JPH01503077A - 被包式グレージング構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 被包式グレージング構造 技術分野 本発明は窓アセンブリに関し、より詳細に言えば、透明材料の少なくとも１枚の 窓ガラスと該窓ガラスの周縁部分を被包するようにモールド成形されたフレーム とからなる被包式グレージング（ｇｌａｚｌｎｇ　）構造に関する。

背景技術 エネルギー効率の良い窓アセンブリがますます重要にかつ必要になっている。こ のような窓アセンブリが要請されるのは、一般に燃料コストによるものである。

従来、燃料コストは重要視されておらず、従って、居住用及び商業用建物は低熱 効率のグレージング構造を用いて設計しかつ建築することができた。しかしなが ら、燃料コストの高騰によって、建物の他の構成要素と同様に、より高い熱効率 を発揮するグレージング構造が要求されるようになった。

例えばポリエステルやポリ塩化ビニルのようなプラスチック材料で形成された窓 フレームを開発するために様々な試みが行われている。このようなフレームの構 造的要素は、通常押出し成形または射出成形法によって形成され、それ故に窓ガ ラス及び関連する金物類のような適当なグレージング材料と間接的に組み立てら れていた。

プラスチック材料はその成分として着色物質を含むことができるので、その結果 物であるグレージング構造は、色に関してメンテナンスの必要が少ないという利 点を有し、かつ最小限度の努力で清掃することができた。また、このグレージン グ構造は、金属フレーム部材で形成された類似構造と比較して熱伝導率が低いの で、より熱効率が優れている。

このようなプラスチック製フレーム部材を用いたグレージング構造は、一定の利 点を有するが、最終的なグレージング構造の製造コストは高いものであった。こ の高価格は材料費及び人件費の増加によるものであった。しかしながら、市場で は、このような製造コストの増加が暖房及び冷房の双方に於て燃料コストの低減 により取り返せることを根拠に容認されていた。

居住用及び商業用建物に関するグレージング構造の分野では、次に、その周縁を 完全に包囲しかつ通常ポリウレタンプラスチック材料を用いた反応射出成形法に よって一体化されたプラスチック材料のフレームを有するグレージング要素の開 発に於て真に重要な進歩が見られた。この製品ると共に欠点を解消したものと考 えられる。

本発明は、上述したグレージング構造の改良に関するものである。

発明の開示 本発明の目的は、実質的に内部を中空に形成した現場成形による被包フレームを 有する被包式グレージング構造を製造することにある。

本発明の第２の目的は、例えばガラスのような窓ガラス材料の周縁部分にモール ド成形され、関連する開口の固定部分と密閉状態で接触するように横方向外向き に延長する一体化されたシール部材を有する実質的に中空の被包フレームを製造 することにある。

上述の目的は一般に、他の目的と同様に、光学的透明材料の少なくとも１枚の窓 ガラスと、該窓ガラスの周縁部分を被包するようにモールド成形され、中空の本 体部分及びそれに結合されて外方へ延長するシール手段を有するフレームとから なる被包式グレージング構造によって達成される。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明の特徴を具現化した被包式グレージング構造を部分的に破砕し て該部分をより詳細に示す斜視図である。

第２図は、第１図示の構造を■−■線に沿って示す断面図である。

第３図は、本発明の変形例を示す第２図と同様の断面図である。

第４図は、開き窓式窓アセンブリに適応した本発明の別の実施例を示す第２図及 び第３図と同様の断面図である。

第５図は、第４図示の実施例の垂直方向に延長する縦框要素を示す断面図である 。

第６図は、第４図及び第５図の実施例に於て被包フレームの水平方向に延長する 窓敷居要素と一体的にモールド成形されたラッチ機構を示す断面図である。

発明の要旨 本発明によれば、窓ガラス材料の本体と、該本体の周縁部分に現場モールド成形 された被包フレームとを備える被包式グレージング構造であって、前記フレーム が、前記本体の横方向外向きに延長する一対の離隔された概ね平行な壁部によっ て郭定される中空の本体部分と、前記本体部分に一体的に形成されて外方へ延長 し、かつ前記本体部分を閉塞するように折り畳むことができる密閉ストリップと を備えることを特徴とする被包式グレージング構造が提供さ第１図及び第２図に は、例えば離隔された一対の窓ガラス即ちガラス板１０．１２を備える絶縁グレ ージング構造が示されており、同じ部分には同一の参照符号が表示されている。

