JP4257673B2 - コンクリートブロックの製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブロック表面に自然石の破断模様に類似した意匠模様を付けて成形するコンクリートブロックの製造装置に関するものである。

従来、コンクリートブロックの表面に意匠模様を付ける場合、例えば、特許文献１に示されているように、側壁の一部にゴム、あるいは樹脂等で擬石を形取ったものを張り付けた型枠内にコンクリートを流し込み、硬化後脱型することにより、コンクリートブロック表面に擬石の意匠模様を形成するようにしている。

また特許文献２に示されているように、コンクリートブロックを機械的に作動する押し割り刃にて強制的に割裂して、砂や砂利を表面に出すことによってザラザラした明度の低い表面を形成するようにしたものもある。

さらに、ブロック表面がより自然な感じを出すために、色々な色彩の骨材（種石）を混ぜ、これを割裂することにより、さらにグレードの高い表現を出現させている。

特開昭５２−２３１２２号公報 特公昭４８−３３６１１号公報

ブロック表面の意匠模様をゴムや樹脂を用いた型枠にて成形するものにあっては、形状通りの意匠模様が出現するが、この型枠の製作コストが高く不経済であった。

一方、機械にて作動する押し割り刃にて割裂する場合は、割れる面が不規則になるため、平面状に割れずに他方へ深く割れ込んだり、また上手に割れなかったりと、不良品の出現率が高くなるなど、これも不経済であった。また、割裂するためのスプリッタ等の機械を用意しなければならず、しかも効率的に割裂するためには、これを全自動にする必要があるため、費用が相当高くなり経済的ではなかった。

本発明は上記のことにかんがみなされたもので、特別の機械を用いることなしに、しかも不良品を出すことなしに割裂面を有するブロックを作ることができるようにしたコンクリートブロックの製造装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明に係るコンクリートブロックの製造装置は、型締め及び型開き可能にして底枠上に設けた複数の枠板からなる成形枠の少なくとも１つの枠板を、他の枠板にて囲まれた本体成形用型内に対向する内側に端材成形用型を設けた割裂用枠板とし、この割裂用枠板の内側で、端材成形用型を閉じる位置に、多数の開口部を有し、この開口部を介して成形枠の内側と端材成形用型とを連通するようにした枠板を係脱可能に設け、上記割裂用枠板を、本体成形用型から離れる方向へ強制的に移動させる分離機構を設けた構成になっている。

そして、この装置によれば、成形枠内にコンクリートを打設することにより、割裂用枠板の端材成形用型内に枠板の開口部を通ってコンクリートが流入し、この端材成形用型内に端材が成形される。そしてこの端材と成形枠内のコンクリートブロックとが枠板によって成形される多数の連結部を介して連結される。従って、所定の硬度に硬化した状態で上記割裂用枠板を本体成形用型から強制的に離れる方向に移動することにより、端材部分の連結部が引っ張り破壊されてコンクリートブロックから割裂され、コンクリートブロックの一側面に割裂面が形成される。

本発明に係るコンクリートブロックの製造方法によれば、コンクリートブロックの側面を成形しようとする任意の枠板に端材成形用型を設けることにより、コンクリートブロックの任意の側面に割裂面を成形することができる。特に、本発明装置によれば、このような側面に割裂面を有するコンクリートブロックを簡単に成形することができる。そして、この割裂面は多数の開口部にて成形される多数の連結部よりなるくびれ部の各連結部にて成形されるので、割裂面がコンクリートブロック本体側に及ぶことがなく成形できて不良品が発生することなく、割裂面を有するコンクリートブロックを製造することができる。また割裂面は機械による剪断ではなく自然に割れた形状となるため、欠落はなく十分に観賞に耐えるものとすることができる。

図１はコンクリートブロックの一例である護岸用のものであり、このコンクリートブロック１は表面壁２と背面壁３及びこれらを連結する脚部４からなっている。表面壁２は護岸の表面を構成するため化粧板形状になっていて、多数の溝５が設けられていると共に、表面に凹凸形状が設けられている。背面壁３は法面に当接して脚部４と共にアンカー部分となるようになっている。脚部４は両壁２，３に対して細くなっている。

