JP7229025B2

JP7229025B2 - 建具

Info

Publication number: JP7229025B2
Application number: JP2019011363A
Authority: JP
Inventors: 一也水原; 正博渡邉; 俊章本庄; 剛史田中; 嵩博野末
Original assignee: Bunka Shutter Co Ltd
Current assignee: Bunka Shutter Co Ltd
Priority date: 2019-01-25
Filing date: 2019-01-25
Publication date: 2023-02-27
Anticipated expiration: 2039-01-25
Also published as: JP2020117970A

Description

本発明は、防火防煙機能付きの建具に関する。

中空構造の扉（玄関ドア）であって、室外側の板面に設けられた入口としての例えばポスト口（郵便受口）と、室内側の板面に設けられた出口と、入口と出口とを繋ぐ通路と、入口を開閉する開閉板（開口蓋）と、火災時において温度ヒューズが溶断した場合にばねにより付勢されて開閉板を閉鎖状態に維持する防火ダンパーとを備えた建具としての扉が知られている（特許文献１等参照）。

特開平６－３１９８２６号公報

しかしながら、特許文献１に開示された扉のように、火災時に温度ヒューズが溶断した場合に入口を開閉する開閉板を閉鎖状態に維持する防火機能付きの建具においては、温度ヒューズ、ばね、防火ダンパー等の多数の部品を関連付けた装置構成が必要となるため、構造が複雑になるとともに、部品コストや製造コストが嵩むといった課題があった。
また、特許文献１に開示された扉によれば、火災時において、開閉板を閉鎖状態に維持する防火ダンパーがばねにより付勢された状態となっても、熱によって開閉板や防火ダンパーが変形して、入口と開閉板との間に隙間が生じ、火炎や煙が当該隙間を通過する可能性があるため、防火防煙機能に改善の余地があるという課題があった。

本発明は、上記課題を解消すべく、防火防煙機能に優れるとともに構造が簡単でかつ安価な建具を提供するものである。

本発明に係る建具は、一方空間と他方空間との間に位置される開口部を開閉する建具において、扉の一方の面板に設けられた入口と、扉の他方の面板に設けられた出口と、入口と出口とを繋ぐ通路構成体とを備え、通路構成体が、入口と出口とを繋ぐ通路を形成する通路部材と、回転中心軸と、当該回転中心軸を回転中心として回転して入口を開閉する開閉扉とを備え、熱を受けた場合に膨張する熱膨張材料が回転中心軸に巻き付けられたことを特徴とする。
本発明によれば、火災時において熱を受けて膨張する熱膨張材料が回転中心軸に巻き付けられたので、火災時において熱膨張材料が熱を受けて膨張することにより、入口と開閉扉との間の隙間を塞ぐことができるようになる。また、熱膨張材料を回転中心軸に巻き付けるだけであるので、構造が簡単でかつ安価な建具となる。
即ち、本発明によれば、防火防煙機能に優れるとともに構造が簡単でかつ安価な建具を提供できるようになる。

扉を室外側から見た斜視図。扉を室内側から見た斜視図。扉の横断面図。扉の縦断面図。通路構成体を示す分解斜視図。入口開閉機構を裏側から見た斜視図。扉の通路構成体の部分を拡大して示す縦断面図。複数の貫通孔を塞ぐように熱膨張材料を備えた通路部材を示す斜視図。扉の通路構成体の部分を拡大して示す縦断面図。

実施形態１
図１，図２に示すように、実施形態１に係る扉（ドア）１は、一方空間としての室外２と他方空間としての室内３との間に位置される開口部４を開閉する扉１であって、室外２側の表面板（扉１の一方の面板）１１に設けられた入口５と、室内３側の裏面板（扉１の他方の面板）１２に設けられた出口６と、入口５と出口６とを繋ぐ通路構成体７と、通路構成体７に設けられて熱を受けた場合に膨張する熱膨張材料１０とを備えた、例えば、玄関扉である。
尚、本明細書においては、扉１の上、下、左、右、表（前）、裏（後）は、図１，図２に示した方向と定義して説明する。

