(57)【要約】【課題】吸水した内容物が漏出することなく、水を短時間で均等に吸水可能な土のう袋、および土のうの形成方法を提供することを目的とする。【解決手段】細断された吸水紙１３１による吸水体１３０と、吸水体１３０を収容する不透水性の内袋１２０と、内袋１２０を収容する織布製の外袋１１０とを備え、内袋１２０に水２００を注水し、吸水体１３０と水２００とを攪拌機１４０で攪拌し、吸水体１３０が攪拌されながら吸水して膨張する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸水した水を内容物とする吸水性の土のう袋において、
細断された吸水体と、
前記吸水体を収容する不透水性の内袋と、
前記内袋を収容する織布製の外袋と、
を備えることを特徴とする吸水性の土のう袋。
【請求項２】
前記吸水体は、
吸水性ポリマーを含んだ吸水性ポリマーシート、
であることを特徴とする請求項１記載の土のう袋。
【請求項３】
前記吸水体に注水する際に適切な注水量を示す注水線、
を備えることを特徴とする請求項１記載の土のう袋。
【請求項４】
前記内袋は、
ビニール袋であることを特徴とする請求項１記載の土のう袋。
【請求項５】
前記内袋および前記外袋の開口部は、
前記内袋および前記外袋を外側に折り曲げるための折曲部、
を備えることを特徴とする請求項１記載の土のう袋。
【請求項６】
吸水した水を内容物とする土のうの形成方法において、
細断された吸水体と、
前記吸水体を収容する不透水性の内袋と、
前記内袋を収容する織布製の外袋と、
を備え、
前記内袋に水を注水する工程、
を備えることを特徴とする土のうの形成方法。
【請求項７】
前記吸水体と前記水とを攪拌する工程、
を備えることを特徴とする請求項６記載の土のうの形成方法。
【請求項８】
前記吸水体と前記水とを攪拌する工程は、
攪拌棒で攪拌することを特徴とする請求項７記載の土のうの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土のう袋、および土のうの形成方法に関し、特に吸水した水を内容物とする土のう袋、および土のうの形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、布袋の中に土砂を詰めて用いる土木資材である土のうが知られている。土のうは、麻袋などの布袋に土砂を詰めて縛り、それらを並べて積み上げることで、大雨時の河川氾濫を防いだり、建物内への浸水を防止したりすることができる。
【０００３】
土砂を詰める土のうは、大量の土砂を必要とするため、災害時用に大量の土砂を保管しておく必要がある。近年では、土砂を布袋内に詰める作業を軽減したり、布袋内に詰める土砂の保管領域を少なくしたりするため、土砂を布袋内に詰めない吸水性ポリマーを使用した土のう袋が開発されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
この土砂を布袋内に詰めない吸水性ポリマーを使用した土のう袋は、あらかじめ布袋の中に吸水性ポリマーを入れて保管しておき、災害時などに布袋の中に水を布袋内に水を入れることで、吸水性ポリマーが大量の水を吸収して布袋内でゼリー状になるため、土のうとしての機能を果たすことが出来るようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−５９２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、吸水性ポリマーを使用した土のうは、水分を吸収してゼリー状になった吸水性ポリマーが布袋から漏出してしまう問題があった。
具体的な土のうの形成方法は、あらかじめ布袋内に入れられた吸水性ポリマーに水を注ぎ、吸水性ポリマーが大量の水を吸収して布袋内でゼリー状になった後に、入り口を紐で縛り上げることで土のうが形成される。
【０００７】
しかし、紐で縛り上げた入り口は、土のうを積み上げ時などの衝撃により、吸水性ポリマーのポリマー粒子は非常に細かく、布袋の入り口からゼリー状の吸水性ポリマーが漏出してしまうことがあった。また布袋内でゼリー状になった吸水性ポリマーは、時間と共に布袋から染み出して漏出してしまうことがあった。
【０００８】
このように布袋の入り口から漏出したゼリー状の吸水性ポリマーは、作業員が踏んでしまうと、滑って転倒する危険がある。また、時間と共に布袋から染み出して漏出したゼリー状の吸水性ポリマーは、土のうの積み上げ時に、土のうと土のうとの摩擦を軽減させる潤滑剤となってしまい、積み上げた土のうが崩壊してしまう問題があった。
