JP5297239B2 - 給材箱装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブロック成型機にブロック材料を供給するための給材箱装置に関し、特に給材箱を供給構造より取り外すことによって給材箱内部の汚れを容易に清掃することが可能であり、成型するブロックの大きさに適合した容量の給材箱を適宜脱着することができる。

従来、建築用ブロック等の成形に際し、ブロック成型機にブロック材料を供給することができる給材箱装置が知られている（特許文献１〜３）。
これらの給材箱装置は、予め適量のブロック材料をホッパーより給材箱内に貯留した後、ブロック成型機の型枠開口部にシリンダによって前進させ、型枠内にブロック材料を落下供給した後、給材箱を型枠開口部よりホッパー直下に後退させ、型枠上方に設けたプレス盤を下降して型枠に流し込んだブロック材料の上面を押圧しながら振動機を駆動させてコンクリート製品を締固め成形する。この間、給材箱には次のブロック成型に用いるブロック材料が貯留される。

型枠内にブロック材料を落下供給する際、ブロック材料の落下を促進したり落下量のばらつきを抑制するためにアジテータなどの攪拌装置が使用されることもある。かかるアジテータは各種態様が存在するが、その一例が給材箱の側面間に張り渡された回転軸に等間隔に突起を立設されると共に、かかる部材を回転させることによってブロック材料を攪拌するものである。

従来の給材箱は、前進後退させるシリンダと一体となっており、ブロック材料の付着した給材箱内部の汚れを清掃する際には、一般的には給材箱をブロック成型機に搭載したまま、型枠上面とプレス盤下面の狭い空間に人の手や上半身を入れざるを得ない状況である。プレス盤の上に手や上半身を入れて清掃を行うという状況は、清掃に時間がかかるだけでなく、安全面からも大きな問題となっていた。

給材箱とシリンダー等の前後駆動装置の連結部をはずして、給材箱全体をブロック成型機から取り外して清掃をするという方法もあるが、一般的には容易に連結部を取り外すことができるような構造ではない。また仮に給材箱全体を取り外すにしても、アジテータによる攪拌装置が配置された給材箱の場合は、アジテータを駆動するためのモータ等が設置されているため、大変な労力と機械的な負担が大きかった。

特開平６−１３４７４０号公報 特開平７−１７１８１４号公報 特開２０００−１５８４２８号公報

本発明は、給材箱の清掃のため、又は成型するブロックの大きさに適合した容量の給材箱を適宜脱着するため、給材箱をシリンダ等の供給構造より適宜脱着することができる給材箱装置を提供することを目的とする。

さらに、本発明は、給材箱内に設けられたアジテータ等に給材箱外から動力を伝導する
ことができる構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために以下の構造を採用した。
（１）ブロック成型機の型枠開口部にブロック材料を供給する給材箱装置において、該給材箱装置が前部に配置された給材箱と後部に配置された給材箱支持体とから構成されており、前記給材箱支持体は前記ブロック成型機の型枠開口部に向かって前進後退する動作機能に接続され、該給材箱支持体の前端部に給材箱の後端部を着脱自在に嵌合する構造を有し、前記給材箱支持体の前端部に給材箱の後端部を着脱自在に嵌合する構造が、前記給材箱支持体の前面の両端に内側が下方に向かって狭くなり前方が斜めに突出する一対の凹状テーパー部材が形成され、前記給材箱の後面に前記凹状テーパー部材と嵌合する形状の凸状テーパー部材が形成され、又は前記給材箱の後面の両端に内側が下方に向かって狭くなり前方が斜めに突出する一対の凹状テーパー部材が形成され、前記給材箱支持体の前面に前記凹状テーパー部材と嵌合する形状の凸状テーパー部材が形成されている構造であることを特徴とする給材箱装置である。

（２）前記給材箱の開口部に一以上の回転軸が張り渡され、該回転軸の片端が給材箱の側面より軸受を通して貫通し、該片端の略先端に歯車が固着されており、前記給材箱支持体の片側面には駆動する一以上の歯車が形成されており、前記給材箱の側面における少なくとも最も後端に配置された歯車が給材箱支持体の前記歯車と係合することを特徴とする上記（１）に記載された給材箱装置である。
（３）前記給材箱の回転軸に複数の貫通孔が設けられ、該貫通孔に対応するアジテータが嵌入されていることを特徴とする上記（２）に記載された給材箱装置である。

