WO2017033586A1 - ミキサ - Google Patents

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WO2017033586A1
WO2017033586A1 PCT/JP2016/070022 JP2016070022W WO2017033586A1 WO 2017033586 A1 WO2017033586 A1 WO 2017033586A1 JP 2016070022 W JP2016070022 W JP 2016070022W WO 2017033586 A1 WO2017033586 A1 WO 2017033586A1
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WO
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mixer
electrode
mixer drum
value
ready
Prior art date
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PCT/JP2016/070022
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English (en)
French (fr)
Inventor
司 瓶子
大木　紀知
Original Assignee
Ｋｙｂ株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/02—Controlling the operation of the mixing
    • B28C7/022—Controlling the operation of the mixing by measuring the consistency or composition of the mixture, e.g. with supply of a missing component
    • B28C7/024—Controlling the operation of the mixing by measuring the consistency or composition of the mixture, e.g. with supply of a missing component by measuring properties of the mixture, e.g. moisture, electrical resistivity, density
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F29/00—Mixers with rotating receptacles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/42—Apparatus specially adapted for being mounted on vehicles with provision for mixing during transport
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/02—Controlling the operation of the mixing

Definitions

  • the present invention relates to a mixer.
  • Patent Document 1 discloses a conventional mixer.
  • This mixer includes a mixer drum, three types of electrodes, and a calculation unit.
  • the mixer drum is provided with an opening having one end opened. Further, this mixer drum has a closed end at the other end in the back direction when viewed from one end.
  • Each electrode is provided on the inner peripheral surface of the mixer drum.
  • Each of the electrodes can measure the pressure that the inner peripheral surface of the mixer drum receives from ready-mixed concrete, the moisture content of the ready-mixed concrete, and the temperature.
  • Each electrode is connected to the calculation unit.
  • the calculation unit obtains a slump value from each measurement value measured by each electrode. For this reason, this mixer can obtain
  • the mixer of Patent Document 1 is provided with three types of electrodes in order to measure the pressure that the inner peripheral surface of the mixer drum receives from the ready-mixed concrete, the moisture content and the temperature of the ready-mixed concrete. For this reason, this mixer appropriately measures the absolute value of the pressure, the amount of moisture and the temperature of the ready-mixed concrete that the inner peripheral surface of the mixer drum receives from the ready-mixed concrete when it is cured with the ready-mixed concrete attached to each electrode. There is a risk that it will not be possible. For this reason, this mixer may not be able to obtain an accurate slump value.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and an object to be solved is to provide a mixer that can satisfactorily obtain the slump value of ready-mixed concrete that is stirred by a mixer drum.
  • the mixer of the present invention includes a mixer drum, an electrode, and a calculation unit.
  • the mixer drum has a rotating shaft extending in the lateral direction.
  • the mixer drum is filled with ready-mixed concrete leaving a space on the upper side.
  • the electrode is provided in the mixer drum.
  • the electrode moves along a predetermined circumference around the rotation axis of the mixer drum as the mixer drum rotates, and measures predetermined electrical characteristics.
  • the calculation unit obtains a slump value corresponding to the rotational speed of the mixer drum when the ready-mixed concrete is agitated and the change speed of the electrical characteristics measured using the electrodes at that time.
  • the calculation unit can obtain the change rate of the electrical characteristics from the time when the electrical characteristics measured using the electrodes change from the minimum value to the maximum value, or from the time when the electrical characteristics change from the maximum value to the minimum value.
  • the calculation unit can determine the rotation speed of the mixer drum from one cycle of the electrical characteristics measured using the electrodes.
  • the recording unit records a rotation speed of the mixer drum, a change speed of the electrical characteristics, and a database (data base) storing a slump value obtained from the rotation speed and the change speed.
  • the calculation unit can obtain the slump value from the database stored in the recording unit.
  • the mixer of the present invention can measure the rate of change in electrical characteristics from when the electrode is buried in ready-mixed concrete until it is exposed to the space above the ready-mixed concrete.
  • FIG. (A) is a schematic diagram of a mixer drum, and (B) is an enlarged view of a main part in which a portion where each electrode unit, calculation unit, and recording unit are arranged is enlarged.
  • (A) is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, and (B) is an enlarged view of a main part in which a portion where each electrode part, calculation part and recording part are arranged is enlarged.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a step of determining a maximum value and a minimum value from resistance values measured using each electrode according to the first embodiment. It is a flowchart which shows the step which calculates
  • the mixer truck of the first embodiment includes a vehicle body 50, a hopper 50C, a chute 50D, and a mixer 10J.
  • the vehicle body 50 has a cabin 50A and a frame 50B.
  • the cabin 50A is provided on the front side of the vehicle body 50 (front and rear are the left and right in FIG. 1, the same applies hereinafter).
  • the frame 50B is provided on the upper side of the gantry 50F provided on the rear side of the cabin 50A.
  • An engine (not shown) travels the vehicle body 50 and is provided on the lower side of the cabin 50A (upper and lower are the upper and lower in FIG. 1; the same applies hereinafter).
  • the hopper 50C is formed with an input port that opens while expanding upward.
  • the lower end of the hopper 50C is opened in the front lower direction, and a discharge port is formed.
  • the hopper 50C communicates with a central portion of an opening 10E of the mixer drum 10 which will be described later.
  • the hopper 50C is fixed to the upper part of the rear end portion of the frame 50B. The hopper 50C puts the ready-mixed concrete thrown into the inlet into the mixer drum 10 from the outlet.
  • the chute 50D is supported at the rear end portion of the frame 50B so that the front end portion thereof is rotatable in the horizontal direction and the vertical direction with the base end portion as the center.
  • the horizontal direction does not necessarily mean a strict horizontal direction, but includes a state slightly deviated from the strict horizontal direction.
  • the chute 50D guides the ready-mixed concrete discharged from the mixer drum 10 to a desired position.
  • the mixer 10J includes a mixer drum 10, two electrodes 11, a calculation unit 12, a recording unit 13, and a power supply unit 14, as shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B) and FIGS. 3 (A) and 3 (B). ing.
  • the mixer drum 10 has a drum main body 10A, a drive shaft 10B, two drum blades 10C, and a roller ring 10D.
  • the drum body 10A has a cylindrical shape.
  • the drum main body 10A is provided with an opening 10E having one end opened. Further, the drum body 10A is closed at the other end in the back direction when viewed from one end by a closing portion 10F.
  • the drive shaft 10B is connected to the center of the closing portion 10F and extends outward from the drum body 10A.
  • the drive shaft 10 ⁇ / b> B extends on the rotation shaft 10 ⁇ / b> G of the mixer drum 10.
  • the drive shaft 10B is connected to a speed reducer (not shown).
  • the speed reducer is connected to a hydraulic motor (not shown).
  • the hydraulic motor is connected to a hydraulic pump (not shown) via a pipe (not shown).
  • the hydraulic pump is connected to a vehicle engine (not shown).
  • the rotational force of the engine is transmitted to the drive shaft 10B via the hydraulic pump, piping, hydraulic motor, and speed reducer to rotate the mixer drum 10.
  • Each drum blade 10C is spirally fixed along the inner peripheral surface of the drum body 10A with a predetermined interval. That is, the drum blade 10C rotates with the drum body 10A.
  • the roller ring 10D has an annular shape and is provided so as to go around the outer peripheral surface of the drum body 10A on the opening 10E side.
  • the mixer drum 10 is rotatably mounted on the frame 50 ⁇ / b> B in a forward tilt posture in which the opening 10 ⁇ / b> E is positioned above and the opening 10 ⁇ / b> E is lifted above the closing portion 10 ⁇ / b> F.
  • the mixer drum 10 is supported from below by a plurality of rollers 50E, in which a roller ring 10D is rotatably provided on the upper portion of the rear end of the frame 50B. That is, the mixer drum 10 is rotatably mounted on the frame 50B with the rotation shaft 10G inclined and extending in the lateral direction.
  • each electrode 11 can measure a resistance value that is a predetermined electrical property between each other.
  • Each electrode 11 extends in a columnar shape and is provided at the front and rear intermediate portions of the inner peripheral surface of the mixer drum 10, which is inside the mixer drum 10. Specifically, the electrodes 11 are arranged in the front-rear direction of the mixer drum 10 with a predetermined interval therebetween.
  • Each electrode 11 is provided with its base end in contact with the inner peripheral surface of the mixer drum 10 and with its tip facing the rotating shaft 10G of the mixer drum 10.