【０００９】
このように布袋からゼリー状の吸水性ポリマーが漏出してしまう問題は、布袋をコーティング加工することで、内容物が漏出しないようにすることも考えられるが、比較的安価で製造可能な土のう袋が、コーティング加工することで高額になってしまうため現実的ではなかった。
【００１０】
そこで、透水性、かつポリマー粒子を通過させない複数の小袋内にいれた吸水性ポリマーを布袋内に入れ、周囲全部を織り込んだ土のう袋に外側から水をかけて水を吸収させる土のう袋が考えられている。
【００１１】
ところが、土のう袋の外部から水分を吸収させると、土のう袋に収容された吸水性ポリマーのうち、土のう袋の外表面側はより多くの水を吸収することができるが、土のう袋の内部側は、外表面側と比較すると水が浸透しづらく、土のう袋全体に水を吸水させるには多くの時間がかかっていた。また土のう袋の外表面側と内部側とで吸水性の偏りが生じてしまう問題が考えられる。
【００１２】
このような吸水性の偏りにより、土のう袋が短時間では必要な大きさまで膨らまないため、大雨時の河川氾濫を防いだり、建物内への浸水を防止したりするには、必要な大きさまで膨らまない土のう袋を大量に使用するしかなかなく、コストがかさんでしまう問題があった。
【００１３】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、吸水した内容物が漏出することなく、水を短時間で均等に吸水可能な土のう袋、および土のうの形成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】
【００１４】
本発明では上記問題を解決するために、吸水した水を内容物とする吸水性の土のう袋において、細断された吸水体と、前記吸水体を収容する不透水性の内袋と、前記内袋を収容する織布製の外袋とを備えることを特徴とする吸水性の土のう袋が提供される。
これにより、吸水体が細断され、不透水性の内袋が吸水体を収容し、織布製の外袋が内袋を収容する
【００１５】
また、本発明では、吸水した水を内容物とする土のうの形成方法において、細断された吸水体と、前記吸水体を収容する不透水性の内袋と、前記内袋を収容する織布製の外袋とを備え、前記内袋に水を注水する工程を備えることを特徴とする土のうの形成方法が提供される。
これにより、細断された吸水体と、吸水体を収容する不透水性の内袋と、内袋を収容する織布製の外袋とを備え、内袋に水を注水する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の土のう袋、および土のうの形成方法によれば、細断された吸水体と、吸水体を収容する不透水性の内袋と、前記内袋を収容する織布製の外袋とを備え、内袋に水を注水し、吸水体と水とが攪拌され、吸水体が攪拌されながら吸水して膨張するので、吸水した内容物が漏出することなく、水を短時間で均等に吸水できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施の形態に係る土のう袋の構成を示す断面図である。
【図２】外袋の詳細を示す図である。
【図３】内袋の詳細を示す図である。
【図４】吸水体の詳細を示す図である。
【図５】吸水体による吸水の前後を示す図である。
【図６】土のうの形成工程の一部である注水工程を示す図である。
【図７】土のうの形成工程の一部である攪拌工程を示す図である。
【図８】土のうの形成工程の一部である攪拌工程の後の状態を示す図である。
【図９】吸水した吸水体を含んだ土のう袋を縛る状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る土のう袋の構成を示す断面図である。
図１に示すように、土のう袋１００は、外袋１１０、内袋１２０、および吸水体１３０を備えている。
【００１９】
土のう袋１００による土のうの形成は、土のう袋１００に注水し、注水した水を吸水体１３０が吸水して膨張することで、従来で土のう袋の内部に詰めていた土砂の代わりに、水を吸水した吸水体１３０が担うことで、土のうとしての機能を果たすことが出来るものである。
【００２０】
外袋１１０は、例えば麻やポリエチレン材などで織り込まれた織布による袋であって、
