JP2003027446A - 構築用ブロック及びその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多様な構築物の構築に適用可能な構築用ブロ
ック及びその製造装置を提供する。 【構成】 立体を基本形状とし、その１面が本体の表面
とされかつ表面部裏へ向かって凹入した中空構造を有
し、しかし中空構造の内外を通じる開口１３、１４があ
けられており、さらに本体の要所には他ブロック１０と
組合わせるときに支持部１５となる突部が設けられてい
るとともに、この支持部１５と表面部１１の要所にはブ
ロック同士の結合手段となる凹凸状の嵌合構造が設けら
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、前後左右に並べら
れ或いは上下に積み重ねて所望の構築物を構築するため
のブロック及びその製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばある河川の護岸を構築する場合、
工事の概要は現地の状況に基づいて決められるので、使
用するブロックや適用する工法は専用のものとなり、そ
れを他の構造物に流用することは不可能に近い。工事を
コンクリートブロックを用いて実施するとすれば、その
ための型枠投資、在庫管理或いは型枠の現状の管理など
の経費がかかる。従ってこれらの諸経費は製品費用に反
映されることとなり、工事に掛かる費用を押し上げる原
因となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
実情に着目してなされたものであって、その課題は多種
多様な構築物の構築に適用可能な構築用ブロック及びそ
の製造装置を提供することである。また本発明の他の課
題は製品外形に対する肉抜きによる重量削減が可能で製
品費用や輸送費用等を低減可能であるとともに、重量が
必要な場合には肉抜き部に充填材料を加えることによっ
て調節を可能とすることである。また本発明の他の課題
は上記の構築用ブロックを製造するのに適した製造装置
を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、本発明に係る構築用ブロックの本体は立体を基本形
状とし、その１面が本体の表面とされかつ表面部裏へ向
かって凹入した中空構造を有し、しかも中空構造の内外
を通じる開口があけられており、さらに本体の要所には
他ブロックと組合せるときに支持部となる突部が設けら
れているとともに、この支持部と表面部の要所にはブロ
ック同士の結合手段となる凹凸状の嵌合構造が設けられ
ているという構成を有している。

【０００５】本発明に係る構築用ブロックは、中空構造
を型成形するための雄型と、ブロック本体の外形を成形
する型となり、かつ内部に前記雄型をセットする箱型の
本体型枠とを有し、本体型枠と雄型との間には楔体を差
し込んで、製品取り出しのための抜き勾配を得るという
製造装置によって製造することが望ましい。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明に係る構築用ブロックは、
前後左右に並べられ、或いはまた上下に積み重ねて、所
望の構築物を構築するためのものである。このため本発
明の構築用ブロックは、特定の構造用途に使用できるこ
とは勿論であるが、不特定の用途に適用されることをも
予定した、汎用性の高い構築用ブロックである。従っ
て、素材はコンクリートのみに限定されるものではな
く、他の無機材料、或いはプラスチック等の有機材料を
も使用可能であり、製造方法についてもコンクリート製
品に特徴的な流し込み製法のほか、即脱成型法或いは射
出成形法などを適用することができる。

【０００７】構築用ブロックの本体は、６面体等の立体
を基本形状としている。基本形状となるのは、例えば、
３角柱である５面体、立方体である６面体、又はこれら
の正２分の１の形状を有する立体である。３角柱は立方
体を対角線上で正２分した関係にあるものであっても良
い。

【０００８】本体は、その１面が本体の表面とされてい
ること、かつその表面部裏へ向かって凹入した中空構造
を有していること、を必要とする。表面部は、本発明に
係る構築用ブロックを使用して出来上がる構築物の表面
にもなる部分である。但し、本発明に係る構築用ブロッ
クを上記とは逆向に配置することも可能であるから、必
ず表面に配置されるという訳ではないが、構築物の表面
を構成し得る部分であることが要請されるのが表面部で
ある、ということである。立方体を基本形状とする場
合、その１面が表面部となり得るので、表面部は平坦な
面と考え勝ちであるがそうとは限らず任意の形態を具備
することができる。例えば凸状面、或いは凹状面その他
不定形な面等任意の形態を表面部は具備し得る。

