(57)【要約】  単一モールドを使用して、継ぎ目のない強化されたあらゆる所望の長さのパネルを製造する方法を提供する。本発明の継ぎ目のないパネルは、多様な建築用途に使用してもよい。一実施形態では、方法は、複数の格子トラスの少なくとも一部分を、ある軸線長を有するモールドに挿入することと、第１の充填剤材料をモールド内に挿入し、第１の充填剤材料が複数の格子トラスの少なくとも一部分を封入してパネル区画を形成することと、パネル区画を、ある直線距離だけ移動させ、直線距離が、パネル区画の一部分がモールドに残存するようにモールドの軸線長未満であることと、第２の充填剤材料をモールドに挿入し、第２の充填剤材料が、モールドに残存するパネル区画の部分と混り合って継ぎ目のないパネルを形成することと、を含む。【選択図】図３Ａ
2016500772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
継ぎ目のないパネルを形成する方法であって、
少なくとも複数の格子トラスの一部分を、ある軸線長を有するモールドに挿入することと、
第１の充填剤材料を前記モールド内に挿入し、前記第１の充填剤材料が前記複数の格子トラスの少なくとも一部分を封入してパネル区画を形成することと、
前記パネル区画を、ある直線距離だけ前進させ、前記直線距離が、前記モールドの前記軸線長未満であり、前記パネル区画の一部分が前記モールド内に残存することと、
第２の充填剤材料を前記モールド内に挿入し、前記第２の充填剤材料が、前記モールド内に残存する前記パネル区画の前記部分と混ざり合って継ぎ目のないパネルを形成することと、
を含む方法。
【請求項２】
混ざり合うことには、前記モールドを加熱して前記第２の充填剤材料の一部分を前記モールド内に残存する前記第１の充填剤材料の一部分と結合させることが含まれる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の充填剤材料、及び前記第２の充填剤材料が同一である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記モールドを加熱して、前記充填剤材料を膨脹させることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記モールドを冷却することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記複数の格子トラスを形成することをさらに含み、前記複数の格子トラスそれぞれ向けに、
複数のワイヤーを溶接機内に供給することと、
前記複数のワイヤーの少なくとも一つを溶接機内で成形することと、
前記複数のワイヤーを溶接することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記複数の格子トラスのそれぞれが三つのワイヤーを備える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記複数のワイヤーのそれぞれを個々のスプールの周囲に巻きつける、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記溶接機を第１の方向に移動させて、前記複数のワイヤーを前記溶接機内に供給することと、
前記溶接機を前記第１の方向とは反対の第２の方向に移動させて、前記複数の格子トラスを前記モールド内に供給することと、
をさらに含む請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記溶接機を前記第２の方向に移動させることには、前記パネル区画の少なくとも一部分を、前記モールドから外に同時に前進させることがさらに含まれる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の工程を、所望の長さのパネルを達成するまで反復することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記充填剤材料が、発泡性ポリスチレン（ＥＰＳ）を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記モールドが、上半部、及び上半部と向かい合った下半部を備え、前記モールドの上半部及び下半部が、前記複数の格子トラスを受ける開位置と、充填剤材料を受ける空洞を有する閉位置との間で移動するように構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記モールドの上半部及び下半部を分離して、前記格子トラスを受けることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記モールドの上半部及び下半部を閉じて前記充填剤材料を受けることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記モールドの上半部及び下半部を分離して、前記パネル区画を露出させることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記パネル区画が４個と１２個の間の格子トラスを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記直線距離と前記モールドの前記軸線長との間の差が、およそ１メートル未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記直線距離と前記モールドの前記軸線長との差が、およそ１メートル以上である、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記複数の格子トラスのそれぞれが、上側の長手方向ワイヤー、前記上側の長手方向ワイヤーと平行な下側の長手方向ワイヤー、及び前記上側及び下側の長手方向ワイヤーの間に延びる幅方向ワイヤーを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
事前に膨脹させた充填剤材料をさらに含む、請求項１に記載の方法であって、
ペンタンを用いて発泡性ポリスチレンビーズを飽和させることと、
