JP2000061923A - 軽量気泡コンクリートパネルの表面加工方法及びその表面加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】表面加工により、パネル表面における塗料の付
着性を向上させ、運搬及び施工時の衝撃によるパネル表
面の損傷を防止し、加えて石割調、石目調など自然調の
表面テクスチャーを有する軽量気泡コンクリートパネル
の表面加工方法およびその方法を実施するコンパクトな
装置を提供すること。 【解決手段】回転ローラ９の周方向に複数の刃物１０を
設けた切削部を軽量気泡コンクリートパネル３の表面に
対向して配置し、前記回転ローラ９を回転させて切削部
の刃物１０と軽量気泡コンクリートパネル３とを相対的
に移動して、軽量気泡コンクリートパネル３の表面を前
記刃物１０で剥離させることを特徴とする軽量気泡コン
クリートパネルの表面加工装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軽量気泡コンクリ
ートパネルの表面加工方法及びその表面加工装置に係
り、特に、回転軸の周方向に複数の刃を設けた切削部を
回転することによって、軽量気泡コンクリートパネルの
表面を前記刃で剥離させて表面加工を施す加工方法及び
加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】軽量気泡コンクリートパネルは、補強鉄
筋等を内在させて補強した軽量な既製コンクリートパネ
ルであり、例えば幅６０センチ、長さ数メートルの大き
なパネルとして知られている。この軽量気泡コンクリー
トパネルは、経済性、軽量性、耐火断熱性、加工性に優
れているという特性を有しており、建築業界において個
人住宅、店舗付住宅、ビルディングの屋根、床、外壁及
び間仕切り材等として多用されている。

【０００３】しかし、軽量気泡コンクリートパネルはこ
のような諸性質の優れた材料であるが、生産効率上、一
般にフラットな平面を持ったパネルとして生産される
為、外壁材として使用した場合、意匠性に乏しいという
問題がある。

【０００４】そこで、従来から、この問題を克服するた
めに、軽量気泡コンクリートパネル表面に、溝を形成す
る方法が提案されている。即ち、例えば、特開昭５８−
１６０１０６号公報や特開昭５９−１６７２０３号公報
には回転切削刃を使用した表面加工技術がある。しか
し、これらの技術で溝加工されたものは、得られる意匠
が機械的に画一的なものに限定されること、また表面と
溝部で構成される形状は比較的鋭利なものになるため、
溝部の側面部分に塗料が付着しにくく、輸送及び施工時
の衝撃などによって側面部分が損傷した場合、この損傷
傷跡が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。

【０００５】かつ、特開平１０−２５１７６号公報のよ
うに切削加工具を押圧当接して移動して凹凸模様を得る
技術があるが、軽量気泡コンクリートパネル表面に押圧
当接して移動するため、軽量気泡コンクリート表面に亀
裂が生じやすいという本質的な課題が残されている。

【０００６】また、特開昭６３−２５２８４号公報のよ
うにエンペラーユニットを使用して小鋼球のような投射
材を軽量気泡コンクリートパネル表面に衝突させて凹
部、即ち溝部を得る技術があるが、該溝部の側面部分は
鋭角急峻になり、輸送及び施工時の衝撃などによって損
傷は避けられなく、また損傷した部分と小鋼球による加
工面とが、表面テクスチャーが異なることにより損傷跡
が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。

【０００７】その外に、特開昭６３−８２７０２号公報
や特開昭６３−８２７０５号公報のように、小鋼球によ
る加工と刃物による溝部の加工とを併用した場合でも、
溝部の側面部が急峻になることは避けられず、輸送及び
施工時の衝撃などによって損傷し易く、また損傷した部
分と他の面とのテクスチャーが異なることにより損傷跡
が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。

