(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも成形面が弾性変形可能であって、破断伸び率が８００パーセント以上、かつ破断強度が１０ｋｇｆ／ｃｍ2以上、かつアスカーＣ硬度が６０以下の型枠にコンクリートを打設し、そのコンクリートが硬化して脱型可能な成型品が生成された段階で、中空針状のノズルを型枠に突き刺してこの成型品の外面と前記型枠の成形面との間に該成形面の弾性を利用してノズルを挿入し、そのノズルから圧縮気体を導入し、その導入した圧縮気体を前記成形面の弾性を利用して該成形面と前記成型品の外面との境界に広範囲に亘って分散させることによって、前記成型品を前記型枠から離型することを特徴とするコンクリート製品の製造方法。
【請求項２】
型枠が、成形面から外面に亘る内部組織が全て弾性変形可能なゴム状物質により構成されたノズル貫通部を備えたものであり、ノズルを、前記ノズル貫通部に突き刺すことを特徴とする請求項１記載のコンクリート製品の製造方法。
【請求項３】
母型の外面に、常温では硬化して弾性変形可能な物体となる熱可塑性材料を加熱溶融した状態で接触させ、この熱可塑性材料を常温で硬化させることにより型枠本体を製作し、この型枠本体の外面側所要箇所を保形手段により保持することによって、前記型枠を形成するようにしていることを特徴とする請求項１又は２記載のコンクリート製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川の法面や川床等に施設される、表面が複雑な形状をなす擬岩等のコンクリート製品を製造するのに好適なコンクリート製品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建築、土木、あるいは造園等の分野において、自然石の需要が高まりつつあるが、近時、自然石の不足が顕著となり入手に困難を伴うことが少なくない。そのため、自然石に代えて、コンクリート製の擬岩も種々製造されるに至っている。
【０００３】
この種の擬岩は、例えば、岩石表面の形態を転写してなるウレタン樹脂層を内面に備えた鋼板製の型枠を準備し、この型枠内にコンクリートを打設し、そのコンクリートが硬化した段階で、前記型枠を複数に分解して離型するによって、所望の擬岩を得るようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような綱鉄とウレタン樹脂とを一体化させた型枠は、ウレタン樹脂層と硬化したコンクリートとの離型性が非常に悪く、脱型の際は型枠のウレタン樹脂層及び鋼板部をハンマーで叩いて衝撃を与えて離型させるものである。この場合、擬岩の高さが高いものにあっては、型枠が深くなるため、ハンマーで叩いても離型しにくい場合がある。また、擬岩部の個数が多い場合にも同様に脱型し難くなる。
【０００５】
このように、ハンマーで叩いて容易に脱型できない場合、さらに強い衝撃を加えることになり、多大な労力を要することはもちろん、型枠の鋼板部、及びウレタン樹脂部が損傷したり変形する問題があった。
本発明は、このような不具合を解消することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、本発明に係るコンクリート製品の製造方法は、型枠として少なくとも成形面が弾性変形可能なものを準備し、型枠に打設したコンクリートが硬化した時点でコンクリートの成型品と型枠の成型品との境界にノズルを挿入して圧縮気体を導入し、その圧縮気体を分散させて成型品を型枠から離型するようにしている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係るコンクリート製品の製造方法は、少なくとも成形面が弾性変形可能であって、破断伸び率が８００パーセント以上、かつ破断強度が１０ｋｇｆ／ｃｍ2以上、かつアスカーＣ硬度が６０以下の型枠にコンクリートを打設し、そのコンクリートが硬化して脱型可能な成型品が生成された段階で、中空針状のノズルを型枠に突き刺してこの成型品の外面と前記型枠の成形面との間に該成形面の弾性を利用してノズルを挿入し、そのノズルから圧縮気体を導入し、その導入した圧縮気体を前記成形面の弾性を利用して該成形面と前記成型品の外面との境界に広範囲に亘って分散させることによって、前記成型品を前記型枠から離型することを特徴とする。
