(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入し、そして前記コンクリートミキサ車内でコンクリートを製造する製造方法であって、砂利と砂は、コンクリートミキサ車に直接的に投入し、
セメントは、連続加湿投入機に供給して、所定の品位のコンクリートを得るに必要な設定量の混練水のうち、所定量の混練水を噴霧状態で噴射して混合加湿し、そしてコンクリートミキサ車に投入し、次いで加湿に使用した残りの混練水で前記連続加湿投入機内を洗浄し、そして洗浄に供した混練水をコンクリートミキサ車に投入して、所要の品位のコンクリートを得ることを特徴とするコンクリートの製造方法。
【請求項２】
所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入し、そして前記コンクリートミキサ車内でコンクリートを製造する製造方法であって、
砂利は、コンクリートミキサ車に直接的に投入し、
セメントと砂は、連続加湿投入機に供給して、所定の品位のコンクリートを得るに必要な設定量の混練水のうち、所定量の混練水を噴霧状態で噴射して混合加湿し、そしてコンクリートミキサ車に投入し、次いで加湿に使用した残りの混練水で前記連続加湿投入機内を洗浄し、そして洗浄に供した混練水をコンクリートミキサ車に投入して、所要の品位のコンクリートを得ることを特徴とするコンクリートの製造方法。
【請求項３】
所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入し、そして前記コンクリートミキサ車内でコンクリートを製造する製造方法であって、
セメントは、連続加湿投入機に供給して、所定の品位のコンクリートを得るに必要な設定量の混練水のうち、所定量の混練水を噴霧状態で噴射して混合加湿し、そしてベルトコンベヤ等の搬送装置に砂利又は砂を最下層に積層されている上に積層してコンクリートミキサ車に投入し、次いで加湿に使用した残りの混練水で前記連続加湿投入機内を洗浄し、そして洗浄に供した混練水をコンクリートミキサ車に投入して、所要の品位のコンクリートを得ることを特徴とするコンクリートの製造方法。
【請求項４】
所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入し、そして前記コンクリートミキサ車内でコンクリートを製造する製造方法であって、
セメントと砂は、連続加湿投入機に供給して、所定の品位のコンクリートを得るに必要な設定量の混練水のうち、所定量の混練水を噴霧状態で噴射して混合加湿し、そしてベルトコンベヤ等の搬送装置上の砂利の上に積層してコンクリートミキサ車に投入し、次いで加湿に使用した残りの混練水で前記連続加湿投入機内を洗浄し、そして洗浄に供した混練水をコンクリートミキサ車に投入して、所要の品位のコンクリートを得ることを特徴とするコンクリートの製造方法。
【請求項５】
洗浄に供した混練水の投入終了は、他のコンクリート材料の投入終了と略同時であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載のコンクリートの製造方法。
【請求項６】
砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等のコンクリート材料をそれぞれ計量する計量槽と、一方の上流側からセメントが供給され、そして他方の下流側から排出されるようになっている連続加湿投入機と、制御装置とを備え、これらの計量槽で計量される設定量の砂利、砂、セメント及び混練水がコンクリートミキサ車に投入され、そしてコンクリートミキサ車によりコンクリートが製造されるようになっているコンクリートの製造装置であって、
前記連続加湿投入機は、その内部の上流側には噴射ノズルが設けられ、前記制御装置は、設定量のセメントが前記連続加湿投入機に連続的に供給され、そしてコンクリートミキサ車へと連続的に投入されるとき、その間中は設定量の混練水の所定量を前記噴射ノズルに供給して噴霧状態で噴射されるように制御すると共に、セメントの投入が終わった後にも設定量の混練水の残りを前記連続加湿投入機に供給するように制御することを特徴とするコンクリートの製造装置。
【請求項７】
砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等のコンクリート材料をそれぞれ計量する計量槽と、一方の上流側からセメントと砂とが供給され、そして他方の下流側から排出されるようになっている連続加湿投入機と、制御装置とを備え、これらの計量槽で計量される設定量の砂利、砂、セメント及び混練水がコンクリートミキサ車に投入され、そしてコンクリートミキサ車によりコンクリートが製造されるようになっているコンクリートの製造装置であって、
