(57)【要約】【課題】安価な設備によってスラリーを製造することでコストの軽減を図るとともに、簡易的な設備により、多種多様な現場に導入することができる攪拌装置を提供することを目的としている。また、粉粒体と液体とを満遍無く攪拌させることができ、必要に応じて粉粒体と液体とを投入することで粘性の高いスラリーを製造することができる攪拌装置を提供することを目的としている。【解決手段】粉粒体と液体とを攪拌させる攪拌装置１であって、粉粒体と液体とを貯留する水槽２と、水槽２内に配置されている攪拌羽根３と、攪拌羽根３を回転させる攪拌羽根駆動機構４と、攪拌羽根３の傾き角度を調節する角度調節手段５とが備えられている。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体と液体とを攪拌させる攪拌装置であって、
前記粉粒体と前記液体とを貯留する水槽と、該水槽内に配置されている攪拌羽根と、該攪拌羽根を回転させる攪拌羽根駆動機構と、前記攪拌羽根の傾き角度を調節する角度調節手段とが備えられていることを特徴とする攪拌装置。
【請求項２】
請求項１記載の攪拌装置において、
前記角度調節手段は、前記水槽の上方から該水槽内に垂設されている吊下部材と、該吊下部材に鉛直方向に回転自在に取り付けられているとともに前記攪拌羽根が取り付けられている回転部材と、該回転部材を鉛直方向に回転させる回転部材駆動機構とから構成されていることを特徴とする攪拌装置。
【請求項３】
請求項２記載の攪拌装置において、
前記攪拌羽根は長形の前記回転部材の軸方向に移動自在に配置され、該攪拌羽根を前記回転部材に沿って移動させる上下動手段が備えられていることを特徴とする攪拌装置。
【請求項４】
請求項３記載の攪拌装置において、
前記上下動手段は、前記水槽の上方に配置されたウインチと、下端が前記攪拌羽根に取り付けられて上端が前記ウインチに巻装されているワイヤとから構成されていることを特徴とする攪拌装置。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか記載の攪拌装置において、
前記攪拌羽根を水平方向に移動させる水平移動手段が備えられていることを特徴とする攪拌装置。
【請求項６】
請求項５記載の攪拌装置において、
前記水平移動手段は、前記水槽の上方に配設されている水平方向に延在するガイドレールと、該ガイドレールに沿って移動するとともに前記吊下部材を支持する基台とから構成されていることを特徴とする攪拌装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート塊を粉砕したときに発生する微粉末やセメント等の粉粒体と水等の液体とを攪拌させて、スラリーを製造する攪拌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、工事現場などでスラリーを製造する場合、コンクリートを粉砕したときに発生する微粉末と、セメントと、水とを攪拌し、簡易的に行う。この場合、混合ミキサーを現場に搬入し、この混合ミキサーによって上記した微粉末、セメント及び水を攪拌してスラリーを製造する。混合ミキサーは、ミキサードラムと、ミキサードラムの上部に設けられたシュートと、ミキサードラムの中間部内に設けられた受け皿と、ミキサードラムの下端部内に設けられた攪拌羽根と、ミキサードラム内に水等の液体を噴射する噴射手段とから構成されている。
【０００３】
シュートからセメント等の粉粒体を下端に流出口を有する受け皿に投入し、この受け皿に噴射手段から水等の液体を流入させて粉粒体と液体とを衝突、接触させる一次混合処理を行う。次に、一次混合処理が行われた粉粒体と液体とを流出口から攪拌羽根が備えられたミキサードラムの下端部内に流入させるとともに噴射手段から水等の液体をミキサードラムの下端部内に噴射し、攪拌羽根を回転させて粉粒体と液体とを攪拌して二次混合処理を行い、スラリーを製造する。スラリーは、ミキサードラムの下端部に設けられたエゼクタ管から流出させる。
【０００４】
上記した混合ミキサーによれば、一次混合処理および二次混合処理のように段階的に混合しているため、内部にセメントなどが付着、堆積することがない。これによって、スラリーの濃度を均一することができるとともに、大量生産が可能であり、さらに満遍無く攪拌することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−４５１号公報  （第３−４頁、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したように従来の混合ミキサーを使用してスラリーを製造すると、現場に混合ミキサーを搬入する必要があり、混合ミキサーは機材費用が嵩むためコストが高くなるとともに、混合ミキサーは大掛かりな装置であるため少量のスラリーを製造する場合には過剰設備になるという問題が存在する。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、安価な設備によってスラリーを製造することでコストの軽減を図るとともに、簡易的な設備により、多種多様な現場に導入することができる攪拌装置を提供することを目的としている。また、粉粒体と液体とを満遍無く攪拌させることができ、必要に応じて粉粒体と液体とを投入することで粘性の高いスラリーを製造することができる攪拌装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、粉粒体と液体とを攪拌させる攪拌装置において、前記粉粒体と前記液体とを貯留する水槽と、該水槽内に配置されている攪拌羽根と、該攪拌羽根を回転させる攪拌羽根駆動機構と、前記攪拌羽根の傾き角度を調節する角度調節手段とが備えられていることを特徴としている。
