JP2001342621A - 自走式土質改良機及び自走式土質改良機用混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】土塊を形成しやすい土砂投入時でも確実に土塊
を解砕でき、改良土の強度を向上できる自走式土質改良
機及び自走式土質改良機用混合装置を提供する。 【解決手段】土砂ホッパ２と、受け入れた土砂及び土質
改良材を導入する導入口４７、回転軸５２，５３のそれ
ぞれにパドル５７を複数設け導入した土砂及び土質改良
材を攪拌混合するパドルミキサ４９、及びその攪拌混合
した混合物を排出する排出口４８を備えた混合装置３
と、その排出された混合物を搬出する搬出コンベア８と
を有し、パドル５７は回転軸５２，５３の軸方向と直角
方向に対し所定の傾斜角α1，α2をもって取り付けられ
た自走式土質改良機において、パドルミキサ４９を、互
いに異なる回転数で回転可能な導入口４７側の第１パド
ルミキサ５０及び排出口４８側の第２パドルミキサ５１
に分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土砂ホッパに投入
された土砂を土質改良材と混合して改良する自走式土質
改良機に関し、さらに詳しくは、土塊を形成しやすい土
砂投入時でも確実に土塊を解砕でき、改良土の強度を向
上できる自走式土質改良機及び自走式土質改良機用混合
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ガス管等の埋設工事、上下水道
工事、及びその他の道路工事・基礎工事等においては、
掘削による発生土をそのまま埋め戻すのが望ましい。し
かし、発生土が埋め戻しに適さない場合（例えば、岩石
・煉瓦片・コンクリート片・金属その他の異物が多量に
含まれている場合や、粘性の高い粘土質の土や風化が進
行し過ぎた土など、土質そのものが軟弱でそのまま埋め
戻すと地盤沈下等が発生するおそれのある場合）には、
発生土に例えば石灰やセメント等を主成分とする土質改
良材を混合して固化させ、再利用可能な良質の土に改良
した後に掘削箇所を埋めることが行われている。

【０００３】このような土質改良を行う機械において、
土質改良プラントの用地確保の困難化あるいは用地の分
散化等の背景に基づき、例えば特開２０００−４５３２
７号公報に記載のように、土質改良機械を自力走行可能
として機動性を持たせた自走式土質改良機が既に提唱さ
れている。この自走式土質改良機は、例えば油圧ショベ
ル等によって土砂ホッパに投入された土砂をコンベア
（導入用コンベア）を介し混合装置に導入して土質改良
材と混合し、その混合物をコンベア（搬出用コンベア）
で搬出するようになっている。

【０００４】このとき、混合装置は、土砂ホッパで受け
入れた土砂及び土質改良材を導入する導入部と、複数
（例えば２つ）の回転軸のそれぞれに攪拌翼を複数設け
前記導入した土砂及び土質改良材を攪拌混合する攪拌手
段と、その攪拌混合した混合物を排出する排出部とを備
えており、また前記攪拌翼は前記回転軸の軸方向と直角
方向に対し所定の傾斜角をもって取り付けられている。
このような構成において、２つの回転軸を互いに反対方
向に回転させることにより、導入部より導入した土砂及
び土質改良材を前記傾斜した攪拌翼で排出部側へと徐々
に移送しつつ攪拌混合し、かつ土塊を解砕するようにな
っている。これにより、土砂中に土質改良材を均一に分
布させてそれらを十分に反応させ、最終的に土質が改良
された改良土の状態で排出部から搬出用コンベアへと排
出するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、再生資源促進法
（いわゆるリサイクル法）の施行（平成３年１０月）と
いった廃棄物再利用促進の背景の下、掘削発生土の土質
改良のニーズが高まっており、土質改良の対象となる土
砂の性質や状態が極めて多種多様化するようになってい
る。そのため、土質改良機械の改良対象土砂として、例
えば、砂含量が多く粘着度合いが低い砂質土や、粘着性
の高い粘土というように、土質そのものが大きく異なっ
たものが含まれるようになっている。さらにそれぞれの
中で含水量が異なるものが混在したり、さらに粘土状の
土が圧縮されて塊状となったものとが混在する場合もあ
る。

【０００６】このような背景の中で、例えば土塊を形成
しやすい細粒土（例えば粘土やシルト等の軟弱な土）が
投入された場合、上記従来技術の自走式土質改良機で
は、混合装置内において、形成された土塊が前記攪拌翼
と共回り（＝攪拌翼と衝突することなく攪拌翼と隣接攪
拌翼との間に組み込まれて回る現象）してよく解砕され
ずに移送され、そのままコンベアへ排出される可能性が
ある。このように土砂と土質改良材との混合物の解砕が
不十分である場合、土塊の中心部まで土質改良材が十分
に分布せず、中心部は不十分な改良状態のままとなるた
め、リサイクル製品としての改良土の強度向上が困難と
なる。

【０００７】本発明の目的は、土塊を形成しやすい土砂
投入時でも確実に土塊を解砕でき、改良土の強度を向上
できる自走式土質改良機及び自走式土質改良機用混合装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために、本発明は、土砂を受け入れる土砂ホッパと、
その受け入れた土砂及び土質改良材を導入する導入部、
複数の回転軸のそれぞれに攪拌翼を複数設け前記導入し
た土砂及び土質改良材を攪拌混合する攪拌手段、及びそ
の攪拌混合した混合物を排出する排出部を備えた混合装
置と、その排出された混合物を搬出するコンベアとを有
し、前記攪拌翼は前記回転軸の軸方向と直角方向に対し
所定の傾斜角をもって取り付けられている自走式土質改
良機において、前記攪拌手段を、前記導入部側の第１攪
拌部及び前記排出部側の第２攪拌部を含み互いに異なる
回転数で回転可能な複数の攪拌部に分離する。

【０００９】回転軸及び攪拌翼を備えた攪拌手段で土砂
と土質改良材とを攪拌混合し、併せて土塊の解砕を行う
場合、解砕は攪拌翼と土砂との衝突によって行われる。
そのため、攪拌性能（小割り性能）を向上していわゆる
共回りを防止するためには、導入部から排出部まで移送
される間に土砂が攪拌翼と衝突する回数（頻度）を増加
させればよい。したがって、単純には、回転軸の回転数
を増大させることが考えられる。しかしながらこの場
合、導入部から導入される土砂及び土質改良材がその高
速回転する攪拌翼に跳ね飛ばされて飛散する可能性があ
る。また、慣性の大きな土塊が排出側に弾き飛ばされて
しまうショートパス現象が起きやすくなる可能性もあ
る。

【００１０】そこで、本発明においては、攪拌手段を、
導入部側の第１攪拌部及び排出部側の第２攪拌部を含み
互いに異なる回転数で回転可能な複数の攪拌部に分離す
る。具体的には、例えば各回転軸の一部を二重軸構造と
してその外側軸を第１若しくは第２攪拌部としたり、各
回転軸を複数の攪拌部ごとに分割して各分割軸ごとに軸
受手段を個別に設けたりする。これにより、各攪拌部ご
とに異なる回転数で回転させることができるので、導入
部側（第１攪拌部）を通常の回転速度で回転させつつ、
排出部側（第２攪拌部）をそれより速い回転速度で回転
させることができる。すなわち、導入部側（第１攪拌
部）を通常速度とすることで上記した土砂及び土質改良
材の飛散や土塊のショートパス現象を防止しつつ、排出
部側（第２攪拌部）を高速回転させることで、土砂が攪
拌翼と衝突する回数（頻度）を増加させ、解砕性能を向
上させることができる。

【００１１】（２）上記（１）において、好ましくは、
前記回転軸のそれぞれは、一部が内側軸と外側軸とから
なる二重軸構造となっており、かつ前記外側軸は、前記
第１及び第２攪拌部のうちいずれか一方の回転軸を構成
している。

【００１２】（３）上記（１）において、また好ましく
は、前記回転軸のそれぞれを前記複数の攪拌部ごとに分
割し、各分割軸ごとに軸受手段を個別に設ける。

【００１３】（４）上記（１）〜（３）のいずれか１つ
において、また好ましくは、前記複数の攪拌部ごとに駆
動手段を個別に設ける。

【００１４】（５）上記（４）において、さらに好まし
くは、前記複数の駆動手段は、前記第２攪拌部を前記第
１攪拌部よりも大きな回転数で回転させる。

【００１５】（６）上記（１）〜（５）のいずれか１つ
において、また好ましくは、前記第２攪拌部は、前記回
転軸への前記攪拌翼の軸方向取付けピッチが、前記第１
攪拌部よりも小さくなっている。

