JP2005515090A - メーソンリーブロックおよびこれを製造する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、概して、コンクリートメーソンリーブロックおよびその製造に関する。より詳しくは、本発明は、例えば、擁壁等の造園設計応用の使用に適するコンクリートメーソンリーブロックに関し、また、そのようなブロックの製造に有用な製造工程に関する。
本発明はコンクリートメーソンリーブロックを製造する工程と、この工程によるブロック、並びに、型枠、及びこの工程に用いられる型枠のコンポーネントを提供する。その際、ブロックの前面に所定の3次元パターンが刻印される、さもなければ、所定のブロックの前面が標準のドライ成型コンクリートブロックまたは舗装板の機械において、製造されるよう、ブロックの前面が、直接処理されるか加工されることが可能である。前面の直接処理または、加工は前面の成型、整形、模様付け(patterning)、刻印、原料の層状化、これらの組み合わせ、および、表面構造(texture)、形、色、外見、または、物理的性質が直接影響を受け得る他の工程を含む。さらに、この工程は標準のドライ成型コンクリートブロックまたは、舗装板の設備において、高速で高容量のメーソンリーブロックの製造を可能とするため、複数キャビティの型枠を使用して、実行可能である。さらに、本発明の工程および設備を使用すると、分離ステーションおよび、または、ハンマミルステーション、および、または、タンブリングステーションおよび、付加的な設備やそのような付加的な処理ステーションに伴う付加的な設備および工程のコストが必要なくなる。
本発明によるメーソンリーブロック10は図1から図3に示される。ブロック10は前面12、背面14、上面16、下面18、及び、対向する側面20,22を有するブロック体を有する。ブロック10は養生(硬化)され、ドライ成型で、非スランプのメーソンリーコンクリートから形成される。ドライ成型で、非スランプメーソンリーのコンクリートは擁壁用ブロックの分野で、よく知られている。
本発明のメーソンリーブロック10はかなり多くの景観設計構造に対して、使用可能である。本発明によるブロックによって構成される構造の例を図4に示す。図示されるように、ブロックの個別の段42a−cのブロックからなる擁壁40が構成される。壁40の建造に使われるブロックは同一のパターンを有した前面を有するか、異なった、ただし、共用可能な前面を有するブロックとの混合とすることができる。壁40の高さは段数による。擁壁の建造は当技術分野でよく知られており、壁40の建造のための適切な工程については米国特許5,827,015に開示されている。
本発明の追加的な一面はブロック10の形成の工程に関する。図5を参照すると、工程の概略が示されている。一般に、ブロック10を形成するドライ成型メーソンリーコンクリートを混合することによって工程が開始される。ドライ成型の非スランプのメーソンリーコンクリートは擁壁用ブロックの分野でよく知られている。このコンクリートは所定の強度、給水性、密度、収縮度、及び、ブロックの関係する標準を満足するように選定される。当業者は所望のブロック条件を満足する材料成分を簡単に選定することができる。そのため、ブロックは意図した使用に対し、適切に機能する。さらに、ドライ成型メーソンリーコンクリートの成分の混合のための手順や装置は当分野でよく知られている。
本発明の実施に使われる、本発明の型枠アッセンブリ50は図6から図10に示される。型枠アッセンブリ50は、前養生されたブロックの形成中に加えられる圧力に耐えると共に、十分な摩滅寿命を与えることが可能な材料から作られる。
Claims (59)
- 上面と、下面と、前面と、後面と、対向する側面と、ブロックの下面の下に延びる一体のフランジと、を有するメーソンリーブロックを製造するプロセスであって、上記方法は、
