(57)【要約】【課題】保温効果が得られる二重窓用内窓を提供する。【解決手段】二重窓１０は、外窓１２と内窓３０により構成される。断熱ボード４２の周囲を支持するフレーム４４を窓枠３２によって支持して、外窓１２に対して内窓３０を対向配置するとともに、外窓１２との間に密閉可能な内部空間８０を形成する。フレーム４４の上部と下部に、開口部５０，６０と、開閉用のシャッター５４，６４を設ける。下側の開口部６０には、外窓１２側にのみ開く開口弁７６が設ける。屋外から日光が差し込むと、前記内部空間８０の空気が暖まり、上昇気流を生じる。暖気は、上部の開口部５０から室内へ流入し、室内の冷気は、下部の開口部６０から内部空間８０へ流入して空気の対流が生じる。夜間に内部空間８０の空気が冷えて下降気流が生じたとしても、下部の開口部６０に設けた開口弁７６により、冷気は室内へ侵入しない。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外窓に対して屋内側に配置される二重窓用の内窓であって、
前記外窓の採光部に対して対向配置される断熱性を有するボードと、
該ボードの周囲を支持するフレームと、
前記ボードを支持したフレームを、前記外窓に対して所定の間隔をおいて支持し、前記外窓との間に密閉可能な空間を形成する支持手段と、
により構成されており、
前記フレームは、
前記断熱性のボードが設けられた部分の上側と下側の部分のそれぞれに開口部を有し、かつ、下側の開口部には、前記外窓側にのみ開く弁機構を有することを特徴とする二重窓用内窓。
【請求項２】
前記上側の開口部と下側の開口部のそれぞれに設けられており、これら開口部を開閉するためのシャッター手段と、
該シャッター手段と前記フレームの間に設けられており、前記シャッター手段と前記フレームの隙間を埋める隙間部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１記載の二重窓用内窓。
【請求項３】
前記ボード又はフレームの少なくとも一方が、木製であることを特徴とする請求項１又は２記載の二重窓用内窓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二重窓用内窓に関し、更に具体的には、日射熱循環構造の二重窓用内窓の断熱性能ないし暖房性能の向上に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
窓の断熱性を向上ないし改善するために、二重窓構造にする技術がある。例えば、既存のアルミサッシを外窓とし、木製サッシを内窓として後付けすることで、木の断熱性を利用する二重窓構造がある。このような木製サッシを用いる技術としては、下記特許文献１に記載の二重窓構造がある。該特許文献１の二重窓構造は、ガラスサッシ面の結露防止と断熱を目的とするもので、外側のガラスサッシと、内側の引き違いの木製引戸と、を有してなり、この木製引戸は、木製額縁と、この木製額縁の内側で左右にスライドする引戸本体とを有してなる。そして、前記木製額縁と引戸本体の隙間に樹脂フィルムを設け、更に、引戸本体同士の隙間を塞ぐ隙間部材を設けることで、二重窓としての気密性を確保し、空気の出入りを防止することで断熱性の向上と結露防止を図る構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３３２６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に記載の技術は、基本的には、内窓として後付けする木製引戸の素材の断熱機能に頼るものであって、引戸と額縁の間の隙間を埋めることや、引戸同士の隙間を埋めることは、他の素材のサッシの場合でも通常採用される手段である。従って、木製の内窓の素材による断熱性能そのもの以上の効果を得ることはできない。
【０００５】
本発明は、以上のような点に着目したもので、断熱ボードの素材そのものの断熱性能を上回る暖房効果が得られる二重窓用内窓を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の二重窓用内窓は、外窓に対して屋内側に配置される二重窓用内窓であって、前記外窓の採光部に対して対向配置される断熱性を有するボードと、該ボードの周囲を支持するフレームと、前記ボードを支持したフレームを、前記外窓に対して所定の間隔をおいて支持し、前記外窓との間に密閉可能な空間を形成する支持手段と、により構成されており、前記フレームは、前記断熱性のボードが設けられた部分の上側と下側の部分のそれぞれに開口部を有し、かつ、下側の開口部には、前記外窓側にのみ開く弁機構を有することを特徴とする。
