(57)【要約】      （修正有）【課題】空気圧送により搬送される土砂を減勢して排出する小型軽量な土砂の排出具を提供する。【解決手段】排出具１は、空気圧送されてくる土砂を導く搬送管９の下流側に連結される筒状部１１と、筒状部１１の内側に設けられた板状部１３を備える。筒状部１１には、下方に開口する開口部１１１が設けられている。板状部１３は、土砂が空気圧送される方向Ｘとの間に下方に鈍角を成す。土砂とともに排出具１に達した高圧空気は開口部１１１から大気へと開放され、土砂が減勢される。減勢された土砂は板状部１３に衝突し、さらに減勢された後、板状部１３に反射して下方へと向かい、開口部１１１を通じて排出具１の下方の打設位置へと落下する。【選択図】図１
0003191063.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
土砂を空気圧送する管の出口側の端部に取り付けられ、使用状態における下方に開口する開口部を有する筒状部と、
前記筒状部の内側に配置され、前記土砂が空気圧送される方向との間に下方に鈍角を成す板状部と
を備え、
前記筒状部の前記開口部の少なくとも一部の上方に、前記板状部の少なくとも一部が配置されている
土砂の排出具。
【請求項２】
前記筒状部は、前記土砂が空気圧送される方向において前記開口部よりも前記管から遠い位置に、全周において開口していない領域を有する
請求項１に記載の排出具。
【請求項３】
前記筒状部の前記管から遠い側の端面を塞ぐように前記筒状部に連結された板状部を備える
請求項２に記載の排出具。
【請求項４】
前記筒状部は、使用状態における上方に開口し、当該開口する領域の少なくとも一部が、前記土砂が空気圧送される方向において前記開口部よりも前記管に近い位置である開口部を有する
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の排出具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、管中を空気圧送される土砂の排出具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、浚渫した土砂を盛土等として利用するために、管中を空気圧送する技術がある。土砂を空気圧送する装置は、例えば、搬送される土砂の投入を受け付けるホッパーと、ホッパーに投入された土砂を搬送管へと送り出すスクイズポンプと、搬送管の上流側端部付近に連通されたエアホースに高圧空気を送り込むコンプレッサとを備える。搬送管の上流側端部付近に到達した土砂は、エアホースから送り込まれる高圧空気により不定量の複数の塊に分断され、搬送管の下流側へと搬送される。
【０００３】
土砂を空気圧送する装置が搬送管の下流側端部に土砂を減勢する仕組みを備えていない直吹き方式の場合、搬送管の下流側端部に達した土砂は、当該下流側端部に設けられた吐出口から勢いよく搬送管の外部へ排出される。そのため、直吹き方式の装置による場合、吐出口から排出された土砂が飛散して、作業性が低下するという問題があった。また、直吹き方式の装置による場合、吐出される土砂が狙った位置に投入できない、という問題や、土砂中の重たい材料は吐出口に近い位置に落下し軽い材料は吐出口から遠い位置に落下するため、重量による材料分離が生じてしまう、といった問題も生じる。
【０００４】
上記の直吹き方式の装置の問題を解消または軽減する仕組みとして、減勢サイクロンと呼ばれる仕組みが提案されている。減勢サイクロンは、上面に空気排出口と下面に土砂排出口とを有する円筒状の胴部と、胴部の内側に上下方向を軸とする螺旋状を成すように設けられた桶状のガイドを備える。搬送管から胴部内へと搬送された土砂は、ガイドに導かれて螺旋降下し、胴部の下面に設けられた土砂排出口から下方に排出される。また、土砂の搬送に伴い胴部内へと送り込まれる高圧空気は、胴部の上面に設けられた空気排出口から胴部の外部へと排出される。その結果、土砂排出口から排出される土砂は高圧空気による勢いを伴わず、減勢された状態で下方へと排出される。
【０００５】
