(57)【要約】【課題】寸法が安定化された折板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る折板の製造方法は、建築材料に用いられる折板の寸法を安定化させる工程を含む折板の製造方法であって、樹脂材料からなる平板を折り曲げることにより折板を形成する形成工程と、当該形成工程で形成された折板を加熱する加熱工程とを有する。加熱工程では折板の表面温度が１００℃〜１４０℃になるまで当該折板を加熱する。形成工程では平坦な山部と谷部とが傾斜部を挟んで交互に並設された形状の折板を形成する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築材料に用いられる折板の寸法を安定化させる工程を含む前記折板の製造方法であって、
樹脂材料からなる平板を折り曲げることにより折板を形成する形成工程と、
前記形成工程で形成された前記折板を加熱する加熱工程と、
を有することを特徴とする折板の製造方法。
【請求項２】
前記形成工程では、平坦な山部と谷部とが傾斜部を挟んで交互に並設された形状の折板を形成する請求項１に記載の折板の製造方法。
【請求項３】
前記加熱工程では前記折板の表面温度が１００℃〜１４０℃になるまで前記折板を加熱する請求項１または請求項２に記載の折板の製造方法。
【請求項４】
前記加熱工程では前記折板を拘束して加熱する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の折板の製造方法。
【請求項５】
前記形成工程の前に、前記平板にマスキングフィルムを貼り付ける貼付工程を有する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の折板の製造方法。
【請求項６】
前記貼付工程では、α−オレフィンを共重合体の主成分とするポリオレフィン系粘着剤層を有する前記マスキングフィルムを前記平板に貼り付ける請求項５に記載の折板の製造方法。
【請求項７】
前記形成工程では前記平板を曲げ加工装置によって折り曲げ、
前記曲げ加工装置に設けられたヒータにより、前記平板の折り曲げの際に当該平板を予備加熱する予備加熱工程を有する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の折板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅等の建築材料に用いられる、寸法が安定化された折板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、工場や倉庫、学校の体育館や公共の体育施設等の建築物の屋根として、金属製の折板を用いて構成する折板屋根が多く採用されている。金属製の折板屋根は、その形状がＪＩＳ Ａ ６５１４で定められており、その加工方法としては、例えば凹凸形状が組み合わされた成形ロール間に金属板を通過させ、折板状に成形する方法が採用されている。
【０００３】
屋根において自然光を取り入れるためには、金属製の折板の所定部分を透光性合成樹脂製の折板に置き換えるのが一般的である。透光性合成樹脂製の折板は、例えばポリカーボネートからなり、１．５〜２ｍｍ程度の厚さの平板を金属製の折板と同じ波状に折り曲げ加工したものが採用される。
【０００４】
ポリカーボネートを折り曲げる方法としては、例えばベンダー折り曲げ機による方法またはロールフォーミング等が挙げられる（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１０４３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、折り曲げ工程でポリカーボネート平板が所定形状に折り曲げられた後、当該工程で得られたポリカーボネート折板の折り曲げ部において折り曲げ方向と逆方向の反発力（復元力）が作用し、折り曲げ加工を精度良く実施できないことがある。そのため、ポリカーボネート折板において所望の寸法が得られないことが現状となっている。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、寸法が安定化された折板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る折板の製造方法は、建築材料に用いられる折板の寸法を安定化させる工程を含む折板の製造方法であって、樹脂材料からなる平板を折り曲げることにより折板を形成する形成工程と、形成工程で形成された折板を加熱する加熱工程と、を有することを要旨とする。
