JP4015155B2 - 中空壁貫通部の耐火充填材保持具 - Google Patents

Description

本発明は、可燃性長尺体（ケーブル、樹脂パイプ、断熱配管等）が耐火性の中空壁を貫通する部分に、防火処理のために設置される耐火充填材保持具に関するものである。

建築物の壁に形成された穴を可燃性長尺体が貫通する部分では、穴内の可燃性長尺体のまわりに耐火充填材を充填して、可燃性長尺体の延焼を防止している。従来、穴内に充填された耐火充填材を所定の位置に保持するためには、図１２に示すような受け金具を使用している。この受け金具１０は、１本の金属線を折り曲げて、略六角形の底枠部１２と、一対の立ち上がり部１４と、一対の引っ掛け部１６を形成したものである（特許文献１の図２参照）。

この受け金具１０は図１３のように使用される。すなわち、建築物の壁１８に形成された穴２０を例えばケーブル２２が貫通する箇所で、底枠部１２と立ち上がり部１４が穴２０内に位置し、引っ掛け部１６が穴２０の縁に引っ掛かるように設置される（図示の例では二つの受け金具１０を直交させて設置している）。この状態で穴２０内のケーブル２２のまわりに例えば軟らかいブロック状の耐火充填材２４を充填すれば、ケーブル貫通部に簡単に防火処理を施すことができる。受け金具１０は、穴２０内に耐火充填材２４を充填するときに又は充填した後で、耐火充填材２４が裏側へ抜け出すのを阻止する働きをする。

図１３は壁１８が中実（コンクリート壁等）の場合であるが、近年、建物内の間仕切りとして、軽量鉄骨を柱とし、その両面に石膏ボード等の耐火ボードを張り付けて構成される中空壁（間仕切り壁）が普及している。この中空壁は耐火性があり、施工が簡単で、コストが安いという利点がある。

このような中空壁に穴を形成して、ケーブル等を通す場合には、図１２のような受け金具１０だけでは耐火充填材を保持することができないため、図１４のような金属製のスリーブ２６が用いられる。なお図１４において、２８は２枚の壁板２８Ａ、２８Ｂ（１枚の壁板は通常２枚の石膏ボードからなる）で構成される中空壁、３０は中空壁２８のケーブル等が貫通する部分に形成された穴である。スリーブ２６は、中空壁２８の２枚の壁板２８Ａ、２８Ｂに跨るように穴３０に挿通される。スリーブ２６は、穴３０に予めケーブル等が通してある場合でも、そのケーブル等を囲んで穴３０に挿通できるように、軸線方向に割りが入れてある。図１４のようにスリーブ２６を設置した後、スリーブ２６内に図１３と同様に受け金具１０をセットし、耐火充填材２４を充填する。このように、スリーブ２６を使用すれば、中空壁の穴内にも耐火充填材を保持することができる。

特開２００４−６８３１７号公報

従来の中空壁貫通部の耐火充填材保持構造では、金属製のスリーブが使用され、その内面が滑らかであることから、温度変化等により可燃性長尺体が長手方向に（特に耐火充填材の充填口側へ）移動した場合に、耐火充填材も可燃性長尺体と一緒に移動するおそれがある。耐火充填材がスリーブ内で移動すると、防火性能の低下につながる。

また従来の耐火充填材受け金具は、金属線よりなる略六角形の底枠部で耐火充填材を受け止める構造であるので、耐火充填材を受けとめる面積が十分とはいえず、耐火充填材が裏側へはみ出すおそれがある。

