JPH08151724A

JPH08151724A - ユニット構造体およびその製造方法

Info

Publication number: JPH08151724A
Application number: JP32163594A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Ono; 辰雄小野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-11-30
Filing date: 1994-11-30
Publication date: 1996-06-11

Abstract

(57)【要約】【目的】発泡成形の加熱溶縮によって任意の厚さのパ
ネルを容易に得る。【構成】縦横に配筋した上部組鉄筋と、縦横に配筋し
た下部組鉄筋と、上記上部組鉄筋および下部組鉄筋を互
いに連結し且つこれらの間に間隙を形成するる複数の連
結鉄筋と、上記上部組鉄筋，下部組鉄筋および上記連結
鉄筋の全体を被覆する発泡樹脂体とからなり、当該発泡
樹脂体の片側面，両側面又は全面を溶縮させたユニット
構造体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、建築物の床，屋根，
壁，柱，梁等の躯体や保温用タンクの形成部材として用
いられて、断熱や消音を行うに最適となるユニット構造
体およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】建築物の床，屋根，壁，梁，柱等のコン
クリートによる躯体として用いる建築用パネルとして、
例えば、実公昭５３−５４４０７号公報に開示されたも
のが知られている。

【０００３】このパネルは、上下両面に多数の蟻溝を交
互に形成した芯板と、この各芯板に挿填した断熱材と、
芯板の上下両面に蟻溝と直交する方向に配設した鉄筋と
で構成したものであり、このパネルは、コンクリートで
囲繞され、断熱材によって断熱および消音を行う。

【０００４】しかしながら、かかる建築用パネルでは、
あらかじめ交互に連続する蟻溝が形成されているため、
芯材の成形が困難であり、また、芯材と断熱材と配筋用
の鉄筋とを別々に成形する必要があり、加えて後から配
筋を行うために製造工程が多く、作業性、経済性に劣る
ほか、上記芯材の蟻溝に対する断熱材の挿填時に、この
断熱材を破損させるおそれがあった。

【０００５】そこで本出願人は、縦横に配筋した上部組
鉄筋と、同じく縦横に配筋した下部組鉄筋と、上部組鉄
筋および下部組鉄筋の間に任意の間隔をあけて各組鉄筋
を結合させる複数の連結鉄筋と、発泡樹脂体を発泡させ
て上記各鉄筋を被覆させる断熱材とを設けた建築用パネ
ルを開発した（特願平５−１０５０１３号）。

【０００６】これによれば、上記従来構造の建築用パネ
ルに比べて、使用部品点数の削減が図れ、成形の容易化
と製造工程の短縮化が図れるほか、成形時における部材
の破損事故や不経済性が回避可能になった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の建築用パネルにあっては、発泡材としての断熱材
の各鉄筋への注入に際しては、予め決められた大きさ、
間隔を有するケーシングを成形型として用意する必要が
あるところから、上記断熱材の厚みやパネルサイズに応
じたケーシングを用意する必要があり、少量多品種の建
築用パネルの製造では、経済性，生産性の点で不利であ
るという問題点があった。

【０００８】即ち、ケーシングは、中空な箱型に成形さ
れ、このケーシングの内壁には各鉄筋の一部を嵌合させ
る溝を成形し、この溝を介してケーシング内に各鉄筋を
支持させ、その後このケーシング内に発泡樹脂を注入し
て発泡させ、更に発泡樹脂体がかたまった段階でケーシ
ングを撤去させるものであるため、鉄筋の太さ，鉄筋の
数，組付けられた鉄筋の巾等がケーシングの溝に規制さ
れ、鉄筋の太さ，鉄筋の数，組付けられた鉄筋の巾が異
なる場合にはそれに応じたケーシングをその都度成形す
る必要がある。

【０００９】また、建築用パネルを上記ケーシングから
分離して取り出すときに、発泡樹脂体がケーシングの溝
に喰込んでいてケーシングを撤去した時にこの溝に喰込
んでいた発泡樹脂体が露出しており、この部分の発泡樹
脂体を手作業で剥離することになるため、建築用パネル
の加工能率が悪く、かつコストアップを招くという問題
点があった。