図１，図２に示すように、扉１は、例えば、板面同士が互いに所定間隔を隔てて平行に対向するように配置された室外２側の面板となる表面板１１及び室内３側の面板となる裏面板１２と、表面板１１の上端縁と裏面板１２の上端縁との間を塞ぐように設けられた上端面板１３と、表面板１１の左端縁と裏面板１２の左端縁との間を塞ぐように設けられた左端面板１４と、表面板１１の右端縁と裏面板１２の右端縁との間を塞ぐように設けられた右端面板１５と、表面板１１の下端縁と裏面板１２の下端縁との間を塞ぐように設けられた下端面板１６とを備えて構成された、中空構造の矩形状扉である。
尚、表面板１１及び裏面板１２は、例えば鋼板等の金属板により形成されている。
また、上端面板１３、左端面板１４、右端面板１５、下端面板１６は、例えば鋼板等の金属板により断面凹形状に形成された長尺材（力骨）により構成される。
また、ドアハンドル１７が設置されている部分の近傍において表面板１１と裏面板１２との間には、例えば鋼板等の金属板により断面凹形状に形成された補強用の長尺材１８が、上下方向に延在するように設けられている。
尚、図２において、１７ａは主錠シリンダ、１７ｂは補助錠シリンダである。
また、図３に示すように、建物の壁８に設けられた開口８Ａに扉枠４Ａが設置され、扉枠４Ａの内側の開口部４を開閉する扉１の右側縁側、あるいは、左側縁側がヒンジ４Ｂを介して扉枠４Ａに取付けられていることにより、扉１が開口部４を開閉可能なように扉枠４Ａに取付けられている。
また、例えば、戸先となる左端面板１４には、煙返し１９（図１，図３参照）が取付けられている。

表面板１１には、図５に示すように、入口側開口１１Ａと、ボス貫通孔１１Ｂ，１１Ｂとが形成されている。
入口側開口１１Ａは、表面板１１の上下間の中央位置よりやや下方でかつ左右間の中央位置に形成された、左右方向に長い矩形状の貫通孔により構成される。
ボス貫通孔１１Ｂは、後述する円柱状のボス２３を貫通させる貫通孔であり、表面板１１における入口側開口１１Ａの左開口縁の近傍位置と表面板１１における入口側開口１１Ａの右開口縁の近傍位置とにそれぞれ形成されている。

裏面板１２には、図５に示すように、出口側開口１２Ａと、後述する固定ねじ５５を貫通させる図外のねじ貫通孔とが形成されている。当該ねじ貫通孔は、出口側開口１２Ａの左開口縁の近傍位置と出口側開口１２Ａの右開口縁の近傍位置とにそれぞれ形成されている。
出口側開口１２Ａは、裏面板１２の上下間の中央位置よりやや下方でかつ左右間の中央位置に形成された、左右方向に長い矩形状の貫通孔により構成される。
出口側開口１２Ａは、上開口縁が入口側開口１１Ａの上開口縁と同じ高さ位置に設けられて、下開口縁が入口側開口１１Ａの下縁よりも下方位置に設けられる。
即ち、出口側開口１２Ａは、左右方向の開口幅寸法が入口側開口１１Ａの左右方向の開口幅寸法とほぼ同じ寸法に形成され、かつ、上下方向の開口幅寸法が入口側開口１１Ａの上下方向の開口幅寸法よりも大きい開口に形成される。

図５に示すように、例えば金属によりに形成された通路構成体７は、入口枠板２０と、入口開閉機構構成部材３０と、通路部材４０と、出口枠板５０とを備える。

入口枠板２０は、左右方向に長い矩形状に形成された平板の内側に貫通孔により形成された入口５となる左右方向に長い矩形状の開口２１を備えた構成、換言すれば、開口２１と開口２１の周囲を囲む枠部２２とを備えた構成である。
また、表面板１１に形成された入口側開口１１Ａの寸法は、入口５の寸法よりも大きく、かつ、入口枠板２０の外形寸法よりも小さい寸法に形成されている。そして、入口側開口１１Ａの開口縁が室外２から目視されないようにするため、入口枠板２０の枠部２２の裏側に入口側開口１１Ａの開口縁が位置された状態となるように、入口枠板２０が表面板１１の表面に設置される。
入口枠板２０の枠部２２の裏面における左右側には、それぞれ、固定ねじ５５が締結されるねじ穴５６が形成されたボス２３，２３を備える。
また、入口枠板２０の枠部２２の裏面における上側の左右側には、後述する開閉扉３１の回転中心軸３８を固定するための軸固定部２４，２４を備える。

