付着土砂除去装置
【課題】破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去する。
【解決手段】破砕混合機１における軸受け１４を容器１０に固定するステー２４上を回転軸１３に向け伸びる延伸部１２０で構成されたスクレーパーと、このスクレーパーと前記ステー２４とを容器１０の中心軸を軸に相対回転させる回転機構１３０とから付着土砂除去装置１００を構成する。
【解決手段】破砕混合機１における軸受け１４を容器１０に固定するステー２４上を回転軸１３に向け伸びる延伸部１２０で構成されたスクレーパーと、このスクレーパーと前記ステー２４とを容器１０の中心軸を軸に相対回転させる回転機構１３０とから付着土砂除去装置１００を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、付着土砂除去装置に関するものであり、具体的には、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
円筒状容器の中でフレキシブル剛体を高速回転させることにより、上方より投入した土砂等の材料を破砕混合し、土砂の改質等を行う破砕混合機がある。この破砕混合機において湿った土砂等を破砕する場合、容器内壁に破砕片等が付着して成長し、処理物の排出経路を塞いだり、装置動作を妨げるなどの問題を生じることがある。
【０００３】
こうした問題に対処する技術としては、例えば、容器内に付着した土砂らを掻き落とすべく、上下に伸びて容器内壁に配置したスクレーパーと容器とを相対回転させる技術（特許文献１）などが提案されている。
【０００４】
一方、フレキシブル剛体の回転軸を支持する軸受は、容器内壁にステーを介して固定されている。フレキシブル剛体で破砕混合された破砕片等は容器内を落下し、その多くはそのまま容器底部から回収されるが、一部はステー上に落下して付着する。ステーに付着した破砕片等は徐々に成長し、ステー間の空隙すなわち処理物の排出経路を塞ぐことがある。そこで、フレキシブル剛体と連動して動くワイパーによりステー上の付着土砂を取り除く技術が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３８４２０６２号公報
【特許文献２】特開平１０−２６３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、剛体であるワイパーを回転軸に固定して高速回転させ、ステー上で堅くなっている付着土砂に連続的に当てる状況は、前記回転軸に負荷がかかりやすく、回転軸やその駆動用モータ等の故障原因となりやすい。こうした故障が生じれば、ステー上の付着土砂を除去出来なくなるのは勿論、破砕混合機の通常動作すら実行できなくなる。
そこで本発明では、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去する技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する本発明の付着土砂除去装置は、破砕混合機の内壁面が円筒状の容器内における付着土砂を除去する装置であって、破砕混合機における軸受けを容器に固定するステー上を回転軸に向け伸びる延伸部で構成されたスクレーパーと、このスクレーパーと前記ステーとを容器の中心軸を軸に相対回転させる回転機構とを備えることを特徴とする。
【０００８】
これによれば、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係にスクレーパーを稼働させ、ステー上の付着土砂の掻き落とし作業を実行できることになる。そのため、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【０００９】
また、本発明の付着土砂除去装置は、破砕混合機の容器内における付着土砂を除去する装置であって、破砕混合機における軸受けを容器に固定するステーを軸に当該ステー外周を回転自在に覆う回転部材を備えることを特徴とする。これによれば、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係に、ステー上の付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。また、ステーに向け落下してきた土砂は、前記回転部材の上面に載ることになるが、この回転部材は前記土砂の重みによりステーを軸に空転し、例えばそれまで上面だった面が下面となる。従って、回転部材に載っていた土砂は支えを失って下方に落下することになりやすく、ひいては効率的にステー上の付着土砂を除去出来ることになる。
【００１０】
なお、前記付着土砂除去装置において、前記回転部材をステーを軸に回転させる駆動機構を備えるとしてもよい。これによれば、例えば前記回転部材を連続的ないし一定間隔で回転させることで、回転部材上面に落下してきた土砂は連続的ないし一定間隔で下方に落下することになりやすく、ひいては効率的にステー上の付着土砂を除去出来ることになる。
【００１１】
また、前記付着土砂除去装置において、前記回転部材はその表面に突起体を備えるとしてもよい。これによれば、回転部材上面に落下してきた土砂は突起体や羽根体の回転によりはね飛ばされ、下方に落下することになりやすく、ひいては効率的にステー上の付着土砂を除去出来ることになる。
【００１２】
また、本発明の付着土砂除去装置は、破砕混合機の容器内における付着土砂を除去する装置であって、破砕混合機における軸受けを容器に固定するステーの上面に気体を吹き付ける吹き付け装置を備えることを特徴とする。これによれば、ステー上に落下してきた土砂はすぐさま吹き付け装置の発する気体により吹き飛ばされることになり、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係にステー上付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例１を示す図である。
【図２】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例２を示す図である。
【図３】付着土砂除去の解説図である。
【図４】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例３を示す図である。
【図５】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例４を示す図である。
【図６】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例５を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
−−−適用例１−−−
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態における付着土砂除去装置の適用例１を示す図である。土工を伴う工事現場では、大量の排土等が発生する。特に、工事対象となる地盤の土質が低品位であれば、排土の再利用を図ったり、そのまま搬出するにも問題がある。そこで、破砕混合機を用いて排土の改良、改質を図る場合がある。ここで破砕混合機１の構造について概説しておく。
【００１６】