【００１０】そこで、本発明の目的は、軽量で強度を有
し、成形が容易で安価なユニット構造物及びその製造方
法を提供することである。

【００１１】本発明の他の目的は、発泡成形の加熱溶縮
によって任意の厚さのパネルを容易に得ることができる
ユニット構造体を得ることである。

【００１２】本発明の他の目的は、発泡樹脂体からなる
断熱材の外に外部層を設けることで、建築用の壁体，
床，屋根，柱などの躯体としてそのまま利用できるユニ
ット構造体を得ることである。

【００１３】本発明の他の目的は、外部層の内側に空気
層を設けることで断熱作用および遮音作用をさらに高め
ることができるユニット構造体を得ることである。

【００１４】本発明の他の目的は、外部層をコンクリー
ト，モルタルあるいはプラスターとすることで、構造材
としての強度を十分に確保でき、また化粧板などの外付
けをも任意に可能にできるユニット構造体を得ることで
ある。

【００１５】本発明の他の目的は、外部層としてコンク
リート板や化粧パネルなどを選んで上部組鉄筋や下部組
鉄筋に任意に装着，固定できるユニット構造体を得るこ
とである。

【００１６】本発明の他の目的は、断熱材の厚みを任意
に選択でき、これによってパネル厚やサイズを任意かつ
能率的に形成できるユニット構造体の製造方法を得るこ
とである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、請求項１の発明にかかるユニット構造体は、縦横
に配筋した上部組鉄筋と、縦横に配筋した下部組鉄筋
と、上記上部組鉄筋および下部組鉄筋を互いに連結し且
つこれらの間に間隙を形成するる複数の連結鉄筋と、上
記上部組鉄筋，下部組鉄筋および上記連結鉄筋の全体を
被覆する発泡樹脂体とからなり、当該発泡樹脂体の片側
面，両側面又は全面を溶縮させるようにしたものであ
る。

【００１８】請求項２の発明にかかるユニット構造体
は、溶縮された発泡樹脂体の外側に、外部層を設けたも
のである。

【００１９】請求項３の発明にかかるユニット構造体
は、溶縮された発泡樹脂体の外側に、空気層を介して外
部層を取り付けたものである。

【００２０】請求項４の発明にかかるユニット構造体
は、外部層を溶縮された発泡樹脂体の外側に注入された
コンクリート，モルタルまたはプラスターとするとした
ものである。

【００２１】請求項５の発明にかかるユニット構造体
は、外部層を、上部組鉄筋または下部組鉄筋の外側に締
結具によって取り付けられたコンクリート板，石材板，
プラスター板，化粧パネルのいずれかとしたものであ
る。

【００２２】請求項６の発明にかかるユニット構造体の
製造方法は、縦横に配筋した上部組鉄筋と縦横に配筋し
た下部組鉄筋とを、これらの間に間隙を形成するように
複数の連結鉄筋により互いに連結し、これらの連結鉄
筋，上部組鉄筋および下部組鉄筋全体を被覆するように
発泡樹脂を注入，発泡させて発泡樹脂体を成形し、当該
発泡樹脂体の片側面，両側面又は全面を加熱することに
より溶縮させたものである。

【００２３】

【作用】請求項１の発明におけるユニット構造体は、発
泡樹脂体が溶縮されていることから、発泡樹脂体が任意
の厚みの断熱材，消音材として利用できる。

【００２４】しかも、この溶縮された側に外層部を後工
程で任意に装着または注入可能にする。

【００２５】請求項２の発明におけるユニット構造体
は、コンクリートなどの外部層を注入又は積層して、構
造物の用途に合った壁，床，屋根，梁，柱などへの利用
を可能にする。

