JP2003105800A - 自走式土質改良機及び架橋防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ホッパ内の土砂を円滑にホッパ外へ搬送し、安
定した土砂供給量を確保することができる自走式土質改
良機及びこれに用いる架橋防止装置を提供する。 【解決手段】受け入れた改質対象土砂を土質改良材と混
合して改質する自走式土質改良機において、上記改質対
象土砂を受け入れるホッパ１２と、このホッパ１２で受
け入れた上記改質対象土砂を搬送する搬送コンベア１３
と、上記ホッパ１２の搬送コンベア１３による土砂搬送
方向下流側の壁面を構成する可動壁１２Ａと、この可動
壁１２Ａを駆動する駆動装置２５とを備える構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土砂を受け入れて
土質改良材と混合し改質する自走式土質改良機及びこれ
に用いる架橋防止装置に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、建設省によるいわゆる建設リサイ
クル推進計画の策定（１９９７年）といった廃棄物再利
用促進の背景の下、例えば、ガス管等の埋設工事、上下
水道工事、及びその他の道路工事・基礎工事等が行われ
る様々な現場において、土砂を土質改良材とともに攪拌
混合処理し、リサイクル用の改良土製品や宅地用地・道
路の路床等の表層に敷設する地盤強化用の改良土を生成
する自走式土質改良機のニーズが拡がりつつある。この
ような自走式土質改良機としては、例えば特開２０００
−４５２６３号公報に記載のように、土砂を受け入れる
ホッパ（土砂ホッパ）と、このホッパ内の土砂を搬送す
る搬送コンベア（搬入コンベア）と、この搬送コンベア
上の土砂に土質改良材を添加する土質改良材供給装置
（土質改良材ホッパ）と、搬送コンベアから導入された
土砂及び土質改良材を混合し改良土を生成する混合装置
（処理槽）と、この混合装置から導出された改良土を機
外に排出する排出コンベア（搬出コンベア）とを備えた
ものが既に提唱されている。

【０００３】この従来技術において、上記ホッパは、上
下が開口した上方拡開の略枠型形状に形成されており、
例えば油圧ショベル等の投入重機により投入された土砂
を受け入れ、その下方の搬送コンベア上に導く役割をし
ている。また、ホッパの搬送コンベアによる搬送方向下
流側の壁面には、搬送コンベアとの対向端部に所定の面
積（幅及び高さ）のゲートが形成されており、搬送コン
ベアによりホッパ内から搬出される土砂は、このゲート
を通過する際に所定の断面積（幅及び高さ）で切り出さ
れるようになっている。上記従来技術においては、この
ようにホッパから所定断面積で連続的に土砂が切り出さ
れるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、ホッパ内に受
け入れられた土砂は、上記のように搬送コンベアにより
ホッパの上記ゲートを設けた壁面側に搬送される。この
とき、ゲートを通過しない土砂は、ホッパのゲートを設
けた壁面に押し付けられ、さらに後から搬送されてくる
土砂からの押し付け力を受けることとなる。この場合、
改質対象となる土砂の性状にもよるが、例えば極めて粒
径が小さく粘性の高い粘性土等を改質対象とすると、上
記の要領でゲートを設けたホッパ壁面に押し付けられた
土砂は、後から搬送されてくる土砂によりさらに壁面に
押し付けられ、そこで圧密し強く締め固まってしまう場
合がある。その結果、ホッパ外への土砂の切り出し量が
減少し、場合によってはホッパ内でいわゆる架橋現象が
発生し、ホッパ外へ土砂が全く搬出されなくなってしま
う可能性もある。

【０００５】本発明は、上記の事柄に基づいてなされた
ものであり、その目的は、ホッパ内の土砂を円滑にホッ
パ外へ搬送し、安定した土砂供給量を確保することがで
きる自走式土質改良機及びこれに用いる架橋防止装置を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために、本発明は、受け入れた土砂を土質改良材と混
合して改質する自走式土質改良機において、前記土砂を
受け入れるホッパと、このホッパで受け入れた土砂を搬
送する搬送コンベアと、前記ホッパの前記搬送コンベア
による土砂搬送方向下流側壁面を構成する可動壁と、こ
の可動壁を駆動する駆動装置とを備える構成とする。

【０００７】本発明においては、ホッパにおける搬送コ
ンベアの土砂搬送方向下流側壁面を可動な構成とした。
すなわち、例えば粘性土等を改質対象とした場合であっ
ても、ホッパ内の土砂が搬送コンベアにより押し付けら
れる下流側壁面の運動により、この可動壁に押し付けら
れる土砂をほぐすことができる。これにより、ホッパ内
で土砂が圧密し強く締め固まってしまうことを防止する
ことができる。従って、ホッパ内における架橋現象の発
生を防止することができるので、土砂を円滑にホッパ外
へ搬送することができ、安定した土砂供給量を確保する
ことができる。

【０００８】（２）上記（１）において、好ましくは、
前記可動壁は、周回運動する構成とする。

【０００９】（３）上記（１）において、また好ましく
は、前記可動壁は、揺動する構成とする。

【００１０】（４）上記（１）乃至（３）のいずれか１
つにおいて、好ましくは、前記可動壁の下部に複数の棒
状部材を列設する構成とする。

【００１１】これにより、搬送コンベアにより搬送され
る土砂を、複数設けた棒状部材で掻きほぐすことがで
き、土砂の圧密をより効果的に防止することができる。
また、改質対象土砂に大きな異物等が混入していた場合
等には、この異物を棒状部材により堰きとめ、ホッパ外
に搬出されることを防止することにより、例えば、下流
側に設けた混合装置における異物噛み込みといった不具
合を事前に防止することができる。さらに、改質対象土
砂から異物を除去することができるので、異物の混入量
の少ないより良質な改良土を生成することができる。

