JP6435008B2

JP6435008B2 - サッシ

Info

Publication number: JP6435008B2
Application number: JP2017079779A
Authority: JP
Inventors: 幸一郎棚池
Original assignee: アルメタックス株式会社
Priority date: 2017-04-13
Filing date: 2017-04-13
Publication date: 2018-12-05
Anticipated expiration: 2037-04-13
Also published as: JP2018178535A

Description

本発明は、枠体の内側に障子が取り付けられた窓、扉等のサッシに関する。

建物の窓や出入口に取り付けられる建具には、枠体および障子の框体の主要部がアルミニウム合金の押出形材によって形成されたアルミサッシが多用されている。枠体の枠内に障子が取り付けられるサッシにあっては通常、障子の着脱や開閉を容易にするため、障子の四周と枠体との間に数ミリ程度の隙間（チリ）が設けられる。そして、障子と枠体とが重なり合う部分にはガスケット等の気密部材を介装して、障子と枠体との隙間から風や雨水が入り込むのを防いでいる。

図８〜図１０は、本出願人が製造、販売している代表的な縦すべり出し窓用サッシ１の要部を示す図である。枠体２と、その枠内に取り付けられた障子３との間には、所定の隙間が設けられている。図９における下枠２２と下框３２との隙間Ｓ２、図１０における左右の縦枠２３、２４と縦框３３、３４との隙間Ｓ３、Ｓ４である。（上枠２１と上框３１との隙間については図示していない。）
ところで、アルミサッシは、火災時の熱でアルミが軟化、変形することにより、障子が反って枠体から離れたり、自重で下がったりするおそれがある。すると、障子と枠体との隙間が拡がって、その隙間を火炎が通りやすくなり、防火性能が低下する。例示のサッシにおいては、図１１に示すように、障子３が下って、下枠２２との隙間Ｓ２が小さくなる。なお、縦すべり出し窓用サッシの場合、障子３を開閉するためのステー３５が設けられる吊元側（図８（ａ）における左側）は、ステー３５自体が多少の変形はしながらも障子を支えるため、ステー３５から遠い戸先側のほうが、より大きく下がりやすい。

そこで、火災時の熱による障子の反りや下がりを防ぐ技術が、例えば特許文献１に提案されている。特許文献１に記載された建具は、前記と同様の縦すべり出し窓用サッシであって、下枠の上面に障子受けが取りけられている。障子受けは、障子の下框の下面側に向けて突出する障子載置部を備えた断面略ハット状の部材で、下枠の長手方向（サッシの開口幅方向）に沿って、障子支持部材（ステー）が無い範囲に取り付けられている。障子載置部の上面には火災時の熱によって膨張する熱膨張耐火材が取り付けられている。そして、火災時の熱で障子の框体や障子支持部材が変形して障子が下がると、障子の下端（下框の下面）が障子受けの障子載置部に載ることで、障子と枠体との間に大きな隙間が生じたり、障子が脱落したりするのを防ぐ。また、火災時に障子載置部に取り付けた熱膨張耐火材が膨張することで、障子の下端と下枠との隙間が塞がれ、障子の下側から屋外側へ火炎が噴出するのを防ぐ。

また、特許文献１の図１２〜図１３に記載された実施の形態では、障子の左右の縦框（原文献では「竪框」）の見込み面の下端に係止部材がねじ止めされるとともに、下枠の上面における左右の縦框に対向する位置に受け部材（原文献では「受け」）がねじ止めされている。係止部材は、対向する縦枠（原文献では「竪枠」）側に突出した見付け壁を有し、受け部材は、上方に突出した見込み壁を有して、係止部材の見付け壁は受け部材の見込み壁よりも屋内側で、かつ上方に位置している。そして、火災時に、障子縦框が熱により伸びると、係止部材の見付け壁が受け部材の見込み壁の屋内側に係止することで障子の反りを防ぎ、あるいは、係止部材の見付け壁が受け部材の見込み壁の上端に載置されることで障子が下がるのを防ぐ。

特開２０１４−１１８７４８号公報

特許文献１に開示されたサッシの反りや下がりを防ぐ技術は、「障子下側から室外側へ火炎が噴出するのを防止できる。（段落００１８）」といった記載から、基本的に屋内で発生する火災を想定したものと解される。しかしながら、本出願人の実験・検証によると、火災が屋内ではなく屋外で発生した場合、前述の障子受けや、縦框に取り付ける係止部材と下枠に取り付ける受け部材との組合せでは、屋外から屋内へ火炎が吹き込むことを十分に防止できないことを見出した。