前記連続加湿投入機は、その内部の上流側に噴射ノズルが設けられ、前記制御装置は、設定量のセメントと砂とが前記連続加湿投入機に連続的に供給され、そしてコンクリートミキサ車へと連続的に投入されるとき、その間中は設定量の混練水の所定量を前記噴射ノズルに供給して噴霧状態で噴射されるように制御すると共に、セメントと砂の投入が終わった後にも設定量の混練水の残りを前記連続加湿投入機に供給するように制御することを特徴とするコンクリートの製造装置。
【請求項８】
セメント計量槽と連続加湿投入機は、可撓性のキャンバスを介して接続されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のコンクリートの製造装置。
【請求項９】
連続加湿投入機は、上流側の定量供給部とその下流側の加湿部とからなり、前記定量供給部にはスクリュが、そして加湿部には複数個の噴射ノズルと複数個の攪拌羽根が設けられていることを特徴とする請求項６〜８のいずれかの項に記載のコンクリートの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入してコンクリートを製造するコンクリートの製造方法及びこの方法の実施に使用されるコンクリートの製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリートの製造装置すなわちバッチャープラントは、従来周知のように、コンクリート混練用の専用のミキサを備えている。そして、その上方に砂利計量槽、砂計量槽、セメント計量槽等からなる計量槽が配置され、さらにその上方に砂利貯蔵ビン、砂貯蔵ビン、セメント貯蔵ビン等からなる材料貯蔵ビンが設けられている。このようなコンクリート混練用のミキサ、計量槽、材料貯蔵ビンは、地上所定高さに組み立てられた層状構造物に設けられている。一方、地上に設置されているセメント貯蔵サイロの下方には、セメント貯蔵ビンまで延びている空気輸送管が設けられている。また、同様に地上に設置されている砂貯蔵サイロ、砂利貯蔵サイロ等からなる骨材貯蔵サイロの下方には、略水平に配置されている第１の骨材受入ベルトコンベヤが設けられ、この第１の骨材受入ベルトコンベヤは、傾斜状に配置されている第２の骨材受入ベルトコンベヤを介して振分装置に接続されている。したがって、骨材貯蔵サイロから第１、２の骨材受入ベルトコンベヤで送られる砂利と砂は、この振分装置により砂利貯蔵ビンと砂貯蔵ビンとにそれぞれ振り分けられる。そして、それぞれの材料は計量後、定置されたコンクリート混練用のミキサにより混練される。
【０００３】
従来のバッチャープラントは、概略上記のように構成されているので、従来周知のようにしてコンクリートを製造し、そしてアジテータトラックあるいはコンクリートミキサ車に供給することができ、色々な利点を有するが、従来のバッチャープラントは、コンクリート混練用の専用のミキサを備え、このコンクリート混練用のミキサの上方には計量槽、貯蔵ビン等が配置されているので、バッチャープラント全体が高くなる欠点がある。高くなると、バッチャープラントの建設費が高くなると同時にコンクリート材料を搬送する動力費が嵩むようにもなる。さらには、コンクリート混練用の専用のミキサを備えているので、消費電力も大きく、コンクリート混練用のミキサの保守、点検の問題、例えば操業後の洗浄という大きな問題もある。また、従来のバッチャープラントも、自動化は進んでいるが、コンクリート混練用ミキサを備えているので、これを監視メインテナンスする専門の操作員が必要で、完全に無人化できないという問題もある。
【０００４】
そこで、本出願人は、定置されたコンクリート混練用のミキサを設置せずに、アジテータトラックを使用した、コンクリートの製造方法を特願平１１−２８８１６０号により提案している。本出願人が提案している上記発明によると、単一の共通のベルトコンベヤを使用し、このベルトコンベヤ上に計量済みの砂利、砂、セメント等のコンクリート材料を夫々の計量槽から排出するとき、ベルトコンベヤ上において、これらの材料が夫々の配合比率通りの帯状の積層をなし、しかもセメントが最上層あるいは砂利と砂の中間層となるように、計量槽からの排出量及び排出開始及び終了時間を制御し、この帯状にほぼ完全に積層され分散された材料を直接コンクリートミキサ車に投入すると共に、計量済みの混練水及び混和剤を流量調整可能な弁を備えた配管を介して直接コンクリートミキサ車に投入し、各材料投入後所定時間コンクリートミキサ車のドラムを高速回転に切り換えて運転し、所要のコンクリートを得るように構成されている。
【０００５】
