JP4248513B2 - 速硬コンクリート用ミキサー - Google Patents

Description

本発明は、速硬コンクリートないし超速硬コンクリートの混練に適するミキサーに関する。

近年、速硬コンクリートないし超速硬コンクリートが開発発売されており、橋梁の橋桁の継ぎ目の補修の際に、交通を一時的に遮断しただけで、伸縮性のジョイント金具の固定を短時間に迅速に施工できるとして注目されている。

しかしながら、超速硬コンクリートの場合は、約３分以内に骨材などと混練完了して打設しないと、混練中のコンクリートが混練槽などに粘着硬化してしまうため、極めて短時間に能率良く混練することが不可欠となる。

これまで、超速硬コンクリート専用の混練装置が存在しないため、通常のコンクリート混練用のポットミキサーを改造して使用しているが、面積の広いヘラ状の攪拌羽根を回転させ、しかも鉛直に立った回転軸によって、たらい状の攪拌槽の中で水平回転する構造になっている。さらに、攪拌槽の底に開けた排出口の上を攪拌羽根が回転する構造になっている。

これに対し、特開平６−344329号公報に記載のように、回転軸に混練物が付着し、固まって成長する不具合を解消したり、混練槽からの混練物の排出性能を高めるために、混練槽の中心軸上に配設される回転軸を蓋体から上方に突出させ、回転軸を囲む水溜まり室を設けて、水溜まり室から散水板上に流下した水の一部を回転軸に流下させる構造が提案されている。また、混練槽の底板を中央部に向けて下り勾配に傾斜させ、底板中央部に混練物の排出口を形成し、攪拌翼の下縁を、底板と同様な傾斜に形成する。
特開平６−344329

しかしながら、在来のポットミキサーは、攪拌羽根の構造上、規定の領域しか攪拌できず、攪拌不能の領域が発生し、均一に攪拌できない上、たらい状の攪拌槽の中で鉛直に立った回転軸を中心にして水平回転する構造であるため、上下方向の攪拌が不可能となる。別の問題として、攪拌槽の底に開けた排出口の上に攪拌羽根が到来する際に、排出口と攪拌羽根との間に骨材が挟まってしばしば回転不能となる事態を来たし、作業能率を著しく低下させるため、超速硬コンクリートの混練には適用困難である。

これに対し、特許文献１のような構造は、散水の一部を回転軸に流下させるため、混練物の付着を抑制できるが、回転軸の付近の混練物だけ散水過剰となり、全体が均一な粘度にならない。しかも、上下方向の攪拌不良は依然として改善されない。また、混練槽の底板を中央部を向けて下り勾配に傾斜させ、底板中央部に混練物の排出口を形成しているが、下り勾配だけでは、混練物を傾斜中央の排出口に導くのに長時間を要し、短時間に混練する必要のある超速硬コンクリートには適用困難である。

本発明の技術的課題は、このような問題に着目し、超速硬コンクリートのように短時間で混練を要する攪拌装置に適用できるように、短時間に能率良くかつ全体を均一に攪拌して迅速に排出でき、しかも骨材が挟まったり、混練物が付着硬化することなく円滑に作動・混練可能なミキサーを実現することにあり、本発明によるミキサーを用いることで、コンクリート打設後、約３時間以内に交通遮断を開放可能とすることを目指している。

本発明の技術的課題は次のような手段によって解決される。請求項１は、水平の回転軸に、放射状にかつ軸方向に間隔をおいて、断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを、その長辺側が側壁下部の排出口側に向くように、所定の角度ねじった状態で固定することにより、
前記攪拌ロッドが混練槽の中で連続回転すると、前記長辺側によって、混練物が前記排出口側に押し寄せられるようにすると共に、
前記攪拌ロッドの先端両側にスライド可能に固設した２枚の断面長方形で真っ直ぐな当て板の先端と攪拌槽内面との隙間を調整することを特徴とする速硬コンクリート用ミキサーにおける攪拌方法である。

このように、水平の回転軸に、放射状にかつ軸方向に間隔をおいて、断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを、その長辺側が側壁下部の排出口側に向くように、所定の角度ねじった状態で固定することにより、
前記攪拌ロッドが混練槽の中で連続回転した際、前記長辺側によって、混練物が排出口側に押し寄せられるようにする攪拌方法を採っているので、段落「0037」に記載のように、攪拌ロッドが連続回転すると、長辺Ｌ側によって、混練物が排出口側に押し寄せられることになる。
また、段落「0038」に記載のように、前記の排出口は、攪拌ロッドの長辺Ｌ側の軸受けの下側において、側壁の下部に開けてあり、回転軸が矢印ａ１方向（図上左回転）に回転するため、攪拌ロッドの長辺Ｌ側によって、混練物が手前の側壁９側すなわち軸受け１０側に徐々に移送されて、排出口２３・２４側にガイドされる。
さらに、段落「0042」に記載のように、速硬コンクリートの混練を繰り返して、各攪拌ロッドの磨滅調整爪（当て板）２１の先端が磨滅し、凹半円筒状内面５ｉとの隙間が５〜７ｍｍ程度に増大してきたら、ボルトナットを緩めて磨滅調整爪２１をスライドさせて延ばし、２〜４ｍｍ程度の隙間に再調整する。

