JP2641557B2 - 圧密成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、土砂等の圧密成形装置に関するものであ
り、特に連続的に多量の土砂等のブロツクを生成できる
ようにした圧密成形装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来の圧密成形装置は種々のものがあり、例えば別紙
第19図に示すような構成のものがある。筐体（１）の上
面にホツパー（２）を設けられ、該筐体（１）の内部に
は所定の間隔を有してローラ（３）（３）が対峙して枢
着されている。このローラ（３）（３）の表面には多数
の凹部（４）（４）…が穿設され、ホツパー（２）から
落下した土砂等の粉体状の材料（５）は該ローラ（３）
（３）間を通過する際に各凹部（４）（４）…内に充填
される。而して、双方のローラ（３）（３）に挟圧され
て各凹部（４）（４）…内の材料は締め固められ、土砂
等のブロツク（６）（６）…が連続的に生成され開口部
（７）から落下する。

［発明が解決しようとする課題］ 前述した従来の圧密成形装置は、小さなブロツクを生
成するのに適しているが、ブロツクの形状が大になると
生成が困難であり、連続的に多量のブロツクを生成でき
ない。

そこで、連続的に多量の土砂等のブロツクを生成でき
るようにした圧密成形装置を得るために解決せられるべ
き技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題
を解決することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明は上記目的を達成するために提案せられたも
のであり、対峙して連動する無端体の一方の表面に複数
個の容器を連設し、他方の無端体の表面に複数個の蓋体
を連設すると共に、双方の無端内の対向面で、前記夫々
の容器内に収容された土砂、セメント等の材料を各蓋体
が押圧しながら移動し、土砂等のブロツクを連続的に生
成するように形成したことを特徴とする圧密成形装置及
び、ポリエステル等の連続長繊維のボビンをヤーンボツ
クスに収納し、該ヤーンボツクスから連続長繊維を繰り
出して土砂等へ混入するように形成した圧密成形装置を
提供せんとするものである。

［作用］ この発明は、２つの無端体を対峙して連動させ、一方
の無端体に連設した容器に土砂、セメント等を収容し、
他方の無端体に連設した蓋体で押圧する。この圧密作業
は双方の無端体が移動しながら行われ、各容器内に収容
された土砂、セメント等を締め固めてブロツク形成し、
前記双方の無端体が離反しながら該ブロツクを放出す
る。斯くして、連続的に多量の土砂等のブロツクを生成
することができる。

又、土砂へポリエステル等の連続長繊維を混入すれ
ば、前記無端体の容器内で土砂と連続長繊維とが三次元
的に絡み合つた状態で圧密され、支持力の大きな土砂等
のブロツクが形成される。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を別紙添付図面の第１図乃
至第18図に従って詳述する。第１図及び第２図は圧密成
形装置（10）を示したもので、連動する無端体（11）及
び（12）を上下２段に設けてある。該無端体（11）及び
（12）は多数のコンベアチエン（13）（13）…及び（1
4）（14）…を同一ピッチで連結しているが、特に之に
限定せられるべきではなく、他の構成の無端体であつて
もよい。下段側の無端体（12）の夫々のコンベアチエン
（14）（14）…には容器（15）（15）…が固着され、且
つ、上段側の無端体（11）のコンベアチエン（13）（1
3）…には蓋体（16）（16）…が固着されている。又、
双方の無端体（11）及び（12）の前部両側には連結フレ
ーム（17）（17）が架設され、該連結フレーム（17）
（17）の上部に回転軸（18）の両端部を枢着し、且つ、
連結フレーム（17）（17）の下部に回転軸（19）の両端
部を枢着する。更に、油圧モータ（20）（20）を取付け
てその駆動軸（21）及び前記回転軸（18）に夫々スプロ
ケツト（22a）（22a），（22b）（22b）を嵌着し、該ス
プロケツト（22a）（22b）間に駆動チエン（23）を巻装
して油圧モータ（20）の回転を回転軸（18）へ伝動す
る。また、駆動軸（21）及び前記回転軸（19）に夫々ギ
ヤ（24）を嵌着し、双方のギヤ（24）（24）を噛合させ
て油圧モータ（20）の回転を回転軸（19）へ伝動する。

