JP3142107B2 - ブロックの製造方法 - Google Patents
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Classifications
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-
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-
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- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/02—Retaining or protecting walls
- E02D29/025—Retaining or protecting walls made up of similar modular elements stacked without mortar
Description
似するものを構築するのに適したブロックの製造方法に
関する。
る地盤を支持して、崖下に運動場や広場等の実用水準の
地面を造成したり、審美性に優れる景観を人工的に造作
するために擁壁が広く用いられている。擁壁構造体は、
擁壁背後に作用する土圧に対抗するために、任意角度の
「セットバック」を設けて構成するのが一般的である。
セットバックとは、横一列の壁部分がこの壁部分よりも
上方に位置する同じ擁壁の横一列の壁部分の前面よりも
はり出すように距離をおくことをさしている。しかしな
がら、擁壁が高くなければ必ずしもセットバックは必要
とせず、また複数の電線、施設、樹木あるいは季節の構
造物に隣接して構築する場合、セットバックは好ましく
ない場合がある。従って、様々な寸法を選択してブロッ
クを製造し、このブロックを用いて0度から12度のセ
ットバックを持つ擁壁を構築できるような擁壁ブロック
の製造方法が得られれば、様々な用途のニーズに合わせ
ることができ都合がよい。
てほぼ同じ形をした一対のブロックにしてブロック製造
のコストダウンを図る技術は従来より知られている。ま
た、構造ブロックを割れば、各々のブロックの前面には
不規則な模様の審美性に優れた生地を形成することがで
きる。このように、型成形された構造ブロックの分割方
式によれば、単一のモールドから複数のブロックを製造
する経済的な方法が得られ、しかもブロックの露出前面
に審美的な装飾を施せる2つの効果が奏される。
4,909,010号は、装飾生地の前面を持つ新規なブロック
を明らかにしている。このブロックは、セットバックの
ある擁壁構造体を構築するのに適している。ブロックは
組み合わさり強力な防御壁が構成される。セットバック
は前方舌状部の厚みにより決まる。ブロックは、モール
ド成形された単一の型成形ブロックを分割することによ
り、一対で製作される。モールド成形されたブロックに
は下側チャンネルが設けられていないため、セットバッ
クのない壁は構築することができない。しかも、単一の
モールドを使用して形状および寸法の異なるブロックを
製作する方法については何ら言及していない。
7,049号は、セットバックを設けた擁壁を手軽に構築で
きる構造ブロックを説明している。このブロックは対の
関係に形成され、中央部に沿ってほぼ同じ形をした一対
のブロックに分割される。構造ブロックには互いに平行
に縦に延びる一対の溝が形成されている。溝の一方は構
造ブロックの上側主要面に形成され、他方の溝は下側主
要面に形成されている。構造ブロックを分割してほぼ同
じ形のブロックが形成され、各々のブロックの前面には
装飾生地が施されている。構造ブロックには相対する一
対のフランジが形成されており、分割してできたブロッ
クの各々は所定のセットバックを造作し易くする下向き
に突き出た後方フランジを備えている。この特許明細書
に記載された方法によれば、構造ブロックをモールドの
側部で構造ブロックを型成形するようにしてモールドへ
の充填が行なわれる。この特許が教える方法によれば、
ブロックを安く製造することはできるが、特定のセット
バックを持つか、まったくセットバックを持たない擁壁
を構築できるように、寸法を選択して構造ブロックを製