ペンタンを用いて飽和させた前記発泡性ポリスチレンビーズを加熱することと、
を含む方法。
【請求項２２】
前記発泡性ポリスチレンビーズを乾燥させることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記複数の格子トラスの上側部分を、前記モールド上半部の複数の上側通路に挿入することと、
前記複数の格子トラスの下側部分を、前記モールド下半部の複数の下側通路に挿入することと、をさらに含み、前記上側及び下側通路が整列し、前記上側及び下側通路が、前記モールドの前記軸線長に沿って長手方向に延びる、請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
前記モールドの互いに反対にある端部上の第１及び第２の開口部をさらに含み、前記第１及び第２の開口部が軸線方向に整列し、前記第１の開口部が、格子トラスを受けるように構成され、前記第２の開口部が、前進する前記パネル区画を取り出すように構成される、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、パネルを形成する方法、そしてより詳細には、モールドを使用して継ぎ目のないパネルを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既製のモジュール化パネルは、多様な建築用途、例えば家の内壁又は外壁の建設に使用される。建築用途に使用される従来パネルは、モジュール化された区画として作製され、そしてその後、その場で一つに接合されて所望の長さと構造に形成される。典型的には、個々のパネル区画のサイズは、パネル区画を作製するのに使用されるモールドのサイズにより制限される。従来は、長手方向の縦通材、又は幅方向の筋交い材を使用して、隣接するパネル区画を相互接続して、組み立てられたモジュール化パネル区画の所望の長さ又は構造が実現されることがある。さらに、従来のいくつかの方法では、隣接する壁区画を相互接続することができる前に、既製パネル区画の端部を準備する又は処理する必要がある。例えば、いくつかの方法では、パネル区画の端部のワイヤー支持構造は、露出している必要があり、そしてその後、パネルの露出した端部を、例えばワイヤーを用いて一つに結合する。さらに、パネル区画の露出部分を、結合材料、例えばコンクリートを用いて被覆して、隣接区画と相互接続し、単一構造を形成することがある。したがって、固定長のパネル区画を形成して相互接続するそのような従来の方法は、時間、コストを要し、複雑であることがある。その上、特注サイズのモールドを使用して、異なった長さのパネル区画を形成するのは、法外に高価であることがあり、その理由は、モジュール化パネルの製造業者が、顧客の要求に合わせて多様に異なった長さのモジュール化パネルを製造するためには、多様なモールドサイズの在庫を抱えなければならないことがあるからである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、継ぎ目のないパネルであって、その後、所望の長さに切断することができるものを、連続操作で製造する方法が必要とされている。その上、隣接パネル区画の間に中間継手の必要のない、継ぎ目のないパネルを製造する方法が必要とされている。また、単一モールドを使用して、継ぎ目のないあらゆる所望の長さのパネルを製造する方法も必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、モールドを使用して継ぎ目のないパネルを作製する方法を目的としている。一実施形態では、継ぎ目のないパネルを製造する方法は、複数の格子トラスの一部分を、ある軸線長を有するモールド内に挿入すること、第１の充填剤材料をモールド内に挿し、第１の充填剤材料が、複数の格子トラスの一部分を封入してパネル区画を形成すること、ある直線距離だけパネル区画を前進させ、直線距離が、パネル区画の一部分がモールド内に残存するようにモールドの軸線長未満であること、及び第２の充填剤材料をモールド内に挿入し、第２の充填剤材料が、モールド内に残存するパネル区画の一部分と混合して、継ぎ目のないパネルを形成すること、を含む。一実施形態では、混合には、モールドを加熱して、モールド内に残存する第１の充填剤材料の一部分と第２の充填剤材料の一部分とを結合させることが含まれる。一実施形態では、第１の充填剤材料と第２の充填剤材料は、同一である。一実施形態では、パネル区画の前進する直線距離と、モールドの軸線長との間の差は、およそ１メートル以上である。別の実施形態では、パネル区画の前進する直線距離と、モールドの軸線長との間の差は、およそ１メートル未満である。
【０００５】
一実施形態では、方法は、モールドを加熱して充填剤材料を膨脹させることを含む。さらに別の実施形態では、方法は、複数の格子トラスを形成することと、複数のワイヤーを溶接機内に供給し、複数のワイヤーの少なくとも一つを成形し、複数のワイヤーを溶接することを含むことと、を含む。別の実施形態では、方法は、溶接機を第１の方向に摺動させ複数のワイヤーを溶接機内に供給して、複数の格子トラスを形成することと、溶接機を第１の方向とは反対の第２の方向に摺動させて、複数の格子トラスをモールド内に供給すことと、を含む。
【０００６】
さらなる実施形態では、方法は、上半部、及び上半部に向かい合う下半部を有するモールドを提供することを含み、モールドの上及び下半部は、複数の格子トラスを受ける開位置と、充填剤材料を受け空洞を有する閉位置との間で移動するように構成される。一実施形態では、方法は、モールドの互いに反対にある端部上に第１及び第２の開口部を有するモールドを提供することを含み、第１及び第２の開口部は、軸線方向に整列し、第１の開口部は格子トラスを受けるように構成され、第２の開口部は、前進するパネル区画を取り出すように構成される。さらなる実施形態では、方法は、複数の格子トラスの上側部分を、モールドの上半部における複数の上側通路内に挿入することと、複数の格子トラスの下側部分を、モールドの下半部における複数の下側通路に挿入することを含み、上側及び下側通路は整列し、上側及び下側通路は、モールドの軸線長に沿って長手方向に延びている。
