JPH0455741B2

JPH0455741B2 -

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Publication number: JPH0455741B2
Application number: JP62205169A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Endo
Original assignee: HOKUEI TETSUKO KK
Current assignee: HOKUEI TETSUKO KK
Priority date: 1987-08-20
Filing date: 1987-08-20
Publication date: 1992-09-04
Also published as: JPS6451151A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、氷塊または雪塊を粒径の揃つた細粒
子状に砕氷し、これを供給するための砕氷装置に
関する。

〈従来の技術〉コンクリートを混練する際に、水に混ぜて氷を
使うという方法は従来から採用されている。具体
的には生コンプラントの傍に仮設プラントとして
スライストアイスマシン等を設置し、スライスト
アイスをコンクリート混練時に水と共に供給す
る。

しかしこのものは、寄節的に外気温度が高い時
期あるいは熱帯地方等、外気温度が過昇したとき
に、混練された生コンクリートも相当に高温とな
るので、これを単に冷却する目的で表面積の大き
なスライストアイスを供給するに過ぎず、常温等
を含めたセメント混練用には不適当である。

また例えば、特開昭61−49806号公報には、セ
メント混練用に細粒氷を供給すると高強度のコン
クリートを製造できることが示されている。詳し
くは、モルタル、コンクリート等水硬性セメント
質組成物の調合の際に、水の代わりに細粒状氷ま
たは細粒状の雪塊（例えば１ｍ／ｍ〜５ｍ／ｍの
粒径）を使用すると、セメントの水和作用に必要
な水量近くまで供給水量を少なくしても均等な混
練ができる。それは、水和反応に必要な水の量は
セメント量の25％〜30％で良いとされているの
に、混練不良等の理由で実際には45〜60％の大量
の不要な水を使わざるを得なかつた従来方法に対
し、細粒氷を混ぜると、氷はセメントや砂と同様
に固形物なので少量でも均等に混練ができ、上記
余分な大量の水が不要となるからである。この不
要な大量の水はコンクリートの強度低下や乾燥後
のひび割れ等品質低下を招くものであつたから、
これを排除できたことにより、コンクリートの凝
結硬化後の機械的強度、すなわち圧縮・引張・曲
げ・剪断強度が倍加するようになるのである。こ
のようなセメント混練工程における使用にも適し
た粒径の揃つた細粒状の氷を供給することができ
れば上記セメント混練作用に極めて有利なのであ
る。

しかし、従来では、大きな氷塊を粗く砕いて供
給する砕氷機が知られているのみである。また予
め細粒径に製氷しこれを供給する製氷機も知られ
ている。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかし、上記従来の砕氷機では、要求される１
ｍ／ｍ〜５ｍ／ｍの細粒氷を粒度の細かく揃つた
状態で提供できないし、予め細粒氷を製氷して供
給しても、外表面が滑らか過ぎて混練時のセメン
トとの結合状態が悪くて混練が良好にいかないと
いう不都合があつた。特に前者の細粒氷の粒度が
揃わないという不都合によると、大径に過ぎる氷
ではセメント、砂との混練分布状態が悪く他の余
分の氷を供給する必要があり、小径に過ぎる氷で
は、外気温度や氷自体の温度変化で、氷の状態が
大幅に変化し、砕氷機及びその供給過程で水に変
化したり融氷の細粒氷同志または搬送装置の壁に
付着して、大きな氷塊を形成したり、搬送装置の
壁における細粒氷の流れを阻害したりして不都合
この上ないものであつた。

本発明は上記従来装置の不都合を解消し、氷塊
を所定の粒度に揃つた細粒氷または雪塊に砕氷し
て、これを例えばセメントプラント等に供給する
ことのできる砕氷装置を提供することを目的とす
る。

〈問題点を解決するための手段〉上記目的達成のために本発明では、氷塊を１次
砕氷装置により粗粒子状に砕氷した後、該粗粒子
状の粒氷を、２次砕氷装置により、粒径の揃つた
細粒子状の粒氷に砕氷する砕氷装置を提供するも
ので、２次砕氷装置は、大略周溝を所定のピツチ
で複数外周に有する溝付ドラムと、前記大略周溝
に所定のクリアランスを介して先端が臨む破砕突
起を周方向に間隔を置いて設けた破砕ドラムと、
を含んで構成され、これら両ドラムを回転駆動手
段により、両ドラム間に供給された粗粒子状の粒
氷を両ドラム間に巻き込む方向でかつ破砕ドラム
の周速を溝付ドラムの周速より大きくなるように
回転駆動させる構成とした。

