(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、このような建具が火災等の高温に晒された場合、例えば耐熱強化ガラス等で構成された面材はその中央付近が膨らむように反り変形することがある。そうすると、上記特許文献1の構成では面材の外周縁部を保持している面材保持金具に回転方向の力が付与される。そして、この状態で框体が軟化した場合、その中空部内に挿入された補強材が面材保持金具と共に回転し、結果として面材保持金具で面材を保持しておくことができなくなる懸念がある。
【0007】
本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、高い防火性能を確保することができる建具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る建具は、枠部材の内周に設けた開口溝で面材の外周縁部を支持した建具であって、前記枠部材は、前記開口溝の底壁部の裏面側に配設された第1補強材と、該第1補強材の見込み方向一方側に配設された第2補強材と、前記開口溝内で前記面材の外周縁部を保持し、前記第1補強材と連結された面材保持金具とが設けられ、前記第1補強材の前記開口溝の底壁部側に位置した面材側部位と、前記第2補強材との間を補強金具で繋いだことを特徴とする。
【0009】
このような構成によれば、補強金具で第1補強材の面材側部位と第2補強材とを繋いでいる。このため、例えば当該建具が火災に晒されて面材が反り変形し、面材保持金具と共に第1補強材が回転しようとした場合であっても、この回転が補強金具によって規制される。すなわち、第1補強材と共に補強金具に回転力が付与されたとしても、補強金具は第1及び第2補強材間に繋がっており且つ第1補強材に対しては開口溝側の面材側部位に連結されているため回転することが防止される。その結果、第1補強材及び面材保持金具の回転も規制されるため、面材の脱落を防止することができ、高い防火性能を確保できる。
【0010】
本発明に係る建具において、前記枠部材は、前記第1補強材が挿入された第1中空部と、前記第2補強材が挿入された第2中空部とを備え、前記補強金具は、前記第1中空部と前記第2中空部との間を仕切る壁部に形成された開口を通して前記第1補強材と前記第2補強材との間を繋いだ構成であってもよい。そうすると、例えば第1中空部が室外側に配置され、第2中空部が室内側に配置された構成で、当該建具の室外側が火災の高温に晒された場合に、火災から遠位側の第2中空部付近の温度はあまり上昇せず、その形状が比較的長時間保持される。このため、この第2中空部内の第2補強材は長時間にわたって位置決め保持された状態となるため、補強金具を安定して保持しておくことができる。
【0011】
本発明に係る建具において、前記補強金具は、一端部が前記第1補強材の面材側部位に締結固定され、他端部が前記第2補強材に係合支持された構成であってもよい。そうすると、補強金具による第1補強材の回転防止効果を確保しつつ、補強金具を第2補強材に対して容易に設置でき、作業性が向上する。
【0012】
本発明に係る建具において、前記補強金具は、前記一端部が前記第1補強材の面材側部位における前記開口溝の底壁部に対向する面に対して締結固定され、前記他端部が前記第2補強材に形成された係合孔を通して該第2補強材における前記開口溝側の面の裏面に当接支持された構成であってもよい。そうすると、面材の反り変形時の第1補強材の回転を補強金具でより確実に防止できる。
【0013】
本発明に係る建具において、前記補強金具は、前記一端部と前記他端部との間が屈曲された金属板で構成されてもよい。そうすると、他端部をより確実に第2補強材に係合させることができる。
【0014】
本発明に係る建具において、前記枠部材は、上下の横材と左右の縦材とを枠組みした構成であり、前記横材と前記縦材とで前記開口溝の長さが異なる場合に、前記補強金具は少なくとも前記横材及び前記縦材のうちで前記開口溝が長い一方に配設された構成であってもよい。そうすると、面材の反り変形の影響が大きな横材又は縦材での面材の脱落をより確実に防止できる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、当該建具が火災に晒された場合であっても面材の脱落を防止することができ、高い防火性能を確保できる。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明に係る建具について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【0018】
