(57)【要約】【課題】簡易な構成により容易に組み立て性を向上することのできる複合板を提供する。【解決手段】複数の管状体３１が、長さ方向から２つの板材２、２により挟み込まれるとともに板材２、２に固定されて形成される複合板１。管状体３１には、一対の連通孔３１２が前記板材２と水平に設けられ、複数の管状体３１がそれぞれ連通孔３１２を向い合わせて配置され、隣接する管状体３１の連通孔３１２に連結部材３３が刺し通されるとともに、刺し通された連結部材３３の端部が緊結されることで、複数の管状体３１が当接した状態で一直線上に固定され連結ユニット３を形成し、連結ユニット３が複数当接した状態で並列に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さが同一であり、前記長さ方向に垂直な方向に並置される複数の管状体が、前記長さ方向から２つの板材により挟み込まれるとともに前記板材に固定されて形成される複合板であって、
前記管状体には、一対の連通孔が前記板材と水平に設けられ、
複数の前記管状体がそれぞれ前記連通孔を向い合わせて配置され、隣接する前記管状体の前記連通孔に連結部材が刺し通されるとともに、刺し通された前記連結部材の端部が緊結されることで、複数の前記管状体が当接した状態で一直線上に固定され連結ユニットを形成し、
前記連結ユニットが複数当接した状態で並列に配置されている、
ことを特徴とする複合板。
【請求項２】
前記連結ユニットを形成する複数の前記管状体が前記連結部材により互いに圧接されて固定されていることを特徴とする請求項１記載の複合板。
【請求項３】
前記連通孔は、前記複合板の使用時に引張応力が働く側の前記板材の方向に偏って形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の複合板。
【請求項４】
前記連通孔と前記連結部材とにより通風孔が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の複合板。
【請求項５】
並列に配置されている複数の前記連結ユニットは、前記連結ユニットに含まれる複数の前記管状体の連結方向と、並列に配置されている前記連結ユニット間での前記管状体同士の接触方向と、が直交するように配置されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の複合板。
【請求項６】
並列に配置されている複数の前記連結ユニットは、前記連結ユニットに含まれる複数の前記管状体の連結方向と、並列に配置されている前記連結ユニット間での前記管状体同士の接触方向と、が６０度の角度をなすように配置されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の複合板。
【請求項７】
前記連結ユニット間で接触している前記管状体同士の前記接触方向に前記管状体を貫通して第２連通孔が形成され、
前記第２連結孔を介して前記複合板に含まれる全ての前記連結ユニットが連通され、
前記第２連通孔に第２連結部材が刺し通されるとともに、刺し通された前記第２連結部材の端部が緊結されることで、複数の前記連結ユニット同士が固定されている、
ことを特徴とする請求項５または６記載の複合板。
【請求項８】
前記連結ユニットに含まれる複数の前記管状体の連結方向と、並列に配置されている前記連結ユニット間での前記管状体同士の接触方向と、が６０度の角度をなす場合において、前記第２連結孔および前記第２連結部材による前記連結ユニット間の固定は２方向について行われていることを特徴とする請求項７記載の複合板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁材、床材、屋根材等の建築用部材や法面保護材、柵用パネル材、型枠材等の土木用部材として使用される複合板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、軽量かつ高強度な建築用部材として、管状体と板材とを用いて形成される複合板が知られている。
【０００３】
こうした複合板では、隣接する管状体を互いに治具を用いて連結したり、あるいは複数の管状体を枠材により整列させたりすることが行われている。
【０００４】
例えば、特許文献１および特許文献２には、複数の筒状体を枠材により整列させたものを、２枚の板材により挟み込んで形成される複合板が記載されている。こうして形成された複合板は、軽量でありながら、板材に垂直に加わる力に対して十分な強度を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１７４７２７号公報