すなわち、障子の四周には通常、障子の屋外側見付け面から開口面の外方に張り出して枠体の屋外側見付け面に重なる張出部３２ａ、３３ａ、３４ａ（図９、図１０参照）が設けられるが、この張出部の大半部はアルミ板材一枚だけで形成されているので火熱に弱い。そのため、この張出部が屋外側から強い火炎で炙られると、図１２に示すように、張出部３２ａ、３４ａのアルミ板材一枚だけで形成された部分が溶融、変形して、「す」状の孔や亀裂が形成される。そして、この孔や亀裂から火炎が入り、枠体２と障子３との隙間を通って屋内に吹き込むのである。加熱実験の結果、特に正面から見たときの下隅部近傍が火炎の通路になりやすいことが確認された。

してみると、特許文献１に開示された技術では、下枠と下框との隙間は障子受けによって十分に遮炎されるとしても、縦枠と縦框との隙間における下隅部近傍箇所は、係止部材と受け部材とを組み合わせてもしっかりとした遮炎壁が形成されないので、この部分から火炎が入り込むおそれがある。

本発明は、かかる問題に着目してなされたもので、特に屋外側での火災に対する下隅部近傍の遮炎性能を向上させたサッシを提供するものである。

前述の目的を達成するため、本発明のサッシは、枠体とその枠内に取り付けられた障子とを具備し、前記枠体および前記障子の四周を囲む框体がアルミニウム合金の押出形材を用いて形成されてなるサッシにおいて、前記枠体の下枠の上面に、前記障子の下框の下面に対向するようにして下辺遮炎部材が取りけられるとともに、前記障子の縦框の見込み面に、前記枠体の縦枠の見込み面に対向するようにして縦辺遮炎部材が取り付けられ、前記下辺遮炎部材は、前記下枠の上面に重ねて固定される基底部と、前記基底部の屋内側縁部から上方に立ち上がる起立壁部と、前記起立壁部の上縁部から屋内側に向けて水平に延出する障子支承部とを有して、該下辺遮炎部材の少なくとも一端を一方の縦枠に当接させて取り付けられ、前記縦辺遮炎部材は、前記縦框の見込み面に固定される添着部と、添着部の屋内側縁部から前記縦枠の見込み面に向けて突出する突出壁部とを有して、前記添着部および前記突出壁部が前記下辺遮炎部材の前記基底部の直上に位置し、かつ、前記添着部および前記突出壁部の下端が、前記障子の屋外側の見付け面から下方に張り出す下辺張出部の下縁よりも上方であって、前記下辺張出部を除いた縦框の下端から前記起立壁部の立ち上がり高さと同寸だけ下方に突出した位置に保持されるように取り付けられた構成を採用する。

この構成によれば、火災時の火熱で障子が下がると、下框の下面が下辺遮炎部材の障子支承部に載るとともに、縦辺遮炎部材の突出壁部の下端が下辺遮炎部材の基底部に当接するので、屋外側の正面から見たときに突出壁部と起立壁部とが部分的に重なり合って遮炎壁を形成する。この遮炎壁が、屋外側からの火熱に対するサッシの下隅部近傍の遮炎性能を向上させることとなる。

なお、この発明においては、前記縦辺遮炎部材の前記突出壁部の上下方向の長さが下框の見付け面の上下幅よりも大きく、前記下辺遮炎部材の前記起立壁部の左右方向の長さが縦框の見付け面の左右幅よりも大きい構成とすることで、下隅部近傍の遮炎性能を、より確実なものとすることができる。

また、この発明の、より具体的な態様としては、前記サッシが縦すべり出し窓用のサッシであって、前記障子が前記下枠と前記下框との間に取り付けられたステーを介して開閉可能に支持され、前記縦辺遮炎部材が前記障子の戸先側の縦框に取り付けられるとともに、前記下辺遮炎部材が前記下枠のステーと干渉しない範囲に取り付けられたものとすることができる。縦すべり出し窓用のサッシにこのような構成を採用することで、縦すべり出し窓用サッシにおける遮炎上の弱点を効果的に補強することができる。

