(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表層材を製造するために粒径が異なる複数の土粒子を含有する粉砕土を篩い分ける表層材の篩い分け装置において、
粉砕土を搬送する搬送装置の搬送方向下流側に配設可能に形成され、搬送装置により搬送された粉砕土が投入される投入口と、
その投入口における搬送装置側の下方と連通する細粒排出口と、
前記投入口における搬送装置の反対側の下方と連通する粗粒排出口と、
その粗粒排出口および細粒排出口の分岐部分の上方であって前記投入口より下方に揺動中心を有し、その揺動中心から更に前記投入口側へ向けて延出され、搬送装置側またはその反対側へ揺動可能に形成される揺動部材とを備えており、
その揺動部材により前記投入口における搬送装置の反対側の開口量が調節可能に形成され、
その揺動部材の下方には、前記細粒排出口の上方へ延出している延出部を有すると共に、その延出部が前記粗粒排出口へ向けて下降傾斜した傾斜部材が配設されており、
前記粗粒排出口へ向けて排出される土粒子に前記細粒排出口へ向けて排出される土粒子を所定量混入するために、前記傾斜部材は前記細粒排出口の上方へ延出している延出部の表面積の大きさが調節可能に形成されていることを特徴とする表層材の篩い分け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表層材を製造するために粉砕土を篩い分ける表層材の篩い分け装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
学校などの施設に整備されるグラウンドの表層には粉砕土などから製造された表層材が所定の厚さで敷設されている。例えば、本願出願人が製造している表層材には、その粒径が略２ｍｍ以下である土粒子で構成されたものがある。この表層材を製造する場合には、例えば、採掘現場から採掘された土を粉砕機により粉砕して粉砕土を製造した後、その粉砕土を篩い分け機により篩い分けすることにより、粒径が略２ｍｍより大きな土粒子が分離されて、粒径が略２ｍｍ以下である土粒子で構成された表層材が製造される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した表層材では、土粒子の粒径が略２ｍｍ以下となるように篩い分けられているが、粒径の小さな土粒子の含有率が調整されていないため、粒径が所定値以下である小さな土粒子が多量に含有してしまう。例えば、かかる表層材では粒径が略０．０７５ｍｍ以下である小さな土粒子を略２０質量％含有してしまう。よって、かかる表層材がグラウンドに敷設され締め固められると、粒径の大きな各土粒子の隙間に粒径の小さな土粒子が入り込んでしまい、グラウンド表層の弾力性が低下してしまう。このため、グラウンドを使用する者の脚部に加わる衝撃をグラウンド表層で吸収することができないという問題点があった。また、粒径の大きな各土粒子の隙間に粒径の小さな土粒子が入り込むと、表層材の透水性が低下してしまうため、グラウンド表層の排水性が低下して、グラウンドに雨水などが溜まってしまうという問題点があった。更に、グラウンドに敷設された表層材が乾燥すると、粒径の小さな土粒子が風に吹かれて飛散してしまいうという問題点があった。
【０００４】
一方、エアセパレータなどの分離機を使用して、上述した表層材の土粒子中に含有する粒径の小さな土粒子の含有量を調整することもできるが、かかるエアセパレータなどの分離機は極めて高価であるので、表層材を製造するための設備全体としての設備コストが多額に必要となるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、表層材を製造するための設備全体としての設備コストを低減することができる表層材の篩い分け装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１記載の表層材の篩い分け装置は、表層材を製造するために粒径が異なる複数の土粒子を含有する粉砕土を篩い分けるものであり、粉砕土を搬送する搬送装置の搬送方向下流側に配設可能に形成され、搬送装置により搬送された粉砕土が投入される投入口と、その投入口における搬送装置側の下方と連通する細粒排出口と、前記投入口における搬送装置の反対側の下方と連通する粗粒排出口と、その粗粒排出口および細粒排出口の分岐部分の上方であって前記投入口より下方に揺動中心を有し、その揺動中心から更に前記投入口側へ向けて延出され、搬送装置側またはその反対側へ揺動可能に形成される揺動部材とを備えており、その揺動部材により前記投入口における搬送装置の反対側の開口量が調節可能に形成され、その揺動部材の下方には、前記細粒排出口の上方へ延出している延出部を有すると共に、その延出部が前記粗粒排出口へ向けて下降傾斜した傾斜部材が配設されており、前記粗粒排出口へ向けて排出される土粒子に前記細粒排出口へ向けて排出される土粒子を所定量混入するために、前記傾斜部材は前記細粒排出口の上方へ延出している延出部の表面積の大きさが調節可能に形成されている。
【０００７】