また、特開平１１−３００１８８号により、加湿混練装置が提案されている。この加湿混練装置の攪拌羽根には、液体を噴出する噴出口が設けられている。したがって、攪拌羽根を回転駆動すると共に、噴出口から液体を噴出すると、粉粒体を連続して加湿混練することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本出願人が提案している上記のコンクリートの製造方法によると、コンクリート混練用のミキサがなくても、コンクリートミキサ車により所定の品質のコンクリートを得ることができるという効果が得られる。また、セメントが最上層あるいは中間層に積層されているので、吸湿性のセメントがベルトコンベヤに付着することが防止される。さらには、コンクリート混練用のミキサがないので、コンクリート製造装置全体を低く安価に構成することができ、また保守点検の費用も安く、さらにはコンクリート製造装置は、骨材管理、計量管理、出荷管理等を集中管理できるシステムを具備することにより無人運転で、例えばコンクリートミキサ車のドライバーが、コンクリート製造装置の押釦を押して、コンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入するだけでコンクリートを製造することもできる効果も得られる。
【０００７】
上記のように、本出願人が提案している発明によると、色々な効果あるいは利点があり、問題は少ないが、改良すべき点も認められる。例えば、セメントをコンクリートミキサ車に投入するとき、セメントが粉塵として飛散し、環境を汚染することがある。特に、冬から春にかけて乾燥する時期に、強風が吹けば風下はセメント粉塵の被害を受けることになる。このように、セメント粉塵の問題があるので、一般にバッチャープラントには集塵装置が付設されている。集塵装置は、従来周知のようにバックフイルタ、吸引機としてのブロワー等からなるので、高価でバッチャープラントの建設費が高くなるという問題がある。そこで、本出願人は特願２００１−３９２１２８により、セメント粉塵の発生量が少なく、したがって安価に得られる小型の粉塵機を備えたバッチャープラントを提案している。本バッチャープラントの粉塵機は、小型であるので、建設費及び維持費が安価である特徴は有するが、集塵機を備えていることに変わりはない。
【０００８】
一方、上記の特開平１１−３００１８８号に示されている加湿混練装置は、液体の噴出口を備えているので、粉粒体の飛散の問題は少ないといえる。しかしながら、この加湿混練装置はコンクリートミキサ車により直接コンクリートを得るバッチャープラントに適用することは意図されていない。例え、粉粒体の飛散の問題の少ない上記加湿混練装置をバッチャープラントに適用しようとしても、適用できない。なぜならば、湿潤したセメントは固化するので、加湿混練後は水洗する必要があるが、水洗方法が確立されていないからである。特に、セメントを含んだ洗浄水は、そのまま排水すると、環境を汚染するが、コンクリートミキサ車により直接コンクリートを得るバッチャープラントでは、セメントはバッチ的に投入されるので、その都度洗浄すると、洗浄水の問題は大きくなる。
【０００９】
また、セメントは粒子の径がほぼ揃った粉体であるが、このような粒子径の揃ったセメントと水とを混練すると、セメントの粒子間に水が結合水として作用し、セメントの粒子が塊状になる、いわゆるキャピラリー状になる。キャピラリー状のセメント粒子の結合力は強く、この結合力を解くには多大のエネルギを必要とし、コンクリートミキサ車では完全に解けない可能性もある。
【００１０】
本発明は、上記したような粉塵の問題あるいはセメント粒子同志の結合の問題を解決したコンクリートの製造方法及びコンクリート製造装置を提供しようとするもので、具体的には、コンクリートミキサ車により直接コンクリートを得るときの粉塵の問題も、さらには洗浄の問題もない、コンクリートの製造方法及びこの製造方法の実施に使用されるコンクリート製造装置を提供することを目的としている。さらに、他の発明は、上記目的に加えて、セメント粒子の凝集の問題も解決したコンクリートの製造方法及びコンクリート製造装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入し、そして前記コンクリートミキサ車内でコンクリートを製造する製造方法であって、砂利と砂は、コンクリートミキサ車に直接的に投入し、セメントは、連続加湿投入機に供給して、所定の品位のコンクリートを得るに必要な設定量の混練水のうち、所定量の混練水を噴霧状態で噴射して混合加湿し、そしてコンクリートミキサ車に投入し、次いで加湿に使用した残りの混練水で前記連続加湿投入機内を洗浄し、そして洗浄に供した混練水をコンクリートミキサ車に投入して、所要の品位のコンクリートを得るように構成される。