(57)【要約】【課題】建築用ブロックなどのコンクリートブロックを成型するコンクリートブロック成型機において、高品質（特に高さ寸法で高精度）なコンクリートブロックを成型する。【解決手段】機体４にモールドボックス３を設け、給材箱２をモールドボックス３の上方に位置決めしうるように進退自在に設ける。給材箱２の内部にロータリーアジテータ５を回転駆動自在に設け、給材箱２の前板２ａの下部をロータリーアジテータ５の回転軌跡に沿って１／４円弧断面状に形成する。コンクリートブロックの成型時には、給材箱２に材料を充填した後（図（ａ））、給材箱２を前進させてモールドボックス３の真上に位置決めする（図（ｂ））。次に、ロータリーアジテータ５を回転させつつ給材箱２を後退させて給材箱２からモールドボックス３へ材料を落とし込む（図（ｃ））。すると、給材箱２の前板２ａによる掻き取りが回避され、モールドボックス３へ均一に給材される。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体（４）にモールドボックス（３）を設けるとともに、給材箱（２）を前記モールドボックスの上方に位置決めしうるように進退自在に設けたコンクリートブロック成型機（１）において、
前記給材箱の内部にロータリーアジテータ（５）を回転駆動自在に設け、
前記給材箱の前板（２ａ）の下部を前記ロータリーアジテータの回転軌跡に沿って円弧断面状に形成したことを特徴とするコンクリートブロック成型機。
【請求項２】
前記ロータリーアジテータ（５）にエアを吹き付けるエア吐出手段（１５）を付設したことを特徴とする請求項１に記載のコンクリートブロック成型機。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のコンクリートブロック成型機（１）を用いてコンクリートブロックを成型する際に、
給材箱（２）に材料を充填し、
次に、この給材箱を前進させてモールドボックス（３）の真上に位置決めし、
その後、ロータリーアジテータ（５）を回転させつつ前記給材箱を後退させて当該給材箱から前記モールドボックスへ材料を落とし込むようにしたことを特徴とするコンクリートブロックの成型方法。
【請求項４】
請求項２に記載のコンクリートブロック成型機（１）を用いてコンクリートブロックを成型する際に、
給材箱（２）に材料を充填し、
次に、この給材箱を前進させてモールドボックス（３）の真上に位置決めし、
その後、ロータリーアジテータ（５）を回転させつつ前記給材箱を後退させて当該給材箱から前記モールドボックスへ材料を落とし込み、
最後に、前記ロータリーアジテータにエア吐出手段（１５）からエアを吹き付けるようにしたことを特徴とするコンクリートブロックの成型方法。
【請求項５】
給材箱（２）からモールドボックス（３）へ材料を落とし込むべくロータリーアジテータ（５）を回転させるとき、このロータリーアジテータの最下端円周速度を前記給材箱の後退速度に逆向きで合致させたことを特徴とする請求項３または請求項４に記載のコンクリートブロックの成型方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築用ブロックなどのコンクリートブロックを成型するためのコンクリートブロック成型機と、そのコンクリートブロック成型機を用いたコンクリートブロックの成型方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は従来のコンクリートブロック成型機における給材方法を示す工程図である。
【０００３】
この種のコンクリートブロック成型機を用いてコンクリートブロックを成型する際には、図４に示すように、給材箱２からモールドボックス３へ材料（未硬化のコンクリート）を落とし込み、プレス振動によって材料を締め固めた後、これを脱型していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これでは、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、給材箱２がモールドボックス３へ材料を落とし込んでから後退するとき、給材箱２の前板２ａ近傍に堆積した材料のせん断力により、この前板２ａに近い粒子ほど移動しにくくなるため、モールドボックス３内の材料の上部が給材箱２の前板２ａに掻き取られて給材が不均一となってしまう。