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技術 供給機構およびコンクリート混練装置

出願人 株式会社北川鉄工所ジオスター株式会社
発明者 亀田尚明西村敏之森正樹
出願日 2018年3月2日 (2年4ヶ月経過) 出願番号 2018-037953
公開日 2019年9月12日 (9ヶ月経過) 公開番号 2019-151019
状態 未査定
技術分野 粘土の調整;粘土、セメント混合物の製造 混合機の付属装置
主要キーワード 空気噴射器 水平分散 シリンダ方式 スノコ状 点検扉 間欠噴射 内部点検 組成材料
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (7)

課題

簡易かつ低コストで、均一にほぐれた繊維を安定的に供給する。

解決手段

供給機構(1)は、繊維を投入口(11g)から混練機構(20)に導くシュート(11)と、シュート(11)内で鉛直方向に往復運動する鉛直分散部位(13a、14a、15a)を有する、少なくとも1つの第1繊維分散部(13、14、15)と、を備えている。

概要

背景

図1に示すような従来の繊維補強コンクリート製造装置100(以下、「製造装置100」と略記する)においては、事前に一定量計量した短繊維(不図示)を手作業で細かくほぐした上で、繊維投入部51の開口部から繊維ほぐし部52に短繊維を投入する。繊維ほぐし部52は、図1の(a)に示すように、複数の棒状体52aをスノコ状に配置した構造体であり、繊維投入部51の底部に配設されている。なお、「短繊維」とは、コンクリート練り混ぜて使用するための繊維を、数ミリ〜数センチの長さに切断したものである。

そして、図1の(b)に示すように、繊維ほぐし部52を通じて繊維投入部51と連通しているシュート53に落下してきた短繊維は、当該シュート53に設置された加振部54による振動によってさらにほぐされ、混練装置40に供給される。

このように、短繊維を予め手作業でほぐしてから混練装置40に供給することにより、当該短繊維同士が絡み合って粗大塊状態になることを防止していた。さらには、繊維補強コンクリートにいわゆる「ファイバーボール(短繊維が塊状になったもの)」が形成されることを防止していた。

なお、細骨材としての砂は、第1供給部60によって混練装置40に供給される。また、セメントは、第2供給部70によって混練装置40に供給される。さらに、粗骨材としての砂利は、第3投入部80および第4投入部90によって混練装置40に供給される。

概要

簡易かつ低コストで、均一にほぐれた繊維を安定的に供給する。供給機構(1)は、繊維を投入口(11g)から混練機構(20)に導くシュート(11)と、シュート(11)内で鉛直方向に往復運動する鉛直分散部位(13a、14a、15a)を有する、少なくとも1つの第1繊維分散部(13、14、15)と、を備えている。

目的

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易に、かつ低コストで、均一にほぐれた短繊維を、混練装置に安定的に供給することにある

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

繊維補強コンクリート組成材料となる繊維を、コンクリート混練装置において上記繊維とその他の上記組成材料とを混練する混練機構に供給するための供給機構であって、上記繊維を投入口から上記混練機構に導くシュートと、上記シュート内で鉛直方向に往復運動する鉛直分散部位を有する、少なくとも1つの第1繊維分散部と、を備えていることを特徴とする供給機構。

請求項2

上記シュート内で水平方向に往復運動する水平分散部位を有する第2繊維分散部を備えており、上記第2繊維分散部は、上記第1繊維分散部よりも鉛直上側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の供給機構。

請求項3

上記第1繊維分散部を複数備え、さらに、上記繊維を上記シュート内に向けて押出す押出装置と、を備えており、上記押出装置は、複数の上記第1繊維分散部のうち最も鉛直下側に配置されている第1繊維分散部よりも、鉛直上側に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の供給機構。

請求項4

上記シュートを通じて上記混練機構の内部に落下した上記繊維に向けて、空気を噴射する空気噴射部を備えていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の供給機構。

請求項5

上記空気噴射部が、上記混練機構の内部点検のために当該混練機構に開閉可能に設けられた点検扉、あるいは上記点検扉の近傍に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の供給機構。

