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【発明の名称】 コンクリート等の固結材供試体用型枠
【発明者】 【氏名】上田 吉二

【要約】 【課題】筒状体の底部に底板を圧嵌したコンクリート等の固結材供試体用型枠において、その嵌合部分で十分水密が保たれるようにする。

【構成】合成樹脂製の筒状体11の底部に合成樹脂製の底板12を着脱可能に圧嵌したコンクリート等の供試体を成形する供試体用型枠10において、筒状体11の底部の底板12が圧嵌される部分に、底壁19に向かって縮径するテーパー部を形成する。筒状体11の周囲には突条21を介して外套体13を外嵌させることにより、断熱層20を形成するための空間22を設ける。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
合成樹脂製の筒状体の底部に設けた段部上に形成される嵌合位置に合成樹脂製の底板を圧嵌し、該筒状体の下部から該底板を押圧することにより筒状体から離脱可能にしたコンクリート等の固結材供試体を成型する供試体用型枠であって、
上記筒状体及び底板が微細な弾性的変形により相互に圧嵌される合成樹脂によって形成され、
上記筒状体内の底板が圧嵌される嵌合部分に、下部に向かって縮径する底板圧嵌用テーパー部が形成され、上記底板の上記テーパー部への圧嵌により該底板の周りの水密を確保可能にした、
ことを特徴とするコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項2】
上記底板の周面に、筒状体内への圧嵌時に弾性的に変形する複数の環状のシール用凸部を一体に形成した、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項3】
上記筒状体の底部における段部が、底板離脱操作用の孔を有する底壁によって形成されている、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項4】
上記筒状体内またはその外周に熱伝導率の低い断熱層が形成されている、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項5】
上記筒状体の周囲に嵌合する外套体を備え、上記筒状体及び外套体の一方における相互の対向面に形成された突起または突条が、他方の対向面に当接され、上記突起または突条の間に上記断熱層を形成する空間が設けられている、
ことを特徴とする請求項4に記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項6】
上記筒状体の外周面に環状の複数の同高の突条が突設され、上記外套体が該突条に当接するように外嵌する筒状に形成され、上記筒状体と外套体との間の空間により断熱層が形成されている、
ことを特徴とする請求項5に記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項7】
上記外套体が、成形する供試体についての作製記録用紙の多数を筒状に巻回した順次剥離可能な巻回用紙層を有し、これが断熱層の一部を形成している、
ことを特徴とする請求項6に記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項8】
上記型枠の外側に位置する筒状体または外套体の外周面に、供試体についての複数の作製記録を記載できる記録用紙を貼付し、上記作製記録を順次剥離可能にしている、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項9】
上記断熱層が、筒状体内にその中心軸線に対して平行に延びた複数の中空の空間により形成されている、
ことを特徴とする請求項4に記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【請求項10】
上記筒状体がその上端部に被着する蓋体を有し、該筒状体の上端部外周面及び蓋体の環状被着部の先端部内周面に、それぞれ僅かな突出部が形成され、筒状体に対する蓋体の装着時に上記突出部が相互に圧縮されて係合し、筒状体と蓋体との間が密封される密封構造を形成している、
