(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記気密材と前記隔壁体の間に設けられ、加熱により膨張する熱膨張性耐火材により形成される補助膨張体を更に備えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の建具。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1の構造によれば、枠体と障子の間での隙間の発生を防止するうえで、ある程度の効果を期待できる。しかし、框体の反り量が大きい場合や、熱膨張性耐火材の材質によっては膨張量が不十分な場合もあり、これらの場合でもその隙間の発生をより効果的に防止できる技術が望まれる。
【0007】
本発明は、このような課題に鑑みてなされ、その目的は、火災時において枠体と障子の間での隙間の発生を効果的に防止できる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上述の課題を解決するために、本発明のある態様は、建具に関する。建具は、建物の開口部に設けられる枠体と、枠体の内側に納められる障子と、枠体と障子の間に介装され、加熱により膨張する熱膨張性耐火材により少なくとも一部が形成される気密材と、枠体と障子の間に形成され、気密材の一部が露出する間隙部と、間隙部にて気密材が膨張する範囲を狭めるように、間隙部を少なくとも部分的に仕切る隔壁体とを備えることを特徴とする。この態様によれば、気密材の膨張する範囲が狭められるため、枠体と障子の間に隙間が発生しても、その隙間に膨張する気密材が行き渡り易くなり、その隙間を塞ぎ易くなる。
【0009】
前述の態様において、隔壁体は、気密材が膨張するとき、その気密材が間隙部にて障子側に案内されるように間隙部を仕切ってもよい。この態様によれば、障子の変形により枠体と障子の間に隙間が発生しても、その隙間に膨張する気密材が更に行き渡り易くなり、その隙間を更に塞ぎ易くなる。
【0010】
また、前述の態様において、障子は、複数の框部材を枠組みして構成される框体と、框体に設けられる被係合部とを有し、隔壁体は、複数の框部材の熱伸びにより框体が見付方向外側に変形するとき、被係合部と見込方向に重なる位置に配置される反り拘束部を有し、反り拘束部は、被係合部と見込方向に重なる位置にあるとき、框体の見込方向の反りを被係合部との係合により拘束してもよい。この態様によれば、框体の反りによる枠体と障子の間の隙間の発生を防止できる。
【0011】
また、この態様において、枠体は、その内周部から見付方向内側に延びる延出部を有し、気密材は、延出部と障子の間に介装され、反り拘束部には、見付方向外側に向かうにつれて延出部に近づく案内面が形成されてもよい。この態様によれば、複数の框部材の熱伸びにより框体が見付方向外側に変形したとき、反り拘束部の案内面により枠体の延出部に引き寄せられるように障子が案内される。よって、障子と枠体の延出部の間に介装される気密材が見込方向に強固に押し潰され、この気密材の押し潰しによりこれらの間が強固にシールされ、そこからの炎の進入を効果的に防止できる。
【0012】
また、前述の態様において、気密材と隔壁体の間に設けられ、加熱により膨張する熱膨張性耐火材により形成される補助膨張体を更に備えてもよい。この態様によれば、気密材と隔壁体の間での膨張成分の密度が高められ、枠体と障子の間からの炎の進入を効果的に防止できる。
【0013】
また、前述の態様において、隔壁体は、障子の外周部と枠体の内周部との間に配置され、障子から隔壁体までの見付方向長さが最も狭くなる箇所と、隔壁体と見込方向にずれた位置において障子から枠体までの見付方向長さが最も狭くなる箇所との長さが合わせられてもよい。この態様によれば、框体の各框部材の熱伸びにより框体が見付方向外側に変形するとき、ほぼ同じタイミングで、枠体と隔壁体に障子が見込方向の二箇所で突き当たる。この状態で框体が見付方向外側に変形するように応力が生じるため、その突き当たる部位が変形し難くなり、その変形に伴う隙間の発生を防止できる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、火災時に枠体と障子の間での隙間の発生を効果的に防止できる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
