JP6867155B2 - 建築物の床又は壁体に区画貫通孔を形成するためのスリーブ - Google Patents

Description

本発明は、建築物の床又は壁体に区画貫通孔を形成するためのスリーブに関する。

建築物の各階のコンクリート打設床において、配管及び／又は配線を階上から階下又はその逆に通すためには区画貫通構造を形成する必要がある。具体的には、配管及び／又は配線を通すための区画貫通孔をコンクリート等の床又は壁体に形成するが、従来、例えば特許文献１に記載されているように、コンクリート製構造物の配管予定箇所にスリーブを埋設し、スリーブの内部に区画形成された配管用貫通孔に配管を通していた。

建築物には様々な厚みがあり、近年は防音対策で建築物の床又は壁等の厚みが厚くなる傾向がある。しかしながら、厚みごとにスリーブを膨張するとラインアップ又はバリエーションが増大し、現場での型番の間違いを誘発したり、又はスリーブの製造コストが高くなるという問題がある。

特許文献１には、２つの分割スリーブ体を配管軸線方向に伸縮自在に嵌合させることにより構成された長さ変更手段を備えたスリーブが開示されているが、スリーブ自体で自立的に長さを変更することができない。具体的には、スリーブ全長の長さを変更するためには、コンクリート製構造体を構築するコンクリート型枠に対して釘等の固定手段で２つの分割スリーブ体を固定する必要がある。

特開2004-27554

本発明の目的は、自立的にスリーブの長さを変更できる耐火性スリーブを提供することにある。

本発明者らは、上記の目的を達成すべく、第１筒体と熱膨張性の本体部を有する第２筒体とを互いに接触させて固定することにより、スリーブ自体の構造で建築物の床又は壁の異なる厚みに対応できることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明によれば以下の態様が提供される。

項１．建築物の床又は壁に区画貫通孔を形成するためのスリーブであって、
第１筒体と、
前記第１筒体と互いに嵌合される、熱膨張性の本体部を有する第２筒体とを備え、
第１筒体と第２筒体とが互いに重なり合うオーバーラップ部で互いに固定され、前記オーバーラップ部において第１筒体の周面と第２筒体の周面が接触している面積Ｓが、０＜Ｓ＜（第２筒体の外周面全体の面積）
である、スリーブ。

項２．前記第１筒体の周面及び第２筒体の周面の少なくとも一方に、スリーブの高さを調節するための高さ調節部が設けられている項１に記載のスリーブ。

項３．第１筒体及び第２筒体がスリーブの高さを示す目盛り部を備える項１又は２に記載のスリーブ。

項４．第１筒体の非膨張性の本体部を備える項１〜３のいずれかに記載のスリーブ。

項５．前記高さ調節部が、第１筒体の周面又は第２筒体の周面に設けられた、第１筒体又は第２筒体の軸方向に沿って延びるレールである項２〜４のいずれかに記載のスリーブ。

項６．前記高さ調節部が、第１筒体の周面及び第２筒体の周面の一方に設けられた突出部と、第１筒体の周面及び第２筒体の周面の他方に設けられた案内溝であって、第１筒体又は第２筒体の軸方向に沿って略直線状の第１部分及び第１部分と接続し、前記第１筒体又は第２筒体の周方向に延びる第２部分とを有する案内溝とを備える項２〜４のいずれかに記載のスリーブ。

項７．前記高さ調節部が、第１筒体の周面又は第２筒体の周面に設けられた、第１筒体又は第２筒体の周方向に延びる突起部である項２〜４のいずれかに記載のスリーブ。

項８．前記高さ調節部が、第１筒体の周面及び第２筒体の周面の両方に設けられた、互いに螺合するねじ部である項２〜４のいずれかに記載のスリーブ。

項９．第１筒体の周面と第２筒体の周面とが接触した状態で第１筒体及び第２筒体が互いに固定され、スリーブが自立する項１〜８のいずれか一項に記載のスリーブ。

項１０．第１筒体又は第２筒体に嵌合される第３筒体をさらに備える項１〜９のいずれか一項に記載のスリーブ。

本発明によれば、建築物の厚みのある床又は壁における区画貫通構造に、簡便に耐火性を付与することができる。スリーブのラインアップの増加も抑制することができる。

本発明の第１実施形態のスリーブの分解略斜視図。 （Ａ）第１筒体の上面図、（Ｂ）側断面図、（Ｃ）底面図。 （Ａ）第２筒体の上面図、（Ｂ）側断面図、（Ｃ）底面図。 第２筒体を第１筒体の拡径部に嵌合した状態の略側面図。 （Ａ）〜（Ｄ）図１のスリーブを用いた本発明の区画貫通構造の施工方法の略断面図。 本発明の第２実施形態のスリーブの分解側面図。 本発明の第３実施形態のスリーブの分解側面図。 本発明の第４実施形態のスリーブの分解側面図。 本発明の第５実施形態のスリーブの分解側面図。 （Ａ），（Ｂ）第３筒体を示す略断面図。 第１筒体の縮径部を第２筒体に嵌合した状態のスリーブの別例を示す略側面図。 スリーブの別例を示す略側面図。

以下、スリーブに具現化した本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

図１には、本発明の第１実施形態の建築物の床又は壁に区画貫通孔を形成するためのスリーブ１が示されている。スリーブ１はコンクリートの打設前に配置される。スリーブ１は、第１筒体１０と、第２筒体２０とを備えている。なお明細書において、「建築物」には一戸建住宅、集合住宅、高層住宅、高層ビル、商業施設、公共施設等の建材；客船、輸送船、連絡船等の船舶；車両；等の構造物が含まれるが、これらに限定されない。

