JPH042285Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、公園、歩道、その他各種の建築物
に使用する被覆型の鋼製防護柵に係り、更に詳し
くは鋼製でありながら、部材表面に凹凸があつて
深みのあるテクスチユアを持ち高い意匠性を備え
る上に、耐食性が高く、被覆層の接着性（付着
性）にもすぐれ、また衝撃等にもつよく、屋外環
境下においてすぐれた耐久性が期待できる被覆型
鋼製防護柵に関する。なお、本明細書において、
防護柵とは、ガードフエンス、ガードレール、高
欄、各種の手摺、植木用柵、園芸用柵など、いわ
ゆる防護の用に供する広い意味での柵全般を指す
こととする。

〔従来の技術〕

このような防護柵としては、種々のタイプがあ
るが、材質の面からは鋼製とコンクリート製に大
別できる。

鋼製のものは、普通各種の防錆塗装を施して、
実際使用に供される。

コンクリート製の場合には、表面に凹凸模様等
を付して擬木（擬似木材）化し、適当な色付けを
して使用されることが多い。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、鋼製のものに表面塗装しただけのも
のは、見た目が単調で表情に乏しく、金属質の冷
たい印象は免れない。このようなものは、高速道
路のようにその全体的な形状しか意匠性を問われ
ない所はともかく、歩道や公園、住宅のコート、
ベランダなど、真近でその肌合いまでもが感じと
られるような場所には本質的に不似合いである。
砂混りの塗装等を施せば、メタリツクな冷たい感
触はある程度は緩和できるが、このようにした場
合にも外観そのものはやはり単調で、冷たい表情
に変わりはなく、また防錆効果は期待できない。
このように従来の鋼製のものは、至近距離から表
面を凝視されたときの意匠的要素を著しく欠いて
おり、実際上場所によつては使いづらい面があ
る。

一方、コンクリート製のものは、鋼製のものと
くらべると、意匠という点においては有利であ
る。すなわち、上記擬木化の他にも、色々な仕上
げ材料を用いて様々の色調、テクスチユアを付与
することが可能であるからである。

しかしながら反面、コンクリート製品は重量が
大きいため、運搬、施工等の面で、鋼製のものに
くらべ決定的に引けをとる。またコンクリートに
はその本来の欠点として表面割れの問題がある
上、現地組立も困難であり、更に強度の点でも同
サイズでは鋼製にくらべ可成り劣ることになる。

本考案は、鋼製本来の軽量性、強度その他の特
長を損なうことなく、表面に金属面とは全く異質
の、凹凸模様のあるテクスチユアを与えて意匠性
を改善し、併せてすぐれた耐久性をも付与した被
覆型鋼製防護柵の提供を目的とする。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案の被覆型鋼製防護柵は、第１図に示す如
き下地処理された鋼製防護柵構成部材１表面上に
ポリマーセメントモルタル吹付層３が形成され、
その上に化粧塗膜４が付与されていることを特徴
とする。

ところで、セメント系のモルタルについては、
通常のものは鋼表面に直打ちしても、付着させる
ことは不可能である。普通のセメントモルタルを
鋼表面上に保持するには、鋼表面全体にワイヤラ
スを溶接付け（スポツト溶接）し、これにモルタ
ルを付着させるようにする以外に方法がないが、
このようにして付着させたモルタルは、耐久性に
問題があり、表面割れやヒビ発生の恐れがある。
また工場生産ではコストが嵩み、運搬時の破損等
の問題等もあつて、現地施工に限定される可能性
が大である。更に防錆効果が期待できないため、
別途鋼材（含．ワイヤラス）表面への表面処理が
必要となり、生産工程の複雑化は避けられない。

しかるに、とくにポリマーを結合材として混合
した、いわゆるポリマーセメントモルタルを採用
すれば、それ自身の接着性がすぐれることから、
ラス使用なしで鋼基材表面に直打ち（吹付け等）
しても十分な付着性（接着性）を得ることが可能
である。