[第1の実施の形態]
図1は第1実施形態に係る建具10の縦断面図であり、
図2はその横断面図である。なお、以下の説明においては、便宜上、図示の状態を基準に各構成要素の位置関係を表現する場合がある。また、建具10の面外方向である見込方向を方向X、建具10の面内方向である見付方向を方向Yとして説明する。
【0017】
建具10は建物の開口部11に設けられ、その見込方向X両側の空間である室内空間と室外空間を仕切る。建具10は滑り出し窓を例示する。建具10は、枠体20と、障子30と、気密材50と、補助膨張体60と、隔壁体70を備える。
【0018】
枠体20はサッシを例示する。枠体20は、建物の開口部11の内周側に周方向に沿って設けられる。枠体20は、上枠21と、下枠23と、左右の縦枠25を含み、これら複数の枠部材を矩形状に枠組みして構成される。
【0019】
障子30は、框体40と、パネル体31を有する。障子30は、枠体20の内側に納められる。框体40は、上框41と、下框43と、左右の縦框45を含み、これら複数の框部材を矩形状に枠組みして構成される。パネル体31は、ガラス板等である。パネル体31は、框体40の内側に嵌め込まれる。上枠21等の枠部材や上框41等の框部材は、アルミニウム等の金属材料を素材とした押出成形体等により構成される。
【0020】
枠体20は、各枠21、23、25の内周側にて見込方向Xに延びる内周部20aと、内周部20aの室内側(見込方向X一端側)端部から見付方向Y内側に延びる室内側延出部20bとを有する。縦枠25の室内側延出部20bは、縦枠25と見付方向Yに対向する障子30の縦框45と見込方向Xの位置が重なるように形成される。他の上枠21、下枠23の室内側延出部20bも、各枠21、23と見付方向Yに対向する障子30の上框41、下框43と見込方向Xに位置が重なるように形成される。
【0021】
枠体20の室内側延出部20bには、障子30の框体40の室内側面40c(見込方向Xの側面)と見込方向Yに対向する位置に保持部27が設けられる。保持部27は、枠体20の室内側延出部20bに間隔を空けて設けられる一対の突起部27aを含む。各突起部27aはL字状に形成される。
【0022】
障子30は、各框41、43、45の外周側にて見込方向Xに延びる外周部30cと、外周部30cの室外側(見込方向X他端側)端部から見付方向Y外側に延びる室外側延出部30dとを有する。枠体20の内周部20aと障子30の外周部30cは見付方向Yに対向して設けられる。また、障子30の上框41と下框43は、
図1に示すように、障子30の外周部30cの室内側端部から見付方向Y外側に延びる被係合部30eを有する。また、障子30の縦框45は、
図2に示すように、その外周部30cが室内側にて見付方向に窪むように、見込方向Xにかけて段状に形成される。縦框45は、その外周部30cの室内側端部から見付方向Y外側に延びる被係合部30eを有する。
【0023】
左右の縦枠25は、
図2に示すように、その内周部20aに回動軸部品29が設けられる。障子30は、
図1に示すように、その上側の側辺部30aにおいて、枠体20の縦枠25に縦框45が回動軸部品29(
図1には図示せず)を介して回動自在に連結される。これにより、障子30は、その上側の側辺部30aを吊元側の回転中心とし、逆側の下側の側辺部30bを戸先側として、その見込方向Xの一方(図示は室外側)に向けて下側の側辺部30bが傾動自在に枠体20に取り付けられる。障子30は、建物の開口部11を開く開位置と、その開口部11を閉じる閉位置との間を傾動する。つまり、障子30は、その傾動により開口部11を開閉する。障子30の戸先側の下框43にはハンドル33が設けられる。障子30が閉位置にある状態でハンドル33を回動操作すると、障子30の枠体20に対するロックの有無が切り替えられる。
