(57)【要約】【課題】本発明の目的は、コンクリート部材製造用型枠に流し込んだスラリー表面を人手によらないで平滑にするスラリー表面平滑化装置、この平滑化装置を用いたコンクリート部材の製造装置と製造方法、および前記製造装置によって製造するコンクリート部材を提供することにある。【解決手段】平滑化装置３４を構成する押圧部材３６は、移動バー３２が下降することによりスラリー表面に所定の圧力で当接する略水平な押圧面部３７と、前記押圧面部３７に連続し移動方向前方（図中右）に向かうに従って上方に反るように湾曲形成された案内面部３８とから構成されているため、押圧面部３７をスラリー表面に対して所定の圧力で押圧するようにスラリー表面と平行に配置させて押圧部材３６を前方(図中右)に移動させるだけで、従来の金コテを使用した表面仕上げとは異なって金コテでなぞった跡を現れにくくでき、スラリー表面を平滑化することができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート部材製造用型枠に流し込んだスラリーの表面に沿って移動してスラリー表面を平滑化するスラリー表面平滑化装置であって、
スラリー表面に対して平行に配置される略水平な押圧面部と、前記押圧面部に連続し移動方向前方上方に延びて形成されている案内面部とを有する押圧部材を備えている
ことを特徴とするスラリー表面平滑化装置。
【請求項２】
コンクリート部材の材料を供給する供給手段と、
前記供給手段で供給したコンクリート部材の材料を混練してスラリーを生成する混練手段と、
前記混練手段で生成したスラリーをコンクリート部材製造用型枠に流し込んだ後に請求項１に記載のスラリー表面平滑化装置を用いてスラリー表面を平滑化する平滑化手段と、
前記平滑化手段でスラリー表面を平滑化されたコンクリート部材を脱型し、その後に養生させる養生手段とを備えている
ことを特徴とする打設面が平滑なコンクリート部材の製造装置。
【請求項３】
コンクリート部材製造用型枠に流し込んだスラリーの表面を請求項１に記載のスラリー表面平滑化装置を用いて平滑化する
ことを特徴とする打設面が平滑なコンクリート部材の製造方法。
【請求項４】
請求項２に記載のコンクリート部材の製造装置で製造されたことを特徴とする打設面が平滑なコンクリート部材。
【請求項５】
請求項４に記載のコンクリート部材において、耐熱性ポリプロピレン繊維および／またはアラミド繊維からなる繊維材を含んでいることを特徴とするコンクリート部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート部材製造用型枠に流し込んだスラリーの表面を平滑化するスラリー表面平滑化装置、これを用いたコンクリート部材の製造装置と製造方法、および前記製造装置で製造する打設面が平滑なコンクリート部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プレキャストコンクリート部材は、所定の材料を混練してスラリーを生成し、コンクリート部材製造用型枠に流し込んだ後に脱型し、その後、高温高圧蒸気下で養生して製造されていた。しかし、コンクリート部材製造用型枠に流し込んだスラリーの表面(打設面)に気泡が発生し、その気泡跡によって硬化時のコンクリート打設面には凹凸が形成されてしまうという問題があった。
そのため、スラリーをコンクリート部材製造用型枠に流し込んだ後に金コテ等を使用した表面仕上げを行って、コンクリート部材の打設面を平滑化していた。
また、コンクリート部材製造用型枠に流し込んだ後のスラリー表面上に消泡材を噴霧し、セルフレベリング材を流し込むという方法も提案されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１２０４８０号公報（第２〜４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、金コテを使用した場合、金コテでなぞった後を残さないようにして打設面を均一化するのには熟練が必要であり、この作業を機械化するのは困難だった。特に繊維材を含んだスラリーには粘性があり、表面を平滑にするのは難しかった。
【０００５】