【００１６】これにより、第２攪拌部では攪拌翼の配置
個数あるいは単位距離あたりの配置個数（＝密度）が増
大するので、さらに確実に土砂と攪拌翼との衝突回数を
増加できる。したがって、さらに解砕性能を向上するこ
とができる。

【００１７】（７）上記（１）〜（５）において、また
好ましくは、前記第２攪拌部の前記傾斜角は、前記第１
攪拌部の前記傾斜角より小さくなっている。

【００１８】混合装置内の土砂及び土質改良材の混合物
（改良土）の移送量（移送速度）は、主として、回転軸
の回転数と攪拌翼の傾斜角とによって決まり、回転数が
大きいほど、あるいは傾斜角が大きいほど（但し４５度
以下）、移送量は大きくなる。本発明においては、第２
攪拌部の傾斜角を相対的に小さくするとともに第１攪拌
部の傾斜角を相対的に大きくすることにより、第２攪拌
部の回転数を第１攪拌部の回転数よりも大きくした場合
にも、第１攪拌部と第２攪拌部の移送量をバランスさせ
ることができる。これにより、混合装置内の土砂詰まり
を防止できる。また、第２攪拌部の傾斜角を小さくする
ことは、ピッチを容易に小さくできるので上記（６）の
効果を得やすくなり、さらに第２攪拌部を高速回転させ
る時のショートパス現象発生を防止できるという効果も
ある。

【００１９】（８）上記目的を達成するために、また本
発明は、土砂を受け入れる土砂ホッパと、その受け入れ
た土砂及び土質改良材を導入する導入部、複数の回転軸
のそれぞれに攪拌翼を複数設け前記導入した土砂及び土
質改良材を攪拌混合する攪拌手段、及びその攪拌混合し
た混合物を排出する排出部を備えた混合装置と、その排
出された混合物を搬出するコンベアとを有し、前記攪拌
翼は前記回転軸の軸方向と直角方向に対し所定の傾斜角
をもって取り付けられている自走式土質改良機におい
て、前記攪拌手段を、前記導入部側の第３攪拌部及び前
記排出部側の第４攪拌部を含む複数の攪拌部に区分し、
かつこれら複数の攪拌部のそれぞれは、互いに異なる前
記傾斜角をもって前記攪拌翼を取り付けている。

【００２０】攪拌性能（小割り性能）を向上していわゆ
る共回りを防止するためには、導入部から排出部まで移
送される間に土砂が攪拌翼と衝突する回数（頻度）を増
加させればよいことから、単純には、すべての攪拌翼の
傾斜角を小さくして土砂移送量を小さくすることが考え
られる。しかしながらこの場合、混合装置内で土砂が滞
留しがちとなり、後続の土砂の土圧により圧密したり、
ひいては導入部から排出部までの土砂通路が閉塞したり
する可能性がある。

【００２１】そこで、本発明においては、攪拌手段を、
導入部側の第３攪拌部及び排出部側の第４攪拌部を含む
複数の攪拌部に区分し、それら複数の攪拌部のそれぞれ
に、互いに異なる前記傾斜角をもって前記攪拌翼を取り
付ける。具体的には、例えば前記第３攪拌部の前記傾斜
角を前記第４攪拌部の前記傾斜角より小さくしたり、さ
らに進んで、前記複数の攪拌部において前記導入部側に
あるものほど前記傾斜角を小さくしたりする。これによ
り、排出部側（第４攪拌部）を通常の土砂移送量としつ
つ、導入部側（第３攪拌部）をそれより遅い土砂移送速
度とすることができる。すなわち、排出部側（第４攪拌
部）を通常移送速度とすることで上記した土砂滞留によ
る圧密・閉塞を防止しつつ、導入部側（第３攪拌部）を
低速移送とすることで、土砂が攪拌翼と衝突する回数
（頻度）を増加させ、解砕性能を向上させることができ
る。

【００２２】したがって、例えば土塊を形成しやすい土
砂（例えば細粒土等）が投入された場合であっても、そ
れらを確実に解砕することができ、改良土の強度を向上
することができる。

【００２３】（９）上記（８）において、好ましくは、
前記第３攪拌部の前記傾斜角は、前記第４攪拌部の前記
傾斜角より小さくなっている。

【００２４】（１０）上記（８）又は（９）において、
また好ましくは、前記複数の攪拌部は、前記導入部側に
あるものほど前記傾斜角が小さくなっている。

【００２５】（１１）上記（８）〜（１０）のいずれか
１つにおいて、また好ましくは、前記第３攪拌部は、前
記回転軸への前記攪拌翼の軸方向取付けピッチが、前記
第４攪拌部よりも小さくなっている。これにより、第３
攪拌部では攪拌翼の配置個数あるいは単位距離あたりの
配置個数（＝密度）が増大するので、さらに確実に土砂
と攪拌翼との衝突回数を増加できる。したがって、さら
に解砕性能を向上することができる。

【００２６】（１２）上記（８）〜（１１）のいずれか
１つにおいて、また好ましくは、前記複数の攪拌部は、
前記導入部側にあるものほど、前記回転軸への前記攪拌
翼の軸方向取付けピッチが小さくなっている。

【００２７】（１３）上記目的を達成するために、また
本発明の自走式土質改良機用混合装置は、受け入れた土
砂を土質改良材と混合して搬出する自走式土質改良機に
設けられ、土砂及び土質改良材を導入する導入部と、複
数の回転軸のそれぞれに攪拌翼を複数設け前記導入した
土砂及び土質改良材を攪拌混合する攪拌手段と、その攪
拌混合した混合物を排出する排出部とを備える自走式土
質改良機用混合装置において、前記攪拌手段を、前記導
入部側の第１攪拌部及び前記排出部側の第２攪拌部を含
み互いに異なる回転数で回転可能な複数の攪拌部に分離
する。

【００２８】（１４）上記目的を達成するために、また
本発明の自走式土質改良機用混合装置は、受け入れた土
砂を土質改良材と混合して搬出する自走式土質改良機に
設けられ、土砂及び土質改良材を導入する導入部と、複
数の回転軸のそれぞれに攪拌翼を複数設け前記導入した
土砂及び土質改良材を攪拌混合する攪拌手段と、その攪
拌混合した混合物を排出する排出部とを備え、前記攪拌
手段は、前記攪拌翼が前記回転軸の軸方向と直角方向に
対し所定の傾斜角をもって取り付けられている自走式土
質改良機用混合装置において、前記攪拌手段を、前記導
入部側の第３攪拌部及び前記排出部側の第４攪拌部を含
む複数の攪拌部に区分し、かつこれら複数の攪拌部のそ
れぞれは、互いに異なる前記傾斜角をもって前記攪拌翼
を取り付けている。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の自走式土質改良機
の一実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本実
施の形態の自走式土質改良機の全体構造を表す側面図で
ある。

【００３０】図１において、この自走式土質改良機は、
例えば油圧ショベルのバケット等の作業具により改良対
象となる土砂が投入され、その投入土砂を所定の粒度に
選別する（詳細は後述）篩１、この篩１で選別された土
砂を受け入れる土砂ホッパ２、この土砂ホッパ２から導
入された土砂を所定の土質改良材（詳細は後述）と混合
して下方へ排出する混合装置（処理槽）３、土砂ホッパ
２に受け入れた土砂を前記混合装置３へと搬送して導入
する搬入コンベア４、及び前記土質改良材を供給するた
めの土質改良材供給装置５を搭載した土質改良機本体６
と、この土質改良機本体６の下方に設けられた走行体７
と、混合装置３で混合され下方へ排出された混合物を受
け入れて自走式土質改良機の後方側（後述する土質改良
機取付け部９Ａの長手方向の他方側、図１中右側）に運
搬し搬出する搬出コンベア８とを有する。

【００３１】前記の走行体７は、本体フレーム９と、走
行手段としての左・右無限軌道履帯１０とを備えてい
る。本体フレーム９は、例えば略長方形の枠体によって
形成され前記篩１、前記土砂ホッパ２、前記混合装置
３、前記土質改良材供給装置５、及び後述のパワーユニ
ット（機械室）６９等を載置する車台を構成する土質改
良機取付け部９Ａと、この土質改良機取付け部９Ａと前
記の左・右無限軌道履帯１０とを接続するトラックフレ
ーム部９Ｂとから構成される。また無限軌道履帯１０
は、前記トラックフレーム部９Ｂに回転自在に支持され
た駆動輪１１及び従動輪（アイドラ）１２の間に掛け渡
されており、駆動輪１１側に設けられた左・右走行用油
圧モータ１３によって駆動力が与えられることにより自
走式土質改良機を走行させるようになっている。

