コンクリート成形体の孔成形用ゴム型及びその製造方法

【課題】孔内部にモルタル充填して固化させたときにモルタル充填物と孔内面との固着力を強くして、モルタル充填物が孔から抜ける恐れの無いコンクリート成形体の孔成形用ゴム型を提供する。
【解決手段】コンクリート成形用空間にセットされてゴム膨張管１２内への圧力流体の導入によりゴム膨張管１２を膨張させて拡径させ、コンクリート打設及び固化によるコンクリート成形体の成形時に孔を成形する孔成形用ゴム型１０において、ゴム膨張管１２の外周面に沿って軸方向に凹凸部３２を連続的に形成し、孔内面に凹凸部３２に対応した凹凸形状を付与するようになす。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はゴム膨張管を膨張させた状態でコンクリート打設及び固化を行うことにより、コンクリート成形体に孔を成形するコンクリート成形体の孔成形用ゴム型及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリート構造物を構築する際に、予め成形したコンクリート成形体の孔にＰＣ鋼線等の緊締物を通し、これを緊締することにより各コンクリート成形体を強く締結するといったことが行われている。
而してこのコンクリート成形体に孔を成形する方法として、型枠のコンクリート成形用空間にゴム膨張管を有する孔成形用ゴム型をセットし、そしてゴム膨張管を径方向に膨張拡径させた状態でコンクリート成形用空間に流動状態のコンクリートの打設及び固化を行って、コンクリート成形体を成形すると同時にそこに孔を成形することが行われている。
【０００３】
例えば下記特許文献１にそのための孔成形用ゴム型が開示されている。
図９及び図１０はその具体例を示している。
図９において２００はコンクリート成形体（ここでは側溝等を構成するためのコ字形状のコンクリート成形体）で、２０２はこれらコンクリート成形体２００に形成された貫通の孔である。
図１０において、２０４はこのコンクリート成形体２００を成形するための型枠で、２０６はその型枠２０４に形成されたコンクリート成形用空間、２０８は孔２０２を成形するための孔成形用ゴム型（以下単にゴム型とする）で、ゴム膨張管２１０を有している。
【０００４】
このゴム型２０８を用いて孔２０２を成形するには、ゴム型２０８をコンクリート成形用空間２０６にセットして保持部２１２によりこれを保持し、そしてゴム膨張管２１０内に圧力流体を導入してこれを径方向に膨張拡径させ、その状態でコンクリート成形用空間２０６に流動状態のコンクリートを打設及び固化させてコンクリート成形体２００を成形すると同時に、ゴム型２０８にて孔２０２を同時に成形する。
尚、成形後においてゴム型２０８は圧力流体を抜いてゴム膨張管２１０を縮径させることにより、孔２０２から抜き出す。
【０００５】
このようにして成形したコンクリート成形体２００は、これを図９に示しているように複数並べて各孔２０２にＰＣ鋼線等の緊締物を通し、緊締することで互いに強固に締結される。
その際、孔２０２内部には空隙が生じているため、通常、そこにモルタルを充填してこれを固化させる。
【０００６】
ところで、上記にて得た孔２０２の内面は平滑な面をなしていて、孔２０２内部にモルタルを充填して固化させたとき、そのモルタル充填物と孔２０２内面との固着力が必ずしも十分でなく、コンクリート成形体２００と２００との間に引離し方向の過大な力が作用したとき、モルタル充填物が孔２０２から抜ける恐れが生ずる。
【０００７】
【特許文献１】実公平５−２３２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は以上のような事情を背景とし、孔内部にモルタルを充填して固化させたとき、モルタル充填物と孔内面との固着力を強くでき、モルタル充填物が孔から抜ける恐れの無いコンクリート成形体における孔成形用ゴム型を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