この請求項１記載の表層材の篩い分け装置によれば、粉砕土を篩い分けして表層材を製造する場合に、搬送装置により搬送された粉砕土は、搬送装置の搬送方向下流側から投入口へ投入される。投入された粉砕土の土粒子は、揺動部材によって、投入口における搬送装置側またはその反対側へ篩い分けられ、細粒排出口または粗粒排出口へ排出される。かかる場合に、投入口へ投入された粒径の大きな土粒子は、投入口における搬送装置の反対側、即ち、搬送装置から離れた遠方へ投入され、揺動部材を介して粗粒排出口へ落下し排出される。一方、粉砕土のうち粒径の小さな土粒子は、投入口における搬送装置側、即ち、搬送装置の近傍へ投入され、揺動部材を介して細粒排出口へ落下し排出される。
【０００８】
粉砕土を篩い分ける揺動部材は、投入口の下方にある揺動中心から更に投入口側へ向けて延出され、かつ、搬送装置側またはその反対側へ揺動可能に形成されている。よって、この揺動部材を揺動させて、その傾斜角度を調節することにより、投入口における搬送装置の反対側の開口量を調節して、粗粒排出口へ排出される土粒子の最小粒径を調節することができる。例えば、揺動部材を揺動させて搬送装置側へ傾斜させると、投入口における搬送装置の反対側の開口量が拡大され、粗粒排出口へ排出される土粒子の最小粒径が小さくされる。一方、揺動部材を揺動させて搬送装置の反対側へ傾斜させると、投入口における搬送装置の反対側の開口量が縮小され、粗粒排出口へ排出される土粒子の最小粒径が大きくされる。従って、揺動部材を所定の傾斜角度で傾斜させることにより、投入口へ投入される粉砕土が所望の粒径で篩い分けられるのである。
【０００９】
【００１０】
更に、投入口へ投入された粉砕土の土粒子のうち粒径の小さなものは、投入口における搬送装置側へ投入され、揺動部材を介して細粒排出口へ落下し排出されるが、その少なくとも一部は、細粒排出口の上方へ延出している傾斜部材の延出部により粗粒排出口へ戻され、粗粒排出口へ排出される土粒子に混入される。しかも、かかる場合に、傾斜部材の延出部の表面積を調節することにより、細粒排出口へ排出される土粒子の混入量が調節される。例えば、傾斜部材の延出部の表面積を大きくすることにより、細粒排出口から粗粒排出口へ戻される粒径の小さな土粒子の量が増加される一方、傾斜部材の延出部の表面積を小さくすることにより、細粒排出口から粗粒排出口へ戻される粒径の小さな土粒子の量が減少される。よって、傾斜部材の延出部の表面積を調節することにより、粒径の大きな土粒子に粒径の小さな土粒子を所定量混入した表層材が製造される。
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例である表層材Ｈを製造（生成）するための表層材生成システム１の概略斜視図である。この表層材生成システム１は、粒径の異なる複数の土粒子を含有する粉砕土を原料とする表層材Ｈを生成するためのシステムであり、粉砕土生成工程２と、原料土生成工程３と、表層材生成工程４とを備えている。粉砕土生成工程２は、採掘現場で採掘された土（以下、「採掘土」と称す）を粉砕して粉砕土を生成するための工程であり、採掘土を粉砕して粉砕土を生成する粉砕機２１と、その粉砕機２１により粉砕された粉砕土を積載して原料土生成工程３へ搬送する搬送装置２２とを備えている。
【００１４】
粉砕機２１は、土などを粉砕する公知の粉砕装置であり、直方体の箱状に形成された粉砕機本体２１ａを備えている。この粉砕機本体２１ａは、その内部に採掘土を粉砕するための粉砕機構が配設されており、その上面における上流側（図１の右側）端部には、粉砕機本体２１ａへ採掘土を供給するための供給口２１ｂが粉砕機本体２１ａ内部と連通して設けられている。また、粉砕機本体２１ａの下流側端面（図１中左側面）の下側には、側面視略Ｌ字形の矩形管状の排出ダクト２１ｃが粉砕機本体２１ａ内部と連通して設けられており、この排出ダクト２１ｃから粉砕機構により粉砕された粉砕土が粉砕機本体２１ａ外へ排出される。
【００１５】
排出ダクト２１ｃの下方には、公知のベルトコンベヤ搬送装置である搬送装置２２の搬送方向（図１中の矢印Ｘ１方向）上流側部分が配設されており、この搬送装置２２に排出ダクト２１ｃから排出された粉砕土が積載される。搬送装置２２は、粉砕機２１から原料土生成機３１へ向けて配設されており、その搬送方向上流側（図１の右側）と搬送方向下流側（図１の左側）とに一対の円柱状の回転ドラム２２ａ，２２ａがそれぞれ配設されている。これらの回転ドラム２２ａ，２２ａには環状のコンベヤベルト２２ｂが掛け渡されており、搬送装置２２の上流側に配設される回転ドラム２２ａの回転軸２２ｃには駆動モータ（図示せず）が連結されている。この搬送装置２２によれば、駆動モータにより回転ドラム２２ａが反時計方向へ向けて回転されると、コンベヤベルト２２ｂが搬送方向、即ち、図１の矢印Ｘ１方向へ向けて移動され、コンベヤベルト２２ｂに積載された粉砕土が搬送方向下流側の原料土生成機３１へと搬送される。
【００１６】
原料土生成工程３は、粉砕土を篩い分けして粒径が略２ｍｍより大きな土粒子を分離するための工程である。この原料土生成工程３は、粉砕土を篩い分けして表層材Ｈの原料となる土（以下、「原料土」と称す）を生成する原料土生成機３１と、その原料土生成機３１により篩い分けされた粉砕土、即ち、粒径が略２ｍｍ以下である土粒子で構成される原料土Ｇを篩い分け機４０へ搬送する搬送装置３２とを備えている。
【００１７】
