(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート成形体は初期養生後に熱養生するコンクリート製品の製造法において、
熱養生は、熱湯中で行う熱湯養生にし、
コンクリート成形体は、熱湯養生前に、コンクリート面の模様形成予定面にマスキングフイルムを貼って模様形成予定面を部分的に被覆し、
マスキングフイルム付きのコンクリート成形体は熱湯養生し、模様形成予定面は、マスキングフイルムで被覆している部分を熱湯に接触させず、マスキングフイルムで被覆していない部分を熱湯に接触し、
熱湯養生の開始後にマスキングフイルムを剥ぎ取り、模様形成予定面は接湯時間を部分的に変え、
コンクリート面は、熱湯養生中の接湯時間の違いによって、明度を部分的に変え、明度差による模様を形成することを特徴とするコンクリート面の模様の形成法。
【請求項２】
マスキングフイルムは複数枚にし、複数枚のマスキングフイルムは模様形成予定面に重ねて貼り、
熱湯養生の開始後、各マスキングフイルムの剥ぎ取り時になると、積層状態の複数枚のマスキングフイルムから最上層のマスキングフイルムを順次剥ぎ取り、接湯時間の差を３段階以上にし、
コンクリート面は、３段階以上の明度差による模様を形成することを特徴とする請求項１に記載のコンクリート面の模様の形成法。
【請求項３】
マスキングフイルムは、熱湯養生時の熱に耐えるフイルムに孔又は切り欠きを形成し、孔又は切り欠きの部分を、コンクリート面を覆わない非被覆部にし、フイルムの部分を、コンクリート面を覆う被覆部にすることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート面の模様の形成法。
【請求項４】
コンクリート製品は、超高強度繊維補強コンクリート製品にすることを特徴とする請求項１、２又は３に記載のコンクリート面の模様の形成法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート面に白華現象を利用して模様を形成する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
１．白華現象を利用した模様の形成
特許文献１に開示の技術は、セメント製品の着色表面に析出する白色の炭酸カルシウムの量、白華の量を制御し、着色表面の色彩を部分的に変化させて模様を形成する。
【０００３】
セメント製品は、表層部と基層部からなり、表層部のみに着色材を配合している。表層部は、着色表面に着色の濃淡で模様を形成している。模様の形成法は、次の通りである。
第１工程：セメント製品は、成形して脱型し、空気中で養生する。
第２工程：セメント製品は、表層部の着色表面の白華抑制部分を樹脂フイルム又は樹脂塗膜で被覆する。着色表面の白華抑制部分は、空気中に露出しない。着色表面の白華促進部分は、被覆せず、空気中に露出する。このセメント製品は、水槽に入れ、基層部を水没し、表層部を水面上に出す。表層部は、着色表面を水で湿潤状態にする。湿潤状態の着色表面は、白華促進部分に空気の微風を当てる。
第３工程：セメント製品は、水槽から出し、着色表面の白華促進部分に空気の微風を当てつつ加湿器で加湿する。加湿後、空気中で乾燥する。乾燥後、着色表面の白華抑制部分を被覆していた樹脂フイルム又は樹脂塗膜は、除去する。
すると、セメント製品の着色表面は、白華促進部分では白華の析出量が多くて着色が淡くなり、白華抑制部分では白華の析出量が少なく着色が濃くなる。
第２工程と第３工程の模様付け工程が一回では着色の濃淡差が不十分なときには、第２工程と第３工程を繰り返す。
【０００４】
２．超高強度繊維補強コンクリート
社団法人土木学会は、強度や靭性が特に高い「超高強度繊維補強コンクリート」について「設計・施工指針（案）」を発行している。超高強度繊維補強コンクリートは、構造物のコンクリート製品の薄肉化を可能にする。超高強度繊維補強コンクリート製品の薄肉部材を用いた構造物などが実用化されている。その薄肉部材には、椅子やテーブルのような家具の板状部材がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２４７７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