而して請求項１のものは、成形すべき孔の軸方向に延びるゴム膨張管を有し、コンクリート成形用空間にセットされて該ゴム膨張管内への圧力流体の導入により該ゴム膨張管を膨張させて拡径させ、該コンクリート成形用空間へのコンクリート打設及び固化によるコンクリート成形体の成形時に前記孔を成形するコンクリート成形体の孔成形用ゴム型であって、前記ゴム膨張管の外周面に沿って軸方向に複数の凹凸部を連続的に若しくは所定間隔をおいて形成して前記孔内面に該凹凸部に対応した凹凸形状を付与するようになしてあり、且つ該ゴム膨張管は凹部と凸部との径方向の寸法差よりも径方向の膨張能力が大となしてあることを特徴とする。
【００１０】
請求項２のものは、請求項１において、前記凹部及び凸部は前記ゴム膨張管の軸心周りに連続した螺旋状をなしていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかのゴム型を製造するに際し、未加硫状態の前記ゴム膨張管の外周面に布を巻き付けた上、該布の外周側に型材を配置し、その状態で該未加硫状態のゴム膨張管を加硫処理することにより、前記凹凸部を前記ゴム膨張管の外周面に形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項４のものは、請求項３において、前記布の外周側から前記型材として巻付材を該布を介して前記ゴム膨張管に巻き付け、その状態で前記加硫処理を行うことを特徴とする。
【００１３】
請求項５のものは、請求項３において、前記型材の更に外周側から該型材を拘束する布を前記ゴム膨張管に巻き付け、その状態で前記加硫処理を行うことを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００１４】
以上のように本発明は、孔成形用ゴム型におけるゴム膨張管の外周面に沿って軸方向に複数の凹凸部を連続的に若しくは所定間隔をおいて形成したもので、本発明によれば、孔成形用ゴム型にてコンクリート成形体に孔を成形する際、詳しくはゴム膨張管の外周面にて孔内面を成形する際、ゴム膨張管の外周面の凹凸部によって、孔内面に対応した凹凸形状を付与することができる。
これにより、後においてコンクリート成形体の孔内部にモルタルを充填して固化させたとき、そのモルタル充填物と孔内面との固着力を強固なものとなすことができ、過大な力が作用した場合においてもモルタル充填物が孔から抜ける恐れを無くすことができる。
【００１５】
また本発明では、ゴム膨張管の径方向の膨張能力を凹部と凸部との径方向の寸法差よりも大となしてあるため、膨張状態で孔を成形した後において、ゴム膨張管を縮径させることにより上記の孔内面の凹凸形状にもかかわらず良好にゴム膨張管を孔から抜き出すことができる。
【００１６】
本発明において、上記凹部及び凸部はゴム膨張管の軸心周りに連続した螺旋状に形成しておくことができる（請求項２）。
凹部及び凸部をこのような螺旋状に形成すれば、かかる凹部及び凸部をゴム膨張管の外周面に容易に形成することができる。
【００１７】
次に請求項３は、上記ゴム型を製造するに際し、未加硫状態のゴム膨張管の外周面に布を巻き付けた上、その布の外周側に型材を配置し、その状態でゴム膨張管を加硫処理することで、ゴム膨張管の外周面に上記の凹凸部を成形するもので、このようにすれば、ゴム膨張管の外周面に簡単に凹凸部を設けることができる。
【００１８】
この場合において、上記型材として巻付材を布を介してゴム膨張管に巻き付け、その状態で上記の加硫処理を行うようになすことができる（請求項４）。
このようにすることで型材としての巻付材により容易にゴム膨張管の外周面に凹凸部を成形することができる。
この場合において凹部及び凸部を上記の軸心周りの連続した螺旋状となしておけば、巻付材としてロープ等の長尺の線状材を巻き付けることで容易に凹凸部を成形でき、且つ巻付材の巻付けも簡単となる。
【００１９】
