JPH06106520A - 補強材入り積層パネル材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低コストでかつ幅広材を有するとともに，軽
量で高強度なパネル材にする。 【構成】 押出により予備成形された水硬性無機質材料
からなる帯板状の押出板材間に補強板を挟んで接合圧縮
した積層パネル材である。前記補強板に多数の貫通孔を
設けるとともに，貫通孔の先端部が先尖波形形状をした
起立部を表裏に配する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば熱硬化性樹脂とセ
メント等との混合物を押出成形し，押出された２枚の押
出材間に補強板を積層圧着してなるパネル材，特にコン
クリート型枠および床材等に用いて好適な補強材入り積
層パネル材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来，型枠，床材等に用いられるコンク
リート板材（コンクリートパネル材）のばらけ防止や強
度の増大を図るため，成形体内部に硬化性樹脂を含浸さ
せたり，強化材，ばらけ防止材として金属あるいは樹脂
等の繊維を混入して成形体の強度を高めるという方法な
どが行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，これら
の方法では，製造コストが高かったり，あるいは強化繊
維を混入しても成形体の強度増大には限界がある。この
ため，必要以上に成形体が厚く，しかも重量も重くなる
という欠点がある。また，型枠に補強ネットを装着して
材料を流し込んで振動を与えて材料を型枠に充填して成
形する方法があるが，この方法では，成形速度が遅く，
補強ネットの装着や型枠の分解や組立に多大な時間と手
間がかかってしまうという欠点がある。

【０００４】さらに，補強材を押出ダイス内に予め挿入
して押出す方法があるが，この方法では，ダイス内圧に
より補強材のガイドが潰れるため，幅広なパネル材が押
出せない。このため，押出材の水分を増やして流動性を
高めないとガイド板等で摩擦（摺動抵抗）が増えて押出
せないことから，押出材の養生後の強度が低いなどの欠
点がある。

【０００５】本発明の目的は，上記従来の問題点に着目
し，低コストでかつ幅広材を有するとともに，軽量で高
強度なパネル材を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明に係る補強材入り積層パネル材では，押出に
より予備成形された水硬性無機質材料からなる帯板状の
押出板材間に補強材である補強板を挟んで接合圧縮した
積層パネル材であって，前記補強板に多数の貫通孔を設
けるとともに，前記貫通孔の端部が先尖波形形状の起立
部を補強板の両面に有する構成にする。

【０００７】

【作用】所定の長さに切断された押出板材間に金属製補
強板を挟み込んだ積層材を圧着ロール間に送り込んで３
者一体の接合圧縮成形をなすパネル材を得る。このとき
押出材の一部が前記補強板に設けられた起立部の波形形
状部に固着されるため，補強板と押出板との結合が強く
強度の高いパネル材が得られる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明に係る補強材入り積層パネル材
の具体的実施例を図面を参照して詳細に説明する。

【０００９】図１ないし図１１は，本発明に係る補強材
入り積層パネルを説明するための実施例を示す図であっ
て，図１はパネル材成形装置の平面図，図２は同じく正
面図，図３はダイスから押出される押出材の押出状態を
示す断面図，図４は押出板と補強板との積層成形状態を
示す断面図，図５は圧着ロール前の積層材の状態を示す
断面図，図６は積層材の圧着状態を示す断面図，図７は
パネル材の一部断面斜視図，図８は図４のＡ−Ａからみ
た断面図，図９は金属補強板の起立部の斜視図，図１０
は同じ板厚の押出板を用いたときの積層状態を示す断面
図，図１１は異なる板厚の押出板を用いたときの積層状
態を示す断面図である。

【００１０】図１，図２において，全体を符号１で示す
押出成形機には，平面を対向させて機台ベース上に立設
されたエンドプラテン２とシリンダプラテン３とが設け
られており，これら両プラテン２，３の４隅は，コラム
４によって連結されている。シリンダプラテン３には，
複数個のメインシリンダ５が固定されていて，その油圧
等で進退するプランジャ６の先端部には，クロスヘッド
７が固定されており，このクロスヘッド７はプランジャ
６の進退によりコラム４に沿って進退するように構成さ
れている。

