JP2014047520A

JP2014047520A - 鋼板製枠体

Info

Publication number: JP2014047520A
Application number: JP2012190525A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kawakami; 寛明川上; Fumitoshi Shiraiwa; 史年白岩
Original assignee: Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp; Asahi Kasei Homes Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp; Asahi Kasei Homes Corp
Priority date: 2012-08-30
Filing date: 2012-08-30
Publication date: 2014-03-17
Anticipated expiration: 2032-08-30
Also published as: JP5953611B2

Abstract

【課題】アルミ押出し型材と同様なビスホールであって、簡単な手段によって形成できるビスホールを有する枠体を提供する。
【解決手段】板厚２．３ｍｍ未満の鋼板を曲げ加工して断面が角形あるいは溝形に形成された枠体であって、該枠体の端部における内側角部に、該内側角部に対応して互いに交差する方向に形成された側片部と、該側片部間を結ぶ中間部よりなる補助部材を接合して、前記枠体の内側角部と前記補助部材の中間部との間にビスホールを形成したことを特徴とする鋼板製枠体。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、窓、ドア等のサッシや、その他、支柱や柵などに用いられる鋼板製の枠体に関するもので、特に、その枠体と直行して取り付けられる他の部材（直行部材）との接続構造を有する枠体に関するものである。

サッシ枠や障子枠用の枠材としては、従来、アルミ押出し型材を用いた枠材が多用されている。このアルミ製の枠材では、強度を確保する点から枠体断面を大きくせざるを得ないことのほか、耐火性能や製造コストの点などでも問題を有している。このため、強度が高く、耐火性能や製造コストの点でも有利な鋼板製の枠材も利用されている。

ところで、２つの直行する枠体をサッシなどに組み立てる場合、アルミ押出し型材を用いた枠体では、枠体長手方向に断面Ｃ型のビスホールが枠体と一体に形成されており、これを利用してビス止めにより簡単に組み立てを行うことができるが、鋼板製の枠体では、鋼板の合わせ部にビス止め用の穴をあけて、そこのビスをねじ込んで両者を接合したり、溶接により接合したりしている。

しかし、鋼板の合わせ部をビス止めする場合、板厚が２．３ｍｍ未満の薄鋼板では、ビスとの係合長さを十分に取れないという問題がある。また、溶接では設備や専門の作業者が必要になるなどの問題がある。そこで、鋼板製の枠体においても、枠体長手方向のビスホールを有することが望ましい。

このような問題に対して、特許文献１には、枠材の端縁から長手方向に、所定の間隔をおいて横方向の切込み線を複数形成するとともに、前記端縁と前記切込み線とに挟まれた連架部、および切込み線と切込み線とに挟まれた連架部を順に、枠材の板面を境に一方側と他方側とに交互に半円弧状に曲げ加工してビスホールを形成することが提案されている。

特開２００２−２４２３６３号公報

特許文献１で提案されている技術では、押出し型材製の枠体と同様、ビスホールを枠体と一体に形成することができるが、枠体に切り込み線を入れるなどビスホールの成形加工自体が複雑であるという問題がある。
そこで、本発明は、簡単な手段によって形成できるビスホールを有する枠体を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決する手法について鋭意検討した結果、断面が角形や溝形の枠体では、角部の内側に補助部材を取り付けて、角部と補助部材との間でビスホールを形成するようにすれば複雑な加工をしないで、ビスホールが形成できることを見出した。
そのようになされた本発明の要旨は以下のとおりである。
（１）板厚２．３ｍｍ未満の鋼板を曲げ加工して断面が角形あるいは溝形に形成された枠体であって、該枠体の端部における内側角部に、該角部に対応して互いに交差する方向に形成された側片部と、該側片部間を結ぶ中間部よりなる補助部材を接合して、前記枠体の内側角部と前記補助部材の中間部との間にビスホールを形成したことを特徴とする鋼板製枠体。
（２）前記補助部材が鋼板の端部に鋼板と一体に形成されていることを特徴とする（１）に記載の鋼板製枠体。
（３）前記鋼板がめっき鋼板であることを特徴とする（１）または（２）に記載の鋼板製枠体。

