特許 6906463 積層板

(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】6906463

(24)【登録日】2021年7月1日

(45)【発行日】2021年7月21日

(54)【発明の名称】積層板

(51)【国際特許分類】

   B32B 7/022 20190101AFI20210708BHJP

   B32B 5/28 20060101ALI20210708BHJP

   E02B 5/02 20060101ALI20210708BHJP

   E01D 22/00 20060101ALN20210708BHJP

【ＦＩ】

   B32B7/022

   B32B5/28 101

   E02B5/02 U

   !E01D22/00 A

【請求項の数】6

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2018-43172(P2018-43172)

(22)【出願日】2018年3月9日

(65)【公開番号】特開2019-155660(P2019-155660A)

(43)【公開日】2019年9月19日

【審査請求日】2020年1月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000142595

【氏名又は名称】株式会社栗本鐵工所

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100130177

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 弥一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100187827

【弁理士】

【氏名又は名称】赤塚 雅則

(72)【発明者】

【氏名】硲 昌也

(72)【発明者】

【氏名】濱口 武宣

(72)【発明者】

【氏名】戸島 茂喜

(72)【発明者】

【氏名】間宮 聡

(72)【発明者】

【氏名】奥田 忠弘

(72)【発明者】

【氏名】竹田 誠

【審査官】 深谷 陽子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−１８５３８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７４５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０５２５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０４９７６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２２４８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１９０４１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０７−０２３５３９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１４−０９８２３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２４９９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０６−０１４３１７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１１−３１５５８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３２Ｂ １／００−４３／００

Ｅ０２Ｂ ５／００−７／１８、８／００、８／０６−８／０８

Ｅ０１Ｄ １／００−２４／００

Ｅ０２Ｃ １／００−５／０２

Ｅ０３Ｆ １／００−１１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

屈曲性を有する板状の芯材層（１１）と、前記芯材層（１１）の表裏面の少なくとも一方の面に積層された補強層（１２）とを有し、前記芯材層（１１）と前記補強層（１２）からなる積層体全体の比重を１未満とし、
前記芯材層（１１）が発泡樹脂、前記補強層（１２）が繊維強化プラスチックからなり、
前記積層体全体の厚みを、６ｍｍ以上１０ｍｍ以下とし、
アンカーボルト（２）の打ち込みによって、カーブ状の側面に追随させることができる、劣化壁面の表面を補修する補修用部材、又は、前記表面に美観を与える化粧用部材として用いた積層板。

【請求項2】

前記補強層（１２）の厚みを、１．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下とした請求項１に記載の積層板。

【請求項3】

前記積層体全体の比重を、０．７以上０．９以下とした請求項１または２に記載の積層板。

【請求項4】

前記芯材層（１１）の比重を、０．３以上０．４以下とした請求項３に記載の積層板。

【請求項5】

前記芯材層（１１）と前記補強層（１２）との間に、両層（１１、１２）を接着する接着層（１３）を設けた請求項１から４のいずれか１項に記載の積層板。

【請求項6】

前記劣化壁面が、既設水路（１）の内面である請求項１から５のいずれか１項に記載の積層板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、既設水路の内面や、高架橋の壁面等の劣化壁面の補修用部材や、化粧用部材として用いられる積層板に関する。

【背景技術】

【0002】

経年劣化した下水用・農水用等の水路の内面等の劣化壁面を補修する補修材として、例えば特許文献１に示す繊維強化プラスチックモルタル複合材（以下、ＦＲＰＭ板と略称する。）が用いられることがある。このＦＲＰＭ板は、樹脂モルタル層の表裏面に繊維強化プラスチック層（以下、ＦＲＰと略称する。）を積層した構造をしている（特許文献１の段落０００４、図４参照）。このＦＲＰＭ板を経年劣化した水路の内面に設けることにより、水路の水理特性が向上し、補修前の水路と同等以上の流量を確保することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２−２９４６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に係るＦＲＰＭ板は、強度に優れているというメリットを有している。その一方で、中間層に比重の大きい樹脂モルタル層が配置されており、このＦＲＰＭ板全体として大重量となりやすい。このため、その運搬作業を複数の作業者で行う必要があるとともに、壁面への固定の際にＦＲＰＭ板の支持、位置決め、固定等の各作業を複数の作業者で分担する必要があり、多大な労力とコストを要する問題がある。また、水が流れている水路内に誤ってＦＲＰＭ板を落とすと水底に沈んでしまい、その引き上げに手間取るという問題もある。

【0005】

また、既設水路は直線状のものだけでなく、緩やかにカーブを描くものもあるが、ＦＲＰＭ板は硬質で剛性が高くカーブに追随できないため、カーブ状の水路への適用が制限されるという問題もある。

