JP2004267859A - 吹き付け装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】搬送路を小型でコンパクトに構成することにより、全体として小型化することができる吹き付け装置を提案すること。
【解決手段】吹き付け装置１は、吹き付け材料１０を混合および攪拌するミキサー部２と、吹き付け材料１０をホース４内を圧送して吹き付けノズル１１から吹き出す送出部５と、ミキサー部４から送出部５へ吹き付け材料１０を搬送する搬送部３とを有している。搬送部３は、ロータ３１の外周面に形成された凹部３３によって吹き付け材料１０をロータ円周方向に沿って搬送している。よって、搬送部３の大きさとなるロータ直径寸法に比べて、吹き付け材料１０の搬送経路長を長くできる。このため、搬送部３を大きくすることなく、搬送量の調整に必要な搬送経路長を確保することができる。従って、吹き付け装置１を小型に構成することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】吹き付け装置１は、吹き付け材料１０を混合および攪拌するミキサー部２と、吹き付け材料１０をホース４内を圧送して吹き付けノズル１１から吹き出す送出部５と、ミキサー部４から送出部５へ吹き付け材料１０を搬送する搬送部３とを有している。搬送部３は、ロータ３１の外周面に形成された凹部３３によって吹き付け材料１０をロータ円周方向に沿って搬送している。よって、搬送部３の大きさとなるロータ直径寸法に比べて、吹き付け材料１０の搬送経路長を長くできる。このため、搬送部３を大きくすることなく、搬送量の調整に必要な搬送経路長を確保することができる。従って、吹き付け装置１を小型に構成することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、傾斜した地表面に人工土などの吹き付け材料を吹き付けるために用いる小型でコンパクトな構成の吹き付け装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
傾斜した地表面などの崩れを防止するために、泥状の土砂などの吹き付け材料が地表面に吹き付けられる。吹き付け材料の吹き付けに用いられる吹き付け装置は、一般に、吹き付け材料を混合および攪拌するミキサー部と、ミキサー部から排出された混合・攪拌後の吹き付け材料を搬送する搬送部と、搬送部によって供給される吹き付け材料をホース内を圧送してその先端に取り付けられている吹き付けノズルから吹き出す送出部とを有している。混合・攪拌後の吹き付け材料を送出部に搬送する搬送部としては、ベルトコンベアを用いて搬送するもの、スクイズ型などのポンプを用いてホース内を搬送するものが一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−４２４６６号公報（第３−５頁、図１）
【特許文献２】
特開２００１−１７２９７５号公報（第２−３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の吹き付け装置では、搬送部による吹き付け材料の搬送経路が長いので、装置全体を小型化・コンパクト化することが困難であった。
【０００５】
本発明の課題は、搬送路を小型でコンパクトに構成することにより、吹き付け装置を全体として小型化することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の吹き付け装置は、
吹き付け材料を混合および攪拌するミキサー部と、
吹き付け材料をホース内を圧送してその先端に取り付けられている吹き付けノズルから吹き出す送出部と、
前記ミキサー部で攪拌・混合された吹き付け材料を前記送出部に搬送する搬送部とを有し、
前記搬送部は、ロータと、前記ロータの外周面に周方向に沿って所定の角度間隔で形成された複数の凹部とを備え、
前記ミキサー部から排出される吹き付け材料が第１の回転角度範囲内にある前記凹部によって受け取られ、前記凹部内の吹き付け材料が第２の回転角度範囲内において前記送出部に排出されることを特徴としている。
【０００７】
本発明の吹き付け装置では、ロータの外周面に形成された凹部によって吹き付け材料をロータ円周方向に沿って搬送している。よって、搬送部の大きさとなるロータ直径寸法に比べて、吹き付け材料の搬送経路を長くできる。このため、搬送部を大きくすることなく、搬送量の調整に必要な搬送経路長を確保することができる。従って、吹き付け装置を小型に構成することができる。
【０００８】
ここで、前記ロータの外周面は、前記第１の回転角度範囲および前記第２の回転角度範囲以外の部分が、円弧状の覆い板によって覆われていることが望ましい。
【０００９】
この場合、前記覆い板を、調整可能なばね力によって前記ロータの外周面に押付けることが望ましい。
【００１０】
また、前記ロータを前記ミキサー部の吹き付け材料排出口の直下に横置き状態に配置することが望ましく、この場合には、前記第１の回転角度範囲は前記吹き付け材料排出口から落下した吹き付け材料を受け取り可能な回転角度範囲であり、前記第２の回転角度範囲は前記凹部から吹き付け材料が自重により落下可能な回転角度範囲である。
【００１１】
次に、前記送出部は、
前記第２の回転角度範囲内にある前記凹部から落下する吹き付け材料を受け取る材料受取部分を備えた材料圧送路と、
前記材料圧送路の下流端に接続されている前記ホースと、
前記材料圧送路に対して前記材料受取部分の上流側から第１の材料圧送用空気を供給すると共に、前記材料圧送路の下流端部分に第２の材料圧送用空気を供給する圧送用空気供給源とを備えた構成とすることができる。
【００１２】
この場合、前記ロータの前記凹部を前記材料圧送路の材料圧送方向に平行に延びるように形成し、前記材料圧送方向の上流側端面および下流側端面を傾斜面とすると共に、前記下流側端面の傾斜角度よりも前記上流側端面の傾斜角度を小さくすることが望ましい。
【００１３】
