JP2008057116A - Hollow panel made of synthetic resin - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、採光外壁材などの用途に適した合成樹脂製中空パネルに関し、特にパネルの中空部に挿入される補強材を改良した合成樹脂製中空パネルに関する。 The present invention relates to a synthetic resin hollow panel suitable for applications such as daylighting outer wall materials, and more particularly to a synthetic resin hollow panel having an improved reinforcing material inserted into a hollow portion of the panel.
近年、透光性樹脂を押出成形して製造される中空パネルは、その中空部に補強材を挿入して強度を高めたうえで、採光外壁材として使用されるようになってきた。そのような中空パネルとして、例えば、パネル側縁の中空部に金属製の補強板を嵌挿したポリカーボネート樹脂製中空パネルなどが知られている。 In recent years, hollow panels manufactured by extruding translucent resins have been used as daylighting outer wall materials after a reinforcing material is inserted into the hollow portion to increase the strength. As such a hollow panel, for example, a polycarbonate resin hollow panel in which a metal reinforcing plate is inserted into a hollow portion on the side edge of the panel is known.
また、家具の棚板などの分野においても、中空部に断面コ字形の金属製補強材を挿入した合成樹脂製の中空板(特許文献1,2)や、中空部に弾性的に拡開する断面略V字形の金属製補強材を挿入した合成樹脂製の中空板(特許文献3)が提案されている。
しかしながら、上記の中空パネルや特許文献1〜3の中空板はいずれも、その中空部に対応した寸法を有する補強材を中空部に挿入しているため、挿入作業が容易でなく、かといって、挿入し易くするために中空部よりも一回り小さい寸法の補強材を挿入すると、中空部内で補強材のガタツキが生じるという問題があった。 However, since the hollow panel and the hollow plates of Patent Documents 1 to 3 are all inserted into the hollow portion with a reinforcing material having a dimension corresponding to the hollow portion, the insertion work is not easy. When a reinforcing material having a size slightly smaller than that of the hollow portion is inserted for easy insertion, there is a problem in that the reinforcing material rattles in the hollow portion.
特に、採光外壁材として使用される合成樹脂製中空パネルのように肉厚が薄い長尺の押出成形パネルは、中空部の寸法に部分的なバラツキが多いため、中空部に対応した寸法の長尺の補強材を挿入すると、補強材の先端が中空部の内面に引掛かり、挿入作業がし辛いという問題があった。また、このような中空パネルの中空部に金属板などの補強材を挿入すると、この金属板を介して中空パネルの表裏両面間で熱が伝導するため、金属板で補強した部分は中空パネル本来の断熱性が損なわれ、例えば、屋外の気温が下がると、中空パネルの屋内側の表面で結露が生じるという問題もあった。 In particular, long extruded panels with a small wall thickness, such as synthetic resin hollow panels used as daylighting exterior wall materials, have many variations in the dimensions of the hollow part. When inserting a reinforcing material of a scale, the tip of the reinforcing material is caught on the inner surface of the hollow portion, and there is a problem that the inserting operation is difficult. In addition, when a reinforcing material such as a metal plate is inserted into the hollow portion of such a hollow panel, heat is conducted between the front and back surfaces of the hollow panel through the metal plate, so that the portion reinforced with the metal plate is the original part of the hollow panel. When the outdoor air temperature is lowered, for example, there is a problem that condensation occurs on the indoor surface of the hollow panel.
本発明は上記の事情の下になされたもので、その解決しようとする課題は、中空部への補強材の嵌挿作業が容易であり、中空部内で補強材がガタツキを生じたり中空パネル本来の断熱性が損なわれたりする心配もない合成樹脂製中空パネルを提供することにある。 The present invention has been made under the above circumstances, and the problem to be solved is that the work of inserting the reinforcing material into the hollow portion is easy, and the reinforcing material causes rattling in the hollow portion. An object of the present invention is to provide a synthetic resin hollow panel that does not have a concern that the heat insulating property of the resin is impaired.
上記の課題を解決するため、本発明に係る合成樹脂製中空パネルは、パネル表面層とパネル裏面層との間に、パネル長さ方向に貫通する複数の中空部を備えた中空パネルであって、その少なくとも一つの中空部に主補強材と副補強材を嵌挿し、主補強材と副補強材を合体させたことを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, a synthetic resin hollow panel according to the present invention is a hollow panel having a plurality of hollow portions penetrating in the panel length direction between a panel surface layer and a panel back surface layer. The main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material are inserted into at least one hollow portion, and the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material are combined.
