JP2000334285A

JP2000334285A - 回転式混合装置

Info

Publication number: JP2000334285A
Application number: JP11147417A
Authority: JP
Inventors: Yasuro Onodera; 康郎小野寺
Original assignee: Maeta Concrete Industry Ltd
Current assignee: Maeta Concrete Industry Ltd
Priority date: 1999-05-27
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2000-12-05

Abstract

(57)【要約】【課題】短時間で均一に混合することができるとゝも
に、作業者の違いによる品質に差のない安定した混合物
を迅速に得ることができる。【解決手段】混合容器１を回転してその内部に投入し
た粉末及び／又は液体を混合する回転式混合装置におい
て、前記混合容器が円錐筒形状の円錐筒容器であること
を特徴とする回転式混合装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転式混合装置、
更に詳しくは、混合容器を回転して、該混合容器内に投
入した粉末及び／又は液体を急速に混合する回転式混合
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】数種類の粉粒状体を混合容器内に投入
し、該混合容器を回転することにより前記粉粒状体を混
合する回転式混合装置として、実開昭６０−１５５９３
５号には図８に示すようなダブルコーンミキサーが開示
されている。

【０００３】このダブルコーンミキサーは、小径側の開
口部を投入口および排出口とする２個の截頭円錐筒１，
１を、その大径側において一つの円筒２で連接して筒体
３を形成し、前記円筒２を貫通して固定した回転軸４を
介して駆動するダブルコンーンミキサーにおいて、前記
一方の截頭円錐筒１の内壁から他方の截頭円錐筒１の内
壁へかけて斜めに跨設した案内板５と、この案内板５の
一方の端部付近から截頭円錐筒１の開口部にかけて前記
案内板５と逆勾配で垂設する補助羽根６を設けた装置で
ある。

【０００４】そして、前記筒体３内に数種類の粉粒状体
を投入し、前記回転軸４を回転駆動することにより、排
出口７を底辺としたピラミッド状に堆積した前記粉粒状
体は前記截頭円錐筒１の斜面に沿って滑動しながらピラ
ミッド形を崩し、粉粒状体内部の摩擦抵抗と重力の分力
との兼ね合いで或角度まで回転が進んだ点で下方へ転落
を始め、筒体３が１８０°回転したところで全量が下方
へ落ちる。

【０００５】この場合、前記截頭円錐筒１の内壁に沿う
或範囲にある粉粒状体は直下へ落ちるのでなく、案内板
５の上を滑動して下方斜めに対向する他方の截頭円錐筒
１の斜面めざして移動する。すなわち、粉粒状体は前記
筒体３内でその斜面と前記案内板５の上を滑動して８の
字状運動を繰り返すことにより、完全な混合体を得るよ
うな構成としたものである。

【０００６】このように、前記構成のダブルコーンミキ
サーでは、粉粒状体の混合時において、該粉粒状体は前
記円錐筒１の斜面に沿う滑動と、前記案内板５上を滑動
して下方へ落下する際の８の字状運動を繰り返すもので
あるため、完全な混合体を得ることができるといった利
点がある反面、ある程度の時間が必要である。

【０００７】したがって、例えば路面補修材のように、
骨材と乳剤とを混合すると５〜１０秒程度で急速に硬化
が始まる急速硬化材料を混合する装置として、従来の前
記ダブルコーンミキサーを使用することは不可能であっ
た。そこで、このような急速に硬化する路面補修材を混
合する場合、従来は、現場でポリ袋にパックされた骨材
成分に乳剤を入れ、これを約１分間手で揉むことにより
混合していた（特開平１−２５０５０５号公報）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この手揉み方
式の混合方法では、骨材成分と乳剤が均一に混ざらない
こと、及び作業者によって出来あがった混合物の品質が
一定せず、フロー値等が違ってくること、更には作業が
効率的でないこと、などの諸問題点があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
従来の問題点を解決するために成されたもので、材料を
短時間で且つ均一に混合することができるとゝもに、作
業者の違いによる品質に差がない安定した混合物を得る
ことが出来るものを提供することを目的としたものであ
り、その要旨は、混合容器を回転してその内部に投入し
た粉末及び／又は液体を混合する回転式混合装置におい
て、前記混合容器が円錐筒形状の円錐筒容器であること
を特徴とする回転式混合装置にある。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１乃至図７に示
す実施例に基づいて詳細に説明すると、図において、１
は円錐筒容器で、大口径の底面部２と、該底面部２と平
行に切断された小口径の天面部３とからなる截頭円錐形
状のもので、前記底面部２にはヒンジ４により開閉自在
とした大径蓋５と、該大径蓋５を閉成状態に保持する解
錠自在な施錠具６がそれぞれ設けられている。また、前
記天面部３にも同様に、ヒンジ７により開閉自在な小径
蓋８と解錠自在な施錠具９とが設けられている。