開放上部と開放底を有する型枠キャビティを区画する複数の側壁を有した型枠を供し、第1の側壁が型枠キャビティのこの開放底の近隣のアンダーカット部を有している、ステップと、
型枠キャビティの開放底を一時的に閉じるために、型枠の下にパレットを位置付けし、これにより、パレットは第1の側壁のアンダーカット部と協働して、型枠キャビティのフランジ成型サブキャビティを区画するステップと、
開放型枠上部を通して、型枠キャビティにドライ成型メーソンリーコンクリートを注入するステップと、
ブロックの後面がパレット上に置かれていて、ブロックの前面が上向きである、前養生したメーソンリーブロックを形成するために、ドライ成型メーソンリーコンクリートを圧縮する、ステップと、
型枠キャビティの一時的に閉じられていた底を再開放するステップと、
型枠キャビティの再開放された底を通し型枠キャビティから前養生したメーソンリーブロックを排出するステップと、
前養生したメーソンリーブロックを養生するステップと、を有するプロセス。 - 請求項1記載のプロセスにより、生産されたメーソンリーブロック。
- 請求項1のプロセスであって、さらに、前記型枠キャビティにドライ成型メーソンリーコンクリートを注入する前記ステップにつづいて、3次元パターンを有する面を有するストリッパーシューを前記型枠キャビティに前記型枠キャビティの前記開放上部を通して導入するステップと、前記型枠キャビティに収容される前記ドライ成型メーソンリーコンクリート上に前記ストリッパーシューの前記パターンを有する面をプレスし、前記前養生されたメーソンリーブロックの前記前面にパターンを形成する、ステップとを有するプロセス。
- 請求項3記載のプロセスにより、生産されたメーソンリーブロック。
- 前記ストリッパーシューの前記面の前記パターンは自然石を模したことを特徴とする請求項3記載のプロセス。
- 請求項5記載のプロセスにより、生産されたメーソンリーブロック。
- 前記圧縮ステップが型枠キャビティ内のコンクリートを振動させることを含むことを特徴とする請求項5記載のプロセス。
- 前記第1の側壁に概して、垂直の、前記型枠の第2の側壁は第1の収束側壁部が、コンクリートを注入する前記ステップの直前に垂直に対して角度をもって、方向付けられ、そのため、コンクリート注入ステップと圧縮ステップの間、型枠キャビティはその上部で幅がその底より広く、そして、前記型枠の前記第1の収束側壁部が可動に取り付けられ、そして、前記前養生されたメーソンリーブロックが前記型枠キャビティの前記再開放された底を通じて、排出されるのを可能にするため、前記型枠キャビティの前記底が前記型枠キャビティの前記上部と少なくとも同じ幅になる位置に前記第1の収束壁部を移動するステップを含む請求項1記載のプロセス。
- 請求項8のプロセスにより、生産されたメーソンリーブロック。
- 前記第2の側壁に対向する前記型枠の前記側壁が、前記第1の収束側壁部に対向する第2の収束側壁部を含み、前記第2の収束側壁部が、前記コンクリートを注入する前記ステップの直前に垂直に対してある角度をもって、方向付けられ、そのため、前記コンクリートを注入するステップと前記圧縮ステップの間、前記型枠キャビティはその上部で幅がその底より広く、そして、前記第2の収束側壁部が可動に取り付けられ、そして、前記前養生されたメーソンリーブロックが前記型枠キャビティの前記再開放された底を通じて、排出されるのを可能にするため、前記型枠キャビティの前記底が前記型枠キャビティの前記上部と少なくとも同じ幅になる位置に前記第2の収束壁部を移動するステップを含む、請求項8記載のプロセス。
- 前記型枠の前記側壁の前記第1と第2の収束部はそれらのコンクリートの注入前の角度付けをされた方向に付勢力によって付勢される、そして、前記付勢力は、前記前養生されたメーソンリーブロックが前記型枠から排出されるように開放されることを特徴とする請求項10記載のプロセス。
- 前記付勢力は、エアーバックによって、与えられることを特徴とする請求項11記載のプロセス。
