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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024079664
(43)【公開日】2024-06-11
(54)【発明の名称】建築物生産方法
(51)【国際特許分類】
E04B 1/35 20060101AFI20240604BHJP
E04C 2/06 20060101ALI20240604BHJP
F16S 1/10 20060101ALI20240604BHJP
F16S 1/12 20060101ALI20240604BHJP
【ＦＩ】
E04B1/35 L
E04C2/06
F16S1/10
F16S1/12
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023203414
(22)【出願日】2023-11-30
(31)【優先権主張番号】P 2022191670
(32)【優先日】2022-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】521399777
【氏名又は名称】セレンディクス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100126000
【弁理士】
【氏名又は名称】岩池 満
(74)【代理人】
【識別番号】100154748
【弁理士】
【氏名又は名称】菅沼 和弘
(72)【発明者】
【氏名】飯田 國大
【テーマコード（参考）】
2E162
【Ｆターム（参考）】
2E162AA01
2E162BA02
2E162CA01
2E162CA11
2E162DA01
2E162DA02
2E162EA11
(57)【要約】
【課題】建築物の生産にあたり３Ｄプリンタを用いる場合における施工コスト削減及び施工期間短縮を図ることが可能な技術の提供をすること。
【解決手段】建築物生産方法は、建築物のデジタルデータに基づいて３Ｄプリンタのヘッダから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を所定方向に積層させていくことで、建築物の少なくとも一部となる構造体を印刷すると共に、当該構造体に湾曲した柱を形成させるための柱被形成部が当該構造体に形成されるように印刷する印刷ステップと、柱を柱被形成部に形成させるにあたり当該柱被形成部の側面の所定のカット部分をカットしたことで形成される挿入用開口部から、湾曲した鉄筋の挿入部分を柱被形成部に挿入すると共に、当該鉄筋が挿入された当該柱被形成部に対して、所定の材料を注入することで当該柱を形成させる柱形成ステップと、を含む。
【選択図】図１０
【解決手段】建築物生産方法は、建築物のデジタルデータに基づいて３Ｄプリンタのヘッダから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を所定方向に積層させていくことで、建築物の少なくとも一部となる構造体を印刷すると共に、当該構造体に湾曲した柱を形成させるための柱被形成部が当該構造体に形成されるように印刷する印刷ステップと、柱を柱被形成部に形成させるにあたり当該柱被形成部の側面の所定のカット部分をカットしたことで形成される挿入用開口部から、湾曲した鉄筋の挿入部分を柱被形成部に挿入すると共に、当該鉄筋が挿入された当該柱被形成部に対して、所定の材料を注入することで当該柱を形成させる柱形成ステップと、を含む。
【選択図】図１０
【特許請求の範囲】
【請求項1】
建築物のデジタルデータに基づいて３Ｄプリンタのヘッダから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を所定方向に積層させていくことで、前記建築物の少なくとも一部となる構造体を印刷すると共に、当該構造体に湾曲した柱を形成させるための柱被形成部が当該構造体に形成されるように印刷する印刷ステップと、
前記柱を前記柱被形成部に形成させるにあたり当該柱被形成部の側面の所定のカット部分をカットしたことで形成される挿入用開口部から、湾曲した鉄筋の挿入部分を前記柱被形成部に挿入すると共に、当該鉄筋が挿入された当該柱被形成部に対して、所定の材料を注入することで当該柱を形成させる柱形成ステップと、
を含む建築物生産方法。
前記柱を前記柱被形成部に形成させるにあたり当該柱被形成部の側面の所定のカット部分をカットしたことで形成される挿入用開口部から、湾曲した鉄筋の挿入部分を前記柱被形成部に挿入すると共に、当該鉄筋が挿入された当該柱被形成部に対して、所定の材料を注入することで当該柱を形成させる柱形成ステップと、
を含む建築物生産方法。
【請求項2】
前記印刷ステップの後であって前記柱形成ステップの前に、前記柱被形成部の側面の前記所定のカット部分に対して切り込みを入れる切り込みステップ
をさらに含む請求項１に記載の建築物生産方法。
をさらに含む請求項１に記載の建築物生産方法。
【請求項3】
前記切り込みステップは、前記所定のカット部分の一部に対して前記切り込みを入れるステップである、
請求項２に記載の建築物生産方法。
請求項２に記載の建築物生産方法。
【請求項4】
前記印刷ステップは、
前記構造体のうち前記挿入用開口部が形成される所定位置に、箔を挿入する箔挿入ステップ
をさらに含む請求項１に記載の建築物生産方法。
前記構造体のうち前記挿入用開口部が形成される所定位置に、箔を挿入する箔挿入ステップ
をさらに含む請求項１に記載の建築物生産方法。
【請求項5】
前記印刷ステップは、
前記構造体の側面に所定形状の孔部を形成させる孔部形成ステップをさらに含み、
前記孔部形成ステップは、
前記孔部の下部となる箇所に板を挿入する板挿入ステップと、
前記孔部となる箇所の一部に、印刷補助器具を取り付ける補助器具取付ステップと、
前記材料を前記所定方向に積層させていくことで前記孔部を形成していく材料積層ステップと、
前記孔部が形成された後に、前記印刷補助器具を取り外す補助器具取外ステップと、
をさらに含む請求項１に記載の建築物生産方法。
前記構造体の側面に所定形状の孔部を形成させる孔部形成ステップをさらに含み、
前記孔部形成ステップは、
前記孔部の下部となる箇所に板を挿入する板挿入ステップと、
前記孔部となる箇所の一部に、印刷補助器具を取り付ける補助器具取付ステップと、
前記材料を前記所定方向に積層させていくことで前記孔部を形成していく材料積層ステップと、
前記孔部が形成された後に、前記印刷補助器具を取り外す補助器具取外ステップと、
をさらに含む請求項１に記載の建築物生産方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建築物生産方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、建築物、特に家については、施工するためのコスト及び時間（施工期間）が非常にかかるという課題があった。
この課題を解決すべく、３Ｄプリンタ（例えば特許文献１参照）で建築物を生産する技術が知られている。
この課題を解決すべく、３Ｄプリンタ（例えば特許文献１参照）で建築物を生産する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１２８０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
３Ｄプリンタで生産される従来の建築物は、自然災害等に耐える強度を維持する必要があるため、鉄筋コンクリートの柱を設けている。
従来の建築物における壁面は、上方に積層させていくようにして印刷（成形）されることから、鉄筋コンクリートの柱は真っ直ぐであって、現場での作業は比較的容易となっている。
