JPH1082164A - 建材およびその製造方法 - Google Patents
建材およびその製造方法Info
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- JPH1082164A JPH1082164A JP19048497A JP19048497A JPH1082164A JP H1082164 A JPH1082164 A JP H1082164A JP 19048497 A JP19048497 A JP 19048497A JP 19048497 A JP19048497 A JP 19048497A JP H1082164 A JPH1082164 A JP H1082164A
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- Japan
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- functional layer
- building material
- porous particles
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 人体との接触時に感じる冷感を抑え、感触の
良い、タイル及びその製造方法を提供することを目的と
する。 【解決手段】 タイルの下層部を形成する基材層と、前
記タイルの上層部を形成し、表面に凸凹を有する機能層
とを含むタイルであって、前記機能層の熱伝導率が前記
基材層の熱伝導率より小さく、且つ前記機能層の熱伝導
率が約0.2W/m・Kから約0.8W/m・Kの間と
する。前記機能層の表面に有する凸凹の平均傾斜角が約
20度から約40度の間とする。前記機能層の表面に有
する凸凹の平均傾斜角をθ[度]および前記機能層の熱
伝導率をλ[W/m・K]とする場合に、λ−(θ/2
0)≦0.2,λ≧0.2,θ≦40の関係とする。
良い、タイル及びその製造方法を提供することを目的と
する。 【解決手段】 タイルの下層部を形成する基材層と、前
記タイルの上層部を形成し、表面に凸凹を有する機能層
とを含むタイルであって、前記機能層の熱伝導率が前記
基材層の熱伝導率より小さく、且つ前記機能層の熱伝導
率が約0.2W/m・Kから約0.8W/m・Kの間と
する。前記機能層の表面に有する凸凹の平均傾斜角が約
20度から約40度の間とする。前記機能層の表面に有
する凸凹の平均傾斜角をθ[度]および前記機能層の熱
伝導率をλ[W/m・K]とする場合に、λ−(θ/2
0)≦0.2,λ≧0.2,θ≦40の関係とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、建材およびその
製造方法に関し、特に、人体との接触時に感じる温冷感
の向上を図った建材およびその製造方法に関する。
製造方法に関し、特に、人体との接触時に感じる温冷感
の向上を図った建材およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】温冷感を向上させた建材としては、例え
ば特開平4−2675号に記載された内装用床材として
の陶磁器タイルが知られている。この陶磁器タイルは、
粘土(40〜10重量部)、長石(60〜90重量
部)、炭化珪素(1重量部以下)を混合および成形し、
1200〜1300℃で焼成し、発泡焼結体とするもの
である。この従来例では、発泡焼結体の発泡率(気孔
率)の増加により、熱伝導率を低下させ、人体の床材へ
の接触時に感じる温冷感の向上が図られていた。
ば特開平4−2675号に記載された内装用床材として
の陶磁器タイルが知られている。この陶磁器タイルは、
粘土(40〜10重量部)、長石(60〜90重量
部)、炭化珪素(1重量部以下)を混合および成形し、
1200〜1300℃で焼成し、発泡焼結体とするもの
である。この従来例では、発泡焼結体の発泡率(気孔
率)の増加により、熱伝導率を低下させ、人体の床材へ
の接触時に感じる温冷感の向上が図られていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】人体の物体への接触時
に感じる温冷感は、一般的に物体への接触直後に最も大
きく感じられ、人体から物体に与えられた熱の移動量の
大小によって決定されるものである。この熱の移動量
は、人体と物体の接触面積の大小、および物体の熱伝導
性の大小を要因として決定される。すなわち、同一材質
の物体の場合、接触面積が小さいほど熱の移動量が少な
く、より温感を与えるものである。また、物体の厚みが
十分な条件において、熱伝導性が小さいほど、より温感
を与えるものである。したがって、接触面積の小さい表
面形状および熱伝導性の小さい特性を有するものが、人
体と物体の接触によって感じる不快感(冷感)を抑制す
るものである。
に感じる温冷感は、一般的に物体への接触直後に最も大
きく感じられ、人体から物体に与えられた熱の移動量の
大小によって決定されるものである。この熱の移動量
は、人体と物体の接触面積の大小、および物体の熱伝導
性の大小を要因として決定される。すなわち、同一材質
の物体の場合、接触面積が小さいほど熱の移動量が少な
く、より温感を与えるものである。また、物体の厚みが
十分な条件において、熱伝導性が小さいほど、より温感
を与えるものである。したがって、接触面積の小さい表
面形状および熱伝導性の小さい特性を有するものが、人
体と物体の接触によって感じる不快感(冷感)を抑制す
るものである。
【0004】従来の床材は、接触面積や熱伝導性におい
て十分なものではなく、人体との接触時において冷感を
与えるものであった。
て十分なものではなく、人体との接触時において冷感を
与えるものであった。
【0005】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、人体との接触時
に感じる冷感を抑え、感触の良い、タイル等の建材およ
びその製造方法を提供することを目的とする。
を解決するためになされたものであり、人体との接触時
に感じる冷感を抑え、感触の良い、タイル等の建材およ
びその製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記課題を解決するためになされた第1の発明は、表面に
凹凸を有しかつ気孔率が25〜80%の機能層、または
表面凸部の気孔率が25〜80%の機能層を備えること
を特徴とする。
記課題を解決するためになされた第1の発明は、表面に
凹凸を有しかつ気孔率が25〜80%の機能層、または
表面凸部の気孔率が25〜80%の機能層を備えること
を特徴とする。
【0007】すなわち、第1の発明は、表面に凹凸を有
する機能層を備えている。この機能層の凸部は、人体と
の接触面積を小さくし、人体との接触時に、人体から物
体に与えられた熱の移動量を小さくできる。したがっ
て、人体との接触時に感じられる冷感を抑え、感触の良
い、建材を実現できる。
する機能層を備えている。この機能層の凸部は、人体と
の接触面積を小さくし、人体との接触時に、人体から物
体に与えられた熱の移動量を小さくできる。したがっ
て、人体との接触時に感じられる冷感を抑え、感触の良
い、建材を実現できる。
【0008】また、第1の発明において、表面に凹凸を
有する機能層の気孔率、または機能層の表面凸部の気孔
率を約25%から約80%の間に設定している。ここ
で、機能層の気孔率を25%以上としたのは、25%未
満であると人体が触れたときに、皮膚から建材へ移動す
る熱量が多くなり、温冷感が悪くなることによる。温冷
感とは、人体が物体に接触した時に感じる温度感覚であ
り、物体の表面に人体から与えられた熱の移動量の多少
によって決定される。また、気孔率を80%以下とした
のは、気孔率が80%を越えると、強度低下を招くこと
による。以上の理由から、機能層の一部をなす凸部の気
孔率は、25%以上80%以下とすることが好ましい。
なお、気孔は、機能層の凸部に少なくとも形成されてい
ればよく、機能層の凹部に形成されていないものや、機
能層が所定以上の厚さ(例えば、数mm)を有する場合
に、該機能層の全体にわたって均一に形成されていても
よく、つまり、気孔の配置は、特に限定されない。
有する機能層の気孔率、または機能層の表面凸部の気孔
率を約25%から約80%の間に設定している。ここ
で、機能層の気孔率を25%以上としたのは、25%未
満であると人体が触れたときに、皮膚から建材へ移動す
る熱量が多くなり、温冷感が悪くなることによる。温冷
感とは、人体が物体に接触した時に感じる温度感覚であ
り、物体の表面に人体から与えられた熱の移動量の多少
によって決定される。また、気孔率を80%以下とした
のは、気孔率が80%を越えると、強度低下を招くこと
による。以上の理由から、機能層の一部をなす凸部の気
孔率は、25%以上80%以下とすることが好ましい。
なお、気孔は、機能層の凸部に少なくとも形成されてい
ればよく、機能層の凹部に形成されていないものや、機
能層が所定以上の厚さ(例えば、数mm)を有する場合
に、該機能層の全体にわたって均一に形成されていても
よく、つまり、気孔の配置は、特に限定されない。
【0009】第2の発明は、表面に凹凸を有しかつ熱伝
導率が約0.2W/m・K〜約0.8W/m・Kの機能
層、または表面凸部の熱伝導率が約0.2W/m・K〜
約0.8W/m・Kの機能層を備えることを特徴とす
る。
導率が約0.2W/m・K〜約0.8W/m・Kの機能
層、または表面凸部の熱伝導率が約0.2W/m・K〜
約0.8W/m・Kの機能層を備えることを特徴とす
る。
【0010】すなわち、第2の発明では、機能層の熱伝
導率を小さくすることにより、人体との接触時に、人体
から物体に与えられた熱の移動量を小さくできる。した
がって、人体との接触時に感じる冷感を抑え、感触の良
い、建材を実現できる。
導率を小さくすることにより、人体との接触時に、人体
から物体に与えられた熱の移動量を小さくできる。した
がって、人体との接触時に感じる冷感を抑え、感触の良
い、建材を実現できる。
【0011】なお、人体との接触時に、人体から物体に
与えられた熱の移動量を小さくするためには、熱伝導率
が約0.8W/m・K以下であり、しかもなるべく小さ
い方が好ましい。ただし、熱伝導率が0.2W/m・K
より小さくなると、形成する機能層の強度が不足する可
能性があるため、熱伝導率は約0.2W/m・K以上で
あることが必要である。
与えられた熱の移動量を小さくするためには、熱伝導率
が約0.8W/m・K以下であり、しかもなるべく小さ
い方が好ましい。ただし、熱伝導率が0.2W/m・K
より小さくなると、形成する機能層の強度が不足する可
能性があるため、熱伝導率は約0.2W/m・K以上で
あることが必要である。
【0012】第3の発明は、表面に凹凸を有する機能層
を備え、該機能層の表面凹凸の凸部の平均高さをH、表
面凹凸の凸部の平均間隔をLとしたとき、表面の凹凸の
状態を表わすH/Lが、0.1≦H/L≦0.9である
ことを特徴とする。
を備え、該機能層の表面凹凸の凸部の平均高さをH、表
面凹凸の凸部の平均間隔をLとしたとき、表面の凹凸の
状態を表わすH/Lが、0.1≦H/L≦0.9である
ことを特徴とする。
【0013】第3の発明において、機能層の凹凸状態に
ついては、H/Lが、0.1≦H/L≦0.9とするこ
とで、接触面積を低減させることができ、皮膚から建材
へ移動する熱量を少なくし、よい温冷感を与える。すな
わち、H/L<0.1であると接触面積を低減できず、
よい温冷感を与えることができない。また、0.9<H
/Lであると接触によって不快感を与えるからであり、
