(57)【要約】【課題】設備や機器が簡易でコンクリート劣化箇所を傷めることのないコンクリート補修工法等を提供する。【解決手段】常温常圧で気体状で加圧により液体状となった噴射用物質に、直径が０．０１ないし３０マイクロメートルのセメント微粒子を混入して収容した格納容器１と、混合液体を上部に誘導する誘導管４と、格納容器１と外部とを連通させ又は連通を遮断させる弁口５３ｅと、弁口５３ｅを開閉する操作体５３及び圧縮バネ５１と、ノズル５３ｂを有し、操作体５３により弁口５３ｅを開放させ噴射用物質をノズル５３ｂから噴射ガスにして外部へ噴射させ、セメント微粒子を噴射ガスにのせて外部へ噴射させる。【選択図】        図１
2004346635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
常温常圧で気体状で加圧により液体状となる物質である噴射用物質が加圧され液体状で収容された格納容器と、前記液体状の噴射用物質の内部に一端が挿入され前記噴射用物質を上部に誘導する誘導管と、前記誘導管の他端と前記格納容器の外部とを連通させ又は前記連通を遮断させる弁機構と、前記弁機構を開閉する弁駆動手段と、前記弁機構に接続するノズルを有し、前記弁駆動手段により前記弁機構を開放させ前記格納容器の内部に存在する気体状の前記噴射用物質の圧力を利用して前記液体状の噴射用物質を前記誘導管から上方に移送させ前記弁機構を経て前記ノズルから気体状の噴射ガスにして外部へ噴射させる噴射装置であって、
セメントからなり直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製されたセメント微粒子を前記格納容器内の前記液体状の前記噴射用物質の中に、略均一な状態で分散混入させておき、前記弁駆動手段の操作により前記ノズルから外部に噴射される前記噴射用物質の噴射ガスにのせて前記セメント微粒子を外部へ噴射させること
を特徴とするセメント微粒子噴射装置。
【請求項２】
常温常圧で気体状で加圧により液体状となる物質である噴射用物質が加圧され液体状で収容された格納容器と、前記液体状の噴射用物質の内部に一端が挿入され前記噴射用物質を上部に誘導する誘導管と、前記誘導管の他端と前記格納容器の外部とを連通させ又は前記連通を遮断させる弁機構と、前記弁機構を開閉する弁駆動手段と、前記弁機構に接続するノズルを有し、前記弁駆動手段により前記弁機構を開放させ前記格納容器の内部に存在する気体状の前記噴射用物質の圧力を利用して前記液体状の噴射用物質を前記誘導管から上方に移送させ前記弁機構を経て前記ノズルから気体状の噴射ガスにして外部へ噴射させる噴射装置を用い、
セメントからなり直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製されたセメント微粒子を前記格納容器内の前記液体状の前記噴射用物質の中に略均一な状態で分散混入させておき、前記弁駆動手段の操作により前記ノズルから外部に噴射される前記噴射用物質の噴射ガスにのせて前記セメント微粒子を外部のコンクリート部材の表面に吹き付け、前記セメント微粒子を水和反応によって硬化させることにより、吹付け箇所のコンクリート表面の性質を改良すること
を特徴とするセメント微粒子吹付け工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セメント微粒子を噴射させ吹き付けることができるセメント微粒子噴射装置、及びこの装置を用いてセメント微粒子をコンクリート表面に吹き付けて補修等を行うセメント微粒子吹付け工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンクリート表面のひび割れ、ジャンカ等の劣化箇所の補修方法としては、セメントに水を加えて練ったセメントミルクなどの補修材を、ひび割れ等のコンクリート劣化箇所の中に注入する工法などが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−３５０４０号公報（第１−６頁、図１−７）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来のコンクリート補修工法では、ひび割れ箇所に補修材注入用の孔を削孔する必要がある場合もあり、装置が大がかりとなる。