〈作用〉これにより１次砕氷装置から給送された粗粒子
状の粒氷は、２次砕氷装置上に供給され、溝付ド
ラムと破砕ドラムとの間で細粒子状に粒径が揃え
られて砕氷される。

これを詳しく述べると、粗粒子状粒氷は、溝付
ドラムの同略周溝内に納められ破砕ドラムとのク
リアランスに整列される。そしてこの整列された
粗粒子状の粒氷は、大略周溝内に回転してくる破
砕ドラムの破砕突起により破砕され、所定のクリ
アランスを通過し得る粒径につてはじめて両ドラ
ム間のクリアランスから反対側に通過し、粒径の
揃つた粒氷となつて、例えばセメント混練工程に
供給される。このとき、破砕装置の周速を溝付ド
ラムの周速よりも大きくなるように設定すること
により、溝付ドラムの大略周溝に納まつている粒
氷に対して破砕ドラムの破砕突起を大きな衝撃力
をもつて衝突させて、粒氷を良好に細粒化できる
ようにした。

ここにおいて破砕ドラム表面の破砕突起を周方
向に間隔を置いて設けたのは、配砕突起により、
ドラムクリアランス間を細粒状の粒氷が掻き込む
ように通過し得るようにしたためであり、また破
砕突起と溝付ドラムの周溝に納められた粒氷との
衝撃力を有効に得て、砕氷能率を高めるためでも
ある。周溝と破砕突起とのクリアランス並びに周
溝の溝形状及び幅は、砕氷された粒氷の粒径を一
律に定めるのに役立つ。

溝付ドラムの大略周溝とは、周溝の山部に所定
間隔で配設されたドラム軸方向溝により不連続と
なつた周溝をも含む趣旨であり、該ドラム軸方向
溝により、周溝を滑る粒氷を揃えて、ここに破砕
突起を衝突させ、もつて砕氷効果を高める。

大略周溝の上記ドラム軸方向溝群及び破砕突起
群をドラム軸方向に１連に並べると、粒氷の捕捉
効果が高くなつて粒氷が大略周溝を滑り逃げしな
くなり、ここに１連の破砕突起群を衝突させれ
ば、上記砕氷効果は一段と向上する。

破砕突起の形状が、ドラム回転方向から見て端
面が三角形であり、またドラム回転方向先端をド
ラム表面から急勾配で立ち上げると、粒氷に対す
る破砕突起の先端の衝撃力が増大し砕氷効果が向
上する。

〈実施例〉第１図に本発明の実施例に係る可搬式の砕氷装
置を示す。本実施例では、水硬性セメント質組成
物の混練時に、水の代わりに用いる粒径の揃つた
細粒状粒氷を生コンクリートプラントに供給する
装置に本発明を適用した例を示す。

第１図において、細粒状粒氷供給装置１は、製
氷所から車両２により運搬されてきたブロツク状
の氷塊すなわちブロツク氷３をアイスリフト４に
よつてホツパー５まで持ち上げ、スライド板６上
を滑らせて、砕氷装置１０のホツパー５内に投入
する。投入されたブロツク氷は、第１段砕氷部１
１により不揃いの粗粒子状に砕氷され、その下方
の第２段砕氷部１２で更に粒度の小さい例えば約
30mm大の粒氷に砕氷する。

こうして得られた粗粒子状の粒氷は、攪拌装置
１３により相互に結着しないように攪拌されつ
つ、供給コンベア１４により、隣接された第３段
砕氷部１５のホツパー１６に投入される。第３段
砕氷部１５では約10mm大の粗粒子状の粒氷を得
る。この段階では粒氷の粒径は大略均一化され
る。

第１段〜第３段の砕氷部１１，１２及び１５を
本実施例では氷塊を粗粒子状に砕氷する１次砕氷
装置とする。１次砕氷装置の砕氷部段数は要
求に応じで任意に定めればよい。

１次砕氷装置で砕氷された粗粒子状の粒氷
は、下段の２次砕氷装置に落とされ、ここで例
えば５mm以下の粒径の揃つた細粒子状の粒氷に砕
氷される。

得られた均一粒子の細粒氷は、攪拌装置１７に
より相互の結着を防止するよう攪拌されつつ、供
給コンベア１８により、ホツパースケール２１に
投入され、ここで重量が計られて、所定値の重量
に達した段階でゲート２２を開き、受けホツパー
２３内に落下される。

受けホツパー２３は、細粒氷相互の結着を防止
するよう攪拌しつつ細粒氷を押し出す構成の細粒
氷供給装置を構成しており、その下方に設けた定
量供給装置２４に細粒氷を供給する。

