JPH11310991A - 発泡セラミック複合ボード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発泡セラミックボードの利点を活かすと同時
に欠点を克服し、また、他の部材に容易に取り付けるこ
とを可能として、建材としての用途を飛躍的に広げる。 【解決手段】 箱体の内部に発泡セラミック板体を装着
一体化した複合ボードである。箱体は上面が開口された
ものでも、全ての面が閉塞されたものでもよい。箱体に
よって引張及び曲げ強度が増大され、表面のもろさも箱
体によって保護されて解消される。箱体の側面の上端又
は上下方向中間部に外方に突出するフランジ部を設ける
ことで、他の部材、例えば柱、梁、根太、天井下地など
に釘、ボルト、接着剤、溶接などで簡単に取り付けるこ
とができ、建材としての用途が飛躍的に広がる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に建材として使
用される新規な発泡セラミック複合ボードに関する。

【０００２】

【従来の技術】発泡セラミックボードは、軽量で圧縮強
度が大きく、断熱性、吸音性、耐久性、耐熱・耐火性に
優れ、高温度に加熱されても有毒ガスを発生しないとい
う利点を持つ材料として知られている。その反面、引
張及び曲げ強度が小さく、製造の際の徐冷工程でクラ
ックが生じやすいから大型化が困難であり、表面がも
ろいから運搬や施工時に損傷を受けやすく又他の部材に
取り付けるのが困難である、という欠点を有する。した
がって、建材としての用途はきわめて限られており、主
に屋根スラブの上に敷き詰める断熱材として使用されて
いる。この欠点を克服するために、特開昭５４−９０２
２４号、特開昭５４−１１７５０８号に示されるよう
に、パネル内部に鉄筋のような補強材を入れて引張、曲
げ強度を向上させることが提案されているが、それでも
上記及びの欠点は依然として有り、やはりその用途
はきわめて限られているのが現状である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、発泡セラミ
ックボードの利点を活かし、かつ、上記〜の欠点を
克服するためになされたものであるが、特に、他の部材
に容易に取り付けることを可能とし、建材としての用途
を飛躍的に広げるためになされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、箱体の内部に
発泡セラミック板体を装着一体化した複合ボードであ
る。箱体は上面が開口されたものでも、全ての面が閉塞
されたものでもよい。箱体によって引張及び曲げ強度が
増大され、表面のもろさも箱体によって保護されて解消
される。発泡セラミック板体の製造の際に多少のクラッ
クが入っても、箱体に装着することによってクラックの
欠点がカバーされるので、多少のクラックは許容され、
したがってより大型の板体とすることができる。箱体の
平面形状は、四辺形、円形、扇形、多角形など任意の形
状とすることができるが、四辺形が最も利用範囲が広
い。

【０００５】本発明の更なる特徴は、箱体の側面の上端
又は上下方向中間部に外方に突出するフランジ部を設け
た点である。これにより、他の部材、例えば柱、梁、根
太、天井下地などに釘、ボルト、接着剤、溶接などで簡
単に取り付けることができる。箱体の平面形状を四辺形
とした場合は、フランジ部を対向する２側面に設けるの
が最も利用範囲が広いが、使用する状況によっては対向
する２側面のみならず、必要に応じて３側面や４側面全
てに設けることも可能である。箱体を金属などの硬い材
質としたときには、あらかじめフランジ部に釘穴を設け
ておくのが便利である。なお、フランジ部は必ずしも箱
体側面の全長にわたって形成されている必要はない。

【０００６】発泡セラミック板体は、板ガラス、びんガ
ラス、テレビブラウン管ガラス、自動車用ガラスなどの
廃ガラス（カレット）を主原料とすることができる。こ
れにより、ガラスびんなどのガラス製品のリサイクルに
貢献し、ガラス資源を再利用することで環境保護の一助
となる。発泡セラミック板体の原料としては、その他に
シラス、黒曜石、松脂岩、抗火石などの天然ガラス、凝
灰石などの自然石や前記の原料を混合したものとするこ
とができる。原料を人工ガラスや天然石のみとしたとき
は、発泡させるための発泡剤が必要である。発泡剤は、
炭化珪素などの炭素化合物、石灰石や珊瑚砂などの天然
無機材料などで、加熱すると炭酸ガスなどの気体を発生
するものである。天然ガラスを使用する場合は、天然ガ
ラスが内部に水分を有するために、特段発泡剤を加えな
くとも加熱することで発泡するが、発泡倍率を高めるた
めに更に発泡剤を加えることもできる。

