特許 5777912 防食被覆材とコンクリート部材およびそれらの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5777912

(24)【登録日】2015年7月17日

(45)【発行日】2015年9月9日

(54)【発明の名称】防食被覆材とコンクリート部材およびそれらの製造方法

(51)【国際特許分類】

   E21D 11/00 20060101AFI20150820BHJP

【ＦＩ】

   E21D11/00 Z

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2011-63065(P2011-63065)

(22)【出願日】2011年3月22日

(65)【公開番号】特開2012-197624(P2012-197624A)

(43)【公開日】2012年10月18日

【審査請求日】2013年10月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000206211

【氏名又は名称】大成建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000100595

【氏名又は名称】アァルピィ東プラ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000002174

【氏名又は名称】積水化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091096

【弁理士】

【氏名又は名称】平木 祐輔

(74)【代理人】

【識別番号】100105463

【弁理士】

【氏名又は名称】関谷 三男

(74)【代理人】

【識別番号】100129861

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 滝治

(72)【発明者】

【氏名】西田 与志雄

(72)【発明者】

【氏名】長岡 伸治

(72)【発明者】

【氏名】上野 季也

(72)【発明者】

【氏名】寺前 勝

【審査官】 鷲崎 亮

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−１５４６９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２００９２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２１６９６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３５２８０９５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００５−２３１２２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６５０７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ２１Ｄ １１／００−１９／０６

Ｅ０２Ｂ ３／０４−３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱可塑性樹脂からなる第１、第２のシートのそれぞれの両端を一対のクランプで把持し、対をなす第１、第２の金型が第１、第２のシートを挟む位置に位置決めされる第１のステップ、
第１の金型は真空引き用孔を具備し、かつシートに対向するキャビティ面が凹凸状を呈しており、第２の金型も真空引き用孔を具備しており、双方の金型を高温雰囲気として第１、第２のシートを軟化もしくは溶融させ、前記真空引き孔から真空吸引し、中空針を第１、第２の金型のいずれか一方を貫通させ、さらに第１、第２のシートのいずれか一方を貫通させて第１、第２のシートの間に臨ませて圧力流体を提供することにより、第１のシートを凹凸状に加工してその凹部を第２のシートに溶着させ、その凸部が第２のシートから突出した中間体を製造する第２のステップ、
連続した凸部をそれらの途中位置で切断することにより、第２のシートから成形された面部の表面に、第１のシートから成形された前記面部と溶着される底部、および、該底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部であって双方の突部間の幅が徐々に広がっている突部、から構成された複数のアンカー部が溶着されてなる防食被覆材を製造する第３のステップ、からなる防食被覆材の製造方法。

【請求項2】

熱可塑性樹脂からなり、凹凸状をなす第１のシートを真空成形にて用意し、かつ、熱可塑性樹脂からなる第２のシートを用意する第１のステップ、
対をなす第１、第２の金型のうち、第１の金型はそのシートに対向するキャビティ面が凹凸状を呈しており、第１のシートと第２のシートを積層して積層体を形成し、双方の金型を高温雰囲気として第１、第２のシートを軟化もしくは溶融させ、第１のシートの凸部が第１の金型の凹部に遊嵌するようにして該積層体を第１、第２の金型のキャビティ内で加圧することにより、第１のシートの凹部を第２のシートに溶着させ、その凸部が第２のシートから突出した中間体を製造する第２のステップ、
連続した凸部をそれらの途中位置で切断することにより、第２のシートから成形された面部の表面に、第１のシートから成形された前記面部と溶着される底部、および、該底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部であって双方の突部間の幅が徐々に広がっている突部、から構成された複数のアンカー部が溶着されてなる防食被覆材を製造する第３のステップ、からなる防食被覆材の製造方法。

【請求項3】

凹凸状をなすキャビティ面と平面状のキャビティ面を有する金型内に熱可塑性樹脂を押し出してパリソンを形成し、パリソン内に圧力流体を提供して膨らまし、パリソンをキャビティ面に押し付け、第１、第２の金型を型閉めして加圧することにより、連続する積層姿勢のシートであって、平面状のシート部分に凹凸状のシート部分の凹部が溶着し、凸部が平面状のシート部分から突出した中間体を製造する第１のステップ、
連続した凸部をそれらの途中位置で切断することにより、第２のシートから成形された面部の表面に、第１のシートから成形された前記面部と溶着される底部、および、該底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部であって双方の突部間の幅が徐々に広がっている突部、から構成された複数のアンカー部が溶着されてなる防食被覆材を製造する第２のステップ、からなる防食被覆材の製造方法。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれかの製造方法で防食被覆材を製造し、
前記防食被覆材を型枠とともにセットし、
型枠内にコンクリートを充填し、
脱型することにより、その内部に防食被覆材のアンカー部が埋設され、その表面に防食被覆材の面部が被覆してなるコンクリート部材を製造するコンクリート部材の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、各種コンクリート部材の表面に設けられてコンクリート部材の劣化防止に供される防食被覆材とその製造方法、および防食被覆材で被覆されたコンクリート部材とその製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

