(57)【要約】【課題】表裏一対の鋼板をレーザービーム溶接により溶着して鋼製ドアを形成するにあたり、溶着不良を生じないような構成とする。【解決手段】表裏一対の面板３、４の四周の少なくとも三方に形成される折曲部のうち、上縁部の折曲部を、Ｌ字状に折曲した折曲片３ｄ、４ｃに形成し、これら折曲片３ｄ、４ｃを、積層状に重ね合わせて溶接する構成として、これら折曲片３ｄ、４ｃ同志の重ね合わせる量を調整することでドア厚の調整をすることができるようにし、上縁部はもとより、左右縁部における折曲部の突合せ部に隙間が形成されるような不具合をなくして、レーザービーム溶接による溶着が確実、かつ、強固なものになるように構成する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏一対の鋼板の少なくとも三方の周縁部に折曲部を形成し、互いに対向する折曲部同志をレーザービーム溶接して所定のドア厚を有した鋼製ドアを構成するにあたり、鋼製ドアは、周縁部のうち上縁部または下縁部、あるいは上下両縁部の折曲部をそれぞれＬ字状のＬ字状部に形成し、これらＬ字状部をドア厚調整自在に積層して構成されている鋼製ドア。
【請求項２】
請求項１において、鋼製ドアの左右両縁部は、一方の鋼板の折曲部の板面と、他方の鋼板の折曲部の端面との突当て部位を溶着したものに構成されている鋼製ドア。
【請求項３】
請求項２において、表裏対向する鋼板の折曲部は、一方がＬ字状のＬ字状部に、他方が折返し状の折返し部に形成され、Ｌ字状部の板端面が折返し部の板面にドア幅調整自在に突当てられるように構成されている鋼製ドア。
【請求項４】
請求項２または３において、表鋼板の一方縁部の折曲部はＬ字状部に、他方縁部の折曲部は折返し状部に形成され、裏鋼板の一方縁部の折曲部は折返し状部に、他方縁部の折曲部はＬ字状部に形成され、それぞれの縁部は、Ｌ字状部の板端面が折返し状部の板面にドア幅調整自在に突当てられるように構成されている鋼製ドア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、玄関等の建築物の開口部に設けられる鋼製ドアの技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種玄関等の建築物の開口部に設けられるドアのなかには、表裏一対の鋼板の少なくとも三方に折曲部を形成し、これら折曲部同志を溶接により一体化することにより所定のドア厚を存するように構成した鋼製ドアが知られている。このような鋼製ドアにおいて、表裏鋼板同志の一体化をレーザービーム溶接により行うことが提唱されており、これによって、鋼板の変形を防止することができ、かつ、溶接痕の残らない一体化を実現している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１７４０８２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来のものは、表裏一対の鋼板の周縁部に形成される折曲部同志をレーザービーム溶接するにあたり、溶接可能な折曲部の突合せ状態についての提示がなされている。
一方、このような鋼製ドアを量産するにあたり、鋼板の切断時における寸法誤差、折曲部の形成時における誤差を考慮する必要がある。これに対し、前記特許文献１に提示されるものは、このような誤差を考慮するものではなく、特に、折曲部の端面同志をレーザービーム溶接するようなものにおいては、寸法誤差が生じたような場合では、折曲部の端面同志を全長にわたってぴったりと当接させることができない。この場合に、鋼板の板厚が厚いものであればレーザービーム溶接をすることで隙間を埋めることが可能であるが、鋼板の板厚が薄くなるほど隙間を埋めるのが難しく、寸法誤差の吸収ができないことも想定され、不良品の発生率が高くなってしまうという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、表裏一対の鋼板の少なくとも三方の周縁部に折曲部を形成し、互いに対向する折曲部同志をレーザービーム溶接して所定のドア厚を有した鋼製ドアを構成するにあたり、鋼製ドアは、周縁部のうち上縁部または下縁部、あるいは上下両縁部の折曲部をそれぞれＬ字状のＬ字状部に形成し、これらＬ字状部をドア厚調整自在に積層して構成されているものである。
