(57)【要約】      （修正有）【課題】組成が緻密かつ均一で強度性に優れており、また、仕上がりの綺麗な化粧ブロックを製造するブロックの成形装置及びその成形方法を提供する。【解決手段】成形型１は進退可能な化粧面形成板６を有している。成形作動装置８は支承体９に支持され、先端が化粧面形成板６に接続されて進退する圧力作動体１０と、エア供給手段１３から供給する空気により膨張して化粧面形成板６を押動、後退させる押動エアバッグ１１及び復帰エアバッグとから構成してある。成形型１に充填した即時脱型用コンクリートを加圧し擦切りする加圧擦切り装置１８は、昇降かつ水平方向に回動可能な加圧擦切り板２０と、加圧擦切り板２０を回動する回動用油圧シリンダ２３とから構成し、成形型１及び成形作動装置８は反転装置１４により上下に反転する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリートブロックを成形する成形型は、底板と、該底板から起立する３面の側板と、内面が化粧面形成面に形成され、前記底板上で進退可能な化粧面形成板とから構成し、成形作動装置は、前記底板に設けた支承体と、該支承体に支持され、先端が前記化粧面形成板に接続した状態で進退する圧力作動体と、前記支承体の前後に位置して該圧力作動体内に配設され、流体供給手段から供給する流体により膨張して前記化粧面形成板を押動する弾性押動体及び前記圧力作動体を後退させて該化粧面形成板を後退させる弾性復帰体とから構成し、前記成形型に充填した即時脱型用コンクリートを加圧し擦切りする加圧擦切り装置は、該成形型の上方で昇降機構に軸支されて水平方向に回動可能な加圧擦切り板と、前記昇降機構と該加圧擦切り板とに連結され、該加圧擦切り板を回動する駆動手段とから構成し、前記成形型及び成形作動装置は、反転装置により上下に反転するように構成してなるコンクリートブロックの成形装置。
【請求項２】
前記成形型は、前記底板から起立する中子を有するものである請求項１記載のコンクリートブロックの成形装置。
【請求項３】
前記成形型は、加振装置により振動するものである請求項１記載のコンクリートブロックの成形装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、前記昇降機構に設けた油圧シリンダと、該油圧シリンダに進退可能に挿装され、先端側が前記加圧擦切り板に連結したピストンとから構成してある請求項１記載のコンクリートブロックの成形装置。
【請求項５】
前記流体供給手段から前記弾性押動体及び弾性復帰体に夫々供給する流体は、空気であることを特徴とする請求項１記載のコンクリートブロックの成形装置。
【請求項６】
成形作動装置により一の側面を進退可能な化粧面形成板に構成した成形型は、加振装置により振動させた状態で即時脱型用コンクリートを山盛りに充填し、該成形型の上方から加圧擦切り板を下降させて加圧することにより、成形型内の空隙や即時脱型用コンクリート内の気泡を除去して密に充填させた後、前記加圧擦切り板を回動して該成形型の充填口に沿って余剰の即時脱型用コンクリートを擦切るようにしたコンクリートブロックの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、護岸や擁壁等に用いるコンクリートブロックの前面を化粧面に形成し、強度性を高め、また成形時に余剰な即時脱型用コンクリートを擦切ることで仕上がりの綺麗なコンクリートブロックを成形するコンクリートブロックの成形装置及びその成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
護岸や擁壁を構成するコンクリートブロックの前面を自然石を並べた模様或いは石垣模様等の化粧面に形成することにより景観を高めることや、構造物の外観の質を高めることが行われている。この前面を化粧面にしたコンクリートブロック（以下、化粧ブロックという。）は、化粧面が凹凸状をなしているので成形型から簡単に脱型することができないという問題がある。このため、従来は成形型から脱型する度毎に化粧面形成板を成形型から化粧ブロックと共に離脱させる方法が行われていた。また、化粧面成形板を油圧、空圧或いは電動等の駆動源により脱型時に後退させる方法が採られているが、成形効率の向上が望まれている。
【０００３】
