(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製の縦及び横框を枠組みした矩形の框枠と、前記框枠で保持した戸パネルを有し、吊り元側の縦框と下側横框および／または上側横框とが接合するコーナー部に一対のＬ字状コーナー金具が装着された開き建具であって、前記一対のＬ字状コーナー金具は、互いに線膨張率の異なる金属材料で構成され、開き建具の自重を受けて変形下降する横框を、温度上昇に伴う膨張変形で引き上げて戸下がりを抑制するよう組み合わされていることを特徴とする開き建具。
【請求項２】
請求項１に記載された開き建具において、
前記一対のＬ字状コーナー金具は、それぞれ前記開き建具の吊り元側の縦框に取り付けられる縦片と、前記縦框に接合される吊り元側の横框に取り付けられる横片とを有し、それぞれ前記縦片および／または横片同士は一体に連結されていることを特徴とする開き建具。
【請求項３】
請求項２に記載された開き建具において、
前記一対のＬ字状コーナー金具は、前記縦片の戸パネル側に取り付けられる内側コーナー金具と、前記縦片の外部側に取り付けられる外側コーナー金具から成り、
前記内側コーナー金具の前記縦片は、前記縦框の戸パネル側から縦框に取り付けられ、かつ前記外側コーナー金具の前記縦片は、前記縦框の外側から縦框に取り付けられ、
前記外側コーナー金具と内側コーナー金具の横片は、前記横框を介在させて互いに一体に連結されていることを特徴とする開き建具。
【請求項４】
請求項３に記載された開き建具において、
前記内側コーナー金具及び外側コーナー金具のコーナー部近傍には、それぞれ框枠との間に隙間を生成するための凸状面又は凹状面が形成されていることを特徴とする開き建具。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載された開き建具において、
前記開き建具は、建物の矩形の開口部に取り付けた戸枠の左右縦枠及び上下横枠のうち、いずれか一方の縦枠にヒンジで回動可能に取り付けられていることを特徴とする枠付き開き建具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開き建具及び枠付き開き建具に関し、とくに温度上昇時の戸下がり抑制に特徴を有する樹脂製框を備えた開きドアの扉や開き窓の障子等の一方側の縦框にヒンジが設けられて枠との間で開閉する開き建具及び枠付き開き建具に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の開口部の枠体などにヒンジ（蝶番やピボットヒンジ）などで回動可能に支持した建具では、そのヒンジ部（吊り元側コーナー部）に開き建具の重量による力のモーメントが作用する。そのため、例えば、開放状態が長く続くと、開き建具の吊り元側の下側框枠のコーナー角度が９０°よりも開き、それに伴って下框の戸先側が垂れ下がる現象（戸下がりという）が生じることがある。
【０００３】
図６は、戸下がりした開き建具（ここでは開きドアの扉）を模式的に示す正面図である。
図示の例は、建物開口部の枠（縦枠）２０にヒンジ１５で回動可能に支持された扉１０の矩形の框枠１６が変形し、それに伴って戸先側が下降した戸下がり状態を示している。この場合、図示のように、扉１０は、框枠１６の一方の対角線上にあるコーナー部では縦横框の角度が９０°を越えて開き、他方の対角線上にあるコーナー部では９０°未満に閉じたいびつな形状に変形し、開閉に支障を来すことになる。
【０００４】
この現象は、框枠１６内に装着される戸パネル１２がとくにガラス（板厚が厚いガラスや複層ガラス）の場合は、木製や樹脂製のパネルなどに比べて重量が大きいため、戸下がりが発生する可能性が高くなる。