しかしながら、壁面が球体壁面となるような建築物の生産をしようとする場合に、球体壁面の曲面に沿って鉄筋コンクリートの柱も湾曲させる必要があることから、現場での鉄筋コンクリートの柱の形成に係る作業は煩雑になり、そのため施工コスト及び時間（施工期間）に影響を来してしまうという状況である。
従来の建築物における壁面は、上方に積層させていくようにして印刷（成形）されることから、鉄筋コンクリートの柱は真っ直ぐであって、現場での作業は比較的容易となっている。
しかしながら、壁面が球体壁面となるような建築物の生産をしようとする場合に、球体壁面の曲面に沿って鉄筋コンクリートの柱も湾曲させる必要があることから、現場での鉄筋コンクリートの柱の形成に係る作業は煩雑になり、そのため施工コスト及び時間（施工期間）に影響を来してしまうという状況である。
【0005】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、建築物の生産にあたり３Ｄプリンタを用いる場合における施工コスト削減及び施工期間短縮を図ることが可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明の一態様の建築物生産方法は、
建築物のデジタルデータに基づいて３Ｄプリンタのヘッダから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を所定方向に積層させていくことで、前記建築物の少なくとも一部となる構造体を印刷すると共に、当該構造体に湾曲した柱を形成させるための柱被形成部が当該構造体に形成されるように印刷する印刷ステップと、
前記柱を前記柱被形成部に形成させるにあたり当該柱被形成部の側面の所定のカット部分をカットしたことで形成される挿入用開口部から、湾曲した鉄筋の挿入部分を前記柱被形成部に挿入すると共に、当該鉄筋が挿入された当該柱被形成部に対して、所定の材料を注入することで当該柱を形成させる柱形成ステップと、
を含む。
建築物のデジタルデータに基づいて３Ｄプリンタのヘッダから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を所定方向に積層させていくことで、前記建築物の少なくとも一部となる構造体を印刷すると共に、当該構造体に湾曲した柱を形成させるための柱被形成部が当該構造体に形成されるように印刷する印刷ステップと、
前記柱を前記柱被形成部に形成させるにあたり当該柱被形成部の側面の所定のカット部分をカットしたことで形成される挿入用開口部から、湾曲した鉄筋の挿入部分を前記柱被形成部に挿入すると共に、当該鉄筋が挿入された当該柱被形成部に対して、所定の材料を注入することで当該柱を形成させる柱形成ステップと、
を含む。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、建築物の生産にあたり３Ｄプリンタを用いる場合における施工コスト削減及び施工期間短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施形態に係る建築物生産方法により生産された建築物としての家の一例を示す図である。
【図12】構造体としての壁面を一筆書きで印刷していく一例を示す図である。
【図15】三角窓の窓枠部分の印刷方法の一例を示す図である。
【図16】三角窓の窓枠部分の印刷方法の一例を示す図である。
【図17】三角窓の窓枠部分の印刷方法の一例を示す図である。
【図18】構造体としての壁面の輸送の一例を示す図である。
【図19】構造体としての壁面の要素毎の一例を示す図である。
【図21】ドア及び窓の設置に係る現場作業の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【0010】
前提として、本発明では、建築物のデジタルデータに基づいて、３Ｄプリンタのヘッダから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を、所定方向に積層させることで建築物の少なくとも一部となる構造体を印刷し、この構造体と、他の構造体及び他の物品とを組み合わせることで建築物（例えば家）が生産されるものとする。
【0011】
図１は、本発明の一実施形態に係る建築物生産方法により生産された建築物としての家の一例を示す図である。
【0012】
図１及びそれ以降の図において、建築物としての家１が設置される地面を含む平面をＸＹ平面として、家１の正面（ドア枠ＤＷが存在する面）の法線と略並行な方向をＹ方向（Ｙ軸方向）と呼び、当該Ｙ方向と垂直な方向をＸ方向（Ｘ軸方向）と呼び、地面（ＸＹ平面）と垂直な方向をＺ方向（Ｚ軸方向）と呼ぶことにする。
なお、Ｙ方向のうち、家１のドア枠ＤＷがある側をＹ方向の負方向と呼び、その逆をＹ方向の正方向と呼ぶことにする。
また、Ｙ方向の負方向から家１を見て右方向をＸ方向の正方向と呼び、その逆をＸ方向の負方向と呼ぶことにする。
また、Ｚ方向のうち、重力が働く方向をＺ方向の負方向と呼び、その逆をＺ方向の正方向と呼ぶことにする。
なお、Ｙ方向のうち、家１のドア枠ＤＷがある側をＹ方向の負方向と呼び、その逆をＹ方向の正方向と呼ぶことにする。
また、Ｙ方向の負方向から家１を見て右方向をＸ方向の正方向と呼び、その逆をＸ方向の負方向と呼ぶことにする。
また、Ｚ方向のうち、重力が働く方向をＺ方向の負方向と呼び、その逆をＺ方向の正方向と呼ぶことにする。
【0013】
図１に示す家１は、基礎Ｆの上に建築されている。詳しくは後述するが、家１は、３Ｄプリンタを用いて印刷された（形成された）構造体としての壁面を複数有している。
もう少し詳しく説明すると、家１は、Ｘ方向の正方向側であってＺ方向の正方向側の壁面１Ｗ－ＴＲと、Ｘ方向の正方向側であってＺ方向の負方向側の壁面１Ｗ－ＢＲと、Ｘ方向の負方向側であってＺ方向の正方向側の壁面１Ｗ－ＴＬと、Ｘ方向の負方向側であってＺ方向の負方向側の壁面１Ｗ－ＢＬとを有している。
以下、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲを個々に区別する必要がない場合これらをまとめて壁面１Ｗと適宜呼ぶことにする。
もう少し詳しく説明すると、家１は、Ｘ方向の正方向側であってＺ方向の正方向側の壁面１Ｗ－ＴＲと、Ｘ方向の正方向側であってＺ方向の負方向側の壁面１Ｗ－ＢＲと、Ｘ方向の負方向側であってＺ方向の正方向側の壁面１Ｗ－ＴＬと、Ｘ方向の負方向側であってＺ方向の負方向側の壁面１Ｗ－ＢＬとを有している。
以下、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲを個々に区別する必要がない場合これらをまとめて壁面１Ｗと適宜呼ぶことにする。
【0014】
図１に示されるように、家１の壁面には、建築基準を満たすべく、鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１乃至ＰＨ４及び梁Ｂが設けられている。
なお、家１の壁面には、上記のドア枠ＤＷの他に窓枠ＭＷも設けられている。
なお、家１の壁面には、上記のドア枠ＤＷの他に窓枠ＭＷも設けられている。
【0015】
図２は、図１の建築物生産方法の一実施形態であって工場における構造体の印刷について示す図である。
工場においては、家１の一部である壁面１Ｗ－ＴＲ（構造体）が３ＤプリンタＰＴＲにより印刷されるようになっている（形成されるようになっている）。
図２では示さないが、壁面１Ｗ－ＢＲ、壁面１Ｗ－ＴＬ、及び壁面１Ｗ－ＢＬも３ＤプリンタＰＴＲにより印刷されるようになっている。
工場においては、家１の一部である壁面１Ｗ－ＴＲ（構造体）が３ＤプリンタＰＴＲにより印刷されるようになっている（形成されるようになっている）。
