JP2014044139A

JP2014044139A - コンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠

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Publication number: JP2014044139A
Application number: JP2012187222A
Authority: JP
Inventors: Masami Sakamoto; 昌巳坂本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-08-28
Filing date: 2012-08-28
Publication date: 2014-03-13
Anticipated expiration: 2032-08-28
Also published as: JP5999838B2

Abstract

【課題】円筒状の型枠本体と、該型枠本体に内嵌される底板とを用いて構成されるコンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠において、成型された供試体を圧縮空気を用いて脱型するように構成するにあたり、コスト低減を図ると共に、圧縮空気の流路を開閉する機能を長期に亘って確保できるようにする。
【解決手段】底板４の外周面に第一環状溝６を形成し、該第一環状溝６に型枠本体３の内周面に密着する第一Ｏリング７を装着すると共に、前記第一環状溝６に、溝幅が溝奥側ほど狭くなるように傾斜した傾斜面５ｄを設けて、圧縮空気の供給時には傾斜面５ｄにより第一Ｏリング７が圧縮されながら溝奥側に移動する一方、圧縮空気の供給が停止されると第一Ｏリング７が傾斜面５ｄにガイドされながら元状態に復帰するように構成した。
【選択図】図３

Description

本発明は、コンクリートまたはモルタルの強度試験に用いられる円柱状の供試体を成型するためのコンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠の技術分野に関するものである。

従来、コンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠としては、円柱状の供試体の周面部分を成型する縦方向に二分割可能な円筒体と、底面部分を成型する底板とを、ボルトナット等で締結して組み立てるようにしたものが一般的に用いられていた。しかるに、この様な構造の型枠は、供試体を成型、脱型する度に型枠を組み立て、分解しなければならないから、面倒であって手間がかかる。また、縦方向に二分割された円筒体は、組み立て時や経時的に歪が生じて、供試体の精度に影響を及ぼす惧れがあるという問題もあった。
そこで、供試体成型用型枠の円筒体部分を非分割型にすると共に、成型された供試体を圧縮空気を用いて脱型するように構成し、これにより、供試体の作製作業を容易にすると共に、供試体の精度を確保できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許３６６９１９９号公報

ところで、前記特許文献１のように圧縮空気を用いて脱型させるように構成したものでは、圧縮空気を型枠内に送り込むための送気孔が開設されるが、型枠に生のコンクリートまたはモルタルを充填する際に上記送気孔から漏水してしまうことを防止する必要がある。
そこで、前記特許文献１では、底板の周面や円筒体の下端部にパッキンを設け、該パッキンを圧縮空気により変形させることで型枠内に圧縮空気を送り込むように構成する技術が開示されていると共に、上記パッキンとしては、コ字状や中空状の特殊構造のものや、Ｏリングが用いられている。しかるに、コ字状や中空状の特殊構造のパッキンは、汎用的に製造されていないため特注になってコストが高くなるという問題がある。一方、Ｏリングは安価に入手できるが、特許文献１のものでは、圧縮空気によりＯリングを延ばして波形や櫛形の空隙部に入り込ませる構成になっている。この場合、Ｏリングは比較的硬度が高いために断面形状が殆ど変形することなく空隙部に入り込むことにより齟齬状に延びた状態になるが、これが何度か繰り返されるとＯリングが齟齬状に延びたままの状態になって波形や櫛形の空隙部から抜け出ず、早期のうちにパッキンとして機能しなくなるという惧れがあり、ここに本発明の解決すべき課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、円柱状のコンクリートまたはモルタルの供試体を成型するための円筒容器状の供試体成型用型枠を、供試体の周面部分を成型する円筒状の型枠本体と、該型枠本体に抜き差し自在に内嵌され、供試体の底面部分を成型する底板とを用いて構成してなるコンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠において、底板の外周面に環状溝を形成し、該環状溝に型枠本体の内周面に密着するＯリングを装着する一方、型枠本体に前記環状溝に圧縮空気を送り込む送気孔を開設し、該送気孔から送り込んだ圧縮空気によりＯリングを型枠本体の内周面から離間させて圧縮空気を底板の上側に噴出させることで成型された供試体を脱型させる構成にするにあたり、前記環状溝は、該環状溝の溝幅が溝奥側ほど狭くなるように傾斜した傾斜面を有し、圧縮空気の供給時には該傾斜面によりＯリングが圧縮されながら溝奥側に移動する一方、圧縮空気の供給が停止されるとＯリングが前記傾斜面にガイドされながら元状態に復帰して型枠本体の内周面に密着する構成にしたことを特徴とするコンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠である。
請求項２の発明は、請求項１において、前記Ｏリングが装着される環状溝は、型枠本体に開設される送気孔の上側に位置すると共に、底板の外周面に、前記送気孔の下側に位置する第二の環状溝を形成し、該第二の環状溝に、圧縮空気が底板の下側に漏れることを防止するべく型枠本体の内周面に圧着される封止用Ｏリングを装着したことを特徴とするコンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠である。

