JP3969811B2 - 軽量気泡コンクリートパネルの表面加工方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面に溝部が加工された軽量気泡コンクリートパネル及びその表面加工方法に関する。
【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。しかし、軽量気泡コンクリートパネルはこのように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点がある。
【０００３】
そこで、従来から、この課題を克服するために、軽量気泡コンクリートのパネル表面に、溝を形成する方法が提案されている。例えば、特開昭５８−１６０１０６号公報や特願開昭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、この損傷跡が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。
【０００４】
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綱球のような投射剤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になどによる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のテクスチャーが異なり、損傷跡が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。
【０００５】
更に、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ァーが異なり、損傷跡が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を解決する為に創案されたもので、表面加工により、溝部の側面部分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溝部の側面部分の損傷を防止し、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を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、次の通りである。
（１）表面に溝部が加工された軽量気泡コンクリートパネルの溝部の少なくとも一方の側面部分、または、上記一方の側面部分に加えて溝部の底面部分または軽量気泡コンクリートパネルの端部分の、少なくとも一方の部分を、回転機構を有する剥離用工具を用いてこじるように欠落剥離させることによって、表面部分の少なくとも一部に平滑な部分を残しつつ、上記部分の一つ以上に剥離帯を形成す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。
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。まず、本発明の軽量気泡コンクリートパネルの表面外観の例を模式的に図１、図７、図１０、図１２に示す。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。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。
【０００９】
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、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の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。軽量気泡コンクリートパネルに最初に加工される溝部２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り形成することができる。溝部２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できるが、幅が２〜３０ｍｍ、深さが２〜５０ｍｍが一般的である。
【００１０】
溝部２の断面形状は図５に示すような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２の長手方向の形状は直線であっても、曲線であってもよいが、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。この溝部２は後に形成される剥離帯５が存在してもその機械的に切削される底面部分がそのまま連続して残ることにより、溝部２の存在を認めることができる。また、パネルの端部分の形状は溝部２と同一のものでもよく、切削加工してない比較的平坦なフラットなものでもよい。
【００１１】
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つている。また、切削加工された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重質部分とで構成されているのが一般的である。剥離帯５は、剥離用工具８で溝部２の側面部分３又は底面部分４に、物理的衝撃を与え、こじるようにして側面部分３又は底面部分４を欠落剥離させることにより得られるものである。
【００１２】