請求項6

繊維補強コンクリートの組成材料となる繊維とその他の上記組成材料とを混練する混練機構、および上記繊維を上記混練機構に供給する、請求項1から5のいずれか1項に記載の供給機構を備えていることを特徴とするコンクリート混練装置。

技術分野

0001

本発明は、繊維補強コンクリート組成材料となる繊維の供給機構、および当該供給機構を備えたコンクリート混練装置に関する。

背景技術

0002

図1に示すような従来の繊維補強コンクリートの製造装置100(以下、「製造装置100」と略記する)においては、事前に一定量計量した短繊維(不図示)を手作業で細かくほぐした上で、繊維投入部51の開口部から繊維ほぐし部52に短繊維を投入する。繊維ほぐし部52は、図1の(a)に示すように、複数の棒状体52aをスノコ状に配置した構造体であり、繊維投入部51の底部に配設されている。なお、「短繊維」とは、コンクリート練り混ぜて使用するための繊維を、数ミリ〜数センチの長さに切断したものである。

0003

そして、図1の(b)に示すように、繊維ほぐし部52を通じて繊維投入部51と連通しているシュート53に落下してきた短繊維は、当該シュート53に設置された加振部54による振動によってさらにほぐされ、混練装置40に供給される。

0004

このように、短繊維を予め手作業でほぐしてから混練装置40に供給することにより、当該短繊維同士が絡み合って粗大塊状態になることを防止していた。さらには、繊維補強コンクリートにいわゆる「ファイバーボール(短繊維が塊状になったもの)」が形成されることを防止していた。

0005

なお、細骨材としての砂は、第1供給部60によって混練装置40に供給される。また、セメントは、第2供給部70によって混練装置40に供給される。さらに、粗骨材としての砂利は、第3投入部80および第4投入部90によって混練装置40に供給される。

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、製造装置100を用いて繊維補強コンクリートを製造する場合、繊維ほぐし部52に投入する前に短繊維を手作業で予めほぐしておく必要があり、製造効率の低下を招いていた。また、短繊維をほぐすための作業者を配置する必要があり、当該作業者に対する人件費のために、繊維補強コンクリートの製造について高コスト化を招来する可能性もある。

0007

さらには、手作業による短繊維のほぐしでは、繊維の供給量バラツキが生じたり、あるいは短繊維を作業者が十分にほぐしきれない、といった問題もある。この場合、短繊維が他のコンクリート組成材料(骨材、セメントなど)内に均等に混合されず、その結果、繊維補強コンクリートにファイバーボールが形成されてしまい、硬化したコンクリートにおいて強度が不均一になる可能性もある。

0008

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易に、かつ低コストで、均一にほぐれた短繊維を、混練装置に安定的に供給することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る供給機構は、繊維補強コンクリートの組成材料となる繊維を、コンクリート混練装置において上記繊維とその他の上記組成材料とを混練する混練機構に供給するための供給機構であって、上記繊維を投入口から上記混練機構に導くシュートと、上記シュート内で鉛直方向に往復運動する鉛直分散部位を有する、少なくとも1つの第1繊維分散部と、を備えている。

0010

上記構成によれば、供給機構は、シュート内で鉛直方向に往復運動する鉛直分散部位を有する、少なくとも1つの第1繊維分散部を備えている。したがって、投入口からシュートの内部に落下してきた繊維が、少なくとも1つの鉛直分散部位の往復運動によって略鉛直方向に分散されることから、シュート内の繊維を効果的に分散させることができる。すなわち、手作業によることなく、繊維を混練機構の内部に均一かつ安定的に供給することができる。

0011

また、予め手作業で繊維をほぐす手間が省けることから、本発明に係る供給機構を用いることにより製造効率が向上し、簡易に、かつ低コストで繊維補強コンクリートを製造することができる。さらには、手作業で繊維をシュートに投入する必要がなくなることから、繊維の自動供給によって繊維の供給量のバラツキを低減することができる。

