知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023048776
(43)【公開日】2023-04-07
(54)【発明の名称】混合装置
(51)【国際特許分類】
B01F 35/10 20220101AFI20230331BHJP
B01F 27/70 20220101ALI20230331BHJP
B28C 5/14 20060101ALI20230331BHJP
B08B 3/02 20060101ALI20230331BHJP
【ＦＩ】
B01F15/00 D
B01F7/04 C
B28C5/14
B08B3/02 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021158277
(22)【出願日】2021-09-28
(71)【出願人】
【識別番号】000154901
【氏名又は名称】株式会社北川鉄工所
(74)【代理人】
【識別番号】100187838
【弁理士】
【氏名又は名称】黒住 智彦
(74)【代理人】
【識別番号】100220892
【弁理士】
【氏名又は名称】舘 佳耶
(74)【代理人】
【識別番号】100205589
【弁理士】
【氏名又は名称】日野 和将
(74)【代理人】
【識別番号】100194478
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 文彦
(72)【発明者】
【氏名】山本 敦資
(72)【発明者】
【氏名】濱崎 翔
【テーマコード（参考）】
3B201
4G037
4G056
4G078
【Ｆターム（参考）】
3B201AA33
3B201AB53
3B201BB22
3B201BB32
3B201BB43
3B201BB47
3B201BB62
3B201CD42
3B201CD43
4G037DA14
4G037EA03
4G056CD44
4G078AA03
4G078AA11
4G078AA17
4G078AA20
4G078AB02
4G078BA01
4G078BA07
4G078DA03
4G078DB03
(57)【要約】
【課題】
シンプルな構造で導入コストを抑えることができるにも関わらず、重点的な洗浄が必要な箇所を狙って洗浄水を当てることができ、効率的な洗浄を行うことができる自動洗浄機能付きの混合装置を提供する。
【解決手段】
混合槽１０内に入れられた被混合物を混合するための回転羽根２０，３０と、混合槽１０の上部を覆うための上部カバー４０と、回転羽根２０，３０を自動洗浄するための自動洗浄手段５０とを備えた混合装置において、自動洗浄手段５０を、上部カバー４０周辺から支持された洗浄ノズル５１と、洗浄ノズル５１を互いに非平行な２軸（中心線Ｌ３，Ｌ４）回りに回転可能な状態で支持する回転支持手段５２と、洗浄ノズル５１を中心線Ｌ３，Ｌ４回りに回転駆動することで洗浄ノズル５１の向きを変化させる回転駆動手段５３と、回転駆動手段５３を制御することで洗浄ノズル５１の向きを自動的に制御する制御手段を備えたものとした。
【選択図】 図４
シンプルな構造で導入コストを抑えることができるにも関わらず、重点的な洗浄が必要な箇所を狙って洗浄水を当てることができ、効率的な洗浄を行うことができる自動洗浄機能付きの混合装置を提供する。
【解決手段】
混合槽１０内に入れられた被混合物を混合するための回転羽根２０，３０と、混合槽１０の上部を覆うための上部カバー４０と、回転羽根２０，３０を自動洗浄するための自動洗浄手段５０とを備えた混合装置において、自動洗浄手段５０を、上部カバー４０周辺から支持された洗浄ノズル５１と、洗浄ノズル５１を互いに非平行な２軸（中心線Ｌ３，Ｌ４）回りに回転可能な状態で支持する回転支持手段５２と、洗浄ノズル５１を中心線Ｌ３，Ｌ４回りに回転駆動することで洗浄ノズル５１の向きを変化させる回転駆動手段５３と、回転駆動手段５３を制御することで洗浄ノズル５１の向きを自動的に制御する制御手段を備えたものとした。
【選択図】 図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
混合槽と、
混合槽内に入れられた被混合物を混合するための回転羽根と、
混合槽の上部を覆うための上部カバーと、
回転羽根を自動洗浄するための自動洗浄手段と
を備えた混合装置であって、
自動洗浄手段が、
上部カバー周辺から支持された洗浄ノズルと、
洗浄ノズルを互いに非平行な２軸回りに回転可能な状態で支持する回転支持手段と、
洗浄ノズルを前記２軸回りに回転駆動することで、洗浄ノズルの向きを変化させる回転駆動手段と、
回転駆動手段を制御することで、洗浄ノズルの向きを自動的に制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする混合装置。
混合槽内に入れられた被混合物を混合するための回転羽根と、
混合槽の上部を覆うための上部カバーと、
回転羽根を自動洗浄するための自動洗浄手段と
を備えた混合装置であって、
自動洗浄手段が、
上部カバー周辺から支持された洗浄ノズルと、
洗浄ノズルを互いに非平行な２軸回りに回転可能な状態で支持する回転支持手段と、
洗浄ノズルを前記２軸回りに回転駆動することで、洗浄ノズルの向きを変化させる回転駆動手段と、
回転駆動手段を制御することで、洗浄ノズルの向きを自動的に制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする混合装置。
【請求項2】
