(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔を有する平行な二枚の外板の間に結合仕切板が所定間隔で配設されて前記外板と結合仕切板によって断面形状矩形の単位空間が並設形成され、前記各単位空間内にはその対角線に沿う内設板が前記単位空間の中央で所定間隔を有して不連続に設けられ、上記両外板の対向面にそれぞれ内設板が一体形成されると共に、いずれか一方の外板に上記結合仕切板が一体形成され、前記結合仕切板の端部が前記他方の外板内面に当接した状態で上記外板と前記内設板によって形成される空間に当該空間と対応する断面形状鼓形の結合部材が嵌合することで前記両外板が結合されて構成されることを特徴とする構造材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば壁材や床材等の建築資材として、又はパレット等の物流容器を形成する板状材として用いられる構造材とその製造方法及び結合材に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、軽量で強度が高く、組立が容易で、壁材，床材，型枠材又は仕切材等の建築資材及び，容器又はパレット等の物流資材等、多用途に用いることのできる構造材とその製造方法及び結合材を提供しようとするものである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の構造材は、所定間隔を有する平行な二枚の外板の間に結合仕切板が所定間隔で配設されて前記外板と結合仕切板によって断面形状矩形の単位空間が並設形成され、前記各単位空間内にはその対角線に沿う内設板が前記単位空間の中央で所定間隔を有して不連続に設けられて構成されていることを特徴とする。
【０００４】
また、上記外板間に形成される空間内に充填材が充填されて構成されていることを特徴とする。
【０００５】
上記構造物の製造法として、上記両外板の対向面にそれぞれ内設板が一体形成されると共に、いずれか一方の外板に上記結合仕切板が一体形成され、前記結合仕切板の端部が前記他方の外板の内面に結合されることで前記両外板が一体に構成されることを特徴とする。
【０００６】
また、異なる製造方法として、上記両外板の対向面にそれぞれ内設板が一体形成されると共に、いずれか一方の外板に上記結合仕切板が一体形成され、前記結合仕切板の端部が前記他方の外板内面に当接した状態で上記外板と前記内設板によって形成される空間に当該空間と対応する断面形状鼓形の結合部材が嵌合することで前記両外板が結合されて構成されることを特徴とする。
【０００７】
また、上記構造物を組み立てる際のその結合構造として、上記構造材の端部の単位空間に嵌合する嵌合部を少なくとも二カ所備え、各嵌合部がそれぞれ構造材の端部の単位空間に嵌合することで前記構造材を結合することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係る構造材の部分斜視図、図２はその断面図である。
図示構造材１０は、表裏面を構成する所定厚さの二枚の外板１１，１２が、両者の間に直交状態で介設された結合仕切板１３によって所定間隔で平行に結合され、所定厚さの中空の板状に形成されている。
【０００９】
結合仕切板１３は、本構成では外板１１，１２の間隔（即ち構造材１０の厚さ）と等しい間隔で配設されており、外板１１，１２の間の空間２０はこの結合仕切板１３によって断面形状正方形の単位空間２１に仕切られている。尚、結合仕切板１３の間隔は適宜変更可能であって、単位空間２１の断面形状は長方形であっても良いものである。
【００１０】
単位空間２１内には、その四隅にそれぞれ内設板１４が設けられている。内設板１４は、外板１１，１２と結合仕切板１３の各角部から単位空間２１の対角線方向に当該単位空間２１の中央に向けて延設され、対向する各内設板１４の先端同士は単位空間２１の中央で所定の間隔を有するようになっている。つまり、内設板１４は単位空間２１の対角線に沿って設けられると共に、単位空間２１の中央部では不連続となっているものである。
【００１１】
構造材１０を形成する素材としては、鉄やアルミニウム等の金属又はプラスチック等種々素材が利用可能である。
【００１２】
上記構成の構造材では、外板１１，１２間に空間２０（単位空間２１）があると共にその空間２０内に設けられた内設板１４が振動や音を反射・分散するために、振動エネルギーを吸収して吸音効果を有する。また、内設板１４が補強部材として作用するために耐震性も高いものである。
【００１３】
更に、外板１１，１２の間の空間２０（各単位空間２１）内に各種充填材を充填することができ、断熱材を充填すれば断熱効果の高いものと成し得るとともに、コンクリート等を充填すればより強度の高いものと成し得る。コンクリートを充填する場合には、内設板１４が配力筋として作用するためにより強度の高いものとなる。また、充填するコンクリートに発泡性ポリスチレン等の発泡樹脂を混合させることで高強度且つ軽量の構造物と成し得、混合させる発泡樹脂の量を変化させることで全体の比重を適宜調節することが可能である。
【００１４】
ここで、外板１１，１２の間の空間２０に充填材を充填する際には、各単位空間２１内の各内設板１４は中央で不連続に形成されているために、単位空間２１内の任意の位置から充填材を充填することで内設板１４の不連続部を介して単位空間２１全体に充填することができ充填作業が容易且つ効率的に行えるものである。
【００１５】