- 前記型枠キャビティの前記一時的に閉じた底は再開放され、前記前養生されたメーソンリーブロックは、前記型枠に対し前記パレットを下げることによって、前記型枠キャビティの前記開放底を通して、排出されることを特徴とする請求項1のプロセス。
- 前記型枠は複数の前記型枠キャビティを含み、単一のパレットと共に作動して、複数のブロックを同時に成形することを特徴とする請求項1記載のプロセス。
- 上面と、下面と、パターンを有する前面と、後面と、対向する側面とを有するメーソンリーブロックを製造するプロセスであって、第1の前記側面が、前記側面が前記後面に向かって延びるにつれ、前記第2の側面に向かって収束する第1の収束部を有する、メーソンリーブロックを製造するプロセスであって、上記方法は、
開放上部と開放底を有する型枠キャビティを区画する複数の側壁を有する型枠を供し、前記型枠の一つの側壁が、垂直に対して角度をもって、方向付けられる第1の収束壁部を有し、そのため、前記型枠キャビティはその上部で幅をその底より広くする、ステップと、
前記型枠キャビティの開放底を一時的に閉じるために、前記型枠の下にパレットを位置付けし、これにより、前記パレットは前記第1の側壁の前記アンダーカット部と協働して、前記型枠キャビティのフランジ成型サブキャビティを区画、するステップと、
前記開放型枠上部を通して、前記型枠キャビティにドライ成型メーソンリーコンクリートを注入するステップと、
前記ブロックの後面が前記パレット上に置かれ、前記ブロックの前記前面が上向きの状態で、前養生されたメーソンリーブロックを形成するため、前記ドライ成型メーソンリーコンクリートを圧縮するステップであって、前記圧縮ステップは、前記前養生されたメーソンリーブロックの前面にパターンを与えるため、3次元パターンを有する面を有するストリッパーシューを前記型枠キャビティの前記開放上部を通して、型枠キャビティに導入することと、前記ストリッパーシューの前記パターンを有する面を型枠キャビティに収容されるドライ成型キャビティに収容されるドライ成型メーソンリーコンクリート上に押し付けることと、を含んだステップ、と、
前記型枠キャビティの一時的に閉じられた底を再開放するステップと、
前記前養生されたメーソンリーブロックが前記型枠キャビティの前記再開放された底を通じて、排出されるのを可能にするため、前記型枠の前記第1の収束側壁部を前記型枠キャビティの前記底が型枠キャビティの前記上部と少なくとも同じ幅になる位置に前記第1の位置に移動するステップと、
型枠キャビティの再開放された底を通し型枠キャビティから前記前養生したメーソンリーブロックを排出するステップと、
前記前養生したメーソンリーブロックを養生するステップと、を有するプロセス。 - 請求項15のプロセスにより、生産されたメーソンリーブロック。
- 前記圧縮ステップは前記型枠に収容される前記コンクリートを振動することを含む請求項16記載のプロセス。
- 前記1つの側壁に対向する前記型枠の前記側壁が、前記第1の収束側壁部に対向する第2の収束側壁部を含み、前記第2の収束側壁部が、前記コンクリートを注入するステップの直前に垂直に対してある角度をもって、方向付けられ、そのため、前記コンクリートを注入するステップと前記圧縮ステップの間、前記型枠キャビティはその上部で幅がそれの底より広く、そして、前記第2の収束側壁部が可動に取り付けられ、そして、前記前養生されたメーソンリーブロックが前記型枠キャビティの前記再開放された底を通じて、排出されるのを可能にするため、前記型枠キャビティの前記底が前記型枠キャビティの前記上部と少なくとも同じ幅になる位置に前記第2の収束壁部を移動するステップを含む請求項15記載のプロセス。
- 請求項18記載のプロセスにより、生産されたメーソンリーブロック。