その結果、硬化後のコンクリートブロックの一部において、高さ寸法が小さくなったり、詰まりが悪くて肌が粗くなったり、ひび割れが発生したりする不具合が生じる。特に高さの低いコンクリートブロック、すなわち薄物コンクリートブロックにおいては、給材の不均一が品質に大きく影響するので、こうした不具合は致命的となる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑み、給材箱の前板による掻き取りを回避してモールドボックスへの均一な給材を実現し、高品質のコンクリートブロックを成型しうるコンクリートブロック成型機およびコンクリートブロックの成型方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
まず、本発明のうち請求項１に係る発明は、機体（４）にモールドボックス（３）を設けるとともに、給材箱（２）を前記モールドボックスの上方に位置決めしうるように進退自在に設けたコンクリートブロック成型機（１）において、前記給材箱の内部にロータリーアジテータ（５）を回転駆動自在に設け、前記給材箱の前板（２ａ）の下部を前記ロータリーアジテータの回転軌跡に沿って円弧断面状に形成して構成される。こうした構成を採用することにより、給材箱からモールドボックスへ材料を落とし込むときに、ロータリーアジテータを回転させつつ給材箱を後退させると、給材箱の前板近傍に材料が堆積しなくなるため材料のせん断力が小さくなるように作用する。
【０００７】
また、本発明のうち請求項２に係る発明は、上記ロータリーアジテータ（５）にエアを吹き付けるエア吐出手段（１５）を付設して構成される。ここで、エア吐出手段の代表例としてはエアジェットクリーナを挙げることができる。かかる構成により、エア吐出手段からロータリーアジテータにエアを吹き付けると、ロータリーアジテータに付着している材料がエアで吹き飛ばされて脱落するように作用する。
【０００８】
また、本発明のうち請求項３に係る発明は、上記コンクリートブロック成型機（１）を用いてコンクリートブロックを成型する際に、給材箱（２）に材料を充填し、次に、この給材箱を前進させてモールドボックス（３）の真上に位置決めし、その後、ロータリーアジテータ（５）を回転させつつ前記給材箱を後退させて当該給材箱から前記モールドボックスへ材料を落とし込むようにして構成される。かかる構成により、給材箱の前板近傍に材料が堆積しなくなるため材料のせん断力が小さくなるように作用する。
【０００９】
また、本発明のうち請求項４に係る発明は、上記コンクリートブロック成型機（１）を用いてコンクリートブロックを成型する際に、給材箱（２）に材料を充填し、次に、この給材箱を前進させてモールドボックス（３）の真上に位置決めし、その後、ロータリーアジテータ（５）を回転させつつ前記給材箱を後退させて当該給材箱から前記モールドボックスへ材料を落とし込み、最後に、前記ロータリーアジテータにエア吐出手段（１５）からエアを吹き付けるようにして構成される。かかる構成により、給材箱の前板近傍に材料が堆積しなくなるため材料のせん断力が小さくなるとともに、ロータリーアジテータに付着している材料がエア吐出手段からのエアで吹き飛ばされて脱落するように作用する。
【００１０】
さらに、本発明のうち請求項５に係る発明は、上記給材箱（２）から上記モールドボックス（３）へ材料を落とし込むべく上記ロータリーアジテータ（５）を回転させるとき、このロータリーアジテータの最下端円周速度を前記給材箱の後退速度に逆向きで合致させて構成される。かかる構成により、給材箱の前板近傍に材料が堆積しなくなることに加えて、給材箱内の材料がモールドボックス側へ真下に落ちるため、材料のせん断力が最小になるように作用する。
【００１１】
なお、括弧内の符号は図面において対応する要素を表す便宜的なものであり、したがって、本発明は図面上の記載に限定拘束されるものではない。このことは「特許請求の範囲」の欄についても同様である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係るコンクリートブロック成型機の一実施形態を示す斜視図、
図２は図１に示すコンクリートブロック成型機における給材方法を示す工程図、
図３は図１に示すコンクリートブロック成型機のロータリーアジテータの別の二例を示す斜視図である。
【００１３】
