(57)【要約】【課題】固形物を地盤に均一に設けることは難しかった。【解決手段】撒きだし装置Ｓ１は、石炭灰造粒物１，１，…を供給口１２から海底の上に撒くホッパー１１を備えている。この供給口１２には、２本の回転軸１５，２５が軸方向を互いに略平行にして配置されており、各回転軸１５には軸本体１７の周外面を周方向に６等分する位置から径方向外向きに延びるように６枚の羽根１９，１９，…が設けられている。６枚の羽根１９，１９，…は、それぞれ、軸本体１７の一端からその軸本体１７の他端にまで延びており、一端から他端にまで達する間に周外面上を周方向に沿って１／６周分ねじれている。【選択図】図３
2008019572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤の上に固形物を撒く撒きだし装置であって、
前記固形物を供給口から前記地盤の上に撒くホッパーを備え、
前記供給口には、２本以上の回転軸が、軸方向を互いに略平行にして配置されており、  前記回転軸ではそれぞれ、軸本体の周外面を周方向にｎ分する位置から径方向外向きに延びるようにｎ枚の羽根が設けられており、隣り合う該回転軸が互いに逆向きに回転することにより前記固形物が前記地盤の上に撒かれ、
前記ｎ枚の羽根は、
それぞれ、前記軸本体の周外面上を周方向に沿ってねじれながら、当該軸本体の一端から当該軸本体の他端まで延びており、
前記回転軸の一端側に視点をおいてその他端側へ視線を向けたときに、第１羽根と該第１羽根の周方向隣りに配置された第２羽根とでは、当該軸本体の一端における該第１羽根が当該軸本体の他端における該第２羽根に重なっていることを特徴とする撒きだし装置。
【請求項２】
地盤の上に固形物を撒く撒きだし装置であって、
前記固形物を落下させて前記地盤に撒くシュートと、
前記固形物を供給口から前記シュートへ供給するホッパーとを備え、
前記供給口には、２本以上の回転軸が、軸方向を互いに略平行にして配置されており、  前記回転軸ではそれぞれ、軸本体の周外面を周方向にｎ分する位置から径方向外向きに延びるようにｎ枚の羽根が設けられており、隣り合う該回転軸が互いに逆向きに回転することにより前記固形物が前記ホッパーから前記シュートへ供給され、
前記ｎ枚の羽根は、
それぞれ、前記軸本体の周外面上を周方向に沿ってねじれながら、当該軸本体の一端から当該軸本体の他端まで延びており、
前記回転軸の一端側に視点をおいてその他端側へ視線を向けたときに、第１羽根と該第１羽根の周方向隣りに配置された第２羽根とでは、当該軸本体の一端における該第１羽根が当該軸本体の他端における該第２羽根に重なっていることを特徴とする撒きだし装置。
【請求項３】
地盤の上に固形物を撒く撒きだし装置であって、
前記固形物を落下させて前記地盤に撒くシュートと、
前記固形物を供給口から前記シュートへ供給するホッパーとを備え、
前記供給口には、２本以上の回転軸が、軸方向を互いに略平行にして配置されており、  前記回転軸ではそれぞれ、軸本体の周外面を周方向にｎ等分する位置から径方向外向きに延びるようにｎ枚の羽根が設けられており、隣り合う該回転軸が互いに逆向きに回転することにより前記固形物が前記ホッパーから前記シュートへ供給され、
前記ｎ枚の羽根は、それぞれ、前記軸本体の一端から当該軸本体の他端にまで延びており、該一端から該他端にまで達する間に周外面上を周方向に沿って１／ｎ周分ねじれていることを特徴とする撒きだし装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の撒きだし装置において、
前記供給口を上方から見ると、隣り合う前記回転軸では、そのうち一方の回転軸における羽根は、該隣り合う回転軸のうちの他方の回転軸における羽根とは周方向逆向きにねじれていることを特徴とする撒きだし装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の撒きだし装置において、
前記供給口は、上方から見ると略矩形であり、
前記回転軸は、前記供給口の長手方向に延びるように、該供給口に配置されていることを特徴とする撒きだし装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撒きだし装置に関し、特に、ホッパーを備えた撒きだし装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
