JP4364324B2 - 熱可塑性樹脂組立ブロック - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱可塑性樹脂組立ブロックに関するものであり、より具体的にはポリカーボネート樹脂製の透明又は半透明組立ブロックに関する。当該ブロックは中空とすることができ、壁の施工、特に装飾壁の施工に適している。本発明の一つの特色は、壁が、セメント又は接着剤で接合したガラス製又は他のプラスチック製のブロックで必要とされるような施工条件を必要とせずに移動可能であることである。
【０００２】
【従来の技術】
壁施設用のプラスチックブロックは、装飾的なものもそうでないものも含めて、益々普及してきている。そうしたプラスチックブロックは公知であり、プラスチックブロックを利用した壁の施工に関して様々なタイプのブロック及びデザインをカバーした数々の特許が存在する。プラスチックブロックの分野における特許を幾つか挙げると、米国特許第４６３２５８９号、同第４８９１９２５号、同第４７９３１０４号及び同第５０３３２４５号がある。
【０００３】
ガラスブロックと比べると、プラスチックブロックは安価で、製造が容易で、室内及び屋外装飾壁用の美観に富むモジュラ壁構造を提供する。プラスチック製の組立ブロックは従来のガラス製組立ブロックに比べ、軽量であること、耐衝撃性に優れること、概して透明度に勝ること、概して生産コストが低いこと、プラスチックブロックに装飾的特徴を組み込むのが容易であること、インタロックシステムをプラスチックブロックの一部とすることができることなど数々の利点を有している。
【０００４】
上記の米国特許の幾つかはプラスチックブロックを開示しており、米国特許第４８９１９２５号及び同第５０３３２４５号がそうである。米国特許第４８９１９２５号には、ブロックをモルタルや接着剤で接合する必要のない特殊な相互接続手段を有するプラスチックブロックが開示されている。この文献のブロックは２つの隣接ブロックの空洞部に嵌合するのに適合した端部を有する連結部材(spanning member) によって結合され、これを連結して一体化されたまっすぐな壁構造体を形成することができる。しかし、この特許には、いったん仕切壁を建てたら、グラウトを使用してブロックの面と面の間のくぼんだスペーサフランジをカバーする旨開示されている（第３欄５４〜５５行）。
【０００５】
米国特許第５０３３２４５号は中空ブロックを形成するため一般に複数の部分をシームに沿って結合した装飾建築用組立ブロックに関する。外面は、透明、耐摩耗性、耐薬品性及び／又は耐紫外線性塗膜で表面仕上げし得る。ブロックは接着で集成及び結合され（第３欄１〜１０行）、従来のモルタルの代わりにＲＴＶシリコーンその他の接着剤のような接着剤を用いることができる（第１欄２９〜３２行）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、モルタルや接着剤のような接着材料を必要とせずに組み立てることのできる建築用組立ブロックを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
今回、スナップクリックイン(snap-click-in) もしくはスナップ嵌合(snap-fit)式のインタロック手段を用いて、プラスチックブロック用のユニークで優れたデザインを開発した。このユニークなプラスチックブロックは概して２つの基本的に同一な部分から作られた単一ユニットである。壁はＤＩＹ（ｄｏ−ｉｔ−ｙｏｕｒｓｅｌｆ）形式で施工することができ、高い美観をもち、殊にポリカーボネート成形ブロックでは高い遮音性を有し、かつ建築構成上多様な可能性をもち、換言すれば、ブロック同士に角度を付けることができて水平方向又は鉛直方向に湾曲した壁を作ることができる。本発明のブロックで作った壁は固定壁ではなく、移動可能なものとみなすことができる。そのままでは、建物内で壁を施工するのに許可又は建築認可は必要とされないであろう。本明細書で開示するユニークなブロックのため、本発明のブロックで作られた壁は組み立て、解体し、再度組み立てることができる。
【０００８】
簡単に述べると、本願発明はインタロック手段をもつフランジにより隣接ブロックを結合するための手段を有する熱可塑性樹脂成形ブロックを包含する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
