モルタル吹付け機及びコンクリート構造物の補修又は補強工法
【課題】作業者への負担を軽減し、且つ作業性が良いモルタル吹付け機を提供し、また、作業性が良いコンクリート構造物の補修又は補強工法を提供することを目的とする。
【解決手段】インペラ１１により、ケーシング２０の前側に設けられた投射口２４から前方へモルタルを投射するモルタル吹付け機において、ケーシング２０の左右両側に作業者が一方の手で把持するための第一取手部３６と他方の手で把持する第二取手部４０とを設け、インペラ１１の回転軸が側方へ延びる側にある第一取手部３６は、ケーシング２０の後端を超えて後方へ延びるものとし、回転軸の先端部にこの先端部から後方へ延びる駆動軸５７を方向変換伝動機構を介して接続し、駆動軸５７を駆動するモータ３５を第一取手部３６に内蔵し、第二取手部４０は、第二把持部４０ａの長さ方向の中央が側面視においてケーシング２０の投影範囲内にあるものとしたことを特徴とするモルタル吹付け機。
【解決手段】インペラ１１により、ケーシング２０の前側に設けられた投射口２４から前方へモルタルを投射するモルタル吹付け機において、ケーシング２０の左右両側に作業者が一方の手で把持するための第一取手部３６と他方の手で把持する第二取手部４０とを設け、インペラ１１の回転軸が側方へ延びる側にある第一取手部３６は、ケーシング２０の後端を超えて後方へ延びるものとし、回転軸の先端部にこの先端部から後方へ延びる駆動軸５７を方向変換伝動機構を介して接続し、駆動軸５７を駆動するモータ３５を第一取手部３６に内蔵し、第二取手部４０は、第二把持部４０ａの長さ方向の中央が側面視においてケーシング２０の投影範囲内にあるものとしたことを特徴とするモルタル吹付け機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物の補修・補強箇所等にモルタルを吹付けるためのモルタル吹付け機、及び、モルタル吹付け機を用いたコンクリート構造物の補修又は補強工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トンネルや高架橋等のコンクリート構造物からコンクリートが剥落する事故が起こると、剥落した箇所をモルタル等の補修・補強材で補修・補強する工事が行われている。この補修・補強工事の従来からの工法としては、左官ごてによりモルタルを塗りつける「左官仕上げ」や、圧縮空気によってモルタルを飛ばして塗りつける「圧縮空気による吹付け」等がある。
【０００３】
しかし、左官仕上げは、作業者が左官ごてを用いて手作業で行うことから、トンネルの天井等のように補修・補強箇所が下を向いている場合には、作業者は上を向いて作業を行わなくてはならず作業能率が悪いという問題がある上に、重力の影響で補修・補強箇所に対するモルタルの付着力が低くなる問題もあった。
【０００４】
また、圧縮空気による吹付けは、大量の圧縮空気を使用するため、大型のコンプレッサーが必要となる上に、微細なモルタルを含む粉塵が大量に発生することから、トンネル内等のように換気が悪いところでは、作業環境が悪くなる問題があった。また、ノズル先端での圧縮空気の調整には高度な技術が必要であり、その上、ミキサ、アジテータ付きホッパー、モルタルポンプ、コンプレッサ等、多くの機材を移動しながら補修・補強工事を行わなくてはならないため、繁雑となって作業能率が低い問題もあった。
【０００５】
そこで、上記のような問題を有する左官仕上げ及び圧縮空気による吹付けに替わる工法として、高速回転するインペラの遠心力によりモルタルを投射して吹付けるモルタル吹付け機を用いた工法が特許文献１、２に記載されている。
【０００６】
特許文献１に記載のモルタル吹付け機は、軸心を中心に高速回転するインペラと、該インペラを間隔を隔てて囲むケーシングと、該ケーシングに設けられインペラの回転中心に向けてモルタルを供給するモルタル供給パイプとを備えたモルタル吹付け機において、前記インペラは、回転軸の軸線方向に間隔を隔てた２枚のインペラリングと、その間に周方向に間隔を隔てて取り付けられた複数のブレードとからなり、前記ケーシングは、前記インペラで投射されたモルタルと直接接触しないように前記モルタル供給パイプに隣接して設けられた投射口を有する、ことを特徴とするものであった。
【０００７】
特許文献２に記載のモルタル吹付け機は、軸心を中心に回転可能なインペラと、該インペラを内部に回転可能に支持しかつその外面を間隔を隔てて囲むケーシングと、該ケーシングに取り付けられインペラの回転中心に向けてモルタルを供給するためのモルタル供給パイプと、前記インペラを一端部に支持し軸心を中心に回転可能な回転軸と、ケーシングに取り付けられ前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、前記回転軸の他端部に前記フレキシブルシャフトを着脱可能に取り付けるカップリングとを有する吹付け機本体と、該吹付け機本体と間隔を隔てて位置し前記インペラを回転駆動するための駆動モータと、前記インペラと駆動モータを連結し回転駆動力を伝達する可撓性を有する細長いフレキシブルシャフトとを備えた、ことを特徴とするものであった。
【０００８】
特許文献１、２に記載の工法によれば、圧縮空気による吹付けのように粉塵が大量に発生することがないため、作業環境が悪くなることがなかった。その上、左官仕上げのように補修・補強箇所に対するモルタルの付着力が低くなることもなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３８０２８１６号公報
【特許文献２】特許第４２９６２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、特許文献１に記載のモルタル吹付け機９０は、図１０のｂに示すように、インペラの駆動モータ９１がケーシング９２の真横（インペラの回転軸の軸心の延長線Ｔ上）にあることから、駆動モータ９１を体から離れた位置で支持しなくてはならず、支持する作業者（特に手）への負担は大きく、長時間使用することは難しかった。
【００１１】
特許文献２に記載のモルタル吹付け機は、インペラの駆動モータをモルタル吹付け機の本体部から分離したことで、モルタル吹付け機の本体部は多少軽量（駆動モータを支持するかわりに、フレキシブルシャフトやカップリングを支持する）にはなったものの、駆動モータを背負う等して移動させる必要があり、作業性が悪かった。
【００１２】
そこで、本発明は、作業者への負担を軽減し、且つ作業性が良いモルタル吹付け機を提供し、また、作業性が良いコンクリート構造物の補修又は補強工法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】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明のモルタル吹付け機は、ケーシング内へモルタルを供給し、該ケーシング内で回転するインペラにより、該ケーシングの前側に設けられた投射口から前方へモルタルを投射するモルタル吹付け機において、前記ケーシングの左右両側に作業者が一方の手で把持するための第一取手部と他方の手で把持するための第二取手部とを設け、前記インペラの回転軸が側方へ延びる側にある第一取手部は、前記ケーシングの後端を超えて後方へ延びるものとし、前記回転軸の先端部に該先端部から後方へ延びる駆動軸を方向変換伝動機構を介して接続し、該駆動軸を駆動するモータを第一取手部に内蔵し、前記第二取手部は、把持される第二把持部の長さ方向の中央が側面視において前記ケーシングの投影範囲内にあるものとしたことを特徴とする。
【００１４】
第一取手部を一方の手で把持することで、モータを体に近い位置で支持することができ、第二取手部を他方の手で把持することで、ケーシングに近い位置を支持することができ、作業者への負担を軽減することができる。
【００１５】
