JP2015196945A - 複合建具 - Google Patents

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【課題】障子と開口枠体との間での気密性を確保しながら断熱性と防露性を向上させる。
【解決手段】縦辷り出し窓は、室外側に形成した金属枠4と室内側に形成した樹脂枠5とを備えた枠体2と、枠体2に納めることができて室外側に形成した金属框と室内側に形成した樹脂框17とを備えた障子3とを備えた。枠体2の樹脂下枠14には、屋外に向けて第一パッキン32Aと第二パッキン33Aを突出させ、障子3の樹脂下框26との間に断熱性で密閉空間をなす空気層35Aを形成した。第一パッキン32Aを樹脂下框26の端面に比較的強く当接させ、第二パッキン33Aを樹脂下框26の端面に弱く当接させるかわずかに間隙を開けて配置した。
【選択図】図3

Description

本発明は、金属枠及び樹脂枠を有する枠体と金属框及び樹脂框を有する障子とを備えた複合型の辷り出し窓やドアや引き違い障子等の各種の複合建具に関する。
従来、アルミ等の金属と樹脂とを接合した枠体と障子を備えた複合建具として、例えば特許文献1に記載された複合辷り出し窓等が提案されている。この横型の複合辷り出し窓は、開口部をなす窓枠の室外側に金属枠が形成され、室内側に樹脂枠が形成されている。そして、窓枠に開閉可能に取り付けられる障子は、室外側に金属框が形成され室内側に樹脂框が形成されている。この障子には上下框と左右の縦框によって四角形に框組みした框体に複層ガラスを嵌め込んでいる。
このようにアルミ等の金属と樹脂からなる辷り出し窓等では、樹脂枠によって金属枠を覆うことで断熱性を向上させると共にアルミ等の金属を室内から見えないようにして冷たい感じを隠して審美性を向上させている。また、窓枠における障子との間の戸当たり部には四角形状の接触箇所を設け、この接触箇所には窓枠と障子との気密性を確保するシール部材が室外側と室内側に設けられている。これらのシール部材は窓枠の金属枠を戸当たり部として室内側と室外側とでそれぞれ接触し、気密性を確保している。
また、図5に示す縦型辷り出し窓100においても、同様にアルミ合金からなる金属窓枠101の室内側に樹脂窓枠102が形成された窓枠103に、金属框104の室内側に樹脂框105が形成された障子106が開閉可能に納められている。そして、窓枠103の戸当たり部に設けた樹脂窓枠102にパッキン108が取り付けられ、障子106の樹脂框105がパッキン108に当接することで気密性を確保している。
特開2002−194938号公報
ところで、上述した各複合型の辷り出し窓等では、窓枠の屋外側の樹脂枠と障子の屋内側の樹脂框との間にはシール部材や単一のパッキンが設置されているだけであるから室外側の冷気等の熱を通し易く、また、室外側の冷気等の熱は障子のアルミ合金等の金属框から室内側へ伝達されるので、室内側枠の露出面が冷却されて結露が生じることがあるという欠点があった。
特に寒冷地では、建具にも高い断熱性を求められているが、金属と樹脂の複合建具においては、このような断熱性の高い建具は、従来提供されていなかった。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、金属と樹脂からなる複合型の建具において、障子と開口枠体との間での気密性を確保しながらも熱伝導を抑制して断熱性と防露性を向上させるようにした複合建具を提供することを目的とする。
本発明による複合建具は、室外側に形成した金属枠と室内側に形成した樹脂枠とを備えた開口枠体と、開口枠体に取り付け可能であって室外側に形成した金属框と室内側に形成した樹脂框とを備えた障子とを備え、開口枠体の樹脂枠と障子の樹脂框との間に間隔を開けてパッキンを介して空間を仕切る空気層を形成したことを特徴とする。
