JP6854614B2 - 撹拌器、撹拌ユニットおよび撹拌方法 - Google Patents

Description

本発明は、固着剤を撹拌するための撹拌器、撹拌ユニットおよび撹拌方法に関する。

コンクリート構造物に鉄筋やボルト等を固定するために固着剤が用いられる。このような固着剤は、有機物系や無機系の材料等が複数組み合わせられ混合されてなるもので、例えば、無機粉体と水とを混合して製造される。無機粉体と水との混合および撹拌は、施工現場において鉄筋やボルトを固定する直前に、足場上など作業スペースが狭く不安定な場所で行われるため、短時間で容易に作業可能であることが望ましい。特許文献１および特許文献２には、固着剤の混合を容易とするための撹拌器（撹拌具又は撹拌棒）が記載されている。

特開２０１４−１１４０３７号公報 特許第５７４７６３１号公報

特許文献１に記載の撹拌具は、撹拌対象物の上側寄りおよび下側寄りに位置する一対のプロペラ片を有する。このような一対のプロペラ片を用いて撹拌を行う場合に、プロペラ片同士の間に撹拌され難い領域が形成されるため、均一な撹拌が完了する迄の時間が長くなりやすいという問題があった。また、特許文献１に記載の撹拌具は、プロペラ片を撹拌対象物に埋没する際の抵抗が大きいため、十分な深さまでプロペラ片を埋没できず撹拌が均一になりにくいという問題もあった。
また、特許文献２に記載の撹拌棒は、容器の吐出口の幅が狭いカートリッジ容器に対し、該吐出口から挿入し、該カートリッジ容器内に収容したセメント組成物を撹拌する。この撹拌棒は、カートリッジ容器の吐出口から挿入されるため、撹拌部が先端の一部にしかない。このため、撹拌棒の回転だけでは確実な撹拌が困難であり、混合ムラが生じやすいという問題があった。

本発明は、上記の課題の解決を目的としてなされたものであり、撹拌対象物を短時間で均一に撹拌できる撹拌器、撹拌ユニットおよび撹拌方法の提供を目的とする。

本発明の一態様の撹拌器は、有底円筒状の筒体内に上側の開口から挿入され当該筒体内の撹拌対象物を撹拌する撹拌器であって、当該筒体の中心軸に沿って蛇行して折り曲げられ、前記中心軸を回転中心として回転する棒体を備え、前記棒体は、前記中心軸の軸方向に並び前記中心軸に対し径方向の一方側と他方側とに交互に配置される複数の撹拌部と、一端部に位置し前記中心軸に沿って直線状に延びる被支持端部と、を有し、前記撹拌部は、筒体の内壁面に沿って前記筒体の軸方向に延びる直線部と、中心軸側から直線部に向かって延びて直線部の上端部に繋がる上側支持部と、中心軸側から直線部に向かって延びて直線部の下端部に繋がる下側支持部と、を有し、前記撹拌部は、コ字状であり、前記中心軸に対し径方向の一方側に配置される前記撹拌部と他方側に配置される前記撹拌部とは、中心軸に対する形状が互いに左右対称であり軸方向に沿ってずらされて配置され、軸方向に並ぶ撹拌部において、上側の撹拌部の下側支持部と、下側の撹拌部の上側支持部とは、互いに連続しており、前記筒体の開口を覆うとともに前記中心軸上に設けられた貫通孔に前記被支持端部を挿入させることで前記棒体を前記中心軸上で回転可能に支持する蓋体と、前記貫通孔より大径であり前記貫通孔の軸方向両側又は少なくとも一方側で前記被支持端部に固定される係止部と、さらに備える。

この構成によれば、撹拌部が形成された棒体を回転させることで、筒体の内部の撹拌対象物を容易に撹拌することができる。棒体に形成された撹拌部は、軸方向に複数並ぶため、撹拌対象物の量に応じて撹拌部の数を適当に設計することで、撹拌の進まない領域が形成されることを抑制でき、撹拌対象物を短時間で均一に撹拌することができる。また、撹拌部は棒を折り曲げて成形されているため、撹拌器を安価に製造することができる。さらに、棒体の直線部が筒体の内壁面に沿って延びるため、筒体の内壁面と撹拌部との間に、撹拌が進まない領域が形成され難く、均一な撹拌を実現することができる。

この構成によれば、蓋体が筒体の開口を覆うため、筒体内の撹拌対象物が撹拌時に筒体から飛散することを抑制できる。したがって、作業スペースを撹拌対象物により汚すことを抑制できる。また、撹拌対象物が２種類以上である場合は、何れか一種の撹拌対象物が飛散すると、混合比が変わってしまい、撹拌後の生成物が所望の性能を発揮しない虞がある。すなわち、撹拌器が蓋体を有する場合には、所望の混合比が変わることなく２種類以上の撹拌対象物を混合することができる。
加えて、この構成によれば、棒体の一端部を筒体の中心軸上で回転可能に支持するため、棒体の回転を安定させることができる。これにより、回転時に棒体の直線部が筒体の内面に衝突することが抑制されスムーズな撹拌を実現できる。また、筒体の内壁面に傷が生じることを抑制でき、筒体をシリンジの様に用いて撹拌対象物を押し出す場合に、ピストン体が筒体の内壁に引っ掛かることがない。
さらに、この構成によれば、筒体の内部での撹拌器の位置が固定され、常に一定の撹拌をすることができる。また撹拌器が筒体内部の底部に接触することがなく、筒内底部や撹拌器の損傷を防ぐ事が可能となる。