入口開閉機構構成部材３０は、開閉扉３１と、回転支持構造部３２とを備える。

開閉扉３１は、扉部３３と、回転中心軸３８への取付部３４とを備える。
扉部３３は、横幅寸法が入口５の横幅寸法に対応した寸法に形成されて、上下幅寸法が入口５の上下幅寸法よりも大きい寸法に形成された左右方向に長い矩形状の板により構成される。
扉部３３は、入口枠板２０の裏面側から入口５の内側に入り込めるように入口５よりも若干小さい寸法に形成された塞板３５と、塞板３５の下端縁から塞板３５よりも後方に突出した後に下方に延長する規制板３６とを備えた構成である。
規制板３６は、塞板３５が入口５の内側に入り込んで入口５が閉状態となった場合に、入口枠板２０の枠部２２の下側の裏面と面接触して塞板３５が入口５より室外２に突出しないように規制する板である。
回転中心軸３８への取付部３４は、塞板３５の上端縁における左右両側に設けられる。
当該取付部３４は、例えば塞板３５の上端縁より上方に突出した後に後側下方に折返されるように形成された引掛部３７を備えた構成である。

回転支持構造部３２は、両端側が入口枠板２０の軸固定部２４，２４に固定された回転中心軸３８と、回転中心軸３８の左右両側にそれぞれ巻装されたトーションコイルばね３９，３９とを備えて構成される。

通路部材４０は、上板４１と下板４２と左板４３と右板４４とで囲まれて形成された通路４５と、通路４５の前端縁に設けられた前鍔部４６と、通路４５の後端縁に設けられた後鍔部４７とを備える。
通路４５の下面（下板４２の上面）は、入口５側から出口６側に向けて傾斜して下る傾斜面に形成される。
前鍔部４６は、上板４１の前端縁より上板４１の板面と直交する上方向に延長する上鍔部４６ａと、下板４２の前端縁より上板４１の板面と直交する下方向に延長する下鍔部４６ｂと、左板４３の前端縁より左板４３の板面と直交する左方向に延長する左鍔部４６ｃと、右板４４の前端縁より右板４４の板面と直交する右方向に延長する右鍔部４６ｄとを備える。
同様に、後鍔部４７は、上板４１の後端縁より上板４１の板面と直交する上方向に延長する上鍔部４７ａと、下板４２の後端縁より上板４１の板面と直交する下方向に延長する下鍔部４７ｂと、左板４３の後端縁より左板４３の板面と直交する左方向に延長する左鍔部４７ｃと、右板４４の後端縁より右板４４の板面と直交する右方向に延長する右鍔部４７ｄとを備える。
前後の左鍔部４６ｃ，４７ｃには、それぞれ、左の固定ねじ５５を貫通させるねじ貫通孔４９，４９が形成され、前後の右鍔部４６ｄ，４７ｄには、それぞれ、右の固定ねじ５５を貫通させるねじ貫通孔４９，４９が形成されている。

出口枠板５０は、左右方向に長い矩形状に形成された平板の内側に貫通孔により形成された出口６となる左右方向に長い矩形状の開口５１を備えた構成、換言すれば、開口５１と開口５１の周囲を囲む枠部５２とを備えた構成である。
出口枠板５０の枠部５２の左右側には、それぞれ、固定ねじ５５を貫通させる貫通孔５３，５３が形成されている。
また、出口６の寸法と、裏面板１２に形成された出口側開口１２Ａの寸法と、通路４５の出口側開口４５Ａの寸法とがほぼ同じ寸法に形成されている。
そして、これら出口枠板５０の出口６の開口縁と裏面板１２に形成された出口側開口１２Ａの開口縁と通路４５の出口側開口４５Ａの開口縁とが一致するように組み立てられる。

