(57)【要約】【課題】現地の形状に合わせた寸法形状を有したユニットバスを簡易に構築することを可能とした浴室設備の施工方法を提案する。【解決手段】３Ｄスキャナを利用して浴室１の形状寸法を測定する測定工程と、浴室１の測定データに基づいて３Ｄプリンタを利用して浴室１に適応した複数のユニットバスのパーツ２を成形する成形工程と、浴室１内においてパーツ２を組み立ててユニットバス２０を形成する組立工程とを含む浴室設備の施工方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３Ｄスキャナを利用して浴室の形状寸法を測定して測定データを取得する測定工程と、
前記測定データに基づいて３Ｄプリンタを利用して前記浴室に適応した複数のユニットバスのパーツを成形する成形工程と、
前記浴室内において前記パーツを組み立ててユニットバスを形成する組立工程と、を含むことを特徴とする浴室設備の施工方法。
【請求項２】
前記パーツが、樹脂製の中空部材からなり、
前記組立工程後に、前記パーツに充填材を充填する充填工程を行うことを特徴とする、請求項１に記載の浴室設備の施工方法。
【請求項３】
前記充填材がセメント系材料であることを特徴とする、請求項２に記載の浴室設備の施工方法。
【請求項４】
前記成形工程では、前記測定データに基づいて設計されたデザインのユニットバスのパーツを成形することを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の浴室設備の施工方法。
【請求項５】
浴槽を構成するパーツが、他のパーツと分離可能であることを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の浴室設備の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴室設備の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
老朽化した浴室の改装工事として、ユニット化されたプレキャスト製のパネルを浴室内で組み立てるユニットバス（システムバス）が採用される場合がある。ユニット化されたパネルを利用した改装工事は、タイル等を利用した在来工法に比べて、現地での作業が少なく、また、養生に要する時間も省略できるため、工事を簡易かつ短時間に行うことができる。
【０００３】
一方、ユニットバスのパネルは、規格化された形状寸法（主に平面視矩形状）を有しているのが一般的である。そのため、壁に凹凸がある形状や対向する壁が平行ではない形状等に対応する形状等、独特の形状や大きさを有した既存の浴室に採用する場合には、本来の浴室（躯体）の広さよりも小さいサイズのユニットバスを採用する必要がある。そして、小さいサイズのユニットバスを用いると、パネルの背面（パネルと躯体との間）に無駄な空間が形成されてしまう。
【０００４】
そのため、特許文献１には、寸法調節可能な固定具を利用して架台を浴室内に固定するとともに、この架台上に浴槽防水パンと洗い場パンとを載置する改装方法が開示されている。また、特許文献２には、継ぎ足しパネルを壁パネルの上に継ぎ足すことでユニットバスの天井高さを躯体の天井高さに合わせる浴室の改装方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２３２１３４号公報
【特許文献２】特開平１１−７１９２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の改装方法は、架台を利用してパネルを設置することを可能としているものの、パネル自体の大きさの調整をするものではない。そのため、パネルの背面に形成される空間を有効に活用することはできなかった。また、特許文献１では、現地において行う固定具の調整に手間がかかる。
【０００７】
また、特許文献２の改装方法は、継ぎ足しパネルを利用して拡幅できる方向が上方向のみに限定されていた。そのため、ユニットバスの床面積を広げることはできなかった。また、現場において継ぎ足しパネルを継ぎ足す作業に手間がかかる。
【０００８】