第一取手部としては、特に限定はされないが、作業者が第一取手部を確りと把持でき且つ後端を体に当接してモルタル吹付け機を支持できることから、ケーシングの後端を超えてから１０〜４０ｃｍ後方へ延びるものであることが好ましい。また、第一取手部の把持される第一把持部の形状としては、特に限定はされないが、作業者が把持しやすいことから、直径が５０〜６０ｍｍの円筒状であることが好ましい。また、後端を体に当接してモルタル吹付け機を支持するときの体への押圧を緩和して体への負担を軽減できることから、作業者に当接したときの押圧を緩和するための緩衝体を後端に備えることが好ましい。緩衝体の材質としては、特に限定はされないが、気泡緩衝材等が例示できる。
【００１６】
第一取手部において、モータが内蔵される位置としては、特に限定はされないが、作業者への負担がより小さくなることから、モータの８０質量％以上の大半の部分がケーシングの後端より後方になる位置であることが好ましく、より好ましくは、モータの９０質量％以上の部分がケーシングの後端より後方になる位置である。
【００１７】
第二取手部としては、特に限定はされないが、第二把持部がケーシングの側方へ延びるものや、ケーシングの側方で前後方向、上下方向又は斜め方向に延びるもの等が例示できる。第二把持部がケーシングの側方で前後方向、上下方向又は斜め方向に延びる場合の第二取手部の形状としては、特に限定はされないが、第二把持部が湾曲又は屈曲してケーシングの側方へ突出したアーチ形状や、ケーシングの側面に沿って延びる棒状の第二把持部と第二把持部の長さ方向の中間からケーシングへと延びる棒状の連結部とからなるＴ字形状等が例示できる。また、第二把持部が設けられる位置は、特に限定はされないが、回転軸の仮想延長線（回転軸の軸心を延長した仮想線）上の位置や、回転軸の仮想延長線より前方の位置や、回転軸の仮想延長線より後方の位置等が例示できる。側方へのケーシングの傾きを抑制できることから、第二取手部は、第二把持部がケーシングの側方へ回転軸の仮想延長線上を延びるものが好ましい。
【００１８】
上に向けてモルタルを吹付けるときの支持がしやすくなり、作業者への負担が軽減されることから、モルタル吹付け機は、ケーシングの下方へと延びる第三取手部を備えることが好ましい。
【００１９】
ケーシングの態様としては、特に限定はされないが、インペラの回転中心に向けてモルタルを供給するモルタル供給パイプが設けられている態様等が例示できる。また、モルタルを供給するためのケーシングの開口部は、特に限定はされないが、モルタルが詰りにくくなることから、ケーシングの周方向に長い長円状又は楕円状の開口であることが好ましい。
【００２０】
モルタル供給パイプとしては、特に限定はされないが、モルタルを詰まることなく供給できることから、後端から長さ方向の中間部にかけて縮径し、中間部から前端までの間で鈍角に屈曲した管状であることが好ましい。
【００２１】
方向変換伝動機構としては、特に限定はされないが、かさ歯車、自在継手等が例示できる。
【００２２】
モータとしては、特に限定はされないが、電動モータ、エアモータ等が例示できる。
【００２３】
インペラの態様としては、特に限定はされないが、幅方向のスポット性が向上することから、回転軸の軸線方向に間隔を隔てた二枚のインペラリングと、その間に周方向に間隔を隔てて取り付けられた複数のブレードとからなる態様が好ましい。
【００２４】
上記課題を解決するために、本発明のコンクリート構造物の補修又は補強工法は、上記のモルタル吹付け機を用い、圧縮空気なしで補修又は補強を行う。
【００２５】
上に向けてモルタルを吹付けるときの負担が軽減されることから、モルタル吹付け機の第一取手部の後端を体に当接させてモルタル吹付け機を作業者が支持することが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、作業者への負担を軽減し、且つ作業性が良いモルタル吹付け機を提供し、また、作業性が良いコンクリート構造物の補修又は補強工法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例１のモルタル吹付け機の斜視図である。
【図２】同モルタル吹付け機の平面図である。
【図３】同モルタル吹付け機の側面図である。
【図４】同モルタル吹付け機の内部構造の平面図である。
【図５】同モルタル吹付け機のインペラの一部を分解した斜視図である。
【図６】同モルタル吹付け機のケーシングのケースホルダーを外したときの側面図である。
【図７】同モルタル吹付け機の供給ブッシュの平面図及び側面図である。
【図８】同モルタル吹付け機のモルタル供給パイプの側面図である。
【図９】同モルタル吹付け機の使用状態を示す斜視図である。
【図１０】同モルタル吹付け機と特許文献１のモルタル吹付け機の支持状態の模式図である。
【図１１】本発明の実施例２のモルタル吹付け機の側面図である。
【図１２】第二取手部の第二把持部の取り付け位置を変更した本発明のモルタル吹付け機の平面図及び側面図である。
【図１３】第二取手部をアーチ形状のものに変更した本発明のモルタル吹付け機の平面図及び側面図である。
【図１４】第二取手部をＴ字形状のものに変更した本発明のモルタル吹付け機の平面図及び側面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００２８】
本発明の実施例１のモルタル吹付け機１０について、図１〜図１０を用いて説明する。
【００２９】
モルタル吹付け機１０は、回転軸１２を中心に回転するインペラ１１と、インペラ１１を間隔を隔てて囲み回転軸１２を回転可能に支持するケーシング２０と、ケーシング２０に設けられインペラ１１の回転中心に向けてモルタルを供給するモルタル供給パイプ３０と、インペラ１１を回転駆動する電動モータ３５を内蔵し、ケーシング２０の右側に設けられ、ケーシング２０の右側面に取着し、ケーシング２０の後端を超えて後方へ延びる第一取手部３６と、ケーシング２０の左側に設けられ、ケーシング２０の左側面に取着し、第二把持部４０ａがケーシング２０の左側方へ回転軸１２の仮想延長線Ｒ上を延びる第二取手部４０とを備えている。なお、第一取手部と第二取手部とは、ケーシング２０に対する位置が左右反転していてもよい。即ち、第一取手部をケーシング２０の左側に設け、第二取手部をケーシング２０の右側に設けていてもよい。
【００３０】
インペラ１１は、ボルト１３ａにより回転軸１２に固着された略車輪状のロータ１３と、回転軸１２の軸線方向に間隔を隔てた二枚のインペラリング１４と、二枚のインペラリング１４の間に設けられ、インペラリング１４の周方向に間隔を隔てて取り付けられた二つのブレード１５とからなっている。二枚のインペラリング１４は、それぞれ中央部が開口した略円板状をしており、互いに平行に設けられている。ロータ１３は、その外輪１６の両側方に二枚のインペラリング１４をボルト１４ａによって螺着している。また、外輪１６の周方向の等間隔となる二箇所の位置には切欠部１７が形成され、それぞれの切欠部１７には、ブレード押え１８によってブレード１５が取着されている。ブレード１５は、インペラ１１の回転時にモルタルを押す打撃面１９を備えている。打撃面１９は、スポット性を高めると共にモルタルだれを防止するために、インペラ１１の径方向と直交する断面がＵ字状となる面形状をしている。このＵ字状の打撃面１９の開口角度は、約６０°である。なお、Ｕ字状の打撃面の代りにＶ字状の打撃面であっても同様の効果を得ることができる。
【００３１】
ケーシング２０は、インペラ１１の回転を阻害しないよう、間隔を隔ててインペラ１１を周方向に囲むケース２１と、ケース２１の左側方に取着したケースカバー２２と、ケース２１の右側方に取着したケースホルダ２３とを備え、前後方向の長さＭが約１６ｃｍである。なお、ケーシング２０には、後述するステー４２を取着するための突起４２ｄが含まれない。そのため、ケーシング２０の前後方向の長さＭは、図３、図６の二点鎖線間の長さである。また、使用時に作業者が肩に掛けて支持するためのストラップ６０が設けられている。