（４）前記給材箱支持体の後方にモータを設置し、該給材箱支持体の略中央左右に回転軸を張り渡し、該回転軸の両端が前記給材箱支持体の側面より軸受を通して貫通し、該回転軸の略両端に第一及び第二歯車が固着されており、前記給材箱支持体の片側面略先端部に第三歯車を回転可能に設置し、前記モータの回転軸と第一歯車とに片側面に沿ってチェーンベルトが掛架され、該歯車の回転軸他端に固着された第二歯車と前記第三歯車とにチェーンベルトが掛架されており、前記給材箱の側面における少なくとも最も後端に配置された歯車が前記第三歯車と係合することを特徴とする上記（２）又は（３）に記載された給材箱装置である。

本発明は、給材箱をシリンダ等の供給構造より適宜脱着することができ、給材箱の清掃の簡便化、少スペース化及び成型するブロックの大きさに適合した容量の給材箱の適宜脱着を可能にするという効果を奏する。
さらに、本発明は、給材箱内に設けられたアジテータ等に給材箱外から動力を伝導することができる構造を提供するという効果を奏する。

本発明に係る給材箱装置に使用される給材箱支持体の説明図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。 本発明に係る給材箱装置に使用される給材箱の説明図である。（ａ）は平面図、（ｂ）背面図、（ｃ）は側面図である。 本発明に係る給材箱に使用される前板の説明図である。（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 本発明に係る給材箱装置の説明図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本発明に係る給材箱装置を用いたブロック成型機の概念図である。

本発明の給材箱装置に係る実施形態の一例を以下に説明する。以下の態様はあくまで例示であって、本発明を限定するものではない。
図１乃至図３は、本発明の給材箱装置に係る実施形態を示す図であり、図１は、給材箱の給材箱支持体に関し、図２及び図３は、給材箱に関し、図４は、それらを組み合わせた給材箱装置に関する図面である。
図１（ａ）に示す如く、本実施形態に使用される給材箱支持体１は、平面視長方形状のフレーム１１を有し、前記フレーム１１の後端に形成された上板１２面片端にモータ２が配置されている。

前記給材箱支持体１は、前記ブロック成型機の型枠開口部に向かって前進後退する図示しない動作機能に接続されている。かかる動作機能としては、周知の機構が用いられる。例えば、給材箱支持体１の後面にシリンダシャフトと接続することによって動作する機構等を採用しても良い。
前記給材箱支持体１の片側面には駆動する第一歯車４、第二歯車５及び第三歯車６が配置されている。

給材箱支持体１のフレーム１１の略中央左右には、回転軸３が張り渡されている。かかる回転軸３の両端はフレーム１１の側面より軸受１４，１４を通して貫通しており、回転軸３の両端には第一歯車４及び第二歯車５が固着されている。さらに前記給材箱支持体１のフレーム１１における片側面略先端部には第三歯車６が回転可能に設置されている。

このような歯車の構成において、前記モータ２の回転軸１５と第一歯車４とに片側面に沿って第一のチェーンベルト１６が掛架されている。そして、第一歯車４の固着された回転軸３の他端に固着された第二歯車５と、前記第三歯車６とには第二のチェーンベルト１７が掛架されている。なお、符号１３に係る部材は、給材箱から離れた位置に車輪を取り付けるためのブラケットである。
また図１（ｂ）に示す如く、モータ２によって起動された動力は第一のチェーンベルト１６を介し、第一歯車４及び第二歯車５を介して、第二のチェーンベルト１７を介して第三歯車６に伝達される。第三歯車６の略直下にはフレーム１１の外側に第四歯車７が配置されており、チェーンベルト１７のテンションを調整している。チェーンベルト１７はなくても第三歯車６は駆動できるが、チェーンの張力を保持することができるため、歯車からチェーンが外れ難くなる。

次に図１（ｃ）に則して後述する給材箱との嵌合構造を説明する。
図１（ｃ）に示す如く、給材箱支持体１のフレーム１１の前端部には、後述する給材箱の後端部を着脱自在に嵌合する構造が形成されている。
かかる構造は、給材箱支持体１におけるフレーム１１の前面の両端に内側が下方に向かって狭くなり、前方が斜めに突出する一対の凹状テーパー部材１０，１０によって形成されている。かかる給材箱の後端部を嵌合ことによって給材箱支持体１に給材箱を一体とすることができる。

図２は、本発明に係る給材箱装置に使用される給材箱２０の説明図である。（ａ）は平面図、（ｂ）背面図、（ｃ）は側面図である。
図２に示す如く、本実施形態に使用される給材箱２０は、平面視コの字状のフレーム２１が基本形態となる。かかるフレーム２１に後端部には、前述の給材箱支持体と着脱自在に嵌合する構造が形成されている。
給材箱２０におけるフレーム２１の後端には凸状テーパー部材２２が形成されている。かかる凸状テーパー部材２２は、図２（ｂ）に示す如く下方に向かって狭くなり、図２（ａ）に示す如く基部に向かって切り込み状のテーパー形状となっている。このような形状を有することによって、前述した給材箱支持体の凹状テーパー部材１０，１０と上方から挿入して嵌合する構造となっている。

