JP2014234605A - 外装材 - Google Patents

Abstract

【課題】曲げ強度、耐風圧強度を向上できる断熱パネルを提供する。
【解決手段】長手方向に沿って複数個の凹凸部７ｃを形成した化粧面７と、化粧面７の上下端部に雄雌連結構造を形成した金属製表面材１ａと、金属製表面材１ａの雄型連結部５と雌型連結部６以外の化粧面７裏面の凹凸部７ｃを覆うように貼着した裏面カバー材２とから形成した表面材１と裏面材３間に、断熱材４を充填して一体に形成した外装材Ａである。
【選択図】図１

Description

本発明は建築、構築物の外装を形成する外装材に関するものである。

一般に、金属製板材をロール成形、プレス成形等して加工し、化粧面に凹凸を形成することにより空間を形成したパネルは数多く上市されている。（例えば、特許文献１〜３参照）。

特開昭５７−０８９０４４号公報 特開２００８−０８８７６７号公報 特許第４８０１４０１号公報

特許文献１〜３には凹凸条の波状金属板を表面材として利用した断熱パネルが記載されている。しかしながら、特許文献１は波状の凹凸部が付された金属板の裏面に発泡プラスチックボードを形成した建築用断熱パネルで、特許文献２は波型鋼板外装材の裏面にアルミニウム面材を形成した外壁構造であり、特許文献１、２共にパネル自体の曲げ強度が劣る問題があった。また、特許文献３は金属外皮間に断熱材が充填されたパネル材の一方の金属外皮の外面に複数の凸部を有する金属板が添着されたものであるが、複数の凸部を有する金属板は添着されているだけで、施工後に簡単に取り外せるものである。このために、添着された複数の凸部を有する金属板は耐風圧強度に劣るものであった。

本発明はこのような欠点を解決するために、長手方向に沿って複数個の凹凸部を形成した化粧面と、該化粧面の上下端部に雄雌連結構造を形成した金属製表面材と、該金属製表面材の雄型連結部と雌型連結部以外の化粧面裏面の凹凸部を覆うように貼着した裏面カバー材とから形成した表面材と裏面材間に、断熱材を充填して一体に形成した外装材を提供するものである。

本発明に係る外装材によれば、金属製表面材の雄型連結部と雌型連結部以外の化粧面裏面の凹凸部を覆うように貼着した裏面カバー材とから形成した表面材を使用することにより、（１）確実に空間を形成出来る。（２）外装材の耐風圧強度を大幅に向上出来る。（３）耐火性を向上出来る。（４）金属製表面材の凹凸部の曲げ強度の弱点を補強し、強度を向上出来る。（５）断熱材が金属製表面材の上端部（雌型連結部）と下端部（雄型連結部）、そして中間部の（金属製表面材に接着された裏面カバー材）と接着一体化され、外装材自体の一体化が強化される。（６）凹凸部の一部に断熱材を形成して一体化したために、金属製表面材と裏面材の一体化が強化出来る。等の特徴、効果がある。

本発明に係る外装材の代表例を示す断面図である。 本発明に係る外装材の金属製表面材と裏面カバー材を示す断面図である。 本発明に係る外装材の表面材を示す断面図である。 本発明に係る外装材の裏面材を示す断面図である。 本発明に係る外装材の部分拡大断面図である。 本発明に係る外装材の部分拡大断面図である。 本発明に係る外装材の施工状態を示す断面図である。 本発明に係る外装材の製造方法を示す説明図である。 本発明に係る外装材のその他の実施例を示す断面図である。 本発明に係る外装材のその他の実施例を示す断面図である。

以下に図面を用いて、本発明に係る外装材の一実施例について詳細に説明する。すなわち、外装材Ａは図１に示すように、表面材１と裏面材３で例えば合成樹脂発泡体からなる断熱材４を、サンドイッチした外装材Ａであり、図２（ａ）、（ｂ）は金属製表面材１ａと裏面カバー材２を示す断面図、図３は表面材１を示す断面図、図４は裏面材３を示す断面図、図５は雄型連結部５の拡大断面図、図６は雌型連結部６の拡大断面図、図７は施工状態を示す断面図である。なお、図７において、αは躯体、βは固定具である。

外装材Ａの全体形状の一例としては図１に示すように、長尺で金属製の薄板からなる金属製表面材１ａと裏面カバー材２とからなる表面材１と裏面材３間に断熱材４をサンドイッチし、幅方向の下端に形成した雄型連結部５、上端に形成した雌型連結部６とから長尺状に形成し、化粧面７の下端には側壁８、上端には側壁９を形成したものである。また、化粧面７に少なくとも一個の凹部７ａを形成することにより複数個の凸部７ｂを形成し、凹部７ａと凸部７ｂにより凹凸部７ｃを形成したものである。

さらに詳説すると、金属製表面材１ａの下端部に形成した雄型連結部５は、図２（ａ）に示すように化粧面７下端を屋内側に屈曲した側壁８と、側壁８の先端を上方へ突出した上面１０と、上面１０の先端を屋内側へ屈曲した折り返し片１２ａと、折り返し片１２ａの先端を下方に屈曲した係合片１１と、係合片１１の先端を屋内側へ屈曲し先端を上方に折り返したカシメ片１１ａと、上面１０と係合片１１とからなる係合溝１２とから形成したものである。