図１及び図２（Ｂ）に示すように、第１筒体１０は、中空略円筒形の本体部１１と、本体部１１と段差部１５を介して連続する中空略円筒形の拡径部１６とを備えている。本実施形態では、本体部１１、段差部１５、及び拡径部１６は同じ非熱膨張性の材料から連続的に形成されており、第１筒体１０は上端１２から下端１８まで連続している。非熱膨張性材料としては、鋼、銅、ステンレス等の金属であってもよいし、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル等の非熱膨張性の耐火樹脂材料であってもよい。

第１筒体１０の外周面には、第１筒体１０の軸１０Ａの方向に沿って目盛り部４０が設けられている。本実施形態では、目盛り部４０は第１筒体１０の上端１２から下端１８まで設けられている。目盛り部４０は突起、凹み、シール、塗料等、目盛りを構成可能な任意の部材から構成することができる。また、図２（Ｃ）に示すように、第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９には高さ調節部としての略直線状の溝４３が中心角９０度の等間隔で４箇所に設けられている。溝４３の長さは、第２筒体２０の軸２０Ａの方向の長さ又はそれより小さい長さである。

図１及び図３（Ｂ）に示すように、第２筒体２０は、第１筒体１０の拡径部１６内に嵌合可能な熱膨張性の中空略円筒形の本体部２１を備え、本体部２１の外周面からは、環状突部２６は本体部２１の下端から離間した上方の位置で環状突部２６が突出している。 第１筒体１０の拡径部１６に第２筒体２０の本体部２１の上端部を挿入した場合、第１筒体１０の拡径部１６が第２筒体２０の環状突部２６に当接するか、または環状突部２６よりも上方で停止する。また、図３（Ｃ）に示すように、第２筒体２０の外周面には高さ調節部としての略直線状の一対のレール４４が中心角９０度の等間隔で４箇所に設けられている。第２筒体２０のレール４４は、第２筒体２０の上端部を第１筒体１０の拡径部１６に挿入したときに、対応する第１筒体１０の一対の溝４３の間の溝に案内される。レール４４の長さは第２筒体２０の軸２０Ａの方向の長さ又はそれより小さい長さである。

環状突部２６は本体部２１と同じ熱膨張性の耐火樹脂材料から形成されてもよいし、鋼等の金属、硬質塩化ビニル等の非熱膨張性の耐火樹脂材料から形成されてもよいが、本実施形態では本体部２１と同じ材料から一体に形成されている。

第２筒体２０は、筒体２０の下端２８から第２筒体２０の軸２０Ａに対し垂直外方に延びる１つ又は複数の取付部２７（図では４つ）を備えている。取付部２７はそれぞれスリーブ１の軸９に関して約９０°離間した４つの取付部で示され、各取付部２７は床下地３に対して第２筒体２０を固定するための孔２７ａを有する。取付部２７は本体部２１と同じ熱膨張性の耐火樹脂材料から形成されてもよいし、鋼等の金属、硬質塩化ビニル等の非熱膨張性の耐火樹脂材料から形成されてもよいが、本実施形態では本体部２１と同じ材料から一体に形成されている。

つまり、本実施形態では、本体部２１、環状突部２６及び取付部２７が熱膨張性の耐火樹脂材料から一体成形されている。

第２筒体２０の外周面には、第２筒体２０の軸２０Ａの方向に沿って目盛り部４１が設けられている。本実施形態では、目盛り部４１は第２筒体２０の上端２５から下端２８まで設けられている。目盛り部４１は突起、凹み、シール、塗料等、目盛りを構成可能な任意の部材から構成することができる。

通常は有底矩形である型枠４は、コンクリート５（図５（Ｂ）参照）を収容するためのものであり、型枠４内にはコンクリート５の補強用の鉄筋Ｒが収容される。コンクリート５及び鉄筋Ｒは床下地３を構成し、床下地３は床を構成する。

孔２７ａには第２筒体２０を型枠４、鉄筋Ｒ、又はコンクリート５等に固定するために針金等の金属線、ボルト、ビス、釘等の固定用部材を通すことができ、例えば固定用部材である金属線の両端を鉄筋Ｒに結び付けたり、ボルト、ビス、釘等を孔２７ａに通してその周囲にコンクリート５を流し込むことにより、第２筒体２０が鉄筋Ｒに対して固定される。

第２筒体２０の本体部２１、環状突部２６及び取付部２７を形成する熱膨張性の耐火樹脂材料について説明する。熱膨張性の耐火樹脂材料は、樹脂成分に熱膨張性層状無機物とを含む樹脂組成物である。本体部２１を含む第２筒体２０の耐火樹脂材料からなる部材は、樹脂組成物の各成分を単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ニーダーミキサー、混練ロール、ライカイ機、遊星式撹拌機等公知の装置を用いて混練し、公知の成形方法で成形することにより得ることができる。

樹脂成分としては、公知の樹脂成分を広く使用でき、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム物質、及びそれらの組み合わせが挙げられる。

熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ（１−）ブテン樹脂、ポリペンテン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ノボラック樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソブチレン等の合成樹脂が挙げられる。

熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリウレタン、ポリイソシアネート、ポリイソシアヌレート、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド等の合成樹脂が挙げられる。

ゴム物質としては、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、１，２−ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、塩素化ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多加硫ゴム、非加硫ゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等のゴム物質等が挙げられる。

これらの合成樹脂及び／又はゴム物質は、一種もしくは二種以上を使用することができる。

これらの合成樹脂及び／又はゴム物質の中でも、耐寒性、耐熱性、耐油性等の特性を柔軟に調整できる性質を有しているものが好ましい。より柔軟特性で扱い易い樹脂組成物を得るためには、塩ビ系樹脂に可塑剤を加えたものが好適に用いられる。代わりに、樹脂自体の難燃性を上げて防火性能を向上させるという観点からは、エポキシ樹脂が好ましい。