このような観点から、本発明は、現地の形状に合わせた寸法形状を有していることで、空間を有効に活用し、デザイン性、耐久性および断熱性に優れたユニットバス（システムバス）を簡易に構築することを可能とした浴室設備の施工方法を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明の浴室設備の施工方法は、３Ｄスキャナを利用して浴室（躯体）の形状寸法を測定して測定データを取得する測定工程と、前記測定データに基づいて３Ｄプリンタを利用して前記浴室に適応した複数のユニットバスのパーツを成形する成形工程と、前記浴室内において前記パーツを組み立ててユニットバスを形成する組立工程とを含むものである。
【００１０】
かかる浴室設備の施工方法によれば、３Ｄプリンタを利用して、３Ｄスキャナの計測結果に基づいた形状のパーツを成形するため、現地（躯体）の形状に応じたユニットバス（システムバス）を形成することができる。そのため、パーツと浴室壁面との間（パーツの背面）に無駄な空間が形成されることがなく、浴室としての空間を最大限に活用することができる。また、特殊な形状であっても、現地に応じた形状に成形することができる。また、既製品のパネル（既製パネル）や既製品の浴槽等と組み合わせてユニットバスを形成する場合であっても、既製パネルまたは浴槽等に応じた形状またはデザインのパーツを形成することができる。
【００１１】
前記パーツが、樹脂製の中空部材からなる場合において、前記組立工程後に前記パーツに充填材を充填する充填工程を行うようにすれば、搬送時および組立時におけるパーツの軽量化が可能となる。そのため、パーツをより取り扱いやすくなり、輸送時や設置時の作業性がより向上する。なお、充填材には、断熱性と必要な強度を確保した材料を使用するのが望ましく、例えば、モルタルやセメントペースト等のセメント系材料や、ウレタン樹脂等を使用すればよい。
【００１２】
前記成形工程において、前記測定データに基づいて設計されたデザインのユニットバスのパーツを成形すれば、現地状況（形状）に応じた独創的な形状や機能等を備えたユニットバスを形成することができる。
また、浴槽を構成する前記パーツが他のパーツと分離可能であれば、施工後に浴槽のみを交換することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の浴室設備の施工方法によれば、浴室の実測値に応じた寸法形状を有したユニットバスのパーツを形成できるため、空間を有効に活用できるユニットバスを簡易に構築することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る浴室の概要を示す断面図である。
【図２】本実施形態の浴室設備の施工方法における測定工程を示す斜視図である。
【図３】測定データの処理手順の概要を示す模式図である。
【図４】パーツの拡大断面図である。
【図５】本実施形態の浴室設備の施工方法における組立工程を示す断面図である。
【図６】本実施形態の浴室設備の施工方法における充填工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態では、浴室１の改装工事において、浴室１の躯体形状に応じて成形されたパーツ（パネル）２を利用して、浴室１用の空間を最大限に活用することができる浴室設備の施工方法について説明する（図１参照）。この浴室設備の施工方法は、準備工程と、測定工程と、成形工程と、組立工程と、充填工程と、表面処理工程とを有している。
【００１６】
準備工程では、浴室１内の既存の設備を撤去する。例えば、在来工法で構築された浴室では、既存のタイル等を撤去して、浴室１の躯体（床版１１や壁面１２等）を露出させる。このとき、給湯設備や浴槽等も撤去する場合がある。給湯設備や浴槽等の各種設備で引き続き使用するものがある場合には、残置させておく。なお、既存のタイル等の撤去が撤去工事の騒音および振動等の近隣住環境に悪影響を及ぼす恐れが有るときは、その一部または撤去を行わずに、そのまま次工程に進める場合もある。
