JP2001227163A - 生コンクリートの混練状態表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生コンクリートの混練状態を作業者にわかり
やすく表示して、混練が完了したか否かの判断を容易な
ものとする。 【解決手段】 生コンクリートの混練状態表示装置１
は、コンクリート構成材料を混練するミキサ６の負荷電
力値の単位時間あたりの変動値の変化に対応して点滅を
繰り返すように設定されており、かつその点灯時間が可
変である表示手段４を備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生コンクリートの混練
状態を表示する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】建設工事等に使用される生コンクリート
は、生コンクリート製造装置のミキサに、セメント、
水、骨材（砂や砂利）、混和剤などのコンクリート構成
材料を投入し、所定時間混練することにより製造されて
いる。コンクリート構成材料を混練する場合、ミキサの
負荷電力値は、混練開始後一旦増加し、コンクリート構
成材料が練り混ぜられてある程度の流動性を有するよう
になっていくに従って低下していく。そして、生コンク
リートが練り上がると、ほぼ一定の値に収束して安定す
る傾向を示す。生コンクリートは、このようにミキサの
負荷電力値がほぼ一定の値に安定した時点で練り上がっ
たと判断される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、作業者がミキサの負荷電力値を表示するメータ（電
流計や電力計など）の針の振れ具合を目視することによ
り、生コンクリートの混練が完了したか否かを判断して
いた。このため、メータの針の動きが微妙な場合には、
混練が完了したか否かの判断が難しく、実際には混練が
完了していないにも拘わらず、作業者が誤って練り上が
ったと判断する誤判が生じ易かった。その結果、十分な
混練がなされなかったために練り上がり後の生コンクリ
ートが不均一なものとなってしまうという問題があっ
た。

【０００４】本発明は、上記に鑑みなされたものであ
り、生コンクリートの混練状態を作業者にわかりやすく
表示して、混練が完了したか否かの判断を容易なものと
する生コンクリートの混練状態表示装置を提供すること
を課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の本発明の生コンクリートの混練状態
表示装置は、コンクリート構成材料を混練するミキサの
負荷電力値の単位時間あたりの変動値の変化に対応して
点滅を繰り返すように設定されており、かつその点灯時
間が可変である表示手段を有することを特徴とする。

【０００６】請求項２記載の本発明の生コンクリートの
混練状態表示装置は、請求項１記載の生コンクリートの
混練状態表示装置であって、前記表示手段は、前記変動
値が混練時間の経過に伴って小さくなるに従って、その
点灯時間が長くなるように設定されていることを特徴と
する。

【０００７】請求項３記載の本発明の生コンクリートの
混練状態表示装置は、請求項１又は２記載の生コンクリ
ートの混練状態表示装置であって、前記表示手段は、交
互に点滅を繰り返す複数の点滅ランプから構成されてい
ることを特徴とする。

【０００８】請求項４記載の本発明の生コンクリートの
混練状態表示装置は、請求項１〜３のいずれか１に記載
の生コンクリートの混練状態表示装置であって、前記ミ
キサの負荷電力値を検出するための電力検出手段と、該
電力検出手段により検出された負荷電力値を所定時間ご
とに記憶するための記憶手段と、該記憶手段に前回書き
込まれた負荷電力値と今回書き込まれた負荷電力値とを
比較して前記変動値を算出し、該変動値から前記表示手
段の点灯時間を演算するための点灯時間演算手段と、該
点灯時間演算手段により算出された点灯時間に基づいて
前記表示手段の点滅動作を制御するための制御手段とを
有することを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一の実施
の形態にかかる生コンクリートの混練状態表示装置（以
下、混練状態表示装置という。）を示す概略構成図であ
る。この図に示したように、この混練状態表示装置１
は、電力検出手段２、コントローラ３および表示手段４
を有して構成される。

【００１０】電力検出手段２は、生コンクリート製造装
置を構成するミキサ６の駆動用モータ６１に接続され、
コンクリート構成材料の混練過程における駆動用モータ
６１の負荷電力値を検出する。この電力検出手段２は、
電力検出器からなり、ミキサ６の負荷電力値として検出
した駆動用モータ６１の負荷電力値を次述するコントロ
ーラ３へ出力する。