この剥離帯５は連続した一定の幅で存在するものではなく、欠落幅は不規則な波状を呈する。この側面部分が欠落して形成される剥離帯５は、必ずしも連続して設ける必要はなく、欠落剥離されていない側面部分と剥離されて欠落した部分とが不規則に混在していてもよい。また、剥離帯５は、溝部２の側面部分３の片側に沿ってのみ形成してもよく、この反対側の側面部分３に形成してもよく、両側の側面部分に形成してもよく、また、片側の側面部分とこの反対側の片側の側面部分とに形成した組合せでもよく、さらに片側の側面部分と両側の側面部分または、反対側の片側の側面部分と両側の部分とに形成した組合せでもよく、片側の側面部分と反対側の片側の側面部分と両側の側面部分とに形成した３者の組合せでもよく、組合せの仕方は溝部一つ置きでも二つ以上置きでもこれらの複合でもよい。
【００１３】
剥離帯５は、意匠的には点状でも、縞状でも、格子状でも、またこれらの複合状で、さらに溝部と溝部との間全面に剥離帯が形成されたものとこれら点状、縞状、格子状、またこれらの複合状との組合せで形成してもよい。溝部の側面部分は連続して存在するので、この反対側の側面部分３に不規則に部分的に側面部分を欠落させた剥離帯５を形成することがより好ましい。更に、溝部２の底面部分４及び側面部分３の未欠損部の一部を除いた軽量気泡コンクリートパネル全面に剥離帯が形成されていてもよい。また、剥離帯５の形状及び表面積は、溝部２の断面形状及び寸法（幅、深さ）、溝部２の配置方法（溝部２の全体形状、間隔）、剥離用工具の形状、挿入位置などの諸条件を変化させることにより、意匠を変化に富んだものとすることが可能である。
【００１４】
本発明で用いる剥離用工具８の刃物形状は、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できるが、溝部２の深さの表面に剥離作用を及ぼす衝撃を与えることができるものであれば特に制限されない。例えば、図６に示すような先端が傾斜しているもの、フラットなもの、イカリ状のものでもよい。先端の厚さは０．５〜２５ｍｍ、幅は１０〜１００ｍｍのものが好ましい。図１に示した軽量気泡コンクリートパネルは、横方向に直線的な溝部２の両側に剥離帯５が形成された一例であり、図７に示した軽量気泡コンクリートパネルは、縦横の直線的な溝部２の両側に剥離帯５が形成された一例である。溝部２の側面部分３の欠落状態を図２、図１１、図１３の断面図に示す。６が欠落部であり、この部分がパネルより欠落剥離させられた部分である。
【００１５】
この剥離帯５の表面のテクスチャーは、溝部２と同様に、軽量気泡コンクリートの気泡の切断面がそのまま表面に露出したものとなっているが、溝部の表面とは異なった表面のテクスチャーとなっている。例えば、軽量気泡コンクリートパネルの表面は製造時に半硬化の段階でピアノ線等で切断されるので気泡の縁が変形したり、つぶれており、また、回転刃物等で形成される溝部２の側面部分３や底面部分４は比較的平らで滑らかな面である。これに対し、剥離帯５の部分は、溝部２の側面部分３が欠落し、気泡の内面がそのまま露出した姿になっているところに特徴を有するのである。
【００１６】
次に、本発明の軽量気泡コンクリートパネルの表面加工方法は、普通の軽量気泡コンクリートパネルの表面部分に、先ず前処理として溝部を設け、溝部の側面部分又は底面部分に剥離工具により衝撃を与え、軽量気泡コンクリートパネルの表面の一部を剥離し、気泡の切断面が露出したままの部分のみの剥離帯を形成するものである。軽量気泡コンクリートパネルは、フラツトパネルであつても、コーナーパネルであつてもよい。表面加工方法を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図４のようなパターンで、図５のような溝部２を加工した軽量気泡コンクリートパネル１の溝部に剥離用工具を挿入し、図６に示すように剥離用工具８で矢印の方向にこじることにより溝部２の側面部分に刃物で物理的衝撃を与える。そうすると溝部２の側面部分に沿って軽量気泡コンクリートの６の部分が欠落し、剥離されて、気泡の切断面が露出した剥離帯５が形成される。このようにして、図１、図７、図１０、図１２に示すような本発明の表面加工された軽量気泡コンクリートパネルが得られる。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。
【００１８】
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前処理として溝部を加工し、次いで、溝部の側面部分に物理的衝撃を与え、こじって剥離帯を形成させるというものである。そして、本発明の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、天然石を破砕したような剥離帯とで構成され、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外観が得られる。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ているため、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など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。
【００１９】