金属製表面材１ａの上端部に形成した雌型連結部６は、図２（ａ）に示すように化粧面７の上端を屋内側に屈曲した側壁９と、側壁９の先端を上方に屈曲した目地底面１３と、目地底面１３の先端を屋内側へ屈曲した折り返し片１５ａと、折り返し片１５ａの先端を下方に垂下した下面１４とからなる嵌合片１５と、下面１４の先端を上方に屈曲して突出した固定面１６と、下面１４と固定面１６とから形成した嵌合溝１７とから形成した長尺状板材である。なお、Ｐは防水性強化のために形成した防水パッキン、Ｐ１は内部での防水性を強化した二次防水パッキンである。

金属製表面材１ａの素材としては、金属薄板、例えば鉄、アルミニウム、銅、ステンレス、チタン、アルミ・亜鉛合金メッキ鋼板、ガルバリウム鋼板、ホーロー鋼板、クラッド鋼板、ラミネート鋼板（塩ビ鋼板等）、サンドイッチ鋼板（制振鋼板等）、等からなるものである。

裏面カバー材２は図２（ｂ）〜図３に示すように、垂直平面状の貼着面１９から形成した長尺状板材である。

裏面カバー材２は、図１、図３に示すように図２（ａ）に示す金属製表面材１ａの凹部７ａの裏面に接着剤２ａを介して接着されることにより、金属製表面材１ａと裏面カバー材２とから表面材１を形成したものである。このために、金属製表面材１ａが凹凸状であるための曲げ強度の低下を抑制出来、強度のある外装材Ａの表面材１となるものである。さらに、裏面カバー材２の形成により空間Ｋが確実に形成出来ると共に、外装材Ａを縦張りにて形成した場合には、この空間Ｋが夏場は表面材１の温度上昇を低下させると共に、冬場は断熱空間として機能するものである。

なお、雄型連結部５側の裏面カバー材２の端部は図では第１段目の凹部７ａの底面に接着し、最下段の凸部７ｂ内には断熱材４を形成するものである。このように形成することにより、図７に示すように外装材Ａ同士を連結した際に断熱性の最弱点部となる目地部の表面側に、最大厚さの断熱層を形成出来るために一般部の断熱性能と変わらない断熱性能を発揮出来るものである。また、断熱材４が金属製表面材１ａと接着するために表面材１、裏面カバー材２、裏面材３と断熱材４の一体化が強化され、曲げ強度の向上も図ることが出来るものである。

勿論、断熱材４と金属製表面材１ａが接着する空間Ｋが形成されるように裏面カバー材２を形成するものであり、凸部７ｂ内への断熱材４の形成は図のように最下段の凸部７ｂ内に形成する以外にも形成が可能である。

裏面カバー材２の素材としては、金属製表面材１ａの素材と同じものが良いが、その他に合成樹脂製シート、アルミ箔製シート、硬質基材、等よりなるものである。

裏面材３は、図４に示すように、垂直平面状の裏面２０と、裏面２０の下端を屋外側へ突出した突出片２１と、突出片２１の先端を屋外側下方へ傾斜して突出した傾斜片２２と、傾斜片２２の先端を下方へ垂下した載置片２３と、裏面２０の上端を屋外側へ屈曲して突出したガイド片２４と、ガイド片２４の先端を屋内側へ折り返した舌片２５とから長尺状に形成したものである。

裏面材３は後記する断熱材４の裏面を覆って、断熱材４が外部へ露出するのを防止すると共に、表面材１と一体化して外装材Ａの強度向上、防火性の向上、耐火性の向上、施工性の向上、等を図るために形成されたものである。

裏面材３は金属薄板、例えば鉄、アルミニウム、銅、ステンレス、チタン、アルミ・亜鉛合金メッキ鋼板、ガルバリウム鋼板、ホーロー鋼板、クラッド鋼板、ラミネート鋼板（塩ビ鋼板等）、サンドイッチ鋼板（制振鋼板等）、等からなるものである。

断熱材４は、表面材１と裏面材３間に合成樹脂発泡体の原液を充填し、発泡・硬化させて形成したものであり、断熱材、防火材、耐火材、嵩上げ材、表面材１と裏面材３の接着剤、等として機能するものである。

さらに詳説すると、図１、図５、図６に示すように裏面カバー材２は化粧面７に形成された凹部７ａ、凸部７ｂからなる凹凸部７ｃの裏面の大部分を覆うように接着されているために、表面材１となる金属製表面材１ａと裏面カバー材２と断熱材４との一体化が強化されるものである。なお、雄型連結部５側は、裏面材３を金属製表面材１ａのカシメ片１１ａにより一体化して形成して３層構造としているものである。また、最下段に形成された空間Ｋ内に断熱材４が形成されるために、断熱材４と金属製表面材１ａとが雄型連結部５側で接着し、躯体αに固定されない端部である雄型連結部４側の一体化強度が向上出来るものである。