定量供給装置２４に送り込まれた細粒氷は、定
量だけ送風装置２５により送風と共に供給ダクト
２６を通つて生コンクリートミキサ２７に供給さ
れる。

このように供給された粒径の均一な細粒氷は、
水を供給することなく、セメント、砂、砂利、と
混練すると、細粒氷はセメントあるいは砂と同様
に固形物なために、少量でも均等に混合される。
従つて従来、水では混ざり合わない等の理由で、
実際にはセメント量の45〜60％ほどの要求値以上
の不要な水を用いていたため、打設コンクリート
の強度低下あるいは乾燥後のクラツク発生等、品
質低下の原因になつていたが、均一粒度の粗粒氷
を用いることにより、不要な大量の水を大幅に削
減でき均一な混練が可能となる。氷量がセメント
比約30％で打設したコンクリートは、水を大量に
用いた通常のコンクリートの２倍以上の強度が保
たれることが実証されている。

上記実施例では、砕氷装置１０，ホツパースケ
ール２１，受けホツパー２３、定量供給装置２４
及び送風装置２５等をフレーム２８上に載置固定
し、該フレーム２８に自走用車輪２９を設けたの
で、生コンクリートプラントが工事現場定置式で
あつても、そこまで容易に細粒状粒氷供給装置１
を移動できるから、市販のブロツク氷を使用し
て、これを均一粒径の細粒氷に砕氷、計量して生
コンクリートプラントに供給できる。

なお、市販のブロツク氷の他に、天然雪塊の使
用も可能である。

次に第１図に示す細粒状粒氷供給装置１の詳細
を説明する。

第２図及び第３図には、第１段及び第２段の砕
氷部１１，１２を示す。これら両砕氷部１１，１
２は、フレーム２８上に載置固定された１つのケ
ーシング３１内に収納配設されており、共に上・
下段において、夫々平行な２本の回転ドラム３２
ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂを備えてケーシング
３１壁に回転自由に支承されており、これら回転
ドラム３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂは、その
外端に設けたプーリとベルトまたはスプロケツト
とチエーンの巻き掛け伝導装置３４を介し、駆動
モータ３４により強制的に同期して回転駆動され
る。

各回転ドラム３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ
は、外周に鋭い爪３５ａ，３５ｂを多数備えたい
わゆるクロードラムと呼ばれるものである。第１
段砕氷部１１では、上方から投入されてくるブロ
ツク氷に爪３５ａをたててクラツクを発生させ、
砕氷して回転ドラム３２ａ，３２ｂ間に掻き込ん
で不揃いの粗大な粒氷を下方に落下させる。回転
ドラム３２ａ，３２ｂの下方位置に設けたガイド
板３６は、粗大な粒氷を案内して、第２段砕氷部
１２の回転ドラム３３ａ，３３ｂ間に落下させ
る。

第２段砕氷部１２は、回転ドラム３３ａ，３３
ｂ相互の間隔が調整自由となつており、これによ
り砕氷粒度を自由に調整可能となる。

このようにして得られた粗粒子の粒氷は、まだ
粒度が不揃いのままの状態で第４図に示す下部の
攪拌装置１３に投下される。攪拌装置１３は下部
すぼまりのホツパーケース４１を有して上部が第
２段砕氷部１２に連通し、下部が供給コンベア１
４に連通していて、内部に複数の平行な回転軸４
３が回転駆動されるように軸支され、該回転軸４
３に半径方向に延びる攪拌羽根４２が相対角度を
違えて各種立設されている。なお図では回転軸４
３の駆動装置は省略してある。

ホツパーケース４１内に粒氷が溜まると次段の
砕氷部１５に供給コンベア１４を介して供給する
のであるが、そのときの氷温または外気温度等の
雰囲気条件により、粗粒氷が相互結着するいわゆ
るブリツジ状氷となり、ホツパーケース４１下部
に空洞ができて粗粒氷の搬送供給が不可能になる
おそれがあるから、これを防止するために粗粒氷
を攪拌羽根４２により強制的に攪拌し、供給コン
ベア１４に対する砕氷の流れを円滑にしている。

第５図に示す供給コンベア１４は、スプロケツ
ト４５に噛合するチエーン装置４６に多数のフラ
イト４７を間隔を取つて取りつけたいわゆるフラ
イトコンベアであつて、その下部は、攪拌装置１
３の下端に至る。そしてスプロケツト４５の駆動
によりフライト４７を移動させ、フライト４７の
移動軌跡を囲むような形状のコンベアケース４８
の底面上に粗粒氷をスライドさせて上方に搬送
し、上端部下壁を開口して設けた供給口４９から
第３段砕氷部１５のホツパー１６に投下する。