破砕混合機１は、例えば、鋼製など適宜な強度を備えて内壁面が円筒状の容器１０、容器内空１１にてスピンしチェーン１２を高速回転させる回転軸１３、この回転軸１３を回転自在に支持する軸受け１４、回転軸１３を駆動する回転軸用モータ１５などから構成される。掘削現場等で生じた排土５は、例えばベルトコンベヤーなどの搬送手段６により搬送され、容器１０の上部に備わる投入口１６から破砕混合機１に供給されることになる。また、排土５の改質、改良を図るための添加材料も投入口１６から容器内に供給してよい。
【００１７】
投入口１６から供給された排土５は、容器内空１１に落下してチェーン１２による破砕・混合の処理を受けて、一部は容器内壁２０に飛散して付着し、その他は更に容器下方のドラム２７に落下する。ドラム２７は、例えばスリーブのあるロール面を備えたもので、落下してきた処理土をスリーブを介してドラム内空に通過させ、当該ドラム２７の回転に伴って混ぜ返す一方、送風機２８からの送気で処理土の含水率低減を図っている。ドラム内空で混ぜ返された処理土は再びスリーブを通過して適宜落下する。落下した処理土はベルトコンベアー２９により搬出される。また、送風機２８からの送気は排気口３０を介して破砕混合機内から排出される。
【００１８】
また、回転軸１３はステー２４を介して容器１０ないし下部構造１７と固定されている。また容器１０の上下端面は上部構造１８や下部構造１７に固定されている。
【００１９】
なお、破砕混合機１が処理する排土５としては、掘削土砂のみならず、礫や岩塊、コンクリート塊、アスファルト塊、ガラス、浚渫土などであってもよい。また、添加材料としては、ベントナイト、セメント系の固化剤、石炭系の固化剤など必要に応じて各種適用してよい。
【００２０】
一方、こうした破砕混合機１に設置され、破砕混合機１における回転機構（スピンしチェーン１２を高速回転させる回転軸１３、この回転軸１３を回転自在に支持する軸受け１４、回転軸１３を駆動する回転軸用モータ１５など）に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー２４上の付着土砂を除去するのが本実施形態の付着土砂除去装置１００となる。この付着土砂除去装置１００は、破砕混合機１の容器内における付着土砂を除去する装置であり、破砕混合機１のステー２４上を回転軸１３に向け伸びる延伸部１２０で構成されたスクレーパー１０１と、このスクレーパー１０１とステー２４とを、容器１０の中心軸を軸に相対回転させる回転機構１３０とから構成されている。なお、本実施形態では、前記スクレーパー１０１において、前記延伸部１２０に加えて、容器内壁２０に沿う内壁掻き取り部１０２も備える例を示している。
【００２１】
スクレーパー１０１は、その上部および下部に、例えば適宜な剛性を備えた短筒状部材１１１、１１２を備えている。本実施形態のごとく容器１０に対してスクレーパー１０１を回転させる場合、短筒状部材１１２は、その底面の外周を容器内壁２０に備わる受けローラ１０４に載置している。この受けローラ１０４は、容器内空１１における短筒状部材１１２の回転を可能とすべく、容器内壁２０から容器内空１１の断面中心に向かって突出した軸を中心に回転するローラとなる。
【００２２】
また、短筒状部材１１１、１１２のいずれかの箇所の側面２６には、回転機構１３０たる駆動用モータ１５０が配置されている。図１の例では、短筒状部材１１１の側面２６に駆動用モータ１５０が配置された例となっている。但し、この駆動用モータ１５０は、ローラや歯車などの回転伝達部１５１を、容器１０の一部に設けられたスリット１９を介して短筒状部材の側面２６に当接させている。また回転伝達部１５１は、回転軸にて軸支されている。駆動用モータ１５０は、例えば一定時間毎に所定回転量だけ駆動するよう、駆動用モータ１５０への給電時間と給電量を制御する制御用コンピュータが接続され、その制御下におかれている。他方、短筒状部材１１１、１１２の側面２６は、当接される前記ローラと摩擦接触してその伝達力を確実に受け取る適宜な表面粗さを備えるか、或いは前記歯車（ピニオン）と噛み合うラックを巻回している。
【００２３】
また、スクレーパー１０１における内壁掻き取り部１０２は、短筒状部材１１１、１１２の間の容器内壁２０を当接できるだけの延長と、掻き取り動作時の応力や衝撃に耐えうる所定の幅および厚みを備えた、例えば鋼製の板材を成形したものとなる。この板材の外周部を刃状として、容器内壁２０との密着度を向上させれば、付着土砂の掻き取り効率がより向上する。図１に示す内壁掻き取り部１０２の例では、容器上下方向すなわち垂直方向に伸びる部材を示しているが、垂直方向から適宜傾いた斜め方向に伸びる部材や、斜め方向の部材を組み合わせた斜め格子部材などであってもよい。
【００２４】
一方、本実施形態におけるスクレーパー１０１の、例えば短筒状部材１１２には、その内周から、破砕混合機１における回転軸１３に向け伸びる延伸部１２０が備わっている。破砕混合機１の回転軸１３と軸受け１４とが接続される周辺、特に、ステー２４には上方から落下した処理土が付着して堆積することがある。しかしながら、延伸部１２０が、スクレーパー１０１の回転に伴ってステー２４の上面に当接しながらスライドすることで、ステー上の付着土砂は除去されることになる。延伸部１２０としては、例えば、鋼製の棒材にワイヤブラシや金属突起等が取り付けられた構造のものなどが適用できる。勿論、その他のスクレーパー機能を備えるいかなる構造を採用しても良い。
【００２５】
こうした構成において、駆動用モータ１５０が稼働してローラや歯車などの回転伝達部１５１を回転させると、回転伝達部１５１が短筒状部材１１１の側面２６に対して回転力を付与する。この回転力を得た短筒状部材１１１すなわちスクレーパー１０１は、受けローラ１０４で回転支持されながら容器内空１１を回転する。一方、容器１０はスクレーパー１０１の回転に共連れ回転せず、適宜固定されている。容器内壁２０に当接されているスクレーパー１０１の内壁掻き取り部１０２は、上記の回転に応じて容器内壁２０に付着している土砂を掻き落とし、延伸部１２０はステー２４上の土砂を掻き落としていくことになる。
【００２６】
なお、上記適用例においては、付着土砂除去の観点にて説明を行ったが、本実施形態の技術にて付着土砂の除去を連続的に行うことで土砂の付着自体を効果的に抑制できるから、本実施形態の付着土砂除去装置および付着土砂除去方法は、土砂の付着防止装置および付着防止方法として適用できる。
【００２７】
また、この適用例１では、容器１０（すなわちステー２４）を固定し、スクレーパー１０１を回転させる例を挙げたが、この逆に、スクレーパー１０１を固定し、容器１０（すなわちステー２４）を回転させるとしてもよい。
【００２８】
−−−適用例２−−−
続いて、スクレーパー１０１を構成する内壁掻き取り部１０２が螺旋状部材である場合の適用例について説明する。図２は、本実施形態における付着土砂除去装置の適用例２を示す図である。この例の場合、スクレーパー１０１における短筒状部材１１１、１１２の構成については同様である。一方、内壁掻き取り部１０２は螺旋状部材１１０に置き換わっている。この螺旋状部材１１０は、容器内壁２０を複数回巻回するだけの延長と、掻き取り動作時の応力や衝撃に耐えうる所定の幅および厚みを備えた、例えば鋼製の板材を成形したものとなる。板材の幅および厚みとしては、例えば、幅１０ｃｍ、厚み４ｃｍなどとなる。勿論、こうした寸法は板材の強度等に応じて適宜設計すればよい。また、この板材の外周部すなわち螺旋状部材１１０の外周部１１４を刃状として、容器内壁２０との密着度を向上させれば、付着土砂の掻き取り効率がより向上する。