【００１２】（５）上記目的を達成するために、また本
発明は、受け入れた土砂を土質改良材と混合して改質す
る自走式土質改良機において、前記土砂を受け入れるホ
ッパと、このホッパで受け入れた土砂を搬送する搬送コ
ンベアと、前記ホッパ内の前記搬送コンベアによる土砂
搬送方向下流側の土砂をほぐすほぐし手段とを備える構
成とする。

【００１３】（６）上記目的を達成するために、また本
発明は、土砂を受け入れるホッパの、搬送コンベアによ
る土砂搬送方向下流側壁面を構成する可動壁と、この可
動壁を駆動する駆動装置とを備える構成とする。

【００１４】（７）上記（６）において、好ましくは、
前記可動壁は、周回運動する構成とする。

【００１５】（８）上記（６）において、また好ましく
は、前記可動壁は、揺動する構成とする。

【００１６】（９）上記（６）乃至（８）のいずれか１
つにおいて、好ましくは、前記可動壁の下部に複数の棒
状部材を列設する構成とする。

【００１７】（１０）上記目的を達成するために、また
本発明は、ホッパにより受け入れられ、搬送コンベアに
より搬送される土砂をほぐすほぐし手段を備える構成と
する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の自走式土質改良機
の一実施の形態を図面を用いて説明する。自走式土質改
良機とは、例えば、建設現場等で発生する建設発生土
を、現場内で土質改良材とともに混合処理してリサイク
ル用の改良土製品を生成するといった建設発生土改良、
或いは、宅地建設用地等の表層を掘削した土砂をその場
で改質し、地盤強化のために表層に埋め戻す改良土を生
成したり、道路建設用地等で現場内の所定の箇所を掘削
して得た土砂をその場で改質し、路床材として敷設する
改良土を生成するといった表層地盤安定化処理等に広く
用いられるものである。

【００１９】図１は本発明の自走式土質改良機の一実施
の形態の全体構造を表す側面図、図２はその上面図、図
３は図１中左側から見た正面図である。これら図１〜図
３において、１は走行体で、この走行体１は、左・右１
対の走行装置２と、この走行装置２の上部に略平行に延
設した１対の本体フレーム３とで構成されている。ま
た、４は走行装置２のトラックフレームで、このトラッ
クフレーム４は、本体フレーム３の下部に連設してい
る。５，６はそれぞれこのトラックフレーム４の両端に
設けた従動輪（アイドラ）及び駆動輪、７はこれら従動
輪５及び駆動輪６に掛け回した履帯（無限軌道履帯）、
８は駆動輪６に直結した駆動装置である。９ａ，９ｂは
本体フレーム３上に複数立設した支持ポストで、これら
支持ポスト９ａ，９ｂは、支持フレーム１０，１１を支
持している。

【００２０】１２は改質対象となる土砂を受入れるホッ
パ（詳細は後述）で、このホッパ１２は、上下が開口し
た概略枠型に形成されており、上記支持フレーム１０に
より、本体フレーム３の長手方向一方側（図１中左側）
に支持されている。また、改質対象となる土砂は、油圧
ショベル等の重機で投入される場合も多く、このホッパ
１２は、例えば油圧ショベルといった投入重機等による
土砂投入の利便性への配慮として、上方拡開に形成され
ている。

【００２１】１３はこのホッパ１２で受入れた土砂を搬
送する搬送コンベアで、この搬送コンベア１３は、ホッ
パ１２の下方から後述する混合装置４７の入口筒体４９
（後述の図７参照）上方にかけて上り傾斜に延設されて
いる。１４はこの搬送コンベア１３のコンベアフレーム
で、このコンベアフレーム１４は、上記支持ポスト９
ａ，９ｂ等に支持されている。１５，１６はそれぞれこ
のコンベアフレーム１４の両端に設けた駆動輪及び従動
輪、１７はこれら駆動輪１５及び従動輪１６に掛け回し
た搬送ベルト、１８はこの搬送ベルト１７の搬送面を支
持する複数の支持ローラである。なお、駆動輪１５に
は、この駆動輪１５を駆動して搬送ベルト１７を循環駆
動させる図示しない駆動装置が連結されている。

【００２２】図４は上記ホッパ１２の構造を簡略的に表
す側断面図、図５はこの図４中Ｖ−Ｖ断面による断面図
である。これら図４及び図５において、１２Ａはホッパ
１２の搬送コンベア１３による土砂搬送方向下流側（図
４中右側）壁面を構成する可動壁である。この可動壁１
２Ａは、上記搬送コンベア１３の搬送ベルト１７に対し
て上方に所定距離離間しており、これら可動壁１２Ａ及
び搬送ベルト１７の間に存在する可動壁１２Ａの幅分の
間隙が、ホッパ１２の土砂出口１２Ｂとして開口してい
る。つまり、ホッパ１２内の土砂は、搬送コンベア１３
によりこの土砂出口１２Ｂの幅及び高さで切り出される
ようになっている。

