(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビン（２）に巻かれた連続繊維（Ｔ）の外周に対し、一廻り大きな密閉型のボビン外周ガイドケース（６）をボビン（２）に固定し、前記ボビン外周ガイドケース（６）とボビン（２）とを一体にしてカセット化し、ボビン（２）に巻かれた繊維をボビン（２）の外周より取り出す時にボビン巻芯（３）に設けられた中空部（５）を通過させながら前記繊維を連続的に取り出し口（９）より取り出すように構成されたことを特徴とする連続繊維を混入する緑化基盤の造成及び補強土工事における連続繊維供給装置（１０）。
【請求項２】
ボビン（２）に巻かれた連続繊維（Ｔ）の外周に伸縮性のネット（２６）を被せ、該ネット（２６）の外周に対し一廻り大きな密閉型のボビン外周ガイドケース（６）を前記ボビン（２）に固定し、前記ボビン外周ガイドケース（６）と前記ボビン（２）とを一体にしてカセット化し、前記ネット（２６）の内側より前記繊維（Ｔ）を連続的に取り出し口（９）より取り出すように構成された事を特徴とする連続繊維を混入する緑化基盤の造成及び補強土工事における連続繊維供給装置（１０）。
【請求項３】
請求項１または２に記載の連続繊維供給装置（１０）を、ジャケット（３０）などのポケット（１１）内に前記連続繊維（Ｔ）の取り出し口（９）を前記ポケット（１１）の開口部側に向けて装着し、前記連続繊維（Ｔ）を連続的に取り出し口（９）より取り出すことを特徴とする連続繊維を混入する緑化基盤の造成及び補強土工事における連続繊維供給方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、連続繊維を混入する緑化基盤造成及び補強土工事に於ける、連続繊維供給装置及びこの連続繊維供給装置を使用した連続繊維供給方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
今日まで連続繊維を混入する緑化基盤造成及び補強土工事、いわゆるジオテキスタイル（ｇｅｏｔｅｘｔｉｌｅ）補強土工事に於いてはは、ボビン（ｂｏｂｂｉｎ、糸巻き）に巻かれた連続繊維が裸で現場に持込まれ、更に連続繊維はボビンよりストレートに取り出され、吹き付けノズルを経由して基盤材と共に又は個別に施工面に吹き付けられている。（特開平１−３１００１９号公報第１図、第２図参照）
【０００３】
図６に従来の連続繊維供給装置の一例を模式図で示す。図示の吹付けノズル１３において、１４は泥状客土基材Ｍの送入口、１５は疎水剤Ｆの注入口、１６は空気Ａ及び連続繊維Ｔの吸引口であり、連続繊維Ｔは複数のボビン２に巻かれた繊維Ｔが空気Ａと共にノズル１３内に吸引される。これ等の物がノズル１３の、撹拌筒１７内で混合、撹拌し、団粒反応をおこして塑性化された緑化基盤材Ｇが連続繊維Ｔと共にノズルの吐出口１８より筒外に放出され、施工面に飛散し付着安定される。
【０００４】
上記の作業においては、作業現場で軍手をはめた手や汚れた手でボビンの装着などの細かい作業が行なわれて居り連続繊維のもつれや切断などのトラブルが頻発していた。又雨や溜り水でボビンが一旦濡れるとボビンから連続繊維を取り出すことが困難になったり、取り出しの途中で切断するなどのトラブルも発生していた。
【０００５】
上記の問題点を改善するためにとられた従来の方法としては、裸の、ボビンを連続繊維供給機２０内に収め、必要に応じてこの供給機２０よりボビンに巻かれた連続繊維Ｔを取り出し、緑化基盤材と共に吹き付けノズルより施工面に供給する工法が行われていた。
【０００６】
上記の工法に基いて従来、多く用いられている連続繊維供給機２０の一部分の断面模式図を図７に示す。図において、２５はボビン装着台２１及びボビン外周ガイドケース６を固定する台であり、この固定台２５に複数個同じ装置のものが固定してある。ボビン２の本体はボビン巻芯３とボビンカラー４とより成り、ボビン巻芯３の周りに連続繊維Ｔが巻かれてボビン（糸巻き）２を形成している。ボビン装着台２１、ボビン外周ガイドケース６及びボビン２のセットをボビンケースユニットと言う。ボビン２をボビンケースユニット１に装着する時にはボビン２の本体（ボビン巻芯３とボビンカラー４）は、ボビン巻芯中空部５に於いてボビン装着台２１に設けたボビン固定具２３によりボビン装着台２１に摺動すること無く固定されている。ボビン外周ガイドケース６の一端には蝶番８１により開閉できる蓋（キャップとも云う）８が設けられ、ボビン２をボビン外周ガイドケース６内に収めている。蓋８の中央部にはボビン２に巻かれた連続繊維Ｔの取り出口９が設けられている。図７の従来型の蓋８は陶製板（セラミック）にて形成され、その中央部に連続繊維Ｔの取出口９が設けられている。
