JP2001353709A - 窯業系建築板用型及び該型を用いた窯業系建築板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 脱型が容易であり、複雑な形状及び表面模様
を持つ窯業系建築板を成形することができ、また、型の
歪みによる製品の精度低下を極力低減することのでき
る、窯業系建築板用型及び該型を用いた窯業系建築板の
製造方法を提供する。 【解決手段】 弾性材料で作られた型本体１０の溝１４
に金属材料で作られた保形枠２０を挿入した状態で、窯
業系材料を型本体１０のキャビティ１３内に流し込み、
窯業系材料が硬化した後、前記保形枠２０を抜き出し、
型本体を変形させながら硬化した窯業系建築板を脱型す
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、窯業系建築板用型
及び該型を用いた窯業系建築板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】建物の外壁部分を窯業系建築板を留め付
けて構築することが行われている。近年、窯業系建築板
の種類も多様化しており、例えば図１２に示す建築板３
０Ａのように、比較的小形で厚みが厚く（例えば、３５
×２２０×４５５ｍｍ程度のもの）、かつ、天然石の石
積み感を表出させるような造形性の高い建築板も市場に
出るようになってきている。そのような建築板の製法と
しては、得ようとする窯業系建築板の表面と周面の形状
に沿った底面及び周囲面形状を内面に持つキャビティを
備えた型内へ、セメント、砂、補強繊維材などがミキシ
ングされた原材料を流し込み硬化させる、いわゆる、型
内への流し込み成形法が多用されている。この成型法に
よれば、種々の表面凹凸模様が形成できるため、造形性
の高い外壁材を製造することができる利点がある。

【０００３】上記流し込み成形法による建築板の製造工
程を図１３を参照して説明する。最初に、セメント、砂
などの原料がミキシングされ（３０１）、それがホッパ
に供給され（３０２）、ホッパから前記型内に注入され
る（３０３）。その際に、好ましくは型内面の全面に離
型剤が塗布され（３０４）、さらに、転写顔料が塗布さ
れる（３０５）。原料の供給後、型に振動を与えて原料
の回り込みを促し（３０６）、２４時間程度その状態で
放置して、原料の硬化を待つ（３０７）。硬化後、脱型
作業が行われ（３０８）、建築板が得られる。得られた
建築板は好ましくは２週間程度の自然乾燥に臥され（３
０９）、従来どおりのクリアー塗装などの塗装が施され
（３１０）、製品となる（３１１）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】流し込み成形法により
比較的小形でかつ厚みが厚い窯業系建築板を製造する場
合、キャビティの奥行き（深さ）が大きな型を使用する
必要があるが、脱型の際には、その奥深くまで充填され
た材料の成形形状の破損を招かないように、注意して脱
型作業を進めなければならない。また、かかる窯業系建
築板は建物の壁装材として使用されるため、多数個製造
する必要があるので、使用する型としては、耐久性に富
んだ、しかも脱型容易な材料を選定する必要がある。

【０００５】そのために、ウレタンゴムやシリコンゴム
のように強さと変形性の双方を備えた材料で型を作り、
流し込んだ原材料が硬化した時点で、型を手作業でめく
ったりはがしたりして型そのものを変形させ、脱型する
ことが行われる。その場合に、脱型のために変形性が求
められるとしても、成形型として所要の保形性を持つこ
とは必要であり、そのために、現状では、ゴム硬度５０
〜７０度程度の比較的硬いウレタンゴムやシリコンゴム
が型材料として用いられている。

【０００６】しかし、ゴム硬度５０〜７０度程度の材料
は変形性に乏しく、単純な矩形状の窯業系建築板の場合
には、脱型が比較的容易であるとしても、出隅と入隅と
が混在するような複雑な平面形状を持つ窯業系建築板の
場合は、型の変形による脱型は事実上不可能であり、現
在では、そのような複雑な形状を持つ窯業系建築板はこ
の手法によっては作られない。さらに、変形性が小さい
ことから、型抜きの確実性を考えると、成形される窯業
系建築板の表面模様となるキャビティ底面に形成する凹
凸の深さや形状にも限度があり、深みの深い模様や断面
蟻溝状である模様を表面に持つ窯業系建築板も成形され
ない。さらに、ウレタンゴムやシリコンゴムのような弾
性材料は、一般に経時的に歪みが大きくなる傾向があ
り、長期間使用すると製品精度を低下させることから、
型の有効使用期間に限度があるという不都合もある。