制御手段が、少なくとも、洗浄ノズルの前記２軸回りのそれぞれの回転角度と、回転羽根の回転角度と、これらの回転角度を維持する時間との組み合わせからなる洗浄パラメータを時系列で並べた洗浄プログラムに基づいて、制御を実行する請求項１記載の混合装置。
【請求項3】
洗浄プログラムをティーチングするためのティーチング手段が備えられた請求項２記載の混合装置。
【請求項4】
制御手段が、洗浄ノズルから噴射される洗浄水が被洗浄面に対して斜めに当たるように制御する請求項１～３いずれか記載の混合装置。
【請求項5】
洗浄ノズルが、洗浄水噴射口を周壁に有するパイプ材とされ、
回転支持手段が、
第一軸受と、
第一軸受に軸支されたシャフトと、
前記シャフトに固定され、洗浄ノズルとなる前記パイプ材を軸支する第二軸受と
で構成され、
回転駆動手段が、
前記シャフトを回転駆動する第一モータと、
洗浄ノズルとなる前記パイプ材を回転駆動する第二モータと
で構成された
請求項１～４いずれか記載の混合装置。
回転支持手段が、
第一軸受と、
第一軸受に軸支されたシャフトと、
前記シャフトに固定され、洗浄ノズルとなる前記パイプ材を軸支する第二軸受と
で構成され、
回転駆動手段が、
前記シャフトを回転駆動する第一モータと、
洗浄ノズルとなる前記パイプ材を回転駆動する第二モータと
で構成された
請求項１～４いずれか記載の混合装置。
【請求項6】
洗浄ノズルを、上部カバー内に進入した洗浄位置と、上部カバー外に退避した格納位置との間で進退させる洗浄ノズル進退手段を備えた請求項１～５いずれか記載の混合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、混合用の回転羽根等を自動的に洗浄する機能を有する混合装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、多関節ロボットのアーム先端にノズルを取り付けて混合装置を洗浄する方法が知られている。特許文献１の図１には、洗浄水を噴射するノズル（同図におけるノズル３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）を、多関節ロボット（同図におけるマニピュレータ２）のアーム先端に取り付けた自動洗浄装置が開示されている。
同文献の自動洗浄装置は、混合装置（同図のコンクリートミキサ１０）の脇に設置される。混合槽内の洗浄対象箇所を洗浄する際には、混合槽の上部カバーに設けられた窓を開け、その窓からノズル３Ａ，３Ｂ，３Ｃを混合槽内に挿入する。多関節ロボット２におけるノズル３Ａ，３Ｂ，３Ｃの位置は、予め入力されたプログラムに基づいて制御される。
同文献の自動洗浄装置は、混合装置（同図のコンクリートミキサ１０）の脇に設置される。混合槽内の洗浄対象箇所を洗浄する際には、混合槽の上部カバーに設けられた窓を開け、その窓からノズル３Ａ，３Ｂ，３Ｃを混合槽内に挿入する。多関節ロボット２におけるノズル３Ａ，３Ｂ，３Ｃの位置は、予め入力されたプログラムに基づいて制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平０６－０５５５２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、多関節ロボットは、高価であるため、これを混合装置の洗浄のみに使用することは現実的ではない。また、多関節ロボットは、関節が多い分、その機械的な剛性が低くなる。このため、多関節ロボットのアーム先端に取り付けたノズルから洗浄水を高圧で噴射すると、洗浄水から受ける反力によってノズルの向きが変わり、洗浄水が狙った箇所に当たらなくなるおそれがある。さらに、混合装置の近くに多関節ロボットを設置するスペースを確保する必要がある。
【0005】
本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、シンプルな構造で導入コストを抑えることができるにも関わらず、重点的な洗浄が必要な箇所を狙って洗浄水を当てることができ、効率的な洗浄を行うことができる自動洗浄機能付きの混合装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題は、
混合槽と、
混合槽内に入れられた被混合物を混合するための回転羽根と、
混合槽の上部を覆うための上部カバーと、
回転羽根を自動洗浄するための自動洗浄手段と
を備えた混合装置であって、
自動洗浄手段が、
上部カバー周辺から支持された洗浄ノズルと、
洗浄ノズルを互いに非平行な２軸回りに回転可能な状態で支持する回転支持手段と、
洗浄ノズルを前記２軸回りに回転駆動することで、洗浄ノズルの向きを変化させる回転駆動手段と、
回転駆動手段を制御することで、洗浄ノズルの向きを自動的に制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする混合装置
を提供することによって解決される。
混合槽と、
混合槽内に入れられた被混合物を混合するための回転羽根と、
混合槽の上部を覆うための上部カバーと、
回転羽根を自動洗浄するための自動洗浄手段と
を備えた混合装置であって、
自動洗浄手段が、
上部カバー周辺から支持された洗浄ノズルと、
洗浄ノズルを互いに非平行な２軸回りに回転可能な状態で支持する回転支持手段と、
洗浄ノズルを前記２軸回りに回転駆動することで、洗浄ノズルの向きを変化させる回転駆動手段と、