【０００７】
前記の構成による連続繊維供給機２０の場合には、ボビンよりの連続繊維Ｔの取出し方向は図示白抜き矢印の方向Ｐとなり、連続繊維Ｔがボビン外周ガイドケース６より取り出される際には、ボビン外周ガイドケース内での繊維Ｔの動きの軌跡はボビン２よりほぐされながら図示Ｒに示すように回転運動し、取り出し口９に集約された後ケース外のＰの方向に引き出される。繊維Ｔの取り出し速度が低速の場合にはそれで問題は無いが、高速で取り出す場合には遠心力が発生し、繊維がボビン外周ガイドケース６の内壁６３に連続的に接触することで連続繊維Ｔに静電気が発生し、このために繊維の切断やもつれのトラブルが発生する。
【０００８】
又、ボビンに巻かれた連続繊維をストレートに取り出すには、ボビンを固定する支持台が必要となり、更に、一般的には複数個の連続繊維を同時に吹き付けるので、そのために連続繊維供給機２０の装置が、かなり大がかりなものとなり、通常、車載又は地上に定置された状態で使用されている。
【０００９】
しかしながら、補強土工事現場は、車などの乗り入れが困難な場合が多く、このために、中でも斜面の中段などで施工するような場合には作業員が連続繊維供給機２０を背負って作業が実施されている。
【００１０】
従来用いられている連続繊維供給機２０の一例を図８、図９に示す。図８はそのボビンケースユニット１となる装置の断面図を示し、ボビン巻芯３の周囲に連続繊維Ｔが巻かれたボビン２が、ボビン外周ガイドケース６内に収められ、連続繊維Ｔは必要に応じて連続繊維取出し口９よりボビン外周ガイドケース６の外に白抜き矢印の方向Ｐに引っ張り出される構造となっている。
【００１１】
図９は複数のボビンケースユニット１が固定台２５に固定され、更に、該固定台２５を複数個組み合わせて作られた従来の連続繊維供給機２０の一例を示すものであって、図９（ａ）はその正面図、図９（ｂ）はその側面図を示す。図示の連続繊維供給機２０は背負式の場合を示し、前記装置のボビンケースユニット１を８ヶづつ左右に振り分けて配置したものを作業員が１名で背負って吹き付け作業を行うことができるように構成されている。図において２２はこの背負式連続繊維供給装置（以下、ヤーンショルダー  ｙａｒｎ  ｓｈｏｕｌｄｅｒとも云う）で、２４は繊維を吹き付けノズル１３に導くガイドパイプ、２６は肩掛けバンドである。
【００１２】
図１０は作業員が上記のヤーンショルダー２２を装着して実際に施工面の斜面に吹き付け作業を行っている状態を示す斜視図である。図において、各ユニット１より引き出された連続繊維Ｔはガイドパイプ２４を通って吹き付けノズル１３の吐出口１８より送液ホース１９より送られる緑化基盤材Ｇと共に施工面に吹き付けられている。
【００１３】
この連続繊維供給機の重量は、部材を極力軽量にして作られているが連続繊維Ｔが巻かれたボビンを１６本装着すると１６ｋｇとなり斜面の中段（ステップ）等で作業する際ステップの巾が１〜１．５ｍ程度しかない場合が多くこのままでは安全性に問題があった。
【００１４】
又、図６に示すようにボビン２よりストレートに連続繊維Ｔを取り出すと、取り出し速度が速やくなればなるほど遠心力が働き連続繊維Ｔが大きな弧を画くようになり、ボビン同志を接近させて装着すると互いに絡み合う。これを避けるために従来は図７に示すようにボビン２の外周にボビン外周ガイドケース６が設けてある。然し連続繊維Ｔが遠心力のために円弧が拡がりボビン外周ガイドケース６の内壁６３に強く接しながら取り出されると静電気が生じ連続繊維Ｔが切断するなどのトラブルが発生するため、ボビン外周ガイドケース６の内径をボビン２に巻かれた連続繊維Ｔの外径よりかなり大きくすることとが必要とある。従って、ボビン２より連続繊維Ｔをそのままストレートに取り出す方法においては、連続繊維供給機が大型となり、その軽量化は困難であった。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