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、また前処理として溝部を施し、溝部の側面部分のみに剥離用工具で物理的衝撃を与える（例えば、回転機構を有する剥離用工具でこじり上げる、片側の側面部分に支点を置き、てこの原理でこじり上げるなど）という原理に基づいたものであるため、剥離用工具の圧縮跡や他部位への損傷を発生させずに容易に剥離帯を形成させることができ、得られた石割調、石目調などの自然石調の意匠からは想像できないほど、生産性に優れたものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。なお、評価は次の方法により実施した。
（１）衝撃試験実施例で得られた試料を８枚づつ台の上に積重ねワイヤーロープで固定した後、１．５Ｇの重力加速度をパネルの幅方向および長さ方向に３時間繰り返し与え続けた後、欠損、亀裂の有無について観察した。
（２）塗装試験実施例で得られた試料を８枚づつ施工架台へ建て込み、パネル表面の下地調整を十分行った後、市販の軽量気泡コンクリートパネル用塗料をパネル表面へ下塗り、主材吹き、上塗りの手順で吹きつけた。上塗り後２４時間後の最終養生を終えた時点で、パネル表面の塗着状態および意匠性を目視で評価した。
【００２１】
【実施例１】
図４と図５に示すように、厚さ１０ｃｍ、幅６０ｃｍ、長さ３００ｃｍの軽量気泡コンクリートパネル表面に、前処理として、通常の回転刃を使用して通常の加工方法で横方向に溝部２を加工した。次に図６に示すように、溝部２の空間に回転機構７を有した剥離用工具８を挿入し、図中の矢印に示すような左右に繰り返す回転運動を与えて剥離用工具８の刃物に溝部２の側面部３をこじり上げる力を加えた。その結果、気泡の切断面が露出したほぼ円形状の剥離部が形成された。６が欠落した部分である。以上の加工を全ての溝部２の側面部３に沿って連続的に行ったところ、天然石を破砕したような凹凸のひだをもつ剥離帯５が得られた。
【００２２】
【実施例２】
以下に、溝部の種類を変えたときの実施例を示す。図１は、溝部２の両側の側面部３を実施例１と同様の方法で加工したパネル表面を模式的に示す平面図である。一部分を拡大した断面図、平面図を図２、図３に示す。連続的な石割調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得られた。
【００２３】
【実施例３】
図７は、溝部を縦横に形成し、次いで軽量気泡コンクリートパネルの、溝部２の両側の側面部分３を実施例１と同様の方法で加工した模式的に示すパネル表面である。一部分を拡大した平面図、断面図を図８、図９に示す。石目調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得られた。
【００２４】
【実施例４】
図１０と図１１は、溝部２の片側の側面部分３を実施例１と同様の方法で加工したパネル表面と断面図を模式的に示す。剥離帯５を有する側面部分と未加工の側面部分とで構成される直線的石割調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得られた。
【００２５】
【参考例１】
図１２は、溝部を縦、横に多数形成した軽量気泡コンクリートパネルの、溝部２と両側の側面部分３を実施例１と同様の方法で加工したパネル表面を示す例である。図１３、図１４に断面図、平面図を示すように、溝部２の底面部分４及び側面部分３の未欠損部の一部を除いた軽量気泡コンクリート全面が剥離帯５で形成される石割調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得られた。
【００２６】
【参考例２】
実施例１〜５で得られた厚さ１０ｃｍ、幅６０ｃｍ、長さ３００ｃｍの軽量気泡コンクリートパネルをそれぞれ８枚ずつ用意し、積み重ねて衝撃試験を実施したところ、溝部の側面部分での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。次に、実施例１〜５でで得られた軽量気泡コンクリートパネル全て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、溝部の側面部分に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、また外壁として使用した場合、剥離帯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、自然調のテクスチャーが得られた。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の軽量気泡コンクリートパネルは、溝部の側面部分に沿って剥離帯を形成させているため、搬送途中等での衝撃による損傷が少なく、また万一損傷が生じても最初に加工した剥離帯と損傷部との差が見分け難く、損傷として識別できないという優れた利点がある。また、本発明の軽量気泡コンクリートパネルは、溝部の側面部分の塗料の付着性低下が認められず、搬送途中等の衝撃による損傷及び溝部の側面部分の塗料の付着性低下といった従来の軽量気泡コンクリート化粧パネルの本質的な課題を克服している。また、外壁として使用した場合、剥離帯の不規則な凹凸形状によって紫外線の入射角が不規則になるため、塗料の劣化も低減できるという新たな効果も発生する。
【００２８】
