(57)【要約】【課題】トラックミキサの圧送力がない状況下において、セメント系材料を打設範囲内に十分に充填することのできる充填装置を提供すること。【解決手段】セメント系材料が充填される充填開口Ｐ１を有する鋼板Ｐを天端に備えたセメント系部材Ｓを製作するための充填装置１００であって、上方から下方に向かって断面が小さくなるように配設されている、切頭円錐状もしくは切頭角錐状のホッパー１０と、ホッパー１０の下端にあって充填開口Ｐ１よりも平面寸法の小さなホッパー開口１１の周囲に固定され、充填開口Ｐ１よりも大きな平面寸法を有し、鋼板Ｐに載置されて充填開口Ｐ１とホッパー開口１１の間の隙間Ｇを閉塞する閉塞板２０と、を有する。【選択図】図２
2020037199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメント系材料が充填される充填開口を有する鋼板を天端に備えたセメント系部材を製作するための充填装置であって、
上方から下方に向かって断面が小さくなるように配設されている、切頭円錐状もしくは切頭角錐状のホッパーと、
前記ホッパーの下端にあって前記充填開口よりも平面寸法の小さなホッパー開口の周囲に固定され、前記充填開口よりも大きな平面寸法を有し、前記鋼板に載置されて前記充填開口と該ホッパー開口の間の隙間を閉塞する閉塞板と、を有することを特徴とする、充填装置。
【請求項２】
セメント系材料が充填される充填開口を有する鋼板を天端に備えたセメント系部材を製作するための充填装置であって、
上方から下方に向かって断面が小さくなるように配設されている、切頭円錐状もしくは切頭角錐状のホッパーと、
前記ホッパーの下端の断面形状を有してセメント系材料の落下高さを調整する筒部材と、
前記筒部材の下端にあって前記充填開口よりも平面寸法の小さな筒部材開口の周囲に固定され、前記充填開口よりも大きな平面寸法を有し、前記鋼板に載置されて前記充填開口と該筒部材開口の間の隙間を閉塞する閉塞板と、を有することを特徴とする、充填装置。
【請求項３】
前記ホッパー開口の先端が前記閉塞板よりも下方に突出していることを特徴とする、請求項１に記載の充填装置。
【請求項４】
前記筒部材開口の先端が前記閉塞板よりも下方に突出していることを特徴とする、請求項２に記載の充填装置。
【請求項５】
前記ホッパーもしくは前記筒部材の途中位置において、セメント系材料の流下を遮蔽する遮蔽板がスライド自在に取り付けられていることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の充填装置。
【請求項６】
前記鋼板に載置される架台に前記ホッパーが支持されていることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の充填装置。
【請求項７】
前記セメント系部材が、鋼製のベースプレートである前記鋼板が天端に固定されている、免震支承を構成する下部装置であることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の充填装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント系材料を充填する充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造物の施工では、一般に、トラックミキサ（アジテータ車）からホースをコンクリート等のセメント系材料打設場所まで延ばし、トラックミキサにて混練されているフレッシュなセメント系材料をトラックミキサによる吐出圧力にて圧送することにより、セメント系材料の打設が行われている。
【０００３】
しかしながら、施工現場の状況に応じて、トラックミキサがセメント系材料打設場所までアクセスできない場合や、トラックミキサのアクセス場所からセメント系材料打設場所までの距離がセメント系材料の圧送を可能とする圧送距離以上となる場合がある。このような施工現場においては、トラックミキサによる圧送にてセメント系材料の打設ができないことから、セメント系材料の圧送が可能な位置にバケットを載置しておき、まず、このバケットにセメント系材料を充填する。次いで、セメント系材料が充填されたバケットを、セメント系材料打設場所まで作業員が台車を使用して搬送したり、重機で吊り上げて搬送したりした後、打設場所にセメント系材料を流し込むことによりセメント系材料の打設が行われている。
