(57)【要約】【課題】発泡樹脂材によって形成される断熱材を採用できると共に、防火性を向上できる断熱形材および建具を提供すること。【解決手段】断熱形材５は、金属製の第一形材部５０および第二形材部６０と、第一形材部５０および第二形材部６０を連結した断熱材８０とを備える。第一形材部５０および第二形材部６０間には注入口７３が形成される。注入口７３には、当該注入口７３を閉塞する閉塞部材１０が配置される。閉塞部材１０は、本体部材１２および熱膨張耐火材１８によって構成される。【選択図】図２
2020012238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の第一形材部および第二形材部と、前記第一形材部および前記第二形材部を連結した断熱材とを備えた断熱形材であって、
前記第一形材部および前記第二形材部間には、前記断熱形材の長手方向に沿った注入口が形成されており、
前記注入口には、当該注入口を閉塞する閉塞部材が配置されており、
前記閉塞部材は、本体部材および熱膨張耐火材によって構成され、または、熱膨張耐火材料によって形成されている
ことを特徴とする断熱形材。
【請求項２】
請求項１に記載の断熱形材において、
前記断熱材は、発泡樹脂材製である
ことを特徴とする断熱形材。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の断熱形材において、
前記閉塞部材は、前記本体部材および前記熱膨張耐火材によって構成されており、
前記本体部材は、前記注入口に配置される見込み片部を有しており、
前記熱膨張耐火材は、前記見込み片部における前記断熱材側の面に取り付けられている
ことを特徴とする断熱形材。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の断熱形材において、
前記閉塞部材は、前記本体部材および前記熱膨張耐火材によって構成されており、
前記本体部材は、二つの見込み片部および前記二つの見込み片部をつないだ連結片部によって中空部を形成しており、
前記二つの見込み片部のうちの一方の見込み片部は、前記注入口に配置されており、
前記熱膨張耐火材は、前記中空部に配置されている
ことを特徴とする断熱形材。
【請求項５】
下枠、上枠および左右の縦枠を有した枠体と、前記枠体の枠内に配置された障子とを備えており、
前記下枠、前記上枠および前記左右の縦枠のうちの少なくとも一つは、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の断熱形材によって構成されている
ことを特徴とする建具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窓の枠材や框材などの建築部材を構成する断熱形材および建具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、室外部材および室内部材と、室内外部材を連結する連結部とで形成されたアルミ製の押出形材のうち、これらの室内側部材および連結部で囲まれた凹溝状の断熱材注入ポケット部（キャビティ）にウレタン樹脂を注入し、ウレタン樹脂が硬化（固化）して断熱材となった後、室外部材および室内部材間の連結部をカッター等で切削除去することで製造された断熱形材が知られており、サッシ窓の枠材として用いられる（特許文献１参照）。
断熱材注入ポケット部の注入口は断熱形材の長手方向に沿って開口されており、この注入口の上方にウレタン樹脂の注入ノズルを配置して注入ポケット部内にウレタン樹脂が注入されて断熱材が構成されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２９１７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の断熱形材では、断熱材が注入口から露出しているので、火災時に断熱材が注入口で火炎に晒されて焼失するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、防火性を向上できる断熱形材および建具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の断熱形材は、金属製の第一形材部および第二形材部と、前記第一形材部および前記第二形材部を連結