【０００８】
このような構成のものであれば、成型品と型枠との間に形成される圧縮気体層により、成型品を型枠から容易に離型することが可能になる。したがって、従来は離型が難しかった高さの高い成型品においても、圧縮気体層により擬岩となる成型品の外面の全範囲において均等に離型するので、擬岩の大きさに無関係に、常に均質な離型作業を行うことが可能になる。
【０００９】
また、離型に際して型枠の形状を変更するような外力を加えたり破壊することがないので、一度型枠を使用した後も型枠を作成した際の形状を保持しており、しかも、型枠は弾性変形可能なので、挿入していたノズルを型枠から引き抜いてもノズルの挿入により形成される孔が塞がれるので、型枠が弾性を失わない限り、繰り返して使用することが可能になる。
【００１０】
型枠としては、成形面から外面に亘る内部組織が全て弾性変形可能なゴム状物質により構成されたノズル貫通部を備えたものが好適であり、ノズルを前記ノズル貫通部に突き刺すことが挙げられる。
【００１１】
型枠としては、母型の外面に、常温では硬化して弾性変形可能な物体となる熱可塑性材料を加熱溶融した状態で接触させ、この熱可塑材料を常温で硬化させることにより型枠本体を製作し、この型枠本体の外面側所要箇所を保形手段により保持することによって、形成するようにしているものが好ましい。この場合、母型としては、成型品を岩石らしい外観にするために、自然に産出する岩石等が好ましい。また、保形手段としては、コンクリート、モルタル、あるいはセメントペースト、又はコンクリート、モルタル、あるいはセメントペースト及びこれらの外側を拘束する剛性型枠からなるものが挙げられる。このような構成によれば、熱可塑性材料の使用量を低減することができる。加えて、型枠本体を保形手段により保形しているので、型枠本体の厚みが薄くとも岩石の外観に酷似した成型品を繰り返し製造することが可能になる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を、図１〜１０を参照して説明する。
先ず、図１に示すように、岩石１を基台２の上に配置して一体にした母型３を用意する。この岩石１としては、例えば高さが３０〜５０ｃｍ程度の自然石を使用するのがよいが、必ずしも自然石に限られるものではない。この岩石１は、オーバーハング部分のない、下側に行くにしたがって大きくなる外形のもので、所望の擬岩となるように、必要な数だけを所望の配置してある。このような母型３を、保形手段としてのコンクリート４を流し込むための剛性型枠５内に置く。なお、母型３の底面には、母型３を吊り下げるための吊環３ａが固定してある。
【００１３】
そして、この母型３に、熱可塑性材料６を加熱溶融した状態で全体に接触させる。具体的には、熱可塑性材料６として、例えば、「ＥＭ／エム」（商品名；住友大阪セメント株式会社）等を使用する。この「ＥＭ／エム」は、特殊ポリマーの三次元網目構造にオイルを封じ込めた熱可塑性エラストマーであり、常温においては弾性変形可能なゴム弾性体となり、摂氏２１０度以上の高温ではオイル状となるものである。
【００１４】
以上のようにして熱可塑性材料６を母型３の表面全体に垂らして行くと、その粘性により該熱可塑性材料６が母型３の外面を順次伝うようにして流動し、冷却されながら降下することになる。そして、図２に示すように、その熱可塑性材料６が硬化して母型３を被覆する型枠本体７が形成された段階で、型枠本体７の上に接着性のあるバインダを塗布した後、この型枠本体７の上から剛性型枠５内に保形手段であるコンクリート４を打設する（図３）。このように、型枠本体７にバインダを塗布することにより、型枠本体７とコンクリート４との接着を強固なものにして、型枠９が作製された後にコンクリート４から型枠本体７が剥離しないようにする。熱可塑性材料６が硬化して形成された型枠本体７の平均的な厚みは、０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ程度が好ましいが、必ずしもこの数値に限られるものではない。
【００１５】