上述の撹拌器において、前記棒体は、前記筒体内の撹拌対象物に埋没させる三個以上の撹拌部を有する、構成としてもよい。

この構成によれば、筒体内の撹拌対象物を短時間で均一にすることができる。

上述の撹拌器において、前記直線部の回転軌跡の直径が、前記筒体の直径に対して７０％以上９０％以下である、構成としてもよい。
この構成によれば、筒体内の撹拌対象物を短時間で均一にすることができる。加えて、棒体の直線部と筒体の内壁面との距離を十分に確保でき、回転時に棒体の直線部が筒体の内面に衝突することが抑制されスムーズな撹拌を実現できる。また、筒体の内壁面に傷が生じることを抑制できる。

上述の撹拌器において、前記筒体の軸方向に沿うそれぞれの前記撹拌部の長さが、前記筒体の直径に対して５０％以上６０％以下である、構成としてもよい。

この構成によれば、筒体内の撹拌対象物を短時間で均一にすることができる。

本発明の一態様の撹拌ユニットは、上記の撹拌器と、前記筒体と、前記筒体の開口を上側に向けた状態で前記筒体を支持する筒体支持具と、を備える。

この構成によれば、筒体内に撹拌対象物を投入する作業を容易とすることができるとともに、撹拌対象物の種類を用途に応じて自由に設定できる。

上述の撹拌ユニットにおいて、前記撹拌器および前記筒体のうち少なくとも一方を梱包する梱包箱を備え、前記梱包箱の側面には前記筒体の横断面外形と一致する支持孔が設けられ、前記梱包箱は、前記支持孔に前記筒体が挿入されることで前記筒体を支持する筒体支持具として機能する、構成としてもよい。

この構成によれば、梱包箱を筒体支持具として用いることができるため、コストを低減できる。

上述の撹拌ユニットにおいて、前記筒体の開口から挿入されるピストン体と、前記筒体の底部に設けられた孔に取り付けられるノズル部と、を備え、前記ノズル部は、透明かつ可撓性のホースを有する。

この構成によれば、ホースが可撓性を有するため、入り組んだ場所であっても孔への挿入作業が容易である。また、ホースが透明であるため、作業者がホース内における固着剤の流動状況を目視することができ、吐出状況の確認を容易に行うことができる。

本発明の一態様の撹拌方法は、上記の撹拌器を用いる混合方法であって、前記撹拌器の棒体を、前記筒体の中心軸に沿って回転させることで、前記筒体内の前記撹拌対象物を撹拌する。

この構成によれば、筒体内の撹拌対象物を短時間で均一にすることができる。

本発明によれば、撹拌対象物を短時間で均一に撹拌できる撹拌器、撹拌ユニットおよび撹拌方法を提供できる。

一実施形態の撹拌ユニットに含まれる構成部材の模式図。 一実施形態の梱包箱の支持孔に筒体を挿入する手順を示す斜視図。 一実施形態の撹拌器および筒体の正面模式図。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、梱包箱に筒体を支持させる工程を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、筒体内に撹拌対象物を投入する工程を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、筒体に撹拌器を取り付けて撹拌する工程を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、撹拌により固着剤が生成された様子を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、ピストン体を取り付ける工程を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、ノズル部を取り付ける工程を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、筒体にピストン体およびノズル部を取り付けた様子を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、筒体を吐出ガンに取り付ける工程を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、筒体から固着剤を吐出する工程を示す。 一実施形態の撹拌ユニットを用いた撹拌、吐出方法の工程を示す模式図であり、筒体から固着剤を吐出する工程を示す。 実施形態の変形例１の撹拌器および筒体の正面模式図。

以下、図面を用いて一実施形態の撹拌器１０、撹拌ユニット１および撹拌方法について説明する。
なお、各図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において、撹拌ユニット１の筒体３０の中心軸Ｊに平行な方向を単に「軸方向」と呼ぶ場合がある。

＜撹拌器および撹拌ユニット＞
図１は、撹拌ユニット１に含まれる構成部材の模式図である。
撹拌ユニット１は、撹拌器１０と、筒体３０と、ノズル部３５と、ピストン体３６と、粉体（撹拌対象物）２と、液体（撹拌対象物）３と、梱包箱４０と、を有する。粉体２は、袋２ａに収容されている。また、液体３は、容器３ａに収容されている。粉体２および液体３は、混合および撹拌されて固着剤となる。粉体２および液体３は、予め定量で収容されている。したがって、粉体２および液体３は、施工現場で計量を行うことなく所望の混合比とすることができる。

