JPH0651395U - コンクリート打込用型枠 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ガラス繊維が全体として特定方向に配列して
なるマットを含有する熱可塑性樹脂シートを用いたコン
クリート打込用型枠。 【効果】 本考案の型枠は、ガラス繊維を一方向に配列
強化したシートを用いているため、その一方向における
曲げ弾性率などの機械的強度が非常に優れたものとなっ
ており、コンクリート打込み時の測圧による仕上がり面
の膨らみ現象がないという特質を有している。また、こ
のため本考案の型枠は、リサイクル可能である上に、耐
久性にも優れていて、アルミ製の型枠と同等以上の回数
再使用することができ、耐用期間が長い。しかも本考案
の型枠は、錆びる心配がないばかりか、離型剤を用いな
くとも離型性がよく、しかも重量も軽く、作業性に優れ
たものである。さらに、成型したコンクリートの表面は
平滑で汚れもなく、表面処理が不要である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、住宅の基礎、ビルなどの建築物の壁，柱，梁，スラブなどのコンク リートを打設する際に用いる型枠に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び考案が解決しようとする課題】

従来より、この種の型枠としては、合板製のものや金属製のものが知られてい る。 合板製（木製）のものは軽量であるものの、水に弱くて腐食し易く、また、コ ンクリートとの離型性が悪いために、使用後、その表面にコンクリートが付着し 、これを再使用するためには表面を削り取ることが必要であった。したがって、 この際に表面が損傷してしまうため、耐用回数が３〜５回と少なくて不経済であ る等の欠点を有していた。また、コンクリートを打放しのまま使用する場合、コ ンクリート表面が粗くなり、打設したコンクリート表面をさらに表面処理する必 要があった。

【０００３】 また、金属製の型枠は、耐久性に優れているものの、重くて作業性に劣るとい う欠点がある。しかも、そのうち鉄製のものは、錆びてコンクリートを汚染する おそれがある上に、コンクリートとの離型性が悪く、使用の都度、剥離剤を塗布 する等の手入れが必要であった。また、アルミ製のものは、衝撃で変形し易い上 に、高価であった。

【０００４】 そこで、ガラス繊維と熱可塑性樹脂とを組み合わせたＦＲＰ製の型枠が開発さ れている（特開平２−８４５９号公報参照）。 このようなＦＲＰ製の型枠は、軽量で、しかも耐衝撃性にも優れているものの 、コンクリート打込の際の側圧によっては、仕上がり面の膨らみが生じることが あるという問題点があった。

【０００５】 本考案者らは、このような従来の問題点を解消すべく鋭意研究を進めた結果、 特定方向に配列を強化したガラス繊維マットを用いることにより、この問題が解 決できることを見出し、この知見に基づき本考案を完成するに到った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

すなわち本考案は、ガラス繊維が全体として特定方向に配列してなるマットを 含有する熱可塑性樹脂シートを用いたコンクリート打込用型枠を提供するもので ある。

【０００７】 本考案で用いるガラス繊維マットは、ガラス繊維を、全体として特定の方向に 配列を強化してマット状に成形したものであり、従来のＦＲＰ製の型枠に用いら れている、ガラス繊維が特定の方向に配列しない、ランダムな綿状のものとは明 確に異なるものである。

【０００８】 このようなガラス繊維が全体として特定方向に配列してなるマットを含有する 熱可塑性樹脂シートとしては、例えば特開昭６２−２４０５１４号公報に記載さ れた複合長繊維強化熱可塑性樹脂スタンパブルシートが挙げられる。 すなわち、一方向に引揃えした補強長繊維と、一方向に引揃えてはいない、ラ ンダムな長繊維マットとの積層体に、熱可塑性樹脂を含浸せしめてなるものであ る。

【０００９】 本考案で用いるガラス繊維の材質には特に制限がなく、含アルカリガラス，低 アルカリガラス，無アルカリガラスのいずれでも良く、Ｅガラス，Ｃガラス，Ａ ガラス等、従来からガラス繊維として使用されている各種の組成のものを使用す ることができる。 また、繊維長からすると、連続繊維および切断繊維のいずれをも使用すること ができるが、好ましいガラス繊維は、その繊維の径が５〜３６μｍ、好ましくは １１〜２５μｍ、さらに好ましくは１５〜２３μｍであり、その平均繊維長が、 １０ｍｍ以上、好ましくは５０ｍｍ以上のものである。

