(57)【要約】【課題】安定的な施工品質の確保と施工効率の向上との両立を図ることができる耐火被覆方法を提供する。【解決手段】耐火被覆方法は、上フランジ３と、下フランジ４と、上フランジ３及び下フランジ４に接続されたウェブ５と、を有する梁２を耐火被覆する耐火被覆方法であって、下フランジ４をシート状の耐火被覆材Ｆによって被覆する第１被覆工程と、上フランジ３及びウェブ５のそれぞれの被施工面２ｓに、吹付施工装置１を用いて耐火被覆材Ｗを吹き付ける第２被覆工程と、を備え、吹付施工装置１は、耐火被覆材Ｗを吐出するノズル２１を含む吐出手段と、ウェブ５に沿ってノズル２１を昇降させる昇降機構４２，５２と、ウェブ５に沿ってノズル２１を横行させる横行機構５１と、ノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出方向を調節する角度調節機構４１と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上フランジと、下フランジと、前記上フランジ及び前記下フランジに接続されたウェブと、を有する構造物を耐火被覆する耐火被覆方法であって、
前記下フランジをシート状の第１耐火被覆材によって被覆する第１被覆工程と、
前記上フランジ及び前記ウェブのそれぞれの被施工面に、吹付施工装置を用いて第２耐火被覆材を吹き付ける第２被覆工程と、を備え、
前記吹付施工装置は、
前記第２耐火被覆材を吐出するノズルを含む吐出手段と、
前記ウェブに沿って前記ノズルを昇降させる昇降機構と、
前記ウェブに沿って前記ノズルを横行させる横行機構と、
前記ノズルからの前記第２耐火被覆材の吐出方向を調節する角度調節機構と、を備える、耐火被覆方法。
【請求項２】
前記吹付施工装置は、前記ノズルによって前記被施工面に前記第２耐火被覆材を吹付施工するように、前記昇降機構による前記ノズルの昇降、前記横行機構による前記ノズルの横行、及び前記角度調節機構による前記吐出方向の調節を制御する制御部を更に備える、請求項１に記載の耐火被覆方法。
【請求項３】
前記吹付施工装置は、前記ウェブに形成された開口を検出する開口検出手段を更に備え、
前記第２被覆工程においては、
前記制御部が、前記ウェブに沿って前記ノズルを横行させるように前記横行機構を制御すると共に、前記開口検出手段の検出結果に基づいて、前記ノズルが前記被施工面に対向するときに前記第２耐火被覆材を吐出した状態とし、前記ノズルが前記開口に対向するときに前記第２耐火被覆材の吐出を停止した状態とするように、前記吐出手段を制御する、請求項２に記載の耐火被覆方法。
【請求項４】
前記第２被覆工程においては、前記制御部が、前記被施工面上に吹付施工された前記第２耐火被覆材の吹付厚さを示すデータを取得し、前記吹付厚さを示すデータに基づいて、前記被施工面の単位面積当たりに前記ノズルから吹き付けられる第２耐火被覆材の量を調節するように、前記吐出手段又は前記横行機構を制御する、請求項２又は３に記載の耐火被覆方法。
【請求項５】
前記吹付施工装置は、前記ノズルを挟んで配置された第１の距離センサ及び第２の距離センサを更に備え、
前記第２被覆工程においては、前記制御部が、前記第１の距離センサと前記第２の距離センサとの並び方向に前記ノズルを移動させるときに、前記第１の距離センサによって測定された前記被施工面との距離と、前記第２の距離センサによって測定された前記被施工面との距離と、の差に基づいて、前記吹付厚さを示すデータを取得する、請求項４に記載の耐火被覆方法。
【請求項６】
前記第２被覆工程においては、前記制御部が、前記構造物の三次元形状を示すデータを取得し、前記三次元形状を示すデータに基づいて、前記昇降機構による前記ノズルの昇降、前記横行機構による前記ノズルの横行、及び前記角度調節機構による前記吐出方向の調節の実行計画を設定する、請求項２〜５のいずれか一項に記載の耐火被覆方法。
【請求項７】
前記吹付施工装置は、前記ノズルの先端部に設けられ、前記ノズルからの前記第２耐火被覆材の吐出方向に向かうレーザービームを出射するレーザーポインタを更に備え、
前記第２被覆工程においては、前記レーザービームの照射位置に基づいて、前記昇降機構による前記ノズルの昇降、前記横行機構による前記ノズルの横行、及び前記角度調節機構による前記吐出方向の調節の少なくとも一つを行う、請求項１〜６のいずれか一項に記載の耐火被覆方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐火被覆方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、耐火被覆材吹き付け装置を用いて構造体の表面に耐火被覆材を吹き付ける方法が記載されている。この耐火被覆材吹き付け装置は、Ｘ軸ガイドバー２に支承されたＸ軸スライダ３と、上記Ｘ軸ガイドバー２と直交するように設けられたＹ軸ガイドバー４に支承されたＹ軸スライダ５と、上記Ｙ軸スライダ５に下端が取り付けられた支持杆６と、支持杆６の上端に旋回モーター７を介して取り付けられた吹き付けノズル８とを備え、この吹き付けノズル８をＸ軸及びＹ軸方向へ移動させて、構造体の表面に向けて耐火被覆材を噴射するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１２１９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、建設現場における現場作業の合理化を図る試みが検討されている。耐火被覆方法においても、上記の特許文献１に記載の方法のように、耐火被覆材吹き付け装置を用いて吹き付けを行うことで施工効率の向上が図られている。一方で、例えばＨ型鋼に耐火被覆材を吹き付ける場合、下フランジは、上フランジ及びウェブと比較して施工難度が高く、上記特許文献１に記載の耐火被覆材吹き付け装置では、下フランジの施工品質を確保しにくい。
【０００５】
本発明は、安定的な施工品質の確保と施工効率の向上との両立を図ることができる耐火被覆方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る耐火被覆方法は、上フランジと、下フランジと、上フランジ及び下フランジに接続されたウェブと、を有する構造物を耐火被覆する耐火被覆方法であって、下フランジをシート状の第１耐火被覆材によって被覆する第１被覆工程と、上フランジ及びウェブのそれぞれの被施工面に、吹付施工装置を用いて第２耐火被覆材を吹き付ける第２被覆工程と、を備え、吹付施工装置は、第２耐火被覆材を吐出するノズルを含む吐出手段と、ウェブに沿ってノズルを昇降させる昇降機構と、ウェブに沿ってノズルを横行させる横行機構と、ノズルからの第２耐火被覆材の吐出方向を調節する角度調節機構と、を備える。
【０００７】
この耐火被覆方法は、上フランジ及びウェブに対して施工難度が高い下フランジを、第１被覆工程において第１耐火被覆材によって被覆するので、施工品質を確保しやすい。また、第２被覆工程において、昇降及び横行といった単純動作を、吹付施工装置を用いて機械的に行うことにより、比較的施工難度が低い上フランジ及びウェブに第２耐火被覆材を吹き付けるので、合理的に高速化を図ることができる。これにより、第１耐火被覆材及び第２耐火被覆材を被覆材料とする、所謂ハイブリッド型の耐火被覆方法において、安定的な施工品質の確保と施工効率の向上との両立を図ることができる。
