説明

重量支承パッドを有する壁ブロックおよび壁ブロックの生産方法

少なくとも1つの重量支承パッドをブロックの上面または下面上に有する壁ブロックと、圧縮ヘッドと、ブロックの作製方法およびブロックで壁を作製する方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、2007年11月8日出願の米国仮特許出願第60/986,483号、「Wall Block With Weight Bearing Pads and Method of Producing Wall Blocks」の利益を主張するものであり、その文献の内容は参照により本明細書に援用される。
【0002】
本発明は、概して、コンクリート壁ブロックに関する。本発明は、より詳細には、重量支承パッドを有する幅広または特大の壁ブロック、およびそれらの壁ブロックを型から製造するプロセス中に用いられる圧縮ヘッド組立体に関する。
【背景技術】
【0003】
擁壁および造園用の壁の構築に関して多数の方法および材料が存在する。こうした方法には、自然石、現場打ちコンクリート、組積造、および造園用木材または鉄道用枕木の使用が含まれる。近年では、乾式積みの(すなわち、モルタルを使用せずに構築した)セグメント式コンクリート擁壁ユニットが、擁壁の構築のために幅広く受け入れられる製品になっている。こうした製品は、大量生産され、したがって比較的安価なので、普及している。これらは、構造が安定しており、設置が簡単かつ比較的安価であり、コンクリートの耐久性を様々な建築上の仕上げの魅力につなげる。
【0004】
迅速であり特別な熟練労働を必要とせずに、こうしたブロックから壁を構築することが望ましい。壁の構築の効率は、壁の正面を構築する速度を判定して測定することができる。これは明らかに、使用するブロックのサイズおよびブロック積みの容易さに応じて変わる。
【0005】
先行技術では、同様のサイズの型箱を用いて様々なスタイルのブロックを生産することが標準的に実施されている。例えば、参照によりその全体が本明細書に援用される、米国特許出願公開第2005/00161106A1号、Method of Making Wall Blockには、約45.7cm×約61cm(約18インチ×約24インチ)、深さ約20.3cm(8インチ)の標準サイズの型箱が記載されている。こうした標準サイズの型箱を用いて、様々なサイズのブロックを生産する。それらのブロックは、典型的には正面を45.7cm(18インチ)の寸法に沿って配置した状態で、型で形成されるので、これらのブロックの正面の寸法が45.7cm×20.3cm(18インチ×8インチ)、表面積約929cm(1平方フィート)である。’106号出願公開には、ブロック正面を61cm(24インチ)の寸法に沿って形成する2つのブロックが標準サイズの型箱で作製される改良形態が記載されている。’106号出願公開に記載されたそれらの先行技術のブロックを図1に示す。型箱20内で形成されるブロック10が示され、それぞれ正面約45.7cm×20.3cm(24インチ×8インチ)、面積約0.124平方メートル(1.33平方フィート)である。これは、同じサイズの型箱で一度に2つ形成する、正面の面積が0.0929平方メートル(1平方フィート)の典型的な先行技術のブロックより大きい。正面がより大きいと、利用可能な壁の表面積がより大きく生産されるので有利であり、同じサイズの壁を構築するのに労働者が扱い位置合わせしなければならないブロックが少なくなるので、各成型サイクルならびに壁の構築速度および効率は上昇する。
【0006】
ブロックの成型プロセス中に、型箱は、一度に複数のブロックを形成するために使用される。型および下側プレートまたは生産パレットは、ブロック形成のための空所を形成する。当業者に良く知られた組成を有するコンクリートなどの成型可能な材料が型の中に置かれ、その材料が型箱から取り出されるときにブロックの形状を保持するのに十分な期間養生することが可能である。ブロックは、下面が上を向き上面が下を向き残りがパレットに接した状態で、型箱中で形成されることが多い。別途注記のない限り、これが、本明細書で使用するブロックの向きである。当技術分野で良く知られているように、材料は、型箱の上から下降し材料を型の外に押し出す圧縮ヘッド組立体の助けで取り出される。材料が型から取り出されると、その材料は1つまたは複数のブロックの形態および形状であり養生ステーションに移動され、そこではブロックはパレット上に載っている間に養生することが可能である。やはり型を充填する成型可能な材料を受けるために他のパレットが型の下に配置される。このようにして、多くの組の複数のブロックが1つの型および多くのパレットで形成される。
【0007】
