JPH03150104A - 無機質中空造形物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、無機質中空造形物の製造方法に係り、さらに
詳しくは、略均−な肉厚分を有してなる無機質中空造形
物の製造方法に関する。 ［従来の技術Ｊ 近時、建築部材や屋内装置品などには、無機質造形物、
特に天然大理石様の肌合いを有する無機質造形物が好ん
で用いられる傾向にある。 このような傾向は、当該造形物の表面が重厚な大理石状
を呈しているという理由のほか、耐摩耗性や耐候性、耐
薬品性など耐久性に優れ、さらには、成形を比較的容易
に行なうことができ、加工が簡単で傷や汚れがつきにく
いという実用的な理由などもあって、より一層顕著なも
のとなりつつある。 ところで、上記無機質造形物、特に大理石様の人造石造
形物は、通常、大理石粉末に注型用液状樹脂を加え、こ
れらを有機過酸化物の存在下で混練して液状の成形原料
を形成し、この成形原料を所定の造形物の外観形状を呈
する成形型内に注入し、硬化させて形成する手法がとら
れている。 この場合、造形物の内部に中空部を形成する必要がある
ときには、それが円筒状等、抜き方向に直線状の形状を
呈する中空部である限り、対応する形状の内型を外型で
ある成形型内に配置し、成形原料を注入硬化させた後、
内型を脱型することで形成することができる。 しかし、無機質造形物の中空部の形状が所望に応じて奥
底拡開部を有するものであったり、あるいは、中央部が
膨出していたりするものであるときには、上記手法によ
っては内型を脱型することができず、その形成が不可能
であるという不都合があった。このような場合、従来は
、中空部を形成することを諦め、外型である成形型の内
部空間内の全てに成形原料を注入して硬化させ、しかる
後、外型から脱型することで造形物を形成していた。 ［発明が解決しようとする課題］ 上述のとおり、上記従来手法によっては、中空部を有す
る無機質造形物を得ることができるものの、何らかの膨
出部を有する中空部を有する無機質造形物の形成は不可
能であった。 また、上記従来手法によるときは、成形原料に含まれる
注型用液状樹脂の影響により、成形後の全体形状がその
硬化時に０．５〜２％程度収縮する現象が生ずる。 このような収縮現象は、造形物が複雑な立体形状を呈す
るものであればあるほど、肉厚の大きな部分が肉厚の小
さな部分を引張する結果、ひび割れや変形などを生じさ
せる不都合があり、かつ、それだけデザイン的な不自由
さを招く結果ともなっていた。 さらには、造形物の外形が曲線状の膨出部を有しており
、この形状線に対応するような中空部を形成しようとし
ても、このような内型は成形型から引き抜くことができ
ないため、型内な埋め尽くすようにして成形原料を注入
しなければならないことから、コスト的に安価とけいえ
ない原材料をそれだけ多量に必要とするのみならず、結
果的に造形物全体の重量化をも招いてしまう不都合があ
った。 本発明は、従来手法にみられた上記課題に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、複雑形状な。 呈する造形物であっても、当該−造形物にその外形形状
に沿うような中空部の形成を可能して造形物自体の肉厚
分の厚さの均一化を図ることで、応力集中に起因するひ
び割れや変形をなくし、軽量で、しかもデザイン的な自
由度の高い無機質中空造形物の製造方法を提供すること
にある。 ［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、
その構成上の特徴は、特定造形物を模して形成される外
型用母型から型取りされた四部を有してなる分割可能な
外型と、当該特定造形物との関係でその肉厚分だけ小さ
く形成される内型用母型から型取りされた凹部な有して
なる分割可能な内型とが用いられ、この内型の凹部な介
して形成される中空コア材は、前記外型の凹部との間に
空隙部が形成されるように配置するとともに、この空隙
部内には、前記外型の注入口を介して無機質粉末と注型
用液状樹脂とを有機過酸化物の存在下で混線形成してな
る成形原料を注入し、前記中空コア材と一体硬化させた
後、外型を分割して脱型させることにある。 また、本発明方法において内型により形成される前記中