また、前記材料圧送路の前記材料受取部分を、前記第２の回転角度範囲内に位置する前記凹部に対峙する断面絞り部分と、前記断面絞り部分の上流側に形成された上流側傾斜面部分と、前記断面絞り部分の下流側に形成された下流側傾斜面部分とを備えた構成とし、前記下流側傾斜面部分の傾斜角度よりも前記上流側傾斜面の傾斜角度の方を小さくすることが望ましい。
【００１４】
このように、ロータの凹部の形状および、材料圧送路の材料受取部分の形状を設定すると、ロータの凹部から材料受取部分に落下する吹き付け材料を、第１の材料圧送用空気によって円滑かつ効率良く圧送することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、本発明を適用した吹き付け装置の実施例を説明する。
【００１６】
図１は本例の吹き付け装置を示す概略縦断面図であり、図２は吹き付け装置の概略横断面図である。本例の吹き付け装置１は、投入された吹き付け材料１０を混合および攪拌を行うミキサー部２と、ミキサー部２から排出される混合・攪拌後の吹き付け材料１０を搬送する搬送部３と、搬送部３から供給される吹き付け材料１０をホース４に圧送する送出部５と、これらミキサー部２、搬送部３、送出部５が組み込まれた箱型の装置ハウジング６とを有している。ホース４の先端には吹き付けノズル４１が取り付けられており、ここから吹き付け材料１０が傾斜した地表面１１などに吹き付けられる。
【００１７】
ミキサー部２は、上方が広がったホッパ２１の内部を、装置前後方向に延びる垂直な仕切り板２２によって左右に仕切ることにより形成した第１のミキサー室２３および第２のミキサー室２４を備えている。第１および第２のミキサー室２３、２４の上端を封鎖している装置ハウジング６の上面６１には、これらのミキサー室２３、２４に吹き付け材料１０を投入するための第１および第２の投入口６２、６３が形成されている。第１および第２の投入口６２、６３は、外側から第１および第２の蓋６２１、６３１によって開閉可能となっている。
【００１８】
第１および第２のミキサー室２３、２４の内部には、それぞれ、前後方向に水平に延びる上部ローラ２３１、２４１および下部ローラ２３２、２４２が上下に配置されている。上部ローラ２３１、２４１に比べ、下部ローラ２３２、２４２は小径のローラから形成されている。上部ローラ２３１、２４１および下部ローラ２３２、２４２は、それらの回転軸の両端がホッパ２１の前後の壁２１１、２１２から突き出て、装置ハウジング６の前後の壁６４、６５の外側に取り付けられた軸受６４１、６４２、６５１、６５２によって回転自在に支持されている。
【００１９】
これらの上部ローラ２３１、２４１および下部ローラ２３２、２４２は、ホッパ２１の外側に配置されたモータ２５によって回転して、それらの外周面に形成されている螺旋状の羽根によって吹き付け材料１０の混合・攪拌あるいは破砕を行う。
【００２０】
ホッパ２１の底面の前側部分には、第１および第２のミキサー室２３、２４から吹き付け材料１０を下方に排出するための排出口２６が形成されている。排出口２６には、当該排出口２６を開閉すると共に、その開度を調整するための開閉板２６１、２６２が取り付けられている。この排出口２６の真下に搬送部３が配置されている。
【００２１】
図３は、図１の吹き付け装置１の概略縦断面における搬送部３と送出部５を示す拡大図である。図４（ａ）および（ｂ）は、図２の吹き付け装置１の概略横断面における搬送部３と送出部５を示す拡大図および送出部５とロータ３１の凹部３３を示す拡大図である。
【００２２】
図３および図４も参照して説明すると、搬送部３は、ロータ３１と、このロータ３１を回転させるモータ３２とを備えている。ロータ３１は、排出口２６の真下に横置き状態に配置され、ロータ３１の真下には、送出部５が配置されている。ロータ３１の外周面には、周方向に沿って所定の角度間隔で複数の凹部３３が形成されている。複数の凹部３３は、ロータ３１において排出口２６の下に位置する範囲、すなわち、ロータ３１の回転軸３１０を中心とした第１の回転角度範囲Ｒ１においてミキサー部２から排出される吹き付け材料１０を受け取る。吹き付け材料１０を受け取った凹部３３は、ロータ３１がモータ３２の駆動により回転すると下方に移動し、ロータ３１において送出部５の真上に位置する範囲、すなわち、ロータ３１の回転軸３１０を中心とした第２の回転角度範囲Ｒ２において吹き付け材料１０を送出部５に排出する。
【００２３】
ここで、第１の回転角度範囲Ｒ１は、材料排出口２６から落下した吹き付け材料１０を受け取り可能な回転角度範囲であり、第２の回転角度範囲Ｒ２は凹部３３から吹き付け材料１０が自重により落下可能な回転角度範囲となっている。
【００２４】
また、ロータ３１の外周面は、第１の回転角度範囲Ｒ１および第２の回転角度範囲Ｒ２以外の部分、すなわち、排出口２６と送出部５の間から両側に露出している部分が円弧状の第１および第２の覆い板３４、３５によって覆われている。これら第１および第２の覆い板３４、３５は、ホッパ２１における排出口２６の外側壁と送出部５の間に円弧状に渡された取付板３４１、３５１に複数本のばね８０を挟んで取り付けられ、ばね８０のばね力によりロータの外周面に押し付けられている。ばね８０のばね力は、第１および第２の覆い板３４、３５を押し付けてもロータ３１が回転するように調整されている。
【００２５】
また、ロータ３１の前側端面は、装置ハウジング６の前壁６４に複数本のばね８１を挟んで取り付けられた押さえ板３６で押さえられている。ばね８１のばね力は、押さえ板３６で押さえられてもロータ３１が回転するように調整されている。また、ロータ３１の後側端面は、ホッパ２１における排出口２６の外壁と送出部５の間に固定された固定板３７に対向して配置されている。ロータ３１は、前壁６４および固定板３７に取り付けられた軸受３８１、３８２によって回転軸３１０が回転可能に支持されている。回転軸３１０をモータ３２によって回転させることにより、ロータ３１が回転する。
