JPH06506177A - 複合セメントブロック - Google Patents
複合セメントブロックInfo
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- JPH06506177A JPH06506177A JP4506459A JP50645992A JPH06506177A JP H06506177 A JPH06506177 A JP H06506177A JP 4506459 A JP4506459 A JP 4506459A JP 50645992 A JP50645992 A JP 50645992A JP H06506177 A JPH06506177 A JP H06506177A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
複合セメントブロック
技術分野
本発明は建築ブロック組成物、建築ユニットおよびその製造方法に関する。
従来技術
例えば、建築ブロック形状において望ましい特性を設ける建築組成物を開発する
ために多くの試みがなされている。望ましくはかかる特性が最小のコストで達成
されることである。代表的には、最小のコストは組成物の材料が大量に容易に入
手し得ることを意味する。
建築ブロックに関連して、従来技術は以下のものを含んでいる。
フランツ(Kranz)のアメリカ合衆国特許第2,899゜325号は望まし
い特性を有しかつおが屑、砂、セメント、石膏、樹脂および水の割合を含有する
ブロック組成物を詳述している。ここに記載された好適な割合はほぼ以下(明記
された容量から変換された)の重量による乾燥混合組成物を示唆する。
おが屑 33%
砂 33%
セメント 16%
焼き石膏 16%
松脂 1%
留意されることは、この組成物が充填剤、すなわち砂の実質的な割合を含有する
ということである。
とくに砂による、このブロックの組成物は作業および鋸引きを困難にする。また
、爪およびネジがかかる組成物に上手く保持されない。代表的には特殊なプラグ
が組成物に爪およびネジを保持するための媒介物として要求される。
ニス・モーリス(イオヴイル)・リミテッド(S、 Morris (Yeov
il) Lim1ted)のイギリス国特許第1552226号は必須成分とし
て微粉砕した樹皮を含む組成物を詳述している。さらに、石灰岩またはクリンカ
ーのごとき充填材料または集合材料が明記されている。微粉砕した樹皮は軟木か
らとくに入手し得る樹皮であるように述べられている。この引用の好適な組成物
は(容量で)セメント 5〜50%
破砕石灰岩集合体 θ〜20%
クリンカー燃え殻
(多孔性構造を有する) 0〜60%
微粉砕樹皮 20〜70%
である。
軽さを達成するためにこの構造はクリンカー燃え殻および微粉砕樹皮の使用によ
り発生された[多孔性J構造に依存する。
さらに他の公知の明細書はクストラ(Kustra)のオーストラリア国特許明
細書AUA39887/85である。
この開示の好適な組成物(重量で)は、粉末石膏 35〜65%
木片 15〜40%
石灰 10〜25%
粉乳 0.5〜3%
洗浄剤 0.5〜3%
動物グルー 0.05%
である。
さらに、この明細書においては、種々の成分が所望の作用を達成するのに使用さ
れる。とくに、石灰の実質的な割合が使用された。
上記明細書の目的は建築組成物かつとくに以下の特徴、すなわち、
良好な熱絶縁特性、
良好な負荷支持または構造的強度特性、水分、時間および温度の変化する条件下
での寸法的安定性、
安価な構成、
容易に入手し得る材料からなる、
作業され得る一切断、鋸引き、爪またはネジの推進を含む、
製造が便利、迅速且つ簡単、すなわち所望される最小の設定、硬化およびエージ
ング時間、
建築および工業規定に従う、
の少なくとも幾つかを有する建築ブロックを製造するために様々に述べられる。
加えて、オーストラリアでは[ロック・ブロック(LokBlock) (商標
)」および「ブラデイ・ブロック(BradyBlock) (商標)」が市場
で知られている。これらのブロックは比較的高価で、比較的重く、爪またはネジ
のごとき固定装置を保持せずかつ非常に欠けおよび/または剥がれ易くまたは他
の方法では高水分状態下で寸法的に不安定である。
しかしながら、従来の組成物およびそれから結果として生じる建築ブロックは以
下の欠点、すなわち、代表的には3つ以上の多数の成分からなる比較的複雑な組
成物、
耐火性または耐火性等級不足、
圧縮強度不足、
亀裂または砕けまたは要素、とくに水への露出時の比較的迅速な減衰、
ネジまたは爪のごとき固定装置を信頼し得るように保持しない、
のlまたはそれ以上をこうむる。
かかる従来の組成物が上記欠点をこうむらないならば、その場合にそれらは代表
的には比較的重い。
従来の建築組成物は該組成物中に高い割合のおが屑を使用する利点を利用または
認めていなかった。この理由の1部は非常に高い量のおが屑がレンガ特性の低下
となると考えられていたことであると思われる。
さらに、今日の建築労働者のに関連する高い賃金コストにおいて、内壁または外
壁を迅速かつ効率的に建築するのに使用され得る建築ユニットを提供することが
望ましい。望ましくは、これはブロック形状の建築ユニットの使用により達成さ
れる。好ましくは、ブロックは壁を作るのに必要とされるブロックの数を最小に
するためにできるだけ大きくする。しかしながらブロックの大きさは代表的には
ブロックの重さに対して交互に使用されねばならない。工業上の規定は代表的に
は1回の持ち上げにおいて作業者により持ち上げられ得る最大重量を明記してい
る。望ましくは、ブロックはこの重量以下にすべきである。
発明の簡単な概要
本発明の目的は、従来技術の欠点の1またはそれ以上を克服する改良された建築
組成物、建築ブロックおよびその製造方法を提供することにある。
したがって、本発明の1つの態様は建築ユニットを製造するのに適する建築ブロ
ック組成物を提供し、前記組成物は、
おが屑 20〜70%の範囲において、セメント 20〜50%の範囲において
、石灰 5〜20%の範囲において、
からなる。
好適な形態において組成物は、乾燥重量で、約50%のおが屑、約30%のセメ
ント、および約15%の石灰からなる。