【０００７】発泡セラミック板体は、上記の主原料に着
色剤、色調安定剤などの添加物を加えることもできる。
着色剤は、金属酸化物顔料であり、これを加えることで
種々の色に着色できる。色調安定材は、過ほう酸ナトリ
ウム、硝酸カルシウム、硫酸カリウムなどで、顔料の還
元反応を防止して色調表現を安定化できる。

【０００８】発泡セラミック板体は、例えば、上記の主
原料を微粉末状にし、成形型内に微粉末状の主原料と必
要に応じて発泡剤その他の添加剤を混合したものを充填
し、この成形型を加熱して原料を発泡させ、その後この
成形型を徐冷し、成形型の内部から成形したガラス発泡
複合体を脱型することで製造される。また、成形型自体
を加熱して原料を発泡させ、成形型から出した後徐冷し
て製造することもできる。主原料は、平均粒径２０〜４
００μｍ程度、なお好ましくは４０〜１００μｍの微粉
末状とするのが適当である。成形型を加熱してガラス原
料を発泡させる工程においては、７００〜９５０℃位の
温度に加熱するのが適当である。加熱時間は成形型の大
きさや形状により異なるが、所定の発泡を完了するまで
２０〜３０分位が通常である。徐冷工程は、加熱炉から
取り出して常温で冷却するよりも、徐冷炉で６００℃か
ら２００℃程度まで徐冷し、その後常温まで徐冷するこ
とが望ましい。

【０００９】発泡セラミック板体は、補強材として鉄筋
や金属メッシュを内部に複合したものを用いることがで
きる。このような金属補強材を複合する場合には、金属
補強材が加熱時に酸化されるのを防ぐために、コークス
や炭化けい素のような還元剤を配合することが望まし
い。ただし、発泡剤として炭素化合物を用いる場合に
は、それが還元剤として作用する。

【００１０】箱体は、使用目的に応じて金属、プラスチ
ック、木又は紙製とすることができる。これらの材料は
いずれも引張り強度に優れるので、このような材料を用
いることで本発明複合ボードの引張及び曲げ強度が改善
される。非常に大きな強度を必要とされる場合は金属や
ＦＲＰが適当であり、不燃性とする場合には金属又は紙
とするのがよい。

【００１１】フランジ部の根元に肉薄部分を設けるなど
してフランジ部を折曲自在としたり、あるいはミシン目
を設けるなどして箱体から容易に切断除去可能とするこ
とができる。このようにすることで、本発明の複合ボー
ドとこれを取り付ける部材とがどのような角度関係にあ
っても取り付けが可能となり、また場合によっては不要
なフランジ部を切除できるから、本発明ボードの用途が
さらに拡大される。

【００１２】箱体と発泡セラミック板体とを一体化する
手段は、接着剤やステープル（Ｕ字形の釘）、釘、ボル
トなど種々の手段を用いることができる。接着剤を用い
る場合は、エポキシ系など適宜の接着剤を発泡セラミッ
ク板体外面及び／又は箱体内面に塗布し、装着一体化さ
せればよく、発泡セラミック板体と箱体とが完全に一体
化し、しかも箱体の外見に全く影響を及ぼさないので見
栄えがよい。ステープルを用いる場合は、発泡セラミッ
ク板体を箱体内に装着した後、箱体の外側から打ち込み
器具でステープルを打ち込み、一体化させる。打ち込み
器具で簡単に作業でき、打ち込み作業の自動化も容易で
あり、短いピッチできめ細かく打ち込んでも目立たない
ので、やはり見栄えが良くなる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例及び施工例
を表した図面に基づいて、本発明を詳細に説明する。図
１は実施例の発泡セラミック複合ボード１の斜視図、図
２は実施例の発泡セラミック複合ボード１０の斜視図、
図３は実施例の発泡セラミック複合ボード２０、２４の
断面図、図４は実施例の発泡セラミック複合ボード３
０、３５の断面図、図５は床の施工例の断面図、図６は
天井の施工例の断面図、図７は外壁の施工例の断面図、
図８は屋根の施工例の断面図である。