［課  題］
構造物などのコンクリート製品、例えば超高強度繊維補強コンクリート製品は、コンクリート面に模様を形成して意匠性を高めることが望まれる。また、多様な模様を簡単に高い能率で形成することが望まれる。
【０００７】
［着  眼］
超高強度繊維補強コンクリート成形体は、初期養生後、熱養生が行われる。熱養生は、土木学会発行の「設計・施工指針（案）」に規定の基準ないし標準では、９０℃の温度で４８時間である。水蒸気中で行う蒸気養生である。
【０００８】
［発  見］
本発明者は、初期養生後の熱養生に熱湯養生を選択して実験したところ、超高強度繊維補強コンクリート成形体は、熱養生を熱湯中で行うと、コンクリート面が熱湯と接触する時間が長くなるに従って、コンクリート面が白くなって明度が高くなることが判明した。図１に実験結果を示すように、コンクリート面は、明度と接湯時間が正の相関を示す。
コンクリート面は、熱湯養生時に、消石灰Ca(OH) 2が存在し、熱湯中の二酸化炭素CO2と接触する時間、接湯時間が長くなるに従って、白色の炭酸カルシウムCaCO3の析出量、白華の量が増加するものと推察される。
【０００９】
［構  想］
１．熱湯養生中の接湯時間の違いに基づく明度差による模様の形成
コンクリート面は、明度を部分的に変化させて模様を形成するため、初期養生後の熱湯養生時に接湯時間を部分的に変えることにする。そのため、熱湯養生時にコンクリート面を部分的に被覆するマスキングフイルムを使用する。
マスキングフイルムは、コンクリート面を覆う被覆部と、コンクリート面を覆わない非被覆部を設ける。熱湯養生時の熱に耐えるフイルムは、孔又は切り欠きを形成し、孔又は切り欠きの部分を非被覆部にし、フイルムの部分を被覆部にする。
【００１０】
コンクリート成形体は、熱湯養生前に、コンクリート面にマスキングフイルムを貼ってコンクリート面を部分的に被覆する。マスキングフイルム付きのコンクリート成形体は、熱湯中で養生する。コンクリート面は、マスキングフイルムで被覆している部分が熱湯に接触しない。マスキングフイルムで被覆していない部分が熱湯に接触する。熱湯養生の開始後、熱湯養生の途中又は終了時にマスキングフイルムは、コンクリート面から剥ぎ取る。
コンクリート面は、マスキングフイルムで被覆した部分が非被覆の部分より接湯時間が短くなる。接湯時間が部分的に異なることになる。その結果、マスキングフイルムで被覆した部分が非被覆の部分より明度が低くなる。コンクリート面は、明度が部分的に異なることになる。明度差で模様が形成される。
マスキングフイルムで被覆した部分、低明度部分は、形状寸法がマスキングフイルムの被覆部と同一になる。非被覆の部分、高明度部分は、形状寸法がマスキングフイルムの非被覆部と同一になる。
【００１１】
マスキングフイルムで被覆した部分は、明度をマスキングフイルムの剥ぎ取り時期、接湯時間の長さで選択する。その際、図１の線図に示す明度と接湯時間の関係を参照する。コンクリート面の高明度部分と低明度部分の明度差は、マスキングフイルムで被覆した部分と非被覆の部分との接湯時間の差で選択する。高明度部分と低明度部分の形状寸法は、マスキングフイルムの非被覆部と被覆部の形状寸法で選択する。明度差による模様は、明度差と形状寸法を簡単に所望の通りにすることができる。多様な模様を簡単に形成することができる。
熱湯養生時にマスキングフイルムを使用しても、熱湯養生の時間が長くなるわけではない。模様の形成は、能率が高い。
【００１２】
２．２段階の明度差による模様の形成
