に防火部材が接触しないため、面材保持部材の断熱性が損なわれる恐れがない。

また、本発明は、上述した面材の保持構造において、前記面材保持部材は、開口枠の内部に面材を開閉可能に保持するための框部材であり、前記防火部材には、前記枠対向部において前記開口枠の見込み面に対向する部位に加熱膨張材を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、火災発生時等の高温状態となった場合には防火部材に設けた加熱膨張材が膨張することにより、框と開口枠との隙間が塞がれる。

また、本発明に係る建具は、上述したいずれか一つに記載の保持構造を適用して面材を保持したことを特徴とする。

この発明によれば、防火部材に設けた面材カバー部によって建具に見込み方向に沿った貫通口が形成される事態を防止することができる。しかも、面材カバー部が面材の端面に向かうに従って漸次面材の一方の表面との間隔が減少するように傾斜したものであるため、面材が高温状態となった場合、その熱が面材の周縁部まで容易に到達でき、ガラスパネルの中央部と周縁部とに大きな温度差が生じるのを防ぐことができる。

本発明によれば、防火部材に設けた面材カバー部によって建具に見込み方向に沿った貫通口が形成される事態を防止することができるため、防火性を向上させることができる。しかも、面材カバー部が面材の端面に向かうに従って漸次面材の一方の表面との間隔が減少するように傾斜したものであるため、面材が高温状態となった場合、その熱が面材の周縁部まで容易に到達できるようになる。従って、ガラスパネルの中央部と周縁部とに大きな温度差が生じるのを防ぎ、熱割れを防止することが可能となる。

図１は、本発明の実施の形態である面材の保持構造を適用した建具の縦断面図である。 図２は、図１に示した建具の横断面図である。 図３は、図１に示した建具を室外側から見た図である。 図４は、図１に示した建具の要部を一部破断して示す拡大図である。 図５は、図１に示した建具の面材保持部材に設ける補強部材の要部斜視図である。 図６は、図５に示した補強部材を別の角度から見た要部斜視図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明に係る面材の保持構造及び建具の好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１〜図３は、本発明の実施の形態である面材の保持構造を適用した建具を示したものである。ここで例示する建具は、開口枠１０及び障子２０を備え、開口枠１０に対して障子２０を室外側に向けて面外方向に押し開くように構成したたてすべり出し窓と称されるものである。

開口枠１０は、上枠部材１１、下枠部材１２及び左右の縦枠部材１３を四周枠組みすることによって構成したものである。これらの枠部材１１，１２，１３は、樹脂によって成形した押し出し形材であり、互いに端部を溶着接合して留め継ぎすることによって開口枠１０を構成している。それぞれの枠部材１１，１２，１３には、長手方向に沿って枠中空部１１ａ，１２ａ，１３ａが設けてあるとともに、枠中空部１１ａ，１２ａ，１３ａに枠補強部材１４が配設してある。枠補強部材１４は、枠部材１１，１２，１３を形成する樹脂よりも融点の高い金属、例えばステンレスや鋼材によって成形したものである。

障子２０は、上框部材（面材保持部材）２１、下框部材（面材保持部材）２２及び左右の縦框部材（面材保持部材）２３を四周框組みすることによって構成し、その内部に面材２４を保持したものである。本実施の形態では、矩形状を成すフロートガラスパネル２４ａと、内部に金網を封入した矩形状を成す網入りガラスパネル２４ｂとを備え、これら２枚のガラスパネル２４ａ，２４ｂがスペーサ２４ｃを介して内外に配置された複層ガラスと称される面材２４を適用している。２枚のガラスパネルは、フロートガラスパネル２４ａが室外側に配置され、網入りガラスパネル２４ｂが室内側に配置される。図には明示していないが、面材２４の周縁部には、金属製のガラス外れ止め２４ｄが設けてある。

面材２４を保持する框部材２１，２２，２３は、枠部材１１，１２，１３と同様、樹脂によって成形した押し出し形材であり、互いの端部が４５°の傾斜面２１ａ，２２ａ，２３ａを介して留め継ぎにより溶着接合してある。それぞれの框部材２１，２２，２３は、長手方向に沿った框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ、外方カバー部２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂ及び内方カバー部２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃを有するように構成してある。

