JP2003013543A

JP2003013543A - 建築用板材およびその製造方法

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Publication number: JP2003013543A
Application number: JP2001203144A
Authority: JP
Inventors: Shigeharu Kuroda; 重治黒田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-07-04
Filing date: 2001-07-04
Publication date: 2003-01-15

Abstract

(57)【要約】【課題】軽量、長寿命かつ、低コストな建築用板材の
製造方法を提供する。【解決手段】金属帯板材を長手方向に搬送しつつ、長
手方向に一様断面の波板状をした芯材を連続形成する第
１工程と、樹脂押出成形法により、上記芯材を包含する
樹脂成形物を連続形成する第２工程と、上記第２工程で
形成された樹脂成形物を所定長さごとに切断して単位板
材を得る第３工程と、を含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、たとえばコンク
リート打ち込み用型枠材や建物の床材または壁材として
用いられる建築用板材およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】コン
クリート打ち込み用の型枠材としては、伝統的には、木
材合板に木製枠材を裏打ちしたものが用いられる。この
ような木製の型枠材は、繰り返し使用されるが、５〜６
回の使用の後、廃棄処分とされるのが通常であり、寿命
が長いとはいえない。この種の建築用材料は、現場また
は搬送時に乱暴に取り扱われることが多く、木製である
が故にそれ自体表面が比較的柔らかく、また、水分を含
みやすいことから表面に傷が付きやすいからである。ま
た、数回の使用で廃棄される木製の型枠材を使用するこ
とは、木材資源の浪費にもつながり、環境保護の観点か
らも好ましいとはいえない。

【０００３】また、このような型枠材を金属によって構
成する場合もある。この場合、型表面が傷つくことも少
なく、多数回の繰り返し使用にも耐えることができ、寿
命が長いといえるが、１枚当たりの重量が相当に大きく
なり、取り扱いが厄介となり、また、搬送コストも高く
つく。

【０００４】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、軽量、長寿命かつ、低コストな
建築用板材およびその製造方法を提供することをその課
題とする。

【０００５】

【発明の開示】上記の課題を達成するため、本願発明で
は、次の各技術的手段を採用した。

【０００６】本願発明に係る建築用板材は、所定の厚み
寸法、幅寸法および長手寸法を有し、長手方向に一様断
面を有する建築用板材であって、波板状に形成された金
属製の芯材と、この芯材を包含する樹脂とを含んでいる
ことを特徴としている。樹脂は、熱可塑性樹脂であれば
限定されないが、ＰＰまたはＰＥが好ましくは使用さ
れ、また、これら熱可塑性樹脂を発泡させたものであっ
てもよい。また、芯材を構成する材質も限定されない
が、鉄またはアルミニウムが好適に使用される。

【０００７】好ましい実施の形態に係る建築用板材は、
長手方向両端面に、上記芯材を被覆する樹脂と同種また
は異種の樹脂による被覆材が接着または溶着されてい
る。

【０００８】好ましい実施の形態に係る建築用板材は、
上記厚み寸法が５〜３０ｍｍ、上記幅寸法が５０〜２０
００ｍｍ、好ましくは５００〜１２００ｍｍ、上記長手
寸法が５００〜４０００ｍｍ、好ましくは１５００〜２
５００ｍｍとされる。また、芯材は、厚みが０．３〜
１．０ｍｍの板材が波板状に形成される。

【０００９】芯材の波板の形態は、たとえば、断面にお
いて、上に凸の円弧と下に凸の円弧とが連続する波板
状、あるいは、断面において、上に凸の矩形部と下に凸
の矩形部とが連続する波板状とされる。