【００２３】１９はこの可動壁１２Ａの外壁に固着した
ブラケット、２０はこのブラケット１９に挿通した偏芯
軸である。この偏芯軸２０は、両端に突設した回転中心
軸２０Ａが、例えば上記支持フレーム１０（図１参照）
上方に設けた図示しないフレームに回転自在に支持さ
れ、かつこの回転中心軸２０Ａに対して偏芯した周胴部
２０Ｂが、上記ブラケット１９に対して回転自在に挿通
されている。２１Ａは可動壁１２Ａ外壁の上記ブラケッ
ト１９よりも高い位置に固着したブラケット、２１Ｂ
は、上記支持フレーム１０上方に設けたフレーム２２に
固着したブラケット、２３はこれらブラケット２１Ａ，
２１Ｂに介設したアームで、このアーム２３の両端は、
ブラケット２１Ａ，２１Ｂに対しピン２４，２４を介し
て回動可能に連結している。つまり、ホッパ１２の下流
側壁面を構成する可動壁１２Ａは、ホッパ１２とは独立
して支持フレーム１０上方に設けた図示しないフレーム
及び上記フレーム２２から支持されている。

【００２４】また、２５は上記支持フレーム１０（図１
参照）上方に設けた駆動装置（図５参照）で、この駆動
装置２５は、上記偏芯軸２０一端側（図５中左側）の回
転中心軸２０Ａに直結している。すなわち、この駆動装
置２５が駆動することにより、上記支持構造の可動壁１
２Ａは、図４中矢印で示したように、その下端がホッパ
１２の内側上方に突き上げられるような略楕円形の軌跡
で周回（振動）するようになっている。これにより、可
動壁１２Ａは、ホッパ１２内における搬送コンベア１３
による土砂搬送方向下流側の土砂（すなわち図４中右側
の土砂、言い換えれば可動壁１２Ａ付近の土砂）を、ホ
ッパ１２内側上方向への力を与えてほぐす働きをするよ
うになっている。

【００２５】なお、図４において、可動壁１２Ａが図中
時計回りの軌跡で振動する場合を図示したが、駆動装置
２５の回転方向を逆向きにして図中反時計回りの軌跡で
振動するようにしても構わない。また、以上説明してき
た可動壁１２Ａの支持機構は、カバー２６（図１参照）
により保護されている。

【００２６】図１〜図３に戻り、２７はこの搬送コンベ
ア１３上の土砂に土質改良材を添加する土質改良材供給
装置で、この土質改良材供給装置２７は、水平断面が略
方形の土質改良材の貯留タンク２８と、この貯留タンク
２８内の土質改良材を下方に導出するスクリューフィー
ダ２９と、貯留タンク２８内の土質改良材をスクリュー
フィーダ２９に導く漏斗の役割を果たす略四角錐形状の
シュート３０とで構成されている。また、貯留タンク２
８は、このシュート３０上部のフランジ状の枠板３１に
連設した蛇腹部３２と、この蛇腹部３２の上部をカバー
する天板部３３とで構成されている。３４はこの天板部
３３のほぼ中央に設けた土質改良材充填用の受入口（図
２参照）、３５はこの土質改良材受入口３４の開閉蓋
で、この開閉蓋３５は、天板部３３に蝶番３６（図２参
照）により取付けられている。

【００２７】３７は天板部３３の外周部に複数（この例
では３つ）設けた取付部、３８はこれら取付部３７の下
部に固定的に垂設した支柱で、この支柱３８の上下に
は、それぞれ所定の位置にピン穴３９（上側のもののみ
図１及び図３に図示）が穿設されている。４０は上記支
持フレーム１１に支持された略枠型の台板、４１はこの
台板４０上に立設した複数のガイド筒で、このガイド筒
４１は、前述のシュート３０の枠板３１を支持してい
る。つまり、上記各支柱３８は、それぞれこれらガイド
筒４１に上下方向にスライド可能に挿入されて台板４０
の下方にまで突出可能となっており、支柱３８のスライ
ドに伴って前述の蛇腹部３２が伸縮することにより、貯
留タンク２８の高さが可変な構造となっている。また、
このガイド筒４１の先端付近には、図示しないピン穴が
穿設されている。

【００２８】４２は支柱３８をガイド筒４１に固定する
ストッパピンで、このストッパピン４２は、ガイド筒４
１の図示しないピン穴を介し支柱３８のピン穴３９に挿
入するものである。すなわち、例えば稼動時等には、蛇
腹部３２を伸長させ、ガイド筒４１のピン穴を介し支柱
３８の下側のピン穴３９にストッパピン４２を挿入する
ことにより、図１に示す状態のように、貯留タンク２８
の内部容積を十分確保し、自走式土質改良機をトレーラ
等で輸送するとき等には、蛇腹部３２を限縮させ、ガイ
ド筒４１のピン穴を介し支柱３８の上側のピン穴３９に
ストッパピン４２を挿入することにより、自走式土質改
良機の全高を輸送制限をクリアする高さまで低くした状
態で保持できるようになっている。