【００３２】
ケース２１は、前側の一部（上端から略中央までの周方向の約４分の１）が切欠された略円筒状をしており、この切欠されたところがモルタルを投射するための投射口２４となっている。また、切欠された上端にはモルタル供給パイプ３０を取着するための取付部２５が形成されている。取付部２５には、ケーシング２０内にモルタルを供給するための略円筒状の供給ブッシュ２６が貫設されている。供給ブッシュ２６は、モルタルを詰まらせないでケーシング２０内へ供給するため、内周がケーシング２０の周方向に長い長円状をしている。また、騒音を効果的に低減するよう、供給ブッシュ２６の一端に設けられたモルタル吐出口２７は、二枚のインペラリング１４の外縁より内側に抱き込まれている。
【００３３】
ケースカバー２２は、中央が外側へと膨らんだ略円盤状をしており、略中央には、第二取手部４０を取着するための突起部２９が形成されている。
【００３４】
ケースホルダ２３は、略円盤状の側板部２８と、側板部２８の略中央に設けられ、第一取手部３６を取着するための締結部５０とを備えている。
【００３５】
締結部５０は、内包しているベアリング５１により回転軸１２を回転可能に支持するベアリングホルダ５２と、第一取手部３６を取着するための駆動部ケース５３とを備えている。ベアリング５１は、Ｃ形穴用止め輪５４によりベアリングホルダ５２の所定位置に止められている。また、側板部２８とベアリングホルダ５２との間には、シールパッキン５５が設けられている。
【００３６】
回転軸１２は、ベアリング５１に回転可能に支持され、ロータ１３が固着されたジョイントロッド３４と、ジョイントロッド３４と軸線が同じになるようにして、スペーサーナット５８によりジョイントロッド３４に固着された連結軸５６とを備えている。
【００３７】
モルタル供給パイプ３０は、取付部２５に固着するための固定フランジ３２が前端に形成され、後端から長さ方向の中間部にかけて段階的に縮径し、長さ方向の中間部から前端までの間で鈍角（約１３５°）に屈曲した管である。具体的な内径は、後端から２７．６ｍｍ、２１．４ｍｍ、１５．９ｍｍへと三段階で縮径し、中間部より前方は、１７．５ｍｍである。後端に着脱可能に取着されたフレキシブルパイプ３１を通して送られてきたモルタルをインペラ１１の回転中心に向けて供給するため、供給ブッシュ２６と連通するようにして、固定フランジ３２を取付部２５に固着している。
【００３８】
第二取手部４０は、ケースカバー２２の突起部２９に取着されている。また、第二取手部４０は、前後方向に延びるアーム４１を備え、アーム４１の長さ方向の両端は、突起４２ｄに取着されたステー４２を介してケース２１に固定されている。
【００３９】
第一取手部３６は、駆動部ケース５３に取着し、方向変換伝動機構である一対のかさ歯車３７、３８を内設しているギヤケース３９と、ギヤケース３９から後方へと略水平に延び、直径が約５６ｍｍの略円筒状の第一把持部３６ａと、第一把持部３６ａの後端に設けられ、気泡緩衝材からなる緩衝体３３とを備えている。また、第一取手部３６は、ケーシング２０の後端２０ｂを超えて後方へと延び、ケーシング２０の後端２０ｂからのその長さＬは約１９ｃｍである。ここで、ケーシングの後端とは、ケーシングの本来機能以外の機能を有する突起（例えば、本実施例におけるステー４２を取着するための突起４２ｄ）を除いたケーシングの後端をいう。すなわち、図３の二点鎖線で示したところがケーシング２０の後端２０ｂである。第一把持部３６ａの内部には電動モータ３５が設けられている。電動モータ３５は、約９０質量％の部分がケーシング２０の後端２０ｂより後方になるよう位置している。一対のかさ歯車３７、３８は互いに係合して連動するようになっている。一方のかさ歯車３８には、回転軸１２の連結軸５６が連結され、他方のかさ歯車３７には、電動モータ３５の駆動軸５７が連結されている。駆動軸５７は、回転軸１２の先端部から後方へと、即ち、かさ歯車３７から電動モータ３５まで、第一取手部３６の長さ方向に沿って延びている。駆動軸５７と回転軸１２とは互いに直交するものの、一対のかさ歯車３７、３８を介在させていることから、電動モータ３５の駆動により駆動軸５７が回転すると、回転軸１２が回転して、インペラ１１がケーシング２０内で回転する。なお。使用時において、第一取手部３６の前部は、カバー５９によって覆われている。このカバー５９は使用時になくてもよい。
【００４０】
次に、モルタル吹付け機１０を用いたコンクリート構造物の補修又は補強工法について、説明する。
【００４１】
この補修・補強に用いられるモルタルは、モルタルミキサで混練されたものを、モルタルポンプから、フレキシブルパイプ３１を通してモルタル吹付け機１０へと送られたものである。
【００４２】
そして、作業者は、図９、図１０のａに示すように、ストラップ６０を左肩に斜に掛け、右手で第一取手部３６の第一把持部３６ａを、左手で第二取手部４０の第二把持部４０ａをそれぞれ把持し、第一取手部３６の後端の緩衝体３３を体に当接させてモルタル吹付け機１０を支持している。電動モータ３５により回転駆動されたインペラ１１によって、投射口２４から投射されたモルタルを補修・補強箇所へと吹付けて補修又は補強を行う。インペラ１１は、回転数が約３０００〜７０００ｒｐｍの高速回転で使用される。
【００４３】
本実施例のモルタル吹付け機１０によれば、次の（ａ）〜（ｎ）の効果が得られた。
（ａ）インペラ１１の高速回転によるブレード１５の打撃により、モルタル供給パイプ３０から供給されるモルタルを圧縮空気を用いずに投射するので、粉塵の発生がなく、モルタルの付着性能を高め、複数の機材を移動しながら施工する必要がなく、小型・軽量化でき、必要動力が小さくなり、運転が容易となり、作業能率を高めることができた。
（ｂ）インペラ１１を間隔を隔ててケーシング２０で囲み、ケーシング２０に、インペラ１１で投射されたモルタルと直接接触しないようにモルタル供給パイプ３０に隣接して設けられた投射口２４を有するので、粘性が高く、粘着力が強い補修・補強用モルタルに適用することができ、配管内の詰りを防ぎ、モルタルだれを防ぐことができた。
【００４４】
（ｃ）二枚のインペラリング１４を有し、その間にモルタルが供給され高速回転するブレード１５で打撃するので、幅方向のスポット性を高めることができ、且つ騒音の発生が少なく、粉塵の低減と共に環境を改善することができた。
【００４５】
（ｄ）電動モータ３５を第一取手部３６の内部に設けたので、電動モータを背負う等して別に移動する必要がなく、作業性が良くなった。
（ｅ）ケーシング２０の両側を支持することで、モルタルを補修・補強箇所へ確実に吹付けることができた。
（ｆ）約９０質量％の部分がケーシング２０の後端２０ｂより後方になるように設けられた電動モータ３５を内蔵した第一取手部３６を右手で把持することで、電動モータ３５を体に近い位置で支持し、第二取手部４０を左手で把持することで、ケーシング２０の側方のケーシング２０に近い位置を支持するので作業者への負担を軽減することができた。
（ｇ）回転軸１２と駆動軸５７とが直交しているので、電動モータ３５を駆動方向と反対の方向に回転させようと反力が小さくなり、電動モータ３５を把持している右手への負担が小さくなった。
【００４６】
（ｈ）第二取手部４０の第二把持部４０ａがケーシング２０の側方へ回転軸１２の仮想延長線Ｒ上を延びているので、側方へのケーシングの傾きを抑制でき、モルタルを補修・補強箇所へ確実に吹付けることができた。
（ｉ）第一取手部３６がケーシング２０の後端を超えてから約１９ｃｍ後方へ延びるので、作業者が確りと第一取手部３６を把持でき、モルタル吹付け機１０を支持することができた。