原料土生成機３１は、粉砕土を篩い分けして粉砕土から粒径が略２ｍｍより大きな土粒子を分離するための装置であり、直方体の箱状に形成された生成機本体３１ａを備えている。生成機本体３１ａは、その内部に粉砕土を篩い分けるための篩い分け機構が配設されており、その上面における上流側（図１の右側）端部には、生成機本体３１ａへ粉砕土を供給するための供給口３１ｂが生成機本体３１ａ内部と連通して設けられている。
【００１８】
生成機本体３１ａの下流側端面（図１中左側面）の下側には、側面視略Ｌ字形の矩形管状の排出ダクト３１ｃが生成機本体３１ａ内部と連通して設けられており、この排出ダクト３１ｃから篩い分け機構により篩い分けられた粉砕土、即ち、粒径が略２ｍｍ以下の原料土Ｇが生成機本体３１ａ外へ排出される。一方、生成機本体３１ａ下面には矩形管状の排出ダクト３１ｄが生成機本体３１ａ内部と連通して設けられており、この排出ダクト３１ｄから篩い分け機本体３１ａ内で分離された粒径が略２ｍｍより大きな土粒子を生成機本体３１ａ外へ排出することができる。尚、排出ダクト３１ｄから排出される土粒子はベルトコンベヤ搬送装置などにより別の製造工程へ供給されが、かかる排出ダクト３１ｄから排出される土粒子を粉砕機２１へ再供給しても良い。
【００１９】
排出ダクト３１ｃの下方には、公知のベルトコンベヤ搬送装置である搬送装置３２の搬送方向（図１中の矢印Ｘ２方向）上流側部分が配設されており、この搬送装置３２に排出ダクト３１ｃから排出された原料土Ｇが積載される。この搬送装置３２は、原料土生成機３１から篩い分け機４０へ向けて配設されており、その搬送方向上流側（図１の右側）と搬送方向下流側（図１の左側）とに一対の円柱状の回転ドラム３２ａ，３２ａがそれぞれ配設されている。これらの回転ドラム３２ａ，３２ａには環状のコンベヤベルト３２ｂが掛け渡されており、搬送装置３２の上流側に配設される回転ドラム３２ａの回転軸３２ｃには駆動モータ（図示せず）が連結されている。この搬送装置３２によれば、駆動モータにより回転ドラム３２ａが反時計方向へ向けて回転されると、コンベヤベルト３２ｂが搬送方向、即ち、図１の矢印Ｘ２方向へ向けて移動され、コンベヤベルト３２ｂに積載された原料土Ｇが搬送方向下流側の篩い分け機４０へと搬送される。
【００２０】
表層材生成工程４は、原料土Ｇを更に篩い分けすることにより原料土Ｇから表層材Ｈを生成する工程であり、表層材Ｈを生成するための篩い分け機４０を備えている。この篩い分け機４０は、中空箱状体に形成されたケース体４１を備えており、そのケース体４１の上部には、原料土Ｇが投入される投入口４１ａが設けられている。投入口４１ａはその上流側（図１の右側）に搬送装置３２の下流側端部が配設可能に形成されており、搬送装置３２により搬送された原料土Ｇは投入口４１ａからケース体４１内へ投入される。ケース体４１の下側には二股に分岐した矩形管状の第１ダクト４１ｂおよび第２ダクト４１ｃがそれぞれ設けられており、第１ダクト４１ｂはケース体４１前方（図１の左側）へ向けて下降傾斜されており、第２ダクト４１ｃはケース体後方（図１の右側）へ向けて下降傾斜されている。しかも、これらの第１および第２ダクト４１ｂ，４１ｃは、それぞれケース体４１上部の投入口４１ａと連通されている。尚、第１ダクト４１ｂからは表層材Ｈが排出され、第２ダクト４１ｃからは原料土Ｇから表層材Ｈが分離された土資材Ｉが排出される。
【００２１】
次に、図２から図４を参照して、篩い分け機４０の内部構造について説明する。図２は、篩い分け機４０の外観斜視図であり、図中の矢印Ａは案内部材４３のスライド方向を示しており、矢印Ｒは揺動部材４２の揺動方向を示しており、矢印Ｘ２は搬送装置３２による原料土Ｇの搬送方向を示している。尚、図２では、篩い分け機４０の内部構造の理解を容易にするために、ケース体４１ａを２点鎖線で図示している。
【００２２】
図２に示すように、篩い分け機４０の上部には上述した投入口４１ａが設けられており、その投入口４１ａの上流側端部（図２の右側）には搬送装置３２における下流側の回転ドラム３２ａが配設されている。この搬送装置３２が配設された投入口４１ａの下方には、正面視矩形状の板材で形成された揺動部材４２が配設されている。
【００２３】
揺動部材４２は、搬送装置３２により投入口４１ａへ投入された原料土Ｇを第１ダクト４１ｂまたは第２ダクト４１ｃへ振り分けるためのものであり、投入口４１ａの幅方向（図２の左右方向）の全域に亘って連続して形成されている。揺動部材４２の下端側であって、その幅方向における両側部分には、円柱状の揺動軸４２ａ，４２ａがそれぞれ外方へ向けて突設されており、この一対の揺動軸４２ａ，４２ａはケース体４１の左右両側壁にそれぞれ回転可能に軸支されている。よって、揺動部材４２は、揺動軸４２ａ，４２ａを介して、ケース体４１の前後方向、即ち、矢印Ｒ方向または反矢印Ｒ方向へ向けて揺動されるのである。また、揺動部材４２は、その揺動軸４２ａ，４２ａ側（即ち、揺動部材４２の下端側）から上方へ向けて延出されており、その上端部分は下端部分に比べて肉厚が小さく形成され、その先端部分が搬送装置３２側へ向けて側面視略く字形に屈曲して形成されている。
【００２４】
