(57)【要約】【課題】柱の側面の一端から他端に渡って、耐火被覆材の付着が不十分な箇所が生じることを抑制する。【解決手段】制御装置は、柱５０の第１側面５０Ａに対する耐火被覆材の第１吹付開始位置６０Ａを、第１側面５０Ａの第１角部５２Ａに対し所定の距離だけ柱５０の外側に設定する開始位置設定部と、柱５０の第１側面５０Ａに対する耐火被覆材の第１吹付停止位置６１Ａを、第１側面５０Ａの第１角部５２Ａとは反対側の第２角部５２Ｂに対し所定の距離だけ柱５０の外側に設定する停止位置設定部と、第１吹付開始位置６０Ａから第１吹付停止位置６１Ａまで噴射口２３を移動させる移動制御部と、噴射口２３が移動している間に、噴射口２３から耐火被覆材を柱５０に向けて噴射させる吹付制御部と、を有する。【選択図】図３
2019063690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱に耐火被覆材を吹き付ける吹付装置であって、
噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、
前記噴射口の位置を変更するロボットアームと、
前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射と、前記ロボットアームによる前記噴射口の位置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記柱の側面に対する前記耐火被覆材の吹付開始位置を、前記側面の第１端部に対し所定の距離だけ前記柱の外側に設定する開始位置設定部と、
前記柱の前記側面に対する前記耐火被覆材の吹付停止位置を、前記側面の前記第１端部とは反対側の第２端部に対し所定の距離だけ前記柱の外側に設定する停止位置設定部と、
前記吹付開始位置から前記吹付停止位置まで前記噴射口を移動させる移動制御部と、
前記噴射口が移動している間に、前記噴射口から前記耐火被覆材を前記柱に向けて噴射させる吹付制御部と、を有することを特徴とする吹付装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記柱の全側面のそれぞれについて前記開始位置設定部、前記停止位置設定部、前記移動制御部及び前記吹付制御部による処理を順次実行して、前記柱の前記全側面に前記耐火被覆材を吹き付けることを特徴とする請求項１に記載の吹付装置。
【請求項３】
前記移動制御部は、前記柱の前記第１端部及び前記第２端部の近傍では、前記第１端部と前記第２端部の間の平坦部に比べて前記噴射口の移動速度を遅くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の吹付装置。
【請求項４】
前記移動制御部は、前記柱の前記第１端部及び前記第２端部の近傍では、第１距離の上下移動と第２距離の左右移動を順次繰り返して前記噴射口を移動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の吹付装置。
【請求項５】
前記移動制御部は、前記吹付開始位置から前記吹付停止位置まで、前記第１距離の上下移動と前記第２距離の左右移動を順次繰り返して前記噴射口を移動させることを特徴とする請求項４に記載の吹付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柱に耐火被覆材を吹き付ける吹付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の梁や柱等の被施工体に対して、ロックウール等の耐火被覆材を吹き付ける作業は作業者が吹付ガン（ノズル）やホースを持ち、移動しながら行うことが一般的である。
しかしながら、上記の作業は重労働であるため、例えば特許文献１に記載のように、ノズルをロボットアームにより梁等の面に沿って移動させながら、耐火被覆材を吹き付けるようにした吹付装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３２３２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の従来技術においては、梁に対してノズルを対面させた状態で、梁の吹付面に平行にノズルを移動させて吹付を行っているが、こうしたノズルの移動では、例えば梁や柱の角部分に対しては耐火被覆材を十分に付着させることができなかった。