また、このモルタルは各種ガン吹付けにより施
工され、したがつてその表面は一様な凹凸状に形
成されるものであり、その上に種々の塗料により
化粧塗膜を付与すれば、その塗料本来の性格に応
じた深みのある美しいテクスチユアが確保される
ことになる。

また、このポリマーセメントモルタルは、曲
げ、引張り、衝撃等に非常につよく、透水性も普
通のセメントモルタルに比較して非常に小さいも
のであり、前記良好な接着性と相俟ち、被覆層の
割れ、剥離等破損の発生並びに鋼基材の腐食を長
期にわたつて防止し、もつてすぐれた耐久性を達
成し得るものである。

以下、本考案の防錆柵の被覆構造を、「下地処
理」、「ポリマーセメントモルタル（PCMと略す）
層（内層）」、「化粧塗膜（表層）」の３つの要素に
分けて説明する。

○ 下地処理 本考案において、下地処理とは単に内層として
のPCM層に対する下地の形成のみならず、鋼基
材自身に高耐食性を付与するための表面処理（防
食処理）をも含むものとする。

この処理は、後述のメカニカルプレーテイング
を実施する場合を除けば、下地形成については、
シヨツトブラストや研磨紙による表面研磨、酸洗
やアルカリ溶液による処理、陽極酸化処理等によ
る鋼基材表面の粗さ調整、あるいはプライマー塗
装処理が実施され、防食処理については、アルミ
メツキ、亜鉛メツキ、亜鉛合金メツキやアルミ溶
射等が可能である。第１図に２で示されるものは
防食処理層である。

下地処理のうち、下地形成のための処理は、少
なくとも１種必ず行わなければならないが、防食
処理は必要に応じ実施されるものである。処理の
組合せ方については、とくに条件はなく、求めら
れる性能（被覆層の接着性、耐食性等）を考慮し
て適宜選定すればよいが、とくに下地形成処理に
ついていうと、プライマー処理はシヨツトブラス
ト等の表面粗さ調整の実施がある場合にも、行う
ようにするのがよい。なぜなら、プライマー処理
皮膜は、本来の鋼材とPCM層間の接着性向上に
寄与する効果の他に、PCM層を通して侵入して
くる水分の鋼基材面への到達を防止するという効
果も期待できるものであり、その防水効果により
鋼基材面の発錆防止に対しても有効に働くからで
ある。なお、プライマー処理は、それ単独で良好
な接着性が確保できる場合は、必ずしも表面粗さ
調整の併用は必要でない。

処理手順について、好ましい例を示せば、次の
ようなことになる。

鋼材表面（黒皮）へのシヨツトブラスト又は
酸洗いによる表面スケール除去。

アクリル樹脂系プライマーの塗布。

下地処理としては、以上のような処理の他に、
メカニカルプレーテイング法である、いわゆるブ
ラストメツキ法を適用したプロセスも可能であ
り、実際にはこの方法が最も合理的で実用性が高
い。

すなわちそれは、次のようなものである。

まず、鋼面に亜鉛−鉄合金粒を投射（ブラス
ト）することにより亜鉛−鉄合金被膜が形成され
る。この被膜は２〜5μm程度と薄く、また多孔質
であるため、それ自体の耐食性は十分とは言えな
い。しかるに、これにクロメート処理又はリン酸
塩処理を施すと、前記被膜にクロメート又はリン
酸塩処理剤が含浸され、耐食性が飛躍的に向上す
る。これは、Ｚ−Ｓ処理と呼ばれている。

このＺ−Ｓ処理では、亜鉛−鉄合金粒のブラス
トにより、防食被覆の形成と同時に、その表面に
Rmax15〜20μm程度の安定な凹凸状態が与えら
れ、この表面状態により内層（PCM層）に対す
る良好な接着性が確保されることになる。つま
り、著しくすぐれた耐食性と良好な接着性とが、
同時に実現されるということであり、この点にお
いて実用上、非常に有用なものとなる。

