JP5544108B2

JP5544108B2 - シート取付具、およびこれを用いた窓ガラスの二重構造用付設具

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Publication number: JP5544108B2
Application number: JP2009083814A
Authority: JP
Inventors: 守弘武田; 弘幸吉角
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2029-03-31
Also published as: JP2010236216A

Description

本発明は、例えば断熱材等のシートを窓ガラスに取り付けるためのシート取付具、およびこれを用いた窓ガラスの二重構造用付設具に関する。

近年、省エネルギー志向の高まりから、住宅、事務所、店舗等の各種建築物の断熱性の向上が要求されている。断熱性の向上には、屋根、壁、床はもちろんのこと、窓部分における断熱対策が重要である。
窓部分における断熱対策の方法としては、例えば中空層を有する複層ガラス板を窓枠に嵌め込んだり、窓ガラス全体を二重にしたりする方法が知られている。これらの方法によれば、複層ガラス板の中空層や２枚の窓ガラスの間に空気の層を設けることで、断熱性が向上すると共に、特に冬場は結露を防止できる。

しかし、複層ガラス板は製造過程においてそのサイズが決定されるため、単層ガラス板のように施工現場において窓枠の寸法に合わせて自由に切断することが困難であった。また、単層ガラス板が嵌め込まれている既存の窓ガラスを複層ガラス板に変更することは、ガラス板の厚さや寸法の点から困難であり、コストがかかりやすく実用的ではない。
また、二重窓にする方法もコストがかかるため、手軽に実施できる断熱対策ではない。

そこで、外気の影響を受けることなく室内温度を保持したり、冬場の結露を防止したりすることを目的として、窓ガラスに断熱材を取り付ける方法が提案されている。例えば特許文献１には、帯状で幅方向の片側にパネル状の断熱材が挿入可能な溝を有し、幅方向の反対側に吸盤を複数個設けたパネル用保持桟を用い、窓のガラス面の上下もしくは上下左右に吸盤部分を圧着して脱着自在にすると共に、パネル用保持桟の溝部分に断熱材を挿入して保持する方法が開示されている。

特開２００１−２２７２５４号公報

しかしながら、特に樹脂製の断熱材は外光や外気の温度変化により熱膨張しやすく、窓ガラスとの熱膨張率に差が生じやすかった。そのため、特許文献１に記載のようなパネル用保持桟を用いて断熱材を窓ガラスに取り付ける方法では、断熱材が歪みやすく、断熱材を通じて窓から見得る風景が損なわれることがあった。

このように、窓ガラスに断熱材等のシートを取り付ける場合には、外光や外気の温度変化によりシートが歪むのを抑制する必要があった。加えて、窓ガラスにシートを取り付けた後はシートが外れないように固定でき、しかし、シートを交換する際にはシーを容易に取り外せることが求められる。

本発明は上記事情を鑑みてなされたもので、外光や外気の温度変化によるシートの歪みを抑制すると共に、窓ガラスに取り付けたシートが不用意に外れることなく固定でき、かつ意図的に外そうとすれば容易に取り外すことができるシート取付具、およびこれを用いた窓ガラスの二重構造用付設具の提供を課題とする。

本発明のシート取付具は、窓ガラスに、該窓ガラスとの間に空間を形成するようにシートを取り付ける長尺なシート取付具において、窓ガラスに貼り付けられる基板と、該基板との間に空隙を形成するように基板の一端から折り返された外板とを備え、前記外板は、空隙内に装入されたシートをその先端と基板との間で挟持する可撓性を有し、前記空隙内には、外板と基板を係合する鉤状部材が形成され、外板の外面かつ前記鉤状部材と先端の間に、前記係合を解除する突起が設けられていることを特徴とする。
前記外板の突起よりも先端から遠い位置には、その長尺方向に沿って軟質樹脂製の折曲容易化域が形成されていることが好ましい。
また、本発明の窓ガラスの二重構造用付設具は、前記シート取付具と、該シート取付具の空隙に装入されるシートとからなることを特徴とする。

本発明によれば、シートを取り付ける際、シートの位置合わせが容易となり、シート取り付け性が向上し、外光や外気の温度変化によるシートの歪みを抑制すると共に、窓ガラスに取り付けたシートが不用意に外れることなく固定でき、かつ意図的に外そうとすれば容易に取り外すことができるシート取付具、およびこれを用いた窓ガラスの二重構造用付設具を提供できる。