そのため、従来技術では、柱の角部に付着する耐火被覆材の厚みが、平坦部に付着する耐火被覆材の厚みよりも薄くなってしまう。すなわち、柱の側面のうちに、耐火被覆材の付着が不十分な箇所が生じることがある。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、柱の側面の一端から他端に渡って、耐火被覆材の付着が不十分な箇所が生じることを抑制できる吹付装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、本発明に係る吹付装置によれば、柱に耐火被覆材を吹き付ける吹付装置であって、噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、前記噴射口の位置を変更するロボットアームと、前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射と、前記ロボットアームによる前記噴射口の位置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記柱の側面に対する前記耐火被覆材の吹付開始位置を、前記側面の第１端部に対し所定の距離だけ前記柱の外側に設定する開始位置設定部と、前記柱の前記側面に対する前記耐火被覆材の吹付停止位置を、前記側面の前記第１端部とは反対側の第２端部に対し所定の距離だけ前記柱の外側に設定する停止位置設定部と、前記吹付開始位置から前記吹付停止位置まで前記噴射口を移動させる移動制御部と、前記噴射口が移動している間に、前記噴射口から前記耐火被覆材を前記柱に向けて噴射させる吹付制御部と、を有することにより解決される。
【０００７】
上記の吹付装置によれば、ロボットアームを用いて柱の表面に耐火被覆材を付着させる作業を自動化できる。この際、柱の側面の一端から他端に渡って、耐火被覆材の付着が不十分な箇所が生じることを抑制できる。
【０００８】
上記の吹付装置において、前記制御装置は、前記柱の全側面のそれぞれについて前記開始位置設定部、前記停止位置設定部、前記移動制御部及び前記吹付制御部による処理を順次実行して、前記柱の前記全側面に前記耐火被覆材を吹き付けると好適である。
こうすることで、柱の全側面に渡って耐火被覆材の付着が不十分な箇所が生じることを抑制できる。
【０００９】
上記の吹付装置において、前記移動制御部は、前記柱の前記第１端部及び前記第２端部の近傍では、前記第１端部と前記第２端部の間の平坦部に比べて前記噴射口の移動速度を遅くすると好適である。
こうすることで、柱の角部に耐火被覆材が十分な厚みで付着するように吹き付けることができる。
【００１０】
上記の吹付装置において、前記移動制御部は、前記柱の前記第１端部及び前記第２端部の近傍では、第１距離の上下移動と第２距離の左右移動を順次繰り返して前記噴射口を移動させると好適である。
こうすることで、柱の角部において耐火被覆材の厚みに偏りが生じにくくなる。
【００１１】
上記の吹付装置において、前記移動制御部は、前記吹付開始位置から前記吹付停止位置まで、前記第１距離の上下移動と前記第２距離の左右移動を順次繰り返して前記噴射口を移動させると好適である。
こうすることで、柱の側面の全体に渡って耐火被覆材の厚みに偏りが生じにくくなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る吹付装置によれば、柱の側面の一端から他端に渡って、耐火被覆材の付着が不十分な箇所が生じることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る吹付装置の全体構成を示す図である。
【図２】吹付装置の吹付対象となる柱を示す図である。
【図３】柱の第１側面に対する耐火被覆材の吹付方法を説明する図である。
【図４】柱の第２側面に対する耐火被覆材の吹付方法を説明する図である。
【図５】柱の第３側面に対する耐火被覆材の吹付方法を説明する図である。
【図６】柱の第４側面に対する耐火被覆材の吹付方法を説明する図である。