熱膨張材料１０としては、例えば、耐火性能を有した熱膨張ゴムや熱膨張スポンジ等により板状に形成されたもの、例として、「セキスイ熱膨張耐火材フィブロック（登録商標）」、積水化学工業株式会社製等を用いる。
熱膨張材料１０は、回転中心軸３８における左右のトーションコイルばね３９，３９間において当該回転中心軸３８に巻き付けるようにして設けられている。

回転中心軸３８を回転中心として開閉扉３１を回転可能に支持して、入口５を開閉可能に構成された入口開閉機構６０は、例えば、以下のように組み立てられる。
回転中心軸３８の右端側を左側から左の軸固定部２４の貫通孔２５に貫通させた後、この回転中心軸３８を右端側から左右のトーションコイルばね３９：３９の中空部に通し、その後、回転中心軸３８の右端側を右の軸固定部２４の貫通孔２５に貫通させて、当該回転中心軸３８を左右の軸固定部２４，２４に接着剤などで固定する。
また、左右の軸固定部２４，２４より左右側に突出する回転中心軸３８の左右の端部側に、開閉扉３１の左右の引掛部３７，３７を引っ掛ける。
そして、左右の各トーションコイルばね３９，３９の一端を、それぞれ、回転中心軸３８に固定し、左右の各トーションコイルばね３９，３９の他端がトーションコイルばね３９の弾性によって塞板３５の裏面に接触した状態、即ち、左右の各トーションコイルばね３９，３９の弾性による付勢力によって、開閉扉３１が入口５を塞ぐ閉鎖状態に設定されるように構成される。
また、室外２側から入口５を介して当該開閉扉３１に左右の各トーションコイルばね３９，３９の弾性による付勢力よりも強い力が加わった場合に、当該開閉扉３１が回転中心軸３８を回転中心として回転して、入口５が開く開状態に設定される。
また、左右のトーションコイルばね３９，３９間の回転中心軸３８の周囲に、熱を受けた場合に膨張する熱膨張材料１０を巻き付けるようにして設置する。
以上により、図６に示すような、入口枠板２０の裏側に開閉扉３１が回転可能に取付けられた入口開閉機構６０が構成される。

通路構成体７は、例えば、以下のように組み立てられる。
入口開閉機構６０の裏側に表面板１１の入口側開口１１Ａを位置させ、入口開閉機構６０の裏側に設けられたボス２３，２３をボス貫通孔１１Ｂ，１１Ｂに貫通させるとともに、軸固定部２４，２４及び回転中心軸３８を入口側開口１１Ａを介して表面板１１の後方に突出させた状態に設定する。
次に、前鍔部４６の左右の鍔部４６ｃ，４６ｄに形成されたねじ貫通孔４９，４９とボス２３，２３の貫通孔２５，２５とが一致するように、通路部材４０を設置する。
そして、通路部材４０の後鍔部４７を構成する上下左右の鍔部４７ａ～４７ｄで囲まれた通路４５の出口側開口４５Ａと裏面板１２に形成された出口側開口１２Ａとが対応するように、通路部材４０の後方に裏面板１２を設置する。
そして、裏面板１２の表面（室内３側の面）に出口枠板５０を設置する。
そして、左の固定ねじ５５の先端を、出口枠板５０の左の貫通孔５３、裏面板１２の出口側開口１２Ａに形成された図外の貫通孔、通路部材４０の前後の左鍔部４６ｃ，４７ｃに形成されたねじ貫通孔４９，４９に通して、左のボス２３のねじ穴５６に締結する。
同様に、右の固定ねじ５５の先端を、出口枠板５０の右の貫通孔５３、裏面板１２の出口側開口１２Ａに形成された図外の貫通孔、通路部材４０の前後の右鍔部４６ｄ，４７ｄに形成されたねじ貫通孔４９，４９に通して、右のボス２３のねじ穴５６に締結する。
以上により、図７に示すように、通路構成体７が、表面板１１及び裏面板１２に組付けられた構成となる。

そして、ドアハンドル１７が設置される部分の近傍において上下方向に延在するように補強用の長尺材１８を設けて当該長尺材１８を溶接などで表面板１１と裏面板１２とに固定し、さらに、表面板１１の上端と裏面板１２の上端との間に上端面板１３を取付け、表面板１１の左端と裏面板１２の左端との間に左端面板１４を取付け、表面板１１の右端と裏面板１２の右端との間に右端面板１５を取付け、表面板１１の下端と裏面板１２の下端との間に下端面板１６を取付けることによって扉１を形成する。

