(57)【要約】【課題】  セグメントの効率的な作製を可能とする蓋部材等を提供する。【解決手段】  壁部によって仕切られた空間領域を有する継手部を備えたセグメント用型枠の前記継手部に用いられる蓋部材であって、前記壁部と接触されて前記空間領域を覆うように構成された蓋本体部と、該蓋本体部を貫通するように形成されて、外部から前記空間領域に空気を通過させることが可能な空気通過部と、前記蓋本体部の前記空気通過部を囲む位置から前記空間領域に向けて突出しており、空気の圧力によって膨張するように構成された膨張部とを備え、前記空気通過部を介して前記空間領域に空気が導入され、該導入された空気の圧力で前記膨張部が膨張して前記壁部を押圧することによって、前記蓋本体部が前記継手部に固定されるように構成された、蓋部材。【選択図】  図４
2018135729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁部によって仕切られた空間領域を有する継手部を備えたセグメント用型枠の前記継手部に用いられる蓋部材であって、
前記壁部と接触されて前記空間領域を覆うように構成された蓋本体部と、
該蓋本体部を貫通するように形成されて、外部から前記空間領域に空気を通過させることが可能な空気通過部と、
前記蓋本体部の前記空気通過部を囲む位置から前記空間領域に向けて突出しており、空気の圧力によって膨張するように構成された膨張部とを備え、
前記空気通過部を介して前記空間領域に空気が導入され、該導入された空気の圧力で前記膨張部が膨張して前記壁部を押圧することによって、前記蓋本体部が前記継手部に固定されるように構成された、蓋部材。
【請求項２】
前記膨張部は、環状に形成されている、請求項１に記載の蓋部材。
【請求項３】
前記蓋本体部は、該蓋本体部の前記空間領域とは反対の側の前記空気通過部を囲む位置に、前記空間領域に向けて凹んで形成された凹部と、該凹部を覆う蓋部とを有し、
前記空気通過部は、前記外部から前記空間領域に向かう空気の通過を許容する状態と、前記空間領域から前記外部に向かう空気の通過を規制する状態とを切り替え可能に構成された管状部材を有しており、
前記管状部材が前記凹部に配された状態で前記蓋部が前記凹部を覆うように構成された、請求項１または２に記載の蓋部材。
【請求項４】
前記蓋部は、前記凹部の一端部に回動自在に支持された基端部と、前記凹部の他端部に開閉可能に固定される先端部とを有する、請求項３に記載の蓋部材。
【請求項５】
前記管状部材が、逆止弁またはボール弁を有する、請求項３または４に記載の蓋部材。
【請求項６】
壁部によって仕切られた空間領域を有する継手部を備えたセグメント用型枠と、該セグメント用型枠に収容された硬化体とを備えたセグメントの製造方法であって、
請求項１〜５のいずれかに記載の蓋部材を用い、前記蓋本体部を前記継手部の前記壁部に接触させ、前記空気通過部を介して前記空間領域に空気を導入して前記膨張部を膨張させて前記蓋本体部を前記壁部に固定し、
前記セグメント用型枠に硬化性材料を流し込んで硬化させて前記硬化体を形成することによってセグメントを製造する、セグメントの製造方法。
【請求項７】
遠心成形によって前記セグメントを製造する、請求項６に記載のセグメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓋部材及びセグメントの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、継手部を有し、該継手部が互いに連結されて環状に形成される円弧状のセグメントが、遠心成形によって作製されている。
この種のセグメントの製造方法として、継手部を有する円弧状の鋼鉄製の型枠を用い、継手部がコンクリート形成材料等の硬化性材料で埋まらないように該継手部にブロック体を挿入し、この状態で、型枠を回転させつつ該型枠に硬化性材料を流し込んで遠心成形し、養生前、または、養生後（硬化後）に、ブロックを取り外すことによって、セグメントを作製する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−７８９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載されたような製造方法では、ブロック体を挿入することによって継手部の空間自体を塞ぐことはできるものの、継手部とブロック体と間に隙間が生じ、この隙間から硬化性材料のペーストが空間領域内に入り込んで硬化するおそれがある。この場合、流し込んだ硬化性材料が硬化して製品化された後に、継手部内で硬化したペーストを削り取る必要がある。また、削り取りの際、硬化体（製品）の一部が破損すると、これを補修する必要がある。また、ブロック体と継手部との間でペーストが硬化すると、該ブロック体を取り出すことが困難となる。
【０００５】
そこで、蓋部材を用い、該蓋部材を継手部に被せて覆うことが考えられる。
しかし、蓋部材と継手部との間に隙間が生じていると、この隙間から空間領域内にペーストが入り込む可能性がある。
また、セグメント作製後には蓋部材は不要であるため、これを外す必要があるが、上記隙間にペーストが入り込んで硬化すると、蓋部材を外し難くなる。
【０００６】