図1は、本発明の一実施形態に係る建具10の縦断面図であり、
図2は、
図1に示す建具10の横断面図である。建具10は、建物の躯体12の開口部12aに固定される開口枠14と、開口枠14の内側に開閉可能に支持された障子16とを備える。障子16の室内側には網戸17が設けられている。本実施形態では、障子16を縦長形状の開口枠14の見込み方向室外側へと縦すべり出し可能に組み付けた縦すべり出し窓の建具10を例示する。
【0019】
図1及び
図2に示すように、開口枠14は、上枠(横材)14a、下枠(横材)14b及び左右の縦枠(縦材)14c,14dを四周枠組みすることで矩形の開口部を形成したものである。上枠14a、下枠14b及び縦枠14c,14dは、塩化ビニル樹脂(PVC)等の樹脂の押出形材である。各枠14a〜14dは、アルミニウム等の金属の押出形材で構成されてもよく、樹脂要素と金属要素を併用した複合構造でもよい。各枠14a〜14dは、それぞれくぎやねじ等の固定具15を用いて躯体12に固定される。
【0020】
上枠14aは、見込み面に障子16が配置される障子配置部18が設けられ、障子配置部18の室内側に内方へと突出した突出部20が設けられている。突出部20は、その室外側見付け面が障子16の戸当たりとなる。障子配置部18及び突出部20は、下枠14b及び縦枠14c,14dにも設けられている。下枠14bの突出部20には、障子16を開閉操作する際に操作するオペレータハンドル21が配設されている。
【0021】
各枠14a〜14dの適宜の中空部には、その長手方向に沿って延在した補強材22が挿入されている。補強材22は、断面略コ字状等に形成されたスチール等の金属板である。上枠14a及び縦枠14c,14dの補強材22の表面には、熱膨張性部材23が適宜配設されている。熱膨張性部材23は熱により膨張する不燃性又は難燃性の部材であり、例えば熱膨張性の黒鉛含有の発泡材である。
【0022】
図1及び
図2に示すように、障子16は、上框(横材)24a、下框(横材)24b及び左右の縦框(縦材)24c,24dを框組みすることで矩形の開口部を形成した框体(枠部材)24と、框体24の内周に配設された複層ガラス(面材)26とを有する。
【0023】
なお、本出願において、見込み方向とは建具10の室内外方向(図中に矢印Zで示す方向)をいい、見込み面とは見込み方向に沿って延在する平面をいう。また、見付け方向とは見込み方向に直交する方向であり、上下方向に長尺な縦枠14c,14d及び縦框24c,24d等の場合はその長手方向である上下方向(図中に矢印Yで示す方向)をいい、左右方向に長尺な上枠14a、下枠14b、上框24a及び下框24b等の場合はその長手方向である左右方向(図中に矢印Xで示す方向)をいう。さらに、見付け面とは見付け方向に沿った平面をいう。
【0024】
複層ガラス26は、スペーサ27を介して一対のガラス板26a,26bを互いに間隔を隔てて対面配置した2層構造である。本実施形態の場合、少なくとも室外側に配置されるガラス板26aを防火ガラスである網入りの厚板ガラスとし、室内側に配置されるガラス板26bをフロートガラス等の薄板ガラスとしている。室外側の防火ガラスは網入り構造以外の耐熱強化ガラス等、火災等の火炎や熱に一定時間以上耐え得る防火性能を有するものであればよい。ガラス板26a,26bのうち、一方又は両方を耐熱性を持った樹脂パネル等で構成してもよい。複層ガラス26は3層以上のガラス板や樹脂パネルを積層した構造であってもよい。
【0025】
上框24a、下框24b及び縦框24c,24dは、塩化ビニル樹脂(PVC)等の樹脂の押出形材である。各框24a〜24dは、アルミニウム等の金属の押出形材で構成されてもよく、樹脂要素と金属要素を併用した複合構造でもよい。
【0026】
上框24aは、見込み方向に並んだ2つの中空部28,29を有する。上框24aは、内側見込み面に複層ガラス26の上縁部が配置される開口溝30が設けられ、内側見込み面とは反対側の外側見込み面に上方へと突出した突出片32が設けられている。
【0027】
中空部28,29には、それぞれその長手方向に沿って延在した補強材34,35が挿入されている。補強材34は、断面略コ字状に形成されたスチール等の金属板である。補強材35は、断面略コ字状であって対向する2辺のうちの1辺が外側に開いた傾斜形状を有する。補強材34,35の表面には、熱膨張性部材23が適宜配設されている。また、補強材34,35には、上框24aと上枠14aとの間を連結するアーム37がねじ止め固定される。補強材34,35は、不燃性又は難燃性の材料によって形成されていればよく、スチール以外であってもよい。
