JPS61196068A - 吹付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、モルタルまたはコンクリートの吹付装置に関
する。

（従来技術） トンネル壁面、傾斜面、家屋の壁面等への吹付に用いら
れるモルタルあるいはコンクリートは、吹付後に短時間
で固化するように吹付装置内で急結剤と混合される。

従来、一端に噴出口を有しかつ周方向に間隔をおいて設
けられた複数の孔を有するケーシングと、該ケーシング
に交差ルて取り付けられ、前記複数の孔に連通ずる管と
を備える吹付装置がある。この吹付装置によれば１例え
ば、前記ケーシング内をその噴出口に向けてモルタルが
高圧で移動され、その移動中、前記管および前記孔を経
て前記ケーシング内に供給される粉状または液状の急結
剤が前記モルタルに添加される。

ところが、前記急結剤は、前記ケーシング内を高圧状態
でしたがって圧密状態で移動するモルタルの表面に添加
されるため、急結剤とモルタルとの混合はモルタルの表
面近傍でのみ生じ、均一な混合状態が得られなかった。

この・ために、高価な急結剤の必要以上の供給および浪
費を強いられ、また、吹付後のモルタルが吹付面から剥
離するという欠点があった。

（目的） したがって、本発明の目的は、モルタルまたはコンクリ
ートと急結剤との混合を高めることができる吹付装置を
提供することにある。

（構成） 本発明に係る吹付装置は、噴出口を有するケーシングと
、該ケーシング内にその軸線の周り、に回転可能に支承
された回転体であってモルタルまたはコンクリートの高
圧供給源に接続された通路および急結剤の高圧供給源に
接続された通路が設けられた回転体と、前記モルタルま
たはコンクリートのための前記通路に連通しかつ前記ケ
ーシング内において前記回転体と共に回転可能に前記回
転体に固定された案内管および前記急結剤のための前記
通路に連通ずるように前記回転体に固定された案内管と
、前記回転体に回転動力を与える回転動力手段とを含み
、前記モルタルまたはコンクリートのための前記案内管
が、該モルタルまたはコンクリートがケーシング内にお
いて前記軸線と角度をなしてかつ該軸線上の一点に向け
て噴出されるように前記噴出口の側へ方向付けられ、前
記急結剤のための前記案内管が、該急結剤が前記軸線上
の前記一点に向けて前記噴出口の側へ噴出されるように
方向付けられていることを特徴とする。

本発明は、さらに、高圧空気の供給源に接続された通路
が前記回転体に設けられかつ該通路に連通ずるように前
記回転体に高圧空気のための案内管が固定されており、
該案内管が前記軸線上で該軸線上の前記一点に向けて前
記噴出口の側へ噴出されるように方向付けられているこ
とを特徴とする。

（作用および効果） 本発明によれば、回転作動手段を作動させることによっ
て回転される回転体に固定されたモルタルまたはコンク
リートのための案内管が、該モルタルまたはコンクリー
トが前記ケーシング内における前記軸線上の一点に向け
てかつ該軸線と角度をなして前記噴出口の側へ噴出され
るように方向付けられていることから、前記案内管から
噴出されるモルタルまたはコンクリートは、ケーシング
の軸線上の前記一点を頂点としかつ前記案内管の先端が
描く円で囲まれた面を底面とする円錐の円錐面上を螺線
を描きながら前記一点に向けて進行する。このため、前
記モルタルまたはコンクリートはその粒子の相互間隔が
広げられた状態で前記一点に到達する。したがって、急
結剤のための案内管から前記一点に向けて噴出された該
急結剤は、前記一点において、接触面積が拡大された前
記モルタルまたはコンクリートに均一に混入することに
なる。その結果、混合度の高いモルタルまたはコンクリ
ートと急結剤とがケーシングの噴出口から吹付けられる
。

また１本発明によれば、高圧空気のための案内管が、該
高圧空気が前記軸線上で該軸線上の前記一点に向けて噴
出されるように方向付けられ°ていることから、高圧空
気は前記軸線上を前記一点に向けて進み、前記一点にお
ける混合後のモルタルまたはコンクリートと急結剤とは
、これらがケーシングの噴出口に向けて移動する間、前
記圧縮空気による攪拌作用を受け、両者の混合の程度が
より高められる。

