JP2008215036A - 接合構造、建具および建具の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】枠材における第1対向片部16を接合ブロック12に係合させることにより、接合ブロック12の内片部12Bを第2対向片部17のリブ21に押圧状態で当接させることで、第2対向片部17や接合ブロック12に多少の歪みがあったとしても、リブ21の位置で確実に当接させることができ、これにより接触位置のばらつきを防止して所定の接合強度を確保することができる。さらに、接合ブロック12がリブ21に当接することで、内片部12Bの全面で当接するよりも面積当たりの押圧力を高めることができ、摩擦力を大きくして接合強度を向上させることができる。
【選択図】図2
Description
さらに、枠材を接合部材に係合させる際に治具からの押圧力で枠材の内面が撓んでしまうこともあり、このような場合には、係合させた後に治具の押圧力を解除すると、撓みが元に戻って押圧力が抜けてしまい、枠材と接合部材との面接触が十分でなくなり、摩擦力が確保できないという問題もある。
また、第2対向片部と接合部材との当接位置を突出部に限定したことで、この突出部の数や位置を適宜に設定することによって、係合させる際の第2対向片部や接合部材の撓みを抑制することも可能になり、押圧力の抜けを防止して接合強度を確保することができる。特に、突出部を第2対向片部の内面に形成すれば、第2対向片部自体の剛性を高めて撓みを効果的に抑制することができる。
このような構成によれば、被接合材である枠材が中空部や開断面部(例えば、C字形やコ字形)を有して形成され、この中空部や開断面部に接合部材が挿入されるので、枠材の剛性を高めることができ、係合させる際の撓みを防止することができる。また、中空部に挿入された接合部材が外部に露出しないため、接合した後の製品としての外観を良好にすることができる。
このような構成によれば、枠材の長手方向に沿った突条で突出部を構成することで、枠材が押し出し成形される形材(アルミ形材)である場合に、形材製造時に突条を一体で形成することができ、後加工で形成する場合よりも簡便に製造することができる。また、突条が枠材の長手方向に沿っていることで、その長手方向に係合位置が若干ずれた場合でも、突条と接合部材とを確実に当接させて接合強度が確保できる。
また、本発明の接合構造では、前記突条は、2本で構成され、前記第1対向片部を前記接合部材に係合させる位置は、前記枠材の長手方向と直交する断面において、前記2本の突条の略中間位置に対向した1箇所か、前記2本の突条に略対向した2箇所か、または前記2本の突条に略対向する2箇所とこれらの略中間の1箇所とを合わせた3箇所のいずれかに設定されていてもよい。
さらに、本発明の接合構造では、前記突条は、3本で構成され、前記第1対向片部を前記接合部材に係合させる位置は、前記枠材の長手方向と直交する断面において、前記3本の突条のうちの隣り合う2本の突条の略中間位置に対向した2箇所か、または前記3本の突条に略対向した3箇所のいずれかに設定されていてもよい。
このような構成によれば、枠材の大きさや耐荷重等の設計条件に応じて適宜な突条の本数と、これに対する係合位置とを設定することで、所望の接合強度を確保することができる。
ここで、枠体および面材の組み合わせとしては、枠体が窓枠等の建具枠であり面材が障子(可動障子、固定障子)である組み合わせでもよく、また枠体が窓枠等であり面材がガラスパネル等のパネル材である組み合わせでもよく、さらに枠体が障子枠(框)であり面材がパネル材である組み合わせでもよい。すなわち、本発明の建具は、各種の開閉形式を有した窓や出入り口、あるいは開閉不能な嵌め殺し窓など、任意の形態が採用可能である。
このような建具によれば、前述の接合構造と略同様の効果が得られるとともに、第1対向片部が第2対向片部に対して見付け方向外側に位置する、つまり係合位置が枠体の外周側にあることから、係合作業(カシメやピン打ち)が容易にできるとともに、枠材の端面同士が密接する方向に係合の押圧力を作用させることができ、枠材同士のガタつきや隙間の発生を適切に防止することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る建具であるサッシ窓1を示す正面図である。図2(A),(B)は、サッシ窓1における障子6の一部を拡大して示す断面図である。図3は、障子6の製造方法を示す断面図である。
