JP2012184546A - 光透過性建材の製造方法、及び光透過性建材 - Google Patents

Abstract

【課題】高い強度を有し、建材として適した光透過性建材を製造することが可能な光透過性建材の製造方法、及び光透過性建材を提供する。
【解決手段】光透過性建材１０１の製造方法は、接着層１に積層された光透過性基板２に対して破砕加工を施すことにより複数の破砕間隙１３を形成する破砕工程と、複数の破砕間隙１３を充填するように光透過性粒子３１を含むセメント層３２を光透過性基板２に積層する左官工程とを備えることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、光透過性建材の製造方法、及び光透過性建材に関するものである。

従来から、コンクリート又はセメントといった材料は、一般的な建築の構造材料として多く用いられている。近年、コンクリート又はセメントの利用分野が広がり、意匠的要素を付加して使用される場合もある。
ここで、コンクリート又はセメントそのもの自体では、光を透過させない。そのため、光を透過させたい場合は、例えば、コンクリート又はセメントに複数の小さな孔を形成し、これらの孔から光を透過させる手法が用いられる。
一方、原料の配合段階において透光性樹脂を混入して、成形した透光性材料も提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平５−２７９５０９号公報

ところで、コンクリート又はセメントに複数の孔を形成することにより光を透過させる場合、これらの孔から光以外にも風雨や音、埃等が通過してしまうため建材としては適さないという問題点があった。
また、特許文献１に記載の透光性材料では、透光性材料自体の強度は原料である透光性樹脂に影響されるため、強度は高いものではないという問題点もあった。

本発明は、前述の従来技術における問題を解決するために、高い強度を有し、建材として適した光透過性建材を製造することが可能な光透過性建材の製造方法、及び光透過性建材を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る光透過性建材の製造方法は、接着層に積層された光透過性基板に対して破砕加工を施すことにより破砕間隙を形成する破砕工程と、前記破砕間隙を充填するように光透過性粒子を含むセメント層を前記光透過性基板に積層する左官工程とを備えることを特徴とする。

このような光透過性建材の製造方法によれば、破砕工程によって施された破砕間隙は、その後の左官工程によって細かい粒子からなるセメント層により充填されるので、間隙や孔のない建材として適した光透過性建材の製造が可能となる。
また、主材料は光透過性基板であり、破砕間隙に充填されるセメント層にも光透過性粒子が含まれているため、光を透過させることができる光透過性建材の製造が可能となる。
また、破砕工程で一度施された破砕間隙は、その後の左官工程によってセメント層により充填され、更に破砕された光透過性基板が粗骨材の役割を担うので、高い強度の光透過性建材の製造が可能となる。
また、光透過性基板としてガラスを使用すれば、ガラスの強度を利用したより高い強度の光透過性建材の製造が可能となる。
さらに、光透過性基板には接着層が含まれているので、破砕工程において完全に粉々に破砕することなく、原型を幾分残した状態で破砕間隙を形成させることが可能である。よって、破砕工程後の光透過性基板自体の形状を型枠として利用することができるので、一般的な型枠を必要とせずに、光透過性建材の製造が可能となる。

また、本発明に係る光透過性建材の製造方法は、前記破砕工程と前記左官工程との間に、前記接着層及び前記光透過性基板を任意の形状に屈曲させる屈曲工程をさらに備えていてもよい。

このように、破砕工程後の光透過性基板の形状を任意に変形させることにより、一般的な型枠を必要とせずに、変形後の形状に応じた光透過性建材の製造が可能となる。

また、本発明に係る光透過性建材の製造方法は、光透過性基板の表面にサンドブラストを施す凹凸形成工程と、前記凹凸形成工程後の前記光透過性基板の表面に、光透過性粒子を含むセメント層を積層させる左官工程とを備えることを特徴とする。

このような光透過性建材の製造方法によれば、凹凸形成工程によって施された凹凸部分は、その後の左官工程によって細かい粒子からなるセメント層により充填されるので、間隙や孔のない建材として適した光透過性建材の製造が可能となる。
また、主材料は光透過性基板であり、凹凸部分に充填されるセメント層にも光透過性粒子が含まれているため、光を透過させることができる光透過性建材の製造が可能となる。
また、凹凸形成工程によって光透過性基板の表面に微小な凹凸を形成させるだけなので、光透過性基板の強度を有効に利用した高い強度の光透過性建材の製造が可能となる。
さらに、凹凸形成工程後の光透過性基板自体の形状を型枠として利用することができるので、一般的な型枠を必要とせずに、光透過性建材の製造が可能となる。