した断熱材とを備えた断熱形材であって、前記第一形材部および前記第二形材部間には、前記断熱形材の長手方向に沿った注入口が形成されており、前記注入口には、当該注入口を閉塞する閉塞部材が配置されており、前記閉塞部材は、本体部材および熱膨張耐火材によって構成され、または、熱膨張耐火材料によって形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の建具は、下枠、上枠および左右の縦枠を有した枠体と、前記枠体の枠内に配置された障子とを備えており、前記下枠、前記上枠および前記左右の縦枠のうちの少なくとも一つは、前述した本発明の断熱形材によって構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、防火性を向上できる断熱形材および建具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る引き違い窓を示す外観姿図。
【図２】前記実施形態に係る引き違い窓を示す縦断面図。
【図３】前記実施形態に係る引き違い窓を示す横断面図。
【図４】前記実施形態に係る引き違い窓の製造手順を示すフロー図。
【図５】本発明の第一変形例に係る断熱形材を示す説明図。
【図６】本発明の第二変形例に係る断熱形材を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本実施形態の構成］
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３において、本実施形態に係る建具としての引き違い窓１は、室内外を仕切るものであり、建物壁部９に取り付けられた窓枠２（枠体）と、窓枠２の枠内に引き違い可能に配置された外障子３および内障子４とを備えており、本実施形態では外障子３よりも室外側に網戸１００が設置されている。窓枠２は、下枠２１、上枠２２および左右の縦枠２３Ａ，２３Ｂを枠組みして構成されている。外障子３および内障子４は、下框３１，４１、上框３２，４２、左右の縦框３３，４３および面材３５，４５を框組みして構成されている。面材３５，４５は単層や複層のガラスパネルによって構成されている。なお、図１において網戸１００は、説明の便宜上、図示を省略している。
以下の説明において、引き違い窓１の左右方向をＸ軸方向とし、引き違い窓１の上下方向をＹ軸方向とし、引き違い窓１の室内外方向（引き違い窓１方向）をＺ軸方向とする。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向は互いに直交する。
【００１１】
下枠２１は、図２に示すように断熱形材５（断熱アルミ形材）によって構成されている。断熱形材５は、室外側の第一形材部５０、第一形材部５０に対して室内側に位置する室内側の第二形材部６０と、第一形材部５０および第二形材部６０を連結した発泡樹脂材製の断熱材８０とを備えている。第一形材部５０および第二形材部６０は、押出形材によって形成されたアルミ製形材（金属製形材）が室外部材と室内部材とに分断（縁切り）されることによってそれぞれ構成されている。
【００１２】
第一形材部５０は、二つの形材見込み面部５１，５２および二つの形材見付け面部５３，５４を有して中空枠状に形成されており、外障子３の下框３１をＸ軸方向に案内するレール部５５が形材見込み面部５１からＹ軸方向に延出している。形材見付け面部５４は、形材見付け面部５３に対して室内側に位置しており、形材見込み面部５１は、形材見付け面部５４よりも室内側に延出した延出片部７１Ａを有している。形材見込み面部５２は、形材見込み面部５１に対して下方に位置しており、形材見付け面部５４よりも室内側に延出した延出片部７２Ａを有している。なお、第一形材部５０は、延出片部７２ＡからＹ軸方向に延出した取付片部５７を有しており、この取付片部５７が建物壁部９にネジ止めされる。
第二形材部６０は、形材見込み面部６１と、形材見込み面部６１に連続した二つの形材見付け面部６２，６３とを有しており、内障子４の下框４１をＸ軸方向に案内するレール部６５が形材見込み面部６１からＹ軸方向に延出している。形材見付け面部６２は、形材見付け面部６３に対して室外側に位置しており、形材見込み面部６１は、形材見付け面部６２よりも室外側に延出した延出片部７１Ｂを有している。また、第二形材部６０は、形材見付け面部６２から室外側に延出した延出片部７２Ｂを有している。第二形材部６０のうちレール部６５よりも室内内周側には、Ｘ軸方向に沿った樹脂カバー６６が装着されている。