框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、面材２４の端面を覆う中空部分であり、面材２４の見込み寸法に対してわずかに大きな幅を有するように構成してある。框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの面材２４に対向する内周見込み壁部２１Ａａ，２２Ａａ，２３Ａａにおいて室外側に位置する部分には、押縁２５を装着するための装着溝２１Ａｂ，２２Ａｂ，２３Ａｂが形成してある。

外方カバー部２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂは、框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの開口枠１０に対向する外周見込み壁部２１Ａｃ，２２Ａｃ，２３Ａｃにおいて室外側に位置する部分から外方に突出した中空部分である。この外方カバー部２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂは、開口枠１０に対して障子２０を閉めた場合に開口枠１０の室外側に向いた見付け面に対向するものである。外方カバー部２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂの室外側に向いた見付け面は、框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの室外側に向いた見付け面と同一の平面上となるように設けてある。

内方カバー部２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃは、框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａよりも室内側に位置する部位に框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに隣接するように設けた中空部分であり、面材２４の周縁部において室内側に向いた内側表面を覆うように框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの内周見込み壁部２１Ａａ，２２Ａａ，２３Ａａよりも内周側に突出している。

これら框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ、外方カバー部２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂ及び内方カバー部２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃは、一体に成形してある一方、それぞれの中空部分が隔壁部によって互いに隔離している。框基部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの中空部（以下、「補強中空部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ」という）には、長手方向に沿って補強部材３０が配設してあり、内方カバー部２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃの中空部２１ｃ，２２ｃ，２３ｃには、長手方向に沿って防火部材４０が配設してある。補強部材３０及び防火部材４０は、いずれも樹脂よりも融点の高い金属、例えばステンレスや鋼材、あるいはアルミニウム合金によって成形したものである。

補強部材３０は、図４〜図６に示すように、平板状を成す補強基部３１を有したもので、補強基部３１が見付け方向に沿う状態で個々の補強中空部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂに配設してある。補強基部３１の両端面には、框部材２１，２２，２３の端面に沿って４５°の角度となるように傾斜した傾斜延在部３１ａが設けてある。図からも明らかなように、補強部材３０の全長は、框部材２１，２２，２３の全長よりも短く構成してある。

それぞれの補強部材３０には、補強基部３１の外周側となる縁部に外周壁部３２が設けてあるとともに、補強基部３１の内周側となる縁部に内周壁部３３が設けてある。外周壁部３２及び内周壁部３３は、補強基部３１から室内側に向けて屈曲するように延在した平板状部分である。隣接する補強部材３０の間は、内周壁部３３を介して連結部材５０により互いに連結してある。連結部材５０は、補強部材３０と同様、ステンレスや鋼材等の金属によって成形したものである。本実施の形態では、Ｌ字状を成す連結基部５０ａを有した連結部材５０を例示している。連結基部５０ａには、それぞれ係合片５０ｂが面外方向に突出するように設けてあるとともに、ネジ挿通孔５０ｃが設けてある。この連結部材５０は、係合片５０ｂを内周壁部３３に形成した溝孔３３ａに挿通させ、さらにネジ挿通孔５０ｃを介して内周壁部３３にネジ部材５１を螺合させることにより、隣接する補強部材３０の間を連結している。また、補強部材３０の内周壁部３３には、面材２４に設けたガラス外れ止め２４ｄがネジ止めしてある。

補強基部３１の両端面には、直交延在部３１ｂが設けてあるとともに、補強基部３１の見付け面において直交延在部３１ｂの相互間となる部位に加熱膨張材６０が貼り付けてある。直交延在部３１ｂは、補強基部３１の長手に直交する方向に沿って延在するもので、補強基部３１の外周側となる部位に形成してある。直交延在部３１ｂの見付け方向に沿った寸法は、加熱膨張材６０の幅と同一となるように設定してある。加熱膨張材６０は、膨張黒鉛等、高温状態となった場合に膨張する不燃材である。この加熱膨張材６０は、一定の幅を有した長尺状を成しており、補強基部３１の全長に渡る部位に貼り付けてある。図１に示すように、加熱膨張材６０は、上框部材２１、下框部材２２及び左右の縦框部材２３のそれぞれの補強部材３０において補強基部３１の室内側に向いた見付け面に設けてある。

