JP6756598B2 - 建具 - Google Patents

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Description

本発明は、加熱発泡材を備えた建具に関する。
建物に設置される建具では、枠体の枠により形成される開口部に障子が配置されて、障子により枠体の開口部が閉鎖される。ところが、火災時には、火炎等が枠と障子の間の空間(障子の外周側の空間)を通過して流通することがある。これに対し、従来、枠と障子の間の空間に加熱発泡材を設けた建具が知られている(特許文献1参照)。
特許文献1に記載された従来の建具では、加熱発泡材が枠と障子の間の空間で発泡して、火炎等の通過が加熱発泡材により抑制される。しかしながら、枠と障子の間には、比較的大きな空間が形成される傾向があり、枠と障子の間の隙間を塞ぎつつ、枠と障子の間の空間に加熱発泡材を充填するためには工夫を要する。枠と障子の間に隙間が発生する場合には、火炎等の通過を抑制する性能に影響が生じる虞がある。
火災時には、熱により、軟化や熱膨張等が生じて、枠と障子が変形することがある。枠と障子が変形した場合には、枠と障子の間に隙間が発生する虞がある。特に、加熱発泡材の発泡完了後に枠と障子が変形するときには、隙間を加熱発泡材により塞げず、枠と障子の間に隙間が発生し易い。このような隙間に対処して、建具の防火性能をより向上させるため、枠と障子の間の空間以外の箇所で、枠と障子の間に発生する隙間を塞ぐことが要求されている。
特開2015−48692号公報
本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、火災時に、開口部を形成する枠に対して開口部の内方側で、加熱発泡材により、枠と障子の間に発生する隙間を塞いで、建具の防火性能を向上させることである。
本発明は、開口部を形成する枠と、前記開口部に配置される障子と、を備えた建具である。前記建具は、前記枠から前記開口部の内方側に突出して前記障子に対向する対向部材と、前記対向部材に設けられて前記障子と前記対向部材の間で発泡可能な加熱発泡材と、を備える。前記枠は、前記開口部の内方側に突出して、前記障子と前記枠の間の部分をシールするための立上り部を有する。前記対向部材は、前記立上り部から前記開口部の内方側に突出して、前記開口部で前記障子に沿って配置される。
本発明によれば、火災時に、開口部を形成する枠に対して開口部の内方側で、加熱発泡材により、枠と障子の間に発生する隙間を塞いで、建具の防火性能を向上させることができる。
本実施形態の建具の断面図である。 本実施形態の建具の断面図である。 図1の一部を拡大して示す断面図である。 第6、第7加熱発泡材の発泡について説明するための断面図である。 第6、第7加熱発泡材の発泡について説明するための断面図である。 第6、第7加熱発泡材の発泡について説明するための断面図である。 本実施形態の建具における火災時の状態の例を示す断面図である。 本実施形態の建具における火災時の状態の例を示す断面図である。
本発明の建具の一実施形態について、図面を参照して説明する。
以下では、外倒し窓を例にとり、本実施形態の建具について説明する。
図1、図2は、本実施形態の建具1(外倒し窓)の断面図であり、建具1の概略構成を模式的に示している。図1は、建具1を垂直方向に切断した縦断面図であり、図2は、建具1を水平方向に切断した横断面図である。
図示のように、建具1は、建物の開口部に設置されて、建物の室外と室内の間に配置される。また、建具1は、枠体2と、開閉可能な開閉障子である障子3を備えている。障子3の開閉(図2の矢印H、T参照)により、枠体2の開口部2Aが開閉される。