【０００９】
このような特徴により、簡易的な構成からなっているため、機材設備の費用は安価なものとなり、また、現場の状況に合わせて適宜装置の形状や大きさは変更される。また、角度調節手段により攪拌羽根の傾きが調節されるため、水槽内の流れ方向は変化する。
【００１０】
請求項２記載の発明は、前記角度調節手段は、前記水槽の上方から該水槽内に垂設されている吊下部材と、該吊下部材に鉛直方向に回転自在に取り付けられているとともに前記攪拌羽根が取り付けられている回転部材と、該回転部材を鉛直方向に回転させる回転部材駆動機構とから構成されていることを特徴としている。
【００１１】
このような特徴により、回転部材駆動機構によって回転部材を回転させることで回転部材に取り付けられた攪拌羽根の傾きは調節される。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の攪拌装置において、前記攪拌羽根は長形の前記回転部材の軸方向に移動自在に配置され、該攪拌羽根を前記回転部材に沿って移動させる上下動手段が備えられていることを特徴としている。
【００１３】
このような特徴により、水槽内に粉粒体および液体を投入するときに攪拌羽根を水槽内の上部に配置させ、粉粒体および液体の投入が終了したときに攪拌羽根を水槽内の底部に配置させられる。また、水槽が深い場合等に攪拌羽根は水槽内の上部から底部に攪拌状況に応じて配置が変更される。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の攪拌装置において、前記上下動手段は、前記水槽の上方に配置されたウインチと、下端が前記攪拌羽根に取り付けられて上端が前記ウインチに巻装されているワイヤとから構成されていることを特徴としている。
【００１５】
このような特徴により、攪拌羽根は、ウインチによってワイヤが巻き取られることで回転部材に沿って上方に移動し、ワイヤを送り出すことで回転部材に沿って下方に移動する。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項２から４のいずれか記載の攪拌装置において、前記攪拌羽根を水平方向に移動させる水平移動手段が備えられていることを特徴としている。
【００１７】
このような特徴により、水槽が広い場合等に攪拌羽根は水槽内の任意の位置に配置される。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の攪拌装置において、前記水平移動手段は、前記水槽の上方に配設されている水平方向に延在するガイドレールと、該ガイドレールに沿って移動するとともに前記吊下部材を支持する基台とから構成されていることを特徴としている。
【００１９】
このような特徴により、ガイドレールに沿って基台が移動することで吊下部材は移動し、吊下部材に取り付けられた回転部材は吊下部材と共に移動し、回転部材に取り付けられた攪拌羽根は水槽内を水平移動する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る攪拌装置の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１はセメント等の粉粒体と水等の液体とを攪拌してスラリーを製造する攪拌装置１の平面図であり、図２は攪拌装置１の側面図である。
【００２１】
図１、図２に示すように、攪拌装置１は、粉粒体と液体とを貯留する水槽２と、水槽２内に配置されている攪拌羽根３と、攪拌羽根３を回転させる攪拌羽根駆動機構４と、攪拌羽根３の傾き角度を調節する角度調節手段５と、攪拌羽根３を上下方向に移動させる上下動手段６と、攪拌羽根３を水平方向に移動させる水平移動手段７とから構成されている。
【００２２】
水槽２は長方形の箱状のタンクであり、中にはコンクリート塊を粉砕したときに発生する微粉末と、セメントと、水が貯留されている。水槽２上部の長辺方向の両端には、水槽２の短辺方向に延在する長形の架台８がそれぞれ架設されている。２本の架台８の間には、水槽２の長辺方向に延在するガイドレール９が２本平行に架設されている。ガイドレール９の上面には軸方向に延在する溝が形成されており、ガイドレール９は例えば溝形鋼からなる部材である。
【００２３】