このような護岸用のコンクリートブロック１はコンクリートブロック製造装置にて製造されるが、参考例として図２から図９を用いてこのコンクリートブロックの製造装置１０を説明する。この製造装置１０は上記コンクリートブロック１をそれぞれの表面壁２を対向させた状態で２個同時に成形できる２組の成形枠１１ａ，１１ｂを有している。この両成形枠１１ａ，１１ｂは表面壁２部を成形する部分を対向面Ｃ−Ｃに沿って対向させると共に、この対向面Ｃ−Ｃに対して対称形状になっている。そしてこの両成形枠１１ａ，１１ｂは上記対向面Ｃ−Ｃに対して互いに接触する状態から離れる方向に移動可能にして基台１２上に載置されている。

上記した各成形枠１１ａ，１１ｂはコンクリートブロック１の表面壁２部を成形する前枠板１３と、背面壁４部を成形する後枠板１４と、前後の枠板１３，１４の間にあってコンクリートブロック１の両側部を成形する左右の枠板１５ａ，１５ｂと、コンクリートブロック１の底部を成形する底枠板１６とからなっている。

そして上記前枠板１３と後枠板１４のそれぞれは底枠板１６に設けたヒンジ１７ａ，１７ｂを介して連結されていて外側へ回動可能になっている。また、両側枠板１５ａ，１５ｂは互いに対向方向に水平移動可能にして底枠板１６にスライド機構１８を介して支持されている。

スライド機構１８は側枠板１５ａ，１５ｂ側に設けられた一対のレール部材１９ａ，１９ｂと、この各レール部材１９ａ，１９ｂが摺動可能にして底枠板１６に設けられた案内穴２０とからなっている。なおレール部材１９ａ，１９ｂの先端には案内穴２０内で転動する案内ローラが設けてある。また案内穴２０の入口部にはレール部材１９ａ，１９ｂを転動支持する他の案内ローラ２２が設けてある。

基台１２上には上記対向面Ｃ−Ｃに対して直角方向に一対の案内レール２３が設けてあり、この案内レール２３に底枠板１６に設けた転輪２４が係合されており、両成形枠１１ａ，１１ｂはこの案内レール２３に沿って移動するようになっている。

レール部材２３の長手方向の中間部にはこの案内レール２３と直交する方向にカム軸２５が回転自在に設けてあり、このカム軸２５の中間部に複数のカム２６が設けてある。カム軸２５の両端部には、このカム軸２５を回転するためのテコ棒を挿入する管部材２７，２７が固着してある。上記カム２６の形状は両成形枠１１ａ，１１ｂがそれぞれの前枠１３を対向させた状態では両前枠板１３，１３には干渉せず、カム軸２５を回動したときに対向する両前枠板１３，１３の双方の端面に当接してこれらを離れる方向に押し広げる形状、例えば略楕円形に形成されている。

前枠板１３の両端には受環２８が設けてある。また後枠板１４の両端には上記受環２８に対向させてトグル杆２９が設けてあり、このトグル杆２９に連結金具３０及び鎖３１を介して連結フック３２が連結してある。そして前後の枠板１３，１４が側枠板１５ａ，１５ｂと共に閉枠された状態で、上記連結フック３２を受環２８に係合し、ついでトグル杆２９を支軸３３を中心にして閉じる方向に回動することにより前後の枠板１３，１４が側枠板１５ａ，１５ｂを介して閉枠されるようになっている。

側枠板１５ａ，１５ｂの両端には切欠き斜面３４，３４が設けてあり、これに前後の各枠板１３，１４に設けた突状斜面３５，３５が閉枠状態で型締め方向に係合するようになっている。上記トグル杆２９の回動はテコ棒３６等を用いて行う。