図1、図2において、サッシ窓1は、上枠2、下枠3および左右の縦枠4を四周枠組みした窓枠5と、この窓枠5の内部に開閉自在に支持された障子6とを有して構成されている。障子6は、上框7、下框8および左右の縦框9を四周框組みした枠体としての障子枠10と、この障子枠10内部に嵌め込んで支持された面材としてのガラスパネル11とを有して構成されている。窓枠5は、左右の縦枠4の見込み片間に上枠2および下枠3を配置した状態で、縦枠4外側からのビス止めによって枠組みされている。一方、障子枠10は、枠材としての各框材(上框7、下框8、縦框9)各々の長手方向端部を45°に切断し、各框材に跨る接合部材としての接合ブロック12を挿入し、切断した各框材の端縁(木口)同士を突き合わせた状態で、各框材をカシメるマイター接合によって框組みされている。
ここで、接合に用いる接合装置Mは、互いに接合される一対の框材(下框8と縦框9または上框7と縦框9)の交差位置出隅部に外側からセットされる位置決め治具M1と、この位置決め治具M1を框材の交差位置に向かって押圧する第1固定具M2と、框材の交差位置入隅部に内側からセットされる第2固定具M3と、位置決め治具M1に案内されて框材の第1対向片部16をカシメる一対のカシメ爪M4と、カシメ爪M4を進退移動させて第1対向片部16に向かって押圧するシリンダ状の押圧具M5とを有して構成されている。位置決め治具M1には、カシメ爪M4を進退案内する案内溝が形成されている。
次に、接合装置Mの位置決め治具M1を下框8および縦框9の交差位置出隅部に外側からセットしてから、位置決め治具M1に第1固定具M2をセットするとともに、第2固定具M3を入隅部に内側から第2対向片部17に当接させてセットする。この状態で第1固定具M2および第2固定具M3を互いに近づく方向に押圧することで、位置決め治具M1が移動しないように規制するとともに、突き合わせた下框8および縦框9の端縁同士がずれないように位置決めする。そして、カシメ爪M4を位置決め治具M1の案内溝に挿入するとともに、各カシメ爪M4に押圧具M5をセットする。
以上のようにしてカシメ部22と接合ブロック12とを係合させるとともに、接合ブロック12をリブ21に当接させた後に、押圧具M5の押圧力を解除してカシメ爪M4を後退させる。その後、第1固定具M2、第2固定具M3および位置決め治具M1を取り外し、接合作業が終了する。
図4(A)〜(C)、図5(A)〜(C)、および図6(A),(B)は、それぞれカシメ位置とリブ(突条)との組み合わせのバリエーションを説明する断面図である。
ここで、図4〜図6において、本実施形態におけるカシメ部22の箇所数とリブ21の本数との組み合わせを例示するが、本発明におけるカシメ部および突出部の配置は、図4〜図6に示したものに限らず、任意の位置や数に設定することが可能である。また、図4〜図6では、框材の長さ方向に関する特定位置での断面が示されているが、第1対向片部16をカシメる位置は、框材の長さ方向に沿って複数段で設けられていてもよい。
以上の図4〜図6のように、カシメ部22の数を増やすと、その数に応じて接合強度を高くすることができるものの、接合ブロック12を押圧する押圧力も大きくなるため、必要とされる接合強度や押圧力に応じた本数のリブ21を形成しておくことで、各リブ21当たりの押圧力を適度な範囲に設定することができるようになっている。
(1)すなわち、第1対向片部16をカシメて第2対向片部17のリブ21と接合ブロック12の内片部12Bとが押圧状態で当接することで、第2対向片部17や接合ブロック12に多少の歪みがあったとしても、リブ21の位置で確実に当接させることができ、これにより接触位置のばらつきを防止して所定の接合強度を確保することができる。
例えば、前記実施形態においては、建具としてのサッシ窓1を例示して説明したが、本発明の接合構造は、このようなサッシ窓1に適用するもの限られず、内装材や外装材等の各種の建材等に適用してもよい。また、本発明の接合構造をサッシ窓に適用する場合でも、前記実施形態のように、障子6の框材(上框7、下框8、縦框9)同士を接合する用途に限らず、窓枠5の枠材(上枠2、下枠3、縦枠4)同士を本発明の接合構造で接合してもよい。さらに、窓枠5の枠材同士および障子6の框材同士の両方を本発明の接合構造で接合してもよい。
また、前記実施形態では、框材(上框7、下框8、縦框9)同士を90°の交差角度で接合、つまり框材の端部を45°切断して互いに接合したが、框材や枠材の接合角度は、90°に限られるものではなく、また框材や枠材端部の切断角度も45°に限られるものではない。すなわち、本発明の接合構造で形成される枠体としては、全体矩形状のものに限らず、三角形状や五角形以上の多角形状であってもよい。さらに、互いに接合される枠材の見付け寸法が異なる場合には、それぞれの枠材の切断角度を適宜設定してもよい。