上記構造材１０の製造方法としては、当該断面形状のダイスを用いて押出し加工よって一体に形成しても良いが、他に、図３又は図４に示すように二分割に形成した後結合固定して一体に形成することもできる。即ち、図３に示すものは、一方の外板１１の内面側に結合仕切板１３と内設板１４を一体に形成すると共に、他方の外板１２の内面側に内設板１４を一体形成したものであり、外板１１に設けられた結合仕切板１３の先端を他方の外板１２（の内設板１４の間）に接合固定することで構造材１０が形成できる。また、図４に示すものは、両外板１１，１２にそれぞれ内設板１４を一体形成すると共に結合仕切板１３を一カ所置きに設けたものであり、これによれば両外板１１，１２は同一形状で一ピッチずらした状態で対向させてそれぞれの結合仕切板１３の先端を他方の外板（１１又は１２）に接合固定することで構造材１０を形成できる。
【００１６】
接合方法としては、金属素材の場合には溶接（スポット溶接，レーザー溶接）が利用でき、プラスチック素材の場合には超音波溶着等の加熱溶着や接着剤による接着が可能である。また、図５に断面形状を示すような結合型材３０を利用して結合することも可能である。即ち、結合型材３０は、完成状態における構造材１０の外板１１，１２と内設板１４とによって形成される空間に嵌合可能な鼓形の断面形状に形成され、両外板１１，１２を組み合わせた状態で当該空間に嵌合することで両外板１１，１２を離間不能に結合できるものである。これによれば結合作業が極めて簡単に行うことができる。
【００１７】
上記構成の構造材１０は、所定大きさの平板状の単位構造材ユニットとして形成され、それらを組み合わせることで所望の大きさの壁面や立体構造物を構成することができる。
【００１８】
次に、構造材の結合構造を説明するが、構造材１０と結合する一方の構造材（１０′）の各部位には構造材１０のものと同符号にダッシュ（′）を付す。構造材１０の結合は、図７及び図８に示すごとく、構造材１０，１０′の端部の単位空間２１，２１′に嵌合する鼓状の嵌合部４１，４２が一対直列に結合した形状の連結型材４０を用い、その両端の嵌合部４１，４２を結合する構造材１０，１０′のそれぞれ端部の単位空間２１，２１′に嵌合することで、幅方向（結合仕切板１３及び内設板１４の延設方向と直交する方向）に結合することができる。また、図９及び図１０に示すごとく角部形状（図は直角）の角部構成部５１から単位空間２１，２１′に嵌合する鼓状の嵌合部５２，５３が突設された角部連結型材５０を用いることによって、角部の結合も可能である。尚、図示角部連結型材５０は直角に結合するものであるが、嵌合部の突設位置（角度）を適宜変更することで構造材１０，１０′を任意の角度で結合することができる。また、構造材１０の縦方向（結合仕切板１３及び内設板１４の延設方向と平行する方向）の結合は、当該構造物１０より長い結合型材３０又は角部結合型材４０を用いることで可能となる。
【００１９】
上記構造材１０は、壁材，床材，型枠材又は仕切材等の建築資材や、容器又はパレット等の物流資材等、多用途に利用することができ、また、上記構造材１０を利用して建築物を構成する場合には空間部内に配管や配線を行うことができ、更に構造材１０を利用して構成し得る構造物としては、比重調整したコンクリートを充填したものでボックスカルバートを構成すれば沈下を防ぐことができ、また、ケーソン防波堤を構築する際のケーソンを、比重調整したコンクリートを充填したものによって構成することで、浮上状態で曳航して構築位置へ運搬することが可能となり設置が容易となるものである。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明による構造材によれば、軽量で強度が高く、単位空間内に設けられた内設板を利用することで容易に組み立てることができ、内設板が振動や音を反射・分散するために振動エネルギーを吸収して吸音効果を有し、内設板が補強部材として作用するために耐震性も高いものである。これにより、壁材，床材，型枠材又は仕切材等の建築資材及び，容器又はパレット等の物流資材等、多用途に用いることのできるものである。
【００２１】
また、外板間の空間部に充填材を充填することにより、より吸音性や強度を高めることができる。
【００２２】
上記構造材の製造方法として、外板の対向面にそれぞれ内設板が一体形成されると共に、いずれか一方の外板に結合仕切板が一体形成され、結合仕切板の端部が他方の外板の内面に結合されることで両外板が一体に構成されるものでは、容易に製造することができる。
【００２３】
また、外板と内設板によって形成される空間に当該空間と対応する断面形状鼓形の結合部材が嵌合することで両外板が結合される構成では、外板の接合がより容易となるものである。
【００２４】
上記構造材の結合材によれば、単位空間に嵌合する各嵌合部をそれぞれ構造材の端部の単位空間に嵌合することのみによって構造材を結合することができ、極めて簡単に構造材を結合することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る構造材の一実施形態の部分斜視図である。
【図２】その一実施形態の断面図である。
【図３】構造材を分割構成構造を示す分解図である。
【図４】構造材の他の分割構成構造を示す分解図である。
【図５】分割形成された構造材を結合する結合金具の断面図である。
【図６】分割形成された構造材を結合金具によって結合した状態を示す断面図である。
【図７】構造材同士を結合する連結型材の断面図である。
【図８】連結型材によって構造材を結合した状態を示す断面図である。
【図９】構造材同士を角度を有して結合する角部連結型材の断面図である。
【図１０】角部連結型材によって構造材同士を角度を有して結合した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０，１０′  構造材
１１，１２  外板
１３  結合仕切板
１４  内設板
２１  単位空間
３０  結合型材（結合部材）
４０  連結型材（結合材）
４１，４２  嵌合部
５０  角部連結型材（結合材）
５２，５３  嵌合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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