JPH0852716A - セメント成形品の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形型の側壁部内壁面の経時的な湾曲変形を
抑える。 【構成】 軟質合成樹脂製の成形型２１の４つの側壁部
のうち、経時的な線収縮による湾曲変形が問題になる長
辺側の側壁部にそれぞれ補正溝２４を形成する。各補正
溝２４は内壁面に沿って平行に延び、各補正溝２４の全
長ｙはキャビティ２３の内壁面寸法ｘと同一である。更
に、成形型２１の底面部下面に、脱型時の成形型２１の
変形を容易にするための多数の凹溝２７を列設する。注
型後、成形型２１の上面に蓋を被せて、蓋の下面の嵌合
凸部を補正溝２４に嵌合させる。更に、複数の成形型２
１を積み上げた状態でセメント成形品を硬化養生させる
場合には、各成形型２１間に、底面の凹溝２７に嵌合す
る波形スペーサを挟み込みながら積み上げると共に、各
成形型２１の両側に上記波形スペーサの隙間を利用して
荷重受け部材を装着し、この荷重受け部材で上段側の荷
重を受けさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、凹凸柄模様のあるセメ
ント成形品の脱型を容易にするために成形型を軟質合成
樹脂により形成したセメント成形品の成形方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、コンクリート又はモルタル製
の景観材料，化粧壁面材料等のセメント成形品は、所定
配合の混練セメント成形材料を成形型内に注入して硬化
養生させた後、脱型し、自然養生を経て製品を得る方法
が一般的である。このような成形方法では、セメント成
形品表面の凹凸柄模様が複雑になるほど、脱型時にセメ
ント成形品が成形型から抜けにくくなる傾向がある。こ
のため、複雑な凹凸柄模様のある比較的小面積のセメン
ト成形品は、ウレタンゴム等の軟質合成樹脂により形成
した成形型を用いて成形し、脱型時に成形型の内壁面の
軟らかさを利用して脱型できるようにしている。尚、図
９は従来のウレタンゴム製の成形型の一例を示し、
（ａ）は平面図、（ｂ）はＤ−Ｄ断面図、（ｃ）はＣ−
Ｃ断面図であり、成形型内に２つのキャビティ１０が形
成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ウレタンゴ
ム製の成形型は、経時的に約４／１０００程度の線収縮
があるため、図９（ａ）に二点鎖線で示すように、成形
型１０の側壁部１１が経時的な収縮応力により内側に湾
曲するように変形してしまう。この理由は、図９（ａ）
に示すように側壁部１１の内壁面寸法ａと外壁面寸法ｂ
とを比較した場合、外壁面寸法ｂが肉厚ｔの２倍分だけ
内壁面寸法ａよりも大きいことから、外壁面の収縮量が
内壁面の収縮量よりも大きくなるためである（つまり内
壁面側に生じる収縮応力と外壁面側に生じる収縮応力と
がアンバランスになるためである）。このような側壁部
１１の経時的な湾曲変形により成形型の寿命が縮められ
てしまい、これが型コストを上昇させる原因となってい
る。

【０００４】これに対し、硬質合成樹脂は線収縮の少な
い材料であるため、硬質合成樹脂により成形型を形成す
ると、成形型の側壁部の経時的な湾曲変形は少なくなる
が、成形型の内壁面が硬くなって、脱型性が著しく悪く
なってしまい、複雑な凹凸柄模様のある製品の成形には
使用できない。

【０００５】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、成形型の側壁部内壁面の経時的
な湾曲変形を抑えることができて、成形型の寿命を延ば
すことができると共に、凹凸柄模様のあるセメント成形
品の脱型も容易に行うことができるセメント成形品の成
形方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１のセメント成形品の成形方法は、
成形型内に混練セメント成形材料を注入して硬化養生さ
せた後、脱型してセメント成形品を取り出すようにした
方法において、前記成形型を軟質合成樹脂により形成す
ると共に、該成形型の側壁部にその内壁面に沿って延び
る補正溝を形成したものである。