【００１４】図１に示す発泡セラミック複合ボード１
は、発泡セラミック板体２と箱体３とからなる。箱体３
は上面が開口されており、例えば、厚さ０．６ｍｍの薄
い鋼板製とし、上面形状を約６０×４５ｃｍの四辺形、
深さを約５ｃｍの浅い箱とすることができる。対向する
２側面（長辺）の上端には外方に突出するフランジ部４
が設けられている。フランジ部４には複数の釘穴６が設
けられ、その根元は容易に折り曲げることのできる折曲
線５となっている。

【００１５】発泡セラミック板体２は、箱体３にすっぽ
りと納まる形状寸法を有し、箱体３内に装着されてい
る。発泡セラミック板体と箱体３とは、双方の接合面に
塗布した接着剤で一体化されている。発泡セラミック板
体２は、主原料としてフリント（無色）びんのカレット
（廃ガラス）を平均粒径約５０μｍの微粉末状に粉砕し
たものを使用し、これに発泡剤である炭化珪素を混合
し、調合した原料を成形型に入れ、炉で９５０℃に加熱
し、２５分後原料が約２倍の容積に発泡したところで炉
から取り出し、６３０℃で徐冷して製造したものであ
る。

【００１６】この複合ボード１の上記の寸法は１例であ
って、用途に合わせて種々の寸法に形成できる。表面に
は発泡セラミック板体２が露出しているので、優れた吸
音性能を有する。また、発泡セラミック板体２には釘を
打ち込むこともできる。裏面は鋼板であるので、平滑で
強く傷がつきにくい。表面、裏面ともにあらかじめ塗
装、タイル吹き付けなどの化粧を施すことができる。

【００１７】図２に示す発泡セラミック複合ボード１０
は、発泡セラミック板体１１と箱体１２とからなる。箱
体１２は、防水・撥水加工したプレス紙で、上面形状が
四辺形をなし、上面を開口した浅い箱状に形成されてい
る。箱体１２の４側面すべての上端には外方に突出する
フランジ部１３が設けられている。各フランジ部１３の
根元は容易に折り曲げることができ、また、容易に切断
することのできるミシン目１４が形成されている。この
ようにフランジ部を４側面に設けると、複合ボードを取
り付ける部材がボードの全周にある場合に適用できる。
また、取り付ける部材がボードの全周にない場合には、
不要のフランジ部をミシン目で簡単に切除できるので、
適用範囲が広く便利である。発泡セラミック板体１１
は、上記の発泡セラミック板体２と同様に製造されたも
のであり、箱体１２にすっぽりと納まる形状寸法を有
し、箱体１２内に装着されている。発泡セラミック板体
１１と箱体１２とは、箱体１２の外面から打ち込まれた
多数のステープル（図示せず）で一体化されている。

【００１８】図３に示すのは、フランジ部を複合ボード
の側面の上下方向中間部に設けた例である。このように
することで、複合ボードの表面を取り付け部材の面から
突出させて取り付けることができる。（ａ）に示す複合
ボード２０は、発泡セラミック板体２１と箱体２２とか
らなる。発泡セラミック板体２１の形状寸法は箱体２２
の内部空間とほぼ等しくなっており、箱体２２の内部に
すっぽりと納まっている。フランジ部２３は箱体２２側
面の上下方向中間部から外方に突出して形成されてい
る。（ｂ）に示す複合ボード２４は、（ａ）に示すもの
よりも簡略化されたもので、発泡セラミック板体２５の
厚みが箱体２６の深さよりも厚くなっており、上部が箱
体から突出している。フランジ部２７は箱体２６の側面
の上端に形成されている。これは、（ａ）に示すものよ
りも容易かつ安価に製造できるが、発泡セラミック板体
の上部が箱体よりも突出しているので、当該部分が損傷
するおそれがある。