【図７】噴射口の移動経路の第１の例を説明する図である。
【図８】噴射口の移動経路の第２の例を説明する図である。
【図９】噴射口の移動経路の第３の例を説明する図である。
【図１０】制御装置の機能構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１乃至図１０に基づき、本発明の一実施形態（以下、本実施形態）に係る耐火被覆材の吹付装置１及び耐火被覆材の吹付方法について説明する。
吹付装置１は、建物の柱に対して、ロックウール等の耐火被覆材を吹き付ける装置である。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【００１５】
［吹付装置１の構成］
図１には、吹付装置１の全体構成を示した。図１に示されるように、吹付装置１は、制御装置１０、噴射装置２０、ロボットアーム３０、台車装置４０を備える。
【００１６】
制御装置１０は、ハードウェアとしてはプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３を備える。
【００１７】
プロセッサ１１は、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェアである。そして、プロセッサ１１は、記憶装置１２に記憶されるプログラムやデータに基づいて各種の演算処理を実行する。
【００１８】
記憶装置１２は、例えばメモリ、磁気ディスク装置を含み構成され、各種のプログラムやデータを記憶するほか、プロセッサ１１のワークメモリとしても機能する。なお、記憶装置１２には、フラッシュメモリ、光学ディスク等の情報記憶媒体が含まれていてもよい。
【００１９】
通信用インターフェース１３は、例えば有線又は無線の通信を可能とするネットワークインターフェースカードを含み構成され、噴射装置２０、ロボットアーム３０及び台車装置４０と通信する。
そして、制御装置１０は、プロセッサ１１が生成する制御信号を、通信用インターフェース１３を介して噴射装置２０、ロボットアーム３０、台車装置４０に送信することにより、噴射装置２０、ロボットアーム３０、台車装置４０のそれぞれの動作を制御する。
【００２０】
噴射装置２０は、耐火被覆材を噴射する装置であり、例えば、タンク２１、高圧ポンプ２１Ａ、ホース２２、噴射口２３を備える。
噴射装置２０では、タンク２１に貯められた耐火被覆材を、高圧ポンプ２１Ａにより汲み上げる。そして、噴射装置２０は、高圧ポンプ２１Ａにより汲み上げた耐火被覆材を、ホース２２を介して噴射口２３から噴射する（吹き付ける）。
なお、高圧ポンプ２１Ａの動作を制御することにより、噴射装置２０からの耐火被覆材の噴射量が制御される。
【００２１】
ロボットアーム３０は、リンク機構３１を有し、リンク機構３１の先端部に設けられた保持部３２を上下（高さ）、前後、左右の三軸方向に移動させることができる。保持部３２は、噴射口２３を保持しており、噴射口２３は保持部３２の動きに追従することとなる。すなわち、ロボットアーム３０は、噴射口２３の位置及び角度を変更する機能を有する。なお、上記の前後及び左右の方向を含めて水平方向とする。
【００２２】
台車装置４０は、台車装置４０の上面に設置されたロボットアーム３０及び噴射装置２０を運搬する装置である。
なお、台車装置４０は、車輪４１、車輪４１を回転させるモーター、車輪４１の向きを制御するステアリング等の駆動機構を有しており、制御装置１０からの制御信号に応じて位置を移動する。
【００２３】
［耐火被覆材２５の吹付対象となる柱の説明］
ここで、図２には、本実施形態に係る吹付装置１による耐火被覆材２５の吹付対象となる柱５０を示した。
図２に示されるように、柱５０は上下方向（高さ方向）に延出する角柱であり、柱５０は水平方向に延出する面を有する床５５から上方に延出している。
【００２４】
柱５０は、略四角柱の形状をなし、柱５０には、第１側面５０Ａ、第２側面５０Ｂ、第３側面５０Ｃ及び第４側面５０Ｄの４つの側面を有する。なお、第１側面５０Ａ、第２側面５０Ｂ、第３側面５０Ｃ及び第４側面５０Ｄの各側面の構成は同一であるため、以下では第１側面５０Ａの構成について説明する。