前述のように構成される本発明のサッシによれば、屋外側での火災に対して遮炎上の弱点となりやすいアルミサッシの下隅部近傍の遮炎性能を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係るサッシの屋外側正面部である。前記サッシに採用された遮炎機構の要部を示すＤ−Ｄ位置での縦断面図である。同じく、Ｅ−Ｅ位置での横断面図である。前記サッシの障子を開いた状態での下枠周りの構成を示す横断面図である。前記遮炎機構を構成する下辺遮炎部材および縦辺遮炎部材の斜視図である。前記遮炎機構の火災時における作動状態を図２との対比によって示す縦断面図である。前記遮炎機構の火災時における作動状態を図３との対比によって示す横断面図である。従来の一般的な縦すべり出し窓用サッシの（ａ）屋外側正面部および（ｂ）屋内側正面図である。図８に示すサッシのＡ−Ａ位置での縦断面図である。同じく、Ｂ−Ｂ位置での横断面図である。図８に示すサッシが火災時の火熱で変形して下がった状態を図９との対比によって示す縦断面図である。図８に示すサッシの丸囲み部Ｃに火災時の火熱によって孔や亀裂が生じた状態を示す拡大正面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、図８〜図１０に示した従来のサッシ１と実質的に同一の構成要素には共通の符号を付す。また、部位・部材の位置関係についての説明では、サッシの開口面に直交する方向を「屋外側―屋内側」と表し、開口面内での中心側および枠外側を「内側―外側」と表す。

図１〜図７は本発明の実施の形態に係るサッシを示す。このサッシ１０は、縦長矩形の正面形状を有する縦すべり出し窓用サッシであって、枠体２と、その枠内に取り付けられた障子３とを具備している。枠体２の主要部分と、障子３の四周を囲む框体の主要部分とは、アルミニウム合金の押出形材を用いて形成されている。

枠体２は、上枠２１、下枠２２、吊元側の縦枠２３および戸先側の縦枠２４を組み合わせて構成され、上枠２１および下枠２２の左右両端をそれぞれ縦枠２３、２４の内側見込み面に当接させるようにして接合されている。

障子３の框体は、ガラス面材３０の四辺を保持する上框３１、下框３２、吊元側の縦框３３および戸先側の縦框３４を組み合わせて構成され、上框３１および下框３２の左右両端をそれぞれ縦框３３、３４の内側見込み面に当接させるようにして接合されている。この障子３は、上枠２１と上框３１との間、および下枠２２と下框３２との間に取り付けられたステー３５を介して、屋外側に開閉し得るように保持されている。障子３の四周には、障子３の屋外側の見付面から開口面の外方に向けて張り出す張出部３１ａ、３２a、３３a、３４ａが形成されているが、下辺張出部３２aを除いた下框３２の下面と縦框３３、３４の下端とは、同じ高さに揃えられている。また、各張出部３１ａ、３２a、３３a、３４ａの周縁の屋内側には、枠体２の屋外側見付け面との重合箇所を封止するタイト材３６が取り付けられている。

このサッシ１０の遮炎機構は、枠体２の下枠２２の上面に、障子３の下框３２の下面に対向するようにして取り付けられる下辺遮炎部材４と、障子３の縦框（例示の形態では戸先側の縦框３４）の見込み面に、枠体２の縦枠２４の見込み面に対向するようにして取り付けられる縦辺遮炎部材５とによって構成される。図５は、下辺遮炎部材４および縦辺遮炎部材５の具体的形態の一例を示している
下辺遮炎部材４は、例えば防錆処理鋼板を略階段状に折曲するなどして形成された部材で、下枠２２の上面に重ねて固定される基底部４１と、基底部４１の屋内側縁部から上方に立ち上がる起立壁部４２と、起立壁部４２の上縁部から屋内側に向けて水平に延出する障子支承部４３とを有している。例示形態では、基底部４１、起立壁部４２および障子支承部４３の左右方向の長さが一様に揃えられている。起立壁部４２の立ち上がり高さは、平常時における下枠２２の上面と下框３２の底面（下框３２の屋外側の見付け面から下方に張り出す下辺張出部３２aを除いた底面）との隙間Ｓ２よりもやや小さくなるように設定されている。そして、この下辺遮炎部材４が、下枠２２の長さ方向（サッシ１０の開口幅方向）に沿って、ステー３５と干渉しない範囲に配置され、その一端を戸先側の縦枠２４（厳密には戸先側の縦枠２４の見込み面から内側に張り出した縦枠張出片部２４ａ）に当接させた状態で、基底部４１が下枠２２の上面にビス止めされている。

