JP3671622B2 - インサイドフレーム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インサイドフレームに関し、より詳しくは、例えば建造物の開口部等に設置する軽量ドア等におけるドアパネルに内装するインサイドフレームに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドアパネルに内装するインサイドフレームは、工場での組み込み前に形状と寸法が出ていること、及び少なくとも工場内のハンドリングに耐える強度を持って接合され組み立てられていることが必要である。
【０００３】
図１３乃至図１６は、実開昭５８−６４７２３号公報に開示された従来のインサイドフレームの一例を示すものである。
【０００４】
この従来のインサイドフレームは、図１３、図１４に示すように、断面略コ状の一対の溝型鋼２０１と一対の溝型鋼２０２とを、一対の溝型鋼２０１同士、一対の溝型鋼２０２同士が各々対向する配置に組み合わせ、全体として略長方体形状に形成している。
【０００５】
このインサイドフレームにおける一方の溝型鋼２０１は、全長に亘って断面略コ状に形成され、他方の溝型鋼２０２は、図１４に示すように、全長に亘って断面略コ状に形成されるとともにその端部２０２ａを一方の溝型鋼２０１の端部２０１ａの開口部分に嵌合するように絞り加工により狭幅に形成されている。
【０００６】
そして、前記溝型鋼２０１と、溝型鋼２０２との各接合部分は溶接（点付け）されてインサイドフレームとして必要な強度を確保している。
【０００７】
この従来のインサイドフレームでは、前記溝型鋼２０２の端部２０２ａを絞り加工する際、この端部（ウェブ部分）２０２ａの突出端が外方に膨出し、絞り加工した溝型鋼２０２を前記溝型鋼２０１に嵌合した際、溝型鋼２０１の端部２０１の端面より溝型鋼２０２の端部２０２ａの突出端がはみ出し、インサイドフレームの角部の形状不良による寸法精度の低下を招いてしまう。
【０００８】
また、図１５、図１６に示すように、断面略コ状の溝型鋼２１０及び溝型鋼２１１を使用したインサイドフレームの結合構造も提案されている。
【０００９】
この場合、図１５に示すように、前記溝型鋼２１０の端部２１０ａの幅Ｗ２を端部２１０ａ以外の部分２１０ｂの幅Ｗ１より狭幅（Ｗ２＜Ｗ１）とし、かつ、端部２１０ａと前記部分２１０ｂとの境界部に溝型鋼２１０の長さ方向に直交する配置の一対のリップ嵌入溝部２１３ａ、２１３ｂを設けている。
【００１０】
また、前記溝型鋼２１１は、そのフランジ部２１２ａ、２１２ｂの各突出端側にリップ部２１２ｃ、２１２ｄを備えている。
【００１１】
そして、図１６に示すように、溝型鋼２１０と溝型鋼２１１とを、前記リップ嵌入溝部２１３ａ、２１３ｂにリップ部２１２ｃ、２１２ｄが各々係合するようにして嵌合し、インサイドフレームを組み立てるものである。
【００１２】
しかしながら、図１５、図１６に示す結合構造の場合、溝型鋼２１１の長さ方向に関して溝型鋼２１０の移動を拘束する要素は何等設けられておらず、溝型鋼２１０が溝型鋼２１０の長さ方向に移動し易く、このため、溝型鋼２１０と溝型鋼２１１との接合部分の溶接処理が必要になってしまう。また、溝型鋼２１０に一対のリップ嵌入溝部２１３ａ、２１３ｂを設けているため、この部分の機械的強度が低下してしまうという課題がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、図１３に示した従来のインサイドフレームの場合には、角部の形状不良による寸法精度の低下を招くという課題があり、また、図１６に示した従来のインサイドフレームの場合には、溝型鋼２１０、溝型鋼２１１の組み立て時の位置決め精度を出しにくく、溶接工程が必要になり、機械的強度も低いという課題がある。
【００１４】
本発明は、上述した従来の課題を解決し、ドアに内装するインサイドフレームの枠材の結合部の強度低下を招かず、溶接工程も不要であり、位置決め精度が高く仕上がり状態が良好なインサイドフレームを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、断面略コ状からなる枠材同士を直交配置に結合して全体として直方体状に形成し化粧鋼板に覆われるドアのインサイドフレームにおいて、互いに結合する一方の枠材の端部に、絞り加工によりこの枠材より板厚分小寸法で、枠材の開口部側に向かってＶ字状を呈する略Ｍ字形状に形成され係合爪又は係合窓を備えた嵌挿側係合部を突設し、互いに結合する他方の枠材の端部に、前記嵌挿側係合部の係合爪又は係合窓が係合可能な係合窓又は係合爪を備え、前記嵌挿側係合部が内装可能な嵌挿受部を設け、前記嵌挿側係合部を嵌挿受部内に嵌挿し、前記係合爪、係合窓の係合により直交配置に一体結合したことを特徴とするものである。
【００１６】
この発明によれば、前記両枠材の嵌挿側係合部を嵌挿受部内に嵌挿し、前記係合爪、係合窓の係合により、前記両枠材を直交配置に一体結合する構成としたので、インサイドフレームの枠材の結合部の強度低下を招かず、溶接工程も不要であり、結合部の位置決め精度を高めることができる。
【００１８】
また、前記嵌挿側係合部は、その形状が前記枠材より板厚分小寸法で略Ｍ字形状に絞り成形されたものであるから、絞り加工時の絞り皺を略Ｍ字形状の部分の内方に逃がし、また、枠材結合時には、枠材係合時の係合力を前記略Ｍ字形状の部分により吸収することができ、これにより、仕上がり状態が良好なインサイドフレームを得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態のインサイドフレームを含み、表面材を省略した状態のドアを示すものであり、このドア、断面略コ状の溝型鋼からなる枠材である一対の縦材１３，１３´及び横材１８，１８´を、これらが各々対向するように組み込んで全体として略直方体状に形成している。