（実施例） 本発明が特徴とするところは１図示の実施例についての
以下の説明により、さらに明らかとなろう。

第１図に示すように、本発明に係る吹付装置１０は、ケ
ーシング１２と、該ケーシング内に配置された回転体１
４とを備える。

ケーシング１２は、円筒部１２ａと、該円筒部の一端に
連なりかつ内径が漸減する減径筒部１２ｂと、円筒部１
２ａの他端に気密的に取り付けられたリング状のエンド
プレート部１２ｃとを有する０円筒部１２ａ、減径筒部
１２ｂおよびエンドプレート部１２ｃは、共軸的に配置
されている。減径筒部１２ｂの先端開口は後記吹付用の
モルタルまたはコンクリートの噴出口１６を規定する。

円柱形状を呈する回転体１４は、その一端１４ａがエン
ドプレート部１２ｃの円孔を経てケーシング外に突出し
た状態で配置され、支持手段１８を介してケーシング１
２の軸線Ａの周りに回転可能に支承されている。

支持手段１８は、回転体１４と滑動可能に接する内周面
を有し、リング状のスペーサ１９を介して前記軸線の方
向に互いに間隔をおいて配置された厚い肉厚の筒状の一
対の支持部材２０．２２を含む、一方の支持部材２０は
その一端部に固定された環状の板部材２４と、エンドプ
レート部１２ｃを経て、板部材２４に設けられた複数の
ねじ孔に螺合する複数のボルト２６とを介してエンドプ
レート部１２ｃに固定されて°いる。他方の支持部材２
２は、その外周部に固定された厚さが薄い板部材２８を
介して、円筒部１２ａに取り付けられている。

両支持部材２０．２２は共に両端面に開口する・凹部を
有する。支持部材２０．２２の相対する一方の各凹部に
は前記スペーサ１９の一部が圧入され、また、支持部材
２０．２２の他の凹部には、それぞれ、回転体１４の周
りに配置され該回転体と滑動可能の内周面を有するリン
グ部材３０の一部が圧入されている。噴出口１６と反対
の側に位置する一方のリング部材３０はその周面がエン
ドプレート部１２ｃの円孔の縁部に接して配置され、噴
出口１６の側に位置する他方のリング部材３０はその端
面が回転体１４の他端１４ｂ近傍に形成された段部１４
ｃに接して配置されている。

孔３２ａを有しかつ断面がコの字形状を呈するカバー板
３２が回転体の一端１４ａにボルトを介して固定されて
いる０回転体１４は、段部１４ｃの前記他方のリング部
材３０への当接、および、カバー板３２の前記一方のリ
ング部材３０への当接により、軸線方向への移動を阻止
される。

支持部材２０にはその内周面に開口する円周溝２０ａと
、該円周溝に連通しかつその外周面に開口する孔２０ｂ
とが設けられている。支持部材２０には、孔２０ｂと連
通ずるように、吹付に用いられるモルタルまたはコンク
リートの高圧供給源（図示せず）に接続された供給管（
図示せず）が接続される。

この接続のために、支持部材２０は、径方向に突出して
設けられかつ孔２０ｂに連通するねじ孔を有する接続部
２０ｃを備える。前記モルタルまたはコンクリートの供
給管は、管状の継手部材３４を介して接続部２０ｃに接
続することができる０円筒部１２ａに設けられた貫通孔
を経て伸びる継手部材３４はその両端部の外周面にねじ
山を有し、その一端部が、ケーシング１２内で接続部２
０ｃに螺合している。前記供給管は、ケーシング外に突
出した継手部材３４の他端部に螺合される０円筒部１２
ａの前記貫通孔の開口縁部と継手部材３４との間にはこ
れらの間を気密的に封止するシール材３６が配置されて
いる。

また、支持部材２２にはその内周面に開口する円周溝２
２ａと、該円周溝に連通しかつその外周面に開口する孔
２２ｂとが設けられている。支持部材２２には、孔２２
ｂと連通ずるように、急結剤の高圧供給源（図示せず）
に接続された供給管（図示せず）が接続される。

