JP4678102B2 - Air volume measuring instrument - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレッシュコンクリートの空気量を測定する空気量測定器に関する。
【0002】
【従来の技術】
フレッシュコンクリートの品質を管理することは、コンクリート工事の信頼性や経済性を高める上できわめて重要な作業であり、現場においては、ミキサー等からフレッシュコンクリートを採取して様々な試験を行っている。
【0003】
フレッシュコンクリートの管理指標の一つとして空気量があるが、かかる空気量は、フレッシュコンクリートのワーカビリティーに著しい影響を及ぼし、例えば、空気量が1%多くなると、スランプは約2.5cm大きくなる。
【0004】
また、空気量はコンクリートの圧縮強度にも影響を及ぼす。例えば、水セメント比が一定のコンクリートにおいては、空気量1%あたり、圧縮強度は4〜6%減少する。
【0005】
したがって、打設前にフレッシュコンクリートの空気量を測定し、適切な空気量になっているかどうかを測定する必要があり、従来、JISに規定されている「フレッシュコンクリートの空気量の圧力による試験方法」によって空気量を測定していた。
【0006】
かかる試験を注水によって行う場合には、まず、空気量測定器の容器本体に該容器本体の天端と同一高さとなるようにフレッシュコンクリートを入れ、次いで、容器本体に蓋体を取り付けて空気が漏れないように気密に連結した後、排水口から水が溢れるまで注水口から水を注水し、次いで、ハンドポンプで空気室に空気を送り、該空気室内の圧力を圧力調整弁を使いながら初圧力(100kPa)に設定する。
【0007】
次に、作動弁を開くことによって空気室内の空気を容器本体と蓋体で囲まれた気密空間に送り込み、圧力ゲージの指針が安定した後、該指針を読んでフレッシュコンクリートの空気量を測定する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような試験方法では、注水口から水を注水する際、注水空間に空気が残らないよう、空気量測定器を動揺させるなど振動を与えて空気を追い出す必要があるという問題や、振動を与えたとしても、蓋体の裏面に付着した微細な気泡を完全に追い出すことが難しいため、結果として、空気量の測定値に誤差を生じる懸念があるという問題を生じていた。
【0009】
また、ハンドポンプで空気室に空気を送った後、該空気室内の圧力を初圧力(100kPa)に設定すべく、調整弁を操作せねばならないため、空気量測定作業が煩雑になるという問題も生じていた。
【0010】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、簡単な操作でしかも精度よく空気量を測定することが可能な空気量測定器を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る空気量測定器は請求項1に記載したように、フレッシュコンクリートが収容される容器本体と該容器本体の上部開口を気密に閉じる蓋体とからなり、該蓋体に空気室、該空気室内の圧力を計測する圧力計、前記空気室に連通する給気口及び前記容器本体と前記蓋体で囲まれた気密空間と前記空気室との連通及び非連通を切り替える作動弁並びに前記気密空間に連通する注水口及び排水口を設けてなる空気量測定器において、前記注水口を前記蓋体の縁部近傍に設けるとともに前記蓋体の中央近傍を挟んで前記注水口の反対側に位置する縁部近傍に前記排水口を設けることで、前記気密空間のうち、先行収容されたフレッシュコンクリートの上方に形成された注水空間に前記注水口を介して注水する際、前記注水口から前記排水口に向かう流れが前記注水空間に形成されるように構成したものである。
【0012】
また、本発明に係る空気量測定器は、前記蓋体をその裏面が前記注水口から前記排水口に沿って上向き勾配となるように構成したものである。
【0013】
また、本発明に係る空気量測定器は、前記容器本体が載置される傾斜台座を備えたものである。
【0014】
また、本発明に係る空気量測定器は請求項4に記載したように、フレッシュコンクリートが収容される容器本体と該容器本体の上部開口を気密に閉じる蓋体とからなり、該蓋体に空気室、該空気室内の圧力を計測する圧力計、前記空気室に連通する給気口及び前記容器本体と前記蓋体で囲まれた気密空間と前記空気室との連通及び非連通を切り替える作動弁並びに前記気密空間に連通する注水口及び排水口を設けてなる空気量測定器において、空気ボンベに設けられた空気噴出ノズルの先端を前記給気口に接続して該空気ボンベ内の空気を前記空気室に送り込むことができるように前記給気口を構成したものである。
【0015】
また、本発明に係る空気量測定器は、前記給気口に圧力制限手段を設けるとともに該圧力制限手段を前記空気室内の最高圧力が一定値となるように構成したものである。
【0016】
また、本発明に係る空気量測定器は、前記蓋体に防水カバーを取り付けたものである。
【0017】
また、本発明に係る空気量測定器は、前記防水カバーを着脱自在に構成したものである。
【0018】
請求項1の発明に係る空気量測定器においては、注水口を蓋体の縁部近傍に設けるとともに蓋体の中央近傍を挟んで注水口の反対側に位置する縁部近傍に排水口を設けることで、気密空間のうち、先行収容されたフレッシュコンクリートの上方に形成された注水空間に注水口を介して注水する際、注水口から排水口に向かう流れが注水空間に形成されるように構成してある。
【0019】
そのため、注水空間の空気は、注水口から排水口に向かう流れに乗って排水口から排出されるとともに、仮に蓋体の裏面に気泡として付着したとしても、注水口から排水口に向かう流れの力によって該裏面から気泡が離脱し、上述した流れに乗って排水口から排出される。
【0020】
容器本体や蓋体は、フレッシュコンクリートが収容され、その上部開口を気密に閉じることができる構造になっていれば、どのようなものでもよい。
【0021】
また、空気室、圧力計、給気口及び作動弁は、従来から使用されているエアメータを転用することができる。
【0022】
注水口及び排水口は、蓋体の中央近傍を挟んで互いに反対に位置する縁部近傍にそれぞれ設けるのであれば、どのように設けてもよいし、必ずしも一つずつとは限らず、例えば数個ずつ設けるようにしてもよい。
【0023】
ここで、容器本体は、水平面に置いて使用してもよいが、該容器本体が載置される傾斜台座を備えた場合においては、蓋体の裏面が注水口から排水口に沿って上向き勾配となるように、容器本体を傾斜台座の上に置いて使用する。
【0024】
このようにすると、蓋体の裏面に気泡が付着しにくくなるとともに、付着したとしても、上述した注水口から排水口に向かう流れの力によって容易に離脱し、かくして、注水空間に空気が残留するのをほぼ完全に防止することができる。