本発明のシート取付具の一例を示す斜視図である。図１のＡ−Ａ’線に沿う断面図であり、（ａ）は基板と外板の係合が解除された状態を示す図であり、（ｂ）は基板と外板が係合した状態を示す図である。本発明のシート取付具を用いてシートを窓ガラスに取り付けた状態の一例を示す斜視図である。本発明のシート取付具を用いてシートを窓ガラスに取り付けた状態の一例を示す正面図である。

以下、図を用いて本発明について詳細に説明する。
図１は、本発明のシート取付具の一例を示す斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。また、図３は図１に示すシート取付具を用いてシートを窓ガラスに取り付けた状態の一例を示す断面図であり、図４は図１に示すシート取付具を用いてシートを窓ガラスに取り付けた状態の一例を示す正面図である。
なお、図２〜４において、図１と同じ構成要素には同じ符号を付してその説明を省略する。

図１のシート取付具１は、長尺であり、窓ガラスに貼り付けられる基板１０と、該基板１０との間に空隙２０を形成するように基板１０の一端１１から折り返された外板３０とを備える。また、空隙２０内には、外板３０と基板１０を係合する鉤状部材４０が形成されている。さらに、外板３０の外面３１、かつ外板３０の先端３２と鉤状部材４０の間に、突起５０が設けられている。また、外板３０には、軟質樹脂製の折曲容易化域６０が形成されている。

基板１０は、その外面が窓ガラスに貼着するので、窓ガラスに貼着しやすいように、外面が平滑で、かつ撓んでいないことが好ましい。
また、基板１０の先端１２は、図１、２示すように、空隙２０側に向かって曲がっていることが好ましい。先端１２が曲がっていれば、曲がっていない場合に比べてシートを挟持する際の挟持面積が小さくなるので、空隙２０内に装入されたシートが熱膨張したときのシートの移動がより円滑に行われるようになる。

基板１０の材質としては、例えばステンレススチール、プラスチックなどが挙げられる。ブラスチックとしては、具体的に塩化ビニル（硬質塩化ビニル、軟質塩化ビニル）、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ、ポリスチレン、アクリルなどが挙げられる。中でも、成形がしやすい点で塩化ビニルが好ましい。

外板３０は、空隙２０内に装入されたシートをその先端３２と基板１０との間で挟持する可撓性を有する。外板３０が可撓性を有することで、外板３０の先端３２と基板１０とで形成される装入口２１が開閉する。具体的には、シートを装入したり取り出したりする際は外板３０が外側に撓むことで装入口２１が開き、シートを出し入れできる。一方、シートを装入した後は外板３０が内側に撓むことで装入口２１が閉じて、シートを挟持できる。

外板３０は、装入口２１が閉じたときにその先端３２が、基板１０の先端１２と重なるように基板１０の一端１１から折り返されていてもよいし、外板３０の先端３２が基板１０の先端１２の下側になるように（すなわち、先端１２を超えないように）折り返されていてもよい。
また、外板３０の先端３２は、図１、２に示すように、空隙２０側に向かって曲がっていることが好ましい。先端３２が曲がっていれば、基板１０とで空隙２０内に装入されたシートをより挟持しやすくなる。

可撓性を有する外板３０の材質としては、例えば塩化ビニル（硬質塩化ビニル、軟質塩化ビニル）、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ、ポリスチレン、アクリルなどが挙げられる。中でも、成形がしやすい点で塩化ビニルが好ましい。
また、外板３０の材質と基板１０の材質は、同一であってもよく異なっていてもよいが、製造の簡便さの点で同一であることが好ましい。

鉤状部材４０は、第一の鉤状部４１と第二の鉤状部４２からなる。第一の鉤状部４１は基板１０に接合している。一方、第二の鉤状部４２は第一の鉤状部４１と向かい合うように外板３０に接合している。そして、第一の鉤状部４１と第二の鉤状部４２が互いに引っ掛け合う（ロックする）ことで、図２（ｂ）に示すように、基板１０と外板３０とが係合され、外板３０の先端３２が基板１０から離間するのを防止する。
第一の鉤状部の鉤の向きは、図１、２に示すように上向き（すなわち、装入口２１の方向）でもよいし、下向きでもよい。