熱膨張性層状無機物は加熱時に膨張するものである。かかる熱膨張性層状無機物に特に限定はなく、例えば、バーミキュライト、カオリン、マイカ、熱膨張性黒鉛等を挙げることができる。熱膨張性黒鉛とは、従来公知の物質であり、天然鱗状グラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイト等の粉末を、濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と、濃硝酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、重クロム酸塩、過酸化水素等の強酸化剤とで処理してグラファイト層間化合物を生成させたものであり、炭素の層状構造を維持したままの結晶化合物の一種である。上記のように酸処理して得られた熱膨張性黒鉛は、更にアンモニア、脂肪族低級アミン、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物等でさらに中和してもよい。熱膨張性黒鉛の市販品としては、例えば、東ソー社製「ＧＲＥＰ−ＥＧ」、ＡＤＴ社製「ＡＤＴ−３５１」「ＡＤＴ−５０１」、ＧＲＡＦＴＥＣＨ社製「ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ」等が挙げられる。

前記樹脂組成物は、前記熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂成分１００重量部に対し、前記熱膨張性層状無機物を１０〜３５０重量部の範囲で含むことが好ましい。

熱膨張性耐火材を構成する樹脂組成物は、さらに無機充填剤を含んでもよい。無機充填剤は、膨張断熱層が形成される際、熱容量を増大させ伝熱を抑制するとともに、骨材的に働いて膨張断熱層の強度を向上させる。無機充填剤としては特に限定されず、例えば、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化錫、酸化アンチモン、フェライト等の金属酸化物；水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ハイドロタルサイト等の含水無機物；塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム等の金属炭酸塩等が挙げられる。また、無機充填剤としては、これらの他に、硫酸カルシウム、石膏繊維、ケイ酸カルシウム等のカルシウム塩；シリカ、珪藻土、ドーソナイト、硫酸バリウム、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、セピオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、アルミニウムボレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス繊維、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉、スラグ繊維、フライアッシュ、脱水汚泥等が挙げられる。これらの無機充填剤は単独で用いることができるし、２種以上を併用することもできる。

無機充填剤のうち、水酸化アルミニウムの具体例としては、粒径１８μｍの「ハイジライトＨ−３１」（昭和電工社製）、粒径２５μｍの「Ｂ３２５」（ＡＬＣＯＡ社製）、炭酸カルシウムでは、粒径１．８μｍの「ホワイトンＳＢ赤」（備北粉化工業社製）、粒径８μｍの「ＢＦ３００」（備北粉化工業社製）等が挙げられる。

前記樹脂組成物は、前記熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂成分１００重量部に対し、無機充填材を３０〜４００重量部の範囲で含むものが好ましい。

また、前記熱膨張性層状無機物及び前記無機充填材の合計は、樹脂成分１００重量部に対し、５０〜６００重量部の範囲が好ましい。

さらに、熱膨張性耐火材を構成する樹脂組成物は、膨張断熱層の強度を増加させ防火性能を向上させるために、前記の各成分に加えて、さらにリン化合物を含んでもよい。リン化合物としては、特に限定されず、例えば、赤リン；トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホスフェート等の各種リン酸エステル；リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸マグネシウム等のリン酸金属塩；ポリリン酸アンモニウム；下記化学式（１）で表される化合物等が挙げられる。これらのうち、防火性能の観点から、赤リン、ポリリン酸アンモニウム、及び、下記化学式（１）で表される化合物が好ましく、性能、安全性、コスト等の点においてポリリン酸アンモニウムがより好ましい。

化学式（１）中、Ｒ¹及びＲ³は、水素、炭素数１〜１６の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、又は、炭素数６〜１６のアリール基を表す。Ｒ²は、水酸基、炭素数１〜１６の直鎖状あるいは分岐状のアルキル基、炭素数１〜１６の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシル基、炭素数６〜１６のアリール基、又は、炭素数６〜１６のアリールオキシ基を表す。

赤リンとしては、市販の赤リンを用いることができるが、耐湿性、混練時に自然発火しない等の安全性の点から、赤リン粒子の表面を樹脂でコーティングしたもの等が好適に用いられる。ポリリン酸アンモニウムとしては特に限定されず、例えば、ポリリン酸アンモニウム、メラミン変性ポリリン酸アンモニウム等が挙げられるが、取り扱い性等の点からポリリン酸アンモニウムが好適に用いられる。市販品としては、例えば、クラリアント社製「ＡＰ４２２」、「ＡＰ４６２」、Ｂｕｄｅｎｈｅｉｍ Ｉｂｅｒｉｃａ社製「ＦＲ ＣＲＯＳ ４８４」、「ＦＲ ＣＲＯＳ ４８７」等が挙げられる。

化学式（１）で表される化合物としては特に限定されず、例えば、メチルホスホン酸、メチルホスホン酸ジメチル、メチルホスホン酸ジエチル、エチルホスホン酸、ｎ−プロピルホスホン酸、ｎ−ブチルホスホン酸、２−メチルプロピルホスホン酸、ｔ−ブチルホスホン酸、２，３−ジメチル−ブチルホスホン酸、オクチルホスホン酸、フェニルホスホン酸、ジオクチルフェニルホスホネート、ジメチルホスフィン酸、メチルエチルホスフィン酸、メチルプロピルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、ジオクチルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸、ジエチルフェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、ビス（４−メトキシフェニル）ホスフィン酸等が挙げられる。中でも、ｔ−ブチルホスホン酸は、高価ではあるが、高難燃性の点において好ましい。前記のリン化合物は、単独で用いることもできるし、２種以上を併用することもできる。

かかる樹脂組成物は加熱によって膨張し耐火断熱層を形成する。この配合によれば、前記熱膨張性耐火材は火災等の加熱によって膨張し、必要な体積膨張率を得ることができ、膨張後は所定の断熱性能を有すると共に燃焼残渣を形成することもでき、安定した耐火性能を達成することができる。

さらに前記樹脂組成物は、それぞれ本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、フェノール系、アミン系、イオウ系等の酸化防止剤の他、金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、架橋剤、滑剤、軟化剤、顔料、粘着付与樹脂、成型補助材等の添加剤、ポリブテン、石油樹脂等の粘着付与剤を含むことができる。