さらに他の好適な形態において組成物は、乾燥重量で、約60%のおが屑、約3
0%のセメント、および約10%の石灰からなる。
さらに他の広範な形態において、組成物は、乾燥重量で、約70%のおが屑、約
20%のセメント、および約lO%の石灰からなる。
さらに他の好適な形態において組成物は、乾燥重量で、約50%のおが屑、約4
0%のセメント、および約10%の石灰からなる。
さらに他の広範な形態において上記組成物から製造される建築ユニットが提供さ
れる。
好適な形態において寸法600mmX300mmX 100mmの5個のブロッ
クを製造するのに十分な乾燥組成物が25リツトルの水と混合され、ブロック鋳
型内に置かれそして排出および硬化させられる。
さらに他の広範な形態において、まず上記で定義された乾燥組成物を作り、前記
組成物を水と混合することにより湿った混合物を製造し、該湿った混合物を少な
くとも1つの鋳型内にすぐに注入し、前記湿った混合物を前記少なくとも1つの
鋳型内に排出かつ硬化させ、前記湿った混合物の硬化時に前記少なくとも1つの
鋳型から前記建築ユニットを取り除く工程からなる建築ユニットの製造方法が提
供される。
好ましくは、建築ユニットかつとくに建築ブロックは上記方法により作られる。
本発明の第2の態様において、乾燥重量で、おが屑 20〜70%
セメント 20〜50%
粉末石膏 5〜20%
からなる建築ブロック組成物が提供される。
好ましくは、上記組成物から作られた建築ブロックが提供され、前記組成物は固
まっていない状態において、ねさらに組成物の立方メートル当たり50gのグル
ーおよびlOリットルの水からなる。本発明のさらに他の態様によれば、乾燥重
量組成物がほぼ35%の流し込み粉末石膏、45%のA型ポートランドセメント
、および25%のおが屑である混合物からなる軽量建築ブロックが提供され、前
記組成物が水と混合されかつ軽量建築ブロックを形成するために成形されかつ乾
燥され、前記ブロックがそれを貫通する複数の実質上平行な穿孔を組み込んでい
る。
好ましくは、前記複数の実質上平行な穿孔は筒状チャンネルの形状を採る。
本発明のさらに他の態様において、重量で、60ないし70%の間のおが屑、1
5ないし25%の間の粘土およびおよそ15%のセメントからなる建築組成物が
提供される。
さらに他の広範な形態において、約70%のおが屑、約lθ%の粘土、約lθ%
のセメントおよび約10%の石灰からなる建築組成物が提供される。
好ましくは、ユーカリの木から得られたおが屑が使用される。
好ましくは、おが屑がそれから得られるユーカリの木はアイロンバーク、ブルー
ガムおよびストリンギイバークの1またはそれ以上である。
さらに他の広範な形態において、まず、重量で、約20〜70%のおが屑、20
〜50%のセメントおよび5〜20%の粉末石膏からなる乾燥組成物を作り;前
記乾燥組成物を湿った混合物の立方メートル当たり約50gのグルーおよびlO
リットルの水と混合することにより湿った混合物を製造し;該湿った混合物を少
なくとも1つの鋳型にすぐに注入し;前記湿った混合物を少なくとも1つの鋳型
内で硬化させ;そして前記湿った混合物の硬化時前記少なくとも1つの鋳型から
前記建築ユニットを取り除く工程からなり;前記硬化が比較的短い時間周期にわ
たって行われ;前記建築ユニットが使用前のさらに他の硬化またはエージングを
要求することなしに前記方法により製造される建築ユニットの製造方法が提供さ
れる。
好ましくは、建築ユニットおよび、とくに建築ブロックは上記方法により作られ
る。
さらに他の広範な形態において上述した乾燥組成物を基礎にしたモルタル混合物
が提供される。
本発明の好適な形態において、新鮮なおが屑が本発明の上記形態のいずれかにお
いておが屑に取って代わる。
好ましくはまたlまたはそれ以上の塩化カルシウム、硫酸銅、動物グルーおよび
粉乳が本発明の形態のいずれかに添加され得る。
図面の簡単な説明
本発明の実施例およびその製造方法を以下に図面を参照して説明する。
第1図は例2の鋳型を使用して提案された例1による好適な実施例のブロックを
示す斜視図;第2図は好適な実施例のブロックを製造するのに適する鋳型を開放
状態において示す図;
第3図は挿入された管状インサートを有する第2図の鋳型を示す図;
第4図は大量生産用に配置されるような1群の鋳型を示す図である。
本発明の種々の実施例の詳細な説明
本発明の少なくとも好適な実施例の目的は共通の要因として、
一成分の単純;
一安価で、容易に入手し得る成分;
−石膏/粉末石膏ブロックまたはコンクリートブロックを越える改善された利用
性を有する建築ユニットまたは建築ブロックの製造;
一成分の単純および好都合な凝結および硬化特性による製造の容易さ、
を所有する建築組成物、建築ユニットおよびその製造方法を招来することである
。
少なくとも幾つかの特性を有するブロックを製造するのに適する乾燥組成物は以
下の成分(乾燥重量で)、おが屑 20〜70%
セメント 20〜50%
粉末石膏 5〜20%
ブロックのさらに他の好適な組成物は約35重量%の流し込み粉末石膏、約45
重量%のA型のポートランドセメントおよび20重量%のおが屑からなる乾燥重
量混合物である。この組成物は5個のブロック混合物当たり約20リツトルの水
とともに混合される。
本実施例により構成されたブロックは軽くかつそれゆえ使用し易いようなプロト
タイプの実験装置において認められた。ブロックはまた驚くべき耐火特性を有す
ることが認められた。
乾燥重量混合物中の粉末石膏組成物は30%ないし40%の間で変化し得る。乾
燥重量混合物中のセメント組成物は25%ないし70%の間で変化し得る。おが
屑は10%ないし50%との間で乾燥重量混合物において変化し得る。明らかな
ように1混合物の合計は100%に等しくしなければならない。本発明の実施例
に示される割合は重量、構成のコストおよび火災遅延能力との間の最良の妥協を
設けるように実験により認められた好適な割合である。
小さい割合の石灰が幾つかの状況において添加され得る。しかしながら、これは
満足の行くブロックを製造するのに必要とされない。
好適な実施例において、木材コンクリートに関する本発明は新鮮なおが屑のみを
