JP5706030B1 - ミキサ車のドラム補修用パネル - Google Patents

Abstract

【課題】 小コストで補修でき、ドラムの美観を損なわない、ドラムの補修材を提供する。【解決手段】ミキサ車の鋼板からなるドラム（２）を補修する補修用パネル（１ａ、１ｂ、１ｃ）をＦＲＰから構成する。補修用パネル（１ａ、１ｂ、１ｃ）は、複数枚をドラム（２）の外周面に貼り合わせてドラムを円周方向全体に渡って被覆する。補修用パネル（１ａ、１ｂ、１ｃ）のドラム（２）への貼り付けは所定厚さの両面接着シート（１０、１０’）によって行うようにし、１枚の補修用パネル（１ａ）は複数枚の両面接着シート（１０）によってドラムに貼り合わせ、複数枚の両面接着シート（１０）の合計面積は１枚の補修用パネル（１ａ）の面積より小さくなるようにする。【選択図】 図１

Description

本発明は、コンクリートを運搬するミキサ車のドラムにおいて、摩耗、劣化等により穴が開いたり鋼板が薄くなったドラムを補修する補修材に関するものである。

バッチャープラントにおいて製造されるコンクリートは、ミキサ車のドラムに入れられて工事現場まで搬送される。ドラムは鋼板から溶接によって容器状に形成されており、後方の端部は開口している。ドラム内部には螺旋状のブレードが設けられており、コンクリートが入れられた状態でドラムを一方の方向に回転するとドラム内でコンクリートを攪拌することができ、これによってコンクリートの劣化や凝固を抑制して工事現場まで搬送することができる。また他方の方向に回転するとドラムの後方の開口部からコンクリートを排出できる。

ドラムはこのようにコンクリートを入れた状態で回転させるので、ドラム内壁に沿ってコンクリートが流動する。ドラムは前記したように鋼板から形成されているので摩耗に対して比較的耐性を備えてはいるが、コンクリートの流動によって少しずつ摩耗が進行する。ドラムの鋼板は例えば３．２ｍｍ程度の厚さしかないので、１０年前後ドラムを使用すると鋼板が薄くなる。ドラム内に投入されるコンクリートに含まれている骨材が砕石からなる場合には摩耗が進行し易く、さらに早期に鋼板が薄くなる。薄くなることによって、自然にドラムに穴が開くこともあるし、洗浄作業によって穴が開くこともある。ドラムはコンクリートを排出したら、その都度ドラム内に付着しているコンクリートを洗浄によって除去してドラムの劣化を防止する洗浄作業が必要であるが、鋼板が薄いと清掃用具によって誤って鋼板を突き破ってしまうからである。つまり洗浄作業によって穴が開くことがある。ドラムに穴が開いてしまうと、車両自体の寿命が来る前にミキサ車が使えなくなってしまい不経済であるので、ドラムを交換するかドラムを補修して対応することになる。ところでドラムは、１個ずつ溶接によって手作りされているので高価であるし、国内においては製造しているメーカが少数で供給能力に限界もある。従って新しいドラムに交換する方法は、コストが高いだけでなくドラムの入手も困難で現実的ではない。そこで一般的には、穴が開いてしまったドラムは補修されている。ドラムの補修は所定の大きさの補修用鋼板を外部から当て溶接によりドラムに固着して行う。補修用鋼板によってドラムに空いた穴を塞ぐことができると共に薄くなった鋼板を補強することもできる。

特表２００３−５１１２６９号公報 特開２００９−２７９８９３号公報

本発明に直接関係はないが、特許文献１、２には、樹脂材料から構成されたドラムが記載されている。これらの文献に記載のドラムは、樹脂材料から構成されているので軽量であり、従ってその分の重量だけコンクリートを多く入れて搬送することができる。さらに特許文献２に記載のドラムの場合は、外側の層がＦＲＰから、そして内側の層がウレタン樹脂からなり、２層の樹脂材料から構成されているので、強度も備えているし、コンクリートに対する耐摩耗性も高い。

