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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5996368
(24)【登録日】2016年9月2日
(45)【発行日】2016年9月21日
(54)【発明の名称】外装材
(51)【国際特許分類】
E04F 13/08 20060101AFI20160908BHJP
【ＦＩ】
E04F13/08 E
【請求項の数】2
【全頁数】12
(21)【出願番号】特願2012-234269(P2012-234269)
(22)【出願日】2012年10月24日
(65)【公開番号】特開2014-84639(P2014-84639A)
(43)【公開日】2014年5月12日
【審査請求日】2015年9月29日
(73)【特許権者】
【識別番号】390018463
【氏名又は名称】アイジー工業株式会社
(72)【発明者】
【氏名】荒木淳一
(72)【発明者】
【氏名】菅野良彦
(72)【発明者】
【氏名】縄智則
(72)【発明者】
【氏名】阿部拓弘
(72)【発明者】
【氏名】結城亨
【審査官】
新井 夕起子
(56)【参考文献】
【文献】
特開平１０−１４０７８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１１−１５９０５３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｅ０４Ｆ １３／０７ − １３／３０
Ｅ０４Ｂ １／７４ − １／９４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項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、該金属製表面材の化粧面裏面の凹凸部全面を覆うように貼着した裏面カバー材とから形成すると共に、該裏面カバー材に金属製表面材の凸部裏面空間に連通するように複数個の貫通孔を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。
【請求項2】
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記載の外装材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
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。
【背景技術】
【0002】
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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭５７−０８９０４４号公報
【特許文献2】特開２００８−０８８７６７号公報
【特許文献3】特許第４８０１４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
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。
【課題を解決するための手段】
【0005】
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、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、金属製表面材の化粧面裏面の凹凸部全面を覆うように貼着した裏面カバー材とから形成すると共に、裏面カバー材に金属製表面材の凸部裏面空間に連通するように複数個の貫通孔を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。
【発明の効果】
【0006】
本発明に係る外装材によれば、（１）金属製表面材の凸部裏面の空間に断熱材が形成されないために、断熱材の経年変化による変形が生じない。また、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、金属製表面材裏面の凹凸部全面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、（２）外装材の耐風圧強度を大幅に向上できる。（３）耐火性を向上できる。（４）金属製表面材の凹凸部の曲げ強度の弱点を補強し、強度を向上できる。（５）確実に空間を形成できる。金属製表面材の雄型連結部と雌型連結部に充填した断熱材が接着するために、（６）断熱材が金属製表面材の上端部、金属製表面材と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。裏面カバー材に金属製表面材の凸部裏面空間に連通するように複数個の貫通孔を形成することにより、（７）金属製表面材と貫通孔部分で充填した断熱材が裏面カバー材の貫通孔部分で空間内に膨出し、表面材の裏面カバー材と断熱材の一体化が強化される。等の特徴、効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】本発明に係る外装材の代表例を示す断面図である。
【図2】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。
【図3】本発明に係る外装材の表面材を示す斜視図である。
【図4】本発明に係る外装材の裏面カバー材を示す断面図である。
【図5】本発明に係る外装材の裏面材を示す断面図である。
【図6】本発明に係る外装材の部分拡大断面図である。
【図7】本発明に係る外装材の部分拡大断面図である。
【図8】本発明に係る外装材の部分拡大断面図である。
【図9】本発明に係る外装材の施工状態を示す断面図である。
【図10】本発明に係る外装材の製造方法を示す説明図である。
【図11】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図12】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図13】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図14】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図15】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図16】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図17】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図18】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図19】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図20】本発明に係る外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