このときフライト４７表面から粗粒氷の排出を
良好にし、フライト４７に氷が付着しないよう
に、図示しない送風装置からパイプ５０を介して
送られてくる圧縮空気を、フライト４７表面に向
けて多数パイプ５０の端部に開放した空気吸出孔
５１から噴出させて、フライト４７上の粒氷を第
３段粒氷部１５のホツパー１６に向けて噴き飛ば
す。

第３段砕氷部１５及び２次砕氷装置は共に共
通のケーシング５３内に収納される。

第３段砕氷部１５は、第６図及び第８図に示す
ように、所定のクリアランスで並ぶ２つの平行な
爪付ドラム５４ａ，５４ｂと、前記クリアランス
の直下方で、爪付ドラム５４ａ，５４ｂと等しい
微小間隔を有すると共に平行な中間ロール５５
と、を備えている。爪付ドラム５４ａ，５４ｂは
図示しない駆動装置により、第８図Ｂの矢印方向
に回転駆動されるようにケーシング５３に支承さ
れ、中間ロール５５はケーシング５３に両端固定
支持されている。爪５６は回転方向前方において
やや切り立つ形状の突出した陵線を有する山状
（ソロバン状）の形状をしていて、周方向に等間
隔に列設された状態で、ドラム軸と平行に多数並
んでおり、、回転によつて、相手方の爪付ドラム
の複数の爪の中間に１つの爪が所定のクリアラン
スで臨む設設状態となつている。

ドラム間に供給された粗粒氷は、これら一対の
爪付ドラム５４ａ，５４ｂの第８図矢印方向の回
転によつて、ドラムのクリアランス間に掻き込ま
れ、相対する爪５６相互または爪５６とドラム表
面に挾まれて特に爪５６の先端で粗粒氷にクラツ
クが入り砕氷される。

また爪付ドラム５４ａ，５４ｂの間を通過し砕
氷された粒氷は、その下方にある中間ロール５５
にあたり、左右に振り分けられて流下する際、爪
付ドラム５４ａ，５４ｂの爪５６と中間ロール５
５とに挟まれて更に砕氷され粒度が揃えられる。
第３段砕氷部１５を通過した、すなわち１次砕氷
装置を終了した粗粒氷は、約10mm程度に一応の
均一性を保持して砕氷された粗粒子状の粒氷とな
つて得られる。

なお爪付ドラム５４ａ，５４ｂ間に供給される
第２段砕氷部１２からの粗粒氷が爪付ドラム５４
ａ，５４ｂの両側方にこぼれないように、ケーシ
ング５３と爪付ドラム５４ａ，５４ｂの側部とは
ある程度近接している。

また氷の粒度を小さくしていくと、外気温度や
氷自体の温度変化でその状態が大幅に変化し、処
理工程中に、詰まりや付着等の現象が生じ易く、
氷の流れを阻害するため、これを防止する目的
で、例えば第６図及び第７図に示すように、圧縮
空気を導いて多数のエアノズルから壁面に噴出す
る空気噴出装置５８を設けて、氷の流れを強制
し、あるいは壁面への氷付着をエアカーテンによ
り、防止したり、氷付着の可能性のある壁面にテ
フロンコーテイング等を施して氷の流れを円滑に
してもよい。テフロンコーテイング等は他の氷付
着のおそれのある内壁面に施すことは好ましいこ
とである。

１次砕氷装置の最終段（本実施例のように３
段に限ることはない）から供給される粗粒子状の
粒氷は、その下流側の２次砕氷装置において粒
径の揃つた細粒子状の粒氷に砕氷される。２次砕
氷装置では、５mm以下好ましくは１mm以上５mm
以下の砕氷粒度を使用条件に合わせて均一に得
る。上記した１次砕氷装置の砕氷手段では、砕
氷粒度が小さくなると雪状の氷も混じるようにな
るため、氷の温度、あるいは周囲の温度環境の影
響を受けて爪に付着し、爪付ドラムがロール表面
のように平坦になつて用をなさなくなることがあ
る。このため本発明の実施例では、第６図、第１
０図及び第１１図に示すような２次砕氷装置と
した。

すなわちケーシング５３の下部に、相互に平行
な回転軸を有する溝付ドラム６１と破砕ドラム６
２を第６図矢印方向に回転自由に支承し、これら
を図示しない回転手段により回転駆動する。図示
矢印方向とは、両ドラム６１，６２間に供給され
た粗粒子状の粒氷を該ドラム間に巻き込む方向に
両ドラム６１，６２を相互に逆方向に回転する方
向である。

