JP2007146374A - 窓枠装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 窓枠装置における方立の連結構造を簡略化し、連結作業を容易にし、コスト低減を図る。
【解決手段】 窓枠装置は、プレキャストコンクリートパネル１，２に一部が埋め込まれて水平に延びる上下枠１０，２０と、垂直に延びて上下枠１０，２０間に配置された複数の方立３０と、を備えている。上枠１０の下面および下枠２０の上面には、水平に延びる係合突条１５，２５が一体に形成されている。係合突条１５の窓外側の面および窓内側の面には凸曲面を有して水平に延びる一対の受部１５ａ，１５ｂが設けられている。同様に係合突条２５の窓外側の面および窓内側の面にも、凸曲面を有して水平に延びる一対の受部２５ａ，２５ｂが設けられている。方立３０の上下端部には係合突条１５，２５を収容する係合凹部３５が形成されている。係合凹部３５には、受部１５ａ，２５ａにほぼ接する当接面３５ａが形成されるとともに、受部１５ｂ，２５ｂにほぼ接する当接面３５ｂが形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プレキャストコンクリートに設けられる窓枠装置に関する。

窓枠装置は、水平に延びる上下枠と、垂直に延びる複数の方立とを備え、これら上下枠と方立とで画成される空間に窓ガラス（窓板）が嵌められるようになっている。

上記窓枠装置には、風圧に耐える強度が要求される。詳述すると、窓ガラスには正の風圧と負の風圧が作用し、この窓ガラスからの荷重を窓枠が支える必要がある。この要求を満たすため、上下枠をボルト，ナット等による固定手段でプレキャストコンクリートパネル（以下、ＰＣパネルと略称する）に固定するとともに、方立の上下端部を同ＰＣ板に連結し、風圧により生じた窓ガラスからの荷重を上下枠と方立で分担して支持していた。

上記方立の連結構造について説明すると、上下階におけるＰＣパネルの窓内側の面に剛性の高いアングル材が固定され、このアングル材にブラケットが固定されている。このブラケットは、上下枠の長手方向と直交する垂直壁を有しており、この垂直壁に方立の上下端部がボルトおよびナットにより連結されている。

なお、方立の上下端部は、地震の際の上下枠の相対変位を吸収できるようにして連結されている。詳述すると、方立の上下端部は上記連結構造においてボルトの軸線（上下枠と平行な軸線）を中心として回動可能となっており、これにより、上下枠の窓内外方向（上下枠の長手方向と直交する方向）の相対変位を吸収できるようになっている。

また、上記ブラケットの起立壁と方立との間には弾性材が介在している。さらに、上下枠には、位置決めブラケットが固定され、この位置決めブラケットは垂直壁の左右両面に凸曲面をなす受部を有し、この一対の受部が上記方立の中空部の左右内面に接している。これにより、方立の上下端部は、上下枠に対して窓内外方向に延びる軸線を中心として回動可能となっており、上下枠の窓左右方向（上下枠の長手方向）の相対変位を吸収できるようになっている。

最近、上下枠を埋め込んだＰＣパネルが開発されている。このＰＣパネルを建造物の駆体に固定することにより、上下枠の設置作業を省くことができ、設置コストを大幅に低減できる。この上記コンクリート埋め込み型の上下枠は、前述したようなＰＣパネルと別体の上下枠を固定手段により固定される場合に比べて、より大きな荷重負担にも耐えることができる。

ＰＣパネル埋め込み型の上下枠を用いた従来の窓枠構造では、ＰＣパネルと別体の上下枠を用いた窓枠装置と同様に、方立をＰＣパネルにアングル材とブラケットを用いて連結しているため、方立連結のコストが依然として高かった。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、押出型材からなりプレキャストコンクリートに一部が埋め込まれて水平に延びる上下枠と、押出型材からなり垂直に延びて上下枠間に配置された複数の方立と、を備えた窓枠装置において、上枠の下面および下枠の上面には、水平に延びる係合突条が一体に形成され、この係合突条の窓外側の面および窓内側の面には凸曲面を有して水平に延びる一対の受部が設けられ、方立の上下端部には上記係合突条を収容する係合凹部が形成され、この係合凹部に、上記一対の受部にほぼ接する当接面が形成されていることを特徴とする。

上記構成によれば、方立の上下端部が上下枠に連結されるため、方立をプレキャストコンクリートに連結する場合に比べて連結構造が簡略化され、連結作業が容易となり、コスト低減を図ることができる。より詳しくは、方立の上下端部の係合凹部を上下枠の係合突条を嵌め込むようにして連結する。窓板が風圧を受けた時には、係合凹部の当接面が上下枠の係合突条の一対の受部のいずれかに当たることにより、窓板からの荷重の一部を受け止めることができる。上下枠では、窓板から直接荷重を受けるとともに、方立を介して窓板からの荷重の一部を受けることになり、結果的には、窓板からの荷重の殆ど全てを上下枠で受けることになるが、プレキャストコンクリートに埋め込まれているので、十分に大きな荷重を受け止めることができる。

