(57)【要約】【課題】製造コストを低減化でき、しかも気泡コンクリートの充填性を向上できるメタルスキンパネルの製造方法及びメタルスキンパネルを提供する。【解決手段】鋼板を扁平状の箱形に形成してなるパネル本体２をその厚さ方向の天板３ａが下向きになるようにして、水平かつ平坦な上面４ａを有する載置台４上に載置し、パネル本体２の天板３ａと対向する底板５ａに形成された少なくとも１つの注入口６からパネル本体２内に気泡コンクリート７を充填して養生する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板を扁平状の箱形に形成してなるパネル本体をその厚さ方向の天板が下向きになるようにして、水平かつ平坦な上面を有する載置台上に載置し、前記パネル本体の前記天板と対向する底板に形成された少なくとも１つの注入口から前記パネル本体内に気泡コンクリートを充填して養生することを特徴とするメタルスキンパネルの製造方法。
【請求項２】
前記載置台を振動させながら前記気泡コンクリートを充填する請求項１記載のメタルスキンパネルの製造方法。
【請求項３】
前記パネル本体の長手方向の端板に形成された蒸気抜き孔を型枠部材により閉塞した状態で前記気泡コンクリートを充填し、前記養生後に前記型枠部材を脱枠する請求項１又は２記載のメタルスキンパネルの製造方法。
【請求項４】
前記パネル本体が、前記底板又は前記天板に形成されたボルト孔と連通する挿入孔を有しかつ前記底板の上面又は前記天板の下面に取り付けられた台座プレートと、該台座プレートに一端側のネジ孔が前記挿入孔と連通するように固定された高ナットと、この高ナットの他端側に固定された定着プレートとを具備するインサートを内部に収容したものである請求項１乃至３のいずれか記載のメタルスキンパネルの製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか記載の方法により製造されたメタルスキンパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鋼板を扁平状の箱形に形成してなるパネル本体と、このパネル本体内に充填された気泡コンクリートとから構成され、床パネル等として使用されるメタルスキンパネル及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の技術としては、鋼板を扁平状の箱形に形成してなるパネル本体の小口端面に注入口を設け、パネル本体を注入口が上側に位置するように立てた状態で気泡コンクリートを注入口からパネル本体内に充填するいわゆる縦打ち法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１７１８号公報（第２−６頁，図１，図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような方法では、内部に充填された気泡コンクリートの圧力でパネル本体の下部が膨れ、上部が縮む傾向にあるので、メタルスキンパネルの寸法精度（厚み精度・幅精度）が安定しない。そのため、メタルスキンパネルの寸法精度を確保するには、パネル本体の周面を型枠装置に配備された型枠板等により強固に押さえ付ける必要があり、設備投資コストがかかるという問題点がある。また、パネル本体の周面を上記の型枠板等により押さえ付けた状態では、気泡コンクリートに振動を与えるためのバイブレーターをパネル本体の全体に順次当接させていくのは難しいので、気泡コンクリートの充填性が安定しないという問題点がある。
【０００５】
この発明は、以上のような事情や問題点に鑑みてなされたものであって、製造コストを低減化でき、しかも気泡コンクリートの充填性を向上できるメタルスキンパネルの製造方法及びメタルスキンパネルを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための請求項１のメタルスキンパネルの製造方法は、鋼板を扁平状の箱形に形成してなるパネル本体をその厚さ方向の天板が下向きになるようにして、水平かつ平坦な上面を有する載置台上に載置し、前記パネル本体の前記天板と対向する底板に形成された少なくとも１つの注入口から前記パネル本体内に気泡コンクリートを充填して養生するものである。