  • Each electrode 11 is provided such that its center line 11A is perpendicular to the rotation axis 10G of the mixer drum 10.
  • each electrode 11 is provided such that its center line 11A is parallel to each other.
  • the electric wires 15 are connected to the base ends of the respective electrodes 11 through through holes that are watertightly penetrated on the side surfaces of the mixer drum 10.
  • the calculation unit 12 and the recording unit 13 are provided on the outer peripheral surface of the mixer drum 10.
  • the calculation unit 12 and the recording unit 13 are arranged next to each other and are electrically connected to each other.
  • the calculation unit 12 and the recording unit 13 are provided in the middle of each electrode 11.
  • the other end of the electric wire 15 is electrically connected to the calculation unit 12.
  • the power supply unit 14 is provided on the outer peripheral surface of the mixer drum 10.
  • the power supply unit 14 is provided adjacent to the calculation unit 12 and the recording unit 13.
  • the power supply unit 14 is connected to the calculation unit 12 via an electric wire 16.
  • the calculation unit 12 obtains power necessary for operation from the power supply unit 14 via the electric wire 16.
  • each electrode 11 and the recording unit 13 obtain power necessary for operation from the power supply unit 14 via the electric wire 16 and the calculation unit 12.
  • the recording unit 13 is a ROM (read only memory), a flash memory, or the like, and can record a database described later.
  • the mixer 10J extends in the lateral direction with the rotation shaft 10G inclined. For this reason, when ready-mixed concrete is introduced into the mixer drum 10, a space is left above the ready-mixed concrete.
  • the mixer 10J agitates the ready-mixed concrete put into the mixer drum 10 by rotating around the rotating shaft 10G.
  • Each electrode 11 provided on the inner peripheral surface of the mixer drum 10 rotates the mixer drum 10 on the circumference (predetermined circumference) in the vicinity of the inner peripheral surface of the mixer drum 10 around the rotation shaft 10G of the mixer drum 10. Move with it. Thus, each electrode 11 enters and exits between the ready-mixed concrete put into the mixer drum 10 and the space left above the ready-mixed concrete.
  • the resistance value becomes the minimum value Min1 while each electrode 11 is completely buried in the ready-mixed concrete (T1 to T2), and each electrode 11 is on the upper side of the ready-mixed concrete.
  • the maximum value Max1 is reached during the movement (T3 to T4) in a state where the space is completely exposed.
  • This resistance value is from the minimum value Min1 to the maximum value Max1 during a period from when the electrodes 11 are completely buried in the ready-mixed concrete until they are completely exposed to the space above the ready-mixed concrete (T2 to T3). Gradually rise.
  • this resistance value is from the maximum value Max1 to the minimum value Min1 during the period from the time when each electrode 11 is completely exposed in the space above the readymixed concrete until it is completely buried in the readymixed concrete (T4 to T5). Gradually descend toward In other words, this resistance value periodically changes between the minimum value Min1 and the maximum value Max1 as each electrode 11 moves on the circumference in the vicinity of the inner peripheral surface of the mixer drum 10 as the mixer drum 10 rotates. That is, this resistance value has one period of T1 to T5. This means that the mixer drum 10 has made one revolution in this one cycle.
  • the slump value is a value representing the fluidity of ready-mixed concrete.
  • the slump value increases when the amount of moisture in the ready-mixed concrete is large, and decreases when the amount of moisture is small.
  • the ready-mixed concrete is difficult to stick to the inner peripheral surface of the mixer drum 10 and each electrode 11.
  • ready-mixed concrete is difficult to stick along the inner peripheral surface of the mixer drum 10 even if the rotational speed of the mixer drum 10 is high (even if the interval between T1 and T15 is short), and is lifted along the inner peripheral surface of the mixer drum 10 It's hard to be done. For this reason, the distance that each electrode 11 moves in the ready-mixed concrete is shortened.
  • the ready-mixed concrete does not easily stick to each electrode 11, and each electrode 11 easily moves in the ready-mixed concrete in a short time. For these reasons, as the slump value of ready-mixed concrete increases, the rate of change of the resistance value increases (the interval between T2 and T3 decreases).
  • the ready-mixed concrete tends to stick to the inner peripheral surface of the mixer drum 10 and each electrode 11.
  • ready-mixed concrete is likely to stick along the inner peripheral surface of the mixer drum 10 when the rotational speed of the mixer drum 10 is high (between T1 to 15 is short), and is easily lifted along the inner peripheral surface of the mixer drum 10. .
  • the distance that each electrode 11 moves in the ready-mixed concrete becomes long.
  • ready-mixed concrete tends to stick to each electrode 11, and each electrode 11 is difficult to move in the ready-mixed concrete in a short time.
  • the rate of change in resistance value decreases (the time between T2 and T3 increases).
  • the slump value affects the rotation speed of the mixer drum 10 (hereinafter referred to as the rotation speed) and the change speed of the resistance value (hereinafter referred to as the change speed) depending on the magnitude thereof.
  • Table 1 shows the rotation speed obtained from the experiment and the slump value corresponding to the change speed.
  • the recording unit 13 records a database that stores slump values corresponding to the rotation speed and the change speed.
  • the rotational speed when the ready-mixed concrete is agitated by rotating the mixer drum 10 is a periodically changing resistance value measured using each electrode 11 that moves as the mixer drum 10 rotates, as shown in FIG. Is the reciprocal of one cycle (T1 to T5). That is, the rotation speed is obtained by the calculation unit 12 from one period (T1 to T5) of the resistance value measured using each electrode 11.
  • the rate of change is the time when the periodically changing resistance value measured using each electrode 11 that moves with the rotation of the mixer drum 10 starts to rise from the minimum value Min1 (T2) and reaches the maximum value Max1 ( Time until T3) (T2 to T3). That is, for the change speed, the calculation unit 12 obtains the time (T2 to T3) during which the resistance value measured using each electrode 11 changes from the minimum value Min1 to the maximum value Max1. That is, the change rate of the resistance value from the state in which each electrode 11 is completely buried in the ready-mixed concrete until it is completely exposed to the space above the ready-mixed concrete is measured.
  • the rotation speed and the change speed can be obtained by the calculation unit 12 from the resistance value measured using each electrode 11.
  • the slump value is obtained by the computing unit 12 from the database recorded in the recording unit 13 corresponding to the rotation speed and the change speed obtained by the computing unit 12. For example, as shown in Table 1, the slump value of ready-mixed concrete when the rotation speed is 1.5 rpm and the change speed is 0.5 seconds is 10 cm.
  • the flowchart shown in FIG. 5 is repeatedly calculated by the calculation unit 12 every predetermined time. For this reason, the calculating part 12 can obtain the present resistance value measured using each electrode 11 repeatedly for every predetermined time.
  • provisional minimum values and maximum values are collected from the current resistance values measured using the respective electrodes 11 as the mixer drum 10 rotates (step S1). Specifically, the current resistance value measured using each electrode 11 is compared with the first boundary value and the second boundary value (the first boundary value and the second boundary value are recorded in the recording unit 13 in advance). Yes.) At this time, when the current resistance value is smaller than the first boundary value, it is collected as a provisional minimum value, and when it is larger than the second boundary value, it is collected as a provisional maximum value.
  • step S2 it is determined whether the provisional minimum value and maximum value collected in step S1 are stable (step S2).
  • the calculation unit 12 calculates by repeating the flowchart of FIG. 5 at predetermined time intervals. For this reason, the calculating part 12 can collect a temporary minimum value and maximum value repeatedly for every predetermined time from the present resistance value measured using each electrode 11. Specifically, it is determined whether the difference between the provisional minimum value and the maximum value collected in step S1 is larger than a predetermined value. Further, it is determined whether or not the provisional minimum value and maximum value stay within a predetermined range for a predetermined time (the predetermined value, the predetermined range, and the predetermined time are recorded in the recording unit 13 in advance).
  • step S3 If it is determined that the temporary minimum value and the maximum value are not stable, the calculation is terminated and the temporary minimum value and the maximum value are collected from the resistance value in the next calculation repeated in the calculation unit 12 again. To do.
  • step S3 the minimum value Min1 and the maximum value Max1 for comparison are determined. Specifically, when it is determined in step S2 that the provisional minimum value and maximum value are stable, the provisional minimum value and maximum value are stored as a comparison minimum value Min1 and maximum value Max1.
  • the flowchart shown in FIG. 6 is repeatedly calculated by the calculation unit 12 every predetermined time. Therefore, the calculation unit 12 repeats the current resistance value measured using each electrode 11 and the comparison minimum value Min1 and maximum value Max1 stored in step S3 (see FIG. 5) at predetermined time intervals. Can be compared.