本発明の合成樹脂製中空パネルにおいては、主補強材の外面の一部に主補強材の全長に亘って取付けた緩衝材を、パネル表面層及びパネル裏面層のいずれか一方に密接させることが好ましい。そして、緩衝材として断熱性を有する断熱緩衝材を使用し、この断熱緩衝材をパネル表面層に密接させることが好ましい。 In the synthetic resin hollow panel of the present invention, the cushioning material attached to a part of the outer surface of the main reinforcing material over the entire length of the main reinforcing material may be brought into close contact with either the panel surface layer or the panel back surface layer. preferable. And it is preferable to use the heat insulation buffer material which has heat insulation as a buffer material, and to make this heat insulation buffer material closely_contact | adhere to a panel surface layer.
また、本発明の合成樹脂製中空パネルにおいては、主補強材と副補強材のいずれか一方の補強材に凹条部を形成すると共に、この凹条部に嵌合可能な凸条部を他方の補強材に形成し、凹条部に凸条部を嵌合させて主補強材と副補強材を合体させることが好ましい。その場合、凸条部を拡径可能な開環筒形状に形成し、この開環筒形状の凸条部にネジをねじ込むか、又は、棒体を圧入して、凸条部の外面を凹条部の内面に圧接させることが更に好ましい。 Moreover, in the synthetic resin hollow panel of the present invention, a concave streak is formed on one of the main reinforcing member and the sub reinforcing member, and the convex streak that can be fitted to the concave streak is on the other side. It is preferable to form the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material by combining the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material. In that case, the ridge portion is formed in an open cylindrical shape capable of expanding the diameter, and a screw is screwed into this ring-opened cylindrical ridge portion, or a rod is press-fitted, and the outer surface of the ridge portion is recessed. More preferably, it is pressed against the inner surface of the strip.
更に、本発明の合成樹脂製中空パネルにおいては、 主補強材と副補強材の少なくとも一方の補強材の外面に、凸リブを形成することが好ましく、また、主補強材及び副補強材が金属製の補強材であり、主補強材が長さ方向に貫通する空芯部を備えた中空補強材であることが好ましい。 Furthermore, in the synthetic resin hollow panel of the present invention, it is preferable to form convex ribs on the outer surface of at least one of the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material, and the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material are metal. It is preferably a hollow reinforcing material provided with an air core portion through which the main reinforcing material penetrates in the length direction.
本発明の合成樹脂製中空パネルは、まず主補強材を中空部に嵌挿し、次いで副補強材を中空部に嵌挿して主補強材と合体させるので、最初から、主補強材と副補強材が一体化された単一の補強材を中空部に嵌挿する場合に比べて、主補強材及び副補強材の挿入作業がし易くなる。そして、主補強材に取付けた緩衝材をパネル表面層及びパネル裏面層のいずれか一方に密接させると、この緩衝材によって、合体された主補強材と副補強材の中空部内でのガタツキが吸収される。特に、緩衝材として断熱製を有する断熱緩衝材を使用してパネル表面層に密接させたものは、主補強材や副補強材が金属製の補強材であっても、この断熱緩衝材によって、合体された主補強材及び副補強材を介する熱伝導が遮断され、中空パネル本来の断熱性が確保されるため、外気温が下がった場合でも、中空パネルの裏面(屋内側表面)に結露が生じることはない。 In the synthetic resin hollow panel of the present invention, the main reinforcing material is first inserted into the hollow portion, and then the auxiliary reinforcing material is inserted into the hollow portion and united with the main reinforcing material. Compared to the case where a single reinforcing material integrated with is inserted into the hollow portion, the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material can be inserted more easily. When the buffer material attached to the main reinforcing material is brought into close contact with either the panel surface layer or the panel back surface layer, the buffer material absorbs backlash in the hollow portion of the combined main reinforcing material and sub reinforcing material. Is done. In particular, even if the main reinforcing material and the sub-reinforcing material are metal reinforcing materials, the heat insulating buffering material having a heat insulating material as the buffering material is used to closely contact the panel surface layer. The heat conduction through the combined main reinforcement and sub-reinforcement is cut off, and the original heat insulation of the hollow panel is ensured. Therefore, even when the outside air temperature falls, condensation is formed on the back surface (indoor side surface) of the hollow panel It does not occur.