【００１１】なお、前記底面部２は粒径２０ｍｍ程度の
大きな骨材でも投入が容易に行える大きさの開口であ
り、また前記天面部３は小さく開口しているので、投入
された混合物が外部にこぼれにくとゝもに、天面部３を
下位にした状態で円錐筒容器１を停止すれば、前記小径
蓋８を開けるだけで狭い路面補修箇所に的確に混合物を
流し込める利点がある。

【００１２】１０は前記円錐筒容器１内の混合物を衝当
させて飛散させる撹拌具で、この２個の撹拌具１０，１
０は、前記円錐容器１内の対向する壁面の上下の所定位
置から夫々円錐軸に向かって水平に突設している。な
お、図示の撹拌具１０は、棒体をＵ字状に折曲した形状
であるが、この形状に限定されることなく、混合物を飛
散させる形状であればよく、またその個数も２個に限定
されるものではない。

【００１３】１１は前記円錐筒容器１の外側面に突設し
た回転軸で、円錐筒容器１の高さ方向の略中央におい
て、その直径線上の対向位置に円錐軸と直交するように
設けられている。しかし、この回転軸１１の設置位置は
円錐筒容器１の高さ方向の略中央である必要はない。例
えば、図に示すように、回転軸１１を天面部３側に寄っ
た位置に設けることにより、該回転軸１１を回転中心と
して前記円錐筒容器１を回転した際に遠心力が大きくな
り、その内部に投入した混合物が強い力で円錐筒容器１
の前記大径蓋５に衝突することになり、混合物をより効
率的に且つ急速に混合することができる。

【００１４】１２は基台で、該基台１２の上面には台形
状の一対の支脚１３，１３が前記円錐筒容器１の底面部
２の直径より大きな間隔で離間して並立されており、該
両支脚１３，１３の上面にはそれぞれ軸受１４，１４が
設けられいる。そして、該両軸受１４，１４には回転軸
１１，１１が挿入されており、一方の回転軸１１の端部
にはプーリ１５が固定されている。なお、図中、Ｍは前
記基台１２に固定したモータで、その回転軸に固定した
プーリ１６と、前記プーリ１５との間にはベルト１７が
掛けられている。

【００１５】ＬＳＷ１，ＬＳＷ２はいずれもレバー形の
アクチュレータＡを有するリミットスイッチで、前記支
脚１３，１３の対向面において、前記回転軸１１の近傍
に固定されている。そして、前記両リミットスイッチＬ
ＳＷ１，ＬＳＷ２は夫々、前記回転軸１１，１１に固定
されたカムＫ１，Ｋ２が前記アクチュレータＡに触れる
ことにより作動する。

【００１６】図６は制御回路の配線図であり、図中、Ｉ
Ｂは安定化電源用インバータ、Ｔは変圧器、Ｂはモータ
Ｍのブレーキ、ＰＢは前記円錐筒容器１の回転時間を設
定するプログラマブルコントローラである。また、Ｌは
メーク接点ＬＳ１，ＬＳ２を有するリレー、ＯＮ．ＢＭ
は閉成用のノンロック型ボタンスイッチ、ＯＦＦ．ＢＭ
は閉成およびリセット用のノンロック型ボタンスイッチ
で、ＢＬは電源ブレーーカ、Ｄは逆流阻止用のダイオー
ドである。

