(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
混練槽内に相反方向に回転する二本の平行な混練軸を配設し、それぞれの混練軸に軸回りに所定角度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように第一のアームを立設すると共に、混練軸の第一のアーム取付位置のほぼ反対側に第一のアームとほぼ同一長さの第二のアームを対称的に立設して二条の螺旋状配置のア−ムを形成し、対称的に立設された第一のアームと第二のアームのそれぞれには隣接する羽根端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさとした大羽根と、該大羽根より混練軸方向の長さを短くした小羽根を取り付たことを特徴とする二軸コンクリ−トミキサ。
【請求項２】
前記第一のアームと第二のアームを混練軸回りに略４５度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように立設し、一方の螺旋状配置とした第一のアームには混練軸一端から中央部付近までは大羽根を、中央部付近から混練軸他端までは小羽根を取り付けると共に、他方の螺旋状配置の第二のアームには対称的に立設された第一のアームの羽根とは逆の大きさの羽根を取り付けたことを特徴とする請求項１記載の二軸コンクリ−トミキサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、砂利、砂、セメント、水、及び混和剤を練り混ぜて生コンクリートを製造するコンクリートミキサに関し、特に混練軸が二軸の強制練りコンクリートミキサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
二軸コンクリートミキサは、生コンクリートを製造するバッチャープラントに多く採用されている。この二軸ミキサは、混練槽内に相反方向に回転する二本の混練軸を配置し、該混練軸に送り羽根を取り付けたアームを軸方向に所定間隔で４５度乃至９０度づつずらして螺旋状（ネジ状）に配置する構造としている。そしてすくい角、すすめ角を持たせた送り羽根によって材料を上下、左右へ送りながら混練槽内全域に渡って移動させ、そのスクリュー効果と剪断作用により材料を練り混ぜている。
【０００３】
この従来の二軸ミキサでは、混練槽側壁に沿わせて回転する送り羽根は混練軸回りに一条の螺旋状に配置することが基本構成となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の二軸ミキサは混練性能を十分発揮しているものであるが、この二軸ミキサを搭載しているバッチャープラントは出荷が一時に集中するプラントであるため、この業界では混練時間を短縮できる混練性能の良いミキサの出現が常に要望されている。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑み、従来の二軸ミキサに改良を加え、混練性能を更に向上させて従来の二軸ミキサよりも短時間で材料を混練できるようにした二軸コンクリートミキサを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者らは、一条の螺旋状の送り羽根配置よりも効果的な羽根の配置がないのかを確かめるために、二軸ミキサの羽根の配置を種々変えながらテストを繰り返し、鋭意研究を重ねた結果、送り羽根の反対側の位置に小羽根を取り付けて二条の螺旋状の羽根配置とすると、従来の二軸ミキサより混練効果を向上できることを見いだした。
【０００７】
即ち、本発明の請求項１記載の二軸コンクリートミキサにあっては、混練槽内に相反方向に回転する二本の平行な混練軸を配設し、それぞれの混練軸に軸回りに所定角度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように第一のアームを立設すると共に、混練軸の第一のアーム取付位置のほぼ反対側に第一のアームとほぼ同一長さの第二のアームを対称的に立設して二条の螺旋状配置のア−ムを形成し、対称的に立設された第一のアームと第二のアームのそれぞれには隣接する羽根端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさとした大羽根と、該大羽根より混練軸方向の長さを短くした小羽根を取り付たことを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の請求項２記載の二軸コンクリートミキサにあっては、前記第一のアームと第二のアームを混練軸回りに略４５度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように立設し、一方の螺旋状配置とした第一のアームには混練軸一端から中央部付近までは大羽根を、中央部付近から混練軸他端までは小羽根を取り付けると共に、他方の螺旋状配置の第二のアームには対称的に立設された第一のアームの羽根とは逆の大きさの羽根を取り付けたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の二軸コンクリートミキサによれば、混練軸に第一のアーム群と第二のアーム群によって二条の螺旋状配置のア−ムを形成し、対称的に立設された第一のアームと第二のアームのそれぞれに大羽根と小羽根を取り付け、二条の螺旋状羽根を形成している。したがって、混練軸が一回転する間に大羽根と小羽根の両方で材料に練り混ぜ機会を与えることとなり、この大羽根と小羽根より成る二条の螺旋状羽根のスクリュー効果と剪断作用によって従来の一条の螺旋状羽根の二軸ミキサよりも速く練り混ぜることができ、またミキサからの材料排出スピ−ドも速くなって混練時間を短縮することができる。