このため、作業用の仮設構造物などが必要であったり、工事費用も高額となる。また、コンクリート劣化箇所に補修材注入用の孔を削孔すると、当該劣化箇所をさらに傷めることとなり、コンクリート構造物の強度等の観点から好ましくない、という問題もあった。また、補修材としてセメントミルクを用いる場合には、注入過程でセメントの水和反応が進行するため、注入作業を短時間で完了させる必要があり、作業に時間的制限がある。また、タッチ式プラグを用いる方法があるが、この方法の場合にはコンクリート面が傷つけないが、自分自身のバネや空気圧を利用して注入を行うため、注入時間が長く、セメントミルクに混合したものしか注入できない、という問題もあった。
【０００５】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、設備や機器が簡易でコンクリート劣化箇所を傷めることのないコンクリート補修工法等を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るセメント微粒子噴射装置は、
常温常圧で気体状で加圧により液体状となる物質である噴射用物質が加圧され液体状で収容された格納容器と、前記液体状の噴射用物質の内部に一端が挿入され前記噴射用物質を上部に誘導する誘導管と、前記誘導管の他端と前記格納容器の外部とを連通させ又は前記連通を遮断させる弁機構と、前記弁機構を開閉する弁駆動手段と、前記弁機構に接続するノズルを有し、前記弁駆動手段により前記弁機構を開放させ前記格納容器の内部に存在する気体状の前記噴射用物質の圧力を利用して前記液体状の噴射用物質を前記誘導管から上方に移送させ前記弁機構を経て前記ノズルから気体状の噴射ガスにして外部へ噴射させる噴射装置であって、
セメントからなり直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製されたセメント微粒子を前記格納容器内の前記液体状の前記噴射用物質の中に、略均一な状態で分散混入させておき、前記弁駆動手段の操作により前記ノズルから外部に噴射される前記噴射用物質の噴射ガスにのせて前記セメント微粒子を外部へ噴射させること
を特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係るセメント微粒子吹付け工法は、
常温常圧で気体状で加圧により液体状となる物質である噴射用物質が加圧され液体状で収容された格納容器と、前記液体状の噴射用物質の内部に一端が挿入され前記噴射用物質を上部に誘導する誘導管と、前記誘導管の他端と前記格納容器の外部とを連通させ又は前記連通を遮断させる弁機構と、前記弁機構を開閉する弁駆動手段と、前記弁機構に接続するノズルを有し、前記弁駆動手段により前記弁機構を開放させ前記格納容器の内部に存在する気体状の前記噴射用物質の圧力を利用して前記液体状の噴射用物質を前記誘導管から上方に移送させ前記弁機構を経て前記ノズルから気体状の噴射ガスにして外部へ噴射させる噴射装置を用い、
セメントからなり直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製されたセメント微粒子を前記格納容器内の前記液体状の前記噴射用物質の中に略均一な状態で分散混入させておき、前記弁駆動手段の操作により前記ノズルから外部に噴射される前記噴射用物質の噴射ガスにのせて前記セメント微粒子を外部のコンクリート部材の表面に吹き付け、前記セメント微粒子を水和反応によって硬化させることにより、吹付け箇所のコンクリート表面の性質を改良することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るセメント微粒子噴射装置の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態であるセメント微粒子噴射装置の全体構成を示す断面図である。図１に示すように、このセメント微粒子噴射装置１０１は、格納容器１と、誘導管４と、噴射機構５と、格納容器１に収容される内容物を備えて構成されている。内容物は、格納容器１の内部で、液体状となっている液体部２と、気化して気体状となっている気体部３に分離している。噴射機構５には、ノズル５３ｂが設けられており、噴射機構５は、液体状の内容物を誘導管４から上方に誘導しノズル５３ｂから外部へ噴射させる機構である。
