(57)【要約】【課題】鋳造によって生じる湯流れ模様を装飾模様として活用することのできるアルミニウムパネル材及びその鋳造方法を提供する。【解決手段】砂型の成形空間に溶融アルミニウムを注入して成形することにより鋳造されたアルミニウムパネル材１において、裏面に凹凸パターンの凹所２を有し、その凹凸パターンと成形空間への湯流し方法と注湯温度とによって定まる模様パターンが表面に現出していて、その模様パターンを装飾模様３として利用している。鋳造に際し、成形空間への湯流し方法と注湯温度とを制御することにより、鋳造されたアルミニウムパネル材１の表面に凹凸パターンの形状に見合う装飾模様３を現出させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
砂型の成形空間に溶融アルミニウムを注入して成形することにより鋳造されたアルミニウムパネル材において、
裏面に凹凸パターンを有し、その凹凸パターンと上記成形空間への湯流し方法と注湯温度とによって定まる湯流れ模様を表面に現出させることによりその湯流れ模様を装飾模様として利用していることを特徴とする装飾模様を有するアルミニウムパネル材。
【請求項２】
砂型の成形空間に溶融アルミニウムを注入することによって、裏面に砂型の成形面の形状によって定まる凹凸パターンが形成されたアルミニウムパネル材を鋳造する際に、成形空間への湯流し方法と注湯温度とを制御することにより、鋳造されたアルミニウムパネル材の表面に上記凹凸パターンの形状に見合う湯流れ模様を現出させることを特徴とする装飾模様を有するアルミニウムパネル材の鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、装飾模様を有するアルミニウムパネル材に関する。また、本発明は、装飾模様を有するアルミニウムパネル材の鋳造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウムパネル材は、住宅建材として床タイルや壁タイルなどに用いられている。そして、この種のアルミニウムパネル材を砂型を用いて所定の大きさ・形状のものとして鋳造すると、その鋳造特性との関係で少なからずとも表面に湯流れ模様を生じることが知られており、従来は、表面を研磨することによりこの湯流れ模様を消失させたものを製品としていた。
特に、ＪＩＳ規格ＡＣ−７ＡＦに属するアルミニウムを用い、注湯温度８００〜８３０℃、肉厚５ｍｍ程度の薄いアルミニウムパネル材を鋳造する場合には、湯流れ模様が顕著に現れ、また、同一の材質及び注湯温度で肉厚を４ｍｍ以下のアルミニウムパネル材を鋳造すると、砂型の成形空間に注湯したときに溶融アルミニウムが成形空間の全体に拡がる前に空気が溶融アルミニウム中に閉じ込められて鋳造後のアルミニウムパネル材に穴が開くことが判っている。これは、そのＪＩＳ規格に属するアルミニウム自体の流動性が低いことによると考えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本願発明者は、上記した条件下で発生する湯流れ模様をアルミニウムパネル材の表面装飾模様として積極的に活用するという意図の下で調査を重ね、本発明を完成するに至った。
【０００４】
すなわち、本願発明者は、砂型の成形空間に溶融アルミニウムを注入することによって成形されるアルミニウムパネル材の表面に現れる湯流れ模様の発生状況は、鋳造条件を適切に選択することによってある程度は制御が可能であり、しかも、一定の制御下で鋳造されたアルミニウムパネル材には、満足できる装飾模様として活用することのできる湯流れ模様が発生するという事実を見出し、その事実に着目して本発明を完成させたものである。
【０００５】
言い換えると、本発明は、ある種の鋳造条件を選択することによって発生する湯流れ模様を装飾模様として活用することのできる装飾模様を有するアルミニウムパネル材とその鋳造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る装飾模様を有するアルミニウムパネル材は、砂型の成形空間に溶融アルミニウムを注入して成形することにより鋳造されたアルミニウムパネル材において、裏面に凹凸パターンを有し、その凹凸パターンと上記成形空間への湯流し方法と注湯温度とによって定まる湯流れ模様を表面に現出させることによりその湯流れ模様を装飾模様として利用している、というものである。
【０００７】
また、本発明に係る装飾模様を有するアルミニウムパネル材の鋳造方法は、砂型の成形空間に溶融アルミニウムを注入することによって、裏面に砂型の成形面の形状によって定まる凹凸パターンが形成されたアルミニウムパネル材を鋳造する際に、成形空間への湯流し方法と注湯温度とを制御することにより、鋳造されたアルミニウムパネル材の表面に上記凹凸パターンの形状に見合う湯流れ模様を現出させる、というものである。
【０００８】
これらの各発明についての作用効果は以下に説明する実施形態によって明らかにする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態に係るアルミニウムパネル材の正面図、図２は同背面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分の拡大断面図である。
【００１０】