更に、剥離帯により、石割調、石目調など自然石調の表面テクスチャーの外観が得られ、且つ剥離帯と平滑な表面部分との間に明瞭なコントラストを有することで、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のニーズに充分対応し得るものである。そして、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、回転機構を有する剥離用工具でこじるように欠落剥離させて剥離帯を形成するものである。このため、剥離用工具の圧縮跡や他部位への損傷を発生させずに、軽量気泡コンクリート本体表面を剥離させ、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、生産性良く、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。また、本発明の表面加工方法は、前処理として溝部を施す際の寸法、形状、および剥離用工具の寸法、形状、両者の組み合わせによって、様々なバリエーションを表現できるなど、工業的に優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の、表面加工された、軽量気泡コンクリートパネルの１例を模式的に示した平面図である。
【図２】 図１の軽量気泡コンクリートパネルの溝部を長手方向に直角に切断した断面図である。
【図３】 図１の溝部と溝部との間を部分拡大し模式的に示した平面図である。
【図４】 表面加工する前に溝部を加工した軽量気泡コンクリートパネルを模式的に示す平面図である。
【図５】 図４の軽量気泡コンクリートパネルの溝部の長手方向に直角の断面図である。
【図６】 本発明の軽量気泡コンクリートパネルの加工方法を模式的に示す断面図である。
【図７】 本発明の軽量気泡コンクリートパネルの外観表面の１例を模式的に示す平面図である。
【図８】 図７の部分拡大面を模式的に示す平面図である。
【図９】 図７の軽量気泡コンクリートパネルの溝部の長手方向に直角の断面を模式的に示す断面図である。
【図１０】 本発明の軽量気泡コンクリートパネルの１例を模式的に示す平面図である。
【図１１】 図１０の軽量気泡コンクリートパネルの溝部の長手方向に直角の断面を模式的に示す断面図である。
【図１２】 参考例の軽量気泡コンクリートパネルの１例の外観表面を模式的に示す平面図である。
【図１３】 図１２のパネルの溝部の長手方向に直角の断面を模式的に示す断面図である。
【図１４】 図１２の一部分を拡大し模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
１ 軽量気泡コンクリートパネル
２ 溝部
３ 溝部の側面部分
４ 溝部の底面部分
５ 剥離帯
６ 欠落部
７ 回転機構
８ 剥離用工具
９ 剥離帯の凹凸のひだ
１０ 軽量気泡コンクリートパネルの端部分
１１ 軽量気泡コンクリートパネルの表面加工されていない部分
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面に溝部が加工された軽量気泡コンクリートパネル及びその表面加工方法に関する。
【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。しかし、軽量気泡コンクリートパネルはこのように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点がある。
【０００３】
そこで、従来から、この課題を克服するために、軽量気泡コンクリートのパネル表面に、溝を形成する方法が提案されている。例えば、特開昭５８−１６０１０６号公報や特願開昭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、この損傷跡が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。
【０００４】
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綱球のような投射剤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になどによる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のテクスチャーが異なり、損傷跡が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。
【０００５】
更に、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ァーが異なり、損傷跡が目立ち易い等の本質的な課題が残されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を解決する為に創案されたもので、表面加工により、溝部の側面部分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溝部の側面部分の損傷を防止し、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を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、次の通りである。
（１）表面に溝部が加工された軽量気泡コンクリートパネルの溝部の少なくとも一方の側面部分、または、上記一方の側面部分に加えて溝部の底面部分または軽量気泡コンクリートパネルの端部分の、少なくとも一方の部分を、回転機構を有する剥離用工具を用いてこじるように欠落剥離させることによって、表面部分の少なくとも一部に平滑な部分を残しつつ、上記部分の一つ以上に剥離帯を形成す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。