【０００７】
主要な形態の一つは、前記上側の開口部と下側の開口部のそれぞれに設けられており、これら開口部を開閉するためのシャッター手段と、該シャッター手段と前記フレームの間に設けられており、前記シャッター手段と前記フレームの隙間を埋める隙間部材と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
他の形態は、前記ボード又はフレームの少なくとも一方が、木製であることを特徴とする。本発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、外窓に対して屋内側に配置される二重窓用内窓を、前記外窓の採光部に対して対向配置される断熱性を有するボードと、該ボードの周囲を支持するフレームと、前記ボードを支持したフレームを、前記外窓に対して所定の間隔をおいて支持し、前記外窓との間に密閉可能な空間を形成する支持手段と、により構成し、前記フレームには、前記ボードの上側と下側の部分にそれぞれ開口部を設け、かつ、下側の開口部には、前記外窓側にのみ開く弁機構を設けることとした。このため、前記外窓と内窓の間の内部空間の空気が温められると、上昇気流となって上側の開口部から前記内部空間の外側へ流出するが、内部空間の空気が冷えて下降気流となっても、前記弁機構によって下側の開口部が閉鎖されるため、冷気が内部空間の外側に流出することがない。従って、断熱ボードそのものの断熱性能を活かしつつ、更に、前記内部空間に生じた暖気を利用して、積極的な保温効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１の二重窓用内窓の全体構成を示す外観斜視図である。
【図２】前記実施例１を示す図であり、(A)は前記図１を＃Ａ−＃Ａ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図，(B-1)及び(B-2)は前記図１を＃Ｂ−＃Ｂ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図，(C)は変形例を示す図である。
【図３】前記実施例１における内部空間の気流の様子を示す断面図であり、(A)は昼間の様子を示す図，(B)は夜間の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
最初に、図１〜図３を参照しながら本発明の実施例１を説明する。図１は、本実施例の二重窓用内窓の全体構成を示す外観斜視図である。図２(A)は前記図１を＃Ａ−＃Ａ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図，図２(B-1)及び(B-2)は前記図１を＃Ｂ−＃Ｂ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。図３は、本実施例の二重窓の内部空間における気流の様子を示す断面図であり、(A)は昼間の様子を示す図，(B)は夜間の様子を示す図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施例は、建築物の既存の窓を外窓１２として、屋内側に本発明の内窓３０を後付けすることにより、二重窓１０を構成するもので、前記二重窓１０は、日射熱循環構造を有している。前記外窓１２は、窓枠１４内で、２枚のサッシ本体１６Ａ，１６Ｂが引き違い式に開閉するもので、例えば、前記窓枠１４はアルミ製であり、上枠１４Ａ，下枠１４Ｂ，縦枠１４Ｃ及び１４Ｄにより構成されている。また、前記サッシ本体１６Ａ，１６Ｂは、ガラス板２０をアルミ製の戸枠２２で支持したアルミサッシである。前記戸枠２２は、上框２２Ａ，下框２２Ｂと図示しない縦框により構成されている。
【００１４】
前記内窓３０は、窓枠３２の内側で、一組のサッシ本体４０Ａ及び４０Ｂが引き違い式に開閉する構造となっており、図示の例では、サッシ本体４０Ａが手前側（室内側）、サッシ本体４０Ｂが奥側（屋外側）に配置されている。サッシ本体４０Ａと４０Ｂの構造は、後述するシャッター５４，６４の有無のほかは基本的に同じである。前記窓枠３２は、上枠（ないし鴨居）３２Ａと、下枠（ないし敷居）３２Ｂと、右側の縦枠３２Ｃと、左側の縦枠３２Ｄから構成されており、前記外窓１２の窓枠１４に合せて取り付けられる。該窓枠３２は、例えば、スギやヒノキなどの木材を利用した木製である。また、前記上枠３２Ａ及び下枠３２Ｂには、サッシ本体４０Ａ，４０Ｂを引き違い式に開閉するための２本の平行な溝がそれぞれ形成されている。なお、このような溝や、隙間を埋めるための構造については公知であるため図示を省略している。以上のような窓枠３２を、外窓１２の窓枠１４に取り付けることにより、図２(A)，図３(A)及び(B)に示すように、密閉可能な内部空間８０を形成することができる。