そこで、前面板１、背面板２、両側面板３、３と上下方向押圧板４とからなる成形型枠において、少なくとも前面板１を成形体コンクリートブロックに凹凸模様を付与する成形型とし、かつ該コンクリートブロックの脱型が可能な距離以上に前面板１を前後方向に可動な進退手段８を設けた構成のコンクリートブロック成形型枠装置が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
また、成形用の凹所１ａが形成され、上面が開口している型枠１を用い、型枠１を上向きにして凹所１ａに生コンクリートｃを投入し、生コンクリートｃの上面に模様形成用の型板５を型押しし、型板５を除去した型枠１の上面に保護板８を固定した状態で型枠１を上下反転し、受台９に保護板８を敷いた状態で生コンクリートｃを転載し、受台９を下降させて未硬化コンクリート品を型枠１から抜き取り、養生させるコンクリートブロックの製法が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−６７０２３号公報
【特許文献２】特許第５２１６２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の先行技術は、成形型の前方に進退手段８、後方に抜き型１２、下方に製品昇降手段７、そして上方に上下方向押圧板４を夫々配置した構造で、装置全体の構成が複雑であるし、成形型に抜き型挿入用貫通孔９、１０を設けることで成形体ブロック１５に貫通穴１３、１４が形成されるという問題、加振手段による振動に対応するための手段が明確でないという問題点がある。
【０００７】
また、特許文献２の先行技術は、適宜の厚さを有する四角形の本体部ｂの裏面から一対の脚部ｆ、ｆを突出させた形態のコンクリートブロックの製法で、ブロックの形状も比較的単純な形状で、模様付けも型板を上方から押し付けるといった簡単な方法であり、加振装置も用いないことから、凹凸のある模様面を有するブロック、強度性のあるブロックの成形には向かない製法であるという問題がある。
【０００８】
また、成形型によりコンクリートブロックを成形する場合、成形型の内部形状によってはコンクリート材料が隙間なく充填できずに空隙が形成される虞があるし、コンクリート材料の充填中に気泡が形成されることから、通常は加振装置によって振動を与えて空洞や気泡の形成を防止している。
しかし、振動だけで空洞や気泡の無い緻密で均一な組成のコンクリートブロックを成形することには限界があり、組成が均一でないために強度性に欠ける製品が製造されるという問題もある。
【０００９】
本発明は上述した従来技術の諸欠点、問題点に鑑みなされたもので、コンクリートブロックの成形時に、振動だけでは除去できない成形型内の空隙やコンクリート内の気泡を確実に除去することにより組成が緻密で均一であるから強度性に優れており、また余剰の即時脱型用コンクリートを擦切ることによって仕上がりの綺麗な化粧ブロックを製造できるコンクリートブロックの成形装置及びその成形方法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】
【００１０】
（１）上述した課題を解決するための請求項１に係る発明を構成する手段は、コンクリートブロックを成形する成形型は、底板と、該底板から起立する３面の側板と、内面が化粧面形成面に形成され、前記底板上で進退可能な化粧面形成板とから構成し、成形作動装置は、前記底板に設けた支承体と、該支承体に支持され、先端が前記化粧面形成板に接続された状態で進退する圧力作動体と、前記支承体の前後に位置して該圧力作動体内に配設され、流体供給手段から供給する流体により膨張して前記化粧面形成板を押動する弾性押動体及び前記圧力作動体を後退させて該化粧面形成板を後退させる弾性復帰体とから構成し、前記成形型に充填した即時脱型用コンクリートを加圧し擦切りする加圧擦切り装置は、該成形型の上方で昇降機構に軸支されて水平方向に回動可能な加圧擦切り板と、前記昇降機構と該加圧摺切り板に連結され、該加圧擦切り板を回動する駆動手段とから構成し、前記成形型及び成形作動装置は、反転装置により上下に反転するようにしたものからなる。
（２）そして、前記成形型は、前記底板から起立する中子を有するものでもよい。
（３）また、前記成形型は、加振装置により振動するものであるとよい。
（４）また、前記駆動手段は、前記昇降機構に設けた油圧シリンダと、該油圧シリンダに進退可能に挿装され、先端側が前記加圧擦切り板に連結したピストンとから構成するとよい。
