JP2013204239A - ドア - Google Patents

Abstract

【課題】液状化した断熱材がパネル開口部に液だれするのを抑制できるドアを提供すること。
【解決手段】防火断熱ドアのドアパネルは、上框６Ａ、下框６Ｂ、および左右の縦框６Ｃで構成された框体６と、上補強材７Ａ、下補強材７Ｂ、および左右の縦補強材７Ｃで構成されるとともに、框体６の内部に配置されてパネル開口部３Ｃを囲う補強体７と、框体６および補強体７の室内外の両側に固定された表面材と、室内外の表面材間に配置された断熱材９とを備え、補強体７の少なくとも上補強材７Ａは、縦補強材７Ｃ間に架設されて当該縦補強材７Ｃの端面としての接合面と接合され、上補強材７Ａの端部は、縦補強材７Ｃよりも見付け方向に突出し、かつ対向する框体６の縦框６Ｃに対して間隔Ｍを空けた位置にある。
【選択図】図４

Description

本発明は、ドアに係り、詳しくはドアパネルのパネル開口部を囲う補強体の改良に関する。

従来、ドア本体の中央付近に開口部を設けるとともに、この開口部にガラス板を嵌め込んで採光できるようにすることが知られている。また、ドア本体の断熱性能を向上させるために、ドア本体内に断熱材を配置したり、耐火性能を向上させるために、開口部周縁をスチール製の内枠で補強したりすることも知られている（例えば、特許文献１）。

開口部を補強する内枠としては、上下の横材と左右の縦材とを四周枠組みした構成である。この際、横材および縦材は、スチール製の板材に曲げ加工を施すことで断面コ字形状に形成され、コ字形による開放側を外向きにして、いわゆる縦通し（縦勝ち）により接合されることが多い。

実開昭６２−７１２８２号公報

しかしながら、耐火性能と防火性能とを兼ね備えた防火断熱ドアの場合、用いられる断熱材の材質によっては、断熱材が加熱されることで溶融し、液状化してしまうことがある。このような状況において、上記の内枠周りの特に上部側では、液状化した断熱材が横材内に流れ落ち、横材の端部と縦材との接合部分を通して開口部内に液だれする可能性がある。

本発明の目的は、液状化した断熱材がパネル開口部に液だれするのを抑制できるドアを提供することにある。

本発明に係るドアは、パネル開口部が設けられたドアパネルを備えるドアであって、前記ドアパネルは、上框、下框、および左右の縦框で構成された框体と、上補強材、下補強材、および左右の縦補強材で構成されるとともに、前記框体の内部に配置されて前記パネル開口部を囲う補強体と、前記框体および前記補強体の室内外の両側に固定された表面材と、前記室内外の表面材間に配置された断熱材とを備え、前記補強体の少なくとも前記上補強材は、前記縦補強材間に架設されて当該縦補強材の端面と接合され、前記上補強材の端部は、前記縦補強材よりも見付け方向に突出し、かつ対向する前記框体の縦框に対して間隔を空けた位置にあることを特徴とする。

本発明によれば、パネル開口部を囲む補強体では、縦補強材の端面間に上補強材が架設され、いわゆる横通し（横勝ち）になっており、さらに、上補強材の端部が縦補強材よりも突出している。このため、加熱されて液状化した断熱材は、上補強材の端部から液だれしても、縦補強材の端部に接触せずに落下するようになり、上補強材と縦補強材との接合部分を通してパネル開口部内に液だれするのを防止できる。

本発明に係るドアでは、前記框体の前記上框、前記下框、および左右の前記縦框は、断面コ字形状とされ、前記縦補強材の端部には、前記端面を形成する接合片が設けられ、 前記上補強材と縦補強材の前記接合片とが接合されることが好ましい。

本発明によれば、縦補強材の接合片は、例えばコ字形とされた縦補強材のウェブ部分の曲げ加工によって形成されるが、接合片の基端側には製造上の制約から、フランジ部分との間で隙間が生じる。また、縦補強材の接合片と上補強材との間にも、製造上のばらつき等により、わずかに隙間が生じる可能性がある。
しかし、本発明では、液状化した断熱材は縦補強材と接触しにくくなることから、そのような隙間に達することもなく、隙間を通して液だれする心配がない。従って、隙間が生じる曲げ加工であっても、接合片を有した縦補強材の製作に支障なく適用できるうえ、接合片を介した縦補強材と上補強材との接合を実現でき、補強体を容易に製作できる。