ここで図面について簡単に説明しておく。
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の熱可塑性樹脂ブロックの概略図である。
図２は、隣接熱可塑性樹脂ブロックの連結手段の平面図（ａ）と部分Ａ及びＢの要部拡大図（ｂ）である。
【００１０】
図３（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本発明の熱可塑性樹脂ブロックの様々な固定位置を示す平面図である。
図４は、プロファイル（熱可塑性樹脂ブロックの床に面した最下列又は天井に面した最上列）への接続手段を示す断面図である。
本発明の熱可塑性樹脂ブロックで壁を構築する際、ブロックの前面及び背面を鉛直に配置し得る。ブロックは中空の熱可塑性樹脂製ブロックで四辺すべてにフランジを有する。ブロックはブロックの前面と背面に平行な中央平面において対称である。前面と背面を除き、各側面は２つのフランジを有する。内側フランジは２つの隣接する側面に位置し、外側フランジは残る２つの隣接する側面に位置する。あるブロックの２つの外側フランジは隣接ブロックの２つの内側フランジとインタロックする。２つのブロックを一つに連結したとき、インタロックした２つのブロックは正面図で同じように配置され、例えば２つのブロックの２つの隣接する外側フランジは同じ方向に位置する。このようにして、ブロックを左右上下に連結して壁を作ることができる。２つの隣接する外側フランジは４つのブロックが集合する角を遮蔽する。ブロックが連結されると、外側フランジはフラッシュ及び仕上表面を生じる。
【００１１】
各フランジは内側面と外側面を有している。フランジは一対の内側フランジと一対の外側フランジからなる。既に述べた通り、内側フランジは２つの隣接する側面に位置し、外側フランジは残る２つの隣接する側面に位置する。フランジの各々はインタロック手段を有しており、インタロック手段はフランジ及びプラスチックブロックの一部として成形される。インタロック手段は多種多様なインタロック手段から選択することができ、溝、リブ、舌状部と溝又はその他ブロック同士のスナップ嵌合を可能にする手段で構成することができ、成形時にブロックの一部として成形することができる。
【００１２】
インタロック手段に関して、外側フランジは該フランジの内側面にインタロック手段を有する。内側フランジは該フランジの外側面にインタロック手段を有する。
本発明の一つの実施形態では、外側フランジはその外側面上にテクスチャーを有する。テクスチャーはプラスチックブロックの成形時に表面に成形することのできるテクスチャーであればどんなものでもよい。テクスチャーはたてすじ、革調又は木目調などからなるものでよい。このようなテクスチャーを有する表面は壁の施工時にブロックの向きを揃える（すなわち、ブロックの外側フランジのテクスチャー付き外側面は組み立てた壁において同じ方位を有する）ことができるという利点を与える。さらに、２つの成形ハーフセクションを集成して１つのプラスチックブロックを作る際に該ハーフセクションの方位を与える。さらに、外側フランジのテクスチャー付き表面は透明又は半透明ブロックの内部の視界を遮る傾向がある。
【００１３】
上述のように複数のインタロック手段で、ブロックは互いに２以上の相対位置を取ることができるようになる。複数のブロック柱は上から見て互いに角度をもたせることができ、二方向に湾曲した壁を作ることができる。インタロック手段の寸法及び配置並びにフランジ上の距離が本発明の熱可塑性樹脂ブロックで設計された壁の曲線の半径を決める。
【００１４】
本発明をさらに詳細に説明するために図面を参照すると、熱可塑性樹脂からなる新規かつユニークな建築用組立ブロックが示されている。本発明の実施に当たっては、熱可塑性樹脂が使用され、透明又は半透明又は着色熱可塑性樹脂とし得る。一般に、透光性又は透明な熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂ブロックは射出成形、真空成形、熱成形、ブロー成形その他本発明の熱可塑性樹脂ブロックを形成するための任意の成形プロセスで製造し得る。
【００１５】
