JP2018016330A - 材料収容容器 - Google Patents

Abstract

【課題】複数材料どうしを簡単に混合でき、かつ混合分量を一定にでき、しかも均質に混合可能な材料収容容器を提供する。
【解決手段】材料収容容器１の外袋１０は、第１外袋部１１と、第２材料４を収容する第２外袋部１２とを有している。第１外袋部１１及び第２外袋部１２の内室１１ａ，１２ａどうしは互いに連通可能である。第１外袋部１１に第１内袋３０が収容されている。第１内袋３０に第１材料３が収容されている。第１内袋３０は、第２材料４に対し透過性又は可溶性を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の材料が互いに分離して収容された材料収容容器に関し、特に、使用等の際に材料どうしが内部で混合可能な材料収容容器に関する。

例えば、セメント（第１材料）を不織布等の透水性の袋に充填したアンカー剤袋を用いて、アンカーボルトをコンクリート壁に定着させることができる。施工の際は、水（第２材料）を溜めたバケツ等の容器を用意し、これにアンカー剤袋を漬ける。これによって、水が袋内のセメントに浸透し、セメント水和物（混合生成物）が生成される。その後、アンカー剤袋を、コンクリート壁に開けたアンカー孔に差し入れる。そして、アンカーボルトをアンカー孔ひいてはセメント水和物に打ち込む。

特許文献１には、セメント製造袋が開示されている。袋が隔壁によって２つの袋部に仕切られている。一方の袋部にはセメントが収容され、他方の袋部には水が収容されている。前記水が収容された袋部を加圧等して隔壁を破くことで、セメントと水を混合できる。

特開２００２−１４４３２３号公報

前記従来のアンカー剤袋工法においては、バケツ等の容器を用意してこれに水を入れてアンカー剤袋を漬ける等、所要工数が多く煩雑である。また、例えば気泡が無くなった時点を目安に水から引き上げることで、セメントと水の混合度合を管理しているが、気泡の有無の判断は必ずしも容易でなく、漬け方によっても気泡の出具合が変わる。このため、品質にばらつきが出やすい。

一方、特許文献１のセメント製造袋では、バケツ等に水を用意する必要がなく、所要工数を減らせる。また、袋部の内容積比によってセメントと水の混合割合を管理できる。しかし、水がセメントの全域に行き渡りにくく、セメントと水との混じり度合が場所によって偏りやすい。つまり、水の袋部に近い側のセメントは吸水度が過剰になり、水の袋部から遠い側のセメントは殆ど吸水されない。特に、セメントの詰め込み度が高いほど、水が行き渡りにくく、不均一になりやすい。

発明者は、以下の４つの袋構造についてセメントと水の混合状態を調べた。
（１）セメント製造袋を短手方向に２分割して一方をセメントの袋部とし、他方を水の袋部としたもの
（２）セメント製造袋を長手方向に２分割して一方をセメントの袋部とし、他方を水の袋部としたもの
（３）セメント製造袋を長手方向に３分割して中央をセメントの袋部とし、両側を水の袋部としたもの
（４）セメント製造袋を長手方向に４分割して中央の２つをセメントの袋部とし、両側の２つを水の袋部としたもの
しかし、何れのパターン（１）〜（４）においても水の浸透度合いが不均一になった。
本発明は、かかる事情に鑑み、混合されるべき複数の材料が収容された材料収容容器において、混合の所要工数を少なくするとともに混合割合を一定にでき、かつ均質に混合可能とすることを目的とする。

前記問題点を解決するために、本発明は、第１材料と流動性の第２材料とが互いに分離されて、かつ混合可能に収容された材料収容容器であって、
互いに連通されるように区画された第１外袋部及び第２外袋部を有する外袋と、
前記第１外袋部に収容され、かつ前記第２材料の透過を許容する又は第２材料に対し可溶性を有する第１内袋と、を備え、前記第１材料が前記第１内袋に収容され、前記第２材料が前記第２外袋部に収容されていることを特徴とする。

本発明の材料収容容器によれば、混合操作時には、第２材料を第２外袋部から第１外袋部へ移動させる。この第２材料が、第１内袋を透過して第１材料と混合される。又は、第１内袋が第２材料に対し溶解されることで、第２材料が第１材料と混合される。これによって、混合生成物を簡単に生成でき、所要工数を少なくできる。また、第１内袋への第１材料の充填量及び第２外袋部への第２材料の充填量によって、第１材料と第２材料との混合割合を一定に管理することができる。しかも、第２材料が第１内袋の周囲に行き渡りながら第１内袋の内部に入り込むことで、第１材料の全域にわたって第２材料を均一に混合させることができる。ひいては、混合生成物の品質を良好にできる。