0012

上より、簡易に、かつ低コストで、繊維が均一に分散した高品質の繊維補強コンクリートを安定的に製造することができる。

0013

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る供給機構は、上記シュート内で水平方向に往復運動する水平分散部位を有する第2繊維分散部を備えており、上記第2繊維分散部は、上記第1繊維分散部よりも鉛直上側に配置されている。

0014

上記構成によれば、シュートの投入口に繊維を投入した後、当該繊維が、まず水平分散部位の往復運動によって略水平方向に分散される。そして、略水平方向に分散された繊維は、少なくとも1つの鉛直分散部位の往復運動によって、さらに略鉛直方向に分散される。したがって、繊維投入後に当該繊維が2方向に分散されることから、より効果的に繊維を分散させることができる。

0015

それゆえ、繊維がより均一にほぐれた状態で、当該繊維を混練機構の内部に均一に供給することができ、簡易に、かつ低コストで、より高品質の繊維補強コンクリートを安定的に製造することができる。

0016

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る供給機構は、上記第1繊維分散部を複数備え、さらに、上記繊維を上記シュート内に向けて押出す押出装置と、を備えており、上記押出装置は、複数の上記第1繊維分散部のうち最も鉛直下側に配置されている第1繊維分散部よりも、鉛直上側に配置されている。

0017

上記構成によれば、供給機構は複数の第1繊維分散部を備えていることから、シュート内に投入された繊維の略垂直方向の分散をより確実に行うことができる。

0018

また、供給機構は押出装置を備えていることから、シュート内に投入された繊維が、押出装置によって当該押出装置の直下に配置された第1繊維分散部における鉛直分散部位の全域に落下する。したがって、シュート内に投入された繊維が、押出装置の直下に配置された第1繊維分散部における鉛直分散部位の先端付近に塊って落下するのを防止でき、上当該第1繊維分散部による繊維の略垂直方向の分散をより効果的に行うことができる。

0019

以上より、繊維がより均一にほぐれた状態で、当該繊維を混練機構の内部に均一に供給することができ、簡易に、かつ低コストで、より高品質の繊維補強コンクリートを安定的に製造することができる。

0020

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る供給機構は、上記シュートを通じて上記混練機構の内部に落下した上記繊維に向けて、空気を噴射する空気噴射部を備えている。

0021

上記構成によれば、供給機構は、混練機構の内部に落下した繊維に向けて空気を噴射する空気噴射部を備えている。したがって、混練機構の内部に落下してきた繊維を、当該繊維が混練機構に投入された他の組成材料と混練される際に、混練機構の内部に均一に分散させることができる。それゆえ、細かく分散した繊維が略そのままの状態で他の組成材料と混練されることから、繊維の一部が粗大塊状態になって混練機構に供給されるのを効果的に防止することができる。

0022

以上より、繊維がより均一にほぐれた状態で、当該繊維を混練機構の内部に均一に供給することができ、簡易に、かつ低コストで、より高品質の繊維補強コンクリートを安定的に製造することができる。

0023

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る供給機構は、上記空気噴射部が、上記混練機構の内部点検のために当該混練機構に開閉可能に設けられた点検扉、あるいは上記点検扉の近傍に配置されている。

0024

上記構成によれば、空気噴射部が点検扉、あるいは点検扉の近傍に配置されていることから、点検扉を開けるだけで、空気噴射部が混練機構の外部から視認できる状態になる。したがって、空気噴射部の状態等を容易に把握できるとともに、メンテナンス作業等も容易に行うことができる。

0025

また、混練機構の定期点検等において点検扉を開けた際に、併せて空気噴射部のメンテナンス作業等も行うことができ、作業効率を向上させることができる。

0026

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るコンクリート混練装置は、繊維補強コンクリートの組成材料となる繊維とその他の上記組成材料とを混練する混練機構、および上記繊維を上記混練機構に供給する、上記のいずれかの態様に係る供給機構を備えている。上記構成によれば、簡易に、かつ低コストで、高品質の繊維補強コンクリートを安定的に製造できるコンクリート混練装置を実現することができる。

