(57)【要約】【課題】使用する断熱性熱膨張材がより少なく、防火性能に優れた耐火性有孔パネルの提供。【解決手段】表裏に貫通する多数の透孔５ａ，５ａ……を備えている耐火性板状材２と、耐火性板状材２の少なくとも透孔５ａ，５ａ……の周りに備えられた断熱性熱膨張材３，３……とを有し、断熱性熱膨張材３，３……が過熱されることにより、断熱性熱膨張材３，３……が膨張して、透孔５ａ，５ａ……を閉塞する耐火性有孔パネル１において、耐火性板状材２の一方側の面には、透孔５ａ，５ａ……の周囲に凹部４，４……が形成され、凹部４，４……に断熱性熱膨張材３，３……が満たされ、断熱性熱膨張材３，３……には、断熱性熱膨張材３，３……を貫通し、透孔５ａ，５ａ……と連通する貫通孔５ｂ，５ｂ……が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏に貫通する多数の透孔を備えている耐火性板状材と、該耐火性板状材の少なくとも透孔の周りに備えられた断熱性熱膨張材とを有し、該断熱性熱膨張材が過熱されることにより、該断熱性熱膨張材が膨張して、前記透孔を閉塞する耐火性有孔パネルにおいて、
前記耐火性板状材の一方側の面には、前記透孔の周囲に凹部が形成され、該凹部に前記断熱性熱膨張材が満たされ、該断熱性熱膨張材には、該断熱性熱膨張材を貫通し、前記透孔と連通する貫通孔が形成されていることを特徴としてなる耐火性有孔パネル。
【請求項２】
前記耐火性板状材には、耐火性及び通気性を有し、前記断熱性熱膨張材の前記凹部開口側への膨張を抑制するように前記凹部の開口部分を覆う膨張抑制部材が設置されている請求項１に記載の耐火性有孔パネル。
【請求項３】
前記凹部は、前記透孔と同心配置の平面視略円形状に形成されている請求項１又は２の何れか１の請求項に記載の耐火性有孔パネル。
【請求項４】
前記凹部は、前記耐火性板状材の厚さの半分より深く形成されている請求項１〜３の何れか１の請求項に記載の耐火性有孔パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の天井や軒裏などに用いられる換気用の透孔を有する有孔板状材であって、特に火災時等にその換気用の透孔が自動的に閉塞される耐火性有孔パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軒裏などに使用される自動閉塞機能を備えた換気用の透孔を有する有孔板状材としては、図４に示す有孔パネルがある（特許文献１）。
【０００３】
この有孔パネル２１は、表裏を貫通する多数の透孔を有する無機質形板からなる耐火性板状材２２と、その表面に積層された断熱性熱膨張材２３と、この断熱性熱膨張材２３の表面に積層された金属板或いは金属箔等からなる保護層２４とから構成され、透孔を含み断熱性熱膨張材２３及び保護層２４を貫通する孔２５が所定の間隔を隔てて備えられている。また、保護層２４及び断熱性熱膨張材２３は、所定の間隔をおいて設置されたステープル等からなる固定材２６をもって、耐火性板状材２２に固定されている。そして、この有孔パネル２１は軒裏等に設置され、火災発生時に、有孔パネル２１が火炎や熱気にさらされた際には、その火炎や熱気による加熱によって断熱性熱膨張材２３が膨張して孔２５を塞ぎ、炎や熱気が屋根裏に入り込むことを防止するものである。
【０００４】
また、特許文献１には、図５に示すように、耐火性板状材２２に設けた透孔の内壁に断熱性熱膨張材２３を設置している構成も示されている。
【特許文献１】特開２００３−１９１３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の断熱性熱膨張材２３を耐火性板状材２２全体に積層する有孔パネル２１にあっては、使用する断熱性熱膨張材２３の量が多く、コストがかかるという問題があった。さらに、透孔の内壁に断熱性熱膨張材２３を設置する場合、施工が困難であるとともに、断熱性熱膨張材２３が剥がれ落ちる恐れがあった。
【０００６】
本発明はこのような従来の問題に鑑み、使用する断熱性熱膨張材がより少なく、断熱性熱膨張材が剥がれ落ち難く、それでいて、より防火性能の高い、即ち好適に換気用の孔が閉塞される耐火性有孔パネルの提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１に記載の発明の特徴は、表裏に貫通する多数の透孔を備えている耐火性板状材と、該耐火性板状材の少なくとも透孔の周りに備えられた断熱性熱膨張材とを有し、該断熱性熱膨張材が過熱されることにより、該断熱性熱膨張材が膨張して、前記透孔を閉塞する耐火性有孔パネルにおいて、前記耐火性板状材の一方側の面には、前記透孔の周囲に凹部が形成され、該凹部に前記断熱性熱膨張材が満たされ、該断熱性熱膨張材には、該断熱性熱膨張材を貫通し、前記透孔と連通する貫通孔が形成されていることにある。