○ 内層 上記のように下地処理された鋼基材表面に付与
される内層は、PCMで形成される。

ここで、PCMについて少し詳しく説明する。

モルタル（あるいはコンクリート）は結合材と
してのセメントペーストと骨材とよりなる２相材
料と考えてよいが、この結合材の一部をポリマー
（有機高分子材料）に置換したものが、広義にい
うPCMである。具体的には、結合材、骨材は次
のようなものが使われる。

(1) 結合材 Ａ セメント ポルトランドセメント、アルミナセメント、超
速硬セメント等。

Ｂ ポリマーデイスパージヨン（含消泡剤） SBRラテツクス、PAE・EVAエマルジヨン
等。

(2) 骨材 砂利、川砂、ケイ砂、砕石、人工軽量骨材。

但し、防食を目的とする時は、シリカ質の砕石
やケイ砂を用いる。

このPCMは、普通のセメントモルタルに対し
種々の性能面で改善がみられる。すなわち、一般
的な性能についていうと、 (1) 曲げ・引張り強度および伸びが大きい。

(2) 養生中も保水性が良好なため、長期間にわた
つてセメントの水和が進行し、長期強度の増進
が期待できる。

(3) ポリマーフイルム形成に伴い、水密、気密性
の組織構造となり、透水に対する抵抗性や凍結
融解に対する抵抗性がよい。

(4) 耐衝撃性・耐摩耗性が良い。

等の特長を有すると共に、ポリマーの種類とポリ
マー・セメント比を選択すれば、良好な難燃性を
保有する。

本発明は、このような特徴と、更に金属の表面
への付着性（接着性）が良好であるという点に着
目し、これを、とくに鋼製防護柵の被覆材として
使用して、その表面に高い意匠性（凹凸模様）を
付与しようというものである。

すなわちPCMを使用すれば、先に述べたよう
に、 (1) 前記のような下地処理だけで、十分な接着性
が確保される。

(2) ガン吹付けにより一様な凹凸模様をもつ巨匠
性の高い表面が形成される。

(3) 外力（曲げ、引張り、衝撃等）の作用につよ
く、透水抵抗性等の良好な被覆層（内層）が確
保され、(1)の効果との相乗により、割れ、剥離
等の発生が長期にわたり効果的に防止され、同
時に鋼基材に対し高い防食性が発揮されること
になる。

この層の厚みとしては、とくに限定するもので
はないが、平均0.5〜５mm程度が適当である。す
なわち、0.5mm未満では、PCM層の強度として十
分なものが得られず、割れ、剥離等の発生の恐れ
が生じる。また、５mm厚をこえると、PCM層の
均質性を保持するためには、２〜３回塗布（吹付
け）が必要となり、コストアツプとなる。

この層の形成は、ガン吹付けによるが、吹付ガ
ンとしては、モルタルガン、スタツコガン、ジユ
ラクガン等、公知ガンの何れの使用も可能であ
る。層表面の凹凸状態は、使用するガンの種類に
よつて変化するものであり、したがつて意匠上の
要求に合せて、上記のうちから適当なものを選定
し、使用するようにすればよい。

○ 表層 上記PCM層の上に、化粧として形成される塗
膜である。表面に現われる凹凸形状そのものは内
層としてのPCM層によつて与えられるが、外観
の意匠はその凹凸形状に、この塗膜の色調、テク
スチユアが相俟つて、決定されることになる。使
用する塗料そのものは従来公知のものであつて
も、それが凹凸状の表面に乗りそれと組合さるこ
とによつて、深みのある新しい意匠観が生み出さ
れることになるのである。

使用する塗料は、とくに制限されない。アクリ
ル樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂等何れの使用
も可能であり、用途に応じ、これら公知の仕上げ
塗料の中から適当なものを選択し、使用するよう
にすればよい。

