JP4731334B2 - アジテーター車 - Google Patents

Description

この発明は、生コンクリート等を運搬するアジテーター車のドラム内を好適な状態に維持するために利用されるものである。

従来、アジテーター車で生コンクリートを運搬する際には、一日に何度もドラム内の生コンクリートを積み下ろし運搬を繰り返す。

そして、新しく生コンクリートを積載する前には、前回運搬した生コンクリート等がドラム内に残らないようにドラム内を洗浄する。（例えば、特許文献１を参照）。

また、洗浄後には、洗浄に使用した水が残らないようにした状態で次の生コンクリートを搭載する必要がある。

このため、ホッパーからドラム内を覗き込み残水を確認したり、残水が残らないであろうと推測される一定の時間ドラムを高速逆回転させたりして残水が無いようにしている。
特許第３５３４１８７号

しかし、ホッパーからドラム内を覗き込み残水を確認する場合には、その都度アジテーター車に登らなくてはならず大変手間がかかる。したがって、残水確認が行われていないことも間々あり、残水による生コンクリートの単位数量のバラつきが起こるという不具合が生じている。

また、ドラム内を確認せず、一定時間ドラムを高速逆回転する場合には、残水を無くすために総じて必要以上に高速逆回転することが多く、騒音の問題が発生してしまう。

そこで、本願は、生コンクリート等を運搬するアジテーター車において、前記生コンクリート等の運搬物を収容するドラムと、少なくとも前記ドラム内の収容物の重量を測定するドラム測定器とを備え、前記ドラム測定器は、前記ドラム内に運搬物を入れる前の空重量と、前記ドラム内の洗浄を行った後の洗浄後重量とを測定できるものである。

これにより、前記空重量と洗浄後重量とを比較するだけで、洗浄後の残水確認を行うことができるため、従来のようにアジテーター車へ登る手間が省け、容易に残水確認を行うことができる。更には、数値により正確に残水を確認することが可能となる。

そして本発明は、より簡単に残水確認を行うことが可能となるのに加えて、ドラム内に付着するコンクリート等をはつる清掃時期を判断するために、前記ドラム測定器にて測定した重量の値を記憶する記憶手段と、当該記憶手段にて記憶した前記ドラム測定器を用いて測定した前記空重量と、前記記憶手段にて記憶した前記ドラム測定器を用いて測定した前記洗浄後重量との残水差異値、並びに、前記記憶手段にて記憶した前記ドラムの内部に付着しているコンクリート等の付着物の量が許容範囲内の状態であるドラムの空重量を初期重量とし、当該初期重量と、前記記憶手段にて記憶した前記ドラム測定器を用いて測定した前記空重量との洗浄差異値を算出する差異値算出手段を備えることを特徴としている。

加えて、前記差異値算出手段にて算出した前記空重量と前記洗浄後重量との差異値に応じた報知と、前記差異値算出手段にて算出した前記初期重量と前記空重量との差異値に応じた報知と行う報知手段とを備えることが望ましく、例えば、残水がある場合などには報知手段を用いて警告を促すことができる。

更に、前記ドラム測定器が、前記ドラムのドラム軸受部又は当該ドラム軸受部の近傍に設置されていることで、前記ドラム測定器を簡易な構成とすることができる。

加えて、運搬時の振動などによりドラム測定器として用いたロードセルが破損してしまわないように、前記ロードセルを用いて重量を測定する際に、前記ドラムと前記ロードセルとを接触させ、前記ロードセルを用いて重量を測定していない間は、当該ロードセルとドラムとを離間させる離間装置を設けることが望ましい。

また、前記ドラム測定器による測定値または該測定値に基づくデータを、外部の装置に送信する重量送信手段を有することで、例えば、複数のアジテーター車を管理するセンターにて各アジテーター車の測定重量を受信し、当該センターにて各アジテーター車の残水を確認して各アジテーター車を管理することもできる。

前記空重量と洗浄後重量を比較するだけで、洗浄後の残水確認を行うことができるため、従来のようにアジテーター車への登り降り等の手間が省け、容易に残水確認を行うことができる。更には、数値により正確に残水をすることが可能となる。

