JP2016023484A

JP2016023484A - 建具

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Publication number: JP2016023484A
Application number: JP2014149000A
Authority: JP
Inventors: 佑己子坂中; Yukiko Sakanaka; 良平須藤; Ryohei Sudo
Original assignee: YKK AP Inc
Current assignee: YKK AP Inc
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2016-02-08
Anticipated expiration: 2034-07-22
Also published as: JP6339885B2

Abstract

【課題】熱割れに起因して火炎や煙が通過する事態を防止すること。
【解決手段】互いに耐火強度の異なるガラス３１Ａ，３１Ｂを対向させて構成した複層ガラス３１と、複層ガラス３１の四周に設けた樹脂製の框とを備えた建具であって、框には、複層ガラス３１の下縁に沿って配置される下框３３にのみ金属材から成る熱伝導部材７０を配設し、熱伝導部材７０は、複層ガラス３１の端面に対向する見込み面に配置され、耐火強度が高い網入りガラス３１Ａに対応する部分から耐火強度が低い低放射ガラス３１Ｂに対応する部分にわたって配置した端面対向部７１と、端面対向部７１と一体に成形し、低放射ガラス３１Ｂの縁部表面を覆う状態で配置した表面対向部７２とを有している。
【選択図】図３

Description

本発明は、建具に関するもので、特に、複層ガラスの四周に樹脂製のフレームを備えて構成した建具に関するものである。

建具には、ガラス等の面材の四周に設けられる枠や框等のフレームを樹脂によって成形したものがある。樹脂製のフレームを適用した建具では、枠や框をアルミニウム等の金属によって成形したものに比べて熱伝導率が低いため、室外の温度と室内の温度とに大きな差があった場合にも結露を防止することができる等の利点がある。

また、この種の建具には、面材として複層ガラスが多く用いられている。例えば、網入りガラスとＬｏｗ−Ｅガラスと称される低放射ガラスとから成る複層ガラスを適用した建具では、２枚のガラスの間に構成される断熱空間によって断熱性を高めることができるばかりでなく、耐火強度の高い網入りガラスによって火災時の延焼を防止することができるようになる（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１４０７８５号公報

ところで、上記のような建具では、金属製のフレームに比べて樹脂製のフレームの熱伝導率が低いため、例えば火災発生時等の原因により網入りガラスが高温状態となった場合にも、低放射ガラスには熱が伝わりにくい状況にある。特に、火炎や熱は建具の表面に沿って上方に進行する傾向にあるため、建具の上縁部分や中央部分に比べて下縁部分の温度が低温になり易い。

このため、上述の建具にあっては、低放射ガラスの中央部分と下縁部分との温度差が大きくなり、この温度差によって生じる応力により熱割れを来す場合がある。また、網入りガラスに生じた熱膨張の影響により、低放射ガラスの下縁部分が引張力を受けて熱割れを来す場合もある。熱割れが発生した場合には、低放射ガラスが面ズレを生じ、火炎や煙が通過するおそれがある。

尚、上述した問題は、網入りガラスと低放射ガラスとの組み合わせに限らず、網入りガラスとフロートガラス、耐熱ガラスと低放射ガラス等々、互いに耐火強度の異なるガラスを対向させて構成した建具において、耐火強度の高いガラスが高温状態となった場合に同様に起こり得るものである。

本発明は、上記実情に鑑みて、熱割れに起因して火炎や煙が通過する事態を防止することのできる建具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る建具は、互いに耐火強度の異なるガラスを対向させて構成した複層ガラスと、前記複層ガラスの四周に設けた樹脂製のフレームとを備えた建具であって、前記フレームには、少なくとも前記複層ガラスの下縁に沿って配置される部分に金属材から成る熱伝導部材を配設し、前記熱伝導部材は、前記複層ガラスの端面に対向する見込み面に配置され、耐火強度が高いガラスに対応する部分から耐火強度が低いガラスに対応する部分にわたって配置した端面対向部と、前記端面対向部と一体に成形し、耐火強度の低いガラスの縁部表面を覆う状態で配置した表面対向部とを有したことを特徴とする。