本発明によれば、薄鋼板を用いた、省エネ性能や防火性能に優れ、窓、ドア等のサッシとして利用することができる枠体であって、ビスにより直行部材との接合が容易な枠体を提供することが可能となる。

角形断面の枠体端部内側に枠体長手方向に沿ったビスホールを有する枠体の一例を示す図である。ビスホールを形成するための補助部材の一例を示す図である。ビスホールを有する枠体の他の例を示す図である。補助部材の形状を説明するための図である。溝型断面の枠体に設けられたビスホールを説明するための図であり、（ａ）は枠体の断面形状を示し、（ｂ）は枠体にガラス障子をはめ込んだ状態を示す。溝型断面の枠体にビスホールを設ける他の方法を説明するための図である。枠体の組立方法を説明するための図であり、（ａ）は組立前の態様を示し、（ｂ）は組立後のビス止め前の態様を示し、（ｃ）は一方の枠体のＤ−Ｄ線の断面を示す。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１は、鋼板２に曲げ加工を施して角形断面に成形し、端部を一部重ね合わせ、重ね合わせ部３を溶接や接着などにより接合して形成した枠体１の内側角部に、別途取り付けられた補助部材１０を利用してビスホール４を形成した例を示す。

補助部材１０は、図２に示すように、枠体１の内側角部に対応して互いに交差する方向に形成された第１と第２の側片部１１、１２と、該側片部間を結ぶ中間部１３より構成されており、アングル材の頂部が欠けた形状とされている。
該補助部材１０の側片部１１、１２は、枠体１の角部を構成する２つの内側側面にそれぞれ当接するように取り付けられる。中間部１３は、第１と第２の側片部１１、１２間において前記角部と対向し、該角部との間でビスホール４となる空間を形成する。

この補助部材１０を、図１のように、溶接や接着などの接合手段により枠体１の端部の角部に固定することにより、枠体１の角部と補助部材１１、１２の中間部１３の間に枠体１の長手方向に沿った空間が形成される。この空間を予めビスと係合するような形に形成することにより、その空間をビスホール４として利用できるようになる。
なお、補助部材１０の側片部１１、１２は、必ずしも両方が枠体の内側側面に固定される必要はない。片側だけを固定し、他側を拘束しないようにする方が補助部材に無理な力がかかった場合でも、それを逃がすことができるので好ましい。

このように、枠体１の端部にビスホール４を形成することにより、この枠体に他の枠体を直交して取り付ける場合には、アルミ押出し型材の場合と同様に、両者の枠体を直行して配置し、他の枠体側からタッピングビスをビスホール４にねじ込むことにより、両者を結合することができる。
なお、枠体としては、端部を一部重ね合わせ形成する例で説明したが、重ね合わせずに端部を突合せ、溶接して形成することもできる。

補助部材１０の形状、特に中間部１３の形状は、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、（ａ）途中で折れ曲がって、ビス５と２箇所で係合するもの、（ｂ）途中で円弧状に湾曲し、ビス５と円弧で係合するのもの、（ｃ）第１と第２の側片部間を直線で結んで、ビスとは１箇所で係合するものがある。
いずれの補助部材でも、枠体の側面の２箇所と補助部材の中間部とでビスと係合することができる。（ｃ）の直線の中間部では、ねじとの係合長さが短くなるが、３箇所で係合するので、必要な強度を確保することができる。

補助部材１０は、図１の例のように、枠体の角部ごとにそれぞれ別体としてもよいが、図３の例のように、２カ所の角部にビスホールを形成できるように中間部を両端部に備えるものであってもよい。この場合は、補助部材１０を共通する枠体側面に固定するだけでよく、取付けに要する手間を低減することができる。
補助部材１０の長さは、図１〜３ではビスとの係合長さが確保される長さとしたが、枠体１の長さと同じであってもよい。この場合は、より枠体の剛性を高めることができる。

補助部材１０の端部は、枠体１の端部と面一に配置されるほうが好ましいが、ビスと補助部材との係合長さが十分確保されるのであれば、枠体の端部より中に端部が来るように取り付けられていてもよい。