【００１０】
また、大羽根は隣接する羽根端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさと配置とすると共に、小羽根は大羽根より小さくしたので、大羽根で材料の掻き残りのないように材料全体を移動させながら練り混ぜ、また小羽根で材料への切り込みという大羽根とは異なる変化を与え、これによって材料を単に持ち回るだけでなくて大羽根と小羽根の相互作用によって一層効果的な混練が行われ、混練時間を短縮することができる。
【００１１】
また、本発明の請求項２記載の二軸コンクリートミキサによれば、二条の螺旋状羽根はそれぞれ略４５度づつずらしながら密集された状態で配置されるが、一方の螺旋状羽根は混練軸一端から中央部付近までを大羽根とし、混練軸中央部付近から混練軸他端までを小羽根とし、また他方の螺旋状羽根は前記と逆の大きさの羽根を取り付けたので、二本の混練軸に取り付けた羽根が回転時に互いに接触することなく取り付けることができる。また、二条の螺旋状羽根による練り混ぜ機会の増大と、略４５度づつずらした螺旋状配置の羽根による材料の左右への速い移動によって練り混ぜも速やかに行われる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図中の１は砂利、砂、セメント、水、混和剤等の材料を混練して生コンクリートを製造する二軸ミキサであって、混練槽２に二本の平行な混練軸３、３´を貫通し、混練槽２に固定した軸受４により回転自在に支持している。
【００１４】
混練軸３、３´には軸回りに略４５度乃至９０度づつずらしながら軸方向に所定間隔でほぼ螺旋状（ネジ状）の配置となるように第一のアーム５を立設する。
【００１５】
また、前記第一のアーム５のほぼ反対側の位置に第一のアーム５とほぼ同一長さの第二のアーム６を対称的に立設する。なお、この第一のアーム５と第二のアーム６を一本のアームで形成し、これを混練軸３、３´に貫通させて構成しても良い。このように、第一のアーム５群と第二のアーム６群にて二条の螺旋状配置のア−ムを形成している。
【００１６】
この二条の螺旋状配置のア−ム５、６の先端部には、スクリュー効果と剪断作用にて材料を練り混ぜる羽根形状とした大羽根７と小羽根８を取り付ける。この大羽根７と小羽根８の取り付けは、対称的に立設された第一のアーム５に大羽根７を取り付けると、他方の反対位置の第二のアーム６には小羽根８を取り付けるようにし、混練軸３、３´が一回転すると大羽根７と小羽根８のそれぞれが同一材料層を一回転して材料を練り混ぜるようにする。
【００１７】
前記大羽根７は隣接する大羽根７、７の端部が混練軸３、３´の垂直方向から見てほぼ重なる大きさと配置とし、回転時に隣接する大羽根７、７端部の回転軌跡がほぼ重なるようにすることが好ましく、これによって材料を掻き残すことなく混練槽２内全域に渡って移動できる。
【００１８】
また、小羽根８は混練軸３、３´回転時に対向する混練軸３、３´の大羽根７と接触しないような大きさとし、また混練負荷抵抗によってミキサ動力が大きく成り過ぎないように大羽根７より混練軸３、３´の軸方向の長さを短くすることが好ましい。この小羽根８を小さくすることによって大羽根７と違った材料への切り込みという変化を与えることができ、また大羽根７と小羽根８の大きさの相違による異なる位置での剪断作用によって単に材料を持ち回るだけでなく、大羽根７と小羽根８の相互作用によって一層効果的な練り混ぜが期待できるとも考えられる。なお、混練軸３、３´の回転時に大羽根７や小羽根８がどうしても接触するようであれば第一のアーム５や第二のアーム６の取り付け位置を多少ずらすようにしても良い。
【００１９】
大羽根７と小羽根８を取り付ける第一のアーム５と第二のアーム６は前記したようにほぼ同一長さとするが、その長さは取り付けた大羽根７と小羽根８が混練槽２の内壁に沿って回転できる長さとする。これによって小羽根８の周速度も大きく、また大羽根７と同じ混練槽２内壁側の材料を移動させて大羽根７のスクリュー効果と剪断作用を補助し、効果的な練り混ぜが期待できる。
【００２０】
また、混練軸３、３´の片方端部の第一のア−ム５には材料の移動方向を変える返し羽根９を取り付ける。前記大羽根７、小羽根８、返し羽根９はそれぞれ混練軸３、３´の軸線方向に対して約４５度の角度で取り付け、羽根にすすめ角とすくい角を持たせて材料を上下、左右へ移動させながら混練槽２内全域に渡って動き回すようにしている。
【００２１】
図１乃至図３に示す羽根配置は、混練軸３、３´の軸回りに略４５度づつずらした螺旋状配置のアーム５、６に大羽根７と小羽根８を取り付けたものを示している。この略４５度づつずらした二条の螺旋状羽根では、混練軸３、３´の一端から中央部付近までの第一のアーム５には大羽根７を、中央部付近から他端までの第一のアーム５には小羽根８を取り付ける。
【００２２】
また、第二のアーム６には、反対側に位置する第一のアーム３の羽根とは逆の大きさの大羽根７と小羽根８とを取り付ける。即ち、第一のアーム３に大羽根７が取り付けられていれば第二のアーム６には小羽根８を取り付け、第一のアーム３に小羽根８が取り付けられていれば第二のアーム６には大羽根７を取り付ける。
【００２３】
そして、混練軸３、３´のそれぞれに大羽根７、小羽根８が取り付けられると、対向する混練軸３、３´の大羽根７と小羽根８が互いほぼ向き合うに混練軸３、３´を取り付け、回転時に羽根同士が接触しないようにする。なお、混練軸３、３´の回転時に大羽根７や小羽根８がどうしても接触するようであれば第一のアーム５や第二のアーム６の取り付け位置を多少ずらすようにしても良い。