一方、ケース体４１の右側壁面（図２中の右側面）には円筒状の操作レバー４２ｂが設けられている。この操作レバー４２ｂは、揺動部材４２の傾斜角度を調節するためのものであり、その下端には揺動部材４２の右側部分に突設される揺動軸４２ａ（図２に右側）が略直交して連設されている。よって、操作レバー４２ｂをケース体４１の前側（矢印Ｒ方向）へ向けて倒すことにより揺動軸４２ａ，４２ａを介して揺動部材４２を前方、即ち、搬送装置３２の反対側（図２の矢印Ｒ方向）へ揺動させることができる一方、操作レバー４２ｂをケース体４２の後側（矢印Ｒ方向）へ向けて倒すことにより揺動軸４２ａ，４２ａを介して揺動部材４２を後方、即ち、搬送装置３２側（図２の反矢印Ｒ方向）へ揺動させることができるのである。
【００２５】
揺動部材４２の下方におけるケース体４１内部には、３枚の略平板状の板材で形成された案内部材４３が配設されている。この案内部材４３は、投入口４１ａから投入された原料土Ｇのうち、第１ダクト４１ｂへ向けて流下（落下）する土粒子の一部を第２ダクト４１ｃへ排出させる一方、第２ダクト４１ｃへ向けて流下する土粒子の一部を第１ダクト４１ｂへ排出させるためのものである。この案内部材４３の左側部分には、揺動部材４２の下方における搬送装置３２側から第１ダクト４１ｂへ向けて下降傾斜された略矩形平板状の傾斜板４３ａが設けられている。一方、案内部材４３の右側部分には、揺動部材４２の下方における搬送装置３２の反対側から第２ダクト４１ｃへ向けて下降傾斜された略矩形平板状の傾斜板４３ｂが設けられている。これらの傾斜板４３ａ，４３ｂの間部分には略三角平板状の仕切板４３ｃが立設されており、この仕切板４３ｃにより傾斜板４３ａと傾斜板４３ｂとがケース体４１の幅方向に仕切られている。しかも、かかる仕切板４３ｃによって、傾斜板４３ａと傾斜板４３ｂとがそれぞれ連設されている。
【００２６】
また、案内部材４３は、その傾斜板４３ａの左側部分がケース体４１の左側壁に穿設されたガイド溝４１ｅからケース体４１外へ延出される一方、傾斜板４３ｂの右側部分がケース体４１の右側壁に穿設されたガイド溝４１ｆからケース体４１外へ延出されており、ケース体４１の幅方向、即ち、図２の矢印Ａ方向または反矢印Ａ方向へ向けてスライド可能に形成されている。
【００２７】
図３は、振り分け機４０の側断面図であり、図中の矢印Ｒは揺動部材４２の揺動方向を示しており、矢印Ｘ２は搬送装置３２による原料土Ｇの搬送方向を図示しており、矢印Ｙ１は傾斜板４３ａの傾斜方向を示しており、矢印Ｙ２は傾斜板４３ｂの傾斜方向を示している。尚、図２では、原料土Ｇの流下経路を２点鎖線で示している。
【００２８】
図３に示すように、ケース体４１の上部には、ケース体４１の前側壁（図３の左側）と搬送装置３２の下流側端との間に上述した投入口４１ａが形成されており、この投入口４１ａの下方には上述した揺動部材４２が配設されている。この揺動部材４２は、投入口４１ａの下方におけるケース体４１の前側壁（図３の左側）と搬送装置３２の下流側端との間に配設されており、原料土Ｇの流下経路を分割している。即ち、投入口４１ａの下方における原料土Ｇの流下経路は、揺動部材４２を境にして搬送装置３２の反対側の流下経路Ｗ１と、搬送装置３２側の流下経路Ｗ２とに分割されている。
【００２９】
ここで、搬送装置３２により搬送された原料土Ｇは、その粒径の大きな土粒子が投入口４１ａにおける搬送装置３２の反対側、即ち、搬送装置から離れた遠方へ投入される一方、粒径の小さな土粒子（細粒土）が投入口４１ａにおける搬送装置３２側、即ち、搬送装置３２の近傍へ投入される。よって、投入口４１ａへ投入された原料土Ｇのうち粒径が大きな土粒子は、揺動部材４２により流下経路Ｗ１へ向けて流下される一方、原料土Ｇのうち粒径が小さな土粒子は、揺動部材４２により流下経路Ｗ２へ向けて流下されるのである。
【００３０】
しかも、上述したように揺動部材４２は揺動軸４２ａを介して矢印Ｒ方向または反矢印Ｒ方向へ向けて揺動可能に形成されているので、かかる揺動部材４２を矢印Ｒ方向へ向けて揺動させて傾斜させることにより、流下経路Ｗ２を拡大して、流下経路Ｗ１を縮小することができる。一方、揺動部材４２を反矢印Ｒ方向へ向けて揺動させて傾斜させることにより、流下経路Ｗ２を縮小して、流下経路Ｗ１を拡大することができる。
【００３１】
また、揺動部材４２は、その傾斜角度が変更されることにより、流下経路Ｗ１へ向けて流下される土粒子の最小径を調節することができる。例えば、揺動部材４２を矢印Ｒ方向へ向けて揺動させて傾斜させることにより、流下経路Ｗ１へ流下される土粒子の最小径を大きくすることができ、また逆に、揺動部材４２を反矢印Ｒ方向へ向けて揺動させて傾斜させることにより、流下経路Ｗ１へ流下される土粒子の最小径を小さくすることができるのである。
【００３２】
尚、操作レバー４２ｂが設けられたケース体４１の右側壁面には、操作レバー４２ｂの傾き、即ち、揺動部材４２の傾斜角度と流下経路Ｗ１へ流下される土粒子の最小粒径との相関関係を示した調節目盛り（図示せず）が刻印されており、操作レバー４２ｂに設けられた指示針（図示せず）と調節目盛りとを一致させることにより、流下経路Ｗ１へ流下される土粒子の最小粒径を所望の粒径に調節することができる。
【００３３】
