特許 6618234 木製建具及び木製建具の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6618234

(24)【登録日】2019年11月22日

(45)【発行日】2019年12月11日

(54)【発明の名称】木製建具及び木製建具の製造方法

(51)【国際特許分類】

   E06B 3/10 20060101AFI20191202BHJP

【ＦＩ】

   E06B3/10

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-21671(P2013-21671)

(22)【出願日】2013年2月6日

(65)【公開番号】特開2014-152474(P2014-152474A)

(43)【公開日】2014年8月25日

【審査請求日】2016年2月1日

【審判番号】不服2018-13212(P2018-13212/J1)

【審判請求日】2018年10月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000145437

【氏名又は名称】株式会社ウッドワン

(74)【代理人】

【識別番号】100132964

【弁理士】

【氏名又は名称】信末 孝之

(72)【発明者】

【氏名】中本 祐昌

(72)【発明者】

【氏名】増田 望

(72)【発明者】

【氏名】原田 一宏

(72)【発明者】

【氏名】若木 智広

(72)【発明者】

【氏名】大津 克久

【合議体】

【審判長】 森次 顕

【審判官】 西田 秀彦

【審判官】 小林 俊久

(56)【参考文献】

【文献】 実開平１−１１９７８６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭２７−７７５０（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 実開平６−１６６８９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１０−１０１１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−２７０３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５４−１５６４１７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５８−１９１２９７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 ＷＯＯＤＯＮＥ，無垢の木の内窓ＭＯＫＵサッシ，日本，２０１１年 ７月，１−２５頁

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０６Ｂ３／０４−３／４６、３／５０−３／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

縦框と横框とを着脱可能な連結金具によって連結してなる金具組立式の木製サッシである木製建具であって、
前記縦框の長手方向の内側に、グレチャンを装着したガラスの固定用の溝及び前記横框に形成されたほぞが嵌合するほぞ穴が、幅及び深さが同一である実質的に同一の溝となるように形成されており、前記縦框の溝及びほぞ穴に防水性塗膜を形成する塗料による防水処理が施されていることを特徴とする木製建具。

【請求項2】

縦框と横框とを着脱可能な連結金具によって連結してなる金具組立式の木製サッシである木製建具の製造方法であって、
前記縦框の長手方向の内側に、グレチャンを装着したガラスの固定用の溝及び前記横框に形成されたほぞが嵌合するほぞ穴を、幅及び深さが同一である実質的に同一の溝となるように形成し、前記縦框の溝及びほぞ穴に防水性塗膜を形成する塗料による防水処理を施すことを特徴とする木製建具の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば木製サッシのような、縦框と横框とを連結して組み立てられる木質建具及びその製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、我が国では木製のサッシが主流を占めていたが、これらは強度や精度が低く、耐久性や気密性に劣ったものであった。これに対して、数十年前にアルミサッシが導入されると、強度に優れ、高精度で耐久性や気密性に優れた特長が注目され、大量生産により安価で提供されることもあって急速に普及し、現在は北海道等の寒冷地を除けば、アルミサッシが採用される場合が大半となっている。

【0003】

その後、木材の持つ風合いや断熱性をセールスポイントにしつつ木製サッシにも改良が加えられて、精度や気密性の面ではアルミサッシと比較して遜色ないレベルまで向上してきたが、価格面や耐久性がネックとなって、広く普及するには至っていない。このうち耐久性に関していえば、塗料自体の改良や製造時の精度向上、工場での一体接着製造方法等の改良が加えられ、かなりのレベルまで向上しているものの、アルミサッシのようなメンテナンスフリーには及んでいない。

【0004】

このような耐久性の問題は、素材である木材の持つ特質に起因している。木材は乾燥した状態では極めて長期間安定した性能を保つことが可能で、この点、アルミサッシの素材であるアルミニウムに劣ることはない。しかし、一旦水分の影響を受けると、吸湿による寸法変化やその結果としての反りや狂い、割れ、腐朽菌侵入による変色、腐朽等が進行し、数年を経ずして、精度の低下、開閉や施錠の困難、外観の悪化、さらにはサッシとしての強度の低下まで発生してしまう。