【００２９】４３は上記スクリューフィーダ２９のケー
シングで、このケーシング４３は、略円筒状に形成さ
れ、内部にスクリュー４４を備えている。このスクリュ
ー４４は、図示しない駆動装置により回転駆動され、ス
クリューフィーダ２９は、先のシュート３０からケーシ
ング４３内に導入された土質改良材を、図１中左側に移
送するようになっている。そして、ケーシング４３の長
手方向一方側（図１中左側）下部に設けた図示しない土
質改良材の出口から、搬送コンベア１３の搬送方向下流
側（図１中右側）端部付近を搬送される土砂に、土質改
良材を定量づつ添加するようになっている。なお、図１
に示すように、スクリューフィーダ２９は、その移送方
向上流側（図１中右側）が下方の空間に入り込むよう、
移送方向下流側（図１中左側）に対して低くなるように
配設されており、その分、土質改良材供給装置２７の高
さが低くなるよう配慮されている。

【００３０】４５は自走式土質改良機の片側（図２中上
側）に設けたクレーン（図２及び図３参照）で、このク
レーン４５は、上記自走式土質改良機幅方向一方側（図
３中左側）の本体フレーム３に取付けた支持台４６上に
設けられている。また、このクレーン４５は、支持台４
６から上方に立設した支持部４５Ａと、この支持部４５
Ａに基端部が枢支接続され長手方向に伸縮するとともに
略水平に旋回するアーム４５Ｂと、このアーム４５Ｂを
俯仰動させるシリンダ４５Ｃと、アーム４５Ｂ先端に設
けたウィンチ４５Ｄとを備えている。通常、貯留タンク
２８内に土質改良材を充填する際には、上部の開閉蓋３
５を開け、このクレーン４５によりフレキシブルコンテ
ナを吊り上げて土質改良材受入口３４に挿入するように
なっている。

【００３１】このとき、繁雑防止のため特に図示しない
が、天板部３３には、貯留タンク２８内の土質改良材受
入口３４の略直下に位置するように、先端を上方に向け
たカッタが設けられている。これにより、クレーン４５
で土質改良材受入口３４に挿入されたフレキシブルコン
テナは、その自重によりカッタに押し付けられて底部を
切り裂かれ、ここから貯留タンク２８内に土質改良材を
流出するようになっている。

【００３２】４７は搬送コンベア１３から導入された土
砂及び土質改良材を混合して改良土を生成する混合装置
である。図６はこの混合装置４７の詳細構造を表す水平
断面図、図７はこの図６中VII−VII断面による側断面図
である。これら図６及び図７において、４８はこの混合
装置４７の略箱状の本体で、この混合装置本体４８は、
その長手方向一方側（図７中左側）上部に土砂及び土質
改良材の入口筒体４９を、他方側（図７中右側）下部に
改良土の出口筒体５０を設けている。なお、４８Ａは混
合装置本体４８の入口筒体４９を除く上面を構成する蓋
体で、この蓋体４８Ａは、混合装置本体４８上に入口筒
体４９と共に、複数枚（この例では３枚）並設され、ボ
ルト締結されている。すなわち、これら蓋体４８Ａ及び
入口筒体４９を取外すことにより、混合装置本体４８上
面を全面的に開放することができるようになっている。
但し、蓋体４８Ａは、１枚構造としても構わない。

【００３３】５１は混合装置本体４８内に設けた複数
（この例では２本）のパドルミキサで、このパドルミキ
サ５１は、混合装置本体４８の長手方向（図６中左右方
向）に略平行に配設した中空の回転軸５２（中実でも構
わない）と、この回転軸５２に放射状に複数設けたパド
ル５３とで構成されている。このパドル５３は、その平
滑な面が、回転軸５２の軸線方向（この場合図６中右方
向）に対し、パドルミキサ５１の回転方向を向くように
所定角度傾斜している。

【００３４】５４はパドルミキサ５１の回転軸５２の両
端付近を回転自在に支持する軸受、５５は回転軸５２の
他端（図６中右端）に設けたギア、５６はパドルミキサ
５１の駆動装置で、この駆動装置５６の出力軸５６ａ
は、回転軸５２の他端（図６中右端）に直結している。
また、ギア５５は隣接する回転軸５２のもの同士噛合し
ており、隣接するパドルミキサ５１がほぼ同一回転数で
互いに反対方向に回転駆動するようになっている。

【００３５】このような構造により、混合装置４７は、
搬送コンベア１３から入口筒体４９を介して導入された
土砂及び土質改良材をパドルミキサ５１（厳密にはその
パドル５３）により混合して改良土としつつ反対側に移
送し、出口筒体５０から下方に導出するようになってい
る。なお、５７はギア５５等を内包するギアボックス、
５８は生成した改良土を出口筒体５０に向かって掻き落
とし、混合装置本体４８の出口筒体５０側内壁への改良
土の圧密を防止する掻き取り羽根である。

【００３６】再び図１〜図３に戻り、５９は混合装置４
７から導出された改良土を機外に排出する排出コンベア
で、この排出コンベア５９は、混合装置４７の上記出口
筒体５０（図７参照）の下方から外側（この場合図１中
右側）に向かって所定距離略水平に延在した後、混合装
置４７の駆動装置５６下方辺りから上り傾斜に延在して
いる。

【００３７】６０はこの排出コンベア５９のコンベアフ
レームで、このコンベアフレーム６０は、支持部材６
１，６２等を介し、後述の動力装置６８や本体フレーム
３等から支持されている。６３はこの排出コンベア５９
の搬送方向下流側（図１中右側）端部に設けた駆動輪、
６４は搬送ベルトで、この搬送ベルト６４は、駆動輪６
３及び排出コンベア５９の搬送方向上流側（図１中左
側）に設けた図示しない従動輪に巻回されている。６５
はこの搬送ベルト６４の搬送面を支持する複数の支持ロ
ーラ、６６は駆動輪６３に直結した駆動装置（図２参
照）で、この駆動装置６６により、駆動輪６３を回転駆
動して搬送ベルト６４を循環駆動させるようになってい
る。なお、６７は排出コンベア５９のサイドカバーで、
このサイドカバー６７は、コンベアフレーム６０の幅方
向（図２中上下方向）両側上部に設けられている。