【０００７】特開平９−２６２８１６号公報には、所定
面に切削加工により意匠面を形成した樹脂又はゴムから
なる意匠型を用いたコンクリートパネル成形用型枠が記
載されている。このような意匠型を用いることにより種
々の表面模様を持つ成形品を成形することが容易とな
る。しかし、この意匠型は保形用の外枠本体内に接着剤
によって接着して用いられるものであり、成形品の脱型
には格別の配慮がなされていないので、脱型の容易性、
確実性を考慮すると、意匠型に形成できる凹凸の深さや
形状には限度がある。

【０００８】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、ウレタンゴムやシリコンゴムのような弾性
のある材料で作られた型でありながら、脱型を容易化す
る課題と、複雑な形状及び表面模様を持つ窯業系建築板
を成形する課題との双方を同時に満足することができ、
かつ、型の歪みによる製品の精度低下を極力低減するこ
とのできる、窯業系建築板用型及び該型を用いた窯業系
建築板の製造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明による窯業系建築板用型は、全体として弾性
のある材料で作られており、得ようとする窯業系建築板
の表面と周面の形状に沿った底面及び周囲面形状を内面
に持つキャビティと、該キャビティにおける前記周囲面
に沿うようにして部分的に又は全周に沿って形成された
溝とを備えた型本体と、該型本体に形成された前記溝に
挿脱自在とされた保形枠、とからなることを特徴とす
る。好ましくは、前記窯業系建築板用型において、型本
体はウレタンゴム又はシリコンゴム、さらに好ましくは
ゴム硬度が２０度〜４０度のウレタンゴム又はシリコン
ゴムにより作られ、また、保形枠は金属材料により作ら
れる。

【００１０】本発明による窯業系建築板用型では、成形
される窯業系建築板の輪郭及び表面模様は型本体により
与えられるが、該型本体の形状保持は型本体の剛性によ
ることなく、別途備える保形枠によって担保される。そ
のために、型本体を変形性の大きい材料で作っても、成
形される窯業系建築板の精度に大きな影響を与えること
はない。そして、型の変形性が大きいことにより、キャ
ビティの周囲面形状が出隅と入隅とが混在するような複
雑な形状の場合でも、型本体を変形させることにより成
形後の製品を容易に脱型することができる。そのため
に、小形で厚みが厚い窯業系建築板でありながら、複雑
な平面形状を持つものを成形することが可能となる。

【００１１】また、変形性の大きい材料で型本体を作る
ことができるので、キャビティの底面に深みの深い凹所
や断面蟻溝形状の凹溝を形成しても、そこからの型抜き
は容易であり、そのために、深みの深い模様や断面蟻溝
状である模様を表面に持つ窯業系建築板も容易に成形す
ることができる。

【００１２】型本体の材料としては、窯業系建築板の原
材料に耐性があること、所要の弾性を備えることを条件
に任意であるが、ウレタンゴムやシリコンゴムのような
弾性材料は特に好ましい。そして、前記のように本発明
では、型材料に高い硬度を必要としないことから、ゴム
硬度が２０度〜４０度の変形し易いウレタンゴム又はシ
リコンゴムであっても差し支えない。このようにゴム硬
度を低くした材料は、一般には経時的歪み量の変化が大
きくなるものの、保形枠を使用することによって、長期
間使用しても製品精度を保つことができる。

【００１３】型本体の大きさや形状あるいはその材料に
よっては、型本体の周囲壁自体が部分的に所要の保形性
を備える場合もある。その場合には、そのような保形性
を備える箇所に前記「溝」を形成する必要はなく、周囲
面に沿って部分的（成形時に変形が予測される箇所）に
のみ溝を形成するようにしてもよい。しかし、その場合
でも、型本体における入墨部や出隅部のような箇所は歪
みや変形が生じやすい箇所なので、溝を形成し保形枠を
挿入して成形を行うことが望ましい。