ブロックの成型プロセス中は、ブロックが一定であり一致する形状およびサイズで作製され、ブロックの寸法、特にブロックの高さまたは厚さが許容可能な公差内に維持されることが重要である。これは、全てのブロックに関して重要であるが、特に乾式積みの壁で使用するために作製されるブロックで重要である。ブロック寸法の公差の許容可能な範囲をブロックの成型プロセス中に超える恐れがある様々な形がある。製造プロセスで使用される装置および機械の過度の磨耗または位置合わせ不良により、許容可能な公差内に含まれない1つまたは複数の寸法を有するブロックが生産される可能性がある。例えば、高さの不整は、表面が不整の生産パレット上でブロックが形成される結果として生じる恐れがある。生産パレットは、鋼鉄、プラスチックおよび木材を含む様々な材料から作製することができる。生産パレット表面のいずれもの不整が、その表面上で形成されるブロックにもたらされることになる。本明細書では疲労し撓んだ生産パレットの使用によって生じる問題に注目するが、任意の理由から生じるいずれの壁ブロックの公差、特に高さ/厚さの公差を管理するのに本明細書で開示する概念が一般に適用可能であることを理解されたい。
【0008】
ブロックの成型プロセスで使用される典型的な生産パレットのサイズは、最小のパレットの場合の46cm×66cm(18インチ×26インチ)から112cm×140cm(44インチ×55インチ)までである。パレットが新しいときは、ブロックがその上で形成され養生される表面は平らであり平坦である。パレットに接して載っているブロックの表面(典型的にはブロック上面)もまた、そのブロック表面がその上で養生するパレットの表面の輪郭をとるので平らで平坦である。しかし、多くの生産サイクルで使用してきたより古いパレットは撓み始める恐れがある。撓んだパレットまたは他の理由で表面が不整のパレット上で形成され養生されるブロックは、パレットの輪郭をとる。したがって、ブロックは上面が平らでない状態で形成される。このプロセス中に作製されるブロックの寸法が許容可能な公差内に維持され、平坦になることが意図された表面が実際に平坦であることが望ましい。これは、特に、乾式積みにしようとして作製されたブロックについて当てはまる。ブロックがモルタルで連結される壁では、モルタルを増減することで不恰好なブロック(許容可能な公差内に含まれないブロック)を補正することが可能である。しかし、こうした補正は乾式積みの壁では不可能である。ブロックが小さく、それらのブロックで構築する壁があまり高くない場合は、成型プロセス中に作られるブロックの高さの不整は、ブロックの使用に影響を与えないかもしれない。しかし、より大きく幅広のブロック、および非常に高い壁を構築するのに用いるブロックではこうした問題は増幅される。上記で検討したように、ブロックのサイズおよび幅は、型のサイズおよび型中のブロックの向きに応じて変わる。例えば、ブロックの幅は、0.3m(1フィート)未満から0.6m(2フィート)までの範囲でよい。
【0009】
図2Aは、図1に示したのと同様の先行技術のブロック10aの正面図である。ブロック10aを、養生する間に平坦なパレット30上に載っている状態で示す。パレット上に載っているブロック10aの上面が平坦であることが分かる。図2Bは、養生している間に撓んだパレット40上に載っていることを除き、図1に示すブロックと同様のブロック10bの正面図である。図面は、概念を明確にするために多少誇張されており、パレットが距離dだけ撓むことがあることを示し、その距離dは、しばらくの間使用してきたパレットの各端部で、約0.3cmから0.2cm(1/8インチから3/32インチ)であると測定された。ブロック10bの上面は、パレットに接して載っており、湾曲または反った状態に形成され、その結果、ブロックの厚さがブロックの端部より中央で大きくなる。こうしたブロックの湾曲または反りはパレットの撓みに相当し、そのため上面の中心部分が端部より約0.3cmから0.2cm(1/8インチから3/32インチ)高くなる。
【0010】
図3Aに、図2Aに示すような平坦なパレット上で形成したブロック10aで構築した壁の一部分を示す。図3Aに、ブロックの厚さが一定であり各層のブロックの上部および底部が平坦であることを示す。壁の各層のブロックのブロック底面は、応力が集中する隙間または領域なしに、次の下層のブロックの上面に当接する。これが、ブロックが形成されるときに望ましい状況である。図3Bに、図2Bに示すような撓んだパレット上で形成したブロック10bで構築した壁の一部分を示す。この図面は、縮尺が正確ではないが、ブロックの中心部分でブロックの厚さが増大することを明確に示すために誇張されている。ブロック10bの上面の隆起した中心部分が明確に見える。図3Aの壁とは異なり、図3Bの壁は、下層のブロックの各ブロックの上側の中心部分で応力が集中した領域Sを有する。応力領域Sは、ブロック上面の隆起した中心部分が上層ブロック中のブロックに接触する位置に作られる。図3Bには、ブロックのうち応力領域のすぐ下の部分が下層のブロックに接触しないことも示す。そのように接触しないのは、その位置は造園用壁または擁壁を構築するときに一般的である長手積みで壁ブロックが配置されるときに下層のブロックの端部分のすぐ上にあるからである。ブロックは、端部分でより薄く、その結果それらの位置で層の間に隙間が生じる。応力が集中した領域のすぐ下で、ブロックの層間に隙間があるので、それらの領域で下に横たわる層のブロックによってもたらされるサポートがない。その結果、下からのサポートなしにその応力に抵抗するために、応力が集中した領域Sでブロックの強度より大きい下方向の力を作るのに壁の高さが十分なときに、ひび割れCが発達する恐れがある。壁の面に発生するひび割れの数は、ブロックのサイズ、ブロックの撓みまたは湾曲の量あるいは厚さのばらつき、および壁の高さに応じて変わる。壁のひび割れにより壁の外観の美しさが損なわれ、極端な例では、十分なひび割れがある場合に壁の構造上の完全性に影響を及ぼすことさえある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
