建具

【課題】
既存サッシに対し、低コストで改修を行え、かつ高省エネ化、耐震化、軽量化、耐暴風、防犯などの各性能に加え、遮光、電飾、装飾、宣伝媒体などの付加機能を兼ね備えた多重空気層システム窓を提供する。
【解決手段】
ポリカーボネート（ＰＣ）中空パネル１、またはＰＣ透明単板２を表面材に用いて、アルミ枠４，５で加工したＰＣエコユニット３を、既存のアルミサッシ単板あるいは多様な窓ガラスに取り付ける。このように複合窓化することで、高省エネ化、耐震化、防犯化などの各性能を得ることができる。既存サッシとＰＣエコユニット間の空気層により各付加機能が得られる。防音スカート１２により下部隙間をふさいで、音、風水雪などを遮断して、高省エネ効果と快適性を向上させることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【００１】
本発明は、ポリカーボネートを一体成形したポリカーボネート中空構造パネル（例えば、宇部日東化成社製のツインパネルＰＣ（登録商標））または、ポリカーボネート透明単板（例えば、筒中プラスチック工業社製のポリカツイン（商標登録））を表面材に用い、既存の窓ガラス（例えば、アルミサッシ製の窓ガラスなど）及び新規製造の前述の建具の内面または外面または両面に取付けて多重空気層構造に改善し、断熱、遮光などの省エネ性能と、耐候性、耐衝撃性、防犯性、防音性、耐暴風、耐豪雪、インテリア、電飾、装飾、宣伝媒体などの付加価値を備え、既存の窓ガラスと一体化構造にした窓ガラスと復合の「ポリカーボネート多重空気層システム窓」に関する。
【背景技術】
【００２】
一般に、住宅・建物の窓は、アルミ製や木製の枠内に単板ガラス、復層ガラスを取付けたものであり、従来の単板ガラスを復層ガラスに改修する場合は、復層ガラスに取り替えたり、既存の建具とは別途に単板ガラス、復層ガラスの建具を内側に後付けする。また、窓を遮光性、防音性にするには本体とは別途付設するなど手間とコストがかかり、ガラス窓自体による装飾、宣伝媒体などの付加機能は備えていない。
【発明が解決しようとする課題】
【００３】
従来の多くのアルミサッシ窓ガラスは単板ガラスからなり、天井、床、壁に断熱材が施されていたとしても、板ガラスの材質上、ガラスの表面では及び熱伝導で室外との熱交換によって空調に使われたエネルギーの約半分以上を浪費している大きな課題がある。
【００４】
さらに、従来のアルミサッシ及び多様な建具の窓ガラスは、下レール部分の隙間が原因で、車道沿線の騒音、粉塵、風水、風雪、潮風などが浸入・浸透し、窓ガラスの取り替えだけではこれらの問題を解決できない課題がある。
【００５】
さらに、従来の単板窓ガラスを復層ガラスに取り替えるには高いコストと手間がかかり、既存の建具本体とは別途に後付けタイプの２重窓も、前述と同様に高いコストがかかる課題がある。ショーウインドの防犯化も同様である。
【００６】
さらに、従来のアルミサッシ建具は、殆ど板ガラスを用いるため衝撃に弱く、耐震性、防犯性、耐暴風性、耐豪雪性が不十分であり、特に教室、住宅、事務所の耐震化、省エネ化（断熱・保温）、遮光化、結露対策、防犯対策、などに大きな課題がある。
【００７】
さらに、従来の単板窓ガラスを２重窓に改修するには、多様なスタイルとサイズがあり、例えば引き違い窓のほかにはめ殺し窓、内開き・外開き・上下開きの各窓、丸窓、変形窓、インテリア窓、ショーウインド、音楽室・ホームシアターを楽しむための防音窓などがあるが高いコストと手間がかかる課題がある。
【００８】
さらに、復層ガラスは、構造上コストが高く窓ガラスとアルミの重量によって開閉が重く、児童、高齢者家庭、患者、高齢者施設には不向きとの課題があるがガラスでは軽量化はできない課題がある。
【００９】