考案者らによる試作の結果、意匠上最も有効と
思われた２例を、下に示しておく。

塗料としてウレタン樹脂系やアクリル樹脂系
を用いて、水面転写する、いわゆる「すみ流
し」で凹凸状のPSM層に塗布したもの。

これは、木目状の外観（第２図参照）を呈
し、表面が凹凸であることと相俟ち、外見上非
常に深みがあり、手の感触もやわらかくかつあ
たたかい感じを与えるものである。

塗料としてウレタン樹脂を主体とした特殊ウ
レタン樹脂塗料のクリアー状のものを用い、こ
れを、スプレーガンにて吹付け塗布したもの。

これは、表層塗膜が透明質で外見上恰度セラ
ミツクのような質感があり、同時に内層の凹部
と凸部との間で塗膜厚に差が生じ、これが奥行
きのある豊かな表情をつくり出す。手の感触も
金属にみられた硬質で冷たい感じは全くない。

〔実施例〕

第２図イ〜ニは本考案適用のガードフエンスに
ついて種々の例を示したものであり、何れも前記
の適用例で、構成部材がすべて木目調の外観を
有している。

図において、Ａは支柱、Ｂは手摺、Ｃはフエン
ス材で、これらはボルト・ナツトＤにより現場に
て組立てられる。

イのものは、支柱Ａと手摺Ｂが平角パイプ、フ
エンス材Ｃは上下縁を折曲げた断面コ形の面板を
それぞれベース（基材）としている。

ロのものは、支柱Ａ、手摺Ｂ、フエンス材Ｃ，
Ｃはすべて丸パイプをベースとして構成されてい
る。

ハのものは、ロと手摺Ｂだけが異なり、平角パ
イプベースの手摺Ｂを支柱Ａの上端より少し下に
取付けてある。

ニのものは、イとロを組合せたような形のもの
で、支柱Ａは平角パイプ、手摺Ｂは丸パイプがベ
ースであり、フエンス材Ｃは、イのものとロのも
のの２種が使われている。

以上はガードフエンスへの適用例を示したが、
本考案の適用範囲は勿論これに限るものではな
く、冒頭に記した広い意味での防護柵一般に適用
可能である。

〔考案の効果〕

本考案の被覆型鋼製防護柵の特徴、利点を列記
すれば、以下のとおりである。

鋼製のもの本来のメリツトを備えている。

軽量性があつて運搬、施工の面で有利である
上、強度的にもすぐれており、また現場組立方
式をとることができる等のメリツトがある。

意匠性にすぐれている。

PCMからなる内層の凹凸形状が表面に現出
し、それによつてテクチユアに深みのある表情
が与えられ、また手の感触もやわらかい。した
がつて、従来の鋼製防護柵がその無機質な意匠
観ゆえに不似合いであつた公園や住宅などにも
よくマツチするものであり、ひいては鋼製防護
柵の販路拡大への貢献も期待できるものであ
る。

内層としてPCMを使用したから、被覆層と
鋼基材（柵構成部材）との接着性が良好で、
PCM内層が透水等に対する抵抗性が高いこと
等もあつて、被覆層の剥離を長期にわたつて防
止できる効果がある。

PCMを使用した内層は、曲げ、引張り更に
は衝撃にもつよく、運搬や設置時において作用
するその種の力に対しても、亀裂等破損を生じ
るようなことがなく、の被覆層剥離防止の効
果と相俟ち、結果としてきわめて良好な耐久性
が発揮されることになる。

更にまた、ガードレール等を海岸地帯に設置
する場合、従来は海塩粒子や砂等が強風に吹き
飛ばされて激しくガードレールに衝突し、表面
の塗膜が摩滅、剥離させる結果、鋼材を被覆し
ている塗膜が消滅し、防錆能力を消失又は低下
させ発錆が早期に生じていたが、例えばメツキ
層の上にPCMを被覆しておけば、耐久性にす
ぐれたPCMが下層のメツキ層を防護し、長期
防錆効果が発揮されることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に基く被覆構造の一例を示す断
面図、第２図イ〜ニは本考案適用のガードフエン
スについて４つの例を示す全体図、である。 図中、１……柵構成部材（鋼基材）、２……防
食処理層、３……PCM層（内層）、４……化粧塗
膜（表層）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下地処理された鋼製防護柵の各構成部材表面上
   にポリマーセメントモルタル吹付層３が形成さ
   れ、その上に化粧塗膜４が付与されていることを
   特徴とする化粧材被覆鋼製防護柵。