本発明に係るドアでは、前記断熱材は、熱溶融性を有する樹脂製であることが好ましい。そのような断熱材としては、発泡スチロールや、発泡ウレタン等が挙げられる。
熱溶融性を有する樹脂は、耐熱性が低く、火災時の熱により液状化するが、本発明として用いられることで、前述したように、目的を達成できる。
この際、断熱材が発泡スチロール製であれば、安価で入手も容易であるうえ、優れた断熱性能を発揮でき、本発明に好適である。
また、発泡ウレタン製の場合には、補強体回りに液状のまま充填し、空気との反応により硬化させることで、断熱材として形成できる。そして、液状の状態で充填することで、複雑な構造の部分をも断熱材で容易に取り囲むことができ、固形の断熱材を所定寸法に切り出して用いる場合に比して、施工性が良好である。

本発明の一実施形態に係るドアを示す内観図。 前記ドアを示す縦断面図。 前記ドアを示す横断面図 前記ドアの内部構造を示す図。 前記ドアに用いられる補強体の要部を示す斜視図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係るドア１を示す内観図である。図２および図３は、ドア１の縦断面図および横断面図であり、図１に矢視II−II線および矢視III−III線で示す断面図である。
図１〜図３において、ドア１は、建物の外壁開口部に固定されるドア枠２と、ドア枠２内に開閉自在に支持されるドアパネル３とを備えた防火断熱ドアとして構成されている。

ドア枠２は、それぞれアルミの押出形材製の上枠２Ａ、下枠２Ｂ、および左右の縦枠２Ｃを有し、これらを四周枠組みして構成されている。
ドアパネル３は、一方の縦枠２Ｃに複数のヒンジ４を介して回転支持され、ヒンジ４の回動軸を中心にして室外側に開閉可能に構成されている。ドアパネル３の戸先側には、操作ハンドル３Ａを有する開閉装置や、ノブ３Ｂを有す上下一対の施錠装置が設けられている。また、ドアパネル３の略中央には、採光用および通風用の小窓５が設けられている。

このようなドアパネル３は、図４にも示すように、外周側の框体６と、框体６内の略中央に配置された補強体７と、これらの框体６および補強体７の室内外の両側に接着等により固定される表面材８と、框体６および補強体７の間で区画される領域で、内外の表面材８間にほぼ隙間なく配置される断熱材９（図４中の２点鎖線参照）とを備える。

框体６は、上框６Ａ、下框６Ｂ、および左右の縦框６Ｃを四周框組みした構成であり、補強体７は、上補強材７Ａ、下補強材７Ｂ、および左右の縦補強材７Ｃを四周枠組みした構成である。框体６の各框材６Ａ〜６Ｃおよび補強体７の各補強材７Ａ〜７Ｃは、スチール製の板材に曲げ加工を施すことで、中央のウェブ部分とその両側のフランジ部分とを有する断面コ字形状に形成されている。框体６では、各框材６Ａ〜６Ｃがコ字形による開放側を内向きにして互いに接合される。補強体７では、各補強材７Ａ〜７Ｃがコ字形による開放側を外向きにして互いに接合される。

表面材８もスチール製である。断熱材９は、熱溶融性を有した樹脂製である。熱溶融性とは、例えば、火災時のように、所定温度に加熱された場合に、液状に溶融する物性をいう。断熱材９としては、板状とされた発泡スチロール等の固形発泡樹脂材を適宜な形状に切断して用いられてもよいし、発泡ウレタンにように、硬化前の液状の発泡樹脂材を表面材８間に充填してから発泡、硬化させたものであってもよい。そして、このような断熱材９により、ドアパネル３には良好な断熱性能が付与されている。

ここで、ドアパネル３では、補強体７で囲まれた開口により、パネル開口部３Ｃが形成されている。パネル開口部３Ｃ内には、小窓５が設けられる。小窓５は、補強体７にビス止めされる窓枠１１と、窓枠１１内に開閉自在に支持される障子１２とを備える。
窓枠１１は、上枠１１Ａ、下枠１１Ｂ、および左右の縦枠１１Ｃを四周枠組みした構成である。
障子１２は、上框１２Ａ、下框１２Ｂ、および左右の縦框１３Ｃを四周框組みした内部にガラス板１２Ｄを収容した構成である。この障子１２は、ヒンジ１４を介して一方の縦枠１１Ｃに回動自在に支持され、戸先側に設けられたノブ１２Ｅを操作することで開閉される。