造すること、しかも単一のモールドから構造ブロックを
製造することについて何ら言及していない。
許第 5,031,376号は、擁壁構造体と対の関係に形成され
る構造ブロックを明らかにしている。構造ブロックの製
造に際し、構造ブロックを分割し易くするために主要面
の各々には互いに平行な一対の溝が形成される。上側主
要面にはその両端に向かい合った一対のフランジが形成
されている。これらフランジは、セットバックを持つ擁
壁を構築し易くする前方舌状部を形成している。前記構
造ブロックおよびこの構造ブロックを製造する方法は、
単一モールドを使用して構造ブロックの寸法を選択的に
設定し易くし、この構造ブロックを用いて所望のセット
バックを持つ、またはまったくセットバックのない擁壁
を構築できるようにすることについて何も教えていな
い。また、舌状部に近接した表面の生地には装飾は施さ
れていない。
0,712号は、対の関係に形成され中央部に沿って大型ブ
ロックに分割される構造ブロックを明らかにしている。
ブロックを積み上げて擁壁を構築する際、ブロックの露
出前面は目視可能である。しかしながら、単一モールド
を使用し、ブロック寸法を選択的に設定して所定のセッ
トバックを持つ擁壁またはまったくセットバックのない
擁壁を構築し易くするブロックの製造方法について何ら
言及していない。
4,898号は、ブロックを積み重ねてセットバックのない
擁壁を構築できるように舌状部と溝の構造体を設けた構
造ブロックについて説明している。しかしながら、単一
のモールドを使用しながら構造ブロック寸法を選択的に
設定し、このブロックを使用して特定のセットバックを
持つ擁壁を構築できるようにする製造方法について何ら
教えておらず、ブロックを対に形成する製造方法につい
ても言及していない。
は、突起が、構造ブロックの上側主要面中央を横切って
横に延び、下側主要面の中央部を横切って横に延びるノ
ッチに平行に且つこのノッチの上方に垂直に配置され、
突起とノッチの両者の中央に沿って分割して一対のブロ
ックを形成し、各々のブロックが、構造ブロックを半分
に分割することにより粗い装飾生地の前面を形成し、こ
の粗い装飾生地の前面の上下に突出部と凹所とを形成す
ることにより、分割後のブロック積み上げに際し、下側
ブロックの突出部をこの上に載せるブロックの下側凹所
の幅が、構築される壁のセットバックを決定し、組立後
に露出して外観を呈する装飾生地表面近くの上下を突出
部と凹所とでずれることなく的確に配置組み立てられ、
擁壁を上下方向により安定して構築することができるブ
ロックを製造する方法を提供することにある。
して形成された粗い装飾生地の前面近くの上下に突出部
と凹所を設けて擁壁面を上下方向に安定して擁壁を構築
できるブロックの製造方法を提供することにある。
心地よい外観を呈することができ、壁の品質や耐久性を
向上することができるブロックを製造する方法を提供す
ることにある。
ロックを含む様々な構造ブロック形状に、対の関係でブ
ロックを形成する方法を提供することにある。
は、好ましい実施例の説明、特許請求の範囲および図面
を参照すれば当業者には自明である。図中にて、同じ参
照番号は同じ構成要素をさしている。
利点は、型成形した構造ブロックに、突起が横切って位
置する上側主要面と、オーダーメードのノッチが横切っ
て位置する下側主要面とを設け、上側突起と下側ノッチ
が互いに平行であるような、ブロックを製造する方法を
提供することにより得られる。構造ブロックは中央部で
分割され、上側突起と下側ノッチは二分され、同じ形を
した一対のブロックが形成される。各々のブロックは、
装飾生地を施した露出する前面と、横に延びる上側突出
部および下側凹所を備え、ブロックの組立てにより所定
のセットバックを持つ擁壁が構築される。
用され、横に延びるノッチの幅は構造ブロックの製造時
および構造ブロックを分割する以前に随意に設定され、
分割後のブロック積上げに際し、下側ブロックの突出部
をこの上に載せるブロックの下側凹所と係合させる。積
み重ねていくブロックの凹所の幅が、構築される壁のセ
ットバックを決定する。各ブロックの前方凹所を浅くす
ればそれだけ擁壁のセットバックは増大する。突出部の
幅は一定であるが、凹所の幅は変えることができる。