鉤状部材４０は、図２（ａ）に示すように、基板１０の先端１２から第一の鉤状部４１までの距離Ｄ_１が、基板１０の長さＬ_１の４０〜８０％になるように、空隙２０内に形成されるのが好ましい。距離Ｄ_１が長さＬ_１の４０％以上であれば、詳しくは後述するが、空隙２０の領域を十分に確保できるので、窓ガラスとシートとの熱膨張率に差が生じてもその差を空隙２０によって解消でき、シートが歪むのを抑制できる。一方、距離Ｄ_１が長さＬ_１の８０％以下であれば、十分なロック機能を発揮できるので、外板３０の先端３２が基板１０から離間するのをより効果的に防止できる。

鉤状部材４０の材質としては、例えば塩化ビニル（硬質塩化ビニル、軟質塩化ビニル）、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ、ポリスチレン、アクリルなどが挙げられる。中でも、成形がしやすい点で塩化ビニルが好ましい。
また、鉤状部材４０の材質は、基板１０や外板３０の材質と同一であってもよく異なっていてもよいが、製造の簡便さの点で同一であることが好ましい。

突起５０は、基板１０と外板３０の係合を解除する手段である。図２（ａ）に係合が解除された状態を示す。
突起５０の形状は特に限定されないが、指先等が突起５０の先端５１などに引っ掛けやすくなるように、突起５０と外板３０の外面３１とで溝３３を形成できるような形状が好ましい。

突起５０は、図１、２に示すように溝３３が外板３０の先端３２側に形成されるように設けられてもよいし、溝３３が先端３２の反対側に形成されるように設けられてもよい。また、外板３０の外面３１に対して垂直に突き出るように突起５０を設けてもよい。ただし、係合を解除する際は、突起５０に指先等を引っ掛けて外板３０を引張るように外側に撓ませるので、解除しやすさの点から溝３３が先端３２側に形成されるように突起５０を設けるのが好ましい。すなわち、溝３３が先端３２側に形成されていれば、指先の向きと力をかける方向が同じになるので、わずかな力で容易に係合を解除できる。

突起５０は、図２（ａ）に示すように、外板３０の先端３２までの距離Ｄ_２が、先端３２から第二の鉤状部４２までの距離Ｄ_３の１０〜５０％になるように、外板３０の外面に設けられるのが好ましい。距離Ｄ_２が距離Ｄ_３の１０％以上であれば、指先等を突起５０に引っ掛けやすくなる。一方、距離Ｄ_２が距離Ｄ_３の５０％以下であれば、てこの原理を利用して容易に係合を解除できる。

突起５０は、シート取付具１の長尺方向に沿っていれば、連続的に設けられても、断片的に設けられてもよい。ただし、シート取付具を所望の大きさに切断して用いる場合を考慮すると、突起５０は長尺方向に沿って連続的に設けられるのが好ましい。また、突起５０は、長尺方向に沿って１つ設けられれば十分であるが、複数設けられてもよい。

突起５０の材質としては、例えば塩化ビニル（硬質塩化ビニル、軟質塩化ビニル）、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ、ポリスチレン、アクリルなどが挙げられる。中でも、成形がしやすい点で塩化ビニルが好ましい。
また、突起５０の材質は、外板３０の材質と同一であってもよく異なっていてもよいが、製造の簡便さの点で同一であることが好ましい。

本発明のシート取付具１は、図１、２に示すように外板３０に軟質樹脂製の折曲容易化域６０が形成されていることが好ましい。折曲容易化域６０が形成されることで、折曲容易化域６０が支点となって（すなわち、折曲容易化域６０がヒンジの役割を果たし）外板３０がより撓みやすくなり、装入口２１の開閉がより円滑になる。

折曲容易化域６０は、突起５０よりも外板３０の先端３２から遠い位置に形成されるのが好ましく、鉤状部材４０よりも先端３２から遠い位置に形成されるのがより好ましい。折曲容易化域６０が突起５０よりも遠い位置に形成されれば、折曲容易化域６０が支点となるので、基板１０と外板３０の係合を円滑に解除できる。特に折曲容易化域６０が鉤状部材４０よりも遠い位置に形成されれば、より円滑に係合を解除できる。

折曲容易化域６０は、その中心から突起５０までの距離Ｄ_４が、突起５０から第二の鉤状部４２までの距離Ｄ_５の１１０〜３００％になるように、外板１０に形成されるのが好ましい。距離Ｄ_４が上記範囲内であれば、折曲容易化域６０のヒンジ特性が効果的に得られる。

