特許 6406976 ゴム製成形止水材及びその製造方法

(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】6406976

(24)【登録日】2018年9月28日

(45)【発行日】2018年10月17日

(54)【発明の名称】ゴム製成形止水材及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   E21D 11/38 20060101AFI20181004BHJP

   E04B 1/684 20060101ALI20181004BHJP

   F16J 15/10 20060101ALI20181004BHJP

   F16J 15/00 20060101ALI20181004BHJP

   E03F 3/04 20060101ALI20181004BHJP

   E03F 5/04 20060101ALI20181004BHJP

   C09K 3/10 20060101ALI20181004BHJP

【ＦＩ】

   E21D11/38 Z

   E04B1/684 B

   F16J15/10 A

   F16J15/00 B

   E03F3/04 A

   E03F5/04 A

   C09K3/10 R

   C09K3/10 C

【請求項の数】4

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2014-217718(P2014-217718)

(22)【出願日】2014年10月24日

(65)【公開番号】特開2016-84615(P2016-84615A)

(43)【公開日】2016年5月19日

【審査請求日】2016年9月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000230010

【氏名又は名称】ジオスター株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】509200613

【氏名又は名称】株式会社横河住金ブリッジ

(73)【特許権者】

【識別番号】000146582

【氏名又は名称】株式会社信明産業

(74)【代理人】

【識別番号】100148792

【弁理士】

【氏名又は名称】三田 大智

(72)【発明者】

【氏名】中谷 郁夫

(72)【発明者】

【氏名】内田 光彦

(72)【発明者】

【氏名】横尾 彰彦

(72)【発明者】

【氏名】斉藤 光海

(72)【発明者】

【氏名】関口 修史

(72)【発明者】

【氏名】松尾 卓弥

(72)【発明者】

【氏名】岡山 信之

(72)【発明者】

【氏名】榎並 弘

(72)【発明者】

【氏名】松尾 信彦

【審査官】 佐々木 創太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１５５９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１９５６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８０８１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０５５４２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１８８９４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１５６９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２５０３９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３０１２１７９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開平０２−０３０８２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ２１Ｄ １１／３８

Ｃ０９Ｋ ３／１０

Ｅ０３Ｆ １／００−１１／００

Ｅ０４Ｂ １／６８４

Ｆ１６Ｊ １５／００

Ｆ１６Ｊ １５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

対向する一対の面間に形成された遊間内において該一対の面に押圧されて押し潰された状態で介在配置し侵入水の止水を図る棒状のゴム製成形止水材であって、軸直交方向の断面形状において、中央部に軟質部を備えると共に該軟質部の外周部を覆う硬質部を備える構造を有し、上記軟質部は独立気孔として形成した多数の気孔と該各気孔を隔てる海綿状の隔壁とを備えると共に該隔壁の外周部を上記硬質部の内周部とシームレスに一体化する構造を有し、且つ上記軟質部の隔壁と上記硬質部とを加硫ゴムで構成し、上記軟質部の独立気孔たる気孔によって上記押圧による押し潰しを許容しつつ当該気孔からの水の浸入を阻止すると共に上記硬質部を上記軟質部の隔壁がバックアップすることによって弾性反発し上記対向する一対の面のそれぞれに対し上記硬質部の外周面を押し付けることを特徴とするゴム製成形止水材。

【請求項2】

上記軟質部の隔壁及び上記硬質部を加硫した水膨張ゴムで構成したことを特徴とする請求項１記載のゴム製成形止水材。

【請求項3】

上記軟質部の隔壁を加硫した非膨張ゴムで構成し、上記硬質部を加硫した水膨張ゴムで構成したことを特徴とする請求項１記載のゴム製成形止水材。

【請求項4】

軸直交方向の断面形状における中央部に軟質部を備えると共に該軟質部の外周部を覆う硬質部を備える構造を有する棒状のゴム製成形止水材の製造方法であって、発泡剤入りの軟質部用ゴム材料と、硬質部用ゴム材料のそれぞれに添加する加硫剤及び加硫促進剤の添加量を調整することにより、上記軟質部用ゴム材料と上記硬質部用ゴム材料を同時に押し出して成形した押出成形物を加熱し加硫する工程において、上記硬質部用ゴム材料の加硫完了を上記軟質部用ゴム材料の加硫完了よりも早めて、上記軟質部用ゴム材料内の発泡剤の発泡にて生じた気孔による上記押出成形物の軸方向への変形を抑止しつつ上記軟質部用ゴム材料と上記硬質部用ゴム材料とを適切に一体化し、上記軟質部の気孔を隔てる隔壁の外周部と上記硬質部の内周部とを一体化することを特徴とするゴム製成形止水材の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、隣接配置して使用するコンクリート二次製品、例えば防潮堤や擁壁を構成する単位壁部材、断面Ｕ字状用水路を構成する単位水路部材、ボックスカルバートの如きコンクリート二次製品の継手部分に生ずる遊間内に該遊間の開口に沿って介在配置し、同遊間内に侵入してきた侵入水（雨水・海水・地下水等）を食い止める棒状のゴム製成形止水材に関するものである。