この発明によれば、耐火強度の高いガラスが高温状態となった場合、熱伝導部材により耐火強度の低いガラスの下縁部分に熱が伝導されて温度が上昇する。このため、耐火強度の低いガラスにおいては、下縁部分の温度が上昇するため中央部分との温度差が緩和され、温度差に起因した応力による熱割れを来すおそれがなくなる。また、耐火強度の高いガラスに熱伸びが生じた場合にも、耐火強度の低いガラスに引張力が生じることがなくなり、熱割れを来すおそれがなくなる。また、これにより、耐火強度の低いガラスに面ズレが生じることがなく、火炎や煙が通過する事態を防止できる。

また本発明は、上述した建具において、前記熱伝導部材の端面対向部と前記複層ガラスの端面との間に隙間を確保するとともに、前記端面対向部の表面には、加熱された場合に膨張する加熱膨張材を配設したことを特徴とする。

この発明によれば、端面対向部と複層ガラスの端面との間に隙間を確保しているため、熱伝導部材の表面対向部まで確実に熱が伝導されることになり、耐火強度の低いガラスの縁部表面が十分に温度上昇する。

また本発明は、上述した建具において、前記フレームには、前記複層ガラスの一方の縁部表面に対向する第１保持部と前記複層ガラスの他方の縁部表面に対向する第２保持部とを有した脱落防止部材を配設し、さらに前記熱伝導部材の表面対向部には、前記脱落防止部材の第１保持部もしくは第２保持部と重なる部分に第１保持部もしくは第２保持部を収容する収容切欠を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、耐熱強度の低いガラスの表面に対して熱伝導部材の表面対向部及び脱落防止部材の保持部を等距離離隔した位置に配置することができる。

また本発明は、上述した建具において、前記熱伝導部材は、前記端面対向部及び前記表面対向部が互いに直交するように連続し、断面が略Ｌ字状を成すことを特徴とする。

この発明によれば、フレームに予め熱伝導部材を配設した状態においても複層ガラスを装着する際の作業を容易に行うことができる。また、先にフレームに複層ガラスを配設した状態であっても熱伝導部材をフレームに配設することが可能となる。

また本発明は、上述した建具において、前記複層ガラスの下縁に沿って配置されるフレームは、中空状を成し、かつ内部に補強部材を備えたものであり、前記熱伝導部材は、前記フレームを介して前記補強部材に連結させたことを特徴とする。

この発明によれば、高温によってフレームが変形したり溶けたりした場合にも、複層ガラスに対する熱伝導部材の位置を維持することができる。

また本発明は、上述した建具において、前記フレームは、前記複層ガラスの一方の表面に接着し、かつ前記複層ガラスの他方の表面に押縁を当接させることによって当該複層ガラスを保持することを特徴とする。

この発明によれば、複層ガラスは、一方の表面をフレームに接着し、かつ他方の表面に押縁を当接させることによってフレームに保持することができる。

本発明によれば、耐火強度の高いガラスが高温状態となった場合、熱伝導部材により耐火強度の低いガラスの下縁部分に熱が伝導されて温度が上昇する。このため、耐火強度の低いガラスにおいては、下縁部分の温度が上昇するため中央部分との温度差が緩和され、温度差に起因した応力による熱割れを来すおそれがなくなる。また、耐火強度の高いガラスに熱伸びが生じた場合にも、耐火強度の低いガラスに引張力が生じることがなくなり、熱割れを来すおそれがなくなる。また、これにより、耐火強度の低いガラスに面ズレが生じることがなく、火炎や煙が通過する事態を防止できる。

