(57)【要約】【課題】  戻りコンクリート又は廃コンクリート骨材を原料として、効率よく、連続的に、しかも吸水具合にバラツキがない一定品質の再生骨材を製造することができる再生骨材製造装置の提供。【解決手段】  胴壁に脱水孔１３が形成された多孔外筒１と、多孔外筒に対し回転差を持って回転するように多孔外筒内に配設されたスクリュー軸２とを備えている。原料供給部１１に供給した原料を多孔外筒の遠心力によって脱水させながらスクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取り攪拌させるように多孔外筒内を移送させることで、原料中の骨材、微粒子をセメントにより結合させた再生骨材を骨材排出部１２から排出させるように形成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも水、粗骨材、細骨材、微粒子、セメントが混合した戻り生コンを原料とした再生骨材製造装置であって、
一端部に原料供給部が形成され、他端部に骨材排出部が形成され、胴壁に脱水孔が形成された多孔外筒と、
前記多孔外筒に対し回転差を持って回転するように多孔外筒内に配設されたスクリュー軸とを備え、
前記原料供給部に供給した戻り生コン原料を多孔外筒の遠心力によって脱水させながら前記スクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取り攪拌させるように多孔外筒内を移送させることで、原料中の粗骨材、細骨材、微粒子をセメントにより結合させた再生骨材を前記骨材排出部から排出させるように形成したことを特徴とする再生骨材製造装置。
【請求項２】
少なくとも水、廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子、セメントが混合した含水廃コンクリート骨材を原料とした再生骨材製造装置であって、
一端部に原料の供給部が形成され、他端部に骨材排出部が形成され、胴壁に脱水孔が形成された多孔外筒と、
前記多孔外筒に対し回転差を持って回転するように多孔外筒内に配設されたスクリュー軸とを備え、
前記原料供給部に供給した含水廃コンクリート骨材原料を多孔外筒の遠心力によって脱水させながら前記スクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取り攪拌させるように多孔外筒内を移送させることで、原料中の廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子をセメントにより結合させた再生骨材を前記骨材排出部から排出させるように形成したことを特徴とする再生骨材製造装置。
【請求項３】
前記スクリュー軸による移送路の途中にセメント供給部を設け、このセメント供給部からセメントを添加させるようにした請求項１又は２記載の再生骨材製造装置。
【請求項４】
少なくとも水、廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子が混合した含水廃コンクリート骨材を原料とした再生骨材製造装置であって、
一端部に原料供給部が形成され、他端部に骨材排出部が形成され、胴壁に脱水孔が形成された多孔外筒と、
前記多孔外筒に対し回転差を持って回転するように多孔外筒内に配設されたスクリュー軸と、
前記スクリュー軸による移送路の途中に設けられたセメント供給部を備え、
前記原料供給部に供給した含水廃コンクリート骨材原料を多孔外筒の遠心力によって脱水させながら前記スクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取り攪拌させるように多孔外筒内を移送させると共に、前記セメント供給部からセメントを添加させることで、原料中の廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子をセメントにより結合させた再生骨材を前記排出部から排出させるように形成したことを特徴とする再生骨材製造装置。
【請求項５】
前記多孔外筒の移送終端側部分に無孔胴壁部が形成されている請求項１〜４のいずれかに記載の再生骨材製造装置。
【請求項６】
