JP3069775B2 - 球状コンクリートブロック成型装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば人工漁
礁、土留めなどとして利用する球状コンクリートブロッ
クを成型する球状コンクリートブロック成型装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の上記した球状コンクリートブロッ
ク成型装置は、型枠を２つまたは３つの分割型枠に分割
し、分割した全ての分割型枠を移動させて球状コンクリ
ートブロックを成型する構成とされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の球状コンクリー
トブロック成型装置は、全ての分割型枠を移動させる構
成であるので、各分割型枠の球面を同一球面上に一致さ
せる、すなわち各分割型枠の中心を一致させるのが難し
いため、形のよい球状コンクリートブロックを成型する
のが困難であるとともに、構成が複雑になるなどの不都
合があった。また、型枠を南半球部分と北半球部分とに
２分割し、振動を加えながら北半球部分を下降させてコ
ンクリートを加圧し、北半球部分を固定した南半球部分
に当接させて球状コンクリートブロックを成型すると、
北半球部分の北極を含む周りからコンクリートが離れて
下降するので、北極の周りがだれた、すなわち真球から
かけ離れた球状コンクリートブロックになるという不都
合があった。

【０００４】この発明は、上記したような不都合を解消
するためになされたもので、形のよい球状コンクリート
ブロックを容易に成型することのできる球状コンクリー
トブロック成型装置を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる球状コ
ンクリートブロック成型装置は、下側が円筒面で、上側
が円筒面に連なる北半球の北極の周りを欠いた球面で、
この欠いた球面の断面が上側へ所定長連続した固定型枠
と、北半球に連なる南半球の球面を有した部分が固定枠
内へ下側から入る下型枠と、この下型枠が着脱可能に載
置され、テーブルガイド機構で案内されるテーブルと、
固定型枠の下側の待機位置、固定型枠内の成型位置に下
型枠を位置させるようにテーブルを移動させるテーブル
上下動機構と、テーブルを介して下型枠を振動させるテ
ーブル加振機構と、固定型枠の欠けた球面を有した部分
が固定型枠内へ上側から入り、上型枠ガイド機構で案内
される上型枠と、固定型枠の上側の待機位置、固定型枠
内の成型位置、この成型位置よりも下側の脱型位置に上
型枠を移動させる上型枠上下動機構とを備えるものであ
る。

【０００６】そして、固定型枠を振動させる固定型枠加
振機構を設けたり、テーブルの南極の位置に下型枠を貫
通する下側位置決めピンを設けて下型枠を着脱可能にす
るのが望ましい。さらに、固定型枠の球面部分で、赤道
部分から上の北半球を貫通し、中子ガイド機構で案内さ
れる水平方向中子と、固定型枠の成型面の外側の待機位
置、固定型枠の成型面を貫通した成型位置に水平方向中
子を移動させる水平方向中子駆動機構とを設けるのが望
ましい。

【０００７】または、上型枠の北極の位置に下型枠の南
極の位置を貫通する垂直中子を設けたり、上型枠の北極
の位置に、下側位置決めピンに当接し、下側位置決めピ
ンとで成型する球状コンクリートブロックの直径の長さ
になる上側位置決めピンを設けたり、さらに、固定型枠
の球面部分で、赤道部分から上の北半球を垂直中子また
は各位置決めピンに衝合せずに貫通し、中子ガイド機構
で案内される水平方向中子と、固定型枠の成型面の外側
の待機位置、固定型枠の成型面を貫通した成型位置に水
平中子を移動させる水平中子駆動機構とを設けるのが望
ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図に
基づいて説明する。図１はこの発明の一実施形態である
球状コンクリートブロック成型装置の正面図、図２は図
１に示した球状コンクリートブロック成型装置の右側面
図、図３は図１に示した球状コンクリートブロック成型
装置の平面図、図４は図１に示した球状コンクリートブ
ロック成型装置の水平方向中子を示す説明図である。

【０００９】なお、図１および図２は、各型枠を断面に
するとともに、理解し易くするために一部を省略してあ
る。そして、図４は図１に示した球状コンクリートブロ
ック成型装置を第１水平方向中子の部分で切断した平面
図に相当する。さらに、水平方向中子は、各図で成型位
置に前進しているが、初期状態では待機位置に後退して
いる。

【００１０】これらの図において、１１はフレームを示
し、前後左右から見て縦長のロ字状に構成されている。
１２はテーブルガイド機構および上型枠ガイド機構とし
てのガイドバーを示し、フレーム１１の左右の内側に、
前後に上下方向へ平行に４本配設されている。１３はテ
ーブルフレームを示し、フレーム１１から後方へ延び、
後述する固定型枠２１の上面までの高さを有している。