【０００８】更に、特開昭６３−８２７０６号公報のよ
うに、カムの回動によって駆動される爪部を軽量気泡コ
ンクリートパネルの表面に打撃させることにより、その
表面層を破砕して凹凸部を形成する軽量気泡コンクリー
トパネルの表面加工方法及び表面加工装置も知られてい
るが、軽量気泡コンクリートパネル表面に形成される凹
凸模様の形状及び深さが極めて不安定であり、軽量気泡
コンクリートパネル自体に欠損や亀裂等の損傷を発生さ
せて不良品にしてしまう等の問題もあった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決する為に全く新たに創造されたもので、特に本発
明は表面加工により、パネル表面における塗料の付着性
を向上させ、運搬及び施工時の衝撃によるパネル表面の
損傷を防止し、加えて明瞭なコントラストを有した凹凸
部を特徴とする石割調、石目調などの自然調の表面テク
スチャーを有する軽量気泡コンクリートパネルの表面加
工方法、及び、その軽量気泡コンクリートパネルの表面
加工方法を実施するコンパクトな装置を提供することで
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る軽量気泡コ
ンクリートパネルの加工方法は、前述の多くの問題点に
鑑み開発された全く新しい技術であって、その発明の要
旨は、回転軸の周方向に複数の刃を設けた切削部を軽量
気泡コンクリートパネル表面に対向して配置し、前記回
転軸を回転させて切削部と軽量気泡コンクリートパネル
とを相対的に移動して、軽量気泡コンクリートパネル表
面を前記刃で剥離させることを特許とする軽量気泡コン
クリートパネルの表面加工方法である。

【００１１】前述の本発明に係る軽量気泡コンクリート
パネル表面加工方法は、前述の如く、回転軸の周方向に
複数の刃を設けた切削部を軽量気泡コンクリートパネル
の表面に相対的に移動して回転させながら切削部の刃で
軽量気泡コンクリートパネルの表面を剥離させるので、
軽量気泡コンクリートパネルの表面に変化に富んだ自然
石調の凹凸模様を極めて安定した状態で形成することが
出来る。

【００１２】また、本発明に係る軽量気泡コンクリート
パネルの表面加工装置は、前述の軽量気泡コンクリート
パネル表面加工方法を実施するための装置であって、そ
の発明の要旨は、回転軸の周方向に複数の刃を設けた切
削部と該切削部を支持する支持部と、軽量気泡コンクリ
ートパネルを支持するパネル保持体と、前記支持部と前
記パネル保持体とを相対的に移動させるための移動機構
を備えていることを特徴とする軽量気泡コンクリートパ
ネルの表面加工装置である。

【００１３】前記本発明に係る軽量気泡コンクリートパ
ネルの表面加工装置は、前述の如く、回転軸の周方向に
複数の刃が設けられた切削部が支持部によって支持さ
れ、かつ軽量気泡コンクリートパネル保持体によって保
持され、更に前記支持部と前記パネル保持体とを相対的
に移動させる移動機構を備えているので、前記支持部に
よって支持された切削部をパネル保持体によって保持さ
れた軽量気泡コンクリートパネルとの表面に当接しなが
ら移動させることによって、前記切削部の刃によって軽
量気泡コンクリートパネルの表面を所定の形状と深さに
剥離して自然石調の凹凸模様を容易かつ確実に形成する
ことが出来る。

【００１４】本発明において、普通の軽量気泡コンクリ
ートパネルとは、次のような製造方法によるものをい
う。即ち、例えば、石灰質原料、珪酸質原料に水、発泡
剤等が加えられたモルタルスラリーを補強筋が多数配置
された型枠に注入し、気泡を含む型枠状の大きなブロッ
クを、硬化途中の半硬化状態でピアノ線を用いて切断
し、オートクレーブ養生したものである。

【００１５】本発明でいう軽量気泡コンクリートパネル
は、気泡を含有するものならどのような形状のものも含
み、建物の床、屋根、間仕切材として使用されるフラッ
トパネル、外壁の出隅部に利用されるＬ字型或いはＲ型
のコーナーパネル、補強筋の形状やオートクレーブ養生
後のパネル切削加工によって所定の形状に製造されるも
のが挙げられる。

【００１６】前述のような本発明に係る軽量気泡コンク
リートパネル表面加工方法を用いて製造した軽量気泡コ
ンクリートパネルの表面には、その後の溝加工によって
所望の位置に溝部を設けることが出来る。この溝部を形
成するに当たっては、例えば従来公知の切削工具のドリ
ル、フライス、チップソー、リーマ、木工用のこ等を使
用することによって施工することが出来る。