【０００７】
単一モールドを使用して、あらゆる所望の長さを有する継ぎ目のないパネルを作製する方法の実施形態が、以下の図を参照して記載される。同一参照番号を、図全体を通して使用し、類似した特徴、構成成分、及び方法の工程を参照する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のモールドを用いて継ぎ目のないパネルを形成する方法に従う継ぎ目のないパネルの実施形態の斜視図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態に従って継ぎ目のないパネルを製造するのに使用する製造装置の概略図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態に従って継ぎ目のないパネルを製造するのに使用する製造装置の概略図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態に従って継ぎ目のないパネルを製造するのに使用する製造装置の概略図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態に従って継ぎ目のないパネルを製造するのに使用する製造装置の概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に従う継ぎ目のないパネルを製造する間に、モールド内に挿入される複数のトラス区画の斜視図である。
【図５】図４に例示したモールド及びトラス区画の実施形態の断面図である。
【図６】本発明の実施形態に従うモールドを用いて継ぎ目のないパネルを形成する好ましい方法を例示する流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は、モールドを使用して、あらゆる所望の長さの、継ぎ目のないパネルを製造する方法を目的とする。以下に詳細に記載するとおり、継ぎ目のないパネルの長さは、モールドのサイズにより制限されない。むしろ、継ぎ目のないパネルは、隣接するモジュール化パネル区画を接合するコネクター又はブラケットの必要ない、あらゆる所望の長さを有する単一の連続した構造として製造してもよい。さらに、継ぎ目のないパネルは、継ぎ目のないパネルの製造の後に、多様な長さ区画に切断してもよい。概して、継ぎ目のないパネルは、家の内壁及び外壁としての使用を含む、多様な建築用途において使用してもよい。
【００１０】
以下、図１に例示した実施形態を参照すると、本明細書に記載の方法に従って製造した継ぎ目のないパネル１００は、充填剤材料１０１内に少なくとも部分的に封入された、強化された枠組みを備える。一実施形態では、充填剤材料１０１は、発泡性ポリスチレン（ＥＰＳ）を含む。枠組みは、構造的な剛性と増加した耐過重能力とを、継ぎ目のないパネル１００に提供するように構成される。枠組みは、継ぎ目のないパネル１００に沿って長手方向に配向し水平方向に間隔を空けて置かれた複数の格子トラス１０２を備える。複数の格子トラス１０２は、充填剤材料１０１によって一つに固着されている。以下に記載するとおり、充填剤材料１０１は、モールド内で膨脹して、格子トラス１０２の間の間隙を満たすように構成されている。一実施形態では、格子トラス１０２は、充填剤材料１０１だけで一つに結合する。隣接格子トラス１０２間の幅方向の間隙は、図１に例示した実施形態における継ぎ目のないパネル１００全体を通して一様であるものの、格子トラス１０２は、非一様に間隔を空けて置かれ、且つ本発明の範囲及び精神の内に依然として収まっていてもよい。一実施形態では、継ぎ目のないパネル１００は、およそ３．６６フィート（１．１４メートル）の幅、及びおよそ２．５インチ（６３．５ｍｍ）とおよそ８インチ（２０３ｍｍ）との間の厚さであってもよい。しかしながら、本発明の継ぎ目のないパネル１００は、パネル１００の用途に応じて、あらゆる所望の厚さ及び幅を有して製造されてもよいことは認識されよう。
【００１１】
引き続き図１を参照すると、各格子トラス１０２は、幅方向の区画１０５によりそれぞれ結合された、上側及び下側の平行した長手方向区画１０３、１０４を備える。例示した実施形態では、長手方向区画１０３、１０４は、概して真っ直ぐであり、幅方向の区画１０５は、概して鋸歯形状である。幅方向の鋸歯形状区画１０５は、長手方向部分１０３、１０４の間で、斜めの角度αで延びている。例示した実施形態では、幅方向の区画１０５は、それらの頂点１０６で長手方向区画１０３、１０４に結合する。以下に記載するとおり、幅方向の部材１０５は、長手方向の部材１０３、１０４に、いかなる好適な手段、例えば溶接により結合して、格子トラス１０２を形成してもよい。
【００１２】
図２Ａ及び２Ｂに、本発明の実施形態に従う継ぎ目のないパネル１００を作製するのに使用される製造装置を概略的に例示する。図２Ａに例示するとおり、複数のワイヤー１０７、１０８、１０９、１１０、１１１、及び１１２は、個々のスプール（ｓｐｏｏｌ）１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、及び１１８にそれぞれ巻ついており、往復する溶接機１１９内に供給されて、格子トラス１０２を形成する。一実施形態では、ワイヤーは、およそ５ｍｍ（０．２０インチ）の直径を有してもよいが、ワイヤーの直径は、パネル１００の所望の強度によって、いかなる好適な直径を有してもよい。往復する溶接機１１９は、ワイヤースプールに近接した入口部分１２０、及びワイヤースプールから遠位にある出口部分１２１を含む。個々のワイヤーは、往復する溶接機１１９の入口部分１２０の中に供給され、格子トラス１０２は、往復する溶接機１１９の出口部分１２１から現れる。一実施形態では、各格子トラス１０２は、三つの別個のワイヤー供給物から形成される。例示した図２Ａの実施形態では、第１の格子トラス１０２は、三つワイヤー１０７、１０９、及び１１２により形成され、第２の格子トラス１０２は、三つのワイヤー１０８、１１０、及び１１１により形成される。ワイヤー１０７は、上側の長手方向部材１０３を形成し、ワイヤー１１２は下側の長手方向部材１０４を形成し、そしてワイヤー１０９は、第１の格子トラス１０２の幅方向の相互接続部材１０５を形成する。