【0028】
開口溝30は、底壁部が中空部28の下壁によって形成され、室内側の側壁部が中空部29の側壁によって形成され、室外側の側壁部が上框24aに装着された押縁36によって形成されている。開口溝30は、複層ガラス26の上縁部を収容支持する部分であり、その底部には複層ガラス26の上縁部を保持する面材保持金具38が配置されている。面材保持金具38は、例えば断面略コ字状に形成されたスチール等の金属板である。面材保持金具38は、開口溝30の底壁部を通した連結ねじ39によって中空部28内の補強材34と連結されている。
【0029】
下框24bは、上框24aと同形状で上下線対称に形成されている。従って、下框24bは、室内外方向に並んだ2つの中空部28,29を有し、内側見込み面に複層ガラス26の下縁部が配置される開口溝30が設けられ、内側見込み面とは反対側の外側見込み面に上方へと突出した突出片32が設けられている。下框24bの室外側の中空部28には補強材34が挿入され、面材保持金具38と連結ねじ39によって連結されている。下框24bの補強材34には、下框24bと下枠14bとの間を連結するアーム37がねじ止め固定される。また、下框24bには、オペレータハンドル21からの操作アーム40がねじ止め固定される。
【0030】
縦框24c,24dは、互いに左右線対称に形成されており、上框24aと同形状である。縦框24c,24dは、室内外方向に並んだ2つの中空部28,29を有し、内側見込み面に複層ガラス26の上縁部が配置される開口溝30が設けられ、内側見込み面とは反対側の外側見込み面に内方へと突出した突出片32が設けられている。
【0031】
縦框24c,24dの中空部28,29には、それぞれその長手方向に沿って延在した補強材42,43が挿入されている。補強材(第1補強材)42は、断面略コ字状に形成されたスチール等の金属板である。補強材(第2補強材)43は、断面略コ字状であって対向する2辺のうちの1辺が外側に開いた傾斜形状を有する。補強材42,43の表面には、熱膨張性部材23が適宜配設されている。縦框24c,24dの室外側の中空部28に挿入された補強材42は、開口溝30に配置された面材保持金具38と連結ねじ39によって連結されている。補強材42,43は、不燃性又は難燃性の材料によって形成されていればよく、スチール以外であってもよい。
【0032】
吊元側の縦框24cの外側見込み面には引寄せ金具44が取り付けられている。引寄せ金具44は、スチール等の薄い金属板を略U字状に形成すると共に一部に略三角形状の突出部を設けた構成である。引寄せ金具44は、障子16を閉じた際に縦枠14c側の係止金具45に係止されることで障子16を適正な閉じ位置に引き寄せるものである。引寄せ金具44は、そのU字の2辺がそれぞれ中空部28,29の外壁を通した連結ねじ46によって補強材42,43と連結されている。
【0033】
戸先側の縦框24dの外側見込み面には、縦枠14dの内側見込み面に設けられたロック装置47にロックされるロック金具48が取り付けられている。ロック金具48は、スチール等の金属板にロック装置47に係合する突出片を設けた構成である。ロック金具48は、障子16を閉じた際に縦枠14d側のロック装置47にロックされることで障子16を適正な閉じ位置にロックするものである。ロック金具48は、中空部28,29の外壁を通した連結ねじ46によって補強材42,43と連結されている。
【0034】
図2に示すように、これら縦框24c,24dには、2つの中空部28,29間に亘る補強金具50がそれぞれ配設されている。補強金具50は、2つの中空部28,29に挿入された補強材42,43間を繋ぐことで、火災時等の複層ガラス26の脱落をより確実に防止するためのものである。
【0035】
次に、補強金具50の構成及びその設置構造を説明する。
【0036】
図3は、一方の縦框24dを拡大した横断面図であり、
図4は、補強金具50の構成図である。また、
図5は、一方の縦框24dの構成図であり、
図6は、縦框24dの室内側の中空部29に挿入される補強材43の構成図である。なお、以下では戸先側の縦框24dでの補強金具50の設置構造を代表的に説明するが、吊元側の縦框24cの補強金具50も略同様に設置される。
【0037】
図4に示すように、補強金具50は、スチール等の金属板をやや開いたL字状に屈曲した部品である。つまり、補強金具50は、孔部50cが貫通形成された一端部50aと他端部50bとの間が直角よりも大きな角度で屈曲された金属板である。補強金具50は、補強材42,43の全長よりも相当に短い長さ寸法を持った部品である。補強金具50は、複層ガラス26の反り変形量が大きい縦框24d(24c)の長手方向中央付近に設置されるが、複数箇所に設けられてもよい。補強金具50は、不燃性又は難燃性の材料によって形成されていればよく、スチール以外であってもよい。