コンクリート成形体は、熱湯養生前に、コンクリート面の模様形成予定面に１枚のマスキングフイルムを貼る。模様形成予定面は、高明度予定部分にマスキングフイルムの非被覆部を配置し、低明度予定部分をマスキングフイルムの被覆部で被覆する。マスキングフイルム付きのコンクリート成形体は、熱湯養生する。模様形成予定面は、マスキングフイルムの非被覆部が位置する高明度予定部分が熱湯に接触する。マスキングフイルムの被覆部が重なった低明度予定部分は、熱湯に接触しない。熱湯養生の開始後、熱湯養生の途中又は終了時に、マスキングフイルムは、模様形成予定面から剥ぎ取る。剥ぎ取り時が熱湯養生の途中であるときは、剥ぎ取り後、模様形成予定面は、低明度予定部分も熱湯に接触して熱湯養生を継続する。
【００１３】
熱湯養生の終了時、模様形成予定面は、接湯時間が高明度予定部分で長く、低明度予定部分で短い。高明度予定部分は高明度に、低明度予定部分は低明度になる。その高明度部分と低明度部分は、図１の線図に示すように、接湯時間によって定まる明度になる。高明度部分は、形状寸法がマスキングフイルムの非被覆部と同一になる。低明度部分は、形状寸法がマスキングフイルムの被覆部と同一になる。模様形成予定面は、高低の２段階の明度差が生じ、２段階の明度差による模様が形成される。
【００１４】
３．３段階の明度差による模様の形成
模様の明度差を高中低の３段階にするときは、マスキングフイルムは２枚にする。２枚のマスキングフイルムは、コンクリート面の模様形成予定面に重ねて貼る。積層する。模様形成予定面に直接貼る第１マスキングフイルムは、模様形成予定面の高明度予定部分と中明度予定部分に重なる部分を非被覆部にし、低明度予定部分に重なる部分を被覆部にする。第１マスキングフイルムの上に貼る第２マスキングフイルムは、模様形成予定面の高明度予定部分に重なる部分を非被覆部にし、中明度予定部分と低明度予定部分に重なる部分を被覆部にする。
【００１５】
２枚のマスキングフイルム付きのコンクリート成形体は、熱湯養生する。模様形成予定面は、第１マスキングフイルムの非被覆部と第２マスキングフイルムの非被覆部が位置する高明度予定部分が熱湯に接触する。第２マスキングフイルムの被覆部が重なった中明度予定部分と低明度予定部分は、熱湯に接触しない。熱湯養生の開始後、熱湯養生の途中の第１剥ぎ取り時になると、上層の第２マスキングフイルムは、下層の第１マスキングフイルム面から剥ぎ取る。剥ぎ取り後、模様形成予定面は、高明度予定部分の外に中明度予定部分も熱湯に接触して熱湯養生を継続する。その後、熱湯養生の途中又は終了時の第２剥ぎ取り時になると、第１マスキングフイルムは、模様形成予定面から剥ぎ取る。第２剥ぎ取り時が熱湯養生の途中であるときは、剥ぎ取り後、模様形成予定面は、低明度予定部分も熱湯に接触して熱湯養生を継続する。
【００１６】
熱湯養生の終了時、模様形成予定面は、接湯時間が高明度予定部分、中明度予定部分、低明度予定部分の順で長くなる。高明度予定部分は高明度に、中明度予定部分は中明度に、低明度予定部分は低明度になる。接湯時間の差、明度差が３段階になる。高明度部分は、形状寸法が第２マスキングフイルムの非被覆部と同一になる。低明度部分は、形状寸法が第１マスキングフイルムの被覆部と同一になる。中明度部分は、形状寸法が、第１マスキングフイルムの非被覆部と第２マスキングフイルムの被覆部が重なる部分と同一になる。模様形成予定面は、高中低の３段階の明度差が生じ、３段階の明度差による模様が形成される。
【００１７】
４．４段階の明度差による模様の形成
模様の明度差を４段階にするときは、マスキングフイルムは３枚にする。各マスキングフイルムは、それぞれ、形成予定の模様に合わせて、被覆部と非被覆部を設ける。３枚のマスキングフイルムは、コンクリート面の模様形成予定面に重ねて貼る。積層する。熱湯養生の開始後、各マスキングフイルムの剥ぎ取り時になると、積層状態のマスキングフイルムから最上層のマスキングフイルムを順次剥ぎ取る。模様形成予定面は、接湯時間の差が４段階になり、４段階の明度差が生ずる。４段階の明度差で模様が形成される。
【００１８】
５．５段階以上の明度差による模様の形成