発明の効果

0027

本発明の一態様によれば、手作業によることなく繊維を均一にほぐすことができ、簡易に、かつ低コストで、均一にほぐれた繊維を、混練機構に安定的に供給することができる。

図面の簡単な説明

0028

(a)は、従来の繊維補強コンクリートの製造装置の概略構成を示す上面図である。(b)は、従来の繊維補強コンクリートの製造装置の概略構成を示す側面図である。
本発明の一実施形態に係る繊維供給機構の主要部の構造を示す概略図である。
(a)は、図2に示す繊維供給機構に備えられた第1フルイの概略構成を示す上面図である。(b)は、第1フルイの概略構成を示す側面図である。
(a)は、図2に示す繊維供給機構に備えられた第2フルイ〜第4フルイの概略構成を示す側面図である。(b)は、第2フルイ〜第4フルイの概略構成を示す上面図である。
(a)は、図2に示す繊維供給機構に備えられた押出装置の概略構成を示す上面図である。(b)は、押出装置の概略構成を示す側面図である。
(a)〜(c)は、図2に示す繊維供給機構に備えられたエアブロー、および混練機構の一部の構造を示す概略図である。

実施例

0029

<繊維供給機構の構造>
先ず、図2を参照して、本発明の一実施形態に係る繊維供給機構1の構造について説明する。図2は、繊維供給機構1の主要部の構造を示す概略図である。なお、図2において、紙面向かって上下方向が鉛直方向に対応しており、紙面向かって上側が鉛直上側に、紙面向かって下側が鉛直下側に、それぞれ対応している。また、紙面向かって左右方向が水平方向に対応している。

0030

繊維供給機構1(供給機構)は、繊維補強コンクリートの組成材料となる短繊維(繊維:不図示)を混練機構20に供給する。図2に示すように、繊維供給機構1は、計量器10、シュート11、第1フルイ12(第2繊維分散部)、第2フルイ13(第1繊維分散部)、第3フルイ14、第4フルイ15、押出装置16、エアブロー17(空気噴射器)、加振部18、補助空気噴射部19および仕切板1aを備えている。

0031

ここで、混練機構20は、繊維供給機構1から供給された短繊維と他の組成材料とを混練するものであり、例えば、平行に延びる2つの軸線回転軸として回転する一対の撹拌用アームを有する二軸ミキサが用いられる。混練機構20は、繊維供給機構1の鉛直下側に配置されているとともに、混練機構20とシュート11とが連通している。

0032

これら繊維供給機構1と混練機構20とで、コンクリート混練装置100を構成する。なお、繊維供給機構1によって混練機構20に供給される短繊維は、コンクリートに対して補強の効果を発揮し得るものであればよく、例えば、金属繊維ガラス繊維有機繊維あるいは炭素繊維が挙げられる。また、短繊維として、金属繊維、ガラス繊維、有機繊維、炭素繊維のうちの2種類以上を併用してもよい。

0033

金属繊維としては、例えば、鋼繊維ステンレス繊維あるいはアモルファス繊維が挙げられる。また、有機繊維としては、例えば、ビニロン繊維ポリプロピレン繊維あるいはポリエチレン繊維が挙げられる。また、炭素繊維としては、例えば、PAN(Polyacrylonitrile)系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維が挙げられる。コンクリートの硬化体曲げ強度等を高める観点からは、短繊維として金属繊維を用いるのが好ましい。一方、上記硬化体の破壊エネルギー等を高める観点からは、短繊維として有機繊維または炭素繊維を用いるのが好ましい。

0034

また、混練機構20において短繊維と混練される他の組成材料としては、セメント、骨材、減水剤、水等が挙げられる。セメントとしては、例えば、普通ポルトランドセメント早強ポルトランドセメントをはじめとする各種ポルトランドセメント等が挙げられる。骨材としては、例えば、川砂砂、海砂砕砂珪砂、あるいはこれらの混合物が挙げられる。減水剤としては、例えば、リグニン系の減水剤、AE(Air Entraining Agent)減水剤あるいは高性能減水剤が挙げられる。