以下、図面を用いて本願発明のアジテーター車Ａの一実施形態を説明する。

図１に示すように、生コンクリート等を運搬するアジテーター車Ａは、移動手段となる車体本体１と、当該車体本体１の荷台１１に搭載したドラム２とを備え、当該ドラム２内に生コンクリート等を収容して運搬する。

また、当該アジテーター車Ａは、一日の始業から終業までの間に何度も生コンクリートの運搬を繰り返す。よって、新たな生コンクリートをドラム２内に搭載する前にはドラム２内の洗浄を行う。

以下、各構成について詳述する。

車体本体１は、運転席に図示しないモニタ装置や各種操作手段を備えている。

ドラム２は、前記生コンクリート等の運搬物を収容するものであり、内部に収容空間を形成するドラム本体２１と、当該ドラム本体２１を貫通するドラム軸２２と、当該ドラム軸２２を受けるドラム軸受部２３とを有している。また、ドラム２内の洗浄後は、前記収容空間内に残る水を排出する機能を備えている。

ドラム本体２１は、上端部に生コンクリートの導入部３を取り付けたものであり、当該導入部３側を上位側とする傾斜状態となるように支持部材を介して前記車体本体１に対して固設している。

ドラム軸２２は、図示しないドラム回転制御部にて回転制御されており、ドラム２を回転することで生コンクリートを混練すると共に、ドラム２内の洗浄後には、ドラム本体２１を逆回転させてドラム２内の水等を排出口から排出する。

ドラム軸受部２３は、前記ドラム軸２２の一端部（下位側端部）を回転可能に保持するものである。

また、当該ドラム軸受部２３は、図示しない固定手段によって水平方向には拘束され、垂直方向には若干の移動を許容するよう車体本体１に固定されており、ドラム軸受部２３を上方へ移動したときには、ドラム軸受部２３を介して作用していたドラム２の重力による荷重は、後述するドラム測定器４を介して車体本体１に作用するようになっている。

以上の構成に加えて、本願発明のアジテーター車Ａは、前記ドラム２が空の状態や洗浄後の状態などの様々な状態におけるドラム２の重量を測定するドラム測定器４と、当該ドラム測定器４にて測定した各種状態における重量の値を記憶する記憶手段と、当該記憶手段にて記憶した各種状態における重量の差異値を算出する差異値算出手段と、当該差異値算出手段を用いて算出した差異値に基づいて、前記ドラム２内の残水状況や清掃時期を表示する表示手段とを備え、ドラム２内の残水や清掃時期を確認可能なドラム測定システムを構築している。

また、前記ドラム測定器４は、測定時以外はドラム２から離間させておき、アジテーター車Ａの走行時等に破損してしまわないようにしている。

以下、各構成について詳述する。

ドラム測定器４は、アジテーター車Ａのドラム２内の収容物の重量を少なくとも測定するドラム測定手段を備え、当該測定手段を用いて様々な状態におけるドラム２の重量を測定する機能を有する。

本実施の形態においては、当該ドラム測定器４を用いて、前記ドラム２内に運搬物を入れる前の空重量と、前記ドラム２内の洗浄を行った後の洗浄後重量と、生コンクリート（運搬物）を積載した状態の荷積み重量と、当該ドラム測定器４を前記車体本体１に取り付けた際の空重量、つまり、付着物の量が許容範囲内の状態であるドラム２の空重量（本実施の形態においては、前記ドラム２の内部に付着しているコンクリート等の付着物無い状態）である初期重量とを測定する。

また、本実施の形態においてはドラム測定器４として分解能が１ｋｇのロードセル４を用いている。

当該ロードセル４は、前記ドラム２のドラム軸受部２３の下部に、油圧ジャッキ５を介して車体本体１に設置しており、その上面をドラム２（ドラム軸受部２３の下面）と接触する接触面としている。