模様の明度差を５段階以上にするときは、マスキングフイルムを４枚以上にし、接湯時間の差を５段階以上にする。その他は、同様に行う。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
１．コンクリート成形体は初期養生後に熱養生するコンクリート製品の製造法において、
熱養生は、熱湯中で行う熱湯養生にし、
コンクリート成形体は、熱湯養生前に、コンクリート面の模様形成予定面にマスキングフイルムを貼って模様形成予定面を部分的に被覆し、
マスキングフイルム付きのコンクリート成形体は熱湯養生し、模様形成予定面は、マスキングフイルムで被覆している部分を熱湯に接触させず、マスキングフイルムで被覆していない部分を熱湯に接触し、
熱湯養生の開始後にマスキングフイルムを剥ぎ取り、模様形成予定面は接湯時間を部分的に変え、
コンクリート面は、熱湯養生中の接湯時間の違いによって、明度を部分的に変え、明度差による模様を形成することを特徴とするコンクリート面の模様の形成法。
２．上記１のコンクリート面の模様の形成法において、
マスキングフイルムは複数枚にし、複数枚のマスキングフイルムは模様形成予定面に重ねて貼り、
熱湯養生の開始後、各マスキングフイルムの剥ぎ取り時になると、積層状態の複数枚のマスキングフイルムから最上層のマスキングフイルムを順次剥ぎ取り、接湯時間の差を３段階以上にし、
コンクリート面は、３段階以上の明度差による模様を形成することを特徴とする。
３．上記１又は２のコンクリート面の模様の形成法において、
マスキングフイルムは、熱湯養生時の熱に耐えるフイルムに孔又は切り欠きを形成し、孔又は切り欠きの部分を、コンクリート面を覆わない非被覆部にし、フイルムの部分を、コンクリート面を覆う被覆部にすることを特徴とする。
４．上記１、２又は３のコンクリート面の模様の形成法において、
コンクリート製品は、超高強度繊維補強コンクリート製品にすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
コンクリート面に多様な模様を簡単に高い能率で形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の基になるコンクリート面の明度と熱湯養生中の接湯時間の関係を示す線図。
【図２】本発明の実施形態におけるコンクリート製品の椅子の平面図で、上面の模様を省略した図。
【図３】同椅子の正面図。
【図４】同椅子の座板上面の模様形成面の拡大平面図。
【図５】実施形態におけるコンクリート面の模様の形成法に用いる第１マスキングフイルムの平面図。
【図６】同コンクリート面の模様の形成法に用いる第２マスキングフイルムの平面図。
【図７】同椅子の座板の模様形成予定面に第１、第２マスキングフイルムを重ねて貼った状態の平面図。
【図８】同第１マスキングフイルム面から第２マスキングフイルムを剥ぎ取った状態の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［コンクリート製品の椅子（図２〜図４参照）］
実施形態のコンクリート製品は、超高強度繊維補強コンクリート製品の椅子にしている。椅子は、図２と図３に示すように、座板１と脚部２からなる。背もたれのないスツールにしている。
【００２３】
座板１と脚部２は、超高強度繊維補強コンクリート製品の部材にし、別々に成形している。座板１は、下面にインサートでネジ孔を開口している。脚部２は、上端の受け盤に下から上にボルト３を貫通している。ボルト３は、座板１のネジ孔に螺合している。座板１は、脚部２の上にボルト３で固定している。
【００２４】
座板１は、円板状の部材にし、上面の全面を模様形成面４にしている。円形状の模様形成面４は、図４に示すように、高中低の３段階の明度差による模様を形成している。模様は、桜の花びらを表す部分、山を表す部分と、背景を表す部分で構成している。桜の花びらを表す部分は、高明度部分６にしている。山を表す部分は、桜の花びらを表す部分と重なる部分を除いた部分を中明度部分７にしている。背景を表す部分は、低明度部分８にしている。模様は、高明度部分６、中明度部分７と低明度部分８からなる。低明度の黒い背景の中に中明度の山があり、中明度の山に重なって高明度の白い桜の花と花びらがある。