【００３２】前記の篩１は、前記土砂ホッパ２と共に、
前記土質改良機取付け部９Ａの自走式土質改良機前方側
（図１中左側）端部の上方に搭載されている。

【００３３】この篩１は、土砂ホッパ２の上部に設けら
れて簀の子等からなる異物を篩い分けるものであり、こ
の篩１によって土砂を選択的に通過させ、所定の大きさ
より大きなコンクリート塊や、レキ（岩石）、金属塊等
が土砂ホッパ２内に入らないようにすると共に所定の大
きさ以下のもののみを選別して下方の土砂ホッパ２へと
導入するようになっている。これにより、土砂中に含ま
れる上記コンクリート塊や、レキ（岩石）、金属塊等の
固形異物を排除する機能を果たす。

【００３４】図２は、前記の土砂ホッパ２の詳細構造を
表す側断面図である。図２において、土砂ホッパ２は、
篩１が装着された上側の受入部１４と、前記搬入コンベ
ア４へ土砂を供給する下側の供給部１５とで構成されて
おり、受入部１４はその側面部が前記土質改良機取付け
部９Ａに立設された支持ポストの上に設けられた支持部
材１６（図１参照）に固定して設けられ、供給部１５の
下端部は搬入コンベア４の傾斜角に応じて傾斜してい
る。受入部１４及び供給部１５からなる土砂ホッパ２
は、篩１からの円滑な土砂投入時の便宜のため、上方へ
向かって拡径となる無底の箱型形状（言い換えれば略角
筒形状あるいは枠体形状）となっており、その下端（す
なわち供給部１５の下端）開口部は搬入コンベア４の搬
入ベルト２１（後述）の幅と同じか、又はそれより僅か
に小さいものになっている。また、供給部１５の自走式
土質改良機後方側の側壁には、土砂供給用開口部（流出
口）１７が形成されている。

【００３５】図１に戻り、前記の搬入コンベア４は、土
質改良機取付け部９Ａの自走式土質改良機前方側（図１
中左側）端部に搭載されており、その略直上に前記土砂
ホッパ２及び前記篩１が位置している。この搬入コンベ
ア４は、上流側（図１中左側）が低く下流側（図１中右
側）が高くなっており、詳細には、自走式土質改良機の
前方から後方へ向かって所定角度だけ斜めに立ち上がる
ように傾斜して設けられている。そしてこの搬入コンベ
ア４は、フレーム１８と、このフレーム１８に支持され
図示しない搬入コンベア用油圧モータで駆動される駆動
輪１９と、前記フレーム１８に支持された従動輪（アイ
ドラ）２０と、前記駆動輪１９と従動輪２０との間に巻
回して設けられた搬送ベルト２１と、この搬送ベルト２
１における搬送面を支持するためのローラ２２とを備え
ている。

【００３６】前記の搬送ベルト２１は、従動輪２０側に
周知の調整機構（図示せず）を備えており、前記のロー
ラ２２は、搬送ベルト２１の搬送面の下側に所定のピッ
チ間隔をもって複数個が配置されている。

【００３７】以上のような構造により、土砂ホッパ２
は、前記篩１より受入部１４を介して導入された土砂を
搬入コンベア４の搬送ベルト２１上に落下させて下流側
へと搬送し、このときその搬送ベルト２１上を搬送され
ていく投入土砂のうち前記供給用開口部１７を通り抜け
たものだけを土砂ホッパ２外へ導出し、混合装置３へと
導く。これにより、搬入コンベア４における搬送ベルト
２１の搬送速度と、土砂供給用開口部１７の開口面積に
より定まる所定量の土砂が、土砂ホッパ２から混合装置
３へ供給されるようになっている。

【００３８】前記土質改良材供給装置５は、図１に示す
ように、前記篩１よりも自走式土質改良機後方側（図１
中右側）に位置しており、前記土質改良機取付け部９Ａ
の長手方向ほぼ中間部上に搭載されている。詳細には、
土質改良機取付け部９Ａ上に立設した複数本（例えば３
本）の支柱２３上に設けた枠状の台板２４に支持されて
いる。このとき、前記の搬入コンベア４の下流側端部
が、土質改良材供給装置５下方にまで延在されており、
土質改良材供給装置５によって、土砂ホッパ２から供給
された土砂に対し搬入コンベア４上で所定量の土質改良
材が添加されるようになっている。

【００３９】図３は、前記の土質改良材供給装置５の全
体構造を表す側断面図である。図３において、土質改良
材供給装置５は、所定量の土質改良材を貯留する概略円
筒形状の貯留タンク２５と、この貯留タンク２５の下部
に連設され、所定量ずつ土質改良材を供給するフィーダ
２６とを備え、貯留タンク２５は、下部側の下部タンク
部２７、上部側の上部円筒部２８とで構成されている。
上部円筒部２８の上面部には蓋体２９が設けられてお
り、この蓋体２９は２枚の蓋片３０で構成されている。
各蓋片３０は外方に開くようになっており、全開状態で
は適宜の構成を有するストッパ（図示せず）により斜め
上方に拡開静止するようになっている（図３参照）。ま
た、貯留タンク２５における下部タンク部２７と上部円
筒部２８との連接部近傍位置には刃先が上方に突出した
カッタ３１が取付けられている。そして、土質改良材は
フレキシブルコンテナ３２に収納されており、土質改良
材供給装置５の各蓋片３０を開蓋状態にして、フレキシ
ブルコンテナ３２を貯留タンク２５の上部円筒部２８内
に入り込むようにして設置し、その自重によりフレキシ
ブルコンテナ３２をカッタ３１に押し付けてその下端部
を切り裂き、フレキシブルコンテナ３２内の土質改良材
を貯留タンク２５内へ供給する。なおこのとき、前述し
たように各蓋体３０が上方に向かって拡開しているた
め、カッタ３１で切り裂かれたフレキシブルコンテナ３
２から土質改良材が確実に貯留タンク２５内に流入し、
周囲に溢出したり飛散したりしないようになっている。

【００４０】なお、土質改良材は、土質を改良したり改
質したりするために土砂に混合されるものであり、土質
改良及び改質の目的に応じたものが適宜使用される。通
常、地盤を強化するための地盤改良や、配管の埋設等を
行うにあたって、掘削土をもって配管敷設部の周囲を埋
め戻すための埋め戻し土として用いる場合には、石灰や
セメント等の固化材、特に石灰が好適に用いられ、この
石灰には、必要に応じて固化を促進するための様々な添
加材等が混合される。

【００４１】一方、図３に示すように、前記の下部タン
ク部２７の底面には、土質改良材供給開口３３が設けら
れ、この開口３３から土質改良材をフィーダ２６へ供給
するようになっている。そして円滑かつ確実なフィーダ
２６への供給を実現するために、下部タンク部２７内の
下部にはホッパ内撹拌手段３４が設けられている。

【００４２】このホッパ内撹拌手段３４は、下部タンク
部２７の底面の中央部を貫通して伸びる回転軸３５に複
数本の攪拌翼３６を取り付けたものからなり、攪拌翼３
６は下部タンク部２７の底面に近接した位置に配置され
る。一方、回転軸３５は下部タンク部２７外の位置（底
板の裏面側）に固定して設けた撹拌用油圧モータ３７に
連結されている。すなわち、攪拌翼３６を回転すること
によって、下部タンク部２７内の土質改良材が攪拌され
て、土質改良材供給開口３３に円滑かつ確実に送りこま
れるようになっている。ここで、撹拌用油圧モータ３７
は、電動モータ等で構成してもよい。

【００４３】フィーダ２６は土質改良材を所定の供給量
に調整して供給するために設けられ、貯留タンク２５の
下部タンク部２７における前記土質改良材供給用開口３
３の下面に固着したケーシング３８を有している。