また、裏面板１２の表面（室内３側の面）に、出口６を介して室内側に落下する郵便物などを受ける受箱７０（図２参照）が取付けられた構成としてもよい。
この受箱７０の左右の側壁には、取出口７１，７１が形成されている。

尚、受箱７０が取付けられる場合には、上述した出口枠板５０を取付けないようにしてもよい。
出口枠板５０を取付けない場合は、例えば、図４に示すように、出口枠板５０の代わりにブラケット７２を裏面板１２の表面に設置して、このブラケット７２を固定ねじ５５で固定し、受箱７０の左右上方の側面をねじ７３を用いて当該ブラケット７２にねじ止めするともに、受箱７０の上側前端縁より下方に延長するように設けられた上側取付片、及び、受箱７０の下側前端縁より上方に延長するように設けられた下側取付片を、それぞれ、ねじ７４，７５を用いて扉１の裏面板１２に固定することで、受箱７０を裏面板１２の表面に取付けた構成とすればよい。
この場合、入口５を介して投函された郵便物等が通路４５、出口６となる出口側開口４５Ａ及び出口側開口１２Ａを通過して受箱７０内に落下するので、室内３側から受箱７０内の郵便物等を取出口７１，７１を介して取り出すことができる。

実施形態１によれば、扉１の表面板（一方の面板）１１に取付けられた入口枠板２０に形成された入口５と、扉１の裏面板（他方の面板）１２に設けられた出口６と、入口５と出口６とを繋ぐ通路構成体７とを備え、通路構成体７が、入口５と出口６とを繋ぐ通路４５を形成する通路部材４０と、入口枠板２０の裏面に固定された回転中心軸３８と、当該回転中心軸３８を回転中心として回転して入口５を開閉する開閉扉３１とを備えた構成において、回転中心軸３８における左右のトーションコイルばね３９，３９間に熱膨張材料１０を設けた構成としたので、火災時において当該熱膨張材料１０が熱を受けた場合に当該熱膨張材料１０が約１０倍程度に体積膨張することにより、開閉扉３１を室外２側に押圧して、開閉扉３１の規制板３６の前面と入口枠板２０の裏面との間の隙間が拡がってしまうことを抑制できる。
また、当該熱膨張材料１０が約１０倍程度に体積膨張することにより、開閉扉３１の塞板３５の上端面と入口５の上開口縁との間の隙間、開閉扉３１の塞板３５の左右の端面と入口５の左右の開口縁との間の隙間、及び、開閉扉３１の規制板３６の前面と入口枠板２０の裏面との間の隙間が塞がれる。
即ち、実施形態１に係る扉１によれば、火災時において熱膨張材料１０が熱を受けて膨張することにより、入口５と開閉扉３１との間の隙間を塞ぐことができるようになる。
つまり、防火防煙機能に優れた扉１を提供できる。
また、熱膨張材料１０を設けるだけであり、特許文献１に開示された扉のような、多数の部品を関連付けた装置構成を不要とできるので、構造が簡単でかつ安価な建具を提供できる。
即ち、実施形態１によれば、防火防煙機能に優れるとともに構造が簡単でかつ安価な建具を提供できるようになる。

また、ドアハンドル１７が設置されている部分の近傍において、表面板１１と裏面板１２との間に、上下方向に延在するように、補強用の長尺材１８を設けた構成としたので、表面板１１及び裏面板１２に熱が加わることによる表面板１１及び裏面板１２の熱反り現象を抑制できるようになり、上端面板１３と左端面板１４と右端面板１５と下端面板１６とで構成された扉四方枠構造と表面板１１及び裏面板１２との間に、防火防煙性能上不利となる隙間が発生してしまうことを抑制できるようになるので、防火防煙性能に優れた扉１を提供できる。