したがって、当技術分野では、ブロック成型および養生プロセス中に様々な理由で生じる、寸法公差外れを補償または補正する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明は、概して、重量支承パッドを上面または下面に有する組積造壁ブロック、およびそのようなブロックを作製する方法を対象とする。一実施形態では、本発明は、ブロックの上面または下面に複数の重量支承パッドを有する壁ブロックである。他の実施形態では、本発明は、タンパヘッドを有する圧縮ヘッド組立体であり、そのタンパヘッドを用いてブロックの成型プロセス中に壁ブロックの上面または下面に重量支承パッドを形成する。本発明は、圧縮ヘッド組立体を用いて作製されたブロック、およびそれらのブロックから作製された壁も含む。本発明は、圧縮ヘッド組立体により作製されたブロックからブロック壁を構築する方法も含む。本発明は、ブロック形成プロセス中にブロック表面を平坦にする方法も含む。この方法は、形成プロセス中にブロックの仕様を測定するステップと、ブロック表面からまたはブロック表面の一部分から、ブロック表面のその部分を平坦にするために材料を除去するステップとを含む。
【0013】
本発明は、対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有するブロック本体を備え、少なくとも1つの重量支承パッドが、それらの上面および下面のうち一方から延びる、壁ブロックを提供する。一実施形態では、重量支承パッドは下面から延びる。ある実施形態では、ブロック本体は2つの重量支承パッドを備え、他の実施形態では、ブロック本体はちょうど2つの重量支承パッドを備える。ある実施形態では、少なくとも1つの重量支承パッドは、実質上、ブロック本体の後面から正面に延びる。ある実施形態では、少なくとも1つの重量支承パッドは四角柱である。一実施形態では、少なくとも1つの重量支承パッドは、高さ0.3から1.3cm(1/8から1/2インチ)であり、他の実施形態では、少なくとも1つの重量支承パッドは、高さ0.3から1.0cm(1/8から3/8インチ)である。ある実施形態では、少なくとも1つの重量支承パッドの寸法は、幅2.5から7.6cm(1から3インチ)、長さ17.8から27.9cm(7から11インチ)、深さ0.3から1.0cm(1/8から3/8インチ)である。少なくとも1つの重量支承パッドは平坦とすることもでき、傾斜部を有することもできる。
【0014】
本発明は、壁ブロックを作製する際に用いるための圧縮ヘッド組立体であって、底部に少なくとも1つの開口部を有する剥離シューと、剥離シューの少なくとも1つの開口部内に収容されるように寸法設定された少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドとを備える、圧縮ヘッド組立体を提供する。ある実施形態では、少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドを、剥離シューに対して上昇および下降させることができる。ある実施形態では、少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドを、剥離シューの水平面に対してある角度に設定することができる。一実施形態では、少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドを、0から5度のある角度に設定することができる。
【0015】
本発明は、型中で壁ブロック表面に接触する底部を含む剥離シューを備える、その型で壁ブロックを作製する際に用いるための圧縮ヘッド組立体であって、底部が、壁ブロック表面少なくとも1つの隆起した重量支承パッドを設けるための少なくとも1つの凹所を有する、圧縮ヘッド組立体を提供する。
【0016】
本発明は、複数の擁壁ブロックの作製方法であって、パレット、圧縮ヘッド組立体、ならびに開放した型穴上部および開放した型穴底部を有する少なくとも1つの型穴を有する型箱を含む型組立体を設けるステップであって、その型穴が、単一の擁壁ブロックを形成するような形状であり、各擁壁ブロックが、対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有し、少なくとも1つの重量支承パッドが、それらの上面および下面のうち一方から延び、圧縮ヘッド組立体が、底部に少なくとも1つの開口部を有する剥離シューと、剥離シューの少なくとも1つの開口部内に収容されるように寸法設定された少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドとを備える、型組立体を設けるステップと、型穴底部を密閉するように、パレットを型箱の下に配置するステップと、型穴を乾式キャストコンクリートで充填するステップと、開放した型穴上部を密閉し乾式キャストコンクリートを型穴内で圧縮するように、圧縮ヘッド組立体を下降させるステップであって、少なくとも1つの重量支承パッドが、少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドに隣接して形成される、下降させるステップと、型穴から乾式キャストコンクリートを剥離するように、パレットおよび圧縮ヘッド組立体を下降させるステップとを含む、擁壁ブロック作製方法を提供する。