第１側面５０Ａは、平坦部５１（面）と、平坦部５１の左右の角部５２とを有する。ここで、第１側面５０Ａを正面から見た際に、左側の角部５２を第１角部５２Ａ、右側の角部５２を第２角部５２Ｂとする。
そして、本実施形態では、角部５２は、角が丸められていることとするが、これに限らず、角部５２は面取りされていてもよいし、角部５２には丸めや面取り等の処理が施されていなくともよい。
【００２５】
［吹付装置１による柱５０への耐火被覆材２５の吹付方法の説明］
次に、図３乃至図８を参照しながら、吹付装置１による柱５０に対する耐火被覆材２５の吹付方法について説明する。
以下に説明する例において、吹付装置１の制御装置１０は、柱５０を含む建築物の三次元データを記憶装置１２に記憶し、三次元データに基づいて噴射口２３の位置を制御することとする。
【００２６】
［第１工程］
まず、図３を参照しながら、柱５０の第１側面５０Ａに耐火被覆材２５を吹き付ける第１工程について説明する。
【００２７】
図３に示されるように、制御装置１０は、台車装置４０及びロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を、第１側面５０Ａの第１角部５２Ａ（第１端部）よりも距離Ｄだけ左側（外側）の第１吹付開始位置６０Ａに配置する。
ここで、第１吹付開始位置６０Ａは、第１側面５０Ａへの耐火被覆材２５の吹付を始動する位置である。ここで、第１吹付開始位置６０Ａの高さは、任意の位置に設定してよい。
【００２８】
なお、図３に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３が平坦部５１に対して正面を向くように噴射口２３の角度を制御する。そして、第１工程において、噴射口２３の角度は固定してよい。
【００２９】
そして、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を上下及び前後方向に移動させながら、噴射口２３から耐火被覆材２５を第１側面５０Ａに吹き付ける。なお、噴射口２３の移動の詳細については後述する。
【００３０】
図３に示されるように、制御装置１０は、噴射口２３を第１側面５０Ａの第２角部５２Ｂ（第２端部）よりも距離Ｄだけ右側（外側）の第１吹付停止位置６１Ａまで移動させて、噴射口２３の移動及び耐火被覆材２５の吹付を一旦停止する。
以上の処理により、柱５０の第１側面５０Ａには、耐火被覆材２５からなる第１被覆層２５Ａが形成される。
【００３１】
［第２工程］
次に、図４を参照しながら、柱５０の第２側面５０Ｂに耐火被覆材２５を吹き付ける第２工程について説明する。
【００３２】
図４に示されるように、制御装置１０は、台車装置４０及びロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を、第２側面５０Ｂの第２角部５２Ｂ（第１端部）よりも距離Ｄだけ手前側（外側）の第２吹付開始位置６０Ｂに配置する。
ここで、第２吹付開始位置６０Ｂは、第２側面５０Ｂへの耐火被覆材２５の吹付を始動する位置である。
【００３３】
なお、図４に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３が第２側面５０Ｂの平坦部５１に対して正面を向くように噴射口２３の角度を制御する。そして、第２工程において、噴射口２３の角度は固定してよい。
【００３４】
そして、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を上下及び左右方向に移動させながら、噴射口２３から耐火被覆材２５を第２側面５０Ｂに吹き付ける。第２側面５０Ｂについても噴射口２３の移動制御は、第１側面５０Ａに対するものと同様である。
【００３５】
図４に示されるように、制御装置１０は、噴射口２３を第２側面５０Ｂの第３角部５２Ｃ（第２端部）よりも距離Ｄだけ奥側（外側）の第２吹付停止位置６１Ｂまで移動させて、噴射口２３の移動及び耐火被覆材２５の吹付を一旦停止する。
以上の第２工程により、柱５０の第２側面５０Ｂには、耐火被覆材２５からなる第２被覆層２５Ｂが形成される。