この問題に対して、従来は、開きドアの扉の吊り元側の框枠１６のコーナー部をステンレスや鉄等の比較的強固な金属でできた断面Ｌ字状のコーナー部材で補強して框枠の変形を抑制することが行われている。
例えば、特許文献１（特開２００４−２３８８４３号公報）には、断面Ｌ字状のコーナー部材７を、開閉扉のパネル１の縁部に装着される吊り元側の縦枠材８と横枠材３にねじ止めして吊り元側の下部コーナー部を補強することで、扉の先部の垂れ下がりを抑制することが記載されている。
【０００５】
また、戸框の吊り元側下部コーナー部を強固にする構造として、例えば、特許文献２（実公平６−３９０３５号公報）には、縦材１と横材２に重ね合わせた一対のＬ字形接合材３、３’の一方の部片３ｂ、３’ｂを前記縦材１の接合端部に、他の一方の部片３ｂ、３’ｂを前記横材２の接合端部にそれぞれ嵌入して組付けると共に、この組付け部を介して内外の接合補助片４、４’を配して固定ねじの先端を、縦横両材１、２を通じて前記一対のＬ字形接合材３、３’間に螺入して締付けた中空形材より成る縦横両材１、２の留接合装置が記載されている。
【０００６】
開きドアの扉を含む開き建具の框枠が例えばアルミニウム合金などの金属製であれば、このような金属製コーナー部材で開き建具の先部の垂れ下がりが抑制できると思われる。しかし、開き建具の框が樹脂製である場合は、温度が上がると樹脂の剛性が低下するため、開き建具が開いた状態で時間が経過すると開き建具の重量により框枠自体が変形することがある。この変形は、吊り元側下部コーナー部を従来のコーナー部材で補強しても抑制することはできない。即ち、開き建具の縦及び横框のコーナー部を上述のように補強して、仮にコーナー角度を９０°に維持できたとしても、温度上昇による樹脂の剛性低下による変形が生じた場合は、戸下がりが発生する。そのため、このような場合でも戸下がりを抑制できることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２３８８４３号公報
【特許文献２】実公平６−３９０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、樹脂製框枠を備えた開き建具及び枠付き開き建具において、温度上昇により樹脂製框が変形した場合でも、戸下がりを確実に抑制できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、樹脂製の縦及び横框を枠組みした矩形の框枠と、前記框枠で保持した戸パネルを有し、吊り元側の縦框と下側横框および／または上側横框とが接合するコーナー部に一対のＬ字状コーナー金具が装着された開き建具及び枠付き開き建具において、前記一対のＬ字状コーナー金具は、互いに線膨張率の異なる金属材料で構成され、開き建具の自重を受けて変形下降する横框を、温度上昇に伴う膨張変形で引き上げて戸下がりを抑制するよう組み合わされていることを特徴とする開き建具及び枠付き開き建具である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、樹脂製框枠を備えた開き建具及び枠付き開き建具において、温度上昇により樹脂製框が変形した場合でも、戸下がりを確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１Ａは、本発明の実施形態に係るコーナー部材を備えた開きドアの扉を示す正面図であり、図１Ｂは、図１Ａの吊り元側コーナー部の拡大図である。
【図２】図２Ａは、開きドアの扉の一例を示す横断面図、図２Ｂは同縦断面図である。
【図３】コーナー金具の斜視図であり、図３Ａは外側コーナー金具及び図３Ｂは内側コーナー金具を示す。