【０００９】中空構造が、表面部裏へ向かって凹入した
ものであることにより、ブロックの本体は表面部と凹入
した裏面部とから構成されると理解することも可能であ
るので、本体は殻状或いは枠状と見ることも可能であ
る。そのような中空構造の内外を通じる開口が本体にあ
けられている。開口はアーチ状等の切り欠きでも良い
し、窓状等の貫通口でも良い。

【００１０】さらに本体の要所には、他ブロックとの組
合せのための支持部が設けられている。支持部は、主と
して本発明の構築用ブロックを地盤上に設置したり、上
下に積み重ねたりしたときに支える脚のような役割をも
果たす。例えば本体の表面部へ向かって凹入した形状を
６面体の１面に形成したときに、他の１面の４隅に取り
残されている４脚状の部分は支持部となる。この支持部
と表面部とはブロックを上下に積み重ねたときに接触可
能であり、支持部と表面部の要所にはブロック同士の結
合のための凹凸状の嵌合手段が設けられている。凹凸状
の嵌合手段としては、例えば雌雄嵌合可能な凹部と突部
とを要所に設ける方法と、ブロック側には凹部だけを設
けてそこに嵌合可能な凸部は別体の結合ピンなどとして
設ける方法等を適用することができる。

【００１１】本発明に係る構築用ブロックは、上記のよ
うな構成を有するブロック本体のほかに補助部材及び補
強材（剤）を併用することもある。補助部材としては、
例えばブロックを組合わせるときに、より大きい空間部
分を作り出すためにブロック間に介在させるもの（延長
材等）、組合せたブロック内に挿入して中空構造を複数
部分に分けるもの（分離部材等）、ブロックの開口部に
嵌め込めるもの（パネル材）等を挙げることができる。
また補強材（剤）としては、ブロック同士の連結を補強
するもの（巻き材、接着剤等）、ブロック間には介在し
ないが内部に配置されるもの（内部補強材等）、開口部
を閉じるためのもの（閉口部材等）を挙げることができ
る。

【００１２】

【実施例】以下図示の実施例を参照して本発明をより詳
細に説明する。図１は本発明に係る構築用ブロック１０
を示しており、上、下の構築用ブロック１０、１０は同
じ物で、上下逆にした形態を示している。

【００１３】この構築用ブロック１０の本体は立方体を
正２分した形態の直方体を基本形状とし、その正方形状
の平坦な１面を表面部１１として、裏面部には表面部裏
へ向かって凹入した中空構造部１２が形成されている。
中空構造部１２はブロックの重量削減のために本体裏面
側から肉抜きをしたもので、ドーム状の空間を形成して
いる。中空構造部１２はアーチ状の開口１３によって本
体周囲の外部に通じており、さらに表面部裏を貫通する
貫通開口１４によって表面部１１においても外部に通じ
ている。このため本体は中空構造部１２と開口１３、貫
通開口１４によって肉抜きされ、殻状ないし枠状の軽量
構造となる。なお各開口１３、１４は、円形ではなく、
円形よりも径に対して周長が長く、面積も大きい変形曲
線によって形成されている（各図、特に図２、図３参
照）。

【００１４】扁平６面体を基本形状とする本体は、上記
肉抜きにより、裏面側の４隅に支持部１５が４脚状に残
されている４脚テーブルのような形態を有する。その支
持部１５と、支持部１５が接触可能な表面部１１の４隅
及び辺中間部には、夫々凹凸状の嵌合手段の１部として
凹部１６、１７、１８が設けられている。また、各開口
１３の口壁面には閉口部材の取り付け等に利用される陥
入状の係合部１９、１９′が設けられている。符号２０
は結合ピンを示しており、凹部１６、１７、１８に嵌合
可能な凸部を両端に有する両頭ピンである。また２１、
２１′は本体側面に形成されたブロック立て置き時の結
合具２３が収まる縦溝、２２は係合凹部を示す。