【背景技術】

【0002】

この種ゴム製成形止水材は、対向する一対の面間（隣り合うコンクリート二次製品の対向端面間）に形成された遊間内において、該一対の面に押圧されて押し潰された状態で介在配置する。

【0003】

そのため、この種ゴム製成形止水材には上記押圧による押し潰しを許容することが求められ、この目的を達成するためにスポンジゴムを棒状に成形し止水材として利用する技術が既知である。このスポンジゴムは内部に多数の気孔を有し軟質であるため、上記押圧による押し潰しを適切に許容する。

【0004】

例えば、下記特許文献１には、棒状に成形したスポンジゴムの軸直交方向の断面形状における外周面をブチル系接着剤（非加硫のブチルゴム）で覆い止水性を補完する構造のゴム製成形止水材が開示されている。

【0005】

換言すると、下記特許文献１の止水材は、軸直交方向の断面形状において、中央部にスポンジゴムを備えると共に該スポンジゴムの外周面を覆うブチル系接着剤の層を同スポンジゴムとは別体に備える構造を有している。なお、上記ブチル系接着剤は止水性を有するゴム材ではあるが、加硫されておらず、軟質で弾性に乏しい材である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平８−９３０４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記特許文献１に開示の止水材にあっては、止水材を構成するスポンジゴムとブチル系接着剤の双方が軟質であり変形容易であることから、容易に押し潰した状態で遊間内に介在配置することができる。

【0008】

しかしながら、スポンジゴムもブチル系接着剤も弾性に乏しいことから、止水材全体として弾性反発力が弱く、遊間を構成する対向面に止水材の外周面（ブチル系接着剤層の外周面）を適切に押し付けることができない。

【0009】

また、弾性反発力を発揮できるゴムでスポンジゴムを構成するとしても、当該スポンジゴムの外周面を覆うブチル系接着剤の層が同スポンジゴムとは別体であり且つ軟質で弾性に乏しいために上記弾性反発力を減殺してしまい、やはり、遊間を構成する対向面に止水材の外周面を効果的に押し付けることができない。

【0010】

したがって、上記特許文献１の止水材は、自身の外周面と、遊間を構成する一対の対向面の少なくとも一方の面との間に間隙が生ずることを防止できないおそれがあり、止水効果を有効に保持することができない問題点を有している。

【0011】

特に、気温の変化等により隣接配置したコンクリート二次製品が収縮変形し、遊間の幅が広がった（目開きした）場合には、押し潰された状態から再度もとの状態に戻ることが困難であり、上記問題点が顕著となる。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、遊間を構成する一対の対向面による押し潰しを許容しながらも同一対の対向面に対し弾性反発力を発揮することができるゴム製成形止水材及びその製造方法を提供する。

【0013】

要述すると、本発明に係るゴム製成形止水材は、対向する一対の面間に形成された遊間内において該一対の面に押圧されて押し潰された状態で介在配置し侵入水の止水を図る棒状のゴム製成形止水材であることを前提とし、軸直交方向の断面形状において、中央部に軟質部を備えると共に該軟質部の外周部を覆う硬質部を備える構造を有し、上記軟質部は多数の気孔と該各気孔を隔てる海綿状の隔壁とを備えると共に該隔壁の外周部を上記硬質部の内周部と一体化する構造を有する。加えて、上記軟質部の隔壁と上記硬質部とを加硫ゴムで構成する。

【0014】

上記構造を有する本発明に係るゴム製成形止水材は、上記軟質部の気孔によって上記押圧による押し潰しを許容すると共に上記軟質部の隔壁及び上記硬質部によって弾性反発し上記対向する一対の面のそれぞれに対し上記硬質部の外周面たる止水材の外周面を押し付けることにより、有効に止水を図ることができる。

【0015】

好ましくは、上記軟質部の気孔を独立気孔として形成することにより、上記隔壁を確保して所望の硬度を得ることができると共に、成形止水材を切りっ放しの状態で使用した場合も切断面における当該気孔からの水の浸入を阻止する。

【0016】

また、上記軟質部の隔壁及び上記硬質部を加硫した水膨張ゴムで構成するか、上記軟質部の隔壁を加硫した非膨張ゴムで構成し、上記硬質部を加硫した水膨張ゴムで構成することにより、当該水膨張ゴムが侵入水を吸収し膨張して止水材全体を拡径し、更に確実に止水を図ることができる。

【0017】

また、本発明に係るゴム製成形止水材の製造方法は、既述した構造のゴム製成形止水材、すなわち軸直交方向の断面形状における中央部に軟質部を備えると共に該軟質部の外周部を覆う硬質部を備える構造を有する棒状のゴム製成形止水材の製造方法である。