海底の軟弱地盤の上に敷砂・覆砂を施して、ヘドロ層のような軟弱地盤を封じ込めて海水の水質を改善浄化する工事は、以前より行われていた。また、最近では、失われた自然環境を取り戻すために、海底に土砂を入れて干潟を造成する工事も、行われている。これらの工事には、種々のやり方がある。例えば、底開パージやクレーン船のクラムシェルを用いて砂を海底へ投入する直接投入法、ベルトコンベアーを用いたスイング工法、マイクロポンプを用いた水搬工法やトレミー式による工法などがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１３６５３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の手法には、以下に示す問題がある。
【０００４】
スイング工法では、ベルトコンベアーを左右にスイングさせながら砂を撒くが、１スイングでの施工幅が狭くなってしまう。そのため、一定の広さに砂を敷くためにはベルトコンベヤーを数回スイングさせなければならないが、ベルトコンベヤーを数回スイングさせて敷砂を施すと、海底には、スイング毎に砂が敷かれた場所や１回しか砂が敷かれていない場所が存在することになる。従って、スイング工法では、海底に均一な厚さの砂を敷くことは難しい。
【０００５】
水搬工法およびトレミー式では、水流を利用して砂を敷くので、砂を一定範囲に拡散させて敷くことが難しく、よって、海底に均一な厚さの砂を敷くことが難しい。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、固形物を地盤に均一に薄く撒くことができる撒きだし装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の撒きだし装置は、地盤の上に固形物を撒く装置であり、固形物を供給口から地盤の上に撒くホッパーを備えている。供給口には、２本以上の回転軸が、軸方向を互いに略平行にして配置されている。回転軸ではそれぞれ、軸本体の周外面を周方向にｎ分する位置から径方向外向きに延びるようにｎ枚の羽根が設けられており、隣り合う回転軸が互いに逆向きに回転することにより固形物が地盤の上に撒かれる。ｎ枚の羽根は、軸本体の周外面上を周方向に沿ってねじれながら、その軸本体の一端からその軸本体の他端までそれぞれ延びており、回転軸の一端側に視点をおいてその他端側へ視線を向けたときに、第１羽根と第１羽根の周方向隣りに配置された第２羽根とでは、その軸本体の一端における第１羽根がその軸本体の他端における第２羽根に重なっている。
【０００８】
本発明の撒きだし装置はシュートを備えていても良く、その場合には、固形物は、ホッパーの供給口からシュートへ供給される。
【０００９】
また、本発明の撒きだし装置では、ｎ枚の羽根は、軸本体の周外面を周方向にｎ等分する位置から径方向外向きに延びるように設けられていてもよく、その場合には、それぞれ軸本体の一端からその軸本体の他端にまで延びており、一端から他端にまで達する間に周外面上を周方向に沿って１／ｎ周分ねじれている。
【００１０】
本発明の撒きだし装置では、羽根が上述のように設けられているので、１枚の羽根全体が供給口の一部分を塞ぐのではなく１枚の羽根の一部が供給口の一部分を塞ぐ。そのため、回転軸を回転させると、供給口のうち羽根に塞がれている部分の面積は常に略一定であるので、羽根に塞がれていない部分の面積は常に略一定である。
【００１１】
また、回転軸が２本以上設けられているので、回転軸が１本しか設けられていない場合に比べて、固形物をホッパーから海底またはシュートへスムーズに供給できる。
【００１２】
本発明の撒きだし装置では、供給口の上からその供給口を見ると、隣り合う回転軸では、そのうちの一方の回転軸における羽根は、隣り合う回転軸のうちの他方の回転軸における羽根とは周方向逆向きにねじれていることが好ましい。このような構成では、さらにスムーズに固形物をシュートへ供給することができる。
【００１３】
後述の好ましい実施形態では、供給口は、上方からみると略矩形であり、回転軸は、供給口の長手方向に延びるように、供給口に配置されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、固形物を地盤に均一に薄く撒くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００１６】
《実施形態１》
実施形態１では、石炭灰造粒物を海底に撒く際に用いる撒きだし装置を例に挙げて、その撒きだし装置の構成および動作を示す。