本発明の目的は、中空壁貫通部に充填された耐火充填材の移動を規制して、より確実に防火性能を維持できる、中空壁貫通部の耐火充填材保持具を提供することにある。

この目的を達成するため本発明は、可燃性長尺体が貫通する中空壁の穴に前記可燃性長尺体を囲むように挿通されて、前記可燃性長尺体のまわりに充填された耐火充填材の外周面を保持するスリーブ、を備えた中空壁貫通部の耐火充填材保持具において、
前記スリーブの内周面に、その面に接する部材が軸線方向にずれるのを規制するずれ止め部を形成し、
前記スリーブの他に、前記可燃性長尺体のまわりに充填された耐火充填材の端面を押さえる押さえ金具をさらに備え、
この押さえ金具は、ばね弾性を有する１本の金属線を星形に屈曲成形してなり、外力を受けない解放状態での各頂部の外接円の直径が前記スリーブの内径よりも大きく、前記金属線の弾性反発力に抗して金属線の両端が行き違いになる方向に全体をねじることで、各頂部の外接円の直径を前記スリーブに入る大きさに縮径できるようになっており、
この押さえ金具を縮径した状態で前記スリーブに入れ、スリーブ内で解放すると、弾性反発力で各頂部がスリーブ内周面のずれ止め部に当接して、押さえ金具の軸線方向の移動が規制されるようになっていることを特徴とするものである。

また本発明に係る耐火充填材保持具は、前記スリーブと押さえ金具の他に、前記可燃性長尺体のまわりに充填された耐火充填材の反充填口側の端面を受け止める受け金具をさらに備え、
前記押さえ金具が、前記耐火充填材の充填口側の端面を押さえるようにスリーブ内に設置され、各頂部がスリーブ内周面のずれ止め部に当接して、軸線方向の移動が規制されるようになっているものであってもよい。

また本発明に係る耐火充填材保持具は、前記スリーブの内周面の、前記押さえ金具が設置される部分のずれ止め部が、押さえ金具の各頂部が落ち込む周方向の溝で構成されていることが好ましい。

ずれ止め部は、スリーブを構成する金属板にエンボス加工を施したり、スリーブの内周面をヤスリの表面のようにザラザラにする加工を施したり、スリーブの内周面に粘着テープを張り付けたりすることよっても形成できるが、周方向の溝の形態にするのが特に好ましい。周方向の溝は、環状に複数本形成することが好ましいが、らせん状に形成してもよい。

また本発明に係る耐火充填材保持具は、スリーブが二つの半円筒部材からなり、二つの半円筒部材が、これらをスリーブ状に組み合わせて中空壁の穴内に設置したときに、周方向の両端部が互いに重なり合うだけの周長を有しているものであることが好ましい。

また本発明に係る耐火充填材保持具は、スリーブが１枚の金属板を円筒状に形成したものからなり、前記金属板が、スリーブを中空壁の穴内に設置したときに、周方向の両端部が互いに重なり合うだけの周長を有しているものであってもよい。

本発明によれば、中空壁貫通部に設置されるスリーブの内面に、ずれ止め部が形成されているので、スリーブ内に充填された耐火充填材又はスリーブ内に設置された押さえ金具が軸線方向に移動するのを規制でき、中空壁貫通部の防火性能を確実に維持することができる。

また、ずれ止め部を形成したスリーブと、星形の押さえ金具とを組み合わせることにより、押さえ金具をスリーブ内の所定位置に簡単に設置でき、耐火充填材の充填作業を効率よく行うことができると共に、スリーブ内に充填された耐火充填材をより確実に所定位置に保持することができる。

また、ずれ止め部を形成したスリーブと、星形の押さえ金具と、従来の受け金具を組み合わせれば、スリーブ内の耐火充填材を、さらに確実に保持することができる。

また、ずれ止め部を形成したスリーブと、星形の押さえ金具を組み合わせる場合は、スリーブ内周面に形成するずれ止め部を、周方向の溝の形態にしておけば、押さえ金具の弾性反発力で星形の頂部が当該溝に落ち込んで押さえ金具の軸線方向の移動を確実に防止することができ、耐火充填材をより確実に所定位置に保持することができる。