窓枠１１の各枠材１１Ａ〜１１Ｃ、および障子１２の各框材１２Ａ〜１２Ｃは、アルミ製の押出形材からなる。
ところで、ドアの仕様によっては、補強体７が設けられず、窓枠１１の室内外の両側に表面材８を固着する場合もある。しかし、この場合では、アルミの耐火温度との関係で、火災時の熱により窓枠１１ひいてはドアパネル３が変形等する可能性がある。このため、本実施形態のドア１では、パネル開口部３Ｃをより耐火温度の高いスチール製の補強体７にて囲み、この補強体７に表面材８および窓枠１１を取り付けることで、火災時のドアパネル３の変形を抑制し、防火性能を向上させている。

なお、小窓５の室内側には、四周枠組みされた化粧額縁１５が窓枠１１に嵌め込まれるようにして設けられ、小窓５の室外側には、網戸障子１６が窓枠１１にビス止めされている。小窓５は、網戸障子１６のさらに室外側に係合片１７を介して係合される化粧カバー１８によって覆われている。化粧額縁１５、網戸障子１６、および化粧カバー１８は、本発明には直接関係ないため、ここでの詳細な説明を省略する。

以下には、図４、図５に基づき、補強体７についてさらに詳細に説明する。
補強体７では、上補強材７Ａが左右の縦補強材７Ｃ上端間に架設され、下補強材７Ｂが縦補強材７Ｃ下端間に架設され、いわゆる横通し（横勝ち）にて枠組みされている。このため、縦補強材７Ｃの両端には、ウェブ部分の曲げ加工による接合片７１が設けられている。接合片７１の上補強材７Ａに当接される接合面７１Ａは、縦補強材７Ｃの端面でもある。接合片７１が曲げ加工によって形成されることから、接合片７１の基端側には、加工上の制約により、フランジ部分との間に隙間Ｓが生じる。隙間Ｓは、パネル開口部３Ｃと連通している。

図４において、上補強材７Ａと縦補強材７Ｃとの接合について代表して説明すると、縦補強材７Ｃの接合片７１には、貫通孔７２が設けられる。上補強材７Ａのウェブ部分には、貫通孔７２に対応した位置に同様な貫通孔７３が設けられる。各貫通孔７２，７３にはリベット７４が挿通され、このリベット７４により互いに接合される。ただし、リベット７４の代わりに、ビスを用いて接合してもよい。下補強材７Ｂと縦補強材７Ｃとの接合でも同様である。

さらに、補強体７において、上補強材７Ａおよび下補強材７Ｂの長さ寸法Ｌ１は、左右の縦補強材７Ｃの外側間の見付け寸法Ｗよりも大きい。このため、上補強材７Ａおよび下補強材７Ｂの端部は、縦補強材７Ｃのフランジ部分での長手方向に沿った端縁７５よりも、見付け方向に突出している。そして、特に上補強材７Ａの上方では、火災時の熱により液状化した断熱材９が上補強材７Ａ内に流れ落ち、上補強材７Ａの端部から液だれするようになる。

縦補強材７Ｃに対する上補強材７Ａおよび下補強材７Ｂの突出寸法Ｌ２は、断熱性能との兼ね合いで決定される。すなわち、突出寸法Ｌ２が大きくなると、上補強材７Ａおよび下補強材７Ｂの長さが長くなるため、表面材８との接触面積も増え、室内外での熱伝達が促進されて断熱性能が低下する。

従って、例えば上補強材７Ａの端部を大きく突出させ、框体６の縦框６Ｃに接合することで、上補強材７Ａの端部を完全に塞ぎ、端部からの断熱材９の液だれ自身を抑制することも可能であるが、この場合では、表面材８との接触面積が大きくなり過ぎてしまい、断熱性能を満たすことが困難になる。本実施形態での突出寸法Ｌ２は、約３０mmである。上補強材７Ａの端部は、対向する縦框６Ｃから間隔Ｍだけ離間した位置にあり、上補強材７Ａは縦框６Ｃに接合されていない。

一方、上補強材７Ａの端部が縦補強材７Ｃの端縁７５よりもわずかに突出しているだけでも、上補強材７Ａの端部から液だれした断熱材９は、縦補強材７Ｃに接触しにくくなるので、縦補強材７Ｃの接合片７１を伝って流れることがなく、その基端側に生じた隙間Ｓに達する心配がない。

このように、上補強材７Ａを縦補強材７Ｃよりも突出させることで、特に上補強材７Ａの上方においては、火災時に加熱されて液状化した断熱材９が、上補強材７Ａの端部から液だれしても、図５に示すように、縦補強材７Ｃと接触せずにそのまま下方に落下する。