（ｊ）第一取手部３６の後端を体に当接してモルタル吹付け機１０を支持することで、両手への負担を軽減することができた。
（ｋ）第一取手部３６は後端に緩衝体３３を備えているので、モルタル吹付け機１０を支持しているときの体への押圧を緩和することができた。
（ｌ）ストラップ６０を肩に掛けてモルタル吹付け機１０を支持することで、両手への負担を軽減することができた。
【００４７】
（ｍ）供給ブッシュ２６の内周をケーシング２０の周方向に長い長円状にしたので、モルタルを詰まることなく供給することができた。
（ｎ）モルタル供給パイプ３０を後端から長さ方向の中間部にかけて段階的に縮径し、長さ方向の中間部から前端までの間で鈍角（約１３５°）に屈曲したので、フレキシブルパイプ３１が邪魔にならず、且つモルタルを詰まることなく供給することができた。
【実施例２】
【００４８】
本発明の実施例２のモルタル吹付け機７０について、図１１を用いて説明する。
【００４９】
モルタル吹付け機７０は、アーム４１からケーシング２０の下方へと延びる第三取手部７１を備えている点が実施例１のモルタル吹付け機１０と異なり、それ以外の点はモルタル吹付け機１０と同じである。なお、図１０において、モルタル吹付け機１０と同じ部材には、同じ符号を付している。
【００５０】
第三取手部７１は、第二取手部４０の第二把持部４０ａより前方にあり、アーム４１の下面に取着されている。
【００５１】
次に、モルタル吹付け機７０を用いたコンクリート構造物の補修又は補強工法について、説明する。
【００５２】
モルタル吹付け機７０は、通常はモルタル吹付け機１０と同じように支持してモルタルの吹付けを行うが、上に向けてモルタルを吹付けるときには、第二取手部４０の替わりに第三取手部７１を左手が把持することでモルタル吹付け機７０を支持してモルタルの吹付けを行う。
【００５３】
本実施例のモルタル吹付け機７０によれば、モルタル吹付け機１０で得られる効果に加え、次の（ｏ）の効果が得られた。
（ｏ）上に向けてモルタルを吹付けるときに左手で第三取手部７１を把持して支持することで、トンネルの天井等のように下を向いている補修・補強箇所へモルタルを吹付けるときの負担を軽減することができた。
【００５４】
本発明のコンクリート構造物の補修又は補強工法によれば、従来の「左官仕上げ」、「圧縮空気による吹付け」、および「コンクリート吹付機」と比較して、粉塵の発生を低減し、モルタルの付着性能を高め、作業員が手持ちで移動しながら施工することができ、運転が容易であり、作業能率を高めることができ、粘性が高く、粘着力が強い補修・補強用モルタルに適用することができ、配管内の詰りを防ぎ、モルタルだれを防止できると共に、スポット性を高めることができ、騒音の発生が少なく、粉塵の低減と共に作業環境を改善することができた。その上、電動モータを背負う等して別に移動する必要がなく、作業性が良くなると共に、モルタル吹付け機１０を支持している両手への負担が軽減され、モルタルの吹付け作業をより長時間行うことができた。
【００５５】
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。例えば、第二取手部４０を、図１２に示すように、第二把持部４０ａを回転軸１２の仮想延長線Ｒより前方の投射口２４の近傍に設けたり、図１３に示すように、第二把持部４０ａが弓なりに湾曲し前端と後端とがアーム４１に取着されたアーチ形状のものに変更したり、図１４に示すように、棒状の第二把持部４０ａが前後方向にアーム４１と略平行に延び、第二把持部４０ａの長さ方向の略中央から棒状の連結部４０ｂがアーム４１の略中央へと延びたＴ字形状のものに変更したりする。
【符号の説明】
【００５６】
１０ モルタル吹付け機
１１ インペラ
１２ 回転軸
１４ インペラリング
１５ ブレード
２０ ケーシング
２０ｂ 後端
２４ 投射口
２６ 供給ブッシュ
３０ モルタル供給パイプ
３３ 緩衝体
３５ 電動モータ
３６ 第一取手部
３６ａ 第一把持部
３７ かさ歯車
３８ かさ歯車
４０ 第二取手部
４０ａ 第二把持部
４０ｂ 連結部
５７ 駆動軸
７０ モルタル吹付け機
７１ 第三取手部
Ｒ 仮想延長線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物の補修・補強箇所等にモルタルを吹付けるためのモルタル吹付け機、及び、モルタル吹付け機を用いたコンクリート構造物の補修又は補強工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トンネルや高架橋等のコンクリート構造物からコンクリートが剥落する事故が起こると、剥落した箇所をモルタル等の補修・補強材で補修・補強する工事が行われている。この補修・補強工事の従来からの工法としては、左官ごてによりモルタルを塗りつける「左官仕上げ」や、圧縮空気によってモルタルを飛ばして塗りつける「圧縮空気による吹付け」等がある。
【０００３】
しかし、左官仕上げは、作業者が左官ごてを用いて手作業で行うことから、トンネルの天井等のように補修・補強箇所が下を向いている場合には、作業者は上を向いて作業を行わなくてはならず作業能率が悪いという問題がある上に、重力の影響で補修・補強箇所に対するモルタルの付着力が低くなる問題もあった。
【０００４】
また、圧縮空気による吹付けは、大量の圧縮空気を使用するため、大型のコンプレッサーが必要となる上に、微細なモルタルを含む粉塵が大量に発生することから、トンネル内等のように換気が悪いところでは、作業環境が悪くなる問題があった。また、ノズル先端での圧縮空気の調整には高度な技術が必要であり、その上、ミキサ、アジテータ付きホッパー、モルタルポンプ、コンプレッサ等、多くの機材を移動しながら補修・補強工事を行わなくてはならないため、繁雑となって作業能率が低い問題もあった。
【０００５】
そこで、上記のような問題を有する左官仕上げ及び圧縮空気による吹付けに替わる工法として、高速回転するインペラの遠心力によりモルタルを投射して吹付けるモルタル吹付け機を用いた工法が特許文献１、２に記載されている。
【０００６】
特許文献１に記載のモルタル吹付け機は、軸心を中心に高速回転するインペラと、該インペラを間隔を隔てて囲むケーシングと、該ケーシングに設けられインペラの回転中心に向けてモルタルを供給するモルタル供給パイプとを備えたモルタル吹付け機において、前記インペラは、回転軸の軸線方向に間隔を隔てた２枚のインペラリングと、その間に周方向に間隔を隔てて取り付けられた複数のブレードとからなり、前記ケーシングは、前記インペラで投射されたモルタルと直接接触しないように前記モルタル供給パイプに隣接して設けられた投射口を有する、ことを特徴とするものであった。
【０００７】
特許文献２に記載のモルタル吹付け機は、軸心を中心に回転可能なインペラと、該インペラを内部に回転可能に支持しかつその外面を間隔を隔てて囲むケーシングと、該ケーシングに取り付けられインペラの回転中心に向けてモルタルを供給するためのモルタル供給パイプと、前記インペラを一端部に支持し軸心を中心に回転可能な回転軸と、ケーシングに取り付けられ前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、前記回転軸の他端部に前記フレキシブルシャフトを着脱可能に取り付けるカップリングとを有する吹付け機本体と、該吹付け機本体と間隔を隔てて位置し前記インペラを回転駆動するための駆動モータと、前記インペラと駆動モータを連結し回転駆動力を伝達する可撓性を有する細長いフレキシブルシャフトとを備えた、ことを特徴とするものであった。
【０００８】
特許文献１、２に記載の工法によれば、圧縮空気による吹付けのように粉塵が大量に発生することがないため、作業環境が悪くなることがなかった。その上、左官仕上げのように補修・補強箇所に対するモルタルの付着力が低くなることもなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３８０２８１６号公報