使用する。これは好ましくはテレペンチン、マホガニーおよび堅い種々のユーカ
リのごとき堅い木材のおが屑のみである。おが屑は1ケ月より古いものにすべき
でない。完全に新鮮なおが屑は大きな濃度の多数の化学的および鉱物的成分を所
有しかつ木材コンクリートがそれから添加物なしに製造され得る。
新鮮なおが屑からの木材コンクリートはまた非常に軽くかつ強くそしてかなりの
耐火特性および音響絶縁特性を有する。製品はまた優れた熱絶縁である。新鮮な
おが屑から製造されたコンクリートは、前記の実験が示した(耐久性試験)よう
に、非常に耐久性がありかつ安定している。
新鮮でないおが屑が木材コンクリートを作るのに使用されるときには、砂または
他の添加物に加えて化学的添加物による特殊な処理を必要とする。
この追加の処理なしに作られる木材コンクリートは耐久性に欠けかつ低減された
耐火特性および音響絶縁特性を有する。
おが屑対セメントの比率は非常に高く(おが屑70%、セメント30%)するこ
とができる。この高い含有量のおが屑を有するコンクリートはその耐火性、その
音響絶縁特性またはその耐久性を損失しない。
新鮮なおが屑による木材コンクリートは砂または他の添加物を受けない。これは
木材コンクリートが建築業界において要求される他の多くの好都合な特性を所有
することに加えて、容易に鋸引きされ、鋲打ちされまたはサンドペーパーで磨か
れ得ることを意味する。木材コンクリートは高い作業性を有しかつ独特の建築材
料を意味する。
さらに他の実施例を以下に例を参照して説明する。
例 l
望ましい特性を有しかつ寸法600mmX300mmX100mmの建築ユニッ
ト、とくに建築ブロックが以下のように構成され;
10kgのおが屑;
20kgのセメント;
13kgの流し込み粉末石膏からなる乾燥混合物が、寸法600mmX300m
mX I OOmmのブロック(5個のブロック)のほぼ1平方メートルの壁の
表面積を製造するために50グラムの真珠または動物グルーおよび10リツトル
の水と混合される。湿った混合物が内部寸法600mmX300mmX I O
Ommの第2図ないし第4図に描かれたような構造の鋳型打ちに注入されかつ硬
化させられる。硬化はほぼ20分行われその後ブロックが鋳型から解放される。
好ましくは、ブロックは時間周期、例えば数日間、室温で硬化させられる。
結果として生じるブロックは第1図に示され、図示のごとくそれを貫通する平行
な、円形断面の空所2を有する。
そのように製造されたブロックは取り引きにおいて使用される用語において解釈
されるような以下の特徴を有する。すなわち、
ブロックは最初に挿入されるようなどのようなプラグの形状も必要なしにネジお
よび爪を受容する。ネジおよび爪は木材におけるそれらの保持と同様な方法にお
いて保持される;
ブロックは破砕または亀裂なしに切断され得る;ブロックは現行の工業規定によ
り建築作業者が独力で持ち上げられるほぼ10kgk重さである;ブロックは実
質上耐亀裂性がある;
ブロックは温度、湿度および老化の可変条件下で寸法的に安定である;
ブロックは現行の建築基準および市場動向一本明細書の何処ででも言及する−に
したがって家庭および商業用建築物における使用に適する音響、強度および耐火
等級特性を呈する;
ブロックは製造が比較的迅速でかつ簡単である、ということである。
ブロックがそれから作られる材料は容易に入手できかつ比較的安価である。
実験はブロックがその材料の組成物の変化に以下のように感応することを示唆す
る。
実験は上記特性の変化が以下の作用を有することを示す。おが屑の量の増加はブ
ロックを少なくとも爪およびネジを受容しかつ保持するブロックの能力に関する
限り普通の木材の性質に近くする。例において付与されたおが屑の量の上方およ
び下方レベルはそれぞれ10kgプラス5kgおよびマイナス5kgである。セ
メントの割合は減少され得る一方対応して流し込み粉末石膏の量を増加しかつ逆
もまた可能である。流し込み粉末石膏の割合の減少の作用はより長い乾燥時間を
生じさせかつより悪い耐火等級を生じることである。しかしながらセメントの消
費での流し込み粉末石膏の量の増加はブロックをより安価にかつより軽量にさせ
る。セメントおよび流し込み粉末石膏の割合の限界はそれぞれ20kgマイナス
10kgプラス5kgおよび13kgプラス10kgマイナス5kgである。
混合物に使用されるグルーの量は鋳型内の湿った混合物の硬化時間に顕著な作用
を有する。上記例において50グラムに代えて100グラム′の使用は約60分
の硬化時間を生じる。グルーを少しも使用しないと約1分の硬化時間を生じる。
かかる短い硬化時間は硬化が行われる前に鋳型内に混合物を注入するのに十分な
時間が設けられないために非実用的である。上記例において示された50グラム
のグルーの好適な量は20分の実用的な乾燥時間を提供する。乾燥時間に影響を
及ぼすことに加えてグルーはまたブロックの強度を改善しかつ室温での硬化の数
日後の天候安定ブロックを保証すると思われる。
明記された範囲以下のセメントの減少は粉末石膏ブロックに関連して前に略述さ
れたような欠点を有するブロックを作る。加えて、その比較的繊細な構造および
制御されかつ短時間の乾燥特性による、例1の上記好適な実施例の混合物はグル
ープ中の各鋳型内のブロックの製造に適し、各ブロックは1方向にブロックを通
る通路の少なくともほぼ全体に延びる平行な開口を有する。これらの開口は許容
できない低いレベル4こブロックの構造的強度特性を低下することなくブロック
の縁部にほとんど近接して延びることができる。
これは、幾分、ブロック混合物の繊細な構造に起因する。
例 2
安価で、軽く、しかも比較的低い構造的強度特性を有するブロックの製造に適す
る代替建築組成物は以下の通りである。
10個のブロックを作るための混合物は適宜な量の水とともに、
おが屑 20kg
セメント 20kg
流し込み粉末石膏 12kg
グルー 100グラム
からなる。例1のブロックと同一の寸法を有する、この混合物からの製造される
ブロックは、例1のブロックのの約半分、すなわち5kgの重さである。これら
のブロックは同一の耐火等級特性を有するが構造的強度が重要である場合には使
用され得ない。
好適な実施例において本発明の建築ユニットは以下のように製造される。
例 3