【0025】
また、蓋体をその裏面が注水口から排水口に沿って上向き勾配となるように構成した場合においても、傾斜台座を用いた場合の作用と同様、蓋体の裏面に気泡が付着しにくくなるとともに、付着したとしても、上述した注水口から排水口に向かう流れの力によって容易に離脱し、かくして、注水空間に空気が残留するのをほぼ完全に防止することができる。
【0026】
なお、かかる構成においては、上述した傾斜台座をさらに併用することで、蓋体の裏面の上向き勾配をさらに大きくし、気泡の残留を完全に防止することが可能となる。
【0027】
請求項4の発明に係る空気量測定器においては、空気ボンベに設けられた空気噴出ノズルの先端を給気口に接続し、該空気ボンベ内の空気を空気室に送り込むことができるように該給気口を構成してある。
【0028】
そのため、空気室が所定の圧力になったときに、空気ボンベからの空気の送り込みが終了するように、空気ボンベや給気口を構成しておくことにより、従来のように、ハンドポンプで空気を送り込んだ後、圧力調整弁を操作して圧力を調整するといった手間が省略される。
【0029】
ここで、空気室が所定の圧力になったときに、空気ボンベからの空気の送込みが終了する構成は任意であって、空気ボンベ内の気圧と空気室の圧力とが平衡したときにちょうど一定値になるように空気ボンベを構成しておくことも考えられるが、給気口に圧力制限手段を設けるとともに該圧力制限手段を空気室内の最高圧力が一定値、例えば100kPaとなるように構成しておけば、より確実な圧力設定が可能となる。
【0030】
圧力制限手段としては、リリーフ弁を使用することができる。
【0031】
上述した各発明において、蓋体に防水カバーを取り付けた場合においては、蓋体の上面が直接濡れることがなくなる一方、防水カバーが水で濡れた場合には、防水カバーをできるだけ凹凸がないように構成しておくことによって、水の拭取りが容易になる。
【0032】
したがって、本発明の空気量測定器をフレッシュコンクリートの単位容積質量の測定に利用する際、付着水による質量計測誤差を小さくすることが可能となる。
【0033】
ここで、前記防水カバーを着脱自在に構成しておけば、長期間の使用の間に防水カバーから内部に浸水した水の除去を行うことが可能となり、メンテナンスが配慮された構造となる。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る空気量測定器の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
【0035】
(第1実施形態)
【0036】
図1は、本実施形態に係る空気量測定器1を示した断面図である。同図でわかるように、本実施形態に係る空気量測定器1は、フレッシュコンクリートが収容される容器本体2と、該容器本体の上部開口を気密に閉じる蓋体3とから概ね構成してある。
【0037】
蓋体3には、空気室4と、該空気室内の圧力を計測する圧力計5と、空気室4に連通する給気口6と、容器本体2及び蓋体3で囲まれた気密空間8と空気室4との連通及び非連通を切り替える作動弁7とを設けてある。
【0038】
すなわち、作動弁7はテコ式に構成してあり、操作レバー15を持ち上げる力や図示しないバネの力を利用して押下げロッド9を押し下げ、該押下げロッドの下端に設けられた弁体10を空気室4の底板11に穿孔された連通孔12に嵌め込むことで、気密空間8と空気室4とを非連通とするとともに、逆に操作レバー15を押し下げることによって押下げロッド9を引き上げて弁体10を連通孔12から外し、気密空間8と空気室4とを連通させることができるようになっている。
【0039】
また、蓋体3には、気密空間8に連通する注水口13と排水口14とを設けてあり、注水口13は、先端を鉛直に起立させた状態で注水できる一方、これを水平に倒すことにより図示しない弁の作用で流路を塞ぎ、水密性及び気密性を確保できるようになっている。また、排水口14は、先端の操作弁を排水位置に回転させることで排水できる一方、該操作弁を非排水位置に戻すことで水密性及び気密性を確保できるようになっている。
【0040】
ここで、注水口13は、蓋体3の縁部近傍に設けてあるとともに、蓋体3の中央近傍を挟んで注水口13の反対側に位置する縁部近傍に排水口14を設けてあり、気密空間8のうち、先行収容されたフレッシュコンクリートの上方に形成された注水空間に注水口13を介して注水する際、注水口13から排水口14に向かう流れが注水空間に形成されるように構成してある。
【0041】
一方、給気口6は、カートリッジ式の空気ボンベに設けられた空気噴出ノズルの先端を接続して該空気ボンベ内の空気を空気室4に送り込むことができるように構成してあり、該給気口には、圧力制限手段であるリリーフ弁を設けるとともに該リリーフ弁を空気室4内の最高圧力が100kPaとなるように構成してある。
【0042】
本実施形態に係る空気量測定器1を用いて空気量を測定するには、概ね、JIS A1128−1999に規定されている「フレッシュコンクリートの空気量の圧力による試験方法」にしたがって行えばよい。
【0043】
すなわち、まず、図2(a)に示すように空気量測定器1の容器本体2に該容器本体の天端と同一高さとなるようにフレッシュコンクリートを入れ、次いで、容器本体2に蓋体3を取り付けて空気が漏れないように気密に連結する。
【0044】
このようにすると、気密空間8には、フレッシュコンクリートの上に注水空間21が形成される。
【0045】
次に、同図(b)に示すように、予め作動弁7を操作して空気室4の底板11に穿孔された連通孔12を塞いでおき、かかる状態で排水口14から水が溢れるまで、注水口13から水を注水する。
【0046】
このとき、注水空間21に存在していた空気は、注水口13から排水口14に向かう同図矢印に示した流れに乗って排水口14から排出されるとともに、仮に蓋体3の裏面に気泡として付着したとしても、注水口13から排水口14に向かう流れの力によって該裏面から気泡が離脱し、上述した流れに乗って排水口14から排出される。
【0047】
排水口14から十分な水が排出され、注水空間21に水が満たされたことが確認されたならば、注水口13及び排水口14を閉じて水密性及び気密性を確保する。
【0048】
次に、図3に示すように、カートリッジ式の空気ボンベ31に設けられた空気噴出ノズルの先端を給気口6に接続して該空気ボンベ内の空気を空気室4に送り込む。このとき、圧力計5を見ながら100kPa(初圧力)に達したならば、空気ボンベ31による給気を終える。なお、給気口6には、最高圧力が100kPaとなるように構成されたリリーフ弁を内蔵してあるので、空気室4の圧力が100kPaに達した後もしばらく給気を継続し、その値が維持されることを圧力計5で確認してから、給気を終えるのが望ましい。