また、消泡材を噴霧し、セルフレベリング材を流し込むという方法も、消泡材およびセルフレベリング材の経費がかかるとともに、多工程になって手間がかかるという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、コンクリート部材製造用型枠に流し込んだスラリーの表面を人手によらないで平滑にできるスラリー表面平滑化装置、この平滑化装置を用いたコンクリート部材の製造装置と製造方法、および前記製造装置によって製造するコンクリート部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求１に係るスラリー表面平滑化装置は、コンクリート部材製造用型枠に流し込んだスラリーの表面に沿って移動してスラリー表面を平滑化するスラリー表面平滑化装置であって、スラリー表面に対して平行に配置される略水平な押圧面部と、前記押圧面部に連続し移動方向前方上方に延びて形成されている案内面部とを有する押圧部材を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項１の発明によれば、押圧面部をスラリー表面に対して所定の圧力で押圧するようにスラリー表面と平行に配置させて、押圧部材を前方に移動させていくと、気泡跡によって表面に凹凸が形成されたスラリーは、まず案内面部にあたる。次に、スラリーは、案内面部下面に沿って下方にスムースに押し込まれていき、案内面部と連続し略水平な押圧面部の下に押し入れられる。そして、押圧面部によって所定の強さで押圧されて平らに均される。
【０００９】
従って以上のような動作だけで、金コテを使用した時のようななぞり跡を残すことなくスラリー表面を平滑化できる。また、なぞり跡を残さないことでスラリー表面を平滑化する作業を機械化することができ、スラリー表面の平滑化にかかる費用を安価にできる。
【００１０】
本発明の請求２に係る打設面が平滑なコンクリート部材の製造装置は、コンクリート部材の材料を供給する供給手段と、前記供給手段で供給したコンクリート部材の材料を混練してスラリーを生成する混練手段と、前記混練手段で生成したスラリーをコンクリート部材製造用型枠に流し込んだ後に請求項１に記載のスラリー表面平滑化装置を用いてスラリー表面を平滑化する平滑化手段と、前記平滑化手段でスラリー表面を平滑化されたコンクリート部材を脱型し、その後に養生させる養生手段とを備えていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求３に係る打設面が平滑なコンクリート部材の製造方法は、コンクリート部材製造用型枠に流し込んだスラリーの表面を請求項１に記載のスラリー表面平滑化装置を用いて平滑化することを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求４に係る打設面が平滑なコンクリート部材は、請求項２に記載のコンクリート部材の製造装置で製造されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２から４に記載の発明によれば、打設面が平滑なコンクリート部材の製造装置と製造方法、および前記製造装置で製造するコンクリート部材は、請求項１に記載のスラリー表面平滑化装置を用いるので、打設面を平滑化する工程を機械化できるとともに、打設面が平滑なコンクリート部材を安価に製造できる。
【００１４】
本発明の請求項５に係るコンクリート部材は、請求項４に記載のコンクリート部材において、耐熱性ポリプロピレン繊維および／またはアラミド繊維からなる繊維材を含んでいることを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明によれば、請求項１に記載のスラリー表面平滑化装置を用いるので、打設面が平滑なコンクリート部材を安価に製造できるうえ、耐熱性ポリプロピレン繊維および／またはアラミド繊維からなる繊維材を材料に含んで製造するので、脱型時の応力に伴う欠けや割れを防止し、養生後の長期寸法安定性を向上できるとともに、曲げ弾性率も向上してハンドリングが容易になる等、作業性や施工性が向上し、乾燥収縮によるクラックも防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜４には、それぞれ本実施形態のコンクリート部材である外壁材１を製造する製造
