(57)【要約】【課題】ハンドレイアップ法において、成形圧力・成形温度を高めることによって、ＦＲＰ成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ること。【解決手段】型を準備してから（Ｓ１〜Ｓ４）ハンドレイアップ法の工程を実施する。ガラスクロスを型内に敷いて（Ｓ５）不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（Ｓ６）積層体が所定の厚さになるまで繰り返し、ガラスマットを積層体の上に敷いて（Ｓ７）不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（Ｓ８）積層体が所定の厚さになるまで繰り返す。積層体の上に電気ヒータを備えたプレス機を置いて、約１４０℃に加熱しながらプレス機によって約５０ｋｇｆ／ｃｍ２　で加圧する（Ｓ９）。積層体の内部の空気が押し出されて密な構造となり、高温で加熱されることによってより強度の高いＦＲＰ成形体となる。【選択図】　　　　図１
2004042610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドレイアップ法によるＦＲＰ成形体の成形方法であって、
型を組み立てる工程と、
前記型の内面に離型剤を塗布する工程と、
前記型の内面の離型剤の上からゲルコートを塗布する工程と、
前記型の下に設けられた加熱手段によって前記ゲルコートを加熱して硬化させる工程と、
繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層する手順と、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布ロールによって塗布する手順と、前記加熱手段によって前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させる手順を成形体が所定の高さになるまで繰り返す工程と、
前記成形体の上面に第２の加熱手段を有する加圧手段を設置して、圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜きつつ、前記成形体を前記加熱手段と前記第２の加熱手段によって略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱する工程と、
前記成形体が冷却した後、前記型から離型する工程と
を具備することを特徴とするＦＲＰ成形体の成形方法。
【請求項２】
前記加圧手段によって掛けられる圧力は略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲であることを特徴とする請求項１に記載のＦＲＰ成形体の成形方法。
【請求項３】
前記請求項１または請求項２に記載のＦＲＰ成形体の成形方法によって成形されるＦＲＰ成形体を加工してなることを特徴とするＦＲＰ製品。
【請求項４】
スキンプレートの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水門の扉体のスキンプレート。
【請求項５】
桁材の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水門の扉体の桁材。
【請求項６】
ガセットプレートの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水門の扉体のガセットプレート。
【請求項７】
請求項５の水門の扉体の桁材と請求項６の水門の扉体のガセットプレートをそれぞれ複数、請求項４の水門の扉体のスキンプレートに組み付けて作製したことを特徴とする水門の扉体。
【請求項８】
戸当りの構成部材の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水門の戸当り。
【請求項９】
炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形された炭素繊維強化プラスティックの成形体からなることを特徴とする水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当り。
【請求項１０】
炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形されたハイブリッド強化プラスティックの成形体からなることを特徴とする水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当り。
【請求項１１】
スキンプレート、桁材、ガセットプレート、または戸当りの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当り。
【請求項１２】
スキンプレート、桁材、ガセットプレート、または戸当りの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させ、ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを前記熱硬化性樹脂の上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと前記熱硬化性樹脂と前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当り。
【請求項１３】
スキンプレート、桁材、ガセットプレート、または戸当りの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ハイブリッドクロスの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記ハイブリッドクロスを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当り。
【請求項１４】
前記成形体の最上面に炭素繊維を積層して表面に前記炭素繊維を突出させたことを特徴とする請求項９乃至請求項１３のいずれか１つに記載の水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、または水門の扉体のガセットプレート。
【請求項１５】
請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体の桁材と請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体のガセットプレートをそれぞれ複数、請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体のスキンプレートに組み付けて作製したことを特徴とする水門の扉体。
【請求項１６】
炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形された炭素繊維強化プラスティックの成形体からなることを特徴とする水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品。
【請求項１７】
炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形されたハイブリッド強化プラスティックの成形体からなることを特徴とする水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品。
【請求項１８】
水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品。
【請求項１９】
水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させ、ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを前記熱硬化性樹脂の上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと前記熱硬化性樹脂と前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品。
【請求項２０】
水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ハイブリッドクロスの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記ハイブリッドクロスを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品。
【請求項２１】
炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形された炭素繊維強化プラスティックの成形体からなることを特徴とする歩道橋またはその部品。
【請求項２２】
炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形されたハイブリッド強化プラスティックの成形体からなることを特徴とする歩道橋またはその部品。
【請求項２３】
歩道橋またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする歩道橋またはその部品。
【請求項２４】
歩道橋またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させ、ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを前記熱硬化性樹脂の上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと前記熱硬化性樹脂と前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする歩道橋またはその部品。
【請求項２５】
歩道橋またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ハイブリッドクロスの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記ハイブリッドクロスを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、表面に砂利を撒き、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする歩道橋またはその部品。
【請求項２６】
炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形され、表面に砂利が埋め込まれた炭素繊維強化プラスティックの成形体からなることを特徴とする管理橋または歩道橋の踏み板。
【請求項２７】
炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形され、表面に砂利が埋め込まれたハイブリッド強化プラスティックの成形体からなることを特徴とする管理橋または歩道橋の踏み板。
【請求項２８】
管理橋または歩道橋の踏み板の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、表面に砂利を撒き、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする管理橋または歩道橋の踏み板。
【請求項２９】
管理橋または歩道橋の踏み板の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させ、ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを前記熱硬化性樹脂の上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと前記熱硬化性樹脂と前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、表面に砂利を撒き、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする管理橋または歩道橋の踏み板。
【請求項３０】
管理橋または歩道橋の踏み板の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ハイブリッドクロスの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記ハイブリッドクロスを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、表面に砂利を撒き、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したことを特徴とする管理橋または歩道橋の踏み板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低価格で強度に優れたハンドレイアップ法によるＦＲＰ（繊維強化プラスティック）成形体の成形方法及び成形したＦＲＰ成形体を加工してなるプレートガーダ方式の水門の扉体等を含むＦＲＰ製品、水門の扉体のスキンプレート、桁材、ガセットプレート、水門の戸当り、及びその他の水路・河川・湖沼・海岸用製品とその部品（管理橋及びその部品、スクリーン、除塵機のスクリーン、除塵機のフレーム、除塵機の桁、除塵機のレーキ、除塵機のダスト板、除塵機、ダストシュート、ベルトコンベアの桁、等）、並びに歩道橋に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平８−２５３９５号公報
【特許文献２】特開２０００−１７６９５３号公報
ＦＲＰ成形体の成形方法としては、ガラスクロス等の繊維材料と熱硬化性樹脂とを交互に型に入れながら作業者が塗布ロールで手作業によって積層していくハンドレイアップ法、特許文献１に記載されている繊維マットに樹脂を含浸させながら型と加熱炉の間を通して加熱硬化させていく連続成形法、特許文献２に記載されている金型とプレスを用いて繊維マットを金型に合わせて切ってセットし、その上に樹脂を流して加圧する加熱加圧成形法等、様々な成形法がある。
【０００３】
一方、河川等の水路を開閉する水門の扉体が近年ＦＲＰ成形体で作製されるようになってきている。前記連続成形法では複雑な桁材で補強されている扉体の成形は困難であり、また、設備費が大きくコスト高になってしまう。前記加熱加圧成形法によれば複雑な桁材のついた扉体も成形可能であり、均一な品質の製品が何個も得られるが、水門の扉体は設置される水路の幅や深さによって大きさ、形状が一つ一つ異なる様々なものが要求される。加熱加圧成形法では、１個の扉体を作るのにも１個の高価な金型を用意しなければならず、実質的に実施は不可能である。
【０００４】
これに対して、ハンドレイアップ法は型材が安価で成形品の大きさに制限がない。したがってスキンプレート・複数の桁材・複数のガセットプレートを組み合わせて作製するプレートガーダ方式の水門の扉体に適し、大きさ・形状の異なる様々な水門の扉体の多品種少量生産に適している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ハンドレイアップ法は作業者が塗布ロールで繊維シートと樹脂を交互に積層していく工法であるためＦＲＰ成形体には圧力が掛からず、内部に空隙を生じて製品強度の点で劣るという難点がある。また、成形温度が低い（常温〜５０℃）ため硬化速度が遅く、成形時間が長くなるという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、ハンドレイアップ法において、成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができるＦＲＰ成形体の成形方法及びＦＲＰ製品及び水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、水門の扉体、水門の戸当りを提供することを課題とするものである。
【０００７】
また、近年、水門の扉体とその部品及び戸当りを始めとして、水門を開閉するための開閉機の設置位置まで渡るための管理橋、水路・河川の塵芥をせき止めるスクリーン、スクリーンに溜まった塵芥を掬い上げる除塵機、及び除塵機によって掬い上げられた塵芥を所定のダストシュートまで運ぶベルトコンベア等の、水路・河川・湖沼・海岸用製品、並びに道路にかかる陸橋としての歩道橋をより一層強度向上させて、軽量化かつ低コスト化させる要求が強くなってきている。
【０００８】
そこで、本発明は、強度的により優れた炭素繊維を主にしたＦＲＰでこれらの水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品等を製造することによって、これらの水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品等をより一層強度向上させて、軽量化かつ低コスト化することをも課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にかかるＦＲＰ成形体の成形方法は、ハンドレイアップ法によるＦＲＰ成形体の成形方法であって、型を組み立てる工程と、前記型の内面に離型剤を塗布する工程と、前記型の内面の離型剤の上からゲルコートを塗布する工程と、前記型の下に設けられた加熱手段によって前記ゲルコートを加熱して硬化させる工程と、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層する手順と、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布ロールによって塗布する手順と、前記加熱手段によって前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させる手順を成形体が所定の高さになるまで繰り返す工程と、前記成形体の上面に第２の加熱手段を有する加圧手段を設置して、圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜きつつ、前記成形体を前記加熱手段と前記第２の加熱手段によって略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱する工程と、前記成形体が冷却した後、前記型から離型する工程とを具備するものである。