【特許文献２】特開平８−１９２４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した従来の複合板のように、隣接する管状体を互いに治具を用いて連結する場合には、管状体同士の接触箇所毎に治具の取り付け作業を要するため、複合板の組み立て性を低下させる要因となっていた。
【０００７】
また、複数の管状体を枠材により整列させる場合には、枠材に寸法ずれが生じると管状体を配列することができず、また、枠材内で管状体を所望の配列に整列させる際の作業も煩雑なものであり、同じく複合板の組み立て性を低下させる要因となっていた。
【０００８】
また、組み立て性を向上させる目的で複数の管状体を収める枠材を用いることは、従来から実施されているが、枠材が別途必要となるほか、枠材の取り付けおよび取り外しの作業工程を追加しなければならず、非効率であった。
【０００９】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、簡易な構成により容易に組み立て性を向上することのできる複合板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】
【００１０】
本発明者は、上述した課題を解決するために、簡易な構成により容易に組み立て性を向上することのできる複合板を発明した。
【００１１】
第１発明に係る複合板は、長さが同一であり、前記長さ方向に垂直な方向に並置される複数の管状体が、前記長さ方向から２つの板材により挟み込まれるとともに前記板材に固定されて形成される複合板であって、前記管状体には、一対の連通孔が前記板材と水平に設けられ、複数の前記管状体がそれぞれ前記連通孔を向い合わせて配置され、隣接する前記管状体の前記連通孔に連結部材が刺し通されるとともに、刺し通された前記連結部材の端部が緊結されることで、複数の前記管状体が当接した状態で一直線上に固定され連結ユニットを形成し、前記連結ユニットが複数当接した状態で並列に配置されている、ことを特徴とする。
【００１２】
第２発明に係る複合板は、第１発明に係る複合板において、前記連結ユニットを形成する複数の前記管状体が前記連結部材により互いに圧接されて固定されていることを特徴とする。
【００１３】
第３発明に係る複合板は、第１または第２発明に係る複合板において、前記連通孔は、前記複合板の使用時に引張力が働く側の前記板材の方向に偏って形成されていることを特徴とする。
【００１４】
第４発明に係る複合板は、第１乃至第３発明のうち何れか１つに係る複合板において、前記連通孔と前記連結部材とにより通風孔が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
第５発明に係る複合板は、第１乃至第４発明のうち何れか１つに係る複合板において、並列に配置されている複数の前記連結ユニットは、前記連結ユニットに含まれる複数の前記管状体の連結方向と、並列に配置されている前記連結ユニット間での前記管状体同士の接触方向と、が直交するように配置されていることを特徴とする。
【００１６】
第６発明に係る複合板は、第１乃至第４発明の何れか１つに係る複合板において、並列に配置されている複数の前記連結ユニットは、前記連結ユニットに含まれる複数の前記管状体の連結方向と、並列に配置されている前記連結ユニット間での前記管状体同士の接触方向と、が６０度の角度をなすように配置されていることを特徴とする。
【００１７】
第７発明に係る複合板は、第５または第６発明に係る複合板において、前記連結ユニット間で接触している前記管状体同士の前記接触方向に前記管状体を貫通して第２連通孔が形成され、前記第２連結孔を介して前記複合板に含まれる全ての前記連結ユニットが連通され、前記第２連通孔に第２連結部材が刺し通されるとともに、刺し通された前記第２連結部材の端部が緊結されることで、複数の前記連結ユニット同士が固定されている、ことを特徴とする。
【００１８】
第８発明に係る複合板は、第７発明に係る複合板において、前記連結ユニットに含まれる複数の前記管状体の連結方向と、並列に配置されている前記連結ユニット間での前記管状体同士の接触方向と、が６０度の角度をなす場合において、前記第２連結孔および前記第２連結部材による前記連結ユニット間の固定は２方向について行われていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
