(57)【要約】【課題】天然石寄せ貼り材のランニングコストを抑えるとともに、天然石が有する効用を発揮することができる天然石寄せ貼り材及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】任意の平面形状と所定の厚さとを有したモルタル形成体の一面に、任意の平面形状を形成した複数の天然石が、前記天然石の平板部を前記モルタル形成体の一面と合致させて配設する。この際天然石は、厚いものほどモルタル形成体の外側に配する。モルタル形成体には、天然石の粉体を所定量混入させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の目地間隔を開けて配列された、スライスされた天然石を、その目地間隔に充填される目地部と、該目地部と前記天然石を裏面から一体保持する裏打ち部とを充填材で一体化させて所定形状の定形板材とした天然石寄せ貼り材において、
前記天然石は、所定放射量の遠赤外線放射性能を有し、前記充填材に前記天然石から得た砕砂を所定割合で混合したことを特徴とする天然石寄せ貼り材。
【請求項２】
前記充填材は、セメント８５〜９０重量部、前記天然石砕砂１０〜１５重量部の割合で、天然石砕砂を含有したことを特徴とする請求項１に記載の天然石寄せ貼り材。
【請求項３】
前記天然石砕砂は、粒径１．２〜２．５mmであることを特徴とする請求項２に記載の天然石寄せ貼り材。
【請求項４】
前記寄せ貼り材の高さに対して、前記天然石の厚さは４０％程度であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の天然石寄せ貼り材。
【請求項５】
前記天然石は、前記寄せ貼り材の外側から中心側に向けて、厚さがおおむね漸減するように配列したことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の天然石寄せ貼り材。
【請求項６】
前記天然石は、石英片岩のうち、段戸石であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の天然石寄せ貼り材。
【請求項７】
型枠内に、所定厚さにスライスされた、所定放射量の遠赤外線放射性能を有した天然石を、所定の目地間隔を開けて敷き並べ、これら天然石の間の目地と、それらの上面を覆うよう裏打ち部を形成するように、前記天然石から得た砕砂を所定割合で含む充填材を前記型枠内に充填したことを特徴とする天然石寄せ貼り材の製造方法。
【請求項８】
前記充填材は、セメント８５〜９０重量部、前記天然石砕砂１０〜１５重量部の割合で天然石砕砂を含有したことを特徴とする請求項７に記載の天然石寄せ貼り材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は天然石寄せ貼り材のランニングコストを抑えるとともに、天然石が有する遠赤外線放射性等の効用を発揮することができる、天然石寄せ貼り材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、健康志向の高まりを受けて、天然石が有する効用に着目した様々なサービスや製品が提供されている。例えば段戸石は、大規模な地殻変動による高圧・高温下で生成されたと推定されている石英片岩の一種である。その結晶組織の特異性から極めて高い強度を有し、靭性に富み、耐摩耗性、耐衝撃性、耐熱性、耐薬品性に優れているため、工業用品の一部として使用されている。また、最近では、脱臭効果があることや、遠赤外線放射量が風呂の水温で０．２ｍＷ〜０．３２ｍＷと多いことから、岩盤浴などの浴室床材等にも利用されてきている。
【０００３】
従来、天然石を模した人造石材の開発が進められており、それに関していくつかの技術が開示されている。特許文献１には、予め型枠底部に、粒状又は塊状の土類を任意に散布して敷設した後に、固化材と骨材と水とを混練した原料を型枠に充填し、固化後に石材表面の土類を除去するという発明が開示されている。この発明を用いると、石材の表面に不均一で微小な凹凸を形成することが可能であり、天然石とよく似た表面状態を有する人造石材を安価に製造することができる、としている。また、特許文献２では、天然石の破材や天然砂とセメントを混合して硬化させ、この硬化体にモノマーを含浸させて熱重合させる発明が開示されている。この発明を用いると、表面に均一な光沢を有し、強度に優れた人造石材を製造できる、としている。
【特許文献１】特開平９−２５５４５５号公報