【０００８】
本発明に係る耐火被覆方法において、吹付施工装置は、ノズルによって被施工面に第２耐火被覆材を吹付施工するように、昇降機構によるノズルの昇降、横行機構によるノズルの横行、及び角度調節機構による吐出方向の調節を制御する制御部を更に備えていてもよい。この場合、第２耐火被覆材の吹付施工が自動化できる。
【０００９】
本発明に係る耐火被覆方法において、吹付施工装置は、ウェブに形成された開口を検出する開口検出手段を更に備え、第２被覆工程においては、制御部が、ウェブに沿ってノズルを横行させるように横行機構を制御すると共に、開口検出手段の検出結果に基づいて、ノズルが被施工面に対向するときに第２耐火被覆材を吐出した状態とし、ノズルが開口に対向するときに第２耐火被覆材の吐出を停止した状態とするように、吐出手段を制御してもよい。この場合、ノズルが開口に対向するときに吐出手段がノズルからの第２耐火被覆材の吐出を停止した状態とするので、吹付が不要な開口を避けて第２耐火被覆材の吹付施工が行われる。したがって、材料の無駄を低減することができる。
【００１０】
第２被覆工程においては、制御部が、被施工面上に吹付施工された第２耐火被覆材の吹付厚さを示すデータを取得し、吹付厚さを示すデータに基づいて、被施工面の単位面積当たりにノズルから吹き付けられる第２耐火被覆材の量を調節するように、吐出手段又は横行機構を制御してもよい。この場合、ノズルから吹き付けられる第２耐火被覆材の量の調節によって、吹付施工される第２耐火被覆材の吹付厚さが調整されるので、施工品質をより確保しやすい。
【００１１】
本発明に係る耐火被覆方法において、吹付施工装置は、ノズルを挟んで配置された第１の距離センサ及び第２の距離センサを更に備え、第２被覆工程においては、制御部が、第１の距離センサと第２の距離センサとの並び方向にノズルを移動させるときに、第１の距離センサによって測定された被施工面との距離と、第２の距離センサによって測定された被施工面との距離と、の差に基づいて、吹付厚さを示すデータを取得してもよい。この場合、第１の距離センサ及び第２の距離センサによって、未施工箇所及び施工済み箇所のそれぞれの被施工面までの距離に基づいて吹付厚さを示すデータが取得される。これにより、簡易な構成によって吹付厚さを示すデータを取得することができる。
【００１２】
第２被覆工程においては、制御部が、構造物の三次元形状を示すデータを取得し、三次元形状を示すデータに基づいて、昇降機構によるノズルの昇降、横行機構によるノズルの横行、及び角度調節機構による吐出方向の調節の実行計画を設定してもよい。この場合、吹付施工を行う際の昇降機構、横行機構、及び角度調節機構への指示を簡略化することができる。
【００１３】
本発明に係る耐火被覆方法において、吹付施工装置は、ノズルの先端部に設けられ、ノズルからの第２耐火被覆材の吐出方向に向かうレーザービームを出射するレーザーポインタを更に備え、第２被覆工程においては、レーザービームの照射位置に基づいて、昇降機構によるノズルの昇降、横行機構によるノズルの横行、及び角度調節機構による吐出方向の調節の少なくとも一つを行ってもよい。この場合、レーザービームの照射位置によって吹付位置を確認しながらノズルの位置を調節して吹き付けを行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る耐火被覆方法によれば、安定的な施工品質の確保と施工効率の向上との両立を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る耐火被覆方法に用いられる吹付施工装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のII-II線に沿った断面図である。
【図３】図３は、図２のIII-III線に沿った断面図である。
【図４】図４は、コントローラの機能的な構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、被施工面に沿ったノズルの移動を説明するための斜視図である。
【図６】図６は、耐火被覆方法の各工程を示す概略図である。
【図７】図７は、第２被覆工程における処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、開口回避手順を示すフローチャートである。
【図９】図９は、開口回避手順を説明するための概略図である。
【図１０】図１０は、吹付厚さＦＢ手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、変形例に係る開口回避手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、変形例に係る開口回避手順を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して一実施形態について説明する。以下の説明においては、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。また、図面には、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸により規定される直交座標系Ｓを示し、説明においては、Ｚ軸方向を上下方向として「上」及び「下」の語を用いる場合がある。
【００１７】
［吹付施工装置の構成］
図１〜図３を参照して吹付施工装置の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る耐火被覆方法に用いられる吹付施工装置の概略構成を示す斜視図である。図２は、図１のII-II線に沿った断面図である。図１及び図２に示される吹付施工装置１は、所定の方向（例えば、Ｘ軸方向）に延在する梁２（構造物）に耐火被覆材Ｗ（第２耐火被覆材）を吹き付けるための装置である。
【００１８】
図１及び図２に示されるように、梁２は、例えばＨ形鋼によって構成され、上フランジ３と、下フランジ４と、上フランジ３及び下フランジ４に接続されたウェブ５と、を有する。ウェブ５には、補剛材としての複数のスチフナ６が設けられている。梁２は、例えば上フランジ３の上面を天井７に固着させている。梁２（ここでは、ウェブ５）には、厚さ方向（ここでは、Ｙ軸方向）に貫通する円形状の複数の開口２ｈが形成されている。吹付施工装置１は、上フランジ３、ウェブ５及びスチフナ６のそれぞれの表面を被施工面２ｓとして耐火被覆材Ｗの吹付施工を行う。
【００１９】
以下の説明において、被施工面２ｓとは、未だ耐火被覆材Ｗが付着していない施工前の梁２の各部の表面と、施工途中の梁２の各部の表面に中間層として付着している耐火被覆材Ｗの層の表面と、吹付施工の完了後の梁２の各部の表面に付着した耐火被覆材Ｗの層の表面と、を含むものとする。
【００２０】
吹付施工装置１は、装置本体部１０と、装置本体部１０を統合的に制御するコントローラ１００（制御部）と、を備える。装置本体部１０は、吐出手段２０と、ヘッド３０と、支持体４０と、支持枠５０と、を備える。