前記回転軸（18）には、所定間隔でコンベアチエンス
プロケツト（25）（25）を嵌着してコンベアチエン（1
3）（13）…と係合させると共に、前記回転軸（19）に
は所定間隔でコンベアチエンスプロケツト（26）（26）
を嵌着してコンベアチエン（14）（14）…と係合させ、
該コンベアチエンスプロケツト（26）（26）間に押出用
ホイル（27）（27）（27）を嵌着する。

斯くして、油圧モータ（20）（20）を駆動して駆動軸
（21）を回転すれば、ギヤ（24）（24）を介して回転軸
（19）が回転し、コンベアチエンスプロケツト（26）
（26）の駆動によつて無端体（12）のコンベアチエン
（14）（14）…が第１図中矢印Ａ方向に移動する。これ
と同時に、前記駆動チエン（23）によつて回転軸（18）
へ回転伝動され、コンベアチエンスプロケツト（25）
（25）の駆動によつて無端体（11）のコンベアチエン
（13）（13）…が第１図中矢印Ｂ方向に移動する。而し
て、スプロケツト（22a）（22b）及びギヤ（24）（24）
の歯数比等を適宜選択すれば、無端体（11）のコンベア
チエン（13）（13）…が矢印Ｂ方向へ移動する速度と、
無端体（12）のコンベアチエン（14）（14）…が矢印Ａ
方向へ移動する速度とを一致させることができる。依っ
て、双方の無端体（11）及び（12）の対向面で無端体
（12）に連設した容器（15）（15）…へ、無端体（11）
に連設した蓋体（16）（16）…が順次合致して蓋装され
るのである。

前記連結フレーム（17）（17）の下部には容器側コン
ベアフレーム（28）（28）が延設され、その後端部（28
a）（28a）にコンベアチエンスプロケツト（図示せず）
を枢着して前記コンベアチエン（14）（14）…を巻回す
ると共に、コンベアチエンスプロケツトの枢着部に緊張
装置（29）（29）を取付けてある。そして、該容器側コ
ンベアフレーム（28）（28）の上面中央部に受けローラ
（30）（30）…を回転自在に枢着する。一方、連結フレ
ーム（17）（17）の上部には蓋体側コンベアフレーム
（31）（31）が延設され、その後端部（31b）（31b）に
コンベアチエンスプロケツト（図示せず）を枢着してコ
ンベアチエン（13）（13）…を巻回すると共に、該コン
ベアチエンスプロケツトの枢着部に緊張装置（32）（3
2）を取付ける。蓋体側コンベアフレーム（31）（31）
には、前記受けローラ（30）（30）…に対向した位置に
油圧シリンダ（33）（33）…が設けられており、該油圧
シリンダ（33）の下部に押付ローラ（34）（34）が回転
自在に枢着されている。更に、前記無端体（12）の後部
上面にシユート（35）を固設し、土砂、セメント等の材
料（36）をここから投入する。

尚、符号（37）はスクレーパであり、各容器（15）
（15）…に投入された材料をかき落として、表面を平ら
にするものであり、又、符号（38）はヤーン切断機であ
り、前記回転軸（18）へスプロケツト（22b）と同軸に
嵌着したスプロケツト（39a）から、チエン（40）を介
してスプロケツト（39b）へ回転が伝達されており、且
つ、両端部はスリツプリング（41）にて軸支されてい
る。該ヤーン切断機（38）は後述する連続長繊維を混入
する場合にのみ必要とされるものであり、各容器の端面
で連続長繊維を切断できるように回転刃のピツチが容器
の長さに合致するように形成されている。

次に、上記圧密成形装置（10）によつて土砂等が締め
固められる工程を更に詳述する。前記シユート（35）に
投入された土砂、モルタル等の材料（36）は、無端体
（12）に連設された各容器（15）（15）…内に充填され
る。そして、無端体（12）のコンベアチエン（14）（1
4）…は矢印Ａ方向に駆動されるので、土砂等の材料（3
6）が充填された各容器（15）（15）…も同方向へ移動
し、スクレーパ（37）で表面をかき落とされる。前述し
たように無端体（11）は無端体（12）に連動して矢印Ｂ
方向に同速度で移動しており、前記各容器（15）（15）
…へ蓋平（16）（16）…が順次合致して蓋装されてい
く。