例1および2の湿った混合物を受容すべくなされがっ第1図に描かれたような例
Iおよび2のブロックを製造するのに適する鋳型が第2図ないし第4図に示され
ている。
第2図はベース部材6からなる一般的な鋳型の構造を示し、ベース部材6に蝶着
側片4が反対側で蝶番で取着される。ベース6の提案された2つの狭い側片には
孔明き側板5が取着される。これらの孔は対向開口間に通されかつ第3図に示さ
れるような管状部材7を受容すべくなされる。
任意に、各鋳型は、固定部材を備えて、例1に略述されたような寸法を有する第
1図のブロックを製造するのに適する内部寸法の閉じ込められた空間を画成する
ために閉止位置において蝶着側片4を固定するのに使用され得るベース6と同一
の全体寸法の固定片を有することも可能である。
好ましくは、多くのかかる鋳型は閉止位置にかつそれらの蝶着側片と並んで平行
並置関係に配置される。油圧または空気または機械型のプレス装置は1または複
数列の鋳型を閉止位置に保持するのに使用され得る。第4図を参照して、これら
の締め付は装置の作用は矢印9により総括的に示される方向である。暗示される
ように、1以上の列が一度に配置され得る。
鋳型がいったん、挿入された管状インサート7を備えて、締め付けられ、閉止位
置に設定されると、例1において定義されたような湿った混合物が頂部開口(図
示せず9を介して鋳型内に注入され得る。
例1に略述された好適な割合(50グラムのグルーを含む)を使用すると、混合
装置(図示せず)から鋳型へ混合物を注入するのに十分な時間を許容する約2θ
分の硬化時間が設けられる。
いったん硬化が完了する(20分後)と、締め付は手段が解放され、個々の鋳型
3がグループ8の部材から分離され、管状インサート7が取り除かれ、かつ最後
に、硬化されたブロックがそれから取り除かれる。
好ましくは、ブロックは建築に使用する前に最大の寸法的安定性を得るために少
なくとも数日が許容される。
使用において、例ぬおよび2のブロックは前述されたように軽量でかつ耐久性が
ある。軽さは一方で組成物によりかつ一方でブロック中の空所に起因する。建築
組成物は十分な機械的完全性がこれらの空所にかかわらずブロック構造に残るよ
うになっている。例において空所はブロックを通って1平面内に全体的に延びる
ほぼ平行な管状空所である。このとくに言及された構造が電気導管を許容しかつ
同様にかかるブロックが一方が他方の頂部に配置されるとき複数のブロック通し
て挿入させられる。
それゆえ、かかるブロックがそこに配置されるような電気的または他の施設を必
要とする壁の構造に使用されるときそれは穿孔または要求される他の案内手段な
しに多重ブロック構造を通してかかる導管を通すための簡単な材料である。
例 4
望ましい特性を有しかつ寸法600mmX 300mmX100mmの建築ユニ
ット、とくに建築ブロックが以下のように構成され;
60%のおが屑;
30%のセメント;
10%の石灰からなる内部寸法600mmX300mmxlOOmmの5個の鋳
型を充填するのに十分な量の乾燥混合物が、寸法600mmX300mmX10
0mmのブロック(5個のブロック)のほぼ1平方メートルの壁の表面積を製造
するために25リツトルの水と混合される。湿った混合物が内部寸法600mm
X300mmX100mmの第2図ないし第4図に描かれたような構造の鋳型内
に注入されかつ硬化させられる。過剰な水混合物は鋳型から自然に排出させられ
る。硬化は24時間以内で行われその後ブロックが鋳型から解放され得る。
好ましくは、ブロックは時間周期、例えば数日間、室温で硬化させられる。
このようにして製造されたブロックは取り引きにおいて使用される用語において
解釈されるような以下の特徴を有する。すなわち、
ブロックは最初に挿入されるようなどのようなプラグの形状も必要なしにネジお
よび爪を受容する。ネジおよび爪は木材におけるそれらの保持と同様な方法にお
いて保持される;
ブロックは破砕または亀裂なしに切断され得る;ブロックは現行の工業規定によ
り建築作業者が独力で持ち上げられるほぼ9〜10kgの重さである;ブロック
は実質上耐亀裂性がある;
ブロックは温度、湿度および老化の可変条件下で寸法的に安定である;
ブロックは現行の建築基準および市場動向一本明細書の何処ででも言及する−に
したがって家庭および商業用建築物における使用に適する音響、強度および耐火
等級特性を呈する;
ブロックは製造が比較的迅速でかつ簡単である、ということである。
ブロックがそれから作られる材料は容易に入手できかつ比較的安価である。
乾燥混合物の材料組成は以下の範囲(乾燥重量で)にわたって変化され得る。
おが屑 50〜70%
セメント 40〜20%
石灰 10%
石灰の組成は上述したように常にほぼ10%にすべきである。しかしながら、お
が屑およびセメント成分はそれらの合計が合計乾燥混合物重量のほぼ90%にな
るならば示された範囲内で交換され得る。セメント成分を減少すると幾らかより
脆いブロックを結果として生じかつその圧縮強度を減少する。上記範囲の両側で
数パーセントの変化が実際には許容できかつさらに記載された特徴を備えたブロ
ックを提供する。周囲条件および成分の品質はこれらの範囲に影響を及ぼすかも
知れずかつそれゆえ、明記された範囲の終点近くの混合物を使用するとき試験お
よび誤差実験が所定の特徴が本当に発生されることを保証するのに望ましい。
明記された範囲以下のセメントの減少は粉末石膏に関して前に略述されたような
欠点を有するブロックを作る。
加えて、その比較的繊細な構造および制御されかつ短時間の乾燥特性による、例
1の上記好適な実施例の混合物はグループ中の個々の鋳型内のブロックの製造に
適し、各ブロックは1方向にブロックを通る通路の少なくともほぼ全体に延びる
平行な開口を有する。これらの開口は許容できない低いレベルにブロックの構造
的強度特性を低下することなくブロックの縁部にほとんど近接して延びることが
できる。これは、幾分、ブロック混合物の繊細な構造に起因する。
好適なセメントはボートランドセメントである。おが屑はあらゆる入手可能なお
が屑で、好ましくは繊細な粒子形状にすることができる。堅い木材のおが屑はと
くに良好な圧縮特性を提供する。石灰は市場で入手し得る石灰で、通常のセメン