ガラス板１０．１２は通常細長いスペーサストリップ１４によって離隔した状態 で保持されている。スペーサストリップ１４は、ガラス板１０．１２の対向面間 にデッドスペース即ち空所１６を有効に形成するように、ガラス板１０．１２の 前記対向面の周縁に沿って連続する帯状体を形成するようになっている。アセン ブリ全体には、その周縁部分を被包するように重合化されかつ現場硬化される重 合材料で通常形成されたフレーム部材１８が組み付けられている。

フレーム部材１８は、反応射出成形法によって形成される。

スペーサストリップ１４は、例えば波形アルミニウムのように可撓性を有し、し かも剛性を有する様々な材料が使用される。スペーサストリップの内面に乾燥剤 含有材料２０が配置されている。この材料２０は、ブチルを主成分として全体に 分散された粉末分子ふるい乾燥剤を含有するマスチックを押出し成形することに よって形成される。マスチックと乾燥剤とを組み合わせて用いることによって次 のような特性が得られる。即ち、このような混合物は本発明の他の要素と化学的 に相溶性を有すること、ガラス板、フレーム材料及びスペーサストリップ材料に 接着する能力を有すること、密封シールの形成及び維持を補助する機能を有する こと、広範囲に亘る適応条件に対して安定的であること、及び関連する密封シー ル領域に於ける凝縮を防止する能力を有することである。現在市販されている製 造物には、米国オハイオ州クリーブランドに所在するトレムコ・インコーホレイ テッド（Ｔｒｅ■ｃｏ、　Ｉｎｃ、）から「スイグルストリップＪ　（Ｓｖｌｇ ｇｌｅ　５ｔｒｉｐ）の商標で販売されているものがある。

ガラス板１０．１２０周縁部から横方向外向きに突出させかつフレーム部材１８ と一体的に形成して、中空箱状部分が板ガラス１０．１２の周縁部分の全周に亘 って延長するように設けられている。フレーム部材１８内部の中空部分２６は、 内壁２２と離隔された外壁２４とによって郭定されている。この中空部分は、更 に密閉ストリップ２８によって郭定されている。密閉ストリップ２８の長手方向 に延長する一方の縁部が、樹脂ヒンジ３０によって内壁２２の最外縁部に結合し ている。

長手方向に延長するリブ３２．３４の形状をなすシール手段が、内壁２２及び外 壁２４の外面にそれぞれ横方向に逆向きに延長するように形成されている。通常 リブ３２．３４はそれぞれ内壁２２及び外壁２４と同一空間に延在する。

長手方向のリブ３６の形状をなすシール手段が、密閉ストリップ２８の一方の面 から外向きに延長するように形成されている。

絶縁グレージング構造の製造に於ける第１ステツプは、フレーム部材１８に使用 される材料に接着させるための準備としてガラス板１０．１２の前面及び後面並 びに周縁部を適当に清浄する工程が含まれる。

絶縁グレージング構造の製造に於ける第２ステツプは、先に清浄したガラス表面 に下塗りをすることである。米国ニューシャーシー州りリフトンに所在するエセ ックス・ケミカル・カンパニー（Ｅｓｓｅｘ　Ｃｈｅｗｌｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎ ｙ）から市販されている「ベタシール、ガラスプライマ４３５１８コマーシヤル グレードＪ　（Ｂｅｔａｓｅａｌ、Ｇｌａｓｓ　Ｐｒｉｍｅｒ　４３５１８　Ｃ ｏｓ■ｅｒｃｉａｌ　Ｇｒａｄｅ　）のような製品からなるプライマ層を最初に 使用することによって、満足すべき結果が得られる。ガラスの接着領域を最初に プライマで払拭して結合剤として機能する層を形成する。このプライマ材料は、 他のベタシール製品とガラスとの接着を促進するガンマ−アミノプロピルトリメ タキシシランからなる透明な感湿性プライマである。