このように、従来の製造方法では、セグメントを効率的に作製し得るとはいい難い。
【０００７】
上記事情に鑑み、本発明は、セグメントの効率的な作製を可能とする蓋部材及び該蓋部材を用いたセグメントの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る蓋部材は、
壁部によって仕切られた空間領域を有する継手部を備えたセグメント用型枠の前記継手部に用いられる蓋部材であって、
前記壁部と接触されて前記空間領域を覆うように構成された蓋本体部と、
該蓋本体部を貫通するように形成されて、外部から前記空間領域に空気を通過させることが可能な空気通過部と、
前記蓋本体部の前記空気通過部を囲む位置から前記空間領域に向けて突出しており、空気の圧力によって膨張するように構成された膨張部とを備え、
前記空気通過部を介して前記空間領域に空気が導入され、該導入された空気の圧力で前記膨張部が膨張して前記壁部を押圧することによって、前記蓋本体部が前記継手部に固定されるように構成されている。
【０００９】
かかる構成によれば、蓋本体部で継手部を覆い、空気通過部を介して空間領域に空気を導入し、該導入した空気の圧力で膨張部が膨張して継手部の壁部を押圧することによって、蓋本体部が継手部に密着して固定され得る。
この状態で、セグメント用型枠を、継手部を介して環状に連結し、回転させながら硬化性材料を流し込むことによって、セグメントを形成することが可能となる。
上記のように蓋部材が固定されることによって、蓋本体部と継手部との間に隙間が生じることを抑制し得るため、継手部の空間領域にペーストが入り込むことを抑制でき、また、蓋本体部と継手部との間にペーストが入り込むことも抑制し得る。
よって、硬化後に、空間領域内のペースト硬化体、蓋本体部と継手部との間のペースト硬化体を除去する手間が省かれるため、セグメントの効率的な作製が可能となる。
【００１０】
上記構成の蓋部材においては、
前記膨張部は、環状に形成されていてもよい。
【００１１】
かかる構成によれば、膨張部が環状に形成されていることによって、継手部の各壁部を押圧し易くなるため、蓋本体部が継手部に、より確実に固定され得る。
これにより、蓋本体部と継手部との間に隙間が生じることをより抑制し得るため、継手部の空間領域にペーストが入り込むことをより抑制でき、また、蓋本体部と継手部との間にペーストが入り込むこともより抑制し得る。
よって、硬化後に、空間領域内のペースト硬化体、蓋本体部と継手部との間のペーストを除去する手間がより省かれるため、セグメントのより効率的な作製が可能となる。
【００１２】
上記構成の蓋部材においては、
前記蓋本体部は、該蓋本体部の前記空間領域とは反対の側の前記空気通過部を囲む位置に、前記空間領域に向けて凹んで形成された凹部と、該凹部を覆う蓋部とを有し、
前記空気通過部は、前記外部から前記空間領域に向かう空気の通過を許容する状態と、前記空間領域から前記外部に向かう空気の通過を規制する状態とを切り替え可能に構成された管状部材を有しており、
前記管状部材が前記凹部に配された状態で前記蓋部が前記凹部を覆うように構成されていてもよい。
【００１３】
かかる構成によれば、空間領域に空気を導入する際には、蓋部を開けて凹部を露出させ、管状部材を空気の通過を許容する状態とし、該管状部材を介して空間領域に空気を導入することができる。
また、空気を導入した後、管状部材を空気の通過を規制する状態にし、膨張部を膨張させている空気が外部に放出されないようにしつつ、凹部を蓋部で覆って、硬化性材料を流し込むことが可能となる。
これにより、より確実に膨張部で壁部を押圧することができ、また、空気通過部を介して空間領域にペーストが入り込むことのみならず、蓋本体部の凹部にペーストが入り込むことをも抑制し得る。
【００１４】
上記構成の蓋部材においては、
前記蓋部は、前記凹部の一端部に回動自在に支持された基端部と、前記凹部の他端部に開閉可能に固定される先端部とを有していてもよい。
【００１５】
かかる構成によれば、より容易に蓋部の開閉が可能となり、また、より確実に蓋部が凹部を覆うことが可能となる。
よって、より容易かつ確実に、空気通過部を介して空間領域にペーストが入り込むこと、及び、蓋本体部の凹部にペーストが入り込むことを、抑制し得る。
【００１６】
上記構成の蓋部材においては、
前記管状部材は、逆止弁またはボール弁を有していてもよい。
【００１７】
かかる構成によれば、管状部材が逆止弁またはボール弁を有することによって、外部から空間領域に向かう空気の通過を許容する状態と、空間領域から外部に向かう空気の通過を規制する状態とを、より容易に切り替えることが可能となる。
【００１８】
本発明に係るセグメントの製造方法は、
壁部によって仕切られた空間領域を有する継手部を備えたセグメント用型枠と、該セグメント用型枠に収容された硬化体とを備えたセグメントの製造方法であって、
前記蓋部材を用い、前記蓋本体部を前記継手部の前記壁部に接触させ、前記空気通過部を介して前記空間領域に空気を導入して前記膨張部を膨張させて前記蓋本体部を前記壁部に固定し、
前記セグメント用型枠に硬化性材料を流し込んで硬化させて前記硬化体を形成することによって前記セグメントを製造する方法である。
【００１９】