【００３８】６８は先に触れた動力装置で、この動力装
置６８は、本体フレーム３の長手方向他方側（図１中右
側）端部に支持部材６９を介して支持されている。ま
た、この動力装置６８は、繁雑防止のため特に図示しな
いが、前述してきた各機器の駆動装置に供給する圧油を
吐出する少なくとも１つの油圧ポンプと、この油圧ポン
プを駆動するエンジンと、油圧ポンプから各駆動装置へ
供給される圧油の方向及び流量（或いは方向のみ）をそ
れぞれ制御する複数のコントロールバルブ等を内部に備
えている。

【００３９】７０はこの動力装置６８の前方側（図１中
左側）の区画に設けた運転席で、この運転席７０には、
上記走行装置２の駆動装置を操作する１対の操作レバー
７１、及び例えば混合装置４７の駆動装置５６等、他の
各機器の駆動装置を操作する操作盤７２（図２参照）が
備えられている。

【００４０】次に、上記構成の本実施の形態の自走式土
質改良機の動作及び作用を説明する。例えば油圧ショベ
ル等によりホッパ１２に改質対象となる土砂を投入する
と、ホッパ１２で受け入れられた土砂は、その下方の搬
送コンベア１３上に載置され搬送される。土質改良材供
給装置２７は、その貯留タンク２８内の土質改良材をス
クリューフィーダ２９により、搬送コンベア１３で搬送
される土砂に一定量づつ供給していく。そして、搬送コ
ンベア１３により混合装置４７に導入された土砂及び土
質改良材は、パドルミキサ５１で均一に攪拌混合され、
排出コンベア５９上に改良土として導出される。この改
良土は、排出コンベア５９により搬送され、最終的に自
走式土質改良機外に排出される。

【００４１】ここで、先の図４及び図５において、ホッ
パ１２内に投入された土砂は、搬送コンベア１３により
ホッパ１２の土砂出口１２Ｂに向かって搬送される。こ
のとき、土砂出口１２Ｂを通過しない土砂は、可動壁１
２Ａに押し付けられ、さらに後から搬送されてくる土砂
からの押し付け力を受けることとなる。この場合、改質
対象となる土砂の性状にもよるが、例えば極めて粒径が
小さく粘性の高い粘性土等を改質対象とすると、上記の
要領で可動壁１２Ａに押し付けられた土砂は、後から搬
送されてくる土砂によりさらに可動壁１２Ａに押し付け
られ、ホッパ１２内で圧密し強く締め固まってしまう可
能性がある。その結果、ホッパ１２外への土砂の切り出
し量が減少し、場合によってはホッパ１２内でいわゆる
架橋現象が発生し、ホッパ１２外へ土砂が全く搬出され
なくなってしまう可能性もある。

【００４２】しかしながら、上記のように、本実施の形
態において可動壁１２Ａは周回運動（振動）可能な構成
であるため、例えば粘性土等を改質対象とした場合であ
っても、図４中矢印で示したように、上記土砂出口１２
Ｂ付近の土砂に対して主に上方向への力を与えるように
可動壁１２Ａが周回することにより、可動壁１２Ａに押
し付けられてくる土砂をほぐすことができる。これによ
り、ホッパ１２内で土砂が圧密し強く締め固まってしま
うことを防止することができる。従って、ホッパ１２内
における架橋現象の発生を防止することができるので、
土砂を円滑にホッパ１２外へ搬送することができ、その
結果、安定した土砂供給量を確保することができる。

【００４３】また、駆動装置２５の回転方向を逆転さ
せ、可動壁１２Ａ下端が図４中の矢印と反対方向の軌跡
を描いて周回運動させた場合、可動壁１２Ａ下端によっ
て土砂をホッパ１２外へ掻き出す作用が加わるため、土
砂の性状によってはホッパ１２外への土砂搬送性をより
向上させることができる。なお、可動壁１２Ａ必ずしも
動作させなくとも、停止させて単なる固定されたホッパ
１２の下流側壁面として使用することも可能であること
は言うまでもない。従って、土砂の性状によって、可動
壁１２Ａを周回運動させる必要がない場合、或いは周回
運動させると不都合な場合には、通常の固定型のホッパ
として用いることも可能である。

【００４４】図８は以上の一実施の形態の自走式土質改
良機の変形例に備えられたホッパの構造を簡略的に表す
断面図で、先の図５に対応する図である。但し、先の各
図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。この
図８において、７３は可動壁１２Ａ下部（つまり、搬送
コンベア１３の搬送ベルト１７との対向端部）に設けた
複数の棒状部材で、これら棒状部材７３は、それぞれ可
動壁１２Ａの下端に搬送ベルト１７との間に所定の間隙
（可動壁１２Ａの周回運動時に棒状部材７３下端が搬送
ベルト１７に干渉しない程度の間隙）を確保して鉛直に
固着され、また、可動壁１２Ａ幅方向（図８中左右方
向）に所定の間隔で櫛場状に列設されている。本変形例
において、この棒状部材７３を設けた点以外は上記一実
施の形態と同様の構成である。