熱膨張性の耐火樹脂材料は市販品として入手可能であり、例えば、住友スリーエム社製のファイアバリア（クロロプレンゴムとバーミキュライトとを含有する樹脂組成物からなる熱膨張性耐火材、膨張率：３倍、熱伝導率：０．２０ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）、三井金属塗料社のメジヒカット（ポリウレタン樹脂と熱膨張性黒鉛とを含有する樹脂組成物からなる熱膨張性耐火材、膨張率：４倍、熱伝導率：０．２１ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃）、積水化学工業社製フィブロック等の熱膨張性耐火材等も挙げられる。

前記熱膨張性耐火材は、火災時などの高温にさらされた際にその膨張層により断熱し、かつその膨張層の強度があるものであれば特に限定されない。５０ｋＷ／ｍ²の加熱条件下で３０分間加熱した後の体積膨張率が３〜５０倍のものであれば好ましい。前記体積膨張率が３倍以上であると、膨張体積が前記樹脂成分の焼失部分を十分に埋めることができ、また５０倍以下であると、膨張層の強度が維持され、火炎の貫通を防止する効果が保たれる。

図４に示すように、第２筒体２０を第１筒体１０に嵌合した状態において、第１筒体１０と第２筒体２０はスリーブ１の軸９の方向（及び第１筒体１０の軸１０Ａと第２筒体２０の軸２０Ａの方向）に沿って整列される。このとき、第２筒体２０の一対のレール４４は、対応する第１筒体１０の溝４３に案内され、嵌合されている。第１筒体１０と第２筒体２０とがスリーブ１の軸９の方向において互いに重なり合う部分は、オーバーラップ部４６を構成する。

第１筒体１０の溝４３及び第２筒体２０のレール４４により、第１筒体１０及び第２レール２０が互いに接触及び嵌合して互いに固定される。第１筒体１０と第２筒体２０とはオーバーラップ部４６において互いに固定される。第１筒体１０の溝４３及び第２筒体２０のレール４４は少なくとも全長の一部が互いに嵌合していればよく、全長がオーバーラップ部４６内で互いに嵌合していてもよいが、全長が互いに嵌合していなくてもよい。このとき、第２筒体２０を第１筒体１０に嵌合した状態において、第２筒体２０の本体部２１の外周面の一部が露出している。

また、第１筒体１０及び第２筒体２０の少なくとも一方に、互いに近づく方向又は互いに離れる方向に向かって、第１筒体１０及び第２レール２０が互いに固定された状態から変位させるのに十分な大きさの外力を加え、スリーブ１の軸９の方向（及び第１筒体１０の軸１０Ａと第２筒体２０の軸２０Ａの方向）に沿って移動させることで、スリーブ１の全長すなわち高さを調節することができる。

第２筒体２０の本体部２１を熱膨張性の耐火樹脂材料から形成することにより、第２筒体２０とコンクリートの密着性が向上し、第２筒体２０の燃焼残渣のコンクリートとの密着性が向上し、断熱層が崩壊しにくくなる。また、熱膨張性の耐火樹脂材料の出代が多いとスリーブ１が外部衝撃に対して変形しやすくなるが、第１筒体１０を非熱膨張性材料で形成することにより、外部衝撃に対する強度を増大させることができる。また膨張材使用量を必要最小限に抑えることができ、低コストで貫通スリーブを提供できる。このように、非熱膨張性の第１筒体１０と、熱膨張性の本体部を有する第２筒体２０とを組み合わせてスリーブ１を構成することで、区画貫通構造に耐火性を付与し、さらには外部衝撃に対する強度とコンクリートに対する密着性とを兼ね備え、適正な価格で提供することができる。

また、第１筒体１０の溝４３及び第２筒体２０のレール４４により、第１筒体１０及び第２レール２０が互いに固定されるため、第１筒体１０及び第２筒体２０は軸方向に沿って自立的に積み重なった状態を維持することができる。なお、「自立的に」とは、他の部材による作用を受けない意味である。

第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９及び第２筒体２０の本体部２１の外周面２４が接触している面積Ｓは、０＜Ｓ＜（第２筒体２０の外周面全体の面積）である。このため、第２筒体２０の全体が第１筒体１０に挿入されることなく、スリーブ１は厚みのある床又は壁に対応することができる。

また、第１筒体１０の本体部１１の内径Ａ（図２（Ｂ））は、第２筒体２０の本体部２１の内径Ｂ（図３（Ｂ））よりも大きくてもよいし、等しくてもよいし、小さくてもよいが、好ましくは内径Ｂと等しいか小さい。この構成により、第２筒体２０の第１筒体１０内への移動（図４にて上方向への移動）は段差部１５の周面、すなわち内周面１５ａにて規制される。また、第２筒体２０を第１筒体１０に嵌合した状態で第２筒体２０が加熱により膨張したとき、第２筒体２０の本体部２１の上端２２が膨張して段差部１５の内周面１５ａに接することにより第２筒体２０の上方向への膨張が規制される。その結果、第２筒体２０の露出部における第２筒体２０の軸方向に対して垂直な方向、特に軸方向に対して垂直かつ第２筒体２０の内方への膨張が促進され、区画貫通孔７をより効果的に閉塞することができる。

また、第２筒体２０の本体部２１の外径Ｃ（図３（Ｂ））は第１筒体１０の本体部１１の内径Ａよりも大きい。この構成により、第２筒体２０の上端２２が第１筒体１０の段差部１５に当接するため、第２筒体２０の第１筒体１０内への移動（図４にて上方向への移動）は段差部１５にてより確実に規制される。また、第２筒体２０を第１筒体１０に嵌合した状態で第２筒体２０が加熱により膨張したとき、第２筒体２０の上端２２が膨張して段差部１５に当接することにより第２筒体２０の上方向への膨張が規制される。その結果、第２筒体２０の露出部における第２筒体２０の軸方向に対して垂直な方向、特に軸方向に対して垂直かつ第２筒体２０の内方への膨張が促進され、区画貫通孔７をより効果的に閉塞することができる。