【００１７】前述のように軽量気泡コンクリートパネル
の表面に形成される溝部の幅、深さは、特に限定される
ものではなく、意匠、加工性から決めることが出来る
が、幅が２〜３０ｍｍ、深さが２〜５０ｍｍが一般的で
ある。前記溝部の断面形状は特定の形状に限定されるも
のではなく、例えば底面部分が曲面であっても、Ｖ字型
の傾斜構造であってもよい。また溝部の長手方向の形状
は直線であっても、曲線であっても、またその組み合わ
せであってもよいが、直線的にすると切削加工が容易で
ある。縦方向の直線のみ、又は横方向の直線のみであっ
ても、縦横の直線からなるタイル調や煉瓦模様であって
もよい。

【００１８】また、軽量気泡コンクリートパネルの端部
分の形状は溝部と同一のものでよく、切削加工していな
い比較的平坦なフラットなものでよい。通常、軽量気泡
コンクリートパネルの表面に当たる部分に存在した気泡
及びその縁は切断時にピアノ線により、変形したり押し
潰されたりするため、ささくれ状や押し潰された比較的
平滑な重質層になっている。

【００１９】本発明に係る方法を用いて切削加工された
軽量気泡コンクリートパネルの表面は、気泡が露出して
いる部分と切削工具の刃物により押し潰された重質部分
とで構成されているのが一般的である。例えば、普通の
軽量気泡コンクリートパネルは、その製造過程におい
て、オートクレーブ養生により硬化される前の半可逆性
の状態で、大きなブロックからピアノ線を用いて多数の
パネルに切断して製造されるため、軽量気泡コンクリー
トパネル表面にあった気泡はピアノ線により押し潰さ
れ、比較的平坦な表面を有している。

【００２０】本発明の表面加工方法は、このような普通
の軽量気泡コンクリートパネルの表面部分に物理的衝撃
を与え、剥離帯を形成させるというものである。

【００２１】そして、本発明を実施することによって製
造された軽量気泡コンクリートパネルは、半可逆性の状
態でピアノ線により切断された比較的平滑な表面部分、
直線的な溝部分、天然石を破砕したような剥離部、又は
単に直線的な溝部分と天然石を破砕したような剥離部と
で構成され、これらの間に明瞭なコントラストを有して
いる点に特徴があり、外壁に使用した場合、普通の軽量
気泡コンクリートパネルにはない独特な自然調のテクス
チャー的な外観が得られる。

【００２２】さらに、それに加えて、強度の小さい鋭利
な溝部の側面部分を予め剥離させることも出来るため、
上記側面部分における塗料の付着性を向上でき、運搬及
び施工時の衝撃等による欠けや亀裂の発生を防止できる
という利点がある。

【００２３】本発明の表面加工方法は、比較的欠け易い
という軽量気泡コンクリートパネルの強度的に脆いとい
う性質を利用しており、また軽量気泡コンクリートパネ
ル表面に剥離用具の作用をすることが出来る切削部の複
数の刃を突き刺し、こじるだけで容易に剥離帯を形成さ
せることができ、極めて生産性に優れている。また、こ
のようにして製造された軽量気泡コンクリートパネルの
表面の凹凸模様は、想像ができないような変化に富む石
割調、石目調等の自然調の意匠のものを得ることが出来
る。

【００２４】

【発明の実施の形態】図により本発明に係る軽量気泡コ
ンクリートパネルの表面加工方法及びその表面加工装置
について説明すると、次の通りである。即ち、図１は本
発明に係る表面加工装置の一例を模式的に示す正面の断
面説明図、図２は図１の表面加工装置の側面の断面説明
図である。

【００２５】図３は本発明の加工方法によって製造され
た軽量気泡コンクリートパネルの一例を模式的に示す平
面図、図４は図３の軽量気泡コンクリートパネルの要部
の断面拡大説明図、図５は他例の軽量気泡コンクリート
パネルを示す平面図、図６は図５の要部の拡大説明図、
図７は図６の断面説明図である。