この接続のために、支持部材２２は、径方向に突出して
設けられかつ孔２２ｂに連通するねじ孔を有する接続部
２２ｃを備える。急結剤の前記供給管は、管状の継手部
材３８を介して接続部２２ｃに接続することができる０
円筒部１２ａに設けられた貫通孔を経て伸びる継手部材
３８はその両端部の外周面にねじ山を有し、その一端部
がケーシング１２内で接続部２２ｃに螺合している。前
記供給管は、ケーシング外に突出した継手部材３８の他
端部に螺合される０円筒部１２ａの前記貫通孔の開口縁
部と継手部材３８との間にはこれらの間を気密的に封と
するシール材４０が配置されている。

回転体１４には、円周溝２０ａに連通し、軸線Ａと平行
に伸びかつ回転体の他端１４ｂに開口する前記モルタル
またはコンクリートのための通路４２と１円周溝２２ａ
に連通し、軸線Ａと平行に伸びかつ回転体の他端１４ｂ
に開口する前記急結剤のための通路４４と、回転体の両
端１４ａ。

１４ｂに開口する高圧空気のための通路４６とが設けら
れている。また、回転体１４にはその他端１４ｂに、通
路４２に連通ずる前記モルタルまたはコンクリートのた
めの案内管４８と、通路４４に連通する前記急結剤のた
めの案内管５０と、通路４６に連通ずる前記高圧空気の
ための通路５２とが固定されており、各案内管は回転体
１４の回転に従って、ケーシング内でその軸線Ａの周り
に回転する。

案内管４８は、前記高圧供給源から送り出され通路４２
を噴出口１６へ向けて高圧状態で移動するモルタルまた
はコンクリートがケーシング１２内さらに詳細には減径
筒部１２ｂ内において軸線Ａと角度をなしてかつ軸線Ａ
上の一点Ｂに向けて噴出口１６の側へ噴出されるように
方向付けられている６図示の例では、回転体の他端１４
ｂから噴出口１６へ向けての案内管４８の軸線の延長線
Ｃが、回転体１４の側ではなく噴出口１６の側へ伸びか
つ軸線Ａに直交しないように、案内管４８が湾曲されて
いる。

案内管５０もまた湾曲形成され、案内管４８とほぼ１８
０度の回転角度を隔てて回転体１４に固定されている。

案内管５０は、前記高圧供給源から送り出され通路４４
を噴出口１６へ向けて高圧状態で移動する前記急結剤が
ケーシング１２内（減径筒部１２ｂ内）において軸線Ａ
と角度をなしてかつ軸線Ａ上の一点Ｂに向けて噴出口１
６の側へ噴出されるように方・向付けられている。案内
管５０の軸線の延長線りもまた、回転体１４の側ではな
く噴出口１６の側へ伸びかつ軸線Ａに直交しない。

また、案内管５２は回転体の１４のほぼ中心にあって、
前記供給源から送り出され通路４６を噴出口１６へ向け
て移動する前記高圧空気がケーシング１２内（減径筒部
１２ｂ内）において軸線Ａ上で該軸線上の一点Ｂに向け
て噴出口１６の側へ噴出されるように方向付けられてい
る。案内管５２の軸線の延長線は軸線Ａ上にある。案内
管５２の先端は、案内管４８．５０から噴出される前記
モルタルまたはコクリートおよび急結剤の進行を乱さな
いように、軸線Ａの方向において１両案内管４８．５０
よりも回転体１４の側にあることが望ましい。

案内管４８．５０は、−の円周上に１８０度の回転角度
を隔てて配置されている図示の例（第２図参照）に代え
て、前記１８０度以外の所望の回転角度の間隔をおいて
、あるいは、異なる同心円上にあるように、回転体１４
に固定することができる。この案内管の固定位置の変更
は、いうまでもなく、各案内管に連通ずる各通路の形成
位置の変更を伴なう、また、前記モルタルまたはコンク
リートの供給源を通路４４に接続し、前記急結剤の供給
源を通路４２に接続することができる。この場合には通
路４４および案内管５０の内径を通路４２および案内管
４８の内径より大きくすることが望ましい。