0035

計量器10は、シュート11の鉛直上側に配置されており、当該計量器10に供給された短繊維のうち1バッチ分の短繊維を計量し、1バッチ分の短繊維毎に小分けしてシュート11に供給する。

0036

シュート11は、計量器10から1バッチ分毎に供給される短繊維を、投入口11gから混練機構20に導く。シュート11は、鉛直上側から鉛直下側に向けて延伸しており、延伸先に配置された混練機構20と連通している。

0037

具体的には、シュート11の外形を構成する周壁11aのうち、鉛直上側の部位である第1端部11bは略鉛直方向に延伸している。また、周壁11aのうち、第1端部11bと、シュート11および混練機構20の連結箇所との間の部位である本体部11cは、鉛直方向に対して傾斜しつつ鉛直上側から鉛直下側に向けて延伸している。

0038

また、本体部11cのうち、鉛直上側の端部から第4フルイ15が配置されている箇所までの第1部位については、鉛直上側から鉛直下側にかけて絞りがかかった(シュートの延伸方向に対して直交する方向の断面積が徐々に小さくなる)外形になっている。このような外形にすることにより、落下してきた短繊維を第4フルイ15の第4分散部位15a(鉛直分散部位)に集めることができ、第4フルイ15による短繊維の分散を効果的に行うことができる。

0039

また、本体部11cのうち、第4フルイ15が配置されている箇所から混練機構20との連結箇所までの第2部位について、その水平方向の幅が、第1部位の鉛直下側の端部における水平方向の幅よりも大きくなっている。このような外形にすることにより、第2部位に形成される空間が広くなり、上記連結箇所に形成された短繊維の供給口も大きくなる。それゆえ、第4フルイ15によって短繊維を広い範囲に分散させることができ、短繊維が広い範囲に分散した状態のまま混練機構20に供給することができる。

0040

シュート11の本体部11cにおける、鉛直上側を向いている内面11fには、本体部11cの延伸方向と略平行な方向に延伸するスリット11eが、本体部11cの延伸方向と略直交する方向に複数本形成されている。複数のスリット11eを形成することにより、落下して内面11fに堆積した短繊維が粗大な塊の状態になる可能性を低減することができる。また、2つの加振部18によるシュート11の振動と相まって、短繊維をほぐしながら当該短繊維を内面11fから振り落すことができる。

0041

なお、本実施形態のように、シュート11の周壁11aのうち、第1端部11bが略鉛直方向に延伸し、本体部11cが鉛直方向に対して傾斜した状態で鉛直上側から鉛直下側に向けて延伸していることは必須ではない。例えば第1端部11b、本体部11cともに鉛直方向に延伸した外形のシュート11を採用することも可能である。換言すれば、シュート11は、短繊維を投入口11gから混練機構20に導くことが可能な形状・構造になっていればよい。

0042

第1フルイ12は、計量器10から1バッチ分毎に供給される短繊維を、シュート11の中空部11d内で略水平方向に分散させる。また、第2フルイ13は、第1フルイ12によって略水平方向に分散された1バッチ分の短繊維を、さらに中空部11d内で略鉛直方向に分散させる。

0043

第1フルイ12および第2フルイ13は、ともに第1端部11bに配置されており、かつ、第1フルイ12は第2フルイ13よりも鉛直上側に配置されている。具体的には、第1フルイ12および第2フルイ13は、第1端部11bにおいて互いに対向する位置に配置されているとともに、第1フルイ12の第1分散部位保持部12aと第2フルイ13の第2分散部位13aとが、平面視で重なり合っている。

0044

第3フルイ14(第1繊維分散部)は、第1フルイ12および第2フルイ13によって分散された1バッチ分の短繊維を、さらに中空部11d内で略鉛直方向に分散させる。また、第3フルイ14は、第3分散部位14a(鉛直分散部位)の先端がスリット11eの形成箇所に配置された補助空気噴射部19の近傍に位置するように、本体部11cの第1部位に配置される。このように配置することにより、第3フルイ14によって略鉛直方向に分散された短繊維が補助空気噴射部19からの空気の噴射によって略水平方向にも分散され易くなり、短繊維をより均一に広範囲に分散させることができる。