【００１４】本発明に係る建築板用型を用いての建築板
の製造にあたっては、前記型本体の溝に前記保形枠を挿
入した状態で窯業系材料をキャビティ内に流し込み、窯
業系材料が硬化した後、前記保形枠を抜き出し、型本体
を変形させながら硬化した窯業系建築板を脱型する。

【００１５】好ましい態様において、前記保形枠は前記
キャビティの開放面を覆うことのできる天板を一体に備
える。これにより、モルタルやセメントの一次硬化時に
おいて、セメントの水和反応に必要な水分を逃すことな
く、十分な湿潤状態を保ったまま硬化させることができ
るので、建築板の品質を安定したものとすることができ
る。この場合、建築板の製造に際しては、前記型本体の
キャビティ内に窯業系材料を流し込んだ後、前記型本体
の溝に前記保形枠を挿入するようにしてもよく、一部に
流し込み材料を流し込むための開口を予め形成してお
き、流し込み後、適宜の手段で該開口を閉鎖するように
してもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の好ましい実施の形態を説明する。図１は、本発明によ
る窯業系建築板用型の一例を示す斜視図であり、建築板
用型の型本体と保形枠とが分離された状態を示してい
る。この建築板用型１を用いることにより、図２に示す
形状の建築板３０が成形される。

【００１７】図２に斜視図として示すように、建築板３
０は、厚みがＤであり、短辺の長さが２Ｌ、長辺の長さ
が４Ｌである長方体の両端隅部から、１辺の長さがＬの
正方体をそれぞれ切り欠いた、複雑に出隅と入隅とが混
在する平面形状を備えている。また、建築板３０の表面
３１には、天然石の石積み感を表出させるような凹凸模
様が施されており、該凹凸模様は、その部分拡大断面図
を図３に示すように、深さが２０ｍｍ以上の凹部３３
や、断面蟻溝状の凹部３４も含んでいる。本発明によれ
ば、このような複雑な平面視形状を持ち、かつ、表面に
複雑な凹凸模様を形成した建築板であっても、容易に流
し込み成形することができる。

【００１８】図１に示すように、建築板用型１は、型本
体となるゴム型枠１０、及び、保形枠である金枠２０か
らなる。図１は、ゴム型枠１０と金枠２０とが分離され
た状態を示し、図４はゴム型枠１０に金枠２０が取り付
けられた状態を、図１でのＩＶ−ＩＶ線による断面図で
示している。ゴム型枠１０は、ゴム硬度が２０度〜４０
度のウレタンゴムから作られており、変形性が大きく、
複雑な形状及び表面模様を持つ建築板を成形する場合で
あっても、脱型を容易に行なうことができる。金枠２０
はステンレス等の金属材料から作られ、熱や圧力を加え
ても容易に変形しない。

【００１９】ゴム型枠１０は、得ようとする建築板３０
の表面３１と周面３２の形状に沿った底面１１及び周囲
面１２の形状を内面に持つ、平面視で概略凸の字状であ
るキャビティ１３（その深さＤ１は建築板３０の厚さＤ
よりも深い）と、該キャビティ１３における前記周囲面
１２に沿って形成された溝１４とを備える。

【００２０】本発明において、前記のように、ゴム型枠
１０は変形性の大きい材料で作られている。そして、成
形される建築板３０の形状は、ゴム型枠１０のキャビテ
ィ１３の形状によって決まるので、原料のモルタル４０
をキャビティ１３内で硬化させるときに、ゴム型枠１０
が変形しないようにする必要がある。

【００２１】そこで、成形に際しては、モルタル４０の
流し込みに先立って、ゴム型枠１０の前記溝１４内に金
枠２０を挿入する。金枠２０によってゴム型枠１０の剛
性が確保され、キャビティの変形が防止されるので、モ
ルタル４０の流し込みによりゴム型枠１０が変形するこ
とはなく、また、養生硬化時にも変形することはない。
硬化後の建築板の脱型時には、金枠２０は取り外す。そ
れにより、ゴム型枠１０は容易に変形させることが可能
となり、脱型をスムーズに行なうことができる。