【０００４】
セメント系材料がトラックミキサによって圧送される場合は、圧送距離に応じてセメント系材料を打設する際の圧送力が低減するものの、この低減した圧送力によりセメント系材料を比較的広範囲に充填することができる。それに対して、打設場所にセメント系材料を流し込む方法では、トラックミキサの圧送力がないことから、例えば可及的に高所からセメント系材料を落下させながら充填することにより、セメント系材料の位置エネルギーを利用して広範囲の充填が可能になる。そのような場合には、高さのあるホッパーを打設位置に設置し、ホッパーの高さを利用してセメント系材料の打設を行う方法が考えられる。
【０００５】
しかしながら、単に高さのあるホッパーの天端からセメント系材料を落とし込む方法では、ホッパーの下端開口から側方に向かって流出したセメント系材料がその天端において押さえ込まれていないことから、セメント系材料の有する運動エネルギーの一部が押さえ込みのない上方に逃げてしまい、側方に効果的に充填され難いといった課題を有している。
【０００６】
ところで、ホッパーを利用して型枠内にセメント系材料を充填することにより、例えばコンクリート構造物を製作する充填装置が開示されている。この充填装置は、ホッパーに相当する容器の下端に箱状の型枠の幅を有する柱状体が取り付けられ、柱状体の下面に開設されているスリットを介して型枠の幅に亘ってセメント系材料を充填するものである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１３８３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の充填装置では、容器から落下したセメント系材料が柱状体の内部を流通する過程でセメント系材料の運動エネルギーが低減され、セメント系材料を広範囲に充填することは難しい。
【０００９】
本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、トラックミキサの圧送力がない状況下において、セメント系材料を打設範囲内に十分に充填することのできる充填装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成すべく、本発明による充填装置の一態様は、
セメント系材料が充填される充填開口を有する鋼板を天端に備えたセメント系部材を製作するための充填装置であって、
上方から下方に向かって断面が小さくなるように配設されている、切頭円錐状もしくは切頭角錐状のホッパーと、
前記ホッパーの下端にあって前記充填開口よりも平面寸法の小さなホッパー開口の周囲に固定され、前記充填開口よりも大きな平面寸法を有し、前記鋼板に載置されて前記充填開口と該ホッパー開口の間の隙間を閉塞する閉塞板と、を有することを特徴とする。
【００１１】
本態様によれば、セメント系材料が充填される充填開口を有する鋼板の該充填開口と、充填開口よりも平面寸法の小さなホッパー開口の間の隙間を閉塞板にて閉塞することにより、ホッパー開口から側方に充填されたセメント系材料をその天端から押さえ付けることができ、セメント系材料の位置エネルギーの上方への逃げを抑制しながら側方への効果的な流動を実現することができる。
【００１２】