梱包箱４０は、撹拌ユニット１の梱包箱４０以外のものを梱包する。すなわち、梱包箱（筒体支持具）４０は、撹拌器１０、筒体３０、ノズル部３５、ピストン体３６、粉体（撹拌対象物）２および液体（撹拌対象物）３を梱包する。

梱包箱４０は、ボール紙からなる、所謂段ボール箱である。梱包箱４０は、矩形状を有する６つの側面を有し、直方体形状を構成する。梱包箱の一側面４１には、支持孔４５が設けられている。支持孔４５の形状は、筒体３０の横断面外形と一致する。

図２は、梱包箱４０の支持孔４５に筒体３０を挿入する手順を示す斜視図である。
梱包箱４０は、支持孔４５に筒体３０が挿入されることで筒体３０を支持する。すなわち、梱包箱４０は、筒体３０の開口部３１を上側に向けた状態で、筒体３０を支持する筒体支持具として機能する。筒体３０には、撹拌対象物である粉体２および液体３が投入される。粉体２および液体３は、筒体３０内で混合および撹拌されて固着剤となる。粉体２および液体３の撹拌は、施工現場で行われる。施工現場は、足場が不安定である場合、又はスペースが狭小である場合など、作業者が筒体３０を安定して保持できない場合がある。作業者は、梱包箱４０に筒体３０を支持させることで、筒体３０内への粉体２および液体３の投入および粉体２および液体３の撹拌作業を容易に行うことができる。

支持孔４５は、側面４１に設けられたミシン目４６を、筒体３０により押し込むことで解放される。すなわち、支持孔４５は、梱包箱４０に撹拌ユニット１を梱包する際には、閉塞されている。ミシン目４６は、支持孔４５の形状と一致する円を描く第１のミシン目４６ａと、第１のミシン目が描く円の中央から放射状に広がる第２のミシン目４６ｂと、を含む。ミシン目４６の中央に筒体３０を押し込むと、第２のミシン目４６ｂが交差する中央部分に応力が集中して、支持孔４５が開放される。また、支持孔４５を閉塞していた段ボール片は、梱包箱４０の内側に折曲されて、筒体３０の周面を支持する。これにより、より安定的な支持が可能となる。

支持孔４５が設けられた梱包箱４０の側面４１は、６の側面のうち面積の最も大きい側面であることが好ましい。これにより、梱包箱４０は、支持孔４５が設けられた側面４１とともに最も面積の大きい側面を下面として地面に支持されることとなり、筒体３０をより安定的に支持できる。
なお、本実施形態において、梱包箱４０は、撹拌ユニット１に含まれる梱包箱４０以外のものの全てを梱包する。しかしながら、撹拌ユニット１に含まれるものの一部は、別途梱包されていてもよい。すなわち、梱包箱４０は、撹拌器１０、筒体３０、ノズル部３５、ピストン体３６、粉体２および液体３のうち少なくとも１つを梱包する。特に、梱包箱４０は、撹拌器１０および筒体３０のうち少なくとも一方を梱包するものであってもよい。

図３は、撹拌器１０および筒体３０の正面模式図であり、撹拌器１０を筒体３０に取り付けた状態を示す。なお、図３において、筒体３０および撹拌器１０の蓋体２１は、中心軸Ｊに沿う断面視で図示されている。

筒体３０は、中心軸Ｊを中心に一方向に延びる有底円筒状に形成されている。筒体３０は、撹拌対象物である粉体２および液体３を投入して撹拌するための容器として用いられる。また、筒体３０は、粉体２および液体３を撹拌することで生成された固着剤を吐出するための吐出器として用いられる。

筒体３０の一方の端部には開口部３１が設けられる。開口部３１は、粉体２および液体３を投入するための投入口として機能する。また、筒体３０の内部において固着剤が生成された後に、開口部３１はピストン体３６（図１参照）により覆われる。ピストン体３６は、筒体３０の内径と略一致する外径を有する円柱である。ピストン体３６は、筒体３０の内部を中心軸Ｊに沿って移動可能である。筒体３０の他方の端部には底部３２が設けられている。底部３２には、キャップ３４により覆われたノズル孔（孔）３３が設けられている。筒体３０の内部において固着剤が生成された後に、ノズル孔３３には、キャップ３４に代わってノズル部３５（図１参照）が取り付けられる。ノズル部３５は、吐出口側に透明かつ可撓性のホース３５ａを有する。作業者は、ホース３５ａを固着剤の注入対象である孔に挿入して充填作業を行う。本実施形態によれば、ホース３５ａが可撓性を有するため、入り組んだ場所であっても孔への挿入作業が容易である。また、本実施形態によれば、ホース３５ａが透明であるため、作業者がホース３５ａ内における固着剤の流動状況を目視することができ、吐出状況の確認を容易に行うことができる。
なお、筒体３０は、両端が開口しており一方側の開口がキャップで塞がれた構成であってもよい。この場合、キャップが底面を構成する。