図２では示さないが、壁面１Ｗ－ＢＲ、壁面１Ｗ－ＴＬ、及び壁面１Ｗ－ＢＬも３ＤプリンタＰＴＲにより印刷されるようになっている。
【0016】
本発明の建築物生産方法の一実施形態では、積層造形を行う３ＤプリンタＰＴＲが工場に配置されている。
３ＤプリンタＰＴＲは、コンクリート、モルタル又はセラミックの材料を、２本のホースを通過させて貯蔵部に一旦貯蔵し、そしてヘッダから出力するようになっている（吐出するようになっている）。
３ＤプリンタＰＴＲは、予め用意された家１の３Ｄモデル（３次元モデル）に基づいて、ＸＹ平面に平行な所定面に対し材料を出力することで１つの層を形成した後、さらに、ヘッダを略Ｚ方向（略垂直方向）に移動させて、当該層に積み重ねるように次の層を印刷するようになっている。
３ＤプリンタＰＴＲは、略Ｚ方向（略垂直方向）に複数の層を積み重ねることで、図２に示すような、家１の壁面１Ｗ－ＢＬを印刷することができる。同様に、家１の壁面１Ｗ－ＴＬ、壁面１Ｗ－ＴＲ、及び壁面１Ｗ－ＢＲも印刷することができる。
３ＤプリンタＰＴＲは、コンクリート、モルタル又はセラミックの材料を、２本のホースを通過させて貯蔵部に一旦貯蔵し、そしてヘッダから出力するようになっている（吐出するようになっている）。
３ＤプリンタＰＴＲは、予め用意された家１の３Ｄモデル（３次元モデル）に基づいて、ＸＹ平面に平行な所定面に対し材料を出力することで１つの層を形成した後、さらに、ヘッダを略Ｚ方向（略垂直方向）に移動させて、当該層に積み重ねるように次の層を印刷するようになっている。
３ＤプリンタＰＴＲは、略Ｚ方向（略垂直方向）に複数の層を積み重ねることで、図２に示すような、家１の壁面１Ｗ－ＢＬを印刷することができる。同様に、家１の壁面１Ｗ－ＴＬ、壁面１Ｗ－ＴＲ、及び壁面１Ｗ－ＢＲも印刷することができる。
【0017】
本実施形態では、予め用意された家１の３次元モデルに基づいて、積層造形を行う３ＤプリンタＰＴＲのヘッダから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を、略Ｚ方向（略垂直方向）に積層させていくことで家１の壁面を印刷する手法（以下、「３Ｄプリント積層造形工法」と呼ぶことにする）が採用されている。
本実施形態では、３Ｄプリント積層造形工法を採用して、図１に示すような「球体」の壁面（構造体）を有する家１を生産するようになっている。
本実施形態では、３Ｄプリント積層造形工法を採用して、図１に示すような「球体」の壁面（構造体）を有する家１を生産するようになっている。
【0018】
ここで図２に示す壁面１Ｗ－ＢＬは、家１の外側の壁となる面Ｓ１、及び、家１の内側の壁となる面Ｓ２を有している。また、壁面１Ｗ－ＢＬは、面Ｓ１及びＳ２の夫々と略垂直に、リブＲ１乃至Ｒ４を有している。
このように、本発明の生産方法の一実施形態では、壁面を面Ｓ１及びＳ２の２重構造にする手法（以下、「２重構造手法」と呼ぶ）が採用されている。
図２に示されるように、略水平方向において、２つの面Ｓ１及びＳ２を２重構造に成形する手法が、２重構造手法であるものとする。
２重構造手法を採用することで、２つの面Ｓ１と面Ｓ２との間に断熱材等を挿入すれば断熱効果を高めると共に、防音効果等も高めることができる。
このように、本発明の生産方法の一実施形態では、壁面を面Ｓ１及びＳ２の２重構造にする手法（以下、「２重構造手法」と呼ぶ）が採用されている。
図２に示されるように、略水平方向において、２つの面Ｓ１及びＳ２を２重構造に成形する手法が、２重構造手法であるものとする。
２重構造手法を採用することで、２つの面Ｓ１と面Ｓ２との間に断熱材等を挿入すれば断熱効果を高めると共に、防音効果等も高めることができる。
【0019】
壁面１Ｗ－ＢＬは、開口部Ｈ１及びＨ２を有している。開口部Ｈ１及びＨ２は、後に鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１及びＰＨ２の型枠として機能する柱被形成部ＨＫ（後述する）の内部空間に連続する開口部分として形成されている。壁面１Ｗ－ＢＬは、その一部として鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１及びＰＨ２の型枠となる柱被形成部ＨＫを含んだ形状に形成されている。
本実施形態では、開口部Ｈ１及びＨ２に連続する上記空間（柱被形成部ＨＫ内）に鉄筋をその挿入部分から挿入して、この後に認定されたコンクリートを打設（注入）することにより鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１及びＰＨ２が形成されるようになっている（建築基準を満たすことに関して有効である）。
柱被形成部ＨＫは、壁面１Ｗ－ＢＬの曲面及び鉄筋（図示省略）の湾曲形状に合わせて、自身も湾曲した形状に形成されている。湾曲した柱被形成部ＨＫは、略Ｚ方向（略垂直方向）にのびるように形成されている。
本実施形態では、開口部Ｈ１及びＨ２に連続する上記空間（柱被形成部ＨＫ内）に鉄筋をその挿入部分から挿入して、この後に認定されたコンクリートを打設（注入）することにより鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１及びＰＨ２が形成されるようになっている（建築基準を満たすことに関して有効である）。
柱被形成部ＨＫは、壁面１Ｗ－ＢＬの曲面及び鉄筋（図示省略）の湾曲形状に合わせて、自身も湾曲した形状に形成されている。湾曲した柱被形成部ＨＫは、略Ｚ方向（略垂直方向）にのびるように形成されている。
【0020】
上記の通り、本実施形態では、工場で３ＤプリンタＰＴＲを用いて壁面１Ｗ－ＢＬ等が印刷により形成されるようになっている。そして、工場で形成された壁面１Ｗ－ＢＬ等は、現場に輸送された後に組み立てられ、その結果、家１の生産が完了する。
【0021】
ここで家１の生産にかかる、現場での生産の流れについて説明する。現場においては、先ず基礎Ｆが作られる。なお、基礎Ｆは略直方体型のベタ基礎であるものとして説明する。
図３は、図１の建築物生産方法の一実施形態であって現場における作業手順の一例を説明するための図である。
図３は、図１の建築物生産方法の一実施形態であって現場における作業手順の一例を説明するための図である。
【0022】
先ず、ステップＳＴ１において、現場に基礎Ｆの型枠ＦＫと、その内側に鉄筋ＴＫと、柱用基礎鉄筋ＴＰ１乃至ＴＰ４とが配置される。柱用基礎鉄筋ＴＰ１乃至ＴＰ４は基礎Ｆの高さより所定長さだけ長く（高く）設置される。
【0023】
次にステップＳＴ２において、基礎Ｆの型枠ＦＫにコンクリートが打設される。これにより、ベタ基礎が出来るとともに、基礎Ｆの上部に柱用基礎鉄筋ＴＰ１乃至ＴＰ４が突出した状態になる。
【0024】
次に、ステップＳＴ３において、図２で上述した工場で生成された壁面１Ｗ－ＢＬが、クレーンＣを用いて基礎Ｆの上に設置される。このとき、壁面１Ｗ－ＢＬの下側の開口部Ｈ１に対して柱用基礎鉄筋ＴＰ１が、また、下側の開口部Ｈ２に対して柱用基礎鉄筋ＴＰ２が夫々挿入されるように、壁面１Ｗ－ＢＬは設置される。
ステップＳＴ３においては、壁面１Ｗ－ＢＲについてもクレーンＣを用いて上記同様に配置が行われる。また、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲの上に壁面１Ｗ－ＴＬ及び１Ｗ－ＴＲもクレーンＣを用いて夫々設置が行われる。
なお、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲの上に壁面１Ｗ－ＴＬ及び１Ｗ－ＴＲが配置されると、これらの開口部同士が接続されて連通するようになっている。換言すれば、上下関係にある壁面同士（例えば、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＴＬ）の開口部は接続されて連通するようになっている。