【００２１】
また、このドアは、図１に示すように、前記横材１８´に取り付けたドアクローザ受部１１と、縦材１３に取り付けたドア錠前部１５と、縦材１３に取り付けた戸当たり部１７とを有している。
【００２２】
尚、図１中、１２は、横材１８´に対するドアクローザ受部１１の係合部を、１４は、縦材１３に対するドア錠前部１５の係合部を、１６は、縦材１３に対する戸当たり部１７の係合部を、１９は、横材１８，１８´に対する縦材１３，１３´の係合部を各々示すものである。
【００２３】
図２は、前記縦材１３の側面及正面を示すものであり、この縦材１３は全長に亘って断面略コ状に形成されその両端部に各々絞り加工による嵌挿側係合部１３ａを設けている。また、縦材１３の略中央部には、前記ドア錠前部１５を取り付けるための取り付け窓１４ｂを設けている。前記嵌挿側係合部１３ａの詳細については後述する。前記縦材１３´は、取り付け窓１４ｂが無い点を除き前記縦材１３と同様に形成されている。
【００２４】
図３は、前記横材１８の側面及表面を示すものであり、この横材１８は、全長に亘って断面略コ状に形成され、そのフランジシ部１８ａの両端部近傍に、前記縦材１３，１３´の嵌挿側係合部１３ａを係合するための係合窓１９ｂを片側２個全部で４個設け、嵌挿受部を構成している。
【００２５】
本実施形態においては、縦材１３，１３´、横材１８，１８´、及び他の構成部材ともウェブ幅は同寸法とし、フランジ幅については各構成部材ごとに適宜設定する。また、インサイドフレームの各面（６面）とも、各構成部材の端部が同一平面に揃うように設定する。
【００２６】
さらに、本実施の形態のドアの建造物６０等の上枠６１、下枠６２及び側枠６３により画される開口部５０に対する施工状態は図４に示す通りであり、表面材である化粧鋼板２０によりインサイドフレームを表裏両面から挟んで包み込むように取り付けられており、また、化粧鋼板２０の内部にはペーパーコア２１が張り付けられている。
【００２７】
ここで、図５乃至図７を参照して前記嵌挿側係合部１３ａの構造の詳細を説明する。
【００２８】
図５に示す横材１８のフランジ部１８ａの端部近傍には、既述したように、例えば四角形状の係合窓１９ｂが設けられている。
【００２９】
また、縦材１３の端部（図５において上端部）には、前記横材１８の端部に密に嵌合するように絞り加工された断面略Ｍ字状の嵌挿側係合部１３ａが形成されている。
【００３０】
つまり、この嵌挿側係合部１３ａは、縦材１３のウェブ１３１の末端に連なる略三角形状の連結部１３３と、内方に向かって（縦材１３の開口部側に向かって）Ｖ字状を呈するウェブ１３１ａと、前記縦材１３の両フランジ部１３２に連なる一対の突出フランジ部１３２ａと、この一対の突出フランジ部１３２ａに各々形成した前記横材１８の係合窓１９ｂに係合する一対の係合爪１９ａとを具備している。
【００３１】
前記縦材１３のウェブ１３１の寸法１０１´は横材１８の寸法１０１と等しく設定している。
【００３２】
また、嵌挿側係合部１３ａの両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´は、前記横材１８の両フランジ部１８ａ間の内側寸法１０２と略等しく、前記両突出フランジ部１３２ａの長さ寸法１０３´は前記両フランジ部１３２の長さ寸法１０４より小さく、かつ、前記横材１８の端面から前記係合窓１９ｂの最も内側までの寸法１０３と等しく設定している。また、前記係合窓１９ｂの開口寸法と、係合爪１９ａ自体の寸法とは略等しく、これにより、前記係合窓１９ｂに係合爪１９ａを係合させたとき、前記横材１８に対する縦材１３の図１における左右方向のズレを防止するようになっている。
【００３３】
さらに、縦材１３における前記横材１８との係合部１３４は、上方に至るほどテーパー状に狭くなるように絞り加工され、両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´とウェブ１３１の寸法１０１´との差を生じさせている。
【００３４】
尚、前記横材１８の端面と前記縦材１３のウェブ１３１ａの外面を同一面に揃えたときに、前記係合窓１９ｂ、係合爪１９ａの位置が合致すればよく、略Ｍ字状の嵌挿側係合部１３ａの部分がウェブ１３１ａの外面より内側に入っていてもよい。
【００３５】
また、前記係合爪１９ａは、前記突出フランジ部１３２ａの端部側よりもこの突出フランジ部１３２ａの内側に設けるようにしてもよい。
【００３６】
次に、本実施形態のインサイドフレームの縦材１３、横材１８の接合方法及びドアの製造方法について述べる。
【００３７】
例えば、前記縦材１３を横材１８に嵌挿する場合は、図５、図７に示したように、横材１８に設けられた係合窓１９ｂに、縦材１３に設けられた係合爪１９ａを係合させようにして、前記縦材１３の嵌挿側係合部１３ａを横材１８の端部に嵌挿する。この時、前記縦材１３の上端は、横材１８の内側底面に突き当たり、係合窓１９ｂの下端に係合爪１９ａが係止して上下方向がズレ止め状態で結合される。
【００３８】
このように縦材１３の嵌挿側係合部１３ａを、Ｍ字形状とし、両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´を縦材１３のウェブ１３１の寸法１０１´に対して板厚分絞り込んだ形状としているので、縦材１３を横材１８に嵌挿する作業が極めて簡略になり、しかも、前記横材１８に設けられた係合窓１９ｂに、縦材１３に設けられた係合爪１９ａを係合させることで、これら縦材１３、横材１８を密に結合しているので両者の位置ずれが防止され、インサイドフレームの角部の組み立て精度を高められるとともに、従来例のような溶接工程を不要とすることができる。