請求項２に記載の発明は、所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入し、そして前記コンクリートミキサ車内でコンクリートを製造する製造方法であって、砂利は、コンクリートミキサ車に直接的に投入し、セメントと砂は、連続加湿投入機に供給して、所定の品位のコンクリートを得るに必要な設定量の混練水のうち、所定量の混練水を噴霧状態で噴射して混合加湿し、そしてコンクリートミキサ車に投入し、次いで加湿に使用した残りの混練水で前記連続加湿投入機内を洗浄し、そして洗浄に供した混練水をコンクリートミキサ車に投入して、所要の品位のコンクリートを得るように構成され、請求項３に記載の発明は、所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入し、そして前記コンクリートミキサ車内でコンクリートを製造する製造方法であって、セメントは、連続加湿投入機に供給して、所定の品位のコンクリートを得るに必要な設定量の混練水のうち、所定量の混練水を噴霧状態で噴射して混合加湿し、そしてベルトコンベヤ等の搬送装置に砂利又は砂を最下層に積層されている上に積層してコンクリートミキサ車に投入し、次いで加湿に使用した残りの混練水で前記連続加湿投入機内を洗浄し、そして洗浄に供した混練水をコンクリートミキサ車に投入して、所要の品位のコンクリートを得るように構成され、請求項４に記載の発明は、所定量の砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等からなるコンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入し、そして前記コンクリートミキサ車内でコンクリートを製造する製造方法であって、セメントと砂は、連続加湿投入機に供給して、所定の品位のコンクリートを得るに必要な設定量のうち、所定量の混練水を噴霧状態で噴射して所定量で混合加湿し、そしてベルトコンベヤ等の搬送装置上の砂利の上に積層してコンクリートミキサ車に投入し、次いで加湿に使用した残りの混練水で前記連続加湿投入機内を洗浄し、そして洗浄に供した混練水をコンクリートミキサ車に投入して、所要の品位のコンクリートを得るように構成され、そして請求項５に記載の発明は、洗浄に供した混練水の投入終了は、他のコンクリート材料の投入終了と略同時であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載のコンクリートの製造方法のように構成される。
請求項６に記載の発明は、砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等のコンクリート材料をそれぞれ計量する計量槽と、一方の上流側からセメントが供給され、そして他方の下流側から排出されるようになっている連続加湿投入機と、制御装置とを備え、これらの計量槽で計量される設定量の砂利、砂、セメント及び混練水がコンクリートミキサ車に投入され、そしてコンクリートミキサ車によりコンクリートが製造されるようになっているコンクリートの製造装置であって、前記連続加湿投入機は、その内部の上流側には噴射ノズルが設けられ、前記制御装置は、設定量のセメントが前記連続加湿投入機に連続的に供給され、そしてコンクリートミキサ車へと連続的に投入されるとき、その間中は設定量の混練水の所定量を前記噴射ノズルに供給して噴霧状態で噴射されるように制御すると共に、セメントの投入が終わった後にも設定量の混練水の残りを前記連続加湿投入機に供給するように制御するように構成される。請求項７に記載の発明は、砂利、砂、セメント、混練水、混和剤等のコンクリート材料をそれぞれ計量する計量槽と、一方の上流側からセメントと砂とが供給され、そして他方の下流側から排出されるようになっている連続加湿投入機と、制御装置とを備え、これらの計量槽で計量される設定量の砂利、砂、セメント及び混練水がコンクリートミキサ車に投入され、そしてコンクリートミキサ車によりコンクリートが製造されるようになっているコンクリートの製造装置であって、前記連続加湿投入機は、その内部の上流側に噴射ノズルが設けられ、前記制御装置は、設定量のセメントと砂とが前記連続加湿投入機に連続的に供給され、そしてコンクリートミキサ車へと連続的に投入されるとき、その間中は設定量の混練水の所定量を前記噴射ノズルに供給して噴霧状態で噴射されるように制御すると共に、セメントと砂の投入が終わった後にも設定量の混練水の残りを前記連続加湿投入機に供給するように制御するように構成され、請求項８に記載の発明は、セメント計量槽と連続加湿投入機は、可撓性のキャンバスを介して接続されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のコンクリートの製造装置として構成され、そして請求項９に記載の発明は、連続加湿投入機は、上流側の定量供給部とその下流側の加湿部とからなり、前記定量供給部にはスクリュが、そして加湿部には複数個の噴射ノズルと複数個の攪拌羽根が設けられていることを特徴とする請求項６〜８に記載のコンクリートの製造装置として構成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