【００２２】次に、上記建築板用型１を用いての建築板
の製造工程を図５を参照しながら説明する。本発明によ
る窯業系建築板の製造方法では、先に図３を参照しなが
ら説明した従来の建築板の製造工程に加えて、「保形枠
を挿入」（５０１）、及び、「保形枠を外す」（５０
９）という２つの工程が行われる。製造工程を順を追っ
て説明すると、まず最初に、「保形枠を挿入」、すなわ
ち、ゴム型枠１０に金枠２０を挿入する工程が行なわれ
る（５０１）。次に、従来の製造工程と同じ工程が順に
行なわれ、建築板の原料がゴム型枠１０のキャビティ１
３に供給された状態で、原料の硬化を待つ（５０２〜５
０８）。図４はこの状態での断面図である。ここで、
「保形枠を外す」、すなわち、金枠２０をゴム型枠１０
から抜き出す工程が行なわれる（５０９）。そしてゴム
型枠１０を端から徐々に外側に曲げていきながら、建築
板３０を脱型する（５１０）。その後は従来通りの製造
工程が行なわれ、製品となる（５１１〜５１３）。

【００２３】本発明による建築板用型の保形枠の他の実
施の形態が図６に示される。図７は、この形態の保形枠
が型本体に挿入された状態を、図６のＶＩＩ―ＶＩＩ線
による断面図で示したものである。型本体には、先に図
１を参照しながら説明したものと同じゴム型枠１０が用
いられる。この形態において、保形枠となる金枠５０
は、側面部５１及び天板５２からなり、ゴム型枠１０の
溝１４に挿入される側面部５１は、該溝１４に沿った形
状とされ、天板５２が側面部５１の上縁に沿って一体に
形成されている。金枠５０の側面部５１をゴム型枠１０
の溝１４に挿入した際には、ゴム型枠１０のキャビティ
１３が密閉される。そのため、キャビティ１３内で建築
板の原料のモルタルを硬化させる際、水和反応に必要な
モルタル中の水分がキャビティ１３の外部に逃げるのが
防止され、十分な湿潤状態を保ったまま硬化させること
ができる。その結果、外部環境に左右されることなく、
常に均一で高い品質を持つ建築板を得ることができる。

【００２４】このような天板５２付きの金枠５０を用い
る場合、ゴム型枠１０の溝１４に金枠５０の側面部５１
を挿入すると、ゴム型枠１０のキャビティ１３が密閉さ
れてしまうため、キャビティ１３にモルタルを流し込む
ことができない。従って、この場合での建築板の製造工
程は、図８に示すように、建築板の原料を型に注入（８
０３）した後で、保形枠を型本体に挿入（８０６）する
形になる。その他の工程は先に図６を参照しながら説明
した、天板の無い金枠２０を用いる場合の製造工程と同
様なので説明は省略する。

【００２５】なお、このように建築板の原料を型に注入
した後で保形枠を型本体に挿入する製造工程を、天板の
無い保形枠２０を用いる場合に採用することも可能であ
る。しかし、作業工程の容易性を考えると、先に図５を
参照しながら説明したような、型本体に保形枠を挿入し
た状態で、建築板原料を型に流し込む製造工程を採用し
た方がよい。ただし、どちらの製造工程を採用しても、
得られる建築板の品質は同じである。

【００２６】このようにして製造された建築板によって
壁面を構成した１つの例を図９に示す。先に説明した形
状の建築板３０の他にも、十字型の建築板６０、Ｈ型の
建築板６１等、様々な形状の建築板が製造され、それら
が組み合わされて、図に示すような変化に富んだ壁面が
作り出される。この場合、これらの建築板は各辺の長さ
が、ある一定の長さＬの整数倍となるように設計されて
いるため、異なる形状の建築板を容易に組み合わせて並
べることができる。また、壁面全体での建築板の並べ方
を計画する段階においても、設計図上で等間隔Ｌのグリ
ッドＧ上に様々な形状の建築板を割当てていくことで、
容易に壁面の計画を行なうことができる。

【００２７】図１０、図１１は、本発明による建築板用
型を用いて製造された建築板によって壁面を構成した他
の実施例である。この実施例では曲線を持つ形状の建築
板７０、７１が使用され、それぞれ、１種類の建築板の
みで壁面が構成されている。このように１種類の建築板
で壁面を構成する場合であっても、建築板の形状の自由
度が高いため、従来にない壁面意匠を表現することがで
きる。