  • step S11 the current resistance value measured using each electrode 11 as the mixer drum 10 rotates is measured.
  • step S12 it is determined whether the current resistance value measured using each electrode 11 has reached a comparison minimum value Min1 (T1) (step S12). If it is determined that the current resistance value measured using each electrode 11 has reached the minimum value for comparison Min1 (T1), the process proceeds to step S13. On the other hand, if it is determined that the current resistance value measured using each electrode 11 does not reach the minimum value Min1 for comparison (T1), the process proceeds to step S14.
  • step S13 the rotation speed of the mixer 10J of the previous cycle is obtained, and measurement of the rotation speed of the mixer 10J of the next cycle is started.
  • +1 is accumulated, and when the current resistance value reaches the comparison minimum value Min1 (T1, T5).
  • a first counter is provided that is reset to zero. That is, the first counter is reset to 0 once every time the mixer drum 10 rotates once. For this reason, the rotation speed of the mixer drum 10 is the reciprocal of the result obtained by multiplying the value immediately before the first counter is reset to 0 and the time that the flowchart of FIG. You can ask for it.
  • the integration of +1 is repeated every predetermined time, and the measurement of the rotational speed of the mixer 10J in the next one cycle is started.
  • step S14 it is determined whether the current resistance value starts to rise from the minimum value Min1 for comparison (T2).
  • T2 the time point
  • step S15 it is determined that the current resistance value measured using each electrode 11 is not the time (T2) when the current resistance value starts to rise from the minimum value Min1 for comparison.
  • step S15 measurement of the time until the current resistance value measured using each electrode 11 reaches the maximum value Max1 for comparison (T3) is started. Specifically, the time (T2 to T3) from the time (T2) when the current resistance value starts to increase from the minimum value Min1 for comparison to the time (T3) when it reaches the maximum value Max1 for comparison, the flowchart of FIG. A second counter is provided in which +1 is added each time the value is repeatedly calculated by the calculation unit 12. That is, integration of +1 to the second counter is started in step S15.
  • step S16 it is determined whether the current resistance value reaches the maximum value Max1 for comparison (T3).
  • T3 the maximum value Max1 for comparison
  • the process proceeds to step S17. Further, when it is determined that the current resistance value measured using each electrode 11 is not at the time (T3) when the maximum resistance value Max1 for comparison is reached, the calculation is terminated and the next calculation repeated in the calculation unit again. In step S11.
  • the change speed is obtained. Specifically, the time (T3) from the time point (T2) when the current resistance value measured using each electrode 11 starts to rise from the minimum value Min1 for comparison to the time point (T3) when reaching the maximum value Max1 for comparison ( T2 to T3) are calculated. That is, the rate of change is obtained by multiplying the current value of the second counter at which the addition of +1 is started in step S15 by the time calculated by the flowchart of FIG. Can do. Then, the second counter is reset to zero.
  • step S18 a slump value corresponding to the rotation speed and the change speed is obtained (step S18). Specifically, the rotation speed obtained in step S13 and the slump value corresponding to the change speed obtained in step S17 are obtained from the database recorded in the recording unit 13.
  • the mixer vehicle according to the first embodiment only needs to measure the change rate of the resistance value using one type of electrode 11, and therefore, it is not necessary to provide a plurality of types of electrodes 11. . Further, this mixer vehicle obtains the slump value by using the change rate of the resistance value. Even if the mixed vehicle is cured with the ready-mixed concrete adhering to the electrode 11 and has an influence on the absolute value of the measured resistance value, it hardly affects the rate of change of the resistance value. For this reason, this mixer car can obtain
  • the mixer truck of the first embodiment can satisfactorily obtain the slump value of ready-mixed concrete that is stirred by the mixer drum 10.
  • the calculation unit 12 obtains the rate of change of the resistance value from the time (T2 to T3) when the resistance value measured using the electrode 11 changes from the minimum value Min1 to the maximum value Max1. For this reason, since this mixer vehicle can easily measure the minimum value Min1 and the maximum value Max1 of the resistance value using the electrode 11, the speed of change of the resistance value can be easily obtained.
  • the calculation unit 12 obtains the rotational speed of the mixer drum 10 from one cycle (T1 to T5) of the resistance value measured using the electrode 11. For this reason, since this mixer vehicle can measure the rotational speed of the mixer drum 10 by using the electrode 11 for obtaining the change speed of the resistance value, it is not necessary to separately provide a tachometer or the like.
  • the recording unit 13 records a database that stores the rotation speed of the mixer drum 10, the change speed of the electrical characteristics, and the slump value obtained from the rotation speed and the change speed. Further, the calculation unit 12 obtains the slump value from the database stored in the recording unit 13. For this reason, this mixer vehicle measures the rotational speed of the mixer drum 10 and the change speed of the electrical characteristics using the electrode 11, and records the values of the rotational speed and electrical characteristics of the mixer drum 10 recorded in the recording unit 13. By making it correspond to the changing speed, the slump value can be easily obtained.
  • this mixer truck measures the rate of change in electrical characteristics from when the electrode 11 is buried in ready-mixed concrete until it is exposed to the space above the ready-mixed concrete. For this reason, when the mixer drum 10 rotates, the ready-mixed concrete thrown up is lifted along the inner peripheral surface of the mixer drum 10. As a result, the time taken for the electrode 11 rotating with the rotation of the mixer drum 10 to be exposed to the space above the ready-mixed concrete from the ready-mixed concrete is until it is buried in the ready-mixed concrete from the space above the ready-mixed concrete. Longer than the time it takes. That is, since this mixer vehicle can measure the side where the electrical characteristics change longer, the speed of change of the electrical characteristics can be obtained more accurately.
  • the mixer vehicle of the second embodiment is different from the first embodiment in that the structure of the two electrodes 111 and the capacitance value between these electrodes 111 are measured.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same configurations as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.
  • Each electrode 111 has a conductor portion 60 and an insulating member 61 as shown in FIG.
  • the conductor portion 60 extends in a columnar shape.
  • Each electrode 111 covers the surface of the conductor portion 60 with an insulating member 61 so that the surface of the conductor portion 60 and the ready-mixed concrete do not directly touch each other.
  • Each electrode 111 extends in a columnar shape and is provided at the front and rear intermediate portions of the inner peripheral surface of the mixer drum 10 (not shown).
  • Each electrode 111 is provided with its base end in contact with the inner peripheral surface of the mixer drum 10 and with its tip facing the rotating shaft 10G of the mixer drum 10.
  • Each electrode 111 is provided such that a center line 11 ⁇ / b> A is perpendicular to the rotating shaft 10 ⁇ / b> G of the mixer drum 10. That is, each electrode 111 is provided such that the respective center lines 11A are parallel to each other.
  • Each electrode 111 can measure the capacitance value between each other as shown in FIG.
  • the capacitance value measured using each electrode 111 becomes the minimum value Min2 while each electrode 111 is moving (T13 to T14) in a state where the upper space of the ready-mixed concrete is completely exposed.
  • this capacitance value is maximized from the minimum value Min2 between the state in which each electrode 111 is completely exposed in the space above the ready-mixed concrete until it is completely buried in the ready-mixed concrete (T14 to T15). It gradually increases toward the value Max2.
  • this capacitance value is from the maximum value Max2 to the minimum value Min2 between the state in which each electrode 111 is completely buried in the readymixed concrete until it is completely exposed to the space above the readymixed concrete (T12 to T13). Gradually descend toward That is, this capacitance value is periodically shifted between the minimum value Min2 and the maximum value Max2 as each electrode 111 moves on the circumference in the vicinity of the inner peripheral surface of the mixer drum 10 as the mixer drum 10 rotates. To do. That is, one cycle of this capacitance value is T11 to T15. This means that the mixer drum 10 has made one revolution in this one cycle.
  • the rotation speed when the mixer drum 10 is rotated and the ready-mixed concrete is agitated is measured by using the electrodes 111 that move with the rotation of the mixer drum 10. This is the reciprocal of one cycle (T11 to T15) of the capacitance value. That is, the rotation speed is obtained by the calculation unit 12 from one cycle (T11 to T15) of the capacitance value, which is a predetermined electrical characteristic measured using each electrode 111.
