(57)【要約】【課題】ミキサドラムの洗浄を適切に行う。【解決手段】ミキサドラムと、前記ミキサドラムを回転させる駆動力を発生し、前記ミキサドラムの内容物を撹拌する第１の運転モードと、前記ミキサドラムから内容物を排出する第２の運転モードと、前記ミキサドラムの自動洗浄を行う第３の運転モードとを選択的に実行する駆動装置と、前記駆動力に関連する駆動力情報を検出する検出部と、前記検出部の出力に基づいて、前記自動洗浄の終了タイミングを決定する制御部とを具備するミキサ車。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミキサドラムと、
前記ミキサドラムを回転させる駆動力を発生し、前記ミキサドラムの内容物を撹拌する第１の運転モードと、前記ミキサドラムから内容物を排出する第２の運転モードと、前記ミキサドラムの自動洗浄を行う第３の運転モードとを選択的に実行する駆動装置と、
前記駆動力に関連する駆動力情報を検出する検出部と、
前記検出部の出力に基づいて、前記自動洗浄の終了タイミングを決定する制御部と
を具備するミキサ車。
【請求項２】
請求項１に記載のミキサ車であって、
前記自動洗浄の前記終了タイミングにおける前記ミキサドラムの駆動力情報を記憶する記憶部をさらに具備し、
前記制御部は、前記検出部の出力と、前記記憶部に記憶された過去の駆動力情報とに基づいて、前記自動洗浄の前記終了タイミングを決定する
ミキサ車。
【請求項３】
請求項２に記載のミキサ車であって、
前記制御部は、前記ミキサドラムを回転させる駆動力が、前記記憶部の駆動力情報から取得される駆動力よりも上回る目標駆動力以下になるまで、前記自動洗浄を継続する
ミキサ車。
【請求項４】
請求項３に記載のミキサ車であって、
前記制御部は、前記目標駆動力が予め設定された設定駆動力に達した時、第１の通知メッセージを出力する
ミキサ車。
【請求項５】
請求項３又は４に記載のミキサ車であって、
前記制御部は、前記ミキサドラムの駆動力が前記目標駆動力よりも大きいと判断されている状況で前記ミキサドラムの洗浄の進行度合いを示すパラメータが所定の閾値を超えた場合に、前記自動洗浄を終了すると判断する
ミキサ車。
【請求項６】
請求項５に記載のミキサ車であって、
前記制御部は、前記自動洗浄を終了すると判断した場合に、第２の通知メッセージを出力する
ミキサ車。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか１つに記載のミキサ車であって、
前記駆動装置は、前記第３の運転モードにおいて、前記ミキサドラムの回転方向を交互に切り替える動作を実行し、
前記制御部は、前記ミキサドラムの駆動力が前記目標駆動力以下になるまで前記ミキサドラムの回転方向の切り替え動作を継続する
ミキサ車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動洗浄機能を有するミキサ車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、モルタルやレディミクスコンクリート等の生コンクリート（以下、生コンという）を収容可能なミキサドラムを搭載したトラックミキサあるいはアジテータトラック（以下、ミキサ車という）は、生コン工場からコンクリート打設現場への生コンの運搬に広く用いられている。生コンは、例えば、所定量のセメント、砂、砂利、水等を生コン工場のミキサ装置で混練して製造される。製造された生コンはミキサドラムに投入され、投入完了後は指定されたコンクリート打設現場まで輸送される。
【０００３】
打設現場からは、常に、高品質の生コンが提供されることが求められている。生コン工場にてミキサドラムに投入された生コンは、所定回転数で正回転するミキサドラム内で攪拌されながら運搬される。これにより、セメントや骨材（砂、砂利等）、水が均一に混練された状態が維持され、これら原料の比重の違いによる分離が防止される。そして、生コンは、原料を混合した時点から凝結により固化を開始する。このため、打ち込みに適したスランプ（硬さ）の生コンを打設現場へ提供できるように、生コンの混練からミキサドラムへの投入、運搬、打設現場での排出を含むミキサ車の運行スケジュールが管理されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
一方、打設現場へ生コンを供給したミキサ車は、生コン工場へ帰還し、ミキサドラムの洗浄後、再び生コンが投入されて同一の又は別の打設現場へ生コンを搬送する。このとき、ミキサドラムの洗浄が不十分であると、ミキサドラムに残留している生コン成分が固化、堆積するため、容易に除去することが困難となる。特にミキサドラムの不十分な洗浄作業が日常化すると、ミキサドラム内の生コン成分の堆積物が増加するため、ミキサドラムの内容積の減少が避けられず、さらにミキサドラムの重量の増加によりミキサドラムの回転負荷が上昇する等して、駆動装置や車体の耐久性が低下する。
【０００５】
ミキサドラムの洗浄は運転手等のユーザによる手作業によることが一般的であり、ユーザ又はその熟練度によっては洗浄効率にばらつきが生じやすい。不十分な洗浄作業が放置されると、もはやミキサドラムの内部を適正に維持することが困難になり、比較的短いメンテナンス周期でハツリ（斫り）と呼ばれる、生コン凝結成分の破砕、排出作業の実施が余儀なくされる。
【０００６】