上述した構成からなる第１発明によれば、簡易な方法により、各管状体が連結ユニット３として一まとめにされ、連結ユニットの取り扱い性が良好であるため複数の連結ユニットを並列に配列する作業を容易に行うことができ、複合板の組み立て性を向上することができる。また、従来のように枠材を必要とせず、作業工程も少なくてすみ、生産性を向上させることができる。
【００２０】
また、第２発明によれば、連結部材による締結力は、複合板に負荷が加わった際に管状体に生じる引張応力をキャンセルする方向に作用するため、管状体の破損を効果的に防止し、複合板の強度を向上させることができる。
【００２１】
また、第３発明によれば、複合板の特定の方向から負荷が加わる場合において、特に効果的に引張応力をキャンセルすることができるため、管状体の破損を更に効果的に防止し、複合板の強度を更に向上させることができる。
【００２２】
また、第４発明によれば、溶着時に熱膨張した管状体の内部の空気が管状体の溶融部分から外に漏れ出そうとする際に当該溶接部分に生じる小孔の形成が防止され、この小孔に起因する溶接面積の減少による溶着強度の低下を防止し、複合板の強度を向上させることができる。
【００２３】
また、第５発明および第６発明によれば、連結ユニット同士の配置の態様が簡潔であるため、組み立て性を向上することができる。
【００２４】
また、第７発明および第８発明によれば、第２連結部材による連結を行うことで、連結ユニット同士の位置決めも容易となり、複合板の組み立て性を更に高めることができるとともに、引張応力への耐性を高め、複合板の強度を更に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る複合板の部分断面斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る複合板に用いられる管状体を示す斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る複合板を構成する連結ユニットが並列に配置されている様子を示す、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は正面断面図である。
【図４】第１実施形態の第１変形例に係る複合板を構成する連結ユニットが並列に配置されている様子を示す、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は正面断面図である。
【図５】第１実施形態の第２変形例に係る複合板を構成する連結ユニットが並列に配置されている様子を示す平面断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る複合板を構成する連結ユニットが並列に配置されている様子を示す平面断面図である。
【図７】第２実施形態の第１変形例に係る複合板を構成する連結ユニットが並列に配置されている様子を示す平面断面図である。
【図８】第２実施形態の第２変形例に係る複合板を構成する連結ユニットが並列に配置されている様子を示す平面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る複合板を床材として用いる場合の各実施形態について、図面を用いて説明する。
【００２７】
[第１実施形態]
本発明の第１実施形態に係る複合板について詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る複合板１の部分断面斜視図である。
【００２８】
図１に示すように、複合板１は、複数の管状体３１が連結部材３３および緊結部材３４により連結、固定されて構成されている複数の連結ユニット３が複数並列に密接して配置されるとともに、管状体３１の長さ方向からこれらを挟み込む２つの板材２、２に固定されて構成されている。このとき、各管状体３１の面位置は同一平面内に揃った状態となっている。
【００２９】
図２は、第１実施形態に係る複合板１に用いられる管状体３１を示す斜視図、図３は、第１実施形態に係る複合板１を構成する連結ユニット３が並列に配置されている様子を示す、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は正面断面図である。