  • the rate of change reached the minimum value Min2 from the time point (T12) when the periodically changing capacitance value measured using the respective electrodes 111 moving with the rotation of the mixer drum 10 started to decrease from the maximum value Max2. This is the time (T12 to T13) until the time (T13). That is, for the change speed, the calculation unit 12 obtains the time (T12 to T13) during which the capacitance value measured using each electrode 111 changes from the maximum value Max2 to the minimum value Min2. That is, the change rate of the capacitance value from the state where each electrode 111 is completely buried in the ready-mixed concrete until it is completely exposed to the space above the ready-mixed concrete is measured.
  • the rotation speed and the change speed can be obtained by the calculation unit 12 from the capacitance value measured using each electrode 111.
  • the slump value can be obtained by the computing unit 12 using the database recorded in the recording unit 13 from the rotation speed and the change speed obtained by the computing unit 12.
  • the mixer vehicle of the second embodiment also has only to measure the change rate of the capacitance value using one type of electrode 111 when obtaining the slump value. Also good. Further, this mixer vehicle obtains the slump value by using the change rate of the capacitance value. Even if this mixer car is hardened with ready mixed concrete adhering to the electrode 111 and has an influence on the absolute value of the measured capacitance value, it hardly affects the rate of change of the capacitance value. . For this reason, this mixer vehicle can obtain the slump value without being affected by the state around the electrode 111.
  • the mixer truck of the second embodiment can also satisfactorily obtain the slump value of ready-mixed concrete stirred by the mixer drum 10.
  • the calculation unit 12 calculates the capacitance value from the time (T12 to T13) when the capacitance value measured using the electrode 111 changes from the maximum value Max2 to the minimum value Min2. Seeking the rate of change. For this reason, since this mixer vehicle can easily measure the maximum value Max2 and the minimum value Min2 of the capacitance value using the electrode 111, the change rate of the capacitance value can be easily obtained.
  • the calculation unit 12 obtains the rotational speed of the mixer drum 10 from one cycle (T11 to T15) of the capacitance value measured using the electrode 111. For this reason, since this mixer vehicle can determine the rotation speed of the mixer drum 10 using the electrode 111 for determining the change rate of the capacitance value, it is not necessary to separately provide a tachometer or the like.
  • the recording unit 13 records a database that stores the rotation speed of the mixer drum 10, the change speed of the electrical characteristics, and the slump value obtained from the rotation speed and the change speed. Further, the calculation unit 12 obtains the slump value from the database stored in the recording unit 13. For this reason, this mixer vehicle measures the rotational speed of the mixer drum 10 and the change speed of the electrical characteristics using the electrode 111 and records the values in the recording unit 13 for the rotational speed and electrical characteristics of the mixer drum 10. By making it correspond to the changing speed, the slump value can be easily obtained.
  • this mixer truck measures the rate of change in electrical characteristics from when the electrode 111 is buried in ready-mixed concrete until it is exposed to the space above the ready-mixed concrete. For this reason, when the mixer drum 10 rotates, the ready-mixed concrete thrown up is lifted along the inner peripheral surface of the mixer drum 10. Thereby, the time taken for the electrode 111 rotating with the rotation of the mixer drum 10 to be exposed in the space above the ready-mixed concrete from the ready-mixed concrete is until it is buried in the ready-mixed concrete from the space above the ready-mixed concrete. Longer than the time it takes. That is, since this mixer vehicle can measure the side where the electrical characteristics change longer, the speed of change of the electrical characteristics can be obtained more accurately.
  • ⁇ Other embodiments> The present invention is not limited to Embodiments 1 and 2 described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
  • a plurality of slump values corresponding to the rotation speed and the change speed are stored in the database and recorded in the recording unit.
  • the load capacity of the ready mixed concrete is set to the rotation speed and the change speed.