また、揺動部材４２の揺動軸４２ａの下方には第１ダクト４１ｂおよび第２ダクト４１ｃの分岐部４１ｄが設けられており、第１ダクト４１ｂの上部には流下経路Ｗ１の下側部分が連通される一方、第２ダクト４１ｂの上部には流下経路Ｗ２の下側部分が連通されている。よって、流下経路Ｗ１へ流下した原料土Ｇは第１ダクト４１ｂへ排出され、流下経路Ｗ２へ流下した原料土Ｇは第２ダクト４１ｃへ排出されるのである。
【００３４】
揺動部材４２の下方に配設される案内部材４３は、その傾斜板４３ａの上端部が流下経路Ｗ２へ向けて延出されており、その傾斜板４３ａの傾斜面４３ａ１は第１ダクト４１ｂへ向けて下降傾斜されている。よって、流下経路Ｗ２へ向けて流下した粒径の小さな土粒子の一部は、傾斜板４３ａの傾斜面４３ａ１に沿って矢印Ｙ１方向へ案内されて第１ダクト４１ｂへ導かれ、流下経路Ｗ１を流下して第１ダクト４１ｂへ排出される粒径の大きな土粒子に混入される。一方、案内部材４３の傾斜板４３ｂの上端部は流下経路Ｗ１へ向けて延出されており、その傾斜板４３ａの傾斜面４３ｂ１は第２ダクト４１ｃへ向けて下降傾斜されている。よって、流下経路Ｗ１へ向けて流下した粒径の大きな土粒子の一部は、傾斜板４３ｂの傾斜面４３ｂ１に沿って矢印Ｙ２方向へ案内されて第２ダクト４１ｃへ導かれ、流下経路Ｗ２を流下して第２ダクト４１ｃへ排出される粒径の小さな土粒子に混入される。
【００３５】
図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線の位置における篩い分け機４０の断面図であり、図中の矢印Ａは案内部材４３のスライド方向を示しており、矢印Ｙ１は傾斜板４３ａの傾斜方向を示しており、矢印Ｙ２は傾斜板４３ｂの傾斜方向を示している。図４に示すように、上述した案内部材４３の傾斜板４３ａは、ケース体４１の左側壁（図４の左側）に穿設されたガイド溝４１ｅに挿入され、ケース体４１外へと延出されている。また、案内部材４３の傾斜板４３ｂは、ケース体４１の右側壁（図４の右側）に穿設されたガイド溝４１ｆに挿入され、ケース体４１外へと延出されている。しかも、傾斜板４３ａおよび傾斜板４３ｂは、ガイド溝４１ｅおよびガイド溝４１ｆにスライド可能に挿入されているので、案内部材４３を矢印Ａ方向または反矢印Ａ方向へ向けてスライドさせることができる。
【００３６】
例えば、案内部材４３を矢印Ａ方向へスライドさせた場合には、傾斜板４３ａの傾斜面４３ａ１の表面積が拡大され、傾斜板４３ｂの傾斜面４３ｂ１の表面積が縮小される。よって、かかる場合には、傾斜板４３ａによって、流下経路Ｗ２から第１ダクト４１ｂへ導かれる粒径の小さな土粒子の量を増加することができる一方、傾斜板４３ｂによって、流下経路Ｗ１から第２ダクト４１ｃへ導かれる粒径の大きな土粒子の量を減少させることができる。また、案内部材４３を反矢印Ａ方向へスライドさせた場合には、傾斜板４３ａの傾斜面４３ａ１の表面積が縮小され、傾斜板４３ｂの傾斜面４３ｂ１の表面積が拡大される。よって、かかる場合には、傾斜板４３ａによって、流下経路Ｗ２から第１ダクト４１ｂへ導かれる粒径の小さな土粒子の量を減少させることができる一方、傾斜板４３ｂによって、流下経路Ｗ１から第２ダクト４１ｃへ導かれる粒径の大きな土粒子の量を増加することができるのである。
【００３７】
このように、案内部材４３を矢印Ａ方向または反矢印Ａ方向へ向けてスライドさせて、傾斜板４３ａにおける傾斜面４３ａ１の表面積および傾斜板４３ｂにおける傾斜面４３ｂ１の表面積を調節することにより、第１ダクト４１ｂから排出される粒径の大きな土粒子へ混入される粒径の小さな土粒子の混入量（含有率）を調節することができるのである。
【００３８】
しかも、傾斜板４３ｂには、ケース体４１内における傾斜面４３ａ１，４３ｂ１の表面積、即ち、案内部材４３の矢印Ａ方向における位置と、傾斜板４３ａにより流下経路Ｗ２から第１ダクト４１ｂへと導かれる土粒子の混入量との相関関係を示した調節目盛り４３ｄが刻印されている。よって、例えば、流下経路Ｗ１を流下して第１ダクト４１ｂから排出される土粒子に流下経路Ｗ２を流下する土粒子を略１０質量％混入する場合には、調節目盛り４３ｄの含有率１０％の目盛りとケース体４１の右側壁とを一致させることにより、流下経路Ｗ１を流下して第１ダクト４１ｂから排出される土粒子に所定粒径以下、例えば、略０．０７５ｍｍ以下の土粒子を略１０質量％含有させることができるのである。
【００３９】
以上説明したように、本実施例の篩い分け機４０によれば、原料土Ｇを篩い分けして表層材Ｈを生成する場合に、搬送装置３２により搬送された原料土Ｇのうち粒径の小さな土粒子は、揺動部材４２を介して、投入口４１ａにおける搬送装置３２側へ投入され流下経路Ｗ２を流下して第２ダクト４１ｃへ排出されるので、原料土Ｇから粒径の小さな土粒子を分離して、粒径の大きな土粒子のみを投入口４１ａにおける搬送装置３２の反対側へ投入し流下経路Ｗ１を流下させて第１ダクト４１ｂから排出することができる。しかも、投入口４１ａへ投入される原料土Ｇのうち流下経路Ｗ１を流下する土粒子の最小粒径は、揺動部材４２の傾斜角度を調節することにより調節されるので、原料土Ｇを所望の粒径で篩い分けることができる。また、原料土Ｇを篩い分けして表層材Ｈを生成するために、エアセパレータなどの高価な装置を使用する必要がなく、表層材Ｈを生成するための設備全体としての設備コストを低減することができる。
【００４０】