今日までジオテキスタイル（土質安定用繊維材料）を用いる補強土工事は織布又は不織布を土砂に絡らませて混合し補強土とするものであって、上述のような連続繊維を使用するものは極く最近開発されたものであり、そのために、連続繊維を土砂と混合するための連続繊維供給装置はまだ確立されていないのが現状である。
【００１６】
例えば、連続繊維供給機２０の軽量化は何れの施工を実施する場合にも共通して必要であるが、ここでは安全等の見地も含み、特に軽量化が必要とされる斜面中段等で作業をする場合の作業員が背負って施工する場合の連続繊維供給機２０の装置の軽量化について特に説明する。
【００１７】
現在、斜面中段で作業する際に作業員が背負って使用する連続繊維供給機（ヤーンショルダー）は、図９に示す通り装置に使用する部材も軽量化され、コンパクトに設計されてはいるものの、ボビン２を支持するための装置が必要であることからこれ以上軽量化することが困難であり現状では、ヤーンショルダー１セットで１２ｋｇである。これに連続繊維を巻いたボビン１本の重量が２５０ｇでボビン２を１６本装着すると先きに説明した通り総重量で１６ｋｇにもなる。
【００１８】
即ち、連続繊維を巻いたボビン１６本（合計重量４ｋｇのもの）から連続的に繊維の供給を受けて作業をするために、更に１２ｋｇもの装置のヤーンショルダーが加重され、合計１６ｋｇを背負って斜面等の危険な場所で作業をしなければならないのである。
このように装置が重くなっている原因の大半は、ボビンを支持するための枠組機構及び高速で連続繊維を取り出すために発生する静電気の発生防止のためのボビン外周ガイドケース６の大型化のためである。
【００１９】
上記により本発明においてはこの装置が大がかりとなり重くなる原因となっているボビンの支持装置を簡便化し、且つ、高速で連続繊維を取り出しても遠心力が発生しない方法を工夫することにより、連続繊維を混入する補強土工事用の連続繊維供給機を極力軽量化し、施工作業の効率化と安全性の向上を計ることを目的としている。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明によれば、ボビンに巻かれた連続繊維の外周に対し、一廻り大きな密閉型の外ケースをボビンに固定し、前記外ケースとボビンとを一体にしてカセット化し、ボビンに巻かれた繊維をボビンの外周より取り出す時にボビン巻芯に設けられた中空部を通過させながら連続的に取り出すようにした連続繊維供給装置が提供される。
また、請求項２の発明によれば、ボビンに巻かれた連続繊維の外周に伸縮性のネットを被せ、そのネットの内側より前記繊維を連続的に取り出し口よりそのまゝストレートに取り出すようにした連続繊維供給装置が提供される。
また、請求項３の発明によれば、請求項１または２に記載の連続繊維供給装置を、ジャケットなどのポケット内に前記繊維の取り出し口を、前記ポケットの開口部側に向けて装着し、前記繊維を連続的に取り出すようにする連続繊維の供給方法が提供される。
【００２１】
上記の手段を更に具体的に説明する。先ず、装置が大掛かりになる原因となっているボビン及びボビンの支持装置を次ぎに述べるように簡素化した。すなわち、従来は一台の連続繊維供給機に数個（例えば１６個）のボビンを固定し作業を行っていたが、連続繊維を巻いたボビン個々をカセット化し（以降連続繊維供給カセット、又はボビンカセットとも言う）、ボビン支持装置の代わりに、身体に密着して装着できるショルダージャケットなどに設けられたボビンカセット収納用のポケットにボビンカセットを収納しボビンを支持出来るようにし、連続繊維を連続的に供給出来るようにした。ボビンカセット収納ポケットには、例えば、カセット化されたボビンが１〜複数個収納される。この改良により大幅な装置の簡素化と、作業性の改善に成功した。
【００２２】
更に、ボビンに巻かれた連続繊維を取り出す際に、ボビン巻芯に設けられた中空部を通過させて連続的に取り出すことにより、又、ボビンに巻かれた連続繊維の外周に伸縮性のネットを被せ、そのネットの内側より繊維を連続的に取り出すことにより、高速で取り出しても繊維には遠心力が発生せずボビン外ケースに繊維が接触するおそれが無いために、カセット化するために設けたボビン外ケースの内径を、巻かれた連続繊維の外周ギリギリの寸法まで小さくすることが可能となり、更に一層連続繊維供給カセットの軽量化をすることが可能となった。
【００２３】
【作用】