【００１５】コンクリートを素材とする構築用ブロック
の場合、本件発明の出願人においてＮＥＴ工法と称する
特開平８−１１１２０号に記載された方法又はそれに類
似の方法を適用すると在来工法よりも著しく低コストで
製造することができる。図４にはＮＥＴ工法による製造
装置が示してあり、この工法ではブロックの中空構造を
型成形するための雄型３１と、ブロック本体の外形を成
形する型となり、かつ内部に前記雄型をセットする箱型
の本体型枠３２とを使用し、本体型枠３２と雄型３１と
の間には楔体３３を差し込んで、製品取り出しのための
抜き勾配を得るという構成を有している。この製造装置
３０では箱型の本体型枠３２の上端がブロック本体の平
坦な面として成形される部分となる。雄型３１はプラス
チックフィルム、シートの成形体等より成る薄幕と、そ
の内部に充填された発泡スチロール等の充填材とから成
り、また本体型枠３２はステンレス、アルミニウム等の
金属薄板より成る薄幕と、その内部に充填された発泡ス
チロール等の充填材とから成る。薄幕はポリプロピレ
ン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリビニルアルコール樹脂等のプラ
スチックフィルム、シート類を使用しても良い。また、
雄型３１或いは本体型枠３２の表面にはフッ素樹脂加工
などにより表面硬化処理部を施すことができる。図４
中、３４は充填材、３５は薄幕、３６は表面硬化処理部
を夫々示している。

【００１６】本発明に係る構築用ブロック１０は、図１
に示したように上下逆の一対を組み合わせるほか、後に
も説明するように様々な組合せが可能であり、その他の
代表的な例を示すと図５のようになる。図５（ａ）は、
ブロック１０の支持部１５間に延長材４１を介装すると
ともに、表面部１１に第２の結合のための手段として結
合材４２とその本体１０への結合構造４３を設けた例で
あるが、この例のブロック本体は別体の結合ピンを使用
せずに組合う凹凸状の嵌合手段４３ａ、４３ｂを表面部
１１の４隅と各支持部１５に設ける例ともなっている。
結合材４２は嵌合手段４３ａ、４３ｂと嵌合し合う嵌合
構造を端部に有する。図５（ｂ）は、相互に組合う中梁
材４４、４５を本体内に補強材として組込んだ例、図５
（ｃ）は上下に組合わせた本体中空構造部内に仕切パネ
ル４６を設けて空間を分離し、土とコンクリートなどを
充填可能にした例、図５（ｄ）は仕切パネル４６に変え
て筒材４６′とし、その内又は外に水質浄化材を投入可
能とした例を示す。

【００１７】図５（ｅ）は、開口１３を閉じるか開口度
合を調節可能にしたもので、閉口部材４７をどこへ取り
つけるかは状況に応じて自由に決められる。また閉口部
材４７にデザイン処理したものを使用すれば、ブロック
に意匠的変化をつけることができる。図５（ｆ）も図５
（ｅ）と同様に使用できるが、開口１３の係合部１９に
閉口部材４７′の両端を係合している点で相違する。図
５（ｇ）は、組合せたブロックの本体同土を連結部にお
いて補強したもので、補強材４８としてシート状のもの
を巻き付けている例であり、図５（ｈ）は、本体同土を
一体化する強固な連結補強材４８′を使用し、地盤改良
等に用いられる例を示している。

【００１８】図６以下に本発明に係る構築用ブロックの
適用例を示す。図６（ａ）、（ｂ）は、本発明のブロッ
ク１０を中空構造部１２が下となるように前後左右に地
盤面５０に並列設置し、嵌合手段（１６、１８、２０）
により結合したもので、住宅用基礎５１を構築した例を
示す。図７は図６と同様に伏せて配設した土木用基礎５
２をボックスカルバートで示されたブロック構築物に適
用した例を示す。図８は軟弱地盤における軽量盛土工法
に本発明の構築用ブロック１０を適用したもので、数段
に積重したブロック１０の最下段のもの５３が浮遊岩盤
の機能を持ち、その上段の層５４は軽量盛土部分とな
る。ここに示した積重構造の例について説明すると図９
の如くとなる。図９ではスラブ材４９、４９′によって
所定面積の平面部分を構築するに当たり、スラブ材４９
を本ブロック１０の表面部１１と略同大とし、各スラブ
材４９…の４隅に結合手段として凹部を設け、結合ピン
２０によりブロック１０と結合しており、スラブ材を支
える地盤は本発明のブロック１０で構築された人工地盤
上部の処理方法である。

