JP4177071B2 - ミキサー - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、含水泥土に添加剤を混合して、路盤材や埋め戻し材等に使用し得る安定化処理土を製造するミキサーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建設副産物である建設発生土、建設汚泥等の含水泥土については、路盤面、埋め戻し材等としてリサイクルするために、安定化処理土をつくることが行われている。即ち、ミキサーを用いて、前記含水泥土に石灰等の土質安定剤を添加したものを解砕・混合して、粒状の安定化処理土とする方法が知られている。このような安定化処理土の製造方法として、特開２００１−１４０２８２号公報や特開２０００−２４０８２０号公報に、含水泥土と添加剤とを均一混合するために、ミキサーとして高速流動式混合機を用いる方法が記載されている。
【０００３】
この高速流動式混合機を用いると、高速流動式混合機に設けられた攪拌ブレードが高速で回転するため、被混合物（含水泥土と添加剤）の解砕・分散・流動が促進され、混合効果が著しく高くなる。そのため、多くの添加剤を加えることなく、効率よく均一混合することができる。また、攪拌ブレードを低速回転にすれば、粒径を均一に造粒することが可能であり、品質の良好な製品を得ることができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１４０２８２号公報（図１参照）
【特許文献２】
特開２０００−１４０８２０１号公報（図１参照）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のミキサーを用いて原料（含水泥土と添加剤）の混合を行うと、攪拌ブレードが高速回転するため該ミキサー内で被混合物が飛散する。すると、含水泥土は付着性が非常に高いため、ミキサーを構成する上部構造体や該上部構造体に設けられた被混合物供給口等に付着するという問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、ミキサーの上部構造体の壁面に、被混合物が付着するのを防止するミキサーを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
請求項１に記載のミキサーは、底部を有する筒状の容器と、この容器の上方に設けられた上部構造体と、前記筒状容器の中心軸線或いはその中心軸線から偏心した位置で上下方向に延在し、容器内に少なくともその一部が位置する回転軸と、前記容器内に位置し前記回転軸に設けられた攪拌部材を有する攪拌手段とを備えている。この攪拌手段により前記容器内で被混合物は混練される。そして、前記回転軸がその軸心回りに回転することにより前記攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴としている。
【０００７】
上記構成によると、攪拌手段の回転により飛散する被混合物は、遮蔽材に当たり、その衝撃で遮蔽材が撓んで被混合物は落下する。そのため、攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサー内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
また、遮蔽材に被混合物が付着したままの状態となった場合、遮蔽材に付着した混合物は、新たに飛散する被混合物が当たると、その衝撃と遮蔽材の可撓性により遮蔽材が撓むことで遮蔽材から剥離して落下する。そのため、遮蔽材上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
更には、上部構造体の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【０００８】
請求項２に記載のミキサーは、請求項１の特徴に加えて、前記容器が、該容器の中心軸線回りに回転するように設けられている。
上記構成によると、回転する容器の内部で、攪拌手段が自転する。攪拌手段と容器が共に高速回転することにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
請求項３に記載のミキサーは、請求項１の特徴に加えて、前記攪拌手段が、前記容器の中心軸線から偏心した位置で当該中心軸線回りに回転するように設けられている。
上記構成によると、容器内を前記攪拌手段が容器の中心軸線回りに公転すると共に攪拌手段が自転する。これにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
【０００９】
請求項４に記載のミキサーは、被混合物を収容して回転する、底部を有する筒状の容器と、該容器の上方に設けられた回転しない上部構造体と、攪拌手段とを備えている。前記攪拌手段は、前記容器の回転中心から偏心して配設され、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支されて前記容器の回転方向と反対方向に回転する回転軸と、前記回転軸の下部に設けられた攪拌部材とを有する。これにより、被混合物が混練される。そして、前記攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴とする。
上記構成によると、容器が回転する内部で、攪拌手段が容器とは逆方向に回転して自転する。攪拌手段と容器と互いに逆方向となるように高速回転することにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
【００１０】
また、攪拌手段の回転により飛散する被混合物は、遮蔽材に当たり、その衝撃で遮蔽材が撓んで被混合物は落下する。そのため、攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサー内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
更には、遮蔽材に被混合物が付着したままの状態となった場合、遮蔽材に付着した混合物は、新たに飛散する被混合物が当たると、その衝撃と遮蔽材の可撓性により遮蔽材が撓むことで遮蔽材から剥離して落下する。そのため、遮蔽材上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
加えて、上部構造体の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【００１１】
請求項５に記載のミキサーは、請求項４の特徴に加えて、前記遮蔽材は、前記攪拌手段を囲むように配設されていることを特徴としている。
上記の構成によると、攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
請求項６に記載のミキサーは、請求項１乃至５のいずれかの特徴に加えて、前記遮蔽材は、前記上部構造体の供給口の周囲に設けられていることを特徴としている。
上記の構成によると、供給口にて被混合物が付着して供給口が塞がり、被混合物の供給に不具合が発生するのを防止することができる。
【００１２】
請求項７に記載のミキサーは、請求項４乃至６の何れかの特徴に加えて、前記上部構造体の下面に、前記攪拌手段の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴としている。
上記の構成によると、攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００１３】
請求項８に記載のミキサーは、請求項４乃至７の何れかの特徴に加えて、前記容器の回転中心から偏心して配設され、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支されて前記容器の回転方向と同じ方向に回転する回転軸と、該回転軸の下部に設けられた攪拌部材とを有する第２攪拌手段が設けられており、前記第２攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の第２遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴としている。
上記の構成によると、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体に付着するのを防止することができる。
【００１４】
請求項９に記載のミキサーは、請求項８の特徴に加えて、前記第２遮蔽材は、前記第２攪拌手段を囲むように配設されていることを特徴としている。
上記の構成によると、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
請求項１０に記載のミキサーは、請求項８又は９の何れかの特徴に加えて、前記上部構造体の下面に、前記第２攪拌手段の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴としている。
上記の構成によると、第２攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００１５】
請求項１１に記載のミキサーは、請求項４乃至７の何れかの特徴に加えて、前記容器の中心から偏心して配設され、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支されて前記容器の回転方向と反対方向に回転する回転軸を有する混合補助工具が設けられており、前記上部構造体の下面に、前記混合補助工具の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴としている。
上記の構成によると、混合補助工具の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るミキサーM1の概略構成を示す断面図である。
図１において、ミキサーM1は、容器１と、上部構造体５と、攪拌手段２と、混合補助工具３とを備えている。
【００１７】
容器１は、一端側が開口し、他端側に底部を有する有底円筒容器である。容器１は被混合物を収容して回転する。この容器１の底部には、図示しない開閉可能な排出口が設けられている。そして、容器１の内部側面に接して、上下方向に延在するスクレーパ４が設けられている。このスクレーパ４は、上端部が後述する上部構造体５に固定されている。
上部構造体５は、容器１の開口を塞ぐ蓋部材であるが、容器１が回転しても回転しないように構成されている。
【００１８】
攪拌手段２は、回転軸２ａと、攪拌部材２ｂとを有する。攪拌部材２ｂは、その形状を問わず、前記回転軸２ａの回転に伴って被混合物に混練作用を与える物であれば良い。攪拌部材２ｂの例として、攪拌拌ブレード等の攪拌翼が挙げられる。前記攪拌部材２ｂは、前記回転軸２ａの下部に複数段設けられている。この回転軸２ａは、上下方向に延在し、上端部が上部構造体５に固設された軸受６に軸支されている。そして、回転軸２ａは、上記容器１の回転中心から偏心して配設されており、容器１の回転方向と反対方向に回転する。
【００１９】
混合補助工具３は、回転軸３ａを有する。この回転軸３ａは、上下方向に延在し、上端部が上部構造体５に固設された軸受７に軸支される。そして、回転軸３ａは、上記容器１の回転中心から偏心して配設されており、容器１の回転方向と反対方向に回転する。
前記回転軸３ａの下端には、水平方向に延びるアーム３ｂが取り付けられている。更に、前記アーム３ｂの下端には上下方向に延びる複数のロッド３ｃが所定間隔開けて取り付けられている。前記各ロッド３ｃの下端には、スクレーパ３ｄが取り付けられている。
前記回転軸３ａの回転と共に、前記各スクレーパ３ｄは容器１の底を掃くように移動し、容器１の底面に被混合物が付着するの防止する。
【００２０】
上記の容器１、攪拌手段２、混合補助工具３は、夫々図示しない駆動装置に接続されており、容器１は略円筒の軸を中心に、攪拌手段２は回転軸２ａを中心に、混合補助工具３は回転軸３ａを中心に、夫々回転駆動される。
【００２１】
前記回転軸２ａがその軸心回りに回転することにより前記攪拌手段２から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材８が、前記上部構造体５から垂らされている。前記遮蔽材の例としてゴム暖簾８が挙げられる。このゴム暖簾８は、図２に示すように、複数の切込み８ａが入れられており、容器１の底面の内側の面から高さｈを確保するように設けられている。そして、図３に示すように、攪拌手段の攪拌部材２ｂを囲むように複数配設されている。
加えて、上部構造体５は、図６に示すように、供給口１２を有している。この供給口１２の周囲には、前記攪拌手段２から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材１１が、前記上部構造体５から垂らされている。前記遮蔽材として図５に示すような円筒形状のゴム暖簾１１が挙げられる。
【００２２】
なお、上記ゴム暖簾８・１１を構成するゴム系組成物には、繊維やスチールコード等により補強されていることが望ましい。そうすると、ゴム系組成物の寿命は長くなる。また、遮蔽材としてのゴム暖簾８・１１は、ゴム系組成物により形成されるものに限定されない。即ち、衝撃力に強く可撓性を有するものであれば、軟質塩化ビニルやその他樹脂組成物等により形成されていてもよい。
更には、図１に戻り、上部構造体５の下面に、攪拌手段２の回転軸２ａに近接してスクレーパ９が設けられている。更に、上部構造体５の下面に混合補助工具３の回転軸３ａに近接してスクレーパ１０が設けられている。
【００２３】
次に、上記のミキサーM1を用いた安定化処理土の製造方法、及びそのときのミキサーM1の作動につい説明する。
上記のミキサーM1において、上部構造体５に設けられた供給口から、容器１内に被混合物としての含水泥土と添加剤とを投入する。この添加剤は、建設副産物である建設発生土、同じく建設汚泥、砕石副産物である濁水ケーキ、及び同じく砕石副産物である乾燥石粉に水添加してなる含水泥土等、各含水泥土を、路盤材や埋め戻し材等としてリサイクルするために、安定化処理土とすることができる材料であればよい。例えば、石灰、セメント及び石灰系固化剤（セメントと石灰との混合物）等が好適に用いられる。
【００２４】
そして、ミキサーM1を運転しながら、原料等を投入する。上記のミキサーM1を駆動すると、図１に示すように、容器１が図中矢印方向に回転する内部で、攪拌手段２及び混合補助工具３は容器１とは逆方向に回転して自転する。
このように、攪拌手段２が、容器１と互いに逆方向となるように高速回転することにより、容器１内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
また、混合補助工具３が、容器１と互いに逆方向となるように、高速回転する攪拌手段２とは異なる速度で回転することで、容器１内における被混合物の位置と速度とを常に変化させて被混合物を満遍なく流動させることができ、高い混合効果を得ることができる。
【００２５】
このとき、スクレーパ４は、上端部が上部構造体５に固定された状態で、容器１が回転するため、容器１の内部の側面に沿って摺動する。これにより、容器１の内部の側面に付着する被混合物は掻き落される。また、混合補助工具３の回転軸３ａの回転と共に、混合補助工具３の各スクレーパ３ｄは容器１の底を掃くように移動し、容器１の底面に被混合物が付着するの防止する。
また、攪拌手段２は高速回転するため、図４に示すように、被混合物Ｓ１が四方に飛散して、攪拌手段２の周囲に配設された遮蔽材としてのゴム暖簾８に当たる。すると、ゴム暖簾８は可撓性であり、図２に示すように、切込みが入れられているため、その衝撃により撓んで被混合物Ｓ１は落下する。
【００２６】
また、ゴム暖簾８の表面に被混合物Ｓ１が付着したとしても、攪拌手段２の高速回転により、次々とゴム暖簾８に被混合物Ｓ１が飛散してくると、新たな被混合物Ｓ１がゴム暖簾８に付着した被混合物Ｓ１に当たり、その衝撃によりゴム暖簾８は撓み、被混合物Ｓ１は剥離して落下することになる。
【００２７】
更には、図６に示すように、上部構造体５に設けられた供給口１２付近にも、攪拌手段２の高速回転により被混合物Ｓ１が飛散してくる。この供給口１２には遮蔽材としてのゴム暖簾１１が設けられているため、飛散する被混合物Ｓ１が当たると、衝撃により撓んで被混合物Ｓ１は落下する。
なお、供給口１２が攪拌手段２の位置から離れた位置に設けられており、上記のゴム暖簾８が攪拌手段２の周囲に配設されている場合には、被混合物Ｓ１をゴム暖簾８により遮蔽することが可能であるので、ゴム暖簾１１は設けられなくても十分に供給口１２に被混合物が付着するのを防止することができる。
【００２８】
更に、図７に示すように、攪拌手段２の回転により被混合物が飛散すると、混合補助工具３の回転軸３ａ付近に被混合物Ｓ２が堆積する場合がある。ここで、回転軸３ａに近接して、上部構造体５の下面にスクレーパ１０が設けられている。従って、上部構造体５は回転しないので、スクレーパ１０が固定された状態のまま、混合補助工具３が回転することにより、回転軸３ａ付近に堆積した被混合物Ｓ２はスクレーパ１０により掻き落される。
また、同様に攪拌手段２の回転軸２ａ付近にも、図１に示すように、被混合物が堆積する場合があるが、上部構造体５の下面にスクレーパ９が設けられている。従って、上部構造体５は回転しないのでスクレーパ９は固定された状態のまま、攪拌手段２が回転することにより、回転軸２ａ付近に堆積した被混合物はスクレーパ９により掻き落される。
【００２９】
そして、被混合物に対して、攪拌手段２と容器１の双方の駆動源から、混合用動力を投入できて、単位投入動力（ｋＷ／リットル）を増加させることができる。その結果、短時間で均一な混合を行うことが可能である。なお、このミキサーM1では、解砕・混合の際には、攪拌手段２を高速回転し、その後の造粒の際には、攪拌手段２を低速回転するように運転が行われる。