【００４４】このケーシング３８の下端部には、例えば
前記搬入コンベア４の搬送ベルト２１の幅とほぼ同じ
か、それより僅かに狭い長孔からなる土質改良材供給口
３９が形成されており、その近傍の壁面は相対向する円
弧状の定量供給部４０，４０となっている。この定量供
給部４０，４０の間の部位には、ロータ４１が回転軸４
２に嵌合して設けられ、回転軸４２とフィーダ２６の外
面に取付けられたフィーダ用モータ４３との間には伝達
ベルト４４が巻回されており、フィーダ用モータ４３の
回転が伝達ベルト４４によりプーリ４２ａを介して回転
軸４２に伝達され、ロータ４１が回転駆動するようにな
っている。ロータ４１には定量供給部４０の内壁面にほ
ぼ摺接する複数の隔壁４５が放射状に設けられており、
ロータ４１が所定角度回転する毎に相隣接する隔壁４
５，４５間の空間に相当する分の土質改良材が分離さ
れ、その空間の容積分の土質改良材が定量ずつ供給され
るようになっている。

【００４５】このように、ロータ４１の回転速度を制御
することにより、土質改良材の供給量を制御することが
できる（つまりロータ４１の回転速度を速くすればする
ほど土質改良材の供給量を多くできる）ようになってい
る。このとき、ロータ４１の回転による土質改良材の供
給を高精度に制御するには、フィーダ用モータ４３とし
ては可変速電動モータを用いるのが望ましいが、流量調
整弁等により回転速度を可変にする構成とすれば、油圧
モータで構成しても良い。

【００４６】以上説明した、土砂ホッパ２、搬入コンベ
ア４、及び土質改良材供給装置５が、土砂と土質改良材
とからなる土質改良を行うための混合材料を供給する混
合材料供給部としての機能を果たす。

【００４７】図４は、前記の混合装置３の要部の詳細構
造を表す側断面図であり、図５は図４中Ｖ−Ｖ断面によ
る水平断面図である。これら図４、図５及び図１におい
て、混合装置３は土質改良機取付け部９Ａの自走式土質
改良機後方側に設けられており、長手方向に略水平に配
置した長方形状容器からなる混合装置本体４６と、前記
混合装置本体４６の前方側上部に設けられ、前記搬入コ
ンベア４からの土砂及び土質改良材供給装置５からの土
質改良材を導入する導入口４７と、前記混合装置本体４
６の後方側下部に設けられた排出口４８と、混合装置本
体４６内に互いに平行に設けられた偶数本（この実施の
形態では２本）のパドルミキサ４９，４９とを有してい
る。

【００４８】前記の混合装置本体４６は、前記導入口４
７及び排出口４８以外の部位は密閉構造となっている。

【００４９】前記のパドルミキサ４９は、本実施の形態
の最も大きな特徴として、その導入口４７側と排出口４
８側とが異なる回転数で回転可能となっている。

【００５０】すなわち、図４及び図５において、パドル
ミキサ４９は、それぞれ導入口４７側の第１パドルミキ
サ５０と、排出口４８側の第２パドルミキサ５１とで構
成されている。詳細には、第１パドルミキサ５０の軸部
である第１回転軸５２は、段差部５２ａを境界として後
側（図４中右側）が小径部５２ｂで前側（図４中左側）
が大径部５２ｃとなっており、その小径部５２ｂが第２
パドルミキサ５１の中空軸である第２回転軸５３の内径
に挿入され、小径部５２ｂ外径と第２回転軸５３内径の
間に介在する軸受（ベアリング）５４，５５により両者
は互いに回転自在に構成されている。つまり、各パドル
ミキサ４９において第１回転軸５２及び第２回転軸５３
からなる回転軸５６の一部（後部、図４中右側部）は、
内側軸としての小径部５２ｂと外側軸としての第２回転
軸５３からなる二重軸構造部となっている。なお、繁雑
防止のために詳細は図示しないが、前記軸受５４，５５
には土砂が侵入し回転を阻害するのを防止するシール
（図示せず）が装着されている。またこのことは軸受５
４，５５に限られず、後述する他の軸受についても同様
である。更に、本実施の形態において第２回転軸５３を
後側（図４中右側）に取付けたが、これに限られず第２
回転軸５３を前側（図４中左側）に、すなわち前記二重
軸構造部を前側に設けてもよい。そして前記大径部５２
ｃと第２回転軸５３には攪拌・移送部材として攪拌翼と
しての羽根（パドル）５７が間欠的に多数設けられてお
り、このパドル５７は、図４及び図５に示すように周方
向に所定の角度間隔（例えば９０°毎）となるようにし
て多数設置されている。なお、このとき、第１パドルミ
キサ５０のパドル５７の傾斜角α１は第２パドルミキサ
５１のパドル５７の傾斜角α２より大きく、また、第１
パドルミキサ５０のパドル５７のピッチＰ１も第２パド
ルミキサ５１のパドル５７のピッチＰ２より大きくなっ
ている。またこのとき、各パドルミキサ４９において、
第２回転軸５３の図４中右端側（言い換えれば回転軸５
６の一端側）は、軸受（ベアリング）５８により混合装
置本体４６に回転自在に支持され、さらに図４中右端
（回転軸５６の一端）は混合装置本体４６の後端部に設
けた駆動部５９内に延在して、もう一方のパドルミキサ
４９側と互いに噛合した伝達ギア６０を介し混合用油圧
モータ６１の出力軸と接続している。

【００５１】また、同様に大径部５２ｃの図４中左端側
（回転軸５６の他端側）は軸受６２により混合装置本体
４６に回転自在に支持され、さらに図４中左端は混合装
置本体４６前端部に設けた駆動部６３内において伝達ギ
ア６４を介して混合用油圧モータ６５の出力軸と接続し
ている。すなわち、第１パドルミキサ５０，５０、第２
パドルミキサ５１，５１ごとに駆動手段を個別に設けた
構成となっている。このとき、両方のパドルミキサ４
９，４９において、混合用油圧モータ６１，６１及び混
合用油圧モータ６５，６５をほぼ同流量の作動油で互い
に逆回転駆動させることにより、第２パドルミキサ５
１，５１及び第１パドルミキサ５０，５０を互いに逆回
転させるが、互いのパドル５７の干渉を防止するために
互いに同一の回転数で逆回転させる必要がある。そこ
で、混合用油圧モータ６１，６１及び混合用油圧モータ
６５，６５に若干の回転差が生じたとしても伝達ギア６
０，６０及び伝達ギア６４，６４により強制的に回転数
が同一になるようになっている。

【００５２】以上のような構成により第１パドルミキサ
５０と第２パドルミキサ５１が互いに独立して異なる回
転数で回転する（第１パドルミキサ５０の回転数Ｎ１よ
りも第２パドルミキサ５１の回転数Ｎ２の方が大きくな
るよう油圧モータ６１，６５の出力及び伝達ギア６０，
６４の歯数等が設定されている）ようになっている。そ
して、前述のように、回転軸５６，５６を同時にかつ相
互に反対方向に回転駆動することによってパドル５７が
回転駆動され、導入口４７を介し混合装置本体４６内に
導かれた土砂及び土質改良材が攪拌され均一に混合され
ながら、排出口４８側に向けて移送されるようになって
いる。

【００５３】以上のようにして、混合装置本体４６の導
入口４７から導入された土砂と土質改良材とがパドルミ
キサ４９の作用で均一に攪拌・混合されると共に、排出
口４８に向けて移送され、その移送の間に改良土が製造
される。そして、このようにして製造された改良土は排
出口４８から自重の作用により又は掻き取り羽根６６に
より強制的に前記搬出コンベア８上に排出されるように
なっている。このとき、混合装置３は土質改良機取付け
部９Ａ上に他の機器等と共に設置されることからその全
体の寸法には制約があるが、パドルミキサ４９を用いる
ことによってその制約された容器内においても効率的に
攪拌及び混合を行えるようになっている。

【００５４】なお、前述したように、混合装置本体４６
は導入口４７及び排出口４８を除いて密閉形状となって
いるが、自走式土質改良機は砂塵、土埃等の生じやすい
環境で使用されるため、この混合装置本体４６内に何ら
かの原因で固形異物等が入り込んでパドルミキサ４９の
円滑な作動を阻害する可能性がないとは言えない。ま
た、土質改良材として、石灰やセメント等の固化材を用
いる場合には、混合装置本体４６内に土質改良材が残存
したまま放置されていると、混合装置本体４６の内面や
パドル５７等にこびりつく可能性がある。さらに、パド
ル５７は長期間の間には摩耗すること等から、適宜修理
や交換の必要もある。以上のことから、混合装置本体４
６の内部点検・修理用に、混合装置本体４６の側面又は
上面に開閉扉（図示せず）が設けられる。さらに下面に
もこの開閉扉を設けてもよい。