【０００７】この場合、請求項２のように、前記成形型
の上面に被せる蓋の下面に、前記補正溝に嵌合する嵌合
凸部を設け、混練セメント成形材料の注型後、前記成形
型の上面に前記蓋を被せて前記嵌合凸部を前記補正溝に
嵌合させた状態で、セメント成形品を硬化養生させるよ
うにしても良い。或は、請求項３のように、前記成形型
の底面部下面に、脱型時の成形型の変形を容易にするた
めの凹溝を列設するようにしても良い。

【０００８】また、請求項４のように、混練セメント成
形材料が注入された複数の成形型を積み上げた状態でセ
メント成形品を硬化養生させるようにしても良く、この
場合には、各成形型間に、前記凹溝に嵌合する波形スペ
ーサを挟み込みながら積み上げると共に、各成形型の両
側に、前記波形スペーサの隙間を利用して荷重受け部材
を装着した状態でセメント成形品を硬化養生させるよう
にすると良い。

【０００９】

【作用】上述した請求項１の成形方法によれば、キャビ
ティの側壁部にその内壁面に沿って延びる補正溝が形成
された軟質合成樹脂製の成形型を用いてセメント成形品
を成形する（ここで言う“軟質合成樹脂”は合成ゴムも
含む概念である）。このときに使用する成形型は、例え
ば図１に示すように、成形型の側壁部にその内壁面に沿
って延びる補正溝が形成されているので、補正溝が形成
されている領域の内側の側壁部は、内壁面寸法ｘと外壁
面寸法ｙ（補正溝の全長）とが同一になる。このため、
経時的に線収縮が生じたとしても、補正溝が形成されて
いる領域の内側の側壁部は、内壁面と外壁面の双方の収
縮量が等しくなり、内壁面側に生じる収縮応力と外壁面
側に生じる収縮応力とがバランスして、内壁面の経時的
な湾曲変形が抑えられる。尚、補正溝が形成されている
領域でも、外側の側壁部は、従来と同じように、経時的
な線収縮により内側に湾曲変形するが、その湾曲変形は
補正溝内で行われるため、補正溝の内側の側壁部には悪
影響を及ぼさない。

【００１０】この場合、請求項２のように、混練セメン
ト成形材料の注型後、成形型の上面に蓋を被せて、この
蓋の下面に形成された嵌合凸部を補正溝に嵌合させた状
態でセメント成形品を硬化養生させるようにすれば、硬
化養生時に成形型の側壁部が蓋によって補強されて、外
部荷重による側壁部の変形が防止されると共に、硬化養
生時に成形型内で発生する熱が閉じ込められて、成形型
内の温度が外気温よりも高い温度に保たれ、自己発熱に
より硬化養生が促進される。

【００１１】また、請求項３のように、成形型の底面部
下面に凹溝を列設すれば、脱型時に成形型を凹溝に沿っ
て極めて容易に変形できるようになり、脱型作業が一層
容易になる。更に、請求項４のように、混練セメント成
形材料が注入された複数の成形型を積み上げた状態でセ
メント成形品を硬化養生させる場合には、各成形型間
に、前記凹溝に嵌合する波形スペーサを挟み込みながら
積み上げると共に、各成形型の両側に、前記波形スペー
サの隙間を利用して荷重受け部材を装着した状態でセメ
ント成形品を硬化養生させるようにする。

【００１２】このように複数の成形型を積み上げた状態
で硬化養生を行うことによって、工場内のスペースが高
さ方向にも有効利用され、省スペース化の要求が満たさ
れる。しかも、積み上げる各成形型間に、底面の凹溝に
嵌合する波形スペーサを挟み込むので、成形型の底面が
波形スペーサによって補強され、混練セメント成形材料
の重みで底面が変形することが防止される。更に、各成
形型の両側に荷重受け部材を装着するので、荷重受け部
材によってその上段側の荷重が受けられて、下段側の成
形型に過大な荷重が加わることが防止され、下段側の成
形型の側壁部が上方からの荷重によって変形することが
防止される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１乃至図６に
基づいて説明する。まず、図１に基づいて成形型２１の
構造を説明する。成形型２１は、例えばシリコーン系又
はウレタン系の軟質合成樹脂により形成されている（こ
こで言う軟質合成樹脂は合成ゴムも含む）。上記シリコ
ーン系又はウレタン系の軟質合成樹脂の物性は次の表１
に示す通りである。