【００２６】図１及び図２に示す装置は、本発明に係る
軽量気泡コンクリートパネルの表面加工装置の一例を示
す装置であって、次のような構造を有している。即ち、
１はコンベアフレーム２によって支持された搬送ローラ
であって、軽量気泡コンクリートパネル３をのこの上に
載置しながら搬送し得るように構成されている。４は走
行レールフレームであって、その上にはフレーム架台５
を前記コンベアフレーム２と平行な方向に走行させるこ
とが出来る走行レール６が敷設されている。従って、前
記フレーム架台５はコンベアフレーム２上に跨って設け
られている。

【００２７】７は走行モータであって、その下方に設け
られた走行ラック及びピニオン８を駆動することによっ
て、フレーム架台５を走行レール６に沿って走行し得る
ように構成されている。９は回転ローラであって、その
外周面には複数の刃物１０が突設されている。前記回転
ローラ９は昇降シリンダー１１によって昇降されるよう
に構成されている。

【００２８】１２は昇降リニアガイドであって、前記昇
降シリンダー１１の両側に設けられている。前記回転ロ
ーラ９は駆動用モータ１３によって回転されるように構
成されている。

【００２９】前述の構成を有する本発明の表面加工装置
を使用して、軽量気泡コンクリートパネル３の表面を前
記回転ローラ９の刃物１０で剥離する表面加工の方法を
次に説明する。即ち、先ず搬送ローラー１上に軽量気泡
コンクリートパネル３を搬入する。その後、軽量気泡コ
ンクリートパネル３を所定の位置に位置決めし、クラン
プ装置（図示せず）にて軽量気泡コンクリートパネル３
をクランプする。

【００３０】その後、刃物１０のついた回転ローラ９を
刃駆動用モータ１３にて回転させ、昇降用シリンダー１
１にて回転ローラ９を所定の位置まで下降させる。この
とき刃物１０と軽量気泡コンクリートパネル３の表面の
高さ関係で、表面に施すデザインの深さや形状を変化さ
せることが出来る。（そこで、様々なデザインを作るに
は、刃昇降用シリンダー１１に高さ設定用のドグを設置
したり、また昇降用シリンダー１１の代わりにサーボモ
ータを設置し、任意の高さ設定を行えるようにしてもよ
い）。

【００３１】次に、回転ローラ９を回転させながら、フ
レーム架台５を走行用モータ７にて移動させ、軽量気泡
コンクリートパネル３の表面を回転ローラ９の刃物１０
で剥離する。刃物１０の形状や設置密度、走行速度に対
する回転ローラ９の回転速度等でデザイン形状が変化す
ることは言うまでもない。剥離が終了したら、クランプ
装置を解除し、軽量気泡コンクリートパネル３を搬出す
ることが出来る。

【００３２】前述の本発明の表面加工装置或いは表面加
工方法を用いて、軽量気泡コンクリートパネル３の表面
に剥離加工する具体的実施例を説明すると次の通りであ
る。

【００３３】［実施例１］図３及び図４に示すような厚
さ１０ｃｍ、巾６０ｃｍ、長さ３００ｃｍの軽量気泡コ
ンクリートパネル１を、前述の本発明の表面加工装置を
使用して、本発明の表面加工方法を実施した処、軽量気
泡コンクリートパネル３の表面の数カ所が回転ローラ９
の刃物１０によって剥離され、約１ｍｍ〜１５ｍｍの深
さ、約２０ｍｍ〜１００ｍｍの巾を持った気泡の切断面
が露出した凹形状の多数の剥離部２０が軽量気泡コンク
リートパネル３の表面全面の処々に模様状に形成され
た。このような多数の剥離部２０をその表面の全面に模
様状に穿設することによって、天然の石割調の意匠を持
った軽量気泡コンクリートパネル３を製造することが出
来た。

【００３４】［実施例２］図５乃至図７に示すような厚
さ１０ｃｍ、巾６０ｃｍ、長さ３００ｃｍの軽量気泡コ
ンクリートパネル３を本発明の表面加工方法を用いて加
工した処、図に示すような約１ｍｍ〜１０ｍｍの深さ及
び約２０ｍｍ〜１００ｍｍの巾を持った気泡の切断面が
露出した凹形状の多数の剥離部３０がその表面に模様状
に形成された。更に、多数の剥離部３０の相互間にフラ
イス等を用いて溝加工することによって約１３ｍｍ〜１
５ｍｍの深さと約８ｍｍ〜１０ｍｍの巾を持った溝部４
０を穿設し、多数の剥離部３０と溝部４０とよりなる模
様を軽量気泡コンクリートパネル３の表面に設けること
によって、前記実施例１よりも更に複雑な模様を持った
天然調の軽量気泡コンクリートパネル３を製造すること
が出来た。