ここで、第２角部５２Ｂに対しては、第１被覆層２５Ａ及び第２被覆層２５Ｂの両方により被覆されるため、第２角部５２Ｂの耐火被覆材２５の層の厚みを、平坦部５１の耐火被覆材２５の層の厚みと同程度確保することができる。
【００３６】
［第３工程］
次に、図５を参照しながら、柱５０の第３側面５０Ｃに耐火被覆材２５を吹き付ける第３工程について説明する。
【００３７】
図５に示されるように、制御装置１０は、台車装置４０及びロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を、第３側面５０Ｃの第３角部５２Ｃ（第１端部）よりも距離Ｄだけ右側（外側）の第３吹付開始位置６０Ｃに配置する。
ここで、第３吹付開始位置６０Ｃは、第３側面５０Ｃへの耐火被覆材２５の吹付を始動する位置である。
【００３８】
なお、図５に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３が第３側面５０Ｃの平坦部５１に対して正面を向くように噴射口２３の角度を制御する。そして、第３工程において、噴射口２３の角度は固定してよい。
【００３９】
そして、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を上下及び左右方向に移動させながら、噴射口２３から耐火被覆材２５を第３側面５０Ｃに吹き付ける。第３側面５０Ｃについても噴射口２３の移動制御は、第１側面５０Ａに対するものと同様である。
【００４０】
図５に示されるように、制御装置１０は、噴射口２３を第３側面５０Ｃの第４角部５２Ｄ（第２端部）よりも距離Ｄだけ左側（外側）の第３吹付停止位置６１Ｃまで移動させて、噴射口２３の移動及び耐火被覆材２５の吹付を一旦停止する。
以上の第３工程により、柱５０の第３側面５０Ｃには、耐火被覆材２５からなる第３被覆層２５Ｃが形成される。
ここで、第３角部５２Ｃに対しては、第２被覆層２５Ｂ及び第３被覆層２５Ｃの両方により被覆されるため、第３角部５２Ｃに吹き付けられる耐火被覆材２５の層の厚みを、平坦部５１の耐火被覆材２５の層の厚みと同程度確保することができる。
【００４１】
［第４工程］
次に、図６を参照しながら、柱５０の第４側面５０Ｄに耐火被覆材２５を吹き付ける第４工程について説明する。
【００４２】
図６に示されるように、制御装置１０は、台車装置４０及びロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を、第４側面５０Ｄの第３角部５２Ｃ（第１端部）よりも距離Ｄだけ奥側（外側）の第４吹付開始位置６０Ｄに配置する。
ここで、第４吹付開始位置６０Ｄは、第４側面５０Ｄへの耐火被覆材２５の吹付を始動する位置である。
【００４３】
なお、図６に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３が第４側面５０Ｄの平坦部５１に対して正面を向くように噴射口２３の角度を制御する。そして、第４工程において、噴射口２３の角度は固定してよい。
【００４４】
そして、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を上下及び前後方向に移動させながら、噴射口２３から耐火被覆材２５を第４側面５０Ｄに吹き付ける。第４側面５０Ｄについても噴射口２３の移動制御は、第１側面５０Ａに対するものと同様である。
【００４５】
図６に示されるように、制御装置１０は、噴射口２３を第４側面５０Ｄの第１角部５２Ａ（第２端部）よりも距離Ｄだけ手間側（外側）の第４吹付停止位置６１Ｄまで移動させて、噴射口２３の移動及び耐火被覆材２５の吹付を一旦停止する。
以上の第４工程により、柱５０の第４側面５０Ｄには、耐火被覆材２５からなる第４被覆層２５Ｄが形成される。
ここで、第１角部５２Ａに対しては、第１被覆層２５Ａ及び第４被覆層２５Ｄの両方により被覆されるため、第１角部５２Ａに吹き付けられる耐火被覆材２５の層の厚みを、平坦部５１の耐火被覆材２５の層の厚みと同程度確保することができる。
また、第４角部５２Ｄに対しては、第１被覆層２５Ａ及び第４被覆層２５Ｄの両方により被覆されるため、第４角部５２Ｄに吹き付けられる耐火被覆材２５の層の厚みを、平坦部５１の耐火被覆材２５の層の厚みと同程度確保することができる。
【００４６】