【００１１】２１は固定型枠を示し、フレーム１１に水
平に取り付けられ、下側が円筒面で、上側が円筒面に連
なる北半球の北極の周りを平面で円形に欠いた球面で、
欠いた球面の断面が垂直に上側へ所定長連続して円筒面
となっている。そして、コンクリートを漏らさない状態
に後述するロッド３１ａ，３２ａが貫通嵌合する孔が、
赤道部分から上側に設けられている。２２は固定型枠加
振機構を示し、固定型枠２１を振動させるために固定型
枠２１に配設されている。

【００１２】３１は第１水平方向中子および第１水平方
向中子駆動機構としての油圧シリンダを示し、固定型枠
２１の成型面である球面部分をロッド３１ａが貫通する
ように、テーブルフレーム１３に水平に配設され、ロッ
ド３１ａが第１水平方向中子に相当する。３２は第２水
平方向中子および第２水平方向中子駆動機構としての油
圧シリンダを示し、固定型枠２１の成型面である球面部
分をロッド３２ａが貫通するように、テーブルフレーム
１３に水平に配設され、ロッド３２ａが第２水平方向中
子に相当する。

【００１３】なお、ロッド３１ａ，３２ａは、後述する
垂直中子６４が北極と南極とを結ぶ軸から外れ、互いが
上下にずれて水平面で９０度の位置関係に配設されてい
る。そして、ロッド３１ａ，３２ａは、待機位置へ後退
しても、中子ガイド機構として機能する固定型枠２１に
先端側が係合している。

【００１４】４１は下型枠を示し、固定型枠２１の北半
球に連なる南半球の球面を有し、固定型枠２１内へ下側
から入る平面形状が円形の下型枠本体４２と、この下型
枠本体４２の軸を垂直方向にして下型枠本体４２を支持
する支持部４３とで構成されている。そして、下型枠本
体４２の南極の位置に、コンクリートを漏らさない状態
に垂直中子６４が貫通嵌合する孔４２ａが設けられてい
る。さらに、支持部４３の南極に対応する位置に、垂直
中子６４が貫通する孔４３ａが設けられている。

【００１５】５１はテーブルを示し、４本のガイドバー
１２で水平を維持して上下に案内され、上側に下型枠４
１が着脱可能に載置されるものである。そして、下型枠
本体４２の南極の位置に対応する部分に、垂直中子６４
が貫通する孔５１ａが設けられている。５４はテーブル
上下動機構としての油圧シリンダを示し、フレーム１１
の左右の内側で、前後方向の中央に上下方向へ配設さ
れ、ロッド５４ａの先端がテーブル５１に取り付けられ
ている。５５はテーブル加振機構を示し、テーブル５１
を介して下型枠４１を振動させるためにテーブル５１に
配設されている。

【００１６】６１は上型枠を示し、固定型枠２１の欠け
た球面部分を有し、固定型枠２１内へ上側から入る平面
形状が円形の上型枠本体６２と、この上型枠本体６２の
軸を垂直方向にして上型枠本体６２を支持し、４本のガ
イドバー１２で水平を維持して上下に案内される支持部
６３とで構成されている。６４は垂直中子を示し、上型
枠本体６２の北極の位置に、垂下させて設けられてい
る。

【００１７】６５は上型枠上下動機構としての油圧シリ
ンダを示し、フレーム１１の上側の中央に上下方向へ配
設され、ロッド６５ａの先端が支持部６３に取り付けら
れている。６６は上型枠加振機構を示し、上型枠本体６
２を振動させるために支持部６３に配設されている。

【００１８】７１は給材ホッパを示し、テーブルフレー
ム１３上を給材ホッパ駆動機構としての油圧シリンダ７
２で、固定型枠２１内へ上方からコンクリートを供給す
る供給位置と、各移動部分が衝合しないように後退した
待機位置との間を水平方向へ移動させられる。なお、給
材ホッパ７１の上型枠６１側は、上型枠６１が衝合しな
いように切り欠かれ、ロッド７２ａの先端に給材ホッパ
７１が取り付けられている。

【００１９】８１Ａは第１上側ストッパピンを示し、固
定型枠２１の左右の下側中央に、垂直に配設されてい
る。８１Ｂは第１下側ストッパピンを示し、テーブル５
１の左右の上側中央に、垂直に第１上側ストッパピン８
１Ａの延長線上に配設され、第１上側ストッパピン８１
Ａに当接する位置が下型枠４１の成型位置である。