本発明の熱可塑性樹脂ブロックは一対のハーフセクションとして形成でき、それらは少なくとも基本的に同一である。シーム接合部は一対の対向する外側面の略中間に位置し、それらの外側面に平行である。ブロックは概して矩形もしくは正方形であり、角は所望に応じて丸みを帯びていてもよい。各ハーフ部材は側面の周囲に結合した一体成形された連続側壁であってその内側に向かってシーム接合部を形成する内側自由縁へと延びる連続側壁を含んでいてもよい。シーム接合部はさねはぎ接続でもよいし、２つのハーフ部材を単に突合せ接着してもよく、２つのハーフ部材を結合又は集成したときに中空容器ができるようにする。ブロックの内部空間は外部因子の侵入に対して封止してもよいし、湿気が大気中に散逸するようにベント穴を有していてもよい。
【００１６】
図面を参照すると、図１（ａ）は本発明のブロック２の概略図であり、現場で成形された外側フランジ４及び内側フランジ６を有する。図１は相互接続手段の一つの実施形態であるリブ８を示す。リブ８は外側フランジ４の内側面１０上及び内側フランジ６の外側面１２上に成形される。面１４はブロック２の前面であり、同じ面（図示せず）が反対側の面１４（図示せず）にある。側面１６はブロック２の端面を形成する。ある実施形態では、シームライン１８は２つのハーフセクションの溶接又は結合の所産であり、ベント穴２１は湿気その他の気体状因子が大気中に散逸できるようにする。
【００１７】
図１（ｂ）は、外側フランジ４がテクスチャー付き表面５（この実施形態ではたてすじからなる）を有する点以外、図１（ａ）と同一の概略図である。その他すべての部分は図１（ａ）と同一である。
図２（ａ）はブロック１個の平面図であり、外側フランジ４と内側フランジ６を示す。図２（ｂ）は、複数のブロック同士を結合するための接続手段の部分の平面図であり、リブ８を有する外側フランジ４、リブ８を有する内側フランジ６及びブロックのシームライン１８が含まれており、図２（ａ）のブロックの詳細Ａを拡大した部分と、隣接ブロックの詳細Ｂ（各ブロックは基本的に同一である）を拡大した部分が示してある。
【００１８】
図３（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は２つの隣接ブロックの結合もしくは接続を例示する。図３（ａ）はまっすぐな壁のためもので、外側フランジ４と内側フランジ６のリブ８同士がスナップ嵌合式に結合し、モルタルや接着剤は必要としない。図３（ｂ）は２つの隣接ブロックをどのように結合すれば湾曲した壁が形成できるかを示しており、ブロック２及びブロック２０の片側で外側フランジ４のリブ８が一部分でのみ内側フランジ６のリブと（スナップ嵌合式に）結合することによってなされる。ブロック２とブロック２０の反対側では、リブは外側フランジ４のリブ８と内側フランジ６のリブとのスナップ嵌合で完全に結合している。図３（ｃ）は湾曲壁を形成するためのもう一つの方法を例示したもので、ブロック２及びブロック２０の片側で外側フランジ４のさらに少数のリブ８が内側フランジ６のリブとスナップ嵌合することで形成される。ブロック２とブロック２０の反対側では、外側フランジ４の基本的にすべてのリブ８と内側フランジ６のリブとがリブ８のスナップ嵌合で結合している。
【００１９】
図４（ａ）は、天井に面した壁の側面を仕上げるため、本発明の熱可塑性樹脂ブロックの壁の最上列を例えば天井ラインに接続するための一実施形態を例示したものである。接続手段２２はスロット２４からなり、この実施形態ではスロット２４に外側フランジが挿入される。スロット２４の側板２６は天井に面した壁の縁に仕上げを与える。図４（ａ）にはシームライン１８も示してある。
【００２０】
図４（ｂ）は、床ラインに面した壁の側面を仕上げるため、本発明の熱可塑性樹脂ブロックの壁を床に接続するための手段を例示したものである。接続手段２８はリブ８が接続手段２８の溝３０内にスナップ嵌合するようにブロック２の内側フランジを受け入れてブロック２を接続手段２８に固定する。図４（ｂ）にはシームライン１８も示してある。
【００２１】