【００１０】
格納容器１は、缶体１１と、第１蓋体１２と、第２蓋体１３を有して構成されている。缶体１１は、アルミニウム、アルミニウム合金、鋼などからなり、上部が開放された円筒状に形成され、筒部１１ａと底部１１ｂを有している。底部１１ｂは、内容物の気体部３からの圧力に耐えるため、内部に向かって曲面状に突出するように形成されている。
【００１１】
第１蓋体１２は、アルミニウム、アルミニウム合金、鋼等の金属材料などからなり、中央に円形の開口が形成された円板状の素材の外縁部１２ａが、缶体１１の筒部１１ａの上端に塑性加工等により接合されるとともに、缶体１１の筒部１１ａの上部を傘状に覆うように構成されている。
【００１２】
また、第２蓋体１３は、アルミニウム、アルミニウム合金、鋼等の金属材料などからなり、中央に円形の開口が形成された円板状の素材の外縁部１３ａが、第１蓋体１２の内縁部１２ｂに塑性加工等により接合されている。また、第２蓋体１３は、第１蓋体１２の内側開口の中に配置され、第２蓋体１３の中央部は外部に向かって突出するように形成され、突出した部分の内部空間を利用して噴射機構５が取り付けられている。
【００１３】
図１に示す実施形態のセメント微粒子噴射装置１０１は、ノズル５３ｂから外部に噴射される噴射ガスにのせてセメント微粒子を外部へ噴射させるものである。以下、格納容器１に収容されている内容物について説明する。
【００１４】
内容物としては、まず、噴射を行うための物質（以下、「噴射用物質」という。）が収容されている。噴射用物質は、常温（室温程度。例えば、約５〜５０゜程度Ｃ。）及び常圧（約１０００ヘクトパスカル程度）では気体状であり、圧力を加えることにより液体状となる物質である。この噴射用物質としては、液化石油ガス（ＬＰＧ）が使用可能である。液化石油ガスとしては、プロパン、ブタン、又はこれらの混合物などが使用可能である。また、他の噴射用物質としては、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）が使用可能である。また、それ以外の噴射用物質としては、フロン又は代替フロンも使用可能である。フロン又は代替フロンとしては、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１２４、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＣＦＣ−１２５、ＨＣＦＣ−１３４ａ、ＨＣＦＣ−１５２ａ、又はこれらの混合物などが使用可能である。
【００１５】
また、他の内容物としては、まず、噴射用物質が気体状となって噴射された噴射ガスにのせて外部へ吹き付けられるセメント微粒子が収容されている。セメント微粒子は、セメントからなる粒子であり、直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内となるように調製されたものである。
【００１６】
セメント微粒子に調製される素材セメントとしては、まず、ポルトランドセメントが使用可能である。ポルトランドセメントとしては、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメントなどが含まれる。また、セメント微粒子の他の素材セメントとしては、混合セメントが使用可能である。混合セメントとしては、高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカセメントなどが含まれる。また、セメント微粒子のさらに他の素材セメントとしては、特殊セメントが使用可能である。特殊セメントとしては、超速硬セメント、アルミナセメント、膨張セメント、コロイドセメント、油井セメント、地熱セメント、カラーセメント、メイソンリーセメントなどが含まれる。また、上記したものの混合物も、セメント微粒子の素材セメントとして使用可能である。