【0005】

この劣化対策として、古くから塗装による表面保護が行われている。当初は数年毎に塗り替えの必要な、耐久性の劣る塗料が用いられたが、近年ではシリコン系やテフロン（登録商標）系等、１０年近く塗り替えの不要な高耐久性塗料が用いられるようになっている。

【0006】

なお、木材自体の改質方法として、木材に樹脂を注入硬化させるＷＰＣ（Ｗｏｏｄ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）も考えられるが、重量増加が顕著な上に、断熱性が低下して、木材の持つ風合いが大きく損ねられ、外観がプラスチックに近似してしまうので、一般的とは言い難い。

【0007】

一方、製造面では、縦框及び横框にほぞ等の接合部分を高精度で加工し、接着一体化する方法が開発された。この方法によれば、隙間が殆ど無い高精度加工が可能で、接着一体化後に全体を塗装することで、木材内部に水分が浸入可能な微細な隙間に至るまで封印可能とされている。

【0008】

図９は、このような縦框と横框とを接着一体化するタイプの木製サッシを示す正面図であり、図１０は図９のＡ−Ａ拡大断面図である。図９に示す木製サッシ１は、左右の縦框１０，１０と上下の横框２０，２０とを連結して組み立てられている。縦框１０及び横框２０には、図示しないほぞ及びほそ穴が形成されており、それらを嵌合させて接着剤で接着一体化するようになっている。

【0009】

なお、縦框１０と横框２０との連結段階では、縦框１０及び横框２０が接着一体化された状態であるが、ガラス２まで完全に一体化してしまうと、ガラス２が破損した場合に交換が不可能で、縦框１０及び横框２０ごと作り直す必要がある。そこで、これを避けるために、図１０に示すように、ガラス２の固定用に横框２０に凹部２６を設け、凹部２６を利用してガラス２を面縁３で押さえる構造が用いられる。縦框１０についても同様である。面縁３は、数回の着脱が可能なように、目立たないサイズの木ネジ４で縦框１０及び横框２０に固定されている。ガラス２が破損して交換する場合には、木ネジ４を緩めて面縁３と破損したガラス２を外し、新しいガラス２を装着後、再び面縁３を装着し木ネジ４を締めて固定する。

【0010】

また、ボルトナット等の金具を用いた組立方法も実施されている。この方法は、元々接着が不可能なアルミサッシの組立方法が木製サッシに応用されたもので、当初は縦框と横框とを木ネジ等の簡単な金具で固定するだけであった。しかしこれでは、一旦ガラス交換等で木ネジを緩めると、ネジ穴が拡大して再度木ネジを締めても強度が大幅に低下してしまう。そこで、数回の着脱が可能なように、一方の框材に予め削孔して特殊ナットや鬼目ナットと称されるアンカー効果のあるナットを埋設し、他方の框材にも削孔してボルトを挿入する方法が考案された（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。

【0011】

図１１は、このような縦框と横框とをボルトナット等の金具を用いて組み立てるタイプの木製サッシを示す正面図である。また、図１２は縦框と横框の連結部分を示す拡大断面図であり、図１３は図１１のＢ−Ｂ拡大断面図である。図１１に示す木製サッシ１は、左右の縦框１０，１０と上下の横框２０，２０とを連結して組み立てられている。縦框１０及び横框２０には、図示しないほぞ及びほそ穴が形成されており、それらを嵌合させて、金具を用いて連結するようになっている。

【0012】

図１２に示すように、横框２０には挿入穴２３が削孔されており、外周に食込突起を有する鬼目ナット２４が挿入穴２３に埋設されている。一方、縦框１０には挿入穴１３が削孔されており、ボルト１４が挿入穴１３に挿入されるとともに、鬼目ナット２４の内周に形成された雌ネジに嵌め合わされている。以上により、縦框１０と横框２０とが連結されている。