ことを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載のコンクリート等の固結材供試体用型枠。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、強度試験に供するコンクリート等の固結材の供試体を成型するための供試体用型枠に関するものである。
【背景技術】
【0002】
強度試験に供されるコンクリート供試体は、直径の2倍の高さをもつ柱状体であって、該供試体用型枠へのコンクリートの充填は、JIS1132のコンクリートの強度試験用供試体の作り方に従って行われる。
従来、この種のコンクリート供試体用型枠としては、透明または半透明の合成樹脂製の筒状体の底部に底板を圧入したものが特許文献1等によって知られている。
そして、一般的に、コンクリート供試体の製造は、主として、採取したコンクリートサンプルを型枠内に充填する充填作業工程、コンクリートが硬化するまで放置し、更にコンクリート供試体の養生が十分行われるまで放置をする工程、コンクリート供試体を型枠から取り出す脱型工程によって行われる。
【0003】
このようなコンクリート供試体の型枠では、上記脱型のために上記底板や成形した供試体自体を下部から押圧して取り出す必要があり、そのため、底板や供試体を空気圧や機械的な操作力で押し上げるようにしているが、空気圧を利用する場合にはその空気圧の導入通路を設ける必要があって、その構造が比較的複雑化し、また、機械的な操作力を用いる場合を含めて、筒状体の底部に底板を圧入する場合には、サンプルを充填して長時間保管することから、サンプル中の液体の漏洩を完全に抑止する必要があり、そのため、底板の周囲にシール部材を装着するなど、製造工程が複雑化して製造コストを高めるという問題があった。
【0004】
また、このようなコンクリート供試体の製造においては、上述したように、硬化や養生のために長時間放置する工程が存在し、作業者が型枠を丁寧に扱って保管しているときは問題がないが、コンクリート供試体が入った型枠を直射日光が当たる場所に放置したりすると、製造途中のコンクリート供試体が異常に加熱され、水分の放散や加熱により品質の良いコンクリート供試体が得られない。しかし、このような硬化や養生のための環境は、作業者に任されているのが通例であり、必ずしも適切な供試体が得られているとは限らない。
なお、ここではコンクリート供試体を成形する型枠について述べたが、地盤の一部にそれを固化させるために固化材を混入した固結材、あるいは、その他の土木建築用の素材であって、強度試験に供する供試体の成形を行う型枠についても同様である。
【特許文献1】特開2001−205612号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の技術的課題は、上記合成樹脂製のコンクリート等の供試体用型枠において、簡単な構成で、筒状体の底部に底板を十分に水密を保持して圧嵌可能にすることにあり、また、硬化あるいは養生中の供試体を適切な環境に置き、品質の良い供試体を製造可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するための本発明のコンクリート等の固結材供試体用型枠は、合成樹脂製の筒状体の底部に設けた段部上に形成される嵌合位置に合成樹脂製の底板を圧嵌し、該筒状体の下部から該底板を押圧することにより筒状体から離脱可能にしたコンクリート等の固結材供試体を成型する供試体用型枠であって、上記筒状体及び底板が微細な弾性的変形により相互に圧嵌される合成樹脂によって形成され、上記筒状体内の底板が圧嵌される嵌合部分に、下部に向かって縮径する底板圧嵌用テーパー部が形成され、上記底板の上記テーパー部への圧嵌により該底板の周りの水密を確保可能にしたことを特徴とするものである。
上記底板は、その周面を厚さ方向に変化のない平面状や、曲率の小さい弧状の断面にすることができるが、筒状体内への圧嵌時に弾性的に変形する複数の環状のシール用凸部を一体形成したものとするのが望ましい。
また、本発明に係る上記供試体用型枠の好ましい実施形態においては、上記筒状体の底部における段部が、底板離脱操作用の孔を有する底壁によって形成される。
【0007】