るノッチの幅と形状を選択するために、単一のモールド
に併用するコアバーは特定の幅と形状を持つものを使用
し、同じ幅の横に延びるノッチが形成される。従って、
単一のモールドを、各々が適当な幅と形状を持つ多数の
コアバーのうちの任意のものに組み合わせて使用するこ
とができる。矩形または台形をしたコアバーが好まし
い。
れる。この構造ブロックには、中央部に沿って縦にV字
形ノッチの位置する横に延びる突起が設けられる。この
突起は一対の突出部に二分される。固化の後、構造ブロ
ックはこのV字形ノッチの中央に沿って且つ横に延びる
下側ノッチの中央に沿って分割され、各々が前方突出部
と傾斜した前面を持つ一対のブロックが形成される。製
作された各々のブロックの傾斜した上側突出部と装飾生
地の前面は、これらブロックを使用して構築した擁壁の
外観を審美性に優れたものにできる。さらに、各ブロッ
クの重量を減らすために、構造ブロックの横に延びる突
起の両側に縦に延びる一対のコアまたは中空部が形成さ
れる。これらコアはコア補強部により仕切られている。
この中空コア構造により、ブロックの単位体積当たりの
重量が軽減され、また充分な補強強度が得られる。本発
明の方法を用いれば、矩形や台形のブロックを含む1種
類以上の形状のブロックを製造することができる。
用して形成され、分割前に構造ブロック寸法を選択的に
設定でき、ブロックを積み重ねて所定のセットバックを
持つ擁壁を構築することのでき、装飾生地の前面を形成
できるブロックを製造する方法に関係している。
いて単一のモールド12から型成形した固化後の構造ブ
ロック10が図示されている。本発明の一部をなすこの
方法は、矩形のモールド12に混合物を充填してブロッ
クの型詰めを行ない、モールドの上側開口端に露出した
混合物に圧力を加えモールド内の混合物を圧縮して構造
ブロックの型成形を行なう段階を有している。この周知
の工程については米国特許第 5,017,049号に詳しく説明
されているため、米国特許番号を引用することで説明を
省略する。
特徴は、標準的なコンベアベルト13に設置して示すモ
ールド12の特殊な構造にあるものとみなせる。具体的
には、モールド12は開口した上部と底を持つ矩形構造
体から構成され、またモールド12の両側の側壁16の
各々には矩形開口14が形成されている。それぞれの矩
形形状の開口14は、各側壁16の下側中央部分に形成
されている。それぞれの開口14は、図示のように所定
の幅寸法Xを備えている。コアバー20はモールド12
に組み合わせて使用する付属品である。コアバー20
は、図示のように、幅寸法Wを持つ縦に延びる矩形部材
から構成されている。ただし、コアバー20は台形をな
し傾斜面を形成するようにもできる(図7参照)。型詰
め工程前に、コアバー20は縦向きに配置され、以下に
簡単に説明するように両側の開口14を通り抜けこの開
口内の中心に位置決めされる。モールド12との関係に
おいて、各々が異なった幅Wを持つ複数のコアバー20
を使用することもできる。ただし、コアバー20の幅寸
法Wは、各々の開口14の幅寸法Xよりも小さいかまた
はこれに等しい。コアバー20により、以下に詳しく説
明するように、ブロック10の下側主要面を横切って横
に延びるブロックの幅に相当するノッチ28が形成され
る。
は、上側主要面22とこれに相対する下側主要面24を
備えた矩形形状のブロックとして、モールド12から製
作したものとみなせる。構造ブロック10は相対する一
対の主要側面26を備え、横に延びるノッチ28は構造
ブロック10の中心に沿って延び構造ブロック10を二
分している。ノッチ28は、型詰め工程時にモールド1
2の開口14を通して配置した所定のコアバー20によ
り形成される。その後、コアバー20とモールド12を
構造ブロック10から取り外せばノッチ28が形作られ
る。従って、ノッチ28の幅Wは、型詰め工程時に使用
した付属のコアブロック20の幅Wに等しい。ノッチ2
8の幅は、所定の幅Wを持つ適当なコアバー20を選択
することにより、型詰め工程中に決めることができる。
ノッチ28の幅Wは、以下に簡単に説明するように、成
形を終えたブロックを積み上げ擁壁に組み立てる際に設
けるセットバックに相当している。