同様に、ワイヤー１０８は、上側の長手方向部材１０３を形成し、ワイヤー１１１は、下側の長手方向部材１０４を形成し、そしてワイヤー１１０は、第２の格子トラス１０２の幅方向の相互接続部材１０５を形成する。図２Ａ及び２Ｂに例示するとおり、各ワイヤーは、一対のスプールから供給してもよい。図２Ａ及び２Ｂに例示した実施形態は、１０個の格子トラス１０２、及び１３個の対応するワイヤースプールを有するものが示されているが、本発明はそのように制限されるものではなく、いかなる数の格子トラス１０２及び対応するワイヤースプールを使用して、所望の長さ、強度、及び耐久性を有する継ぎ目のないパネル１００を形成してもよい。一実施形態では、継ぎ目のないパネル１００は、およそ４個とおよそ１２個との間の格子トラス１０２を含んでいてもよい。さらに、ワイヤースプールは、いかなる好適な交互配置で整列していてもよい。図３Ａ及び３Ｂの代替の実施形態に例示するとおり、ワイヤースプールは、図２Ｂに例示した積み重なった配置ではなく地上に沿って水平な配置で整列してもよい。
【００１３】
図２Ａ及び２Ｂに例示した実施形態を引き続き参照すると、溶接機１１９は、ワイヤースプールとモールド１２３との間の往復運動で摺動する（矢印１２２）ように構成される。往復する溶接機１１９は、複数の格子トラス１０２を形成すること、複数の格子トラス１０２をモールド１２３内に挿入することの両方を行うように構成される。一実施形態では、溶接機１１９の下端部は、地面に沿って転動するように構成された複数のローラー１２４を含んでいてもよい。さらなる実施形態では、溶接機１１９は、レール１２５にそって摺動可能に配置されてもよい。溶接機１１９は、溶接機１１９をワイヤースプールとモールド１２３との間で往復させる（矢印１２２）いかなる好適な手段、例えば油圧アクチュエーター、空気圧システム、又はラックアンドピニオンシステムに結合した電気モーターを含んでいてもよい。
【００１４】
往復する溶接機１１９が、ワイヤースプールに向かって後方に摺動する（矢印１２２）際に、溶接機１１９は、ワイヤーをスプールから伸展させ、ワイヤーを溶接機１１９に通して格子トラス１０２を形成する。図２Ａ及び２Ｂに例示した実施形態では、ワイヤーを別個の開口部に通して、往復する溶接機１１９内に供給し、所望の配置にワイヤーを整列させてもよい。溶接機１１９の開口部は、上側及び下側の長手方向部材１０３、１０４の間隔を設定するようにそれぞれ構成してもよく、長手方向部材１０３、１０４の間に延びる幅方向部材１０５の屈曲角を設定ように構成してもよい。例示した実施形態では、格子トラス１０２の長手方向部材１０３、１０４を形成するワイヤーは、溶接機１１９の向かい合う側にある開口部１２６、１２７に通して斜めに供給される。溶接機１１９はその後、上側及び下側の長手方向部材１０３、１０４を形成するワイヤーを偏向させ、上側及び下側の長手方向部材１０３、１０４が平行になるようにする。さらに、図２Ａ及び２Ｂに例示したとおり、幅方向の部材１０５を形成するワイヤーは、向かい合う長手方向部材１０３、１０４を結合するものであり、溶接機１１９内にある複数のローラー１２８の周囲の蛇行経路をたどる。したがって、溶接機１１９が後方に摺動する際、ワイヤーは、蛇行ローラー１２８を通って供給され、これにより鋸歯形状の幅方向部材１０５が形成される。さらに、格子トラス１０２の幅方向部材１０５を形成するワイヤーを、溶接機１１９に通し、格子トラス１０２の上側及び下側の長手方向部材１０３、１０４を形成するワイヤーよりも高速に供給することにより、鋸歯形状の幅方向部材１０５のさらに大きい長さに対処する（すなわち、格子トラス１０２の長手方向部材１０３、１０４と比較してさらに大きな、幅方向部材１０５を形成するのに必要なワイヤー長さを、差動供給速度により補償する）。溶接機１１９がワイヤーを形成し整列させた後、溶接機１１９は、幅方向部材１０５を、長手方向部材１０３、１０４に、好適な溶接の方法、例えばスポット溶接、又はタック溶接により相互接続させる。したがって、溶接機１１９の後方への移動（矢印１２２）の間に、往復する溶接機１１９は、相互接続される幅方向部材１０５を鋸歯形状に屈曲させること、及び幅方向部材１０５の頂点１０６を、上側及び下側の長手方向部材１０３、１０４に溶接することの両方を行う。代替の実施形態では、ワイヤーをスプールからほどき、そのワイヤーを溶接機１１９に通して供給する、一つ又は複数の別個の機構を提供してもよい。さらなる実施形態では、溶接機１１９は、幅方向部材１０５を、その他のいかなる好適な手段、例えばスタンピング（ｓｔａｍｐｉｎｇ）により形成してもよい。別の実施形態では、格子トラス１０２は、既製のものであってもよい。
【００１５】
図２Ａに例示した実施形態の上面図では、各格子トラス１０２は、長手方向部材１０３、１０４が同一の水平面内にあるように、往復する溶接機１１９を水平方向に配向して脱する。さらに、図２Ｂに例示した実施形態の側面図では、１０個の格子トラス１０２が、往復する溶接機１１９を、鉛直方向に積み重なった配置をとって脱する。代替の実施形態では、格子トラス１０２のそれぞれは、上側の長手方向部材１０３が、対応する下側の長手方向部材１０４の直上にある状態で、鉛直方向に配向して溶接機１１９を脱してもよい。一実施形態では、格子トラス１０２は、水平方向に並んだ配置をとって、往復する溶接機１１９を脱してもよい。
【００１６】
往復する溶接機１１９が後方（矢印１２２）に移動して複数の格子トラス区画１０２を形成した後、往復する溶接機１１９は、格子トラス区画１０２に向けて急停止し、その後、モールド１２３に向けて前進するが、これは以下に詳細に記載するとおりである。図２Ａ及び２Ｂに例示したとおり、往復する溶接機１１９は、前方（矢印１２２）に、モールド１２３に向けて移動する際、溶接機１１９は、完成した格子トラス区画１０２をモールド１２３内に供給すると同時に、完成したパネル区画１００をモールド１２３から外に前進させる。
【００１７】