【００２６】
ここで、図５に示すように、押さえ板３６の表面に円形の突起３６Ａを形成し、これに対峙しているロータ３１の前側端面に突起３６Ａが摺動可能な状態で嵌め込まれた円形溝３１Ａを形成した構成を採用することも可能である。この場合には、固定板３７の表面にも円形の突起３７Ａを形成し、これに対峙しているロータ３１の後側端面に突起３７Ａが摺動可能な状態ではめ込まれた円形溝３１Ｂを形成しておけばよい。このようにすれば、ロータ３１の両端面と押さえ板３６および固定板３７との間の所定の気密性を保持できる。勿論、上記とは逆に突起および溝を他方の部材に形成してもよい。
【００２７】
次に、送出部５は、ロータ３１から吹き付け材料１０を受け取る材料受取部分５１を備えた材料圧送路５０と、材料圧送路５０の下流端に接続されているホース４と、材料圧送路５０に対して材料受取部分５１の上流側から第１の材料圧送用空気Ａを供給すると共に、材料圧送路５０の下流端部分に第２の材料圧送用空気Ｂを供給する圧送用空気供給源７とを備えている。
【００２８】
材料圧送路５０は、ロータ３１の真下の装置ハウジング６の底面６６に固定された材料受取部分５１と、この材料受取部分５１に対して上流側の上流側通路部分５２と、材料受取部分５１に対して下流側の下流側通路部分５３を備えている。
【００２９】
材料受取部分５１は、ロータ３１の第２の回転角度範囲における外周面を覆う円弧状の上面５１１を備えている。上面５１１には、ロータ３１の最下部に位置する凹部３３に重なる位置に開口５１２が形成されている。この開口５１２に重なる位置に、吹き付け材料１０を収容したロータ３１の凹部３３が移動すると、吹き付け材料１０が開口５１２を介して材料受取部分５１に落下する。開口５１２には、材料受取部分５１内部で上流側通路部分５２と下流側通路部分５３が連通している。
【００３０】
上流側通路部分５２は、上流端５２１が装置ハウジング６の前壁から突き出ている。この上流端５２１には、圧送用空気供給源７から第１の材料圧送用空気Ａを供給するための第１の接続ホース７１が接続されている。第１の接続ホース７１から上流側通路部分５２に第１の材料圧送用空気Ａを供給することにより、開口５１２から材料受取部分５１に落下した吹き付け材料１０を下流側通路部分５３に押し出すことができる。また、上流側通路部分５２には、吹き付け材料１０が圧送用空気供給源７へ逆流するのを防止するため、逆止弁５２２が取り付けられている。
【００３１】
下流側通路部分５３は、下流端５３１が装置ハウジング６の後壁から突き出ており、この下流端５３１にホース４が接続されている。また、下流側通路部分５３には、空気通路部分５４が接続されている。この空気通路部分５４は、上流端５４１が装置ハウジング６の前壁６４から突き出ている。この上流端５４１には、圧送用空気供給源７から第２の材料圧送用空気Ｂを供給するための第２の接続ホース７２が接続されている。第２の接続ホース７２を介して空気通路部分５４から下流側通路部分５３に第２の材料圧送用空気Ｂを供給することにより、材料受取部分５１から第１の材料圧送用空気Ａによって下流側通路部分５３に押し出された吹き付け材料１０をホース４内へ圧送する。これにより、吹き付け材料１０をホース４の先端の吹き付けノズル４１から吹き出させることができる。
【００３２】
ここで、図４（ｂ）を見ると分かるように、ロータ３１の凹部３３は材料圧送路５０の材料圧送方向５０ａに平行に延びており、材料圧送方向５０ａの上流側端面３３１および下流側端面３３２が傾斜面とされ、下流側端面３３２の傾斜角度Ｄよりも上流側端面３３１の傾斜角度Ｃの方が小さくなっている。例えば、下流側端面３３２の傾斜角度Ｄが４５度、上流側端面３３１の傾斜角度Ｃが３０度となっている。
【００３３】
また、凹部３３から吹き付け材料１０を受け取る材料圧送路５０における材料受取部分５１は、ロータ３１の第２の回転角度範囲Ｒ２内に位置する凹部３３に開口５１２を挟んで対峙する断面絞り部分５１３と、断面絞り部分５１３の上流側に形成された上流側傾斜面部分５１４と、断面絞り部分５１３の下流側に形成された下流側傾斜面部分５１５とを備えている。上流側傾斜面部分５１４と下流側傾斜面部分５１５では、下流側傾斜面部分５１５の傾斜角度Ｆよりも上流側傾斜面部分５１４の傾斜角度Ｅの方が小さくなっている。例えば、下流側傾斜面部分５１５の傾斜角度Ｆが４５度、上流側傾斜面部分５１４の傾斜角度Ｅが３０度となっている。
【００３４】
（吹き付け動作）
このように構成された吹き付け装置１を用いた吹き付け動作について説明する。
【００３５】
まず、傾斜した地表面１１に吹き付ける土砂、コンクリートなどの吹き付け材料１０を装置ハウジング６の上蓋６２１、６３１を開いてホッパ２１の第１および第２のミキサー室２３、２４に投入する。
【００３６】
第１および第２のミキサー室２３、２４に投入された吹き付け材料１０は、第１のローラ２３１、２４１、および第２のローラ２３２、２４２によって混合される。このとき、吹き付け材料１０に含まれる塊部分は、大径の第１のローラ２３１、２４１によって第１の状態１０ａに砕かれ、小径の第２のローラ２３２、２４２によって第１の状態１０ａから更に細かい第２の状態１０ｂに砕かれる。
【００３７】
この際、排出口２６の開閉板２６１、２６２を閉じておき、混合および破砕が十分行われてから開閉板２６１、２６２を開いて排出口２６から吹き付け材料１０を搬送部３へ向けて排出する。また、開閉板２６１、２６２の開度を調整することにより、搬送部３に対する吹き付け材料１０の供給量を調整することができる。
【００３８】
排出口２６から排出された吹き付け材料１０は、ロータ３１における第１の回転角度範囲Ｒ１に位置する凹部３３に収容される。凹部３３に収容された吹き付け材料１０は、例えば、図３に矢印で示すＧ方向にロータ３１が回転することにより、Ｇ方向に沿ってロータ３の周方向を下に向かって搬送される。この際、ロータ３１の左右の外周面は、第１および第２の覆い板３４、３５によって覆われているので、周方向に搬送される吹き付け材料１０が凹部３３からこぼれ落ちることがない。