また、方立の上下端部は、一対の当接面が凸曲面をなす一対の受部に接しているため、上下枠に対し、窓左右方向（上下枠の長手方向）に延びる軸線を中心として回動可能となり、地震時における上下枠の窓内外方向（上下枠の長手方向と直交する方向）の相対変位を吸収することができる。また、方立の上下端部は、当接面が係合突条の受部に接しているので、窓の内外方向に延びる軸線を中心として回動可能であり、地震時における上下枠の窓左右方向の相対変位も吸収できる。

好ましくは、上記受部が上記係合突条と一体に形成されている。これによれば、方立の連結構造がより安価に得られる。

好ましくは、上枠の下面および下枠の上面には位置決めブラケットが固定され、各位置決めブラケットには、凸曲面を有して窓内外方向に延びる一対の副受部が互いに反対方向を向いて設けられ、上記方立の上下端部は、上記一対の副受部にほぼ接する副当接面を有している。
この構成によれば、位置決めブラケットにより、方立を上下枠において窓左右方向の所定位置に位置決めできるとともに、上記方立の係合凹部と上下枠の係合突条との嵌め合い構造と協働して、方立を安定して支持することができる。また、位置決めブラケットの副受部が凸曲面をなして方立の副当接面に当たるので、方立の上下端部は上下枠に対し窓の内外方向に延びる軸線を中心として回動可能であり、地震時における上下枠の窓左右方向の相対変位を許容することができる。

上記位置決めブラケットの一態様では、窓の左右方向に離間対峙する一対の垂直壁を有し、これら一対の垂直壁の互いに対峙する面に上記副受部が形成されている。この場合、一対の垂直壁間に方立の上下端部が収容され、方立の外側面が副当接面として提供される。
上記位置決めブラケットの他の態様では、垂直壁を有し、この垂直壁の左右の側面に上記一対の副受部が形成されている。方立は中空部を有し、この中空部の上下端部に位置決めブラケットの垂直壁が収容される。この場合、方立の中空部の内側面が副当接面として提供される。

好ましくは、上下枠は、上記係合突条より窓内側に位置する水平支持板部を一体に有し、この水平支持板部に上記位置決めブラケットが固定されている。この構成によれば、位置決めブラケットを窓内側に配置される仕上げ板等で覆うことができ、外観が良い。

好ましくは、上下枠は、上記係合突条の窓外側に配置された支持壁を一体に有し、この支持壁と係合突条との間に、窓板を嵌めるための嵌合溝が形成されている。これによれば、係合突条が嵌合溝の一方の壁となるので、構成が簡略化される。

本発明によれば、方立の連結構造が簡略化され、連結作業が容易となるので、コスト低減を図ることができる。

以下、本発明の一実施形態をなす窓枠装置について、図面を参照しながら説明する。図１に示すように、窓枠装置は、上枠１０と、下枠２０と、複数の方立３０とを主要構成要素として備えている。上枠１０，下枠２０と方立３０で画成された空間には窓ガラス３（窓板）が配置されている。上枠１０，下枠２０は水平に延びるアルミ押出型材からなり、方立３０は垂直に延びるアルミ押出型材からなる。

上枠１０は、水平に細長く延びるプレキャストコンクリートパネル１（以下ＰＣパネルと略称する）の下面に埋め込まれている。また、下枠２０は水平に細長く延びる他のＰＣパネル２の上面に埋め込まれている。図示しないがＰＣパネル１の上面には、上階用の窓枠装置の下枠が埋め込まれ、ＰＣパネル２の下面には下階用の窓枠装置の上枠が埋め込まれている。

上枠１０は、断面が偏平矩形をなす中空の基部１１と、この基部１１から窓内側に向かって水平に張り出す水平支持板部１２と、これら基部１１，水平支持板部１２から上方に延びてＰＣパネル１に埋め込まれる埋め込み片１３、１４と、基部１１の下面から下方に突出するとともに断面が縦長矩形をなす中空の係合突条１５と、係合突条１５より窓外側に配置された垂直をなす支持壁１６とを、一体に備えている。係合突条１５と支持壁１６との間が、窓ガラス３の上縁部を嵌め込むための嵌合溝１７となっている。

下枠２０も上枠１０と同様に、断面が偏平矩形をなす中空の基部２１と、この基部２１から窓内側に向かって水平に張り出す水平支持板部２２と、これら基部２１，水平支持板部２２から下方に延びてＰＣパネル２に埋め込まれる埋め込み片２３、２４と、基部２１の上面から上方に突出するとともに断面が縦長矩形をなす中空の係合突条２５と、係合突条２５より窓外側に配置された垂直をなす支持壁２６とを、一体に備えている。係合突条２５と支持壁２６との間が、窓ガラス３の下縁部を嵌め込むための嵌合溝２７となっている。

