JP2012144866A

JP2012144866A - サッシ

Info

Publication number: JP2012144866A
Application number: JP2011002472A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Takebayashi; 裕之竹林; Yuichi Imai; 裕一今井; Tsuyoshi Fujimoto; 毅藤本; Yusuke Suhara; 佑介栖原; Ryota Tanaka; 亮太田中; Akihisa Sawada; 晃尚澤田
Original assignee: Sankyo Tateyama Aluminium Inc
Current assignee: Sankyo Tateyama Aluminium Inc
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2012-08-02
Anticipated expiration: 2031-01-07
Also published as: JP5863243B2

Abstract

【課題】コーナー部材の融解を防いで気密性を維持するサッシを提供する。
【解決手段】障子２ａ，２ｂを備え、障子２ａ，２ｂは、中空の縦框３と、横框４と、コーナー部材９と、火災時に熱によって発泡する耐火材６５とを有し、左右の縦框３の間に上下の横框４を取り付け、縦框３の上下端部にコーナー部材９を取り付けて中空部３１の開口端を塞いであって、コーナー部材９は、不燃材料からなるものであり、耐火材６５は、コーナー部材９に取り付けてあり、発泡時に枠体１との隙間を塞ぐ。また、コーナー部材９は、縦框３の中空部３１内に挿入する内側部材９ａと、縦框３の外周面に取り付ける外側部材９ｂとに分割してある。さらに、横框４の長手方向略全長にわたって耐火材６１，６２を取り付けてあり、横框の耐火材６１，６２と、コーナー部材の耐火材６５が、発泡時に連続し枠体１との隙間を塞ぐ。
【選択図】図１

Description

本発明は、火災時においても気密性を維持できるサッシに関する。

サッシは、枠体や障子に取り付けた樹脂製の気密材により気密性を維持しているが、火災時にはこの気密材が融解してしまい、枠体と障子との間に隙間を生じ、その隙間から火炎や可燃性ガスが侵入することがあった。これについては、特許文献１に示すように熱に強い素材からなる気密材を用いることで対策していた（段落００２５、段落００２６、図３、図４）。しかしながら、熱に強い素材からなる気密材を用いても、融解までの時間を延ばすことはできるが、融解することを防ぐことはできなかった。また、炎熱により障子が変形して、枠体との間に隙間を生じることもあった。これについては、障子に各種の補強材を取り付けることで変形を抑えていた。しかし、障子の変形は、補強材によって完全に抑えることはできず、僅かでも隙間が生じれば気密性は維持されなくなってしまう。そこで、特許文献１に示すように、障子の框に加熱時に発泡する耐火断熱材を取り付け、火災時には耐火断熱材が発泡して障子と枠体の間の隙間を塞ぐものが公知となっている（段落００２５、図３）。ところで、一般に障子の框は形材からなり、端部には樹脂製のコーナー部材を取り付けて框の中空部の開口端を塞いである。

特開２００４−１６９４５３号公報

このようなコーナー部材については、框に耐火断熱材を取り付けても炎熱から守ることはできない。そして、コーナー部材が融解することで、隙間を生じたり室内外が連通したりして気密性を維持できなくなってしまうことや、サッシの断熱材やコーナー部材が融解して発生した可燃性ガスが、コーナー部材の無くなった框の端部から中空部内を通って室内へ侵入し、可燃性ガスが発火するおそれがあることが問題であった。また、融解したコーナー部材に着火して新たな火元になってしまうことも問題であった。

本発明は、上記事情を鑑みたものであり、コーナー部材の融解を防いで気密性を維持するサッシを提供することを目的とする。

本発明のうち請求項１の発明は、障子を備え、障子は、中空の縦框と、横框と、コーナー部材と、火災時に熱によって発泡する耐火材とを有し、左右の縦框の間に上下の横框を取り付け、縦框の上下端部にコーナー部材を取り付けて中空部の開口端を塞いであって、少なくとも下側のコーナー部材は、不燃材料からなるものであり、耐火材は、コーナー部材に取り付けてあり、発泡時に枠体との隙間を塞ぐものであることを特徴とする。