回転駆動手段を制御することで、洗浄ノズルの向きを自動的に制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする混合装置
を提供することによって解決される。
【0007】
洗浄ノズルを２軸回りに回転できる構造とすることで、洗浄ノズルを全球方向におけるいずれの方向にも向けることができる。また、洗浄ノズルを支持する機構をシンプルにするだけでなく、その機械的な剛性を高めることもできる。このため、洗浄水から強い反力を受けても、洗浄ノズルの向きが変わりにくくすることができる。したがって、狙った箇所に洗浄水を正確に当てることができる。
さらに、洗浄ノズルの向きを制御手段によって制御するため、重点的な洗浄が必要な箇所には洗浄水を長時間当てる一方、あまり洗浄する必要がない箇所には洗浄水を短時間のみ当てるといったことも可能である。このため、洗浄対象箇所を効率的に洗浄するだけでなく、洗浄水を節約することもできる。
さらにまた、自動洗浄手段は、上部カバー周辺に取り付けられるため、多関節ロボットで見られたような設置スペースの問題を解決することができる。加えて、混合装置のオペレータ等が自動洗浄手段に緩衝するのを防ぐために、自動洗浄手段の周辺に安全策で囲う等の対策を行う必要がなくなる。
さらに、洗浄ノズルの向きを制御手段によって制御するため、重点的な洗浄が必要な箇所には洗浄水を長時間当てる一方、あまり洗浄する必要がない箇所には洗浄水を短時間のみ当てるといったことも可能である。このため、洗浄対象箇所を効率的に洗浄するだけでなく、洗浄水を節約することもできる。
さらにまた、自動洗浄手段は、上部カバー周辺に取り付けられるため、多関節ロボットで見られたような設置スペースの問題を解決することができる。加えて、混合装置のオペレータ等が自動洗浄手段に緩衝するのを防ぐために、自動洗浄手段の周辺に安全策で囲う等の対策を行う必要がなくなる。
【0008】
本発明の混合装置においては、制御手段を、少なくとも、洗浄ノズルの前記２軸回りのそれぞれの回転角度と、回転羽根の回転角度と、これらの回転角度を維持する時間との組み合わせからなる洗浄パラメータを時系列で並べた洗浄プログラムに基づいて、制御を実行するものとすることが好ましい。
これにより、洗浄プログラムを実行するといった簡単な操作で、一連の洗浄工程を実行することが可能になる。洗浄プログラムは、複数種類（例えば本格洗浄用の洗浄プログラムと、簡易洗浄用の洗浄プログラム等）を用意しておくことが好ましい。これにより、状況に応じた適切な洗浄を行うことができる。
したがって、あるバッチから次のバッチへと切り替わる際の短い時間（５～１０分程度）でも有効に活用して、洗浄することができる。
これにより、洗浄プログラムを実行するといった簡単な操作で、一連の洗浄工程を実行することが可能になる。洗浄プログラムは、複数種類（例えば本格洗浄用の洗浄プログラムと、簡易洗浄用の洗浄プログラム等）を用意しておくことが好ましい。これにより、状況に応じた適切な洗浄を行うことができる。
したがって、あるバッチから次のバッチへと切り替わる際の短い時間（５～１０分程度）でも有効に活用して、洗浄することができる。
【0009】
本発明の混合装置においては、洗浄プログラムをティーチングするためのティーチング手段を設けることも好ましい。これにより、被混合物の種類や、洗浄を実行するタイミング等に応じた適切な洗浄プログラムを容易に組むことが可能になる。
【0010】
本発明の混合装置においては、制御手段によって、洗浄ノズルから噴射される洗浄水が被洗浄面に対して斜めに当たるように制御することが好ましい。これにより、回転羽根等に付着した被混合物を洗い落としやすくなる。また、洗浄水が当たることによって被洗浄面から剥離された被混合物が、洗浄ノズルの側に跳ね返りにくくすることもできる。このため、自動洗浄手段の動作不良（例えば、跳ね返って回転支持手段に付着した被混合物が硬化して洗浄ノズルが２軸回りに回転できなくなる不具合や、跳ね返った被混合物が洗浄ノズルに詰まって洗浄水が所望の圧力で噴射されなくなる不具合等）の発生を抑えることも可能になる。
【0011】
本発明の混合装置においては、洗浄ノズルを、洗浄水噴射口を周壁に有するパイプ材とし、回転支持手段を、第一軸受と、第一軸受に軸支されたシャフトと、前記シャフトに固定され、洗浄ノズルとなる前記パイプ材を軸支する第二軸受とで構成し、回転駆動手段を、前記シャフトを回転駆動する第一モータと、洗浄ノズルとなる前記パイプ材を回転駆動する第二モータとで構成することが好ましい。このように、洗浄ノズルとなるパイプ材自体を回転駆動する構造を採用することで、回転支持手段等をよりシンプルに実現し、その機械的剛性をより高めることができる。
【0012】
本発明の混合装置においては、洗浄ノズルを、上部カバー内に進入した洗浄位置と、上部カバー外に退避した格納位置との間で進退させる洗浄ノズル進退手段を設けることも好ましい。これにより、被混合物を混合する際には、洗浄ノズルを邪魔にならない位置（格納位置）に退避させることができる。
【発明の効果】
【0013】
以上のように、本発明によって、シンプルな構造で導入コストを抑えることができるにも関わらず、重点的な洗浄が必要な箇所を狙って洗浄水を当てることができ、効率的な洗浄を行うことができる自動洗浄機能付きの混合装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の混合装置の好適な実施形態について、図面を用いてより具体的に説明する。後掲する図１～６には、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸を示している。ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸の向きは、異なる図であっても、互いに一致させている。以下においては、説明の便宜上、ｘ軸方向正側を「右」側、ｘ軸方向負側を「左」側、ｙ軸方向正側を「後」側、ｙ軸方向負側を「前」側、ｚ軸方向正側を「上」側、ｘ軸方向負側を「下」側と呼んでいる。