【0017】
本発明は、複数の擁壁ブロックの作製方法であって、パレット、圧縮ヘッド組立体、ならびに開放した型穴上部および開放した型穴底部を有する少なくとも1つの型穴を有する型箱を含む型組立体を設けるステップであって、型穴が、単一の擁壁ブロックを形成するような形状であり、各擁壁ブロックが、対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有し、少なくとも1つの重量支承パッドが、それらの上面および下面のうち一方から延び、圧縮ヘッド組立体が、型中で底部が壁ブロック表面に接触する剥離シューを備え、底部が、壁ブロック表面に、少なくとも1つの隆起した重量支承パッドを設けるための少なくとも1つの凹所を有する、型組立体を設けるステップと、型穴底部を密閉するように、パレットを型箱の下に配置するステップと、型穴を乾式キャストコンクリートで充填するステップと、開放した型穴上部を密閉し乾式キャストコンクリートを型穴内で圧縮するように、圧縮ヘッド組立体を下降させるステップであって、少なくとも1つの重量支承パッドが、少なくとも1つの凹所に隣接して形成される、下降させるステップと、型穴から乾式キャストコンクリートを剥離するように、パレットおよび圧縮ヘッド組立体を下降させるステップとを含む、擁壁ブロック作製方法を提供する。
【0018】
本発明は、第1の上層および第2の下層を含む複数層の擁壁ブロックを備える擁壁であって、各擁壁ブロックが、対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有し、少なくとも1つの重量支承パッドが、それらの上面および下面のうち一方から延びる、擁壁を提供する。ある実施形態では、第1の上層および第2の下層の重量支承パッドは、垂直に位置合わせされる。一実施形態では、重量支承パッドは下面から延びる。
【0019】
本発明は、壁ブロックを平坦にする方法であって、対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有するブロック本体を備える壁ブロックを設けるステップであって、少なくとも1つの重量支承パッドが、それらの上面および下面のうち一方から延びる、壁ブロックを設けるステップと、壁ブロックの高さを擁壁の層の中で隣接するブロックと等しくするように、少なくとも1つの重量支承パッドの一部分を除去するステップとを含む、壁ブロックを平坦にする方法を提供する。
【0020】
本発明は、第1および第2の壁ブロックを作製するための型箱であって、共に型箱を形成する、第1および第2の対向する端部レールおよび第1および第2の対向する側部レールと、第1の端部レールに連結された第1の端部と、第2の端部レールに連結された第2の端部とを有する仕切板であって、型箱を、第1のブロックを形成するための第1の型部分と、第2のブロックを形成するための第2の型部分とに分割する、仕切板と、仕切板に取り付けられたピン穴成型部分とを備える、型箱を提供する。
【0021】
前述の概略的な説明も以下の詳細な説明も、例示および説明のためのものであり、特許請求する本発明をさらに説明するものであることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】先行技術のブロック用の型箱の構成の上面平面図である。
【図2】図2Aは、平坦なパレット上で養生している図1に示すブロックの正面図である。 図2Bは、撓んだパレット上で養生している図1に示すブロックの正面図である。
【図3A】図2Aのブロックで構築した壁の一部分の正面図である。
【図3B】図2Bのブロックで構築した壁の一部分の正面図である。
【図4】本発明の第1の実施形態による、調節可能なタンパヘッドを有する圧縮ヘッド組立体の斜視図である。
【図5A】図4の圧縮ヘッド組立体の底面平面図である。
【図5B】図4の圧縮ヘッド組立体の底面斜視図である。
【図5C】図4の圧縮ヘッドの上面斜視図である。
【図6】壁ブロックの型箱および生産パレットの上に配置された、図4の圧縮ヘッド組立体の正面図である。
【図7】図6の型から取り外されパレット上で養生している壁ブロックの上面図である。
【図8】図7に示すブロックの1つの斜視図である。
【図9】図7および図8に示すブロックで構築した壁の一部分の正面図である。
【図10】本発明のさらなる実施形態に従って修正した壁ブロック正面図である。
【図11】仕切板を示す、型箱の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
