(57)【要約】【課題】ケーシングに付着し付着物を落とす当接部材の摩耗を生じにくくし、付着物を確実に除去可能にし環境も維持可能にする。【解決手段】ケーシング２に付着した付着物を除去する付着物除去装置１５として、地表上に位置固定されてケーシング２を上壁２１に設けた通し孔２１ａから上下に挿通可能な内部空洞の保持部材２０と、保持部材２０の内部に組み込まれてケーシング２の周囲と間隔を保って配置される可動支持体２５と、可動支持体２５に基端側を固定し、先端側をケーシング周囲側に対向配置する当接部材３０とを有していると共に、可動支持体２５及び当接部材３０をケーシング２の回動及び上下動に伴って保持部材２０内で回動可能、かつ当接部材３０の先端でケーシング２の付着物を除去可能に構成することにより、例えば、縦フィン２ａ付きケーシング２でも上記課題を充分解消できるようにした。【選択図】　　　　図２
2004011316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に貫入・引き抜かれる回動式のケーシングに用いられ該ケーシングに付着した付着物を地表側で除去するものであって、
前記地表上に位置固定されて前記ケーシングを上壁に設けた通し孔から上下に挿通可能な内部空洞の保持部材と、前記保持部材の内部に組み込まれて前記ケーシングの周囲と間隔を保って配置される可動支持体と、前記可動支持体に基端側を固定し、先端側を前記ケーシング周囲側に対向配置する当接部材とを有していると共に、
前記可動支持体及び当接部材を前記ケーシングの回動及び上下動に伴って前記保持部材内で回動可能、かつ前記当接部材の先端で前記ケーシングの付着物を除去可能にしたことを特徴とする撹拌混合処理装置における付着物除去装置
【請求項２】
前記当接部材が弾性板体からなり、先端に前記ケーシングの外周と略相似形の貫通孔を区画している請求項１に記載の撹拌混合処理装置における付着物除去装置。
【請求項３】
前記弾性板体が、積層状に配置された複数枚から構成されると共に、前記複数枚の弾性板体のうち１枚以上のものが径方向に分割された分割片部から構成されている請求項２に記載の撹拌混合処理装置における付着物除去装置。
【請求項４】
前記当接部材が、前記弾性板体を上下又は下側から揺動変位可能に支持する棒体を有している請求項２又は３に記載の撹拌混合処理装置における付着物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に貫入・引き抜かれる回動式のケーシングに付着する土砂等を除去するに好適な撹拌混合処理装置における付着物除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地中に貫入・引き抜かれる回動式のケーシングを対象とした付着物除去装置としては、ケーシング周囲にブラシや棒体を当てる突き当て方式、エアーや水を噴射する流体噴射方式とに大別される。突き当て方式には、地表上に位置固定されてアームの先端に回動自在に枢支された回転板と、該回転板の周囲に設けられた複数のブラシとから構成され、ケーシング引き抜き時に前記ブラシをケーシング周囲に横方向から当てて土砂等の付着物を除去する構造（特公昭５５−３０１０７号等）、又は、地表上に位置固定されてケーシングの周囲部分を覆う筒体と、該筒体に設けられて筒内外を貫通している複数の取付孔と、該各取付孔に取り付けられて外から筒内へ突出配置された棒体とから構成され、前記筒体内でケーシング周囲に径方向から前記棒体を当てて付着物を除去する構造（実公平３−４０９５９号等）が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記突き当て方式の構造は、流体噴射式に比べ除去効率がよく、設備費が安い点等で優れている。ところが、従来構造では、前記ケーシングが連続スクリュー（アースオーガ）を有したものを想定しており、ケーシングが図２に例示される様に隙間形成用の縦フィン等を有していると、該縦フィンの基部側の除去効率が悪くなり、ブラシや棒体の摩耗が激しく、また図１のごとく地盤との間に形成される隙間からエアーが地表側へ噴出している場合に環境が著しく損なわれる。
【０００４】
