JP5996366B2 - 合成樹脂製パネル用枠部材 - Google Patents

Description

本発明は、パネルの縁部に沿って添設される合成樹脂製のパネル用枠部材に関する。

例えば、引き違い戸を構成する窓パネルの枠部材に関して、合成樹脂製の型材を使用することが提案されている。

特開２００７−１３８６１４号公報 特開２０１１−２３６７３６号公報

上記特許文献１によれば、窓枠の耐衝撃性や、室外に臨む建具に必要とされる種々の特性を優れたものとするため、選択された合成樹脂素材により表層部を形成する技術が提案されている。しかしながら、合成樹脂製の型材によりパネル用の枠部材を提供する場合、特許文献１が述べるような合成樹脂の素材自体の問題とは別に、種々の構造的な課題がある。

ところで、上記特許文献２によれば、一般住宅のガラス窓に関して、防音性や断熱性を向上するため、既設の窓の室内側に設ける内窓装置が提案されている。しかしながら、特許文献２が提案する技術は、アルミニウム製の外窓装置に対して、同様にアルミニウム製とした内窓装置を設けた本格的な二重サッシ装置であるため、コスト高であり、しかも、当然のことながら、一般の素人がＤＩＹとして簡便に工事を行うことができるものではない。

本発明者らは、主として、ホームセンター等でキット販売することにより、一般の購入者がＤＩＹとして自宅の既設窓に内窓装置を簡単に構築できるようにするため、本発明の合成樹脂製パネル用枠部材を開発した。

この際、例えば、ＤＩＹ用の内窓装置をキットとして提供する場合、窓パネルは、軽量で安価な中空二重シートから成る合成樹脂パネルが好ましく、窓パネルの周縁に取付ける枠部材や窓サッシは、軽量で安価な合成樹脂製の型材を使用することが好ましい。

ところで、キットの組立てにより簡単に内窓装置を製作可能とする目的に関して、窓サッシは、既設窓の框の内周部に両面粘着テープ等で固着することにより簡単に完成することができるので、特に問題を提起しない。しかしながら、窓パネルの枠部材は、矩形に枠組みされた枠部材を相互に一体化するか、或いは、枠部材を該窓パネルに一体化しなければ、完成しないという問題がある。

この点に関して、例えば、枠組み状態の枠部材を相互に接着剤等で一体化し、枠部材と窓パネルを相互に接着剤等で一体化すれば良いが、このような作業は、一般の素人に困難を伴い、ＤＩＹとして簡単に製作可能とする本発明の目的に応えられない。

本発明は、窓サッシにスライド自在に嵌め入れられる引き違い戸を構成する枠組みパネル体に関して、合成樹脂製の型材から成る枠部材をパネルの周縁に添設する場合、単にパネルの縁部を枠部材の溝部に挿入するだけで、簡単に枠部材とパネルを正しい位置に固定することができ、しかも、相互に強固に一体化可能とした合成樹脂製パネル用枠部材を提供するものである。

そこで、本発明が手段として構成したところは、窓サッシにスライド自在に嵌め入れられる引き違い戸を構成する枠組みパネル体において、底壁と両側壁によりパネルの縁部を挿入する溝部を形成した合成樹脂製の型材から成り、矩形状のパネルの周縁に添設することにより枠組みパネル体を形成する枠部材であり、前記枠部材は、前記両側壁及び底壁と、前記両側壁から底壁を超えて延設された延長壁の延長端を外側底壁により連結した筒状の補強部を硬質合成樹脂により一体成形し、前記補強部を窓サッシにスライド自在に嵌め入れられるように構成し、前記溝部の開口縁に位置する前記両側壁の頂面から相互に対向して突出する一対のシールリップと、前記開口縁から離間した溝部の内部に位置して前記両側壁から相互に対向して突出する一対の係着リップを軟質合成樹脂により前記枠部材に一体成形しており、前記一対のシールリップは、前記両側壁に直交する水平姿勢を原形姿勢として保持すると共に、先端相互の間隔Ｗ１をパネルの厚さＴに対してＴ≧Ｗ１となるように形成し、前記一対の係着リップは、前記両側壁の内側面からパネルの挿入方向Ｆに向けて角度θ１で傾斜する傾斜姿勢を原形姿勢として保持すると共に、先端相互の間隔Ｗ２を前記Ｗ１に対してＷ１＞Ｗ２となるように形成して成る点にある。