初めに、コンクリート製造装置の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わるコンクリート製造装置の模式図であるが、同図に示されているように、本実施の形態によると、コンクリート製造装置は、図１の右方の下方に示されているように、コンクリートミキサ車ＣＶよりも高所に設けられた材料投入ホッパ１を備えている。また、この材料投入ホッパ１内の隅の方に加湿セメント投入補助シュート２が設けられている。この材料投入ホッパ１から砂利、砂等のコンクリート材料が、そして加湿セメント投入補助シュート２から加湿されたセメントあるいは加湿されたセメントと砂とが、その下方に配車されるコンクリートミキサ車ＣＶに直接的に投入されるようになっている。このように、本実施の形態によると、コンクリート材料が直接的にコンクリートミキサ車ＣＶに投入されので、従来のバッチャープラントのように専用のコンクリート混練用のミキサは必要としない。したがって、バッチャープラントの層状構造物も低く、安価に建設される。なお、コンクリートミキサ車ＣＶには、大型車と小型車があるので、材料投入ホッパ１の下端部には補助シュート３が揺動自在に設けられ、大型のコンクリートミキサ車ＣＶに投入するときは、図１に示されているように、この補助シュートは揺動的に退避させるようになっている。
【００１３】
このような材料投入ホッパ１にコンクリート材料を供給するために、図１及び図３に示されている本実施の形態では登り勾配にベルトコンベヤ１０が設けられている。そして、このベルトコンベヤ１０に対応して、下方位置すなわち最下流位置に砂利を計量する砂利計量槽１２が、その下流側に砂を計量する砂計量槽１３が、そして最上端にセメントを加湿する連続加湿投入機３０がそれぞれ設けられている。なお、砂利計量槽１２と砂計量槽１３は、計量器例えばロードセルにより支持されているが、図１にはロードセルは示されていない。
【００１４】
ベルトコンベヤ１０は、ベルトを支持する水平ローラ１１、１１…、側部を斜めに支えるガイドローラ、ベルトの両側部に設けられている側板等からなっている。これらのローラは、長手方向に所定の間隔をおいて複数個設けられている。したがって、ベルトコンベヤ１０の側断面形は、略樋状を呈することになる。そして、本実施の形態では、砂利と砂は、砂利を下層にして、材料投入ホッパ１まで搬送される。また、セメントは加湿されて加湿セメント投入補助シュート２に供給される。砂利計量槽１２は、全体として略漏斗状に形成され、その下部に例えばエアシリンダにより開閉される砂利放出ゲート１４が設けられている。砂計量槽１３も、全体として略漏斗状を呈し、その下部には同様にエアシリンダにより開閉される砂放出ゲート１５が設けられている。
【００１５】
砂利計量槽１２の上方には、砂利貯蔵ビン１６が、また砂計量槽１３の上方には、砂貯蔵ビン１７がそれぞれ設けられている。そして、これらのビン１６、１７の排出下端には、計量ゲート１８、１９がそれぞれ設けられている。これらの計量ゲート１８、１９により、砂利と砂は、その排出量あるいは流量が調整されて、その下方の砂利及び砂計量槽１２、１３のそれぞれに供給される。図１には示されていないが、地上には砂利ビンと砂ビンとが設けられている。そして、これらのビンからは、共通のベルトコンベヤ５が層状構造物すなわちバッチャープラントの上方に設けられている振分装置６まで延びている。この共通のベルトコンベヤ５により砂利ビンから搬送される砂利は、振分装置６により砂利貯蔵ビン１６の方へ、また共通のベルトコンベヤ５により砂ビンから搬送される砂は、砂貯蔵ビン１７の方へそれぞれ振り分け貯蔵される。
【００１６】
連続加湿投入機３０の上方には、図３に詳しく示されているように、ロードセル２１、２１に支持されているセメント計量槽２０が、さらにその上方にセメント一時貯槽２２が設けられている。このセメント一時貯槽２２には、地上のセメントビンに貯蔵されているセメントが、モータ２３で駆動されるスクリュコンベヤ２３’により供給されるようになっている。セメント一時貯槽２２の下方の排出口には、セメント計量ゲート２４が設けられている。このセメント計量ゲート２４により、セメント一時貯槽２２中のセメントを調節しながらセメント計量槽２０に供給することができる。連続加湿投入機３０の斜め上方には、ロードセル２５、２５に支持されている混練水計量槽２６が、そしてその下方に計量された混練水が貯められる混練水ホッパ２７が設けられている。混練水ホッパ２７の下方には、ポンプ２８が設けられ、このポンプ２８の吐出管は管路２９により、詳しくは後述する連続加湿投入機３０の噴射ノズル４０、４０、…に接続されている。したがって、混練水はポンプ２８により加圧されて、噴射ノズル４０、４０、…から連続加湿投入機３０内に霧状になって、あるいは小さな水滴となって噴射されることになる。