（５）更に、前記流体供給手段から前記弾性押動体及び弾性復帰体に夫々供給する流体は、空気であるとよい。
（６）また、請求項６に係る発明を構成する手段は、成形作動装置により一の側面を進退可能な化粧面形成板に構成した成形型は、加振装置により振動させた状態で、即時脱型用コンクリートを山盛りに充填し、該成形型の上方から加圧擦切り板を下降させて加圧することにより、成形型内の空隙や即時脱型用コンクリート内の気泡を除去して密に充填させた後、加圧擦切り板を回動して該成形型の充填口に沿って余剰の即時脱型用コンクリートを擦切るようにしたことにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上述の如く構成したから下記の諸効果を奏する。
（１）成形型に即時脱型用コンクリートを充填する際に形成される空隙や気泡は、加振に加えて加圧することにより除去するようにしたから、組成が緻密で均一であるから強度性に優れたコンクリートブロックを製造できる。
（２）加圧工程により成形型の充填口に溢れる余剰の即時脱型用コンクリートは、加圧擦切り板で擦切ることにより成形型の充填口からはみ出す余剰分を無くしたから仕上がりの良いブロックに成形できる。
（３）加圧工程と擦切り工程を１枚の加圧摺切り板で連続して行う構成にしたから、ブロックの成形作業の効率性に優れているし、機構も単純な構成にできる。
（４）成形作動装置は、流体により膨張する弾性押動体と弾性復帰体を用いる構成にして加振装置による振動を吸収するようにしたから、成形作動手段として油・空圧シリンダを用いる機構に必要な防振手段は不要にできるから、成形作動装置の耐久性、機構の単純化、製作費の節減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係るコンクリートブロック成形装置の全体構成図である。
【図２】加圧擦切り装置の構成説明図である。
【図３】反転装置の他側機構部の概略図である。
【図４】成形型に即時脱型用コンクリートを充填した状態の説明図である。
【図５】ブロック成形型に充填した即時脱型用コンクリートの加圧、擦切り工程を示す説明図である。
【図６】加圧摺切り板を引き上げた状態の説明図である。
【図７】充填後の成形型に受けパレットを載置した状態の説明図である。
【図８】受けパレットを下側に上下反転させた状態の説明図である。
【図９】成形型からコンクリートブロックを脱型させる状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。図において、１はコンクリート製化粧ブロックＡを成形するための成形型で、該成形型１は鋼板及び鋼材で構成してあり、上端開口が充填口１Ａになっている。２は該成形型１を構成する底板で、該底板２は上下面が平坦な矩形状の鋼板からなっている。３は前記底板２の１辺の縁側に立設した後側板、４、４は該後側板３の両端に連結して底板２の他の縁側に立設した左、右側板を示し、これら後側板３及び左、右側板４、４は成形する化粧ブロックＡの高さを考慮して設定した矩形状の鋼板から構成してある。
【００１４】
５は底板２の上面２Ａに突設した中子を示し、該中子５と前記３面の側板３、４、４との間に即時脱型用コンクリートの充填空間Ｂを形成している。該中子５は鋼板からなる４面の縦板５Ａ、５Ａ、・・と、該縦板５Ａの上端に連結した天板５Ｂにより中空の箱状に構成してある。
ここで、本実施の形態で用いる即時脱型用コンクリートは、硬練りコンクリートとも称されるもので、スランプがゼロであり、ハイスランプコンクリートよりも含水率が低く即時脱型に向いているコンクリート材である。
【００１５】
６は化粧ブロックＡの凹凸状の化粧面ａを形成する化粧面形成板を示し、該化粧面形成板６は、後側板３と同形の大きさに設定した鋼板からなる基板部６Ａと、該基板部６Ａの中子５に対面する内面に形成した合成樹脂製の化粧面形成部６Ｂとから構成してある。
そして、化粧面形成板６は、中子５に対面した状態で後述する成形作動装置８に支持され、底板２上を矢示イ、ロ方向に進退するようになっている。
【００１６】
かくして、成型型１は底板２と、該底板２に立設した３面の側板３、４、４と、底板２に立設され、側板３、４、４との間に充填空間Ｂを形成する中子５と、該中子５に対面する化粧面形成面６Ｂを有して進退する化粧面形成板６とから構成してある。そして、底板２の下面２Ｂには電動式加振装置７が設けてある。
【００１７】