【０００７】
請求項２のメタルスキンパネルの製造方法は、前記載置台を振動させながら前記気泡コンクリートを充填するものである。
【０００８】
請求項３のメタルスキンパネルの製造方法は、前記パネル本体の長手方向の端板に形成された蒸気抜き孔を型枠部材により閉塞した状態で前記気泡コンクリートを充填し、前記養生後に前記型枠部材を脱枠するものである。
【０００９】
請求項４のメタルスキンパネルの製造方法においては、前記パネル本体が、前記底板又は前記天板に形成されたボルト孔と連通する挿入孔を有しかつ前記底板の上面又は前記天板の下面に取り付けられた台座プレートと、該台座プレートに一端側のネジ孔が前記挿入孔と連通するように固定された高ナットと、この高ナットの他端側に固定された定着プレートとを具備するインサートを内部に収容したものである。
【００１０】
請求項５のメタルスキンパネルは、請求項１乃至４のいずれか記載の方法により製造されたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
第１実施形態に係るメタルスキンパネル１の製造方法は、図１乃至図９に示すように、パネル本体２をその厚さ方向の天板３ａが下向きになるようにして、水平かつ平坦な上面４ａを有する載置台４上に載置し、パネル本体２の天板３ａと対向する底板５ａに形成された少なくとも１つの注入口６からパネル本体２内に気泡コンクリート７を充填して養生するものである。
【００１２】
メタルスキンパネル１は、図８及び図９に示すように、鋼板を扁平状の箱形に形成してなるパネル本体２と、このパネル本体２内に充填された気泡コンクリート７とから構成される。
【００１３】
パネル本体２は、図１乃至図７に示すように、いずれも鋼板から構成されかついずれも横断面がコ字形に形成された天板材３、底板材５、及び２つの端材８から扁平状の箱形に形成されている。
【００１４】
天板材３は、パネル本体２の厚さ方向の天板３ａと、この天板３ａの両側縁にそれぞれ突設された２つの側板３ｂとから構成されている。
【００１５】
底板材５は、パネル本体２の厚さ方向の底板５ａと、この底板５ａの両側縁にそれぞれ突設された２つの側板５ｂとから構成されている。底板５ａには、図６及び図７に示すように、パネル本体２内に気泡コンクリート７を充填するための例えば４つの注入口６が形成されている。なお、注入口６の数は４つに限定されるものではなく、１つ以上の注入口６を底板５ａの適宜の位置に形成することができる。
【００１６】
端材８は、パネル本体２の長手方向の端板８ａと、この端板８ａの上縁に突設された上板８ｂと、端板８ａの下縁に突設された下板８ｃとから構成されている。端板８ａには、例えば横長の蒸気抜き孔９が形成されている。なお、蒸気抜き孔９の数や形状は１つの横長の長孔に限定されるものではなく、適宜の形状の蒸気抜き孔９を端板８ａの適宜の位置に２つ以上形成することもできる。このように、端板８ａに蒸気抜き孔９を形成しておけば、火災時にメタルスキンパネル１が加熱され、パネル本体２内に充填された気泡コンクリート７から水蒸気が発生しても、蒸気抜き孔９を通して水蒸気が外部に排出されるので、メタルスキンパネル１の爆発を防止できるという利点がある。
【００１７】
天板材３の側板３ｂの下縁と底板材５の側板５ｂの上縁とは、図２に示すように、かしめることにより接合されている。端材８の上板８ｂ及び下板８ｃは、図３に示すように、上板８ｂと下板８ｃの間に形成された開口部８ｄが外側に位置し、かつ、天板材３と底板材５とから構成された筒状体の長手方向の開口部１０を端板８ａが閉塞するようにして、天板３ａ及び底板５ａにそれぞれかしめることにより接合されている。
【００１８】