かかる構成によれば、上記蓋部材を用いることによって、上記の通り、蓋本体部で継手部を覆い、空気通過部を介して空間領域に空気を導入し、該導入した空気の圧力で膨張部が膨張して継手部の壁部を押圧することによって、蓋本体部を継手部に密着させて固定することが可能となる。そして、この状態で、セグメント用型枠を、継手部を介して環状に連結し、回転させながら硬化性材料を流し込むことによって、セグメントを形成することが可能となる。
これにより、蓋本体部と継手部との間に隙間が生じることを抑制し得るため、継手部の空間領域にペーストが入り込むことを抑制でき、また、蓋本体部と継手部との間にペーストが入り込むことも抑制し得る。
よって、硬化後に、空間領域内のペースト硬化体、蓋本体部と継手部との間のペースト硬化体を除去する手間が省かれるため、セグメントの効率的な作製が可能となる。
【００２０】
上記構成のセグメントの製造方法においては、
遠心成形によって前記セグメントを製造してもよい。
【００２１】
ここで、遠心成形においては、流し込まれた硬化材材料が、遠心力によって、比較的軽い成分が内側に移動するように分離する傾向にあり、また、この軽い成分は比較的細かいペーストであるため、蓋部材と継手部との間に比較的小さな隙間が生じていても、この隙間を通って空間内部に入り込み易い傾向にある。
しかし、このような遠心成形においても、上記蓋部材を用いることによって、蓋部材と継手部との間に隙間が形成されることを抑制し得るため、継手部の空間領域にペーストが入り込むことをより抑制できる。
従って、本発明のセグメントの製造方法が、より有用なものとなる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、セグメントの効率的な作製を可能とする蓋部材及び該蓋部材を用いたセグメントの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態の蓋部材を用いて作製されたセグメントが環状に複数連結される状態を示す概略斜視図
【図２】本実施形態の蓋部材を用いて作製されたセグメントを示す概略斜視図
【図３】本実施形態の蓋部材が枠体の一の継手部に装着された状態を示す概略斜視図
【図４】本実施形態の蓋部材を示す概略上面図
【図５】図４のＸＸ矢視断面図
【図６】本実施形態の蓋部材が枠体の一の継手部に装着された状態を示す概略断面図
【図７】図６の蓋部材の膨張部に空気が導入された状態を示す概略断面図
【図８】図７の蓋部材の空気通過部に栓部が装着された状態を示す概略断面図
【図９】本実施形態の蓋部材を用いて遠心成形を行う一の態様におけるセグメント用型枠の状態を示す概略斜視図
【図１０】本実施形態の蓋部材を用いて遠心成形を行う他の態様におけるセグメント用型枠の状態を示す概略斜視図
【図１１】本実施形態の蓋部材を用いて遠心成形を行う他の態様におけるセグメント用型枠の状態を示す概略平面図
【図１２】本発明の他の実施形態の蓋部材を示す概略側面断面図
【図１３】図１２の蓋部材の膨張部に空気通路切替部を介して空気が導入された状態を示す概略断面図
【図１４】図１３の蓋部材から空気通路切替部が取り外された状態を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の蓋部材及び該蓋部材を用いたセグメントの製造方法の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
まず、本発明の第１実施形態の蓋部材及び該蓋部材を用いたセグメントの製造方法について、図１〜図８を参照しつつ説明する。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の蓋部材４０を用いて作製されたセグメント１０は、環状に複数連結されるようになっている。
図２に示すように、セグメント１０は、セグメント用型枠２０と、該セグメント用型枠２０に打設されて硬化された硬化体３０とを備える。
【００２７】
図３に示すように、本実施形態の蓋部材４０が取り付けられるセグメント用型枠２０は、壁部２５によって仕切られた空間領域Ｕを有する継手部２３と、継手部２３の外側に配されて硬化性材料が打設されてこれを収容する収容部２１とを備える。
硬化性材料及びこれによって形成される硬化体３０は、特に限定されるものではない。硬化性材料としては、例えば、セメントと骨材と水とを有するコンクリート形成材料が挙げられ、硬化体３０としては、コンクリートが挙げられる。
収容部２１の外周部における継手部２３に相当する領域（継手部２３の壁部２５を構成している。）には貫通孔２３ａが形成されており、複数のセグメント用型枠２０の貫通孔２３ａ同士が、ボルト等の連結部材によって連結されるように構成されている。
【００２８】
図４〜図８に示すように、
本実施形態の蓋部材４０は、
壁部２５によって仕切られた空間領域Ｕを有する継手部２３を備えたセグメント用型枠２０の前記継手部２３に用いられる蓋部材４０であって、
前記壁部２５と接触されて前記空間領域Ｕを覆うように構成された蓋本体部４１と、
該蓋本体部４１を貫通するように形成されて、外部Ｔから前記空間領域Ｕに空気を通過させることが可能な空気通過部４３と、