【００２１】
図１及び図２に示されるように、吐出手段２０は、耐火被覆材Ｗを吐出するノズル２１と、原料供給機構２２と、スラリー供給機構２３とを有する。耐火被覆材Ｗは、原料としてのロックウール粒状綿と、スラリーとを含む。原料供給機構２２は、ノズル２１にロックウール粒状綿を供給し、スラリー供給機構２３は、ノズル２１にスラリーを供給する。耐火被覆材Ｗは、ノズル２１において原料及びスラリーが混合された状態で吐出されてもよく、ノズル２１において原料及びスラリーが互いに同時に吐出されてもよい。
【００２２】
原料供給機構２２は、供給源２２ａと、回収部２２ｂと、ホース２２ｃ，２２ｄ，２２ｅと、バルブ２２ｆとを有する。供給源２２ａは、ロックウール粒状綿を収容する。回収部２２ｂは、ノズル２１に供給されなかったロックウール粒状綿を回収する。ホース２２ｃは、供給源２２ａからノズル２１及び回収部２２ｂにロックウール粒状綿を圧送するための流路の一部を構成している。ホース２２ｃには、ホース２２ｄ，２２ｅがそれぞれ接続されている。ホース２２ｄは、供給源２２ａからノズル２１にロックウール粒状綿を圧送するための流路の残部を構成する。ホース２２ｅは、供給源２２ａから回収部２２ｂにロックウール粒状綿を圧送するための流路の残部を構成する。
【００２３】
バルブ２２ｆは、例えば三方バルブであって、ホース２２ｃ，２２ｄ，２２ｅの接続部に設けられている。バルブ２２ｆは、ロックウール粒状綿の供給量（ホース２２ｄによってノズル２１に圧送される量）及び回収量（ホース２２ｅによって回収部２２ｂに圧送される量）を相互に調節する。
【００２４】
スラリー供給機構２３は、供給源２３ａと、回収部２３ｂと、ホース２３ｃ，２３ｄ，２３ｅと、バルブ２３ｆとを有する。供給源２３ａは、スラリーを収容する。スラリーは、セメント及び水を含む。回収部２３ｂは、ノズル２１に供給されなかったスラリーを回収する。ホース２３ｃは、供給源２３ａからノズル２１及び回収部２３ｂにスラリーを圧送するための流路の一部を構成している。ホース２３ｃには、ホース２３ｄ，２３ｅがそれぞれ接続されている。ホース２３ｄは、供給源２３ａからノズル２１にスラリーを圧送するための流路の残部を構成する。ホース２３ｅは、供給源２３ａから回収部２３ｂにスラリーを圧送するための流路の残部を構成する。
【００２５】
バルブ２３ｆは、例えば三方バルブであって、ホース２３ｃ，２３ｄ，２３ｅの接続部に設けられている。バルブ２３ｆは、スラリーの供給量（ホース２３ｄによってノズル２１に圧送される量）及び回収量（ホース２３ｅによって回収部２３ｂに圧送される量）を相互に調節する。
【００２６】
なお、原料供給機構２２及びスラリー供給機構２３は、それぞれ、回収部２２ｂ，２３ｂを有していなくてもよい。例えば、原料供給機構２２は、ノズル２１に供給されなかったロックウール粒状綿を、ホース２２ｅによって供給源２２ａに戻すように構成されていてもよい。また、スラリー供給機構２３は、ノズル２１に供給されなかったスラリーを、ホース２３ｅによって供給源２３ａに戻すように構成されていてもよい。或いは、スラリー供給機構２３は、回収部２３ｂ及びホース２３ｅを有していなくてもよい。この場合、バルブ２３ｆは、開閉バルブであって、ホース２３ｃ，２３ｄの接続部に設けられ、供給源２３ａからノズル２１にスラリーを圧送するための流路の開度を調節する。
【００２７】
ヘッド３０は、ノズル２１を保持する機能を有する。ヘッド３０は、載置部３１と、保持枠３２と、を有する。載置部３１は、ノズル２１を載置させる載置面３１ａを含み、箱状を呈している。保持枠３２は、載置面３１ａから突出したアーチ状を呈しており、載置面３１ａ上のノズル２１を囲むように保持する。ヘッド３０は、複数（例えば２つ）の保持枠３２を有していてもよい。複数の保持枠３２は、ノズル２１を直接保持する保持枠３２と、ホース２２ｄ，２３ｄを保持することにより間接的にノズル２１を保持する保持枠３２とを含んでいてもよい。
【００２８】
支持体４０は、ノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出方向を調節する機能、及びウェブ５に沿ってノズル２１を昇降させる機能を有する。支持体４０は、角度調節機構４１と、昇降機構４２とを有する。角度調節機構４１は、起伏部４１ａと、旋回部４１ｂとを有する。起伏部４１ａは、ノズル２１を起伏させる。具体的に、起伏部４１ａは、ヘッド３０に接続され、ヘッド３０をＸ軸まわりに回転させることによってノズル２１を起伏させる。旋回部４１ｂは、ノズル２１を首振り動作させる。具体的に、旋回部４１ｂは、起伏部４１ａを介してヘッド３０に接続され、ヘッド３０をＺ軸まわりに回転させることによってノズル２１を首振り動作させる。起伏部４１ａ及び旋回部４１ｂは、それぞれ、例えば電動ロータリーアクチュエータ等によって構成され、電動モータ（不図示）等の動力によって、Ｘ軸まわり又はＺ軸まわりにノズル２１を回転させる。
【００２９】
昇降機構４２は、ノズル２１を昇降させる。昇降機構４２は、例えば電動アクチュエータ（例えば、電動シリンダ）等によって構成され、ヘッド３０よりも下方に配置されている。昇降機構４２は、起伏部４１ａ及び旋回部４１ｂを介してヘッド３０に接続された支持ロッド４２ａを有し、電動モータ（不図示）等の動力によって支持ロッド４２ａを伸縮させることによってヘッド３０を上下に移動させ、ノズル２１を昇降させる。
【００３０】
支持枠５０は、ノズル２１を更に昇降させる機能、及びノズル２１を横行させる機能を有する。支持枠５０は、ヘッド３０よりも下方に配置されており、横行機構５１と、昇降機構５２と、走行機構５３とを有する。横行機構５１は、ウェブ５に沿ってノズル２１を横行させる。横行機構５１は、例えば電動アクチュエータ（例えば、電動スライダ）等によって構成されている。横行機構５１は、複数（例えば、２つ）のレール５１ａと、各レール５１ａに摺動自在に取り付けられた複数（レール５１ａと同数であって、ここでは２つ）の横行ブロック５１ｂと、を有する。
【００３１】
複数のレール５１ａは、支持枠５０において横枠を構成し、ウェブ５に対向するように配置されている。各レール５１ａは、ウェブ５における互いに隣接するスチフナ６同士の間隔と同程度の長さを有していてもよい。複数の横行ブロック５１ｂは、支持体４０に固定されている。横行機構５１において、複数の横行ブロック５１ｂが同時にレール５１ａ上をＸ軸方向に沿って移動することで、支持体４０及びヘッド３０を介してノズル２１が横行する。
【００３２】
昇降機構５２は、ウェブ５に沿ってノズル２１を昇降させる。例えば支持枠５０は、ウェブ５に沿って並ぶように配置された一対の昇降機構５２を有している。一対の昇降機構５２は、支持枠５０において縦枠を構成する。各昇降機構５２は、例えば電動アクチュエータ等によって構成され、昇降スライダ５２ａとガイドフレーム５２ｂとを含む。
【００３３】