【００２８】なお、前記した溝１４は必ずしもキャビテ
ィ１３の周囲面１２の全周に沿って形成される必要はな
く、部分的に形成されていてもよい。また、ゴム型枠１
０の外側輪郭の形状については、建築板の脱型に支障の
出ない範囲内であれば、特に制限はない。

【００２９】

【発明の効果】本発明による建築板用型及び該型を用い
た窯業系建築板の製造方法は、ウレタンゴムやシリコン
ゴムのような弾性がありかつ柔軟性のある材料で作られ
た型を用いながら、脱型を容易化する課題と、複雑な形
状及び表面模様を持つ窯業系建築板を成形する課題との
双方を同時に満足することができ、かつ、型の歪みによ
る製品の精度低下を極力低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による建築板用型の一実施の形態を示す
斜視図。

【図２】図１に示す建築板用型を用いて作られる建築板
の斜視図。

【図３】図２に示す建築板の表面凹凸模様を示す、図２
のＩＩＩ−ＩＩＩ線による部分拡大断面図。

【図４】図１に示す建築板用型のＩＶ−ＩＶ線による断
面図。

【図５】本発明による建築板用型を用いた建築板の製造
工程を説明するフロー図。

【図６】本発明による建築板用型の保形枠の他の実施の
形態を示す斜視図。

【図７】図６に示す保形枠を型本体に挿入した状態を示
す、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線による断面図。

【図８】図６に示す保形枠を用いた場合の建築板の製造
工程を説明するフロー図。

【図９】本発明による建築板用型を用いて製造された建
築板によって壁面を構成した実施例を示す立面図。

【図１０】本発明による建築板用型を用いて製造された
建築板によって壁面を構成した他の実施例を示す立面
図。

【図１１】本発明による建築板用型を用いて製造された
建築板によって壁面を構成したさらに他の実施例を示す
立面図。

【図１２】窯業形建築板の一例を示す表面側斜視図。

【図１３】窯業形建築板の製造工程を説明するフロー
図。

【符号の説明】

１…建築板用型、１０…ゴム型枠、１１…底面、１２…
周囲面、１３…キャビティ、１４…溝、１５…上部、２
０…金枠

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 全体として弾性のある材料で作られてお
   り、得ようとする窯業系建築板の表面と周面の形状に沿
   った底面及び周囲面形状を内面に持つキャビティと、該
   キャビティにおける前記周囲面に沿うようにして部分的
   に又は全周に沿って形成された溝とを備えた型本体と、
   該型本体に形成された前記溝に挿脱自在とされた保形
   枠、とからなる窯業系建築板用型。
2. 【請求項２】 前記型本体はウレタンゴム又はシリコン
   ゴムのいずれかにより作られており、前記保形枠は金属
   材料により作られていることを特徴とする請求項１記載
   の窯業系建築板用型。
3. 【請求項３】 前記ウレタンゴム又はシリコンゴムはゴ
   ム硬度が２０度〜４０度のものであることを特徴とする
   請求項２記載の窯業系建築板用型。
4. 【請求項４】 前記保形枠は前記キャビティの開放面を
   覆うことのできる天板を一体に備えることを特徴とする
   請求項１ないし３いずれか記載の窯業系建築板用型。
5. 【請求項５】 請求項１ないし３いずれか記載の窯業系
   建築板用型を用い、前記型本体の溝に前記保形枠を挿入
   した状態で窯業系材料をキャビティ内に流し込み、窯業
   系材料が硬化した後、前記保形枠を抜き出し、型本体を
   変形させながら硬化した窯業系建築板を脱型することを
   特徴とする窯業系建築板の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項４記載の窯業系建築板用型を用
   い、前記型本体のキャビティ内に窯業系材料を流し込ん
   だ後、前記型本体の溝に前記保形枠を挿入し、その状態
   で窯業系材料が硬化した後、前記保形枠を抜き出し、型
   本体を変形させながら硬化した窯業系建築板を脱型する
   ことを特徴とする窯業系建築板の製造方法。