【００２６】請求項３の発明におけるユニット構造体
は、外部層と断熱材との間隙を空気層として残すこと
で、断熱材，遮音性を一層高めるように機能する。

【００２７】請求項４の発明におけるユニット構造体
は、コンクリート，モルタルを外部層として充填するこ
とで、構造物の強度を高める壁材，床材，屋根材，梁
材，柱材として任意に利用可能にし、一方、プラスター
を外部層として充填することで、断熱効果および遮音効
果とともに、構造物の内装壁としての利用およびこの内
装壁へ各種部材，部品の装着を容易化する。

【００２８】請求項５の発明におけるユニット構造体
は、任意の外部層を現場施工にても外付け可能とするこ
とで、構造物の設計能率を向上し、サイズやデザイン性
を任意に選択または変更可能にする。

【００２９】請求項６の発明におけるユニット構造体の
製造方法は、ワイヤーメッシュの製作および各種鉄筋の
組立てから任意の厚みの断熱材の装着を自動的な一連の
工程の中で連続かつ迅速に実施することで、パネルの加
工能率の向上をローコストにて実施可能にする。

【００３０】

【実施例】以下に、この発明の一実施例を図について説
明するが、図１乃至図４は、それぞれこの発明のユニッ
ト構造体の鉄筋組立体を示す斜視図，上部組鉄筋の平面
図，鉄筋組立体の正面図および側面図であり、これが上
部組鉄筋Ａおよび下部組鉄筋Ｂと、これらの各上部組鉄
筋Ａおよび下部組鉄筋Ｂを、間隙Ｇを介して連結する連
結鉄筋１とからなる。

【００３１】このうち、上部組鉄筋Ａは、第１の縦鉄筋
２，第１の横鉄筋３および第２の縦鉄筋４を互いに交差
する方向に三層に分けて積層したものからなり、これら
の各交差接合部は溶接されている。

【００３２】ここで、第２の縦鉄筋４の配置間隔は、第
１の縦鉄筋２の配置間隔よりも一部で狭く、平面図で見
て第１の縦鉄筋３および第２の縦鉄筋４の各間隔は等し
くなっている。

【００３３】また下部組鉄筋Ｂは、第３の縦鉄筋５，第
２の横鉄筋６および第４の縦鉄筋７を互いに交差する方
向に三層に分けて積層したものからなり、これらの各交
差接合部は溶接されている。

【００３４】ここで、第３の縦鉄筋５の配置間隔は、第
４の縦鉄筋７の配置間隔よりも一部で狭く、平面図で見
ると全体として第３の縦鉄筋５および第４の縦鉄筋７の
各間隔は等しくなっている。

【００３５】さらに、上部組鉄筋Ａの第２の縦鉄筋４お
よび下部組鉄筋Ｂの第３の縦鉄筋５とは、平面図で見る
と互いに重ならない位置に配置されている。

【００３６】一方、上記連結鉄筋１は、全体として波形
又はジグザグ状に、つまり交互に三角形の山が繰り返し
反転するように折り曲げられた鉄筋形状をなし、これが
平面図で見ると互いに重ならない各第２の縦鉄筋４およ
び各第５の縦鉄筋５に対し、図３の正面図で見て三角形
を形成するように溶接されている。

【００３７】従って、これらの上部組鉄筋Ａおよび下部
組鉄筋Ｂは、これらの間に連結鉄筋１によって一定間隔
を設けるように、かつつぶれないよう保持されている。

【００３８】図５は、上記のような鉄筋の組立体に、発
泡ポリスチレン，発泡ポリウレタン等の発泡樹脂を注
入，発泡させて被覆し、この発泡させた発泡樹脂体を断
熱材８又は消音材として利用するユニット構造体として
の建築用パネルを示す。

【００３９】この断熱材８は、当初、上記のような鉄筋
の組立体の全体を包むように、図６に示すように、これ
らの内外に注入され、その後の上下両面の加熱溶縮処理
によって溶縮されて、図５に示すように、上記連結鉄筋
１の中央部付近に残されるようにしたものである。