【００２０】８２Ａは第２上側ストッパピンを示し、支
持部６３の前後左右の４隅の下側に、垂直に配設されて
いる。８２Ｂは第２下側ストッパピンを示し、テーブル
５１の前後左右の４隅の上側に、垂直に第２上側ストッ
パピン８２Ａの延長線上に配設され、第２上側ストッパ
ピン８２Ａに当接する位置が上，下型枠６１，４１の成
型位置である。

【００２１】Ｂは成型された球状コンクリートブロック
を示す。なお、各油圧シリンダ３１，３２，５４，６
５，７２は、図示を省略した各リミットスイッチによっ
て伸長位置（供給位置、成型位置、脱型位置、供給位
置、待機位置など）、収縮位置（コンクリート投入位
置、成型位置、待機位置など）を検出され、図示を省略
した油圧機構によって駆動制御される。

【００２２】図５（ａ）〜（ｃ）は球状コンクリートブ
ロック成型過程の主要状態を示す説明図である。図５に
おいて、Ｃは球状コンクリートブロックＢを成型するコ
ンクリートを示し、スランプ値が小さく、即時脱型可能
なものである。

【００２３】次に、球状コンクリートブロックの成型に
ついて説明する。まず、図１および図２に示すように、
テーブル５１が下降した状態で、テーブル５１の所定位
置に下型枠４１を載置固定する間に、図４に示すよう
に、ロッド３１ａ，３２ａを伸長させるように油圧シリ
ンダ３１，３２を動作させ、ロッド３１ａ，３２ａを待
機位置から成型位置へ前進させる。次に、ロッド５４ａ
を収縮させるように油圧シリンダ５４を動作させ、下型
枠本体４２が固定型枠２１内へ下側から入り、第１下側
ストッパピン８１Ｂが第１上側ストッパピン８１Ａに当
接する手前のコンクリート投入位置へ待機位置から上昇
させると、垂直中子６４が下型枠本体４２の南極に設け
た孔４２ａを貫通する。

【００２４】そして、ロッド７２ａを伸長させるように
油圧シリンダ７２を動作させ、給材ホッパ７１を待機位
置から供給位置へ前進させた後、給材ホッパ７１を用い
て球状コンクリートブロックＢを成型するのに必要なコ
ンクリートＣを固定型枠２１内へ上方から投入し、ロッ
ド７２ａを収縮させるように油圧シリンダ７２を動作さ
せ、給材ホッパ７１を供給位置から待機位置へ後退させ
ると、図５（ａ）に示すコンクリート供給完了状態とな
る。

【００２５】このようにコンクリートＣを固定型枠２１
内へ投入するとき、給材ホッパ７１を待機位置から給材
位置へ前進させた後、再度待機位置へ後退させるまでの
間、固定型枠２１内へのコンクリートＣの流入を促すた
めに固定型枠加振機構２２を動作させる。次に、上型枠
加振機構６６を動作させるとともに、ロッド６５ａを伸
長させるように油圧シリンダ６５を動作させ、上型枠本
体６２が固定型枠２１内へ上側から入り、固定型枠２１
の球面上に上型枠本体６２の球面が位置する待機位置か
ら成型位置へ下降させる。

【００２６】この上型枠本体６２が成型位置へ下降完了
する手前からテーブル加振機構５５を動作させ、上型枠
本体６２が成型位置へ下降した後にロッド５４ａを収縮
させるように油圧シリンダ５４を動作させ、下型枠本体
４２をコンクリート投入位置から成型位置へ上昇させ
る。そして、第１下側ストッパピン８１Ｂが第１上側ス
トッパピン８１Ａに当接し、第２上側ストッパピン８２
Ａと第２下側ストッパピン８２Ｂとが当接した状態で両
加振機構５５，６６を停止させると、図５（ｂ）に示す
プレス完了状態となる。

【００２７】次に、ロッド３１ａ，３２ａを収縮させる
ように油圧シリンダ３１，３２を動作させ、ロッド３１
ａ，３２ａを成型位置から待機位置へ後退させた後、ロ
ッド５４ａを伸長させるように油圧シリンダ５４を動作
させ、下型枠本体４２を成型位置から待機位置へ下降さ
せるとともに、ロッド６５ａを伸長させるように油圧シ
リンダ６５を動作させ、上型枠本体６２を成型位置から
脱型位置へ下降させると、図５（ｃ）に示す脱型完了状
態となる。

【００２８】次に、ロッド６５ａを収縮させるように油
圧シリンダ６５を動作させ、上型枠本体６２を脱型位置
から待機位置へ上昇させると、初期状態に戻る。この間
に、球状コンクリートブロックＢとともに下型枠４１を
テーブル５１から取り出した後、次の成型サイクルへ移
行する。