【００３９】
ロータ３１の周方向に搬送された吹き付け材料１０は、ロータ３１における第２の回転角度範囲Ｒ２において送出部５に供給される。送出部５では、ロータ３１の最下部に位置する凹部３３から落下する吹き付け材料１０を材料圧送路５０における材料受取部分５１で受け取るとともに、第１の材料圧送用空気Ａによって材料圧送路５０の下流側通路部分５３に押し出す。また、ロータ３１の凹部３３は、上流側端面３３１および下流側端面３３２が傾斜面とされ、下流側端面３３２の傾斜角度Ｄよりも上流側端面３３１の傾斜角度Ｃの方が小さくなっている。また、材料圧送路５０の材料受取部分５１では、下流側傾斜面部分５１５の傾斜角度Ｆよりも上流側傾斜面５１４の傾斜角度Ｅの方が小さくなっている。このようにロータの凹部３３の形状および、材料圧送路５０の材料受取部分５１の形状を設定することにより、ロータの凹部３３から材料受取部分５１に落下する吹き付け材料１０を第１の材料圧送用空気Ａによって円滑かつ効率良く圧送することができる。また、空になった凹部３３は、ロータ３１の回転によって第２の回転角度範囲Ｒ２から第１の回転角度範囲Ｒ１へ移動して、排出口２６から吹き付け材料１０を受け取る。
【００４０】
一方、材料圧送路５０の下流側通路部分５３に押し出された吹き付け材料１０には、空気通路部分５４を介して第２の材料圧送用空気Ｂが加えられる。この第２の材料圧送用空気Ｂが加えられた吹き付け材料１０がホース４に供給され、ホース４の先端の吹き付けノズル４１から地表面１１に吹き付けられる。
【００４１】
このように、本例の吹き付け装置１は、ロータ３１の外周面に形成した凹部３３に吹き付け材料を収容して周方向に移動させて、下方の送出部５に搬送する。よって、搬送部３の高さ寸法となるロータ３１の直径寸法より、吹き付け材料１０の搬送長さを長くできる。このため、搬送量の調整に必要な搬送長さを確保するとともに、搬送部３の高さを低くできるので、装置全体の高さを抑えることができる。従って、吹き付け装置１を小型に構成することができる。
【００４２】
なお、上記の例では、搬送部３を挟んで上下にミキサー部２と送出部５を配置して吹き付け装置１を構成しているが、縦置きのロータを備えた搬送部を挟んで左右にミキサー部と送出部を配置して並べて吹き付け装置を構成することもできる。この場合は、搬送部の長さ寸法となるロータの直径寸法より、吹き付け材料の搬送長さを長くできる。従って、搬送長さを確保するとともに、装置全体の長さを抑えて吹き付け装置を小型に構成することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の吹き付け装置は、吹き付け材料を混合および攪拌するミキサー部と、吹き付け材料をホース内を圧送して吹き付けノズルから吹き出す送出部と、ミキサー部から送出部へ吹き付け材料を搬送する搬送部とを有し、搬送部がロータの外周面に形成された凹部によって吹き付け材料をロータ円周方向に沿って搬送している。よって、搬送部の大きさとなるロータ直径寸法に比べて、吹き付け材料の搬送経路を長くできる。このため、搬送部を大きくすることなく、搬送量の調整に必要な搬送経路長を確保することができる。従って、吹き付け装置を小型に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した吹き付け装置を示す概略縦断面図である。
【図２】図１に示す吹き付け装置の概略横断面図である。
【図３】図１の吹き付け装置の概略縦断面における搬送部と送出部を示す拡大図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、図２の吹き付け装置の概略横断面における搬送部と送出部を示す拡大図および送出部とロータの凹部を示す拡大図である。
【図５】図１の吹き付け装置の変形例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１ 吹き付け装置
２ ミキサー部
３ 搬送部
４ ホース
５ 送出部
６ 装置ハウジング
７ 圧送用空気供給源
１０ 吹き付け材料
１１ 地表面
２１ ホッパ
２２ 仕切り板
２３ 第１のミキサー室
２４ 第２のミキサー室
２５ モータ
２６ 排出口
３１ ロータ
３２ モータ
３３ 凹部
３４ 第１の覆い板
３５ 第２の覆い板
３６ 押さえ板
３７ 固定板
４１ 吹き付けノズル
５０ 材料圧送路
５１ 材料受取部分
５２ 上流側通路部分
５３ 下流側通路部分
５４ 空気通路部分
６１ 上面
６２ 第１の投入口
６３ 第２の投入口
７１ 第１の接続ホース
７２ 第２の接続ホース
８０、８１ バネ
２３１、２４１ 上部ローラ
２３２、２４２ 下部ローラ
２６１、２６２ 開閉板
３１０ ロータの回転軸
３３１ 上流側端面
３３２ 下流側端面
３４１、３５１ 取付板
５１１ 上面
５１２ 開口
５１３ 断面絞り部分
５１４ 上流側傾斜面部分
５１５ 下流側傾斜面部分
Ａ 第１の材料圧送用空気
Ｂ 第２の材料圧送用空気
Ｃ 上流側端面の傾斜角
Ｄ 下流側端面の傾斜角
Ｅ 上流側傾斜面部分の傾斜角
Ｆ 下流側傾斜面部分の傾斜角
Ｒ１ 第１の回転角度範囲
Ｒ２ 第２の回転角度範囲
【発明の属する技術分野】
本発明は、傾斜した地表面に人工土などの吹き付け材料を吹き付けるために用いる小型でコンパクトな構成の吹き付け装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
傾斜した地表面などの崩れを防止するために、泥状の土砂などの吹き付け材料が地表面に吹き付けられる。吹き付け材料の吹き付けに用いられる吹き付け装置は、一般に、吹き付け材料を混合および攪拌するミキサー部と、ミキサー部から排出された混合・攪拌後の吹き付け材料を搬送する搬送部と、搬送部によって供給される吹き付け材料をホース内を圧送してその先端に取り付けられている吹き付けノズルから吹き出す送出部とを有している。混合・攪拌後の吹き付け材料を送出部に搬送する搬送部としては、ベルトコンベアを用いて搬送するもの、スクイズ型などのポンプを用いてホース内を搬送するものが一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−４２４６６号公報（第３−５頁、図１）