請求項２は、底部が凹半円筒状で、側壁の下部に排出口を有する混練槽の内部において、
水平の回転軸に、放射状にかつ軸方向に間隔をおいて、断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを、その長辺側が前記の排出口側に向くように、所定の角度ねじった状態で固定すると共に、
前記攪拌ロッドの先端両側を断面長方形で真っ直ぐな２枚の当て板で挟んだ状態でスライド可能に固設して、２枚の当て板の先端と混練槽の内面との隙間を調整可能な構造としたことを特徴とする速硬コンクリート用ミキサーである。

このように、底部が凹半円筒状で、側壁の下部に排出口を有する混練槽の内部において、
水平の回転軸に、放射状にかつ軸方向に間隔をおいて、断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを、その長辺側が前記の排出口側に向くように、所定の角度ねじった状態で固定してあるミキサー構造となっているので、攪拌ロッドが連続回転することによって、攪拌されたコンクリートは、長辺側で押し寄せられることになる。そして、攪拌槽の側壁の下部に排出口を設けてあるので、混練終了したコンクリート混練物は長辺側で排出口側に押し寄せられて円滑に排出される。
しかも、段落「0010」に記載のように、攪拌ロッドの先端に、磨滅調整爪（当て板）をスライド式に固設してあるため、骨材によって攪拌ロッドの先端が磨滅し短くなっても、磨滅調整爪をスライドさせて延ばした状態で固定すれば、稼働停止時間が短くなり、能率的に混練処理できる。

請求項３は、前記の排出口の大開閉板に、前記排出口より小さな小排出口を開けてあり、この小排出口を開閉する小開閉蓋を設けてあることを特徴とする請求項２に記載の速硬コンクリート用ミキサーである。混練槽中で混練されるコンクリートは、混練状態を試験する必要があるため、混練終了時に試験コンクリートを抜き出して試験に供する。しかし、試験用のコンクリートは少量で足りるため、まず排出口の大開閉蓋に設けてある小排出口を開けて、少量だけ排出する。試験用のコンクリートの取り出しが終わったら、小開閉蓋は閉じて、側壁の大きな大排出口から打設用を排出する。

請求項４は、前記の排出口側の側壁の上側に、前記の排出口から漏れ出したコンクリート汁を回収して供給する供給窓孔を設けてあることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の速硬コンクリート用ミキサーである。このように、前記の排出口側の側壁の上側に、供給窓孔を設けてあるため、排出口から漏れ出したコンクリート汁を回収して、前記供給窓孔から攪拌槽内に戻すことができ、コンクリートの無駄を防止できる。

請求項５は、前記の混練槽の上に被せる蒲鉾型の粗目の保護網の一端側にセメント供給ホッパーを設け、他端側に骨材供給ホッパーを設けてあることを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれかの項に記載の速硬コンクリート用ミキサーである。このように、前記の混練槽の上に被せる蒲鉾型の粗目の保護網の一端側にセメント供給ホッパーを設けてあるため、この保護網の一端側の上にセメント袋を載せた状態でセメント袋を開いて、セメント供給ホッパーから攪拌槽中にセメントを落下させ、供給できる。また、他端側に骨材供給ホッパーを設けてあるため、保護網の他端側の上に骨材袋を載せた状態で骨材袋を開いて、骨材供給ホッパーから攪拌槽中に骨材を落下させ、供給できる。

請求項６は、前記混練槽の上に被せた蒲鉾型保護網の片方に設けたセメント供給ホッパー側にセメント袋カッター刃を設け、
反対側に設けた骨材供給ホッパー側に、骨材袋に刺さる骨材袋ストッパーを設けてあることを特徴とする請求項２から請求項５までのいずれかの項に記載の速硬コンクリート用ミキサーである。
このように、前記混練槽の上に被せた蒲鉾型保護網の片方に設けたセメント供給ホッパー側にセメント袋カッター刃を設けてあり、前記のようにして保護網の上にセメント袋を載せた際に、カッター刃によってセメント袋が破断されて外気が入り込むため、セメント袋を開いてセメントを出す際に、セメント袋の中が真空状態となってセメントの排出不良を来すのを防止できる。また、カッター刃がセメント袋に突き刺さるため、セメント袋が保護網の上で滑り落ちるのを抑止できる。さらに、反対側に設けた骨材供給ホッパー側に骨材袋ストッパーを設けてあるため、骨材袋ストッパーが骨材袋に突き刺さることで、骨材袋が保護網の上で滑り落ちるのを抑止できる。

請求項７は、前記混練槽内で凹半円筒状底部の上側に、処理液の散水孔の列をほぼ水平に設け、これらの散水孔の混練槽外面に設けた分水容器を処理液タンクに連結してなることを特徴とする請求項２から請求項６までのいずれかの項に記載の速硬コンクリート用ミキサーである。