本態様の充填装置の製作対象は、セメント系材料が充填される充填開口を有する鋼板を天端に備えたセメント系部材である。鋼板の有する充填開口とホッパーの下端のホッパー開口を同寸法とした場合、施工現場において、充填開口にホッパー開口を嵌め込んでセットできない場合が生じ得ることから、鋼板の有する充填開口よりもホッパー開口を小寸法にすることが肝要である。例えば、双方の開口の製作誤差や、熱変形等による開口寸法の変動などが一要因として挙げられる。このように、双方の開口に寸法差を持たせることで施工現場における上記課題は解消できるものの、今度は、鋼板の充填開口にホッパー開口を設置した際に、双方の間に隙間が生じることになる。トラックミキサの圧送力がない状況下において、ホッパーを利用してその頂部からセメント系材料を流し込み、ホッパーの高さに起因するセメント系材料の位置エネルギーを利用してセメント系材料を可及的に広範囲に充填させようとした際に、充填開口とホッパー開口の間の隙間から圧力が逃げてしまい、セメント系材料の側方への流動性が阻害されるといった新たな課題が生じ得る。
【００１３】
そこで、本態様では、鋼板に載置されて充填開口とホッパー開口の間の隙間を閉塞する閉塞板をホッパー開口の周囲に固定した構成を適用している。充填開口とホッパー開口の間の隙間を閉塞板により閉塞したことにより、充填開口とホッパー開口の間の隙間から圧力が逃げることが抑制され、セメント系材料の側方への良好な流動性が促進される。
【００１４】
ここで、ホッパーは、切頭円錐状もしくは切頭角錐状であり、切頭角錐状には、切頭四角錐（正方形、矩形）やそれ以外の切頭の多角錐が包含される。また、セメント系材料には、モルタルやコンクリートが包含される。本態様の充填装置により、鋼板と硬化したセメント系材料が一体となったセメント系部材が製作される。特に、フレッシュ状態のセメント系材料が鋼板の背面に充填され、セメント系材料が硬化することにより鋼板とセメント系部材が一体化されることから、双方の界面に隙間を生じさせることなく、鋼板が一体に埋設されたセメント系部材を製作することができる。本態様の充填装置を適用することにより、例えばセメント系部材の平面寸法が大きい場合でも、トラックミキサの圧送力がない状況下において、セメント系部材製作用の型枠までセメント系材料を十分に行き渡らせることが可能になる。
【００１５】
また、本発明による充填装置の他の態様は、
セメント系材料が充填される充填開口を有する鋼板を天端に備えたセメント系部材を製作するための充填装置であって、
上方から下方に向かって断面が小さくなるように配設されている、切頭円錐状もしくは切頭角錐状のホッパーと、
前記ホッパーの下端の断面形状を有してセメント系材料の落下高さを調整する筒部材と、
前記筒部材の下端にあって前記充填開口よりも平面寸法の小さな筒部材開口の周囲に固定され、前記充填開口よりも大きな平面寸法を有し、前記鋼板に載置されて前記充填開口と該筒部材開口の間の隙間を閉塞する閉塞板と、を有することを特徴とする。
【００１６】
本態様によれば、ホッパーの下端にセメント系材料の落下高さを調整する筒部材が配設されていることにより、ホッパーの規模を大規模にすることなく、セメント系材料の落下高さを所望に調整することができる。例えば、セメント系部材の平面寸法が大きい場合は、筒部材の長さを長く設定することにより、セメント系材料の位置エネルギーを大きくすることができ、例えばセメント系材料に高流動性を付与する添加剤を添加することなく、セメント系部材製作用の型枠までセメント系材料を十分に行き渡らせることが可能になる。また、本態様の充填装置では、筒部材の下端にあって充填開口よりも平面寸法の小さな筒部材開口の周囲に閉塞板が固定され、この閉塞板により鋼板の充填開口と筒部材開口の間の隙間が閉塞される。
【００１７】
また、本発明による充填装置の他の態様は、前記ホッパー開口の先端が前記閉塞板よりも下方に突出していることを特徴とする。
【００１８】
本態様によれば、鋼板の充填開口とホッパー開口の間の隙間が閉塞板にて閉塞される形態において、ホッパー開口の先端が閉塞板よりも下方に突出していることにより、ホッパー開口から流出したセメント系材料が閉塞板と鋼板の間に入り込むことを抑止することができる。例えば、ホッパー開口の先端を閉塞板の下面よりも１０ｍｍ下方に突出させておくことにより、鋼板の上に閉塞板が載置された状態において、ホッパー開口の先端を鋼板と閉塞板の界面よりも下方に突出させることができる。
【００１９】