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明の特徴は、前記請求項１の構成に加え、前記耐火性板状材には、耐火性及び通気性を有し、前記断熱性熱膨張材の前記凹部開口側への膨張を抑制するように前記凹部の開口部分を覆う膨張抑制部材が設置されていることにある。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明の特徴は、前記請求項１又は２の構成に加え、前記凹部は、平面視略円形状に形成されていることにある。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明の特徴は、前記請求項１、２又は３の構成に加え、前記凹部は、前記耐火性板状材の厚さの半分より深く形成されていることにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る耐火性有孔パネルにおいては、表裏に貫通する多数の透孔を備えている耐火性板状材と、該耐火性板状材の少なくとも透孔の周りに備えられた断熱性熱膨張材とを有し、該断熱性熱膨張材が過熱されることにより、該断熱性熱膨張材が膨張して、前記透孔を閉塞する耐火性有孔パネルにおいて、前記耐火性板状材の一方側の面には、前記透孔の周囲に凹部が形成され、該凹部に前記断熱性熱膨張材が満たされ、該断熱性熱膨張材には、該断熱性熱膨張材を貫通し、前記透孔と連通する貫通孔が形成されていることにより、使用する断熱性熱膨張材の量を削減することができるとともに、断熱性熱膨張材が加熱された際には、断熱性熱膨張材によって透孔が好適に閉塞される。
【００１２】
さらに、前記耐火性板状材には、耐火性及び通気性を有し、前記断熱性熱膨張材の前記凹部開口側への膨張を抑制するように前記凹部の開口部分を覆う膨張抑制部材が設置されていることにより、断熱性熱膨張材の凹部開口方向への膨張を抑制することができ、その結果、断熱性膨張材が貫通孔及び透孔側に膨張し、使用する断熱性熱膨張材の量を削減した際にも、好適に貫通孔及び透孔を閉塞することができる。
【００１３】
また、前記凹部は、平面視略円形状に形成されていることにより、火災時等、断熱性熱膨張材に熱が加わった際に、貫通孔及び透孔を好適に閉塞することができる。
【００１４】
さらに、前記凹部は、前記耐火性板状材の厚さの半分より深く形成されていることにより、火災発生時などにおいて、断熱性熱膨張材がより熱源に近く設置されていることとなり、より加熱されやすく、迅速に貫通孔及び透孔を閉塞することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に本発明の実施の形態を図面に示した実施例に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図２は、本発明に係る耐火性有孔パネルの実施の一例を示している。図において、符号１は、耐火性有孔パネルを示している。この耐火性有孔パネル1は、耐火性板状材２と、その耐火性板状材２の凹部４，４……に設置された断熱性熱膨張材３，３……を有している。
【００１７】
耐火性板状材２は、耐火性を有する板であり、例えば珪酸カルシウム板等からなる。そして、耐火性板状材２の一方側の面に、凹部４，４……が所定の間隔をおいて多数形成されている。この凹部４，４……は、図２に示すように、平面視略円形状に形成され、その底部には、透孔５ａ，５ａ……が形成されている。
【００１８】
この透孔５ａ，５ａ……は、凹部４，４……の平面視略円形状の底部の略中心に、即ち同心配置に形成され、断面が略円形に形成されている。この断面は、凹部４，４……の円形断面の径より小さな径の円形形状となっている。
【００１９】
凹部４，４……には、断熱性熱膨張材３，３……が設置されている。この断熱性熱膨張材３，３……は凹部４，４……全体に満たされるように設置され、その中心部には、耐火性板状材２の透孔５ａ，５ａ……と連通する貫通孔５ｂ，５ｂ……が形成されている。そして、この貫通孔５ｂ，５ｂ……及び透孔５ａ，５ａ……によって、耐火性有孔パネルの換気孔５，５……を構成している。
【００２０】
この断熱性熱膨張材３，３……は、耐火性及び断熱性を有し、熱によって膨張し、貫通孔５ｂ及び透孔５ａを閉塞するものである。
【００２１】
耐火性板状材２の凹部４，４……開口側面には、断熱性熱膨張材３，３……及び凹部４，４……を覆うように、膨張抑制部材６が設置されている。この膨張抑制部材６によって、断熱性熱膨張材３，３……の凹部４，４……開口側への膨張を抑制している。この膨張抑制部材６は、金属製の網からなっている。そして、接着材によって耐火性板状材２に固定されている。
【００２２】
このように断熱性熱膨張材３，３……が凹部４，４……全体に設置され、さらに凹部４，４……の開口部を覆うように膨張抑制部材６が設置されていることにより、断熱性熱膨張材３，３……が加熱された際には、断熱性熱膨張材３，３……が貫通孔５ｂ，５ｂ……方向へ膨張して、好適に換気孔５ａ，５ａ……を閉塞することができる。
【００２３】