本発明による複合建具によれば、開口枠体の樹脂枠と障子の樹脂框との間にパッキンを介して密閉空間の空気層を形成したため、開口枠体に障子を納めた閉鎖状態で空気層によって断熱することができ、屋内と屋外との間での熱の受け渡しを小さくでき、屋内の露出面の温度低下を抑えて結露しにくい。しかも、空気層は障子の開閉作動や気密性に悪影響を与えることなく断熱性能を向上できる。
また、パッキンは、開口枠体の樹脂枠と障子の樹脂框との間に設けた第一パッキンと第二パッキンであってもよい。
本発明による複合建具によれば、開口枠体の樹脂枠と障子の樹脂框との間に間隔を開けて第一パッキンと第二パッキンを設けて密閉空間の空気層を形成したため、開口枠体に障子を納めた閉鎖状態で、第一及び第二パッキンと樹脂枠及び樹脂框とで仕切られた空気層によって断熱することができる。
また、第一パッキンと第二パッキンは開口枠体の樹脂枠から障子の樹脂框に向けて突出して形成され、第一パッキンと第二パッキンの一方は他方より強く障子の樹脂框に当接していることが好ましい。
第一パッキンと第二パッキンの一方を他方より強く障子の樹脂框に当接させることで一方のパッキンで気密性を確保すると共に、他方のパッキンでは障子の閉鎖作動時に過大な空気圧が空気層にかかったときに他方のパッキンが樹脂框から逃げることで空気圧を逃がすことができ、また空気層内が熱膨張した場合にも過大な空気圧を逃がすことができる。
また、第一パッキンと第二パッキンの他方は障子の樹脂框にわずかな間隙を有していてもよい。
他方のパッキンと障子の樹脂框との間にわずかな隙間を形成することによっても空気層の密閉空間を確保できると共に、空気層内に過大な空気圧がかかった場合に外部に逃がし易い。
また、空気層は、開口枠体を形成する左右の樹脂縦枠と樹脂上枠及び樹脂下枠とにそれぞれ形成されていることが好ましい。
この場合には、開口枠体と障子との全周に断熱の空気層を形成することができて屋内外の断熱性能がより高くなる。
また、第一パッキンと第二パッキンの少なくとも一方は中空部を有するように形成され、中空部内に別の空気層を形成していてもよい。
これによって、第一パッキンと第二パッキンとで仕切る空気層と第一及び第二パッキンの少なくとも一方の中空部内に形成する別の空気層とで多層の空気層を枠体と障子との間に形成できるため、断熱性能が一層向上する。
本発明による複合建具によれば、開口枠体の樹脂枠と障子の樹脂框との間に第一パッキンと第二パッキンを設けて空気層を形成したため、障子の作動と気密性に影響を与えることなく、空気層によって屋内外の断熱性を向上できると共に、屋外から屋内に熱が伝達して屋内を冷却したり結露させたりすることを抑制できる。
本発明の第一実施形態による縦辷り出し窓の要部縦断面図である。 図1に示す縦辷り込窓の要部水平断面図である。 図1に示す縦辷り出し窓の下枠部分の拡大断面図である。 本発明の第二実施形態によるテラスドアの図3と同様な下枠部分の拡大縦断面図である。 従来の縦辷り出し窓の下枠部分の要部縦断面図である。
以下、本発明の第一実施形態による複合建具の一例としての縦辷り出し窓を図1から図3に基づいて説明する。
図1及び図2に示す第一実施形態による縦辷り出し窓1は、建物の躯体に形成された建物開口部に取り付けられる枠体2内に納めた障子3を吊元側の縦框回りに回転させることで外側に開放可能とされている。縦辷り出し窓1はアルミ等の金属と樹脂とからなる複合型であり、四角形枠状の複合型の枠体2と、枠体2に開閉可能に納められた複合型の障子3とが設置されている。