また図２（ａ）に示す如く、給材箱２０のフレーム２１には三本の回転軸２３，２３，２３が回転可能に張り渡されている。各回転軸２３には軸を貫通するように複数の貫通孔２４が設けられている。かかる貫通孔２４には図示しない棒状のアジテータが嵌入される。

給材箱２０におけるフレーム２１の後端には第五歯車２５が配置されている。更に同一側面には第六歯車２６が配置されている。第六歯車２６は、三本の回転軸２３のうち最も後方に配置されている回転軸の片端に固着されており、該回転軸２３の他端には第七歯車２７が固着されている。第七歯車２７は、隣接する第八歯車２８、第九歯車２９と係合している。
また符合３２に係る部材は、図３に示す前板を固定するための取り付けピンである。前板は、型枠に則した形状のものが使用されるため、型枠前に異なった前板に交換される。取り付けピン３２，３２の貫通穴に図３に示す前板の取り付け部３５，３５を差し込んで、フレーム２１と前板３４とを一体とする。

図２（ｃ）に示す如く、第五歯車２５の直下には、第十歯車３０が配置されている。第五歯車２５、第六歯車２６及び第十歯車３０には、チェーンベルト３１が掛架されている。第五歯車２５は、前述した給材箱支持体における第三歯車６と係合し、給材箱支持体からの回転動力を、給材箱支持体に給材箱２０を嵌合することによって、回転軸２３に伝達することができる。

図４は、本発明に係る給材箱装置３０の説明図である。。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。図１及び図２と同じ部材については同じ符号を用いて説明する
図４（ａ）に示す如く、本実施形態に使用される給材箱装置３０は、給材箱支持体１と給材箱２０とが嵌合されてなる。給材箱支持体１は後端にモータ２が配置されている。
前記給材箱支持体２は、前記ブロック成型機の型枠開口部に向かって前進後退する図示しない動作機能に接続されている。

前記給材箱支持体１の片側面には駆動する第一歯車４、第二歯車５及び第三歯車６が配置されている。
給材箱支持体１には回転軸３が張り渡され、両端には第一歯車４及び第二歯車５が固着されている。さらに前記給材箱支持体１における片側面略先端部には第三歯車６が回転可能に設置されている。
このような歯車の構成において、前記モータ２と第一歯車４とに第一のチェーンベルト１６が掛架されている。そして、第一歯車４の固着された回転軸３の他端に固着された第二歯車５と、前記第三歯車６とには第二のチェーンベルト１７が掛架されている。

図４（ａ）に示す如く、給材箱支持体１の前端部には、給材箱２０の後端部を着脱自在に嵌合する構造が形成されている。
かかる構造は、給材箱支持体１の前面の両端に内側が下方に向かって狭くなり前方が斜めに突出する一対の凹状テーパー部材１０，１０が形成されている。

給材箱２０の後端には凸状テーパー部材２２が形成されている。かかる凸状テーパー部材２２は下方に向かって狭くなり、基部に向かって切り込み状のテーパー形状となってい
る。このような構造を有することによって、前述した給材箱支持体１の嵌合構造である凹状テーパー部材１０，１０と上方から挿入して嵌合する。
また図４（ａ）に示す如く、給材箱２０のフレーム２１には三本の回転軸２３，２３，２３が回転可能に張り渡され、アジテータを形成している。

図４（ｂ）に示す如く、給材箱２０の後端には第五歯車２５が配置されている。更に同一側面には第六歯車２６が配置されている。第六歯車２６は、三本の回転軸２３のうち最も後方に配置されている回転軸の片端に固着されており、該回転軸２３の他端には第七歯車２７が固着されている。第七歯車２７は、隣接する第八歯車２８、第九歯車２９と係合している。

図４（ｂ）に示す如く、第五歯車２５の直下には、第十歯車３０が配置されている。第後歯車２５、第六歯車２６及び第十歯車３０には、チェーンベルト３１が掛架されている。第五歯車２５は、前記給材箱支持体１における第三歯車６と係合している。このような構成によって、給材箱支持体１のモータ２からの回転動力を、図４に示す如く給材箱支持体１に給材箱２０を嵌合することによって、回転軸２３に伝達することができる。