【００４０】即ち、ユニット構造物の製造方法の工程
は、上部組鉄筋Ａと下部組鉄筋Ｂを組立てる工程と、上
下の組鉄筋Ａ，Ｂを連結鉄筋１で結合させる工程と、鉄
筋の組立体を箱状ケーシング内に配置させる工程と、ケ
ーシング内に発泡樹脂を注入して発泡させる工程と、発
泡樹脂をかためた後にケーシングを撤去する工程と、か
たまった発泡樹脂体の片側面，両側面又は上下左右の四
面もしくは全面を溶縮させる工程とからなっている。

【００４１】ケーシングを撤去した時は、図６に示すよ
うに、発泡樹脂体からなる断熱材８が鉄筋の組立体全部
を被覆しており、この状態から例えば断熱材８の上側面
又は下側面を溶縮させるものである。

【００４２】即ち、図７は、図６に示すように、鉄筋の
組立体に発泡樹脂体たる断熱材８を注入，発泡してパネ
ル状にしたものを、下面のみの加熱溶縮処理によって、
その断熱材８を溶縮させ、連結鉄筋１の中央部付近およ
び上部組鉄筋Ａ付近では、加熱せずに、断熱材８を被覆
したままとしてある。

【００４３】従って、図５および図７に示すようなユニ
ット構造体としての建築用パネルでは、一旦、鉄筋の組
立体の全体に注入，発泡した断熱材８を、後処理で任意
に選択した温度の加熱溶縮によって、任意の厚さに成形
でき、断熱材８の成形のために、例えば平板で成形され
た中空な箱状のケーシングを利用すればよく、種々のサ
イズの成形型を用意または製作する必要がなくなり、経
済的となる。

【００４４】また、ケーシングには鉄筋を支持する溝を
設ける必要がなく、従って、発泡樹脂体がケーシングの
溝に喰込むこともなく、よって成形後に従来のような面
倒な剥離作業を回避できるという利点が得られる。

【００４５】図８および図９は、建築物の梁または柱と
して用いられるユニット構造体を示す側面断面図および
正面断面図であり、これは、断熱材８の上下，左右面を
溶縮して四角柱状にしたものであり、基本構造は、図１
乃至図４に示したものと同一である。

【００４６】ここでは、正面図で見るように、上部組鉄
筋Ａおよび下部組鉄筋Ｂ間に、少なくとも連結鉄筋１の
中央部付近を被覆するように、矩形断面の断熱材を設け
たものからなる。

【００４７】このユニット構造体は、上部組鉄筋Ａ，下
部組鉄筋Ｂおよび連結鉄筋１の全体を被うように、発泡
樹脂が断熱材８として注入，発泡された後、これの４面
を加熱溶縮によって、任意の寸法の矩形棒状体としたも
のであり、これを縦方向に立設して柱として用いる。

【００４８】なお、上記上部組鉄筋Ａ，下部組鉄筋Ｂお
よび連結鉄筋１をユニット構造体の芯材として用いてい
るが、アルミニウム，ステンレス，ファイバーグラスな
どを芯材として用いて、ユニット構造体を形成してもよ
い。

【００４９】図１０は、この発明の他の実施例を示す。
これは、図５に示す建築用パネルの断熱材８の上下両側
に、型枠などを用いて、上部組鉄筋Ａ，下部組鉄筋Ｂお
よび連結鉄筋１の一部を埋設するように、外部層として
のコンクリート，モルタル又はプラスターを外部層１１
として打設又は積層して、十分に強度を高めたものであ
り、かつ構造物の壁，床，梁などの躯体や屋根材とし
て、そのまま利用可能にしたものである。

【００５０】なお、上記外部層としてプラスターを用い
た場合には断熱効果や遮音効果が得られるほか、このプ
ラスターに対する化粧板やその他の装飾部材などの装着
を容易化できる。

【００５１】この場合において、上記コンクリートやモ
ルタル，プラスターなどの外部層１１は、図１１に示す
ように、断熱材８の片側、この実施例では下側にのみ設
けてもよく、この場合には、壁，床のほか間仕切壁など
に利用可能となる。