請求項１の発明とすることにより、安価で入手しやすいＯリングを用いることでコスト低減を図れるものでありながら、圧縮空気の流路を開閉する機能を長期に亘って確実に確保することができる。
請求項２の発明とすることにより、圧縮空気が底板の下側に漏れてしまうことを確実に防止することができて、脱型を効率よく行なうことができる。

供試体成型用型枠の縦断面図である。（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は底板の斜視図、平面図、正面図、縦断面図である。（Ａ）は圧縮空気が供給されていない状態の要部拡大図、（Ｂ）は圧縮空気供給時の要部拡大図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図において、１はコンクリートまたはモルタルの強度試験に用いられる円柱状の供試体２を成型するための供試体成型用型枠であって、該供試体成型用型枠１は、後述する型枠本体３と底板４とを用いて構成されている。そして、該供試体成型用型枠１内に生のコンクリートまたはモルタルを充填して固化させることにより供試体２が成型される一方、該成型された供試体２は、後述するように圧縮空気を用いて供試体成型用型枠１から脱型されるようになっている。尚、本実施の形態において、型枠本体３および底板４はＦＲＰ（繊維強化プラスチック）から形成されているが、これに限定されることなく、型枠本体３、底板４の材質としては各種プラスチックや金属を用いることができる。

前記型枠本体３は、円柱状の供試体２の周面部分を成型する円筒状のものであって、該型枠本体３の下部には、底板４を支持するための内フランジ部３ａが内径側に向けて突出形成されている。

また、前記底板４は、供試体２の底面部分を成型する高さの低い円柱状のものであって、前記型枠本体３に抜き差し自在に内嵌され、該底板４の下面が前記型枠本体３の内フランジ部３ａの上面に支持される状態で型枠本体３の下部に装着される。

前記底板４の外周面には、該外周面の周回り方向全周に亘る環状の第一、第二環状溝５、６が凹設されており、上側に位置する第一環状溝５には第一Ｏリング７が嵌合され、下側に位置する第二環状溝には第二Ｏリング８が嵌合されている。さらに、底板４は、第一環状溝５よりも上側の底板上側部分４Ａの外径寸法が、型枠本体３の内径寸法よりも僅かに小さく設定され、また、第一環状溝５と第二環状溝６のあいだの底板中間部分４Ｂの外径寸法は、型枠本体３の内周面とのあいだに後述する圧縮空気の流路９が形成されるよう型枠本体３の内径寸法よりも予め設定される設定寸法だけ小さく設定され、さらに、第二環状溝６よりも下側の底板下側部分４Ｃの外径寸法は、底板中間部分４Ｂよりも大きいが底板上側部分４Ａよりも小さく設定されている。尚、前記第一環状溝５、第一Ｏリング７は、本発明の環状溝、Ｏリングにそれぞれ相当するが、本発明の第二の環状溝、封止用Ｏリングには相当しない。また、第二環状溝６、第二Ｏリング８は、本発明の第二の環状溝、封止用Ｏリングにそれぞれ相当するが、本発明の環状溝、Ｏリングには相当しない。さらに、第一、第二Ｏリング７、８は汎用のＯリングが用いられるが、本実施の形態において、第一Ｏリング７は、圧縮復元性の高いシリコンゴム製のものが採用されている。

一方、型枠本体３には、前記第一環状溝５と第二環状溝６のあいだの底板中間部分４Ｂに対向する部位に、該底板中間部４Ｂと型枠本体３の内周面とのあいだに形成される流路９に圧縮空気を送り込むための送気孔１０が開設されている。該送気孔１０には、ホース等の配管（図示せず）を介してエアコンプレッサー等の圧縮空気供給源（図示せず）が接続されるようになっており、そして、成型された供試体２の脱型時に送気孔１０から圧縮空気を供給することにより、該圧縮空気が送気孔から流路９に送り込まれるようになっている。