前述した第一形材部５０および第二形材部６０の間には、断熱材８０が配置されたキャビティ７０が形成されており、このキャビティ７０は、形材見付け面部５４，６２および延出片部７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂによって区画されている。延出片部７１Ａ，７２Ａ間には、第一形材部５０および第二形材部６０の長手方向に沿った注入口７３が形成されており、延出片部７１Ｂ，７２Ｂ間には、第一形材部５０および第二形材部６０の長手方向に沿った隙間７４が形成されている。
【００１３】
形材見付け面部５４および延出片部７１Ａ，７２Ａは第一形材部５０のうちキャビティ７０を形成する室内側部分であり、形材見付け面部６２および延出片部７１Ｂ，７２Ｂは第二形材部６０のうちキャビティ７０を形成する室外側部分であり、形材見付け面部５４，６２および延出片部７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂの厚さ寸法は１．０ｍｍとされ、好ましくは１．４〜２．０ｍｍとされている。本実施形態では、キャビティ７０の断面積は４０ｍｍ２とされているが、これよりも大きくてもよく、６０〜２０００ｍｍ２とされていてもよい。
【００１４】
断熱材８０は、本実施形態では、フリー状態における発泡倍率が３〜５倍の発泡樹脂材をキャビティ７０にて発泡硬化させたものによって形成されている。この発泡樹脂材は、液体状態の発泡性を有したウレタン樹脂材等によって構成されている。断熱材８０は、第一形材部５０および第二形材部６０を連結するために必要とされる樹脂強度として引張強度３ＭＰａ以上を有している。
【００１５】
以上の断熱形材５では、第一形材部５０および第二形材部６０が縁切りされていると共に、断熱材８０によって連結された構成とされているので、第一形材部５０および第二形材部６０の間での熱伝達が断熱材８０によって遮断されている。
【００１６】
第一形材部５０および第二形材部６０の間に形成された注入口７３には、当該注入口７３を閉塞する閉塞部材１０が配置されている。本実施形態において閉塞部材１０は、第一形材部５０および第二形材部６０の長手方向に沿った本体部材１２と、本体部材１２の長手方向に沿った熱膨張耐火材１８とを備えており、本体部材１２および熱膨張耐火材１８が同時成形されることによって一つの部材として構成されている。
本体部材１２は、アルミ製の第一形材部５０および第二形材部６０の間を断熱可能な硬質樹脂によって形成されている。本体部材１２は、二つの見込み片部１３，１４と、見込み片部１３，１４をつないだ二つの連結片部１５，１６とを有しており、見込み片部１３，１４および連結片部１５，１６によって中空部１７が形成されている。連結片部１５は連結片部１６よりも室外側に位置しており、見込み片部１３は、連結片部１５よりも室外側に延出していると共に連結片部１６よりも室内側に延出している。見込み片部１３の室外端部にはレール部５５に形成された突部５５１に掛けられた掛け片部１３１が形成されている。見込み片部１３に対して下方に位置した見込み片部１４は注入口７３に配置されている。見込み片部１４は連結片部１６よりも室内側に突出しており、その室内端部は第二形材部６０の延出片部７１Ｂに掛けられている。連結片部１５は、見込み片部１４よりも見付け方向に突出しており、その突出端部が第一形材部５０の延出片部７１Ａに当接している。なお、見込み片部１３のうち外部の露出する外面には仕上げ処理が施されていてもよい。
この本体部材１２は、掛け片部１３１がレール部５５の突部５５１に掛けられ且つ連結片部１５の突出端部が延出片部７１Ａに当接することによって第一形材部５０に掛け止められており、見込み片部１４の室内端部が延出片部７１Ｂに掛けられることによって第二形材部６０に掛け止められており、このように掛け止められることによって注入口７３を覆って配置されている。
熱膨張耐火材１８は、熱膨張黒鉛を材料としてシート状に形成されており、本実施形態では、見込み片部１４における中空部１７側の面１４１（見込み片部１４における断熱材８０側の面１４２とは反対側の面）に設けられている。この熱膨張耐火材１８は、断熱材８０のうち注入口７３に位置する部分を、見込み片部１４を介して覆う配置となっている。