以上では、断面角形の枠体を例に説明したが、鋼板を曲げ加工して形成された一面が開口する断面溝形の枠体にも同様に実施できる。
図５（ａ）に、鋼板１を曲げ成形して、底壁部２１とその両側の側壁部２２よりなり、一面が開口する溝形の枠体２０に適用した例を示す。また、この枠体２０は、障子枠の枠体としての利用に適するもので、図５（ｂ）に側壁部２２間の開口部にガラス障子３０を収納した例を示す。

図５（ａ）に示す枠体２０では、鋼板１を側壁部２２の開口端２３で折り返して、側壁を二重にした状態で、折り返された側壁部に連なるようにクランク状に折れ曲がった補助部材１０を枠体２０の角部に固定している。補助部材１０としては、枠体を形成する鋼板と同じ板厚の鋼板を用いて内側に段差が生じないようにしている。
これにより、枠体２０の角部と補助部材１０の中間部の間に枠体２０の長手方向に沿った空間が形成される。この空間を予めビスの形に適合するように形成することにより、その空間をビスホール４として利用できるようになる。

なお、この例では、鋼板１と補助部材１０とが別体に形成されている例を示したが、図６に示すように、補助部材１０を鋼板と一体とすることもできる。
図６の例では、鋼板１の端部に補助部材１０となる部分を予め形成しておき、鋼板を側壁部２２の開口端２３で折り返して、側壁を二重にするとともに補助部材となる部分を枠体２０の角部に位置するようにし、その位置で、補助部材を溶接や接着などの手段で固定されている。

図５、６のようなビスホール４が形成された枠体を縦枠２０ａとして用い、これに直交する上枠として、縦枠２０ａと同様に鋼板を曲げ成形して形成され、側壁部２２の開口端部２３が、図７（ｃ）に示すように、折り返し曲げ加工によって二重にされた上枠２０ｂを組み合わせることにより、障子枠を形成することができる。
このような縦枠２０ａと上枠２０ｂとの接合は図７のようにして行われる。
上枠２０ｂの端部は、図７（ａ）に示すように側壁部２２が切欠かれて、中央張り出し部２４と切欠き部２５が形成されており、図７（ｂ）に示すように、その空間に縦枠体２０ａの端部を嵌め合わせて障子枠が組み立てられる。ついで、上枠体２０ｂ側からタッピングビス２７をビスホール２６にねじ込んで両者を結合する。

本発明は、一般的に薄鋼板に含まれる板厚２．３ｍｍ未満の鋼板を用いて成形された鋼板製枠体を対象とする。特に亜鉛めっき鋼板やアルミめっき鋼板などのめっき鋼板を用いれば、サッシなどの外気にさらされる部材では、耐食性を高めることができる。
そのような鋼板やめっき鋼板は、各種の自動車製品、スチール家具、大型家電品などの用途に使用され大量生産されており、素材コストを低減するのに効果的である。

１角形断面の枠体
２枠体を構成する鋼板
３枠体の重ね合わせ部
４ビスホール
５ビス
１０補助部材
１１、１２補助部材の側片部
１３補助部材の中間部
２０溝形断面の枠体
２０ａ障子枠の縦枠
２０ｂ障子枠の上枠
２１溝形断面の枠体の底壁部
２２溝形断面の枠体の側壁部
２３側壁部の開口端部
２４上枠の中央張り出し部
２５上枠の切欠き部
２６縦枠のビスホール
２７タッピングビス
３０ガラス障子

Claims

板厚２．３ｍｍ未満の鋼板を曲げ加工して断面が角形あるいは溝形に形成された枠体であって、該枠体の端部における内側角部に、該内側角部に対応して互いに交差する方向に形成された側片部と、該側片部間を結ぶ中間部よりなる補助部材を接合して、前記枠体の内側角部と前記補助部材の中間部との間にビスホールを形成したことを特徴とする鋼板製枠体。
前記補助部材が前記鋼板の端部に鋼板と一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の鋼板製枠体。
前記鋼板がめっき鋼板であることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼板製枠体。