【0018】

具体的には、硬質部用ゴム材料と発泡剤入りの軟質部用ゴム材料のそれぞれに添加する加硫剤及び加硫促進剤の添加量を調整することにより、上記硬質部用ゴム材料と上記軟質部用ゴム材料を同時に押し出して成形した押出成形物を加熱し加硫する工程において、上記硬質部用ゴム材料の加硫完了を上記軟質部用ゴム材料の加硫完了よりも早めて、上記軟質部用ゴム材料内の発泡剤の発泡にて生じた気孔による上記押出成形物の軸方向への変形を抑止しつつ上記硬質部用ゴム材料と上記軟質部用ゴム材料とを適切に一体化し、上記硬質部の内周部と上記軟質部の気孔を隔てる隔壁の外周部とを一体化する。

【発明の効果】

【0019】

本発明に係るゴム製成形止水材によれば、遊間内で適切に押し潰された状態で介在しつつ、該遊間を構成する一対の対向面に対して自身の外周面を弾性反発力により押し付けて自身の周囲に間隙が生じるのを防止し、侵入水を有効に遮断することができる。

【0020】

また、上記軟質部の隔壁及び該隔壁の外周部を覆う上記硬質部の双方を加硫ゴムで構成することにより高弾性且つ高強度とし、弾性反発力の発揮を確実ならしめる。

【0021】

さらに、上記軟質部の隔壁の外周部と上記硬質部の内周部が一体化していることにより、上記硬質部を上記軟質部の隔壁が内側からバックアップし、弾性反発力を効果的に発揮せしめる。

【0022】

また、本発明に係るゴム製成形止水材の製造方法によれば、簡易な方法で上記本発明に係るゴム製成形止水材を有効に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明に係るゴム製成形止水材を一部切欠して示す斜視図。

【図2】本発明に係るゴム製成形止水材の軸直交方向の断面図。

【図3】本発明に係るゴム製成形止水材の軸方向の断面図。

【図4】防潮堤を構成する単位壁部材間の遊間への本発明に係るゴム製成形止水材の適用例を示す斜視図。

【図5】（Ａ）は本発明に係るゴム製成形止水材が遊間を構成する一対の面から押圧され押し潰されつつ該一対の面に対して弾性反発して外周面を押し付けている状態を示す断面図、（Ｂ）は遊間を構成する一対の面が離間して該遊間が目開きした場合にも本発明に係るゴム製成形止水材が有効に弾性反発力を発揮し自身の周面を上記一対の面に押し付けている状態を示す断面図。

【図6】隣接するボックスカルバート間の遊間への本発明に係るゴム製成形止水材の適用例を示す斜視図。

【図7】断面Ｕ字水路の単位水路部材間の遊間への本発明に係るゴム製成形止水材の適用例を示す斜視図。

【図8】図６・図７における本発明に係るゴム製成形止水材の遊間内における介在配置状態を示す断面図。

【図9】本発明に係る製造方法を概示する製造工程図。

【図10】押出成形装置及び加熱装置を示す説明図。

【図11】押出成形装置のヘッド部を説明する分解斜視図。

【図12】押出成形装置のヘッド部における軟質部用ゴム材料及び硬質部用ゴム材料の流れを説明する断面図。

【図13】（Ａ）乃至（Ｃ）は軟質部用ゴム材料内の発泡剤が発泡する様子を順を追って示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明に係るゴム製成形止水材及びその製造方法の実施形態を図１乃至図１３に基づき説明する。

【0025】

≪ゴム製成形止水材の構造≫
図１乃至図３に示すように、本発明に係るゴム製成形止水材１（以下、単に成形止水材１という。）は、可撓性を有する棒状を呈し、後記するように、対向する一対の面間に形成される遊間内において、押し潰された状態で侵入水の浸入方向に直交するように介在配置して止水に供する。

【0026】

本発明に係る成形止水材１は、具体的構造として、軸直交方向の断面形状において、中央部に軟質部２を備えると共に該軟質部２の外周部２ａを覆う硬質部３を備える構造を有し、上記軟質部２は多数の気孔４と該各気孔４を隔てる海綿状の隔壁５とを備えると共に該隔壁５の外周部５ａ（軟質部２の外周部２ａ）を上記硬質部３の内周部３ｂと一体化する構造を有する。なお、上記硬質部３は気孔を備えず、相対的に上記軟質部２よりも硬度の高い構造を有する。

【0027】

換言すると、コア層となる上記軟質部２の隔壁５と表層となる上記硬質部３とがシームレスに繋がった構造を有し、遊間を構成する一対の対向面による押し潰しの許容と該一対の対向面に対する弾性反発力の発揮の両立を図る。

【0028】

また、本発明に係る成形止水材１は、凸曲面形状の上面１Ａと平面形状の底面１Ｂとを備えると共に、該上面１Ａ及び底面１Ｂを繋ぐ平面形状の右側面１Ｃと平面形状の左側面１Ｄとを備え、軸直交方向の断面形状において、全体として蒲鉾の如き形状を有している。なお、本発明において、成形止水材１の軸直交方向の断面形状は、後記のように遊間内に介在配置することができれば特に限定はなく、円形、楕円形、矩形、多角形等又はこれらを組み合わせた形状の断面形状とすることも実施に応じ任意である。