たとえば下水道施設等を構成するコンクリート構造物である、シールドトンネルや沈砂池、マンホールや汚泥貯留槽などが下水道施設等から生成される硫化水素などによって早期に劣化するのを防止するために、コンクリート部材の表面を樹脂製（プラスチック製）の防食材で被覆してその機能維持を図り、耐久性を向上させることがおこなわれている。

【0003】

上記樹脂製の防食材は、硫化水素のみならず、各種の酸やアルカリによるコンクリート部材の劣化や、流水によるキャビテーションや流水中の砂による浸食からコンクリート部材を防護してその耐久性の向上に供されることから、耐薬品性や物理的衝撃に強い樹脂製の防食被覆材が適用されている。

【0004】

ところで、コンクリート部材の表面に防食被覆材を設けるに当たり、単にコンクリート部材表面に相補的な平面状もしくは湾曲状の防食被覆材を接着させるのみではその剥がれや脱落が危惧されることから、平面状もしくは湾曲状の樹脂製の板材の裏面に逆テーパー状で樹脂製のアンカーが設けられたセグメント用樹脂部材と、このセグメント用樹脂部材を備えたセグメントの製造方法が特許文献１に開示されている。

【0005】

この樹脂部材は、セグメントの内面を覆うとともに円周方向に沿って湾曲した湾曲樹脂部材と、この湾曲樹脂部材の外面側においてシールドトンネルの軸方向に沿って連続的に突出する複数個のリブ部材が射出成形によって一体成形され、射出成形されたリブ部材をカッターによって逆テーパー状に切削して製造されるものである。

【0006】

逆テーパー状のアンカーが湾曲部材表面に設けられることから、成形型の型開きや成形品の脱型を可能とする必要があることに鑑みて、まず、成形型内で射出成形にて湾曲部材とリブ部材を一体に成形した後にＮＣマシンを使用してリブ部材を逆テーパー状に切削加工することとしている。

【0007】

この製造方法では、射出成形用の大掛かりな、しかも型閉め姿勢において高い気密性や液密性が要求される成形型を要し、さらにこの射出成形のための高圧高速射出設備を要することから製造コストが高価なものとなってしまう。

【0008】

したがって、コンクリート部材の表面を被覆する面部とこの面部に取り付けられたアンカー部とからなる防食被覆材に関し、射出成形ではない製造方法で製造され、面部とアンカー部が溶着された構成の防食被覆材と、この防食被覆材を射出成形の場合に比して格段に安価に製造することのできる防食被覆材の製造方法の開発が当該技術分野で切望されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００１−２２０９９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、射出成形ではない製造方法で製造され、面部とアンカー部が溶着された構成の防食被覆材と、この防食被覆材を射出成形の場合に比して格段に安価に製造することのできる防食被覆材の製造方法と、この防食被覆材にてその表面が被覆されたコンクリート部材とこのコンクリート部材の製造方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記目的を達成すべく、本発明による防食被覆材は、熱可塑性樹脂からなる面部と、前記面部と溶着される底部、および、該底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部であって双方の突部間の幅が徐々に広がっている突部、から構成され、底部および突部が熱可塑性樹脂からなるアンカー部と、からなり、コンクリート部材の内部にアンカー部が埋設され、該コンクリート部材の表面を被覆してその防食に供されるものである。

【0012】

本発明の防食被覆材は、防食対象となるコンクリート部材の表面を被覆する面部と、この面部に溶着されてコンクリート部材内に埋設されるアンカー部とから形成されたものであり、このアンカー部は、面部と溶着される底部と、この底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部であって双方の突部間の幅が徐々に広がっている突部と、から構成されるものであり、面部同様に熱可塑性樹脂からなるものである。

【0013】

すなわち、面部とアンカー部は射出成形にて一体とされるものではなく、双方が溶着されて一体とされたものであり、その製造コストは射出成形による場合に比して格段に廉価となる。

【0014】

アンカー部を縦断面で切断した際の形状としては、コの字型や、面部から突出する方向（外側）に向かってコの字が開いた型（Ｕ型もしくは略Ｕ型）など挙げることができ、アンカー部の面部に溶着される箇所は面部との溶着性を保証するべく、面部と相補的な直線領域もしくは湾曲領域を備えているのが好ましい。

【0015】

また、面部とアンカー部はともに樹脂の中でも熱可塑性樹脂から形成されており、高温雰囲気の型内で双方が容易にキャビティ形状に応じた形状に軟化もしくは溶融され、双方の一部同士が溶着されて一体化され、クーリングされて所望形状の防食被覆材をなすものであり、豊富な形状バリエーションの面部およびアンカー部が高い接着強度の溶着部で一体化された防食被覆材となる。

【0016】

熱可塑性樹脂の「軟化もしくは溶融」とは、熱可塑性樹脂が非結晶性プラスチックからなる場合は、そのガラス転移点Ｔｇを越えた状態に対して「軟化」が適用され、熱可塑性樹脂が結晶性プラスチックの場合はその融点Ｔｍを超えた状態に対して「溶融」が適用されるものである。