そこで近年、所定の回転パターンで交互に正逆両方向に回転させながらミキサドラムを洗浄する機能を備えたミキサ車が提案されている（例えば特許文献２参照）。このような自動洗浄機能を搭載することで、ユーザの熟練度に関係なく、ミキサドラムの洗浄作業を効率よく適切に行うことができると期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２４０３７７号公報
【特許文献２】特開２００３−３４６２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の自動洗浄機能を有するミキサ車においては、ミキサドラムへの生コン投入回数に関係なく一定の洗浄シーケンスが実行されるため、ミキサ車の使用頻度等によっては、ミキサドラムの洗浄が不十分になるおそれがある。また、投入された生コンの質又は性状によっては、同じ洗浄シーケンスでも洗浄効率が異なる場合がある。
【０００９】
例えば、ミキサドラムへの生コンの投入、排出及び洗浄の一連の操作回数が増加すると、一般には、ミキサドラムの内周面に付着する内容物の堆積量も増加する。このため、本来であればさらに時間をかけて洗浄すべきであるところを、洗浄シーケンスが固定された自動洗浄機能では洗浄が不十分な状態で終了してしまう場合がある。
【００１０】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ミキサドラムの洗浄を適切に行うことができるミキサ車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るミキサ車は、ミキサドラムと、駆動装置と、検出部と、制御部とを具備する。
上記駆動装置は、上記ミキサドラムを回転させる駆動力を発生し、上記ミキサドラムの内容物を攪拌する第１の運転モードと、上記ミキサドラムから内容物を排出する第２の運転モードと、上記ミキサドラムの自動洗浄を行う第３の運転モードとを選択的に実行する。
上記検出部は、上記駆動力に関連する駆動力情報を検出する。
上記制御部は、上記検出部の出力に基づいて、上記自動洗浄の終了タイミングを決定する。
【００１２】
上記ミキサ車によれば、自動洗浄の終了タイミングがミキサドラムの回転駆動力に基づいて決定されるため、使用頻度や内容物の種類等に関係なく、ドラム内の残留内容物が一定の範囲内に抑えられた洗浄効果が確保される。これにより、ミキサドラムの洗浄を適切に行うことが可能となる。
【００１３】
上記ミキサ車は、上記自動洗浄の終了タイミングにおける上記ミキサドラムの駆動力情報を記憶する記憶部をさらに具備してもよく、上記制御部は、上記検出部の出力と、上記記憶部に記憶された過去の駆動力情報とに基づいて、上記自動洗浄の終了タイミングを決定するように構成されてもよい。
この構成によれば、過去の駆動力情報に基づいて自動洗浄の終了タイミングが決定されるため、ミキサドラムの使用状況に応じて過剰でも過少でもない適切な洗浄の終了タイミングが決定される。
【００１４】
上記制御部は、上記ミキサドラムを回転させる駆動力が、駆動力情報から取得される駆動力よりも上回る目標駆動力以下になるまで、上記自動洗浄を継続するように構成されてもよい。
この構成によれば、自動洗浄に要する時間を徒に長くすることなく、ミキサ車の使用頻度に応じて最適な洗浄の終了タイミングが決定される。
【００１５】
この際、上記制御部は、上記目標駆動力が予め設定された設定駆動力に達した時、第１の通知メッセージを出力するように構成されてもよい。
上記設定駆動力は、例えば、ミキサドラムのハツリを行うことが好ましいとされる駆動力に設定される。
【００１６】
また、上記制御部は、上記ミキサドラムの駆動力が上記目標駆動力よりも大きいと判断されている状況で上記ミキサドラムの洗浄の進行度合いを示すパラメータが所定の閾値を超えた場合に、上記自動洗浄を終了すると判断してもよい。
この際、上記制御部は、この判断により自動洗浄を終了すると判断した場合に、第２の通知メッセージを出力してもよい。
これにより、自動洗浄に要する時間を徒に長くすることなく、ミキサドラムのハツリの実行を促すことができる。
【００１７】
自動洗浄機能の動作シーケンスは特に限定されない。
例えば、上記駆動装置は、上記第３の運転モードにおいて、上記ミキサドラムの回転方向を交互に切り替える動作を実行し、上記制御部は、上記ミキサドラムの駆動力が上記目標駆動力以下になるまで上記ミキサドラムの回転方向の切り替え動作を継続する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ミキサドラムの洗浄を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかるミキサ車の平面図である。
【図２】上記実施形態にかかるミキサ車のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】上記実施形態における圧力センサの設置例を示す駆動装置４の概略構成図である。
【図４】上記実施形態における自動洗浄時のコントローラの処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】図４の自動洗浄工程の具体的な処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】上記実施形態におけるミキサドラムの内容物充填の累積回数と目標駆動力の相関を示す概念図である。