【００１０】
ここで、「繊維」としては、ガラスファイバー、炭素繊維等がある。
【００１１】
かかる成形方法によれば、加圧手段によって積層された成形体が圧縮されるので内部の空気が抜けて空隙の少ない成形体となる。それと同時に加熱手段及び第２の加熱手段によって成形体が略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてより成形体の強度が高まり、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。
【００１２】
このようにして、ハンドレイアップ法において、成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができるＦＲＰ成形体の成形方法となる。
【００１３】
請求項２の発明にかかるＦＲＰ成形体の成形方法は、請求項１の構成において、前記加圧手段によって掛けられる圧力は略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２　の範囲であるものである。
【００１４】
加圧手段によって加熱と同時に掛けられる加圧力は、小さすぎても効果がなく、また大きすぎてもある程度硬化している成形体の組織を破壊してしまうことになる。発明者が実験した結果、５０℃〜１４０℃の高温加熱時には加圧力を１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２とするのが、最も効果的に成形体内部の空気を抜いて空隙を減少させ、成形体の強度を向上させることができることが分かった。
【００１５】
このようにして、ハンドレイアップ法において、成形圧力を１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲内とすることによって、成形体の緻密化と成形体強度の向上を図ることができるＦＲＰ成形体の成形方法となる。
【００１６】
請求項３の発明にかかるＦＲＰ製品は、前記請求項１または請求項２に記載のＦＲＰ成形体の成形方法によって成形されるＦＲＰ成形体を加工してなるものである。
【００１７】
請求項１または請求項２に記載のＦＲＰ成形体の成形方法によって成形されるＦＲＰ成形体は、空隙が少なく、高強度でしかも低コスト化できるものである。したがって、このＦＲＰ成形体を１個または２個以上、切断・切削・接着・組み立て・ボルト締め等で加工することによって、高強度で低コストのＦＲＰ製品ができる。さらに、ハンドレイアップ法の本質から型が安価であるためより低コストになる。
【００１８】
請求項４の発明にかかる水門の扉体のスキンプレートは、スキンプレートの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに、前記成形体中の空気を抜いて前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００１９】
これによって、積層された成形体が適切な加圧力で圧縮されるので内部の空気が抜けて空隙の少ないスキンプレートとなり、同時に成形体が略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてより成形体の強度が高まり、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、スキンプレートの低コスト化につながる。また、スキンプレートの強度が向上することにより、厚さを薄くすることができるとともに補強のための桁材を減らすことができ、扉体全体の軽量化・低コスト化と製造工程の簡易化が可能になる。
【００２０】
請求項５の発明にかかる水門の扉体の桁材は、桁材の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに、前記成形体中の空気を抜いて前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００２１】
これによって、適切な加圧力で圧縮されて空隙が少なく高強度でしかも低コスト化できる桁材となるので、スキンプレートを補強するための桁材の本数を減らすことができる。
【００２２】
請求項６の発明にかかる水門の扉体のガセットプレートは、ガセットプレートの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００２３】
ガセットプレートは、桁材で補強したスキンプレートが捩れたり歪んだりするのを防止するためにさらにその上から補強する部材で、桁材の上に貼り付けてボルトでスキンプレートまで貫通して締め付ける形式や、スキンプレートの四隅において桁材の上からボルト締めして歪みを防ぐ方式等がある。
【００２４】
このガセットプレートも積層された成形体が適切な加圧力で圧縮されるので内部の空気が抜けて空隙の少ないガセットプレートとなり、同時に成形体が略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてより成形体の強度が高まり、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、ガセットプレートの低コスト化につながる。また、ガセットプレートの強度が向上することにより、厚さを薄くすることができるとともに補強のための桁材を減らすことができ、扉体全体の軽量化・低コスト化と製造工程の簡易化が可能になる。
【００２５】
請求項７の発明にかかる水門の扉体は、請求項５の水門の扉体の桁材と請求項６の水門の扉体のガセットプレートをそれぞれ複数、請求項４の水門の扉体のスキンプレートに組み付けて作製したものである。
【００２６】
これによって、各部材が高強度・薄型・低コストであるので、これらを組み合わせて作製した水門の扉体全体も高強度・軽量化・低コスト化することができる。
【００２７】
請求項８の発明にかかる水門の戸当りは、戸当りの構成部材の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００２８】
水門の戸当りは、水門の扉体の両側端が嵌まり込む溝状の部材及び扉体の下面が密着する底面からなり、扉体が上下するときのガイド溝になり、扉体が下端に来た時には扉体と一体となって水の流れを堰き止めるものである。なお、水漏れを防ぐために扉体の戸当りと接する面にはゴムが貼り付けられる。
【００２９】
この戸当りも扉体の各部材と同様に形成されるので、同様に高強度・薄型・低コストとなる。
【００３０】
請求項９の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形された炭素繊維強化プラスティックの成形体からなるものである。
【００３１】
ここで、熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルエステル樹脂等が用いられる。
【００３２】
炭素繊維強化プラスティック（以下、「ＣＦＲＰ」ともいう。）はＦＲＰの中でも強度が際立って大きく、したがってガラス繊維のみを用いたＦＲＰに比べて、設計上同強度を持たせるためには、ＣＦＲＰは半分から２／３の厚さで済み、その分軽量化することができる。また、炭素繊維はガラス繊維よりコストが高いが、使用量を半分程度にでき、水門の扉体のスキンプレート、桁材、ガセットプレートを組み合わせてなる水門の扉体が軽くなり、扉体の開閉装置の能力を低荷重に設定でき、また施工も容易になることから、全体としては低コスト化することができる。さらに、従来の鉄製の水門の扉体及び戸当りと比較すると軽量という点ではより有利であり、錆びるということがなく耐食性に非常に優れており長期間使用することができ、一部に傷がついても鉄製の場合のように塗装が剥がれるということがなく、顔料が均一に分散しているので見栄えも変わらない。
【００３３】
このようにして、強度的により優れた炭素繊維強化プラスティック（ＣＦＲＰ）でこれらの水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りを製造することによって、より一層強度向上させて、軽量化かつ低コスト化することができる。
【００３４】
なお、ＣＦＲＰ成形体の成形方法としては、ハンドレイアップ法に限られず、連続成形法、加熱加圧成形法等、どのような方法でも構わない。
【００３５】
請求項１０の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形されたハイブリッド強化プラスティックの成形体からなるものである。
【００３６】
ハイブリッド強化プラスティック（以下、「ＨＢＲＰ」ともいう。）は、炭素繊維とガラス繊維を適切な割合で混合して用いたＦＲＰであり、炭素繊維強化プラスティックよりは強度的に劣るが、ガラス繊維強化プラスティックよりは強度的に優れている。また、炭素繊維の割合を多くすれば強度は向上するがコストは高くなり、ガラス繊維の割合を多くすれば強度は低下するがコストも下げることができる。したがって、炭素繊維とガラス繊維の混合比と使用量を調節することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００３７】
このようにして、ハイブリッド強化プラスティック（ＨＢＲＰ）でこれらの水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りを製造することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００３８】
なお、ＨＢＲＰ成形体の成形方法としては、ハンドレイアップ法に限られず、連続成形法、加熱加圧成形法等、どのような方法でも構わない。
【００３９】
請求項１１の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、スキンプレート、桁材、ガセットプレート、または戸当りの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００４０】
このように、ハンドレイアップ法によるＣＦＲＰ成形体の製造において、適切な圧力で加圧されることによって内部の空気が抜けて空隙の少ない成形体となる。それと同時に成形体が略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてより成形体の強度が高まり、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。
【００４１】
このようにして、ハンドレイアップ法において、成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ＣＦＲＰ成形体の長所と相俟って、水門の扉体のスキンプレート、桁材、ガセットプレート、または水門の戸当りを製造することによって、より一層強度向上させて、軽量化かつ低コスト化することができる。
【００４２】
請求項１２の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、スキンプレート、桁材、ガセットプレート、または戸当りの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させ、ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを前記熱硬化性樹脂の上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと前記熱硬化性樹脂と前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００４３】
このようにして、本発明のＨＢＲＰ成形体は、炭素繊維、熱硬化性樹脂、ガラス繊維、熱硬化性樹脂の順に積層して、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、炭素繊維及び／またはガラス繊維の混入割合を変化させたり、炭素繊維またはガラス繊維の層の数を増減したりすることによって、水門の扉体のスキンプレート、桁材、ガセットプレート、または水門の戸当りの微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００４４】
請求項１３の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、スキンプレート、桁材、ガセットプレート、または戸当りの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ハイブリッドクロスの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記ハイブリッドクロスを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００４５】
このようにして、本発明のＨＢＲＰ成形体は、炭素繊維とガラス繊維を編み込んでなるハイブリッドクロスと熱硬化性樹脂を交互に積層して、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させたりすることによって、水門の扉体のスキンプレート、桁材、ガセットプレート、または水門の戸当りの微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００４６】
請求項１４の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、または水門の扉体のガセットプレートは、請求項９乃至請求項１３のいずれか１つの構成において、前記成形体の最上面に炭素繊維を積層して表面に前記炭素繊維を突出させたものである。
【００４７】
自然の水路・河川・湖沼・海岸や溜池等の水に浸っている部分には、藻や水草等の水棲植物が生えるが、ＦＲＰ成形体からなるスキンプレート、桁材、ガセットプレートを組み合わせてなる水門の扉体の水に浸っている部分には藻や水草等は生えず、自然環境がそこだけ破壊されているような印象を与える。そこで、発明者は請求項９乃至請求項１３のいずれか１つの構成において、成形体の最上面に炭素繊維を積層して表面に炭素繊維を突出させることによって、この炭素繊維に藻がついて成長することを見出した。これによって、水門の扉体の水に浸っている部分には藻や水草等が生えて、自然のままの水路・河川・湖沼・海岸の一部となり、環境に優しいスキンプレート、桁材、ガセットプレートとなる。
【００４８】
なお、水門の戸当りがこの請求項１４に入っていないのは、水門の戸当りは水門の扉体が嵌まり込んで水路を開閉する部分であり、藻等が多く付着すると水路を密閉することができなくなるからである。
【００４９】
請求項１５の発明にかかる水門の扉体は、請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体の桁材と請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体のガセットプレートをそれぞれ複数、請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体のスキンプレートに組み付けて作製したものである。
【００５０】
これによって、それぞれの部材の特徴を生かした水門の扉体とすることができる。例えば、請求項９に記載の水門の扉体の桁材とガセットプレートを複数、請求項９に記載のスキンプレートに組み付けてなる水門の扉体は、全てＣＦＲＰ成形体からなるため、ガラス繊維を用いたＦＲＰに比べて設計上同強度を持たせるためには半分から２／３の厚さで済み、その分軽量化することができる。また、炭素繊維はガラス繊維よりコストが高いが、使用量を半分程度にでき、しかも水門の扉体が軽量化されるので扉体の開閉装置の能力を低荷重に設定できることから、全体としては低コスト化することができる。
【００５１】
また、自然排水・自然止水（逆流防止）を目的とした自然開閉式水門の扉体として上記ＣＦＲＰ成形体からなる扉体を用いることによって、扉体が軽いため可動性能を高めることができ、排水条件・逆水防止に優れた自然開閉式水門となる。自然開閉式水門としては、フラップゲート（吊り下げ式）、スイングゲート（横開き）、マイターゲート（観音開き）がある。
【００５２】
また、請求項１０に記載の水門の扉体の桁材とガセットプレートを複数、請求項１０に記載のスキンプレートに組み付けてなる水門の扉体は、全てＨＢＲＰ成形体からなるため、炭素繊維とガラス繊維の混合比と使用量を調節することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。また、自然排水・自然止水（逆流防止）を目的とした自然開閉式水門の扉体として上記ＨＢＲＰ成形体からなる扉体を用いることによって、扉体が軽いため可動性能を高めることができ、排水条件・逆水防止に優れた自然開閉式水門となる。
【００５３】
また、請求項１１に記載の水門の扉体の桁材とガセットプレートを複数、請求項１１に記載のスキンプレートに組み付けてなる水門の扉体は、ハンドレイアップ法において、成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ＣＦＲＰ成形体の長所と相俟って、水門の扉体のスキンプレート、桁材、ガセットプレートがより一層強度向上して軽量化かつ低コスト化できるので、水門の扉体もより一層強度向上して軽量化かつ低コスト化することができる。また、自然排水・自然止水（逆流防止）を目的とした自然開閉式水門の扉体として上記ＣＦＲＰ成形体からなる扉体を用いることによって、扉体が軽いため可動性能を高めることができ、排水条件・逆水防止に優れた自然開閉式水門となる。
【００５４】
また、請求項１２に記載の水門の扉体の桁材とガセットプレートを複数、請求項１２に記載のスキンプレートに組み付けてなる水門の扉体は、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、炭素繊維及び／またはガラス繊維の混入割合を変化させたり、炭素繊維またはガラス繊維の層の数を増減したりすることによって、水門の扉体のスキンプレート、桁材、ガセットプレートの微妙な強度設定が可能になるので、水門の扉体の微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００５５】