- 前記型枠の前記側壁の前記第1と第2の収束部は付勢力によってコンクリートの注入前の斜め配行位置にそれぞれ,付勢され、そして、前記付勢力解放することによって、前記前養生されたメーソンリーブロックが前記型枠から排出されることを特徴とする請求項18のプロセス。
- 前記付勢力は、エアーバックによって、与えられることを特徴とする請求項20記載のプロセス。
- 前記型枠キャビティの前記一時的に閉じた底は再開放され、前記前養生されたメーソンリーブロックは、前記型枠に対し前記パレットを下げることによって、前記型枠キャビティの前記開放底を通して、排出されることを特徴とする請求項15記載のプロセス。
- 前記型枠は複数の前記型枠キャビティを含み、これが単一のパレットと共に作動して、複数のブロックを同時に成形することを特徴とする請求項15記載のプロセス。
- 上面と、下面と、前面と、後面と、対向する側面と、ブロックの下面の下に延びる一体のフランジとを有する前養生されたドライ成型メーソンリーブロックを形成する型枠アッセンブリであって、前記型枠アッセンブリは、
開放型枠上部と開放型枠底を有する型枠キャビティを区画する複数の側壁を有し、前記型枠キャビティの前記開放底を閉じるパッレットと共に前記開放型枠底に近いアンダーカットを含む第1の前記側壁が前記型枠キャビティのフランジ形成サブキャビティを区画することを特徴とする前記型枠アッセンブリ。 - 前記前養生されたコンクリートブロックの前記前面にパターンを与えるため、前記型枠キャビティに収容されるドライ成型コンクリート上に前記ストリッパーシューの前記パターンを有する面をプレスするため、前記型枠キャビティに前記型枠キャビティの前記開放上部を通して導入される、3次元パターンを有する面を有するストリッパーシューを有する請求項24記載の型枠アッセンブリ。
- 前記ストリッパーシューの前記面の前記パターンは自然石を模したことを特徴とする請求項25記載の型枠アッセンブリ。
- 前記ストリッパーシューはパターンを有する面の周囲を囲むフランジを含み、前記フランジはメーソンリーブロックの前面上の丸めエッジを形成するように、弓状であることを特徴とする請求項26記載の型枠アッセンブリ。
- 前記アンダーカットを有する前記側壁の残りは実質平面で、実質垂直に延びていることを特徴とする請求項24記載の型枠アッセンブリ。
- 前記型枠の第2の側壁は概して、前記第1の側壁に垂直であって、第1の収束側壁部を有し、これが、可動に取り付けられ、そのため、ドライ成型メーソンリーコンクリートが前記型枠キャビティに注入されるとき、前記型枠キャビティの上部がその底より広くなるよう、垂直に対し角度を有する位置と、前養生されたメーソンリーブロックを前記型枠キャビティの前記底から排出されるのを可能とするため、前記型枠キャビティの前記底と上部とが少なくとも同じ幅になる位置との間で可動であることを特徴とする請求項24記載の型枠アッセンブリ。
- 前記第2の側壁に対向する前記型枠の前記側壁は前記第1の収束側壁部に対向する第2の収束壁部を有し、前記第2の収束側壁部が可動に取り付けられ、そのため、ドライ成型メーソンリーコンクリートが前記型枠キャビティに注入されるとき、前記型枠キャビティの上部がその底より広くなるよう、垂直に対し角度を有する位置と、前養生されたメーソンリーブロックを前記型枠キャビティの前記底から排出されるのを可能とするため、前記型枠キャビティの前記底と上部とが少なくとも同じ幅になる位置との間で可動であることを特徴とする請求項29記載の型枠アッセンブリ。
- 前記収束側壁部が開放型枠上部に近接したその端部近くで、廻旋することを特徴とする請求項30記載の型枠アッセンブリ。
- 前記収束側壁部の各々を角度付けされた位置に付勢する機構をさらに含む請求項30記載の型枠アッセンブリ。
- 前記収束側壁部の各々を付勢する前記機構は前記収束側壁部の各々に接続されるエアーバックを有する請求項32記載の型枠アッセンブリ。
- 前記収束側壁部の各々が実質平面で、前記型枠キャビティに面することを特徴とする請求項30記載の型枠アッセンブリ。