図４（ａ）及び（ｂ）では天井接続手段４（ａ）及び床接続手段４（ｂ）を例示したが、これらは逆に用いてもよく、天井接続手段を床接続手段として用いることもできるし、床接続手段を天井接続手段として用いることもできる。これらの接続手段は壁や天井以外の他の構造の枠と共に用いることもできる。本発明の実施において、フランジ並びにフランジのインタロック部分は熱可塑性樹脂ブロックの成形時に単一操作で成形される。インタロック手段は前述の通りどのような構成でもよく、例えば溝、舌状部と溝、リブ或いはその他隣接ブロックのフランジ上の結合部同士のスナップ嵌合又はタイトな接続を生じることのできる手段がある。
【００２２】
本発明の熱可塑性樹脂ブロックの成形においては、前述の通り、どのような成形手段を用いてもよい。成形手段は本発明の実施に決定的重要性をもつものではない。本発明の重要な特徴は熱可塑性樹脂ブロックが、フランジのインタロック手段を通してブロックを単にスナップ嵌合することによってブロック同士を結合できるようなインタロック手段をフランジの一部分として有していることである。本明細書に開示したユニークな手段で本発明のブロックを接続することにより、モルタルや接着剤を必要とせずにまっすぐな或いは湾曲した壁を建てることができる。そのままで、セメントや接着剤のようなブロック以外の建築資材は一切必要とせずに、ＤＩＹ方式で容易に壁を建て容易に壁を解体することができる。
【００２３】
本発明のブロックはブロック表面に塗膜を有していてもよい。塗膜は概して透明塗膜であり、耐摩耗性又は耐引掻性の塗膜、耐ＵＶ塗膜、アクリル塗膜、難燃性塗膜、或いはその他耐摩耗性、耐薬品性などの目的に応じた塗膜とすることができる。塗膜は一般に二次操作として塗布され、流し塗、漬け塗、スプレー塗、ローラー塗、その他熱可塑性樹脂基板への同様の塗布方法で行われる。こうした塗膜には、特に限定されないが、ポリシロキサン、シリカ充填ポリシロキサン、ＵＶ耐性アクリル塗料などがある。
【００２４】
本発明の熱可塑性樹脂ブロックはガラスブロックよりも優れた耐衝撃性を有しているので、投石や瓶などによる破壊行為に対する耐性が高い。従って、これらのブロックは物騒或いは危険と考えられている地域に設置し得る。
本発明の熱可塑性樹脂ブロックは建築用の組立ブロックであり、当該熱可塑性樹脂ブロックには、２以上のブロックを接着材料を必要とせずに結合して壁を形成するためのインタロック手段を有する中空（多角形）矩形三次元熱可塑性樹脂ブロックであって、当該ブロックは２つの対向する基本的に平らな外面を含んでいて該２つの対向する基本的に平らな外面はそれらの外面に直角な周囲の壁セグメントによって離隔されるとともに結合しており、上記平らな外面はその面のすべての辺に２以上の当該ブロックが壁のセグメントとして配置されたときに隣接ブロック対の間で定まる空間の正確な間隔を少なくとも部分的に満たすため平らな外面の各々から外に向かって延びるように調整されたフランジ手段を有しており、該フランジ手段は外側フランジと２つの内側フランジを含んでいて上記平らな外面の各々が２つの隣接する外側フランジと２つの隣接する内側フランジを有しており、上記外側フランジは平らな外面からみて内側に向いたインタロック用スナップ嵌合手段を有するとともに上記内側フランジは同じ平らな外面からみて外側に向いたインタロック用スナップ嵌合手段を有していて、内側に向いたインタロック手段を有する外側フランジが隣接ブロックを固定かつインタロックして壁のセグメントを形成するため隣接ブロックの内側フランジの外側に面したインタロック手段と嵌合する、熱可塑性樹脂ブロックが包含される。
【００２５】
本発明の熱可塑性樹脂ブロックの成形にはどんな成形可能な熱可塑性樹脂を使用してもよい。樹脂には、芳香族カーボネート単独重合体、共重合体、エステルカーボネート重合体；ポリブチレンテレフタレートのようなアルキルテレフタレート重合体；ポリプロピレンのようなオレフィン重合体；並びに他の重合体又はそのブレンドがある。本発明の熱可塑性樹脂ブロックは透明でも、半透明でも不透明でもよい。好ましい熱可塑性樹脂は芳香族ポリカーボネート樹脂であり、この樹脂は成形すると基本的に透明である。
【００２６】
以上の説明に照らして本発明の数々の修正及び変形が可能であるが、これらは特許請求の範囲に記載された発明の範囲に属するであろう。
【００２７】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の熱可塑性樹脂ブロックの概略図。