好ましくは、第２筒体２０を第１筒体１０に嵌合した状態で、第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９と第２筒体２０の本体部２１の外周面２４が接触する。この構成により、火災時の第１筒体１０と第２筒体２０の密着性が高められ、第１筒体１０と第２筒体２０の間の火の侵入が抑制され、耐火性が向上する。

また、第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９もしくは第２筒体２０の本体部２１の外周面２４の少なくとも一方に環状突部２６を形成しておくとより好ましい。その結果、第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９と第２筒体２０の本体部２１の外周面２４の接触抵抗が上がり、第２筒体２０の脱落防止につながる。

スリーブ１の内周面、つまり第１筒体１０の本体部１１の内周面１４と第２筒体２０の内周面２５が開口部６（図４参照）を形成し、区画貫通孔７（図５（Ｂ）参照）として作用する。開口部６の大きさは配管又は配線８の外径よりも大きく、配管又は配線８を挿通できる寸法である。配管には、水道管、冷媒管、熱媒管、ガス管、吸排気管等の各種配管が含まれる。配線には、電力用ケーブル、通信用ケーブル等の各種ケーブルが含まれる。

図１，２（Ａ），２（Ｂ）に示すように、第１筒体１０の上端１２には、複数の配管又は配線８の周囲を覆い、かつ区画貫通孔７を塞ぐように、任意選択で蓋部材３０を装着してもよい。蓋部材３０には配管又は配線８を挿通するための孔３１が設けられている。蓋部材３０は第１筒体１０と配管又は配線８との間のクリアランスを埋める固定枠の役割を果たす。好ましくは蓋部材３０は、蓋部材３０の孔３１に配管又は配線８を通した状態で第１筒体１０に装着した場合に、上記クリアランスの１０〜１００体積％を埋める。蓋部材３０は金属から形成されてもよいし、非耐火性又は耐火性の樹脂組成物の成形体であってもよい。例えば、蓋部材３０は可塑剤を含むか又は含まない塩化ビニル樹脂か、又はゴム等の樹脂組成物から形成されてもよいし、弾性を有するブチルゴム等の樹脂成分を含む耐火性樹脂組成物から形成されてもよい。美観を与えるために着色されていてもよい。また蓋部材３０には、美観を与えるようにコーティング等の仕上層、着色がさらに施されてもよい。

次に、図５（Ａ）〜（Ｄ）を参照しながら、スリーブ１を用いた区画貫通構造の施工方法について説明する。

図５（Ａ）に示すように、スリーブ１を床下地３に固定する。スリーブ１の床下地３への固定は、例えばボルト３４を第２筒体２０の下端２３の取付部２７の孔２７ａを通って床下地３の中までねじ込むことによりなされる。型枠４の底部のスリーブ１に対応する位置には、配管又は配線８（図５（Ｃ）参照）を挿通するための穴を空けておく。次に、図５（Ｂ）に示すように、コンクリート５を床下地３へ流し込む。この図ではコンクリート５の厚みすなわち高さＨは、第１筒体１０の上端１２から第２筒体２０の下端２３までの距離に等しい。このようにして、スリーブ１の内側の開口部６を残し、スリーブ１の外側周囲にコンクリート５が打設され、区画貫通構造５０が完成する。スリーブ１０の開口部６は区画貫通孔７として作用する。

次に、図５（Ｃ）に示すように、コンクリート５を貫通するように、区画貫通孔７を通って１又は複数の配管又は配線８を施す。ここで、任意選択で、スリーブ１の上端１２に、複数の配管又は配線８の周囲を覆い、かつ区画貫通孔７を塞ぐように、蓋部材３０を装着してもよい。蓋部材３０は区画貫通孔７のより多くの隙間を塞いでいることが好ましい。蓋部材３０が、配管又は配線８の外周面に接し、かつスリーブ１０と配管又は配線８との間の隙間の間を閉塞しているため、区画貫通構造５０に耐火性をさらに付与する。また、図５（Ｃ）の区画貫通構造５０を上から見たときに、蓋部材３０がスリーブ１の上をカバーして配管又は配線８の周囲でスリーブ１と配管又は配線８との間の隙間を塞いでいるため、目隠しの役割を果たし、区画貫通孔７の中が見えず、視覚的にも美観が保たれる。

次に、図５（Ｃ）において、区画貫通構造５０の階下において矢印の方向から火災が発生した場合、図５（Ｄ）に示すように、第２筒体２０が火災の熱により膨張し、コンクリート５と配管又は配線８との間の隙間を埋め、火の進路を塞ぐ。このようにして、スリーブ１は、コンクリート５の打設を容易にするのみならず、耐火性を発揮し、区画貫通構造５０に耐火性を付与する。このように、スリーブ１の設置と同時に耐火材が設置されていることを確認できる。

上記の第１実施形態は、以下のように変更可能である。
・第１筒体１０に略直線状のレール４４が設けられ、第２筒体２０に略直線状の溝４３が設けられてもよい。
・一対のレール４４の本数は、２本以外に、１本又は３本以上であってもよい。
・溝４３及びレール４４の数は、第１筒体１０及び第２筒体２０の周方向に等間隔に４つに限定されず、１つ、２つ、３つ、又は５つ以上であってもよい。
・溝４３が省略されてもよい。レール４４のみでもスリーブ１の高さは調節可能である。

次に、本発明の第２実施形態の建築物の床又は壁に区画貫通孔を形成するためのスリーブ１を図６を参照して説明する。図６において、第１実施形態と同じ部材についての説明は省略する。なお、以下の第２〜５実施形態のスリーブ１は第１実施形態と同様に目盛り４０，４１を有するが、説明を簡単にするため図示していない。

