(57)【要約】【課題】  補強材を用いることなく木製扉を構成することができる桐芯材、及び補強材を用いることなく蝶番との十分な接合力を長期に亘って確保することができる木製扉を提供する。【解決手段】  特殊タッカー針によって奇数枚の桐板を接合したもので少なくとも構成される桐芯材、及び、桐板からなる芯材にアンカー部材を介して蝶番を直接取り付けた木製扉とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された奇数枚の桐板の厚さ方向にタッカー針を貫通させることにより前記奇数枚の桐板を接合して構成され、前記タッカー針は、先端部とは反対側の基端部同士が接続された一対の針部を具備し、外側の桐板から内側の桐板に打ち込まれた際に、打ち込み方向とは交差する方向に向かって前記一対の針部が前記内側の桐板の内部で変形し、桐の復元力により前記奇数枚の桐板同士が接合されるものであることを特徴とする桐芯材。
【請求項２】
請求項１において、木目を交差させた状態で３枚の桐板を積層したことを特徴とする桐芯材。
【請求項３】
請求項１又は２において、蝶番が取り付けられるアンカー部材を前記桐板に固定したことを特徴とする桐芯材。
【請求項４】
請求項３において、前記アンカー部材の外周面には複数の突起部が設けられていることを特徴とする桐芯材。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の桐芯材の端面に蝶番が直接取り付けられたことを特徴とする木製扉。
【請求項６】
請求項３又は４に記載の桐芯材の前記アンカー部材に前記蝶番がねじ結合されることにより前記蝶番が前記桐芯材に直接取り付けられることを特徴とする木製扉。
【請求項７】
桐板からなる桐芯材にアンカー部材を固定し、アンカー部材に蝶番を取り付けることで蝶番が桐芯材に直接取り付けられたことを特徴とする木製扉。
【請求項８】
請求項７において、前記アンカー部材に前記蝶番がねじ結合されることにより前記蝶番が前記桐芯材に直接取り付けられることを特徴とする木製扉。
【請求項９】
請求項７又は８において、前記桐芯材が、奇数枚の桐板を積層して構成されることを特徴とする木製扉。
【請求項１０】
請求項９において、木目を交差させた状態で前記奇数枚の桐板を積層したことを特徴とする木製扉。
【請求項１１】
請求項７〜１０の何れかにおいて、前記アンカー部材の外周面には複数の突起部が設けられていることを特徴とする木製扉。
【請求項１２】
請求項５〜１１の何れかにおいて、前記桐芯材の少なくとも片面には、化粧板が接合されていることを特徴とする木製扉。
【請求項１３】
請求項５〜１２の何れかにおいて、木製防火扉であることを特徴とする木製扉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅等の扉として適用される桐芯材及び桐芯材を使用した木製扉に関し、芯材を取り囲むように設けられた補強材（框枠）を不要にすることを企図したものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、住宅等の扉として木製扉が使用されている。木製扉は、１枚の天然木材を使用することで高級なイメージを得ることができる反面、コストが高くなってしまう。このため、最近では、複数枚の板材を積層して接合して芯材を形成し、芯材を取り囲むように芯材の骨組みとして設けられた補強材（框枠）を有する木製扉が知られている（例えば、特許文献１参照）。補強材を用いることで、複数枚の板材を積層した芯材を用いても、扉全体の強度を高めて芯材の反りを防止しつつ、蝶番等を十分な接合力で装着することができる。また、天然木材の代わりに、集成材、ＬＶＬ、ＭＤＦ、合板等の人工木材を用いた場合にも補強材が用いられているのが一般的である。
【０００３】
しかし、補強材を用いているため、木製扉を構成する部材の点数が多くなり、コストが嵩み作製工数も多くなる問題があるのが実情である。また、人工木材は、天然木材と比べて木が持つ本来の復元力が弱いため、框枠に人工木材を用いた場合には、天然木材と比べて、例えば、蝶番が外れ易く、信頼性を著しく損なってしまうという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１７９２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑み、補強材を用いることなく木製扉を構成することができる桐芯材、及び補強材を用いることなく蝶番との十分な接合力を長期に亘って確保することができる木製扉を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を解決する本発明の第１の態様は、積層された奇数枚の桐板の厚さ方向にタッカー針を貫通させることにより前記奇数枚の桐板を接合して構成され、前記タッカー針は、先端部とは反対側の基端部同士が接続された一対の針部を具備し、外側の桐板から内側の桐板に打ち込まれた際に、打ち込み方向とは交差する方向に向かって前記一対の針部が前記内側の桐板の内部で変形し、桐の復元力により前記奇数枚の桐板同士が接合されるものであることを特徴とする桐芯材にある。