【００１７】
上記したセメントの粒子直径を０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内となるように粉砕・製粉化する方法としては、以下に説明する方法が使用可能である。例えば、上記した素材セメントを、液体窒素などの冷却剤を用いてマイナス８０゜Ｃ程度に冷却し、常圧（約１０００ヘクトパスカル程度）で製粉容器の中に入れ、素材セメントを音速の１〜３倍程度の高速で相互に衝突させることにより微粉化する方法などである。
【００１８】
なお、上記したセメント微粒子を、液体状の噴射用物質の中に略均一な状態で分散させて混入させるため、以下に説明する物質（以下、「分散剤」という。）を用いてもよい。分散剤としては、イソペンタン、ノルマルペンタン、あるい約は５〜５０゜Ｃ程度で気化する物質（以下、「低沸点化合物」という。）、あるいはこれらの混合物が使用可能である。
【００１９】
したがって、セメント微粒子を上記の噴射用物質（液体状）に混合したものを、格納容器１の内部に収容する内容物とすることができる。あるいは、セメント微粒子を上記の分散剤（液体状）によって分散させたもの（液体状）に、上記した噴射用物質（液体状）を混合したものを、格納容器１の内部に収容する内容物としてもよい。この内容物が格納容器１内に封入されると、噴射用物質（又は噴射用物質と分散剤）の一部は気化して上記の気体部３となる。また、液体にとどまっているものは上記の液体部２となる。気体部３は、封入されているため、圧力を発生する。気体部３の圧力（以下、「噴射圧力」という。）の値は、例えば、約３〜５×１０５パスカル（約３０００〜５０００ヘクトパスカル）程度となっている。気体部３の噴射圧力は、液体部２の液面全体に図の上方から下方に向けて加えられている。
【００２０】
次に、噴射機構５のさらに詳細な構成とその噴射作用について説明する。図２（Ａ）は、図１における噴射機構５付近のさらに詳細な構成を示す断面図である。図１及び図２（Ａ）に示すように、第２蓋体１３の中央部の外部へ突出した部分の内部の空間には、パッキン５２と、操作体５３の首部５３ｃの下部と、操作体５３のバネ接続部５３ｆと、内筒体５０の上部が収容されている。
【００２１】
内筒体５０は、プラスチック材料などからなり、上部が開放された略円筒状で、下端には筒状の誘導管接続部５０ａが形成されている。誘導管接続部５０ａには、図１に示すように、誘導管４の上端部が嵌合により取り付けられている。誘導管４は、プラスチック材料などからなる細長い管であり、誘導管４の下端は、缶体１１内の内容物の液体部２（液体状の噴射用物質とセメント微粒子との混合物）の中に挿入されている。これにより、缶体１１内の内容物の液体部２は、気体部３の圧力により、誘導管４を経て内筒体５０の内部の空間５０ｂ（以下、「バネ収容空間」という。）にまで誘導され到達している。
【００２２】
内筒体５０の上部の外周面には、環状に取り巻くような溝である嵌合溝５０ｃが形成され、この嵌合溝５０ｃに、第２蓋体１３の内壁の突出部１３ｂが嵌合するように構成されている。これにより、内筒体５０は、格納容器１の上部に固定されるようになっている。また、この場合、内筒体５０の上端付近の外周面は、第２蓋体１３の中央付近の鉛直部１３ｅの内壁面と密着するように構成されている。また、内筒体５０の内部のバネ収容空間５０ｂには、圧縮バネ５１が収容されている。圧縮バネ５１は、金属材料、プラスチック材料などからなるコイル（弦巻状）バネであり、図１又は図２の上方から押圧すると、上方へ向かう弾性反発力を発生するように構成されている。この圧縮バネ５１は、他の形式のバネ、例えば板バネ等であってもよい。
【００２３】
操作体５３は、プラスチック材料などからなり、略柱状で最上部に設けられる押下部５３ａと、略円柱状で押下部５３ａの下部に接続する首部５３ｃと、略円柱状で首部５３ｃの下部（操作体５３の最下部）に設けられる接続するバネ接続５３ｆを有して構成されている。操作体５３の首部５３ｃの外径は、第２蓋体１３の中央開口１３ｃの内径よりもわずかに小さくなるように設定されている。また、操作体５３の内部には、導孔５３ｄが形成されており、導孔５３ｄの上端は押下部５３ａの側部に開口しノズル５３ｂを構成している。また、導孔５３ｄの下端は首部５３ｃの下部の側部に開口し弁口５３ｅを構成している。
