JPH06108585A

JPH06108585A - 軽量パネル

Info

Publication number: JPH06108585A
Application number: JP28401192A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Takahashi; 啓介高橋; Hirobumi Otaguro; 博文太田黒
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp; Mitsubishi Chemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1992-09-29
Filing date: 1992-09-29
Publication date: 1994-04-19

Abstract

(57)【要約】【目的】材料費が安価であり、製作容易な軽量パネルを
提供する。【構成】セメント系パネル（１）の内部に密度１．０以
下の軽量ブロック（２）を水平に埋設して成り、縦およ
び横の垂直断面において、軽量ブロックの上下および左
右にセメント系材料にて構成される略同一厚さのフラン
ジ相当部（３）とウエッジ相当部（４）をそれぞれ形成
し、且つ、上記の両断面において、軽量ブロックの占有
面積が４０〜９０％である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軽量パネルに関するも
のであり、詳しくは、材料費が安価であり、製作容易な
軽量パネルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、軽量セメント系パネルは、主
として、カーテンウオールを初めとする各種の壁材用建
築材料として多用されている。セメント系パネルの軽量
化は、（１）マトリックスの比重を小さくする方法、
（２）全体の厚さを薄くする方法、（３）内部に中空部
を形成する方法によって行われている。例えば、（１）
の方法によるパネルとしては、ＡＬＣ板、軽量骨材を全
体に混入した軽量コンクリート板などが挙げられ、
（２）の方法によるパネルとしては、鉄網を埋設した軽
量コンクリート板、繊維を全体に混入した繊維補強コン
クリート板などが挙げられ、（３）の方法によるパネル
としては、押出成形パネルが挙げられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＡＬＣ
板や繊維補強コンクリート板は高価であり、鉄網を埋設
した軽量コンクリート板は鉄網の腐食問題があり、押出
成形パネルは製作が困難であるばかりか端部に穴が形成
される不都合がある。また、壁材用建築材料の場合、曲
げ応力に優れていることが重要であり、そして、曲げ応
力の補強は、一般に、補強材がパネルの表面に近い位置
に存在するほど効果的であるとされている。かかる観点
から、軽量骨材を全体に混入した軽量コンクリート板や
繊維を全体に混入した繊維補強コンクリート板は、軽量
骨材や繊維が効果的に使用されておらず、高価な補強材
の利用効率が低いという欠点がある。本発明は、上記実
情に鑑みなされたものであり、その目的は、材料費が安
価であり、製作容易な軽量パネルを提供することにあ
る。また、本発明の他の目的は、補強効果を十分に発揮
した軽量パネルを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
は、セメント系パネルの内部に密度１．０以下の軽量ブ
ロックを水平に埋設して成り、縦および横の垂直断面に
おいて、軽量ブロックの上下および左右にセメント系材
料にて構成される略同一厚さのフランジ相当部とウエッ
ジ相当部をそれぞれ形成し、且つ、上記の両断面におい
て、軽量ブロックの占有面積が４０〜９０％であること
を特徴とする軽量パネルに存する。

【０００５】以下、本発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１は、本発明の軽量パネルの一例を示す
斜視図、図２は、図１のＡ−Ａ線またはＢ−Ｂ線の断面
図、図３は、本発明の軽量パネルの他の一例を示す断面
図、図４（ａ）〜（ｃ）は、本発明の軽量パネルの製造
例の一例を示す工程図である。

【０００６】本発明の軽量パネルは、セメント系パネル
（１）の内部に密度１．０以下の軽量ブロック（２）を
水平に埋設して構成される。セメント系パネル（１）と
しては、モルタルパネル又はコンクリートパネルであっ
てもよい。例えば、コンクリートパネルの場合は、補強
繊維が混入されていない通常のコンクリート板、炭素繊
維、ガラス繊維などの補強繊維を混入した繊維補強コン
クリート板、気泡混入した軽量コンクリート板などが挙
げられる。壁材用途の場合は、繊維補強セメント系パネ
ルが好ましい。

【０００７】軽量ブロック（２）としては、密度１．０
以下の材料であれば、無機または有機の何れの材料であ
ってもよい。無機材料としては、珪酸カルシウムの成形
体、シラスバルーン等の軽量骨材をアスフアルト等の結
合材で固めた成形体などが挙げられ、有機材料として
は、発泡スチレン等の発泡樹脂の成形体が挙げられる。

【０００８】本発明の軽量パネルにおいては、縦および
横の垂直断面において、軽量ブロックの上下および左右
にセメント系材料にて構成される略同一厚さのフランジ
相当部（３）とウエッジ相当部（４）をそれぞれ形成し
ていることが重要である。上記の構造的特徴は、構造材
料のＨ鋼に倣って規定されたものであり、本発明の軽量
パネルは、フランジ相当部（３）にて曲げ応力を受ける
構造となされている。そして、応力を受ける端部におけ
る材料の力学的異方性を排除し、軽量パネルの使用を容
易なものにするために、上下の何れの面にも、同様のフ
ランジ相当部（３）を形成し、また、左右の両側に同様
のウエッジ相当部（４）を形成している。