また、自然排水・自然止水（逆流防止）を目的とした自然開閉式水門の扉体として上記ＨＢＲＰ成形体からなる扉体を用いることによって、扉体が軽いため可動性能を高めることができ、排水条件・逆水防止に優れた自然開閉式水門となる。
【００５６】
また、請求項１３に記載の水門の扉体の桁材とガセットプレートを複数、請求項１３に記載のスキンプレートに組み付けてなる水門の扉体は、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させたりすることによって、水門の扉体のスキンプレート、桁材、ガセットプレートの微妙な強度設定が可能になるので、水門の扉体の微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００５７】
また、自然排水・自然止水（逆流防止）を目的とした自然開閉式水門の扉体として上記ＨＢＲＰ成形体からなる扉体を用いることによって、扉体が軽いため可動性能を高めることができ、排水条件・逆水防止に優れた自然開閉式水門となる。
【００５８】
また、請求項１４に記載の水門の扉体の桁材とガセットプレートを複数、請求項１４に記載のスキンプレートに組み付けてなる水門の扉体は、炭素繊維が表面に突出しているので、水に浸っている部分には藻や水草等が生えて、自然のままの水路・河川・湖沼・海岸の一部となり、環境に優しい水門の扉体となる。但し、プレートガーダ方式の水門の扉体においては、戸当りに嵌まり込んで上下するスキンプレートの両端部分には藻等が多く付くと上下動がスムーズに行かなくなるので、この部分には炭素繊維を突出させないようにする。
【００５９】
さらに、場合によっては異なる請求項に記載された水門の扉体の桁材とガセットプレートを複数、スキンプレートに組み付けてなる水門の扉体によって、より良い作用効果が生み出される可能性もある。
【００６０】
請求項１６の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形された炭素繊維強化プラスティックの成形体からなるものである。
【００６１】
ここで、水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品としては、水門の扉体とその部品及び戸当りを始めとして、水門を開閉するための開閉機の設置位置まで渡るための管理橋及びその部品（桁、踏み板等）、水路・河川の塵芥をせき止めるスクリーン、スクリーンに溜まった塵芥を掬い上げる除塵機及びその部品（スクリーン、フレーム、桁、レーキ、ダスト板等）、並びに除塵機によって掬い上げられた塵芥を所定のダストシュートまで運ぶベルトコンベアの部品（桁等）等がある。
【００６２】
これらの水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品を強度的により優れた炭素繊維強化プラスティック（ＣＦＲＰ）で製造することによって、より一層強度向上させて、軽量化することができるので施工も容易になり、全体として低コスト化することができる。
【００６３】
なお、ＣＦＲＰ成形体の成形方法としては、ハンドレイアップ法に限られず、連続成形法、加熱加圧成形法等、どのような方法でも構わない。
【００６４】
請求項１７の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形されたハイブリッド強化プラスティックの成形体からなるものである。
【００６５】
上述したような水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品をハイブリッド強化プラスティック（ＨＢＲＰ）で製造することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００６６】
なお、ＨＢＲＰ成形体の成形方法としては、ハンドレイアップ法に限られず、連続成形法、加熱加圧成形法等、どのような方法でも構わない。
【００６７】
請求項１８の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００６８】
このように、ハンドレイアップ法によるＣＦＲＰ成形体の製造において、適切な圧力で加圧されることによって内部の空気が抜けて空隙の少ない成形体となる。それと同時に成形体が略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてより成形体の強度が高まり、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。
【００６９】
このようにして、ハンドレイアップ法において、成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ＣＦＲＰ成形体の長所と相俟って、水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品を製造することによって、より一層強度向上させて、軽量化かつ低コスト化することができる。
【００７０】
請求項１９の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させ、ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを前記熱硬化性樹脂の上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと前記熱硬化性樹脂と前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００７１】
このようにして、本発明のＨＢＲＰ成形体は、炭素繊維、熱硬化性樹脂、ガラス繊維、熱硬化性樹脂の順に積層して、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、炭素繊維及び／またはガラス繊維の混入割合を変化させたり、炭素繊維またはガラス繊維の層の数を増減したりすることによって、水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品の微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００７２】
請求項２０の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ハイブリッドクロスの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記ハイブリッドクロスを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００７３】
このようにして、本発明のＨＢＲＰ成形体は、炭素繊維とガラス繊維を編み込んでなるハイブリッドクロスと熱硬化性樹脂を交互に積層して、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させたりすることによって、水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品の微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００７４】
請求項２１の発明にかかる歩道橋またはその部品は、炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形された炭素繊維強化プラスティックの成形体からなるものである。
【００７５】
このように、ＣＦＲＰ成形体で歩道橋またはその部品（人が歩いて渡る踏み板、橋桁、支柱、防護壁、防護柵、階段等）を製造しても強度的には十分に人の重みに耐えられ、各部品を軽量化することができるので施工も容易になり、歩道橋全体として低コスト化することができる。また、防食性に非常に優れているので錆びるということがなく長期間使用することができる。
【００７６】
なお、ＣＦＲＰ成形体の成形方法としては、ハンドレイアップ法に限られず、連続成形法、加熱加圧成形法等、どのような方法でも構わない。また、本発明にかかる歩道橋とは、車道を渡る階段付きの陸橋型の歩道橋に限られず、例えば、車道と平行して河川等を渡る平坦な歩道橋等も含むものである（以下の各請求項の発明にかかる歩道橋についても同様である。）。
【００７７】
請求項２２の発明にかかる歩道橋またはその部品は、炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形されたハイブリッド強化プラスティックの成形体からなるものである。
【００７８】
このように、ＨＢＲＰ成形体で歩道橋またはその部品を製造しても、炭素繊維、ガラス繊維の混入量を増減して厚さを加減することによって、強度的にも十分に人の重みに耐えられ、コスト的にも適切な製品となり、各部品を軽量化することができるので施工も容易になり、歩道橋全体として低コスト化することができる。また、防食性に非常に優れているので錆びるということがなく長期間使用することができる。
【００７９】
なお、ＨＢＲＰ成形体の成形方法としては、ハンドレイアップ法に限られず、連続成形法、加熱加圧成形法等、どのような方法でも構わない。
【００８０】
請求項２３の発明にかかる歩道橋またはその部品は、歩道橋またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００８１】
このようにハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ＣＦＲＰ成形体の長所と相俟って、歩道橋またはその部品を製造することによって、より一層強度が向上し、各部品を薄型にできるのでより一層の軽量化ができ、したがって施工もより容易になるため、歩道橋全体として一層低コスト化することができる。また、防食性に非常に優れているので錆びるということがなく長期間使用することができる。
【００８２】
請求項２４の発明にかかる歩道橋またはその部品は、歩道橋またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させ、ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを前記熱硬化性樹脂の上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと前記熱硬化性樹脂と前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００８３】
このように、炭素繊維、熱硬化性樹脂、ガラス繊維、熱硬化性樹脂の順に積層して、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、炭素繊維及び／またはガラス繊維の混入割合を変化させたり、炭素繊維またはガラス繊維の層の数を増減したりすることによって、歩道橋またはその部品の微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００８４】
請求項２５の発明にかかる歩道橋またはその部品は、歩道橋またはその部品の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ハイブリッドクロスの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記ハイブリッドクロスを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、表面に砂利を撒き、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００８５】
このように、炭素繊維とガラス繊維を編み込んでなるハイブリッドクロスと熱硬化性樹脂を交互に積層して、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させたりすることによって、歩道橋またはその部品の微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【００８６】
請求項２６の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形され、表面に砂利が埋め込まれた炭素繊維強化プラスティックの成形体からなるものである。
【００８７】
このように、ＣＦＲＰ成形体で管理橋または歩道橋の踏み板（人が歩いて渡る部分）を製造しても強度的には十分に人の重みに耐えられるが、ＣＦＲＰ成形体は表面が平滑なプラスティックであるため滑り易く、人がこの上を歩くと転倒する危険がある。特に、冬期の雪が降ったときや凍結したときはその危険性が高い。そこで、ＣＦＲＰ成形体からなる踏み板の表面に砂利を埋め込むことによって、表面に凹凸を形成して滑り難くすることによって転倒を防止したものである。
【００８８】
このようにして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少なく、強度的にも問題なく、安全性の高い管理橋または歩道橋の踏み板となる。
【００８９】
請求項２７の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形され、表面に砂利が埋め込まれたハイブリッド強化プラスティックの成形体からなるものである。
【００９０】
このように、ＨＢＲＰ成形体で管理橋または歩道橋の踏み板を製造しても、炭素繊維、ガラス繊維の混入量を増減して厚さを加減することによって、強度的にも十分に人の重みに耐えられ、コスト的にも適切な製品となるが、ＨＢＲＰ成形体も表面が平滑なプラスティックであるため滑り易く、人がこの上を歩くと転倒する危険がある。特に、冬期の雪が降ったときや凍結したときはその危険性が高い。そこで、ＨＢＲＰ成形体からなる踏み板の表面に砂利を埋め込むことによって、表面に凹凸を形成して滑り難くすることによって転倒を防止したものである。
【００９１】
このようにして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少なく、強度的にも問題なく、コスト的にも適切で、安全性の高い管理橋または歩道橋の踏み板となる。
【００９２】
請求項２８の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、管理橋または歩道橋の踏み板の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、表面に砂利を撒き、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００９３】
このようにハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ＣＦＲＰ成形体の長所と相俟って、管理橋または歩道橋の踏み板を製造することによって、より一層強度向上させて、軽量化かつ低コスト化することができる。そして、ハンドレイアップ法の最終工程で成形体を高温で硬化させる前に表面に砂利を撒くことによって、完成品の踏み板の表面に砂利が半分埋め込まれた状態になる。これによって、表面に凹凸が形成され滑り難くなり転倒が防止される。
【００９４】
このようにして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少なく、強度的にも問題なく、低コストで安全性の高い管理橋または歩道橋の踏み板となる。
【００９５】
請求項２９の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、管理橋または歩道橋の踏み板の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させ、ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを前記熱硬化性樹脂の上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記炭素繊維クロス及び／または炭素繊維マット及び／または炭素繊維ヤーン及び／または炭素繊維フレークと前記熱硬化性樹脂と前記ガラス繊維クロス及び／またはガラス繊維マット及び／またはガラス繊維ヤーン及び／またはガラス繊維フレークを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、表面に砂利を撒き、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００９６】
このように、炭素繊維、熱硬化性樹脂、ガラス繊維、熱硬化性樹脂の順に積層して、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、炭素繊維及び／またはガラス繊維の混入割合を変化させたり、炭素繊維またはガラス繊維の層の数を増減したりすることによって、管理橋または歩道橋の踏み板の微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。そして、ハンドレイアップ法の最終工程で成形体を高温で硬化させる前に表面に砂利を撒くことによって、完成品の踏み板の表面に砂利が半分埋め込まれた状態になる。これによって、表面に凹凸が形成され滑り難くなり転倒が防止される。
【００９７】
このようにして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少なく、強度的にも問題なく、コスト的にも適切な製品となり、安全性の高い管理橋または歩道橋の踏み板となる。
【００９８】
請求項３０の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、管理橋または歩道橋の踏み板の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを前記ゲルコートの上に積層し、熱硬化性樹脂を前記ハイブリッドクロスの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで前記ハイブリッドクロスを積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、表面に砂利を撒き、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【００９９】