本発明に係る供試体用型枠の他の好ましい実施形態においては、上記筒状体内またはその外周に熱伝導率の低い断熱層が形成される。この場合に、上記筒状体の周囲に嵌合する外套体を備え、上記筒状体及び外套体の一方における相互の対向面に形成された突起または突条が、他方の対向面に当接され、上記突起または突条の間に上記断熱層を形成する空間が設けられているものとすることができるが、上記筒状体の外周面に環状の複数の同高の突条が突設され、上記外套体が該突条に当接するように外嵌する筒状に形成され、上記筒状体と外套体との間の空間により断熱層が形成されているものとするのが、より望ましい。
上記外套体は、合成樹脂製とすることもできるが、成形する供試体についての作製記録用紙の多数を筒状に巻回した順次剥離可能な巻回用紙層を有するものとし、これに断熱層の一部を形成させることもできる。また、上記外套体を用いることなく、上記断熱層が、筒状体内にその中心軸線に対して平行に延びた複数の中空の空間により形成されたものとすることもできる。
【0008】
本発明に係る上記供試体用型枠の他の好ましい実施形態においては、上記型枠の外側に位置する筒状体または外套体の外周面に、供試体についての複数の作製記録を記載できる記録用紙を貼付し、上記作製記録を順次剥離可能にし、また、上記筒状体がその上端部に被着する蓋体を有し、該筒状体の上端部外周面及び蓋体の環状被着部の先端部内周面に、それぞれ僅かな突出部が形成され、筒状体に対する蓋体の装着時に上記突出部が相互に圧縮されて係合し、筒状体と蓋体との間が密封される密封構造を形成したものとして構成される。
【発明の効果】
【0009】
上述した本発明においては、合成樹脂製のコンクリート等の供試体用型枠において、筒状体内の底部の底板が圧嵌される嵌合部分に、底面に向かって縮径するテーパー部を形成しているので、底板の圧嵌時に、その嵌合部分において合成樹脂材料が圧縮されて弾性的に変形し、嵌合部分での水密が十分に確保され、シール部材を用いる必要もなく、その構成が極めて簡単になる。
また、筒状体に熱伝導率の低い断熱層を設けているので、硬化あるいは養生中の供試体を適切な環境に置き、品質の良い供試体を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
図1〜図5は、本発明に係るコンクリート等の固結体供試体用型枠の第1実施例を示している。この第1実施例の供試体用型枠10は、合成樹脂製の筒状体11と、合成樹脂製で該筒状体11の底部に着脱可能に圧嵌される底板12と、上記筒状体11の周囲に外嵌する外套体13と、合成樹脂製で上記筒状体11に被着する蓋体14とを備えている。
上記合成樹脂製の筒状体11は、その底部に設けた段部17により形成される嵌合位置に合成樹脂製の底板12を圧嵌するようにしたもので、上記段部17は、成形した供試体を型枠10から脱型するときに、プッシュロッド等を挿入する底板離脱操作用の孔16を有する上記筒状体11と一体の底壁15の一部によって形成しているが、筒状体11の内周のみに形成したものであってもよい。
なお、上記筒状体11の内面には、該筒状体11自体の成形及びその内部に充填した供試体用素材の脱型を容易にするために、規格寸法許容範囲内で僅かながら上方に開くテーパーを付している。
【0011】
そして、筒状体11内の底板12が圧嵌される嵌合部分18に、下部に向かって縮径する底板圧嵌用のテーパー部(図3の(a)参照)が形成され、上記底板12を該テーパー部に圧嵌することにより、該底板12の周りの水密を確保できるようにしている。該底板12の周面は、上記テーパー部形状に沿わせる必要はなく、図3の(b)に示すような外側に凸の曲率の小さい弧状の断面形状、あるいは底板12の厚さ方向に変化のない平面状(全体的には底板周りの円筒面状)に形成することができる。また、同図(c)に示すように、上記底板12の周面に、筒状体11内への圧嵌時に弾性的に変形する複数の環状のシール用凸部12aを一体に形成したものとすることができる。この場合、凸部12aの巾が底板12の厚さより小さいので、底板12の圧嵌時に該凸部12aを容易に変形させて底板12を圧入することができ、しかも該凸部の押し潰しにより底板12周辺のシールを確実に行うことができる。
なお、上記筒状体11内の底板12の嵌合部分18に設ける底板圧嵌用テーパー部は、上記底板12が嵌合する部分のみに設けるものであるから、供試体の形状に影響を与えるものではない。
【0012】