ここで、前記底板４に形成される第一環状溝５は、底板４の外周面から内径側に延びる上下の溝側面５ａ、５ｂと、これら上下の溝側面５ａ、５ｂの内径側端同士を連結する溝底面５ｃとにより溝状に形成されているが、この場合に、上側の溝側面５ａは、底板４の外周面と直交する直交面により形成される一方、下側の溝側面５ｂは、溝入口側部分は底板４の外周面と直交する直交面により形成されているが、該溝入口側部分に連続して内径側に延びる部分は、溝奥側（溝底面５ｃ側）ほど上側の溝側面５ａに近接して溝幅（上側の溝側面５ａと下側の溝側面５ｂとの間の距離）が狭くなる傾斜面５ｄにより形成されている。さらに、第一環状溝５の溝入口側部分の溝幅は、第一環状溝５に嵌合される第一Ｏリング７の直径（第一環状溝５に装着前の第一Ｏリング７の直径、以下同様）と略等しくなるように設定されており、而して、第一環状溝５の溝幅は、溝入口側部分は第一Ｏリング７の直径と略等しいが溝奥側ほど第一Ｏリング７の直径よりも狭くなるように形成されている。また、第一環状溝５の溝深さ（溝入口から溝底面５ｃまでの距離）は、第一Ｏリング７の直径よりも長く設定されている。そして、該第一環状溝５に嵌合された第一Ｏリング７は、前記流路９に圧縮空気が送り込まれていない状態では、第一環状溝５の溝入口側部分に位置していて型枠本体３の内周面に密着しているが、供試体２の脱型時に圧縮空気が流路９から第一環状溝５の溝入口側に送り込まれることにより、該圧縮空気により押圧されて第一環状溝５の溝奥側に移動する。この場合、第一環状溝５の下側の溝側面５ｂは、前述したように、溝幅が溝奥側ほど狭くなる傾斜面５ｄで形成されているため、第一Ｏリング７は、該傾斜面５ｄにより圧縮されながら溝奥側に移動して、型枠本体３の内周面から離間する。そして、該第一Ｏリング７が型枠本体３の内周面から離間することによって上方に流れた圧縮空気は、底板上側部分４Ａと型枠本体３の内周面との隙間から底板４の上側に噴出して、供試体２を脱型させるようになっている。一方、供試体２の脱型後に圧縮空気の供給を停止すると、第一Ｏリング７を圧縮させる押圧力がなくなって第一Ｏリング７は元状態に復帰するが、この場合に第一Ｏリング７は、前記傾斜面５ｄにガイドされながら元状態に復帰して、型枠本体の内周面に密着するようになっている。

一方、前記底板４に形成される第二環状溝６は、溝入口側と溝奥側との溝幅か等しい断面コ字形状に形成されていると共に、該第二環状溝６の溝深さは、該第二環状溝６に嵌合される第二Ｏリング８の直径（第二環状溝６に装着前の第二Ｏリング８の直径）よりも狭く設定されている。該第二Ｏリング８は、底板４が型枠本体３に装着された状態で圧縮されていて型枠本体３の内周面に圧着しており、これによって、前記送気孔１０から流路９に送り込まれた圧縮空気が底板４の下側に漏れてしまうことを防止するようになっている。

尚、前記底板４は、第一、第二環状溝５、６に第一、第二Ｏリング７、８が嵌合された状態で型枠本体３に装着されるが、この場合に、潤滑剤を塗布することにより型枠本体３への装着を容易に行うことができる。

叙述の如く構成された本形態において、供試体成形用型枠１は、円柱状のコンクリートまたはモルタルの供試体２を成型するための円筒容器状のものであって、供試体２の周面部分を成型する円筒状の型枠本体３と、該型枠本体３に抜き差し自在に内嵌され、供試体２の底面部分を成型する底板４とを用いて構成されている共に、前記底板４の外周面には第一環状溝５が形成され、該第一環状溝５には型枠本体３の内周面に密着する第一Ｏリング７が装着される一方、型枠本体３には前記第一環状溝５に圧縮空気を送り込む送気孔１０が開設されている。そして、該送気孔１０から送り込んだ圧縮空気により第一Ｏリング７を型枠本体３の内周面から離間させて圧縮空気を底板４の上側に噴出させることで成型された供試体２を脱型させることになるが、このものにおいて、前記第一環状溝５は、該第一環状溝５の溝幅が溝奥側ほど狭くなるように傾斜した傾斜面５ｄを有しており、圧縮空気の供給時には該傾斜面５ｄにより第一Ｏリング７が圧縮されながら溝奥側に移動する一方、圧縮空気の供給が停止されると第一Ｏリング７は前記傾斜面５ｄにガイドされながら元状態に復帰して型枠本体３の内周面に密着することになる。