【００１７】
上枠２２は、図２に示すように断熱形材６（断熱アルミ形材）によって構成されている。断熱形材６は、室外側の第一形材部５０Ａ、第一形材部５０Ａに対して室内側に位置する室内側の第二形材部６０Ａと、第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａを連結した発泡樹脂材製の断熱材８０とを備えている。第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａは、押出形材によって形成されたアルミ製形材（金属製形材）が室外部材と室内部材とに分断（縁切り）されることによってそれぞれ構成されている。
【００１８】
第一形材部５０Ａは、第一形材部５０と形材形状は異なるが、形材見込み面部５１，５２および形材見付け面部５３，５４を有して中空枠状に形成されており、外障子３の上框３２をＸ軸方向に案内するレール部５５が形材見込み面部５１からＹ軸方向に延出しており、形材見込み面部５１，５２は、形材見付け面部５４よりも室内側に延出した延出片部７１Ａ，７２Ａを有している。なお、この延出片部７２Ａには、Ｙ軸方向に延出した取付片部５７が形成されており、この取付片部５７が建物壁部９にネジ止めされる。
第二形材部６０Ａは、第二形材部６０と形材形状は異なるが、形材見込み面部６１と、形材見込み面部６１に連続した二つの形材見付け面部６２，６３とを有しており、内障子４の上框４２をＸ軸方向に案内するレール部６５が形材見込み面部６１からＹ軸方向に延出している。また、第二形材部６０Ａは、形材見込み面部６１およびレール部６５の連続部分から室外側に延出した延出片部７１Ｂと、形材見付け面部６２から室外側へ延出した延出片部７２Ｂとを有している。第二形材部６０Ａのうちレール部６５よりも室内内周側には、Ｘ軸方向に沿った樹脂カバー６７が装着されている。
前述した第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａの間には、断熱材８０が配置されたキャビティ７０が形成されている。キャビティ７０は、第一形材部５０Ａの室内側部分を形成する形材見付け面部５４および延出片部７１Ａ，７２Ａと、第二形材部６０Ａの室外側部分を構成する形材見付け面部６２および延出片部７１Ｂ，７２Ｂによって区画されている。延出片部７１Ａ，７２Ａ間には注入口７３が形成されており、延出片部７１Ｂ，７２Ｂ間には隙間７４が形成されている。
【００１９】
以上の断熱形材６では、第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａが縁切りされていると共に、断熱材８０によって連結された構成とされているので、第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａの間での熱伝達が断熱材８０によって遮断されている。
【００２０】
第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａの間に形成された注入口７３には、当該注入口７３を閉塞する閉塞部材１０Ａが配置されている。本実施形態において閉塞部材１０Ａは、第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａの長手方向に沿った本体部材１２Ａと、本体部材１２Ａの長手方向に沿った熱膨張耐火材１８とを備えており、本体部材１２Ａおよび熱膨張耐火材１８が同時成形されることによって一つの部材として構成されている。
本体部材１２Ａは、アルミ製の第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａの間を断熱可能な硬質樹脂によって形成されている。
本体部材１２Ａは、注入口７３に配置された見込み片部１２１と、見込み片部１２１のＸ軸方向に沿った両側縁側に位置した掛け片部１２２，１２３と、見込み片部１２１および掛け片部１２２，１２３をつないだ連続片部１２４，１２５とを有しており、見込み片部１２１、掛け片部１２２および連続片部１２４によって凹溝１２６が形成されており、見込み片部１２１、掛け片部１２３および連続片部１２５によって凹溝１２７が形成されている。この本体部材１２Ａは、第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａの長手方向にスライドされることで、凹溝１２６に第一形材部５０Ａの延出片部７１Ａが配置され且つ掛け片部１２２が延出片部７１Ａに掛けられて第一形材部５０Ａに掛け止められ、凹溝１２７に第二形材部６０Ａの延出片部７１Ｂが配置され且つ掛け片部１２３が延出片部７１Ｂに掛けられて第二形材部６０Ａに掛け止められ、このように掛け止められることによって注入口７３を覆って配置される。