【0017】

結晶化度が極めて低いか、結晶化状態になり得ない非結晶性プラスチックとしては、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ＡＢＳ樹脂、熱可塑性エポキシなどを挙げることができる。一方、分子鎖が規則正しく配列された結晶領域の量の比率が高いもの、すなわち結晶化度の高い結晶性プラスチックとしては、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）、ナイロン（ＰＡ：ナイロン６、ナイロン６６など）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などを挙げることができる。特に、真空成形性が良好で耐薬品性等の防食性に優れている、アクリル変性高耐衝撃性塩化ビニル樹脂製プレートが好ましく、当該プレートとして積水化学工業株式会社製の「ＫＹＤＥＸ（カイデックス（登録商標））プレート」を挙げることができる。

【0018】

既述するように、面部の形状は防食対象のコンクリート部材の表面形状に応じた任意の形状であるが、たとえば二次元的な平面、傾斜した２以上の平面からなる三次元的な平面、一つの曲率を有する湾曲面、２以上の曲率からなる湾曲面、平面と湾曲面からなる三次元形状などを挙げることができる。

【0019】

本発明はコンクリート部材にも及ぶものであり、このコンクリート部材は、防食被覆材を構成するアンカー部がその内部に埋設され、面部がその表面を被覆するものである。

【0020】

コンクリート部材内に上記する各アンカー部を構成する突部が、テーパー状に立ち上がり、かつ突部間の幅が徐々に広がっている形態であることから、間隔を置いてコンクリート部材内に埋設されている２つのアンカー部双方の突部で囲まれたコンクリート領域は、その幅が徐々に狭まるものとなり、このコンクリート領域が当該隣接するアンカー部双方の突部によってアンカー効果（もしくは抜け防止効果）を奏することになる。

【0021】

本発明の防食被覆材によって被覆されたコンクリート部材としては、シールドトンネルを構成するコンクリート製セグメントや、沈砂池やマンホール、汚泥貯留槽などを構成するコンクリート製の床や壁、柱などを挙げることができる。

【0022】

また、本発明は防食被覆材の製造方法にも及ぶものであり、この製造方法の一実施の形態は、熱可塑性樹脂からなる第１、第２のシートのそれぞれの両端を一対のクランプで把持し、対をなす第１、第２の金型が第１、第２のシートを挟む位置に位置決めされる第１のステップ、第１の金型は真空引き用孔を具備し、かつシートに対向するキャビティ面が凹凸状を呈しており、第２の金型も真空引き用孔を具備しており、双方の金型を高温雰囲気として第１、第２のシートを軟化もしくは溶融させ、前記真空引き孔から真空吸引し、中空針を第１、第２の金型のいずれか一方を貫通させ、さらに第１、第２のシートのいずれか一方を貫通させて第１、第２のシートの間に臨ませて圧力流体を提供することにより、第１のシートを凹凸状に加工してその凹部を第２のシートに溶着させ、その凸部が第２のシートから突出した中間体を製造する第２のステップ、連続した凸部をそれらの途中位置で切断することにより、第２のシートから成形された面部の表面に、第１のシートから成形された前記面部と溶着される底部、および、該底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部であって双方の突部間の幅が徐々に広がっている突部、から構成された複数のアンカー部が溶着されてなる防食被覆材を製造する第３のステップ、からなるものである。

【0023】

本発明の製造方法は、二枚のシートを同時成形する熱成形法（熱可塑性樹脂シートを加熱し、軟化もしくは溶融させて双方のシートを対応する金型に密着させて成形品を得る方法）である、いわゆるツインコンポジット成形法を適用したものである（ツインコンポジットは登録商標）。

【0024】

第１、第２のステップでは上記ツインコンポジット成形法を適用し、一方の熱可塑性樹脂シート（第２のシート）からなる面部の表面に、凹部と凸部が連続した他方の熱可塑性樹脂シート（第１のシート）のうちの当該凹部が熱溶着してなる中間体が製造される。なお、面部を形成する第２のシートと第１のシートの間に凸部の間には中空空間が形成される。この凸部にある中空空間は、第１、第２の金型それぞれの真空引き用孔からの真空吸引によって第１のシートを凹凸状に加工するとともに第２のシートをたとえば平面状に加工し、さらに、中空針をいずれか一方の金型およびいずれか一方のシートを貫通させて第１、第２のシート間に臨ませ、ここに圧力流体（圧力エア等）を提供することで第１のシートの凸部と第２のシートの間に形成されるものである。

【0025】

この中間体においては、未だ底部とこの底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部とからなるアンカー部は形成されていない。

【0026】

この中間体を金型から脱型し、間隔を置いて連続する複数の凸部をそれらの途中位置でたとえばＮＣ切断機で切断することにより、凸部（の中空空間）が外側に開放されて、底部とこの底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部とからなるアンカー部が形成される（第３のステップ）。