【特許文献２】特許第４２９６２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、特許文献１に記載のモルタル吹付け機９０は、図１０のｂに示すように、インペラの駆動モータ９１がケーシング９２の真横（インペラの回転軸の軸心の延長線Ｔ上）にあることから、駆動モータ９１を体から離れた位置で支持しなくてはならず、支持する作業者（特に手）への負担は大きく、長時間使用することは難しかった。
【００１１】
特許文献２に記載のモルタル吹付け機は、インペラの駆動モータをモルタル吹付け機の本体部から分離したことで、モルタル吹付け機の本体部は多少軽量（駆動モータを支持するかわりに、フレキシブルシャフトやカップリングを支持する）にはなったものの、駆動モータを背負う等して移動させる必要があり、作業性が悪かった。
【００１２】
そこで、本発明は、作業者への負担を軽減し、且つ作業性が良いモルタル吹付け機を提供し、また、作業性が良いコンクリート構造物の補修又は補強工法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】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明のモルタル吹付け機は、ケーシング内へモルタルを供給し、該ケーシング内で回転するインペラにより、該ケーシングの前側に設けられた投射口から前方へモルタルを投射するモルタル吹付け機において、前記ケーシングの左右両側に作業者が一方の手で把持するための第一取手部と他方の手で把持するための第二取手部とを設け、前記インペラの回転軸が側方へ延びる側にある第一取手部は、前記ケーシングの後端を超えて後方へ延びるものとし、前記回転軸の先端部に該先端部から後方へ延びる駆動軸を方向変換伝動機構を介して接続し、該駆動軸を駆動するモータを第一取手部に内蔵し、前記第二取手部は、把持される第二把持部の長さ方向の中央が側面視において前記ケーシングの投影範囲内にあるものとしたことを特徴とする。
【００１４】
第一取手部を一方の手で把持することで、モータを体に近い位置で支持することができ、第二取手部を他方の手で把持することで、ケーシングに近い位置を支持することができ、作業者への負担を軽減することができる。
【００１５】
第一取手部としては、特に限定はされないが、作業者が第一取手部を確りと把持でき且つ後端を体に当接してモルタル吹付け機を支持できることから、ケーシングの後端を超えてから１０〜４０ｃｍ後方へ延びるものであることが好ましい。また、第一取手部の把持される第一把持部の形状としては、特に限定はされないが、作業者が把持しやすいことから、直径が５０〜６０ｍｍの円筒状であることが好ましい。また、後端を体に当接してモルタル吹付け機を支持するときの体への押圧を緩和して体への負担を軽減できることから、作業者に当接したときの押圧を緩和するための緩衝体を後端に備えることが好ましい。緩衝体の材質としては、特に限定はされないが、気泡緩衝材等が例示できる。
【００１６】
第一取手部において、モータが内蔵される位置としては、特に限定はされないが、作業者への負担がより小さくなることから、モータの８０質量％以上の大半の部分がケーシングの後端より後方になる位置であることが好ましく、より好ましくは、モータの９０質量％以上の部分がケーシングの後端より後方になる位置である。
【００１７】
第二取手部としては、特に限定はされないが、第二把持部がケーシングの側方へ延びるものや、ケーシングの側方で前後方向、上下方向又は斜め方向に延びるもの等が例示できる。第二把持部がケーシングの側方で前後方向、上下方向又は斜め方向に延びる場合の第二取手部の形状としては、特に限定はされないが、第二把持部が湾曲又は屈曲してケーシングの側方へ突出したアーチ形状や、ケーシングの側面に沿って延びる棒状の第二把持部と第二把持部の長さ方向の中間からケーシングへと延びる棒状の連結部とからなるＴ字形状等が例示できる。また、第二把持部が設けられる位置は、特に限定はされないが、回転軸の仮想延長線（回転軸の軸心を延長した仮想線）上の位置や、回転軸の仮想延長線より前方の位置や、回転軸の仮想延長線より後方の位置等が例示できる。側方へのケーシングの傾きを抑制できることから、第二取手部は、第二把持部がケーシングの側方へ回転軸の仮想延長線上を延びるものが好ましい。
【００１８】
上に向けてモルタルを吹付けるときの支持がしやすくなり、作業者への負担が軽減されることから、モルタル吹付け機は、ケーシングの下方へと延びる第三取手部を備えることが好ましい。
【００１９】
ケーシングの態様としては、特に限定はされないが、インペラの回転中心に向けてモルタルを供給するモルタル供給パイプが設けられている態様等が例示できる。また、モルタルを供給するためのケーシングの開口部は、特に限定はされないが、モルタルが詰りにくくなることから、ケーシングの周方向に長い長円状又は楕円状の開口であることが好ましい。
【００２０】
モルタル供給パイプとしては、特に限定はされないが、モルタルを詰まることなく供給できることから、後端から長さ方向の中間部にかけて縮径し、中間部から前端までの間で鈍角に屈曲した管状であることが好ましい。
【００２１】
方向変換伝動機構としては、特に限定はされないが、かさ歯車、自在継手等が例示できる。
【００２２】
モータとしては、特に限定はされないが、電動モータ、エアモータ等が例示できる。
【００２３】
インペラの態様としては、特に限定はされないが、幅方向のスポット性が向上することから、回転軸の軸線方向に間隔を隔てた二枚のインペラリングと、その間に周方向に間隔を隔てて取り付けられた複数のブレードとからなる態様が好ましい。
【００２４】
上記課題を解決するために、本発明のコンクリート構造物の補修又は補強工法は、上記のモルタル吹付け機を用い、圧縮空気なしで補修又は補強を行う。
【００２５】
上に向けてモルタルを吹付けるときの負担が軽減されることから、モルタル吹付け機の第一取手部の後端を体に当接させてモルタル吹付け機を作業者が支持することが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、作業者への負担を軽減し、且つ作業性が良いモルタル吹付け機を提供し、また、作業性が良いコンクリート構造物の補修又は補強工法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例１のモルタル吹付け機の斜視図である。
【図２】同モルタル吹付け機の平面図である。
【図３】同モルタル吹付け機の側面図である。
【図４】同モルタル吹付け機の内部構造の平面図である。
【図５】同モルタル吹付け機のインペラの一部を分解した斜視図である。
【図６】同モルタル吹付け機のケーシングのケースホルダーを外したときの側面図である。
【図７】同モルタル吹付け機の供給ブッシュの平面図及び側面図である。
【図８】同モルタル吹付け機のモルタル供給パイプの側面図である。
【図９】同モルタル吹付け機の使用状態を示す斜視図である。
【図１０】同モルタル吹付け機と特許文献１のモルタル吹付け機の支持状態の模式図である。
【図１１】本発明の実施例２のモルタル吹付け機の側面図である。
【図１２】第二取手部の第二把持部の取り付け位置を変更した本発明のモルタル吹付け機の平面図及び側面図である。
【図１３】第二取手部をアーチ形状のものに変更した本発明のモルタル吹付け機の平面図及び側面図である。
【図１４】第二取手部をＴ字形状のものに変更した本発明のモルタル吹付け機の平面図及び側面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００２８】
本発明の実施例１のモルタル吹付け機１０について、図１〜図１０を用いて説明する。