枠体2は、建具1の方形状の開口枠であり、障子3を囲んで、開口部2Aに障子3を保持する。また、枠体2は、枠組みされた4つの枠4〜6(上枠4、下枠5、一対の縦枠6)を有し、枠4〜6により、方形状の開口部2Aを形成する。枠4〜6は、枠体2を構成する長尺な枠材であり、方形状に組み合わされて、障子3の縁部に沿って配置される。なお、各枠4〜6の方向に関し、見込み方向とは建具1の室内外方向であり、見付け方向とは見込み方向に直交する方向である。建具1を室内側又は室外側からみたときに、上下方向に長尺な縦枠6等では、その長手方向に直交する左右方向が見付け方向であり、左右方向に長尺な上枠4及び下枠5等では、その長手方向に直交する上下方向が見付け方向である。
障子3は、各枠4〜6に対して、枠体2の開口部2Aの内方側(以下、単に、開口部2Aの内方側という)に配置されて、枠4〜6とともに空間10〜12を区画する。空間10〜12は、障子3と枠4〜6の間に形成され、障子3に対して、枠体2の開口部2Aの外方側(以下、単に、開口部2Aの外方側という)に設けられる。開口部2Aの内方側は、各枠4〜6の見付け方向における開口部2Aの内部側(内方側)であり、開口部2Aの外方側は、各枠4〜6の見付け方向における開口部2Aの外部側(外方側)である。
枠4〜6は、板状の見込み部4A〜6Aと、開口部2Aの内方側に突出する立上り部4B〜6Bを有する。見込み部4A〜6Aは、各枠4〜6の見込み方向に沿って形成され、障子3に対して開口部2Aの外方側に配置される。立上り部4B〜6Bは、それぞれ見込み部4A〜6Aから突出する凸形状に形成され、障子3に対して各枠4〜6の見込み方向の一方側(ここでは、室内側)に配置される。
上枠4の立上り部4Bと縦枠6の立上り部6Bは、板状の突片であり、下枠5の立上り部5Bは、中空状の凸部である。立上り部4B〜6Bは、それぞれの先端部に設けられたAT材(止水材)13を有し、障子3が閉じた状態で、AT材13で障子3の室内側の面に接触する。障子3の室内側で、枠4〜6は、立上り部4B〜6Bにより、障子3と枠4〜6の間の部分をシールする。
障子3は、方形状の開閉体であり、枠体2に開閉可能に取り付けられて、枠体2の開口部2Aに配置される。また、障子3は、方形状の框体20と、框体20内に配置された方形状のパネル体21を有する。框体20は、枠組みされた4つの框22〜24(上框22、下框23、一対の縦框24)を有する。框22〜24は、框体20を構成する長尺な框材であり、方形状に組み合わされて、パネル体21の縁部に沿って配置される。パネル体21は、複数のガラス板を有する複層ガラスであり、框体20に嵌め込まれる。
枠体2の立上り部4B〜6Bが框22〜24の室内側まで立上り、立上り部4B〜6BのAT材13が框22〜24に接触する。框22〜24は、板状の外周部22A〜24Aと、開口部2Aの外方側に突出する突片22B〜24Bを有する。外周部22A〜24Aは、障子3の外周となる部分であり、突片22B〜24Bは、外周部22A〜24Aの室外側の端部から枠4〜6に向かって突出する。障子3(框22〜24)の外周部22A〜24Aは、枠4〜6の見込み部4A〜6Aに対して開口部2Aの内方側に配置されて、見込み部4A〜6Aに対向する。
障子3が閉じた状態で、空間10〜12は、見込み部4A〜6A、立上り部4B〜6B、外周部22A〜24A、突片22B〜24Bにより区画されて形成される。また、上框22の突片22Bは、上枠4の見込み部4Aに設けられたAT材13に接触する。縦框24の突片24Bは、先端部に設けられたAT材13を有し、AT材13で縦枠6の見込み部6Aに接触する。
下框23の外周部23Aは、障子3の連結部であり、ヒンジ14により下枠5の見込み部5Aに連結される。ヒンジ14は、空間11内に配置されて、下枠5(見込み部5A)と下框23(突片23B、外周部23A)に取り付けられる。障子3は、ヒンジ14により下枠5に回動可能に連結され、ヒンジ14を中心に室外側と枠体2側に回動する(図2の矢印H、T参照)。障子3の回動により、障子3が開閉される。その際、空間10内に設けられた開閉機構15により、障子3の開閉が操作される。
図3は、図1の一部を拡大して示す断面図であり、枠体2の下枠5と障子3の下框23を示している。