  • slump values corresponding to these three types of values may be stored in a database and recorded in the recording unit.
  • the load of ready-mixed concrete is obtained based on the ratio of the time for each electrode to move in the space above the ready-mixed concrete and the time for the electrode to move in the ready-mixed concrete.
  • the rotation speed is obtained by the calculation unit, but it may not be obtained by the calculation unit, and the rotation speed may be obtained by providing a tachometer or the like.
  • the time when the resistance value measured using each electrode changes from the minimum value to the maximum value is used as the change speed. Not limited to this, an intermediate time from when the resistance value increases from the minimum value to the maximum value may be used as the change speed.
  • the time when the capacitance value measured using each electrode changes from the maximum value to the minimum value is used as the change speed.
  • the present invention is not limited to this, and an intermediate time from when the capacitance value decreases from the maximum value to the minimum value may be used as the change speed.
  • the time when the resistance value measured using each electrode changes from the minimum value to the maximum value is used as the change speed.
  • the time when the resistance value measured using each electrode changes from the maximum value to the minimum value may be used as the change speed.
  • the time when the capacitance value measured using each electrode changes from the maximum value to the minimum value is used as the change rate.
  • the time when the capacitance value measured using each electrode changes from the minimum value to the maximum value may be used as the change speed.
  • the rotational force obtained from the engine as the power source is transmitted to the mixer drum, but the power source may not be the engine, and the rotational force obtained from the electric motor or the like is used as the power source. It may be used as (8) In the first embodiment, the mixer vehicle is used.
  • the present invention is not limited to this, and a mixer in which a frame is installed at a work site or the like and a mixer drum is rotatably mounted may be used.
  • the rotational force for rotating the mixer drum may be obtained from an electric motor or the like.

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Abstract

ミキサで攪拌するレディミクストコンクリートのスランプ値を良好に求めることができるミキサを提供する。　ミキサ（１０Ｊ）は、ミキサドラム（１０）、電極（１１）、及び演算部（１２）を備えている。ミキサドラム（１０）は、横方向に伸びた回転軸（１０Ｇ）を有し、上側に空間を残してレディミクストコンクリートが投入される。電極（１１）は、ミキサドラム（１０）内に設けられ、ミキサドラム（１０）の回転軸（１０Ｇ）を中心にした所定の円周上をミキサドラム（１０）の回転に伴って移動して抵抗値を測定する。演算部（１２）はミキサドラム（１０）の回転速度、及び電極（１１）を利用して測定した抵抗値の変化速度に対応するスランプ値を求める。

Description

ミキサ
　本発明はミキサ（ｍｉｘｅｒ）に関するものである。
　特許文献１は従来のミキサを開示している。このミキサは、ミキサドラム（ｍｉｘｅｒ　ｄｒｕｍ）、３種類の電極、及び演算部を備えている。ミキサドラムは一端が開口した開口部が設けられている。また、このミキサドラムは一端から見て奥方向である他端が閉鎖部で閉じられている。各電極はミキサドラムの内周面に設けられている。各電極のそれぞれは、ミキサドラムの内周面がレディミクストコンクリート（ｒｅａｄｙ－ｍｉｘｅｄ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ）から受ける圧力、レディミクストコンクリートの水分量及び温度を測定することができる。各電極は演算部に接続されている。演算部は各電極が測定した各測定値からスランプ（ｓｌｕｍｐ）値を求める。このため、このミキサはミキサドラムでレディミクストコンクリートを撹拌しながらスランプ値を求めることができる。
米国特許出願公開第２０１１／００７７７７８号明細書
　しかし、特許文献１のミキサは、ミキサドラムの内周面がレディミクストコンクリートから受ける圧力、レディミクストコンクリートの水分量及び温度の絶対値を測定するために３種類の電極を設けている。このため、このミキサは、各電極にレディミクストコンクリートが付着したまま硬化した場合、ミキサドラムの内周面がレディミクストコンクリートから受ける圧力、レディミクストコンクリートの水分量及び温度の絶対値を適正に測定することができないおそれがある。このため、このミキサは正確なスランプ値が求められないおそれがある。
　本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、ミキサドラムで攪拌するレディミクストコンクリートのスランプ値を良好に求めることができるミキサを提供することを解決すべき課題としている。
　本発明のミキサは、ミキサドラム、電極、及び演算部を備えている。ミキサドラムは横方向に伸びた回転軸を有している。ミキサドラムは上側に空間を残してレディミクストコンクリートが投入される。電極はミキサドラム内に設けられている。電極はミキサドラムの回転軸を中心にした所定の円周上をミキサドラムの回転に伴って移動して所定の電気特性を測定する。演算部は、レディミクストコンクリートを撹拌した際のミキサドラムの回転速度、及びその際に電極を利用して測定した電気特性の変化速度に対応するスランプ値を求める。
　本発明のミキサにおいて、演算部は、電極を利用して測定した電気特性の最小値から最大値へ変化する時間、又は最大値から最小値へ変化する時間から電気特性の変化速度を求め得る。
　本発明のミキサにおいて、演算部は電極を利用して測定した電気特性の１周期からミキサドラムの回転速度を求め得る。
　本発明のミキサにおいて、記録部はミキサドラムの回転速度、電気特性の変化速度、及びこれら回転速度と変化速度とから求められるスランプ値を保存しているデータベース（ｄａｔａ　ｂａｓｅ）を記録する。また、演算部は記録部に保存されたデータベースよりスランプ値を求め得る。
　本発明のミキサは、電極がレディミクストコンクリートに埋没した状態からレディミクストコンクリートの上側の空間に露出するまでの電気特性の変化速度を測定し得る。
実施形態１のミキサ車を示す概略図である。 実施形態１のミキサ車のミキサに関し、（Ａ）はミキサドラムの模式図であり、（Ｂ）は各電極部、演算部及び記録部が配置されている部分を拡大した要部拡大図である。 （Ａ）は図２に示す矢視Ｘ－Ｘ断面図であり、（Ｂ）は各電極部、演算部及び記録部が配置されている部分を拡大した要部拡大図である。 実施形態１のミキサドラムに投入されたレディミクストコンクリートを攪拌するためにミキサドラムが回転した際に各電極を利用して測定した抵抗値の時間変化を示すグラフ（ｇｒａｐｈ）である。 実施形態１の各電極を利用して測定した抵抗値から最大値、最小値を決定するステップ（ｓｔｅｐ）を示すフローチャート（ｆｌｏｗ　ｃｈａｒｔ）である。 実施形態１の各電極を利用して測定した抵抗値から、ミキサドラムの回転速度、及び抵抗値の変化速度を求めて、レディミクストコンクリートのスランプ値を求めるステップを示すフローチャートである。 実施形態２の電極、演算部及び記録部が配置された部分を示す模式図である。 実施形態２のミキサドラムに投入されたレディミクストコンクリートを攪拌するためにミキサドラムが回転した際に各電極を利用して測定した静電容量値の時間変化を示すグラフである。
　次に、本発明のミキサを車体のフレーム（ｆｒａｍｅ）に搭載したミキサ車を具体化した実施形態１及び２について、図面を参照しつつ説明する。
