JPH11246276A - 軽量気泡コンクリートパネル及びその表面加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運搬及び施工時の衝撃による損傷を防止で
き、加えて複雑で自然な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、及び欠損や亀裂の発生が少な
く生産性に優れた表面加工方法を提供する。 【解決手段】 軽量気泡コンクリートパネルにおいて、
任意の位置又は全面にプレス面及び破砕面が形成されて
いることを特徴とする軽量気泡コンクリートパネル、及
びパネル表面の任意の位置または全面にプレス面または
破砕面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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は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。

【０００３】しかしながら、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
いう問題がある。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パネル表面に凹凸模様
を得る方法が提案されている。例えば、特開昭６３―２
５２８４号公報のようにエンペラーユニットを使用して
小鋼球のような投射材を軽量気泡コンクリートパネル表
面に衝突させて凹凸な粗面を得る技術がある。しかし、
該技術によって得られる粗面の形状は、小鋼球の形状や
投射速度によって決定するため、生産効率上、均一なも
のに限定され、複雑で自然な表面テクスチャーは得られ
にくい等の課題がある。また、軽量気泡コンクリートの
地肌が露出された面を軽量気泡コンクリートパネル表面
に部分的に存在させるには、部分的に削孔した型板でパ
ネル表面を覆う必要があるため、任意に意匠的な模様付
けを行う際、該型板の製作や交換が頻繁に発生するとい
う生産効率上の課題がある。更に、加工後に投射材が軽
量気泡コンクリートの地肌に付着し残った状態で輸送ま
たは施工が行われると、凹凸な粗面は損傷し易くなるこ
と、また、損傷した場合は他の面とのテクスチャーが全
く異なるため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】更に、特開平９―１５７０５６号公報のよ
うに化粧型を半硬化状パネルに押しつけて模様付き軽量
気泡コンクリートパネルを製造する方法、特開平９−２
６２８１７号公報のように化粧型を半硬化状パネルに押
しつけて模様付き軽量気泡コンクリートを得た後、養
生、硬化後に切削加工を行って溝模様を付与する方法、
特開平９−２６３４６８号公報のように化粧型を半硬化
状パネルに押しつけて模様付き軽量気泡コンクリートを
得た後、養生、硬化後にショットブラスト法によって該
模様の一部に凹凸な粗面を付与する方法などが提案され
ている。

【０００５】しかしながら、該半硬化状パネルの強度
は、オートクレイブ養生などの処理によって得られる通
常の軽量気泡コンクリートパネルの強度に比較し小さい
ため、押し付けの際、応力集中による欠損や亀裂の発生
が懸念されること、また、気泡が押しつぶされた部分
は、通常の軽量気泡コンクリートパネルに比べ高比重で
あるため、オートクレーブ養生中に熱変化や圧力変化の
影響を受け易く、欠損や亀裂を発生させやすいという本
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、運搬及び施工時の
衝撃による損傷が少なく、少量の塗料で塗装が可能で、
且つ複雑で自然な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、及び製造工程中に欠損や亀裂の発生
が少なく、生産性に優れた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） 軽量気泡コンクリートパネルにおいて、パネル
表面の任意の位置にプレス面び破砕面が形成されている
ことを特徴とする軽量気泡コンクリートパネル。 （２） 軽量気泡コンクリートパネルにおいて、パネル
表面の全面にプレス面及び破砕面が形成されていること
を特徴とする軽量気泡コンクリートパネル。 （３） 軽量気泡コンクリートパネルが該パネル表面に
化粧目地として溝加工が施された軽量気泡コンクリート
パネルである（１）または（２）記載の軽量気泡コンク
リートパネル。 （４） 軽量気泡コンクリートパネル表面にプレス及び
破砕用具で少なくとも押しつける力を与え、プレス面及
び破砕面を形成することを特徴とする（１）、（２）又
は（３）記載の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、図１５に示す。本
発明において、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って得られたものをいう。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。

【００１０】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。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は後に形成されるプレス面及び破砕面が存在して
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。

【００１１】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、切削加工していない比較的平坦なフ
ラットなものでもよい。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
なっている。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た重質部
分とで構成されているのが一般的である。プレス面及び
破砕面は、プレス及び破砕用具７で平面部９に押しつけ
る力を与え、局部をプレス及び破砕させることにより得
られるものである。