上述したプライマ層の塗布に続いて、この第１プライマ層の上に第２プライマ層 を塗布する。第２プライマ層は、ガラスとそれに対応する例えばポリウレタンか らなるフレーム部材１８との加水分解上安定的な接着が急速に行われるように促 進する。第２プライマ層を構成する材料は、例えばシール材及び接着材の紫外線 劣化を防止する機能を有するブラックアウトプライマまたはそれ自体安定的なポ リウレタンであるフレーム部材１８と共に使用されるプライマである。上述した ブラックアウトプライマとしては、例えば前述のエセックス・ケミカル・カンパ ニーからｒベタシール、ガラスプライマ４３５２０コマーシヤルグレード」（Ｂ ｅｔａｓｅａｌ、　Ｇｌａｓｓ　Ｐｒｉｍｅｒ　４３５２０　Ｃｏ＋ｎｅｒｃｉ ａｌ　Ｇｒａｄｅ　）の名称で市販されているものがある。

前記プライマ層を塗り重ねてから約２０分経過した後に、晟終的な組立が開始さ れる。この時間は、前記プライマ層を充分に反応させかつ乾燥させるために必要 である。これに必要な正確な時間は、使用される特定のプライマによって決定さ れる。最初に、ガラス板１０を関連する型のキャビティ内に配置する。スペーサ ストリップユニット１４をガラス板１００周縁部分に連続した状態で配置する。

次に、ガラス板１２をガラス板１０に整合させてその上に重ねるように配置する 。スペーサストリップユニット１４は、ガラス板１０．１２の対向面を互いに所 定の必要な距離をもって離隔させると共に、協働して空所１６を郭定する。次に 、上述したキャビティと協働するように形成されたキャビティを有する関連する 型部材を前記下型の上に配置しかつ閉鎖位置に固定する。所定量のポリウレタン 反応混合物を前記キャビティ内に射出して、完全に一周するフレーム部材１８を 形成する。

建物または類似物の開口内に多重グレージング構造を取り付ける前に、フレーム 部材１８の外側材料面に被膜を塗布すると好都合である場合が多い。このような 被膜としては、例えばウレタンを主成分として絵の具のような装飾用発色成分を 含む塗料を用いることができる。このような目的に適した型式のウレタン主成分 の塗料としては、米国ペンシルバニア州ピッツバーグに所在するピーピージー・ インダストリーズ・インコーホレイテッド（ＰＰＧ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ。

菖ｎｃ、）によって「ビニ−レタン（Ｐｕｒｅｔｈａｎｅ　）　７００　Ｈ５Ｅ −８４８Ｊの名称で製造されているものがある。次に、この塗料の被膜を通常的 ６０〜６６℃（１４０〜１５０＠Ｆ）の温度で約２０〜３０分間焼き付ける。こ の被膜は装飾的な効果に加えて、フィルタを通していない日光に通常存在する紫 外放射線へ暴露することによって生ずるであろう劣化からフレーム部材１８を形 成するポリウレタン材料の露出部分を保護する機能を有することがわかる。フレ ーム部材１８を紫外線安定ポリウレタン材料で形成した場合、最も外側に前記被 膜を設ける必要は無いが、装飾のために塗布しても良い。

上述した構造を有するフレーム部材１８は、ガラス板１０．１２０対向面間に所 望の空所１６を確保する機能を有し、かつスペーサストリップユニット１４に対 してガラス板１０．１２０周縁を緊密に押圧した状態を保持する。また、フレー ム部材１８は、既存の様々な上げ下げ窓のフレーム部材に適合する所望の断面形 状または他のフレーム形状に形成することができる。

内壁２２及び外壁２４に横方向の剛性を与えるために、複数の離隔された補強用 仕切壁４０を形成することができる。仕切壁４０は、中空部分２６を横切る向き に延長し、かつそれにより関連する内壁２２及び外壁２４を補助して内方へ撓曲 しないように充分に補強するように構成されている。上述した構成とすることに よって、通常のポリウレタン窓フレーム構造よりも多くの付加価値を有し、かつ コストを低減し得るフレーム構造が提供される。より詳細に言えば、この改良さ れたフレーム構造によって、フレーム部材を形成する際に必要なポリマ材料の量 を減少させ、該ポリマ材料をモールド成形する内部にコア材料を用いる必要を排 除し、耐候性シールを一体的に成形することができ、かつ以下に詳述するように 金物類をフレーム部材にモールド成形することができる。