また、図２、図５に示すように、一方の成形枠１１ａの後枠板１４の両側には、他の受環２８ａが設けてあり、他方の成形枠１１ｂの後枠板１４の両側には他のトグル杆２９ａが設けてあり、このトグル杆２９ａに連結金具３０ａ及び鎖３１ａを介して連結した連結フック３２ａが受環２８ａに上側から係脱自在に係合するようになっていて、連結フック３２ａを受環２８ａに係合した状態でトグル杆２９ａを支軸３３ａを中心に閉じる方向に回動することにより両成形枠１１ａ，１１ｂがそれぞれの前枠板１３，１３が対向面Ｃ−Ｃにて当接した状態で型締めされるようになっている。

図６、図７に示すように、各成形枠１１ａ，１１ｂの前枠板１３，１３には図１に示したコンクリートブロック１の表面壁２の溝５を成形する桟３７があり、この各桟３７の間はこの桟３７で仕切られた開口部３８となっている。両成形枠１１ａ，１１ｂの前枠板１３，１３は同一形状になっていて、両成形枠１１ａ，１１ｂが対向した型締め状態で両前枠板１３，１３の各桟３７が対向すると共に、各開口部３８が連通するようになっている。３９は一方の前枠板１３に設けられたノックピン孔であり、このノックピン孔３９に他方の前枠板１３に設けたノックピン（図示せず）が係合することにより、両成形枠１１ａ，１１ｂの位置決めがなされるようになっている。

次に、上記構成の製造装置によるコンクリートブロック１の製造方法を説明する。各成形枠１１ａ，１１ｂは両側枠１５ａ，１５ｂを対向方向に移動させると共に、前枠板１３と後枠板１４とを閉じ、この前枠板１３と後枠板１４とは受環２８に連結フック３２を係合してトグル杆２９を閉じることにより組立てられる。ついで、この両成形枠１１ａ，１１ｂを移動してそれぞれの前枠板１３，１３を対向面Ｃ−Ｃにて対向当接し、一方の成形枠１１ａに設けた他の受環２８ａに他の連結フック３２ａを係合して他方の成形枠１１ｂに設けたトグル杆２９ａを閉じることにより両成形枠１１ａ，１１ｂがそれぞれの前枠板１３，１３が対向面Ｃ−Ｃにて当接した状態で型締めされる。このとき、両成形枠１１ａ，１１ｂのそれぞれの型空間（キャビティ）は前枠板１３，１３に設けられた多数の開口部３８にて連通されている。

この状態で両成形枠１１ａ，１１ｂ内にコンクリートを打設し、所定の時間にわたって養生する。このとき、両成形枠１１ａ，１１ｂ内の成形体は両前枠板１３，１３の双方の各開口部３８にて成形される多数の連結部を介して不連続状に接続されて成形される。この部分の全断面積は成形枠１１ａ，１１ｂの成形部の前枠板１３，１３の内側部分の断面積より小さくなっていてくびれ状になっている。そして、上記各連結部は開閉部を構成する各桟３７にて仕切られて成形されることにより、この各連結部の個々の断面積は両枠板１３，１３の対向部の断面積より小さくなっている。

所定の時間にわたる養生の後で完全に硬化する前に、両成形枠１１ａ，１１ｂを結合する方のトグル杆２９ａをゆるめて連結フック３２ａを受環２８ａから外して２つの成形枠１１ａ，１１ｂの結合を解放する。ついで、カム軸２５の一方、あるいは双方の管部材２７，２７にテコ棒３６を差し込んでカム軸２５を回転する。これにより、両成形枠１１ａ，１１ｂのそれぞれの前枠板１３，１３に、これらが離れる方向の力がカム２６にて作用され、両成形枠１１ａ，１１ｂは対向面Ｃ−Ｃで分離し、各成形枠１１ａ，１１ｂにて成形された未硬化状態の成形品は前枠板１３，１３の不連続状に接続されたくびれ部分で引っ張り破壊により割裂される。このときの引っ張り破壊は各連結部にて行われる。