ック10を二分する中心線に沿って相対する主要壁面2
6の間に位置し横に延びるうね状突起30を備えてい
る。このうね状突起30は、横に延びるノッチ28の上
方にあって平行に且つ縦向きに形成されている。また、
うね状突起30は、このうね状突起30を一対の突出部
34に二分するうね状突起の長手方向に延びるV字状の
溝32を備えているものとして形成されている。構造ブ
ロック10の重量およびこの構造ブロックから形成した
一対のブロックの重量を軽減するために、うね状突起3
0の両側に縦に延びる一対のコア開口または中空部36
が設けられている。各々の中空部36は、構造ブロック
10の上側主要面22から下側主要面24にかけて延び
ている。図示のように、各対の中空部36の間には直交
するコア補強部分38が形成されている。
を備えていることに特徴がある。各々の突出部34の幅
寸法はY/2である。従って、細長いV字状の溝32が
うね状突起30を同じ細長い形をした一対の突出部34
に分割している。寸法Wは選択的に決定されるが、寸法
Yは一定である。
対のブロック40に分割される。構造ブロック10は線
42に沿って分割される。分割操作には、手動のたがね
やハンマー、あるいはこうした用途に用いる当業者には
周知の機械を使用することができる。この分割工程に加
えて、突出部34と横に延びるノッチ28を備えた特徴
ある対称的な構造ブロック10を組合せ使用すれば、2
つのブロックを作るのに型成形作業は1回だけですむた
め経済的にブロックを生産することができる。またこの
方法によれば、ブロックを組み立てて擁壁を構築する
際、目視できる装飾生地を施した前面の露出する同じ形
の一対のブロック40を簡単に製造できる。この装飾生
地表面には審美的な心地よさが感じられ、完成した擁壁
に装飾性を持たせることができる。本発明によれば、分
割工程を経てできた対のブロック40の各々が、図2に
見られるように、横に延びる上側突出部34とW/2の
奥行きのある横に延びる下側の凹所48を持つ装飾生地
前面を備えている。
より作られた対のブロック40を見ることができる。各
々のブロック40は、このブロックの上方に横に延びる
突出部34を備えた装飾生地の前面46を備えている。
ブロックの下方には横に延びる矩形凹所48が位置して
いる。この凹所48は、図1に示すように、使用したコ
アバー20と構造ブロック10に形成してあったノッチ
28の幅寸法Wの半分に相当するW/2の奥行きを備え
ている。また凹所48の幅は、以下に簡単に説明するよ
うに、構築しようとする擁壁のセットバックを形作る。
図2に見られるように、横に延びる各々の突出部34に
は滑らかな傾斜した表面50が設けられている。この表
面50の原形は、図1に基づいて説明したように、構造
ブロック10に形成してあったV字状の溝32にある。
各突出部34の背面52は滑らかで、ブロック40の上
側主要面に対して垂直である。同様に、凹所48の垂直
面54も滑らかであり、表面52との組合せにより緊密
に嵌合した壁構造体が得られ、据付けも速やかに行なわ
れる。
ぼ菱形かまたは六角(6つの側面を持つ)形の形態に型
成形され、分割工程を経て一対の台形ブロック80に形
成される(図8参照)。例えば、構造ブロック10の相
対する末端壁55は装飾生地の前面46よりも長さが短
く、また各ブロック40の側壁57は短い後方壁の55
に向けて後方且つ内向きに傾斜し、湾曲した擁壁を構築
するのに適した台形ブロック80が形成される。従っ
て、本発明の方法を利用して作られるブロックは、矩形
形状構造ブロック10や一対の矩形形状のブロック40
に限定されるわけではない。
ールド12を使用する本発明の方法の新規な特徴は、本
発明の方法により作られた複数のブロック40を積層し
て構築した擁壁を見れば理解することができる。図3に
示すように、寸法Y/2を持つ突出部34の幅に等しく
凹所48の幅をW/2に設定すれば、セットバックのな
い垂直に立った壁60を構築することができる。言い替
えると、図1に示す構造の構造ブロック10は、横に伸
びる幅Wのノッチ28に寸法の等しい幅Yのうね状突起
を備えている。
法の特徴として、擁壁62は、図4に示すように、角度
Aのセットバックを持たせて構築することができる。擁
