JP6713145B2 - 生コンクリート生成用混錬装置における給水装置及び生コンクリート生成用混錬装置 - Google Patents

Description

本発明は、生コンクリート生成用混錬装置における給水装置及び生コンクリート生成用混錬装置に関し、特に混錬装置の回転ドラムの空洞部に生コンクリート生成用の混練材料を投入した後に、前記混練材料に略定量の混練用の水を噴射し、かつ、回転ドラムを回転することにより、混練材料を混練して生コンクリートを生成する生コンクリート生成用混練装置及び該混練装置に用いられる給水装置に関する。前記給水装置は、好ましくはミキサー車に搭載される。

特許文献１及び特許文献２は、出願人が提案したものである。これらの文献に記載の「生コンクリート生成用混練装置」は、駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する傾斜状の回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の略中央部に固定的に設けられた支持部（軸受け）及び該回転ドラムの外に設けられた架台、支持枠等の支持部に架設された固定軸又は回転軸用駆動装置の駆動力によって回転する傾斜状の回転軸を備えている。

また上記混練装置は、前記傾斜状回転ドラムの空洞部に投入した混練材料に所定計量の水を、配管部を介して供給する給水装置を備えている。

しかして、混練材料と計量水とを混練する際、予め傾斜状回転ドラムに混練材料が投入する。その場合、投入された混練材料は回転ドラムの奥へとスライド移動し、特に、回転ドラムの空洞部の入り隅空間を中心に混練材料が溜まる。そこで、作業現場等を考慮し、適宜時間に回転ドラムの空洞部に計量水を供給する場合に於いて、上記混練装置の配管部を構成する供給管の先端部は、いずれも、傾斜状回転ドラムの開口のホッパーの上方に位置していることから、ホッパーを介して傾斜状回転ドラムに流し込んだ計量水は、回転ドラムの空洞部から見える混練材料の表面側から該混練材料に浸透せざるを得ない。その結果、混練材料の表面が膜状或いは蓋状（いわば蓋現象）となり、前記空洞部の入り隅空間部に堆積した混練材料の奥まで深く浸透しないという問題点がある。

特開２０１２−２２８８３０号公報 特開２０１５−２４５２２号公報

本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、回転ドラムの底壁部の内面及び周胴部の内面で形成された空洞部の入り隅空間部に堆積した混練材料の奥深くまで計量水が十分に浸透するようにすることである。

本願発明の生コンクリート生成用混錬装置における給水装置は、制御部に接続する入力信号用操作部と、前記制御部の制御信号により駆動が制御されると共に給水タンクに接続する給水用駆動源と、この給水用駆動源と接続すると共に、混練材料を空洞部に収納し、かつ該混練材料を撹拌するための第１撹拌手段としてのブレードを有する回転ドラムと、この回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、前記回転ドラムの底壁部の内面の支持部と該回転ドラムの外に配設された支持部に架設された固定軸に支持された状態で挿入先端部が前記底壁部の内面の近傍へと向かう第２方向給水管と、前記第１方向給水管に配設され、かつ前記混練材料と混ぜるための水の流量を検出すると共に前記制御部に接続する検出手段とを備え、前記第２方向給水管の挿入先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置していることを特徴とする（第１発明）。

上記構成に於いて、少なくとも固定軸の先端部（先端部寄りの部位も含む）に第２攪拌ブレードが回転ドラムに固定され、第２方向給水管は前記固定軸に固定されていると共に、その挿入先端部は、前記固定軸に対して揺れないように前記第２攪拌ブレードを通過していることを特徴とする。また第２方向給水管は固定軸に沿って支持され、少なくともその挿入先端部は、第２攪拌ブレードに形成した切欠き又は貫通孔のいずれかを通過して底壁部の内面近くまで延びていることを特徴とする。

また本願発明の生コンクリート生成用混錬装置は、第１駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の支持部と該回転ドラムの外に設けられた支持部に架設された固定軸と、前記回転ドラムの空洞部に投入された混練材料に混ぜるための水を給水する給水タンク、給水用駆動源及び給水管を含む給水装置とから成る生コンクリート生成用混錬装置に於いて、
前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源に接続すると共に前記回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、前記固定軸に支持された状態で、その挿入先端部が前記底壁部の内面の近傍へと向かう第２方向給水管とから成り、前記挿入先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置していることを特徴とする（第２発明）。

また、本願発明の生コンクリート生成用混錬装置は、第１駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の支持部と該回転ドラムの外に設けられた支持部に架設された中空固定軸と、前記回転ドラムの空洞部に投入された混練材料に混ぜるための水を給水する給水タンク、給水用駆動源及び給水管を含む給水装置とから成る生コンクリート生成用混錬装置に於いて、
前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源に接続すると共に前記回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に一端部が接続すると共に第２方向給水管１３の一部を兼用する固定継手と、同様に第２方向給水管１３のその部分を兼用すると共に前記固定継手に接続する前記中空固定軸とから成り、前記中空固定軸の放出口を有する先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置していることを特徴とする（第３発明）。