【図４】線膨張率が異なる二つの金属板を連結して熱膨張した場合の膨張変形する状態を説明するための図である。
【図５】異なる金属の線膨張率を示す表である。
【図６】戸下がりした開きドアの扉を模式的に示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に本発明をその実施形態について説明するが、その前に、まず本発明の特徴について説明する。
即ち、本発明は、樹脂製の縦及び横框を枠組みした矩形の框枠で戸パネルを保持し、吊り元側の縦框と下側横框とが接合するコーナー部にコーナー金具を装着した開き建具及び枠付き開き建具において、コーナー金具の温度上昇に伴う膨張変形を利用して、開き建具の重量で変形して下降する樹脂製の横框を引き上げ、戸下がりを抑制することを特徴としている。
以下、本発明をその実施形態について説明する。
【００１３】
図１Ａは、本発明の実施形態に係るコーナー部材を備えた開きドアの扉を示す正面図であり、図１Ｂは、図１Ａの吊り元側コーナー部Ｃの拡大図である。図２Ａは、開きドアの扉の一例を示す横断面図、図２Ｂは同縦断面図である。
扉１０は、従来と同様、例えば建物の矩形の開口部に取り付けた戸枠２０の左右縦枠及び上下横枠のうち、いずれか一方の縦枠２０ａにヒンジ１５で回動可能に取り付けられている。扉１０は、ここではガラス板である戸パネル１２と、それぞれ樹脂製の左右の縦框１６ａと上下の横框１６ｂ（縦及び横框を総称するときは框枠１６という）で構成されている。
【００１４】
左右の縦框１６ａのいずれか一方と、それに対向する開口部の縦枠２０ａはヒンジ１５で連結されており、これにより扉１０は縦枠２０ａで片持ち状に回動可能に支持されている。
扉１０の吊り元側コーナー部Ｃでは、図１Ｂに拡大して示すように縦框１６ａと横框１６ｂが直角に接合されており、戸パネル１２、ここでは図２Ａ、２Ｂに示すように、一対のガラス板を並設して内周縁にスペーサ１４を装着した複層ガラスである戸パネル１２が、複数のセッティングブロック１７により縦及び横框１６ａ、１６ｂから所定間隔（隙間）を置いて保持されている。
【００１５】
縦框１６ａ及び横框１６ｂは、それぞれ図２Ａ，２Ｂに示すように略同一の中空断面を有しておりコーナー部が互いに４５°に切断された状態で接合して溶着されている。中空断面の戸パネル１２側である内側面１６ａ（１）、１６ｂ（１）及び戸枠側である外側面１６ａ（２）、１６ｂ（２）は、コーナー部Ｃにおいて連続している。また、内側面１６ａ（１）、１６ｂ（１）には、以下で説明する断面Ｌ字状の内側コーナー金具３０の縦片３０ａ及び横片３０ｂが取り付けられる。また、外側面１６ａ（２）、１６ｂ（２）にも断面Ｌ字状の外側コーナー金具３２が取り付けられる。
【００１６】
即ち、内側及び外側コーナー金具３０、３２は、図１Ｂに示すように、それぞれ縦框１６ａ及び横框１６ｂのコーナー部Ｃにおいて内外側から各框１６ａ、１６ｂを挟むように配置されており、それぞれ縦片３０ａ、３２ａと横片３０ｂ、３２ｂを備えた断面Ｌ字状に形成されている。
縦片３０ａ、３２ａは、その端部近傍において縦框１６ａの内側面１６ａ（１）と外側面１６ａ（２）にボルトＢ３、Ｂ２で固着される。本実施例においては縦框１６ａの中空部内に補強芯材Ｈが挿入固定されているので、この補強芯材ＨにボルトＢ３、Ｂ２が固定され、間接的に一体に連結されている。一方、横片３０ｂ、３２ｂ同士は横框１６ｂの内外側面にそれぞれ穿設された孔１６ｂ（２）１、１６ｂ（２）２に挿通されたねじ管３０ｂ（１）とボルトＢ１により直接的に一体に連結されている。
なお、縦框１６ａに補強材を設けずに横框１６ｂと同様の固定手段にしてもよい。ボルトＢ３、Ｂ２は、ドリルねじやビス等でもよい。