【００１５】
次に、サッシ本体４０Ａ，４０Ｂについて説明する。まず、手前側（室内側）に配置されるサッシ本体４０Ａについて説明すると、該サッシ本体４０Ａは、断熱性を有する断熱ボード４２の周囲をフレーム４４で支持した構造となっている。前記断熱ボード４２としては、例えば、木製ボード，ガラス板，プラスチック板が利用される。前記フレーム４４は、上框４４Ａ，下框４４Ｂ，縦框４４Ｃ及び４４Ｄにより構成されており、例えば、前記窓枠３２と同様の木材により形成される。前記フレーム４４に断熱ボード４２を固定する際には、前記フレーム４４によって、前記断熱ボード４２を表裏から固定するようにする（図２(A)参照）。
【００１６】
前記上框４４Ａと下框４４Ｂには、前記外窓１２と内窓３０の間に形成された内部空間８０と屋内の空気の流通を図るための開口部５０，６０が設けられている。図１及び図２(A)に示すように、上框４４Ａには、開口部５０を開閉するためのシャッター５４の本体５４Ａをスライド可能に保持する溝５２が形成されている。該溝５２とシャッター本体５４Ａの間に生じる隙間には、隙間部材５６が設けられており、シャッター５４を閉めたときに開口部５０から空気が漏れるのを防止する。前記シャッター５４には、つまみ５４Ｂが設けられており、該つまみ５４Ｂの操作によりシャッター５４の開閉を行う。
【００１７】
下框４４Ｂ側についても基本的には同様の構成となっており、下框４４Ｂには、開口部６０を開閉するためのシャッター６４の本体６４Ａをスライド可能に保持する溝６２が形成されている。該溝６２とシャッター本体６４Ａの間に生じる隙間には、隙間部材６６が設けられており、シャッター６４を閉めたときに開口部６０から空気が漏れるのを防止する。前記シャッター６４にも、操作用のつまみ６４Ｂが設けられている。また、前記下框４４Ｂには、前記外窓１２側に、前記開口部６０に対応した位置に開口弁７６が設けられている。該開口弁７６は、前記下框４４Ｂの裏面（外窓１２側の面）に設けられた凹部７０内に設けられており、その上側は、前記凹部７０と前記溝６２の間に形成された凸状の縁部７２の上側に金具７４により回動可能に固定される。前記開口弁７６は、閉じた状態において、前記凸状の縁部７２に係合する大きさに設定されている。従って、シャッター６４を開けた状態では、室内から前記内部空間８０への空気の流入は可能であっても、内部空間８０側から室内側への空気の流入は遮断されるようになっている。
【００１８】
次に、図３も参照して本実施例の作用を説明する。図３(A)には、昼間の様子が示されている。外窓１２の引き違い戸を閉め、内窓３０のサッシ本体４０Ａ，４０Ｂも閉める。シャッター５４，６４は開けておく。この状態で外窓のサッシ本体１６Ａ（１６Ｂ）に直射日光が射すと（矢印ＦＡ）、断熱ボード４２の断熱性能により、内部空間８０が温まる。また、開口部５０，６０以外の部分は気密もとれているため、内部空間８０内で暖気の上昇気流が生じ（矢印ＦＢ）、暖気は、上部の開口部５０から室内へ入り、室内の冷気は、下部の開口部６０から前記内部空間８０へ入る（矢印ＦＣ）。このとき、前記開口部６０に設けられている開口弁７６は、外窓１２側へは開くため、空気の流入を妨げることはない。このように、内部空間８０が温まる間は、開口部５０及び６０を通じて、空気が対流し、室内を暖める。
【００１９】
そして、日が陰り、夜になると、図３(B)に示すように、内部空間８０には下降気流が生じる（矢印ＦＤ）。このとき、下部の開口部６０をシャッター６４により閉じているときには、冷気が室内に流入することはない。しかしながら、本実施例では、前記開口部６０の内側に、外窓１２側にしか開かない開口弁７６を設けているため、仮に、開口部６０のシャッター６４を閉め忘れたとしても、前記開口弁７６により室内への冷気の侵入が妨げられるため、室内が冷えることがない。
【００２０】