以下、４及び５図に例示する実施形態を参照すると、モールド１２３は、ある軸線長１３２を有する、互いに反対にある上側部分及び下側部分１３０、１３１を備える。上側部分１３０は、互いに反対にある端部１３４、１３５と、互いに反対にある側部１３６、１３７とを有する、概して矩形の基部１３３を備える。モールド１２３の上側部分１３０はまた、矩形の基部１３３から下方に延びる側壁部分１３９、１４０を含む。側壁部分１３９、１４０は、モールド１２３の軸線長１３２全体に沿って長手方向に延びる。それとともに、モールド１２３の上側部分１３０の、基部１３３及び側壁１３９、１４０は、格子トラス１０２の一部分を受けるように構成された逆Ｕ字形のくぼみ１４１を形成する。さらに、基部１３３は、上側モールド１３０の軸線長１３２全体に沿って長手方向に延びる複数の通路又は溝１４２を含む。同様に、モールド１２３の下側部分１３１は、概して矩形の基部１４３を含み、基部１４３の互いに反対にある側部から、二つの側壁１４４、１４５が上方に延びる。それとともに、二つの側壁１４４、１４５、及び基部１４３は、Ｕ字形のくぼみ１４６を形成する。下側部分１３１の基部１４３はまた、下側部分１３１の軸線長１３２全体に沿って長手方向に延びる複数の通路１４７を含む。下側部分１３１の通路１４７は、モールド１２３の上側部分１３０の通路１４２に整列するように構成される。一実施形態では、通路は、下側部分１３１又は上側部分１３０のいずれかにのみ位置する。
【００１８】
図４及び５に例示したとおり、通路１４２、１４７は、格子トラス１０２を受け、支持するように構成される。各部分１３０、１３１の通路１４２、１４７の数は、継ぎ目のないパネル１００の格子トラス１０２の最大数に対応する。モールド１２３が閉位置にある場合には、上側部分１３０の側壁１３９、１４０の下面１５０、１５１は、モールド１２３の下側部分１３１の側壁１４４、１４５の上面１５２、１５３に隣接する。さらに、上側及び下側部分１３０、１３１のくぼみ１４１、１４６はそれぞれ、モールド１２３が閉位置にある場合に、内部の空洞１５４を形成する。一実施形態では、モールド１２３は、およそ長さ１２フィート（３．７メートル）、そして幅４フィート（１．２メートル）であるが、モールド１２３は、その他のあらゆる好適な寸法を有し、且つ依然として本発明の範囲及び精神の範囲内にあってもよい。
【００１９】
図４及び５を続けて参照すると、モールド１１９の互いに反対にある端部は、連続した、継ぎ目のない長さのパネル１００を形成することができるように、開口部１６０、１６１（図２Ａ及び２Ｂに最もよく示される）を含む。モールド１２３の第１の開口部１６０は、格子トラス１０２を受けるように構成され、このモールドの第２の開口１６１は、前進するパネル区画１００を同時に取り出すように構成される。すなわち、モールド１２３の互いに反対にある端部は、パネル区画１００がモールド１２３から外に移送される場合に、複数の格子トラス１０２の一部分が、往復する溶接機１１９によりモールド１２３内に同時に挿入されるように、開口している。このように、連続した長さの格子トラス１０２が、モールド１２３内に供給され、連続した継ぎ目のない長さのパネル１００を製造する（すなわち、連続した長さの格子トラス１０２が、少なくとも部分的に充填剤材料１０１内に封入される）ことができる。そうでなければ、個々の、又はモジュール化されたパネル区画を形成し、その後続いて、ファスナー、縦通材、又は結合材料により相互接続しなければならない可能性がある。つまり、もしモールド１２３の端部の周囲が閉じている場合には、格子トラス１０２を切断してモジュール単位にし、そしてその後、モールド１２３の内部の空洞に挿入して、本明細書に記載の所望の長さの連続した継ぎ目のないパネル１００ではない、モジュール化されたパネル区画を製造しなければならない可能性がある。
【００２０】
図２Ａ及び２Ｂを再び参照して、格子トラス１０２は、往復する溶接機１１９から、モールド１２３の上側及び下側部分１３０、１３１の通路１４２、１４７内に、それぞれ供給される。具体的には、格子トラス１０２の上側の長手方向部材１０３は、モールド１２３の上側部分１３０の通路１４２内に挿入され、格子トラス１０２の下側の長手方向部材１０４は、モールド１２３の下側部分１３１の通路１４７内に挿入される。通路１４２、１４７は、以下に記載のとおり、射出モールディング工程の間、所望の配置に格子トラス１０２を保持するように構成される。例示した実施形態では、モールド１２３の上側及び下側部分１３０、１３１は、格子トラス１０２を受けるように分離可能である。一実施形態では、往復する溶接機１１９は、格子トラス１０２を、上側又は下側部分１３０、１３１のいずれかの通路１４２、１４７内に挿入してもよく、その後、モールド１２３の上側及び下側部分１３０、１３１を、一緒に閉じてもよい。上側及び下側部分１３０、１３１が一緒に閉じられる際、格子トラス１０２は、他側の部分１３０、１３１の通路１４２、１４７内に延びる。一実施形態では、往復する溶接機１１９は、上側及び下側部分１３０、１３１が一緒に閉じられる際に、格子トラス１０２をモールド１２３内に挿入してもよい。別の実施形態では、モールド１２３は、単一部品であってもよい。
【００２１】
図２Ａ及び２Ｂを続けて参照すると、充填剤材料１０１、例えばＥＰＳペレットはその後、モールド１２３のポート（ｐｏｒｔ）又はアパーチャー（ａｐｅｒｔｕｒｅ）を通じて内部の空洞１５４（図５を見られたい）内に注入してもよい。熱源をその後、モールド１２３に印加して、ＥＰＳペレットを膨脹させ、それらを一つに融合させてもよい。一実施形態では、熱源はモールド１２３に注入される蒸気を含む。膨脹したＥＰＳ充填剤材料１０１は、モールド１２３内の格子トラス１０２を封入し、モールド１２３の内部の空洞１５４を満たす。一実施形態では、モールド１２３はその後、冷却され、これにより、ＥＰＳペレットの固化が生じる。モールド１２３は、熱源を除去することにより冷却してしてもよい。一実施形態では、モールド１２３は、冷却源を適用して、例えばおよそ５５℃（１３１°Ｆ）の温度を有する水を適用して冷却してもよい。このように、膨脹したＥＰＳ充填剤材料１０１により結合し強化された格子トラス１０２を有するパネル区画１００が形成される。一実施形態では、扉（図示せず）が、モールド１２３の前端部の開口部１６１を封止するために提供され、これにより、充填剤材料１０１が、射出モールディング操作の間、モールド１２３の開口部１６１から外に流出して悪影響を及ぼさないようにする（すなわち、射出モールディング操作の間、モールド１２３内の充填剤材料１０１を保持するように扉が構成される）。扉（図示せず）は、蝶番により、モールド１２３の前端部に接続され、閉位置と開位置との間で可動であってもよい。第１のパネル区画１００を形成した後、扉は開かれ、パネル区画１００がモールド１２３から外に前進可能となる。以下に詳細に記載するとおり、一実施形態では、扉（図示せず）は、第１のパネル区画１００を製造する間だけ使用してもよい。引き続くパネル区画１００の製造の間、充填剤材料１０１がモールド１２３の前端部の開口部１６１から外に流出して悪影響を及ぼさないように、それ以前に形成されたパネル区画１００が封止してもよい。