【００１０】 本考案で用いるガラス繊維マットは、その形態上、マット状（乃至はシート状 ）に形成しているものが好ましい。具体的には、スワール（渦巻状）マット、長 繊維ガラスを加工したクロス、長繊維ロービングを加工したチョップドストラン ドマット及びロービングクロス、短繊維ガラスのステープル糸で加工したクロス 、短繊維ガラス綿で加工したフェルト及びブランケットなど、或いはニードルパ ンチングマット、一方向引揃えマットなどが挙げられる。 これらの中でも、一方向引揃えマットとスワール（渦巻状）マットとを併用す ることが特に好ましい。スワールマットとしては、連続ガラス繊維のスワール状 マットをニードルパンチしたガラス繊維マットが好ましい。

【００１１】 本考案で用いる、ガラス繊維が全体として特定方向に配列してなるマットを含 有する熱可塑性樹脂シートは、このようなガラス繊維の少なくとも一部を特定の 方向に配列して、ガラス繊維マット全体として、特定の方向に配列するようにし たものであって、その配列方向と直角の方向に、特に強い強度を有するものであ る。

【００１２】 このようなシートは、例えば、一方向引揃えマット（或いは引揃え長繊維）の 両側に、ランダムな長繊維マット（スワール（渦巻状）マット）を載せ、積層体 としたものに、さらに熱可塑性樹脂を含浸せしめることにより得ることができる 。 積層の態様としては、例えば熱可塑性樹脂の両側にそれぞれ一方向引揃えマッ ト（或いは引揃え長繊維）と、ランダムな長繊維マットとを置き、さらにその両 側に熱可塑性樹脂を置いた５層構造のものや、一方向引揃えマット（或いは引揃 え長繊維）の両側に熱可塑性樹脂を置き、その両側にランダムな長繊維マットを 置き、さらにその両側に熱可塑性樹脂を置いた７層構造のものが挙げられる。

【００１３】 また、本考案で樹脂板の原材料として用いる熱可塑性樹脂としては、プレス成 型しうるものは全て用いることができる。 例えば、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂及びその共重合樹脂、塩化ビニ リデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン及びその共重合樹脂等の一般的樹脂 、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート、熱可塑性ポリエステ ル樹脂、ポリフェニルオキサイド及びノリル樹脂，ポリスルフォン等のエンジニ アリングプラスチックスを挙げることができる。

【００１４】 ポリオレフィン樹脂としては、例えば高密度ポリエチレン，中・低密度ポリエ チレン，直鎖状低密度ポリエチレン等のポリエチレン系重合体、いわゆるブロッ クポリプロピレンと呼ばれる耐衝撃性ポリプロピレン、ランダムポリプロピレン とよばれる共重合体などのポリプロピレン系重合体、ポリブテン、４−メチルペ ンテン−１樹脂などを使用することができる。 また、エチレン−酢酸ビニル共重合体，エチレン−塩化ビニル共重合体，プロ ピレン−塩化ビニル共重合体等のオレフィンと、他の極性モノマーとの共重合体 をも使用することができる。 さらに、前記各種のホモポリマー，コポリマーのブレンド物も使用することが できる。

【００１５】 また、塩化ビニルの共重合体としては、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂， 塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体樹脂，塩化ビニル−アクリロニトリル共重 合体樹脂等を挙げることができる。 次に、酢酸ビニル系樹脂としては、例えば酢酸ビニル樹脂，ポリビニルアセト アセタール，ポリビニルブチラール等を挙げることができる。

【００１６】 さらに、ポリスチレンの共重合樹脂としては、例えばＡＢＳ樹脂，ＳＡＮ樹脂 ，ＡＣＳ樹脂等を挙げることができる。 また、ポリアミド系樹脂としては、例えばナイロン６，ナイロン８，ナイロン １１，ナイロン６６，ナイロン６１０等を挙げることができる。 なお、ポリアセタールは、単一重合体であっても共重合体であってもよい。