【0016】
図１は、混合装置の主要部を前方から見た状態を示した図である。図２は、混合装置の主要部を上方から見た状態を示した図である。図１及び図２では、混合槽１０や上部カバー４０や洗浄ボックス６０の内部機構を透視した状態で表している。本実施形態の混合装置は、図１及び図２に示すように、混合槽１０と、回転羽根２０，３０と、上部カバー４０（図１）と、自動洗浄手段５０とを備えている。
【0017】
混合槽１０は、被混合物を入れるためのものである。好ましくは、上部カバー４０に取り付けた投入シュート（図示省略）を通じて、混合槽１０内に被混合物を投入する。
上部カバー４０は、混合槽１０の上部を覆うためものである。混合槽１０内の被混合物は、回転羽根２０，３０によって跳ね上げられることがある。この上部カバー４０によって、被混合物が混合槽１０の外部へ飛散しないようになっている。
上部カバー４０は、混合槽１０の上部を覆うためものである。混合槽１０内の被混合物は、回転羽根２０，３０によって跳ね上げられることがある。この上部カバー４０によって、被混合物が混合槽１０の外部へ飛散しないようになっている。
【0018】
回転羽根２０，３０は、混合槽１０内に入れられた被混合物を混合するためのものである。好ましくは、１つの混合槽１０に対して２つの回転羽根２０，３０を設ける。図２に示すように、回転羽根２０，３０は、それぞれ、螺旋状を為している。回転羽根２０の中心線Ｌ１と回転羽根３０の中心線Ｌ２は、略平行となっている。回転羽根２０，３０には、回転羽根駆動用モータ２３，３３が接続されている。回転羽根駆動用モータ２３，３３を駆動して、回転羽根２０，３０をそれぞれ中心線Ｌ１，Ｌ２回りに回転させることで、被混合物が混合される。
一般的な混合装置では、中心線Ｌ１，Ｌ２に沿って配置した中心軸体の外周部に複数枚の板材を螺旋状に取り付けることで、回転羽根２０，３０を構成する。
一方、本実施形態の混合装置では、回転羽根２０，３０が中心軸体を有さない構造となっている。このため、被混合物を効率的に混合することが可能となっている。
一般的な混合装置では、中心線Ｌ１，Ｌ２に沿って配置した中心軸体の外周部に複数枚の板材を螺旋状に取り付けることで、回転羽根２０，３０を構成する。
一方、本実施形態の混合装置では、回転羽根２０，３０が中心軸体を有さない構造となっている。このため、被混合物を効率的に混合することが可能となっている。
【0019】
回転羽根２０は、混練羽根２１と切り返し羽根２２とで構成され、混練羽根２１と切り返し羽根２２とで、螺旋の向きが反対になっている。同様に、回転羽根３０も、混練羽根３１と切り返し羽根３２とで構成され、混練羽根３１と切り返し羽根３２とで、螺旋の向きが反対になっている。
回転羽根２０の切り返し羽根２２は、回転羽根３０の混練羽根３１の側方に配されている。同様に、回転羽根３０の切り返し羽根３２は、回転羽根２０の混練羽根２１の側方に配されている。
これにより、図２の矢印Ａ１，Ａ２に示すように、回転羽根２０，３０を逆方向に回転させると、混合槽１０内の被混合物が、同図の矢印Ａ３に示すように、混合槽１０内を循環移送されながら混合される。
したがって、被混合物をより効率的に混合することができる。混合槽１０内で混合された被混合物は、混合槽１０の底部に設けた取り出し口（図示省略）を通じて混合槽１０外へと送出することができる。
回転羽根２０の切り返し羽根２２は、回転羽根３０の混練羽根３１の側方に配されている。同様に、回転羽根３０の切り返し羽根３２は、回転羽根２０の混練羽根２１の側方に配されている。
これにより、図２の矢印Ａ１，Ａ２に示すように、回転羽根２０，３０を逆方向に回転させると、混合槽１０内の被混合物が、同図の矢印Ａ３に示すように、混合槽１０内を循環移送されながら混合される。
したがって、被混合物をより効率的に混合することができる。混合槽１０内で混合された被混合物は、混合槽１０の底部に設けた取り出し口（図示省略）を通じて混合槽１０外へと送出することができる。
【0020】
自動洗浄手段５０は、回転羽根２０，３０や、混合槽１０の内壁や、上部カバー４０の内壁を洗浄するためのものである。これによって、回転羽根２０，３０等に付着した被混合物を自動で洗い落とすことができる。
図１に示すように、自動洗浄手段５０のメカ部分（後述する洗浄ノズル５１、回転支持手段５２及び回転駆動手段５３）は、上部カバー４０の周辺に設けられる。好ましくは、上部カバー４０の外面に固定した洗浄ボックス６０に、自動洗浄手段５０のメカ部分を支持させる。自動洗浄手段５０は、１台の混合装置につき、１箇所のみ設けてもよいが、図２に示すように、混合槽１０の対角近傍の計２箇所に、自動洗浄手段５０を設けてもよい。このように、複数の自動洗浄手段５０を設けることで、自動洗浄手段５０の死角を無くし、回転羽根２０，３０等に洗い残しが生じないようにすることができる。