【0024】
障子30が閉位置にあるとき、障子30の外周部30cと枠体20の内周部20aとの間には間隙部35が形成される。間隙部35は、枠体20の内周部20a、室内側延出部20bと、障子30の外周部30c、室外側延出部30dとにより囲まれて形成される。間隙部35には、後述の気密材50の一部である本体部53が露出する。
【0025】
気密材50は、枠体20の各枠21、23、25の室内側延出部20bに取り付けられる。この室内側延出部20bは、障子30が閉位置にあるとき、各枠21、23、25と見付方向Yに対向する障子30の室内側面40cが気密材50を介して当接される戸当り部となり、気密材50は、枠体20の戸当り部に取り付けられることになる。気密材50は、各枠21、23、25の室内側延出部20bに長手方向に沿って設けられ、各枠21、23、25の気密材50により全体として環状に形成される。
【0026】
図3は、縦枠25と縦框45を示す拡大断面図である。気密材50、補助膨張体60、隔壁体70は、縦枠25の近傍に設けられるものと他の上枠21、下枠23の近傍に設けられるものとで構成の大半が共通する。よって、以下、縦枠25の近傍のものを詳細に説明し、他の上枠21、下枠23の近傍のものとの共通点は説明を省略し、相違点は個別に説明する。
【0027】
気密材50は、基部51と、本体部53を含む。基部51は板状に形成される。基部51は、枠体20の室内側延出部20bの室外側面20d(見込方向Xの側面)と一対の突起部27aとの間に差し込まれ、その両側端部が一対の突起部27aに係合して保持される。
【0028】
本体部53は、基部51から見込方向Xに突出して設けられる。本体部53は、障子30が閉位置にあるとき、枠体20の室内側延出部20bと障子30の室内側面40cとの間に介装される。本体部53は、これらにより押し潰され、その弾性復元力によりこれらの間をシールする。
【0029】
補助膨張体60は、気密材50の一部として一体成形され、気密材50の本体部53から見付方向Y外側に突出する。補助膨張体60は、気密材50の本体部53と後述する隔壁体70の間に設けられる。補助膨張体60は、障子30の外周部30cより見付方向Y外側にずれた位置、つまり、常温時に障子30と接触しない位置に配置される。補助膨張体60は、本実施形態において、枠体20の室内側延出部20bと障子30との間で押し潰される気密材50の本体部53より厚さが薄くなるように形成される。
【0030】
気密材50の本体部53と補助膨張体60は、弾性を有し、加熱により膨張する熱膨張性耐火材により形成される。熱膨張性耐火材は、膨張性材料と耐火材を含有し、所定の温度(たとえば200℃)を超えると膨張する特性を有する。膨張性材料は、たとえば、熱膨張性黒鉛、ひる石等であり、耐火材は、たとえば、ロックウール、セラミック、珪酸カルシウム、グラスウール等の無機繊維材や、塩化ビニル系樹脂、シリコン系樹脂等である。熱膨張性耐火材は、このような特性を満たす公知の素材が用いられてよく、たとえば、積水化学工業株式会社の商品名「フィブロック(登録商標)」が用いられる。気密材50の本体部53と補助膨張体60は、本実施形態において、その全長に亘る範囲が熱膨張性耐火材により形成される。
【0031】
気密材50の基部51は、塩化ビニル系樹脂、シリコン系樹脂等の耐火性に優れた耐火材により形成される。気密材50の基部51と本体部53と補助膨張体60は、本実施形態において、一体成形により設けられる。なお、
図3では、基部51と本体部53の境界となる箇所を点線で示す。
【0032】
隔壁体70は、枠体20と障子30の間の間隙部35にて室内側延出部20b寄りの位置に配置される。隔壁体70は、常温時に障子30の開閉動作と干渉しない位置に配置される。隔壁体70は、気密材50の長手方向長さと略合致する長さ、つまり、気密材50の長手方向長さと合わせた長さに形成される。