第３図には、第１図及び第２図に示される実施例に類似する本発明の別の実施例 が示されている。しかしながら、内壁２２、外！ｉ２４及び密閉ストリップ２８ の厚さを増加させることによって、より大きな剛性を与えている。また、シール 用リブ３６が僅かに異なる断面形状を有する。

第４図乃至第６図には、開き窓式窓アセンブリに本発明の特徴を適応した被包式 グレージング構造の断面図が示されている。第４図は、窓開口のまぐさ部分並び に関連する上側水平フレーム部材及び関連窓ガラス材料を切断して示す断面図で ある。まぐさ５０は、関連する窓開口を郭定する部材５６を備える。部材５６は 、第５図に示される関連する両側の縦框と、部材５６の図示される部分と離隔し て概ね平行に延長する第６図示の水平に配置された窓敷居部材とを備える。

被包フレーム部材１８は、第１図乃至第３図に図示される実施例と概ね同様の構 成上の特徴を有する。より詳細に言えば、板ガラス１０．１２は細長いスペーサ ストリップ１４によって離隔した状態に維持され、かつその対向面間に空所１６ が形成されている。板ガラス１０．１２の周縁部に関して横方向外向きに突出し 、かつフレーム部材１８と一体的に形成して、中空箱状部分がガラス板１０．１ ２の周縁部分の全周に亘って延長するように形成されている。

フレーム部材１８の中空部分は、内壁５２と外壁５４とによって郭定されている 。密閉ストリップ５８が樹脂ヒンジ６０によって外壁５４の最外縁部に結合して いる。第４図乃至第６図に示される本発明の実施例に於ては、密閉ストリップ５ ８がフレーム部材１８の上側水平部分のみと同一空間に延在するように形成され 、かつ例えば離隔されたねじ部品５９によって部材５６及びまぐさ５０に適当に 固定されている。他の型式の上付は手段を用いて同様に密閉ストリップ５８を部 材５６に固定し得ることは言うまでもない。

互いに離隔されたシール用リブ６２がフレーム部材１８の本体から中空部分内を 横方向外向きに延長し、かつその最外端が、窓アセンブリを閉鎖した場合に密閉 ストリップ５８の内壁面と密封状態で接するようになっている。この窓アセンブ リを閉鎖位置に配置すると、シール用リブ６２の前記最外端が、第４図に於て実 線で示されるように、密閉ストリップ５８の内面と接触して密封状態を郭定する 。

第４図に於ける想像線は、シール用リブ６２の端部が撓曲しない開放位置に配置 された窓アセンブリを示しており、開けられた窓アセンブリがヒンジ６０によっ て支持されている。

第５図は、部材５６の一方の足部の縦框を水平方向に切断して示す断面図である 。この部材５６の垂直要素は、常第４図に示されるまぐさと協働する建物枠部材 ５０′内に適当に固定されている。

被包フレーム部材１８のシール用リブ６２は、窓アセンブリを揺動させて閉鎖位 置に配置すると、該窓アセンブリが完全に閉じてそれにより適当な密封窓アセン ブリが構成されるまで、シール用リブ６２の前記端部が次第に撓曲して密封状態 を形成するように、部材５６の内向きテーパ面５６′と密接するようになってい る。

第６図は、部材５６の水平方向に配置された前記窓敷居を垂直方向に切断して示 す断面図である。部材５６の下側水平要素は、通常第４図及び第５図示のフレー ム部材５０．５０′と協働して窓開口を郭定するフレーム部材５０′内に適当に 固定されている。

更に、第６図は、内壁５２の外面から内向きに延長するフレーム部材１８の部分 ７０内に形成されたラッチ孔６８内に摺動自在に受容された垂直方向に調整可能 なラッチ６６を備えるラッチ機構が示されている。ラッチ６６の最下端は、部材 ５６の前記窓敷居内に形成されたスロット７２内に受容されるように調整するこ とができる。

図面から分かるように、部材５６の垂直方向に配置された両側の縦框要素及び水 平方向に配置された下側の窓敷居要素には、内向きテーパ面５６′の内方末端に 段部が設けられており、被包式グレージング構造のフレーム部材１８が閉鎖され た密封関係をもって有効に当接する最後のシール面として機能する。このシール 関係を容易に形成するために、内壁５２の端縁部分に長手方向に延長するシール 用リブ５３を設けることができる。エネルギ効率を完全にするために、シール用 リブ５３を関連する内壁５２と同一空間に延在させるべきことは明らかである。