【0006】

そこで、この発明は、取扱い性が良好で、形状適用範囲が広い積層板を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、この発明は、屈曲性を有する板状の芯材層と、前記芯材層の表裏面の少なくとも一方の面に積層された補強層とを有し、前記芯材層と前記補強層からなる積層体全体の比重を１未満とした積層板を構成した。

【0008】

このようにすると、屈曲性を有する芯材層によって、積層体全体としての屈曲性を確保しつつ、この芯材層の表裏面に積層された補強層によって、この積層板の所定の強度を確保することができる。また、積層体全体の比重を１未満としたことにより、ＦＲＰＭ板に対して良好な取扱い性を得ることができ、この積層板を水が流れている水路内に誤って落としたとしても水中に沈まないため、容易に引き上げることができる。

【0009】

前記構成においては、前記芯材層が発泡樹脂、前記補強層が繊維強化プラスチックからなる構成とするのが好ましい。このように、芯材層に発泡樹脂を採用することによって、低コストで経年劣化の小さい芯材層を構成することができる。また、補強層にＦＲＰを採用することによって、積層板を薄肉としつつ、所定の強度を確保することができる。

【0010】

前記各構成においては、前記積層体全体の厚みを、６ｍｍ以上１０ｍｍ以下とするのが好ましい。このようにすると、積層板の剛性と屈曲性を両立させることができ、例えば、この積層板を既設水路の補修に用いる場合、この既設水路が直線状又はカーブ状のいずれの場合にも適用することができる。また、既設水路の内壁に凹凸がある場合も、この凹凸に沿うように積層板を追随させることができる。この厚みが６ｍｍ未満の場合、この積層板を水路内面に設けたときに、剛性不足によって反りが生じやすいため好ましくない。また、この厚みが１０ｍｍを超える場合、屈曲性が低下してカーブ状又は凹凸を有する水路内面への追随性が低下するため好ましくない。

【0011】

上記のように積層体全体の厚み範囲を規定した構成においては、前記補強層の厚みを、１．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下とするのが好ましい。このようにすると、上記の通り、補強層による所定の剛性の確保と、芯材層による屈曲性の確保の両立を図ることができる。

【0012】

前記各構成においては、前記積層体全体の比重を、０．７以上０．９以下とするのが好ましい。このようにすると、軽量化に伴う取扱いの容易性と、所定の強度確保の両立を図ることができる。この比重が０．７未満の場合、軽量性は向上するものの、積層板の剛性低下が顕著となることがある。また、この比重が０．９を超える場合、剛性は向上するものの、軽量性が低下する。

【0013】

上記のように積層体全体の比重範囲を規定した構成においては、前記芯材層の比重を、０．３以上０．４以下とするのが好ましい。このようにすると、積層体全体の比重を容易に１未満、さらに好ましくは、０．７以上０．９以下の範囲内とすることができる。

【0014】

前記各構成においては、前記芯材層と前記補強層との間に、両層を接着する接着層を設けた構成とするのが好ましい。このようにすると、芯材層と、この芯材層に積層した補強層の複数の組を積み重ねた上で一括してプレス成形を行うことができ、積層板の１枚当たりの製造コストを大幅に削減することができる。

【0015】

前記各構成に係る積層板は、劣化壁面の表面を補修する補修用部材、又は、前記表面に美観を与える化粧用部材として用いることができる。この積層板は、一般的なＦＲＰＭ板と比較して大幅に軽量化されているため取扱い性が良好で、しかも、所定の屈曲性を有しているため形状適用範囲が広く、補修用部材として好適である。また、積層板の表面に形成された補強層は、光沢性や平坦性を有していることが多く、この積層板を化粧用部材として劣化壁面に設けることで所定の美観を与えることができる。

【0016】

前記劣化壁面としては、既設水路の内面が好適である。既述の通り、この積層板は、一般的なＦＲＰＭ板と比較して大幅に軽量化されているため、既設水路の補修作業の際に、この積層板を水が流れている水路内に誤って落としたとしても水中に沈まない。このため、この積層板を容易に引き上げることができ、作業を中断することなくスムーズに進めることができる。

【発明の効果】

【0017】

この発明では、屈曲性を有する板状の芯材層と、前記芯材層の表裏面の少なくとも一方の面に積層された補強層とを有し、前記芯材層と前記補強層からなる積層体全体の比重を１未満とした積層板を構成した。この構成によると、積層体全体の軽量化を図って、良好な取扱い性を確保することができる。しかも、屈曲性を有する芯材層によって積層体全体としての屈曲性を有するので、形状適用範囲の広い積層板を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】この発明に係る積層板の一実施形態を示す斜視図