また、本発明による充填装置の他の態様は、前記筒部材開口の先端が前記閉塞板よりも下方に突出していることを特徴とする。
【００２０】
本態様によれば、鋼板の充填開口と筒部材開口の間の隙間が閉塞板にて閉塞される形態において、筒部材開口の先端が閉塞板よりも下方に突出していることにより、筒部材開口から流出したセメント系材料が閉塞板と鋼板の間に入り込むことを抑止することができる。
【００２１】
また、本発明による充填装置の他の態様は、前記ホッパーもしくは前記筒部材の途中位置において、セメント系材料の流下を遮蔽する遮蔽板がスライド自在に取り付けられていることを特徴とする。
【００２２】
本態様によれば、例えばセメント系部材製作用の型枠内に十分な量のセメント系材料が充填された際に、ホッパー内にセメント系材料が残っている場合において、遮蔽板にてセメント系材料の流下を速やかに遮蔽することにより、セメント系材料が型枠内にさらに充填されて型枠外へ漏れ出すことを抑止することができる。尚、より具体的には、切頭四角錐状のホッパーやこのホッパーの下端の断面形状を有する筒部材を備えた充填装置において、遮蔽板が取り付けられるホッパーの途中位置や筒部材の途中位置の断面形状に相補的な四角形状の遮蔽板が取り付けられる形態が好ましい。
【００２３】
また、本発明による充填装置の他の態様は、前記鋼板に載置される架台に前記ホッパーが支持されていることを特徴とする。
【００２４】
本態様によれば、充填装置が鋼板に載置される架台を有し、架台にホッパーが支持されていることにより、ホッパーを安定的に載置した状態でセメント系材料の充填を行うことができる。尚、充填装置がホッパーを支持する架台を有していない場合は、ホッパーに吊り治具を設けておき、吊り治具にワイヤを係止して重機にてホッパーを支持させる形態が適用できる。
【００２５】
また、本発明による充填装置の他の態様は、前記セメント系部材が、鋼製のベースプレートである前記鋼板が天端に固定されている、免震支承を構成する下部装置であることを特徴とする。
【００２６】
本態様によれば、トラックミキサがアクセスできない施工現場においても、免震支承を構成する下部装置を効率的かつ高品質に製作することができる。尚、この免震支承を構成する下部装置は、例えば平面視円形や八角形のコンクリート製の台座の天端に鋼製のベースプレートが埋設され、ベースプレートの上に、例えば円形の滑り材が上面に嵌め込まれたゴム支承が設置されること等により形成される。このゴム支承の上に、ソールプレートとスライド板とにより構成される上部装置が載置されることにより、下部装置と上部装置からなる免震装置（弾性滑り支承）が形成される。
【発明の効果】
【００２７】
以上の説明から理解できるように、本発明の充填装置によれば、トラックミキサの圧送力がない状況下において、セメント系材料を打設範囲内に十分に充填することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】第１の実施形態に係る充填装置の一例の斜視図である。
【図２】図１のII−II矢示図であって、充填装置の縦断面図であり、充填されたセメント系材料の型枠内における流れをともに示す図である。
【図３】遮閉板によりセメント系材料の流下が遮蔽されている状態を示す図である。
【図４】充填装置により製作された免震支承を構成する下部装置の一例の斜視図である。
【図５】第２の実施形態に係る充填装置の一例の斜視図である。
【図６】図５のVI−VI矢示図であって、充填装置の縦断面図であり、充填されたセメント系材料の型枠内における流れをともに示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の各実施形態に係る充填装置の一例について添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。
【００３０】
［第１の実施形態に係る充填装置］