模様形成面４は、図４では、低明度部分８に格子状のハッチングを、中明度部分７に平行斜線のハッチングを付けている。高明度部分６には、ハッチングを付けていない。
【００２５】
［超高強度繊維補強コンクリート製品の製造法］
超高強度繊維補強コンクリート用の生コンクリートを用意する。材料は、プレミックスの粉体、補強用繊維の有機系短繊維、水と減水剤にする。プレミックスの粉体は、土木学会発行の「設計・施工指針（案）」に規定の標準配合粉体にする。この粉体は、セメントを基材にする。実施例では、太平洋セメント株式会社が「Ductal」の商標で販売している粉体である。材料の粉体、有機系短繊維、水と減水剤は、練り混ぜ、生コンクリートにする。生コンクリートは、骨材を含まない。
型枠は、座板１を成形する型枠と、脚部２を成形する型枠を用意する。両型枠内には、鉄筋を配置しない。座板１用の型枠内には、インサートを配置する。両型枠には、それぞれ、生コンクリートを打ち込む。型枠に充填したコンクリートは、型枠内で初期養生する。初期養生は、室温の空気中で４８時間行う。初期養生後、脱型する。
【００２６】
脱型直後、型枠から出したコンクリート成形体は水槽の水に没入し、水槽の水は加熱して昇温する。昇温は、毎時１５℃の速度で行う。水槽の水は、温度９０℃の熱湯になると、その温度を維持する。コンクリート成形体は、温度９０℃の熱湯中で養生する。温度９０℃の熱湯養生は、４８時間行う。熱湯養生後、コンクリート成形硬化体は、熱湯から取り出し、室温の空気中に放置する。すると、コンクリート成形硬化体は、徐々に降温する。また、自然乾燥する。超高強度繊維補強コンクリート製品の座板１と脚部２が製造される。
座板１上面の模様形成面４、即ちコンクリート成形体上面の模様形成予定面に対しては、熱湯養生中に、実施形態のコンクリート面の模様の形成法を実施する。
【００２７】
［コンクリート面の模様の形成法（図５〜図８参照）］
２枚のマスキングフイルムを用意する。フイルムは、熱湯養生時の熱に耐える耐熱性フイルムにし、熱湯養生時の熱に耐える耐熱性接着剤を片面に付けた接着用フイルムにする。実施例では、片面に糊を付けた塩化ビニールフイルムである。２枚のマスキングフイルムは、方形状にする。寸法は、座板１の模様形成面４即ちコンクリート成形体の模様形成予定面より大きくする。
【００２８】
コンクリート成形体の模様形成予定面に直接貼る第１マスキングフイルム１１は、図５に示すように、模様形成面４の高明度部分６即ち模様形成予定面の高明度予定部分と中明度部分７即ち中明度予定部分に重なる部分を非被覆部１２にし、模様形成面４の低明度部分８即ち低明度予定部分に重なる部分を被覆部１３にする。非被覆部１２は、第１マスキングフイルム１１に切り抜いた山形状の孔にする。被覆部１３は、模様形成予定面に接着する第１マスキングフイルム１１のフイルム部分にする。
【００２９】
第１マスキングフイルム１１の上に貼る第２マスキングフイルム１６は、図６に示すように、模様形成面４の高明度部分６、模様形成予定面の高明度予定部分に重なる部分を非被覆部１７にし、模様形成面４の中明度部分７と低明度部分８、中明度予定部分と低明度予定部分に重なる部分を被覆部１８にする。非被覆部１７は、第２マスキングフイルム１６に切り抜いた花びら形状の孔にする。被覆部１８は、第１マスキングフイルム１１を介して模様形成予定面に重なる第２マスキングフイルム１６のフイルム部分にする。
【００３０】
座板１の模様形成面４、コンクリート成形体の模様形成予定面は、脱型直後、熱湯養生前、図７に示すように、２枚のマスキングフイルム１１、１６を位置付けして重ねて貼る。第１マスキングフイルム１１は、模様形成予定面に貼る。第２マスキングフイルム１６は、第１マスキングフイルム１１の上面に貼る。第１マスキングフイルム１１の非被覆部１２の山形状の孔と第２マスキングフイルム１６の非被覆部１７の花びら形状の孔は、重ねる。山形状の孔と花びら形状の孔は、連通する。