防火部材４０は、図１及び図２に示すように、防火基部４１、枠対向部４２及び面材カバー部４３を有したもので、枠対向部４２を介して内方カバー部２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃの外周見込み壁部２１Ｃｃ，２２Ｃｃ，２３Ｃｃにネジ止めしてある。防火基部４１は、補強中空部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂと中空部２１ｃ，２２ｃ，２３ｃとの間の隔壁部２１ｄ，２２ｄ，２３ｄに沿った平板状を成す部分である。枠対向部４２は、防火基部４１の外周側縁部から室内側に向けて屈曲するように延在した部分である。この枠対向部４２は、見込み方向の中央となる部位が厚肉となるように構成してあり、この厚肉部分を介して内方カバー部２２Ｃ，２３Ｃの外周見込み壁部２２Ｃｃ，２３Ｃｃにネジ止めしてある。枠対向部４２において厚肉部分の両側に構成される外周見込み壁部２３Ａｃとの隙間には、それぞれ加熱膨張材６０が設けてある。

防火部材４０の面材カバー部４３は、防火基部４１の内周側縁部から面材２４の室内側に向いた内側表面に対向するように延在し、見込み方向において面材２４の内側表面から面材２４の端面までの間を隙間をもって覆うように配置される部分である。図からも明らかなように、面材カバー部４３は、個々の延在端部から面材２４の端面に向かうに従って漸次面材２４の内側表面との間隔が減少するように傾斜したものである。すなわち、面材カバー部４３の延在端部と面材２４の内側表面との間には、面材２４の端面に至る隙間が大きく開口している。

尚、本実施の形態では、上框部材２１の内方カバー部２１Ｃに配設した防火部材４０を鋼材によって成形し、下框部材２２の内方カバー部２２Ｃ及び縦框部材２３の内方カバー部２３Ｃに配設した防火部材４０をそれぞれアルミニウム合金で成形するようにしている。これは、火災時に火炎が上方に向かう傾向があり、上框部材２１が他の框部材２２，２３に比較してより高温に曝される恐れがあるため、内方カバー部２１Ｃに配設した防火部材４０に、アルミニウム合金よりも融点の高い鋼材を用いたものである。

上記のように構成した建具では、框部材２１，２２，２３を樹脂によって成形しているため、アルミニウムやアルミニウム合金等の金属によって成形されたものに比べて断熱性が向上され、例えば室内外の気温差が大きい場合にも結露が防止される等の利点がある。しかも、框部材２１，２２，２３の補強中空部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂには、樹脂よりも融点の高い金属製の補強部材３０を配設し、補強部材３０にガラス外れ止め２４ｄをネジ止めしているため、火災が発生した場合にも面材２４の脱落を防止することができる。さらに、補強部材３０に加熱膨張材６０を設けるようにしているため、火災発生時には框部材２１，２２，２３の補強中空部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂが膨張した加熱膨張材６０によって塞がれることになり、室内外が貫通される事態を防止することができるようになる。

ここで、上述した建具によれば、補強部材３０の補強基部３１に４５°の傾斜角度をもった傾斜延在部３１ａを設けているため、互いの間にできるだけ隙間が無い状態で補強部材３０の相互間を接合させることができ、防火性能上有利となる。しかも、補強基部３１において加熱膨張材６０を貼り付ける部分については、補強基部３１の長手に直交する方向に沿って延在するように直交延在部３１ｂを設けるようにしている。従って、長尺状の加熱膨張材６０を適用する場合にも、常に長手に直交する方向に沿って切断すれば良く、不要部分が生じないため歩留まりが向上する。さらに、直交延在部３１ｂの幅が加熱膨張材６０の幅に一致しているため、加熱膨張材６０を貼り付ける際に位置決め作業がきわめて容易となり、また、貼り付け箇所の間違いを防止することが可能となる。

一方、障子２０の面材２４に対しては、框部材２１，２２，２３の中空部２１ｃ，２２ｃ，２３ｃに防火部材４０を配設し、見込み方向において面材２４の内側表面から面材２４の端面までの間を隙間をもって覆うようにしているため、框部材２１，２２，２３が溶融もしくは焼失したとしても建具に貫通口が形成される恐れがなく、防火性を向上させることができる。しかも、面材２４の内側表面から面材２４の端面までの間を覆う面材カバー部４３を、個々の延在端部から面材２４の端面に向かうに従って漸次面材２４の内側表面との間隔が減少するように傾斜させている。従って、面材２４に設けられたガラスパネル２４ａ，２４ｂの中央部が高温状態となった場合、その熱が周縁部に到達することができ、大きな温度差が生じるのを防ぎ、ガラスパネル２４ａ，２４ｂに熱割れを防止ることができる。さらに、防火部材４０として、補強中空部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂと中空部２１ｃ，２２ｃ，２３ｃとの間の隔壁部２１ｄ，２２ｄ，２３ｄに沿った平板状を成す防火基部４１に対して枠対向部４２及び面材カバー部４３がそれぞれ室内側に向けて屈曲するように延在したものを適用しているため、框部材２１，２２，２３において室内側の見付け面を構成する部分と防火部材４０との接触部分がほとんどない。これにより、防火部材４０が框部材２１，２２，２３の断熱性を損なう恐れがない。