【００１７】 さらにまた、ポリカーボネートとしては、例えばビスフェノールＡとホスゲン とから得られるポリカーボネート，ビスフェノールＡとジフェニルカーボネート とから得られるポリカーボネート等を挙げることができる。

【００１８】 また、熱可塑性ポリエステル樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレー ト，ポリプロピレンテレフタレート等を挙げることができる。

【００１９】 これら熱可塑性樹脂は、成形可能な分子量を有していれば、前記各種の熱可塑 性樹脂を適宜に選択して使用することができる。前記各種の熱可塑性樹脂を単独 で用いても良いし、或いは２種以上を混合してポリマーブレンドとして用いても 良い。もっとも、前記各種の熱可塑性樹脂の中でも、ポリエチレン，ポリプロピ レン，プロピレンブロックポリマー，ランダムポリプロピレン等のポリオレフィ ンを用いることが好ましい。

【００２０】 本考案において、熱可塑性樹脂とガラス繊維との配合割合は、樹脂の種類やガ ラス繊維の種類により、一義的には決められないが、通常、熱可塑性樹脂／ガラ ス繊維＝９０〜５０／５０〜１０（重量％）とするのが好ましく、特に熱可塑性 樹脂／ガラス繊維＝５０〜８０／５０〜２０（重量％）とするのが好ましい。こ こで熱可塑性樹脂の配合量が９０重量％を超えたり、或いは５重量％未満である と、いずれも型枠として強度が低くなるため好ましくない。

【００２１】 本考案のコンクリート打込用型枠は、上記の如き、ガラス繊維が全体として特 定方向に配列してなるマットを含有する熱可塑性樹脂シートを、型枠の堰板（面 材）としたものである。 例えば上記の如き熱可塑性樹脂板原材料と、特定方向に配列したガラス繊維マ ットとを、それぞれシート状に形成しておき、両者をプレス成形して、ガラス繊 維マット入りの熱可塑性樹脂板を製造し、さらにこのガラス繊維マット入りの熱 可塑性樹脂板を加熱し、半溶融状態とし、型枠金型に導入し、スタンピング成形 して型枠を製造することもできる。

【００２２】 また、熱可塑性樹脂板上に長繊維マットを置き、その上にさらに熱可塑性樹脂 板を載せ、加熱下にプレス成形して、ガラス繊維マット入りの熱可塑性樹脂板を 製造し、これを所定の長さに切断して、そのまま型枠として用いることができる 。 さらに、押出成形された直後の熱可塑性樹脂板（平板）上に長繊維マットを置 き、その上にさらに熱可塑性樹脂板を載せ、プレス成形して、ガラス繊維マット 入りの熱可塑性樹脂板を製造し、これを所定の長さに切断して用いることもでき る。 なお、本考案で用いるガラス繊維マットとしては、ガラスファイバーストラン ドをスワール状に集綿し、針打ちして製造した針打ちガラス繊維マットを用いる と良好なものが得られる。

【００２３】 上記の如きガラス繊維入りの熱可塑性樹脂板は、複数の熱可塑性樹脂板原材料 を溶融してガラス繊維マットを積層し、溶融加圧して熱可塑性樹脂を該ガラス繊 維マットに含浸させ、冷却加圧により固化することによっても、製造することが できる。

【００２４】 本考案のコンクリート打込用型枠は、このようにガラス繊維入りの熱可塑性樹 脂板を加熱し、半溶融状態とし、型枠金型に導入し、スタンピング成形すること により製造することができるし、或いは熱可塑性樹脂の押出成形による平板を用 い、これに長繊維マットを置き、その上にさらに熱可塑性樹脂板を載せ、プレス 成形して、ガラス繊維マット入りの熱可塑性樹脂板としたものを切断するだけで 用いることもできる他、公知の他の方法によっても製造することができる。