このように、前記混練槽内で凹半円筒状底部の上側に、処理液の散水孔の列をほぼ水平に設け、これらの散水孔の混練槽外面に設けた分水容器を処理液タンクに連結してあるため、混練に際して、散水孔の列から、混和材や硬化材などの処理液を全体に均一に散水し供給できる。

請求項８は、前記の水平回転軸側に連結されているプーリーと駆動エンジン又はモーター側に連結されているプーリーとを連結するベルトの外面にテンションローラーを押圧して前記ベルトのテンションを強くする構造において、前記のテンションローラーを支持している操作レバーのロックが、ワンタッチで着脱可能な構造となっていることを特徴とする請求項２から請求項７までのいずれかの項に記載の速硬コンクリート用ミキサーである。

このように、前記の水平回転軸側に連結されているプーリーと駆動エンジン又はモーター側に連結されているプーリーとを連結するベルトの外面に押圧するテンションローラーを支持している操作レバーのロックが、ワンタッチで着脱可能な構造となっているため、攪拌装置を停止して攪拌動作を中断することなしに、攪拌動作中に、テンションローラーをワンタッチ操作で締め着けることができ、攪拌ロッドユニットが回転不能に陥るのを未然に防止できる。

請求項９は、速硬コンクリート用ミキサーの使用方法であり、水平の回転軸に放射状にかつ軸方向に間隔をおいて断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを所定角ねじった状態で固定してなる攪拌ロッドユニットを内蔵した混練槽の上に蒲鉾型の保護網を被せ、その一端側にセメント供給ホッパーを設けた構造において、
前記保護網に設けたカッター刃の上側にセメント袋を載せて、前記セメント袋に前記カッター刃が刺さった状態で、セメント袋の下端側を開封して保護網の下側の混練槽中に前記セメント供給ホッパーからセメントを落下させ、
前記攪拌ロッドの先端を挟んでスライド可能に両側に固設した断面長方形で真っ直ぐな２枚の当て板を調整することによって、当て板先端と攪拌槽内面との隙間を調節することを特徴とする。

このように、攪拌ロッドユニットを内蔵した混練槽の上に蒲鉾型の粗目の保護網を被せた状態で、前記保護網に設けたカッター刃の上側にセメント袋を載せてから、セメント袋の下端側を開封して保護網の下側の混練槽中にセメント供給ホッパーからセメントを供給するため、前記カッター刃でセメント袋が破断されて外気が入り込んだ状態でセメント袋を開封することになる。その結果、セメント袋内が真空状態となって、セメントの円滑な排出が阻害されることはなく、セメントの排出・供給の迅速化が可能となる。
しかも、段落「0010」に記載のように、攪拌ロッドの先端に、磨滅調整爪（当て板）をスライド式に固設してあるため、骨材によって攪拌ロッドの先端が磨滅し短くなっても、磨滅調整爪をスライドさせて延ばした状態で固定すれば、稼働停止時間が短くなり、能率的に混練処理できる。

請求項１のように、水平の回転軸に、放射状にかつ軸方向に間隔をおいて、断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを、その長辺側が側壁下部の排出口側に向くように、所定の角度ねじった状態で固定することにより、
前記攪拌ロッドが混練槽の中で連続回転した際、前記長辺側によって、混練物が排出口側に押し寄せられるようにする攪拌方法を採っているので、攪拌ロッドが連続回転すると、長辺Ｌ側によって、混練物が排出口側に押し寄せられることになる。
また、前記の排出口は、攪拌ロッドの長辺Ｌ側の軸受けの下側において、側壁の下部に開けてあり、回転軸が矢印ａ１方向（図上左回転）に回転するため、攪拌ロッドの長辺Ｌ側によって、混練物が手前の側壁９側すなわち軸受け１０側に徐々に移送されて、排出口２３・２４側にガイドされる。
さらに、速硬コンクリートの混練を繰り返して、各攪拌ロッドの磨滅調整爪（当て板）２１の先端が磨滅し、凹半円筒状内面５ｉとの隙間が５〜７ｍｍ程度に増大してきたら、ボルトナットを緩めて磨滅調整爪２１をスライドさせて延ばし、２〜４ｍｍ程度の隙間に再調整する。

請求項２のように、底部が凹半円筒状で、側壁の下部に排出口を有する混練槽の内部において、
水平の回転軸に、放射状にかつ軸方向に間隔をおいて、断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを、その長辺側が前記の排出口側に向くように、所定の角度ねじった状態で固定してあるミキサー構造となっているので、攪拌ロッドが連続回転することによって、攪拌されたコンクリートは、長辺側で押し寄せられることになる。そして、攪拌槽の側壁の下部に排出口を設けてあるので、混練終了したコンクリート混練物は長辺側で排出口側に押し寄せられて円滑に排出される。
しかも、攪拌ロッドの先端に、磨滅調整爪（当て板）をスライド式に固設してあるため、骨材によって攪拌ロッドの先端が磨滅し短くなっても、磨滅調整爪をスライドさせて延ばした状態で固定すれば、稼働停止時間が短くなり、能率的に混練処理できる。