本発明のうち請求項２の発明は、コーナー部材は、縦框の中空部内に挿入する内側部材と、縦框の外周面に取り付ける外側部材とに分割してあることを特徴とする。

本発明のうち請求項３の発明は、少なくとも下側の横框の長手方向略全長にわたって耐火材を取り付けてあり、横框の耐火材と、コーナー部材の耐火材が、発泡時に連続し枠体との隙間を塞ぐものであることを特徴とする。

本発明のうち請求項１の発明によれば、コーナー部材を不燃材料で構成することにより、サッシが炎熱にさらされてもコーナー部材が融解又は焼失することはない。よって、隙間を生じたり室内外が連通したりすることや、サッシの断熱材が融解して発生した可燃性ガスが縦框の中空部内を通って室内へ侵入することを防ぎ、またコーナー部材が融解して可燃性ガスを発生することや、融解したコーナー部材に着火して新たな火元となることを防ぐ。そしてさらに、耐火材が発泡して障子と枠体の間の隙間を塞ぎ、サッシの気密性を維持する。

本発明のうち請求項２の発明によれば、コーナー部材を二つに分割することにより、製造が容易になる。たとえば、金属を素材とする場合に、内側部材と外側部材を一体にしてダイカスト鋳造するのは困難であるが、分割してあれば、内側部材には形材を用い、外側部材のみダイカスト鋳造することもできる。また、框の中空部内に挿入して框端部を塞ぐ内側部材と、外観上視認できる外側部材とで、機能性や意匠性を考慮して素材や加工方法を異ならせることもできる。

本発明のうち請求項３の発明によれば、横框からコーナー部材にかけて耐火材が途切れることがなく、サッシが炎熱にさらされて気密材が融解したり障子が変形したりした場合でも、少なくとも障子の下辺において、確実に気密性を維持できる。

室内側障子の召合せ側縦框の下端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図、（ｄ）は平面図、（ｅ）は外側部材を外した状態の左側側面図である。外側部材の取り付けの説明図であり、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図である。室内側障子の戸当り側縦框の下端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図、（ｄ）は平面図、（ｅ）は外側部材を外した状態の左側側面図である。室外側障子の召合せ側縦框の下端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図、（ｄ）は平面図、（ｅ）は外側部材を外した状態の左側側面図である。室外側障子の戸当り側縦框の下端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図、（ｄ）は平面図、（ｅ）は外側部材を外した状態の左側側面図である。室内側障子の召合せ側縦框の上端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図である。室内側障子の戸当り側縦框の上端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図である。室外側障子の召合せ側縦框の上端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図である。室外側障子の戸当り側縦框の上端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図である。本発明のサッシの縦断面図である。本発明のサッシの横断面図である。スペーサ取り付け部分の分解斜視図である。別実施形態における室内側障子の召合せ側縦框の下端部を示し、（ａ）は左側側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図、（ｄ）は平面図、（ｅ）は外側部材を外した状態の左側側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、上下は図１０中の上下方向を、左右は図１１中の左右方向を表す。ここでは、サッシの一例として、図１０及び図１１に示すように、枠体１に二枚の障子２ａ，２ｂを引違いに納めた引違い窓の例を挙げる。枠体１は、上下の横枠（上枠１１及び下枠１２）と、左右の縦枠１３とを四周枠組みしたもので、上枠１１の下側面にはレール１１ａ，１１ｂが形成してあり、下枠１２の上側面にはレール１２ａ，１２ｂが形成してあって、二枚の障子２ａ，２ｂが左右方向スライド自在に納めてある。障子２ａ，２ｂは、何れも左右の縦框３と、上下の横框４（上框４１及び下框４２）と、パネル７とを備え、左右の縦框３の間に上下の横框４を取り付けて（縦框３の内周側面に横框４の端面を当接させて、縦框３の外周側からボルト止めしてある）四周框組みして、パネル７を嵌め込んだものである。なお、このサッシは、障子２ａ，２ｂの各縦框３及び横框４が（室外側の障子２ａの召合せ側の縦框３を除く）、室外側のアルミ部材３ｃ，４ｃと室内側の樹脂部材３ｄ，４ｄとを組み合わせて構成された、いわゆる複合サッシである。また、室外側の障子２ａの召合せ側の縦框３と、その他の縦框３及び横框４のアルミ部材３ｃ，４ｃは、何れも形材からなり中空部３１を有する。さらに、上枠１１及び下枠１２は、何れも室外側と室内側の二部材に分割してあり、二部材をウレタンからなる断熱材１４で連結してある。