さらに、本願発明の生コンクリート生成用混錬装置は、第１駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の支持部と該回転ドラムの外に設けられた支持部に架設され、かつ、回転軸用駆動源の駆動力によって回転する回転軸と、前記回転ドラムの空洞部に投入された混練材料に混ぜるための水を給水する給水タンク、給水用駆動源及び給水管を含む給水装置とから成る生コンクリート生成用混錬装置に於いて、
前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源に接続すると共に前記回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、少なくとも前記回転ドラムの外に設けられた支持部に支持された状態で前記回転ドラムの空洞部内に前記回転軸に対して離間した状態で配設され、その挿入先端部が前記底壁部の内面の近傍へと向かう第２方向給水管とから成り、前記第２方向給水管の挿入先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置していることを特徴とする（第４発明）。

加えて、本願発明の生コンクリート生成用混錬装置は、第１駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の支持部と該回転ドラムの外に設けられた支持部に架設され、かつ、回転軸用駆動源の駆動力によって回転する中空回転軸と、前記回転ドラムの空洞部に投入された混練材料に混ぜるための水を給水する給水タンク、給水用駆動源及び給水管を含む給水装置とから成る生コンクリート生成用混錬装置に於いて、
前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源に接続すると共に前記回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、第２方向給水管の一部を兼用する固定継手と、同様に第２方向給水管のその部分を兼用すると共に前記固定継手に接続する前記中空回転軸とから成り、前記中空回転軸の先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置していることを特徴とする（第５発明）。

（１）請求項１に記載の発明は、例えばミキサー車を運転中の運転手が、作業現場等を考慮し、適宜時間に回転ドラムの空洞部に計量水を供給する場合、タイムリーに計量水を回転ドラムに供給することができると共に、配管部を構成する第２方向給水管の挿入先端部の放出口は、少なくとも底壁部の内面又は周胴部の下部内面のいずれかを指向しているので、特許文献１及び特許文献２の問題点を解消することができる（回転ドラムの空洞部の入り隅空間部に堆積した混練材料の奥深くまで計量水が浸透する）。したがって、運転手は作業現場等に合わせて、短時間で、効率的に性状の良い生コンクリートを製造することができる。付言すると、特許請求の範囲に記載の第１乃至第５の各発明（独立請求項）は、例えば第２方向給水管の挿入先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置している、又は中空回転軸の先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置しているので、回転ドラムの空洞部の入り隅空間部に堆積した混練材料の奥深くまで混ぜるための水（計量水）が十分に浸透する。
（２）請求項２に記載の発明は、混練時、混練材料が干渉しても、第２方向給水管は揺れない。
（３）請求項３に記載の発明も、請求項２に記載の発明と同様の効果がある。
（４）請求項４に記載の発明は、給水装置の給水管は、給水用駆動源に接続すると共に回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、固定軸に支持された状態で、その挿入先端部が底壁部の内面の近傍へと向かう第２方向給水管とから成り、第２方向給水管の挿入先端部の放出口は、少なくとも底壁部の内面又は周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置しているので、特許文献１及び特許文献２の問題点を解消することができる。
（５）請求項５に記載の発明は、簡単な構成により、特許文献１及び特許文献２の問題点を解消することができる。
（６）請求項６に記載の発明は、給水装置の給水管は、給水用駆動源に接続すると共に回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、少なくとも回転ドラムの外に設けられた支持部に支持された状態で、その挿入先端部が底壁部の内面の近傍へと向かう第２方向給水管とから成り、第２方向給水管の挿入先端部の放出口は、少なくとも底壁部の内面又は周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置しているので、生コンクリートを形成した後に回転軸用駆動源の駆動力によって回転軸を逆回転される場合であっても、請求項４に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
（７）請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明の如く、第２方向給水管を支持台、支持アーム等の支持部を介して回転ドラムの底壁部付近まで延在させる必要はない。

図１乃至図７は本発明の第１実施形態を示す各説明図（混錬装置における給水装置も含む）。図８及び図９は本発明の第２実施形態を示す各説明図。図１０乃至図１２は本発明の第３実施形態を示す説明図。図１３及び図１４は本発明の第４実施形態を示す説明図。
生コンクリート生成用混錬装置における給水装置の概略説明図。 給水装置の概略的な系統説明図。 ミキサー車に使用した状態を示す側面視からの概略説明図。 ミキサー車に使用した状態を示す平面視からの概略説明図。 ミキサー車の荷台に設置した混練装置の回転ドラムに混練材料を投入する説明図。 図５に於いて、混練材料を投入後、適宜時期に混練材料に水を噴射する要部の概略説明図。 給水装置の第２方向給水管が固定軸に沿って支持され、少なくともその先端部は、第２攪拌ブレードに形成した切欠き又は貫通孔のいずれかを通過して底壁部の内面近くまで延びている状態の説明図。 本発明の混練装置の第２実施形態の要部を示す概略断面説明図。 固定継手１８及び中空固定軸３５Ａが第２方向給水管１３を兼用している旨の概略断面説明図。 本発明の混練装置の第３実施形態を示す概略断面説明図。 要部（回転軸）の説明図。 要部（回転軸用駆動源）の説明図。 本発明の混練装置の第４実施形態を示す概略断面説明図。 平面視から見た要部の概略説明図。