熱膨張耐火材１８は、本実施形態では、見込み片部１２１における断熱材８０側の面１２８とは反対側の面１２９に設けられている。閉塞部材１０Ａにおける熱膨張耐火材１８は、断熱材８０のうち注入口７３に位置する部分を、見込み片部１２１を介して覆う配置となっている。
なお、見込み片部１２１および掛け片部１２２，１２３の間の間隔寸法は、延出片部７１Ａ，７１Ｂの厚さ寸法よりも若干大きく形成され、且つ、連続片部１２４，１２５および延出片部７１Ａ，７１Ｂの間にも若干の隙間が形成されていてもよい。この場合には、注入口７３からキャビティ７０に発泡樹脂材を注入し、当該注入口７３に閉塞部材１０Ａを設置した場合、注入した発泡樹脂材が発泡するとキャビティ７０の空気は凹溝１２６，１２７から外部に円滑に抜け出し、見込み片部１２１が発泡樹脂材に押されて延出片部７１Ａ，７１Ｂに圧接することで、凹溝１２６，１２７および延出片部７１Ａ，７１Ｂ間が塞がれる。また、掛け片部１２２，１２３のうち外部に露出する外面には仕上げ処理が施されていてもよい。
【００２１】
縦枠２３Ａは、図３に示すように、断熱形材７Ａによって構成されており、室外側の第一形材部７７Ａと、室内側の第二形材部７８Ａと、第一形材部７７Ａおよび第二形材部７８Ａの間に形成されたキャビティ７０に設けられて当該第一形材部７７Ａおよび第二形材部７８Ａを連結した断熱材８０とを備えている。第一形材部７７Ａは室内側に延出した延出片部７１Ａ，７２Ａを有しており、第二形材部７８Ａは室外側に延出した延出片部７１Ｂ，７２Ｂを有しており、延出片部７１Ａ，７１Ｂ間には注入口７３が形成されており、延出片部７２Ａ，７２Ｂ間には隙間７４が形成されている。この縦枠２３Ａにおける注入口７３は閉塞部材１０Ｃによって閉塞されている。閉塞部材１０Ｃは、熱膨張耐火材によってシート状に形成されているので、例えば本体部材と熱膨張耐火材とを分けて閉塞部材が構成される場合と比べて薄型化を図ることができ、また、閉塞部材１０Ｃによって注入口７３を閉塞すると共に熱膨張耐火材を所定位置に設置することができる。なお、第一形材部７７Ａには取付片部２６Ｂが形成されており、また、第一形材部７７Ａおよび第二形材部７８Ａには樹脂カバー２７Ａが装着されている。
縦枠２３Ｂは、断熱形材７Ｂによって構成されており、室外側の第一形材部７７Ｂと、室内側の第二形材部７８Ａと、第一形材部７７Ｂおよび第二形材部７８Ｂの間に形成されたキャビティ７０に設けられて当該第一形材部７７Ｂおよび第二形材部７８Ｂを連結した断熱材８０とを備えている。縦枠２３Ｂの断熱材８０およびその周辺で構成される断熱構造は縦枠２３Ａと同様であり、第一形材部７７Ｂおよび第二形材部７８Ｂの間の注入口７３は閉塞部材１０Ｃによって閉塞されている。なお、第一形材部７７Ｂには取付片部２６Ｂが形成されており、また、第二形材部７８Ｂには樹脂カバー２７Ｂが装着されている。樹脂カバー２７Ａ，２７Ｂの上下端は前述した樹脂カバー６６，６７の左右両端と合わさっている。
【００２２】
以下、本実施形態に係る引き違い窓１に用いられる断熱形材５の製造方法について、図４を参照して説明する。なお、断熱形材６，７Ａ，７Ｂの製造方法は断熱形材５の製造方法と概略同様であるので説明を省略する。
断熱形材５は、図４に示す各工程、すなわち、アルミ製形材を準備してプレヒートする準備・プレヒート工程Ｓ１と、アルミ製形材のうちキャビティ７０を形成する部分を表面処理する表面処理工程Ｓ２と、発泡樹脂材を注入する注入工程Ｓ３と、注入口７３を閉塞する閉塞工程Ｓ４と、発泡樹脂材を硬化する硬化工程Ｓ５と、アルミ製形材を分断する分断工程Ｓ６とを経て製造される。
準備・プレヒート工程Ｓ１では、アルミ製形材を所定位置に配置することによって準備する。このアルミ製形材は、第一形材部５０の延出片部７２Ａおよび第二形材部６０の延出片部７２Ｂが分断される前状態である。準備したアルミ製形材は４０℃以上までプレヒートされる。