そして、後述する油圧ジャッキ５を用いて、ロードセル４を昇降させることで当該ロードセル４の損傷を防止している。具体的には、前記ドラム測定器４を用いて重量を測定する際に、前記ドラム２のドラム軸受部２３側下面と前記ドラム測定器４の上面とを接触させ、前記ドラム測定器４を用いて重量を測定していない間は、当該ドラム測定器４とドラム２とを離間させている。

また、運転席等に設けられた測定ボタン等の操作部を操作することにより、測定を開始する。加えて、当該ドラム測定器４には、後述する記憶手段に記憶させたプログラム等によってＣＰＵや周辺機器を作動させ、ドラム２の回転状態を確認する回転確認部及び油圧ジャッキ５の昇降を制御する昇降制御部、重量の測定結果を出力する重量出力部としての機能を有する。

記憶手段は、主として外部記憶装置や内部メモリ等にて構成しており、前記ドラム測定器４を用いて測定した重量等のデータを各種領域に分けて蓄積している。

具体的には、初期重量領域、空重量領域、荷積み重量領域、洗浄後重量領域、差異値領域、許容値領域、表示パターン領域、プログラム領域等を有している。

初期重量領域には、当該ドラム測定器４を前記車体本体１に取り付けた際にドラム２内が空の状態で測定した空重量、つまり、付着物の量が許容範囲内の状態であるドラム２の空重量（本実施の形態においては、前記ドラム２の内部に付着しているコンクリート等の付着物無い状態）である初期重量を当該アジテーター車Ａの識別情報と関連付けて測定日時情報と共に記憶する。

空重量領域には、残水が無いと判断できるドラム２の重量、つまり、前記ドラム測定器４を用いて測定した前記ドラム２内に運搬物を入れる前の空重量を当該アジテーター車Ａの識別情報と関連付けて測定日時情報と共に記憶する。

本実施形態においては、毎日の始業前に測定した空重量を、ドラム２内に運搬物を入れる前の空重量、つまり、その日において残水が無い状態を示す側点基準（０）としている。

荷積み重量領域には、生コンクリート（運搬物）を積載した状態の荷積み重量を当該アジテーター車Ａの識別情報と関連付けて測定日時情報と共に記憶する。

洗浄後重量領域には、前記ドラム２内の洗浄を行った後に測定した洗浄後重量をアジテーター車Ａの識別情報と関連付けて測定日時情報と共に記憶する。

差異値領域には、残水を確認するために算出した残水差異値及び清掃時期を判断するために算出した清掃差異値を、当該アジテーター車Ａの識別情報と関連付けて日時情報と共に記憶する。

具体的には、残水差異値として、前記ドラム測定器４を用いて測定した前記始業前の空重量と前記ドラム測定器４を用いて測定した前記洗浄後重量との差異値を記憶し、清掃差異値として、前記初期重量と、前記ドラム測定器４を用いて測定した前記始業前の空重量との差異値を記憶する。

許容値領域には、残水が無いと判断する残水許容値及び前記ドラム２の内部に付着しているコンクリート等の付着物の量が許容範囲内であると判断する清掃許容値を、当該アジテーター車Ａの識別情報と関連付けて許容値設定日時情報と共に記憶する。

尚、当該残水許容値及び清掃許容値は、０であってもよいし、ある程度の量を有する許容値であってもよい。

表示パターン領域には、残水があることや、ドラム２の清掃時期を運転者等に知らせるための表示パターンを、差異値情報と対応付けて当該アジテーター車Ａの識別情報と共に記憶する。

残水表示パターンとしては、後述する表示手段が、差異値算出手段にて算出した前記始業前の空重量と前記洗浄後重量との差異値に応じた表示を行う際にモニタ等に表示される表示パターン（例えば、「残水あり」等）を記憶する。

また、清掃時期表示パターンとして、後述する表示手段が、差異値算出手段にて算出した前記初期重量と前記始業前の空重量との差異値に応じた表示を行う際にモニタ等に表示される表示パターン（例えば、「清掃を行って下さい」等）を記憶する。