枠体2は、屋外側に設けられたアルミニウム合金等の金属枠4とその屋内側に設けられた合成樹脂製の樹脂枠5とで構成された開口枠体を形成している。金属枠4は、左右の金属縦枠6、7と金属上枠8及び金属下枠9とで形成されている。樹脂枠5は左右の金属縦枠6,7の屋内側に形成した左右の樹脂縦枠11、12と、金属上枠8の屋内側に形成した樹脂上枠13と、金属下枠9の屋内側に形成した樹脂下枠14とで構成されている。また、金属上枠8は屋外側の外側金属上枠部8aと屋内側の内側金属上枠部8bとに分離され、外側金属上枠部8aと内側金属上枠部8bは樹脂製のブリッジ材10を介して連結されている。これによって金属上枠8の熱移動を小さくできる。また、金属下枠9も同様に、屋外側の外側金属下枠部9aと屋内側の内側金属下枠部9bとに分離され、ブリッジ材15によって連結されており、金属下枠9の熱移動を小さくできる。
また、障子3は、屋外側に設けられたアルミニウム合金等の金属からなる金属框16とその屋内側に設けられた樹脂製の樹脂框17とで構成されている。金属框16は、左右の金属縦框18,19と金属上框20及び金属下框21とで形成されている。樹脂框17は左右の金属縦框18,19の屋内側に形成した左右の樹脂縦框23、24と、金属上框20の屋内側に形成した樹脂上框25と、金属下框21の屋内側に形成した樹脂下框26とで構成されている。そして、障子3の四角形に枠組みされた金属框16及び樹脂框17の内部には例えば複層ガラスからなるガラス体31が嵌め込まれている。
縦辷り出し窓1の障子3は、枠体2の左右の樹脂縦枠11、12、樹脂上枠13、樹脂下枠14に当接することで閉鎖状態に納められ、室外側にのみ開放可能とされている。また、障子3において、戸先側の樹脂縦框23の長手方向中央部にはメインロックとしてグレモンハンドル34が設けられ(図3参照)、金属上枠8と金属下枠9にはグレモンハンドル34と係合可能な受け部が設けられている(図示せず)。樹脂縦框23の下部の見込み面にはサブロック36が設置されている。
また、図3に示す枠体2の下枠部分において、枠体2の樹脂下枠14の屋外側端面14aには嵌合凹部30が形成され、この嵌合凹部30には第一パッキン32Aの一端が嵌合され他端が屋外側に突出している。第一パッキン32Aは例えば略U字形状を有しており、樹脂下框26の端面26aには第一パッキン32Aの先端を係止する突起等の係止部が設けられていてもよい。また、樹脂下枠14の屋外側端面14aにおける第一パッキン32Aの更に下側には第二パッキン33Aが突出して形成されており、図に示す例では第二パッキン33Aは下側に略への字型に屈曲または湾曲した形状を有している。
なお、第一及び第二パッキン32A,33Aは例えばPVC(ポリ塩化ビニル)等の軟質材からなり、第二パッキン33Aは樹脂下枠14と一体形成してもよく、その場合、第二パッキン33Aの部分を樹脂下枠14より柔らかい樹脂で押し出し成形することになる。
そして、障子3を枠体2に納めた閉鎖状態で、障子3における樹脂下框26の屋内側端面26aに第一パッキン32Aの先端が当接しており、また第二パッキン33Aの先端部は端面26aに接触するか(図3参照)、わずかに離間した位置にある(図1参照)。この場合、第一パッキン32は樹脂下框26の端面26aに強く押圧され、第二パッキン33Aは比較的軽く樹脂下框26の屋内側端面26aに当接するか、あるいは少なくとも微小な間隔で離間するように設定しており、いずれもほぼ閉鎖状態にあるといえる。
これによって、縦断面視で枠体2の樹脂下枠14と樹脂下框26と第一及び第二パッキン32A,33Aとによって密閉空間をなす空気層35Aを形成している。この空気層35Aによって枠体2と障子3とを断熱することができ、屋外側の冷気等の熱が屋内側に伝達することを防止でき、断熱性と防露性を向上させることができる。しかも、障子3を枠体2に閉鎖させた状態で、障子3の樹脂下框26が第一及び第二パッキン32A、33Aに当接するから気密性を確保できると共に障子3の開閉作動に影響を与えない。