この作用を高めるために、より好ましくは、0.1≦H
/L≦0.7とする。
ついては、H/Lが、0.1≦H/L≦0.9とするこ
とで、接触面積を低減させることができ、皮膚から建材
へ移動する熱量を少なくし、よい温冷感を与える。すな
わち、H/L<0.1であると接触面積を低減できず、
よい温冷感を与えることができない。また、0.9<H
/Lであると接触によって不快感を与えるからであり、
この作用を高めるために、より好ましくは、0.1≦H
/L≦0.7とする。
【0014】第4の発明は、表面に凹凸を有する機能層
を備え、該機能層の表面に有する凹凸の平均傾斜角が約
20〜約40度の間であることを特徴とする。
を備え、該機能層の表面に有する凹凸の平均傾斜角が約
20〜約40度の間であることを特徴とする。
【0015】第4の発明は、機能層の凹凸状態として、
人体との接触時に、人体から物体に与えられた熱の移動
量を小さくするために、平均傾斜角が約20度以上で、
なるべく大きい値としたものである。しかし、平均傾斜
角が40度より大きくなると、表面の凸凹が大きすぎ
て、人体との接触時に、凸凹突起感が強く不快に感じる
可能性があるため、平均傾斜角は約40度以下とした。
人体との接触時に、人体から物体に与えられた熱の移動
量を小さくするために、平均傾斜角が約20度以上で、
なるべく大きい値としたものである。しかし、平均傾斜
角が40度より大きくなると、表面の凸凹が大きすぎ
て、人体との接触時に、凸凹突起感が強く不快に感じる
可能性があるため、平均傾斜角は約40度以下とした。
【0016】第5の発明は、表面に凹凸を有する機能層
を備え、該機能層の表面に有する凸凹の平均傾斜角をθ
[度]および、表面に凹凸を有する機能層の熱伝導率、
または表面凸部の熱伝導率をλ[W/m・K]とする場
合に、上記θと上記λの関係が λ−(θ/20)≦0.2, λ≧0.2, θ≦40 で示されることを特徴とする。
を備え、該機能層の表面に有する凸凹の平均傾斜角をθ
[度]および、表面に凹凸を有する機能層の熱伝導率、
または表面凸部の熱伝導率をλ[W/m・K]とする場
合に、上記θと上記λの関係が λ−(θ/20)≦0.2, λ≧0.2, θ≦40 で示されることを特徴とする。
【0017】このように、機能層の熱伝導率と機能層の
表面に有する凹凸の平均傾斜角を上述の関係とすること
により、人体との接触時に、人体から物体に与えられた
熱の移動量を一層小さくできる。したがって、人体との
接触時に感じる冷感を抑え、感触の良い、建材を実現で
きる。
表面に有する凹凸の平均傾斜角を上述の関係とすること
により、人体との接触時に、人体から物体に与えられた
熱の移動量を一層小さくできる。したがって、人体との
接触時に感じる冷感を抑え、感触の良い、建材を実現で
きる。
【0018】また、第6の発明は、上述した第1の発明
ないし第5の発明の機能層における気孔率、熱伝導率、
表面の凹凸状態、平均傾斜角、平均傾斜角θと熱伝導率
λの関係式のうち2つ以上の条件を満たすものである。
このような2つの条件を満たすことにより、相乗効果に
より一層温感性能を向上させることができる。
ないし第5の発明の機能層における気孔率、熱伝導率、
表面の凹凸状態、平均傾斜角、平均傾斜角θと熱伝導率
λの関係式のうち2つ以上の条件を満たすものである。
このような2つの条件を満たすことにより、相乗効果に
より一層温感性能を向上させることができる。
【0019】ここで、上記機能層に形成される気孔の形
態としては、外部に対して連通した開放室を構成する開
気孔としたり、外部に対して閉ざされた気泡室を構成す
る閉気孔としたり、閉気孔および開気孔の両方を混ぜて
構成してもよい。機能層の気孔は、例えば、閉気孔また
は開気孔を有する多孔質粒に形成したり、多孔質粒の間
にセラミック原料などを介在させて、このセラミック原
料を焼成した部分に形成することができる。または、機
能層をセラミック原料だけで形成し、その部分に閉気孔
または開気孔を形成してもよい。
態としては、外部に対して連通した開放室を構成する開
気孔としたり、外部に対して閉ざされた気泡室を構成す
る閉気孔としたり、閉気孔および開気孔の両方を混ぜて
構成してもよい。機能層の気孔は、例えば、閉気孔また
は開気孔を有する多孔質粒に形成したり、多孔質粒の間
にセラミック原料などを介在させて、このセラミック原
料を焼成した部分に形成することができる。または、機
能層をセラミック原料だけで形成し、その部分に閉気孔
または開気孔を形成してもよい。
【0020】また、機能層は、建材としての機械的強度
を確保するために、例えば、セラミック基板などの基板
上に積層形成して多層構造とするほか、機能層だけで形
成された一層としてもよく、その構造は特に限定されな
い。ここで、多層とした一態様として、機能層を基材層
上に積層することにより建材を構成することができ、つ
まり基材層に主として建材の機械的強度を高める機能を
付加し、機能層に主として温冷感機能を付加することが
できる。
を確保するために、例えば、セラミック基板などの基板
上に積層形成して多層構造とするほか、機能層だけで形
成された一層としてもよく、その構造は特に限定されな
い。ここで、多層とした一態様として、機能層を基材層
上に積層することにより建材を構成することができ、つ
まり基材層に主として建材の機械的強度を高める機能を
付加し、機能層に主として温冷感機能を付加することが
できる。
【0021】また、上記機能層を形成する材料は、セラ
ミック原料であることが好ましい。こうすれば、機械的
強度を向上させることができ、機能層の熱伝導率を小さ
くでき、表面凸凹の平均傾斜角を大きくすることも容易
であり、人体との接触時に感じる冷感を抑え、感触の良
い、建材を実現できる。
ミック原料であることが好ましい。こうすれば、機械的
強度を向上させることができ、機能層の熱伝導率を小さ
くでき、表面凸凹の平均傾斜角を大きくすることも容易
であり、人体との接触時に感じる冷感を抑え、感触の良
い、建材を実現できる。
【0022】機能層は、セラミック原料だけで構成して
もよい。この場合において、セラミック原料に、焼結温
度にて形状保持性のある材料、または半熔化性のある材
料を含有させたり、発泡材や焼失材などを含有させるこ
とにより、凹凸形状や気泡を容易に形成することができ
る。
もよい。この場合において、セラミック原料に、焼結温
度にて形状保持性のある材料、または半熔化性のある材
料を含有させたり、発泡材や焼失材などを含有させるこ
とにより、凹凸形状や気泡を容易に形成することができ
る。
【0023】なお、上記機能層の厚みは、約0.05m
mから約5.0mmの間であることが好ましい。上記機
能層は、0.05mmから5.0mmあれば形成可能で
あり、こうすれば、必要最低限の厚みで上記機能層を実
現できる。
mから約5.0mmの間であることが好ましい。上記機
能層は、0.05mmから5.0mmあれば形成可能で
あり、こうすれば、必要最低限の厚みで上記機能層を実
現できる。
【0024】また、上記多孔質粒を用いた場合には、多
孔質粒を機能層の凸部を形成するように突出させたり、
埋没させることにより機能層を構成することができる。
この場合に多孔質粒が機能層の凸部を構成する場合に、
凸部を構成するための手段が不要となる。
孔質粒を機能層の凸部を形成するように突出させたり、
埋没させることにより機能層を構成することができる。
この場合に多孔質粒が機能層の凸部を構成する場合に、
凸部を構成するための手段が不要となる。
【0025】機能層は、該多孔質粒同士を直接熔着させ
た構成とするほか、多孔質粒の表面に多孔質粒よりも低
融点のセラミック材を付着させるとともに該セラミック
材を一旦熔着させた後に凝固させた調製粒を用いてこれ
を熔着させることでも構成することができる。
た構成とするほか、多孔質粒の表面に多孔質粒よりも低
融点のセラミック材を付着させるとともに該セラミック
材を一旦熔着させた後に凝固させた調製粒を用いてこれ
を熔着させることでも構成することができる。
【0026】なお、多孔質粒間の間隙を考慮すれば、表
面に凹凸を有する機能層の気孔率または表面凸部の気孔
率を25%以上とするには、多孔質粒の気孔率は20%
以上とすることが好ましい。
面に凹凸を有する機能層の気孔率または表面凸部の気孔
率を25%以上とするには、多孔質粒の気孔率は20%
以上とすることが好ましい。
【0027】さらに、焼成された多孔質粒の粒径は、
0.1〜5mmとすることが好ましい。これは、0.1
mm未満であると、所望の気孔率を得ることができず、
また、5mmを越えると、機能層の凹凸が大きくなりす
ぎて接触によって不快感を与え、また小さな粒径の多孔
質粒に大きな粒径の多孔質粒を混ぜると、充填の不均一
を招くことになる。このような観点から、多孔質粒の粒
径は、より好ましくは0.1〜2.5mmとする。
0.1〜5mmとすることが好ましい。これは、0.1
mm未満であると、所望の気孔率を得ることができず、
また、5mmを越えると、機能層の凹凸が大きくなりす
ぎて接触によって不快感を与え、また小さな粒径の多孔
質粒に大きな粒径の多孔質粒を混ぜると、充填の不均一
を招くことになる。このような観点から、多孔質粒の粒
径は、より好ましくは0.1〜2.5mmとする。
【0028】なお、セラミック原料としては、陶磁器の
素地用材料や、ガラスフリットや長石を主体とする釉
薬、無機廃材、顔料等の各種のセラミック原料を用いる
ことが可能である。ここで、多孔質粒、セラミック原料
としてガラスを用いる場合において、使用済みのガラス
瓶、自動車のフロントガラス等を粉砕することにより形
成した廃棄ガラスカレットを再利用してもよく、これに
より資源の有効利用を図ることができる。
素地用材料や、ガラスフリットや長石を主体とする釉
薬、無機廃材、顔料等の各種のセラミック原料を用いる
ことが可能である。ここで、多孔質粒、セラミック原料
としてガラスを用いる場合において、使用済みのガラス
瓶、自動車のフロントガラス等を粉砕することにより形
成した廃棄ガラスカレットを再利用してもよく、これに
より資源の有効利用を図ることができる。
【0029】さらに、機能層には、温冷感の他に、別の
機能を付加してもよく、例えば、建材の表層部の吸水率
を1%以下に設定する。つまり、表面の凹凸形状、気泡
率、熱伝導率を所望の範囲に調製するとともに、吸水率
を1%以下となるように調製することにより、浴室用の
タイル、ベランダなどの水を使用する箇所であって素足
などが触れる床材などに好適に使用することができる。
機能を付加してもよく、例えば、建材の表層部の吸水率
を1%以下に設定する。つまり、表面の凹凸形状、気泡
率、熱伝導率を所望の範囲に調製するとともに、吸水率
を1%以下となるように調製することにより、浴室用の
タイル、ベランダなどの水を使用する箇所であって素足
などが触れる床材などに好適に使用することができる。
【0030】さらに、表層部の吸水率が1%を越えて
も、表面の凹凸形状が上述した範囲を満たすように施釉
を施すことにより、表面吸水を抑える手段をとってもよ
い。この条件を満たすために、例えば、施釉の厚さを
0.05〜0.1mmにすることが好ましい。これは、
0.05mm以下であると、釉薬が薄いために吸水率が
1%を得ることが難しくなり、一方、0.15mmを越
えると、所望の表面凹凸状態を得ることが難しいからで
ある。
も、表面の凹凸形状が上述した範囲を満たすように施釉
を施すことにより、表面吸水を抑える手段をとってもよ
い。この条件を満たすために、例えば、施釉の厚さを
0.05〜0.1mmにすることが好ましい。これは、
0.05mm以下であると、釉薬が薄いために吸水率が