差異値算出手段は、残水の確認や清掃時期の確認手段としての機能を果たす。

具体的には、残水の確認を行うために、前記洗浄後重量から始業前の空重量を減算し、前記ドラム測定器４を用いて測定した前記始業前の空重量と前記ドラム測定器４を用いて測定した前記洗浄後重量との差異値（残水差異値）を算出する。

また、清掃時期の確認を行うために、前記始業前の空重量から初期重量を減算し、当該初期重量と前記ドラム測定器４を用いて測定した前記始業前の空重量との差異値（清掃差異値）を算出する。

報知手段である表示手段は、前記ドラム２内に残水があることや、ドラム２の清掃時期を運転者等に知らせるための情報を運転席等に設置したモニタに表示する機能を有する。

具体的には、前記差異値算出手段にて算出した前記空重量と前記洗浄後重量との差異値（残水差異値）や、前記初期重量と前記始業前の空重量との差異値（清掃差異値）に応じた表示を行う。

本実施の形態においては、表示パターンの判断機能も有しており、例えば、差異値と許容値を比較し、差異値が許容値を上回る場合には、警告等を行うために前記記憶手段に記憶した表示パターンを読み出してモニタに表示する。

離間装置である油圧ジャッキ５は、前記ドラム測定器４を昇降させ、前記ドラム測定器４を用いて重量を測定する際に、前記ドラム２と前記ドラム測定器４とを接触させ、前記ドラム測定器４を用いて重量を測定していない間は、当該ドラム測定器４とドラム２とを離間させる機能を有する。

本実施形態においては、前記車体本体１とドラム測定器４との間に設置している。

次に、当該アジテーター車Ａを利用して残水確認や清掃時期確認を行うフローについて説明する。

まず、事前に、前記ドラム２の内部に付着しているコンクリート等の付着物無い状態（付着物の量が許容範囲内の状態）であるドラム２の空重量である初期重量を把握するために、当該ドラム測定器４を前記車体本体１に取り付けた時点で、前記ドラム測定器４を用いてドラム２の重量を測定する。

尚、ドラム測定器４を用いてドラム２の重量を測定する方法については、後述する。

そして、その初期重量を前記記憶手段に当該アジテーター車Ａの識別情報と関連付けて測定日時情報と共に記憶する。

次に、図３を参照して、ドラム２洗浄後の残水を確認するためのフローについて詳述する。

まず、一日の始業前に、その日のドラム２の状態で残水が無いと判断できるドラム２の重量、つまり、前記ドラム２内に運搬物を入れる前の空重量を前記ドラム測定器４を用いて測定する（ステップＳ１）。

そして、導入部３から生コンクリートをドラム２内に流し込んで荷積みした後（ステップＳ２）、過積載防止のために荷積み後の荷積み重量を前記ドラム測定器４を用いて測定する（ステップＳ３）。

生コンクリートを所定の場所まで運搬し荷卸しを行うと（ステップＳ４）、再び生コンクリートを積み込むべく、供給場所へと戻る。

ここで、新たな生コンクリートを積み込む前には、ドラム２内の洗浄を行い（ステップＳ５）、その後、ドラム２を逆回転させて洗浄の際に生じた残水をドラム２内から排出する（ステップＳ６）。

そして、ドラム２内の残水を確認するために、まず前記ドラム測定器４を用いてドラム２の洗浄後重量を測定する（ステップＳ７）。測定が完了すると、当該洗浄後重量とステップ１にて測定した始業前の空重量との残水差異値を算出する（ステップＳ８）。

具体的には、前記記憶手段から始業前の空重量を読出し、前記洗浄後重量から始業前の空重量を減算し、残水差異値を算出する。

尚、当該残水差異値は、算出後に当該アジテーター車Ａの識別情報と関連付けて日時情報と共に前記記憶手段に記憶する。

残水差異値を算出すると、前記記憶手段から残水許容値を読出し、当該残水許容値と残水差異値との比較を行う（ステップＳ９）。

そして、残水差異値が残水許容値を越えた場合には（ステップＳ９：Ｎ）、前記記憶手段から当該残水差異値に対応した表示メッセージ（残水あり等）を読出し、前記表示手段を用いてモニタに残水排出指示を表示する（ステップＳ１０）。その後、残水排出工程（ステップＳ６）からのステップを残水が無くなるまで繰り返す。