【特許文献２】特開平８−２５９３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、従来の人造石材の製造に関する技術は、強度に優れて、天然石とよく似た美しい人造石材に関するものが大半を占めている。そのため、天然石が有する各種の効用を最大限に発揮する、という観点からは人造石材の利用は適さない。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、天然石の原板と比べて遜色のない程度に、天然石の保有する各種の効用を享受することができる天然石寄せ貼り材を提供することを目的とする。
また、外観や形状等のデザインを自由に設定することができる寄せ貼り材を提供することを目的とする。
さらに、寄せ貼り材の表面を水平にすることにより、段戸石の剥落を防止し、清掃を容易にすることで、ランニングコストを低減することができる寄せ貼り材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る天然石寄せ貼り材は、所定の目地間隔を開けて配列された、スライスされた天然石を、その目地間隔に充填される目地部と、該目地部と前記天然石を裏面から一体保持する裏打ち部とを充填材で一体化させて所定形状の定形板材とした天然石寄せ貼り材において、前記天然石は、所定放射量の遠赤外線放射性能を有し、前記充填材に前記天然石から得た砕砂を所定割合で混合したことを特徴とする。
【０００７】
また、前記充填材は、セメント８５〜９０重量部、前記天然石砕砂１０〜１５重量部の割合で、天然石砕砂を含有するように構成してもよい。
【０００８】
また、前記天然石砕砂は、粒径１．２〜２．５mmであるように構成してもよい。
【０００９】
また、前記寄せ貼り材の高さに対して、前記天然石の厚さは４０％程度であるように構成してもよい。
【００１０】
また、前記天然石は、前記寄せ貼り材の外側から中心側に向けて、厚さがおおむね漸減するように配列するように構成してもよい。
【００１１】
また、前記天然石は、石英片岩のうち、段戸石であるように構成してもよい。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る天然石寄せ貼り材の製造方法は、型枠内に、所定厚さにスライスされた、所定放射量の遠赤外線放射性能を有した天然石を、所定の目地間隔を開けて敷き並べ、これら天然石の間の目地と、それらの上面を覆うよう裏打ち部を形成するように、前記天然石から得た砕砂を所定割合で含む充填材を前記型枠内に充填したことを特徴とする。
【００１３】
また、前記充填材は、セメント８５〜９０重量部、前記天然石砕砂１０〜１５重量部の割合で天然石砕砂を含有するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように本発明によれば、表面に形成された天然石と、モルタルに混入された天然石砕砂により、原板と比べて遜色のない程度に、天然石の保有する各種の効用を発揮することができる寄せ貼り材を提供することができる、という効果を奏する。
また、表面に配された天然石の寸法、形状、配置を設計し、モルタルに着色を施すことにより、寄せ貼り材のデザインを自由に設定することができ、デザイン性の富んだ寄せ貼り材を提供することができる、という効果を奏する。
また、天然石とモルタル部との境に凹凸を生じさせない寄せ貼り材を提供することができる。そのため、寄せ貼り材の表面が水平になり、段戸石の剥落を防止することができる。また、表面が水平であるため清掃が容易となり、寄せ貼り材の表面を衛生に保つことができる。特に、高温多湿で衛生面が問題となりやすい風呂場での使用や、岩盤浴での使用に効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る天然石寄せ貼り材及びその製造方法を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係る天然石寄せ貼り材を示しており、図１（ａ）は寄せ貼り材の斜視図、図１（ｂ）は矢視Ib-Ibで示した寄せ貼り材の断面図である。寄せ貼り材１０は、スライスされた段戸石１１と、段戸石１１を粉砕した砕砂を含有させたモルタル１２とから形成されている。また、その内部には周状に形成された鉄線２１を備えている。寄せ貼り材１０は正方形の平面形状で、所定厚さＨを有している。寄せ貼り材の一辺の長さＬは、使用用途により自由に設定することができるが、４５０ｍｍ程度までとして、人力で持ち運びができる寸法とすることが望ましい。
【００１７】
寄せ貼り材１０の上部は、段戸石厚ｈ１を有した複数の段戸石１１と、段戸石１１間の隙間（目地）に充填されたモルタル１２とから形成されている。段戸石１１の寸法、形状、配置等は自由に設定することができ、段戸石１１のデザインに工夫を加えることができる。また、段戸石厚ｈ１は、全ての段戸石１１で厳密に合わせる必要はない。段戸石１１に異なる厚さのものが混在する場合は、厚い段戸石１１を寄せ貼り材１０の外側に、薄い段戸石１１を寄せ貼り材１０の中央側に配すると、良好な寄せ貼り材１０を製造することができる。