８は化粧面形成板６を矢示イ、ロ方向に進退させる成形作動装置を示す。９は該成形作動装置８を構成し、底板２に立設した平面視で略コ字状の支承板で、該支承板９は上、下に離間して摺接穴９Ａ、９Ａが形成してある。１０は該支承板９に支持され、矢示イ、ロ方向の前後方向に変位可能な圧力作動体で、該圧力作動体１０は可動受け板１０Ａと、該可動受け板１０Ａの前面から前方に突出し、先端に化粧面形成板６が固着される上、下の摺動腕１０Ｂ、１０Ｂとから構成してある。
【００１８】
１１は前記圧力作動体１０を矢示イ方向に進出させる弾性押動体としての押動エアバッグを示す。該押動エアバッグ１１は膨張・収縮が可能なゴムバッグからなっており、支承板９と化粧面形成板６の基板部６Ａとの間に挟装してある。他方、１２は圧力作動体１０を矢示ロ方向に後退させる弾性復帰体としての復帰エアバッグを示す。該復帰エアバッグ１２も膨張・収縮が可能なゴムバッグからなっており、支承板９と圧力作動体１０の可動受け板１０Ａとの間に挟装してある。
【００１９】
１３は前記押動エアバッグ１１と復帰エアバッグ１２を膨張・収縮させるためのエア供給手段を示す。該エア供給手段１３は押動エアバッグ１１及び復帰エアバッグ１２に膨張用の空気を供給するためにエアポンプ１３Ａと、一端側が該エアポンプの空気吐出口に接続し、途中で分岐して押動エアバッグ１１と復帰エアバッグ１２に夫々接続した供給管１３Ｂと、該供給管１３Ｂに設けられ、押動エアバッグ１１と復帰エアバッグ１２への空気の供給を択一的に切換えると共に、押動エアバッグ１１及び復帰エアバッグ１２から排出される空気を択一的に外部に放出する排気ポート１３Ｃ１、１３Ｃ２を有する切換制御弁１３Ｃとから構成してある。
【００２０】
次に、１４は成形型１及び成形作動装置８を上下に反転させるための反転装置を示す。１５は該反転装置１４を構成する一側機構部で、該一側機構部１５は床に立設した左支柱１５Ａと、該左支柱１５Ａの上端側に固着した固定スライド盤１５Ｂと、該固定スライド盤１５Ｂに対面して成形型１の側板４に固着した回動スライド盤１５Ｃと、左支柱１５Ａに搭載され、回動軸１５Ｄ１を該回動スライド盤１５Ｃに挿着した駆動モータ１５Ｄとから構成してある。
【００２１】
他方、１６は反転装置１４を構成する他側機構部で、該他側機構部１６は地盤に立設した右支柱１６Ａと、該右支柱１６Ａの上端側に固着した固定スライド盤１６Ｂと、平面視で略コ字状に形成し、圧力作動体１０の可動受け板１０Ａを囲うように配置して先端を支承板９に固着した転動支持駒１６Ｃと、該転動支持駒１６Ｃと固定スライド盤１６Ｂに挿装した支持軸１６Ｄとから構成してある。
【００２２】
かくして、成形型１及び成形作動装置８は、一側機構部１５と他側機構部１６からなる反転装置１４によって上下に反転可能にしてあり、成形した化粧ブロックＡを成形型１から脱型可能にしてある。
【００２３】
次に、１７は成形型１及び成形作動装置８及び後述する加圧擦切り装置１８を支持する支持枠を示す。該支持枠１７は平面視で四角形に配置した４本の縦枠材１７Ａ、１７Ａ、・・と、該縦枠材１７Ａ、１７Ａ、・・の上端に架設した４本の横枠材１７Ｂ、１７Ｂ、・・と、対向する一対の縦枠材１７Ａ、１７Ａの高さ方向略中間の位置に横架した中間支持材１７Ｃと、該各中間支持材１７Ｃと前記横枠材１７Ｂとの間立設した前後２本のガイド材１７Ｄ、１７Ｄとから構成してある。
【００２４】
１８は前記支持枠１７に設けた加圧擦切り装置を示す。１９は該加圧擦切り装置１８を構成する昇降機構で、該昇降機構１９は前記ガイド材１７Ｄ、１７Ｄに案内されて昇降する昇降材１９Ａと、該昇降材１９Ａの両端側に立設し、昇降材１９Ａを昇降動させる左、右一対の昇降用油圧シリンダ１９Ｂ、１９Ｂとから構成してあり、該各昇降用油圧シリンダ１９Ｂはシリンダチューブ１９Ｂ１と、該シリンダチューブ１９Ｂ１に挿装され、上端が昇降材１９Ａに連結したピストンロッド１９Ｂ２とから構成してある。
【００２５】
２０は前記昇降材１９Ａの下側に配設した加圧擦切り板を示す。該加圧擦切り板２０は成形型１の充填口１Ａを覆う大きさの鋼板製平板からなり、上面に連結板２１が固着してある。該連結板２１は前記昇降材１９Ａの下側に支持軸２２により回動可能に軸着することにより、加圧擦切り板２０は矢視ハ、ニ方向に回動可能な状態に軸支されている。