そして、このようにすることにより、ドア厚方向の調整ができる状態で溶着することができて、左右縁部における折曲部同志の突合せ部に隙間ができないようにすることができ、レーザービーム溶接による溶着を確実、かつ、強固に行うことができ、鋼製ドアを量産するような場合に、不良品の発生を低減できる。
このものにおいて、本発明の鋼製ドアの左右両縁部は、一方の鋼板の折曲部の板面と、他方の鋼板の折曲部の端面との突当て部位を溶着したものに構成されているものとすることができ、このようにすることによって、ドア厚方向の調整に加えて左右方向の調整ができることになって、溶着がさらに確実、かつ、強固になって、製品の信頼性を向上できる。
さらに、このものにおいて、本発明の表裏対向する鋼板の折曲部は、一方がＬ字状のＬ字状部に、他方が折返し状の折返し部に形成され、Ｌ字状部の板端面が折返し部の板面にドア幅調整自在に突当てられるように構成されているものとすることができ、溶着が確実、かつ、強固になって、製品の信頼性を向上できる。
また、このものにおいて、本発明の表鋼板の一方縁部の折曲部はＬ字状部に、他方縁部の折曲部は折返し状部に形成され、裏鋼板の一方縁部の折曲部は折返し状部に、他方縁部の折曲部はＬ字状部に形成され、それぞれの縁部は、Ｌ字状部の板端面が折返し状部の板面にドア幅調整自在に突当てられるように構成されているものとすることができ、溶着が確実、かつ、強固になって、製品の信頼性を向上できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図１〜図５の図面に基づいて説明する。
図面において、１は建築物の開口部に両開き状（開閉揺動自在）に取付けられる左右（親、子）一対の鋼製ドアのであって、これら鋼製ドア１の一方を構成する親扉２は、金属材で構成された表裏一対（前後）の面板（本発明の鋼板に相当）３、４を用いて構成されている。前記表裏面板３、４は、それぞれ矩形の金属製板材（鋼板）により構成されており、これら表裏面板３、４の左右縁部と上縁部とには、それぞれ折曲部が形成され、これら折曲部の対向するもの同志を、後述するような構成とするとともに、それぞれレーザービームによる溶接（溶着（一体化））をすることによって、表裏面板３、４とのあいだに折曲部によるドア厚（見込み面）が形成された親扉２が構成されるように構成されている。
【０００７】
５は金属製板材を断面略冂字形状に折曲して構成した長尺状の骨材（所謂中骨として機能する）であって、該骨材５は、表裏面板３、４間の左右幅方向に所定間隔を存し、上下方向に伸長する状態で複数（本実施の形態では４本）配設されるとともに、下縁部に左右方向に伸長する状態で配設されている。尚、これら骨材５は、前後一対の脚片５ａ、５ｂと表裏面板３、４とのあいだに介装される両面テープ６により一体化されている。因みに、骨材５の表裏面板３、４への固定手段としては、一方の脚片５ａと裏面板４とのあいだはレーザービーム（本実施の形態ではヤグレーザー）により溶着し、他方の脚片５ｂと表面板３とのあいだは両面テープ６により一体化することも可能である。
また、親扉２には、一方の側縁部に把手７、他方の側縁部（吊り元側の縁部）に躯体との連結のための上下方向複数箇所に配設された蝶番８、ドアクローザー（図示せず）等の必要な部材が取付けられている。
【０００８】
さて、親扉２の左縁部における表裏面板３、４の一体化はつぎのようになされている。
まず、表面板３の左縁部に形成される折曲部は、先端が右縁部側を向き、かつ、表面板３の裏面に当接状態で折返し状に折曲された折曲片（本発明の折返し状部に相当する）３ａに形成されている一方、裏面板４の左縁部に形成される折曲部は、先端が表面板３側を向くよう折曲された略Ｌ字状の折曲片（本発明のＬ字状部に相当する）４ａに形成されている。そして、裏面側折曲片４ａの先端面である板端面を、表面側折曲片３ａの板面（裏面）に突当て、該突当て部に対し、略４５度の傾斜方向を向くトーチ（図示せず）を用いてレーザービーム溶接することで一体化がなされており、該左縁側における親扉２のドア厚は、裏面側折曲片４ａの長さ寸法に基づいて設定されている。このとき、裏面側折曲部４ａの板端面は、表面側折曲片３ａの折返し端部（左端縁部）よりも内側に位置して突当てられており、これによって、折曲片３ａの折返し部側が、子扉９側に突出する戸当り部２ａに形成されている。
