JPS6038986B2 - 建築用パネルの製造方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属薄板の表面に砂化粧面を形成すると共にそ
の裏面に断熱材を充填した建築用パネルの製造方法およ
びその装置に関する。

さらに詳しくは表面に凹凸状模様面を有しその凹状面に
のみ砂を充填すると共に凸状面とこの砂面に対し化粧用
塗料を塗布せしめ、これら塗料を強制的に乾燥し、また
樋状に成形した樋状部に断熱材を充填した建築用パネル
とこのパネルを連続的に、かつ高速度で大量にして均一
の製品を製造する装置に係る。

一般に金属薄板、例えばカラー鉄板を用いた建築用パネ
ル、所謂金属サィデングが建築物の外装材として使用さ
れている。

しかし、カラー鉄板は冷めたく、かつ平滑な外観を呈す
るため何等かの意匠改善が望まれていた。

例えばその表面に砂を付着せしめた所謂擬モルタルリシ
ン塗装面を有する建築用パネルがある。これは単にカラ
ー鉄板等を成形したパネルより冷めたさ、平滑さが抑制
され、金属素材の印象が弱められていた。けれどほぼ均
一な砂散布によって形成される意匠面（化粧面）は立体
感、模様の付加にまで到っていなかった。また金属薄板
単体では断熱性に欠けると共に建築用パネルの機械強度
等の所謂、多機能パネルに欠ける不都合があった。さら
にカラー鉄板等を用いた多機能パネルを製造するには断
続的であると共に非能率的な工程と、それによって生ず
る品質のバラッキおよびコスト高となる不利があった。
本発明はこのような欠点を除去するため、第１番目とし
て金属薄板の塑性を利用して凹凸状模様を所要部分に任
意パターンで設けること、第２番目として凹状面にのみ
砂を存在せしめると共に、凹、凸状模様面に化粧用塗膜
を形成すること、第３番目として成形した裏面に断熱材
、芯材等を充填し、多機能化を図ること、第４番目とし
て一貫ラインを介して均一品質物を大量に、かつ安価に
生産する装置を用いる等した建築用パネルの製造方法お
よびその装置を提供する。

以下に図面を用いて本発明に係る建築用パネルの製造方
法およびその装置について詳細に説明する。

最初に第１図を用いて建築用パネルの製造方法について
説明すると、第１工程としては第１図ａに示す如き金属
薄板、例えば板厚ｔ＝０．１〜２柳のカラー鉄板、表面
処理鋼板、アルミニウム板等１の所定領域に第１図ｂ，
ｃに示すように凹凸状模様２を形成することである。す
なわち金属薄板１の全幅Ｌに対し「例えば化粧面となる
１領域に高さＨ＝０．１〜５柳、通常は０．３〜０．８
帆の凹凸状加工を施す。またこの凹凸状模様２は凹状面
３と凸状面４を第１図ｃに示す如くランダムに、しかも
連続あるいは断続的に形成し、さらに凸状面４の頂面部
４ａは平面構造である。次に第２工程としては、この金
属薄板１を第１図ｄに示すように樋状に成形することで
ある。これはこの樋状部に後記する断熱材を充填するの
に役立つ。成形された部村Ａは化粧面５と側壁６と雄部
７と雌部８とを有する。もちろん、成形した部材がこの
形状に限定されるものでなく後記する如き形状も可能で
ある。第３工程としては第１図ｅに凹凸状模様２の一部
分を拡大して示すように少なくとも化粧面５となる部分
の凹凸状模様２全面に砂接着用塗料等（以下塗料Ｑと称
す）９を塗布し、所謂ベース塗膜１０を形成することで
ある。第４工程としては第１図ｆに示すようにこの塗膜
１０が未硬化状態の間に凸状面４上に存在する塗膜１０
ａを除去（拭き取る）ことである。この工程が終ると第
５工程としては第１図ｇに示すようにこのような凹凸状
模様面に対し、砂１１を散布することである。砂１１と
してはケィ砂パーラィト粒、バーミキュラィト、シラス
、シラスバルーン、岩石粉、石粉、石膏、炭酸カルシウ
ム、碇酸カルシウム、ガラス片、金属粉、人工骨材、プ
ラスチック粒、大理石紛粒、およびこれらの単独もしく
は混合物、着色物等であり、その大きさは前記日の高さ
より外方に突出していないもの、あるいは突出する粒径
のもの等任意である。また形状は球形、その他複雑な多
角形任意である。なおこの砂１１としては桂砂が最適で
ある。第６工程としては第１図ｈに示すように前記塗膜
１０によって付着せしめられている以外の所謂余剰砂１
１ａを凹凸状模様２の化粧面以外に排除することである
。第７工程としては第１図ｉに示すように余剰砂１１ａ
を排除した凹凸状模様２からなる化粧面５に対し化粧用
塗料１２（以下塗料Ｂと称す）を塗布して化粧塗膜１３
を形成することである。なお図面では塗膜１０，１３を
分離して示すが実際は境界面において混合状態である。
第８工程としてはこのような状態の化粧面５上の塗膜１
０，１３を乾燥することであり、乾燥された化粧面を有
する部材Ａに対し、第９工程としては第１図ｉに示すよ
うにこの部材の樋状部分に断熱材１４を充填することで
ある。なお断熱材１４としては合成樹脂成形体、原料体
のもの、不燃板体等であり、成形体の場合は接着剤を用
いるか、成形工程において断熱材を挟持しうる構造に成
形する必要がある。また原料状態で供給される場合には
発泡させ、その際の自己接着性を利用することが好まし
い。このようにして連続的に製造した建築用パネルを第
２図に示す。またこの各工程間は周知の搬送手段を用い
る。そして第１工程から第８工程までの搬送速度と第９
工程の搬送速度が異なる場合も可能である。特に部材Ａ
が連続体の場合と定尺物とで異なる。次に本発明に係る
建築用パネルの製造装置について第３図を用いて詳細に
説明すると、第３図ａに示す如き定尺の平板状の金属薄
板１をヱンボス加工手段１５に供給する。