一対の昇降スライダ５２ａには、複数のレール５１ａの各両端部が接続されている。昇降スライダ５２ａは、ガイドフレーム５２ｂに上下方向に摺動自在に取り付けられている。昇降機構５２は、電動モータ（不図示）等の動力によって、昇降スライダ５２ａをガイドフレーム５２ｂから上方に突出させ、または、昇降スライダ５２ａをガイドフレーム５２ｂ内に引込ませる。昇降機構５２において、各昇降スライダ５２ａが各ガイドフレーム５２ｂに対して同時に突出又は引込むことによって、横行機構５１、支持体４０及びヘッド３０を上下に移動させ、ノズル２１が昇降する。
【００３４】
なお、以下の説明において、昇降機構４２，５２によってノズル２１を昇降させるとは、昇降機構４２，５２のいずれか一方のみによってノズル２１を昇降させる場合と、昇降機構４２，５２の両方によってノズル２１を昇降させる場合とを含むものとする。
【００３５】
走行機構５３は、支持枠５０を床面上に移動可能とする機能を有する。走行機構５３は、複数（昇降機構５２と同数であって、ここでは２つ）の載置フレーム５３ａと、連結フレーム５３ｂと、複数（例えば、４つ）の車輪５３ｃとを有する。各載置フレーム５３ａは、床面に沿って配置され、昇降機構５２を載置させている。連結フレーム５３ｂは、床面に沿って配置され、複数の載置フレーム５３ａを連結させている。複数の車輪５３ｃは、載置フレーム５３ａ下に設けられている。
【００３６】
本実施形態において、装置本体部１０は、詳細な作業位置を確認するため、センサ装置６０と、レーザーポインタ７０（図２参照）と、を更に備える。図３は、図２のIII-III線に沿った断面図である。なお、図２では、センサ装置６０の図示を省略している。図３に示されるように、センサ装置６０は、被施工面２ｓに対向する位置に配置されることにより、被施工面２ｓの状態を確認するためのデータを取得する。
【００３７】
センサ装置６０は、ノズル２１に設けられている。センサ装置６０は、センサ６１（第１の距離センサ）と、センサ６２（第２の距離センサ）と、保持部６３とを有する。センサ６１，６２は、ノズル２１を挟んで配置され、ノズル２１と共に被施工面２ｓにそれぞれ対向する。センサ６１，６２は、被施工面２ｓまでのそれぞれの距離を測定し、測定結果を随時出力する。センサ６１，６２は、ノズル２１を挟んで梁２の延在方向（Ｘ軸方向）に沿って並ぶように、保持部６３に保持されている。保持部６３は、センサ６１，６２を保持した状態でノズル２１に取り付けられている。
【００３８】
上記の構成により、耐火被覆材Ｗの吹付施工が行われる際、梁２の延在方向（すなわち、センサ６１，６２の並び方向）に沿ってノズル２１を移動するときに、センサ６１によって未施工箇所の被施工面２ｓまでの距離Ｌ１が測定され、センサ６２によって施工済み箇所の被施工面２ｓまでの距離Ｌ２が測定される。距離Ｌ１と距離Ｌ２との差は、吹付施工された耐火被覆材Ｗの吹付厚さＤを示す。したがって、センサ装置６０は、吹付厚さＤを取得するためのデータを測定する機能を有している。
【００３９】
また、センサ６１，６２の測定値によって、センサ６１，６２のうち少なくとも一方が被施工面２ｓに対向していない状態を把握することができる（図９参照）。ここで、センサ６１，６２の一方が被施工面２ｓに対向していない状態は、当該一方が開口２ｈに対向している状態を含み、センサ６１，６２の両方が被施工面２ｓに対向していない状態は、ノズル２１が開口２ｈに対向している状態を含む。したがって、センサ装置６０は、開口２ｈを検出する開口検出手段としても機能する。
【００４０】
レーザーポインタ７０は、図２に示されるように、ノズル２１の先端部に設けられている。レーザーポインタ７０は、ノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出方向に向かうレーザービームＬを出射する。レーザーポインタ７０は、レーザービームＬによってノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出位置を照射する。装置本体部１０は、周辺環境（例えば、梁２）に対する自己位置を把握するためのセンサ（不図示）を更に備えていてもよい。
【００４１】
［コントローラの構成］
次に、図１、図４及び図５を参照し、コントローラ１００について説明する。コントローラ１００は、ノズル２１によって被施工面２ｓに耐火被覆材Ｗを吹付施工するように、吐出手段２０の動作、角度調節機構４１によるノズル２１の吐出方向の調節、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降を制御する。コントローラ１００は、制御装置本体１１０と、リモコン１２０とを有する。リモコン１２０は、作業者による、制御装置本体１１０への情報入力に用いられる。
【００４２】
図４に示されるように、制御装置本体１１０は、機能的な構成（以下、「機能モジュール」という。）として、データ取得部１１１と、動作設定部１１２と、角度調節部１１３と、横行制御部１１４と、昇降制御部１１５と、吐出量調節部１１６を有する。これらの機能モジュールは、制御装置本体１１０の機能を便宜上複数のモジュールに区切ったものに過ぎず、制御装置本体１１０を構成するハードウェアがこのようなモジュールに分かれていることを必ずしも意味するものではない。各機能モジュールは、プログラムの実行により実現されるものであってもよく、専用の電気回路（例えば論理回路）、又は、これを集積した集積回路（ＡＳＩＣ：Application  Specific  Integrated  Circuit）により実現されるものであってもよい。
【００４３】
データ取得部１１１は、センサ６１，６２のそれぞれの出力データを取得する。また、データ取得部１１１は、作業者等から直接入力されることによって梁２の三次元形状を示すデータを取得する。梁２の三次元形状を示すデータとしては、例えばＢＩＭ（Building  Information  Modeling）による三次元モデルが挙げられる。なお、データ取得部１１１は、梁２の走査結果を出力するセンサ等からの出力データを取得し、当該出力データに基づいて梁２の三次元形状を示すデータを取得してもよい。データ取得部１１１は、これらのデータに基づいて、耐火被覆材Ｗの吹付厚さＤを示すデータと、センサ装置６０による開口２ｈの検出結果とを取得する。データ取得部１１１は、取得した各データを動作設定部１１２に送信する。
【００４４】
具体的に、データ取得部１１１は、センサ６１から取得した測定結果（すなわち、距離Ｌ１を示すデータ）とセンサ６２から取得した測定結果（すなわち、距離Ｌ２を示すデータ）との差に基づいて、吹付厚さＤを示すデータを導出する。また、データ取得部１１１は、センサ６１，６２から取得したデータによって、センサ６１，６２のうち少なくとも一方が被施工面２ｓに対向していない状態（すなわち、開口２ｈを検出したこと）を把握する。
【００４５】
動作設定部１１２は、データ取得部１１１から取得した各データに基づいて、吐出手段２０の動作、角度調節機構４１によるノズル２１の吐出方向の調節、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降を設定する。具体的に、動作設定部１１２は、梁２の三次元形状を示すデータに基づいて、吐出手段２０の動作、角度調節機構４１によるノズル２１の吐出方向の調節、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降の実行計画の初期値を設定する。また、動作設定部１１２は、吹付厚さＤを示すデータ、及び開口２ｈの検出結果に基づいて、設定した実行計画を随時更新する。