本発明の好ましい実施形態は、前記溝部の内部で両側壁から相互に対向して突出する一対のリブを設け、該リブを硬質合成樹脂により前記両側壁と一体成形しており、前記一対のリブの先端相互の間隔Ｗ３をパネルの厚さＴに対してＷ３＞Ｔとなるように形成している。

本発明によれば、枠部材１は、溝部５にパネル２の縁部２ａを挿入するだけで、該枠部材１とパネル２を所望の位置に固定することができ、しかも、相互に一体的に強固に固定することが可能であり、工具等を必要とせず、簡単に、パネル２の周縁に合成樹脂製の枠部材１を周設した枠組みパネル体３を形成することができ、窓サッシにスライド自在に嵌め入れられる引き違い戸として好適に使用できる枠組みパネル体３が提供されるという効果がある。
この際、合成樹脂製の枠部材１は、溝部５を形成する両側壁６、６から底壁１０を超えて延設された延長壁６ａ、６ａの延長端を外側底壁１１により連結した筒状の補強部７ａを硬質合成樹脂により一体成形しており、更に好ましくは請求項２に記載のように、溝部５の内部で両側壁６、６から相互に対向して突出する一対のリブ１２、１２を硬質合成樹脂により一体成形しているので、枠部材１が長尺であるにもかかわらず、変形や歪のない枠組みパネル体３を提供することが可能になる。特に、変形や歪のない前記補強部７ａが窓サッシに嵌め入れられたスライド部分を構成するので、引き違い戸のスライド状態が良好である。
そして、本発明は、パネル２の縁部２ａを溝部５の内部に保持するために、開口縁に位置する両側壁６、６の頂面から水平に延びるシールリップ８、８と、溝部５の内部で両側壁６、６から挿入方向Ｆに向けて角度θ１で傾斜する係着リップ９、９を軟質合成樹脂により一体成形し、シールリップ８、８の先端相互の間隔Ｗ１と、係着リップ９、９の先端相互の間隔Ｗ２と、パネル２の厚さＴを、Ｔ≧Ｗ１＞Ｗ２となるように形成しており、シールリップ８、８と係着リップ９、９によりそれぞれの役割を分担させている。
即ち、係着リップ９、９は、間隔Ｗ２を小さく形成されているので、パネル２の縁部２ａの挟着力が優れており、その反面、挿入方向Ｆに傾斜姿勢とされているので、前記縁部２ａの挿入が容易であると共にパネル２の引き抜き抵抗に優れている。この際、縁部２ａを挿入した状態において、係着リップ９、９は挿入方向Ｆに向けて更に傾斜した変形状態とされるが、溝部５の内部に位置しているので、該変形状態が枠部材１の外部から視認される不都合はない。
これに対して、シールリップ８、８は、枠部材１の外部に露出しており、視認可能であると共に塵芥等が積りやすいが、水平姿勢とされているので、この点に関する問題を提起することはない。そして、間隔Ｗ１を比較的大きく形成されているので、パネル２の縁部２ａを挿入した状態でも、若干変形することはあっても、前記係着リップ９、９のように大きく傾斜した変形姿勢を露呈することはなく、両側壁６、６の頂面からほぼ水平とされた姿勢を保持できるという利点がある。

本発明の１実施形態に係る枠部材により製作した枠組みパネル体を例示する斜視図である。 枠組みパネル体を窓パネルとして利用した内窓装置を例示する斜視図である。 本発明の１実施形態に係る枠部材を示し、溝部にパネルを挿入する前の状態を示す断面図である。 本発明の１実施形態に係る枠部材を示し、溝部にパネルを挿入した状態を示す断面図である。 本発明の１実施形態に係る枠部材を構成する型材の意匠を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は右側面図、（Ｃ）は平面図、（Ｄ）は底面図であり、意匠は右側面図において左右に連続する。 本発明の別の実施形態に係る枠部材を示す断面図である。