上枠１０の係合突条１５における窓外側の面と窓内側の面には、それぞれ凸曲面をなす受部１５ａ，１５ｂが一体に形成されている。窓外側の受部１５ａは係合突条１５の下端近くに形成され、窓内側の受部１５ｂは受部１５ａより高い位置に形成されている。

同様に、下枠２０の係合突条２５における窓外側の面と窓内側の面には、それぞれ凸曲面をなす受部２５ａ，２５ｂが一体に形成されている。窓外側の受部２５ａは係合突条２５の上端近くに形成され、窓内側の受部２５ｂは受部２５ａより低い位置に形成されている。

方立３０は、図２，図３に最も良く示されているように、断面形状が窓内外方向に細長い矩形をなす中空部３１（基部）と、この中空部３１から窓外方向に延びる連結板部３２と、この連結板部３２の窓外側の端に位置する押さえ縁３３とを一体に有している。上記連結板部３２の中間部は、厚肉部３２ａとなっている。

図１〜図３に示すように、方立３０の上下端部は中空部３１を除いて切欠加工されている。詳述すると、連結板部３２の厚肉部３２ａが中空部３１より短くなるようにカットされ、厚肉部３２ａの上下端が中空部３１の上下端より所定量後退している。また、連結板部３２の他の部位および押さえ縁３３は、厚肉部３２ａより短くなるようにカットされ、これら部位の上下端が厚肉部３２ａの上下端よりさらに所定量後退している。

上記切欠加工により、方立３０の上下端部には、中空部３１と厚肉部３２ａとの間に係合凹部３５が形成される。これら係合凹部３５には、上枠１０の係合突条１５と下枠２０の係合突条２５がそれぞれ収容されるようになっている。

上記係合凹部３５を画成する２つの面３５a，３５ｂは当接面として提供される。一方の当接面３５ａは、上記厚肉部３２ａの窓内側の平坦な垂直面からなる。他方の当接面３５ｂは、上記中空部３１の窓外側の面の突起３１ａを削って得られた平坦な垂直面からなる。

上側の係合凹部３５の当接面３５ａ，３５ｂは、上枠１０の係合突条１５の受部１５ａ，１５ｂにほぼ接するように対峙している。下側の係合凹部３５の当接面３５ａ，３５ｂは、下枠２０の係合突条２５の受部２５ａ，２５ｂにほぼ接するように対峙している。

図１に示すように、上枠１０，下枠２０の水平支持板部１２，２２には、それぞれ位置決めブラケット４０が固定されている。この位置決めブラケット４０は、図２〜図４に良く示されているように、水平支持板部１２，２２にネジ４９で固定された固定板部４１と、この固定板部４１と一体に形成されて窓左右方向（上枠１０，下枠２０の長手方向）に離間対峙した一対の垂直壁４２とを有している。これら垂直壁４２の内側の面の先端縁には、凸曲面からなる副受部４２ａが窓内外方向に延びるようにして形成されている。

上下の位置決めブラケット４０の一対の垂直壁４２には、方立３０の中空部３１の上下端部がそれぞれ収容されている。中空部３１の左右の平坦な外面は、一対の垂直壁４２の副受部４２ａにほぼ接するようにして対峙する副当接面３１ｂとなっている。

図４に示すように、上記方立３０の中空部３１の下端には高さ調整ネジ５０がねじ込まれており、この高さ調整ねじ５０の頭部が位置決めブラケット４０の固定板部４１に載って、方立３０の自重を支えている。

図１に示すように、上記ＰＣパネル１，２にはそれぞれコンクリート製の床スラブ４が連設されている。床スラブ４の上方に床５が構築される。この床５の窓側の縁には水平をなす仕上げ板６が連なるように設置され、この仕上げ板６は、下枠２０に固定された位置決めブラケット４０を覆い、外部から見えないようにしている。

また、上階の床スラブの下方には天井７が構築される。この天井の窓側の縁には、板材８を介して仕上げ板９が連なるように設置されている。この仕上げ板９は、上枠１０に固定された位置決めブラケット４０を覆い、外部から見えないようにしている。

上記構成をなす窓枠装置の作用を説明する。窓ガラス６０には正，負の大きな風圧が付与され、窓ガラス６０から窓枠装置の上枠１０，下枠２０，方立３０には窓内外方向に大きな荷重が付与される。上枠１０，下枠２０はＰＣパネル１，２に埋め込まれていて強固に固定されているので、大きな荷重負担に耐えることができる。