【0013】

この方法によれば、輸送時には縦框１０と横框２０とを分離した状態で運搬し、施工現場で別途手配したガラス２と組み合わせることが可能となる。また、ガラス交換等でボルト１４を緩めて分解しても、再度締めれば元とかわらない強度が得られる。

【0014】

なお、ボルトナットによる組立の場合には、図１３に示すように、グレチャン５を装着したガラス２を横框１０及び縦框２０に形成された溝内に挿入し、組み合わせた状態でボルト１４を締めることにより、ガラス２を固定することができる。従って、面縁を使用しなくてもよい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0015】

【特許文献1】実開昭６０−１１９８５号公報

【特許文献2】実開昭６３−２０５１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0016】

サッシは、暴風雨の風圧、雨水、直射日光、温度変化等、極めて過酷な条件下で使用されるものである。従って、従来の木製サッシには、以下のように水分吸収による腐朽発生の危険性があった。

【0017】

我が国のサッシの大半は、引違い型と称される左右に移動して開閉する構造であるため、開閉時には横方向の力が作用してサッシの枠組みを変形させる方向に外力が作用する。新品の頃は戸車も快適に回転し、開閉は極めてスムースであり、窓枠に歪もないので、この外力は極めて小さく問題にならない。しかし、長期間使用すると、戸車の潤滑油切れや枠自体の収縮・膨張に伴う歪その他で、サッシの枠組みを変形させる方向の外力が増大し、その力は縦框と横框との接合部分に集中して作用するようになる。

【0018】

すると、図１４に示すように、接合部分に隙間６が発生する。また、図１５に示すように、接合部分の表面に形成された塗膜７も、接合部分の動きに追従できずに、微細な割れが発生し、これが次第に成長して隙間６となる。いったん隙間６が発生すると、毛管現象によって水分の浸透が発生し、特に内部の無防備な木口を通ってさらに木材内部深くに浸透してしまう。こうなると、腐朽菌が繁殖して変色や腐朽が急激に進行してしまう。

【0019】

また、縦框と横框とを接着一体化するタイプの木製サッシの場合には、工場で製造された完成品を施工現場に輸送する必要があるため、輸送時に嵩張る上に破損しやすい。輸送中の破損を防止するためには、厳重な梱包が必要となる。なお、輸送時の破損は、接合部分の隙間の発生にも繋がりやすく、水分吸収による腐朽発生の原因となる。

【0020】

また、縦框と横框とを接着一体化するタイプの木製サッシの場合には、ガラスも完全に一体化してしまうと交換が困難になるため、ガラスの固定に面縁を用いる構造とせざるを得ない。その結果、ガラスを安定的に固定するために框部分の厚さを厚くする必要があり、また固定用の木ネジが目に付きやすいなど、アルミサッシと比較してデザイン上違和感がある。

【0021】

なお、これらの問題は、暴風雨の風圧、雨水、直射日光、温度変化等、極めて過酷な条件下で使用される木製サッシに顕著なものであるが、例えばガラスではなく鏡板を固定したような、屋外に面した場所で用いられる玄関ドア等の木製建具においても、起こり得る問題である。

【0022】

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、水分吸収による腐朽発生を抑制するとともに、強度面やデザイン面にも優れた木製建具及び木製建具の製造方法を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0023】

上記課題を解決するため、本発明の木製建具は、縦框と横框とを着脱可能な連結金具によって連結してなる金具組立式の木製建具であって、組立後に表面から隠れる部位に防水処理が施されていることを特徴とする。