図１に示すように、自動洗浄手段５０のメカ部分（後述する洗浄ノズル５１、回転支持手段５２及び回転駆動手段５３）は、上部カバー４０の周辺に設けられる。好ましくは、上部カバー４０の外面に固定した洗浄ボックス６０に、自動洗浄手段５０のメカ部分を支持させる。自動洗浄手段５０は、１台の混合装置につき、１箇所のみ設けてもよいが、図２に示すように、混合槽１０の対角近傍の計２箇所に、自動洗浄手段５０を設けてもよい。このように、複数の自動洗浄手段５０を設けることで、自動洗浄手段５０の死角を無くし、回転羽根２０，３０等に洗い残しが生じないようにすることができる。
【0021】
上部カバー４０における、洗浄ボックス６０が取り付けられた箇所には、開閉窓４１を設けている。自動洗浄手段５０を使用しないとき（混合槽１０内で被混合物を混合しているとき）には、図１の左側の自動洗浄手段５０のように、洗浄ボックス６０内に自動洗浄手段５０が格納される（このとき、開閉窓４１は閉じられる。）。
一方、自動洗浄手段５０を使用するとき（混合槽１０内で被混合物の混合を行う前や混合を行った後）には、図１の右側の自動洗浄手段５０のように、洗浄ボックス６０から上部カバー４０内に自動洗浄手段５０が進入する（このとき、開閉窓４１は開かれる。）。
この進退動作（自動洗浄手段５０の洗浄ノズル５１を洗浄位置と格納位置との間で進退させる動作）は、後述する洗浄ノズル進退手段５４（図４）によって実現される。
一方、自動洗浄手段５０を使用するとき（混合槽１０内で被混合物の混合を行う前や混合を行った後）には、図１の右側の自動洗浄手段５０のように、洗浄ボックス６０から上部カバー４０内に自動洗浄手段５０が進入する（このとき、開閉窓４１は開かれる。）。
この進退動作（自動洗浄手段５０の洗浄ノズル５１を洗浄位置と格納位置との間で進退させる動作）は、後述する洗浄ノズル進退手段５４（図４）によって実現される。
【0022】
図３及び図４に、混合装置における洗浄ボックス６０周辺を前方から見た状態を示す。図３は、自動洗浄手段５０の洗浄ノズル５１が格納位置にある状態を示し、図４は、自動洗浄手段５０の洗浄ノズル５１が洗浄位置にある状態を示している。また、図５に、図４におけるα部（洗浄ノズル５１の周辺）を拡大して示す。さらに、図６に、混合装置における洗浄ボックス６０周辺を側方から見た状態を示す。図６は、洗浄ノズル５１が洗浄位置にある状態を示している。図３～６では、洗浄ボックス６０の内部機構を透視した状態で表している。
【0023】
自動洗浄手段５０は、図３～６に示すように、洗浄ノズル５１と、回転支持手段５２と、回転駆動手段５３と、制御手段５６と、洗浄ノズル進退手段５４とを備えている。
【0024】
洗浄ノズル５１は、洗浄水を噴射するためのものである。図５に示すように、好ましくは、洗浄ノズル５１は、洗浄水噴射口５１ａを周壁に有するパイプ材である。この洗浄ノズル５１には、洗浄水供給管５５の一端部が接続されている。一方、洗浄水供給管５５の他端部は、洗浄ボックス６０の上部に配された支軸５４ａ（図６）に接続されている。
支軸５４ａは、好ましくは中空のパイプであり、図示省略のポンプによって支軸５４ａの内部に洗浄水を供給すると、その洗浄水が洗浄水供給管５５を通じて洗浄ノズル５１内に導入され、洗浄水噴射口５１ａ（図４）から噴射される。
洗浄水供給管５５の先端部付近の外周部は、保持部材５７に保持されている。保持部材５７は、回転支持手段５２におけるシャフト５２ｂの外周部に固定されている。
支軸５４ａは、好ましくは中空のパイプであり、図示省略のポンプによって支軸５４ａの内部に洗浄水を供給すると、その洗浄水が洗浄水供給管５５を通じて洗浄ノズル５１内に導入され、洗浄水噴射口５１ａ（図４）から噴射される。
洗浄水供給管５５の先端部付近の外周部は、保持部材５７に保持されている。保持部材５７は、回転支持手段５２におけるシャフト５２ｂの外周部に固定されている。
【0025】
洗浄ノズル５１には、洗浄水噴射口５１ａを１つのみ設けてもよいが、２つの洗浄水噴射口５１ａを、前記パイプ材の長手方向に沿って並べてもよい。このように、複数の洗浄水噴射口５１ａを設けることで、洗浄水が当たる範囲を広くして、効率的な洗浄を行うことが可能になる。
【0026】
洗浄ノズル５１は、それから噴射される洗浄水が狙った箇所に当たるように、その向き（洗浄水噴射口５１ａの向き）を変化させることができる。これは、回転支持手段５２と、回転駆動手段５３と、制御手段５６とによって実現されている。
【0027】
回転支持手段５２は、洗浄ノズル５１を互いに非平行な２軸（中心線Ｌ３，Ｌ４）回りに回転可能な状態で支持するためのものである。好ましくは、回転支持手段５２を、第一軸受５２ａと、シャフト５２ｂと、第二軸受５２ｃとで構成する。
第一軸受５２ａは、後述する吊り下げ部材５４ｂの下端部に固定されている。シャフト５２ｂは、中心線Ｌ３回りに回転可能な状態で第一軸受５２ａに軸支されている。
第二軸受５２ｃは、シャフト５２ｂの先端部に固定されている。この第二軸受５２ｃには、中心線Ｌ４回りに回転可能な状態で洗浄ノズル５１が軸支されている。シャフト５２ｂを中心線Ｌ３回りに回転させると、洗浄ノズル５１及び第二軸受５２ｃも、シャフト５２とともに中心線Ｌ３回りに回転するようになっている。
第一軸受５２ａは、後述する吊り下げ部材５４ｂの下端部に固定されている。シャフト５２ｂは、中心線Ｌ３回りに回転可能な状態で第一軸受５２ａに軸支されている。
第二軸受５２ｃは、シャフト５２ｂの先端部に固定されている。この第二軸受５２ｃには、中心線Ｌ４回りに回転可能な状態で洗浄ノズル５１が軸支されている。シャフト５２ｂを中心線Ｌ３回りに回転させると、洗浄ノズル５１及び第二軸受５２ｃも、シャフト５２とともに中心線Ｌ３回りに回転するようになっている。
