(57)【要約】【課題】本発明は土中における排水材に自然の素材を利用し目詰まりなどで役目を果たさなくなった後は、経年的にいずれは腐って自然に還元され環境に負荷を与えない排水材を提供する。【解決手段】本発明による竹チップを使用した排水材は、竹チップを破砕機により破砕しこれに赤土、ベントナイト、接着材等のバインダ−を混ぜて混ぜ合わせプレス機により角柱及び円柱に圧縮成形し乾燥、固化させてなる排水材や竹チップを布袋又は麻袋に詰めて袋の端を止め縫いしてなる排水材を実現する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
竹を破砕機により細かく破砕してチップ状とし、これを固着させるためにベントナイト、赤土、石炭灰等のバインダ−と接着材を入れて混ぜ合わせて竹チップ混合素材を形成した後、該竹チップ混合素材をプレス機に設けた金型に入れた状態で、且つ竹の繊維を柔らかくするため蒸気等で加熱しながら緩速的に圧縮成形し、爾後、圧縮状態の竹チップ混合素材を乾燥させ、前記金型形状に沿わせた形状に固形化させてなる竹チップを素材とした排水材。
【請求項２】
プレス機に設けた金型を箱型の板形状に形成して板状の排水材に固形化させてなることを特徴とする請求項１記載の竹チップを素材とした排水材。
【請求項３】
プレス機に設けた金型を外形状が角形または円形に構成された角柱又は円柱形状で中心部は中空となる形状に形成して、角柱又は円柱状の排水材に固形化させてなることを特徴とする請求項１記載の竹チップを素材とした排水材。
【請求項４】
竹を破砕機により細かく破砕してチップ状とし、これを固着させるためベントナイト、赤土、石炭灰等のバインダ−と接着材を入れて混ぜ合わせて竹チップ混合素材を形成した後、該竹チップ混合素材を手搬送可能な大きさの長方形状若しくは筒型形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めて乾燥させ、袋内で板状若しくは円柱状に固形化させてなる竹チップを素材とした排水材。
【請求項５】
竹を破砕機により細かく破砕してチップ状とし、これを手搬送可能な大きさの長方形状若しくは筒形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めて袋の端を止め縫い若しくは結束して袋内で板状若しくは円柱状に形成してなる竹チップを素材とした排水材。
【請求項６】
竹を破砕機により細かく破砕しチップ状とし、これを手搬送可能な大きさの筒形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めて袋の端を止め縫い若しくは結束して袋内で円柱状に形成してなる竹チップを素材とした排水材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土中の暗渠排水や敷地などの表面排水のため使用される排水材に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記排水材としては、例えば、特許文献１に示されるように、主に暗渠排水用に使用されるポリエチレンを素材とした多孔管が多く使用されている。又特許文献２に示すように一般廃棄物や産業廃棄物の使用客灰を使用した透水材や実用新案３で公開されているように砂利とセメントで作られた透水材も考案されている。
【特許文献１】特許公開２００１−１７３８４８号公報
【特許文献２】特許公開平９−２４９４６７号公報
【特許文献３】登録実用新案第３０８４１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に示されるように、ポリエチレンで作られている多孔管は腐食に強く、土圧にも充分耐えることができる。しかし、これ等排水材の殆どは長年使用するうちに目詰まりし不要な存在となるが、化学繊維であるが故に腐食しないため、半永久的に土中に存在し続けることになり環境に負荷を与え好ましく無い。又特許文献２については、産業廃棄物の再利用として好適であるが、安定化処理を必要としコスト高である。