【０００９】
一方、表面板３の右縁部に形成される折曲部は、先端が左縁部側を向き、かつ、表面板３とのあいだに所定の隙間を存する状態で折返し状に折曲（折返し状部に形成）されており、裏面板４側を向きドア厚を構成する第一折曲片３ｂと左縁部側を向く第二折曲片３ｃとを備えて構成されている。また、裏面板４の右縁部に形成される折曲部は、先端が表面板３側を向く状態の略Ｌ字状に折曲された折曲片（Ｌ字状部）４ｂ部に形成されている。そして、裏面側折曲片４ｂの先端面である板端面を、表面側折曲部の第二折曲片３ｃの板面（裏面）に突当て、該突当て部に対し、略４５度の傾斜方向を向くトーチ（図示せず）を用いてレーザービーム溶接することで一体化がなされており、該右縁側における親扉２のドア厚は、裏面側折曲片４ｂと表面側第一折曲片３ｂとの長さ寸法に基づいて設定されている。
【００１０】
さらに、表面板３の上縁部に形成される折曲部は、先端が裏面板４側を向く状態の略Ｌ字状に折曲された折曲片（Ｌ字状部に相当）３ｄに形成される一方、裏面板４の上縁部に形成される折曲部は、先端が表面板３側を向く状態の略Ｌ字状に折曲された折曲片（Ｌ字状部に相当）４ｃに形成されている。そして、これら両折曲片３ｄ、４ｃとは、板面同志が積層する状態、即ち、本実施の形態では、表面側折曲片３ｄの下側板面と、裏面側折曲片４ｃの上側板面とが当接する状態で重ね合わせた状態とし、該重ね合わせた部位に対し、二枚の板面に直交する方向を向くトーチ（図示せず）を用いてレーザービーム溶接することで一体化がなされており、該右縁側における親扉２のドア厚は、表面側第一折曲片３ｄと裏面側折曲片４ｃとに基づいて設定されている。
【００１１】
尚、表裏面板３、４の下縁部は切断状態のままになっており、あいだに前記骨材５が、両脚片５ａ、５ｂと面板４、３とのあいだに介装される両面テープ６により一体化された状態となっており、該骨材５の両脚片５ａ、５ｂのあいだの間隙であって、底片部５ｃの長さ寸法に基づいて下縁部におけるドア厚が設定されている。
【００１２】
そして、表裏面板３、４や骨材５をそれぞれ製作する過程において、切断、折曲の各工程において生じる寸法誤差に対し、左右方向（ドア幅方向）における寸法誤差は、表面板３の左右方向幅のある折曲片３ａ、第二折曲片３ｃの板面に対する裏面板４の左右の折曲片４ａ、４ｂの板端面の突当て位置を調整することにより吸収できるように設定されている。また、前後方向（ドア厚方向）における寸法誤差は、表裏面板３、４の上縁部の折曲片３ｄ、４ｃの重ね合わせ量を調整することにより吸収できるように設定されている。これによって、例えば左右縁部の折曲部同志のあいだに寸法誤差があったとしても、これを上縁部の折曲片３ｄ、４ｃとの重ね合せ量を調整することで吸収することができるうえ、上縁部はもとより、左右縁部における折曲部同志の突合せ部において隙間が形成されてしまうことがないように構成されている。尚、上下方向（ドア高さ方向）における誤差は、下端縁部が切放し状態となっているので、組み立て上に問題が生じることはなく、あえて調整機構は設けられていない。
【００１３】
一方、子扉９は、金属製板材で構成される表裏一対の面板（鋼板）１０、１１を用いて構成される設定となっており、子扉９を構成する表裏面板１０、１１の左右縁部に形成される折曲部はつぎのように構成されている。
つまり、子扉９を構成する表裏面板１０、１１の左右縁部の折曲部は、表面板１０の左側折曲部については、先端が右縁部側を向き、かつ、表面板１０とのあいだに所定の隙間を存する状態で折返し状に折曲されており、裏面板１１側を向いてドア厚を構成する第一折曲片１０ａと左縁部側を向く第二折曲片１０ｂとを備えて構成され、右側折曲部については、裏面板１１側に向けて折曲する略Ｌ字状の折曲片１０ｃに構成されている。また、裏面板１１の左側折曲部については、表面板１０側に向けて折曲する略Ｌ字状の折曲片１１ａに構成され、右側折曲部については、先端が左縁部側を向き、かつ、裏面板１１とのあいだに所定の隙間を存する状態で折返し状に折曲されており、表面板１０側を向いてドア厚を構成する第一折曲片１１ｂと右縁部側を向く第二折曲片１０ｃとを備えて構成されている。