既存の床仕上げタイル等を全て撤去した場合は、撤去部分の厚みの分だけ浴室の天井高が大きく取れるため、より広い空間を提供することができる。また、この場合、床スラブが全面平坦に露出した状態となるため、敷設する３Ｄプリンタによるパーツの形状がシンプルになり、施工効率や組み立て精度を高めることができる。
一方、既存のタイル等の一部または撤去を行わずに次工程に進める場合は、撤去工に伴う騒音・振動・粉塵などの発生が少ない、または無いので、工期を大幅に短縮できるとともに、近隣住環境への悪影響を最小限にとどめる事ができる。
【００１７】
測定工程では、図２に示すように、３Ｄスキャナ３を利用して既存の設備が撤去された浴室１（躯体）の形状寸法を測定する。３Ｄスキャナ３は、浴室１の中央部に据え付けて、浴室１内全体を測定する。なお、測定時の３Ｄスキャナ３の配置は限定されるものではない。また、３Ｄスキャナ３の機種および測定方法は限定されるものではない。３Ｄスキャナ３により測定したデータは、通信手段を介して、パネル製造工場等に設けられた処理手段（コンピュータ）４に取り込む（図３参照）。なお、測定データは、記憶媒体（例えば、メモリーカードやＵＳＢメモリ等）を介して処理手段４に取り込んでもよい。また、処理手段４の設置個所は、無線通信等を利用できる場合もあるため、これに限定されるものではない。給湯設備や浴槽等の各種設備で引き続き使用するものがある場合には、残置させた設備の周囲を測定する。
【００１８】
成形工程では、まず、処理手段４に取り込まれた測定データに基づいて、ユニットバス２０（パーツ２）を設計する。ユニットバス２０の浴室１内部のデザインに加え、パーツ２（ユニットバス２０）の分割数（例えば、床パネル２１を２〜４パーツ）、パーツ２の分割（接合）箇所等を設計する。居住者の要望に応じて浴槽２２の変更が可能となるように、浴槽２２と床パネル２１とが分離可能となるように構成することが望ましい（図１参照）。また、浴室１には、必要に応じて手摺りや棚等を設けてもよい。ユニットバス２０を設計する際には、標準化されたデザインを採用して、現地形状（測定値）に応じた寸法に調整してもよいし、現地形状に応じたデザインを新たに設計してもよい。ユニットバス２０は、表面側（室内側）は自由にデザインすることができるが、裏面側（躯体側）は現地形状（測定データ）に応じた形状にする。
【００１９】
次に、パネル製造工場等に設けられた３Ｄプリンタ５を利用して、複数のパーツ２を成形する（図３参照）。３Ｄプリンタ５は、処理手段４と有線または無線により接続されており、処理手段４から送信されたデザインデータ（設計データ）に基づいて、パーツ２を製造する。なお、デザインデータは、記憶媒体（例えば、メモリーカードやＵＳＢメモリ等）を用いて３Ｄプリンタ５に取り込んでもよい。パーツ２は、浴室１の測定データに基づいて設計されていることで、浴室１に適応した形状を有している。図４に示すように、本実施形態のパーツ２は樹脂製の中空部材であるが、パーツ２は密実部材であってもよい。また、パーツ２を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、一般的に３Ｄプリンタに利用されるＵＶ硬化型アクリルポリマーや３Ｄプリンタ対応金属材料（ＳＵＳ３１６Ｌ、クロムモリブデン鋼、銅、インコネル、コバールなど)を使用すればよい。特に、デザイン性に優れたユニットバス２０のパーツ２を製作するに当たっては、ＵＶ硬化型アクリルポリマーが、後の塗装・コーティング・防滑・断熱・防水・耐食性などの観点より望ましい。
本実施形態では、パーツ２の厚さ（表面から裏面までの距離）を、床パネル２１が５〜１００ｍｍの範囲内、浴槽２２が８０〜２００ｍｍの範囲内、壁パネル２４および天井部が５〜１００ｍｍの範囲内とするが、パーツ２の厚さは限定されるものではない。なお、充填材６の充填性を確保するためには、内空の厚さが３ｍｍ以上、さらに好ましくは３０ｍｍ以上であるのが望ましい。
【００２０】
パーツ２は、表面および裏面を覆う一対の殻板２ａと、周縁（一対の殻板２ａの外縁）を覆う側板２ｂと、一対の殻板２ａの間において当該殻板２ａ同士を連結する複数の補強材２ｃとからなる。本実施形態では、柱状の補強材２ｃが千鳥状に配置されているが、補強材２ｃの形状は限定されるものではなく、例えば、板状の部材（リブ）であってもよい。補強材２ｃは、充填材６を充填する際に充填材６の流れを妨げることがなく、また、充填材６を充填する際の圧力によってパーツ２の変形を抑制することが可能となるように配置されている。