【００２９】
この螺旋状部材１１０の上部および下部は、上述した短筒状部材１１１、１１２に固定されている。また、上記適用例１と同様、短筒状部材１１１、１１２のうち例えば短筒状部材１１２は、その底面の外周を容器内壁２０に備わる受けローラ１０４に載置している。この受けローラ１０４は、容器内空１１における短筒状部材１１２の回転を可能とすべく、容器内壁２０から容器内空１１の断面中心に向かって突出した軸を中心に回転するローラとなる。
【００３０】
また、短筒状部材１１１、１１２のいずれかの箇所の側面２６には、回転機構１３０たる駆動用モータ１５０が配置されている。図２の例では、短筒状部材１１１の側面２６に駆動用モータ１５０が配置された例となっている。但し、この駆動用モータ１５０は、ローラや歯車などの回転伝達部１５１を、容器１０の一部に設けられたスリット１９を介して短筒状部材の側面２６に当接させている。また回転伝達部１５１は、回転軸にて軸支されている。駆動用モータ１５０は、例えば一定時間毎に所定回転量だけ駆動するよう、駆動用モータ１５０への給電時間と給電量を制御する制御用コンピュータが接続され、その制御下におかれている。他方、短筒状部材１１１、１１２の側面２６は、当接される前記ローラと摩擦接触してその伝達力を確実に受け取る適宜な表面粗さを備えるか、或いは前記歯車（ピニオン）と噛み合うラックを巻回している。また、スクレーパー１０１における短筒状部材１１２に、延伸部１２０が備わっているのも上記適用例１と同様である。
【００３１】
こうした構成において、駆動用モータ１５０が稼働してローラや歯車などの回転伝達部１５１を回転させると、回転伝達部１５１が短筒状部材１１１の側面２６に対して回転力を付与する。この回転力を得た短筒状部材１１１すなわち螺旋状部材１１０は、受けローラ１０４で回転支持されて容器内空１１を回転する。一方、容器１０は共連れ回転せず適宜固定されている。容器内壁２０に当接された螺旋状部材１１０の外周部１１４は、上記の回転に応じて、容器内壁２０に付着している土砂を掻き落とし、延伸部１２０はステー２４上の土砂を掻き落としていくことになる。
【００３２】
なお、上述してきた回転機構１３０は、螺旋状部材１１０を備えるスクレーパー１０１を回転させる場合において、容器１０に対するスクレーパー１０１すなわち螺旋状部材１１０の回転方向を、螺旋状部材１１０が前記容器１０に対して巻き上がる方向としている。本実施形態の螺旋状部材１１０において、螺旋の巻回方向は、部材が容器底部から時計回りに上がっていく方向を例示している。こうした巻回方向の螺旋状部材１１０が回転し、容器１０が固定されている場合、回転機構１３０たる駆動用モータ１５０等は、例えば螺旋状部材１１０（の短筒状部材１１１、１１２等）を、容器上方から見て反時計回りで、容器内空中心を軸に回転させる（図２の上断面図参照）。すると、容器内において螺旋が巻き上がっていく状態となる。つまり、容器１０に対する螺旋状部材１１０の回転方向は、螺旋状部材１１０が前記容器１０に対して巻き上がる方向となっているのである。巻き上がっていく螺旋状部材１１０の外周部１１４で掻き落とされた土砂は、螺旋状部材１１０における容器上方への傾斜に沿って上方に運ばれ、外周部１１４の終端１１５から容器内空１１に落下することになる（図３参照）。
【００３３】
なお、上記適用例においては、付着土砂除去の観点にて説明を行ったが、本実施形態の技術にて付着土砂の除去を連続的に行うことで土砂の付着自体を効果的に抑制できるから、本実施形態の付着土砂除去装置および付着土砂除去方法は、土砂の付着防止装置および付着防止方法として適用できる。
【００３４】
また、この適用例１では、容器１０を固定し、スクレーパー１０１を回転させる例を挙げたが、この逆に、スクレーパー１０１を固定し、容器１０を回転させるとしてもよい。
【００３５】
−−−適用例３−−−
続いて、ステー２４に回転部材４０を備えた例について説明する。図４は、本実施形態における付着土砂除去装置の適用例３を示す図である。この場合の付着土砂除去装置１００は、破砕混合機１のステー２４を軸に当該ステー外周を回転自在に覆う回転部材４０を備えるものとなる。図示した例では、ステー２４を心材として、その両端にベアリング４１が挿入されている。また、このベアリング４１に対し、当該ベアリング４１を内空に組み込む形で、中空の管材など回転部材４０が固定されている。従って、ベアリング４１を介してステー２４と回転部材４０とは自在に回転できる状態となっている。
【００３６】
このような構成において、上方からステー２４をめがけて落下してくる土砂５０があったとする。すると土砂５０は、土砂５０の質量と落下速度の二乗との積に比例したエネルギーで回転部材４０の表面に衝突し、そのエネルギーにより回転部材４０を回転させることになる。土砂５０が、例えば回転部材４０の頂部に付着したとしても、前記回転により回転部材４０の頂部は下方に回動してしまい、前記回転による遠心力と重力とにより回転部材４０の表面から剥がれ落ちることになりやすい。
【００３７】
上述した構成によれば、ステー２４に対する回転部材４０の回転動作が自然に生じるのみであり、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係に、ステー上の付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機１の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【００３８】
なお、上記適用例においては、付着土砂除去の観点にて説明を行ったが、本実施形態の技術にて付着土砂の除去を連続的に行うことで土砂の付着自体を効果的に抑制できるから、本実施形態の付着土砂除去装置は、土砂の付着防止装置および付着防止方法として適用できる。
【００３９】
−−−適用例４−−−
次に、上記適用例４の構造において突起体４３を備えた例について説明する。図５は本実施形態における付着土砂除去装置の適用例４を示す図である。基本的な構造は上記適用例３の構造と同様であるが、この適用例４における付着土砂除去装置１００は、前記回転部材４０の表面に突起体４３を備えている。従って、ベアリング４１を介してステー２４と回転部材４０すなわち突起体４３とは自在に回転できる状態となっている。図で例示した突起体４３以外にも、回転部材４０より突出する様々な形状のものを採用できる。
【００４０】
このような構成において、上方からステー２４をめがけて落下してくる土砂５０があったとする。すると土砂５０は、土砂５０の質量と落下速度の二乗との積に比例したエネルギーで回転部材４０の突起体４３に衝突し、そのエネルギーにより突起体４３すなわち回転部材４０を回転させることになる。土砂５０が、いずれかの突起体４３に付着すると、前記回転により該当突起体４３は下方に回動してしまい、前記回転による遠心力と重力とにより突起体４３の表面から剥がれ落ちることになりやすい。
【００４１】