【0028】
回転駆動手段５３は、洗浄ノズル５１を中心線Ｌ３，Ｌ４回りに回転駆動するためのものである。好ましくは、回転駆動手段５３は、第一モータ５３ａと第二モータ５３ｂである。
第一モータ５３ａは、シャフト５２ｂに連結されており、このシャフト５２ｂを回転駆動することで、洗浄ノズル５１を中心線Ｌ３回りに回転駆動する。
第二モータ５３ｂは、洗浄ノズル５１に連結されており、この洗浄ノズル５１を中心線Ｌ４回りに回転駆動する。
第一モータ５３ａ及び第二モータ５３ｂは、正逆回転が可能で、その回転角度を制御可能な電気モータ（ＩＰＭモータ、ＳＰＭモータ、ステッピングモータ又はサーボモータ等）が用いられる。
これら第一モータ５３ａ及び第二モータ５３ｂの回転角度をそれぞれ独立して制御することによって、洗浄ノズル５１の洗浄水噴射口５１ａの向きを、全球方向におけるいずれの方向にも向けることができる。したがって、回転羽根２０，３０等の洗浄対象を、ピンポイントで狙って洗い残しのない状態で綺麗に洗浄することができる。また、特定の洗浄対象をピンポイントで狙う洗浄だけでなく、広い範囲を均一に洗浄する（例えば、混合槽１０内や上部カバー４０内を万遍なく洗浄する）こともできる。
第一モータ５３ａは、シャフト５２ｂに連結されており、このシャフト５２ｂを回転駆動することで、洗浄ノズル５１を中心線Ｌ３回りに回転駆動する。
第二モータ５３ｂは、洗浄ノズル５１に連結されており、この洗浄ノズル５１を中心線Ｌ４回りに回転駆動する。
第一モータ５３ａ及び第二モータ５３ｂは、正逆回転が可能で、その回転角度を制御可能な電気モータ（ＩＰＭモータ、ＳＰＭモータ、ステッピングモータ又はサーボモータ等）が用いられる。
これら第一モータ５３ａ及び第二モータ５３ｂの回転角度をそれぞれ独立して制御することによって、洗浄ノズル５１の洗浄水噴射口５１ａの向きを、全球方向におけるいずれの方向にも向けることができる。したがって、回転羽根２０，３０等の洗浄対象を、ピンポイントで狙って洗い残しのない状態で綺麗に洗浄することができる。また、特定の洗浄対象をピンポイントで狙う洗浄だけでなく、広い範囲を均一に洗浄する（例えば、混合槽１０内や上部カバー４０内を万遍なく洗浄する）こともできる。
【0029】
このように、洗浄ノズル５１は、中心線Ｌ３，Ｌ４回りに回転駆動される。既述のように、洗浄ノズル５１には、洗浄水供給管５５が接続されている。このため、洗浄ノズル５１が中心線Ｌ３，Ｌ４回りに回転すると、洗浄水供給管５５に捩じり力が加わる。
この点、洗浄水供給管５５の中途部分にジョイント５５ａを設けることで、洗浄水供給管５５の中心線Ｌ３回りの回転を許容している。
加えて、洗浄水供給管５５と洗浄ノズル５１との接続部分では、中心線Ｌ４回りの回転を許容している。
したがって、洗浄ノズル５１が中心線Ｌ３，Ｌ４回りに回転しても、洗浄水供給管５５に大きな負荷が掛からないようになっている。
この点、洗浄水供給管５５の中途部分にジョイント５５ａを設けることで、洗浄水供給管５５の中心線Ｌ３回りの回転を許容している。
加えて、洗浄水供給管５５と洗浄ノズル５１との接続部分では、中心線Ｌ４回りの回転を許容している。
したがって、洗浄ノズル５１が中心線Ｌ３，Ｌ４回りに回転しても、洗浄水供給管５５に大きな負荷が掛からないようになっている。
【0030】
制御手段５６は、回転駆動手段５３、回転羽根２０，３０及びノズル進退手段５４を制御するためのものである。図２に示すように、制御手段５６には、動力線Ｌ１０～Ｌ１５及びエンコーダ線Ｌ２０，Ｌ２１が接続されている。
動力線Ｌ１０は、回転羽根２０側の自動洗浄手段５０における第一モータ５３ａ（図３）及び第二モータ５３ｂ（図３）されており、動力線Ｌ１１は、回転羽根２０側の自動洗浄手段５０におけるノズル進退手段５４の伸縮手段５４ｄ（図３）に接続されている。
動力線Ｌ１２は、回転羽根３０側の自動洗浄手段５０における第一モータ５３ａ（図３）及び第二モータ５３ｂ（図３）されており、動力線Ｌ１３は、回転羽根３０側の自動洗浄手段５０におけるノズル進退手段５４の伸縮手段５４ｄ（図３）に接続されている。
動力線Ｌ１４は、回転羽根２０を回転駆動する回転羽駆動用モータ２３に接続されており、動力線Ｌ１５は、回転羽根３０を回転駆動する回転羽駆動用モータ３３に接続されている。
エンコーダ線Ｌ２０は、回転羽根２０の回転角度を検知するエンコーダ２４に接続されており、エンコーダ線Ｌ２１は、回転羽根３０の回転角度を検知するエンコーダ３４に接続されている。
動力線Ｌ１０は、回転羽根２０側の自動洗浄手段５０における第一モータ５３ａ（図３）及び第二モータ５３ｂ（図３）されており、動力線Ｌ１１は、回転羽根２０側の自動洗浄手段５０におけるノズル進退手段５４の伸縮手段５４ｄ（図３）に接続されている。
動力線Ｌ１２は、回転羽根３０側の自動洗浄手段５０における第一モータ５３ａ（図３）及び第二モータ５３ｂ（図３）されており、動力線Ｌ１３は、回転羽根３０側の自動洗浄手段５０におけるノズル進退手段５４の伸縮手段５４ｄ（図３）に接続されている。
動力線Ｌ１４は、回転羽根２０を回転駆動する回転羽駆動用モータ２３に接続されており、動力線Ｌ１５は、回転羽根３０を回転駆動する回転羽駆動用モータ３３に接続されている。
エンコーダ線Ｌ２０は、回転羽根２０の回転角度を検知するエンコーダ２４に接続されており、エンコーダ線Ｌ２１は、回転羽根３０の回転角度を検知するエンコーダ３４に接続されている。
【0031】