前記第２外袋部には、前記第２材料に対し不透過性を有する第２内袋が破袋可能に収容され、前記第２材料が、前記第２内袋に収容された状態で第２外袋部に収容されていることが好ましい。
これによって、第２材料の気化成分等が第２外袋部から漏れるのを防止できる。したがって、第２材料の混合量を長期間にわたって一定に保持でき、施工品質を長期間維持できる。この場合、第１外袋部及び第２外袋部の内室どうしは元から（混合操作前から）連通されていてもよい。混合操作時には、第２内袋を圧潰等によって破袋して開封する。これによって、第２材料が第１外袋部へ移動され、更に第１内袋を透過することによって、又は第１内袋を溶かすことによって、第１材料と混合される。

前記外袋の前記第１外袋部及び第２外袋部間には、これら外袋部の内室どうしを隔てる袋部間封止部が形成されており、前記袋部間封止部が、前記外袋の外周の封止部よりも剥がれ易いことが好ましい。
混合操作時には、袋部間封止部を剥がすことによって、第１外袋部と第２外袋部を連通させることができる。これによって、第２材料が第１外袋部へ移動され、更に第１内袋を透過することによって、又は第１内袋を溶かすことによって、第１材料と混合される。

本発明の材料収容容器によれば、複数材料どうしを簡単に混合でき、かつ混合分量を一定にでき、しかも均質に混合することができる。

図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係るアンカー剤袋を使用前の状態で示す平面図である。図１（ｂ）は、同図（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線に沿う断面図である。 図２（ａ）は、前記アンカー剤袋の第２内袋を開封した状態を示す平面図である。図２（ｂ）は、同図（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿う断面図である。 図３（ａ）は、開封後の第２内袋から水（第２材料）を第１外袋部へ導入した状態の断面図である。図３（ｂ）は、第１外袋部においてセメント（第１材料）と水を混合してセメント水和物（混合生成物）を生成する状態の断面図である。 図４は、前記セメント水和物をコンクリート壁におけるアンカーボルトの定着に使用する処理工程を示し、同図（ａ）は、前記コンクリート壁にアンカー孔を形成した状態の断面図である。同図（ｂ）は、前記セメント水和物を第１外袋部と共にアンカー孔に挿し入れた状態の断面図である。同図（ｃ）は、アンカーボルトをアンカー孔のセメント水和物に打ち込んで定着させた状態の断面図である。 図５は、本発明の第２実施形態を示し、同図（ａ）は、材料収容容器を使用前の状態で示す平面図である。同図（ｂ）は、同図（ａ）のＶｂ−Ｖｂ線に沿う断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
［第１実施形態］
図１〜図４は、本発明の第１実施形態を示したものである。図１に示すように、材料収容容器１には、２つ（複数）の材料３，４が互いに分離され、かつ混合可能に収容されている。この実施形態における材料収容容器１は、アンカーボルト２０（図４（ｃ））の定着に用いるアンカー剤袋である。材料の１つは、セメント３（第１材料）であり、もう１つは水４（第２材料）である。

材料収容容器すなわちアンカー剤袋１は、外袋１０と、第１内袋３０と、第２内袋４０を備えている。外袋１０は、例えば一方向に長く延びる三方袋構造になっており、その外周部には３つの縁に沿ってヒートシールされた外周封止部１３と、１つの折り目側縁部１０ｄが形成されている。
なお、図１（ｂ）において、外袋１０の厚みは誇張されている。

外袋１０の材質は、ＰＥＴ等の樹脂にて構成されている。ＰＥＴ製の外袋１０は、容易に破砕される性質を有している。外袋１０の色彩は、好ましくは透明であるが、必ずしも透明に限られず、半透明ないしは有色であってもよい。

外袋１０は、２つ（複数）の外袋部１１，１２に区画されている。外袋１０の長手方向の一側部（図１において右側部）に第１外袋部１１が設けられ、他側部（図１において左側部）に第２外袋部１２が設けられている。

外袋１０における外袋部１１，１２どうしの境部には、ヒートシールによる封止凸部１４が形成されている。封止凸部１４は、外周封止部１３の長手方向の中間部から外袋１０の幅方向の内側（図１（ａ）において下側）へ突出されている。封止凸部１４と折り目側縁部１０ｄとの間における外袋１０内には、連通部１０ｃが形成されている。連通部１０ｃを介して、第１外袋部１１の内室１１ａと第２外袋部１３の内室１２ａどうしが連なっている。

第１外袋部１１の内室１１ａには第１内袋３０が収容されている。第１内袋３０は、例えば三方袋にて構成され、外袋１０と同方向に延びる筒状になっている。第１内袋３０の材質は、ポリビニールアルコール（ＰＶＯＨ）にて構成されている。ＰＶＯＨは、透水性（第２材料に対する透過性）を有し、更には水溶性を有している。このため、第１内袋３０は、水（第２材料）と接触すると溶解されることで水（第２材料）の透過を許容する。
なお、図１（ｂ）において、第１内袋３０の厚みは誇張されている。