前記セメント供給部が、スクリュー軸の軸内に軸端面から軸途中まで形成した供給通路と、この供給通路の奥端から軸外周に開口させた供給口により形成されている請求項３又は４記載の再生骨材製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、アジテータトラックに残った戻り生コンクリート（戻り生コン）や廃コンクリート材を原料として再生骨材を連続して製造するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、連続遠心分離機として、胴壁に脱水孔が形成された多孔外筒と、この多孔外筒内に配設されたスクリュー軸とを備え、前記多孔外筒とスクリュー軸とを回転差を持って回転させることで、前記多孔外筒の一端部から供給させた含水原料を多孔外筒の遠心力によって脱水させながら前記スクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取り攪拌させるように多孔外筒内を移送させて、多孔外筒の他端部から排出させる構造のものが知られている（特許文献１参照）。【０００３】  しかしながら、この連続遠心分離機は、あくまでも固体粒子と水分との分離を目的としたものであり、骨材、微粒子をセメントにより結合させて、再生骨材を製造させるといった機能はない。【０００４】  ところで、生コンクリートは、通常アジテータトラック（生コンミキサー車）によって建築現場や土木現場に輸送され、荷下ろしされるが、場合によっては、生コンクリートに多量の残り生じたり、又、荷下ろしができなかったりして、そのまま持ち帰ることがある。
このような戻り生コンは、廃棄処理されたり、道路の路盤材や路床材として使用されているが、この戻りコンクリートは水分を含んでいるため、天日乾燥で乾燥させたり、水洗したりしてから再利用する必要があり、その処理に手間がかかるという問題があった。【０００５】  また、従来、コンクリート廃材を破砕して得た廃コンクリート骨材を原料とした再生骨材の製造方法が知られている（特許文献２参照）。【０００６】  この再生骨材の製造方法は、廃コンクリート骨材、微粒子中にセメント、水を混合して攪拌させることにより、廃コンクリート骨材、微粒子をセメントにより結合させた再生骨材を得るようにしたものである。【０００７】  しかしながら、この再生骨材の製造方法では、使用する廃コンクリート骨材の吸水具合がまちまちであるため、水分量が一定せず、製造した再生骨材の品質にバラツキが生じ易いという問題が残されていた。
【特許文献１】  特開平５−１８４９７２号公報
【特許文献２】  特開２００２−１９３６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は、戻りコンクリートを原料として、効率よく、連続的に再生骨材を製造することができるようにする。
又、廃コンクリート骨材を原料として、効率よく、連続的に、しかも吸水具合にバラツキがない一定品質の再生骨材を製造することができる再生骨材製造装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  上記の課題を解決するために、本発明の再生骨材製造装置（請求項１）は、
少なくとも水、粗骨材、細骨材、微粒子、セメントが混合した戻り生コンを原料とした再生骨材製造装置であって、
一端部に原料供給部が形成され、他端部に骨材排出部が形成され、胴壁に脱水孔が形成された多孔外筒と、
前記多孔外筒に対し回転差を持って回転するように多孔外筒内に配設されたスクリュー軸とを備え、
前記原料供給部に供給した戻り生コン原料を多孔外筒の遠心力によって脱水させながら前記スクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取り攪拌させるように多孔外筒内を移送させることで、原料中の粗骨材、細骨材、微粒子をセメントにより結合させた再生骨材を前記骨材排出部から排出させるように形成した。【００１０】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項２）は、
少なくとも水、廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子、セメントが混合した含水廃コンクリート骨材を原料とした再生骨材製造装置であって、
一端部に原料の供給部が形成され、他端部に骨材排出部が形成され、胴壁に脱水孔が形成された多孔外筒と、
前記多孔外筒に対し回転差を持って回転するように多孔外筒内に配設されたスクリュー軸とを備え、
前記原料供給部に供給した含水廃コンクリート骨材原料を多孔外筒の遠心力によって脱水させながら前記スクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取り攪拌させるように多孔外筒内を移送させることで、原料中の廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子をセメントにより結合させた再生骨材を前記骨材排出部から排出させるように形成した。【００１１】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項３）は、
