(57)【要約】ある長さの材料（１０）を、一連の３つ以上のほぼ等サイズの区画（１２、１４、１６、１８、２０）に分割して袋を製作する。区画は１つ置きに、砂、又は他の粒子状物体で充填され（１４、１８）、各端部は非充填区画（１２、２０）となる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
層状に積み重ねて防壁を形成するようになされた袋であって、１つの区画が粒子状物体で充填されその隣接区画が充填されない、交互になった複数の区画を有するある長さの材料を含み、非充填区画がその両端にある袋。
【請求項２】
前記袋を積み重ねた層が、液体の流れ、水、土、泥、沈泥、爆発による爆風、砲撃、又は爆弾の破片に対する防壁を形成する、請求項１に記載の袋。
【請求項３】
前記充填区画が、砂、土、コンクリート、骨材、又は粒子状物体で充填される、請求項１に記載の袋。
【請求項４】
各袋が、２つの充填区画及び３つの非充填区画を有する、請求項１に記載の袋。
【請求項５】
前記材料が、ポリエチレン織物、ポリプロピレン織物、黄麻布、帆布、バリスティック・ナイロン、又は有機繊維織物である、請求項１に記載の袋。
【請求項６】
各充填区画が４つの傾斜した側部を有する、請求項１に記載の袋。
【請求項７】
前記側部が、約３０°から約４０°の角度で傾斜している請求項６に記載の袋。
【請求項８】
現場で充填され層状に積み重ねられて防壁を形成するようになされた袋であって、１つの区画が粒子状物体で充填されその隣の隣接区画は充填されない、交互になった区画を有し、各区画が４つの側部を有する、ある長さの材料を備え、前記袋の両端に非充填区画があり、充填される各区画の１つの側部が開いており充填された後にその開いた側部を封止する手段を備える、袋。
【請求項９】
前記袋を積み重ねた層が、液体の流れ、水、土、泥、沈泥、爆発による爆風、砲撃、又は爆弾の破片に対する防壁を形成する、請求項８に記載の袋。
【請求項１０】
各袋が、２つの充填区画及び３つの非充填区画を有する、請求項８に記載の袋。
【請求項１１】
前記材料が、ポリエチレン織物、ポリプロピレン織物、黄麻布、帆布、バリスティック・ナイロン、又は有機繊維織物である、請求項８に記載の袋。
【請求項１２】
前記充填可能な区画を封止するための手段が、各開いた側部の内縁部上に接着剤を備える、請求項８に記載の袋。
【請求項１３】
前記接着剤が、前記接着剤を覆う剥取式の条片を有する、請求項１２に記載の袋。
【請求項１４】
層状に積み重ねられた複数の砂袋を備える、防壁を形成するようになされた砂袋構造であって、各砂袋は、１つの区画が砂で充填されその隣の隣接区画が充填されない、交互になった区画を有するある長さの材料を備え、各砂袋の両端部に非充填区画がある、砂袋構造。
【請求項１５】
各袋が、２つの充填区画及び３つの非充填区画を有する、請求項１４に記載の砂袋構造。
【請求項１６】
前記材料が、ポリエチレン織物、ポリプロピレン織物、黄麻布、帆布、バリスティック・ナイロン、又は有機繊維織物である、請求項１４に記載の砂袋構造。
【請求項１７】
各充填区画が４つの傾斜した側部を有する、請求項１４に記載の砂袋構造。
【請求項１８】
前記側部が、約３０°から約４０°の角度で傾斜している請求項１７に記載の砂袋構造。
【請求項１９】
前記砂袋が平行方向に積み重ねられる、請求項１４に記載の砂袋構造。
【請求項２０】
前記砂袋が平行方向にも交差方向にも積み重ねられる、請求項１４に記載の砂袋構造。
【請求項２１】
そこを通過する水の流れを防ぐようになされた砂袋構造であって、前記砂袋構造が、連続的により高い層に積み重ねられる複数の砂袋を備え、各砂袋は、１つの区画が砂で充填されその隣の隣接区画が充填されない、２つが砂で充填され３つが充填されない交互になった５つの区画を有するある長さの材料を備え、各袋の両端に非充填区画があり、各充填区画が、連続するより高い層のそれぞれとかみ合うようになされた４つの傾斜した側部を有する、砂袋構造。
【請求項２２】
前記区画の側部が、約３０°から約４０°の角度で傾斜している、請求項２１に記載の砂袋構造。
【請求項２３】
前記砂袋が平行方向に積み重ねられる、請求項２１に記載の砂袋構造。
【請求項２４】