図１は、本発明の実施の形態である建具の縦断面図である。図２は、図１に示した建具の横断面図である。図３は、図１に示した建具において室内側に配置される障子の要部縦断面図である。図４は、図１に示した建具において室内側に配置される障子の要部縦断面図である。図５は、図１に示した建具において室内側に配置される障子の要部を示す分解斜視図である。図６は、図５に示した障子の見込み面に熱伝導部材を取り付けた状態の要部分解斜視図である。図７は、図６に示した障子の見込み面に脱落防止部材を取り付けた状態の要部分解斜視図である。図８は、図７に示した障子の見込み面に加熱膨張材を取り付けた状態の要部分解斜視図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明に係る建具の好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１及び図２は、本発明の実施の形態である建具を示したものである。ここで例示する建具は、枠体１０に対して２枚の障子２０，３０を左右方向に沿ってスライド可能に配設した引き違い窓と称されるものである。枠体１０は、上枠１１、下枠１２及び左右の縦枠１３を備えて矩形状に構成したもので、躯体ＢＤに設けた開口の内部に取り付けてある。障子２０，３０は、それぞれ外形が矩形状を成す複層ガラス２１，３１と、複層ガラス２１，３１の四周に設けた上框２２，３２、下框（フレーム）２３，３３及び左右の縦框２４，３４とを備えて構成したものである。

複層ガラス２１，３１は、同じ大きさの矩形状を成す２枚のガラス２１Ａ，２１Ｂ、３１Ａ，３１Ｂを備え、それぞれの周縁部の間にスペーサ部材２１Ｃ，３１Ｃを介在させた状態で相互に接合することにより、互いの間に断熱空間を確保するようにしたものである。本実施の形態では、内部に網を封入した網入りガラス２１Ａ，３１Ａと、一方の表面に金属膜を設けたＬｏｗＥｍｉｓｓｉｖｉｔｙガラス（以下、低放射ガラス２１Ｂ，３１Ｂという）とを備えた複層ガラス２１，３１を適用している。

複層ガラス２１，３１の四周に設けられる框２２，２３，２４，３２，３３，３４は、樹脂材によって成形した押し出し形材であり、図３〜図５に示すように、角筒状を成す基部２２ａ，２３ａ，２４ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａの内部に補強部材４０が配設してある。補強部材４０は、ステンレス等の金属材料によって成形したもので、それぞれの框２２，２３，２４，３２，３３，３４の全長にわたって設けてある。それぞれの補強部材４０は、互いの端部の間が金属製のコーナー連結部材４２によって連結してあり、框２２，２３，２４，３２，３３，３４の内部に矩形の補強枠を構成している。

また、框２２，２３，２４，３２，３３，３４の基部２２ａ，２３ａ，２４ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａには、内周側に位置する見込み面に当接ヒレ部２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ及び押縁係合溝２２ｃ，２３ｃ，２４ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃが設けてある。当接ヒレ部２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂは、基部２２ａ，２３ａ，２４ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａの見込み面において室内側となる縁部から内周側に向けて突出した部分であり、それぞれの框２２，２３，２４，３２，３３，３４の全長にわたって形成してある。押縁係合溝２２ｃ，２３ｃ，２４ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃは、基部２２ａ，２３ａ，２４ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａの見込み面において室外側となる縁部に開口する凹部であり、それぞれの框２２，２３，２４，３２，３３，３４の全長にわたって形成してある。上記のような構成を有する框２２，２３，２４，３２，３３，３４には、当接ヒレ部２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂと押縁係合溝２２ｃ，２３ｃ，２４ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃに配設した押縁２２ｄ，２３ｄ，２４ｄ，３２ｄ，３３ｄ，３４ｄとの間に周縁部を配置した状態で上述の複層ガラス２１，３１が保持してある。複層ガラス２１，３１を取り付ける向きは、耐火強度の高い網入りガラス２１Ａ，３１Ａが室外側に位置し、耐火強度の低い低放射ガラス２１Ｂ，３１Ｂが室内側に位置するように設定してある。

図には明示していないが、框２２，２３，２４，３２，３３，３４の見込み面と複層ガラス２１，３１の端面との間には、適宜箇所にセッティングブロック４１が配設してあり、四周にわたって隙間が確保してある。セッティングブロック４１は、複層ガラス２１，３１の下方端面や側方端面に当接することによって複層ガラス２１，３１を支持するものである。図３に示すように、本実施の形態では、室外側に位置する部分に框３３の見付け面に向けて突出する突出部４１ａを有し、この突出部４１ａを介して框３３に取り付けられるセッティングブロック４１を適用している。図には明示していないが、セッティングブロック４１を設ける位置は、例えば、下框２３，３３の全長に対して両側からそれぞれ１／４となる位置である。上述した框２２，２３，２４，３２，３３，３４と複層ガラス２１，３１の端面との間に確保した隙間には、脱落防止部材５０及び加熱膨張材６０が配設してある。