【００２９】上述したように、この発明の一実施形態に
よれば、固定型枠２１、下型枠４１および上型枠６１で
型枠を構成し、固定型枠２１を基準にして各型枠本体４
２，６２の球面を同一球面上に一致させる構成にしたの
で、固定型枠２１、各型枠本体４２，６２の球面を同一
球面上に一致させ易くなるため、形のよい球状コンクリ
ートブロックＢを容易に成型することができる。

【００３０】そして、コンクリートＣを球状に成型する
場合、成型位置の上型枠本体６２を押さえとして機能さ
せ、下型枠本体４２を上昇させて成型するので、固定型
枠２１および上型枠本体６２からコンクリートＣが離れ
なくなるため、ほぼ真球の球状コンクリートブロックを
成型することができる。また、互いに直交する孔を球状
コンクリートブロックＢに形成できるので、球状コンク
リートブロックＢを１次元的、２次元的、または３次元
的に連結させることができるため、例えば人工漁礁、土
留めなどとして球状コンクリートブロックＢを利用する
ことができる。

【００３１】図６はこの発明の球状コンクリートブロッ
ク成型装置における下型枠、テーブルの他の例を示す説
明図であり、図１〜図５と同一または相当部分に同一符
号を付して説明を省略する。図６において、５２はテー
ブル５１の上側に設けた載置台を示し、載置面が球面と
されている。５３は下側位置決めピンを示し、載置台５
２の南極の位置に垂直に設けられ、下型枠である下型枠
本体４２の孔４２ａに嵌合して下型枠本体４２を位置決
めするものであり、前述した垂直中子６４の延長線上に
位置している。

【００３２】なお、垂直中子６４が上側位置決めピンと
なり、両位置決めピン５３，６４が当接したとき、両型
枠本体４２，６２の内側に位置する長さの和が、球状コ
ンクリートブロックＢの直径の長さになる。

【００３３】図６に示すように、テーブル５１の載置台
５２に下位置決めピン５３で下型枠本体４２を位置決め
する構成にしても、図１〜図５の場合と同様に球状コン
クリートブロックＢが成型でき、同様な効果を得ること
ができる。そして、下側位置決めピン５３で下型枠本体
４２を位置決めする構成としたので、下型枠本体４２の
位置決め、下型枠本体４２のテーブル５１から取り外し
が容易になる。

【００３４】上記した実施形態では、上型枠６１に上型
枠加振機構６６を配設した例で説明したが、上型枠本体
６２を押さえとして機能させれば足りるので、上型枠加
振機構６６を省略してもよい。そして、上型枠本体６２
の形状を、平面形状で円形にした例としたが、平面形状
を他の形状にしてもよい。また、垂直方向の中子を１
本、水平方向の中子の数を２本とした例で説明したが、
垂直方向および水平方向の中子はなくてもよく、水平方
向の中子は１本でも、３本でもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、固定
型枠、下型枠および上型枠で型枠を構成し、固定型枠を
基準にして下型枠の球面および上型枠の球面を同一球面
上に一致させる構成にしたので、固定型枠の球面、下型
枠の球面および上型枠の球面を同一球面上に一致させ易
くなるため、形のよい球状コンクリートブロックを容易
に成型することができる。

【００３６】そして、コンクリートを球状に成型する場
合、上型枠を成型位置に位置させ、固定型枠内へ入る上
型枠の部分を押さえとして機能させ、下型枠を上昇させ
て成型すると、固定型枠および上型枠からコンクリート
が離れなくなるため、ほぼ真球の球状コンクリートブロ
ックを成型することができる。さらに、下側位置決めピ
ンで下型枠を位置決めする構成としたので、下型枠の位
置決め、下型枠のテーブルから取り外しが容易になる。

【００３７】また、互いに直交する孔を球状コンクリー
トブロックに形成できるので、球状コンクリートブロッ
クを１次元的、または２次元的、さらに孔を増やすこと
によって３次元的に連結させることができるため、例え
ば人工漁礁、土留めなどとして球状コンクリートブロッ
クを利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態である球状コンクリート
ブロック成型装置の正面図である。

【図２】図１に示した球状コンクリートブロック成型装
置の右側面図である。

【図３】図１に示した球状コンクリートブロック成型装
置の平面図である。

【図４】図１に示した球状コンクリートブロック成型装
置の水平方向中子を示す説明図である。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は球状コンクリートブロック成
型過程の主要状態を示す説明図である。