ステップＳＴ３においては、壁面１Ｗ－ＢＲについてもクレーンＣを用いて上記同様に配置が行われる。また、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲの上に壁面１Ｗ－ＴＬ及び１Ｗ－ＴＲもクレーンＣを用いて夫々設置が行われる。
なお、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲの上に壁面１Ｗ－ＴＬ及び１Ｗ－ＴＲが配置されると、これらの開口部同士が接続されて連通するようになっている。換言すれば、上下関係にある壁面同士（例えば、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＴＬ）の開口部は接続されて連通するようになっている。
【0025】
次に、ステップＳＴ４において、ここでは図示しないが、湾曲した形状の鉄筋が柱被形成部ＨＫ内に配置される。そしてこの後に、コンクリートポンプ車ＣＰのホースＨＯから、壁面１Ｗ－ＴＬの開口部Ｈ１に対してコンクリートが注入されると、鉄筋の隙間にコンクリートが打設され、鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１が形成される。
同様に、他の開口部Ｈ２乃至Ｈ４にも、コンクリートが注入され、柱ＰＨ２乃至ＰＨ４が形成される。なお、鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１乃至ＰＨ４の形成に係る工程については後述する。
同様に、他の開口部Ｈ２乃至Ｈ４にも、コンクリートが注入され、柱ＰＨ２乃至ＰＨ４が形成される。なお、鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１乃至ＰＨ４の形成に係る工程については後述する。
【0026】
本実施形態の建築物生産方法は、壁面１Ｗを工場で生産して、現場で組み立てることにより、工期やコストを削減することが出来るという利点を有している。
【0027】
特に図示しないが、工場において、壁面１Ｗ－ＴＬ及び１Ｗ－ＴＲは、例えば、梁Ｂの型枠となる溝ＨＨ（図７参照）を有するように形成されている。これにより、溝ＨＨの内部に鉄筋を配置してコンクリートを打設すれば、鉄筋コンクリートの梁Ｂが形成される。
【0028】
球体の形状の家１は、湾曲した鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１乃至ＰＨ４、及び梁Ｂを有するように生産される。
【0029】
以下、図４乃至９を用いて、家１のより具体的な鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１乃至ＰＨ４及び梁Ｂと、その内部の鉄筋の配置等の一例について説明する。
図４は、図２及び図３の家の生産方法で生産された家の正面をその内側から見たと仮定した一例を示す図である。
図５は、図２及び図３の家の生産方法で生産された家の側面をその内側から見たと仮定した一例を示す図である。
図４及び図５に示されるように、家１は、４つの壁面１Ｗ－壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲが組み合わされて完成するような生産方法が採用されている。
図４及び図５に示す斜線ハッチング部は、現場で打設される鉄筋コンクリート、即ち、柱ＰＨ１乃至ＰＨ４及び梁Ｂを示している。
図４は、図２及び図３の家の生産方法で生産された家の正面をその内側から見たと仮定した一例を示す図である。
図５は、図２及び図３の家の生産方法で生産された家の側面をその内側から見たと仮定した一例を示す図である。
図４及び図５に示されるように、家１は、４つの壁面１Ｗ－壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲが組み合わされて完成するような生産方法が採用されている。
図４及び図５に示す斜線ハッチング部は、現場で打設される鉄筋コンクリート、即ち、柱ＰＨ１乃至ＰＨ４及び梁Ｂを示している。
【0030】
【0031】
図６に示されるように、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲは、夫々、開口部Ｈ１乃至Ｈ４を有している。なお、図６乃至図８に示す断面図は、家１の完成後のものである。そのため、開口部Ｈ１乃至Ｈ４にはコンクリートが打設された後としてハッチングされて図示されている。
【0032】
図６に示されるように、開口部Ｈ１乃至Ｈ４の内部には、鉄筋が図示されている。
壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲは、上述の２重構造手法が採用されていることから、空間Ｋを有している。
壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲは、空間Ｋを有していることから、内部にコンクリートが充填された場合と比較して軽量となっている。そのため、工場から現場への輸送コストを削減することができる。
また、空間Ｋに断熱材等、壁としての機能を向上させる材料を詰めることにより、家１の性能が向上する。具体的には例えば、空間Ｋには、グラスウールが詰められてもよく、断熱ウレタン等が注入されてもよい。
このように、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲは、開口部Ｈ１やＨ２と、一般に言う壁としての機能、即ち、内装デザイン、外装デザイン、防音、防水、断熱等の機能を発揮する側面部を有するデザイン物体（デザイン性のある構造体）である。
壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲは、上述の２重構造手法が採用されていることから、空間Ｋを有している。
壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲは、空間Ｋを有していることから、内部にコンクリートが充填された場合と比較して軽量となっている。そのため、工場から現場への輸送コストを削減することができる。
また、空間Ｋに断熱材等、壁としての機能を向上させる材料を詰めることにより、家１の性能が向上する。具体的には例えば、空間Ｋには、グラスウールが詰められてもよく、断熱ウレタン等が注入されてもよい。
このように、壁面１Ｗ－ＢＬ及び１Ｗ－ＢＲは、開口部Ｈ１やＨ２と、一般に言う壁としての機能、即ち、内装デザイン、外装デザイン、防音、防水、断熱等の機能を発揮する側面部を有するデザイン物体（デザイン性のある構造体）である。
【0033】
図７（ｂ）に示されるように、壁面１Ｗ－ＴＬは、梁Ｂのための構造（溝ＨＨ）を有している。また、梁Ｂの内部には、鉄筋が図示されている。即ち、壁面１Ｗ－ＴＬＲは、梁Ｂの施工のため溝ＨＨを有しており、その一部が開口するように形成されている。
なお、壁面１Ｗ－ＴＲも同様の形状に形成されている。
図７（ａ）に示されるように、壁面１Ｗ－ＢＬ（１Ｗ－ＢＲも同様）は、この下端にブロックＢＬがある状態で工場において形成される。ブロックＢＬは、現場において取り外されるようなものである。ブロックＢＬが現場において取り外されると、壁面１Ｗ－ＢＬの下端に例えば１００ｍｍの隙間が生じ、この隙間を利用して壁面１Ｗ－ＢＬの内部からモルタルを充填することができる。本実施形態では、モルタルの充填の際にアンカーＡＮを用いて、このアンカーＡＮが基礎Ｆ側の鉄筋と接合される。
なお、壁面１Ｗ－ＴＲも同様の形状に形成されている。