【図７】上記実施形態における自動洗浄時のドラム回転速度の遷移を示すグラフである。
【図８】本発明の第２の実施形態における自動洗浄時のコントローラの処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施形態における自動洗浄工程の具体的な処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００２１】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態に係るミキサ車の平面図であり、図２は、上記ミキサ車のハードウェア構成を示すブロック図である。以下、図１及び図２を参照して、本実施形態のミキサ車１００の全体構成について説明する。
【００２２】
［ミキサ車の構成］
ミキサ車１００は、モルタルやレディミクストコンクリート等の生コンクリート（生コン）を収容してそれを土木や建築の工事現場へ運搬するミキサドラム２を備える。ミキサ車１００は、運転室１１と、架台１と、架台１に搭載されて生コンを収容可能なミキサドラム２と、ミキサドラム２を回転駆動する駆動装置４と、ミキサ車１００の各ブロックを制御するコントローラ１０とを有する。
【００２３】
ミキサドラム２は、生コンを攪拌及び排出することが可能なように、架台１に回転可能に搭載された有底円筒形の容器である。ミキサドラム２は、回転軸が車両の前後方向を向くように搭載される。ミキサドラム２は、車両の後部に向かって徐々に高くなるように、前後に傾斜して搭載される。
【００２４】
ミキサドラム２の後端には開口部が形成され、開口部から生コンの投入と排出とが可能に構成される。ミキサドラム２は、ミキサ車１００に搭載された走行用のエンジン３を動力源として回転駆動される。
なお、走行用のエンジン３以外にミキサドラム専用のエンジンが装備されてもよく、この場合は、当該専用のエンジンを動力源としてミキサドラムが回転駆動される。
【００２５】
駆動装置４は、エンジン３の回転によって駆動され、作動流体の流体圧によってミキサドラム２を回転させる駆動力を発生する流体回路を含む。エンジン３におけるクランクシャフトの回転運動は、エンジン３から動力を常時取り出すための動力取り出し機構９（ＰＴＯ：Power Take-Off）と、動力取り出し機構９と駆動装置４とを連結するドライブシャフト８とによって、駆動装置４に伝達される。
【００２６】
図２に示すように、動力取り出し機構９には、その回転数を検出し、検出した回転数に応じた回転数信号をコントローラ１０に送信する回転センサ９ａが設けられる。回転センサ９ａは、ドライブシャフト８の回転数を検出するように設けられてもよい。
【００２７】
駆動装置４では、作動流体として作動油が用いられる。作動油ではなく、他の非圧縮性流体が作動流体として用いられてもよい。駆動装置４は、エンジン３によって駆動されて作動流体を吐出する流体圧ポンプとしての油圧ポンプ５と、油圧ポンプ５によって駆動されてミキサドラム２を回転駆動する流体圧モータとしての油圧モータ６とを有する。駆動装置４は、ミキサドラム２を正逆転及び増減速させることが可能である。
【００２８】
油圧ポンプ５は、動力取り出し機構９を介してエンジン３から常時取り出される動力によって回転駆動される。そのため、油圧ポンプ５の回転数は、車両の走行状態に伴うエンジン３の回転数の変化に、大きく影響を受ける。そこで、ミキサ車１００は、エンジン３の回転速度に応じてミキサドラム２が目標回転状態となるように、コントローラ１０によって油圧ポンプ５と油圧モータ６との動作を制御している。
【００２９】
油圧ポンプ５は、例えば容量が可変な斜板型アキシャルピストンポンプである。油圧ポンプ５は、コントローラ１０からの指令信号を受信してポンプの傾転角を調整して吐出量を可変とし、バルブによって吐出方向（ドラムの回転方向）を切り替える。
これ以外にも、油圧ポンプ５は、コントローラ１０からの指令信号を受信してポンプの傾転角を正転方向又は逆転方向に切り換えるように構成されてもよい。この場合、油圧ポンプ５は、その傾転角を調整するための電磁弁を有する。この電磁弁が切り換えられることによって、油圧ポンプ５の吐出方向と吐出容量が調整される。
【００３０】
油圧ポンプ５から吐出された作動油は油圧モータ６に供給され、これにより油圧モータ６が回転する。油圧モータ６には、減速機７を介してミキサドラム２が連結される。これにより、ミキサドラム２が、油圧モータ６の回転に伴って回転する。
【００３１】
油圧ポンプ５によってミキサドラム２が正転運転されるときには、ミキサドラム２内の生コンが攪拌される。一方、油圧ポンプ５によってミキサドラム２が逆転運転されるときには、ミキサドラム２内の生コンが後端の開口部から外部へと排出される。
【００３２】
油圧ポンプ５から吐出される作動油の油圧は、ミキサドラム２内に収容される生コンの積載量とスランプ（生コンの流動性を示す数値）とに応じて変化する。そこで、ミキサ車１００は、ミキサドラム２を回転させる駆動装置４の駆動力に関連する情報を検出する検出部を有する。上記検出部としては、ミキサドラム２の駆動圧力を検出する圧力センサ、あるいは、ミキサドラム２の駆動トルクを検出するトルクセンサ等が用いられる。本実施形態では、圧力センサ４ａが用いられる。図２に示すように、圧力センサ４ａは、検出した作動油の圧力に相当する負荷圧力信号をコントローラ１０に送信する。
【００３３】