上記の減勢サイクロンを用いた技術を開示する文献として、例えば特許文献１がある。特許文献１には、減勢サイクロンの胴部内に設けられた螺旋状のガイドの上端部付近に粉粒状添加材受け部を設け、粉粒状添加材受け部に粉粒状添加物を供給することにより、胴部内を螺旋下降する土砂に粉粒状添加物を混合する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１２１３６３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した減勢サイクロンは、高圧空気と土砂とを十分に分離するためにサイズと重量が大きくなってしまう。そのため、減勢サイクロンは製造コストが高い。また、減勢サイクロンを土砂の打設位置まで移動するために、大能力の打設船やクレーン等が必要となり、減勢サイクロンの移動のためのコストもかかる。さらに、クレーンを用いて減勢サイクロンを打設位置まで移動する場合、先に打設した土砂により埋め立てられた地盤にクレーンの重量を支えるだけの強度が発現するまでの間、減勢サイクロンの移動ができず、作業が滞る場合もある。
【０００８】
上記の事情に鑑み、本考案は、空気圧送により搬送される土砂を減勢して排出する小型軽量な手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本考案は、土砂を空気圧送する管の出口側の端部に取り付けられ、使用状態における下方に開口する開口部を有する筒状部と、前記筒状部の内側に配置され、前記土砂が空気圧送される方向との間に下方に鈍角を成す板状部とを備え、前記筒状部の前記開口部の少なくとも一部の上方に、前記板状部の少なくとも一部が配置されている土砂の排出具を、第１の態様として提案する。
【００１０】
また、本考案は、上記の第１の態様にかかる排出具であって、前記筒状部は、前記土砂が空気圧送される方向において前記開口部よりも前記管から遠い位置に、全周において開口していない領域を有する排出具を、第２の態様として提案する。
【００１１】
また、本考案は、上記の第１または第２の態様にかかる排出具であって、前記筒状部の前記管から遠い側の端面を塞ぐように前記筒状部に連結された板状部を備える排出具を、第３の態様として提案する。
【００１２】
また、本考案は、上記の第１乃至第３のいずれかの態様にかかる排出具であって、前記筒状部は、使用状態における上方に開口し、当該開口する領域の少なくとも一部が、前記土砂が空気圧送される方向において前記開口部よりも前記管に近い位置である開口部を有する排出具を、第４の態様として提案する。
【考案の効果】
【００１３】
本考案によれば、空気圧送により搬送される土砂を減勢して排出する手段を、従来技術にかかる減勢サイクロンと比較し、小型軽量に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態にかかる排出具の外観図である。
【図２】第２実施形態にかかる排出具の外観図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
［第１実施形態］
以下に、本考案の一実施形態にかかる、空気圧送される土砂を打設位置に排出するための器具である排出具１を、図面を参照しつつ説明する。図１は、排出具１の外観図である。図１（ａ）は排出具１の上面図、図１（ｂ）は排出具１の正面図、図１（ｃ）は排出具１の左側面図、図１（ｄ）は排出具１の右側面図、図１（ｅ）は排出具１の下面図である。なお、本願において上下をいう場合、排出具１の使用状態における上下をいう。
【００１６】
排出具１は、コンプレッサにより生成される高圧空気とともに搬送管９内を搬送されてくる土砂を受容する筒状部１１と、筒状部１１を搬送管９と連結するために筒状部１１の上流側の端部から外側（筒状部１１の軸からみて放射方向に外側）に突出するように設けられた鍔状部１２と、筒状部１１の内側に配置され、空気圧送される土砂の圧送の方向（図１（ａ）および（ｂ）において矢印Ｘで示される方向）との間に下方に鈍角を成すように配置された板状部１３を備えている。
【００１７】
なお、本願において上流側および下流側とは、土砂の搬送の方向における上流側および下流側を意味する。また、本願において、土砂の圧送の方向との間に下方に鈍角を成す、とは、図１（ｂ）に示す角度Ａが鈍角であることを意味する。
【００１８】
筒状部１１は、上流側の端面および下流側の端面が水平方向に開口している。また、筒状部１１は、水平方向における下流側の領域Ｒにおいて、例えば下端から上方向に直径の１／４の部分が切断されている。この切断により、下方に開口する開口部１１１が形成されている。
【００１９】
鍔状部１２は、筒状部１１の軸方向に貫通する複数のネジ孔１２１を有している。ネジ孔１２１は、搬送管９が備える鍔状部９１が有するネジ孔（図示略）と連通し、排出具１と搬送管９を連結するためのボルトが差し込まれる。
【００２０】