【０００７】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、木目を交差させた状態で３枚の桐板を積層したことを特徴とする桐芯材にある。
【０００８】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、蝶番が取り付けられるアンカー部材を前記桐板に固定したことを特徴とする桐芯材にある。
【０００９】
本発明の第４の態様は、第３の態様において、前記アンカー部材の外周面には複数の突起部が設けられていることを特徴とする桐芯材にある。
【００１０】
本発明の第５の態様は、第１又は２の態様に記載の桐芯材の端面に蝶番が直接取り付けられたことを特徴とする木製扉にある。
【００１１】
本発明の第６の態様は、第３又は４の態様に記載の桐芯材の前記アンカー部材に前記蝶番がねじ結合されることにより前記蝶番が前記桐芯材に直接取り付けられることを特徴とする木製扉にある。
【００１２】
本発明の第７の態様は、桐板からなる桐芯材にアンカー部材を固定し、アンカー部材に蝶番を取り付けることで蝶番が桐芯材に直接取り付けられたことを特徴とする木製扉にある。
【００１３】
本発明の第８の態様は、第７の態様において、前記アンカー部材に前記蝶番がねじ結合されることにより前記蝶番が前記桐芯材に直接取り付けられることを特徴とする木製扉にある。
【００１４】
本発明の第９の態様は、第７又は８の態様において、前記桐芯材が、奇数枚の桐板を積層して構成されることを特徴とする木製扉にある。
【００１５】
本発明の第１０の態様は、第９の態様において、木目を交差させた状態で前記奇数枚の桐板を積層したことを特徴とする木製扉にある。
【００１６】
本発明の第１１の態様は、第７〜１０の何れかの態様において、前記アンカー部材の外周面には複数の突起部が設けられていることを特徴とする木製扉にある。
【００１７】
本発明の第１２の態様は、第５〜１１の何れかの態様において、前記桐芯材の少なくとも片面には、化粧板が接合されていることを特徴とする木製扉にある。
【００１８】
本発明の第１３の態様は、第５〜１２の何れかの態様において、木製防火扉であることを特徴とする木製扉にある。
【発明の効果】
【００１９】
かかる本発明では、特殊タッカー針によって奇数枚の桐板を接合したもので少なくとも構成される桐芯材を提供することで、補強材を用いることなく木製扉を構成することができ、コストを大幅に低減することができる。また、本発明では、桐板からなる芯材にアンカー部材を介して蝶番を直接取り付けた木製扉を提供することで、補強材を用いることなく蝶番との十分な接合力を長期に亘って確保することができる木製扉を実現することができる。さらに、防火扉としても使用可能な木製扉を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。本発明の桐芯材は、高い引き抜き強度を備えたタッカー針を用い、打ち込まれるこの特殊タッカー針と、桐材が持つ高い復元力とによって複数枚の桐板を強固に接合した点に特徴がある。また、本発明の木製扉は、桐芯材にアンカー部材を介して蝶番を直接取り付けて構成され、補強材（框枠）を不要とした点に特徴がある。
【００２１】
本発明者は、桐材が本来持つ復元力が他の木材と比べて非常に強い点に着目し、このような特異な性質を有する桐板を用いて桐芯材とし、この桐芯材の端面にアンカー部材を直接固定し、さらに、このアンカー部材を介して蝶番を装着するようにした。これにより、本発明の桐芯材は、補強材を用いることなく木製扉を構成することができ、コストを大幅に低減することができる。また、蝶番がアンカー部材によって取り付けられているので、芯材と蝶番との十分な結合力を長期に亘って確保することができる。
【００２２】