また、断熱の空気層35Aは樹脂下枠14と樹脂下框26との間だけでなく、図1に示すように、樹脂上枠13と樹脂上框25との間にも形成されている。この場合、樹脂上枠13の屋外側端面13aの下側にリブ32Bが形成され、その上側に間隔を開けてパッキン33Bが形成されている。パッキン33Bとリブ32Bと屋外側端面13aによって空気層35Bを形成する。パッキン33Bとリブ32Bは互いに当接していてもよいが、図1に示すように微細な間隙を以て離間していてもよく、いずれの場合も密閉空間の空気層35Bを形成することができる。
同様に、図2に示すように、左右の樹脂縦枠11、12の屋外側端面11a、12aに第一パッキン32C、32Dがそれぞれ形成され、その内側に間隔を開けて第二パッキン33C,33Dがそれぞれ形成されている。第一パッキン32C,32Dはその先端が閉鎖状態にある障子3の樹脂縦框23、24の屋内側端面23a、24aに強く当接し、第二パッキン33C、33Dは左右の樹脂縦框23、24の端面23a、24aに比較的弱く当接するか、あるいは微小な間隔で離間している。そのため、左右の樹脂縦枠11、12と樹脂縦框23、24の各端面11a、12a、23a、24aと第一及び第二パッキン32C,32D,33C、33Dとで密閉空間の空気層35C,35Dを形成している。
そのため、枠体2の樹脂枠5と障子3の樹脂框17との間で第一パッキン32A、32C,32Dと第二パッキン33A、33C、33Dによって形成された密閉空間の空気層35A、35C、35Dと、樹脂上枠13とリブ32Bとパッキン33Bによって形成された密閉空間の空気層35Bとによって、四角形の各辺をなす枠状に形成される。
また、図では上述の各第一パッキン32A、32C,32Dは略U字状に形成されており、第二パッキン33A、33C,33Dとパッキン33Bは略への字状やJ字状に形成されているが、各二パッキンは任意の形状を採用することができる。枠体2に対する障子3の閉鎖状態で、第一パッキン32A、32C、32Dは強く樹脂框17に当接し、第二パッキン33A、33C、33Dは弱く樹脂框17に当接するか小さい間隔で離間していればよい。第一パッキン32A、32C、32D,第二パッキン33A、33C、33D、パッキン33B及びリブ32Bは上述したように樹脂枠5や樹脂框17より軟質のPVC等の合成樹脂やゴム等の弾性部材からなっている。
本実施形態による縦辷り出し窓1は上述の構成を備えており、次にその作用を説明する。本実施形態による縦辷り出し窓1において、枠体2に障子3を収納させて戸先側の金属縦框18に設けたメインロックのグレモンハンドル34を操作してロックピンをラッチ受け部に係合させている。この状態で、屋外の温度が低温である場合、屋外側の障子3の金属框16から屋内の枠体2側に向けて冷気が伝達される際、空気層35A〜35Dによって断熱されるため、冷気の屋内側への熱伝達は抑制される。
しかも、空気層35A〜35Dは障子3の樹脂框17及び枠体2の樹脂枠5と第一及び第二パッキン32A、32C、32D、33A、33C、33D、そして樹脂枠5とリブ32B及びパッキン33Bによって密閉空間が形成され、しかも密閉空間にはアルミ等の金属材を有していないから、気密性を確保して冷気の伝達を抑制できて枠体2の樹脂枠5の屋内露出面の温度低下が抑制されて、結露しにくい。
上述のように本実施形態による縦辷り出し窓1によれば、枠体2の樹脂枠5と障子3の樹脂框17との間に軟質の第一パッキン32A、32C、32Dと第二パッキン33A、33C、33Dと、樹脂枠5、リブ32B及びパッキン33Bによって密閉空間の空気層35A〜35Dを形成したから、障子3の開閉作動や閉鎖状態での気密性に影響を与えることなく断熱性能を向上させることができる。そのため、屋内側の樹脂枠5の露出面の温度を高く維持できて結露しにくいという作用効果を奏する。