さらに、従来の透明窓ガラスは、夏の強い直射日光には遮熱・遮光性能はなく、室外または室内に前述の遮光・遮熱対策を施さねばならない課題がある。特に教室、事務所、家庭、施設、病院などの遮光・遮熱・紫外線対策にはコストが高く大きな課題がある。
【００１０】
さらにまた、従来のガラス窓を多重空気層による高省エネ化と共に、容易に本格的な装飾、電飾、宣伝媒体などの付加機能を備えたアイデアは無い。
これらの課題は、２枚の板ガラスの間に空気層を形成した２重サッシの採用及び室内側に後付けタイプの単板ガラス窓または復層ガラス窓を取付けて採用することにより省エネ機能のみ解決し得るが、既存のサッシを２重窓に改善するには手間と高いコストがかかり、ガラスだけの多重空気層窓には重量、高価格、安全性といった課題がある。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決し、さらに窓ガラスを多機能化し、また、多機能化によって窓ガラスが持つ省エネルギー機能を向上させ、自然体、市場性によって民生の省エネルギー化を場性に普及推進するためになされたものである。本発明は、空気層が持つ断熱性によって単板窓ガラスの熱交換を遮る科学的原理にもとずく。省エネルギー化で地球温暖化防止と経済性に貢献し、京都議定書が発効による家庭、企業の実効性具体策に極めて効果的であり、生活の快適性の推進が極めて低コストで簡単な窓ガラスとの一体化構造による多重空気層システムの本発明によって改善できる建具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】
【００１２】
前記課題を解決するために、本発明は、従来のアルミサッシなどの単板窓ガラス及び新規製品化のアルミサッシ多重空気層窓の内面及び外面または両面に、ポリカーボネート中空構造パネルおよび耐衝撃性ポリカーボネート透明単板を用い、アルミ枠で加工したポリカーボネートエコユニットを取付け、既存の単板窓ガラスまたは新規製品化のアルミサッシ単板窓ガラスと一体化構造にしたことを特徴とする。
【００１３】
本発明は、前述の表面材によるＰＣエコユニットを、従来の既設のアルミサッシ窓及び新規製品化のアルミサッシ建具の両面及び片面に取付けて４重空気層一体化窓、片面に取付けて２重空気層一体化窓の２種、及びポリカーボネート透明単板を用いたＰＣエコユニットを従来のアルミサッシ窓または新規製品化のガラス窓の両面に取付けて２重空気層一体化窓、外面または内面のいずれか片面に取付けて単層空気層一体化窓にしたことを特徴とする。これらの発明において、耐衝撃窓（例えば耐震対策など）及び防犯窓に改善するには外面、内面のいずれか片方にポリカーボネート透明単板であることが好ましい。
【００１４】
本発明はガラス窓の外面及び内面に中空構造パネル及び透明単板によるＰＣエコユニットを取付け、空調の省エネルギー半減を基本的機能とし、ＰＣユニットは簡単に着脱できる。また、ＰＣエコユニットが形成の空気層内部には多様な機能材を挿入または取り替えできる機能が特徴である。季節・生活環境の変化によって快適性の向上及び装飾・趣味・宣伝媒体など多様な機能を備え容易に変更できる。ＰＣエコユニットは、室内側から容易に着脱・挿入ができる。ＰＣエコユニット内部に半遮光、遮光、電飾、装飾及び企業の宣伝媒体を挿入することを特徴とする。
【００１５】
本発明のＰＣエコユニットの内部（空気層）には、例えば夏期には各種の遮光、半遮光／採光材（ポリカーボネートの中空構造パネル乳白４ｍｍ、またはダンプレート素材）によって窓際の強い日射熱、採光を緩和することができる。室内のプライバシー保護には、例えばレース布、布製造花、半透明紙布等を工夫して採光の調整も合わせて挿入する。春秋には自然の太陽光を取り入れるためＰＣユニット（空気層）を取り除くこともできる。冬期は、空調の暖気保温と太陽の暖気を取り入れるなど各室内でＰＣユニットを調整する。