1%を得ることが難しくなり、一方、0.15mmを越
えると、所望の表面凹凸状態を得ることが難しいからで
ある。
【0031】第7の発明は、第1ないし第6の発明によ
る建材を製造する方法である。すなわち、機能層の凹凸
部および気孔を形成する手段としては、種々の手段をと
ることができる。すなわち、気孔を有する焼成された多
孔質粒を型内に充填し、次いで多孔質粒の融点よりも若
干低い温度で加熱焼成する方法をとることができる。ま
た、他の態様として、セラミック原料からなる泥しょう
を噴霧塗布したり、機能層を形成する材料に、焼成温度
にて形状保持性のあるセラミック原料、あるいは、焼成
温度にて半熔化性であるセラミック原料に、発泡材と焼
失材の少なくとも一方を調合したセラミック原料を用い
ることにより形成することができる。さらにセラミック
原料に対して、表面に凹凸を有する成形用金型で加圧成
形することにより機能層に凹凸形状を賦形してもよい。
る建材を製造する方法である。すなわち、機能層の凹凸
部および気孔を形成する手段としては、種々の手段をと
ることができる。すなわち、気孔を有する焼成された多
孔質粒を型内に充填し、次いで多孔質粒の融点よりも若
干低い温度で加熱焼成する方法をとることができる。ま
た、他の態様として、セラミック原料からなる泥しょう
を噴霧塗布したり、機能層を形成する材料に、焼成温度
にて形状保持性のあるセラミック原料、あるいは、焼成
温度にて半熔化性であるセラミック原料に、発泡材と焼
失材の少なくとも一方を調合したセラミック原料を用い
ることにより形成することができる。さらにセラミック
原料に対して、表面に凹凸を有する成形用金型で加圧成
形することにより機能層に凹凸形状を賦形してもよい。
【0032】また、建材は、セラミック原料を加圧成形
した後に焼成したり、セラミック原料に水などを加えて
混練したものを押出成形してもよく、さらに、セラミッ
ク基材上に積層形成してもよく、つまり、機能層を機械
的強度を備えて構成できる手段であれば、その手段は特
に限定されない。
した後に焼成したり、セラミック原料に水などを加えて
混練したものを押出成形してもよく、さらに、セラミッ
ク基材上に積層形成してもよく、つまり、機能層を機械
的強度を備えて構成できる手段であれば、その手段は特
に限定されない。
【0033】また、上記基材層を板状に成形し、この板
状に成形された基材層に、上記機能層を形成するための
材料を噴霧塗布し、上記機能層が塗布された上記基材層
を焼成してもよい。
状に成形された基材層に、上記機能層を形成するための
材料を噴霧塗布し、上記機能層が塗布された上記基材層
を焼成してもよい。
【0034】
【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例
について説明する。
を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例
について説明する。
【0035】まず、表層部の気孔率および凹凸状態に特
徴的な構成をもたせた実施例A−1〜A−7をタイルに
用いた実施例について説明する。
徴的な構成をもたせた実施例A−1〜A−7をタイルに
用いた実施例について説明する。
【0036】(実施例A−1)ガラス85重量部、粘土
10重量部、石灰石5重量部からなる調合物を製粒し、
930℃で焼成して、粒径0.15〜0.30mm、気
孔率64%の多孔質粒を得た。なお、多孔質粒の気孔
は、外部に対して密閉された気泡室を有する閉気孔であ
った。得られた多孔質粒を図1(a)に示す15×15
×2cmのセラミック製容器に充填し、RHK(ローラハ
ースキルン)にて最高温度900℃で60分間焼成して
図1(b)に示すタイルを得た。
10重量部、石灰石5重量部からなる調合物を製粒し、
930℃で焼成して、粒径0.15〜0.30mm、気
孔率64%の多孔質粒を得た。なお、多孔質粒の気孔
は、外部に対して密閉された気泡室を有する閉気孔であ
った。得られた多孔質粒を図1(a)に示す15×15
×2cmのセラミック製容器に充填し、RHK(ローラハ
ースキルン)にて最高温度900℃で60分間焼成して
図1(b)に示すタイルを得た。
【0037】(実施例A−2)長石85重量部、粘土1
0重量部、炭化珪素0.1重量部からなる調合物を製粒
し、1250℃で焼成し、粒径0.5〜1.2mm、気
孔率65%の多孔質粒を得た。次いで図2(a)に示す
ように、得られた多孔質粒80重量部に、ポリビニルア
ルコール(PVA)2%溶液5重量部を加え、よく撹拌
して多孔質粒の表面を濡らし、その中にガラス90重量
部、粘土10重量部からなるセラミック原料粉20重量
部をふりかけ転動させ、多孔質粒の表面にセラミック原
料が付着した調製粒を得た。この調製粒を15×15×
2cmの金型に充填し、200kgf/cm2で加圧成形
し、乾燥後、RHKにて最高温度950℃で60分間焼
成し、図2(b)に示すタイルを得た。
0重量部、炭化珪素0.1重量部からなる調合物を製粒
し、1250℃で焼成し、粒径0.5〜1.2mm、気
孔率65%の多孔質粒を得た。次いで図2(a)に示す
ように、得られた多孔質粒80重量部に、ポリビニルア
ルコール(PVA)2%溶液5重量部を加え、よく撹拌
して多孔質粒の表面を濡らし、その中にガラス90重量
部、粘土10重量部からなるセラミック原料粉20重量
部をふりかけ転動させ、多孔質粒の表面にセラミック原
料が付着した調製粒を得た。この調製粒を15×15×
2cmの金型に充填し、200kgf/cm2で加圧成形
し、乾燥後、RHKにて最高温度950℃で60分間焼
成し、図2(b)に示すタイルを得た。
【0038】(実施例A−3)長石85重量部、粘土1
5重量部、炭化珪素0.15重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成し、粒径0.15〜0.3m
m、気孔率70%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒
40重量部に、ガラス50重量部、長石20重量部、粘
土30重量部、赤色顔料3重量部からなるセラミック原
料粉を100重量部、水を30重量部混練した。次いで
口金6.9×1.5cmからなる押出成形機で長さ15cm
に成形し、乾燥後、RHKにて最高温度1000℃で6
0分間焼成して図3に示すタイルを得た。なお、上記ガ
ラスは、ガラス製品を粉砕した廃ガラスカレットを用い
た。
5重量部、炭化珪素0.15重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成し、粒径0.15〜0.3m
m、気孔率70%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒
40重量部に、ガラス50重量部、長石20重量部、粘
土30重量部、赤色顔料3重量部からなるセラミック原
料粉を100重量部、水を30重量部混練した。次いで
口金6.9×1.5cmからなる押出成形機で長さ15cm
に成形し、乾燥後、RHKにて最高温度1000℃で6
0分間焼成して図3に示すタイルを得た。なお、上記ガ
ラスは、ガラス製品を粉砕した廃ガラスカレットを用い
た。
【0039】(実施例A−4)長石85重量部、粘土1
5重量部、炭化珪素0.05重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成して、粒径0.3〜0.5m
m、気孔率53%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒
80重量部に、ポリビニルアルコール(PVA)2%溶
液5重量部を加え、よく撹拌して多孔質粒の表面を濡ら
し、その中にフリット70重量部、長石20重量部、粘
土10重量部からなるセラミック原料粉20重量部をふ
りかけ転動させ、多孔質粒の表面にセラミック原料が付
着した調製粒を得た。一方、図4(a)に示すように、
長石60重量部、陶石20重量部、粘土20重量部から
なるセラミック原料を金型に充填し、その上に上記によ
って得られた多孔質粒を積層充填する。そして、200
kgf/cm2で加圧成形し、乾燥後、RHKにて最高
温度1200℃で90分間焼成し、図4(b)に示すタ
イルを得た。
5重量部、炭化珪素0.05重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成して、粒径0.3〜0.5m
m、気孔率53%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒
80重量部に、ポリビニルアルコール(PVA)2%溶
液5重量部を加え、よく撹拌して多孔質粒の表面を濡ら
し、その中にフリット70重量部、長石20重量部、粘
土10重量部からなるセラミック原料粉20重量部をふ
りかけ転動させ、多孔質粒の表面にセラミック原料が付
着した調製粒を得た。一方、図4(a)に示すように、
長石60重量部、陶石20重量部、粘土20重量部から
なるセラミック原料を金型に充填し、その上に上記によ
って得られた多孔質粒を積層充填する。そして、200
kgf/cm2で加圧成形し、乾燥後、RHKにて最高
温度1200℃で90分間焼成し、図4(b)に示すタ
イルを得た。
【0040】(実施例A−5)長石85重量部、粘土1
5重量部、炭化珪素0.15重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成して、粒径1〜2mm、気孔率
68%の多孔質粒を得た。一方、図5に示すように、長
石60重量部、陶石20重量部、粘土20重量部からな
るセラミック原料を金型に充填し、その上に上記によっ
て得られた多孔質粒45重量部と、フリット70重量
部、長石20重量部、粘土10重量部からなるセラミッ
ク原料粉120重量部とを混合したものを積層充填後、
200kgf/cm2で加圧成形し、乾燥後、RHKに
て最高温度1200℃で90分間焼成してタイルを得
た。
5重量部、炭化珪素0.15重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成して、粒径1〜2mm、気孔率
68%の多孔質粒を得た。一方、図5に示すように、長
石60重量部、陶石20重量部、粘土20重量部からな
るセラミック原料を金型に充填し、その上に上記によっ
て得られた多孔質粒45重量部と、フリット70重量
部、長石20重量部、粘土10重量部からなるセラミッ
ク原料粉120重量部とを混合したものを積層充填後、
200kgf/cm2で加圧成形し、乾燥後、RHKに
て最高温度1200℃で90分間焼成してタイルを得
た。
【0041】(実施例A−6)長石60重量部、陶石2
0重量部、粘土20重量部からなるセラミック原料を金
型に充填し、加圧成形後、乾燥し、RHKにて最高温度
1200℃で90分間焼成してセラミック基材を得た。
次いで、図6に示すように、このセラミック基材上に、
カルボキシメチルセルロース(CMC)1%溶液をバイ
ンダとして、ガラス80重量部、粘土15重量部、石灰
石5重量部からなる調合物を製粒し、900℃で焼成し
て得られた粒径0.5〜1.0mm、気孔率38%の多
孔質粒を定着させ、その後、フリット95重量部、粘土
5重量部、水50重量部からなるセラミック原料泥しょ
うを噴霧塗布し、乾燥後、RHKにて最高温度880℃
で60分間焼成してタイルを得た。なお、上記ガラス
は、ガラス製品を粉砕した廃ガラスカレットを用いた。
0重量部、粘土20重量部からなるセラミック原料を金
型に充填し、加圧成形後、乾燥し、RHKにて最高温度
1200℃で90分間焼成してセラミック基材を得た。