一般的なトルクの式（Ｎ＝ｒ×Ｆ、Ｆ：物体に加わる力、r：回転軸からみた作用点までの距離）でも明らかなように、Ｆが等しい場合、腕の長さｒが長いほうが物体を回転させるトルク (Ｎ) は大きい。つまり、同じエネルギーで土砂５０が落下してきた場合でも、上述の適用例３において回転部材４０を回転させるより、本適用例４の如く、回転部材４０より突出した突起体４３を回転させるほうがより回転しやすく、ひいては回転による遠心力も大きくなって、土砂５０の剥がれ落ちる効率も高まると言える。
【００４２】
上述した構成によれば、ステー２４に対する回転部材４０の回転動作が、突起体４３によってより自然に生じる。回転部材上面に落下してきた土砂５０は突起体４３の回転によりはね飛ばされ、下方に落下することになりやすく、ひいては効率的にステー上の付着土砂を除去出来ることになる。勿論、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係に、ステー上の付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機１の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【００４３】
なお、前記付着土砂除去装置１００において、回転部材４０をステー２４を軸に回転させる駆動機構４２を備えるとしてもよい。この駆動機構４２としてはモータを想定できる。駆動機構４２たるモータが駆動する軸は、回転部材４０に接続されており、モータが軸を回転させることで、回転部材４０（やこれに備わる突起体４３）はステー２４を中心に回転することになる。こうした駆動機構４２による回転部材４０らの回転駆動は、破砕混合機１の稼働期間に合わせて連続的に実行するとしてもよいし、一定時間毎に実行するとしてもよい。前記モータは、例えば一定時間毎に所定回転量だけ駆動するよう、モータへの給電時間と給電量を制御する制御用コンピュータが接続され、その制御下におかれている。
【００４４】
上述の構成において、例えば前記回転部材を連続的ないし一定間隔で回転させることで、回転部材４０や突起体４３の回転が、土砂５０の重さや落下速度に影響されないから、自律的に回転する回転部材４０や突起体４３によって、土砂５０は迅速かつ的確に除去されることになる。
【００４５】
−−−適用例５−−−
続いて、気体を吹き付けることで付着土砂の除去を図る技術について説明する。図６は本実施形態における付着土砂除去装置の適用例５を示す図である。なお、この図６における破線囲み部分は、上方からステー上面を見た平面図となる。この場合の付着土砂除去装置１００は、破砕混合機１のステー上面に気体を吹き付ける吹き付け装置４４を備えている。この吹き付け装置４４としては、例えば高圧で空気を噴出可能なエアポンプを適用できる。吹き付け装置４４は、気体吹き出し口４５を配管４６を介して、各ステー２４の上方に配置している。また、気体吹き出し口４５の平面的な配置位置としては、例えば、ステー２４に対して斜めに気体を吹き付けられるよう、ステー２４と容器内壁２０との固定箇所６０を外した、容器内壁２０の周上となる。気体吹き出し口４５をこのような位置に配置すれば、高圧で噴出した空気で吹き飛ばしたステー２４上の土砂５０が、回転軸１３に衝突して付着することを抑制できる。
【００４６】
このような構成において、上方からステー２４をめがけて落下してくる土砂５０があったとする。一方、気体吹き出し口４５からステー２４上に向けて高圧の空気が吹き出しているとすると、土砂５０は、高圧の空気の風圧によりステー２４上から逸れて落下し、ステー２４上へ付着しにくくなる。他方、すでにステー２４上に付着した土砂５０であったとしても、高圧の空気の風圧によりステー２４上から剥がされて落下することになりやすい。こうした吹き出し装置４４による気体の噴出動作は、破砕混合機１の稼働期間に合わせて連続的に実行するとしてもよいし、一定時間毎に実行するとしてもよい。前記吹き出し装置４４は、例えば一定時間毎に所定圧・所定量だけ気体を噴出させるよう、ポンプへの給電時間と給電量を制御する制御用コンピュータが接続され、その制御下におかれている。
【００４７】
これによれば、ステー２４上に落下してきた土砂５０はすぐさま吹き付け装置４４の発する気体により吹き飛ばされることになり、破砕混合機１におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係にステー上付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機１の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。また、付着土砂除去装置１００としては回転機構などの機械動作が不要であるから、部材の摩耗等による不具合などが生じにくく、メンテナンス性にも優れている。
【００４８】
なお、上記適用例においては、付着土砂除去の観点にて説明を行ったが、本実施形態の技術にて付着土砂の除去を連続的に行うことで土砂の付着自体を効果的に抑制できるから、本実施形態の付着土砂除去装置は、土砂の付着防止装置および付着防止方法として適用できる。
【００４９】
以上、本実施形態によれば、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【００５０】
以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 破砕混合機
５ 排土
６ ベルトコンベヤー（搬送手段）
７ 基底部
１０ 容器
１１ 容器内空
１２ チェーン
１３ 回転軸
１４ 軸受け
１５ 回転軸用モータ
１６ 投入口
１９ スリット
２０ 容器内壁
２４ ステー
２６ 側面
４０ 回転部材
４１ ベアリング
４２ 駆動機構
４３ 突起体（ないし羽根体）
４４ 吹き付け装置
４５ 気体吹き出し口
４６ 配管
５０ 土砂
１００ 付着土砂除去装置
１０１ スクレーパー
１０２ 内壁掻き取り部
１０４ 受けローラ
１１０ 螺旋状部材
１１１、１１２ 短筒状部材
１１４ 外周部
１１５ 終端
１２０ 延伸部
１３０ 回転機構
１５０ 駆動用モータ
１５１ 回転伝達部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、付着土砂除去装置に関するものであり、具体的には、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
円筒状容器の中でフレキシブル剛体を高速回転させることにより、上方より投入した土砂等の材料を破砕混合し、土砂の改質等を行う破砕混合機がある。この破砕混合機において湿った土砂等を破砕する場合、容器内壁に破砕片等が付着して成長し、処理物の排出経路を塞いだり、装置動作を妨げるなどの問題を生じることがある。
【０００３】
こうした問題に対処する技術としては、例えば、容器内に付着した土砂らを掻き落とすべく、上下に伸びて容器内壁に配置したスクレーパーと容器とを相対回転させる技術（特許文献１）などが提案されている。
【０００４】
一方、フレキシブル剛体の回転軸を支持する軸受は、容器内壁にステーを介して固定されている。フレキシブル剛体で破砕混合された破砕片等は容器内を落下し、その多くはそのまま容器底部から回収されるが、一部はステー上に落下して付着する。ステーに付着した破砕片等は徐々に成長し、ステー間の空隙すなわち処理物の排出経路を塞ぐことがある。そこで、フレキシブル剛体と連動して動くワイパーによりステー上の付着土砂を取り除く技術が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３８４２０６２号公報