このェンボス加工手段１５は第３図ｂに示すように雄、
雌ローラ１６，１７がかみ合せることにより、この間を
通過する金属薄板１の所要部分に凹凸状模様、例えば第
１図ｃに示す如きパターン、その他任意のパターンの凹
凸状模様を形成する。１８は成形手段で、第３図ｄに示
すように金属薄板１を第１図ｄに示す如く樋状に成形機
１９を介して成形する。

２川ま塗料塗布手段で砂鞍着用塗料を化粧面に塗布する
もので、例えば第３図ｄに示すように例えばロールコー
タ２１あるいはスプレーフロコータ等を介して凹凸状模
様２の凹凸状面３，４に第１図ｅに示すように塗布する
。

上記ロールコータ２１は上下ローラ２２，２３とコーテ
ングロール２４と塗料ホッパ−２５からなる。２６は塗
料除去手段で第１図ｆに示すように凹凸状模様２に塗布
された塗料Ｑのうち凸状面４に存在する塗料だけを禾硬
化状態の間に除去する手段であり、例えば第３図ｅに示
すようにガイドローラＲＩ……Ｒｎと拭き取りローラＲ
Ｉ′・・・・・・Ｒｎと洗浄ローラｒｌ・・・・・・ｒ
ｎと、ドクターナイフＤ１・・・・・・Ｄｎと洗浄槽Ｓ
Ｉ・・・・・・Ｓｎと洗浄剤Ｗとから構成する。

もちろん、ガイドローラの代りにベルト、台、その他を
用いることも可能であらる。またｏーラＲＩとＲＩの間
隙は金属薄板１の板厚が０．２７肌、凹凸状面の高さＨ
＝０．７柳の場合には０．３位であり、ＲＩの材質は鋼
材、ＲＩ′……Ｒｎ′の材質は表面部分だけが硬質ゴム
からなりその硬度３０〜４００である。２７は砂散布手
段で第３図ｆに示すように凹状面にのみ塗料Ｑが存在す
る凹凸状模様に対し砂１１を第１図ｇに示すような状態
となるように自然落下方式で均一に散布するもので、例
えば実関昭５２−７２５６８号に示す如き装置を用いる
。

２８は余剰砂排除手段で、上記のように散布された砂の
うち塗料Ｑと接触していない所謂余剰砂１１ａを第３図
ｇに示す如き装置を介して化粧面５の外方へ第１図ｈに
示すように排除するものであり、例えば扇風機、振動あ
るいは図示する如き吹付装置２９を用いる。