【００１１】コントローラ３は、制御手段３１、記憶手
段３２および表示回路３３を有して構成される。制御手
段３１は、中央処理装置（ＣＰＵ）からなり、後述する
表示手段４の点灯時間の演算処理や点滅動作の制御など
を行う。記憶手段３２は、ランダムアクセス記憶装置
（ＲＡＭ）３２１と読取り専用記憶装置（ＲＯＭ）３２
２を備えて構成されており、ＲＡＭ３２１には、電力検
出手段２からミキサ６の負荷電力値として出力される信
号が制御手段３１を介して所定時間ごとに書き込まれる
ように設定されている。ＲＯＭ３２２には、点灯時間演
算手段としてのプログラムが格納されている。この点灯
時間演算手段としてのプログラムは、後述する表示手段
４の点灯時間を算出するためのものである。このプログ
ラムによる一連の処理については後述する。表示回路３
３は、次述する表示手段４を点滅動作させるための電気
回路であり、制御手段３１に接続されている。

【００１２】表示手段４は、生コンクリートの混練状態
を光の点滅により表示する点滅ランプから構成されてい
る。図２は、この表示手段４を含んで構成される表示パ
ネル５の一例を示す。この図に示したように、本実施の
形態では、表示手段４として、交互に点滅を繰り返す２
つの点滅ランプ４１，４２が用いられている。各点滅ラ
ンプ４１，４２は、それぞれ、後述するように、ミキサ
６の負荷電力値の単位時間あたりの変動値の変化に対応
して点灯時間が変化するようになっている。

【００１３】ここで、「点灯時間」とは、１の点滅ラン
プの点灯開始から消灯までの時間をいい、点灯開始から
消灯までの時間と、消灯開始から点灯までの時間とが必
ずしも一致している必要はない。但し、本実施の形態の
ように、複数の点滅ランプが交互に点滅を繰り返すよう
に設定する場合には、一方の点滅ランプが点灯している
間は、他方の点滅ランプが消灯している関係にあるた
め、各点滅ランプの点灯開始から消灯までの時間と、消
灯開始から点灯までの時間を一致させておく必要があ
る。

【００１４】なお、表示手段４を構成する点滅ランプ
は、少なくとも１以上あれば足りるが、本実施の形態の
ように交互に点滅を繰り返す複数の点滅ランプを設ける
ことにより、各点滅ランプが交互に点滅を繰り返すこと
で、視覚的に、発光する光が「右から左」「左から右」
へと移動するように捉えられ、その光の移動時間ないし
移動間隔によって、点滅動作の変化がわかりやすくなる
ため好ましい。

【００１５】このように表示手段４を備える表示パネル
５は、混練作業を行う作業者の見易い位置、例えば、生
コンクリート製造装置の操作盤などに配設される。ま
た、この表示パネル５には、ミキサ６の負荷電力値を検
出する電力検出手段２から出力され、コントローラ３に
より読み込まれた負荷電力値を数値で表示するデジタル
表示部５１が備えられている。このように構成される表
示パネル５によれば、作業者は、生コンクリートの混練
状態を、表示手段４を構成する点滅ランプ４１，４２の
点灯時間の変化による点滅動作の変化により視覚的に把
握することができ、また、デジタル表示部５１に表示さ
れる数値の変動を観察することによっても混練状態を知
ることができる。

【００１６】次に、上記のように構成される混練状態表
示装置１の使用例を説明する。まず、ミキサ６によるコ
ンクリート構成材料の混練が開始されるのと同時に電力
検出手段２によるミキサ６の負荷電力値の検出が開始さ
れる。ここで、電力検出手段２によるミキサ６の負荷電
力値の検出は、上記したように、ミキサ６の駆動用モー
タ６１の負荷電力値を検出することにより行われる。

【００１７】ミキサ６による混練開始から所定時間経過
した後に、コントローラ３が電力検出手段２に対してア
クセスを開始する。これは、前述したように、ミキサ６
の負荷電力値は、混練開始後一旦増加し、コンクリート
構成材料が練り混ぜられてある程度の流動性を有するよ
うになっていくに従って低下していき、生コンクリート
が練り上がると、ほぼ一定の値に収束して安定する傾向
を示すことから（図３参照）、電力検出手段２により検
出されるミキサ６の負荷電力値のＲＡＭ３２１への書き
込みが、生コンクリートが練り上がり状態に近づいた段
階で開始されるようにするためである。