またスリーブは、一つの筒状体で構成することもできるが、二つの半円筒部材で構成すれば、二つの半円筒部材で、中空壁の穴内に挿通された可燃性長尺体を両側から囲むようにして、スリーブを組み立てることができるため、スリーブの設置作業を容易に行えると共に、スリーブの保管や運搬をする時のスペースを節約することができる。

〔実施形態１〕 図１は本発明に係る耐火充填材保持具を構成するスリーブの一実施形態を示す。このスリーブ２６は、図２に示すような半円筒部材３２を２つ組み合わせて構成されるものである。

半円筒部材３２は、金属板を半円筒状に成形すると共に、その内周面の軸線方向両端付近に、周方向の溝３４を複数本ずつ（図示の例では３本ずつ）形成したものである。溝３４は金属板を外側に湾曲させることにより形成する。これらの溝３４は後述するように星形押さえ金具のずれ止め部となる。また半円筒部材３２の軸線方向の両端にはねじ穴付きの固定片３６Ａ、３６Ｂが一体に形成されている。一方の固定片３６Ａは周方向の一端側に形成され、外周面側に直角に折り曲げられており、他方の固定片３６Ｂは周方向の他端側に形成され、軸線方向に延び出ている。

半円筒部材３２は、外力のかからない解放状態では、中空壁の２枚の壁板に形成された穴の内径よりも若干大きい外径を有しており、これを縮径させて中空壁の穴内に設置すると、弾性反発力で穴の内周面に押し付けられるようになる。また半円筒部材３２は、これを二つスリーブ状に組み合わせて中空壁の穴内に設置したときに、周方向の両端部が互いに重なり合うだけの周長を有している。図１において、Ｌは二つの半円筒部材３２をスリーブ状に組み合わせて中空壁の穴内に設置したときの周方向両端部の重なり部を示す。

次に図３は、図１のスリーブ２６と共に耐火充填材保持具を構成する耐火充填材押さえ金具の一実施形態を示す。この押さえ金具３８は、ばね弾性を有する１本の金属線４０を星形に屈曲成形したものである。金属線４０としてはばね弾性を有するステンレス鋼線を使用することが好ましい。４２は星形の五つの頂部、４４は星形の五つの辺（頂部４２を一つおきに渡る部分）である。金属線４０は、その両端が五つの頂部４２のうちの一つに位置するように屈曲成形されている。金属線４０の両端は丸めることにより、作業者のケガ防止及びケーブル等のキズ防止を図っている。また金属線４０は、星形の各辺４４が外側に湾曲するように屈曲成形されている。この星形押さえ金具３８は、外力を受けない解放状態での五つの頂部４２の外接円の直径Ｄ_１が、中空壁の穴内に設置されたスリーブの内径Ｄ_３（図５参照）よりも大きくなるように形成されている。

この押さえ金具３８は、星形の中心軸線のまわりに金属線４０を２周巻いたらせん体でもあるので、図４に示すように、金属線４０の両端が行き違いになる方向（らせん体を巻き締める方向）に全体をねじると、各頂部４２の外接円の直径を、中空壁の穴内に設置されたスリーブに入る大きさＤ_２に縮径することができる。

なお金属線４０の両端は、一つの辺４４の中間に位置させることもできるが、図示のように頂部４２に位置させることが好ましい。その理由は、穴内に設置したときに全ての辺に突っ張り力を発揮させることができ、より強固に固定できるからである。また星形の各辺４４を外側へ湾曲させておくと、外接円の縮径をよりスムーズに行うことができると共に、各辺４４の内接円の直径が大きくなるので、より太いケーブル又はケーブル束を通すことができる。

図５は前記のようなスリーブ２６と星形押さえ金具３８との組み合わせで構成される耐火充填材保持具の使用方法を示す。２８は建築物の中空壁、３０は中空壁２８に形成された穴、２２は穴３０を貫通するケーブル（可燃性長尺体）である。