【００１４】
また、表裏面板１０、１１の上下縁部については、親扉２と同様であって、上側折曲部はＬ字状の折曲片１０ｄ、１１ｄに形成される一方、下縁部は切放し状に構成されている。
そして、表裏面板１０、１１とは、これらのあいだに上下方向を向いて配設される複数の骨材５と、下部に左右方向を向いて配設される骨材５とを両面テープ６を用いて介装した状態とし、左右縁部及び上縁部を対向せしめ、左縁部における表面側第二折曲片１０ｂの板面と裏面側折曲片１１ａの板端面とのあいだ、右縁部における裏面側第二折曲片１１ｃの板面と表面側折曲片１０ｃの板端面とのあいだ、上縁部における折曲片１０ｄ、１１ｄの板面同志のあいだを、前記親扉２と同様にそれぞれレーザービームによる溶接で一体化することで子扉９が形成されている。このとき、左右方向（ドア幅方向）における誤差は、表裏面板１０、１１の左右方向幅のある第二折曲片１０ｂ、１１ｃの板面に対してＬ字状の折曲片１０ｃ、１１ａの板端面の突当て位置を調整することにより吸収され、また、前後方向（ドア厚方向）における誤差は、表裏面板１０、１１の上縁部の折曲片１０ｄ、１１ｄの重ね合わせ量を調整することにより吸収できるように設定されている。尚、上下方向（ドア高さ方向）における誤差は、下端縁部が切放し状態となっているので、組み立て上に問題が生じないことは親扉２と同様である。また、子扉９においては、表面板１０の右縁部における裏面板１１との一体化部位は、表面板１０に対して段差状になっているが、親扉２とともに子扉９を閉鎖したとき、親扉２の戸当り部２ａに、前記段差部９ａが対向するように設定されている。
【００１５】
叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、親扉２と子扉９とは、それぞれ表裏面板３、４、１０、１１の左右縁部と上縁部とに折曲部が形成され、これら折曲部同志がレーザービーム溶接して一体化されることにより、ドア厚を有した鋼製ドア１に構成されている。この場合に、親扉２と子扉９とは、レーザービーム溶接をすることで、周縁部の骨材を設けるような補強を不要とするとともに、溶接痕の後処理を不要とする意匠性の高いものに構成されるが、このものにおいて、左右方向における寸法誤差については、それぞれ左右方向に長い折曲部の板面に対し折曲部の板端面を突当てる構成にすることにより吸収でき、さらに、前後方向（ドア厚方向）の寸法誤差については、それぞれ折曲部の板面同志の重ね合わせ量を調整することにより吸収できる。この結果、各面板３、４、１０、１１や骨材５を切断、折曲加工する工程において寸法誤差が発生したような場合であっても、表裏面板３と４、１０と１１とを突き合せる段階で誤差を吸収することができ、両面板３と４、１０と１１の溶接部、折曲部同志の突合せ部に隙間ができてしまうような不具合がなく、良好な突合せ状態でレーザービーム溶接を実施することができることになって、溶着が確実、かつ、強固になるうえ、鋼製ドア１を量産するような場合であっても、不良品の発生を低減することができる。
しかも、このものにおいて、ドア厚調整可能な溶着構成は上縁部においてなされているため、表裏面板３、４または１０、１１の例えば左右縁部のあいだにおいて生じるドア厚方向の寸法誤差を、上縁部の折曲片３ｄ、４ｃまたは１０ｄ、１１ｄとの重ね合わせ量の調整によって吸収することができる。
【００１６】
さらに、本発明が実施された形態では、ドア厚方向の調整に加えて左右幅方向についても調整自在となっていて、これら両方向の寸法誤差を吸収することができるので、表裏面板３、４または１０、１１の突合せ状態が各方向において良好となり、該良好な突合せ状態でのレーザービーム溶接ができることになって、より優れた製品を確実に量産することができる。
【００１７】