【特許文献２】特開平１０−２６３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、剛体であるワイパーを回転軸に固定して高速回転させ、ステー上で堅くなっている付着土砂に連続的に当てる状況は、前記回転軸に負荷がかかりやすく、回転軸やその駆動用モータ等の故障原因となりやすい。こうした故障が生じれば、ステー上の付着土砂を除去出来なくなるのは勿論、破砕混合機の通常動作すら実行できなくなる。
そこで本発明では、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去する技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する本発明の付着土砂除去装置は、破砕混合機の内壁面が円筒状の容器内における付着土砂を除去する装置であって、破砕混合機における軸受けを容器に固定するステー上を回転軸に向け伸びる延伸部で構成されたスクレーパーと、このスクレーパーと前記ステーとを容器の中心軸を軸に相対回転させる回転機構とを備えることを特徴とする。
【０００８】
これによれば、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係にスクレーパーを稼働させ、ステー上の付着土砂の掻き落とし作業を実行できることになる。そのため、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【０００９】
また、本発明の付着土砂除去装置は、破砕混合機の容器内における付着土砂を除去する装置であって、破砕混合機における軸受けを容器に固定するステーを軸に当該ステー外周を回転自在に覆う回転部材を備えることを特徴とする。これによれば、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係に、ステー上の付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。また、ステーに向け落下してきた土砂は、前記回転部材の上面に載ることになるが、この回転部材は前記土砂の重みによりステーを軸に空転し、例えばそれまで上面だった面が下面となる。従って、回転部材に載っていた土砂は支えを失って下方に落下することになりやすく、ひいては効率的にステー上の付着土砂を除去出来ることになる。
【００１０】
なお、前記付着土砂除去装置において、前記回転部材をステーを軸に回転させる駆動機構を備えるとしてもよい。これによれば、例えば前記回転部材を連続的ないし一定間隔で回転させることで、回転部材上面に落下してきた土砂は連続的ないし一定間隔で下方に落下することになりやすく、ひいては効率的にステー上の付着土砂を除去出来ることになる。
【００１１】
また、前記付着土砂除去装置において、前記回転部材はその表面に突起体を備えるとしてもよい。これによれば、回転部材上面に落下してきた土砂は突起体や羽根体の回転によりはね飛ばされ、下方に落下することになりやすく、ひいては効率的にステー上の付着土砂を除去出来ることになる。
【００１２】
また、本発明の付着土砂除去装置は、破砕混合機の容器内における付着土砂を除去する装置であって、破砕混合機における軸受けを容器に固定するステーの上面に気体を吹き付ける吹き付け装置を備えることを特徴とする。これによれば、ステー上に落下してきた土砂はすぐさま吹き付け装置の発する気体により吹き飛ばされることになり、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係にステー上付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例１を示す図である。
【図２】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例２を示す図である。
【図３】付着土砂除去の解説図である。
【図４】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例３を示す図である。
【図５】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例４を示す図である。
【図６】本実施形態における付着土砂除去装置の適用例５を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
−−−適用例１−−−
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態における付着土砂除去装置の適用例１を示す図である。土工を伴う工事現場では、大量の排土等が発生する。特に、工事対象となる地盤の土質が低品位であれば、排土の再利用を図ったり、そのまま搬出するにも問題がある。そこで、破砕混合機を用いて排土の改良、改質を図る場合がある。ここで破砕混合機１の構造について概説しておく。
【００１６】
破砕混合機１は、例えば、鋼製など適宜な強度を備えて内壁面が円筒状の容器１０、容器内空１１にてスピンしチェーン１２を高速回転させる回転軸１３、この回転軸１３を回転自在に支持する軸受け１４、回転軸１３を駆動する回転軸用モータ１５などから構成される。掘削現場等で生じた排土５は、例えばベルトコンベヤーなどの搬送手段６により搬送され、容器１０の上部に備わる投入口１６から破砕混合機１に供給されることになる。また、排土５の改質、改良を図るための添加材料も投入口１６から容器内に供給してよい。
【００１７】
投入口１６から供給された排土５は、容器内空１１に落下してチェーン１２による破砕・混合の処理を受けて、一部は容器内壁２０に飛散して付着し、その他は更に容器下方のドラム２７に落下する。ドラム２７は、例えばスリーブのあるロール面を備えたもので、落下してきた処理土をスリーブを介してドラム内空に通過させ、当該ドラム２７の回転に伴って混ぜ返す一方、送風機２８からの送気で処理土の含水率低減を図っている。ドラム内空で混ぜ返された処理土は再びスリーブを通過して適宜落下する。落下した処理土はベルトコンベアー２９により搬出される。また、送風機２８からの送気は排気口３０を介して破砕混合機内から排出される。
【００１８】
また、回転軸１３はステー２４を介して容器１０ないし下部構造１７と固定されている。また容器１０の上下端面は上部構造１８や下部構造１７に固定されている。
【００１９】
なお、破砕混合機１が処理する排土５としては、掘削土砂のみならず、礫や岩塊、コンクリート塊、アスファルト塊、ガラス、浚渫土などであってもよい。また、添加材料としては、ベントナイト、セメント系の固化剤、石炭系の固化剤など必要に応じて各種適用してよい。
【００２０】