【００１９】図４に示すのは、箱体の６面全てを閉塞し
た例である。このようにすると、発泡セラミック板体が
外部に露出しないので複合ボードの強度が大きくなり、
傷つきにくくなるが、吸音性能が若干低下する。（ａ）
の複合ボードは、箱体が箱本体３２と箱蓋部３３とから
なり、箱本体３２の内部にすっぽりと発泡セラミック板
体３１が装着されている。フランジ部３４は箱本体の側
面の上端から外方に突出した部分と箱蓋部３３の外周部
分が合わさって形成されている。発泡セラミック板体３
１は必ずしも箱体に結合されていなくても良いが、接着
剤などで結合されている方が望ましい。箱蓋部３３は接
着やフランジ部３４の先端部分をかしめるなどして箱本
体３２と強固に結合される。（ｂ）に示す複合ボード３
５は、発泡セラミック板体３６と箱体３７からなるが、
図１又は図２に示す複合ボード２枚を、その上面どうし
を接着して貼り合わせることで製造されたものである。
フランジ部３８は複合ボードの側面の上下方向の中間部
に形成される。フランジ部の先端をかしめて接合するこ
とも可能である。

【００２０】図５は、本発明の複合ボード１を床に施工
した例を示している。大引４０の上に根太４１がこれに
直行して所定間隔で設けらており、根太４１の間隔は複
合ボード１の箱体３の幅とほぼ等しく、根太４１の太さ
は複合ボード１のフランジ部４の幅のほぼ２倍となって
いる。根太と根太の間に複合ボード１を上方から嵌め込
むと、フランジ部４が根太の上に乗って支持される。フ
ランジ部４の釘穴６から釘４４を根太４１に打ち込み固
定する。この例では、施工した複合ボード１の上に床暖
房マット４２及び仕上材４３を施工している。床暖房マ
ットは必ずしも必要ではなく、仕上材はフローリング、
絨毯など任意のものを選択できる。複合ボード１の発泡
セラミック板体は断熱性、耐火性、耐久性及び吸音性に
優れ、吸水性がないので理想的な床構造を得ることがで
きる。

【００２１】図６は、本発明の複合ボード１を天井に施
工した例を示している。吊ボルト５２で梁やスラブなど
の構造部材（図示せず）から吊下げられた天上下地５０
に直交して所定間隔で天井下地５１が設けられている。
天井下地５１の間隔は複合ボード１の箱体３の幅とほぼ
等しく、天井下地５１の太さは複合ボード１のフランジ
部４の幅のほぼ２倍となっている。複合ボード１を隣り
合う天井下地１、１の間に下方から嵌め込み、フランジ
部４の釘穴６から釘５４を天井下地５１に打ち込み固定
する。この例では、施工した複合ボード１の表面に更に
仕上材５３を貼付している。仕上材は化粧石膏ボードな
ど任意のものを使用できる。また、複合ボード１の表面
をあらかじめ化粧面としておき、仕上材の貼付を省略す
ることも可能である。

【００２２】図７は、本発明の複合ボード１を外壁に施
工した例を示している。間柱６０に捨貼ベニヤ６１が貼
付され、更にその表面に複合ボード１がその上面を内側
にして施工される。隣り合う複合ボード１のフランジ部
４は重ね合わされ、その上から釘６２を捨貼ベニヤ６１
及び間柱６０に打ち込み、固定される。捨貼ベニヤ６１
の内側から発泡セラミック板体２に釘を打ち込んで固定
することもできる。隣り合う複合ボード１の間に形成さ
れた目地にはコーキング６３が充填される。

【００２３】図８は、本発明の複合ボード１を屋根に施
工した例を示している。母屋７０の上にタルキ７１がこ
れに直交して所定間隔で設けられている。タルキ７１の
間隔は複合ボード１の箱体３の幅とほぼ等しく、タルキ
７１の太さは複合ボード１のフランジ部４の幅のほぼ２
倍となっている。タルキとタルキの間に複合ボード１を
上方から嵌め込むと、フランジ部４がタルキの上に乗っ
て支持される。フランジ部４の釘穴６から釘（図示せ
ず）をタルキ７１に打ち込み固定する。複合ボード１を
施工した上には葺材７２を施工する。葺材は、瓦、折
板、新建材など任意のものを使用できる。掛棧瓦を使用
するときには、施工した複合ボードの上から棧を釘で容
易に取り付けることができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の複合ボードは、発泡セラミック
の優れた耐熱・耐火性、耐水性、耐久性、断熱性及び吸
音性をほぼそのまま継承しながら、強度が箱体により増
強されているので、大型に安定した形状に成形すること
ができ、運搬や施工時の損傷も防ぐことができる。ま
た、フランジ部を設けたので、他の部材、例えば柱、
梁、根太、天井下地などに釘、ボルト、、接着、溶接な
どで簡単に取り付けることができ、優れた建材として広
範囲の用途に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の発泡セラミック複合ボード１の斜視図
である。