図６に示されるように、第２実施形態のスリーブ１は、第１実施形態のスリーブの溝４３とレール４４の代わりに、第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９（図２（Ｂ）参照）に設けられた拡径部１６の周方向に延びる１又は複数の（図では４本）レール５１と、第２筒体２０の本体部２１の外周面２４に設けられた第２筒体２０の本体部２１の周方向に延びる１又は複数の溝５２とを有する。溝５２はレール５１に対応する形状及び数だけ設けられる。レール５１及び５２は拡径部１６及び本体部２１の全周に設けられている必要はなく、周の一部に設けられていればよい。周の一部に設けられる場合、１箇所でもよいが、バランス良く高さを調節するため、周方向に等間隔に間を開けて複数個設けられることが好ましい。レール５１及び溝５２はスリーブ１の高さを調節するための高さ調節部として機能する。本実施形態では、第２筒体２０を第１筒体１０の拡径部１６内に挿入すると、まず一番下のレール５１が一番上の溝５２に嵌合し、第２筒体２０を第１筒体１０の拡径部１６内に深く挿入すべくさらに力を加えると、下から二番目のレール５１が一番上の溝５２に嵌合すると共に、一番下のレール５１が上から二番目の溝５２に嵌合する。第２筒体２０を第１筒体１０の拡径部１６内に深く挿入すべくさらに力を加えると、すべてのレール５１が対応する溝５２に嵌合する。

このような構成により、スリーブ１の高さを調節することができる。

上記の第２実施形態は、以下のように変更可能である。
・第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９に溝５２が、第２筒体２０の本体部２１の外周面２４にレール５１が設けられていてもよい。
・レール５１が設けられていれば、圧力嵌めによるスリーブ１の高さ調節は可能であるため、溝５２が省略されてもよい。

次に、本発明の第３実施形態の建築物の床又は壁に区画貫通孔を形成するためのスリーブ１を図７を参照して説明する。図７において、第１実施形態と同じ部材についての説明は省略する。

図７に示されるように、第３実施形態のスリーブ１は、第１実施形態のスリーブの溝４３とレール４４の代わりに、第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９（図２（Ｂ）参照）に設けられた突起部５３と、第２筒体２０の本体部２１の外周面２４に設けられた案内溝５４とを有する。突起部５３は第１筒体１０の軸１０Ａ（図１参照）に向かって突出する柱状の部材である。案内溝５４は第２筒体２０の本体部２１の上端２２に開口し、第２筒体２０の軸２０Ａ（図１参照）に沿って略直線状に延びる第１部分５４ａと、第１部分５４ａと接続し、第２筒体２０の本体部２１の周方向に延びる１又は複数（図では３つ）の第２部分５４ｂとを備えている。案内溝５４の第２部分５４ｂは本体部２１の周の一部の長さにわたって設けられていればよい。突起部５３及び案内溝５４はスリーブ１の高さを調節するための高さ調節部として機能する。本実施形態では、第２筒体２０を第１筒体１０の拡径部１６内に挿入すると、まず突起部５３が案内溝５４の第１部分５４ａに沿って下降していき、第１部分５４ａと第２部分５４ｂの交差点においてスリーブの使用者１が第１筒体１０に対し周方向の力を加えると突起部５３が第２部分５４ｂ内に案内され、第１筒体１０は第２筒体２０に対しスリーブ１の軸方向（図の上下方向）に固定される。スリーブ１の高さを変えたいときは、第１筒体１０を周方向に、突起部５３を第１部分５４ａと第２部分５４ｂの交差点まで戻るよう移動させてから、突起部５３を第１部分５４ａに沿って下方に移動させ、より下方の第２部分５４ｂに突起部５３を移動させることで、スリーブ１の高さを小さくすることができる。

このような構成により、スリーブ１の高さを調節することができる。

上記の第３実施形態は、以下のように変更可能である。
・第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９に案内溝５４が、第２筒体２０の本体部２１の外周面２４に突起部５３が設けられていてもよい。
・突起部５３及び案内溝５４は第１筒体１０及び第２筒体２０の周方向の複数箇所に設けられていてもよい。
・突起部５３が設けられていれば、圧力嵌めによるスリーブ１の高さ調節は可能であるため、案内溝５４が省略されてもよい。

次に、本発明の第４実施形態の建築物の床又は壁に区画貫通孔を形成するためのスリーブ１を図８を参照して説明する。図８において、第１実施形態と同じ部材についての説明は省略する。

図８に示されるように、第４実施形態のスリーブ１は、第１実施形態のスリーブの溝４３とレール４４の代わりに、第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９（図２（Ｂ）参照）に設けられた突起部５５と、第２筒体２０の本体部２１の外周面２４に設けられた孔５６とを有する。突起部５５は第１筒体１０の軸１０Ａ（図１参照）に向かって突出する柱状の部材である。突起部５５は第１筒体１０の軸１０Ａ方向に沿って１又は複数（図では３つ）設けられ、拡径部１６の周方向に等間隔に間を空けて複数設けられている。拡径部１６の周方向には、２個、３個、４個、６個、８個又はそれ以上の突起部５５を周方向に等間隔に間を空けて設けることが好ましい。孔５６は突起部５５と嵌合する形状であり、第２筒体２０の軸２０Ａ（図１参照）に沿って複数（図では３つ）設けられ、本体部２２の周方向には突起部５５と対応する数だけ周方向に等間隔に間を空けて設けられる。突起部５５及び孔５６はスリーブ１の高さを調節するための高さ調節部として機能する。本実施形態では、第２筒体２０を第１筒体１０の拡径部１６内に挿入すると、突起部５５が孔５６に嵌り込み、第１筒体１０が第２筒体２０に対しスリーブ１の軸方向（図の上下方向）に固定される。スリーブ１の高さを変えたいときは、第１筒体１０を第２筒体２０に対して相対的に上又は下に移動させることで突起部５５が別の上又は下の孔５６と嵌合し、スリーブ１の高さを変更することができる。