パネル本体２の幅方向の中央部には、図４及び図５に示すように、パネル本体２の長手方向に沿って延びる補強リブ２Ａが内設されている。補強リブ２Ａは、パネル本体２の面方向に対して直角方向にかつパネル本体２の長手方向に対して平行方向に配置される補強板２ａと、この補強板２ａの上縁に直角方向に突設された上板２ｂと、補強板２ａの下縁に直角方向にかつ上板２ｂとは逆方向に突設された下板２ｃとから構成されている。この補強リブ２Ａの長手方向の長さは、天板材３及び底板材５の内部に２つの端材８を配置できるように、天板材３及び底板材５の長手方向の長さよりも２つの端材８の分だけ少し短く形成されている。補強板２ａには、その長手方向に沿って複数の貫通孔２ｄが互いに間隔を開けて連設されている。補強リブ２Ａの上板２ｂ及び下板２ｃは、天板３ａ及び底板５ａにそれぞれかしめることにより接合されている。
【００１９】
このように、パネル本体２をかしめによって組み立てるようにすれば、溶接した場合の防錆処理等が不要であり、耐久性が低下しないという利点がある。また、補強板２ａに複数の貫通孔２ｄを設けておけば、充填された気泡コンクリート７が貫通孔２ｄを通して流動可能であるので、気泡コンクリート７がパネル本体２の内部全体に行き渡り易いという利点がある。なお、パネル本体２の構成は特に限定されるものではなく、鋼板を扁平状の箱形に形成したものであれば、各種の構成を採用することができる。
【００２０】
メタルスキンパネル１の製造に際しては、図７に示すように、まず、パネル本体２を天板３ａが下向きになるように裏返して、水平かつ平坦な上面４ａを有する載置台４上に載置する。
【００２１】
載置台４の構成は特に限定されるものではなく、複数のパネル本体２を同時に載置できるように上面４ａを大面積にしておき、複数のメタルスキンパネル１を同時に製造できるようにしておいてもよい。
【００２２】
次いで、図８及び図９に示すように、天板３ａと対向する底板５ａの各注入口６からパネル本体２内に気泡コンクリート７を充填し、所定時間養生すれば、メタルスキンパネル１を得ることができる。
【００２３】
この際、端板８ａの蒸気抜き孔９を、適宜の保持手段（図示せず）で端板８ａの外側に当接するように保持された適宜の型枠部材１１により閉塞した状態で気泡コンクリート７を充填し、養生後に型枠部材１１を脱枠するようにすれば、端板８ａに蒸気抜き孔９を形成した場合であっても、パネル本体２内に充填された気泡コンクリート７が蒸気抜き孔９から外部へ漏れるのを防止できるという利点がある。
【００２４】
気泡コンクリート７の充填に際しては、パネル本体２内に充填される気泡コンクリート７に振動を付与可能なバイブレーター等の振動付与装置をパネル本体２に適宜当接させながら充填すればよいが、パネル本体２は載置台４の上面４ａに水平に載置されているので、振動付与装置をパネル本体２の全体に順次当接させていくことができ、気泡コンクリート７の充填性を向上させることができるという利点がある。この場合、載置台４に適宜の振動付与手段を配備しておき、載置台４を振動させながら気泡コンクリート７を充填するようにすれば、気泡コンクリート７の充填性を高く保持したまま充填作業をより効率良く行うことができるという利点がある。
【００２５】
上記のような方法によれば、水平に配置されたパネル本体２の全体に気泡コンクリート７の圧力が均一に作用するので、得られるメタルスキンパネル１の寸法精度が良好となる。そのため、メタルスキンパネル１の寸法精度を確保するための設備が軽微で済み、メタルスキンパネル１の製造コストを低減化できるという利点がある。また、パネル本体２の天板３ａを載置台４の水平かつ平坦な上面４ａに密接させた状態で気泡コンクリート７を充填するので、床パネルの品質として重要な表面平滑性が確実に得られるという利点がある。
【００２６】
第２実施形態に係るメタルスキンパネル２１の製造方法は、図１０乃至図１３に示すように、第１実施形態において、パネル本体２が、台座プレート２２と高ナット２３と定着プレート２４とを具備するインサート２５をあらかじめ内部に収容したものである。