圧力センサ４ａは、油圧ポンプ５の吐出圧を検出することが可能に設けられてもよいし、油圧モータ６の吐出圧を検出することが可能に設けられてもよい。あるいは、圧力センサ４ａは、油圧ポンプ５から油圧モータ６へ供給される作動油の圧力を検出することが可能に設けられてもよい。
【００３４】
図３は、圧力センサ４ａ（４ａ１，４ａ２）の設置例を示す駆動装置４の概略構成図である。
【００３５】
油圧ポンプ５及び油圧モータ６は、第１の管路４ｂ１及び第２の管路４ｂ２を介して相互に接続されている。第１の管路４ｂ１は、油圧ポンプ５の第１の出口と油圧モータ６の第１の入口との間に接続され、第２の管路４ｂ２は、油圧ポンプ５の第２の出口と油圧モータ６の第２の入口との間に接続される。本実施形態では、ミキサドラム２を正回転させるときは、第１の管路４ｂ１を介して油圧ポンプ５から油圧モータ６へ油圧が供給され、第２の管路４ｂ２を介して油圧モータ６から油圧ポンプ５へ作動油が戻される。一方、ミキサドラム２を逆回転させるときは、第２の管路４ｂ２を介して油圧ポンプ５から油圧モータ６へ油圧が供給され、第１の管路４ｂ１を介して油圧モータ６から油圧ポンプ５へ作動油が戻される。
【００３６】
圧力センサ４ａは、第１の管路４ｂ１に設けられた第１の圧力センサ４ａ１と、第２の管路４ｂ２に設けられた第２の圧力センサ４ａ２とを含む。第１の圧力センサ４ａ１は、主として、ミキサドラム２を正回転させるときの油圧（駆動圧力）を検出し、第２の圧力センサ４ａ２は、主として、ミキサドラム２を逆回転させるときの油圧（駆動圧力）を検出する。本実施形態において、第１の圧力センサ４ａ１は、生コン攪拌時や後述するミキサドラム２の自動洗浄時等にミキサドラム２を正回転させる駆動圧力を検出する。したがって以下の説明では、圧力センサ４ａの出力とは、特別に断った場合を除き、第１の圧力センサ４ａ１の出力を意味するものとする。なお勿論、上記駆動圧力の検出に際しては第１の圧力センサ４ａ１の出力だけでなく、第２の圧力センサ４ａ２の出力も参照されてもよい。また、第２の圧力センサ４ａ２は、必要に応じて省略されてもよい。
【００３７】
油圧モータ６は、例えば容量が可変な斜板型アキシャルピストンモータである。油圧モータ６は、油圧ポンプ５から吐出された作動油の供給を受けて回転駆動される。油圧モータ６は、コントローラ１０からの指令信号を受信してモータの傾転角を調整する電磁弁を備える。この電磁弁が切り換えられることによって、油圧モータ６の容量が、高速回転用の小容量と通常回転用の大容量との二段階に切り換えられる。
【００３８】
コントローラ１０（制御部）は、駆動装置４及びその他のミキサ車１００の各ブロックを制御する。コントローラ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１０、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）１２０、及びＲＡＭ（Random Access Memory）１３０を有するマイクロコンピュータである。
【００３９】
ＣＰＵ１１０は、必要に応じてＥＥＰＲＯＭ１２０及びＲＡＭ１３０等に適宜アクセスし、各種演算処理を行いながらミキサ車１００の各ブロック全体を統括的に制御する。
【００４０】
ＥＥＰＲＯＭ１２０は、フラッシュメモリ（ＳＳＤ；Solid State Drive）、その他の固体メモリ等の不揮発性メモリである。ＥＥＰＲＯＭ１２０は、ＣＰＵ１１０に実行させるＯＳ、プログラムや各種パラメータなどのファームウェアが固定的に記憶されている不揮発性のメモリである。
【００４１】
ＲＡＭ１３０は、ＣＰＵ１１０の作業用領域等として用いられ、ＯＳ、実行中の各種アプリケーション、処理中の各種データを一時的に保持する。
【００４２】
本実施形態において、ＥＥＰＲＯＭ１２０は、ミキサ車１００が自動洗浄を行った際の駆動力情報を記憶する記憶部としても機能する。駆動力情報の詳細については後述する。なお、ＥＥＰＲＯＭ１２０（記憶部）には初回出荷時の駆動力情報が初期値データとして記憶されてもよい。
【００４３】
コントローラ１０には、通信部２１（ミキサ車通信部）、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）２２、スピーカ２３、ＧＰＳ装置等が接続されている。
【００４４】
通信部２１は、例えば無線ＬＡＮ等の無線通信規格をサポートする無線通信部であり、無線通信網又はインターネットを介して、典型的には生コン工場（プラント）が管理する所定の管理サーバと通信することが可能に構成される。コントローラ１０は、典型的には、コントローラ１０に入力されるミキサ車１００に関する種々の情報（ミキサドラム２の回転情報、エンジン３の回転数情報、圧力センサ４ａからの負荷圧力信号、ミキサ車１００の運転状態に関連する情報）等が定期的に上記管理サーバへ送信されるように構成される。
【００４５】
ＬＣＤ２２は、例えば運転室１１内に設けられ、コントローラ１０あるいは上記管理サーバ等から送信された報知情報に応じて、例えば所定色の点灯処理や点滅処理、画像の表示処理等を行う。
【００４６】
スピーカ２３は、例えば運転室１１内に設けられ、コントローラ１０あるいは上記管理サーバから送信された報知情報に応じて、音量の異なる所定のアラーム音を出力する。
【００４７】