【0049】
次に、作動弁7を操作することによって、作動弁7の弁体10を連通孔12から抜き、空気室4と気密空間8とを連通させる。
【0050】
このようにすると、空気室4に蓄積された高圧空気が連通孔12を介して気密空間に収容されているフレッシュコンクリート及び水に作用し、フレッシュコンクリートに含まれている空気量に応じて空気室4の圧力が低下するので、かかる圧力を圧力計5で監視しながら、圧力計5の指針が安定したならば、該圧力計の指針を読んでフレッシュコンクリートの空気量を測定する。
【0051】
以上説明したように、本実施形態に係る空気量測定器1によれば、注水口13を蓋体3の縁部近傍に設けるとともに蓋体3の中央近傍を挟んで注水口13の反対側に位置する縁部近傍に排水口14を設けることで、気密空間8のうち、先行収容されたフレッシュコンクリートの上方に形成された注水空間21に注水口13を介して注水する際、注水口13から排水口14に向かう流れが注水空間21に形成される。
【0052】
そのため、注水空間21の空気は、注水口13から排水口14に向かう流れに乗って排水口14から排出されるとともに、仮に蓋体3の裏面に気泡として付着したとしても、注水口13から排水口14に向かう流れの力によって該裏面から気泡が離脱し、上述した流れに乗って排水口から排出される。
【0053】
したがって、気泡が蓋体3の裏面に付着する形で注水空間21に空気が残留するおそれは少なくなり、空気量の測定精度が向上する。
【0054】
また、本実施形態に係る空気量測定器1によれば、カートリッジ式の空気ボンベ31に設けられた空気噴出ノズルの先端を給気口6に接続し、該空気ボンベ内の空気を空気室4に送り込むとともに、給気口6にリリーフ弁を設けて空気室4内の最高圧力を100kPaに制限するようにしたので、従来のように、ハンドポンプで空気を送り込んだ後、圧力調整弁を操作して圧力を調整するといった手間を省略することが可能となる。
【0055】
本実施形態では、容器本体2を水平面に置いて使用したが、図4に示すように、くさび状断面を有する傾斜台座41を別途備えるとともに、蓋体3の裏面が注水口13から排水口14に沿って上向き勾配となるように、容器本体2を傾斜台座41の上に置いて使用するようにしてもよい。
【0056】
このようにすると、気泡に作用する浮力は、蓋体3の裏面に垂直に作用する成分のみならず、蓋体3の裏面に平行な成分(斜め上向き方向成分)が生じるため、蓋体3の裏面にいったん付着したとしても、かかる斜め上向き方向成分の浮力によって自然に排水口14に移動し、結果として蓋体3の裏面に気泡が付着しにくくなるとともに、付着したとしても、上述した注水口13から排水口14に向かう流れの力によって容易に離脱し、かくして、注水空間21に空気が残留するのをほぼ完全に防止することができる。
【0057】
(第2実施形態)
【0058】
次に、第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と実質的に同一の部品等については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【0059】
図5は、第2実施形態に係る空気量測定器51を示した断面図である。同図でわかるように、本実施形態に係る空気量測定器51も第1実施形態と同様、フレッシュコンクリートが収容される容器本体2と、該容器本体の上部開口を気密に閉じる蓋体52とから概ね構成してある。
【0060】
蓋体52は蓋体3と同様、空気室4と、該空気室内の圧力を計測する圧力計5と、空気室4に連通する給気口6と、容器本体2及び蓋体52で囲まれた気密空間8と空気室4との連通及び非連通を切り替える作動弁7とを設けてあるとともに、気密空間8に連通する注水口13と排水口14とを蓋体52の中央近傍を挟んで互いに反対側の縁部近傍にそれぞれ設けてあり、気密空間8のうち、先行収容されたフレッシュコンクリートの上方に形成された注水空間に注水口13を介して注水する際、注水口13から排水口14に向かう流れが注水空間に形成されるように構成してあるが、本実施形態では、蓋体52は、その裏面を注水口13から排水口14に沿って上向き勾配となるように構成してある。
【0061】
その他の構成については、第1実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【0062】
本実施形態に係る空気量測定器51を用いて空気量を測定する手順は第1実施形態と概ね同様であり、まず、空気量測定器51の容器本体2に該容器本体の天端と同一高さとなるようにフレッシュコンクリートを入れ、次いで、容器本体2に蓋体52を取り付けて空気が漏れないように気密に連結する。
【0063】
このようにすると、気密空間8には、フレッシュコンクリートの上に注水空間21と同様の注水空間が形成される。
【0064】
次に、図6に示すように、予め作動弁7を操作して空気室4の底板11に穿孔された連通孔12を塞いでおき、かかる状態で排水口14から水が溢れるまで、注水口13から水を注水する。
【0065】
このとき、注水空間に存在していた空気は、注水口13から排水口14に向かう同図矢印に示した流れに乗って排水口14から排出されるとともに、仮に蓋体52の裏面に気泡として付着したとしても、注水口13から排水口14に向かう流れの力によって該裏面から気泡が離脱し、上述した流れに乗って排水口14から排出される。
【0066】
特に、本実施形態では、気泡に作用する浮力は、蓋体52の裏面に垂直に作用する成分のみならず、蓋体52の裏面に平行な成分(斜め上向き方向成分)が生じるため、蓋体52の裏面にいったん付着したとしても、かかる斜め上向き方向成分の浮力によって自然に排水口14に移動し、結果として蓋体52の裏面に気泡が付着しにくくなるとともに、付着したとしても、上述した注水口13から排水口14に向かう流れの力によって容易に離脱する。
【0067】
以下、第1実施形態と同様の手順で空気量を求めるが、ここではその説明を省略する。
【0068】
以上説明したように、本実施形態に係る空気量測定器51によれば、注水口13を蓋体52の縁部近傍に設けるとともに蓋体52の中央近傍を挟んで注水口13の反対側に位置する縁部近傍に排水口14を設けるとともに、蓋体52をその裏面が注水口13から排水口14に沿って上向き勾配となるように構成したので、気密空間8のうち、先行収容されたフレッシュコンクリートの上方に形成された注水空間に注水口13を介して注水する際、注水口13から排水口14に向かう流れが注水空間に形成される。
【0069】
そのため、注水空間の空気は、注水口13から排水口14に向かう流れに乗って排水口14から排出されるとともに、仮に蓋体3の裏面に気泡として付着したとしても、注水口13から排水口14に向かう流れの力によって該裏面から気泡が離脱し、上述した流れに乗って排水口から排出される。