ト作業に使用される石灰である。
例 5
例4の組成を有する混合物がその例に示されたようなブロックを製造するのに使
用される。上記ブロックをともに固めるのに使用されるとき十分な一貫性のモル
タル組成物を作るために乾燥混合物に十分な水が加えられる。
壁は上述されたようなモルタル混合物および例4のブロックを使用して構成され
る。
かかる壁は3時間の耐火等級および約40デシベルの音響減衰特性を呈する。
例 6
重量で、以下の割合が加工できる混合物を提供するために十分な水とともに混合
された。
材料 割合
おが屑 70%
粘土 10%
セメント lO%
石灰 10%
使用されるおが屑はオーストラリアのユーカリの木、この場合にアイロンバーク
、ブルーガムおよびストリンギイバークの混合物から利用し得るおが屑であった
。このおが屑は油質の一貫性からなる。結果として生じる混合物は粘土レンガ押
し出し機を使用してレンガ形状に押し出された。大きさ110mmX200mm
X400mmのかつ大きさl O0mmX200mmX600mmのレンガが製
造された。使用されたおが屑は焼成する必要なしに約3週間レンガを硬化させる
押し出し中に発熱反応を発生すると思われる。
単一のレンガの厚さの壁付きパネルに作られたこれらのレンガに実施例は、固定
部材を備えて、例1に略述されたような寸法をされた試験は4時間の火災等級お
よび45dBA(代表的には45〜50dBAの範囲において)より大きい音響
絶縁を示す。圧縮強度は15MPa程度からなる。
例 7
重量で、以下の割合が加工できる混合物を提供するために十分な水とともに混合
された。
材料 割合
おが屑 70%
粘土 15%
セメント 15%
前のように混合物は大きさl l OmmX 200mmX400mmのかつ大
きさ100mmX200mmX600mmのレンガを製造するようにレンガ押し
出し機により押し出された。これれらのレンガは、単一レンガ厚さの壁において
、上記例1に関してより僅かに低い火災等級を提供したが、4時間の火災等級を
設けるのにまだ十分であった。壁は45dBAより大きい音響取り付は能力を示
した。レンガの圧縮強度はおよそ15MPaである。さらに、使用されたおが屑
はオーストラリアのユーカリの木から得られ、とくにアイロンバーク、ブルーガ
ムおよびストリンギイバークのおが屑の混合物であった。
少量のグレイガムおよびテレペンチン(熱帯多雨体の堅い木材である)またおが
層温合物に利用可能であった。
さらに、レンガはおよそ3週間以内で硬化された。
例 8
重量で以下の割合からなる建築組成物混合物が押し出し機への供給に適する加工
できる混合物を提供するために十分な水とともに混合された。
材料 割合
おが屑 60%
さらに、おが屑は主としてアイロンバーク、ブルーガムおよびストリンギイパー
クから得られたおが屑からなる。少量のグレイガムおよびテレペンチンのおが屑
がまた存在した。硬化時間は3週間程度であった。寸法110mmX200mm
X400mmおよび100mmX200mmX600mmのレンガから作られた
単一の厚さのレンガに関する火災等級は4時間であった。壁の音響絶縁は45d
BAであった。個々のレンガの圧縮強度は15MPaであった。
火災絶縁等級が達成され得るならばレンガはもちろん乾燥させられることがレン
ガの製造方法の要件である。
これはユーカリの木をベースにしたおが屑の使用により発生されると思われる発
熱反応により助けられる。
例 9
望ましい特性を有しかつ寸法600mmX 200mmxloOmmの建築ユニ
ット、とくに建築ブロックが以下のように構成され;重量で、
50%のおが屑;
35%のセメント;
15%の石灰からなる内部寸法600mmX200mm×100mmの5個の鋳
型を充填するのに十分な量の乾燥混合物が、寸法600mmX20 ommx
100mmのブロック(5個のブロック)のほぼ1平方メートルの壁の表面積を
製造するために25リツトルの水と混合される。湿った混合物が内部寸法600
mmX200mmxlOOmmの第2図ないし第4図(管状インサートなしを除
いて)に描かれたような構造の鋳型内に注入されかつ硬化させられる。過剰な水
混合物は鋳型がら自然に排出させられる。硬化は24時間以内で行われその後ブ
ロックが鋳型から解放され得る。好ましくは、ブロックは時間周期、例えば、数
日間、室温で硬化させられる。
結果として生じるブロックは好ましくは構造内にチャンネルまたは空所を有しな
い中実の構造からなる。
中実の構造とともに組成物は取り引きにおいて使用される用語において解釈され
るような以下の特徴を有するブロックを提供する。すなわち、
ブロックはネジおよび爪を受容する;
ブロックは破砕または亀裂なしに切断され得る;ブロックは10kg以下のさで
ある;
ブロックは優れた音響、強度および耐火等級特性−代表的には火災等級4時間−
圧縮代表的には20MPa−音響絶縁最小41dBAを呈する;
ということである。
この例のブロックは内部使用が好ましい、好適な形態において、1%のグルーが
乾燥重量組成物に添加され得る。
例 lO
望ましい特性を有しかつ寸法600mmX 300mmxloOmmの建築ユニ
ット、とくに建築ブロックが以下のように構成される。すなわち、
60%のおが屑;
30%のセメント;
10%の石灰からなる内部寸法600mmX300mmX100mmの5個の鋳
型を充填するのに十分な量の乾燥混合物が、寸法600mmX300mmX 1
00mmのブロック(5個のブロック)のほぼ1平方メートルの壁の表面積を製
造するために25リツトルの水と混合される。湿った混合物が内部寸法600m
mX300mmX100mmの第2図ないし第4図に描かれたような構造の鋳型
内に注入されかつ硬化させられる。過剰な水混合物は鋳型から自然に排出させら
れる。硬化は24時間以内で行われその後ブロックが鋳型から解放され得る。
好ましくは、ブロックは時間周期、例えば数日間、室温で硬化させられる。
結果として生じるブロック1は図示のごとくそれを貫通する平行な、円形断面の
空所2を有する第1図に描かれたブロックと同様である。
このようにして製造されたブロックは取り引きにおいて使用される用語において
解釈されるような以下の特徴を有する。すなわち、