まず図５（Ａ１）、（Ａ２）に示すように、図２の半円筒部材３２を二つ、穴３０内に挿通し、ケーブル２２のまわりで図１のように組み合わせてスリーブ２６を組み立てる。スリーブ２６の一端側の固定片３６Ａは、一方の壁板２８Ａの外面に当接させ、止めネジ４６で壁板２８Ａに固定する。他端側の固定片３６Ｂはそのままでもよいし、外側へ折り曲げてもよい。これでスリーブ２６の設置が完了する。

次に、星形押さえ金具３８内にケーブル２２を通すため、押さえ金具３８を（Ａ１）（Ａ２）のように配置した後、矢印Ｐ方向に回転させる。押さえ金具３８は２周巻きのらせん体であるから、矢印Ｐ方向に回転させていけば、押さえ金具３８内をケーブル２２が通る状態にすることができる（これは二重巻きリング型のキーホルダーをキーの穴に通すのと同様である）。なお、ケーブル２２が予め布設されている場合でなく、ケーブル２２をこれから布設する場合であれば、スリーブ２６の手前に押さえ金具３８を配置しておいて、スリーブ２６にケーブル２２を通すときに一緒に押さえ金具３８にもケーブル２２を通すようにすることもできる。

次に押さえ金具３８を、その外接円の外径がスリーブ２６に入る大きさＤ_２になる（スリーブ２６の内径Ｄ_３より小さくなる）ように縮径した状態で、（Ｂ１）（Ｂ２）のようにスリーブ２６内に挿入し、耐火充填材を充填する側から見て、スリーブ２６の奥の方の溝３４がある位置で解放する。すると、押さえ金具３８は、縮径変形させられた金属線の弾性反発力で各頂部４２がスリーブ２６の内面に強く押し付けられる。この状態で押さえ金具３８を軸線方向に若干前後させると、押さえ金具３８の各頂部４２がいずれかの溝３４に落ち込み、押さえ金具３８は軸線方向に移動できなくなる。

なお、押さえ金具３８の外接円をどの程度まで縮径するかは現場合わせで調整可能であるので、スリーブ２６の内径Ｄ_３に多少のバラツキがあっても、支障なく設置することができる。また押さえ金具３８を設置すると、その弾性反発力により、半円筒部材３２の周方向両端部の重なり部Ｌで、溝３４の部分が噛み合うようになるので、スリーブ２６の形状が安定する。

次に図６に示すように、スリーブ２６内の空隙に軟質ブロック状の耐火充填材２４を詰める。先に設置した押さえ金具３８は、軸線方向の移動が阻止され、かつ図５（Ｂ２）に示すように金属線４０が複数箇所で交差していて、耐火充填材２４を受けとめる面積が大きいので、耐火充填材２４が裏側へはみ出すのを確実に阻止できる。

最後に、耐火充填材の充填口側に、もう一つの押さえ金具２４を前記と同様にして設置すれば、中空壁２８をケーブル２２が貫通する部分の防火処理が完了する。この防火処理構造は、軸線方向の移動を規制された２つの押さえ金具３８によって、スリーブ２６内の耐火充填材２４を前後から挟み付けているので、ケーブル２２（可燃性長尺体）の温度変化による伸縮や、地震時の振動に対しても、耐火充填材２４をスリーブ２６内の所定位置に確実に保持することができ、長期にわたって目的とする耐火性能を維持することができる。

〔実施形態２〕 図７は本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、スリーブ２６と、押さえ金具３８と、受け金具１０とで耐火充填材保持具を構成した場合である。この場合はまず、ケーブル２２が貫通する中空壁２８の穴３０に、二つの半円筒部材３２を組み合わせてなるスリーブ２６を挿通し、一端側の固定片３６Ａ（図示省略）を図５（Ａ１）のように一方の壁板２８Ａに固定する。次に、スリーブ２６の固定端側からスリーブ２６内に図１２のような受け金具１０を挿入する。受け金具１０は必要に応じ二つ用いて、図１３のように底枠部が交差するように設置してもよい。この状態で、スリーブ２６内のケーブル２２のまわりに耐火充填材２４を充填する。その後、充填口側に図３の押さえ金具３８を縮径した状態で挿入し、耐火充填材２４の端面に押し付けた後、解放し、押さえ金具３８の各頂部４２をスリーブ２６内面の溝３４に落ち込ませる。これで、耐火充填材２４はスリーブ２６内で両端面を拘束され、所定位置に保持されることになる。