【0027】

本発明の製造方法によれば、いわゆるツインコンポジット成形法を適用することにより、高い気密性もしくは液密性を要する成形型や高圧かつ高速の射出設備を要してその設備コストが極めて高価な射出成形に比して製造コストを格段に廉価とできる。すなわち、ツインコンポジット成形法で適用される第１、第２の金型は、たとえば金属板を切削して製作することができ、型の大型化に応じてそのコストメリットは一層顕著となる。なお、射出成形以外の代表的な成形法の一つである押し出し成形では、たとえば１．２ｍ程度×３ｍ程度の大型の板からなる面部を有する防食被覆材を製造することは極めて困難であり、幅の小さな部材をジョイントで組み付けて所望する大型寸法の面部を形成することになり、加工手間がかかるものである。

【0028】

また、ＮＣ切断機による凸部の切断の際には、必要となる孔開け加工や面部外周の精密切断加工などもおこなうことで、精緻に所望する平面輪郭の面部を有する防食被覆材を製造することができる。

【0029】

また、本発明による防食被覆材の製造方法の他の実施の形態は、熱可塑性樹脂からなり、凹凸状をなす第１のシートを真空成形にて用意し、かつ、熱可塑性樹脂からなる第２のシートを用意する第１のステップ、対をなす第１、第２の金型のうち、第１の金型はそのシートに対向するキャビティ面が凹凸状を呈しており、第１のシートと第２のシートを積層して積層体を形成し、双方の金型を高温雰囲気として第１、第２のシートを軟化もしくは溶融させ、第１のシートの凸部が第１の金型の凹部に遊嵌するようにして該積層体を第１、第２の金型のキャビティ内で加圧することにより、第１のシートの凹部を第２のシートに溶着させ、その凸部が第２のシートから突出した中間体を製造する第２のステップ、連続した凸部をそれらの途中位置で切断することにより、第２のシートから成形された面部の表面に、第１のシートから成形された前記面部と溶着される底部、および、該底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部であって双方の突部間の幅が徐々に広がっている突部、から構成された複数のアンカー部が溶着されてなる防食被覆材を製造する第３のステップ、からなるものである。

【0030】

本実施の形態は、真空成形法を適用して第１のシートを予め凹凸状に成形しておき、別途の金型内で第１、第２のシート同士を溶着して中間体を製造するものである。この方法によっても、比較例安価な製造コストにて防食被覆材を製造することができる。

【0031】

また、本発明による防食被覆材の製造方法の他の実施の形態は、凹凸状をなすキャビティ面と平面状のキャビティ面を有する金型内に熱可塑性樹脂を押し出してパリソンを形成し、パリソン内に圧力流体を提供して膨らまし、パリソンをキャビティ面に押し付け、第１、第２の金型を型閉めして加圧することにより、連続する積層姿勢のシートであって、平面状のシート部分に凹凸状のシート部分の凹部が溶着し、凸部が平面状のシート部分から突出した中間体を製造する第１のステップ、連続した凸部をそれらの途中位置で切断することにより、第２のシートから成形された面部の表面に、第１のシートから成形された前記面部と溶着される底部、および、該底部の両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部であって双方の突部間の幅が徐々に広がっている突部、から構成された複数のアンカー部が溶着されてなる防食被覆材を製造する第２のステップ、からなるものである。

【0032】

本実施の形態は、ブロー成形を適用して連続するシートを膨らませながら凹凸状のシート部分と平面状のシート部分を成形してこれらの積層体を形成し、さらに双方を溶着して中間体を製造するものである。この方法によっても、比較例安価な製造コストにて防食被覆材を製造することができる。

【0033】

さらに本発明によるコンクリート部材の製造方法は、前記製造方法で製造された防食被覆材を型枠とともにセットし、型枠内にコンクリートを充填し、脱型することにより、その内部に防食被覆材のアンカー部が埋設され、その表面に防食被覆材の面部が被覆してなるコンクリート部材を製造するものである。

【0034】

たとえばコンクリート製セグメントを製造する場合は、防食被覆材をセグメント用型枠内へ配設しておき、型枠内に配筋を施してコンクリートを充填し、それが硬化することで、防食被覆材のアンカー部が内部に埋設され、防食被覆材の面部にて表面が防護されたセグメントを製造することができる。

【0035】

なお、セグメントのように湾曲面を有するコンクリート部材に対しては、防食被覆材を構成する面部がシート状の熱可塑性樹脂から形成されていることから、容易に変形して所望する湾曲形状をなすことができる。

【発明の効果】

【0036】

以上の説明から理解できるように、本発明の防食被覆材とコンクリート部材およびそれらの製造方法によれば、防食被覆材を構成する面部とアンカー部が射出成形によることなく、双方が安価な金型内で熱成形され、溶着されて一体化されていることから、防食被覆材やコンクリート部材の製造コストを射出成形による従来製法の場合に比して格段に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】本発明の防食被覆材の製造方法の一実施の形態の第１のステップを説明した模式図である。

【図2】図１に次いで、第２のステップを説明した模式図である。

【図3】図２に次いで、さらに第２のステップを説明した模式図である。

【図4】（ａ）は第２のステップで製造された中間体の縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ矢視図（平面図）である。