【００３０】
管状体３１は、両端が開放端部となっている円筒状の本体３１１に一対の連通孔３１２が設けられて構成されている。
【００３１】
本体３１１は、両端が開放された円筒状の塩化ビニル等の熱可塑性樹脂により形成されている。
【００３２】
連通孔３１２は、本体３１１の周壁を、板材２と水平な方向に貫通して一対設けられている。本実施形態では、本体３１１の長さ方向に垂直な平面上であって、この平面による断面の中心を挟んで対向する位置に２つ設けられている。
【００３３】
連通孔３１２は、複合板１の使用時に引張応力が働く側に形成され、本実施形態では、床材として用いられる複合板１の使用時に負荷が加わる方向にある板材２とは異なる板材２の方向、すなわち、本体３１１の下端側に偏って形成されている。
【００３４】
また、連通孔３１２は、連結部材３３の径よりも大きな開口径となるよう形成されている。そのため、連通孔３１２に連結部材３３を挿通可能となっている。
【００３５】
こうして形成されている管状体３１が所定の個数（図３の例では１１個）、長さ方向に対して垂直方向に一直線上に、連通孔３１２を互いに向かい合わせて並置される。そして、連結部材３３が、並置されている複数の管状体３１を貫くように連通孔３１２に刺し通され、刺し通された連結部材３５の端部が緊結部材３４により緊結されることで、連結ユニット３が形成される。このとき、連結部材３５による緊結は、連結ユニット３に含まれる管状対３１に押圧力をかけるようにして行われる。
【００３６】
複合板１が、その一方の板材２の側から継続的に負荷が加わる状況で使用される場合、管状体３１は、負荷の加わる方向と反対側の端部において、当該端部を拡径する方向に作用する引張応力が発生する。
【００３７】
従来の複合板では、この引張応力が強い場合、管状体の破損を招く恐れがあった。しかし、本実施形態に係る複合板１では、連通孔３１２が、複合板１の使用時に負荷が加わる方向にある板材２とは異なる板材２の方向、すなわち、複合板１の使用時に引張応力が働く側に形成されている。
【００３８】
そして、管状体３１の端部における連結部材３５の緊結により生じる管状体３１への押圧力は、複合板１の使用時に引張応力が働く側に偏って作用することになる。そのため、この押圧力は、上記引張応力をキャンセルする方向に作用することになり、管状体３１の破損を効果的に防止することができる。
【００３９】
なお、本発明においては連通孔の形成位置は本実施形態に係る態様に限定されることなく、複合板１への負荷の加わり方に応じて適宜設計することができる。例えば、上述した連通孔の形成位置は、本実施形態のように複合板１を床材として用いる場合等、負荷の加わる方向が明確な場合に効果的である。
【００４０】
一方、複合板１を壁材として用いる場合等には、いずれの方向から負荷が加わるか不明であることが多い。このような場合には、連通孔３１２を管状体３１の長手方向中心部分に設けることで、いずれの方向から負荷が加わった場合にも、管状体３１の破損を効果的に防止することができる。
【００４１】
連通孔３１２と連結部材３３との間には、僅かに間隙が形成されるように、連通孔３１２は連結部材３３の断面の径よりも僅かに大きな径を有して形成されている。そして、連通孔３１２と連結部材３３との間の間隙は、管状体３１の内部と外部とを接続する通風孔（不図示）として機能する。
【００４２】
本実施形態においては連結部材３３として棒鋼が用いられるとともに、緊結部材３４としてナットが用いられている。しかし、本発明においてはこれに限らず、連結部材３３として金属の索状体や樹脂体を用いても良い。また、緊結部材３４として錠部材を用いる他、樹脂による溶接や、かしめにより緊結してもよい。
【００４３】
上述する方法により形成された連結ユニット３が、複数、並列に配置されるとともに、２枚の板材２に挟み込まれ、溶着されることにより、本発明に係る複合板１が形成される。本実施形態においては、複数の連結ユニット３は、連結ユニット３に含まれる複数の管状体３１の連結方向と、並列に配置されている連結ユニット３間での管状体３１同士の接触方向と、が直交するように配置されている。このとき、一の管状体３１は、最大で４つの他の管状体３１と当接することになる。
【００４４】
この連結ユニット３を挟み込む板材２として、本実施形態においては鋼板が用いられている。しかし、本発明においてはこれに限らず、樹脂等、他の素材を適宜採用することができる。
【００４５】