図７（ａ）に示されるように、壁面１Ｗ－ＢＬ（１Ｗ－ＢＲも同様）は、この下端にブロックＢＬがある状態で工場において形成される。ブロックＢＬは、現場において取り外されるようなものである。ブロックＢＬが現場において取り外されると、壁面１Ｗ－ＢＬの下端に例えば１００ｍｍの隙間が生じ、この隙間を利用して壁面１Ｗ－ＢＬの内部からモルタルを充填することができる。本実施形態では、モルタルの充填の際にアンカーＡＮを用いて、このアンカーＡＮが基礎Ｆ側の鉄筋と接合される。
【0034】
【0035】
図９は、図４乃至図８に示す家の各グラウンドレベルにおける断面を概念的に示した図である。
図９（ａ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｂ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の５００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｃ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の１０００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｄ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の１５００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｅ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の２０００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｆ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の２５００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＴＬ，１Ｗ－ＴＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｇ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の３０００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＴＬ，１Ｗ－ＴＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｈ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の３５００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＴＬ，１Ｗ－ＴＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
ここで、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲのリブＲは、窓の配置などにより適宜配置されている。これに対して、開口部Ｈ１乃至Ｈ４に接しているリブＲは、柱ＰＨ１乃至ＰＨ４の型枠として機能するため、所定の間隔で配置されている。他のリブＲは、その所定間隔よりも相互に離れて配置されている。
このように、リブＲは、一般に言う壁としての機能、即ち、内装デザイン、外装デザイン、防音、防水、断熱等の機能を発揮する側面部の機能や、輸送における強度を満たす範囲において、距離を離すことが出来る。これにより、リブＲの数が削減され、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲの重量が削減される。即ち、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲの材料費や輸送費の削減が可能となる。
図９（ａ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｂ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の５００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｃ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の１０００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｄ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の１５００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｅ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の２０００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＢＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｆ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の２５００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＴＬ，１Ｗ－ＴＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｇ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の３０００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＴＬ，１Ｗ－ＴＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
図９（ｈ）には、グラウンドレベル（ＧＬ）の３５００ｍｍ上における壁面１Ｗ－ＴＬ，１Ｗ－ＴＲと開口部Ｈ１乃至Ｈ４の配置が示されている。
ここで、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲのリブＲは、窓の配置などにより適宜配置されている。これに対して、開口部Ｈ１乃至Ｈ４に接しているリブＲは、柱ＰＨ１乃至ＰＨ４の型枠として機能するため、所定の間隔で配置されている。他のリブＲは、その所定間隔よりも相互に離れて配置されている。
このように、リブＲは、一般に言う壁としての機能、即ち、内装デザイン、外装デザイン、防音、防水、断熱等の機能を発揮する側面部の機能や、輸送における強度を満たす範囲において、距離を離すことが出来る。これにより、リブＲの数が削減され、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲの重量が削減される。即ち、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲの材料費や輸送費の削減が可能となる。
【0036】
以上説明したように、本発明の建築物生産方法の一実施形態により生産された家１は、「球体」の形状を有する。そのため、「球体」の形状の曲面に合わせて柱ＰＨ１乃至ＰＨ４は、湾曲した形状になる。換言すれば、柱ＰＨ１乃至ＰＨ４を構成する鉄筋は、「球体」の形状の曲面に合わせて湾曲したものになる。
湾曲した形状の鉄筋は、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲの開口部Ｈ１乃至Ｈ４に対して真っ直ぐに挿入することができないため、「球体」の形状を有する家１を生産するにあたっては、湾曲した柱ＰＨ１乃至ＰＨ４を如何にして壁面１Ｗに形成するかが重要になる。