【0033】
隔壁体70は、被固定部71と、第1壁部73と、第2壁部75と、反り拘束部77を含む。隔壁体70は、本実施形態において、アルミニウム等の金属材料を素材として押出成形等により各部位が一体成形される。
【0034】
縦枠25、上枠21の近傍に設けられる隔壁体70は、枠体20の内周部20aに被固定部71が当接され、ねじ等により固定される。下枠23の近傍に設けられる隔壁体70は、枠体20の室内側延出部20bの室外側面に被固定部71が当接され、ねじ等により固定される。なお、被固定部71の枠体20への固定位置はこれに限定されない。
【0035】
第1壁部73は、気密材50より見付方向Y外側にずれた位置であって、枠体20の内周部20aより見付方向Y内側にずれた位置に配置される。第1壁部73は、見込方向Xに延びるように形成される。第1壁部73は、間隙部35にて気密材50や補助膨張体60が膨張する範囲を見付方向Yに狭めるように、その間隙部35を見付方向Yに部分的に仕切る。
【0036】
第2壁部75は、気密材50の本体部53より室内側(見込方向Xの一方)にずれた位置であって、枠体20の室内側延出部20bより見込方向Yの気密材50側にずれた位置に配置される。第2壁部75は、第1壁部73の室内側端部から見付方向Y内側に延びるように形成される。第2壁部75は、気密材50の補助膨張体60の室内側を覆うように配置される。第2壁部75は、間隙部35にて気密材50や補助膨張体60が膨張する範囲を見込方向Yに狭めるように、その間隙部35を見込方向Yに部分的に仕切る。
【0037】
反り拘束部77は、気密材50より室外側(見込方向Xの他方)にずれた位置に配置される。反り拘束部77は、第1壁部73の室外側端部から見付方向Y内側に傾斜して延びるように形成される。反り拘束部77には、その見付方向Yの内側に案内面77aが形成される。案内面77aは、建具10の見付方向Y外側に向かうにつれて室内側延出部20bに近づくように形成される。
【0038】
隔壁体70は、その見込方向Yの全長に亘る範囲S1内において、障子30の被係合部30eから第1壁部73までの箇所が見付方向長さP1が最も狭くなる。また、枠体20と障子30は、隔壁体70に対して見込方向Yにずれた位置での障子30の見込方向Yの全長に亘る範囲S2内において、障子30の室外側延出部30dから枠体20の内周部20aまでの箇所が見付方向長さP2が最も狭くなる。枠体20、障子30、隔壁体70は、これら見付方向長さP1と見付方向長さP2の長さが略同一となる、つまり、これらの長さが合わせられるように寸法が調整される。
【0039】
以上の建具10の火災時の作用効果を説明する。火災時において、建具10が高温に晒されると、障子30の框体40の各框41、43、45が長手方向に伸びる熱伸びや、各框41、43、45が見込方向Xの加熱されている側に反る熱反りが発生する。この熱反りにより、障子30が気密材50の本体部53から方向Q1(
図3参照)に離れ、これらの間に隙間が生じる場合がある。
【0040】
ここで、本実施形態に係る建具10によれば、気密材50の本体部53を形成する熱膨張性耐火材が加熱により膨張する。気密材50の本体部53は、主として、その厚さ方向に膨張し、厚さ方向に他の物体があれば、そこから側方に広がるように膨張する。よって、気密材50の本体部53は、枠体20の室内側延出部20bと障子30の間から見付方向Yに広がるように膨張する。
【0041】
このとき、膨張した気密材50の本体部53は、隔壁体70の第1壁部73や第2壁部75に接触し、そこから見込方向X室外側に更に広がるように膨張する。また、補助膨張体60は、隔壁体70の第1壁部73、第2壁部75に接触し、見込方向X室外側に広がるように膨張する。つまり、間隙部35にて枠体20の内周部20a側への気密材50等の膨張は第1壁部73により拘束され、枠体20の室内側延出部20b側への膨張は第2壁部75により拘束される。よって、気密材50の本体部53、補助膨張体60は、間隙部35にて枠体20の内周部20a側や室内側延出部20b側ではなく障子30側に案内されるように膨張し、