外袋１１０の上部に設けられた開口部の下には、開口部を閉じるための綴じ紐１１１が備えられている。
【００２１】
また外袋１１０の外周面には、土のう袋１００に注水した際に、水を入れる適切な量を示すための注水線１１２が備えられている。作業者は、この注水線１１２を確認しながら
注水を行う。
【００２２】
内袋１２０は、例えばビニール製の袋のような不透水性の袋であって、外袋１１０の内側に収容される。本実施の形態では、外袋１１０に内袋１２０を収容する例で示すが、外袋１１０の内側に内袋１２０を圧着させ、一体化することもできる。
【００２３】
吸水体１３０は、注水された水を吸水するためのものであり、例えば吸水性ポリマーシートを細断したものである。この細断された吸水体１３０が、注水された水の中で攪拌されながら吸水する。
【００２４】
図２は、外袋の詳細を示す図である。
図２に示すように、外袋１１０は、綴じ紐１１１および注水線１１２を備えている。
外袋１１０は、縦幅６００ｍｍ×横幅４８０ｍｍで形成される麻やポリエチレン材などで織り込まれた織布による袋である。
【００２５】
織布による袋を外袋１１０とすることで、内容物を詰めた土のう袋１００を積み上げた際に、織布の摩擦力によって土のう袋１００の位置ズレや崩壊などを防止することができる。
【００２６】
外袋１１０の上部には開口部が設けられ、開口部の下には開口部を閉じるための綴じ紐１１１が巾着袋のように設けられている。綴じ紐１１１は、外袋１１０に設けられた筒状の紐通し部に綴じ紐１１１が通され、綴じ紐１１１を一方向に引っ張ることで開口部を閉じることができる。
【００２７】
外袋１１０の外周面には、土のう袋１００に注水した際に、水を入れる適切な量を示すための注水線１１２が備えられている。外袋１１０の外周面だけでなく、内周面にも注水線１１２を備えることで、土のう袋１００の内側からも注水量を確認しながら注水することができる。
【００２８】
図３は、内袋の詳細を示す図である。
図３に示すように、内袋１２０は、縦幅６００ｍｍ×横幅５００ｍｍで形成されるビニールのような不透水性の材質による袋である。
【００２９】
内袋１２０は、外袋１１０の内部に収容され、注水した水が外部に漏出することを防ぐことができる。
本発明の実施の形態では、注水線１１２を外袋１１０の外周面に設けたが、注水線１１２を内袋１２０に設けることもできる。
【００３０】
また注水線１１２を外袋１１０の内周面に設け、内袋１２０を透明または半透明の袋を用いることで、土のう袋１００の内側からも注水量を確認しながら注水することができる。
【００３１】
図４は、吸水体の詳細を示す図である。
図４に示すように、吸水体１３０は、細断された複数の吸水紙１３１によって構成されている。
【００３２】
吸水紙１３１は、例えば吸水性ポリマーシートを細断したものであって、吸水性ポリマーシートは１平方メートルあたり１８リットル程度の水を吸水できるものを用いる。吸水性ポリマーシートの細断はシュレッダーなどの細断機を用いて細断する。
細断された吸水紙１３１は、１平方メートルの吸水性ポリマーシートを縦幅１０ｍｍ×横幅２ｍｍ程度に細断され、内袋１２０内に収容される。
【００３３】
ここでいう吸水性ポリマーシートとは、紙おむつや生理用ナプキンなどの吸収体に多く用いられる高吸水性高分子と呼ばれる吸水性ポリマー紙で挟んだものであり、紙と紙とに挟まれた吸水性ポリマーが大量の水を吸水することができるものである。
【００３４】
細断する大きさは適宜設定できるが、細断した吸水紙１３１が大きくなれば大きくなるほど攪拌されにくくなり、均一した吸水は行われにくい。また細断した吸水紙１３１が小さくなれば小さくなるほど攪拌しやすくなるが、入り口から吸水した吸水紙１３１が漏出され易くなるため、縦幅１０ｍｍ×横幅２ｍｍ程度に細断することが望ましい。
また吸水紙１３１を細断して注水した水の中で攪拌することで、水と吸水紙１３１とが接する面積が増える。その結果、吸水紙１３１が素早く水を吸水することができる。
【００３５】
図５は、吸水体による吸水の前後を示す図である。
図５に示すように、細断された吸水紙１３１は、注水された水を吸水することで、吸水紙１３１の内部に水を溜め込んで膨張する。
吸水紙１３１が吸水して膨張することで、吸水体１３０の容積は増加する。これにより水を溜め込んだ吸水体１３０が、土のう袋１００の内部を満たすことができる。
【００３６】
図６は、土のうの形成工程の一部である注水工程を示す図である。
