(57)【要約】【課題】コンクリートポンプを使用してコンクリートを打設するために用いられるコンクリート打設装置を提供すること。【解決手段】コンクリート打設装置１００は、エアーコントロールバルブユニット３００を介してエアーコンプレッサー２００に接続されたエアシリンダー１０１と、コンクリートポンプから排出されるコンクリートを圧送する圧送管１０２と、圧送管１０２の外側を圧送管に沿ってスライド可能に取り付けられた排出開閉ユニット１０４と、排出開閉ユニット１０４に、圧送管１０２の先端に設けられたコンクリートの吐出口を塞ぐように取り付けられた排出バルブ１０３と、エアシリンダー１０１と排出開閉ユニット１０４を接続したプッシュロッド１０５とを備え、コンクリートを施工位置に排出する場合には、エアシリンダー１０１を作動させて排出開閉ユニット１０４を圧送管１０２の下流方向へ移動させることにより、排出バルブ１０３を移動させて吐出口を開放する。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
コンクリートポンプを使用してコンクリートを打設するために用いられるコンクリート打設装置であって、
エアーコントロールバルブユニットを介してエアーコンプレッサーに接続されたエアシリンダーと、
前記コンクリートポンプから排出されるコンクリートを圧送する圧送管と、
前記圧送管の外側を圧送管に沿ってスライド可能に取り付けられた排出開閉ユニットと、
前記排出開閉ユニットに、前記圧送管の先端に設けられたコンクリートの吐出口を塞ぐように取り付けられた排出バルブと、
前記エアシリンダーと前記排出開閉ユニットを接続したプッシュロッドとを備え、
コンクリートを施工位置に排出する場合には、前記エアシリンダーを作動させて前記排出開閉ユニットを前記圧送管の下流方向へ移動させることにより、前記排出バルブを移動させて前記吐出口を開放することを特徴とするコンクリート打設装置。
【請求項２】
請求項１に記載のコンクリート打設装置において、
前記吐出口からのコンクリートの排出を停止する場合には、前記エアシリンダーを作動させて前記排出開閉ユニットを前記圧送管の上流方向へ移動させることにより、前記排出バルブを移動させて前記吐出口を閉じることを特徴とするコンクリート打設装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のコンクリート打設装置において、
前記排出開閉ユニットは、少なくとも３本の棒状部材を用いて前記排出バルブに接続されることを特徴とするコンクリート打設装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のコンクリート打設装置において、
前記プッシュロッドは、少なくとも２本の棒状部材を用いて前記エアシリンダーと前記排出開閉ユニットを接続することを特徴とするコンクリート打設装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のコンクリート打設装置において、
前記エアーコントロールバルブユニットに設けられたバルブを調整することにより、前記吐出口から吐出されるコンクリートの量を調整可能としたコンクリート打設装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のコンクリート打設装置において、
前記施工位置は、水中におけるコンクリートの打設位置であることを特徴とするコンクリート打設装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のコンクリート打設装置において、
前記施工位置は、陸上におけるコンクリートの打設位置であることを特徴とするコンクリート打設装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、コンクリート打設装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
次のような水中コンクリート打設装置が知られている。従来の水中コンクリート打設装置では、コンクリート輸送管の先端を外管と内管との二重管とし、エアシリンダーのピストンの下端に外管固定治具を結合し、この外管固定治具を外管の上部側方に固定して、外管が外管固定治具で支承されるとともに、ピストンの上下動によって上下にスライドするようにした。そして、コンクリートの吐出を停止する際には、エアシリンダーを作動して外管固定治具を下方に移動させて外管をスライドさせ、外管で内管の吐出口を閉塞することによりコンクリートの漏れを防いでいた。また、コンクリートの吐出を開始する際には、エアシリンダーを作動して外管固定治具を上方に移動させて外管をスライドさせ、内管の吐出口を開放していた（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１２１４７６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の装置では、コンクリート輸送管の先端を外管と内管との二重管とし、外管を内管に設けられた吐出口の蓋として用いるために、外管を移動させて内管の吐出口を開閉する構造となっていた。