JPH10211612A - 型材の製造方法と型材および造形物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 型材の製作の際の凹凸模様の形成する際の作
業性がよく、かつ該造形物製造用の型材部品を組み合わ
せ固定する際、該型材部品間に隙間が生じるの防止で
き、該型材を用いて製造した造形物の表面にバリ等の発
生をなくし、良好な造形物を得ることができる型材の製
造方法と型材および造形物を提供する。 【解決手段】 型材データに基づいて型材の製造に適し
た形態の軟質板等の加工容易性板を選定し、型材データ
に基づいて、型材を形成する複数個の型材部品を切り出
し、型材部品の各部品端部に、組み合わせ固定する他の
型材部品の部品端部との係合面を形成し、該型材部品の
表面に凹凸模様を形成し、該型材部品を組み合わせ固定
して型材を形成する。この型材を用いて造形物を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、型材の製造方法と
型材および造形物に係り、より詳細には、レリーフ等の
造形物を製造時、該造形物製造用の型材部品を組み合わ
せ固定する際、該型材部品間に隙間が生じるの防止で
き、良好な造形物を製作できる型材の製造方法と型材お
よび造形物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、発泡スチロール板や発泡ウレタン
板等の成形、加工が容易な加工容易性の板材を用いて、
レリーフ等の造形物を製造する方法としては、例えば、
次のようなものが知られている。 前記板材の表面に刃物や熱処理により、凹凸模様を
形成して型材を作製すると共に、該型材にコンクリート
等の造形物成形用の硬化材料を充填、硬化させた後、該
型材を除去して造形物を製造する方法（特開昭４９−１
２４１１６号公報参照）、 前記板材の造形物の凹凸部分に該当する個所を切り
抜き、該切り抜き板の表面に凹凸模様を、鋼線ブラシに
より形成した後、再び、該凹凸模様を形成した切り抜い
た板を、前記元の板材に埋め戻して型材を作製すると共
に、該型材にコンクリート等の造形物成形用の硬化材料
を充填、硬化させた後、該型材を除去して造形物を製造
する方法（特公昭６２−９４３９号、特公平１−７５６
５号、同１−７８４７号公報等参照）、等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した方法
でレリーフ等の造形物を製造する場合、次のような課題
がある。すなわち、 前者にあっては、発泡スチロール板や発泡ウレタン
板等の成形、加工が容易な加工容易性の板材をそのまま
用いるため、型材の製作の際の凹凸模様を形成するに際
し、その取り扱いが不便であり、作業性に難点がある。 後者にあっては、凹凸模様を形成する個所を、前記
板材から予め切り抜いておき、該切り抜いた板に凹凸模
様を形成した後、再び埋め戻す際、大きな隙間が発生し
て、この型材を用いて製作した造形物の表面にバリが生
じることになり、該バリ除去作業に手数がかかる。ま
た、凹凸模様の形成に、鋼線ブラシを用いているため、
該鋼線ブラシの外周部分に位置する鋼線が広がって、適
正な凹凸模様が形成できない場合が多々ある。等の課題
がある。

【０００４】本発明は、以上のような課題に対処して創
作したものであって、その目的とする処は、型材の製作
の際の凹凸模様の形成する際の作業性がよく、かつ該造
形物製造用の型材部品を組み合わせ固定する際、該型材
部品間に隙間が生じるの防止でき、該型材を用いて製造
した造形物の表面にバリ等の発生をなくし、良好な造形
物を得ることができる型材の製造方法と型材および造形
物に関する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そして、上記課題を解決
する本発明の請求項１の型材の製造方法は、レリーフ等
の造形物を製造するための型材の製造方法において、該
造形物の設計図または仕様書から型材データを抽出し、
該型材データに基づいて型材製造に適した形態の軟質板
等の加工容易性板を選定する工程と、該加工容易性板か
ら型材データに基づいて、型材を形成する複数個の型材
部品を切り出す工程と、該型材部品の各部品端部に、組
み合わせ固定する他の型材部品の部品端部との係合面を
形成する工程と、該型材部品の表面に凹凸模様を形成す
る工程と、該型材部品を組み合わせ固定して型材を形成
する工程、を有することを特徴とする。

【０００６】請求項２の型材の製造方法は、前記請求項
１の発明において、前記型材部品の切り出しを、前記型
材データにおける型材部品の輪郭ラインのライン外側に
沿って行うことを特徴とする。請求項３の型材の製造方
法は、前記請求項１または２の発明において、前記部品
端部の係合面が段差あるいはテーパー面であることを特
徴とする。更に請求項４の型材の製造方法は、前記請求
項１〜３の発明において、前記凹凸模様を、カッターナ
イフ、熱線、グラインダー、あるいはサンドペーパー等
の切削具で形成することを特徴とする。