【００２５】 型枠の寸法及び構造は、打設時のコンクリートの圧力に耐え、部分的な凹みを 生ずることがなく、運搬に際して支障のない重さであるようなものであることが 望ましい。 通常、堰板（面材）の厚さは、２〜３０ｍｍ、好ましくは４〜１２ｍｍとして 製造することができる。型枠全体の大きさは、使用する目的にもよるが、標準的 なものとしては６００ｍｍ×１８００ｍｍのものがよい。

【００２６】 このようにして得られた型枠を実際に施工する場合には、型枠の背面に補強の ための棧木（木製、アルミニウム製、鉄製、ＦＲＰ製などの角パイプ材又は丸パ イプ材からなるバックアップ材）を用いるが、この際の棧木の配置方向は、型枠 のガラス繊維の配列（強化）方向と直角方向とする。

【００２７】 本考案においては、上記のように、ガラス繊維が全体として特定方向に配列し てなるマット、すなわち一方向強化したマットを用いており、この一方向強化し たマットは、平面状に加工することにより、型枠形状に合わせて自由に切断加工 することができ、また型枠の出隅入隅用として曲げ加工することもできる。使用 に際しては、この一方向強化したマットを含有する熱可塑性樹脂シートの周囲、 及び該シートの一方向強化した方向と直角方向に、コンクリート側圧に合わせた 間隔で、桟材をリベット等で固定し、一体化することにより、全体として高い剛 性を持った、自由度の高い型枠パネルとすることができる。

【００２８】

【実施例】

次に本考案を実施例により詳しく説明する。 実施例 （１）特開昭６２−２４０５１４号公報の実施例１〜３と同様にして複合長繊維 強化（一方向強化）熱可塑性樹脂スタンパブルシート（厚み２〜４ｍｍ）を製造 した。 すなわち、補強長繊維用長繊維として繊維径２３μｍのガラス繊維を１０００ 本集束したガラスストランドを用い、また長繊維マット用繊維として繊維径２３ μｍのガラス繊維を８００本／８ＳＰ（すなわち、１スプリットに１００本集束 して８スプリットとしたもの）集束したストランドを用いて、まず積層体を製造 した。 まずベルトコンベア上に上記補強長繊維用ストランドを、ほぼ平行に配列され た状態で、かつ、ストランドの長手方向がコンベアの進行方向に一致するように 引揃えて送り出し、この引揃えた長繊維上に、上記上記長繊維マット用ストラン ドをＵＳＰ４１５８５５７に記載されるが如く、スワール状に積層して、スワー ルマットと引揃えストランドとを機械的に結合し、一体化した積層体とした。積 層体は、スワールマット３０重量％、引揃え長繊維７０重量％となるように積層 した。

【００２９】 熱可塑性樹脂として、ポリプロピレンシートを使用し、５０重量％のガラス繊 維含有率となるように、該積層体と該シートを２枚のステンレス製鉄板の間に積 層してはさみ、２３０℃で３分間加熱プレスして該樹脂を該積層体に含浸させた 後、５０℃に設定した冷却プレスに挿入して冷却固化させ、厚み２〜４ｍｍのス タンパブルシートを作製し、その機械的強度を評価した。結果を第１表に示す。

【００３０】 （２）次に対照として、ガラス繊維が全体として特定方向に配列していない通常 のランダムな複合長繊維強化熱可塑性樹脂スタンパブルシート（ランダム配向タ イプのＸシート）、ガラス繊維強化ポリプロピレン（ＧＦＰＰ）、シートモール ド成型品（ＳＭＣ）及び鉄板について、各々機械的強度を評価した。結果を第１ 表に示す