0045

第4フルイ15(複数の第1繊維分散部のうち最も鉛直下側に配置されている第1繊維分散部)は、第1〜第3フルイ12・13・14によって分散され、押出装置16によってシュート11内に押出された1バッチ分の短繊維を、さらに中空部11d内で略鉛直方向に分散させる。

0046

第4フルイ15は、第4分散部位15a(鉛直分散部位)の先端が、本体部11cにおける第1部位と第2部位との境界付近に配置された補助空気噴射部19の近傍に位置するように、第2部位に配置される。このような配置にすることにより、第3フルイ14の場合と同様、短繊維をより均一に広範囲に分散させることができる。

0047

なお、第2〜第4フルイ13・14・15は、全て同一の仕様となっている(図4参照)とともに、第2〜第4分散部位13a・14a・15aの各先端が略同一方向を向くように配置されている。また、本体部11cには、第3フルイ14および第4フルイに加えて、これらと同一仕様のフルイを1つ、または複数個配置してもよい。あるいは、本体部11cに、第3フルイ14または第4フルイ15の一方のみを配置してもよい。

0048

さらに、第1フルイ12は繊維供給機構1に必須の構成要素ではなく、第1フルイ12が繊維供給機構1に配置されていなくてもよい。但し、短繊維を中空部11d内でなるべく均一・広範囲に分散させる観点、および短繊維を素早く分散させつつ混練機構20に安定供給する観点からは、第2〜第4フルイ13・14・15に加えて第1フルイ12が繊維供給機構1に配置されているのが好ましい。

0049

押出装置16は、第1フルイ12〜第3フルイ14によって分散された1バッチ分の短繊維を、シュート11内に向けて押出す。押出装置16は、本体部11cの第1部位における、加振部18(2つの加振部18のうち、鉛直下側に配置されている方)の配置箇所と、補助空気噴射部19(第1部位と第2部位との境界付近に配置されている)の配置箇所との間の部分に配置されている。なおかつ、押出装置16は、本体部11cの第1部位において、第4フルイ15と対向する位置に配置されている。

0050

このような配置にすることで、押出装置16によってシュート11内に押出された短繊維が、第4フルイ15における第4分散部位15aの全体に落下し易くなり、第4フルイ15による短繊維の分散を効果的に行うことができる。

0051

エアブロー17は、シュート11に導かれて混練機構20の内部20bに落下した短繊維に向けて、水平方向に空気を噴射する。また、エアブロー17は、混練機構20の点検扉20aに配置されている。なお、エアブロー17は繊維供給機構1に必須の構成要素でなく、エアブロー17が繊維供給機構1に配置されていなくてもよい。但し、短繊維を混練機構20の内部に均一に分散させる観点からは、エアブロー17が繊維供給機構1に配置されているのが好ましい。

0052

加振部18は、シュート11を振動させるものであり、シュートの本体部11cにおける、スリット11eの両端部の配置位置に対応する部分に、それぞれ1つずつ取付けられている。

0053

補助空気噴射部19は、落下してきた短繊維に向けて水平方向に空気を噴射する。補助空気噴射部19は上述の2箇所の他、本体部11cの第2部位にも配置されており、合計で3つ配置されている。また、これら3つの補助空気噴射部19は、それぞれの空気孔が全て略同一方向を向くように配置されている。さらに、補助空気噴射部19は、タイマー制御による間欠噴射を行い、空気圧1kg/cm2〜3kg/cm2で空気を噴射する。

0054

仕切板1aは、シュート11の本体部11cの第2部位に設置されており、繊維供給機構1を作動させない時は、仕切板1aの先端を第2部位の内面11fに当接させてシュート11と混練機構20との間を仕切る。これによって、短繊維が混練機構20に不必要に供給されたり、ゴミその他の異物が混練機構20に入り込むことを防ぐ。一方、繊維供給機構1の作動時には、仕切板1aを取り外してシュート11と混練機構20とを連通状態にする。