【００１２】このプレス面５及び破砕面８は一定の幅で
存在するものではなく、任意の部分に形成することが可
能である為、軽量気泡コンクリートパネル表面の複数箇
所に連続又は不規則に存在してもよい。プレス面５及び
破砕面８は、意匠的には点状でも、稿状でも、格子状で
も、またこれらの複合状であっても、さらにまた溝部と
溝部との間全面にプレス面及び破砕面が形成されたもの
とこれら点状、稿状、格子状、またこれら複合状との組
み合わせで形成してもよい。更に、プレス面及び破砕面
が軽量気泡コンクリートパネル全面に形成されていても
よい。

【００１３】本発明で用いるプレス及び破砕用具７と
は、図６に示すように軽量気泡コンクリートパネルの平
面部９に対して、水平方向に振動をしながら垂直方向に
上下運動するものが最も好ましいが、水平方向に振動し
なくてもよいし、垂直方向に上下運動しなくても軽量気
泡コンクリート平面部に押しつける力を加えられればど
のようなものでもよい。また、プレス面５及び破砕面８
の形状及び表面積とプレス面５及び破砕面８の分別は、
プレス及び破砕用具７の形状、配置方法、数量、角度、
速度などの諸条件を変化させることにより制御すること
が可能である。

【００１４】更にプレス及び破砕用具７の形状は、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、軽量気泡コンクリートパネルの平面部に押
しつける力を加えることができるものであれば特に限定
されない。例えば、図６に示すような先端が曲面のも
の、フラットなもの、イカリ状のものでもよいし、模様
がついた型枠でもよい。図１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に囲まれた部分の
表面に任意にプレス面及び破砕面が形成されたものであ
る。プレス面及び破砕面の断面図を図２、図１１、図１
３、図１６に示す。５がプレス面及び破砕面部分であ
る。

【００１５】このプレス面及び破砕面の表面テクスチャ
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部分と押し潰された重
質層とになっているが、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。このよう
に、プレス面５及び破砕面８の部分が欠落及び陥没及び
押し潰された重質部分と破砕され気泡の内面がそのまま
露出した部分で凸凹を形成しているところに特徴を有す
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
に化粧目地として溝部を設けても、又設けなくてもよ
い。その次に軽量気泡コンクリートパネル表面の任意の
場所、または全面にプレス面及び破砕面を形成するた
め、プレス及び破砕用具を好ましくは振動させながら、
平面部に押しつけるものである。軽量気泡コンクリート
はフラットパネルであってもコーナーパネルであっても
よい。表面加工方法を図面に基づいて説明する。

【００１７】軽量気泡コンクリートパネルの平面部に図
６に示すようにプレス及び破砕用具７を平面部９に、好
ましくは振動を加えながら押しつける力を与える。そう
すると、プレス及び破砕用具７の近傍が破砕及び欠落及
び陥没及び押し潰されて、気泡の切断面が露出した部分
と押し潰された重質部分とからなるプレス面５及び破砕
面が形成される。プレス及び破砕用具７の振動する方向
は、垂直方向でも水平方向でもよく特に限定するもので
はないが、垂直方向に振動するほうが好ましい。更に、
プレス及び破砕工具７と軽量気泡コンクリートパネルの
平面部９とのなす角は特に限定するものではないが、４
５度から１３５度が好まく、より好ましくは８０度から
１００度である。

【００１８】このようにして、図１、図７、図１０、図
１２、図１５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。

【００１９】本発明は表面加工方法は、このような普通
の軽量気泡コンクリートパネルの平面部にプレス及び破
砕用具７で押しつける力を与え、プレス面及び破砕面を
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、複雑でなだらか
な勾配を有したプレス面及び破砕面とで構成される、又
はこれらに加えて更に直線的な溝部分とで構成されるこ
とで、微妙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及び任
意の模様が得られる。加えて上記のような軽量気泡コン
クリートパネルを欠損、亀裂、傷を発生させないと共に
生産効率を悪化させることなく得ることができるという
利点がある。

【００２０】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、またオートクレーブ養生後の軽
量気泡コンクリートパネルにプレス用工具及び破砕用工
具を振動させながらプレス面及び破砕面を形成するた
め、容易に軽量気泡コンクリートパネルにプレス面及び
破砕面を形成することができ、得られた石割調、石目
調、石肌調、木目調などの自然調の意匠及び任意の模様
からは想像できないほど、生産性に優れたものである。

【００２１】

【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 実施例で得られたサンプルパネルを８枚づつ台に積み重
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 実施例で得られたサンプルパネルを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。下塗り剤
としてはリメークプラ（スズカファイン（株）製）を仕
上げ剤としてビューレ（スズカファイン（株）製）とビ
ックセラ（スズカファイン（株））を用いた。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。