前記砂袋が平行方向にも交差方向にも積み重ねられる請求項２１に記載の砂袋構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防壁を形成するための袋に関する。この防壁は、洪水時、又は液体の流れに関する他の問題の場合に、液体、水、泥、沈泥の通過を妨げることができる。この防壁はまた、地下の擁壁及び塹壕用の乾燥した砂又は土が崩壊するのを防ぐために、或いは軍事用途において砲撃の爆発的な爆風及び爆弾の破片等からの保護目的で使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
本明細書に記載する本発明は、本発明者らの取得済みの米国特許第６，４２８，２４０号に記載の袋システムに対する改善点を有する。これらの改善点を以下で論じる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在使用されている砂袋は、積み重ねたままにすることが難しく、積み重ねた又は積み上げたときに、安定した構造が得られない。丸い袋が縄で互いに結び付けられる米国特許第３，３７４，６３５号のように、袋を積み重ねるための方法を提供する提案がなされてきた。しかし、はっきりとわかるように、積み重ねた袋同士の間には開いた空間があり、積み重ねた袋の間にかなりの水を通過させる。
【０００４】
別の提案された方法が、隣接する袋内のくぼみに嵌り込む突起を有する複雑な形状の袋を使用する、米国特許第３，８８６，７５１号に示されている。この突起は現場でその完全性を維持できないため、この方法は非常に非効率的である。この袋はまた、第２の充填物突起を開いた状態に支持するためのスチール・ロッドを必要とする。これらの充填物は容易に詰まる可能性があり、袋は容易に誤った形状となる可能性があるため、互いに嵌り合わない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本出願人の発明品は、一連の２つ以上のほぼ等しいサイズの区画を有するユニットに分割された、帆布、ポリエチレン織物、ポリプロピレン織物、黄麻布、バリスティック・ナイロン、有機繊維織物、又は他の材料などのある長さの材料を備える。区画は１つ置きに、砂、又は他の同等の材料で充填され、全てのユニットはその両端に、充填されていない垂れ下がった端部を有する。充填された区画と充填されていない区画を各列が交互に有する定位置に複数の区画が置かれ、層状に積み重ねられると、非常に安定した実質的に水密の構造が形成される。各区画はほぼ正方形であるので、より幅が広く強固な水密構造を実現するために、この区画を平行方向にも交差方向にも積み重ねることができる。これらの区画は互いにかみ合って、さらなる強度及び水の流れ防止を達成する。各ユニットの両端に非充填区画を備えることにより、袋ユニットは、裏返し可能又は両方向式となる。すなわち、それらを平行又は交差方向、その両方向の、いかなる方向にも積み重ねることができ、それらが正しく積み重ねられたことを確認するのに時間をかける必要がなくなる。
【０００６】
さらに、現場で充填することができる袋、すなわち現場で使用されるまで砂又は他の材料で充填されない袋が、大いに必要とされている。出願人らは、現場で簡単かつ迅速に充填可能で、充填された後に簡単かつ迅速に封止される、改善された袋を提供してきた。
【実施例】
【０００７】
ここで図を参照すると、図１〜図３に、帆布、ポリエチレン織物、ポリプロピレン織物、黄麻布、バリスティック・ナイロン、有機繊維織物、又は他の材料など、ある長さの材料１０が示されており、材料１０は、それを長さ方向に等サイズの２つの長さに折り重ね、折られた材料をほぼ等サイズの正方形区画１２、１４、１６、１８、及び２０に分割することによって単一の袋ユニットとして形成されている。区画１４及び１８は、砂、又は他の材料で充填されており、区画１２、１６、及び２０は充填されていない。各区画は、加熱、縫製、クランプ、ステープル、接着剤など、これらの区画を別々に封止する何らかの方法により、点線２２、２４、２６、２８、３０、３２、３４、３６、３８、４０、及び４２に沿って分割及び封止されている。材料１０は、長さ方向に折り重ねられているので、縁部４４、４６、４８、５０、及び５２で材料を封止する必要はない。しかし、必要に応じて、同じ方法のいずれかでこれらの縁部を封止することもできる。図３は、縁部４４、４５で２つの等しい長さ方向部分に折り重ねられた材料１０を示している。
【０００８】
単一片の材料を使用しそれを折り重ねて袋ユニットを形成することが、袋ユニットを形成する最も簡単で最も確実な方法であるが、別々の２片の材料を使用して、縫製など上記方法のいずれかによってそれらを互いに結合することも可能である。
【０００９】