このように、炭素繊維とガラス繊維を編み込んでなるハイブリッドクロスと熱硬化性樹脂を交互に積層して、ハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができ、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させたりすることによって、管理橋または歩道橋の踏み板の微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。そして、ハンドレイアップ法の最終工程で成形体を高温で硬化させる前に表面に砂利を撒くことによって、完成品の踏み板の表面に砂利が半分埋め込まれた状態になる。これによって、表面に凹凸が形成され滑り難くなり転倒が防止される。
【０１００】
このようにして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少なく、強度的にも問題なく、コスト的にも適切な製品となり、安全性の高い管理橋または歩道橋の踏み板となる。
【０１０１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【０１０２】
実施の形態１
まず、本発明の実施の形態１にかかる水門の扉体及び水門の戸当りについて、図１乃至図７を参照して説明する。
【０１０３】
図１は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ成形体の成形方法を示すフローチャートである。図２は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ成形体を組み立てて作製したＦＲＰ製品としての水門の扉体を示す正面図である。図３（ａ）は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の扉体の部品であるスキンプレート、（ｂ）は縦桁、（ｃ）は縦桁をカバーするガセットプレート、（ｄ）は短い横桁、（ｅ）は長い横桁のそれぞれ斜視図である。図４（ａ）は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の扉体の部品であるスキンプレートを他の部品に組み付ける方法を示す正面図、（ｂ）は裏面図である。図５（ａ）は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の扉体の部品であるスキンプレートの組み付け部を隠す構造を示す図、（ｂ）は隠した状態を示す図である。図６は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の扉体の部品であるガセットプレートの他の例を示した斜視図である。図７は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の戸当りを扉体とともに示す斜視図である。
【０１０４】
まず、本実施の形態１のＦＲＰ成形体の成形方法について、図１のフローチャートを参照して説明する。まず、ステップＳ１で作製するＦＲＰ成形体（例えば、水門の扉体のスキンプレート）の型を組み立てる。このとき、型の下には型を加熱するための加熱手段（例えば、電気ヒータ）をセットしておく。次に、組み立てた型の内面に離型剤を塗布し（ステップＳ２）、さらに型の内側底面にゲルコートを塗布して（ステップＳ３）、電気ヒータで略２５〜４５℃の範囲に加熱してゲルコートを硬化させる（ステップＳ４）。このゲルコートはＦＲＰ成形体が完成したときに、この面の見栄えを向上させる役割をする。
【０１０５】
次に、ハンドレイアップ法の工程を実施する。即ち、まずガラスクロスを型内に敷いて（ステップＳ５）、熱硬化性樹脂としての不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（ステップＳ６）、続いてガラスマットを積層体の上に敷いて（ステップＳ７）、不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（ステップＳ８）、この手順を積層体が所定の高さになるまで繰り返す。なお、ガラスクロスの積層工程（ステップＳ５，Ｓ６）も、ガラスマットの積層工程（ステップＳ７，Ｓ８）も、比較的低温の略３５〜５０℃の範囲で行なわれる。
【０１０６】
そして、所定の高さになった成形体としての積層体の上に第２の加熱手段としての電気ヒータを備えた加圧手段としてのプレス機を置いて、この電気ヒータと型の下にセットした電気ヒータによって成形体としての積層体を約１４０℃に加熱しながらプレス機によって約５０ｋｇｆ／ｃｍ２　で加圧する（ステップＳ９）。これによって、積層体の内部の空気が押し出されて密な構造となり、約１４０℃の高温で加熱されることによって短時間で樹脂が硬化するとともにより強度の高いＦＲＰ成形体となる。このようにして、加熱硬化と加圧が終了したら、ＦＲＰ成形体が冷えるのを待って型から外す（ステップＳ１０）。ステップＳ２において型の内面に離型剤を塗布してあるので、ＦＲＰ成形体はスムースに外れる。
【０１０７】
このようにして作製した様々な形状・大きさのＦＲＰ成形体を組み合わせることによって、多種多様なＦＲＰ製品とすることができる。具体例として、図２に示される水門の扉体１の場合について説明する。この扉体１は、平板状のスキンプレート２と、これを強化する桁材としての５本の縦桁３と、これら５本の縦桁３の間を繋いで補強する桁材としての２種類の長さの短い横桁４，５と、扉体１が捩れたり歪んだりするのを防ぐために縦桁３の上に設置されるガセットプレート３ｂとが、多数のステンレス製のボルト・ナットで接続されて組み立てられている。
【０１０８】
これらの部品のさらに詳しい形状について、図３を参照して説明する。
【０１０９】
図３（ａ）に示されるように、扉体１の土台となるスキンプレート２は単なる平板形状であり、図３（ｂ）に示されるように、縦桁３は２本のＣ形チャンネル部材が背中合わせに接着されて断面Ｈ形の部材となったものである。図３（ｃ）に示されるように、ガセットプレート３ｂは平板形状であり、縦桁３の上に設置されて一体にステンレス製のボルトでボルト締めされる。そして、図３（ｄ），（ｅ）に示されるように、横桁４，５も縦桁３と同様に、２本のＣ形チャンネル部材が背中合わせに接着されて断面Ｈ形の部材となったものである。なお、桁材は断面Ｈ形の部材に限られず、断面Ｃ形（コの字形）のチャンネル部材を用いても良いし、断面Ｈ形の部材と断面Ｃ形の部材を混合して用いても構わない。
【０１１０】
次に、これらの桁材を平板状のスキンプレート２と接続する方法について、図４を参照して説明する。ここでは、断面Ｃ形の横桁１４と接続する場合について示している。
【０１１１】
図４に示されるようにスキンプレート２と横桁１４とは六角ボルト・ナットによって接合される。ステンレス製の六角ボルト６がスキンプレート２側から通されて、ステンレス製の六角ナット９によって締め付けられるが、横桁１４の内側の受け面がテーパ状になっているため、逆テーパのステンレス製のテーパワッシャー７を用いて受け面を平行にして、さらに締め付け力を増すためにステンレス製のスプリングワッシャー８を介して六角ナット９で締め付けている。
【０１１２】
図４（ａ）に示されるように、このような通常の組み付け方では、六角ボルト６の頭が見えてしまうが、これが美観上支障のある場合には、図５に示されるように、ボルト穴１０の加工をする際に皿もみをしてステンレス製の皿ボルト１１による固定をした後、その表面を樹脂コーティング１２で隠す場合もある。
【０１１３】
また、ガセットプレートの別の例として、図６に示されるように、スキンプレート２のコーナー部で突き合わされたＣ形チャンネルの横桁１４と縦桁１５を、５角形のガセットプレート１６をボルト締めして接続し、これを４箇所のコーナー部全てについて行うことによって、扉体が捩れたり歪んだりするのを防ぐことができる。
【０１１４】
このようにして水門の扉体１が完成するが、各部材２，３ａ，３ｂ，４ａ，５ａ，１４，１５，１６の作製方法はいずれも図１のフローチャートにしたがって説明した上述の通りである。したがって、高温加熱・加圧されることによって内部に空隙が少なく高い強度のＦＲＰ成形体となり、薄型とできるので、これらを組み立てた扉体１も軽量で強固な構造物となる。
【０１１５】
次に、この扉体１が上下する水門の戸当りについて、図７を参照して説明する。この水門の戸当り２０は、水門の扉体１の両側端が嵌まり込む溝部を有する断面Ｈ形の部材１７，１８及び扉体１の下面が密着する底面部材１９からなり、扉体１が上下するときのガイド溝になり、扉体１が下端に来た時には扉体１と一体となって水の流れを堰き止めるものである。なお、水漏れを防ぐために扉体１の戸当り２０と接する面にはゴムが貼り付けられる。また、断面Ｈ形の部材１７，１８は断面Ｃ形のＦＲＰ成形体を背中合わせに貼り付けたものであり、底面部材１９は断面Ｃ形のＦＲＰ成形体を突起部分を下にして設置したものである。これらの部材１７，１８，１９からなる水門の戸当り２０は、水路中にコンクリートで固定される。
【０１１６】
これらの部材１７，１８，１９の作製方法も、いずれも図１のフローチャートにしたがって説明した上述の通りである。したがって、高温加熱・加圧されることによって内部に空隙が少なく高い強度のＦＲＰ成形体となり、これらを組み立てた戸当り２０も強固な構造物となる。
【０１１７】
なお、扉体１の上下は扉体１の上面にボルトで固定される固定板２２に溶接された支持棒２１を上方で電動モータまたは手動ハンドルを回転させることによって行なわれる。
【０１１８】
実施の形態２
次に、本発明の実施の形態２にかかる水門の扉体と戸当り及び扉体の上下（開閉）機構について、図１乃至図７を参考にしながら、図８及び図９を参照して説明する。図８は本発明の実施の形態２にかかるＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスティック）成形体の成形方法を示すフローチャートである。図９（ａ）は本発明の実施の形態２にかかる手動開閉式水門の全体構成を示す正面図、（ｂ）は側面図である。
【０１１９】
まず、本実施の形態２のＣＦＲＰ成形体の成形方法について、図８のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ１１〜Ｓ１４については、図１のステップＳ１〜Ｓ４と全く同様なので説明を省略する。次に、ハンドレイアップ法の工程を実施する。即ち、まず炭素繊維クロスを型内に敷いて（ステップＳ１５）、熱硬化性樹脂としての不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（ステップＳ１６）、続いて炭素繊維マットを積層体の上に敷いて（ステップＳ１７）、不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（ステップＳ１８）、この手順を積層体が所定の高さになるまで繰り返す。
【０１２０】
ここで、成形体（例えば、水門の扉体のスキンプレート）の強度が実施の形態１と同程度で良いのであれば、ＣＦＲＰはガラス繊維のみを用いたＦＲＰよりもずっと強度的に優れているので、積層体の高さを低くすることができ、積層工程に要する時間が短縮される。なお、炭素繊維クロスの積層工程（ステップＳ１５，Ｓ１６）も、炭素繊維マットの積層工程（ステップＳ１７，Ｓ１８）も、比較的低温の略３５〜５０℃の範囲で行なわれる。
【０１２１】
そして、所定の高さになった成形体としての積層体の上に第２の加熱手段としての電気ヒータを備えた加圧手段としてのプレス機を置いて、この電気ヒータと型の下にセットした電気ヒータによって成形体としての積層体を約１４０℃に加熱しながらプレス機によって約５０ｋｇｆ／ｃｍ２　で加圧する（ステップＳ１９）。これによって、積層体の内部の空気が押し出されて密な構造となり、約１４０℃の高温で加熱されることによって短時間で樹脂が硬化するとともにより強度の高いＣＦＲＰ成形体となる。
【０１２２】
このようにして、加熱硬化と加圧が終了したら、ＣＦＲＰ成形体が冷えるのを待って型から外す（ステップＳ２０）。ステップＳ１２において型の内面に離型剤を塗布してあるので、ＣＦＲＰ成形体はスムーズに外れる。
【０１２３】
このようにして作製した様々な形状・大きさのＣＦＲＰ成形体を組み合わせることによって、多種多様なＣＦＲＰ製品とすることができる。具体例として、図２に示される水門の扉体１の場合について説明する。この扉体１は、平板状のスキンプレート２と、これを強化する桁材としての５本の縦桁３と、これら５本の縦桁３の間を繋いで補強する桁材としての２種類の長さの短い横桁４，５と、扉体１が捩れたり歪んだりするのを防ぐために縦桁３の上に設置されるガセットプレート３ｂとが、多数のボルト・ナットで接続されて組み立てられている。
【０１２４】
前述の如く、ＣＦＲＰ成形体はガラス繊維のみを用いたＦＲＰ成形体よりも強度が高いため、この扉体１の部品２，３ａ，３ｂ，４ａ，５ａ（図３参照）も薄く作ることができ、さらに、５本の縦桁３を４本に減らしたりすることもできるので、これらの部品を組み立ててなるＣＦＲＰ成形体の扉体は、実施の形態１の扉体１よりもずっと軽くなる。
【０１２５】
次に、この扉体が上下する水門の戸当りは、図７に示されるように、水門の扉体の両側端が嵌まり込む溝部を有する断面Ｈ形の部材１７，１８及び扉体の下面が密着する底面部材１９からなり、これらの部材１７，１８，１９も図８のフローチャートにしたがって、ＣＦＲＰ成形体としてより薄く、またＣＦＲＰ成形体の扉体の薄さに合わせて溝幅もより狭く作られ、こうして製造されたＣＦＲＰ成形体からなる水門の戸当りは、水路中にコンクリートで固定される。
【０１２６】
ここで、図８のフローチャートのステップＳ１８で所定の高さに達して、ステップＳ１９の高温加熱・圧縮工程に移る前に、もう一度炭素繊維クロスまたは炭素繊維マット（あるいは炭素繊維ヤーン・炭素繊維フレーク）の積層工程を実施することによって、完成したＣＦＲＰ成形体の表面に炭素繊維を突出させることができる。したがって、これらの部品を組み立ててなるＣＦＲＰ成形体の扉体の表面にも炭素繊維が突出し、発明者は水中でこの炭素繊維に藻がついて成長することを見出した。これによって、水門の扉体の水に浸っている部分には藻や水草等が生えて、自然のままの水路・河川・湖沼・海岸の一部となり、環境に優しい水門の扉体となる。
【０１２７】
なお、水門の戸当り及び水門の扉体の溝に嵌まり込んで上下する両端には、炭素繊維を突出させないようにする。水門の戸当りと水門の扉体の両端に藻等が多く付着すると、扉体の上下動がスムーズに行えなくなり、また水路を密閉することができなくなるからである。
【０１２８】
さらに、扉体の上下動は扉体の上面にボルトで固定される固定板２２に溶接された支持棒２１を上方で電動モータまたは手動ハンドルを回転させて引き上げることによって行なわれる。本実施の形態２にかかる水門の扉体は軽くできているので、かかる扉体の開閉装置（電動モータまたは手動ハンドル）の能力を低荷重に設定できる。これによって、炭素繊維はガラス繊維よりコストが高いが、ＣＦＲＰ成形体を薄くできることから使用量を半分程度にでき、水門の扉体が軽くなって開閉装置の能力を低荷重に設定できることから、全体としては低コスト化することができる。
【０１２９】
次に、かかる水門の扉体と戸当り及び扉体の開閉装置の具体例について、図９を参照して説明する。図９に示されるように、上記のようにして製造されたＣＦＲＰ成形体からなる水門の扉体３３及び水門の戸当り３４は、手動式開閉式のスライド式水門２５に使用されている。
【０１３０】
このスライド式水門２５は、下半分を水路中にコンクリートで固定されるＣＦＲＰ成形体からなる戸当り３４と、この戸当り３４の溝に嵌合して上下動するＣＦＲＰ成形体からなる扉体３３と、戸当り３４の上端に水平に固定される鉄製のフレーム３５と、扉体３３の上端中央にボルト締めされる固定板３０と、この固定板３０にピンで接続される支持棒としてのスピンドル２９と、前記フレーム３５上に固定された前記スピンドル２９と噛み合うべベルギアが収められたギアボックス２７と、ギアボックス２７及びスピンドル２９を雨水等からカバーするスピンドルカバー２８、そして、ギアボックス２７内のベベルギアと直結していて回すことによってベベルギアが回転し、それによってスピンドル２９が上下動して扉体３３を上下にスライドさせる手動ハンドル２６とを備えている。
【０１３１】
さらに、図９（ｂ）に示されるように、手動ハンドル２６を回す操作者が立つための操作台３１と水路の両岸から操作台３１へ上がるための１対のステップ３２が戸当り３４に取付けられている。そして、操作者が操作台３１の中央に立って手動ハンドル２６の取っ手２６ａを持ち、手動ハンドル２６を右回り（時計回り）に回すと、ギアボックス２７内のベベルギアが回転してスピンドル２９が上昇して水門の扉体３３もスライドして上昇し、スライド式水門２５が開かれる。上昇したスピンドル２９は、スピンドルカバー２８内に入って行く。また、操作者が手動ハンドル２６を左回り（反時計回り）に回すと、スピンドル２９が下降して水門の扉体３３もスライドして下降し、スライド式水門２５が閉じられる。
【０１３２】
なお、図９（ｂ）に示されるように、操作台３１側から戸当り３４を通過する水流が主水流であり、これと逆方向に流れるのが逆水流である。水が水路を主水流の方向に流れているときは、通常は水門の扉体３３は上昇して開かれており、大雨等でスライド式水門２５の左側の水位が増して逆水流が流れ出したときには、水門の扉体３３を降下させてスライド式水門２５が閉じられる。ここで、密閉を保つため、水門の扉体３３の底面には水密ゴム３３ａが貼り付けられている。
【０１３３】
ここで、上述したようにＣＦＲＰ製の扉体３３はごく軽量であるため、これを持ち上げるためのスピンドル２９、ギアボックス２７、手動ハンドル２６等からなる手動開閉機構の能力も小さくて済み、値段の高い炭素繊維を用いたＣＦＲＰ製の扉体３３であっても強度が高いため薄手にすることができて炭素繊維の使用量を減らすことができ、さらにこのように手動開閉機構の能力も小さくできるため、スライド式水門２５全体としてはコストダウンすることができる。