コントローラ１０は、ミキサ車１００に何らかの不具合や状態異常があると判断した場合に、その旨を通知や警告（以下、「通知メッセージ」と呼ぶ）として出力する。通知メッセージは、エラーコードを伴う信号出力の態様で出力されてもよい。通知メッセージの出力先は、ＬＣＤ２２やスピーカ２３のほか、上記管理サーバが含まれる。
【００４８】
本実施形態においては、通知メッセージとして少なくとも、ミキサドラム２内にハツリが必要な水準にまで生コンの残留物が堆積している旨を通知する内容を含む。コントローラ１０がその旨を判断するにいたった理由を含む通知メッセージとしてもよい。
【００４９】
図２に示すように、コントローラ１０には、運転者が運転室１１内のイグニッションスイッチを操作することによってエンジン３が始動すると、イグニッション電源が入力される。これにより、バッテリ（図示せず）からの電源がコントローラ１０に供給されることによって、コントローラ１０が起動する。
【００５０】
また、ミキサ車１００は、水が溜められる水タンク１２と、水タンク１２内の水を吸い込んで吐出する水圧ポンプ１３と、水圧ポンプ１３とミキサドラム２との間に設けられる開閉弁１４とを有する。水タンク１２内の水は、主として、生コン排出後にミキサドラム等を洗浄するための洗浄水として用いられる。
【００５１】
運転室１１内には、パーキングブレーキ３１と、ミキサドラム２を操作するための操作装置３２とが設けられる。
【００５２】
操作装置３２には、ミキサドラム２の回転方向及び回転数を切り換えるためのつまみ型の操作スイッチ３２ａと、ミキサドラム２の回転を非常停止させるための停止スイッチ３２ｂと、ミキサドラム２を自動的に攪拌回転させるための自動攪拌スイッチ３２ｃと、ミキサドラム２を自動洗浄する洗浄スイッチ３２ｆとが設けられる。
なお、生コンの材料をミキサドラム２内に投入可能な投入モードに切り換える投入モードスイッチ３２ｄや、ミキサドラム２内の生コンを排出可能な排出モードに切り換える排出モードスイッチ３２ｅ等が必要に応じて設けられる。
【００５３】
運転者が各スイッチ３２ａ〜３２ｆを操作することに基づいて、操作装置３２からコントローラ１０に対して指令信号が出力される。コントローラ１０は、その指令信号に基づいて、ミキサドラム２の目標回転状態、具体的には回転方向と回転数を決定する。
【００５４】
ミキサ車１００の後部には、ミキサ車１００の外部にてミキサドラム２の操作を可能とするための後部操作装置３８が配置される。後部操作装置３８には、操作装置３２と同様に、ミキサドラム２の回転方向及び回転数を切り換えるためのつまみ型の操作スイッチ３８ａと、ミキサドラム２の回転を非常停止させるための停止スイッチ３８ｂと、が設けられる。
【００５５】
［ミキサ車の動作］
次に、以上のように構成されるミキサ車１００の典型的な動作について説明する。以降の説明においては、ミキサ車１００のコントローラ１０を主な動作主体として説明するが、その動作は、コントローラ１０の制御下において実行されるプログラムとも協働して行われる。
【００５６】
コントローラ１０は、駆動装置４に制御信号を送ることによって、少なくとも以下の３つのミキサドラム２の運転モードを切り替える。すなわち、第１の運転モードは、ミキサドラム２を正回転させることによってミキサドラム２の内容物を攪拌する運転モードである。
【００５７】
第２の運転モードは、ミキサドラム２を逆回転させることによってミキサドラム２の内容物を排出する第２の運転モードである。なお、駆動装置４は、ミキサドラム２の排出口（不図示）を閉じて、単に逆回転することもできる。
【００５８】
第３の運転モードは、水タンク１２又は車外に設置された給水源からミキサドラム２に注水を行い、ミキサドラム２の自動洗浄を行う運転モードである。駆動装置４は、これらの運転モードを選択的に実行する。
【００５９】
本実施形態にかかるミキサ車１００は、この第３の運転モードにおいて、検出部としての圧力センサ４ａが検出した駆動圧力に関する情報である駆動力情報Ｉに基づいて、コントローラ１０が自動洗浄の終了タイミングを決定する。この構成は、ミキサドラム２の洗浄を適切に行うという観点から、従来の構成に比して以下に述べる有利な効果を奏する。
【００６０】
従来のミキサドラムの洗浄は、運転手の裁量にゆだねられていたため十分な洗浄が行われなかったり、その逆に過剰に洗浄を行ったりしていた。これに対して本実施形態では、自動洗浄を行う。しかも自動洗浄に際しては、駆動装置４の圧力センサ４ａが出力した駆動圧力に関する情報である駆動力情報Ｉに基づいて、コントローラ１０が自動洗浄の終了タイミングを決定する。そのため、使用頻度や内容物の種類等に関係なく、ドラム内の残留内容物が一定の範囲内に抑えられた洗浄効果が確保される。これにより、ドラムの洗浄を適切に行うことが可能となる。
【００６１】
ここで、「駆動力情報」とは、ミキサドラム２に所定量の水が注入された状態においてミキサドラム２を回転させるために必要な駆動力に関する情報である。具体的には、同状態において圧力センサ４ａが検出した駆動圧力（油圧。以下、単に「駆動力」と呼ぶ。）の集積データや、内容物も含めたミキサドラム２全体の重量を含んでもよい。駆動力情報Ｉには、そのほかに、自動洗浄の際に駆動力の目標値として設定された目標駆動力Ｔａや、自動洗浄の終了がコントローラ１０により判断された時点の駆動力を含んでもよい。
【００６２】
図４は、自動洗浄時のコントローラ１０の処理手順の一例を示すフローチャートである。図５は、図４の自動洗浄（ＳＴ１６）ステップの具体的な処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００６３】