本発明は、上記課題を解消し、例えば、ケーシングが縦フィンを有しているタイプでも、付着物を落とす当接部材の摩耗を生じにくくし、各部の付着物を確実に除去可能にし、環境も良好に維持し易くすることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の付着物除去装置は、地中に貫入・引き抜かれる回動式のケーシングに用いられ該ケーシングに付着した付着物を地表側で除去するものであって、前記地表上に位置固定されて前記ケーシングを上壁に設けた通し孔から上下に挿通可能な内部空洞の保持部材と、前記保持部材の内部に組み込まれて前記ケーシングの周囲と間隔を保って配置される可動支持体と、前記可動支持体に基端側を固定し、先端側を前記ケーシング周囲側に対向配置する当接部材とを有していると共に、前記可動支持体及び当接部材を前記ケーシングの回動及び上下動に伴って前記保持部材内で回動可能、かつ前記当接部材の先端で前記ケーシングの付着物を除去可能にしたことを特徴としている。
以上の発明において、「ケーシング」は回転軸、回転ロッド、撹拌軸等を含む意味で使用している。形状的には、通常の円筒又は柱形に限らず、地盤との間にエアー回収用隙間を形成する縦フィンを有した円筒又は柱形、地盤との間にエアー回収用隙間を形成可能な角筒又は角柱形でもよい。また、「回動式」は、ケーシングが貫入と引き抜きとで正転と逆転に切り換えられる態様と、ケーシングが所定角だけ時計回りと逆時計回りに切り換えられながら貫入又は／及び引き抜かれる態様とを含む意味で使用している。
【０００６】
以上の装置構造では、前記保持部材が地表上にあって所定高さに位置固定され、ケーシングが地中から引き抜かれ、保持部材を通過する過程でケーシングに付着した土砂等を保持部材内の当接部材で除去する。この除去作動は、ケーシングが引き抜き時に上昇され当接部材を通過する際、当接部材の先端が土砂等の付着物をずり落とす。このずり落とし構成では、当接部材が可動支持体と共にケーシングの回動に伴って回動しているため、例えば、ケーシングが縦フィン付き円筒状や角筒状でも、従来の突き当て方式に比べ当接部材先端の揺動量を抑えて摩耗進行を防ぐことができる。また、当接部材の先端がケーシング周囲側と対向しているため、例えば、前記縦フィンの基部に付着している土砂等も含めて確実に除去できる。更に、前記ずり落とし作動を上壁にケーシング用通し孔を設けた保持部材内で行うため、除去された土砂等の付着物を保持部材の上壁及び周囲壁で飛散規制（以下、土砂飛散規制作用と略称）つまり保持部材の真下付近に落下可能にして、環境を良好に維持したり地表側にたまる土砂等の廃棄作業を行い易くできる。この点は、上記のエアーが地表側へ噴出している態様において顕著となる。
【０００７】
請求項２では、前記当接部材が弾性板体からなり、先端に前記ケーシングの外周と略相似形の貫通孔を区画していることにより、当接部材に弾性による揺動性を付与して、ケーシング周囲に密接しても破損の虞をなくしたり摩耗を抑えることができる様にする。請求項３では、前記弾性板体が積層状に配置された複数枚から構成されると共に、前記複数枚の弾性板体のうち１枚以上のものが径方向に分割された分割片部から構成されることにより、例えば、前記した破損の虞をより確実になくしたりケーシング周囲に密接させて前記ずり落とし作動をより向上できる様にする。請求項４では、前記当接部材が前記弾性板体を上下又は下側から揺動変位可能に支持する棒体を有していることにより、例えば、棒体の支持作用によって前記弾性板体の弾性度を上げ（上下に揺動し易くすること）、前記摩耗をより一層抑え、装置信頼性を得られる様にする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明を適用した実施形態について図面を参照し説明する。以下の説明では、使用例を含む全体構造を概説した後、本発明の要部構造を作動と共に詳述する。
【０００９】
（全体構造）図１において、符号１は地盤改良装置、符号１５は本発明を適用した付着物除去装置である。地盤改良装置（撹拌混合処理装置）１は、支持リーダ５に沿って上下動可能に設けられたケーシング２を有し、該ケーシング２が上端に連結された回転駆動機構６により正逆転されながら地中に貫入されたり引き抜かれる。ケーシング２には、各種の改良材料が回転駆動機構６の上に設けられたスイベル機構７などを介し内設された管路３へ供給される。管路３の下端は、ケーシング２の下側に装着された撹拌翼８、又は、ケーシング自体に取り付けられたノズル等の吐出口３ａに接続されている。前記改良材料としては、粉体、流動物、液状でもよい。この例では、粉体や流動物を高圧エアーと共に吐出口３ａから地中に噴射し、撹拌翼８で原位置土と混合して地盤改良することを想定している。そのため、ケーシング２には、図２のごとく外周縦方向に延びた１本以上（実施例では３本）の縦フィン２ａが設けられ、該縦フィン２ａにより地盤との間にエアー回収用隙間を形成可能にしている。この様なエアー回収用隙間は、図５（ａ）に図２（ｂ）と対応させて例示した角筒状のケーシング４であっても同様に形成可能である。