【0070】
特に、本実施形態によれば、蓋体52の裏面に付着した気泡には、蓋体52の裏面に平行な成分(斜め上向き方向成分)が生じるため、蓋体52の裏面にいったん付着したとしても、かかる斜め上向き方向成分の浮力によって自然に排水口14に移動し、結果として蓋体52の裏面に気泡が付着しにくくなるとともに、付着したとしても、上述した注水口13から排水口14に向かう流れの力によって容易に離脱する。
【0071】
したがって、気泡が蓋体52の裏面に付着する形で注水空間21に空気が残留するおそれはほとんどなくなり、空気量の測定精度は格段に向上する。
【0072】
なお、空気ボンベ31及び給気口6に関する作用効果については、第1実施形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。
【0073】
本実施形態では、容器本体2を水平面に置いて使用したが、蓋体52の裏面に設けられた上向き勾配が十分でない場合には、図4と同様、くさび状断面を有する傾斜台座41を別途備えるとともに、蓋体52の裏面が注水口13から排水口14に沿ってさらに上向き勾配となるように、容器本体2を傾斜台座41の上に置いて使用するようにしてもよい。
【0074】
このようにすると、気泡に関する上述した作用がさらに高まり、注水空間に空気が残留するのをほぼ完全に防止することができる。
【0075】
(第3実施形態)
【0076】
次に、第3実施形態について説明する。なお、上述の各実施形態と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
【0077】
図7は、第3実施形態に係る空気量測定器61を示した断面図である。同図でわかるように、本実施形態に係る空気量測定器61は、フレッシュコンクリートが収容される容器本体2と、該容器本体の上部開口を気密に閉じる蓋体63とから概ね構成してある。
【0078】
蓋体63には、空気室4と、該空気室内の圧力を計測する圧力計5と、空気室4に連通する給気口6と、容器本体2及び蓋体63で囲まれた気密空間8と空気室4との連通及び非連通を切り替える作動弁7とを設けてある。
【0079】
また、蓋体63には、気密空間8に連通する注水口13と排水口62とを設けてあり、注水口13は、蓋体63の縁部近傍に設けてある。
【0080】
一方、蓋体63の底板11aは円錐状をなしており、排水口62は、その頂点近傍、すなわち蓋体63のほぼ中央に設けてある。
【0081】
給気口6は、カートリッジ式の空気ボンベに設けられた空気噴出ノズルの先端を接続して該空気ボンベ内の空気を空気室4に送り込むことができるように構成してあり、該給気口には、圧力制限手段であるリリーフ弁を設けるとともに該リリーフ弁を空気室4内の最高圧力が100kPaとなるように構成してある。
【0082】
本実施形態に係る空気量測定器61を用いて空気量を測定するには、概ね、JIS A1128−1999に規定されている「フレッシュコンクリートの空気量の圧力による試験方法」にしたがって行えばよい。
【0083】
すなわち、まず、空気量測定器61の容器本体2に該容器本体の天端と同一高さとなるようにフレッシュコンクリートを入れ、次いで、容器本体2に蓋体63を取り付けて空気が漏れないように気密に連結する。
【0084】
このようにすると、気密空間8には、フレッシュコンクリートの上に注水空間が形成される。
【0085】
次に、予め作動弁7を操作して空気室4の底板11aに穿孔された連通孔12を塞いでおき、かかる状態で排水口62から水が溢れるまで、注水口13から水を注水する。
【0086】
排水口62から十分な水が排出され、注水空間に水が満たされたことが確認されたならば、注水口13及び排水口62を閉じて水密性及び気密性を確保する。
【0087】
次に、カートリッジ式の空気ボンベ31に設けられた空気噴出ノズルの先端を給気口6に接続して該空気ボンベ内の空気を空気室4に送り込む。このとき、圧力計5を見ながら100kPa(初圧力)に達したならば、空気ボンベ31による給気を終える。なお、給気口6には、最高圧力が100kPaとなるように構成されたリリーフ弁を内蔵してあるので、空気室4の圧力が100kPaに達した後もしばらく給気を継続し、その値が維持されることを圧力計5で確認してから、給気を終えるのが望ましい。
【0088】
次に、作動弁7を操作することによって、作動弁7の弁体10を連通孔12から抜き、空気室4と気密空間8とを連通させる。
【0089】
このようにすると、空気室4に蓄積された高圧空気が連通孔12を介して気密空間に収容されているフレッシュコンクリート及び水に作用し、フレッシュコンクリートに含まれている空気量に応じて空気室4の圧力が低下するので、かかる圧力を圧力計5で監視しながら、圧力計5の指針が安定したならば、該圧力計の指針を読んでフレッシュコンクリートの空気量を測定する。
【0090】
以上説明したように、本実施形態に係る空気量測定器61によれば、カートリッジ式の空気ボンベ31に設けられた空気噴出ノズルの先端を給気口6に接続し、該空気ボンベ内の空気を空気室4に送り込むとともに、給気口6にリリーフ弁を設けて空気室4内の最高圧力を100kPaに制限するようにしたので、従来のように、ハンドポンプで空気を送り込んだ後、圧力調整弁を操作して圧力を調整するといった手間を省略することが可能となる。
【0091】
なお、上述した各実施形態はいずれも注水法による空気量測定を前提としたが、水を使用しない場合にも適用することが可能であり、空気ボンベ及び給気口に関しては、上述した各実施形態と同様の作用効果が得られることは言うまでもない。
【0092】
また、第1実施形態及び第2実施形態では、カートリッジ式ボンベ31を用いて空気を空気室4に送り込むようにしたが、これに代えて、従前通り、ハンドポンプを用いて給気を行い、図示しない圧力調整弁を用いて圧力の調整を行うようにしてもかまわない。
【0093】
かかる構成においても、注水空間から気泡を追い出すことができるという作用効果については、何ら変わりはない。
【0094】
また、上述の各実施形態では特に言及しなかったが、本発明の蓋体に防水カバーを取り付けるようにしてもよい。
【0095】
図8は、かかる構成を第1実施形態に適用した場合を示した空気量測定器の断面図である。同図でわかるように、本変形例に係る空気量測定器71は、蓋体3に防水カバー72を取り付けてある。
【0096】
防水カバー72は、注水口13、作動弁7、給気口6、圧力計5及び排水口14が貫通する構造となるが、各貫通箇所においては、それぞれ適当なシーリング材やコーキング材を用いて内部への浸水を防止するようにすればよい。なお、作動弁7については、押下げロッド9が昇降するため、摺動部材との間でも水密性を確保できる公知のシール機構を採用する。例えば、押下げロッド9の昇降ストロークは限定されているため、かかるストロークの範囲で伸縮自在なゴムなどの円筒体からなる防水部材を用いて押下げロッド9の貫通箇所の水密性を確保するようにすればよい。