前記請求項１又は２記載の再生骨材製造装置において、前記スクリュー軸による移送路の途中にセメント供給部を設け、このセメント供給部からセメントを添加させるように構成した。【００１２】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項４）は、
少なくとも水、廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子が混合した含水廃コンクリート骨材を原料とした再生骨材製造装置であって、
一端部に原料供給部が形成され、他端部に骨材排出部が形成され、胴壁に脱水孔が形成された多孔外筒と、
前記多孔外筒に対し回転差を持って回転するように多孔外筒内に配設されたスクリュー軸と、
前記スクリュー軸による移送路の途中に設けられたセメント供給部を備え、
前記原料供給部に供給した含水廃コンクリート骨材原料を多孔外筒の遠心力によって脱水させながら前記スクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取り攪拌させるように多孔外筒内を移送させると共に、前記セメント供給部からセメントを添加させることで、原料中の廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子をセメントにより結合させた再生骨材を前記排出部から排出させるように形成した。【００１３】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項５）は、
前記請求項１〜４のいずれかに記載の再生骨材製造装置において、前記多孔外筒の移送終端側部分に無孔胴壁部が形成されている構成とした。【００１４】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項６）は、
前記請求項３又は４記載の再生骨材製造装置において、前記セメント供給部が、スクリュー軸の軸内に軸端面から軸途中まで形成した供給通路と、この供給通路の奥端から軸外周に開口させた供給口により形成されている構成とした。
【発明の効果】
【００１５】  本発明の再生骨材製造装置（請求項１）では、戻り生コンを原料として再生骨材を製造することができる。
即ち、本発明の再生骨材製造装置は、連続遠心分離機能を有するもので、原料供給部に供給された戻り生コン原料は、その水分が多孔外筒の遠心力によって脱水されて、骨材の表面が湿った状態になる。
同時に、スクリュー軸により多孔外筒の内周面から掻き取られると共に、スクリュー軸の回転により連れ回されるため、多孔外筒内を攪拌されながら移送され、このとき、原料中の粗骨材、細骨材、微粒子がセメントにより結合されて再生骨材が連続的に製造され、この再生骨材が製品骨材として骨材排出部から排出される。【００１６】  そして、本発明の再生骨材製造装置で製造された再生骨材は、従来、廃棄処理され、又、その廃棄処理に困っていた戻り生コンや廃コンクリート骨材を利用したリサイクル骨材であり、コンクリート資源の再利用を図ることができる。【００１７】  本発明の再生骨材製造装置（請求項２）では、含水廃コンクリート骨材を原料として再生骨材を製造することができる。
含水廃コンクリート骨材は、少なくとも水、廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子、セメントを混合させたもので、本発明装置に供給する以前に水を混合させているため、廃コンクリート骨材の吸水具合がまちまちにバラツクのを防止させることができる。
その上で脱水処理させるため、廃コンクリート骨材の吸水率を一定にさせることができ、これらをセメントにより結合させた一定品質の再生骨材を製造できる。【００１８】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項３）は、
スクリュー軸による移送路の途中で、セメント供給部からセメントを添加させるもので、このセメント添加時点では、原料中の水分が脱水されている（骨材の表面が湿っている）ため、原料中の骨材同士は解され、攪拌されながら移送されている。
このような状態でセメントが添加されるため、セメントによる接着力が十分に発揮されると共に、セメントが原料中に満遍なく混合し、セメントにより骨材、微粒子を確実に結合させた再生骨材を製造できる。【００１９】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項４）では、原料としての含水廃コンクリート骨材は、当初はセメントが混合されていない。
