特許 7519838 複合膜材

(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】

(24)【登録日】2024-07-11

(45)【発行日】2024-07-22

(54)【発明の名称】複合膜材

(51)【国際特許分類】

   E04H 15/54 20060101AFI20240712BHJP

   B32B 7/027 20190101ALI20240712BHJP

   B32B 3/24 20060101ALI20240712BHJP

【ＦＩ】

E04H15/54

B32B7/027

B32B3/24 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020136650

(22)【出願日】2020-08-13

(65)【公開番号】P2022032648

(43)【公開日】2022-02-25

【審査請求日】2023-07-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000204192

【氏名又は名称】太陽工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100137143

【弁理士】

【氏名又は名称】玉串 幸久

(72)【発明者】

【氏名】北田 拓也

【審査官】伊藤 昭治

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１０－５２５１８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５６－０１７１２５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｈ １５／００ － １５／６４

Ｅ０４Ｈ ７／００ － ７／３２

Ｂ３２Ｂ １／００ － ４３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外膜と、
前記外膜の周縁部に周縁部が固着された内膜と、
前記外膜と前記内膜との間に収容された断熱材と、
前記内膜と前記外膜のうちの少なくとも一方に少なくとも一部が固着されるとともに、前記断熱材と前記内膜とに接触するように前記断熱材と前記内膜との間に配置された第１のメッシュと、を備え、
前記第１のメッシュは、その周縁部が前記内膜の周縁部と前記外膜の周縁部とに溶着されることにより、前記内膜に固着されている、
複合膜材。

【請求項2】

前記外膜と前記内膜のうちの少なくとも一方に少なくとも一部が固着されるとともに、前記断熱材と前記外膜とに接触するように前記断熱材と前記外膜との間に配置された第２のメッシュを更に備える、
請求項１に記載の複合膜材。

【請求項3】

前記第１のメッシュは、ガラスクロスによって形成されている、
請求項１または請求項２に記載の複合膜材。

【請求項4】

前記断熱材は、グラスウールによって形成されている、
請求項１～３のいずれか１項に記載の複合膜材。

【請求項5】

外膜と、
前記外膜の周縁部に周縁部が固着された内膜と、
前記外膜と前記内膜との間に収容された断熱材と、
前記内膜と前記外膜のうちの少なくとも一方に少なくとも一部が固着されるとともに、前記断熱材と前記内膜とに接触するように前記断熱材と前記内膜との間に配置された第１のメッシュと、を備え、
前記断熱材は、グラスウールによって形成されている、
複合膜材。

【請求項6】

前記外膜と前記内膜のうちの少なくとも一方に少なくとも一部が固着されるとともに、前記断熱材と前記外膜とに接触するように前記断熱材と前記外膜との間に配置された第２のメッシュを更に備える、
請求項５に記載の複合膜材。

【請求項7】

前記第１のメッシュは、ガラスクロスによって形成されている、
請求項５または請求項６に記載の複合膜材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複合膜材に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、エアドームやテント等の膜構造建築物等に複合膜材が使用されている。例えば、特許文献１の複合膜材は、外膜と、外膜の周縁部に周縁部が固着された内膜と、前記外膜と前記内膜との間に収容された断熱材と、を有する。断熱材は、前記外膜や前記内膜に接着されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特表２０１０－５２５１８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、例えば、内膜や外膜がテフロン（登録商標）のような難接着材料で形成されている場合には、断熱材を内膜や外膜に固着することができないので、このような場合、例えば、風雨などによって内膜と外膜とが大きく揺れると、内膜と外膜との間に収容されている断熱材が内膜と外膜に対してずれてしまう。また、屋根の勾配によっても断熱材が内膜と外膜に対して重力方向の下方にずれてしまうという問題がある。