また、主補強材と副補強材のいずれか一方の補強材に形成した凹条部に他方の補強材に形成した凸条部を嵌合させて主補強材と副補強材を合体させたものは、単に主補強材と副補強材を当接させて合体した場合のように主補強材と副補強材の相互の位置ズレや分離を生じることがなく、一定の合体形状を保持するため、安定した補強作用を発揮して中空パネルの強度を向上させることができる。特に、凸条部を拡径可能な開環筒形状に形成し、この開環筒形状の凸条部にネジをねじ込むか、又は、棒体を圧入して、凸条部の外面を凹条部の内面に圧接させたものは、開環筒形状の凸条部が拡大することで補強材のみかけの断面積が増大して主補強材と副補強材との結合が強固になって合体強度が向上するため、実質的に主補強材と副補強材が最初から一体に形成された場合と略同等の抗折強度や耐撓み強度を有し、中空パネルの強度を大幅に向上させることができると同時に、中空部と補強材のガタツキをさらに減少させることができる。 Also, the main stiffener and sub-reinforcing material are combined by fitting the convex streaks formed on the other stiffener to the concave streaks formed on one of the main stiffener and sub-reinforcement. In order to maintain a certain united shape without causing positional displacement or separation between the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material, as in the case where the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material are simply brought into contact with each other, The strength of the hollow panel can be improved by exhibiting a stable reinforcing action. In particular, the ridge is formed into an open cylindrical shape capable of expanding the diameter, and a screw is screwed into the ridge of the open cylindrical shape, or a rod is press-fitted, and the outer surface of the ridge is recessed. When the ring-shaped cylindrical ridges are expanded, the apparent cross-sectional area of the reinforcing material increases and the bond between the main reinforcing material and the secondary reinforcing material becomes stronger. Because the strength is improved, it has substantially the same bending strength and bending strength as the case where the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material are integrally formed from the beginning, and greatly improves the strength of the hollow panel. At the same time, the backlash between the hollow portion and the reinforcing material can be further reduced.
そして、主補強材と副補強材の少なくとも一方の補強材の外面に、凸リブを形成したものは、補強材の嵌挿時に該凸リブがパネルの中空部の内面と実質的に線接触し、補強材の外面が中空部の内面と面接触し難くなるため、摩擦抵抗が小さくなって補強材の嵌挿作業を更に容易に行うことができるようになる。また、主補強材及び副補強材が金属製の補強材で、主補強材が長さ方向に貫通する空芯部を備えた中空補強材であると、主補強材が中空補強材である分だけ中空パネルの軽量化と補強材の材料削減を図ることも可能となる。 In the case where a convex rib is formed on the outer surface of at least one of the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material, the protruding rib substantially contacts the inner surface of the hollow portion of the panel when the reinforcing material is inserted. Since the outer surface of the reinforcing material does not easily come into surface contact with the inner surface of the hollow portion, the frictional resistance is reduced, and the reinforcing material can be more easily inserted and inserted. Further, when the main reinforcing material and the auxiliary reinforcing material are metal reinforcing materials and the main reinforcing material is a hollow reinforcing material having an air core portion penetrating in the length direction, the main reinforcing material is a hollow reinforcing material. It is also possible to reduce the weight of the hollow panel and reduce the material of the reinforcing material.
以下、図面を参照して、本発明の具体的な実施形態を詳述する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明の一実施形態に係る合成樹脂製中空パネルの部分斜視図、図2は同中空パネルの横断面図、図3の(a)は同中空パネルの主補強材の部分斜視図、(b)は同中空パネルの副補強材の部分斜視図である。 1 is a partial perspective view of a synthetic resin hollow panel according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the hollow panel, and FIG. 3A is a partial perspective view of a main reinforcing member of the hollow panel. (B) is a fragmentary perspective view of the sub-reinforcement material of the hollow panel.