【図６】この発明の球状コンクリートブロック成型装置
における下型枠、テーブルの他の例を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１１ フレーム １２ ガイドバー １３ テーブルフレーム ２１ 固定型枠 ２２ 固定型枠加振機構 ３１ 油圧シリンダ（第１水平方向中子駆動機構） ３１ａ ロッド（第１水平方向中子） ３２ 油圧シリンダ（第２水平方向中子駆動機構） ３２ａ ロッド（第２水平方向中子） ４１ 下型枠 ４２ 下型枠本体 ４２ａ 孔 ４３ 支持部 ４３ａ 孔 ５１ テーブル ５１ａ 孔 ５２ 載置台 ５３ 下側位置決めピン ５４ 油圧シリンダ（テーブル上下動機構） ５４ａ ロッド ５５ テーブル加振機構 ６１ 上型枠 ６２ 上型枠本体 ６３ 支持部 ６４ 垂直中子（上側位置決めピン） ６５ 油圧シリンダ（上型枠上下動機構） ６５ａ ロッド ６６ 上型枠加振機構 ７１ 給材ホッパ ７２ 油圧シリンダ（給材ホッパ駆動機構） ７２ａ ロッド ８１Ａ 第１上側ストッパピン ８１Ｂ 第１下側ストッパピン ８２Ａ 第２上側ストッパピン ８２Ｂ 第２下側ストッパピン Ｃ コンクリート Ｂ 球状コンクリートブロック

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B28B 7/26 B28B 1/087 B28B 3/02

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下側が円筒面で、上側が前記円筒面に連
   なる北半球の北極の周りを欠いた球面で、この欠いた球
   面の断面が上側へ所定長連続した固定型枠と、 前記北半球に連なる南半球の球面を有した部分が前記固
   定枠内へ下側から入る下型枠と、 この下型枠が着脱可能に載置され、テーブルガイド機構
   で案内されるテーブルと、 前記固定型枠の下側の待機位置、前記固定型枠内の成型
   位置に前記下型枠を位置させるように前記テーブルを移
   動させるテーブル上下動機構と、 前記テーブルを介して前記下型枠を振動させるテーブル
   加振機構と、 前記固定型枠の欠けた球面を有した部分が前記固定型枠
   内へ上側から入り、上型枠ガイド機構で案内される上型
   枠と、 前記固定型枠の上側の待機位置、前記固定型枠内の成型
   位置、この成型位置よりも下側の脱型位置に前記上型枠
   を移動させる上型枠上下動機構と、 を備える球状コンクリートブロック成型装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の球状コンクリートブロ
   ック成型装置において、 前記固定型枠を振動させる固定型枠加振機構を設けた、 ことを特徴とする球状コンクリートブロック成型装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の球状コ
   ンクリートブロック成型装置において、 前記テーブルの南極の位置に前記下型枠を貫通する下側
   位置決めピンを設けて前記下型枠を着脱可能にした、 ことを特徴とする球状コンクリートブロック成型装置。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれか１項に
   記載の球状コンクリートブロック成型装置において、 前記固定型枠の球面部分で、赤道部分から上の北半球を
   貫通し、中子ガイド機構で案内される水平方向中子と、 前記固定型枠の成型面の外側の待機位置、前記固定型枠
   の成型面を貫通した成型位置に前記水平方向中子を移動
   させる水平方向中子駆動機構とを設けた、 ことを特徴とする球状コンクリートブロック成型装置。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２に記載の球状コ
   ンクリートブロック成型装置において、 前記上型枠の北極の位置に前記下型枠の南極の位置を貫
   通する垂直中子を設けた、 ことを特徴とする球状コンクリートブロック成型装置。
6. 【請求項６】 請求項３に記載の球状コンクリートブロ
   ック成型装置において、 前記上型枠の北極の位置に、前記下側位置決めピンに当
   接し、前記下側位置決めピンとで成型する球状コンクリ
   ートブロックの直径の長さになる上側位置決めピンを設
   けた、 ことを特徴とする球状コンクリートブロック成型装置。
7. 【請求項７】 請求項５または請求項６に記載の球状コ
   ンクリートブロック成型装置において、 前記固定型枠の球面部分で、赤道部分から上の北半球を
   前記垂直中子または前記各位置決めピンに衝合せずに貫
   通し、中子ガイド機構で案内される水平方向中子と、 前記固定型枠の成型面の外側の待機位置、前記固定型枠
   の成型面を貫通した成型位置に前記水平方向中子を移動
   させる水平方向中子駆動機構とを設けた、ことを特徴と
   する球状コンクリートブロック成型装置。