前記蓋本体部４１の前記空気通過部４３を囲む位置から前記空間領域Ｕに向けて突出しており、空気の圧力によって膨張するように構成された膨張部４５とを備え、
前記空気通過部４３を介して前記空間領域Ｕに空気が導入され、該導入された空気の圧力で前記膨張部４５が膨張して前記壁部２５を押圧することによって、前記蓋本体部４１が前記継手部２３に固定されるように構成されている。
また、蓋部材４０は、前記空気通過部４３を介して前記空間領域Ｕに空気が導入され、前記膨張部４５が膨張した状態で、前記空気通過部４３に装着されて前記空間領域Ｕからの空気の放出を規制する栓部４７を、さらに備えている。
【００２９】
蓋本体部４１は、蓋部材４０における継手部２３を覆う主体をなすものである。
蓋本体部４１は、継手部２３の壁部２５の端縁（開口側の端縁）を隙間なく覆うことが可能であればよく、その形状や大きさ等は特に限定されない。
蓋本体部４１の材質も特に限定されるものではないが、材質としては、例えば、セラミックス、樹脂、金属等が挙げられる。
【００３０】
空気通過部４３は、蓋本体部４１を貫通するように形成されており、外部Ｔから継手部２３の空間領域Ｕに空気を導入することを可能とするものである。この空気通過部４３は、栓部４７によって塞がれていない状態では、空気の通過を許容し、栓部４７によって塞がれる状態では、空気の通過が規制される（空気を通過させない）ようになっている。
【００３１】
膨張部４５は、蓋本体部４１の裏面側に固定されており、空気が導入されて膨張することによって、壁部２５を内側から押圧するように構成されている。
膨張部４５は、蓋本体部４１の裏面側における空気通過部４３を囲む位置から空間領域Ｕに向かって環状に突出している。
【００３２】
膨張部４５は、膨張していない状態では、継手部２３の内側面（壁部２５の内面）と接触しておらず、膨張している状態では、継手部２３の内側面に圧接されて、これを押圧するような形状及び大きさに形成されている。なお、膨張部４５は、膨張していない状態で、継手部２３の内面と接触していてもよい。
【００３３】
膨張部４５は、可撓性の材料から形成されており、その内部に空気が導入されると、該空気の圧力で外方に向けて撓むように膨れ（直径が大きくなり）、膨張する。これにより、蓋本体部４１が壁部２５に密着される。この状態で、空気が抜けないように、栓部４７を空気通過部４３に装着して空気の導入を規制すると、膨張した状態が維持されるようになっている。
【００３４】
膨張部４５は、可撓性であることに加えて、伸縮性の材料から形成されることが好ましい。これにより、より十分に膨張することができ、より十分に壁部２５を押圧することが可能となる。
また、膨張部４５の形成材料は、柔らか過ぎると、十分に壁部２５の内面を押圧する力を加えることが困難となり、硬すぎると、十分に膨張することができず、十分に壁部２５を押圧することが困難となるおそれがある。
従って、膨張部４５の形成材料は、例えば、かかる観点を考慮して、適宜設定し得る。
膨張部４５の形成材料としては、例えば、ゴム材料や、シリコーンといった樹脂材料等が挙げられる。
【００３５】
栓部４７は、空気通過部４３の空気の通過を規制すべく空気通過部４３に装着されてこれに栓をするものである。栓部４７を空気通過部４３に装着することによって、空気通過部４３を介した外部Ｔから空間領域Ｕへの空気の通過、及び、空間領域Ｕから外部Ｔへの空気の通過を規制し、栓部４７を空気通過部４３から取り外すことによって、空気通過部４３を介した外部Ｔから空間領域Ｕへの空気の通過、及び、空間領域Ｕから外部Ｔへの空気の通過を許容するように構成されている。
かかる栓部４７としては、例えば、ゴム等の弾性材料から形成されたものが挙げられる。
【００３６】
次いで、本実施形態の蓋部材４０の使用について、該蓋部材４０を用いたセグメント１０の製造方法と共に説明する。
【００３７】
本実施形態のセグメント１０の製造方法は、
壁部２５によって仕切られた空間領域Ｕを有する継手部２３を備えたセグメント用型枠２０と、該セグメント用型枠２０に収容された硬化体３０とを備えたセグメント１０の製造方法であって、
本実施形態の蓋部材４０を用い、前記蓋本体部４１を前記継手部２３の前記壁部２５に接触させ、前記空気通過部４３を介して前記空間領域Ｕに空気を導入して前記膨張部４５を膨張させて前記蓋本体部４１を前記壁部２５に固定し、
前記セグメント用型枠２０に硬化性材料を流し込んで硬化させて前記硬化体３０を形成することによって前記セグメント１０を製造する方法である。
【００３８】
具体的には、本実施形態のセグメント１０の製造方法においては、図９〜図１１に示すように、
前記セグメント用型枠２０を複数用い、前記各継手部２３を連結して、一方向に沿った軸Ｒを中心とする環状に形成し、
前記環状のセグメント用型枠２０（すなわち、連結体１５）を、前記軸Ｒを中心として回転させながら前記硬化性材料を前記環状のセグメント用型枠２０に流し込むことによって、遠心成形によって前記セグメント１０を製造する。
【００３９】
より具体的には、まず、栓部４７を外した状態で蓋部材４０の膨張部４５を継手部２３の空間領域Ｕに収容しつつ、蓋本体部４１を継手部２３の壁部２５に接触させて、蓋本体部４１で継手部２３を覆う。なお、蓋本体部４１で継手部２３を覆った後、栓部４７を取り外してもよい。