【図5】（ａ）は図３，４に次いで、第３のステップを説明するとともに製造された防食被覆材の一実施の形態を示す模式図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ矢視図（平面図）である。

【図6】（ａ）、（ｂ）はともに、防食被覆材の他の実施の形態を示す模式図である。

【図7】（ａ）、（ｂ）は順に、防食被覆材の製造方法の他の実施の形態の第１、第２のステップを説明した模式図である。

【図8】（ａ）、（ｂ）は順に、防食被覆材の製造方法のさらに他の実施の形態の第１、第２のステップを説明した模式図である。

【図9】（ａ）はコンクリート部材の製造方法の一実施の形態を示す説明図であり、（ｂ）は（ａ）の製造方法で製造されたコンクリート部材の一実施の形態を示す縦断面図である。

【図10】図９のＸ部を拡大した図であって、隣接するアンカー部それぞれの突部によって囲まれるコンクリート領域でアンカー効果が発揮されることを説明した模式図である。

【図11】本発明のコンクリート部材の他の実施の形態を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

以下、図面を参照して本発明の防食被覆材とコンクリート部材やそれらの製造方法の実施の形態を説明する。

【0039】

（製造方法の実施の形態１）
図１〜図５は順に、本発明の防食被覆材の製造方法の実施の形態１を説明したフロー図となっている。具体的には、図１は本発明の防食被覆材の製造方法の第１のステップを説明した模式図であり、図２，３は順に第２のステップを説明した模式図であり、図４は第２のステップで製造された中間体を説明する図であり、図５は第３のステップを説明するとともに製造された防食被覆材の一実施の形態を示す模式図である。

【0040】

図示する製造方法は、二枚のシートを同時成形する熱成形法である、いわゆるツインコンポジット成形法を適用したものである。

【0041】

２枚の熱可塑性樹脂からなる第１、第２のシートＳ１，Ｓ２を一対のクランプ３，３で把持固定し、対をなす第１、第２の金型１，２を第１、第２のシートＳ１，Ｓ２を挟む位置で位置決めする（第１のステップ）。

【0042】

ここで、第１、第２のシートＳ１，Ｓ２の形成素材である熱可塑性樹脂は、結晶化度が極めて低いか、結晶化状態になり得ない非結晶性プラスチックであっても、分子鎖が規則正しく配列された結晶領域の量の比率が高いもの、すなわち結晶化度の高い結晶性プラスチックであってもよい。非結晶性プラスチックの場合には、たとえばポリスチレン（ＰＳ）やポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ＡＢＳ樹脂、熱可塑性エポキシなどを適用することができ、結晶性プラスチックの場合には、たとえばポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）、ナイロン（ＰＡ：ナイロン６、ナイロン６６など）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などを適用できる。特に、真空成形性が良好で耐薬品性等の防食性に優れている、アクリル変性高耐衝撃性塩化ビニル樹脂製プレートが好ましく、当該プレートとして積水化学工業株式会社製の「ＫＹＤＥＸ（カイデックス）プレート」を挙げることができる。

【0043】

第１のシートＳ１に対応する第１の金型１には、キャビティ内を真空引きするための真空引き用孔１ｄが開設されており、さらに第１のシートＳ１に対向するキャビティ面１ａは凹凸状を呈している（凹面１ｂ、凸面１ｃ）。

【0044】

一方、第２の金型２のキャビティ面２ａはフラットであり、キャビティ内を真空引きするための真空引き用孔２ｂが開設されている。

【0045】

第１、第２の金型１，２は、射出成形用の金型のようにキャビティの高い密閉性（気密性や液密性）が要求される高価な金型でなく、たとえば金属板を切削してこれらを製作することができ、小型のものから大型のものまで、安価でかつ短時間に対応する金型１，２を用意することができるものである。

【0046】

また、第１、第２の金型１，２の双方もしくはいずれか一方は上下に移動自在な不図示の昇降機構によって、それらの型閉めや型開きが自動制御できるようになっているのがよい。

【0047】

一対のクランプ３，３で熱可塑性樹脂（たとえばカイデックスプレート）からなる第１、第２のシートＳ１，Ｓ２が把持され、これらを第１、第２の金型１，２が挟んで位置決めされたら、次に、第１、第２の金型１，２の双方を不図示の加熱手段（金型内に内蔵された加熱ヒータなど）で加熱しながら、図２に示すように、第１、第２の金型１，２をそれぞれ第１、第２のシートＳ１，Ｓ２に密着させる（Ｘ１方向、Ｘ２方向）。

【0048】

特に、第１の金型１においては、その真空引き用孔１ｄを介して、第１の金型１が加熱されることによる高温雰囲気下で軟化もしくは溶融している第１のシートＳ１とキャビティ面１ａの間を真空引きして（Ｙ１方向）、第１のシートＳ１をキャビティ面１ａをなす凹面１ｂと凸面１ｃに密着させ、第１のシートＳ１を凸部Ｓ１ａ、凹部Ｓ１ｂが交互に連続した形状に変形させる。また、これと同時に、第２の金型２の真空引き用孔２ｂから第２のシートＳ２とキャビティ面２ａの間を真空引きして（Ｙ２方向）双方を密着させる。