一方、こうした破砕混合機１に設置され、破砕混合機１における回転機構（スピンしチェーン１２を高速回転させる回転軸１３、この回転軸１３を回転自在に支持する軸受け１４、回転軸１３を駆動する回転軸用モータ１５など）に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー２４上の付着土砂を除去するのが本実施形態の付着土砂除去装置１００となる。この付着土砂除去装置１００は、破砕混合機１の容器内における付着土砂を除去する装置であり、破砕混合機１のステー２４上を回転軸１３に向け伸びる延伸部１２０で構成されたスクレーパー１０１と、このスクレーパー１０１とステー２４とを、容器１０の中心軸を軸に相対回転させる回転機構１３０とから構成されている。なお、本実施形態では、前記スクレーパー１０１において、前記延伸部１２０に加えて、容器内壁２０に沿う内壁掻き取り部１０２も備える例を示している。
【００２１】
スクレーパー１０１は、その上部および下部に、例えば適宜な剛性を備えた短筒状部材１１１、１１２を備えている。本実施形態のごとく容器１０に対してスクレーパー１０１を回転させる場合、短筒状部材１１２は、その底面の外周を容器内壁２０に備わる受けローラ１０４に載置している。この受けローラ１０４は、容器内空１１における短筒状部材１１２の回転を可能とすべく、容器内壁２０から容器内空１１の断面中心に向かって突出した軸を中心に回転するローラとなる。
【００２２】
また、短筒状部材１１１、１１２のいずれかの箇所の側面２６には、回転機構１３０たる駆動用モータ１５０が配置されている。図１の例では、短筒状部材１１１の側面２６に駆動用モータ１５０が配置された例となっている。但し、この駆動用モータ１５０は、ローラや歯車などの回転伝達部１５１を、容器１０の一部に設けられたスリット１９を介して短筒状部材の側面２６に当接させている。また回転伝達部１５１は、回転軸にて軸支されている。駆動用モータ１５０は、例えば一定時間毎に所定回転量だけ駆動するよう、駆動用モータ１５０への給電時間と給電量を制御する制御用コンピュータが接続され、その制御下におかれている。他方、短筒状部材１１１、１１２の側面２６は、当接される前記ローラと摩擦接触してその伝達力を確実に受け取る適宜な表面粗さを備えるか、或いは前記歯車（ピニオン）と噛み合うラックを巻回している。
【００２３】
また、スクレーパー１０１における内壁掻き取り部１０２は、短筒状部材１１１、１１２の間の容器内壁２０を当接できるだけの延長と、掻き取り動作時の応力や衝撃に耐えうる所定の幅および厚みを備えた、例えば鋼製の板材を成形したものとなる。この板材の外周部を刃状として、容器内壁２０との密着度を向上させれば、付着土砂の掻き取り効率がより向上する。図１に示す内壁掻き取り部１０２の例では、容器上下方向すなわち垂直方向に伸びる部材を示しているが、垂直方向から適宜傾いた斜め方向に伸びる部材や、斜め方向の部材を組み合わせた斜め格子部材などであってもよい。
【００２４】
一方、本実施形態におけるスクレーパー１０１の、例えば短筒状部材１１２には、その内周から、破砕混合機１における回転軸１３に向け伸びる延伸部１２０が備わっている。破砕混合機１の回転軸１３と軸受け１４とが接続される周辺、特に、ステー２４には上方から落下した処理土が付着して堆積することがある。しかしながら、延伸部１２０が、スクレーパー１０１の回転に伴ってステー２４の上面に当接しながらスライドすることで、ステー上の付着土砂は除去されることになる。延伸部１２０としては、例えば、鋼製の棒材にワイヤブラシや金属突起等が取り付けられた構造のものなどが適用できる。勿論、その他のスクレーパー機能を備えるいかなる構造を採用しても良い。
【００２５】
こうした構成において、駆動用モータ１５０が稼働してローラや歯車などの回転伝達部１５１を回転させると、回転伝達部１５１が短筒状部材１１１の側面２６に対して回転力を付与する。この回転力を得た短筒状部材１１１すなわちスクレーパー１０１は、受けローラ１０４で回転支持されながら容器内空１１を回転する。一方、容器１０はスクレーパー１０１の回転に共連れ回転せず、適宜固定されている。容器内壁２０に当接されているスクレーパー１０１の内壁掻き取り部１０２は、上記の回転に応じて容器内壁２０に付着している土砂を掻き落とし、延伸部１２０はステー２４上の土砂を掻き落としていくことになる。
【００２６】
なお、上記適用例においては、付着土砂除去の観点にて説明を行ったが、本実施形態の技術にて付着土砂の除去を連続的に行うことで土砂の付着自体を効果的に抑制できるから、本実施形態の付着土砂除去装置および付着土砂除去方法は、土砂の付着防止装置および付着防止方法として適用できる。
【００２７】
また、この適用例１では、容器１０（すなわちステー２４）を固定し、スクレーパー１０１を回転させる例を挙げたが、この逆に、スクレーパー１０１を固定し、容器１０（すなわちステー２４）を回転させるとしてもよい。
【００２８】
−−−適用例２−−−
続いて、スクレーパー１０１を構成する内壁掻き取り部１０２が螺旋状部材である場合の適用例について説明する。図２は、本実施形態における付着土砂除去装置の適用例２を示す図である。この例の場合、スクレーパー１０１における短筒状部材１１１、１１２の構成については同様である。一方、内壁掻き取り部１０２は螺旋状部材１１０に置き換わっている。この螺旋状部材１１０は、容器内壁２０を複数回巻回するだけの延長と、掻き取り動作時の応力や衝撃に耐えうる所定の幅および厚みを備えた、例えば鋼製の板材を成形したものとなる。板材の幅および厚みとしては、例えば、幅１０ｃｍ、厚み４ｃｍなどとなる。勿論、こうした寸法は板材の強度等に応じて適宜設計すればよい。また、この板材の外周部すなわち螺旋状部材１１０の外周部１１４を刃状として、容器内壁２０との密着度を向上させれば、付着土砂の掻き取り効率がより向上する。
【００２９】
この螺旋状部材１１０の上部および下部は、上述した短筒状部材１１１、１１２に固定されている。また、上記適用例１と同様、短筒状部材１１１、１１２のうち例えば短筒状部材１１２は、その底面の外周を容器内壁２０に備わる受けローラ１０４に載置している。この受けローラ１０４は、容器内空１１における短筒状部材１１２の回転を可能とすべく、容器内壁２０から容器内空１１の断面中心に向かって突出した軸を中心に回転するローラとなる。
【００３０】
また、短筒状部材１１１、１１２のいずれかの箇所の側面２６には、回転機構１３０たる駆動用モータ１５０が配置されている。図２の例では、短筒状部材１１１の側面２６に駆動用モータ１５０が配置された例となっている。但し、この駆動用モータ１５０は、ローラや歯車などの回転伝達部１５１を、容器１０の一部に設けられたスリット１９を介して短筒状部材の側面２６に当接させている。また回転伝達部１５１は、回転軸にて軸支されている。駆動用モータ１５０は、例えば一定時間毎に所定回転量だけ駆動するよう、駆動用モータ１５０への給電時間と給電量を制御する制御用コンピュータが接続され、その制御下におかれている。他方、短筒状部材１１１、１１２の側面２６は、当接される前記ローラと摩擦接触してその伝達力を確実に受け取る適宜な表面粗さを備えるか、或いは前記歯車（ピニオン）と噛み合うラックを巻回している。また、スクレーパー１０１における短筒状部材１１２に、延伸部１２０が備わっているのも上記適用例１と同様である。
【００３１】
こうした構成において、駆動用モータ１５０が稼働してローラや歯車などの回転伝達部１５１を回転させると、回転伝達部１５１が短筒状部材１１１の側面２６に対して回転力を付与する。この回転力を得た短筒状部材１１１すなわち螺旋状部材１１０は、受けローラ１０４で回転支持されて容器内空１１を回転する。一方、容器１０は共連れ回転せず適宜固定されている。容器内壁２０に当接された螺旋状部材１１０の外周部１１４は、上記の回転に応じて、容器内壁２０に付着している土砂を掻き落とし、延伸部１２０はステー２４上の土砂を掻き落としていくことになる。