【００２１】
床パネル２１および浴槽２２には、下面に複数の突起（脚部２３）が形成されており、躯体の床版１１とパーツ２の下面との間に配管用の隙間（例えば、高さ１５０ｍｍ〜２００ｍｍ）を確保できるようにする。このようにすることで、ユニットバス２０の排水孔の位置を、建物に配管された旧排水管１３との位置に合わせることなく、自由に配置することができる。また、建物に配管された旧排水管１３を使用しない場合には、個別に本管１４に接続する排水管７を新たに配管することができる。なお、パーツ２の脚部２３は、必要に応じて形成すればよく、ユニットバス２０の下面と床版１１との間に配管用の空間を必要としない場合には省略してもよい。
【００２２】
組立工程では、図５に示すように、浴室１内においてパーツ２を組み立ててユニットバス２０を形成する。建物外において形成されたパーツ２を搬入し、浴室１内で組み立てる。パーツ２は、浴室１の出入口から搬入することが可能な形状を有している。なお、パーツ２は、樹脂製であるため、ドア等を通る際に多少撓ませてもよい。パーツ２を所定の位置に配置したら、パーツ２同士の接合部（突き合わせ部）において、溶接（溶着）する。なお、パーツ２同士の接合構造は、止水性を確保できれば限定されるものではなく、例えば、パーツ２同士の溶接、シール材や防水性の接着材等を介して接着してもよい。
【００２３】
充填工程では、図６に示すように、パーツ２の内部（殻板２ａと側板２ｂに囲まれた空間および脚部２３）に充填材６を充填する。本実施形態では、充填材６として、モルタルを使用する。なお、充填材６に使用する材料は、限定されるものではないが、所定の強度を発現するととともに断熱性を有した材料であるのが好ましい。このような材料として、モルタル、特に断熱性を向上させるための気泡モルタルの他、例えば、セメントペーストやコンクリート等のセメント系材料や、ウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の樹脂系材料が使用可能である。特に、経済性の観点はもとより、充填済み中空部材の経時による凹みや変形を防止するため、弾性率の高い材料が好ましく、この観点よりセメント系材料の使用が好ましい。また、セメント系材料においても、充填容積の５〜５０％、より望ましくは１０〜３０％の気泡セメントモルタルを混入することにより、弾性率を維持しながら断熱性を付与することができることは有利である。
また、充填材６は、パーツ２の設置箇所に応じて異なる材料を使用してもよい。例えば、浴槽２２に充填される充填材６として床パネル２１に充填される充填材６よりも保温性の高い材料を使用し、床パネル２１に充填される充填材６として天井や壁等のパーツ２に充填される充填材６よりもよりも高い強度の材料を使用してもよい。
【００２４】
充填材６は、パーツ２に形成された注入孔２ｄからポンプを介して圧入する。各パーツ２には、注入孔２ｄから離れた位置に空気抜き孔２ｅが形成されている。充填材６の注入は、空気抜き孔２ｅから充填材６の流出が確認できるまで行う。なお、空気抜き孔２ｅは必要に応じて形成すればよい。充填材６を注入したら、注入孔２ｄおよび空気抜き孔２ｅを遮蔽した後、充填材６が硬化するまで養生する。
注入孔２ｄと空気抜き孔２ｅの位置的関係としては、充填材６が中空パーツの内部全体に行き渡るように配置されていれば良いが、望ましくは注入孔２ｄが空気抜き孔２ｅよりも１〜１０mm程度低い位置に有り、例えば矩形のパーツ２であれば対角上に配置することが望ましい。さらに、空気抜き孔２ｅに１０ｃｍ程度のホースなどを上に向かって開放状態で接続し、注入孔２ｄから送られてきた充填材が最終的には当該ホースから溢れ出て、内部の空気が完全に排出するように工程管理すれば、確実な充填作業が行える。
【００２５】
表面処理工程では、ユニットバス２０（パーツ２）の表面処理を行う。すなわち、耐衝撃性、耐摩耗性、防滑性、撥水性、速乾性、抗菌性を確保できるよう、表面処理を行う。表面処理方法は、例えば、パーツ２の表面をコーティングすることや、研磨することなどにより行う。