コンクリート４は、図４に示すように、型枠本体７の一部が表面に露出する状態まで打設するもので、型枠本体７の全てが覆われることのないようにする。すなわち、コンクリート打設時に、型枠本体７の最上部となる部分が露出するようにすればよい。その露出部分は、後述するノズル８を突き刺すためのノズル貫通部７ａであり、ノズル８が突き刺せるだけの面積を有するものであればよい。ノズル貫通部７ａは、熱可塑性材料６から構成されるので、その内部組織全てが弾性可能なゴム弾性体である。このようにして、型枠本体７、コンクリート４及び剛性型枠５からなる型枠９が構成される。
【００１６】
次いで、図５に示すように、剛性型枠５に打設したコンクリート４が硬化した後、図６に示すように、型枠９を上下反転させてから母型３を型枠９から外す。そして、図７に示すように、型枠９が上向きになっている状態、すなわち成形面９ａが上向きになっている状態で、型枠９内に成型品である擬岩１１を形成するためのコンクリート１０を打設する。この実施例においては、成形面９ａを有する実質的に型枠となる型枠本体７が、上記したように熱可撓性材料６により形成されているので、破断伸び率が８００パーセント以上、かつ破断強度が１０ｋｇｆ／ｃｍ2以上、かつアスカーＣ硬度が６０以下の特性を有している。コンクリート１０を打設している間に、コンクリート１０から脱抜しないように吊環１２を埋設すればよい。この吊環１２は、擬岩１１を型枠９から離型する際に、擬岩１１を吊り下げるためのものである。そして、コンクリート１０が硬化することにより、コンクリート１０の擬岩１１が形成される。
【００１７】
このようにコンクリート１０が型枠９内で硬化した状態で、図８に示すように、ノズル貫通部７ａにノズル８の先端を押し当て、型枠９の弾性を利用して、型枠９の成形面９ａと擬岩１１の外面１１ａとの間にノズル８を挿入する。図８においては、ノズル８を一本使用した場合を図示しているが、ノズル貫通部７ａから数本のノズル８を挿入するものであってよい。ノズル８は、図１１の（Ａ）に示すように、先端の尖った中空の針部材からなり、その先端部８ａに先端が尖るように形成された傾斜した開口８ｂを有している。このようなノズルとしては、図１１の（Ｂ）に示すように、先端部８１ａに開口８１ｂを複数、例えば２つ備える、中空の針部材からなるノズル８１であってもよい。このノズル８は、圧縮気体である圧縮空気を出力するコンプレッサに接続してあり、成形面９ａと擬岩１１の外面１１ａとの間に圧縮空気が供給できるようになっている。
【００１８】
ノズル８を挿入した後、コンプレッサから圧縮空気を送出し、成形面９ａと擬岩１１外面１１ａとの間に圧縮空気を導入する。この圧縮空気は、型枠剥離に必要な空気圧として、９．５ｋｇｆ／ｃｍ2以下の空気圧に調整してある。この圧縮空気が導入されると、図９に示すように、圧縮空気の圧力で型枠９の型枠本体７の成形面９ａが弾性変形する。この時、圧縮空気は、擬岩１１の外面１１ａの凹凸に応じて、広範囲に分散することになる。この結果、成形面９ａと擬岩１１外面１１ａとの境界には、圧縮空気の空気層が数カ所あるいは広範に形成され、外面１１ａから成形面９ａが離間する。このようにして、圧縮空気の空気層が形成された時点で、図１０に示すように、吊環１２にワイヤ（図示しない）を通して擬岩１１を吊り上げて型枠９から離型し、擬岩１１を得る。この擬岩１１には、型枠本体７を介して母型３の岩石１の形状が転写されているため、擬岩１１の外観は、岩石１と同一又は酷似したものとなる。なお、ノズル８は、圧縮空気を導入した後、型枠本体７から引き抜くが、型枠本体７は弾性変形可能であるので、ノズル８を引き抜くと、そのノズル８の貫通していた孔は閉鎖されるものである。
【００１９】
このように、本製造方法は、型枠９にコンクリート１０を打設し、そのコンクリート１０が硬化して擬岩１１となる成型品が生成された段階で、成型品すなわち擬岩１１と型枠９とが接触している境界に広範囲に圧縮空気を、型枠９の弾性変形を利用して分散させるので、擬岩１１と型枠９との間に形成される空気層により、擬岩１１を型枠９から容易に離型することができる。したがって、従来は離型が難しかった高さの高い成型品においても、空気層により擬岩１１となる成型品の外面１１ａの全範囲において均等に離型するので、擬岩１１の大きさに無関係に、常に均質な離型作業を行うことができる。また、ノズル８による圧縮空気の注入箇所を数カ所にする場合には、型枠本体７の略全範囲に圧縮空気が進入するものとなり、擬岩１１を型枠９から極めて容易にすることができる。