【０００７】請求項５の型材は、前記請求項１〜４のい
ずれかの項の型材の製造方法で製造してなることを特徴
とする。また請求項６の造形物は、前記請求項５の型材
にコンクリート等の硬化材料を充填し、硬化後、該型材
を除去して製造してなることを特徴とする。

【０００８】ここで、前記軟質板等の加工容易性の板材
としては、発泡スチロール板、発泡ウレタン板、あるい
は軟質樹脂板、木製板等の切削、彫刻が容易な板材を用
いることができる。また前記型材部品の切り取りは、前
記型材データをコンピュータに入力して、どのように型
材部品を切り取った場合、作業性が良いかを演算処理
し、該演算データに基づいて、ＣＡＤ・ＣＡＭを用い
て、該型材部品を前記板材が切り取り処理することか好
ましい。しかし、手作業によってもよいことは当然であ
る。また、型材部品の係合端面の段差あるいはテーパー
面加工は、前記板材からの切り取りの際に同時に行う形
態とすることが好ましい。しかし、複雑な係合面を形成
するときは、一旦、切り取った後、端面処理を行うよう
にする。該段差やテーパー面を形成することにより、係
合する他の型材部品との密着性が良好になり、型材部品
間に隙間の発生を防止できる。また、前記型材部品の切
り出しは、前記板材が発泡スチロールや発泡ウレタン等
の発泡軟質材の場合、型材部品の輪郭ラインの外側から
行うが、該輪郭ラインの切り出しラインとの隙間は、刃
物の厚み分より若干広めに行に設定する。このように設
定することで、該型材部品を組み合わせ固定した際、そ
の接合部（係合部）を良好に封止できる。

【０００９】そして、本発明の型材の製造方法と型材お
よび造形物は、板材から、複数個の型材部品を切り取
り、該切り取った型材部品の表面に切削具を用いて表面
凹凸模様を形成した後、これらの型材部品を組み合わせ
固定することで型材を得る。そして、この型材を用いて
レリーフ等の造形物を製作することができる。

【００１０】以上の説明から明らかなように、本発明の
請求項１の型材の製造方法によれば、型材データに基づ
いて型材製造に適した形態の軟質板等の加工容易性板を
選定し、該加工容易性板複数個の型材部品を切り出し、
該型材部品の各部品端部には組み合わせ固定する他の型
材部品の部品端部との係合面を形成しているので、該型
材部品を組み合わせ固定した際、隙間の発生を極力少な
くできる型材を製造することができるという効果を有す
る。また、複数個の型材部品からなるので、製作途中等
において、一部に、破損が発生したり、失敗した場合で
あっても、その対応補修が容易にでき、また造形物の一
部破損等による部分修復が容易にできるという効果を有
する。

【００１１】請求項２の型材の製造方法によれば、前記
型材部品の切り出しを、前記型材データにおける型材部
品の輪郭ラインのライン外側に沿って行うので、前記効
果に加えて、いっそう型材部品間の好く間の発生をなく
し、該型材部品間の密着性・封止性を良好にできるとい
う効果を有する。請求項３の型材の製造方法によれば、
前記部品端部の係合面が段差あるいはテーパー面として
いるので、前記各効果に加えて、その係合を良好に行
え、定位置への固定が正確に行えるという効果を有す
る。また請求項４の型材の製造方法によれば、凹凸模様
を、カッターナイフ、熱線、グラインダー、あるいはサ
ンドペーパー等の切削具で形成するので、その加工を容
易に行えるという効果を有する。

【００１２】請求項５の型材によれば、前記請求項１〜
４の製造方法で製造するので、型材部品間に隙間の発生
するのを防止できるという効果を有する。請求項６の造
形物によれば、前記請求項５の型材を用いて製造するの
で、表面にバリ等の発生がない良好なレリーフ等の造形
物を得ることかできるという効果を有する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明を具体化した好ましい実施の形態について説明する。
ここに、図１〜図６は、本発明の一実施形態を示し、図
１は型材の製造工程を示す工程図、図２は図１（ａ）の
断面図、図３は図１（ｄ）の断面図、図４は造形物を製
造する際の説明用断面図、図５は製造した造形物の断面
図、図６は型材部品の切り出しを説明する平面図であ
る。

【００１４】本実施形態は、コンクリート製レリーフを
製造するための型材の製造方法であって、図１〜図３に
示すように、概略すると、板材選定工程、型材部品
切り出し工程、係合面形成工程、凹凸模様形成工
程、型材部品組み合わせ固定工程、の５つのからな
る。