混練槽中で混練されるコンクリートは、混練状態を試験する必要があるため、混練終了時に試験コンクリートを抜き出して試験に供する。しかし、試験用のコンクリートは少量で足りるため、請求項３のように、まず排出口の大開閉蓋に設けてある小排出口を開けて、少量だけ排出する。試験用のコンクリートの取り出しが終わったら、小開閉蓋は閉じて、側壁の大きな大排出口から打設用を排出する。

請求項４のように、前記の排出口側の側壁の上側に、供給窓孔を設けてあるため、排出口から漏れ出したコンクリート汁を回収して、前記供給窓孔から攪拌槽内に戻すことができ、コンクリートの無駄を防止できる。

請求項５のように、前記の混練槽の上に被せる蒲鉾型の粗目の保護網の一端側にセメント供給ホッパーを設けてあるため、この保護網の一端側の上にセメント袋を載せた状態でセメント袋を開いて、セメント供給ホッパーから攪拌槽中にセメントを落下させ、供給できる。また、他端側に骨材供給ホッパーを設けてあるため、保護網の他端側の上に骨材袋を載せた状態で骨材袋を開いて、骨材供給ホッパーから攪拌槽中に骨材を落下させ、供給できる。

請求項６のように、前記保護網の上側の前記セメント供給ホッパー側にセメント袋カッター刃を設けてあり、前記のようにして保護網の上にセメント袋を載せた際に、カッター刃によってセメント袋が破断されて外気が入り込むため、セメント袋を開いてセメントを出す際に、セメント袋の中が真空状態となってセメントの排出不良を来すのを防止できる。また、カッター刃がセメント袋に突き刺さるため、セメント袋が保護網の上で滑り落ちるのを抑止できる。さらに、骨材供給ホッパー側に骨材袋ストッパーを設けてあるため、骨材袋ストッパーが骨材袋に突き刺さることで、骨材袋が保護網の上で滑り落ちるのを抑止できる。

請求項７のように、前記混練槽内で凹半円筒状底部の上側に、処理液の散水孔の列をほぼ水平に設け、これらの散水孔の混練槽外面に設けた分水容器を処理液タンクに連結してあるため、混練に際して、散水孔の列から、混和材や硬化材などの処理液を全体に均一に散水し供給できる。

請求項８のように、前記の水平回転軸側に連結されているプーリーと駆動エンジン又はモーター側に連結されているプーリーとを連結するベルトの外面に押圧するテンションローラーを支持している操作レバーのロックが、ワンタッチで着脱可能な構造となっているため、攪拌装置を停止して攪拌動作を中断することなしに、攪拌動作中に、テンションローラーをワンタッチ操作で締め着けることができ、攪拌ロッドユニットが回転不能に陥るのを未然に防止できる。

請求項９のように、攪拌ロッドユニットを内蔵した混練槽の上に蒲鉾型の粗目の保護網を被せた状態で、前記保護網に設けたカッター刃の上側にセメント袋を載せてから、セメント袋の下端側を開封して保護網の下側の混練槽中にセメント供給ホッパーからセメントを供給するため、前記カッター刃でセメント袋が破断されて外気が入り込んだ状態でセメント袋を開封することになる。その結果、セメント袋内が真空状態となって、セメントの円滑な排出が阻害されることはなく、セメントの排出・供給の迅速化が可能となる。
しかも、攪拌ロッドの先端に、磨滅調整爪（当て板）をスライド式に固設してあるため、骨材によって攪拌ロッドの先端が磨滅し短くなっても、磨滅調整爪をスライドさせて延ばした状態で固定すれば、稼働停止時間が短くなり、能率的に混練処理できる。

次に本発明による速硬コンクリート用ミキサーが実際上どのように具体化されるか実施形態を説明する。図１は本発明による速硬コンクリート用ミキサーの全容を示す斜視図であり、蒲鉾型をした粗目の保護網１を有するカバーユニット２を被せた混練槽３を有している。この混練槽３中には、攪拌ロッド４からなる攪拌ロッドユニットを内蔵してあり、混練槽の凹半円筒状底部５の外壁の上側に、散水用処理液の給水管６が見えている。各攪拌ロッド４の根元が固定された回転軸７の両端８は、両側に立っている側壁９を貫通して、軸受け１０に支持されている。

図１のカバーユニット２を外して、その詳細を図示すると、図２のようになる。すなわち、前記の蒲鉾型保護網１の片方のスロープ側にセメント供給ホッパー１１を連結固定してあり、反対側のスロープ側に骨材供給ホッパー１２を連結固定してある。前記保護網１上には、セメント供給ホッパー１１側にカッター刃１３を固設してあり、骨材供給ホッパー１２側に骨材袋ストッパー１４を固設してある。したがって、保護網１のカッター刃１３側の上にセメント袋を置くと、その重みでセメント袋にカッター刃１３が刺さって、保護網１の斜面をセメント袋が滑落しないように保持されると共に、セメント袋を破断して袋内に外気が入り込んで正圧となるので、セメント袋の下端側を刃物でカットして開封すると、内部のセメントが円滑に排出されて、セメント供給ホッパー１１にガイドされながら、保護網１の下側の混練槽中に供給される。