２本のガイドレール９の中間部上面には、矩形の基台１０が架設されている。ガイドレール９に対向する基台１０の裏面には、ガイドレール９に形成された溝内を転動する複数の図示せぬローラーがそれぞれ備えられており、図示せぬローラーがガイドレール９の溝に沿って転動することで基台１０はガイドレール９の軸方向に移動される。また、基台１０には、基台１０の移動を規制するロック機能が備えられており、基台１０は任意の位置で保持される。
【００２４】
図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、基台１０の下面には、鉛直方向に延在する長形の吊下部材１１が２本垂設されている。２本の吊下部材１１は、水槽２の短辺方向に間隔をあけて平行に並べられており、基台１０の下面に固定されている。２本の吊下部材１１の間には、２本の長形の回転部材１２が吊下部材１１の内側面にそれぞれ接するように配置されている。２本の回転部材１２の下端は吊下部材１１の下端部にピン１３により回転自在に取り付けられており、回転部材１２は鉛直方向にそれぞれ回転自在に取り付けられている。
【００２５】
２本の回転部材１２の上端部の間には棒状の連結部材１４が架設されており、連結部材１４の側方には、電動シリンダーからなる回転部材駆動機構１５が配置されている。回転部材駆動機構１５は筒状のシリンダー本体１５ａとピストン１５ｂとから構成されており、シリンダー本体１５ａは吊下部材１１から張り出されたブラケットプレート１６にピン１６ａにより回転自在に支持されている。また、ピストン１５ｂの先端は連結部材１４に接合されており、ピストン１５ｂが前後に移動することで連結部材１４は押し出し、或いは引き戻され、２本の回転部材１２はそれぞれ０から４０度の角度で傾斜される。
【００２６】
２本の回転部材１２の間には攪拌羽根駆動機構４が介在されており、攪拌羽根駆動機構４には２本の回転部材１２にそれぞれ対向する図示せぬ嵌合部材が付設されている。２本の回転部材１２には前記した図示せぬ嵌合部材が嵌合されるとともに回転部材１２の軸方向に案内する溝が形成されており、攪拌羽根駆動機構４は回転部材１２の軸方向に移動される。攪拌羽根駆動機構４の端部には円形状の攪拌羽根３が配置されており、攪拌羽根駆動機構４は攪拌羽根３を軸回転させる動力を発生させる、例えば電動モータからなるものである。  攪拌羽根３は、十字に形成された羽根部１７と、羽根部１７の中心に形成されて攪拌羽根駆動機構４からの軸回転の動力を受けて回転する軸部１８と、羽根部１７の外周を囲う円筒形状の外周部１９とから構成されている。
【００２７】
一方、図１、図２に示すように、基台１０の上面には鉛直方向に回転するワイヤシーブ２０が付設されている。また、２本のガイドレール９の端部上面には、矩形の台座２１が架設されており、台座２１の上面には電動式のウインチ２２が付設されている。ウインチ２２にはワイヤ２３の上端が巻装されており、ワイヤ２３の中間はワイヤシーブ２０に巻回され、下端は攪拌羽根３に張設された図示せぬブラケットを介して攪拌羽根３に取り付けられている。ウインチ２２には、ワイヤ２３を巻取り、或いは送り出す機能のほかに、ワイヤ２３の巻取り、送り出しを規制するストッパー機能が備えられている。
【００２８】
図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、角度調節手段５は、上記した吊下部材１１、回転部材１２および回転部材駆動機構１５から構成されている。また、図１、図２に示すように、上下動手段６は、上記したウインチ２２とワイヤ２３とから構成されている。さらに、水平移動手段７は、上記したガイドレール９と基台１０とから構成されている。
【００２９】
次に、上記した構成からなる攪拌装置１の使用方法について説明する。
【００３０】
図４に示すように、まず、コンクリート塊を粉砕したときに発生する微粉末、セメントおよび水を適当な比率で水槽２の中に投入する。このとき、ウインチ２２によりワイヤ２３を巻取り、攪拌羽根３及び攪拌羽根駆動機構４を水槽２内の上部に配置しておく。また、図３（ｂ）に示す回転部材駆動機構１６のピストン１５ｂをシリンダー本体１５ａの方向に移動させ、攪拌羽根３が真直ぐになるように回転部材１２を吊下部材１１と重なり合う位置に配置する。
【００３１】
次に、ウインチ２２によりワイヤ２３を送り出すことで、攪拌羽根３および攪拌羽根駆動機構４を回転部材１２の軸方向に沿って下降させ、水槽２の底部に配置する。そして、攪拌羽根駆動機構４を作動させ、攪拌羽根３を回転させて微粉末、セメントおよび水を攪拌し、スラリーを製造する。
【００３２】
次に、基台１０をガイドレール９に沿って移動させることで、攪拌羽根３及び攪拌羽根駆動機構４を水槽２内の適当な位置に配置し、図示せぬロック機能により基台１０をガイドレール９上に保持する。攪拌羽根３及び攪拌羽根駆動機構４の水平方向の移動は、水槽２内が満遍無く攪拌されるように配置を変更するものであり、例えば、最初、攪拌羽根３及び攪拌羽根駆動機構４を水槽２内の一端部に配置し、攪拌するとともに水槽２内の一端部から他端部に徐々に移動させる。