装置１０が示されている。
製造装置１０は、図１に示すように、プレキャストコンクリート部材の一般的な材料であるセメント、細骨材、粗骨材、減水材、気泡材、水、および繊維材を貯蔵するタンク（貯蔵装置）１１と、このタンク１１内の各材料を計量して所定量だけ取り出す計量器（計量装置）１２と、この計量器１２で計量された各材料を混練する混練手段であるミキサー１３と、このミキサー（スラリーミキサー）１３で混練りされたスラリーをコンクリート部材製造用型枠２に打設する打設装置１５とを備えている。なお、繊維材は、耐熱性ポリプロピレン繊維およびアラミド繊維を含んでいる。
【００１７】
また、製造装置１０は、図２〜図４に示すように、打設された外壁材１を搬送する搬送
手段としてのローラコンベヤ１６と、コンクリート部材製造用型枠２に流し込んだスラリーの表面を平滑化する平滑化手段であって、本実施形態に係る特徴的な構成要素であるスラリー表面平滑化装置３０と、ヒータにより外壁材１を保温養生する温調ドーム１７と、コンクリート部材製造用型枠２を反転させて外壁材１を脱型する反転装置１８と、搬送された外壁材１を養生ラック２０にセットする昇降機１９と、養生ラック２０にセットされた外壁材１を養生する養生手段としての養生室２１およびオートクレーブ養生室２２と、外壁材１を乾燥させる乾燥室２３と、外壁材１に塗装する塗装装置２４と、塗装を乾燥させる温調ドーム２５とを備えている。
【００１８】
すなわち、図２に示すように、打設装置１５によりローラコンベヤ１６上のコンクリート部材製造用型枠２にスラリーが打設され、スラリー表面平滑化装置３０によってスラリー表面が平滑化された外壁材１は、ローラコンベヤ１６によって温調ドーム１７に搬送され、温調ドーム１７内のヒータにより所定の温度で養生される。
【００１９】
そして、図３に示すように、脱型可能な程度まで硬化した外壁材１は、反転装置１８で
反転されて脱型され、さらにローラコンベヤ１６で搬送され、昇降機１９によって養生ラ
ック２０にセットされ、養生ラック２０とともに養生室２１内に搬入されて養生される。
【００２０】
所定時間だけ養生された外壁材１は、図４に示すように、再び昇降機１９によって次の
養生ラック２０にセットされ、養生ラック２０とともにオートクレーブ養生室２２内に搬
入されてオートクリーブ養生され、この後、乾燥室２３に搬入されて乾燥される。乾燥が
終了した外壁材１は、昇降機１９によってローラコンベヤ１６に載置されて塗装装置２４
まで搬送され、塗装装置２４により表裏両面に塗装された後、温調ドーム２５に送られて
乾燥されるようになっている。
【００２１】
以下には、本実施形態に係るスラリー表面平滑化装置３０の特徴的な構成について詳説する。
図５は、スラリー表面平滑化装置３０を示す側面図である。
図５に示すように、スラリー表面平滑化装置３０は、コンクリート部材製造用型枠２を載せた台４０の両側に設置されたガイドポスト３１と、当該ガイドポスト３１に両端が支持されて上下動に移動する移動バー３２と、前記移動バー３２上に前後（図中の右左)動自在に設けられた平滑化装置３４とを備えている。
【００２２】
移動バー３２は、両端に昇降装置３３を備えており、この昇降装置３３は内部にピニオンを備えている。昇降装置３３は、ピニオンがガイドポスト３１側面に設けられた図示しないラックと噛み合うことで移動バー３２を昇降させる。また、昇降装置３３は、当該ピニオンを駆動して移動バー３２を任意の位置に制御できるモーターを備えている。昇降装置３３と同様に平滑化装置３４も内部にピニオンを有した駆動装置３５を備えており、このピニオンが移動バー上３２に設けられた図示しないラックと噛み合うことで平滑化装置３４を前後動させる。そして、駆動装置３５も平滑化装置３４を任意の位置に制御できるピニオン駆動用のモーターを備えている。
【００２３】