縦辺遮炎部材５は、例えば防錆処理鋼板を略Ｌ字形に折曲するなどして形成された部材で、縦框（例示の形態では戸先側の縦框３４）の見込み面に固定される添着部５１と、添着部５１の屋内側縁部から縦枠２４の見込み面に向けて突出する突出壁部５２とを有している。例示形態では、添着部５１および突出壁部５２の上下方向の長さが一様に揃えられている。突出壁部５２の突出幅は、平常時における縦枠２４の見込み面と縦框３４の見込み面（縦框３４の屋外側の見付け面から側方に張り出す縦辺張出部３４ａを除いた見込み面）との隙間Ｓ４よりも小さく、障子３の開閉に際して縦枠張出片部２４aに干渉しない寸法に設定されている。

そして、添着部５１および突出壁部５２が下辺遮炎部材４の基底部４１の直上に位置するように配置され、添着部５１が戸先側の縦框３４の外側の見込み面にビス止めされている。このとき、添着部５１および突出壁部５２の下端は、障子３の屋外側の見付け面から下方に張り出す下辺張出部３２ａの下縁よりも上方であって、かつ、下辺張出部３２ａを除いた縦框３４の下端よりも下方に突出した位置に保持される。その突出寸法は、下辺遮炎部材４の起立壁部４２の立ち上がり高さと同寸に設定されている。

このような２種類の遮炎部材４、５を用いて構成された遮炎機構は、火災時には以下のように作用する。すなわち、火熱によって障子３の框体に伸びや変形が生じたり、障子３を支持しているステー３５が変形したりすると、図６に示すように、障子３の戸先側が下って、下辺張出部３２ａを除いた下框３２の下面および縦框３４の下端が、下辺遮炎部材４の障子支承部４３の上に載る。これにより障子３の下がりが抑えられるとともに、下框３２と下枠２２との隙間Ｓ２が下辺遮炎部材４の起立壁部４２によって遮蔽されるので、火熱によって障子３の下辺張出部３２ａに孔や亀裂が形成されても、そこから火炎が入り込むのを起立壁部４２が阻止する。なお、例示形態では、障子３の下辺張出部３２ａの裏側（屋内側の面）、または下辺遮炎部材４の起立壁部４２の屋外側の面に、火災時の熱で膨張する熱膨張耐火材６１、６２があらかじめ張設されており（図２参照）、この熱膨張耐火材６１、６２が膨張して、図６に示すように、下框３２と下枠２２との隙間を塞ぐ。

また、障子３の戸先側が下がることで、戸先側の縦框３４の見込み面に取り付けられた縦辺遮炎部材５の下端が、下辺遮炎部材４の基底部４１に当接する。これにより、図１に示すように、屋外側の正面から見たとき、縦辺遮炎部材５の突出壁部５２と下辺遮炎部材４の起立壁部４２とが部分的に重なり合って二重の遮炎壁が形成される。したがって、火熱により障子３の縦辺張出部３４ａに孔や亀裂が形成されても、この二重の遮炎壁が、サッシ１０の下隅部から火炎が入り込むのを確実に阻止する。なお、例示形態では、障子３よりも屋内側に位置する縦枠２４の屋内側壁部２４ｂに熱膨張耐火材６３があらかじめ張設されており（図３参照）、この熱膨張耐火材６３が膨張して、図７（ａ）に示すように、縦框３４と縦枠２４との隙間Ｓ４を塞ぐ。

図７（ｂ）は、例えば障子３を閉じて枠体２に固定するロック部材（図４に枠体２側の係止部材を符号３７で示す。）が火災時の熱によって緩んだり変形したりした場合に、障子３が枠体２から屋外側へ浮き出した状態を示している。このような状態になると、障子３の縦框３４の縦辺張出部３４ａと、縦枠２４の見込み面から内側に張り出した縦枠張出片部２４ａとの隙間から火炎が入り込みやすくなる、しかし、本発明では、縦框３４の見込み面に取り付けられた縦辺遮炎部材５の突出壁部５２が、火炎の通路をちょうど遮るように配置されているので、このような場合でも好ましい遮炎効果が得られる。