【００５５】また、特に詳細を図示しないが、混合装置
本体４６の底部は、パドル５７の回転軌跡と概略一致す
る曲面形状となっており、これによって土砂や土質改良
材が混合装置本体の下端部の角隅部等に滞留するのを防
止している（後述の本発明の他の実施の形態の図７参
照）。

【００５６】以上説明した混合装置３が、土砂と土質改
良材との攪拌・混合を行う処理機構部としての機能を果
たすようになっている。

【００５７】図１に戻り、前記の搬出コンベア８は、搬
出コンベア用油圧モータ６７によってベルト６８を駆動
し、これによって前記混合装置３からベルト６８上に落
下してきた混合物（改良土）を運搬するようになってい
る。

【００５８】またこの搬出コンベア８は、搬送側（言い
換えれば自走式土質改良機後方側、図１中右側）端部近
傍の部分が支持部材（図示せず）を介しパワーユニット
６９（詳細は後述）に吊り下げ支持されている。また、
搬送側と反対側（自走式土質改良機前方側、図１中左
側）端部近傍の部分（図示せず）及び搬送方向中間部７
０は、前記土質改良機取付け部９Ａよりも下方に位置し
ており、支持部材（図示せず）を介し土質改良機取付け
部９Ａから吊り下げられるように支持されている。

【００５９】以上のような支持構造により、搬出コンベ
ア８は、図１に示すように、混合装置３の下方位置にお
いて搬送方向に小距離だけ水平に延在した後、パワーユ
ニット６９の外縁部（後端部）７１の下方空間で、搬出
方向（図１中右方）に斜め上方に立ち上がるように延在
配置されている。

【００６０】以上説明した搬出コンベア８が、改良土排
出部としての機能を果たすようになっている。

【００６１】ここで、前記搬入コンベア４、ホッパ内撹
拌手段３４、混合装置３、搬出コンベア８、及び無限軌
道履帯１０は、この自走式土質改良機に備えられる動力
源、すなわち原動機としてのエンジン（図示せず）及び
このエンジンによって駆動される少なくとも１つの油圧
ポンプ（図示せず）からの動力によって駆動される。前
記油圧ポンプからの圧油は、当該圧油の方向及び流量を
制御するコントロールバルブを備えた制御弁装置（図示
せず）を介し、前記搬入コンベア４、ホッパ内撹拌手段
３４、混合装置３、搬出コンベア８、及び無限軌道履帯
１０にそれぞれ対応する前記搬入コンベア用油圧モー
タ、撹拌用油圧モータ３７、混合用油圧モータ６１，６
５、搬出コンベア用油圧モータ６７、及び左・右走行用
油圧モータ１３へと供給され、これによって対応する油
圧モータが回転駆動する。

【００６２】そして、上記エンジン、油圧ポンプ、及び
制御弁装置は、いずれも、前記土質改良機取付け部９Ａ
の長手方向他方側端部の上部にパワーユニット積載部材
７２（図１参照）を介し搭載されたパワーユニット６９
内に設けられている。このパワーユニット６９は、図１
に示したように、前記混合装置３よりさらに自走式土質
改良機後方側（図１中では右側）に位置している。

【００６３】このパワーユニット６９の自走式土質改良
機前方側（図１中左側）の領域には、特に図示しない
が、操作者が搭乗する区画である運転席が設けられてい
る。この運転席には、前記制御弁装置に備えられた左・
右走行用コントロールバルブ（図示せず）を切り換え操
作して前記左・右走行用油圧モータ１３の駆動速度を制
御するための操作手段（例えば左・右操作レバー）が設
けられている。

【００６４】上記において、導入口４７、排出口４８が
それぞれ特許請求の範囲各項記載の導入部、排出部を構
成し、第１回転軸５２、この第１回転軸５２に取付けら
れたパドル５７、軸受５５，６２からなる第１パドルミ
キサ５０が導入部側の第１攪拌部を構成し、第２回転軸
５３、この第２回転軸５３に取付けられたパドル５７、
軸受５４，５８からなる第２パドルミキサ５１が排出部
側の第２攪拌部を構成する。

【００６５】次に、本実施の形態の動作及び作用を以下
に説明する。例えば油圧ショベルのバケット等により自
走式土質改良機の前記篩１に土砂を投入すると、この篩
１で選別された土砂成分が下方の土砂ホッパ２へと導入
される。土砂ホッパ２で受け入れられた土砂は、その下
方の搬入コンベア４の搬送ベルト２１上に載置され、自
走式土質改良機後方へ向かって搬送される。そして、搬
入コンベア４の搬送方向下流側端部近傍にて、その搬送
土砂の表面に貯留タンク２５からフィーダ２６を介して
所定量の土質改良材が加えられ、これらの混合物が混合
装置３へと導入される。

【００６６】混合装置３へ導入された土砂及び土質改良
材は、混合装置本体４６内のパドルミキサ４９，４９で
均一に攪拌混合され、改良土となって搬出コンベア８の
ベルト６８上に排出される。そして、改良土は搬出コン
ベア８によってさらに自走式土質改良機後方へと運搬さ
れ、最終的に自走式土質改良機後部から搬出される。

【００６７】上記のような土質改良動作において、改良
対象土砂として砂含量が多く粘着度合が低い砂質土や、
粒径が極めて小さくしかも粘着性の高い粘土というよう
に、土質そのものが大きく異なったもの、或いは、それ
ぞれの中で含水量が異なるものが混在したり、さらに粘
土状の土が圧縮されて塊状となったものとが混在する場
合がある。このうち、例えば土塊を形成しやすい細粒土
が投入された場合、回転軸５６の全ての部分が同一回転
数のままでは、混合装置３内において形成された土塊が
パドル５７と共回り（土塊がパドル５７と衝突すること
なく相隣接するパドル５７，５７の間に組込まれて回る
現象）してよく解砕されずに移送され、そのまま搬出コ
ンベア８へ排出される可能性がある。

【００６８】解砕はパドル５７と土砂との衝突によって
行われるため、攪拌性能（小割り性能）を向上して上記
共回りを防止するためには、導入口４７から排出口４８
まで移送される間に土砂がパドル５７と衝突する回数
（頻度）を増加させればよい。したがって、単純に回転
軸５６の回転数を増大させることが考えられるが、この
場合、導入口４７から導入される土砂及び土質改良材
が、高速回転するパドル５７に跳ね飛ばされて飛散する
可能性がある。また、慣性の大きな土塊がよく解砕され
ずに排出口４８まで弾き飛ばされてしまうショートパス
現象が起きやすくなる可能性もある。

【００６９】そこで、本実施の形態においては、上記の
ようにパドルミキサ４９を、導入口４７側の第１パドル
ミキサ５０と、排出口４８側の第２パドルミキサ５１に
分離すると共に、導入口４７側の第１パドルミキサ５０
を混合用油圧モータ６５で通常の回転速度で回転させつ
つ、排出口４８側の第２パドルミキサ５１をそれより速
い回転速度で回転させる。すなわち、導入口４７側の第
１パドルミキサ５０を通常速度とすることで上記した土
砂及び土質改良材の飛散を防止し投入土砂を確実に混合
装置本体４６内に導入すると共に土塊のショートパス現
象を防止しつつ、排出口４８側の第２パドルミキサ５１
を高速回転させることで、土砂がパドル５７と衝突する
回数（頻度）を増加させ土塊をせん断し、解砕性能を向
上させることができる。従って、例えば土塊を形成しや
すい土砂（例えば細粒土等）が投入された場合であって
も、それらを確実に解砕することができ、改良土の強度
を向上することができる。