【００４５】本変形例においても同様の効果を得るとと
もに、棒状部材７３が可動壁１２Ａと一体となって周回
運動するため、上記土砂出口１２Ｂ付近の土砂、或いは
土砂出口１２Ｂを通過して搬送される土砂を耕すように
掻きほぐすことができるので、土砂の圧密をより効果的
に防止することができる。また、改質対象土砂に大きな
異物等が混入していた場合等には、この異物を棒状部材
７３により堰きとめ、ホッパ１２外に搬出されることを
防止することにより、例えば、上記混合装置４７にこの
異物が導入され、内部で噛み込みを起こす等といった不
具合を事前に防止することができる。さらに、混合装置
４７への異物混入を事前に防止することができることに
より、生成する改良土を異物の少ない良質なものとする
ことができる。

【００４６】なお、本変形例において、棒状部材７３の
形状は、例えば、円弧状のものとする等、土砂の性状に
応じて変更しても良い。また、その断面に関しても、例
えば方形、円形、楕円系、流線形等、土砂の性状に応じ
て適した形状に変更して構わない。要は搬送を妨げず土
砂を耕すような形状であれば良い。また、棒状部材７３
は可動壁１２Ａに固着したものと説明したが、これにも
限られず、可動壁１２Ａに対して着脱可能な構成として
も良く、また各棒状部材７３がそれぞれ独立したもので
あったが、例えば互いに連結された形状としても構わな
い。このように棒状部材７３を一体的に構成し、可動壁
１２Ａに対して着脱可能とした場合、土砂の性状に応じ
て他の形状のものと交換する際、或いは摩耗により交換
する際の交換作業性が良くなる。

【００４７】次に、本発明の自走式土質改良機の他の実
施の形態を説明する。図９は本実施の形態の自走式土質
改良機に備えられたホッパの構造を簡略的に表す側断面
図で、先の図４に対応する図である。但し、先の各図と
同様の部分には同符号を付し説明を省略する。この図９
において、７４は油圧シリンダ（電動シリンダでも構わ
ない）で、その両端はそれぞれ可動壁１２Ａの外壁下部
側及び上記支持フレーム１０（図１参照）上方に設けた
フレーム７５に固着したブラケット７６Ａ，７６Ｂに対
し、ピン７７，７７を介して回動可能に連結されてい
る。また、７８は可動壁１２Ａの外壁上部側に固着した
ブラケット、７９は支持フレーム１０（図１参照）上方
に設けたフレーム８０に固着したブラケットで、これら
ブラケット７８，７９は、ピン８１を介して互いに回動
可能に連結されている。その他の構成は上記一実施の形
態と同様である。

【００４８】つまり、本実施の形態においては、油圧シ
リンダ７４を適宜、或いは繰り返し伸縮させることによ
り、ピン８１を支点として、可動壁１２Ａの下端を図９
中の矢印の方向に揺動させることができるようになって
いる。これにより、本実施の形態においても、可動壁１
２Ａに押し付けられる土砂に対し、主に上方向の力を与
えてほぐすことができるようになっており、土砂がホッ
パ１２内で圧密し、強く締め固まってしまうことを防止
することができる。従って、ホッパ１２内における架橋
現象の発生を防止することができるので、土砂を円滑に
ホッパ１２外へ搬送することができ、その結果、安定し
た土砂供給量を確保することができる。

【００４９】次に、本発明の自走式土質改良機のさらに
他の実施の形態を説明する。図１０は本実施の形態の自
走式土質改良機に備えられたホッパの構造を簡略的に表
す側断面図で、先の図４に対応する図である。但し、先
の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
この図１０において、８２は可動壁１２Ａの外壁に固着
したアーム、８３，８４は共に支持フレーム１０（図１
参照）上方に設けたフレームである。８５，８５は上記
フレーム８３下部に所定の間隔で固着したブラケット、
８６，８６は上記アーム８２上部にブラケット８５，８
５とほぼ同間隔で固着したブラケットである。８７，８
７は互いにほぼ同寸法のアームで、これらアーム８７，
８７の両端は、それぞれ上記ブラケット８５，８６に対
し、ピン８８，８８を介して回動可能に連結している。
８９は油圧シリンダ（電動シリンダでも構わない）で、
この油圧シリンダ８９の両端は、上記アーム８２の端部
（図１０中右端部）及び上記フレーム８４に固着したブ
ラケット９０に対し、ピン９１，９１を介して回動可能
に連結している。

【００５０】つまり、本実施の形態において、可動壁１
２Ａは平行リンク構造により支持されており、油圧シリ
ンダ８９を適宜、或いは繰り返し伸縮することにより、
上記フレーム８３を基点として、図１０中矢印で示した
方向に、全体的に揺動可能な構造となっている。従っ
て、本実施の形態においても、上記の図９の実施の形態
と同様の効果を得ると共に、可動壁１２Ａを全体的に揺
動させることができるので、上記実施の形態と比較し
て、より効果的に土砂をほぐすことができる。

【００５１】なお、以上の図９及び図１０の両実施の形
態において、可動壁１２Ａの駆動装置として油圧シリン
ダ７４，８９を用いる構成としたが、例えばクランク機
構を用いて回転運動を往復運動に変換する構成としても
良い。また、図９及び図１０の両実施の形態に、先の図
８の変形例で説明した棒状部材７３を適用できることは
言うまでもない。これらの場合も、先の図８の変形例と
同様の効果を得る。