【００１６】
本発明のＰＣエコユニットの内部（空気層）には、空調の省エネ機能を維持しながら、室内の装飾窓として趣味を楽しむ機能もある。例えば風景布画、風景トルコンフィルムなどで窓の外を自然の景観に模倣できる。和紙、布、ポスター、絵画、スポット絵画、押し花など窓ガラスの全体またはスポット装飾によって各部屋の装飾を楽しむことができる。ソーラー電源、電池による電飾、スポット照明等。トイレ、台所、子供部屋の窓など布造花、手作りによるスポット装飾もできる。ＰＣエコユニットの表面材は、耐衝撃性のポリカーボネートであり割れないため子供には極めて安全であり地震対策に極めて優れる。
【００１７】
本発明のＰＣエコユニットの内部（空気層）で、常に空調のエネルギー半減性能を保ち、企業の新宣伝媒体として活用できる。事務所、ショールームの室外内や季節毎、装飾／宣伝など製品に応じた窓の内外面での装飾と宣伝に適している。窓の一部を使ったスポット宣伝もできる。窓ガラスがショーウインドになり、省エネ、防犯、宣伝媒体として多様な機能がアレンジでき、ガラスの両面を立体的にアレンジできる。いずれもＰＣエコユニットの内面で室内外に向けてレイアウトし、着脱はドライバーで簡単にできる。
【００１８】
本発明は、科学的に空気層が持つ断熱性の最大断熱効果を有識者によって検証され、内外の様々な文献によって空気層の厚みが１２〜２４ミリ程度が最も熱が伝わりにくく、断熱性能を可能な限り高める構造にしたことを特徴とする。また、ポリカーボネート中空構造パネル及び透明単板自体の同厚ガラスとの熱伝導率は、対ガラス比１０分の１、透明単板は４分の１である。
【００１９】
本発明は、既存窓ガラスの内面または外面に耐衝撃性のポリカーボネートを用いたＰＣエコユニットで保護する構造になっているため、窓ガラスの耐震化に最も適している。家庭、事務所、施設、教室、病院、公舎など省エネ機能と共に多様な窓ガラスの耐震化に適しており極めて安価に改修できる。
【００２０】
本発明は、従来のアルミサッシ建具及び多様な窓ガラスの下部、レール部分の隙間から浸入、浸透する騒音、粉塵、風水、吹雪、沿岸域の潮風被害などを防ぐ「防音スカート」を簡単に取付けて前述被害を遮断することを特徴とする。従来のアルミサッシ窓の下隙間から室外に漏れる騒音・音楽・ペットの鳴き声などを遮断できることを特徴とする。
【００２１】
本発明は、低コストで簡単に耐豪雪窓に改善することができる。内外面に透明単板のＰＣエコユニットを取付けることで透明の２重空気層システム窓になり豪雪に強く、窓ガラスを保護する。窓ガラスの表面からの熱交換による厳寒対策に極めて優れている。アルミサッシの形状によっては開閉する片面にＰＣユニットが使えないので注意する。
【発明実施の形態】
【００２２】
本発明の実施の形態はを実施例にもとずき図面を参照にして説明する。
本発明は既存のアルミサッシガラス窓などの外面または内面及び両面に取付け、表面材にポリカーボネート中空構造パネル（以下、「中空構造パネル」と称する」）とポリカーボネート透明単板（以下、透明単板と称する）を用途により前述の各エコユニットを用いて従来の単板ガラス窓と一体化構造窓にしたことを特徴とする。
【００２３】
図１は、ポリカーボネート中空構造の一例として、宇部日東化成社製のツインパネル（登録商法）の斜視図を示している。図１に示すように、このような中空構造パネルは、例えば厚さが４ｍｍであって、５ｍｍ×１５／２０ｍｍ幅のアルミ製アングルの縦両側外枠と上下外枠に収めてこのシステムに用いるポリカーボネートエコユニット（以下ＰＣエコユニットと略する）図５が完成する。このＰＣエコユニットが本発明における多重空気層システム窓の基本構造となる。透明単板も同様でＰＣエコユニットの厚さがすべにおいて、５ｍｍ以内でなければならない。５ｍｍ以上になると引き違い戸の開閉ができない。