一方請求項５は、型材の更に外周側から型材を拘束する布をゴム膨張管に巻き付け、その状態で加硫処理を行うようになしたもので、この請求項５によれば、型材を拘束する布を用いることで上記の巻付材以外の種々の型材を用いることが可能となり、ゴム膨張管の外周面に様々な形状の凹凸部を容易に成形できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は本実施形態の孔成形用ゴム型（以下単にゴム型とする）で、ゴム膨張管１２と、一対の端部金具（端部部材）１４，１６とを有している。
各端部金具１４，１６はゴム膨張管１２の端部内側に圧入されており、外側に配置された金属製の締付スリーブ１８，２０とともにゴム膨張管１２の各端部を内外から挟み込む状態に、ゴム膨張管１２の各端部に固定されている。
ここで一方の端部金具１６は閉鎖構造とされており、また他方の端部金具１４にはカプラ２２がねじ接続されていて、そのカプラ２２の供給口２４を通じて、ゴム膨張管１２内に加圧エア（圧力流体）を導入するようになっている。
【００２１】
ゴム膨張管１２は、その断面構造が内側ゴム層２６と、補強層２８と、外側ゴム層３０との積層構造を成している。
また外周面形状は、軸方向に沿って山形状の凸部３２Ａと谷形状の凹部３２Ｂとを有する凹凸部３２が軸方向に連続した凹凸形状をなしている。
本実施形態では、この凹凸部３２における凸部３２Ａと凹部３２Ｂとの径方向の寸法差ｔに対し、ゴム膨張管１２の径方向の膨張能力が大とされている。
また図２に示しているように、本実施形態において凸部３２Ａ及び凹部３２Ｂは、ゴム膨張管１２の軸心周りに連続して螺旋状に回曲した形状をなしている。
【００２２】
図３及び図４は上記ゴム型１０の製造工程の要部、具体的にはゴム膨張管１２の製造方法の一例を示している。
ここでは先ず図３（Ｉ）に示しているように、マンドレル３３を回転させながら、その外周面に沿って内側ゴム層２６用のゴムテープ２６Ａをスパイラル状に巻き付けて行く。
その後、（II）に示しているように補強糸を平行に引き揃えてゴムフリクションしたシート２８Ａを、未加硫の内側ゴム層２６、詳しくはマンドレル３３に巻き付けた内側ゴム層２６用のゴムテープ２６Ａの外周面に沿ってスパイラル状に巻き付けて行く。
【００２３】
続いて（III）に示しているように、外側ゴム層３０用のゴムテープ３０Ａを補強層２８、具体的には補強層２８用のシート２８Ａの外周面にスパイラル状に巻き付けて、最外層に未加硫の外側ゴム層３０を形成する。
更にその後、（IV）に示しているように布テープ３４を巻き付けて未加硫のゴムを押え付ける。
しかる後、（Ｖ）に示しているように布テープ３４の外周面上に断面円形のロープ（型材としての巻付材）３６をスパイラル状に巻き付けて行き、ロープ３６を一巻きごと、布テープ３４を介して未加硫状態のゴム膨張管１２の内部に食い込ませるようにする。
【００２４】
その状態で図４（VI）に示しているように全体を加硫缶３８内部に装入し、加熱下に所定時間かけて加硫処理を行う。
この加硫処理を終えたところで、（VII）に示しているように全体を加硫缶３８から取り出し、更にマンドレル３３から加硫後のゴム膨張管１２を抜き出す。
ここにおいて外周面に凹凸部３２が軸方向に連続して形成されたゴム膨張管１２が得られる。
そしてその後、ゴム膨張管１２の各端部に端部金具１４，１６を装着することで図１に示すゴム型１０が得られる。
【００２５】
図５は上記のゴム型１０を用いてコンクリート成形体４４の孔４６を成形する際の作用を示している。
このゴム型１０を用いてコンクリート成形体４４に孔４６を成形するには、先ず図５（Ｉ）に示しているようにゴム型１０を型枠４０のコンクリート成形用空間４２にセットし、続いて（II）に示しているように供給口２４を通じて加圧エアをゴム膨張管１２内に導入し、その圧力によってゴム膨張管１２を径方向に膨張拡径させる。
その状態でコンクリート成形用空間４２に流動状態のコンクリートを打設する。
【００２６】
その後、打設したコンクリートが固化したところで（III）に示しているようにゴム膨張管１２内の加圧エアを抜いて、ゴム膨張管１２を元の形状まで縮径させる。