この状態で、空気通過部４３を介して外部Ｔから空気を導入すると、空気は、膨張部４５を膨張させつつ、空間領域Ｕに充填される。膨張部４５が壁部２５の内面を押圧するように十分に空気を導入した後、空気通過部４３に栓部４７を装着する。
これによって、膨張部４５が壁部２５の内面を押圧して固定する状態が維持される。
【００４０】
このように、各セグメント用型枠２０に配された全ての継手部２３に蓋部材４０を装着した後、図９に示すように、複数のセグメント用型枠２０の各継手部２３同士を連結部材（不図示）で連結することによって、複数のセグメント用型枠２０を環状に連結する。
環状に連結されたセグメント用型枠２０を回転させながら、その内部に硬化性形成材料を流し込んで打設し、その後、蒸気養生を行うことによって、打設された硬化性材料を硬化させて、セグメント１０が製造される。
【００４１】
硬化性材料が硬化した後、蓋本体部４１の空気通過部４３に装着されていた栓部４７を取り外すと、継手部２３の空間領域Ｕから外部Ｔに空気が放出され、膨張部４５は萎み、これによって、膨張部４５による壁部２５の押圧が解除される。この状態で、蓋本体部４１を掴んで継手部２３から取り外すことによって、蓋部材４０が取り外される。なお、硬化性材料が硬化する前に、蓋部材４０を取り外してもよい。
【００４２】
また、本実施形態のセグメント１０の製造方法においては、上記の他に例えば、図１０に示すように、１つ以上の前記セグメント用型枠２０と、該セグメント用型枠２０が連結される領域６１を有し、平坦な内周面を有し、且つ、軸Ｒを中心とする円筒状に形成された管状体６０とを用い、該管状体６０に前記セグメント用型枠２０を連結して、部分的に前記セグメント用型枠２０が配された連結体１５を形成し、該連結体１５を、上記軸Ｒを中心として回転させながら前記硬化性材料を前記連結体１５に流し込むことによって、上記と同様に、遠心成形によって前記セグメント１０を製造することもできる。この場合、円筒体の内周面には、硬化性材料が滞留することを可能とする枠が形成されていないため、円筒体が回転している間、硬化性材料は、該内周面に留まることなく、移動することになる。
【００４３】
また、本実施形態のセグメント１０の製造方法においては、上記の他に例えば、図１１に示すように、１つ以上の前記セグメント用型枠２０を、セグメント用型枠２０の曲率半径と同じ長さの半径を有する円筒体の半径よりも小さい半径を有する円筒状の鋼製の外枠（外殻）８０内に固定して、連結体１５を形成し、該連結体１５を、外枠８０の軸Ｒを中心として回転させながら前記硬化性材料を前記連結体１５に流し込むことによって、上記と同様に、遠心成形によって前記セグメント１０を製造することもできる。この場合、図９及び図１０の場合と比較して、省スペースでセグメント１０を形成することができる。
【００４４】
以上の通り、本実施形態の蓋部材４０は、
壁部２５によって仕切られた空間領域Ｕを有する継手部２３を備えたセグメント用型枠２０の前記継手部２３に用いられる蓋部材４０であって、
前記壁部２５と接触されて前記空間領域Ｕを覆うように構成された蓋本体部４１と、
該蓋本体部４１を貫通するように形成されて、外部Ｔから前記空間領域Ｕに空気を通過させることが可能な空気通過部４３と、
前記蓋本体部４１の前記空気通過部４３を囲む位置から前記空間領域Ｕに向けて突出しており、空気の圧力によって膨張するように構成された膨張部４５とを備え、
前記空気通過部４３を介して前記空間領域Ｕに空気が導入され、該導入された空気の圧力で前記膨張部４５が膨張して前記壁部２５を押圧することによって、前記蓋本体部４１が前記継手部２３に固定されるように構成されている。
【００４５】
かかる構成によれば、蓋本体部４１で継手部２３を覆い、空気通過部４３を介して空間領域Ｕに空気を導入し、該導入した空気の圧力で膨張部４５が膨張して継手部２３の壁部２５を押圧することによって、蓋本体部４１が継手部２３に密着して固定され得る。
この状態で、セグメント用型枠２０を、継手部２３を介して環状に連結し、回転させながら硬化性材料を流し込むことによって、セグメント１０を形成することが可能となる。
上記のように蓋部材４０が固定されることによって、蓋本体部４１と継手部２３との間に隙間が生じることを抑制し得るため、継手部２３の空間領域Ｕにペーストが入り込むことを抑制でき、また、蓋本体部４１と継手部２３との間にペーストが入り込むことも抑制し得る。
よって、硬化後に、空間領域Ｕ内のペースト硬化体、蓋本体部４１と継手部２３との間のペースト硬化体を除去する手間が省かれるため、セグメント１０の効率的な作製が可能となる。
【００４６】
本実施形態の蓋部材４０においては、
前記膨張部４５は、環状に形成されている。
【００４７】
かかる構成によれば、膨張部４５が環状に形成されていることによって、継手部２３の各壁部２５を押圧し易くなるため、蓋本体部４１が継手部２３に、より確実に固定され得る。
これにより、蓋本体部４１と継手部２３との間に隙間が生じることを抑制し得るため、継手部２３の空間領域Ｕにペーストが入り込むことをより抑制でき、また、蓋本体部４１と継手部２３との間にペーストが入り込むこともより抑制し得る。