0055

<第1〜第4フルイの構造>
次に、図3および図4を参照して、第1〜第4フルイ12・13・14・15の構造について説明する。図3の(a)は、第1フルイ12の概略構成を示す上面図であり、図3の(b)は、第1フルイ12の概略構成を示す側面図である。また、図4の(a)は、第2〜第4フルイ13・14・15の概略構成を示す側面図であり、図4の(b)は、第2〜第4フルイ13・14・15の概略構成を示す上面図である。

0056

図3の(a)および(b)に示すように、第1フルイ12は、第1分散部位保持部12a、第1分散部位12b、第1支点12cおよび第1駆動部(不図示)を備えている。第1分散部位12bは、平面視でコ字形状、かつ薄板状の部位であり、計量器10から1バッチ分毎に供給される短繊維が水平方向に往復運動中の第1分散部位12bに接触することにより、当該短繊維が水平方向に分散される。

0057

第1分散部位保持部12aは、平面視で細長い薄板状の部位であり、第1分散部位12bが取付けられている側の先端に向けて、その幅が徐々に狭くなっている。また、第1分散部位保持部12aにおける、第1分散部位12bが取付けられている側と反対側の端部には、第1支点12cが取付けられている。この第1支点12cによって、第1分散部位保持部12aが水平方向に往復運動可能な状態でシュート11に固定される。

0058

また、第1分散部位保持部12aは、第1駆動部によって水平方向に往復運動する。具体的には、第1分散部位保持部12aは、図3の(a)に示すように、往復運動前の基準位置Loから、第1支点12cを中心として第1限界位置L1から第2限界位置L2の間を往復する。すなわち、第1分散部位保持部12aは、第1支点12cを中心とする回転角度30度の回転を繰り返す。ここで、第1限界位置L1は、基準位置Loに対して第2限界位置L2と対称となる位置関係にある。

0059

なお、第1分散部位保持部12aおよび第1分散部位12bの形状・大きさは上述の場合に限定されず、適宜設計変更してもよい。また、第1分散部位保持部12aの回転角度等も適宜調整してよい。

0060

次に、図4の(a)および(b)に示すように、第2フルイ13は、第2分散部位13a、第2駆動部13b、第2分散部位保持部13c、第2支点13dおよび第2接続部13eを備えている。また、第3フルイ14は、第3分散部位14a、第3駆動部14b、第3分散部位保持部14c、第3支点14dおよび第3接続部14eを備えている。さらに、第4フルイ15は、第4分散部位15a、第4駆動部15b、第4分散部位保持部15c、第4支点15dおよび第4接続15eを備えている。

0061

ここで、第2フルイ13〜第4フルイ15の各構造は全て同一である。したがって、第2分散部位13a、第2駆動部13b、第2分散部位保持部13c、第2支点13dおよび第2接続部13eについてのみ、以下に説明する。

0062

第2分散部位13aは、側面視で細長い薄板状の部位であり、先端に向けてその幅が徐々に狭くなっている。第1フルイによって略水平方向に分散された短繊維が落下し、鉛直方向に往復運動中の第2分散部位13aと接触することによって、当該短繊維が略鉛直方向に分散される。

0063

第2分散部位13aは、同じく薄板状の第2接続部13eと連なって形成されている。この第2接続部13eは、第2支点13dによって、鉛直方向に往復運動可能な状態で第2分散部位保持部13cに保持される。また、第2分散部位13aは、第2駆動部13bによって鉛直方向に往復運動する。さらに、第2分散部位保持部13cがシュート11に固定されることにより、第2フルイ13がシュート11に固定される。

0064

また、図4の(b)に示すように、第2分散部位13aは、水平方向に複数設けられており、短繊維の略鉛直方向の分散が効果的に行われるように設計されている。なお、第2分散部位13aの個数、および互いに隣り合う2つの第2分散部位13aの間隔等は、適宜設計変更してもよい。