【００４６】
ここで、実行計画は、被施工面２ｓのうち、梁２の延在方向（ここでは、Ｘ軸方向）に沿って並ぶ複数の領域（例えば、図５に示されるウェブ５の領域Ｒ１，Ｒ２）を順に吹付施工を行うことと、各領域において上から下に吹付施工を行うこととを含む。各領域におけるより具体的な実行計画としては、まず、ノズル２１を当該領域の幅方向（ここではＸ軸方向）に沿って移動させて最上段の吹付施工を行い、ノズル２１を所定のピッチで下方に移動させた後、ノズル２１を上記幅方向に沿って折り返すように移動させて次の段の吹付施工を行う。以後同様に、ノズル２１の下方への移動と幅方向への移動を繰り返し、最下段まで吹付施工を行う。最下段の吹付施工が終わると、一つの領域の吹付施工が終了する。
【００４７】
または、実行計画は、各領域において上から下に吹付施工を行うことに代えて、各領域において下から上に吹付施工を行うことを含んでいてもよい。各領域におけるより具体的な実行計画としては、まず、ノズル２１を当該領域の幅方向（ここではＸ軸方向）に沿って移動させて最下段の吹付施工を行い、ノズル２１を所定のピッチで上方に移動させた後、ノズル２１を上記幅方向に沿って折り返すように移動させて次の段の吹付施工を行う。以後同様に、ノズル２１の上方への移動と幅方向への移動を繰り返し、最上段まで吹付施工を行う。最上段の吹付施工が終わると、一つの領域の吹付施工が終了する。
【００４８】
角度調節部１１３は、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、ノズル２１の吐出方向の調節を行うように、角度調節機構４１を制御する。具体的に、角度調節部１１３は、梁２に沿ってノズル２１を起伏させるように起伏部４１ａを制御することと、梁２に沿ってノズル２１を首振り動作させるように旋回部４１ｂを制御することとを含む。例えば、角度調節部１１３は、上フランジ３を吹付施工する際にはノズル２１を上方に向け、ウェブ５を吹付施工する際にはノズル２１を水平又は下方に向けるように起伏部４１ａを制御する。また、角度調節部１１３は、ウェブ５の複数の領域Ｒ１，Ｒ２のうち、スチフナ６が設けられている領域Ｒ２において、スチフナ６に沿ってノズル２１を首振り動作させるように旋回部４１ｂを制御する（図５参照）。
【００４９】
横行制御部１１４は、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、ウェブ５に沿ってノズル２１を横行させるように横行機構５１を制御することと、被施工面２ｓの単位面積当たりにノズル２１から吹き付けられる耐火被覆材Ｗの量（以下、「単位吹付量」という。）を調節するように、横行機構５１を制御することと、を実行する。単位吹付量を調節するように横行機構５１を制御することは、ノズル２１の移動速度を低下させて単位吹付量を増加させるように横行機構５１を制御することと、ノズル２１の移動速度を上昇させて単位吹付量を減少させるように横行機構５１を制御することとを含む。
【００５０】
昇降制御部１１５は、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、ウェブ５に沿ってノズル２１を昇降させるように昇降機構４２，５２を制御する。また、昇降制御部１１５は、単位吹付量を調節するように、昇降機構４２，５２を制御することを更に実行してもよい。単位吹付量を調節することは、次の段へのノズル２１の移動ピッチを狭くして単位吹付量を増加させるように昇降機構４２，５２を制御することと、次の段へのノズル２１の移動ピッチを広くして単位吹付量を減少させるように昇降機構４２，５２を制御することとを含んでいてもよい。
【００５１】
吐出量調節部１１６は、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、ノズル２１によって被施工面２ｓに耐火被覆材Ｗを吹付施工するように、吐出手段２０を制御する。具体的に、吐出量調節部１１６は、ノズル２１が被施工面２ｓに対向するときに耐火被覆材Ｗを吐出した状態とし、ノズル２１が開口２ｈに対向するときに耐火被覆材Ｗの吐出を停止した状態とするように、吐出手段２０を制御することと、単位吹付量を調節するように、吐出手段２０を制御することと、を実行する。
【００５２】
耐火被覆材Ｗを吐出した状態とするように吐出手段２０を制御することは、耐火被覆材Ｗ（すなわち、ロックウール粒状綿及びスラリーのそれぞれ）を供給状態とするようにバルブ２２ｆ，２３ｆの開度を調節する（すなわち、供給側の流路を開状態にする）ことを含む。耐火被覆材Ｗの吐出を停止した状態とすることは、耐火被覆材Ｗの回収量を最大値とするようにバルブ２２ｆ，２３ｆの開度を調節する（すなわち、供給側の流路を閉状態にする）ことを含む。単位吹付量を調節するように吐出手段２０を制御することは、耐火被覆材Ｗの供給量を増加させるようにバルブ２２ｆ，２３ｆの開度を調節して単位吹付量を増加させることと、耐火被覆材Ｗの供給量を減少させるようにバルブ２２ｆ，２３ｆの開度を調節して単位吹付量を減少させることとを含む。
【００５３】
なお、角度調節部１１３、横行制御部１１４、昇降制御部１１５及び吐出量調節部１１６は、動作設定部１１２が設定した実行計画によらず、作業者によるリモコン１２０の操作内容に基づいて、吐出手段２０の動作、角度調節機構４１によるノズル２１の吐出方向の調節、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降をそれぞれ制御してもよい。
【００５４】
例えば、角度調節部１１３、横行制御部１１４、昇降制御部１１５及び吐出量調節部１１６は、作業者によるリモコン１２０の操作が行われたときにのみ、リモコン１２０の操作内容に基づいて、吐出手段２０の動作、角度調節機構４１によるノズル２１の吐出方向の調節、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降をそれぞれ制御してもよい。この場合、作業者によるリモコン１２０の操作が行われないときには、角度調節部１１３、横行制御部１１４、昇降制御部１１５及び吐出量調節部１１６は、上記実行計画に基づいて、吐出手段２０の動作、角度調節機構４１によるノズル２１の吐出方向の調節、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降をそれぞれ制御してよい。
【００５５】
制御装置本体１１０のハードウェアは、例えば一つ又は複数の制御用のコンピュータにより構成される。本実施形態では、吹付施工装置１は、一つのコントローラ１００を備えているが、複数のコントローラ１００で構成されるコントローラ群を備えていてもよい。吹付施工装置１がコントローラ群を備えている場合には、上記の機能モジュールがそれぞれ、一つのコントローラ１００によって実現されていてもよいし、２個以上のコントローラ１００の組み合わせによって実現されていてもよい。制御装置本体１１０が複数のコンピュータで構成されている場合には、上記の機能モジュールがそれぞれ、一つのコンピュータによって実現されていてもよいし、２つ以上のコンピュータの組み合わせによって実現されていてもよい。