鋼板から構成されているドラムに穴が開いた場合には、前記したように補修用の鋼板を当ててドラムに溶着しても補修はできる。しかしながら問題も見受けられる。まず、コストが大きい点があげられる。補修は溶接により実施しなければならないので、熟練を要しコストが大きい。次に、外観の問題が挙げられる。ドラムの外周面に補修用の鋼板が溶着されていると、一見してツギが当てられているのが分かる。特に補修箇所が複数箇所になると補修用の鋼板によってドラム表面が凸凹して美観を損ねてしまう。重量の問題もある。補修箇所が１カ所であれば補修用の鋼板は１枚で済むのでドラムの重量増加は無視できるが、複数箇所に穴が開いてしまうと複数枚の補修用の鋼板を溶着しなければならずドラムの重量が増加してしまう。そうすると搬送できるコンクリートの量が少なくなる。追加の補修が困難であるという問題もある。そもそもドラムに穴が開いてしまうのは穴の周辺の鋼板が薄くなっていることが原因であり、穴の近傍も穴が開きやすい状態になっている。そうすると穴の開いた箇所を補修用の鋼板で一旦塞いでも、後日この鋼板の近傍で穴が開く可能性は十分にある。補修用の鋼板で補修されている部分は、鋼板の縁が段差になっている。この段差近傍でドラムに穴が開いてしまうと追加の補修が難しい。段差に補修用の鋼板を当てることが難しいからである。あるいは貼り付けられている古い補修用の鋼板を剥がして、複数の穴を塞ぐことができる大きい面積の補修用の鋼板を貼り付けることも考えられる。しかしながら溶接によって貼り付けられた鋼板を剥がすことは実質的に不可能である。母材のドラムの鋼板を損ねてしまうからである。すなわち補修用の鋼板で補修する場合には追加の補修が困難であると言える。

したがって本発明は、鋼板からなるミキサ車のドラムを補修する補修材を提供することを目的としており、具体的には、ドラムの鋼板が薄くなって穴が開いてしまってもこれを小コストで確実に塞ぐことができ、補修後のドラムの美観に優れ、補修によるドラム重量の増加もわずかで済み、追加の補修も容易な、ドラムの補修材を提供することを目的としている。

本発明は上記目的を達成するために、ミキサ車の鋼板からなるドラムを補修する補修用パネルとして構成する。補修用パネルはＦＲＰから所定の板厚に形成し、ドラムの外周面に貼り合わせてドラムを補修するように構成する。また補修用パネルは円錐面あるいは円柱面の一部を構成する曲面状に形成し、複数枚の補修用パネルによってドラム外周面を円周方向全体に渡って被覆できるように構成する。そして補修用パネルは所定厚さの両面接着シートによってドラムの外周面に貼り合わせるようにし、１枚の補修用パネルは複数枚の両面接着シートによってドラムに貼り合わせ、複数枚の両面接着シートの合計面積は１枚の補修用パネルの面積より小さくなるように構成する。

すなわち、請求項１に記載の発明は前記目的を達成するために、ミキサ車の鋼板からなるドラムを補修する補修用パネルであって、前記補修用パネルはＦＲＰから所定の板厚に形成され、ドラムの外周面に貼り合わせてドラムを補修するようになっていることを特徴とするミキサ車のドラムの補修用パネルとして構成される。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の補修用パネルは円錐面あるいは円柱面の一部を構成する曲面状に形成され、複数枚の前記補修用パネルによってドラム外周面を円周方向全体に渡って被覆できるようになっていることを特徴とするミキサ車のドラムの補修用パネルとして構成される。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の補修用パネルは、所定厚さの両面接着シートによってドラムの外周面に貼り合わされるようになっていることを特徴とするミキサ車のドラムの補修用パネルとして構成される。
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の補修用パネルにおいて、１枚の前記補修用パネルは、その合計の面積が該１枚の前記補修用パネルの面積よりも小さい複数枚の前記両面接着シートによってドラムに貼り合わされるようになっていることを特徴とするミキサ車のドラムの補修用パネルとして構成される。