【００２０】
また、型枠本体７は、離型に際してその形状を変更するような外力を加えていないので、一度使用した後も型枠本体７を作成した際の形状を保持しており、しかも、型枠本体７は弾性変形可能なので、ノズル貫通部７ａに挿入していたノズル８を型枠本体７から引き抜いてもノズル貫通部７ａのノズル８挿入による孔が塞がれるので、型枠本体７が弾性を失わない限り、繰り返して使用することができる。
【００２１】
さらに、型枠本体７を、岩石１を含む母型３の外面に熱可塑性材料６を加熱溶融した状態で接触させ、常温で硬化させることにより製作するので、熱可塑性材料６の使用量を低減することができる。加えて、型枠本体７をコンクリート４により保形しているので、型枠本体７の厚みが薄くとも母型３の外観に酷似した擬岩１１を繰り返し製造することができる。
【００２２】
なお、本発明は以上に説明した実施例に限定されるものではない。
上記実施例では、熱可塑性材料６を加熱溶融状態で母型３に接触させ、硬化させて型枠９の中枢をなす型枠本体７を作成したが、型枠１０９は、岩石１の周囲に熱可塑性材料６のための枠を形成しておき、その枠内に溶融状態の熱可塑性材料６を流し込んで、保形手段なしに自立し得る型枠１０９を作成するものであってもよい。
【００２３】
具体的には、図１２において、まず、母型３の岩石１に合わせて開口２０ａの設けられた底面板金２０を、基台２の上方に型枠１０９の厚みに対応する間隙Ｇをあけて配設する。次に、岩石１の周囲に岩石１との間に、型枠１０９の厚みに対応する間隙をあけた状態で、折曲可能な側面板金２１を底面板金２０に固定する。側面板金２１は、型枠１０９の厚みが厚くなりすぎて熱可塑性材料６の弾性変形が小さくならないよう、図１３に示すように、その上部分を岩石１の大きさに応じて岩石１に覆いかぶさるように折曲し、岩石１の上方に熱可塑性材料６を流し込む開口２２を形成する。
【００２４】
この状態において、開口２２から底面板金２０と側面板金２１とで形成した枠２２内に溶融した熱可塑性材料６を流し入れる（図１４）。熱可塑性材料６の量は、間隙の寸法つまり型枠１０９の側面の厚みと型枠１０９の底面の厚みにより決まる。この場合、型枠１０９が自立するため、かつ弾性変形するためには、型枠１０９の厚みが、厚いところで５〜７ｃｍ程度、薄いところで２ｃｍ程度が好ましいが、必ずしもこの数値に限られるものではない。熱可塑性材料６が常温で硬化した後、側面板金２１と底面板金２０とを取り外し、その後、硬化した熱可塑性材料６と母型３とを分離して型枠１０９を得る（図１５）。
【００２５】
このようにして得られた型枠１０９は、上記実施例同様に、その内側にコンクリートを打設して擬岩１１を製造することができる。この場合、型枠１０９は、熱可塑性材料６から製作しているので、上記実施例の型枠本体７と同様に、弾性変形可能であり、ノズル８を介して成型品の外面と型枠１０９の成形面１０９ａとの間に圧縮空気を導入することにより、成型品を型枠１０９から離型することができるものである。すなわち、図１６に示すように、コンクリート１０を打設し、コンクリート１０が硬化した段階で、ノズル８を型枠１０９に刺して成型品の外面と型枠の成形面１０９ａとの間にノズル８を介して圧縮空気を導入し、圧縮空気が型枠１０９を弾性変形させて成型品の外面と型枠１０９の成形面１０９ａとの間に空気層を形成し、成型品を型枠１０９から離型するものである。このような型枠１０９であれば、保形手段としてのコンクリートが不要なため、型枠１０９が軽量になり取扱が容易になる。
【００２６】
なお、上記した型枠本体７及び型枠１０９は、熱可塑性材料６により成形するので、ウレタン樹脂で形成した型枠に比較して、表１に示す物性値を有するものである。
【００２７】
【表１】
0004212699.tif 000002
【００２８】
また、このような物性値を示すために、ノズル８を型枠本体７及び型枠１０９に突き刺せる厚みがウレタン樹脂で形成した型枠に比較して厚くすることができる。しかも、表２に示すように、厚みが増しても、突き刺す際の容易性は、代わらないものである。両者を比較した場合の、型枠厚さと突き刺しの容易性を、表２に示す。
【００２９】
【表２】
0004212699.tif 000003