【００２２】

【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
常の加工方法で縦方向に溝部２を加工した。次に図６に
示すように、平面部９に図中の矢印に示すような上下に
振動しながら昇降する機構を有したプレス及び破砕用具
７を押しつける力を加えた。その結果、気泡の切断面が
露出した部分と気泡が押し潰された重質層からなるほぼ
円柱状のプレス面５及び破砕面８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の近傍に
沿って連続的に行ったところ、天然石を破砕したような
凸凹のひだをもつプレス面５及び破砕面８が得られた。

【００２３】

【実施例２】図１は、溝部２に囲まれた部分の任意の平
面部９を実施例１と同様の方法で加工したパネル表面で
ある。一部分を拡大した平面図、断面図をそれぞれ図
２、図３に示す。石肌調の意匠の軽量気泡コンクリート
パネルが得られた。図１８に、形成されたプレス面及び
破砕面の一部分を写真印刷したものを示す。押しつぶさ
れた重質部分からなるプレス面が形成されていることが
判る。また、図１９は、参考に示す剥離用工具でパネル
表面に形成された剥離帯の写真印刷であり、剥離帯には
プレス面は形成されていないことが判る。

【００２４】

【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、断面図をそれぞれ
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。

【００２５】

【実施例４】図１０と図１１は、それぞれ平面部９の任
意の部分を実施例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。プレス面及び破砕面５を有す
る部分と未加工の平面部分とで構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】

【実施例５】図１２は溝部２に囲まれた平面部９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。プレス面及び破砕面と未加工の溝２部分とで構成さ
れる石肌調の意匠の軽量気泡コンクリートパネルが得ら
れた。 ＜実施例の評価結果＞実施例１〜５で得られた厚さ１０
ｃｍ、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、溝部のエッジ部側面部分で欠け
や亀裂は全く発生せず、加工直後の形状を維持してい
た。

【００２７】次に、実施例１〜５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、プレス面及び破砕面に凹凸ひだの
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微妙なコントラスト、自然調の
テクスチャーが得られた。

【００２８】

【発明の効果】本発明の軽量気泡コンクリートパネル
は、オートクレーブ養生後の該軽量気泡コンクリートパ
ネルにプレス面及び破砕面を形成するため、製造工程又
は輸送、施工時の欠損及び亀裂の発生が少ない。更に上
記のような軽量気泡コンクリートパネルを生産効率を悪
化させることなく得ることができる。また、プレス面及
び破砕面の重質部分は気泡が露出した部分に比べ、塗料
の乗りがよく、更に少量の塗料で塗装が可能である。

【００２９】更に、プレス及び破砕により、石割、石
目、石肌、木目調など自然石調の表面テクスチャーの外
観及び任意の模様が得られ、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
市場ニーズに十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、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、生産性よく、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、化粧目地として溝部を施す際の寸法、形状、及びプ
レス用工具及び破砕用工具の寸法、形状、数量、配置等
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
手方向に直角に切断した断面図である。

【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】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１３】図１２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１４】図１２の部分拡大面を模式的に示す平面図で
ある。

【図１５】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１６】図１５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１７】図１５の部分拡大面を模式的に示す平面図で
ある。

【図１８】実施例２で得られたプレス面及び破砕面の粒
子構造を示す写真印刷である。

【図１９】参考例として示す剥離用工具で形成された剥
離帯の粒子構造を示す写真印刷である。

【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 ４ 溝部の底面部 ５ プレス面 ６ 欠落部 ７ プレス用工具及び破砕用工具 ８ 破砕面 ９ 軽量気泡コンクリートパネルの平面部

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年３月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１８】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１９】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軽量気泡コンクリートパネルにおいて、
   該パネル表面の任意の位置にプレス面及び破砕面が形成
   されていることを特徴とする軽量気泡コンクリートパネ
   ル。
2. 【請求項２】 軽量気泡コンクリートパネルにおいて、
   該パネル表面の全面にプレス面及び破砕面が形成されて
   いることを特徴とする軽量気泡コンクリートパネル。
3. 【請求項３】 軽量気泡コンクリートパネルが、該パネ
   ル表面に化粧目地として溝加工が施された軽量気泡コン
   クリートパネルである請求項１または２記載の軽量気泡
   コンクリートパネル。
4. 【請求項４】 軽量気泡コンクリートパネル表面にプレ
   ス及び破砕用具で少なくとも押しつける力を与え、プレ
   ス面及び破砕面を形成することを特徴とする請求項１、
   ２又は３記載の軽量気泡コンクリートパネルの表面加工
   方法。