【００５６】
［耐火被覆方法］
次に、図６を参照し、耐火被覆方法について説明する。図６は、耐火被覆方法の各工程を示す概略図である。耐火被覆方法は、第１耐火被覆工程と、第２耐火被覆工程とを備える。まず、図６（ａ）に示されるように、第１耐火被覆工程として、下フランジ４を耐火被覆材Ｆ（第１耐火被覆材）によって被覆する。耐火被覆材Ｆは、シート状であって、例えばロックウールフェルトを含む。ここでは、作業者が手作業によって下フランジ４に耐火被覆材Ｆを巻き付け、巻き付けた耐火被覆材Ｆを下フランジ４に固定する。
【００５７】
次に、図６（ｂ）に示されるように、第２耐火被覆工程として、上フランジ３及びウェブ５のそれぞれの被施工面２ｓに、上述した吹付施工装置１を用いて耐火被覆材Ｗを吹き付ける。なお、第２耐火被覆工程の具体的な内容については後述する。以上により、図６（ｃ）に示されるように、梁２のうち上フランジ３、下フランジ４、及びウェブ５の全ての表面が耐火被覆材Ｆ，Ｗのいずれかによって被覆されることにより、梁２への耐火被覆方法が完了する。
【００５８】
［第２被覆処理手順］
続いて、図７〜図１０を参照し、第２被覆工程の一例として、コントローラ１００が実行する第２被覆処理の手順を説明する。図７は、第２被覆工程における処理手順を示すフローチャートである。図７に示されるように、コントローラ１００は、まず、ステップＳ０１，Ｓ０２を順に実行する。ステップＳ０１では、データ取得部１１１が、梁２の三次元形状を示すデータを取得し、取得したデータを動作設定部１１２に送信する。ステップＳ０２では、動作設定部１１２が、梁２の三次元形状を示すデータに基づいて、吐出手段２０の動作、角度調節機構４１によるノズル２１の吐出方向の調節、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降の実行計画の初期値を設定する。以後、動作設定部１１２は、データ取得部１１１から取得する各種のデータに基づいて、設定した実行計画を随時更新する。
【００５９】
次に、コントローラ１００は、ステップＳ０３，Ｓ０４，Ｓ０５を順に実行する。ステップＳ０３では、角度調節部１１３、横行制御部１１４及び昇降制御部１１５が、ノズル２１を作業位置に配置させるように角度調節機構４１、横行機構５１及び昇降機構４２，５２をそれぞれ制御する。このとき、作業者による装置本体部１０の床面上の移動が行われてもよい。ステップＳ０４では、吐出量調節部１１６が、ノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出を開始するように吐出手段２０を制御する。ステップＳ０５では、角度調節部１１３及び横行制御部１１４が、梁２に沿ったノズル２１の移動を開始するように角度調節機構４１及び横行機構５１をそれぞれ制御する。なお、コントローラ１００は、ステップＳ０３，Ｓ０４，Ｓ０５の順序を変更して実行してもよく、ステップＳ０３，Ｓ０４，Ｓ０５を並行して実行してもよい。
【００６０】
次に、コントローラ１００は、ノズル２１によって被施工面２ｓに耐火被覆材Ｗを吹付施工するように、吐出手段２０、角度調節機構４１、横行機構５１及び昇降機構４２，５２を制御する。例えば、コントローラ１００は、ステップＳ０６，Ｓ０７を順に実行する。ステップＳ０６では、コントローラ１００が、開口２ｈを避けて吹付施工を行う処理（以下、「開口回避処理」という。）を実行する。ステップＳ０７では、コントローラ１００が、吹付厚さのフィードバック値に応じて吹付厚さＤを調整する処理（以下、「吹付厚さＦＢ処理」という。）を実行する。ステップＳ０６，Ｓ０７についてのより具体的な処理内容については後述する。
【００６１】
なお、コントローラ１００は、ステップＳ０６，Ｓ０７の順序を変更して実行してもよく、ステップＳ０６，Ｓ０７を並行して実行してもよい。また、コントローラ１００は、ステップＳ０６，Ｓ０７と共に、作業者によるリモコン１２０の操作内容に基づいて、ノズル２１によって被施工面２ｓに耐火被覆材Ｗを吹付施工するように、吐出手段２０、角度調節機構４１、横行機構５１及び昇降機構４２，５２の少なくとも一つを制御する処理を実行してもよい。このとき、作業者は、レーザービームＬの照射位置によって耐火被覆材Ｗの吐出位置を確認しながらリモコン１２０を操作してもよい。
【００６２】
次に、コントローラ１００は、ステップＳ０８を実行する。ステップＳ０８では、動作設定部１１２が、ヘッド３０の動作範囲内の吹付施工が終了したか否かを確認する。ヘッド３０の動作範囲内の吹付施工が終了していない場合、コントローラ１００は、処理をステップＳ０６に戻す。以後、コントローラ１００は、ヘッド３０の動作範囲内の吹付施工が終了するまで、ステップＳ０６，Ｓ０７を繰り返し実行する。
【００６３】
ヘッド３０の動作範囲内の吹付施工が終了した場合、コントローラ１００は、ステップＳ０９，Ｓ１０を順に実行する。ステップＳ０９では、角度調節部１１３、横行制御部１１４及び昇降制御部１１５が、ノズル２１の移動を停止するように角度調節機構４１、横行機構５１及び昇降機構４２，５２をそれぞれ制御する。ステップＳ１０では、吐出量調節部１１６が、ノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出を停止するように吐出手段２０を制御する。なお、コントローラ１００は、ステップＳ０９，Ｓ１０の順序を変更して実行してもよく、ステップＳ０９，Ｓ１０を並行して実行してもよい。
【００６４】
次に、コントローラ１００は、ステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、動作設定部１１２が、施工対象の全範囲（例えば、上フランジ３及びウェブ５の表側及び裏側の全領域）の吹付施工が終了したか否かを確認する。施工対象の全範囲の吹付施工が終了していない場合、コントローラ１００は、処理をステップＳ０３に戻す。以後、コントローラ１００は、施工対象の全範囲の吹付施工が終了するまで、実行計画に沿って吹付施工を行うように、ステップＳ０３〜Ｓ１０を繰り返し実行する。施工対象の全範囲の吹付施工が終了したら、コントローラ１００は処理を完了する。
【００６５】
［開口回避処理手順］
続いて、上記ステップＳ０６の具体的な処理内容を説明する。図８は、開口回避手順を示すフローチャートである。図９は、開口回避手順を説明するための概略図である。図８に示されるように、コントローラ１００は、まずステップＳ２１を実行する。ステップＳ２１では、動作設定部１１２が、センサ装置６０によって開口２ｈが検出されることを待機する。このとき、図９（ａ）に示されるように、ノズル２１から耐火被覆材Ｗが吐出された状態である。
【００６６】