以下、図面に示す本発明を実施するための形態により、本発明を詳細に説明する。図１乃至図７は、生コンクリート生成用混錬装置（以下、「混練装置Ｙ」という。）及びこの混練装置Ｙに使用される生コンクリート生成用の給水装置（以下、「給水装置Ｘ」という。）の各概略説明図である。特に、図１は給水装置Ｘの概略説明図、図２は給水装置Ｘの概略的な系統説明図である。

第１実施形態の混練装置Ｙは、給水装置Ｘの主要部を含み、後述するように第１駆動源３０の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部３１ａに連続する周胴部３１ｂを有する回転ドラム３１と、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定された第１撹拌手段としてのブレード３２と、前記回転ドラムの底壁部３１ａの略中央部に固定的に設けられた支持部（軸受け）３３及び該回転ドラムの外に設けられた架台、支持枠等の支持部３４に固定的に架設された固定軸３５とを備えている。

図１、図２で示すように、前記給水装置Ｘは、給水タンク３と、給水用駆動源４と、検出手段１４を備えた配管部Ｌと、計測器付出力部１５と、計量表示部１６を有する制御部１及び入力信号用操作部２とを備え、前記配管部Ｌを構成する給水管は、給水用駆動源４に接続すると共に前記回転ドラム３１の開口３１ｃに向かう第１方向給水管９と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、前記固定軸３５に固定的に支持された状態で挿入先端部１３ａが前記回転ドラム３１の底壁部３１ａの内面の近傍へと向かう第２方向給水管１３とから成り、前記第２方向給水管の挿入先端部１３ａ下方方向に折り曲げ形成され、その放出口１９は、少なくとも前記底壁部３１ａの内面又は周胴部３１ｂの下部内面のいずれかの近傍に位置している。

まず、図１乃至図７を参照にして給水装置Ｘの構成を説明する。給水装置Ｘは、制御部１と、この制御部１に有線又は無線のいずれかで接続する入力信号用操作部２と、前記制御部１の制御信号により駆動が制御されると共に、例えばミキサー車Ｚの荷台２１に設置された給水タンク３に接続する給水用駆動源４と、この給水用駆動源４と接続すると共に、生コンクリート生成用の混練材料５を空洞部６に収納する回転ドラム３１の開口３１ｃに向かう第１方向給水管９と、この第１方向給水管９に前記開口３１ｃ側の接続端部が接続すると共に、前記回転ドラム３１の底壁部３１ａの内面の支持部３３及び該回転ドラム３１の外に配設された支持部３４に架設された固定軸３５に支持された状態で、その挿入先端部１３ａが前記底壁部３１ａの内面の近傍へと向かう第２方向給水管１３と、前記第１方向給水管９に配設され、かつ前記混練材料と混ぜるための水の流量を検出する検出手段１４と、この検出手段１４が検知した検知信号を前記制御部１に出力する計測器付出力部１５と、さらに、前記第１方向給水管９に配設され、手動又は電磁手段のいずれかかにより開閉することができる給水バルブ１７を備えている。そして、好ましくは、前記計測器付出力部１５又は及び前記制御部１の表面に噴射流量をデジタル形式で表示する計量表示部１６が設けられている。

しかして、制御部１は、本実施形態では、ボックス状の制御盤であり、ミキサー車Ｚの運転室又は荷台２１に運搬可能に設置されている。また制御部１は、演算処理機能、計時機能、信号処理機能、記憶機能、回転ドラム３１に投入された混錬材料５と混ぜるための水Ｗの量を液晶画面にデジタル表示する機能等を有する。好ましくは箱型制御盤１の表面に計量表示部１６が設けられ、該計量表示部１６に第１方向給水管９の中を流れた水量が、流量に関する電気的な信号（デジタル信号）として表示される。

入力信号用操作部２は、運転手が片手で持ち運びすることができる大きさの縦長ボックス状に形成され、好ましくはリモコン型のものが採用されている。したがって、入力信号用操作部２の表面には、特に図示しないが、第１駆動源用起動ボタン、給水用駆動部用起動ボタン、手動式の場合には各停止ボタン、その余の操作ボタン、電源ＯＮ、ＯＦＦの表示部、デジタル式計量表示部等が設けられている。なお、制御部１と入力信号用操作部２との間で信号を有線でやり取りする場合には、制御部１の回路基板には外部入力端子部が接続している。

例えば図３及び図４で示すように、給水タンク３、電動機及び高圧ポンプから成る給水駆動源４は、回転ドラム３１に干渉しないようにミキサー車Ｚの荷台２１の前方側、側端部側等の適宜な位置に配置されている。