【図2】図１に示す積層板の既設水路の内面補修への適用例（第一例）を示す、水路延設方向から見た断面図

【図3】図２の要部を示す断面図

【図4】図１に示す積層板の既設水路の内面補修への適用例（第二例）を示す、水路の上側から見た断面図

【図5】図１に示す積層板の高架橋の壁面補修への適用例（第三例）を示す、一部を切り欠いた斜視図

【発明を実施するための形態】

【0019】

この発明に係る積層板１０の一実施形態を図１に示す。この積層板１０は、経年劣化した下水用・農水用等の既設水路１の内面を補修する補修材として従来用いられてきた、ＦＲＰＭ板の代替として使用可能な補修用部材であって、屈曲性を有する板状の芯材層１１と、芯材層１１の表裏面に積層された補強層１２とを有する。

【0020】

芯材層１１は、板状（例えば、幅１０００ｍｍ、長さ２０００ｍｍ、厚み５ｍｍ）に成形された発泡樹脂からなる。この実施形態では、発泡樹脂として、発泡後に硬化させたポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を採用している。この芯材層１１（発泡樹脂）の比重は、約０．３５である。この比重は、発泡樹脂の素材や発泡倍率を変えることによって変更することができる。この比重は、０．３以上０．４以下の範囲内とするのが好ましい。

【0021】

補強層１２は、芯材層１１と重ね合わさるように板状（例えば、幅１０００ｍｍ、長さ２０００ｍｍ、厚み１．５ｍｍ）に成形されたＦＲＰからなる。この実施形態では、ＪＩＳＫ６９１９で規定される繊維強化プラスチック用液状不飽和ポリエステル樹脂を、ＪＩＳＲ３４１２で規定されるガラス繊維に含浸して硬化させたものを採用している。この代わりに、ＪＩＳＲ３４１７で規定されるガラス繊維を採用することもできる。上記の樹脂材及びガラス繊維から製造されるＦＲＰの比重は、約１．６である。

【0022】

この補強層１２は、ガラス繊維に含浸させた繊維強化プラスチック用液状不飽和ポリエステル樹脂を型枠から押出成形して所定厚さのＦＲＰとするライン成形によって形成されている。なお、補強層１２の製造方法は任意であって、強化繊維のシートに未硬化樹脂を浸み込ませる作業を繰り返して所定厚みの補強層１２を形成する、ハンドレイアップ法を採用することもできる。

【0023】

芯材層１１と補強層１２との間には、両層１１、１２を接着する接着層１３が設けられている。この接着層１３の厚みは、芯材層１１及び補強層１２の厚みと比較すると十分薄く、積層体全体の厚みにはほとんど影響しない。積層板１０の形成に際しては、芯材層１１の表裏面に接着層１３を介して補強層１２を設けたもの（「補強層１２／接着層１３／芯材層１１／接着層１３／補強層１２」の組）を複数組積み重ね、この積み重ねた状態でプレス機によってプレス成形を行う。このようにすることで、一度のプレス成形で、大量の積層板１０を成形することができ、製造コストの削減を図ることができる。この積み重ねの組数は、プレス成形機のプレス能力や作業性等を考慮して適宜決めることができる。

【0024】

芯材層１１、補強層１２、及び、接着層１３から構成される積層板１０のトータル厚みは約８ｍｍである。このとき、この積層体全体の比重は、芯材層１１及び補強層１２の比重を加重平均した約０．８となる。このように、比重を１未満（特に０．７以上０．９以下の範囲）とすることによって、積層板１０を十分軽量化（同じ厚みのＦＲＰＭ板の約４０％の重量）することができ、良好な取扱い性を確保することができる。

【0025】

また、上記の通り、補強層１２の厚みを１．５ｍｍとしたことにより、補強層１２による所定の剛性と、芯材層１１による屈曲性の両立を図ることができる。このように、積層板１０の剛性と屈曲性を両立させるためには、補強層１２の厚みを１．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の範囲内とするのが好ましい。

【0026】

なお、上記の芯材層１１及び補強層１２の幅及び長さは例示に過ぎず、積層板１０の用途に応じて適宜変更することができる。

【0027】

この発明に係る積層板１０の既設水路１の内面補修への適用例（第一例）を図２に示す。この既設水路１は、水路延設方向の断面がコの字形をなし、平面視で直線状に延設されている。積層板１０は、既設水路１の両側面及び底面にそれぞれ設けられている。各積層板１０は、既設水路１の内面にアンカーボルト２によって固定されている。