ブロックは最初に挿入されるようなどのようなプラグの形状も必要なしにネジお
よび爪を受容する。ネジおよび爪は木材におけるそれらの保持と同様な方法にお
いて保持される;
ブロックは破砕または亀裂なしに切断され得る;ブロックは現行の工業規定によ
り建築作業者が独力で持ち上げられるほぼ9〜10kgの重さである;ブロック
は実質上耐亀裂性がある;
ブロックは温度、湿度および老化の可変条件下で寸法的に安定である;
ブロックは現行の建築基準および市場動向一本明細書の何処ででも言及する−に
したがって家庭および商業用建築物における使用に適する音響、強度および耐火
等級特性を呈する;
ブロックは製造が比較的迅速でかつ簡単である、ということである。
ブロックがそれから作られる材料は容易に入手できかつ比較的安価である。
乾燥混合物の材料組成は以下の範囲(乾燥重量で)にわたって変化され得る。
おが屑 50〜70%
セメント 40〜20%
石灰 10%
石灰の組成は上述したように常にほぼ10%にすべきである。しかしながら、お
が屑およびセメント成分はそれらの合計が合計乾燥混合物重量のほぼ90%にな
るならば示された範囲内で交換され得る。セメント成分を減少すると幾らかより
脆いブロックを結果として生じかつその圧縮強度を減少する。上記範囲の両側で
数パーセントの変化が実際には許容できかつさらに記載された特徴を備えたブロ
ックを提供する。周囲条件および成分の品質はこれらの範囲に影響を及ぼすかも
知れず、かつそれゆえ、明記された範囲の終点近くの混合物を使用するとき試験
および誤差実験が所定の特徴が本当に発生されることを保証するのに望ましい。
明記された範囲以下のセメントの減少は粉末石膏に関して前に略述されたような
欠点を有するブロックを作る。
加えて、その比較的繊細な構造および制御されかつ短時間の乾燥特性による、例
1の上記好適な実施例の混合物はグループ中の個々の鋳型内のブロックの製造に
適し、各ブロックは1方向にブロックを通る通路の少なくともほぼ全体に延びる
平行な開口を有する。これらの開口は許容できない低いレベルにブロックの構造
的強度特性を低下することなくブロックの縁部にほとんど近接して延びることが
できる。これは、幾分、ブロック混合物の繊細な構造に起因する。
例 11
1)新鮮なおが屑 520kg
2)セメント 480kg
3)石灰 100kg
4)硫酸銅 500グラム
5)塩化カルシウム 3%
6)水 300〜350リツトル
これは容量において1立方メートルの混合物を製造する。すべての成分を加えた
後、それは混合器中で3〜5分間混合される。次いでそれはヴイラボード間の垂
直鋳型内に注入される。該鋳型は24時間後開放される。パネルは次いで平らな
位置において乾燥される。パネルは互いの頂部に置かれるが、パネルの呼吸およ
び蒸発を許容するためにに木製小板により分離される。パネルはおよそ4〜5週
間後に取り付けられ得る。パネルは垂直または水平のいずれの位置においても取
り付けられることができる。
流し込み方法を使用するとき、ヴイラボードなしでパネルおよびブロックを製造
する方法は正確に同一である。
例 12
■)新鮮なおが屑 620kg
2)セメント 480kg
3)石灰 100kg
4)硫酸銅 7〜10kg
5)塩化カルシウム 5〜7%
6)水 200〜250リツトル
この方法は前の例と僅かに異なりかつより大きな可塑性を提供する。同様な方法
はちいさな実験用押し出し機で使用される。結果は全く良好であった。
大きな押し出し機については、他の成分を同一にしたままで、塩化カルシウムの
含有量を変更する必要があるかも知れない。押し出された製品の品質は注型材料
と同一の耐火性および音響絶縁特性を有し、かつ注型材料より低い収縮レベルを
有する。多孔性パネル(すなわち孔を有する)はより軽量の材料を製造しかつ製
品のより迅速な乾燥を可能にする。
例 13
1)新鮮なおが屑 40%
2)木片 22%〜12%
3)石灰 48%
4)硫酸銅 8〜l 0kg
5)塩化カルシウム 5〜7%
6)水 300〜350リツトル
組成物は混合器中に置かれた後およそ3〜5分間混合されるものとする。
推奨されることはタイルおよびブロックは注入後3日以前に切断されるべきでな
いということである。
木片に関して新鮮な軟木が推奨される。
また、タイルまたはブロックをブロックおよびタイルに使用されるプレスにおい
て製造することができる。それは、水を299リツトルに減少して、水のパーセ
ンテージを変えることのみを必要とする。もちろん、木片およびおが屑は新鮮で
なければならない。塩化カルシウムおよび硫酸銅の大きなパーセンテージは混合
物中の結合反応を形成する。
例 14
曝気コンクリートを製造する方法は異なる。高いrpmで衛星作用により混合器
を使用するのが望ましい。混合の方向は少なくとも15〜20分である。本方法
は、それが高いカルシウムのパーセンテージを持つことを除いて、同一にしなけ
ればならない。
■)新鮮なおが屑 520kg
2)セメント 480kg
3)石灰 100kg
4)硫酸銅 500グラム
5)塩化カルシウム 5〜7%
6)水 300〜350リツトル
実験は15分後塊りが微小気泡を形成しかつ容積が増加することを示した。次い
でそれはどのような形状の鋳型内にも注入され得る。
空気含有量のため、製品は注型材料より約20%だけ軽いことが示された。
例 15
最小4時間の火災等級および466Cの音響等級を有する、1000k100O
より多くない重さである厚さ75〜100mmの壁を要求する代表的な仕様は以
下の処方を要求する。
新鮮なおが屑 640kg
セメント 280kg
塩化カルシウム 20リツトル
硫酸銅 400グラム
動物グルー 3kg
粉乳 500グラム
壁および床タイルのごとき他の建築ユニット、異なる寸法のブロック(内部空所
を備えるかまたは備えない)および積層構造(とくに壁用)が企図されるが記載
された建築組成物の好都合な特徴がそれに推測され得る用途の制限として取られ
ない。積層構造はとくに建築組成物混合材料からなるコアからなり、l側または
両側の外層は、望ましい作用を達成するために建築取り引きにおいて共通に使用
される混合物、絶縁材料、塗装材料および他の材料にする木製パネル、他の形状