【００１９】図１０〜図１３は、陸上において土留め壁
或いは環境共生が必要とされる道路や宅地その他の造成
のための擁壁工法を示しており、図１０（ａ）、（ｂ）
は本発明に係るブロック１０を段状に積み重ね、最下段
のブロック１０に砂利、土等の中込材５５を充填し、中
段のブロック１０に緑化パネルを仕切パネル４６として
積重し、必要により小型の本発明ブロック１０′を積重
した多段積み擁壁の例を示す。ブロック１０は立てに組
並べたものを含み、これらは縦溝２１及び係合凹部２２
に結合具を嵌めて結合される。図１１（ａ）、（ｂ）は
傾斜基礎盤上に本発明に係るブロック１０を積み重ねた
もたれ擁壁の例を示す。これらの例においては、ブロッ
ク内にコンクリートを打ち込んだり中込材を充填したり
して重量の調節が可能であるほか、パネル状やポット状
の別部品５６、５７を併用して緑化機能を付加すること
ができる。図１２（ａ）はブロック１０を多列かつ多段
に積重した軽量盛土の例、図１２（ｂ）は単列で上下に
積重したブロックの後方にグリッド材５８を設置した補
強土壁の例を示す。図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本
発明に係るブロックを前後左右に並べ及び上下に積み重
ねて中空堰堤５９を構築した例を示す。図中の矢印は水
圧のかかる向きを示しており、重力式擁壁として好適構
築される。

【００２０】図１４（ａ）は水面に臨むもたれ擁壁、図
１４（ｂ）は同じく多段積み擁壁の例、図１５は同じく
水面に望む直積み擁壁（水中盛土）の例を示す。これら
の内、水に接するブロックには図５に示した仕切りパネ
ル４６や筒材４６′を設けて内部に浄化材を充填すると
ともに適度の空間を設けている。図１６は河川の水辺計
画に本発明の構築用ブロックを適用する例を示したもの
で、根固め工６１の詳細は図１７（ａ）、床固め工６２
の詳細は図１７（ｂ）、法面工（覆土）６３の詳細は図
１７（ｃ）に示されている。根固め工６１、６２では、
本発明に係るブロック１０を河床に部分的に埋設し、法
面工では本発明に係るブロック１０を用いた法面構築の
表面を覆土６４で覆っている。図１８以下は、本発明に
係るブロック１０を用いて環境に配慮した海岸を構築し
た例を示す。本発明に係るブロック１０は海へ向かって
突き出した面のり被覆工６５として示されており、砂浜
６６の成長を促すために利用される。このほか図１９
（ｂ）に示す消波工、根固め工６７或いは離岸堤（透過
堤）６８の構築にも適する。これらの用途に応じる構築
物は本発明のブロック１０の中空構造内に、割石を充填
するなどして重量を調節することができるので、耐波性
も良好であり、波による浸食のおそれのある海岸の防護
に好適である。

【００２１】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成されかつ作用す
るものであるから、多種多様な構築物の構築に適用可能
な構築用ブロックとして好適であり、軽量であるから製
品費用や輸送費用等の低減が可能で、重量調節による用
途の広汎なことと相挨って実用上顕著な効果が期待され
る。また本発明の製造装置によれば、在来型枠のように
鋼板を溶接して製作する必要がなく、発泡プラスチック
とその型面を覆う薄幕とによって成形型が製作されるの
で製造作業が危険なものでなくなり、悪環境も解消さ
れ、型費用において１００分の１程度まで削減可能とな
り、施工費用の軽減にも寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る構築用ブロックの実施例を示す斜
視図。

【図２】（ａ）同上の平面図。 （ｂ）同じく側面図。 （ｃ）同じく正面図。 （ｄ）結合具の１例を示す正面図。

【図３】（ａ）図１のブロックの下面図。 （ｂ）同じく断面図。 （ｃ）同じく要部拡大説明図。

【図４】本発明に係る構築用ブロックの製造装置の実施
例を示す斜視図とその要部拡大断面図。

【図５】（ａ）本発明に係る構築用ブロックの組合わせ
例１を示す説明図。 （ｂ）同じく組合わせ例２を示す説明図。 （ｃ）同じく使用例１を示す説明図。 （ｄ）同じく使用例２を示す説明図。 （ｅ）同じく使用例３を示す説明図。 （ｆ）同じく使用例４を示す説明図。 （ｇ）同じく使用例５を示す説明図。 （ｈ）同じく使用例６を示す説明図。