＜実施形態１＞
　実施形態１のミキサ車は、図１に示すように、車体５０、ホッパ（ｈｏｐｐｅｒ）５０Ｃ、シュート（ｃｈｕｔｅ）５０Ｄ、及びミキサ１０Ｊを備えている。
　車体５０は、キャビン（ｃａｂｉｎ）５０Ａ、フレーム５０Ｂを有している。キャビン５０Ａは車体５０の前側（前後は図１における左右である。以下同じ）に設けられている。フレーム５０Ｂはキャビン５０Ａの後側に設けられた架台５０Ｆの上側に設けられている。エンジン（ｅｎｇｉｎｅ）（図示せず）は、車体５０を走行させるものであり、キャビン５０Ａの下側（上下は図１における上下である。以下同じ）に設けられている。
　ホッパ５０Ｃは上方向に拡がりながら開口した投入口が形成されている。ホッパ５０Ｃは下端が前方下方向に開口し排出口が形成されている。ホッパ５０Ｃは排出口が後述するミキサドラム１０の開口部１０Ｅの中央部に連通している。ホッパ５０Ｃはフレーム５０Ｂの後端部の上部に固定されている。ホッパ５０Ｃは投入口に投入されたレディミクストコンクリートを排出口からミキサドラム１０内に投入する。
　シュート５０Ｄはフレーム５０Ｂの後端部に基端部を中心にして先端部が水平方向及び上下方向に回動自在に支持されている。なお、水平方向とは、必ずしも厳密な水平方向を意味するものではなく、厳密な水平方向から多少ずれた状態も含む。こうして、シュート５０Ｄはミキサドラム１０から排出されるレディミクストコンクリートを所望の位置に誘導する。
　ミキサ１０Ｊは、図２（Ａ）、（Ｂ）及び図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ミキサドラム１０、２つの電極１１、演算部１２、記録部１３、及び電源部１４を備えている。
　ミキサドラム１０は、ドラム（ｄｒｕｍ）本体１０Ａ、駆動軸１０Ｂ、２枚のドラムブレード（ｄｒｕｍ　ｂｌａｄｅ）１０Ｃ、及びローラリング（ｒｏｌｌｅｒ　ｒｉｎｇ）１０Ｄを有している。ドラム本体１０Ａは円筒状をなしている。ドラム本体１０Ａは一端が開口した開口部１０Ｅが設けられている。また、ドラム本体１０Ａは一端から見て奥方向である他端が閉鎖部１０Ｆで閉じられている。駆動軸１０Ｂは閉鎖部１０Ｆの中心に連結されてドラム本体１０Ａの外方向に伸びている。この駆動軸１０Ｂはミキサドラム１０の回転軸１０Ｇ上に伸びている。
　駆動軸１０Ｂは減速機（図示せず）に連結している。減速機は油圧モーター（ｍｏｔｏｒ）（図示せず）に連結している。油圧モーターは配管（図示せず）を介して油圧ポンプ（ｐｕｍｐ）（図示せず）に連結している。また、油圧ポンプは車体のエンジン（図示せず）に連結されている。こうして、エンジンの回転力は油圧ポンプ、配管、油圧モーター、及び減速機を介して駆動軸１０Ｂに伝達してミキサドラム１０を回転させる。
　各ドラムブレード１０Ｃは所定の間隔を空けてドラム本体１０Ａの内周面に沿って螺旋状に固定されている。つまり、ドラムブレード１０Ｃはドラム本体１０Ａと共に回転する。ローラリング１０Ｄは円環状であり、ドラム本体１０Ａの開口部１０Ｅ側の外周面を一周するように設けられている。
　ミキサドラム１０は、図１に示すように、開口部１０Ｅが上方に位置し、開口部１０Ｅを閉鎖部１０Ｆより上側に持ち上げた前傾姿勢でフレーム５０Ｂの上に回転自在に搭載される。詳しくは、ミキサドラム１０はローラリング１０Ｄがフレーム５０Ｂの後端部の上部に回転自在に設けられた複数のローラ（ｒｏｌｌｅｒ）５０Ｅによって下側から支持される。つまり、ミキサドラム１０は回転軸１０Ｇが傾斜して横方向に伸びた状態でフレーム５０Ｂ上に回転自在に搭載されている。
　各電極１１は、図２（Ａ）、（Ｂ）及び図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、互いの間の所定の電気特性である抵抗値を測定することができる。各電極１１は円柱状をなして伸びておりミキサドラム１０内であるミキサドラム１０の内周面の前後中間部に設けられている。詳しくは、各電極１１は互いに所定の間隔を空けてミキサドラム１０の前後方向に並び設けられている。各電極１１は基端をミキサドラム１０の内周面に当接し、先端をミキサドラム１０の回転軸１０Ｇに向けて設けられている。各電極１１はそれぞれの中心線１１Ａがミキサドラム１０の回転軸１０Ｇに対して直角をなすように設けられている。つまり、各電極１１はそれぞれの中心線１１Ａが互いに平行になるように設けられている。電線１５は、図２（Ｂ）に示すように、一端をミキサドラム１０の側面に水密状に貫通した貫通孔を通して、各電極１１の基端にそれぞれ接続している。
　演算部１２及び記録部１３はミキサドラム１０の外周面に設けられている。演算部１２及び記録部１３は隣り合って配置されており互いに電気的に接続されている。演算部１２及び記録部１３は各電極１１の中間部に設けられている。演算部１２は電線１５の他端がそれぞれ電気的に接続されている。電源部１４はミキサドラム１０の外周面に設けられている。電源部１４は演算部１２及び記録部１３に隣接して設けられている。電源部１４は電線１６を介して演算部１２に接続されている。演算部１２は電線１６を介して動作に必要な電力を電源部１４から得ている。また、各電極１１及び記録部１３は動作に必要な電力を電線１６及び演算部１２を介して電源部１４から得ている。記録部１３はＲＯＭ（ｒｅａｄ　ｏｎｌｙ　ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ　ｍｅｍｏｒｙ）等であり、後述するデータベースを記録することができる。
　次に、このミキサ車のミキサ１０Ｊの動作について説明する。このミキサ１０Ｊは、回転軸１０Ｇが傾斜して横方向に伸びている。このため、ミキサドラム１０内にレディミクストコンクリートが投入されると、投入されたレディミクストコンクリートの上側に空間が残される。このミキサ１０Ｊは回転軸１０Ｇを中心に回転することによってミキサドラム１０内に投入されたレディミクストコンクリートを攪拌する。
　ミキサドラム１０の内周面に設けられた各電極１１は、ミキサドラム１０の回転軸１０Ｇを中心にしたミキサドラム１０の内周面の近傍の円周上（所定の円周上）をミキサドラム１０の回転に伴って移動する。こうして、各電極１１は、ミキサドラム１０内に投入されたレディミクストコンクリートと、このレディミクストコンクリートの上側に残された空間との間を出入りする。
　抵抗値は、図４に示すように、各電極１１がレディミクストコンクリートの中を完全に埋没した状態で移動中（Ｔ１～Ｔ２）に最小値Ｍｉｎ１になり、各電極１１がレディミクストコンクリートの上側の空間を完全に露出した状態で移動中（Ｔ３～Ｔ４）に最大値Ｍａｘ１になる。また、この抵抗値は各電極１１がレディミクストコンクリートに完全に埋没した状態からレディミクストコンクリートの上側の空間に完全に露出するまでの間（Ｔ２～Ｔ３）に最小値Ｍｉｎ１から最大値Ｍａｘ１に向けて徐々に上昇する。また、この抵抗値は各電極１１がレディミクストコンクリートの上側の空間で完全に露出した状態からレディミクストコンクリートの中に完全に埋没するまでの間（Ｔ４～Ｔ５）に最大値Ｍａｘ１から最小値Ｍｉｎ１に向けて徐々に下降する。つまり、この抵抗値は各電極１１がミキサドラム１０の内周面の近傍の円周上をミキサドラム１０の回転に伴って移動して最小値Ｍｉｎ１と最大値Ｍａｘ１との間を周期的に遷移する。つまり、この抵抗値は１周期がＴ１～Ｔ５である。この１周期でミキサドラム１０が１回転したことになる。
　次に、スランプ値を求める方法について説明する。スランプ値はレディミクストコンクリートの流動性を表す値である。スランプ値はレディミクストコンクリートの水分量が多い場合に大きくなり、水分量が少ない場合に小さくなる。
　例えば、スランプ値が大きい（流動性が高い）場合、レディミクストコンクリートはミキサドラム１０の内周面及び各電極１１に粘りつき難い。詳しくは、レディミクストコンクリートはミキサドラム１０の回転速度が速くても（Ｔ１～１５の間が短くても）ミキサドラム１０の内周面に沿って粘りつき難く、ミキサドラム１０の内周面に沿って持ち上げられ難い。このため、各電極１１がレディミクストコンクリート内を移動する距離が短くなる。また、レディミクストコンクリートは、各電極１１に粘りつき難く、各電極１１がレディミクストコンクリートの中を短時間で移動し易い。これらの理由から、レディミクストコンクリートのスランプ値が大きくなると抵抗値の変化速度は速くなる（Ｔ２～Ｔ３の間が短くなる）。
　逆に、スランプ値が小さい（流動性が低い）場合、レディミクストコンクリートはミキサドラム１０の内周面及び各電極１１に粘りつき易い。詳しくは、レディミクストコンクリートは、ミキサドラム１０の回転速度が速い（Ｔ１～１５の間が短い）とミキサドラム１０の内周面に沿って粘りつき易く、ミキサドラム１０の内周面に沿って持ち上げられ易い。このため、各電極１１がレディミクストコンクリート内を移動する距離が長くなる。また、レディミクストコンクリートは、各電極１１に粘りつき易く、各電極１１がレディミクストコンクリートの中を短時間で移動し難い。これらの理由から、レディミクストコンクリートのスランプ値が小さくなると抵抗値の変化速度は遅くなる（Ｔ２～Ｔ３の間が長くなる）。
　このように、スランプ値は、その大きさによって、ミキサドラム１０の回転速度（以下、回転速度という）、及び抵抗値の変化速度（以下、変化速度という）に影響を及ぼす。実験から得られた回転速度、及び変化速度に対応させたスランプ値を表１に示す。記録部１３は、これら回転速度、及び変化速度に対応させたスランプ値を保存しているデータベースを記録している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　ミキサドラム１０を回転してレディミクストコンクリートを撹拌した際の回転速度は、図４に示すように、ミキサドラム１０の回転に伴って移動する各電極１１を利用して測定した周期的に変化する抵抗値の１周期（Ｔ１～Ｔ５）の逆数である。つまり、回転速度は各電極１１を利用して測定した抵抗値の１周期（Ｔ１～Ｔ５）から演算部１２で求める。
　変化速度はミキサドラム１０の回転に伴って移動する各電極１１を利用して測定した周期的に変化する抵抗値が最小値Ｍｉｎ１から上昇を始めた時点（Ｔ２）から最大値Ｍａｘ１に到達した時点（Ｔ３）までの時間（Ｔ２～Ｔ３）である。つまり、変化速度は各電極１１を利用して測定した抵抗値が最小値Ｍｉｎ１から最大値Ｍａｘ１へ変化する時間（Ｔ２～Ｔ３）を演算部１２で求める。つまり、各電極１１がレディミクストコンクリートに完全に埋没した状態からレディミクストコンクリートの上側の空間に完全に露出するまでの抵抗値の変化速度を測定する。こうして、回転速度及び変化速度は各電極１１を利用して測定した抵抗値から演算部１２で求めることができる。