【００２４】
パッキン５２は、ゴム材料、軟質プラスチック材料などからなり、円環状に形成された部材である。パッキン５２は、操作体５３の首部５３ｃの周囲を取り巻くように嵌合され、パッキン５２の材料であるゴム材料や軟質プラスチック材料の弾性力により、パッキン５２の中央開口の内壁面が首部５３ｃの周囲に密着するように設置されている。また、この場合、パッキン５２の上面は、第２蓋体１３の中央開口１３ｃの周辺部１３ｄの内底面と密着し、パッキン５２の外側面は、第２蓋体１３の中央付近の鉛直部１３ｅの内壁面と密着し、パッキン５２の下面は、内筒体５０の上端面と密着するように構成されている。
【００２５】
また、図２（Ａ）の状態は、操作体５３の押下部５３ａが押し下げられてはいない状態を示している。また、操作体５３のバネ接続部５３ｆの上端縁部である係止段差部５３ｇの外径は、パッキン５２の中央開口の内径よりもやや大きくなるように設定されている。このため、図２（Ａ）の状態では、操作体５３のバネ接続部５３ｆは、下方の圧縮バネ５１からの弾性反発力により、図の上方に向けて押し上げられており、操作体５３のバネ接続部５３ｆの係止段差部５３ｇが、パッキン５２の下面で係止され、操作体５３のバネ接続部５３ｆが第２蓋体１３の中央開口１３ｃから外部へ抜け出ることが防止されている。また、図２（Ａ）の状態では、操作体５３の導孔５３ｄの下方の開口である弁口５３ｅは、パッキン５２の中央開口の内壁面により完全に閉塞されている。
【００２６】
また、操作体５３の最下部のバネ接続部５３ｆの最大外径は、内筒体５０の内部のバネ収容空間５０ｂの内径よりも小さくなるように設定されている。このため、このセメント微粒子噴射装置１０１の使用者が、図２（Ｂ）において矢印Ｐで示すように、操作体５３の押下部５３ａの頂面を下方に向けて押し下げると、操作体５３の最下部のバネ接続部５３ｆは、圧縮バネ５１の弾性反発力を受けつつ下方に移動することができる。
【００２７】
この場合、操作体５３を押し下げていくと、図２（Ｂ）に示すように、ある値以上の押し下げにより、パッキン５２の位置よりも弁口５３ｅの位置が下方となる。これにより、パッキン５２の内壁が弁口５３ｅを閉塞しなくなり、弁口５３ｅは、内筒体５０の内部のバネ収容空間５０ｂと連通し、外部空間からノズル５３ｂ、導孔５３ｄ、弁口５３ｅを経てバネ収容空間５０ｂに至る経路が連通する。この場合、図２（Ｂ）における矢印Ｆ１で示すように、バネ収容空間５０ｂには、格納容器１内の内容物の液体部２が到達しているから、この液体部２は、図２（Ｂ）における矢印Ｆ２及びＦ３で示すように、気体部３の噴射圧力により移送され、弁口５３ｅから導孔５３ｄを通って上昇し、ノズル５３ｂに到達する。
【００２８】
ノズル５３ｂの外部空間は、導孔５３ｄの内部空間に比べて非常に大きいため、液体部２のうちの噴射用物質（又は噴射用物質と分散剤）は、断熱膨張し、急激に気化して噴射ガスＧとなり、ノズル５３ｂの外部空間へ向けて噴射される。このため、液体部２の中に混入していたセメント微粒子は、噴射ガスＧの流れにのって外部へ噴射され、対象物に吹き付けられる。
【００２９】
また、セメント微粒子噴射装置１０１の使用者が、操作体５３の押下部５３ａから手などをはなし、下方への押し下げをやめると、操作体５３の最下部のバネ接続部５３ｆが、圧縮バネ５１の弾性反発力に上方に押し上げられ、図２（Ａ）の状態に戻る。この状態になると、弁口５３ｅはパッキン５２の内壁によって閉塞されるため、外部空間からノズル５３ｂ、導孔５３ｄ、弁口５３ｅを経てバネ収容空間５０ｂに至る経路の連通は遮断され、噴射ガスＧとセメント微粒子の噴出は停止する。
【００３０】
上記した実施形態において、弁口５３ｅとパッキン５２は、特許請求の範囲における弁機構を構成している。また、操作体５３と圧縮バネ５１と内筒体５０と第２蓋体１３は、特許請求の範囲における弁駆動手段を構成している。
【００３１】