【０００９】また、図３に示すように、軽量ブロック
（２）を２個以上、間隔を置いて埋設した構造の場合
は、全体で１個のＨ型構造を形成していると見做し、両
端部に形成されたウエッジ相当部を左右のウエッジ相当
部（４）とする。従って、軽量ブロック（２）、（２）
の間の間隔は、左右のウエッジ相当部（４）の厚さと一
致する必要はない。

【００１０】更に、本発明の軽量パネルにおいては、縦
および横の垂直断面において、軽量ブロックの占有面積
が４０〜９０％であることが必要である。かかる規定
は、軽量ブロックの使用割合と共にＨ型構造の骨格の容
量を規定する。そして、フランジ相当部（３）に対する
ウエッジ相当部（４）の割合は、通常、１対０．５〜２
の範囲とされる。また、軽量ブロックの占有面積は、軽
量パネルが内装用途に使用される場合は、７０〜９０％
の範囲とするのが好ましく、外装用途に使用される場合
は、４０〜７０％の範囲とするのが好ましい。

【００１１】本発明の軽量パネルは、例えば、図４
（ａ）〜（ｃ）に示すように、型枠（５）内にセメント
系材料（６）を所定厚さとなるように流し込んだ後、軽
量ブロック（２）を水平に配置し、次いで、その上から
セメント系材料（６）を所定厚さとなるように流し込ん
で軽量ブロック（２）を埋設させて硬化させることによ
り、容易に製作することが出来る。

【００１２】また、本発明の軽量パネルを壁材用途に使
用する場合は、曲げ応力のかかる側の面にプリプレグを
一体的に積層するのが好ましい。このような構造の軽量
パネルは、軽量性を損なうことなく、一層大きな曲げ応
力を有し、しかも、表面が平滑に仕上げられ、壁材用建
築材料として極めて優れている。プリプレグとしては、
如何なる種類のプリプレグをも使用することが出来る。
すなわち、プリプレグは、炭素繊維、ガラス繊維等の補
強材に、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂などの熱硬
化性樹脂を含浸させた後、半硬化状態（所謂Ｂステージ
まで）にした積層成形材料であるが、本発明において、
プリプレグとしては、補強材の種類およびその形態、熱
硬化性樹脂の種類は制限されない。

【００１３】しかしながら、本発明において、特に推奨
されるプリプレグは、炭素繊維と常温硬化型の熱硬化性
樹脂を使用したたプリプレグある。そして、炭素繊維の
形態としては、一定方向に引揃えられた形態であって
も、各種の織り方によってクロス形態とされていてもよ
いが、特に前者の形態が好ましい。

【００１４】軽量パネルとプリプレグの一体化は、軽量
パネルのプリプレグ積層面に熱硬化性樹脂を主成分とす
る接着剤を塗布した後、その上にプリプレグを積層し、
必要に応じて押圧しながら、接着剤およびプリプレグに
含浸された熱硬化性樹脂の硬化を完了させることによ
り、容易に行うことが出来る。

【００１５】上記の一体化処理において、軽量パネルの
プリプレグ積層面に塗布された接着剤の一部は、軽量パ
ネルの内部に含浸して硬化後に優れたアンカー効果を発
揮し、また、他の一部は、プリプレグに含浸された熱硬
化性樹脂と一体となって強固に硬化する。従って、接着
剤の塗布厚さは、上記の作用効果を勘案して適宜選択さ
れ、また、積層するプリプレグの厚さは、これを構成す
る補強材の材料特性を勘案し、目的とする曲げ応力に応
じて適宜選択される。また、プリプレグの積層は、同種
または異種のプリプレグを２種以上使用して行ってもよ
い。例えば、一定方向に引揃えられた形態の補強材から
成るプリプレーグを縦横にクロスさせて積層させること
も出来る。

【００１６】

【発明の効果】以上説明した本発明の軽量パネルによれ
ば、次のような効果が達成される。（１）Ｈ型構造の部分にのみセメント系材料を使用して
いるため、材料費が安価である。（２）流し込み法に製作し得るため製作容易である。（３）セメント系材料に繊維補強セメント系材料を使用
した場合、繊維がＨ型構造のフランジ相当部とウエッジ
相当部のみに存在するため、曲げ応力の補強に対する補
強繊維の利用効率が高く、高価な補強繊維の使用量を軽
減することが出来る。（４）プリプレグを一体的に積層した軽量パネルの場
合、軽量性や製作容易性を損なうことなく、一層大きな
曲げ応力を有し、しかも、表面が平滑に仕上げられ、壁
材用建築材料として極めて優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の軽量パネルの一例を示す斜視図であ
る。

【図２】図１のＡ−Ａ線またはＢ−Ｂ線の断面図であ
る。

【図３】本発明の軽量パネルの他の一例を示す断面図で
ある。

【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の軽量パネルの製造
例の一例を示す工程図である。

【符号の説明】

１：セメント系パネル２：軽量ブロック３：フランジ相当部４：ウエッジ相当部５：型枠６：セメント系材料

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セメント系パネルの内部に密度１．０以
下の軽量ブロックを水平に埋設して成り、縦および横の
垂直断面において、軽量ブロックの上下および左右にセ
メント系材料にて構成される略同一厚さのフランジ相当
部とウエッジ相当部をそれぞれ形成し、且つ、上記の両
断面において、軽量ブロックの占有面積が４０〜９０％
であることを特徴とする軽量パネル。