その後、各成形枠１１ａ，１１ｂの前枠板１３と後枠板１４を連結しているトグル杆２９をゆるめて、この両枠板１３，１４の結合を解放してからこの両枠板１３，１４を外側へ回動し、及び両側枠板１５ａ，１５ｂを引き出して各枠板を解放して成形品（コンクリートブロック１）を取り出す。このとき後枠板１４の外側への回動は、これの外面に設けた管部材２７ａにテコ棒を挿入して回動すれば容易に行うことができる。

このようにして、１つの製造装置にて２つのコンクリートブロック１，１が同時に成形されると共に、各コンクリートブロック１の表面壁２の表面には前枠体１３の桟３７により溝５が成形され、さらにこの溝５に隣接する部分（連結部）が自然に割裂した状態の凹凸面状に形成される。

なお、上記前枠板１３の桟３７の形状は縦向きに限るものではなく横向き、あるいは斜めでもよく、この場合、コンクリートブロック１に成形される溝５は横向き、あるいは斜めになる。またこの桟３７は格子状にしてもよい。図１０から図１２はこの桟３７による溝５の形状の他例を示すもので、図１０は斜め状に、図１１は複合斜め状、図１２は斜め格子状にそれぞれしたものである。

また、上記参考例で示したコンクリートブロックの製造装置１０では両成形枠１１ａ，１１ｂを分離させるための手段として人力で回転するカム軸２５を用いた例を示したが、両成形枠１１ａ，１１ｂの間に油圧式、あるいはねじ式のジャッキを設け、油圧力あるいはねじ式による推力にて両成形枠１１ａ，１１ｂを分離するようにしてもよい。

図１３、図１４は本発明の実施の形態を示すものである。この実施の形態は上述の参考例で示した製造装置１０の２個取り成形と異なり、１個取り成形の場合である。図中４０は１個取り用の成形枠であり、この成形枠４０を構成する分割された前後、左右の枠板のうちの、少なくとも１つ（右側）の枠板が割裂用枠板４１となっており、この割裂用枠板４１は成形品の底面を成形する底枠板（基台）４２に対して回動可能に連結されている。成形枠４０を構成する左側及び前後の枠板４３，４４，４５も解枠しやすい構成、例えば底枠板４２に対して回動可能に連結されている。そしてこれらの各枠板４１，４３，４４，４５の型締め構造は特に図示してないが上記参考例のものと同様にトグル杆等を用いる。この各枠板４１，４３〜４５のうち、特に割裂用枠板４１は分離機構４６にて前後の枠板に対して分離されて開枠されるようになっている。この分離機構４６は図に示すようにカム４６ａ、あるいは油圧やねじによるジャッキが用いられる。

割裂用枠板４１には前後及び左側の枠板４３，４４，４５にて囲まれる本体成形用型内に対向する端材成形用型４７が凹設してあり、また割裂用枠板４１の端材成形用型４７の開口端部を閉じる位置に成形品の表面に溝をつけるための溝つけ用枠板４８が係脱可能に組付けられている。この溝つけ用枠板４８は多数の桟４８ａと、この各桟４８ａ間にて構成される開口部４８ｂとからなっており、桟４８ａの断面形状は端材成形用型４７側が広くなった台形状になっている。従って各桟４８ａの間の開口部４８ｂの断面形状は端材成形用型４７側が狭くなった台形状になっている。このときの桟４８ａの形状は縦向きに限定するものではなく、横向き、あるいは斜め、さらに複合斜めであってもよい。

この実施の形態における作用を以下に説明する。溝つけ用枠板４８を組付けた枠板４１及び他の枠板４３，４４，４５を閉枠して型締めした状態で本体成形用型内にコンクリートを打設する。このときに、コンクリートは本体成形用型から溝つけ用枠板４８の開口部４８ｂを通って割裂用枠板４１の端材成形用型４７内に入り込み固化してこの端材成形用型４７内に端材が成形される。このとき、溝つけ用枠板４８の開口部４８ｂ内にて固化される部分は端材用型４７側が狭くなった台形状となる。このため本体成形用型側から割裂用枠板４１の端材成形用型４７内にわたって一体状に成形されるコンクリートブロックは溝つけ用枠板４８の端材成形用型４７側端面部でくびれて断面積が最小になる。