空コア材には、予めパイプ材を貫挿配置させておくこと
もできる。

【作　用】

このため、外型の凹部内に配置される中空コア材は、前
記外型内に成形原料を注入する際の堰板として機能させ
ることができ、結果的に均一な厚さの肉厚分を有する造
形物の形成を可能とすることができる。 したがって、得られる彫物は、中空部を有する分たは従
来品よりも成形原料を少なくして形成することができ、
そｈだけコストの低減と全体重量の軽量化を図ることが
できる。 また、当該造形物は、その肉厚分の厚さが均一であるた
め、応力集中を少なくしてひび割れや変形を防止するこ
とができ、ひいては、それだけデザイン的な自由度を高
めることができる。 ［実施例］ 以下、図面を参酌して本発明の実施例を詳説する。 最終成形品である壺等の適宜形状の造形物１１は、その
外観形状に対応合致させて形成される外型用母型から型
取りされる分割可能な外型４゜６と、当該造形物１１と
の関係でその肉厚分だけ小さく形成される内型用母型か
ら型取りされる分割可能な内型（図示せず）とを用いて
形成される。 すなわち、前記外型４．６の製作に際しては、まず、石
膏等の適宜素材により最終成形品である造形物１１の外
観形状を模した外型用母型が作成される。 この外型用母型に対しては、繊維強化プラスチック（Ｆ
ＲＰ）等の適宜の樹脂材や適宜の金属材等を用いて型取
りされた凹部５，７を有してなる外型４．６が形成され
る。 一方、前記内型用母型に対しては、シリコンラバーやＦ
ＲＰ等の適宜の樹脂材や適宜の金属材等を用いて同様に
型取りされた凹部な有してなる内型が形成される。 このようにして外型４．６と内型とを形成した後は、ま
ず、内型を分割し、それぞれの凹部の内周面に沿わせて
適量のグラスファイバーを混入しながら、ポリエステル
樹脂を所要の厚さになるまで繰り返し塗着して樹脂層２
を形成する。 かくして、所要厚の樹脂層２を形成した後は、それぞれ
の凹部な正確に位置決めして対面合致させて内型を一体
化し、所定時間経過後、再分割することで、前記樹脂層
２により一体成形された例えば第１図に示すような中空
コア材ｌを形成することができる。なお、この場合、そ
れぞれの内型の凹部周面には、予め所要の離型剤を塗布
しておくのが望ましく、また、内型として金属材により
形成したものを用い、かつ、ブロー成型等の適宜の成形
手法を用いることにより、同一形状の前記中空コア材ｌ
を量産することももとより可能である。 さらには、一方の側の内型の凹部に形成される樹脂層２
には、例えば軸方向での中心部に所要口径のパイプ材を
配置した上で、他方の側の内型の凹部に形成される樹脂
層２を対面合致させることで中空コア材１を形成するこ
ともできる。このようにパイプ材を予め貫挿配置するこ
とで中空コア材１を形成しである場合には、この中空コ
ア材１を用いて後述する造形物１１を形成した際に、前
記パイプ材により確保される空間部を介して取付用の長
杆ボルト材などを必要により挿通させることができ、こ
の長杆ボルト材を介することにより、取付対象部材に対
する前記造形物１１の取り付は番容易に行うことができ
る。 このようにして形成される中空コア材ｌは、前記外型４
．６のいずれかの側の外型４又は６の凹部５又は７を介
し、かつ、前記造形物１１の肉厚分１２に相当する空隙
部８が形成されるように正確に位置決めして配置され、
しかる後、他方の側の外型６又は４で施蓋するようにし
て合体させる。なお、外型４．６の凹部５，７には、予
め所要の離型剤を塗布しておくのが望ましい。 このようにして第２図に示すように合体させた後の外型
４，６には、必要があれば蓋部ｌＯを施蓋した上で、注
入口９を介して前記空隙部８内に液状の成形原料が注入
される。なお、この場合に用いられる成形原料としては
、無機質粉末と、バインダーとして機能する注型用液状
樹脂とを有機過酸化物の存在下で混練することで形成す
ることができる。これを具体的に示せば、無機質粉末と
しては珪酸カルシウム粉末、炭酸カルシウム粉末、水酸
化アルミ等を一種類若しくは二種以上混合したものを、
注型用液状樹脂としては不飽和ポリエステル樹脂を、ま
た、有機過酸化物としてはペンゾイルパーオキサイド、
ラウロイルパーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリ
ル等をそれぞれ用いることができる。 かくして、外型４．６と中空コア材ｌとの間に形成され
る空隙部８内に注入された成形原料は、所定時間経過後
に中空コア材ｌと一体となって硬化する。このようにし
て注入された成形原料と中空コア材ｌとが一体となって
硬化した後は、合体している外型４．６を再分割して脱
型させ、取り出すことで第３図に示すように所定形状を
有する造形物１１を得ることができる。 なあ、本発明の実施例についての上記説明においては、
外型４゜６として二分割タイプの構造のものが示されて
いるが、必要により三分割若しくはそれ以上に分割可能
なタイプの型を用いることももとより可能である。 本発明け、このような工程を有しで構成されているので
、外型４．６内に配置される中空コア材ｌは、前記外型
４．６の凹部５．７内に成形原料を注入する際の堰板と
して機能させることができ、結果的に第４図に示すよう
な均一な厚さの肉厚分１２を有する造形物１１の形成を
可能とすることができる。 したがって、形成される造形物１１は、中空部３を有す
る分だけ従来品よりも成形原料を少なくすることができ
、それだけコストの低減と全体重量の軽量化を図ること
ができるのみならず、種々のデザインのものであっても
比較的自由に製造することができる。 このため、本発明方法により得られる造形物１１は、特
に軽量鉄骨化された建築物における化粧手摺やエンタシ
ス状の化粧柱等の建築材料、さらには、壷や彫刻作品等
の各種装置品など、軽量でありながら重量感を失わない
荘重な雰囲気を醸し出すことができる造形物として好適
に用いることができる。 また６、本発明方法において、予めパイプ材を貫挿配置
しである中空コア材ｌを用いるときは、このパイプ材を
介して長杆ボルト材を容易に挿通配置することができる
造形物１１を製造することができるので、例えば化粧手
摺などの建築材料としてこれを建築物等に取り付ける際
、長杆ボルト材にナツトを螺着することでその固定作業
な極く容易に行うことができる。

【発明の効果】

以上述べたように本発明によれば、外型内に配置される
中空コア材は、前記外型内に成形原料を注入する際の堰
板として機能させることができ、結果的に中空部を有し
、かつ、均一な厚さの肉厚分を有する造形物の形成を可
能とすることができる。 したがって、得られる造形物は、中空部を有する分だけ
従来品よりも成形原料を少なくすることができ、それだ
けコストの低減と全体重量の軽量化とを図ることができ
る。 また、当該造形物は、その肉厚分の厚さが均一であるた
め、複雑な形状のものであっても収縮時の応力集中を少
なくしてひび割れや変形を防止することができるので、
それだけデザイン的な自由度を高めて変化に富んだ形状
のものを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図け、中空コア材の一例を示す縦断面図、第２図は
、外型の凹部内への中空コア材の配置状況の一例を示す
縦断面図、第３図は、第２図の実施例における脱型後の
造形物の一例を示す正面図、第４図は、第３図のＡ−Ａ
線断面図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）特定造形物を模して形成される外型用母型から型
   取りされた凹部を有してなる分割可能な外型と、当該特
   定造形物との関係でその肉厚分だけ小さく形成される内
   型用母型から型取りされた凹部を有してなる分割可能な
   内型とが用いられ、この内型の凹部を介して形成される
   中空コア材は、前記外型の凹部との間に空隙部が形成さ
   れるように配置するとともに、この空隙部内には、前記
   外型の注入口を介して無機質粉末と注型用液状樹脂とを
   有機過酸化物の存在下で混線形成してなる成形原料を注
   入し、前記中空コア材と一体硬化させた後、外型を分割
   して脱型させることを特徴とする無機質中空造形物の製
   造方法。
2. （２）前記内型により形成される前記中空コア材には、
   予めパイプ材を貫挿配置しておくことを特徴とする請求
   項１記載の無機質中空造形物の製造方法。