しかも、第二パッキン33A、33C、33Dは第一パッキン32A、32C、32Dよりも弱く接触しているかわずかな間隙を有するため、またリブ32Bとパッキン33Bも接触しているかわずかな間隙を有するため、障子3の閉鎖作動時に過大な空気圧が空気層35A〜35Dにかかったときに第二パッキン33A、33C、33D、パッキン33Bが樹脂框17から逃げることで空気圧を逃がすことができる。しかも、外気温や室内温度の上昇等の熱によって空気層35A〜35D内の空気が熱膨張したとしても接触力の弱い第二パッキン33A、33C、33D、パッキン33Bの先端が障子3の樹脂框17やリブ32Bから離れて空気を逃がすことができ、熱膨張による空気層35A〜35Dの変形や損傷等を防ぐことができる。
なお、本発明による複合建具は、上述した第一実施形態による縦辷り出し窓1に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜の変更や置換等が可能である。
以下に、本発明の他の実施形態や変形例について説明するが、上述した実施形態で説明した部品や部材等と同一または同様なものについては同一の符号を用いて説明する。
例えば、図4は本発明の第二実施形態による複合型の建具であるテラスドア37の下部縦断面である。図4に示すテラスドア37は枠体2に障子3が閉鎖状態で納められている。そして、枠体2の金属枠4の金属下枠9に設けた樹脂下枠14の上部には凹部14bが形成され、この凹部14bに軟質の第一パッキン38Aの一端が嵌合され、他端は屋外方向に突出して障子3の樹脂下框26の屋内側端面26aに当接している。
また、金属下枠9において、樹脂下枠14の屋外側端面14aに当接する位置に凹部9aが形成され、この凹部9aに軟質の第二パッキン39Aの一端が嵌合され、他端は屋外方向に突出して障子3の樹脂下框26の屋内側端面26aに当接している。第二パッキン39Aは断面形状が内部に中空部のある枠状であり、その先端が樹脂下框26の屋内側端面26aに軽く接触している。第二パッキン39Aの中空部は第二空気層41Aを形成する。なお、第二パッキン39Aの中空部の形状は図では四角形としたが円形や多角形等、適宜の中空形状を採用できる。第一及び第二パッキン38A、39Aは第一実施形態の第一及び第二パッキンと同一材質である。
また、第二パッキン39Aの先端は樹脂下框26の端面26aとわずかに離間していてもよく、この場合でも密閉空間として第一空気層40Aを構成する。第二パッキン39Aは金属下枠9の凹部9aに支持されているが、第一空気層40Aを構成する密閉空間は樹脂下枠14と樹脂下框26と第一及び第二パッキン38A,39Aによって形成されており、熱伝導性は小さい。
そのため、障子3の下部において、枠体2と障子3との間に樹脂下枠14の端面14aと樹脂下框26の端面26aと第一及び第二パッキン38A、39Aとで仕切られた第一空気層40Aが形成され、更に第二パッキン39Aで仕切られた中空部の第二空気層41Aとからなる二重の空気層が形成されている。
従って、第二パッキン39Aは第一パッキン38Aよりも弱く樹脂下框26に接触しているかわずかな間隙を有するため、外気温や室内温度等の上昇や熱等によって第一空気層40A内の空気が熱膨張したとしても接触力の弱い第二パッキン39Aの先端が障子3の樹脂下框26から離れて空気を逃がすことができ、熱膨張による第一空気層40Aの変形や破損等を防ぐことができる。また、第二空気層41Aを形成する閉鎖された第二パッキン39Aには中空部に隙間はないが、第二パッキン39Aの中空部を分断してわずかな間隙を構成してもよい。
なお、第二実施形態によるテラスドア37において、上述した第一及び第二空気層40A,41Aを備えた構成は、枠体2の樹脂枠5の樹脂下枠14だけでなく樹脂上枠13や左右の樹脂縦枠11、12にも設置することができ、テラスドア37の枠体2の四辺に二重の空気層40A,41Aをそれぞれ形成することができる。