そこで、スクリュー軸による移送路の途中で、セメント供給部からセメントを添加させるようにしたもので、これにより、廃コンクリート骨材、微粒子をセメントにより確実に結合させた再生骨材を製造できる。【００２０】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項５）は、多孔外筒の移送終端側部分に無孔胴壁部を形成させたもので、移送終端側部分では再生骨材の成形最終段階になるため脱水させる必要がない。この無孔胴壁部では脱水させることなく掻き取り攪拌を行なわせることができる。【００２１】  又、本発明の再生骨材製造装置（請求項６）は、セメント供給部を、スクリュー軸の軸内に軸端面から軸途中まで形成した供給通路と、この供給通路の奥端から軸外周に開口させた供給口により形成させたもので、セメント供給部の実施態様である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】  本発明の再生骨材製造装置の原料の１例である戻り生コンは、砕石（粗骨材）、砂（細骨材）、微粒子、セメント、水が所定に設計された割合で配合された生コンクリートであり、アジテータトラックによって建築現場や土木現場に運搬されるものであるが、事情によって現場で荷下ろしされずに、そのまま持ち帰ったものである。
なお、戻り生コンとしては、セメントの種類に特別な制限はなく、ポルトランドセメント系、混合セメント系等、ＪＩＳに定める各種セメント及びＪＩＳ規定以外の特殊セメントを使用することができる。
この戻り生コンに、別途用意した廃コンクリート骨材及び／又はバージン骨材を混合させたものを原料とすることができる。【００２３】  又、本発明の再生骨材製造装置の原料の１例である含水廃コンクリート骨材は、少なくとも水、廃コンクリート粗骨材、廃コンクリート細骨材、廃コンクリート微粒子が混合されたもので、予めセメントを混合させたものと、当初はセメントを混合させない場合がある。
この廃コンクリート骨材としては、粒径２０ｍｍアンダの廃コンクリート骨材を用いたり、粒径４０ｍｍアンダの廃コンクリート骨材を用いたりすることができる。
この含水廃コンクリート骨材に、バージン骨材を混合させたものを原料とすることができる。
前記廃コンクリート骨材は、コンクリート廃材を破砕して得るもので、この場合、コンクリートガラから鉄屑、プラスチック屑、紙屑、木屑等を選別して除去し、次に、これをコンクリート廃材と泥土とに分級させる。
そして、コンクリート廃材をジョークラッシャ等で一次破砕したのち、インペラやバーマック等で二次破砕して廃コンクリート骨材を得るようにしている。【００２４】  なお、廃コンクリート骨材として、これを摩砕加工して外周面の角張りを取った状態のものを用いることができる。
この摩砕加工は、必ずしも必要でなく、摩砕加工しないままの原料骨材を用いてもよい。【００２５】  又、原料中に強度増強剤（例えば、シリカフューム）を添加させることができる。
この強度増強剤を添加させると、水と共に強度増強剤が骨材中に侵入することから結合強度の向上を図ることができる。
尚、強度増強剤の添加方法として、予め原料中に混合させてもよいし、移送路の途中に設けたセメント供給部からセメントと共に添加させてもよい。【００２６】  また、本発明の再生骨材製造装置によって製造した再生骨材同士を擦り加工して、その表面を磨いた磨き再生骨材に加工する等は任意である。
また、製造した再生骨材を、これをそのまま或いは分級してコンクリート用骨材や道路基盤用骨材として利用することができる。
また、この再生骨材と既存の骨材（海砂、川砂、砕砂、砕石）を必要に応じて混ぜて使用することは任意である。【００２７】  図１は本発明の再生骨材製造装置の第１実施例を示す断面図である。
図において、１は多孔外筒で、一端部に原料供給部１１が形成され、他端部に骨材排出部１２が形成され、胴壁に脱水孔１３が形成されている。
前記多孔外筒１は、ストレート胴部１ａの一端に開口部から奥に向けて次第に拡径させた無孔テーパ部１ｂによる原料供給部１１が形成され、ストレート胴部１ａの他端に開口部に向けて次第に縮径させた無孔テーパ部１ｃによる骨材排出部１２が形成されている。
又、ストレート胴部１ａには多数のパンチ孔１３ａが形成されると共に、その胴壁の内周面にメッシュ体１３ｂが張設されて、このメッシュ体１３ｂの網目を通って前記パンチ孔１３ａから排水されるように脱水孔１３が形成されている。
又、ストレート胴部１ａの移送終端側部分に無孔胴壁部１ｄを形成させている。この無孔胴壁部１ｄは、必ずしも必要でなく、ストレート胴部１ａの全体に脱水孔１３を形成してもよい。【００２８】  前記多孔外筒１の内部には、この多孔外筒１の回転に対し回転差を持って回転するようにスクリュー軸２が配設されている。