はじめに、図１乃至図３を参照して、第１の実施形態に係る充填装置の一例について説明する。ここで、図１は、第１の実施形態に係る充填装置の一例の斜視図である。また、図２は、図１のII−II矢示図であって、充填装置の縦断面図であり、充填されたセメント系材料の型枠内における流れをともに示す図である。図２においては、型枠内の配筋の図示を省略している。また、図３は、遮閉板によりセメント系材料の充填が遮蔽されている状態を示す図である。
【００３１】
図１に示すように、本実施形態に係る充填装置１００は、ホッパー１０と、ホッパー１０の下端が嵌め込まれるようにしてホッパー１０に取付けられている閉塞板２０と、ホッパー１０を支持する架台３０と、を有する。充填装置１００は、トラックミキサがセメント系材料打設場所までアクセスできない施工現場や、トラックミキサのアクセス場所からセメント系材料打設場所までの距離がセメント系材料の圧送を可能とする圧送距離以上となる施工現場において好適に用いられる装置である。
【００３２】
ホッパー１０は、切頭角錐状（より詳細には、図示例は切頭四角錐状で平面視正方形）を呈し、上方から下方に向かって断面が小さくなるように配設され、フレーム状の架台３０に支持されている。尚、ホッパー１０は、切頭錐体であれば、図示例の切頭四角錐状以外にも、切頭五角錐状等の他の切頭角錐状や、切頭円錐状であってもよい。ホッパー１０は、例えば台形状に切断加工された４枚の鋼板が相互に溶接にて接合されることにより形成される。ホッパー１０は、４つの隅角部や４つの側面の例えば中央位置等において、ホッパー１０の長手方向に沿う補強リブ（図示せず）を有していてもよい。
【００３３】
閉塞板２０は鋼製の平面視矩形（例えば正方形）の板材であり、その中央には、図２に示すように、ホッパー１０の下端にある平面視正方形のホッパー開口１１から高さｔ５上方の位置において、ホッパー１０の側面と隙間なく嵌まり込む四角形状（高さｔ５の位置におけるホッパー１０の平面形状（正方形）と相補的な平面形状（正方形））の嵌合開口２１を有している。
【００３４】
架台３０は、ホッパー１０の４つの上端を支持する枠状の上方横架材３１と、上方横架材３１の４つの隅角部から鉛直方向に延設する４本の縦材３２と、４本の縦材３２を下方で固定する枠状の下方横架材３３とを有する。
【００３５】
充填装置１００の製作対象の一例は、鋼板Ｐを天端に備えたセメント系部材であり、より詳細には、図４に示すように、鋼製のベースプレートである鋼板Ｐが天端に固定されている、免震支承を構成する下部装置Ｍである。整地された地盤上、もしくは地盤内に造成されている場所打ち杭や既製杭（図示せず）等の上方において、円盤状の下部装置Ｍを製作するに当たり、コの字状の鉄筋Ｒ１を放射状に配筋するとともに、各鉄筋Ｒ１をリング状のフープ鉄筋Ｒ２で一体とする配筋が行われる。そして、平面視円形の配筋から径方向に所定のかぶり厚さ離れた位置に筒状の型枠Ｋが組み付けられる。尚、型枠Ｋは、型枠Ｋ内に充填されたセメント系材料の充填圧により変形や組み付け状態に不具合が生じないように、補強用の環状フランジ（図示せず）を周囲に配設する等の措置が講じられてもよい。
【００３６】
型枠Ｋ内に円盤状に配筋されている鉄筋Ｒ１，Ｒ２の上方には、円盤状の鋼板Ｐが配設される。鋼板Ｐは、地盤にて支持される鋼板用架台（図示せず）にて下方から支持される等により、鉄筋Ｒ１，Ｒ２との間で鉛直方向に所定の隙間を有した状態で型枠Ｋの中央位置の上方に位置決めされる。鋼板Ｐの上面には複数のアイボルトＰ２が取り付けられており、各アイボルトＰ２に重機（図示せず）から垂下されたワイヤ先端のフックが係止され、重機による吊り下ろし等により鋼板Ｐの設置が行われる。
【００３７】
ホッパー１０を支持する架台３０の下方横架材３３は、鋼板Ｐの上面に載置され、必要に応じて、鋼板Ｐの上面の各所に突設されている位置決め用のボルト（図示せず）にて位置ずれしない態様で配設される。型枠Ｋの内側の中央位置に鋼板Ｐが載置された状態においては、図１及び図２に示すように、鋼板Ｐと型枠Ｋの間に平面視環状の隙間Ｄが形成される。この隙間Ｄにより、ホッパー１０を介して型枠Ｋ内にセメント系材料が十分に充填されているかが確認できるとともに、必要に応じて、この隙間Ｄからバイブレータ（図示せず）を挿入してセメント系材料の流動を促進させることができる。