【００１０】このような構成の建築用板材によれば、芯
材に金属が採用されているとはいえ、この芯材は厚みが
たかだか０．３〜１．０ｍｍの金属波板であり、これを
被覆しているのは樹脂であるので、軽量化が達成され
る。また、金属芯材が内部に存在しているので、表面に
傷が付きにくく、長寿命である。耐水性や耐腐食性に優
れ、使用場所を選ばない。さらに、金属芯材は、断面一
様な波板状となっているので、板材全体として長手方向
についての十分な曲げ剛性が達成され、コンクリート打
ち込み用の型板材や床材、壁材等、曲げ応力が作用する
板材として最適なものとなる。加えて、金属芯材と樹脂
との分離が比較的容易に行えるので、これら金属と樹脂
とをリサイクル使用することができ、資源保護につなが
る。

【００１１】また、本願発明に係る建築用板材の製造方
法は、上記した構成の建築用板材を製造する方法であっ
て、金属帯板材を長手方向に搬送しつつ、長手方向に一
様断面の波板状をした芯材を連続形成する第１工程と、
樹脂押出成形法により、上記芯材を包含する樹脂成形物
を連続形成する第２工程と、上記第２工程で形成された
樹脂成形物を所定長さごとに切断して単位板材を得る第
３工程と、を含むことを特徴とする。

【００１２】好ましい実施の形態では、上記第３工程で
得られた単位板材の両端面に樹脂による被覆材を接着ま
たは溶着する第４工程をさらに含む。

【００１３】金属帯板材は、ロール状態で比較的安価に
入手可能である。ロールから繰り出された金属帯板材
は、その長手方向に搬送される間に、フォーミングロー
ラ等により次第に断面一様な波板状とされる。すなわ
ち、波板を形成する複数の凹溝または凸条は、金属帯板
材の長手方向に延び、幅方向に並列されることになる。

【００１４】上記の波板状の金属帯板は、樹脂押出成形
機のダイにその後端から連続挿入され、ダイの出口から
引き出される際には、上記波板状の金属帯板の周囲にダ
イの出口形状にしたがった断面の樹脂が被覆された格好
の樹脂成形物が連続形成される。この連続状の樹脂成形
物は、強制冷却工程を経て、所定長さごとに切断され
る。切断された単位板材は、長手方向に断面一様であ
り、その内部の芯材もまた、途中で途切れることなく連
続したものとなる。

【００１５】このような建築用板材の製造方法によれ
ば、上記構成の建築用板材を、きわめて効率的に、かつ
安価に製造することができる。

【００１６】本願発明のその他の特徴および利点は、図
面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかと
なろう。

【００１７】

【好ましい実施の形態】以下は、本願発明の好ましい実
施の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。

【００１８】図１は、本願発明に係る建築用板材の一実
施形態の全体斜視図、図２は図１のII-II 線断面図、図
３は図１のIII-III 線断面図である。この建築用板材１
０は、たとえば、コンクリート打ち込み用の型枠材とし
て用いると好適なものであり、一定厚みを有し、かつ平
面視長矩形状をした板材である。厚み寸法Ｔは、たとえ
ば５〜３０ｍｍ、幅寸法Ｗは、たとえば５０〜２０００
ｍｍ、好ましくは５００〜１２００ｍｍ、長手寸法Ｌ
は、たとえば５００〜４０００ｍｍ、好ましくは１５０
０〜２５００ｍｍが選択され、表面および裏面は、それ
ぞれ好ましくは平面とされる。

【００１９】この建築用板材１０は、その長手方向につ
いて断面が一様であり、図２に示すように、金属波板状
の芯材２０の周囲が樹脂３０によって被覆された形態を
とる。芯材２０の材質としては、たとえば鉄あるいはア
ルミニウムが採用され、樹脂３０としては、押出成形が
可能な熱可塑性樹脂、たとえば、ＰＰやＰＥ、あるいは
これら熱可塑性樹脂を発泡させたものが採用される。