壁62は、凹所48の奥行きを突出部34の幅より小さ
く設定したブロックを用いて構築される。言い替える
と、凹所48の奥行きW/2は突出部34の幅寸法Y/
2よりも小さい。従って、ブロック40を積み上げる
と、各ブロックの露出した装飾生地の前面46は、図示
のように、後方にオフセットしずれた状態となる。言い
替えると、各ブロック40の前面46は、下側に配置し
たブロックの前面46から僅かに後方にオフセットされ
る。オフセット距離は、それぞれ凹所48と突出部34
の幅に相当する、寸法W/2と寸法Y/2の間の差に等
しい(オフセット=W/2−Y/2)。従って、凹所4
8と突出部34の寸法の差が大きければ、オフセット角
度Aも大きくなる。
徴の1つに、ブロック40により構築される擁壁のオフ
セットが、適当なコアバー20を用いた構造ブロック1
0の型成形時に選択的に設定できることにある。さら
に、選択可能な所定幅Wの横に延びるノッチ28を備え
た構造ブロック10を製造するのに、単一のモールド1
2が使用されている。コアバー20の幅Wは、ブロック
40を積み上げた際にできるこのセットバックAに直接
関係している。各凹所48の前面54は、下側に位置し
たブロックの相対する突出部34の背面52に緊密に当
接する。積み重ねにより、所定のセットバックを備えて
いるか、またはまったくセットバックのない強固な構造
の擁壁が構築される。
図には、本発明の方法の好ましい変更例を用いて構築し
たブロック構造の擁壁が示されている。一対のブロック
70は単一の複合ブロックから製作でき、また各ブロッ
ク70は傾斜面の背面74を持つ突出部72を備えてい
る。複合ブロックの横に延びるノッチの各々は台形の形
に作られており、またノッチは同じ台形をしたコアバー
(図示せず)により成形されている。従って、各ブロッ
ク70は傾斜壁78を持つ凹所76を備えている。ブロ
ック70を図5および図6に示すように積み重ねれば、
相対する凹所76と突出部72の傾斜面74、78は互
いに一致し当接する。このうね状突起と凹所の傾斜構造
による特徴を加えれば、製造時に生じる負圧のような力
をなくし、立ち上がった突出部72とブロックの他の部
分との間を適切に結着することができる。さらにこの方
法によれば、ブロックの品質を改善し生産能率を高める
ことができる。
施例を説明してきたが、ブロック40または70は、横
に延びるうね状突起30を設け、横に延びる溝32を省
略し、製造された各々のブロックの前面を装飾生地を施
した平坦な単一の表面から構成することもできる。従っ
て、このブロックをセットバックのない擁壁に組み立て
れば、連続した装飾生地表面を持つ擁壁が構築できる。
本発明の方法によれば、横に延びるノッチ28の形状と
幅Wは型成形時に選択設定され、幅寸法は、ブロックを
積み上げて形成される所望のセットバックに見合うよう
に選択される。溝32は、所望とあらば、半円形等の他
の任意形状に構成することもできる。V字状の溝32に
より、分割作業がし易くなり、また審美性に優れた傾斜
面の突出部が得られる。この傾斜突出部は、擁壁を構築
した際、擁壁の外観を美しいものにする。さらに、突出
部34、72の幅を選択する一方で、凹所48、78の
幅をそれぞれ一定にしてセットバックを設定することが
できる。
土堤に一旦埋設してしまえば動きにくい強固な構造体を
構築できる、上側前方突出部と下側前方凹所を備えたブ
ロックを構成することができる。従って、一旦擁壁とし
て一体化してしまえば、ブロックは動くことがない。
に、各ブロック40の残りの底表面の幅よりも実質的に
小さいことが好ましい。各凹所48の幅W/2は2”か
ら4”(5.08センチから10.16センチ)の範囲
で選択設定するのが好ましいが、この特定の寸法範囲に
限定する必要はない。各突出部34の寸法Y/2は、約
1.5”(3.81センチ)に設定するのが好ましい。
モールド12と併用する各種のコアバー20の幅Wは、
4”から8”(10.16センチから20.32セン
チ)の範囲の幅で変えられる。従って、モールド12の
各開口14の幅寸法Xは8”(20.32センチ)であ
る。この寸法は、構造ブロック10の横に延びるノッチ
28の幅としては利用可能な最大幅である。同じく、こ
れら寸法は図解説明の上での便宜上のものであり、限定