【００３５】［参考例］前記実施例１，２で製造した厚
さ１０ｃｍ、幅６０ｃｍ、長さ３００ｃｍの軽量気泡コ
ンクリートパネル３を夫々８枚ずつ用意し、積み重ねて
衝撃試験を実施したところ、剥離部２０，３０及び溝部
４０のエッジ部側面部分で欠けや亀裂は全く発生せず、
加工直後の形状を維持していた。

【００３６】次に、実施例１，２で得られた軽量気泡コ
ンクリートパネル３について塗装試験及び施工試験を行
った。その結果、塗装時の剥離部２０，３０及び溝部４
０の側面部おける塗料の付着不足や塗装むらなどの発生
は全く無く、またこの軽量気泡コンクリートパネル３を
外壁として使用した場合、剥離部２０，３０に凹凸ひだ
のある形状によって、通常の軽量気泡コンクリートパネ
ルの建築物にはみられない明瞭なコントラストを有する
自然調のテクスチャーが得られた。

【００３７】

【発明の効果】本発明の軽量気泡コンクリートパネル
は、オートクレーブ養生後の該軽量気泡コンクリートパ
ネルに剥離部を形成するため、製造工程又は輸送、施工
時の欠損及び亀裂の発生が少ない。更に上記のような軽
量気泡コンクリートパネルを生産効率を悪化させること
なく得ることができる。

【００３８】更に、剥離用工具でパネル表面に物理的衝
撃を加えることにより、石割、石目調など自然調の表面
テクスチャーの外観が得られ、通常の軽量気泡コンクリ
ートパネルのみでは達成されない意匠性を表現している
ことから、差別化、個性化、高付加価値化など近年の建
築市場ニーズに十分対応し得るものである。

【００３９】そして、本発明の表面加工方法及びその表
面加工装置は、軽量気泡コンクリートパネルの本来の製
法、諸性質を変えずに、生産性よく、低コストで意匠性
に富んだ軽量気泡コンクリートパネルの工業生産を可能
にするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る表面加工装置の一例を模式的に示
す正面の断面説明図である。

【図２】図１の表面加工装置の側面の断面説明図であ
る。

【図３】本発明の加工方法によって製造された軽量気泡
コンクリートパネルの一例を模式的に示す平面図であ
る。

【図４】図３の軽量気泡コンクリートパネルの要部の断
面拡大説明図である。

【図５】他例の軽量気泡コンクリートパネルを示す平面
図である。

【図６】図５の要部の拡大説明図である。

【図７】図６の断面説明図である。

【符号の説明】

１ 搬送ローラ ２ コンベアフレーム ３ 軽量気泡コンクリートパネル ４ 走行レールフレーム ５ 架台 ６ 走行レール ７ 走行用モータ ８ 走行用ラック及びピニオン ９ 回転ローラ １０ 刃物 １１ 昇降シリンダー １２ 昇降リニアガイド １３ 駆動用モータ ２０，３０ 剥離部 ４０ 溝部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸の周方向に複数の刃を設けた切削部
   を軽量気泡コンクリートパネル表面に対向して配置し、
   前記回転軸を回転させて切削部と軽量気泡コンクリート
   パネルとを相対的に移動して、軽量気泡コンクリートパ
   ネル表面を前記刃で剥離させることを特徴とする軽量気
   泡コンクリートパネルの表面加工方法。
2. 【請求項２】回転軸の軸方向に複数の刃を設けた切削部
   と該切削部を支持する支持部と、軽量気泡コンクリート
   パネルを支持するパネル保持体と、前記支持部と前記パ
   ネル保持体とを相対的に移動させるための移動機構を備
   えていることを特徴とする軽量気泡コンクリートパネル
   の表面加工装置。