【００１７】次に、上記実施例の作用について説明する
と、まず、ボタンスイッチＯＦＦ．ＢＭを押すと、図７
の（イ）に示すように、前記円錐筒容器１は底面部２が
上位置となる作業開始状態（リセット）で停止する。そ
こで、大径蓋５を開いて開口した底面部２から骨材Ｋｚ
を投入した後、大径蓋５を閉じる。なお、当然のことな
がら、作業開始状態の際には、円錐筒容器１の底面部２
および天面部３はそれぞれ閉塞状態にある。

【００１８】次いで、ボタンスイッチＯＮ．ＢＭを押す
とリレーＬが作動し、メーク接点ＬＳ１が閉成してモー
タＭが駆動すると同時に、メーク接点ＬＳ２の閉成によ
りモータＭのブレーキＢが解除される。前記モータＭの
動力はベルト１７を介して円錐筒容器１の前記回転軸１
１に伝達され、円錐筒容器１を回転して骨材Ｋｚだけを
空練りする。

【００１９】そして、前記円錐筒容器１は、予めプログ
ラマブルコントローラＰＢで設定された、例えば２３秒
間回転した時のカムＫ２によるリミットスイッチＬＳＷ
２の開成によって前記リレーＬが非作動となるので、メ
ーク接点ＬＳ１及びＬＳ２がそれぞれ開成してモータＭ
の回転を停止するとゝもに、ブレーキＢが作動する。こ
の時、図７の（ロ）に示すように、前記円錐筒容器１の
天面部３は上位置になった状態で停止するように設定さ
れている。

【００２０】次に、前記上位置状態の天面部３の小径蓋
８を開けて乳剤Ｎｚを投入し、小径蓋８を閉じた後、前
記の場合と同様に、ボタンスイッチＯＮ．ＢＭを押すと
リレーＬが作動してメーク接点ＬＳ１が閉成し、モータ
Ｍが駆動すると同時にメーク接点ＬＳ２の閉成によりレ
ーキＢが解除される。そして、前記モータＭの動力は前
記ベルト１７を介して前記回転軸１１に伝達され、前記
円錐筒容器１を回転して骨材Ｋｚと乳剤Ｎｚとを混合す
る。

【００２１】すなわち、円錐筒容器１の天面部３が最下
位にくると、該円錐筒容器１内の骨材Ｋｚと乳剤Ｎｚと
は一点に集中することになり、逆に円錐筒容器１の底面
部２が最下位にくると、骨材Ｋｚと乳剤Ｎｚとは重力に
よって大径蓋５にぶっつけられて拡散される。すなわ
ち、円錐筒容器１が天面部３と底面部２とが交互に最下
位になるように回転することにより、骨材Ｋｚと乳剤Ｎ
ｚとは集合と拡散とを繰り返してシェイクされる。

【００２２】その結果、回転運動が振動運動に変えら
れ、骨材Ｋｚと乳剤Ｎｚは急速に且つ均一に混合される
とゝもに、この際、前記骨材Ｋｚと乳剤Ｎｚは撹拌具１
０に衝当することによって様々な方向に飛散することに
なり、より効率的に両者は混合される。なお、前述した
ように、回転軸１１が天面部３側に寄った位置に固定さ
れている場合には遠心力が大きくなり、強い力で混合物
が底面部２の大径蓋５に衝突することになり、骨材と乳
剤とは一層効率的に混合される。

【００２３】なお、前記円錐筒容器１は高速回転させる
必要がある。これは骨材Ｋｚと乳剤Ｎｚとを混合させる
と急速に硬化が始まるので、高速に混合しないと作業に
必要な所定のフロー値が得られなくなり、作業が困難に
なるからである。また、前記円錐筒容器１の回転数は、
骨材Ｋｚ及び乳剤Ｎｚの種類，粒度の相違によって混合
物の粘性が違ってくるので、調節可能となっている。