【特許文献２】
特開２００１−１７２９７５号公報（第２−３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の吹き付け装置では、搬送部による吹き付け材料の搬送経路が長いので、装置全体を小型化・コンパクト化することが困難であった。
【０００５】
本発明の課題は、搬送路を小型でコンパクトに構成することにより、吹き付け装置を全体として小型化することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の吹き付け装置は、
吹き付け材料を混合および攪拌するミキサー部と、
吹き付け材料をホース内を圧送してその先端に取り付けられている吹き付けノズルから吹き出す送出部と、
前記ミキサー部で攪拌・混合された吹き付け材料を前記送出部に搬送する搬送部とを有し、
前記搬送部は、ロータと、前記ロータの外周面に周方向に沿って所定の角度間隔で形成された複数の凹部とを備え、
前記ミキサー部から排出される吹き付け材料が第１の回転角度範囲内にある前記凹部によって受け取られ、前記凹部内の吹き付け材料が第２の回転角度範囲内において前記送出部に排出されることを特徴としている。
【０００７】
本発明の吹き付け装置では、ロータの外周面に形成された凹部によって吹き付け材料をロータ円周方向に沿って搬送している。よって、搬送部の大きさとなるロータ直径寸法に比べて、吹き付け材料の搬送経路を長くできる。このため、搬送部を大きくすることなく、搬送量の調整に必要な搬送経路長を確保することができる。従って、吹き付け装置を小型に構成することができる。
【０００８】
ここで、前記ロータの外周面は、前記第１の回転角度範囲および前記第２の回転角度範囲以外の部分が、円弧状の覆い板によって覆われていることが望ましい。
【０００９】
この場合、前記覆い板を、調整可能なばね力によって前記ロータの外周面に押付けることが望ましい。
【００１０】
また、前記ロータを前記ミキサー部の吹き付け材料排出口の直下に横置き状態に配置することが望ましく、この場合には、前記第１の回転角度範囲は前記吹き付け材料排出口から落下した吹き付け材料を受け取り可能な回転角度範囲であり、前記第２の回転角度範囲は前記凹部から吹き付け材料が自重により落下可能な回転角度範囲である。
【００１１】
次に、前記送出部は、
前記第２の回転角度範囲内にある前記凹部から落下する吹き付け材料を受け取る材料受取部分を備えた材料圧送路と、
前記材料圧送路の下流端に接続されている前記ホースと、
前記材料圧送路に対して前記材料受取部分の上流側から第１の材料圧送用空気を供給すると共に、前記材料圧送路の下流端部分に第２の材料圧送用空気を供給する圧送用空気供給源とを備えた構成とすることができる。
【００１２】
この場合、前記ロータの前記凹部を前記材料圧送路の材料圧送方向に平行に延びるように形成し、前記材料圧送方向の上流側端面および下流側端面を傾斜面とすると共に、前記下流側端面の傾斜角度よりも前記上流側端面の傾斜角度を小さくすることが望ましい。
【００１３】
また、前記材料圧送路の前記材料受取部分を、前記第２の回転角度範囲内に位置する前記凹部に対峙する断面絞り部分と、前記断面絞り部分の上流側に形成された上流側傾斜面部分と、前記断面絞り部分の下流側に形成された下流側傾斜面部分とを備えた構成とし、前記下流側傾斜面部分の傾斜角度よりも前記上流側傾斜面の傾斜角度の方を小さくすることが望ましい。
【００１４】
このように、ロータの凹部の形状および、材料圧送路の材料受取部分の形状を設定すると、ロータの凹部から材料受取部分に落下する吹き付け材料を、第１の材料圧送用空気によって円滑かつ効率良く圧送することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、本発明を適用した吹き付け装置の実施例を説明する。
【００１６】
図１は本例の吹き付け装置を示す概略縦断面図であり、図２は吹き付け装置の概略横断面図である。本例の吹き付け装置１は、投入された吹き付け材料１０を混合および攪拌を行うミキサー部２と、ミキサー部２から排出される混合・攪拌後の吹き付け材料１０を搬送する搬送部３と、搬送部３から供給される吹き付け材料１０をホース４に圧送する送出部５と、これらミキサー部２、搬送部３、送出部５が組み込まれた箱型の装置ハウジング６とを有している。ホース４の先端には吹き付けノズル４１が取り付けられており、ここから吹き付け材料１０が傾斜した地表面１１などに吹き付けられる。
【００１７】
ミキサー部２は、上方が広がったホッパ２１の内部を、装置前後方向に延びる垂直な仕切り板２２によって左右に仕切ることにより形成した第１のミキサー室２３および第２のミキサー室２４を備えている。第１および第２のミキサー室２３、２４の上端を封鎖している装置ハウジング６の上面６１には、これらのミキサー室２３、２４に吹き付け材料１０を投入するための第１および第２の投入口６２、６３が形成されている。第１および第２の投入口６２、６３は、外側から第１および第２の蓋６２１、６３１によって開閉可能となっている。
【００１８】
第１および第２のミキサー室２３、２４の内部には、それぞれ、前後方向に水平に延びる上部ローラ２３１、２４１および下部ローラ２３２、２４２が上下に配置されている。上部ローラ２３１、２４１に比べ、下部ローラ２３２、２４２は小径のローラから形成されている。上部ローラ２３１、２４１および下部ローラ２３２、２４２は、それらの回転軸の両端がホッパ２１の前後の壁２１１、２１２から突き出て、装置ハウジング６の前後の壁６４、６５の外側に取り付けられた軸受６４１、６４２、６５１、６５２によって回転自在に支持されている。