撹拌器１０は、棒体１１と、蓋体２１と、アダプタ部２５と、を有する。ここで、棒体１１の一方の端部を被支持端部１１ｃと呼ぶ。ここで被支持端部１１ｃは、棒体１１の末端のみならず、棒体１１の末端近傍の所定長さの部位を表す。被支持端部１１ｃは、直線状に形成されている。蓋体２１およびアダプタ部２５は、棒体１１の被支持端部１１ｃ側に取り付けられている。アダプタ部２５は、棒体１１の被支持端部１１ｃにインパクトドライバ（図示略）の回転部を接続する為に設けられている。

蓋体２１は、撹拌器１０が筒体３０の取り付けられた状態で筒体３０の開口部３１を覆う。また、蓋体２１は、棒体の被支持端部１１ｃを筒体３０の中心軸Ｊ上で回転可能に支持する。蓋体２１は、板金加工により形成された板体である。また、蓋体２１は、金属材料に限らず合成樹脂など他の材料から構成されていてもよい。蓋体２１は、円板部２１ａと、円板部２１ａの周縁から筒状に突出す円筒部２１ｂと円筒部２１ｂの端部に設けられたフランジ部２１ｃと、を有する。

円板部２１ａは、筒体３０の内部の横断面より若干小さく形成されている。蓋体２１の円板部２１ａの平面視中央には、貫通孔２２が設けられている。貫通孔２２は、蓋体２１を筒体３０の開口部３１に取り付けた状態で、筒体３０の中心軸Ｊ上に位置する。貫通孔２２は、棒体１１の線径より若干大径に形成されている。貫通孔２２には、棒体１１の被支持端部１１ｃが挿通される。
円筒部２１ｂは、円板部２１ａ側からフランジ部２１ｃ側に向かって徐々に直径を大きくするようにテーパ状に形成されている。円筒部２１ｂの外径は、一端側において筒体３０の内径より小さく、他端側において筒体３０の内径より大きい。円筒部２１ｂを筒体３０に挿入することで円筒部２１ｂの外面が筒体３０の内面に嵌合され、蓋体２１を筒体３０に固定することができる。
フランジ部２１ｃは、円筒部２１ｂの軸方向一端側において、径方向外側に向かって延びる。蓋体２１を筒体３０の開口部３１に取り付けた状態で、フランジ部２１ｃは、筒体３０の端面に接触してもよい。

棒体１１は、筒体３０の中心軸Ｊを中心として回転されることで、筒体３０の内部の撹拌対象物を撹拌する。棒体１１は、一様な線径の棒を折り曲げることにより形成されている。棒体１１の線径は、撹拌に対して十分な合成を確保すると共に成形を容易とするために、４ｍｍ以上６ｍｍ以下とすることが好ましい。

棒体１１の被支持端部１１ｃは、蓋体２１の貫通孔２２に挿通されている。棒体１１と蓋体２１とは、互いに固定されておらず、互いに回転可能である。
棒体１１の被支持端部１１ｃであって蓋体２１より先端側には、アダプタ部２５が固定されている。アダプタ部２５の外径は、貫通孔２２の直径より大きい。したがって、蓋体２１は、アダプタ部２５より外側に移動することがない。アダプタ部２５が設けられていることによって、蓋体２１は、棒体１１の被支持端部１１ｃから脱落することがない。
棒体１１の被支持端部１１ｃにおいて、蓋体２１より内側には、スペーサ２６が固定されている。スペーサ２６とアダプタ部２５との間には、蓋体２１の円板部２１ａの板厚より若干大きい隙間が設けられている。すなわち、蓋体２１は、スペーサ２６とアダプタ部２５との間に若干の隙間を介して配置されている。スペーサ２６の外径は、貫通孔２２の直径より大きい。したがって、蓋体２１は、スペーサ２６より内側に移動することがない。

このように、棒体１１には、蓋体２１の貫通孔２２に挿通される部分を挟んだ前後に、貫通孔２２に挿通される部分より大径な一対の係止部が設けられている。なお、本実施形態において、アダプタ部２５およびスペーサ２６が一対の係止部に相当する。係止部は、蓋体２１に対して棒体１１が脱落することを抑制する。また、係止部は、蓋体２１に対し棒体１１が軸方向に移動することを抑制する。これにより、撹拌時に棒体１１が安定し、作業者による撹拌器１０および筒体３０の支持が容易となる。すなわち、撹拌作業を容易とすることができる。

棒体１１は、筒体３０の軸方向に並ぶ複数（本実施形態では７個）の撹拌部１２を有する。撹拌部１２は、棒体１１を複数回折り曲げることで形成されている。撹拌部１２は、直線部１３と、一対の支持部（上側支持部１４および下側支持部１５）と、を有する。

撹拌部１２の直線部１３は、筒体３０の内壁面３９に沿って筒体３０の軸方向に延びる。また、上側支持部１４および下側支持部１５は、筒体３０の中心軸Ｊ側から直線部１３に向かって延びる。上側支持部１４および下側支持部１５は、ともに直線部１３に直交する方向に延びる。また、上側支持部１４および下側支持部１５は、互いに平行に延びる。すなわち、撹拌部１２は、コ字状に形成されている。