【００１４】

【表１】 成形型２１の製造方法は、上記軟質合成樹脂の原液に硬
化剤を添加して攪拌混合した後、母型をセットした型に
液を流し込み、３〜２４時間かけて硬化させて脱型する
ものである。この実施例では、成形型２１内には、中間
壁２２で仕切られた２つのキャビティ２３が形成されて
いる。各キャビティ２３は、左右両辺が長く、前後両辺
が短い長方形状であり、底面に凹凸柄模様（図示せず）
が形成されている。尚、この凹凸柄模様は無くても良
く、底面が平坦面であっても良いことは言うまでもな
い。

【００１５】この実施例では、成形型２１の４つの側壁
部のうち、経時的な線収縮による湾曲変形が問題になる
長辺側の左右の側壁部に、それぞれ補正溝２４が形成さ
れている。各補正溝２４は内壁面に沿って平行に延び、
各補正溝２４の全長ｙがキャビティ２３の内壁面寸法ｘ
と同一に設定され、且つ各補正溝２４の深さ寸法もキャ
ビティ２３の深さ寸法と同一に設定されている。また、
各補正溝２４の厚みは、その外側の側壁部２６の内側へ
の経時的湾曲変形量よりも大きい寸法に設定されてい
る。

【００１６】尚、２つのキャビティ２３を仕切る中間壁
２２には補正溝を形成する必要がない。この理由は、中
間壁２２の両側の壁面の寸法が同じであるため、中間壁
２２の両壁面の経時的な収縮量が等しくなり、両壁面に
生じる収縮応力がバランスして、中間壁２２の経時的な
湾曲変形が抑えられるためである。また、この実施例で
は、キャビティ２３の前後の側壁部にも補正溝が形成さ
れていないが、これはキャビティ２３の前後の側壁部の
長さ寸法が短いため、経時的な線収縮による湾曲変形が
問題にならないためである。

【００１７】この実施例では、成形型２１の底面部下面
に、脱型時の成形型２１の変形を容易にするための多数
の凹溝２７が列設され、底面部下面が波形状に形成され
ている。一方、成形型２１の上面には、図２に示す蓋２
８が被せられる。この蓋２８の材質は、特に限定するも
のではなく、例えば、合成樹脂製，木製，金属製，ＦＲ
Ｐ等、いずれの材料でも良い。この蓋２８は、上面が平
坦に形成され、下面に補正溝２４に嵌合する嵌合凸部２
９が形成されている。また、この蓋２８の下面には、図
４に示すように、各キャビティ２３内に膨出する２つの
膨出部３０が形成され、この膨出部３０がセメント成形
品３１の裏面（図４では上面）を凹状に成形する型とし
て利用されると共に、２つの膨出部３０間の凹部３２内
に中間壁２２の上端が嵌まり込んで固定されるようにな
っている。

【００１８】一方、成形型２１の底面部下面には、図３
に示す波形スペーサ３３が敷かれるようになっている。
この波形スペーサ３３は、金属板，硬質合成樹脂等の強
度の比較的高い材料によって形成され、波形スペーサ３
３の波形のピッチを成形型２１の底面部下面の凹溝２７
のピッチと同一にすることによって、図５に示すよう
に、波形スペーサ３３が成形型２１の底面部下面の凹溝
２７に嵌まり込んだ状態にセットされるようになってい
る。