図4に示すように、主として障子30と隔壁体70により囲まれた範囲が膨張した気密材50の本体部53、補助膨張体60により塞がれる。このように、隔壁体70の各壁部73、75は、間隙部35にて気密材50が膨張する範囲を狭め、その膨張する気密材50が間隙部35にて枠体20側ではなく障子30側に案内されるように、間隙部35を部分的に仕切る。
【0042】
また、框体40の各框41、43、45の熱伸びにより框体40が見付方向Y外側に変形するとき、
図4に示すように、障子30の被係合部30eが反り拘束部77より室内側に移動する。つまり、反り拘束部77は、框体40が見付方向外側に変形するとき、障子30の被係合部30eと見込方向Xに重なる位置に配置される。このとき、各框41、43、45の熱反りにより框体40の見込方向Xの反りが生じると、反り拘束部77と障子30の被係合部30eの係合により、その反りが拘束される。
【0043】
また、各框41、43、45の熱伸びにより框体40が見付方向Y外側に変形するとき、各框41、43、45の熱反りにより框体40が見込方向Xに反りが生じていると、被係合部30eの先端部30fが反り拘束部77の案内面77aに係合する。この状態で框体40が見付方向外側に更に変形すると、反り拘束部77の案内面77aにより枠体20の室内側延出部20bに引き寄せられるように障子30が案内される。
【0044】
また、障子30から隔壁体70までの見付方向長さP1と、隔壁体70に対して見込方向Yにずれた位置における障子30から枠体20までの見付方向長さP2とが合わせられる。よって、框体40の各框41、43、45の熱伸びにより框体40が見付方向Y外側に変形するとき、
図4、
図5に示すように、ほぼ同じタイミングで、障子30の被係合部30eが隔壁体70に突き当たるとともに、障子30の室外側延出部30dが枠体20に突き当たる。この状態で、つまり、枠体20と隔壁体70に障子30が見込方向Xの二箇所で突き当たった状態で框体40が見付方向Y外側に変形するように応力が生じるため、その突き当たる部位が変形し難くなり、その変形に伴う隙間の発生を防止できる。
【0045】
以上のように、本実施形態に係る建具10によれば、気密材50の膨張する範囲を狭めるように間隙部35が隔壁体70により仕切られる。よって、気密材50の膨張する範囲が隔壁体70により狭められるため、枠体20の室内側延出部20bと障子30の室内側面40cとの間に隙間が発生しても、その隙間に膨張する気密材50が行き渡り易くなり、その隙間を塞ぎ易くなる。特に、膨張する気密材50が間隙部35にて枠体20側ではなく障子30側に隔壁体70により案内されるため、框体40の反り等の障子30の変形により枠体20と障子30の間に隙間が生じても、その隙間に膨張する気密材50が行き渡り易くなる。これにより、枠体20と障子30の間からの炎の進入を防止でき、建具10の耐火性能を確保できる。また、膨張する気密材50により間隙部35全体を塞ぐ必要がなくなり、気密材50を構成する熱膨張性耐火材の使用量が抑えられる。
【0046】
また、隔壁体70の反り拘束部77により障子30の框体40の反りを拘束できるため、この反りによる枠体20の室内側延出部20bと障子30の室内側面40cとの間の隙間の発生を防止できる。
【0047】
また、各框41、43、45の熱伸びにより框体40が見付方向外側に変形したとき、反り拘束部77の案内面77aにより枠体20の室内側延出部20bに引き寄せられるように障子30が案内される。よって、障子30と枠体20の室内側延出部20bの間に介装される気密材50が見込方向Xに強固に押し潰され、この気密材50の押し潰しによりこれらの間が強固にシールされ、そこからの炎の進入を効果的に防止できる。また、障子30の框体40の反りを拘束するために別部品を設ける必要がなくなるため、建具10の製造コストを抑えられる。