以下図面に基づいて本発明の好ましい実施形態を詳述する。

図１及び図２は、ＤＩＹ用キットとして提供される枠部材の使用例を示しており、図１は、パネル２の周縁に本発明の１実施形態に係る枠部材１を周設した枠組みパネル体３の１例を示し、図２は、該枠組パネル体を窓パネルとして使用した内窓装置の１例を示している。

枠部材１は、パネル２の縁部を挿入する溝部を備えた合成樹脂製の型材から成り、図１に示すように、型材を所定長さに裁断した枠部材１として提供され、矩形状のパネル２の周縁に上枠１ａ、下枠１ｂ、縦枠１ｃとして添設することにより、枠組みパネル体３を構成する。

パネル２は、ガラスパネル、その他のパネルでも良いが、図例では、中空二重シートから成る防音性及び断熱性に優れた透明又は半透明の合成樹脂製のパネルを示している。このような中空二重シートから成る合成樹脂製のパネル２は、軽量で、しかも、防音性及び断熱性に優れているので、枠部材１を添設した枠組みパネル体３は、内窓装置の窓用引き違い戸等の窓パネル３ａとして好適に使用できる。

後述するように、枠部材１は、溝部にパネル２を挿入するだけで、該枠部材１とパネル２を所望の位置に固定することができ、しかも、相互に強固に一体的に固定できるように構成されている。従って、ユーザは、ホームセンター等で所望の枠部材１とパネル２を購入し、自宅において、工具等を必要とせずに簡単にパネルの枠組み作業を行うことができる。

内窓装置を製作するためには、ホームセンター等において、図２に示すような窓サッシ４を形成するための上サッシ４ａ、下サッシ４ｂ、縦サッシ４ｃがキットとして提供される。これらのサッシは、それぞれ図示の断面形状とされた合成樹脂製の型材から成り、所定長さに裁断されている。従って、ユーザは、自宅において、工具等を必要とせずに、既設窓の框における上框に上サッシ４ａ、下框に下サッシ４ｂ、縦框に縦サッシ４ｃをそれぞれ両面粘着テープ等で固着するだけで、図示のような窓サッシ４が形成され、前記窓パネル３ａを引き違い戸としてスライド自在に嵌め入れることにより、簡単に内窓装置を構築することができる。

＜枠部材の１実施形態＞
図３及び図４に示すように、枠部材１は、溝部５の両側壁６、６を含む枠本体７と、溝部５の開口縁の両側から相互に対向して突出する一対のシールリップ８、８と、溝部５の内部において両側壁６、６から相互に対向して突出する一対の係着リップ９、９を備えている。尚、枠部材１は、合成樹脂の押出成形による型材により構成されており、長手方向に対して同一の断面形状として連続する。

前記枠本体７の両側壁６、６は、溝部５の底壁１０を超えて延びる延長壁６ａ、６ａを備えると共に、該延長壁６ａ、６ａの延長端を連結する外側底壁１１を備えており、前記底壁１０と延長壁６ａ、６ａと外側底壁１１により断面角筒状の補強部７ａを構成している。更に、前記係着リップ９、９と底壁１０の間に位置して、両側壁６、６から相互に対向して突出するリブ１２、１２を設けている。これにより、枠部材１は、長尺に形成される場合でも、前記補強部７ａによりねじり方向等の変形や歪みの発生が防止され、前記リブ１２、１２により両側壁６、６の歪みの発生が防止される。その結果、枠部材１の各部の肉厚を減じ、軽量化とコスト減に貢献することができる。

前記一対のシールリップ８、８は、溝部５の開口縁を形成する両側壁６、６の頂面から突出する薄板状に形成され、ほぼ水平姿勢を原形姿勢として保持している。前記一対の係着リップ９、９は、前記シールリップ８、８と底壁１０の間に位置し、両側壁６、６の内側面から突出する薄板状に形成され、パネル２の挿入方向Ｆに向けて角度θ１で傾斜する傾斜姿勢を原形姿勢として保持している。角度θ１は、９０度＞θ１であれば良いが、後述するようなパネル２の挿入容易性と引き抜き困難性の両条件を満たすためには、４５度以上・８５度以下とすることが好ましく、実験結果によるベストモードは７７度である。