この場合、内管に対して外管をスライドさせるために、内管と外管を完全に密着させることができず、両管の間に隙間を設ける必要があるため、水中で完全にコンクリートの漏れを防止することができない可能性があった。また、両管の間に設けられた隙間から水が浸入し、圧送管内のコンクリートを劣化させるおそれがあった。また、漏れを防止するためのメンテナンスが外管と内管に及ぶため、メンテナンス作業の難易度やメンテナンスコストの面で不利になる可能性があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案によるコンクリート打設装置は、コンクリートポンプを使用してコンクリートを打設するために用いられ、エアーコントロールバルブユニットを介してエアーコンプレッサーに接続されたエアシリンダーと、コンクリートポンプから排出されるコンクリートを圧送する圧送管と、圧送管の外側を圧送管に沿ってスライド可能に取り付けられた排出開閉ユニットと、排出開閉ユニットに、圧送管の先端に設けられたコンクリートの吐出口を塞ぐように取り付けられた排出バルブと、エアシリンダーと排出開閉ユニットを接続したプッシュロッドとを備え、コンクリートを施工位置に排出する場合には、エアシリンダーを作動させて排出開閉ユニットを圧送管の下流方向へ移動させることにより、排出バルブを移動させて吐出口を開放することを特徴とする。
【考案の効果】
【０００６】
本考案によれば、排出バルブを開放するための排出開閉ユニットを、圧送管の外側を圧送管を沿ってスライド可能に取り付けるようにしたため、従来のように内管と外管を設ける必要がない。このため、従来のコンクリート打設装置における課題を解消したコンクリート打設装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】コンクリート打設装置１００の使用例を示した図である。
【図２】図１におけるコンクリート打設装置１００部分を拡大して表した図である。
【図３】コンクリート打設装置１００の構造を示した第１の図である。
【図４】コンクリート打設装置１００の構造を示した第２の図である。
【図５】排出開閉ユニット１０４を示した図である。
【図６】排出開閉ユニット１０４と排出バルブ１０３を接続する棒状部材の本数を４本とした場合における排出バルブ１０の開放状態を示した図である。
【図７】排出開閉ユニット１０４と排出バルブ１０３を接続する棒状部材の本数を３本とした場合における排出バルブ１０の開放状態を示した図である。
【考案を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本実施の形態におけるコンクリート打設装置１００の使用例を示した図である。図１において、コンクリート打設装置１００は、コンクリートポンプ車に接続されたコンクリート圧送管の先端側に取り付けられて使用される。なお、図１では、本実施の形態におけるコンクリート打設装置１００の範囲を明確にするために、コンクリート打設装置１００が含まれる範囲を楕円で囲んで示している。図２は、図１において楕円で囲まれた範囲に含まれるコンクリート打設装置１００部分を拡大して表した図である。
【０００９】
本実施の形態におけるコンクリート打設装置１００は、水中または陸上で用いられる。コンクリートポンプ車から圧送されたコンクリートは、圧送管からコンクリート打設装置１００を経由してコンクリート打設装置１００の先端部に設けられた吐出口から吐出される。これによって、施工場所にコンクリートを流し込むことができる。
【００１０】
図３は、本実施の形態におけるコンクリート打設装置１００の構造を示した図である。図３（Ａ）に示すように、コンクリート打設装置１００は、エアシリンダー１０１と、圧送管１０２と、排出バルブ１０３と、排出開閉ユニット１０４と、プッシュロッド１０５とを備えている。なお、図３（Ａ）において、コンクリート打設装置１００の長さは４５００ｍｍ程度を想定するが、これに限定されるものではない。
【００１１】
図３（Ｂ）は、コンクリート打設装置１００を図３（Ａ）における矢印３ａ方向から見た状態を示している。また、図３（Ｃ）は、コンクリート打設装置１００を図３（Ａ）における矢印３ｂ方向から見た状態を示している。
【００１２】
本実施の形態におけるコンクリート打設装置１００では、エアーコントロールバルブユニット３００を介して、エアーコンプレッサー２００がエアシリンダー１０１に接続されている。エアーコンプレッサー２００は、例えば１．５ｋｗ（空気吐出量１７０Ｌ／ｍｉｎ）クラスのものを用いることが好ましい。エアーコントロールバルブユニット３００は、スピードコントローラーやハンドバルブを備えている。なお、エアーコンプレッサー２００とエアーコントロールバルブユニット３００は、公知のためここでは詳細な説明は省略する。
【００１３】
本実施の形態におけるコンクリート打設装置１００では、圧送管１０２の先端側（図３（Ａ）における右側）にコンクリートを吐出するための吐出口が設けられており、排出バルブ１０３を開閉することによって、吐出口からのコンクリートの吐出と停止を切り替えることができる。排出バルブ１０３には排出開閉ユニット１０４が接続されており、排出開閉ユニット１０４にはプッシュロッド１０５が接続されている。プッシュロッド１０５は、エアシリンダー１０１と排出開閉ユニット１０４を接続した棒状の部材である。