【００１９】
これらの上部ローラ２３１、２４１および下部ローラ２３２、２４２は、ホッパ２１の外側に配置されたモータ２５によって回転して、それらの外周面に形成されている螺旋状の羽根によって吹き付け材料１０の混合・攪拌あるいは破砕を行う。
【００２０】
ホッパ２１の底面の前側部分には、第１および第２のミキサー室２３、２４から吹き付け材料１０を下方に排出するための排出口２６が形成されている。排出口２６には、当該排出口２６を開閉すると共に、その開度を調整するための開閉板２６１、２６２が取り付けられている。この排出口２６の真下に搬送部３が配置されている。
【００２１】
図３は、図１の吹き付け装置１の概略縦断面における搬送部３と送出部５を示す拡大図である。図４（ａ）および（ｂ）は、図２の吹き付け装置１の概略横断面における搬送部３と送出部５を示す拡大図および送出部５とロータ３１の凹部３３を示す拡大図である。
【００２２】
図３および図４も参照して説明すると、搬送部３は、ロータ３１と、このロータ３１を回転させるモータ３２とを備えている。ロータ３１は、排出口２６の真下に横置き状態に配置され、ロータ３１の真下には、送出部５が配置されている。ロータ３１の外周面には、周方向に沿って所定の角度間隔で複数の凹部３３が形成されている。複数の凹部３３は、ロータ３１において排出口２６の下に位置する範囲、すなわち、ロータ３１の回転軸３１０を中心とした第１の回転角度範囲Ｒ１においてミキサー部２から排出される吹き付け材料１０を受け取る。吹き付け材料１０を受け取った凹部３３は、ロータ３１がモータ３２の駆動により回転すると下方に移動し、ロータ３１において送出部５の真上に位置する範囲、すなわち、ロータ３１の回転軸３１０を中心とした第２の回転角度範囲Ｒ２において吹き付け材料１０を送出部５に排出する。
【００２３】
ここで、第１の回転角度範囲Ｒ１は、材料排出口２６から落下した吹き付け材料１０を受け取り可能な回転角度範囲であり、第２の回転角度範囲Ｒ２は凹部３３から吹き付け材料１０が自重により落下可能な回転角度範囲となっている。
【００２４】
また、ロータ３１の外周面は、第１の回転角度範囲Ｒ１および第２の回転角度範囲Ｒ２以外の部分、すなわち、排出口２６と送出部５の間から両側に露出している部分が円弧状の第１および第２の覆い板３４、３５によって覆われている。これら第１および第２の覆い板３４、３５は、ホッパ２１における排出口２６の外側壁と送出部５の間に円弧状に渡された取付板３４１、３５１に複数本のばね８０を挟んで取り付けられ、ばね８０のばね力によりロータの外周面に押し付けられている。ばね８０のばね力は、第１および第２の覆い板３４、３５を押し付けてもロータ３１が回転するように調整されている。
【００２５】
また、ロータ３１の前側端面は、装置ハウジング６の前壁６４に複数本のばね８１を挟んで取り付けられた押さえ板３６で押さえられている。ばね８１のばね力は、押さえ板３６で押さえられてもロータ３１が回転するように調整されている。また、ロータ３１の後側端面は、ホッパ２１における排出口２６の外壁と送出部５の間に固定された固定板３７に対向して配置されている。ロータ３１は、前壁６４および固定板３７に取り付けられた軸受３８１、３８２によって回転軸３１０が回転可能に支持されている。回転軸３１０をモータ３２によって回転させることにより、ロータ３１が回転する。
【００２６】
ここで、図５に示すように、押さえ板３６の表面に円形の突起３６Ａを形成し、これに対峙しているロータ３１の前側端面に突起３６Ａが摺動可能な状態で嵌め込まれた円形溝３１Ａを形成した構成を採用することも可能である。この場合には、固定板３７の表面にも円形の突起３７Ａを形成し、これに対峙しているロータ３１の後側端面に突起３７Ａが摺動可能な状態ではめ込まれた円形溝３１Ｂを形成しておけばよい。このようにすれば、ロータ３１の両端面と押さえ板３６および固定板３７との間の所定の気密性を保持できる。勿論、上記とは逆に突起および溝を他方の部材に形成してもよい。
【００２７】
次に、送出部５は、ロータ３１から吹き付け材料１０を受け取る材料受取部分５１を備えた材料圧送路５０と、材料圧送路５０の下流端に接続されているホース４と、材料圧送路５０に対して材料受取部分５１の上流側から第１の材料圧送用空気Ａを供給すると共に、材料圧送路５０の下流端部分に第２の材料圧送用空気Ｂを供給する圧送用空気供給源７とを備えている。
【００２８】
材料圧送路５０は、ロータ３１の真下の装置ハウジング６の底面６６に固定された材料受取部分５１と、この材料受取部分５１に対して上流側の上流側通路部分５２と、材料受取部分５１に対して下流側の下流側通路部分５３を備えている。
【００２９】
材料受取部分５１は、ロータ３１の第２の回転角度範囲における外周面を覆う円弧状の上面５１１を備えている。上面５１１には、ロータ３１の最下部に位置する凹部３３に重なる位置に開口５１２が形成されている。この開口５１２に重なる位置に、吹き付け材料１０を収容したロータ３１の凹部３３が移動すると、吹き付け材料１０が開口５１２を介して材料受取部分５１に落下する。開口５１２には、材料受取部分５１内部で上流側通路部分５２と下流側通路部分５３が連通している。
【００３０】
上流側通路部分５２は、上流端５２１が装置ハウジング６の前壁から突き出ている。この上流端５２１には、圧送用空気供給源７から第１の材料圧送用空気Ａを供給するための第１の接続ホース７１が接続されている。第１の接続ホース７１から上流側通路部分５２に第１の材料圧送用空気Ａを供給することにより、開口５１２から材料受取部分５１に落下した吹き付け材料１０を下流側通路部分５３に押し出すことができる。また、上流側通路部分５２には、吹き付け材料１０が圧送用空気供給源７へ逆流するのを防止するため、逆止弁５２２が取り付けられている。
【００３１】