【００１７】
連続加湿投入機３０の具体的な実施の形態が、図２に拡大して示されている。連続加湿投入機３０は、加湿部３１とこの加湿部３１に接続されている定量供給部４５とからなっている。加湿部３１は、筒状のケーシング３２を備え、このケーシング３２の、図２において左方には第１のフランジ３３が取り付けられ、その中心部が材料通過路３４となっている。また、他方には第２のフランジ３５が取り付けられている。この第２のフランジ３５の中心部には、後述する駆動軸３６の軸受が設けられ、また上下方向にスライド的に駆動されるゲート３７も設けられている。このゲート３７により、加湿部３１に滞留する時間が調節される。ゲート３７の下方部分は排出口３８となり、この排出口３８には排出シュート３９が取り付けられている。このように構成されているケーシング３２の上流側すなわち図２において左方位置には、内方へ向いた複数個の噴射ノズル４０、４０、…が円周方向に所定の間隔をおいて取り付けられている。これらの噴射ノズル４０、４０、…から混練水がケーシング３２内へ噴射される。このように構成されているケーシング３２、第１、２のフランジ３３、３５、排出シュート３９の内周面あるいは内面は、フッ素樹脂のような摩擦係数の小さい樹脂あるいは耐摩耗性の樹脂によりコーテイングされている。
【００１８】
加湿部３１のケーシング３２内の中心部には、軸方向に駆動軸３６が設けられている。そして、この駆動軸３６には複数本の混合羽根４２、４２、…が軸方向と円周方向とに所定の間隔をおいて取り付けられている。これらの混合羽根４２、４２、…の形状は、格別に限定されないが、図２に示されている実施の形態では、ケーシング３２の内周壁に近い方は幅広になり、その先端部は円弧状に切り落とされている。これにより、ケーシング３２の内周壁に付着するセメントの量が少なくなる。このように構成されている駆動軸３６と混合羽根４２、４２、…の表面も、フッ素樹脂のような樹脂によりコーテイングされている。
【００１９】
定量供給部４５も軸方向に所定長さの筒状のケーシング４６を備えている。そして、ケーシング４６の両端部には、第１、２のフランジ４７、４８が取り付けられ、第１のフランジ４７は駆動装置５５のフランジに、そして他方の第２のフランジ４８は加湿部３１の第１のフランジ３３に、例えばボルトにより結合されている。これにより、加湿部３１のケーシング３２と定量供給部の４５のケーシング４６は一体化されている。加湿部３１のケーシング３２内に設けられている駆動軸３６は、定量供給部４５のケーシング４６の方へ延びそして駆動装置５５に至っている。定量供給部４５のケーシング４６内に位置する駆動軸３６には、スクリュフライト４９が設けられている。したがって、駆動軸３６を設定速度で回転駆動することにより、セメントはスクリュフライト４９により定量宛加湿部３１の方へ移送される。このように構成されているケーシング４６の、図２において左方よりの上流側には、略筒状を呈するセメント投入シュート５０が密閉状態で取り付けられている。なお、定量供給部４５のケーシング４６の内周面も樹脂によりコーテイングされている。
【００２０】
駆動装置５５は、モータ５６と、このモータ５６に直結されている減速機５７とからなり、減速機５７の出力軸がカップリング５８を介して駆動軸３６に接続されている。
【００２１】
上記のように構成されている連続加湿投入機３０は、第１の実施の形態では、図１あるいは図３に示されているように、全体として下流側に向かって傾斜し、その排出シュート３９が加湿セメント投入補助シュート２内に臨むようにしてバッチャープラントの層状構造物に取り付けられている。そして、セメント投入シュート５０の上方端部は、可撓性のキャンバス５１を介してセメント計量槽２０の下端部に取り付けられている。このように、セメント計量槽２０とセメント投入シュート５０は、キャンバス５１を介して接続されているので、セメントを連続加湿投入機３０に供給するとき、セメントが粉塵となって外部へ漏れることはない。また、キャンバス５１により、セメント計量槽２０とセメント投入シュート５０は、フレキシブル状態で接続されているので、連続加湿投入機３０の振動がセメント計量槽２０に伝わり、計量精度を落とすようなこともない。
【００２２】