更に、揺動部材３２の下方には、第２ダクト４１ｃの上方であって流下経路Ｗ２の下側部分へ延出される傾斜板４３ａが第１ダクト４１ｂへ向けて下降傾斜されているので、流下経路Ｗ２を流下する粒径の小さな土粒子を傾斜板４３ａの傾斜面４３ａ１により第１ダクト４１ｂへ案内して、流下経路Ｗ１から第１ダクト４１ｂへ排出される粒径の大きな土粒子に混入することができる。しかも、傾斜板４３ａの傾斜面４３ａ１の表面積は、案内部材４３を矢印Ａ方向または反矢印Ａ方向へスライドさせることにより調節されるので、かかる傾斜面４３ａ１により案内され第１ダクト４１ｂへ向けて導かれる粒径の小さな土粒子の混入量を調節することができる。
【００４１】
次に、上記のように構成された表層材生成システム１を使用して、本発明の表層材Ｈを生成する方法について説明する。まず、採掘現場で採掘された採掘土が粉砕土生成工程２における粉砕機２１の供給口２１ｂへ投入され、投入された採掘土が粉砕機本体２１ａ内部に配設された粉砕機構により粉砕されて、粉砕土が生成される。粉砕機構により粉砕された粉砕土は、排出ダクト２１ｃから粉砕機本体２１ａ外へ排出され、搬送装置２２のコンベヤベルト２２ｂ上面に積載される。コンベヤベルト２２ｂ上面に積載された粉砕土は、駆動モータにより反時計方向へ回転される回転ドラム２２ａの回転に伴って、原料土生成工程３における原料土生成機３１へ搬送され、原料土生成機３１の供給口３１ｂから生成機本体３１ａ内へ投入される。
【００４２】
生成機本体３１ａ内へ粉砕土が投入されると、かかる粉砕土が篩い分け機構により篩い分けられ、粉砕土から粒径が略２ｍｍより大きな土粒子が分離されて、粒径が略２ｍｍ以下の土粒子で構成された原料土Ｇが生成される。その後、原料土Ｇは排出ダクト３１ｃから生成機本体３１ａ外へ排出される。尚、原料土Ｇから分離された粒径が略２ｍｍより大きな土粒子は排出ダクト３１ｄから生成機本体３１ａ外へ排出される。
【００４３】
排出ダクト３１ｃから排出された原料土Ｇは、搬送装置３２のコンベヤベルト３２ｂ上面に積載され、駆動モータにより反時計方向へ回転される回転ドラム３２ａの回転に伴って、表層材生成工程４における篩い分け機４０へ搬送され、その投入口４１ａへ投入される。搬送装置３２により搬送された原料土Ｇが投入口４１ａへ投入されると、粒径の大きな土粒子は投入口４１ａにおける搬送装置３２の反対側、即ち、搬送装置から離れた遠方へ投入される一方、粒径の小さな土粒子は投入口４１ａにおける搬送装置３２側、即ち、搬送装置３２の近傍へ投入される。かかる場合に、揺動部材４２は所定の傾斜角度で傾斜されており、この揺動部材４２によって、原料土Ｇのうち粒径が略０．０７５ｍｍより大きな土粒子は流下経路Ｗ１へ向けて流下され、原料土Ｇのうち粒径が略０．０７５ｍｍ以下である土粒子は流下経路Ｗ２へ向けて流下される。
【００４４】
粒径が略０．０７５ｍｍより大きな土粒子が流下経路Ｗ１を流下すると、その土粒子の一部分が案内部材４３の傾斜面４３ｂ１に沿って第２ダクト４１ｃへ向けて流下し排出され、その残りの部分が流下経路Ｗ１の下方と連通する第１ダクト４１ｂへと流下し排出される。一方、粒径が略０．０７５ｍｍ以下の土粒子が流下経路Ｗ２を流下すると、その土粒子の一部分が案内部材４３の傾斜面４３ａ１に沿って第１ダクト４１ｂへ向けて流下し排出され、その残りの部分が流下経路Ｗ２の下方と連通する第２ダクト４１ｃへと流下し排出される。かかる場合に、案内部材４３の傾斜板４３ａ，４３ｂは傾斜面４３ａ１，４３ｂ１の表面積が所定の大きさに調節されているので、流下経路Ｗ２を流下する略０．０７５ｍｍ以下の粒径の土粒子は、傾斜板４３ａの傾斜面４３ａ１によって、流下経路Ｗ１を流下して第１ダクト４１ｂへ排出される略０．０７５ｍｍより大きな粒径の土粒子に略１０質量％以下混入される。この混入より、粒径が略２ｍｍ以下の土粒子で構成され、かつ、粒径が略０．０７５ｍｍ以下の土粒子の含有率が略１０質量％以下である表層材Ｈが生成されて、第１ダクト４１ｂから排出される。
【００４５】
尚、流下経路Ｗ１を流下する略０．０７５ｍｍより大きな粒径の土粒子の一部は、傾斜板４３ｂの傾斜面４３ｂ１に沿って第２ダクト４１ｃへ案内され、流下経路Ｗ２を流下して第２ダクト４１ｃへ排出される略０．０７５ｍｍ以下の粒径の土粒子に混入される。この混入により、第２ダクト４１ｃからは、原料土Ｇから表層材Ｈが除かれた土資材Ｉが排出される。
【００４６】
このように、本実施例の表層材生成システム１によれば、採掘土を粉砕土生成工程２の粉砕機２１に供給することにより、表層材生成工程４の篩い分け機４０から略２ｍｍ以下の粒径の土粒子で構成され、かつ、略０．０７５ｍｍ以下の粒径の土粒子の含有率が略１０質量％以下である表層材Ｈを得ることができる。
【００４７】
図５は、表層材生成システム１により生成された表層材Ｈについて、ＪＩＳ Ａ １２０４の土の粒度試験方法に基づいて行われた試験結果であり、従来の表層材についてＪＩＳ Ａ １２０４の土の粒度試験方法に基づいて行われた試験結果を併記している。尚、以下、従来の表層材とは本実施例における原料土Ｇのことである。
【００４８】