【００２４】
これらの中空構造パネル及び透明単板を加工したＰＣエコユニットを、従来のアルミサッシガラス窓、多様な種類のガラス窓及びショーウインドに取付け、一体化構造窓にすることによってすべてのガラス窓が多重空気層窓になり、断熱性、耐衝撃性、軽量性、防犯性、インテリアに優れ、特に中空構造パネルは、科学的根拠により空気層が持つ断熱性で省エネ効果が優れ、極めて低コストの多重空気層システム窓の発明の基本となる。
【００２５】
本発明に用いる中空構造パネルは、二枚の薄板が平行な複数のリブによって一体化され、リブが縦方向に延びており、従って、上下端が図１に示されるように開口している。中空構造パネルと透明単板の素材は同じ材質である。中空パネルは４ｍｍ厚、透明単板は３／４ｍｍを用いる。透明単板は各種のグレードの中で耐候、耐擦傷グレードが好ましい。
【００２６】
前述の表面材をＰＣエコユニットに加工し、従来の多様な単板窓ガラスに取付けることによって、透明性と耐衝撃性に優れ、地震による既存窓ガラス破壊飛散の人身被害を防ぐ。透明性は同厚板ガラスと殆ど同じで（光線透過率：ガラス９１％、透明単板８９％）、ハンマーで叩いても割れないため防犯に極めて優れる。ダイオキシンは無発生、難燃性素材であり、製造プロセスでも国内メーカーが「日経地球環境技術賞」を受賞し、環境に極めて優れた素材である。防犯材料としてＵＬ（米国）の認定を受けている。
【００２７】
図３は、本発明の既存のアルミサッシガラス窓にＰＣエコユニットを取付けた多重空気層システム建具を示している。中空構造パネル及び透明単板の表面材をＰＣエコユニットに加工するため、図７〜１３は外枠を形成する専用部材のアルミアングルの両縦枠（１５ｍｍ幅）上下枠（２０ｍｍ幅）である。表面材とアングルは強力両面接着テープ（強力薄手）を用いＰＣエコユニットに加工する。図５・６のＰＣエコユニットを単板ガラスの上枠５と下枠５にアルミサッシ用皿ネジで取付ける。このとき単板窓ガラスと皿ネジが接触しない位置にネジを切る。換気口１１がある場合は換気口の下位置に取付ける。完成したＰＣエコユニットは、既存窓ガラスとのスペーサとなるグレージングチャンネルの凸部に接する。このとき接着剤は用いない。外面に取付ける際は上枠５のみＰＣ専用コーキング剤で防水処理を施し、下枠にはコーキング剤は用いない。既存サッシの既設の多様なストッパー・錠などの接触部分は、触れる部分のみアングルとＰＣを切除し、プラ・ステックで穴埋する。
【００２８】
３のＰＣエコユニットによって多様な形状のガラス窓、特殊ガラス窓などに容易に取付けできる。既存窓ガラスのグレージングチャンネル６をステータにし、アルミアングルとサッシ框８との狭小な隙間が太陽光線によるＰＣユニット内の膨張空気を調整する。ＰＣエコユニットと板ガラスとは７ｍｍ程度の空気層で隔てることを特徴とする。ＰＣの膨張収縮にも寄与し本発明の多重空気層窓の原理であり本システムが基本構造である。
【００２９】
図１４〜図１６の「防音スカート」は、市販の平形ゴムパッキンをＰＣコユニットのアルミアングル（幅２０ｍｍ）内に納め、強力両面接着テープで加工する。加工した「防音スカート」は、既存アルミサッシの下隙間に応じてスカートと敷居との接点を調整し、既存アルミサッシの下横枠にアルミサッシ用ビスで取付ける。市販の平形ゴムパッキンは柔らかい材質が好ましい。遮断スカートは片面だけで効果を発揮する。