ここで、本発明において、蝶番を取り付けるのに用いるアンカー部材としては、例えば、ねじ部を有し、皿ねじによりアンカー部材に蝶番を取り付ける。また、本発明では、アンカー部材の外周面に、複数の突起部を設けるようにするのが好ましい。これは、このような複数の突起部を外周面に有するアンカー部材（鬼目ナット付アンカー部材）を桐芯材の端面に固定する際、複数の突起部が桐芯材に食い込み、その後の桐材の高い復元力によってアンカー部材が桐芯材に締め付けられ、アンカー部材と桐芯材との結合力が高められるからである。
【００２３】
また、桐芯材としては、好ましくは、桐板を奇数枚重ね合わせて構成される積層板を用いるのがよく、さらに好ましくは、桐板の木目を交差させて３枚の桐板を積層した３層クロス張りの積層板、特に、３枚の桐板のうちで内側の桐板の木目方向を外側の桐板の木目方向に対して交差させた３層クロス張り（桐３プライクロス張り）の積層板を用いるのがよい。これは、桐芯材の反りを効果的に防止できるからである。このように木製扉用の芯材を桐芯材とすることで、例えば、集成材やＬＶＬ合板等を用いた場合と比較して、扉としての優れた耐火性能が得られる。このため、本発明の桐芯材を有する木製扉は、木製防火扉として用いることができる。
【００２４】
また、本発明の木製扉は、補強材不要の桐芯材によって構成されているので、補強材を有する芯材と比べて、音波によって生じる芯材の振動が低減され、面方向への優れた遮音性能を得ることができる。さらに、桐材は、熱伝導率が他の木材と比べて大幅に低く、このような桐材を主体とする桐芯材を用いて木製扉を構成するようにしたので、桐材以外の木材からなる板材で構成される芯材と比べて、優れた断熱性能を得ることができる。また、格子状に組まれた角材により構成される芯材と、この芯材の両面に接合される化粧板とからなる木製扉（框扉；フラッシュドア）は、扉内部に数多くの空間が存在しており、これら各空間を介して熱や振動（音波）が通過するため、遮音性能及び断熱性能が低い。これに対し、本発明の木製扉は、このような框扉と比べて扉内部に空間は存在しないため、優れた遮音性能及び断熱性能を得ることができる。
【００２５】
なお、上述した桐芯材の反りについては、桐芯材内部の水分が暖かい側から冷たい側に移動し、この移動した水分によって冷たい側が膨張することで発生すると考えられる。このため、桐芯材を桐板の積層板とする場合、桐板同士の接合においては、水分が含まれた接着剤を用いるのではなく、芯材の厚さ方向、すなわち、板幅方向に各桐板を跨ぐように特殊タッカー針を打ち込むことで桐芯材が製造される。
【００２６】
ここで、特殊タッカー針としては、先端部とは反対側の基端部同士が接続された一対の針部を具備し、且つ一対の針部のそれぞれが、桐芯材に打ち込まれた際に、桐芯材の内部で針部の打ち込み方向とは交差する方向に向かって変形するものが用いられる。
【００２７】
このような本発明で用いる特殊タッカー針の具体的な構造としては、例えば、一対の針部の基端部同士が架橋部を介して接続され、一対の針部同士が互いに略平行となった構造が挙げられる。このような構造の場合、一対の針部のそれぞれは、少なくとも先端部の対向する側とは反対側の縁部間の距離が等しく、且つ針部の先端部の対向する縁部間の距離が先端ほど大きくなっているのが好ましい。そして、このような構造のタッカー針は、桐芯材に打ち込まれると、針部のそれぞれが先端側から互いに離れるようにハの字状に変形することになる。
【００２８】
このような特殊タッカー針を桐板同士の接合に用いれば、桐芯材の内部において、針部が変形して曲がった状態となるため、その打ち込まれた桐芯材から抜け難くなる。また、桐材は、木が本来持つ復元力が他の木材と比べて非常に強いため、打ち込まれた特殊タッカー針を締め付ける方向に力が作用し、これによって、桐板同士の接合力を高めつつ、桐芯材の反りを大幅に低減することができる。また、このように特殊タッカー針によって桐板同士の接合力が打ち込み後に高められるため、桐板をプレスする圧力を小さくすることができ又はプレス作業が不要となり、製造を簡略化することができる。
【００２９】
このように、特殊タッカー針により桐板同士を接合する場合には、桐芯材の反りを効果的に抑えることができる。このため、桐板同士を接着剤によって接合した桐芯材に対して特殊タッカー針を打ち込むようにしてもよい。また、接着剤として耐火接着剤を用いれば、優れた耐火性能が得られるため、このような本発明の桐芯材により木製扉を作製すれば、木製防火扉として有効に利用することができる。勿論、本発明の木製扉は、この木製防火扉だけでなく、一般的な扉に広く適用することができることは言うまでもない。