複数の撹拌部１２のうち、最も上側（すなわち被支持端部１１ｃ側）に位置する撹拌部１２の上側支持部１４は、筒体３０の中心軸Ｊ上で被支持端部１１ｃと接続されている。また、上下（軸方向）に並ぶ撹拌部１２の上側支持部１４と下側支持部１５とは、互いに連続している。すなわち、上下に並ぶ撹拌部１２のうち上側（軸方向一方側）に位置する撹拌部１２の下側支持部１５と下側（軸方向他方側）に位置する撹拌部１２の上側支持部１４は、同一直線上を延びる。このように本実施形態の棒体１１は、上下方向に沿って隙間なく撹拌部１２が配置されている。

上下に並ぶ撹拌部１２の直線部１３は、中心軸Ｊを挟んで互いに反対側に位置する。上下に並ぶ撹拌部１２は、中心軸Ｊを中心として左右対称な形状を有する。

本実施形態によれば、棒体１１を回転させることで、筒体３０の内部の撹拌対象物を容易に撹拌できる。棒体１１に形成された撹拌部１２は、軸方向に複数並ぶ。したがって、撹拌対象物の量に応じて撹拌部１２の数を適当に設計することで、軸方向に沿って撹拌部１２を隙間なく配置できる。本実施形態によれば、撹拌対象物内に、撹拌の進まない領域が形成されることを抑制でき、撹拌対象物を短時間で均一に撹拌することができる。

また、本実施形態によれば、撹拌部１２は、棒を折り曲げて成形されている。したがって、複数の撹拌部１２は、安価に形成することができる。また、撹拌部１２が棒体から構成されていることで、撹拌部１２を撹拌対象物に埋没する際の抵抗が小さい。したがって、撹拌部１２を十分な深さまで容易に埋没させることができ、作業者の負担を軽減するとともに、作業者による作業のばらつきを抑制できる。加えて、本実施形態によれば、撹拌部としてプロペラ片が設けられている場合（特許文献１）などと比較して、撹拌部１２を埋没させる際に撹拌部１２が空気を巻き込むことが少ない。したがって、撹拌部１２を撹拌対象物に埋没させる作業を行う際に、撹拌対象物をこぼしにくく施工現場を汚すことがない。
また、本実施形態によれば、直線部１３が筒体３０の内壁面３９に沿って延びる。したがって、筒体３０の内壁面３９と撹拌部１２との間に、撹拌が進まない部分が発生しづらく、撹拌均一性を高めることができる。また、本実施形態の直線部１３は、筒体３０の軸方向において、隙間なく配置されている。すなわち、筒体３０の内壁面３９の近傍は、軸方向の略全体において、直線部１３が通過する。したがって、本実施形態によれば、筒体３０の内壁面３９の近傍に、撹拌されない部分が発生することが十分に抑制される。

また、本実施形態によれば、撹拌器１０は、筒体３０の開口部３１を覆う蓋体２１を有する。したがって、筒体３０内の撹拌対象物が撹拌時に筒体３０から飛散することを抑制でき、作業スペースを撹拌対象物により汚すことを抑制できる。また、本実施形態に示すように撹拌対象物が２種類以上（粉体２と液体３）である場合は、何れか一種の撹拌対象物が飛散すると、混合比が変わってしまい、撹拌後の生成物が所望の性能を発揮しない虞がある。本実施形態によれば、撹拌器１０が蓋体２１を有することで、所望の混合比で２種類以上の撹拌対象物を混合することができる。

また、本実施形態によれば、蓋体２１は、棒体１１の一端部（被支持端部１１ｃ）を筒体３０の中心軸Ｊ上で回転可能に支持する。これにより、棒体１１の回転を安定させることができ、回転時に棒体１１の直線部１３が筒体３０の内壁面３９に衝突することが抑制される。これにより、スムーズな撹拌を実現し短時間で固着剤を生成することができる。さらに、筒体３０の内壁面３９が削られ固着剤に混入することも防ぐことができるため、固着剤の性能低下を抑制できる。さらに、筒体３０の内壁面３９に傷が生じることを抑制でき、吐出時のピストン体３６の移動時に引っ掛かるなどの影響を抑制できる。

棒体１１は、筒体３０内の撹拌対象物に埋没させる三個以上の撹拌部１２を有することが好ましい。これにより、軸方向に沿う撹拌部１２同士の隙間を小さくして、筒体３０内の撹拌対象物を短時間で均一にすることができる。
加えて、棒体１１が筒体３０内の撹拌対象物に埋没させる三個以上の撹拌部１２を有することで、筒体３０内において撹拌対象物の高さ方向に沿って十分な数の撹拌部１２を配置できる。これにより、作業者が撹拌作業時に棒体１１を上下に移動させる必要がなく、作業者によって撹拌効率がばらつくことを抑制できる。したがって本実施形態によれば、撹拌時間によって、撹拌作業を管理することが可能となり、作業者が撹拌状況を確認しながら撹拌作業を行う必要がなく、明るさが不十分な作業現場でも固着剤を生成できる。