この中空パネルPは、淡く着色した透光性樹脂を押出成形したものであって、図2に示すように、パネル表面層1aとパネル裏面層1bの間に縦、横、斜めの隔壁部1c,1d,1eを形成することによって、パネル長さ方向に貫通する多くの中空部2が形成されている。そして、この中空パネルPの片側の側面には、先端側が少し膨張した中空の接続用凸条部1fがパネル全長に亘って形成されており、反対側の側面には、上記の接続用凸条部1fに対応した形状の接続用凹条部1gがパネル全長に亘って形成されている。従って、上記の接続用凸条部1fを、隣接する中空パネルの接続用凹条部1gに圧入嵌合すると、中空パネルP同士を簡単に接続できるようになっている。
This hollow panel P is obtained by extruding a lightly colored translucent resin, and as shown in FIG. 2, vertical, horizontal and
中空パネルPの原料となる透光性樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂などの透光性樹脂が好ましく使用され、その中でも、ポリカーボネート樹脂は耐衝撃強度が大きいので特に好ましく使用される。このポリカーボネート樹脂で中空パネルPを製造する場合は、パネル表面層1aの表面に耐候処理を施すことによって、紫外線による黄変や品質劣化を防止することが望ましい。また、原料となる樹脂は、目的やデザインに応じて透光性を保持した状態で着色したり不透明にしてもよく、さらに中空パネル表面にエンボス模様等をつけてもよい。
As the translucent resin used as the raw material of the hollow panel P, translucent resins such as polycarbonate resin, acrylic resin, vinyl chloride resin, and polyester resin are preferably used. Among them, polycarbonate resin has impact strength. Since it is large, it is particularly preferably used. When manufacturing the hollow panel P with this polycarbonate resin, it is desirable to prevent yellowing and quality deterioration by ultraviolet rays by subjecting the surface of the
この中空パネルPの接続用凸条部1fが形成された方の側縁の中空部2には、アルミニウム等の金属製の主補強材3と副補強材4が嵌挿されており、この主補強材3と副補強材4は後述するように合体されて中空部2の形状にほぼ対応合致する形状となっている。
A main reinforcing
主補強材3は、図2、図3の(a)に示すように、長さ方向に貫通する空芯部3aを備えた金属製の中空補強材であって、パネル表面層1a側の主補強材3の側面には、ほぞ溝3bが全長に亘って形成されており、このほぞ溝3bに断熱緩衝材5のほぞを嵌合させることによって、断熱緩衝材5が主補強材3の全長に亘って取付けられている。この断熱緩衝材5は、パネル表面層1aとパネル裏面層1bとの間において熱が主補強材3と副補強材4を介して伝導するのを遮断すると共に、主補強材3や副補強材4のガタツキを防止する役目を果たすものであって、例えば、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体(EPDM)、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、クロロブレンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴムなどのゴムやポリウレタン系エラストマー、ポリスチレン系エラストマー、ポリ塩化ビニル系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマーなどのエラストマーや弾性を示す熱可塑性樹脂、またはこれらの発泡体からなる断熱緩衝材が好ましく使用される。
As shown in FIGS. 2 and 3A, the main reinforcing
また、パネル裏面層1b側の主補強材3の側面には、主補強材3の全長に亘って凹条部3cが形成されており、この凹条部3cに、副補強材4の全長に亘って形成された凸条部4aを嵌合させることによって、主補強材3と副補強材4が分離したり位置ずれすることのないように合体されている。そして、この副補強材4の凸条部4aの両側には、合体された主補強材3と副補強材4が凸条部4aを中心として「く」字形に屈曲することを防止するための屈曲防止突起4c,4cが形成されており、この屈曲防止突起4c,4cが主補強材3の凹条部3cの両側縁に当接している。
Further, a
副補強材4の上記凸条部4aは、図3の(a)に示すように、拡径可能な開環筒状に形成されており、図2に示すように、ネジ又は棒体6をこの開環筒状の凸条部4aにねじ込むか、又は、圧入することによって、この開環筒状の凸条部4aが拡径されて主補強材3の凹条部3aの内面に圧接されている。そのため、主補強材3と副補強材4は強固に結合されて合体強度が向上し、実質的に主補強材3と副補強材4が最初から一体に形成された場合と略同等の抗折強度や耐撓み強度を有するようになる。
As shown in FIG. 3 (a), the
この副補強材4の開環筒状の凸条部4aと反対側には、先端が凸曲面とされた支持凸条4bが全長に亘って形成されており、この支持凸条4bによってパネル裏面層1bが内側から押圧支持されている。このように先端が凸曲面とされた支持凸条4bが形成されていると、副補強材4を嵌挿する際に、支持凸条4bがパネル裏面層1bに線接触するので、嵌挿時の摩擦抵抗が低減され、嵌挿作業が一層容易に行われるようになる。また、主補強材3にも、全長に亘って複数の小さな凸リブ3dが形成されており、主補強材3を中空部2に嵌挿する際に、これらの凸リブ3dが中空部2の内面(換言すれば隔壁部の壁面)に実質的に線接触して摩擦抵抗が低減されるようになっているため、嵌挿作業が一層容易に行われるようになる。
On the side opposite to the ring-opening
以上のような構成の補強材入り中空パネルPは、次の要領で組立てられる。 The reinforcing material-containing hollow panel P having the above-described configuration is assembled in the following manner.