【００７０】また、混合装置３内の土砂及び土質改良材
の混合物（改良土）の移送量（移送速度）は、主として
回転軸５６の回転数Ｎとパドル５７の回転方向に対する
傾斜角αとによって決まり、回転数Ｎが大きいほど、或
いは傾斜角αが大きいほど（但し４５度以下）、移送量
は大きくなる。本実施の形態においては、第２パドルミ
キサ５１のパドル５７の傾斜角α２を相対的に小さくす
ると共に第１パドルミキサ５０のパドル５７の傾斜角α
１を相対的に大きくすることにより、第２パドルミキサ
５１の回転数Ｎ２を第１パドルミキサ５０の回転数Ｎ１
よりも大きくした場合にも、第１パドルミキサ５０と第
２パドルミキサ５１の移送量をバランスさせることがで
きる。このとき、下流の第２パドルミキサ５１の移送量
が上流の第１パドルミキサ５０の移送量よりも小さい場
合、混合装置本体４６内の後方の土砂に前方から送られ
てくる土砂からの圧力がかかり、土砂詰まりが生じる可
能性がある。したがって、回転数Ｎ１，Ｎ２及び傾斜角
α１，α２は、このような混合装置３内の土砂詰まりを
防止できるように設定するのが好ましい。また、第２パ
ドルミキサ５１の傾斜角α２を小さくすることは、第２
パドルミキサ５１のパドル５７のピッチＰ２を容易に小
さくできるので、パドル５７の配置個数或いは単位距離
当たりの配置個数（＝密度）を増大させることができ、
さらに解砕性能を向上することができると共に、第２パ
ドルミキサ５１を高速回転させる時のショートパス現象
を防止できるという効果もある。

【００７１】なお、上記本発明の一実施の形態において
は、第２パドルミキサ５１のパドル５７の傾斜角α２を
相対的に小さくすると共に第１パドルミキサ５０のパド
ル５７の傾斜角α１を相対的に大きくし、第１パドルミ
キサ５０のパドル５７のピッチＰ１を第２パドルミキサ
５１のピッチＰ２より大きくしたが、本発明の基本的な
効果である解砕性能向上効果を得る限りにおいてはこの
ような構造は必ずしも不要であり、例えば全てのパドル
５７について傾斜角α、ピッチＰを等しくしてもよい。
要は、第１パドルミキサ５０の回転数Ｎ１よりも第２パ
ドルミキサ５１の回転数Ｎ２の方を大きくすれば足り
る。

【００７２】本発明の自走式土質改良機の他の実施の形
態を図６及び図７により説明する。

【００７３】図６は、本実施の形態による自走式土質改
良機の要部である混合装置３の詳細構造を表す水平断面
図であり、前述の図５に対応する図（後述の図７中VI−
VI断面による断面図）である。また、図７は図６中VII
−VII断面による断面図である。図中、図４及び図５に
示す部分と同様の部分には同じ符号を付している。図６
及び図７において、パドルミキサ７３は、導入口４７側
の第１パドルミキサ７４と、排出口４８側の第２パドル
ミキサ７５とで構成されており、混合装置本体４６内部
において、前記導入口４７及び排出口４８（図４参照）
の間に略眼鏡状のハウジング７６が設けられている。第
１パドルミキサ７４は、第１回転軸７７と、この第１回
転軸７７に多数設けられたパドル５７と、第１回転軸７
７の両端を混合装置本体４６前方の側壁７８及び前記ハ
ウジング７６に回転自在に支持する軸受７９，８０とを
備えている。このとき、繁雑防止のため特に詳細は図示
しないが、前記第１回転軸７７の前端部は、混合装置本
体４６の前端部に設けられた駆動部６３内に延在され
（上記軸受７９もこの駆動部６３内に位置している）、
また伝達ギアを介して前記混合用油圧モータ６５の出力
軸に連結されている。第２パドルミキサ７５も同様に、
第１回転軸７７と分割して設けられた第２回転軸８１
と、この第２回転軸８１に多数設けられたパドル５７
と、第２回転軸８１の両端を混合装置本体４６後方の側
壁８２及び前記ハウジング７６に回転自在に支持する軸
受８３，８４とを備えている。同じく詳細は図示しない
が、前記第２回転軸８１の後端部は、混合装置本体４６
の後端部に設けられた前記駆動部５９内に延在され（上
記軸受８４もこの駆動部５９内に位置している）、また
伝達ギアを介して前記混合用油圧モータ６１の出力軸に
連結されている。すなわち、分割して設けられた第１回
転軸７７及び第２回転軸８１に個別に軸受７９，８０及
び軸受８３，８４を設け、これにより第１パドルミキサ
７４と第２パドルミキサ７５が互いに独立して異なる回
転数で回転するようになっている。具体的には、混合用
油圧モータ６１，６５は導入口４７側の第１パドルミキ
サ７４を通常の回転数で回転させつつ、排出口４８側の
第２パドルミキサ７５をそれより速い回転速度で回転さ
せるようになっている。

【００７４】なお、図４及び図５の実施の形態と同様
に、本実施の形態も、第１パドルミキサ７４のパドルの
傾斜角α１は第２パドルミキサ７５のパドルの傾斜角α
２より大きく、また、第１パドルミキサ７４のパドルの
ピッチＰ１も第２パドルミキサ７５のパドルのピッチＰ
２より大きくなっている。

【００７５】上記において、第１回転軸７７、パドル５
７、軸受７９，８０からなる第１パドルミキサ７４が、
請求項記載の導入部側の第１攪拌部を構成し、第２回転
軸８１、パドル５７、軸受８３，８４からなる第２パド
ルミキサ７５が排出部側の第２攪拌部を構成する。

【００７６】本実施の形態においても、上記のようにパ
ドルミキサ７３を、導入口４７側の第１パドルミキサ７
４と、排出口４８側の第２パドルミキサ７５に分割し、
導入口４７側の第１パドルミキサ７４を通常の回転速度
で回転させつつ、排出口４８側の第２パドルミキサ７５
をそれより速い回転速度で回転させる。すなわち、導入
口４７側の第１パドルミキサ７４を通常速度とすること
で上記した土砂及び土質改良材の飛散や土塊のショート
パス現象を防止しつつ、排出口４８側の第２パドルミキ
サ７５を高速回転させることで、土砂が攪拌翼と衝突す
る回数（頻度）を増加させ、解砕性能を向上させること
ができる。

【００７７】なお、以上２つの実施の形態においては、
パドル５７を全て混合装置３の前方から後方へ土砂と土
質改良材の混合物（改良土）を移送する向きに傾斜させ
たが、これに限られず、混合物を逆（混合装置３の後方
から前方）に移送するように傾斜させたパドルを適所に
少数配置したり、又は傾斜のない攪拌専用のパドルを適
所に適数設けることにより、混合物の滞留時間を延長さ
せ、パドルと混合物の衝突する回数を増加させるように
してもよい。また、その両方を組合せてもよい。さら
に、以上２つの実施の形態においては、導入口４７側の
第１パドルミキサ５０，７４よりも排出口４８側の第２
パドルミキサ５１，７５の方を速い回転速度で回転させ
るようにしたが、土砂の性状によっては排出口４８側の
第２パドルミキサ５１，７５よりも導入口４７側の第１
パドルミキサ５０，７４の方を速い回転速度で回転させ
るようにしてもよい。また、上述の実施の形態は、パド
ルミキサを、混合装置本体４６壁面近傍の土砂及び土質
改良材の混合物を下方へ押し下げ、混合装置本体４６中
心部の混合物を上方へ押し上げるような向きのいわゆる
外回りに回転させたが、その逆の内回りに回転させるこ
とも可能である。この場合にはショートパス発生現象を
さらに確実に防止することができる。

【００７８】また、パドルミキサ４９（パドルミキサ７
３）を第１攪拌部（第１パドルミキサ５０，７４）と第
２攪拌部（第２パドルミキサ５１，７５）に分離した
が、これにも限られず、互いに異なる回転数で回転可能
で上記第１攪拌部及び第２攪拌部を含む３つ以上の攪拌
部に分離してもよいことは言うまでもない。この場合、
第１攪拌部、第２攪拌部以外の攪拌部は第１攪拌部又は
第２攪拌部と同一の（又は異なっていてもよい）パドル
５７の傾斜角及びピッチを備えていてもよいが、第１攪
拌部および第２攪拌部を含め全ての攪拌部が互いに異な
る回転数で回転するようにする。