【００１１】一方，エンドプラテン２には，薄形長方形
状の押出孔を備えた筒状のダイス８が嵌着されていて，
このダイス８と前記クロスヘッド７との間には，円筒状
のコンテナ９が配設されており，このコンテナ９の内孔
には，前記クロスヘッド７と一体となって進退する押出
ステム１０が嵌合されている。こうすることにより，コ
ンテナ９の内孔に押出素材１１を供給したのち押出ステ
ム１０が前進すると，押出素材１１がダイス８の押出孔
から帯状の押出材１２となって押出されるように構成さ
れている。なお，本実施例における押出素材１１は，熱
硬化性樹脂，微粒シリカおよび特殊添加材を配合したの
ち，バインダ，水を適量混入して混練したものである。
１３は混練した押出素材１１をコンテナ９へ投入するホ
ッパであり，また，１４は投入された押出素材１１をコ
ンテナ９内へ押込む押込シリンダである。

【００１２】このように構成された押出成形機１の押出
材押出経路であるダイス８前方には，多数のローラを押
出方向と交差する方向へ並列してなるローラコンベア１
５，１６が配設され，ローラコンベア１５とローラコン
ベア１６とが押出材の押出方向に連続して延設されてお
り，ローラコンベア１５の側方には，並列する１個のカ
ッタ１７ａを備えた切断装置１７が配設されている。こ
のカッタ１７ａは，例えばピアノ線を弦として張ること
により弓状に形成されたフライングカッタであって，押
出成形機１から押出されたのちローラコンベア１５で搬
送された帯状の押出材１２を，例えば，幅７８５〜７９
０ｍｍ×長さ３１８５〜３１９０ｍｍの矩形状に形成さ
れた押出板１８に切断するように構成されている。な
お，製品は例えば幅８００ｍｍ×長さ３２００ｍｍの矩
形状であるが，圧縮時における平面方向への拡張を考慮
して，ダイス８からの押出幅と切断装置１７による実際
の切断長とがいずれも製品のパネル材寸法より押出板１
８の寸法の方を幅および長さともに，１０〜１５ｍｍ程
度短く設定されている。また，製品としての積層パネル
材としての厚さは２０〜３０ｍｍ程度である。本実施例
では図１０（１）に示すように押出板１８，１８ａの板
厚が同一の厚みを有している場合を述べる。

【００１３】そして，図４に示すようにローラコンベア
１５上で切断された押出板１８をローラコンベア１６の
移送終端部に設けられたＮｏ．２ストッパ１９を上昇さ
せて搬送を停止するようになっている。なお，Ｎｏ．１
ストッパ２０はローラコンベア１５とローラコンベア１
６間で進退可能となっており，Ｎｏ．２ストッパ１９の
上昇限でＮｏ．１ストッパ２０は下降限となっている。
ついで，搬送を停止された押出板１８の上方に位置して
いる吸着リフティング装置３０によって押出板１８は吊
り上げられるようになっている。

【００１４】吸着リフティング装置３０は上部プレート
３１，押え板３３，パッド本体３４，パッド部３５およ
びガイドロッド３６から構成されている。吸着リフティ
ング装置３０は保持構造３９上に配設された作動シリン
ダ３７のロッド３８の先端に固着され，作動シリンダ３
７への圧油の給排によって吸着リフティング装置３０が
上方へ持上げられたり，逆に下方へ押下げられたりが可
能となっている。