- 複数の前記型枠キャビティを有し、これらが、複数のブロックを同時に成形するため、単1のパレットと共に作動することを特徴とする請求項24記載の型枠アッセンブリ。
- 上面と、下面と、前面と、後面と、対向する側面と、ブロックの下面の下に延びる一体のフランジとを有する、前養生されたドライ成型メーソンリーブロックを形成する型枠アッセンブリであって、前記型枠アッセンブリは、
開放型枠上部と開放型枠底を有する型枠キャビティを区画する複数の側壁であって、前記型枠の第1の前記側壁が、第1の収束壁部を有し、可動に取り付けられ、そのため、ドライ成型メーソンリーコンクリートが前記型枠キャビティに注入されるとき、前記型枠キャビティの上部がその底より広くなるよう、垂直に対し角度を有する位置と、前記前養生されたメーソンリーブロックを前記型枠キャビティの前記底を通して、排出されるのを可能とするため、前記型枠キャビティの底が型枠キャビティの上部と幅が少なくとも同じになる位置との間が可動となっている、前記複数の側壁と、
前記型枠キャビティに前記型枠キャビティの前記開放上部を通して導入し、前記型枠キャビティに収容されるドライ成型メーソンリーコンクリート上に前記ストリッパーシューの前記パターンを有する面をプレスし、前記前養生されたメーソンリーブロックの前記前面にパターンを与えるための3次元パターンを有する面を有するストリッパーシューと、を有する型枠アッセンブリ。 - 前記ストリッパーシューの前記面の前記パターンは自然石を模したことを特徴とする請求項36記載の型枠アッセンブリ。
- 前記ストリッパーシューはパターンを有する面の周囲を囲むフランジを含み、前記フランジはメーソンリーブロックの前面上の丸めエッジを形成するように、弓状であることを特徴とする請求項37記載の型枠アッセンブリ。
- 前記1つの側壁に対向する前記型枠の前記側壁は前記第1の収束側壁部に対向する第2の収束壁部を有し、前記第2の収束側壁部が可動に取り付けられ、そのため、ドライ成型メーソンリーコンクリートが前記型枠キャビティに注入されるとき、前記型枠キャビティの上部がその底より広くなるよう、垂直に対し角度を有する位置と、前養生されたメーソンリーブロックを前記型枠キャビティの前記底から排出されるのを可能とするため、前記型枠キャビティの前記底と上部とが少なくとも同じ幅になる位置との間で可動であることを特徴とする請求項29記載の型枠アッセンブリ。
- 前記収束側壁部が開放型枠上部に近接したその端部近くで、廻旋することを特徴とする請求項39記載の型枠アッセンブリ。
- 前記収束側壁部の各々を角度付けされた位置に付勢する機構をさらに含む請求項39記載の型枠アッセンブリ。
- 前記収束側壁部の各々を付勢する機構は前記収束側壁部の各々に接続されるエアーバックを有する請求項41記載の型枠アッセンブリ。
- 前記収束側壁部の各々が実質平面で、前記型枠キャビティに面することを特徴とする請求項39記載の型枠アッセンブリ。
- 複数の前記型枠キャビティを有し、これが、複数のブロックを同時に成形するため、単1のパレットと共に動作することを特徴とする請求項36記載の型枠アッセンブリ。
- 土擁壁の建設の使用に適した大量生産ドライ成型コンクリートメーソンリーブロックであって、
上面と、
前記ブロックが壁を形成するために一緒に積まれるときにブロックの連続した段(コース)におけるブロックの上面間が概して、平行な関係を保つため、近隣のブロックの上面と結合するのに適した下面と、
前記上面と下面とをつなぐパターンを有する前面であって、前記パターンは、前記パターンを有する前面のミラーイメージを有する可動のストリッパーの動作による成型工程の間に前記ブロックの前記前面に与えられる、前面と、
後面と、
前記前面と後面とをつなぐ第1の概して垂直な側面と、
前記第1の側壁に対向し、前記前面と後面とをつなぐ第2の概して垂直な側壁と、