【０００９】
本発明に係る折板の製造方法においては、形成工程で樹脂材料（例えばポリカーボネート）からなる平板を折り曲げる。折り曲げ形状としては、例えば平坦な山部と谷部とが傾斜部を挟んで交互に並設されたもの等が挙げられるが、これに限定されるものではなく、波型のものや凹凸が交互に並設されたもの等でもよい。折り曲げに使用する曲げ加工装置は、ロールフォーミング等の連続式装置やバッチ式装置を採用することができる。
【００１０】
所定形状に折り曲げられた折板は、その復元力によって元の状態に戻ろうとするため、折板の各箇所における寸法が設計値の許容範囲から外れる場合が多い。
【００１１】
そこで本発明では、形成工程で形成された折板を加熱工程において加熱する。加熱方法としては、所定温度（例えば５００℃）の温風を折板に供給してもよいし、ヒータを折板に接触または近接させて加熱してもよい。加熱工程では、ポリカーボネート折板の場合、当該折板の表面温度が１００℃〜１４０℃になるまで加熱することが好ましい。また、折板の形状を維持する観点で当該折板を拘束して加熱することが望ましい。なお、折板の表面温度は放射温度計等で計測する。上記のような加熱工程を実施することによって、上記復元力を抑制でき、折板の寸法が設計値の許容範囲内におさまる（以下「寸法が安定化する」と称する場合がある）。これにより、施工においてスムーズに折板同士や折板と他部材（金属折板）との連結を行うことができ、また、強引な連結に起因するクラックが折板に生じることも防止できる。
【００１２】
形成工程の前に、平板にマスキングフィルムを貼り付ける貼付工程を有してもよい。表面保護等のためにマスキングフィルムを平板に貼り付けた場合、この平板を加熱すると、加熱によってマスキングフィルムが必要以上に平板に密着する問題がある。そのため、上記フィルムの除去に時間がかかり、工期の短縮が困難となるとともに、フィルムの残り滓等の影響で折板の品質向上を図ることもできない。しかし本発明では、α−オレフィンを共重合体の主成分とするポリオレフィン系粘着剤層を有するマスキングフィルムを平板に貼り付けることで、加熱した後でも当該フィルムが必要以上に折板に密着することなく、当該折板からフィルムを確実に剥すことができる。なお、上記共重合体の主成分とするとは、α−オレフィンが５０質量％以上であることを意味する。
【００１３】
形成工程では平板を曲げ加工装置によって折り曲げ、曲げ加工装置に設けられたヒータにより、平板の折り曲げの際に当該平板を予備加熱する予備加熱工程を有してもよい。この場合、曲げ加工装置の折り曲げ用上型内に設けられたヒータや、平板を挟んでこの上型と対向する成形受け部内に設けられたヒータによって、折り曲げの際に平板が予備的に加熱されるので、加熱工程での加熱時間を低減できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、形成工程で形成された折板を加熱工程において加熱することによって、折り曲げられた折板の復元力を抑制でき、折板の寸法が設計値の許容範囲内におさまる。これにより、施工においてスムーズに他部材（金属折板）との連結を行うことができ、また、強引な連結に起因するクラックが折板に生じることも防止できる。したがって、雨漏りを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は折板の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡＡ線断面図である。
【図２】（ａ）は平板を保持する状態の曲げ加工装置を示す断面図であり、（ｂ）は平板を折り曲げて折板を形成する状態の曲げ加工装置を示す断面図である。
【図３】曲げ加工装置の他例を示す説明図である。
【図４】折板にマスキングフィルムが貼り付けられた状態を示す断面図である。
【図５】本実施形態に係る折板の製造方法を示すフローチャートである。
【図６】（ａ）は実施例における折板の形状を示す斜視図であり、（ｂ）はマスキングフィルムが貼り付けられた折板を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本実施形態における、寸法が安定化された折板の製造方法について図面を参照しながら説明する。なお本実施形態に係る製造方法により製造された折板は、建築物の屋根や壁等に用いられる。
【００１７】
図１は折板１の形状の一例を示す説明図である。図１（ａ），（ｂ）に示すように、折板１は、冷間加工（常温での加工）において後述の曲げ加工装置によって平板が折り曲げられて形成されるものであり、例えば平坦な山部１ａと谷部１ｂとが傾斜部１ｃを挟んで交互に並設されたものである。折板１の構成材料としては、ポリカーボネート等の透光性合成樹脂が挙げられる。
