JP2811573B2 - セメント系タイルとその製造方法および製造装置 - Google Patents

セメント系タイルとその製造方法および製造装置

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    • B28B7/00Moulds; Cores; Mandrels
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、製造時に焼成工程を必要としないセメント
系硬化材によって成形されるセメント系タイルと、その
製造方法および製造装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、この種のセメント系タイルとして、その表面に
天然石材調の光沢を持たせた、いわゆるテラゾータイル
があるが、光沢を付与する手段としては、例えば有機系
光沢用混和剤を使用したり、又はタイル成形後に表面を
研磨するといったものがあった。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述のような手段で表面光沢を付与し
た場合、前者の場合には、有機系光沢用混和剤の添加に
よりタイル自体の耐候性が低下してしまい、内装材用と
している以外には適用できないものであった。また、後
者の場合には、研磨作業が必要となる上に、凹凸表面を
有するタイルでは研磨が難かしく適用できないものとな
っていた。
そこで、本発明の技術的課題は、有機系光沢用混和材
を使用したり研磨作業を行なうことなく、タイルの耐候
性や製造時の作業性等がよく、また平滑表面のみならず
凹凸表面にも天然石材調の光沢を容易に付与することの
できるセメント系タイルと、その製造方法および製造装
置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記技術的課題を解決するために、次のよ
うな構成を特徴としている。即ち、本発明に係るセメン
ト系タイルは、セメント系硬化材によって形成され、硬
化後の表面形状が型枠の内側面の形状に対応した形状と
なり、かつ、平滑で光沢度の優れた生地表面を有するこ
とを手段としている。
また、本発明に係るセメント系タイルの製造方法は、
タイル成形用型枠の内側面にタイル表面の形状を型取
り、その上に上記形状に沿って密着する合成樹脂フィル
ムを被覆し、型枠内にセメント系硬化材を流し込んだ
後、所定圧力で加圧養成し、しかる後、脱型と合成樹脂
フィルムの剥離とを行うことを手段としている。
更に、本発明に係るセメント系タイルの製造装置は、
タイル成形用の型枠と、タイル表面の形状を型取る型枠
の内側面と、この内側面に密着被覆させる合成樹脂フィ
ルムと、型枠内に流し込まれたセメント系硬化材を所定
圧力で加圧しつつ養生するための加圧部材とを備えてな
ることを手段としている。
本発明において、セメント系硬化材は、まずタイル成
形用の型枠内に流し込まれ、振動を加えて空気を追い出
したのち、加圧養生される。
用いる型枠は、少なくともタイルの表面に対応する内
側面が、タイル表面の形状に対応して形成されており、
また内側面の上には合成樹脂フィルムが密着被覆され
る。
上記型枠の内側面は、タイルの全表面が平滑面である
時は、同様に平滑面であり、またタイル表面に凹凸状の
模様が一部分又は全体に形成されている場合には、それ
に対応した凹凸面であるが、これらの平滑面又は凹凸面
を形成する内側面は型枠自身に設けてもよいが、別途板
材あるいはシートで形成し、型枠の対応する部位に配設
し内側面とするのが一般的である。
上記板材としては、例えば、ガラス板、アクリル等の
プラスチック板、銅板、アルミニウム板および木板等を
用いることができる。また、シートとしては、ステンレ
ス箔、アルミ箔、プラスチックシート、壁紙および布等
などを用いることができる。更にこれら内側面の上を被
覆する合成樹脂フィルムとしては、ポリエチレンフィル
ム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィ
ルム、ポリブタジェンフィルムおよびその他の合成樹脂
フィルムを用いることができる。この合成樹脂フィルム
は、強靭性としなやか性を合わせ持つ薄手のもので、上
記内側面の凹凸形状に沿って密着し、凹凸面を損わない
ものである。
上記セメント系タイルは、その製造工程において、型
枠内にセメント系硬化材を流し込んだ後、所定圧力で一
定時間加圧される。そして、この加圧によって、前記型
枠の内側面に合成樹脂フィルムが密着させられ、またこ
の合成樹脂フィルムにセメント系硬化材が密着するの
で、硬化後のセメント系タイルの表面形状は型枠の内側
面の形状に対応したものとなり、かつ該セメント系タイ
ルの表面には、合成樹脂フィルムの表面平滑性が転写さ
れるので、生地表面全体が平滑表面のセメント系タイル
や一部分又は全体に凹凸状の模様の付いたセメント系タ
イルが成形されることになる。また、セメント系硬化材
の硬化時、例えば硬化材が必要な強度を発揮するまで、
所定の加圧を行うために、この方法で成形されたセメン
ト系タイルは脱型後に光沢のある表面保持する。更に、
脱型時には合成樹脂フィルムを硬化体と一緒に取り出し