筒体３０の軸方向に沿うそれぞれの撹拌部１２の長さＰは、筒体３０の直径Ｄに対して、５０％以上６０％以下であることが好ましい。撹拌部１２の軸方向に沿う長さＰを筒体３０の直径Ｄに対して５０％未満とすると、撹拌部１２が撹拌対象物の内部に過度な個数配置されて撹拌抵抗が増加する。これにより、撹拌器１０をインパクトドライバで回転させる場合に、撹拌部１２の回転速度を高めることが困難となり撹拌の不均一さが生じやすくなる。一方で、撹拌部１２の軸方向に沿う長さＰを筒体３０の直径Ｄに対して６０％超とすると、上側支持部１４と下側支持部１５との距離が大きくなりすぎて、所定時間内での均一な撹拌が困難となる。なお、筒体３０の軸方向に沿うそれぞれの撹拌部１２の長さＰは、５２％以上５５％以下とすることが、上述と同様の理由から、より好ましい。
加えて同様の理由から、筒体３０の軸方向に沿うそれぞれの撹拌部１２の長さＰは、３３ｍｍ以上４０ｍｍ以下であることが好ましく、３４ｍｍ以上３６ｍｍ以下とすることがより好ましい。

直線部１３の回転軌跡の直径ｄは、筒体３０の直径Ｄに対して７０％以上９０％以下であることが好ましい（０．７≦ｄ／Ｄ≦０．９）。直線部１３と筒体３０の内壁面３９との距離が近すぎると、撹拌抵抗が増加する。これにより、撹拌器１０をインパクトドライバで回転させる場合に、撹拌部１２の回転速度を高めることが困難となり撹拌の不均一さが生じやすくなく。一方で、直線部１３と筒体３０の内壁面３９との距離が遠すぎると、筒体３０の内壁面３９の近傍に撹拌により生じる対流が及ばず撹拌が不足した領域が形成されやすくなる。

＜撹拌方法および吐出＞
ついで、本実形態の撹拌ユニット１を用いた撹拌対象物を撹拌する撹拌方法および、撹拌により生成された固着剤を吐出する吐出方法について図４〜図１３を基に説明する。

まず、図４に示すように、筒体３０の開口部３１を上側に向けた状態で、筒体３０を梱包箱４０の支持孔４５に挿入する。これにより、梱包箱４０により筒体３０を支持させる。この状態で、筒体３０のノズル孔３３は、キャップ３４により塞がれている。

次に、図５に示すように、筒体３０の開口部３１から、液体３および粉体２を投入する。本実施形態において、液体３を先に投入し、次いで粉体２を投入することが好ましい。これにより、撹拌器１０による撹拌性が促進される。

次に、図６に示すように、筒体３０に撹拌器１０を取り付ける。このとき筒体３０の開口部３１は、撹拌器１０の蓋体２１により塞がれる。さらに、撹拌器１０のアダプタ部２５にインパクトドライバ（図示略）を接続して、撹拌器１０の棒体１１を、筒体３０の中心軸Ｊに沿って回転させる。これにより、筒体３０内において撹拌対象物である粉体２および液体３を撹拌する。

次に、図７に示すように、筒体３０から撹拌器１０を取り外す。また、筒体３０を梱包箱４０の支持孔４５から取り外す。図７に示すように、撹拌された粉体２および液体３は、固着剤４となる。

次に、図８に示すように、筒体３０の開口部３１にピストン体３６を挿入する。これにより、筒体３０の開口部３１をピストン体３６により塞ぐ。

次に、図９に示すように、筒体３０を上下方向に反転させてノズル孔３３を上側に向け、キャップ３４を取外してノズル孔３３を開放させる。また、ノズル部３５を用意する。

次に、図１０に示すように、ノズル孔３３にノズル部３５を取り付ける。

次いで、図１１に示すように、筒体３０を吐出ガン５０に取り付ける。吐出ガン５０は、所謂コーキングガンである。吐出ガン５０は、筒体３０を収納する収納部５１と、筒体３０のピストン体３６を、中心軸Ｊに沿って押圧する押圧部５２と、押圧部５２に接続された押圧軸５３と、握ることで押圧軸５３を軸方向に移動させる把持部５５とを有する。

作業者は、把持部５５を握ることで、図１２および図１３に示すように、筒体３０に取り付けられたピストン体３６を、中心軸Ｊに沿って移動させることができる。ピストン体３６が移動することで、ピストン体３６と筒体３０の内壁面３９で囲まれる固着剤４の収容空間が狭まり、ノズル部３５から固着剤４を吐出させることができる。

＜変形例１＞
図１４は、本実施形態の変形例１の撹拌器１１０および筒体１３０の正面模式図であり、撹拌器１１０を筒体１３０に取り付けた状態を示す。以下、図１４を基に、変形例１の撹拌器１１０および筒体１３０について説明する。なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。