尚、上述した実施の形態では、たてすべり出し窓を適用対象として例示しているが、本発明は必ずしもたてすべり出し窓に限らず、はめ殺し窓等、その他の建具にも適用することが可能である。はめ殺し窓に適用した場合には、面材保持部材が枠部材となる場合がある。

また、上述した実施の形態では、２枚のガラスパネルを備えた面材を例示しているが、必ずしも面材が２枚のガラスパネルを備えている必要はない。

１０ 開口枠、２０ 障子、２１，２２，２３ 框部材、２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ 框基部、２１Ａａ，２２Ａａ，２３Ａａ 内周見込み壁部、２１Ａｂ，２２Ａｂ，２３Ａｂ 装着溝、２１Ａｃ，２２Ａｃ，２３Ａｃ 外周見込み壁部、２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂ 外方カバー部、２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃ 内方カバー部、２１Ｃｃ，２２Ｃｃ，２３Ｃｃ 外周見込み壁部、２１ａ，２２ａ，２３ａ 傾斜面、２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ 補強中空部、２１ｃ，２２ｃ，２３ｃ 中空部、２１ｄ，２２ｄ，２３ｄ 隔壁部、２４ 面材、２４ａ，２４ｂ ガラスパネル、３０ 補強部材、３１ 補強基部、３１ａ 傾斜延在部、３１ｂ 直交延在部、３２ 外周壁部、３３ 内周壁部、４０ 防火部材、４１ 防火基部、４２ 枠対向部、４３ 面材カバー部、５０ 連結部材、６０ 加熱膨張材

Claims (6)

1. 矩形状を成すガラスパネルを備えた面材の四周縁部に、それぞれ面材の一方の表面から面材の端面に渡る部分を覆うように面材保持部材を設けた面材の保持構造であって、
   前記面材保持部材には、その長手方向に沿って中空部を設けるとともに、前記中空部には、前記面材保持部材の長手方向に沿って金属製の防火部材を配設し、
   前記防火部材には、見込み方向において面材の一方の表面から面材の端面までの間を隙間をもって覆い、かつ面材の一方の表面から面材の端面に向かうに従って漸次面材の一方の表面との間隔が減少するように傾斜した面材カバー部を設けたことを特徴とする面材の保持構造。
2. 面材の室内側に向いた内側表面から面材の端面に渡る部分を覆うように前記面材保持部材を構成し、面材よりも室内側となる部位に前記防火部材を配設したことを特徴とする請求項１に記載の面材の保持構造。
3. 前記面材保持部材は、面材の端面に対向する部分に内周見込み壁部を有するとともに、前記内周見込み壁部を挟んで面材の外周側となる部分に補強中空部を有し、
   前記面材保持部材の補強中空部は、見付け方向に沿った隔壁部を介して前記中空部から離隔したものであり、
   前記補強中空部には、金属製の補強部材を配設したことを特徴とする請求項１に記載の面材の保持構造。
4. 前記面材保持部材は面材の室内側に向いた内側表面から面材の端面に渡る部分を覆うように構成し、かつ前記防火部材は面材よりも室内側となる部位に配設したものであり、
   前記防火部材は、前記隔壁部に沿って設けた防火基部と、前記防火基部の外周側縁部から室内側に向けて屈曲するように延在する枠対向部とを有するとともに、前記面材カバー部が前記防火基部の内周側縁部から面材の内側表面までの間を隙間をもって覆うように延在したものであり、前記枠対向部を介して前記面材保持部材にネジ止めしたことを特徴とする請求項３に記載の面材の保持構造。
5. 前記面材保持部材は、開口枠の内部に面材を開閉可能に保持するための框部材であり、
   前記防火部材には、前記枠対向部において前記開口枠の見込み面に対向する部位に加熱膨張材を設けたことを特徴とする請求項４に記載の面材の保持構造。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一つに記載の保持構造を適用して面材を保持したことを特徴とする建具。

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