而して、第３図に示すように、前記材料（36）を充填
した容器（15）が受けローラ（30）上を通過するとき、
油圧シリンダ（33）に取付けられた押付ローラ（34）が
下降して、コンベアチエン（13）に固着された蓋体（1
6）を押圧する。受けローラ（30）は容器側コンベアフ
レーム（28）に枢着されているので下降することはな
く、コンベアチエン（14）に固着された容器（15）は蓋
体（16）の圧力を受けながら前方に移動し、蓋体（16）
も容器（15）を押圧しながら同速度で前方に進行する。
斯くして、第４図に示すように、容器（15）内の材料は
一定圧力で加圧され、土砂等のブロツク（42）に圧密成
形される。尚、容器（15）は２重底構成となっており、
可動底板（43）の下面に適宜数のピン（44）（44）…を
固着し、該ピン（44）（44）…を容器（15）底面の孔
（45）（45）…に挿通して受けローラ（30）側に突出す
るように遊嵌してある。而して、後述する押出手段によ
つて該ピン（44）（44）…を押圧すれば、前記可動底板
（43）が容器（15）の底面（15a）から離間し、土砂等
のブロツク（42）を該容器（15）から剥離できるように
構成してある。

第５図に、前記油圧シリンダ（33）の油圧回路を示
す。ポンプ（46）で加圧された圧力油はリリーフ弁（4
7）で一定圧に制御され、切換弁（48）に圧送される。
切換弁（48）と油圧シリンダ（33）との間にはパイロツ
ト逆止弁（49）を介してアキユムレータ（50）を設けて
あるので、前記油圧シリンダ（33）のストロークに係わ
らず所定のシリンダ荷重が保証される。尚、同図中符号
（51）は圧力計、（52）は油タンクを示している。

前記土砂等のブロツク（42）を収容した容器（15）
は、コンベアチエン（14）の移動に伴って無端体（12）
の前方（第１図の左方向）へ進行し、回転軸（19）に嵌
着したコンベアチエンスプロケツト（26）部位で矢印Ａ
方向に回動する。然るとき、該容器（15）を蓋装してい
た蓋体（16）は矢印Ｂ方向へ回動するので、容器（15）
から蓋体（16）が離脱する。そして、次に述べる押出手
段によつて前記容器（15）のピン（44）（44）…が押圧
され、土砂等のブロツク（42）が容器（15）から放出さ
れる。

前述したように、回転軸（19）に押出用ホイル（27）
（27）（27）を嵌着してあるため、第６図に示すよう
に、容器（15）が該押出用ホイル（27）に近接したとき
に、前記ピン（44）（44）…が該押出用ホイル（27）に
接触して押圧される。従って、可動底板（43）が容器
（15）の底面から離間し、容器（15）内の土砂等のブロ
ツク（42）は容器（15）の内面から剥離する。そして、
コンベアチエン（14）の進行に伴って前記容器（15）が
矢印Ａ方向に回動し、容器（15）が下向きになったとき
に、土砂等のブロツク（42）が容器（15）から放出され
る。

又、第７図に示すように、容器側コンベアフレーム
（28）の下面に押出圧ホイル（53）を１個又は数個設け
てもよい。この構成の場合は、圧密された土砂等のブロ
ツク（42）は、容器（15）に収容されたまま矢印Ａ方向
に回動して無端体（12）の下面側に移動し、ピン（44）
（44）…が押出用ホイル（53）に接触して押圧される。
そして、第６図の構成の場合と同様にして、可動底板
（43）が容器（15）の底面から離間し、土砂等のブロツ
ク（42）が放出される。

尚、材料の成分によつては粘着力が大で可動底板（4
3）から離間しにくい場合がある。第８図乃至第14図に
示した構成は、容器（15）の底面に短いピン（44a）（4
4a）と長いピン（44b）（44b）を遊嵌し、且つ、可動底
板（43）を第１可動底板（43a）（43a）と第２可動底板
（43b）とに分割してある。第２可動底板（43b）の全長
（Ｌ）及び全幅（Ｗ）は容器（15）の内側底面（15a）
の大きさと略同寸法であり、第14図に示すように櫛刃状
に切欠されている。又、第１可動に底板（43a）は前記
第２可動底板（43b）の櫛刃状の切欠部内に設けられ、
双方の重合部分は第１可動底板（43a）が前記底面（15
a）側に接触している。そして、短いピン（44a）が第１
可動底板（43a）に固着され、長いピン（44b）が第２可
動底板（43b）に固着されている。