【００１４】
このため、エアーコンプレッサー２００から吐出されるエアーにより、エアシリンダー１０１を作動させることにより、プッシュロッド１０５を介して排出開閉ユニット１０４を動作させて排出バルブ１０３を開閉することができる構造になっている。排出バルブ１０３を開けて圧送管１０２の吐出口を開放すれば吐出口からコンクリートが吐出され、排出バルブ１０３を閉じて圧送管１０２の吐出口を遮断すれば吐出口からのコンクリートの吐出を停止することができる。なお、エアーコンプレッサー２００から吐出されるエアーによりエアシリンダー１０１を作動させるための技術は、公知であるため詳細な説明は省略する。
【００１５】
図３においては、図３（Ｃ）に示すように、排出開閉ユニット１０４は４本の棒状部材で排出バルブ１０３に接続されている。また、排出開閉ユニット１０４には、図３（Ａ）に図示するプッシュロッド１０５と、不図示の裏面側に設けられたプッシュロッド１０５の２本が接続されている。なお、本実施の形態では、圧送管１０２の先端側（図３（Ａ）における右側）に向けてコンクリートが流れるため、以下の説明においては、説明の簡略化のために、圧送管１０２の先端方向を下流方向、その逆方向を上流方向と呼ぶこととする。
【００１６】
以下、図３〜図６を用いて、本実施の形態におけるコンクリート打設装置１００の構造とコンクリート打設装置１００を用いたコンクリートの吐出方法について説明する。図４は、図３に示したコンクリート打設装置１００を９０度回転させた状態を示した図である。すなわち、図４（Ｃ）に示すように、圧送管１０２の上にエアシリンダー１０１が位置するようにコンクリート打設装置１００を配置したときの状態を示している。なお、図４（Ｃ）は、ンクリート打設装置１００を図４（Ａ）、（Ｂ）における矢印４ａ方向から見た状態を示している。また、図４（Ｄ）は、コンクリート打設装置１００を図４（Ａ）、（Ｂ）における矢印４ｂ方向から見た状態を示している。
【００１７】
図３（Ａ）及び図４（Ａ）は、排出バルブ１０３によって圧送管１０２の吐出口が閉じられている状態を示している。作業者は、この状態でコンクリートポンプ車のアームを操作して、コンクリート打設装置１００の圧送管１０２先端の吐出口を施工位置に移動させることにより、コンクリートの吐出位置を決定する。その後、エアーコンプレッサー２００を作動させてエアーコントロールバルブユニット３００に設けられているバルブを操作することにより、エアーコンプレッサー２００から吐出されるエアーによってエアシリンダー１０１が作動する。
【００１８】
エアシリンダー１０１が作動すると、プッシュロッド１０５が圧送管１０２の下流方向、すなわち図３（Ａ）、図４（Ａ）における右方向に移動する。これによって、プッシュロッド１０５に接続されている排出開閉ユニット１０４が圧送管１０２の下流方向に移動するため、図４（Ｂ）に示すように、排出開閉ユニット１０４の先端に取り付けられている排出バルブ１０３も圧送管１０２の下流方向に移動して吐出口を開放する。
【００１９】
図４（Ｂ）は、排出開閉ユニット１０４が符号４ｃに示す長さ分先端方向に移動して排出バルブ１０３が開放された状態を示している。これによって、圧送管１０２の吐出口４ｄが露出し、該吐出口からコンクリートが吐出される。このとき、エアーコントロールバルブユニット３００に設けられているバルブを調整すれば、排出バルブ１０３の移動量を調整することができるため、吐出口から排出されるコンクリートの流出量を調整することができる。なお、本実施の形態では、符号４ｃに示す排出バルブ１０３のストロークは、最大で４００ｍｍ程度を想定する。
【００２０】
図５は、本実施の形態における排出開閉ユニット１０４を示した図である。図５に示すように、排出開閉ユニット１０４は、圧送管１０２の外側を圧送管１０２に沿ってスライド可能な構造になっており、プッシュロッド１０５が圧送管１０２の下流方向、すなわち図５における下方向に移動すると、これと一体となって排出開閉ユニット１０４も移動する構造になっている。図３（Ｃ）及び図４（Ｄ）に示したように、排出開閉ユニット１０４は４本の棒状部材で排出バルブ１０３に接続されているため、排出開閉ユニット１０４が圧送管１０２の下流方向に移動すると排出バルブ１０３も同じ方向に移動する。これによって、図６に示すように、移動前の状態では圧送管１０２の吐出口を塞いでいた排出バルブ１０３が吐出口から離れ、圧送管１０２の吐出口４ｄが開放されることになる。
【００２１】
施工場所へのコンクリートの吐出が完了した場合には、エアーコントロールバルブユニット３００に設けられているバルブを操作することにより、排出バルブ１０３を閉じることができる。すなわち、バルブを操作してエアシリンダー１０１を作動させてプッシュロッド１０５を圧送管１０２の上流方向、すなわち図３（Ａ）、図４（Ａ）、図４（Ｂ）の左方向、または図５における上方向に移動させると、これと一体となって排出開閉ユニット１０４も移動するため、排出バルブ１０３を圧送管１０２の吐出口に接触させて吐出口を塞ぐことができる。これによって、吐出口からのコンクリートの流出を防いで、次の施工場所にコンクリート打設装置１００を移動させたり、コンクリート打設装置１００を回収したりすることができる。