第１外袋部１１の内室１１ａにおける第１内袋３０の周囲には、内袋囲繞隙間１１ｂが形成されている。内袋囲繞隙間１１ｂは、第１内袋３０の周りを全体的に囲んでいる。

第１内袋３０には、セメント３（第１材料）が収容されている。セメント３は、粉状になっており、好ましくは、第１内袋３０に強く押し詰められて充填されている。

第２外袋部１２の内室１２ａには第２内袋４０が収容されている。かつ、第２内袋４０の内部に水４（第２材料）が収容されている。第２内袋４０の内容積ひいては水４の貯留量は、第１内袋３０内のセメント３全体を水和反応させるのに適した大きさに設定されている。

第２内袋４０は、例えば三方袋構造になっている。第２内袋４０の３つの縁の封止部４１は、比較的容易に剥がれるようになっている。第２内袋４０における第１外袋部１１側（図１（ａ）において右側）の２つのコーナー部には、それぞれ三角形状のコーナー封止部分４１ｃが形成されている。第２内袋４０における第１外袋部１１側の縁の中央部において、２つのコーナー封止部分４１ｃどうしが連なり、易剥離封止部分４１ｅが構成されている。易剥離封止部分４１ｅが、封止部４１における最も剥がれ易い箇所となっている。

詳細な図示は省略するが、第２内袋４０は、アルミ等の金属層を含む積層シートにて構成されている。第２内袋４０は、金属層を含むことで、水４に対し不透過性を有している。つまり、水４が蒸発して消失するのを防止できる。したがって、第２内袋４０における水４の貯留量を長期間にわたって一定に保持できる。
なお、図１（ｂ）において、第２内袋４０の厚みは誇張されている。

第２内袋４０の幅寸法（図１（ａ）において上下方向の寸法）は、連通部１０ｃの幅寸法よりも大きい。このため、第２内袋４０が第１外袋部１１へ向かって移動しようとすると、封止凸部１４が引っ掛かることで、第１外袋部１１の移動が阻止される。

アンカー剤袋１は、次のように使用される。
図２に示すように、第２外袋部１２に外力Ｆを加えて押し潰す。すると、第２内袋４０の内圧が高まり、封止部４１の主に易剥離封止部分４１ｅが剥がれることで破袋、開封される。これによって、水４が第２内袋４０から吐出され、連通部１０ｃを経て第１外袋部１１へ移動される。
更に、図３（ａ）に示すように、第２外袋部１２及び第２内袋４０を扁平に潰すか搾ることで、水４の略全量を第１外袋部１１へ導く。第１外袋部１１においては、水４が第１内袋３０の周囲の内袋囲繞隙間１１ｂに回り込む。
図３（ｂ）の白抜き矢印にて示すように、この水４が第１内袋３０を溶解させながら透過して、セメント３に全方向から浸透する。これによって、セメント３の水和反応が起き、セメント水和物３Ｘ（混合生成物）が生成される。このようにして、簡単にセメント水和物３Ｘを生成でき、所要工数を少なくできる。
しかも、第１外袋部１１において、水４が第１内袋３０の周囲に行き渡りながらセメント３内に浸入されるようにできる。これによって、セメント３の全域にわたって均一に水和反応を起こさせることができ、均質なセメント水和物３Ｘを生成することができる。
更に、第２内袋４０における水４の貯留量は一定であるから、セメント３に適量の水４を混合できる。しかも、アンカー剤袋１が長期にわたって保管されたものであっても、第２内袋４０内の水４の蒸発を確実に防止できるから、セメント３と水４の混合割合を一定に保持できる。この結果、セメント水和物３Ｘの品質を確実に良好にできる。

図４に示すように、セメント水和物３Ｘは、例えばコンクリート壁２におけるアンカーボルト２０のアンカー剤として用いられる。
図４（ａ）に示すように、コンクリート壁２にはアンカー孔２ａを設ける。
図４（ｂ）に示すように、次に、セメント水和物３Ｘを第１外袋部１１と共にアンカー孔２ａに挿し入れる。第２外袋部１２は、コンクリート壁２の外部に垂らしておいてもよく、第２外袋部１２をカッターなどで切除しておいてもよい。

次いで、図４（ｃ）に示すように、アンカーボルト２０を、アンカー孔２ａ内のセメント水和物３Ｘに打ち込む。このとき、セメント水和物３Ｘが砕けてアンカーボルト２０とアンカー孔２ａの内周面との間の隙間に詰まる。これによって、アンカーボルト２０をコンクリート壁２に定着させることができる。なお、ＰＥＴ製の第１外袋部１１は破砕されてセメント水和物３Ｘに混ざる。第２外袋部１２が付いていた場合は、第１外袋部１１の破断に伴って取れて廃棄される。
前述した混合工程によって、良質なセメント水和物３Ｘを生成できるから、施工品質を十分に確保できる。