次に、上記の実施の形態によるコンクリートの製造例を説明する。図には示されていないが、本実施の形態によるコンクリートの製造は、制御装置も備えているので、自動運転もできるが、便宜上手動運転と自動運転とが混在したような運転法について説明する。砂利貯蔵ビン１６と砂貯蔵ビン１７に、砂利と砂とを上記したようにしてそれぞれ貯蔵する。そして、砂利及び砂計量槽１２、１３により砂利と砂とをそれぞれ計量する。また、セメントもセメント計量槽２０で計量する。砂利計量槽１２からは砂利を、砂計量槽１３からは砂を、ベルトコンベヤ１０上に均一に供給する。また、セメントを後述するように連続加湿投入機３０に供給する。このとき、ベルトコンベヤ１０の走行速度、連続加湿投入機３０の駆動軸３６の回転速度、砂利計量槽１２、砂計量槽１３及びセメント計量槽２０からの供給量、供給開始時期、供給終了時期等は制御装置により制御されて、ほぼ同時に材料投入ホッパ１に供給し終わるように制御される。これにより、ベルトコンベヤ１０の最下層に砂利、その上に砂が層状に重なって材料投入ホッパ１を介してコンクリートミキサ車ＣＶのドラムに投入供給される。セメントは、後述するように、加湿されて加湿セメント投入補助シュート２を介してコンクリートミキサ車ＣＶのドラムに投入される。
【００２３】
連続加湿投入機３０の駆動軸３６は、駆動装置５５のモータ５６により設定速度で駆動されている。セメント計量槽２０内のセメントは、定量供給部５０のスクリュフライト４９により、所定の割合で加湿部３１に送られる。そして、排出シュート３９から排出されてる。このとき、計量された混練水の設定量の混練水が、ポンプ２８により加圧され、そして管路２８から噴射ノズル４０、４０、…に供給される。混練水は、噴霧状態で噴射される。これにより、セメントは加湿されながら混合羽根４２、４２、…により混合され、そしてコンクリートミキサ車ＣＶのドラムに投入される。
【００２４】
セメントの加湿供給が終了したら、引き続き加湿に使用した残りの混練水が噴射ノズル４０、４０、…から噴射される。これにより、連続加湿投入機３０の内周壁、混合羽根４２、４２、…の表面、駆動軸３６等が洗浄される。そして、洗浄に供された混練水は、排出シュート３９からコンクリートミキサ車ＣＶのドラムに投入される。このようにして、計量された全量の混練水がコンクリートミキサ車ＣＶに投入される。コンクリート材料がコンクリートミキサ車ＣＶのドラムに投入供給されたら、コンクリートミキサ車ＣＶのドラムを所定時間高速に切り換えて運転する。これにより、コンクリートの製造を終わる。混練を終わったら所定の回転速度に戻し、コンクリートミキサ車ＣＶは、コンクリート打設現場へ運行される。以下同様にしてコンクリートを製造する。
【００２５】
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できることは明らかである。例えば、上記実施の形態ではセメントは、混合物を含まないセメントとして説明されているが、セメントには高炉スラグ微粉末、石粉等の混和材料が混入されている時も、同様に実施できる。また、混練水に混和剤が添加されていても、同様に実施できることは明らかである。したがって、本特許請求の範囲における「セメント」とういう表現の中には、混和材料が含まれることもあり、同様に「混練水」の中には混和剤が含まれることもある。
【００２６】
また、上記実施の形態では、コンクリート材料は、一度にコンクリートミキサ車ＣＶに投入されるように説明されているが、複数回のバッチに分けて投入するように実施することもできる。このように実施するときは、比較的安価に得られる小型コンクリートミキサ車用の砂利計量槽１２、砂計量槽１３等の計量槽を設けておき、大型コンクリートミキサ車には数回のバッチに分けて投入するように実施することもできる。
【００２７】
砂利、砂、セメント及び混練水の投入開始時期並びに砂利、砂、セメント、混練水及び洗浄水の投入終了時期は、格別に限定されないが、加湿されたセメントがコンクリートミキサ車の内周壁に付着するのを避けるために、砂利あるいは砂利と砂とをある程度投入してから加湿されたセメントを投入するように実施することもできる。さらには、セメントの加湿を多少先行して、計量された砂利と砂の投入が終了するのと略同じ時期に、洗浄水の投入も終わるように実施することもできる。また、連続加湿投入機３０を洗浄するときは、短時間に洗浄が終わるように実施することもできる。このように実施するときは、加湿用の噴射ノズルの他に洗浄用のノズルも設けておき、洗浄するときは洗浄用のノズルからも噴射するように実施することが望ましい。
【００２８】