【図２】 隣接熱可塑性樹脂ブロックの連結手段の平面図と要部拡大図。
【図３】 本発明の熱可塑性樹脂ブロックの様々な固定位置を示す平面図。
【図４】 プロファイル（熱可塑性樹脂ブロックの床に面した最下列又は天井に面した最上列）への連結手段を示す断面図。
【符号の説明】
４ 外側フランジ
６ 内側フランジ
８ リブ
１０ 外側フランジの内側面
１２ 内側フランジの外側面
１８ シームライン
２１ ベント穴
２２ 天井接続手段
２４ スロット
２６ スロット側板
２８ 床接続手段
３０ 溝

Claims (10)

1. フランジ（４，６）と、２以上のブロック（２，２０）を接着材料を必要とせずに結合するためフランジ（４，６）上にスナップ嵌合式インタロック手段と、を有する中空矩形熱可塑性樹脂ブロック（２，２０）からなる建築用の成形された熱可塑性樹脂組立ブロックであって、
   当該ブロック（２，２０）は２つの対向する基本的に平らな外面（１４）を含んでいて該２つの対向する基本的に平らな外面（１４）はそれらの外面（１４）に直角な周囲壁セグメント（１６）によって離隔されるとともに結合しており、
   上記２つの対向する基本的に平らな外面（１４）の各々が当該ブロック（２，２０）の熱可塑性樹脂外縁の一部として一体成形された４つのフランジ（４，６）を有していて各フランジ（４，６）は内側面と外側面を有していて２以上の当該ブロック（２，２０）が壁のセグメントとして配置されたときに隣接ブロック（２，２０）対の間で定まる空間の正確な間隔を少なくとも部分的に満たすため上記対向する基本的に平らな外面（１４）の各々から外に向かって延びるように調整されており、
   上記４つのフランジ（４，６）は基本的に２つの外側フランジ（４）と２つの内側フランジ（６）からなっていて上記２つの対向する基本的に平らな外面（１４）の各々が２つの隣接する外側フランジ（４）と２つの隣接する内側フランジ（６）を有しており、上記外側フランジ（４）はその基本的に平らな外面（１４）からみて内側に面した該外側フランジ（６）の内側面上にインタロック用スナップ嵌合手段を有していて上記内側フランジ（６）はその基本的に平らな外面（１４）からみて外側に面した該内側フランジ（６）の外側面（１２）上にインタロック用スナップ嵌合手段を有していて、
   上記内側に面したインタロック手段を有する前記ブロック（２）の外側フランジ（４）が隣接ブロック（２０）を固定かつインタロックして壁のセグメントを形成するため隣接ブロック（２０）の内側フランジ（６）の外側に面したインタロック手段と嵌合するのに適する前記ブロックにおいて、
   前記内側に面したインタロック手段を有する前記ブロック（２）の外側フランジ（４）が、一方向以上の方向に湾曲した壁を形成するために、隣接ブロック（２０）の内側フランジ（６）から外側に面したインタロック手段と嵌合するのに適することを特徴とする熱可塑性樹脂組立ブロック。
2. 前記フランジ上のインタロック手段がリブであるか、或いはあるフランジが複数の溝を有し隣接ブロックのフランジが複数の舌状部を有していて該舌状部と溝によって結合しインタロックされるタングと溝である、請求項１記載の組立ブロック。
3. 当該ブロックが透明である、請求項１記載の組立ブロック。
4. 当該ブロックが芳香族ポリカーボネート樹脂を成形したものである、請求項１記載の組立ブロック。
5. 当該ブロックが前記周囲壁セグメントに少なくとも１つのベント穴を有する、請求項１記載の組立ブロック。
6. 前記外側フランジの外側面が該外側面上にテクスチャーを有する、請求項１記載の組立ブロック。
7. 前記外面の少なくとも一つがその上に塗膜を有する、請求項１記載の組立ブロック。
8. 前記塗膜が透明な耐摩耗性塗膜である、請求項７記載の組立ブロック。
9. 請求項１記載の組立ブロックを製造する方法であって、当該ブロックの２つの基本的に同一なハーフセクションを成形し、請求項１記載の組立ブロックを形成するために、これら２つのハーフセクションを結合固着することを含んでなる、組立ブロックを製造する方法。
10. 前記２つのハーフセクションを溶接又は接着により結合して接合シームを形成する、請求項９記載の方法。

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