このときゴム膨張管１２は、凹凸部３２の凸部３２Ａと凹部３２Ｂとの径方向の寸法差ｔよりも大きく拡径状態から縮径する。
従ってゴム型１０を、コンクリート成形体４４に形成した孔４６から簡単に抜き出すことができる。
【００２７】
このようにして成形されたコンクリート成形体４４は孔４６に挿し通されたＰＣ鋼線等の緊締物による緊締によって他のコンクリート成形体４４とともに締め上げられ、一体のコンクリート構造物を構築する。
その孔４６には、その後図６に示しているようにモルタルが充填されて孔４６が閉塞せしめられるが、このとき、孔４６の内面形状はゴム膨張管１２の外周面の凹凸形状（凹凸部３２）に対応した凹凸形状をなしていることから、孔４６内部のモルタル充填物４８とコンクリート成形体４４とは孔４６内面で強固に固着される。
【００２８】
以上のような本実施形態のゴム型１０を用いれば、コンクリート成形体４４に孔４６を成形する際、詳しくはゴム膨張管１２の外周面にて孔４６内面を成形する際、ゴム膨張管１２の外周面に形成した凹凸形状によって孔４６内面に対応した凹凸形状を付与することができる。
これにより、後においてコンクリート成形体４４の孔４６内部にモルタルを充填して固化させたとき、モルタル充填物４８と孔４６内面との固着力を強固となすことができ、過大な力が作用した場合においてもモルタル充填物４８が孔４６から抜ける恐れを無くすことができる。
【００２９】
また本実施形態ではゴム膨張管１２の径方向の膨張能力を、凸部３２Ａと凹部３２Ｂとの径方向の寸法差ｔよりも大となしてあるため、膨張状態で孔４６を成形した後において、ゴム膨張管１２を縮径させることにより、孔４６内面の凹凸形状にもかかわらず良好にゴム膨張管１２を孔４６から抜き出すことができる。
【００３０】
更にゴム型１０を製造するに際し、本実施形態の製造方法に従って未加硫状態のゴム膨張管１２の外周面に布テープ３４を巻き付け、その外周側からロープ３６をゴム膨張管１２に食い込ませるように巻き付けて、その状態でゴム膨張管１２を加硫処理することで、ゴム膨張管１２の外周面の凹凸形状（凹凸部３２）を簡単に形成することができる。
また本実施形態では凸部３２Ａ及び凹部３２Ｂがゴム膨張管１２の軸心周りに連続した螺旋状に形成してあるため、ロープ３６の巻付けも簡単に行うことができる。
【００３１】
図７は本発明の他の実施形態を示している。
この例は、ゴム膨張管１２の外周面に、鋸歯形状の凸部３２Ａと対応する凹部３２Ｂとを有する凹凸部３２を軸方向に連続して形成した例である。
ここで鋸歯形状をなす凸部３２Ａ及び対応する凹部３２Ｂを有する凹凸部３２は、上記と同様に、対応する断面鋸歯形状を有するロープその他の巻付材（型材）５０を、図３の工程（Ｖ）において布テープ３４の上側からスパイラル状に巻き付けて行くことで、容易に形成することができる。
この凹凸部３２の形状はその他にも様々な形状となすことができ、この場合、同様の断面形状を有する巻付材を布テープ３４の上から巻き付けて行くことで、容易にその様々な形状の凹凸部をゴム膨張管１２の外周面に形成することができる。
【００３２】
図８（Ａ）はその一例を示したもので、ここでは巻付材として金属メッシュ５２を用いゴム膨張管１２の外周面に対応する網目状の凹凸部を成形するようになした例である。
尚この図８（Ａ）の実施形態では、金属メッシュ５２の更に外周側から布テープ３４をスパイラル状に巻き付けて金属メッシュ５２をこの布テープ３４により拘束するとともに、布テープ３４の巻付けによって金属メッシュ５２をその下側の布テープ３４を介してゴム膨張管１２の外周面に押し付け、網目状の凹凸形状を付与するようにしている。
【００３３】
一方図８（Ｂ）は、布テープ３４の外側に樹脂，木，金属その他の材質からなる型材５４をランダムに貼り付けて更にその外側から布テープ３４を巻き付けて型材５４を拘束し、同時にこれを下側の布テープ３４を介してゴム膨張管１２の外周面に押し付けた状態とし、その状態で加硫処理を施してゴム膨張管１２の外周面に型材５４に対応した凹凸形状を付与するようになしたものである。