ここで「配管部Ｌ」という用語を用いるが、この配管部Ｌには、給水タンク３と給水駆動源４の高圧ポンプとを結ぶ接続管と、回転ドラム３１の外に配設され、基端部９ａが前記高圧ポンプの吐出部に接続すると共に、その接続端部９ｂがエルボ型の固定継手１８の一端部に嵌着する前述の第１方向給水管９と、前記固定継手１８の他端部に嵌着する前述の第２方向給水管１３とが含まれている。ところで、第１方向給水管９及び第２方向給水管１３は、それぞれ単数又は複数本で構成されている。したがって、給水管９、１３がそれぞれ複数本の場合には、後述するポッパー２２又は最後の固定継手１８を基準にして「第１方向給水管９」と「第２方向給水管１３」を区別するものとする。

図２では、説明の便宜上、配管部Ｌの中途部に位置している継手１８を基準として、上流側が第１方向給水管９、一方、下流側が第２方向給水管１３と区別しているが、ここでは継手１８も第２方向給水管１３の概念に含まれるものとする。例えば図６で示すように、仮想線で示すホッパー２２の周壁を貫通する継手１８を基準として、第１方向給水管９は、主に回転ドラム３１の外に固定的に配設され、これに対して、第２方向給水管１３は、主に回転ドラム３１の中に内装され、本実施形態では、固定軸３５に沿って、かつ、該固定軸から離れないようにワイヤー、締付リング、溶着などの固定手段を介して固定軸３５に一体的に固定されている。

ところで、第１方向給水管９は、荷台２１の水平設置面に対して略水平状態の第１管部分と、この第１管部分の後端部から上方方向に略垂直状態に延びる第２管部分とを有し、前記第２管部分の上端部が前述した固定継手１８の一端部に接続している。一方、第２方向給水管１３は、回転ドラム３１の開口３１ｃから突出する上端部側の接続端部１３ｂが前記固定継手１８の他端部に接続し、一方、その挿入先端部１３ａは、前記回転ドラム３１の底壁部３１ａの内壁面の付近まで直線的に延びている。

本実施形態では、少なくとも傾斜状固定軸３５の先端部（先端部寄りの部位も含む）に長板状第２攪拌ブレード３６が回転ドラム３１の外方向に延在するように固定され、第２方向給水管１３は前記傾斜状固定軸３５に固定されていると共に、放出口１９を有する挿入先端部１３ａは、前記傾斜状固定軸３５に対して揺れないように前記長板状第２攪拌ブレードを通過している（図７参照）。

また、第２方向給水管１３は傾斜状固定軸３５に沿って支持され、少なくともその挿入先端部１３ａは、長板状第２攪拌ブレード３６に形成した切欠き又は貫通孔３６ａのいずれかを通過して底壁部３１ａの内面近くまで延びている。このように、本実施形態では、第２方向給水管１３の挿入先端部１３ａは多少下方方向に折り曲げ形成され、その放出口１９は、少なくとも回転ドラム３１の底壁部３１ａの内面又は周胴部３１ｂの下部内面のいずれかを指向している。付言すると、例えば図６で示すように、前記放出口１９は前記底壁部３１ａの内面又は周胴部３１ｂの下部内面のいずれかの近傍に位置している。したがって、前記放出口１９から噴射された混錬材料５と混ぜるための水Ｗは、例えば底壁部３１ａの内面に当って流れ落ちるので、本発明の本質的効果を得ることができる。

次に流量センサーとしての検出手段１４は、第１方向給水管９の途中部に設けられている。検出手段１４の具体的な構成については割愛するが、例えば第１方向給水管９内のオリフィスの前後を一次側圧力と二次側圧力とし、かつ、ダイヤフラムの両側に形成した一対の圧力室の差圧がもたらす前記ダイヤフラムの変位を、磁性体、磁気検出素子等を用いて検出し、該変位を流量に関する電気的な信号に変換することができる。

次に計測器付出力部１５は、検出手段１４が検出した信号を受け取ると共に、電気的信号を流量として計測し、かつ、その情報を制御部１に出力する。したがって、計測器付出力部１５も制御部１と同様に演算処理機能、計時機能、検出信号処理機能等を有する。

ところで、混練装置Ｙが計測器付出力部１５を必要とする理由は、回転ドラム３１に投入された混練材料５と計量水Ｗ（単に「水」ともいう）との比率を一定の割合にすることが重要だからである。すなわち、生成すべき生コンクリート中に含まれる水Ｗの量が、生コンクリートの製造の都度、略一定になるように給水量を調整し、しかも、本実施形態の如く、混練材料５に対して計量された水Ｗを放出口１９から噴射すると、該水Ｗは傾斜状回転ドラム３１の奥深くへと浸透し、その結果、入り隅空間部分６ａを中心にして、短時間で、性状が安定した品質の良い生コンクリートを生成することができる。これにより本発明の主たる課題を達成することができる。

ここで、図５及び図６を参照にして混練装置Ｙの構成を説明する。なお、混練装置Ｙの具体的構成は、特許文献１、特許文献２に記載のとおり周知事項なので、ここでは簡単に説明する。