この出願では、「上(upper)」および「下(lower)」とは、擁壁のブロックの配置を指す。下面が下を向く、すなわち、下面が地面に面するように置かれる。擁壁を形成する際は、1列のブロックが敷設されて、層を形成する。その層の上に、あるブロックの下面を他のブロックの上面に配置することによって第2の層が敷設される。
【0024】
本発明のブロックは、コンクリートなど、堅牢な耐候性材料から作製することができる。他の適切な材料には、プラスチック、強化繊維、および壁ブロックの成型に使用するのに適切な他の任意の材料が含まれる。ブロック表面は、平滑でもよく、自然石などの、荒い外観を有してもよい。当技術分野で知られているように、ブロックは型中で形成され、表面に様々な質感を形成することができる。本明細書で説明する実施形態は正面の幅が61cm(24インチ)の壁ブロックを参照して考察するが、本発明は、本明細書で参照するものより正面が大きいかまたは小さいブロックを含む全てのサイズのブロックに平等に適用可能であることを理解されたい。
【0025】
上記で説明したように、ブロック製造プロセスで用いられる装置が磨耗するかまたは調整不良なので、様々な寸法公差外れおよび表面の不整が、意図せずにブロックにもたらされる恐れがある。より具体的には、図1から図3に関して説明するように、多数回の成型サイクルを経た生産パレットは、徐々に疲労し最後には撓み始める傾向がある。撓みまたはそうでない場合は不整のパレットは、パレットに存在するのと同じ寸法公差外れをブロックに与える。多くのブロックのスタイル、特に、数層のブロックで比較的低い壁しか構築しないように使用されることが意図されたブロックに関しては、これらの寸法公差外れは、応力が集中する領域の応力の増大が壁にひび割れを生じるのに十分大きくないので大きな問題を生じない。しかし、より大きいブロックは、サイズが原因で、これらの寸法公差外れによってより影響を受ける。さらに、多層のブロックで大型の壁を構築するのに用いられるブロックは、使用するブロックの重量が増大するので、応力を発達させて壁のブロックにひび割れを生じる可能性が高い。本発明は、ブロックの上面または下面上に重量支承パッドを形成することによって、ブロック成型プロセス中に存在する寸法公差外れによって生じるこうした応力が集中する領域をなくすかまたは減らすことが意図された様々な実施形態を含む。
【0026】
図4は、本発明の一実施形態による圧縮ヘッド組立体の斜視図である。圧縮ヘッド組立体100は、剥離ヘッドプレート102および剥離シュー106を含み、その剥離シュー106は上部分106aおよび下部分106bを備える。剥離ヘッドプレート102と剥離シューの上部分106aとの間に複数の剥離プランジャ104が取り付けられる。以下でさらに説明するようにして調節可能とすることができる複数のタンパヘッド108を、図示のために、圧縮ヘッド組立体100から外した状態で示す。連結すると、タンパヘッドは、図5A、図5Bおよび図5Cで最も良く分かるように、剥離シューの下部分106bの底部の合致可能な開口部内で受けられる。それらの図5A、図5Bおよび図5Cは、それぞれ剥離シューの底面平面図、圧縮ヘッド組立体の底面斜視図および上面斜視図である。タンパヘッドは、重量支承パッドを形成するためにブロックの底面に設けられ、その重量支承パッドは、本明細書で以下により詳細に説明するようにして、圧縮ヘッド組立体を用いてブロック成型プロセス中に形成される。
【0027】
調節可能なタンパヘッド108は、ねじシャフト110に取り付けられる。シャフト110はプレート115の開口で受けられる。プレート115は、プランジャ104の間で連結される。タンパヘッドが下部分106b中に受けられる深さは、シャフト110を上昇または下降させるようにナット112および114を調節することによって設定される。各タンパヘッド108は、シャフト110を基準にして枢動点116で枢動する。タンパヘッドが枢動または傾斜する角度は、剥離シューの上部分106aの穴にねじ込まれる止めねじ117および119を用いることによって調節可能である。止めねじ117および119が上部分106a中にそこを通って延びる深さを調節することによって、タンパヘッド108の角度をシーソー式に調節することができる。
【0028】
図6は、ブロック形成プロセス中に型箱20およびパレット120の上に配置された、圧縮ヘッド組立体100の正面図である。当技術分野で知られているように、剥離シューは、ブロック形成プロセスで使用できる心金または中子との接触を避けるために不連続である。型箱を成型可能な材料で充填し、その材料が形状を保持するために振動締め固めされると、材料を型箱の外に押し出すように圧縮ヘッド組立体を下降させる。壁ブロックの形態のその材料は、パレット上に残り、養生ステーションに運ばれる。
【0029】
図7は、図6に示すプロセスで形成されたブロック200の上面図である。養生ステーションでパレット120上に載っているブロック200を示す。ブロック200の正面210は、いかなる質感も有することができ、傾斜を有することができる。ブロックは後面215も有する。ブロック200はピン穴220およびピンを受ける空所230も有する。ピンは、壁を作製するプロセスでブロック中に配置されることが多い。図11に示すように、ピン穴用型部分250は仕切板260に取り付けられ、その仕切板260は型箱20に取り付けられる。