尚、透孔５ａ，５ａ……が閉塞される際は、断熱性熱膨張材３，３……が膨張して断熱性熱膨張材３，３……に形成された貫通孔５ｂ，５ｂ……が閉じられることによって閉塞される場合と、断熱性熱膨張材３，３……が膨張し、断熱性膨張材３，３……が透孔５ａ，５ａ内にまで充填されて閉塞される場合とがある。
【００２４】
断熱性熱膨張材３，３……は、水を除く成分中の３０重量％以上を占める水溶性アルカリ珪酸塩と、アルミナ系鉱物の粉末と、前二者以外のＳｉＯ２付与成分とを含有する水性ペーストからなり、前記アルミナ系鉱物が前記水溶性アルカリ珪酸塩に対して５〜 ５０重量％の割合で配合されると共に、前記ＳｉＯ２付与成分が前記水溶性アルカリ珪酸塩との合量におけるＳｉＯ２／ Ｍ２Ｏ（Ｍ はアルカリ金属）のモル比を３．７〜８ とする割合で配合されているものを使用する。
【００２５】
尚、ＳｉＯ２付与成分としては、水溶性アルカリ珪酸塩との合量におけるＳｉＯ2 ／Ｍ2 Ｏ（Ｍはアルカリ金属）のモル比を５．０〜７．０とする割合で配合すると、発泡後の塗膜の流動点が高く、より高温になるまで発泡層の垂れ落ちを生じない。
【００２６】
尚、断熱性熱膨張材３，３……を設置する際には、図３に示すように、透孔５ａ，５ａ……に、透孔５ａ，５ａ……と略同径円柱状をした中子１１を挿入しておき、凹部４，４……に断熱性熱膨張材３，３……を注入するようにしてもよい。その他、断熱性熱膨張材３，３……を設置する際には、断熱性熱膨張材３，３……を、凹部４，４……に嵌合される形状に形成しておき、凹部４，４……に嵌め込んでもよい。
【００２７】
また、膨張抑制部材６は、耐火性及び通気性を有し、換気孔５，５……の換気性能を妨げないものであればよい。膨張抑制部材６の構造としては、本実施例において使用している金属製の網のように網状でもよく、また、透孔に対応する部分だけ孔が開いている構造のものでもよい。膨張抑制部材６の素材としては、金属板、金属箔、耐火性を有する繊維からなるシート状のもの等が使用できる。膨張抑制部材６が網状の場合、その網目は、換気孔５，５……を塞がない、且つ、断熱性熱膨張材３，３……の膨張を抑制できる大きさに形成されている必要がある。更に、膨張抑制部材６を固定する際には、接着材ではなく、ステープル等の固定具を使用して固定してもよい。
【００２８】
尚、透孔５ａ，５ａ……の断面は円形であるが、楕円形や四角形、その他の形状であってもよい。即ち、耐火性板状材の表裏を貫通していればよい。貫通孔５ｂ，５ｂ……についても同様である。
【００２９】
また、凹部４，４……の大きさは、透孔５ａ，５ａ……の大きさ、貫通孔５ｂ，５ｂの大きさ、断熱性熱膨張材３，３……の膨張率に応じて決定する。当然、断熱性熱膨張材３，３……に熱が加わった際に、断熱性熱膨張材３，３……が膨張し、透孔５，５を閉塞することができる大きさとする。尚、凹部４，４……の深さは、耐火性板状材２の厚さの半分以上であるとよい。そすると、断熱性膨張材３，３……の設置位置がより熱源に近く、火災発生時等において、迅速に孔を閉塞することができる。凹部４，４……の形状は、平面視略円形状であるが、多角形でもよい。また、一様断面構造でもよいし、開口部が狭い構造でもよい。
【００３０】
透孔５ａ，５ａ……及び貫通孔５ｂ，５ｂ……の大きさ及び換気孔５，５……の間隔は、必要な換気量から決定される。
【００３１】
耐火性板状材２の材料としては、珪酸カルシウム板以外に、金属板や他の窒業系の板などを使用してもよい。
【００３２】
断熱性熱膨張材３，３……としては、その膨張性能が３倍以上のものを使用すると良い。また、断熱性熱膨張材３，３……は、粉状、粒状、シート状、パテ状、ペースト状、液体状のもの等が使用できる。
【００３３】
また、耐火性有孔パネルは、上げ裏や天井等の換気の必要な場所に使用するものであるが、防音、吸音構造等において使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る耐火性有孔パネルの一例を示す部分拡大断面図である。
【図２】同上の膨張抑制部材を設置する前の状態を示す部分平面図である。
【図３】同上の耐火性有孔パネルを形成する際に、中子を挿入した状態を示す部分拡大断面図である。
【図４】従来の耐火性有孔パネルの一例を示す断面図である。
【図５】従来の耐火性有孔パネルの他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  耐火性有孔パネル
２  耐火性板状材
３  断熱性熱膨張材
４  凹部
５  換気孔
５ａ  透孔
５ｂ  貫通孔
６  膨張抑制部材
１１  中子
２１  有孔パネル
２２  耐火性板状材
２３  断熱性熱膨張材
２４  保護層
２５  孔
２６  固定材
【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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