【０１３４】
このようにして、本実施の形態２にかかる水門の扉体はＣＦＲＰ成形体からなるため、ガラス繊維を用いたＦＲＰに比べて設計上同強度を持たせるためには半分から２／３の厚さで済み、その分軽量化することができる。また、炭素繊維はガラス繊維よりコストが高いが、使用量を半分程度にでき、しかも水門の扉体が軽量化されるので扉体の開閉装置の能力を低荷重に設定できることから、水門全体としては低コスト化することができる。
【０１３５】
実施の形態３
次に、本発明の実施の形態３にかかる水門の扉体と戸当り及び扉体の上下（開閉）機構並びに管理橋について、図１０及び図１１を参照して説明する。図１０は本発明の実施の形態３にかかるＣＦＲＰ成形体からなる水門の扉体と戸当りを用いた電動開閉式水門の全体構成を示す正面図である。図１１は本発明の実施の形態３にかかる電動開閉式水門及び管理橋の全体構成を示す側面図である。
【０１３６】
図１０に示されるように、本実施の形態３にかかる電動開閉式水門４１は、コンクリート製の門柱４４を中心として構成されており、戸当り４８の底面から門柱４４の上端（防護柵４３の下端）までの高さが約８．７５ｍある大きいものである。水門の扉体５０の高さも約１．９ｍあり、幅が約２．２ｍで、この面に掛かる水圧を受け止めなければならないことから、スキンプレートを破断して示されているように、縦横に桁を張り巡らせて強化している。しかし、この水門の扉体５０も実施の形態２と同様に図８のフローチャートにしたがって、ＣＦＲＰ成形体で（スキンプレート、縦桁、横桁、ガセットプレート全てが）製造されているので、ガラス繊維のみを用いて製造されたＦＲＰ成形体に比べて格段に強度的に優れており、扉体５０の各部品をより薄く作ることが可能になるので、扉体５０を軽量化することができる。
【０１３７】
扉体５０は上端中央部にボルト締めされた固定部材４９に固定されたラック棒４５が上方に伸びて、門柱４４の上端がほぼ正方形の防護柵４３に囲まれた操作台４４ａとなっており、そのほぼ中心に固定された電動ラック式開閉機４２に嵌合している。ラック棒４５は鋼材に防錆メッキしてなるもので、長いため途中で撓まないように門柱４４に固定された支持部材４６に取付けられた中間振止４７の中を貫通して、略垂直に保たれるように支持されている。電動ラック式開閉機４２は、ラック棒４５とその下端に取付けられた扉体５０を引き上げるときは、ラック棒４５に噛み合ったピニオンギアを電動モータで回転させて上昇させる。
【０１３８】
なお、扉体５０の左右には上下２個ずつのローラ５０ａが取付けられており、これらのローラ５０ａが戸当り４８の面に当接して回転しながら上昇・下降するローラゲートとなっている。
【０１３９】
このとき、扉体５０は上述の如くＣＦＲＰ成形体からなり、軽いため電動ラック式開閉機４２の引き上げ能力が小さいもので済み、水門４１全体として低コスト化することができる。なお、扉体５０を下降させるときは電動ラック式開閉機４２のロックを外して、扉体５０とラック棒４５の自重で下降させるが、一気に戸当り４８の底面まで落下せずブレーキが掛かるようになっている自重降下型の電動ラック式開閉機４２を用いている。
【０１４０】
次に、この電動開閉式水門４１を河川の堤防に用いた場合について、図１１を参照して説明する。なお、図１０と同一の部材については同一の符号を付して、説明を省略する。
【０１４１】
電動開閉式水門４１の扉体５０を開けた水路の中は、天井・床面５２そして両側面をコンクリートで覆われた暗渠５１になっている。この暗渠５１は電動開閉式水門４１を介して河川に通じており、堤防５３の矩面５３ａの地下に作られていて、反対側の出口は堤防５３の外側の水路・河川・湖沼或いは海岸に通じている。ここで、電動ラック式開閉機４２の操作台４４ａへ上がるには、堤防５３が矩面５３ａになっているため、堤防５３の頂上５３ｂから操作台４４ａまで管理橋５５を設ける必要がある。
【０１４２】
管理橋５５は、短い桁５６を接続してなる１対の橋桁（向う側の橋桁は手前の橋桁に隠れて図示されない）、その１対の橋桁間に渡されて人が踏んで渡る踏み板５７、そして１対の橋桁上にそれぞれ取付けられる１対の防護柵５８からなる。これらの部材（桁５６と踏み板５７と防護柵５８）としては、図８のフローチャートにしたがってＣＦＲＰ成形体として製造されたものが用いられる。さらに、踏み板５７は図８のフローチャートのステップＳ１９において約５０ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力を掛けて圧縮・空気抜きをした後、表面に砂利を撒いてから、約１４０℃に加熱して完全硬化させる。こうしてＣＦＲＰ成形体からなる踏み板５７の表面に砂利を埋め込むことによって、表面に凹凸を形成して滑り難くして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少ない踏み板５７となる。
【０１４３】
管理橋５５の組み立ては、短い桁５６を互いに突き合わせて複数のボルト・ナットで固定して繋ぎ合わせて行き、所定の長さになったら操作台４４ａと堤防５３の頂上５３ｂに固定されたコンクリートブロック５５ａの間に渡して、操作台４４ａとコンクリートブロック５５ａの所定位置にそれぞれボルトで固定する。このようにして、１対の橋桁が所定間隔をおいて平行に設置されたら、１対の橋桁間に踏み板５７を渡して踏み板５７を橋桁に複数のボルト・ナットで固定して行く。本実施の形態３においては、操作台４４ａとコンクリートブロック５５ａの間が約８ｍあり、踏み板５７は１枚の長さが約２ｍに作られているので、４枚のＣＦＲＰ成形体からなる踏み板５７が１対の橋桁間に固定されることになる。
【０１４４】
そして、同じく図８のフローチャートにしたがってＣＦＲＰ成形体として製造された１対の防護柵５８をそれぞれ１対の橋桁に固定して、全てＣＦＲＰ成形体からなる管理橋５５が完成する。この管理橋５５は、従来の鋼鉄製のものに比べて各部材を格段に軽くできるので、施工が容易になり、また防食性に非常に優れており鋼鉄製のもののように錆びるということがないので長期間使用することができる。
【０１４５】
このようにして、本実施の形態３にかかる水門の扉体５０及び戸当り４８並びに管理橋５５は、ＣＦＲＰ成形体からなるため、ガラス繊維を用いたＦＲＰに比べて設計上同強度を持たせるためには半分から２／３の厚さで済み、その分軽量化することができる。また、炭素繊維はガラス繊維よりコストが高いが、使用量を半分程度にでき、しかも水門の扉体が軽量化されるので扉体の開閉装置の能力を低荷重に設定でき、戸当り４８並びに管理橋５５も軽量化されるので施工が容易になることから、電動開閉式水門４１全体としては低コスト化することができる。
【０１４６】
実施の形態４
次に、本発明の実施の形態４にかかる自然開閉式水門（フラップゲート）の扉体と戸当り及びそれらの製造方法について、図１２乃至図１４を参照して説明する。図１２は本発明の実施の形態４にかかるＨＢＲＰ（ハイブリッド強化プラスティック）成形体の成形方法を示すフローチャートである。図１３は本発明の実施の形態４にかかるフラップゲートの構造を示す模式縦断面図である。図１４（ａ）は本発明の実施の形態４にかかるフラップゲートの全体構成を示す河川側から見た正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【０１４７】
まず、本実施の形態４のＨＢＲＰ成形体の成形方法について、図１２のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ２１〜Ｓ２４については、図１のステップＳ１〜Ｓ４と全く同様なので説明を省略する。次に、ハンドレイアップ法の工程を実施する。
【０１４８】
即ち、まずガラス繊維クロスを型内に敷いて（ステップＳ２５）、熱硬化性樹脂としての不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（ステップＳ２６）、続いて炭素繊維クロスを積層体の上に敷いて（ステップＳ２７）、不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（ステップＳ２８）、次にガラス繊維マットを積層体の上に敷いて（ステップＳ２９）、不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（ステップＳ３０）、続いて炭素繊維マットを積層体の上に敷いて（ステップＳ３１）、不飽和ポリエステル樹脂及び硬化促進剤を流し込み、作業者が塗布ロールで表面をならして（ステップＳ３２）、この手順を積層体が所定の高さになるまで繰り返す。
【０１４９】
ここで、成形体（例えば、水門の扉体のスキンプレート）の強度が実施の形態１と同程度で良いのであれば、ＨＢＲＰはガラス繊維のみを用いたＦＲＰよりも強度的に優れているので、積層体の高さを低くすることができ、積層工程に要する時間が短縮される。なお、ガラス繊維クロスの積層工程（ステップＳ２５，Ｓ２６）も、炭素繊維クロスの積層工程（ステップＳ２７，Ｓ２８）も、ガラス繊維マットの積層工程（ステップＳ２９，Ｓ３０）も、炭素繊維マットの積層工程（ステップＳ３１，Ｓ３２）も、比較的低温の略３５〜５０℃の範囲で行なわれる。
【０１５０】
そして、所定の高さになった成形体としての積層体の上に第２の加熱手段としての電気ヒータを備えた加圧手段としてのプレス機を置いて、この電気ヒータと型の下にセットした電気ヒータによって成形体としての積層体を約１４０℃に加熱しながらプレス機によって約５０ｋｇｆ／ｃｍ２　で加圧する（ステップＳ３３）。これによって、積層体の内部の空気が押し出されて密な構造となり、約１４０℃の高温で加熱されることによって短時間で樹脂が硬化するとともにより強度の高いＨＢＲＰ成形体となる。
【０１５１】
このようにして、加熱硬化と加圧が終了したら、ＨＢＲＰ成形体が冷えるのを待って型から外す（ステップＳ３４）。ステップＳ２２において型の内面に離型剤を塗布してあるので、ＨＢＲＰ成形体はスムーズに外れる。もう１つのＨＢＲＰ成形体の製造方法としては、図８のフローチャートのステップＳ１５とステップＳ１７において、炭素繊維クロスと炭素繊維マットの代わりに、炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを積層する方法がある。
【０１５２】
図１２のフローチャートによるＨＢＲＰ成形体の製造方法においては、炭素繊維クロス・マットとガラス繊維クロス・マットの積層量を変化させることによって、成形体の強度と価格を制御することができる。もう１つのハイブリッドクロスを積層する方法においては、予めハイブリッドクロスの炭素繊維とガラス繊維の割合を変化させることによって、成形体の強度と価格を制御することができる。
【０１５３】
このようにして作製した様々な形状・大きさのＨＢＲＰ成形体を組み合わせることによって、多種多様なＨＢＲＰ製品とすることができる。具体例として、図１３及び図１４に示されるフラップゲート６０の扉体６１の場合について説明する。
【０１５４】
図１３に示されるように、このフラップゲート６０は自然開閉式水門の１種で、通常時には天井・床面及び両側面をコンクリートＣ１で覆われた暗渠から河川の方へ水が流れる。扉体６１は軽く作られていてヒンジ６２によって吊り下げられており、暗渠内を流れてくる水の圧力で自然に実線で示されるように開いて、暗渠内の水を河川へ排水する。一方、大雨が降ったりして河川の水かさが増し、河川から逆水方向に水が入り込もうとすると、その水圧によって想像線で示されるように扉体６１が図示しない戸当りに密着して閉じ、扉体６１の裏側の周囲に設けられている密閉用ゴム６３によって河川の水が暗渠内へ入り込むのを防ぐ。
【０１５５】
このように、このフラップゲート６０は、扉体（ゲート本体）６１がＨＢＲＰ成形体で作られていて軽量であるため少量の水位で可動可能であり、通常時には実線で示されるように排水条件に優れており、非常時には想像線で示されるように逆水防止に優れている。同様に、自然開閉式水門であるスイングゲート（横開き）、マイターゲート（観音開き）の自然排水・自然止水を目的としたゲートも、扉体（ゲート本体）をＨＢＲＰまたはＣＦＲＰで製造することによって軽量となり、排水条件・逆水防止に優れた自然開閉式水門となる。
【０１５６】
次に、このフラップゲート６０及び扉体（ゲート本体）６１の詳細な構造について、図１４を参照して説明する。図１４（ａ）に示されるように、フラップゲート６０の扉体６１は、暗渠の出口のコンクリート部分Ｃ１に取付けられた１対のヒンジ６２によって吊り下げられている。このヒンジ６２は、図１４（ｂ）に示されるように、それぞれコンクリートＣ１側に固定された１対の支持チャンネル６２ａと、この支持チャンネル６２ａに挟まれてピン６２ｂで回動自在に止められる吊り下げ板６２ｃ、この吊り下げ板６２ｃの下端を挟んでピン６２ｄで回動自在に止められ、扉体６１の上端に固定される固定治具６２ｅによって構成されている。
【０１５７】
扉体６１は全て図１２のフローチャートにしたがって製造されたＨＢＲＰ成形体によって構成されており、１枚のスキンプレート６５に、Ｃチャンネル形の３本の横桁６６、同じくＣチャンネル形の３本の縦桁６７、各縦桁６７を覆って取付けられる平板状の３枚のガセットプレート６８、そして１対のスキンプレート補強治具６９が複数のボルト・ナットで組み付けられて成り立っている。さらに、図１４（ｂ）に示されるように、スキンプレート６５の外縁に沿って、密閉用のＰ形ゴム６３がスキンプレート６５の上縁・下縁・両側縁に隙間なく貼り付けられている。
【０１５８】
一方、暗渠の出口のコンクリート部分Ｃ１側には、やはりＨＢＲＰ成形体からなるＬチャンネル形の戸当り６４が４本、扉体６１より一回り大きい正方形を形成してコンクリート部分Ｃ１に埋め込まれている。前述の如く、大雨等で河川の水位が上昇して河川の水が暗渠内へ逆流しそうになったときは、河川の微妙な水圧の変化によって軽くて可動性能に優れた扉体６１が戸当り６４に密着して、Ｐ形ゴム６３によって密閉状態を形成し、逆流を防止する。ここで、河川の水位がさらに上昇して扉体６１及び戸当り６４にかかる水圧が高くなったときに戸当り６４を支えるために、支持用鉄板Ｔ１が戸当り６４のコーナーに当接してコンクリート部分Ｃ１内に埋め込まれている。
【０１５９】
このようにして、本実施の形態４のフラップゲート６０は、ＨＢＲＰ（ハイブリッド強化プラスティック）成形体からなる扉体６１及び戸当り６４を用いたことによって、強度が高くなって軽量化できることから可動性能が向上し、排水条件及び逆水防止に優れた自然開閉式水門となる。また、ＨＢＲＰ成形体は強度の微妙な調節が可能であり、適切な製品価格のフラップゲート６０とすることができる。
【０１６０】
なお、フラップゲート６０をＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスティック）成形体からなる扉体６１及び戸当り６４から構成すれば、強度はさらに高くなってより一層の軽量化が可能になることから可動性能は一段と向上するが、コストが高くなる。そこで、必要な強度、可動性能と製品価格を考慮した上で扉体６１及び戸当り６４の材質を決定する必要がある。スイングゲート、マイターゲートについても同様であり、また実施の形態２のスライドゲート、実施の形態３のローラゲートについても同様である。
【０１６１】
実施の形態５
次に、本発明の実施の形態５にかかるスクリーンについて、図１５を参照して説明する。図１５は本発明の実施の形態５にかかるスクリーンの構成を示す正面図である。
【０１６２】
図１５に示されるスクリーン７１は、河川・湖沼・ダム等の取水口や用水路・排水路等の各種の水路に設置されて、流れてくる塵芥を堰き止めて取水口や用水路に流入するのを防止するためのものである。このスクリーン７１は、１７本の縦柱７２を３本の横柱７３にステンレス製のボルト・ナットで固定したもので、縦柱７２及び横柱７３はいずれも図８のフローチャートにしたがって製造されたＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスティック）成形体である。このため、強度的に優れていることから、流木等の大きな塵芥が流れてきても余裕をもって堰き止めることができ、軽量であることから、開閉式のスクリーンとした場合でも低能力の開閉機で開閉することができる。さらに、防食性に優れ、水中に設置しておいても錆びるということがないので、長期間に亘って使用することができる。
【０１６３】
ここで、スクリーン７１を長期間取水口や水路に設置しておくと、堰き止められた塵芥が縦柱７２の間に溜まって、水の流れが悪くなってしまう。そこで、定期的にスクリーン７１に溜まった塵芥を取り除く必要がある。この場合でも、スクリーン７１が軽量であるため、水中から引き上げるのが容易で、メンテナンスがやり易いという特長を有する。
【０１６４】
このようにして、本実施の形態５にかかるスクリーン７１は、ＣＦＲＰ成形体からなるため、丈夫で軽く、かつ低能力の開閉機で開閉することができるので全体としては低コスト化することができる。
【０１６５】
本実施の形態５のスクリーン７１は、比較的小さい水路に用いられるものである。大きな水路や取水口・河川等に用いる場合には、一々水中から引き上げて溜まった塵芥を除去するのは困難であり、設置したまま溜まった塵芥を除去する必要がある。次に、そのような大型のスクリーン（除塵機）について述べる。
【０１６６】
実施の形態６
次に、本発明の実施の形態６にかかる除塵機とその周辺の設備について、図１６乃至図２０を参照して説明する。図１６は本発明の実施の形態６にかかる除塵機とその周辺の設備の全体構成を示す縦断面図である。図１７は本発明の実施の形態６にかかる除塵機の全体構成を示す平面図である。図１８は本発明の実施の形態６にかかる除塵機の全体構成を示す正面図である。図１９は本発明の実施の形態６にかかる除塵機の一部の詳細を示す横断面図である。図２０は本発明の実施の形態６にかかる除塵機の全体構成を示す縦断面図である。
【０１６７】