【００１８】
寄せ貼り材１０の下部（裏打ち部）は、モルタル厚ｈ２を有したモルタル１２から形成されている。モルタル１２の材料は、寄せ貼り材１０の設置箇所により異なるが、主に普通ポルトランドセメント（以下、普通セメントとする）と、段戸石１１を粉砕した砕砂（粒径１．２ｍｍ〜２．５ｍｍ程度）とから構成されている。
【００１９】
出願人は、段戸石厚ｈ１とモルタル厚ｈ２との好適な割合について、複数の条件下で寄せ貼り材の試作品の製作と、その検査とを行い、おおよその割合を把握した。一般に、段戸石厚ｈ１と、下部に形成されたモルタル厚ｈ２との比を２対３程度とすると、モルタル１２にひび割れ等を発生させず、良好な寄せ貼り材１０を製造することができることを掴んだ。また、寄せ貼り材厚Ｈごとでは、寄せ貼り材厚Ｈが１７ｍｍ製品の場合は段戸石厚ｈ１を１０ｍｍ以下、寄せ貼り材厚Ｈが２５ｍｍ製品の場合は段戸石厚ｈ１を１５ｍｍ以下、寄せ貼り材厚Ｈが３０ｍｍ製品の場合は段戸石厚ｈ１を２０ｍｍ以下とするのが好適であることを掴んだ。
【００２０】
図２は、本発明に係る寄せ貼り材の製造過程の一部を示した斜視図である。図中の奥から手前にかけて、製造過程の一部を順番に示している。寄せ貼り材１０の製造時の作業性が考慮され、テーブル状の塗りこみ台３０が用意される。塗りこみ台３０上には、ポリエチレン製のフィルム３１が載置される。このフィルム３１は、打設されるモルタル１２との剥離を容易にするとともに、モルタル１２が漏出するのを防止する。また、寄せ貼り材１０の製造中の破断を防止するため、フィルム３１の厚みは０．０７ｍｍ以上に設定するのが望ましい。
【００２１】
フィルム３１上には、寄せ貼り材１０の型枠となる複数の木枠が連なった桟２０が設置される。桟２０を形成する各枠体は正方形をなし、その内辺は後述するように、寄せ貼り材１０の切断代が考慮された大きさに設定されている。桟２０は、寄せ貼り材厚Ｈに若干の余裕代を設定した厚みとすることにより、打設されるモルタル１２の溢出を防止することができる。
【００２２】
桟２０に形成された枠体の底部には、スライスされた段戸石１１が載置される。段戸石１１を多く配して、枠体底部に対して段戸石１１の総面積を大きくとるほど、段戸石１１が有する各種の効用をより多く発揮する寄せ貼り材１０を提供することができる。また、前述したように、段戸石厚ｈ１が厚いものほど枠体の外側に配することにより、良好な寄せ貼り材を製造することができる。そして、段戸石１１を所望の平面形状や大きさに加工して、これらの配置に工夫を加えることにより、寄せ貼り材１０のデザインに配慮した製造が可能となる。
【００２３】
その後、周状に形成された鉄線２１が枠体内に配される。鉄線２１は、完成品の寄せ貼り材１０内で１０ｍｍ程度被りを確保した状態で形成、配置され、角部は所定の曲げ半径が形成されている。鉄線２１が寄せ貼り材１０内に配されることにより、加工、運搬中の破損を防止し、地震等により万一破損した場合にも細かく割れることがないため、ユーザの安全にも配慮することができる。このように、鉄線２１は寄せ貼り材１０の補強材として機能するため、より大きな寸法の寄せ貼り材１０を作ることができる。
【００２４】
鉄線２１が枠体内に配されると、バケット１３に収容されたモルタル１２が枠体内に投入される。モルタル１２の配合は、寄せ貼り材１０の使用環境が考慮され設定される。例えば、風呂場のタイルや岩盤浴のベッドなど、温度変化が大きく乾湿の繰り返しが著しい箇所で使用される場合には、セメント添加量を増やし、固化体の重量比で普通セメントを８５〜９０％、段戸石砕砂を１０〜１５％程度とし、水セメント比を６５〜７０％程度とすることが望ましい。また、段戸石１１とモルタル１２との剥離を防止するため、段戸石砕砂の粒径を、１．２ｍｍ〜２．５ｍｍ程度とするのがよい。この配合は、寄せ貼り材１０の強度、耐久性、経済性を考慮すると、最適な配合であることを、出願人は把握した。
【００２５】
図４は、普通セメントと段戸石砕砂との配合を変化させて成形した寄せ貼り材の強度と、遠赤外線放射性、消臭効果とを概略的に表わしたグラフである。図より、配合Ｂとすると、強度と段戸石の各種効用とが最も良好な寄せ貼り材を製造することができた。配合Ａでは、普通セメント量を減じたことにより、所要の強度を得ることができなかった。また、配合Ｃでは、セメント量が多く加工中にひび割れが発生して強度が得られないとともに、段戸石の各種効用も十分に発揮できないことが判明した。このように、配合Ｂとすることにより、目的とする寄せ貼り材を製造できるとともに、段戸石間に形成された目地部も密実なモルタル部を形成することができる。そのため、防カビ効果を高め、細菌の繁殖を少なくすることができ、また、内部に配された鉄線の防錆効果も高めることができる。