このコンクリートブロック成型機１は、図１および図２に示すように、機体４を有しており、機体４にはモールドボックス３が振動しうる形で取り付けられている。また、機体４には給材箱２がシリンダ８によって矢印Ａ、Ｂ方向に進退自在に支持されており、この給材箱２は矢印Ａ方向に前進したときにモールドボックス３の真上に位置決めされ、矢印Ｂ方向に後退したときにホッパ１３の真下に位置決めされた状態となる。さらに、モールドボックス３の上方にはプランジャ１２が昇降自在に設けられている。
【００１４】
ところで、給材箱２の内部には、図１に示すように、ロータリーアジテータ５がモータ９によって矢印Ｍ方向、つまりロータリーアジテータ５の下端が給材箱２の前進方向（矢印Ａ方向）に一致する向きに回転駆動自在に支持されており、このロータリーアジテータ５は丸棒状のシャフト５ａの周囲に複数本（図１では８本）の丸棒状の羽根５ｂが四方に向けて突設された形状を有している。すなわち、ロータリーアジテータ５のシャフト５ａにはスプロケット６が装着されている。一方、ロータリーアジテータ５の近傍にはモータ９が横向きに設置されており、モータ９の回転軸にはスプロケット７が装着されている。そして、これらのスプロケット６、７間にはチェーン１０が架設されており、モータ９を駆動してスプロケット７を回転させれば、その回転力がチェーン１０を介してスプロケット６に伝わり、ロータリーアジテータ５が矢印Ｍ方向に回転することになる。
【００１５】
また、給材箱２の前板２ａの下部は、図２に示すように、ロータリーアジテータ５の羽根５ｂの回転軌跡に沿って１／４円弧断面状に形成されている。さらに、ロータリーアジテータ５の上方にはエア吐出手段としてエアジェットクリーナ１５が下向き、すなわちロータリーアジテータ５に向けてエアを吐出しうる形で取り付けられている。
【００１６】
コンクリートブロック成型機１は以上のような構成を有するので、このコンクリートブロック成型機１を用いてコンクリートブロックを成型する際には次の手順による。
【００１７】
まず、給材箱２からモールドボックス３へ材料（未硬化のコンクリート）を落とし込む。それには、図２（ａ）に示すように、給材箱２が矢印Ｂ方向に後退した状態でホッパ１３から給材箱２に材料を充填した後、図２（ｂ）に示すように、シリンダ８を駆動することにより、給材箱２を矢印Ａ方向に前進させてモールドボックス３の真上に位置決めする。次いで、モールドボックス３を振動させるとともに、ロータリーアジテータ５を矢印Ｍ方向に回転させつつ、シリンダ８を駆動して給材箱２を矢印Ｂ方向に後退させる。すると、給材箱２からモールドボックス３へ材料が落とし込まれる。このとき、給材箱２の前板２ａの下部はロータリーアジテータ５の羽根５ｂの回転軌跡に沿った円弧断面状となっているので、給材箱２の前板２ａ近傍に材料が堆積しなくなり、材料のせん断力が小さくなるため、モールドボックス３内の材料は前板２ａによって掻き取られる事態が生じることなく均一に供給された状態となる。ここで、ロータリーアジテータ５の最下端円周速度を給材箱２の後退速度に逆向きで合致させるようにすれば、給材箱２内の材料が前後に振られることなくモールドボックス３側へ真下に落ちるようになるため、均一供給の点で最も効果的である。
【００１８】
こうして給材箱２からモールドボックス３へ材料が落とし込まれたことろで、図２（ｃ）に示すように、プランジャ１２をモールドボックス３に達するまで下降させ、モールドボックス３内の材料をプレス振動によって締め固めた後、これを脱型する。すると、コンクリートブロックが出来上がるが、モールドボックス３内の材料は締め固め前に均一となっているため、高品質のコンクリートブロックが得られる。ここで、コンクリートブロック成型機１を用いたコンクリートブロックの成型作業が終了する。
【００１９】
また、このようにしてコンクリートブロックの成型作業を行うと、ロータリーアジテータ５の羽根５ｂに材料が付着したまま残り、それが原因でロータリーアジテータ５の機能が阻害される場合があるほか、特に長時間にわたってロータリーアジテータ５に付着していて固化・変色した材料が随時脱落してコンクリートブロックの表面に異色の塊となって残り、このコンクリートブロックを不良品とする恐れもある。そこで、給材箱２が矢印Ｂ方向に後退しきった時点で、ロータリーアジテータ５を矢印Ｍ方向に回転させたまま、このロータリーアジテータ５の羽根５ｂにエアジェットクリーナ１５から所定時間（例えば、数秒間）だけエアを吹き付ける。すると、ロータリーアジテータ５は、その羽根５ｂに付着していた材料がエアで吹き飛ばされて脱落し、元どおりの状態に戻るので、ロータリーアジテータ５の機能が材料の付着によって阻害されたり、コンクリートブロックの表面に異色の塊が残って不良品となったりする不具合は発生せず、コンクリートブロックの成型作業を常に支障なく行うことが可能となる。