【００３９】
尚、この嵌挿側係合部１３ａによれば、絞り加工時に生じる絞り皺を、連結部１３３、ウェブ１３１ａ側に逃がすことができ、従来例のように端部の外方への膨らみを防止できる。
【００４０】
さらに、係合爪１９ａを係合窓１９ｂに係合した際、係合時の押圧力をウェブ１３１ａのＶ字状の部分で吸収し、内方に向かせるので、横材１８の端面から縦材１３のウェブ１３１ａが外側に突出することも防止できる。
【００４１】
また、係合爪１９ａの膨出寸法を、横材１８の板厚より若干小さく設定することで、係合窓１９ｂから係合爪１９ａが外方に突出することを防止できる。
【００４２】
尚、図６は、前述のように接合したインサイドフレームを化粧鋼板２０で覆った際の概略を示す断面図である。
【００４３】
次に、本発明の実施の形態の変形例について図８乃至図１０を参照して説明する。
【００４４】
尚、図８乃至図１０に示すインサイドフレームにおいて、図５乃至図７に示すインサイドフレームと同一の機能を有する要素及び寸法については、同一の符号を付して示す。
【００４５】
例えば縦材１３のフランジ部端面が横材１８の端面と揃うように縦材１３を嵌挿接合する場合もあり得る。これは、図９に示すように、縦材１３のフランジ部１３２を外に向けて、縦材１３の開口部内に前記化粧鋼板２０の端部を折り込み加工するためである。
【００４６】
ここで、図８を参照して本発明の実施の形態の変形例の嵌挿側係合部１３ｂの構造の詳細を説明する。
【００４７】
図８に示す横材１８のフランジ部１８ａの端部近傍には、既述したように、例えば四角形状の係合窓１９ｂが設けられている。
【００４８】
また、縦材１３の横材１８のフランジ１８ａの先端近傍には、四角形状の係合窓１９ｂが設けられている。
【００４９】
また、縦材１３の端部（図８において上端部）には、前記横材１８の端部に密に嵌合するように絞り加工された断面略Ｍ字状の嵌挿側係合部１３ｂが形成されている。
【００５０】
つまり、この嵌挿側係合部１３ｂは、縦材１３のウェブ１３１の末端に連なる略三角形状の連結部１３３と、内方に向かって（縦材１３の開口部側に向かって）Ｖ字状を呈するウェブ１３１ａと、前記縦材１３の両フランジ部１３２に連なる一対の突出フランジ部１３２ａと、この一対の突出フランジ部１３２ａに各々形成した前記横材１８の係合窓１９ｂに係合する一対の係合爪１９ａとを具備している。
【００５１】
前記縦材１３のウェブ１３１の寸法１０１´は横材１８の寸法１０１と等しく設定している。
【００５２】
また、嵌挿側係合部１３ａの両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´は、前記横材１８の両フランジ部１８ａ間の内側寸法１０２と略等しく、前記フランジ部１８ａの開口側の端面から前記係合爪１９ａまでの寸法１０５は、前記横材１８の端面から前記係合窓１９ｂの最も内側までの寸法１０３と等しく設定している。
【００５３】
さらに、縦材１３における前記横材１８との係合部１３４は、上方に至るほどテーパー状に狭くなるように絞り加工され、両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´とウェブ１３１の寸法１０１´との差を生じさせている。
【００５４】
このような構造の嵌挿側係合部１３ｂを設けた縦材１３を使用しても、図８、図１０に示したように、横材１８に設けられた係合窓１９ｂに、縦材１３に設けられた係合爪１９ａを係合させようにして、前記縦材１３の嵌挿側係合部１３ｂを横材１８の端部に嵌挿する。
【００５５】
このように縦材１３の嵌挿側係合部１３ｂを、Ｍ字形状とし、前記フランジ部１８ａの開口側の端面から前記係合爪１９ａまでの寸法１０５は、前記横材１８の端面から前記係合窓１９ｂの最も内側までの寸法１０３と等しく設定しているので、縦材１３を横材１８に嵌挿する作業が極めて簡略になり、しかも、前記横材１８に設けられた係合窓１９ｂに、縦材１３に設けられた係合爪１９ａを係合させることで、これら縦材１３、横材１８を密に結合しているので両者の位置ずれが防止され、インサイドフレームの角部の組み立て精度を高められるとともに、従来例のような溶接工程を不要とすることができる。また、縦材１３のフランジ部１３２を外に向けているので、縦材１３の開口部内に前記化粧鋼板２０の端部を容易に折り込み加工することができる。
【００５６】
尚、この嵌挿側係合部１３ｂによれば、絞り加工時に生じる絞り皺を、連結部１３３、ウェブ１３１ａ側に逃がすことができ、従来例のように端部の外方への膨らみを防止できる。
【００５７】
また、係合爪１９ａの膨出寸法を、横材１８の板厚より若干小さく設定することで、係合窓１９ｂから係合爪１９ａが外方に突出することを防止できる。
【００５８】
尚、本実施の形態においては、前記縦材１３の端部をＭ字形状に絞り加工する場合について述べたが、これとは逆に横材１８の端部をＭ字形状に絞り加工して既述したような嵌挿側係合部を構成し、縦材１３側に係合窓を設けた構造でもよい。
【００５９】
また、本実施の形態では係合窓１９ｂを横材１８に、係合爪１９ａを縦材１３に、それぞれ設けたが、係合窓を縦材１３に穿設し、係合爪を横材１８の内側に向けて切り起こしてもよい。この場合、係合爪の高さは板厚より高くてもよい。
【００６０】
すなわち、嵌合の際に係合爪が係合窓から縦材裏面側に突出するようにしてもよい。
【００６１】
さらに、前記縦材１３とドア錠前部１５の結合は、図１１に示すように、縦材１３に穿設された取り付け窓１４ｂに、ドア錠前部１５に設けられた取り付け爪１４ａを嵌合する構造を挙げることができる。