【0024】

また好ましくは、前記部位が木口面であることを特徴とする。

【0025】

また好ましくは、木製サッシであることを特徴とする。

【0026】

また本発明の木製建具の製造方法は、縦框と横框とを着脱可能な連結金具によって連結してなる金具組立式の木製建具の製造方法であって、前記縦框及び前記横框を形状加工し、前記形状加工した縦框及び横框の組立後に表面から隠れる部位に防水処理を施し、前記防水処理を施した縦框及び横框を前記連結金具によって連結することを特徴とする。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、縦框と横框とを着脱可能な連結金具によって連結してなる金具組立式の木製建具であるので、縦框及び横框を分離した状態で梱包して輸送することができる。従って、輸送時に嵩張ることがなく破損もしにくい。さらに、ガラス等の内側の板材を交換する際には、縦框と横框との連結金具を着脱することにより、容易に行うことができる。そして、ガラス等の内側の板材の固定に面縁を用いる必要がなく、框部分の厚さを通常のアルミサッシ程度とし、また固定用の木ネジを不要として、優れたデザインとすることができる。

【0028】

また、組立後に表面から隠れる部位に防水処理が施されているので、長期間の使用により縦框と横框との連結部分に隙間が生じて水分が入り込んだとしても、木材内部に浸透するのを防止し、水分吸収による腐朽発生を抑制することができる。

【0029】

また、木口面に防水処理を施すことにより、特に水分が浸透しやすい部位の防水効果を高めることができる。

【0030】

また、暴風雨の風圧、雨水、直射日光、温度変化等、極めて過酷な条件下で使用される木製サッシに適用することにより、顕著な効果が得られる。

【0031】

また本発明によれば、縦框及び横框を形状加工し、形状加工した縦框及び横框の組立後に表面から隠れる部位に防水処理を施し、防水処理を施した縦框及び横框を連結金具によって連結することにより、水分吸収による腐朽発生を抑制するとともに、強度面やデザイン面にも優れた木製建具を容易に製造することができる。

【0032】

以上、本発明によれば、水分吸収による腐朽発生を抑制するとともに、強度面やデザイン面にも優れた木製建具及び木製建具の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】本発明の実施形態に係る木製建具の横框と縦框の連結方法を示す斜視図である。

【図2】横框と縦框の連結部分を示す拡大断面図である。

【図3】縦框を示す（ａ）左上からの斜視図、（ｂ）右上からの斜視図である。

【図4】縦框を示す（ａ）正面図、（ｂ）左側面図、（ｂ）右側面図である。

【図5】横框を示す（ａ）右上からの斜視図、（ｂ）右下からの斜視図である。

【図6】横框を示す（ａ）正面図、（ｂ）底面図、（ｃ）右側面図である。

【図7】パッキンを示す斜視図である。

【図8】本発明の実施形態に係る木製建具の製造方法を示す工程図である。

【図9】木製サッシを示す正面図である。

【図10】図９のＡ−Ａ拡大断面図である。

【図11】木製サッシを示す正面図である。

【図12】横框と縦框の連結部分を示す拡大断面図である。

【図13】図１１のＢ−Ｂ拡大断面図である。

【図14】横框と縦框の連結部分を示す拡大正面図である。

【図15】横框と縦框の連結部分を示す拡大正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

次に、図１乃至図８を参照して、本発明の実施形態に係る木質建具及び木質建具の製造方法について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る木製建具の横框と縦框の連結方法を示す斜視図である。また図２は、横框と縦框の連結部分を示す拡大断面図である。

【0035】

本実施形態に係る木製建具の全体構成は、図１１に示す縦框と横框とをボルトナット等の金具を用いて組み立てるタイプの木製サッシ１と同様であり、左右の縦框１０，１０と上下の横框２０，２０とを連結して組み立てられている。そして、図１及び図２に示すように、縦框１０に形成されたほぞ穴１１と横框２０に形成されたほぞ２１とを嵌合させて、連結金具であるボルト１４と鬼目ナット２４とにより連結されている。また、ガラス２の固定方法も、図１３に示すように、グレチャン５を装着したガラス２を横框１０及び縦框２０に形成された溝内に挿入し、組み合わせた状態でボルト１４を締めることにより行う。