脱落防止部材５０は、樹脂製の框２２，２３，２４，３２，３３，３４が高温に曝された場合にも複層ガラス２１，３１が脱落するのを防止するためのもので、図４及び図８に示すように、室内側に配置される金属製の先付金具５１と、室外側に配置される金属製の後付金具５２とを備えて構成してある。

先付金具５１は、框２２，２３，２４，３２，３３，３４の見込み面に沿って配置される先付取付部５１ａと、先付取付部５１ａの一側縁部から直角方向に屈曲した先付保持部（第１保持部）５１ｂとを一体に成形したものである。この先付金具５１は、先付保持部５１ｂが框２２，２３，２４，３２，３３，３４の当接ヒレ部２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂに沿う状態で先付取付部５１ａを介して框２２，２３，２４，３２，３３，３４に取り付けてある。先付取付部５１ａを介して締結したネジ５３は、補強部材４０のネジ孔４０ａに螺合している。

後付金具５２は、框２２，２３，２４，３２，３３，３４の見込み面に沿って配置される後付取付部５２ａと、後付取付部５２ａの一側縁部から直角方向に屈曲した後付保持部（第２保持部）５２ｂとを一体に成形したものである。この後付金具５２は、框２２，２３，２４，３２，３３，３４の見込み面に先付金具５１のみを取り付けた状態で複層ガラス２１，３１を配置し、その後、後付取付部５２ａを先付取付部５１ａに係合させることによって框２２，２３，２４，３２，３３，３４に取り付けられる。框２２，２３，２４，３２，３３，３４に取り付けた脱落防止部材５０は、先付保持部５１ｂが低放射ガラス２１Ｂ，３１Ｂの表面に対向し、かつ後付保持部５２ｂが網入りガラス２１Ａ，３１Ａの表面に対向する。上述したように、脱落防止部材５０の先付金具５１は框２２，２３，２４，３２，３３，３４の補強部材４０に連結したものであり、後付金具５２は先付金具５１に係合して取り付けたものである。従って、火災発生時等の高熱によって框２２，２３，２４，３２，３３，３４が変形したり溶けたとしても脱落防止部材５０によって複層ガラス２１，３１の脱落を防止することができる。

図４に例示するように、脱落防止部材５０は、先付保持部５１ｂが框２２，２３，２４，３２，３３，３４の当接ヒレ部２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂよりも高さが小さく、後付保持部５２ｂが押縁２２ｄ，２３ｄ，２４ｄ，３２ｄ，３３ｄ，３４ｄよりも高さが小さく構成してあり、外部に露出することはない。

加熱膨張材６０は、例えば膨張黒鉛であり、高温状態となった場合に膨張する耐火不燃部材である。図７及び図８に示すように、本実施の形態では、框２２，２３，２４，３２，３３，３４の全長にわたる部位に加熱膨張材６０を配設するようにしている。

さらに、上述の建具では、図３〜図８に示すように、室内側に配置される障子３０の下框３３にのみ、その見込み面に熱伝導部材７０を取り付けるようにしている。熱伝導部材７０は、金属製の薄板によって一体に成形したもので、端面対向部７１と表面対向部７２とを有している。端面対向部７１は、下框３３の見込み面において当接ヒレ部３３ｂと押縁係合溝３３ｃとの間に位置する部分を覆う幅で、下框３３の全長よりもわずかに長さの短い矩形の平板状を成すものである。表面対向部７２は、端面対向部７１の一側縁部からほぼ直角に屈曲するように延在した部分である。この表面対向部７２の端面対向部７１からの突出高さは、下框３３に設けた当接ヒレ部３３ｂの突出高さよりも小さく、かつセッティングブロック４１の上面よりも突出することのできる寸法を有するように構成してある。参考のために一例を挙げれば、セッティングブロック４１が下框３３の当接ヒレ部３３ｂに対してほぼ１／５の高さを有し、表面対向部７２が当接ヒレ部３３ｂに対して１／２より大きな高さを有するようにそれぞれの寸法が設定してある。