溝付ドラム６１は、その外周に、大略周溝６３
を所定のピツチでドラム軸方向に複数設けたもの
で、周溝６３はドラム外周を１周する溝でもよ
く、不連続に１周する溝でもよい。本実施例では
不連続に１周する溝としている。すなわち、第１
１図に示すように、周溝６３の山部６４に所定間
隔で配設された少なくとも１つドラム軸方向溝６
５を設けて周溝を不連続としている。隣接する周
溝６３，６３相互のドラム軸方向溝６５，６５は
必ずしもドラム軸方向に１連に並ぶ必要はない
が、本実施例では１連に並ぶドラム軸方向溝６５
群を周方向に所定の間隔で複数連配設している。
周溝６３の溝直角断面すなわちドラム軸を含む断
面はＶ字型あるいはＶ字型でよいが、限定される
ものではない。

一方、破砕ドラム６２は、溝付ドラム６１の周
溝６３に所定のクリアランスを介して先端が臨む
破砕突起６６を周方向に間隔を置いて設けてお
り、少なくとも周方向に１つの破砕突起６６があ
るものである。本実施例では周方向に10個等間隔
に配接した破砕突起６６を、ドラム軸方向に平行
に夫々１連に並ぶ突起群として構成している。た
だし必ずしも一連に突起群が並ぶ必要はない。

破砕突起６６は、ドラム回転方向から見た端面
が第１１図Ａ，Ｃに示すように三角形であり、ド
ラム回転方向の先端ａがドラム表面から急勾配で
立ち上がる先鋭形状をなしている。

そして図示しない回転駆動手段は、溝付ドラム
６１よりも破砕ドラム６２の回転速度を充分に大
きくする構成となつている。尚、ドラム６１，６
２の直径が略同様であるので、破砕ドラム６２の
回転速度を溝付ドラム６１よりも充分に大きく設
定したが、ドラム６１，６２の直径が異なるとき
には破砕ドラム６２の外周部の周速を溝付ドラム
６１の外周部の周速よりも充分に大きくなるよう
に回転速度を夫々設定してもよい。また両ドラム
６１，６２の相互間隔は図示しない位置調整装置
により調整可能である。

かかる構成の２次砕氷装置の作用を第１２図
を用いて説明すると、１次砕氷装置から供給さ
れた粗粒氷は、溝付ドラム６１と破砕ドラム６２
とのクリアランス上方に載積されるが、このうち
周溝６３内に受けられた粒氷は、上記クリアラン
スを通過し得ず、周溝６３に破砕ドラム６２間で
保持される。このとき周溝６３内には所定のクリ
アランスで破砕ドラム６２の破砕突起６６が浸入
し、先鋭な破砕突起６６先端で、上記粗粒氷を破
砕しつつ１次砕氷装置の下方に掻き出す。この
とき、溝付ドラム６１の回転速度よりも破砕ドラ
ム６２の回転速度を充分に大きく設定したので破
砕ドラム６２の破砕突起６６が前記周溝６３内に
高速で進入して周溝６３内の粗粒氷に大きな衝撃
力で衝突するので、粗粒氷を細かくかつ均一な細
粒氷に良好に破砕できる。破砕突起６６先端は必
ずしも先鋭でなくとも良いが、粒氷との衝撃力を
大きくし細粒氷の掻き出しを良くするためにドラ
ム表面から急勾配で立ち上がつた回転方向先端で
あるのが望ましい。

破砕突起６６の周方向間隔は、破砕ドラム６２
の回転速度に対応するもので、例えば周方向連続
的に破砕突起６６を並べる等あまり間隔を狭める
とき、周溝６３内の粒氷が周溝６３内に保持しき
れず、衝撃力による破砕の前に破砕突起６６によ
り上方にスリツプしてずり上がり、砕氷能力が著
しく悪化し、終いには両ドラム６１，６２間に粗
粒氷が大きく堆積してしまうという不都合が生じ
るおそれがある。従つて破砕突起６６の周方向間
隔は破砕能力を充分に考慮して定めるべきであ
る。

溝付ドラム６１に設けたドラム軸方向溝６５
は、かかる周溝６３内の粗粒氷のスリツプを防止
することを目的としており、ドラム軸方向溝６５
内に粗粒氷を捕捉して周溝６３内のスリツプを防
止し、もつて破砕突起６６と粗粒氷との衝撃的接
触の機会を多くして、砕氷効率を大にしている。

溝付ドラム６１と破砕ドラム６２との相対速度
差は、それが大きい程破砕突起６６と粗粒氷との
衝撃力を大とするが、粗粒氷の周溝内スリツプ度
合も大きくなるため、バランスのとれた最適値に
設定する必要がある。

このようにして一般には、約５mm〜１mm程度の
均一粒度の細粒子状粒氷を得るが、粒度を調整す
るには、溝付ドラム６１と破砕ドラム６２との軸
間距離（ドラム間距離）を調整することによつて
任意の値を得ることができる。