よって、硬化後に、空間領域Ｕ内のペースト硬化体、蓋本体部４１と継手部２３との間のペースト硬化体を除去する手間がより省かれるため、セグメント１０のより効率的な作製が可能となる。
【００４８】
本実施形態のセグメント１０の製造方法は、
壁部２５によって仕切られた空間領域Ｕを有する継手部２３を備えたセグメント用型枠２０と、該セグメント用型枠２０に収容された硬化体３０とを備えたセグメント１０の製造方法であって、
前記蓋部材４０を用い、前記蓋本体部４１を前記継手部２３の前記壁部２５に接触させ、前記空気通過部４３を介して前記空間領域Ｕに空気を導入して前記膨張部４５を膨張させて前記蓋本体部４１を前記壁部２５に固定し、
前記セグメント用型枠２０に硬化性材料を流し込んで硬化させて前記硬化体３０を形成することによって前記セグメント１０を製造する方法である。
【００４９】
かかる構成によれば、上記蓋部材４０を用いることによって、上記の通り、蓋本体部４１で継手部２３を覆い、空気通過部４３を介して空間領域Ｕに空気を導入し、該導入した空気の圧力で膨張部４５が膨張して継手部２３の壁部２５を押圧することによって、蓋本体部４１を継手部２３に密着させて固定することが可能となる。そして、この状態で、セグメント用型枠２０を、継手部２３を介して環状に連結し、回転させながら硬化性材料を流し込むことによって、セグメント１０を形成することが可能となる。
これにより、蓋本体部４１と継手部２３との間に隙間が生じることを抑制し得るため、継手部２３の空間領域Ｕにペーストが入り込むことを抑制でき、また、蓋本体部４１と継手部２３との間にペーストが入り込むことも抑制し得る。
よって、硬化後に、空間領域Ｕ内のペースト硬化体、蓋本体部４１と継手部２３との間のペースト硬化体を除去する手間が省かれるため、セグメント１０の効率的な作製が可能となる。
【００５０】
なお、本発明の蓋部材４０及び該蓋部材４０を用いたセグメント１０の製造方法は、上記実施形態に特に限定されるものではなく、適宜設計変更が可能である。
【００５１】
次に、本発明の第２実施形態の蓋部材及び該蓋部材を用いたセグメントの製造方法について、図１２〜図１４を参照しつつ説明する。第１実施形態と同じ部分には同じ符号を付して説明を繰り返さない。
【００５２】
本実施形態の蓋部材４０においては、前記蓋本体部４１が、該蓋本体部４１の前記空間領域Ｕとは反対の側の前記空気通過部４３を囲む位置に、前記空間領域Ｕに向けて凹んで形成された凹部５１と、該凹部５１を覆う蓋部５３とを有し、
前記空気通過部４３は、前記外部Ｔから前記空間領域Ｕに向かう空気の通過を許容する状態と、前記空間領域Ｕから前記外部Ｔに向かう空気の通過を規制する状態とを切り替え可能に構成された管状部材５５を有しており、
前記管状部材５５が前記凹部５１に配された状態で前記蓋部５３が前記凹部５１を覆うように構成されている。
また、前記蓋部５３が、凹部５１の一端部５１ａに回動自在に支持された基端部５３ａと、凹部５１の他端部５１ｂに開閉可能に固定される先端部５３ｂとを有している。
さらに、前記管状部材５５は、逆止弁５５ａまたはボール弁（不図示）を有している。
それ以外は、第１実施形態と同様である。
【００５３】
具体的には、蓋部５３の先端部５３ｂは、例えば、スナップフィットによって凹部５１の他端部５１ｂに開閉可能に固定されるように構成されている。
蓋部５３は、該蓋部５３を開けることによって、後述する空気通路切替部材５７を管状部材５５に接続することができ、また、空気通路切替部材５７が取り外されている状態で、該蓋部５３を閉めることによって、凹部５１を覆うように構成されている。
【００５４】
管状部材５５は、図１２〜図１４に示す態様では、逆止弁５５ａを有する管状部材５５を示すが、管状部材５５は、ボール弁を有していてもよい。また、管状部材５５は、逆止弁５５ａ及びボール弁以外の、空気の通過の許容及び規制を可能にする構造を有していてもよい。
図１３に示すように、管状部材５５には、例えば三方バルブ等の空気通路切替部材５７が装着され、空気通路切替部材５７を介して管状部材５５への空気の導入と、導入の規制と、空気の放出とが切り替えられるようになっている。
管状部材５５の逆止弁５５ａは、空気通路切替部材５７が装着されているときには、空気の通過を許容し、空気通路切替部材５７が取り外されているときには、空気の通過を規制するように構成されている。
なお、本実施形態では、管状部材５５が空気通過部４３の空気の通過を規制すべく空気通過部４３に装着されてこれに栓をする点で、第１実施形態の栓部４７に相当し得る。
【００５５】
空気通路切替部材５７は、管状部材５５と連結される第１の管部５７ａと、不図示の空気供給装置と接続される第２の管部５７ｂと、不図示の空気吸引装置と接続される第３の管部５７ｃと、第１の管部５７ａと第２の管部５７ｂとを連通させ、第２の管部５７ｂから供給された空気を第１の管部５７ａを介して空間領域Ｕに導入する状態と、第１の管部５７ａへの空気の導入を規制する状態と、第１の管部５７ａと第３の管部５７ｃとを連通させ、空間領域Ｕ内の空気を第１の管部５７ａを介して第３の管部５７ｃから放出する状態とを切り替え可能な切替部５７ｄとを有している。切替部５７ｄは、これを捻ることによって、上記の状態を切り替えることができるように構成されている。
【００５６】