【００６２】
この場合、ドア錠前部１５の挿入部１４ｃ，１４ｃ´間の幅は、縦材１３の溝幅より板厚分狭く設定している。尚、ドア錠前部１５には、錠前及びドア取手が取り付けられて堅牢さが要求されるので、係合部１４を前記係合部１９と同じように構成するものである。
【００６３】
また、前記横材１８´とドアクローザ受部１１の接合は、図１２に示すように、横材１８´の溝内面に設けた円形凹部１２ｂに、ドアクローザ受部１１の挿入部１２ｃ，１２ｃ´の外面に設けた円形凸部１２ａを嵌合したものである。この場合、ドアクローザ受部１１の挿入部１２ｃ，１２ｃ´間の幅は、横材１８´の溝幅より板厚分狭く設定している。
【００６４】
また、円形凸部１２ａ及び円形凹部１２ｂは、ドアクローザ受部１１、横材１８´の板厚より小さく形成している。係合部１２をこのように簡易に構成するのは、ドアクローザ受部１１のサイズが比較的小さく、軽量であることによる。
【００６５】
さらに、前記横材１８と戸当たり部１７の係合部１６についても、同様の理由により、前述のような凹凸嵌合にて接合する。
【００６６】
次に、本実施形態のドアの製造工程について概略を述べる。
【００６７】
まず、前記縦材１３，１３´を横材１８，１８´に嵌挿し、前記係合爪１９ａと係合窓１９ｂとを前述のように嵌合して、ドアのインサイドフレームを組み立てる。次に、縦材１３の円形凹部と戸当たり部１７の円形凸部とを凹凸嵌合し、インサイドフレームに戸当たり部１７を組み付ける。
【００６８】
次に、縦材１３の取り付け窓１４ｂとドア錠前部１５の取り付け爪１４ａとを嵌合し、インサイドフレームにドア錠前部１５を組み付ける。
【００６９】
次に、横材１８´の円形凹部１２ｂとドアクローザ受部１１の円形凸部１２ａとを嵌合し、インサイドフレームにドアクローザ受部１１を組み付ける。
【００７０】
このようにして、ドアのインサイドフレームの組み立てを完了する。
【００７１】
次に、インサイドフレームとペーパーコア２１に接着剤を塗布し、表面材である一方の化粧鋼板２０を１枚、台上に載置する。
【００７２】
さらに、化粧鋼板２０に前記インサイドフレーム及びペーパーコア２１を載せさらにインサイドフレーム及びペーパーコア２１上に他方の表面材である化粧鋼板２０を被せる。
【００７３】
次に、ホットプレス処理を施して、インサイドフレーム及びペーパーコア２１に塗布された接着剤を溶かす。さらに、コールドプレス処理を施し、前記接着剤を固めてインサイドフレーム及びペーパーコア２１と表裏両方の化粧鋼板２０とを接着する。
【００７４】
こうして全体が接合され、十分なドア強度を得ることができる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、インサイドフレームの縦材の両端をＭ字形状とする場合について述べたが、Ｍ字形状によって絞り加工時の絞り皺を内方に逃がすことができれば、縦材、横材の何れの両端をＭ字形状としてもよい。
【００７６】
また、本実施の形態では、係合窓を横材に設け係合爪を縦材に設けたが、インサイドフレームの表面に係合爪が出なければ、係合窓及び係合爪は内側、外側の何れの部材に設けてもよい。
【００７７】
【発明の効果】
本発明によれば、枠材の結合部の強度低下を招かず、溶接工程も不要であり、結合部の位置決め精度を高くめることができるインサイドフレームを提供することができる。
【００７８】
また、本発明によれば、前記嵌挿側係合部の略Ｍ字形状の形状により、仕上がり状態が良好なインサイドフレームを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のインサイドフレームを含むドアの構成を示す概略正面図である。
【図２】本実施の形態のインサイドフレームの縦材の側面及正面を示す説明図である。
【図３】本実施の形態のインサイドフレームの横材の側面及正面を示す説明図である。
【図４】本実施の形態のインサイドフレームを含むドアの施設状態を示す概略断面図である。
【図５】本実施の形態のインサイドフレームの縦材と横材の結合方法を示す斜視図である。
【図６】本実施の形態のインサイドフレームを含むドアの概略断面図である。
【図７】本実施の形態のインサイドフレームの縦材と横材の結合状態を示す部分断面図である。
【図８】本実施の形態のインサイドフレームの変形例の縦材と横材の結合方法を示す斜視図である。
【図９】本実施の形態の変形例のインサイドフレームを含むドアの概略断面図である。
【図１０】本実施の形態の変形例のインサイドフレームの縦材と横材の結合状態を示す部分断面図である。
【図１１】本実施の形態のインサイドフレームの縦材とドア錠前部の取り付け方法を示す斜視図である。
【図１２】本実施の形態のインサイドフレームの横材とドアクローザ受部の取り付け方法を示す斜視図である。
【図１３】従来のインサイドフレームの接合構造を示す斜視図である。
【図１４】従来のインサイドフレームの溝型鋼の部分拡大斜視図である。
【図１５】従来の他のインサイドフレームの溝型鋼の部分拡大斜視図である。
【図１６】従来の他のインサイドフレームを示す概略図である。
【符号の説明】
１１ ドアクローザ受部
１３，１３´ 縦材
１３ａ 嵌挿側係合部
１５ ドア錠前部
１７ 戸当たり部
１８，１８´ 横材
１９ａ 係合爪
１９ｂ 係合窓
１３１ ウェブ
１３１ａ ウェブ
１３２ フランジ部
１３２ａ 突出フランジ部
１３３ 連結部
【発明の属する技術分野】
本発明は、インサイドフレームに関し、より詳しくは、例えば建造物の開口部等に設置する軽量ドア等におけるドアパネルに内装するインサイドフレームに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドアパネルに内装するインサイドフレームは、工場での組み込み前に形状と寸法が出ていること、及び少なくとも工場内のハンドリングに耐える強度を持って接合され組み立てられていることが必要である。