ミキサーM1において、被混合物（含水泥土と添加剤）の混合処理が終了し、良好な安定化処理土が製造されると、容器１底部に設けられた開閉可能な排出口から、処理後の被混合物が排出される。
【００３０】
以上で説明したように、本実施形態のミキサーM1は、被混合物を収容して回転する、底部を有する筒状の容器１と、前記容器１の上方に設けられた回転しない上部構造体５と、容器１の回転中心から偏心して配設され、容器１の回転方向と反対方向に回転する、上下方向に延在し上端部が上部構造体５に軸支された回転軸２ａと、該回転軸２ａの下部に設けられた攪拌部材２ｂとを有する攪拌手段２と、容器１の中心から偏心して配設され、容器１の回転方向と反対方向に回転する、上下方向に延在し上端部が上部構造体５に軸支された回転軸３ａを有する混合補助工具３とを備えており、被混合物を混練する。
【００３１】
ここで、このミキサーM1には、上部構造体５の壁面への被混合物の付着が防止されることが望まれる。これは、ミキサーM1本体への被混合物付着量が増加すると、投入可能な被混合物の重量が制限されるため、所定の投入可能量を確保するために定期的にミキサーM1に付着した被混合物を取除く作業が必要となり、設備稼働率が悪くなるからである。また、混合中の被混合物中に付着した被混合物が落下してしまうと、混合中の被混合物の組成割合が変化してしまい、品質が安定しないからである。
【００３２】
この点、本実施形態のミキサーM1においては、攪拌手段２から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材、例えば、ゴム暖簾８・１１が、上部構造体５から垂らされている。これにより、攪拌手段２の回転により飛散する被混合物Ｓ１は、ゴム暖簾８・１１に当たり、その衝撃でゴム暖簾８・１１が撓んで被混合物Ｓ１は落下する。そのため、攪拌手段２の回転により飛散する被混合物Ｓ１が、上部構造体５の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサーM1内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
【００３３】
また、もしゴム暖簾８・１１に被混合物Ｓ１が付着したままの状態となった場合、ゴム暖簾８・１１に付着した混合物Ｓ１は、新たに飛散する被混合物Ｓ１が当たるとその衝撃とゴム暖簾８・１１の可撓性によりゴム暖簾８・１１が撓むことで、ゴム暖簾８から剥離して落下する。そのため、ゴム暖簾８・１１上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
更には、上部構造体５の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【００３４】
また、本実施形態において、ゴム暖簾８は、攪拌手段２を囲むように配設されている。これにより、攪拌手段２の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
更には、本実施形態において、ゴム暖簾１１は、上部構造体５の供給口１２の周囲に設けられている。これにより、供給口１２にて被混合物が付着して供給口１２が塞がり、被混合物の供給に不具合が発生するのを防止することができる。
【００３５】
また、本実施形態において、上部構造体５の下面に、攪拌手段２の回転軸２ａに近接してスクレーパ９が設けられている。これにより、攪拌手段２の回転軸２ａ付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
更には、本実施形態において、上部構造体５の下面に、混合補助工具３の回転軸３ａに近接してスクレーパ１０が設けられている。これにより、混合補助工具３の回転軸３ａ付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００３６】
なお、本実施形態においては、ミキサーM1は、攪拌手段２と混合補助工具３とを備えたものについて説明したが、これに限定されるものではない。
例えば、上記本実施形態のミキサーM1から混合補助工具３を取り除いたキサーであってもよい。
【００３７】
また、本実施形態で説明したミキサーM1の混合補助工具３に代えて、第２攪拌手段が設けられたミキサーであっても良い。第２攪拌手段は、図１で示した攪拌手段２と同様な手段である。即ち、混合補助工具３を備えず、容器１の回転中心から偏心して配設され、容器１の回転方向と同じ方向に回転する、上下方向に延在し上端部が上部構造体５に軸支された回転軸と、該回転軸の下部に設けられた攪拌部材とを有する第２攪拌手段が設けられており、第２攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の第２遮蔽材が、上部構造体５から垂らされているミキサーであってもよい。
そうすると、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体５に付着するのを防止することができる。
【００３８】
更には、第２遮蔽部材は、第２攪拌手段を囲むように配設されていることが好ましい。そうすると、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。なお、このとき、第２遮蔽材は攪拌手段２の周囲に設けられた遮蔽材、例えば、ゴム暖簾８と一部を共有するものであってもよい。
加えて、上部構造体５の下面に、第２攪拌手段の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることが好ましい。そうすると、第２攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００３９】
更に、本発明の他の実施形態を図８を参照しつつ説明する。
図８において、ミキサーＭ２は、容器２１と、上部構造体２５と、公転しながら自転する攪拌手段２２と、公転する混合補助工具２３とを備えている。
容器２１の形状は、一端側が開口し、他端側に底部を有する有底円筒容器である。
上部構造体２５は、容器２１の開口を塞ぐ蓋部材である。この上部構造体２５は、供給口２４を有している。
第１回転軸２６が、容器２１の底の中央から内部へ突出している。前記第１回転軸２６の下端は、容器２１の外部に設けられ第１変速機構２７を介して第１モータ２８に接続されている。第１回転軸２６の上端に水平に延びるアーム２９が取り付けられている。
【００４０】
アーム２９の一端側に前記公転する混合補助工具２３が取り付けられている。前記公転する混合補助工具２３は、アーム２９の一端側から下方へ延びるように接続された複数のロッド２３ａと、前記ロッド２３ａの最下端に接続されたスクレーパ２３ｂと、前記スクレーパ２３ｂと容器２１の内壁との隙間を変える隙間変更機構２３ｃとを備えている。
前記第１回転軸２６の回転によって混合補助工具２３は容器２１内を公転し、第１変速機構２８の操作によって混合補助工具２３の公転する回転方向・回転速度が自由に変更できる。
【００４１】
アーム２９の他端側に前記公転しながら自転する攪拌手段２２が取り付けられている。前記公転しながら自転する前記攪拌手段２２は、図１で示した攪拌手段２と同様な手段であり、回転軸２２ａと攪拌部材２２ｂを備えている。攪拌部材２２ｂは、その形状を問わず、前記回転軸２２ａの回転に伴って被混合物に混練作用を与える物であれば良い。攪拌部材２２ｂの例として、攪拌拌ブレード等の攪拌翼が挙げられる。前記攪拌部材２２ｂは、前記回転軸２２ａの下部に複数段設けられている。最下段の攪拌部材２２ｂには、容器２１の内壁へ向けて複数のピン３０が突出している。前記複数のピン３０の先端と容器２１の内壁との間に隙間が設けられている。
【００４２】
この回転軸２２ａは、上下方向に延在し、上端部が前記アーム２６に固設された軸受に回転可能に軸支されている。そして、回転軸２２ａは、上記容器２１の回転中心から偏心して配設されている。第１回転軸２６の回転によって攪拌手段２２は容器２１内を公転する。
また、攪拌手段２２の回転軸２２ａは、アーム２９に備える第２変速機構３１を介して第２モータ３２に接続されている。第２モータ３２によって攪拌手段２２の回転軸２２ａは回転する。そして、第２モータ３２及び第２変速機構３１によって、攪拌手段２２の自転の回転方向・回転速度が自由に変更される。
【００４３】
加えて、上部構造体２５の供給口２４には、前記攪拌手段２２から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材３３が、前記上部構造体２５から垂らされている。前記遮蔽材として円筒形状のゴム暖簾３３が挙げられる。これにより、供給口２４にて被混合物が付着して供給口２４が塞がり、被混合物の供給に不具合が発生するのを防止することができる。
更に、上部構造体２５の下面に、アーム２９に近接してスクレーパ３５が設けられている。スクレーパ３５が上部構造体２５に固定された状態でアーム２９が回転すると、アーム２９の上面に跳ね上げられた被混合物がスクレーパ３５により掻き落される。