たのち、合成樹脂フィルムを硬化体から剥離すればよい
から、脱型が容易であると共に、生地表面が凹凸面の角
などにも傷が付きにくいものとなる。尚、上記合成樹脂
フィルムに吸水性のあるフィルムを用いることにより、
生地表面は光沢度を下げた半光沢面を得ることができ
る。
本発明に係るタイルに使用するセメント系硬化材は、
コンクリートやモルタル又はセメントペースト等であ
る。即ち、このセメント系硬化材は、水、セメント、骨
材および必要に応じて、混和剤あるいは顔料を配合した
もので、何ら特定のものである必要はない。淡色あるい
は明色の表面を有するタイルには、白色の骨材およびセ
メントを用いることが望ましく、耐候性、退色の面から
顔料は無機材質が好ましい。
しかし、より光沢の美しい生地表面を得るためには、
以下に〜の番号を付して示す留意点が有る。
打設前のセメント系硬化材のフロー値は、180〜280
程度であることが望ましい。フロー値は、セメント系硬
化材の流動性を示す指標であり、主に水セメント比によ
って定まる。
セメント系硬化材の水セメント比が小さいと、製品素
材の緻密さは向上するが、製品の表面に気泡が残り易く
なる。反対に、セメント系硬化材の水セメント比が大き
いと、生地表面の気泡は抜けやすくなるが、製品の素材
の緻密さが低下し、さらに、セメント系硬化材が加圧時
に型枠の微細に隙間から流出しやすくなる。水セメント
比は、上記の相反する特性を勘案して、中庸の値に設定
するのが望ましいが、試験の結果、フロー値が上記の範
囲の場合に、緻密で気泡を有しない天然石材調の生地表
面が得られることが示された。
セメントと砂の比率は、1:1〜1:3程度であることが
望ましい。
この範囲以上に砂の比率を増加させると、タイルの表
面が粗くなり、転写される生地表面の凹凸の模様の光沢
が不十分となる。逆に、この範囲よりもセメントの比率
を増加させると、素材に収縮亀裂が発生する。試験の結
果、上記の値の場合に良好な結果が得られることが示さ
れた。
打設後のセメント系硬化材を加圧する圧力は0.5kg
・f/cm2以上必要であり、特に1kg・f/cm2以上であるこ
とが望ましい。加圧方法は載荷重、蒸気圧、膨張圧、等
周知の方法を用いる。
セメント系硬化材の表面を型枠に密着させるために
は、加圧に要する圧力は高い方が良い。しかし、高い圧
力で加圧するには、加圧装置や型枠が大掛かりなものに
なる恐れが有る。試験の結果、上記の圧力でタイル生地
表面に十分な光沢が得られることが示された。
加圧は、打設置終了直後からセメント系硬化材が十
分硬化するまでの間、持続的に行うことが望ましい。
製品表面の安定のためには一定の加圧期間が必要であ
るが、この加圧期間は、たとえば、セメント系硬化材と
して普通ポルトランドセメントを用いた場合には、少な
くとも12時間以上、好ましくは1日以上である。さら
に、この間は、セメント系硬化材を湿潤状態に保つこと
が望ましく、その手段としては、湿潤養生、蒸気養生、
オートクレーブ養生、等の周知の手段を用いる。
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明す
る。
〔実施例−1〕 本発明に係る製造方法により、セメント系タイルを試
作した場合の実施例について、以下に説明する。
第1図および第2図は、本発明に係るタイルの試作品
の製造装置を示すものであり、符号1は型枠である。こ
の型枠1は、四隅に固定孔2が形成された底盤3と、こ
の底盤3上に載置固定される側枠4とで構成される。そ
して、この側枠4は四周を囲む側板部5と、この側板部
5の下部周縁に設けられたフランジ部6とで形成されて
おり、このブランジ部6を上記底盤3の周囲に載置して
ネジ7により固定することで型枠1が構成されている。
また、上記底盤3の上面はタイルの表面を型取る型枠1
の内側面を構成しており、平滑面又は凹凸面が形成され
る。また底盤3の上面には厚さ0.03mmのポリ塩化ビニル
フィルム8が被覆され、その周囲が底盤3と側枠4のフ
ランジ部6とに挟持され、四隅がネジ7によって止めら
れている。また、符号9は加圧板、10は厚さ1mm程度の
ポリ塩化ビニルシート、11は加圧板9上に搭載する錘で
ある。尚、上記底盤3、側枠4および加圧板9は、いず
れも銅製、ガラス製、アクリル製およびアルミ製のどれ
であってもよい。また、ポリ塩化ビニルフィルム8はネ
ジ7によって固定しない場合もある。
次に、上記構造からなる装置において、セメント系タ
イルの試作にあたっては、上述した型枠1内にフレッシ
ュセメントモルタル12を流し込む。続いて、この型枠1
をテーブルバイブレータ上に載せて振動させ、フレッシ
ュセメントモルタル12中の気泡を排出する。そして、フ
レッシュセメントモルタル12の表面を均一にしたのち、
この表面上にポリ塩化ビニルシート10と、加圧板9とを
順に搭載する。そして、以上のセットをもう一段重ね、
錘11をのせる(第1図および第2図では一段の場合を示
す。) 本実施例においては、セメントモルタルの配合を、白
色ポルトランドセメント1重量部に対して、白色砕砂2
重量部、水0.5重量部、消泡剤0.015重量部とした。ま
た、上記打設を完了した後、1日間湿潤養生を行うと同
時に、持続的に加圧し、その後脱型し、得られた硬化体