【０００３】
図１３乃至図１６は、実開昭５８−６４７２３号公報に開示された従来のインサイドフレームの一例を示すものである。
【０００４】
この従来のインサイドフレームは、図１３、図１４に示すように、断面略コ状の一対の溝型鋼２０１と一対の溝型鋼２０２とを、一対の溝型鋼２０１同士、一対の溝型鋼２０２同士が各々対向する配置に組み合わせ、全体として略長方体形状に形成している。
【０００５】
このインサイドフレームにおける一方の溝型鋼２０１は、全長に亘って断面略コ状に形成され、他方の溝型鋼２０２は、図１４に示すように、全長に亘って断面略コ状に形成されるとともにその端部２０２ａを一方の溝型鋼２０１の端部２０１ａの開口部分に嵌合するように絞り加工により狭幅に形成されている。
【０００６】
そして、前記溝型鋼２０１と、溝型鋼２０２との各接合部分は溶接（点付け）されてインサイドフレームとして必要な強度を確保している。
【０００７】
この従来のインサイドフレームでは、前記溝型鋼２０２の端部２０２ａを絞り加工する際、この端部（ウェブ部分）２０２ａの突出端が外方に膨出し、絞り加工した溝型鋼２０２を前記溝型鋼２０１に嵌合した際、溝型鋼２０１の端部２０１の端面より溝型鋼２０２の端部２０２ａの突出端がはみ出し、インサイドフレームの角部の形状不良による寸法精度の低下を招いてしまう。
【０００８】
また、図１５、図１６に示すように、断面略コ状の溝型鋼２１０及び溝型鋼２１１を使用したインサイドフレームの結合構造も提案されている。
【０００９】
この場合、図１５に示すように、前記溝型鋼２１０の端部２１０ａの幅Ｗ２を端部２１０ａ以外の部分２１０ｂの幅Ｗ１より狭幅（Ｗ２＜Ｗ１）とし、かつ、端部２１０ａと前記部分２１０ｂとの境界部に溝型鋼２１０の長さ方向に直交する配置の一対のリップ嵌入溝部２１３ａ、２１３ｂを設けている。
【００１０】
また、前記溝型鋼２１１は、そのフランジ部２１２ａ、２１２ｂの各突出端側にリップ部２１２ｃ、２１２ｄを備えている。
【００１１】
そして、図１６に示すように、溝型鋼２１０と溝型鋼２１１とを、前記リップ嵌入溝部２１３ａ、２１３ｂにリップ部２１２ｃ、２１２ｄが各々係合するようにして嵌合し、インサイドフレームを組み立てるものである。
【００１２】
しかしながら、図１５、図１６に示す結合構造の場合、溝型鋼２１１の長さ方向に関して溝型鋼２１０の移動を拘束する要素は何等設けられておらず、溝型鋼２１０が溝型鋼２１０の長さ方向に移動し易く、このため、溝型鋼２１０と溝型鋼２１１との接合部分の溶接処理が必要になってしまう。また、溝型鋼２１０に一対のリップ嵌入溝部２１３ａ、２１３ｂを設けているため、この部分の機械的強度が低下してしまうという課題がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、図１３に示した従来のインサイドフレームの場合には、角部の形状不良による寸法精度の低下を招くという課題があり、また、図１６に示した従来のインサイドフレームの場合には、溝型鋼２１０、溝型鋼２１１の組み立て時の位置決め精度を出しにくく、溶接工程が必要になり、機械的強度も低いという課題がある。
【００１４】
本発明は、上述した従来の課題を解決し、ドアに内装するインサイドフレームの枠材の結合部の強度低下を招かず、溶接工程も不要であり、位置決め精度が高く仕上がり状態が良好なインサイドフレームを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、断面略コ状からなる枠材同士を直交配置に結合して全体として直方体状に形成し化粧鋼板に覆われるドアのインサイドフレームにおいて、互いに結合する一方の枠材の端部に、絞り加工によりこの枠材より板厚分小寸法で、枠材の開口部側に向かってＶ字状を呈する略Ｍ字形状に形成され係合爪又は係合窓を備えた嵌挿側係合部を突設し、互いに結合する他方の枠材の端部に、前記嵌挿側係合部の係合爪又は係合窓が係合可能な係合窓又は係合爪を備え、前記嵌挿側係合部が内装可能な嵌挿受部を設け、前記嵌挿側係合部を嵌挿受部内に嵌挿し、前記係合爪、係合窓の係合により直交配置に一体結合したことを特徴とするものである。
【００１６】
この発明によれば、前記両枠材の嵌挿側係合部を嵌挿受部内に嵌挿し、前記係合爪、係合窓の係合により、前記両枠材を直交配置に一体結合する構成としたので、インサイドフレームの枠材の結合部の強度低下を招かず、溶接工程も不要であり、結合部の位置決め精度を高めることができる。
【００１８】
また、前記嵌挿側係合部は、その形状が前記枠材より板厚分小寸法で略Ｍ字形状に絞り成形されたものであるから、絞り加工時の絞り皺を略Ｍ字形状の部分の内方に逃がし、また、枠材結合時には、枠材係合時の係合力を前記略Ｍ字形状の部分により吸収することができ、これにより、仕上がり状態が良好なインサイドフレームを得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態のインサイドフレームを含み、表面材を省略した状態のドアを示すものであり、このドア、断面略コ状の溝型鋼からなる枠材である一対の縦材１３，１３´及び横材１８，１８´を、これらが各々対向するように組み込んで全体として略直方体状に形成している。
【００２１】
また、このドアは、図１に示すように、前記横材１８´に取り付けたドアクローザ受部１１と、縦材１３に取り付けたドア錠前部１５と、縦材１３に取り付けた戸当たり部１７とを有している。
【００２２】