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。まず、本発明の軽量気泡コンクリートパネルの表面外観の例を模式的に図１、図７、図１０、図１２に示す。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。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。
【０００９】
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、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の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。軽量気泡コンクリートパネルに最初に加工される溝部２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り形成することができる。溝部２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できるが、幅が２〜３０ｍｍ、深さが２〜５０ｍｍが一般的である。
【００１０】
溝部２の断面形状は図５に示すような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２の長手方向の形状は直線であっても、曲線であってもよいが、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。この溝部２は後に形成される剥離帯５が存在してもその機械的に切削される底面部分がそのまま連続して残ることにより、溝部２の存在を認めることができる。また、パネルの端部分の形状は溝部２と同一のものでもよく、切削加工してない比較的平坦なフラットなものでもよい。
【００１１】
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つている。また、切削加工された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重質部分とで構成されているのが一般的である。剥離帯５は、剥離用工具８で溝部２の側面部分３又は底面部分４に、物理的衝撃を与え、こじるようにして側面部分３又は底面部分４を欠落剥離させることにより得られるものである。
【００１２】
この剥離帯５は連続した一定の幅で存在するものではなく、欠落幅は不規則な波状を呈する。この側面部分が欠落して形成される剥離帯５は、必ずしも連続して設ける必要はなく、欠落剥離されていない側面部分と剥離されて欠落した部分とが不規則に混在していてもよい。また、剥離帯５は、溝部２の側面部分３の片側に沿ってのみ形成してもよく、この反対側の側面部分３に形成してもよく、両側の側面部分に形成してもよく、また、片側の側面部分とこの反対側の片側の側面部分とに形成した組合せでもよく、さらに片側の側面部分と両側の側面部分または、反対側の片側の側面部分と両側の部分とに形成した組合せでもよく、片側の側面部分と反対側の片側の側面部分と両側の側面部分とに形成した３者の組合せでもよく、組合せの仕方は溝部一つ置きでも二つ以上置きでもこれらの複合でもよい。
【００１３】
剥離帯５は、意匠的には点状でも、縞状でも、格子状でも、またこれらの複合状で、さらに溝部と溝部との間全面に剥離帯が形成されたものとこれら点状、縞状、格子状、またこれらの複合状との組合せで形成してもよい。溝部の側面部分は連続して存在するので、この反対側の側面部分３に不規則に部分的に側面部分を欠落させた剥離帯５を形成することがより好ましい。更に、溝部２の底面部分４及び側面部分３の未欠損部の一部を除いた軽量気泡コンクリートパネル全面に剥離帯が形成されていてもよい。また、剥離帯５の形状及び表面積は、溝部２の断面形状及び寸法（幅、深さ）、溝部２の配置方法（溝部２の全体形状、間隔）、剥離用工具の形状、挿入位置などの諸条件を変化させることにより、意匠を変化に富んだものとすることが可能である。
【００１４】
本発明で用いる剥離用工具８の刃物形状は、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できるが、溝部２の深さの表面に剥離作用を及ぼす衝撃を与えることができるものであれば特に制限されない。例えば、図６に示すような先端が傾斜しているもの、フラットなもの、イカリ状のものでもよい。先端の厚さは０．５〜２５ｍｍ、幅は１０〜１００ｍｍのものが好ましい。図１に示した軽量気泡コンクリートパネルは、横方向に直線的な溝部２の両側に剥離帯５が形成された一例であり、図７に示した軽量気泡コンクリートパネルは、縦横の直線的な溝部２の両側に剥離帯５が形成された一例である。溝部２の側面部分３の欠落状態を図２、図１１、図１３の断面図に示す。６が欠落部であり、この部分がパネルより欠落剥離させられた部分である。
【００１５】
この剥離帯５の表面のテクスチャーは、溝部２と同様に、軽量気泡コンクリートの気泡の切断面がそのまま表面に露出したものとなっているが、溝部の表面とは異なった表面のテクスチャーとなっている。例えば、軽量気泡コンクリートパネルの表面は製造時に半硬化の段階でピアノ線等で切断されるので気泡の縁が変形したり、つぶれており、また、回転刃物等で形成される溝部２の側面部分３や底面部分４は比較的平らで滑らかな面である。これに対し、剥離帯５の部分は、溝部２の側面部分３が欠落し、気泡の内面がそのまま露出した姿になっているところに特徴を有するのである。
【００１６】