【0029】

また、本発明に係る成形止水材１の高さは、適用箇所の遊間の幅より若干長尺とし、その高さの範囲内で硬質部３の弾性反発力を発揮し得る層厚を確保することは当然である。

【0030】

また、上記軟質部２の隔壁５と上記硬質部３はゴム材料に硫黄等の加硫剤を添加し加熱して加硫処理を施した加硫ゴムで構成する。ゴム材料としては、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、その他高分子材料等を単独又は複合して使用する。

【0031】

また、上記軟質部２の気孔４は上記ゴム材料に発泡剤を添加し、該発泡剤が加熱により発泡することにより形成する。本発明にあっては、当該気孔４が独立気孔となるように上記発泡剤の添加量を調整する。詳細は後記する製造方法の説明にて述べる。

【0032】

加えて、本発明にあっては、上記軟質部２の隔壁５を加硫した非膨張ゴムで構成し上記硬質部３を加硫した水膨張ゴムで構成するか、又は上記軟質部２の隔壁５及び上記硬質部３の双方を加硫した水膨張ゴムで構成することができる。

【0033】

ここで水膨張ゴムとは、上記したゴム材料に吸水性材料を添加した材料から成り、該吸水性材料が吸水して膨張することにより体積を増大するゴムをいう。上記吸水性材料としては、紙おむつや生理用品等に用いられる吸水性ポリマー（ポリアクリル酸ナトリウム）等を使用し、要求性能（膨張率、最大膨張までに要する時間等）に応じて適正量を上記ゴム材料に添加する。また、非膨張ゴムとは上記したゴム材料に上記吸水性材料を添加しないゴム材料をいい、水を吸収しないゴムをいう。

【0034】

以上の構成を有する本発明に係る成形止水材１は、後記するように、遊間を構成する一対の対向面からの押圧により上記軟質部２の気孔４が潰れて止水材全体の押し潰しを許容すると共に、一体となった上記軟質部２の隔壁５及び上記硬質部３が協働して弾性反発力を発揮して上記一対の対向面に自身の外周面１ａ（硬質部の外周面３ａ）を押し付けて自身の周囲に間隙が生ずるのを防止し、侵入水を有効に遮断することができる。

【0035】

加えて、上記軟質部２の隔壁５及び上記硬質部３を加硫ゴムで構成することにより高弾性且つ高強度とし、上記弾性反発力の発揮を確実ならしめる。

【0036】

また、上記軟質部２の気孔４を独立気孔として形成することにより、該各気孔４を隔てる隔壁５を確保して所望の硬度を得ることができると共に、成形止水材１を切りっ放しの状態で使用した場合も切断面における当該気孔４からの水の浸入を阻止する。

【0037】

更に、上記硬質部３を加硫した水膨張ゴムで構成する場合、又は上記軟質部２の隔壁５及び上記硬質部３を水膨張ゴムで構成した場合には、後記するように、特に該硬質部３を構成する水膨張ゴムが侵入水を吸収して膨張することにより成形止水材全体を拡径し、上記弾性反発力による止水を補完する。

【0038】

≪隣接する単位壁部材間の遊間への適用例≫
図４・図５は、本発明に係る成形止水材１を隣接する単位壁部材１１・１１′間の継手部分に生じる遊間へ適用した例を示している。該単位壁部材１１（１１′）は、プレキャストコンクリート部材（コンクリート二次製品）であり、複数個を連結して地上に設置することにより防潮堤や擁壁を構築する部材である。

【0039】

図４に示すように、単位壁部材１１の端面１１ａと該単位壁部材１１に隣接する単位壁部材１１′の端面１１′ａを突き合せ、すなわち設置済みの単位壁部材１１の端面１１ａと新たに設置する単位壁部材１１′の端面１１′ａを突き合せ、該各端面１１ａ・１１′ａ間に形成される遊間内に適切な長さに切断した成形止水材１を介在配置する。

【0040】

好ましくは、図４に示すように、成形止水材１は、その中途部を単位壁部材１１・１１′の上端側で逆Ｕ字状に折り曲げると共に、その両端部を該壁部材１１・１１′の下端側に配して介在配置する。単位壁部材１１・１１′の上位から下方に向け侵入する侵入水（雨水等）に対し止水を図ると共に、該単位壁部材１１・１１′の外面１１ｂ・１１′ｂ側から同内面１１ｃ・１１′ｃ側方向へと侵入する侵入水（海水・地下水等）に対し二箇所で止水を図るためである。なお、成形止水材１の両端部は切断面となり、当該切断面における軟質部２が雨水や地下水等の水に晒されることとなるが、該軟質部２の気孔４が独立気孔であることにより、成形止水材１の内部に水が浸透することはない。

【0041】

また、成形止水材１は、その底面１Ｂを隣接する単位壁部材１１・１１′の一方の端面１１ａに接着剤を介して接着することにより予め取り付けておき、図５（Ａ）に示すように、他方の端面１１′ａにより押し潰すようにして遊間１０内に介在させる。本例においては、既設の単位壁部材１１の端面１１ａに予め成形止水材１を取り付ける例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、新たに設置する単位壁部材１１′の端面１１′ａに予め成形止水材１を取り付けることができるのは当然である。