【００１５】また，吸着リフティング装置３０は，前記
したロッド３８の先端には上部プレート３１が固着さ
れ，さらに下段には押え板３３が配設されており，上部
プレート３１および押え板３３ともに矩形形状を有した
構成となっている。上部プレート３１と押え板３３間を
所定間隔に保持するため，パッド本体３４の周辺にはば
ね３２が弾装してある。パッド本体３４とパッド部３５
は横断面が円形形状を有するとともに，パッド本体３４
の先端部にはパッド部３５が固着された一体成形をなし
ており，前記パッド部３５は縦断面がスカート状に拡が
った形状を有している。

【００１６】各パッド本体３４の軸心部には吸引管４０
が配設されており，吸引管４０の先端部の吸引口４１は
前記パッド部３５の基部に開口されている。吸引管４０
の他端は各パッド本体３４から出た吸引管４０を図示し
ない集合管を介して吸引装置に接続され，例えば真空ポ
ンプなどによって，パッド部３５と押出板１８間に滞留
する空気を吸引し押出板１８を持上げるようになってい
る。

【００１７】つぎに，ここで，後記する補強材搬送装置
５０の上流側のローラコンベア１５上には，接着増強剤
用スプレノズル６０ａが押出板１８ａの幅方向に配列し
てあり，ローラコンベア１５で搬送途中の押出板１８ａ
上面に均等散布するようになっている。接着増強剤の散
布された押出板１８ａは，ローラコンベア１６の上流側
に設けられたＮｏ．１ストッパ２０を上昇させてローラ
コンベア１５上に搬送されてきた前記押出板１８と同寸
法の押出板１８ａをローラコンベア１６側への搬送を停
止するようになっている。この押出板１８ａの停止位置
には，走行方向がローラコンベア１５の走行方向と直交
する方向に補強材搬送装置５０が配設されており，例え
ば図１に符号５１で示す供給装置に積載された補強材で
ある金属製補強材２５を供給可能としている。

【００１８】前記補強材搬送装置５０は基台５２，搬送
台５３，昇降シリンダ５４，クランプ装置５５および駆
動モータ５６から構成されている。この補強材搬送装置
５０は押出板１８ａ上と金属補強材供給装置５１間でガ
イドレール５７上を往復移動可能となっている。左右に
離間したガイドレール５７上を基台５２の両側に取付け
られた複数のコロ５８の転動によって前後に移動可能と
なっている。また，前記基台５２には昇降シリンダ５４
が固設されている。

【００１９】この昇降シリンダ５４のピストンロッド５
４ａの先端部には搬送台５３が固着され，昇降シリンダ
５４へ圧油を給排することで昇降ガイド６７に沿って搬
送台５３が上下にスムースに昇降可能となっている。矩
形形状を有した搬送台５３の反基台５２側の長手方向両
側には一定間隔にクランプ装置５５（本実施例では合計
８組）が取付けられており，クランプ装置５５の先端部
に配設された一対の爪部５９がシリンダ６１の進退によ
り傾転可能に設けられ金属製補強板２５を両側から把持
または解放するようになっている。

【００２０】前記搬送台５３には接着増強剤を補強板２
５上に散布して押出板１８ａ，１８と補強板２５をより
強力に接着するための接着増強剤用スプレノズル６０が
一定間隔に多数配設してある。また，移送される補強材
としての金属製補強板２５は，例えば１０〜１５ｍｍ程
度の亜鉛メッキ鋼板等により押出板１８ａよりもわずか
に小寸法に形成されており，この補強板２５には図９お
よび図１０に示すように先尖波形形状の起立部２５ａを
有した約１０ｍｍの小孔２６が複数個一定ピッチで千鳥
状に穿設されている。

【００２１】補強板２５の表裏には起立部２５ａが交互
に設けられ，起立部２５ａの端部は不規則な波形の形状
を有しており，最先端部は鋭利な刃先になっている。押
出板１８ａ，１８間にこの金属製補強板２５を挟んで重
ね合わせて圧縮成形したとき，前記した不規則な波形の
形状部が押出板１８ａ，１８と絡み合って一体成形をな
し，補強板２５と押出板１８ａ，１８との剥離を防止す
る役目を担っている。

