JP6054978B2 - メッシュ構造、その製造及び使用 - Google Patents
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Description
(a)リブ構造では、リブセグメントがその長さに沿う第1方向に配向されており、第1方向における配向は、配向されたこのような2つのリブセグメントを連結する接合部に亘って広がっている。
(b)バー構造では、その全体的な第2方向の延伸比が最大1であり、バー構造の長さに沿う全ての位置での第2方向における最大の配向度は1.5である。
(i)プラスチックシート出発材料を準備する工程であって、第1孔列が第1方向に平行に、第2孔列が、第1方向に対して交差する第2方向に平行になるように、規則的なグリッドパターンに孔を配置することによって、出発材料において、隣接する第2孔列の間にバー構造形成ゾーンを規定し、隣接する第1孔列の間にリブ構造形成ゾーンを規定する工程と、
(ii)出発材料を第1方向に(好ましくは、第2方向における縮みが最大15%となるような条件下で)延伸することによってメッシュ構造を製造する工程であって、メッシュ構造は、第1方向に対して平行に延びる、略平行な複数の長手リブ構造と、第2方向に対して平行に延びる略平行な複数のバー構造とから構成され、複数のリブ構造と複数のバー構造とは、それぞれの長さに沿って間隔を置いて配置される複数の接合部によって相互連結されて、複数のリブ構造は、それらの長さに沿って交互する接合部及びリブセグメントに細分されており、複数のバー構造は、それらの長さに沿って交互するバーセグメント及び接合部に細分されている、工程と、
を含んでいる。バー構造形成ゾーンの(延伸方向における)幅、及び延伸度がメッシュ構造を作っている:
(a)リブ構造では、リブセグメントがその長さに沿う第1方向に配向されており、第1方向における配向は、配向されたこのような2つのリブセグメントを連結する接合部に亘って広がっている。
(b)バー構造では、その全体的な第2方向の延伸比が最大1であり、バー構造の長さに沿う全ての位置での第2方向における最大の配向度は1.5である。
(a)細長い;
(b)その長手軸に関して対称である;
(c)平らな(直線的な)端部を有する;
(d)アールが形成された(凸状の)コーナを有する;
(e)中間領域の幅が、端部領域よりも狭い
ものである。
W=8−12mm
X=20−30mm
Y=2−7mm
Z=9−13mm
R=3−5mm
本発明を例示するために、図2に図示したタイプのプラスチックシート出発材料のラボサンプルを、平坦で平行な面を有する押出し高密度ポリエチレン(HDPE)の完全に単一平面状のシートに孔21をあけることによって調製した。シート材料の厚さは、約4mmであった。
W=8.5mm
X=25.4mm
Y=2.7mm
Z=9.5mm
R=3.175mm
本発明に基づいたジオグリッドを出発材料20(d=6mm)から製造する上記の手順を繰り返し、さらにまた、(比較目的のために)TD方向における横方向の拘束を延伸作業中に適用しなかった変更形態においても実行した。
一連のサンプルを、孔の構成が互いに異なる出発材料から製造した。これは、得られる製造物の短期の引張特性に及ぼす孔形状の効果を評価するためであった。若干の変動が孔の長さ及び幅においてあったものの、これらは、全てのケースにおいて、一定のTDバー幅が6mmに、一定のリブ形成幅が16.38mmになるように、MD及びTDのピッチが調整されることを確実にすることで、事実上打ち消された。出発シートの厚さは、約4mmであり、全体的な延伸比は、全てのサンプルについて7.5:1と一定にした。全てのサンプルについて、くさび作用刻みジョー(wedge action knurled jaws)に保持された単一のリブを用いて張力試験をした。試験機械のクロスヘッドのmm/分移動で測定した歪み速度は、ゲージ長さの20%であった。
(1)先の第1発明実施例と同じ(両側部にて0.5mmのくびれ、平らな端部、アール形成コーナ(R=3.175mm))
(2)両側部にて0.75mmのくびれ、平らな端部、アール形成コーナ(R=3.175mm)
(3)0.5mmのくびれ、完全な丸みの(半円形の)端部(R=4.76mm)
であった。
本発明に基づいた2つのジオグリッドを調製し、これらの「クリープ特性」を試験した。
図2に示したタイプのプラスチックシート出発材料を、平坦で平行な面を有している、押出し高密度ポリエチレン(HDPE)の完全に単一平面状のシートに孔21をあけることによって調製した。シート材料は、厚さが約4mmであった。各孔は、概ね図3に示すようにし、以下の寸法とした:
W=11.7mm
X=25.5mm
Y=5.9mm
Z=12.7mm
R=3.175mm
Claims (32)
- 複数の孔が配列されているプラスチックシート出発材料を延伸することによって製造される一体型のプラスチック材メッシュ構造であって、
当該メッシュ構造は、延伸方向に対して平行な第1方向に長手方向に延び、略平行な複数のリブ構造と、これらリブ構造に対して横断する第2方向に延び、略平行な複数のバー構造とを含んでおり、複数のリブ構造と複数のバー構造とは、それぞれの長さに沿って間隔を置いて配置される複数の接合部によって相互連結されており、複数のリブ構造は、それらの長さに沿って交互する接合部及びリブセグメントに細分され、複数のバー構造は、それらの長さに沿ってバーセグメント及び接合部が交互することによって細分されており:
(a)複数のリブ構造では、リブセグメントがその長さに沿って第1方向に配向されており、第1方向における配向は、配向されたこのような2つのリブセグメントを連結する接合部に亘って及んでおり、
(b)複数のバー構造について、それらの第2方向の全体的な延伸比は最大1であって、複数のバー構造の長さに沿った全ての位置にて、第2方向における最大の延伸比は1.5であり、
(c)第1方向に測定されたリブセグメントの中点の延伸比は、7.5:1から9.5:1の範囲にあり、
(d)複数のリブ構造では、第1方向に測定されると、接合部の中点の延伸比は、隣接するリブセグメントの中点の延伸比の少なくとも60%である、
メッシュ構造。 - 複数のリブ構造では、第1方向に測定されると、接合部の中点の延伸比は、隣接するリブセグメントの中点の延伸比の少なくとも65%である、請求項1に記載のメッシュ構造。
- 第1方向に測定されたリブセグメントの中点の延伸比は、9:1である、請求項1又は請求項2に記載のメッシュ構造。
- 第1方向に測定された接合部の中点の延伸比は、5:1から6:1である、請求項3に記載のメッシュ構造。
- 第2方向に測定されたバー構造の全体的な延伸比は、0.8から0.9である、請求項1乃至請求項4の何れかに記載のメッシュ構造。
- 複数のバー構造の長さに沿った全ての位置にて、第2方向における最小の延伸比は、0.8である、請求項1乃至請求項5の何れかに記載のメッシュ構造。
- 複数のバー構造の長さに沿った全ての位置にて、第2方向における延伸比は、0.85から1.15の範囲にある、請求項6に記載のメッシュ構造。
- ジオグリッドである、請求項1乃至請求項7の何れかに記載のメッシュ構造。
- 第1方向に測定された、隣接する2つのバーセグメントの中心間の距離は、20から50cmである、請求項1乃至請求項8の何れかに記載のメッシュ構造。
- 第1方向に測定された、2つの隣接するバーセグメントの中心間の距離は、200から500mmである、請求項1乃至請求項9の何れかに記載のメッシュ構造。
- 第1方向について測定されたバーセグメントの幅は、6から14mmである、請求項1乃至請求項10の何れかに記載のメッシュ構造。
- 第1方向について測定されたバーセグメントの幅は、8から12mmである、請求項11に記載のメッシュ構造。
- 第1方向について測定されたバーセグメントの幅は、10から12mmである、請求項12に記載のメッシュ構造。
- 複数の孔が配列されているプラスチックシート出発材料を第1方向に延伸することによって製造される一体型のプラスチック材ジオグリッドであって、
メッシュ構造は、第1方向に延びる略平行な複数のリブ構造と、リブ構造に対して横断する第2方向に延びる略平行な複数のバー構造とを含んでおり、複数のリブ構造と複数のバー構造とは、それぞれの長さに沿って間隔を置いて配置される複数の接合部によって相互連結されており、複数のリブ構造は、それらの長さに沿って交互する接合部及びリブセグメントに細分されており、複数のバー構造は、それらの長さに沿ってバーセグメント及び接合部が交互することによって細分されており:
(a)複数のリブ構造について、第1方向に測定されると、接合部の中点の延伸比は、5:1から6:1の範囲にあり、リブセグメントの中点の延伸比は、7.5:1から9.5:1の範囲にあり、
(b)複数のバー構造について、第2方向に測定されると、複数のバー構造の全体的な延伸比が最大1であり、複数のバー構造の長さに沿った全ての位置での第2方向における最大の延伸比は1.5である、ジオグリッド。 - 第1方向における延伸だけが、メッシュ構造の製造に用いられる唯一の延伸作業である、請求項1乃至請求項13の何れかに記載のメッシュ構造。
- 一体型のプラスチック材メッシュ構造を製造する方法において:
(i)プラスチックシート出発材料を準備する工程であって、第1方向について平行な複数の第1孔列と、第1方向に対して横断する第2方向に平行な複数の第2孔列とがあるように、複数の孔を規則的なグリッドパターンに配置することによって、出発材料において、隣接する第2孔列の間にバー構造形成ゾーンを規定し、隣接する第1孔列の間にリブ構造形成ゾーンを規定する工程と、
(ii)出発材料を第1方向に延伸することによってメッシュ構造を製造する工程であって、メッシュ構造は、第1方向に対して平行に延びており、略平行な複数の長手リブ構造と、第2方向に対して平行に延びており、略平行な複数のバー構造とから構成されており、複数のリブ構造と複数のバー構造とは、それぞれの長さに沿って間隔を置いて配置される複数の接合部によって相互連結されており、複数のリブ構造は、それらの長さに沿って交互する接合部及びリブセグメントに細分されており、複数のバー構造は、それらの長さに沿って交互するバーセグメント及び接合部に細分されている、工程と、
を含んでおり、
バー構造形成ゾーンの(延伸方向における)幅、及び延伸度が、メッシュ構造を作っており:
(a)複数のリブ構造では、リブセグメントがその長さに沿って第1方向に配向されており、第1方向における配向は、配向されたこのような2つのリブセグメントを連結する接合部に亘って及んでおり、
(b)複数のバー構造について、それらの第2方向の全体的な延伸比は最大1であって、複数のバー構造の長さに沿った全ての位置にて、第2方向における最大の延伸比は1.5であり、
(c)第1方向に測定されたリブセグメントの中点の延伸比は、7.5:1から9.5:1の範囲にあり、
(d)複数のリブ構造では、第1方向に測定されると、接合部の中点の延伸比は、隣接するリブセグメントの中点の延伸比の少なくとも60%である、
方法。 - プラスチックシート出発材料の厚さは、2から12mmである、請求項16に記載の方法。
- 延伸プロセス中の実際の材料歪み速度は、2から12m/分である、請求項16又は請求項17に記載の方法。
- シート出発材料は、7:1から8:1の全体的な延伸比で延伸される、請求項16乃至請求項18の何れかに記載の方法。
- 複数のバー構造の長さに沿った全ての位置にて、第2方向における最小の配向が0.8であるように、出発材料が延伸される、請求項16乃至請求項19の何れかに記載の方法。
- 複数のバー構造の長さに沿った全ての位置にて、第2方向における配向が0.85から1.15の範囲にあるように、出発材料が延伸される、請求項20に記載の方法。
- 出発材料を第1方向に延伸する前において、第1方向の列内の2つの隣接する孔の隣接する端部間の距離が、6mmから14mmの範囲にある、請求項16乃至請求項21の何れかに記載の方法。
- 出発材料を第1方向に延伸する前において、第1方向において2つの隣接する孔の隣接する端部間の距離が、8mmから12mmの範囲にある、請求項22に記載の方法。
- 出発材料を第1方向に延伸する前において、第1方向について、2つの隣接する孔の隣接する端部間の距離が、10mmから12mmの範囲にある、請求項23に記載の方法。
- 出発材料を第1方向に延伸する前において、第1方向について、2つの隣接する孔の隣接する端部間の距離が、11mmである、請求項24に記載の方法。
- 出発材料を第1方向に延伸する前において、第2方向について、2つの隣接する孔間で最も近い距離は、10mmから18mmである、請求項16乃至請求項25の何れかに記載の方法。
- 第1方向における延伸だけが、方法に用いられる唯一の延伸作業である、請求項16乃至請求項26の何れかに記載の方法。
- 微粒子材料を強化する方法であって、微粒子材料中に、請求項1乃至請求項13の何れかに記載のメッシュ構造、又は、請求項14に記載のジオグリッドを埋めることを含む方法。
- 微粒子材料の集まりを含む地球工学的建造物であって、
微粒子材料の集まり中に、請求項1乃至請求項13の何れかに記載のメッシュ構造、又は、請求項14に記載のジオグリッドが埋められている、地球工学的建造物。 - 接合部の中点の延伸比は、隣接するリブセグメントの中点の延伸比の少なくとも70%である、請求項2に記載のメッシュ構造。
- 第1方向における延伸だけが、ジオグリッドの製造に用いられる唯一の延伸作業である、請求項14に記載のジオグリッド。
- 出発材料を第1方向に延伸することは、第2方向における縮みが最大15%となるような条件下でなされる、請求項16に記載の方法。
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