図９（ｂ）に示されるように、センサ装置６０が開口２ｈを検出したら、コントローラ１００は、ステップＳ２２を実行する。ステップＳ２２では、動作設定部１１２が、耐火被覆材Ｗの吐出を停止するように吐出手段２０の動作の実行計画を更新する。これにより、吐出量調節部１１６が、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、ノズル２１から耐火被覆材Ｗの吐出を停止するように、吐出手段２０を制御する。
【００６７】
次に、コントローラ１００は、ステップＳ２３を実行する。ステップＳ２３では、動作設定部１１２が、センサ装置６０によって開口２ｈが検出されなくなることを待機する。このとき、図９（ｃ）に示されるように、ノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出が停止した状態である。
【００６８】
センサ装置６０が開口２ｈを検出しなくなったら、コントローラ１００は、ステップＳ２４を実行する。ステップＳ２４では、動作設定部１１２が、耐火被覆材Ｗの吐出を再開するように吐出手段２０の動作の実行計画を更新する。これにより、吐出量調節部１１６が、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、ノズル２１による耐火被覆材Ｗの吐出を再開するように、吐出手段２０を制御する（図９（ｃ）の二点鎖線）。これにより、開口２ｈを避けて耐火被覆材Ｗの吹付施工が行われる。以上により、コントローラ１００は、開口回避処理用の制御を完了する。コントローラ１００は、以上の開口回避処理用の制御を吹付施工処理中に繰り返し実行する。
【００６９】
［吹付厚さＦＢ処理手順］
続いて、上記ステップＳ０７の具体的な処理内容を説明する。図１０は、吹付厚さＦＢ手順を示すフローチャートである。図１０に示されるように、コントローラ１００は、まずステップＳ３１を実行する。ステップＳ３１では、データ取得部１１１が、耐火被覆材Ｗの吹付厚さＤを示すデータを取得し、取得したデータを動作設定部１１２に送信する。
【００７０】
次に、コントローラ１００は、ステップＳ３２を実行する。ステップＳ３２では、動作設定部１１２が、吹付厚さＤが許容範囲外であるか否かを判断する。吹付厚さＤの許容範囲は予め設定されていてよい。ステップＳ３２において吹付厚さＤが許容範囲外であると判断した場合、コントローラ１００は、次に、ステップＳ３３を実行する。ステップＳ３３では、動作設定部１１２が、吹付厚さＤが許容範囲より薄いか否かを判断する。
【００７１】
ステップＳ３３において吹付厚さＤが許容範囲より薄いと判断した場合、コントローラ１００は、ステップＳ３４を実行する。ステップＳ３４では、動作設定部１１２が、耐火被覆材Ｗの単位吹付量を増加させるように、横行機構５１によるノズル２１の横行、昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降、又は吐出手段２０の動作の実行計画を更新する。例えば、動作設定部１１２は、ノズル２１の移動速度を低下させるように横行機構５１によるノズル２１の横行の実行計画を更新する。これにより、横行制御部１１４は、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、ノズル２１の移動速度を低下させるように横行機構５１を制御する。
【００７２】
なお、ステップＳ３４では、動作設定部１１２が、耐火被覆材Ｗの供給量を増加させるように吐出手段２０の動作の実行計画を更新してもよい。これにより、吐出量調節部１１６は、耐火被覆材Ｗの供給量を増加させるようにバルブ２２ｆ，２３ｆの開度を調節する。または、動作設定部１１２が、次の段へのノズル２１の移動ピッチを狭くするように昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降の実行計画を更新してもよい。これにより、昇降制御部１１５は、次の段へのノズル２１の移動ピッチを狭くするように昇降機構４２，５２を制御する。
【００７３】
一方、ステップＳ３３において吹付厚さＤが許容範囲より厚いと判断した場合、コントローラ１００は、ステップＳ３５を実行する。ステップＳ３５では、動作設定部１１２が、耐火被覆材Ｗの単位吹付量を減少させるように、横行機構５１によるノズル２１の横行、昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降、又は吐出手段２０の動作の実行計画を更新する。例えば、動作設定部１１２は、ノズル２１の移動速度を上昇させるように横行機構５１によるノズル２１の横行の実行計画を更新する。これにより、横行制御部１１４は、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、ノズル２１の移動速度を上昇させるように横行機構５１を制御する。
【００７４】
なお、ステップＳ３５では、動作設定部１１２が、耐火被覆材Ｗの供給量を減少させるように吐出手段２０の動作の実行計画を更新してもよい。これにより、吐出量調節部１１６は、耐火被覆材Ｗの供給量を減少させるようにバルブ２２ｆ，２３ｆの開度を調節する。または、動作設定部１１２が、次の段へのノズル２１の移動ピッチを広くするように昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降の実行計画を更新してもよい。これにより、昇降制御部１１５は、次の段へのノズル２１の移動ピッチを広くするように昇降機構４２，５２を制御する。
【００７５】
以上により、コントローラ１００は、吹付厚さＦＢ処理用の制御を完了する。なお、ステップＳ３２において吹付厚さＤが許容範囲内であると判断した場合、コントローラ１００は、ステップＳ３３〜Ｓ３５を省略して吹付厚さＦＢ処理用の制御を完了する。コントローラ１００は、以上の吹付厚さＦＢ処理用の制御を吹付施工処理中に繰り返し実行する。
【００７６】
［作用］
以上のように、本実施形態に係る耐火被覆方法は、上フランジ３及びウェブ５に対して施工難度が高い下フランジ４を、第１被覆工程において耐火被覆材Ｆによって被覆するので、施工品質を確保しやすい。また、第２被覆工程において、昇降及び横行といった単純動作を、吹付施工装置１を用いて機械的に行うことにより、比較的施工難度が低い上フランジ３及びウェブ５に耐火被覆材Ｗを吹き付けるので、合理的に高速化を図ることができる。これにより、耐火被覆材Ｆ，Ｗを被覆材料とする、所謂ハイブリッド型の耐火被覆方法において、安定的な施工品質の確保と施工効率の向上との両立を図ることができる。
【００７７】
本実施形態に係る耐火被覆方法において、吹付施工装置１は、ノズル２１によって被施工面２ｓに耐火被覆材Ｗを吹付施工するように、昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び角度調節機構４１による吐出方向の調節を制御するコントローラ１００を更に備えている。これにより、耐火被覆材Ｗの吹付施工が自動化できる。
【００７８】