【0049】

ここで、「軟化もしくは溶融」とは、第１、第２のシートＳ１，Ｓ２が非結晶性プラスチックからなる場合に、そのガラス転移点Ｔｇを越えた状態が「軟化」であり、熱可塑性樹脂が結晶性プラスチックの場合はその融点Ｔｍを超えた状態が「溶融」であり、ともに高温雰囲気下で第１、第２のシートＳ１，Ｓ２が密着できる状態となっていることを示すものである。

【0050】

次いで、第１、第２の金型１，２のいずれか一方もしくは双方を相互に近づくように昇降させ、さらに第１の金型１の中空針挿通部１ｅを介し、さらに第１のシートＳ１を介して中空針Ｎを第１、第２のシートＳ１，Ｓ２の間に貫通させ、中空針Ｎから圧力エアを提供することにより（Ｙ３方向）、図３で示すように、第１のシートＳ１の凹部Ｓ１ｂが第２のシートＳ２と溶着し（溶着部Ｍ）、かつ第１のシートＳ１の凸部Ｓ１ａと第２のシートＳ２の間に中空空間Ｐが形成される。なお、第１、第２のシートＳ１，Ｓ２がツインコンボジット成形される際に使用する中空針Ｎから吹き込まれる圧力エアは、図３で中空針Ｎが挿通されている凸部Ｓ１ａに隣接する別途の凸部Ｓ１ａとの間、さらに、別途の凸部Ｓ１ａとこれに隣接するさらに別途の凸部Ｓ１ａとの間に成形の際に不図示の連通孔ができて凸部Ｓ１ａ、Ｓ１ａ間が相互に連通しているために、この連通孔を介して他の凸部Ｓ１ａに行き渡ることになる。

【0051】

軟化もしくは溶融した第１、第２のシートＳ１，Ｓ２が硬化したら、第１、第２の金型１，２を型開きし、第１、第２のシートＳ１，Ｓ２の密着端部を切断してクランプ３，３から開放することで、図４ａの縦断面図や図４ｂの斜視図（図４ａのｂ矢視図）で示す防食被覆材の中間体１０’が製造される（第２のステップ）。

【0052】

ここで、図４ａで示すように、凸部Ｓ１ａの側面（後述するテーパー状の突起Ｓ１ｃ２に相当）が傾斜していることで、第１の金型１から第１のシートＳ１を脱型する際に、破れる等することなく極めてスムーズに、第１の金型１のキャビティ面から第１のシートＳ１を剥がすことができることが本発明者等によって実証されている。なお、本発明者等によれば、仮に凸部の側面が垂直面である場合（よって金型のキャビティ面も垂直）は、脱型時に金型のキャビティ面から凸部の側面が剥がれ難く、破け易くなることも特定されている。

【0053】

次に、図４ａで示す複数の凸部Ｓ１ａの任意の高さレベルに設定されたラインＬに沿ってＮＣ切断機で切断することにより、図５ａの縦断面図や図５ｂの斜視図（図５ａのｂ矢視図）で示すように、底部Ｓ１ｃ１、および、その両端からテーパー状に立ち上がる２つの突部Ｓ１ｃ２，Ｓ１ｃ２からなり、断面視が略Ｕ型をなすアンカー部Ｓ１ｃと、このアンカー部Ｓ１ｃの底部Ｓ１ｃ１が溶着された第２のシートＳ２からなる面部から構成された防食被覆材１０が製造される（第３のステップ）。切断方法の一例をより具体的に説明するに、ＮＣ切断機（旋盤）に鉛直姿勢で取り付けられた回転軸とその先端にとり付けられた回転切断カッターによって凸部Ｓ１ａの上面を切削する方法において、この切削の順序として、回転切断カッターが凸部Ｓ１ａの一山づつを順次移動しながら切削する方法を挙げることができる。

【0054】

なお、図５ａで示すように、防食被覆材１０を構成する複数のアンカー部Ｓ１ｃ、…が不図示のコンクリート部材内に埋設された際には、各アンカー部Ｓ１ｃ、…を構成する突部Ｓ１ｃ２が、テーパー状に立ち上がり、かつ突部Ｓ１ｃ２，Ｓ１ｃ２間の幅が徐々に広がっている形態であることから、間隔を置いてコンクリート部材内に埋設されている２つのアンカー部Ｓ１ｃ，Ｓ１ｃ双方の突部Ｓ１ｃ２，Ｓ１ｃ２で囲まれたコンクリート領域Ｑは、その幅が徐々に狭まるものとなり、このコンクリート領域Ｑが当該隣接するアンカー部Ｓ１ｃ，Ｓ１ｃ双方の突部Ｓ１ｃ２，Ｓ１ｃ２によってアンカー効果（もしくは抜け防止効果）を奏することになる。このことは、図１０を参照して後述する。