【0030】
ブロックの底面は型の中で上に向いているので、図7は、壁の形成で使用するときのブロックの底面を示す。調節可能なタンパヘッドのうちシューの下部分106bにくぼんだ部分は、各ブロックの底面に、重量支承パッドとして働く複数の隆起面122を設ける。この実施形態では、2つの重量支承パッドが形成されるが、重量支承パッドの数および位置は変更できることを理解されたい。各パッドがブロックの底面から隆起する量は、湾曲の範囲あるいはパレットまたは成型機械もしくは装置の他の部分によってブロックに設けられる他の不整によって変わる。例えば、パレットが疲労し各端部で0.2から0.3cm(1インチの3/32から1/8)撓んでいる場合は、最大0.64cm(1/4インチ)、所望の場合はそれより多く、ブロックの底面から延びるように重量支承パッドを形成するように調節可能なタンパヘッドを設定することができる。以前に作製したブロックからの測定に基づいて、ブロック形成プロセス中に、調節可能なタンパヘッドの調節を行うことができる。これらの測定により、重量支承パッドがブロックから延びる量を増減させることが必要になる場合がある。これは、タンパヘッドが剥離シューの下部分106b中にくぼんだ量だけ調節することによって行われる。さらに、パッドがブロックの正面から背面まで角度が付くかまたは傾斜する量を増減させることが望ましい場合がある。この角度は、約0度から5度の範囲で調節することができる。ブロック200の1つの斜視図を図8に示す。図面では圧縮ヘッド組立体が各ブロック上の2つの重量支承パッド122を形成する4つの調節可能なタンパヘッドを含むように示すが、型箱中に形成するブロックの数、ブロックのサイズ、使用要件、および重量分配点の所望の数に応じて各ブロック上により多いかまたは少ない重量支承パッドを形成するためにより多いかまたは少ないタンパヘッドを使用できることが当業者には明らかであろう。さらに、タンパヘッドが、下部分106b中にくぼんだ深さと傾斜の両方で調節可能であるように示されているが、タンパヘッドはくぼみの量に関してのみ、または傾斜の程度に関してのみ調節可能とすることもできることを理解されたい。さらに、タンパヘッドは全く調節可能である必要がない。実際に、タンパヘッドは、剥離シューとは別個の構成要素である必要はないが、下部分106bの底面に、約0.3から1cm(1/8インチから3/8インチ)の範囲の深さで形成されたくぼみを備えることができる。さらに、本明細書で説明する製造プロセスでは、ブロック底面が型箱の中で上に向いているが、ブロック上面が上に向いた状態で壁ブロックを形成することも可能であり、そのためブロックが型中で向く方向に応じてブロックの上面上または下面上のいずれかに重量支承パッドを形成することができる。
【0031】
図9は、部分的に重ねた形、すなわち長手積みで、図7および図8のブロックで構築された壁の正面図である。図より分かるように、各層のブロックは隣接する下層のブロックに重量支承パッド122でのみ接触する。したがって、上層のブロックからのブロックの重量は、重量支承パッド122の位置にのみ加えられる。パッドは、これらの荷重または応力領域が下に横たわるブロック上の重量支承パッドの真上に形成されるようにブロック上に配置される。換言すると、壁がブロック200から図9に示すように長手積みで形成されると、各層のパッドは、線Yに沿って垂直に位置合わせする。下に横たわるサポートなしの応力の高い領域がないので、ブロック成型プロセスで使用される磨耗、位置合わせ不良あるいは不整の装置または機械によって生じることがあるようにブロックの厚さが許容可能な範囲内に一致しない場合でも、ブロックのひび割れの問題がなくなる。
【0032】
図10に、壁ブロックの表面の一部分を平坦にする方法を示す本発明のさらなる実施形態を示す。この実施形態では、ブロック300は重量支承パッド122を備える。重量支承パッド122は、上記で説明したように、くぼんだタンパヘッドを有する剥離シューを使用して、成型プロセス中に形成される。しかし、この実施形態のために、タンパヘッドは、上記で説明したように調節可能な別個の構成要素であってもよく、下部分106bの底面中に形成されたくぼみであってもよい。後者の場合は調節不能である。これらは、所望の量、例えば0.64cm(1/4インチ)くぼんでいてよい。ブロックが重量支承パッドで形成されると、それらのパッドの高さは、ブロックが形成された後で行われた測定に基づいて必要な場合に調節することができる。高さの調節は、それらの位置でのブロックの高さがブロック間で一致するように、重量支承パッドのうち図10に網掛けで示した部分を研削、平削り、またはその他の方法で除去することによって行われる。これは、全ての位置でブロックの高さを管理する必要がなく、重量支承パッドの位置のみでこれを管理するので有利である。換言すると、ブロックは、標準的なサイズの重量支承パッドを有するように形成することしか必要とせず、次いでそのパッドを必要な場合に重量支承パッドからのみ適切な量の材料を除去または平削りすることによってブロックに関する正確な高さの公差を維持するように機械的に調節する。このプロセスではシムを使用することもできる。