そして、各縦框３の上下端部には、コーナー部材９を取り付けて中空部３１の開口端を塞いである。図１に示すのは、室内側の障子２ｂの召合せ側の縦框３の下端部であり、この縦框３のアルミ部材３ｃは、室外側と室内側に二つの中空部３１（室外側中空部３１ａ、室内側中空部３１ｂ）を有する。そしてコーナー部材９は、内側部材９ａと、外側部材９ｂからなる。内側部材９ａは、断面略コ字形状のアルミ形材からなり、コ字形の溝部９１の開口部を下側に向けて室外側中空部３１ａの開口端に挿入して外側からネジ止めしてあって、溝部９１がレール１２ｂを跨ぐ。そして図１（ｄ）に示すように、内側部材９ａの横断面の大きさは、室外側中空部３１ａの横断面の大きさに略等しく、内側部材９ａが室外側中空部３１ａの開口端を塞いでいる。また、内側部材９ａの室外側下端部には、レール１２ｂに当接するタイト材９２を取り付けてある。一方、外側部材９ｂは、アルミをダイカスト鋳造して形成したものであって、図２に示すように、キャップ９３と、カバー９４と、シールピース９５の三つの部材からなる。キャップ９３は、略平板形状で周囲に起立片を有する蓋部９３１と、蓋部９３１の上面に形成した上部突起９３２と、蓋部９３１の室外側から下方に延びる下部片９３３と、下部片９３３の室外側下端部に形成した下部突起９３４とを備えるものであり、上部突起９３２を縦框３の室内側中空部３１ｂの開口端に挿入し、下部突起９３４を縦框３の下端に形成した切欠３２に係合させて取り付けてある。また、カバー９４は、略平板形状で、縦框３の見込面にネジ止めしてある。さらに、シールピース９５も略平板形状で、カバー９４の下端部に重ねるようにネジ止めしてある。

また、図３〜５に示すように、室内側の障子２ｂの戸当り側、室外側の障子２ａの召合せ側及び戸当り側の縦框３についても、下端に内側部材９ａと外側部材９ｂからなるコーナー部材９を取り付けて中空部３１の開口端を塞いである。これらの縦框３においては、中空部３１は一つであり、内側部材９ａを中空部３１の開口端に挿入してあり、外側部材９ｂを縦框３の外周面にネジ止めしてある。

さらに、図６〜９に示すように、各縦框３の上端部についても、コーナー部材９を取り付けて中空部３１の開口端を塞いである。これらの上端部のコーナー部材９は、従来の樹脂製で一体成形されたものであって、レール１１ａ，１１ｂを跨ぐ溝部９１を有する。上端部のコーナー部材９を樹脂製のものとしたのは、火災時において一般に炎は下側から回るので、少なくとも縦框３の下端のコーナー部材９が不燃材料からなるものであればよいからである。また上端部のコーナー部材９はアルミ形材からなるレール１１ａ，１１ｂと直接接触するので、樹脂製にすることで接触音を低減する効果もある。