【００２９】
モルタル吹付け機１０は、回転軸１２を中心に回転するインペラ１１と、インペラ１１を間隔を隔てて囲み回転軸１２を回転可能に支持するケーシング２０と、ケーシング２０に設けられインペラ１１の回転中心に向けてモルタルを供給するモルタル供給パイプ３０と、インペラ１１を回転駆動する電動モータ３５を内蔵し、ケーシング２０の右側に設けられ、ケーシング２０の右側面に取着し、ケーシング２０の後端を超えて後方へ延びる第一取手部３６と、ケーシング２０の左側に設けられ、ケーシング２０の左側面に取着し、第二把持部４０ａがケーシング２０の左側方へ回転軸１２の仮想延長線Ｒ上を延びる第二取手部４０とを備えている。なお、第一取手部と第二取手部とは、ケーシング２０に対する位置が左右反転していてもよい。即ち、第一取手部をケーシング２０の左側に設け、第二取手部をケーシング２０の右側に設けていてもよい。
【００３０】
インペラ１１は、ボルト１３ａにより回転軸１２に固着された略車輪状のロータ１３と、回転軸１２の軸線方向に間隔を隔てた二枚のインペラリング１４と、二枚のインペラリング１４の間に設けられ、インペラリング１４の周方向に間隔を隔てて取り付けられた二つのブレード１５とからなっている。二枚のインペラリング１４は、それぞれ中央部が開口した略円板状をしており、互いに平行に設けられている。ロータ１３は、その外輪１６の両側方に二枚のインペラリング１４をボルト１４ａによって螺着している。また、外輪１６の周方向の等間隔となる二箇所の位置には切欠部１７が形成され、それぞれの切欠部１７には、ブレード押え１８によってブレード１５が取着されている。ブレード１５は、インペラ１１の回転時にモルタルを押す打撃面１９を備えている。打撃面１９は、スポット性を高めると共にモルタルだれを防止するために、インペラ１１の径方向と直交する断面がＵ字状となる面形状をしている。このＵ字状の打撃面１９の開口角度は、約６０°である。なお、Ｕ字状の打撃面の代りにＶ字状の打撃面であっても同様の効果を得ることができる。
【００３１】
ケーシング２０は、インペラ１１の回転を阻害しないよう、間隔を隔ててインペラ１１を周方向に囲むケース２１と、ケース２１の左側方に取着したケースカバー２２と、ケース２１の右側方に取着したケースホルダ２３とを備え、前後方向の長さＭが約１６ｃｍである。なお、ケーシング２０には、後述するステー４２を取着するための突起４２ｄが含まれない。そのため、ケーシング２０の前後方向の長さＭは、図３、図６の二点鎖線間の長さである。また、使用時に作業者が肩に掛けて支持するためのストラップ６０が設けられている。
【００３２】
ケース２１は、前側の一部（上端から略中央までの周方向の約４分の１）が切欠された略円筒状をしており、この切欠されたところがモルタルを投射するための投射口２４となっている。また、切欠された上端にはモルタル供給パイプ３０を取着するための取付部２５が形成されている。取付部２５には、ケーシング２０内にモルタルを供給するための略円筒状の供給ブッシュ２６が貫設されている。供給ブッシュ２６は、モルタルを詰まらせないでケーシング２０内へ供給するため、内周がケーシング２０の周方向に長い長円状をしている。また、騒音を効果的に低減するよう、供給ブッシュ２６の一端に設けられたモルタル吐出口２７は、二枚のインペラリング１４の外縁より内側に抱き込まれている。
【００３３】
ケースカバー２２は、中央が外側へと膨らんだ略円盤状をしており、略中央には、第二取手部４０を取着するための突起部２９が形成されている。
【００３４】
ケースホルダ２３は、略円盤状の側板部２８と、側板部２８の略中央に設けられ、第一取手部３６を取着するための締結部５０とを備えている。
【００３５】
締結部５０は、内包しているベアリング５１により回転軸１２を回転可能に支持するベアリングホルダ５２と、第一取手部３６を取着するための駆動部ケース５３とを備えている。ベアリング５１は、Ｃ形穴用止め輪５４によりベアリングホルダ５２の所定位置に止められている。また、側板部２８とベアリングホルダ５２との間には、シールパッキン５５が設けられている。
【００３６】
回転軸１２は、ベアリング５１に回転可能に支持され、ロータ１３が固着されたジョイントロッド３４と、ジョイントロッド３４と軸線が同じになるようにして、スペーサーナット５８によりジョイントロッド３４に固着された連結軸５６とを備えている。
【００３７】
モルタル供給パイプ３０は、取付部２５に固着するための固定フランジ３２が前端に形成され、後端から長さ方向の中間部にかけて段階的に縮径し、長さ方向の中間部から前端までの間で鈍角（約１３５°）に屈曲した管である。具体的な内径は、後端から２７．６ｍｍ、２１．４ｍｍ、１５．９ｍｍへと三段階で縮径し、中間部より前方は、１７．５ｍｍである。後端に着脱可能に取着されたフレキシブルパイプ３１を通して送られてきたモルタルをインペラ１１の回転中心に向けて供給するため、供給ブッシュ２６と連通するようにして、固定フランジ３２を取付部２５に固着している。
【００３８】
第二取手部４０は、ケースカバー２２の突起部２９に取着されている。また、第二取手部４０は、前後方向に延びるアーム４１を備え、アーム４１の長さ方向の両端は、突起４２ｄに取着されたステー４２を介してケース２１に固定されている。
【００３９】
第一取手部３６は、駆動部ケース５３に取着し、方向変換伝動機構である一対のかさ歯車３７、３８を内設しているギヤケース３９と、ギヤケース３９から後方へと略水平に延び、直径が約５６ｍｍの略円筒状の第一把持部３６ａと、第一把持部３６ａの後端に設けられ、気泡緩衝材からなる緩衝体３３とを備えている。また、第一取手部３６は、ケーシング２０の後端２０ｂを超えて後方へと延び、ケーシング２０の後端２０ｂからのその長さＬは約１９ｃｍである。ここで、ケーシングの後端とは、ケーシングの本来機能以外の機能を有する突起（例えば、本実施例におけるステー４２を取着するための突起４２ｄ）を除いたケーシングの後端をいう。すなわち、図３の二点鎖線で示したところがケーシング２０の後端２０ｂである。第一把持部３６ａの内部には電動モータ３５が設けられている。電動モータ３５は、約９０質量％の部分がケーシング２０の後端２０ｂより後方になるよう位置している。一対のかさ歯車３７、３８は互いに係合して連動するようになっている。一方のかさ歯車３８には、回転軸１２の連結軸５６が連結され、他方のかさ歯車３７には、電動モータ３５の駆動軸５７が連結されている。駆動軸５７は、回転軸１２の先端部から後方へと、即ち、かさ歯車３７から電動モータ３５まで、第一取手部３６の長さ方向に沿って延びている。駆動軸５７と回転軸１２とは互いに直交するものの、一対のかさ歯車３７、３８を介在させていることから、電動モータ３５の駆動により駆動軸５７が回転すると、回転軸１２が回転して、インペラ１１がケーシング２０内で回転する。なお。使用時において、第一取手部３６の前部は、カバー５９によって覆われている。このカバー５９は使用時になくてもよい。
【００４０】
次に、モルタル吹付け機１０を用いたコンクリート構造物の補修又は補強工法について、説明する。
【００４１】
この補修・補強に用いられるモルタルは、モルタルミキサで混練されたものを、モルタルポンプから、フレキシブルパイプ３１を通してモルタル吹付け機１０へと送られたものである。
【００４２】
そして、作業者は、図９、図１０のａに示すように、ストラップ６０を左肩に斜に掛け、右手で第一取手部３６の第一把持部３６ａを、左手で第二取手部４０の第二把持部４０ａをそれぞれ把持し、第一取手部３６の後端の緩衝体３３を体に当接させてモルタル吹付け機１０を支持している。電動モータ３５により回転駆動されたインペラ１１によって、投射口２４から投射されたモルタルを補修・補強箇所へと吹付けて補修又は補強を行う。インペラ１１は、回転数が約３０００〜７０００ｒｐｍの高速回転で使用される。