湾曲した形状の鉄筋は、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲの開口部Ｈ１乃至Ｈ４に対して真っ直ぐに挿入することができないため、「球体」の形状を有する家１を生産するにあたっては、湾曲した柱ＰＨ１乃至ＰＨ４を如何にして壁面１Ｗに形成するかが重要になる。
【0037】
以下、「球体」の形状を有する家１を生産するにあたり、上記のような湾曲した柱ＰＨ１乃至ＰＨ４を設けるための技術（生産方法を含む）について説明する。
図１０は、図４の家に対し、湾曲した鉄筋を挿入するためのカット部分の一例を示す図である。
図１０は、図４の家に対し、湾曲した鉄筋を挿入するためのカット部分の一例を示す図である。
【0038】
湾曲した柱ＰＨ１及び柱ＰＨ３（柱ＰＨ２及び柱ＰＨ４も同様）を壁面１Ｗに形成するためには、家１となる内側において、図１０に示されるような位置でカット部分ＣＴがカットされる。カット部分ＣＴは、柱被形成部ＨＫ（図１１参照）の側面に形成され、カット部分ＣＴをカットすることにより形成された挿入用開口部に対して、湾曲した形状の鉄筋がその挿入部分から挿入される。そして、湾曲した形状の鉄筋が柱被形成部ＨＫ内に配置された後には、コンクリートポンプ車ＣＰのホースＨＯから、壁面１Ｗの開口部や上記挿入用開口部を介してコンクリートが注入される。これにより、鉄筋の隙間にコンクリートが打設され、鉄筋コンクリートの柱ＰＨ１が壁面１Ｗに形成される。
【0039】
【0040】
柱被形成部ＨＫは、工場で３ＤプリンタＰＴＲを用いて略Ｚ方向（略垂直方向）に複数の層を積み重ねることにより形成されている。柱被形成部ＨＫは、この内部に湾曲した形状の鉄筋が挿入されるような空間を有している。例えば、壁面１Ｗ－ＢＬの場合、柱被形成部ＨＫの上端には、開口部Ｈ１が配置されており、上記空間に連通している。
本実施形態では、図１１の上から１６層目にホイルＦＯが例えば埋め込まれている。ホイルＦＯは、薄い箔であって、特に限定するものでないが、プラスチック製のものが採用されている（金属箔であってもよいものとする）。現場において、柱被形成部ＨＫは、この側面が、上端からホイルＦＯの位置まで所定の工具を用いて縦にカットされると（縦の破線で示すカット部分ＣＴがカットされると）、図１１の斜線で示す壁部分が取り外される。本実施形態の柱被形成部ＨＫは、上から１６層目にホイルＦＯが例えば埋め込まれている。ホイルＦＯが埋め込まれていることから、横方向にカットしなくても、上記斜線で示す壁部分の取り外しをすることができる。ホイルＦＯが埋め込まれていることにより、作業性の向上が図られていると言える。
本実施形態では、カット部分ＣＴに関し、２層目と３層目の境界から１４層目と１５層目の境界まで、工場で予め切り込みを入れるようになっている。このような切り込みがあることにより、現場での作業が容易になるのは勿論である。なお、工場から現場までの間、上記斜線で示す部分の形状安定性に配慮する必要があるため、あえて切り込みを入れない部分を設けている。
カット部分ＣＴをカットすることにより、柱ＰＨ１における上記斜線で示す壁部分の取り外しをすることができる。壁部分の取り外しにより形成された挿入用開口部に対して、湾曲した形状の鉄筋がその挿入部分から挿入され、この後にコンクリートが打設されると、この後に湾曲した柱ＰＨ１が壁面１Ｗに形成される。
本実施形態では、図１１の上から１６層目にホイルＦＯが例えば埋め込まれている。ホイルＦＯは、薄い箔であって、特に限定するものでないが、プラスチック製のものが採用されている（金属箔であってもよいものとする）。現場において、柱被形成部ＨＫは、この側面が、上端からホイルＦＯの位置まで所定の工具を用いて縦にカットされると（縦の破線で示すカット部分ＣＴがカットされると）、図１１の斜線で示す壁部分が取り外される。本実施形態の柱被形成部ＨＫは、上から１６層目にホイルＦＯが例えば埋め込まれている。ホイルＦＯが埋め込まれていることから、横方向にカットしなくても、上記斜線で示す壁部分の取り外しをすることができる。ホイルＦＯが埋め込まれていることにより、作業性の向上が図られていると言える。
本実施形態では、カット部分ＣＴに関し、２層目と３層目の境界から１４層目と１５層目の境界まで、工場で予め切り込みを入れるようになっている。このような切り込みがあることにより、現場での作業が容易になるのは勿論である。なお、工場から現場までの間、上記斜線で示す部分の形状安定性に配慮する必要があるため、あえて切り込みを入れない部分を設けている。
カット部分ＣＴをカットすることにより、柱ＰＨ１における上記斜線で示す壁部分の取り外しをすることができる。壁部分の取り外しにより形成された挿入用開口部に対して、湾曲した形状の鉄筋がその挿入部分から挿入され、この後にコンクリートが打設されると、この後に湾曲した柱ＰＨ１が壁面１Ｗに形成される。
【0041】
次に、図１２乃至図１４を参照し、上述の「球体」の形状の曲面について説明する。
図１２は、構造体としての壁面を一筆書きで印刷していく一例を示す図である。
図１３は、図１２の壁面を一筆書きで印刷し積層していく一例を示す図である。
図１４は、図１２の壁面を一筆書きで実際に印刷し積層した一例を示す図である。
図１２は、構造体としての壁面を一筆書きで印刷していく一例を示す図である。
図１３は、図１２の壁面を一筆書きで印刷し積層していく一例を示す図である。
図１４は、図１２の壁面を一筆書きで実際に印刷し積層した一例を示す図である。
【0042】
予め用意された家１の３Ｄモデル（３次元モデル）に基づいて、３ＤプリンタＰＴＲのヘッダを図１２の一筆書きＨＧのように移動させることで、壁面１Ｗを構成する層が印刷される。
一筆書きＨＧの移動を図１３に示されるように略Ｚ方向（略垂直方向）に連続させていくことで、かつ、各層が少しずつずれるようにして連続させていくことで、最終的に図１４に示すような「球体」の形状の一部分における曲面を有する壁面１Ｗの印刷が完成する。
一筆書きＨＧの移動を図１３に示されるように略Ｚ方向（略垂直方向）に連続させていくことで、かつ、各層が少しずつずれるようにして連続させていくことで、最終的に図１４に示すような「球体」の形状の一部分における曲面を有する壁面１Ｗの印刷が完成する。
【0043】
次に、図１５乃至図１７を参照し、三角窓の窓枠部分の印刷方法について説明する。
図１５乃至図１７は、夫々、三角窓の窓枠部分の印刷方法の一例を示す図である。
なお、図１５中の線Ｌは、「球体」の形状の曲面を表現しているものであり、実際には線Ｌは存在しないものである。また、上記層を示しているものでもない。
図１５乃至図１７は、夫々、三角窓の窓枠部分の印刷方法の一例を示す図である。
なお、図１５中の線Ｌは、「球体」の形状の曲面を表現しているものであり、実際には線Ｌは存在しないものである。また、上記層を示しているものでもない。
【0044】
三角窓の窓枠ＭＷの部分は、三角形の１辺が略Ｚ方向（略垂直方向）にのびるような辺（以下、垂直方向の辺と呼ぶ）であり、かつ、残りの２辺が略Ｚ方向（略垂直方向）に対して交差するような辺である場合に、上記残りの２辺のうち、先ず下側の１辺（以下、下側の辺と呼ぶ）が形成されるように３ＤプリンタＰＴＲで印刷し、この後に上記残りの２辺のうちの上側の１辺（以下、上側の辺と呼ぶ）が形成されるように３ＤプリンタＰＴＲで印刷することにより、窓枠ＭＷの部分が形成される。