反対側の骨材袋ストッパー１４側の上に骨材袋を置くと、その重みで骨材袋に骨材袋ストッパー１４が刺さって、保護網１の斜面を骨材袋が滑落しないように保持される。この骨材袋ストッパー１４は、セメント袋カッター刃１３のように尖っていないので、骨材袋ストッパー１４によって、骨材袋が破断されるほどではない。骨材袋の場合は、内部が負圧となって排出に支障を来すということはないので、骨材袋の滑り止めストッパーとして機能すれば足りる。骨材袋ストッパー１４で保持されている状態の骨材袋の下側の端部をカットして開封すると、内部の骨材が骨材供給ホッパー１２にガイドされながら、保護網１の下側の混練槽中に供給される。

なお、保護網１の左右両側の側壁１５、１６のセメント供給ホッパー１１側には、セメント供給ホッパー１１の左右の側壁１１ａ、１１ｂが連続しており、骨材供給ホッパー１２側には、骨材供給ホッパー１２の左右の側壁１２ａ、１２ｂが連続している。ただし、図１からも明らかなように、コンクリート汁を回収して供給する供給窓孔２８の真上の領域１７だけは、混練槽の内部を観察したり、コンクリート汁の供給の妨げとならないように、保護網１と同様な粗目の網状になっている。粗目保護網１は、太さ７ｍｍの鉄筋を１０ｃｍサイズの枡目状に溶接したものだが、太さ４〜１０ｍｍ、枡目サイズは３〜１５ｃｍ程度でもよい。また、この範囲であれば、枡目は長方形状でもよい。

図１のカバーユニット２を除去して、下側の混練槽の内部を示すと、図３のようになる。すなわち、図４（２）のように、攪拌ロッド４が水平の回転軸７に放射状に、例えば１２０度間隔に取付け固定されている。また、これらの攪拌ロッド４…は、図４（１）のように、回転軸７の軸芯方向に一定の間隔を置いて配設されている。

各攪拌ロッド４…のＸ−Ｘ断面形状は長方形であり、寸法は、短辺Ｎが例えば1.５〜3.５ｃｍ、長辺Ｌが例えば約２倍の３〜６ｃｍ程度が適している。前記の上限値より大きいと、駆動源に負荷が掛かり過ぎ、下限値より小さいと、攪拌効果が悪い。なお、理想的には、２×４ｃｍ程度の断面寸法かよい。そして、長辺Ｌ側が、排出口２３・２４側に向くように、１０〜３０度程度捩じった状態で固定してある。その結果、攪拌ロッド４…が連続回転すると、長辺Ｌ側によって、混練物が排出口２３・２４側に押し寄せられることになる。

この排出口２３・２４は、攪拌ロッド４…の長辺Ｌ側の軸受け１０の下側において、側壁９の下部に開けてあり、回転軸７が矢印ａ１方向（図上左回転）に回転するため、攪拌ロッド４…の長辺Ｌ側によって、混練物が手前の側壁９側すなわち軸受け１０側に徐々に移送されて、排出口２３・２４側にガイドされる。

図３からも明らかなように、各攪拌ロッド４…の先端の回転軌跡の数ｍｍ外側において、混練槽３の底側を凹半円筒状に形成してあり、かつ攪拌ロッド４…の長辺側を排出口２３・２４側に向けてある。また、前記側壁９の内面に付着した混練物を落とすための側壁清掃バー１８を、排出口側の側壁９の内面と平行に、数ｍｍの間隔をおいて回転するように、例えば回転軸７などに固定する。そして、２本の支持バー１９、２０の先端を側壁清掃バー１８の先端に固定し、根元を回転軸７などに固定する。ただし、この側壁清掃バー１８は、後述するように、側壁９寄りの攪拌ロッドにスライド可能に取付けることもできる。

面積の広い板状のスクレーパーでなく、１本の側壁清掃バー１８を２本の支持バー１９、２０で支える構成であるため、掻き落とされた混練物が各バー体１８、１９、２０の間を通過して混練槽内に円滑に戻される。また、側壁９の下部に開けた排出口２３・２４から、骨材が混ざった混練物が排出される際に、通常の板状のスクレーパーだと、排出口の縁部とスクレーパーとの間に骨材が挟まって攪拌手段の回転が止まってしまうという問題があったが、側面積の狭いバー状の側壁清掃バー１８だと、骨材が細いバー１８の周りから攪拌槽内に逃げるので、骨材が挟まるという問題は生じない。なお、図示の装置では、攪拌ロッドの先端側半分にしか設けてないため、隣接する（側壁９から２番目）攪拌ロッド４の根元側半分にも同様な側壁清掃バー１８を設ければ、側壁９の内面全面を清掃できる。反対側の側壁には、排出口が無いため、図４（１）のように、通常の板状のスクレーパー２２を側壁寄りの攪拌ロッドに設けるだけで足りる。