このように、縦框３の下端のコーナー部材９（内側部材９ａ及び外側部材９ｂ）を不燃材料であるアルミで構成することにより、サッシが炎熱にさらされてもコーナー部材９が融解又は焼失することはなく、隙間を生じたり室内外が連通したりすることを防ぐ。また、内側部材９ａが縦框３の端部を確実に塞ぐので（さらに室内側の障子２ｂの召合せ側の縦框３においては、外側部材９ｂのキャップ９３が室内側中空部３１ｂを塞ぐ）、下枠１２の断熱材１４が融解して発生した可燃性ガスが中空部３１内を通って室内へ侵入することも防ぐ。さらに、コーナー部材９が融解して可燃性ガスを発生することや、融解したコーナー部材９に着火して新たな火元となることもない。また、コーナー部材９は、内側部材９ａとしてアルミ形材を用い、外側部材９ｂのみをアルミでダイカスト鋳造したものであり、製造が容易である。さらに、縦框３の中空部３１内に挿入して端部を塞ぐ内側部材９ａと、外観上視認できる外側部材９ｂとで、機能性や意匠性を考慮して素材や加工方法を異ならせることもできる。

また、図１、図３〜５に示すように、各コーナー部材９の内側部材９ａの溝部９１底面及び溝部９１内側の室外側及び室内側の壁面に、溝部耐火材６５を取り付けてある。溝部耐火材６５は、エポキシ系の素材からなり、約２００℃で発泡して厚さ方向（取付面に対して垂直方向）に膨張するものであって、火災時に発泡して下枠１２（レール１２ａ，１２ｂ）との隙間を塞ぐ（後述の各耐火材も同じ素材からなるものである）。なお、図４に示すように、室外側の障子２ａの召合せ側の縦框３の中空部３１は見込幅が長いので、ここに挿入する内側部材９ａも見込幅が長くなっている。そこで、内側部材９ａの室内側に補助中空部９６を形成することで、溝部９１の幅を狭くして、溝部９１内側の室内側の壁面に取り付けた溝部耐火材６５が発泡時に確実にレール１２ａとの隙間を塞ぐようにしてある。さらに、図３（ｃ）及び図５（ａ）に示すように、戸当り側の縦框３において、コーナー部材９の外側部材９ｂの外周側面（戸当り面）に、上下に延びる戸当耐火材６６を取り付けてある。そして図６〜９に示すように、各縦框３の上端部のコーナー部材にも、同様に溝部耐火材６５（室内側の縦框３のコーナー部材９については、溝部９１内側の室外側の壁面のみ、室外側の縦框３のコーナー部材９については、溝部９１内側の室内側及び室外側の壁面のみ、）及び戸当耐火材６６を取り付けてある。

さらに、上框４１の上側面には上框耐火材６１が、下框４２の下部内側面には下框耐火材６２が、戸当り側の縦框３の戸当り面には縦框耐火材６３が、室外側の障子２ａの召合せ側の縦框３の召合せ面には召合耐火材６４が、それぞれ框の略全長にわたって取り付けてある。何れも、サッシが炎熱にさらされた際に発泡して、枠体１と障子２ａ，２ｂ又は障子２ａ，２ｂ同士の間に生じる隙間を塞いで、サッシの気密性を維持するためのものである。そして、横框４に取り付けた上框耐火材６１及び下框耐火材６２と、コーナー部材９に取り付けた溝部耐火材６５とは、炎熱にさらされた際に膨張して互いに密接し、また縦框３に取り付けた縦框耐火材６３と、コーナー部材９に取り付けた戸当耐火材６６とは、炎熱にさらされた際に膨張して互い密接し、さらに溝部耐火材６５と戸当耐火材６６とは、炎熱にさらされた際に膨張して互いに密接する。こうして、障子２ａ，２ｂの周囲に連続した耐火ラインが形成され、サッシが炎熱にさらされて気密材が融解したり障子２ａ，２ｂが変形したりした場合でも、障子２ａ，２ｂと枠体１との間を隙間なく塞ぎ、サッシの気密性を維持することができる。