以上のように本発明は、ミキサ車の鋼板からなるドラムを補修する補修用パネルであって、補修用パネルはＦＲＰから所定の板厚に形成され、ドラムの外周面に貼り合わせてドラムを補修するように構成されている。従ってドラムの鋼板に穴が開いてしまっても、これを確実に塞いで補修することができる。補修用パネルはＦＲＰ製であるので、接着剤、両面接着シート等によってドラム外周面に貼り付けることができ、格別に溶接等の熟練を要しない。つまり補修のコストが小さくなる。また補修用パネルはＦＲＰ製で軽量であるのでドラムの重量の増加はわずかである。本発明の補修用パネルは、ＦＲＰからなるので剥がすことも容易である。つまり、補修用の鋼板をドラムに溶接する場合と異なり、ＦＲＰ製の補修用パネルは接着剤、両面接着シート等により接着されているだけなのでドラムを傷つけること無くドラムから剥がすことができる。これによって２つの効果が得られる。まず、追加の補修が容易に実施できる効果が得られる。すなわちドラム補修後にドラムの他の部分に穴が開いても、最初に貼り合わせた補修用パネルを剥がして、他の補修用パネルを貼り合わせて補修できるので追加の補修が容易である。他の効果は、補修用パネルの交換が容易であるという効果である。補修用パネルが劣化したらこれを剥がして新しい補修用パネルに交換できるからである。また他の発明によると、補修用パネルは円錐面あるいは円柱面の一部を構成する曲面状に形成され、複数枚の補修用パネルによってドラム外周面を円周方向全体に渡って被覆できるように構成されている。そうすると、ドラムの外周面は補修用パネルで完全に被覆されることになり、ドラム表面の凹凸は無い。つまりドラムは補修によって美観が損なわれることがない。またこのように外周面を円周方向全体に渡って被覆すると、仮に補修後にドラムの鋼板に新たに穴が開いたとしてもドラム全体が被覆されているので、新しい穴は補修用パネルで塞がれた状態になることが保証される。追加の補修が不要になる。さらに他の発明によると、補修用パネルは、所定厚さの両面接着シートによってドラムの外周面に貼り合わされるようになっている。そして他の発明によると１枚の補修用パネルは、その合計の面積が該１枚の補修用パネルの面積よりも小さい複数枚の両面接着シートによってドラムに貼り合わされるように構成されている。そうするとドラムと補修用パネルの間には、両面接着シートによって接着されていない部分が形成されることになる。つまり補修用パネルの所定の部分はドラムと所定の隙間を介して浮いた状態になる。鋼板とＦＲＰとは熱膨張係数が相違しているので、互いに熱膨張によるズレが発生する可能性があるが、この浮いた部分においてズレを吸収することができる。

ミキサ車のドラムと、該ドラムを補修する本発明の実施の形態に係る補修用パネルを模式的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る補修用パネルを貼り付けて補修した状態のドラムを、ドラムのフロントシェルの部分において軸と垂直に切断した断面図で、その（ア）はドラム全体の断面図、その（イ）はドラムの一部の断面図である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態に係る補修用パネル１ａ、１ｂ、…は、一般的なミキサ車のドラム２を対象としてこれを補修する補修用パネルとして構成されている。対象となるミキサ車のドラム２は、図１に示されているように、一般的なドラムと同様に所定の板厚の鋼板から溶接によって形成され、一般的な形状に形成されている。すなわちドラム２は、鏡板すなわちヘッドプレート３と、このヘッドプレート３に溶着されているフロントシェル４と、フロントシェル４に溶着されているセンタシェル５と、センタシェル５に溶着されているリアシェル６とから構成され、容器状に形成されている。本実施の形態においては、ヘッドプレート３、フロントシェル４、およびリアシェル６は、それぞれ円錐面を軸に垂直な面で切り取った形状を呈しており、センタシェル５は円柱面を軸に垂直な面で切り取った形状を呈している。これらはそれぞれ１枚の鋼板から形成されていてもよいが、複数枚の鋼板から溶接によって溶着されていてもよい。例えば本実施の形態においてフロントシェル４は、４枚の鋼板から構成され、これらの４枚の鋼板が円周方向に並べられて互いの縁部が溶着されている。なお４枚の鋼板の互いの縁部が溶接されることによって形成されている溶接痕は図１には示されていない。