表面処理工程Ｓ２では、アルミ製形材のキャビティ７０を形成する面に対して、表面処理装置を用いてコロナ放電処理およびプラズマ放電処理等の放電処理による表面改質を施す。第一形材部５０の形材見付け面部５４の室内面および延出片部７１Ａ，７２Ａの内面と、第二形材部６０の形材見付け面部６２の室外面および延出片部７１Ｂ，７２Ｂの内面とによって、キャビティ７０を形成する面が構成されている。
注入工程Ｓ３では、注入装置を用いて注入口７３からキャビティ７０に液体状態の発泡樹脂材を注入する。本実施形態では、キャビティ７０に対する発泡樹脂材の充填率は５０〜６０％の範囲内とする。
閉塞工程Ｓ４では、本体部材１２を前述したように第一形材部５０および第二形材部６０に掛け止めることで、閉塞部材１０をアルミ製形材に取り付けて注入口７３に配置する。
硬化工程Ｓ５では、閉塞部材１０を取り付けた状態のまま１０分程放置する。この放置時間で、発泡樹脂材が自己発熱しながら硬化する。このとき、発泡樹脂材が発泡するので、キャビティ７０は発泡樹脂材によって充填され、その発泡圧力を利用することで密閉力はさらに向上される。注入口７３は閉塞部材１０によって閉塞されているので、当該注入口７３から発泡樹脂材がはみ出すことは抑制されている。前述したように発泡樹脂材が発泡硬化することで断熱材８０となる。
分断工程Ｓ６では、第一形材部５０と第二形材部６０の連続部分を切除し、延出片部７２Ａ，７２Ｂの間に隙間７４を形成する。これにより、第一形材部５０と第二形材部６０とが縁切りされ、且つ、断熱材８０で連結された断熱形材５を形成する。
このようにして断熱形材５を製造する。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明の実施例について説明する。
前述した断熱形材の製造方法において、フリー状態における発泡倍率が３〜８倍の発泡樹脂材を、キャビティ７０に対して充填率３０〜７０％で注入して注入工程Ｓ３を実行して断熱形材５を製造し、断熱材８０の仕上がりおよび樹脂強度を比較した。断熱材８０の仕上がりについては、断熱材８０によるキャビティ７０の充填不足、断熱材８０の注入口７３からのはみ出しや、アルミ製形材の変形が発生していなければ良好とし、発生していれば不良とした。断熱材８０の樹脂強度については、引張強度が３ＭＰａ以上であれば良好とし、３ＭＰａ未満であれば不良とした。前記比較した結果は、発泡樹脂材のフリー発泡倍率（フリーフォーム密度）と発泡樹脂材の充填率との関係を示す表１の通りである。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
表１に示される通り、フリー発泡倍率３〜５倍（フリーフォーム密度４００〜２２０ｋｇ／ｍ３）の発泡樹脂材をキャビティ７０へ注入して充填率５０％もしくは６０％とし、硬化させた場合には、断熱材８０の仕上がりが良好であるとともに樹脂強度も良好であったため、評価は「○」とした。
フリー発泡倍率３〜５倍（フリーフォーム密度４００〜２２０ｋｇ／ｍ３）の発泡樹脂材をキャビティ７０へ注入して充填率４０％とし、硬化させた場合には、断熱材８０の仕上がりは良好だが、樹脂強度が良好なものと不良なものとがあったため、評価「△」とした。
フリー発泡倍率３〜５倍（フリーフォーム密度４００〜２２０ｋｇ／ｍ３）の発泡樹脂材をキャビティ７０へ注入して充填率３０％とし、硬化させた場合には、断熱材８０のキャビティ７０への充填が不足した仕上がり不良および樹脂強度不良が生じたため、評価「×」とした。
フリー発泡倍率３〜５倍（フリーフォーム密度４００〜２２０ｋｇ／ｍ３）の発泡樹脂材をキャビティ７０へ注入して充填率７０％とし、硬化させた場合や、フリー発泡倍率６〜８倍（フリーフォーム密度２２０〜１４０ｋｇ／ｍ３）の発泡樹脂材をキャビティ７０へ注入して充填率３０％、４０％、５０％、６０％もしくは７０％とし、硬化させた場合には、断熱材８０の注入口７３からのはみ出しやアルミ製形材が変形する仕上がり不良、および樹脂強度不良が生じたため、評価「×」とした。
【００２６】
以下、本実施形態に係る引き違い窓１の火災時における作用について説明する。
