JPH11343724A

JPH11343724A - 金属製床束

Info

Publication number: JPH11343724A
Application number: JP16626198A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Tanabiki; 俊明田靡; Hirotsugu Tatsumi; 弘継辰巳
Original assignee: Maizuru Corp
Current assignee: Maizuru Corp
Priority date: 1998-05-29
Filing date: 1998-05-29
Publication date: 1999-12-14
Anticipated expiration: 2018-05-29
Also published as: JP3418552B2

Abstract

(57)【要約】【課題】極めて耐食性に優れ長期間強度が維持され、し
かも安全性が高い金属製床束を提供する。【解決手段】母材１が鉄系材料からなる金属製床束であ
って、表面に亜鉛めっき層２が形成され、この亜鉛めっ
き層２の上にクロメート皮膜層３が形成され、このりん
酸皮膜層３の上にシリコン樹脂を含む耐熱塗料からなる
焼付塗膜層５が形成されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、戸建住宅等の建物
の床下にあって、束石やべた基礎等の上に固定され、大
引を支受する金属製床束に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、戸建住宅等の建物の床下で大
引を支受する束としては、木製のものが用いられてき
た。このような木製束は、基礎から大引までの高さを計
測し、木材を切断場所に運んで上記計測寸法に合わせて
切断し、この所定寸法の木材を基礎上に設置して大引を
支受することが行われる。上記一連の作業が複数の作業
員によって行われる場合も多く、高さの計測と木材の切
断・取付が違う作業員によって行われ、取付場所が間違
えられることもしばしばある。このような場合には、束
の高さを大引の高さに調節するため、楔型に切断した木
材を隙間に打ち込むことが行われている。

【０００３】上記のような木製束では、木材を所定寸法
に切断する作業や、楔による高さ調節作業が極めて煩雑
である。しかも、木材の吸水や乾燥等によってソリが生
じ易く、荷重による変形も生じやすい。また、束材には
主として端材が用いられるため材質もバラバラで、変形
や狂いも材質によって差があるため、精度面に問題があ
る。さらに、白蟻や腐朽菌等で侵されやすく、白蟻防除
剤・土壌処理剤・木部処理剤等が使用されるが、近年で
は、国際的な環境意識の高まりから、居住環境も人体へ
の影響が考慮され、薬剤の使用量を減らしたり、効果の
比較的柔らかい薬剤に変更されてきている。したがっ
て、薬剤の有効期間が短縮され、耐久性の面では十分な
ものとはいえないのが実状である。そのうえ、昨今で
は、住宅も価格競争の時代に入っており、住宅メーカー
としては、工期の短縮とクレーム排除が最大の課題にな
っている。

【０００４】そこで、最近では、木製束に代わって、鋼
製の床束が利用されるようになってきている。上記鋼製
束は、図８に示すように、大引１０を支受する支受プレ
ート１１と、束石１２に固定される土台プレート１３と
を備えている。そして、上記支受プレート１１の下面に
ねじ棒１４が垂設されるとともに、土台プレート１３の
上面にねじ棒１５が立設され、上記両ねじ棒１４，１５
がターンバックル部１６で連結されている。この鋼製束
は、ターンバックル部１６を回転させることにより支受
プレート１１を昇降させて高さ調節をするようになって
いる。このような鋼製束によれば、作業時間の短縮によ
る工期の短縮が可能となるうえ、大引の寸法変化に合わ
せるための「後調節」が容易で精度面の問題が解消する
うえ、白蟻等の問題もなくなり、クレームが減少すると
いう大きなメリットがある。このため、各住宅メーカー
では、木製束に替えて鋼製束が採用されるようになって
きている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記鋼製束は、湿気の
多い床下で何年にもわたって用いられるものである。し
かも、床下に侵入する湿気は、単なる水分だけでなく、
海塩粒子を含む塩風，ＳＯx・ＮＯx等を含む排気ガス，
酸性雨等、使用環境や大気汚染等からくる腐食環境物質
を含む場合が多い。特に、積雪地帯では酸性雨の酸が凝
縮されやすく、重工業地帯や臨海工業地帯では大気汚染
により、腐食の進行が早くなっている。したがって、上
記鋼製束では、錆対策が重要な問題となっている。