以上のようにカセット化された連続繊維供給装置は、連続繊維が完全にカセットの中に隔離され内蔵されているために、作業現場で、軍手をはめた手や、汚れた手でもボビンの装着などの細かい作業を容易におこなうことが可能となり、また、雨や溜り水でボビンカセット内の連続繊維が濡れることが防止できるようになった。更に、斜面の中段などでの作業の際、作業員が大がかりな連続繊維供給装置を背負う必要がなく、身体に密着して装着出来るショルダージャケットなどのポケットに小型化された連続繊維供給カセットを入れるだけで容易に安全に数本の繊維を連続的に吹付けノズルに供給することが出来る。
【００２４】
又、本発明による連続繊維供給カセットは完全に隔離されているために一つのポケットに数箇まとめて入れても互いに絡み合うことなく、同時に数本の繊維を連続的に供給することが可能である。
【００２５】
【実施例】
本発明の第１実施例として、連続繊維供給カセット１０を図１に示す。
図はボビン２を縦にして置いた断面図で、ボビン巻芯３の上端が図面では上向に向いて描かれている。先に示した従来例の図７のボビンケースと共通の部分については、同一の符号が付してある。本発明においては、従来例と異り、ボビンの外周ガイドケース６とボビン２とが一体となってカセット化され、ボビンカセット１０として一つのユニットとしてまとめられ、カセット毎に適時分離して携行することが可能となっている。
【００２６】
該ボビンカセット１０の構成を説明すると、まずボビン２に連続繊維Ｔを所定量巻き、その最終端をボビン巻芯３に設けられたボビン巻芯中空部５の上端３１より中空部５を通過してその下端３２へ向けて通過させている。
次にボビン外周ガイドケース６の固定部７をボビンの巻芯３に設けた中空部５の下方より挿入し巻芯３に接着させ、ボビンカラー４と外ケース６の底面部６２とを密着させて外ケース６をボビン２と固定する。
次にキャップ８を外ケース６の上端部６１へかぶせ連続繊維Ｔを外部と隔離してカセット化する。
最後にボビン巻芯３に設けられた中空部５を通過させた連続繊維Ｔの取り出しの先端部を外ケース６の底面部６２の外側に接着テープなどで固定し連続繊維Ｔの取り出し開始時にその接着テープを取り外して使用する。連続繊維Ｔの取出し方向は、図示白抜き矢印Ｐの方向である。
以上により第１実施例による連続繊維供給カセット１０が完成される。
【００２７】
次に図２に本発明の第２実施例を示す。本実施例におけるボビンカセット１０の構成を説明すると、まずボビン２に連続繊維Ｔを所定量巻き、その上から袋状の伸縮ネット２６をボビン２の下方（ボビンカラー４のついた方）より被せ巻き取られた連続繊維の最終端をネットより取り出して置く。
次に外ケース６の固定部７をボビンの巻芯３に設けた中空部５の下方より巻芯３に挿入しボビンカラー４と外ケース６の底面部６２とを密着させて外ケース６とボビン２とを固定する。
次にキャップ８に設けた連続繊維取り出し口９に巻き取られた連続繊維の最終端をキャップ内側より外側に向けて通過させその後外ケース６の上端部６１へかぶせ連続繊維を巻いたボビン２を外部と隔離してカセット化する。
最後に連続繊維取り出し口９を通過させた連続繊維の先端部をキャップ８の外側にテープなどで固定し、取り出し開始時にそのテープを取り外して使用する。
連続繊維の取り出し方向は図示白ヌキ矢印Ｐの方向である。
以上により第２実施例による連続繊維供給カセット１０が完成される。
【００２８】
現場では同時に複数本の連続繊維を供給することが一般的である。そのため本発明で得た個々の連続繊維供給カセット１０を複数個同時に供給出来る状態で装置することが必要である。本発明では、作業員にかける負担を極力軽減させるため身体に密着出来る装着具としてジャケット式の方法を選定し、このジャケット、例えば、ショルダージャケットに、連続繊維供給カセット（ボビンカセット）１０を装着するためのポケットを設けた。
【００２９】
具体的には図３に示すようにショルダージャケット３０の前部にボビンカセット１０が２箇づつ横向きに挿入可能なボビンポケット１１を縦方向に左右２箇所づつ設け、ボビンカセット１０を計８本装着可能なショルダージャケット３０を完成した。図３（ａ）はこのショルダージャケット３０の正面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図を示す。
【００３０】