概要としては、先ず下側の辺が形成されるように３ＤプリンタＰＴＲで印刷し（第１ステップ）、次に、第１ステップで形成された下側の辺の部分に印刷補助器具を挿入・載置し、この印刷補助器具を用いて上側の辺が形成されるように３ＤプリンタＰＴＲで印刷する（第２ステップ）。これにより例えば図１９（ａ）に示すような２つの辺の部分が形成される。
なお、本実施形態では、上記垂直方向の辺は図１９（ｄ）に示すような要素に形成され（第３ステップ）、この図１９（ｄ）の要素を現場で図１９（ａ）の２つの辺の部分に組み合わせることで窓枠ＭＷの部分が形成されるようになっている（図１９については、後述する）。
概要としては、先ず下側の辺が形成されるように３ＤプリンタＰＴＲで印刷し（第１ステップ）、次に、第１ステップで形成された下側の辺の部分に印刷補助器具を挿入・載置し、この印刷補助器具を用いて上側の辺が形成されるように３ＤプリンタＰＴＲで印刷する（第２ステップ）。これにより例えば図１９（ａ）に示すような２つの辺の部分が形成される。
なお、本実施形態では、上記垂直方向の辺は図１９（ｄ）に示すような要素に形成され（第３ステップ）、この図１９（ｄ）の要素を現場で図１９（ａ）の２つの辺の部分に組み合わせることで窓枠ＭＷの部分が形成されるようになっている（図１９については、後述する）。
【0045】
先ず図１５及び図１６を参照して、上記第１ステップについて説明する。
下側の辺の部分が形成されるようにするため、印刷をサポートする板状のサポートプレートＳＰが図の破線で示す位置に配置される（挿入される）。サポートプレートＳＰが配置された後は、図１６（ｂ）に示すような一筆書きＨＧの移動にて、サポートプレートＳＰの上に略直角三角形状の壁ＫＢが印刷にて一対形成される。
下側の辺の部分は、サポートプレートＳＰと、一対の壁ＫＢと、これらの間の空間とを有するように形成される。
下側の辺の部分が形成されるようにするため、印刷をサポートする板状のサポートプレートＳＰが図の破線で示す位置に配置される（挿入される）。サポートプレートＳＰが配置された後は、図１６（ｂ）に示すような一筆書きＨＧの移動にて、サポートプレートＳＰの上に略直角三角形状の壁ＫＢが印刷にて一対形成される。
下側の辺の部分は、サポートプレートＳＰと、一対の壁ＫＢと、これらの間の空間とを有するように形成される。
【0046】
次に図１６及び図１７を参照して、上記第２ステップについて説明する。
上側の辺の部分が形成されるようにするため、第１ステップで形成された下側の辺の部分を活用する。具体的には、サポートプレートＳＰの上に印刷補助器具を構成するフレームＦＲを挿入・載置すると共に、フレームＦＲの上に印刷補助器具を構成するフォームＦＯを複数、例えば図示のように配置し、その上で印刷を行うと上側の辺の部分が形成される。印刷補助器具を取り付けることで上側の辺の部分が崩れ落ちることなく形成される。なお、上側の辺の部分の印刷が終わると、印刷補助器具は取り外される。
上側の辺の部分が形成されるようにするため、第１ステップで形成された下側の辺の部分を活用する。具体的には、サポートプレートＳＰの上に印刷補助器具を構成するフレームＦＲを挿入・載置すると共に、フレームＦＲの上に印刷補助器具を構成するフォームＦＯを複数、例えば図示のように配置し、その上で印刷を行うと上側の辺の部分が形成される。印刷補助器具を取り付けることで上側の辺の部分が崩れ落ちることなく形成される。なお、上側の辺の部分の印刷が終わると、印刷補助器具は取り外される。
【0047】
図１８は、構造体としての壁面の輸送の一例を示す図である。
工場で印刷された壁面１Ｗは、例えば図１８に示されるように吊り上げられて所定の状態で梱包される。また、梱包されて現場まで輸送された壁面１Ｗは、上記同様に吊り上げられて基礎Ｆ等まで移動され、所定の組付けが行われる。
吊り上げにあたっては、印刷後の壁面１Ｗに吊り上げのための棒部材ＴＢが刺し通され、この棒部材ＴＢにワイヤＴＷが取り付けられることによって吊り上げられる。なお、壁面１Ｗの印刷中に棒部材ＴＢを所定位置に配置してもよい。棒部材ＴＢやワイヤＴＷを用いての吊り上げを採用することにより、作業性の向上を図ることができる。
工場で印刷された壁面１Ｗは、例えば図１８に示されるように吊り上げられて所定の状態で梱包される。また、梱包されて現場まで輸送された壁面１Ｗは、上記同様に吊り上げられて基礎Ｆ等まで移動され、所定の組付けが行われる。
吊り上げにあたっては、印刷後の壁面１Ｗに吊り上げのための棒部材ＴＢが刺し通され、この棒部材ＴＢにワイヤＴＷが取り付けられることによって吊り上げられる。なお、壁面１Ｗの印刷中に棒部材ＴＢを所定位置に配置してもよい。棒部材ＴＢやワイヤＴＷを用いての吊り上げを採用することにより、作業性の向上を図ることができる。
【0048】
図１９は、構造体としての壁面の要素毎の一例を示す図である。
工場では、例えば図１９（ａ）乃至（ｄ）に示されるように、壁面１Ｗ－ＴＲが要素毎に分割された状態で印刷される。また、例えば図１９（ｅ）乃至（ｈ）に示されるように、壁面１Ｗ－ＴＬも要素毎に分割された状態で印刷される。
図１９（ａ）乃至（ｄ）に示される壁面１Ｗ－ＴＲの各要素、及び、図１９（ｅ）乃至（ｈ）に示される壁面１Ｗ－ＴＬの各要素は、例えば図２０に示されるように梱包ＣＯＮされて現場まで輸送される（出荷される）。
図２０は、図１９の壁面の出荷の一例を示す図である。
工場では、例えば図１９（ａ）乃至（ｄ）に示されるように、壁面１Ｗ－ＴＲが要素毎に分割された状態で印刷される。また、例えば図１９（ｅ）乃至（ｈ）に示されるように、壁面１Ｗ－ＴＬも要素毎に分割された状態で印刷される。
図１９（ａ）乃至（ｄ）に示される壁面１Ｗ－ＴＲの各要素、及び、図１９（ｅ）乃至（ｈ）に示される壁面１Ｗ－ＴＬの各要素は、例えば図２０に示されるように梱包ＣＯＮされて現場まで輸送される（出荷される）。
図２０は、図１９の壁面の出荷の一例を示す図である。
【0049】
図２１は、ドア及び窓の設置に係る現場作業の一例を示す図である。
現場において、ドアＤ及び窓Ｍの設置が行われる。本実施形態では、ドアＤ及び窓Ｍの寸法に合わせて壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲが形成されるものの、高精度な寸法管理をせずに、例えば１２．５ｍｍ程度の遊びとなる隙間（ギャップ）が生じるように若干大きめに形成される。これにより印刷層の厚さを考慮することができる。なお、上記１２．５ｍｍは一例であり、１０ｍｍ等の隙間（ギャップ）であってもよい。
隙間（ギャップ）が存在することにより、ドアＤや窓Ｍが閉まらず、構造体の作り直しをするようなことはない。
現場において、ドアＤ及び窓Ｍの設置が行われる。本実施形態では、ドアＤ及び窓Ｍの寸法に合わせて壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲが形成されるものの、高精度な寸法管理をせずに、例えば１２．５ｍｍ程度の遊びとなる隙間（ギャップ）が生じるように若干大きめに形成される。これにより印刷層の厚さを考慮することができる。なお、上記１２．５ｍｍは一例であり、１０ｍｍ等の隙間（ギャップ）であってもよい。
隙間（ギャップ）が存在することにより、ドアＤや窓Ｍが閉まらず、構造体の作り直しをするようなことはない。
【0050】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【0051】
生産方法により生産されるものは、上述の実施形態では家１とされたが特にこれに限定されず、建築物であれば足りる。
また、３ＤプリンタＰＴＲにより印刷される対象は、上述の実施形態に限定されず、建築物の少なくとも一部となる構造体であれば足りる。
また、３ＤプリンタＰＴＲの材料を配置させる層の方向は、上述の実施形態では略垂直方向（Ｚ方向）とされたが、特にこれに限定されず、任意の第１方向でよい。この場合、建物を「球体」の形状にするために第１方向の角度を出すためには、第１方向と略９０度の第２方向に各層が一定距離ずれていれば足りる。