【００４３】
本実施例のモルタル吹付け機１０によれば、次の（ａ）〜（ｎ）の効果が得られた。
（ａ）インペラ１１の高速回転によるブレード１５の打撃により、モルタル供給パイプ３０から供給されるモルタルを圧縮空気を用いずに投射するので、粉塵の発生がなく、モルタルの付着性能を高め、複数の機材を移動しながら施工する必要がなく、小型・軽量化でき、必要動力が小さくなり、運転が容易となり、作業能率を高めることができた。
（ｂ）インペラ１１を間隔を隔ててケーシング２０で囲み、ケーシング２０に、インペラ１１で投射されたモルタルと直接接触しないようにモルタル供給パイプ３０に隣接して設けられた投射口２４を有するので、粘性が高く、粘着力が強い補修・補強用モルタルに適用することができ、配管内の詰りを防ぎ、モルタルだれを防ぐことができた。
【００４４】
（ｃ）二枚のインペラリング１４を有し、その間にモルタルが供給され高速回転するブレード１５で打撃するので、幅方向のスポット性を高めることができ、且つ騒音の発生が少なく、粉塵の低減と共に環境を改善することができた。
【００４５】
（ｄ）電動モータ３５を第一取手部３６の内部に設けたので、電動モータを背負う等して別に移動する必要がなく、作業性が良くなった。
（ｅ）ケーシング２０の両側を支持することで、モルタルを補修・補強箇所へ確実に吹付けることができた。
（ｆ）約９０質量％の部分がケーシング２０の後端２０ｂより後方になるように設けられた電動モータ３５を内蔵した第一取手部３６を右手で把持することで、電動モータ３５を体に近い位置で支持し、第二取手部４０を左手で把持することで、ケーシング２０の側方のケーシング２０に近い位置を支持するので作業者への負担を軽減することができた。
（ｇ）回転軸１２と駆動軸５７とが直交しているので、電動モータ３５を駆動方向と反対の方向に回転させようと反力が小さくなり、電動モータ３５を把持している右手への負担が小さくなった。
【００４６】
（ｈ）第二取手部４０の第二把持部４０ａがケーシング２０の側方へ回転軸１２の仮想延長線Ｒ上を延びているので、側方へのケーシングの傾きを抑制でき、モルタルを補修・補強箇所へ確実に吹付けることができた。
（ｉ）第一取手部３６がケーシング２０の後端を超えてから約１９ｃｍ後方へ延びるので、作業者が確りと第一取手部３６を把持でき、モルタル吹付け機１０を支持することができた。
（ｊ）第一取手部３６の後端を体に当接してモルタル吹付け機１０を支持することで、両手への負担を軽減することができた。
（ｋ）第一取手部３６は後端に緩衝体３３を備えているので、モルタル吹付け機１０を支持しているときの体への押圧を緩和することができた。
（ｌ）ストラップ６０を肩に掛けてモルタル吹付け機１０を支持することで、両手への負担を軽減することができた。
【００４７】
（ｍ）供給ブッシュ２６の内周をケーシング２０の周方向に長い長円状にしたので、モルタルを詰まることなく供給することができた。
（ｎ）モルタル供給パイプ３０を後端から長さ方向の中間部にかけて段階的に縮径し、長さ方向の中間部から前端までの間で鈍角（約１３５°）に屈曲したので、フレキシブルパイプ３１が邪魔にならず、且つモルタルを詰まることなく供給することができた。
【実施例２】
【００４８】
本発明の実施例２のモルタル吹付け機７０について、図１１を用いて説明する。
【００４９】
モルタル吹付け機７０は、アーム４１からケーシング２０の下方へと延びる第三取手部７１を備えている点が実施例１のモルタル吹付け機１０と異なり、それ以外の点はモルタル吹付け機１０と同じである。なお、図１０において、モルタル吹付け機１０と同じ部材には、同じ符号を付している。
【００５０】
第三取手部７１は、第二取手部４０の第二把持部４０ａより前方にあり、アーム４１の下面に取着されている。
【００５１】
次に、モルタル吹付け機７０を用いたコンクリート構造物の補修又は補強工法について、説明する。
【００５２】
モルタル吹付け機７０は、通常はモルタル吹付け機１０と同じように支持してモルタルの吹付けを行うが、上に向けてモルタルを吹付けるときには、第二取手部４０の替わりに第三取手部７１を左手が把持することでモルタル吹付け機７０を支持してモルタルの吹付けを行う。
【００５３】
本実施例のモルタル吹付け機７０によれば、モルタル吹付け機１０で得られる効果に加え、次の（ｏ）の効果が得られた。
（ｏ）上に向けてモルタルを吹付けるときに左手で第三取手部７１を把持して支持することで、トンネルの天井等のように下を向いている補修・補強箇所へモルタルを吹付けるときの負担を軽減することができた。
【００５４】
本発明のコンクリート構造物の補修又は補強工法によれば、従来の「左官仕上げ」、「圧縮空気による吹付け」、および「コンクリート吹付機」と比較して、粉塵の発生を低減し、モルタルの付着性能を高め、作業員が手持ちで移動しながら施工することができ、運転が容易であり、作業能率を高めることができ、粘性が高く、粘着力が強い補修・補強用モルタルに適用することができ、配管内の詰りを防ぎ、モルタルだれを防止できると共に、スポット性を高めることができ、騒音の発生が少なく、粉塵の低減と共に作業環境を改善することができた。その上、電動モータを背負う等して別に移動する必要がなく、作業性が良くなると共に、モルタル吹付け機１０を支持している両手への負担が軽減され、モルタルの吹付け作業をより長時間行うことができた。
【００５５】
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。例えば、第二取手部４０を、図１２に示すように、第二把持部４０ａを回転軸１２の仮想延長線Ｒより前方の投射口２４の近傍に設けたり、図１３に示すように、第二把持部４０ａが弓なりに湾曲し前端と後端とがアーム４１に取着されたアーチ形状のものに変更したり、図１４に示すように、棒状の第二把持部４０ａが前後方向にアーム４１と略平行に延び、第二把持部４０ａの長さ方向の略中央から棒状の連結部４０ｂがアーム４１の略中央へと延びたＴ字形状のものに変更したりする。
【符号の説明】
【００５６】
１０ モルタル吹付け機
１１ インペラ
１２ 回転軸
１４ インペラリング
１５ ブレード
２０ ケーシング
２０ｂ 後端
２４ 投射口
２６ 供給ブッシュ
３０ モルタル供給パイプ
３３ 緩衝体
３５ 電動モータ
３６ 第一取手部
３６ａ 第一把持部
３７ かさ歯車
３８ かさ歯車
４０ 第二取手部
４０ａ 第二把持部
４０ｂ 連結部
５７ 駆動軸
７０ モルタル吹付け機
７１ 第三取手部
Ｒ 仮想延長線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（２０）内へモルタルを供給し、該ケーシング（２０）内で回転するインペラ（１１）により、該ケーシング（２０）の前側に設けられた投射口（２４）から前方へモルタルを投射するモルタル吹付け機（１０、７０）において、
前記ケーシング（２０）の左右両側に作業者が一方の手で把持するための第一取手部（３６）と他方の手で把持するための第二取手部（４０）とを設け、
前記インペラ（１１）の回転軸（１２）が側方へ延びる側にある第一取手部（３６）は、前記ケーシング（２０）の後端（２０ｂ）を超えて後方へ延びるものとし、前記回転軸（１２）の先端部に該先端部から後方へ延びる駆動軸（５７）を方向変換伝動機構（３７、３８）を介して接続し、該駆動軸（５７）を駆動するモータ（３５）を前記第一取手部（３６）に内蔵し、
前記第二取手部（４０）は、把持される第二把持部（４０ａ）の長さ方向の中央が側面視において前記ケーシング（２０）の投影範囲内にあるものとしたことを特徴とするモルタル吹付け機。
【請求項２】
前記第一取手部（３６）は、前記ケーシング（２０）の後端（２０ｂ）を超えてから１０〜４０ｃｍ後方へ延びるものとした請求項１記載のモルタル吹付け機。
【請求項３】