この方法によれば、連続したスパイラル状を有していない様々な凹凸形状をゴム膨張管１２の外周面に容易に付与することができる。
【００３４】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれらはあくまで一例示である。
例えば本発明は、様々な形態をなすコンクリート成形体の孔成形用のゴム型として適用することができるし、また緊締物を通すための孔以外の目的でコンクリート成形体に設けられる孔の成形用として適用することも可能であるなど、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態，態様で構成，実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態のコンクリート成形体の孔成形用ゴム型を示す図である。
【図２】図１のゴム膨張管の要部を示す斜視図である。
【図３】図１のゴム型の製造方法の要部工程の説明図である。
【図４】図３に続く工程の説明図である。
【図５】図１のゴム型を用いてコンクリート成形体の孔を成形する際の作用説明図である。
【図６】図５の孔の内面形状をモルタル充填物とともに示した要部拡大断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態の製造方法の要部を示す図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態の製造方法の要部を示す図である。
【図９】コンクリート成形体の一例を示す斜視図である。
【図１０】図９のコンクリート成形体の孔成形用の従来公知の孔成形用ゴム型を型枠とともに示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０孔成形用ゴム型
１２ゴム膨張管
３２凹凸部
３２Ａ凹部
３２Ｂ凸部
３４布テープ
３６ロープ
４２コンクリート成形用空間
４４コンクリート成形体
４６孔
５０巻付材（型材）
５２金属メッシュ（型材）
５４型材
ｔ寸法差

【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形すべき孔の軸方向に延びるゴム膨張管を有し、コンクリート成形用空間にセットされて該ゴム膨張管内への圧力流体の導入により該ゴム膨張管を膨張させて拡径させ、該コンクリート成形用空間へのコンクリート打設及び固化によるコンクリート成形体の成形時に前記孔を成形するコンクリート成形体の孔成形用ゴム型であって、
前記ゴム膨張管の外周面に沿って軸方向に複数の凹凸部を連続的に若しくは所定間隔をおいて形成して前記孔内面に該凹凸部に対応した凹凸形状を付与するようになしてあり、且つ該ゴム膨張管は凹部と凸部との径方向の寸法差よりも径方向の膨張能力が大となしてあることを特徴とするコンクリート成形体の孔成形用ゴム型。
【請求項２】
請求項１において、前記凹部及び凸部は前記ゴム膨張管の軸心周りに連続した螺旋状をなしていることを特徴とするコンクリート成形体の孔成形用ゴム型。
【請求項３】
請求項１，２の何れかのゴム型を製造するに際し、未加硫状態の前記ゴム膨張管の外周面に布を巻き付けた上、該布の外周側に型材を配置し、その状態で該未加硫状態のゴム膨張管を加硫処理することにより、前記凹凸部を前記ゴム膨張管の外周面に形成することを特徴とするコンクリート成形体の孔成形用ゴム型の製造方法。
【請求項４】
請求項３において、前記布の外周側から前記型材として巻付材を該布を介して前記ゴム膨張管に巻き付け、その状態で前記加硫処理を行うことを特徴とするコンクリート成形体の孔成形用ゴム型の製造方法。
【請求項５】
請求項３において、前記型材の更に外周側から該型材を拘束する布を前記ゴム膨張管に巻き付け、その状態で前記加硫処理を行うことを特徴とするコンクリート成形体の孔成形用ゴム型の製造方法。

【図１】