２次砕氷装置で得られた均一粒度の細粒子状
粒氷は、ケーシング５３の砕氷ガイド５９に案内
され、細粒氷出口６７からその下方の攪拌装置１
７に導かれ、供給コンベア１８を介してホツパー
スケール２１内に投入される。攪拌装置１７及び
供給コンベア１８は、さきに述べた攪拌装置１３
及び供給コンベア１４と略同様構成である。ただ
し、扱う粒氷が微粒子状になる分考慮した寸法と
なつており、雪状成分の付着し易い部分にはテフ
ロンコーテイング等を施してこれを防止してい
る。

ホツパースケール２１は、供給される細粒子状
の粒氷重量を重量センサにより計量し、所定の重
量を計量したとき、供給コンベア１４の作動を停
止すると同時にゲート２２を開いて、定量の細粒
氷を受けホツパー２３内に落下させる。この際、
ホツパースケール２１は計量精度を高くするた
め、砕氷装置１０及びフレーム２８より受ける振
動から切り離すことが必要であり、このため図示
しない油圧シリンダまたは油圧ジヤツキをフレー
ム２８との間に介在させて、フレーム２８からホ
ツパースケール２１をフローテイング支持するの
が好ましい。

受けホツパー２３には、細粒氷の氷または雪
が、ホツパースケール２１で計量された分、投入
口２３ａを介し、一度に落下供給されるから、受
けホツパー２３内に粒氷等が塊状に結着し易くか
つ少なくとも排出口２３ｂから円滑に供給されな
い。特に受けホツパー２３が排出口２３ｂに向け
てすぼまつている場合にはなおその傾向が著しく
なる。

そこで細粒氷または雪の供給装置として、受け
ホツパー２３内に攪拌等搬送機能を有する攪拌手
段を設ける。該攪拌手段は、細粒状の氷または雪
の主搬送方向、本実施例では上下方向、に略直角
な回転軸７１を、回転駆動手段により回転自由に
受けホツパー２３に支承させる。そしてこの回転
軸７１から複数の攪拌翼７２を外方望ましくは半
径方向（軸直角方向）に張り出させる。本実施例
では、複数の攪拌翼７２をその基端が、回転軸７
１外周に90度の位相をもつて螺旋状に位置するよ
うな構成となつている。

複数の攪拌翼７２は、回転方向前面の、回転軸
７１と平行な断面が、すなわち本実施例では攪拌
翼７２の長手方向に対する直角断面が、回転軸７
１に対して相互に逆方向に傾斜する少なくとも２
種の攪拌翼７２ａ，７２ｂを有する。

かかる構成の攪拌翼７２を備えた回転軸７１は
少なくとも２本、平行に、受けホツパー２３内に
配設される。本実施例では一対づつ平行に上下に
複数段配設され、夫々の回転軸７１の外端に設け
たスプロケツトまたはプーリ７４に回転駆動装置
７５の駆動力が巻き掛け伝導装置７６を介して伝
達されて、各回転軸７１が同期して同一方向に回
転するような回転駆動手段を構成している。

なおここで、同一段の一対の平行な回転軸７１
ａ，７１ｂにおいて、相対応する攪拌翼７２相互
は、第１３図Ｃに示すように同位相であり、かつ
その回転方向前面の回転軸に対する傾きは相互に
逆向きのもの７２ａ，７２ｂとなつている。

このような構成によると、１つの回転軸例えば
７１ａを第１３図Ｂに示す矢印の方向に回転させ
た場合、攪拌翼７２のうちW₁〜W₄は、受けホツ
パー２３内の細粒氷を上方に掻き出すと共に、
W₁及びW₂は攪拌翼の前面の傾斜により、回転軸
７１ａに平行に図で左手前に移動させ、W₃及び
W₄は前記と逆方向の傾斜により同じく回転軸７
１ａに平行に図で右向うに移動させる。また攪拌
翼W₅〜W₇は下方に向かつて細粒氷を下方に押し
出すと共に図で示すように回転軸７１ａに平行に
移動させる。細粒氷を下方に押し出す動作は、細
粒氷を受けホツパー２３から排出口へ搬送する動
作に他ならず、掻き起こす動作と回転軸７１ａに
平行に移動させる動作は、共に攪拌動作となる。
特に細粒氷を回転軸７１ａに平行に移動させない
と、攪拌翼１つの回転軌跡内にある細粒氷のみが
攪拌されて下方に押し出されるため、その軌跡内
に空洞部が形成されて押し出し効果が良好に作用
しなくなるし、更には隣接する攪拌翼間の細粒氷
の攪拌・搬送がなされなく不都合が生じる。これ
を防止するために細粒氷を回転軸７１ａに平行な
相反する方向に移動させることが有効となるわけ
であり、そのために攪拌翼の傾きを２種以上設け
る。