前述したように、３０は第１駆動源で、この第１駆動源は、ミキサー車Ｚの駆動源でも良いが（例えば特許文献１の図９乃至図１１の第３実施形態）、本実施形態では、ミキサー車Ｚの駆動源とは別個の第１駆動源（例えば特許文献１や特許文献２の第１実施形態）を採用している。

したがって、回転ドラム３１を回転駆動させる第１駆動源３０は、荷台２１の運転室側の先端部に固定された支持部材３７の前方の中央部に固定された油圧モータ支持台３８と、この油圧モータ支持台に取付けられた油圧モータ３９と、前記支持部材３７よりも後方の両端部寄りの部位に固定された上面にローラ４０を有する回転ドラム支持台４１と、前記油圧モータ３９の駆動軸３９ａとで構成されている。

回転ドラム３１は、地面に設置した実施形態も考えられるが、本実施形態では、図３及び図４で示すように、望ましくはミキサー車Ｚである。すなわち、普通一般のミキサー車Ｚと同様に、回転ドラム３１は荷台２１に複数の支持体を介して傾倒状に設置されている。回転ドラム３１は、縦断面が一端開口の略ビア樽形状であり、底壁部３１ａと、この底壁部に連続する周胴部３１ｂと、ホッパー２２が位置付された開口３１ｃと、前記周胴部３１ｂの開口寄りの部位に周設されたローラリング３１ｄとから成り、その空洞部６の周胴部３１ｂの下部壁面と底壁部３１ａの前記下部壁面と交差する内壁底面部分は、入り隅空間６ａとなり、図５で示すように前記入り隅空間６ａを中心に混練材料５が流動的に溜まる。

しかして、第１駆動源３０の駆動力で正・逆に回転する回転ドラム３１は、その内周面に全体的に固定された螺旋状のブレード３２を有する。傾倒状固定軸３５は、実施形態では、回転ドラム３１の底壁部３１ａの略中央部に支持部（軸受け）３３と、外の支持部３４に両端部がそれぞれ架設されているので、該傾倒状固定軸３５は回転ドラム３１の略中心軸線上に位置している。もちろん、傾倒状固定軸３５が回転ドラム３１の略中心軸線上に位置することは発明の本質的事項ではないので、若干偏芯位置に設けても良い。

実施形態では、傾倒状固定軸３５の先端部付近又は先端部寄りの部位に単数又は複数の長板状第２攪拌ブレード３６が取付けられている。混練時、回転ドラム３１は所定方向（正方向）に回転するものの、長板状第２攪拌ブレード３６を一体的に有する傾倒状固定軸３５は、その外端部が外の支持部３４に適宜に固定されているので、回転ドラム３１と共に回転しない。

回転ドラム３１と一体の螺旋状のブレード３２の回転方向に如何によって、回転ドラム３１に収納された混練材料５は定量の水Ｗと共に混練され、いわゆる生コンクリートが生成され得る。混練後、生成された生コンクリートは、回転ドラム３１を逆回転させると、前記螺旋状のブレード３２によって、生成時の移動方向とは逆方向へ移動する。そして、移動した生コンクリートは、回転ドラム３１の開口３１ｃに配設した排出シュートＳへと流れる。

なお、図５に於いて、符号４３はクレーン、４４は所要量の砂利、砂、セメント等の混練材料５を順番に積層した輸送袋である。輸送袋４４をクレーン４３等で吊り上げ、ホッパー２２上に位置させ、該輸送袋４４の底面を開放すると、前記混練材料５はホッパー２２内に落下し、落下した混練材料５は回転ドラム３１内に入り込む。このように混練材料５が落下し、ホッパー２２を介して回転ドラム３１の奥へと移動し、空洞部６の入り隅空間６ａを中心に混練材料５が溜まる。

上記構成に於いて、混練装置Ｙの回転ドラム３１内への混練材料５の投入は、生コンクリート製造工場で行なってもよく、あるいは生コンクリートの使用現場、或いは使用現場まで品質の劣化しない保管場所で行なってもよい。

いずれにしても、先に混練材料５を回転ドラム３１内へ投入した後、給水装置Ｘで計量された略定量の水Ｗが、給水装置Ｘの配管部Ｌを介して回転ドラム３１の底壁部３１ａの内面又は周胴部３１ｂの下部内面のいずれかに第２方向給水管１３を介して供給される。本実施形態では、第２方向給水管１３の先端部の放出口から噴射された略定量の水Ｗは、底壁部３１ａの内面に当って底壁部３１ａ及び周胴部３１ｂの入り隅部分に流れ込んで、主に入り隅部分６ａに溜まっている混練材料５の内部に十分に浸透する。

本実施形態では、給水装置Ｘを含む混練装置Ｙはミキサー車Ｚに搭載されているので、生コンクリートの使用現場が近い場合には、例えば運転手が運転席で、適宜時間に入力信号用操作部２の操作ボタンを操作し、給水タンク３の水を、配管部Ｌを介して回転ドラム３１内へ供給する。特に、生コンクリートの使用現場が遠く、時間がかかる場合、生コンクリートの使用現場まであらかじめ設定された時間で行ける所まで走行し、その所で給水装置Ｘを利用して回転ドラム３１内へ略定量の水Ｗを供給して混練材料５と水Ｗとを強制混練する。したがって、運転者は現場の作業状況を視野に入れて、回転ドラム３１内に予め収納されている混練材料に、タイムリーに水を入れ、「品質の良い生コンクリート」を製造することができるという利点がある。