図６に示すように、土のう袋１００の内部に水２００を注水線１１２まで注水するために、外袋１１０と内袋１２０との開口部を一緒に外側に折り込むことで、外袋１１０と内袋１２０とに折曲部１１３と折曲部１２１とを形成する。
【００３７】
水２００の水は、注水線１１２まで注水することで、約１５リットルの水２００を土のう袋１００の内部に注水することができる。また本実施の形態では、水２００を注水する例として挙げたが、水２００の代わりに泥水をくみ上げて用いてもよい。また尿などの水分を利用することもできる。
【００３８】
このように折曲部１１３および１２１を形成することで、外袋１１０と内袋１２０とが開口部で一体化し、注水しても外袋１１０と内袋１２０とが位置ズレが生じることがない。
【００３９】
また折曲部１１３および１２１を形成することで、ここでは図示しない綴じ紐１１１が外側に折り込まれるので、土のう袋１００の内部で吸水体１３０を攪拌しても、綴じ紐１１１が汚れることがない。このため、綴じ紐１１１が吸水したゼリー状の吸水体１３０によって汚れてしまうと土のう袋１００の開口部を縛り上げる際に、縛りづらくなるという問題を解消することができる。
【００４０】
図７は、土のうの形成工程の一部である攪拌工程を示す図である。
図７に示すように、土のう袋１００の内部に水２００を注水線１１２まで注水した後に、攪拌機１４０で土のう袋１００内部の攪拌を行う。
【００４１】
土のう袋１００内部の攪拌は、折曲部１１３および１２１を形成したまま行い、内袋１２０を損傷しないように気をつけながら攪拌を行う。攪拌は攪拌機１４０を用いて行うだけでなく、このほかに撹拌棒や靴ベラなどを用いて攪拌を行うこともできる。
攪拌機１４０を回転させ、土のう袋１００内で攪拌機１４０を上下させながら、土のう袋１００内全体が攪拌されるようにする。
【００４２】
細断した吸水紙１３１を水２００内で攪拌することで、吸水紙１３１の給水時間を短縮することができる。また攪拌しながら吸水紙１３１が吸水することで、土のう袋１００の吸水体１３０が均一した状態で水２００を吸水することができる。
【００４３】
なお、本実施の形態では、吸水体１３０が均一した状態で水２００を吸水させるために攪拌機１４０を用いて水２００と吸水体１３０との攪拌を行ったが、例えば注水時に吸水紙１３１が水２００内で拡散される構造をとるなど、吸水体１３０が均一した状態で水２００を吸水可能であれば、必ず攪拌工程を行う必要は無い。
【００４４】
図８は、土のうの形成工程の一部である攪拌工程の後の状態を示す図である。
図８に示すように、攪拌工程を１分ほど行うと、吸水体１３０は水２００を吸水して膨張する。
【００４５】
攪拌することで水２００を均等に吸水した吸水紙１３１による吸水体１３０の体積は増加し、土のう袋１００の内部に吸水した吸水体１３０が安定するため、膨張した吸水体１３０は、吸水紙１３１を含んだ状態でゼリー状になって土のう袋１００の内部で留まる。
吸水体１３０がゼリー状に固まったら、外側に折曲げていた折曲部１１３および１２１を元の状態に戻して、攪拌機１４０を抜き取る。
【００４６】
図９は、吸水した吸水体を含んだ土のう袋を縛る状態を示す図である。
図９に示すように、水２００を吸水した吸水体１３０を内部に含んだ土のう袋１００の綴じ紐１１１を一方向に引っ張りながら開口部を閉じる。
【００４７】
引っ張った綴じ紐１１１は、絞って閉じられた土のう袋１００の口の下を２〜３回廻し、廻した綴じ紐１１１の端を絞った元の綴じ紐１１１に巻き込むように通して強く引っ張り上げることで、土のう袋１００の開口部を閉じることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１００  袋
１１０  外袋
１１１  紐
１１２  注水線
１１３  折曲部
１２０  内袋
１２１  折曲部
１３０  吸水体
１３１  吸水紙
１４０  攪拌機
２００  水
【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】
2019052427.tif 000008
【図７】
2019052427.tif 000009
【図８】
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【図９】
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