【００４４】
また、アーム２９の下面に、攪拌手段２２の最上段の攪拌部材２２ｂに近接してスクレーパ３４が設けられている。スクレーパ３４がアーム２９に固定された状態で攪拌手段２２が自転することにより、回転軸２２ａ付近に堆積した被混合物はスクレーパ３４により掻き落される。
また、容器２１内壁に付着する被混合物を除去する図示しないスクレーパがアーム２９に付設されており、混合補助工具２３と回転方向・回転速度を同じくしている。
【００４５】
このような構造になされている本装置は、第１変速機構２７、第２変速機構３１を操作しながら第１モータ２８、第２モータ３２を駆動させれば、公転する混合補助工具２３の回転方向・回転速度および混合補助工具２３と容器２１内壁との隙間を任意に調整できると共に公転しながら自転する攪拌手段２２の自転する回転方向・回転速度を任意に調整できるものであり、これによって混合補助工具２３と攪拌手段２２の機能を変える。
更に、上部構造体２５の供給口２４の周囲に設けられた遮蔽材３３及び上部構造体２５の下面に設けられたスクレーパ３５、並びにアーム２９の下面に設けられたスクレーパ３４によって、攪拌手段２２の回転により飛散する被混合物が、上部構造体２５及びアーム２９に付着するのを防止することができる。
【００４６】
尚、本発明が実施されるミキサーの種類は今まで上述したミキサーの種類に限らない。例えば、攪拌手段が洗濯器のように容器底部に設けられた上羽根及び下羽根を有するロータから構成されたものであってもよい。言いかえると、開口部を有する容器と、前記容器の開口を閉じる蓋体としての上部構造体と、前記容器内に配置される攪拌手段を有するミキサーであればよい。
即ち、本発明は、上記の好ましい実施形態例に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態例が他になされることができることは理解されよう。
【００４７】
【発明の効果】
以上で説明したように、請求項１の発明によると、攪拌手段の回転により飛散する被混合物は、遮蔽材に当たり、その衝撃で遮蔽材が撓んで被混合物は落下する。そのため、攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサー内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
また、遮蔽材に被混合物が付着したままの状態となった場合、遮蔽材に付着した混合物は、新たに飛散する被混合物が当たると、その衝撃と遮蔽材の可撓性により遮蔽材が撓むことで遮蔽材から剥離して落下する。そのため、遮蔽材上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
更には、上部構造体の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【００４８】
請求項２の発明によると、前記容器が、該容器の中心軸線回りに回転するように設けられている。
そのため、回転する容器の内部で、攪拌手段が自転するので、請求項１の効果に加えて、攪拌手段と容器が共に高速回転することにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
請求項３の発明によると、前記攪拌手段が、前記容器の中心軸線から偏心した位置で当該中心軸線回りに回転するように設けられている。そのため、容器内を前記攪拌手段が容器の中心軸線回りに公転すると共に攪拌手段が自転するので、請求項１の効果に加えて、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
【００４９】
請求項４の発明によると、容器が回転する内部で、攪拌手段が容器とは逆方向に回転して自転する。このように、攪拌手段が、容器と互いに逆方向となるように高速回転することにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
更に、攪拌手段の回転により飛散する被混合物は、遮蔽材に当たり、その衝撃で遮蔽材が撓んで被混合物は落下する。そのため、攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサー内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
【００５０】
また、遮蔽材に被混合物が付着したままの状態となった場合、遮蔽材に付着した混合物は、新たに飛散する被混合物が当たると、その衝撃と遮蔽材の可撓性により遮蔽材が撓むことで遮蔽材から剥離して落下する。そのため、遮蔽材上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
加えて、上部構造体の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【００５１】
請求項５の発明によると、請求項４の効果に加えて、攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
請求項６の発明によると、請求項１乃至５のいずれかの効果に加えて、供給口にて被混合物が付着して供給口が塞がり、被混合物の供給に不具合が発生するのを防止することができる。
請求項７の発明によると、請求項４乃至６のいずれかの効果に加えて、攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
請求項８の発明によると、請求項４乃至７のいずれかの効果に加えて、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体に付着するのを防止することができる。
【００５２】
請求項９の発明によると、請求項８の効果に加えて、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
請求項１０の発明によると、請求項８又は９のいずれかの効果に加えて、第２攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
請求項１１の発明によると、請求項４乃至７のいずれかの効果に加えて、混合補助工具の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るミキサーの概略構成を示す断面図である。
【図２】図１のミキサーのＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図１のミキサーのＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図４】図１に示すミキサーの使用状態を説明する断面図である。
【図５】図１に示すミキサーの使用状態を説明する断面図である。
【図６】ゴム暖簾の斜視図である。
【図７】図１に示すミキサーの使用状態を説明する供給口付近の断面図である。
【図８】本発明の他の一実施形態に係るミキサーの概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 容器
２ 攪拌手段
３ 混合補助工具
５ 上部構造体
８ ゴム暖簾（遮蔽材）
１１ ゴム暖簾（遮蔽材）
Ｍ１ ミキサー
【発明の属する技術分野】
本発明は、含水泥土に添加剤を混合して、路盤材や埋め戻し材等に使用し得る安定化処理土を製造するミキサーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建設副産物である建設発生土、建設汚泥等の含水泥土については、路盤面、埋め戻し材等としてリサイクルするために、安定化処理土をつくることが行われている。即ち、ミキサーを用いて、前記含水泥土に石灰等の土質安定剤を添加したものを解砕・混合して、粒状の安定化処理土とする方法が知られている。このような安定化処理土の製造方法として、特開２００１−１４０２８２号公報や特開２０００−２４０８２０号公報に、含水泥土と添加剤とを均一混合するために、ミキサーとして高速流動式混合機を用いる方法が記載されている。
【０００３】
この高速流動式混合機を用いると、高速流動式混合機に設けられた攪拌ブレードが高速で回転するため、被混合物（含水泥土と添加剤）の解砕・分散・流動が促進され、混合効果が著しく高くなる。そのため、多くの添加剤を加えることなく、効率よく均一混合することができる。また、攪拌ブレードを低速回転にすれば、粒径を均一に造粒することが可能であり、品質の良好な製品を得ることができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１４０２８２号公報（図１参照）
【特許文献２】