【０００６】しかしながら、鋼製束の防錆処理としては
亜鉛めっきが採用されるにとどまっているのが現状であ
る。この亜鉛めっきによる金属単層皮膜では、亜硫酸ガ
スや窒素酸化物等の腐食性物質を含む湿気に対する耐食
性が十分でなく、腐食環境の悪いところ（例えばＰＨが
４以下の環境）では亜鉛が容易に溶け出して急激に腐食
してしまうという問題がある（例えば、臨海工業地帯で
の亜鉛の腐食は、年間５μｍにも達する）。しかも、近
年では、住宅に要求される寿命も長期化する傾向にあ
り、５０年住宅や１００年住宅も売り出され、住宅の長
寿命化に対応する鋼製束が求められている。

【０００７】また、上記鋼製束は、土台プレート１３を
束石１２に固定する際、くぎ１７を打ち付けることが行
われ（図８参照）、支受プレート１１の大引１０への固
定も、図９に示すように、くぎ１７が用いられる。この
ため、くぎ１７が擦れたくぎ穴内周面のめっきがはがれ
て、その部分から錆が発生しやすいという問題がある。
また、くぎ１７打ちされた部分は、異種金属が接触する
ことになり、局部電池作用によるいわゆる異種金属接触
腐食も生じ易い。

【０００８】そこで、鋼製束の耐食性向上のため、いわ
ゆるダクロダイズド処理のような表面処理も検討されて
いる。ところが、このような表面処理では、塩水噴霧等
の腐食環境では亜鉛めっきよりも好成績をあげている
が、処理層中をガスや水分が透過しやすいために酸等に
弱く、昨今の臨海工業地帯等における厳しい腐食環境で
は十分なものとはいえないのが実状である。また、上記
表面処理は、処理液中に毒性の高い６価クロムを含み、
近年の環境意識の高まりから、人体に悪影響を及ぼすお
それのある毒性物質が使用される表面処理を住宅機器に
適用するのは適切ではなくなってきている。

【０００９】さらに、最近では阪神淡路大震災の影響か
ら住宅設備の強度や耐久性に対する要求もますます厳し
いものになってきている。これらのような諸事情から、
耐食性が良好で長期間強度を維持し、しかも安全性の高
い金属製床束の開発が強く望まれていた。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、極めて耐食性に優れ長期間強度が維持され、し
かも安全性が高い金属製床束の提供をその目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の金属製床束は、母材が鉄系材料からなる金
属製床束であって、表面に亜鉛めっき層が形成され、こ
の亜鉛めっき層の上にクロメート皮膜層が形成され、こ
のクロメート皮膜層の上にシリコン樹脂を含む塗料から
なる焼付塗膜層が形成されていることを要旨とする。

【００１２】すなわち、本発明の金属製床束は、表面に
亜鉛めっき層が形成され、この亜鉛めっき層の上にクロ
メート皮膜層が形成されているため、このクロメート皮
膜層の存在により下地の亜鉛めっき層が保護され、亜鉛
めっき層の腐食が抑制される。そして、上記クロメート
皮膜層の上にシリコン樹脂を含む塗料からなる焼付塗膜
層が形成されている。このように、塗料中にシリコン樹
脂が含まれるとともに下地としてクロメート皮膜層が形
成されているため、焼付塗膜層の密着性が向上し、耐候
性も極めて向上する。また、クロメート皮膜層の表面は
多孔質になるため、いわゆる投錨効果により焼付塗膜層
は一層強固に密着し、焼付塗膜層に傷等がついたとして
も横方向へ錆が進行しにくく、十分な耐食性が維持され
る。したがって、本発明の金属製床束では、クロメート
皮膜層による保護効果および焼付塗膜層の強固な密着性
とにより、従来の亜鉛めっきが施されただけの鋼製束に
比べて飛躍的に耐食性が向上し、臨海工業地帯等の厳し
い腐食環境のもとでも長期間強度が維持される。しか
も、毒性物質はまったく使用していないため、人体への
悪影響もなく、極めて安全性が高い。

【００１３】本発明の金属製床束に置いて、シリコン樹
脂を含む塗料中にカーボン粉末が含まれている場合に
は、焼付塗膜とクロメート皮膜層との密着性が一層強固
になり、耐食性が一段と向上する。

【００１４】本発明の金属製床束に置いて、シリコン樹
脂を含む塗料中にアルミニウム粉末が含まれている場合
には、亜鉛よりもイオン化傾向の大きいアルミニウムの
犠牲防食効果により、下地の亜鉛めっき層の腐食が抑制
され、耐食性がさらに向上する。