板状部１３は、空気圧送されてくる土砂の衝突を受け止め、当該土砂を下方へと反射する役割を果たす。そのため、板状部１３の少なくとも一部は、開口部１１１の少なくとも一部の上方に配置されている。従って、図１（ｅ）に示されるように、開口部１１１を通じて、板状部１３の少なくとも一部が下方から見える。
【００２１】
上記の構成を備える排出具１によれば、土砂を圧送するために土砂の塊と共に搬送管９内を移動し、筒状部１１へ到達した高圧空気は開口部１１１から大気へと開放され、減圧される。そのため、搬送管９を高圧空気により高速で搬送されてきた土砂は、開口部１１１が位置する領域Ｒにおいて減勢され、自然落下しながら開口部１１１を通過して打設位置へと向かう。なお、土砂の一部は十分に減勢されず、板状部１３に衝突し、下方へと反射して、打設位置へと向かう。それらの土砂は、板状部１３に衝突する際に減勢される。その結果、開口部１１１から排出される土砂は、排出具１の下方に位置する打設位置に正しく投下されるとともに、十分に減勢されているため、飛散や材料分離が低減される。
【００２２】
排出具１は、従来技術にかかる減勢サイクロンと比較し、その構造が簡素であり、小型軽量である。そのため、排出具１は低コストで製造できる。また、従来技術にかかる減勢サイクロンと比較し、排出具１を打設位置へ搬送するための打設船やクレーン等の能力が小さくてよい。そのため、排出具１は低コストで打設位置へ搬送可能である。さらに、先に打設した土砂により埋め立てられた地盤上に配置されたクレーン等の搬送装置により排出具１の搬送が行われる場合、搬送装置と排出具１の総重量を支えるだけの強度が地盤に発現するまでの時間が短い。従って、排出具１によれば、従来技術にかかる減勢サイクロンによる場合と比較し、施工に要する期間が短縮される。
【００２３】
［第２実施形態］
以下に、本考案の他の一実施形態にかかる排出具２を、図面を参照しつつ説明する。図２は、排出具２の外観図である。図２（ａ）は排出具２の上面図、図２（ｂ）は排出具２の正面図、図２（ｃ）は排出具２の左側面図、図２（ｄ）は排出具２の右側面図、図２（ｅ）は排出具２の下面図である。
【００２４】
排出具２は、まず、第１実施形態にかかる排出具１が備える筒状部１１、鍔状部１２、板状部１３の各々に対応する構成部である、筒状部２１、鍔状部２２、板状部２３を備える。
【００２５】
排出具２が備える筒状部２１は、排出具１が備える筒状部１１に設けられた開口部１１１に対応する開口部２１１が設けられている。ただし、開口部２１１は、水平方向における領域Ｓにおいて下方に開口しており、筒状部２１の下流側の端面まで達していない。そのため、筒状部２１は、水平方向において開口部２１１よりも搬送管９から遠い位置に、全周において開口していない領域Ｔを有する。
【００２６】
排出具２は、領域Ｔにおいて下側が開口していないため、この領域Ｔを架台の上に搭載することができる。そのため、例えば開口部２１１よりも搬送管９に近い位置で架台に支持される場合と比較し、排出具２は運転時の振動が低減される。
【００２７】
排出具２は、さらに、筒状部２１の下流側の端面を塞ぐように筒状部２１に連結された板状部２４と、筒状部２１から上方へと延伸するように設けられた排気管２５および排気管２６と、排気管２５および排気管２６の各々の上側の端面を覆うように設けられたカバー２７およびカバー２８を備える。
【００２８】
排気管２５と排気管２６は、図２に示されるように、土砂の空気圧送の方向に並んで配置されている。排気管２５と排気管２６のうち上流側に配置される排気管２５は、土砂が空気圧送される方向において開口部２１１よりも搬送管９に近い位置に配置されている。また、排気管２５と排気管２６のうち下流側に配置される排気管２６は、土砂が空気圧送される方向において、その一部が開口部２１１よりも搬送管９に近い位置に配置されている。
【００２９】
筒状部２１の上側には、上方に開口する開口部２１２および開口部２１３が設けられている。開口部２１２は排気管２５の下方の開口部と連通している。また、開口部２１３は排気管２６の下方の開口部と連通している。
【００３０】
排気管２５とカバー２７は、例えば排気管２５の外側面からカバー２７の内側面へ向かうように突起する複数の突起部（図示略）により連結されている。そのため、排気管２５とカバー２７の間には、矢印Ｙで示される空気の流路が形成されている。同様に、排気管２６とカバー２８の間には、矢印Ｚで示される空気の流路が形成されている。
【００３１】