次いで、図6に示すように、このセラミック基材上に、
カルボキシメチルセルロース(CMC)1%溶液をバイ
ンダとして、ガラス80重量部、粘土15重量部、石灰
石5重量部からなる調合物を製粒し、900℃で焼成し
て得られた粒径0.5〜1.0mm、気孔率38%の多
孔質粒を定着させ、その後、フリット95重量部、粘土
5重量部、水50重量部からなるセラミック原料泥しょ
うを噴霧塗布し、乾燥後、RHKにて最高温度880℃
で60分間焼成してタイルを得た。なお、上記ガラス
は、ガラス製品を粉砕した廃ガラスカレットを用いた。
【0042】(実施例A−7)長石80重量部、粘土2
0重量部、炭化珪素0.05重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成して、粒径0.15〜0.3m
m、気孔率30%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒
70重量部に、ポリビニルアルコール(PVA)2%溶
液5重量部を加え、よく撹拌して多孔質粒の表面を濡ら
し、その中にガラス85重量部、粘土15重量部からな
るセラミック原料粉30重量部をふりかけ転動させ、多
孔質粒の表面にセラミック原料が付着した調製粒を得
た。この後、図7に示すように、得られた調製粒を15
×15×2cmの金型に充填し、200kgf/cm2で
加圧成形し、乾燥後、RHKにて最高温度950℃で6
0分間焼成してタイルを得た。
0重量部、炭化珪素0.05重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成して、粒径0.15〜0.3m
m、気孔率30%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒
70重量部に、ポリビニルアルコール(PVA)2%溶
液5重量部を加え、よく撹拌して多孔質粒の表面を濡ら
し、その中にガラス85重量部、粘土15重量部からな
るセラミック原料粉30重量部をふりかけ転動させ、多
孔質粒の表面にセラミック原料が付着した調製粒を得
た。この後、図7に示すように、得られた調製粒を15
×15×2cmの金型に充填し、200kgf/cm2で
加圧成形し、乾燥後、RHKにて最高温度950℃で6
0分間焼成してタイルを得た。
【0043】上記した実施例A−1〜実施例A−7によ
って得られたタイルの表層部の気孔率、表面凹凸の凸部
の平均高さ(H)と凸部間平均間隔(L)との比(H/
L)、温冷感評価を図8に示す。
って得られたタイルの表層部の気孔率、表面凹凸の凸部
の平均高さ(H)と凸部間平均間隔(L)との比(H/
L)、温冷感評価を図8に示す。
【0044】温冷感評価は、実施例A−1〜実施例A−
7および従来製品(比較例)2種の計9種の供試体につ
いて、10名の被験者の接触による温冷感の官能評価で
行なった。実施方法および手順は、以下に示す通りであ
る。なお、上記した実施例A−1〜実施例A−7および
比較例で作製した供試体の寸法は、いずれも150mm
×150mm×20mmである。 (1)被験者を一人ずつ部屋に導き、数分間滞在させ
た。この部屋は室温24℃に保った。 (2)一対比較法による温冷感判断を行い、供試体の全
組み合わせ36対(実施例Aの7種と比較例としての従
来品2種類の合計9種類)について、各被験者が逐次判
断を提示した。 (2−1)接触時間は各3秒間とした。接触に際して
は、判断を触覚のみとするため、被験者から供試体が見
えないようにした。 (2−2)一対の供試体のどちらが温かいかの判断を求
めた。判断できない場合は、「わからない」と回答させ
た。 (3)次の組み合わせ移行間隔として1分間の間隔をあ
けた。
7および従来製品(比較例)2種の計9種の供試体につ
いて、10名の被験者の接触による温冷感の官能評価で
行なった。実施方法および手順は、以下に示す通りであ
る。なお、上記した実施例A−1〜実施例A−7および
比較例で作製した供試体の寸法は、いずれも150mm
×150mm×20mmである。 (1)被験者を一人ずつ部屋に導き、数分間滞在させ
た。この部屋は室温24℃に保った。 (2)一対比較法による温冷感判断を行い、供試体の全
組み合わせ36対(実施例Aの7種と比較例としての従
来品2種類の合計9種類)について、各被験者が逐次判
断を提示した。 (2−1)接触時間は各3秒間とした。接触に際して
は、判断を触覚のみとするため、被験者から供試体が見
えないようにした。 (2−2)一対の供試体のどちらが温かいかの判断を求
めた。判断できない場合は、「わからない」と回答させ
た。 (3)次の組み合わせ移行間隔として1分間の間隔をあ
けた。
【0045】図9に、実施例A−1〜実施例A−7、並
びに比較例の温冷感の官能評価結果を示した。なお、温
冷感の官能評価結果の詳細を図10に示した。
びに比較例の温冷感の官能評価結果を示した。なお、温
冷感の官能評価結果の詳細を図10に示した。
【0046】ここで、Fw は「温かい」と判断した判断
量の合計値、Fe は「わからない」と判断した判断量の
合計値、Fc は「冷たい」と判断した判断量の合計値で
ある。
量の合計値、Fe は「わからない」と判断した判断量の
合計値、Fc は「冷たい」と判断した判断量の合計値で
ある。
【0047】図10は、図9に示す判断量にしたがって
求めた温冷感の評価結果の表を示している。温冷感の心
理量を表す偏差率Zj は統計理論にしたがって、次の
式から算出される。
求めた温冷感の評価結果の表を示している。温冷感の心
理量を表す偏差率Zj は統計理論にしたがって、次の
式から算出される。
【0048】
【数1】
【0049】ここで、Pziは供試体i (i = 1,2・・
・n)における平均判断比率の偏差Pz である。nは供
試体数であり、図8の例ではn=9である。Pz は、次
の式から算出される。
・n)における平均判断比率の偏差Pz である。nは供
試体数であり、図8の例ではn=9である。Pz は、次
の式から算出される。
【0050】
【数2】
【0051】ここで、Mp は「温かい」と判断した平均
判断比率であり、次の式から算出される。
判断比率であり、次の式から算出される。
【0052】
【数3】
【0053】ここで、Cw は「温かい」と判断した判断
量の合計値(図10)である。Nは被験者数であり、本
評価ではN=10である。なお、「わからない」と判断
した判断量Fe については、次の式によって、「温か
い」と判断した判断量Cw に換算した。
量の合計値(図10)である。Nは被験者数であり、本
評価ではN=10である。なお、「わからない」と判断
した判断量Fe については、次の式によって、「温か
い」と判断した判断量Cw に換算した。
【0054】
【数4】
【0055】ここで、Fw は「温かい」と判断した判断
量の合計値、Fc は「冷たい」と判断した判断量の合計
値である(図9)。
量の合計値、Fc は「冷たい」と判断した判断量の合計
値である(図9)。
【0056】また、図10に示すCc は「冷たい」と判
断した判断量の合計値であり、次の式によって算出され
る。
断した判断量の合計値であり、次の式によって算出され
る。
【0057】
【数5】
【0058】図11は、図10に示した偏差率Zj の
分布を示す図である。この図において、+側にあるもの
程「より温かい」と感じ、−側にあるもの程「より冷た
い」と感じることを表している。また、0となる点は
「冷たい」と感じる場合と「温かい」と感じる場合が等
しく、中間であることを表している。
分布を示す図である。この図において、+側にあるもの
程「より温かい」と感じ、−側にあるもの程「より冷た
い」と感じることを表している。また、0となる点は
「冷たい」と感じる場合と「温かい」と感じる場合が等
しく、中間であることを表している。
【0059】図11から、実施例Aによる供試体1〜7
は、従来製品の比較例8、9と比較していずれも「温か
い」と感じられたことがわかる。
は、従来製品の比較例8、9と比較していずれも「温か
い」と感じられたことがわかる。
【0060】図8および図10の最下段にそれぞれに示
した温冷感評価結果は、図10に示した温冷感の心理量
である偏差率Zj が+側にある供試体を○、−側にあ
る実施例Aの供試体を△、従来製品の供試体を×で表し
た。評価結果が○のものが最も温冷感が優れており、△
のものは従来製品よりは優れているが、○のものより
は、やや劣っている。この結果、いずれの実施例A−1
〜実施例A−7についても、温冷感に優れていることが
わかった。
した温冷感評価結果は、図10に示した温冷感の心理量
である偏差率Zj が+側にある供試体を○、−側にあ
る実施例Aの供試体を△、従来製品の供試体を×で表し
た。評価結果が○のものが最も温冷感が優れており、△
のものは従来製品よりは優れているが、○のものより
は、やや劣っている。この結果、いずれの実施例A−1
〜実施例A−7についても、温冷感に優れていることが
わかった。
【0061】この場合において、気孔率が20%以下で
あるか、またはH/Lが0.1未満であると、温冷感が
低下するのが分かった。一方、気孔率が80%を越える
と、タイル自体の強度が不足する可能性があるから80
%未満であることが好ましい。また、H/Lが0.9以
上であると、表面の凸凹が大きすぎて、人体との接触時
に、凸凹突起感が強く不快に感じる可能性があるので、
H/Lは0.9未満であることが好ましい。
あるか、またはH/Lが0.1未満であると、温冷感が
低下するのが分かった。一方、気孔率が80%を越える
と、タイル自体の強度が不足する可能性があるから80
%未満であることが好ましい。また、H/Lが0.9以
上であると、表面の凸凹が大きすぎて、人体との接触時
に、凸凹突起感が強く不快に感じる可能性があるので、
H/Lは0.9未満であることが好ましい。
【0062】次に、基材層と、機能層とを積層するとと
もに、機能層の熱伝導率および平均傾斜角に特徴的な構
成をもたせた実施例Bについて説明する。
もに、機能層の熱伝導率および平均傾斜角に特徴的な構
成をもたせた実施例Bについて説明する。
【0063】図12に、機能層の表面凸凹の平均傾斜角
θおよび熱伝導率λをパラメータとした場合に、人体と
の接触時に感じる温冷感に関して、温感の得られる領域
(温感領域)を示した。図12の(a)は平均傾斜角θ
をパラメータとした場合、または熱伝導率λをパラメー
タとした場合の温感領域を示している。平均傾斜角θが
パラメータの場合は、図12の(a)の(イ)に示す領
域(平均傾斜角θが約20度〜約40度の範囲)が温感
領域であり、熱伝導率λがパラメータの場合は、図12
の(a)の(ロ)に示す領域(熱伝導率λが約0.2W
/m・K〜約0.8W/m・Kの範囲)が温感領域であ
る。一方、平均傾斜角θと熱伝導率λの両方がパラメー
タである場合には、温感領域は図12の(b)に示す
(ハ)の領域となり、次の条件式で示される。
θおよび熱伝導率λをパラメータとした場合に、人体と
の接触時に感じる温冷感に関して、温感の得られる領域
(温感領域)を示した。図12の(a)は平均傾斜角θ
をパラメータとした場合、または熱伝導率λをパラメー
タとした場合の温感領域を示している。平均傾斜角θが
パラメータの場合は、図12の(a)の(イ)に示す領
域(平均傾斜角θが約20度〜約40度の範囲)が温感
領域であり、熱伝導率λがパラメータの場合は、図12
の(a)の(ロ)に示す領域(熱伝導率λが約0.2W
/m・K〜約0.8W/m・Kの範囲)が温感領域であ
る。一方、平均傾斜角θと熱伝導率λの両方がパラメー
タである場合には、温感領域は図12の(b)に示す
(ハ)の領域となり、次の条件式で示される。