本実施形態の給水装置Ｘに於いて、給水バルブ１７は、好ましくは電磁弁が採用され、該電磁弁１７の開閉は、給水用駆動源４の起動と共に自動的に「開」となり、一方、「開」から所定時間経過後に自動的に「閉」となるように制御部１によって制御される。したがって、マイクロコンピュータを有する制御部１は、その記憶部に記録されたプログラムに基づいて、回転ドラム３１に投入された混練材料５に対して給水量（流量）を制御する。

また、本実施形態の給水装置Ｘ及び混練装置Ｙは、好ましくは「ミマサー車」に適用すると、運転手は作業現場に合わせて、短時間で、効率的に性状の良い生コンクリートを製造することができる。

以下、この欄では混練装置Ｙの第２実施形態及び混練装置Ｙの第３実施形態を説明する。なお、第２実施形態等を説明するに当って、混練装置Ｙの第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付して重複する説明を割愛する。

図８及び図９は本発明の混練装置Ｙの第２実施形態で、この第２実施形態が前記混練装置Ｙの第１実施形態と主に異なる事項は、第１実施形態の傾斜状固定軸３５を傾斜状の中空固定軸３５Ａとし、この傾斜状中空固定軸３５Ａの先端部に形成した放出口から略定量の水を噴射させた点である。したがって、図面で示すように固定継手１８及び中空固定軸３５Ａが第２方向給水管１３を兼用している。また混練材料５の攪拌効率を高めるために、傾斜状中空固定軸３５Ａの先端部（先端部寄りの部位も含む）の外周面に螺旋状の第２攪拌ブレード３６Ａを固定した点である。さらに、図９で示すように、前記螺旋状の第２攪拌ブレード３６Ａの下部に半径外方向に切欠部４１を形成し、この切欠部４１に第２方向給水管１３の挿入先端部１３ａを通した点である。なお、前記第２攪拌ブレード３６Ａの「螺旋状」の構成は、第１実施例のそれにも適用することができる。

したがって、この第２実施形態の生コンクリート生成用混錬装置Ｙは、第１駆動源３０の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口３１ｃを有すると共に、下部側の底壁部３１ａに連続する周胴部３１ｂを有する回転ドラム３１と、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレード３２と、前記回転ドラムの底壁部の支持部（軸受け）３３と該回転ドラムの外に設けられた支持部３４に架設された中空固定軸３５Ａと、前記回転ドラムの空洞部６に投入された生コンクリート生成用の混練材料５に対して水Ｗを給水する給水タンク３、給水用駆動源４及び給水管（配管部Ｌ）を含む給水装置とから成る。

そして、前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源４に接続すると共に前記回転ドラム３１の開口３１ｃに向かう第１方向給水管９と、この第１方向給水管に一端部が接続すると共に第２方向給水管１３の一部を兼用する固定継手１８と、同様に第２方向給水管１３のその部分を兼用すると共に前記固定継手に接続する前記中空固定軸３５Ａとから成り、前記中空固定軸３５Ａの放出口を有する先端部は、少なくとも前記底壁部３１ａの内面又は前記周胴部３１ｂの下部内面のいずれかを指向している（請求項５）。したがって、この第２実施形態の第２方向給水管１３は、継手１８及び中空固定軸３５Ａが兼用している。また単数又は複数の放出口１９は、直接又は枝管（挿入先端部に含まれる）１３ａを介して設けられている。なお、この第２実施形態の第２方向給水管１３は、例えば図８で示すように、中空固定軸（１３、３５）の放出口１９を有する先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口１９は、少なくとも回転ドラム３１の底壁部３１ａの内面又は周胴部３１ｂの下部内面のいずれかの近傍に位置している点で、第１実施形態とは異なる。

図１０乃至図１２は本発明（混練装置Ｙ）の第３実施形態で、この第３実施形態が前記第１実施形態と主に異なる事項は、第１実施形態の傾斜状固定軸３５が、回転軸用駆動源４５の駆動力によって回転する回転軸３５Ｂとした点である。回転軸３５Ｂは第２実施形態と同様の螺旋状の第２攪拌ブレード３６Ａ（第２実施形態の符号をそのまま援用する）を有している。この点、特許文献１の「回転軸２４、回転軸駆動装置２５（特許文献１の図４を参照）」と同じである。

したがって、第３実施形態の回転軸用駆動源４５は、外の支持部（例えば支持台）３４Ｂの上面に設置された油圧モータ４６、この油圧モータ４６の駆動力を伝達する伝達ベルト、無端チェーン等の動力伝達手段４７等から成り、生コンクリートを生成した後、この生コンクリートを混練時とは逆方向に回転させて、該生コンクリートを回転ドラム３１の開口３１ｃ側へと移動促進させることができる。