尚、図１中、１２は、横材１８´に対するドアクローザ受部１１の係合部を、１４は、縦材１３に対するドア錠前部１５の係合部を、１６は、縦材１３に対する戸当たり部１７の係合部を、１９は、横材１８，１８´に対する縦材１３，１３´の係合部を各々示すものである。
【００２３】
図２は、前記縦材１３の側面及正面を示すものであり、この縦材１３は全長に亘って断面略コ状に形成されその両端部に各々絞り加工による嵌挿側係合部１３ａを設けている。また、縦材１３の略中央部には、前記ドア錠前部１５を取り付けるための取り付け窓１４ｂを設けている。前記嵌挿側係合部１３ａの詳細については後述する。前記縦材１３´は、取り付け窓１４ｂが無い点を除き前記縦材１３と同様に形成されている。
【００２４】
図３は、前記横材１８の側面及表面を示すものであり、この横材１８は、全長に亘って断面略コ状に形成され、そのフランジシ部１８ａの両端部近傍に、前記縦材１３，１３´の嵌挿側係合部１３ａを係合するための係合窓１９ｂを片側２個全部で４個設け、嵌挿受部を構成している。
【００２５】
本実施形態においては、縦材１３，１３´、横材１８，１８´、及び他の構成部材ともウェブ幅は同寸法とし、フランジ幅については各構成部材ごとに適宜設定する。また、インサイドフレームの各面（６面）とも、各構成部材の端部が同一平面に揃うように設定する。
【００２６】
さらに、本実施の形態のドアの建造物６０等の上枠６１、下枠６２及び側枠６３により画される開口部５０に対する施工状態は図４に示す通りであり、表面材である化粧鋼板２０によりインサイドフレームを表裏両面から挟んで包み込むように取り付けられており、また、化粧鋼板２０の内部にはペーパーコア２１が張り付けられている。
【００２７】
ここで、図５乃至図７を参照して前記嵌挿側係合部１３ａの構造の詳細を説明する。
【００２８】
図５に示す横材１８のフランジ部１８ａの端部近傍には、既述したように、例えば四角形状の係合窓１９ｂが設けられている。
【００２９】
また、縦材１３の端部（図５において上端部）には、前記横材１８の端部に密に嵌合するように絞り加工された断面略Ｍ字状の嵌挿側係合部１３ａが形成されている。
【００３０】
つまり、この嵌挿側係合部１３ａは、縦材１３のウェブ１３１の末端に連なる略三角形状の連結部１３３と、内方に向かって（縦材１３の開口部側に向かって）Ｖ字状を呈するウェブ１３１ａと、前記縦材１３の両フランジ部１３２に連なる一対の突出フランジ部１３２ａと、この一対の突出フランジ部１３２ａに各々形成した前記横材１８の係合窓１９ｂに係合する一対の係合爪１９ａとを具備している。
【００３１】
前記縦材１３のウェブ１３１の寸法１０１´は横材１８の寸法１０１と等しく設定している。
【００３２】
また、嵌挿側係合部１３ａの両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´は、前記横材１８の両フランジ部１８ａ間の内側寸法１０２と略等しく、前記両突出フランジ部１３２ａの長さ寸法１０３´は前記両フランジ部１３２の長さ寸法１０４より小さく、かつ、前記横材１８の端面から前記係合窓１９ｂの最も内側までの寸法１０３と等しく設定している。また、前記係合窓１９ｂの開口寸法と、係合爪１９ａ自体の寸法とは略等しく、これにより、前記係合窓１９ｂに係合爪１９ａを係合させたとき、前記横材１８に対する縦材１３の図１における左右方向のズレを防止するようになっている。
【００３３】
さらに、縦材１３における前記横材１８との係合部１３４は、上方に至るほどテーパー状に狭くなるように絞り加工され、両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´とウェブ１３１の寸法１０１´との差を生じさせている。
【００３４】
尚、前記横材１８の端面と前記縦材１３のウェブ１３１ａの外面を同一面に揃えたときに、前記係合窓１９ｂ、係合爪１９ａの位置が合致すればよく、略Ｍ字状の嵌挿側係合部１３ａの部分がウェブ１３１ａの外面より内側に入っていてもよい。
【００３５】
また、前記係合爪１９ａは、前記突出フランジ部１３２ａの端部側よりもこの突出フランジ部１３２ａの内側に設けるようにしてもよい。
【００３６】
次に、本実施形態のインサイドフレームの縦材１３、横材１８の接合方法及びドアの製造方法について述べる。
【００３７】
例えば、前記縦材１３を横材１８に嵌挿する場合は、図５、図７に示したように、横材１８に設けられた係合窓１９ｂに、縦材１３に設けられた係合爪１９ａを係合させようにして、前記縦材１３の嵌挿側係合部１３ａを横材１８の端部に嵌挿する。この時、前記縦材１３の上端は、横材１８の内側底面に突き当たり、係合窓１９ｂの下端に係合爪１９ａが係止して上下方向がズレ止め状態で結合される。
【００３８】
このように縦材１３の嵌挿側係合部１３ａを、Ｍ字形状とし、両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´を縦材１３のウェブ１３１の寸法１０１´に対して板厚分絞り込んだ形状としているので、縦材１３を横材１８に嵌挿する作業が極めて簡略になり、しかも、前記横材１８に設けられた係合窓１９ｂに、縦材１３に設けられた係合爪１９ａを係合させることで、これら縦材１３、横材１８を密に結合しているので両者の位置ずれが防止され、インサイドフレームの角部の組み立て精度を高められるとともに、従来例のような溶接工程を不要とすることができる。
【００３９】
尚、この嵌挿側係合部１３ａによれば、絞り加工時に生じる絞り皺を、連結部１３３、ウェブ１３１ａ側に逃がすことができ、従来例のように端部の外方への膨らみを防止できる。
【００４０】