前記高圧空気のための通路４６は、これに連通するよう
に回転体の一端１４ａの中心に固定された管５４と、鎖
管に接続された回り継手５６と、該回り継手に接続され
た供給管５８を介して、高圧空気供給源（図示せず）に
接続される。

回転体１４は、該回転体の他端近傍の外周面に固定され
た回転羽根６０と、該回転羽根を回転させるためにケー
シング１２内に高圧空気を供給する装置（図示せず）と
から成る回転動力手段により、回転させることができる
０回転体１４の回転数は、高圧空気の圧力および量を変
更することにより変えることができる。なお、この例に
代えて、モータ（図示せず）を回転動力手段とすること
もできる。

前記高圧空気供給装置は、ケーシングのエンドプレート
部１２ｃと回転羽根６０との間において円筒部１２ａに
穿たれた孔６２に連通ずる貫通孔を有する接続部６４に
連結されている。前記高圧空気供給装置から送り出され
る高圧空気は接続部６４および孔６２を経てケーシング
１２内に送り込まれ、ケーシング内をその噴出口１６へ
向けて流動する。このとき１回転羽根６０が一方向に回
転され１回転体１４が軸線Ａの回りに回転される。接続
部６４は、高圧空気の噴出口１６へ向けての流動方向に
おいて回転羽根６０よりも下流すなわち後方にあれば、
その取付位置は任意に選択することができる。

回転体１４を回転させ、その回転の間に各案内管から前
記モルタルまたはコンクリート、急結剤および高圧空気
を噴出させると、前記モルタルまたはコンクリートは、
軸線上の一点Ｂを頂点としかつ案内管４８の先端が描く
円で囲まれた部分を底面とする円錐の円錐面上を螺線を
描きながら進行して一点Ｂに到達する。前記モルタルま
たはコンクリートは、前記ｄ！！１線を描きながら一点
Ｂに向けて進行する間に、その粒子間隔が大きく広げら
れる。他方、案内管５０から噴出された前記急結剤も一
点Ｂを頂点とする円錐面を螺線状に進行して一点Ｂに到
達する。こうして、前記モルタルまたはコンクリートと
前記急結剤とは一点Ｂで出会いまたは衝突する。このと
き、前記モルタルまたはコンクリートがその粒子間隔を
広げられた状態にあるため前記急結剤との接触面積が大
きく、したがって、前記モルタルまたはコンクリートと
前記急結剤とがよく混合することとなる。

衝突後の前記モルタルまたはコンクリートと前記急結剤
との混合物は、案内管５２から噴出された前記高圧空気
によってケーシング１２内を噴出口１６に向けて移送さ
れる。その間、前記混合物はこの高圧空気の撹乱作用に
よってさらに混合度を高められ、吹付面（図示せず）に
向けて噴出口１６から射出される。また、回転羽根６０
に回転エネルギを与えた後、噴出口１６へ向けて前方へ
流動する高圧空気は、ケーシング１２の内面に沿ってエ
アカーテンをつくり、案内管４８から噴出されるモルタ
ルまたはコンクリートがケーシング１２の前記内面に付
着することを防止する。

吹付のための前記モルタルまたはコンクリートと急結剤
との混合度を高めることによって、急結剤を過剰に供給
する必要がなく、吹付時における粉塵の発生量が著しく
少なく、また吹付後の吹付面からの前記混合物の剥離が
生じにくい。

前記混合物は、前記案内管５２からの高圧空気によらな
いで、案内管４８からの前記モルタルまたはコンクリー
トの噴出力および案内管５０からの前記急結剤の噴出力
をもってケーシングの噴出口１６外への噴出を可能にす
る。したがって、この場合には１通路４６、案内管５２
．前記高圧空気の供給源を含む供給設備等は必ずしも必
要ではない。