運転手などのオペレータが操作装置３２の洗浄スイッチ３２ｆをひねるなどのオペレーションを行うと、図４のフローがコントローラ１０により実行される。コントローラ１０は、まず、前回の自動洗浄時にＥＥＰＲＯＭ１２０に記憶された駆動力情報Ｉｐｒｅｖを取得する（ＳＴ１１）。なお最初の自動洗浄時には、駆動力情報Ｉｐｒｅｖとして初回出荷時の上記初期値データが参照されてもよい。
【００６４】
次に、コントローラ１０は、駆動力情報Ｉｐｒｅｖに基づいて、今回の自動洗浄において用いる駆動力の目標値である目標駆動力Ｔａを算出する（ＳＴ１２）。本実施形態においては、目標駆動力Ｔａが、駆動力情報Ｉｐｒｅｖに含まれる前回の目標駆動力Ｔａｐｒｅｖを上回る値になるように計算される。例えば、Ｔａ＝Ｔａｐｒｅｖ＋ΔＴのような計算式により所定量ΔＴを加算して算出してもよいし、Ｔａ＝Ｔａｐｒｅｖ×ａのような計算式により所定の係数ａを乗算して算出してもよい。
【００６５】
生コンを典型例として、ミキサドラム２に注入されてミキサ車１００により運搬される内容物は粘度が高い。そのため、自動洗浄はもとより手作業による洗浄作業によっても、ドラム内にこびりついた内容物の完全な洗浄は難しい。したがって、ドラム内には少しずつ内容物が堆積していくこととなる。
【００６６】
このような実情に合わせて、本実施形態では図６の概念図に示すように、洗浄が十分であることを知る目安となる目標駆動力Ｔａを、ミキサドラム２に内容物を充填した回数（以下、「充填回数」と呼ぶ）に応じて少しずつ上昇させる。ただし、充填回数はハツリを行うとリセットされる。
【００６７】
図６はミキサドラム２の内容物充填の累積回数と目標駆動力の相関を示す概念図である。図６に示すように、本実施形態においては、充填回数が比較的少ない間は、目標駆動力が低めに抑えられる。他方で、充填回数が比較的多くなると、目標駆動力が高くなるようにする。
【００６８】
図６に示すような目標駆動力Ｔａの変化は、本実施形態の図４のＳＴ１２の処理によりもたらされる。このように構成された本実施形態によれば、ドラム内堆積物が少ないと想定される初期には十分な洗浄が行われるようにし、ドラム内堆積物が多くなると想定される後期においては過剰な洗浄が行われないようにすることができる。
【００６９】
しかしながら、目標駆動力Ｔａが際限なく上昇してしまうとミキサドラム２内部を適切に維持することができなくなる。そこで本実施形態では、目標駆動力Ｔａが予め設定された設定駆動力Ｔｔｈに達すると、コントローラ１０がその旨を通知する通知メッセージ（第１の通知）を出力する。通知メッセージの出力先はＬＣＤ２２やスピーカ２３であってもよい。その出力の具体的態様については、限定するものではないが、オペレータにハツリを勧めるアラートをＬＣＤ２２が表示出力する、あるいは、スピーカ２３が音声出力する（警報装置の作動）という態様が考えられる。
【００７０】
コントローラ１０は、ＳＴ１２で算出された目標駆動力Ｔａが予め設定された設定駆動力Ｔｔｈ以上である場合に（ＳＴ１３，ＹＥＳ）、上述の通知メッセージ（第１の通知）を出力する（ＳＴ１４）。
【００７１】
このように、本実施形態では、過去の駆動力情報に基づいて自動洗浄を終了と判断する際に用いる目標値を可変とすることで、ミキサドラム２の状態に合わせた適切な自動洗浄を提供することができる。
【００７２】
また、本実施形態では、その目標値を、前回の目標値よりも上回る値に設定することで、適切な自動洗浄を提供することができる。さらに、目標値が所定の閾値を超えて高くなる場合に通知メッセージを出力することで、ドラム内堆積物が少ないと考えられる間は十分なドラムの洗浄が行われるようにする一方で、ドラム内堆積物が多いと考えられる頃になると過剰な洗浄が行われないようにすることができる。
【００７３】
次に、コントローラ１０は、圧力センサ４ａなどが出力する駆動力Ｔのモニタを開始する（ＳＴ１５）。その上でコントローラ１０は、自動洗浄を開始する（ＳＴ１６、詳細は図５参照。）。コントローラ１０は、自動洗浄が終了すると、モニタしていた駆動力Ｔや今回の目標駆動力Ｔａなどを含む情報駆動力情報ＩをＥＥＰＲＯＭ１２０に記憶する。ここでＥＥＰＲＯＭ１２０が記憶した駆動力情報Ｉは、次回の自動洗浄時に駆動力情報Ｉｐｒｅｖとして使用される。
【００７４】
ＳＴ１６の自動洗浄については、図５に詳細なステップを示す。図５に示すように、本実施形態における自動洗浄は、コントローラ１０がモニタしている駆動力Ｔが、目標駆動力Ｔａ以下になるまで、洗浄を繰り返す処理となっている（ＳＴ２６）。
【００７５】
コントローラ１０は、洗浄を繰り返す工程に入る前に、本処理内で用いられる変数「洗浄回数」の初期化を行う（ＳＴ２１）。洗浄回数は、図５のＳＴ２２〜ＳＴ２７に示す洗浄工程の繰り返し回数であり、初期値は例えば０に設定される。
【００７６】
なお、変数「洗浄回数」は、本実施形態において自動洗浄をどの程度行ったかという「洗浄の進行度合い」を示すパラメータの一例に過ぎず、当該パラメータは「回数」に限定されない。例えば、洗浄回数に代えて、ミキサドラム２の回転回数や自動洗浄の継続時間としてもよい。つまり、自動洗浄の進行度合いは回数で把握されてもよいし、時間で把握されてもよい。その他にも例えば、洗浄中にミキサドラム２から放出される排出水の澄明度により把握されてもよい。
【００７７】