而して、圧密された土砂等のブロツク（42）を収容し
た容器（15）に於て、第11図及び第12図に示すように、
先ず第１押出用ホイル（53a）（53a）が短いピン（44
a）（44a）を押圧する。然るとき、この短いピン（44
a）（44a）に固着された第１可動底板（43a）（43a）が
第２可動底板（43b）を押圧しながら、双方の可動底板
（43a）（43b）が一体的に容器（15）の底面（15a）か
ら離間する。従って、土砂等のブロツク（42）は容器
（15）から一定寸法だけ押し出される。この状態から更
に、第13図及び第14図に示すように、第２押出用ホイル
（53b）（53b）が長いピン（44b）（44b）を押圧する。
依って、長いピン（44b）（44b）に固着された第２可動
底板（43b）が、第１可動底板（43a）（43a）から離脱
して更に底面（15a）から離間し、前記土砂等のブロツ
ク（42）は容器（15）から放出される。土砂等のブロツ
ク（42）を放出した容器（15）は、前記コンベアチエン
（14）の移動に伴って無端体（12）の後方ほ進行し、無
端体（12）の上面側へ回動する。然るときに、容器（1
5）内の第１可動底板（43a）及び第２可動底板（43b）
は自重によつて下降し、再び容器（15）の底面（15a）
に当接して夫々のピン（44a）（44a），（44b）（44b）
が該底面（15a）の下面へ突出した状態に復帰する。前
述した第６図並びに第７図の構成に於ても、全く同様の
作用で可動底板（43）が元の状態に復帰するのである。

斯くの如く形成された圧密成形装置（10）を、第15図
に示すように土砂供給用コンベア（54）及びヤーンボツ
クス（55）に組合せて設置する。同図に於て符号（56）
はダンプ投入用ホツパであり、ここへ土砂や客土等の材
料（36）が投入されると、加振機（57）の振動によつて
材料（36）が所定量ずつ土砂供給用コンベア（54）上に
落下する。そして、該土砂供給用コンベア（54）によつ
て前記シユート（35）まで搬送され、シユート（35）に
材料（36）が投入される。

一方、ヤーンボツクス（55）内にはポリエステル等の
連続長繊維を巻回した複数個のボビン（58）（58）…が
収納されており、夫々のボビン（58）（58）…の連続長
繊維はヤーンダクト（59）を通ってキヤプスタン装置
（60）により前記シユート（35）へ吹き込まれる。尚、
材料（36）にコンクリート材を使用する場合、或は他の
粉体状の材料を使用する場合には、必ずしもこの連続長
繊維の混入は行わずともよく、然るときには前記ヤーン
ボツクス（55）、ヤーンダクト（59）、キヤプスタン装
置（60）等の吹き込み装置（61）、並びに前記無端体
（11）の前方に設けたヤーン切断機（38）は不要であ
る。

而して、シユート（35）に投入された土砂等の材料
（36）に連続長繊維が混入され、前記無端体（12）の各
容器（15）（15）…へ連続長繊維混入の材料（36）が順
次充填されていくのである。然る後、前述したように押
付ローラ（34）（34）…によつて圧密され、ヤーン切断
機（38）によつて連続長繊維が各容器（15）（15）毎に
切断され、製品引出しコンベア（62）上に順次土砂等の
ブロツク（42）（42）…が落下する。之等土砂等のブロ
ツク（42）（42）…は後方のローラコンベア（63）へ搬
送され、センサ（64）の検出によつて満載が確認される
と、チエンブロツク等の吊り上げ装置（65）によつてト
ラツクへ荷積みされる。

上記連続長繊維混入の土砂等のブロツク（42）（42）
…の使用例は種々考えられるが、例えば第16図に示すよ
うに、工場内で該土砂等のブロツク（42）の表面の芝生
に植え付け、縦横をスパイクネツト（66）で結合すれ
ば、第17図に示すように土砂ブロツク積（67）が形成さ
れる。この土砂ブロツク積（67）は、自然体の道路に於
ける分離帯に使用すれば緑化に対して極めて有効であ
り、その他堤防、土手等の緑化にも有効である。