排出具２の筒状部２１は、既述のように、開口部２１１よりも下流側に全周において開口していない領域Ｔを有する。このため、排出具２は排出具１と比較して強度が高い。また、排出具２は筒状部２１の下流側の端面は板状部２４により塞がれているため、排出具２は排出具１と比較して強度が高い。すなわち、排出具２が備えるこれらの構造は、空気圧送されてきた土砂が筒状部２１の内側面に衝突する際に土砂から受ける力に抗して、筒状部２１の下流側の端部が外側（筒状部２１の軸からみて放射方向に外側）に拡がることを防止する。
【００３２】
また、排出具２は、開口部２１１よりも上流側において、上方に開口する開口部２１２および開口部２１３を有するため、高圧空気の一部が開口部２１２または開口部２１３から大気へ開放される。その結果、土砂から板状部２３や筒状部２１の内側面が受ける力は排出具１における場合と比較し弱く、その結果、排出具２の耐久性が高まる。さらに、排出具２から排出される土砂の勢いは、排出具１から排出される土砂の勢いよりさらに弱くなり、土砂の飛散や材料分離がより確実に防止される。
【００３３】
また、排出具２は、カバー２７およびカバー２８を備えるため、排気管２５または排気管２６から上方へと向かう土砂があっても、カバー２７またはカバー２８によりそれらの土砂の飛散が抑制される。
【００３４】
［変形例］
上述した排出具１および排出具２は本考案にかかる排出具の具体例であって、本考案の技術的思想の範囲内において様々に変形することができる。以下にそれらの変形の例を示す。なお、上述した実施形態にかかる排出具と、以下に説明する変形例にかかる排出具が備える構成は、適宜組み合わせられてもよい。
【００３５】
（１）上述した排出具１が備える筒状部１１および排出具２が備える筒状部２１は円筒であるものとしたが、断面の形状は円に限られず、例えば断面が正方形の筒状等の他の形状が採用されてもよい。
【００３６】
（２）上述した排出具１が備える板状部１３および排出具２が備える板状部２３は、平らな板状であるものとしたが、水平方向に衝突してくる土砂を下方へと反射させる形状であれば如何なる形状が採用されてもよい。例えば、土砂の空気圧送の方向に垂直な平面で切断した場合の断面が上に凸の弧を描くように湾曲した形状が板状部１３または板状部２３の形状として採用されてもよい。
【００３７】
（３）上述した排出具２は上方に開口する開口部を２つ（開口部２１２および開口部２１３）備えるものとしたが、上方に開口する開口部の数は２つに限られず、１つや３つ以上であってもよい。
【００３８】
（４）上述した排出具２が備える上方に開口する開口部（開口部２１２および開口部２１３）の、土砂の空気圧送の方向における位置は図２に示した位置に限られない。上方に開口する開口部の開口する領域の少なくとも一部が、土砂が空気圧送される方向において、下方に開口する開口部２１１よりも搬送管９に近い位置であればよい。
【００３９】
（５）上述した排出具２は、開口部２１２または開口部２１３から上方へと向かう土砂の飛散を防止するために、カバー２７およびカバー２８を備える。開口部２１２または開口部２１３から上方へと向かう土砂の量が許容できる程度に少ない場合、カバー２７およびカバー２８は設けられなくてもよい。その場合、排気管２５および排気管２６も設けられなくてもよい。
【００４０】
（６）上述した排出具２は、耐久性を高めるために、板状部２３の下流側の端面を塞ぐように板状部２３に連結された板状部２４を備える。筒状部２１の強度が十分である場合、板状部２４は設けられなくてもよい。
【００４１】
（７）上述した排出具２は、耐久性を高めるために、板状部２３の開口部２１１より下流側に、全周において開口しない領域を備える。筒状部２１の強度が十分である場合、排出具１の筒状部１１と同様に、開口部２１１が筒状部２１の下流側の端部まで達する構成が採用されてもよい。
【００４２】
（８）上述した排出具１または排出具２が備える構成部の形状、個数、大きさ、位置等は適宜変更されてもよい。例えば、開口部１１１等の大きさや、板状部１３等の角度等は、空気圧送されてくる土砂を下方の打設位置へと減勢しつつ導く限り、適宜変更されてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…排出具、２…排出具、９…搬送管、１１…筒状部、１２…鍔状部、１３…板状部、２１…筒状部、２２…鍔状部、２３…板状部、２４…板状部、２５…排気管、２６…排気管、２７…カバー、２８…カバー、９１…鍔状部、１１１…開口部、１２１…ネジ孔、２１１…開口部、２１２…開口部、２１３…開口部
【図１】
0003191063.tif 000003
【図２】
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