尚、本発明は前記第一の実施の形態に限定されないことは勿論であって、折曲部をＬ字状部とし、これらＬ字状部を積層状に重ね合わせてレーザービーム溶接する部位を、前記第一の実施の形態のように鋼製ドアの上縁部ではなく、下縁部をＬ字状部として積層する構成とすることも可能であり、この場合では、上縁部を切放し状としてもよい。さらには、鋼板の四周に折曲部を設け、これら四周の折曲部同志をレーザービーム溶接するものにおいて、上下両縁部をＬ字状部に形成してドア厚方向に調整自在な状態とし、該上下縁部をレーザービーム溶接する構成とすることもでき、何れの場合であっても、これらの溶着部位（一体化部位）は上下端面に位置して目隠し状態となっているので、意匠的に劣るようなことはない。
【００１８】
さらには、表裏面板の折曲部を、図６に示すようにすることもできる。
つまり、図６（Ａ）に示す第二の実施の形態のものは、裏面板１２側にＬ字状の折曲片１２ａを形成し、表面板１３側に第一、第二折曲片１３ａ、１３ｂを備えた折返し状の折曲部を形成し、Ｌ字状の折曲片１２ａの板面に、第二折曲片１３ｂの板端面を突当ててレーザービーム溶接するように構成したものである。このものでは、前記第一の実施の形態の左右縁部を溶接するときと同様に、板面に対する板端面の突当て方向に対し、略４５度傾斜させた矢印方向からトーチを当ててレーザービーム溶接をしており、この形状では、溶接時におけるセンサによる位置決めが容易で、自動溶接が可能になるという利点があり、さらに、ドア厚方向の調整が可能であるという利点もある。
【００１９】
また、図６（Ｂ）に示す第三の実施の形態のものは、表面板１４側に略Ｕ字状となるよう第一、第二、第三折曲片１４ａ、１４ｂ、１４ｃを備えた折曲部を形成し、裏面板１５側にＬ字状の折曲片１５ａを形成し、第三折曲片１４ｃの板端面を、裏面板１５の板面に突き当て、該突当て部に対して略４５度傾斜させた矢印方向からトーチを突当ててレーザービーム溶接ををするように構成されている。この形状においても、センサによる位置決めが容易で自動溶接が可能になるという利点と、ドア厚方向の調整が可能であるという利点がある。
【００２０】
さらに、図６（Ｃ）、（Ｄ）に示す第四、第五の実施の形態における折曲部の溶接形態は、前記第一の実施の形態の上縁部における折曲部と同様であって、表裏面板１６、１７の各Ｌ字状の折曲片１６ａ、１７ａ同志を積層状に重ね合わせて溶接することでドア厚方向の調整が可能な構成のものであるが、この場合に、図６（Ｃ）の矢印で示すように、一方の板端面に対し、略４５度傾斜させてトーチを突当てて溶接する場合と、図６（Ｄ）の矢印で示すように、二枚の板面に対して直交状にトーチを突当てて溶接する場合とがあり、自動溶接の場合では、図６（Ｃ）のものの場合では溶接位置をセンシングしにくいことから、図６（Ｄ）のようにして溶接する方が有効であるといえる。尚、このように、二枚の板面に対して直交方向に溶接する場合、レーザービームの出力を適宜調整することが必要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】親扉の正面図である。
【図２】親扉の横断面図である。
【図３】親扉、子扉の縦断面図である。
【図４】子扉の正面図である。
【図５】子扉の横断面図である。
【図６】図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ第二、第三、第四、第五の実施の形態を説明する断面図である。
【符号の説明】
１    鋼製ドア
２    親扉
３    表面板
３ａ    折曲片
３ｂ    第一折曲片
３ｃ    第二折曲片
４    裏面板
５    骨材
６    両面テープ
９    子扉
１０    表面板
１０ａ    第一折曲片
１０ｂ    第二折曲片
１０ｃ    折曲片
１１    裏面板
【図１】
2004176327.tif 000003
【図２】
2004176327.tif 000004
【図３】
2004176327.tif 000005
【図４】
2004176327.tif 000006
【図５】
2004176327.tif 000007
【図６】
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