また、上述した第一実施形態において、空気層35Bをリブ32Bとパッキン33Bと樹脂枠13とによって形成したが、他の空気層35A、35C,35Dと同様な構成を採用してもよい。
なお、上述した各実施形態では、第一パッキン及び第二パッキンまたはパッキンとリブによって、枠体2と障子3とにおける上下左右の四辺の樹脂枠と樹脂框との間に断熱のための空気層を形成したが、必ずしも全辺に空気層を形成する必要はなく、一部の辺だけに形成してもよい。その場合、地上からの冷気が伝達され易く比較的温度の低い下側の樹脂下枠14と樹脂下框26との間に空気層を形成することが好ましい。
また、空気層を形成する各辺の第一パッキンと第二パッキンまたはパッキンとリブの配置は交換して設置してもよい。
また、空気層を形成する際、一層の空気層35A〜35Dや、第一空気層40A及び第二空気層41Aの二層の空気層に限定されるものではなく、三層以上の空気層を形成してもよい。あるいは各辺によって設置する空気層を一層や二層等に変化させてもよい。上述した第二実施形態では、第二パッキン39Aを中空部の第二空気層41Aを有する構成にしたが、これに代えて、第一パッキン38Aに中空部を有する第二空気層41Aを形成してもよい。また、第一パッキン38Aと第二パッキン39Aの両方を中空部の空気層を有する構成にしてもよく、この場合には三層の空気層が形成され、断熱性が一層向上する。
また、本発明による金属と樹脂を備えた複合建具は、縦辷り出し窓1やテラスドア37だけでなく、横辷り出し窓や引き違い窓や引き違いドア等、各種の窓やドア等の建具に採用できることはいうまでもない。
1 縦辷り出し窓
2 枠体
3 障子
4 金属枠
5 樹脂枠
9 金属下枠
14 樹脂下枠
14a 屋外側端面
14b 凹部
16 金属框
17 樹脂框
26 樹脂下框
26a 屋内側端面
31 ガラス体
32A、32C,32D、38A 第一パッキン
32B リブ
33A、33C,33D、39A 第二パッキン
33B パッキン
35A、35B,35C,35D 空気層
37 テラスドア
40A 第一空気層
41A 第二空気層


Claims (6)

  1. 室外側に形成した金属枠と室内側に形成した樹脂枠とを備えた開口枠体と、
    前記開口枠体に取り付け可能であって室外側に形成した金属框と室内側に形成した樹脂框とを備えた障子とを備え、
    前記開口枠体の樹脂枠と前記障子の樹脂框との間に間隔を開けてパッキンを介して空間を仕切る空気層を形成したことを特徴とする複合建具。
  2. 前記パッキンは、前記開口枠体の樹脂枠と前記障子の樹脂框との間に設けた第一パッキンと第二パッキンである請求項1に記載された複合建具。
  3. 前記第一パッキンと第二パッキンは前記開口枠体の樹脂枠から前記障子の樹脂框に向けて突出して形成され、前記第一パッキンと第二パッキンの一方は他方より強く前記障子の樹脂框に当接している請求項2に記載された複合建具。
  4. 前記第一パッキンと第二パッキンの他方は前記障子の樹脂框にわずかな間隙を有している請求項3に記載された複合建具。
  5. 前記空気層は、前記開口枠体を形成する左右の樹脂縦枠と樹脂上枠及び樹脂下枠とにそれぞれ形成されている請求項1から4のいずれか1項に記載された複合建具。
  6. 前記第一パッキンと第二パッキンの少なくとも一方は中空部を有するように形成され、前記中空部内に別の空気層を形成していることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載された複合建具。
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