図１６に示される除塵機７５は、河川・湖沼・ダム等の取水口や用水路・排水路等の各種の水路に設置されて、流れてくる塵芥をスクリーン７６，７８で堰き止めて取水口や用水路に流入するのを防止するための装置である。のみならず、堰き止めた塵芥が溜まって水流を妨げることのないように、堰き止めた塵芥をレーキ７７で掻き揚げて水平ベルトコンベア８０で移送し、所定の塵芥集積場所に集積する。したがって、水路に設置された状態で堰き止めた塵芥を除去できるので、広い水路に適した大型の装置にできる。
【０１６８】
この除塵機７５は、水路の両端に設置される板状の１対のフレーム８３と、これらの１対のフレーム８３間を接続して補強する複数の桁８４と、フレーム８３の上流側に水路の両端に亘って取付けられる固定スクリーン７６及び水路底Ｃ２に近接して回動軸７８ａの周りに回動可能に取付けられる補助スクリーン７８と、フレーム８３の上端に取付けられたステンレス製の２段スプロケット８９の大きい方のスプロケットが回転することによってフレーム８３に沿って移動するステンレス製のコンベアチェーン７９と、このコンベアチェーン７９に等間隔をおいて取付けられ一体に移動する４個のレーキ７７（図１６には１個しか図示されていない）と、固定スクリーン７６の上端に密着してフレーム８３に沿って曲がりフレーム８３の上端に達するダスト板８２とを備えている。
【０１６９】
補助スクリーン７８は、レーキ７７が回って来る度にレーキ７７に押されて回動軸７８ａの周りに図示左回り（反時計回り）に回動して、レーキ７７を通過させるとともに補助スクリーン７８に溜まった塵芥を掬い取らせ、レーキ７７通過後は回動軸７８ａ中に収められたバネの反発力で元の位置に戻される。
【０１７０】
これらの部材のうち、１対のフレーム８３と、複数の桁８４と、固定スクリーン７６及び補助スクリーン７８と、４個のレーキ７７と、ダスト板８２とが、図８のフローチャートにしたがって製造されたＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスティック）成形体からなるものである。
【０１７１】
コンベアチェーン７９及びレーキ７７は、図１６において右回り（時計回り）に移動する。即ち、固定スクリーン７６及びダスト板８２に沿って上昇し、下流側（裏側）においては下降する。レーキ７７がダスト板８２に沿って上り切って、持ち上げてきた塵芥を落とす地点の下方には、水平ベルトコンベア８０が紙面に垂直な方向に伸びて設けられており、除塵機７５から落下してきた塵芥Ｇ１を受け止めて、図示向う方向に搬送する。
【０１７２】
この水平ベルトコンベア８０に近接して、水平ベルトコンベア８０の長手方向に沿って点検架台９０が設けられており、桁９０ａが組み合わされて水平ベルトコンベア８０の搬送面８０ｂよりも一段高いところにステップ（踏み板）９３が水平に支持されている。ステップ９３の両端と水平ベルトコンベア８０の反対側は防護柵９１で囲まれており、水平ベルトコンベア８０側は開放されている。さらに、点検架台９０の長手方向の中間位置には防護柵９１が切れて梯子９２が取付けられており、作業者はこの梯子９２でステップ９３の上に登り、上方から水平ベルトコンベア８０の状態を点検することができる。
【０１７３】
そして、例えば大きな流木等が引っ掛かって水平ベルトコンベア８０の円滑な作動が妨げられている場合には、点検架台９０のステップ９３に設けられた図示しない操作盤を操作して、水平ベルトコンベア８０の搬送面８０ｂを動かす図示しない減速モータと除塵機７５のコンベアチェーン７９を動かすサイクロ減速機８７を一旦停止させ、引っ掛かっている大きな流木等を除去してから、前記操作盤で運転を再開する。
【０１７４】
前記サイクロ減速機８７は、両端のフレーム８３にそれぞれ固定されている２本ずつの支持柱８５ａの間に渡された図示しない支持枠の片端に固定された支持点検台８５に載置されており、この支持点検台８５には防護柵８５ｂと長梯子８６が取付けられていて、作業者はこの長梯子８６を登って支持点検台８５に上がることができ、サイクロ減速機８７やコンベアチェーン７９等の保守点検を行なうことができる。サイクロ減速機８７の駆動軸に取付けられたプーリー８７ａには、駆動ベルト８８が掛けられていて、この駆動ベルト８８は前記２段スプロケット８９の小さい方のプーリーにも掛けられている。これによって、サイクロ減速機８７が運転されるとその駆動力が２段スプロケット８９に回転力として伝達され、コンベアチェーン７９とこれに取付けられた４個のレーキ７７が所定の速度で移動を開始する。
【０１７５】
また、除塵機７５と水平ベルトコンベア８０の間にはダストシュート９５が、やはり紙面に垂直な長手方向に伸びて設けられているが、このダストシュート９５は、水平ベルトコンベア８０，点検架台９０が載置されている水路を暗渠にするコンクリート天井Ｃ２と除塵機７５との間から塵芥が水路に落ちるのを防止するためのものである。さらに、水路を形成するコンクリート部分Ｃ２に互いに向き合って設けられた溝Ｃ３には、角落し８１が嵌め込まれるようになっているが、この角落し８１は除塵機７５の水中部分の保守点検を行う際に、水流を堰き止めて水路底Ｃ２が現れるようにするものである。
【０１７６】
また、除塵機７５の上端の２段スプロケット８９が軸止されているテンション調整器９４は、外側のテンション調整ナット９４ａを締め付けもしくは緩めることによって２段スプロケット８９を前後させ、コンベアチェーン７９の張り具合を調整するためのものである。
【０１７７】
これらの部材のうち、前述した除塵機７５の部材を除いて、水平ベルトコンベア８０の桁８０ａ、点検架台９０の桁９０ａ、防護柵９１、ステップ９３、支持点検台８５及び支持柱８５ａ、防護柵８５ｂ、ダストシュート９５、角落し８１が、図８のフローチャートにしたがって製造されたＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスティック）成形体からなるものである。
【０１７８】
次に、本実施の形態６にかかる除塵機７５とその周辺の設備について、図１７の平面図及び図１８の正面図を参照してさらに説明する。なお、図１６と同一の部材については同一の符号を付して一部説明を省略する。
【０１７９】
図１７，図１８に示されるように、本実施の形態６にかかる除塵機７５は、コンクリート壁Ｃ２で２つに分かれた水路にそれぞれ１台ずつ設置されている。そのうち、右側の水路にはコンクリート壁Ｃ２に互いに向き合って設けられた溝Ｃ３に、角落し８１が嵌め込まれているが、前述の如く、この角落し８１は除塵機７５の水中部分の保守点検を行う際に水流を堰き止めるためのもので、通常は使われないのでここでも角落し８１はないものとして説明する。
【０１８０】
図１７の平面図においては、図１６で図示されなかったフレーム８３間に渡される支持枠８５ｂがはっきり示されている。この支持枠８５ｂは１対のフレーム８３のそれぞれに２本ずつ立設された支持柱８５ａ間に水平に固定され、支持枠８５ｂの上に固定された支持点検台８５の上に前記サイクロ減速機８７が載置されている。このサイクロ減速機８７が駆動されることによって図示しない４個のレーキが、次々と補助スクリーン７８及び固定スクリーン７６の塵芥を掬い上げてダスト板８２の上を通過し、水平ベルトコンベア８０の搬送面８０ｂに塵芥を落下させる。水平ベルトコンベア８０は、通常サイクロ減速機８７と連動して作動するようになっており、その搬送面８０ｂは左方向へ移動して２台の除塵機７５の掬い上げた塵芥Ｇ１を所定の塵芥集積場所１００まで搬送する。
【０１８１】
また、図１８の平面図においては、固定スクリーン７６及び補助スクリーン７８の中央を破断して、それぞれ３本ずつの除塵機の桁８４を示している。これらの除塵機の桁８４は、１対のフレーム８３を接続して除塵機７５全体の強度を上げるだけでなく、固定スクリーン７６を支持する役割をも果たす。詳しくは、次の図１９において説明する。また、水平ベルトコンベア８０のベルト（搬送面）８０ｂを移動させる減速モータ９６も、塵芥集積場所１００側に設置されているのが図示されている。水平ベルトコンベア８０の反対側の端に設置されているベルトドラム９７は、図示のように減速モータ９６に対して前後に移動させることが可能で、これによって水平ベルトコンベア８０のベルト８０ｂの張り具合を調節することができる。
【０１８２】
次に、固定スクリーン７６及びレーキ７７の詳細な構造について、図１９を参照して説明する。図１９は横断面図といっても３つの部分に分かれていて、左側はフレーム８３，桁８４，固定スクリーン７６及びレーキ７７のうち１個の横断面図、中央は桁８４，固定スクリーン７６及びレーキ７７の縦断面図、右側は桁８４，ダスト板８２及びレーキ７７の横断面図となっている。
【０１８３】
左側の図に示されるように、フレーム８３の内側上下には、レーキ７７をフレーム８３の外縁に沿って周回させるためのステンレス製のコンベアチェーン７９が周回するガイドレール８３ａが設けられている。フレーム８３の内側中央部分には、断面Ｈ形の桁８４がステンレス製のボルト・ナットで固定されている。一方、固定スクリーン７６は、図示されない補助スクリーンの上端まで届く縦桁７６ａと、それを１４枚程度を１組として水平方向に貫通して両端をナットで止めるステンレス製の横軸７６ｂ、そして縦桁７６ａ同士の間隔を一定に保つために、縦桁７６ａの１枚ごとに挿入され横軸７６ｂが貫通するディスタンスロッド７６ｃが組み合わされて構成されている。
【０１８４】
そして、何個かのディスタンスロッド７６ｃには、固定スクリーン７６の１組に複数本ステンレス製の雄ねじ７６ｄが溶接され、断面Ｈ形の桁８４に設けられた貫通孔を通してステンレス製のナット７６ｅで締め付けられて、桁８４に固定される。このようにして、固定スクリーン７６が次々と（本実施の形態６においては４組）並べられて固定され、防塵機７５の固定スクリーン７６が組み上がる。
【０１８５】
次に、レーキ７７は、ステンレス製のコンベアチェーン７９に中央の図に示されるようなＣ形チャンネルの支持板７７ｂがねじ止めされて、この支持板７７ｂに左側の図に示されるように縦桁７６ａと同一間隔で、かつ互い違いにレーキ板７７ａが固定される。このように、レーキ７７は、あくまでも固定スクリーン７６の前面を上昇して、固定スクリーン７６の前に溜まった塵芥を掬い取るものであるが、本実施の形態６においては、固定スクリーン７６の縦桁７６ａの間に入り込んだレーキ板７７ａの後端の部分で、縦桁７６ａの間に挟まった塵芥をも掻き出すことになる。
【０１８６】
但し、このようにすると、縦桁７６ａの間に石等の硬いものがきつく挟まった場合には、レーキ板７７ａの後端の部分で掻き出すことができずにレーキ７７全体が上昇できなくなる恐れがある。そこで、レーキ板７７ａの後端はゴム製として、きつく挟まった塵芥があった場合は変形して乗り越えられるようにすれば、レーキ７７全体が動けなくなる恐れがなくなり、より好ましい。また、これによって、右側の図のようにレーキ７７がダスト板８２の上を通過するとき、レーキ板７７ａの後端がダスト板８２に極めて接近するので、レーキ板７７ａの後端でダスト板８２の表面が削られる恐れがあるが、レーキ板７７ａの後端をゴム製とすればその恐れもなくなる。
【０１８７】
次に、コンベアチェーン７９のガイドレール８３ａの全体配置と補助スクリーン７８のより詳細な構造について、図２０を参照して説明する。
【０１８８】
図２０に示されるように、コンベアチェーン７９を移動させるスプロケット８９（図示右回りに回転する。）の下方からガイドレール８３ａが始まって、ダスト板８２にほぼ平行に湾曲してから水平面に対して約７５度の角度で下方に伸び、Ｕ字形にターンして固定スクリーン７６の下端の下を通過し、再び水平面に対して約７５度の角度で上方に伸びている。そして、ダスト板８２にほぼ平行に湾曲してスプロケット８９の手前で途切れている。
【０１８９】
以上のガイドレール８３ａはサイクロ減速機（図示されず）側のフレーム８３に固定されているが、これと相対する反対側のフレーム８３にも対称にガイドレール８３ａが固定されており、ガイドレール８３ａに沿って移動するコンベアチェーン７９とコンベアチェーン７９を移動させるスプロケット８９が設けられている。そして、これら左右１対のコンベアチェーン７９の間に図１９に示されるようにＣ形チャンネルの支持板７７ｂが４箇所において橋渡しされて固定され、図２０には２個しか示されていないが４個のレーキ７７が形成されている。
【０１９０】
これらのレーキ７７はコンベアチェーン７９と一体に移動するが、左右１対のコンベアチェーン７９の移動速度がずれないように、スプロケット８９の回転軸９８が１対のフレーム８３間に渡されて回転自在に支持され、この回転軸９８に左右１対のスプロケット８９が固定されている。これによって、レーキ７７の支持板７７ｂが固定されている左右のコンベアチェーン７９の位置がずれることなく、同期状態が維持される。
【０１９１】
また、レーキ７７が固定スクリーン７６の下を通過するときには、前述の如く、補助スクリーン７８が回動軸７８ａを中心として図示左回りに回動してレーキ７７を通過させるが、左右のフレーム８３に近い数本ずつの補助スクリーン板７８ｂは図示されるように先端が伸びて湾曲した特別な形状をしている。これによって、レーキ７７が補助スクリーン７８を押して回動させるとともに補助スクリーン７８に溜まった塵芥を掬い取らせ、通過後回動軸７８ａ内のバネで元の位置に戻る動作がよりスムースに行われる。左右のフレーム８３から離れた他の大部分の補助スクリーン板７８ｃは、図１６に示されたものと同様の形状をしている。
【０１９２】
以上説明したように、本実施の形態６の除塵機７５は、サイクロ減速機８７やその点検台８５及び長梯子８６も含めて、全ての部材が左右のフレーム８３とその間を接続して補強する桁８４に組み付けられている。したがって、工場で除塵機７５の組み立てを完成させて、トレーラー等で搬送して設置場所に設置するだけで良く、現場での作業が極端に少なくて済む。ここで、本実施の形態６の除塵機７５は、１対のフレーム８３と、複数の桁８４と、固定スクリーン７６及び補助スクリーン７８と、４個のレーキ７７と、ダスト板８２と、支持点検台８５及び支持柱８５ａ、支持枠８５ｂが、図８のフローチャートにしたがって製造されたＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスティック）成形体からなるものである。
【０１９３】
これによって、従来の大部分が鋼鉄製の除塵機と比較して全重量が半分程度になり、搬送及び設置作業が非常に楽になる。なお、設置の際には、図２０のフレーム８３から３箇所に突出している吊り上げ用支持部９９の貫通孔にクレーンの吊り上げ部材を係合させて、トレーラー等の荷台から持ち上げて設置場所へ吊り降ろすことができる。また、除塵機７５は、ＣＦＲＰ成形体以外の水に濡れる部分の部材としてはボルト・ナット類も含めて全てステンレス製の部材を使用していることから、従来の大部分が鋼鉄製の除塵機のように塗装やメッキが剥げて錆びるということがなく、半永久的に使用することができる。
【０１９４】
水平ベルトコンベア８０も桁８０ａがＣＦＲＰ成形体からなり、その点検架台９０も桁９０ａ，防護柵９１，ステップ９３がＣＦＲＰ成形体からなり、さらにダストシュート９５は全体がＣＦＲＰ成形体からなるため、従来の鉄製品と比較して極めて軽量となり、搬送及び設置作業が楽になる。
【０１９５】
本実施の形態６の除塵機７５は、点検架台９０に設置された図示しない操作盤を作業者が操作して、固定スクリーン７６での塵芥の溜まり具合を見て適当な時期に運転してレーキ７７を移動させて塵芥を掬い取って、同時に水平ベルトコンベア８０も動かして、レーキ７７で掬い取った塵芥が落下してくるのを受けて塵芥集積場所１００まで搬送させ、固定スクリーン７６の塵芥がほぼ取り除かれたらレーキ７７と水平ベルトコンベア８０を停止させるというように手動運転しても良い。
【０１９６】
また、自動運転させるには、固定スクリーン７６に光学センサ等の塵芥感知センサを取り付けて、一定量の塵芥が溜まったら自動的にレーキ７７を移動させるスイッチが入るようにしても良いし、予め１日に何回・何分間運転したら最も良いか統計を取っておいて、その結果に基づいてタイマーを用いて自動運転させても良い。
【０１９７】
実施の形態７
次に、本発明の実施の形態７にかかる歩道橋とその部品について、図２１を参照して説明する。図２１（ａ）は本発明の実施の形態７にかかる歩道橋の全体構成を示す正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ上部断面図である。
【０１９８】
図２１（ａ）に示されるように、本実施の形態７にかかる歩道橋１０１は、車道１０２ｂを歩道１０２ａから向かい側の歩道１０２ａまで渡るための横断歩道橋で、路面１０２に埋め込まれたコンクリート土台１０４に支持された計５本の支柱１０３を中心として構成されている。車道１０２ｂの上の最も高い部分には、２種類の橋桁１０６，１０７が、左側の１本の太い支柱１０３と、図２１（ｂ）に示されるように、１つのコンクリート土台１０４に支持された２本の細い支柱１０３によって水平に支持されている。
【０１９９】
これらの２種類の橋桁１０６，１０７には、長手方向に沿って１対の防護柵１０８が取り付けられており、左側には歩道１０２ａから上り下りするための直線状の踊り場付き階段１０５が、踊り場を支持する短い支柱１０３と階段の降り口を構成している左端のコンクリート土台１０４によって支えられている。この直線状の踊り場付き階段１０５にも、長手方向に沿って１対の防護柵１０８が取り付けられている。また、２種類の橋桁１０６，１０７の右側には歩道１０２ａから上り下りするための折り返し型の踊り場付き階段１０５が、踊り場を支持する短い支柱１０３と階段の降り口を構成している右端のコンクリート土台１０４によって支えられている。折り返し型の踊り場付き階段１０５にも、１対の防護柵１０８が取り付けられている。
【０２００】
そして、図２１（ｃ）に示されるように、橋桁１０６の上には底板１０９が橋桁１０６の全長に亘って組み付けられ、底板１０９の上には踏み板１１０がこれも橋桁１０６の全長に亘って敷き詰められている。以上のこれらの歩道橋１０１の部材のうち、５本の支柱１０３，橋桁１０６，橋桁１０７，２種類の踊り場付き階段１０５，歩道橋１０１の全体に亘って設けられている防護柵１０８，底板１０９，及び踏み板１１０が、図８のフローチャートにしたがってＣＦＲＰ成形体として製造されたものが用いられる。
【０２０１】