さらに、係合爪１９ａを係合窓１９ｂに係合した際、係合時の押圧力をウェブ１３１ａのＶ字状の部分で吸収し、内方に向かせるので、横材１８の端面から縦材１３のウェブ１３１ａが外側に突出することも防止できる。
【００４１】
また、係合爪１９ａの膨出寸法を、横材１８の板厚より若干小さく設定することで、係合窓１９ｂから係合爪１９ａが外方に突出することを防止できる。
【００４２】
尚、図６は、前述のように接合したインサイドフレームを化粧鋼板２０で覆った際の概略を示す断面図である。
【００４３】
次に、本発明の実施の形態の変形例について図８乃至図１０を参照して説明する。
【００４４】
尚、図８乃至図１０に示すインサイドフレームにおいて、図５乃至図７に示すインサイドフレームと同一の機能を有する要素及び寸法については、同一の符号を付して示す。
【００４５】
例えば縦材１３のフランジ部端面が横材１８の端面と揃うように縦材１３を嵌挿接合する場合もあり得る。これは、図９に示すように、縦材１３のフランジ部１３２を外に向けて、縦材１３の開口部内に前記化粧鋼板２０の端部を折り込み加工するためである。
【００４６】
ここで、図８を参照して本発明の実施の形態の変形例の嵌挿側係合部１３ｂの構造の詳細を説明する。
【００４７】
図８に示す横材１８のフランジ部１８ａの端部近傍には、既述したように、例えば四角形状の係合窓１９ｂが設けられている。
【００４８】
また、縦材１３の横材１８のフランジ１８ａの先端近傍には、四角形状の係合窓１９ｂが設けられている。
【００４９】
また、縦材１３の端部（図８において上端部）には、前記横材１８の端部に密に嵌合するように絞り加工された断面略Ｍ字状の嵌挿側係合部１３ｂが形成されている。
【００５０】
つまり、この嵌挿側係合部１３ｂは、縦材１３のウェブ１３１の末端に連なる略三角形状の連結部１３３と、内方に向かって（縦材１３の開口部側に向かって）Ｖ字状を呈するウェブ１３１ａと、前記縦材１３の両フランジ部１３２に連なる一対の突出フランジ部１３２ａと、この一対の突出フランジ部１３２ａに各々形成した前記横材１８の係合窓１９ｂに係合する一対の係合爪１９ａとを具備している。
【００５１】
前記縦材１３のウェブ１３１の寸法１０１´は横材１８の寸法１０１と等しく設定している。
【００５２】
また、嵌挿側係合部１３ａの両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´は、前記横材１８の両フランジ部１８ａ間の内側寸法１０２と略等しく、前記フランジ部１８ａの開口側の端面から前記係合爪１９ａまでの寸法１０５は、前記横材１８の端面から前記係合窓１９ｂの最も内側までの寸法１０３と等しく設定している。
【００５３】
さらに、縦材１３における前記横材１８との係合部１３４は、上方に至るほどテーパー状に狭くなるように絞り加工され、両突出フランジ部１３２ａの幅寸法１０２´とウェブ１３１の寸法１０１´との差を生じさせている。
【００５４】
このような構造の嵌挿側係合部１３ｂを設けた縦材１３を使用しても、図８、図１０に示したように、横材１８に設けられた係合窓１９ｂに、縦材１３に設けられた係合爪１９ａを係合させようにして、前記縦材１３の嵌挿側係合部１３ｂを横材１８の端部に嵌挿する。
【００５５】
このように縦材１３の嵌挿側係合部１３ｂを、Ｍ字形状とし、前記フランジ部１８ａの開口側の端面から前記係合爪１９ａまでの寸法１０５は、前記横材１８の端面から前記係合窓１９ｂの最も内側までの寸法１０３と等しく設定しているので、縦材１３を横材１８に嵌挿する作業が極めて簡略になり、しかも、前記横材１８に設けられた係合窓１９ｂに、縦材１３に設けられた係合爪１９ａを係合させることで、これら縦材１３、横材１８を密に結合しているので両者の位置ずれが防止され、インサイドフレームの角部の組み立て精度を高められるとともに、従来例のような溶接工程を不要とすることができる。また、縦材１３のフランジ部１３２を外に向けているので、縦材１３の開口部内に前記化粧鋼板２０の端部を容易に折り込み加工することができる。
【００５６】
尚、この嵌挿側係合部１３ｂによれば、絞り加工時に生じる絞り皺を、連結部１３３、ウェブ１３１ａ側に逃がすことができ、従来例のように端部の外方への膨らみを防止できる。
【００５７】
また、係合爪１９ａの膨出寸法を、横材１８の板厚より若干小さく設定することで、係合窓１９ｂから係合爪１９ａが外方に突出することを防止できる。
【００５８】
尚、本実施の形態においては、前記縦材１３の端部をＭ字形状に絞り加工する場合について述べたが、これとは逆に横材１８の端部をＭ字形状に絞り加工して既述したような嵌挿側係合部を構成し、縦材１３側に係合窓を設けた構造でもよい。
【００５９】
また、本実施の形態では係合窓１９ｂを横材１８に、係合爪１９ａを縦材１３に、それぞれ設けたが、係合窓を縦材１３に穿設し、係合爪を横材１８の内側に向けて切り起こしてもよい。この場合、係合爪の高さは板厚より高くてもよい。
【００６０】
すなわち、嵌合の際に係合爪が係合窓から縦材裏面側に突出するようにしてもよい。
【００６１】
さらに、前記縦材１３とドア錠前部１５の結合は、図１１に示すように、縦材１３に穿設された取り付け窓１４ｂに、ドア錠前部１５に設けられた取り付け爪１４ａを嵌合する構造を挙げることができる。
【００６２】
この場合、ドア錠前部１５の挿入部１４ｃ，１４ｃ´間の幅は、縦材１３の溝幅より板厚分狭く設定している。尚、ドア錠前部１５には、錠前及びドア取手が取り付けられて堅牢さが要求されるので、係合部１４を前記係合部１９と同じように構成するものである。
【００６３】
また、前記横材１８´とドアクローザ受部１１の接合は、図１２に示すように、横材１８´の溝内面に設けた円形凹部１２ｂに、ドアクローザ受部１１の挿入部１２ｃ，１２ｃ´の外面に設けた円形凸部１２ａを嵌合したものである。この場合、ドアクローザ受部１１の挿入部１２ｃ，１２ｃ´間の幅は、横材１８´の溝幅より板厚分狭く設定している。