図５に示すように、篩い分け粒径が０．０７５ｍｍである場合における表層材Ｈの通過量は９．７質量％であるのに対して、従来の表層材の通過量は１８．９質量％である。即ち、表層材Ｈは、従来の表層材と比べて、粒径が略０．０７５ｍｍ以下である土粒子が略１／２に減少している。よって、表層材Ｈが造成地表層に敷設された場合には、従来の表層材に比べて粒径の小さな土粒子が風に吹かれて飛散する量を低減することができる。
【００４９】
尚、図５では、篩い分け粒径が０．０１６ｍｍ〜０．８５ｍｍである場合において、表層材Ｈの通過量が従来の表層材の通過量より小さな数値となっている。これは、原料土Ｇが上述した篩い分け機４０により篩い分けられる際に、投入口４１ａへ投入された原料土Ｇにおける粒径が略０．０７５ｍｍより大きな土粒子が流下経路Ｗ２へ若干量入り込んで第２ダクト４１ｃから排出されるため、その分、流下経路Ｗ１を流下して第１ダクト４１ｂへ排出される略０．０７５ｍｍより粒径の大きな土粒子の量が減少してしまうからである。
【００５０】
また、図６は、表層材生成システム１により生成された表層材Ｈについて、ＪＩＳ Ａ １２１０の突固めによる土の締固め試験方法に基づいて行われた試験結果であり、従来の表層土についてＪＩＳ Ａ １２１０の突固めによる土の締固め試験方法に基づいて行われた試験結果を併記している。図６に示すように、表層材Ｈの最大乾燥密度は２．０７７ｇ／ｃｍ３ であるのに対して、従来の表層材の最大乾燥密度は２．３６０ｇ／ｃｍ３ であり、表層材Ｈの最大乾燥密度は従来の表層材の最大乾燥密度に対して略１０％減少されている。このため、表層材Ｈは、従来の表層材に比べて、締め固めた場合における弾力性が向上されている。よって、例えば、かかる表層材Ｈを学校のグラウンドなどの造成地の表層に敷設することにより、グラウンドの表層部分の弾力性が向上されるので、かかる造成地を使用する者の脚部に加わる衝撃を低減することができるのである。
【００５１】
また、図７は、表層材生成システム１により生成された表層材Ｈについて、ＪＩＳ Ａ １２１８の土の透水試験方法に基づいて行われた試験結果であり、従来の表層土についてＪＩＳ Ａ １２１８の土の透水試験方法に基づいて行われた試験結果を併記している。図７に示すように、表層材Ｈの透水係数は３．３４×１０−３ｃｍ／ｓであるのに対して、従来の表層材の透水係数は２．２７×１０−４ｃｍ／ｓであり、表層材Ｈの透水係数が略１５倍となっており、表層材Ｈの透水性が向上されている。よって、例えば、かかる表層材Ｈを学校のグラウンドなどの表層に敷設することにより排水性が向上されるので、グラウンドに雨水などが溜まることを抑制することができる。
【００５２】
次に、図８を参照して、第２実施例の篩い分け機５０について説明する。図８は、第２実施例における篩い分け機５０の外観斜視図であり、図中の矢印Ｂは案内部材５２の閉鎖方向を示しており、矢印Ｒは揺動部材４２の揺動方向を示しており、矢印Ｘ２は搬送装置３２による原料土Ｇの搬送方向を示している。尚、図２では、篩い分け機５０の内部構造の理解を容易にするために、ケース体４１ａを２点鎖線で図示している。
【００５３】
図８に示すように、第２実施例の篩い分け機５０は、上述した第１実施例の篩い分け機４０に対して、案内部材を変更したものである。以下、第１実施例と同一の部分には同一の番号を付して、その説明を省略し、異なる部分のみを説明する。図８に示すように、篩い分け機５０の第１ダクト５１は、ケース体４１の前側部分における左側部分からケース体４１の前方へ向けて下降傾斜して設けられている。この第１ダクト５１は、ケース体４１内で投入口４１ａと連通しており、その上側部分には案内部材５２が回転軸５２ａを介して回転可能に軸着されている。
【００５４】
この案内部材５２は、第１ダクト５１上側の開口５１ａを開閉するためのものであり、開口５１ａを閉鎖する略平板状の開閉板５２ｂを備えている。また、開閉板５２ｂの片面であって、案内部材５２を開放した場合に上方へ向けられる面には２枚の略平板状の傾斜羽根５２ｃ，５２ｃが立設されている。この傾斜羽根５２ｃ，５２ｃは、案内部材５２が開放された際に流下経路Ｗ２を流下する土粒子を第１ダクト５１へ案内するためのものであり、案内部材５１が開放された状態で流下経路Ｗ２下側から第１ダクト５１へ向けて下降傾斜するように形成されている。よって、案内部材５１を開放することにより、流下経路Ｗ２を流下する土粒子は傾斜羽根５２ｃ，５２ｃの傾斜面５２ｃ１，５２ｃ１に沿って第１ダクト５１へ案内されるので、流下経路Ｗ１を流下して第１ダクト５１へ排出される粒径の大きな土粒子に流下経路Ｗ２を流下する粒径の小さな土粒子を混入することができる。
【００５５】
また、傾斜羽根５２ｃ，５２ｃの傾斜面５２ｃ１，５２ｃ１は、その表面積の大きさが開閉板５２ｂの矢印Ｂ方向または反矢印Ｂ方向へ向けた開閉により調節可能に形成されているので、傾斜面５２ｃ１，５２ｃ１により第１ダクト５１へ向けて案内される粒径の小さな土粒子の混入量を調節することができる。尚、案内部材５２の回転軸５２ａにはケース体４１の外部に設けられた操作レバー５３が連設されており、案内部材５２は、操作レバー５３をケース体４１の左側（図８の左側）へ向けて傾動させることにより反矢印Ｂ方向へ向けて開放され、操作レバー５３をケース体４１の右側（図８の右側）へ向けて傾動させることにより矢印Ｂ方向へ向けて閉鎖される。
【００５６】