なお、上記の噴射機構５を作製する場合には、操作体５３の首部５３ｃの下部にパッキン５２を嵌合させ、圧縮バネ５１を収納した内筒体５０の上方から操作体５３のバネ接続部５３ｆを挿入し、操作体５３の押下部５３ａを第２蓋体１３の中央開口１３ｃに挿通させておき、上方からのプレス加工により第２蓋体１３をパッキン５２の上から被せるようにして取り付ければよい。
【００３２】
上記のセメント微粒子噴射装置１０１により、噴射ガスＧにのせてセメント微粒子を外部のコンクリート部材の表面に吹き付ける。あらかじめ吹き付けられるコンクリート表面に水を塗布、散布、噴霧などしておけば、吹き付けられたセメント微粒子は水と水和反応をおこし、硬化する。これにより、コンクリート表面のひび割れ、ジャンカ等の劣化箇所を、容易に補修又は改質することができ、吹付け箇所のコンクリート表面の性質、例えば強度、耐久性能などを改良することができる。また、上記のセメント微粒子噴射装置１０１は、いわゆるスプレー缶の構成を有しており、簡易な機器であり、低コストである。また、従来の補修方法とは異なり、補修箇所に削孔等を施工することはないため、補修箇所を傷めることもない。
【００３３】
また、上記した効果のほか、モルタル表面の補修又は改質、コンクリートブロックあるいはレンガブロック等の目地部分の補修又は改質も可能である。あるいは、コンクリート誘発目地の補修も可能である。そして、ひび割れにより漏水が生じている箇所の補修、止水も行うことができる。また、放射能制限区域におけるコンクリート補修についても、短時間作業により行うことが可能である。また、作業は、セメント微粒子噴射装置１０１の操作体５３の押下部５３ａを押し下げてセメント微粒子の吹付けを行うだけであり、簡易であることから、コンクリート補修作業の経験の少ない未熟練労働者（素人）でも容易に行うことができる。さらに、必要な量のセメント微粒子のみ吹き付けることができ、残ったセメント微粒子は、格納容器１内の液体部２の中に保存されるので無駄がない。
【００３４】
なお、液体部２の中に混入させてノズル５３ｂから噴射させて吹き付ける物体（以下、「吹付け材」という。）としては、上記したセメント微粒子だけでなく、セメント微粒子に他の混合材を混合させてもよい。この混合材としては、シリカ微粒子が使用可能である。シリカ微粒子は、シリカ（二酸化ケイ素：ＳｉＯ２）を、直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製したものである。微粒子化の方法は、上記したセメント微粒子の方法と同様である。このシリカ微粒子を混合することにより、セメント微粒子がシリカ微粒子と一体化して硬化するため、硬化した物質の強度が増加し、コンクリート補修効果がさらに向上する。
【００３５】
また、上記の混合材としては、未水和のセメントを結晶化させる触媒物質の微粒子も使用可能である。この触媒物質としては、各種カルボン酸の塩類が挙げられる。具体的には、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、グリコール酸、グルコン酸、ヘプトン酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、ヘプタン酸のアルカリ金属塩が使用可能である。アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウムなどが挙げられる。また、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、グリコール酸、グルコン酸、ヘプトン酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、ヘプタン酸のアルカリ土類金属塩も使用可能である。アルカリ土類金属としては、例えば、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどが挙げられる。また、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、グリコール酸、グルコン酸、ヘプトン酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、ヘプタン酸と鉄、鉛、銅、亜鉛との塩類も使用可能である。また、アクリル酸のアルカリ金属塩、又はアクリル酸アンモニウムも使用可能である。触媒物質微粒子は、上記の触媒物質を、直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製したものなどが使用可能である。微粒子化の方法は、上記したセメント微粒子の方法と同様である。