【図２】実施例の発泡セラミック複合ボード１０の斜視
図である。

【図３】実施例の発泡セラミック複合ボード２０、２４
の断面図である。

【図４】実施例の発泡セラミック複合ボード３０、３５
の断面図である。

【図５】複合ボード１を用いた床の施工例の断面図であ
る。

【図６】複合ボード１を用いた天井の施工例の断面図で
ある。

【図７】複合ボード１を用いた外壁の施工例の断面図で
ある。

【図８】複合ボード１を用いた屋根の施工例の断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 発泡セラミック複合ボード ２ 発泡セラミック板体 ３ 箱体 ４ フランジ部 ５ 折曲線 ６ 釘穴 １０ 発泡セラミック複合ボード １１ 発泡セラミック板体 １２ 箱体 １３ フランジ部 １４ ミシン目 ２０ 発泡セラミック複合ボード ２１ 発泡セラミック板体 ２２ 箱体 ２３ フランジ部 ２４ 発泡セラミック複合ボード ２５ 発泡セラミック板体 ２６ 箱体 ２７ フランジ部 ３０ 発泡セラミック複合ボード ３１ 発泡セラミック板体 ３２ 箱本体 ３３ 箱蓋部 ３４ フランジ部 ３５ 発泡セラミック複合ボード ３６ 発泡セラミック板体 ３７ 箱体 ３８ フランジ部 ４０ 大引 ４１ 根太 ４２ 床暖房マット ４３ 仕上材 ４４ 釘 ５０ 天井下地 ５１ 天井下地 ５２ 吊ボルト ５３ 仕上材 ５４ 釘 ６０ 間柱 ６１ 捨貼ベニヤ ６２ 釘 ６３ コーキング ７０ 母屋 ７１ タルキ ７２ 葺材

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｅ０４Ｃ 2/38 Ｅ０４Ｃ 2/38 Ｐ (72)発明者 渡邊 信助 福島県二本松市長命233−１ (72)発明者 北尾 修二 神奈川県横浜市瀬谷区下瀬谷２丁目47番４ 号

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面を開口した浅い箱体内部に、その内
   部形状とほぼ同じ平面形状、寸法を有する発泡セラミッ
   ク板体を装着一体化し、該箱体の側面の上端又は上下方
   向中間部に外方に突出するフランジ部を設けたことを特
   徴とする発泡セラミック複合ボード
2. 【請求項２】 全ての面を閉塞する浅い箱体内部に、そ
   の内部空間とほぼ同じ形状、寸法を有する発泡セラミッ
   ク板体を装着一体化し、該箱体の側面の上端又は上下方
   向中間部に外方に突出するフランジ部を設けたことを特
   徴とする発泡セラミック複合ボード
3. 【請求項３】 請求項１又は２の複合ボードにおいて、
   箱体がその上面形状が四辺形であって、フランジ部が該
   箱体の少なくとも対向する２側面に設けられていること
   を特徴とする発泡セラミック複合ボード
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３の複合ボードにおい
   て、発泡セラミック板体が廃ガラスを主原料とするもの
   であることを特徴とする発泡セラミック複合ボード
5. 【請求項５】 請求項１、２、３又は４の複合ボードに
   おいて、箱体が金属、プラスチック、木又は紙製である
   ことを特徴とする発泡セラミック複合ボード
6. 【請求項６】 請求項１、２、３、４又は５の複合ボー
   ドにおいて、フランジ部が折曲自在であることを特徴と
   する発泡セラミック複合ボード
7. 【請求項７】 請求項１、２、３、４、５又は６の複合
   ボードにおいて、フランジ部が箱体から容易に切断除去
   可能であることを特徴とする発泡セラミック複合ボード
8. 【請求項８】 請求項１、２、３、４、５、６又は７の
   複合ボードにおいて、箱体と発泡セラミック板体とを一
   体化する手段が接着剤であることを特徴とする発泡セラ
   ミック複合ボード
9. 【請求項９】 請求項１、２、３、４、５、６又は７の
   複合ボードにおいて、箱体と発泡セラミック板体とを一
   体化する手段がステープルであることを特徴とする発泡
   セラミック複合ボード