特開２０００−１４０８２０１号公報（図１参照）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のミキサーを用いて原料（含水泥土と添加剤）の混合を行うと、攪拌ブレードが高速回転するため該ミキサー内で被混合物が飛散する。すると、含水泥土は付着性が非常に高いため、ミキサーを構成する上部構造体や該上部構造体に設けられた被混合物供給口等に付着するという問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、ミキサーの上部構造体の壁面に、被混合物が付着するのを防止するミキサーを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
請求項１に記載のミキサーは、底部を有する筒状の容器と、この容器の上方に設けられた上部構造体と、前記筒状容器の中心軸線或いはその中心軸線から偏心した位置で上下方向に延在し、容器内に少なくともその一部が位置する回転軸と、前記容器内に位置し前記回転軸に設けられた攪拌部材を有する攪拌手段とを備えている。この攪拌手段により前記容器内で被混合物は混練される。そして、前記回転軸がその軸心回りに回転することにより前記攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴としている。
【０００７】
上記構成によると、攪拌手段の回転により飛散する被混合物は、遮蔽材に当たり、その衝撃で遮蔽材が撓んで被混合物は落下する。そのため、攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサー内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
また、遮蔽材に被混合物が付着したままの状態となった場合、遮蔽材に付着した混合物は、新たに飛散する被混合物が当たると、その衝撃と遮蔽材の可撓性により遮蔽材が撓むことで遮蔽材から剥離して落下する。そのため、遮蔽材上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
更には、上部構造体の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【０００８】
請求項２に記載のミキサーは、請求項１の特徴に加えて、前記容器が、該容器の中心軸線回りに回転するように設けられている。
上記構成によると、回転する容器の内部で、攪拌手段が自転する。攪拌手段と容器が共に高速回転することにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
請求項３に記載のミキサーは、請求項１の特徴に加えて、前記攪拌手段が、前記容器の中心軸線から偏心した位置で当該中心軸線回りに回転するように設けられている。
上記構成によると、容器内を前記攪拌手段が容器の中心軸線回りに公転すると共に攪拌手段が自転する。これにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
【０００９】
請求項４に記載のミキサーは、被混合物を収容して回転する、底部を有する筒状の容器と、該容器の上方に設けられた回転しない上部構造体と、攪拌手段とを備えている。前記攪拌手段は、前記容器の回転中心から偏心して配設され、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支されて前記容器の回転方向と反対方向に回転する回転軸と、前記回転軸の下部に設けられた攪拌部材とを有する。これにより、被混合物が混練される。そして、前記攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴とする。
上記構成によると、容器が回転する内部で、攪拌手段が容器とは逆方向に回転して自転する。攪拌手段と容器と互いに逆方向となるように高速回転することにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
【００１０】
また、攪拌手段の回転により飛散する被混合物は、遮蔽材に当たり、その衝撃で遮蔽材が撓んで被混合物は落下する。そのため、攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサー内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
更には、遮蔽材に被混合物が付着したままの状態となった場合、遮蔽材に付着した混合物は、新たに飛散する被混合物が当たると、その衝撃と遮蔽材の可撓性により遮蔽材が撓むことで遮蔽材から剥離して落下する。そのため、遮蔽材上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
加えて、上部構造体の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【００１１】
請求項５に記載のミキサーは、請求項４の特徴に加えて、前記遮蔽材は、前記攪拌手段を囲むように配設されていることを特徴としている。
上記の構成によると、攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
請求項６に記載のミキサーは、請求項１乃至５のいずれかの特徴に加えて、前記遮蔽材は、前記上部構造体の供給口の周囲に設けられていることを特徴としている。
上記の構成によると、供給口にて被混合物が付着して供給口が塞がり、被混合物の供給に不具合が発生するのを防止することができる。
【００１２】
請求項７に記載のミキサーは、請求項４乃至６の何れかの特徴に加えて、前記上部構造体の下面に、前記攪拌手段の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴としている。
上記の構成によると、攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００１３】
請求項８に記載のミキサーは、請求項４乃至７の何れかの特徴に加えて、前記容器の回転中心から偏心して配設され、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支されて前記容器の回転方向と同じ方向に回転する回転軸と、該回転軸の下部に設けられた攪拌部材とを有する第２攪拌手段が設けられており、前記第２攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の第２遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴としている。
上記の構成によると、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体に付着するのを防止することができる。
【００１４】
請求項９に記載のミキサーは、請求項８の特徴に加えて、前記第２遮蔽材は、前記第２攪拌手段を囲むように配設されていることを特徴としている。
上記の構成によると、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
請求項１０に記載のミキサーは、請求項８又は９の何れかの特徴に加えて、前記上部構造体の下面に、前記第２攪拌手段の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴としている。
上記の構成によると、第２攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００１５】
請求項１１に記載のミキサーは、請求項４乃至７の何れかの特徴に加えて、前記容器の中心から偏心して配設され、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支されて前記容器の回転方向と反対方向に回転する回転軸を有する混合補助工具が設けられており、前記上部構造体の下面に、前記混合補助工具の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴としている。
上記の構成によると、混合補助工具の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るミキサーM1の概略構成を示す断面図である。
図１において、ミキサーM1は、容器１と、上部構造体５と、攪拌手段２と、混合補助工具３とを備えている。
【００１７】
容器１は、一端側が開口し、他端側に底部を有する有底円筒容器である。容器１は被混合物を収容して回転する。この容器１の底部には、図示しない開閉可能な排出口が設けられている。そして、容器１の内部側面に接して、上下方向に延在するスクレーパ４が設けられている。このスクレーパ４は、上端部が後述する上部構造体５に固定されている。
上部構造体５は、容器１の開口を塞ぐ蓋部材であるが、容器１が回転しても回転しないように構成されている。
【００１８】