【００２６】
玄関、応接間等の壁材や床材のように、使用環境の厳しくない箇所で使用される場合には、固化体の重量比で普通セメント４６〜４７％、砂３９〜４１％、段戸石砕砂１３〜１４％程度とすると、製作コストの低減を図ることができる。
【００２７】
また、セメントに白色セメントを使用したり、セメント用の着色剤を混入したりすることにより、モルタルを着色させることができる。これは、前述した段戸石１１の寸法、形状、配置を自由にできることに加え、モルタル１２の色も選択可能となる。
【００２８】
桟２０の枠体にモルタル１２が投入されると、段戸石１１間や、枠体の隅々にまでモルタル１２が行き渡るように、棒形振動機や型枠振動機が用いられて締め固められる。特に枠体の四隅は、モルタル１２が十分に行き渡らない事があるため、十分な振動を与えてモルタル１２を密実なものとする必要がある。締め固められたモルタル１２の表面は、こて等で仕上げられる。
【００２９】
モルタル１２の打設、成形後、一定時間の乾燥工程を経てモルタル１２の硬化が図られる。自然乾燥の場合は２日以上、ストーブ等による保温しての乾燥や蒸気乾燥を行う場合は、１日程度の乾燥時間を設定するのが望ましい。
【００３０】
図３は寄せ貼り材が脱型されて、４辺が切断された状況を示した斜視図である。モルタル１２の硬化後、寄せ貼り材１０は桟２０から脱型される。段戸石１１が配された面は、塗りこみ台３０に接した状態で成形されるが、段戸石１１とモルタル１２との境には少なからず段差が生じる。そのため、この面は剥離機を用いて数回剥離作業が行われ、表面が平坦にされる。剥離機は、工具保持部にダイヤモンドチップが取り付いており、寄せ貼り材１０に接触しながら前後左右に動くことにより、寄せ貼り材１０表面を剥離する。一度に剥離する量は１ｍｍ以下とすることが好ましく、数回の剥離作業で２ｍｍ程度剥離するのがよい。
【００３１】
その後、寄せ貼り材の外側には不良部が形成されやすいため、石材用切断機にて寄せ貼り材カット部１４が切り出される。所定の大きさに切断された寄せ貼り材１０の表面に、小穴や欠け落ち等がある場合には、モルタル１２を用いて穴埋めや補修が行われる。最後に、段戸石１１が露出した表面が研磨され、光沢ある製品として提供される。
【００３２】
このように製造された寄せ貼り材１０は、モルタル１２に段戸石１１を粉砕した砕砂が混入されているため、段戸石１１が有する脱臭効果や、遠赤外線の放射量を、段戸石１１の原板と比べて遜色のない程度のものとすることができる。また、段戸石１１とモルタル１２との境に凹凸を生じさせることがないため、寄せ貼り材１０の表面が水平となり、段戸石１１の剥落を防止することができる。また、清掃が容易となり、寄せ貼り材１０の表面を衛生に保つことができる。このような寄せ貼り材１０は、建築物の壁材や床材として、消臭効果や暖房効果の優れた建材として使用できる。特に、高温多湿で衛生面が問題となりやすい岩盤浴のベッドでの使用に特に効果を奏する。
【００３３】
上記実施形態では、正方形の寄せ貼り材１０の形成について記述したが、寄せ貼り材１０の形状を特に限定するものではない。例えば、長方形、多角形、円形等自由に設定でき、ユーザの希望に沿った製品を提供することができる。
【００３４】
また、上記実施形態では、段戸石１１を例に挙げて説明したが、他の天然石を使用しても本発明の効果を享受することができる。段戸石１１と同様にその天然石自身に何らかの効果を有するものはもちろん、美観に優れた天然石を用いて本発明を用いてもよい。この場合も、ユーザの希望に沿ったデザインの製品を提供することができ、さらに耐久性のある製品とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係る寄せ貼り材を示しており、図１（ａ）は寄せ貼り材の斜視図、図１（ｂ）は矢視Ib-Ibで示した寄せ貼り材の断面図。
【図２】本発明に係る寄せ貼り材の製造過程の一部を示した斜視図。
【図３】本発明に係る寄せ貼り材の４辺が切断された状況を示した斜視図。
【図４】本発明に係る寄せ貼り材の各種配合と、その性質を示したグラフ。
【符号の説明】
【００３６】
１０      寄せ貼り材
１１      段戸石
１２      モルタル
１３      バケット
１４      寄せ貼り材カット部
２０      桟
２１      鉄線
３０      塗りこみ台
３１      フィルム
Ｌ        寄せ貼り材一辺の長さ
Ｈ        寄せ貼り材厚
ｈ１      段戸石厚
ｈ２      モルタル厚
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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