また、３ＤプリンタＰＴＲにより印刷される対象は、上述の実施形態に限定されず、建築物の少なくとも一部となる構造体であれば足りる。
また、３ＤプリンタＰＴＲの材料を配置させる層の方向は、上述の実施形態では略垂直方向（Ｚ方向）とされたが、特にこれに限定されず、任意の第１方向でよい。この場合、建物を「球体」の形状にするために第１方向の角度を出すためには、第１方向と略９０度の第２方向に各層が一定距離ずれていれば足りる。
【0052】
なお、上述の本発明の生産方法の一実施形態では、壁面１Ｗ－ＢＬ、１Ｗ－ＢＲ、１Ｗ－ＴＬ、１Ｗ－ＴＲは、工場に配置された３ＤプリンタＰＴＲで印刷されるものとしたが、特にこれに限定されない。例えば、現場の近傍において印刷してもよい。
【0053】
また、図２において、３ＤプリンタＰＴＲを用いて、壁面１Ｗを印刷することについ説明したが、以下のように３ＤプリンタＰＴＲを利用することで、球体の家１の壁面１Ｗを印刷することが出来る。
「球体」の壁面１Ｗとは、Ｚ方向（垂直方向）に対して角度を出している壁面１Ｗのことをいう。Ｚ方向（垂直方向）に対して角度を出しているとは、壁面１Ｗを構成するＺ方向の複数の層の夫々が、略Ｚ方向（垂直方向）に隣接する他の層に対して一定の傾きを有することである。傾きとは、層の上面の中心点と、それに隣接する他の層の上面の中心点とを結ぶ線分が、略Ｚ方向（略垂直方向）に対して一定の角度を有していることをいう。
従って、球体壁面生成手法とは、３ＤプリンタＰＴＲのヘッダＰＨから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を配置させる対象の層（以下、「対象層」と呼ぶ）として、下層に対して略水平方向（ＸＹ平面と水平な方向）に一定距離だけずらして、対象層に材料を３ＤプリンタＰＴＲにより配置させるという工程を繰り返す手法をいう。
「球体」の壁面１Ｗとは、Ｚ方向（垂直方向）に対して角度を出している壁面１Ｗのことをいう。Ｚ方向（垂直方向）に対して角度を出しているとは、壁面１Ｗを構成するＺ方向の複数の層の夫々が、略Ｚ方向（垂直方向）に隣接する他の層に対して一定の傾きを有することである。傾きとは、層の上面の中心点と、それに隣接する他の層の上面の中心点とを結ぶ線分が、略Ｚ方向（略垂直方向）に対して一定の角度を有していることをいう。
従って、球体壁面生成手法とは、３ＤプリンタＰＴＲのヘッダＰＨから出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を配置させる対象の層（以下、「対象層」と呼ぶ）として、下層に対して略水平方向（ＸＹ平面と水平な方向）に一定距離だけずらして、対象層に材料を３ＤプリンタＰＴＲにより配置させるという工程を繰り返す手法をいう。
【0054】
以上を換言すると、本発明が適用される生産方法は、次のような構成を有していれば足り、各種各様な実施の形態を取ることができる。
即ち、本発明の建築物生産方法は、
建築物のデジタルデータに基づいて３Ｄプリンタ（例えば図２の３ＤプリンタＰＴＲ）のヘッダ（例えば図２のヘッダＰＨ）から出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を所定方向（例えば図１）に積層させていくことで、前記建築物の少なくとも一部となる構造体（例えば図２の壁面１Ｗ－ＢＬ等）を印刷すると共に、当該構造体に湾曲した柱（例えば図１の柱ＰＨ１）を形成させるための柱被形成部（例えば図１１の柱被形成部ＨＫ）が当該構造体に形成されるように印刷する印刷ステップ（例えば図２の構造体の印刷）と、
前記柱を前記柱被形成部に形成させるにあたり当該柱被形成部の側面の所定のカット部分（例えば図１１のカット部分ＣＴ）をカットしたことで形成される挿入用開口部（例えば図１１の斜線で示す壁部分）から、湾曲した鉄筋の挿入部分を前記柱被形成部に挿入すると共に、当該鉄筋が挿入された当該柱被形成部に対して、所定の材料を注入する（例えば図３のコンクリートポンプ車ＣＰのコンクリート注入）ことで当該柱を形成させる柱形成ステップ（例えば図３のステップＳＴ４）と、
を含む建築物生産方法。
即ち、本発明の建築物生産方法は、
建築物のデジタルデータに基づいて３Ｄプリンタ（例えば図２の３ＤプリンタＰＴＲ）のヘッダ（例えば図２のヘッダＰＨ）から出力されるコンクリート、モルタル又はセラミックの材料を所定方向（例えば図１）に積層させていくことで、前記建築物の少なくとも一部となる構造体（例えば図２の壁面１Ｗ－ＢＬ等）を印刷すると共に、当該構造体に湾曲した柱（例えば図１の柱ＰＨ１）を形成させるための柱被形成部（例えば図１１の柱被形成部ＨＫ）が当該構造体に形成されるように印刷する印刷ステップ（例えば図２の構造体の印刷）と、
前記柱を前記柱被形成部に形成させるにあたり当該柱被形成部の側面の所定のカット部分（例えば図１１のカット部分ＣＴ）をカットしたことで形成される挿入用開口部（例えば図１１の斜線で示す壁部分）から、湾曲した鉄筋の挿入部分を前記柱被形成部に挿入すると共に、当該鉄筋が挿入された当該柱被形成部に対して、所定の材料を注入する（例えば図３のコンクリートポンプ車ＣＰのコンクリート注入）ことで当該柱を形成させる柱形成ステップ（例えば図３のステップＳＴ４）と、
を含む建築物生産方法。
【0055】
これにより、建築物の生産にあたり３Ｄプリンタを用いる場合における施工コスト削減及び施工期間短縮を図ることができる。
【0056】
前記印刷ステップの後であって前記柱形成ステップの前に、前記柱被形成部の側面の前記所定のカット部分に対して切り込みを入れる切り込みステップ（例えば図１１のカット部分ＣＴに対する切り込み）
をさらに含むことができる。
をさらに含むことができる。
【0057】
前記切り込みステップは、前記所定のカット部分の一部に対して前記切り込みを入れるステップである、
ことができる。
ことができる。
【0058】
【0059】
前記印刷ステップは、
前記構造体の側面に所定形状の孔部（例えば図１５の窓枠ＭＷ）を形成させる孔部形成ステップ（例えば図１５－１７の窓枠ＭＷの形成）をさらに含み、
前記孔部形成ステップは、
前記孔部の下部となる箇所に板（例えば図１５のサポートプレートＳＰ）を挿入する板挿入ステップと、
前記孔部となる箇所の一部に、印刷補助器具（例えば図１５のフレームＦＲ及びフォームＦＯ）を取り付ける補助器具取付ステップと、
前記材料を前記所定方向に積層させていくことで前記孔部を形成していく材料積層ステップと、
前記孔部が形成された後に、前記印刷補助器具を取り外す補助器具取外ステップと、
をさらに含むことができる。
前記構造体の側面に所定形状の孔部（例えば図１５の窓枠ＭＷ）を形成させる孔部形成ステップ（例えば図１５－１７の窓枠ＭＷの形成）をさらに含み、
前記孔部形成ステップは、
前記孔部の下部となる箇所に板（例えば図１５のサポートプレートＳＰ）を挿入する板挿入ステップと、
前記孔部となる箇所の一部に、印刷補助器具（例えば図１５のフレームＦＲ及びフォームＦＯ）を取り付ける補助器具取付ステップと、
前記材料を前記所定方向に積層させていくことで前記孔部を形成していく材料積層ステップと、
前記孔部が形成された後に、前記印刷補助器具を取り外す補助器具取外ステップと、
をさらに含むことができる。
【符号の説明】
【0060】
１・・・家、１Ｗ，１Ｗ－ＴＬ，１Ｗ－ＢＬ，１Ｗ－ＴＲ，１Ｗ－ＢＲ・・壁面、ＰＨ１乃至ＰＨ４・・・柱、Ｂ・・・梁、Ｆ・・・基礎、ＰＴＲ・・・３Ｄプリンタ、ＨＫ・・・柱被形成部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