されるものではない。例えば、幅寸法Wをブロック自体
の奥行きに比べて大きくとり、図7に示すように、ブロ
ックに後方突出部構造を取り入れることもできる。従っ
て、幅Wの範囲は限定すべきではなく、後方突出部構造
の大きなものも含めて、モールド12の選択寸法Xに応
じて変えることができる。従って、ブロックの形状は先
に指摘したものに限定されるわけではなく、様々な形を
取り入れることができる。ブロックの寸法または形状に
ついては、何れも限定する必要はない。本発明の方法
は、コンクリートブロック製造業はもとより、大型の現
場打ちコンクリートまたはプレキャストコンクリートの
業界においても簡便に利用することができる。なお、ブ
ロックは中実または中空な構造を取り入れることがで
き、また中空部は図示の中空部36に限定されるわけで
はない。
x24”(20.32センチx40.64センチx6
0.96センチ)の寸法を備えている。従って、各コア
バー20は少なくとも16”(40.64センチ)の長
さ寸法を備えると共に、同じ形のブロック40であれば
12”(30.48センチ)の奥行きを備えている。本
発明の方法に自動化製造技術を取り入れ、型詰め工程に
前後して、コアバー取扱い装置を用い個々のコアバー2
0をモールド12に位置決めするようにもできる。この
ように、コアバー20は、モールド12内にブロック材
料を充填する以前に、手または機械によりこのモールド
12内に挿入することができる。図1に示すように、こ
の図示の例では本発明はコンベアベルト上で実施され大
量生産を容易に行なうことができる。
許法を遵守し、また当業者が必要とする情報を提供する
ためである。この情報により、当業者は必要とする本発
明の新規な原理を応用し、また特殊な構成要素を製作し
それを利用することができる。ただし、本発明は前述し
たものとは異なる設備や装置で実施することもでき、ま
た本発明の範囲から逸脱することなく、設備の細部構造
および操作手順については如何様にも修正することがで
きる。
本発明により製作されたコンベアベルトに載っている構
造ブロックの斜視図。
された、同じ矩形の2つのブロックの斜視図。
のない擁壁構造体の斜視図。
所の幅に相当するセットバックを持つ擁壁構造体の斜視
図。
る、セットバックのない擁壁構造体の斜視図。
る、セットバックを持つ擁壁構造体の斜視図。
したブロックからなる擁壁構造体の斜視図。
製作した同じ台形の2つのブロックの斜視図。
Claims (4)
- 【請求項1】 擁壁またはこれに類似するものを構築す
るのに適したブロックを製造する方法にして、 (a)上側主要面、下側主要面および複数のエッジを備
え、前記上側主要面が相対する前記エッジの間にこの上
側主要面の中央部を横切って横に延びる突起を持ち、前
記下側主要面が相対する前記エッジの間にこの下側主要
面の中央部を横切って横に延びるノッチを持ち、横に延
びる前記突起が横に延びる前記ノッチに平行に且つこの
ノッチの上方に垂直に配置されているような構造ブロッ
クを形成する段階と、 (b)前記突起と前記ノッチの両者の中央に沿って前記
構造ブロックを分割し一対のブロックを形成する段階と
を有し、各々の前記ブロックが、前記構造ブロックを半
分に分割することにより形成された粗い装飾生地の前面
と、この各ブロックの下側を横に延びる凹所と、ブロッ
クの上部を横に延びる突出部とを備えているようなブロ
ックの製造方法。 - 【請求項2】 請求項1に記載されたブロックの製造方
法において、前記構造ブロックが、前記横に延びる突起
と前記横に延びるノッチの両者の中央に沿って二分に分
割されて同じ形をした一対の前記ブロックができ上がる
ように形作られているブロックの製造方法。 - 【請求項3】 請求項1に記載されたブロックの製造方
法において、前記横に延びる突起が、この突起を一対の
突出部に二分する突起の長手方向に延びる溝を持つブロ
ックの製造方法。 - 【請求項4】 請求項1に記載されたブロックの製造方
法において、前記構造ブロックが矩形の輪郭形状であ
り、分割された前記対のブロックの各々も矩形の輪郭形
状であるブロックの製造方法。
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