JPS6144750B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、貯水状態の組立式水槽において生ず
る応力に対して、充分耐え得る如く合理的に補強
された単位板を製造する方法に関するものであ
る。

〔従来技術とその問題点〕

従来、大容量の水槽は、多数の単位板をそれら
の接合縁部で連結して組立てられているが、該水
槽が大型化するに従つて貯溜水の水圧も増大し、
これによつて水槽の側壁がたわみ変化するように
なり、ついには水槽が破壊される危険がある。

前記の如き危険を防止するために施される従来
の補強手段には、水槽内の四隅部において隣接す
る側壁間にステーを差し渡し、該ステーの両端を
壁面に固定するもの、あるいは水槽の対向側壁に
ステーを貫通し、該ステーの貫通端を水槽の外壁
に固定するものその他があつた。しかし、いずれ
の補強手段も、ステーや固定具等の補強部材が必
要であり、側壁のうち補強部材を支承する部分の
構成に供される単位板は、その平板部や接合縁部
の肉厚を増大させる必要がある。しかも補強部材
の取付けには多くの手間を必要とするので、水槽
の組立コストが高くならざるを得ない。特にステ
ーを側壁に貫通させる場合は、貫通部のシール作
業が困難であるばかりでなく、外壁に突出するス
テー端とその固定具は往々にして水槽の外観美を
損なう原因となつていた。

そこで本発明者らは、ステーの設置数を減少さ
せ又はステーを設けなくても、貯溜水の水圧によ
つて生ずる応力に充分耐える組立式水槽用単位板
（以下、単位板と略称する）を開発すべく各種の
試験をこころみた。試験のうち最も重視されたの
は、単位板の水圧破壊試験における破壊起点の分
布状況調査である。発明者らが、縦及び横の大き
さが１ｍ×１ｍ、１ｍ×0.5ｍ、0.5ｍ×0.5ｍの各
単位板を対象として、常用水圧の略々７〜８倍を
目安に圧力負荷した水圧破壊試験の結果によれ
ば、その破壊起点は平板部の隅角部頂点から一辺
約200mm四方の面積範囲に集中して発生すること
が知得された。この試験結果によつて、破壊起点
が集中する隅角部近傍領域に補強手段を講ずれ
ば、単位板全体の耐水圧強度は飛躍的に向上する
はずであるとの着想を得た。

発明者らは、単位板を圧縮成形するに際して、
前記の着想にもとずき、単位板の平板部四隅角部
にガゼツト材を装着するための実験を行つた。と
ころが、圧縮成形時には成形用金型のキヤビテイ
内でプラスチツク成形材料が激しく流動し、この
ためガゼツト材も位置ずれを起して定位置に安定
装着することができないという現象が生じた。こ
の現象は、中央域に膨出頂部のある単位板を圧縮
成形する場合において特に甚だしい。かかる現象
下にあつては、望ましい補強単位板を得ることは
極めて困難である。本発発明は、所定部位領域が
確実に補強された単位板を圧縮成形する場合の前
記の問題を解決することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の解決手段は、直角四辺形の平板部と該
平板部の四周に直立して設けられた接合縁部とよ
りなる浅い箱状をした組立式水槽用単位板の圧縮
成形において、成形用金型として前記単位板の平
板部に対応する平板部成形面の四型角部近傍領域
内にほぞ穴を設けた下型を設置し、前記平板部の
隅角部近傍領域をカバーし得る広さのプレート状
部と前記ほぞ穴に嵌入し得る突起部とよりなるガ
ゼツト材を準備し、前記下型の上にシート・モー
ルデイング・コンパウンド（以下、Ｓ・Ｍ・Ｃと
略称する）を層状に載置するに際して該下型のほ
ぞ穴に前記ガゼツト材の突起部を嵌入することに
より該ガゼツト材を下型の四型角部近傍領域に合
致定着せしめた後、前記下型に対応する上型を加
圧させることを特徴とする。

〔作用〕

Ｓ・Ｍ・Ｃを成形材料として単位板を圧縮成形
する場合、補強用ガゼツト材はその突起部を下型
の平板部成形面の型角部近傍領域内に設けられた
ほぞ穴に嵌入して定着されるので、圧縮成形工程
中にＳ・Ｍ・Ｃが激しく流動してもガゼツト材は
位置ずれを起すことがない。従つて得られる単位
板は、水圧負荷時に応力が集中する平板部の隅角
部近傍領域がガゼツト材によつて確実に補強され
るので、全体として耐水圧強度が飛躍的に向上す
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。