本実施形態における板材２と連結ユニット３との固定は、加熱と加圧による溶着により行われる。連結ユニット３が板材２に当接、押圧された状態で板材２の加熱が行われると、樹脂よりなる管状体３１が、板材２に当接している部分から溶融し、この溶融部分が板材２の表面に融け広がり、付着する。次に、この状態で各部材を冷却することで、板材２と管状体３１とが溶着により固定され、板材２と連結ユニット３とが固定された状態となる。
【００４６】
このとき、管状体３１は、その端面全体を介して板材２に固定されているため、広い面積を介して強固に固定されていることになり、複合板１の機械的強度を高めることができる。
【００４７】
なお、本発明においては板材２と連結ユニット３との固定の方法は溶着に限らず、接着剤を用いて行ってもよい。
【００４８】
上述したように、実施形態に係る複合板１では、各管状体３１に連通孔３１２を形成するとともに、当該連通孔３１２を向かい合わせるようにして管状体３１を配置し、この連通孔３１２に連結部材３３を通すという簡易な方法により、各管状体３１が取り扱い性に優れた連結ユニット３として一まとめにされている。
【００４９】
そして、複数の連結ユニット３を並列に配列する作業も、連結ユニット３の取り扱い性が良好であるため容易に行うことができ、複合板１の組み立て性を向上することができる。また、従来のように枠材を必要とせず、作業工程も少なくてすみ、生産性を向上させることができる。
【００５０】
また、連結部材３３による締結力は、複合板１に負荷が加わった際に管状体３１の端部に生じる引張応力をキャンセルする方向に作用するため、管状体３１の破損を効果的に防止し、複合板１の強度を向上させることができる。
【００５１】
また、上述したように、連通孔３１２と連結部材３３との間の間隙が通風孔として機能することで、従来溶着時に溶接部分に生じていた、熱膨張した管状体３１内の空気が管状体３１の溶融部分から外に漏れ出そうとすることで形成される小孔の発生を効果的に防止することができる。そして、この小孔に起因する溶接面積の減少による固定強度の低下を防止し、複合板１の強度を向上させることができる。
【００５２】
なお、第１実施形態に係る複合板１では、管状体３１間の固定は、連結ユニット３の形成に用いられる連結部材３３によって１方向についてのみ行われていたが、本発明においてはこれに限らず、管状体３１の固定を、他の方向について行われてもよい。
【００５３】
図４は、第１実施形態の第１変形例に係る複合板１を構成する連結ユニット３が並列に配置されている様子を示す、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は正面断面図である。
【００５４】
図４に示す第１変形例では、連結ユニット３間で接触している管状体３１同士の接触方向に、管状体３１を貫通して一対の第２連通孔（不図示）が形成され、この第２連結孔を介して複合板１に含まれる全ての連結ユニット３が連通されている。
【００５５】
そして、第２連通孔に第２連結部材４３が刺し通されるとともに、刺し通された第２連結部材４３の端部が第２緊結部材４４により緊結されることで、複数の連結ユニット３同士が固定されている。図４に示す例では、３つの第２連結部材４３により、複数の連結ユニット３同士が固定されている。このときの固定も、管状体３１に対して、上述した引張応力をキャンセルする方向への押圧力が加わるようにして行われる。
【００５６】
このように、連結部材３３に加え、第２連結部材４３による連結を行うことにより、連結ユニット３同士の位置決めも容易となり、複合板１の組み立て性を更に高めることができる。
【００５７】
また、複数の連結ユニット３同士が連結されることで、上述した引張応力への耐性を更に高め、複合板１の強度を更に高めることができる。
【００５８】
なお、上述した第１実施形態においては、管状体３１として円筒状のものを用いていたが、本発明においてはこれに限らず、他の形状の管状体を用いてもよい。
【００５９】
図５は、第１実施形態の第２変形例に係る複合板１を構成する連結ユニット３’が並列に配置されている様子を示す平面断面図である。本発明においては、図５に示す第２変形例のように、角筒状の管状体３１’を用いてもよい。このような管状体３１’を用いる場合も、上述した実施形態と同様に複合板１を形成することができ、同様の作用効果を奏することができる。
【００６０】