図示のように、建具1は、枠体2の開口部2Aを形成する枠(ここでは、下枠5)と、開口部2Aに配置される障子3と、障子3に対向して配置される対向部材30と、複数の加熱発泡材(第1〜第7加熱発泡材41〜47)を備えている。第1〜第7加熱発泡材41〜47は、帯状の熱膨張耐火材であり、加熱されたときに発泡して膨張する。第1〜第5加熱発泡材41〜45は、対向部材30に設けられ、第6、第7加熱発泡材46、47は、障子3の下框23と下枠5に設けられる。
対向部材30は、下枠5から開口部2Aの内方側に突出し、障子3に対して下枠5の見込み方向の一方側に配置される。また、対向部材30は、障子3から下枠5の見込み方向に離して配置されて、下枠5の見込み方向において障子3に対向する。対向部材30は、下枠5の見込み部5A、障子3の外周部23A、及び、空間11よりも開口部2Aの内方側に位置し、枠体2の開口部2Aで、障子3に沿って配置される。ここでは、対向部材30は、ビス16により、立上り部5Bの突出方向の先端部に取り付けられて、立上り部5Bから開口部2Aの内方側に突出する。対向部材30は、障子3(下框23)に対して室内側に配置されて、障子3の室内側の面に沿って配置される。
対向部材30は、一方の縦枠6から他方の縦枠6まで、下枠5の長手方向に沿って配置されて、一対の縦枠6の間の部分の全体に亘って設けられる。第1〜第5加熱発泡材41〜45は、対向部材30の長手方向に沿って配置されて、貼り付けにより、対向部材30に取り付けられる。第1〜第5加熱発泡材41〜45は、障子3と対向部材30の間で発泡可能になっている。火災が発生したときに、第1〜第5加熱発泡材41〜45は、加熱により発泡して、対向部材30から障子3に向かって膨張する。
対向部材30は、第1〜第5加熱発泡材41〜45の発泡空間31を形成する。発泡空間31は、対向部材30と障子3により区画されて、対向部材30と障子3の間に形成される。第1〜第5加熱発泡材41〜45は、発泡空間31を区画する対向部材30の区画面に取り付けられて、発泡空間31に配置される。また、対向部材30は、障子3に対向する対向部32と、突出部33、34と、凹状の溝部35と、カバー部材36を有する。ここでは、対向部材30は、一対の突出部(第1突出部33、第2突出部34)を有する。第1〜第5加熱発泡材41〜45は、対向部32と突出部33、34に設けられて、対向部材30の障子3側の全面に配置される。
対向部32は、対向部材30の障子3側に位置する平面部であり、下枠5の見付け方向に沿って形成される。対向部32は、第1突出部33と第2突出部34の間に形成され、第1突出部33と第2突出部34は、対向部32から障子3に向かって突出する。第1突出部33と第2突出部34は、屈曲した板状の突片であり、対向部32からの突出部方向の先端部に形成された屈曲部33A、34Aと、障子3に対向する対向面33B、34Bを有する。
第1突出部33は、対向部32の開口部2Aの内方側に形成された開口部側突出部であり、障子3側において開口部2Aの内方側に屈曲する。第1突出部33の屈曲部33Aは、第1突出部33の障子3側で屈曲した部分であり、障子3に対向する。第1突出部33の対向面33Bは、屈曲部33Aの障子3側の平面(第1突出部33の先端面)であり、対向部32よりも障子3に近い位置で、障子3に対向する。カバー部材36は、第1突出部33の開口部2Aの内方側に配置されて、第1突出部33の屈曲部33Aと対向部材30の開口部2Aの内方側の部分(開口部側部30A)とに装着される。カバー部材36により、空所部33Cが、第1突出部33の開口部2Aの内方側に、かつ、第1突出部33とカバー部材36の間に形成される。
第2突出部34は、対向部32の下枠5側に形成された枠側突出部であり、障子3側において下枠5側に屈曲する。第2突出部34の屈曲部34Aは、第2突出部34の障子3側で屈曲した部分であり、障子3に対向する。第2突出部34の対向面34Bは、屈曲部34Aの障子3側の平面(第2突出部34の先端面)であり、対向部32よりも障子3に近い位置で、障子3に対向する。屈曲部34Aが下枠5に接触することで、空所部34Cが、第2突出部34の下枠5側に、かつ、第2突出部34と下枠5の間に形成される。