図１〜図３に示すように、縁部２４及び３４は、以下で説明するように接着剤によって封止され、他の封止縁部は、縫い目線で示すように、縫製、クランプ、ステープル、又は接着によって封止される。ただし、縁部２４及び３４も、縫製によって封止することができる。バックが製造工場で製作、充填、及び封止される場合、縁部２４及び３４は縫製によって容易に封止することができる。しかし、充填するべき区画が現場で使用されるまで充填及び封止されない場合、縫製は非常に非実用的であり、各袋の一方の縁部２４、３４を現場で接着剤によって封止する方が、上述した他のどの方法よりもはるかに簡単で迅速である。緊急事態の場所で、袋を現場に詰めるときに、袋の充填、封止、定位置への配置が速いことは非常に重要である。
【００１０】
充填された区画１４及び１８は、好ましくは、傾斜側部５４、５６、５８、６０、及び、６２、６４、６６、６８を有する。図６及び図７からわかるように、各充填区画の傾斜側部は、極めてきつく嵌り合い、実質的に水密な構造を形成する。傾斜側部の角度は３５°が最適であるが、約３０°〜約４０°の間で変えることができる。ただし、袋は自己共形性を有するため、正確な角度は重要ではない。
【００１１】
図４は、充填可能区画が、砂、又は他の材料で充填され、封止準備状態となった、図１〜図３に示す、現場で充填可能な袋ユニットを示す。図１〜図３に示すように、袋ユニットは、５つの区画１２、１４、１６、１８、及び２０に分割されている。区画１４及び１８は、開いた側部２４及び３４から充填可能である。側部２４及び２４は、現場、又は所望の他のいかなる場所でも充填できるように、未封止のままである。感圧性接着剤７０の細い条片が、開いた側部２４及び３４の、２つの縁部７２、７４、及び７６、７８の内面に適用されている。剥取式の条片８０、８２、８４、及び８６が、細い条片のそれぞれを覆って配置されている。開いた袋１４及び１８が、砂、又は所望の他の何らかの材料で充填された後、剥取式の条片８０、８２、８４、及び８６が、図４の手８８によって剥がされ、感圧性接着剤を露出させ、図５で袋区画１４及び１８の開いた縁部が互いに押し付けられ、袋が封止される。使用される感圧性接着剤は、たとえば、Ｃｈｉｅｆ＃２９０−ＨＰ  Ｈｏｔ−Ｍｅｌｔ  ＰＳＡ、又は３Ｍ（商標）＃３５０  Ｈｉｇｈ−Ｈｏｌｄｉｎｇ  Ａｃｒｙｌｉｃ  ＰＳＡなど、良好な接着力を有する何らかの接着剤である。剥取式の条片は、好ましくは、シリコン含浸紙又はポリエチレンコート紙、或いは他の何らかの非粘着材料製である。
【００１２】
図４は、区画１４が砂、又は他の材料で満たされた後に、剥取式の条片８０及び８２をそこから取り除いている人の手８８を示す。図５は、区画１８の２つの開いた縁部７６及び７８を押し付けて、感圧性接着剤を有するそれらの縁部を互いに封止している人の手８８を示す。
【００１３】
図６は、交互になった２つの充填区画及び３つの非充填区画を有する、袋ユニット９０、９２、９４、９６、９８、及び１００を含む複数の袋ユニットを示しており、袋ユニットは、幅広い構造が必要とされるとき、それを形成するように交差方向に積み重ねられる。
【００１４】
袋ユニット、たとえば９２は、各充填区画が各非充填区画上に置かれるように配置される。袋ユニット９４を参照されたい。積み重ねられた袋ユニットの外側縁部にある袋ユニットは、袋ユニット１００の区画１１０及び袋ユニット９８の区画１１２のような、外側に垂れ下がった非充填端部区画を有する。これらの非充填端部区画は、垂れ下がったままにするか、袋ユニット９９の非充填端部区画１１３に見られるように隣接する充填区画の下に折り込むことができる。
【００１５】
図７は、袋ユニット１０２、１０４、１０６及び１０８を含む袋ユニットの、より従来的な平行方向の積重ねを示す。壁を作るために袋ユニットが積み重ねられるとき、各充填区画が非充填区画上に交互に置かれ、各非充填区画が充填区画上に置かれる。５４、５６、５８、及び６０など、各充填区画の４つの隅部が傾斜しているため、袋ユニットはウェブ結合で互いにきつく嵌り合って、より大きい摩擦係数、したがってより強固な組立を提供する。
【００１６】
本発明の袋ユニットの区画は交互になっているため、中央の非充填区画を肩にのせ、２つの垂れた非充填端部を有する２つの充填区画を垂れ下げて袋ユニットを肩にかけることができるので、人が袋を必要とされる場所に運ぶための便利なやり方が提供される。人が最も容易に運べる重さであるため、充填区画を２つだけ有する袋を示すが、袋は、サイズ及び充填重量に応じて３つ以上の充填区画を有することができる。機械によって運び定位置に置く場合も、袋は複数の充填区画を有することができる。