【００２０】芯材２０を構成する金属板の厚みｔは、た
とえば０．３〜１．０ｍｍ程度とされ、波板の形態は、
板材の表面を平面とする場合には、図２に表れているよ
うに、上に凸の矩形と下に凸の矩形が連続する形態が最
も好ましいという結果が得られている。しかし、波板の
形態は、このほかに、図５に示すように、上に凸の円弧
と下に凸の円弧とが連続するような形態、あるいは、図
６に示すように、三角山が連続するような形態等をとる
ことができる。なお、この波板状の芯材の上下高さ寸法
ｈは、板材全体としての厚み寸法Ｔの０．５〜０．８倍
程度とすることが好ましい。

【００２１】また、図に示す実施形態では、板材１０の
両端面に、上記の樹脂と好ましくは同種の樹脂による被
覆材３０ａが、熱溶着または接着によって接続される。

【００２２】このような構成の建築用板材１０によれ
ば、芯材に金属が採用されているとはいえ、この芯材２
０は厚みがたかだか０．３〜１．０ｍｍの金属波板であ
り、これを被覆しているのは樹脂３０であるので、軽量
化が達成される。また、金属芯材２０が内部に存在して
いるので、表面に傷が付きにくく、また、耐水性や耐腐
食性に優れ、長寿命である。さらに、金属芯材２０は、
断面一様な波板状となっているので、板材全体として長
手方向についての十分な曲げ剛性が達成され、コンクリ
ート打ち込み用の型板材や床材や壁材等、曲げ力が作用
する場所に用いる建築用板材として最適なものとなる。
加えて、金属芯材２０と樹脂３０との分離が比較的容易
に行えるので、これら金属と樹脂とをリサイクル使用す
ることができ、資源保護につながる。さらに、図に示す
実施形態のように、両端に樹脂被覆材３０ａを接続する
と、露出面からの水分の侵入に起因する芯材２０と樹脂
３０との剥離、あるいは、芯材２０の発錆を防止するこ
とができ、寿命をさらに延長することができる。

【００２３】図４(a) は、上述した建築用板材の製造工
程を示す。ロール状態で提供された金属帯板材２０ａ
は、引き出しローラ４０によってロールから繰り出され
て等速で前方に搬送され、フォーミング工程５０に供さ
れる。フォーミング工程では、複数段のフォーミングロ
ーラ５０ａ，５０ｂ，５０ｃにより、徐々に波板の深さ
が与えられ、最終段のフォーミングローラ５０ｃを経
て、目的の断面形状の波板とされる。

【００２４】こうして連続形成された帯状金属波板材
は、次に、樹脂押出成形工程６０に供される。この樹脂
押出形成工程では、波板材の断面と対応した芯材導入孔
と、目的の板材の断面形状と対応した出口孔を有するダ
イを備える樹脂押出成形機６０ａにより、上記帯状金属
波板材の周囲を樹脂で被覆するようにして、上記芯材を
内包する樹脂成形物１０ａが連続的に押出形成される。
このとき、芯材２０は、すでに断面一様な波板状に形成
されているので長手方向について剛性を備えており、し
たがって、この芯材を内包する樹脂形成物１０ａは、安
定したものとなり、たとえば、断面において、外形に対
して芯材の位置がずれるといったことなく、精度よく、
図２に示した断面形態が得られる。

【００２５】この樹脂成形物１０ａは、次に、冷却槽７
０を通過して冷却される。このときの樹脂の熱収縮によ
り、とくに側面の平面性が失われることがあるが、この
実施形態では、回転カッタ８１により、側面部を切除し
て樹脂成形物１０ａの側面の平面性を達成している。な
お、前述したように、板材の表裏面の平面性を確保する
ためには、芯材の波板形態として、図２に示したよう
に、矩形波板とすることが好ましいが、冷却工程を経て
表裏面の平面性が失われる場合には、必要に応じて、表
面のみ、あるは表裏面を平面切削加工してもよい。この
場合も、樹脂成形物１０ａの搬送速度に合わせて、連続
的に加工しうる。