[第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態に係る複合板１について説明する。図６は、本発明の第２実施形態に係る複合板１を構成する連結ユニット３が並列に配置されている様子を示す平面断面図である。
【００６１】
第２実施形態に係る複合板１は、複数の連結ユニット３の配置の仕方が上述した第１実施形態と異なる他は、上述した第１実施形態と同様の構成であるため、ここでは連結ユニット３の配置の仕方について主に説明する。
【００６２】
図６に示すように、本実施形態に係る複合板１では、並列に配置されている複数の連結ユニット３は、連結ユニット３に含まれる複数の管状体３１の連結方向と、並列に配置されている連結ユニット３間での管状体３１同士の接触方向とが６０度の角度をなすように配置されている。すなわち、一の連結ユニット３に含まれている隣接する管状体３１の境界周辺に形成される空間に、他の連結ユニット３に含まれている管状体３１が入り込み接触し、一の管状体３１は最大で６つの他の管状体３１と当接するような配置となっている。
【００６３】
複数の連結ユニット３がこのように配置されている複合板１によっても、上述した第１実施形態に係る複合板１と同様の作用効果を奏することができる。
【００６４】
すなわち、第２実施形態に係る複合板１によっても、複合板１の組み立て性を向上することができるとともに、管状体３１の破損を効果的に防止し、複合板１の強度を向上させることができる。さらに、板材２と管状体３１との溶着時に溶着部分に生じる小孔の形成を防止し、この小孔に起因する溶接面積の減少による固定強度の低下を防止することで、複合板１の強度を向上させることができる。
【００６５】
こうした第１実施形態に係る複合板１と同様の作用効果に加え、第２実施形態に係る複合板１には更に別の効果も有している。すなわち、第２実施形態において用いられている連結ユニット３の配置を採用した場合、第１実施形態において用いられている連結ユニット３の配置と比較し、管状体３１をより高密度に配置することができるため、複合板１の強度を更に高めることができる。
【００６６】
なお、第２実施形態に係る複合板１についても、種々の変形が可能である。図７は、第２実施形態の第１変形例に係る複合板を構成する連結ユニット３が並列に配置されている様子を示す平面断面図、図８は、第２実施形態の第２変形例に係る複合板１を構成する連結ユニット３が並列に配置されている様子を示す平面断面図である。
【００６７】
図７に示す本実施形態の第１変形例と、図８に示す本実施形態の第２変形例とに係る複合板１では、連結ユニット３間で接触している管状体３１同士の接触方向に管状体３１を貫通して第２連通孔（不図示）が形成されている。この管状体３１同士の接触は、同一の連結ユニット３内における管状体３１同士の接触方向に対して６０度の角度をなす角度において行われているため、第２連通孔の形成も、同一の連結ユニット３内における管状体３１同士の接触方向に対して６０度の角度をなして行われている。
【００６８】
複合板１に含まれる全ての連結ユニット３は、この第２連結孔に刺し通される第２連結部材４３により連結されている。刺し通された第２連結部材４３の端部は、第２緊結部材４４により緊結されている。
【００６９】
こうした第２連結部材４３による連結ユニット３間の固定は、図７に示す第１変形例では１方向のみ、図８に示す第２変形例では２方向に、それぞれ複数個所で行われている。
【００７０】
これらの変形例によると、第２連結部材４３による連結を行うことで、連結ユニット３同士の位置決めも容易となり、複合板１の組み立て性を更に高めることができる。
【００７１】
また、複数の連結ユニット３同士が連結されることで、上述した引張応力への耐性を更に高め、複合板１の強度を更に高めることができる。
【符号の説明】
【００７２】
１  複合板
２  板材
３  連結ユニット
３１  管状体
３３  連結部材
３４  緊結部材
４３  第２連結部材
４４  第２緊結部材
３１１  本体
３１２  連通孔
【図１】
2014184670.tif 000003
【図２】
2014184670.tif 000004
【図３】
2014184670.tif 000005
【図４】
2014184670.tif 000006
【図５】
2014184670.tif 000007
【図６】
2014184670.tif 000008
【図７】
2014184670.tif 000009
【図８】
2014184670.tif 000010