【００１９】更に、この実施例では、図４に示すよう
に、複数の成形型２１を積み上げた状態でセメント成形
品３１を硬化養生させる場合に、各成形型２１の両側に
波形スペーサ３３の隙間を利用して荷重受け部材３４を
装着するようにしている。この荷重受け部材３４は、図
６に示すように、コ字形に折曲された複数本の荷重受け
鋼材３５と、これらの荷重受け鋼材３５を溶接等で固着
して一体化するプレート３８と、このプレート３８に溶
接等で固着した取手３６とから構成され、図５に示すよ
うに、荷重受け鋼材３５の両側棒状部分を波形スペーサ
３３の隙間に差し込むことにより、各成形型２１（最上
段を除く）の両側に荷重受け部材３４を装着するように
なっている。尚、図６（ａ）に示すように、荷重受け鋼
材３５の先端部は、波形スペーサ３３の隙間に挿入しや
すいように斜めにカットされ、先細形状となっている。

【００２０】次に、上記成形型２１を用いてセメント成
形品３１を成形する手順を説明する。まず、所定配合の
混練セメント成形材料を複数の成形型２１のキャビティ
２３内に順次注入する。この後、図４に示すように、パ
レット３７上に複数の成形型２１を積み上げるものであ
るが、この際、各成形型２１の上面に蓋２８を被せ、こ
の蓋２８の上面に波形スペーサ３３を載せながら成形型
２１を積み上げる。これにより、各成形型２１間に、そ
の底面の凹溝２７に波形スペーサ３３が嵌まり込んだ状
態にセットされる。次いで、各成形型２１（最上段を除
く）の両側に荷重受け部材３４を装着し、荷重受け鋼材
３５の両側棒状部分を波形スペーサ３３の隙間に差し込
んで保持させる。

【００２１】この状態で、成形型２１内のセメント成形
品３１を硬化養生させる。この際、各成形型２１の上面
に被せられた蓋２８の下面の嵌合凸部２９が成形型２１
の補正溝２４に嵌合させた状態でセメント成形品３１を
硬化養生させるので、硬化養生時に成形型２１の側壁部
２５が蓋２８によって補強されて、外部荷重による側壁
部２５の変形が防止される。しかも、硬化養生時に成形
型２１内で発生する熱が閉じ込められて、成形型２１内
の温度が外気温よりも高い温度に保たれ、例えば冬期に
おいても成形型２１内の温度が３０℃〜３５℃程度に保
たれ、自己発熱により硬化養生が促進される。このた
め、冬期においても、外部から成形型２１を加熱する必
要が無くなり、省エネ化・設備コスト削減の要求も満た
される。しかも、複数の成形型２１を積み上げた状態で
硬化養生を行うことで、工場内のスペースが高さ方向に
も有効利用され、省スペース化の要求も満たされる。

【００２２】これに対し、従来の硬化養生工程では、む
ろ内に設けた棚に成形型（蓋無し）を載せ、５０℃前後
の雰囲気中でセメント成形品を硬化養生させるようにし
ていたので、硬化養生工程でむろ内を加熱するためのエ
ネルギーが必要となるばかりか、むろやその内部を加熱
する加熱設備や成形型を載せる棚が必要となって、設備
が大型化し、設備コストも高くなる欠点があった。

【００２３】また、上記実施例では、積み上げる各成形
型２１間に、底面の凹溝２７に嵌合する波形スペーサ３
３を挟み込むので、成形型２１の底面が波形スペーサ３
３によって補強され、混練セメント成形材料の重みで底
面が変形することが防止されて、セメント成形品３１の
成形面がひずむことが防止される。更に、各成形型２１
の両側に荷重受け部材３４を装着するので、荷重受け部
材３４によってその上段側の荷重が受けられて、下段側
の成形型２１に過大な荷重が加わることが防止される。
これにより、下段側の成形型２１の側壁部が上方からの
荷重によって変形することが防止されて、下段側のセメ
ント成形品３１の成形面がひずむことが防止される。