【００３２】
なお、上述してきた回転機構１３０は、螺旋状部材１１０を備えるスクレーパー１０１を回転させる場合において、容器１０に対するスクレーパー１０１すなわち螺旋状部材１１０の回転方向を、螺旋状部材１１０が前記容器１０に対して巻き上がる方向としている。本実施形態の螺旋状部材１１０において、螺旋の巻回方向は、部材が容器底部から時計回りに上がっていく方向を例示している。こうした巻回方向の螺旋状部材１１０が回転し、容器１０が固定されている場合、回転機構１３０たる駆動用モータ１５０等は、例えば螺旋状部材１１０（の短筒状部材１１１、１１２等）を、容器上方から見て反時計回りで、容器内空中心を軸に回転させる（図２の上断面図参照）。すると、容器内において螺旋が巻き上がっていく状態となる。つまり、容器１０に対する螺旋状部材１１０の回転方向は、螺旋状部材１１０が前記容器１０に対して巻き上がる方向となっているのである。巻き上がっていく螺旋状部材１１０の外周部１１４で掻き落とされた土砂は、螺旋状部材１１０における容器上方への傾斜に沿って上方に運ばれ、外周部１１４の終端１１５から容器内空１１に落下することになる（図３参照）。
【００３３】
なお、上記適用例においては、付着土砂除去の観点にて説明を行ったが、本実施形態の技術にて付着土砂の除去を連続的に行うことで土砂の付着自体を効果的に抑制できるから、本実施形態の付着土砂除去装置および付着土砂除去方法は、土砂の付着防止装置および付着防止方法として適用できる。
【００３４】
また、この適用例１では、容器１０を固定し、スクレーパー１０１を回転させる例を挙げたが、この逆に、スクレーパー１０１を固定し、容器１０を回転させるとしてもよい。
【００３５】
−−−適用例３−−−
続いて、ステー２４に回転部材４０を備えた例について説明する。図４は、本実施形態における付着土砂除去装置の適用例３を示す図である。この場合の付着土砂除去装置１００は、破砕混合機１のステー２４を軸に当該ステー外周を回転自在に覆う回転部材４０を備えるものとなる。図示した例では、ステー２４を心材として、その両端にベアリング４１が挿入されている。また、このベアリング４１に対し、当該ベアリング４１を内空に組み込む形で、中空の管材など回転部材４０が固定されている。従って、ベアリング４１を介してステー２４と回転部材４０とは自在に回転できる状態となっている。
【００３６】
このような構成において、上方からステー２４をめがけて落下してくる土砂５０があったとする。すると土砂５０は、土砂５０の質量と落下速度の二乗との積に比例したエネルギーで回転部材４０の表面に衝突し、そのエネルギーにより回転部材４０を回転させることになる。土砂５０が、例えば回転部材４０の頂部に付着したとしても、前記回転により回転部材４０の頂部は下方に回動してしまい、前記回転による遠心力と重力とにより回転部材４０の表面から剥がれ落ちることになりやすい。
【００３７】
上述した構成によれば、ステー２４に対する回転部材４０の回転動作が自然に生じるのみであり、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係に、ステー上の付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機１の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【００３８】
なお、上記適用例においては、付着土砂除去の観点にて説明を行ったが、本実施形態の技術にて付着土砂の除去を連続的に行うことで土砂の付着自体を効果的に抑制できるから、本実施形態の付着土砂除去装置は、土砂の付着防止装置および付着防止方法として適用できる。
【００３９】
−−−適用例４−−−
次に、上記適用例４の構造において突起体４３を備えた例について説明する。図５は本実施形態における付着土砂除去装置の適用例４を示す図である。基本的な構造は上記適用例３の構造と同様であるが、この適用例４における付着土砂除去装置１００は、前記回転部材４０の表面に突起体４３を備えている。従って、ベアリング４１を介してステー２４と回転部材４０すなわち突起体４３とは自在に回転できる状態となっている。図で例示した突起体４３以外にも、回転部材４０より突出する様々な形状のものを採用できる。
【００４０】
このような構成において、上方からステー２４をめがけて落下してくる土砂５０があったとする。すると土砂５０は、土砂５０の質量と落下速度の二乗との積に比例したエネルギーで回転部材４０の突起体４３に衝突し、そのエネルギーにより突起体４３すなわち回転部材４０を回転させることになる。土砂５０が、いずれかの突起体４３に付着すると、前記回転により該当突起体４３は下方に回動してしまい、前記回転による遠心力と重力とにより突起体４３の表面から剥がれ落ちることになりやすい。
【００４１】
一般的なトルクの式（Ｎ＝ｒ×Ｆ、Ｆ：物体に加わる力、r：回転軸からみた作用点までの距離）でも明らかなように、Ｆが等しい場合、腕の長さｒが長いほうが物体を回転させるトルク (Ｎ) は大きい。つまり、同じエネルギーで土砂５０が落下してきた場合でも、上述の適用例３において回転部材４０を回転させるより、本適用例４の如く、回転部材４０より突出した突起体４３を回転させるほうがより回転しやすく、ひいては回転による遠心力も大きくなって、土砂５０の剥がれ落ちる効率も高まると言える。
【００４２】
上述した構成によれば、ステー２４に対する回転部材４０の回転動作が、突起体４３によってより自然に生じる。回転部材上面に落下してきた土砂５０は突起体４３の回転によりはね飛ばされ、下方に落下することになりやすく、ひいては効率的にステー上の付着土砂を除去出来ることになる。勿論、破砕混合機におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係に、ステー上の付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機１の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【００４３】
なお、前記付着土砂除去装置１００において、回転部材４０をステー２４を軸に回転させる駆動機構４２を備えるとしてもよい。この駆動機構４２としてはモータを想定できる。駆動機構４２たるモータが駆動する軸は、回転部材４０に接続されており、モータが軸を回転させることで、回転部材４０（やこれに備わる突起体４３）はステー２４を中心に回転することになる。こうした駆動機構４２による回転部材４０らの回転駆動は、破砕混合機１の稼働期間に合わせて連続的に実行するとしてもよいし、一定時間毎に実行するとしてもよい。前記モータは、例えば一定時間毎に所定回転量だけ駆動するよう、モータへの給電時間と給電量を制御する制御用コンピュータが接続され、その制御下におかれている。
【００４４】
上述の構成において、例えば前記回転部材を連続的ないし一定間隔で回転させることで、回転部材４０や突起体４３の回転が、土砂５０の重さや落下速度に影響されないから、自律的に回転する回転部材４０や突起体４３によって、土砂５０は迅速かつ的確に除去されることになる。
【００４５】