【0042】

又は単位壁部材１１・１１′の何れかの端面に溝を形成し、該溝を利用して成形止水材１を取り付けておくことも実施に応じ任意である。

【0043】

次に、図５に基づき、上記の如く遊間内に介在配置された成形止水材１による止水について説明する。なお、図５は、説明の便宜上、単位壁部材１１・１１′の外面１１ｂ・１１′ｂ側における成形止水材１の断面状態のみを示している。

【0044】

図５（Ａ）に示すように、成形止水材１はＬ１の幅を有する遊間１０内において、該遊間１０を形成する単位壁部材１１・１１′の端面１１ａ・１１′ａに上面１Ａ及び底面１Ｂを押圧され、左右側面１Ｃ・１Ｄがやや拡開した状態に押し潰されて配置される。

【0045】

この際には、図５（Ａ）の拡大図に示す如く、成形止水材１が有する上記軟質部２内の多数の気孔４が潰された状態となって、成形止水材１全体が上記押圧により押し潰されることを許容する。同時に一体化した上記軟質部２の隔壁５及び上記硬質部３が協働して弾性反発力を発揮し該硬質部３の外周面３ａ、つまり成形止水材１の外周面１ａを上記端面１１ａ及び上記端面１１′ａに押し付けて該端面１１ａと外周面１ａ間及び該端面１１′ａと外周面１ａ間に間隙が生じるのを防止し、図中Ｗで示す侵入水の進行を阻止して有効に止水を図る。

【0046】

また、図５（Ｂ）に示す如く、気温の変化等により単位壁部材１１・１１′が収縮変形し、端面１１ａと端面１１′ａ間の遊間１０の幅がＬ１よりも大きなＬ２となって該遊間１０が目開きした場合には、一体化した上記軟質部２の隔壁５及び上記硬質部３が協働して弾性反発力を発揮し、該弾性反発力により上記軟質部２の気孔４を復元すると共に離間した端面１１ａ及び１１′ａに追随して外周面１ａを押し付けて該端面１１ａと外周面１ａ間及び該端面１１′ａと外周面１ａ間に間隙が生じるのを防止する。したがって図中Ｗで示す侵入水の阻止を持続し、もって止水力を保持することができる。

【0047】

加えて本発明にあっては、少なくとも上記硬質部３を加硫した水膨張ゴムで構成すれば、該水膨張ゴムから成る硬質部３が侵入水Ｗを吸収して膨張して拡径し、したがって成形止水材１全体が拡径して外周面１ａを強く対向面１１ａ・１１′ａに押し付けることができ、更に確実に止水に供することができる。また、上記硬質部３のみならず上記軟質部２の隔壁５をも加硫した水膨張ゴムで構成すれば、該硬質部３と共に該軟質部２も拡径し、より強固に外周面１ａを対向面１１ａ・１１′ａに押し付けて止水に供することができる。

【0048】

上記のとおり、本発明に係る成形止水材１にあっては、上記軟質部２の気孔４が潰れることにより、遊間１０を形成する一対の対向する端面１１ａ・１１′ａからの押圧による押し潰しを許容する。

【0049】

他方、加硫ゴムから成り一体化した上記軟質部２の隔壁５及び上記硬質部３が協働し、具体的には上記硬質部３を上記軟質部２の隔壁５が内側からバックアップして弾性反発力を発揮する。そのため、平時には有効に外周面１ａを端面１１ａ・１１′ａに押し付けて止水を図ることができるのは勿論、遊間１０の目開き時にも相互離間した端面１１ａ・１１′ａに追随して外周面１ａを押し付けて止水を図ることができる。

【0050】

≪隣接するボックスカルバート間又は隣接する単位水路部材間の遊間への適用例≫
図６・図８は、本発明に係る成形止水材１を隣接するボックスカルバート１２・１２´間の継手部分に生じる遊間へ適用した例を示している。該ボックスカルバート１２（１２´）は、角筒状に成形したコンクリート二次製品であり、複数個を連結して地中に埋設し、通路、水路、配線路等を形成する部材である。

【0051】

また、図７・図８は、本発明に係る成形止水材１を隣接する単位水路部材１４・１４′間の継手部分に生じる遊間へ適用した例を示している。該単位水路部材１４（１４′）は、断面Ｕ字状に成形したコンクリート二次製品であり、複数個を連結して配設し、水路を形成する部材である。

【0052】

隣接するボックスカルバート１２・１２′間の遊間に本発明に係る成形止水材１を適用する場合には、図６に示すように、ボックスカルバート１２の端面１２ａに成形止水材１と略同幅で環状に延びる溝１３を形成し、該溝１３内に成形止水材１を取り付け、上記端面１２ａを隣接するボックスカルバート１２′の端面１２′ａと突き合せて、両ボックスカルバート１２・１２′を連結する。なお、隣接するボックスカルバート１２′の端面１２′ａには溝は形成しない。