　スランプ値は演算部１２で求められた回転速度と変化速度に対応するものを記録部１３に記録されたデータベースから演算部１２で求める。例えば、表１に示すように、回転速度が１．５ｒｐｍで変化速度が０．５秒である場合のレディミクストコンクリートのスランプ値は１０ｃｍである。
　次に、演算部１２において、各電極１１を利用して測定した抵抗値から最小値Ｍｉｎ１及び最大値Ｍａｘ１を決定する制御について説明する。図５に示すフローチャートは所定の時間毎に繰り返して演算部１２で演算される。このため、演算部１２は各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値を所定の時間毎に繰り返して得ることができる。
　まず、ミキサドラム１０との回転に伴って各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値から暫定的な最小値及び最大値を収集する（ステップＳ１）。詳しくは、各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値と第１境界値及び第２境界値とが比較される（第１境界値及び第２境界値は予め記録部１３に記録されている。）。このとき、現在の抵抗値が第１境界値より小さい場合に暫定的な最小値として収集され、第２境界値より大きい場合に暫定的な最大値として収集される。
　次に、ステップＳ１で収集した暫定的な最小値及び最大値が安定しているか判定する（ステップＳ２）。演算部１２は図５のフローチャートを所定の時間毎に繰り返して演算している。このため、演算部１２は各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値から所定の時間毎に繰り返して暫定的な最小値及び最大値を収集することができる。詳しくは、ステップＳ１で収集した暫定的な最小値及び最大値の差が所定の値と比べて大きいか判定する。さらに、これら暫定的な最小値及び最大値がそれぞれ所定の範囲の中に所定の時間留まっているか判定する（所定の値、所定の範囲、及び所定の時間は予め記録部１３に記録されている。）。この後、暫定的な最小値及び最大値が安定していると判定された場合、ステップＳ３に移行する。また、暫定的な最小値及び最大値が安定していないと判定された場合、演算を終了して再び演算部１２で繰り返される次の演算において抵抗値から暫定的な最小値及び最大値を収集する。
　次に、比較用の最小値Ｍｉｎ１及び最大値Ｍａｘ１を決定する（ステップＳ３）。詳しくは、ステップＳ２において暫定的な最小値及び最大値が安定していると判定された場合、これら暫定的な最小値及び最大値を比較用の最小値Ｍｉｎ１及び最大値Ｍａｘ１として保存する。
　次に、演算部１２において、回転速度及び変化速度を求める制御について説明する。図６に示すフローチャートは演算部１２で所定の時間毎に繰り返して演算される。このため、演算部１２は各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値と、ステップＳ３（図５参照）で保存した比較用の最小値Ｍｉｎ１及び最大値Ｍａｘ１とを所定の時間毎に繰り返して比較することができる。
　まず、ミキサドラム１０の回転に伴って各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値を測定する（ステップＳ１１）。次に、各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１に到達した時点（Ｔ１）か判定する（ステップＳ１２）。各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１に到達した時点（Ｔ１）であると判定された場合、ステップＳ１３に移行する。また、各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１に到達した時点（Ｔ１）でないと判定された場合、ステップＳ１４に移行する。
　ステップＳ１３に移行すると、１周期前のミキサ１０Ｊの回転速度を求めて、次の１周期のミキサ１０Ｊの回転速度の測定を開始する。詳しくは、図６のフローチャートが演算部１２で所定の時間毎に繰り返して演算されるたびに＋１が積算され、現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１に到達した時点（Ｔ１，Ｔ５）で０にリセット（ｒｅｓｅｔ）される第１カウンタ（ｃｏｕｎｔｅｒ）を設ける。つまり、この第１カウンタはミキサドラム１０が１回転する毎に１回０にリセットされる。このため、ミキサドラム１０の回転速度は第１カウンタが０にリセットされる直前の値と、図６のフローチャートが演算部１２で所定の時間毎に繰り返して演算される時間とを乗じた結果を逆数にすることによって求めることができる。そして、第１カウンタは０にリセットされた後、＋１の積算を所定の時間毎に繰り返して次の１周期のミキサ１０Ｊの回転速度の測定を開始する。
　ステップＳ１４に移行すると、現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１から上昇を始めた時点（Ｔ２）か判定する。各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１から上昇を始めた時点（Ｔ２）であると判定された場合、ステップＳ１５に移行する。また、各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１から上昇を始めた時点（Ｔ２）でないと判定された場合、ステップＳ１６に移行する。
　ステップＳ１５に移行すると、各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最大値Ｍａｘ１に到達した時点（Ｔ３）までの時間の測定を開始する。詳しくは、現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１から上昇を始めた時点（Ｔ２）から比較用の最大値Ｍａｘ１に到達した時点（Ｔ３）までの時間（Ｔ２～Ｔ３）、図６のフローチャートが繰り返し演算部１２で演算される毎に＋１が積算される第２カウンタを設ける。つまり、ステップＳ１５において第２カウンタへの＋１の積算を開始する。
　ステップＳ１６に移行すると、現在の抵抗値が比較用の最大値Ｍａｘ１に到達した時点（Ｔ３）か判定する。各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最大値Ｍａｘ１に到達した時点（Ｔ３）であると判定された場合、ステップＳ１７に移行する。また、各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最大値Ｍａｘ１に到達した時点（Ｔ３）でないと判定された場合、演算を終了して再び演算部で繰り返される次の演算においてステップＳ１１から演算する。
　ステップＳ１７に移行すると、変化速度を求める。詳しくは、各電極１１を利用して測定した現在の抵抗値が比較用の最小値Ｍｉｎ１から上昇を始めた時点（Ｔ２）から比較用の最大値Ｍａｘ１に到達した時点（Ｔ３）までの時間（Ｔ２～Ｔ３）を演算する。つまり、変化速度はステップＳ１５において＋１の積算が開始された第２カウンタの現在の値と、図６のフローチャートが演算部で所定の時間毎に繰り返して演算される時間とを乗じることによって求めることができる。そして、第２カウンタは０にリセットされる。
　次に、回転速度と変化速度とに対応するスランプ値を求める（ステップＳ１８）。詳しくは、ステップＳ１３において求めた回転速度、及びステップＳ１７において求めた変化速度に対応するスランプ値を記録部１３に記録されたデータベースから求める。
　このように、実施形態１のミキサ車は、スランプ値を求める際、一種類の電極１１を利用して抵抗値の変化速度を測定すればよいため、複数種類の電極１１を設けなくてもよい。また、このミキサ車はスランプ値を抵抗値の変化速度を利用して求める。このミキサ車は、仮に電極１１にレディミクストコンクリートが付着したまま硬化し、測定した抵抗値の絶対値に影響があったとしても、抵抗値の変化速度に対して影響がほとんどない。このため、このミキサ車は電極１１の周囲の状態の影響を受けることなくスランプ値を求めることができる。
　したがって、実施形態１のミキサ車は、ミキサドラム１０で攪拌するレディミクストコンクリートのスランプ値を良好に求めることができる。
　また、このミキサ車において、演算部１２は、電極１１を利用して測定した抵抗値の最小値Ｍｉｎ１から最大値Ｍａｘ１へ変化する時間（Ｔ２～Ｔ３）から抵抗値の変化速度を求めている。このため、このミキサ車は電極１１を利用して抵抗値の最小値Ｍｉｎ１及び最大値Ｍａｘ１を測定しやすいため、抵抗値の変化速度を容易に求めることができる。
　また、このミキサ車において、演算部１２は電極１１を利用して測定した抵抗値の１周期（Ｔ１～Ｔ５）からミキサドラム１０の回転速度を求めている。このため、このミキサ車は抵抗値の変化速度を求める電極１１を利用してミキサドラム１０の回転速度を測定することができるため、回転計等を別途設ける必要がない。
　また、このミキサ車において、記録部１３はミキサドラム１０の回転速度、電気特性の変化速度、及びこれら回転速度と変化速度とから求められるスランプ値を保存しているデータベースを記録している。また、演算部１２は記録部１３に保存されたデータベースよりスランプ値を求めている。このため、このミキサ車は、電極１１を利用してミキサドラム１０の回転速度、及び電気特性の変化速度を測定し、それらの値を記録部１３に記録したミキサドラム１０の回転速度、及び電気特性の変化速度に対応させることによって、スランプ値を容易に求めることができる。
　また、このミキサ車は、電極１１がレディミクストコンクリートに埋没した状態からレディミクストコンクリートの上側の空間に露出するまでの電気特性の変化速度を測定している。このため、ミキサドラム１０が回転すると投入されたレディミクストコンクリートがミキサドラム１０の内周面に沿って持ち上げられる。これにより、ミキサドラム１０の回転と共に回転する電極１１がレディミクストコンクリートの中からレディミクストコンクリートの上側の空間に露出するまでに掛かる時間は、レディミクストコンクリートの上側の空間からレディミクストコンクリートに埋没するまでに掛かる時間より長い。つまり、このミキサ車は電気特性の変化する時間が長い側を測定することができるため、電気特性の変化速度をより正確に求めることができる。
＜実施形態２＞
　実施形態２のミキサ車は、２つの電極１１１の構造、及びこれら電極１１１の互いの間の静電容量値を測定している点が実施形態１と異なる。他の構成は実施形態１と同様であり、実施形態１と同一の構成は同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