下流側通路部分５３は、下流端５３１が装置ハウジング６の後壁から突き出ており、この下流端５３１にホース４が接続されている。また、下流側通路部分５３には、空気通路部分５４が接続されている。この空気通路部分５４は、上流端５４１が装置ハウジング６の前壁６４から突き出ている。この上流端５４１には、圧送用空気供給源７から第２の材料圧送用空気Ｂを供給するための第２の接続ホース７２が接続されている。第２の接続ホース７２を介して空気通路部分５４から下流側通路部分５３に第２の材料圧送用空気Ｂを供給することにより、材料受取部分５１から第１の材料圧送用空気Ａによって下流側通路部分５３に押し出された吹き付け材料１０をホース４内へ圧送する。これにより、吹き付け材料１０をホース４の先端の吹き付けノズル４１から吹き出させることができる。
【００３２】
ここで、図４（ｂ）を見ると分かるように、ロータ３１の凹部３３は材料圧送路５０の材料圧送方向５０ａに平行に延びており、材料圧送方向５０ａの上流側端面３３１および下流側端面３３２が傾斜面とされ、下流側端面３３２の傾斜角度Ｄよりも上流側端面３３１の傾斜角度Ｃの方が小さくなっている。例えば、下流側端面３３２の傾斜角度Ｄが４５度、上流側端面３３１の傾斜角度Ｃが３０度となっている。
【００３３】
また、凹部３３から吹き付け材料１０を受け取る材料圧送路５０における材料受取部分５１は、ロータ３１の第２の回転角度範囲Ｒ２内に位置する凹部３３に開口５１２を挟んで対峙する断面絞り部分５１３と、断面絞り部分５１３の上流側に形成された上流側傾斜面部分５１４と、断面絞り部分５１３の下流側に形成された下流側傾斜面部分５１５とを備えている。上流側傾斜面部分５１４と下流側傾斜面部分５１５では、下流側傾斜面部分５１５の傾斜角度Ｆよりも上流側傾斜面部分５１４の傾斜角度Ｅの方が小さくなっている。例えば、下流側傾斜面部分５１５の傾斜角度Ｆが４５度、上流側傾斜面部分５１４の傾斜角度Ｅが３０度となっている。
【００３４】
（吹き付け動作）
このように構成された吹き付け装置１を用いた吹き付け動作について説明する。
【００３５】
まず、傾斜した地表面１１に吹き付ける土砂、コンクリートなどの吹き付け材料１０を装置ハウジング６の上蓋６２１、６３１を開いてホッパ２１の第１および第２のミキサー室２３、２４に投入する。
【００３６】
第１および第２のミキサー室２３、２４に投入された吹き付け材料１０は、第１のローラ２３１、２４１、および第２のローラ２３２、２４２によって混合される。このとき、吹き付け材料１０に含まれる塊部分は、大径の第１のローラ２３１、２４１によって第１の状態１０ａに砕かれ、小径の第２のローラ２３２、２４２によって第１の状態１０ａから更に細かい第２の状態１０ｂに砕かれる。
【００３７】
この際、排出口２６の開閉板２６１、２６２を閉じておき、混合および破砕が十分行われてから開閉板２６１、２６２を開いて排出口２６から吹き付け材料１０を搬送部３へ向けて排出する。また、開閉板２６１、２６２の開度を調整することにより、搬送部３に対する吹き付け材料１０の供給量を調整することができる。
【００３８】
排出口２６から排出された吹き付け材料１０は、ロータ３１における第１の回転角度範囲Ｒ１に位置する凹部３３に収容される。凹部３３に収容された吹き付け材料１０は、例えば、図３に矢印で示すＧ方向にロータ３１が回転することにより、Ｇ方向に沿ってロータ３の周方向を下に向かって搬送される。この際、ロータ３１の左右の外周面は、第１および第２の覆い板３４、３５によって覆われているので、周方向に搬送される吹き付け材料１０が凹部３３からこぼれ落ちることがない。
【００３９】
ロータ３１の周方向に搬送された吹き付け材料１０は、ロータ３１における第２の回転角度範囲Ｒ２において送出部５に供給される。送出部５では、ロータ３１の最下部に位置する凹部３３から落下する吹き付け材料１０を材料圧送路５０における材料受取部分５１で受け取るとともに、第１の材料圧送用空気Ａによって材料圧送路５０の下流側通路部分５３に押し出す。また、ロータ３１の凹部３３は、上流側端面３３１および下流側端面３３２が傾斜面とされ、下流側端面３３２の傾斜角度Ｄよりも上流側端面３３１の傾斜角度Ｃの方が小さくなっている。また、材料圧送路５０の材料受取部分５１では、下流側傾斜面部分５１５の傾斜角度Ｆよりも上流側傾斜面５１４の傾斜角度Ｅの方が小さくなっている。このようにロータの凹部３３の形状および、材料圧送路５０の材料受取部分５１の形状を設定することにより、ロータの凹部３３から材料受取部分５１に落下する吹き付け材料１０を第１の材料圧送用空気Ａによって円滑かつ効率良く圧送することができる。また、空になった凹部３３は、ロータ３１の回転によって第２の回転角度範囲Ｒ２から第１の回転角度範囲Ｒ１へ移動して、排出口２６から吹き付け材料１０を受け取る。
【００４０】
一方、材料圧送路５０の下流側通路部分５３に押し出された吹き付け材料１０には、空気通路部分５４を介して第２の材料圧送用空気Ｂが加えられる。この第２の材料圧送用空気Ｂが加えられた吹き付け材料１０がホース４に供給され、ホース４の先端の吹き付けノズル４１から地表面１１に吹き付けられる。
【００４１】
このように、本例の吹き付け装置１は、ロータ３１の外周面に形成した凹部３３に吹き付け材料を収容して周方向に移動させて、下方の送出部５に搬送する。よって、搬送部３の高さ寸法となるロータ３１の直径寸法より、吹き付け材料１０の搬送長さを長くできる。このため、搬送量の調整に必要な搬送長さを確保するとともに、搬送部３の高さを低くできるので、装置全体の高さを抑えることができる。従って、吹き付け装置１を小型に構成することができる。
【００４２】