【００２２】
一実施形態では、充填剤材料１００は、予熱された後に、モールド１２３内に注入され、充填剤材料１０１の所望の密度が実現される（すなわち、充填剤材料１０１を予熱して、充填剤材料１０１の密度を低減させた後、モールド１２３に注入してもよい）。一実施形態では、充填剤材料１０１は、ＥＰＳペレット又はビーズとして提供される。ＥＰＳビーズは、ビーズをあらゆる好適な膨脹材料、例えばペンタンを含有するチャンバー内に置くことにより予熱してもよい。一実施形態では、熱をチャンバーに印加して、その中のビーズをソーク（ｓｏａｋ）してもよい。熱を印加することにより、ペンタンで飽和したＥＰＳビーズの密度が膨脹し、減少する。膨脹材料は、熱源を印加する間、ＥＰＳビーズが一つに融合するのを防止する。膨脹したＥＰＳビーズは、その後、乾燥機構、例えば空気乾燥機に移送された後、モールド１２３内に注入される。
【００２３】
図２Ａ及び２Ｂを引き続き参照すると、充填剤材料１０１をモールド１２３に注入した後、モールド１２３の上側及び下側部分１３０、１３１をその後、分離して、パネル１００の区画（すなわち、各膨脹した充填剤材料１０１により少なくとも部分的に封入され相互接続されたトラス１０２の区画）を露出させてもよい。モールド１２３の上側及び下側部分１３０、１３１は、好適な手段、例えば油圧、空気圧、若しくは電気による作動により、又は手動により、開及び閉位置の間で移動してもよい。新規に形成されたパネル区画１００をその後、パネル区画１００のわずかな端部部分のみがモールド１２３の上側及び下側部分１３０、１３１の間に残存する（すなわち、それ以前に形成されたパネル区画１００の後部のわずかな部分が、各連続する射出モールディング操作の間、モールド１２３の前端部の開口部１６１の一部分に重なる）ところまで前方（矢印１６５）に、往復する溶接機１１９により長手方向に前進させる。つまり、パネル区画１００は、モールド１２３の軸線長１３２より少ない距離だけ、長手方向に前進し、パネル区画１００の後端部の一部分が、各連続する射出モールド操作の間、モールド１２３の第２の開口部１６１中に延びる。一実施形態では、それ以前に形成されたパネル区画１００の後端部のおよそ１メートルが、各連続する射出モールディング操作の間、モールド１２３内に残存してもよい。別の実施形態では、１メートルより少ない、例えば１フィート（約３０．４８ｃｍ）の、それ以前に形成されたパネル区画１００の後端部が、各連続する射出モールディング操作の間、モールド１２３内に残存してもよい。別の実施形態では、１メートル以上の、それ以前に形成されたパネル区画１００の後端部が、各連続する射出モールディング操作の間、モールド１２３内に残存してもよい。しかしながら、あらゆる好適な長さのパネル区画１００が、連続する射出モールディング操作の間、モールド１２３内に残存してもよいことは認識されるであろう。一実施形態では、モールド１２３の第２の開口部１６１に近接して位置するローラー又はコンベヤー１６６（図２Ｂ）が、往復する溶接機１１９に連動して、パネル区画１００を、モールド１２３から外に長手方向に前進（矢印１６５）させてもよい。
【００２４】
パネル区画１００が、モールド１２３から出て長手方向に前進（矢印１６５）する際、往復する溶接機１１９は、格子トラス１０２を、モールド１２３の上側及び下側部分１３０、１３１の通路１４２、１４７内に供給し続ける。例示した実施形態では、パネル区画１００がモールド１２３から外に前進する速度は、溶接機１１９が格子トラス１０２をモールド１２３内に供給する速度と同一であり、その理由は、溶接機１１９が、格子トラス１０２をモールド１２３内に同時に供給し、パネル区画１００をモールド１２３から外に前進させるからである。モールド１２３はその後、閉じられ、そして充填剤材料１０１が再度、モールド１２３の内部の空洞１５４中に、モールド１２３のポートを通じて注入される。モールド１２３はその後、例えばモールド１２３の中に蒸気を注入することにより、再度、加熱され、これにより、新規に加えた充填剤材料１０１が膨脹して一つに融合し、モールド１２３の格子トラス１０２の一部分を封入し、モールド１２３の内部の空洞１５４を満たすが、これは上に記載されるとおりである。さらに、モールド１２３が加熱される際、モールド１２３内に残存した充填剤材料１０１の部分は融解し、新規に加えた充填剤材料１０１と混ざり合い、連続した継ぎ目のないパネル１００を生成する。つまり、それ以前に形成されたパネル区画は、それ以後に形成されたパネル区画と一つに融合して、連続した継ぎ目のないパネル１００を形成する。この工程は、所望の長さを有するパネルが実現されるまで反復してもよい。モールド１２３に残存する、それ以前に形成されたパネル区画の部分が、モールド１２３内の充填剤材料１０１の以降の注入物を維持するように構成された封止となることは認識されるであろう。つまり、モールド１２３に残存する、それ以前に形成されたパネル区画１００の部分が、モールド１２３の前端部の開口部１６１から外に充填剤材料１０１の以降の注入物が流出するのを防止する。さらに、当業者には、上に記載される扉（図示せず）を、第１のパネル区画１００を製造する間だけ使用してもよいことは明らかであろう。第１のパネル区画１００が形成され、モールド１２３から外に部分的に前進した後には、モールド１２３内に残存したパネル区画１００の部分は、以降の射出モールディング操作の間、モールド１２３の開口部１６１から外に充填剤材料１０１が流出するのを防止する封止となる。