【００１０】
以上のケーシング２は、地表側に近い箇所に設けられた振れ止め具９によりガイドされながら貫入・引き抜かれる。振れ止め具９は、ヒンジ軸１１及び結合具などで互いに開閉可能に連結されてケーシング２の周囲を覆う対の略半円筒１０Ａ，１０Ｂからなり、支持リーダ５に対し固定具１２及びアーム１３を介して保持されている。そして、前記の付着物除去装置１５は、該振れ止め具９の下端に取付フランジ１４を介在して取り付けられ、ケーシング２に付着した土砂Ｆを図１の右図に示したごとくケーシング引き抜き過程でずり落とす。従って、この付着物除去装置１５は、ケーシング２に近い地表上にあって、ケーシング２を上下に貫通配置可能に位置固定されていればよく、振れ止め具９の上端側に取り付けたり専用支持部材に取り付けてもよい。
【００１１】
（要部構造）図２（ａ）は前記付着物除去装置を一部破断した図、図２（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に対応して該装置内部を上から見た図である。図の付着物除去装置１５は、内部空洞の保持部材２０と、保持部材２０内に組み込まれた可動支持体２５と、可動支持体２５の内側に配設された当接部材３０とを備えている。
【００１２】
保持部材２０は、可動支持体２５を内側に回動かつ落下不能に配置できること、前記取付フランジ１４又はそれに相当する部材に固定されることが必須となり、それ以外は変更可能である。この例では、対の半体筒２０Ａ，２０Ｂからなり、各半体筒２０Ａ，２０Ｂが振れ止め具９と類似するヒンジ軸及び結合具により互いに開閉可能に連結される。両半体筒２０Ａ，２０Ｂの内側は上壁２１及び下壁２２、周囲壁２３にて区画形成されている。上壁２１には、ケーシング２を上下に貫通可能な通し孔２１ａ（両半体筒で円形孔となる通し孔）が設けられている。下壁２２には、通し孔２１ａより径大で可動支持体２５より小さな開口（両半体筒で大きな円形孔の開口）が設けられている。このため、除去後の土砂等は、上壁２１及び周囲壁２３で飛散規制された状態で前記開口から落下される。以上の保持部材２０は、半体筒２０Ａ，２０Ｂが可動支持体２５を内蔵した状態で閉連結され、上壁２１が取付フランジ１４にボルト等の連結具や溶接等で結合される。
【００１３】
可動支持体２５は、保持部材２０内に余裕を持って配置されること、当接部材３０を周囲に固定可能なことが必須となり、それ以外は変更可能である。この例では、図４（ａ）にも示したごとく対の半円体２５Ａ，２５Ｂからなり、各半円体２５Ａ，２５Ｂが溶接等で結合されているが、各半円体２５Ａ，２５Ｂを振れ止め具９と類似するヒンジ軸及び結合具により開閉可能に連結してもよい。各半円体２５Ａ，２５Ｂは、上下の水平板部２６，２７及び水平板部２６，２７を接続している垂直板部２８を有した断面略コ形からなる。垂直板部２８の内側には、後述する当接部材３０が略Ｌ形ブラケット１６と円弧状押さえ枠１７との間に基部側を挟持した状態で保持されている。即ち、ブラケット１６は、垂直板部２８の内周面に略等間隔で複数設けられている。そして、当接部材３０は、基端側が各ブラケット１６に載せられ、上に配置される押さえ枠１７との間に挟まれ、該押さえ枠１７とブラケット１６との間を止め具１８で締め付けた状態で固定保持されている。なお、図３及び図４（ｂ）の変形例では、垂直板部２８の周囲にスリット形小窓２８ａを複数形成している点、各水平板部２６，２７の対向面に取付片１９を複数立設している点が変更されている。
【００１４】
当接部材３０は、可動支持体２５に基部側を固定し、先端を可動支持体２５の内側に挿入されるケーシング２の周囲側に対向配置すること、ケーシング２の回動とほぼ連動して回動されることが必須となり、図４（ａ）のごとく弾性板体３１〜３３だけで構成する形態、同（ｂ）のごとく弾性板体３６，３７と、棒体４０とで構成する形態などが地質等を考慮し選択される。また、各形態では、弾性板体３１〜３３又は弾性体３６，３７が径方向に分割した６個の分割片部３４で構成しているが、弾性板体を何枚構成にするか、各弾性板体を何個に分割するか、棒体の数等については素材選定、厚さや太さ設計等により任意に変更可能である。製造費や作動特性の観点からは、本発明の弾性板体を樹脂やゴム製等で形成すること、本発明の棒体を剛性ワイヤーや樹脂棒で形成すること、弾性板体を少なくとも４以上に分割することが好ましい。
【００１５】