かかる構造を採用することによって、給材箱２０をシリンダ等の供給構造と関連する給材箱支持体１より適宜脱着することができ、給材箱２０の清掃の簡便化、省スペース化及び成型するブロックの大きさに適合した給材箱２０の適宜脱着を行うことができる。そして給材箱２０内に設けられたアジテータに給材箱支持体１のモータ２からの動力を伝導することができる。

図５は、本発明に係る給材箱装置を使用したコンクリートブロックの成型方法の一例である。図５に示す如く予め適量のブロック材料をマシンホッパー４１より、ゲートシリンダ４２を開くことによって、給材箱２０内に貯留する。そして給材箱装置３０は、ブロック成型機の型枠４５の開口部に向って、シリンダ４０に押圧されて前進し、型枠４５上部でブロック材料を型枠４５内に落下させる。かかる給材箱装置３０は、給材箱支持体１と給材箱２０とが一体となって形成されている。この際、給材箱が型枠４５上部に停止する時間を調整することによって、型枠４５内に落下するブロック材料の量を調整することができる。また給材箱内に設置されたアジテータや振動によって、ブロック材料が落下し易くすることができる。

そして、給材箱装置３０をシリンダ４０によって、再度初期位置に後退させた後、プレス４４がシリンダ４３によって下降し、振動及びプレス装置の重量等で適切なプレス動作を加える。
かかるプレス動作中にマシンホッパー４１より、ゲートシリンダ４２を開くことによって、次のサイクルの為のブロック材料を給材箱２０内に貯留する。
適切な状態までプレス動作を継続した後、振動は停止する。その後、シリンダ４３により型枠４５が上昇し、脱型動作を行う。
脱型後、成形パレット４６上に成形された図示しないコンクリートブロックは、成型機から押し出される。この際、パレット４６が型枠下に運ばれ、型枠がシリンダ４７により下降する。プレス４４もシリンダ４３によって上昇し、初期位置まで上昇する。その後、次のサイクルに移行する。

１ 給材箱支持体
１１ フレーム
２ モータ
３ 回転軸
４ 第一歯車
５ 第二歯車
６ 第三歯車
１０ 凹状テーパー部材
１６，１７ チェーンベルト
２０ 給材箱
２１ フレーム
２２ 凸状テーパー部材
２３ 回転軸
３０ 給材箱装置

Claims (4)

1. ブロック成型機の型枠開口部にブロック材料を供給する給材箱装置において、該給材箱装置が前部に配置された給材箱と後部に配置された給材箱支持体とから構成されており、前記給材箱支持体は前記ブロック成型機の型枠開口部に向かって前進後退する動作機能に接続され、該給材箱支持体の前端部に給材箱の後端部を着脱自在に嵌合する構造を有し、前記給材箱支持体の前端部に給材箱の後端部を着脱自在に嵌合する構造が、前記給材箱支持体の前面の両端に内側が下方に向かって狭くなり前方が斜めに突出する一対の凹状テーパー部材が形成され、前記給材箱の後面に前記凹状テーパー部材と嵌合する形状の凸状テーパー部材が形成され、又は前記給材箱の後面の両端に内側が下方に向かって狭くなり前方が斜めに突出する一対の凹状テーパー部材が形成され、前記給材箱支持体の前面に前記凹状テーパー部材と嵌合する形状の凸状テーパー部材が形成されている構造であることを特徴とする給材箱装置。
2. 前記給材箱の開口部に一以上の回転軸が張り渡され、該回転軸の片端が給材箱の側面より軸受を通して貫通し、該片端の略先端に歯車が固着されており、前記給材箱支持体の片側面には駆動する一以上の歯車が形成されており、前記給材箱の側面における少なくとも最も後端に配置された歯車が給材箱支持体の前記歯車と係合することを特徴とする請求項１に記載された給材箱装置。
3. 前記給材箱の回転軸に複数の貫通孔が設けられ、該貫通孔に対応するアジテータが嵌入されていることを特徴とする請求項２に記載された給材箱装置。
4. 前記給材箱支持体の後方にモータを設置し、該給材箱支持体の略中央左右に回転軸を張り渡し、該回転軸の両端が前記給材箱支持体の側面より軸受を通して貫通し、該回転軸の略両端に第一及び第二歯車が固着されており、前記給材箱支持体の片側面略先端部に第三歯車を回転可能に設置し、前記モータの回転軸と第一歯車とに片側面に沿ってチェーンベルトが掛架され、該歯車の回転軸他端に固着された第二歯車と前記第三歯車とにチェーンベルトが掛架されており、前記給材箱の側面における少なくとも最も後端に配置された歯車が前記第三歯車と係合することを特徴とする請求項２又は３に記載された給材箱装置。

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