前記平滑化装置３４は、板状の押圧部材３６を備えている。この押圧部材３６は、移動バー３２が下降することによりスラリー表面に所定の圧力で当接する略水平な押圧面部３７と、前記押圧面部３７に連続し移動方向前方（図中右）に向かうに従って上方に反るように湾曲形成された案内面部３８とから構成されている。また、この押圧部材３６の下面は、スラリーとの摩擦抵抗を減らすために表面処置され平滑になっている。そして、押圧部材３６の幅寸法(図中紙面垂直方向)は、コンクリート部材製造用型枠２の内枠横幅寸法(図中紙面垂直方向)と略等しくなっている。
【００２４】
この押圧部材３６をスラリー表面に沿って前方(図中右)に移動させていくと、気泡跡によって表面に凹凸が形成されたスラリーは、まず案内面部３８にあたる。次に、湾曲形成された案内面部３８下面に沿って下方に押し込まれていき、案内面部３８と連続する押圧面部３７の下に押し入れられる。そして、略水平な押圧面部３７によって所定の強さで押圧されて平らにならされる。
【００２５】
したがって、押圧部材３６をスラリー表面の後方(図中左)から前方(図中右)まで動かすことで、従来とは異なって金コテでなぞった跡を残すことなくコンクリート部材製造用型枠２中のスラリー表面を平滑化することができる。また、スラリーはコンクリート部材製造用型枠２の側壁２Ａより若干低い位置にまで流し込まれ、案内面部３８は、移動方向前方（図中右）に向かうに従って上方に反るように湾曲形成されているので、案内面部３８を側壁２Ａに接触させることなく押圧部材３６をコンクリート部材製造用型枠２の後端（図中右）にまで移動させることができる。さらに、スラリーが側壁２Ａより若干低い位置にまで流し込まれていることに加えて、スラリーには、打設面の面取り用のコーナー部材２Ｂが側壁２Ａに沿ってあてられているので、押圧部材３６をコンクリート部材製造用型枠２の前端（図中右）にまで移動させた時に、側壁２Ａとスラリー表面との間にスラリーがたまることがない。よって、スラリー表面を確実に平滑化できる。
【００２６】
図６には、外壁材１の製造方法のフローチャート（ＳＴ１〜ＳＴ６）が示されている。本実施形態の外壁材１の製造方法を、図６に基づいて説明する。
まず、第１混練工程（ＳＴ１）では、セメントと、細骨材と、粗骨材と、減水材と、気泡材と、水と、繊維材とをミキサー１３で混練して繊維材入りスラリーを生成する。
次に、打設工程（ＳＴ２）では、ＳＴ１で生成されたスラリーを打設装置１５を介してコンクリート部材製造用型枠２に打設する。
そして、平滑化工程（ＳＴ３）では、スラリー表面平滑化装置３０でスラリーの打設面を平滑化した後に温調ドーム１７内で所定の温度で養生する。これに続いて、外壁材１をコンクリート部材製造用型枠２から脱型し、反転装置１８で反転させた後に、養生ラック２０に並べてセットする。
続いて、養生工程（ＳＴ４）では、養生ラック２０にセットされた外壁材１を養生室２
１内に搬入し、湿潤状態で養生する。
さらに、オートクレーブ養生工程（ＳＴ５）では、外壁材１をオートクレーブ養生室２
２内に搬入し、オートクレーブ養生する。これに続いて、乾燥室２３で外壁材１を乾燥さ
せた後、塗装装置２４で外壁材１に塗装し、温調ドーム２５で乾燥させて製造が完了する
。
【００２７】
上述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
（１）製造装置１０で用いられているスラリー表面平滑化装置３０において、平滑化装置３４を構成する押圧部材３６は、移動バー３２が下降することによりスラリー表面に所定の圧力で当接する略水平な押圧面部３７と、前記押圧面部３７に連続し移動方向前方（図中右）に向かうに従って上方に反るように湾曲形成された案内面部３８とから構成されているため、押圧面部３７をスラリー表面に対して所定の圧力で押圧するようにスラリー表面と平行に配置させて押圧部材３６を前方(図中右)に移動させるだけで、従来の金コテを使用した表面仕上げとは異なって金コテでなぞった跡を現れにくくでき、スラリー表面を平滑化することができる。特に、本実施形態でのスラリーには、繊維材が含まれており、スラリーの粘性が高いのであるが、このようなスラリーに対しても、押圧部材３６を用いたスラリー表面平滑化装置３０で平滑化することにより、スラリー表面を確実かつ迅速に平滑にできる。
【００２８】
（２）また、スラリー表面を平滑化する作業を機械化することができるので、スラリー表面の平滑化を人手によって行う必要がなく、製造コストを削減できる。
【００２９】