【0055】

図示するツインコンポジット成形法を適用した防食被覆材の製法方法によれば、従来の射出成形法で防食被覆材を製造する場合に比して、金型製作コストが格段に廉価となり、また、射出成形法の際に要する高圧高速射出設備も不要となることから、防食被覆材の製造コストは格段に低減される。

【0056】

また、ＮＣ切断機による凸部Ｓ１ａの切断の際には、必要となる孔開け加工や面部外周の精密切断加工などもおこなうことで、精緻に所望する平面輪郭の面部を有する防食被覆材を製造することができる。

【0057】

面部とアンカー部からなる防食被覆材には、たとえば図６ａ，ｂで示すような他の実施の形態がある。

【0058】

図６ａで示す防食被覆材１０Ａは、平面状の面部Ｓ２に複数条の凸部が形成された防食被覆材１０に代わり、上下左右に間隔を置いて断面視が方形の多数の凸部が設けられ、隣接する２つの凸部から断面視Ｕ型のアンカー部Ｓ１ｃ’が形成されるものである。

【0059】

一方、図６ｂで示す防食被覆材１０Ｂは、湾曲状の面部Ｓ２”に複数条の凸部が形成され、隣接する２つの凸部から図５ａで示すような断面視Ｕ型のアンカー部Ｓ１ｃが形成されるものである。これは、たとえばコンクリート部材が湾曲面を具備するセグメントからなる場合に、その内面の防食に供される防食被覆材である。なお、このように湾曲した防食被覆材１０Ｂは、常温にて図示する湾曲状を呈するもののほかに、面部Ｓ２”が比較的可撓性に富む熱可塑性樹脂から形成されていることより、面部Ｓ２”を常温にて平面状となるように製作しておき、コンクリート製のセグメントを型枠内で製作する際に面部Ｓ２”湾曲させて図示のごとき姿勢変更をおこなってもよい。

【0060】

また、断面視Ｕ型もしくは略Ｕ型のアンカー部の断面視形状としては、図５，６で示すような３つの直線部（第２のシートＳ２と溶着する直線部と、この直線部からテーパー状に広がる２つの直線部）からなる形状形態（図７ａで示すアンカー部Ｓ１ｃ）のほか、図７ｂで示すアンカー部Ｓ１ｃ”のように、断面視円形の途中レベルで切断された形状形態などであってもよく、アンカー部によるアンカー効果の期待できる多様な形状形態が適用できる。

【0061】

（製造方法の実施の形態２）
図７ａ、ｂはこの順で、防食被覆材の製造方法の他の実施の形態の第１、第２のステップを説明したものである。なお、本実施の形態の第３のステップは、図５で示す実施の形態１の第３のステップと同様であるため、その説明は省略する。

【0062】

まず、熱可塑性樹脂からなり、凹凸状をなす第１のシートＳ１’を真空成形にて予め製作しておき、これと熱可塑性樹脂からなる平面状の第２のシートＳ２’を用意する（第１のステップ）。

【0063】

対をなす第１、第２の金型１Ａ，２Ａのうち、第１の金型１Ａはそのシートに対向するキャビティ面１ａが凹凸状を呈しており（凹部１ｃ、凸部１ｂ）、用意された第１のシートＳ１’と第２のシートＳ２’を積層して積層体を形成し、双方の金型１Ａ，２Ａを高温雰囲気として第１のシートＳ１’と第２のシートＳ２’を軟化もしくは溶融させる（図７ａ参照）。

【0064】

次に、図７ｂで示すように、第１のシートＳ１’の凸部Ｓ１’ａが第１の金型１Ａの凹部１ｃに遊嵌するようにして該積層体を第１、第２の金型のキャビティ内で加圧することにより、第１のシートＳ１’の凹部Ｓ１’ｂを第２のシートＳ２’に溶着させ、その凸部Ｓ１’ａが第２のシートＳ２’から突出して中空空間Ｐを備えた中間体を製造するものである(第２のステップ)。

【0065】

図示する製造方法によっても、従来の射出成形法で防食被覆材を製造する場合に比して、金型製作コストが格段に廉価となり、また、射出成形法の際に要する高圧高速射出設備も不要となることから、防食被覆材の製造コストは格段に低減される。

【0066】

（製造方法の実施の形態３）
図８ａ、ｂはこの順で、防食被覆材の製造方法のさらに他の実施の形態の第１のステップを説明したものである。なお、本実施の形態の第２のステップは、図５で示す実施の形態１の第３のステップと同様であるため、その説明は省略する。

【0067】

まず、図８ａで示すように、凹凸状をなすキャビティ面１ａと平面状のキャビティ面２ａを有する第１、第２の金型１Ｂ，２Ｂ内に、押出し機３から熱可塑性樹脂を押し出してパリソンｐを形成する。

【0068】

第１、第２の金型１Ｂ，２Ｂを型閉めしてパリソンｐを連続一体化させ、かつ、押出し機３に装備された吹込み孔３ａから連続一体化したパリソンｐ内に圧力流体を提供してこれを膨らまし、パリソンｐをキャビティ面１ａ，２ａに押し付ける。