〔実施形態３〕 図８は本発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態は、スリーブ２６と、一つの押さえ金具３８とで耐火充填材保持具を構成した場合である。この場合は、スリーブ２６の軸線方向両端部の内周面だけでなく中間部の内周面にも周方向の溝３４が形成されている。中空壁２８の穴３０内へのスリーブ２６の設置の仕方は実施形態１と同じである。押さえ金具３８は、耐火充填材を充填する側から見て、スリーブ２６の奥の方の溝３４に星形の各頂部が落ち込むように設置される。この状態で、スリーブ２６内に耐火充填材２４を充填すると、耐火充填材２４の外周面がスリーブ２６の軸線方向中間部の溝３４に入り込み、耐火充填材２４の軸線方向の移動が規制される。

なお、軸線方向中間部の内周面に溝３４を形成したスリーブ２６を使用する場合は、押さえ金具３８の代わりに、図１２に示すような受け金具１０を使用することもできる。

また、耐火充填材としてモルタルやパテを使用する場合には、スリーブ２６の軸線方向中間部の内周面に溝３４を形成しておくと、モルタルやパテが溝３４に入り込んで固まるため、スリーブ２６内で耐火充填材が移動するのを確実に防止できる。

〔実施形態４〕 図９は本発明の耐火充填材保持具を構成するスリーブの他の実施形態を示す。このスリーブ２６は、一端側にラッパ状のテーパー部４８を形成したものである。固定片３６Ａはテーパー部４８の外端縁から径方向に突出させ、現場で壁板２８Ａに接するように屈曲して、止めネジ４６で固定するようになっている。それ以外の構成は実施形態１で説明したスリーブ２６と同様である。このように一端側にテーパー部４８を設けたスリーブ２６を使用すると、中空壁２８の穴３０の内径のバラツキに柔軟に対応できる。スリーブ２６以外の構成は、前記各実施形態と同様である。

〔実施形態５〕 図１０は本発明の耐火充填材保持具を構成するスリーブの他の実施形態を示す。図１０では一つの半円筒部材３２だけを示したが、スリーブはこの半円筒部材３２を二つ組み合わせて構成される。この半円筒部材３２は、固定片３６Ａの形成端と反対側の端部に多数のスリット５０を入れて、多数の舌片５２を形成したものである。このように多数の舌片５２を形成しておくと、スリーブを中空壁の穴に挿通したのち、穴から突出する舌片５２を中空壁の外壁面に沿うように外側へ折り曲げることにより、スリーブの中空壁からの突出部を無くすことができる。

〔実施形態６〕 図１１は本発明の耐火充填材保持具を構成するスリーブの他の実施形態を示す。このスリーブ２６は、１枚の金属板５４を円筒状に形成すると共に、実施形態１と同様に周方向の溝３４及び固定片３６Ａを形成したものである。金属板５４は、スリーブ２６を中空壁の穴内に設置したときに、周方向の両端部が互いに重なり合うだけの周長を有している。Ｌは両端部の重なり部である。上記以外の構成、使用方法等は実施形態１で説明したスリーブ２６と同様である。