また、本発明に係る光透過性建材は、接着層と、該接着層に積層され、破砕加工が施された光透過性基板と、光透過性粒子を含み、前記光透過性基板の破砕間隙を充填するように前記光透過性基板に積層されたセメント層とを備えることを特徴とする。

このような光透過性建材によれば、破砕加工により施された破砕間隙は、その後に細かい粒子からなるセメント層により充填されるので、間隙や孔のない建材としての適合性を得ることができる。
また、主材料は光透過性基板であり、破砕間隙に充填されるセメント層にも光透過性粒子が含まれているため、光透過性を得ることができる。
また、一度施された破砕間隙は、その後にセメント層により充填され、更に破砕された光透過性基板が粗骨材の役割を担うので、高い強度を得ることができる。
また、光透過性基板としてガラスを使用すれば、ガラスの強度を利用したより高い強度を得ることができる。

また、本発明に係る光透過性建材は、前記接着層の両面に前記光透過性基板が積層されており、これら光透過性基板のそれぞれに前記セメント層が積層されているものであってもよい。

このような光透過性建材によれば、光透過性建材は二層の光透過性基板から構成されるので、一層高い強度を得ることができる。

また、本発明に係る光透過性建材は、表面に凹凸加工が施された光透過性基板と、光透過性粒子を含み、前記光透過性基板の表面に積層されたセメント層とを備えることを特徴とする。

このような光透過性建材によれば、凹凸加工により施された凹凸部分は、その後に細かい粒子からなるセメント層により充填されるので、間隙や孔のない建材としての適合性を得ることができる。
また、主材料は光透過性基板であり、凹凸部分に充填されるセメント層にも光透過性粒子が含まれているため、光透過性を得ることができる。
また、凹凸加工によって光透過性基板の表面に微小な凹凸を形成させるだけなので、光透過性基板の強度を有効に利用した高い強度を得ることができる。

本発明に係る光透過性建材の製造方法によれば、建材として適していて、光を透過させることができ、高い強度を有する光透過性建材を製造することができる。

本発明の第一実施形態に係る光透過性建材の製造方法を示すフロー図である。 本発明の第一実施形態に係る光透過性建材の製造方法における（ａ）破砕工程前、（ｂ）破砕工程後、（ｃ）左官工程後について示す、光透過性建材の断面図である。 本発明の第二実施形態に係る光透過性建材の製造方法を示すフロー図である。 本発明の第二実施形態に係る光透過性建材の製造方法における（ａ）屈曲工程後、（ｂ）左官工程後について示す、光透過性建材の断面図である。 本発明の第三実施形態に係る光透過性建材の製造方法を示すフロー図である。 本発明の第三実施形態に係る光透過性建材の製造方法における（ａ）凹凸形成工程前、（ｂ）凹凸形成工程後、（ｃ）左官工程後について示す、光透過性建材の断面図である。

（第一実施形態）
以下、図面を参照し、本発明の第一実施形態に係る光透過性建材１０１の製造方法について説明する。
この製造方法は、図１に示すように、破砕工程Ｓ１と、左官工程Ｓ２と、を備える。

まずは、破砕工程Ｓ１の前工程として、図２（ａ）に示すように、接着層１に光透過性基板２が積層されてなる複層基板１０を準備する。該複層基板１０は、接着層１の両面を光透過性基板２が挟み込むようなサンドウィッチ構造をなしており、該複層基板１０としては、例えば、中間膜の両面を板ガラスで挟み込んだ合わせガラスを採用することができる。
また、複層基板１０は、図２の構造に限られず、接着層１の片面にのみ光透過性基板２が設けられた構造（不図示）であってもよく、例えば、板ガラスの片面に飛散防止フィルムを貼ったものが一例として挙げられる。ここで、板ガラスとしては、ＮＳＧインテリア（株）のフロートガラスがある。
さらに、光透過性基板２は、ガラスに限られずアクリル板等の樹脂であってもよい。

次に、破砕工程Ｓ１を実行する。
すなわち、図２（ｂ）に示すように、光透過性基板２をハンマー等の工具により打壊するようにして、光透過性基板２に対して破砕加工を施す。これにより、破砕された光透過性基板２である光透過性基板破片１２が複数形成され、各々の光透過性基板破片１２同士は、間隙である破砕間隙１３を有して配されることとなる。尚、光透過性基板２は接着層１に接して積層されているので、光透過性基板破片１２は飛散されずに接着層１に接する面で固着されている。この状態の光透過性基板２を破砕状光透過性基板１１と称することとする（以下、同じ）。