火災時、窓枠２においては、下枠２１における閉塞部材１０の熱膨張耐火材１８が熱膨張し、第一形材部５０および第二形材部６０の間の注入口７３を塞ぎ且つその周辺を覆う。また上枠２２における閉塞部材１０Ａの熱膨張耐火材１８が熱膨張しながら第一形材部５０Ａおよび第二形材部６０Ａの間の注入口７３をおよびその周辺を厚く覆う。また、縦枠２３Ａ，２３Ｂにおける閉塞部材１０Ｃが熱膨張して注入口７３を塞ぎ且つその周辺を覆う。このように下枠２１、上枠２２および縦枠２３Ａ，２４Ａにおいて注入口７３が熱膨張する熱膨張耐火材１８によって覆われることで断熱材８０が注入口７３で火炎に晒されることを防いでいる。
なお、第一形材部５０，５０Ａ，７７Ａ，７７Ｂの延出片部７２Ａと第二形材部６０，６０Ａ，７８Ａ，７８Ｂの延出片部７２Ｂとの間の隙間７４は、建物壁部９に覆われるので火炎に晒されない。
【００２７】
［変形例］
前記実施形態では、断熱形材５の閉塞部材１０の熱膨張耐火材１８は、見込み片部１４のうち断熱材８０側の面１４２とは反対側の面１４１に設けられているが、面１４１以外に中空部１７を区画する部分の面に設けられていてもよく、また、図５に示す第一変形例のように、前記熱膨張耐火材１８は、中空部１７ではなく見込み片部１４の断熱材８０側の面１４２に設けられていてもよい。第一変形例では、閉塞部材１０の熱膨張耐火材１８は注入口７３において断熱材８０に面して配置されるので、火災時には熱膨張して本体部材１２を介さずに注入口７３を厚く覆うことができる。
また、断熱形材６の閉塞部材１０Ａの熱膨張耐火材１８は、見込み片部１２１のうち断熱材８０側の面１２８とは反対側の面１２９に設けられているが、面１２８に設けられていてもよい。この場合、前記熱膨張耐火材１８は、見込み片部１２１を介さずに断熱材８０に面して配置されるので、火災時には熱膨張して本体部材１２Ａを介さずに注入口７３を厚く覆うことができる。
前記実施形態では、閉塞部材１０，１０Ａは、本体部材１２，１２Ａおよび熱膨張耐火材１８を備えてそれぞれ構成されているが、例えば図６に示す第二変形例のように、熱膨張耐火材料によって全体が形成された閉塞部材１０Ｂによって注入口７３を閉塞してもよい。図６では、閉塞部材１０Ｂはシート状に形成されており、延出片部７１Ａ，７１Ｂの対向端部には凹溝７５，７６がそれぞれ形成されており、この凹溝７５，７６に閉塞部材１０Ｂがスライド挿入されている。
前記実施形態では、断熱形材５，６，７Ａ，７Ｂを構成する金属製形材はアルミ製とされているが、このほか、鉄、スチール、ステンレス、マグネシウム製であってもよい。
前記実施形態では、フリー状態における発泡倍率が３〜５倍の発泡樹脂材を充填率５０〜６０％でキャビティ７０に注入しているが、これに限らず、断熱材８０の仕上がり不良や樹脂強度不良が生じない範囲のものであればよい。例えば金属製形材の金属材料やキャビティ７０を形成する部分の厚さ寸法に応じて、フリー状態における発泡倍率が３倍未満もしくは５倍超の発泡樹脂材をキャビティ７０に注入してもよく、また、発泡樹脂材のキャビティ７０への充填率が５０％未満もしくは６０％超とされてもよい。
前記実施形態では、引き違い窓１を建具として説明したが、このほか、片引き窓、縦すべり出し窓、横すべり出し窓、内倒し窓、外倒し窓、上げ下げ窓、内開き窓、外開き窓等の各種サッシ窓であってもよく、また、ドアやルーバーなどであってもよく、これらの建築部材の枠材や框材として断熱形材５，６，７Ａ，７Ｂを用いられてもよい。
【００２８】
［本発明のまとめ］
本発明の断熱形材は、金属製の第一形材部および第二形材部と、前記第一形材部および前記第二形材部を連結した断熱材とを備えた断熱形材であって、前記第一形材部および前記第二形材部間には、前記断熱形材の長手方向に沿った注入口が形成されており、前記注入口には、当該注入口を閉塞する閉塞部材が配置されており、前記閉塞部材は、本体部材および熱膨張耐火材によって構成され、または、熱膨張耐火材料によって形成されていることを特徴とする。
このような構成によれば、注入口は、熱膨張耐火材を備えた閉塞部材または熱膨張耐火材料で形成された閉塞部材によって閉塞されるので、火災時に熱膨張耐火材または閉塞部材そのものが熱膨張して注入口を覆うことで、断熱材が火炎に晒されて焼失することを抑制でき、防火性を向上できる。
ここで、本体部材および熱膨張耐火材が同時成形されるなどして構成された閉塞部材を注入口に設置する場合には、この閉塞部材によって注入口を閉塞すると共に熱膨張耐火材を所定位置に設置することができ、例えば閉塞部材を注入口に設置し、これとは別に熱膨張耐火材を断熱形材に設置する場合と比べて、工数を削減できる。更に、本体部材の材質や色合いを適宜選択することで閉塞部材のバリエーションを増やすことができ、断熱形材の意匠性を向上できる。
