JPH0137245B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はコンクリート製品の即時脱型成形法
及び成形装置に関し、所により深さが異る型枠の
中のコンクリートをプレス板により圧縮して、ど
の位置でも均等な圧縮率、空隙率にするため、ま
ず深い部分へコンクリートを入れ圧縮して深さを
ならした後、全体を満たし圧下して仕上げるもの
である。

即時脱型成形法とは、型枠へ硬練コンクリート
を入れ振動と圧縮により機械的に固め、直ちに型
枠から取出し養生場へ送るもので、一個の型枠を
繰返し用いるから流込み式のように多数の型枠を
必要とせず、また各工程の機械化にも有利であ
る。従つて、比較的形が単純な土木用コンクリー
トブロツクの鉄筋を入れないものに、その高生産
性を発揮している。

しかし、この即時脱型による製品を品質面から
検討すると多少問題がある。製品が立方体であれ
ば、コンクリートに均一な振動を加え、上面を従
来通り全面圧縮すれば（技術的問題はあるが）理
論上、全体が均等に圧縮される。しかし、製品形
状が立方体をなすことは少く、多くは所により深
さの異る型枠を用いることになる。この型枠にコ
ンクリートを満たし、その上面を一プレス板で圧
下するという従来方法をとれば、理論上、コンク
リート圧縮率が所により異ることになる。浅い所
のコンクリートが適当な圧縮率なら、深い所のコ
ンクリートの圧縮率は不足するのである。

圧縮率が不足しても、製品の表皮部分は振動す
る型枠に叩き締められるため即時脱型に支障はな
い。しかし、圧縮率不足は空隙率大、強度小を意
味する。プレス板により有効に圧縮された浅い所
のコンクリートだけ強いが、局部的に深まつた所
が弱いのでは、信頼性が低く、用途を限定するこ
とになる。

この重要な問題点の発見にもとづき、型枠の深
い所でも浅い所でも、コンクリートの空隙率はあ
まり変らないようにする工法、装置を、この発明
の目的としてとらえ、これを達成した。

この発明を概略説明すると、前述のように、所
により深さ異る型枠に対し、まず型枠の深い部分
へ硬練コンクリートを供給し、型枠に振動をかけ
つゝ、そのコンクリート上面を局部プレス板によ
り、振動によるコンクリート流動性を損わぬ範囲
の加圧力で押込み、その押込みが停滞した所で局
部プレス板を引上げる工程一回か複数回により型
枠の残る深さを概略均等化した後、コンクリート
を追加供給して型枠全体を満たし、型枠開口部
ほゞ全面を覆う仕上プレス板により圧下して仕上
げることを特徴とする即時脱型成形法である。

次に図面を参照して、まずこの発明の装置を説
明した後、さらに詳細にこの発明の成形法を説明
する。

第１〜４図は最も単純な形のコンクリートブロ
ツクＢ（第５図）を対象とした、この発明の実施
例装置を示す。その要部は、所により深さ異る型
枠１、型枠１の振動装置、この場合、型枠１に取
付けた偏心回転体２と、これをベルト駆動するモ
ータ２ａ、即時脱型装置としては第４図のように
型枠１の底板となつているパレツト３を載せた
まゝ降下して図示しない搬出装置へ渡す昇降枠
４、そして硬練コンクリートを型枠１の深い部分
１ａへ局部的に所要量供給し、その後、型枠１全
体を満たすことができるコンクリート供給装置が
ある。この場合、従来通りの定置コンクリートホ
ツパ５と、そのコンクリートを一回分受取り型枠
１まで移して落す摺動ホツパ６を用いている。最
初、型枠１中央の深い部分１ａに局部的に落すた
め、本出願人の特許（特公昭53−13450）である
シヤツタ６ａ付き定量ホツパを用い、型枠１の真
上でシヤツタ６ａを一気に後方へ引抜く。図は略
すがシヤツタ６ａを摺動ホツパ６の後部につけた
空気圧シリンダにより、後方へ引抜いたり戻した
りする。最初だけ型枠１内に内枠２０をはめ、中
央部に適量のコンクリートを受入れるようにして
いる。

この発明の重要な特徴をなす圧縮用プレス装置
は、型枠１の深い部分１ａへ供給したコンクリー
トだけを押込む局部プレス板７と、型枠１開口部
ほゞ全面を覆う仕上プレス板８、そして両プレス
板７，８が共に支障なく作動し得るかわし機構を
もつている。かわし機構として、この実施例は両
プレス板を入れ替えせず、深部プレス板７が役割
を果したら、上昇して仕上プレス板８の下面凹み
に適合し、その一部として組込まれてしまうよう
にしている。なお後述の実施例のかわし機構は、
プレスのスライド下面の鳩尾溝沿いに両プレス板
７，８が入れ替るようにしている。