このように、実施例１によれば、ガラス板２０が設けられた外窓１２に対して所定間隔をおいて内窓３０を配置し、前記外窓１２と内窓３０の間に密閉可能な内部空間８０を形成する。そして、前記内窓３０を、断熱ボード４２とその周囲を支持するフレーム４４と、該フレーム４４を支持する窓枠３２により構成し、前記フレーム４４の上部と下部のそれぞれに、開口部５０，６０とその開閉用のシャッター５４，６４を設ける。更に、下側の開口部６０には、外窓１２側にのみ開く開口弁７６を設けることとした。このため、断熱ボード４２の素材そのものによる断熱効果に加え、前記開口部５０，６０を介して、内部空間８０の暖気を室内に流入させ、室内の冷気を内部空間８０へ送るように対流が起こる（日射熱が循環する）ため、積極的に室内を暖めることができる。また、下側の開口部６０に開口弁７６を設けることにより、内部空間８０側に下降気流が生じても、室内側への冷気の流入を妨げることができる。
【００２１】
なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例で示した形状，寸法は一例であり、必要に応じて適宜変更してよい。
(2)前記実施例では、外窓１２及び内窓３０ともに引き違い式としたが、これも一例であり、外窓１２と内窓３０の間の内部空間８０を密閉できる構造であれば、窓の開閉方式や窓枠３２の構造はどのようなものであってもよい。
(3)前記実施例では、フレーム４４や窓枠３２に木材を使用することとしたが、これも一例であり、他の公知の各種の素材を用いることを妨げるものではない。また、木材を使用する場合も、前記実施例に挙げたスギやヒノキのほか、他の公知の各種の木材を用いてよい。また、その木目の色調についても、部屋の内装などに応じて適宜変更してよい。
(4)前記断熱ボード４２としては、木製ボードが断熱効果の点では都合がよいが、採光との兼ね合いを考慮し、擦りガラスや樹脂ボードなど、断熱効果を有するボードであれば、木材以外の素材を利用することも可能である。
【００２２】
(5)前記実施例の二重窓１０は、南側に設けるのが最も都合がよいが、他の位置に設けるのを妨げるものではない。
(6)前記実施例では、内窓３０の室内側のサッシ本体４０Ａの上下にのみ開口部５０，６０を設けることとしたが、他方のサッシ本体４０Ｂに同様の開口部５０，６０を設けることを妨げるものではない。また、図２(C)に示すサッシ本体４０Ａ´のように、上側の開口部５０と下側の開口部６０の位置を上下でずらすようにしてもよい。
(7)前記実施例では、既存のアルミサッシ窓を外窓１２として利用し、内窓３０を後付けにしたが、これも一例であり、はじめから実施例１のような構造を有する二重窓として製造することを妨げるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明によれば、外窓に対して屋内側に配置される二重窓用の内窓を、前記外窓の採光部に対して対向配置される断熱性を有する断熱ボードと、該ボードの周囲を支持するフレームと、前記ボードを支持したフレームを、前記外窓に対して所定の間隔をおいて支持し、前記外窓との間に密閉可能な空間を形成する支持手段と、により構成する。そして、前記フレームには、前記断熱ボードの上側と下側の部分にそれぞれ開口部を設け、かつ、下側の開口部には、前記外窓側にのみ開く弁機構を設けることとした。このため、外窓と内窓の間の内部空間の空気が温められると上昇気流となって上側の開口部から前記内部空間の外側に流出する。逆に、前記内部空間の空気が冷えて下降気流となっても、前記弁機構によって下側の開口部が閉鎖されるため、冷気が前記内部空間の外側に流出することがない。このため、二重窓の断熱構造に適用できる。特に、既存の窓を利用し、内窓を後付けするような場合に好適である。
【符号の説明】
【００２４】
１０：二重窓
１２：外窓
１４：窓枠
１４Ａ：上枠
１４Ｂ：下枠
１４Ｃ，１４Ｄ：縦枠
１６Ａ，１６Ｂ：サッシ本体
２０：ガラス板
２２：戸枠
２２Ａ：上框
２２Ｂ：下框
３０：内窓
３２：窓枠
３２Ａ：上枠
３２Ｂ：下枠
３２Ｃ，３２Ｄ：縦枠
４０Ａ，４０Ａ´，４０Ｂ：サッシ本体
４２：断熱ボード
４４：フレーム
４４Ａ：上框
４４Ｂ：下框
４４Ｃ，４４Ｄ：縦框
５０，６０：開口部
５２，６２：溝
５４，６４：シャッター
５４Ａ，６４Ａ：本体
５４Ｂ，６４Ｂ：つまみ
５６，６６：隙間部材
７０：凹部
７２：縁部
７４：金具
７６：開口弁
８０：内部空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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