【００２０】
なお、上述の実施形態においては、丸棒状のシャフト５ａの周囲に複数本の丸棒状の羽根５ｂが四方に突設された形状を有するロータリーアジテータ５を用いた場合について説明したが、ロータリーアジテータ５の形状はこれに限られない。例えば、図３（ａ）に示すように、丸棒状のシャフト５ａの周囲に複数本（図１では８本）の角棒状の羽根５ｂが四方に突設された形状を有するロータリーアジテータ５を用いたり、図３（ｂ）に示すように、１対のコの字状の羽根５ｂが９０°捻られた状態で丸棒状のシャフト５ａに１８０°間隔で取り付けられた形状を有するロータリーアジテータ５を用いたりしても構わない。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１に係る発明によれば、給材箱からモールドボックスへ材料を落とし込むときに、ロータリーアジテータを回転させつつ給材箱を後退させると、給材箱の前板近傍に材料が堆積しなくなるため材料のせん断力が小さくなることから、給材箱の前板による掻き取りを回避してモールドボックスへの均一な給材を実現し、高品質のコンクリートブロックを成型しうるコンクリートブロック成型機を提供することができる。
【００２２】
さらに、本発明のうち請求項２に係る発明によれば、エア吐出手段からロータリーアジテータにエアを吹き付けると、ロータリーアジテータに付着している材料がエアで吹き飛ばされて脱落することから、ロータリーアジテータの機能が材料の付着によって阻害される事態や、ロータリーアジテータに付着固化して変色した材料が随時脱落してコンクリートブロックの表面に異色の塊を点在させて不良品となる事態を避けてコンクリートブロックの成型作業を常に支障なく行うことが可能となる。
【００２３】
一方、本発明のうち請求項３に係る発明によれば、給材箱の前板近傍に材料が堆積しなくなるため材料のせん断力が小さくなることから、給材箱の前板による掻き取りを回避してモールドボックスへの均一な給材を実現し、高品質のコンクリートブロックを成型しうるコンクリートブロックの成型方法を提供することができる。
【００２４】
また、本発明のうち請求項４に係る発明によれば、給材箱の前板近傍に材料が堆積しなくなるため材料のせん断力が小さくなるとともに、ロータリーアジテータに付着している材料がエア吐出手段からのエアで吹き飛ばされて脱落することから、給材箱の前板による掻き取りを回避してモールドボックスへの均一な給材を実現し、高品質のコンクリートブロックを成型しうるのは勿論のこと、ロータリーアジテータの機能が材料の付着によって阻害される事態や、ロータリーアジテータに付着固化して変色した材料が随時脱落してコンクリートブロックの表面に異色の塊を点在させて不良品となる事態を避けてコンクリートブロックの成型作業を常に支障なく行うことが可能なコンクリートブロックの成型方法を提供することができる。
【００２５】
さらに、本発明のうち請求項５に係る発明によれば、給材箱の前板近傍に材料が堆積しなくなることに加えて、給材箱内の材料がモールドボックス側へ真下に落ちるため、材料のせん断力が最小になることから、上述した作用効果が一層顕著なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコンクリートブロック成型機の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すコンクリートブロック成型機における給材方法を示す工程図である。
【図３】図１に示すコンクリートブロック成型機のロータリーアジテータの別の二例を示す斜視図である。
【図４】従来のコンクリートブロック成型機における給材方法を示す工程図である。
【符号の説明】
１……コンクリートブロック成型機
２……給材箱
２ａ……前板
３……モールドボックス
４……機体
５……ロータリーアジテータ
１５……エアジェットクリーナ（エア吐出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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