−−−適用例５−−−
続いて、気体を吹き付けることで付着土砂の除去を図る技術について説明する。図６は本実施形態における付着土砂除去装置の適用例５を示す図である。なお、この図６における破線囲み部分は、上方からステー上面を見た平面図となる。この場合の付着土砂除去装置１００は、破砕混合機１のステー上面に気体を吹き付ける吹き付け装置４４を備えている。この吹き付け装置４４としては、例えば高圧で空気を噴出可能なエアポンプを適用できる。吹き付け装置４４は、気体吹き出し口４５を配管４６を介して、各ステー２４の上方に配置している。また、気体吹き出し口４５の平面的な配置位置としては、例えば、ステー２４に対して斜めに気体を吹き付けられるよう、ステー２４と容器内壁２０との固定箇所６０を外した、容器内壁２０の周上となる。気体吹き出し口４５をこのような位置に配置すれば、高圧で噴出した空気で吹き飛ばしたステー２４上の土砂５０が、回転軸１３に衝突して付着することを抑制できる。
【００４６】
このような構成において、上方からステー２４をめがけて落下してくる土砂５０があったとする。一方、気体吹き出し口４５からステー２４上に向けて高圧の空気が吹き出しているとすると、土砂５０は、高圧の空気の風圧によりステー２４上から逸れて落下し、ステー２４上へ付着しにくくなる。他方、すでにステー２４上に付着した土砂５０であったとしても、高圧の空気の風圧によりステー２４上から剥がされて落下することになりやすい。こうした吹き出し装置４４による気体の噴出動作は、破砕混合機１の稼働期間に合わせて連続的に実行するとしてもよいし、一定時間毎に実行するとしてもよい。前記吹き出し装置４４は、例えば一定時間毎に所定圧・所定量だけ気体を噴出させるよう、ポンプへの給電時間と給電量を制御する制御用コンピュータが接続され、その制御下におかれている。
【００４７】
これによれば、ステー２４上に落下してきた土砂５０はすぐさま吹き付け装置４４の発する気体により吹き飛ばされることになり、破砕混合機１におけるフレキシブル剛体の回転機構とは無関係にステー上付着土砂の除去がなされることになる。そのため、破砕混合機１の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。また、付着土砂除去装置１００としては回転機構などの機械動作が不要であるから、部材の摩耗等による不具合などが生じにくく、メンテナンス性にも優れている。
【００４８】
なお、上記適用例においては、付着土砂除去の観点にて説明を行ったが、本実施形態の技術にて付着土砂の除去を連続的に行うことで土砂の付着自体を効果的に抑制できるから、本実施形態の付着土砂除去装置は、土砂の付着防止装置および付着防止方法として適用できる。
【００４９】
以上、本実施形態によれば、破砕混合機の回転機構に負荷を及ぼすことなく、効率的にステー上の付着土砂を除去することが可能となる。
【００５０】
以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 破砕混合機
５ 排土
６ ベルトコンベヤー（搬送手段）
７ 基底部
１０ 容器
１１ 容器内空
１２ チェーン
１３ 回転軸
１４ 軸受け
１５ 回転軸用モータ
１６ 投入口
１９ スリット
２０ 容器内壁
２４ ステー
２６ 側面
４０ 回転部材
４１ ベアリング
４２ 駆動機構
４３ 突起体（ないし羽根体）
４４ 吹き付け装置
４５ 気体吹き出し口
４６ 配管
５０ 土砂
１００ 付着土砂除去装置
１０１ スクレーパー
１０２ 内壁掻き取り部
１０４ 受けローラ
１１０ 螺旋状部材
１１１、１１２ 短筒状部材
１１４ 外周部
１１５ 終端
１２０ 延伸部
１３０ 回転機構
１５０ 駆動用モータ
１５１ 回転伝達部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
破砕混合機の内壁面が円筒状の容器内における付着土砂を除去する装置であって、
破砕混合機における軸受けを容器に固定するステー上を回転軸に向け伸びる延伸部で構成されたスクレーパーと、このスクレーパーと前記ステーとを容器の中心軸を軸に相対回転させる回転機構とを備えることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項２】
破砕混合機の容器内における付着土砂を除去する装置であって、
破砕混合機における軸受けを容器に固定するステーを軸に当該ステー外周を回転自在に覆う回転部材を備えることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記回転部材をステーを軸に回転させる駆動機構を備えることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項４】
請求項２または３において、
前記回転部材はその表面に突起体を備えるものであることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項５】
破砕混合機の容器内における付着土砂を除去する装置であって、
破砕混合機における軸受けを容器に固定するステーの上面に気体を吹き付ける吹き付け装置を備えることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項１】
破砕混合機の内壁面が円筒状の容器内における付着土砂を除去する装置であって、
破砕混合機における軸受けを容器に固定するステー上を回転軸に向け伸びる延伸部で構成されたスクレーパーと、このスクレーパーと前記ステーとを容器の中心軸を軸に相対回転させる回転機構とを備えることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項２】
破砕混合機の容器内における付着土砂を除去する装置であって、
破砕混合機における軸受けを容器に固定するステーを軸に当該ステー外周を回転自在に覆う回転部材を備えることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記回転部材をステーを軸に回転させる駆動機構を備えることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項４】
請求項２または３において、
前記回転部材はその表面に突起体を備えるものであることを特徴とする付着土砂除去装置。
【請求項５】
破砕混合機の容器内における付着土砂を除去する装置であって、
破砕混合機における軸受けを容器に固定するステーの上面に気体を吹き付ける吹き付け装置を備えることを特徴とする付着土砂除去装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−５３６（Ｐ２０１２−５３６Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３５３４１（Ｐ２０１０−１３５３４１）
【出願日】平成２２年６月１４日（２０１０．６．１４）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１４日（２０１０．６．１４）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
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