上記攪拌及び搬送作用は、回転軸７１を一対平
行に配するのが効果的である。この場合一対の回
転軸の対応する攪拌翼相互（例えばW₅とW₈，
W₆とW₉等）が略対応する同様位置に設けられか
つ相互に逆方向に傾斜する回転方向前面を有する
構成とする方が、攪拌効果が良好となる。これは
細粒氷が１つの回転翼により一方向に他の回転翼
により他方向に行つたり来たりの攪拌作用を受け
るからである。これら一対の回転軸を複数段に設
けて、ホツパースケール２１から定量落下する細
粒氷を良好に攪拌し搬送して排出口２３ｂから次
工程の定量供給装置２４に供給する。

定量供給装置２４は、第１４図に示すように、
下部が断面半円形状のケーシング８１中心軸にロ
ーター８２を回転自由に軸支している。ローター
８２の外周には軸直角断面が半円形の収納溝８３
がローター軸方向に延びており、しかも周方向に
等間隔に列設されている。一方ケーシング８１の
底壁には、１つの前記収納溝８３と一致したとき
にこれと共働して１つの断面円形空間を形成する
供給通路８４が設けてある。ケーシング８１下部
には、供給通路８４に対応して円形の空気入口８
５及び搬送口８６が開設されており、空気入口８
５には送風装置２５の出口が接続され、搬送口８
６には供給ダクト２６が接続される。

従つて定量供給装置２４のケーシング８１内に
導かれた細粒子状の粒氷は、外部動力によつて間
歇的にまたは連続的に回転駆動されるローター８
２の上部で収納溝８３内に次々と運ばれ、ケーシ
ング８１内壁に案内されて下方に持ち来たされ
る。そして１つの収納溝８３がケーシング下部の
供給通路８４と一致したとき、送風装置２５から
圧送される空気が空気入口８５に導かれ、空気と
共に細粒子状の粒氷を供給ダクト２６を介し生コ
ンクリートミキサ２７に圧送供給するのである。
なお送風装置２５からの送風が不用なときには、
送風装置２５の吸込口に図示しないダンパ装置が
配設してあつて、これを閉じることにより空気の
無駄な排出が防止されるようになつている。また
生コンクリートプラントではミキサの地上高が高
いから地表からの氷供給時期が判断できない。従
つて氷供給時期はミキサからの指令で行うのがよ
い。

更に細粒氷を空気輸送方式としたのは次の理由
からである。すなわち、生コンクリート１m³あた
り細粒氷の供給量は140Kg〜170Kg（砂，骨材の含
有水分により異なる）で、計量した後に供給する
が、これを流しシユート装置等を用いて行うと、
計量氷が一時に落下してくるために流しシユート
装置を詰まらせてしまう。これを氷の粒度が細か
くなると温度変化によつて氷の状態が変化するた
めに起こる現象である。従つて細粒氷は短時間に
強制的に供給する必要があるからである。

このようにして生コンクリートミキサ２７に供
給された均一粒度の細粒氷が既述のように良好に
作用し、高強度のコンクリート等を製造すること
が可能となる。

勿論本発明は、セメント混練用のみに用いる細
粒氷を供給するに留まらず、細粒子状の粒度の均
一な粒氷または粒状雪塊を供給するための砕氷装
置として適用できることは明らかである。

第１５図に示す実施例は、定置式生コンクリー
トプラントに適用すべく、定置式の細粒氷供給装
置１１１を構成したものである。

すなわち基盤上にフレーム１１２を立設し、こ
れにブロツク氷３を頂上に運搬するアイスリフト
１１３を設ける。供給されたブロツク氷３は第１
段砕氷部１１４及び第２段砕氷部１１５を通つて
上から順に粗粒子状に砕氷され、攪拌装置１１６
で攪拌流下されて後、再び第３段砕氷部１１７に
至つて粗粒子状の粒氷を得、もつて１次砕氷装置
の工程を終える。その後粗粒氷は、２次砕氷装
置に至つて粒径の均一な粗粒子状の粒氷とな
り、攪拌装置１１８によつて攪拌されつつ流下さ
れ、スクリユー型の供給コンベア１１９により横
方向に移動されてホツパースケール１２１に落下
され、攪拌装置１２０の攪拌、押し出し作用を受
け、定量の細粒氷が定量供給装置１２０に送られ
て、送風装置１２２からの圧送空気を利用し、供
給ダクト１２３を介して生アスコンプラントに供
給される。これら各装置部分の構成は、さきの実
施例を大きく外れるものではなく、ただフレーム
１１２上に上から順に配設しただけのことであ
る。