0065

<押出装置の構造>
次に、図5を参照して、押出装置16の構造について説明する。図5の(a)は、押出装置16の概略構成を示す上面図である。図5の(b)は、押出装置16の概略構成を示す側面図である。

0066

図5の(a)および(b)に示すように、押出装置16は、シリンダ方式かつタイマー制御によって、プッシュロッド型の第1押出部位16aおよび第2押出部位16bを、それぞれシュート11の中空部11d内に向けて押出す。

0067

ここで、第1押出部位16aは、平面視で第2押出部位16bを挟み込むように2つ設けられている。また、第1押出部位16aの先端部は、鉛直下側に向けて折れ曲がっており、第2押出部位16bの先端部は、鉛直上側に向けて折れ曲がっている。第1押出部位16aおよび第2押出部位16bの個数・形状を上述のようにすることで、押出装置16による短繊維の押出しが効果的に行われる。

0068

なお、第1押出部位16aおよび第2押出部位16bの個数・形状等については、上述の場合に限定されず、適宜設計変更してもよい。

0069

<エアブローの構造>
次に、図6を参照して、エアブロー17の構造について説明する。図6の(a)〜(c)は、エアブロー17および混練機構20の一部の構造を示す概略図である。

0070

図6の(a)に示すように、エアブロー17は平面視でL字形状の空気噴射用の管である。また、エアブロー17における、混練機構20の内部20bで点検扉20aと略平行に配置された噴射部位には、噴射ノズルが形成されている(噴射ノズルにつき、不図示)。

0071

具体的には、噴射部位における混練機構20の中央側を向いている面に、噴射部位の管軸方向に略沿って14個の噴射ノズルが形成されている。噴射ノズルはφ2の穴であり、互いに隣り合う2つの噴射ノズルの間隔は30mmで一定している。そして、この噴射ノズルから、空気圧2kg/cm2〜6kg/cm2の空気が水平方向に連続噴射される。ここで、エアブロー17による分散効果が最も発揮されるのは、空気圧が約4kg/cm2の空気を噴射する場合である。

0072

なお、噴射ノズルの個数・大きさ・ピッチは、混練機構20の機種等に応じて適宜設計変更してもよい。また、エアブロー17から噴射される空気の空気圧についても、混練機構20の内部20bの広さ等に応じて適宜変更してもよい。さらには、エアブロー17を用いた短繊維への空気の噴射はあくまで一例であり、混練機構20の内部20bに落下した短繊維に向けて水平方向に空気を噴射できる器具であれば、どのような器具を用いてもよい。

0073

また、図6の(b)に示すように、エアブロー17は、混練機構20の点検扉20aにおける鉛直上側の第2端部20a−1に配置されている。ここで、点検扉20aは、混練機構20の内部点検のために、混練機構20に開閉可能に設けられている。コンクリート混練装置100の作動時には点検扉20aを閉じて、混練機構20の側壁に形成された点検口20cを塞ぐ。

0074

なお、エアブロー17は、点検扉20aに配置されている必要は必ずしもない。例えば図6の(c)に示すような、混練機構20の鉛直上側の壁における点検扉20a近傍の箇所、あるいは混練機構20の底壁における点検扉20a近傍の箇所に、エアブロー17が配置されていてもよい。さらには、混練機構20の側壁における点検扉20a近傍の箇所に、エアブロー17が配置されていてもよい。換言すれば、エアブロー17は、混練機構20における点検扉20aの近傍の箇所に配置されていればよい。

0075

付記事項
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

0076

1:繊維供給機構(供給機構) 11:シュート11g:投入口
12:第1フルイ(第2繊維分散部) 12b:第1分散部位(水平分散部位)
13:第2フルイ(第1繊維分散部) 13a:第2分散部位(鉛直分散部位)
14:第3フルイ(第1繊維分散部) 14a:第3分散部位(鉛直分散部位)
15:第4フルイ(第1繊維分散部) 15a:第4分散部位(鉛直分散部位)
16:押出装置17:エアブロー(空気噴射部) 20:混練機構
20a:点検扉20b:内部 20c:点検口
100:コンクリート混練装置

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