又、他の実施例としては、前記材料（36）にセメント
量の少ないコンクリートを使用し、当該圧密成形装置
（10）によつて圧密すれば、スランプが「０」に近いコ
ンステンシーの高いコンクリートブロツクを製造するこ
とが可能である。

更に、第18図は圧密成形装置（10）を台船（68）の先
端部に突設した架台（69）へ取付けた実施例を示してい
る。土砂又は土砂に固化剤を混入した所謂ドライミツク
ス等の材料（69）をホツパ（70）へ投入し、当該圧密成
形装置（10）によつて圧密して連続的に土砂等のブロツ
ク（71）（71）…を水中に投下する。之等土砂等のブロ
ツク（71）（71）…は圧密されているため、水中で材料
が分離することなく塊状のまま着底し、周囲の水分を吸
収して崩壊することにより均質な盛土層（72）が形成さ
れ、水中盛土作業による水質汚濁を防止して環境保全に
寄与できる。

尚、この発明は、この発明の精神を逸脱しない限り種
々の改変を為す事ができ、そして、この発明が該改変せ
られたものに及ぶことは当然である。

［発明の効果］ この発明は上記一実施例に詳述したように、連動する
無端体の容器に土砂、セメント等の材料が充填され、蓋
体で圧密することによつて土砂等のブロツクを連続的に
多量に生成することができる。而して、圧密作業を自動
化したことから土砂等のブロツクを極めて安価に形成で
き、且つ、圧密度に任意に調整したブロツクを形成でき
る。

又、土砂へポリエステル等の連続長繊維を混入すれ
ば、土砂と連続長繊維とが三次元的に絡み合った状態で
圧密され、支持力が大きく又植生が可能な土砂等のブロ
ツクを形成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第18図は本発明の一実施例を示しており、第
１図は圧密成形装置の一部切欠側面図、第２図は同装置
の要部を示す解説断面図、第３図は圧密作業を説明する
押付ローラ及び受けローラ要部の縦断側面図、第４図は
同要部の縦断正面図、第５図は押付ローラの油圧回路
図、第６図及び第７図は容器から土砂等のブロツクを放
出する作業を説明する押出用ホイル要部の一部切欠側面
図、第８図は複数の可動底板を有した容器の縦断正面
図、第９図は第８図のＡ−Ａ線断面図、第10図は第８図
のＢ−Ｂ線断面図、第11図は第１押出用ホイルに押圧さ
れた状態の容器の縦断正面図、第12図は第11図のＣ−Ｃ
線断面図、第13図は第２押出用ホイルに押圧された状態
の容器の縦断正面図、第14図は第13図のＤ−Ｄ線端面
図、第15図は連続長繊維混入の土砂等のブロツクを製造
する装置を示した側面図、第16図は土砂等のブロツクの
斜面図、第17図は土砂ブロツク積の要部斜面図、第18図
は他の実施例を示し、圧密成形装置を台船に取付けた状
態を示す側面図である。第19図は従来の圧密成形装置を
示した縦断正面図である。 （10）……圧密成形装置、（11）（12）……無端体 （15）……容器、（16）……蓋体 （36）（69）……材料 （42）（71）……土砂等のブロツク （55）……ヤーンボツクス、（58）……ボビン

フロントページの続き (72)発明者 前村 辰二 愛知県豊川市諏訪３丁目115 熊谷組諏 訪寮

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対峙して連動する無端体の一方の表面に複
   数個の容器を連設し、他方の無端体の表面に複数個の蓋
   体を連設すると共に、双方の無端体の対向面で、前記夫
   々の容器内に収容された土砂、セメント等の材料を各蓋
   体が押圧しながら移動し、土砂等のブロツクを連続的に
   生成するように形成したことを特徴とする圧密成形装
   置。
2. 【請求項２】ポリエステル等の連続長繊維のボビンをヤ
   ーンボツクスに収納し、該ヤーンボツクスから連続長繊
   維を繰り出して土砂等へ混入するように形成した請求項
   （１）記載の圧密成形装置。