【0064】
【数6】
【0065】ここで、λ≧0.2[W/m・K]とした
のは、熱伝導率λが0.2W/m・Kより小さくなる
と、形成する機能層の強度が不足する可能性があるから
である。例えば、機能層を多孔化することによって、熱
伝導率を0.2W/m・Kより小さくすると、機能層の
強度が不足してしまう。また、θ≦40[度]としたの
は、平均傾斜角θが40度より大きくなると、表面の凸
凹が大きすぎて、人体との接触時に、凸凹突起感が強く
不快に感じる可能性があるからである。
のは、熱伝導率λが0.2W/m・Kより小さくなる
と、形成する機能層の強度が不足する可能性があるから
である。例えば、機能層を多孔化することによって、熱
伝導率を0.2W/m・Kより小さくすると、機能層の
強度が不足してしまう。また、θ≦40[度]としたの
は、平均傾斜角θが40度より大きくなると、表面の凸
凹が大きすぎて、人体との接触時に、凸凹突起感が強く
不快に感じる可能性があるからである。
【0066】(実施例B−1)実施例B−1は、機能層
の表面凸凹の平均傾斜角θを大きくするようにした場合
の実施例であり、以下の手順で実施した。 (a)基材層として、粘土25重量部、長石55重量
部、陶石20重量部からなるセラミック原料Aのスプレ
ー粉により板状体を加圧成形した。 (b)機能層の材料として、セラミック原料を100重
量部、水60重量部からなる泥しょうを作製し、機能層
の出来上がり厚が0.4mmとなるように、上記板状の
基材層の上に、上記泥しょうをスプレーガンにより噴霧
塗布した。このとき、以下の手順で塗布を行った。 (b−1)焼成後の表面凸凹の平均傾斜角を大きくする
ため、噴霧粒径を50〜500μmとした(平均傾斜角
の定義については後述する)。 (b−2)噴霧後の粒子が噴霧材料中の水分によって、
なじみ合い形状を崩さないようにするため、成形体とス
プレーノズルの距離を0.5m以上離した。 (b−3)一度に塗布する量を少なくし、噴霧間隔をあ
けて数回にわたって0.02〜0.05g/cm2 を塗布
した。 (c)機能層を上述のように塗布した後、110℃で2
時間乾燥させ、電気炉にて1250℃で1時間焼成し
た。
の表面凸凹の平均傾斜角θを大きくするようにした場合
の実施例であり、以下の手順で実施した。 (a)基材層として、粘土25重量部、長石55重量
部、陶石20重量部からなるセラミック原料Aのスプレ
ー粉により板状体を加圧成形した。 (b)機能層の材料として、セラミック原料を100重
量部、水60重量部からなる泥しょうを作製し、機能層
の出来上がり厚が0.4mmとなるように、上記板状の
基材層の上に、上記泥しょうをスプレーガンにより噴霧
塗布した。このとき、以下の手順で塗布を行った。 (b−1)焼成後の表面凸凹の平均傾斜角を大きくする
ため、噴霧粒径を50〜500μmとした(平均傾斜角
の定義については後述する)。 (b−2)噴霧後の粒子が噴霧材料中の水分によって、
なじみ合い形状を崩さないようにするため、成形体とス
プレーノズルの距離を0.5m以上離した。 (b−3)一度に塗布する量を少なくし、噴霧間隔をあ
けて数回にわたって0.02〜0.05g/cm2 を塗布
した。 (c)機能層を上述のように塗布した後、110℃で2
時間乾燥させ、電気炉にて1250℃で1時間焼成し
た。
【0067】(実施例B−2)また、実施例B−2は、
機能層の熱伝導率λを小さくするようにした場合の実施
例であり、以下の手順で実施した。 (a)実施例B−1と同じセラミック原料Aで形成した
基材層の上に、機能層を形成する粘土10〜20重量
部、長石90〜80重量部、炭化珪素0.01〜0.2
重量部からなるセラミック原料を、機能層の出来上がり
厚さが3.0mmとなるように積層し、乾式成形機によ
り加圧成形した。この積層するセラミック原料は、焼成
後成形体の上層部(機能層)の熱伝導率が、下層部(基
材層)よりも低くなるように機能層を多孔化させた材料
である。具体的には、長石の含有率を大きくすることに
よって、基材層よりも耐火度を低くしたセラミック原料
を調合した。このセラミック原料に、発泡材である炭化
珪素を混入することによって、焼成時の多孔化を促進し
たセラミック原料を作製した。 (b)加圧成形した材料を110℃で2時間乾燥させ、
電気炉にて1250℃で1時間焼成した。
機能層の熱伝導率λを小さくするようにした場合の実施
例であり、以下の手順で実施した。 (a)実施例B−1と同じセラミック原料Aで形成した
基材層の上に、機能層を形成する粘土10〜20重量
部、長石90〜80重量部、炭化珪素0.01〜0.2
重量部からなるセラミック原料を、機能層の出来上がり
厚さが3.0mmとなるように積層し、乾式成形機によ
り加圧成形した。この積層するセラミック原料は、焼成
後成形体の上層部(機能層)の熱伝導率が、下層部(基
材層)よりも低くなるように機能層を多孔化させた材料
である。具体的には、長石の含有率を大きくすることに
よって、基材層よりも耐火度を低くしたセラミック原料
を調合した。このセラミック原料に、発泡材である炭化
珪素を混入することによって、焼成時の多孔化を促進し
たセラミック原料を作製した。 (b)加圧成形した材料を110℃で2時間乾燥させ、
電気炉にて1250℃で1時間焼成した。
【0068】(実施例B−3)また、実施例B−3は、
機能層の表面凸凹の平均傾斜角θおよび熱伝導率λが前
述の式(1)の条件となるようにした場合の実施例であ
り、以下の手順で実施した。 (a)上記セラミック原料Aのスプレー粉により板状体
を加圧成形した。 (b)機能層の材料として、粘土20重量部、長石80
重量部、炭化珪素0.02〜0.2重量部、水60重量
部からなる泥しょうを作製し、機能層の出来上がり厚が
0.5mmまたは0.6mmとなるように、上記板状の
基材層の上に、上記泥しょうをスプレーガンにより噴霧
塗布した。このとき、焼成後の表面凹凸の平均傾斜角を
考慮して、実施例B−1の(b−1)、(b−2)、
(b−3)と同じ手順で塗布を行った。 (c)機能層を上述のように塗布した後、110℃で2
時間乾燥させ、電気炉にて1250℃で1時間焼成し
た。
機能層の表面凸凹の平均傾斜角θおよび熱伝導率λが前
述の式(1)の条件となるようにした場合の実施例であ
り、以下の手順で実施した。 (a)上記セラミック原料Aのスプレー粉により板状体
を加圧成形した。 (b)機能層の材料として、粘土20重量部、長石80
重量部、炭化珪素0.02〜0.2重量部、水60重量
部からなる泥しょうを作製し、機能層の出来上がり厚が
0.5mmまたは0.6mmとなるように、上記板状の
基材層の上に、上記泥しょうをスプレーガンにより噴霧
塗布した。このとき、焼成後の表面凹凸の平均傾斜角を
考慮して、実施例B−1の(b−1)、(b−2)、
(b−3)と同じ手順で塗布を行った。 (c)機能層を上述のように塗布した後、110℃で2
時間乾燥させ、電気炉にて1250℃で1時間焼成し
た。
【0069】上記実施例B−1、B−2、B−3で作製
した供試体の寸法は、いずれも200mm×200mm
×10mmである。実施例B−1による供試体3種、実
施例B−2による供試体3種、実施例B−3による供試
体2種、従来製品(比較例)2種の計10種の供試体に
ついて、10名の被験者の接触による温冷感の官能評価
を実施した。温冷感の官能評価試験の手順は、上述した
実施例Aと同様である。
した供試体の寸法は、いずれも200mm×200mm
×10mmである。実施例B−1による供試体3種、実
施例B−2による供試体3種、実施例B−3による供試
体2種、従来製品(比較例)2種の計10種の供試体に
ついて、10名の被験者の接触による温冷感の官能評価
を実施した。温冷感の官能評価試験の手順は、上述した
実施例Aと同様である。
【0070】図13に、実施例B−1、実施例B−2、
実施例B−3、並びに比較例の、物性、寸法、および温
冷感の官能評価結果を示した。
実施例B−3、並びに比較例の、物性、寸法、および温
冷感の官能評価結果を示した。
【0071】ここで、平均傾斜角θは図14に示すよう
に、タイルの表面凸凹の断面曲線における昇り勾配と降
り勾配の平均値である。図13に示した平均傾斜角θの
値は、表面粗さ形状測定器((株)東京精密社製サーフ
コム570A)にて測定した結果であり、各供試体毎に
供試体表面の複数の箇所を測定した結果の平均値であ
る。
に、タイルの表面凸凹の断面曲線における昇り勾配と降
り勾配の平均値である。図13に示した平均傾斜角θの
値は、表面粗さ形状測定器((株)東京精密社製サーフ
コム570A)にて測定した結果であり、各供試体毎に
供試体表面の複数の箇所を測定した結果の平均値であ
る。
【0072】温冷感の官能評価結果の詳細を図15に示
した。図16は、図15に示す判断量にしたがって求め
た温冷感の評価結果の表を示している。
した。図16は、図15に示す判断量にしたがって求め
た温冷感の評価結果の表を示している。
【0073】図17は図16に示した偏差率Zj の分
布を示す図である。この図17において、+側にあるも
の程「より温かい」と感じ、−側にあるもの程「より冷
たい」と感じることを表している。また、0となる点は
「冷たい」と感じる場合と「温かい」と感じる場合が等
しく、中間であることを表している。
布を示す図である。この図17において、+側にあるも
の程「より温かい」と感じ、−側にあるもの程「より冷
たい」と感じることを表している。また、0となる点は
「冷たい」と感じる場合と「温かい」と感じる場合が等
しく、中間であることを表している。
【0074】図17から、実施例B−1〜実施例B−3
による供試体1〜8は、従来製品の比較例9、10と比
較していずれも「温かい」と感じられたことがわかる。
による供試体1〜8は、従来製品の比較例9、10と比
較していずれも「温かい」と感じられたことがわかる。
【0075】図13および図16の最下段にそれぞれに
示した温冷感評価結果は、図16に示した温冷感の心理
量である偏差率Zj が+側にある供試体を○、−側に
ある実施例の供試体を△、従来製品の供試体を×で表し
た。評価結果が○のものが最も温冷感が優れており、△
のものは従来製品よりは優れているが、○のものより
は、やや劣っている。
示した温冷感評価結果は、図16に示した温冷感の心理
量である偏差率Zj が+側にある供試体を○、−側に
ある実施例の供試体を△、従来製品の供試体を×で表し
た。評価結果が○のものが最も温冷感が優れており、△
のものは従来製品よりは優れているが、○のものより
は、やや劣っている。
【0076】実施例B−1は、機能層の表面凸凹の平均
傾斜角θを大きくして、温冷感の向上を図ったものであ
る。図13から、実施例B−1による供試体1〜3にお
いて、表面凸凹の平均傾斜角θが20度以上になると、
温冷感評価○の判定が得られたことがわかる。また図1
7から、θが大きい程(すなわち供試体1,2,3,の
順に)偏差率Zj が大きくなり、「より温かい」と感
じられたことがわかる。
傾斜角θを大きくして、温冷感の向上を図ったものであ
る。図13から、実施例B−1による供試体1〜3にお
いて、表面凸凹の平均傾斜角θが20度以上になると、
温冷感評価○の判定が得られたことがわかる。また図1
7から、θが大きい程(すなわち供試体1,2,3,の
順に)偏差率Zj が大きくなり、「より温かい」と感
じられたことがわかる。
【0077】実施例B−2は、機能層の熱伝導率λを小
さくして、温冷感の向上を図ったものである。図13か
ら、実施例B−2による供試体4〜6においては、機能
層の熱伝導率λが0.9W/m・Kにおいて温冷感評価
△であり、熱伝導率λが、0.6W/m・Kおよび0.