【００２７】
台座プレート２２は、図１４及び図１５に示すように、正方形板状に形成されており、底板５ａ又は天板３ａに形成されたボルト孔２ｃと連通する挿入孔２２ｃが設けられている。なお、台座プレート２２の平面視形状は特に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
【００２８】
高ナット２３は、台座プレート２２に一端側２３ａのネジ孔２３ｃが挿入孔２２ｃと連通するようにしてかしめることにより固定されている。この場合、図１５に示すように、高ナット２３の一端側２３ａに管状のかしめ用突出部２３ｄを設け、台座プレート２２の挿入孔２２ｃの断面を高ナット２３側に上底が位置する台形状に形成しておけば、かしめ用突出部２３ｄを挿入孔２２ｃに対してかしめることにより高ナット２３と台座プレート２２を接合一体化できる。このように、高ナット２３と台座プレート２２をかしめによって接合一体化するようにすれば、パネル本体２の場合と同様、溶接した場合の防錆処理等が不要であり、耐久性が低下しないという利点がある。
【００２９】
定着プレート２４は、図１４及び図１５に示すように、円板状に形成されており、高ナット２３の他端側２３ｂに螺着される定着用ボルト２６を挿通するためのボルト孔２４ｃが設けられている。この定着プレート２４は、高ナット２３の他端側２３ｂからそのネジ孔２３ｃに螺着された定着用ボルト２６の頭部２６ａと高ナット２３との間に介在している。この場合、定着プレート２４の周縁は高ナット２３の周面よりも外側へ突出しているので、インサート２５の気泡コンクリート７からの引き抜き力に対して抵抗する役割を果たす。このように、定着プレート２４を定着用ボルト２６の螺着によって高ナット２３に固定するようにすれば、パネル本体２の場合と同様、溶接した場合の防錆処理等が不要であり、耐久性が低下しないという利点がある。なお、定着プレート２４の平面視形状は特に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
【００３０】
インサート２５は、台座プレート２２の挿入孔２２ｃが底板５ａ又は天板３ａのボルト孔２ｃと連通するようにして台座プレート２２を底板５ａの上面又は天板３ａの下面にかしめることにより取り付けた状態で気泡コンクリート７に埋設される。このインサート２５や底板５ａ又は天板３ａのボルト孔２ｃは、メタルスキンパネル２１の四隅近傍にそれぞれ設けておくのが望ましい。このように、インサート２５をかしめによってパネル本体２内に取り付けるようにすれば、パネル本体２の場合と同様、溶接した場合の防錆処理等が不要であり、耐久性が低下しないという利点がある。
【００３１】
上記のように構成されるメタルスキンパネル２１は、図１６及び図１７に示すように、底板５ａ上のインサート２５、固定用金具２７、及び固定用ボルト２８を使用してＨ形鋼からなる梁２９上に取り付けることができる。
【００３２】
固定用金具２７は、図１８及び図１９に示すように、挟持プレート３０と、この挟持プレート３０から直角方向に延出した当接プレート３１とから形成されており、挟持プレート３０には固定用ボルト２８を挿通するためのボルト孔３０ｃが設けられている。この実施形態のように、梁２９の長手方向に対して直角方向に配置される挟持プレート３０に、この挟持プレート３０の長手方向に沿って延びかつ下方へ凹んだ少なくとも１つのリブ３０ｄを設けたり、挟持プレート３０の両側縁にそれぞれ下方へ突出する補強板３０ｅを突設したりしておけば、挟持プレート３０を補強できるという利点がある。また、挟持プレート３０のボルト孔３０ｃを、挟持プレート３０の長手方向（梁２９の長手方向に対して直角方向）に延設された長孔としておけば、図６に示すように、固定用金具２７の取付位置を挟持プレート３０の長手方向（梁２９の長手方向に対して直角方向）に微調整できるという利点がある。
【００３３】