断熱材４は例えばポリウレタンフォーム、ポリイソシアヌレートフォーム、フェノールフォーム、塩化ビニルフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチレンフォーム、ユリアフォーム等、の合成樹脂発泡体からなるものであり、特に耐火性を必要とする場合にはレゾール型フェノールの原液と、硬化剤、発泡剤を混合し、表面材１、もしくは裏面材３の裏面側に吐出させ、加熱して反応・発泡・硬化させて形成したものである。また、断熱材４中には各種難燃材として軽量骨材（パーライト粒、ガラスビーズ、石膏スラグ、タルク石、シラスバルーン、水酸化アルミニウム等）、繊維状物（グラスウール、ロックウール、カーボン繊維、グラファイト等）を混在させ、耐火性、防火性を向上させることも出来る。勿論、断熱材４としてロックウール、グラスウール、セラミックウール等の無機材を使用しても良いものである。

また、図７に示すように断熱材４が最下段の凹凸部７ｃである雄型連結部４側の空間Ｋ内に形成されることにより、外装材Ａ同士の連結部の屋外側部分に形成されることになり、断熱性の最弱点部となる連結部の断熱性を向上出来るものである。また、金属製表面材１ａの上下端部で断熱材４と接着されるために、金属製表面材１ａと接着剤２ａにより接着された裏面カバー材２と断熱材４の接着との相乗効果により、外装材Ａの一体化が全体的に均一な状態となるものである。

外装材Ａ同士は、係合片１１が嵌合溝１７へ、係合溝１２には嵌合片１５が挿入されることにより、図７に示すように連結されるものである。

そこで、本発明に係る外装材Ａの製造方法について図８（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。まず、図８（ａ）に示すように、図２（ａ）に示すよう成形された金属製表面材１ａの裏面を上に向けた長尺状連続成形体を準備する。その後、図８（ｂ）に示すように金属製表面材１ａの凹部７ａの裏面全面に接着剤２ａを塗布する。接着剤２ａの塗布が完了したら、図８（ｃ）に示すように金属製表面材１ａの裏面に裏面カバー材２を、接着剤２ａを介して接着する。勿論、接着剤２ａを裏面カバー材２に塗布して接着しても良いものである。

次に、図８（ｄ）に示すように金属製表面材１ａと裏面カバー材２が接着剤２ａにより一体化された表面材１の裏面、つまり裏面カバー材２上および雄型連結部４側の空間Ｋに吐出機Ｔよりフェノール樹脂発泡体の原液よりなる液状断熱材４ａを吐出し、図８（ｅ）に示すように液状断熱材４ａを覆うように両端部が成形された裏面材３を形成し、図８（ｆ）に示すようにカシメ片１１ａにより裏面材３の端部を固定し、充填した断熱材４を加熱・硬化させ、最後に所定長さ、例えば３６３６ｍｍ等に切断して製造することにより、外装材Ａを連続的に製造するものである。なお、吐出機Ｔは図のように左右に移動させて液状断熱材４ａを吐出する方法、あるいは複数個の吐出機Ｔを設けて液状断熱材４ａを吐出する方法により断熱材４を隙間なく充填するものである。

以上説明したのは本発明に係る外装材の一実施例にすぎず、図９（ａ）〜（ｆ）、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように形成することが出来る。すなわち、裏面カバー材２の端部を屋外側へ折り返し、裏面カバー材２を載置した際の移動防止を図ったり、裏面カバー材２の下端部を屋内側に折り返して当接面２７を形成した外装材Ａである。

α 躯体
β 固定具
Ａ 外装材
Ｋ 空間
Ｐ 防水パッキン
Ｐ１ 二次防水パッキン
Ｔ 吐出機
１ 表面材
１ａ 金属製表面材
２ 裏面カバー材
２ａ 接着剤
３ 裏面材
４ 断熱材
４ａ 液状断熱材
５ 雄型連結部
６ 雌型連結部
７ 化粧面
７ａ 凹部
７ｂ 凸部
７ｃ 凹凸部
８ 側壁
９ 側壁
１０ 上面
１１ 係合片
１１ａ カシメ片
１２ 係合溝
１２ａ 折り返し片
１３ 目地底面
１４ 下面
１５ 嵌合片
１５ａ 折り返し片
１６ 固定面
１７ 嵌合溝
１８ 折り返し面
１９ 貼着面
２０ 裏面
２１突出片
２２ 傾斜片
２３ 載置片
２４ ガイド片
２５ 舌片
２６ ガイド面
２７ 当接面

Claims (3)

1. 長手方向に沿って複数個の凹凸部を形成した化粧面と、該化粧面の上下端部に雄雌連結構造を形成した金属製表面材と、該金属製表面材の雄型連結部と雌型連結部以外の化粧面裏面の凹凸部を覆うように貼着した裏面カバー材とから形成した表面材と裏面材間に、断熱材を充填して一体に形成したことを特徴とする外装材。
2. 最下段の凹凸部裏面に断熱材が形成されていることを特徴とする請求項１記載の外装材。
3. 裏面カバー材が金属製であることを特徴とする請求項１、２記載の外装材。

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