制御手段５６からの制御信号が、動力線Ｌ１０～Ｌ１５を介して、第一モータ５３ａ及び第二モータ５３ｂや、回転羽根駆動用モータ２３，３３や、ノズル進退手段５４の伸縮手段５４ｄ（伸縮シリンダ）に入力されることで、それぞれのモータの回転角度や伸縮シリンダの伸縮量が制御される。
これによって、洗浄ノズル５１の洗浄水噴射口５１ａが狙った箇所を向くように、洗浄ノズル５１の向きが自動的に制御される。また、回転羽根２０，３０の向き（回転角度）も制御される。
制御手段５６は、中央処理装置（ＣＰＵ）と記憶装置とを備えたコンピュータ（プログラマブルコントローラ等）が用いられる。
既述のように、自動洗浄手段５０のメカ部分（洗浄ノズル５１、回転支持手段５２及び回転駆動手段５３）は、上部カバー４０（図１）周辺（洗浄ボックス６０の内部）に収容されている。一方、この制御手段５６は、混合装置の制御盤（図示省略）に収容される。制御手段５６は、回転駆動手段５３の制御を行う部分と、回転羽根２０，３０の制御を行う部分とで、同じ制御盤に収容してもよいし、別の制御盤に収容してもよい。
これによって、洗浄ノズル５１の洗浄水噴射口５１ａが狙った箇所を向くように、洗浄ノズル５１の向きが自動的に制御される。また、回転羽根２０，３０の向き（回転角度）も制御される。
制御手段５６は、中央処理装置（ＣＰＵ）と記憶装置とを備えたコンピュータ（プログラマブルコントローラ等）が用いられる。
既述のように、自動洗浄手段５０のメカ部分（洗浄ノズル５１、回転支持手段５２及び回転駆動手段５３）は、上部カバー４０（図１）周辺（洗浄ボックス６０の内部）に収容されている。一方、この制御手段５６は、混合装置の制御盤（図示省略）に収容される。制御手段５６は、回転駆動手段５３の制御を行う部分と、回転羽根２０，３０の制御を行う部分とで、同じ制御盤に収容してもよいし、別の制御盤に収容してもよい。
【0032】
制御手段５６には、洗浄を実行するためのプログラム（洗浄プログラム）が記憶される。洗浄プログラムは、各段階における、洗浄ノズル５１の中心線Ｌ３回りの回転角度（第一モータ５３ａの回転角度）と、洗浄ノズル５１の中心線Ｌ３回りの回転角度（第二モータ５３ｂの回転角度）と、回転羽根２０，３０（図１）のそれぞれの回転角度と、これらの回転角度を維持する時間との組み合わせからなる洗浄パラメータを時系列で並べたものを用いている。
この洗浄プログラムを実行することによって、回転羽根２０，３０等の洗浄を、人手によらず、自動的に行うことができる。また、洗浄パラメータには、第一モータ５３ａ及び第二モータ５３ｂの回転速度や、回転羽根２０，３０の回転速度等、他のパラメータを含ませることもできる。
この洗浄プログラムを実行することによって、回転羽根２０，３０等の洗浄を、人手によらず、自動的に行うことができる。また、洗浄パラメータには、第一モータ５３ａ及び第二モータ５３ｂの回転速度や、回転羽根２０，３０の回転速度等、他のパラメータを含ませることもできる。
【0033】
洗浄プログラムは、複数種類を用意しておくことが好ましい。例えば、本格洗浄用の洗浄プログラムと、簡易洗浄用の洗浄プログラムとを用意することができる。これにより、混合装置がその日の稼働を終えたときには、本格洗浄用の洗浄プログラムを実行することで、本格的な洗浄を行い、あるバッチから次のバッチへと切り替わる際には、簡易洗浄用の洗浄プログラムを実行することで、簡易的な洗浄を行うといった具合に、状況に応じた適切な洗浄を行うことが可能になる。
【0034】
洗浄プログラムは、既定のもの（混合装置の工場出荷時に予め設定されたもの）を用いてもよいが、洗浄プログラムを事後的にティーチングできるようにしておくことが好ましい。これにより、被混合物の種類や、洗浄を実行するタイミング等に応じた適切な洗浄プログラムを、現場で容易に組むことが可能になる。
【0035】
洗浄プログラムをティーチングする手段（ティーチング手段）は、特に限定されない。好ましくは、第一モータ５３ａ、第二モータ５３ｂ、及び、回転羽根２０，３０を回転駆動するモータ等を手動で操作できるようにしておき、所定のタイミングでボタン（ティーチング用のボタン）を押すとともに、その状態を維持する時間を入力することで、洗浄プログラムを構成する各段階の洗浄パラメータ―をティーチングできるようにする。このティーチングを時系列に沿って繰り返すことで、一連の洗浄プログラムが完成する。
【0036】
洗浄プログラムは、洗浄水噴射口５１ａから噴射される洗浄水が被洗浄面に対して垂直に当たるように設定してもよい。しかし、この場合には、洗浄水が当たることによって被洗浄面から剥離した被混合物が、洗浄ノズル５１の側に跳ね返りやすくなる。このため、跳ね返って回転支持手段５２に付着した被混合物が硬化して洗浄ノズル５１が２軸Ｌ３，Ｌ４回りに回転できなくなる不具合や、跳ね返った被混合物が洗浄ノズル５１に詰まって洗浄水が所望の圧力で噴射されなくなる不具合等が生じるおそれがある。
この点、洗浄水噴射口５１ａから噴射される洗浄水が被洗浄面に対して斜めに当たるように、洗浄プログラムを設定している。これにより、上記の不具合を防止するだけでなく、洗浄面に付着している被混合物を洗い落としやすくなる。洗浄水は、被洗浄面の法線方向に対して、３０°以上傾けて入射させることが好ましい。
この点、洗浄水噴射口５１ａから噴射される洗浄水が被洗浄面に対して斜めに当たるように、洗浄プログラムを設定している。これにより、上記の不具合を防止するだけでなく、洗浄面に付着している被混合物を洗い落としやすくなる。洗浄水は、被洗浄面の法線方向に対して、３０°以上傾けて入射させることが好ましい。