攪拌手段２は、回転軸２ａと、攪拌部材２ｂとを有する。攪拌部材２ｂは、その形状を問わず、前記回転軸２ａの回転に伴って被混合物に混練作用を与える物であれば良い。攪拌部材２ｂの例として、攪拌拌ブレード等の攪拌翼が挙げられる。前記攪拌部材２ｂは、前記回転軸２ａの下部に複数段設けられている。この回転軸２ａは、上下方向に延在し、上端部が上部構造体５に固設された軸受６に軸支されている。そして、回転軸２ａは、上記容器１の回転中心から偏心して配設されており、容器１の回転方向と反対方向に回転する。
【００１９】
混合補助工具３は、回転軸３ａを有する。この回転軸３ａは、上下方向に延在し、上端部が上部構造体５に固設された軸受７に軸支される。そして、回転軸３ａは、上記容器１の回転中心から偏心して配設されており、容器１の回転方向と反対方向に回転する。
前記回転軸３ａの下端には、水平方向に延びるアーム３ｂが取り付けられている。更に、前記アーム３ｂの下端には上下方向に延びる複数のロッド３ｃが所定間隔開けて取り付けられている。前記各ロッド３ｃの下端には、スクレーパ３ｄが取り付けられている。
前記回転軸３ａの回転と共に、前記各スクレーパ３ｄは容器１の底を掃くように移動し、容器１の底面に被混合物が付着するの防止する。
【００２０】
上記の容器１、攪拌手段２、混合補助工具３は、夫々図示しない駆動装置に接続されており、容器１は略円筒の軸を中心に、攪拌手段２は回転軸２ａを中心に、混合補助工具３は回転軸３ａを中心に、夫々回転駆動される。
【００２１】
前記回転軸２ａがその軸心回りに回転することにより前記攪拌手段２から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材８が、前記上部構造体５から垂らされている。前記遮蔽材の例としてゴム暖簾８が挙げられる。このゴム暖簾８は、図２に示すように、複数の切込み８ａが入れられており、容器１の底面の内側の面から高さｈを確保するように設けられている。そして、図３に示すように、攪拌手段の攪拌部材２ｂを囲むように複数配設されている。
加えて、上部構造体５は、図６に示すように、供給口１２を有している。この供給口１２の周囲には、前記攪拌手段２から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材１１が、前記上部構造体５から垂らされている。前記遮蔽材として図５に示すような円筒形状のゴム暖簾１１が挙げられる。
【００２２】
なお、上記ゴム暖簾８・１１を構成するゴム系組成物には、繊維やスチールコード等により補強されていることが望ましい。そうすると、ゴム系組成物の寿命は長くなる。また、遮蔽材としてのゴム暖簾８・１１は、ゴム系組成物により形成されるものに限定されない。即ち、衝撃力に強く可撓性を有するものであれば、軟質塩化ビニルやその他樹脂組成物等により形成されていてもよい。
更には、図１に戻り、上部構造体５の下面に、攪拌手段２の回転軸２ａに近接してスクレーパ９が設けられている。更に、上部構造体５の下面に混合補助工具３の回転軸３ａに近接してスクレーパ１０が設けられている。
【００２３】
次に、上記のミキサーM1を用いた安定化処理土の製造方法、及びそのときのミキサーM1の作動につい説明する。
上記のミキサーM1において、上部構造体５に設けられた供給口から、容器１内に被混合物としての含水泥土と添加剤とを投入する。この添加剤は、建設副産物である建設発生土、同じく建設汚泥、砕石副産物である濁水ケーキ、及び同じく砕石副産物である乾燥石粉に水添加してなる含水泥土等、各含水泥土を、路盤材や埋め戻し材等としてリサイクルするために、安定化処理土とすることができる材料であればよい。例えば、石灰、セメント及び石灰系固化剤（セメントと石灰との混合物）等が好適に用いられる。
【００２４】
そして、ミキサーM1を運転しながら、原料等を投入する。上記のミキサーM1を駆動すると、図１に示すように、容器１が図中矢印方向に回転する内部で、攪拌手段２及び混合補助工具３は容器１とは逆方向に回転して自転する。
このように、攪拌手段２が、容器１と互いに逆方向となるように高速回転することにより、容器１内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
また、混合補助工具３が、容器１と互いに逆方向となるように、高速回転する攪拌手段２とは異なる速度で回転することで、容器１内における被混合物の位置と速度とを常に変化させて被混合物を満遍なく流動させることができ、高い混合効果を得ることができる。
【００２５】
このとき、スクレーパ４は、上端部が上部構造体５に固定された状態で、容器１が回転するため、容器１の内部の側面に沿って摺動する。これにより、容器１の内部の側面に付着する被混合物は掻き落される。また、混合補助工具３の回転軸３ａの回転と共に、混合補助工具３の各スクレーパ３ｄは容器１の底を掃くように移動し、容器１の底面に被混合物が付着するの防止する。
また、攪拌手段２は高速回転するため、図４に示すように、被混合物Ｓ１が四方に飛散して、攪拌手段２の周囲に配設された遮蔽材としてのゴム暖簾８に当たる。すると、ゴム暖簾８は可撓性であり、図２に示すように、切込みが入れられているため、その衝撃により撓んで被混合物Ｓ１は落下する。
【００２６】
また、ゴム暖簾８の表面に被混合物Ｓ１が付着したとしても、攪拌手段２の高速回転により、次々とゴム暖簾８に被混合物Ｓ１が飛散してくると、新たな被混合物Ｓ１がゴム暖簾８に付着した被混合物Ｓ１に当たり、その衝撃によりゴム暖簾８は撓み、被混合物Ｓ１は剥離して落下することになる。
【００２７】
更には、図６に示すように、上部構造体５に設けられた供給口１２付近にも、攪拌手段２の高速回転により被混合物Ｓ１が飛散してくる。この供給口１２には遮蔽材としてのゴム暖簾１１が設けられているため、飛散する被混合物Ｓ１が当たると、衝撃により撓んで被混合物Ｓ１は落下する。
なお、供給口１２が攪拌手段２の位置から離れた位置に設けられており、上記のゴム暖簾８が攪拌手段２の周囲に配設されている場合には、被混合物Ｓ１をゴム暖簾８により遮蔽することが可能であるので、ゴム暖簾１１は設けられなくても十分に供給口１２に被混合物が付着するのを防止することができる。
【００２８】
更に、図７に示すように、攪拌手段２の回転により被混合物が飛散すると、混合補助工具３の回転軸３ａ付近に被混合物Ｓ２が堆積する場合がある。ここで、回転軸３ａに近接して、上部構造体５の下面にスクレーパ１０が設けられている。従って、上部構造体５は回転しないので、スクレーパ１０が固定された状態のまま、混合補助工具３が回転することにより、回転軸３ａ付近に堆積した被混合物Ｓ２はスクレーパ１０により掻き落される。
また、同様に攪拌手段２の回転軸２ａ付近にも、図１に示すように、被混合物が堆積する場合があるが、上部構造体５の下面にスクレーパ９が設けられている。従って、上部構造体５は回転しないのでスクレーパ９は固定された状態のまま、攪拌手段２が回転することにより、回転軸２ａ付近に堆積した被混合物はスクレーパ９により掻き落される。
【００２９】
そして、被混合物に対して、攪拌手段２と容器１の双方の駆動源から、混合用動力を投入できて、単位投入動力（ｋＷ／リットル）を増加させることができる。その結果、短時間で均一な混合を行うことが可能である。なお、このミキサーM1では、解砕・混合の際には、攪拌手段２を高速回転し、その後の造粒の際には、攪拌手段２を低速回転するように運転が行われる。
ミキサーM1において、被混合物（含水泥土と添加剤）の混合処理が終了し、良好な安定化処理土が製造されると、容器１底部に設けられた開閉可能な排出口から、処理後の被混合物が排出される。
【００３０】
以上で説明したように、本実施形態のミキサーM1は、被混合物を収容して回転する、底部を有する筒状の容器１と、前記容器１の上方に設けられた回転しない上部構造体５と、容器１の回転中心から偏心して配設され、容器１の回転方向と反対方向に回転する、上下方向に延在し上端部が上部構造体５に軸支された回転軸２ａと、該回転軸２ａの下部に設けられた攪拌部材２ｂとを有する攪拌手段２と、容器１の中心から偏心して配設され、容器１の回転方向と反対方向に回転する、上下方向に延在し上端部が上部構造体５に軸支された回転軸３ａを有する混合補助工具３とを備えており、被混合物を混練する。
【００３１】
ここで、このミキサーM1には、上部構造体５の壁面への被混合物の付着が防止されることが望まれる。これは、ミキサーM1本体への被混合物付着量が増加すると、投入可能な被混合物の重量が制限されるため、所定の投入可能量を確保するために定期的にミキサーM1に付着した被混合物を取除く作業が必要となり、設備稼働率が悪くなるからである。また、混合中の被混合物中に付着した被混合物が落下してしまうと、混合中の被混合物の組成割合が変化してしまい、品質が安定しないからである。
【００３２】
この点、本実施形態のミキサーM1においては、攪拌手段２から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材、例えば、ゴム暖簾８・１１が、上部構造体５から垂らされている。これにより、攪拌手段２の回転により飛散する被混合物Ｓ１は、ゴム暖簾８・１１に当たり、その衝撃でゴム暖簾８・１１が撓んで被混合物Ｓ１は落下する。そのため、攪拌手段２の回転により飛散する被混合物Ｓ１が、上部構造体５の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサーM1内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