【００３３】
また、図３（ｂ）に示す回転部材駆動機構１６を作動させてピストン１５ｂを斜め下方向に突出させ、ピン１３を中心に回転部材１２を回転させる。回転部材１２が回転することで回転部材１２を傾斜させ、回転部材１２に設けられた攪拌羽根３の傾きを調節する。攪拌羽根３の傾きは０から４０度になるように回転部材駆動機構１６を駆動させる。また、必要に応じて水槽２内に、前記した微粉末やセメント、或いは水を入れ、攪拌羽根３を回転させて攪拌し、水槽２内のスラリーの粘性を調節する。
【００３４】
上記した構成からなる攪拌装置１によれば、攪拌装置１は簡易的な構成からなっているため、スラリーを製造する際の機材設備の費用は安価なものとされ、コストダウンを図ることができる。また、水槽２は現場の状況に合わせて形状や大きさは変更されるため、いかなる現場でも攪拌装置１を設置することができ、また、製造するスラリーの量によっても大きさを変更することができる。角度調節手段５により攪拌羽根３の傾きが０から４０度の範囲で調節されるため、水槽２内の流れ方向は変化し、水槽２内の微粉末とセメントと水とを効率的に攪拌することができるとともに、水槽２底部に微粉末の塊が沈殿することを防止することができる。
【００３５】
また、攪拌羽根３を回転部材１２に沿って移動させる上下動手段６が備えられているため、水槽２内に微粉末やセメント、水を投入するときに攪拌羽根３を水槽２内の上部に配置させ、微粉末やセメント、水の投入が終了したときに攪拌羽根３を水槽２内の底部に配置させられる。これによって、水槽２の底部に積層される攪拌する前の微粉末やセメントに、攪拌羽根３が埋もれることはなく、弱い動力で攪拌することができる。また、攪拌羽根３は、水槽２内の上部から底部の間を移動するため、攪拌羽根３の配置高さは攪拌状況に応じて変更することができる。
【００３６】
また、攪拌装置１には、攪拌羽根３を水平方向に移動させる水平移動手段７が備えられているため、攪拌羽根３は水槽２内の任意の位置に配置される。これによって、水槽２内に貯留された微粉末、セメントおよび水を満遍無く攪拌することができる。
【００３７】
以上、本発明に係る攪拌装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、微粉末とセメントと水とを攪拌する場合について説明しているが、本発明は、セメントと水だけでもよく、或いはセメントと水と砂とを攪拌するために攪拌装置１を使用してもよく、水に替えてその他の液体、例えば液状の薬剤を入れてもよく、水とその他の液体を併用してもよい。
【００３８】
また、上記した実施の形態では、電動式モーターからなる攪拌羽根駆動機構４を使用しているが、本発明は油圧式モーターを使用してもよい。また、上記した実施の形態では、電動式シリンダーからなる回転部材駆動機構１５を使用しているが、本発明は油圧式シリンダーでもよく、また電動式或いは油圧式のモーターでもよい。さらに、上記した実施の形態では、電動式のウインチ２２が使用されているが、本発明は油圧式のウインチでもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上、説明した本発明に係る攪拌装置によれば、簡易的な構成からなっているため、機材設備の費用は安価なものとなり、安価な設備によってスラリーを製造することでコストの軽減を図ることができる。また、簡易的な設備であるため、現場の状況に合わせて適宜装置の形状や大きさは変更され、多種多様な現場に導入することができる。さらに、角度調節手段により攪拌羽根の傾きが調節されるため、水槽内の流れ方向は変化し、粉粒体と液体とを満遍無く攪拌させることができ、必要に応じて粉粒体と液体とを投入することで粘性の高いスラリーを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を表す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態を表す断面図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施の形態を表す部分正面図であり、（ｂ）は本発明の実施の形態を表す部分側面図である。
【図４】本発明の実施の形態の使用状態を表す使用状態図である。
【符号の説明】
１  攪拌装置
２  水槽
３  攪拌羽根
４  攪拌羽根駆動機構
５  角度調節手段
６  上下動手段
７  水平移動手段
９  ガイドレール
１０  基台
１１  吊下部材
１２  回転部材
１５  回転部材駆動機構
２２  ウインチ
２３  ワイヤ
【図１】
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【図２】
2004337669.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004337669.tif 000006