また、図４に示すように、室外側の障子２ａの召合せ側の縦框３の下端部の内側部材９ａの下面（溝部９１の室内側）に、溝部９１に沿って端部耐火材６７を取り付けてある。そして、下枠１２の、召合せ側の縦框３のコーナー部材９に対向する位置には、貫通孔７１が形成してあり、この貫通孔７１に、樹脂製で室内外方向に連通する気密ピース１０ａ（止水ピース）を嵌め込んで取り付けてあり、これは、図４（ａ）に示すように、室内側への水の流入を抑えるためのものである。気密ピース１０ａは、それ自体が室内外に連通しているものであるから、無くなるとサッシの室内外が連通してしまうことになる。しかし、火災時には、内側部材９ａ下面の端部耐火材６７が発泡して気密ピース１０ａを覆うので、気密ピース１０ａが炎熱にさらされて融解し、室内外が連通して気密性が維持できなくなることを防ぐ。また、図６及び図８に示すように、召合せ側の縦框３の上端部のコーナー部材９の上面（室内側の障子２ｂにおいては溝部９１の室外側、室外側の障子２ａにおいては溝部９１の室内側）にも、溝部９１に沿って端部耐火材６７を取り付けてある。さらに上枠１１の、召合せ側の縦框３のコーナー部材９に対向する位置には気密ピース１０ａとして風の侵入や音もれを抑えるための風止板を取り付けてあり、火災時にはコーナー部材９上面の端部耐火材６７及び上框耐火材６１が発泡して気密ピース１０ａを覆う。なお、室外側の障子２ａの戸当り側の縦框３の下部には、図５（ａ）及び図１１に示すように、二つの貫通孔７１が形成してあり、これは排気孔としての機能を有するものである。そして、貫通孔７１を塞ぐカバー材１０ｂとして、室内側の障子２ｂのストッパーを取り付けてある。よって、室外側の障子２ａの戸当り側の縦框３の下端部の内側部材９ａの下面にも端部耐火材を取り付けて、火災時にカバー材１０ｂを覆うようにしてもよい。さらに、他の箇所のコーナー部材にも端部耐火材を取り付けて、火災時に、対向する位置にある部材を覆うようにしてもよい。

なお、図１０及び図１１に示すように、本発明のサッシの障子２ａ，２ｂにおいては、パネル７の全周にわたって、鉄製で断面コ字形のパネル支持材１００を取り付けてある。これは、サッシが炎熱にさらされて縦框３及び横框４が融解した場合にパネル７が外れるのを防ぎ、サッシの気密性を維持するためのものである。

また、各縦框３の中空部３１内（室内側の障子２ｂの召合せ側の縦框３においては、室外側中空部３１ａ内）には、鉄製で断面コ字形の補強材１１０を挿入してある。補強材１１０は縦框３の全長にわたるもので、外側からネジ止めしてある。これは、サッシが炎熱にさらされた際に、縦框３の伸びを抑えるためのものである。

さらに、縦框３の内周側面と横框４の端面の間には、スペーサ５が取り付けてある。図１２は、下框４２の場合を示したものであり、スペーサ５は、長方形状で、上下に二つのボルト孔５１が形成してあり、縦框３と下框４２を接合するボルト８が貫通している。また、スペーサ５の室外側と室内側には、上下方向に延びる補助耐火材６を取り付けてある。そして、縦框と上框の間にも略同様にスペーサ及び補助耐火材を取り付けてある。なお、スペーサ５は、ＡＢＳ樹脂からなるもので、約１００℃で軟化し始め、約３００℃で融解する。融解する際には、可燃性のガスを生じる。火災時には、サッシが炎熱にさらされて、まずスペーサ５が軟化し、温度上昇に伴って伸び始める横框４に押しつぶされることで横框４の伸びを吸収する。そして、最終的にはスペーサ５が融解して、厚さ分だけ横框４の伸びを吸収して、障子の変形を防ぐことができる。そして、補助耐火材６が発泡して縦框３と横框４の間の隙間を塞ぎ、煙の流通を遮断し、またスペーサ５が融解することにより発生するガスも遮断し、さらに融解したスペーサ５を包み込んで、その流出を防ぐ。また、発泡した補助耐火材６は空気層を有し断熱性に優れているから、直接炎熱にさらされている部位から他の部位への熱伝導を抑え、熱による損傷範囲を小さくすることができる。なお、スペーサ５の大きさは横框４端面の大きさよりも小さくなっており、これはスペーサ５が大きすぎると溶け残りを生じて横框４の伸び吸収の妨げになるからである。一方、補助耐火材６の上下方向長さは横框４端面の上下方向長さと略同一であり、横框４と縦框３の間の隙間を確実に塞ぐ。また、横框４のうち伸びるのはアルミ部材４ｃであり、樹脂部材４ｄは溶けてしまうから、スペーサ５及び補助耐火材６は、アルミ部材４ｃ部分に当接させてある。さらに、補助耐火材６をスペーサ５の室外側と室内側の両方に取り付けたことにより、サッシが室外側と室内側のどちらから炎熱にさらされた場合であっても、補助耐火材６が確実に発泡して隙間を塞ぐ。