また、上記実施の形態は、砂利と砂は層状になって材料投入ホッパ１に供給されるようになっているが、必ずしも層状に重ねて投入する必要はない。さらには、砂をセメントと同じように連続加湿投入機３０の方へ供給するように実施することもできる。そうすると、粒子の径の異なるセメントと砂とが、定量供給部４５で予め混合され、そして加湿部３１で加湿されるので、セメントの粒子が塊状になる、いわゆるキャピラリー状になる現象を抑えることができる。したがって、コンクリート専用のミキサによらずに、コンクリートミキサ車により高品位のコンクリートを得ることができる。
【００２９】
コンクリート製造装置に関しても、上記実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。例えば、ベルトコンベヤ１０に代えて他のコンベヤで実施できることは明らかである。また、砂利計量槽１２と砂計量槽１３の排出下端部に、流量制御が可能な電磁振動フイーダを設けることもできる。この電磁振動フイーダは、例えば複数本のコイルスプリングにより吊り下げ、そしてインバーターによって振動を加えるように構成することもできる。
【００３０】
連続加湿投入機３０の他の配置の実施の形態が、図４に示されている。図１あるいは図３に示されている実施の形態と比較すると、連続加湿投入機３０が逆方向に配置されている点で相違している。したがって、前述した実施の形態の構成要素と同じような要素には同じ参照数字を付けて重複説明はしない。本実施の形態によると、加湿されたセメントあるいは加湿されたセメントと砂は、砂利と砂あるいは砂利の上に積層され、そして材料投入ホッパ１からコンクリートミキサ車に投入されることになる。本実施の形態によっても、前述したような効果が得られ、また同様に変形可能なことも明らかである。なお、図４に示されている実施の形態では、洗浄水をコンクリートミキサ車に投入するために、ベルトコンベヤ１０は、連続加湿投入機３０よりも下流側では下り勾配に配置されている。本実施の形態によると、ベルトコンベヤ１０の表面も洗浄されることになる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によると、コンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入して、コンクリートミキサ車内でコンクリートを得るとき、砂利と砂は、直接的にコンクリートミキサ車に投入し、セメントは加湿して投入するので、セメントをコンクリートミキサ車に投入するとき、セメントが粉塵として当たりに飛散するようなことはない。したがって、本発明によると、集塵装置のような高価な装置を格別に設けることなく、安価にコンクリートを得ることができるという本発明に特有の効果が得られる。また、このようにセメントを加湿するとき、所定の混練水の一部を噴霧状態で噴射して加湿し、残りの混練水は連続加湿投入機の洗浄に使用するので、連続加湿投入機にセメントが固化することを防止することができる、さらには洗浄水はコンクリートミキサ車に投入するので、洗浄水により環境を破壊するようなこともない、という効果も得られる。また、他の発明によると、コンクリート材料をコンクリートミキサ車に投入して、コンクリートミキサ車内でコンクリートを得るとき、砂利は直接的にコンクリートミキサ車に投入し、セメントと砂は連続加湿投入機で混練水の一部を噴霧状態で噴射して加湿して投入するので、上記のような効果に加えて、セメント粒子の凝集の問題もなく、高品質のコンクリートをコンクリートミキサ車内で安価に製造することができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態に係わるコンクート製造装置を模式的に示す正面図である。
【図２】  図１に示すコンクート製造装置の連続加湿投入機の実施の形態を拡大して示す断面図である。
【図３】  図１に示すコンクート製造装置の連続加湿投入機の配置状態を拡大して示す正面である。
【図４】  図１に示すコンクート製造装置の連続加湿投入機の他の配置状態を拡大して示す正面である。
【符号の説明】
１      材料投入ホッパ          １０      ベルトコンベヤ
１２      砂利計量槽              １３      砂計量槽
２０      セメント計量槽          ３０      連続加湿投入機
３１      加湿部                  ４０      噴射ノズル
４２      混合羽根                ４５      定量供給部
４９      スクリュフライト        ５０      セメント投入シュート
５１      キャンバス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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