2W/m・Kにおいては、温冷感評価○の判定が得られ
たことがわかる。また図17から、熱伝導率λが小さい
程(すなわち供試体4,5,6の順に)「より温かい」
と感じられたことがわかる。
さくして、温冷感の向上を図ったものである。図13か
ら、実施例B−2による供試体4〜6においては、機能
層の熱伝導率λが0.9W/m・Kにおいて温冷感評価
△であり、熱伝導率λが、0.6W/m・Kおよび0.
2W/m・Kにおいては、温冷感評価○の判定が得られ
たことがわかる。また図17から、熱伝導率λが小さい
程(すなわち供試体4,5,6の順に)「より温かい」
と感じられたことがわかる。
【0078】実施例B−3は、機能層の表面凸凹の平均
傾斜角θおよび熱伝導率λが前述の式(6)の条件とな
るようにしたものである。図13から、実施例B−3に
よる供試体7、8においても、温冷感評価○の判定が得
られ、従来製品に比べ良好な温冷感の得られたことがわ
かる。図18は、式(6)の条件の範囲と実施例および
比較例の条件との関係を示すグラフである。温冷感評価
で○の判定が得られた実施例は、すべて式(6)の条件
の範囲内に入っている。実施例B−1の供試体1と、実
施例B−2の供試体4は、この範囲からやや外れている
ので、温冷感評価も他の実施例の供試体よりも劣ってい
る。比較例9、10は、この範囲から最も遠い。このよ
うに、式(6)の条件の範囲は、温冷感と密接な関係が
あることがわかる。
傾斜角θおよび熱伝導率λが前述の式(6)の条件とな
るようにしたものである。図13から、実施例B−3に
よる供試体7、8においても、温冷感評価○の判定が得
られ、従来製品に比べ良好な温冷感の得られたことがわ
かる。図18は、式(6)の条件の範囲と実施例および
比較例の条件との関係を示すグラフである。温冷感評価
で○の判定が得られた実施例は、すべて式(6)の条件
の範囲内に入っている。実施例B−1の供試体1と、実
施例B−2の供試体4は、この範囲からやや外れている
ので、温冷感評価も他の実施例の供試体よりも劣ってい
る。比較例9、10は、この範囲から最も遠い。このよ
うに、式(6)の条件の範囲は、温冷感と密接な関係が
あることがわかる。
【0079】なお、実施例Bにおいて、上述した例に限
られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲におい
て種々の態様において実施することが可能であり、例え
ば次のような変形も可能である。
られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲におい
て種々の態様において実施することが可能であり、例え
ば次のような変形も可能である。
【0080】(1)上記実施例B−1では、機能層の表
面凸凹の平均傾斜角θを大きくするようにした場合の実
施例である。したがって、機能層の厚みは基本的には関
係なく、表面凸凹を形成できる厚み、すなわち、約0.
05mm以上あればよい。約20度〜約40度の表面凸
凹の平均傾斜角θを実現するためには、機能層の厚みが
約0.05mmから約1.0mmの間であればよく、好
ましくは、約0.1mmから約0.5mmの間の厚みで
ある。
面凸凹の平均傾斜角θを大きくするようにした場合の実
施例である。したがって、機能層の厚みは基本的には関
係なく、表面凸凹を形成できる厚み、すなわち、約0.
05mm以上あればよい。約20度〜約40度の表面凸
凹の平均傾斜角θを実現するためには、機能層の厚みが
約0.05mmから約1.0mmの間であればよく、好
ましくは、約0.1mmから約0.5mmの間の厚みで
ある。
【0081】(2)上記実施例B−1は、機能層の表面
凸凹の平均傾斜角θを大きくするようにした場合の実施
例である。したがって、基本的に機能層の熱伝導率λに
は関係がないため、機能層の熱伝導率λを図13に示し
た1.2W/m・Kに限定する必要はなく、その実施に
おいて通常設定される現実的な値であればよい。また、上
記実施例B−2からもわかるように、機能層の熱伝導率
λは小さい程「より温かい」と感じることができる。し
たがって、実施例B−1においても、機能層の熱伝導率
λを小さくして、すなわち、機能層の熱伝導率λを約
0.2W/m・Kから約0.8W/m・Kの間で実施し
てもよい。
凸凹の平均傾斜角θを大きくするようにした場合の実施
例である。したがって、基本的に機能層の熱伝導率λに
は関係がないため、機能層の熱伝導率λを図13に示し
た1.2W/m・Kに限定する必要はなく、その実施に
おいて通常設定される現実的な値であればよい。また、上
記実施例B−2からもわかるように、機能層の熱伝導率
λは小さい程「より温かい」と感じることができる。し
たがって、実施例B−1においても、機能層の熱伝導率
λを小さくして、すなわち、機能層の熱伝導率λを約
0.2W/m・Kから約0.8W/m・Kの間で実施し
てもよい。
【0082】(3)上記実施例B−2は、機能層の熱伝
導率λを小さくするようにした場合の実施例である。図
13に示したように機能層の厚みを3.0mmとしてい
るが、約0.2W/m・Kから約0.8W/m・Kの間
の熱伝導率λを実現するためには、機能層の厚みが約
0.3mmから約5.0mmの間であればよく、好まし
くは、約0.5mmから約4.0mmの間である。
導率λを小さくするようにした場合の実施例である。図
13に示したように機能層の厚みを3.0mmとしてい
るが、約0.2W/m・Kから約0.8W/m・Kの間
の熱伝導率λを実現するためには、機能層の厚みが約
0.3mmから約5.0mmの間であればよく、好まし
くは、約0.5mmから約4.0mmの間である。
【0083】(4)実施例B−3では、図13に示した
機能層の表面凸凹の平均傾斜角θと熱伝導率λとの関係
値における実施に限定される必要はなく、前述の式
(6)の関係を満たす範囲で実施してもよい。また、機
能層の厚みも同様に、前述の式(6)の関係を満たす機
能層を実現できる厚みであればよく、約0.05mmか
ら約5.0mmの間であればよい。
機能層の表面凸凹の平均傾斜角θと熱伝導率λとの関係
値における実施に限定される必要はなく、前述の式
(6)の関係を満たす範囲で実施してもよい。また、機
能層の厚みも同様に、前述の式(6)の関係を満たす機
能層を実現できる厚みであればよく、約0.05mmか
ら約5.0mmの間であればよい。
【0084】(5)機能層を形成する材料としては、上
記実施例に示した粘土、陶石、長石などを主体とするセ
ラミック原料に限定する必要はなく、例えば、ガラスフ
リットや長石を主体とする釉薬、無機廃材、顔料等の各
種のセラミック原料を用いることが可能である。
記実施例に示した粘土、陶石、長石などを主体とするセ
ラミック原料に限定する必要はなく、例えば、ガラスフ
リットや長石を主体とする釉薬、無機廃材、顔料等の各
種のセラミック原料を用いることが可能である。
【0085】(6)上記実施例B−1に示した機能層を
形成する材料は、焼成温度にて形状保持性のあるセラミ
ック原料であるが、焼成温度にて形状保持性のある他の
セラミック原料を用いることも可能である。
形成する材料は、焼成温度にて形状保持性のあるセラミ
ック原料であるが、焼成温度にて形状保持性のある他の
セラミック原料を用いることも可能である。
【0086】(7)実施例B−2、実施例B−3に示し
た機能層を形成する材料は、焼成温度にて半熔化性であ
るセラミック原料に、発泡材を調合したセラミック原料
であるが、これに限定する必要はない。焼成温度にて半
熔化性である他のセラミック原料を用いてもよい。ま
た、発泡材としては、実施例B−2、実施例B−3に示
した炭化珪素の他、炭酸塩を有する素地に酸を添加する
もの、過酸化水素水を入れるもの等がある。また、焼失
材としては、木片、炭、等の焼成時に燃えきってしまう
ものがある。
た機能層を形成する材料は、焼成温度にて半熔化性であ
るセラミック原料に、発泡材を調合したセラミック原料
であるが、これに限定する必要はない。焼成温度にて半
熔化性である他のセラミック原料を用いてもよい。ま
た、発泡材としては、実施例B−2、実施例B−3に示
した炭化珪素の他、炭酸塩を有する素地に酸を添加する
もの、過酸化水素水を入れるもの等がある。また、焼失
材としては、木片、炭、等の焼成時に燃えきってしまう
ものがある。
【0087】(8)なお、上記実施例では陶磁器タイル
に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は
これに限らず、他の材料で形成したタイル、または他の
建材にも適用可能である。
に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は
これに限らず、他の材料で形成したタイル、または他の
建材にも適用可能である。
【0088】次に、表層部の気孔率および平均傾斜角度
に特徴的な構成をもたせた実施例Cについて説明する。
に特徴的な構成をもたせた実施例Cについて説明する。
【0089】(実施例C−1)長石40重量部、ガラス
10重量部、粘土40重量部、陶石10重量部、有機物
フィラー10重量部、からなる調合物を製粒し、105
0℃で焼成して、粒径0.5〜2.0mm、気孔率40
%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒70重量部に、
ガラス20重量部、長石40重量部、粘土40重量部、
有機物フィラー10重量部からなるセラミック原料粉3
0重量部を混合した。そして、混合したものを15×1
5×2cmの金型内に充填し、200kgf/cm2で加
圧成形した。その後、表面からの吸水を抑え、その吸水
率を1%以下にするとともに、汚れを防止するためにフ
リット90重量部、粘土10重量部、水80重量部から
なるセラミック原料の釉薬を厚みが0.05mmとなる
ように噴霧塗布し、乾燥後、RHKにて最高温度100
0℃で60分間焼成してタイルを得た。本実施例にかか
るタイルでは、多孔質粒により閉気孔を形成し、多孔質
粒をとりまくセラミック原料粉の中の有機物フィラーが
焼失することにより開気孔を形成する。
10重量部、粘土40重量部、陶石10重量部、有機物
フィラー10重量部、からなる調合物を製粒し、105
0℃で焼成して、粒径0.5〜2.0mm、気孔率40
%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒70重量部に、
ガラス20重量部、長石40重量部、粘土40重量部、
有機物フィラー10重量部からなるセラミック原料粉3
0重量部を混合した。そして、混合したものを15×1
5×2cmの金型内に充填し、200kgf/cm2で加
圧成形した。その後、表面からの吸水を抑え、その吸水
率を1%以下にするとともに、汚れを防止するためにフ
リット90重量部、粘土10重量部、水80重量部から
なるセラミック原料の釉薬を厚みが0.05mmとなる
ように噴霧塗布し、乾燥後、RHKにて最高温度100
0℃で60分間焼成してタイルを得た。本実施例にかか
るタイルでは、多孔質粒により閉気孔を形成し、多孔質
粒をとりまくセラミック原料粉の中の有機物フィラーが
焼失することにより開気孔を形成する。
【0090】(実施例C−2)長石80重量部、粘土2
0重量部、炭化珪素0.15重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成して、粒径0.1〜0.3m
m、気孔率30%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒
70重量部に、ポリビニルアルコール(PVA)2%溶
液7重量部を加え、よく撹拌して多孔質粒の表面を濡ら
し、その中に長石40重量部、粘土50重量部、陶石1
0重量部、顔料5重量部からなるセラミック原料30重
量部を加えて転動させ、多孔質粒の表面にセラミック原
料が付着した調製粒を得た。一方、長石60重量部、陶