さらに、踏み板１１０は図８のフローチャートのステップＳ１９において約５０ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力を掛けて圧縮・空気抜きをした後、表面に砂利１１１を撒いてから、約１４０℃に加熱して完全硬化させる。こうして、図２１（ｃ）に示されるように、ＣＦＲＰ成形体からなる踏み板１１０の表面に砂利１１１を埋め込むことによって、表面に凹凸を形成して滑り難くして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少ない踏み板１１０となる。
【０２０２】
即ち、本実施の形態７の歩道橋１０１は、路面１０２に埋め込まれた６基のコンクリート土台１０４以外は全てＣＦＲＰ成形体からなるものであり、コンクリート土台１０４を除いた部分の重量は、従来の鋼鉄製の歩道橋の約１／４〜１／５と軽量になり、工場での部材同士の組み付け、幾つかの部分に分けての搬送、及び現場での組み立て作業が非常に楽になる。のみならず、従来の鋼鉄製の歩道橋は、何年か経過すると塗装が剥がれてそこから錆びてくることが多かったが、大部分がＣＦＲＰ成形体からなる本実施の形態７の歩道橋１０１は、耐食性に非常に優れており錆びるということがなく、長期間使用することができ、見栄えも殆ど変化しない。
【０２０３】
なお、橋桁１０６，橋桁１０７は一体で成形することもできるし、何分割かにして、ガセットプレートを用いてボルト・ナットで接続しても良い。同様に、底板１０９，踏み板１１０についても１枚ものとして成形することもできるし、２〜３ｍの短い板を複数枚成形して、ボルト・ナットで止めながら敷き詰めて行っても良い。また、２種類の踊り場付き階段１０５の踊り場、場合によっては階段全部に滑り防止のために砂利を埋め込んでも良い。
【０２０４】
このようにして、本実施の形態７の歩道橋１０１は、大部分がハンドレイアップ法において成形圧力・成形温度を高めて成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ったＣＦＲＰ成形体からなり、ＣＦＲＰ成形体の長所と相俟ってより一層強度が向上し、各部品を薄型にできるのでより一層の軽量化ができ、したがって施工もより容易になるため、歩道橋１０１全体として低コスト化することができる。
【０２０５】
なお、本発明にかかる歩道橋とは、本実施の形態７の歩道橋１０１のような車道を渡る階段付きの陸橋型の歩道橋に限られず、例えば、車道と平行して河川等を渡る平坦な歩道橋等も含むものである。
【０２０６】
上記実施の形態１においては、ＦＲＰ成形体を加工して作製したＦＲＰ製品として水門の扉体１を例に挙げて説明したが、これ以外にも様々なＦＲＰ製品を作製することができる。
【０２０７】
また、上記各実施の形態においては、高温加熱温度を約１４０℃、加圧力を約５０ｋｇｆ／ｃｍ２としたが、略５０℃〜１４０℃及び略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２　の範囲内であれば良い。
【０２０８】
また、実施の形態１と実施の形態４を除いた上記各実施の形態においては、ＦＲＰ成形体としてＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスティック）成形体を用いた製品の例について説明したが、強度的に問題がなければ（強度を上げるために厚さを増しても良い）、ＣＦＲＰ成形体の代わりにＨＢＲＰ（ハイブリッド強化プラスティック）成形体を製品の一部または全体に用いても良い。これによって、より低コスト化を図ることができる。
【０２０９】
さらに、上記各実施の形態においては、ＦＲＰ成形体の成形方法としてハンドレイアップ法を用いた場合について説明しているが、ＣＦＲＰ成形体あるいはＨＢＲＰ成形体については、ハンドレイアップ法に限られず、連続成形法、加熱加圧成形法を始めとして、どのような成形方法を用いても良い。
【０２１０】
また、上記各実施の形態においては、熱硬化性樹脂として不飽和ポリエステル樹脂を用いた例について説明しているが、その他にもエポキシ樹脂、ポリビニルエステル樹脂を始めとして種々の熱硬化性樹脂を用いることができる。
【０２１１】
ＦＲＰ成形体の成形方法のその他の工程、及びＦＲＰ製品及び水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、水門の扉体、水門の戸当り、及び水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品並びに歩道橋またはその部品及び管理橋または歩道橋の踏み板のその他の部分の構成、形状、数量、材質、大きさ、接続関係等についても、上記各実施の形態に限定されるものではない。
【０２１２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明にかかるＦＲＰ成形体の成形方法は、ハンドレイアップ法によるＦＲＰ成形体の成形方法であって、型を組み立てる工程と、前記型の内面に離型剤を塗布する工程と、前記型の内面の離型剤の上からゲルコートを塗布する工程と、前記型の下に設けられた加熱手段によって前記ゲルコートを加熱して硬化させる工程と、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層する手順と、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布ロールによって塗布する手順と、前記加熱手段によって前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させる手順を成形体が所定の高さになるまで繰り返す工程と、前記成形体の上面に第２の加熱手段を有する加圧手段を設置して、圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜きつつ、前記成形体を前記加熱手段と前記第２の加熱手段によって略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱する工程と、前記成形体が冷却した後、前記型から離型する工程とを具備するものである。
【０２１３】
ここで、「繊維」としては、ガラスファイバー、炭素繊維等がある。
【０２１４】
かかる成形方法によれば、加圧手段によって積層された成形体が圧縮されるので内部の空気が抜けて空隙の少ない成形体となる。それと同時に加熱手段及び第２の加熱手段によって成形体が略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてより成形体の強度が高まり、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。
【０２１５】
このようにして、ハンドレイアップ法において、成形圧力・成形温度を高めることによって、成形体強度の向上と成形時間の短縮を図ることができるＦＲＰ成形体の成形方法となる。
【０２１６】
請求項２の発明にかかるＦＲＰ成形体の成形方法は、請求項１の構成において、前記加圧手段によって掛けられる圧力は略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２　の範囲であるものである。
【０２１７】
加圧手段によって加熱と同時に掛けられる加圧力は、小さすぎても効果がなく、また大きすぎてもある程度硬化している成形体の組織を破壊してしまうことになる。発明者が実験した結果、５０℃〜１４０℃の高温加熱時には加圧力を１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２とするのが、最も効果的に成形体内部の空気を抜いて空隙を減少させ、成形体の強度を向上させることができることが分かった。
【０２１８】
このようにして、ハンドレイアップ法において、成形圧力を１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲内とすることによって、成形体の緻密化と成形体強度の向上を図ることができるＦＲＰ成形体の成形方法となる。
【０２１９】
請求項３の発明にかかるＦＲＰ製品は、前記請求項１または請求項２に記載のＦＲＰ成形体の成形方法によって成形されるＦＲＰ成形体を加工してなるものである。
【０２２０】
請求項１または請求項２に記載のＦＲＰ成形体の成形方法によって成形されるＦＲＰ成形体は、空隙が少なく、高強度でしかも低コスト化できるものである。したがって、このＦＲＰ成形体を１個または２個以上、切断・切削・接着・組み立て・ボルト締め等で加工することによって、高強度で低コストのＦＲＰ製品ができる。さらに、ハンドレイアップ法の本質から型が安価であるためより低コストになる。
【０２２１】
請求項４の発明にかかる水門の扉体のスキンプレートは、スキンプレートの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに、前記成形体中の空気を抜いて前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【０２２２】
これによって、積層された成形体が適切な加圧力で圧縮されるので内部の空気が抜けて空隙の少ないスキンプレートとなり、同時に成形体が略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてより成形体の強度が高まり、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、スキンプレートの低コスト化につながる。また、スキンプレートの強度が向上することにより、厚さを薄くすることができるとともに補強のための桁材を減らすことができ、扉体全体の軽量化・低コスト化と製造工程の簡易化が可能になる。
【０２２３】
請求項５の発明にかかる水門の扉体の桁材は、桁材の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに、前記成形体中の空気を抜いて前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【０２２４】
これによって、適切な加圧力で圧縮されて空隙が少なく高強度でしかも低コスト化できる桁材となるので、スキンプレートを補強するための桁材の本数を減らすことができる。
【０２２５】
請求項６の発明にかかる水門の扉体のガセットプレートは、ガセットプレートの型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さにするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【０２２６】
ガセットプレートは、桁材で補強したスキンプレートが捩れたり歪んだりするのを防止するためにさらにその上から補強する部材で、桁材の上に貼り付けてボルトでスキンプレートまで貫通して締め付ける形式や、スキンプレートの四隅において桁材の上からボルト締めして歪みを防ぐ方式等がある。
【０２２７】
このガセットプレートも積層された成形体が適切な加圧力で圧縮されるので内部の空気が抜けて空隙の少ないガセットプレートとなり、同時に成形体が略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてより成形体の強度が高まり、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、ガセットプレートの低コスト化につながる。また、ガセットプレートの強度が向上することにより、厚さを薄くすることができるとともに補強のための桁材を減らすことができ、扉体全体の軽量化・低コスト化と製造工程の簡易化が可能になる。
【０２２８】
請求項７の発明にかかる水門の扉体は、請求項５の水門の扉体の桁材と請求項６の水門の扉体のガセットプレートをそれぞれ複数、請求項４の水門の扉体のスキンプレートに組み付けて作製したものである。
【０２２９】
これによって、各部材が高強度・薄型・低コストであるので、これらを組み合わせて作製した水門の扉体全体も高強度・軽量化・低コスト化することができる。
【０２３０】
請求項８の発明にかかる水門の戸当りは、戸当りの構成部材の型を組み立てて離型材を塗布し、さらにゲルコートを塗布して加熱して硬化させ、繊維クロス及び／または繊維マットを前記ゲルコートの上に積層し、そして、熱硬化性樹脂を前記繊維クロス及び／または繊維マットの上から塗布し、前記熱硬化性樹脂を略常温〜５０℃の範囲の低温で硬化させることの繰り返しにより、所定の高さになるまで繊維クロス及び／または繊維マットと熱硬化性樹脂を積層して成形体を形成し、それに略１０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲の圧力を掛けて所定の厚さ及び断面形状にするとともに前記成形体中の空気を抜いて、前記成形体を略５０℃〜１４０℃の範囲の高温で加熱することによって形成したものである。
【０２３１】
水門の戸当りは、水門の扉体の両側端が嵌まり込む溝状の部材及び扉体の下面が密着する底面からなり、扉体が上下するときのガイド溝になり、扉体が下端に来た時には扉体と一体となって水の流れを堰き止めるものである。なお、水漏れを防ぐために扉体の戸当りと接する面にはゴムが貼り付けられる。
【０２３２】
この戸当りも扉体の各部材と同様に形成されるので、同様に高強度・薄型・低コストとなる。
【０２３３】
請求項９の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、炭素繊維強化プラスティック（ＣＦＲＰ）の成形体からなるものである。
【０２３４】
ＣＦＲＰはＦＲＰの中でも強度が際立って大きく、ガラス繊維のみを用いたＦＲＰに比べて半分から２／３の厚さで済み、その分軽量化することができる。また、炭素繊維はガラス繊維よりコストが高いが、使用量を半分程度にでき、扉体の開閉装置の能力を低荷重に設定でき、また施工も容易になることから、全体としては低コスト化することができる。さらに、錆びるということがなく耐食性に非常に優れており長期間使用することができ、一部に傷がついても鉄製の場合のように塗装が剥がれるということがなく、顔料が均一に分散しているので見栄えも変わらない。
【０２３５】
請求項１０の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、ハイブリッド強化プラスティック（ＨＢＲＰ）の成形体からなるものである。
【０２３６】
ＨＢＲＰは、炭素繊維とガラス繊維を適切な割合で混合して用いたＦＲＰであり、炭素繊維とガラス繊維の混合比と使用量を調節することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【０２３７】
請求項１１の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、上記請求項１から請求項８の発明について説明されている改良ハンドレイアップ法に炭素繊維を用いて形成したＣＦＲＰ成形体からなるものである。
【０２３８】
したがって、空隙の少ないＣＦＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＣＦＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。
【０２３９】
請求項１２の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維とガラス繊維を交互に用いて形成したＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２４０】
したがって、空隙の少ないＨＢＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＨＢＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。さらに、炭素繊維とガラス繊維の割合や炭素繊維・ガラス繊維の層の数を増減することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【０２４１】
請求項１３の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、水門の扉体のガセットプレート、または水門の戸当りは、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを用いて形成したＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２４２】
したがって、空隙の少ないＨＢＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＨＢＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。さらに、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させることによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【０２４３】
請求項１４の発明にかかる水門の扉体のスキンプレート、水門の扉体の桁材、または水門の扉体のガセットプレートは、請求項９乃至請求項１３のいずれか１つの構成において、前記成形体の最上面に炭素繊維を積層して表面に前記炭素繊維を突出させたものである。
【０２４４】
発明者は請求項９乃至請求項１３のいずれか１つの構成において、成形体の最上面に炭素繊維を積層して表面に炭素繊維を突出させることによって、この炭素繊維に藻がついて成長することを見出した。これによって、水門の扉体の水に浸っている部分には藻や水草等が生えて、自然のままの水路・河川・湖沼・海岸の一部となり、環境に優しいスキンプレート、桁材、ガセットプレートとなる。
【０２４５】
請求項１５の発明にかかる水門の扉体は、請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体の桁材と請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体のガセットプレートをそれぞれ複数、請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の水門の扉体のスキンプレートに組み付けて作製したものである。