【００３３】
また、もしゴム暖簾８・１１に被混合物Ｓ１が付着したままの状態となった場合、ゴム暖簾８・１１に付着した混合物Ｓ１は、新たに飛散する被混合物Ｓ１が当たるとその衝撃とゴム暖簾８・１１の可撓性によりゴム暖簾８・１１が撓むことで、ゴム暖簾８から剥離して落下する。そのため、ゴム暖簾８・１１上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
更には、上部構造体５の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【００３４】
また、本実施形態において、ゴム暖簾８は、攪拌手段２を囲むように配設されている。これにより、攪拌手段２の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
更には、本実施形態において、ゴム暖簾１１は、上部構造体５の供給口１２の周囲に設けられている。これにより、供給口１２にて被混合物が付着して供給口１２が塞がり、被混合物の供給に不具合が発生するのを防止することができる。
【００３５】
また、本実施形態において、上部構造体５の下面に、攪拌手段２の回転軸２ａに近接してスクレーパ９が設けられている。これにより、攪拌手段２の回転軸２ａ付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
更には、本実施形態において、上部構造体５の下面に、混合補助工具３の回転軸３ａに近接してスクレーパ１０が設けられている。これにより、混合補助工具３の回転軸３ａ付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００３６】
なお、本実施形態においては、ミキサーM1は、攪拌手段２と混合補助工具３とを備えたものについて説明したが、これに限定されるものではない。
例えば、上記本実施形態のミキサーM1から混合補助工具３を取り除いたキサーであってもよい。
【００３７】
また、本実施形態で説明したミキサーM1の混合補助工具３に代えて、第２攪拌手段が設けられたミキサーであっても良い。第２攪拌手段は、図１で示した攪拌手段２と同様な手段である。即ち、混合補助工具３を備えず、容器１の回転中心から偏心して配設され、容器１の回転方向と同じ方向に回転する、上下方向に延在し上端部が上部構造体５に軸支された回転軸と、該回転軸の下部に設けられた攪拌部材とを有する第２攪拌手段が設けられており、第２攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の第２遮蔽材が、上部構造体５から垂らされているミキサーであってもよい。
そうすると、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体５に付着するのを防止することができる。
【００３８】
更には、第２遮蔽部材は、第２攪拌手段を囲むように配設されていることが好ましい。そうすると、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。なお、このとき、第２遮蔽材は攪拌手段２の周囲に設けられた遮蔽材、例えば、ゴム暖簾８と一部を共有するものであってもよい。
加えて、上部構造体５の下面に、第２攪拌手段の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることが好ましい。そうすると、第２攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【００３９】
更に、本発明の他の実施形態を図８を参照しつつ説明する。
図８において、ミキサーＭ２は、容器２１と、上部構造体２５と、公転しながら自転する攪拌手段２２と、公転する混合補助工具２３とを備えている。
容器２１の形状は、一端側が開口し、他端側に底部を有する有底円筒容器である。
上部構造体２５は、容器２１の開口を塞ぐ蓋部材である。この上部構造体２５は、供給口２４を有している。
第１回転軸２６が、容器２１の底の中央から内部へ突出している。前記第１回転軸２６の下端は、容器２１の外部に設けられ第１変速機構２７を介して第１モータ２８に接続されている。第１回転軸２６の上端に水平に延びるアーム２９が取り付けられている。
【００４０】
アーム２９の一端側に前記公転する混合補助工具２３が取り付けられている。前記公転する混合補助工具２３は、アーム２９の一端側から下方へ延びるように接続された複数のロッド２３ａと、前記ロッド２３ａの最下端に接続されたスクレーパ２３ｂと、前記スクレーパ２３ｂと容器２１の内壁との隙間を変える隙間変更機構２３ｃとを備えている。
前記第１回転軸２６の回転によって混合補助工具２３は容器２１内を公転し、第１変速機構２８の操作によって混合補助工具２３の公転する回転方向・回転速度が自由に変更できる。
【００４１】
アーム２９の他端側に前記公転しながら自転する攪拌手段２２が取り付けられている。前記公転しながら自転する前記攪拌手段２２は、図１で示した攪拌手段２と同様な手段であり、回転軸２２ａと攪拌部材２２ｂを備えている。攪拌部材２２ｂは、その形状を問わず、前記回転軸２２ａの回転に伴って被混合物に混練作用を与える物であれば良い。攪拌部材２２ｂの例として、攪拌拌ブレード等の攪拌翼が挙げられる。前記攪拌部材２２ｂは、前記回転軸２２ａの下部に複数段設けられている。最下段の攪拌部材２２ｂには、容器２１の内壁へ向けて複数のピン３０が突出している。前記複数のピン３０の先端と容器２１の内壁との間に隙間が設けられている。
【００４２】
この回転軸２２ａは、上下方向に延在し、上端部が前記アーム２６に固設された軸受に回転可能に軸支されている。そして、回転軸２２ａは、上記容器２１の回転中心から偏心して配設されている。第１回転軸２６の回転によって攪拌手段２２は容器２１内を公転する。
また、攪拌手段２２の回転軸２２ａは、アーム２９に備える第２変速機構３１を介して第２モータ３２に接続されている。第２モータ３２によって攪拌手段２２の回転軸２２ａは回転する。そして、第２モータ３２及び第２変速機構３１によって、攪拌手段２２の自転の回転方向・回転速度が自由に変更される。
【００４３】
加えて、上部構造体２５の供給口２４には、前記攪拌手段２２から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材３３が、前記上部構造体２５から垂らされている。前記遮蔽材として円筒形状のゴム暖簾３３が挙げられる。これにより、供給口２４にて被混合物が付着して供給口２４が塞がり、被混合物の供給に不具合が発生するのを防止することができる。
更に、上部構造体２５の下面に、アーム２９に近接してスクレーパ３５が設けられている。スクレーパ３５が上部構造体２５に固定された状態でアーム２９が回転すると、アーム２９の上面に跳ね上げられた被混合物がスクレーパ３５により掻き落される。
【００４４】
また、アーム２９の下面に、攪拌手段２２の最上段の攪拌部材２２ｂに近接してスクレーパ３４が設けられている。スクレーパ３４がアーム２９に固定された状態で攪拌手段２２が自転することにより、回転軸２２ａ付近に堆積した被混合物はスクレーパ３４により掻き落される。
また、容器２１内壁に付着する被混合物を除去する図示しないスクレーパがアーム２９に付設されており、混合補助工具２３と回転方向・回転速度を同じくしている。
【００４５】
このような構造になされている本装置は、第１変速機構２７、第２変速機構３１を操作しながら第１モータ２８、第２モータ３２を駆動させれば、公転する混合補助工具２３の回転方向・回転速度および混合補助工具２３と容器２１内壁との隙間を任意に調整できると共に公転しながら自転する攪拌手段２２の自転する回転方向・回転速度を任意に調整できるものであり、これによって混合補助工具２３と攪拌手段２２の機能を変える。
更に、上部構造体２５の供給口２４の周囲に設けられた遮蔽材３３及び上部構造体２５の下面に設けられたスクレーパ３５、並びにアーム２９の下面に設けられたスクレーパ３４によって、攪拌手段２２の回転により飛散する被混合物が、上部構造体２５及びアーム２９に付着するのを防止することができる。
【００４６】
尚、本発明が実施されるミキサーの種類は今まで上述したミキサーの種類に限らない。例えば、攪拌手段が洗濯器のように容器底部に設けられた上羽根及び下羽根を有するロータから構成されたものであってもよい。言いかえると、開口部を有する容器と、前記容器の開口を閉じる蓋体としての上部構造体と、前記容器内に配置される攪拌手段を有するミキサーであればよい。
即ち、本発明は、上記の好ましい実施形態例に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態例が他になされることができることは理解されよう。