従って、被包式グレージング構造を閉鎖位置に動かすと、内壁５２のシール用リ ブ５３が前記縦框部材及び窓敷居部材５６′の端部と接触し、かつラッチ６６が スロット７２の位置にくる。そこで、ラッチ６６をラッチ孔６８に沿って下向き に摺動させ、部材５６と密封関係を有するように前記被包式グレージング構造を 完全に掛止させることができる。

内壁５２と外壁５４との間により大きな剛性が要求される場合には、補強用仕切 壁４０′を離隔して設ける。この仕切壁４０′はフレーム部材１８と一体的に形 成することができる。

場合によっては、より大きな剛性及び寸法安定性が要求されることがある。最終 的な被包製品により大きな剛性を与えるために、補強用コア要素を用いることが できる。例えば、スライド式ドア構造のように相当の長さを有する構造に本発明 を適応する場合には、例えば木材で形成された水平方向及び垂直方向に延長する 撓曲抵抗コア要素を使用することが好ましい。

ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、４ 国際調査報告 Ｉ１１甲線呻−＾１川１−−　Ｐ口／υＳ　εε１０ｏ８ε３

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．窓ガラス材料の本体と、該本体の周縁部分に現場モールド成形された被包フ レームとを備える被包式グレージング構造であって、 前記フレームが、前記本体の横方向外向きに延長する一対の離隔された概ね平行 な壁部によって郭定される中空の本体部分と、前記本体部分に一体的に形成され て外方へ延長し、かつ前記本体部分を閉塞するように折り畳むことができる密閉 ストリップとを備えることを特徴とする被包式グレージング構造。
2. ２．前記本体が、ガラス材料の少なくとも１個の窓ガラスを有することを特徴と する請求の範囲第１項に記載の被包式グレージング構造。
3. ３．前記本体が、ガラス材料の少くとも２個の離隔された窓ガラスを有すること を特徴とする請求の範囲第１項に記載の被包式グレージング構造。
4. ４．前記被包フレームがプラスチック材料で形成されていることを特徴とする請 求の範囲第３項に記載の被包式グレージング構造。
5. ５．前記プラスチック材料がポリウレタンであることを特徴とする請求の範囲第 ４項に記載の被包式グレージング構造。
6. ６．前記密閉ストリップが前記本体部分を郭定する一方の前記壁部にヒンジ結合 されていることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の被包式グレージング構造 。
7. ７．前記密閉ストリップが、一体的にモールド成形された部分からなる樹脂ヒン ジによって前記本体部分を郭定する一方の前記壁部に取り付けられていることを 特徴とする請求の範囲第４項に記載の被包式グレージング構造。
8. ８．前記フレームの前記本体部分を郭定する一方の前記壁部の部分に形成された ラッチ手段を備えることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の被包式グレージ ング構造。
9. ９．前記フレームと一体的にシール手段が形成されていることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載の被包式グレージング構造。
10. １０．前記シール手段が、前記密閉ストリップに一体的に形成され、かつ長手方 向に延長して同一空間に延在するリブを有することを特徴とする請求の範囲第９ 項に記載の被包式グレージング構造。
11. １１．前記シール手段が、前記フレームから外向きに延長して前記本体部分内に 形成されたリブ部分を有することを特徴とする請求の範囲第９項に記載の被包式 グレージング構造。
12. １２．前記シール手段が、前記壁部の外面にかつそれと同一空間に延在するよう 形成されたリブ部分を有することを特徴とする請求の範囲第９項に記載の被包式 グレージング構造。
13. １３．窓ガラス材料の本体と、該本体の周縁部分に現場モールド成形された被包 フレームとを備える被包式グレージング構造であって、 前記フレームが、前記本体の横方向外向きに延長する一対の離隔された概ね平行 な壁部によって郭定される中空の本体部分と、前記本体部分内に形成されて前記 壁部間を前記本体の横方向外向きに延長する複数の仕切壁と、前記本体部分と一 体的に形成されて外向きに延長する密閉ストリップとを備えることを特徴とする 被包式グレージング構造。