方立３０に付与された荷重は、風圧が正の場合には、方立３０の上下の当接面３５ａが上枠１０の受部１５ａ，下枠２０の受部２５ａに当たることによって受け止められる。風圧が負の場合には、方立３０の上下の当接面３５ｂが、上枠１０の係合突条１５の受部１５ｂ，下枠２０の係合突条２５の受部２５ｂに当たることによって受け止められる。

上記受部１５ａ，２５ａは、上枠１０，下枠２０と一体に形成された係合突条１５，２５に設けられているため、上記方立３０からの荷重負担に十分に耐えることができる。このように、方立３０への荷重は最終的に上枠１０と下枠２０で受け止める。

地震により、上枠１０と下枠２０が窓内外方向（図１における左右方向）に相対変位した場合には、方立３０の上下端部は、上枠１０，下枠２０に対し、その長手方向（図１の紙面と直交する方向）に延びる軸線を中心として回動することができる。方立３０の上下の当接面３５a，３５ｂが、凸曲面をなす受部１５ａ，１５ｂおよび受部２５ａ，２５ｂに接しているため、その回動を許容されるからである。その結果、方立３０に上枠１０，下枠２０の相対変位に起因した過大の曲げ荷重が付与されるのを回避できる。

地震により、上枠１０と下枠２０が窓の左右方向（図１の紙面と直交する方向）に相対変位した場合には、上枠１０，下枠２０に対し、その長手方向と直交する方向（図１の左右方向）に延びる軸線を中心として回動することができる。方立３０の中空部３１の上下端部の副当接面３１ｂが、位置決めブラケット４０の一対の凸曲面をなす副受部４２ａに接しているため、その回動が許容されるからである。その結果、方立３０に上枠１０，下枠２０の相対変位に起因した過大の曲げ荷重が付与されるのを回避できる。

本発明の窓枠装置には、図５に示す位置決めブラケット７０を用いてもよい。この位置決めブラケット７０は、上枠の水平板部および下枠２０の水平板部２２に固定された固定板部７１と、その中央部に一体に形成された垂直壁７２とを有している。この垂直壁７２の左右両側には凸曲面をなす副受部７２ａが形成されている。この場合、方立３０の中空部３１に垂直壁７２が収容され、中空部３１の左右の内面が副受部７２ａにほぼ接する当接面３１ｃとなっている。作用は最初の実施形態と同様であるので説明を省略する。

本発明は上記実施形態に制約されず、種々の態様を採用可能である。例えば、上下枠の係合突条に設けられる受部は、係合突条と別体をなし、ネジ等で固定されていてもよい。

本発明の一実施形態をなす窓枠装置の縦断面図である。 同窓枠装置の下部構造の外観斜視図である。 同窓枠装置の下部構造の内観斜視図である。 同窓枠装置の方立と位置決めブラケットの係合状態を示す縦断面図である。 位置決めブラケットの他の態様を示す図４相当図である。

符号の説明

１，２ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル，プレキャストコンクリート部材）
３ 窓ガラス（窓板）
１０ 上枠
２０ 下枠
１５，２５ 係止突条
１５a，１５ｂ，２５ａ，２５ｂ 受部
１６，２６ 支持壁
１７，２７ 嵌合溝
３０ 方立
３１ 中空部
３１ｂ，３１ｃ 副当接面
３５ 係合凹部
３５ａ，３５ｂ 当接面
４０，７０ 位置決めブラケット
４２、７２ 垂直壁
４２ａ，７２ａ 副受部

Claims (5)

1. 押出型材からなりプレキャストコンクリートに一部が埋め込まれて水平に延びる上下枠と、押出型材からなり垂直に延びて上下枠間に配置された複数の方立と、を備えた窓枠装置において、
   上枠の下面および下枠の上面には、水平に延びる係合突条が一体に形成され、この係合突条の窓外側の面および窓内側の面には凸曲面を有して水平に延びる一対の受部が設けられ、
   方立の上下端部には上記係合突条を収容する係合凹部が形成され、この係合凹部に、上記一対の受部にほぼ接する当接面が形成されていることを特徴とする窓枠装置。
2. 上記受部が上記係合突条と一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の窓枠装置。
3. 上枠の下面および下枠の上面には位置決めブラケットが固定され、各位置決めブラケットには、凸曲面を有して窓内外方向に延びる一対の副受部が互いに反対方向を向いて設けられ、上記方立の上下端部は、上記一対の副受部にほぼ接する副当接面を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の窓枠装置。
4. 上下枠は、上記係合突条より窓内側に位置する水平支持板部を一体に有し、この水平支持板部に上記位置決めブラケットが固定されていることを特徴とする請求項３に記載の窓枠装置。
5. 上下枠は、上記係合突条の窓外側に配置された支持壁を一体に有し、この支持壁と係合突条との間に、窓板を嵌めるための嵌合溝が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の窓枠装置。

Images