一方、残水差異値が残水許容値内の場合には（ステップＳ９：Ｙ）、残水が無い状態と判断できるため、まだ終業しない場合には（ステップＳ１１：Ｎ）荷積み工程（ステップＳ２）からの工程を終業まで繰り返す。

次に、重量の測定工程について、図４を参照して詳述する。

まず、アジテーター車Ａが、運転席等に設けた測定ボタンを押下された情報を受け付けると（ステップＳ１０１：Ｙ）、前記回転制御部がドラム２の回転を停止する（ステップＳ１０２）。

その後、前記油圧ジャッキ５の昇降制御部がドラム２回転停止の情報を受け付けると、油圧ジャッキ５を用いてロードセル４を所定の高さまで上昇させて（ステップＳ１０３）ロードセル４とドラム２とを接触させる。

ロードセル４は、ドラム２と接触するとドラム２の重量の測定を開始し、重量を確定する（ステップＳ１０４）。確定した重量は、前記記憶手段の各種領域に記憶する（ステップＳ１０５）。

その後、確定した重量は、モニタに表示され（ステップＳ１０６）、測定が終了すると、前記油圧ジャッキ５の昇降制御部が、油圧ジャッキ５を用いてロードセル４を下降させ（ステップＳ１０７）、再びロードセル４とドラム２とを離間させる。

ロードセル４が下降すると、ドラム回転制御部は、ドラム２の回転を開始する（ステップＳ１０８）。

次に、清掃時期の確認を行うフローについて、図５を参照して説明する。

前記始業前の空重量の測定を行い（ステップＳ２０１：Ｙ）、予め定めておいた清掃測定時期が到来している場合には（ステップＳ２０２：Ｙ）、前記記憶手段から初期重量を読出し、当該初期重量と前記始業前の空重量との差異値を算出する（ステップＳ２０３）。具体的には、前記記憶手段から始業前の空重量及び初期重量を読出し、前記始業前の空重量から前記初期重量を減算し、清掃差異値を算出する。

尚、当該清掃差異値は、算出後に当該アジテーター車Ａの識別情報と関連付けて日時情報と共に前記記憶手段に記憶する。

清掃差異値を算出すると、前記記憶手段から清掃許容値を読出し、当該清掃許容値と清掃差異値との比較を行う（ステップＳ２０４）。

そして、清掃差異値が清掃許容値を越えた場合には（ステップＳ２０４：Ｎ）、前記記憶手段から当該清掃差異値に対応した表示メッセージ（清掃して下さい等）を読出し、前記表示手段を用いてモニタに清掃の必要性を表示する（ステップＳ２０５）。

以上の構成のアジテーター車Ａとすることで、前記空重量と洗浄後重量を比較するだけで、洗浄後の残水確認を行うことができるため、従来のようにアジテーター車Ａへの登り降り等の手間が省け、容易に残水確認を行うことができる。更には、数値により正確に残水を確認することができる。

また、前記ドラム測定器４を用いて測定した前記空重量と、前記ドラム測定器４を用いて測定した前記洗浄後重量との差異値を算出する差異値算出手段と、前記差異値算出手段にて算出した前記空重量と前記洗浄後重量との差異値に応じた報知を行う報知手段とを備えることで、より簡単に残水確認を行うことが可能となる他、例えば、残水がある場合などには報知手段を用いて警告を促すことができる。

加えて、前記ドラム２の内部に付着しているコンクリート等の付着物の量が許容範囲内の状態であるドラム２の空重量を初期重量とし、当該初期重量と、前記ドラム測定器４を用いて測定した前記空重量との差異値を算出する前記差異値算出手段と、前記差異値算出手段にて算出した前記初期重量と前記空重量との差異値に応じた報知を行う報知手段とを備えているため、ドラム２内に付着するコンクリート等をはつる清掃時期を的確に判断することが可能となる。