【００３０】
なお、特殊タッカー針としては、桐芯材の内部で一対の針部が打ち込み方向と交差する方向に変形するものであれば限定されず、針部同士が芯材の内部で交差する状態に変形するものでもよいし、針部同士が架橋部に対して交差する方向に変形するものでもよい。勿論、本発明は、上述した特殊タッカー針を用いなくても、一対の針部が変形しない一般的なタッカー針を用いてもよいことは言うまでもない。
【００３１】
以下、本発明について実施例を挙げてさらに詳細に説明する。
【００３２】
（実施例）
図１は本発明の桐芯材を用いた木製扉の概略を示す斜視図、図２は図１に示す木製扉の要部拡大断面図、図３はタッカー針の概観図である。また、図４〜図６はタッカー針の他の例の概観図である。
【００３３】
図１、図２に示すように、本実施例の木製扉１０は、桐板２１からなる桐芯材２０と、桐芯材２０の両面及び桐芯材２０の端面に接合される化粧板３０と、桐芯材２０の端面にアンカー部材４０を介して装着される蝶番５０とで構成されている。桐芯材２０は、木目を交差させた状態で桐板２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを積層した３層クロス張りの積層板からなり、両面側からその厚さ方向（板幅方向）に複数の特殊タッカー針６０が打ち込まれている。なお、本実施例の桐芯材２０は、桐芯材２０の中心を構成する桐板２１Ａの厚さを約１９ｍｍとし、桐芯材２１Ａの両面を構成する桐板２１Ｂ、２１Ｃのそれぞれを約８ｍｍとした。また、この桐芯材２０は、内側の桐芯材２１Ａの木目方向が、外側の桐芯材２１Ｂ、２１Ｃの木目方向に対して略直交するように、桐芯材２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを積層し、且つ、これら３枚の桐板２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを耐火接着剤によって接合した後に、特殊タッカー針６０を打ち込むことで製造した。
【００３４】
また、特殊タッカー針６０は、図３に示すように、桐芯材２０に対して打ち込まれる一対の針部６１を具備し、この一対の針部６１のそれぞれは、基端部同士が架橋部６２を介して接続され、互いに略平行となった構造を有する。そして、このような特殊タッカー針６０は、針部６１の外側の縁部６１ａ間の距離Ｌａが等しく、且つ針部６１の先端部の内側の縁部６１ｂ間の距離Ｌｂが先端ほど大きくなっている。本実施例では、各針部６１の先端部の対向する縁部６１ｂの形状をテーパ形状とした。すなわち、各針部６１の先端部の対向する縁部６１ｂ間の距離が、基端部側から先端に向かって漸次大きくなっている。また、この特殊タッカー針６０の各針部の先端の角度は、特に限定されないが、例えば、針部６１の幅が１０ｍｍ、針部１１の長さが２５ｍｍの場合には、約１５°である。
【００３５】
このような特殊タッカー針６０は、図２に示すように、桐芯材２０の表面から厚さ方向（板幅方向）に打ち込むと、桐芯材２０の内部で各針部６１の先端部の対向する縁部６１ｂの形状に沿って、各針部６１が先端側から互いに離れるように変形し、最終的には、打ち込まれた桐芯材２０の内部において、各針部６１が厚さ方向に桐板２１Ａ及び桐板２１Ｂを跨いでハの字状に変形し、また、桐板２１Ａ及び桐板２１Ｃを跨いでハの字状に変形するようになっている。
【００３６】
そして、このような特殊タッカー針６０は、桐芯材２０の表面に架橋部６２が当接するまで打ち込まれると、各針部６１が桐材２１に曲がった状態で食い込み、桐芯材２０から抜け難くなる。また、桐板２１は、木が本来持つ復元力が他の木材と比べて強いため、打ち込まれた特殊タッカー針６０を締め付ける方向に力が作用し、これによって、桐板２１同士の接合力を高め、桐芯材２０の反りを大幅に低減することができる。また、このように特殊タッカー針６０によって桐板２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ同士の接合力が打ち込み後に高められるため、桐板２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃをプレスする圧力を小さくすることができ又はプレス作業が不要となり、製造を簡略化することができる。
【００３７】