【００２４】一方、硬化養生工程を終了し、脱型する場
合には、上段側から成形型２１を降ろして、蓋２８を取
り外し、成形型２１の内壁面の軟らかさを利用してセメ
ント成形品３１を成形型２１から取り出す。この際、成
形型２１の底面部下面に凹溝２７が列設されているの
で、脱型時に成形型２１を凹溝２７に沿って極めて容易
に変形させることができる。このため、キャビティ２３
の底面に意匠性の高い逆テーパを有する凹凸柄模様が形
成されていたとしても、成形型２１の底面部を変形させ
ながら容易に脱型することができる。

【００２５】ところで、軟質合成樹脂製の成形型２１は
経時的に線収縮する性質があるが、上記実施例では、図
１に示すように、成形型２１の側壁部にその内壁面に沿
って延びる補正溝２４が形成されているので、補正溝２
４が形成されている領域の内側の側壁部２５は、内壁面
寸法ｘと外壁面寸法ｙ（補正溝２４の全長）とが同一に
なる。このため、経時的に線収縮が生じたとしても、補
正溝２４が形成されている領域の内側の側壁部２５は、
内壁面と外壁面の双方の収縮量が等しくなり、内壁面側
に生じる収縮応力と外壁面側に生じる収縮応力とがバラ
ンスして、側壁部２５内壁面の経時的な湾曲変形が抑え
られる。これにより、成形型２１の寿命を延ばすことが
できて、型コストを安くすることができる。

【００２６】この場合、補正溝２４が形成されている領
域でも、外側の側壁部２６は、従来と同じように、経時
的な線収縮により内側に湾曲変形するが、その湾曲変形
は補正溝２４内で行われるため、補正溝２４の内側の側
壁部２５には悪影響を及ぼさず、何ら支障がない。

【００２７】以上説明した第１実施例では、成形型２１
の上面に被せる蓋２８の下面に膨出部３０を形成した
が、図７に示す本発明の第２実施例のように、蓋４５の
下面に上記膨出部３０に相当する部分を設けない構成と
しても良い。その代わり、この蓋４５には、補正溝２４
に嵌合する嵌合凸部２９に加え、成形型２１の中間壁２
２の上端部に嵌合する嵌合凹部４６が形成されている。

【００２８】また、前記第１実施例では、キャビティ２
３の前後の側壁部は、長さ寸法が短く、経時的な線収縮
による湾曲変形が問題にならないため、補正溝が形成さ
れていない。しかしながら、図８に示す本発明の第３実
施例のように、成形型４１内のキャビティ４２の４側壁
部の長さ寸法が全て長い場合には、４側壁部の全てにそ
れぞれ内壁面に沿って平行に延びる補正溝４３を形成す
ることが好ましい（各側壁部と補正溝４３との寸法関係
は第１実施例と同じように設定すれば良い）。これによ
り、成形型４１の４側壁部の全てについて、経時的な線
収縮による湾曲変形を防止することができる。また、こ
の第２実施例では、キャビティ４２の底面に凹凸柄模様
を形成している。

【００２９】尚、前記第１実施例では、複数の成形型２
１を積み上げてセメント成形品３１を硬化養生させるよ
うにしたが、従来と同じように、成形型２１を積み上げ
ずに硬化養生させるようにしても良く、この場合でも、
本発明の所期の目的（成形型の側壁部内壁面の経時的な
湾曲変形防止）を達成することができる。この際、蓋２
８を被せずに成形型２１の上面を開放した状態で硬化養
生させるようにしても良く、この場合でも、本発明の所
期の目的を達成することができる。

【００３０】その他、本発明は、必ずしも成形型２１の
底面部下面に凹溝２７を列設する必要はなく、底面部下
面を従来と同じように平坦面としたり、荷重受け部材３
４を鋼板をコ字形に折曲して形成しても良い等、要旨を
逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言う
までもない。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１の成型方法によれば、軟質合成樹脂製の成形
型の側壁部にその内壁面に沿って延びる補正溝を形成し
たので、補正溝が形成されている領域の内側の側壁部に
ついては、補正溝により内壁面の経時的な湾曲変形を抑
えることができて、成形型の寿命を延ばすことができ、
型コストを安くすることができる。