次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
［第２実施形態］
図５は、本発明の第２実施形態を示したものである。
第２実施形態に係るアンカー剤袋１Ｂ（材料収容容器）においては、外袋１０Ｂの長手方向の中間部に袋部間封止部１５が設けられている。袋部間封止部１５は、アンカー剤袋１Ｂの短手方向（図５（ａ）において上下）へ延び、一端が外周封止部１３の中間部に連なるとともに、他端は、折り目側縁部１０ｄに達している。袋部間封止部１５によって、第１外袋部１１と第２外袋部１２の内室１１ａ，１２ａどうしが隔てられている。袋部間封止部１５は、ヒートシールによって形成され、外周の封止部１３と一体に連なっている。かつ、袋部間封止部１５が、外周の封止部１３よりも剥離されやすい。

第１外袋部１１の内室１１ａには第１内袋３０Ｂが収容されている。第１内袋３０Ｂは、不織布にて構成されており、透水性（第２材料に対する透過性）を有している。第１内袋３０Ｂは、水４に溶解せず、水４（第２材料）に対する可溶性を有していない。第１内袋３０Ｂにセメント３（第１材料）が充填されている。

第２外袋部１２の内室１２ａには水４（第２材料）が直接充填されている。第２内袋４０（図１参照）は設けられていない。
アンカー剤袋１Ｂを使用する際は、第２外袋部１２を押し潰す。これによって、袋部間封止部１５が剥離（破断）され、水４を第１外袋部１１へ導入することができる。この水４が、第１内袋３０Ｂを透過して、セメント３と混合される。

第２実施形態は、アンカー剤袋１Ｂの保管期間が比較的短く、水４（第２材料）の第２外袋部１２からの蒸発消失が問題にならない場合に好適である。或いは、第２外袋部１２ひいては外袋１０Ｂが、水４を透さない材質で構成されていてもよい。或いは、第２材料が、水４に代えて、第２外袋部１２を透過しにくい材質である場合に好適である。

本発明は、前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変をなすことができる。
例えば、第１材料は、固体に限られず、液体であってもよい。
第２材料は、流動性であればよく、液体に限られず、ゾル状体もしくはゲル状体でもよく、気体でもよく、流動性の粉体であってもよい。
混合生成物は、アンカー剤に限られず、更には土木、建築材料に限られず、他の工業用材料であってもよく、食品もしくは薬剤であってもよい。
材料収容容器１，１Ｂが、３つ以上の外袋部を有し、３つ以上の材料を収容していてもよい。これら３つ以上の材料のうちの１つが第１材料を構成し、他の１つが第２材料を構成してもよい。

本発明は、例えばコンクリート壁にアンカーボルトを定着させるアンカー剤の収容容器として適用可能である。

１，１Ｂ アンカー剤袋（材料収容容器）
３ セメント（第１材料）
３Ｘ セメント水和物（混合生成物）
４ 水（第２材料）
１０，１０Ｂ 外袋
１０ｃ 連通部
１０ｄ 折り目側縁部
１１ 第１外袋部
１１ａ 内室
１１ｂ 内袋囲繞隙間
１２ 第２外袋部
１２ａ 第２内室
１３ 外周封止部
１４ 封止凸部
１５ 袋部間封止部
３０，３０Ｂ 第１内袋
４０ 第２内袋
４１ 封止部
４１ｃ コーナー封止部
４１ｅ 易剥離封止部分
２ コンクリート壁
２ａ アンカー孔
２０ アンカーボルト

Claims (3)

1. 第１材料と流動性の第２材料とが互いに分離されて、かつ混合可能に収容された材料収容容器であって、
   互いに連通されるように区画された第１外袋部及び第２外袋部を有する外袋と、
   前記第１外袋部に収容され、かつ前記第２材料の透過を許容する又は第２材料に対し可溶性を有する第１内袋と、を備え、前記第１材料が前記第１内袋に収容され、前記第２材料が前記第２外袋部に収容されていることを特徴とする材料収容容器。
2. 前記第２外袋部には、前記第２材料に対し不透過性を有する第２内袋が破袋可能に収容され、前記第２材料が、前記第２内袋に収容された状態で第２外袋部に収容されていることを特徴とする請求項１に記載の材料収容容器。
3. 前記外袋の前記第１外袋部及び第２外袋部間には、これら外袋部の内室どうしを隔てる袋部間封止部が形成されており、前記袋部間封止部が、前記外袋の外周の封止部よりも剥がれ易いことを特徴とする請求項１に記載の材料収容容器。

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