【0053】

上記溝１３内に成形止水材１を取り付ける場合には、該溝１３の環状に沿って適切な長さに切断した成形止水材１を同溝１３内に入れ込むか、又は図６に示すように、適切な長さに切断した成形止水材１を上記溝１３の環状に沿うように成形し端部同士を加硫接着して同溝１３内に入れ込む。何れにしても、図８に示すように、成形止水材１の底面１Ｂが溝１３の底面に接するように取り付ける。

【0054】

また、隣接する単位水路部材１４・１４′間の遊間に本発明に係る成形止水材１を適用する場合には、図７に示すように、単位水路部材１４の断面Ｕ字状の端面１４ａに成形止水材１と略同幅でＵ字状に延びる溝１３を形成し、該溝１３内に成形止水材１を取り付け、上記端面１４ａを隣接する単位水路部材１４′の端面１４′ａと突き合せて、両単位水路部材１４・１４′を連結する。なお、隣接する単位水路部材１４′の端面１４′ａには溝は形成しない。

【0055】

上記溝１３内に成形止水材１を取り付ける場合には、該溝１３のＵ字状に沿って適切な長さに切断した成形止水材１を同溝１３内に入れ込み、図８に示すように、成形止水材１の底面１Ｂが溝１３の底面に接するように取り付ける。

【0056】

したがって、図８に示すように、成形止水材１は、ボックスカルバート１２又は単位水路部材１４が有する溝１３の底面と、隣接するボックスカルバート１２′の端面１２′ａ又は単位水路部材１４′の端面１４′ａとの間に形成される遊間１０内で押し潰された状態で介在配置する。

【0057】

そして、ボックスカルバート外面１２ｂ・１２′ｂ側又は単位水路部材外面１４ｂ・１４′ｂから侵入する侵入水（地下水等）を阻止すると共に、ボックスカルバート内面１２ｃ・１２′ｃ側又は単位水路部材内面１４ｃ・１４′ｃ側から侵入する侵入水（水路内の水等）を阻止する。

【0058】

なお、上記軟質部２の気孔４による成形止水材１の押し潰しの許容、一体化した上記軟質部２の隔壁５及び上記硬質部３による弾性反発力の発揮及び水膨張ゴムによる拡径についてのメカニズムは、既述した隣接する単位壁部材１１・１１′間の遊間１０に成形止水材１を適用する場合と同様であるので、ここでは説明を割愛する。

【0059】

≪製造方法≫
次に本発明に係るゴム製成形止水材の製造方法について説明する。

【0060】

本発明に係るゴム製成形止水材１の製造方法は、図９に示すように、既述したゴム材料に加硫剤及び加硫促進剤と共に発泡剤を添加して混練して上記軟質部２用のゴム材料を生成する工程（軟質部用ゴム材料混練工程Ｓ１）と、既述したゴム材料に加硫剤及び加硫促進剤を添加し混練して上記硬質部３用のゴム材料を生成する工程（硬質部用ゴム材料混練工程Ｓ２）と、上記軟質部用ゴム材料と上記硬質部用ゴム材料とを同時に押出成形する工程（二色押出成形工程Ｓ３）と、該押出成形された押出成形物を加熱して上記軟質部用ゴム材料を加硫しつつ同軟質部用ゴム材料内の発泡剤を発泡させると共に上記硬質部用ゴム材料を加硫する工程（加硫及び発泡工程Ｓ４）とを有する。

【0061】

＜軟質部用ゴム材料混練工程＞
まず、軟質部用ゴム材料混練工程Ｓ１においては、前記例示したゴム材料に加硫剤及び加硫促進剤と共に発泡剤を添加し、既知の混練機により混練して軟質部用ゴム材料を生成する。

【0062】

上記加硫剤としては、硫黄、有機含硫黄化合物、金属酸化物、金属過酸化物、キノンジオキシム、変性アルキルフェノール樹脂、有機過酸化物、ジイソシアナート、ジアミン等を使用し、既述したゴム材料のゴムの種類に応じて適宜使用する。上記加硫促進剤としては、アンモニア誘導体のアルデヒド・アンモニア類、アルデヒド・アミン類、グアニジン類、二硫化炭素誘導体のチオウレア類、チアゾール類、スルフェンアミド類、チウラム類、ジチオカルバミン酸塩類、キサントゲン酸塩類等に属する成分から成る加硫促進剤を使用し、所望の促進効果に応じて適宜使用する。なお、後記するように、硬質部用ゴム材料の加硫完了を軟質部用ゴム材料の加硫完了よりも早めるために、上記加硫剤及び加硫促進剤の添加量を調整する。

【0063】

また、上記発泡剤としては、重炭酸ナトリウム、亜硝酸アンモニア等の無機発泡剤、ニトロソ化合物、アゾ化合物、スルホニルヒドラジド化合物等の有機発泡剤を使用し、該発泡剤により形成する気孔が独立気孔となるように添加量を調整する。