【0036】

横框２０には挿入穴２３が削孔されており、外周に食込突起を有する鬼目ナット２４が挿入穴２３に埋設されている。一方、縦框１０には挿入穴１３が削孔されており、ボルト１４が挿入穴１３に挿入されるとともに、鬼目ナット２４の内周に形成された雌ネジに嵌め合わされている。以上により、縦框１０と横框２０とが着脱可能に連結されている。

【0037】

図３及び図４に示すように、縦框１０には、長手方向の内側にガラス固定用の溝１２が形成されている。また、溝１２の下方には、横框２０に形成されたほぞ２１が嵌合するほぞ穴１１が形成されている。なお、本実施形態では、溝１２とほぞ穴１１の幅及び深さは同一であり、溝１２とほぞ穴１１は実質的に同一の溝になっている。なお、溝１２とほぞ穴１１の幅や深さは異なっていてもよい。

【0038】

また、縦框１０に削孔された挿入穴１３は、ほぞ穴１１に対応する位置にあり、ボルト１４の頭部が嵌合するための大径部と、ボルト１４の脚部が挿入される小径部から構成されている。

【0039】

図５及び図６に示すように、横框２０には、長手方向の内側にガラス固定用の溝２２が形成されている。また、溝２２の端部（図５及び図６における右側）には、縦框１０に形成されたほぞ穴１２に嵌合するほぞ２１が形成されている。なお、本実施形態では、溝２２とほぞ２１の幅が同一であり、溝２２の底とほぞ２１の上面が同じ高さになっている。なお、溝２２とほぞ２１の幅は異なっていてもよいし、溝２２の底とほぞ２１の上面の高さは異なっていてもよい。

【0040】

また、横框２０に削孔された挿入穴２３は、ほぞ２１に対応する位置にあり、鬼目ナット２４がねじ込まれて固定されるように、必要な深さまで削孔されている。

【0041】

また、横框２０の底面には、金具埋込部２５が形成されている。金具埋込部２５は、略直方体形状の空洞部であり、戸車ユニット等の金具を取り付けるためのものである。

【0042】

縦框１０及び横框２０の表面には、防水処理が施されている。この防水処理は、木製サッシの組立後に外側から見える部位だけではなく、組立後に表面から隠れる部位についても行われている。組立後に表面から隠れる部位としては、縦框１０のほぞ穴１１、溝１２、挿入穴１３が挙げられる。また、横框２０のほぞ２１、溝２２、挿入穴２３、金具埋込部２５が挙げられる。なお、従来の縦框と横框を接着一体化するタイプの木製サッシの場合には、組立時の接着力に影響するため接着面を防水処理できない。また仮に接着できたとしても、使用中に接着が剥がれたときに同時に防水能力も低下する可能性がある。

【0043】

これらの組立後に表面から隠れる部位は、防水処理を行うことによりそれぞれの部位からの水分の浸透を防止することができるが、もちろん組立後に表面から隠れる部位の全てについて防水処理することが好ましい。

【0044】

ただし、水分の浸透防止という観点からは、特に木口面（木材を横に切った断面）を防水処理することが重要である。木口面は、木材の繊維方向に垂直な断面であるため、特に水分が浸透しやすい。例えば、図５における横框２０の木口面は、２０ａ及び２１ａの部位であり、２１ｂの部位よりは水分が浸透しやすいといえる。また、縦框１０についていえば、挿入穴１３の内周面が該当する。この挿入穴１３の内周面は、ボルト１４が挿通しやすいようにボルト１４の径よりも少し大きく形成されるので、特に外部から水分が浸入しやすい部位であるといえる。

【0045】

防水処理の方法としては、塗料やパラフィン等の防水性塗膜を形成するものを用いて行う。単なる撥水効果のみで通気性のあるものは含まない。また、同様の防水効果が期待できるような、樹脂含浸、コーキングや、ゴム等のシートを貼り付けるか、パッキンを用いてもよい。例えば、図７に示すような、金具埋込部２５に合わせたパッキン８ａ、横框２０のほぞ２１に合わせたパッキン８ｂ、縦框１０の挿入穴１３に合わせたパッキン８ｃ等を用いるとよい。ただし、この場合には、パッキン８を挟み込むだけでなく、容易に脱落、剥離しないように接着剤等を用いて密着一体化しておく必要がある。