【００２６】
以上、本実施形態の浴室設備の施工方法によれば、３Ｄスキャナ３の計測結果に基づいた形状のパーツ２（パネル）を３Ｄプリンタ５により成形するため、現地（躯体）の形状に応じたユニットバス２０（システムバス）を形成することができる。そのため、パーツ２の背面に無駄な空間が形成されることがなく、浴室１としての空間を最大限に活用することができる。また、特殊な形状であっても、現地に応じた形状に成形することができる。
【００２７】
３Ｄプリンタ５を利用してパーツ２を成形するため、デザインの自由度が高い。そのため、浴槽２２が他の部分（床パネル２１や壁パネル２４等）と分離されたユニットバス２０の成形や、浴槽２２と床（床パネル２１）および壁（壁パネル２４）とが一体となったユニットバス２０を成形等も可能である。また、特殊な形状の既製の浴槽に応じたデザインの浴室１を形成することも可能である。さらに、既存の配管や空調設備等を考慮した設計や、配管や空調の増設等も自由に設計することができる。
パーツ２の部材厚（充填材６の厚さ）を調整することや、充填材６の材料の選択により、地域や建物の性能に応じた断熱性を確保することができる。
【００２８】
以上、本発明の実施形態について説明したが本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
例えば、浴槽には既製品を別途搬入して使用し、その他の部分に対して、本発明の浴室設備の施工方法を採用して形成するものとしてもよい。
【００２９】
パーツ２の組立方法は限定されるものではなく、例えば、床パネル２１（床部分）、壁パネル２４（壁部分）、天井部分（図示せず）の順に組み立ててもよいし、壁パネル２４と天井部分を組み立ててから床パネル２１を組み立ててもよい。また、床部分（床パネル２１）の組立工程と充填工程とが終了してから、壁部分（壁パネル２４）や天井部分の組立工程を開始してもよい。
【００３０】
隣り合うパーツ２は、内空同士が連続していても分離されていてもよい。パーツ２の内空同士が連続していれば、１か所の注入孔２ｄから複数のパーツ２内に充填材６を充填することが可能となり、また、パーツ２同士の一体性を確保することができる。一方、パーツ２毎に内空が分離されていれば、複数のパーツ２に対して充填材６の充填を同時に行うことで、早期施工を図ることができるとともに、破損などが生じた場合においてパーツ２を部分的に交換することができる。なお、パーツ２の内空部分は、内部で複数に分割されていてもよい。
【００３１】
前記実施形態では、処理手段４と３Ｄプリンタ５が同じ場所（パネル製造工場）に設置されている場合について説明したが、処理手段４および３Ｄプリンタ５の設置箇所は限定されるものではなく、それぞれ異なる場所に設置されていてもよい。例えば、設計事務所等の処理手段４においてデザインを設計し、現場近くの事務所や倉庫などに設置された３Ｄプリンタ５によりパーツ２を成形してもよい。
【００３２】
ユニットバス２０は、浴室１の躯体形状に応じて成形されたパーツ２のみで形成してもよいし、既製品（既製パネルや既製の浴槽）等とパーツ２とを組み合わせて形成してもよい。既製品とパーツ２とを組み合わせてユニットバス２０を形成する場合には、成形工程においてパーツ２を設計する際に、使用する既製品のデータを入力し、既製品と組み合わせ可能なパーツ２の形状およびデザインを決定すればよい。なお、測定工程において、既製品を浴室１に配置した状態で測定を行った場合には、その測定結果に基づいて既製品と組み合わせ可能なパーツ２の設計を行ってもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１    浴室
２    パーツ
２０  ユニットバス
２１  床パネル
２２  浴槽
３    ３Ｄスキャナ
４    処理手段
５    ３Ｄプリンタ
６    充填材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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