【００１５】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１６】図１は、本発明の金属製床束の一実施の形
態を示す。このものは、基本的に図８に示すものと同様
であり、同様の部分には同じ符号を付している。図にお
いて、２０は支受プレート１１の上面に取り付けられた
樹脂シートである。また、３０，３１はそれぞれ土台プ
レート１３に穿設されたのり穴およびアンカー穴であ
り、３２はくぎ穴である。また、１８はナット，１９は
ワッシャーである。

【００１７】この金属製床束は、図２に示すように、母
材１が鋼からなり、この母材１の表面に亜鉛めっき層２
が形成され、この亜鉛めっき層２の上にクロメート皮膜
層３が形成されている。そして、このクロメート皮膜層
３の上に焼付塗膜層５が形成されている。この焼付塗膜
層５は、カーボン粉末７およびシリコン樹脂を含む樹脂
６からなる耐熱塗料が焼付け塗装されて形成されてい
る。

【００１８】上記亜鉛めっき層２の厚みは、１〜２５μ
ｍ程度が好適であり、２〜１５μｍ程度であればなお好
適である。１μｍ未満では、亜鉛めっき層２による耐食
性が不十分であり、２５μｍを超えると、めっきにかか
るコストが高くなるうえ、めっき層２そのものが欠けや
すくなるからである。

【００１９】また、クロメート皮膜層３の厚みは、０．
０１〜２μｍ程度が好適であり、０．１〜１μｍ程度で
あればなお好適であり、０．１〜０．５μｍ程度であれ
ば一層好適である。０．０１μｍ未満では、亜鉛めっき
層２の保護効果および多孔質層による投錨効果が十分に
得られず、２μｍを超えるとクロメート皮膜層３自体が
もろくなるうえ、焼付塗膜層５との密着性が悪くなるか
らである。

【００２０】上記クロメート皮膜層３は、０．０１〜
０．５％程度のりん酸溶液を添加したクロム酸に亜鉛め
っき層２を形成させた被処理物を浸漬することにより形
成される。このようにして形成されたクロメート皮膜層
３は、焼付塗膜層５の密着性の強いものになる。

【００２１】また、焼付塗膜層５の厚みは、３〜５０μ
ｍ程度が好適であり、５〜３０μｍ程度であればなお好
適である。３μｍ未満では、十分な耐食性が得られず、
５０μｍを超えるとコスト高になるからである。

【００２２】上記耐熱塗料は、シリコーン樹脂やアルキ
ッド樹脂等の樹脂６，芳香族系やエステル系の溶剤を主
成分とし、これにカーボン粉末７が添加され、適宜酸化
珪素粉末，酸化チタン粉末，酸化アルミニウム粉末等の
添加剤が１０〜１５％程度添加される。上記酸化珪素粉
末，酸化チタン粉末，酸化アルミニウム粉末等の添加剤
を添加することにより、焼付塗膜層５の塗膜強度が向上
し、傷つき等に対して強くなるという効果がある。

【００２３】上記耐熱塗料中のカーボン粉末７の含有量
としては、重量比で５〜７０％程度が好適であり、３０
〜６０％であればなお好適である。５％未満では、カー
ボン粉末７を入れる効果が十分でなく、７０％を超える
とコスト高になるうえ、焼付塗膜層５がもろくなるから
である。

【００２４】上記亜鉛めっき層２，クロメート皮膜層
３，焼付塗膜層５は、支受プレート１１，土台プレート
１３，ターンバックル部１６をはじめ、ねじ棒１４，１
５やナット，ワッシャー等、金属部の表面にはすべて形
成される。

【００２５】上記支受プレート１１に取り付けられた樹
脂シート２０は、図３に示すように、支受プレート１１
の上面に沿うＬ字状に形成されている。この樹脂シート
２０下面および側面の支受プレート１１のくぎ穴３２に
対応する部分には、上記くぎ穴３２に着脱自在に嵌合す
る取付突起２１が形成されている。そして、この取付突
起２１には、くぎが挿通されるくぎ挿通穴２２が穿設さ
れている。

【００２６】上記金属製床束は、例えば、つぎのように
して用いられる。まず、図４に示すように、金属製床束
をさかさまにして支受プレート１１を大引１０の上面お
よび側面にあてがい、くぎ穴３２にくぎ１７を打ち込ん
で、大引１０に金属製床束を固定する。このとき、くぎ
１７は、樹脂プレート２０のくぎ挿通穴２２に沿って打
ち込まれ、支受プレート１１とくぎ１７との直接接触が
防止され、異種金属の接触部分ができないようになって
いる。