石20重量部、粘土20重量部からなるセラミック原料
を充填し、その上に上記によって得られた調製粒を積層
充填する。そして、200kgf/cm2で加圧成形
し、RHKにて最高温度1200℃で70分間焼成して
タイルを得た。本実施例にかかるタイルでは、多孔質粒
により閉気孔を形成し、この多孔質粒の基材層にセラミ
ック原料を配設したので2層になり、多孔質粒自体が基
材層に埋設されている。
0重量部、炭化珪素0.15重量部からなる調合物を製
粒し、1250℃で焼成して、粒径0.1〜0.3m
m、気孔率30%の多孔質粒を得た。得られた多孔質粒
70重量部に、ポリビニルアルコール(PVA)2%溶
液7重量部を加え、よく撹拌して多孔質粒の表面を濡ら
し、その中に長石40重量部、粘土50重量部、陶石1
0重量部、顔料5重量部からなるセラミック原料30重
量部を加えて転動させ、多孔質粒の表面にセラミック原
料が付着した調製粒を得た。一方、長石60重量部、陶
石20重量部、粘土20重量部からなるセラミック原料
を充填し、その上に上記によって得られた調製粒を積層
充填する。そして、200kgf/cm2で加圧成形
し、RHKにて最高温度1200℃で70分間焼成して
タイルを得た。本実施例にかかるタイルでは、多孔質粒
により閉気孔を形成し、この多孔質粒の基材層にセラミ
ック原料を配設したので2層になり、多孔質粒自体が基
材層に埋設されている。
【0091】(実施例C−3)長石60重量部、陶石1
0重量部、粘土20重量部、アルカリ土類金属10重量
部からなるセラミック原料を15×15×2cmの金型
内に充填し、表面の凹凸部の状態H/L=1.0である
上型を使用して、200kgf/cm2で加圧成形し、
その後、フリット90重量部、粘土10重量部、水14
0重量部からなるセラミック原料の釉薬の厚みが0.1
5mmとなるように噴霧塗布し、乾燥後、RHKにて最
高温度1000℃で60分間焼成してタイルを得た。本
実施例にかかるタイルは、表層部の凹凸形状を、その表
面に凹凸部を有する金型により形成した。また、このタ
イルは、表面に開気孔を形成しているので、汚れを防止
するために施釉を行ない、表面の吸水率を1%以下にし
た。
0重量部、粘土20重量部、アルカリ土類金属10重量
部からなるセラミック原料を15×15×2cmの金型
内に充填し、表面の凹凸部の状態H/L=1.0である
上型を使用して、200kgf/cm2で加圧成形し、
その後、フリット90重量部、粘土10重量部、水14
0重量部からなるセラミック原料の釉薬の厚みが0.1
5mmとなるように噴霧塗布し、乾燥後、RHKにて最
高温度1000℃で60分間焼成してタイルを得た。本
実施例にかかるタイルは、表層部の凹凸形状を、その表
面に凹凸部を有する金型により形成した。また、このタ
イルは、表面に開気孔を形成しているので、汚れを防止
するために施釉を行ない、表面の吸水率を1%以下にし
た。
【0092】(実施例C−4)長石55重量部、陶石2
0重量部、粘土25重量部からなるセラミック原料を金
型内に充填し加圧成形して板状体を得た。表層部の原料
として長石30重量部、陶石30重量部、粘土30重量
部、珪石10重量部、有機物フィラー10重量部、水6
0重量部からなる泥しょうを作製し、上記板状体の表面
に、製品時の厚さで0.6mmとなるようにスプレーガ
ンにより噴霧塗布した。その後、これを乾燥し、電気炉
1250℃で60分間焼成してタイルを得た。本実施例
にかかるタイルでは、泥しょうを噴霧塗布し、泥しょう
に含まれている有機物フィラーを焼失して気孔を形成し
ている。
0重量部、粘土25重量部からなるセラミック原料を金
型内に充填し加圧成形して板状体を得た。表層部の原料
として長石30重量部、陶石30重量部、粘土30重量
部、珪石10重量部、有機物フィラー10重量部、水6
0重量部からなる泥しょうを作製し、上記板状体の表面
に、製品時の厚さで0.6mmとなるようにスプレーガ
ンにより噴霧塗布した。その後、これを乾燥し、電気炉
1250℃で60分間焼成してタイルを得た。本実施例
にかかるタイルでは、泥しょうを噴霧塗布し、泥しょう
に含まれている有機物フィラーを焼失して気孔を形成し
ている。
【0093】上記した実施例C−1〜実施例C−4の表
層部の気孔率、表面の凹凸形状を図19に示すととも
に、実施例A,Bと同様に温冷感の官能評価試験を行な
った。ここで、評価の客観性を高めるために、実施例A
−3、実施例B−2の供試体および従来の通常のタイル
を含めて、実施例C−1〜実施例C−4とともに合計7
種類の供試体について、被検者10人で試験を行なっ
た。
層部の気孔率、表面の凹凸形状を図19に示すととも
に、実施例A,Bと同様に温冷感の官能評価試験を行な
った。ここで、評価の客観性を高めるために、実施例A
−3、実施例B−2の供試体および従来の通常のタイル
を含めて、実施例C−1〜実施例C−4とともに合計7
種類の供試体について、被検者10人で試験を行なっ
た。
【0094】図19の下段に温冷感評価を、図20に温
冷感の官能評価結果の詳細を、図21に図20の判断量
にしたがって求めた温冷感の評価結果の表を、図22は
図21に示した実施例および比較例の偏差率Zjの分布
図をそれぞれ示す。その結果、実施例C−1〜実施例C
−4のいずれも、通常のタイルに比べて温冷感に優れて
いることが分かった。
冷感の官能評価結果の詳細を、図21に図20の判断量
にしたがって求めた温冷感の評価結果の表を、図22は
図21に示した実施例および比較例の偏差率Zjの分布
図をそれぞれ示す。その結果、実施例C−1〜実施例C
−4のいずれも、通常のタイルに比べて温冷感に優れて
いることが分かった。
【0095】上記実施例A,B,Cは、人体が接触する
箇所に適用するのに優れているが、さらに浴室用のタイ
ルなどのように水に濡れる箇所に使用する場合には、タ
イル自体が吸水しない条件を考慮することにより、汚れ
を防止できるなど効果を加えて、一層好適に使用するこ
とができる。
箇所に適用するのに優れているが、さらに浴室用のタイ
ルなどのように水に濡れる箇所に使用する場合には、タ
イル自体が吸水しない条件を考慮することにより、汚れ
を防止できるなど効果を加えて、一層好適に使用するこ
とができる。
【0096】このような使用箇所に適用するための条件
として吸水率の測定試験を実施した。吸水率の測定試験
は、供試体を水に24時間浸漬して、そのときの供試体
に対する吸水重量の割合を測定することにより行なっ
た。その結果、実施例A,Bについては、吸水率が1%
以下であり、また、実施例Cについては1%以上を越え
た。
として吸水率の測定試験を実施した。吸水率の測定試験
は、供試体を水に24時間浸漬して、そのときの供試体
に対する吸水重量の割合を測定することにより行なっ
た。その結果、実施例A,Bについては、吸水率が1%
以下であり、また、実施例Cについては1%以上を越え
た。
【0097】ここで、浴室用のタイルとして使用するに
は、吸水率が1%以下であることが望ましく、この条件
を満たすものが実施例A,実施例Bであった。このよう
に、表面の凹凸形状、気泡率、熱伝導率を所望の範囲に
調製するとともに、吸水率を1%以下となるように調製
することにより、浴室用のタイル、ベランダなどの水を
使用する箇所であって素足などが触れる床材などに好適
に使用することができる。
は、吸水率が1%以下であることが望ましく、この条件
を満たすものが実施例A,実施例Bであった。このよう
に、表面の凹凸形状、気泡率、熱伝導率を所望の範囲に
調製するとともに、吸水率を1%以下となるように調製
することにより、浴室用のタイル、ベランダなどの水を
使用する箇所であって素足などが触れる床材などに好適
に使用することができる。
【0098】さらに、実施例Cは、吸水率が1%を越え
たが、表面の凹凸形状が上述した範囲を満たすように施
釉を行なうことにより、表面吸水を抑える手段をとって
もよい。この条件を満たすために、例えば、施釉の厚さ
を0.1mm以下にすることが好ましい。
たが、表面の凹凸形状が上述した範囲を満たすように施
釉を行なうことにより、表面吸水を抑える手段をとって
もよい。この条件を満たすために、例えば、施釉の厚さ
を0.1mm以下にすることが好ましい。
【0099】なお、この発明は上記実施例に限られるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能である。
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能である。
【図1】実施例A−1における成形工程と、得られたタ
イルの断面を示す図である。
イルの断面を示す図である。
【図2】実施例A−2における調製粒の製造過程と、得
られたタイルの断面を示す図である。
られたタイルの断面を示す図である。
【図3】実施例A−3によって得られたタイルの断面を
示す図である。
示す図である。
【図4】実施例A−4における成形工程と、得られたタ
イルの断面を示す図である。
イルの断面を示す図である。
【図5】実施例A−5における成形工程を示す図であ
る。
る。
【図6】実施例A−6における成形工程を示す図であ
る。
る。
【図7】実施例A−7における成形工程を示す図であ
る。
る。
【図8】実施例Aおよび比較例のタイル表面の凹凸状態
(H/L)および温冷感の官能評価結果を示した図であ
る。
(H/L)および温冷感の官能評価結果を示した図であ
る。
【図9】実施例Aおよび比較例の官能評価試験データを
示した図である。
示した図である。
【図10】図9に示す判断量にしたがって求めた温冷感
の評価結果を示す図である。
の評価結果を示す図である。
【図11】図10に示した実施例Aおよび比較例の偏差
率Zj の分布を示す図である。
率Zj の分布を示す図である。
【図12】機能層の表面凸凹の平均傾斜角θおよび熱伝
導率λをパラメータとした場合に、人体との接触時に感
じる温冷感に関して、温感の得られる領域(温感領域)
を示す図である。
導率λをパラメータとした場合に、人体との接触時に感
じる温冷感に関して、温感の得られる領域(温感領域)
を示す図である。
【図13】実施例Bおよび比較例の、物性、寸法および
温冷感の官能評価結果を示す図である。
温冷感の官能評価結果を示す図である。
【図14】表面凸凹の平均傾斜角の説明図である。
【図15】実施例Bおよび比較例の温冷感の官能評価試
験データを示す図である。
験データを示す図である。
【図16】図15から求めた温冷感の評価結果を示す図
である。
である。
【図17】図16に示した実施例Bおよび比較例の偏差
率Zj の分布図である。
率Zj の分布図である。
【図18】式(6)の条件の範囲と、実施例および比較
例の条件との関係を示すグラフである。
例の条件との関係を示すグラフである。
【図19】実施例Cおよび比較例の物性および温冷感の
官能評価結果を示す図である。
官能評価結果を示す図である。
【図20】実施例Cおよび比較例の温冷感の官能評価結
試験データを示す図である。
試験データを示す図である。
【図21】図20の判断量にしたがって求めた温冷感の
評価結果を示す図である。
評価結果を示す図である。
【図22】図21に示した実施例Cおよび比較例の偏差
率Zjの分布図である。
率Zjの分布図である。
フロントページの続き (72)発明者 小林 秀紀 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 桑原 哲夫 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 佐伯 義光 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内
Claims (43)
- 【請求項1】 表面に凹凸を有しかつ気孔率が25〜8
0%の機能層、または表面凸部の気孔率が25〜80%
の機能層を備えることを特徴とする建材。 - 【請求項2】 表面に凹凸を有しかつ熱伝導率が約0.