この状態で所定時間にわたって養生した後、分離機構４６を用いて割裂用枠板４１を本体成形用型から離れる方向に開枠する。これにより割裂用枠板４１の端材成形用型４７内に固化した端材部分により引っぱられて、くびれて断面積が最小の溝つけ用枠板４８の端材成形用型４７側の端面に沿う位置Ｃ′−Ｃ′で割裂される。

このとき溝つけ用枠板４８は割裂用枠板４１から離れてコンクリートブロック本体側に残されるので後工程でこの溝つけ用枠板４８をコンクリートブロックから取り外す。これにより、この溝つけ用枠板４８の桟４８ａによる溝がコンクリートブロックの表面に成形される。そしてこの溝と溝の間の部分が溝の深さ分だけ突出され、この突出部の端面が割裂面となる。

その後、前後及び左側の枠板４３，４４，４５を解枠することにより、一側面が溝付きの割裂面となった１個のコンクリートブロックが得られる。また、割裂用枠板４１の端材成形用型４７内にて成形された端材は、これに衝撃的な力を加えること等により脱落される。

この実施の形態において、割裂用枠板４１及び他の枠板は、これを開枠するのに底枠板４２に対して回動する構成の外に、底枠板４２に対して水平方向に移動するようにしてもよい。

護岸用のコンクリートブロックの一例を示す斜視図である。 図１で示されるコンクリートブロックを製造する製造装置を参考例として示す側面図である。 上記参考例として示す製造装置の平面図である。 上記参考例として示す製造装置の正面図である。 上記参考例として示す製造装置の作用説明図である。 図５のＡ−Ａに沿う断面矢視図である。 上記参考例として示す製造装置の要部を示す分解斜視図である。 型締め用のトグル機構を示す正面図である。 型締め用のトグル機構を示す作用説明図である。 割裂面の他例を示す斜視図である。 割裂面の他例を示す斜視図である。 割裂面の他例を示す斜視図である。 本発明の実施の形態を示す正面図である。 本発明の実施の形態を示す一部破断平面図である。

符号の説明

１…コンクリートブロック、２…表面壁、３…背面壁、４…脚部、５…溝、１１ａ，１１ｂ，４０…成形枠、１２…基台、１３…前枠板、１４…後枠板、１５ａ，１５ｂ…左右の枠板、１６，４２…底枠板、１７ａ，１７ｂ…ヒンジ、１８…スライド機構、１９ａ，１９ｂ…レール部材、２０…案内穴、２２…案内ローラ、２３…案内レール、２４…転輪、２５…カム軸、２６，４６ａ…カム、２７，２７ａ…管部材、２８，２８ａ…受環、２９，２９ｂ…トグル杆、３０，３０ａ…連結金具、３１，３１ａ…鎖、３２，３２ａ…連結フック、３３…支軸、３４…切欠き斜面、３５…突状斜面、３６…テコ棒、３７，４８ａ…桟、３８，４８ｂ…開口部、３９…ノックピン孔、４１…割裂用枠板、４３，４４，４５…左側及び前後の枠板、４６…分離機構、４７…端材成形用型、４８…溝つけ用枠板。

Claims (1)

1. 型締め及び型開き可能にして底枠上に設けた複数の枠板からなる成形枠の少なくとも１つの枠板を、他の枠板にて囲まれた本体成形用型内に対向する内側に端材成形用型を設けた割裂用枠板とし、
   この割裂用枠板の内側で、端材成形用型を閉じる位置に、多数の開口部を有し、この開口部を介して成形枠の内側と端材成形用型とを連通するようにした枠板を係脱可能に設け、
   上記割裂用枠板を、本体成形用型から離れる方向へ強制的に移動させる分離機構を設けた
   ことを特徴とするコンクリートブロックの製造装置。

Images