而して、底板４の第一環状溝５に嵌合された第一Ｏリング７は、圧縮空気が供給されていない状態では型枠本体３の内周面に密着し、これにより供試体成形用型枠１に生のコンクリートまたはモルタルを充填したときに送気孔１０から漏水してしまうことを防止できる一方、圧縮空気の供給時には、溝幅が溝奥側ほど狭くなるように傾斜した傾斜面５ｄにより圧縮されながら溝奥側に移動して型枠本体３の内周面から離間し、これにより底板４の上側に圧縮空気を噴出させて供試体２を脱型させることになるが、この場合に、第一Ｏリング７は圧縮されながら環状の第一環状溝５の溝奥側に移動するため延びてしまうことなく、さらに、該圧縮されながら溝奥側に移動した第一Ｏリング７は、圧縮空気の供給が停止されて第一Ｏリング７に作用する圧縮力がなくなると前記傾斜面５ｄにガイドされることにより確実に元状態に復帰して、型枠本体３の内周面に密着することになる。この結果、安価で入手しやすい汎用の第一Ｏリング７を用いることでコスト低減を達成できるものでありながら、圧縮空気の流路を開閉する機能、つまり、圧縮空気の供給時には、型枠本体３の内周面から離間することで送気孔１０から底板４の上側に至る圧縮空気の流路を開き、圧縮空気が供給されていない状態では、型枠本体３の内周面に密着することで流路を閉じる機能を、長期に亘って確実に確保できることになる。

さらにこのものにおいて、前記第一Ｏリング７が装着される第一環状溝５は、型枠本体３に開設される送気孔１０の上側に位置すると共に、底板４の外周面には、前記送気孔１０の下側に位置する第二環状溝６が形成されており、該第二環状溝６には型枠本体３の内周面に圧着される第二Ｏリング８が装着されている。而して、該第二Ｏリング８によって圧縮空気が底板４の下側に漏れてしまうことを確実に防止することができて、脱型を効率よく行なうことができる。

また、前記底板４は、型枠本体３に抜き差し自在に内嵌されると共に、該底板４の下面が型枠本体３に形成の内フランジ部３ａの上面に支持される状態で型枠本体３の下部に装着されるようになっており、而して、底板４が型枠本体３に装着された状態で、内フランジ部３ａの内周側の開口部分から底板４の下面が外部に露出する状態になっている。これにより、底板４の第一、第二環状溝５、６に嵌合される第一、第二Ｏリング７、８が経年変化して交換する必要があるような場合には、前記内フランジ部３ａの内周側の開口部分から底板４を上方に叩くことで、底板４を型枠本体３から簡単に抜け出させることができることになって、第一、第二Ｏリング７、８の交換を容易に行なえるという利点がある。

尚、本発明は上記実施の形態に限定されないことは勿論であって、底板の外周面に形成される環状溝に、溝幅が溝奥側ほど狭くなるように傾斜した傾斜面を設けるにあたり、上記実施の形態では、第一環状溝５の下側の溝側面５ｂに傾斜面５ｄを設けたが、上側の溝側面５ａに傾斜面を設けてもよく、また、上下両方の溝側面５ａ、５ｂに傾斜面を設けることもできる。
また、上記実施の形態では、第一、第二Ｏリング７、８は直径寸法が同寸のものを用いたが、これに限定されることなく、異なる直径寸法のものを用いることもできる。

本発明は、コンクリートまたはモルタルの強度試験に用いられる円柱状の供試体を成型するための供試体成型用型枠に利用することができる。

１供試体成型用型枠
２供試体
３型枠本体
４底板
５第一環状溝
５ｄ傾斜面
６第二環状溝
７第一Ｏリング
８第二Ｏリング
１０送気孔

Claims

円柱状のコンクリートまたはモルタルの供試体を成型するための円筒容器状の供試体成型用型枠を、供試体の周面部分を成型する円筒状の型枠本体と、該型枠本体に抜き差し自在に内嵌され、供試体の底面部分を成型する底板とを用いて構成してなるコンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠において、底板の外周面に環状溝を形成し、該環状溝に型枠本体の内周面に密着するＯリングを装着する一方、型枠本体に前記環状溝に圧縮空気を送り込む送気孔を開設し、該送気孔から送り込んだ圧縮空気によりＯリングを型枠本体の内周面から離間させて圧縮空気を底板の上側に噴出させることで成型された供試体を脱型させる構成にするにあたり、前記環状溝は、該環状溝の溝幅が溝奥側ほど狭くなるように傾斜した傾斜面を有し、圧縮空気の供給時には該傾斜面によりＯリングが圧縮されながら溝奥側に移動する一方、圧縮空気の供給が停止されるとＯリングが前記傾斜面にガイドされながら元状態に復帰して型枠本体の内周面に密着する構成にしたことを特徴とするコンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠。
請求項１において、前記Ｏリングが装着される環状溝は、型枠本体に開設される送気孔の上側に位置すると共に、底板の外周面に、前記送気孔の下側に位置する第二の環状溝を形成し、該第二の環状溝に、圧縮空気が底板の下側に漏れることを防止するべく型枠本体の内周面に圧着される封止用Ｏリングを装着したことを特徴とするコンクリートまたはモルタルの供試体成型用型枠。