【００２２】また，ローラコンベア１６から延設してロ
ーラコンベア２１が配設されている。前記ローラコンベ
ア１６上で押出板１８ａ，１８間に挟み込まれた金属製
補強板２５とで仮のパネル材（以下積層材という）７０
ａに成形され，ローラコンベア２１上に押出板１８，１
８ａの流れ方向に延設された反対方向に転造可能な複数
対の圧着ロール６５間で圧縮されながら製品としての接
合圧縮されたパネル材７０が成形されるようになってい
る。また，圧着ロール６５は一定間隔に上下に複数個
（本実施例では合計８本）配設され，積層材７０ａが挟
み込まれると積層材７０ａを構成する押出板１８，１８
ａの軸方向および幅方向に拡張成形され，前述した幅８
００ｍｍ×長さ３２００ｍｍの矩形状のパネル材７０と
して圧縮成形されるようになっている。

【００２３】以上のように構成された補強材入り積層パ
ネル材の成形方法の動作を説明する。まず，Ｎｏ．２ス
トッパ１９は上昇限とし，Ｎｏ．１ストッパ２０は下降
限としておく。ついで，コンテナ９内へ前述した組成の
押出素材１１を供給し，メインシリンダ５のプランジャ
６を前進させると，クロスヘッド７を介して押出ステム
１０が前進して押出素材１１を押出すので，押出素材１
１はダイス８の押出孔から表面が平滑な帯状の押出材１
２となって押出され，台上において切断装置１７により
一定矩形状の押出板１８となるように切断される。

【００２４】押出板１８はローラコンベア１５を経由し
てローラコンベア１６の終端部に設けられたＮｏ．２ス
トッパ１９で搬送を停止されるとともに，ローラコンベ
ア１６を停止する。次いで，吸着リフティング装置３０
の作動シリンダ３７のヘッド側に圧油を供給するとロッ
ド３８が下方に伸張して吸着リフティング装置３０が下
方へ押下げられ，押え板３３が押出板１８に当接される
とともに，パッド部３５は開脚して広く押出板１８に当
接され，接続された吸引装置によって強く吸引される。
その状態で作動シリンダ３７のロッド３８側に圧油を供
給してロッド３８が上方へ後退して吸着リフティング装
置３０に押出板１８を吸引したまま所定の高さまで持上
げられる。この後ローラコンベア１６を再回動する。

【００２５】ついで，Ｎｏ．１ストッパ２０を上昇限と
し，前記押出板１８に続いて，ローラコンベア１５上を
搬送中の押出板１８ａ面上に接着増強剤用スプレノズル
６０ａから接着増強剤を散布する。この後，押出板１８
ａがＮｏ．１ストッパ２０に当接後ローラコンベア１５
の回動を停止する。このとき，補強材搬送装置５０によ
って金属補強板２５を供給装置５１で把持したまま押出
板１８ａの停止位置の上方まで移送されており，補強板
２５を爪部５９で把持したままスプレ６０から補強板２
５上に接着増強剤が均等に散布される。

【００２６】接着増強剤の散布後，昇降シリンダ５４の
ピストンヘッド側へ圧油を供給すると搬送台５３が下方
へ押下げられ，押出板１８ａ上に金属製補強板２５を軽
く当接した位置でクランプ装置５５のシリンダ６１の作
動により爪部５９を傾転させて金属製補強板２５の把持
を解除し，補強板２５を押出板１８ａ上に載置する。こ
の後，補強材搬送装置５０は供給装置５１からの搬送作
業を続行する。

【００２７】ついで，Ｎｏ．１ストッパ２０を下降限ま
で下降させて，再度ローラコンベア１５を回動させてロ
ーラコンベア１５上の押出板１８ａと補強板２５をロー
ラコンベア１６の終端部に配設されたＮｏ．２ストッパ
１９まで搬送しＮｏ．２ストッパ１９に当接後，再度ロ
ーラコンベア１６の回動を停止する。この後，前述した
吸着リフティング装置３０の下降によって持上げられて
いた押出板１８を押出板１８ａ上に載置された補強板２
５上に載置して積層材７０ａを形成させる。