【0005】

そこで、本発明は、上記の課題に基づいてなされたものであり、その目的は、外膜と内膜との間に収容される断熱材が内膜と外膜に対してずれにくい複合膜材を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る複合膜材は、外膜と、前記外膜の周縁部に周縁部が固着された内膜と、前記外膜と前記内膜との間に収容された断熱材と、前記内膜と前記外膜のうちの少なくとも一方に少なくとも一部が固着されるとともに、前記断熱材と前記内膜とに接触するように前記断熱材と前記内膜との間に配置された第１のメッシュと、を備え、前記第１のメッシュは、その周縁部が前記内膜の周縁部と前記外膜の周縁部とに溶着されることにより、前記内膜に固着されている。

【0007】

この構成によれば、内膜と外膜のうちの少なくとも一方に第１のメッシュの少なくとも一部が固着される。この第１のメッシュは、断熱材と内膜とに接触するように断熱材と内膜との間に配置されるので、断熱材は、外膜と内膜との間に収容された状態で第１のメッシュの穴に引っ掛かる。そのため、断熱材を内膜や外膜に固着しなくても、断熱材が内膜と外膜に対してずれることが抑制される。
また、この構成によれば、溶融した内膜および外膜が第１のメッシュの穴を通じて一体化するので、第１のメッシュを内膜と外膜に容易に固着することができる。

【0008】

上記構成において、前記外膜と前記内膜のうちの少なくとも一方に少なくとも一部が固着されるとともに、前記断熱材と前記外膜とに接触するように前記断熱材と前記外膜との間に配置された第２のメッシュを更に備えてもよい。

【0009】

この構成によれば、外膜と内膜のうちの少なくとも一方に第２のメッシュの少なくとも一部が固着される。この第２のメッシュは、断熱材と外膜とに接触するように断熱材と外膜との間に配置されるので、断熱材は、外膜と内膜との間に収容された状態で第２のメッシュの穴にも引っ掛かる。そのため、断熱材を内膜や外膜に固着しなくても、断熱材が内膜と外膜に対してずれることがより抑制される。

【0012】

上記構成において、前記第１のメッシュは、ガラスクロスによって形成されていてもよい。

【0013】

この構成によれば、第１のメッシュは、耐熱性を有するようになるので、第１のメッシュを内膜と外膜に溶着する際に、第１のメッシュの穴が変形しにくくなる。したがって、第１のメッシュを内膜と外膜に確実に固着することができる。

【0014】

上記構成において、前記断熱材は、グラスウールによって形成されていてもよい。

【0015】

この構成によれば、第１及び第２のメッシュの穴にグラスウールの繊維が引っ掛かりやすくなるので、断熱材を内膜や外膜に固着しなくても、断熱材が内膜と外膜に対してずれることがより抑制される。
本発明の別態様に係る複合膜材は、外膜と、前記外膜の周縁部に周縁部が固着された内膜と、前記外膜と前記内膜との間に収容された断熱材と、前記内膜と前記外膜のうちの少なくとも一方に少なくとも一部が固着されるとともに、前記断熱材と前記内膜とに接触するように前記断熱材と前記内膜との間に配置された第１のメッシュと、を備え、前記断熱材は、グラスウールによって形成されている。
この構成によれば、内膜と外膜のうちの少なくとも一方に第１のメッシュの少なくとも一部が固着される。この第１のメッシュは、断熱材と内膜とに接触するように断熱材と内膜との間に配置されるので、断熱材は、外膜と内膜との間に収容された状態で第１のメッシュの穴に引っ掛かる。そのため、断熱材を内膜や外膜に固着しなくても、断熱材が内膜と外膜に対してずれることが抑制される。
また、この構成によれば、第１及び第２のメッシュの穴にグラスウールの繊維が引っ掛かりやすくなるので、断熱材を内膜や外膜に固着しなくても、断熱材が内膜と外膜に対してずれることがより抑制される。
上記構成において、前記外膜と前記内膜のうちの少なくとも一方に少なくとも一部が固着されるとともに、前記断熱材と前記外膜とに接触するように前記断熱材と前記外膜との間に配置された第２のメッシュを更に備えてもよい。
この構成によれば、外膜と内膜のうちの少なくとも一方に第２のメッシュの少なくとも一部が固着される。この第２のメッシュは、断熱材と外膜とに接触するように断熱材と外膜との間に配置されるので、断熱材は、外膜と内膜との間に収容された状態で第２のメッシュの穴にも引っ掛かる。そのため、断熱材を内膜や外膜に固着しなくても、断熱材が内膜と外膜に対してずれることがより抑制される。
上記構成において、前記第１のメッシュは、ガラスクロスによって形成されていてもよい。
この構成によれば、第１のメッシュは、耐熱性を有するようになるので、第１のメッシュを内膜と外膜に溶着する際に、第１のメッシュの穴が変形しにくくなる。したがって、第１のメッシュを内膜と外膜に確実に固着することができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、外膜と内膜との間に収容される断熱材が内膜と外膜に対してずれにくい複合膜材を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本実施形態に係る複合膜材が支持部材に定着された状態を模式的に示した図である。