【００７９】本発明の自走式土質改良機の更に他の実施
の形態を図８〜図１１により説明する。

【００８０】本実施の形態は、パドルミキサを導入口４
７側と排出口４８側とで区分し、互いに異なる傾斜角で
パドル５７を設けた実施の形態である。

【００８１】図８は、本実施の形態の自走式土質改良機
の全体構造を表す側面図であり、図９は、本実施の形態
による自走式土質改良機の要部である混合装置３の要部
の詳細構造を表す側断面図であり、図１０は図９中Ｘ−
Ｘ断面による水平断面図であり、図１１は図９中XI−XI
断面による断面図である。図中、図１、図４及び図５に
示す部分と同様の部分には同じ符号を付し説明を省略し
ている。図８〜図１１において、パドルミキサ８５は、
回転軸８６と、回転軸８６に多数設けられたパドル５７
と、回転軸８６の両端を混合装置本体４６に回転自在に
支持する軸受（図示せず）とを備えている。すなわち回
転軸８６の前端部（図９中左側端部）は混合装置本体４
６前方側に別に設けた軸受部８７内に収納された軸受
（図示せず）により回転自在に支持されており、回転軸
８６の後端部は駆動部５９内の軸受（図示せず）により
回転自在に支持されている。また、各回転軸８６は、パ
ドル５７の取付け方に応じてその導入口４７から排出口
４８に向かって攪拌部（Ａ）８８ａ、攪拌部（Ｂ）８８
ｂ、攪拌部（Ｃ）８８ｃ、攪拌部（Ｄ）８８ｄ、攪拌部
（Ｅ）８８ｅの５つに区分している。また、詳細は図示
しないが、前記回転軸８６の後端部は、混合装置本体４
６の後端部に設けられた駆動部５９内に延在され、また
伝達ギア（図示せず）を介して混合用油圧モータ６１の
出力軸に連結されている。この混合用油圧モータ６１を
回転駆動することによって、パドルミキサ８５が回転す
るようになっている。ここで、通常この種の混合装置で
は、例えば特開２０００−４５３２７号公報に記載のよ
うに、パドルミキサのパドルの前記傾斜角は４５度程度
が一般的であるが、本実施の形態の大きな特徴として前
記の攪拌部（Ａ）８８ａ、攪拌部（Ｂ）８８ｂ、攪拌部
（Ｃ）８８ｃ、攪拌部（Ｄ）８８ｄ、攪拌部（Ｅ）８８
ｅにおいて、パドル５７はパドルミキサ８５の軸線と直
角な方向に対して、それぞれ傾斜角αａ（例えば２０
°、以下同様），αｂ（＝２５°），αｃ（＝３０
°），αｄ（＝３５°），αｅ（＝４５°）をもって取
付けられている。すなわち、導入口４７側の攪拌部ほど
傾斜角αが小さくなっている。また、排出口４８から導
入口４７側に向かって（導入口４７側ほど）パドル５７
の取付けピッチＰ（図９参照）が小さくなっている。

【００８２】上記において、例えば攪拌部（Ａ）８８ａ
が、請求項記載の導入部側の第３攪拌部を構成し、攪拌
部（Ｅ）８８ｅが排出部側の第４攪拌部を構成する。或
いは攪拌部（Ｂ）８８ｂが、請求項記載の導入部側の第
３攪拌部を構成し、攪拌部（Ｄ）８８ｄが排出部側の第
４攪拌部を構成する。そして、攪拌部（Ａ）８８ａ、攪
拌部（Ｂ）８８ｂ、攪拌部（Ｃ）８８ｃ、攪拌部（Ｄ）
８８ｄ、攪拌部（Ｅ）８８ｅが第３攪拌部及び第４攪拌
部を含む複数の攪拌部を構成する。

【００８３】例えば、回転軸８６を分割せずに攪拌性能
（小割り性能）を向上していわゆる共回りを防止するた
めには、導入口４７から排出口４８まで移送される間に
土砂がパドル５７と衝突する回数（頻度）を増加させれ
ばよいことから、単純には、例えば全てのパドル５７の
傾斜角αを小さくして土砂移送速度を遅くすることが考
えられる。しかしこの場合、混合装置３内で土砂が滞留
しがちとなり、後続の土砂の土圧により圧密したり、ひ
いては導入口４７から排出口４８までの土砂通路が閉塞
したりする可能性がある。

【００８４】そこで、本実施の形態においては、上記の
ように、パドルミキサを５つの攪拌部８８ａ〜８８ｅに
区分すると共に、導入口４７側の攪拌部ほど傾斜角αを
小さくしている。これにより、排出口４８側の土砂移送
速度に比べ、導入口４７側をそれより遅い移送速度とす
ることができる。すなわち、排出口４８側を相対的に大
きい移送速度とすることで上記した土砂滞留による圧密
・閉塞を防止しつつ、導入口４７側を低速移送とするこ
とで、土砂がパドル５７と衝突する回数（頻度）を増加
させ、解砕性能を向上させることができる。したがっ
て、例えば土塊を形成しやすい土砂（例えば細粒土等）
が投入された場合であっても、それらを確実に解砕する
ことができ、改良土の強度を向上することができる。ま
た、排出口４８から導入口４７側に向かって（導入口４
７側ほど）パドル５７の取付けピッチＰが小さくなって
いることにより、導入口４７側ほどパドル５７の配置個
数あるいは単位距離あたりの配置個数（＝密度）が増大
するので、さらに確実に土砂とパドル５７の衝突回数を
増加できる。但し、本発明の基本的効果である解砕性能
向上の効果を得る限りにおいては、このような構造は必
ずしも不要であり、例えばすべてのパドル５７の取付け
ピッチＰを等しくしてもよい。要は、導入口４７側の攪
拌部の傾斜角αを排出口４８側の傾斜角αより小さくす
れば足りる。

【００８５】なお、上記図８〜図１１の実施の形態にお
いてはパドルミキサ８５を５つの攪拌部に区分したがこ
れに限られない。すなわち、図１２に側断面図を示すよ
うに、各パドルミキサ８９を攪拌部（Ｆ）９０ｆ、攪拌
部（Ｇ）９０ｇの２つに分けてもよい。このとき攪拌部
（Ｆ）９０ｆ、攪拌部（Ｇ）９０ｇの傾斜角αｆ及びα
ｇはαｆ＜αｇとなっており、攪拌部（Ｆ）９０ｆのピ
ッチＰの方が攪拌部（Ｇ）９０ｇよりも小さくなってい
る。この場合、攪拌部（Ｆ）９０ｆが第３攪拌部を構成
し、攪拌部（Ｇ）９０ｇが第４攪拌部を構成する。この
変形例においても上記図８〜図１１の実施の形態と同様
の効果を得る。なお、３つ、４つ或いは６つ以上の攪拌
部に区分してもよいことは言うまでもない。

【００８６】また、図８〜図１１に示した実施の形態と
図１２に示したその変形例においては、導入口４７側の
攪拌部のパドル５７の傾斜角よりも排出口４８側の攪拌
部のパドル５７の傾斜角を大きくしたが、土砂の性状に
よっては排出口４８側の攪拌部のパドル５７の傾斜角よ
りも導入口４７側の攪拌部のパドル５７の傾斜角の方を
大きくしてもよい。

【００８７】また、以上においては、混合装置３におい
て、攪拌手段を用いたいわゆるミキシング方式で土砂と
土質改良材との混合を行ったが、これに限られるもので
はなく、例えば特開平９−１９５２６５号公報のように
いわゆる解砕方式による混合装置を用いてもよい。ま
た、以上においては、走行手段として無限軌道履帯１０
を備える場合を例にとって説明したが、これにも限られ
ず、ホイール式等で走行手段を構成することもできる。
さらに、土砂ホッパ２上に設ける篩１を固定篩とした
が、これに限られず、振動篩としても良い。これらの場
合も、同様の効果を得る。

【００８８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、攪拌手段
を、導入部側の第１攪拌部及び排出部側の第２攪拌部を
含み互いに異なる回転数で回転可能な複数の攪拌部に分
離するので、導入部側を通常速度とすることで上記した
土砂及び土質改良材の飛散や土塊のショートパス現象を
防止しつつ、排出部側を高速回転させることで、土砂が
攪拌翼と衝突する回数を増加させ、解砕性能を向上させ
ることができる。したがって、例えば土塊を形成しやす
い土砂が投入された場合であっても、それらを確実に解
砕することができ、改良土の強度を向上することができ
る。請求項８記載の発明によれば、攪拌手段を、前記導
入部側の第３攪拌部及び前記排出部側の第４攪拌部を含
む複数の攪拌部に区分し、かつこれら複数の攪拌部のそ
れぞれは、互いに異なる前記傾斜角をもって前記攪拌翼
を取り付けているので、排出部側を通常の土砂移送量と
しつつ、導入部側をそれより遅い土砂移送速度とするこ
とができる。すなわち、排出部側を通常移送速度とする
ことで上記した土砂滞留による圧密・閉塞を防止しつ
つ、導入部側を低速移送とすることで、土砂が攪拌翼と
衝突する回数を増加させ、解砕性能を向上させることが
できる。したがって、例えば土塊を形成しやすい土砂が
投入された場合であっても、それらを確実に解砕するこ
とができ、改良土の強度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態の全
体構造を表す側面図である。