【００２８】この後，Ｎｏ．２ストッパ１９を下降限ま
で下降させてローラコンベア１６を再回動して，積層材
７０ａを次のローラコンベア２１側へと搬送させる。ロ
ーラコンベア２１上へ搬送された積層材７０ａはさらに
圧着ロール６５側へと搬送され，圧着ロール６５間で押
出板１８，１８ａと金属製補強板２５とが一体的に接合
圧縮されたパネル材７０に成形される。この後，次工程
のパネル材７０の養生工程にて養生後，最終製品パネル
材が生産される。以上，押出板１８，１８ａの厚みが同
一の場合の積層パネル材の成形について述べたが，これ
に限定されるものでなく，図１１に示すように上部押出
板１８を下部押出板１８ａより厚くすることもできる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したことからも明らかなよう
に，本発明の補強材入り積層パネル材では，押出により
予備成形された水硬性無機質材料からなる帯板状の押出
板材間に補強材である補強板を挟んで接合圧縮した積層
パネル材であって，前記補強板に多数の貫通孔を設ける
とともに，前記貫通孔の端部が先尖波形形状の起立部を
補強板の両面に有することにより，繊維強化などされた
押出素材を用いることなく，一般的で安価なコンクリー
ト系板材を使用できるので，低コストなパネル材を得る
ことができる。また，幅広材でも対応でき，高生産性で
軽量かつ高強度なパネル材を得ることができる。特に，
前記押出板の上下の厚みを同一とした場合には，補強板
の押出板側への食い込みが強く，ばらけ防止に効果があ
り，押出板の上下の厚みを変えて上部の押出板を下部の
押出板より厚くした場合には，厚い押出板側から作用す
る曲げ強度に対して特に効果のある強化パネル材として
利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパネル材成形装置の平面図であ
る。

【図２】図１の正面図である。

【図３】ダイスから押出される押出材の押出状態を示す
断面図である。

【図４】押出板と補強板との積層成形状態を示す断面図
である。

【図５】圧着ロール前の積層材の状態を示す断面図であ
る。

【図６】積層材の圧着状態を示す断面図である。

【図７】パネル材の一部断面斜視図である。

【図８】図４のＡ−Ａからみた断面図である。

【図９】金属製補強板の起立部の斜視図である。

【図１０】同じ板厚の押出板を用いたときの積層状態を
示す断面図である。

【図１１】異なる板厚の押出板を用いたときの積層状態
を示す断面図である。

【符号の説明】

２ エンドプラテン ８ ダイス ９ コンテナ １０ 押出ステム １１ 押出素材 １２ 押出材 １５，１６，２１ ローラコンベア １７ 切断装置 １８，１８ａ 押出板 １９ Ｎｏ．２ストッパ ２０ Ｎｏ．１ストッパ ２５ 金属製補強板 ２５ａ 先尖波形形状の起立部 ３０ 吸着リフティング装置 ３１ 上部プレート ３３ 押え板 ３４ パッド本体 ３５ パッド部 ３７ 作動シリンダ ４０ 吸引管 ５０ 補強材搬送装置 ５１ 補強材供給装置 ５３ 搬送台 ５４ 昇降シリンダ ５５ クランプ装置 ５９ 爪部 ６０，６０ａ 接着増強剤用スプレノズル ６１ シリンダ ６５ 圧着ロール ７０ａ 積層材 ７０ パネル材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 押出により予備成形された水硬性無機質
   材料からなる帯板状の押出板材間に補強材である補強板
   を挟んで接合圧縮した積層パネル材であって，前記補強
   板に多数の貫通孔を設けるとともに，前記貫通孔の端部
   が先尖波形形状の起立部を補強板の両面に有することを
   特徴とする補強材入り積層パネル材。