洗浄工程においては、コントローラ１０が水タンク１２に注水を指令する信号を出し、ミキサドラム２に所定量の水の注水を行う（ＳＴ２２）。これに引き続いて、コントローラ１０は、駆動装置４に適宜制御信号を送信することによって、ミキサドラム２の正回転と逆回転を１ないし複数回ずつ繰り返す（ＳＴ２３）。その後に、水を排出する（ＳＴ２４）。
【００７８】
図７に、この自動洗浄時のドラム回転速度の遷移を示す。図中、時間ｔ１は、正回転と逆回転が始まる時間、つまりＳＴ２３の工程が始まる時間を示す。一方で、時間ｔ２は、ＳＴ２３の工程が終了し、水の排出が始まる時間、つまりＳＴ２４の工程が始まる時間を示す。図７に示すように、ＳＴ２３の工程は合計で８回程度、正回転と逆回転が切り替わるように実行される。また、ＳＴ２４の排水は、洗浄時の逆回転よりも回転数が低い逆回転で実行される。
【００７９】
上述の注水に始まり、ドラム回転による洗浄を経て、排水して終わる自動洗浄工程は、１ないし複数回繰り返される。本実施形態では、この工程の終了タイミングをコントローラ１０がモニタしている（ＳＴ１５）駆動力Ｔに基づいて、コントローラ１０が決定する。コントローラ１０は、駆動力Ｔが目標駆動力Ｔａ以下になった場合に、自動洗浄を終了すると判断する（ＳＴ２６）。
【００８０】
コントローラ１０は、駆動力Ｔが目標駆動力Ｔａより大きい場合には（ＳＴ２６，ＮＯ）、洗浄回数に１を足して（ＳＴ２７）、もう一度自動洗浄工程を繰り返す（ＳＴ２２）。
【００８１】
このように、本実施形態では、コントローラ１０がミキサドラム２の駆動装置４の駆動力情報に基づいて、自動洗浄の終了タイミングを判断する（ＳＴ２６）。そのため、本実施形態によれば、ミキサドラム２の洗浄を適切に行うことができる。
【００８２】
さらに本実施形態においては、自動洗浄工程の始まりからカウントを始める先述の「洗浄回数」が、予め設定した閾値を超えた場合にも自動洗浄を終了する（ＳＴ２５，ＹＥＳ）。この終了の判断もコントローラ１０が行う。このＳＴ２５の判断の技術的意義は、先述のドラム内堆積物によりドラム回転に要する駆動力が高止まりしてしまい、効果的な自動洗浄が期待できなくなった場合に、過剰な洗浄が実行され続けるのを防止することにある。
【００８３】
図６を参照しながら述べたように、ドラム内堆積物は、ミキサドラム２への内容物の充填回数の累積に伴って増えていき、回転に要するトルク、駆動装置４の駆動に要する油圧、すなわち、圧力センサ４ａの出力は増加する。このような場合には水による自動洗浄や手動洗浄だけではミキサドラム２内部を適切に維持できなくなる。
【００８４】
そこで、本実施形態においては、コントローラ１０がこの場合をＳＴ２５の判断により検知して自動洗浄を終了すると判断する。さらに、コントローラ１０がその旨を通知する通知メッセージを出力する。通知メッセージの出力先はＬＣＤ２２やスピーカ２３であってもよい。その出力の具体的態様については、限定するものではないが、オペレータにハツリを勧めるアラートをＬＣＤ２２が表示出力する、あるいは、スピーカ２３が音声出力する（警報装置の作動）という態様が考えられる。なお、ミキサドラム２の停止はユーザ操作により行われてもよい。この場合、ユーザは操作装置３２を用いて停止指示をミキサドラム２に対して行う。
【００８５】
コントローラ１０は、洗浄工程の繰り返し回数に相当する洗浄回数が予め定められた所定の洗浄回数の閾値を超えた場合に（ＳＴ２５，ＹＥＳ）、上述の通知メッセージ（第２の通知）を出力する（ＳＴ２８）。
【００８６】
このように、本実施形態では、駆動力Ｔが目標駆動力Ｔａよりも大きいと判断されている状況（ＳＴ２６，ＮＯ）で洗浄回数が所定の回数を超えた場合に、自動洗浄を終了すると判断する（ＳＴ２５，ＹＥＳ）。そのため、本実施形態によれば、過剰な洗浄を続けることなくミキサドラム２の洗浄を適切に行うことができる。また、洗浄回数が所定の閾値を超えた場合に通知メッセージを出力する（ＳＴ２８）ことで、過剰な洗浄を続けることなくミキサドラム２の洗浄を適切に行うことができる。
【００８７】
＜第２の実施形態＞
本実施形態では、第１の実施形態の構成及び作用と同様な部分についてはその説明を省略または簡略化し、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００８８】
本実施形態は、第１の実施形態における目標駆動力Ｔａの算出を、自動洗浄前に実行するのではなくて、自動洗浄が終了した後に行う点で異なる。また、これに伴い、ハツリを勧めるアラートも、自動洗浄と目標駆動力Ｔａの算出後に出力する。図８に、本実施形態のコントローラ１０の処理の流れを示す。
【００８９】
図８において、コントローラ１０は、ＥＥＰＲＯＭ１２０に記憶されている目標駆動力Ｔａを取得する（ＳＴ３１）。次に、コントローラ１０は、駆動力のモニタを開始し（ＳＴ３２）、自動洗浄を実行する（ＳＴ３３）。ＳＴ３２とＳＴ３３は、第１の実施形態における工程と同様の工程でよい。
【００９０】
本実施形態では、その後に、コントローラ１０が次回の自動洗浄時に用いる目標駆動力Ｔａを算出する（ＳＴ３４）。本実施形態においてもＳＴ３４において算出される次回の目標駆動力Ｔａは、第１の実施形態同様に、今回の目標駆動力Ｔａを上回る値に設定される。
【００９１】