【００２７】ついで、図５に示すように、束石１２の上
面のごみや汚れを十分に除去したのち、接着剤２３を塗
布する。そして、図６に示すように、大引１０に固定さ
れた金属製床束をもとに戻し、土台プレート１３を束石
１２の上面に位置決めして接着する。このとき、のり穴
３０，アンカー穴３１，くぎ穴３２から土台プレート１
３の上面側に接着剤があふれ出してそのまま硬化し、土
台プレート１３の外れ止め作用をするようになってい
る。そして、必要に応じて、さらにくぎ穴３２にくぎ１
７を打ち付けてもよい。この場合、くぎ穴３２内に詰ま
った接着剤により、くぎ１７と土台プレート１３との直
接接触がある程度防止され、異種金属の接触部分ができ
難いようになっている。そして、ターンバックル部１６
を回転させることにより、支受プレート１１を昇降さ
せ、大引１０の高さ調節が行われる。

【００２８】上記金属製床束によれば、クロメート皮膜
層３により下地の亜鉛めっき層２が保護され、亜鉛めっ
き層２の腐食が抑制される。そして、耐熱塗料中にシリ
コン樹脂が含まれるうえ下地としてクロメート皮膜層３
が形成されているため、焼付塗膜層５の密着性が向上
し、耐候性も極めて向上する。また、クロメート皮膜層
３の表面は多孔質になるため、いわゆる投錨効果により
焼付塗膜層５が一層強固に密着する。しかも、毒性物質
はまったく使用していないため、人体への悪影響もな
い。さらに、樹脂プレート２０の取付突起２１に形成さ
れたくぎ挿通穴２２により、支受プレート１１とくぎ１
７との直接接触が防止され、いわゆる異種金属接触腐食
が防止される。また、土台プレート１３を接着剤で接着
した場合にも、土台プレート１３とくぎ１７との直接接
触が防止されて異種金属接触腐食が防止される。

【００２９】図７は、本発明の第２の実施の形態の金属
製床束を示す。このものでは、耐熱塗料中にカーボン粉
末７ではなくアルミニウム粉末４が含まれている。それ
以外は、図１および図２に示すものと同様であり、同様
の部分には同じ符号を付している。

【００３０】上記金属製床束によれば、亜鉛よりもイオ
ン化傾向が大きいアルミニウム粉末４の犠牲防食作用に
より、亜鉛めっき層２の腐食が抑制され、さらに耐食性
が向上する。

【００３１】上記耐熱塗料中のアルミニウム粉末４の含
有量としては、重量比で５〜７０％程度が好適であり、
３０〜６０％であればなお好適である。５％未満では、
アルミニウム粉末を入れる効果が十分でなく、７０％を
超えるとコスト高になるうえ、焼付塗膜層５がもろくな
るからである。

【００３２】なお、上記各実施の形態では、母材を鋼か
ら構成したが、特に限定するものではなく、各種の炭素
鋼，合金鋼，特殊鋼，鉄等、鉄系の材料であれば各種の
材質を用いることができる。また、亜鉛めっき層２は、
電気めっきで形成されたものでもよく、溶融めっきで形
成されたものでもよい。また、耐熱塗料を塗布する方法
は、例えば、スプレー塗布やディッピング等が行われる
が、これに限定するものではなく、各種の手法が用いら
れる。

【００３３】ついで、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００３４】

【実施例１】鋼製の母材の金属製床束に、厚み約５μｍ
の亜鉛めっき層２を形成させ、そのうえに厚み約０．２
μｍのクロメート皮膜層３を形成させ、さらに、シリコ
ン樹脂を約３．５％，カーボン粉末を約５０％含む耐熱
塗料を塗布したのち、ベーキング処理（温度約１７０〜
１８０℃×約２０分）し、厚み約１５μｍの焼付塗膜層
５を形成させ、本発明の金属製床束を得た。

【００３５】

【実施例２】耐熱塗料として、約５０％のアルミニウム
粉末４および添加剤を含むものを用いる以外は、実施例
１と同様にして本発明の金属製床束を得た。

【００３６】

【比較例１】鋼製の母材の金属製床束に、厚み約５０μ
ｍの溶融亜鉛めっき層２を形成させた。

【００３７】

【比較例２】鋼製の母材の金属製床束に、ダクロダイズ
ド処理層（金属亜鉛，無水クロム酸，グリコール等の処
理液を用い、焼き付け炉内で六価クロムを三価クロムに
還元し、亜鉛粒子を積層させた表面処理層）を形成させ
た。