【0046】

次に、図８を参照して、本発明の実施形態に係る木製建具の製造方法について説明する。

【0047】

（形状加工１００）
まず、縦框１０及び横框２０について、ほぞ穴１１、溝１２、挿入穴１３、ほぞ２１、溝２２、挿入穴２３、金具埋込部２５等の形状加工を行う。

【0048】

（防水処理２００）
次に、形状加工した縦框１０及び横框２０の組立後に表面から隠れる部位に防水処理を施す。このとき、木製サッシの組立後に外側から見える部位についても同時に防水処理を施すこともできるし、組立後に外側から見える部位については組立後に別途処理してもよい。

【0049】

（金具連結３００）
最後に、防水処理を施した縦框１０及び横框２０を連結金具であるボルト１４と鬼目ナット２４により連結する。

【0050】

本実施形態に係る木製建具によれば、縦框１０と横框２０とを着脱可能な連結金具によって連結してなる金具組立式の木製サッシ１であるので、縦框１０及び横框２０を分離した状態で梱包して輸送することができる。従って、輸送時に嵩張ることがなく破損もしにくい。さらに、ガラス２を交換する際には、縦框１０と横框２０との連結金具１４，２４を着脱することにより、容易に行うことができる。そして、ガラス２の固定に面縁を用いる必要がなく、框部分の厚さを通常のアルミサッシ程度とし、また固定用の木ネジを不要として、優れたデザインとすることができる。

【0051】

また、組立後に表面から隠れる部位に防水処理が施されているので、長期間の使用により縦框１０と横框２０との連結部分に隙間が生じて水分が入り込んだとしても、木材内部に浸透するのを防止し、水分吸収による腐朽発生を抑制することができる。

【0052】

また、木口面に防水処理を施すことにより、特に水分が浸透しやすい部位の防水効果を高めることができる。

【0053】

また、暴風雨の風圧、雨水、直射日光、温度変化等、極めて過酷な条件下で使用される木製サッシ１に適用することにより、顕著な効果が得られる。

【0054】

また、縦框１０及び横框２０を形状加工し、形状加工した縦框１０及び横框２０の組立後に表面から隠れる部位に防水処理を施し、防水処理を施した縦框１０及び横框２０を連結金具１４，２４によって連結することにより、水分吸収による腐朽発生を抑制するとともに、強度面やデザイン面にも優れた木製建具を容易に製造することができる。

【0055】

以上、本発明によれば、水分吸収による腐朽発生を抑制するとともに、強度面やデザイン面にも優れた木製建具及び木製建具の製造方法を提供することができる。

【0056】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように種々の変更が可能である。

【0057】

本実施形態では、木製建具のうち木製サッシについて説明したが、例えばガラスではなく鏡板を固定したような、屋外に面した場所で用いられる玄関ドア等の木製建具においても、効果が得られる。また一方で、木製サッシであっても二重窓の場合には、内窓に適用するよりもより過酷な条件下で使用される外窓に適用することが効果的である。

【0058】

また、組立後に表面から隠れる部位として、縦框１０のほぞ穴１１、溝１２、挿入穴１３、及び横框２０のほぞ２１、溝２２、挿入穴２３、金具埋込部２５を挙げたが、これらに限定されるものではなく、その他の形状加工により形成される部位についても適用することができる。

【符号の説明】

【0059】

１ 木製サッシ
２ ガラス
３ 面縁
４ 木ネジ
５ グレチャン
６ 隙間
７ 塗膜
８ パッキン
１０ 縦框
１１ ほぞ穴
１２ 溝
１３ 挿入穴
１４ ボルト
２０ 横框
２１ ほぞ
２２ 溝
２３ 挿入穴
２４ 鬼目ナット
２５ 金具埋込部
２６ 凹部
１００ 形状加工
２００ 防水処理
３００ 金具連結

【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】