折曲容易化域６０は、シート取付具１の長尺方向に沿っていれば、連続的に設けられても、断片的に設けられてもよい。ただし、シート取付具を所望の大きさに切断して用いる場合を考慮すると、折曲容易化域６０は長尺方向に沿って連続的に設けられるのが好ましい。また、折曲容易化域６０を連続的に設ければ、折曲容易化域６０のヒンジ特性がより効果的に得られる。

折曲容易化域６０は、その幅Ｗ_１が基板１０の長さＬ_１の５〜４０％になるように、長尺方向に沿って形成されるのが好ましい。幅Ｗ_１が長さＬ_１の５％以上であれば、十分なヒンジ特性が得られる。一方、幅Ｗ_１が長さＬ_１の４０％以下であれば、シート取付具１を窓ガラスに貼り付けた際に表面に露出する外板１０の強度を十分に確保できる。

折曲容易化域６０の材質としては、例えば軟質塩化ビニル、熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。中でも、成形がしやすい点で軟質塩化ビニルが好ましい。

本発明のシート取付具１は、基板１０の先端１２および外板３０の先端３２の少なくともいずれか一方を軟質樹脂やゴムで構成したり、軟質樹脂やゴムでその表面を被覆したりする滑り止め処理が施されていることが好ましい。滑り止め処理を施すことで、空隙２０内に装入されたシートをより強固に挟持できる。特に、基板１０の先端１２に滑り止め処理を施すと気密性がより向上するので、シートをより強固に挟持できる。

図３に示すように、本発明のシート取付具１は、窓枠２に嵌め込まれた窓ガラス３に、該窓ガラス３との間に空間４を形成するようにシート５を取り付けるものであり、装入口２１から空隙２０内にシート５が装入される。そして、可撓性を有する外板３０の先端３２と基板１０との間でシート５を挟持する。
ところで、樹脂製のシートは、外光や外気の温度変化により熱膨張しやすく、窓ガラスとの熱膨張率に差が生じやすかった。そのため、特許文献１のようなパネル用保持桟を用いてシートを窓ガラスに取り付ける方法では、シートが歪みやすく、シートを通じて窓から見える風景が損なわれることがあった。

しかし、本発明のシート取付具１であれば、空隙２０内にシート５が装入されるので、シート５が熱膨張して窓ガラス３との熱膨張率に差が生じても、その変化に対応できる余裕がある。すなわち、本発明のシート取付具１は、空隙２０によってシート５が熱膨張できる余裕があるので、シート５の摺動性を利用して空隙２０内にて熱膨張率の差を解消でき、シート５が歪むのを抑制できる。よって、シート５を通じて窓から見える風景が損なわれにくくなる。

また、本発明のシート取付具１は、鉤状部材４０によって基板１０と外板３０を係合できるので、シート５を強固に挟持できる。従って、シート５が不用意に外れにくくなる。さらに、基板１０と外板３０の係合は、突起５０によって容易に解除できるので、意図的に外そうとすればシート５を容易に取り外すことができる。
なお、本発明のシート取付具は、対象となる窓の各辺の長さに合わせて切断して用いればよい。

図３に示すように、本発明の窓ガラスの二重構造用付設具６は、本発明のシート取付具１と、該シート取付具１の空隙２０に装入されるシート５とからなる。
シート５としては、ポリカーボネート、アクリル、塩化ビニル、フッ素系等のプラスチックシート、またはその積層体の他、ガラス板を用いることができる。
シートの大きさは取り付ける窓ガラスの大きさに合わせて適宜設定される。

窓ガラスの二重構造用付設具６は、シート取付具１の装入口２１から空隙２０内にシート５を装入し、外板３０を内側に撓ませて装入口２１を閉じて、外板３０の先端３２と基板１０との間でシート５を挟持することで得られる。その際、鉤状部材４０をロックすることで基板１０と外板３０が係合されるので、強固にシート５を挟持できる。従って、不用意にシート５が外れにくくなる。
また、シート５を外したり交換したりする場合は、突起５０により係合を解除すると共に、外板３０を外側に撓ませ、外板３０の先端３２を基板１０から離間させて装入口２１を開く。従って、意図的に外そうとすれば、容易にシート５を取り外すことができる。