以上の本実施形態によれば、以下の効果がある。
（１）ドア１のドアパネル３において、パネル開口部３Ｃを囲む補強体７では、上補強材７Ａの端部が縦補強材７Ｃよりも見付け方向に突出しているため、火災時の熱で断熱材９が液状化しても、上補強材７Ａの端部から液だれする断熱材９を、縦補強材７Ｃの端部に接触させずに落下させることができ、上補強材７Ａと縦補強材７Ｃとの接合部分を通してパネル開口部３Ｃに液だれするのを防止できる。

（２）上補強材７Ａと縦補強材７Ｃとは、縦補強材７Ｃの端部に曲げ加工によって設けられた接合片７１を介して接合されているが、液状化した断熱材９は、縦補強材７Ｃの端部に接触しないことから、接合片７１の基端側の隙間Ｓに達することもない。従って、そのような隙間Ｓが存在していても、断熱材９が隙間Ｓを通して液だれする心配がない。このことから、接合片７１を形成するにあたっては、隙間Ｓが生じる曲げ加工を何ら問題なく適用でき、加工を容易にできる。

（３）しかも、そのような曲げ加工は、フランジ部分の曲げ加工に次ぐ一連の工程で実施できるから、溶接等によって接合片７１を設ける場合などに比較して、生産性が格段によい。また、上補強材７Ａと縦補強材７Ｃとの接合、および下補強材７Ｂと縦補強材７Ｃとの接合にも、リベット７４やビスが用いられるから、手間の掛かる溶接作業を不要にでき、この点でも生産性を向上させることができる。

（４）上補強材７Ａだけではなく、下補強材７Ｂについても同様に、縦補強材７Ｃから突出しているので、補強体７としては上下の別をなくすことができ、上下を気にせずに框体６内に配置できて、組立性を良好にできる。

（５）断熱材９は、発泡スチロール製であるから、安価に入手できるうえ、優れた断熱性能を発揮でき、ドア１として好適に用いることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形例等は、本発明に含まれる。
例えば、前記実施形態では、補強体７の上補強材７Ａおよび下補強材７Ｂの両方において、その端部が縦補強材７Ｃから突出していたが、本発明では、少なくとも上補強材の端部が縦補強材よりも突出していればよく、下補強材の端部は縦補強材と面一であってもよい。また、下補強材と左右の縦補強材とを縦通しで接合した場合でも、本発明に含まれる。

前記実施形態では、縦補強材７Ｃの接合片７１は、ウェブ部分の曲げ加工によって形成されていたが、別体の接合片を用意し、溶接にて一体に取り付けてもよい。
また、上補強材７Ａと縦補強材７Ｃとをリベット７４やビス等により接合する場合に限らず、溶接によって接合してもよい。

溶接により上補強材の端部を縦補強材のウェブ部分に縦通しとなるように溶接した場合、例えば点付溶接では、突き合わせ面にわずかな隙間が生じることがあり、本発明が解決しようとする課題と同様な課題が存在する。本発明はそのような課題をも解決するものであるから、本発明に必須の横通しの接合において、上補強材と縦補強材とを溶接により接合した場合でも、本発明に含まれるのである。

１…ドア、３…ドアパネル、３Ｃ…パネル開口部、６…框体、６Ａ…上框、６Ｂ…下框、６Ｃ…縦框、７…補強体、７Ａ…上補強材、７Ｂ…下補強材、７Ｃ…縦補強材、８…表面材、９…断熱材、７１…接合片、７１Ａ…端面である接合面、Ｍ…間隔。

Claims (3)

1. パネル開口部が設けられたドアパネルを備えるドアであって、
   前記ドアパネルは、
   上框、下框、および左右の縦框で構成された框体と、
   上補強材、下補強材、および左右の縦補強材で構成されるとともに、前記框体の内部に配置されて前記パネル開口部を囲う補強体と、
   前記框体および前記補強体の室内外の両側に固定された表面材と、
   前記室内外の表面材間に配置された断熱材とを備え、
   前記補強体の少なくとも前記上補強材は、前記縦補強材間に架設されて当該縦補強材の端面と接合され、
   前記上補強材の端部は、前記縦補強材よりも見付け方向に突出し、かつ対向する前記框体の縦框に対して間隔を空けた位置にある
   ことを特徴とするドア。
2. 前記框体の前記上框、前記下框、および左右の前記縦框は、断面コ字形状とされ、
   前記縦補強材の端部には、前記端面を形成する接合片が設けられ、
   前記上補強材と縦補強材の前記接合片とが接合される
   ことを特徴とする請求項１に記載のドア。
3. 前記断熱材は、熱溶融性を有する樹脂製である
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のドア。

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