【0064】

上記軟質部２の隔壁５を水膨張ゴムで構成する場合には、更に吸水性ポリマー（ポリアクリル酸ナトリウム）等を添加し混練して軟質部用ゴム材料を生成する。

【0065】

＜硬質部用ゴム材料混練工程＞
また、硬質部用ゴム材料混練工程Ｓ２においては、既述したゴム材料に加硫剤及び加硫促進剤を添加し、既知の混練機により混練し硬質部用ゴム材料を生成する。

【0066】

上記加硫剤及び加硫促進剤は既述した軟質部用ゴム材料と同様のものを使用し、後記するように、硬質部用ゴム材料の加硫完了を軟質部用ゴム材料の加硫完了よりも早めるために、加硫剤及び加硫促進剤の添加量を調整する。

【0067】

なお、本発明にあっては、製造するゴム製成形止水材の要求性能に応じて、硬質部用ゴム材料に使用するゴム材料として軟質部用ゴム材料に使用するゴム材料と種類の異なるゴム材料を使用することを包含する。

【0068】

＜二色押出成形工程＞
次いで、二色押出成形工程Ｓ３においては、図１０乃至図１２に示すように、押出成形装置２１により、軟質部用ゴム材料混練工程Ｓ１にて生成した軟質部用ゴム材料２′と、硬質部用ゴム材料混練工程Ｓ２にて生成した硬質部用ゴム材料３′とを同時に押出成形して押出成形物１′を得る。

【0069】

上記押出成形装置２１は、図１０乃至図１２に示すように、軟質部用ゴム材料２′と硬質部用ゴム材料３′を同時に押出成形するヘッド部２２を備え、該ヘッド部２２は出口２２ａ及び第一入口２２ｂを有する外筒部材２２Ａと該外筒部材２２Ａの中途部から同外筒部材２２Ａの軸直交方向に延び第二入口２２ｃを有する連結筒部材２２Ｂとを備え、上記外筒部材２２Ａの第一入口２２ｂを後記内筒部材２５の入口２５ｃを介して軟質部用ゴム材料２′を移送する第一パイプ２３の出口２３ａに接続すると共に、上記連結筒部材２２Ｂが有する第二入口２２ｃを硬質部用ゴム材料３′を移送する第二パイプ２４の出口２４ａと接続する構造となっている。

【0070】

加えて、上記ヘッド部２２は外筒部材２２Ａ内に入れ子状に配する内筒部材２５と該内筒部材２５の出口２５ａに筒状嵌合部材３２を介して取り付けられるダイス部材２６を備え、上記内筒部材２５は外周面に上記連結筒部材２２Ｂ側から流入する硬質部用ゴム材料３′を上記ダイス部材２６側へ案内する第一案内溝２５ｂを有する構造となっている。

【0071】

また、上記ダイス部材２６は円板状の第一ダイス部材２６Ａと該第一ダイス部材２６Ａの裏面と嵌合する円板状の第二ダイス部材２６Ｂとから成り、上記第一ダイス部材２６Ａに第一押出口２９を穿設し、上記第二ダイス部材２６Ｂの表面に上記第一案内溝２５ｂと連通する第二案内溝２７を刻設すると共に第二押出口３０を内部に有する環状凸壁２８を立設する構造となっている。したがって上記ダイス部材２６は第一押出口２９と該第一押出口２９内部で開口する第二押出口３０の二重の押出口を有している。

【0072】

而して上記構造のヘッド部２２内に第一パイプ２３を通じて軟質部用ゴム材料２′が流入され、第二パイプ２４を通じて硬質部用ゴム材料３′が流入されると、図１２に示すように、軟質部用ゴム材料２′が内筒部材２５の内部に流入し該内筒部材２５の出口２５ａを通じてダイス部材２６の第二押出口３０から押し出され、同時に硬質部用ゴム材料３′が内筒部材２５の第一案内溝２５ｂ及び第二ダイス部材２６Ｂの第二案内溝２７を通じてダイス部材２６の第一押出口２９から押し出され、軟質部用ゴム材料２′の外周部を硬質部用ゴム材料３′が覆った状態の押出成形物１′が当該ヘッド部２２の出口２２ａを通じて連続的に搬出される。

【0073】

＜加硫及び発泡工程＞
次いで、既述した二色押出成形工程Ｓ３により得た押出成形物１′は加硫及び発泡工程Ｓ４にて連続的に処理される。

【0074】

本工程においては、図１０に示すように、上記押出成形装置２１から搬出された押出成形物１′が既知のベルトコンベアにより移送されながら該押出成形装置２１に続く加熱装置３１を通過することにより行う。該加熱装置３１は内部で押出成形物１′を熱風にて加熱する。

【0075】

上記加熱装置３１による加熱を開始すると、図９に示すように、軟質部用ゴム材料２′内及び硬質部用ゴム材料３′内の加硫剤及び加硫促進剤が架橋反応を生起し加硫開始される（Ｓ４１）。