図１には、ドラム２に穴８が開いている状態が示されている。本実施の形態に係る補修用パネル１ａ、１ｂ、…は、このような穴８を塞いだり、長期間の使用によって鋼板が薄くなってしまったドラム２を補強するためのものである。補修用パネル１ａ、１ｂ、…は、繊維強化プラスチックすなわちＦＲＰから板状に形成されたパネルになっている。補修用パネル１ａ、１ｂ、…は、それぞれ補修する対象の部位に適合するように、曲面の形状が少しずつ相違している。例えば、フロントシェル４に貼り付けられる補修用パネル１ａ、１ａ、…は、フロントシェル４を構成している円錐面を円周方向に４分割した曲面に形成されている。同様にセンタシェル５、リアシェル６に貼り付けられる補修用パネル１ｂ、１ｃは、それぞれセンタシェル５を構成している円柱面、リアシェル６を構成している円錐面を円周方向に４分割した曲面に形成されている。従って、フロントシェル４、センタシェル５、およびリアシェル６のいずれの部位も、それぞれの形状に適した補修用パネル１ａ、１ｂ、１ｃ、…を４枚円周方向に貼り付けると、ドラム２の外周面が全体的に被覆されることになる。なお、図１においてはヘッドプレート３を補修する補修用パネルは示されていないが、他の部位と同様にヘッドプレート３に適した形状の補修用パネルを用意すれば、当然にヘッドプレート３を被覆することができる。

本実施の形態に係る補修用プレート１ａ、１ｂ、…は、接着剤によりドラム２に貼り付けることもでき、このような貼り付け方法は格別に問題はない。しかしながら推奨される方法は、両面接着シートにより貼り付ける方法である。格別に熟練を要すること無く、比較的容易に貼り付けることができるからである。また、両面接着シートにより貼り付ける方法を採用する場合であっても、両面接着シートを補修用プレート１ａ、１ｂ、…の全面に貼り付けるようにして貼り付ける方法もあるが、より推奨される方法は、両面接着シートを貼り付ける部分は、補修用プレート１ａ、１ｂ、…の一部のみとする方法である。図１にこのような方法で補修用プレート１ａ、１ｂ、…が貼り付けられている様子が示されている。例えばフロントシェル４については、鋼板が露出した部分において、面積の小さい２枚の両面接着シート１０、１０が貼られている様子が示されている。この２枚の両面接着シート１０、１０に補修用パネル１ａを貼り合わせればよい。つまり１枚の補修用パネル１ａを、２枚の両面接着シート１０、１０でドラム２に貼り付けるが、２枚の両面シート１０、１０、の合計の面積が補修用パネル１ａの面積より小さくなるようにする。このように貼り合わせることによって、補修用パネル１ａの裏面の所定の範囲が、ドラム２の外周面に接着することなく隙間が形成されることになる。ＦＲＰと鋼板とは熱膨張係数が異なっているので熱膨張に差があるが、このように補修用パネル１ａとドラム２の外周面に隙間が形成されているので熱膨張の差によるズレが吸収されやすくなっている。

両面接着シート１０、１０は、厚さが薄いものを採用すれば、ドラム２の外周面と補修用パネル１ａの隙間はわずかになる。従ってドラムに開いている穴８からの漏れが発生し難く好ましいと言える。しかしながら比較的厚い両面接着シート１０、１０を採用すればこの隙間を若干大きくすることができ、この場合も問題はない。一般的にドラム２を構成している鋼板は互いに溶接されていて外周面には溶接痕が形成されているが、このような溶接痕を利用して、積極的にドラム２の外周面と補修用パネル１ａの隙間を大きくとることができる。図２の（ア）にはこのような例が示されている。図２の（ア）に示されているようにドラム２の外周面には、複数箇所において溶接痕１２、１２、…が形成されている。この溶接痕１２、１２の近傍のドラム２の外周面に、両面接着シート１０、１０、…を貼るようにする。両面接着シート１０、１０、…はその厚さが溶接痕１２、１２、…の高さと等しいかそれよりもわずかに厚くなるようにする。従って溶接痕１２、１２、…は両側の両面接着シート１０、１０、…によってわずかに埋没する状態になる。溶接痕１２、１２、…から離間した部分にも、両面接着シート１０’、１０’、…を貼る。このような両面接着シート１０、１０’、…に本実施の形態に係る補修用パネル１ａ、１ａ、…を貼る。このようにしてドラム２の円周方向に渡って４枚の補修用パネル１ａ、１ａ、…を貼り合わせると、図２の（ア）に示されているようにドラム２の外周面が全体的に補修用パネル１ａ、１ａによって被覆された状態になる。隣接する２枚の補修用パネル１ａ、１ａの隙間には、コーキング剤１３、１３、…によってシーリングする。これによって、ドラム２は補修用パネル１ａ、１ａ、…によって液密的に密封された状態になる。