【００１５】−板材選定工程− 本工程は、コンクリート製レリーフを製造するに際し、
その型材製造に最も適した形態（大きさ、厚み、素材）
の板材１を選定する工程である。この板材１の選定に
は、製造しようとする造形物の設計図や仕様書に基づい
て、幾つの型材部品２が必要であるか、型材部品２を切
り出すのに良好な配置についてコンピュータに入力演算
し、特定の板材１を選定する。この板材１としては、発
泡スチロール板、発泡ウレタン板、あるいは軟質樹脂
板、木製板等の切削、彫刻が容易な板材を選定すること
ができる。そして、その厚みは、特定の型材部品２ａに
凹凸模様を形成した際、該型材部品２ａが他の型材部品
２ｂ，２ｃと係合固定できる厚みが必要となる。

【００１６】−型材部品切り出し工程− 本工程は、板材１から造形物の設計図または仕様書から
抽出した型材データに基づいて複数個の型材部品２ａ，
２ｂ，２ｃを切り出す工程である（図１（ａ〜ｂ）参
照）。該型材データから型材部品２ａ，２ｂ，２ｃを切
り出すのに最も効率のよい配置をコンピュータの演算処
理よって得て、ＣＡＤ、ＣＡＭにより、その切り出しを
行う。この切り出しは、図６に示すように、型材データ
によって、型材部品の輪郭ライン３の外側に切り出しラ
イン４を設定し、該切り出しライン４に沿ってカッター
等の切断用刃物あるいはレーザーによって切り出しを行
う。ここで、この輪郭ライン３と切り出しライン４との
間隔は、通常、０．５〜３ｍｍ程度とする。これによっ
て、型材部品２ａ，２ｂ，２ｃを組み合わせ固定した
際、隙間の発生を最小限にすることか可能になる。とこ
ろで、板材１から型材部品２ａ，２ｂ，２ｃを切り出し
た後の残りの板材１は、最小限の大きさとなるので、廃
棄することもでき、また、これを微小化、あるいは粉砕
化して、これを型材部品の表面の模様形成体として用い
ることかてきる。これによって、板材を有効に利用する
ことができる。

【００１７】−係合面形成工程− 本工程は、前記型材部品切り出し工程で、板材１から切
り出した型材部品２ａ，２ｂ，２ｃの係合端部５ａ，５
ｂ，５ｃに係合面６ａ，６ｂ，６ｃを形成する工程であ
る。この工程は、前記型材部品切り出し工程で、型材部
品２ａ，２ｂ，２ｃを切り出す際に同時に形成してもよ
い。そして、この係合面６ａ，６ｂ，６ｃは、図２に示
すように、段差７あるいはテーパー面８を形成するよう
にしている。段差７を形成する場合は、型材部品２の脱
落が防止でき、またテーパー面８を形成した場合は、脱
落を防止できると共に、その高さｈを任意に設定するこ
とができる。このテーパー面８の形成角度αは、９０度
未満の角度で、好ましくは加工性等を考慮して８０〜６
０°程度が好ましい。

【００１８】−凹凸模様形成工程− 本工程は、前記型材部品切り出し工程で切り出した型段
部品２ｂの表面にレリーフの凹凸部分を形成するための
凹凸模様１０を形成するための工程である。この工程で
は、図１ｃ、図３に示すように、凹凸模様１０を形成す
る。この凹凸模様１０は、切削具を用いて形成すること
ができる。該切削具としては、カッターナイフ、熱線、
グラインダー、あるいはサンドペーパー、鋭角状の石材
等の切削具を用いることができる。この凹凸模様１０
は、通常、最初に、これらの切削具を用いて削り凹凸を
形成した後、目の細かいサンドペーパーを用いて表面仕
上げを行う。前記削り凹凸は、カッターナイフ、熱線、
グラインダー、石材あるいはサンドペーパーを組み合わ
せて形成することにより、細かい凹凸模様を精緻に形成
でき、特に、歯科用の小型グラインダーを用いた場合、
精緻な作業を行うことかできる。

【００１９】−型材部品組み合わせ固定工程− 本工程は、前記凹凸模様を形成した型材部品２ｂと、他
の型材部品２ａ，２ｃを組み合わせ固定する工程であ
る。図１（ｄ）、図３に示すように、型材部品２ａ，２
ｂ，２ｃの端部５ａ，５ｂ，５ｃは、段差７あるいはテ
ーパー面８が形成してあるため、その係合状態を良好に
することかできると共に、その組み合わせる型材部品２
ａ，２ｂ，２ｃを容易に見つけることができ、その作業
性が向上する。特に、型材部品２ａ，２ｂ，２ｃに形成
してある、係合する型材部品２ａ，２ｂの対向する係合
面６ａ，６ｂを同じ形態（例えば、８０°のテーパー）
の係合面とし、また型材部品２ｂ，２ｃの対向する係合
面６ｂ，６ｃを同じ形態（例えば、６０°のテーパー）
の係合面とすることで、その作業性を良好にすることか
できる。そして、組み合わせ固定は、接着剤等を用いて
固定する。これにより所定の造形物製造用の型材を得る
ことができる。ところで、この組み合わせて形成した型
材の表面に樹脂モルタル等を塗布したり、吹き付けたり
して表面成形を行ってもよい。この場合、表面形成模様
が良好になる。