メタルスキンパネル２１の梁２９への固定に際しては、まず、図１６に示すように、メタルスキンパネル２１を底板５ａのボルト孔２ｃが下向きになるようにして梁２９上に載置する。次いで、図１７に示すように、固定用金具２７の挟持プレート３０を梁２９の上方のフランジ２９ａの下面に当接させ、挟持プレート３０のボルト孔３０ｃ、底板５ａのボルト孔２ｃ、及び台座プレート２２の挿入孔２２ｃに挟持プレート３０の下方側から挿通した固定用ボルト２８を高ナット２３の一端側２３ａに螺着すれば、当接プレート３１の上縁３１ａがメタルスキンパネル２１の下面２１ｂに当接し、かつ、挟持プレート３０とメタルスキンパネル２１とでフランジ２９ａを挟持するようにしてメタルスキンパネル２１を梁２９上に固定することができる。
【００３４】
上記のようなメタルスキンパネル２１によれば、固定用金具２７及び固定用ボルト２８を使用して梁２９上の適宜の位置に固定でき、メタルスキンパネル２１を隣接するメタルスキンパネル２１に突き付けながら敷設できるので、メタルスキンパネル２１間に隙間が生じることはないという利点がある。また、固定用金具２７の配置や固定用ボルト２８の締め付けによりメタルスキンパネル２１を梁２９上に固定でき、メタルスキンパネル２１の下方側からの作業だけで済むので、施工コストの低減化を図ることができるという利点がある。
【００３５】
ここで、図１６及び図１７に示すように、メタルスキンパネル２１と梁２９との間に緩衝材３２を介在させるようにすれば、緩衝材３２により梁２９側の不陸を吸収できるので、床パネル上でのレベル調整が不要であるという利点がある。緩衝材３２としては、発泡プラスチック、ゴム、発泡ゴム等から帯状に形成されたシートを使用することもできるが、ガラス繊維、グラスウール、ロックウール、セラミック繊維等から帯状に形成された不織布又は不織マット等の耐火性を有するものを使用するのが望ましい。緩衝材３２は、メタルスキンパネル２１の長手方向の端部の下面２１ｂに、メタルスキンパネル２１の幅方向に沿って両面粘着テープ、ビス、接着剤等により工場等であらかじめ取り付けておけばよい。
【００３６】
また、天板３ａの下面に取り付けられたインサート２５の高ナット２３の一端側２３ａには、図２０に示すように、天板３ａのボルト孔２ｃに挿通したアイボルト等の吊上用ボルト３３を螺着できるようになっている。そのため、吊上用ボルト３３の環状等に形成された頭部３３ａに、クレーンのフックに係合された吊上用ロープ等を係止すれば、メタルスキンパネル２１をより簡単に梁２９上に載置できるという利点がある。なお、インサート２５や天板３ａのボルト孔２ｃは、メタルスキンパネル２１の四隅近傍にそれぞれ設けておくのが望ましい。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１及び請求項５の発明によれば、水平に配置されたパネル本体の全体に気泡コンクリートの圧力が均一に作用するので、得られるメタルスキンパネルの寸法精度が良好となる。そのため、メタルスキンパネルの寸法精度を確保するための設備が最少限でよく、メタルスキンパネルの製造コストを低減化できる。また、パネル本体の天板を載置台の水平かつ平坦な上面に密接させた状態で気泡コンクリートを充填するので、床パネルの品質として重要な表面平滑性が確実に得られる。更に、パネル本体は載置台の上面に水平に載置されているので、振動付与装置をパネル本体の全体に順次当接させていくことができ、そのため気泡コンクリートの充填性を向上させることができる。
【００３８】
請求項２及び請求項５の発明によれば、載置台を振動させながら気泡コンクリートを充填するので、気泡コンクリートの充填性を高く保持したまま充填作業をより効率良く行うことができる。
【００３９】
請求項３及び請求項５の発明によれば、端板の蒸気抜き孔を型枠部材により閉塞した状態で気泡コンクリートを充填し、養生後に型枠部材を脱枠するので、端板に蒸気抜き孔を形成した場合であっても、パネル本体内に充填された気泡コンクリートが蒸気抜き孔から外部へ漏れるのを防止できる。また、端板に蒸気抜き孔を形成しておけば、火災時にメタルスキンパネルが加熱され、パネル本体内に充填された気泡コンクリートから水蒸気が発生しても、蒸気抜き孔を通して水蒸気が外部に排出されるので、メタルスキンパネルの爆発を防止できる。