【００１８】
図２は平板を折り曲げて折板を形成するための曲げ加工装置１０の構成の一例を示す断面図である。この曲げ加工装置１０はバッチ式装置であり、図２では曲げ工程の一工程を示している。
【００１９】
図２に示すように、曲げ加工装置１０は受け側の下型１１および押し側の上型１５を有しており、下型１１には凹状の成形凹部１１ａが形成されている。なお上型１５内にはこの上型１５を加熱する熱源１５ａが設けられている。
【００２０】
成形凹部１１ａには、熱源１２ａを有するヒータ部材１２と、当該ヒータ部材１２を支持するヒータ支持部材１３と、当該ヒータ支持部材１３の外周面を取り巻くスプリング１４とが設けられている。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、最初に下型１１の上に例えば板厚が１．５〜２．０ｍｍの平板１ｈが載置される。そして、ヒータ部材１２および上型１５が所定温度の範囲内に加熱された状態で、図２（ｂ）に示すように、成形凹部１１ａに向けて上方から上型１５を下降させる。そうすると、上型１５の下降に伴ってヒータ部材１２がスプリング１４に抗して下方に押し付けられつつ、図２（ａ）の平板１ｈが折り曲げられて図２（ｂ）の折板１が形成される。なお、曲げ工程が終了した後は、折板１は曲げ加工装置１０から除去されて、後述の折板加熱工程へと移行される。
【００２２】
なお、曲げ加工装置としては、ロールフォーミングを行う以下の装置を採用することもできる。
【００２３】
図３は曲げ加工装置２０の概略的構成を示す説明図である。この曲げ加工装置２０は連続式装置であり、図３では曲げ工程の一工程を示している。
【００２４】
図３に示すように、この曲げ加工装置２０では、一対の送りローラ２１により平板１ｈが下流側に送り出されて、段階的に曲げ加工が行われる。すなわち、まず上型２２とこれに対応する下型２３とによって、折板１の傾斜部１ｃの水平面に対する傾斜角度が例えば３０°となるように曲げ加工が行われる。次に、下流側の上型２４とこれに対応する下型２５とによって、傾斜部１ｃの水平面に対する傾斜角度が例えば６０°となるように曲げ加工が行われる。
【００２５】
本実施形態では、曲げ工程の前に、平板１ｈの表面および裏面にそれぞれマスキングフィルムＭＦが貼り付けられる。曲げ工程を行った後の折板１の表面および裏面のマスキングフィルムＭＦの状態は図４に示すようなものとなる。
【００２６】
マスキングフィルムＭＦの例としては、α−オレフィンを共重合体の主成分とするポリオレフィン系粘着剤層を有するものを採用する。マスキングフィルムＭＦの基材は特に限定されないが、ポリエチレンやポリプロピレンなどが好ましい。これにより、加熱工程を経た後でもマスキングフィルムＭＦが必要以上に折板１に密着することなく、折板１からマスキングフィルムＭＦを確実に剥すことができる。
【００２７】
図５は本実施形態に係る折板の製造方法の流れを示すフローチャートである。図５に示すように、まず平板１ｈにマスキングフィルムＭＦが貼り付けられる（ステップＳ１）。
【００２８】
次いで、曲げ工程（形成工程）において平板１ｈを所定形状に折り曲げて折板１を形成する（ステップＳ２）。そして、この折板１の表面温度が所定温度範囲（例えば１００〜１４０℃）内の温度となるように折板１を加熱する（ステップＳ３）。加熱時間は、折板１の板厚によって異なるが、概ね５〜１０秒である。折板１の加熱処理は、曲げ加工装置の外部に設けられた加熱室で赤外線ヒータ等を用いて行ってもよいし、曲げ加工装置が連続式装置である場合には、曲げ工程が終了した後、折板１をそのまま下流に搬送して赤外線ヒータ等により行ってもよい。
【００２９】
上記の加熱工程の際には、折板１の表面温度が放射温度計等により測定される（ステップＳ４）。
【００３０】
測定された表面温度が所定温度範囲内の温度である場合には（ステップＳ５でＹｅｓ）、処理が終了する。一方、測定された表面温度が所定温度範囲内の温度でない場合には（ステップＳ５でＮｏ）、折板１の表面温度が所定温度範囲内となるよう、上記のステップＳ３〜ステップＳ５の処理が繰り返される。
【００３１】
本実施形態では、曲げ工程で形成された折板１を加熱工程において折板１の表面温度が１００℃〜１４０℃になるまで加熱することによって、曲げ工程後の折板１における復元力を抑制でき、折板１の寸法が設計値の許容範囲内におさまる。これにより、施工においてスムーズに折板同士や折板と他部材（金属折板）との連結を行うことができ、また、強引な連結に起因するクラックが折板に生じることも防止できる。したがって、雨漏りを防止できる。