この第３実施形態の生コンクリート生成用混錬装置Ｙは、第１駆動源３０の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口３１ｃを有すると共に、下部側の底壁部３１ａに連続する周胴部３１ｂを有する回転ドラム３１と、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレード３２と、前記回転ドラムの底壁部の支持部（軸受け）３３と該回転ドラムの外に設けられた支持部（駆動源側の軸受け）３４Ｂに架設され、かつ、回転軸用駆動源４５の駆動力によって回転する回転軸３５Ｂと、前記回転ドラムの空洞部６に投入された混練材料５に混ぜるための水Ｗを給水する給水タンク３、給水用駆動源４及び給水管（配管部Ｌ）を含む給水装置とから成る。

そして、前記給水装置Ｘの給水管は、前記給水用駆動源４に接続すると共に前記回転ドラム３１の開口３１ｃに向かう第１方向給水管９と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、少なくとも前記回転ドラム３１の外に設けられた支持部３４Ｂに支持された状態で回転ドラム３１ａの空洞部６内に前記回転軸３１に対して離間した状態で配設され、その挿入先端部が底壁部３１ａの内面の近傍へと向かう第２方向給水管１３とから成り、前記第２方向給水管１３の挿入先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口１９は、少なくとも前記底壁部３１ａの内面又は前記周胴部３１ｂの下部内面のいずれかの近傍に位置している（請求項６）。

なお、前記回転ドラム３１の外に設けられた第２方向給水管１３固定用の支持部３４Ｂに基端部が固定されかつ、先端部が回転ドラム３１の空洞部６に入り込んだ長杆状支持アーム４８と、図示しない係止輪、ワイヤー等の第２方向給水管１３用の固定手段とから成る。

最後に図１３及び図１４は本発明（混練装置Ｙ）の第４実施形態で、この第４実施形態が前記第１実施形態と主に異なる事項は、第３実施形態の回転軸３５Ｂと、その回転軸用駆動源４５とを利用しつつ、第２実施形態の傾斜状中空固定軸３５Ａの構成を組み合わせた点である。したがって、便宜上、第３実施形態の、回転軸用駆動源４５等の構成をそのまま援用し、第２方向給水管１３に相当する継手１８の他端部に適宜に接続する部材（例えば回転継手５１）に符号を付す。

この第４実施形態の中空回転軸３５Ｃは、「長いパイプ状」であるから、その先端部の周壁の一部（軸受けに塞がれない箇所）に、単数又は複数の放出口１９が、直接又は枝管を介して設けられている。

それ故に、第４実施形態の生コンクリート生成用混錬装置Ｙは、第１駆動源３０の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口３１ｃを有すると共に、下部側の底壁部３１ａに連続する周胴部３１ｂを有する回転ドラム３１と、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレード３２と、前記回転ドラムの底壁部の支持部３３と該回転ドラムの外に設けられた支持部３４に架設され、かつ、回転軸用駆動源４５の駆動力によって回転する中空回転軸３５Ｃと、前記回転ドラムの空洞部６に投入された混練材料５に対して水を給水する給水タンク３、給水用駆動源４及び給水管を含む給水装置Ｙとから成る。

そして、前記給水装置Ｙの給水管は、前記給水用駆動源４に接続すると共に前記回転ドラム３１の開口３１ｃに向かう第１方向給水管９と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、第２方向給水管１３の一部を兼用する固定継手１８と、同様に第２方向給水管１３のその部分を兼用すると共に前記固定継手１８に接続する前記中空回転軸３５Ｃとから成り、前記中空回転軸３５Ｃの先端部の放出口１９は、少なくとも前記底壁部３１ａの内面又は前記周胴部の下部内面３１ｂのいずれかを指向している。付言すると、この第４実施形態の中空回転軸３５Ｃの先端部は、例えば図８で示した第２実施形態の中空回転軸３５Ａと同様に、中空回転軸の先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置している。

このように構成すると、配管部Ｌの構成がシンプルに成ると共に、第３実施形態の如く、第２方向給水管１３を支持台、支持アーム等の支持部３４を介して回転ドラム３１の底壁部３１ａ付近まで延在させる必要はない。

本発明は、生コンクリート生成する混練装置、該混練装置を搭載したミキサー車に利用される。

Ｘ…給水装置、
１…制御部、
２…入力信号用操作部、
Ｌ…配管部、
３…給水タンク、
４…給水用駆動源、
５…混練材料、
６…空洞部、
９…第１方向給水管、
１３…第２方向給水管、１３ａ…挿入先端部、
１４…検出手段、
１５…計測器付出力部、
１６…計量表示部、
１７…給水バルブ、
１８…固定継手、
１９…放出口、
Ｙ…混練装置、
Ｗ…計量水、
３０…第１駆動源、
３１…回転ドラム、
３１ａ…底壁部、３１ｂ…周胴部、３１ｃ…開口、
３２…ブレード、
３３…支持部（軸受け）、
３４、３４Ｂ…外の支持部、
３５…固定軸、
３５Ａ…中空固定軸、
３５Ｂ…回転軸、
３５Ｃ…中空回転軸、
３６、３６Ａ…第２攪拌ブレード、
４１…切欠部、
４５…回転軸用駆動源、
３４Ｂ…外の支持部、
４８…支持台、
４９…支持アーム、
５１…回転継手、
Ｚ…ミキサー車、
２１…荷台、
２２…ホッパー。