【００３２】また、請求項２では、成形型の上面に蓋を
被せて、この蓋の下面に形成された嵌合凸部を補正溝に
嵌合させた状態でセメント成形品を硬化養生させるよう
にしたので、硬化養生時に成形型の側壁部を蓋によって
補強することができて、外部荷重による側壁部の変形を
防止できると共に、硬化養生時に成形型内で発生する熱
を閉じ込めて、自己発熱を利用して硬化養生を促進する
ことができる。

【００３３】更に、請求項３では、成形型の底面部下面
に凹溝を列設したので、脱型時に成形型を凹溝に沿って
極めて容易に変形させることができて、脱型作業を一層
容易に行うことができる。

【００３４】また、請求項４では、混練セメント成形材
料が注入された複数の成形型を積み上げた状態でセメン
ト成形品を硬化養生させるようにしたので、工場内のス
ペースが高さ方向にも有効利用することができて、省ス
ペース化の要求を満たすことができる。しかも、積み上
げる各成形型間に、底面の凹溝に嵌合する波形スペーサ
を挟み込むので、成形型の底面を波形スペーサによって
補強することができて、混練セメント成形材料の重みで
底面が変形することを防止することができる。更に、各
成形型の両側に荷重受け部材を装着するので、下段側の
成形型に過大な荷重が加わることを防止することができ
て、下段側の成形型の側壁部が上方からの荷重によって
変形することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す成形型の構造図で、
（ａ）は下面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ
−Ｂ断面図、（ｄ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図

【図２】成形型の上面に被せる蓋の部分破断斜視図

【図３】波形スペーサの斜視図

【図４】複数の成形型を積み上げてセメント成形品を硬
化養生させるときの部分破断正面図

【図５】成形型の底面と蓋との間に波形スペーサと荷重
受け部材を挟み込んだ状態を示す縦断面図

【図６】（ａ）は荷重受け部材の正面図、（ｂ）は同右
側面図

【図７】本発明の第２実施例における蓋の部分破断斜視
図

【図８】本発明の第２実施例における成形型の平面図

【図９】従来の成形型の構造図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−
Ｃ断面図

【符号の説明】

２１…成形型、２２…中間壁、２３…キャビティ、２４
…補正溝、２７…凹溝、２８…蓋、２９…嵌合凸部、３
１…セメント成形品、３３…波形スペーサ、３４…荷重
受け部材、３７…パレット、４１…成形型、４２…キャ
ビティ、４３…補正溝、４５…蓋。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成形型内に混練セメント成形材料を注入
   して硬化養生させた後、脱型してセメント成形品を取り
   出すようにしたセメント成形品の成形方法において、 前記成形型を軟質合成樹脂により形成すると共に、該成
   形型の側壁部にその内壁面に沿って延びる補正溝を形成
   したことを特徴とするセメント成形品の成形方法。
2. 【請求項２】 前記成形型の上面に被せる蓋の下面に、
   前記補正溝に嵌合する嵌合凸部を設け、混練セメント成
   形材料の注型後、前記成形型の上面に前記蓋を被せて前
   記嵌合凸部を前記補正溝に嵌合させた状態で、セメント
   成形品を硬化養生させるようにしたことを特徴とする請
   求項１に記載のセメント成形品の成形方法。
3. 【請求項３】 前記成形型の底面部下面に、脱型時の成
   形型の変形を容易にするための凹溝を列設したことを特
   徴とする請求項１又は２に記載のセメント成形品の成形
   方法。
4. 【請求項４】 混練セメント成形材料が注入された複数
   の成形型を積み上げた状態でセメント成形品を硬化養生
   させるものであって、各成形型間に、前記凹溝に嵌合す
   る波形スペーサを挟み込みながら積み上げると共に、各
   成形型の両側に、前記波形スペーサの隙間を利用して荷
   重受け部材を装着した状態でセメント成形品を硬化養生
   させるようにしたことを特徴とする請求項３に記載のセ
   メント成形品の成形方法。