【図６】（ａ）本発明に係る構築用ブロックの適用例１
を示す平面図。 （ｂ）同上の断面図。

【図７】同じく適用例３を示す断面図。

【図８】同じく適用例４を示す断面図。

【図９】（ａ）本発明ブロックの組積み例を示す平面
図。 （ｂ）同上の縦断面図。

【図１０】（ａ）同じく適用例５を示す断面図。 （ｂ）同じく適用例６を示す説明図。

【図１１】（ａ）同じく適用例７を示す断面図。 （ｂ）同じく適用例８を示す断面図。

【図１２】（ａ）同じく適用例９を示す断面図。 （ｂ）同じく適用例１０を示す断面図。

【図１３】（ａ）同じく適用例１１を示す平面図。 （ｂ）同上の正面図。 （ｃ）同じく断面図。

【図１４】（ａ）同じく適用例１２を示す断面図。 （ｂ）同じく適用例１３を示す断面図。

【図１５】同じく適用例１４を示す断面図。

【図１６】同じく適用例１５を示す断面図。

【図１７】（ａ）図１６の根固め工の断面図。 （ｂ）同じく床固め工の断面図。 （ｃ）同じく法面工の断面図。

【図１８】同じく適用例１６を示す断面図。

【図１９】（ａ）養浜堤の１例を示す平面図。 （ｂ）消波工・根固め工の１例を示す断面図。 （ｃ）離岸堤の１例を示す断面図。

【符号の説明】

１０ 構築用ブロック １１ 表面部 １２ 中空構造部 １３、１４ 開口 １５ 支持部 １６、１７、１８ 凹部 １９ 係合部 ２０ 結合ピン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後左右に並べられ或いは上下に積み重
   ねて所望の構築物を構築するためのブロックであって、
   本体は立体を基本形状とし、その１面が本体の表面とさ
   れかつ表面部裏へ向かって凹入した中空構造を有し、し
   かも中空構造の内外を通じる開口があけられており、さ
   らに本体の要所には他ブロックと組合せるときに支持部
   となる突部が設けられているとともに、この支持部と表
   面部の要所にはブロック同士の結合手段となる凹凸状の
   嵌合構造が設けられていることを特徴とする構築用ブロ
   ック。
2. 【請求項２】 本体は、正６面体を正２分した立体を基
   本形状とし、その６面の内、表面積の最も大なる１面を
   本体の表面とし、他の１面から表面部裏へ向かって凹入
   した中空構造を有し、かつ他の１面の４隅に支持部が４
   脚状に残されている請求項１記載の構築用ブロック。
3. 【請求項３】 前後左右に並べられ或いは上下に積み重
   ねて所望の構築物を構築するために、本体は立体を基本
   形状とし、その１面が本体の表面とされかつ表面部裏へ
   向かって凹入した中空構造を有し、しかも中空構造の内
   外を通じる開口があけられており、さらに本体の要所に
   は他ブロックと組合せるときに支持部となる突部が設け
   られているときに、この支持部と表面部の要所にはブロ
   ック同士の結合手段となる凹凸状の嵌合構造が設けられ
   ているブロックを製造する装置であって、ブロックの中
   空構造を型成形するための雄型と、ブロック本体の外形
   を成形する型となり、かつ内部に前記雄型をセットする
   箱型の本体型枠とを有し、本体型枠と雄型との間には楔
   体を差し込んで、製品取り出しのための抜き勾配を得る
   という構成を有することを特徴とする構築用ブロックの
   製造装置。
4. 【請求項４】 雄型はプラスチックフィルム、シートの
   成形体等より成る薄幕と、その内部に充填された発泡ス
   チロール等の充填材とから成り、また本体型枠はステン
   レス、アルミニウム等の金属薄板より成る薄幕と、その
   内部に充填された発泡スチロール等の充填材とから成る
   請求項３記載の構築用ブロックの製造装置。