【００４７】
【発明の効果】
以上で説明したように、請求項１の発明によると、攪拌手段の回転により飛散する被混合物は、遮蔽材に当たり、その衝撃で遮蔽材が撓んで被混合物は落下する。そのため、攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサー内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
また、遮蔽材に被混合物が付着したままの状態となった場合、遮蔽材に付着した混合物は、新たに飛散する被混合物が当たると、その衝撃と遮蔽材の可撓性により遮蔽材が撓むことで遮蔽材から剥離して落下する。そのため、遮蔽材上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
更には、上部構造体の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【００４８】
請求項２の発明によると、前記容器が、該容器の中心軸線回りに回転するように設けられている。
そのため、回転する容器の内部で、攪拌手段が自転するので、請求項１の効果に加えて、攪拌手段と容器が共に高速回転することにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
請求項３の発明によると、前記攪拌手段が、前記容器の中心軸線から偏心した位置で当該中心軸線回りに回転するように設けられている。そのため、容器内を前記攪拌手段が容器の中心軸線回りに公転すると共に攪拌手段が自転するので、請求項１の効果に加えて、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
【００４９】
請求項４の発明によると、容器が回転する内部で、攪拌手段が容器とは逆方向に回転して自転する。このように、攪拌手段が、容器と互いに逆方向となるように高速回転することにより、容器内の被混合物の解砕・分散・流動が促進され、含水泥土と添加剤との良好な均一混合を行うことができる。
更に、攪拌手段の回転により飛散する被混合物は、遮蔽材に当たり、その衝撃で遮蔽材が撓んで被混合物は落下する。そのため、攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体の壁面に付着するのを防止することができる。従って、定期的なミキサー内の清掃作業の必要がなくなり、設備稼働率が向上する。
【００５０】
また、遮蔽材に被混合物が付着したままの状態となった場合、遮蔽材に付着した混合物は、新たに飛散する被混合物が当たると、その衝撃と遮蔽材の可撓性により遮蔽材が撓むことで遮蔽材から剥離して落下する。そのため、遮蔽材上に被混合物が多量に堆積するのを防止することができる。
加えて、上部構造体の壁面に付着した被混合物が振動により混練中の被混合物中に落下するのを軽減することができるため、被混合物の品質が安定する。
【００５１】
請求項５の発明によると、請求項４の効果に加えて、攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
請求項６の発明によると、請求項１乃至５のいずれかの効果に加えて、供給口にて被混合物が付着して供給口が塞がり、被混合物の供給に不具合が発生するのを防止することができる。
請求項７の発明によると、請求項４乃至６のいずれかの効果に加えて、攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
請求項８の発明によると、請求項４乃至７のいずれかの効果に加えて、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物が、上部構造体に付着するのを防止することができる。
【００５２】
請求項９の発明によると、請求項８の効果に加えて、第２攪拌手段の回転により飛散する被混合物を確実に受け止め、下方に落下させることができる。
請求項１０の発明によると、請求項８又は９のいずれかの効果に加えて、第２攪拌手段の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
請求項１１の発明によると、請求項４乃至７のいずれかの効果に加えて、混合補助工具の回転軸付近に堆積する被混合物を掻き落すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るミキサーの概略構成を示す断面図である。
【図２】図１のミキサーのＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図１のミキサーのＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図４】図１に示すミキサーの使用状態を説明する断面図である。
【図５】図１に示すミキサーの使用状態を説明する断面図である。
【図６】ゴム暖簾の斜視図である。
【図７】図１に示すミキサーの使用状態を説明する供給口付近の断面図である。
【図８】本発明の他の一実施形態に係るミキサーの概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 容器
２ 攪拌手段
３ 混合補助工具
５ 上部構造体
８ ゴム暖簾（遮蔽材）
１１ ゴム暖簾（遮蔽材）
Ｍ１ ミキサー
Claims (11)
- 底部を有する筒状の容器と、
この容器の上方に設けられた上部構造体と、
前記筒状の容器の中心軸線或いはその中心軸線から偏心した位置で上下方向に延在し、容器内に少なくともその一部が位置する回転軸と、
前記容器内に位置し前記回転軸に設けられた攪拌部材を有する攪拌手段とを備え、この攪拌手段により前記容器内で被混合物を混練するミキサーにおいて、
前記回転軸がその軸心回りに回転することにより前記攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴とするミキサー。 - 前記容器は、該容器の中心軸線回りに回転するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のミキサー
- 前記攪拌手段は、前記容器の中心軸線から偏心した位置で当該中心軸線回りに回転するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のミキサー。
- 被混合物を収容して回転する、底部を有する筒状の容器と、
該容器の上方に設けられた回転しない上部構造体と、
前記容器の回転中心から偏心して配設され、前記容器の回転方向と反対方向に回転する、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支された回転軸と、
該回転軸の下部に設けられた攪拌部材とを有する攪拌手段と
を備えた被混合物を混練するミキサーにおいて、
前記攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴とするミキサー。 - 前記遮蔽材は、前記攪拌手段を囲むように配設されていることを特徴とする請求項４に記載のミキサー。
- 前記遮蔽材は、前記上部構造体の供給口の周囲に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のミキサー。
- 前記上部構造体の下面に、前記攪拌手段の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴とする請求項４乃至６の何れか１項に記載のミキサー。
- 前記容器の回転中心から偏心して配設され、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支されて前記容器の回転方向と同じ方向に回転する回転軸と、該回転軸の下部に設けられた攪拌部材とを有する第２攪拌手段が設けられており、
前記第２攪拌手段から飛散する被混合物を遮蔽する可撓性の第２遮蔽材が、前記上部構造体から垂らされていることを特徴とする請求項４乃至７の何れか１項に記載のミキサー。 - 前記第２遮蔽材は、前記第２攪拌手段を囲むように配設されていることを特徴とする請求項８に記載のミキサー。
- 前記上部構造体の下面に、前記第２攪拌手段の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴とする請求項８又は９の何れか１項に記載のミキサー。
- 前記容器の中心から偏心して配設され、上下方向に延在し上端部が前記上部構造体に軸支されて前記容器の回転方向と反対方向に回転する回転軸を有する混合補助工具が設けられており、前記上部構造体の下面に、前記混合補助工具の回転軸に近接してスクレーパが設けられていることを特徴とする請求項４乃至７の何れか１項に記載のミキサー。
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