対向部材30の溝部35は、対向部32と突出部33、34により、対向部材30の障子3側の部分に形成されて、障子3に対向する。1つの溝部35が、対向部材30に形成されて、対向部材30及び下枠5の長手方向に沿って延びる。また、溝部35は、第1突出部33と第2突出部34の間に形成されて、障子3に向かって開口する。第1〜第3加熱発泡材41〜43は、溝部35及び対向部材30の長手方向に沿って、溝部35に設けられる。
溝部35内で、第1〜第3加熱発泡材41〜43は、溝部35の底面(溝底面35A)と、溝部35の壁面(溝壁面35B、35C)に設けられる。具体的には、第1加熱発泡材41は、障子3に対向する溝底面35Aに設けられ、第2、第3加熱発泡材42、43は、溝底面35Aから障子3に向かって突出する一対の溝壁面35B、35Cに設けられる。
溝部35の溝底面35Aは、対向部32の障子3側の面であり、溝部35の溝壁面35B、35Cは、突出部33、34の溝部35内に位置する面である。従って、第1〜第3加熱発泡材41〜43は、対向部32と、一対の突出部33、34の互いに対向する面に設けられている。また、第2、第3加熱発泡材42、43は、第1加熱発泡材41の縁部に沿って配置されて、溝部35内で互いに対向して配置される。
第4加熱発泡材44は、障子3に対向する第1突出部33の対向面33Bに設けられ、第5加熱発泡材45は、障子3に対向する第2突出部34の対向面34Bに設けられる。突出部33、34と障子3の間の発泡空間31は、対向部32と障子3の間の発泡空間31よりも狭い。第4、第5加熱発泡材44、45は、第1〜第3加熱発泡材41〜43よりも障子3に近い位置に配置される。第1〜第5加熱発泡材41〜45は、対向部材30の障子3側の部分のみに設けられている。そのため、対向部材30を室内側からみたときに、第1〜第5加熱発泡材41〜45は、対向部材30により遮蔽されて、みえないようになっている。
第6、第7加熱発泡材46、47は、それぞれ下框23と下枠5の長手方向に沿って配置されて、貼り付けにより、下框23と下枠5に取り付けられる。第6、第7加熱発泡材46、47は、下枠5と障子3の間の空間11内で対向して配置されて、空間11内で発泡可能になっている。第6加熱発泡材46は、下框23の突片23Bに取り付けられ、第7加熱発泡材47は、下枠5の立上り部5Bに取り付けられている。
図4〜図6は、第6、第7加熱発泡材46、47の発泡について説明するための断面図であり、対向部材30がないときの例を図3と同様に示している。
図示のように、火災が発生したときに、第6、第7加熱発泡材46、47は、加熱により、下枠5と障子3の間の空間11内で発泡して、空間11内で膨張する(図4、図5参照)。膨張した第6、第7加熱発泡材46、47は、空間11に充填される。その状態で、例えば、下框23が火災の熱により変形すると(図6参照)、AT材13の位置で、下框23が下枠5の立上り部5Bから離れることがある。この場合には、下枠5と障子3の間に隙間7が発生する虞がある。
隙間7は、AT材13の位置に発生し、下框23と下枠5の立上り部5Bの間に形成される。また、第6、第7加熱発泡材46、47の発泡完了後に下框23が変形すると、第6、第7加熱発泡材46、47が隙間7に充填されず、第6、第7加熱発泡材46、47が下框23から剥離することもある。この場合には、火災に伴い発生する発生物(火炎、煙、熱、ガス等)が、第6、第7加熱発泡材46、47と下框23の間の部分、及び、下枠5と障子3の間の隙間7を通過して流通する虞がある。これに対し、建具1(図3参照)では、対向部材30の第1〜第5加熱発泡材41〜45により、隙間7が塞がれる。
図7、図8は、本実施形態の建具1における火災時の状態の例を示す断面図であり、下枠5、障子3、及び、対向部材30を図3と同様に示している。