上記筒状体11及び底板12を構成する合成樹脂としては、該筒状体11及び底板12が微細な弾性的変形により相互に圧嵌される必要があることから、それに適した合成樹脂材料、例えばポリプロピレンやポリエチレン等を用いるのが望ましい。また、筒状体11の成形に用いる合成樹脂としては、コンクリート等の供試体用素材の離型性において優れたものを用いるのが望ましいが、該筒状体11の内面に離型剤を塗布することもできる。
上記テーパー部は、例えば、図3に示すように、断面円形の底板12の厚みが3mmの場合、その底板12の嵌合部分18は該底板12の厚みと同長であり、テーパー部は段部17上で0.1mmだけ縮径する程度のものであればよい。
【0013】
一方、上記筒状体11には、その周囲に熱伝導率の低い断熱層20を形成するが、この第1実施例では、該筒状体11の外周面に環状の複数の同高の突条21を突設し、該突条21の先端に当接するように外嵌する筒状に形成した合成樹脂製の外套体13を上記筒状体11に嵌着して、該筒状体11と外套体13との間の空間22により上記断熱層20を形成している。
そして、上記筒状体11には、その上下端に外側に突出するフランジ24,25を設けているが、これらのフランジ24,25にも上記突条21と同高の部分を設けて、外套体13がその部分にも外嵌するように形成し、更に、外套体13は筒状体11の下端のフランジ25の突出部25aの上面に載置するようにしている。上記筒状体11の下端のフランジ25は、成形した供試体の脱型に際して型枠10を固定するために利用できるものである。
【0014】
なお、この第1実施例では、筒状体11の外周に複数の突条21を環状に突出させているが、該突条21は、筒状体11の中心軸線に対して平行する方向に向くものであってもよい。また、上記突条21に代えて多数の同高の突起を突設することができる。更に、上記外套体13における内面に同様の突条または突起を設けることもできる。要は、筒状体11と外套体13の相互の対向面に形成した突起または突条が他方の対向面に当接させ、それにより上記突起または突条の間に上記断熱層20を形成する空間22を設けることができる。
【0015】
上記筒状体11の上端部に蓋体14を被着するため、該筒状体11の上端部におけるフランジ24の外周面及び蓋体14の環状被着部27の先端部内周面には、図4及び図5に示すように、それぞれ僅かな突出部28,29が形成され、筒状体11に対する蓋体14の装着時に上記突出部28,29が相互に圧縮されて係合し、筒状体11と蓋体14との間が密封される密封構造を形成している。
【0016】
上記筒状体11の上端部外周面の突出部28は、例えば、図4中に示すように、筒状体11のフランジ24の上端から1〜2mmの範囲内で下方に向かって拡径し、その突出部28の最大高さが0.05mmになる程度のものであり、その突出部28の下端で段差28aを介して筒状体の外側円筒面に戻るものである。また、蓋体14の突出部29は、環状被着部27の内面先端から該環状被着部27の内側に傾斜し、0.5mm上の位置で0.05mmだけ内側へ突出する程度のものである。これにより、蓋体14を筒状体11の上端部に装着するとき、筒状体11の上端部外周の環状の突出部28と蓋体14の環状部22の内面先端部の環状の突出部29とが圧縮されて係合し、結果的に蓋体14と筒状体11との間が密封される。
【0017】
上記供試体用型枠10における外套体13は、合成樹脂製の筒体によって形成しているが、からなずしも合成樹脂製に限るものではなく、紙筒その他熱伝導率が低い任意筒状部材によって形成することができる。
その場合、成形する供試体についての各種記録、例えば、供試体用のコンクリートを充填した年月日、施工場所、関連業者名などの供試体作製記録を記入する用紙の多数を、順次剥離可能にして筒状に巻回し、その巻回用紙層自体を、あるいは、該巻回用紙層を台筒に支持させたものを外套体13とし、その巻回用紙層にも断熱層20の一部としての機能を発揮させることもできる。
また、上述したような巻回用紙層からなる外套体を用いなくても、上記型枠10の合成樹脂製の外套体13の外周面に、供試体についての作製記録を記載できる複数の記録用紙を順次剥離可能にして貼付することもできる。
【0018】
上記構成を有するコンクリート等の固結材供試体用型枠10は、強度試験に供するコンクリートの供試体の成形ばかりでなく、例えば、地盤の一部にそれを固化させるための固化材を混入した固結材、あるいは、その他の土木建築用の素材であって、強度試験に供する各種固化供試体の成形に用いることができるものである。