図３に示すように、一対のシールリップ８、８と一対の係着リップ９、９と一対のリブ１２、１２は、溝部５の中心線Ｃに対して線対称となるように形成されており、パネル２の厚さＴに対して、一対のシールリップ８、８の先端相互の間隔Ｗ１と、一対の係着リップ９、９の先端相互の間隔Ｗ２と、一対のリブ１２、１２の先端相互の間隔Ｗ３は、Ｗ３≧Ｔ、Ｔ≧Ｗ１、Ｔ＞Ｗ２となるように形成されており、図示実施形態の場合、Ｗ３＞Ｔ＞Ｗ１＞Ｗ２に形成されている。

図２及び図３に示す実施形態の場合、枠部材１は、硬質合成樹脂（例えば硬質ＰＶＣ）と軟質合成樹脂（例えば軟質ＰＶＣ）による２色押出成形により成形され、前記両側壁６、６と補強部７ａとリブ１２、１２を含む枠本体７を硬質合成樹脂により成形し、前記シールリップ８、８と係着リップ９、９を軟質合成樹脂により成形している。この場合、少なくとも係着リップ９、９は軟質合成樹脂により成形されるが、シールリップ８、８は硬質合成樹脂により成形しても良い。尚、本発明において、硬質合成樹脂とは、ある程度の可撓性を有する合成樹脂を含む意味であり、軟質合成樹脂とは、エラストマー等の弾性変形可能な合成樹脂の意味であることを諒解されたい。

そこで、図４に示すように、パネル２の縁部は、間隔Ｗ１とされたシールリップ８、８の間と、間隔Ｗ２とされた係着リップ９、９の間を経て、底壁１０に向けて溝部５に挿入される。

パネル２が係着リップ９、９の間隔Ｗ２を通過するとき、該係着リップ９、９は、パネル２に密着した状態でパネル２の挿入方向に追従することにより、図３にθ１で示す傾斜した原形姿勢から、図４にθ２で示す変形姿勢へと姿勢を変更し、パネル２に対する密着力を増加する。図２及び図３に示す実施形態の場合、係着リップ９、９は、軟質合成樹脂により弾性変形自在に形成されており、弾性変形を可能とする軟質合成樹脂の素材自体により変形手段１３を構成している。

パネル２を底壁１０に当接するまで挿入すると、係着リップ９、９は、パネル２の引き抜き方向Ｒに対抗するように姿勢を変更すると共に、パネル２に対する密着力を増加する。これにより、パネル２は、中心線Ｃに沿うようにセンタリングされながら保持され、引き抜き困難な状態に固定される。

この際、パネル２は、溝部５の長手方向に対しては、係着リップ９、９の摩擦抵抗に打ち勝つ力だけで、比較的容易に摺動可能である。従って、溝部５にパネル２を挿入した後においても、作業者は、溝部５の長手方向に関して、枠部材１とパネル２の相互位置を容易に調整し、所望の位置決めを行うことが可能である。

パネル２は、引き抜き方向Ｒに強い力を与えれば、係着リップ９、９の弾性変形を介して溝部５から引き抜き可能である。しかしながら、パネル２が引き抜き方向Ｒに移動しようとするとき、係着リップ９、９は、先端の間隔Ｗ２を狭める方向に変形させられるので、パネル２に対する摩擦抵抗を増し、強力な引き抜き力を要求する。つまり、係着リップ９、９は、溝部５の内部において、パネル２を挿入しやすいが、引き抜き難くするように作用する。

シールリップ８、８を軟質合成樹脂により成形し、間隔Ｗ１をＴ＞Ｗ１に形成した本発明の場合、図４に示すように、シールリップ８、８も同様にパネル２の挿入に追従して若干変形し、パネル２を中心線Ｃに沿って保持するセンタリング機能を分担するが、係着リップ９、９のように傾斜することはなく、図示のように、依然として、ほぼ水平姿勢を保持している。

従って、図１に示すような枠部材１をパネル２に周設した引き違い戸等の枠組みパネル体３を製作する場合、隣り合う枠部材１の相互や、枠部材１とパネル２の相互を接着剤等の別途固着手段により固着する必要はなく、単純にパネル２の縁部を枠部材１の溝部５に挿入するだけで、相互に強固に一体結合され、簡単に枠組みパネル体３を製作することができる。