また、図１３に示すのは、別実施形態の室内側の障子２ｂの召合せ側の縦框３の下端部であり、この実施形態では、中空部３１が一つである。この場合も、コーナー部材９は、内側部材９ａと、外側部材９ｂからなる。内側部材９ａは、断面略コ字形状のアルミ形材からなり、コ字形の溝部９１の開口部を下側に向けて中空部３１の開口端に挿入してあって、溝部９１がレール１２ｂを跨ぐ。そして図１３（ｄ）に示すように、内側部材９ａの横断面の大きさは、中空部３１の横断面の大きさに略等しく、内側部材９ａが中空部３１の開口端を塞いでいる。また、内側部材９ａの室外側下端部には、レール１２ｂに当接するタイト材９２を取り付けてある。そして、溝部９１底面及び溝部９１内側の室外側及び室内側の壁面に、溝部耐火材６５を取り付けてある。一方、外側部材９ｂは、アルミをダイカスト鋳造して形成したものであって、縦框３の外周面にネジ止めしてある。

本発明は、上記の実施形態に限定されない。たとえば、縦框上端のコーナー部材についても、不燃材料からなるものを用いてもよい。その際には、コーナー部材とレールの接触部にクッション材を取り付けて、接触音を低減することが望ましい。また、不燃材料からなるコーナー部材は、内側部材と外側部材とを一体に成形してもよい。さらに、不燃材料としては、アルミ以外に鉄やステンレスなどの火炎の熱によって容易に融解しない金属を用いてもよいし、その他、火災時に一定時間形状を保つことができるものであれば、ガラス、石、不燃加工を施した木材等、種々の素材を用いることもできる。

１枠体
２ａ，２ｂ障子
３縦框
４横框
９コーナー部材
９ａ内側部材
９ｂ外側部材
３１中空部
６１上框耐火材（耐火材）
６２下框耐火材（耐火材）
６５溝部耐火材（耐火材）

Claims

障子を備え、障子は、中空の縦框と、横框と、コーナー部材と、火災時に熱によって発泡する耐火材とを有し、左右の縦框の間に上下の横框を取り付け、縦框の上下端部にコーナー部材を取り付けて中空部の開口端を塞いであって、少なくとも下側のコーナー部材は、不燃材料からなるものであり、耐火材は、コーナー部材に取り付けてあり、発泡時に枠体との隙間を塞ぐものであることを特徴とするサッシ。
コーナー部材は、縦框の中空部内に挿入する内側部材と、縦框の外周面に取り付ける外側部材とに分割してあることを特徴とする請求項１記載のサッシ。
少なくとも下側の横框の長手方向略全長にわたって耐火材を取り付けてあり、横框の耐火材と、コーナー部材の耐火材が、発泡時に連続し枠体との隙間を塞ぐものであることを特徴とする請求項１又は２記載のサッシ。