【００５２】図１２は、この発明のさらに他の実施例を
示すが、この実施例は、図５に示す建築用パネルの上部
組鉄筋Ａおよび下部組鉄筋Ｂの外側（上下両側）に、コ
ンクリート板，モルタル板，プラスター板，石板，化粧
パネルなどの外部層１２を取り付けて、断熱材８との間
に空気層１３を形成したものである。

【００５３】この場合において、上記各外部層１２は、
各縦鉄筋２，７に対して外部層１２を外部から貫通させ
たフック部材などの締結部材によって、各上部組鉄筋Ａ
および下部組鉄筋Ｂに保持される。

【００５４】なお、これらの上部組鉄筋Ａおよび下部組
鉄筋Ｂにそれぞれ取り付ける外部層１２は同質材であっ
ても、異質材であってもよく、例えば、台所廻りの壁で
は、防火対策のためプラスター板とすることが好まし
い。

【００５５】また、必要に応じ外部層１２を現場施工で
取り付けられるため、この外部層１２のデザインやサイ
ズなどの選択，変更が任意となり、便利である。

【００５６】この実施例では、外部層１２の内側には空
気層が形成されているため、全体として軽量であるにも
拘らず断熱効果および遮音効果が一段と向上できる利点
が得られる。

【００５７】図１３は、上記の断熱材８の加熱溶縮機構
２１を示す概念図であり、この加熱溶縮機構２１は、搬
入側コンベア２２上へ、図示しないホイストにより、図
６に示すような、断熱材８で雌伏された断熱パネルＰを
載置し、上記搬入側コンベア２２に載って移動される上
記断熱パネルＰを、ブロワ２３による送気をヒータ２４
で加熱した熱風を送出する加熱溶縮装置２５付近に通過
させるようにしたものである。

【００５８】そして、上記断熱パネルＰがこの加熱溶縮
装置２５付近を通過するとき、上記断熱材８の表面がノ
ズル２６から噴出する上記熱風によって順次加熱溶融
し、溶縮しながら搬出側コンベア２７に載って送り出さ
れる。なお、２８，２９は各コンベア２２，２７を駆動
するコンベアモータである。

【００５９】すなわち、この発明では縦横に配筋した上
部組鉄筋Ａと縦横に配筋した下部組鉄筋Ｂとを、これら
の間に間隙を形成するように複数の連結鉄筋１により互
いに連結し、これらの連結鉄筋１，上部組鉄筋Ａおよび
下部組鉄筋Ｂ全体を被覆するように断熱材８たる発泡樹
脂を注入，発泡して、断熱パネルＰを形成し、該断熱パ
ネルＰを外部から加熱することにより、上記断熱材８を
これの少なくとも上記連結鉄筋１の中央部付近を被覆す
るように溶縮させることで、図５や図７に示す建築用パ
ネルを任意の厚さにローコストかつ能率的に製造するこ
とができる。

【００６０】

【発明の効果】

（１）請求項１，２，３，４の発明によれば、上下の組
鉄筋が連鉄筋で結合されているから強度がある。又、上
下の組鉄筋間には組鉄筋と発泡樹脂体しか存在しないか
ら軽量である。発泡樹脂体が存在しているからこれが断
熱材又は消音材として利用できる。発泡樹脂体は片側
面，両側面又は全面を溶縮させているから任意の形状，
厚み，巾に成形でき、その成形も簡単で安価である。

【００６１】（２）請求項２の発明によれば、溶縮され
た発泡樹脂体の外側に、外部層を設けるように構成した
ので、建築用の壁体，床，屋根，柱などの躯体としてそ
のまま利用できるものが得られる効果がある。

【００６２】（３）請求項３の発明によれば、溶縮され
た発泡樹脂体の外側に、空気層を介し外部層を取り付け
るように構成したので、断熱作用および遮音作用をさら
に高めることができるものが得られる効果がある。

【００６３】（４）請求項４の発明によれば、外部層
を、溶縮された発泡樹脂体の外側に注入，発泡されたコ
ンクリート，モルタルまたはプラスターとするように構
成したので、構造材としての強度を十分に確保でき、ま
た化粧板などの外付けをも任意に行えるものが得られる
効果がある。