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は裏面カバー材２を示す斜視図、図５は裏面材３を示す断面図、図６は雄型連結部５の拡大断面図、図７は雌型連結部６の拡大断面図、図８は貫通孔１９ａの拡大断面図、図９は施工状態を示す断面図である。なお、図９において、αは躯体、βは固定具である。
【0009】
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。
【0010】
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。
【0011】
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パッキンである。
【0012】
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。
【0013】
裏面カバー材２は図２（ｂ）〜図４に示すように、垂直平面状の貼着面１９と、貼着面１９の下端を屋内側に屈曲した立ち上がり面２０と、立ち上がり面２０の先端を下方に垂下した載置面２１とから形成して長尺状に形成すると共に、図４に示すように表面材１の裏面カバー材２に金属製表面材１ａの凸部７ｂ裏面空間Ｋに連通するように複数個の貫通孔１９ａを形成したものである。
【0014】
裏面カバー材２は、図１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、係合片１１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でき、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が確実に形成できると共に、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、冬場は断熱空間として機能するものである。
【0015】
さらに、貫通孔１９ａを形成することにより図６〜図８に拡大して示すように表面材１に充填した断熱材４が表面材１の金属製表面材１ａの貫通孔１９ａを介して空間Ｋ内に断熱材４が膨出して接着一体化され、表面材１との接着一体化をさらに向上するものである。なお、貫通孔１９ａの形状は、図では円形に形成しているが、楕円形、四角形、長い四角形でも良く、必要に応じて形成するものである。また、図のように連続状、あるいは部分的に形成しても良いものである。
【0016】
なお、貫通孔１９ａを凹部７ａの裏面部分にも形成し、充填した断熱材４が貫通孔１９ａを介して金属製表面材１ａと接着するように形成することにより、裏面カバー材２と断熱材４との一体化をさらに向上することも出来るものである。
【0017】
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。
【0018】
裏面材３は、図５に示すように、垂直平面状の裏面２２と、裏面２２の下端を屋外側へ突出した突出片２３と、突出片２３の先端を屋外側下方へ傾斜して突出した傾斜片２４と、傾斜片２４の先端を下方へ垂下した載置片２５と、裏面２２の上端を屋外側へ屈曲して突出したガイド片２６と、ガイド片２６の先端を屋内側へ折り返した舌片２７とから長尺状に形成したものである。
【0019】
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。
【0020】
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。
【0021】
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。
【0022】
さらに詳説すると、図１、図６〜図８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の裏面を覆うように接着されているために、断熱材４は裏面カバー材２と雌型連結部６部分と貫通孔１９ａの３カ所で接着されることとなり、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、金属製表面材１ａと裏面カバー材２と裏面材３をカシメ片１１ａにより一体化して形成して４層構造としているものである。勿論、雄型連結部５側に金属製表面材１ａが露出するように裏面カバー材２の端部を形成すれば、断熱材４は裏面カバー材２と雄型連結部５と雌型連結部６部分との４カ所で接着されることとなり、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との一体化がさらに強化されるものである。
【0023】
なお、雄型連結部５の上面１０の屋外側に裏面カバー材２の下端部分を載置して接着し、雌型連結部６と同様に雄型連結部５も断熱材４と接着可能な構造とすることもできるものである。
【0024】
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できる。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。
【0025】
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。
【0026】
そこで、本発明に係る外装材Ａの製造方法について図１０（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。まず、図１０（ａ）に示すように、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１０（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１０（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。
【0027】
次に、図１０（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１０（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１０（ｆ）に示すようにカシメ片１１ａにより裏面カバー材２と裏面材３の端部を固定し、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。
【0028】
以上説明したのは、本発明に係る外装材の一実施例に過ぎず、図１１（ａ）〜（ｃ）〜図２０に示すように形成することができる。
【0029】
すなわち、図１１（ａ）〜（ｃ）は貫通孔１９ａのその他の実施例を平面図であり、（ａ）図は四角形、（ｂ）図は楕円形、（ｃ）図は長い四角形である。
【0030】
さらに、図１２〜図１４は貫通孔１９ａの形成例を示すものである。
【0031】
また、図１５〜図１９は、貫通孔１９ａを凹部７ａと凸部７ｂに形成したものであり、図２０は図１９の裏面カバー材２を形成した外装材Ａを示す断面図である。
【符号の説明】
【0032】
α 躯体β 固定具
Ａ 外装材
Ｋ 空間
Ｐ 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
１９ａ 貫通孔
２０ 立ち上がり面
２１ 載置面
２２ 裏面
２３ 突出片
２４ 傾斜片
２５ 載置片
２６ ガイド片
２７ 舌片