＜枠部材の別の実施形態＞
図６は、枠部材１の別の実施形態を示している。枠本体７の構成は上記実施形態と同様であり、溝部５の開口縁にシールリップ８、８を設け、両側壁６、６の内側面に係着リップ９、９を設けている点は、上記実施形態と同様であるが、枠部材１の全体を硬質合成樹脂により押出成形している。

図６に示す実施形態の場合、係着リップ９、９は、基部に薄肉ヒンジ部９ａを設け、これにより変形手段１３を構成している。尚、シールリップ８、８の基部にも薄肉ヒンジ部８ａを設けることが好ましい。その他の構成は、上記実施形態と同様であり、上述の説明を援用する。

この実施形態の場合、パネル２の縁部を溝部５に挿入し、係着リップ９、９の間を通過させると、該係着リップ９、９は、パネル２の挿入方向に追従し、薄肉ヒンジ部９ａにより形成された変形手段１３を介して、図示鎖線で示すように姿勢を変形する。これにより、上記実施形態に関して説明したパネル２のセンタリング保持の機能と、引き抜き困難の機能を果たし、本発明の目的が達成される。

硬質合成樹脂により成形された係着リップ９、９は、薄肉ヒンジ部９ａの変形により揺動方向に姿勢を変更するが、該薄肉ヒンジ部９ａから先端までの薄板部分は、弾性変形しない。従って、パネル２を引き抜き方向Ｒに移動させようとした場合、係着リップ９、９は、姿勢を戻すことができず、パネル２の引き抜きを至難とする。従って、パネル２と枠部材１を嵌め殺し状態で結合する必要がある場合に適している。

１ 枠部材
２ パネル
３ 枠組みパネル体
５ 溝部
６ 側壁
６ａ 延長壁
７ 枠本体
７ａ 補強部
８ シールリップ
９ 係着リップ
１０ 底壁
１１ 外側底壁
１２ リブ
１８ 変形手段

Claims (2)

1. 窓サッシにスライド自在に嵌め入れられる引き違い戸を構成する枠組みパネル体(3)において、底壁(10)と両側壁(6,6)によりパネル(2)の縁部(2a)を挿入する溝部(5)を形成した合成樹脂製の型材から成り、矩形状のパネル(2)の周縁に添設することにより枠組みパネル体(3)を形成する枠部材(1)であり、
   前記枠部材(1)は、前記両側壁(6,6)及び底壁(10)と、前記両側壁から底壁を超えて延設された延長壁(6a,6a)の延長端を外側底壁(11)により連結した筒状の補強部(7a)を硬質合成樹脂により一体成形し、前記補強部(7a)を窓サッシにスライド自在に嵌め入れられるように構成し、
   前記溝部(5)の開口縁に位置する前記両側壁(6,6)の頂面から相互に対向して突出する一対のシールリップ(8,8)と、前記開口縁から離間した溝部(5)の内部に位置して前記両側壁(6,6)から相互に対向して突出する一対の係着リップ(9,9)を軟質合成樹脂により前記枠部材に一体成形しており、
   前記一対のシールリップ(8,8)は、前記両側壁(6,6)に直交する水平姿勢を原形姿勢として保持すると共に、先端相互の間隔Ｗ１をパネル(2)の厚さＴに対してＴ≧Ｗ１となるように形成し、
   前記一対の係着リップ(9,9)は、前記両側壁(6,6)の内側面からパネルの挿入方向(F)に向けて角度θ１で傾斜する傾斜姿勢を原形姿勢として保持すると共に、先端相互の間隔Ｗ２を前記Ｗ１に対してＷ１＞Ｗ２となるように形成して成ることを特徴とする合成樹脂製パネル用枠部材。
2. 前記溝部(5)の内部で両側壁(6,6)から相互に対向して突出する一対のリブ(12,12)を設け、該リブを硬質合成樹脂により前記両側壁と一体成形しており、前記一対のリブの先端相互の間隔Ｗ３をパネル(2)の厚さＴに対してＷ３＞Ｔとなるように形成して成ることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂製パネル用枠部材。

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