2W/m・K〜約0.8W/m・Kの機能層、または表
面凸部の熱伝導率が約0.2W/m・K〜約0.8W/
m・Kの機能層を備えることを特徴とする建材。 - 【請求項3】 表面に凹凸を有する機能層を備え、該機
能層の表面凹凸の凸部の平均高さをH、表面凹凸の凸部
の平均間隔をLとしたとき、表面の凹凸の状態を表わす
H/Lが、0.1≦H/L≦0.9であることを特徴と
する建材。 - 【請求項4】 表面に凹凸を有する機能層を備え、該機
能層の表面に有する凹凸の平均傾斜角が約20〜約40
度の間であることを特徴とする建材。 - 【請求項5】 表面に凹凸を有する機能層を備え、該機
能層の表面に有する凸凹の平均傾斜角をθ[度]およ
び、表面に凹凸を有する機能層の熱伝導率、または表面
凸部の熱伝導率をλ[W/m・K]とする場合に、上記
θと上記λの関係が下式で示されることを特徴とする建
材。 λ−(θ/20)≦0.2, λ≧0.2, θ≦40 - 【請求項6】 表面に凹凸を有する機能層を備え、該機
能層は、下記の(a)から(e)の5つの条件のうち少
なくとも2つを満たすことを特徴とする建材。 (a) 表面に凹凸を有しかつ気孔率が25%〜80%
であること、または表面凸部の気孔率が25〜80%で
あること。 (b) 表面に凹凸を有しかつ熱伝導率が約0.2W/
m・K〜約0.8W/m・Kの間であること、または表
面凸部の熱伝導率が約0.2W/m・K〜約0.8W/
m・Kの間であること。 (c) 上記機能層の表面凹凸の凸部の平均高さをH、
表面凹凸の凸部の平均間隔をLとしたとき、上記機能層
の表面の凹凸の状態を表わすH/Lが、0.1≦H/L
≦0.9であること。 (d) 上記機能層の表面に有する凹凸の平均傾斜角が
約20〜約40度の間であること。 (e) 上記機能層の表面に有する凸凹の平均傾斜角を
θ[度]および、表面に凹凸を有する機能層の熱伝導
率、または表面凸部の熱伝導率をλ[W/m・K]とす
る場合に、上記θと上記λの関係が下式で示されるこ
と。 λ−(θ/20)≦0.2, λ≧0.2, θ≦40 - 【請求項7】 請求項1ないし請求項6のいずれかにお
いて、上記機能層は、外部に対して連通した開放室を構
成する開気孔を備えている建材。 - 【請求項8】 請求項1ないし請求項6のいずれかにお
いて、上記機能層は、外部に対して閉ざされた気泡室を
構成する閉気孔を備えている建材。 - 【請求項9】 請求項1ないし請求項8のいずれかにお
いて、上記機能層は、ほぼ均一な一層に形成されている
建材。 - 【請求項10】 請求項1ないし請求項8のいずれかに
おいて、上記機能層は、基材上に形成されている建材。 - 【請求項11】 請求項1ないし請求項10のいずれか
において、上記機能層は、セラミック原料を用いて構成
されている建材。 - 【請求項12】 請求項1ないし請求項10において、
上記機能層が、気孔を構成するように焼成された多孔質
粒を用いて構成されている建材。 - 【請求項13】 請求項12において、上記機能層は、
上記多孔質粒の周りにセラミック原料を付着させた調製
粒を備えている建材。 - 【請求項14】 請求項13において、上記セラミック
原料は、上記多孔質粒の融点よりも低い融点の材料であ
る建材。 - 【請求項15】 請求項11において、上記セラミック
原料は、焼成温度にて形状保持性のある材料、または半
熔化性のある材料である建材。 - 【請求項16】 請求項11または請求項15におい
て、上記セラミック原料は、発泡材または焼失材の少な
くとも一方を含有している建材。 - 【請求項17】 請求項11において、上記セラミック
原料が焼結または熔着されることにより上記機能層が構
成されている建材。 - 【請求項18】 請求項12において、上記焼成された
多孔質粒は、気孔を保ったままの状態で互いに直接熔着
されることにより上記機能層を構成した建材。 - 【請求項19】 請求項13において、上記多孔質粒
は、該多孔質粒の表面に付着されたセラミック原料を介
して結着することにより上記機能層を構成した建材。 - 【請求項20】 請求項19において、上記結着されて
いる多孔質粒は、その一部を表面から露出するように分
散して上記機能層を構成した建材。 - 【請求項21】 請求項10、請求項11、請求項15
ないし請求項17のいずれかにおいて、上記機能層の厚
みが約0.05〜約5.0mmの間である建材。 - 【請求項22】 請求項12ないし請求項14、請求項
18ないし請求項20のいずれかにおいて、上記多孔質
粒は、外部に対して連通した開気孔を構成するように焼
成されている材料である建材。 - 【請求項23】 請求項12ないし請求項14、請求項
18ないし請求項20のいずれかにおいて、上記多孔質
粒は、外部に対して閉ざされた閉気孔を構成するように
焼成されている材料である建材。 - 【請求項24】 請求項22または請求項23におい
て、上記焼成された多孔質粒の気孔率は、20〜80%
の間である建材。 - 【請求項25】 請求項22または請求項23におい
て、上記焼成された多孔質粒の粒径は、0.1〜0.5
mmの間である建材。 - 【請求項26】 請求項1ないし請求項25のいずれか
において、ガラス質原料、またはガラス製品を粉砕した
廃ガラスカレットを含有している建材。 - 【請求項27】 請求項1ないし請求項26のいずれか
において、上記機能層を少なくとも一部に有する表層部
を備え、該表層部の吸水率を1%以下に形成した建材。 - 【請求項28】 請求項1ないし請求項26のいずれか
において、上記機能層を少なくとも一部に有する表層部
を備え、該表層部の表面に釉薬を施して、上記表層部の
吸水率を1%以下にした建材。 - 【請求項29】 請求項28において、上記釉薬の厚さ
は、0.05〜0.15mmである建材。 - 【請求項30】 請求項1ないし請求項6のいずれかの建
材を製造する方法において、気孔を構成するように焼成
された多孔質粒を型内に充填し、次いで多孔質粒の融点
よりも低い温度で加熱することで、上記気孔を保ったま
まの状態で多孔質粒同士の表面を熔着させることによっ
て、建材を製造する方法。 - 【請求項31】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、気孔を構成するように焼
成された多孔質粒の表面にセラミック原料粉を付着させ
た調製粒を作製し、該調製粒を型内に充填して、その
後、加熱することで該多孔質粒同士を上記セラミック原
料粉を介して結着することによって、建材を製造する方
法。 - 【請求項32】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、気孔を構成するように焼
成された多孔質粒、または気孔を構成するように焼成さ
れた多孔質粒の表面にセラミック原料粉を付着させた調
製粒を作製し、上記多孔質粒または調製粒を型内に充填
した後に、加熱前または加熱と同時に加圧することによ
って、建材を製造する方法。 - 【請求項33】 請求項30ないし請求項32のいずれ
かにおいて、上記型内には予め基材用のセラミック原料
が充填されている建材の製造方法。 - 【請求項34】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、気孔を構成するように焼
成された多孔質粒とセラミック原料粉を混練し、これを
押出成形したものを加熱することによって、建材を製造
する方法。 - 【請求項35】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、気孔を構成するように焼
成された多孔質粒、気孔を構成するように焼成された多
孔質粒の表面にセラミック原料粉を付着させた調製粒、
もしくは気孔を構成するように焼成された多孔質粒とセ
ラミック原料粉との混練物を、セラミック基板などの基
板表面に配設し、加熱することによって、建材を製造す
る方法。 - 【請求項36】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、セラミック基板などの基
板表面にセラミック原料層を形成し、このセラミック原
料層上に、気孔を構成するように焼成された多孔質粒ま
たは気孔を構成するように焼成された多孔質粒表面にセ
ラミック原料粉を付着させた調製粒を配設し、加熱する
ことによって、建材を製造する方法。 - 【請求項37】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、セラミック基板などの基
板表面に、気孔を構成するように焼成された多孔質粒ま
たは気孔を構成するように焼成された多孔質粒表面にセ
ラミック原料粉を付着させた調製粒を配設し、この焼成
された多孔質粒または調製粒の上にセラミック原料を配
設し、加熱することによって、建材を製造する方法。 - 【請求項38】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、セラミック基板などの基
板表面に、気孔を構成するように焼成された多孔質粒と
セラミック原料との混合物、あるいは気孔を構成するよ
うに焼成された多孔質粒表面にセラミック原料粉を付着
させた調製粒とセラミック原料との混合物を配設し、加
熱することによって、建材を製造する方法。 - 【請求項39】 請求項31ないし請求項38のいずれ
かにおいて、上記多孔質粒の融点よりも低く、かつ上記
セラミック原料の融点よりも高い温度で加熱することに
よって、建材を製造する方法。 - 【請求項40】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、基材を板状に形成し、該
基材に上記機能層を形成するための材料を噴霧塗布し、
焼成し、上記基材上に機能層を形成することによって、
建材を製造する方法。 - 【請求項41】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、型内に基材を形成する材
料を充填し、その上に機能層を形成する材料を積層し、
加圧成形し、脱型後加熱することによって、建材を製造
する方法。 - 【請求項42】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、セラミック原料を成形用
型内に充填し、該充填したセラミック原料を表面に対し
て、凹凸を有する成形用金型で加圧成形し、脱型後、加
熱することによって、建材を製造する方法。 - 【請求項43】 請求項1ないし請求項6のいずれかの
建材を製造する方法において、セラミック原料に焼失材
を混合したものを成形用型内に充填し、該充填したセラ
ミック原料に対して、表面に凹凸を有する成型用金型で
加圧成形し、脱型後、加熱することによって、建材を製
造する方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19048497A JPH1082164A (ja) | 1996-06-28 | 1997-06-30 | 建材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8-168770 | 1996-06-28 | ||
JP18837796 | 1996-06-28 | ||
JP8-188377 | 1996-06-28 | ||
JP16877096 | 1996-06-28 | ||
JP19048497A JPH1082164A (ja) | 1996-06-28 | 1997-06-30 | 建材およびその製造方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002017042A Division JP2002285695A (ja) | 1996-06-28 | 2002-01-25 | 建材およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1082164A true JPH1082164A (ja) | 1998-03-31 |
Family
ID=27323062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19048497A Pending JPH1082164A (ja) | 1996-06-28 | 1997-06-30 | 建材およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1082164A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11310992A (ja) * | 1998-04-30 | 1999-11-09 | Okubo Seibinsho:Kk | 発泡セラミック複合ボード |
JPH11310991A (ja) * | 1998-04-30 | 1999-11-09 | Okubo Seibinsho:Kk | 発泡セラミック複合ボード |
WO2005051648A1 (ja) * | 2003-11-28 | 2005-06-09 | Inax Corporation | 温感部材、その製造方法、断熱部用シート及び浴室用防水パンの改修方法 |
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-
1997
- 1997-06-30 JP JP19048497A patent/JPH1082164A/ja active Pending
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