【００１７】
かみ合わせ袋ユニットは、建てることが望まれている壁のサイズ、高さ、及び長さに応じていくつでも積み重ねることができる。袋を充填するために通常砂が使用されるが、土、コンクリート、骨材、又は粒子状物体など、他の材料を使用することもできる。袋ユニットはいかなるサイズとすることもできるが、手作業で使用する場合、各区画の最適なサイズは、各辺約３０ｃｍ（約１フィート）平方から各辺約４５．７ｃｍ（約１８インチ）である。砂で充填された２つの区画及び３つの非充填区画を有する各面１フィート平方の袋区画の重量は、約１８．１ｋｇ（約４０ポンド）となる。砂で充填された２つの区画と３つの非充填区画を有する１８インチ平方の袋の重量は、約３６．３ｋｇ（約８０ポンド）となる。
【００１８】
単一の垂れ下がった端部を有する試作品を使用した入念な現場研究の後、垂れ下がった端部が１つしか利用可能でない場合、積重ねの可能性及び構成に関して制約があることがわかった。垂れ下がった端部を１つ余分に加えると、袋は「一方向式」ではなく、積重ね構成に関して可能な変形形態が増えた「裏返し可能」又は「両方向式」となった。各ユニットの位置及び配置に関して思考又は考慮する必要が減ったので、これらの改変された砂袋を実際に配置又は積み重ねるのにかかる時間がかなり減少した。
【００１９】
使用可能なかみ合わせ面の面積（追加の垂れ下がった端部）の平方センチ（平方インチ）を増大させると直ちに、この改変形態を使用して構築された最終的な組立構造の全体的な強度が増大されることも明らかになった。
【００２０】
さらにこの改変形態（追加の垂れ下がった端部）により、この製品の製造、形成、充填、封止するために使用される方法の自動化が可能になるが、砂袋が必要とされているどの場所でもその場で充填及び封止することができる、「現場充填可能な」砂袋が大いに必要とされている。現場で砂袋を封止するための最も単純で最も良好な方法は、充填可能な各区画又は「小袋」の開口に沿った両方の対向する面に、「感圧性接着剤」又は「ＰＳＡ」を適用することによって実現されることが、試験によって示された。次いでこの接着剤は、必要とされる以前に対合する表面が接着されるのを防ぎ接着面の汚染を使用時まで防止する助けとなる、保護剥離紙又は「剥取式の条片」で覆われる。ジッパ、面ファスナ（Ｖｅｌｃｒｏ（登録商標））ストリップ、かみ合わせリブ付きプラスチック（Ｚｉｐｌｏｃ（登録商標）タイプ）ストリップなど、砂袋を閉じる他の方法も実用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の砂袋は、水又は他の何らかの液体の流れを止める必要があるいかなる状況においても使用することができる。洪水、川が堤防を越えて流れる、ダムの損壊又は給水本管の損壊、或いは化学的流体の流出の場合には、液体の流れを妨害し遮断するために砂袋の壁を建てることが望ましいことが多い。本発明の砂袋はまた、乾燥した土、砂、又は他の何らかの材料の動きに対する防壁を擁壁として形成する必要がある、いかなる状況においても使用することができる。本発明の砂袋は、砲撃、爆発による爆風、飛散する爆弾の破片等からの保護が必要な多くの軍事用途でも使用することができる。このような軍事目的では、貫通に対するより一層高レベルの保護を提供するために、これらに限定されないがバリスティック・ナイロン、又はケブラー（商標）などの有機繊維の織物など、多種の強力な材料でこうした砂袋を製作することもできる。本発明の砂袋は、事前に充填して使用する場所に運ぶことも、その場で充填することもできる。本明細書では袋を「砂袋」と総称するが、実際は、これらに限定されないが土、砂、コンクリート、骨材、又は粒子状物体、或いは上記いずれかの組み合わせを含む様々な充填物で袋を充填することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の袋構造の上面図である。
【図２】側面図である。
【図３】斜視図である。
【図４】現場充填可能な袋の斜視図である。
【図５】袋の封止の斜視図である。
【図６】袋を交差させて積み重ねた斜視図である。
【図７】袋を平行に積み重ねた斜視図である。
【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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【国際調査報告】
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