に付着している合成樹脂フィルムを剥離した。前記加圧
板9と錘11の重量は、それらを搭載することによってセ
メントモルタル部に発生する公称応力(圧力)が、0.2k
g・f/cm2相当の物と、1.0kg・f/cm2相当の物との2種類
を用いた。得られたタイルの寸法は、300×300×15t(m
m)であった。
上述のようにして得た試作品について、0.2kg・f/cm2
相当の圧力を加えた場合には(これは、特に加圧手段を
設けないでセメントモルタルを打設した場合に相当す
る)、得られたタイルの生地表面に微細な亀裂や凹凸が
多数見られた。それに対して、公称応力1.0kg・f/cm2
当の圧力を加えた場合には、得られたタイルの生地表面
は極めて平滑で、光沢度の優れたものであった。このこ
とは、製造するタイルの表面にテラゾータイルと同等以
上の光沢を得るには、1.0kg・f/cm2程度の圧力をかける
ことが必要であることを示している。なお、必要に応じ
て表面に防水処理を行えば、耐水性を向上させることも
できる。
〔実施例−2〕 第1の実施例と同様の方法および装置を用いて砂岩調
ノンスリップタイルを試作した。
ただし、本実施例においては、底盤の上面に砂岩調の
凹凸面が形成される壁紙シートを載置し、その上に合成
樹脂フィルムを密着被覆した。また、セメントモルタル
の配合を以下の通りとした。すなわち、早強ポルトラン
ドセメント1重量部に対して、陸砂2重量部、水0.4重
量部、顔料0.05重量部、減水剤0.01重量部、消泡剤0.01
5重量部である。また、加圧力は1.0kg・f/cm2として、
脱型まで連続して1日間加圧湿潤養生を行った。
その結果、得られた砂岩調ノンスリップタイルの生地
表面は、壁紙と同じ砂岩調の凹凸があるにもかかわらず
光沢があり、従来の天然石タイル同様、力学強度が高
く、装飾効果が高く、しかも、600×600×20t(mm)の
大きな寸法のものであった。なお、光沢をそれ程必要と
しない場合には、合成樹脂フィルムに吸水性のあるもの
を用いれば、生地表面が半光沢状のタイルも製造でき
る。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明に係るセメンント系タイ
ルによれば、硬化後の表面形状が型枠の内側面の形状に
対応した形状となり、かつ、平滑で光沢度の優れた生地
表面を有するから、平滑面のみならず、型枠の内側面の
形状に対応した凹凸面にも優れた光沢があり、一つのタ
イルの中に平滑面と凹凸面とが混在したタイル表面に、
全体的に均一な光沢を付与したタイルを得ることができ
る。そして、耐候性にも優れるため、内装材のみなら
ず、外装用タイルとしても十分に使用できる。
また、本発明に係るセメント系タイルの製造方法によ
れば、研磨作業を必要としない簡易な手段で光沢度の優
れた生地表面を付与することができる他、研磨作業によ
っては行うことのできない型枠の内側面の形状に対応し
た凹凸面に対しても光沢を付与することができ、例え
ば、複雑な凹凸面を持つ天然石材調タイルも容易に製造
することができる。
更に、本発明に係るセメント系タイルの製造装置によ
れば、簡易な装置でありながら、確実かつ簡易に光沢度
の優れた凹凸面を有するタイル生地表面を形成すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係るセメント系タイルの製作方法を
実施するための型枠および加圧装置を示す分解斜視図、
第2図は加圧時における第1図の縦断面図である。 1……型枠 3……底盤 4……側枠 8……ポリ塩化ビニールフィルム (合成樹脂フィルム) 9……加圧板 11……錘
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B28B 3/00 - 5/12 B28B 7/00 - 7/46 B28B 1/00 - 1/54

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】セメント系硬化材によって形成され、硬化
    後の表面形状が型枠の内側面の形状に対応した形状とな
    り、かつ、平滑で光沢度の優れた生地表面を有すること
    を特徴とするセメント系タイル。
  2. 【請求項2】タイル成形用型枠の内側面にタイル表面の
    形状を型取り、その上に上記形状に沿って密着する合成
    樹脂フィルムを被覆し、型枠内にセメント系硬化材を流
    し込んだ後、所定圧力で加圧養生し、しかる後、脱型と
    合成樹脂フィルムの剥離とを行うことを特徴とするセメ
    ント系タイルの製造方法。
  3. 【請求項3】タイル成形用の型枠と、タイル表面の形状
    を型取る型枠の内側面と、この内側面に密着被覆される
    合成樹脂フィルムと、型枠内に流し込まれたセメント系
    硬化材を所定圧力で加圧しつつ養生するための加圧部材
    とを備えてなるセメント系タイルの製造装置。
JP63267099A 1988-10-25 1988-10-25 セメント系タイルとその製造方法および製造装置 Expired - Lifetime JP2811573B2 (ja)

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