【００６４】
また、円形凸部１２ａ及び円形凹部１２ｂは、ドアクローザ受部１１、横材１８´の板厚より小さく形成している。係合部１２をこのように簡易に構成するのは、ドアクローザ受部１１のサイズが比較的小さく、軽量であることによる。
【００６５】
さらに、前記横材１８と戸当たり部１７の係合部１６についても、同様の理由により、前述のような凹凸嵌合にて接合する。
【００６６】
次に、本実施形態のドアの製造工程について概略を述べる。
【００６７】
まず、前記縦材１３，１３´を横材１８，１８´に嵌挿し、前記係合爪１９ａと係合窓１９ｂとを前述のように嵌合して、ドアのインサイドフレームを組み立てる。次に、縦材１３の円形凹部と戸当たり部１７の円形凸部とを凹凸嵌合し、インサイドフレームに戸当たり部１７を組み付ける。
【００６８】
次に、縦材１３の取り付け窓１４ｂとドア錠前部１５の取り付け爪１４ａとを嵌合し、インサイドフレームにドア錠前部１５を組み付ける。
【００６９】
次に、横材１８´の円形凹部１２ｂとドアクローザ受部１１の円形凸部１２ａとを嵌合し、インサイドフレームにドアクローザ受部１１を組み付ける。
【００７０】
このようにして、ドアのインサイドフレームの組み立てを完了する。
【００７１】
次に、インサイドフレームとペーパーコア２１に接着剤を塗布し、表面材である一方の化粧鋼板２０を１枚、台上に載置する。
【００７２】
さらに、化粧鋼板２０に前記インサイドフレーム及びペーパーコア２１を載せさらにインサイドフレーム及びペーパーコア２１上に他方の表面材である化粧鋼板２０を被せる。
【００７３】
次に、ホットプレス処理を施して、インサイドフレーム及びペーパーコア２１に塗布された接着剤を溶かす。さらに、コールドプレス処理を施し、前記接着剤を固めてインサイドフレーム及びペーパーコア２１と表裏両方の化粧鋼板２０とを接着する。
【００７４】
こうして全体が接合され、十分なドア強度を得ることができる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、インサイドフレームの縦材の両端をＭ字形状とする場合について述べたが、Ｍ字形状によって絞り加工時の絞り皺を内方に逃がすことができれば、縦材、横材の何れの両端をＭ字形状としてもよい。
【００７６】
また、本実施の形態では、係合窓を横材に設け係合爪を縦材に設けたが、インサイドフレームの表面に係合爪が出なければ、係合窓及び係合爪は内側、外側の何れの部材に設けてもよい。
【００７７】
【発明の効果】
本発明によれば、枠材の結合部の強度低下を招かず、溶接工程も不要であり、結合部の位置決め精度を高くめることができるインサイドフレームを提供することができる。
【００７８】
また、本発明によれば、前記嵌挿側係合部の略Ｍ字形状の形状により、仕上がり状態が良好なインサイドフレームを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のインサイドフレームを含むドアの構成を示す概略正面図である。
【図２】本実施の形態のインサイドフレームの縦材の側面及正面を示す説明図である。
【図３】本実施の形態のインサイドフレームの横材の側面及正面を示す説明図である。
【図４】本実施の形態のインサイドフレームを含むドアの施設状態を示す概略断面図である。
【図５】本実施の形態のインサイドフレームの縦材と横材の結合方法を示す斜視図である。
【図６】本実施の形態のインサイドフレームを含むドアの概略断面図である。
【図７】本実施の形態のインサイドフレームの縦材と横材の結合状態を示す部分断面図である。
【図８】本実施の形態のインサイドフレームの変形例の縦材と横材の結合方法を示す斜視図である。
【図９】本実施の形態の変形例のインサイドフレームを含むドアの概略断面図である。
【図１０】本実施の形態の変形例のインサイドフレームの縦材と横材の結合状態を示す部分断面図である。
【図１１】本実施の形態のインサイドフレームの縦材とドア錠前部の取り付け方法を示す斜視図である。
【図１２】本実施の形態のインサイドフレームの横材とドアクローザ受部の取り付け方法を示す斜視図である。
【図１３】従来のインサイドフレームの接合構造を示す斜視図である。
【図１４】従来のインサイドフレームの溝型鋼の部分拡大斜視図である。
【図１５】従来の他のインサイドフレームの溝型鋼の部分拡大斜視図である。
【図１６】従来の他のインサイドフレームを示す概略図である。
【符号の説明】
１１ ドアクローザ受部
１３，１３´ 縦材
１３ａ 嵌挿側係合部
１５ ドア錠前部
１７ 戸当たり部
１８，１８´ 横材
１９ａ 係合爪
１９ｂ 係合窓
１３１ ウェブ
１３１ａ ウェブ
１３２ フランジ部
１３２ａ 突出フランジ部
１３３ 連結部
Claims (1)
- 断面略コ状からなる枠材同士を直交配置に結合して全体として直方体状に形成し化粧鋼板に覆われるドアのインサイドフレームにおいて、
互いに結合する一方の枠材の端部に、絞り加工によりこの枠材より板厚分小寸法で、枠材の開口部側に向かってＶ字状を呈する略Ｍ字形状に形成され係合爪又は係合窓を備えた嵌挿側係合部を突設し、
互いに結合する他方の枠材の端部に、前記嵌挿側係合部の係合爪又は係合窓が係合可能な係合窓又は係合爪を備え、前記嵌挿側係合部が内装可能な嵌挿受部を設け、前記嵌挿側係合部を嵌挿受部内に嵌挿し、前記係合爪、係合窓の係合により直交配置に一体結合したこと、
を特徴とするインサイドフレーム。
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