それらの供試体の成形に際しては、採取したコンクリート等のサンプルを、底部に底板12を圧嵌した筒状体11内に充填してそれを硬化させ、更に供試体の養生が十分行われた後に、該供試体を型枠10から取り出すが、その脱型に際しては、筒状体11の下部の底壁15の孔16から底板12を押圧することにより、該底板12と共に供試体を筒状体11から離脱させることができる。
そして、上記筒状体11には熱伝導率の低い断熱層20を設けているので、コンクリート等の硬化あるいは養生中に型枠10が直射日光に曝される場所に放置されたとしても、供試体が異常に加熱されることはなく、水分の放散や加熱による品質の低下を抑制することができる。
【0019】
上記筒状体11の底部に底板12を圧嵌する際には、それらが微細な弾性的変形により相互に圧嵌され、供試体の成形後に該供試体を底板12と共に取り出すと、上記テーパー部は元の形に復元するので、上記供試体用型枠10は繰り返し使用することができる。
また、上記筒状体11内の底部の底板12が圧嵌される嵌合部分18にテーパー部を形成しているので、底板12の圧嵌時に、その嵌合部分において合成樹脂材料が圧縮されて弾性的に変形し、嵌合部分18での水密が十分に確保され、シール部材を用いる必要もなく、水密を保持するための構成が極めて簡単になる。
【0020】
図6及び図7は、本発明に係る供試用型枠の第2実施例を示している。この第2実施例の型枠30は、上記第1実施例と比べて、主として断熱層20の構成が異なり、その他の構成に格別の差異がないので、図6及び図7において、第1実施例と共通の部分には第1実施例と共通の符号を付し、それについての説明は簡略にし、または省略する。
すなわち、この第2実施例においては、上記第1実施例の外套体13に相当するものを用いることなく、上記断熱層20を、筒状体31内にその中心軸線に対して平行に延びた複数の中空の空間32により形成している。上記空間32は、筒状体31の中心軸線と平行に該筒状体31を貫通して、筒状体31の上下の面に開口しているが、該空間32に適宜断熱材を充填してもよく、また、その一端、例えば上端を閉鎖したものとすることもできる。
【0021】
この第2実施例におけるその他の構成、例えば、筒状体31の底部の底板12が圧嵌される部分に下部に向かって縮径するテーパー部が形成されている構成や、蓋体14を筒状体31に密封状態に被着する構成は、第1実施例と実質的に同一である。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明に係る型枠の第1実施例を示す縦断面図である。
【図2】同水平断面図である。
【図3】(a)は同実施例における底板が圧嵌された部分の拡大断面図、(b)は圧嵌前の底板周辺部の拡大断面図、(c)は圧嵌前の他の底板周辺部の拡大断面図である。
【図4】同実施例における筒状体の上端部外周面の拡大断面図である。
【図5】同実施例における蓋体の被着部の拡大断面図である。
【図6】本発明に係る型枠の第2実施例を示す縦断面図である。
【図7】同水平断面図である。
【符号の説明】
【0023】
10,30 型枠
11,31 筒状体
12 底板
12a シール用凸部
13 外套体
14 蓋体
15 底壁
16 孔
17 段部
18 嵌合部分
20 断熱層
21 突条
22,32 空間
27 環状被着部
28,29 突出部
【出願人】 【識別番号】390014580
【氏名又は名称】セイキ工業株式会社
【識別番号】398058038
【氏名又は名称】末広工業株式会社
【識別番号】305044235
【氏名又は名称】株式会社WASC基礎地盤研究所
【出願日】 平成18年8月18日(2006.8.18)
【代理人】 【識別番号】100119404
【弁理士】
【氏名又は名称】林 直生樹

【識別番号】100072453
【弁理士】
【氏名又は名称】林 宏

【識別番号】100100804
【弁理士】
【氏名又は名称】堀 宏太郎

【識別番号】100141438
【弁理士】
【氏名又は名称】吉迫 大祐


【公開番号】 特開2008−44279(P2008−44279A)
【公開日】 平成20年2月28日(2008.2.28)
【出願番号】 特願2006−223501(P2006−223501)