の合成パネル、粉末石膏混釡物である。例えば、本発明の建築組成物からなる建
築ユニットが内壁に使用されるならば種々の形状の木製または合成パネルを建築
ユニットに固定するのが望ましい。外壁として使用されるとき種々の形状の外装
材料が望ましいかも知れない。加えて、絶縁材料が建築ユニットの絶縁および音
響特性を高めるために1またはそれ以上の表面に取着されても良い。
幾つかの代替の材料が好適な実施例の例において明記された材料に置き換えるた
めに使用され得る。例えば、粉乳は真珠グルーまたは動物グルーに置き換えるこ
とができる。そのようにすると構造的な完全性にいくらかの損失がある。小麦殻
体または木片がおが屑に代えて使用され得る。これらの比較的粗い粒子は、しか
しながら、建築ユニット中の内部空所がブロックの縁部に近接して延びることを
防止する。構造的な完全性およびネジおよび爪のごとき部材を保持する能力がま
た逆に影響を及ぼされるかも知れない。
本発明の1態様のモルタル組成物は、ジブロックまたは同等物を含む、現在入手
可能な建築材料に加えられることができる。これは元の材料の音響特性および火
災等級特性を改善する。
3時間火災等級を有する試験壁が以下のごとく構成された。
試験壁の構成方法
A、rセメント混合物」が50%流し込み粉末石膏および50%A型ポートラン
ドセメント(水添加前)からなる。
B、ブロックはストレッチャ結合に置かれ得る。
1、床にセメント混合物の5mmの厚さのベッドを置く。
2、セメント混合物の5mmのベッドによりブロックの端部全体を叩きかつ開始
点まで突き出す。
3、最初の過程に関してこの方法を繰り返す。
4、第2過程にあるときセメント混合物により第1ブロツクの溝を満たすが外側
縁部に5mm厚のベッドを維持し、過剰セメント混合物を除く。
5、はぼ3mm厚の最終ベッド厚さを維持するために工程2のタッピングブロッ
クダウンを繰り返す。
6、現存する壁にブロックを突き出すとき、同様な隅部において、標準のレンガ
積み方法を使用する。
ブロックを構成する方法は以下の通りである。
ブロック混合物が前に略述された割合にしたがって乾燥混合物を混合することに
より作られ、次いで混合機中で水と混合しかつ結果として生じる湿った混合物を
鋳型に注入する。代替的に、湿った流し込み粉末石膏およびポートランドセメン
ト混合物がおが層温合物と別個に作られることかできかつ次いで2つが混合段階
においてともに結合される。
好適な実施例において鋳型はバッチとして直列に配置される。筒状孔明けは鋳型
壁の支持孔を通して一連のロッドを通すことにより行われる。この方法において
多数のブロックが一度に迅速にかつ安価に作られ得る。いったん乾燥すると筒状
の柱体は除去されかつ乾燥したブロックが鋳型構体から傾けられる。完成したブ
ロックは第1図に示されかつ略述された方法により作られ、各々はぼ2kgの重
さがある。ブロックは好ましくは非負荷支持ユニットとして使用される。しかし
ながら、比較的軽い負荷は支持し得る。
本発明は以下の利点を含んでいる。
1)種々の方法が鋳型に注入されるときどのような大きさおよび形状のレンガ/
ブロックをも製造するように使用できる。
2)鋳型は手でおよびまたは機械で充填され得る。
3)種々の方法が手でまたは機械で垂直にまたは水平に注入されるどのような大
きさおよび形状のレンガ/ブロックまたはパネルをも製造するために使用できる
。
4)種々の方法が鋳型に注入することによりあらゆる形状の物体を作るのに使用
され得る。
5)種々の形状の物体が木材ブロックと同一の方法において木材加工工具を使用
することにより固化された材料のブロックを切り分け、成形することにより作ら
れることが可能である。
6)混合物はまた現存する木材床の上にその場所に材料を注入することにより現
存する構造における熱、火、雑音に対する保護を設けるように使用され得る。
7)混合物はまた熱および火災に対するシールドを設けるように新たなかつ現存
する構造上に噴霧されることができる。
8)混合中の水の量を減少することによりパネルおよびブロックが押し出し機の
使用により製造され得る。
この方法は労働内容を低減できるより迅速な製造方法である。押し出し機はコン
ピユータ化され、非常に良好な品質管理を保証する。水含有量の減少は硬化に必
要とされる時間をまた低減する。
9)ローブ、ネットおよびナイロン繊維のごとき補強材料の添加は風負荷および
構造的要求に対するパネルの強度をかなり増加する。このため、これらのパネル
は境界および借家分離壁土の火災に対する障壁として使用され得る。
10)建築業界における多数の用途に適する高い音響および火災抵抗を有する軽
量の製品を製造できる。
11)製品はレンガ/ブロック/パネルに成形されかつその場所で注入されまた
は噴霧され得る。
12)製造は非常に激しい労力から非常に僅かな労力を要求しかつ24時間通し
て運転する完全コンピュータ化押し出し方法へ製造を変化することができる。
13)成分は世界中で自由に入手可能で、その処分に問題が多い現在のおが屑が
主要成分である。
14)この製品により製造されるパネルは風負荷および他の構造的要求に適する
ようにローブ、ネットまたは繊維の使用によりさらに強化され得る。
15)この製品により製造されるパネル、レンガ、ブロックは内部でまたは外部
で使用され得る。
16)方法は特別な特性要求に応じて変化する。
前記は本発明の幾つかの実施例のみを説明しておりねそして当該技術に熟練した
者に自明な、変更が本発明の範囲および精神を逸脱することな〈実施され得る。
F/θ、/
補正書の翻訳文提出書
(特許法第184条の8の規定による補正書)1、国際出願番号
PCT/AU9210 O114
2、発明の名称
複合セメントブロック
3、特許出願人
氏名 : クルス、レオン
4、代理人
住所 〒100
菱京都千代田区霞が関3丁目8番1号
虎の門霞が関ビル14階
栄光特許事務所
7、 重量で、60〜70%の間の新鮮なおが屑、15〜25%の間の粘土およ
び約15%のセメントからなることを特徴とする建築ブロック組成物。
8、 約70%の新鮮なおが屑、約10%の粘土、約lO%のセメントおよび約
lθ%の石灰からなることを特徴とする建築ブロック組成物。
補正書の翻訳文提出書
平成5年10月8日
Claims (27)