【００１８】コントローラ３の電力検出手段２へのアク
セスが、例えば、図３に示したように、混練開始からＴ
１秒経過後に開始されると、そのＴ１時点において検出
したミキサ６の負荷電力値が電力検出手段２から出力さ
れ、コントローラ３に読み込まれる。コントローラ３に
読み込まれたミキサ６の負荷電力値は、制御手段３１を
介して記憶手段３２を構成するＲＡＭ３２１に書き込ま
れる。このコントローラ３による電力検出手段２に対す
るアクセスは、その開始後、一定の時間間隔をおいて繰
り返し行われるように設定されており、そのアクセスご
とに、上記と同様に、そのアクセス時点におけるミキサ
６の負荷電力値がＲＡＭ３２１に書き込まれるようにな
っている。図３に示したＡ点〜Ｅ点は、コントローラ３
の電力検出手段２に対するアクセス時点を示す。なお、
コントローラ３が電力検出手段２にアクセスする間隔
は、任意に設定することができる。また、上記したよう
に、本実施の形態では、ここでコントローラ３に読み込
まれたミキサ６の負荷電力値は、制御手段３１を介し
て、さらに、表示パネル５のデジタル表示部５１へも数
値表示されるようになっている。

【００１９】その一方、上記のようにコントローラ３の
電力検出手段２へのアクセスが開始されるのと同時に、
記憶手段３２を構成するＲＯＭ３２２に格納された点灯
時間演算手段としてのプログラムが起動するようにセッ
トされており、このプログラムは、起動後、図４に示し
た一連の処理を行う。

【００２０】すなわち、このプログラムが起動すると、
まず、Ｓ１において、ＲＡＭ３２１に二以上の負荷電力
値データが書き込まれているかどうかを確認する。ＲＡ
Ｍ３２１に二以上の負荷電力値データが書き込まれてい
れば、次に、Ｓ２において、ＲＡＭ３２１に書き込まれ
ている負荷電力値データの中から、前回書き込まれた負
荷電力値データと今回書き込まれた負荷電力値データと
を読み出す。例えば、Ｂ時点においては、ＲＡＭ３２１
に、Ａ時点で書き込まれた負荷電力値データと、Ｂ時点
で書き込まれた負荷電力値データが存在しているので、
Ａ時点の負荷電力値データを前回の負荷電力値データと
して、Ｂ時点の負荷電力値データを今回の負荷電力値デ
ータとして、それぞれ読み出す。

【００２１】次に、Ｓ３において、式、 Ｐ_ｄｎ＝｜Ｐ_ｎ−Ｐ_ｎ−１｜ により、ミキサ６の負荷電力値の単位時間あたりの変動
値（Ｐ_ｄｎ）を算出する。式中、Ｐ_ｎは、ＲＡＭ３２１
に今回書き込まれた負荷電力値データであり、Ｐ _ｎ−１
は、ＲＡＭ３２１に前回書き込まれた負荷電力値データ
である。

【００２２】次に、Ｓ４において、上記式により算出さ
れた変動値（Ｐ_ｄｎ）から表示手段４の点灯時間
（Ｔ_ｆ）を演算する。ここで、表示手段４の点灯時間
（Ｔ_ｆ）は式、 Ｔ_ｆ＝Ｋ×１／Ｐ_ｄｎ により演算されるが、 Ｔ_ｆ＜Ｔ_ｍｉｎ （Ｔ_ｍｉｎは予め設定した最も短い点
灯時間） の場合には、Ｔ_ｆ＝Ｔ_ｍｉｎとし、 Ｔ_ｆ＞Ｔ_ｍａｘ （Ｔ_ｍａｘは予め設定した最も長い点
灯時間） の場合には、Ｔ_ｆ＝Ｔ_ｍａｘとして、リミットを設けて
いる。なお、上記式中、Ｋは実験的に求めた定数であ
り、変更可能な値である。また、上記式によれば、表示
手段４の点灯時間（Ｔ_ｆ）は、変動値（Ｐ_ｄｎ）が大き
いほど短くなり、変動値（Ｐ_ｄｎ）が小さいほど長くな
るように算出される。

【００２３】以上のようにＡＢ間におけるミキサ６の負
荷電力値の単位時間あたりの変動値（Ｐ_ｄｎ）から表示
手段４の点灯時間（Ｔ_ｆ）を演算し算出したならば、Ｓ
１に戻り、上記と同様の手順を繰り返し行うことによ
り、ＢＣ間、ＣＤ間、ＤＥ間におけるミキサ６の負荷電
力値の単位時間あたりの変動値（Ｐ_ｄｎ）を算出し、該
変動値（Ｐ_ｄｎ）から表示手段４の点灯時間（Ｔ_ｆ）を
演算する。

【００２４】上記した点灯時間演算手段としてのプログ
ラムにより表示手段４を構成する点滅ランプ４１，４２
の点灯時間が算出されると、制御手段３１は、表示回路
３３を介して、その算出された点灯時間に基づいて各点
滅ランプ４１，４２を交互に点滅動作させる。