【0033】
特定の実施形態を本明細書で詳細に説明してきたが、これは、例示のためにのみ行われ、以下の添付の特許請求の範囲に関して限定するものではない。具体的には、特許請求の範囲で定義される本発明の精神および範囲から逸脱することなしに、様々な代用、改変、および修正を本発明に行うことができることが本発明者によって企図される。例えば、材料の選択または形状の違いは、本明細書に開示された実施形態の知識により当業者にとっては通常のことであると考えられる。さらに、撓んだパレット上でブロックを形成することによる高さの不一致または公差外れを有するブロックに関連して本発明を説明してきたが、これらの発明の概念および実施形態を、任意の理由によって生じた高さの不一致を有するいかなるブロックの高さ公差を管理するためにも適用可能であることを理解されたい。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有するブロック本体を備え、少なくとも1つの重量支承パッドが、前記上面および下面のうち一方から延びる、壁ブロック。
【請求項2】
前記重量支承パッドが前記下面から延びる、請求項1に記載の壁ブロック。
【請求項3】
前記ブロック本体が2つの重量支承パッドを備える、請求項2に記載の壁ブロック。
【請求項4】
前記ブロック本体がちょうど2つの重量支承パッドを備える、請求項3に記載の壁ブロック。
【請求項5】
前記少なくとも1つの重量支承パッドが、実質上、前記ブロック本体の前記後面から前記正面に延びる、請求項1に記載の壁ブロック。
【請求項6】
前記少なくとも1つの重量支承パッドが四角柱である、請求項5に記載の壁ブロック。
【請求項7】
前記少なくとも1つの重量支承パッドが、高さ0.3から1.3cm(1/8から1/2インチ)である、請求項1に記載の壁ブロック。
【請求項8】
前記少なくとも1つの重量支承パッドが、高さ0.3から1.0cm(1/8から3/8インチ)である、請求項1に記載の壁ブロック。
【請求項9】
前記少なくとも1つの重量支承パッド寸法が、幅2.5から7.6cm(1から3インチ)、長さ17.8から27.9cm(7から11インチ)、深さ0.3から1.0cm(1/8から3/8インチ)である、請求項6に記載の壁ブロック。
【請求項10】
前記少なくとも1つの重量支承パッドが平坦である、請求項5に記載の壁ブロック。
【請求項11】
前記少なくとも1つの重量支承パッドが傾斜部を有する、請求項5に記載の壁ブロック。
【請求項12】
壁ブロックを作製する際に用いるための圧縮ヘッド組立体であって、
底部に少なくとも1つの開口部を有する剥離シューと、
前記剥離シューの前記少なくとも1つの開口部内に収容されるように寸法設定された少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドと
を備える、圧縮ヘッド組立体。
【請求項13】
前記少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドを、前記剥離シューに対して上昇および下降させることができる、請求項12に記載の圧縮ヘッド組立体。
【請求項14】
前記少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドを、前記剥離シューの水平面に対してある角度に設定することができる、請求項13に記載の圧縮ヘッド組立体。
【請求項15】
前記少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドを、0から5度のある角度に設定することができる、請求項14に記載の圧縮ヘッド組立体。
【請求項16】
型中で底部が壁ブロック表面に接触する剥離シューを備える、前記型で壁ブロックを作製する際に用いるための圧縮ヘッド組立体であって、前記底部が、前記壁ブロック表面に、少なくとも1つの隆起した重量支承パッドを設けるための少なくとも1つの凹所を有する、圧縮ヘッド組立体。
【請求項17】
複数の擁壁ブロックの作製方法であって、
パレット、圧縮ヘッド組立体、ならびに開放した型穴上部および開放した型穴底部を有する少なくとも1つの型穴を有する型箱を含む型組立体を設けるステップであって、前記型穴が、単一の擁壁ブロックを形成するような形状であり、各擁壁ブロックが、対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有し、少なくとも1つの重量支承パッドが、前記上面および下面のうち一方から延び、前記圧縮ヘッド組立体が、底部に少なくとも1つの開口部を有する剥離シューと、前記剥離シューの前記少なくとも1つの開口部内に収容されるように寸法設定された少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドとを備える、型組立体を設けるステップと、
前記型穴底部を密閉するように、前記パレットを前記型箱の下に配置するステップと、
前記型穴を乾式キャストコンクリートで充填するステップと、
