CN101234510A - 透光混凝土生产模组及其快速生产方法 - Google Patents

Abstract

一种透光混凝土生产模块及其快速生产方法。透光混凝土快速生产模块包含至少一光传导单元、侧模、复数个底模以及至少一边模，其中光传导单元具有入光端及出光端，侧模、复数个底模以及至少一边模则共同形成灌浆槽。当混凝土浆料充填于灌浆槽并待之干燥，透光混凝土单元成形于灌浆槽，且入光端及出光端分别暴露于透光混凝土单元之外。

Description

透光混凝土生产模组及其快速生产方法

技术领域

本发明关于一种透光混凝土生产模块及其快速生产方法；具体而言，本发明关于一种生产模块及其方法，供快速形成透光混凝土单元。

背景技术

混凝土在近代的建筑结构的上占有非常重要的地位。其配比的可调整性及多元化的应用方式，为各种工程设计及施工要求带来高度的可行性。

然而由于混凝土材料本身并不常被考虑为外观设计的一环，建筑师及工程师在使用混凝土材料时多着眼于结构设计的考虑上。即便近代有部分建筑师及室内设计师看重混凝土材料本身朴实无华及简单的材质外观特性，并将之应用于建筑物外观设计，然而其着眼点仍为混凝土材料传统上的材质特性。

在建筑设计及室内设计中，光线的应用是十分重要的一环。然而传统混凝土结构、砖结构、木结构或其它建筑结构多半具不透光的特性。为满足特殊的光线设计需求，部分建筑师及室内设计师采用玻璃砖堆砌以形成透明的结构体，例如透明的墙结构。但是由玻璃砖形成的结构体，其所能提供的设计感与混凝土材质所提供的设计感截然不同。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种透光混凝土的生产模块，供有效率地生产透光混凝土。

本发明的另一目的在于提供一种透光混凝土的快速生产方法，可依不同的设计需求直接形成不同尺寸的透光混凝土。

本发明的另一目的在于提供一种具光穿透性的混凝土单元，供提升建筑设计的多样性。

本发明的透光混凝土生产模块包含至少一光传导单元、侧模、复数个底模以及至少一边模，其中，光传导单元具有入光端及出光端，侧模、复数个底模以及至少一边模则共同形成灌浆槽。当混凝土浆料充填于灌浆槽并待之干燥，透光混凝土单元成形于灌浆槽内，且入光端及出光端分别暴露于透光混凝土单元之外。藉由光传导单元的设置，光线将可经由穿透、折射及反射等物理现象全部或部分由透光混凝土单元的一端传导至另一端。

本发明同时提供上述透光混凝土的快速生产方法。首先于侧模架设复数个底模，侧模直立设置并具有复数个定位部彼此间隔设置；接着设置至少一边模于底模的周边上，该边模与底模共同形成一灌浆槽；最后充填一混凝土浆料于灌浆槽并干燥混凝土浆料以形成透光混凝土单元。在较佳实施例中，可依照不同的设计需求设置灌浆槽的尺寸而于干燥后直接形成所需的形状及尺寸，以配合不同的设计上及施工上的需要。

附图说明

图1a所示为本发明透光混凝土生产模块及其快速生产方法的设置光传导单元步骤；

图1b为图1a所示实施例的立体图；

图2a所示为本发明透光混凝土生产模块及其快速生产方法的设置边模步骤；

图2b为图2a所示实施例的立体图；

图3所示为本发明透光混凝土生产模块及其快速生产方法的灌浆形成透光混凝土单元步骤；

图4a所示为本发明透光混凝土生产模块形成的透光混凝土单元俯视图；

图4b为图4a所示的透光混凝土单元模具拆解后的俯视图；

图5所示为本发明透光混凝土快速生产方法的步骤流程图。

主要组件符号说明

100透光混凝土单元

200光传导单元

210入光端

220出光端

230卡止部

300侧模

310定位部

320内表面

400底模

410孔洞

420翼部

430顶模

500边模

510定位栓

600灌浆槽

具体实施方式

本发明提供一种透光混凝土生产模块及其快速生产方法，供建造具透光性、半透光性或部分透光的结构体。此处所言的透光指光线可经由穿透、折射及反射等方式全部或部分通过混凝土单元。本发明透光混凝土生产模块形成的透光混凝土单元较佳应用于形成具透光性的混凝土砖，供堆砌以形成结构体。然而在不同实施例中，本发明的生产模块亦可用于形成板形、柱形或其它形状的透光混凝土单元。此外，本发明的混凝土单元亦可应用于检测其内部产生的结构性破坏。

图1a所示为本发明透光混凝土生产模块形成透光混凝土单元的较佳实施例。如图1a所示，本发明的透光混凝土生产模块较佳包含复数个底模400彼此平行并列设置，其中每一底模400具有复数个孔洞410，供复数光传导单元200穿过孔洞410后布设于相邻的二底模400间。此处所言的光传导单元200指指光线可经由穿透、折射及反射等物理现象，全部或部分通过光传导单元200。在此较佳实施例中，光传导单元200包含复数根光传导纤维。然而在不同实施例中，光传导单元200亦可包含光传导薄膜或其它具类似光传导功能的组件，如图1c所示。此外，在不同实施例中，本发明的透光混凝土单元100亦可同时包含光传导纤维及光传导薄膜，如图1b及图1c所示。