【図２】図１に示した土砂ホッパの詳細構造を表す側断
面図である。

【図３】図１に示した土質改良材供給装置の全体構造を
表す側断面図である。

【図４】図１に示した混合装置の要部の詳細構造を表す
側断面図である。

【図５】図４中Ｖ−Ｖ断面による水平断面図である。

【図６】本発明の自走式土質改良機の他の実施の形態に
備えられた混合装置の詳細構造を表す水平断面図であ
る。

【図７】図６中VII−VII断面による断面図である。

【図８】本発明の自走式土質改良機のさらに他の実施の
形態の全体構造を表す側面図である。

【図９】図８に示した混合装置の要部の詳細構造を表す
側断面図である。

【図１０】図９中Ｘ−Ｘ断面による水平断面図である。

【図１１】図９中XI−XI断面による断面図である。

【図１２】図８に示した混合装置において、パドルミキ
サを２つの攪拌部に区分した変形例を示す側断面図であ
る。

【符号の説明】

２ 土砂ホッパ ３ 混合装置 ８ 搬出コンベア（コンベア） ４７ 導入口（導入部） ４８ 排出口（排出部） ４９ パドルミキサ（攪拌手段） ５０ 第１パドルミキサ（第１攪拌部） ５１ 第２パドルミキサ（第２攪拌部） ５２ 第１回転軸（回転軸） ５３ 第２回転軸（回転軸） ５７ パドル（攪拌翼） ６１，６５ 混合用油圧モータ（駆動手段） ７４ 第１パドルミキサ（第１攪拌部） ７５ 第２パドルミキサ（第２攪拌部） ７７ 第１回転軸（分割軸、回転軸） ７９，８０ 軸受（軸受手段） ８１ 第２回転軸（分割軸、回転軸） ８３，８４ 軸受（軸受手段） ８８ａ 攪拌部（Ａ）（第３攪拌部） ８８ｂ 攪拌部（Ｂ）（第３攪拌部） ８８ｄ 攪拌部（Ｄ）（第４攪拌部） ８８ｅ 攪拌部（Ｅ）（第４攪拌部） ９０ｆ 攪拌部（Ｆ）（第３攪拌部） ９０ｇ 攪拌部（Ｇ）（第４攪拌部） Ｐ1 ピッチ（軸方向取付けピッチ） Ｐ2 ピッチ（軸方向取付けピッチ） α1 傾斜角 α2 傾斜角

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】土砂を受け入れる土砂ホッパと、その受け
   入れた土砂及び土質改良材を導入する導入部、複数の回
   転軸のそれぞれに攪拌翼を複数設け前記導入した土砂及
   び土質改良材を攪拌混合する攪拌手段、及びその攪拌混
   合した混合物を排出する排出部を備えた混合装置と、そ
   の排出された混合物を搬出するコンベアとを有し、前記
   攪拌翼は前記回転軸の軸方向と直角方向に対し所定の傾
   斜角をもって取り付けられている自走式土質改良機にお
   いて、 前記攪拌手段を、前記導入部側の第１攪拌部及び前記排
   出部側の第２攪拌部を含み互いに異なる回転数で回転可
   能な複数の攪拌部に分離したことを特徴とする自走式土
   質改良機。
2. 【請求項２】請求項１記載の自走式土質改良機におい
   て、前記回転軸のそれぞれは、一部が内側軸と外側軸と
   からなる二重軸構造となっており、かつ前記外側軸は、
   前記第１及び第２攪拌部のうちいずれか一方の回転軸を
   構成していることを特徴とする自走式土質改良機。
3. 【請求項３】請求項１記載の自走式土質改良機におい
   て、前記回転軸のそれぞれを前記複数の攪拌部ごとに分
   割し、各分割軸ごとに軸受手段を個別に設けたことを特
   徴とする自走式土質改良機。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項記載の自走式
   土質改良機において、前記複数の攪拌部ごとに駆動手段
   を個別に設けたことを特徴とする自走式土質改良機。
5. 【請求項５】請求項４記載の自走式土質改良機におい
   て、前記複数の駆動手段は、前記第２攪拌部を前記第１
   攪拌部よりも大きな回転数で回転させることを特徴とす
   る自走式土質改良機。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか１項記載の自走式
   土質改良機において、前記第２攪拌部は、前記回転軸へ
   の前記攪拌翼の軸方向取付けピッチが、前記第１攪拌部
   よりも小さくなっていることを特徴とする自走式土質改
   良機。
7. 【請求項７】請求項１〜５記載の自走式土質改良機にお
   いて、前記第２攪拌部の前記傾斜角は、前記第１攪拌部
   の前記傾斜角より小さくなっていることを特徴とする自
   走式土質改良機。
8. 【請求項８】土砂を受け入れる土砂ホッパと、その受け
   入れた土砂及び土質改良材を導入する導入部、複数の回
   転軸のそれぞれに攪拌翼を複数設け前記導入した土砂及
   び土質改良材を攪拌混合する攪拌手段、及びその攪拌混
   合した混合物を排出する排出部を備えた混合装置と、そ
   の排出された混合物を搬出するコンベアとを有し、前記
   攪拌翼は前記回転軸の軸方向と直角方向に対し所定の傾
   斜角をもって取り付けられている自走式土質改良機にお
   いて、 前記攪拌手段を、前記導入部側の第３攪拌部及び前記排
   出部側の第４攪拌部を含む複数の攪拌部に区分し、かつ
   これら複数の攪拌部のそれぞれは、互いに異なる前記傾
   斜角をもって前記攪拌翼を取り付けていることを特徴と
   する自走式土質改良機。
9. 【請求項９】請求項８記載の自走式土質改良機におい
   て、前記第３攪拌部の前記傾斜角は、前記第４攪拌部の
   前記傾斜角より小さくなっていることを特徴とする自走
   式土質改良機。
10. 【請求項１０】請求項８又は９記載の自走式土質改良機
    において、前記複数の攪拌部は、前記導入部側にあるも
    のほど前記傾斜角が小さくなっていることを特徴とする
    自走式土質改良機。
11. 【請求項１１】請求項８〜１０のいずれか１項記載の自
    走式土質改良機において、前記第３攪拌部は、前記回転
    軸への前記攪拌翼の軸方向取付けピッチが、前記第４攪
    拌部よりも小さくなっていることを特徴とする自走式土
    質改良機。
12. 【請求項１２】請求項８〜１１のいずれか１項記載の自
    走式土質改良機において、前記複数の攪拌部は、前記導
    入部側にあるものほど、前記回転軸への前記攪拌翼の軸
    方向取付けピッチが小さくなっていることを特徴とする
    自走式土質改良機。
13. 【請求項１３】受け入れた土砂を土質改良材と混合して
    搬出する自走式土質改良機に設けられ、土砂及び土質改
    良材を導入する導入部と、複数の回転軸のそれぞれに攪
    拌翼を複数設け前記導入した土砂及び土質改良材を攪拌
    混合する攪拌手段と、その攪拌混合した混合物を排出す
    る排出部とを備える自走式土質改良機用混合装置におい
    て、 前記攪拌手段を、前記導入部側の第１攪拌部及び前記排
    出部側の第２攪拌部を含み互いに異なる回転数で回転可
    能な複数の攪拌部に分離したことを特徴とする自走式土
    質改良機用混合装置。
14. 【請求項１４】受け入れた土砂を土質改良材と混合して
    搬出する自走式土質改良機に設けられ、土砂及び土質改
    良材を導入する導入部と、複数の回転軸のそれぞれに攪
    拌翼を複数設け前記導入した土砂及び土質改良材を攪拌
    混合する攪拌手段と、その攪拌混合した混合物を排出す
    る排出部とを備え、前記攪拌手段は、前記攪拌翼が前記
    回転軸の軸方向と直角方向に対し所定の傾斜角をもって
    取り付けられている自走式土質改良機用混合装置におい
    て、 前記攪拌手段を、前記導入部側の第３攪拌部及び前記排
    出部側の第４攪拌部を含む複数の攪拌部に区分し、かつ
    これら複数の攪拌部のそれぞれは、互いに異なる前記傾
    斜角をもって前記攪拌翼を取り付けていることを特徴と
    する自走式土質改良機用混合装置。