【００２２】
以上説明した本実施の形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（１）コンクリート打設装置１００は、エアーコントロールバルブユニット３００を介してエアーコンプレッサー２００に接続されたエアシリンダー１０１と、コンクリートポンプから排出されるコンクリートを圧送する圧送管１０２と、圧送管１０２の外側を圧送管１０２に沿ってスライド可能に取り付けられた排出開閉ユニット１０４と、排出開閉ユニット１０４に、圧送管１０２の先端に設けられたコンクリートの吐出口を塞ぐように取り付けられた排出バルブ１０３と、エアシリンダー１０１と排出開閉ユニット１０４を接続したプッシュロッド１０５とを備え、コンクリートを施工位置に排出する場合には、エアシリンダー１０１を作動させて排出開閉ユニット１０４を圧送管１０２の下流方向へ移動させることにより、排出バルブ１０３を移動させて吐出口を開放するようにした。これによって、エアーコンプレッサー２００から排出されるエアを用いて排出バルブ１０３を開放することができる。このため、電動で排出バルブの開閉を行う場合、雨天時や水中へのコンクリート打設時など、水にぬれる危険性があるときには、漏電や接触不良等の故障につながる可能性があったが、排出バルブの開閉にエアーを用いることによって、このような故障を防ぐことができる。
【００２３】
（２）吐出口からのコンクリートの排出を停止する場合には、エアシリンダー１０１を作動させて排出開閉ユニット１０４を圧送管１０２の上流方向へ移動させることにより、排出バルブ１０３を移動させて吐出口を閉じるようにした。これによって、コンクリート打設装置１００の移動時にコンクリートの吐出口からの落下や流出を防ぐことができる。また、水中での移動時に吐出口から水が入ることを防ぐことができるため、コンクリートの品質を維持することができる。
【００２４】
（３）排出開閉ユニット１０４は、４本の棒状部材を用いて排出バルブ１０３と接続する構造とした。このように、４本の棒状部材を用いて排出バルブ１０３を支持するようにすると吐出口を確実に閉じることができるため、吐出口からのコンクリート漏れや、吐出口から圧送管内への水の侵入などを防ぐことができる。
【００２５】
（４）プッシュロッド１０５は、２本の棒状部材を用いてエアシリンダー１０１と排出開閉ユニット１０４を接続するようにした。これによって、エアシリンダー１０１を作動させたときに、２本のプッシュロッド１０５を介して排出開閉ユニット１０４をスライドさせることができる。
【００２６】
（５）エアーコントロールバルブユニット３００に設けられたバルブを調整することにより、吐出口から吐出されるコンクリートの量を調整可能とした。これによって、排出開閉ユニット１０４のスライド幅を調整して、コンクリートの吐出量を調整することができる。
【００２７】
（６）コンクリート打設装置１００は、水中または陸上で使用することができ、水中または陸上における施工位置にコンクリートを打設することができるものとした。これによって、水中用と陸上用を別々に用意しなくても、１台のコンクリート打設装置１００で水陸の両方に対応することができる。
【００２８】
―変形例―
なお、上述した実施の形態のコンクリート打設装置は、以下のように変形することもできる。
（１）上述した実施の形態では、図３（Ｃ）や図４（Ｄ）に示したように、排出開閉ユニット１０４は４本の棒状部材で排出バルブ１０３に接続されている例について説明した。しかしながら、排出開閉ユニット１０４と排出バルブ１０３を接続する棒状部材の本数は４本に限定されず、例えば、３本や５本であってもよい。なお、排出開閉ユニット１０４と排出バルブ１０３を対角線上に２本の棒状部材を設けて接続することも可能であるが、吐出口を塞いでコンクリートの漏れを防止する目的を達成するためには、棒状部材の本数を３本以上として、これらをできるだけ等間隔に設置することが好ましい。例えば、図７は、棒状部材の本数を３本とした場合の排出バルブ１０３への接続状態を示している。
【００２９】
（２）上述した実施の形態では、排出開閉ユニット１０４には、２本のプッシュロッド１０５が接続されている例について説明した。しかしながら、エアシリンダー１０１が作動したときに、排出開閉ユニット１０４を圧送管１０２の上流方向または下流方向に移動させることができる構造であれば、プッシュロッド１０５の本数は２本に限定されない。
【００３０】
なお、本考案の特徴的な機能を損なわない限り、本考案は、上述した実施の形態における構成に何ら限定されない。
【符号の説明】
【００３１】
１００  コンクリート打設装置
１０１  エアシリンダー
１０２  圧送管
１０３  排出バルブ
１０４  排出開閉ユニット
１０５  プッシュロッド
２００  エアーコンプレッサー
３００  エアーコントロールバルブユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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