更に、前記ドラム測定器４を、前記ドラム２のドラム軸受部２３の下に設置することで、前記ドラム測定器４を簡易な構成とすることができる。

加えて、前記ドラム測定器４を用いて重量を測定する際に、前記ドラム２と前記ドラム測定器４とを接触させ、前記ドラム測定器４を用いて重量を測定していない間は、当該ドラム測定器４とドラム２とを離間させる離間装置を設けることにより、運搬時の振動などによるドラム測定器４の破損を防止できる。

尚、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

例えば、前記ドラム測定器４による測定値である前記ドラム２の空重量及び洗浄後重量、または該測定値に基づくデータを、外部の装置に送信する重量送信手段を有することで、複数のアジテーター車Ａを管理するセンターにて各アジテーター車Ａの測定重量を受信し、当該センターにて各アジテーター車Ａの残水を確認して各アジテーター車Ａを管理することもできる。

また、本実施形態においては、残水がある場合にのみ報知を行ったが、残水が無い旨の報知を行ったり残水の量に応じて報知態様を異ならせたりすることも可能である。

加えて、報知手段としては、音や光等にて報知してもよい。

また、ドラム測定器４はロードセル４に限られないのは勿論であり、他の測定器を使用しても良いし、設置場所もドラム軸受部２３の下には限られない。

更に、本実施の形態においては、ドラム測定器４は、ドラム２ごとの重量を測定しているがドラム２内の収容物のみを測定しても良い。

また、例えば、本実施の形態においては、前記ドラム測定器４はアジテーター車Ａに固定しているが、当該ドラム測定器４を取り外し可能に構成し、複数のアジテーター車Ａにて共有することも考えられる。

本発明の一実施形態に係るアジテーター車Ａを示す概略側面図。 同実施形態に係るアジテーター車Ａを示す概略側面図。 同実施形態に係るフロー図。 同実施形態に係るフロー図。 同実施形態に係るフロー図。Ａ・・・アジテーター車２・・・ドラム４・・・ドラム測定器（ロードセル）５・・・離間装置（油圧ジャッキ）２３・・・ドラム軸受部

Claims (5)

1. 生コンクリート等を運搬するアジテーター車において、
   前記生コンクリート等の運搬物を収容するドラムと、
   少なくとも前記ドラム内の収容物の重量を測定するドラム測定器とを備え、
   前記ドラム測定器は、前記ドラム内に運搬物を入れる前の空重量と、
   前記ドラム内の洗浄を行った後の洗浄後重量とを測定できるものであり、
   前記ドラム測定器にて測定した重量の値を記憶する記憶手段と、
   当該記憶手段にて記憶した前記ドラム測定器を用いて測定した前記空重量と、前記記憶手段にて記憶した前記ドラム測定器を用いて測定した前記洗浄後重量との残水差異値、並びに、前記記憶手段にて記憶した前記ドラムの内部に付着しているコンクリート等の付着物の量が許容範囲内の状態であるドラムの空重量を初期重量とし、当該初期重量と、前記記憶手段にて記憶した前記ドラム測定器を用いて測定した前記空重量との清掃差異値を算出する差異値算出手段とを備えることを特徴とするアジテーター車。
2. 前記差異値算出手段にて算出した前記空重量と前記洗浄後重量との前記残水差異値に応じた報知と、前記差異値算出手段にて算出した前記初期重量と前記空重量との前記清掃差異値に応じた報知とを行う報知手段を備えることを特徴とする請求項１記載のアジテーター車。
3. 前記ドラム測定器が、前記ドラムのドラム軸受部又は当該ドラム軸受部の近傍に設置されていることを特徴とする請求項１又は２記載のアジテーター車。
4. 前記ドラム測定器としてロードセルを用い、
   前記ロードセルを用いて重量を測定する際に、前記ドラムと前記ロードセルとを接触させ、前記ロードセルを用いて重量を測定していない間は、当該ロードセルと前記ドラムとを離間させる離間装置を有することを特徴とする請求項１、２又は３記載のアジテーター車。
5. 前記ドラム測定器による測定値または該測定値に基づくデータを、外部の装置に送信する重量送信手段を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のアジテーター車。

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