【0037】
ノズル進退手段５４は、洗浄ノズル５１を、洗浄ボックス６０内に格納（上部カバー４０（図１）外に退避）した格納位置（図３）と、洗浄ボックス６０外に突出（上部カバー４０（図１）内に進出）した洗浄位置（図４）との間で進退させるためのものである。好ましくは、図４及び図６に示すように、ノズル進退手段５４を、支軸５４ａと、吊り下げ部材５４ｂと、作用部材５４ｃと、伸縮手段５４ｄと、ベース部材５４ｅとで構成する。
【0038】
支軸５４ａは、図６に示すように、洗浄ボックス６０の上部を前後方向（ｙ軸方向）に貫いた状態で設けられている。この支軸５４ａは、前後方向（ｙ軸方向）に平行な中心線Ｌ５を中心として回転可能な状態で支持されている。
【0039】
吊り下げ部材５４ｂは、自走洗浄手段５０における洗浄ノズル５１、回転支持手段５２及び回転駆動手段５３を吊り下げ支持するためのものである。
図４に示すように、吊り下げ部材５４ｂの下端部には、回転支持手段５２の第一軸受５２ａが固定され、吊り下げ部材５４ｂの上端部は、支軸５４ａの外周部に固定される。この吊り下げ部材５４ｂは、支軸５４ａと一体となって中心線Ｌ５回りに回転するようになっている。
吊り下げ部材５４ｂは、好ましくは、アーム状とされ、図６に示すように、回転支持手段５２を挟んだ両側に対に設けられる。
図４に示すように、吊り下げ部材５４ｂの下端部には、回転支持手段５２の第一軸受５２ａが固定され、吊り下げ部材５４ｂの上端部は、支軸５４ａの外周部に固定される。この吊り下げ部材５４ｂは、支軸５４ａと一体となって中心線Ｌ５回りに回転するようになっている。
吊り下げ部材５４ｂは、好ましくは、アーム状とされ、図６に示すように、回転支持手段５２を挟んだ両側に対に設けられる。
【0040】
作用部材５４ｃは、後述する伸縮手段５４ｄの伸縮部分を作用させるためのものである。このため、作用部材５４ｃの一方の端部には、伸縮手段５４ｄの伸縮部分が連結される。作用部材５４ｃの他方の端部は、支軸５４ａの外周部に固定される。作用部材５４ｃは、上記の支軸５４ａと一体となって中心線Ｌ５回りに回転するようになっている。
【0041】
伸縮手段５４ｄは、伸縮動作を行うためのものである。好ましくは、伸縮手段５４ｄは、伸縮シリンダである。この伸縮シリンダのピストンロッドの上端部が、上記の作用部材５４ｃに連結される。伸縮手段５４ｄの下端部は、ベース部材５４ｅに連結されている。ベース部材５４ｅは、洗浄ボックス６０乃至は上部カバー４０（図１）に対して動かない状態で固定される。
【0042】
このノズル進退手段５４は、図３に示すように、伸縮手段５４ｄを伸長させたときに、洗浄ノズル５１が格納位置で維持される。一方、図３の状態から伸縮手段５４ｄを収縮させると、図４に示すように、作用部材５４ｃが伸縮手段５４ｄによって下方に引っ張られることで、作用部材５４ｃが中心線Ｌ５回りに回転するとともに、支軸５４ａ及び吊り下げ部材５４ｂも中心線Ｌ５回りに回転する。これにより、回転支持手段５２の第一軸受５２ａ周辺が左右方向（ｘ軸方向）に押され、洗浄ノズル５１が洗浄位置へと移動される。
【0043】
以上のように、本実施形態の混合装置は、自動洗浄手段５０が比較的シンプルな構造でありながらも、洗浄ノズル５１の向きを自動的に変化させることで、混合羽根２０，３０等の洗浄作業を省力化できるものとなっている。
また、重点的な洗浄が必要な箇所に、洗浄水を長時間当てる一方、あまり洗浄する必要がない箇所には、洗浄水を短時間のみ当てるといった効率的な洗浄を行うこともできる。
さらに、自動洗浄手段５０（特に、回転支持手段５２）の機械的な剛性が高く、洗浄水を高圧で噴射しても、洗浄ノズル５１の向きがずれにくくなっている。このため、狙った箇所に洗浄水を正確に当てることができる。
また、重点的な洗浄が必要な箇所に、洗浄水を長時間当てる一方、あまり洗浄する必要がない箇所には、洗浄水を短時間のみ当てるといった効率的な洗浄を行うこともできる。
さらに、自動洗浄手段５０（特に、回転支持手段５２）の機械的な剛性が高く、洗浄水を高圧で噴射しても、洗浄ノズル５１の向きがずれにくくなっている。このため、狙った箇所に洗浄水を正確に当てることができる。
【0044】
本発明の混合装置の用途は、特に限定されない。本発明の混合装置では、各種の被混合物を混合することができる。ただし、本発明の混合装置は、回転羽根２０，３０等の洗浄を省力化できるものであるため、比較的粘性の高い被混合物（回転羽根２０，３０等に付着しやすい被混合物）を混合するのに好適に採用することができる。このような被混合物は、生コンクリート（水（練混ぜ水）、砂、砂利及びセメント等の混合物）や、モルタル（水（練混ぜ水）、砂及びセメント等の混合物）が例示される。
【符号の説明】
【0045】
１０ 混合槽
２０ 回転羽根
３０ 回転羽根
４０ 上部カバー
５０ 自動洗浄手段
５１ 洗浄ノズル
５１ａ 洗浄水噴射口
５２ 回転支持手段
５２ａ 第一軸受
５２ｂ シャフト
５２ｃ 第二軸受
５３ 回転駆動手段
５３ａ 第一モータ
５３ｂ 第二モータ
５４ ノズル進退手段
２０ 回転羽根
３０ 回転羽根
４０ 上部カバー
５０ 自動洗浄手段
５１ 洗浄ノズル
５１ａ 洗浄水噴射口
５２ 回転支持手段
５２ａ 第一軸受
５２ｂ シャフト
５２ｃ 第二軸受
５３ 回転駆動手段
５３ａ 第一モータ
５３ｂ 第二モータ
５４ ノズル進退手段
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】