如图1a的较佳实施例所示，每一光传导单元200具有入光端210及出光端220，在此实施例中即为光传导纤维的两端。当光线由入光端210进入后，经由光传导单元200中的穿透、反射及折射等物理现象，可全部或部分由出光端220输出。如图1a所示，本发明的透光混凝土生产模块较佳包含侧模300，具有复数个定位部310彼此间隔成于内表面320。如图1a及图1b的较佳实施例所示，侧模300直立设置，定位部310供架设复数个底模400及布设于其间的光传导单元200。如图1a及图1b所示，该些底模400较佳由最外侧的底模400形成顶模430，光传导单元200穿过孔洞410后于顶模430外形成卡止部230，供拉伸固定光传导单元200。然而在不同实施例中，顶模430亦包含于最外侧的底模400装置一固定片或定位板而与定位部310卡合，供拉伸固定布设于相邻二底模间的光传导单元200。

如图1a及图1b所示，在此较佳实施例中，底模400进一步包含翼部420，翼部420与定位部310接合并与侧模300的内表面320抵接。如图1a及图1b所示，定位部310较佳彼此等距排列设置于侧模300的内表面320。然而在不同实施例中，定位部310彼此的间距亦可因应不同的尺寸及设计需求而弹性调整，以形成不同尺寸的透光混凝土单元100。如图1a及图1b所示，光传导单元200较佳与侧模300平行设置。然而在不同实施例中，亦可依据不同的设计需求，例如因应不同的光源输入角度，而将光传导单元200与侧模300夹一角度设置。因此，光传导单元200较佳虽采用相互平行方式设置，如图1b所示，然而在不同实施例中，光传导单元200亦可采用随机交错方式设置，且光传导单元200可依需要在不影响光传导的前提上自由弯曲。

如图2a及图2b的较佳实施例所示，本发明的透光混凝土生产模块较佳为包含至少一边模500，沿光传导单元200环绕设置于底模400的周边，并与底模400共同形成灌浆槽600。如图2a及图2b所示，边模500的角隅较佳设置有定位栓510，供固定边模500于底模400上。然而在不同实施例中，边模500亦可于端部形成卡合结构，例如形成公母端接合装置，而彼此接合于底模400的周边。如图2a及图2b的较佳实施例所示，灌浆槽600可供一混凝土浆料充填于槽内并待之干燥后，形成透光混凝土单元100，且入光端210及出光端220分别暴露于透光混凝土单元100之外，如图3所示。

如图3的较佳实施例所示，透光混凝土单元100具有光传导单元200及包覆围绕光传导单元200侧壁的混凝土结构(未标示)。混凝土结构(未标示)同时定位光传导单元200的位置，并提供整体的结构强度。必需注意的是，混凝土结构(未标示)仅包覆光传导单元200的侧壁，而未包覆入光端210及出光端220。亦即入光端210及出光端220分别暴露于混凝土结构(未标示)的二端部。如图3所示，在此较佳实施例中，入光端210及出光端220分别暴露于混凝土结构(未标示)相对的二端部。然而在不同实施例中，入光端210及出光端220亦可分别暴露于混凝土结构(未标示)上相邻的二端部。

在此较佳实施例中，混凝土结构(未标示)具有不透光性，亦即光线无法穿透的特性。此一特性可增加光传导单元200内的光反射效果，以增加光传导的效率。此外，混凝土结构(未标示)较佳由含细骨材的混凝土浆料或水泥砂浆所制成。混凝土浆料或水泥砂浆的比重较佳为小于光传导单元200的比重，以避免光传导单元200在充填浆料过程中浮起。然而在不同实施例中，混凝土浆料或水泥砂浆的比重亦可大于光传导单元200的比重。唯此时需事先将光传导单元200拉伸固定，以避免光传导单元200在充填浆料过程中浮起。

由于光传导单元200的导光性质，当光传导单元200为连续时，可由出光端220接收到由入光端210进入的光线。因此使本发明的混凝土单元产生透光、半透光或部分透光的视觉效果。此一特点可供作室内光线设计或其它与采光相关设计之用。此处所言的光源较佳为包含太阳光的自然光。然而在不同实施例中，光源亦可为聚光或发光装置所形成的光源。此外，当本发明的混凝土单元因受外力使混凝土结构产生裂痕或其它形式的破坏时，光传导单元200亦随之断裂或产生裂痕。此时光传导单元200的内部产生不连续现象，进而影响其导光的能力。因此当由出光端220接收的光线改变，或接收不到由入光端210进入的光线时，则代表混凝土单元内部已产生裂痕或其它形式的破坏。