型枠（側壁）１は床上に立つ左右の支柱兼プレ
スガイド９の適当な高さに固定した型枠支持枠１
０により緩衝材（図略）を介して固定される。製
品の多様化に対応できる本出願人の最新型成形機
を実施例としているので、やゝ特殊構造になる
が、上記支柱９沿いに昇降するプレス枠１１は脱
型用昇降枠４の上面左右の流体圧シリンダ１２に
より駆動される。プレス枠１１下面には緩衝材１
３を介して仕上プレス板８の上部構造８ａが固定
されているが、さらに局部プレス板７圧下用流体
圧シリンダ１４も付けている。また仕上プレス板
８の下面には局部プレス板７を受入れ、両者の下
面を一致させる凹みを有し、その凹みの中央に局
部プレス板７用シリンダ１４のピストンロツドが
通る穴を明け、その左右に局部プレス板７から上
方へ伸びた左右の案内棒１５用穴も明けている。
その穴の上縁に案内筒１６が固定されている。

前述の脱型用昇降枠４は左右の昇降用シリンダ
１７により駆動され、型枠１の底板になるパレツ
ト３下面を受材１８、緩衝材１３を介して支持し
ている。受材１８の下面にも振動装置の偏心回転
体１９をつけ、図を略したモータにより駆動す
る。

この装置により、この発明の成形法を実施する
には、予め型枠支持枠１０を支柱９の適当な高さ
に固定し、型枠１の側壁をこれに取付け、底板と
なるパレツト３を受材１８上に載せ、昇降枠４を
上げて第１図のようにパレツト３を型枠１の底板
の位置に停める。

こうして型枠１の準備を終えたら一般の即時脱
型成形機同様、定置ホツパ５の下の摺動ホツパ６
を型枠１上へ移動させる。この摺動ホツパ６は前
述のようにシヤツタ６ａ付きで、最初のコンクリ
ート供給時だけ内枠２０をはめている。従つて、
シヤツタ６ａを引抜くと適量のコンクリートＣが
型枠１の深い部分１ａを満たす。適量とは型枠の
深い部分の形により変り、押込みやすい形なら一
回で深い部分を埋める量、押込みにくい形なら何
回かに分けて埋める量となる。

第１図に示すように、単純な形の型枠１の場合
は一回でその深い部分１ａを埋めるよう、やゝ盛
上げて供給し、第２図のように局部プレス板７に
より上述の加圧力で圧下した時、浅い部分の底と
並ぶ高さになるようにすればよい。型枠の深い部
分１ａが、その底部にさらに凹みをもつ場合は、
まずその凹みをコンクリートで埋め、その凹みに
合わせた局部プレス板で圧縮した後、深い部分１
ａ全体を埋めることになる。

さて、図示した実施例において摺動ホツパ６の
コンクリート投入が終つたら、シヤツタ６ａを元
通り閉じ、内枠２０をはずして、摺動ホツパ６を
定置ホツパ５の下へ戻す。そして第２図のように
流体圧シリンダ１４を駆動して局部プレス板７を
下げ、深い部分１ａのコンクリートＣを圧下す
る。その加圧力は振動によるコンクリートの流動
性を損わない程度とし、コンクリートの空隙が減
つた分だけ圧縮するものゆえ、圧縮終了は局部プ
レス板７の押込み停滞により分る。停滞を待つて
局部プレス板７を引戻すほか、実験的に停滞寸前
までの押込距離を求め、その距離に達したら引上
げるようにしてもよい。

従来の即時脱型成形装置においては、製品の最
も平らな面が型枠上面（開放面）にくるように
し、この発明の仕上プレス板同様、上面全体を覆
うプレス板により圧下している。そのプレス工程
は粘り気の少い硬練コンクリートを即時脱型でき
るよう押し固めるという思想で行われ、特に間知
ブロツクの場合、上面がブロツク表面になるた
め、プレス圧力は大きいほどよいように考えられ
ている。

このようにコンクリートをプレス板の強い圧力
で押し固める思想と異り、この発明の局部プレス
板７は振動で流動性を高めた硬練コンクリートが
自重で沈降し緻密化する速さを充分、加速するた
め、その流動性を損なわない範囲の加圧力により
押込んでやるのである。硬練コンクリート（骨
材）の流動性（活動性）は振動によつて生ずるの
であつて、その振動を殺し、骨材を砕くような圧
力は不要である。こゝにいう硬練コンクリートの
圧縮とは、空隙を減ずるよう骨材の並びをよく
し、結果的に容積を減ずる事である。