【００２４】そして、前記円錐筒容器１が予め設定され
た２５秒間回転した時のカムＫ２によるリミットスイッ
チＬＳＷ２の開成により、前記リレーＬが非作動とな
る。その結果、メーク接点ＬＳ１およびＬＳ２がそれぞ
れ開成してモータＭを非駆動にすると同時に、ブレーキ
Ｂが作動する。この時、図７の（ハ）に示すように、前
記円錐筒容器１は天面部３が上位置になった状態で停止
するので、小径蓋８を開けて天面部３を開口状態とす
る。

【００２５】そこで、再びボタンスイッチＯＮ．ＢＭを
押して、リレーＬを作動してメーク接点ＬＳ１の閉成で
モータＭを駆動するとゝもに、メーク接点ＬＳ２の閉成
でブレーキＢが解除され、円錐筒容器１が半回転（１８
０°）するとカムＫ１によりリミットスイッチＬＳＷ１
が閉じる。これにより、円錐筒容器１は天面部３が下位
置状態で停止するので、図７の（ニ）に示すように、開
口した天面部３から混合物が排出される。

【００２６】そして再び、ボタンスイッチＯＦＦ．ＢＭ
を押すと、円錐筒容器１は底面部２が上位置の作業開始
状態にリセットされ、次の混合作業を待つことになる。

【００２７】

【発明の効果】本発明に係る回転式混合装置は、上記の
ような構成であるから、均一に混合され、作業者の違い
によるフロー値等に差のない品質の安定した混合物を短
時間で得ることができる、といった諸効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る混合装置の正面図である。

【図２】同装置の左側面図である。

【図３】同装置の平面図である。

【図４】図１のII−II線断面図である。

【図５】混合装置の縦断正面図である。

【図６】同装置の動作説明図である。

【図７】同装置の制御配線図である。

【図８】従来のダブルコーンミキサーの縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１円錐筒容器２底面部３天面部５大径蓋８小径蓋１０撹拌具１１回転軸Ｋｚ骨材Ｎｚ乳剤

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年７月７日（１９９９．７．７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】したがって、例えば路面補修材のように、
骨材と乳剤とを混合すると５〜１０秒程度で急速に硬化
が始まる急速硬化材料を混合する装置として、従来の前
記ダブルコーンミキサーを使用することは不可能であっ
た。そこで、このような急速に硬化する路面補修材を混
合する場合、従来は、現場でポリ袋にパックされた骨材
成分に乳剤を入れ、これを手で揉むことにより混合して
いた（特開平１−２５０５０５号公報）。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】

【発明の効果】本発明に係る回転式混合装置は、上記の
ような構成であるから、均一に混合され、作業者の違い
によるフロー値等に差のない品質の安定した混合物を短
時間で得ることができ、また、回転数が調整できるの
で、粘度の異なる混合物に対して適宜の回転数が選択で
きる、といった諸効果がある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】混合容器を回転してその内部に投入した
粉末及び／又は液体を混合する回転式混合装置におい
て、前記混合容器が円錐筒形状の円錐筒容器であること
を特徴とする回転式混合装置。
【請求項２】円錐筒容器をその円錐軸が垂直方向にな
るように設置するとゝもに、前記円錐筒容器に設けた回
転軸を前記円錐軸と直交方向に設置したことを特徴とす
る請求項１記載の回転式混合装置。
【請求項３】回転軸を円錐筒容器の高さ方向のほゞ中
央に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の回転
式混合装置。
【請求項４】回転軸を円錐筒容器の天面部側に寄った
位置に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の回
転式混合装置。
【請求項５】円錐筒容器内にその高さ方向のほゞ中央
に撹拌具を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいず
れか記載の回転式混合装置。
【請求項６】円錐筒容器の底面部に開閉可能な大径蓋
を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載
の回転式混合装置。
【請求項７】円錐筒容器の天面部に開閉可能な小径蓋
を設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか記載
の回転式混合装置。
【請求項８】円錐筒容器を高速回転させる構成とした
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか記載の回転式
混合装置。
【請求項９】円錐筒容器の回転数を調整可能な構成と
したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか記載の回
転式混合装置。