【００５２】ここで、以上説明してきた本発明の各実施
の形態及び変形例は、例えば篩装置を備えた自走式土質
改良機や、いわゆるロータリフィーダを備えた土質改良
材供給装置を搭載した自走式土質改良機にも適用可能で
ある。以下にそのような構成の自走式土質改良機を説明
する。

【００５３】図１１は篩装置とロータリフィーダを備え
た土質改良材供給装置とを搭載した自走式土質改良機の
全体構造を表す側面図、図１２はその上面図である。但
し、これら図１１及び図１２において、先の各図と同様
の機能を果たす部分には同符号を付している。これら図
１１及び図１２に示した自走式土質改良機と、先の図１
〜図３に示した自走式土質改良機との主な構造的な相違
点は、上記のように、ホッパ１２の上方に投入土砂を粒
度に応じて選別する篩装置９２を備えた点と、土質改良
材供給装置２７の土質改良材の供給手段としていわゆる
ロータリフィーダ９３を備えた点である。それ以外の構
成は、先の図１〜図３に示した自走式土質改良機とほぼ
同様であるため、後の説明を省略する。

【００５４】図１１及び図１２において、９４は上下が
開口した篩装置９２の本体としての枠体、９５はこの枠
体９４を支持フレーム１０上に振動可能に支持するば
ね、９６は枠体９４の内部に装着された格子（図１２参
照）で、この格子９６は、図１１中左側が低くなるよう
に傾斜している。９７は偏芯ドラムで、この偏芯ドラム
９７は、上記枠体９４に挿通された回転軸（図示せず）
の両端に設けられ、その回転中心から重心が所定距離離
間している。９８は篩装置９２の駆動装置（図１２参
照）、９９はこの駆動装置９８の駆動力を偏芯ドラム９
７に伝達するベルトである。

【００５５】すなわち、この篩装置９２は、偏芯ドラム
９７を回転させることにより、装置全体を支持フレーム
１０上で振動させるようになっている。これにより、投
入された土砂のうち、格子９６の目の大きさ以上の粒径
の大塊や異物を除去して機外（この場合、図１１中左
側）に排出するとともに、粒度が格子９６の目の大きさ
以下のものを選別して改質対象土砂としてホッパ１２へ
導入するようになっている。

【００５６】ロータリフィーダ９３は、繁雑防止のため
特に図示しないが、回転軸に複数の隔壁を放射状に突設
した回転駆動するロータを内蔵しており、上部に位置す
る貯留タンク２８からロータの各隔壁間の空間に受け入
れた土質改良材を、下方に位置する搬送コンベア１３上
の土砂に対し、順次添加していくようになっている。な
お、同様に特に図示しないが、この自走式土質改良機に
は、貯留タンク２８内の底部近傍に土質改良材をロータ
リフィーダ９３に切り出す攪拌手段が設けられており、
土質改良材のロータリフィーダ９３への供給が円滑にな
されるよう配慮されている。

【００５７】以上のような図１１及び図１２に示したよ
うな自走式土質改良機に対しても、先に説明した本発明
の各実施の形態及び変形例は適用可能であり、同様の効
果を得ることができる。

【００５８】また、この図１１及び図１２に示した自走
式土質改良機は、いわゆる振動篩で構成した篩装置９２
を用いたものであるが、振動しない単なる固定式の篩を
ホッパ上方に設けた自走式土質改良機に対しても、上記
本発明の各実施の形態及び変形例は適用可能である。ま
た、篩装置９２への土砂投入性への配慮として、篩装置
９２の上方にいわゆる煽りを設けたものにも、以上の構
成は適用可能であることは言うまでもない。これらの場
合も同様の効果を得る。

【００５９】なお、図１１及び図１２に示した自走式土
質改良機に関しては、篩装置９２により、改質対象土砂
に含まれる大きな異物や大塊等を予め除去するので、異
物の少ない良質の改良土を生産することができるといっ
たメリットがある。従って、例えば、建設現場等で発生
する建設発生土を、現場内で土質改良材とともに混合処
理してリサイクル用の改良土製品を生成するといった建
設発生土改良に特に適している。

【００６０】一方、一般的に、大量の土質改良材を供給
する場合には、スクリューフィーダの方がロータリフィ
ーダよりも精度良く土質改良材の供給量を調整すること
ができる。従って、スクリューフィーダにより土質改良
材を供給する土質改良材供給装置を搭載した自走式土質
改良機には、それだけ多種多様な性状の改質対象土砂に
対応することができるといったメリットがある。すなわ
ち、スクリューフィーダ２９により土質改良材を供給す
る土質改良材供給装置２７を備えた図１〜図３の自走式
土質改良機には、図１１及び図１２の自走式土質改良機
よりも、さらに多種多様な性状の土砂に対応できるとい
ったメリットがある。

【００６１】特に、図１〜図３の自走式土質改良機にお
いては、例えば、大塊や石等を含んだ土砂や、粘性の高
い土砂等、格子を通過し難い土砂にも対応できるよう、
篩装置を省略している。そのため、例えば、宅地建設用
地等の表層を掘削した土砂をその場で改質し、地盤強化
のために表層に埋め戻す改良土を生成したり、道路建設
用地等で現場内の所定の箇所を掘削して得た土砂をその
場で改質し、路床材として敷設する改良土を生成すると
いった表層地盤安定化処理等にも広く適用できるように
配慮されている。