吹付装置２９は少なくとも第１図ｂに示す１より大きい
長さのスリット状の出口３０を有し、これに送風機より
供給される空気をパイプ３０ａを介して導出し、この空
気圧で余剰砂１１ａを排除する。なお吹付装置とイ凶姓
面５の相対位置関係は任意であるが部村Ａの進行方向に
対し、ある角度８で対面することが好ましい。また左右
方向に傾斜することも余剰砂の量によって行う必要があ
る。すなわちあまり風圧を高くすると凹状面の砂１１ま
でが吹き飛ばされてしまうおそれがある反面、排除され
る砂１１ａが化粧面５の中心を集合せしめられながら、
化粧面５外へ排除されるためその左右側緑より砂の量が
多くなるので化粧面５の中心部分に残る不都合が生ずる
場合があるからである。３１は化粧用塗料塗布手段で第
１図ｈに示す如き状態の化粧面５に対し第１図ｉに示す
ように塗料Ｂを塗布する装置（第３図Ｍこ示す）である
。

なお塗料Ｑと８はその境界において混合するが便宜上区
別して描いた。この装置としてはフロコータ、スプレー
ガンが好適である。３２は塗料乾燥手段で第１図ｉに示
す如き状態の化粧面５を有する都材Ａの塗料Ｑ、８を硬
化する装置（第３図ｉに示す）であり例えばガス、電気
、遠赤外線、紫外線、その他高周波加熱装置を用いる。

３３は断熱材充填段で第１図ｉに示すように部材Ａの樋
状部に成形物、液状物等の断熱材１４を充填する装置（
第３図ｉに示す）である。

断熱材１４としては石膏ボード、石綿スレート、ガラス
繊維、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、合成樹脂発
泡体（成形物と原料状態の二種あり）である。さらに上
言己合成樹脂発泡体としてはポリウレタンフオーム、ポ
リイソシアヌレートフオーム、フエノールフオ−ム、ポ
リスチレンフオーム、ポリイミドフオ−ム、ポリオレフ
ィンフオーム等であり、例えばポリウレタンフオームを
用いた場合は第４図ａ，ｂに示す如き充填、加温加圧装
置を用いる。すなわち第４図ａは金属薄板１が定尺物で
ある場合、ｂ図はフープ材である場合に有効な装置であ
る。さらに詳説すると、第４図ａは上下一対のキャタピ
フー、スチールベルト等のコンベア３４，３５からなる
発泡成形型とポリウレタンフオーム原料Ｐを混合状態で
吹付けあるし、は吐出する原料供給機３６と裏打材ｕの
送給機３７とからなる。上記型コンベア３４，３５は約
７０００に加温され、かつ間隙Ｔは部材Ａの高さｈとほ
ぼ同じ寸法であり、その出口部分には必要により走行カ
ッター３８を設ける。なおこの定尺物の場合は塗料乾燥
手段３２と断熱材充填手段３３の間に第５図に要部を示
すように部材Ａの反転装置３９を用いる。すなわち乾燥
手段３２の出口部に一端支持のコンベア４０を配置し、
このコンベア４０は矢印のように開閉することにより断
熱材充填手段３３の入口に連絡したコンベア４１に部村
Ａを反転して連続して送出するものである。また第４図
ｂは長材物で、例えばフープ材を用いた場合に有用な装
置であり、裏打材ｕを下側から送給し、かっこの裏打村
に発泡原料を吐出し、コンベア３４，３５内で一体化す
る場合である。さらにもう一つの発明に係る建築用パネ
ルの製造装置について説明すると前記発明においてェン
ボス加工手段だけ除去した場合の装置であり、他は全部
同一手段で構成する。

すなわち金属簿板１がェンボス加工された板体の際に有
用な装置である。また本発明に係る装置においては各手
段間に必要に応じて適宜な搬送手段Ｙ例えばＶベルト、
チェーン、ローラ等（二点鎖線で示す）を介在させる。
次に本発明に係る建築用パネルの製造方法およびその装
置の一実施例について説明する。

まず第６図に示す如き建築用パネルを製造すると仮定す
る。（）材料 ■ひ金属薄板（カラー鉄板で既にヱンボス加工されてい
る板体）長さ・・・・・・８尺の定尺物 板厚（ｔ）・・・・・・０．２７肋 ェンボス深さ．０．７帆でパターンは図示の如き模様色
・・・・・・つやありクリーム ＠塗料ば，８ アルキッド樹脂を塗膜形成の主成分とし、２５℃におい
て１０００センチポィズの粘度に調節する。