次に、本発明の軽量気泡コンクリートパネルの表面加工方法は、普通の軽量気泡コンクリートパネルの表面部分に、先ず前処理として溝部を設け、溝部の側面部分又は底面部分に剥離工具により衝撃を与え、軽量気泡コンクリートパネルの表面の一部を剥離し、気泡の切断面が露出したままの部分のみの剥離帯を形成するものである。軽量気泡コンクリートパネルは、フラツトパネルであつても、コーナーパネルであつてもよい。表面加工方法を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図４のようなパターンで、図５のような溝部２を加工した軽量気泡コンクリートパネル１の溝部に剥離用工具を挿入し、図６に示すように剥離用工具８で矢印の方向にこじることにより溝部２の側面部分に刃物で物理的衝撃を与える。そうすると溝部２の側面部分に沿って軽量気泡コンクリートの６の部分が欠落し、剥離されて、気泡の切断面が露出した剥離帯５が形成される。このようにして、図１、図７、図１０、図１２に示すような本発明の表面加工された軽量気泡コンクリートパネルが得られる。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。
【００１８】
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前処理として溝部を加工し、次いで、溝部の側面部分に物理的衝撃を与え、こじって剥離帯を形成させるというものである。そして、本発明の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、天然石を破砕したような剥離帯とで構成され、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外観が得られる。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ているため、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など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。
【００１９】
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、また前処理として溝部を施し、溝部の側面部分のみに剥離用工具で物理的衝撃を与える（例えば、回転機構を有する剥離用工具でこじり上げる、片側の側面部分に支点を置き、てこの原理でこじり上げるなど）という原理に基づいたものであるため、剥離用工具の圧縮跡や他部位への損傷を発生させずに容易に剥離帯を形成させることができ、得られた石割調、石目調などの自然石調の意匠からは想像できないほど、生産性に優れたものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。なお、評価は次の方法により実施した。
（１）衝撃試験実施例で得られた試料を８枚づつ台の上に積重ねワイヤーロープで固定した後、１．５Ｇの重力加速度をパネルの幅方向および長さ方向に３時間繰り返し与え続けた後、欠損、亀裂の有無について観察した。
（２）塗装試験実施例で得られた試料を８枚づつ施工架台へ建て込み、パネル表面の下地調整を十分行った後、市販の軽量気泡コンクリートパネル用塗料をパネル表面へ下塗り、主材吹き、上塗りの手順で吹きつけた。上塗り後２４時間後の最終養生を終えた時点で、パネル表面の塗着状態および意匠性を目視で評価した。
【００２１】
【実施例１】
図４と図５に示すように、厚さ１０ｃｍ、幅６０ｃｍ、長さ３００ｃｍの軽量気泡コンクリートパネル表面に、前処理として、通常の回転刃を使用して通常の加工方法で横方向に溝部２を加工した。次に図６に示すように、溝部２の空間に回転機構７を有した剥離用工具８を挿入し、図中の矢印に示すような左右に繰り返す回転運動を与えて剥離用工具８の刃物に溝部２の側面部３をこじり上げる力を加えた。その結果、気泡の切断面が露出したほぼ円形状の剥離部が形成された。６が欠落した部分である。以上の加工を全ての溝部２の側面部３に沿って連続的に行ったところ、天然石を破砕したような凹凸のひだをもつ剥離帯５が得られた。
【００２２】
【実施例２】
以下に、溝部の種類を変えたときの実施例を示す。図１は、溝部２の両側の側面部３を実施例１と同様の方法で加工したパネル表面を模式的に示す平面図である。一部分を拡大した断面図、平面図を図２、図３に示す。連続的な石割調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得られた。
【００２３】
【実施例３】
図７は、溝部を縦横に形成し、次いで軽量気泡コンクリートパネルの、溝部２の両側の側面部分３を実施例１と同様の方法で加工した模式的に示すパネル表面である。一部分を拡大した平面図、断面図を図８、図９に示す。石目調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得られた。
【００２４】
【実施例４】
図１０と図１１は、溝部２の片側の側面部分３を実施例１と同様の方法で加工したパネル表面と断面図を模式的に示す。剥離帯５を有する側面部分と未加工の側面部分とで構成される直線的石割調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得られた。
【００２５】
【参考例１】
図１２は、溝部を縦、横に多数形成した軽量気泡コンクリートパネルの、溝部２と両側の側面部分３を実施例１と同様の方法で加工したパネル表面を示す例である。図１３、図１４に断面図、平面図を示すように、溝部２の底面部分４及び側面部分３の未欠損部の一部を除いた軽量気泡コンクリート全面が剥離帯５で形成される石割調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得られた。