图5所示为本发明透光混凝土快速生产方法的步骤流程图。如图5所示，本发明透光混凝土快速生产方法的步骤包含：首先执行步骤710，布设至少一光传导单元200于复数底模400间；接着进行步骤730，架设复数个底模400及布设于其间的光传导单元200于侧模300上；随后执行步骤750，设置至少一边模500于底模400的周边上，使边模500与底模400共同形成灌浆槽600；最后进行步骤770及步骤790，充填一混凝土浆料于灌浆槽600并干燥混凝土浆料以形成透光混凝土单元100。如图1a所示，侧模300具有复数个定位部310彼此等距间隔成于内表面320。然而在不同实施例中，亦可依照不同的设计需求设计灌浆槽600的尺寸而于混凝土浆料干燥后直接形成所需的形状及尺寸，以配合不同的设计及施工上需要。

如图1a所示，上述的光传导单元布设步骤710进一步包含将复数个底模400并列。如图1b所示，每一底模400上均具有对应的孔洞410。当相邻二底模400并列时，孔洞410也随之对齐。如图1a及图1b所示，上述步骤710包含将光传导单元200穿过二底模400上对应的孔洞。换言之，即光传导单元200的两端分别位于二底模400的外侧。此外，如图1a的较佳实施例所示，前述步骤710包含将复数个底模400分别向两侧分开。如图1b所示，该些底模400包含最外侧底模400形成顶模430，光传导单元200穿过孔洞410后于顶模430外形成卡止部230，供拉伸固定光传导单元200。在此较佳实施例中，卡止部230设置于底模400的外侧，并与孔洞410卡合，以避免光传导单元200向底模400的内侧滑动。卡止部230可以将光传导单元200一端打结的方式形成，或以加设螺栓、夹具或套筒方式形成。然而在不同实施例中，亦可于光传导单元200的两端分别施加一向外的拉力F，以提供光传导单元200张力的方式得到定位的效果。

如图2a及图2b所示为灌浆槽600形成步骤750，包含设置至少一边模500于底模400的周边上，使边模500与底模400共同形成灌浆槽600。上述的灌浆槽600形成步骤750进一步包含沿光传导单元200环绕设置至少一边模500，并藉由定位栓510固定边模500于底模400上。当灌浆槽600成形后，即可充填一混凝土浆料于灌浆槽600内，并待之干燥以形成透光混凝土单元100。如图3所示，在此较佳实施例中，混凝土结构包覆围绕光传导单元200的中段部分，混凝土结构同时定位光传导单元200及相关结构的位置，并配合提供整体的结构强度。如图4a及图4b所示，上述的透光混凝土单元100形成步骤790进一步包含切除该些暴露于在透光混凝土单元100外的光传导单元200，以截取设置于侧模300的定位部310间的灌浆槽600，并拆卸边模500及底模400以取出透光混凝土单元100。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于申请专利范围的精神及范围的修改及均等设置均包含于本发明的范围内。

Claims (10)

1. 一种透光混凝土生产模块，供形成一透光混凝土单元，包含：

至少一光传导单元，每一光传导单元具有一入光端及一出光端；

一侧模，直立设置并具有复数个定位部彼此间隔成于该侧模；

复数个底模，彼此平行并列设置，其中每一底模具有复数个孔洞，供光传导单元穿过孔洞后布设于相邻的二底模间，底模具有一翼部架设于定位部；以及

至少一边模，沿光传导单元环绕设置于底模的一周边与底模共同形成一灌浆槽，其中，当一混凝土浆料充填于灌浆槽并待之干燥，透光混凝土单元成形于灌浆槽，且入光端及出光端分别暴露于透光混凝土单元之外。

2. 如权利要求1所述的模块，其中边模的角隅设置有一定位栓，供固定边模于底模上。

3. 如权利要求1所述的模块，其中底模包含一最外侧底模形成一顶模，光传导单元穿过该孔洞后于顶模外形成一卡止部，供拉伸固定光传导单元。

4. 如权利要求1所述的模块，其中至少一光传导单元包含复数根光传导纤维。

5. 如权利要求4所述的模块，其中复数根光传导纤维相互平行设置。

6. 如权利要求1所述的模块，其中侧模与光传导单元平行。

7. 一种透光混凝土快速生产方法，包含：

布设至少一光传导单元于复数个底模间，每一底模具有复数个孔洞，供光传导单元穿过孔洞后平均布设于相邻的二底模间；

直立架设复数个底模于一侧模，侧模具有复数个定位部彼此间隔成于侧模，底模具有一翼部架设于侧模的定位部；

设置至少一边模于底模的一周边上，边模与底模共同形成一灌浆槽；充填一混凝土浆料于灌浆槽；以及干燥混凝土浆料以形成透光混凝土。

8. 如权利要求7所述的方法，其中光传导单元布设步骤进一步包含：将底模并列；

将至少一光传导单元穿过相邻的二底模上对应的孔洞；以及向两侧分开底模。

9. 如权利要求8所述的方法，进一步包含在底模的外侧于光传导单元上形成一卡止部以定位该光传导单元。

10. 如权利要求7所述的方法，进一步包含切除暴露于透光混凝土外的光传导单元以截取灌浆槽，以及拆卸边模及底模取出透光混凝土。

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