- 1.建築ユニットを製造するのに適する建築ブロック組成物において、前記組成 物が、 おが屑 20〜70%の範囲において、セメント 20〜50%の範囲におい て、石灰 5〜20%の範囲において、からなることを特徴とする建築ブロ ック組成物。
- 2.前記組成物が、乾燥重量で、約50%のおが屑約30%のセメント、および 約15%の石灰からなることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の建築ブロツ ク組成物。
- 3.前記組成物が、乾燥重量で、約60%のおが屑、約30%のセメント、およ び約10%の石灰からなることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の建築ブロ ック組成物。
- 4.前記組成物が、乾燥重量で、約70%のおが屑、約20%のセメント、およ び約10%の石灰からなることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の建築ブロ ック組成物。
- 5.前記組成物が、乾燥重量で、約50%のおが屑、約40%のセメント、およ び約10%の石灰からなることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の建築ブロ ック組成物。
- 6.さらに、およそ1重量%のグルーからなることを特徴とする請求の範囲第1 項に記載の建築ブロック組成物。
- 7.重量で、60〜70%の間のおが屑、15〜25%の間の粘土および約15 %のセメントからなることを特徴とする建築ブロツク組成物。
- 8.約70%のおが屑、約10%の粘土、約10%のセメントおよび約10%の 石灰からなることを特徴とする建築ブロック組成物。
- 9.ユーカリの木から得られたおが屑が使用されることを特徴とする請求の範囲 第7項または第8項に記載の建築ブロック組成物。
- 10.おが屑が得られるユーカリの木がアイロンパーク、ブルーガムおよびスト リンギイバークの1またはそれ以上であることを特徴とする請求の範囲第9項に 記載の建築ブロック組成物。
- 11.前項のいずれかに記載の建築組成物から製造されることを特徴とする建築 ユニット。
- 12.近似の寸法600mm×300mm×100mmの固形ブロック形状にお いて製造されることを特徴とする請求の範囲第11項に記載の建築ユニット。
- 13.近似の寸法600mmX200mmX100mmの固形ブロック形状にお いて製造されることを特徴とする請求の範囲第11項に記載の建築ユニット。
- 14.請求の範囲第1項ないし第10項のいずれか1項に記載の建築組成物を最 初に作り、前記組成物を水と混合することにより湿った混合物を製造し、該湿っ た混合物を少なくとも1つの鋳型にすぐに注入し、前記湿った混合物を排出させ かつ前記少なくとも1つの鋳型内で硬化させ、そして前記湿った混合物の硬化後 前記少なくとも1つの鋳型から前記建築ユニットを取り除く工程からなることを 特徴とする建築ユニット製造方法。
- 15.前記湿った混合物が寸法600mm×300mmX100mmの5個のブ ロックを製造するのに十分な乾燥組成物とともに約25リットルの水を基礎にし て比例して見積もられることを特徴とする請求の範囲第14項に記載の建築ユニ ット製造方法。
- 16.前記湿った混合物が寸法600mmX200mm×100mmの5個のブ ロックを製造するのに十分な乾燥組成物とともに約25リットルの水を基礎にし て比例して見積もられることを特徴とする請求の範囲第14項に記載の建築ユニ ット製造方法。
- 17.請求の範囲第1項ないし第10項のいずれか1項に記載の組成物とともに 混合された十分な量の水らなることを特徴とするモルタル混合物。
- 18.乾燥重量で、 おが屑 20〜70% セメント 20〜50% 粉末石膏 5〜20% からなることを特徴とする建築ブロック組成物。
- 19.前記組成物が固まっていない状態において、さらに組成物の立方メートル 当たり50gのグルーおよび10リットルの水からなることを特徴とする請求の 範囲第18項に記載の建築ブロック組成物。
- 20.乾燥重量組成物がほぼ35%の流し込み粉末石膏、45%のA型ポートラ ンドセメント、および25%のおが屑である混合物からなり、前記組成物が水と 混合されかつ軽量建築ブロツクを形成するために成形されかつ乾燥され、前記ブ ロックがそれを貫通する複数の実質上平行な穿孔を組み込んでいることを特徴と する建築ブロック。
- 21.前記複数の実質上平行な穿孔が筒状チャンネルの形状を採ることを特徴と する請求の範囲第20項に記載の建築ブロック。
- 22.まず、乾燥重量で、約20〜70%のおが屑、20〜50%のセメントお よび5〜20%の粉末石膏からなる乾燥組成物を作り;前記乾燥組成物を湿った 混合物の立方メートル当たり約50gのグルーおよび10リットルの水と混合す ることにより湿った混合物を製造し;該湿った混合物を少なくとも1つの鋳型に すぐに注入し;前記湿った混合物を少なくとも1つの鋳型内で硬化させ;そして 前記湿った混合物の硬化時前記少なくとも1つの鋳型から前記建築ユニットを取 り除く工程からなり;前記硬化が比較的短い時間周期にわたって行われ;前記建 築ユニットが使用前のさらに他の硬化またはエージングを要求することなしに前 記方法により製造されることを特徴とする建築ユニット製造方法。
- 23.請求の範囲第22項に記載の方法により作られることを特徴とする建築ユ ニット。
- 24.前記おが屑が新鮮なおが屑により置き換えられることを特徴とする請求の 範囲第1項ないし第10項のいずれか1項に記載の建築ブロック組成物。
- 25.さらに、塩化カルシウム、硫酸銅、動物グルーおよび粉乳の1またはそれ 以上からなることを特徴とする請求の範囲第1項ないし第10項または第24項 のいずれか1項に記載の建築ブロツク組成物。
- 26.例のいずれか1つに関連して本書に記載されたとほぼ同様な建築ブロツク 組成物。
- 27.例のいずれか1つに関連して本書に記載されたとほぼ同様な建築ユニット 。
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