【０００４】
本発明が前述の状況に鑑み解決しようとするところは、自然に存在する素材を利用し目詰まりなどで役目を果たさなくなった後は、経年的にいずれは腐って自然に還元され環境に負荷を与えず、かつ製品コストが安い排水材を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前述の課題解決のために、第一に自然の素材で安く入手できて耐腐食性に優れた材料として竹チップを使用する。竹は破砕機で破砕する時に、縦に砕けた不揃いのチップとなる。この不揃いの素材同士を固着させるために、ベントナイト、赤土、石炭灰等のバインダ−と接着材を入れて攪拌機により混ぜ合わせると素材が複雑に絡み合い、空隙を多く持つ団塊となる。これを長方形の厚板形状の金型に入れた後竹の繊維を柔らかくするため蒸気等で加熱しながらゆっくりとしたスピードの緩速にてプレス機で圧力をかけ締めて開放すると、接着材の半固化状態による粘りと竹の性質であるリバウンドとのバランスにより多数の空隙を有した厚板状の半固化体となる。これを爾後工程で乾燥させ、固形化させてなる排水材を提供するものである。
【０００６】
第二に、竹を破砕機で細かく破砕しチップ状としこれにベントナイト、赤土、石炭灰、接着材を入れて攪拌機で混ぜ合わせると素材が複雑に絡み合い、空隙を多く持つ団塊となる。これを角柱又は円柱形状（内側は円形中空）製品ができる金型に入れた後、竹の繊維を柔らかくするため蒸気等で加熱しながら緩速にプレス機で圧力をかけ締めて開放すると、接着材の半固化状態による粘りと竹の性質であるリバウンドとのバランスにより多数の空隙を有した角柱又は円柱状で中空の半固化体となる。これを乾燥、固着させてなる排水材を提供するものである。
【０００７】
第三に、竹を破砕機で細かく破砕しチップ状としこれにベントナイト、赤土、石炭灰等のバインダ−と接着材を入れて攪拌機で混ぜ合わせた後、筒形状又は長方形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めた後、太さ、厚さを均一にして乾燥、固着させてなる円柱状又はマット状の排水材を提供するものである。
【０００８】
第四に、竹を破砕機で細かく破砕しチップ状としこれを筒形状又は長方形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めて端を止め縫いし、太さ、厚さを均一にしてなる円柱状又はマット状の排水材を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１、２の発明によれば、青竹または枯竹を破砕機により破砕すると縦に裂けた不揃いのチップ状となる。この竹チップを固着させるためベントナイト、赤土、石炭灰等のバインダ−と接着材を入れて攪拌機で混ぜ合わせると竹チップ同士が複雑に絡みあった空隙の多い団塊となる。これを長方形で板形状の金型に入れ竹の繊維を柔らかくするため蒸気等で加熱しながら緩速にプレス機で圧縮した後圧力を開放すると、接着材の半固化状態による粘りと竹の性質であるリバウンドとのバランスにより多数の空隙を有した厚板状の半固化体となる。これを乾燥、固着させてなる竹チップを素材とした排水材が提供できる。従来使用されているポリエチレン製等の排水材は管形状で集水範囲が狭かったが、例えば、縦横２０ｃｍから３０ｃｍで、厚さ５ｃｍから１０ｃｍ程度の手搬送可能な大きさの厚板状に圧縮成形した排水材であり集水範囲が広い。又排水材の寿命は、竹本来の耐腐食性と接着材による竹チップ表面のコ−テング作用により更に耐腐食性が増し長年の使用に耐えることができる。又長年の使用により目詰まりし役目を果たした後は土中の遺物として残存することは無くいずれ腐って土に還ることができ、環境に負荷を与えることは無い。
【００１０】