本発明のシート取付具を用いてシートを窓ガラスに取り付けるには、図４に示すように、窓の内側の窓ガラス３の有効面、すなわち窓枠２に覆われていない部分の窓ガラス３の外周に沿って、隙間が生じないように、予め窓ガラスの各辺の長さに合わせて切断した４本のシート取付具１を貼着する。隙間が生じると、その隙間を通じて室内の空気（熱気や冷気）が漏れたり、光が差し込んだりするので、シートの機能を十分に発揮するには、隙間が生じないようにシート取付具１を窓ガラスに貼着するのが好ましい。
貼着の方法としては特に限定されず、例えば基板の外面に予め設けておいた両面粘着テープにより貼着してもよいし、粘着剤等を用いて貼着してもよい。

ついで、各シート取付具１の装入口から空隙内に目的の機能に応じたシート５を装入し、シート取付具１の外板を内側に撓ませて装入口を閉じて、外板の先端と基板との間でシート５を挟持する。その際、鉤状部材をロックして基板と外板を係合することでシート５をより強固に挟持できるので、窓ガラス３に取り付けたシート５が不用意に外れることなく固定できる。

窓ガラス３に取り付けたシート５を取り外したり交換したりするには、まずシート取付具１の突起により基板と外板の係合を解除すると共に、外板の先端を基板から離間させて装入口を開きシート５を取り出す。

なお、窓の内側かつ正面から窓ガラス３を見たときに、上側若しくは下側に貼着するシート取付具、並びに右側若しくは左側に貼着するシート取付具の空隙の領域（特に、装入口と鉤状部材とで形成される領域）が、残りのシート取付具の空隙の領域よりも大きくなるように調整した４本のシート取付具を用いるのが好ましい。
図４は、上側に貼着するシート取付具１ａ、並びに右側に貼着するシート取付具１ｂの空隙の領域が、下側に貼着するシート取付具１ｃ、並びに左側に貼着するシート取付具１ｄの空隙の領域よりも大きくなるように調整した４本のシート取付具１を用いた図である。

このように調整した４本のシート取付具１を用いる場合、まずシート取付具１ａ、１ｂからシート５を装入して、シート５を右上方向に寄せる。そして、シート５の弾性を利用してシート５を歪ませながらシート取付具１ｃ、１ｄに装入することで、より容易にシート５を窓ガラス３に取り付けることができる。
また、シート５を取り外す際には、各シート取付具１の係合を解除した後に、シート５を右上方向に寄せることで、シート取付具１ｃ、１ｄからシート５が外れやすくなる。シート取付具１ｃ、１ｄからシート５を外した後は、シート５を左下方向にずらすことで、シート取付具１ａ、１ｂからシート５が外れやすくなり、より容易にシート５を窓ガラス３から取り外すことができる。

また、シート５を取り扱う際に、例えば吸盤を備えた取手などの治具を用いれば、さらに容易にシート５を窓ガラス３に取り付けたり取り外したりできる。

本発明のシート取付具によれば、図３に示すように、窓枠２に嵌め込まれた窓ガラス３に、該窓ガラス３との間に空間４を形成するようにシート５を取り付けることができるので、空間４に空気層が設けられる。従って室内と室外との間で空気（熱）の移動が遮断されるので断熱性が向上すると共に、特に冬場は結露を防止できる。
また、遮光性を有するようなシートを用いれば、特に夏場の日差しよけの効果も得られる。さらに、シートとしてガラス板を用いれば、低コストでより簡便に二重窓にできる。

１：シート取付具、３：窓ガラス、４：空間、５：シート、６：窓ガラスの二重構造用付設具、１０：基板、１１：一端、２０：空隙、３０：外板、３１：外面、３２：先端、４０：鉤状部材、５０：突起、６０：折曲容易化域。

Claims

窓ガラスに、該窓ガラスとの間に空間を形成するようにシートを取り付ける長尺なシート取付具において、
窓ガラスに貼り付けられる基板と、該基板との間に空隙を形成するように基板の一端から折り返された外板とを備え、
前記外板は、空隙内に装入されたシートをその先端と基板との間で挟持する可撓性を有し、
前記空隙内には、外板と基板を係合する鉤状部材が形成され、
外板の外面かつ前記鉤状部材と先端の間に、前記係合を解除する突起が設けられていることを特徴とするシート取付具。
前記外板の突起よりも先端から遠い位置には、その長尺方向に沿って軟質樹脂製の折曲容易化域が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシート取付具。
請求項１または２に記載のシート取付具と、該シート取付具の空隙に装入されるシートとからなることを特徴とする窓ガラスの二重構造用付設具。