一方、内側の桐板２１Ａには、桐芯材２０の端面に蝶番５０を装着するためのアンカー部材４０が固定され、アンカー部材４０にはねじ穴（９φ、５０ｍｍ）４１が形成されている。なお、このようなアンカー部材の全長や外径等の寸法については、例えば、扉重量又は、蝶番５０及び桐芯材２０の寸法等に応じて適宜調整すればよい。蝶番５０の羽根板５１には、複数の貫通孔５２が設けられ、蝶番５０は、貫通孔５２を介して、木ビス７０が桐芯材２０に打ち込まれている。そして、皿ビス８０がアンカー部材４０のねじ穴４１にねじ込まれることで、桐芯材２０の端面に蝶番５０が直接装着されるようになっている。本実施形態では、羽根板５１に貫通孔５２を３つ並設し、両側の貫通孔５２を木ビス７０用とし、中央の貫通孔５２を皿ビス８０用とした。勿論、木ビス７０及び皿ビス８０の位置については、これに限定されず、例えば、図４に示すように、羽根板５１Ａの四隅に木ビス７０用の貫通孔５２を設け、羽根板５１Ａの略中央部に皿ビス８０用の貫通孔５２を設けた木製扉１０Ａとしてもよい。これにより、蝶番５０Ａを桐芯材２０に対してより強固に固定された木製扉１０Ａを実現することができる。
【００３８】
このように、本実施例では、特殊タッカー針６０により接合された桐芯材２０に対し、アンカー部材４０によって蝶番５０を固定するようにしたので、桐芯材２０の反りを矯正したり、蝶番５０を固定するための芯材の骨組みとなる補強材（框枠）が不要となり、コストを大幅に低減することができる。また、蝶番５０がアンカー部材４０によって装着されているので、桐芯材２０と蝶番５０との十分な結合力を長期に亘って確保することができる。
【００３９】
また、本実施例のアンカー部材４０は、その外周面に複数の突起部４２が設けられている。これにより、複数の突起部４２の桐芯材２０への食い込みと、その後の桐板２１の復元力とが作用して、アンカー部材４０を桐芯材２０の端面に強固に固定することができる。すなわち、蝶番５０と桐芯材２０との十分な接合力を長期に亘って確保することができる。
【００４０】
以下、特殊タッカー針の他の実施例を図５〜図７に基づいて説明する。なお、図３に示した部材と同一部材には同一符号を付して重複する説明は省略してある。
【００４１】
図５に示した特殊タッカー針６０Ａは、各針部６１の対向する側とは反対側の表面に複数の爪部６３が設けられている。図６に示した特殊タッカー針６０Ｂは、各針部６１の対向する側の表面に複数の爪部６３が設けられている。
【００４２】
これらの構造とすることで、何れにしても、爪部６３が、針部６１と桐芯材２０との間で抵抗となり、その後に桐芯材２０の復元力によって締め付けられるため、桐芯材２０からタッカー針６０Ａ及び６０Ｂをより抜け難くすることができる。
【００４３】
図７に示した特殊タッカー針６０Ｃは、針部６１Ｃの対向する側の縁部６１ｂに、先端側に向かって所定量傾斜した複数の切込部６４が設けられている。切込部６４を設けることで、特殊タッカー針６０Ｃを桐芯材２０に打ち込むと、各針部６１Ｃの変形に伴って各切込部６４が鋸状に開くため、各切込部６４が針部６１Ｃと桐芯材２０との間で抵抗となり、また、その後に桐芯材２０の復元力によって締め付けられるため、桐芯材２０からタッカー針６０Ｃをより抜け難くすることができる。なお、この特殊タッカー針６０Ｃに設けた切込部６４は、図５及び図６に示した特殊タッカー針に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の桐芯材を用いた木製扉の概略を示す斜視図である。
【図２】図１に示す木製扉の要部拡大断面図である。
【図３】タッカー針の概観図である。
【図４】本発明の桐芯材を用いた他の木製扉の概略を示す斜視図である。
【図５】タッカー針の他の例の概観図である。
【図６】タッカー針の他の例の概観図である。
【図７】タッカー針の他の例の概観図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  木製扉
２０  桐芯材
２１（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ）  桐板
３０  化粧板
４０  アンカー部材
４１  ねじ穴
４２  突起部
５０  蝶番
５１  羽根板
５２  貫通孔
６０  タッカー針
６１  針部
６２  架橋部
７０  木ビス
８０  皿ビス
【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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【図７】
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