【０２４６】
これによって、それぞれの材料の特徴を生かした水門の扉体とすることができる。また、自然排水・自然止水（逆流防止）を目的とした自然開閉式水門の扉体として上記ＣＦＲＰ成形体からなる扉体を用いることによって、扉体が軽いため可動性能を高めることができ、排水条件・逆水防止に優れた自然開閉式水門となる。また、全てＨＢＲＰ成形体からなる水門の扉体は、炭素繊維とガラス繊維の混合比と使用量を調節することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。また、炭素繊維が表面に突出している水門の扉体は、水に浸っている部分には藻や水草等が生えて、自然のままの水路・河川・湖沼・海岸の一部となり、環境に優しい水門の扉体となる。
【０２４７】
請求項１６の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、ＣＦＲＰ成形体からなるものである。
【０２４８】
これらの水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品を強度的により優れたＣＦＲＰで製造することによって、より一層強度向上させて、軽量化することができるので施工も容易になり、全体として低コスト化することができる。
【０２４９】
請求項１７の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、ＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２５０】
水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品をＨＢＲＰで製造することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【０２５１】
請求項１８の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維を用いて形成したＣＦＲＰ成形体からなるものである。
【０２５２】
したがって、空隙の少ないＣＦＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＣＦＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。
【０２５３】
請求項１９の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維とガラス繊維を交互に用いて形成したＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２５４】
したがって、空隙の少ないＨＢＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＨＢＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。さらに、炭素繊維とガラス繊維の割合や炭素繊維・ガラス繊維の層の数を増減することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【０２５５】
請求項２０の発明にかかる水路・河川・湖沼・海岸用製品またはその部品は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを用いて形成したＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２５６】
したがって、空隙の少ないＨＢＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＨＢＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。さらに、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させることによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【０２５７】
請求項２１の発明にかかる歩道橋またはその部品は、ＣＦＲＰ成形体からなるものである。
【０２５８】
このように、ＣＦＲＰ成形体で歩道橋またはその部品（人が歩いて渡る踏み板、橋桁、支柱、防護壁、防護柵、階段等）を製造しても強度的には十分に人の重みに耐えられ、各部品を軽量化することができるので施工も容易になり、歩道橋全体として低コスト化することができる。また、防食性に非常に優れているので錆びるということがなく長期間使用することができる。
【０２５９】
請求項２２の発明にかかる歩道橋またはその部品は、ＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２６０】
このように、ＨＢＲＰ成形体で歩道橋またはその部品を製造しても、炭素繊維、ガラス繊維の混入量を増減して厚さを加減することによって、強度的にも十分に人の重みに耐えられ、コスト的にも適切な製品となり、各部品を軽量化することができるので施工も容易になり、歩道橋全体として低コスト化することができる。また、防食性に非常に優れているので錆びるということがなく長期間使用することができる。
【０２６１】
請求項２３の発明にかかる歩道橋またはその部品は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維を用いて形成したＣＦＲＰ成形体からなるものである。
【０２６２】
したがって、空隙の少ないＣＦＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＣＦＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。また、防食性に非常に優れているので錆びるということがなく長期間使用することができる。
【０２６３】
請求項２４の発明にかかる歩道橋またはその部品は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維とガラス繊維を交互に用いて形成したＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２６４】
したがって、空隙の少ないＨＢＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＨＢＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。さらに、炭素繊維とガラス繊維の割合や炭素繊維・ガラス繊維の層の数を増減することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【０２６５】
請求項２５の発明にかかる歩道橋またはその部品は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを用いて形成したＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２６６】
したがって、空隙の少ないＨＢＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＨＢＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。さらに、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させることによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。
【０２６７】
請求項２６の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、炭素繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形され、表面に砂利が埋め込まれたＣＦＲＰ成形体からなるものである。
【０２６８】
このように、ＣＦＲＰ成形体で管理橋または歩道橋の踏み板（人が歩いて渡る部分）を製造しても強度的には十分に人の重みに耐えられるが、ＣＦＲＰ成形体は表面が平滑なプラスティックであるため滑り易く、人がこの上を歩くと転倒する危険がある。特に、冬期の雪が降ったときや凍結したときはその危険性が高い。そこで、ＣＦＲＰ成形体からなる踏み板の表面に砂利を埋め込むことによって、表面に凹凸を形成して滑り難くして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少なく、強度的にも問題なく、安全性の高い管理橋または歩道橋の踏み板となる。
【０２６９】
請求項２７の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、炭素繊維、ガラス繊維、熱硬化性樹脂、硬化促進剤、添加剤、顔料を用いて成形され、表面に砂利が埋め込まれたＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２７０】
このように、ＨＢＲＰ成形体で管理橋または歩道橋の踏み板を製造しても、炭素繊維、ガラス繊維の混入量を増減して厚さを加減することによって、強度的にも十分に人の重みに耐えられ、コスト的にも適切な製品となるが、ＨＢＲＰ成形体も表面が平滑なプラスティックであるため滑り易いので、表面に砂利を埋め込むことによって、表面に凹凸を形成して滑り難くして、冬期の雪が降ったときや凍結したときでも転倒の危険が少なく、強度的にも問題なく、安全性の高い管理橋または歩道橋の踏み板となる。
【０２７１】
請求項２８の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維を用いて、かつ最終段階で表面に砂利を撒き、形成したＣＦＲＰ成形体からなるものである。
【０２７２】
したがって、空隙の少ないＣＦＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＣＦＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。また、防食性に非常に優れているので錆びるということがなく長期間使用することができる。そして、ハンドレイアップ法の最終工程で成形体を高温で硬化させる前に表面に砂利を撒くことによって、完成品の踏み板の表面に砂利が半分埋め込まれた状態になる。これによって、表面に凹凸が形成され滑り難くなり転倒が防止される。
【０２７３】
請求項２９の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維とガラス繊維を交互に用いて、最終段階で表面に砂利を撒き、形成したＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２７４】
したがって、空隙の少ないＨＢＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＨＢＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。さらに、炭素繊維とガラス繊維の割合や炭素繊維・ガラス繊維の層の数を増減することによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。そして、ハンドレイアップ法の最終工程で成形体を高温で硬化させる前に表面に砂利を撒くことによって、完成品の踏み板の表面に砂利が半分埋め込まれた状態になる。これによって、表面に凹凸が形成され滑り難くなり転倒が防止される。
【０２７５】
請求項３０の発明にかかる管理橋または歩道橋の踏み板は、改良ハンドレイアップ法に炭素繊維とガラス繊維からなるハイブリッドクロスを用いて、最終段階で表面に砂利を撒き、形成したＨＢＲＰ成形体からなるものである。
【０２７６】
したがって、空隙の少ないＨＢＲＰ成形体となると同時に成形体が高温で加熱されるので、硬化速度が促進されてよりＨＢＲＰ成形体の強度が高まって軽量化でき、かつ成形サイクルが短くなって時間当り成形数を増やすことができ、低コスト化につながる。さらに、ハイブリッドクロス中の炭素繊維及びガラス繊維の混入割合を変化させることによって、微妙な強度設定が可能になり、適切な製品価格を見出すことができる。そして、ハンドレイアップ法の最終工程で成形体を高温で硬化させる前に表面に砂利を撒くことによって、完成品の踏み板の表面に砂利が半分埋め込まれた状態になる。これによって、表面に凹凸が形成され滑り難くなり転倒が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ成形体の成形方法を示すフローチャートである。
【図２】図２は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ成形体を組み立てて作製したＦＲＰ製品としての水門の扉体を示す正面図である。
【図３】図３（ａ）は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の扉体の部品であるスキンプレート、（ｂ）は縦桁、（ｃ）は縦桁をカバーする平板、（ｄ）は短い横桁、（ｅ）は長い横桁のそれぞれ斜視図である。
【図４】図４（ａ）は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の扉体の部品であるスキンプレートを他の部品に組み付ける方法を示す正面図、（ｂ）は裏面図である。
【図５】図５（ａ）は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の扉体の部品であるスキンプレートの組み付け部を隠す構造を示す図、（ｂ）は隠した状態を示す図である。
【図６】図６は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の扉体の部品であるガセットプレートの他の例を示した斜視図である。
【図７】図７は本発明の実施の形態１にかかるＦＲＰ製品である水門の戸当りを扉体とともに示す斜視図である。
【図８】図８は本発明の実施の形態２にかかるＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスティック）成形体の成形方法を示すフローチャートである。
【図９】図９（ａ）は本発明の実施の形態２にかかる手動開閉式水門の全体構成を示す正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１０】図１０は本発明の実施の形態３にかかるＣＦＲＰ成形体からなる水門の扉体と戸当りを用いた電動開閉式水門の全体構成を示す正面図である。
【図１１】図１１は本発明の実施の形態３にかかる電動開閉式水門及び管理橋の全体構成を示す側面図である。
【図１２】図１２は本発明の実施の形態４にかかるＨＢＲＰ（ハイブリッド強化プラスティック）成形体の成形方法を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は本発明の実施の形態４にかかるフラップゲートの構造を示す模式縦断面図である。
【図１４】図１４（ａ）は本発明の実施の形態４にかかるフラップゲートの全体構成を示す河川側から見た正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図１５】図１５は本発明の実施の形態５にかかるスクリーンの構成を示す正面図である。
【図１６】図１６は本発明の実施の形態６にかかる除塵機とその周辺の設備の全体構成を示す縦断面図である。
【図１７】図１７は本発明の実施の形態６にかかる除塵機の全体構成を示す平面図である。
【図１８】図１８は本発明の実施の形態６にかかる除塵機の全体構成を示す正面図である。
【図１９】図１９は本発明の実施の形態６にかかる除塵機の一部の詳細を示す横断面図である。
【図２０】図２０は本発明の実施の形態６にかかる除塵機の全体構成を示す縦断面図である。
【図２１】図２１（ａ）は本発明の実施の形態７にかかる歩道橋の全体構成を示す正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ上部断面図である。
【符号の説明】
１，３３，５０，６１　水門の扉体（ＦＲＰ製品）
２，６５　水門の扉体のスキンプレート
３ａ，４ａ，５ａ，１４，１５，６６，６７　水門の扉体の桁材
３ｂ，１６，６８　水門の扉体のガセットプレート
２０，３４，４８，６４　水門の戸当り
５１　暗渠
５３　堤防
５５　管理橋
５６　管理橋の桁材
５７　管理橋の踏み板
５８　管理橋の防護柵
７１　スクリーン
７５　除塵機
７６，７８　除塵機のスクリーン
７７　除塵機のレーキ
８０ａ　ベルトコンベアの桁
８１　角落し
８２　除塵機のダスト板
８３　除塵機のフレーム
８４　除塵機の桁
９０ａ　点検架台の桁
９５　ダストシュート
１０１　歩道橋
１１０　歩道橋の踏み板
１１１　砂利
Ｇ１　塵芥
【図１】
2004042610.tif 000003
【図２】
2004042610.tif 000004
【図３】
2004042610.tif 000005
【図４】
2004042610.tif 000006
【図５】
2004042610.tif 000007
【図６】
2004042610.tif 000008
【図７】
2004042610.tif 000009
【図８】
2004042610.tif 000010
【図９】
2004042610.tif 000011
【図１０】
2004042610.tif 000012
【図１１】
2004042610.tif 000013
【図１２】
2004042610.tif 000014
【図１３】
2004042610.tif 000015
【図１４】
2004042610.tif 000016
【図１５】
2004042610.tif 000017
【図１６】
2004042610.tif 000018
【図１７】
2004042610.tif 000019
【図１８】
2004042610.tif 000020
【図１９】
2004042610.tif 000021
【図２０】
2004042610.tif 000022
【図２１】
2004042610.tif 000023