前記第一取手部（３６）の把持される第一把持部（３６ａ）の形状は、直径が５０〜６０ｍｍの円筒状である請求項１又は２記載のモルタル吹付け機。
【請求項４】
前記第一取手部（３６）は、作業者に当接したときの押圧を緩和するための緩衝体（３３）を後端に備えている請求項１〜３のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項５】
前記第二取手部（４０）は、前記第二把持部（４０ａ）が前記ケーシング（２０）の側方へ前記回転軸（１２）の仮想延長線（Ｒ）上を延びるものとした請求項１〜４のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項６】
前記第二取手部（４０）は、前記第二把持部（４０ａ）が湾曲又は屈曲して前記ケーシング（２０）の側方へ突出したアーチ形状のものとした請求項１〜４のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項７】
前記第二取手部（４０）は、前記ケーシング（２０）の側面に沿って延びる棒状の前記第二把持部（４０ａ）と前記第二把持部（４０ａ）の長さ方向の中間から前記ケーシング（２０）へと延びる棒状の連結部（４０ｂ）とからなるＴ字形状のものとした請求項１〜４のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項８】
前記モルタル吹付け機（７０）は、前記ケーシング（２０）の下方へと延びる第三取手部（７１）を備えている請求項１〜７のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項９】
前記ケーシング（２０）には、前記インペラ（１１）の回転中心に向けてモルタルを供給するモルタル供給パイプ（３０）が設けられ、
前記モルタル供給パイプ（３０）は、後端から長さ方向の中間部にかけて縮径し、前記中間部から前端までの間で鈍角に屈曲した管状のものである請求項１〜８のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項１０】
モルタルを供給するための前記ケーシング（２０）の開口部（２６）は、前記ケーシング（２０）の周方向に長い長円状又は楕円状の開口である請求項１〜９のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機（１０、７０）を用い、圧縮空気なしで補修又は補強を行うコンクリート構造物の補修又は補強工法。
【請求項１２】
前記モルタル吹付け機（１０、７０）の第一取手部（３６）の後端を体に当接させて該モルタル吹付け機（１０、７０）を作業者が支持する請求項１１記載のコンクリート構造物の補修又は補強工法。
【請求項１】
ケーシング（２０）内へモルタルを供給し、該ケーシング（２０）内で回転するインペラ（１１）により、該ケーシング（２０）の前側に設けられた投射口（２４）から前方へモルタルを投射するモルタル吹付け機（１０、７０）において、
前記ケーシング（２０）の左右両側に作業者が一方の手で把持するための第一取手部（３６）と他方の手で把持するための第二取手部（４０）とを設け、
前記インペラ（１１）の回転軸（１２）が側方へ延びる側にある第一取手部（３６）は、前記ケーシング（２０）の後端（２０ｂ）を超えて後方へ延びるものとし、前記回転軸（１２）の先端部に該先端部から後方へ延びる駆動軸（５７）を方向変換伝動機構（３７、３８）を介して接続し、該駆動軸（５７）を駆動するモータ（３５）を前記第一取手部（３６）に内蔵し、
前記第二取手部（４０）は、把持される第二把持部（４０ａ）の長さ方向の中央が側面視において前記ケーシング（２０）の投影範囲内にあるものとしたことを特徴とするモルタル吹付け機。
【請求項２】
前記第一取手部（３６）は、前記ケーシング（２０）の後端（２０ｂ）を超えてから１０〜４０ｃｍ後方へ延びるものとした請求項１記載のモルタル吹付け機。
【請求項３】
前記第一取手部（３６）の把持される第一把持部（３６ａ）の形状は、直径が５０〜６０ｍｍの円筒状である請求項１又は２記載のモルタル吹付け機。
【請求項４】
前記第一取手部（３６）は、作業者に当接したときの押圧を緩和するための緩衝体（３３）を後端に備えている請求項１〜３のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項５】
前記第二取手部（４０）は、前記第二把持部（４０ａ）が前記ケーシング（２０）の側方へ前記回転軸（１２）の仮想延長線（Ｒ）上を延びるものとした請求項１〜４のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項６】
前記第二取手部（４０）は、前記第二把持部（４０ａ）が湾曲又は屈曲して前記ケーシング（２０）の側方へ突出したアーチ形状のものとした請求項１〜４のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項７】
前記第二取手部（４０）は、前記ケーシング（２０）の側面に沿って延びる棒状の前記第二把持部（４０ａ）と前記第二把持部（４０ａ）の長さ方向の中間から前記ケーシング（２０）へと延びる棒状の連結部（４０ｂ）とからなるＴ字形状のものとした請求項１〜４のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項８】
前記モルタル吹付け機（７０）は、前記ケーシング（２０）の下方へと延びる第三取手部（７１）を備えている請求項１〜７のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項９】
前記ケーシング（２０）には、前記インペラ（１１）の回転中心に向けてモルタルを供給するモルタル供給パイプ（３０）が設けられ、
前記モルタル供給パイプ（３０）は、後端から長さ方向の中間部にかけて縮径し、前記中間部から前端までの間で鈍角に屈曲した管状のものである請求項１〜８のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項１０】
モルタルを供給するための前記ケーシング（２０）の開口部（２６）は、前記ケーシング（２０）の周方向に長い長円状又は楕円状の開口である請求項１〜９のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のモルタル吹付け機（１０、７０）を用い、圧縮空気なしで補修又は補強を行うコンクリート構造物の補修又は補強工法。
【請求項１２】
前記モルタル吹付け機（１０、７０）の第一取手部（３６）の後端を体に当接させて該モルタル吹付け機（１０、７０）を作業者が支持する請求項１１記載のコンクリート構造物の補修又は補強工法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−１６７４２２（Ｐ２０１２−１６７４２２Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６４６２（Ｐ２０１１−２６４６２）
【出願日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【出願人】（５９６０２７３５７）徳倉建設株式会社 (6)
【出願人】（５９２０６８１３０）リブコンエンジニアリング株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【出願人】（５９６０２７３５７）徳倉建設株式会社 (6)
【出願人】（５９２０６８１３０）リブコンエンジニアリング株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
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