【0038】
図3及び
図5(A)〜
図5(D)に示すように、縦框24dは、補強金具50を中空部28,29へと挿入配置するための互いに連通した3つの開口52a,52b,52cを有する。開口52aは、開口溝30の底壁部となる中空部28の内側壁に形成され、補強金具50を挿入可能な幅寸法を有する。開口52bは、中空部28,29間を仕切る中空部28の室内側壁(中空部29の室外側壁)に形成され、開口52aと同一の幅寸法を有する。開口52cは、開口溝30を形成する中空部29の室外側壁に形成され、開口52a,52bと同一の幅寸法を有する。
【0039】
図3に示すように、室外側の中空部28に挿入される補強材42は、断面略コ字状に形成されており、室内外方向に延びて互いに対向する突出板部42a,42bと、突出板部42a,42bと直交してこれら突出板部42a,42b間を繋ぐ連結板部42cとを有する。開口溝30側に配置される突出板部(面材側部位)42aには雌ねじ穴が形成されている。
【0040】
図3及び
図6(A)及び
図6(B)に示すように、室内側の中空部29に挿入される補強材43は、見込み方向に沿って設けられ、互いに対向する長さ違いの突出板部43a,43bと、突出板部43a,43bから直交した連結板部43c,43dと、室内外方向に位置ずれした連結板部43c,43d間を繋ぐように室内外方向に対して傾斜した傾斜板部43eとを有する。傾斜板部43eの連結板部43d側の端部には、補強金具50を挿入可能な幅寸法を持った係合孔43fが形成されている。
【0041】
図7は、補強金具50の設置手順の一例を示す動作図であり、
図8は、補強金具50を縦框24c(24d)に設置した状態を示す要部拡大斜視図である。
【0042】
図7(A)に示すように、補強金具50の設置前の状態では、縦框24dの中空部28,29にそれぞれ補強材42,43が挿入されている。補強材42,43には、この状態で既にロック金具48が連結ねじ46を用いて取付固定されていてもよいし、補強金具50の設置後にロック金具48を取り付けるようにしてもよい。なお、吊元側の縦框24cの場合は、補強材42,43に連結ねじ46を用いて引寄せ金具44が取付固定される。
【0043】
このような縦框24d(24c)に補強金具50を設置する場合は、先ず、
図7(A)及び
図7(B)に示すように補強金具50の他端部50b側を開口52a〜52cへと挿入し、他端部50bの先端を補強材43の係合孔43fに挿入する。続いて
図7(B)及び
図7(C)に示すように他端部50bをさらに係合孔43fへと挿入しつつ、一端部50aを開口52aに挿入させるように補強金具50を回転させる。
【0044】
その結果、
図7(C)及び
図8に示すように補強金具50は、一端部50aが開口52a,52bに挿入された状態で室外側の補強材42の突出板部43aの内側見込み面(開口溝30側の見込み面)と当接配置される。さらに補強金具50は、他端部50bが係合孔43fを通過した状態で室内側の補強材43の傾斜板部43eの内面(室内側を向いた面。つまり補強材42側とは反対側の面)と当接配置される。
【0045】
そこで、最終的には補強金具50の一端部50aの孔部50cを通して連結ねじ54を補強材42の突出板部42aの雌ねじ孔に締結固定する。これにより、
図3に示すように、補強金具50は、一端部50aが室外側の補強材42の面材側部位である突出板部42aに締結固定され、他端部50bが室内側の補強材43に係合支持されて補強材42,43間を繋ぐように配設される。
【0046】
以上のように、本実施形態に係る建具10では、枠部材である框体24の内周に設けた開口溝30で複層ガラス26の外周縁部を支持した構成において、框体24は、開口溝30の底壁部の裏面側に配設され、不燃性又は難燃性の材料によって形成された補強材42と、補強材42よりも見込み方向室内側に配設され、不燃性又は難燃性の材料によって形成された補強材43と、補強材42と連結され、開口溝30内で複層ガラス26の外周縁部を保持する面材保持金具38とが設けられ、補強材42の開口溝30側に位置した面材側部位である突出板部42aと、補強材43との間を補強金具50で繋いでいる。
【0047】
例えば補強金具50を設けていない構成で建具10が室外側からの火災に晒された結果、
図9に示すように複層ガラス26が室外側に反り変形した場合、これを保持する面材保持金具38に複層ガラス26からの回転力(