請求項３の発明によれば、青竹又は枯竹を破砕機により破砕すると縦に裂けた不揃いのチップ状となる。この竹チップを固着させるためベントナイト、赤土、石炭灰等のバインダ−と接着材を入れて攪拌機で混ぜ合わせると竹チップ同士が複雑に絡みあった空隙の多い団塊となる、これを１０ｃｍから３０ｃｍ角又は直径、長さ１０ｃｍから５０ｃｍの角柱又は円柱形状で中空の製品ができる金型にいれ竹の繊維を柔らかくするため蒸気等で加熱しながら緩速にプレス機で圧縮成形した後圧力を開放すると、接着材の半固化状態による粘りと竹の性質であるリバウンドとのバランスにより多数の空隙を有した角柱又は円柱状の半固化中空ブロックとなる。これを乾燥、固着させてなる竹チップを素材とした排水材が提供できる。この排水材は中空ブロックに加工してあり、竹チップの空隙を通過した水は中空部分に集水され排出できることから、土中の排水量が多い場所の排水材に使用すれば好適である。又土中における耐腐食性は竹本来の耐腐食性と接着材による竹チップ表面のコ−テング作用により更に耐腐食性が増し長年の使用に耐えることができる。
【００１１】
請求項４の発明によれば、青竹又は枯竹を破砕機により破砕すると縦に裂けた不揃いのチップ状となる。この竹チップを固着させるためベントナイト、赤土、石炭灰、接着材を入れて攪拌機で混ぜ合わせた後幅２０ｃｍから５０ｃｍ、長さ３０ｃｍから１００ｃｍの長方形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めた後、端を綴じ縫いし乾燥、固着させてなるマット状の排水材で、袋詰して乾燥させる過程で竹チップ同士が接着材で固着され多数の隙間を持つ固化体となる。この排水材は幅が広いため請求項１と同様集水範囲の広いグランド等の表面排水に好適である。又土中における耐腐食性は竹本来の耐腐食性と接着剤による竹チップ表面のコ−テング作用により更に耐腐食性が増し長年の使用に耐えることができる。
【００１２】
同じく請求項４の発明によれば青竹又は枯竹を破砕機により破砕すると縦に裂けた不揃いのチップ状となる。この竹チップを固着させるためベントナイト、赤土、石炭灰、接着材を入れて攪拌機で混ぜ合わせた後直径１０ｃｍから３０ｃｍ、長さ３０ｃｍから２００ｃｍの筒形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めた後、端を綴じ縫い又は結束し乾燥、固着させてなる円柱状の排水材で、袋詰して乾燥させる過程で竹チップ同士が袋の中で接着材により固着され多数の隙間を持つ固化体となる。この排水材は中空でないため土中の水分排出量が一度に多量でなく継続的に発生している場所の排水材に適する。又土中における耐腐食性は竹本来の耐腐食性と接着剤による竹チップ表面のコ−テング作用により更に耐腐食性が増し長年の使用に耐えることができる。
【００１３】
請求項５の発明によれば、青竹又は枯竹を破砕機により破砕しこれを幅２０ｃｍから５０ｃｍ、長さ３０ｃｍから１００ｃｍの長方形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めた後、端を綴じ縫いしてなるマット状の排水材で、幅が広いため請求項１の排水材と同様にグランドなどの表面排水の多い場所の排水材として使用できる。製造方法が簡単であり製造コストが安いが、竹チップだけの構成であり接着材による竹チップ表面のコ−テング作用が無いため３年程度で腐食し土に還ることから仮設排水材として好適である。
【００１４】