【００２５】
以下、図６を参照すると、継ぎ目のないパネルを製造する方法２００は、複数の格子トラスを形成する又は取得すること２１０、及びモールド内に複数の格子トラスの一部分を挿入すること２２０を含む。上に記載のとおり、複数の格子トラスは、往復する溶接機内に複数のワイヤーを供給することにより形成してもよく、この溶接機は、ワイヤーを所望の配置に形成し、例えばスポット溶接によりワイヤーを一つに溶接し、そして複数の格子トラスをモールド内に挿入する。さらに、上に記載のとおり、モールドは、複数の格子トラスを受ける複数の通路を含んでいてもよい。一実施形態では、方法は、複数の格子トラスの一部分を収納するモールド内に充填剤材料（例えば、発泡性ポリスチレン）を注入すること２３０を含む。さらに別の実施形態では、パネルを製造する方法２００は、モールドを、例えばモールドのポート内に蒸気を注入することにより加熱して、充填剤材料を膨脹させ、それによりパネル区画を形成すること２４０を含んでいてもよい。方法はまた、モールドから外にパネル区画の一部分を前進させること２５０を含んでいてもよい。上に記載のとおり、パネル区画の端部部分、例えばおよそ１インチ（約２．５４ｃｍ）未満が、以後の射出モールディングの間、モールド内に残存している。一実施形態では、使用者はその後、所望のパネル長さが達成されたかどうか２６０を判断する。もしそうでないなら、前述の工程を、所望のパネル長さに到達するまで反復する。それ以後、モールド内に充填剤材料を注入する間、モールドに残存するそれ以前に形成されたパネル区画の部分は、新規に加えた充填剤材料と混ざり合い、連続した継ぎ目のないパネルを生成する。
【００２６】
本発明を、その好ましい実施例を詳細に参照することにより、詳細に記載してきたが、本明細書に記載の好適な実施形態は、本発明の範囲を、開示された正確な形態に限定または制限することを意図しているわけではない。本発明の関わる技術及び科学技術に精通する者には、記載された、構造、並びに組立の方法及び操作における修正及び変更を、以下の請求項に記載の本発明の原理、精神、及び範囲から意味のある逸脱をすることなく実行できることは認識されるであろう。比較の用語、例えば「外側」「内側」、「上側」、「下側」、「下」、「上」、「鉛直」、「水平」、及び類似の用語を、一構成要素と別の構成要素との空間的関係を説明するために、本明細書で使用してきたが、これらの用語は、図示された配向に加え、装置の様々な構成要素及び構成成分の異なった配向を包含することを意図している。一実施形態では、継ぎ目のないパネルを形成する方法２００は、上に記載され、そして図６に示される作業のそれぞれを含んでいてもよい一方で、他の実施形態では、それらの作業の一つ又は複数は存在しなくともよい、及び／又はさらなる作業を実行してもよい。さらに、本出願に含まれる図は、必ずしも正確な縮尺で描かれているわけではない。
【図１】
2016500772.tif 000003
【図２Ａ】
2016500772.tif 000004
【図２Ｂ】
2016500772.tif 000005
【図３Ａ】
2016500772.tif 000006
【図３Ｂ】
2016500772.tif 000007
【図４】
2016500772.tif 000008
【図５】
2016500772.tif 000009
【図６】
2016500772.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年5月26日(2015.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
継ぎ目のないパネルを形成する方法であって、
少なくとも複数の格子トラスの一部分を、ある軸線長を有するモールドに挿入することと、
第１の充填剤材料を前記モールド内に挿入し、前記第１の充填剤材料が前記複数の格子トラスの少なくとも一部分を封入してパネル区画を形成することと、
前記パネル区画を、ある直線距離だけ前進させ、前記直線距離が、前記モールドの前記軸線長未満であり、前記パネル区画の一部分が前記モールド内に残存することと、
前記複数の格子トラスのその他の部分をモールド内に前進させることと、
第２の充填剤材料を前記モールドに挿入し、前記第２の充填剤材料が、前記モールド内に残存する前記パネル区画の前記部分と混ざり合って継ぎ目のないパネルを形成することと、
を含む方法。
【請求項２】
前記複数の格子トラスを形成することをさらに含み、前記複数の格子トラスそれぞれ向けに、
複数のワイヤーを溶接機内に供給することと、
前記複数のワイヤーの少なくとも一つを溶接機内で成形することと、
前記複数のワイヤーを溶接することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の格子トラスのそれぞれが三つのワイヤーを備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記溶接機を第１の方向に移動させて、前記複数のワイヤーを前記溶接機内に供給することと、
前記溶接機を前記第１の方向とは反対の第２の方向に移動させて、前記複数の格子トラスを前記モールド内に供給することと、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記溶接機を前記第２の方向に移動させることには、前記パネル区画の少なくとも一部分を、前記モールドから外に同時に前進させることがさらに含まれる、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
請求項１に記載の工程を、所望の長さのパネルを達成するまで反復することをさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記モールドの上半部及び下半部を分離して、前記格子トラスを受けることをさらに含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記モールドの上半部及び下半部を一つにして、前記充填剤材料を受けることをさらに含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記直線距離と前記モールドの前記軸線長との間の差が、およそ１メートル未満である、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の格子トラスの上側部分を、前記モールド上半部の複数の上側通路に挿入することと、