本実施形態の蓋部材４０は、上記以外については第１実施形態と同じであるため、説明を繰り返さない。
【００５７】
次いで、本実施形態の蓋部材４０の使用について、該蓋部材４０を用いたセグメント１０の製造方法と共に説明する。
【００５８】
本実施形態のセグメント１０の製造方法は、
壁部２５によって仕切られた空間領域Ｕを有する継手部２３を備えたセグメント用型枠２０と、該セグメント用型枠２０に収容された硬化体３０とを備えたセグメント１０の製造方法であって、
本実施形態の蓋部材４０を用い、前記蓋本体部４１を前記継手部２３の前記壁部２５に接触させ、前記空気通過部４３を介して前記空間領域Ｕに空気を導入して前記膨張部４５を膨張させて前記蓋本体部４１を前記壁部２５に固定し、
前記セグメント用型枠２０に硬化性材料を流し込んで硬化させて前記硬化体３０を形成することによって前記セグメント１０を製造する方法である。
【００５９】
具体的には、本実施形態のセグメント１０の製造方法においては、
前述した第１実施形態と同様、遠心成形によって、前記セグメント１０を製造することができる。
すなわち、例えば、図９に示すように、
前記セグメント用型枠２０を複数用い、前記各継手部２３を連結して、一方向に沿った軸Ｒを中心とする環状に形成し、
前記環状のセグメント用型枠２０（すなわち、連結体１５）を、前記軸Ｒを中心として回転させながら前記硬化性材料を前記環状のセグメント用型枠２０に流し込むことによって、遠心成形によって前記セグメント１０を製造することができる。
【００６０】
より具体的には、まず、蓋部材４０の膨張部４５を継手部２３の空間領域Ｕに収容しつつ、蓋本体部４１を継手部２３に接触させて、蓋本体部４１で継手部２３を覆い、蓋部５３を開けて凹部５１を露出させる。なお、蓋部５３を開けた状態で、蓋本体部４１で継手部２３を覆ってもよい。
この状態で、管状部材５５に空気通路切替部材５７の第１の管部５７ａを接続し、切替部５７ｄで状態を切り替えて、管状部材５５、すなわち空気通過部４３を介して外部Ｔから空気を導入させると、空気は、膨張部４５を膨張させつつ、空間領域Ｕに充填される。膨張部４５が壁部２５の内面を押圧するように十分に空気を導入した後、空気通路切替部材５７を取り外し、蓋部５３を閉めて凹部５１を覆う。空気通路切替部材５７を取り外しても、管状部材５５の逆止弁５５ａによって、空間領域Ｕから外部Ｔに空気が放出されない。
これによって、膨張部４５が壁部２５の内面を押圧して固定する状態が維持される。
【００６１】
このように、各セグメント用型枠２０に配された全ての継手部２３に蓋部材４０を装着した後、図１に示すように、複数のセグメント用型枠２０の各継手部２３同士を連結部材で連結することによって、複数のセグメント用型枠２０を環状に連結する。
環状に連結されたセグメント用型枠２０を回転させながら、その内部に硬化性形成材料を流し込んで打設し、その後、蒸気養生することによって、打設された硬化性材料を硬化させて、セグメント１０が製造される。
【００６２】
硬化性材料が硬化した後、蓋部５３を開け、管状部材５５に空気通路切替部材５７を接続し、切替部５７ｄで状態を切り替えて、第１の管部５７ａ及び第３の管部５７ｃを介して空間領域Ｕから外部Ｔに空気を放出すると、膨張部４５は萎み、これによって、膨張部４５による壁部２５の内面の押圧が解除される。この状態で、蓋本体部４１を掴んで継手部２３から取り外すことによって、蓋部材４０が取り外される。なお、硬化性材料が硬化する前に、蓋部材４０を取り外してもよい。
【００６３】
なお、本実施形態のセグメント１０の製造方法においては、上記の他に例えば、図１０に示すように、１つ以上の前記セグメント用型枠２０と、該セグメント用型枠２０が連結される領域６１を有し、且つ、軸Ｒを中心とする円筒状の管状体６０とを用い、該管状体６０に前記セグメント用型枠２０を連結して、部分的に前記セグメント用型枠２０が配された連結体１５を形成し、該連結体１５を、上記軸Ｒを中心として回転させながら前記硬化性材料を前記連結体１５に流し込むことによって、上記と同様に、遠心成形によって前記セグメント１０を製造することもできる。この場合、第１実施形態で述べたように、円筒体の内周面には、硬化性材料が滞留することを可能とする枠が形成されていないため、円筒体が回転している間、硬化性材料は、該内周面に留まることなく、移動することになる。
【００６４】
また、本実施形態のセグメント１０の製造方法においては、上記の他に例えば、図１１に示すように、２つ以上の前記セグメント用型枠２０を、セグメント用型枠２０の曲率半径と同じ長さの半径を有する円筒体の半径よりも小さい半径を有する円筒状の鋼製の外枠（外殻）８０内に固定して、連結体１５を形成し、該連結体１５を、外枠８０の軸Ｒを中心として回転させながら前記硬化性材料を前記連結体１５に流し込むことによって、上記と同様に、遠心成形によって前記セグメント１０を製造することもできる。この場合、第１実施形態で述べたように、図９及び図１０の場合と比較して、省スペースでセグメント１０を形成することができる。
【００６５】
以上の通り、本実施形態の蓋部材４０においては、
前記蓋本体部４１は、該蓋本体部４１の前記空間領域Ｕとは反対の側の前記空気通過部４３を囲む位置に、前記空間領域Ｕに向けて凹んで形成された凹部５１と、該凹部５１を覆う蓋部５３とを有し、