【0076】

次いで、軟質部用ゴム材料２′内の発泡剤が発泡を開始し（Ｓ４２）、図１３に示すように、発泡で生じた発泡ガスにより徐々に気孔４を形成しながら、押出成形物１′を軸直交方向に変形、すなわち押出成形物１′の高さをＨ１からＨ２へと徐々に高くなるように変形させていく。なお、上記発泡ガスは気孔４内に残存する。

【0077】

そして、既述した混練工程Ｓ１・Ｓ２にて軟質部用ゴム材料２′及び硬質部用ゴム材料３′にそれぞれ添加する加硫剤及び加硫促進剤の添加量を調整したことにより、硬質部用ゴム材料３′の加硫完了（Ｓ４３）後に軟質部用ゴム材料２′の加硫が完了する（Ｓ４４）。また、軟質部用ゴム材料２′内の発泡剤の発泡は当該軟質部用ゴム材料２′の加硫が完了すると同時に不可能となり当然に完了する（Ｓ４４）。

【0078】

このように硬質部用ゴム材料３′の加硫完了（Ｓ４３）を軟質部用ゴム材料２′の加硫完了（Ｓ４４）より早めることにより、軟質部用ゴム材料２′内の発泡剤の発泡にて生じた気孔４による押出成形物１′の軸方向への変形を抑止して該押出成形物１′が蛇行した状態で硬化することを防止しつつ、軟質部用ゴム材料２′と硬質部用ゴム材料３′とを適切に一体化し、図２・図１３（Ｃ）に示すように、軟質部２の気孔４を隔てる隔壁５の外周部５ａと硬質部３の内周部３ｂとを一体化した成形止水材１を製造することができる。

【0079】

なお、図１３にて示した、軟質部用ゴム材料２′内の発泡剤の発泡にて生じた気孔４による押出成形物１′の軸直交方向の変形は同押出成形物１′の軸方向の変形よりも早期に行われ、既述した硬質部用ゴム材料３′の早期加硫完了に影響を受けない。

【0080】

以上述べたように、本発明に係るゴム製成形止水材１によれば、遊間内で適切に押し潰された状態で介在しつつ、該遊間を構成する一対の対向面に対して自身の外周面１ａを弾性反発力により押し付けて自身の周囲に間隙が生じるのを防止し、侵入水を有効に遮断することができる。

【0081】

また、コア層たる上記軟質部２の隔壁５及び該隔壁５の外周部５ａを覆う表層たる上記硬質部３の双方を加硫ゴムで構成することにより高弾性且つ高強度とし、弾性反発力の発揮を確実ならしめる。

【0082】

さらに、上記軟質部２の隔壁５の外周部５ａと該隔壁５の外周部５ａを覆う上記硬質部３の内周部３ｂが一体化していることにより、上記硬質部３を上記軟質部２の隔壁５が内側からバックアップし、弾性反発力を効果的に発揮せしめる。

【0083】

また、本発明に係るゴム製成形止水材の製造方法によれば、簡易な方法で上記本発明に係るゴム製成形止水材１を有効に製造することができる。

【符号の説明】

【0084】

１…ゴム製成形止水材、１Ａ…上面、１Ｂ…底面、１Ｃ…右側面、１Ｄ…左側面、１ａ…外周面、１′…押出成形物、２…軟質部、２ａ…外周部、２′…軟質部用ゴム材料、３…硬質部、３ａ…外周面、３ｂ…内周部、３′…硬質部用ゴム材料、４…気孔、５…隔壁、５ａ…外周部、１０…遊間、１１…単位壁部材、１１ａ…端面（対向面）、１１ｂ…外面、１１ｃ…内面、１１′…隣接する単位壁部材、１１′ａ…端面（対向面）、１１′ｂ…外面、１１′ｃ…内面、１２…ボックスカルバート、１２ａ…端面（対向面）、１２ｂ…外面、１２ｃ…内面、１２′…隣接するボックスカルバート、１２′ａ…端面（対向面）、１２′ｂ…外面、１２′ｃ…内面、１３…溝、１４…単位水路部材、１４ａ…端面（対向面）、１４ｂ…外面、１４ｃ…内面、１４′…隣接する単位水路部材、１４′ａ…端面（対向面）、１４′ｂ…外面、１４′ｃ…内面、２１…押出成形装置、２２…ヘッド部、２２Ａ…外筒部材、２２Ｂ…連結筒部材、２２ａ…出口、２２ｂ…第一入口、２２ｃ…第二入口、２３…第一パイプ、２３ａ…出口、２４…第二パイプ、２４ａ…出口、２５…内筒部材、２５ａ…出口、２５ｂ…第一案内溝、２５ｃ…入口、２６…ダイス部材、２６Ａ…第一ダイス部材、２６Ｂ…第二ダイス部材、２７…第二案内溝、２８…環状凸壁、２９…第一押出口、３０…第二押出口、３１…加熱装置、３２…筒状嵌合部材、Ｗ…侵入水、Ｌ１…通常の遊間の幅、Ｌ２…目開きした遊間の幅、Ｈ１・Ｈ２…押出成形物の高さ、Ｈ３…ゴム製成形止水材の高さ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】