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明したように、本発明によれば、従来のアルミサッシ単板窓ガラス建具および多様な形状の窓ガラスの建具などを低コストで改修して省エネルギー化し、または新築住宅・建物には同様機能のアルミサッシ窓ガラスによって、経済性と快適性、さらに防音性、耐震性、耐暴風性、防犯性及び普及促進には装飾性、趣味性、宣伝媒体性を備えた多重空空気層窓ガラスに改善することができる建具を、極めて低コストで提供することができた。原油の高騰・頻発する地震対策、気象変動による暴風・酷暑・厳寒対策性能を備える。京都議定書の発効で締約国は国際公約を達成せねばならず、日本は地球温暖化対策推進法が義務付けている温室効果ガス削減のための実効計画として、国、地方自治体、国民の全世帯が容易に対応できる低コストと省エネ化を普及促進する付加価値を備えて国内外に提供することができた。本発明には可能な限り低コスト・省資源化を探求して開発した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いられるポリカーボネート中空構造パネルを示す斜視図である。
【図２】本発明に用いられるポリカーボネート透明単板を示す斜視図である。
【図３】本発明によって従来のアルミサッシ単板ガラス窓を２重空気層窓に改修した斜視図である
【図４】本発明によって従来のアルミサッシ単板ガラス窓を、４重空気層窓、２重空気層窓、単層空気層窓などに簡単に改修できる多重空気層システム化窓の構造と防音スカートの取付け位置を説明した断面図である。
【図５】本発明によるポリカーボネートエコユニットの室内側の斜視図である。
【図６】本発明によるポリカーボネートエコユニットの外側の斜視図である。
【図７】図５、図６の正面図である
【図８】図５、図６の側面図である。
【図９】図５、図６の平面図である。
【図１０】アルミアングルの斜視図である。
【図１１】図１０の正面図である。
【図１２】図１０の側面図である。
【図１３】図１０の平面図である。
【図１４】本発明による下隙間遮断スカートの斜視図である。
【図１５】図１４の正面図である。
【図１６】図１４の側面図である。
【図１７】図１４の平面図である。
【図１８】本発明によるＰＣエコユニットの中に装飾材を挿入した斜視図である。
【符号の説明】
１ポリカーボネート（ＰＣ）中空構造パネル４ｍｍ厚クリア（各種有）
２ポリカーボネート（ＰＣ）透明単板３ｍｍ厚
３ポリカーボネートエコユニット（ＰＣエコユニット）
４アルミアングル１５ｍｍ幅
５アルミアングル２０ｍｍ幅
６既存アルミサッシのグレージングチャンネル
７アルミサッシ用ビスＤ−６Ｍ４×１２頭径７ｍｍブラウン・ステン
８既存アルミサッシガラス
９既存アルミサッシサッシ框
１０既存アルミサッシ窓ガラスの上枠
１１既存のアルミサッシガラス窓の下枠
１２防音スカート（遮音他）
１３平形ゴムパッキン（スカート用）
１４空気層７ｍｍ厚
１５ＰＣエコユニット（空気層）に納める装飾材の一例（布製造花）

【特許請求の範囲】
【請求項１】
従来のアルミサッシガラス窓及び多様な建具の窓ガラスの外面及び内面または両面に、ポリカーボネート中空構造パネル、またはポリカーボネート透明単板を取付けるため、前述の表面材を用いてアルミ枠で加工した「ポリカーボネートエコユニット」を取付け、既存の窓ガラスと一体化構造にしたことを特徴とする多重空気層システム窓。
【請求項２】
請求項１の「ポリカーボネートエコユニット」が形成する空気層内に、遮光材、防音材、電飾材、装飾材、宣伝媒体などを挿入し前述の各機能を備えたシステム窓
【請求項３】
請求項１・２を目的として新規製品化による本発明の多重空気層ステム窓及び多様なアルミサッシガラス窓、木製・樹脂製の多様なガラス窓。
【請求項４】
本発明の建具及び従来の多様な建具の下部分に取付けて窓ガラスおよび多な建具などの下部分の隙間を遮断することを特徴とする防音スカート。

【図１】