各攪拌ロッド４…の先端と攪拌槽の凹半円筒状の底部５ｉとの間に骨材などの混練物が介在した状態で各攪拌ロッド４…が連続回転するため、攪拌ロッド４…の先端の磨滅が激しい。そのため、各攪拌ロッド４…の先端には、磨滅調整爪２１をスライド可能に固設してある。すなわち、図４（２）のように、各攪拌ロッド４…の先端に、ボルト孔ｈを二つ開けて２本の締めつけボルトを挿通し、反対側にナットを螺合させる。また、各攪拌ロッド４…の先端を挟むように設けた２枚の当て板２１にボルト挿通用のスリットＳを開けてある。

そのため、２枚の当て板２１のスリットＳにボルトを挿通してスライド可能な状態にしてから、当て板２１先端と攪拌槽の凹半円筒状底部５の内面５ｉとの間に２〜４ｍｍ程度の隙間ができるように位置調整してから、ボルトナットを締めつけて、２枚の当て板２１を攪拌ロッド４…の先端に固定する。速硬コンクリートの混練を繰り返して、各攪拌ロッドの磨滅調整爪２１の先端が磨滅し、凹半円筒状内面５ｉとの隙間が５〜７ｍｍ程度に増大してきたら、ボルトナットを緩めて磨滅調整爪２１をスライドさせて延ばし、２〜４ｍｍ程度の隙間に再調整する。

前記の側壁清掃バー１８は、前記のように、回転軸７に固定することもできるが、図３の例では、磨滅調整爪２１ａと共にスライド可能になっている。すなわち、この磨滅調整爪２１ａは、排出口２３側の側壁９寄りの攪拌ロッド４の先端に、前記のスライド機構と同様にして攪拌ロッドの長手方向にスライド調節してボルトナットで固定でき、このスライド移動体の根元側に十時状に固定されたアングル材の両端に２本の支持バー１９、２０の根元を固定し、前記アングル材の一端にＬ字状に固定した延長ブラケット材の先端に前記の側壁清掃バー１８の根元を固定してある。

図５には、前記排出口２３側の側壁９の内面と凹半円筒状の内面５ｉの最低部５ｂが示されている。側壁９の下部に開けられた大排出口２３を開閉する主開閉蓋Ｄ１が、大排出口２３の外側に配置されており、この開閉蓋Ｄ１に、排出口２３より小さな小排出口２４を開けて、この小排出口２４を開閉する小開閉蓋Ｄ２を設けてある。この部分をＡ−Ａ縦断面図で示すと図４（１）のようになる。

このように、混練槽の凹半円筒状底部５の最低部５ｂの位置において、側壁９に大排出口２３を設けてあるので、前記のように、攪拌ロッド４…が連続回転すると、長方形断面の長辺Ｌ側によって混練物が排出口２３側に押し寄せられて排出される。そして、大排出口２３の開閉蓋Ｄ１に小排出口２４を開けてあるため、混練終了した時点で小開閉蓋Ｄ２を開けて、少量の混練物を取り出し、粘度などの性状や成分などを試験してから、大きい開閉蓋Ｄ１を開けて混練物を排出し、打設に用いる。

図６は、図５の開閉蓋Ｄ１の外側から見た斜視図であり、大排出口２３を開けた状態の主開閉蓋Ｄ１が図示され、この主開閉蓋Ｄ１に形成された小排出口２４を開けた状態の小開閉蓋Ｄ２が図示されている。大排出口２３の上側において、装置本体に固設された軸受けに支持された回動軸２５に、主開閉蓋Ｄ１がアームを介して取付け固定されているので、この回動軸２５を中心に主開閉蓋Ｄ１が上下回動して、大排出口２３を開閉する。

一方、小開閉蓋Ｄ２は、主開閉蓋Ｄ１に対し上下方向にスライドすることによって、小排出口２４を開閉する。開閉操作用の取っ手２６は、小開閉蓋Ｄ２に固設されている。なお、主開閉蓋Ｄ１の回動軸２５と連結されたウォームギアが図３の操作ホイール２７によって回転するウォームと噛み合っているため、主開閉蓋Ｄ１に速硬コンクリートが付着していても、操作ホイール２７の回転操作によって、手動で開閉できる。

側壁９の上側には、図１、図３のように、コンクリート汁の供給と混練槽内部の点検を兼ねて、窓孔２８を開けてある。混練槽で速硬コンクリートを混練している最中に、大排出口２３や小排出口２４の開閉蓋との隙間からコンクリート汁が漏れ出すことがあるが、このコンクリート汁を容器に溜めて、窓孔２８から混練槽中に戻すことができ、速硬コンクリートの無駄を防止できる。また、この窓孔２８や図１の粗目の網部１７と共に、内部の点検窓の役目も兼ねる。

図３の凹半円筒状底部５ｉの上部に現れているように、処理液の散水孔２９…がほぼ水平の列状に開けてある。これらの散水孔２９…は、混練槽外面に設けた分水容器３０と連通しており、この分水容器３０は、給水管６を通じて、散水用処理液を溜める処理液タンク３１に連通している。したがって、前記のように速硬セメントや骨材などを混練槽中に供給すると同時に処理液タンク３１から給水管６を経て、分水容器３０に処理液を供給すると、その裏側の水平列状の散水孔２９…から一斉に処理液が吹き出して、混練中の速硬コンクリートや骨材などに均一かつ迅速に散水される。したがって、混練初期のセメントの舞い上がりが抑制されると共に、速硬コンクリートの混練が均一に行われる。