【００２４】
このように略４５度づつずらした螺旋状羽根では、混練軸３、３´の一端から中央部付近までを大羽根７とし、中央部付近から軸他端までを小羽根８として一条の螺旋状羽根を形成すれば回転時に接触しない配置とできる。
【００２５】
なお、二条の螺旋状配置のア−ム５、６を混練軸３、３´回りに９０度づつずらした時には、第一のアーム５群の全てに大羽根７を取り付け、第二のアーム６群の全てに小羽根８を取り付けても回転時に対向する混練軸３、３´のそれぞれに取り付けられる大羽根７、小羽根８が互いに接触することがない配置とすることができると考えられるが、螺旋状羽根の配置を途中で大羽根７、小羽根８にするかは適宜決定すれば良い。
【００２６】
混練軸３、３´の一端部にはギヤ１０、１０´を装着して固定すると共に、それぞれのギヤ１０、１０´を噛合させて混練軸３、３´を同期速度で回転させるようにしている。
【００２７】
また、混練軸３、３´の他端部には回転伝達機構としてスプロケット１１、１１´を装着して固定し、該スプロケット１１、１１´と駆動用モータ１２、１２´に取り付けたスプロケット１３、１３´とをチェーン１４、１４´により連結し、駆動用モータ１２、１２´によって混練軸３、３´を図３の矢印で示す方向に回転させる。
【００２８】
しかして、前記二軸ミキサ１の混練軸３、３´を回転させて混練槽２内にコンクリート材料を投入すると、大羽根７と小羽根８の両方で材料を上下、左右に移動させ、そのスクリュー効果と剪断作用により材料を練り混ぜる。この二条の螺旋状羽根では、混練軸３、３´が一回転する間に大羽根７と小羽根８の両方で材料の練り混ぜ機会を与えることとなり、従来の一条の螺旋状羽根の二軸ミキサよりもスクリュー効果や剪断作用が増大しても速く練り混ぜることができる。また、ミキサからの材料排出スピードも速くなって混練時間を短縮することができる。
【００２９】
また、大羽根７は隣接する大羽根７、７端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさと配置とすると共に、小羽根８は大羽根７より小さくすると、大羽根７で材料の掻き残りのないように材料全体を移動させながら練り混ぜ、また小羽根８で材料への切り込みという大羽根７とは異なる変化を与え、これによって材料を単に持ち回るだけでなくて大羽根７と小羽根８の相互作用によって一層効果的な混練が行われ、混練時間を短縮することができる。
【００３０】
なお、本発明者らが本発明の請求項２に係る二軸ミキサの実機による練り混ぜ試験を行ったところ、従来の二軸ミキサよりも短時間にて練り上がり、また材料排出スピードも速くなって混練バッチサイクルが更に短縮されて一層の能力アップも期待できることが確認された。また、大羽根７と小羽根８が対称的に配置され、両羽根によって混練槽２内壁近くの同じ層の材料を持ち上げて移動させるためか、表層部の材料の動きがスム−ズとなって混練槽２内壁に材料が当って飛び散る現象も少なくなり、これによって混練槽２上部内壁への材料付着も少なくなるなど、種々の効果も確認された。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明の二軸コンクリートミキサにあっては、混練槽内に相反方向に回転する二本の平行な混練軸を配設し、それぞれの混練軸に軸回りに所定角度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように第一のアームを立設すると共に、混練軸の第一のアーム取付位置のほぼ反対側に第一のアームとほぼ同一長さの第二のアームを対称的に立設して二条の螺旋状配置のア−ムを形成し、対称的に立設された第一のアームと第二のアームのそれぞれには隣接する羽根端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさとした大羽根と、該大羽根より混練軸方向の長さを短くした小羽根を取り付たので、、二条の螺旋状の羽根によるスクリュ−効果と剪断作用によって従来の一条螺旋状羽根の二軸ミキサよりも速く練り混ぜることができ、またミキサからの材料排出スピ−ドも速くなって混練時間を短縮することができる。
【００３２】
また、前記第一のアームと第二のアームを混練軸回りに略４５度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように立設し、一方の螺旋状配置とした第一のアームには混練軸一端から中央部付近までは大羽根を、中央部付近から混練軸他端までは小羽根を取り付けると共に、他方の螺旋状配置の第二のアームには対称的に立設された第一のアームの羽根とは逆の大きさの羽根を取り付けたので、二本の混練軸に取り付けた羽根が回転時に互いに接触することなく取り付けることができ、また、二条の螺旋状羽根による練り混ぜ機会の増大と、略４５度づつずらした螺旋状配置の羽根による材料の左右への速い移動によって練り混ぜが速やかに行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る二軸コンクリートミキサの一実施例を示す平面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図１のＡ−Ａ方向矢視図である。
【符合の説明】
１…二軸ミキサ                  ２…混練槽
３、３´…混練軸                ５…第一のアーム
６…第二のアーム                ７…大羽根
８…小羽根
【図１】
0004059453.tif 000002
【図２】
0004059453.tif 000003
【図３】
0004059453.tif 000004