図２の（ア）に示されているように、比較的厚めの両面接着シート１０、１０’、…によってドラム２に補修用パネル１ａ、１ａ、…を貼り合わせると、ドラム２と補修用パネル１ａ、１ａには所定の隙間が形成される。前記したように、隙間が形成されることによって鋼板とＦＲＰの熱膨張の違いを吸収できる効果は得られるが、穴８からのコンクリートの漏れが問題になる。ところで、ドラム２内から穴８を通って、ドラム２の外周面と補修用パネル１ａ、１ａの隙間に漏れ出すのは骨材を含まないセメントペースト分が主体になる。隙間は高々１〜数ｍｍ程度であるからである。このような漏れ出したセメントペースト分１５は、図２の（イ）に示されているように比較的小さい範囲に漏れ出し、やがて固化する。そうすると穴８は実質的に塞がれる。このように穴８はセメントペースト分１５によって塞がれるので、ドラム２の外周面と補修用パネル１ａ、１ａの間に隙間が形成されていてもコンクリートの漏れの問題はない。

複数枚の補修用パネル１ａ、１ｂ、…によって外周面全体が被覆されたドラム２は、新たに穴が開いても、実質的に補修用パネル１ａ、１ｂ、…によって補修された状態になる。そして新たな穴からセメントペースト分が漏れ出しても、ドラム２の外周面と補修用パネル１ａ、１ａの隙間にセメントペースト分が漏れ出すだけで、その後固化して自然に穴は塞がれる。つまり、ドラム２に開く穴は自動的に補修されることになる。つまりドラム２に新たに穴が開いても追加の補修は不要になる。しかしながら長期間使用すると補修用パネル１ａ、１ｂ、…が劣化することもある。そのような場合には補修用パネル１ａ、１ｂ、…と両面接着シート１０、１０’、…をドラム２から剥がして、新しい両面接着シート１０、１０’、…によって新しい補修用パネル１ａ、１ｂ、…をドラム２に貼り付けて補修する。溶接等の作業が不要であるので、このような補修も容易に実施できる。

本実施の形態に係る補修用パネル１ａ、１ｂ、…は、上の説明では円周方向に４枚並べるとドラム２の外周面全体を被覆できるように説明した。つまり円周方向に４分割した形状になっている。しかしながらこの分割数は変形でき、６分割、８分割等であってもよい。つまりこのような形状の補修用パネル１ａ、１ｂ、…については、ドラム２の円周方向に６枚、あるいは８枚並べるようにするとドラム２の外周面全体を被覆できる。また、本実施の形態に係る補修用パネル１ａ、１ｂ、…は、必ずしもドラム２の外周面を完全に被覆する必要はない。つまり穴が開いたり、鋼板が薄くなってしまった箇所についてのみ、補修用パネル１ａ、１ｂ、…を貼り付けて補修してもよい。

１ａ、１ｂ、１ｃ 補修用パネル
２ ドラム
３ ヘッドプレート
４ フロントシェル
５ センタシェル
６ リアシェル
８ 穴
１０ 両面接着シート
１２ 溶接痕
１３ コーキング剤
１５ セメントペースト分

Claims (4)

1. ミキサ車の鋼板からなるドラムを補修する補修用パネルであって、
   前記補修用パネルはＦＲＰから所定の板厚に形成され、ドラムの外周面に貼り合わせてドラムを補修するようになっていることを特徴とするミキサ車のドラムの補修用パネル。
2. 請求項１に記載の補修用パネルは円錐面あるいは円柱面の一部を構成する曲面状に形成され、複数枚の前記補修用パネルによってドラム外周面を円周方向全体に渡って被覆できるようになっていることを特徴とするミキサ車のドラムの補修用パネル。
3. 請求項１または２に記載の補修用パネルは、所定厚さの両面接着シートによってドラムの外周面に貼り合わされるようになっていることを特徴とするミキサ車のドラムの補修用パネル。
4. 請求項３に記載の補修用パネルにおいて、１枚の前記補修用パネルは、その合計の面積が該１枚の前記補修用パネルの面積よりも小さい複数枚の前記両面接着シートによってドラムに貼り合わされるようになっていることを特徴とするミキサ車のドラムの補修用パネル。

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