速硬コンクリートの混練処理中に、駆動エンジン又はモーターと前記の攪拌ロッドユニットの回転軸７との間に介在している伝動ベルトが弛んで回転軸７が回転不能に陥ることは許されない。したがって、通常の伝動ベルトの弛み止めのように、駆動を中止してからベルト締めすることは避ける必要がある。図７は、このような問題を解決した、本発明によるベルト締め構造を示す側面図である。

小径のプーリーＰ１の回転軸は、駆動エンジン又はモーター側に連結されており、大径プーリーＰ２の回転軸は、前記の攪拌回転軸７側に連結されている。そして、両プーリーＰ１、Ｐ２に掛け廻してあるＶベルトなどのベルトＢの上面にテンションローラー３２を押しつけてある。このテンションローラー３２は、テンション操作レバー３３の先端寄りの支軸３４の下側に軸支してあり、操作レバー３３の先端に支軸３７で回転可能に支持したラチェット爪３５が、ラチェット歯車状の鋸歯部３６の鋸歯に噛み合っている。

テンション操作レバー３３の下端から突出している操作ボタン３８は、操作レバー３３の内部の連結手段を介して、先端側の連結ロッド３９に連結されており、この連結ロッド３９の先端が前記のラチェット爪３５の爪部に連結されている。したがって、操作ボタン３８を押し込むと、連結ロッド３９を経て、ラチェット爪３５の爪部が、鋸歯部３６の鋸歯から離脱した状態となるので、操作レバー３３を上下に操作可能となる。いま、矢印ａ２のように、操作レバー３３を押し下げると、テンションローラー３２で伝動ベルトＢが押し下げられて、テンションが強くなる。この状態で、操作ボタン３８を放すと、ラチェット爪３５が連結ロッド３９で引っ張られて、鋸歯部３６の鋸歯に噛み合って、ロックされる。

操作レバー３３の内部には、操作ボタン３８と連結ロッド３９間の連結手段と共に復帰スプリングが挿入されていて、常にバネ力で連結ロッド３９を介してラチェット爪３５を引っ張っている。したがって、常時ラチェット爪３５を引っ張って鋸歯部３６にロックした状態となり、テンションローラー３２をさらに押し着けてテンション調整する場合は、操作レバー３３を押し下げるだけでワンタッチでラチェット爪３５が復帰スプリング力に抗して自動的に鋸歯を乗り越えて、伝動ベルトＢのテンション増強が行われた状態にロックされる。そのため、テンション調整の際に攪拌装置を停止させる必要がなく、速硬コンクリートの迅速混練に最適である。

なお、鋸歯部３６が形成された鋸歯板４０は支軸４１で装置側に支持されているため、支軸４１と反対側の移動部４２に開けたピン孔と支持バー４３に開けたピン孔４４にロックピン４５を挿入することによって、鋸歯３６の角度調整ができる。支持バー４３の根元４６は、操作レバー３３と共に装置側に支軸４７で支持されているので、多数開けてあるピン孔４４を選択してロックピン４５を挿入することによって、鋸歯板４０が支軸４１を中心にして徐々に回転するため、鋸歯３６の角度が変化して、ラチェット爪３５の噛み合い角を急にしたり緩くしたりできる。

以上のように、本発明による速硬コンクリート用ミキサーによると、水平回転軸に放射状にかつ軸方向に間隔をおいて攪拌ロッドを固定してなる攪拌ロッドユニットを内蔵した混練槽の上に、蒲鉾型の粗目の保護網を被せた状態で、前記保護網に設けたカッター刃の上側にセメント袋を載せて、セメント袋が前記カッター刃で破断されて外気が入り込んだ状態で、セメント袋を開封して保護網の下側の混練槽中にセメントを落下させるため、袋中のセメントが円滑に排出され、セメントの排出・供給の迅速化が可能となる。

そのほか、速硬コンクリートの混練開始から混練終了して排出されるまで、速硬性の混練物が周囲に付着したりする弊害を最小限に押さえ、円滑かつ迅速に混練処理が可能な構造となっている。その結果、本発明によるミキサーを用いると、コンクリート打設後、約３時間で交通遮断を開放可能となる。なお、本発明の装置や方法は、超速硬コンクリートに特に適しているが、速硬コンクリートや通常のコンクリートの混練にも適用できることは言うまでもない。

本発明による速硬コンクリート用ミキサーの全容を示す斜視図である。 図１のカバーユニットの詳細を示す斜視図である。 図１のカバーユニットを除去して、その下側の混練槽の内部を示す斜視図である。 （１）は排出口の位置における縦断面図で、攪拌ロッドユニットを側面図の状態で示し、（２）は（１）図の攪拌ロッドユニットの左側面図である。 側壁下部の排出口の位置を示す斜視図である。 図５の開閉蓋の外側から見た斜視図であり、排出口を開けた状態である。 本発明によるベルト締め構造を示す側面図である。