【0097】
このようにすると、蓋体3の上面が直接濡れることがなくなる一方、防水カバー72が水で濡れた場合には、該防水カバーをできるだけ凹凸がないように構成しておくことによって、水の拭取りが容易になる。
【0098】
したがって、空気量測定器71をフレッシュコンクリートの単位容積質量の測定に利用する場合において、付着水による質量計測誤差を小さくすることが可能となる。なお、空気量測定器71は、防水カバー72を取り付けた点以外は、空気量測定器1と同一の構成であるので、ここではその説明を省略する。
【0099】
また、上述した防水カバー72を着脱自在に構成しておけば、長期間の使用の間に防水カバー72から内部に浸水した水の除去を行うことが可能となり、メンテナンスが配慮された構造となる。
【0100】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項1に係る発明の空気量測定器によれば、注水空間の空気は、注水口から排水口に向かう流れに乗って排水口から排出されるとともに、仮に蓋体の裏面に気泡として付着したとしても、注水口から排水口に向かう流れの力によって該裏面から気泡が離脱し、上述した流れに乗って排水口から排出される。
【0101】
したがって、気泡が蓋体の裏面に付着する形で注水空間に空気が残留するおそれは少なくなり、空気量の測定精度が向上する。
【0102】
また、請求項4の発明に係る空気量測定器によれば、従来のように、ハンドポンプで空気を送り込んだ後、調整弁を操作して圧力を調整するといった手間を省略することが可能となる。
【0103】
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る空気量測定器の断面図。
【図2】第1実施形態に係る空気量測定器を用いて空気量を測定する様子を示した図。
【図3】引き続き第1実施形態に係る空気量測定器を用いて空気量を測定する様子を示した図。
【図4】変形例に係る空気量測定器を示した断面図。
【図5】第2実施形態に係る空気量測定器の断面図。
【図6】第2実施形態に係る空気量測定器を用いて空気量を測定する様子を示した図。
【図7】第3実施形態に係る空気量測定器の断面図。
【図8】変形例に係る空気量測定器を示した断面図。
【符号の説明】
1、51、61、71 空気量測定器
2 容器本体
3、52 蓋体
4 空気室
5 圧力計
6 給気口
7 作動弁
8 気密空間
13 注水口
14 排水口
21 注水空間
31 空気ボンベ
41 傾斜台座
62 防水カバー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air amount measuring device for measuring an air amount of fresh concrete.
[0002]
[Prior art]
Controlling the quality of fresh concrete is an extremely important task for improving the reliability and economic efficiency of concrete work. At the site, fresh concrete is collected from a mixer or the like and various tests are conducted.
[0003]
One of the management indexes of fresh concrete is the amount of air. This amount of air has a significant effect on the workability of fresh concrete. For example, when the amount of air increases by 1%, the slump increases by about 2.5 cm.
[0004]
The amount of air also affects the compressive strength of concrete. For example, in a concrete having a constant water-cement ratio, the compressive strength is reduced by 4 to 6% per 1% of air amount.
[0005]
Therefore, it is necessary to measure the amount of air in fresh concrete before placing and measure whether the amount of air is adequate. ”Was used to measure the air volume.
[0006]
When performing such a test by water injection, first put fresh concrete into the container body of the air amount measuring device so that it is at the same height as the top of the container body, then attach a lid to the container body and let the air flow. After airtight connection so as not to leak, water is injected from the water inlet until water overflows from the drain outlet, then air is sent to the air chamber with a hand pump, and the pressure in the air chamber is first adjusted using the pressure control valve. Set to pressure (100 kPa).
[0007]
Next, by opening the operation valve, the air in the air chamber is sent to the airtight space surrounded by the container body and the lid, and after the pressure gauge pointer is stabilized, the amount of fresh concrete air is measured by reading the pointer. .