図５に示すように、上述した熱伝導部材７０の表面対向部７２には、収容切欠７２ａが形成してある。収容切欠７２ａは、表面対向部７２の上端から矩形状に切り欠いた欠損部分であり、下框３３の長手方向に沿った複数箇所に設けてある。これらの収容切欠７２ａは、脱落防止部材５０の先付金具５１を取り付ける位置に対応して設けてあり、先付金具５１において下框３３の見込み面から突出する先付保持部５１ｂを収容することのできる寸法に形成してある。尚、図には明示していないが、表面対向部７２は、低放射ガラス３１Ｂの下縁に沿った全長に対向する長さを有している。

図５〜図８に示すように、本実施の形態では、下框３３の見込み面に直接熱伝導部材７０を取り付けた後、熱伝導部材７０の端面対向部７１に、セッティングブロック４１、脱落防止部材５０、加熱膨張材６０を取り付けるようにしている。すなわち、図５に示すように、まず、端面対向部７１を介して下框３３の見込み面にネジ７３を締結することにより、熱伝導部材７０を下框３３に取り付ける。図３に示すように、端面対向部７１に締結したネジ７３は、下框３３の基部３３ａに配設した補強部材４０のネジ孔４０ｂに螺合した状態にある。

次いで、熱伝導部材７０を取り付けた下框３３には、図５に示すように、端面対向部７１の表面に先付金具５１を取り付けた後、これら先付金具５１及び熱伝導部材７０を覆うように加熱膨張材６０を配設する。このとき、先付金具５１の先付保持部５１ｂは、熱伝導部材７０の表面対向部７２に設けた収容切欠７２ａの内部に配置されることになり、室外側に臨む見付け面が表面対向部７２から突出することはなく、表面対向部７２の見付け面と面一となる。

最後に、框３２，３３，３４の当接ヒレ部３２ｂ，３３ｂ，３４ｂに接着剤ＢＮＤを塗布した状態で複層ガラス３１を配置することにより、低放射ガラス３１Ｂの表面を当接ヒレ部３２ｂ，３３ｂ，３４ｂに接着する。この状態から先付金具５１のそれぞれに対応する後付金具５２を係合させ、さらに框３２，３３，３４の押縁係合溝３２ｃ，３３ｃ，３４ｃに押縁３２ｄ，３３ｄ，３４ｄを配設して網入りガラス３１Ａの表面に当接させれば、上述した障子３０を得ることができる。上述の接着剤ＢＮＤは、当接ヒレ部３２ｂ，３３ｂ，３４ｂと複層ガラス３１との間の止水機能を果たすものであるが、両面テープやスポンジ状のテープを用いるようにしても良い。

上記のように構成した建具によれば、断面がＬ字状を成す熱伝導部材７０の端面対向部７１が網入りガラス３１Ａの端面から低放射ガラス３１Ｂの端面にわたる部分に配置され、さらに表面対向部７２が低放射ガラス３１Ｂの表面に対向配置される。熱伝導部材７０の端面対向部７１は、複層ガラス３１との間に隙間が確保して配置してあり、表面対向部７２は、低放射ガラス３１Ｂとの間に隙間が確保した状態で配置してある。下框３３に設けた脱落防止部材５０の先付保持部５１ｂは、収容切欠７２ａの内部に配置され、表面対向部７２から突出することがない。

このため、室外側に火災が発生する等して網入りガラス３１Ａが高温状態となった場合には、その熱が熱伝導部材７０の端面対向部７１を経て表面対向部７２に確実に伝導され、表面対向部７２からの輻射によって低放射ガラス３１Ｂの下縁部分が均等に温度上昇することになる。また、熱伝導部材７０の端面対向部７１と複層ガラス３１との間に確保した隙間は、加熱膨張材６０が膨張することで閉塞されることになる。