撹拌器１１０は、棒体１１１と、蓋体２１と、アダプタ部２５と、を有する。蓋体２１およびアダプタ部２５は、棒体１１１の被支持端部１１１ｃ側に取り付けられている。

棒体１１１は、筒体１３０の軸方向に並ぶ複数（本実施形態では７個）の撹拌部１１２と、軸方向に並ぶ撹拌部１１２同士を繋ぐ連結部１１６と、被支持端部１１１ｃの反対側の端部に位置する先端部１１７と、を有する。

撹拌部１１２は、上述した実施形態の撹拌部１１２と略同様の構成を有する。すなわち、撹拌部１１２は、直線部１１３と、一対の支持部（上側支持部１１４および下側支持部１１５）を有する。直線部１１３は、筒体１３０の内壁面３９に沿って筒体１３０の軸方向に延びる。また、上側支持部１１４および下側支持部１１５は、筒体１３０の中心軸Ｊ側から直線部１１３に向かって延びる。撹拌部１１２は、コ字状に形成されている。

連結部１１６は、筒体１３０の中心軸Ｊ上に位置し、中心軸Ｊに沿って直線状に延びる。連結部１１６は、上下（軸方向）に並ぶ撹拌部１１２の下側支持部１１５と上側支持部１１４との間に位置し、これらに接続されている。すなわち、連結部１１６は、上下に並ぶ撹拌部１１２のうち上側に位置する撹拌部１１２の下側支持部１１５および下側に位置する撹拌部１１２の上側支持部１１４に接続されている。

先端部１１７は、複数の撹拌部１１２のうち、最も下側（すなわち被支持端部１１１ｃとは反対側）に位置する撹拌部１１２の下側支持部１１５に接続されている。先端部１１７は、連結部１１６と同様に、筒体１３０の中心軸Ｊ上に位置し、中心軸Ｊに沿って直線状に延びる。先端部１１７は、撹拌器１１０を筒体１３０に取り付けた際に、筒体１３０の底部に形成された凹部１３９内に収容される。筒体１３０の凹部１３９は、棒体１１１の線径より若干大径に形成されている。凹部１３９に先端部１１７を収容することで、棒体１１１を回転させた際に、棒体１１１の先端部１１７を安定させることができる。これにより、回転時に棒体１１１の直線部１１３が筒体１３０の内面に衝突することを抑制できる。

本変形例によれば、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、本変形例において、連結部１１６の軸方向に沿う長さＳは、撹拌部１１２の軸方向に沿う長さＰと同じか小さくすることが好ましい。連結部１１６の軸方向に沿う長さＳを撹拌部１１２の軸方向に沿う長さＰより小さくすることで、撹拌部１１２同士の距離を短くして、撹拌部１１２同士の間であっても撹拌を十分に行うことができる。

以上に、本発明の実施形態およびその変形例を説明したが、実施形態および変形例における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。

例えば本実施形態および変形例１の一対の支持部（上側支持部および下側支持部）は、互いに平行に形成されているが、一対の支持部は、必ずしも平行でなくてもよい。一例として、一対の支持部が、中心軸側から直線部側に向かうに従い互いに離れていく方向に傾斜していてもよい。このような場合、上下方向に隣接する撹拌部の直線部は、回転軌跡が互いに重なり合うため、より撹拌不足が解消されやすい。

以下、実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

（第１の試験）
図３に示す撹拌器１０であって、筒体３０の軸方向に沿う撹拌部１２の長さＰを様々に変えて、撹拌試験を行い、撹拌不足の有無、撹拌時の抵抗、筒体内壁の傷について評価した。第１の試験の試験結果を、表１に示す。

（第２の試験）
図３に示す撹拌器１０であって、直線部１３の回転軌跡の直径ｄを様々に変えて、撹拌試験を行い、撹拌不足の有無、撹拌時の抵抗、筒体内壁の傷について評価した。第２の試験の試験結果を、表２に示す。

第１および第２の試験において、撹拌試験において、粉体２と液体３を混合し撹拌することで、５２０ｃｃの固着剤４を生成した。また、撹拌試験において、撹拌時間は、８０ｓとした。撹拌時に棒体１１を回転させるインパクトドライバとしては、コードレスタイプの電圧１４．４Ｖのものを用いた。

撹拌不足の有無の評価は、撹拌後に筒体３０の内壁に固着剤４の生成不足が見られた場合を×とし、撹拌時間を延長した場合に固着剤４を生成できた場合を△とした。
撹拌時の抵抗の評価は、インパクトドライバのトルクが撹拌抵抗に及ばずインパクトドライバが撹拌中にクラッチ音を発生した時間とし、撹拌開始から８０秒間（最後まで）発生した場合に×、撹拌開始から２０秒以上８０秒未満で発生した場合には△とした。
筒体内壁の傷は、撹拌後に筒体３０の内壁面３９に目視で確認可能な傷が見られた場合に×とした。