なお、多孔外筒１及びスクリュー軸２は、適宜の駆動手段によって回転駆動されるもので、その具体的な回転駆動構造は図示省略する。【００２９】  又、前記スクリュー軸２による移送路２０の途中にセメント供給部３が設けられている。
このセメント供給部３は、スクリュー軸２の軸内に軸端面から軸途中まで形成した供給通路３ａと、この供給通路３ａの奥端から軸外周に開口させた供給口３ｂにより形成され、このセメント供給部３から別途用意したセメントを多孔外筒１内の原料中に添加させるようになっている。【００３０】  前記原料供給部１１に臨んで原料ホッパ４が設けられ、この原料ホッパ４内の原料が、前記多孔外筒１とスクリュー軸２との間隙を通して原料供給部１１に供給されるようになっている。【００３１】  前記骨材排出部１２に接続して排出シュート５が設けられ、前記多孔外筒１の内部で製造された再生骨材がスクリュー軸２により骨材排出部１２から排出シュート５内に排出され、この排出シュート５により所定の場所に取り下ろされるようになっている。【００３２】  又、前記多孔外筒１の周囲を囲むように排水ケーシング６が設けられ、前記多孔外筒１の回転による遠心力で原料から脱水させた水分を、この排水ケーシング６で受け止めて排水させるようになっている。【００３３】  従って、例えば、戻り生コンを原料とした場合、原料ホッパ４内に投入された戻り生コンは、この原料ホッパ４から原料供給部１１に供給される。
この原料供給部１１に供給された戻り生コンは、多孔外筒１の遠心力によって脱水され、骨材の表面が湿った状態になる。
そして、脱水された戻り生コンは、スクリュー軸２により多孔外筒１の内周面から掻き取られると共に、スクリュー軸２の回転により連れ回されるため、多孔外筒１内を攪拌されながら移送されていく。このとき、原料中の粗骨材、細骨材、微粒子がセメントにより結合されて再生骨材が連続的に製造され、この再生骨材が製品骨材として骨材排出部１２から排出シュート５に排出されるものである。【００３４】  又、スクリュー軸２による移送路２０の途中で、セメント供給部３からセメントが添加されるため、セメントによる接着力が十分に発揮されると共に、セメントが原料中に満遍なく混合し、セメントにより骨材、微粒子を確実に結合させた再生骨材を製造できる。【００３５】  なお、含水廃コンクリート骨材を原料とした場合も前記戻り生コンと同様の作用で再生骨材に製造される。【００３６】  次に、図２は本発明の再生骨材製造装置の第２実施例を示す断面図である。
この再生骨材製造装置は、多孔外筒１の全体が原料供給部１１から骨材排出部１２に向けて次第に縮径させたテーパ筒体に形成され、かつ原料ホッパ４からの原料を、スクリュー軸２の軸内に軸端面から軸途中まで形成した原料通路７０を通して軸外周に開口させた原料口７１から多孔外筒１の原料供給部１１に供給させる構造になっている。【００３７】  このように、多孔外筒１の全体をテーパ筒体に形成させると、骨材排出部１２に向けて移行して行くに従って次第に遠心力が低下していくため、脱水作用を次第に低下させことができるし、スクリュー軸２による原料の掻き取り攪拌作用を高めることができる。
又、スクリュー軸２の羽根の先端が摩耗により擦り減ったような場合に、スクリュー軸２を軸方向に移動させれば、スクリュー軸２と多孔外筒１の内周面との隙間を調整することができる。
なお、その他の構成及び作用は前記第１実施例と同様である。【００３８】  又、本発明において、多孔外筒とスクリュー軸の長さや直径、回転数、回転差、材質、スクリュー軸の羽根ピッチ、脱水孔の孔径等は、処理量や原料の種類等によって適宜に決定できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】  本発明の再生骨材製造装置の第１実施例を示す断面図である。
【図２】  本発明の再生骨材製造装置の第２実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】    １  多孔外筒
１ａ  ストレート胴部
１ｂ  無孔テーパ部
１ｃ  無孔テーパ部
１ｄ  無孔胴壁部
１１  原料供給部
１２  骨材排出部
１３  脱水孔
１３ａ  パンチ孔
１３ｂ  メッシュ体
２  スクリュー軸
２０  移送路
３  セメント供給部
３ａ  供給通路
３ｂ  供給口
４  原料ホッパ
５  排出シュート
６  排水ケーシング
７０  原料通路
７１  原料口
【図１】
2006298742.tif 000003
【図２】
2006298742.tif 000004