すなわち、上記の第１工程〜第４工程による耐火被覆材２５の吹付処理によれば、柱５０の全側面（第１側面５０Ａ〜第４側面５０Ｄ）に対して、平坦部５１と角部５２の両方に厚みが規定以上となるように耐火被覆材２５の層を形成することができる。
【００４７】
［噴射口２３の移動経路］
ここで、図７を参照しながら、制御装置１０による第１側面５０Ａの耐火被覆材２５の吹付を行う際の噴射口２３の移動経路の第１の例について説明する。
【００４８】
図７に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を第１吹付開始位置６０Ａから下端折返し位置６２に達するまで噴射口２３を下方に移動させる。そして、制御装置１０は、噴射口２３が下端折返し位置６２に達すると、噴射口２３を右側に所定の距離移動させた後に、噴射口２３を上方に移動させる。そして、制御装置１０は、噴射口２３が上端折返し位置６３に達すると、噴射口２３を右側に所定の距離移動させた後に、再び噴射口２３を下方に移動させる。なお、第１吹付開始位置６０Ａと上端折返し位置６３の上下方向の位置は同じとする。
以上が第１の例における噴射口２３の移動の一サイクルである。
【００４９】
制御装置１０は上記のサイクルを噴射口２３が第１吹付停止位置６１Ａに達するまで繰り返し実行する。
なお、制御装置１０は、噴射口２３が移動している間に、噴射口２３から耐火被覆材２５を噴出させることで、第１側面５０Ａに耐火被覆材２５を吹き付ける。
【００５０】
ここで、制御装置１０は、角部５２（第１角部５２Ａや第２角部５２Ｂ）の近傍においては、噴射口２３の移動速度を、平坦部５１に対向する位置における場合よりも遅くすることとしてよい。こうすることで、角部５２に耐火被覆材２５が付着しやすくなる。
【００５１】
また、図８には、制御装置１０による第１側面５０Ａの耐火被覆材２５の吹付を行う際の噴射口２３の移動経路の第２の例を示した。
【００５２】
図８に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、第１吹付開始位置６０Ａから下端折返し位置６２に達するまで噴射口２３を下方に移動させる。そして、制御装置１０は、噴射口２３が下端折返し位置６２に達すると、噴射口２３を右斜め上方向に移動させる。そして、制御装置１０は、噴射口２３が上端折返し位置６３に達すると、再び噴射口２３を下方に移動させる。なお、第１吹付開始位置６０Ａと上端折返し位置６３の上下方向の位置は同じとする。
以上が第２の例における噴射口２３の移動の一サイクルである。
【００５３】
制御装置１０は上記のサイクルを噴射口２３が第１吹付停止位置６１Ａに達するまで繰り返し実行する。
なお、制御装置１０は、噴射口２３が移動している間に、噴射口２３から耐火被覆材２５を噴出させることで、第１側面５０Ａに耐火被覆材２５を吹き付ける。
【００５４】
また、図９には、制御装置１０による第１側面５０Ａの耐火被覆材２５の吹付を行う際の噴射口２３の移動経路の第３の例を示した。
第３の例は、図７に示す移動経路と図８に示す移動経路を組み合わせたものである。
具体的には、角部５２の近傍においては第１の例に係る移動方法を用い、平坦部５１と対向する位置においては第２の例に係る移動方法を用いている。
【００５５】
［制御装置１０に備えられる機能の説明］
図１０には、上記の処理を実現するために制御装置１０に備えられる機能を示した。図１０に示されるように、制御装置１０は、機能として、開始位置設定部１４、停止位置設定部１５、移動制御部１６、及び吹付制御部１７を備える。
【００５６】
制御装置１０に備えられる上記の各機能は、制御装置１０のプロセッサ１１が、記憶装置１２に記憶されるプログラム及びデータに基づいて、制御装置１０の各部を制御することにより実現されるものである。なお、制御装置１０は、上記のプログラムを、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体から読み込むこととしてもよいし、インターネットやイントラネット等の通信網を介してダウンロードしてもよい。
以下、制御装置１０に備えられる上記の各機能の詳細について説明する。
【００５７】
［開始位置設定部１４］
