(57)【要約】【課題】遺構などを低コストで正確に複製することができる複製物作製方法を提供する。【解決手段】複製対象物である遺構にシリコーン樹脂を塗布してシリコーン樹脂型を作製する工程１と、上記型取り樹脂が塗布された上記複製対象物の外形データを取得する工程２と、上記外形データに基づいて雌型を得る加工データを作成する工程５と、上記加工データを用いて型材を加工して受け型を作製する工程６と、上記遺構から上記シリコーン樹脂型を剥ぎ取る工程４と、上記受け型上に上記シリコーン樹脂型を配置する工程７と、上記シリコーン樹脂型上にセメント含有物を塗る工程８と、を有する【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複製対象物に型取り樹脂を塗布して樹脂型を作製する工程と、上記型取り樹脂が塗布された上記複製対象物の外形データを取得する工程と、上記外形データに基づいて雌型を得る加工データを作成する工程と、上記加工データを用いて型材を加工して受け型を作製する工程と、上記複製対象物から上記樹脂型を剥ぎ取る工程と、上記受け型上に上記樹脂型をセットする工程と、上記樹脂型上にセメント含有物を塗る工程と、を有することを特徴とする複製物作製方法。
【請求項２】
請求項１に記載の複製物作製方法において、上記複製対象物上の上記樹脂型の上から強化プラスチックを塗布してバックアップ型を作製する工程を含むことを特徴とする複製物作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、遺構などを複製する複製物作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
遺構などの複製物において実物感を高めるために、ガラス繊維強化モルタルを用いて上記複製物を作製する方法が知られている。このような複製物作製方法では、遺構の表面にシリコーン樹脂を塗布し、これを固化させ剥がしてシリコーン樹脂型を作製している。ただし、上記シリコーン樹脂型に直接にガラス繊維強化モルタルを塗布することはできないので、上記遺構上のシリコーン樹脂型に繊維強化プラスチックを塗布して受け型を作製するようにしている。そして、上記繊維強化プラスチック受け型に上記シリコーン樹脂型をセットし、その上にガラス繊維強化モルタルを塗布する。上記ガラス繊維強化モルタルが固化したら、上記シリコーン樹脂型を上記ガラス繊維強化モルタルから剥がし、このガラス繊維強化モルタルの表面に遺構を再現する彩色を行う。
【０００３】
なお、特許文献１には、シリコーン樹脂を用いて遺構表層の土を剥ぎ取り、その土を樹脂成形品の表面に固定して遺構の立体剥ぎ取り標本を作製する立体剥ぎ取り標本の作製方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−４８０６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の複製物作製方法では、上記繊維強化プラスチック受け型の強度が十分に高いとはいえず、上記ガラス繊維強化モルタルの重みで上記繊維強化プラスチック受け型に歪みが生じ、複製物の特に端部において歪みが生じるという欠点があった。
【０００６】
ここに、上記繊維強化プラスチック受け型による歪み発生の欠点を解消するために、本願出願人は上記遺構を非接触のスキャナを用いて３次元計測し、この計測データを用いて発泡ウレタンを数値制御加工機により加工して複製用雌型を作製することを試みた。しかしながら、この方法では、上記数値制御加工機によって微細な加工を複製用雌型において行うことが必要とされ、この微細加工において多大の時間がかかる結果、高コストになるということが分かった。
【０００７】
この発明は、遺構などを低コストで正確に複製することができる複製物作製方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の複製物作製方法は、上記の課題を解決するために、複製対象物に型取り樹脂を塗布して樹脂型を作製する工程と、上記型取り樹脂が塗布された上記複製対象物の外形データを取得する工程と、上記外形データに基づいて雌型を得る加工データを作成する工程と、上記加工データを用いて型材を加工して受け型を作製する工程と、上記複製対象物から上記樹脂型を剥ぎ取る工程と、上記受け型上に上記樹脂型をセットする工程と、上記樹脂型上にセメント含有物を塗る工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