次に、コントローラ１０は、ＳＴ３４で算出した目標駆動力Ｔａが、予め設定された駆動力Ｔｔｈ以上であるか否かを判断する（ＳＴ３５）。本実施形態においても第１の実施形態と同様に、目標駆動力Ｔａが予め設定された設定駆動力Ｔｔｈに達すると、コントローラ１０がその旨を通知する通知メッセージ（第１の通知）を出力する（ＳＴ３６）。次に、コントローラ１０は、ＳＴ３４で算出された目標駆動力ＴａをＥＥＰＲＯＭ１２０に記憶する（ＳＴ３７）。
【００９２】
上述した本実施形態によれば、ミキサドラム２の内部の状態がハツリを行うべき状態になっている場合、コントローラ１０がその旨を示す第１のメッセージを出力するので、自動洗浄終了後にその旨のアラートをオペレータに伝えることができる。そのため、本実施形態によれば、自動洗浄から引き続いてハツリ作業を行うようにオペレータに促すことができる。
【００９３】
＜第３の実施形態＞
本実施形態では、既述の実施形態の構成及び作用と同様な部分についてはその説明を省略または簡略化し、既述の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００９４】
本実施形態は、既述の実施形態における自動洗浄の具体的フロー（図５）が以下に述べるように異なる点で既述の実施形態と異なる。図９に本実施形態における自動洗浄の具体的フローを示す。
【００９５】
図９に示すように、本実施形態においては、コントローラ１０が洗浄回数の超過を判断する工程（ＳＴ４７）が、駆動力Ｔが所定の時間、平均値で、目標駆動力Ｔａ以下ではないと判断された場合（ＳＴ４５，ＮＯ）、その後、次の注水を行う前のタイミングで実行される（ＳＴ４７）。ここで、所定の時間とは、例えば、２,３秒に設定される。その間の駆動力Ｔの算術平均が、目標駆動力Ｔａとの比較に用いられる。
【００９６】
コントローラ１０は、洗浄回数の超過があるか否かの判断（ＳＴ４７）の直前に、洗浄回数のインクリメントを実行する（ＳＴ４６）。洗浄回数が予め定められた閾値を超えない場合、自動洗浄工程を繰り返すため、再度の注水を行う。
【００９７】
他方で、洗浄回数が予め定められた閾値を超える場合（ＳＴ４７，ＹＥＳ）、コントローラ１０は、自動洗浄を終了すると判断する。コントローラ１０はさらに、第１の実施形態で述べたものと同じ通知メッセージ（第２の通知）を出力する（ＳＴ４８）。
【００９８】
このように、本実施形態では、コントローラ１０が洗浄回数が所定の閾値を超えても駆動力が所定の時間、平均値で、目標駆動力以下にならない場合に、自動洗浄を終了すると判断する（ＳＴ４５，ＮＯ、かつ、ＳＴ４７，ＹＥＳ）。そのため、本実施形態によれば、過剰な洗浄を続けることなくミキサドラム２の洗浄を適切に行うことができる。さらに、ミキサドラム２を回転させるトルクには突発的に高い値が出る可能性があるところ、本実施形態においては所定の時間における駆動力の平均値を目標駆動力との比較に用いるため、そのようなノイズを良好に除去することが可能になる。ここで言う「所定の時間」を数秒程度に設定することには応答性を良好にするという技術的意義がある。さらに、洗浄回数が所定の閾値を超えた場合に通知メッセージを出力する（ＳＴ４８）ことで、過剰な洗浄を続けることなくミキサドラム２の洗浄を適切に行うことができる。
【００９９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１００】
例えば、第２の実施形態と第３の実施形態は、組み合わせて実施することができる。この場合、図８のＳＴ３３の工程を具体的に示すフローが図９になる。
【０１０１】
また、ＥＥＰＲＯＭ１２０など記憶部には、初回出荷時に注水洗浄した際の駆動力情報を記憶させてもよい。また、駆動力情報を記憶部に記憶させるタイミングとしては、毎回記憶させなくてもよい。例えば、１日に複数回生コンを運搬することもあるため、一日の最後の洗浄時にボタンを押すなどのユーザ操作を受けて、そのときの駆動力情報が記憶されるように構成してもよい。毎朝、一度水を積む際に、ユーザ操作により駆動力情報が記憶されるように構成してもよい。
【０１０２】
さらに以上の実施形態では、ミキサドラム２を回転させる駆動装置４は、エンジン３の動力で作動する油圧ポンプ５や油圧モータ６を含む油圧回路で構成されたが、電動モータ、あるいは電動モータと油圧回路との組み合わせで上記駆動装置が構成されてもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１００…ミキサ車
１…架台
２…ミキサドラム
３…エンジン
４…駆動装置
４ａ…圧力センサ
５…油圧ポンプ
６…油圧モータ
９…動力取り出し機構
１０…コントローラ
１１…運転室
１１０…ＣＰＵ
１２０…ＥＥＰＲＯＭ
１３０…ＲＡＭ
１２…水タンク
１３…水圧ポンプ
１４…開閉弁
２１…通信部
２２…ＬＣＤ
２３…スピーカ
３１…パーキングブレーキ
３２…操作装置
３２ｆ…洗浄スイッチ
３８…後部操作装置
【図１】
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【図２】
2018075986.tif 000004
【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】
2018075986.tif 000009
【図８】
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【図９】
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