第１図は、本発明の実施によつて得られた単位
板のうち、最も一般的なものを示す外観斜視図で
ある。単位板Ａは、広範な面積をもつた直角四辺
形の平板部１と、該平板部１の四周に直立して設
けられた接合縁部２を有す如く一体成形されてい
る。図中１ａは平板部１の四隅に位置する隅角部
であり、１ｂは平板部１の中央域を領して隆起す
る膨出頂部である。なお、第１図の単位板Ａは、
平板部１がほぼ正方形のものを示したが、これが
矩形のものであつてもよい。また膨出頂部１ｂ
は、四角形のものを示したが、その形状がどのよ
うなものであつてもよいし、更には、膨出頂部１
ｂを有しないものであつてもよい。このように、
本発明の実施によつて得られた単位板Ａは、外観
形状を見る限り、従来の単位板とさほど変るとこ
ろはない。しかしながら、その四隅角部１ａの近
傍領域には破線で示す如くガゼツト材５が装着さ
れており、この点が従来の単位板とは非常に異な
つている。

本発明は、第２図及び第３図に示す如く、成形
用金型としての下型Ｂを圧縮成形装置（図示省
略）内の所定位置に設置し、予め準備されたガゼ
ツト材５を下型Ｂに定着し、その後は常例に従つ
て単位板Ａの圧縮成形を実施する。

この実施例に使用される下型Ｂは、平板部成形
面４における４個所の型角部４ａ近傍領域内にほ
ぞ穴４ｂが穿設されている。ほぞ穴４ｂの平面視
形状については特に限定するものではないが、こ
のほぞ穴４ｂを利用して定着されるガゼツト材５
が回動するおそれのある場合には、四角形、六角
形等の如く多角形であつたり、楕円形であること
が好ましい。なお、第２図及び第３図に示す下型
Ｂは、中央域に膨出頂部１ｂのある単位板Ａを成
形対象とするものであるので、その平板部成形面
４が隆起しているが、ここの隆起はもとより限定
事項ではない。即ち、平板部１が扁平な単位板Ａ
を成形する場合には、下型Ｂもまたその平板部成
形面４が扁平なものを使用する。

ガゼツト材５は、プレート状部５ａと突起部５
ｂとが一体的に形成されている。プレート状部５
ａは、通常は四角形であり、一辺の長さが約200
mmである。単位板Ａにガゼツト材５を装着するの
は、平板部１が水圧負荷を受けることによる破壊
起点の集中発生領域を補強するものであるから、
プレート状部５ａの広さは破壊起点の発生が予想
される面積範囲を充分にカバーし得るものである
ことを要する。破壊起点が発生する広さの範囲
は、単位板Ａの寸法、形状及び成形材料の性質等
の設計変更によつて広狭の差があるから、プレー
ト状部５ａの面積は一律に規定し得る性質のもの
ではない。プレート状部５ａの材質は、カーボン
フアイバー製織布、金網、多数の孔を配設した金
属板、あるいは予めプリプレグナイト化したカー
ボンフアイバー等から、単位板Ａの材質寸法、形
状等との開連において適当なものを選定すればよ
い。第２図及び第３図には、プレート状部５ａに
多数の孔５ｃを配設した金属板製のガゼツト材５
を示した。ガゼツト材５の突起部５ｂは、前記下
型Ｂのほぞ穴４ｂに嵌入して、ガゼツト材５を平
板部成形面４の型角部４ａに定着するためのもの
である。従つて突起部５ｂの突出長さ及び断面形
状は、ほぞ穴４ｂの深さ及び平面視形状に対応す
るものであることを要する。ガゼツト材５のプレ
ート状部５ａが金属板である場合には、突起部５
ｂの材質もプレート状部５ａの材質と同じでよい
が、プレート状部５ａがカーボンフアイバー製織
布、金網等の如く未使用状態において柔軟なもの
であるときには、硬質材よりなる押ピン状のもの
を用い、そのピン状突起を柔軟なプレート状部５
ａに突き通しておくのが好ましい。なお、下型Ｂ
のほぞ穴４ｂは、各一個所の型角部４ａ近傍領域
について複数個並設し、ガゼツト材５の突起部５
ｂも並設ほぞ穴４ｂに対応せしめて複数個並設し
てもよい。