【００３８】上記各実施例品と比較例１とをＪＩＳＺ
２３７１に基づき、５％塩水を１０００時間かけ続ける
塩水噴霧試験に供した。その結果、比較例１では赤錆が
生じたが、両実施例はまったく異常がなかった。

【００３９】上記各実施例品と比較例１とをＤＩＮ５０
０１８に基づき、亜硫酸ガス濃度０．２リットル／３０
０リットル槽に密閉し、４０℃／９８％ＲＨに８時間置
いた後、１８〜２８℃／７５％ＲＨに１６時間放置して
発露と乾燥を繰り返す亜硫酸ガス腐食試験に供した。上
記試験を２６サイクル行った結果、比較例１では、亜鉛
めっき層が溶け出して素地が黒く変色し、ねじ部には赤
錆が発生したのに対し、実施例品では、まったく異常が
なかった。

【００４０】上記各実施例品と比較例２とを塩水，酢酸
でＰＨ３．０〜３．１に調整した５％の塩水を実噴霧１
６Ｈ、休止８Ｈを１サイクルとし、所定サイクルを１０
サイクル繰り返すキヤス試験に供した。その結果、比較
例２では連続２４時間で赤錆が発生していたのに対し、
各実施例品では、連続８０時間でも異常が認められなか
った。

【００４１】上記のように上記各実施例の金属製床束
は、各比較例に比べ、極めて優れた耐食性を示すことが
わかる。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、本発明の金属製床束で
は、表面に亜鉛めっき層が形成され、この亜鉛めっき層
の上にクロメート皮膜層が形成されているため、このク
ロメート皮膜層の存在により下地の亜鉛めっき層が保護
され、亜鉛めっき層の腐食が抑制される。そして、上記
クロメート皮膜層の上にシリコン樹脂を含む塗料からな
る焼付塗膜層が形成されている。このように、塗料中に
シリコン樹脂が含まれるとともに下地としてクロメート
皮膜層が形成されているため、焼付塗膜層の密着性が向
上し、耐候性も極めて向上する。また、クロメート皮膜
層の表面は多孔質になるため、いわゆる投錨効果により
焼付塗膜層は一層強固に密着し、焼付塗膜層に傷等がつ
いたとしても横方向へ錆が進行しにくく、十分な耐食性
が維持される。したがって、本発明の金属製床束では、
クロメート皮膜層による保護効果および焼付塗膜層の強
固な密着性とにより、従来の亜鉛めっきが施されただけ
の鋼製束に比べて飛躍的に耐食性が向上し、臨海工業地
帯等の厳しい腐食環境のもとでも長期間強度が維持され
る。しかも、毒性物質はまったく使用していないため、
人体への悪影響もなく、極めて安全性が高い。

【００４３】本発明の金属製床束に置いて、シリコン樹
脂を含む塗料中にカーボン粉末が含まれている場合に
は、焼付塗膜とクロメート皮膜層との密着性が一層強固
になり、耐食性が一段と向上する。

【００４４】本発明の金属製床束に置いて、シリコン樹
脂を含む塗料中にアルミニウム粉末が含まれている場合
には、亜鉛よりもイオン化傾向の大きいアルミニウムの
犠牲防食効果により、下地の亜鉛めっき層の腐食が抑制
され、耐食性がさらに向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の金属製床束を示す斜視
図である。

【図２】上記金属製床束の表層部の拡大断面図である。

【図３】上記金属製床束の支受プレートを示す断面図で
ある。

【図４】上記金属製床束の取付工程を示す斜視図であ
る。

【図５】上記金属製床束の取付工程を示す斜視図であ
る。

【図６】上記金属製床束の使用状態を示す斜視図であ
る。

【図７】本発明の第２の実施の形態の金属製床束の表層
部の拡大断面図である。

【図８】従来の鋼製束を示す斜視図である。

【図９】上記従来の鋼製束の取付工程を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１母材２亜鉛めっき層３クロメート皮膜層５焼付塗膜層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】母材が鉄系材料からなる金属製床束であ
って、表面に亜鉛めっき層が形成され、この亜鉛めっき
層の上にクロメート皮膜層が形成され、このクロメート
皮膜層の上にシリコン樹脂を含む塗料からなる焼付塗膜
層が形成されていることを特徴とする金属製床束。
【請求項２】シリコン樹脂を含む塗料中にカーボン粉
末が含まれている請求項１記載の金属製床束。
【請求項３】シリコン樹脂を含む塗料中にアルミニウ
ム粉末が含まれている請求項１または２記載の金属製床
束。