【００３６】
また、上記の混合材としては、着色材微粒子も使用可能である。着色材微粒子としては、公知の顔料等を、直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製したものなどが使用可能である。微粒子化の方法は、上記したセメント微粒子の方法と同様である。この着色材微粒子を混合することにより、着色されたコンクリート表面についても容易に強度の高い補修が可能になる。この着色材微粒子としては、上記したシリカを着色し、直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製したものを用いてもよい。
【００３７】
また、吹き付けられるセメント微粒子や、上記した混合材等は、無機材料であることから、長期間変質等を生じない材質安定性がある。また、人体や環境に対しても安全である、という利点を有している。セメント微粒子、又はセメント微粒子と混合材は、格納容器１内の液体部２の中に保存されるが、液体部２（噴射用物質、又は噴射用物質と分散剤の混合物）は水分を含まないため、セメント微粒子の水和反応を起こさせることがなく、他の混合材についても材質を変質させることがなく、セメント微粒子や混合材等の保管や保存の点で有利である、という利点を有している。
【００３８】
また、本発明のセメント微粒子噴射装置は、図１及び図２に示す実施形態以外の構成によっても実現可能である。図３は、本発明の他の実施形態であるセメント微粒子噴射装置のノズル付近の構成を示す断面図である。この実施形態のセメント微粒子噴射装置１０２においては、操作体６３のノズル６３ｂの近傍に凹部６３ｐを設け、このパイプ嵌合凹部６３ｐに細い挿入用パイプ７を嵌合して取り付ける。挿入用パイプ７は、プラスチック材料などからなるストロー状の細長い管であり、内径が約１ミリメートル以下程度のものである。この実施形態のセメント微粒子噴射装置１０２の他の構成要素、格納容器、誘導管、噴射機構の構成と作用は、図１及び図２に示す実施形態の場合と同様であるので、その説明は省略する。
【００３９】
このセメント微粒子噴射装置１０２によれば、吹付け材は、挿入用パイプ７の先端から噴射する。したがって、吹付け箇所が表面から凹んでおり、その距離が長い場合などであっても、吹付け箇所まで挿入用パイプ７を挿入し、挿入用パイプ７の先端を近づけることにより容易に吹付けを行うことができるという利点がある。この挿入用パイプ７以外にも、ノズル近傍の装着部材（アタッチメント）として、他の構成のものを用いることができる。例えば、コンクリート面のひび割れが分散して分布している場合などでは、ノズル近傍に、ゴム製の覆いを装着し、ゴム製の覆いによりひび割れ領域全体をカバーするようにしてコンクリート面に密着させ、ノズルから吹付けを行えば、分散したひび割れへの吹付けを一度に行うことができる。
【００４０】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００４１】
例えば、噴射機構は上記した噴射機構５以外の構成であってもよい。すなわち、いわゆるスプレー缶に用いられる噴射機構であれば、上記した噴射機構５以外の他の構成のものであってもよい。また、いわゆるスプレー缶のような構成ではなく、公知の噴霧装置であって、常温常圧で気体状で加圧により液体状となる物質である噴射用物質の気体部の圧力を利用して内容物の噴射を行う噴霧装置等を用いてもよい。
【００４２】