同じく請求項５の発明によれば、青竹又は枯竹を破砕機により破砕しこれを直径１０ｃｍから３０ｃｍ、長さ３０ｃｍから２００ｃｍの筒形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めた後、端を綴じ縫い又は結束させてなる円柱状の排水材で、請求項４の排水材と同形状で中空でないため土中の水分排出量が一度に多量でなく継続的に発生している場所の排水材に適する。製造方法が簡単であり製造コストが安いが、竹チップだけの構成であり接着剤による竹チップ表面のコ−テング作用が無いため３年程度で腐食し土に還ることから仮設排水材として好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、実施例に関する図面に基づき本発明を詳細に説明する。                      図１に青竹又は枯竹を破砕機により破砕して細片状の竹チップ状とし、これにベントナイト、赤土等のバインダ−と接着材を入れて長方形で厚板状に圧縮成形し乾燥、固着させてなる排水材１ａを示している。青竹又は枯竹を破砕機により細かく破砕してチップ状２とし、これを固着させるためベントナイト３、赤土４、石炭灰５、接着材６を入れて攪拌機Ｊにより混ぜ合わせてから、例えば、縦横２０ｃｍから３０ｃｍで、厚さ５ｃｍから１０ｃｍ程度の手搬送可能な大きさの箱型状すなわち長方形で厚板形状の金型Ｋ−１に均一に入れ、これをプレス機Ｎにより竹の繊維を柔らかくするため蒸気Ｌ等で加熱しながらゆっくりとしたスピードで圧縮せしめ竹チップ２同士を馴染ませた後プレス機Ｎの圧力を開放すると接着材６の半固化状態による粘りと竹の性質であるリバウンドとのバランスにより多数の空隙を有した長方形で厚板状の半固化体となる。これを金型Ｋ−１から取り出し乾燥、固形化させてなる竹チップを素材とした板状の排水材１ａとする。
【００１６】
図２に青竹又は枯竹を破砕機により破砕し竹チップ状とし、これにベントナイト、赤土等のバインダ−と接着材を入れて角柱又は円柱状（中空）に圧縮成形し、乾燥、固形化させてなる排水材１ｂ、１ｃを示している。竹を破砕機により細かく破砕してチップ状２とし、これにベントナイト３、赤土４、石炭灰５、接着材６を入れて攪拌機Ｊにより混ぜ合わせてから、これを１０ｃｍから３０ｃｍ角又は直径、長さ１０ｃｍから５０ｃｍの角柱又は円柱形状で中空の製品ができる角柱形状金型（中空）Ｋ−２又は円柱形状金型（中空）Ｋ−３に入れプレス機Ｎにより竹の繊維を柔らかくするため蒸気Ｌ等で加熱しながら緩速で圧縮せしめ竹チップ２同士をよく馴染ませた後、プレス機Ｎの圧力を開放し金型Ｋ−２、Ｋ−３から取り出し乾燥、固形化させてなる竹チップを素材とした排水材１ｂ、１ｃとする。
【００１７】
図３に青竹又は枯竹を破砕機により破砕し竹チップ状とし、これにベントナイト、赤土等のバインダ−と接着材を入れて後長方形状の麻袋又は布袋に詰めてマット状に固形化した排水材１ｄを示している。竹を破砕機により細かく破砕してチップ状２とし、これにベントナイト３、赤土４、石炭灰５、接着材６を入れて攪拌機で混ぜた後、幅２０ｃｍから５０ｃｍ、長さ３０ｃｍから１００ｃｍの長方形状の麻袋７又は布袋８に緻密に詰めた後、該麻袋７又は布袋８の端を綴じ縫いし、厚さを均一にして乾燥、固形化させてなるマット状の竹チップを素材とした排水材１ｄとする。
【００１８】
図４に青竹又は枯竹を破砕機により破砕し竹チップ状とし、これにベントナイト、赤土等のバインダ−と接着材をいれて筒形状の麻袋又は布袋に詰めて乾燥、固形化させてなる筒状の排水材１ｄを示している。竹を破砕機により細かく破砕してチップ状２とし、これにベントナイト３、赤土４、石炭灰５、接着材６を入れて攪拌機で混ぜた後、直径１０ｃｍから３０ｃｍ、長さ３０ｃｍから２００ｃｍの筒形状の麻袋７又は布袋８に緻密に詰めた後、該麻袋７又は布袋８の両端を結束し、太さを均一にし、乾燥、固形化させてなる円柱状の竹チップを素材とした排水材１ｅとする。
【００１９】
図５に青竹又は枯竹を破砕機により破砕し竹チップ状とし、これを長方形状の麻袋又は布袋に詰めてマット状とした排水材１ｆを示している。竹を破砕機により細かく破砕してチップ状２としこれを幅２０ｃｍから５０ｃｍ、長さ３０ｃｍから１００ｃｍの長方形状の麻袋７又は布袋８に緻密に詰めた後、該麻袋７又は布袋８の端を綴じ縫いし厚さを均一にしてなるマット状の竹チップを素材とした排水材１ｆとする。