図示のように、火災が発生したときに、第6、第7加熱発泡材46、47が空間11内で発泡するとともに、第1〜第5加熱発泡材41〜45が障子3と対向部材30の間で発泡する(図7参照)。膨張した第1〜第5加熱発泡材41〜45は、障子3と対向部材30の間の部分に充填されて、障子3と対向部材30の間の部分を塞ぐ。その際、第1〜第5加熱発泡材41〜45は、発泡空間31内で発泡して、発泡空間31に充填される。
下枠5と障子3の間に隙間7が発生したときには(図8参照)、発泡空間31は、隙間7を通して、下枠5と障子3の間の空間11に繋がる。この場合に、空間11の外部で、隙間7が第1〜第5加熱発泡材41〜45により覆われる。対向部材30により、第1〜第5加熱発泡材41〜45の発泡空間31が制限されて、第1〜第5加熱発泡材41〜45が制限された発泡空間31内で発泡する。そのため、第1〜第5加熱発泡材41〜45の密度が高くなり、第1〜第5加熱発泡材41〜45が障子3と対向部材30の間の部分(発泡空間31)内に隙間なく充填される。第1〜第5加熱発泡材41〜45は、下枠5に対して開口部2Aの内方側で隙間7を塞ぐ。
対向部材30は、障子3に対して室内側に配置されており、建具1の室外側で火災が発生したときに、対向部材30の温度は、下枠5と障子3の温度よりも遅く上昇する。また、対向部材30は、下枠5から突出しており、下枠5と障子3よりも放熱し易い。従って、対向部材30の温度は、下枠5と障子3に比べて上昇し難く、第1〜第5加熱発泡材41〜45は、第6、第7加熱発泡材46、47よりも遅く発泡する。これに伴い、下框23が変形したときに、第1〜第5加熱発泡材41〜45は、下框23の変形に追従するように膨張して隙間7を塞ぐ。なお、下枠5が変形したとき、及び、下框23と下枠5が共に変形したときにも、第1〜第5加熱発泡材41〜45により、隙間7が塞がれる。
以上説明したように、本実施形態の建具1では、火災時に、下枠5に対して開口部2Aの内方側で、第1〜第5加熱発泡材41〜45により、下枠5と障子3の間に発生する隙間7を塞ぐことができる。また、火災に伴い発生する発生物が隙間7を通過して流通するのを抑制でき、建具1の防火性能を向上させることができる。
発泡空間31に第1〜第5加熱発泡材41〜45を配置することで、第1〜第5加熱発泡材41〜45を発泡空間31内に円滑に充填して、隙間7をより確実に塞ぐことができる。対向部材30に溝部35を形成することで、加熱発泡材を配置する面積を大きくして、より多くの加熱発泡材を対向部材30に設けることができる。また、溝部35内で第1〜第3加熱発泡材41〜43を発泡させて、第1〜第3加熱発泡材41〜43を溝部35から障子3に向かって確実に膨張させることができる。
対向部材30の対向部32と突出部33、34により、加熱発泡材を配置する面積を大きくすることができる。突出部33、34により、加熱発泡材の膨張方向を調整できるとともに、加熱発泡材により充填される空間を制限することができる。第1突出部33を対向部32の開口部2Aの内方側に形成するときには、第1突出部33により、対向部材30と障子3の間の部分を遮蔽することができる。
対向部32の開口部2Aの内方側において、第1突出部33により、対向部材30と障子3の間から第1〜第5加熱発泡材41〜45が流出するのを抑制することができる。第1突出部33の対向面33Bに第4加熱発泡材44を設けることで、第1突出部33と障子3の間に第4加熱発泡材44を充填して、対向部材30と障子3の間の部分の出口を塞ぐことができる。第2突出部34の対向面34Bに第5加熱発泡材45を設けることで、第2突出部34と障子3の間に第5加熱発泡材45を充填して、より確実に隙間7を覆うことができる。