【００１７】
図３はコーナー金具の斜視図であり、図３Ａは外側コーナー金具３２及び図３Ｂは内側コーナー金具３０を示す。
外側コーナー金具３２は、縦片３２ａと横片３２ｂを備えた全体がＬ形の断面形状を有し、縦片３２ａの端部近傍にねじ孔３２ａ（１）が設けられていると共に、縦・横各片３２ａ、３２ｂには、そのコーナー部近傍領域３２ｃを断面凹状の形状にするための段部３２ｃ（１）、３２ｃ（２）が形成されている。また、横片３２ｂの端部近傍にもねじ孔３２ｂ（１）が設けられている。縦・横各片３２ａ、３２ｂのコーナー部近傍領域３２ｃを凹状面に形成することにより、外側コーナー金具３２を框枠１６（１６ａ、１６ｂ）に取り付けたとき、外側コーナー金具３２のコーナー部Ｃと框枠１６（１６ａ、１６ｂ）との間に隙間ができる。外側コーナー金具３２は、この隙間により框枠１６（１６ａ、１６ｂ）と干渉することなく容易に屈曲できる。
【００１８】
内側コーナー金具３０も縦片３０ａと横片３０ｂを有し、全体形状は外側コーナー金具３２と同様の断面Ｌ字状をなし、縦辺３０ａにはねじ孔３０ａ（１）がまた横片３０ｂの図中下側には内部にねじ溝が形成された円筒状のねじ筒３０ｂ（１）が一体に取り付けられている。なお、内側及び外側コーナー金具３０、３２の横片３０ｂ、３２ｂ同士を連結するのに、ここではねじ筒３０ｂ（１）が用いられているが、ねじ筒３０ｂ（１）は必ずしも必須ではなく、連結強度上問題がなければ単なるねじ孔でもよい。
【００１９】
内側コーナー金具３０には、縦片３０ａと横片３０ｂのコーナー部Ｃに各片には上向き段部３０ｃ（１）、３０ｃ（２）が形成されている。縦横各片３０ａ、３０ｂには、そのコーナー部近傍領域３０ｃを凸状の形状にするための段部３０ｃ（１）が形成されている。縦・横各片３０ａ、３０ｂのコーナー部近傍領域３０ｃを断面凸状面に形成したことにより、内側コーナー金具３０を框枠１６（１６ａ、１６ｂ）に取り付けたとき、内側コーナー金具３０のコーナー部Ｃと框枠１６（１６ａ、１６ｂ）との間に隙間ができる。内側コーナー金具３０も、この隙間により框枠１６（１６ａ、１６ｂ）と干渉することなく容易に屈曲できる。
【００２０】
次に、内側及び外側コーナー金具３０、３２の材料について説明する。
内側及び外側コーナー金具３０、３２は、いずれも金属でできているが、ここでは金属材料としてそれぞれの線膨張率が異なる金属が選択される。
これにより、内側及び外側コーナー金具３０、３２を組み合わせることで、その変形方向を任意に設定可能である。
次に、その点について説明する。
【００２１】
図４は、線膨張率が異なる二つの金属板Ｍ１，Ｍ２を連結して熱膨張した場合の膨張変形する状態を説明するための図である。即ち、図４Ａは、線膨張率が異なる二つの金属板Ｍ１，Ｍ２が膨張する前（上段）と膨張後（下段）、図４Ｂは、二つの金属板Ｍ１，Ｍ２でコーナー金具を形成した場合における膨張後をそれぞれ模式的に示した図である。また、図４Ｃは、本実施形態に係るコーナー金具が熱膨張した後における変形により戸下がりを抑制する様子を模式的に示した図であり、図中左側は図１Ａ、同右側は図１Ｂに対応する図である。
【００２２】
線膨張率の異なる二つの金属板Ｍ１，Ｍ２を連結すると（図４Ａ上段）、温度上昇により線膨張係数の大きい方の金属板Ｍ２が小さい方の金属板Ｍ１よりも余計に膨張するために（図４Ａ下段）、線膨張率が大きな金属板Ｍ２が、小さな金属板Ｍ１側に曲がる（図４Ｂ）。