【００３１】
２枚のマスキングフイルム１１、１６付きのコンクリート成形体は、積層状態のマスキングフイルム１１、１６を上側にして水槽内に配置し、水槽内の熱湯中で養生する。すると、模様形成予定面は、第１マスキングフイルム１１の非被覆部１２と第２マスキングフイルム１６の花びら形状の非被覆部１７が重なって位置する花びら形状の高明度予定部分のみが熱湯に接触する。第２マスキングフイルム１６の被覆部１３が重なった中明度予定部分と低明度予定部分は、熱湯に接触しない。
【００３２】
熱湯養生の開始後、第１剥ぎ取り時になると、第２マスキングフイルム１６は、第１マスキングフイルム１１の上面から剥ぎ取る。すると、模様形成予定面は、高明度予定部分の外に中明度予定部分も熱湯に接触する。図７に示すように、第１マスキングフイルム１１の山形状の非被覆部１２が位置する高明度予定部分と中明度予定部分のみが熱湯に接触する。その接湯状態で熱湯養生を継続する。
【００３３】
その後、熱湯養生の終了時に近い第２剥ぎ取り時になると、第１マスキングフイルム１１は、模様形成予定面から剥ぎ取る。すると、模様形成予定面は、低明度予定部分も熱湯に接触する。全面が熱湯に接触する。その接湯状態で熱湯養生を継続する。
【００３４】
熱湯養生時間、４８時間が経過すると、コンクリート成形硬化体は、熱湯から取り出し、室温の空気中に放置する。すると、模様形成面４付きの座板１が製造される。座板１は、模様形成予定面が模様形成面４になり、高明度予定部分が高明度部分６に、中明度予定部分が中明度部分７に、低明度予定部分が低明度部分８になる。図４に示した高中低の３段階の明度差による模様が形成される。
【００３５】
［変形例］
１．上記の実施形態において、座板１の模様形成面４は、上面のコンクリート面の全面にしているが、コンクリート面の一部にする。
２．上記の実施形態において、マスキングフイルム１１、１６は、模様形成面４より大きくしているが、模様形成面４より小さくする。模様形成面４より小さいマスキングフイルムは、外周縁の外側を非被覆部にする。
３．上記の実施形態において、模様の明度差は、３段階にしているが、２段階又は４段階以上にする。例えば、９段階にする。
４．上記の実施形態において、背もたれのない椅子は、座板１と脚部２、すべての部材をコンクリート製品にしているが、座板１だけ、一部の部材だけコンクリート製品にする。
５．上記の実施形態において、コンクリート製品は、背もたれのない椅子にしているが、背もたれのある椅子にする。又は、テーブルやその他の家具にする。
６．上記の実施形態において、コンクリート製品は、超高強度繊維補強コンクリート製品にしているが、超高強度ではない繊維補強コンクリート製品、又は、繊維補強ではないコンクリート製品にする。
７．上記の実施形態において、明度差による意匠は、桜の意匠にしているが、紅葉の意匠にする。又は、その他の意匠にする。
【符号の説明】
【００３６】
１  座板
２  脚部
３  ボルト
４  模様形成面
６  高明度部分
７  中明度部分
８  低明度部分
１１  第１マスキングフイルム
１２  非被覆部
１３  被覆部
１６  第２マスキングフイルム
１７  非被覆部
１８  被覆部
【図１】
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【図２】
0005873377.tif 000003
【図３】
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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８】
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