尚、操作レバー５３が設けられたケース体４１には、操作レバー５３の傾き、即ち、案内部材５２の開口量と流下経路Ｗ２から第１ダクト５１へ案内される土粒子の混入量との相関関係を示した調節目盛り（図示せず）が刻印されており、操作レバー５３に設けられた指示針（図示せず）と調節目盛りとを一致させることにより、流下経路Ｗ２から第１ダクト５１へ案内される土粒子の混入量を調節することができる。
【００５７】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００５８】
例えば、本実施例では、原料土生成工程３により粉砕土を篩い分けして原料土Ｇを生成する場合に、原料土生成機３１を使用したが、かかる原料土生成機３１に代替して、篩い分け機４０，５０を使用しても良い。
【００５９】
また、本実施例では、篩い分け機４０，５０は、原料土Ｇの篩い分けに使用されたが、かかる篩い分け機４０，５０の用途は必ずしもこれに限られるものではなく、他の粉砕物の篩い分けに使用しても良い。
【００６０】
原料土生成工程３では、原料土生成機３１によって粉砕土から粒径が略２ｍｍより大きな土粒子を分離して、粒径が略２ｍｍ以下の土粒子で構成される原料土Ｇを生成したが、原料土Ｇを構成する土粒子の最大粒径を略１．７ｍｍ以下としても良い。
【００６１】
【発明の効果】
請求項１記載の表層材の篩い分け装置によれば、粉砕土を篩い分けして表層材を製造する場合に、搬送装置により搬送された粉砕土のうち粒径の小さな土粒子は、揺動部材を介して、投入口における搬送装置側へ投入されて細粒排出口へ排出されるので、粉砕土から粒径の小さな土粒子を分離して、粒径の大きな土粒子のみを投入口における搬送装置の反対側へ投入し粗粒排出口から排出することができる。しかも、投入口へ投入される粉砕土のうち粗粒排出口へ排出される土粒子の最小粒径は、揺動部材の傾斜角度を調節することにより調節されるので、粉砕土を所望の粒径で篩い分けることができるという効果がある。また、粉砕土を篩い分けして表層材を製造するために、エアセパレータなどの高価な装置を使用する必要がなく、表層材を製造するための設備全体としての設備コストを低減することができるとい効果がある。
【００６２】
また、粉砕土を篩い分ける揺動部材の下方には、細粒排出口の上方へ延出している延出部を有すると共に、その延出部が粗粒排出口へ向けて下降傾斜した傾斜部材が配設されているので、細粒排出口へ排出される粒径の小さな土粒子を粗粒排出口へ排出される粒径の大きな土粒子に混入することができる。しかも、傾斜部材は細粒排出口の上方へ延出している延出部の表面積の大きさが調節可能に形成されている。よって、この傾斜部材の延出部の表面積を拡大または縮小して調節することにより、粗粒排出口へ向けて戻される粒径の小さな土粒子の混入量を調節することができる。従って、粗粒排出口へ排出される粒径の大きな土粒子に粒径の小さな土粒子が所定量混入された表層材を製造することができるという効果がある。
【００６３】
【００６４】
【００６５】
【００６６】
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例である表層材を生成するための表層材生成システムの概略斜視図である。
【図２】  篩い分け機の外観斜視図である。
【図３】  振り分け機の側断面図である。
【図４】  図３のＩＶ−ＩＶ線の位置における篩い分け機の断面図である。
【図５】  図１の表層材生成システムにより生成された表層材についての粒度試験の試験結果を示した図である。
【図６】  図１の表層材生成システムにより生成された表層材についての突固めによる土の締固め試験の試験結果を示した図である。
【図７】  図１の表層材生成システムにより生成された表層材についての透水試験の試験結果を示した図である。
【図８】  第２実施例における篩い分け機の外観斜視図である。
【符号の説明】
１              表層材生成システム
２              粉砕土生成工程（粉砕工程）
３              原料土生成工程（原料製造工程）
４              表層材生成工程（分離工程、再混入工程）
３２            搬送装置
４０，５０      篩い分け機（表層材の篩い分け装置）
４１ａ          投入口
４１ｂ，５１    第１ダクト（粗粒排出口）
４１ｃ          第２ダクト（細粒排出口）
４１ｄ          分岐部（分岐部分）
４２            揺動部材（揺動部材、分離工程）
４２ａ          揺動軸（揺動中心）
４３，５２      案内部材
４３ａ          傾斜板（傾斜部材、再混入工程）
４３ａ１        傾斜面（延出部）
５２ｂ          開閉板（傾斜部材の一部、再混入工程の一部）
５２ｃ          傾斜羽根（傾斜部材の一部、再混入工程の一部）
５２ｃ１        傾斜面（延出部）
Ｇ              原料土（表層材原料）
Ｈ              表層材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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