この点は、線膨張率の異なる二つの金属板Ｍ１，Ｍ２で形成した内側及び外側コーナー金具３０、３２についても同様であり、外側コーナー金具３２に内側コーナー金具３０より線膨張率がよりも高い材料を選択することで、温度上昇により外側コーナー金具３２が内側コーナー金具３０側に曲がり、これと一体に連結された内側コーナー金具３０も同様に内側に曲がる。つまり、内外側コーナー金具３０、３２のそれぞれの縦片３０ａ、３２ａと横片３０ｂ、３２ｂの成す角度は９０°未満になる。
【００２３】
本実施形態では、このように、気温の上昇時に、内側及び外側コーナー金具３０、３２の縦片３０ａ、３２ａ及び横片３０ｂ、３２ｂの成す角度がそれぞれ９０°未満になるように変形する内側及び外側コーナー金具３０、３２を備えたことで、剛性が低下して扉の重量で下方に変形する樹脂製横框を引き上げて戸下がりを抑制する。
即ち、内側及び外側コーナー金具３０、３２のコーナー部の角度がそれぞれ９０°未満になるように膨張変形することで、内側及び外側コーナー金具３０、３２を装着した横片（下横片）３０ｂを破線Ｄで示すように上方に押し上げる。
なお、ここでは縦框１６ａと下の横框１６ｂとのコーナー部で説明したが、上の横框１６ｂとのコーナー部でもよいことは無論である。すなわち、線膨張率の異なる金属材料でできたコーナー金具を適宜組み合わせて用いることで、上の横框１６ｂが持ち上げられれば、戸先側の縦框と下の横框が連結されているので下の横框を持ち上げるのと同様の結果と成る。さらに戸先側の縦框と上框のコーナー部に同様の構造を採用することも可能である。
【００２４】
次に、内側及び外側コーナー金具３０、３２の材料の選択について説明する。
図５は、異なる金属の線膨張率を示す表である。
例えば戸パネルなどの建築用材として用いられるアルミニウムの線膨張率（１０―６℃）は、図示のように２３．６であるのに対し、熱間圧延材である鋼は１１．７である。つまり、アルミニウムと鋼ではその線膨張率に約２倍の差がある。したがって、例えば、内側コーナー金具３０を鋼製、外側コーナー金具３２をアルミニウム製とすることで、その線膨張率の差異を利用して内側コーナー金具３０側に屈曲変形するコーナー金具を得ることができる。
【００２５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本実施形態によれば、線膨張係数の異なる金属で形成した内側及び外側コーナー金具同士を連結することで、温度上昇時に内外コーナー金具が線膨張係数の小さいほうの金属側に曲がる（コーナー部Ｃの角度が９０°以下になる）性質を利用して、下降する開き建具の下側樹脂製横框を持ち上げ、それによって開き建具及び枠付き開き建具の戸下がりを抑制することができる。
なお、以上の説明では開きドアの扉を例に採って説明したが、開き建具は開き窓の障子でもよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００２６】
１０・・・扉、１２・・・戸パネル、１４・・・スペーサ、１５・・・ヒンジ、１６・・・框枠、１６ａ・・・縦框、１６ｂ・・・横框、１７・・・セッティングブロック、２０・・・戸枠、２０ａ・・・縦枠、３０・・・内側コーナー金具、３０ａ・・・縦片、３０ｂ・・・横片、３０ｂ（１）・・・ねじ筒、３０ｃ・・・コーナー部近傍領域、３２・・・外側コーナー金具、３２ａ・・・縦片、３２ａ（１）・・・ねじ孔、３２ｂ・・・横片、３２ｂ（１）・・・ねじ孔、３２ｃ・・・コーナー部近傍領域、Ｂ１〜Ｂ３・・・ボルト。
【図１】
0006594259.tif 000002
【図２】
0006594259.tif 000003
【図３】
0006594259.tif 000004
【図４】
0006594259.tif 000005
【図５】
0006594259.tif 000006
【図６】
0006594259.tif 000007