【図2】本実施形態に係る複合膜材を模式的に拡大した部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態に係る複合膜材について、図面を参照しながら説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の実施形態に係る複合膜材を説明するために必要となる主要な構成要素を簡略化して示したものである。したがって、本発明の実施形態に係る複合膜材は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成要素を備え得る。

【0019】

複合膜材１は、図１、２に示すように、エアドームやテント等の膜構造建築物の支持部材１０に定着されるものであり、外膜２と、内膜３と、断熱材４と、第１のメッシュ５と、第２のメッシュ６と、長尺状の芯材３８と、を備える。

【0020】

外膜２および内膜３は、繊維織物（繊維織布や編物等）によって形成された芯材の少なくとも片方の面に、フッ素樹脂やポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂等の合成樹脂を被覆したシート等によって形成され、例えば矩形状に形成されている。

【0021】

尚、外膜２および内膜３は、芯材となる繊維織物を有さない樹脂製のフィルムによって形成されてもよい。この場合、外膜２および内膜３は、例えば、上記合成樹脂によって形成されてもよい。また、フッ素樹脂としては、テトラフルオロエチレン‐エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）が使用される。

【0022】

外膜２は、内膜３よりも大きく形成されている。外膜２の端部は、芯材３８を内包するように折り返されている。この状態で、外膜２と内膜３との間が気密状態となるように外膜２の周縁部２ａが内膜３の周縁部３ａに溶着により固着されている（図２参照）。これにより、外膜２と内膜３とからなる膜体２１は、外膜２と内膜３とが一体化された周縁部２１ａと、外膜２と内膜３とが互いに離間した離間部２１ｂと、からなる。離間部２１ｂには、空気が充填されている。これにより、膜体２１は、外膜２と内膜３の厚み方向に膨出した形状を有する。

【0023】

尚、外膜２と内膜３との間の固着方法は、溶着に限定されることはない。外膜２と内膜３との間の固着方法は、外膜２と内膜３との間を気密状態にできれば、いずれの方法であってもよい。例えば、外膜２と内膜３が難接着材料以外の樹脂によって形成されている場合には、外膜２と内膜３は、接着剤により互いに固着されてもよい。

【0024】

断熱材４は、グラスウールによって形成されている。断熱材４は、グラスウールによって形成されることに限定されることはなく、第１のメッシュ５や第２のメッシュ６の穴に引っ掛かることができればいずれのものによって形成されてもよい。断熱材４は、例えば、ロックウール、セルロースファイバーによって形成されてもよい。断熱材４は、膜体２１の離間部２１ｂに収容されている。