色・・・・・・つやありのブラウン 塗膜１０の厚さ・・・・・・５ミクロン（ウェットで）
．塗膜１３の厚さ……２０ミクロ
ン（ウェットで）■砂 ２８〜３２メッシュの桂砂 ＠断熱材 ポリオールとポリイソシアネートからなる−液反応型の
ポリウレタンフオーム原料カサ比重・・・・・・０．０
２８ 発泡組織・・・・・・独立気泡 発泡体の厚さ・・・・・・１仇岬 ＠裏打材 クラフト紙にポリエチレンラミネート （ロ）手段 成形手段・・・・・・例えば４５段で部村Ａの形状に６
０ｍ／ｍｉｎの速度で成形できる装置塗料塗布手段 ロールコータで約６０肌／ｍｉｎの周速度で回転してい
るロール２３と２４の間隔０．３側、ロール２４の表面
は硬度５０ｏの合成ゴム製塗料除去手段 第３図に示す如き構成のロール群からなり、洗浄剤Ｗと
してシンナー。

ロール群の周速度６０肌／ｍｉｎ 部材ＡとロールＲＩ……Ｒｎの関係第７図の如く、△１
だけ部材Ａの幅より大きくＲｒ・・・…Ｒｎ′を形成す
る。

この場合はＲ１・・・・・・Ｒ５，ＲＩ′・・・・・・
Ｒ５′の５段に構成した。砂散布手段 実関昭５２−７２５６８号に示す装置をそのまま採用し
た。

余剰砂排除手段 風圧は８＝６０ｏで化粧面５と対面せしめた。

化粧塗料手段フロコータを用いた。

塗料乾燥手段 ガス燃焼方式で５０〜９００のゾーン５分、２２０℃の
嬢付ゾーン１分反転手段 第５図に示す機構の装置 断熱材充填手段 第４図ａに示す装置でコンベアとしてスチールベルト板
厚１側、幅５０弧、原動輪３４ａと従動輪３４ｂの中心
キョリは４０肌、炉内の温度は７０℃、コンベアの周速
度６０の／ｍｉｎ。

切断手段 建築用パネルが走行中にその走行速度に同期せしめた後
に切断するギロチン方式の走行カッターを用いた。

そこで、いま前記した如き金属薄板１が成形手段１８を
介して樋状にの部材Ａに成形し、ロールコータ２１によ
って凹凸状模様の化粧面５全面に塗料のを塗布する。

次に化粧面５全面に塗料Ｑを塗布する。次に化粧面５上
の塗膜が未硬化のうちに、例えば塗布直後に第１図に示
す如きローラ群方式の塗料除去手段２６に導出する。こ
の除去装置はローラＲ１・…・・Ｒｎによって凸状面４
上の塗膜１０ａをロ−ラＲＩ′・…”Ｒｎ′のゴム製の
表面材を介して接触しながら、かつ幾分弾性を付加しな
がら拭き取り、そのローラＲＩ′・・・・・・Ｒｎ′の
表面とシンナーＷに浸種してなる転写ローラｒｌ・・・
・・・ｒｎで拭き取った塗料を洗浄すると共に、ドクタ
ーナイフＤ１・・・・・・ＤｎによつてシンナーＷのｏ
ーラＲｒ……Ｒｎ′への転写と塗料Ｑの掻き取りを行う
。このような動作によって第１図ｆに示す状態のなって
化粧面５を砂散布機２７の砂散布領域と吹付装置２８の
下を通過せしめて、フロコータ３１へ案内する。フロコ
ータ３１の塗料Ｂのカーテン状に流下されている間を６
０の／ｍｉｎで通過させ、乾燥炉３２へ導出する。この
乾燥炉で第１図に示す如き塗膜１０，１３を焼付硬化し
、約汎の硬度に焼付ける。この乾燥炉を通過した部村Ａ
は第５図に示す反転機を介してほぼ連続的に第４図ａに
示す断熱材充填装置に供給する。なおこの場合、一端固
定のバネガーィド４２を設けておくと反転が確実である
。ローラ４１によって搬送された都材１の樋状部にポリ
ウレタン吐出装置３６から混合された直後のポリウレタ
ンフオーム原料がノズルによりほぼ樋状の領域内へ均一
に分布する。その後に例えばゲルタィム状のときにクラ
フト紙ｕをその上に積載し、型内へ一緒に供給する。こ
の型内ではポリウレタンが高分子化して発泡体を形成す
ると共に構成材を自己接着性で一体化して出てくる。そ
れを定尺物間の間隙を検知して走行カッター３８を介し
てポリウレタンフオームのみを切断し、第６図に示す如
き建築用パネルを連続的に製造する。以上、説明したの
は本発明の一実施例にすぎず、第８図ａに示す如凸状面
に形成したり、ｂおよびｃに示す如く部材Ａを成形した
り、ｄ図に示すように凹状面に砂１１をま‘まらに存在
せしめたりすることも可能である。