このような構成により、スリーブ１の高さを調節することができる。

上記の第４実施形態は、以下のように変更可能である。
・第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９に孔５６が、第２筒体２０の本体部２１の外周面２４に突起部５５が設けられていてもよい。
・突起部５５が設けられていれば、圧力嵌めによるスリーブ１の高さ調節は可能であるため、孔５６が省略されてもよい。

次に、本発明の第５実施形態の建築物の床又は壁に区画貫通孔を形成するためのスリーブ１を図９を参照して説明する。図９において、第１実施形態と同じ部材についての説明は省略する。

図９に示されるように、第５実施形態のスリーブ１は、第１実施形態のスリーブの溝４３とレール４４の代わりに、第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９（図２（Ｂ）参照）の下端部において拡径部１６の全周に設けられたねじ部５７と、第２筒体２０の本体部２１の外周面２４の上端部において本体部２１の全周に設けられたねじ部５８とを有する。ねじ部５７及び５８はスリーブ１の高さを調節するための高さ調節部として機能する。

本実施形態では、第１筒体１０を第２筒体２０に対して相対的に回転させることにより、第１筒体１０が第２筒体２０と螺合して、第１筒体１０が第２筒体２０に対しスリーブ１の軸方向（図の上下方向）に固定されると共に、スリーブ１の高さを調節することができる。

ここまで本発明の第１〜第５実施形態を説明してきたが、第１〜第５実施形態は、以下のように変更可能である。
・上記の第１〜第５実施形態では、第１筒体１０が、中空略円筒形の本体部１１と、本体部１１と段差部１５を介して連続する中空略円筒形の拡径部１６とを備えていたが、図１１に示すように、中空略円筒形の本体部１１と、本体部１１と段差部１５を介して連続する中空略円筒形の縮径部１７とを備えていてもよい。この構成では、第１筒体１０の縮径部１７が第２筒体２０内に挿入される。第１筒体１０の縮径部１７の外周面１７ａと第２筒体２０の内周面２９とが互いに固定され、第１筒体１０の縮径部１７の外周面１７ａ及び第２筒体２０の内周面２９が接触している面積Ｓが、０＜Ｓ＜（第２筒体の外周面全体の面積）である。図１１に示した実施形態では、第１筒体１０の段差部１５が第２筒体２０の上端２２と当接しているが、第１筒体１０の段差部１５と第２筒体２０の上端２２が離間していてもよい。この例でも、第１〜第５実施形態と同様に、第１筒体１０の縮径部１７の外周面１７ａと第２筒体２０の内周面２９の少なくとも一方に、第１〜第５実施形態に関して説明したスリーブ１の高さを調節するための高さ調節部を設けることができる。
・上記の第１〜第５実施形態では第１筒体１０が拡径部１６を備え、図１１の実施形態では第１筒体１０が縮径部１７を備えていたが、図１２に示すように、第１筒体１０は拡径部１６又は縮径部１７を備えず、端から端まで長さが一定であってもよい。この例では、第１筒体１０が全長にわたって径が一定の本体部１１から成り、第１筒体１０の内部に第２筒体２０が挿入されている。第１筒体１０の内周面１４と第２筒体２０の外周面２４とが互いに固定され、第１筒体１０の内周面１４及び第２筒体２０の外周面２４が接触している面積Ｓが、０＜Ｓ＜（第２筒体の外周面全体の面積）である。第１筒体１０（及び本体部１１）の下端１８が第２筒体２０の環状突部２６に当接しているが、第１筒体１０の下端１８と第２筒体２０の環状突部２６は離間していてもよい。この例でも、第１〜第５実施形態と同様に、第１筒体１０の内周面１４と第２筒体２０の外周面２４の少なくとも一方に、第１〜第５実施形態に関して説明したスリーブ１の高さを調節するための高さ調節部を設けることができる。
・図１２の別例はさらに、第１筒体１０が、第２筒体２０の内部に挿入されてもよい。このような場合も、第１筒体１０の外周面と第２筒体２０の内周面とが互いに固定され、第１筒体１０の外周面及び第２筒体２０の内周面２４が接触している面積Ｓが、０＜Ｓ＜（第２筒体の外周面全体の面積）である。また、第１〜第５実施形態に関して説明したスリーブ１の高さを調節するための高さ調節部を設けることができる。
・スリーブ１は、第１筒体１０と第２筒体２０に加えて、第１筒体１０及び／又は第２筒体２０に嵌合される、本体部３７を備えた環状の（特には略円筒形）第３筒体３６を備えていてもよい。図１０（Ａ）に示すように、第３筒体３６は第１筒体１０の上に嵌合されてもよい。この場合、第３筒体３６の内周面が第１筒体１０の外周面と接触するか、又は第３筒体３６の外周面が第１筒体１０の拡径部１６の内周面１９と接触し、第１筒体１０及び第３筒体３６が互いに固定される。また、図１０（Ｂ）に示すように、第３筒体３６は第２筒体２０の下に嵌合されてもよい。この場合、第３筒体３６の内周面が第２筒体２０の本体部２１の外周面２４と接触するか、又は第３筒体３６の外周面が第２筒体２０の内周面と接触し、第２筒体２０及び第３筒体３６が互いに固定される。第３筒体３６の構成は第１筒体１０又は第２筒体２０と同じであってもよいし、異なっていてもよい。図１０（Ｂ）の構成は、熱膨張性の第２筒体２０が非膨張性の第１筒体１０と第３筒体３０に挟まれているため、熱が加わると効率的に第２筒体２０の内側に膨張できると共に、スリーブ１を床に配置したときに第２筒体２０が燃焼して残渣が落下するのを第３筒体３０の存在により抑制又は低減することができる点で有利である。
・目盛り４０，４１は、スリーブ１の全長に設けられなくてもよいし、省略されてもよい。
・環状突部２６が第１筒体１０に設けられてもよい。
・環状突部２６が省略されてもよい。この場合も、第１筒体１０の本体部１１の内径Ａが第２筒体２０の本体部２１の内径Ｂと等しいかそれより小さければ、第２筒体２０を第１筒体１０に嵌入すると、第２筒体２０の上端２２が第１筒体１０の段差部１５の内周面１５ａに当接し、第２筒体２０の第１筒体１０内への移動は規制される。
・第１筒体１０の本体部１１、段差部１５、及び拡径部１６のうちの少なくとも一つが、熱膨張性の材料から形成されてもよい。特に、第１筒体１０の本体部１１が、第２筒体２０の本体部２１よりも加熱時の膨張倍率が低い材料から形成されてもよい。つまり、第１筒体の本体部１１と第２筒体２０の本体部２１膨張倍率の比が、
０≦（第１筒体１０の膨張倍率／第２筒体２０の膨張倍率）＜１
である。
・スリーブ１及び蓋部材３０以外にも、耐火性を向上させるために、本発明の区画貫通構造には、任意の公知の耐火性充填材、耐火性樹脂組成物、耐火性シート、又は耐火性金属板等をさらに用いてもよい。