【００１７】
撒きだし時には、本実施形態にかかる撒きだし装置を台船（不図示）の上に固定して、その台船を移動させながら石炭灰造粒物を海底の上に撒き出す。これにより、海底の広範囲に石炭灰造粒物を撒くことができる。
【００１８】
海底に撒かれる石炭灰造粒物は、石炭灰約８５％、セメント約１５％の割合で混合して固められたものである。このような石炭灰造粒物は砂に比べて比重が小さいので、投入時に海底に与える衝撃を小さくすることができる。
【００１９】
図１は、本実施形態にかかる撒きだし装置Ｓ１の構成を示す断面図である。
【００２０】
この撒きだし装置Ｓ１は、ホッパー１１を備えている。ホッパー１１は、石炭灰造粒物１，１，…を一時貯留するとともに、底面に形成された供給口１２から海底へ石炭灰造粒物１，１，…を供給する。
【００２１】
ホッパー１１について示す。図２は、供給口１２を上方から見た平面図である。
【００２２】
供給口１２を上方から見ると、供給口１２は図２に示すように略矩形である。その供給口１２には、第１および第２回転軸１５，２５が供給口１２の長手方向に延びるように設けられている。図２に示すように、供給口周縁と第１回転軸１５との間および第２回転軸２５と供給口周縁との間にすき間が存在するので、第１回転軸１５および第２回転軸２５を互いに逆向きに回転させることにより石炭灰造粒物１，１，…をそれらのすき間から海底へ落下させることができる。このように供給口１２には２本の回転軸１５，２５が設けられているので、供給口に１本の回転軸しか設けられている場合とは異なり、石炭灰造粒物１，１，…が回転軸１５，２５の上に溜まってしまうことを防止でき、その結果、海底への供給が滞ることを防止できる。
【００２３】
図３（ａ）および（ｂ）は、第１および第２回転軸１５，２５の構成を示す図であり、図３（ａ）は、第１および第２回転軸１５，２５の斜視図であり、図３（ｂ）は、第１および第２回転軸１５，２５における羽根のねじれ具合を説明する図である。なお、図３（ｂ）におけるａ〜ｆは６枚の羽根をそれぞれ区別するために付されており、例えばａ［ｂ］は一端側の羽根１９ａと他端側の羽根１９ｂとが重なって見えることを示している。
【００２４】
第１回転軸１５は、第１軸本体１７と６枚の羽根１９，１９，…とで構成されている。第２回転軸２５は、第２軸本体２７と６枚の羽根２９，２９，…とで構成されており、第１回転軸１５と略同一の構成を有している。そのため、以下では、第１回転軸１５の構成のみを示す。
【００２５】
羽根１９，１９，…は、図３（ｂ）に模式的に示すように第１軸本体１７の周方向を６等分する位置にその周外面から径方向外向きに延びて設けられている。各羽根１９は、図２および図３（ａ）に示すように周方向にねじれながら第１軸本体１７の一端から第１軸本体１７の他端まで延びており、図３（ｂ）に示すように第１軸本体１７の一端から第１軸本体１７の他端まで達する間に周方向に１／６周分ねじれている。具体的には、図３（ｂ）に示すように、第１回転軸１７の一端側からその他端側を見ると、一端における第１羽根１９ａは他端における第２羽根１９ｂと重なって見える。また、羽根のねじれる向きは、第１回転軸１５と第２回転軸２５とにおいて、互いに逆向きである。これにより、石炭灰造粒物１，１，…をスムーズに海底に撒くことができる。
【００２６】
ここで、羽根が軸本体の軸方向に延びるように設けられている回転軸を供給口１２に取り付けた場合と、本実施形態にかかる回転軸１５を供給口１２に取り付けた場合とにおいて、石炭灰造粒物１，１，…の供給具合の相違を示す。
【００２７】
回転軸において羽根が軸本体の軸方向に延びて設けられている場合、その回転軸を回転させると、１枚の羽根全体がホッパー１１の供給口周縁と面一となって供給口１２を塞ぐ瞬間と、どの羽根も供給口１２を塞がない瞬間とが存在する。そのため、回転軸の回転中において、羽根に塞がれていない供給口１２の面積を一定にすることができないので、海底に単位時間当たり一定量の石炭灰造粒物１，１，…を供給できない。さらに、海底へ供給されていない石炭灰造粒物１，１，…が羽根の間に存在しながら回転軸が回転するので、回転軸を回転させにくく、よって、回転軸を回転させるモータには大きな負荷がかかってしまう。
【００２８】