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a test method, when water is injected from the water inlet, there is a problem that it is necessary to expel the air by giving vibration such as shaking the air volume measuring device so that no air remains in the water injection space. However, it is difficult to completely expel fine bubbles attached to the back surface of the lid, and as a result, there is a problem that there is a concern that an error may occur in the measured value of the air amount.
[0009]
In addition, after the air is sent to the air chamber with the hand pump, the adjustment valve must be operated to set the pressure in the air chamber to the initial pressure (100 kPa). It was happening.
[0010]
The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide an air amount measuring device capable of measuring an air amount with a simple operation and with high accuracy.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an air amount measuring device according to the present invention comprises, as described in
[0012]
Moreover, the air amount measuring device which concerns on this invention comprises the said cover body so that the back surface may become an upward gradient from the said water injection inlet along the said drain outlet.
[0013]
Moreover, the air amount measuring device according to the present invention includes an inclined pedestal on which the container body is placed.
[0014]
Further, the air amount measuring device according to the present invention comprises a container main body in which fresh concrete is accommodated and a lid body that hermetically closes the upper opening of the container main body. A pressure gauge that measures the pressure in the air chamber, an air supply port that communicates with the air chamber, and an operation valve that switches between communication and non-communication between the air chamber and the air chamber surrounded by the container body and the lid And an air amount measuring device comprising a water injection port and a water discharge port communicating with the airtight space, the tip of an air ejection nozzle provided in an air cylinder is connected to the air supply port, and the air in the air cylinder is The air supply port is configured so as to be fed into the air chamber.
[0015]
In the air amount measuring device according to the present invention, pressure limiting means is provided at the air supply port, and the pressure limiting means is configured such that the maximum pressure in the air chamber becomes a constant value.
[0016]
In the air amount measuring device according to the present invention, a waterproof cover is attached to the lid.
[0017]
Moreover, the air amount measuring device which concerns on this invention comprises the said waterproof cover so that attachment or detachment is possible.