図9中で時計方向)が付与される。この際、框体24が高温によって軟化し或いは溶融している場合は、中空部28内の補強材42が面材保持金具38の回転を規制することができず、一体となって回転し、複層ガラス26が脱落する懸念がある。
【0048】
これに対し、当該建具10では、
図3に示すように補強金具50で補強材42の面材側部位である突出板部42aと補強材43とを繋いでいる。このため、例えば建具10が室外側からの火災に晒されて、
図9に示すように複層ガラス26が室外側に反り変形し、面材保持金具38と共に補強材42が回転しようとした場合であっても、この回転が補強金具50によって規制される。すなわち、補強材42と共に補強金具50に回転力が付与されたとしても、補強金具50は補強材42,43間に繋がっており且つ補強材42に対しては開口溝30側の面材側部位に連結されているため回転することが防止される。その結果、補強材42及び面材保持金具38の回転も規制されるため、複層ガラス26の脱落を防止することができ、高い防火性能を確保できる。
【0049】
具体的には、当該建具10では、補強金具50は、一端部50aが補強材42の面材側部位である突出板部42aに連結ねじ54で締結固定され、他端部50bが補強材43に係合支持されている。このため、仮に補強材42からの回転力を補強金具50が受けた場合であっても、補強金具50は他端部50bが補強材43の傾斜板部43eに係止されてその回転が規制される。勿論、他端部50bについても補強材43にねじ止め固定してもよいが、本実施形態のような係合構造の方が補強金具50の設置が容易となり、作業性が向上する。
【0050】
当該建具10では、框体24は、補強材42が挿入された中空部(第1中空部)28と、補強材43が挿入された中空部(第2中空部)29とを備える。このため、例えば建具10の室外側で火災等が生じた場合、室内側の中空部29付近の温度はあまり上昇せず、その形状が比較的長時間保持される。このため、中空部29内の補強材43は長時間にわたって位置決め保持された状態となるため、補強金具50を安定して保持しておくことができる。
【0051】
ところで、補強金具50は2つの補強材42,43間を連結し、面材保持金具50の回転を防止できるものであればその形状は変更してもよい。例えば、
図10及び
図11に示す補強金具60は、一端部50aと他端部50bとの間が直角に屈曲されたL字形状である。この補強金具60の場合には、例えば補強材43の係合孔43fを通した他端部50bが連結板部43cの開口溝30側とは反対側の面に当接支持されることで、その回転が規制される。勿論、補強金具は、補強金具50,60以外の形状、例えば平板でもよい。
【0052】
なお、補強金具50,60のように、他端部50bを補強材43に係合させる構成とする場合は、他端部50bが一端部50aよりも框体24の内周側位置、複層ガラス26の面内方向で一端部50aよりも複層ガラス26に近接した位置で補強材43に係止されることが好ましい。これにより、補強金具50,60の回転をより確実に規制することができる。
【0053】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【0054】
上記実施形態では、上下の横材である上框24a及び下框24bと、左右の縦材である縦框24c,24dとで、より長手方向長さ(開口溝30の長さ)が長く、複層ガラス26の反り変形の影響が大きい縦框24c,24dに補強金具50,60を設置した構成を例示した。しかしながら、補強金具50,60は縦框24c,24dと共に、又は縦框24c,24dに代えて上框24a及び下框24bにも設けてもよい。但し、横材と縦材とで複層ガラス26を保持する開口溝30の長さが異なる場合には、補強金具50,60は少なくとも横材及び縦材のうちで開口溝30が長い一方に配設されることが好ましい。
【0055】
上記実施形態では、縦すべり出し窓の建具10を例示したが、本発明はすべり出し窓や引違い窓等の各種の開閉窓や開閉扉、さらには嵌め殺し窓にも適用可能である。なお、躯体12に固定された枠部材である開口枠14に直接的に複層ガラス26を支持する構成の嵌め殺し窓の場合は、例えばこの開口枠14の上枠14a及び下枠14b、又は、縦枠14c,14dに補強金具50,60を設置すればよい。
【0056】
上記実施形態では、面材保持金具38と固定された補強材42と、補強材43との間を補強金具50,60で連結した構成を例示したが、補強金具50,60の他端部50bは補強材43に代えて引寄せ金具(第2補強材)44やロック金具(第2補強材)48に連結されてもよい。