なお、第1〜第5加熱発泡材41〜45の一部を対向部材30に設けなくてもよい。また、対向部材30の形状に対応して、1つの加熱発泡材を対向部材30に設けてもよく、複数の加熱発泡材を対向部材30に設けてもよい。対向部材30の長手方向に直交する溝部35の断面において、溝部35の内面形状は、溝底面35Aと一対の溝壁面35B、35Cを有する凹形状に限定されず、他の形状(例えば、湾曲形状、円弧形状、複数の面を有する屈曲形状)であってもよい。加熱発泡材は、各溝部の内面に設けられる。対向部材30の突出部33、34は、板状の突片以外の突出部(例えば、突起、中空状の突出部)であってもよい。第2突出部34を対向部材30に設けずに、第1突出部33のみを対向部材30に設けるようにしてもよい。
ビス16以外の取付手段(例えば、係止手段、カシメ)により対向部材30を下枠5に取り付けてもよく、対向部材30を下枠5に一体に形成してもよい。対向部材30を障子3の室内側と室外側の一方に配置してもよく、対向部材30を障子3の室内側と室外側の両方に配置してもよい。対向部材30は、建具1の設置場所等に対応して、障子3の室内側と室外側の少なくとも一方に配置される。
本発明は、枠と障子を備えた種々の建具に適用することができる。従って、建具は、外倒し窓に限定されず、他の建具(例えば、すべり出し窓、上げ下げ窓、引き違い窓、開閉窓、固定窓)であってもよい。建具が固定窓であるときには、障子は、枠体の枠に固定される固定障子(例えば、ガラス板、複層ガラス)である。対向部材30が設けられる枠は、下枠に限定されず、障子が配置される開口部を形成する他の枠(例えば、無目、上枠、縦枠、方立)であってもよい。
1・・・建具、2・・・枠体、3・・・障子、4・・・上枠、5・・・下枠、6・・・縦枠、7・・・隙間、10・・・空間、11・・・空間、12・・・空間、13・・・AT材、14・・・ヒンジ、15・・・開閉機構、16・・・ビス、20・・・框体、21・・・パネル体、22・・・上框、23・・・下框、24・・・縦框、30・・・対向部材、31・・・発泡空間、32・・・対向部、33・・・第1突出部、34・・・第2突出部、35・・・溝部、36・・・カバー部材、41・・・第1加熱発泡材、42・・・第2加熱発泡材、43・・・第3加熱発泡材、44・・・第4加熱発泡材、45・・・第5加熱発泡材、46・・・第6加熱発泡材、47・・・第7加熱発泡材。

Claims (6)

  1. 開口部を形成する枠と、前記開口部に配置される障子と、を備えた建具であって、
    前記枠から前記開口部の内方側に突出して前記障子に対向する対向部材と、
    前記対向部材に設けられて前記障子と前記対向部材の間で発泡可能な加熱発泡材と、を備え、
    前記枠は、前記開口部の内方側に突出して、前記障子と前記枠の間の部分をシールするための立上り部を有し、
    前記対向部材は、前記立上り部から前記開口部の内方側に突出して、前記開口部で前記障子に沿って配置される建具。
  2. 請求項1に記載された建具において、
    前記対向部材は、前記障子との間に、前記加熱発泡材の発泡空間を形成し、
    前記加熱発泡材は、前記発泡空間に配置される建具。
  3. 請求項1又は2に記載された建具において、
    前記対向部材は、前記障子に向かって開口する溝部を有し、
    前記加熱発泡材は、前記溝部に設けられる建具。
  4. 請求項1又は2に記載された建具において、
    前記対向部材は、前記枠の見付け方向に沿って形成されて前記障子に対向する対向部と、前記対向部から前記障子に向かって突出する突出部と、を有し、
    前記加熱発泡材は、前記対向部と前記突出部に設けられる建具。
  5. 請求項4に記載された建具において、
    前記対向部の前記枠側に前記突出部が形成され、
    前記加熱発泡材は、前記障子に対向する前記突出部の対向面に設けられる建具。
  6. 請求項4に記載された建具において、
    前記対向部の前記開口部の内方側に前記突出部が形成され、
    前記加熱発泡材は、前記障子に対向する前記突出部の対向面に設けられる建具。
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