【００６２】但し、図１〜図３の自走式土質改良機、図
１１及び図１２の自走式土質改良機のいずれの自走式土
質改良機においても、土砂を受け入れて土質改良材と混
合することにより改良土を生成するという基本構造は同
様であり、上記のようにそれぞれ適用性があるものの、
互いに上記建設発生土改良及び表層地盤安定化処理等へ
の汎用性は備えている。

【００６３】最後に、以上においては、履帯７を有する
いわゆるクローラ式の走行装置２を備える自走式土質改
良機を例にとって説明してきたが、これに限られず、例
えばいわゆるホイール式の走行体を備える自走式土質改
良機としても良い。また、例えば高速回転する回転打撃
子等を用いて土砂及び土質改良材を解砕混合するいわゆ
る解砕方式の混合装置を備えた自走式土質改良機におい
ても、上記本発明の各実施の形態及び変形例は適応可能
である。これらの場合も同様の効果を得る。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、ホッパにおける搬送コ
ンベアの土砂搬送方向下流側壁面を可動壁としたので、
この可動壁に向かって押し付けられる土砂をほぐすこと
ができ、土砂が圧密し強く締め固まってしまうことを防
止することができる。従って、ホッパ内における架橋現
象の発生を防止することができるので、土砂を円滑にホ
ッパ外へ搬送することができ、その結果、安定した土砂
供給量を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態の全
体構造を表す側面図である。

【図２】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態の全
体構造を表す上面図である。

【図３】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態の全
体構造を表す図１中左側から見た正面図である。

【図４】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態に備
えられたホッパの構造を簡略的に表す側断面図である。

【図５】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態に備
えられたホッパの構造を簡略的に表す図４中Ｖ−Ｖ断面
による断面図である。

【図６】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態に備
えられた混合装置の詳細構造を表す水平断面図である。

【図７】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態に備
えられた混合装置の詳細構造を表す図６中VII−VII断面
による側断面図である。

【図８】本発明の自走式土質改良機の一実施の形態にお
ける棒状部材を設けた変形例に備えられたホッパの構造
を簡略的に表す断面図で、図５に対応する図である。

【図９】本発明の自走式土質改良機の他の実施の形態に
備えられたホッパの構造を簡略的に表す側断面図で、図
４に対応する図である。

【図１０】本発明の自走式土質改良機のさらに他の実施
の形態に備えられたホッパの構造を簡略的に表す側断面
図で、図４に対応する図である。

【図１１】本発明を適用可能な自走式土質改良機であ
り、篩装置とロータリフィーダを備えた土質改良材供給
装置とを搭載した自走式土質改良機の全体構造を表す側
面図である。

【図１２】本発明を適用可能な自走式土質改良機であ
り、篩装置とロータリフィーダを備えた土質改良材供給
装置とを搭載した自走式土質改良機の全体構造を表す上
面図である。

【符号の説明】

１２ ホッパ １２Ａ 可動壁（ほぐし手段） １３ 搬送コンベア ７３ 棒状部材 ２５ 駆動装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 裕樹 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Ｆターム(参考） 2D040 AB07 CD07 EB04 4D067 CG06 GA03 GB05 4G037 AA06 EA03

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受け入れた土砂を土質改良材と混合して改
   質する自走式土質改良機において、前記土砂を受け入れ
   るホッパと、 このホッパで受け入れた土砂を搬送する搬送コンベア
   と、 前記ホッパの前記搬送コンベアによる土砂搬送方向下流
   側壁面を構成する可動壁と、 この可動壁を駆動する駆動装置とを備えたことを特徴と
   する自走式土質改良機。
2. 【請求項２】請求項１記載の自走式土質改良機におい
   て、前記可動壁は、周回運動することを特徴とする自走
   式土質改良機。
3. 【請求項３】請求項１記載の自走式土質改良機におい
   て、前記可動壁は、揺動することを特徴とする自走式土
   質改良機。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれか１項記載の自走
   式土質改良機において、前記可動壁の下部に複数の棒状
   部材を列設したことを特徴とする自走式土質改良機。
5. 【請求項５】受け入れた土砂を土質改良材と混合して改
   質する自走式土質改良機において、 前記土砂を受け入れるホッパと、 このホッパで受け入れた土砂を搬送する搬送コンベア
   と、 前記ホッパ内の前記搬送コンベアによる土砂搬送方向下
   流側の土砂をほぐすほぐし手段とを備えたことを特徴と
   する自走式土質改良機。
6. 【請求項６】土砂を受け入れるホッパの、搬送コンベア
   による土砂搬送方向下流側壁面を構成する可動壁と、 この可動壁を駆動する駆動装置とを備えたことを特徴と
   する架橋防止装置。
7. 【請求項７】請求項６記載の架橋防止装置において、前
   記可動壁は、周回運動することを特徴とする架橋防止装
   置。
8. 【請求項８】請求項６記載の架橋防止装置において、前
   記可動壁は、揺動することを特徴とする架橋防止装置。
9. 【請求項９】請求項６乃至８のいずれか１項記載の架橋
   防止装置において、前記可動壁の下部に複数の棒状部材
   を列設したことを特徴とする架橋防止装置。
10. 【請求項１０】ホッパにより受け入れられ、搬送コンベ
    アにより搬送される土砂をほぐすほぐし手段を備えたこ
    とを特徴とする架橋防止装置。