次に、単位板Ａの成形工程について説明する。
圧縮成形装置（図示省略）内の所定位置に設置さ
れた下型Ｂの四型角部４ａ近傍領域内に設けられ
たほぞ穴４ｂへガゼツト材５の突起部５ｂを嵌入
する。そうすれば、ガゼツト材５は、第３図に示
す如く四型角部４ａに合致して下型Ｂに定着され
た状態となる、そしてかかる状態の下型Ｂの上に
成形材料を載置する。第２図は、ガゼツト材５の
定着と、成形材料たるＳ・Ｍ・Ｃ３の載置順序と
を示したものである。同図において３ａは、単位
板Ａにおける接合縁部２の成形用として添載され
るＳ・Ｍ・Ｃである。Ｓ・Ｍ・Ｃ３，３ａが下型
Ｂの平板部成形面４を被う如く載置された後は、
常例に従つて上型（図示省略）を加圧する。そう
するとＳ・Ｍ・Ｃ３，３ａは、下型Ｂと上型とに
よつて形成されるキヤビテイ内に流動状態となつ
て充満する。しかし、定着されたガゼツト材５は
Ｓ・Ｍ・Ｃ３，３ａの流動によつても、位置ずれ
を起すことがない。圧縮成形過程の中でＳ・Ｍ・
Ｃ３の一部はガゼツト材５のプレート状部５ａに
設けられた孔５ｃや網目、あるいは繊維間隙に浸
透してプレート状部５ａの裏面に回り込む。やが
てＳ・Ｍ・Ｃ３，３ａが硬化してた時点で脱型す
ればで、第１図に示す如き単位板Ａが得られる。
そしてガゼツト材５は、平板部１の四隅角部１ａ
近傍領域を占める如く、平板部１の内部に埋込ま
れた態で強固に装着される。脱型した時点におい
ては、単位板Ａの平板部１には、下型Ｂの平板部
成形面４と接していた面に、ガゼツト材５の突起
部５ｂが突き出ているが、これは切除すればよ
い。なお、第２図では、下型Ｂにガゼツト材５を
定着した後でＳ・Ｍ・Ｃ３，３ａを載置するとこ
ろを示したが、その順序は限定的なものではな
い。即ち、下型Ｂの上にＳ・Ｍ・Ｃ３の初層を載
置した後にガゼツト材５を定着し、しかる後に次
層のＳ・Ｍ・Ｃ３やＳ・Ｍ・Ｃ３ａを載置するも
のであつてもよい。このようにすれば、ガゼツト
材５の平板部１への装着は一層確実強固なものと
なる。

〔発明の効果〕

本発明は前記の如く実施されるから、単位板の
圧縮成形過程中に成形材料たるＳ・Ｍ・Ｃが激し
く流動しても、ガゼツト材はその定着位置から移
動してずれを起すことはなく、平板部の四隅角部
近傍領域に強固に装着される。そのため本発明に
係る単位板は、水圧がかかつたときに応力集中が
発生する平板部の四隅角部領域が、その部分に装
着されたガゼツト材によつて補強され、集中応力
は該ガゼツト材を介して、直接的に水圧が負荷さ
れず歪が生じ難い接合縁部へ分散されるので、単
位板の全体的耐水圧強度が飛躍的に向上する。従
つて本発明に係る単位板で組立てられた水槽にあ
つては、従来必要としていたステーの数を大幅に
減少又は皆無とすることが可能であり、水槽の組
立に要する工数とコストを低減することができ
る。

また、個々の単位板について見ても、従来と同
じ耐水圧強度のものを薄肉で成形することができ
るから、安価であることはいうまでもない。更
に、個々の単位板が強度に優れているから、配管
設置部位のように、水槽中他の部分に増して力の
かかる部分に用いることができるなどの利便をも
有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施によつて得られた単位板
の外観斜視図、第２図は本発明の実施手順を示す
断面図、第３図は下型における平板部成形面の四
型角部にガゼツト材が定着された状態を示す斜視
図である。 Ａ……本発明の実施によつて得られた単位板、
Ｂ……圧縮成形用金型としての下型、１……平板
部、１ａ……隅角部、１ｂ……膨出頂部、２……
接合縁部、３，３ａ……Ｓ・Ｍ・Ｃ、４……平板
部成形面、４ａ……型角部、４ｂ……ほぞ穴、５
……ガゼツト材、５ａ……プレート状部、５ｂ…
…突起部、５ｃ……孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 直角四辺形の平板部と該平板部の四周に直立
   して設けられた接合縁部とよりなる浅い箱状をし
   た組立式水槽用単位板の圧縮成形において、成形
   用金型として前記単位板の平板部に対応する平板
   部成形面の四型角部近傍領域内にほぞ穴を設けた
   下型を設置し、前記平板部の隅角部近傍領域をカ
   バーし得る広さのプレート状部と前記ほぞ穴に嵌
   着し得る突起部とよりなるガゼツト材を準備し、
   前記下型の上にシート・モールデイング・コンパ
   ウンドを層状に載置するに際して該下型のほぞ穴
   に前記ガゼツト材の突起部を嵌入することにより
   ガゼツト材を下型の四型角部近傍領域に合致定着
   せしめた後、前記下型に対応する上型を加圧させ
   ることを特徴とする組立式水槽用単位板の製造方
   法。