次に、左官工程Ｓ２を実行する。
すなわち、図２（ｃ）に示すように、光透過性粒子３１を含むセメント層３２を光透過性基板２の上面に積層する。この際、破砕間隙１３にもセメント層３２を充填するようにする。
ここで、セメントとしては、例えば、太平洋セメント（株）のホワイトセメントがあり、光透過性粒子３１としては、日硝加工（株）のソーダ石灰ガラスＢ２２−８０とＢ１６−２２を２対３の比率で配合したものがある。

このような製造方法によって製造された光透過性建材１０１は、接着層１と、接着層１に積層され、破砕加工が施された光透過性基板２と、光透過性粒子３１を含み、光透過性基板２の破砕間隙１３を充填するように光透過性基板２に積層されたセメント層３２とを備える。

詳しく説明すると、破砕工程Ｓ１によって施された複数の破砕間隙１３には、その後の左官工程Ｓ２によって細かい粒子からなるセメント層３２により隙間なく充填されるので、間隙や孔がない建材として適した光透過性建材１０１の製造が可能となる。
すなわち、上述の製造方法によって製造された光透過性建材１０１は、間隙や孔がないため、風雨や音、埃等を通過させないので、照明装置の光源のカバー、部屋の間仕切、及び家屋の外壁等としての利用が可能となる。

また、上述の光透過性建材１０１は、主材料は光透過性基板２であり、複数の破砕間隙１３に充填されるセメント層３２にも複数の光透過性粒子３１が含まれているため、光透過性基板２及び光透過性粒子３１を介して光を透過させることができる光透過性建材１０１の製造が可能となる。

また、破砕工程Ｓ１で一度施された複数の破砕間隙１３は、その後の左官工程Ｓ２によってセメント層３２により隙間なく充填されるので、高い強度の光透過性建材１０１の製造が可能となる。
さらに、光透過性基板破片１２が粗骨材の役割を担うので、高い強度の光透過性建材１０１の製造が可能となる。また、光透過性基板２としてガラスを使用すれば、ガラスの強度を利用したより高い強度の光透過性建材１０１の製造が可能となる。

また、光透過性基板２には接着層１が含まれているので、破砕工程Ｓ１において完全に粉々に破砕することなく、原型を幾分残した状態で破砕間隙１３を形成させることが可能である。よって、破砕工程Ｓ１後の光透過性基板２自体の形状を型枠として利用することができるので、光透過性建材１０１を容易に製造することができる。また、一般的な型枠を必要としないので、コストや手間の面でも有利である。

さらに、積層するセメント量が少なければ光透過性が高くなる。よって、積層するセメント量を調整することにより、一の部材において、光を透過する部分と光を透過しない部分とが外観上の区別なく連続している建材を製造することが可能となる。

（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態に係る光透過性建材１０１Ｘの製造方法について説明する。
この実施形態において、上述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
この製造方法は、図３に示すように、破砕工程Ｓ１１と、屈曲工程Ｓ１２と、左官工程Ｓ１３と、を備える。
尚、破砕工程Ｓ１１は第一実施形態の破砕工程Ｓ１と、左官工程Ｓ１３は第一実施形態の左官工程Ｓ２とそれぞれ同じであるので、説明を省略する。

本実施形態では、破砕工程Ｓ１１の後に屈曲工程Ｓ１２を実行する。
すなわち、図４（ａ）に示すように、光透過性基板破片１２が破砕間隙１３を有して配されるように接着層１に積層されている状態の破砕状光透過性基板１１を、任意の形状に屈曲させる。
破砕状光透過性基板１１を屈曲させるには、破砕状光透過性基板１１に任意の箇所から力を加えて任意の形状に変形させる方法がある。また、高さのある物体を支持台とし、その支持台の上に破砕状光透過性基板１１を載せる方法もある（不図示）。これにより、破砕状光透過性基板１１自体の重力により、該破砕状光透過性基板１１の形状がたわみ、曲面を形成させることができる。

このような製造方法によって製造された光透過性建材１０１Ｘは、図４（ｂ）に示すように、接着層１と、接着層１に積層され、破砕加工が施された光透過性基板２と、光透過性粒子３１を含み、光透過性基板２の破砕間隙１３を充填するように光透過性基板２に積層されたセメント層３２とを備えていて、接着層１、光透過性基板２、及びセメント層３２は一体として任意の曲面形状を有している。