図２及び図４（ａ）の形態では、当接部材３０が上下に積層された３枚の弾性板体３１〜３３で構成されている。各弾性板体３１〜３３は、ケーシング２の縦フィン２ａに対応した（略相似形に形成された）溝３５を有した分割片部３４と、溝３５を有しない分割片部３４との組合せで構成されている。そして、各弾性板体３１〜３３は、可動支持体２５に対し各分割片部３４が互いにずらされ状態で積層されている。該積層操作では、例えば、最上の弾性板体３１を構成している各分割片部３４に対し中間の弾性板体３２を構成している対応分割片部３４を略半分だけ重なり合うよう順に位置をずらし、又、図４（ａ）例で説明すると上下の分割片部３１，３３の各溝３５と、中間の分割片部３２の片側端とが連続する様にする。このようにして、可動支持体２５に対し各弾性板体を積層し上記取付構造により固定した状態では、各弾性板体３１〜３３（各分割片部３４）の先端がケーシング２の外周断面と略相似形の貫通孔を区画形成し、ケーシング２が該貫通孔に縦フィン２ａが溝３５等の隙間に挿通可能となる。これにより、可動支持体２５及び当接部材３０は、ケーシング２の回動に伴って回動される。以上の分割及び積層構成は、弾性板体３１〜３３（各分割片部３４）の先端に揺動性を付与して、ケーシング２の外周に付着した土砂等に衝突しても破損する虞を解消したり、該土砂等をスムースにずり落とすことを可能にする。
【００１６】
図３及び図４（ｂ）の形態では、当接部材３０が２枚の弾性板体３６，３７で構成されていると共に、弾性板体３６，３７を上下から支持する多数の棒体４０を有している。弾性板体３６，３７には上記分割及び積層構成の記載が当てはまる。各棒体４０は、上記した対応する取付片１９に基端側を固定した状態で、小窓２８ａから可動支持体２５の内側に挿入されている。この例では、図の上下の各棒体４０が取付片１９に対しＪＩＳ規格品のＦＲ型等のワイヤークリップ３９を使用して装着支持され、上下の棒体先端側で弾性板体３６，３７の対応先端側を挟み込んでいる。この支持構成は、剛性ワイヤ等の棒体４０を用いることで、弾性板体３６，３７を先端側の揺動変位を損なわずに補強支持し易いことに加え、棒体先端側でケーシング２に付着した土砂等のうち、特に、縦フィン２ａ等の基部の様に除去しにくい箇所の土砂をずり落とす機能も兼ねることができる。
【００１７】
（他の変形例）図５（ａ）は、角筒状のケーシング４の場合の変更点等を示している。この形態では、当接部材３０である弾性板体３８の先端形状として、ケーシング４の外周断面と略相似形の略矩形貫通孔を区画形成することになる。図５（ｂ）は、図１の右側の図に対応して示し、上記付着物除去装置１５に対しケーシング２から除去された土砂等が上記した地表側へ噴出しているエアーで飛散されないよう幌構造を追加した例である。該幌構造は、円筒状シート材４１を用い、保持部材２０等に延設されたフランジ４２にシート材上周囲部を取り付け、下側を地表まで吊り下げたものである。本発明は、これ以外でも種々変更可能であり、例えば、回転駆動機構６が支持リーダ５の下側に設けられる形態等であってもよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の付着物除去装置は、保持部材内で回動式当接部材の先端がケーシング周囲に接近配置され、ケーシングが回動上昇して当接部材を通過するとき土砂等の付着物をずり落とすことから、当接部材先端の揺動量を小さくして当接部材の摩耗や破損を防ぐことができ、上記縦フィンにおける基部側の様な箇所に付着している付着物を含め確実に除去でき、更に保持部材の土砂飛散規制作用により環境を良好に維持したり除去後の廃棄作業を改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明形態の付着物除去装置を使用態様で示す模式説明図である。
【図２】上記装置の細部を示す模式構成図である。
【図３】上記装置の変形例を示す模式構成図である。
【図４】図２と図３の装置の可動支持体及び当接部材の模式外観図である。
【図５】上記装置の他の変形例を示す模式構成図である。
【符号の説明】
２、４…ケーシング（２ａは縦フィン）
１５…付着物除去装置
２０…保持部材（上壁２１、２１ａは通し孔）
２５…可動支持体
３０…当接部材
３１〜３３、３６〜３８…弾性板体（３４は分割片部、３５は溝）
４０…棒体
Ｆ…土砂（付着物）
【図１】
2004011316.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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