【００３０】
加えて、上記それぞれの実施例において、コンクリート１０を岩石１に対応する部分にのみ打設するようにすれば、相互に連結していない、つまり台座部分で一体になっていない個別の擬岩を製作できるものである。
その他、各部の構成は図示例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、成型品と型枠との間に圧縮気体により形成される圧縮気体層により、成型品を型枠から容易に離型することができる。したがって、従来は離型が難しかった高さの高い成型品においても、圧縮気体層により擬岩となる成型品の外面の全範囲において均等に離型するので、擬岩の大きさに無関係に、常に均質な離型作業を行うことができる。
【００３２】
また、離型に際して型枠の形状を変更するような外力を加えたり破壊することがないので、一度型枠を使用した後も型枠を作成した際の形状を保持しており、しかも、型枠は弾性変形可能なので、挿入していたノズルを型枠から引き抜いてもノズルの挿入により形成される孔が塞がれるので、型枠が弾性を失わない限り、繰り返して使用することができる。
【００３３】
型枠が、成形面から外面に亘る内部組織が全て弾性変形可能なゴム状物質により構成されたノズル貫通部を備えたものであり、ノズルが、前記ノズル貫通部に突き刺すことが可能な中空針状のものであれば、型枠の成形面と成型品の外面との間にノズルを挿入することができる。
母型の外面に、常温では硬化して弾性変形可能な物体となる熱可塑性材料を加熱溶融した状態で接触させ、この熱可塑材料を常温で硬化させることにより型枠本体を製作し、この型枠本体の外面側所要箇所を保形手段により保持することによって、前記型枠を形成するようにしているものであれば、熱可塑性材料の使用量を低減することができる。加えて、型枠本体を保形手段により保形しているので、型枠本体の厚みが薄くとも自然石等の母型の外観に酷似した成型品を繰り返し製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す工程説明図。
【図２】同実施例を示す工程説明図。
【図３】同実施例を示す工程説明図。
【図４】同実施例を示す工程説明図。
【図５】同実施例を示す工程説明図。
【図６】同実施例を示す工程説明図。
【図７】同実施例を示す工程説明図。
【図８】同実施例を示す工程説明図。
【図９】同実施例の一工程を拡大して示す工程説明図。
【図１０】同実施例を示す工程説明図。
【図１１】同実施例におけるノズル及びその変形例を拡大して示す断面図。
【図１２】本発明の他の実施例を示す工程説明図。
【図１３】同他の実施例を示す工程説明図。
【図１４】同他の実施例を示す工程説明図。
【図１５】同他の実施例を示す工程説明図。
【図１６】同他の実施例を示す工程説明図。
【符号の説明】
３…母型
４…コンクリート
６…熱可塑性材料
７…型枠本体
７ａ…ノズル貫通部
８…ノズル
９…型枠
９ａ…成形面
１０…コンクリート
【図１】
0004212699.tif 000004
【図２】
0004212699.tif 000005
【図３】
0004212699.tif 000006
【図４】
0004212699.tif 000007
【図５】
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【図６】
0004212699.tif 000009
【図７】
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【図８】
0004212699.tif 000011
【図９】
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【図１０】
0004212699.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
0004212699.tif 000015
【図１３】
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【図１４】
0004212699.tif 000017
【図１５】
0004212699.tif 000018
【図１６】
0004212699.tif 000019