これらの結果、低放射ガラス３１Ｂにおいては、下縁部分の温度が上昇するため中央部分との温度差が緩和され、温度差に起因した応力による熱割れを来すおそれがなくなる。また、網入りガラス３１Ａに熱伸びが生じた場合にも、低放射ガラス３１Ｂに引張力が生じることがなくなり、低放射ガラス３１Ｂに熱割れを来すおそれもなくなる。従って、低放射ガラス３１Ｂに面ズレが生じることがなく、火炎や煙が通過する事態を確実に防止できるようになる。

尚、上述した実施の形態では、框に複層ガラスを保持させた建具を例示しているが、はめ殺し窓等、枠に直接複層ガラスを保持させるものにも適用することが可能である。また、複層ガラスとしては、必ずしもガラスを２枚備えたものに限らず、３枚以上のガラスから成る複層ガラスであっても同様に適用することができる。さらに、複層ガラスは網入りガラスと低放射ガラスとの組み合わせに限らず、網入りガラスとフロートガラス、耐熱ガラスと低放射ガラス等々、互いに耐火強度の異なるガラスであれば、その他の組み合わせであっても良い。尚、上述した実施の形態では、耐火強度の高いガラスを室外側に配置しているが、耐火強度の高いガラスを室内側に配置するように建具を構成しても良い。また、室内側に配置される障子にのみ熱伝導部材を設けるようにしているが、室外側に配置される障子に熱伝導部材を設けるようにしても構わない。

また、上述した実施の形態では、フレームにおいて複層ガラスの下縁に沿って配置される部分にのみ熱伝導部材を配設しているが、複層ガラスの側縁や上縁に沿って配置される部分にも熱伝導部材を配設して構わない。

３１複層ガラス、３１Ａ網入りガラス、３１Ｂ低放射ガラス、３３下框、３３ｄ押縁、４０補強部材、５０脱落防止部材、５１先付金具、５１ｂ先付保持部、５２後付金具、５２ｂ後付保持部、６０加熱膨張材、７０熱伝導部材、７１端面対向部、７２表面対向部、７２ａ収容切欠、ＢＮＤ接着剤

Claims

互いに耐火強度の異なるガラスを対向させて構成した複層ガラスと、前記複層ガラスの四周に設けた樹脂製のフレームとを備えた建具であって、
前記フレームには、少なくとも前記複層ガラスの下縁に沿って配置される部分に金属材から成る熱伝導部材を配設し、
前記熱伝導部材は、前記複層ガラスの端面に対向する見込み面に配置され、耐火強度が高いガラスに対応する部分から耐火強度が低いガラスに対応する部分にわたって配置した端面対向部と、前記端面対向部と一体に成形し、耐火強度の低いガラスの縁部表面を覆う状態で配置した表面対向部とを有したことを特徴とする建具。
前記熱伝導部材の端面対向部と前記複層ガラスの端面との間に隙間を確保するとともに、前記端面対向部の表面には、加熱された場合に膨張する加熱膨張材を配設したことを特徴とする請求項１に記載の建具。
前記フレームには、前記複層ガラスの一方の縁部表面に対向する第１保持部と前記複層ガラスの他方の縁部表面に対向する第２保持部とを有した脱落防止部材を配設し、
さらに前記熱伝導部材の表面対向部には、前記脱落防止部材の第１保持部もしくは第２保持部と重なる部分に第１保持部もしくは第２保持部を収容する収容切欠を設けたことを特徴とする請求項１に記載の建具。
前記熱伝導部材は、前記端面対向部及び前記表面対向部が互いに直交するように連続し、断面が略Ｌ字状を成すことを特徴とする請求項１に記載の建具。
前記複層ガラスの下縁に沿って配置されるフレームは、中空状を成し、かつ内部に補強部材を備えたものであり、
前記熱伝導部材は、前記フレームを介して前記補強部材に連結させたことを特徴とする請求項１に記載の建具。
前記フレームは、前記複層ガラスの一方の表面に接着し、かつ前記複層ガラスの他方の表面に押縁を当接させることによって当該複層ガラスを保持することを特徴とする請求項１に記載の建具。