【００２０】
図６に青竹又は枯竹を破砕機により破砕し竹チップ状とし、これを筒形状の麻袋又は布袋に緻密に詰めて円柱状とした排水材１ｇを示している。竹を破砕機により細かく破砕してチップ状２としこれを直径１０ｃｍから３０ｃｍ、長さ３０ｃｍから２００ｃｍの筒形状の麻袋７又は布袋８に緻密に詰めた後、該麻袋７又は布袋８の両端を結束し太さを均一にしてなる円柱状の竹チップを素材とした排水材１ｇとする。
【実施例１】
【００２１】
図５に示すように、竹チップを素材とした排水材１ａ、１ｃ、１ｅを使用する場合は、図のように溝１１の低部に砕石１０を敷詰めてから、排水材１ａ、１ｃ、１ｅを排水面積に応じて枚数を増やして敷設し周囲に籾殻１２と砕石１０を入れて隙間を埋めた後、真砂土９を全体に被せる。
【００２２】
図６に示すように排水材１ｂ、１ｄ、１ｆを暗渠排水に使用する場合は、溝１１の底部
に砕石１０を敷詰めてから排水材１ｂ、１ｄ、１ｆを設置し、排水材１ｂ、１ｄ、１ｆの
周囲に目詰まりを防ぐため籾殻１２と砕石１０を入れた後、全体に真砂土９を被せる。排水面積が広い場合は溝１１が大きくなるため、排水材１ｂ、１ｄ、１ｆの排水材
を排水面積に応じて増やして使用する。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
排水材１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆの使用方法は、従来行われている排水工事において化学繊維で作られたポリエチレン製多孔管の替わりに排水材１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆを使用するもので、従来の工法と大きく変わるものでは無い。又使用素材は竹を破砕した竹チップであり目詰まり等により排水材の役目を果たさなくなった後、そのまま土中に放置しておけばいずれは腐って土に還るため環境に負荷を与えることは無いことから、主として環境を重視する田畑等の排水工事や建設工事現場で撤去の必要が無い仮設排水材としての利用拡大が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】竹チップにベントナイト、接着材等を入れて板状にプレスした排水材の例。
【図２】竹チップにベントナイト、接着材等を入れて角柱又は円柱状（中空）にプレスした例。
【図３】竹チツプにベントナイト、接着材等を入れて長方形状の麻袋又は布袋に詰めてマット状とした例。
【図４】竹チップにベントナイト、接着材等を入れて筒形状の麻袋又は布袋に詰めて円柱状とした例。
【図５】竹チツプを長方形状の麻袋又は布袋に詰めてマット状とした例。
【図６】竹チツプを筒形状の麻袋又は布袋に詰めて円柱状とした例。
【図７】排水材１ａ、１ｄ、１ｆを使用した排水施工例。
【図８】排水材１ｅ、１ｇを使用した排水施工例。
【図９】排水材１ｂ、１ｃを使用した排水施工例。
【符号の説明】
【００２５】
１ａ    排水材（板状）
１ｂ    排水材（角柱中空状）
１ｃ    排水材（円柱中空状）
１ｄ    排水材（袋詰めマット状）
１ｅ    排水材（袋詰め円柱状）
１ｆ    排水材（接着剤無しの袋詰めマット状）
１ｇ    排水材（接着材無しの袋詰め円柱状）
２  竹チップ（青竹又は枯竹を破砕機により破砕しチップ状としたもの）
３  ベントナイト
４  赤土
５  石炭灰
６  接着材
７  麻袋          
８  布袋
９  真砂土
１０  砕石
１１  溝
１２  籾殻
Ｊ  攪拌機
Ｋ−1  金型
Ｋ−２  金型
Ｋ−３  金型
Ｌ  蒸気
Ｎ  プレス機
Ｏ  ベルトコンベア
Ｐ  ホッパ−
【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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