【００６４】（５）請求項５の発明によれば、外部層
を、上部組鉄筋または下部組鉄筋の外側に締結具によっ
て取り付けられたコンクリート板，石材板，プラスター
板，化粧パネルのいずれかとするように構成したので、
外部層としてコンクリート板や化粧パネルなどを選んで
上部組鉄筋や下部組鉄筋に任意に装置固定でき、所期の
機能性やデザイン性を実現できるものが得られる効果が
ある。

【００６５】（６）請求項６の発明によれば、発泡樹脂
体を鉄筋全体に被覆させるとしているから、発泡成形さ
せるケーシングは単なる平板で成形した箱体とすること
ができ、その結果発泡樹脂体の手作業による剥離作業が
不必要となり成形が容易で安価であり、作業のスピード
化を図れる。又、発泡樹脂体の任意の面を溶縮させるだ
けであるから厚みを任意に選択でき、これによって任意
のパネル厚やサイズのユニット構造体を能率的、かつロ
ーコストに形成できるものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるユニット構造体の鉄
筋組立体を示す斜視図である。

【図２】図１に示すユニット構造体の上部組鉄筋の平面
図である。

【図３】図１に示すユニット構造体の鉄筋組立体の正面
図である。

【図４】図１に示すユニット構造体の鉄筋組立体の側面
図である。

【図５】この発明の一実施例によるユニット構造体を示
す一部切欠き斜視図である。

【図６】図５に示すユニット構造体の加工前の正面断面
図である。

【図７】この発明の他の実施例によるユニット構造体を
示す正面断面図である。

【図８】この発明の他の実施例によるユニット構造体を
示す側面断面図である。

【図９】図８に示すユニット構造体の正面断面図であ
る。

【図１０】この発明の他の実施例によるユニット構造体
を示す正面断面図である。

【図１１】この発明の他の実施例によるユニット構造体
を示す正面断面図である。

【図１２】この発明の他の実施例によるユニット構造体
を示す正面断面図である。

【図１３】この発明の一実施例による加熱溶縮工程を示
す加熱溶縮装置の概念図である。

【符号の説明】

Ａ上部組鉄筋Ｂ下部組鉄筋１連結鉄筋８断熱材１１外部層Ｐ断熱パネル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】縦横に配筋した上部組鉄筋と、縦横に配
筋した下部組鉄筋と、上記上部組鉄筋および下部組鉄筋
を互いに連結し且つこれらの間に間隙を形成するる複数
の連結鉄筋と、上記上部組鉄筋，下部組鉄筋および上記
連結鉄筋の全体を被覆する発泡樹脂体とからなり、当該
発泡樹脂体の片側面，両側面又は全面を溶縮させたユニ
ット構造体。
【請求項２】溶縮された発泡樹脂体の外側に、外部層
を設けたことを特徴とする請求項１に記載のユニット構
造体。
【請求項３】溶縮された発泡樹脂体の外側に、空気層
を介して外部層を取り付けたことを特徴とする請求項１
に記載のユニット構造体。
【請求項４】外部層が、溶縮された発泡樹脂体の外側
に注入されたコンクリート，モルタルまたはプラスター
であることを特徴とする請求項２に記載のユニット構造
体。
【請求項５】外部層が、上部組鉄筋または下部組鉄筋
の外側に締結具によって取り付けられたコンクリート
板，石材板，プラスター板，化粧パネルのいずれかであ
ることを特徴とする請求項３に記載のユニット構造体。
【請求項６】縦横に配筋した上部組鉄筋と縦横に配筋
した下部組鉄筋とを、これらの間に間隙を形成するよう
に複数の連結鉄筋により互いに連結し、これらの連結鉄
筋，上部組鉄筋および下部組鉄筋全体を被覆するように
発泡樹脂を注入，発泡させて発泡樹脂体を成形し、当該
発泡樹脂体の片側面，両側面又は全面を加熱することに
より溶縮させるユニット構造体の製造方法。