図４と図５にこのショルダージャケット３０を作業員が装着して実際に施工面（法面）に緑化基盤材Ｇと連続繊維Ｔとの吹き付け作業を行っている状態を示す。図４はその正面図、図５はその側面図である。前記図１０と比較すれば判る通り、ボビンカセット１０が全部ショルダージャケット３０のボビンポケット１１内に収められているために、連続繊維の供給装置が非常にコンパクトに軽量にまとめられ、作業もやり易く安全に能率的に行うことが可能となった。なお、ショルダージャケットの重量は１ｋｇ以下であり、又、ボビン数を減少させたので、ボビン１個当たりの連続繊維巻き数を相応量増加した。
【００３１】
本発明により開発された連続繊維供給装置は先きに記した通り斜面の中段等足場の条件の悪い箇所で作業員が連続繊維供給装置を背負って施工する場合に適したもので主に岩盤法面などへの生育基盤を吹付けにより造成する際の施工等に用いると都合が良いものである。
【００３２】
上記はボビンカセット１０の使用の一例を示したもので、その用法は前記の方法に限定されることなく、各種の実施態様がある。例えば、上記のジャケットに限らず、所定の台枠の上、又は車輪上にボビンカセット１０を並立させて搭載して施行面へ吹き付けることも可能であり、これにより装置全体を従来よりもはるかに小型軽量にすることができる。
【００３３】
要は、カセット方式を採用したことにより、必要な場所の何処ででも、容易に、安全に、能率良く、連続繊維を混入した緑化基盤材の吹き付け作業を行うことが可能となった。
【００３４】
【発明の効果】
連続繊維を混入する緑化基盤の造成及び補強土工事のための本発明による連続繊維供給装置、および、それを使用した連続繊維供給方法によって、次のような効果を得ることができる。
（１）装置が軽量化し、コンパクトとなったために、各種地形の制約を受けることが少くなり、施工作業の効率が良くなり、作業性が向上する。
（２）作業の安全性が向上する。
（３）作業が安定し、その品質が向上する。
（４）装置の量産が可能となり、コストが低下する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例によるボビンカセットの断面図である。
【図２】本発明の第２実施例によるボビンカセットの断面図である。
【図３】本発明の実施例によるボビンカセットをショルダージャケットに装着した状態を示し、図３（ａ）はその正面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】前記ボビンカセットをショルダージャケットに装着して吹き付け作業を行っている状態にある作業員の正面図である。
【図５】図３に示す状態にある吹き付け作業員の側面図である。
【図６】従来技術における緑化基盤材吹付けノズルによる連続繊維の供給装置の模式図である。
【図７】従来技術における前記連続繊維の供給装置に用いられているボビンケースユニットの断面模式図である。
【図８】従来技術における前記連続繊維供給機のボビンケースユニットの断面図である。
【図９】従来技術における前記ボビンケースユニットを組み合わせて作った連続繊維供給機の一例（ヤーンショルダー）を示し、図９（ａ）はその正面図、図９（ｂ）はその側面図である。
【図１０】図９に示すヤーンショルダーを装着して吹き付け作業を行っている状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…ボビンケースユニット
２…ボビン
３…ボビン巻芯
５…ボビン巻芯中空部
６…ボビン外周ガイドケース
７…ボビン外周ガイドケース固定部
８…キャップ
９…連続繊維取出口
１０…連続繊維供給カセット（ボビンカセット）
１１…ボビンポケット
１３…吹き付けノズル
１８…ノズル吐出口
１９…送液ホース
２０…連続繊維供給機
２１…ボビン装着台
２３…ボビン固定具
２５…ボビンケースユニット固定台
３０…ショルダージャケット
Ｇ…緑化基盤材
Ｔ…連続繊維
【図１】
0003570756.tif 000002
【図２】
0003570756.tif 000003
【図３】
0003570756.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003570756.tif 000008
【図８】
0003570756.tif 000009
【図９】
0003570756.tif 000010
【図１０】
0003570756.tif 000011