こうして型枠の深い部分１ａを、圧縮されたコ
ンクリートで埋める一回ないし複数回の工程を終
え、型枠１の残された深さを概略均等にならした
ら、コンクリートを追加供給して型枠１全体を満
たす。それは内枠２０をはずして定置ホツパ５の
下に待機していた摺動ホツパ６を型枠１上へ移す
だけでよい。

型枠１を満たしたコンクリートの加圧は仕上プ
レス板８によつて行う。その際、摺動ホツパ６は
定置ホツパ５の下へ戻してもよいが、型枠１の真
上に置いたまゝ仕上プレスをすませ、内枠２０を
はめて定置ホツパ５へ戻す方をすゝめる。

仕上プレス板８は流体圧シリンダ１２によりプ
レス板１１と共に降下し、型枠内コンクリート上
面全体を圧下する。そのコンクリート単位面積当
り圧力は、局部プレス板７の場合と同一でよい
が、上面が製品表面となる場合等には多少強めて
もよい。これで既に圧縮を終えている型枠の深い
部分１ａと、仕上プレス板８により圧縮される浅
い部分１ｂのコンクリート圧縮率、空隙率は原則
的に同等になる。仕上プレス板８の圧力は又、深
浅両部分１ａ，１ｂのコンクリート接合を強める
効果もある。なお局部プレス板７は仕上プレス板
８の下面にはまり一体となつて仕上プレス工程に
加わるが、製品表面（型枠開放面）の凹凸が許さ
れる場合、局部プレス板７の下面に凹凸を設け、
深い部分１ａのコンクリート上面と追加コンクリ
ートとの接合をより容易にするのもよい。

第３図の状態で仕上プレス工程を終えたら、第
４図のようにプレス板１１を上げ、脱型用昇降枠
４を下げてパレツト３ごと製品Ｂを取出し、図示
しない搬送装置へ渡し、新しいパレツト３を受け
るのである。

以上、最も単純な部類に属するブロツクＢに対
する実施例によつて説明したが、この発明は所に
より深さ異る型枠を対象とするものであるから、
その応用範囲は広い。例えば第６，７図に示すよ
うな上下面共に鍔をもつ製品の型枠１′の場合、
上半部では深さが中央へ向つて漸増し、しかも細
くなつた中央部が下半部で広がつている。このよ
うな型枠の深さが均等になるよう局部的にコンク
リートを埋めるのは面倒であるから、この場合は
型枠１′の上半部を浅い部分、下半分を深い部分
と考え、まず第６図のように下半分のコンクリー
トを圧縮した後、第７図のように仕上プレスを行
つた。上半部の深さは異るが急激な段差がないか
ら影響が少い。

第８，９図の実施例は従来、全く即時脱型方式
の対象とされなかつた鉄筋入Ｕ形材を成形するも
のである。内幅240mm以下のものは図示したよう
に縦筋２１が少いので、横筋２２に当る所にかわ
し溝２５をもつコ形局部プレス板７′により両側
の深い部分に入れたコンクリートＣを第８図のよ
うに圧縮できる。

この溝形局部プレス板７′は、プレス機のスラ
イド側取付板２３の鳩尾形摺動部にはめられてお
り、任務を終えたら第９図の仕上プレス板８′と
入れ替えるかわし機構になつている。

なお、この実施例に限らず、型枠の深い部分の
コンクリートを圧縮する局部プレス板は、そのコ
ンクリートの上面を全面的に加圧しなければなら
ない訳でない。第８，９図の実施例では横筋２２
付近のコンクリート上面は加圧されない。しか
し、飛び飛びにコンクリート上面を加圧しても、
加圧力の伝ぱは円錐状に広がるから、全面加圧に
近い圧縮効果を得られる。第６図の局部プレス板
７の加圧力は下方へ広がつて伝ぱし、さらに型枠
底面の存在により横方向へも向う。従つて狭いプ
レス板７で、比較的小さな押込み量にかゝわら
ず、大きな容積に圧縮効果を及ぼす事ができるの
である。この事から、型枠の深い部分の入口で、
コンクリート深さの数％だけ押込む局部プレス板
を、各種製品の縦横筋を避けた形状、配置に設計
するのは、難しいことでない。

局部プレス板の押込方向は下向きと限らず、製
品の形に応じた適当な方向をとるべきである。第
１０図の実施例は上方からの加圧力が効きにくい
底部コンクリートＣを、型枠側壁に設けた側面開
口２４に適合、摺動する第２局部プレス板７ａに
より圧縮する例である。この第２局部プレス板７
ａはコンクリート投入時、押込み予定量だけ外側
へ出しておき、コンクリートが入つたら上方の局
部プレス板７と同時に、緩衝接手２６を介して押
込むのである。