本実施形態に係る耐火被覆方法において、吹付施工装置１は、ウェブ５に形成された開口２ｈを検出する開口検出手段を更に備え、第２被覆工程においては、コントローラ１００が、ウェブ５に沿ってノズル２１を横行させるように横行機構５１を制御すると共に、開口検出手段の検出結果に基づいて、ノズル２１が被施工面２ｓに対向するときに耐火被覆材Ｗを吐出した状態とし、ノズルが開口２ｈに対向するときに耐火被覆材Ｗの吐出を停止した状態とするように、吐出手段２０を制御する。これにより、ノズル２１が開口２ｈに対向するときに吐出手段２０がノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出を停止した状態とするので、吹付が不要な開口２ｈを避けて耐火被覆材Ｗの吹付施工が行われる。したがって、材料の無駄を低減することができる。
【００７９】
第２被覆工程においては、コントローラ１００が、被施工面２ｓ上に吹付施工された耐火被覆材Ｗの吹付厚さＤを示すデータを取得し、吹付厚さＤを示すデータに基づいて、被施工面２ｓの単位面積当たりにノズル２１から吹き付けられる耐火被覆材Ｗの量（すなわち、単位吹付量）を調節するように、吐出手段２０又は横行機構５１を制御する。これにより、ノズル２１から吹き付けられる耐火被覆材Ｗの量の調節によって、吹付施工される耐火被覆材Ｗの吹付厚さＤが調整されるので、施工品質をより確保しやすい。
【００８０】
本実施形態に係る耐火被覆方法において、吹付施工装置１は、ノズル２１を挟んで配置されたセンサ６１（第１の距離センサ）及びセンサ６２（第２の距離センサ）を更に備え、第２被覆工程においては、コントローラ１００が、センサ６１，６２の並び方向（すなわち、Ｘ軸方向）にノズル２１を移動させるときに、センサ６１によって測定された被施工面２ｓとの距離Ｌ１と、センサ６２によって測定された被施工面２ｓとの距離Ｌ２と、の差に基づいて、吹付厚さＤを示すデータを取得する。これにより、センサ６１，６２によって、未施工箇所及び施工済み箇所のそれぞれの被施工面２ｓまでの距離Ｌ１，Ｌ２に基づいて吹付厚さＤを示すデータが取得される。これにより、簡易な構成によって吹付厚さＤを示すデータを取得することができる。
【００８１】
第２被覆工程においては、コントローラ１００が、梁２の三次元形状を示すデータを取得し、三次元形状を示すデータに基づいて、昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び角度調節機構４１による吐出方向の調節の実行計画を設定する。これにより、吹付施工を行う際の昇降機構４２，５２、横行機構５１、及び角度調節機構４１への指示を簡略化することができる。
【００８２】
本実施形態に係る耐火被覆方法において、吹付施工装置１は、ノズル２１の先端部に設けられ、ノズル２１からの耐火被覆材Ｗの吐出方向に向かうレーザービームＬを出射するレーザーポインタ７０を更に備え、第２被覆工程においては、レーザービームＬの照射位置に基づいて、昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降、横行機構５１によるノズル２１の横行、及び角度調節機構４１による吐出方向の調節の少なくとも一つを行う。これにより、レーザービームＬの照射位置によって吹付位置を確認しながらノズル２１の位置を調節して吹き付けを行うことができる。
【００８３】
［変形例］
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。図１１は、変形例に係る開口回避手順を示すフローチャートである。図１２は、変形例に係る開口回避手順を説明するための概略図である。図１１に示されるように、上記ステップＳ０６の具体的な処理内容の変形例として、コントローラ１００は、まずステップＳ４１を実行する。ステップＳ４１では、上記ステップＳ２１と同様に、動作設定部１１２が、センサ装置６０によって開口２ｈが検出されることを待機する。
【００８４】
図１２（ａ）に示されるように、センサ装置６０が開口２ｈを検出したら、コントローラ１００は、ステップＳ４２を実行する。ステップＳ４２では、動作設定部１１２が、ノズル２１の進行方向を変更するように横行機構５１によるノズル２１の横行、及び昇降機構４２，５２によるノズル２１の昇降の実行計画を更新する。これにより、動作設定部１１２が設定した実行計画に基づいて、横行制御部１１４及び昇降制御部１１５は、ノズル２１の進行方向を変更するように、横行機構５１及び昇降機構４２，５２をそれぞれ制御する（図１２（ｂ）参照）。
【００８５】
これにより、耐火被覆材Ｗを吐出した状態のノズル２１が開口２ｈを避けて被施工面２ｓに対向する位置を移動する。したがって、図１２（ｃ）に二点鎖線で示されるように、開口２ｈを避けて耐火被覆材Ｗの吹付施工が行われる。以上により、コントローラ１００は、開口回避処理用の制御を完了する。コントローラ１００は、上述したステップＳ２１〜Ｓ２４に代えて、本変形例に係る開口回避処理用の制御を吹付施工処理中に繰り返し実行してもよい。
【００８６】
また、上記実施形態においては、センサ装置６０として、センサ６１，６２（被施工面２ｓまでのそれぞれの距離を測定するセンサ）を備えていたが、センサ６１，６２に代えて、装置本体部１０上の任意の位置に設置された三次元レーザースキャナを備えていてもよい。この場合、当該三次元レーザースキャナが梁２の走査を行うと共に走査結果を随時出力し、コントローラ１００（特に、データ取得部１１１）が経時的な走査結果（例えば、ある被施工面２ｓにおける吹付施工前及び吹付施工後の位置情報）に基づいて、吹付施工された耐火被覆材Ｗの吹付厚さＤを取得してもよい。また、コントローラ１００（特に、データ取得部１１１）は、当該三次元レーザースキャナによる走査結果（例えば、被施工面２ｓの吹付施工前の位置情報）に基づいて、開口２ｈの検出結果を取得してもよい。
【００８７】
また、コントローラ１００は、上記ステップＳ０１，Ｓ０２を省略して、センサ装置６０によって取得した情報に基づいて各施工対象箇所を把握して、上記ステップＳ０３〜Ｓ１１を実行してもよい。あるいは、吹付施工装置１は、センサ装置６０を備えていなくてもよい。この場合、コントローラ１００は、上記ステップＳ０２において設定した実行計画のみに基づいて上記ステップＳ０３〜Ｓ１１を実行してもよい。
【００８８】
本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。また、上述した実施形態等に記載されている技術的事項を利用して変形例を構成することも可能である。各実施形態等の構成を適宜組み合わせて使用してもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１…吹付施工装置、２…梁（構造物）、２ｓ…被施工面、２ｈ…開口、３…上フランジ、４…下フランジ、５…ウェブ、４１…角度調節機構、４２…昇降機構、５１…横行機構、５２…昇降機構、６０…センサ装置（開口検出手段）、６１…センサ（第１の距離センサ）、６２…センサ（第２の距離センサ）、７０…レーザーポインタ、１００…コントローラ（制御部）、Ｄ…吹付厚さ、Ｌ１，Ｌ２…距離、Ｆ…耐火被覆材（第１耐火被覆材）、Ｗ…耐火被覆材（第２耐火被覆材）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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