【００３８】
図２に示すように、鋼板Ｐの中央には例えば平面視正方形の充填開口Ｐ１が開設されており、その一辺の長さはｔ１である。一方、ホッパー開口１１の一辺の長さはｔ２であり、ｔ２＜ｔ１の関係にある。これは、ｔ２＝ｔ１の関係で充填開口Ｐ１とホッパー開口１１を製作した場合、現場にて双方を位置合わせした際に、製作誤差や温度による部材の熱変形等によりｔ２＞ｔ１となることがあり得るが、このような場合にホッパー開口１１が充填開口Ｐ１内に入り込まなくなることから、この課題を解消するために双方の開口の大小関係を規定している。仮に、ホッパー開口１１が充填開口Ｐ１内に入り込まずに鋼板Ｐの上面にホッパー開口１１が載置された状態となった場合、ホッパー１０内に提供されたセメント系材料がホッパー開口１１から下方に充填されるのみならず、鋼板Ｐの上面に漏れ出す恐れがある。
【００３９】
充填開口Ｐ１の一辺の長さｔ１とホッパー開口１１の一辺の長さｔ２の間にｔ２＜ｔ１の関係があるように双方を製作することにより、図２に示すように、充填開口Ｐ１の内部にホッパー開口１１を位置決めすることができる。
【００４０】
また、ホッパー１０の外周には、ホッパー開口１１から高さｔ５の位置に平面視正方形の閉塞板２０が嵌め込まれており、閉塞板２０の平面寸法は、鋼板Ｐの充填開口Ｐ１よりも大きく、閉塞板２０の一辺の長さｔ３と充填開口Ｐ１の一辺の長さｔ１との間には、ｔ３＞ｔ１の関係がある。ｔ３＞ｔ１の関係を満たすように閉塞板２０と充填開口Ｐ１が製作されていることにより、架台３０を鋼板Ｐの上面に載置した図２の状態において、閉塞板２０が鋼板Ｐの充填開口Ｐ１の周囲に載置され、充填開口Ｐ１の内部にホッパー開口１１が位置決めされる。
【００４１】
従って、ホッパー開口１１と充填開口Ｐ１の間に形成される隙間Ｇは、閉塞板２０により上方から完全に閉塞される。また、隙間Ｇが閉塞板２０により完全に閉塞されながら、閉塞板２０から高さｔ５下方の位置にホッパー開口１１が配設される。一例として、高さｔ５を１０ｍｍ程度に設定することができる。閉塞板２０から高さｔ５下方の位置にホッパー開口１１が配設されることにより、ホッパー１０内を流下してきてホッパー開口１１から下方に流出したセメント系材料が、鋼板Ｐの上面と閉塞板２０の下面の界面に入り込むことを抑止できる。セメント系材料が鋼板Ｐの上面と閉塞板２０の下面の界面に入り込むことにより、ホッパー１０が浮いて姿勢が傾斜する等の不具合が生じ得る。
【００４２】
ホッパー１０の有する４つの側面のうち、１つの側面には遮蔽板用開口１２が開設されており、遮蔽板用開口１２には、遮蔽板用開口１２が開設されている位置におけるホッパー１０の内部の平面寸法及び平面形状を備えた鋼製の遮蔽板４０が、Ｘ１方向に出入り自在に取り付けられている。
【００４３】
遮蔽板４０は、平面視正方形の鋼製の本体４１と、本体４１の上面の端部に溶接等により接合されている山形鋼から形成される取っ手４２とを有する。ホッパー１０の内面のうち、遮蔽板４０がスライドする方向の左右側方には、例えば山形鋼により形成される案内片（図示せず）が溶接等により接合されている。さらに、ホッパー１０の内面のうち、遮蔽板用開口１２に対向する位置には、遮蔽板４０がホッパー１０内に完全に収容された際に、遮蔽板４０の先端を下方から支持する支持片４３（図示例は山形鋼により形成される）が溶接等により接合されている。
【００４４】
図２に示すように、ホッパー１０内にセメント系材料を上方からＹ１方向に充填する際には、遮蔽板４０をホッパー１０の外側にＸ２方向に引き出しておき、セメント系材料の下方への流動を阻害しないようにする。
【００４５】