図１及び図２に示したアルミニウムパネル材（以下「パネル材」という）１は、図示していない砂型の成形空間に溶融アルミニウムを注入して成形することにより鋳造されたものであり、裏面には、横長の複数条の凹所２を備えた凹凸パターンが備わり、表面には鋳造によって生じた湯流れ模様でなる装飾模様３が現出しており、この装飾模様３を形成している湯流れ模様は、目視によって容易にかつはっきりと観察することができる。湯流れ模様は裏面にも生じているけれども、裏面での湯流れ模様の発生状況は、表面の装飾模様３として活用されている湯流れ模様の発生状況に比べて極端に軽微であり、目視によってなんとか観察することができる程度のものである。ここで、湯流れ模様とは、砂型の成形空間に注入した溶融アルミニウムの流れ跡が鋳造品に残ることによって生じる模様のことである。
【００１１】
図１と図２とを併せ見ると、表面では、パネル材１の横方向Ｈに流れるような形の装飾模様３が、全体としてパネル材１の縦方向Ｖに並ぶ状態に形作られているのに対し、裏面の凹凸パターンを形成している横方向Ｈに長い凹所２もパネル材１の縦方向Ｖに平行に並んでいることが観察される。このことから、表面の装飾模様３の形状や配列は、裏面の凹所２の形状や配列によってある程度定まるものであると云える。また、成形空間に注入する溶融アルミニウムの注湯温度や成形空間での湯流し方法とを様々に変化させると、表面の装飾模様３の形状や配列が、裏面の凹所２の形状や配列との上記のような関係を保ったまま、見た目の印象が異なる装飾模様３を形成させ得ることを確認することができた。
【００１２】
図１〜図３で説明したアルミニウムパネル材は、ＪＩＳ規格ＡＣ−７ＡＦに属するアルミニウムを用い、注湯温度８００〜８３０℃とした上で、一定の湯流し方法を採用することによって肉厚５ｍｍ、一辺の長さ２５０ｍｍの方形に鋳造されている。ＪＩＳ規格ＡＣ−７ＡＦに属するアルミニウムは、溶融状態で流動性の低いアルミニウムとして知られている。また、このアルミニウムは、粘り特性が大きく、耐久性に優れるアルミニウムとして知られている。ここで、湯流し方法とは「溶融アルミニウムをどのように砂型の成形空間に流し込むか」という課題に対応するものであり、具体的には、砂型に設けた湯口から溶融アルミニウムを斜め方向に所定の流速で流して成形空間に導くというような流れ方向や流れ速度などを含む概念である。
【００１３】
種々の調査の結果、図３に示した裏面の凹所２の幅寸法Ｗやその凹所２に隣接する凸部の厚さＴを変化させることによって、表面の装飾模様３（図１参照）の見た目の印象が変化することを突き止めた。たとえば、凹所２の幅寸法Ｗを一定にして凸部の厚さＴを厚くすると、表面の装飾模様３はその輪郭が明りょうになって見た目にくっきりとした印象になり、その逆に、凹所２の幅寸法Ｗを一定にして凸部の厚さＴを薄くすると、装飾模様３の輪郭線があいまいになり見た目にぼやけた印象になる。また、装飾模様３の印象を変化させるには、裏面の凹所２の深さや間隔などを変更することも有効であることを確認している。これらの状況から判明したことは、裏面に砂型の成形面の形状によって定まる凹凸パターンが形成されたアルミニウムパネル材１を鋳造する際に、成形空間への湯流し方法と注湯温度とを制御することにより、装飾模様３の見た目の印象や形状を変えることができ、しかも、装飾模様３は、溶融アルミニウムが凝固しながら成形空間に流れ込むときに発生する湯流れ模様によって形成される。
【００１４】
上記した装飾模様３を表面に有するアルミニウムパネル材１は、比重が２．７でコンクリートや石より軽く、粘りが大きいために木やコンクリート、石のように割れることがなく、形状は、砂型の成形空間の形状に応じて任意のものを得ることができるという利点を持つ。また、アルミニウムパネル材１の大きさは、厚さを５ｍｍに定めた場合には一辺が２５０ｍｍの方形のものを、建材として使用可能な最大のアルミニウムパネル材として鋳造することができたが、厚さをそれよりも厚くすると大きさも大きくできることを確認している。さらに、アルミニウムパネル材１は、その材質がアルミニウムであるのでリサイクルが可能であるという利点も備えている。したがって、図１〜図３で説明した実施形態によるアルミニウムパネル材１は、住宅用建材、たとえば床タイル、壁タイル、天井タイルなどに好適に用い得る。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る装飾模様を有するアルミニウムパネル材及びその鋳造方法は、ある種の鋳造条件下で生じる湯流れ模様を装飾模様として活用したので、アルミニウムパネル材に装飾模様を具備させる場合に、砂型でその装飾模様を成形するための成形面を作る必要がないという利点や、装飾模様がアルミニウムパネル材に凹凸をほとんど生じることなく形成されるという利点、見た目の印象の異なる装飾模様を鋳造条件を変化させるだけで得られるという利点などを備えている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るアルミニウムパネル材の正面図である。
【図２】同背面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
１　アルミニウムパネル材
２　凹凸パターンの凹所
３　装飾模様
【図１】
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【図２】
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【図３】
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