【００３１】

【表１】

【００３２】 （３）次に、上記（１）で得られた複合長繊維強化（一方向強化）熱可塑性樹脂 スタンパブルシートを所定の寸法に切断して、型枠を得た。この型枠の形状を第 １図に示す。第１図（ａ）は、その平面図である。また、第１図（ｂ）は、第１ 図（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図中、符号Ｘは型枠を示し、符号１，１’は 桟木を示している。また、図中の矢印は、ガラス繊維の方向を示している。この 型枠Ｘのサイズは、厚さ５ｍｍ，巾８５０ｍｍ，長さ２４９５ｍｍであり、重量 は３０ｋｇであった。 このようにして得られた本考案の型枠と、従来の合板製，アルミ製，ＦＲＰＰ 製（ランダム配向タイプのＸシートよりなるもの）及び鉄板製の型枠の物性測定 結果を第２表に示す。 第２図は、本考案の型枠の他の態様を示すものである。第２図（ａ）は、その 平面図である。また、第２図（ｂ）は、第２図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 図中の矢印は、ガラス繊維の方向を示している。 なお、このようにして得られた本考案の型枠Ｘは、通常、第３図に示す如く補 強のための桟木１，１’と組合せて所定の形状とされ、建築物の壁，柱，梁，ス ラブなどの打設用に用いられることになる。

【００３３】

【表２】

【００３４】 〔第２表の脚注〕 ・耐衝撃性：５ｍの高さより、型枠を落下させた場合に、コーナーがつぶれて丸 くなるが、そのときのコーナー部の丸み（半径Ｒ）が３ｍｍ未満を○とし、３ｍ ｍ以上のものを×とした。 ・耐候性：サンシャインウエザーメーターにて３００時間照射後の結果を、次の ３段階で評価した。 ○：褪色なし（表面の変化なし） △：白化（若干の錆が発生） ×：腐食或いは錆の程度が大

【００３５】

【考案の効果】

本考案の型枠は、ガラス繊維を一方向に配列強化したシートを用いているため 、その一方向における曲げ弾性率などの機械的強度が非常に優れたものである。 したがって、コンクリート打込み時の測圧による仕上がり面の膨らみ現象がな いという特質を有している。 また、このため本考案の型枠は、リサイクル可能である上に、耐久性にも優れ ていて、アルミ製の型枠と同等以上の回数再使用することができ、耐用期間が長 いため、資源保護やコストダウンになり、ひいては木を使用しないため熱帯雨林 保護にもなるという利点がある。 次に、本考案の型枠は、錆びる心配がないばかりか、離型剤（油）を用いなく とも離型性がよく、しかも重量も軽く、作業性に優れたものである。

【００３６】 また、本考案の型枠は、熱可塑性樹脂の押出成形による平板をそのまま切断す るだけで用いることができるため、プレス成形用の金型を用いる必要がない。 つまり本考案においては、ガラス繊維が全体として特定方向に配列してなるマ ット、すなわち一方向強化したマットを用いており、この一方向強化したマット は、平面状に加工することにより、型枠形状に合わせて自由に切断加工すること ができ、また型枠の出隅入隅用として曲げ加工することもできる。 使用に際しては、この一方向強化したマットを含有する熱可塑性樹脂シートの 周囲、及び該シートの一方向強化した方向と直角方向に、コンクリート側圧に合 わせた間隔で、桟材をリベット等で固定し、一体化することにより、全体として 高い剛性を持った、自由度の高い型枠パネルとすることができるという特徴があ る。 したがって、加工，組み付けが容易となり、柱，壁，梁，スラブなどの用途に 幅広く使用することができる。 さらに、成型したコンクリートの表面は平滑で汚れもなく、表面処理が不要で ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１図は、本考案の実施例で得られたコンク
リート打込用型枠の形状を示すものであって、第１図
（ａ）は、その平面図であり、第１図（ｂ）は、第１図
（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図中の矢印は、ガラス
繊維の方向を示している。

【図２】 第２図は、本考案の型枠の他の態様を示すも
のであって、第２図（ａ）は、その平面図であり、第２
図（ｂ）は、第２図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。図
中の矢印は、ガラス繊維の方向を示している。

【図３】 第３図は、本考案の実施例で得られたコンク
リート打込用型枠Ｘを、補強のための桟木１，１’と組
み合わせて用いた状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ｘ コンクリート打込用型枠 １，１’ 桟木

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 熊谷 正樹 東京都港区芝二丁目32番１号 株式会社長 谷工コーポレーション内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス繊維が全体として特定方向に配列
   してなるマットを含有する熱可塑性樹脂シートを用いた
   コンクリート打込用型枠。