実施形態２
図８，図９に示すように、通路４５の下面４２ａを形成する下板４２に貫通孔６５を形成し、熱を受けた場合に膨張して当該貫通孔６５を塞ぐように、下板４２の下面４２ａの裏側の面４２ｕに熱膨張材料１０を取付けた構成としてもよい。
例えば、図８に示すように、通路部材４０の下板４２の左右方向に沿って所定間隔を隔てて並ぶように複数の貫通孔６５，６５…を形成し、熱を受けた場合に膨張してこれら複数の貫通孔６５，６５…を塞ぐように、下板４２の下面４２ａの裏側の面４２ｕに左右方向に長い長尺矩形板状の熱膨張材料１０を取付けた構成とする。
また、図示しないが、通路４５の上面を形成する上板４１、通路４５の左面を形成する左板４３、通路４５の右面を形成する右板４４に、貫通孔を形成し、熱を受けた場合に膨張して当該貫通孔を塞ぐように、上板４１、左板４３、右板４４における通路４５の裏側の面に熱膨張材料１０を取付けた構成としてもよい。
即ち、通路部材４０が通路４５を形成する板４１乃至４４を備え、通路４５を形成する板４１乃至４４のうちの１つ以上の板に貫通孔が形成され、熱膨張材料１０が熱を受けた場合に膨張して当該貫通孔を塞ぐように通路４５の裏側の面に取付けられた構成とすればよい。
実施形態２に係る扉１によれば、実施形態１と同様に、火災時において熱膨張材料１０が熱を受けて膨張することにより、入口５と開閉扉３１との間の隙間を塞ぐことができるようになるので、防火防煙機能に優れるとともに構造が簡単でかつ安価な扉１を提供できるようになる。

尚、熱膨張材料１０は、入口５を介して通路４５内に入る郵便物等が衝突する可能性のある通路４５の下面、左面、右面以外の位置であって、熱を受けた場合に膨張して入口５と開閉扉３１との間の隙間を塞ぐことができる位置であれば、通路構成体７のどこに設けられていてもかまわない。
例えば、開閉扉３１の裏面、あるいは、通路４５の上面（上板４１の下面）に、熱膨張材料１０を取付けた構成としてもよい。

本発明においては、熱膨張材料１０を、上述した、回転中心軸３８の周囲、通路４５の下板４２の裏側の面（下板４２の下面）、通路４５の上板４１の裏側の面（上板４１の上面）、通路４５の左板４３の裏側の面、通路４５の右板４４の裏側の面、開閉扉３１の裏面、通路４５の上面（上板４１の下面）のうちの、いずれか１か所、又は、複数個所に設けた構成とすればよい。
即ち、熱を受けた場合に膨張する熱膨張材料１０が通路構成体７に設けられた構成であればよい。

また、上記では、建具としての玄関扉１を例示したが、本発明は、建物内の一方空間と他方空間との間に位置される開口部を開閉する扉にも適用可能である。
また、本発明は、建具としての引き戸、窓等にも適用可能である。例えば、引き戸の一部や窓の一部に上述した入口、出口、通路構成体を備えた構成とすればよい。
即ち、建物の開口部に設けられる開閉機能を持つ建具であって、建具の一方の面板に設けられた入口と、建具の他方の面板に設けられた出口と、入口と出口とを繋ぐ通路構成体とを備え、通路構成体が、入口と出口とを繋ぐ通路を形成する通路部材と、回転中心軸と、当該回転中心軸を回転中心として回転して入口を開閉する開閉扉とを備え、熱を受けた場合に膨張する熱膨張材料が通路構成体に設けられた構成の建具であればよい。

１扉（建具）、２室外（一方空間）、３室内（他方空間）、４開口部、
５入口、６出口、７通路構成体、１０熱膨張材料、
１１表面板（一方の面板）、１２裏面板（他方の面板）、３１開閉扉、
３８回転中心軸、４０通路部材、４５通路、６５貫通孔。

Claims

一方空間と他方空間との間に位置される開口部を開閉する建具において、
扉の一方の面板に設けられた入口と、扉の他方の面板に設けられた出口と、入口と出口とを繋ぐ通路構成体とを備え、
通路構成体が、入口と出口とを繋ぐ通路を形成する通路部材と、回転中心軸と、当該回転中心軸を回転中心として回転して入口を開閉する開閉扉とを備え、
熱を受けた場合に膨張する熱膨張材料が回転中心軸に巻き付けられたことを特徴とする建具。