表１に示す第１の試験の結果から、筒体３０の軸方向に沿うそれぞれの撹拌部１２の長さＰは、筒体３０の直径Ｄに対して、５０％以上６０％以下であることが好ましく、５２％以上５５％以下とすることが、より好ましいことが確認された。
また、表２に示す第２の試験の結果から、直線部１３の回転軌跡の直径ｄは、筒体３０の直径Ｄに対して７０％以上９０％以下であることが好ましいことが確認された。

１…撹拌ユニット、２…粉体（撹拌対象物）、３…液体（撹拌対象物）、１０，１１０…撹拌器、１１，１１１…棒体、１２，１１２…撹拌部、１３，１１３…直線部、２１…蓋体、３０，１３０…筒体、３３…ノズル孔（孔）、３５…ノズル部、３５ａ…ホース、４０…梱包箱（筒体支持具）、４１…側面、４５…支持孔、ｄ、Ｄ…直径、Ｊ…中心軸、Ｐ，Ｓ…長さ

Claims (10)

1. 有底円筒状の筒体内に上側の開口から挿入され当該筒体内の撹拌対象物を撹拌する撹拌器であって、
   当該筒体の中心軸に沿って蛇行して折り曲げられ、前記中心軸を回転中心として回転する棒体を備え、
   前記棒体は、
   前記中心軸の軸方向に並び前記中心軸に対し径方向の一方側と他方側とに交互に配置される複数の撹拌部と、
   一端部に位置し前記中心軸に沿って直線状に延びる被支持端部と、を有し、
   前記撹拌部は、
   筒体の内壁面に沿って前記筒体の軸方向に延びる直線部と、
   中心軸側から直線部に向かって延びて直線部の上端部に繋がる上側支持部と、
   中心軸側から直線部に向かって延びて直線部の下端部に繋がる下側支持部と、を有し、
   前記撹拌部は、コ字状であり、前記中心軸に対し径方向の一方側に配置される前記撹拌部と他方側に配置される前記撹拌部とは、中心軸に対する形状が互いに左右対称であり軸方向に沿ってずらされて配置され、
   軸方向に並ぶ撹拌部において、上側の撹拌部の下側支持部と、下側の撹拌部の上側支持部とは、互いに連続しており、
   前記筒体の開口を覆うとともに前記中心軸上に設けられた貫通孔に前記被支持端部を挿入させることで前記棒体を前記中心軸上で回転可能に支持する蓋体と、
   前記貫通孔より大径であり前記貫通孔の軸方向両側又は少なくとも一方側で前記被支持端部に固定される係止部と、さらに備える、
   撹拌器。
2. 前記棒体は、前記筒体内の撹拌対象物に埋没させる三個以上の撹拌部を有する、請求項１に記載の撹拌器。
3. 前記直線部の回転軌跡の直径が、前記筒体の直径に対して７０％以上９０％以下である、
   請求項１又は２に記載の撹拌器。
4. 前記筒体の軸方向に沿うそれぞれの前記撹拌部の長さが、前記筒体の直径に対して５０％以上６０％以下である、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の撹拌器。
5. 前記蓋体は、
   前記中心軸と直交する板状の円板部と、
   前記円板部の周縁から筒状に突出す円筒部と、を有し、
   前記円筒部は、前記円板部から軸方向に沿って離れるに従い徐々に直径を大きくテーパ状であり、前記円板部に接続される端部側から前記筒体に挿入され前記筒体の内面に嵌る、
   請求項１〜４の何れか一項に記載の撹拌器。
6. 請求項１〜５の何れか一項に記載の撹拌器と、
   前記筒体と、
   前記筒体の開口を上側に向けた状態で前記筒体を支持する筒体支持具と、を備える、撹拌ユニット。
7. 前記棒体は、前記被支持端部の反対側の端部に位置し前記中心軸に沿って直線状に延びる先端部を有し、
   前記筒体の底部には、前記中心軸上に位置する凹部が設けられ、
   前記棒体の前記先端部が、凹部に収容される、
   請求項６に記載の撹拌ユニット。
8. 前記撹拌器および前記筒体のうち少なくとも一方を梱包する梱包箱を備え、
   前記梱包箱の側面には前記筒体の横断面外形と一致する支持孔が設けられ、
   前記梱包箱は、前記支持孔に前記筒体が挿入されることで前記筒体を支持する筒体支持具として機能する、
   請求項６又は７に記載の撹拌ユニット。
9. 前記筒体の開口から挿入されるピストン体と、
   前記筒体の底部に設けられた孔に取り付けられるノズル部と、を備え、
   前記ノズル部は、透明かつ可撓性のホースを有する、
   請求項６〜８の何れか一項に記載の撹拌ユニット。
10. 請求項１〜５の何れか一項に記載の撹拌器を用いる混合方法であって、
    前記撹拌器の棒体を、前記筒体の中心軸に沿って回転させることで、前記筒体内の前記撹拌対象物を撹拌する、
    撹拌方法。

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