前記空気通過部４３は、前記外部Ｔから前記空間領域Ｕに向かう空気の通過を許容する状態と、前記空間領域Ｕから前記外部Ｔに向かう空気の通過を規制する状態とを切り替え可能に構成された管状部材５５を有しており、
前記管状部材５５が前記凹部５１に配された状態で前記蓋部５３が前記凹部５１を覆うように構成されている。
【００６６】
かかる構成によれば、空間領域Ｕに空気を導入する際には、蓋部５３を開けて凹部５１を露出させ、管状部材５５を空気の通過を許容する状態とし、該管状部材５５を介して空間領域Ｕに空気を導入することができる。
また、空気を導入した後、管状部材５５を空気の通過を規制する状態にし、膨張部４５を膨張させている空気が外部Ｔに放出されないようにしつつ、凹部５１を蓋部５３で覆って、硬化性材料を流し込むことが可能となる。
これにより、より確実に膨張部４５で壁部２５を押圧することができ、また、空気通過部４３を介して空間領域Ｕにペーストが入り込むことのみならず、蓋本体部４１の凹部５１にペーストが入り込むことをも抑制し得る。
【００６７】
本実施形態の蓋部材４０においては、
前記蓋部５３は、前記凹部５１の一端部５１ａに回動自在に支持された基端部５３ａと、前記凹部５１の他端部５１ｂに開閉可能に固定される先端部５３ｂとを有している。
【００６８】
かかる構成によれば、より容易に蓋部５３の開閉が可能となり、また、より確実に蓋部５３が凹部５１を覆うことが可能となる。
よって、より容易かつ確実に、空気通過部４３を介して空間領域Ｕにペーストが入り込むこと、及び、蓋本体部４１の凹部５１にペーストが入り込むことを、抑制し得る。
【００６９】
上記構成の蓋部材４０においては、
前記管状部材５５は、逆止弁５５ａまたはボール弁を有している。
【００７０】
かかる構成によれば、管状部材５５が逆止弁５５ａまたはボール弁を有することによって、外部Ｔから空間領域Ｕに向かう空気の通過を許容する状態と、空間領域Ｕから外部Ｔに向かう空気の通過を規制する状態とを、より容易に切り替えることが可能となる。
【００７１】
本実施形態のセグメント１０の製造方法は、
壁部２５によって仕切られた空間領域Ｕを有する継手部２３を備えたセグメント用型枠２０と、該セグメント用型枠２０に収容された硬化体３０とを備えたセグメント１０の製造方法であって、
前記蓋部材４０を用い、前記蓋本体部４１を前記継手部２３の前記壁部２５に接触させ、前記空気通過部４３を介して前記空間領域Ｕに空気を導入して前記膨張部４５を膨張させて前記蓋本体部４１を前記壁部２５に固定し、
前記セグメント用型枠２０に硬化性材料を流し込んで硬化させて前記硬化体３０を形成することによって前記セグメント１０を製造する方法である。
【００７２】
かかる構成によれば、上記蓋部材４０を用いることによって、上記の通り、蓋本体部４１で継手部２３を覆い、空気通過部４３を介して空間領域Ｕに空気を導入し、該導入した空気の圧力で膨張部４５が膨張して継手部２３の壁部２５を押圧することによって、蓋本体部４１を継手部２３に密着させて固定することが可能となる。そして、この状態で、セグメント用型枠２０を、継手部２３を介して環状に連結し、回転させながら硬化性材料を流し込むことによって、セグメント１０を形成することが可能となる。
これにより、蓋本体部４１と継手部２３との間に隙間が生じることを抑制し得るため、継手部２３の空間領域Ｕにペーストが入り込むことを抑制でき、また、蓋本体部４１と継手部２３との間にペーストが入り込むことも抑制し得る。また、本実施形態では、蓋本体部４１の凹部５１にペーストが入り込むことも抑制し得る。
よって、硬化後に、空間領域Ｕ内のペースト硬化体、蓋本体部４１と継手部２３との間のペースト硬化体を除去する手間が省かれるため、セグメント１０の効率的な作製が可能となる。
【００７３】
以上の通り、本実施形態によれば、セグメント１０の効率的な作製を可能とする蓋部材４０及び該蓋部材４０を用いたセグメント１０の製造方法が提供される。
【００７４】
本実施形態の蓋部材４０及びセグメント１０の製造方法は、上記の通りであるが、本発明の蓋部材及びセグメントの製造方法は、上記実施形態に特に限定されるものではなく、適宜設計変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、環状の膨張部４５を採用したが、その他例えば、膨張部４５として、袋状（風船状）のものも採用し得る。
【符号の説明】
【００７５】
１０：セグメント、２０：セグメント用型枠、２１：収容部、２３：継手部、２５壁部、３０：硬化体、４０：蓋部材、４１：蓋本体部、４３：空気通過部、４５：膨張部、４７：栓部、５１：凹部、５３：蓋部、５５：管状部材、５７：空気通路切替部材
【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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【図１０】
2018135729.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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