【0069】

第１、第２の金型１Ｂ，２Ｂを加圧することにより、２列の連続したパリソンｐからなるシート部分Ｓ１”とシート部分Ｓ２が積層姿勢となり、平面状のシート部分Ｓ２に凹凸状のシート部分Ｓ１”の凹部Ｓ１”ｂが溶着し、凸部Ｓ１”ａが平面状のシート部分Ｓ２から突出して中空空間Ｐを備えた中間体を製造するものである(第１のステップ)。

【0070】

図示する製造方法によっても、従来の射出成形法で防食被覆材を製造する場合に比して、金型製作コストが格段に廉価となり、また、射出成形法の際に要する高圧高速射出設備も不要となることから、防食被覆材の製造コストは格段に低減される。

【0071】

次に、図９を参照して本発明のコンクリート部材の製造方法の一実施の形態を概説する。

【0072】

図９ａは、下水道施設等を構成するコンクリート製の沈砂池の底版Ｔ上にコンクリート部材である側壁を製造（施工）している状況を説明している。

【0073】

この側壁の施工方法（製造方法）は、底版Ｔを施工後、側壁用の鉄筋Ｒ（縦筋や横筋）を配筋し、側壁の内外の型枠Ｋ，Ｋを組み付けるとともに、内側型枠Ｋの内面に防食被覆材１０を組み付けた後、図示するようにフレッシュコンクリートＦＣを型枠内に充填するものである。

【0074】

フレッシュコンクリートＦＣの硬化を待って脱型することにより、図９ｂで示すように、防食被覆材１０を構成するアンカー部Ｓ１ｃが側壁内部に埋設され、その内面が防食被覆材１０を構成する面部Ｓ２で被覆されたコンクリート部材１００（側壁）が構築（製造）される。

【0075】

ここで、図１０には、図９のＸ部を拡大した図であって、隣接するアンカー部それぞれの突部によって囲まれるコンクリート領域でアンカー効果が発揮されることを説明した模式図を示している。

【0076】

同図で示すように、防食被覆材１０を構成する複数のアンカー部Ｓ１ｃ、…がコンクリート部材１００内に埋設された際には、各アンカー部Ｓ１ｃ、…を構成する突部Ｓ１ｃ２が、テーパー状に立ち上がり、かつ突部Ｓ１ｃ２，Ｓ１ｃ２間の幅が徐々に広がっている形態であることから、間隔を置いてコンクリート部材内に埋設されている２つのアンカー部Ｓ１ｃ，Ｓ１ｃ双方の突部Ｓ１ｃ２，Ｓ１ｃ２で囲まれたコンクリート領域Ｑ（図中の斜線エリア）は、その幅が徐々に狭まるものとなり、このコンクリート領域Ｑが当該隣接するアンカー部Ｓ１ｃ，Ｓ１ｃ双方の突部Ｓ１ｃ２，Ｓ１ｃ２によってアンカー効果（もしくは抜け防止効果）を奏することになる。

【0077】

コンクリート部材としては、図９で示すコンクリート部材１００以外にも、たとえば図１１で示すように、コンクリート製セグメントの内部に防食被覆材１０Ｂを構成するアンカー部Ｓ１ｃが埋設され、防食被覆材１０Ｂを構成する面部Ｓ２”がセグメントの内面を被覆してなるコンクリート製セグメント（コンクリート部材１００Ａ）を挙げることができる。

【0078】

既述するように、防食被覆材１０Ｂはその面部Ｓ２”が可撓性に富む熱可塑性樹脂からなるものであることから、これを型枠内に設置し、鉄筋を配筋してフレッシュコンクリートを充填してコンクリート製セグメントを製作する際に、所望する曲率をもった湾曲状に容易に変形させて型枠内に設置することでコンクリート製のセグメントを製造することが可能となる。

【0079】

以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。

【符号の説明】

【0080】

１，１Ａ，１Ｂ…第１の金型、１ａ…キャビティ面、１ｂ…凹面、１ｃ…凸面、１ｄ…真空引き用孔、１ｅ…中空針挿通部、２，２Ａ，２Ｂ…第２の金型、２ａ…キャビティ面、２ｂ…真空引き用孔、１０，１０Ａ，１０Ｂ…防食被覆材、１０’…防食被覆材の中間体、１００，１００Ａ…コンクリート部材、Ｓ１，Ｓ１’,Ｓ１”…第１のシート、Ｓ２、Ｓ２”…第２のシート（面部）、Ｓ１ａ，Ｓ１’ａ、Ｓ１”ａ…凸部、Ｓ１ｂ，Ｓ１’ｂ、Ｓ１”ｂ…凹部、Ｓ１ｃ、Ｓ１ｃ’、Ｓ１ｃ”…アンカー部、Ｓ１ｃ１…底部、Ｓ１ｃ２…突部、Ｐ…中空空間、Ｎ…中空針、ｐ…パリソン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】