ホッパー１０内に充填されるセメント系材料には、モルタルとコンクリートの双方が含まれる。既述するように、トラックミキサによるセメント系材料の打設ができない施工現場にてセメント系部材を製作するに当たり、セメント系材料の圧送が可能な位置に載置されたバケット等にトラックミキサからセメント系材料を打設した後、バケット等を台車や重機等でホッパー１０まで搬送し、ホッパー１０の上方からバケット等を介してセメント系部材を流し込むことにより、型枠Ｋ内にセメント系材料を充填する。このように、トラックミキサによる直接的な打設ができないことから、トラックミキサによる圧送力が期待できない。そのため、図２に示すホッパー１０の高さｔ４やホッパー１０の側面の勾配θ等が重要になり、特に、ホッパー１０の高さｔ４に起因したセメント系材料の位置エネルギーが、型枠Ｋ内におけるセメント系材料の充填性に大きく影響する。
【００４６】
仮に、ホッパー開口１１と充填開口Ｐ１の間に形成される隙間Ｇが閉塞板２０により上方から完全に閉塞されていない場合、ホッパー１０を利用してその頂部からセメント系材料を流し込み、ホッパー１０の高さｔ４に起因するセメント系材料の位置エネルギーを利用してセメント系材料を型枠Ｋ内において可及的に広範囲に充填させようとした際に、充填開口Ｐ１とホッパー開口１１の間の隙間Ｇから圧力が逃げてしまい、セメント系材料の側方への流動性が阻害される。
【００４７】
しかしながら、充填装置１００では、充填開口Ｐ１とホッパー開口１１の間の隙間Ｇを閉塞板２０が上方から完全に閉塞していることにより、ホッパー開口１１から流下して隙間ＧへＹ３方向に回り込んだセメント系材料に対して閉塞板２０から圧力Ｑを付与でき、下方へ押し込まれたセメント系材料を側方へ流動させることができる。ホッパー開口１１の中央から流下して型枠Ｋ側に向かってＹ２方向に流動するセメント系材料の流れと、閉塞板２０から圧力Ｑで押し込まれて型枠Ｋ側に向かってＹ３方向に流動するセメント系材料の流れが相俟って、セメント系材料の側方への良好な流動性が促進される。
【００４８】
図３に示すように、型枠Ｋ内にセメント系材料が十分に充填された状態において、ホッパー１０内にはセメント系材料Ｃが往々にして残っている。このようにホッパー１０内に残っているセメント系材料Ｃが型枠Ｋ内にさらに充填されると、余分なセメント系材料Ｃは隙間Ｄから上方に漏れ出すことになる。そこで、型枠Ｋ内にセメント系材料Ｃが十分に充填された段階で、遮蔽板４０をホッパー１０の内部側へＸ３方向にスライドさせ、遮蔽板４０の先端を支持片４３に支持させてホッパー１０内を遮蔽することにより、以後のセメント系材料Ｃの流下を速やかに遮蔽することができる。この遮蔽板４０によるホッパー１０内の遮蔽により、セメント系材料Ｃが型枠Ｋ内にさらに充填されて型枠Ｋ外へ漏れ出すことが抑止される。
【００４９】
図４に示すように、型枠Ｋ内に充填されたセメント系材料が硬化し、充填装置１００が撤去され、型枠Ｋが脱型されることにより、コンクリート製の台座Ｓの天端に鋼製のベースプレートＰが埋設された、免震装置（弾性滑り支承）を構成する下部装置Ｍが製作される。下部装置Ｍは、より詳細には、ベースプレートＰの上に、例えば円形の滑り材Ｗが上面に嵌め込まれたゴム支承Ｔが固定されることによりその全体が形成される。尚、充填装置１００は、図示例の弾性滑り免震装置の下部装置Ｍ以外にも、その他の積層ゴム免震装置の構成部材や、他の様々なセメント系部材の製造に適用することができる。
【００５０】
実施形態に係る充填装置１００によれば、トラックミキサの圧送力がない状況下においても、セメント系材料を型枠Ｋ内に十分に充填することができ、良好な製作性の下で鋼板Ｐを天端に備えたセメント系部材Ｓを製作することができる。
【００５１】
［第２の実施形態に係る充填装置］
次に、図５及び図６を参照して、第２の実施形態に係る充填装置の一例について説明する。ここで、図５は、第２の実施形態に係る充填装置の一例の斜視図であり、図６は、図５のVI−VI矢示図であって、充填装置の縦断面図であり、充填されたセメント系材料の型枠内における流れをともに示す図である。
【００５２】
本実施形態に係る充填装置１００Ａは、ホッパー１０の下端において、ホッパー１０の下端の断面形状を有して、セメント系材料の落下高さを調整する筒部材５０が設けられ、筒部材５０の途中位置に閉塞板２０が嵌め込まれている点で、充填装置１００と相違している。尚、ホッパー１０が切頭円錐状の形態では、切頭円錐状の下端の形状及び寸法を有する円筒状の筒部材が適用される。