前記ブロックの下の段の異なったブロックの後面に前記ブロックをかみ合わせるのに適した表面を与え、そのため、そのようなブロックから構成される擁壁に所定のセットバックを与える、前記ブロックの下面の下を延びるフランジと、を有するメーソンリーブロック。 - 第1の前記側面の第1の収束部は、前記側面が前記後面に向かって延びるにつれ、第2の側面に向かって、収束し、前記第1の収束部は前記成型工程中に可動の成型表面によって形成されることを特徴とする請求項45記載のメーソンリーブロック。
- 前記第2の側面の第2の収束部をさらに有し、これが、前記側面が後面に向かって延びるにつれ、第1の側壁に向かって、収束し、前記第2の収束部は前記成型工程中に可動の成型表面によって形成されることを特徴とする請求項46記載のメーソンリーブロック。
- 前記ブロックの前記前面が概して、垂直であることを特徴とする請求項45記載のメーソンリーブロック。
- 前記ブロックの下面と交差する下エッジより、前記ブロックの上面と交差する前面の上エッジは前記ブロックの後面により近くなるように、前記前面が方向付けられることを特徴とする請求項45のメーソンリーブロック。
- 前記前面の下エッジよりも、前記前面の上エッジの方が前記ブロックの前記後面に所定のセットバックにほぼ等しい距離だけ近いことを特徴とする請求項48記載のメーソンリーブロック。
- 前記成型工程の間,各側面の少なくとも一部は、表面構造加工される(textured)ことを特徴とする請求項51記載のメーソンリーブロック。
- 前記ブロックの前記パターンを有する前面は少なくとも、0.5インチの起伏を有することを特徴とする請求項45のメーソンリーブロック。
- 土擁壁の建設の使用に適した大量生産ドライ成型コンクリートメーソンリーブロックであって、
上面と、
前記ブロックが壁を形成するために一緒に積まれるときにブロックの連続した段(コース)におけるブロックの上面間が概して、平行な関係を保つため、近隣のブロックの上面と結合するのに適した下面と、
前記上面と下面とをつなぐパターンを有する前面であって、前記パターンは、前記パターンを有する前面のミラーイメージを有する可動のストリッパーの動作による成型工程の間に前記ブロックの前記前面に与えられる、前面と、
後面と、
前記前面と後面とをつなぐ第1の概して垂直な側面と、
前記第1の側壁に対向し、前記前面と後面とをつなぐ第2の概して垂直な側壁と、を有し、
前記第1の側面の第1の収束部が、前記側面が後面に延びるにつれ、第2の側面に向かって、収束し、そして、前記第1の収束部は前記成型工程中に可動の成型表面によって形成されることを特徴とするメーソンリーブロック。 - 前記第1の側面の前記第1の収束部に対向する前記第2の側面の第2の収束部をさらに含み、前記側面が前記後面に延びるにつれ、前記第1の側壁に向かって、前記第2の収束部が収束し、前記第2の収束部は前記成型工程中に可動の成型表面によって形成されることを特徴とする請求項53記載のメーソンリーブロック。
- 前記ブロックの前記前面が概して、垂直であることを特徴とする請求項53記載のメーソンリーブロック。
- 前記ブロックの前記下面と交差する下エッジより、前記ブロックの上面と交差する前面の上エッジは前記ブロックの前記後面により近くなるように、前記前面が方向付けられることを特徴とする請求項53記載のメーソンリーブロック。
- 前記前面の下エッジよりも、前記前面の上エッジの方が前記ブロックの前記後面に所定のセットバックにほぼ等しい距離だけ近いことを特徴とする請求項55記載のメーソンリーブロック。
- 前記成型工程の間,各側面の少なくとも1部は、表面構造加工される(textured)ことを特徴とする請求項53記載のメーソンリーブロック。
- 前記ブロックの前記パターンを有する前面は少なくとも、0.5インチの起伏を有することを特徴とする請求項53記載のメーソンリーブロック。
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