上記の構成であれば、上記型取り用樹脂が塗布された上記複製対象物の外形データに基づく上記加工データによって上記受け型が作製されることになる。上記複製対象物そのものの表面の凹凸に比べると、上記型取り用樹脂が塗布された状態の上記複製対象物の表面の凹凸の程度は小さいので、上記記受け型の作製に要する時間は短くて済み、低コストで受け型を作製できることになる。そして、上記受け型上に上記樹脂型をセットし、この樹脂型上にセメント含有物を塗るので、上記複製対象物の凹凸は正確に再現される。
【００１０】
上記複製対象物上の上記樹脂型の上から強化プラスチックを塗布してバックアップ型を作製する工程を含むこととしてもよい。これによれば、上記バックアップ型によって上記樹脂型を型崩れさせることなく運搬したり保存したりすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の複製物作製方法であれば、遺構などを低コストで正確に複製することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】文化財記録保存のための遺構の外形データを取得する様子を示した説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る複製物作製工程を示したフローチャートである。
【図３】複製対象物となる遺構部分以外をマスキングした様子を示した説明図である。
【図４】複製対象物となる遺構部分にシリコーン樹脂を塗布した状態を示した説明図である。
【図５】シリコーン樹脂を塗布した部分の外形データを取得する様子を示した説明図である。
【図６】シリコーン樹脂型をバックアップするバックアップ型を作製する様子を示した説明図である。
【図７】シリコーン樹脂型を剥がす様子を示した説明図である。
【図８】数値制御工作機により発泡ウレタンを切削して受け型を作製する様子を示した説明図である。
【図９】受け型の上にシリコーン型を配置する様子を示した説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、この発明の実施形態に係る複製物作製方法を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る複製物作製方法は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００１４】
複製対象物が遺構である場合、文化財記録保存のため、図１に示しているように、例えば非接触レーザースキャナ１を用いて遺構２の外形データを取得することが行われている。
【００１５】
図２に上記遺構２を複製対象物とした複製物作製方法の処理工程を示す。この複製物作製方法では、上記遺構２の複製対象箇所の周囲部分をマスキングし、複製対象箇所の表面にシリコーン樹脂を塗布する（工程１）。例えば、図３に示しているように、上記遺構２の複製対象箇所の周囲部分をシート３および接着テープ４を用いてマスキングする。その後、図４に示しているように、遺構２の複製対象箇所にシリコーン樹脂を塗布してシリコーン樹脂型５を作製する。上記シリコーン樹脂は遺構２における石垣の隙間の奥にも塗り込むようにする。
【００１６】
次に例えば上記の非接触レーザースキャナ１を用いて上記シリコーン樹脂が塗布された遺構２の外形データを取得する（工程２）。この様子を図５に示す。外形データの取得は、文化財記録保存のための外形データの取得と同様に行うことができる。例えば、上記シリコーン樹脂が塗布された遺構２の対象となる部分に向けて非接触レーザースキャナ１を配置してスキャン処理を行い、この配置状態でのスキャン処理が終了したら上記非接触レーザースキャナ１を移動させ、この移動させた位置で再びスキャン処理を行う。このスキャン処理を複数回繰り返すことによって上記シリコーン樹脂が塗布された遺構２の外形データ（スキャナから樹脂塗布部分までの測距データ（点群データ））を取得することができる。
【００１７】
上記スキャニングを２種類の非接触スキャナを用いて２段階で行うことも可能である。例えば、第１の非接触スキャナを用いて上記シリコーン樹脂が塗布された遺構２の外形データを取得した後に、更に詳細な外形データを取得するために、第２の非接触スキャナを用いる。ここに、第１の非接触スキャナとしては、レーザーによる光パルス飛行時間計測法を用いた三次元レーザースキャナなどを用いることができ、また、第２の非接触スキャナとしては、レーザーを用いた三角測距原理で距離測定する三次元レーザースキャナなどを用いることができる。もちろん、他の原理を用いて測距する非接触スキャナを用いてもよい。また、レーザー光を用いないで非接触計測するようにしてもよいし、接触してスキャンするスキャナを用いることもできる。また、上記シリコーン樹脂が塗布された遺構２の外形データは、例えば、スキャナに内蔵された図示しない記憶装置に保持される。そして、当該スキャナとワークステーション（情報処理装置）とをデータ転送ラインで接続することにより、外形データを上記ワークステーションに転送することができる。また、上記記憶装置として着脱自在なメモリカードなどを用いると、このメモリカードを上記ワークステーションに装着して上記外形データを与えることもできる。