また、上記したセメント微粒子噴射装置の応用として、内部に隔離された室を２個又は３個以上設けておき、例えば一つの室には、セメント微粒子を、他の室には水を収容しておき、噴射時に、セメント微粒子と水が混合された状態（セメントミルクの状態）で対象物に吹き付けられるように構成してもよい。また、３個以上の室を設け、セメント収容室、水収容室以外の室には、混合材等を収容してもよい。この場合、セメント微粒子や混合材の噴射は、上記と同様に、噴射用物質（又は噴射用物質と分散剤）の噴射圧力を利用することができる。また、水の噴射は、公知の水の噴霧器（例えば、いわゆる霧吹き器など）の噴射機構を設けることにより実現することができる。このように構成すれば、吹き付けられたセメント微粒子の水和反応等を確実に起こさせることができ、吹付け箇所の補修・改質効果をより一層高めることができる。
【００４３】
また、吹付け材に用いるセメント微粒子や他の混合材などの微粒子の直径は、０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の値と説明したが、０．１ないし１０マイクロメートルの範囲内の値となるようにしてもよい。また、１ないし５マイクロメートルの範囲内の値としてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、常温常圧で気体状で加圧により液体状となる物質である噴射用物質が加圧され液体状で収容された格納容器と、液体状の噴射用物質の内部に一端が挿入され噴射用物質を上部に誘導する誘導管と、外部と誘導管の他端と格納容器の外部とを連通させ又は連通を遮断させる弁機構と、弁機構を開閉する弁駆動手段と、弁機構に接続するノズルを有し、弁駆動手段により弁機構を開放させ格納容器の内部に存在する気体状の噴射用物質の圧力を利用して液体状の噴射用物質を誘導管から上方に移送させ弁機構を経てノズルから気体状の噴射ガスにして外部へ噴射させる噴射装置であって、セメントからなり直径が０．０１ないし３０マイクロメートルの範囲内の粒子となるように調製されたセメント微粒子を格納容器内の液体状の噴射用物質の中に、略均一な状態で分散混入させておき、弁駆動手段の操作によりノズルから外部に噴射される噴射用物質の噴射ガスにのせてセメント微粒子を外部へ噴射させるように構成したので、コンクリート表面のひび割れ、ジャンカ等の劣化箇所を、簡易な機器により、低コストで、容易に補修することができ、吹付け箇所のコンクリート表面の性質、例えば強度や耐久性などを改良することができる。また、従来の補修方法とは異なり、補修箇所に削孔等を施工することはないため、補修箇所を傷めることもない、という利点を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるセメント微粒子噴射装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】図１に示すセメント微粒子噴射装置の噴射機構の詳細な構成及び作用を説明する図である。
【図３】本発明の他の実施形態であるセメント微粒子噴射装置のノズル付近の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１  格納容器
２  液体部
３  気体部
４  誘導管
５、５Ａ  噴射機構
７  挿入用パイプ
１１  缶体
１１ａ  筒部
１１ｂ  底部
１２  第１蓋体
１２ａ  外縁部
１２ｂ  内縁部
１３  第２蓋体
１３ａ  外縁部
１３ｂ  突出部
１３ｃ  中央開口
１３ｄ  開口周辺部
１３ｅ  鉛直部
５０  内筒体
５０ａ  誘導管接続部
５０ｂ  バネ収容空間
５０ｃ  嵌合溝
５１  圧縮バネ
５２  パッキン
５３  操作体
５３ａ  押下部
５３ｂ  ノズル
５３ｃ  首部
５３ｄ  導孔
５３ｅ  弁口
５３ｆ  バネ接続部
５３ｇ  係止段差部
６３  操作体
６３ａ  押下部
６３ｂ  ノズル
６３ｃ  首部
６３ｄ  導孔
６３ｐ  パイプ嵌合凹部
１０１、１０２  セメント微粒子噴射装置
Ｆ１〜Ｆ３  噴射用物質の流れ
Ｇ  噴射ガス
【図１】
2004346635.tif 000003
【図２】
2004346635.tif 000004
【図３】
2004346635.tif 000005