２３、２３は該加圧擦切り板２０を左右に夫々約２５度の範囲で回動させる一対の回動用油圧シリンダを示す。該一対の回動用油圧シリンダ２３、２３は前記支持軸２２を中心に左右１８０度対称の位置に配設してあり、シリンダチューブ２３Ａは前記昇降材１９Ａにブラケットを介して連結し、ピストンロッド２３Ｂは連結板２２に軸着してある。これにより、加圧擦切り板２０は油圧シリンダ２３を伸縮させることで支持軸２２を中心に回動するようになっている。
かくして、加圧擦切り装置１８は、昇降機構１９によって加圧擦切り板２０を矢示ハ、ニ方向に昇降動し、約１〜１，５トンの圧力で加圧するように構成してある。
【００２６】
本実施の形態は上述の構成からなるが、次に化粧ブロックＡを形成する工程について説明する。先ず、図１に示すように、成形型１は充填口１Ａを上方に向けた状態にし、加圧擦切り板２０は上昇させて離間させた状態にして、加振装置７で振動させながら充填口１Ａから充填空間Ｂに図示しないコンベア装置により即時脱型用コンクリートを充填する。即時脱型用コンクリートの充填作業中、加振装置７は成形型１に振動を与えているので、成形型１内に即時脱型用コンクリートは順次充填されるが、加圧により嵩が減少するので充填口１Ａより盛り上がった状態にまで充填する。
【００２７】
即時脱型用コンクリートの充填作業が完了したら、加圧擦切り板２０を矢示ヘ方向に下降させ、成形型１の充填口１Ａより盛り上がっている即時脱型用コンクリートを約１〜１，５トンの力で加圧し、成形型１内に強い力で押し込む。これにより、充填時に成形型１と即時脱型用コンクリートとの間に形成された空隙や、即時脱型用コンクリート内に成形されたが振動では除去できなかった多数の気泡を潰すことにより組成が緻密で均一な状態に成形するから、強度性に優れた化粧ブロックＡを成形することができる。
【００２８】
加圧した後でも即時脱型用コンクリートは充填口１Ａより盛り上がった状態にあるから、この余剰部分は回動用油圧シリンダ２３、２３を作動させて加圧擦切り板２０を時計方向・反時計方向に約２５度の範囲で回動させ、余剰分の擦切りを行う。この工程により、即時脱型用コンクリートは充填口１Ａと同一平面に成形するので、仕上がりの綺麗な化粧ブロックＡを成形できる。
【００２９】
成形型１に充填した即時脱型用コンクリートの加圧と擦切りが図６に示すように完了したら、図７に示すように、充填口１Ａを塞ぐように成形型１に受けパレット２４を載せ、成形型１と成形作動装置８を反転機構１４により上下に反転させることで、化粧ブロックＡを成形型１から脱型する。脱型後は、受けパレット２４に載せた状態で養生させる。
【００３０】
なお、本実施の形態では中子５を有する成形型１を用いたが、本発明は中子の無い成形型を用いる成形装置にも用いることができるものである。
【００３１】
また、本実施の形態では、成形型１の底板２下に加振装置７を配置したが、成形型の後側板３或いは側板４に加振装置７を配設してもよいものである。
【００３２】
また、本実施の形態では、加圧擦切り板２０は一対の油圧シリンダ２３、２３で回動する構成にしたが、電動或いは油圧モータで回動させてもよいものである。
【００３３】
更に、反転装置１４は本実施の形態の構成に限られるものではなく、公知の反転装置を用いてもよいものである。
【符号の説明】
【００３４】
１        成形型
２        底板
３、４    側板
５        中子
６        化粧面形成板
７        加振装置
８        成形作動装置
９        支承体
１０      圧力作動体
１１      押動エアバッグ（弾性押動体）
１２      復帰エアバッグ（弾性復帰体）
１４      反転装置
１８      加圧摺切り装置
１９      昇降機構
２０      加圧摺切り板
２３      回動用油圧シリンダ（駆動源）
【図１】
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【図２】
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【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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【図９】
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