本発明に係る耐火充填材保持具を構成するスリーブの一実施形態を示す正面図。 図１のスリーブを構成する半円筒部材を示す、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は内側面図、（Ｃ）は底面図。 本発明に係る耐火充填材保持具を構成する押さえ金具の一実施形態を示す、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図。 図３の押さえ金具を縮径した状態を示す正面図。 図１のスリーブと図３の押さえ金具を中空壁の穴内に設置する手順を示す、（Ａ１）、（Ｂ１）は断面図、（Ａ２）、（Ｂ２）は正面図。 図１のスリーブと図３の押さえ金具を使用した、可燃性長尺体中空壁貫通部の耐火充填材保持構造を示す断面図。 図１のスリーブと図１２の受け金具を使用した、可燃性長尺体中空壁貫通部の耐火充填材保持構造を示す断面図。 図１と異なる実施形態のスリーブと図３の押さえ金具を使用した、可燃性長尺体中空壁貫通部の耐火充填材保持構造を示す断面図。 本発明に係る耐火充填材保持具を構成するスリーブのさらに他の実施形態を示す断面図。 本発明に係る耐火充填材保持具を構成するスリーブのさらに他の実施形態の、半円筒部材を示す、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は内側面図、（Ｃ）は底面図。 本発明に係る耐火充填材保持具を構成するスリーブのさらに他の実施形態を示す、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視一部切開側面図。 従来の耐火充填材受け金具を示す斜視図。 図１２の耐火充填材受け金具を使用した可燃性長尺体中実壁貫通部の防火処理構造の、（Ａ）は一部切開斜視図、（Ｂ）は断面図。 可燃性長尺体中空壁貫通部に使用される従来のスリーブを示す断面図。

符号の説明

１０：耐火充填材受け金具
２２：ケーブル（可燃性長尺体）
２４：耐火充填材
２６：スリーブ
２８：中空壁
２８Ａ、２８Ｂ：壁板
３０：穴
３２：半円筒部材
３４：溝
３６Ａ、３６Ｂ：固定片
３８：耐火充填材押さえ金具
４０：弾性金属線
４２：星形の頂部
４４：辺
４６：止めネジ
４８：テーパー部
５０：スリット
５２：舌片

Claims (3)

1. 可燃性長尺体が貫通する中空壁の穴に前記可燃性長尺体を囲むように挿通されて、前記可燃性長尺体のまわりに充填された耐火充填材の外周面を保持するスリーブ、を備えた中空壁貫通部の耐火充填材保持具において、
   前記スリーブの内周面に、その面に接する部材が軸線方向にずれるのを規制するずれ止め部を形成し、
   前記スリーブの他に、前記可燃性長尺体のまわりに充填された耐火充填材の端面を押さえる押さえ金具をさらに備え、
   この押さえ金具は、ばね弾性を有する１本の金属線を星形に屈曲成形してなり、外力を受けない解放状態での各頂部の外接円の直径が前記スリーブの内径よりも大きく、前記金属線の弾性反発力に抗して金属線の両端が行き違いになる方向に全体をねじることで、各頂部の外接円の直径を前記スリーブに入る大きさに縮径できるようになっており、
   この押さえ金具を縮径した状態で前記スリーブに入れ、スリーブ内で解放すると、弾性反発力で各頂部がスリーブ内周面のずれ止め部に当接して、押さえ金具の軸線方向の移動が規制されるようになっていることを特徴とする中空壁貫通部の耐火充填材保持具。
2. 請求項１記載の耐火充填材保持具であって、前記スリーブと押さえ金具の他に、前記可燃性長尺体のまわりに充填された耐火充填材の反充填口側の端面を受け止める受け金具をさらに備え、
   前記押さえ金具は、前記耐火充填材の充填口側の端面を押さえるようにスリーブ内に設置され、各頂部がスリーブ内周面のずれ止め部に当接して、軸線方向の移動が規制されるようになっていることを特徴とする中空壁貫通部の耐火充填材保持具。
3. 請求項１又は２記載の耐火充填材保持具であって、前記スリーブの内周面の、前記押さえ金具が設置される部分のずれ止め部は、押さえ金具の各頂部が落ち込む周方向の溝で構成されていることを特徴とする中空壁貫通部の耐火充填材保持具。

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