【0028】

アンカーボルト２は、図３に示すように、テーパが形成された頭部２ａと、外径が一定の本体部２ｂから構成されている。図３に示すように、積層板１０を構成する補強層１２の厚みをアンカーボルト２の頭部２ａの軸方向長さと同程度とすることによって、この頭部２ａのテーパによって、積層板１０を既設水路１の内面側に押さえ付けることができ、積層板１０が既設水路１の内面に確実に固定される。

【0029】

この積層板１０は、上記の通り補強層１２の厚みを１．５ｍｍとし、この補強層１２による所定の剛性を確保したので、図２に示したように、平坦な内壁に積層板１０を固定した際に、この積層板１０が反るのを防止して、優れた水理特性を確保することができる。アンカーボルト２同士の間隔は、積層板１０を確実にかつ反りが生じないように既設水路１の内壁に固定できる限りにおいて適宜決めることができ、例えば３０ｃｍ間隔とすることができる。

【0030】

この発明に係る積層板１０の既設水路１の内面補修への適用例（第二例）を図４に示す。この既設水路１は、水路延設方向の断面がコの字形をなし、平面視でカーブを描くように延設されている。積層板１０は、既設水路１の両側面及び底面にそれぞれ設けられている。図２で説明した第一例と同様に、各積層板１０は、既設水路１の内面にアンカーボルト２によって固定されている。

【0031】

この積層板１０は、上記の第一例で用いた積層板１０と同じく、芯材層１１の厚みが５ｍｍ、この芯材層１１の表裏面に積層した補強層１２の厚みが１．５ｍｍで、トータル厚みが約８ｍｍである。この積層板１０は所定の屈曲性を有しており、アンカーボルト２の打ち込みによって、カーブ状の水路側面に容易に追随させることができる。これにより、既設水路１の補修作業をスムーズに行うことができる。既設水路１の底面に設けられる積層板１０は、そのカーブの形状に合わせて適宜切断される。

【0032】

上記の第一例及び第二例で説明したように、この発明に係る積層板１０は、補強層１２の厚みを所定の厚みの範囲内（１．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下）とするとともに、積層板１０の厚みを所定の範囲内（６ｍｍ以上１０ｍｍ以下）とした。これによって、積層板１０を直線状の既設水路１に適用した場合に反りを生じない十分な剛性が確保される。また、積層板１０をカーブ状の既設水路１に適用した場合に、その内面への追従性を有しており、既設水路１の形状に対する高い適応性が確保される。しかも、比重が小さいため良好な取扱い性を有し、補修作業をスムーズに行うことができる。

【0033】

この発明に係る積層板１０を高架橋３の壁面補修に適用した例（第三例）を図５に示す。この積層板１０は、高架橋３の外側壁面にアンカーボルト２によって固定されている。この積層板１０は、上記の第一例及び第二例で用いたものと同じく、芯材層１１の厚みが５ｍｍ、この芯材層１１の表裏面に積層した補強層１２の厚みが１．５ｍｍで、トータル厚みが約８ｍｍである。この積層板１０は、所定の剛性を備えているため、経年劣化した壁面からのコンクリート片等の剥落を確実に防止する補修用部材として機能するとともに、高架橋３の美観の向上を図る化粧用部材としても機能する。

【0034】

この積層板１０の比重は０．８で、一般的なＦＲＰＭ板と比較して大幅に軽量（同じ厚みのＦＲＰＭ板の約４０％の重量）で取り扱いが容易である。このため、高架橋３の外側壁面に作業用の足場を組み立てることなく、高架橋３の内側から壁面外側への取り付け作業を行うこともでき、作業の高い安全性を確保することができる。

【0035】

上記において説明した積層板１０は全ての点で例示であって、取扱い性が良好で、形状適用範囲が広い積層板１０を提供する、というこの発明の課題を解決し得る限りにおいて、その構成を適宜変更することができる。

【0036】

例えば、上記の実施形態においては、補強層１２を芯材層１１の表裏面の両方の面に積層した構成を示したが、この表裏面の一方の面のみに補強層１２を形成した構成とすることもできる。また、芯材層１１の表裏面の全体ではなく、部分的に補強層１２がない部分（芯材層１１が露出している部分）が存在する構成とすることもできる。

【0037】

また、上記の実施形態においては、予め硬化させた芯材層１１の表裏面に接着層１３を介して補強層１２を積層する構成としたが、芯材層１１又は補強層１２の少なくとも一方が、未硬化の状態のままプレス機によってプレス成形することも考えられる。このとき、芯材層１１又は補強層１２の少なくとも一方が粘着性を有する場合、両層１１、１２の間に介在する接着層１３を省略できる場合がある。

【符号の説明】

【0038】

１ 既設水路
２ アンカーボルト
２ａ 頭部
２ｂ 本体部
３ 高架橋
１０ 積層板
１１ 芯材層
１２ 補強層
１３ 接着層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】