一方、本実施形態にかかる回転軸１５では、羽根が上述のようにねじれて設けられているので、第１回転軸１５を回転させると、１枚の羽根１９の一部分がホッパー１１の供給口周縁と面一となって供給口１２の一部分を塞ぎその羽根１９の残りの部分がホッパー１１の供給口周縁よりも上方もしくは下方に配置される。このように、第１回転軸１５の回転中において、１枚の羽根１９の一部分が常に供給口１２の一部分を塞ぐので、供給口１２のうち羽根１９に塞がれている部分の面積は常に一定となる。よって、供給口１２のうち羽根１９に塞がれていない部分の面積は常に一定となり、その結果、単位時間あたりの供給量を一定に保つことができる。従って、常に一定量の石炭灰造粒物１，１，…を海底に撒くことができる。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態にかかる撒きだし装置Ｓ１では、ホッパー１１の供給口１２に２本の回転軸１５，２５が設けられているので、石炭灰造粒物１，１，…をスムーズに海底に供給することができる。また、第１および第２軸本体１７，２７のそれぞれ一端から他端まで達する間に各羽根１９，２９が周方向に１／６周分ねじれているので、一定量の石炭灰造粒物１，１，…を海底に供給することができ、石炭灰造粒物１，１，…を海底に略均一に撒くことができる。
【００３０】
《実施形態２》
図４は、実施形態２にかかる撒きだし装置Ｓ２の構成を示す断面図である。この撒きだし装置Ｓ２では、上記実施形態１にかかるホッパー１１が連結部材５９を介してシュート５１に連結されている。
【００３１】
シュート５１は、図４に示すように板状部材であり、鉛直方向から傾いて配置されている。そして、石炭灰造粒物１，１，…は、ホッパー１１からシュートの表面５１ａに供給され、シュートの表面５１ａに沿って落下して海底に撒かれる。これにより、軟弱地盤であってもその地盤を壊すことなく石炭灰造粒物１，１，…を海底に撒くことができる。
【００３２】
《その他の実施形態》
上記実施形態１および２に記載の構成は、以下に示す構成であってもよい。
【００３３】
撒きだし装置として、石炭灰造粒物を海底に撒く装置を例に挙げたが、言うまでもなく、地盤は海底に限定されないし、固形物は石炭灰造粒物に限定されない。
【００３４】
ホッパーについては、回転軸の本数および羽根の枚数は、上記記載に限定されない。しかし、石炭灰造粒物をスムーズにシュートに供給するためには、２本以上の回転軸が供給口に取り付けられていることが好ましく、２枚以上の羽根が軸本体に取り付けられていることが好ましい。
【００３５】
また、ｎ枚の羽根は、軸本体の周外面を周方向にｎ等分する位置に設けられていても良く、単にｎ分する位置に設けられていても良い。ｎ枚の羽根がｎ分する位置に設けられている場合には、回転軸の一端側に視線をおきその他端側を見たときに、一端側における第１羽根は、他端側における第２羽根と重なっていればよい。
【００３６】
また、供給口は平面視略矩形であるとしたが、その形状は特に限定されない。
【００３７】
上記実施形態２に示す構成は、以下に示す構成であってもよい。
【００３８】
シュートとホッパーとの相対的な位置関係は特に限定されない。例えば、撒きだし装置が石炭灰造粒物を搬送する手段を備えていれば、シュートをホッパーの供給口よりも上方に配置しても構わない。
【００３９】
シュートは板状であるとしたが、石炭灰造粒物の落下に影響を与えない程度の凹凸が表面に形成されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上説明したように、本発明は、地盤に固形物を設ける際に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施形態１にかかる撒きだし装置の構成を示す断面図である。
【図２】開口を上方から見た図である。
【図３】（ａ）は回転軸の斜視図であり、（ｂ）は回転軸の一端から見たときの羽根の位置を模式的に示す図である。
【図４】実施形態２にかかる撒きだし装置の構成を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１１    ホッパー
１２    供給口
１５    第１回転軸
１７    第１軸本体
１９    羽根
１９ａ    第１羽根
１９ｂ    第２羽根
２５    第２回転軸
２７    第２軸本体
２９    羽根
２９ａ    第１羽根
２９ｂ    第２羽根
Ｓ１，Ｓ２    撒きだし装置
【図１】
2008019572.tif 000003
【図２】
2008019572.tif 000004
【図３】
2008019572.tif 000005
【図４】
2008019572.tif 000006