・上記実施形態では、区画貫通孔７の断面が円形である場合を想定し、スリーブ１ならびに蓋部材３０が断面略円形である環状突部である実施形態を示しているが、スリーブ１の形状は区画貫通孔７の形状に適合させればよく、区画貫通孔７が断面略楕円形の場合、スリーブ１及び蓋部材３０は、断面略楕円形の環状突部としてもよいし、区画貫通孔７が断面略矩形の場合、スリーブ１及び蓋部材３０は断面矩形の環状突部となるよう形成してもよい。

・耐火性能をはじめ、遮音性、漏水等実用耐久性に問題がないことが確認できれば、蓋部材３０は省略することができる。また、蓋部材として蓋部材３０以外の蓋部材、カバー部材、又はキャップを用いてもよい 。
・上記実施形態では、スリーブ１０を床上から施工する例を説明したが、本発明のスリーブ１０は床下から施工することも可能である 。
・本発明のスリーブは、床（相対的にコンクリート打設の床材となる階下の床のみならず、天井床も含む）のみならず、側壁などの壁体にも適用可能である。

１…スリーブ、７…区画貫通孔、８…配管又は配線、１０…第１筒体、１１…第１筒体の本体部、１５…段差部、１５ａ…段差部の内周面、１６…拡径部、１９…第１筒体の拡径部の内周面、２０…第２筒体、２１…第２筒体の本体部、２２…第２筒体の本体部の上端、２４…第２筒体の本体部の外周面、３３…縮径部、３６…第３筒体、４０，４１…目盛り部、４３…高さ調節部としての溝、４４…高さ調節部としてのレール、５０…区画貫通構造、５１…高さ調節部としてのレール、５２…高さ調節部としての溝、５３，５５…高さ調節部としての突起部、５４…高さ調節部としての案内溝、５６…高さ調節部としての孔、５７，５８…高さ調節部としてのねじ部、Ａ…第１筒体の本体部の内径、Ｂ…第２筒体の本体部の内径、Ｃ…第２筒体の外径。

Claims (11)

1. 建築物の床又は壁に区画貫通孔を形成するためのスリーブであって、
   本体部と、本体部よりも径が大きい拡径部とを備えた第１筒体と、
   前記第１筒体と互いに嵌合される、熱膨張性の本体部を有する第２筒体とを備え、第２筒体の本体部は第１筒体の拡径部に嵌合され、
   第１筒体と第２筒体とが第１筒体の拡径部の位置にて互いに重なり合うオーバーラップ部で互いに固定され、前記オーバーラップ部において第１筒体の周面と第２筒体の周面が接触している面積Ｓが、０＜Ｓ＜（第２筒体の外周面全体の面積）である、スリーブ。
2. 前記第１筒体の周面及び第２筒体の周面の少なくとも一方に、スリーブの高さを調節するための高さ調節部が設けられている請求項１に記載のスリーブ。
3. 前記高さ調節部が、第１筒体の周面又は第２筒体の周面に設けられた、第１筒体又は第２筒体の軸方向に沿って延びるレールである請求項２に記載のスリーブ。
4. 前記高さ調節部が、第１筒体の周面及び第２筒体の周面の一方に設けられた突出部と、第１筒体の周面及び第２筒体の周面の他方に設けられた案内溝であって、第１筒体又は第２筒体の軸方向に沿って略直線状の第１部分及び第１部分と接続し、前記第１筒体又は第２筒体の周方向に延びる第２部分とを有する案内溝とを備える請求項２に記載のスリーブ。
5. 前記高さ調節部が、第１筒体の周面又は第２筒体の周面に設けられた、第１筒体又は第２筒体の周方向に延びる突起部である請求項２に記載のスリーブ。
6. 前記高さ調節部が、第１筒体の周面及び第２筒体の周面の両方に設けられた、互いに螺合するねじ部である請求項２に記載のスリーブ。
7. 第１筒体及び第２筒体がスリーブの高さを示す目盛り部を備える請求項１〜６のいずれかに記載のスリーブ。
8. 第１筒体の非膨張性の本体部を備える請求項１〜７のいずれかに記載のスリーブ。
9. 第１筒体の周面と第２筒体の周面とが接触した状態で第１筒体及び第２筒体が互いに固定され、スリーブが自立する請求項１〜８のいずれか一項に記載のスリーブ。
10. 第１筒体又は第２筒体に嵌合される第３筒体をさらに備える請求項１〜９のいずれか一項に記載のスリーブ。
11. 前記拡径部は段差部を介して前記本体部と連続する請求項１〜９のいずれか一項に記載のスリーブ。

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