【００２０】このように、本実施形態の型材の製造方法
の場合、型材部品２ａ，２ｂ，２ｃの切り出しが容易に
行え、かつ板材１の切り出し後の残屑物を最小限とする
ことができる。また、該残屑物を粉砕化等して、これに
より、凹凸模様を形成することで、型材部品と同じ成分
であるので、接合性も良好であるため、より細やかな凹
凸模様を容易に形成することができる。また、型材部品
２ａ，２ｂ，２ｃの端部に接合面６ａ，６ｂ，６ｃが形
成してあるので、これらを組み合わせ係合した際、型材
部品２ａ，２ｂ，２ｃ間に隙間の発生を少なくでき、密
着性、封止性が良好な型材１６が得られる。

【００２１】次に、図４に示すように、この型材の製造
方法で得た型材１６を下枠１１、側枠１２、上枠１３で
囲み、この内側に造形物製造用のコンクリート等の硬化
材料を充填し、硬化後に、この下枠１１、側枠１２、上
枠１３、型材１６を除去することで、図５に示すような
造形物１４を得ることができる。そして、この造形物１
４の表面には、リブ等の突起等を見当たらないもので、
極めて良好なレリーフであった。これは、前記型材１６
において、型材部品２ａ，２ｂ，２ｃ間に隙間が発生し
てないことによるものである。また、微細な凹凸模様
は、粉砕化した板材材料を用いたことによるものと考え
られる。これにより、前記板材を有効に利用することが
できる。ここで、コンクリート等の硬化材料としては、
生コンクリートの他に、モルタル、石膏、粘土等を用い
ることができる。

【００２２】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものでなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で
変形実施できる構成を含む。因に、前述した実施形態に
おいては、型材部品の係合面に段差やテーパー面を形成
した構成で説明したが、これらの形態を有しない構成と
してもよい。この係合面を、係合性を良好にするために
微小凹凸形態を形成した構成としてもよい。ところで、
本発明の型材の表面に樹脂モルタル等を塗布あるいは吹
きつけることで、パネル製品とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す型材の製造工程を示
す工程図である。

【図２】図１（ａ）の断面図である。

【図３】図１（ｄ）の断面図である。

【図４】造形物を製造する際の説明用断面図である。

【図５】製造した造形物の断面図である。

【図６】型材部品の切り出しを説明する平面図である。

【符号の説明】

１・・・板材、２（２ａ，２ｂ，２ｃ）・・・型材部
品、３・・・輪郭ライン、４・・・切り出しライン、５
（５ａ，５ｂ，５ｃ）・・・係合端部、６（６ａ，６
ｂ，６ｃ）・・・係合面、７・・・段差、８・・・テー
パー面、１０・・・凹凸模様、１１・・・下枠、１２・
・・側枠、１３・・・上枠、１４・・・造形物、１５・
・・コンクリート等の硬化材料、１６・・・型材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レリーフ等の造形物を製造するための型
   材の製造方法において、 該造形物の設計図または仕様書から型材データを抽出
   し、該型材データに基づいて型材の製造に適した形態の
   軟質板等の加工容易性板を選定する工程と、 該加工容易性板から型材データに基づいて、型材を形成
   する複数個の型材部品を切り出す工程と、 該型材部品の各部品端部に、組み合わせ固定する他の型
   材部品の部品端部との係合面を形成する工程と、 該型材部品の表面に凹凸模様を形成する工程と、 該型材部品を組み合わせ固定して型材を形成する工程、 を有することを特徴とする型材の製造方法。
2. 【請求項２】 前記型材部品の切り出しを、前記型材デ
   ータにおける型材部品の輪郭ラインのライン外側に沿っ
   て行う請求項１に記載の型材の製造方法。
3. 【請求項３】 前記部品端部の係合面が段差、テーパー
   面、あるいは微小凹凸である請求項１または２に記載の
   型材の製造方法。
4. 【請求項４】 前記凹凸模様を、カッターナイフ、熱
   線、グラインダー、あるいはサンドペーパー等の切削具
   で形成する請求項１〜３のいずれかに記載の型材の製造
   方法。
5. 【請求項５】 前記請求項１〜４のいずれかの項の型材
   の製造方法で製造してなることを特徴とする型材。
6. 【請求項６】 前記請求項５の型材にコンクリート等の
   硬化材料を充填し、硬化後、該型材を除去して製造して
   なることを特徴とする造形物。