【００２６】
【参考例２】
実施例１〜５で得られた厚さ１０ｃｍ、幅６０ｃｍ、長さ３００ｃｍの軽量気泡コンクリートパネルをそれぞれ８枚ずつ用意し、積み重ねて衝撃試験を実施したところ、溝部の側面部分での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。次に、実施例１〜５でで得られた軽量気泡コンクリートパネル全て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、溝部の側面部分に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、また外壁として使用した場合、剥離帯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、自然調のテクスチャーが得られた。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の軽量気泡コンクリートパネルは、溝部の側面部分に沿って剥離帯を形成させているため、搬送途中等での衝撃による損傷が少なく、また万一損傷が生じても最初に加工した剥離帯と損傷部との差が見分け難く、損傷として識別できないという優れた利点がある。また、本発明の軽量気泡コンクリートパネルは、溝部の側面部分の塗料の付着性低下が認められず、搬送途中等の衝撃による損傷及び溝部の側面部分の塗料の付着性低下といった従来の軽量気泡コンクリート化粧パネルの本質的な課題を克服している。また、外壁として使用した場合、剥離帯の不規則な凹凸形状によって紫外線の入射角が不規則になるため、塗料の劣化も低減できるという新たな効果も発生する。
【００２８】
更に、剥離帯により、石割調、石目調など自然石調の表面テクスチャーの外観が得られ、且つ剥離帯と平滑な表面部分との間に明瞭なコントラストを有することで、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のニーズに充分対応し得るものである。そして、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、回転機構を有する剥離用工具でこじるように欠落剥離させて剥離帯を形成するものである。このため、剥離用工具の圧縮跡や他部位への損傷を発生させずに、軽量気泡コンクリート本体表面を剥離させ、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、生産性良く、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。また、本発明の表面加工方法は、前処理として溝部を施す際の寸法、形状、および剥離用工具の寸法、形状、両者の組み合わせによって、様々なバリエーションを表現できるなど、工業的に優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の、表面加工された、軽量気泡コンクリートパネルの１例を模式的に示した平面図である。
【図２】 図１の軽量気泡コンクリートパネルの溝部を長手方向に直角に切断した断面図である。
【図３】 図１の溝部と溝部との間を部分拡大し模式的に示した平面図である。
【図４】 表面加工する前に溝部を加工した軽量気泡コンクリートパネルを模式的に示す平面図である。
【図５】 図４の軽量気泡コンクリートパネルの溝部の長手方向に直角の断面図である。
【図６】 本発明の軽量気泡コンクリートパネルの加工方法を模式的に示す断面図である。
【図７】 本発明の軽量気泡コンクリートパネルの外観表面の１例を模式的に示す平面図である。
【図８】 図７の部分拡大面を模式的に示す平面図である。
【図９】 図７の軽量気泡コンクリートパネルの溝部の長手方向に直角の断面を模式的に示す断面図である。
【図１０】 本発明の軽量気泡コンクリートパネルの１例を模式的に示す平面図である。
【図１１】 図１０の軽量気泡コンクリートパネルの溝部の長手方向に直角の断面を模式的に示す断面図である。
【図１２】 参考例の軽量気泡コンクリートパネルの１例の外観表面を模式的に示す平面図である。
【図１３】 図１２のパネルの溝部の長手方向に直角の断面を模式的に示す断面図である。
【図１４】 図１２の一部分を拡大し模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
１ 軽量気泡コンクリートパネル
２ 溝部
３ 溝部の側面部分
４ 溝部の底面部分
５ 剥離帯
６ 欠落部
７ 回転機構
８ 剥離用工具
９ 剥離帯の凹凸のひだ
１０ 軽量気泡コンクリートパネルの端部分
１１ 軽量気泡コンクリートパネルの表面加工されていない部分
Claims (1)
- 表面に溝部が加工された軽量気泡コンクリートパネルの溝部の少なくとも一方の側面部分、または、上記一方の側面部分に加えて溝部の底面部分または軽量気泡コンクリートパネルの端部分の、少なくとも一方の部分を、回転機構を有する剥離用工具を用いてこじるように欠落剥離させることによって、表面部分の少なくとも一部に平滑な部分を残しつつ、上記部分の一つ以上に剥離帯を形成す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。
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