【００３２】
本発明はもとより上記実施形態によって制限を受けるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【００３４】
図６（ａ）に示すように、板厚が２ｍｍの平板を９０ｍｍ×５０ｍｍのチャンネル形状（凹状）に加工した後、加熱すべき表面温度を決めて加熱処理を行った場合と行わない場合とにおける折板１の寸法変化を評価した。なお、曲げ工程の前の貼付工程において平板の内側面および外側面にそれぞれ所定のマスキングフィルムＭＦを貼り付け、このような平板を折り曲げて、図６（ｂ）に示すような折板１とした。
【００３５】
また、加熱工程では折板１の一方側面１Ｌおよび他方側面１Ｒを図示しない拘束冶具で拘束しつつ、赤外線ヒータを用いて折板１を加熱し、放射温度計（ＩＲ−ＴＥ  チノー社製）により折板１の表面温度を測定した。なお、測定した最高温度を表面温度とし、最高温度に達したときに赤外線ヒータをオフにして、拘束冶具による拘束を解いた。
【００３６】
マスキングフィルムＭＦとしては、α−オレフィンを共重合体の主成分とするポリオレフィン系粘着剤層を有するＰＡＣ−２−５０ＴＨ（サンエー化研社製）およびＦＭ−２１−５ＴＦ（大王加工紙社製）と、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂）系粘着剤層を有するＰＡＣ−４−５０（サンエー化研社製）とを採用した。
【００３７】
寸法変化の評価においては、図６（ａ）に示す折板１の開口部の寸法ＨＫの変化が、０ｍｍ〜２ｍｍである場合にＯＫとし、２ｍｍを超えた場合にＮＧとした。また、開口部の寸法ＨＫについては、ノギス（ＣＤ−１５  ミツトヨ社製）を用いて目視測定を行った。
【００３８】
一方、マスキングフィルムＭＦの剥れの評価においては、破れが無い状態で剥れた場合にＯＫとし、破れが生じた場合にＮＧとした。また、寸法変化の評価および剥れ評価が共にＯＫである場合は総合評価としてＯＫとし、それ以外の場合は総合評価としてＮＧとした。
【００３９】
実施例１〜３および比較例１〜５における折板１の加工方法等および評価結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
表１に示すように、曲げ工程の後、加熱工程において折板１の表面温度が１００℃〜１４０℃となるよう加熱処理を行った実施例１〜３では、折板１の開口部の寸法ＨＫの変化が２ｍｍ以下となると共に、マスキングフィルムＭＦについても破れが無い状態で剥すことができた。なお、折板１の加工方法としては、ベンダーおよびロールフォーミング共に特段影響がないことがわかった。
【００４２】
曲げ工程の後、加熱処理を行わなかった比較例１では、寸法ＨＫの変化が２ｍｍを超える結果となった。また、比較例２では、加熱工程を実施し、表面温度を１３０℃としたので寸法ＨＫの変化が２ｍｍ以下となったものの、ＥＶＡ系粘着剤層を有するマスキングフィルムＭＦを採用したので、剥れの評価はＮＧとなった。
【００４３】
加熱工程において折板１の表面温度を５０℃に達するまでしか加熱しなかった比較例３では、寸法ＨＫの変化が２ｍｍを超えＮＧとなった。また、加熱工程で折板１を拘束しなかった比較例４では寸法変化の評価がＮＧとなった。
【００４４】
また、加熱工程において折板１の表面温度を１７０℃に達するまで加熱し、ＥＶＡ系粘着剤層を有するマスキングフィルムＭＦを採用した比較例５では、寸法変化の評価および剥れ評価共にＮＧとなった。
【００４５】
以上のことから、曲げ工程の後に、折板１をその表面温度が１００〜１４０℃になるよう加熱することによって、寸法ＨＫが安定化することを確認することができた。また、このように加熱処理を施した場合でも、施工時において破れが無い状態でマスキングフィルムＭＦを剥すには、α−オレフィンを共重合体の主成分とするポリオレフィン系粘着剤層を有するマスキングフィルムＭＦを採用すべきことを確認できた。図１で示した形状の折板１に対して加熱処理を施した場合でも、寸法安定化の効果が奏されることが期待できる。
【符号の説明】
【００４６】
１  折板
１ａ山部
１ｂ  谷部
１ｃ  傾斜部
１ｈ  平板
１０，２０  曲げ加工装置
ＭＦ  マスキングフィルム
【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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