符号の説明

１ 粗目の保護網
２ カバーユニット
３ 混練槽
４ 攪拌ロッド
５ 凹半円筒状底部
５ｉ 凹半円筒状底部の内面
５ｂ 凹半円筒状底部の内面の最低部
６ 給水管
７ 攪拌ロッドの回転軸
８ 回転軸両端
９ 排出口側の側壁
１０ 軸受け
１１ セメント供給ホッパー
１２ 骨材供給ホッパー
１３ カッター刃
１４ 骨材袋ストッパー
１５・１６ 保護網側壁
１７ 内部観察兼コンクリート汁戻し窓孔
１８ 側壁清掃バー
２１ 磨滅調整爪（当て板）
２２ スクレーパー
Ｓ ボルト挿通用スリット
ｈ ボルト孔
２３ 主排出口
Ｄ１ 主開閉蓋
２４ 小排出口
Ｄ２ 小開閉蓋
２５ 主開閉蓋の回動軸
２６ 小開閉蓋の取っ手
２７ 操作ホイール
２８ コンクリート汁の戻し兼点検窓
２９ 処理液の散水孔
３０ 分水容器
３１ 処理液タンク
３２ テンションローラー
３３ テンション操作レバー
３４ 支軸
３５ ラチェット爪
３６ 鋸歯部
３８ 操作ボタン
４４ ピン孔
４５ ロックピン

Claims (9)

1. 水平の回転軸に、放射状にかつ軸方向に間隔をおいて、断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを、その長辺側が側壁下部の排出口側に向くように、所定の角度ねじった状態で固定することにより、
   前記攪拌ロッドが混練槽の中で連続回転すると、前記長辺側によって、混練物が前記排出口側に押し寄せられるようにすると共に、
   前記攪拌ロッドの先端両側にスライド可能に固設した２枚の断面長方形で真っ直ぐな当て板の先端と攪拌槽内面との隙間を調整することを特徴とする速硬コンクリート用ミキサーにおける攪拌方法。
2. 底部が凹半円筒状で、側壁の下部に排出口を有する混練槽の内部において、
   水平の回転軸に、放射状にかつ軸方向に間隔をおいて、断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを、その長辺側が前記の排出口側に向くように、所定の角度ねじった状態で固定すると共に、
   前記攪拌ロッドの先端両側を断面長方形で真っ直ぐな２枚の当て板で挟んだ状態でスライド可能に固設して、２枚の当て板の先端と混練槽の内面との隙間を調整可能な構造としたことを特徴とする速硬コンクリート用ミキサー。
3. 前記の排出口の大開閉蓋に、前記排出口より小さな小排出口を開けてあり、この小排出口を開閉する小開閉蓋を設けてあることを特徴とする請求項２に記載の速硬コンクリート用ミキサー。
4. 前記の排出口側の側壁の上側に、前記排出口から漏れ出したコンクリート汁を回収して供給する供給窓孔を設けてあることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の速硬コンクリート用ミキサー。
5. 前記の混練槽の上に被せる蒲鉾型の粗目の保護網の一端側にセメント供給ホッパーを設け、他端に骨材供給ホッパーを設けてあることを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれかの項に記載の速硬コンクリート用ミキサー。
6. 前記混練槽の上に被せた蒲鉾型保護網の片方に設けたセメント供給ホッパー側にセメント袋カッター刃を設け、
   反対側に設けた骨材供給ホッパー側に、骨材袋に刺さる骨材袋ストッパーを設けてあることを特徴とする請求項２から請求項５までのいずれかの項に記載の速硬コンクリート用ミキサー。
7. 前記混練槽の凹半円筒状底部の上側に、処理液の散水孔の列をほぼ水平に設け、これらの散水孔の混練槽外面に設けた分水手段を処理液タンクに連結してなることを特徴とする請求項２から請求項６までのいずれかの項に記載の速硬コンクリート用ミキサー。
8. 前記水平の回転軸側に連結されているプーリーと駆動エンジン又はモーター側に連結されているプーリーとを連結するベルトの外面にテンションローラーを押圧して前記ベルトのテンションを強くする構造において、前記のテンションローラーを支持している操作レバーのロックが、ワンタッチで着脱可能な構造となっていることを特徴とする請求項２から請求項７までのいずれかの項に記載の速硬コンクリート用ミキサー。
9. 水平の回転軸に放射状にかつ軸方向に間隔をおいて断面長方形で真っ直ぐな攪拌ロッドを所定角ねじった状態で固定してなる攪拌ロッドユニットを内蔵した混練槽の上に蒲鉾型の保護網を被せ、その一端側にセメント供給ホッパーを設けた構造において、
   前記保護網に設けたカッター刃の上側にセメント袋を載せて、前記セメント袋に前記カッター刃が刺さった状態で、セメント袋の下端側を開封して保護網の下側の混練槽中に前記セメント供給ホッパーからセメントを落下させ、
   前記攪拌ロッドの先端を挟んでスライド可能に両側に固設した断面長方形で真っ直ぐな２枚の当て板を調整することによって、当て板先端と攪拌槽内面との隙間を調節することを特徴とする速硬コンクリート用ミキサーの使用方法。

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