【００４０】
請求項４及び請求項５の発明によれば、パネル本体が、台座プレートと高ナットと定着プレートとを具備するインサートを内部に収容したものであるので、インサート付きのメタルスキンパネルを簡単に製造できる。また、このメタルスキンパネルを使用すれば、上記の固定用金具及び固定用ボルトを使用して梁上の適宜の位置に固定でき、メタルスキンパネルを隣接するメタルスキンパネルに突き付けながら敷設できるので、メタルスキンパネル間に隙間が生じることはない。更に、固定用金具の配置や固定用ボルトの締め付けによりメタルスキンパネルを梁上に固定でき、メタルスキンパネルの下方側からの作業だけで済むので、施工コストの低減化を図ることができる。加えて、インサートを天板の下面に取り付けておけば、このインサートの高ナットの一端側にアイボルト等の吊上用ボルトを螺着できる。そのため、螺着した吊上用ボルトの環状等に形成された頭部に、クレーンのフックに係合された吊上用ロープ等を係止すれば、メタルスキンパネルをより簡単に梁上に載置できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係るメタルスキンパネルの製造方法において、気泡コンクリートを充填する前のパネル本体の斜視図。
【図２】天板材と底板材をかしめによって接合した状態を示す断面図。
【図３】パネル本体の側断面図。
【図４】パネル本体の幅方向の中央部付近を示す要部拡大断面図。
【図５】パネル本体の要部拡大側断面図。
【図６】パネル本体を裏返した状態を示す斜視図。
【図７】パネル本体を天板が下向きになるようにして載置台の上面に載置した状態を示す側断面図。
【図８】パネル本体内に気泡コンクリートを充填した状態を示す側断面図。
【図９】メタルスキンパネルの斜視図。
【図１０】第２実施形態に係るメタルスキンパネルの製造方法において、インサートを底板や天板に取り付ける様子を示す要部拡大側断面図。
【図１１】インサートを底板や天板に取り付ける様子を示す要部拡大断面図。
【図１２】パネル本体を天板が下向きになるようにして載置台の上面に載置した状態を示す側断面図。
【図１３】パネル本体内に気泡コンクリートを充填した状態を示す側断面図。
【図１４】インサートの分解斜視図。
【図１５】インサートの一部を断面で示す正面図。
【図１６】メタルスキンパネルを梁上に固定する様子を示す要部拡大側断面図。
【図１７】メタルスキンパネルを梁上に固定した状態を示す要部拡大側断面図。
【図１８】固定用金具及び固定用ボルトの斜視図。
【図１９】図１８のＡ−Ａ線断面図。
【図２０】天板の下面に取り付けられたインサートの高ナットの一端側に吊上用ボルトを螺着した状態を示す要部拡大断面図。
【符号の説明】
１，２１  メタルスキンパネル
２  パネル本体
２ｃ  ボルト孔
３ａ  天板
４  載置台
４ａ  上面
５ａ  底板
６  注入口
７  気泡コンクリート
８ａ  端板
９  蒸気抜き孔
１１  型枠部材
２２  台座プレート
２２ｃ  挿入孔
２３  高ナット
２３ａ  一端側
２３ｂ  他端側
２３ｃ  ネジ孔
２４  定着プレート
２５  インサート
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2004353292.tif 000016
【図１５】
2004353292.tif 000017
【図１６】
2004353292.tif 000018
【図１７】
2004353292.tif 000019
【図１８】
2004353292.tif 000020
【図１９】
2004353292.tif 000021
【図２０】
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