【0025】

第１のメッシュ５および第２のメッシュ６は、外膜２と内膜３との間に収容された断熱材４が引っ掛かることができる穴を形成するものであり、耐熱性を有する素材で形成されている。本実施形態では、第１のメッシュ５および第２のメッシュ６は、ガラスクロスによって形成されている。尚、第１のメッシュ５および第２のメッシュ６は、ガラスクロスによって形成されることに限定されることはない。第１のメッシュ５および第２のメッシュ６は、断熱材４が引っ掛かることができる穴を形成するものであればよい。

【0026】

第１のメッシュ５は、断熱材４と内膜３とに接触するように内膜３と断熱材４との間に配置されている。第２のメッシュ６は、断熱材４と外膜２とに接触するように外膜２と断熱材４との間に配置されている。これにより、断熱材４は、グラスウールの繊維が第１のメッシュ５の穴と第２のメッシュ６の穴に引っ掛かった状態で膜体２１の離間部２１ｂに収容される。

【0027】

第１のメッシュ５および第２のメッシュ６は、その周縁部５ａ、６ａが内膜３の周縁部３ａと外膜２の周縁部２ａに溶着により固着されている。具体的には、第１のメッシュ５および第２のメッシュ６は、その周縁部５ａ、６ａを内膜３の周縁部３ａと外膜２の周縁部２ａとの間に挟み込んだ状態で外膜２の周縁部２ａと内膜３の周縁部３ａの外側から熱プレスをかけることにより外膜２の周縁部２ａと内膜３の周縁部３ａとを溶融させることにより固着されている。この状態で、外膜２の樹脂と内膜３の樹脂とが第１のメッシュ５の穴と第２のメッシュ６の穴を通じて一体化している。これにより、第１のメッシュ５および第２のメッシュ６は、断熱材４を包み込んだ状態になる。

【0028】

尚、第１のメッシュ５の周縁部５ａと第２のメッシュ６の周縁部６ａは、図２の例では、内膜３の周縁部３ａと外膜２の周縁部２ａにおける離間部２１ｂの近傍においてのみ固着されているが、内膜３の周縁部３ａと外膜２の周縁部２ａの全体に固着されてもよい。

【0029】

また、第１のメッシュ５は、内膜３の周縁部３ａよりも内側の位置において内膜３に固着されてもよい。この場合、第１のメッシュ５の固着方法は、溶着に限定されることはなく、第１のメッシュ５が内膜３に対して動かないようにされればいずれの方法であってもよい。例えば、内膜３が難接着材料以外の樹脂で形成されている場合には、第１のメッシュ５は、接着剤によって内膜３に固着されてもよい。この場合、第１のメッシュ５は、耐熱性を有する素材で形成されていなくてもよい。また、第１のメッシュ５の全体が内膜３に固着されてもよい。

【0030】

第２のメッシュ６は、外膜２の周縁部２ａよりも内側の位置において外膜２に固着されてもよい。この場合、第２のメッシュ６の固着方法は、溶着に限定されることはなく、第２のメッシュ６が外膜２に対して動かないようにされればいずれの方法であってもよい。例えば、外膜２が難接着材料以外の樹脂で形成されている場合には、第２のメッシュ６は、接着剤によって外膜２に固着されてもよい。この場合、第２のメッシュ６は、耐熱性を有する素材で形成されていなくてもよい。また、第２のメッシュ６の全体が外膜２に固着されてもよい。尚、第２のメッシュ６は、例えば、図１に示すように、複合膜材１が屋根の一部を構成する部材として使用される場合など、断熱材４の荷重が内膜３に掛かりやすい環境で複合膜材１が使用される場合には、省略されてもよい。

【0031】

上記のように構成された複合膜材１は、図１に示すように、建築物の構造物２２に固定された支持部材１０に定着される。

【0032】

複合膜材１を支持部材１０に定着するには、まず、膜体２１の周縁部２１ａが取り付けられる矩形板状の取付板２０が支持部材１０の上端に設けられる。取付板２０の上面の縁部には、外膜２の端部によって内包された芯材３８を支持するためのベースゴム２６が固着されている。