上に局部プレス板の押込量をコンクリート深さ
の数％と書いたが、押込量は硬練コンクリートの
空隙減少に伴う体積減少によるものである。例え
ば第１図の型枠の深い部分１ａを満たしたコンク
リートＣが振動を受けて空隙率７％となり、局部
プレス板７の押込みにより空隙率３％になつたと
する。コンクリート体積の７％を占めた空隙が３
％に減つたので体積は４％減少した事になる。簡
単に考えると、コンクリートの厚みが４％減り、
圧縮率４％、押込量は厚みの４％となるのであ
る。

なお、硬練コンクリート製品として空隙率３％
は理想的な値で、この発明によれば、それに近い
値が型枠上面付近だけでなく、深部でも得られ
る。

各プレス板によるコンクリート加圧力の決め方
は、実際に使用するコンクリートを単純な形の型
に入れ、振動をかけつゝ圧下して上述の空隙率３
％を得られるよう実験的に決めるとよい。通常、
0.5〜1.0Kg／cm²以下で足りる。

この発明は即時脱型成形法において、同一型枠
に局部的コンクリート供給、圧縮後、全体的コン
クリート補充、全面圧縮を行うもので、その実施
態様は上記実施例のほか、製品形状に応じ、設計
者の周知技術により多様に変化、応用が行われる
のは当然である。例えば、型枠の深い部分に入つ
たコンクリートを押込む局部プレス板は、型枠上
面を押す仕上プレス板と異るのが通常であるが、
第１図のコンクリートＣのように型枠の深い部分
に充分盛上げて供給した場合、仕上プレス板８に
よつて局部プレス板７の役割を果すことも可能に
なり局部プレス板を省略できる。

またコンクリート供給機構は摺動ホツパ方式に
限らず、周知のコンベア方式も当然利用でき、こ
の場合、深い部分への選択的供給が容易になる。
脱型装置も周知の型枠反転方式、横方向への押出
し方式等、当然、利用できる。

この発明は、所により深さ異る型枠により従来
方式で即時脱型成形した場合、コンクリート製品
の圧縮率が所により異らざるを得ない点を重要な
問題として取上げた。そして、その解決策として
型枠の深い部分だけ先にコンクリートを入れ圧縮
し、残る深さがほゞ均等化したところでコンクリ
ートを型枠に満たし全面加圧して仕上げる方法、
装置を提供した。また深い部分のコンクリートの
ための局部プレス板と、全面加圧の仕上プレス板
とを同じ型枠上で使いこなすためのかわし機構つ
きプレス装置を提示した。

この発明により、凹凸面のあるコンクリート製
品を即時脱型成形法でも、空隙率、強度均一に量
産する事がはじめて可能になつた。従来、形状、
強度上、流込み成形に頼らざるを得なかつたコン
クリート製品も、今後、高能率な即時脱型方式に
よる事が可能になつた技術的、経済的効果は大き
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例説明図、第２〜４
図は同じく動作説明図、第５図は同じくコンクリ
ート製品の斜視図、第６，７図は他の実施例の断
面説明図、第８，９図はさらに他の実施例の断面
説明図、第１０図は別の実施例の断面説明図であ
る。 １……型枠、２……振動装置、４……即時脱型
用昇降枠、５……定置コンクリートホツパ、６…
…摺動ホツパ、７……局部プレス板、８……仕上
プレス板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所により深さが異る型枠に対し、まず型枠の
   深い部分へ硬練コンクリートを供給し、型枠に振
   動をかけつゝ、そのコンクリートを局部プレス板
   により、振動によるコンクリート流動性を損わぬ
   範囲の加圧力で押込み、その押込みが停滞した所
   で局部プレス板を引戻す工程を一回か、複数回行
   うことにより型枠の残る深さを概略均等化した
   後、硬練コンクリートを追加供給して型枠全体を
   満たし、型枠開口部のほゞ全面を覆う仕上プレス
   板により圧下して仕上げることを特徴とするコン
   クリート製品の即時脱型成形法。 ２ 所により深さが異る型枠、この型枠の振動装
   置、即時脱型装置、硬練コンクリートを上記型枠
   の深い部分へ局部的に所要量供給し、その後型枠
   全体を満たすことができるコンクリート供給装
   置、及び上記深い部分へ供給したコンクリートだ
   けを押込む局部プレン板と、型枠開口部のほゞ全
   面を覆う仕上プレス板と、両プレス板が共に支障
   なく作動し得るかわし機構をもつプレス装置を備
   えることを特徴とするコンクリート製品の即時脱
   型成形装置。