前記開放した型穴上部を密閉し前記乾式キャストコンクリートを前記型穴内で圧縮するように、前記圧縮ヘッド組立体を下降させるステップであって、前記少なくとも1つの重量支承パッドが、前記少なくとも1つの調節可能なタンパヘッドに隣接して形成される、下降させるステップと、
前記型穴から前記乾式キャストコンクリートを剥離するように、前記パレットおよび前記圧縮ヘッド組立体を下降させるステップと
を含む、擁壁ブロック作製方法。
【請求項18】
複数の擁壁ブロックの作製方法であって、
パレット、圧縮ヘッド組立体、ならびに開放した型穴上部および開放した型穴底部を有する少なくとも1つの型穴を有する型箱を含む型組立体を設けるステップであって、前記型穴が、単一の擁壁ブロックを形成するような形状であり、各擁壁ブロックが、対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有し、少なくとも1つの重量支承パッドが、前記上面および下面のうち一方から延び、前記圧縮ヘッド組立体が、前記型中で底部が壁ブロック表面に接触する剥離シューを備え、前記底部が、前記壁ブロック表面に、前記少なくとも1つの隆起した重量支承パッドを設けるための少なくとも1つの凹所を有する、型組立体を設けるステップと、
前記型穴底部を密閉するように、前記パレットを前記型箱の下に配置するステップと、
前記型穴を乾式キャストコンクリートで充填するステップと、
前記開放した型穴上部を密閉し前記乾式キャストコンクリートを前記型穴内で圧縮するように、前記圧縮ヘッド組立体を下降させるステップであって、前記少なくとも1つの重量支承パッドが、前記少なくとも1つの凹所に隣接して形成される、下降させるステップと、
前記型穴から前記乾式キャストコンクリートを剥離するように、前記パレットおよび前記圧縮ヘッド組立体を下降させるステップと
を含む、擁壁ブロック作製方法。
【請求項19】
第1の上層および第2の下層を含む複数層の擁壁ブロックを備える擁壁であって、各擁壁ブロックが、対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有し、少なくとも1つの重量支承パッドが、前記上面および下面のうち一方から延びる、擁壁。
【請求項20】
前記第1の上層および前記第2の下層の前記重量支承パッドが、垂直に位置合わせされる、請求項19に記載の擁壁。
【請求項21】
前記重量支承パッドが前記下面から延びる、請求項19に記載の擁壁。
【請求項22】
壁ブロックを平坦にする方法であって、
対向する正面および後面と、対向する第1および第2の側面と、対向し実質上平行な上面および下面とを有するブロック本体を備える壁ブロックを設けるステップであって、少なくとも1つの重量支承パッドが、前記上面および下面のうち一方から延びる、壁ブロックを設けるステップと、
前記壁ブロックの高さを擁壁の層の中で隣接するブロックと等しくするように、前記少なくとも1つの重量支承パッドの一部分を除去するステップと
を含む、壁ブロックを平坦にする方法。
【請求項23】
第1および第2の壁ブロックを作製するための型箱であって、
共に型箱を形成する、第1および第2の対向する端部レールおよび第1および第2の対向する側部レールと、
前記第1の端部レールに連結された第1の端部と、前記第2の端部レールに連結された第2の端部とを有する仕切板であって、前記型箱を、前記第1のブロックを形成するための第1の型部分と、前記第2のブロックを形成するための第2の型部分とに分割する、仕切板と、
前記仕切板に取り付けられたピン穴成型部分と
を備える、型箱。

【図1】
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【図2】
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【図3A】
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【図3B】
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【図4】
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【図5A】
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【図5B】
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【図5C】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公表番号】特表2011−504554(P2011−504554A)
【公表日】平成23年2月10日(2011.2.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−533263(P2010−533263)
【出願日】平成20年11月7日(2008.11.7)
【国際出願番号】PCT/US2008/082749
【国際公開番号】WO2009/062000
【国際公開日】平成21年5月14日(2009.5.14)
【出願人】(500275108)キーストーン・リテイニング・ウォール・システムズ・インコーポレーテッド (3)
【Fターム(参考)】