【0033】

次に、膜体２１の周縁部２１ａを取付板２０と略Ｌ字状のカバーゴム２５との間に挟み込む。この状態で、膜定着プレート２８をカバーゴム２５の上に宛てがい、膜定着プレート２８とカバーゴム２５と膜体２１の周縁部２１ａと取付板２０とにボルト２３を差し込みナット２４により締め付ける。これにより、膜体２１の周縁部２１ａが取付板２０に取り付けられるとともに、芯材３８を内包した外膜２の端部がカバーゴム２５とベースゴム２６との間で挟持された状態になる。このようにして、複合膜材１は、支持部材１０に定着される。尚、複合膜材１の取付板２０への取付方法は、特に限定されることはなく、複合膜材１を支持部材１０に定着させることができれば、いずれの方法でもよい。

【0034】

最後に、外膜２と内膜３との間に空気を充填して複合膜材１を膨らませることにより内膜３と外膜２に張力Ｔを導入する。

【0035】

上記複合膜材１では、内膜３に第１のメッシュ５の周縁部５ａが固着される。この第１のメッシュ５は、断熱材４と内膜３とに接触するように断熱材４と内膜３との間に配置されるので、断熱材４は、外膜２と内膜３との間に収容された状態で第１のメッシュ５の穴に引っ掛かる。そのため、断熱材４を内膜３や外膜２に固着しなくても、断熱材４が内膜３と外膜２に対してずれることが抑制される。

【0036】

上記複合膜材１では、外膜２に第２のメッシュ６の周縁部６ａが固着される。この第２のメッシュ６は、断熱材４と外膜２とに接触するように断熱材４と外膜２との間に配置されるので、断熱材４は、外膜２と内膜３との間に収容された状態で第２のメッシュ６の穴にも引っ掛かる。そのため、断熱材４を内膜３や外膜２に固着しなくても、断熱材４が内膜３と外膜２に対してずれることがより抑制される。

【0037】

上記複合膜材１では、溶融した内膜３および外膜２が第１のメッシュ５の穴および第２のメッシュ６の穴を通じて一体化するので、第１のメッシュ５および第２のメッシュ６を内膜３と外膜２に容易に固着することができる。

【0038】

上記複合膜材１では、第１のメッシュ５および第２のメッシュ６は、耐熱性を有するので、第１のメッシュ５の周縁部５ａおよび第２のメッシュ６の周縁部６ａを内膜３の周縁部３ａと外膜２の周縁部２ａに溶着する際に、第１のメッシュ５の穴および第２のメッシュ６の穴が変形しにくい。したがって、第１のメッシュ５および第２のメッシュ６を内膜３と外膜２に確実に固着することができる。

【0039】

上記複合膜材１では、第１のメッシュ５の穴および第２のメッシュ６の穴にグラスウールの繊維が引っ掛かりやすいので、断熱材４を内膜３や外膜２に固着しなくても、断熱材４が内膜３と外膜２に対してずれにくい。

【0040】

上記複合膜材１では、第１のメッシュ５の周縁部５ａと第２のメッシュ６の周縁部６ａとは、内膜２の周縁部２ａと外膜３の周縁部３ａの両方に固着されたが（図２参照）、内膜２と外膜３のうちの一方のみに固着されてもよい。具体的には、第１のメッシュ５の周縁部５ａが内膜３のみに固着され、第２のメッシュ６が外膜２のみに固着されてもよい。また、第１のメッシュ５の周縁部５ａと第２のメッシュ６の周縁部６ａとが、内膜３のみに固着されてもよく、外膜２のみに固着されてもよい。

【符号の説明】

【0041】

１ 複合膜材
２ 外膜
２ａ 周縁部
３ 内膜
３ａ 周縁部
４ 断熱材
５ 第１のメッシュ
５ａ 周縁部
６ 第２のメッシュ

【図1】

【図2】