【００２５】図３に示したように、ミキサ６の負荷電力
値は、生コンクリートが練り上がり状態に近づくにつれ
低下し、生コンクリートが練り上がるとほぼ一定値に収
束して安定した状態となることから、ミキサ６の負荷電
力値の単位時間あたりの変動値も、混練時間の経過に伴
ってＡＢ間よりもＢＣ間、ＢＣ間よりもＣＤ間の変動値
の方が小さい値を示すようになる。その一方、表示手段
４を構成する点滅ランプ４１，４２は、この変動値に基
づいて点灯時間が決定され、該変動値が混練時間の経過
に伴って小さくなるに従ってその点灯時間が長くなるよ
うに設定されている。従って、本実施の形態にかかる混
練状態表示装置１によれば、作業者は、各点滅ランプ４
１，４２が交互に点滅する動作を見れば、すなわち、各
点滅ランプ４１，４２の点灯時間が短ければ点滅動作が
速くなり、点灯時間が長ければ点滅動作が遅くなるの
で、その点滅動作の変化を見ることで、生コンクリート
の混練状態がどの程度進んでいるのかを見極めることが
できる。また、生コンクリートが練り上がった状態にあ
るＥ時点においては、ＤＥ間における変動値が非常に小
さいため、各点滅ランプ４１，４２の点滅動作も非常に
遅いものとなることから、ミキサ６の負荷電力値がほぼ
一定値に安定し、混練が完了したことを知ることができ
る。その結果、混練完了前に誤って練り上がったと判断
する作業者の誤判を防止することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の生コンク
リートの混練状態表示装置は、コンクリート構成材料を
混練するミキサの負荷電力値の単位時間あたりの変動値
の変化に対応して点滅を繰り返すように設定されてお
り、かつその点灯時間が可変である表示手段を有して構
成されている。これにより、生コンクリートの混練状態
を作業者にわかりやすく表示して、混練が完了したか否
かの判断を容易なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一の実施の形態にかかる生コ
ンクリートの混練状態表示装置を示す概略構成図であ
る。

【図２】図２は、表示パネルの一例を示す図である。

【図３】図３は、混練時間の経過に伴うミキサの負荷電
力値の変化を示すグラフである。

【図４】図４は、点灯時間演算手段としてのプログラム
による一連の処理を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 生コンクリートの混練状態表示装置 ２ 電力検出手段 ３ コントローラ ３１ 制御手段 ３２ 記憶手段 ３２１ ＲＡＭ ３２２ ＲＯＭ ３３ 表示回路 ４ 表示手段 ４１，４２ 点滅ランプ ５ 表示パネル ５１ デジタル表示部 ６ ミキサ ６１ 駆動用モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 能詞 愛知県名古屋市天白区鴻の巣二丁目1701番 地 株式会社セフティックス内 (72)発明者 鬼頭 良一 愛知県名古屋市天白区鴻の巣二丁目1701番 地 株式会社セフティックス内 (72)発明者 日野 孝治 愛知県名古屋市天白区鴻の巣二丁目1701番 地 株式会社セフティックス内 Ｆターム(参考） 2E172 BA25 4G056 AA07 CD14 DA05 DA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート構成材料を混練するミキサ
   の負荷電力値の単位時間あたりの変動値の変化に対応し
   て点滅を繰り返すように設定されており、かつその点灯
   時間が可変である表示手段を有することを特徴とする生
   コンクリートの混練状態表示装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の生コンクリートの混練状
   態表示装置であって、前記表示手段は、前記変動値が混
   練時間の経過に伴って小さくなるに従って、その点灯時
   間が長くなるように設定されていることを特徴とする生
   コンクリートの混練状態表示装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の生コンクリートの
   混練状態表示装置であって、前記表示手段は、交互に点
   滅を繰り返す複数の点滅ランプから構成されていること
   を特徴とする生コンクリートの混練状態表示装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１に記載の生コ
   ンクリートの混練状態表示装置であって、 前記ミキサの負荷電力値を検出するための電力検出手段
   と、 該電力検出手段により検出された負荷電力値を所定時間
   ごとに記憶するための記憶手段と、 該記憶手段に前回書き込まれた負荷電力値と今回書き込
   まれた負荷電力値とを比較して前記変動値を算出し、該
   変動値から前記表示手段の点灯時間を演算するための点
   灯時間演算手段と、 該点灯時間演算手段により算出された点灯時間に基づい
   て前記表示手段の点滅動作を制御するための制御手段と
   を有することを特徴とする生コンクリートの混練状態表
   示装置。