（３）しかも、押圧部材３６を構成する案内面部３８は、押圧面部３７に連続し移動方向前方（図中右）に向かうに従って上方に反るように湾曲して形成されているので、案内面部３８にあたったスラリーは、湾曲に形成された案内面部３８下面に沿って円滑に押圧面部３７の下にスムースに押し入れられていき、スラリー表面をより良好に平滑化することができる。
【００３０】
（４）そのうえ、耐熱性ポリプロピレン繊維およびアラミド繊維からなる繊維材を材料に含んで製造するので、脱型時の応力に伴う欠けや割れを防止し、養生後の長期寸法安定性を向上できるとともに、曲げ弾性率も向上してハンドリングが容易になる等、作業性や施工性が向上し、乾燥収縮によるクラックも防止することができる。
【００３１】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。また、変形例において、本実施形態と同一部材および同一機能部位には同一符号を付し、ここでのそれらの説明を省略または簡略化する。
【００３２】
図７は、スラリー表面平滑化装置の変形例を示す側面図である。
例えば、図７に示されるように、スラリー表面平滑化装置３０の押圧部材３６は、略水平な押圧面部３７と、前記押圧面部３７に連続するとともに、前記押圧面部３７の両側にそれぞれ移動方向前方上方、後方上方（図中左右）に直線状に延びて形成された案内面部３８とから構成されていてもよい。このような場合でも、案内面部３８にあたったスラリーは、案内面部３８下面に沿って下方に押し込まれていき押圧面部３７の下に押し入れられるので、スラリー表面を平滑化することができる。
【００３３】
そのうえ、押圧面部３７の両側に案内面部３８が形成されているので、押圧部材３６を前後（図中左右）動どちらに動かしてもスラリー表面を平滑にできる。従って、平滑化装置３４をコンクリート部材製造用型枠２の前後端間で前後（図中左右）動させることで、スラリー表面をより確実かつ迅速に平滑化することができる。さらに、案内面部３８が押圧面部３７に連続し移動方向前方（後方）上方に直線状に延びて形成されているので、押圧部材３６の構造をより単純化することができる。
【００３４】
また、押圧部材は前記実施形態のように板状のものに限定されるわけではなく、スラリー表面に対して平行に配置される略水平な押圧面部と、前記押圧面部に連続し移動方向前方上方に延びて形成されている案内面部とを備えていればよい。
【００３５】
前記実施形態では、図５に示されるように、平滑化装置３４のスラリー表面を平滑化する動作方向は前方（図中右）一方向であったが、平滑化装置３４は、押圧部材３６をコンクリート部材製造用型枠２の前端まで移動させた後に案内面部３８を後端側（図中左）に向くように反転させる反転機構を備えていてもよい。この場合には、押圧部材３６をコンクリート部材製造用型枠２の前端まで移動させた後に反転機構によって反転させ、平滑化装置３４を後端まで移動させる。そして、また反転機構によって押圧部材３６を反転させ平滑化装置３４を前端まで移動させるということを繰り返すことで、スラリー表面をより確実かつ迅速に平滑にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、建築や土木分野におけるコンクリート部材に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態のコンクリート部材を製造する製造装置。
【図２】前記製造装置を示す図。
【図３】前記製造装置を示す図。
【図４】前記製造装置を示す図。
【図５】スラリー表面平滑化装置を示す側面図。
【図６】コンクリート部材の製造方法を示すフローチャート。
【図７】スラリー表面平滑化装置の変形例を示す側面図。
【符号の説明】
【００３８】
１…コンクリート部材、２…コンクリート部材製造用型枠、１０…製造装置、３０…スラリー表面平滑化装置、３６…押圧部材、３７…押圧面部、３８…案内面部。
【図１】
2007181926.tif 000003
【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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