【００５３】
充填装置１００と同様のホッパー１０を利用する場合、その高さｔ４と、平面視正方形の筒部材５０の高さｔ６を合算した高さｔ７が装置の高さとなり、ホッパー１０そのものを大規模化することなく、ホッパー１０の上端からＹ１方向に流し込まれるセメント系材料の位置エネルギーを高めることができる。
【００５４】
図６に示すように、鋼板Ｐの中央にある平面視正方形の充填開口Ｐ１の一辺の長さはｔ１であり、筒部材５０の下端にある筒部材開口５１の一辺の長さはｔ２'であり、双方の間にはｔ２'＜ｔ１の関係がある。図２に示すホッパー開口１１と同様に、充填開口Ｐ１の一辺の長さｔ１と筒部材開口５１の一辺の長さはｔ２'の間にｔ２'＜ｔ１の関係があるように双方を製作することにより、施工現場において、充填開口Ｐ１の内部に筒部材開口５１を不具合なく位置決めすることができる。
【００５５】
本実施形態においても、筒部材開口５１と充填開口Ｐ１の間に形成される隙間Ｇは、閉塞板２０により上方から完全に閉塞される。また、隙間Ｇが閉塞板２０により完全に閉塞されながら、閉塞板２０から下方に高さｔ５の位置に筒部材開口５１が配設される。
【００５６】
筒部材５０の有する４つの側面のうち、１つの側面には遮蔽板用開口５２が開設されており、遮蔽板用開口５２には、筒部材５０の内部の平面寸法及び平面形状を備えた鋼製の遮蔽板４０ＡがＸ１方向に出入り自在に取り付けられている。
【００５７】
遮蔽板４０Ａは、平面視正方形の鋼製の本体４１Ａと、本体４１Ａの上面の端部に溶接等により接合されている山形鋼から形成される取っ手４２Ａとを有する。筒部材５０の内面のうち、遮蔽板４０Ａがスライドする方向の左右側方には、例えば山形鋼により形成される案内片（図示せず）が溶接等により接合されている。さらに、筒部材５０の内面のうち、遮蔽板用開口５２に対向する位置には、遮蔽板４０Ａが筒部材５０内に完全に収容された際に、遮蔽板４０Ａの先端を下方から支持する支持片４３Ａ（図示例は山形鋼により形成される）が溶接等により接合されている。
【００５８】
図６に示すように、ホッパー１０内にセメント系材料を上方からＹ１方向に充填する際には、遮蔽板４０Ａを筒部材５０の外側にＸ２方向に引き出しておき、セメント系材料の下方への流動を阻害しないようにする。そして、型枠Ｋ内にセメント系材料が十分に充填された段階で、ホッパー１０内にセメント系材料が残っている場合は、遮蔽板４０Ａをホッパー１０の内部側へスライドさせ、遮蔽板４０Ａの先端を支持片４３Ａに支持させてホッパー１０内を遮蔽する。
【００５９】
充填装置１００Ａにおいても、鋼板Ｐに載置されて充填開口Ｐ１と筒部材開口５１の間の隙間Ｇを閉塞板２０が上方から完全に閉塞していることにより、筒部材開口５１から流下して隙間ＧへＹ３方向に回り込んだセメント系材料に対して閉塞板２０から圧力Ｑを付与でき、下方へ押し込まれたセメント系材料を側方へ流動させることができる。ホッパー開口１１の中央から流下して型枠Ｋ側に向かってＹ２方向に流動するセメント系材料の流れと、閉塞板２０から圧力Ｑで押し込まれて型枠Ｋ側に向かってＹ３方向に流動するセメント系材料の流れが相俟って、セメント系材料の側方への良好な流動性が促進される。
【００６０】
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０：ホッパー、１１：ホッパー開口、１２：遮蔽板用開口、２０：閉塞板、２１：嵌合開口、３０：架台、４０：遮蔽板、５０：筒部材、５１：筒部材開口、５２：遮蔽板用開口、１００，１００Ａ：充填装置、Ｐ：鋼板（ベースプレート）、Ｐ１：充填開口、Ｋ：型枠、Ｒ１、Ｒ２：鉄筋、Ｃ：セメント系材料、Ｓ：セメント系部材（台座）、Ｍ：免震支承を構成する下部装置（下部装置）
【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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