すなわち、屈曲工程Ｓ１２において加える力を調整することにより、曲面の形状を任意に変形できる光透過性建材１０１Ｘの製造が可能となる。また、支持台の高さや支持台の上面の形状により自由に変形させることができる光透過性建材１０１Ｘの製造が可能となる。

（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態に係る光透過性建材１０１Ｙの製造方法について説明する。
この実施形態において、上述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
この製造方法は、図５に示すように、凹凸形成工程Ｓ２１と、左官工程Ｓ２２と、を備える。

まずは、凹凸形成工程Ｓ２１の前工程として、図６（ａ）に示すように、光透過性基板２を準備する。

次に、凹凸形成工程Ｓ２１を実行する。
すなわち、図６（ｂ）に示すように、光透過性基板２の表面に砂等の研磨剤を吹き付ける加工法であるサンドブラスト等を施して、光透過性基板２の表面に凹形状と凸形状からなる凹凸部分１６を形成する。これにより、光透過性基板２の表面は、凹凸部分１６が複数連続して配され、全体として起伏をなす形状となる。

次に、左官工程Ｓ２２を実行する。
すなわち、図６（ｃ）に示すように、光透過性粒子３１を含むセメント層３２を、凹凸部分１６の起伏を埋めるようにして、光透過性基板２の上面から積層する。

このような製造方法によって製造された光透過性建材１０１Ｙは、表面に凹凸加工が施された光透過性基板２と、光透過性粒子３１を含み、光透過性基板２の表面に積層されたセメント層３２とを備える。

詳しく説明すると、凹凸形成工程Ｓ２１によって施された凹凸部分１６は、その後の左官工程Ｓ２２によって細かい粒子からなるセメント層３２により充填されるので、間隙や孔のない建材として適した光透過性建材１０１Ｙの製造が可能となる。

また、上記の光透過性建材１０１Ｙは、主材料は光透過性基板２であり、複数の凹凸部分１６に充填されるセメント層３２にも複数の光透過性粒子３１が含まれているため、光透過性基板２及び光透過性粒子３１を介して光を透過させることができる光透過性建材１０１Ｙの製造が可能となる。

また、凹凸形成工程Ｓ２１によって光透過性基板２の表面に微小な凹凸を形成させるだけなので、光透過性基板２の強度を有効に利用した高い強度の光透過性建材１０１Ｙの製造が可能となる。

さらに、凹凸形成工程Ｓ２１後の光透過性基板２自体の形状を型枠として利用することができるので、光透過性建材１０１Ｙを容易に製造することができる。また、一般的な型枠を必要としないので、コストや手間の面でも有利である。

特に、平坦な表面からなる光透過性建材１０１Ｙを製造する場合には、光透過性基板２を破砕させることなく微小な凹凸を形成させるだけで良いので、作業性の上で本実施形態が有利である。

また、上述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

１…接着層
２…光透過性基板
１３…破砕間隙
３１…光透過性粒子
３２…セメント層
１０１、１０１Ｘ、１０１Ｙ…光透過性建材
Ｓ１、Ｓ１１…破砕工程
Ｓ２、Ｓ１３、Ｓ２２…左官工程
Ｓ１２…屈曲工程
Ｓ２１…凹凸形成工程

Claims (6)

1. 接着層に積層された光透過性基板に対して破砕加工を施すことにより破砕間隙を形成する破砕工程と、
   前記破砕間隙を充填するように光透過性粒子を含むセメント層を前記光透過性基板に積層する左官工程とを備えることを特徴とする光透過性建材の製造方法。
2. 前記破砕工程と前記左官工程との間に、前記接着層及び前記光透過性基板を任意の形状に屈曲させる屈曲工程をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の光透過性建材の製造方法。
3. 光透過性基板の表面にサンドブラストを施す凹凸形成工程と、
   前記凹凸形成工程後の前記光透過性基板の表面に、光透過性粒子を含むセメント層を積層させる左官工程とを備えることを特徴とする光透過性建材の製造方法。
4. 接着層と、
   該接着層に積層され、破砕加工が施された光透過性基板と、
   光透過性粒子を含み、前記光透過性基板の破砕間隙を充填するように前記光透過性基板に積層されたセメント層とを備えることを特徴とする光透過性建材。
5. 前記接着層の両面に前記光透過性基板が積層されており、
   これら光透過性基板のそれぞれに前記セメント層が積層されていることを特徴とする請求項４に記載の光透過性建材。
6. 表面に凹凸加工が施された光透過性基板と、
   光透過性粒子を含み、前記光透過性基板の表面に積層されたセメント層とを備えることを特徴とする光透過性建材。

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