　各電極１１１は、図７に示すように、導体部６０、及び絶縁部材６１を有している。導体部６０は円柱状をなして伸びている。各電極１１１は導体部６０の表面とレディミクストコンクリートとが直接触れないようにするために導体部６０の表面を絶縁部材６１で覆っている。各電極１１１は円柱状をなして伸びておりミキサドラム１０の内周面の前後中間部に設けられている（図示せず）。各電極１１１は基端をミキサドラム１０の内周面に当接し、先端をミキサドラム１０の回転軸１０Ｇに向けて設けられている。各電極１１１はそれぞれの中心線１１Ａがミキサドラム１０の回転軸１０Ｇに対して直角をなすように設けられている。つまり、各電極１１１はそれぞれの中心線１１Ａが互いに平行になるように設けられている。
　各電極１１１は、図８に示すように、互いの間の静電容量値を測定することができる。各電極１１１を利用して測定した静電容量値は、各電極１１１がレディミクストコンクリートの上側の空間を完全に露出した状態で移動中（Ｔ１３～Ｔ１４）に最小値Ｍｉｎ２になり、各電極１１１がレディミクストコンクリートの中を完全に埋没した状態で移動中（Ｔ１１～Ｔ１２）に最大値Ｍａｘ２になる。また、この静電容量値は各電極１１１がレディミクストコンクリートの上側の空間で完全に露出した状態からレディミクストコンクリートの中に完全に埋没するまでの間（Ｔ１４～Ｔ１５）に最小値Ｍｉｎ２から最大値Ｍａｘ２に向けて徐々に上昇する。また、この静電容量値は各電極１１１がレディミクストコンクリートに完全に埋没した状態からレディミクストコンクリートの上側の空間に完全に露出するまでの間（Ｔ１２～Ｔ１３）に最大値Ｍａｘ２から最小値Ｍｉｎ２に向けて徐々に下降する。つまり、この静電容量値は各電極１１１がミキサドラム１０の内周面の近傍の円周上をミキサドラム１０の回転に伴って移動して最小値Ｍｉｎ２と最大値Ｍａｘ２との間を周期的に遷移する。つまり、この静電容量値は１周期がＴ１１～Ｔ１５である。この１周期でミキサドラム１０が１回転したことになる。
　ミキサドラム１０を回転してレディミクストコンクリートを撹拌した際の回転速度は、図８に示すように、ミキサドラム１０の回転に伴って移動する各電極１１１を利用して測定した周期的に変化する静電容量値の１周期（Ｔ１１～Ｔ１５）の逆数である。つまり、回転速度は各電極１１１を利用して測定した所定の電気特性である静電容量値の１周期（Ｔ１１～Ｔ１５）から演算部１２で求める。
　変化速度はミキサドラム１０の回転に伴って移動する各電極１１１を利用して測定した周期的に変化する静電容量値が最大値Ｍａｘ２から下降を始めた時点（Ｔ１２）から最小値Ｍｉｎ２に到達した時点（Ｔ１３）までの時間（Ｔ１２～Ｔ１３）である。つまり、変化速度は各電極１１１を利用して測定した静電容量値が最大値Ｍａｘ２から最小値Ｍｉｎ２へ変化する時間（Ｔ１２～Ｔ１３）を演算部１２で求める。つまり、各電極１１１がレディミクストコンクリートに完全に埋没した状態からレディミクストコンクリートの上側の空間に完全に露出するまでの静電容量値の変化速度を測定する。こうして、回転速度及び変化速度は各電極１１１を利用して測定した静電容量値から演算部１２で求めることができる。スランプ値は演算部１２で求められた回転速度と変化速度とから記録部１３に記録されたデータベースを用いて演算部１２で求めることができる。
　このように、実施形態２のミキサ車も、スランプ値を求める際、一種類の電極１１１を利用して静電容量値の変化速度を測定すればよいため、複数種類の電極１１１を設けなくてもよい。また、このミキサ車はスランプ値を静電容量値の変化速度を利用して求める。このミキサ車は、仮に電極１１１にレディミクストコンクリートが付着したまま硬化し、測定した静電容量値の絶対値に影響があったとしても、静電容量値の変化速度に対して影響がほとんどない。このため、このミキサ車は電極１１１の周囲の状態の影響を受けることなくスランプ値を求めることができる。
　したがって、実施形態２のミキサ車も、ミキサドラム１０で攪拌するレディミクストコンクリートのスランプ値を良好に求めることができる。
　また、実施形態２のミキサ車において、演算部１２は、電極１１１を利用して測定した静電容量値の最大値Ｍａｘ２から最小値Ｍｉｎ２へ変化する時間（Ｔ１２～Ｔ１３）から静電容量値の変化速度を求めている。このため、このミキサ車は電極１１１を利用して静電容量値の最大値Ｍａｘ２及び最小値Ｍｉｎ２を測定しやすいため、静電容量値の変化速度を容易に求めることができる。
　また、実施形態２のミキサ車において、演算部１２は電極１１１を利用して測定した静電容量値の１周期（Ｔ１１～Ｔ１５）からミキサドラム１０の回転速度を求めている。このため、このミキサ車は静電容量値の変化速度を求める電極１１１を利用してミキサドラム１０の回転速度を求めることができるため、回転計等を別途設ける必要がない。
　また、このミキサ車において、記録部１３はミキサドラム１０の回転速度、電気特性の変化速度、及びこれら回転速度と変化速度とから求められるスランプ値を保存しているデータベースを記録している。また、演算部１２は記録部１３に保存されたデータベースよりスランプ値を求めている。このため、このミキサ車は、電極１１１を利用してミキサドラム１０の回転速度、及び電気特性の変化速度を測定し、それらの値を記録部１３に記録したミキサドラム１０の回転速度、及び電気特性の変化速度に対応させることによって、スランプ値を容易に求めることができる。
　また、このミキサ車は、電極１１１がレディミクストコンクリートに埋没した状態からレディミクストコンクリートの上側の空間に露出するまでの電気特性の変化速度を測定している。このため、ミキサドラム１０が回転すると投入されたレディミクストコンクリートがミキサドラム１０の内周面に沿って持ち上げられる。これにより、ミキサドラム１０の回転と共に回転する電極１１１がレディミクストコンクリートの中からレディミクストコンクリートの上側の空間に露出するまでに掛かる時間は、レディミクストコンクリートの上側の空間からレディミクストコンクリートに埋没するまでに掛かる時間より長い。つまり、このミキサ車は電気特性の変化する時間が長い側を測定することができるため、電気特性の変化速度をより正確に求めることができる。
＜他の実施形態＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態１及び２に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施形態１では、回転速度と変化速度とに対応する複数のスランプ値をデータベースに保存して記録部に記録しているが、回転速度と変化速度とにレディミクストコンクリートの積載量を加えて、これら３種類の値に対応するスランプ値をデータベースに保存して記録部に記録してもよい。この場合、レディミクストコンクリートの積載量は各電極がレディミクストコンクリートの上側の空間を移動する時間と、レディミクストコンクリートの中を移動する時間との比率を基にして求める。詳しくは、レディミクストコンクリートの積載量が異なると、各電極がレディミクストコンクリートの中からレディミクストコンクリートの上側の空間に完全に露出するときのミキサドラムの下端から回転軸を結ぶ架空線と各電極から回転軸を結ぶ架空線とがなす角度が変化する。これにより、レディミクストコンクリートのスランプ値が変わらなくても抵抗値や静電容量値の変化速度が変化する。このため、レディミクストコンクリートの積載量を加えたデータベースを用いることによって、より正確なスランプ値を求めることができる。
（２）実施形態１及び２では、回転速度を演算部で求めているが、演算部で求めなくてもよく回転計等を設けて回転速度を求めてもよい。
（３）実施形態１では、各電極を利用して測定した抵抗値が最小値から最大値に変化した時間を変化速度として用いている。これに限らず、抵抗値が最小値から上昇して最大値に到達するまでの間の中間の時間を変化速度として用いてもよい。
（４）実施形態２では、各電極を利用して測定した静電容量値が最大値から最小値に変化した時間を変化速度として用いている。これに限らず、静電容量値が最大値から下降して最小値に到達するまでの間の中間の時間を変化速度として用いてもよい。
（５）実施形態１では、各電極を利用して測定した抵抗値が最小値から最大値に変化した時間を変化速度として用いている。これに限らず、各電極を利用して測定した抵抗値が最大値から最小値に変化した時間を変化速度として用いてもよい。
（６）実施形態２では、各電極を利用して測定した静電容量値が最大値から最小値に変化した時間を変化速度として用いている。これに限らず、各電極を利用して測定した静電容量値が最小値から最大値に変化した時間を変化速度として用いてもよい。
（７）実施形態１では、動力源であるエンジンから得た回転力をミキサドラムに伝達して用いているが、動力源はエンジンでなくてもよく、電動モーター等から得た回転力を動力源として用いてもよい。
（８）実施形態１では、ミキサ車であったが、これに限らず、作業現場等にフレームを設置してミキサドラムを回転自在に搭載したミキサであってもよい。この場合、ミキサドラムを回転する回転力を電動モーター等から得てもよい。
　１０Ｇ…回転軸、１０…ミキサドラム、１１…電極、１２…演算部、１３…記録部、Ｍｉｎ１，Ｍｉｎ２…（比較用の）最小値、Ｍａｘ１，Ｍａｘ２…（比較用の）最大値

Claims (5)

  1. 　横方向に伸びた回転軸を有し、上側に空間を残してレディミクストコンクリートが投入されるミキサドラムと、
    　前記ミキサドラム内に設けられ、前記ミキサドラムの回転軸を中心にした所定の円周上を前記ミキサドラムの回転に伴って移動して所定の電気特性を測定する電極と、
    　前記レディミクストコンクリートを撹拌した際の前記ミキサドラムの回転速度、及びその際に前記電極を利用して測定した前記電気特性の変化速度に対応するスランプ値を求める演算部と、
    　を備えていることを特徴とするミキサ。
  2. 　前記演算部は、前記電極を利用して測定した前記電気特性の最小値から最大値へ変化する時間、又は最大値から最小値へ変化する時間から前記電気特性の変化速度を求めることを特徴とする請求項１記載のミキサ。
  3. 　前記演算部は前記電極を利用して測定した前記電気特性の１周期から前記ミキサドラムの回転速度を求めることを特徴とする請求項１記載のミキサ。
  4. 　前記ミキサドラムの回転速度、前記電気特性の変化速度、及びこれら回転速度と変化速度とから求められる前記スランプ値を保存しているデータベースが記録された記録部を備え、前記演算部は前記記録部に保存されたデータベースよりスランプ値を求めることを特徴とする請求項１から３のいずれか1項記載のミキサ。
  5. 　前記電極が前記レディミクストコンクリートに埋没した状態から前記レディミクストコンクリートの上側の空間に露出するまでの前記電気特性の変化速度を測定することを特徴とする請求項４記載のミキサ。
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