また、熱膨張耐火材料によって形成された閉塞部材を注入口に設置する場合には、この閉塞部材によって注入口を閉塞すると共に熱膨張耐火材を所定位置に設置することができる。更に、この閉塞部材は、前述したように本体部材と熱膨張耐火材とを分けて構成されるのではなく熱膨張耐火材料自体によって形成されるので、閉塞部材の薄型化を図れる。
【００２９】
本発明の断熱形材では、前記断熱材は、発泡樹脂材製であってもよい。
このような構成によれば、断熱形材の製造にあたって液体状態の発泡樹脂材を注入口から第一形材部および第二形材部間に注入した後、当該注入口を閉塞部材によって閉塞することで、硬化時に発泡する発泡樹脂材が注入口からはみ出ることを抑制でき、発泡樹脂材を発泡硬化させた断熱材を備えた断熱形材を製造できる。
また、閉塞部材は発泡樹脂材の発泡圧により閉塞力を得ることができるため、型締め装置や冶具を用いる必要をなくすことができ、また、発泡樹脂材の硬化工程後の型開きや冶具取り外し工程を省略することができて、生産性の向上と製造コストの削減が可能となる。
【００３０】
本発明の断熱形材では、前記閉塞部材は、前記本体部材および前記熱膨張耐火材によって構成されており、前記本体部材は、前記注入口に配置される見込み片部を有しており、前記熱膨張耐火材は、前記見込み片部における前記断熱材側の面に取り付けられていてもよい。
このような構成によれば、熱膨張耐火材が露出しない構成にできる。また、熱膨張耐火材が断熱材に面して配置されることとなるので、火災時に熱膨張耐火材が熱膨張することで断熱材を直に覆うことができ、防火性を向上できる。
【００３１】
本発明の断熱形材では、前記閉塞部材は、前記本体部材および前記熱膨張耐火材によって構成されており、前記本体部材は、二つの見込み片部および前記二つの見込み片部をつないだ連結片部によって中空部を形成しており、前記二つの見込み片部のうちの一方の見込み片部は、前記注入口に配置されており、前記熱膨張耐火材は、前記中空部に配置されていてもよい。
このような構成によれば、熱膨張耐火材が本体部材によって形成された中空部に配置されるので、熱膨張耐火材が露出しない構成にでき、閉塞部材を設置する場合などに熱膨張耐火材が第一形材部や第二形材部に当たることをなくし得る。
【００３２】
本発明の建具は、下枠、上枠および左右の縦枠を有した枠体と、前記枠体の枠内に配置された障子とを備えており、前記下枠、前記上枠および前記左右の縦枠のうちの少なくとも一つは、前述した本発明の断熱形材によって構成されていることを特徴とする。
このような構成によれば、前述した断熱形材の作用効果と同様の作用効果を発揮可能な建具を構成できる。
【符号の説明】
【００３３】
１…引き違い窓（建具）、１０，１０Ａ〜１０Ｃ…閉塞部材、１２，１２Ａ…本体部材、１３，１４，１２１…見込み片部、１２２，１２３，１３１…掛け片部、１２４，１２５…連続片部、１２６，１２７，７５，７６…凹溝、１２８，１２９，１４１，１４２…面、１５，１６…連結片部、１７…中空部、１８…熱膨張耐火材、２…窓枠（枠体）、２１…下枠、２２…上枠、２３Ａ，２３Ｂ…縦枠、２６Ｂ，５７…取付片部、２７Ａ，２７Ｂ，６６，６７…樹脂カバー、３…外障子、３１，４１…下框、３２，４２…上框、３３，４３…縦框、３５，４５…面材、４…内障子、５，６，７Ａ，７Ｂ…断熱形材、５０，５０Ａ，７７Ａ，７７Ｂ…第一形材部、５１，５２，６１…形材見込み面部、５３，５４，６２，６３…形材見付け面部、５５，６５…レール部、５５１…突部、６０，６０Ａ，７８Ａ，７８Ｂ…第二形材部、７０…キャビティ、７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂ…延出片部、７３…注入口、７４…隙間、８０…断熱材、９…建物壁部、Ｓ１…準備・プレヒート工程、Ｓ２…表面処理工程、Ｓ３…注入工程、Ｓ４…閉塞工程、Ｓ５…硬化工程、Ｓ６…分断工程。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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