また、第３図に示すように、前記急結剤は、第１図の例
における通路４６およびこれに連通ずる案内管５２と同
様の通路６２およびこれに連通ずる案内管６４を流動さ
せることができ、第１図に示す回り継手５６には前記急
結剤の高圧供給源に接続された前記急結剤のための供給
管６６が接続される。したがって、この例では、第１図
の例における支持部材２２、通路４４：案内管５０等が
設けられていない、また、支持部材２０の噴出口１６側
の端部には、長さ寸法の短い回転体１４の段部１４ｃに
当接可能のリング部材３０が圧入されている。なお、前
記以外の点については第１図の例と同様であるので、第
１図の参照符号と同一の参照符号を付し、その説明を省
略する。

この例によれば、前記急結剤は軸線Ａ上を該軸線上の一
点Ｂに向けて噴出され、該一点で、案内管４８から噴出
され前記円錐面上を螺線状に進行し一点Ｂに到達した前
記モルタルまたはフンクリートと混合される。

前記急結剤は、第１図における例、のように、液状およ
び粉状のいずれのものも使用可能であるが、粉状の急結
剤を使用しかつその搬送媒体を高圧空気とするときは、
該高圧空気による噴出口１６へ向けての搬送作用ととも
にその間の撹乱作用を期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る吹付装置の縦断面図、第２図は第
１図の線２−２に沿って得た端面図。 第３図は他の例の吹付装置の縦断面図である。 ｌＯ：吹付装置、　　　１２：ケーシング、１４：回転
体、 ４２．４４，４６，６２：通路、 ４ｇ、５０，５２，６４：案内管、 ６０：回転羽根。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）噴出口を有するケーシングと、該ケーシング内に
   その軸線の周りに回転可能に支承された回転体であって
   モルタルまたはコンクリートの高圧供給源に接続された
   通路および急結剤の高圧供給源に接続された通路が設け
   られた回転体と、前記モルタルまたはコンクリートのた
   めの前記通路に連通しかつ前記ケーシング内において前
   記回転体と共に回転可能に該回転体に固定された案内管
   および前記急結剤のための前記通路に連通するように前
   記回転体に固定された案内管と、前記回転体に回転動力
   を与える回転動力手段とを含み、前記モルタルまたはコ
   ンクリートのための前記案内管は該モルタルまたはコン
   クリートが前記ケーシング内において軸線と角度をなし
   てかつ該軸線上の一点に向けて噴出されるように前記噴
   出口の側へ方向付けられ、前記急結剤のための前記案内
   管は該急結剤が前記軸線上の前記一点に向けて噴出され
   るように前記噴出口の側へ方向付けられている、吹付装
   置。
2. （２）前記回転動力手段は、前記回転体に取り付けられ
   た回転羽根と、該回転羽根を回転させるべく高圧空気を
   前記ケーシング内に供給する装置とから成る、特許請求
   の範囲第（１）項に記載の吹付装置。
3. （３）噴出口を有するケーシングと、該ケーシング内に
   その軸線の周りに回転可能に支承された回転体であって
   モルタルまたはコンクリートの高圧供給源に接続された
   通路、急結剤の高圧供給源に接続された通路および高圧
   空気供給源に接続された通路が設けられた回転体と、前
   記モルタルまたはコンクリートのための前記通路に連通
   しかつ前記ケーシング内において前記回転体と共に回転
   可能に前記回転体に固定された案内管、前記急結剤のた
   めの前記通路に連通するように前記回転体に固定された
   案内管および前記高圧空気のための前記通路に連通する
   ように前記回転体に固定された案内管と、前記回転体に
   回転動力を与える回転動力手段とを含み、前記モルタル
   またはコンクリートのための前記案内管は、該モルタル
   またはコンクリートが前記ケーシング内において前記軸
   線と角度をなしてかつ該軸線上の一点に向けて噴出され
   るように前記噴出口の側へ方向付けられ、前記急結剤の
   ための前記案内管は該急結剤が前記軸線上の前記一点に
   向けて前記噴出口の側へ噴出されるように方向付けられ
   、前記高圧空気のための前記案内管は前記軸線上で該軸
   線上の前記一点に向けて前記噴出口の側へ噴出されるよ
   うに方向付けられている、吹付装置。