【００２６】ついで、上記の樹脂成形物１０ａは、切断
カッタを用いて、所定長さごとに切断される。この切断
カッタ８２は、第１の位置から樹脂成形物１０ａの幅方
向に移動してこの樹脂成形物を切り進みつつ、この樹脂
成形物の搬送速度と同速度で同方向に移動し、切断が終
了したら幅方向に退避するとともに搬送方向と逆方向に
戻り動して再び第１の位置に復帰するという動きを繰り
返すようになされており、したがって、樹脂成形物１０
ａの形成の連続性を阻害することなく、この樹脂成形物
を所望長さごとに切断することができる。切断された単
位板材は、長手方向に断面一様であり、その内部に芯材
もまた、途中で途切れることなく連続したものとなる。

【００２７】こうして、基本的な建築用板材１０が得ら
れるが、必要に応じて、前述したように、この建築用板
材１０の両切断端に、押出成形に用いた樹脂と同種の樹
脂からなる被覆材３０ａを熱溶着あるいは接着等により
接続する。

【００２８】このような製造方法によれば、上述した構
成の建築用板材を、きわめて効率的に、かつ安価に製造
することができる。

【００２９】もちろん、この発明の範囲は上述した実施
形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した事
項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本願発明の範囲
に含まれる。

【００３０】上記した実施形態では、樹脂は、空隙なく
芯材をとりまいているが、図７に示したように、矩形波
板状の芯材の各凹溝部に空隙３５が形成されるようにし
て芯材２０を樹脂３０で取り巻くようにしてもよい。こ
のようにすれば、樹脂が節約されてさらなる軽量化が図
られるとともに、断熱効果を向上させることができ、そ
うすると、コンクリート打ち込み用の型枠材として使用
するほか、建物の床材や壁材として用いるのに好適なも
のとすることができる。なお、建物の壁材として用いる
場合には、樹脂の表面に、さらに表皮材を貼着して外観
を向上させることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る建築用板材の一実施形態の全体
斜視図である。

【図２】図１のII-II 線に沿う断面図である。

【図３】図２のIII-III 線に沿う断面図である。

【図４】(a) 図１に示した建築用板材の製造方法の一例
の説明図である。 (b) (a) のｂ−ｂ線に沿う断面図である。 (c) (a) のｃ−ｃ線に沿う断面図である。 (d) (a) のｄ−ｄ線に沿う断面図である。 (e) (a) のｅ−ｅ線に沿う断面図である。

【図５】本願発明に係る建築用板材の他の実施形態の断
面図である。

【図６】本願発明に係る建築用板材のさらに他の実施形
態の断面図である。

【図７】本願発明に係る建築用板材のさらに他の実施形
態の断面図である。

【符号の説明】

１０建築用板材２０芯材３０樹脂３０ａ被覆材３５空隙４０引き出しローラ５０フォーミング工程５０ａフォーミングローラ５０ｂフォーミングローラ５０ｃフォーミングローラ６０樹脂押出成形工程６０ａ押出成形機７０冷却槽８１回転カッタ８２切断カッタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 9:00 9:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の厚み寸法、幅寸法および長手寸法
を有し、長手方向に一様断面を有するとともに、波板状
に形成された金属製の芯材と、この芯材を包含する樹脂
とを含んだ建築用板材を製造する方法であって、金属帯板材を長手方向に搬送しつつ、長手方向に一様断
面の波板状をした芯材を連続形成する第１工程と、樹脂押出成形法により、上記芯材を包含する樹脂成形物
を連続形成する第２工程と、上記第２工程で形成された樹脂成形物を所定長さごとに
切断して単位板材を得る第３工程と、を含むことを特徴
とする、建築用板材の製造方法。
【請求項２】上記第３工程で得られた単位板材の両端
面に樹脂による被覆材を接着または溶着する第４工程を
さらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】請求項１または２の方法によって製造さ
れたことを特徴とする、建築用板材。