【００１８】
次に、遺構２の表面で固化したシリコーン樹脂型５をバックアップするための繊維強化プラスチック型６を作製する（工程３）。この様子を図６に示す。すなわち、上記遺構２の表面上のシリコーン樹脂型５上に繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を塗布し、固化させて繊維強化プラスチック型６を得る。
【００１９】
次に、上記繊維強化プラスチック型６およびシリコーン樹脂型５を剥がす（工程４）。この様子を図７に示す。シリコーン樹脂型５を剥がした後における当該シリコーン樹脂型５の移動や保管においては、上記繊維強化プラスチック型６によって上記シリコーン樹脂型５をバックアップする。
【００２０】
次に、図８に示しているように、数値制御工作機７を用い、型材である例えば発泡ウレタンを切削して受け型８を作製する（工程６）。上記数値制御工作機７には、雌型加工データが与えられる。この雌型加工データは、上記ワークステーションにおいて作成することができる。例えば、このワークステーションには、上記外形データ（測距データ）を処理して立体データ（モデリングデータ）を生成するソフトウェアが格納されており、このソフトウェアを用いて上記外形データから上記シリコーン樹脂が塗布された遺構２の等倍の立体データを作成し、この立体データから上記シリコーン樹脂が塗布された遺構２の雌型を得るための雌型加工データを作成する（工程５）。なお、上述した第１，第２の非接触スキャナを用いる場合、上記のワークステーションにおいて両スキャナによる外形データを照合して合成する処理を行うことになる。以上のようなデータ処理においては、例えばRapidForm（登録商標）や Geomagicなどのソフトウェアを用いることができる。
【００２１】
次に、図９に示すように、テーブル１０上に置いた上記受け型８の上にシリコーン樹脂型５をセットする（工程７）。このようにセットされることで、上記シリコーン樹脂型５は上記受け型８にしっかりと支持される。そして、上記シリコーン樹脂型５にセメントを水で練ったもの（ノロ）を塗る。これは、上記シリコーン樹脂型５に直に塗られる部分は複製物の表面部分になるので、砂や繊維などによるザラつきを生じさせないようにするためである。その後、例えばガラス繊維で強化したモルタルを塗布する（工程８）。そして、上記モルタルが固化して得られる外形複製物の表面に彩色を施して上記遺構２の複製物を得る（工程９）。なお、遺構２の各部分の複製物を得たら、それらを繋ぎ合わせていく作業やスタンドを固定する作業等を行う。また、上記工程順に限定されるものではない。
【００２２】
上述した複製物作製方法であれば、上記シリコーン樹脂が塗布された遺構２の外形データに基づく上記加工データによって上記受け型８が作製される。上記遺構２そのものの表面の凹凸に比べると、上記シリコーン樹脂が塗布された状態の上記遺構２の表面の凹凸の程度は小さいので、上記記受け型８の作製に要する時間は短くて済み、低コストで受け型８を作製できることになる。そして、上記受け型８上に上記シリコーン樹脂型５をセットし、このシリコーン樹脂型５上に上記セメント含有物を塗るので、上記遺構２の凹凸は正確に再現される。また、繊維強化プラスチックを受け型とする場合の歪みは生じない。
【００２３】
また、この実施形態では、上述したように、繊維強化プラスチック型６を作製するが、これを受け型とするのではなく、シリコーン樹脂型５をバックアップするために作製している。このようなバックアップ型を作製しておくと、上記シリコーン樹脂型５を型崩れさせることなく運搬することができる。また、上記シリコーン樹脂型５を作製してから上記受け型８の作製までの待機期間が長い場合でも、上記シリコーン樹脂型５を型崩れさせることなく保存することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１      非接触レーザースキャナ
２      遺構（複製対象物）
３      シート
４      接着テープ
５      シリコーン樹脂型
６      繊維強化プラスチック型（バックアップ型）
７      数値制御工作機
８      受け型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図８】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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