前記複数の格子トラスの下側部分を、前記モールド下半部の複数の下側通路に挿入することと、をさらに含み、前記上側及び下側通路が整列し、前記上側及び下側通路が、前記モールドの前記軸線長に沿って長手方向に延びる、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記モールドの互いに反対にある端部上の第１及び第２の開口部をさらに含み、前記第１及び第２の開口が軸線方向に整列し、前記第１の開口部が、格子トラスを受けるように構成され、前記第２の開口部が、前進する前記パネル区画を取り出すように構成される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月17日(2015.9.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
継ぎ目のないパネルを形成する方法であって、
少なくとも複数の格子トラスの一部分を、ある軸線長を有する、モールドの空洞内に挿入することと、
第１の充填剤材料を前記モールドの空洞内に挿入し、前記第１の充填剤材料が前記複数の格子トラスの少なくとも一部分を封入することと、
前記モールドの空洞内の前記第１の充填剤材料を加熱して、パネル区画を形成することと、
前記パネル区画を、ある直線距離だけ前進させ、前記直線距離が、前記モールドの空洞の前記軸線長未満であり、前記パネル区画の一部分が前記モールドの空洞内に残存し、前記パネル区画のその他の部分が前記モールドの空洞の外側であることと、
前記複数の格子トラスのその他の部分をモールドの空洞内に前進させることと、
第２の充填剤材料を前記モールドの空洞内に挿入することと、
前記第２の充填剤材料と、前記モールドの空洞内に残存する前記パネル区画の少なくとも一部分とを加熱し、前記第２の充填剤材料と前記モールドの空洞内に残存する前記パネル区画の前記部分とを混ぜ合わせ継ぎ目のないパネルを形成することと、
を含む方法。
【請求項２】
前記複数の格子トラスを形成することをさらに含み、前記複数の格子トラスそれぞれ向けに、
複数のワイヤーを溶接機内に供給することと、
前記複数のワイヤーの少なくとも一つを溶接機内で成形することと、
前記複数のワイヤーを溶接することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の格子トラスのそれぞれが三つのワイヤーを備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記溶接機を第１の方向に移動させて、前記複数のワイヤーを前記溶接機内に供給することと、
前記溶接機を前記第１の方向とは反対の第２の方向に移動させて、前記複数の格子トラスを前記モールドの空洞内に供給することと、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記溶接機を前記第２の方向に移動させることには、前記パネル区画の少なくとも一部分を、前記モールドの空洞から外に同時に前進させることがさらに含まれる、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
請求項１に記載の工程を、所望の長さのパネルを達成するまで反復することをさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の方法であって、前記モールドは第１のモールド部及び第２のモールド部を備え、前記空洞は前記第１のモールド部及び前記第２のモールド部との間に画定されており、前記方法は、前記第１のモールド部及び前記第２のモールド部を分離して、前記格子トラスを受けることをさらに含む、方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の方法であって、
前記モールドは第１のモールド部及び第２のモールド部を備え、前記空洞は前記第１のモールド部及び前記第２のモールド部との間に画定されており、
前記方法は、前記第１のモールド部及び前記第２のモールド部を一つにして、前記充填剤材料を受けることをさらに含む、方法。
【請求項９】
前記直線距離と前記モールドの空洞の前記軸線長との間の差が、およそ１メートル未満である、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の方法であって、前記モールドは第１のモールド部及び第２のモールド部を備え、前記空洞は前記第１のモールド部及び前記第２のモールド部との間に画定されており、
前記方法は、前記複数の格子トラスの第１の部分を、前記第１のモールド部の複数の第１の通路に挿入することと、
前記第１の部分の反対側にある前記複数の格子トラスの第２の部分を、前記第２のモールド部の複数の第２の通路に挿入することと、をさらに含み、前記第１の通路及び前記第２の通路が整列し、前記第１の通路及び前記第２の通路が、前記モールドの空洞の前記軸線長に沿って長手方向に延びる、方法。
【請求項１１】
前記モールドの空洞の互いに反対にある端部上の第１及び第２の開口部をさらに含み、前記第１及び第２の開口部が軸線方向に整列し、前記第１の開口部が、格子トラスを受けるように構成され、前記第２の開口部が、前進する前記パネル区画を取り出すように構成される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の充填材料を加熱する前に前記第１の充填材料が前記モールドの空洞内に保持されるよう、前記モールドの空洞の端部において端部を封止するための扉をさらに備える、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【国際調査報告】
2016500772.tif 000011