[0018]
In the air amount measuring device according to the first aspect of the present invention, the water inlet is provided in the vicinity of the edge of the lid, and the drain is provided in the vicinity of the edge located on the opposite side of the water inlet across the vicinity of the center of the lid. Therefore, when water is injected into the water injection space formed above the freshly stored concrete in the airtight space through the water injection port, the flow from the water injection port toward the drain port is formed in the water injection space. It is.
[0019]
Therefore, the air in the water injection space is discharged from the water discharge port along the flow from the water injection port to the water discharge port, and even if it adheres as bubbles to the back of the lid, the force of the flow from the water injection port to the water discharge port As a result, the bubbles are released from the back surface and are discharged from the drainage port along the flow described above.
[0020]
The container body and the lid may be of any type as long as fresh concrete is accommodated and the upper opening thereof can be closed airtight.
[0021]
Moreover, the air meter conventionally used can be diverted to an air chamber, a pressure gauge, an air supply port, and an operation valve.
[0022]
The water injection port and the water discharge port may be provided in any way as long as they are provided in the vicinity of edges that are opposite to each other across the center of the lid body. They may be provided one by one.
[0023]
Here, the container body may be used by being placed on a horizontal plane. However, when the container body is provided with an inclined pedestal on which the container body is placed, the back surface of the lid body is inclined upward from the water injection port along the drain port. Use the container body on an inclined pedestal so that
[0024]
If it does in this way, while it becomes difficult for bubbles to adhere to the back of a lid, even if it adheres, it will detach easily by the force of the flow which goes from the above-mentioned water pouring port to a water discharging port, and thus air remains in the water pouring space. Can be almost completely prevented.
[0025]
In addition, even when the lid is configured so that the back surface is inclined upward from the water inlet to the drain port, air bubbles are less likely to adhere to the back surface of the lid, as in the case of using an inclined pedestal. At the same time, even if it adheres, it can be easily detached by the force of the flow from the water injection port to the water discharge port, and the air can be almost completely prevented from remaining in the water injection space.
[0026]
In such a configuration, by further using the above-described inclined pedestal, it is possible to further increase the upward gradient of the back surface of the lid and completely prevent bubbles from remaining.
[0027]
In the air amount measuring device according to the invention of claim 4, the tip of the air ejection nozzle provided in the air cylinder is connected to the air supply port so that the air in the air cylinder can be sent into the air chamber. An air supply port is configured.
[0028]
For this reason, when the air chamber reaches a predetermined pressure, the air pump and the air supply port are configured so that the air supply from the air cylinder is completed, so that the air can be discharged with a hand pump as in the conventional case. After the feed, the trouble of adjusting the pressure by operating the pressure regulating valve is omitted.
[0029]
Here, when the air chamber reaches a predetermined pressure, the configuration in which the air supply from the air cylinder is terminated is arbitrary, and when the air pressure in the air cylinder and the pressure in the air chamber are balanced, Although it is conceivable that the air cylinder is configured to have a constant value, a pressure limiting means is provided at the air supply port, and the pressure limiting means is configured so that the maximum pressure in the air chamber becomes a constant value, for example, 100 kPa. If this is done, more reliable pressure setting is possible.
[0030]
A relief valve can be used as the pressure limiting means.
[0031]
In each of the above-described inventions, when the waterproof cover is attached to the lid, the upper surface of the lid is not directly wetted. On the other hand, when the waterproof cover is wet with water, the waterproof cover should be as uneven as possible. By structuring, water can be easily wiped off.
[0032]
Therefore, when the air amount measuring device of the present invention is used for measuring the unit volume mass of fresh concrete, it is possible to reduce a mass measurement error due to adhering water.
[0033]
Here, if the waterproof cover is configured to be detachable, it is possible to remove the water immersed in the interior from the waterproof cover during long-term use, and a structure in which maintenance is taken into consideration.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an air amount measuring device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that components that are substantially the same as those of the prior art are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
[0035]
(First embodiment)
[0036]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an air
[0037]
The
[0038]
In other words, the
[0039]
Further, the
[0040]
Here, the
[0041]
On the other hand, the
[0042]
In order to measure the amount of air using the air
[0043]
That is, first, as shown in FIG. 2 (a), fresh concrete is put in the
[0044]
If it does in this way, in the
[0045]
Next, as shown in FIG. 5B, the
[0046]
At this time, the air existing in the
[0047]
If it is confirmed that sufficient water is discharged from the
[0048]
Next, as shown in FIG. 3, the tip of the air ejection nozzle provided in the cartridge
[0049]
Next, by operating the operating
[0050]
In this way, the high pressure air accumulated in the air chamber 4 acts on the fresh concrete and water accommodated in the airtight space via the
[0051]
As described above, according to the air
[0052]
Therefore, the air in the
[0053]
Therefore, there is less possibility that air will remain in the
[0054]
Further, according to the air
[0055]
In the present embodiment, the
[0056]
In this way, the buoyancy acting on the bubbles generates not only a component acting perpendicularly to the back surface of the
[0057]
(Second Embodiment)
[0058]
Next, a second embodiment will be described. In addition, about the components etc. substantially the same as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
[0059]
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an air
[0060]
Similar to the
[0061]
Since other configurations are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
[0062]
The procedure for measuring the air amount using the air
[0063]
If it does in this way, in the
[0064]
Next, as shown in FIG. 6, the
[0065]
At this time, the air existing in the water injection space is discharged from the
[0066]
In particular, in the present embodiment, the buoyancy acting on the bubbles generates not only a component acting perpendicularly to the back surface of the
[0067]
Hereinafter, the air amount is obtained in the same procedure as in the first embodiment, but the description thereof is omitted here.