先ず、断熱緩衝材5のほぞを主補強材3のほぞ溝3bに嵌合して断熱緩衝材5を主補強材3に取付け、これを中空パネルPの中空部2に嵌挿する。この主補強材3の嵌挿作業は、中空部2が主補強材3に比べてかなり広く、しかも、主補強材3の凸リブ3dによって中空部2の内面との摩擦抵抗が低減されるので、余裕をもって容易に行うことができる。
First, the tenon of the heat insulating
次いで、副補強材4の開環筒状の凸条部4aを主補強材3の凹条部3cに挿入、嵌合させながら、副補強材4を中空部2内の主補強材3とパネル裏面層1bとの間の隙間に嵌挿して、主補強材3と副補強材4を合体させ、パネル表面層1aを断熱緩衝材5で内側から押圧支持させると共に、パネル裏面層1bを副補強材4の支持凸条4bで内側から押圧支持させる。この副補強材4の嵌挿作業は、主補強材3とパネル裏面層1bとの間の隙間が断熱緩衝材5によって多少増減し得ること、及び、支持凸条4bの先端の凸曲面がパネル裏面層1bと線接触して摩擦抵抗が小さいことから、容易に行うことができる。
Next, while inserting and fitting the ring-opened
上記のように主補強材3と副補強材4を中空部2に嵌挿して合体させる作業が終わると、最後に、副補強材4の開環筒状の凸条部4aにネジ又は棒体6をねじ込むか、又は、圧入することにより、開環筒状の凸条部4aを拡径させて主補強材3の凹条部3cの内面に圧接させ、主補強材3と副補強材4を強固に結合、合体させる。このようにすると、既述したように、主補強材3と副補強材4が最初から一体に形成された場合と略同等の抗折強度や耐撓み強度を発揮するため、中空パネルPの補強効果を大幅に向上させることができる。尚、ネジ又は棒体6は、開環筒状の凸条部4aの全長に亘ってねじ込んだり圧入してもよく、あるいは長さ方向両端部にねじ込んだり圧入してもよい。
When the operation of fitting the main reinforcing
上記の要領で作業性良く組立てられた補強材入りの中空パネルPは、合体された主補強材3と副補強材4の抗折強度や耐撓み強度が大きく、優れた補強作用を発揮するため、中空パネルPの強度が大幅に向上し、しかも、パネル表面層1aとパネル裏面層1bが内側から断熱緩衝材5と副補強材4の支持凸条4bによって押圧支持されているため、中空部2内で主補強材3と副補強材4がガタツキを生じることがなく、また、上記の断熱緩衝材5によって、パネル表面層1aとパネル裏面層1bとの間で主補強材3及び副補強材4を介する熱伝導が遮断され、中空パネルP本来の断熱性が確保されるため、外気温が下がった場合でも、中空パネルPの裏面(屋内側表面)の結露を防止することもできるといった顕著な効果が得られる。
The hollow panel P containing a reinforcing material assembled with good workability in the above manner has a large bending strength and bending strength of the combined main reinforcing
以上、代表的な実施形態を挙げて本発明の合成樹脂製中空パネルを説明したが、本発明はこの実施形態のみに限定されるものではなく、例えば、主補強材3に凸条部、副補強材4に凹条部を形成してもよい。また、凸条部や凹条部は、必ずしも主補強材又は副補強材の全長に亘って形成する必要がなく、長さ方向の一部に形成するようにしてもよい。更に、表面層1a側に副補強材4が位置し、裏面層1b側に主補強材3が位置するように、双方の補強材3,4を中空部2に嵌挿して合体させたり、中空パネルPの両側縁の中空部2に主補強材3と副補強材4を嵌挿して合体させたり、主補強材3や副補強材4を複数の部材で構成するなど、種々の変更態様を許容し得るものである。
As mentioned above, although the synthetic resin hollow panel of the present invention has been described with reference to typical embodiments, the present invention is not limited to this embodiment alone. A concave strip may be formed in the reinforcing
P 中空パネル
1a パネル表面層
1b パネル裏面層
2 中空部
3 主補強材
3a 主補強材の空芯部
3c 主補強材の凹条部
3d 主補強材の凸リブ
4 副補強材
4a 副補強材の開環筒状の凸条部
4b 副補強材の支持凸条
4c 副補強材の屈曲防止突起
5 断熱緩衝材
6 ネジ又は棒体
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