上述したように本発明に係る建築用パネルの製造方法お
よびその装置によれば鏡面反射と乱反射とがランダムに
分布して立体感を助長すると共に、凹凸状模様による意
匠性の付与および耐候・性の向上ならびに断熱材、機械
強度の強化を一挙に、しかも一貫ラインで短時間に始め
から終りまで８分位で完了し、大量に生産できる等の特
徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ〜ｉは本発明に係る建築用パネルの製造方法の
説明図、第２図、第６図は上記方法により得られる建築
用パネルの一例を示す斜視図、第３図ａ〜ｉは本発明に
係る建築用パネルの製造装置の一例を示す構成略図、第
４図ａ，ｂは断熱材充填手段の一例を示す説明図、第５
図は反転機の一例を示す説明図、第７図は塗料除去手段
の一例を示す説明図、第８図ａ〜ｄはその他の実施例を
示す説明図である。 １・・…・金属薄板、３・・・・・・凹状面、４……凸
状面、５・・・・・・化粧面、９・・・・・・塗料Ｑ、
１１…・・・砂、１２・・・・・・塗料８、１５…・・
・ェンボス手段、１８・・・・・・成形手段、２０・・
・・・・塗料塗布手段、２６・・・・・・塗料除去手段
、２７・・・…砂散布手段、２８・・・・・・余剰砂排
除手段、３１・・・・・イヒ舵用塗料塗布手段、３２・
・・・・・塗料乾燥手段、３３・・・・・・断熱材充填
手段。 ズ’図ネー図 する函 才？函 オ４図 才５図 才６図 オ７図 オ８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属薄板の所定部分に凹凸状模様を形成する第１工
   程と、該金属薄板を樋状に成形する第２工程と、該金属
   薄板の少なくとも表面となる部分に砂接着用塗料等を塗
   布する第３工程と、該塗料のうち凸状面に存在する未硬
   化状態の塗料を除去する第４工程と、該凹凸状模様面に
   砂を適量散布する第５工程と、該砂のうち凹凸状模様面
   から余剰砂を排除する第６工程と、該余剰砂を排除した
   凹凸状模様面に化粧用塗料を塗布する第７工程と、該化
   粧用塗料および前記砂接着用塗料を乾燥する第８工程と
   、該金属薄板の樋状部に断熱材を充填する第９工程とか
   らなることを特徴する建築用パネルの製造方法。 ２ 金属薄板に凹凸状模様を形成するエンボス加工手段
   と、該エンボス加工された金属薄板を樋状に折曲げる成
   形手段と、該折曲げた金属薄板の化粧面に砂接着用塗料
   を塗布する塗料塗布手段と、該塗布された塗料のうち凸
   状面に存在する塗料を除去する塗料除去手段と、該除去
   された凸状面および塗料の存在する凹状面に対し砂を適
   量散布する手段と、該砂のうち余剰の砂を金属薄板外へ
   排除する余剰砂排除手段と、該余剰砂が排除された凹凸
   状模様面に化粧用塗料を塗布する化粧用塗料塗布手段と
   、該塗布された塗料および前記砂接着用塗料を乾燥する
   塗料乾燥手段と、該乾燥された化粧面を有する金属薄板
   の樋状部に断熱材を充填する断熱材充填手段とからなる
   ことを特徴とする建築用パネルの製造装置。 ３ 凹凸状模様が形成されている金属薄板を樋状に折曲
   げる成形手段と、該折曲げた金属薄板の化粧面に砂接着
   用塗料を塗布する塗料塗布手段と、該塗布された塗料の
   うち凸状面に存在する塗料を未硬化状態のうちに除去す
   る塗料除去手段と、該塗料を除去された凸状面および塗
   料を有する凹状面に対し砂を適量、散布する砂散布手段
   と、該散布された砂のうち余剰の砂を金属薄板外へ排除
   する余剰砂排除手段と、このような状態の凹凸状模様面
   に化粧用塗料を塗布する化粧用塗料塗布手段と該塗料お
   よび前記砂接着用塗料を乾燥する塗料乾燥手段と、該乾
   燥手段から出てきた金属薄板の樋状部に断熱材を充填す
   る断熱材充填手段とからなることを特徴とする建築用パ
   ネルの製造装置。