Claims (7)

1. 制御部に接続する入力信号用操作部と、前記制御部の制御信号により駆動が制御されると共に給水タンクに接続する給水用駆動源と、この給水用駆動源と接続すると共に、混練材料を空洞部に収納し、かつ該混練材料を撹拌するための第１撹拌手段としてのブレードを有する回転ドラムと、この回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、前記回転ドラムの底壁部の内面の支持部と該回転ドラムの外に配設された支持部に架設された固定軸に支持された状態で挿入先端部が前記底壁部の内面の近傍へと向かう第２方向給水管と、前記第１方向給水管に配設され、かつ前記混練材料と混ぜるための水の流量を検出すると共に前記制御部に接続する検出手段とを備え、
   前記第２方向給水管の挿入先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置していることを特徴とする生コンクリート生成用混錬装置における給水装置。
   
2. 請求項１に於いて、前記固定軸の先端部に第２攪拌ブレードが固定され、前記第２方向給水管は前記固定軸に固定されていると共に、その挿入先端部は、前記固定軸に対して揺れないように前記第２攪拌ブレードを通過していることを特徴とする生コンクリート生成用混錬装置における給水装置。
   
3. 請求項２に於いて、前記第２方向給水管は前記固定軸に沿って支持され、少なくともその挿入先端部は、前記第２攪拌ブレードに形成した切欠き又は貫通孔のいずれかを通過して底壁部の内面近くまで延びていることを特徴とする生コンクリート生成用混錬装置における給水装置。
   
4. 第１駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の支持部と該回転ドラムの外に設けられた支持部に架設された固定軸と、前記回転ドラムの空洞部に投入された混練材料に混ぜるための水を給水する給水タンク、給水用駆動源及び給水管を含む給水装置とから成る生コンクリート生成用混錬装置に於いて、
   前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源に接続すると共に前記回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、前記固定軸に支持された状態で、その挿入先端部が前記底壁部の内面の近傍へと向かう第２方向給水管とから成り、前記挿入先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置している生コンクリート生成用混錬装置。
   
5. 第１駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の支持部と該回転ドラムの外に設けられた支持部に架設された中空固定軸と、前記回転ドラムの空洞部に投入された混練材料に混ぜるための水を給水する給水タンク、給水用駆動源及び給水管を含む給水装置とから成る生コンクリート生成用混錬装置に於いて、
   前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源に接続すると共に前記回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に一端部が接続すると共に第２方向給水管１３の一部を兼用する固定継手と、同様に第２方向給水管１３のその部分を兼用すると共に前記固定継手に接続する前記中空固定軸とから成り、前記中空固定軸の放出口を有する先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置している生コンクリート生成用混錬装置。
   
6. 第１駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の支持部と該回転ドラムの外に設けられた支持部に架設され、かつ、回転軸用駆動源の駆動力によって回転する回転軸と、前記回転ドラムの空洞部に投入された混練材料に混ぜるための水を給水する給水タンク、給水用駆動源及び給水管を含む給水装置とから成る生コンクリート生成用混錬装置に於いて、
   前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源に接続すると共に前記回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、少なくとも前記回転ドラムの外に設けられた支持部に支持された状態で前記回転ドラムの空洞部内に前記回転軸に対して離間した状態で配設され、その挿入先端部が前記底壁部の内面の近傍へと向かう第２方向給水管とから成り、前記第２方向給水管の挿入先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置している生コンクリート生成用混錬装置。
   
7. 第１駆動源の駆動力によって回転しかつ上部側の一端に開口を有すると共に、下部側の底壁部に連続する周胴部を有する回転ドラムと、この回転ドラムの内周面に螺旋状に固定されたブレードと、前記回転ドラムの底壁部の支持部と該回転ドラムの外に設けられた支持部に架設され、かつ、回転軸用駆動源の駆動力によって回転する中空回転軸と、前記回転ドラムの空洞部に投入された混練材料に混ぜるための水を給水する給水タンク、給水用駆動源及び給水管を含む給水装置とから成る生コンクリート生成用混錬装置に於いて、
   前記給水装置の給水管は、前記給水用駆動源に接続すると共に前記回転ドラムの開口に向かう第１方向給水管と、この第１方向給水管に接続端部が接続すると共に、第２方向給水管の一部を兼用する固定継手と、同様に第２方向給水管のその部分を兼用すると共に前記固定継手に接続する前記中空回転軸とから成り、前記中空回転軸の先端部は下方方向に折り曲げ形成され、その放出口は、少なくとも前記底壁部の内面又は前記周胴部の下部内面のいずれかの近傍に位置している生コンクリート生成用混錬装置。

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