なお、上記の例では、搬送部３を挟んで上下にミキサー部２と送出部５を配置して吹き付け装置１を構成しているが、縦置きのロータを備えた搬送部を挟んで左右にミキサー部と送出部を配置して並べて吹き付け装置を構成することもできる。この場合は、搬送部の長さ寸法となるロータの直径寸法より、吹き付け材料の搬送長さを長くできる。従って、搬送長さを確保するとともに、装置全体の長さを抑えて吹き付け装置を小型に構成することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の吹き付け装置は、吹き付け材料を混合および攪拌するミキサー部と、吹き付け材料をホース内を圧送して吹き付けノズルから吹き出す送出部と、ミキサー部から送出部へ吹き付け材料を搬送する搬送部とを有し、搬送部がロータの外周面に形成された凹部によって吹き付け材料をロータ円周方向に沿って搬送している。よって、搬送部の大きさとなるロータ直径寸法に比べて、吹き付け材料の搬送経路を長くできる。このため、搬送部を大きくすることなく、搬送量の調整に必要な搬送経路長を確保することができる。従って、吹き付け装置を小型に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した吹き付け装置を示す概略縦断面図である。
【図２】図１に示す吹き付け装置の概略横断面図である。
【図３】図１の吹き付け装置の概略縦断面における搬送部と送出部を示す拡大図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、図２の吹き付け装置の概略横断面における搬送部と送出部を示す拡大図および送出部とロータの凹部を示す拡大図である。
【図５】図１の吹き付け装置の変形例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１ 吹き付け装置
２ ミキサー部
３ 搬送部
４ ホース
５ 送出部
６ 装置ハウジング
７ 圧送用空気供給源
１０ 吹き付け材料
１１ 地表面
２１ ホッパ
２２ 仕切り板
２３ 第１のミキサー室
２４ 第２のミキサー室
２５ モータ
２６ 排出口
３１ ロータ
３２ モータ
３３ 凹部
３４ 第１の覆い板
３５ 第２の覆い板
３６ 押さえ板
３７ 固定板
４１ 吹き付けノズル
５０ 材料圧送路
５１ 材料受取部分
５２ 上流側通路部分
５３ 下流側通路部分
５４ 空気通路部分
６１ 上面
６２ 第１の投入口
６３ 第２の投入口
７１ 第１の接続ホース
７２ 第２の接続ホース
８０、８１ バネ
２３１、２４１ 上部ローラ
２３２、２４２ 下部ローラ
２６１、２６２ 開閉板
３１０ ロータの回転軸
３３１ 上流側端面
３３２ 下流側端面
３４１、３５１ 取付板
５１１ 上面
５１２ 開口
５１３ 断面絞り部分
５１４ 上流側傾斜面部分
５１５ 下流側傾斜面部分
Ａ 第１の材料圧送用空気
Ｂ 第２の材料圧送用空気
Ｃ 上流側端面の傾斜角
Ｄ 下流側端面の傾斜角
Ｅ 上流側傾斜面部分の傾斜角
Ｆ 下流側傾斜面部分の傾斜角
Ｒ１ 第１の回転角度範囲
Ｒ２ 第２の回転角度範囲
Claims (7)
- 吹き付け材料を混合および攪拌するミキサー部と、
吹き付け材料をホース内を圧送してその先端に取り付けられている吹き付けノズルから吹き出す送出部と、
前記ミキサー部で攪拌・混合された吹き付け材料を前記送出部に搬送する搬送部とを有し、
前記搬送部は、ロータと、前記ロータの外周面に周方向に沿って所定の角度間隔で形成された複数の凹部とを備え、
前記ミキサー部から排出される吹き付け材料が第１の回転角度範囲内にある前記凹部によって受け取られ、前記凹部内の吹き付け材料が第２の回転角度範囲内において前記送出部に排出されることを特徴とする吹き付け装置。 - 請求項１において、
前記ロータの外周面は、前記第１の回転角度範囲および前記第２の回転角度範囲以外の部分が、円弧状の覆い板によって覆われていることを特徴とする吹き付け装置。 - 請求項２において、
前記覆い板は、調整可能なばね力によって前記ロータの外周面に押付けられていることを特徴とする吹き付け装置。 - 請求項１、２または３において、
前記ロータは前記ミキサー部の吹き付け材料排出口の直下に横置き状態に配置されており、
前記第１の回転角度範囲は前記吹き付け材料排出口から落下した吹き付け材料を受け取り可能な回転角度範囲であり、
前記第２の回転角度範囲は前記凹部から吹き付け材料が自重により落下可能な回転角度範囲であることを特徴とする吹き付け装置。 - 請求項４において、
前記送出部は、
前記第２の回転角度範囲内にある前記凹部から落下する吹き付け材料を受け取る材料受取部分を備えた材料圧送路と、
前記材料圧送路の下流端に接続されている前記ホースと、
前記材料圧送路に対して前記材料受取部分の上流側から第１の材料圧送用空気を供給すると共に、前記材料圧送路の下流端部分に第２の材料圧送用空気を供給する圧送用空気供給源とを備えていることを特徴とする吹き付け装置。 - 請求項５において、
前記ロータの前記凹部は前記材料圧送路の材料圧送方向に平行に延び、前記材料圧送方向の上流側端面および下流側端面が傾斜面とされており、前記下流側端面の傾斜角度よりも前記上流側端面の傾斜角度の方が小さいことを特徴とする吹き付け装置。 - 請求項６において、
前記材料圧送路の前記材料受取部分は、前記第２の回転角度範囲内に位置する前記凹部に対峙する断面絞り部分と、前記断面絞り部分の上流側に形成された上流側傾斜面部分と、前記断面絞り部分の下流側に形成された下流側傾斜面部分とを備えており、
前記下流側傾斜面部分の傾斜角度よりも前記上流側傾斜面の傾斜角度の方が小さいことを特徴とする吹き付け装置。
Priority Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016187809A (ja) * | 2016-06-29 | 2016-11-04 | 井関農機株式会社 | 籾摺選別機 |
-
2003
- 2003-03-06 JP JP2003059745A patent/JP2004267859A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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