〈発明の効果〉以上述べたように本発明によると、氷塊または
雪塊を１次砕氷装置により粗粒子状に砕氷した粒
氷を２次砕氷装置における溝付ドラムの周溝内に
納めると共に破砕ドラムの破砕突起先端を前記周
溝に臨ませ、破砕ドラムを溝付ドラムより高速で
回転させて砕氷するようにしたので、従来の砕氷
装置では不可能であつた粒度の均一な細粒子状の
粒氷を供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る砕氷装置を含む可搬式
の細粒氷供給装置の１実施例を示す側面図、第２
図は、第１段及び第２段砕氷部の縦断面図、第３
図は、同上の背面図、第４図は、第２段砕氷部の
次工程の攪拌装置を示す斜視図、第５図は、前記
攪拌装置の次工程の供給コンベア上部の斜視図、
第６図は、第３段砕氷部及び２次砕氷装置を示す
縦側面図、第７図は、同上の空気噴出装置の斜視
図、第８図は、第３段砕氷部の要部である一対の
爪付ドラムを示し、Ａは平面図、Ｂは軸方向から
みた側面図である、第９図は、第８図の爪付ドラ
ムによる砕氷作用を示す側面図、第１０図は、２
次砕氷装置の要部である溝付ドラムと破砕ドラム
を示し、Ａは平面図、Ｂは側面図である、第１１
図は、第１０図の部分拡大図で、Ａは第１０図Ａ
のX1_A部において周溝に破砕突起が臨んだ状態を
示す平面図、Ｂは第１０図ＡのX1_B部の平面図、
Ｃは破砕突起をドラム軸方向からみた図、Ｄは第
１０図ＢのX1_D部を示す側面図、第１２図は溝付
ドラムと破砕ドラムによる砕氷作用を示すドラム
軸直角断面側面図、第１３図は、２次砕氷装置次
工定の攪拌装置を示し、Ａは斜視図、Ｂは攪拌翼
を備えた回転軸の一対を示す斜視図、ＣはＢにお
ける一対の回転軸における軸直角断面図、第１４
図は、定量供給装置を示し、Ａは軸直角方向の縦
断面図、Ｂは軸を含む方向の縦断面図である、第
１５図は、本発明に係る定置式細粒状粒氷供給装
置の他の実施例を示し、Ａは正面図、Ｂは側面図
である。１０…砕氷装置、１１…第１段砕氷部、１２…
第２段砕氷部、１５…第３段砕氷部、…１次砕
氷装置、…２次砕氷装置、６１…溝付ドラム、
６２…破砕ドラム、６３…周溝、６４…山部、６
５…ドラム軸方向溝、６６…破砕突起。

Claims

【特許請求の範囲】１氷塊を組粒子状に砕氷する１次砕氷装置と、
該１次砕氷装置から供給される組粒子状の粒氷を
細粒子状に砕氷する２次砕氷装置と、を含んで構
成され、前記２次砕氷装置は、大略周溝を所定のピツチ
で複数外周に有する溝付ドラムと、前記大略周溝
に所定のクリアランスを介して先端が臨む破砕突
起を周方向に間隔を置いて設けた破砕ドラムと、
前記両ドラム間に供給された粗粒子状の粒氷を該
両ドラム間に巻き込む方向でかつ破砕ドラムの周
速を溝付ドラムの周速より大きくなるように前記
両ドラムを相互に逆方向に回転させる回転駆動手
段と、を備えたことを特徴とする砕氷装置。２溝付ドラムの大略周溝は、周溝の山部に所定
間隔で配設された少なくとも１つのドラム軸方向
溝を介して、ドラム表面を不連続に１周する不連
続周溝であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の砕氷装置。３ドラム軸方向溝は、ドラム軸に平行に少なく
とも１連に並ぶ溝群の中の１つであることを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の砕氷装置。４溝付ドラムの大略周溝は、ドラム軸を含む断
面がＶ型形状である特許請求の範囲第１項記載の
砕氷装置。５破砕突起は、ドラム軸方向に平行に少なくと
も１連に並ぶ突起群の中の１つであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか
１つに記載の砕氷装置。６破砕突起は、ドラム回転方向から見た端面が
三角形である特許請求の範囲第１項記載の砕氷装
置。７破砕突起は、ドラム回転方向先端がドラム表
面から急勾配で立ち上がる先鋭形状をなしている
特許請求の範囲第１項記載の砕氷装置。８溝付ドラムと破砕ドラムとは相互間隔が調整
可能な構成であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の砕氷装置。