[0068]
As described above, according to the air
[0069]
Therefore, the air in the water injection space is discharged from the
[0070]
In particular, according to the present embodiment, the bubble adhering to the back surface of the
[0071]
Therefore, there is almost no possibility that air will remain in the
[0072]
In addition, since the effect regarding the
[0073]
In the present embodiment, the
[0074]
If it does in this way, the effect | action mentioned above regarding a bubble will further increase, and it can prevent substantially completely that air remains in water injection space.
[0075]
(Third embodiment)
[0076]
Next, a third embodiment will be described. Note that components that are substantially the same as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0077]
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an air
[0078]
The
[0079]
Further, the
[0080]
On the other hand, the
[0081]
The
[0082]
In order to measure the amount of air using the air
[0083]
That is, first, fresh concrete is put into the
[0084]
In this way, a water injection space is formed on the fresh concrete in the
[0085]
Next, the
[0086]
If it is confirmed that sufficient water is discharged from the
[0087]
Next, the tip of the air ejection nozzle provided in the cartridge
[0088]
Next, by operating the operating
[0089]
In this way, the high pressure air accumulated in the air chamber 4 acts on the fresh concrete and water accommodated in the airtight space via the
[0090]
As described above, according to the air
[0091]
Each of the above-described embodiments is premised on the measurement of the amount of air by the water injection method, but it can also be applied when water is not used, and the air cylinder and the air inlet are each described above. Needless to say, the same effect as the embodiment can be obtained.
[0092]
Moreover, in 1st Embodiment and 2nd Embodiment, although it was made to send air into the air chamber 4 using the
[0093]
Even in such a configuration, there is no change in the operational effect that bubbles can be expelled from the water injection space.
[0094]
Further, although not particularly mentioned in each of the above-described embodiments, a waterproof cover may be attached to the lid of the present invention.
[0095]
FIG. 8 is a cross-sectional view of an air amount measuring device showing the case where this configuration is applied to the first embodiment. As can be seen in the figure, an air
[0096]
The
[0097]
In this manner, the upper surface of the
[0098]
Therefore, in the case where the air
[0099]
In addition, if the above-described
[0100]
【The invention's effect】
As described above, according to the air amount measuring device of the invention according to
[0101]
Therefore, the possibility that air remains in the water injection space in the form of bubbles adhering to the back surface of the lid body is reduced, and the measurement accuracy of the air amount is improved.
[0102]
In addition, according to the air amount measuring device according to the invention of claim 4, it is possible to omit the trouble of adjusting the pressure by operating the adjusting valve after the air is fed by the hand pump as in the prior art. Become.
[0103]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an air amount measuring device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing a state in which the air amount is measured using the air amount measuring device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a view showing a state in which the air amount is continuously measured using the air amount measuring device according to the first embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an air amount measuring device according to a modification.
FIG. 5 is a cross-sectional view of an air amount measuring device according to a second embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which an air amount is measured using an air amount measuring device according to a second embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view of an air amount measuring device according to a third embodiment.
FIG. 8 is a sectional view showing an air amount measuring device according to a modification.
[Explanation of symbols]
1, 51, 61, 71 Air
Claims (7)
前記注水口を前記蓋体の縁部近傍に設けるとともに前記蓋体の中央近傍を挟んで前記注水口の反対側に位置する縁部近傍に前記排水口を設けることで、前記気密空間のうち、先行収容されたフレッシュコンクリートの上方に形成された注水空間に前記注水口を介して注水する際、前記注水口から前記排水口に向かう流れが前記注水空間に形成されるように構成したことを特徴とする空気量測定器。A container body that contains fresh concrete and a lid body that hermetically closes the upper opening of the container body. The lid body has an air chamber, a pressure gauge that measures the pressure in the air chamber, and a supply that communicates with the air chamber. An air volume measuring device provided with an operation valve for switching between communication and non-communication between an airtight space surrounded by an air opening and the container main body and the lid and the air chamber, and a water injection port and a water discharge port communicating with the airtight space In
By providing the drain port near the edge located on the opposite side of the water inlet with the water inlet near the edge of the lid and sandwiching the vicinity of the center of the lid, among the airtight space, When pouring water into the water injection space formed above the freshly accommodated fresh concrete via the water injection port, a flow from the water injection port toward the drain port is formed in the water injection space. Air quantity measuring device.
空気ボンベに設けられた空気噴出ノズルの先端を前記給気口に接続して該空気ボンベ内の空気を前記空気室に送り込むことができるように前記給気口を構成したことを特徴とする空気量測定器。A container body that contains fresh concrete and a lid body that hermetically closes the upper opening of the container body. The lid body has an air chamber, a pressure gauge that measures the pressure in the air chamber, and a supply that communicates with the air chamber. An air volume measuring device provided with an operation valve for switching between communication and non-communication between an airtight space surrounded by an air opening and the container main body and the lid and the air chamber, and a water injection port and a water discharge port communicating with the airtight space In
An air characterized in that the air supply port is configured such that a tip of an air ejection nozzle provided in an air cylinder is connected to the air supply port so that the air in the air cylinder can be fed into the air chamber. Quantity measuring instrument.
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