【0048】
また、気密材50に補助膨張体60が設けられるため、気密材50と隔壁体70の間での膨張成分の密度が高められ、枠体20と障子30の間からの炎の進入をより効果的に防止できる。
【0049】
[第1変形例]
図6は、第1実施形態の第1変形例に係る建具10を示す。以下、第1実施形態で説明した要素と同一の要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【0050】
建具10は、上述の第1実施形態と比較して、補助膨張体60がない点と、隔壁体70の構成が主に相違する。隔壁体70は、被固定部71と、第1壁部73と、反り拘束部77を含み、第2壁部75が設けられていない。第1壁部73は、枠体20の室内側延出部20bに当接するまで見込方向Xに延びるように形成される。
【0051】
このように、隔壁体70は、第1壁部73のみが設けられていてもよい。また、この他に、隔壁体70は、第2壁部75のみが設けられていてもよい。また、隔壁体70は、反り拘束部77がなくともよいし、各部位の形状は図示のものに限定されない。
【0052】
[第2変形例]
図7は、第2変形例に係る建具10を示す。建具10は、第1実施形態と比較して、補助膨張体60が気密材50と一体成形ではなく、気密材50と別体に設けられている点で相違する。補助膨張体60は、隔壁体70の第2壁部75に予め接着等により取り付けられる。なお、補助膨張体60は、気密材50と隔壁体70の間に設けられれば、その取り付け位置はこれに限定されない。
【0053】
[第3変形例]
図8は、第3変形例に係る建具10を示す。建具10は、第1実施形態と比較して、隔壁体70が枠体20と別体ではなく、枠体20と一体成形により設けられている点で相違する。隔壁体70は、第1壁部73と、第2壁部75と、反り拘束部77の他に、第1壁部73と枠体20の内周部20aを連続的につなぐ第1連設部78と、第2壁部75と枠体20の室内側延出部20bを連続的につなぐ第2連設部79とを含む。
【0054】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示すにすぎない。また、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能である。
【0055】
上述の実施形態に係る建具10は、滑り出し窓を説明した。建具10は、枠体20と、枠体20に取り付けられ、建物の開口部11を開閉する障子30とを備えていればよく、これ以外の倒し窓、突き出し窓等の他の開き窓に適用されてもよい。また、建具10は、窓ではなく扉に用いられてもよい。
【0056】
気密材50は、加熱により膨張する熱膨張性耐火材により少なくとも一部が形成されていればよい。気密材50は、たとえば、基部51と本体部53が熱膨張性耐火材により形成されてもよい。気密材50は、戸当り部となる室内側延出部20bに設けられる例を説明した。気密材50は、これ以外の部位に設けられてもよく、たとえば、引き違い窓において障子30の戸車を収納する戸車収納部と、戸車を支持する枠体20のレール部となる延出部との間に介装されてもよい。また、気密材50は、枠体20ではなく障子30に保持されてもよい。
【0057】
気密材50は、その全長に亘る範囲ではなく、火災時に障子30が大きく変形する範囲のみが加熱により膨張する熱膨張性耐火材により構成されてもよい。この大きく変形する範囲とは、たとえば、障子30の框体40の長手方向両端部や中間部である。
【0058】
隔壁体70は、枠体20と障子30の間の間隙部35を少なくとも部分的に仕切ればよく、たとえば、その間隙部35が見込方向X全体に亘り第1壁部73により仕切られてもよい。また、隔壁体70の反り拘束部77は、各框41、43、45の熱伸びにより框体40が見付方向Y外側に変形したとき、障子30の被係合部30eとの係合により框体40の反りを拘束できればよい。このため、たとえば、見付方向Y内側に見付方向Yと平行に延びるように形成されてもよい。