このように、本発明は、簡素な形状を有する２種類の遮炎部材４、５の一方を下枠２２に、他方を縦框３４にそれぞれ取り付けて、それらの協働作用により、アルミサッシの遮炎上の弱点である下隅部からの火炎の入り込みを防ぐものである。かかる遮炎効果を確実なものとするためには、縦辺遮炎部材５の突出壁部５２の上下方向の長さが、下框３２の見付け面の上下幅よりも大きいことが好ましく、下框３２の見付け面の上下幅の２倍以上であると、より好ましい。また、水平方向についても、例示形態では、下辺遮炎部材４が下枠２２におけるステー３５のない範囲全体にわたって取り付けられているが、部分的に取り付けられる場合は、下辺遮炎部材４の起立壁部４２の左右方向の長さが、縦框３３、３４の見付け面の左右幅よりも大きいことが好ましく、縦框３３、３４の見付け面の左右幅の２倍以上であると、より好ましい。

なお、本発明の技術的範囲は、例示した実施の形態によって限定的に解釈されるべきものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて概念的に解釈されるべきものである。本発明の実施に際しては、例示形態と実質的に同様の作用効果が得られる範囲において、遮炎部材４、５等の細部形状や寸法、サッシ１０への固定形態等を多少、改変するなどしても差し支えない。

さらに、本発明は、例示した縦すべり出し窓用のサッシ１０だけでなく、例えば横すべり出し窓、片開きまたは両開き窓、引きまたは引違い窓、上げ下げ窓、嵌め殺し窓等、他の開閉形態の窓用サッシに適用可能であり、それらに類するアルミ戸やアルミ扉、ルーバー等の建具にも適用可能である。それらのサッシの枠体および框体を構成する形材の詳細な断面形状も、特に限定しない。さらに、本発明は、枠体または框体がアルミ形材と樹脂製形材とを組み合わせて構成されたアルミ樹脂複合サッシにも適用可能である。

１０サッシ
２枠体
２１上枠
２２下枠
２３吊元側の縦枠
２４戸先側の縦枠
３障子
３１上框
３２下框
３２ａ下辺張出部
３３吊元側の縦框
３４戸先側の縦框
３４ａ縦辺張出部
３５ステー
３６タイト材
３７枠体側のロック部材
４下辺遮炎部材
４１基底部
４２起立壁部
４３障子支承部
５縦辺遮炎部材
５１添着部
５２突出壁部
６１熱膨張耐火材
６２熱膨張耐火材
６３熱膨張耐火材

Claims

枠体とその枠内に取り付けられた障子とを具備し、前記枠体および前記障子の四周を囲む框体がアルミニウム合金の押出形材を用いて形成されてなるサッシにおいて、
前記枠体の下枠の上面に、前記障子の下框の下面に対向するようにして下辺遮炎部材が取りけられるとともに、
前記障子の縦框の見込み面に、前記枠体の縦枠の見込み面に対向するようにして縦辺遮炎部材が取り付けられ、
前記下辺遮炎部材は、前記下枠の上面に重ねて固定される基底部と、前記基底部の屋内側縁部から上方に立ち上がる起立壁部と、前記起立壁部の上縁部から屋内側に向けて水平に延出する障子支承部とを有して、該下辺遮炎部材の少なくとも一端を一方の縦枠に当接させて取り付けられ、
前記縦辺遮炎部材は、前記縦框の見込み面に固定される添着部と、添着部の屋内側縁部から前記縦枠の見込み面に向けて突出する突出壁部とを有して、前記添着部および前記突出壁部が前記下辺遮炎部材の前記基底部の直上に位置し、かつ、前記添着部および前記突出壁部の下端が、前記障子の屋外側の見付け面から下方に張り出す下辺張出部の下縁よりも上方であって、前記下辺張出部を除いた縦框の下端から前記起立壁部の立ち上がり高さと同寸だけ下方に突出した位置に保持されるように取り付けられた
ことを特徴とするサッシ。
請求項１に記載されたサッシにおいて、
前記縦辺遮炎部材の前記突出壁部の上下方向の長さが下框の見付け面の上下幅よりも大きく、
前記下辺遮炎部材の前記起立壁部の左右方向の長さが縦框の見付け面の左右幅よりも大きい
ことを特徴とするサッシ。
請求項１または２に記載されたサッシにおいて、
前記サッシが縦すべり出し窓用のサッシであって、
前記障子が前記下枠と前記下框との間に取り付けられたステーを介して開閉可能に支持され、
前記縦辺遮炎部材が前記障子の戸先側の縦框に取り付けられるとともに、
前記下辺遮炎部材が前記下枠のステーと干渉しない範囲に取り付けられている
ことを特徴とするサッシ。