すなわち、図7に示す接合ブロック23には、框材(上框7、下框8、縦框9)の第2対向片部17に向かって突出する2本のリブ24が形成されている。これらのリブ24は、前記実施形態のリブ21と同様に、框材の長手方向に沿って形成されており、第1対向片部16をカシメることで、第2対向片部17に押圧状態で当接するようになっている。
すなわち、図9に示す接合構造では、枠材(上框7、下框8、縦框9)の中空部20に挿入された接合ブロック12の外片部12Aには、ピン受け孔12Eが形成されており、このピン受け孔12Eには、枠材の第1対向片部16外方から打ち込まれたピン27が圧入されるようになっている。そして、第1対向片部16を貫通してピン27がピン受け孔12Eに打ち込まれることで第1対向片部16が接合ブロック12に係合され、枠材と接合ブロック12との相対移動が規制されて枠材同士が接合されるようになっている。
さらに、前記実施形態では、枠材(上框7、下框8、縦框9)がアルミ形材製の室内部材13および室外部材14と、これらを連結する樹脂製の断熱部材15とを有して構成されたが、図10に示すように、枠材がアルミ一体成形品であってもよい。
従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
Claims (8)
- 一対の被接合材に跨る接合部材を配置した状態で当該一対の被接合材を前記接合部材に係合させて当該被接合材同士を接合する接合構造であって、
前記一対の被接合材は、それぞれ前記接合部材を挟んで対向する第1および第2の対向片部を少なくとも有し、当該第1対向片部が第2対向片部に向かって前記接合部材に係合され、
前記第2対向片部の内面と、この内面に対向する前記接合部材の外面とのうち、少なくとも一方には他方に向かって突出した突出部が設けられている接合構造。 - 前記一対の被接合材は、それぞれ長尺状に形成されるとともに所定の交差角度で互いに接合される一対の枠材であって、
前記枠材は、前記第1および第2の対向片部で二辺が形成された中空部または開断面部を有し、この中空部または開断面部に前記接合部材が挿入される請求項1に記載の接合構造。 - 前記突出部は、前記枠材の長手方向に沿って形成された少なくとも1本の突条で構成されている請求項2に記載の接合構造。
- 前記突条は、1本で構成され、
前記第1対向片部を前記接合部材に係合させる位置は、前記枠材の長手方向と直交する断面において、
前記突条に略対向した1箇所か、
前記突条に対向する位置を挟んで略等距離だけ離れた2箇所か、または
前記突条に略対向する1箇所とこれを挟んで略等距離だけ離れた2箇所とを合わせた3箇所のいずれかに設定されている請求項3に記載の接合構造。 - 前記突条は、2本で構成され、
前記第1対向片部を前記接合部材に係合させる位置は、前記枠材の長手方向と直交する断面において、
前記2本の突条の略中間位置に対向した1箇所か、
前記2本の突条に略対向した2箇所か、または
前記2本の突条に略対向する2箇所とこれらの略中間の1箇所とを合わせた3箇所のいずれかに設定されている請求項3に記載の接合構造。 - 前記突条は、3本で構成され、
前記第1対向片部を前記接合部材に係合させる位置は、前記枠材の長手方向と直交する断面において、
前記3本の突条のうちの隣り合う2本の突条の略中間位置に対向した2箇所か、または
前記3本の突条に略対向した3箇所のいずれかに設定されている請求項3に記載の接合構造。 - 請求項2から請求項6のいずれかに記載の接合構造により前記枠材を互いに接合して枠組みされた枠体と、この枠体の内部に支持される面材とを備えた建具であって、
前記枠材における前記第1対向片部は、前記第2対向片部に対して見付け方向外側に位置して設けられている建具。 - 複数の枠材を互いに接合して枠組みされた枠体と、この枠体の内部に支持される面材とを備えた建具の製造方法であって、
前記枠材は、長尺状に形成されるとともに互いに対向する第1および第2の対向片部を少なくとも有して形成されており、
前記枠材間に跨り前記第1および第2の対向片部間に挿入可能な接合部材を用い、
前記第2対向片部の内面と、この内面に対向する前記接合部材の外面とのうち、少なくとも一方に他方に向かって突出する突出部を設けておき、
互いに接合される一対の前記枠材に跨って前記接合部材を配置するとともに、当該一対の枠材の端部同士を当接させ、
前記第1対向片部を第2対向片部に向かって前記接合部材に係合させるとともに、前記突出部を前記第2対向片部の内面および前記接合部材の外面の他方に当接させて前記一対の枠材同士を接合する建具の製造方法。
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