開始位置設定部１４は、柱５０の側面に対する耐火被覆材２５の吹付開始位置を、側面の第１端部に対し所定の距離だけ柱５０の外側に設定する。なお、開始位置設定部１４による処理が、開始位置設定工程に相当する。
【００５８】
「柱」とは、柱体のことである。建物の躯体を構成する柱５０が上記の「柱」の一例に相当する。本実施形態では「柱」は角柱であることとする。
「柱の側面」とは、柱５０の上面と下面以外の面である。
【００５９】
「吹付開始位置」とは、柱５０の側面に対して、耐火被覆材２５を吹き付ける処理の開始位置のことである。なお、柱５０の側面を複数の領域に分けて、各領域について耐火被覆材２５の吹付を行う場合には、各領域について「吹付開始位置」が設定されることとなる。
【００６０】
「第１端部」とは、柱５０の側面において「吹付開始位置」に近い側の角部５２である。例えば、第１側面５０Ａに対し第１角部５２Ａが上記の「第１端部」に相当する。
【００６１】
「第１端部に対し所定の距離だけ柱の外側」とは、柱５０の側面の幅方向（水平方向）に対し、「第１端部」から外側、すなわち柱５０がない方向に所定の距離進んだ位置である。なお、「所定の距離」とは、０ミリメートルより大きい距離である。例えば、「所定の距離」は、柱５０に吹き付けて形成する耐火被覆材２５の層（例えば第１被覆層２５Ａ）の規定の厚み以上であることとしてよい。
そして、「所定の距離」は、複数の側面ごとに異なる値を設定してもよいし、複数の側面について共通の値を設定してもよい。なお、本実施形態では、第１側面５０Ａ〜第４側面５０Ｄのそれぞれについて共通の距離Ｄを設定している。
【００６２】
開始位置設定部１４は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、建物の３次元データと、建設現場の噴射口２３の位置合わせを実行し、吹付対象の柱５０の側面の座標に基づいて建設現場における吹付開始位置の座標を設定する。
【００６３】
［停止位置設定部１５］
停止位置設定部１５は、柱５０の側面に対する耐火被覆材２５の吹付停止位置を、側面の第１端部とは反対側の第２端部に対し所定の距離だけ柱５０の外側に設定する。なお、停止位置設定部１５による処理が、停止位置設定工程に相当する。
【００６４】
「吹付停止位置」とは、柱５０の側面に対して、耐火被覆材２５を吹き付ける処理の停止位置のことである。なお、柱５０の側面を複数の領域に分けて、各領域について耐火被覆材２５の吹付を行う場合には、各領域について「吹付停止位置」が設定されることとなる。
【００６５】
「第２端部」とは、柱５０の側面において「第１端部」とは反対側の端部である。換言すれば、「第２端部」は、柱５０の側面において「吹付停止位置」に近い側の角部５２である。例えば、第１側面５０Ａに対し第２角部５２Ｂが上記の「第２端部」に相当する。
【００６６】
「第２端部に対し所定の距離だけ柱の外側」とは、柱５０の側面の幅方向（水平方向）に対し、「第２端部」から外側、すなわち柱５０がない方向に所定の距離進んだ位置である。なお、「所定の距離」とは、０ミリメートルより大きい距離である。例えば、「所定の距離」は、柱５０に吹き付けて形成する耐火被覆材２５の層（例えば第１被覆層２５Ａ）の規定の厚み以上であることとしてよい。
そして、「所定の距離」は、複数の側面ごとに異なる値を設定してもよいし、複数の側面について共通の値を設定してもよい。なお、本実施形態では、第１側面５０Ａ〜第４側面５０Ｄのそれぞれについて共通の距離Ｄを設定している。
【００６７】
停止位置設定部１５は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、建物の３次元データと、建設現場の噴射口２３の位置合わせを実行し、吹付対象の柱５０の側面の座標に基づいて建設現場における吹付停止位置の座標を設定する。
【００６８】
［移動制御部１６］
移動制御部１６は、吹付開始位置から吹付停止位置まで噴射口２３を移動させる。なお、移動制御部１６による処理が、移動制御工程に相当する。
【００６９】
移動制御部１６は、柱５０の側面に対して開始位置設定部１４及び停止位置設定部１５により設定した吹付開始位置から吹付停止位置まで噴射口２３を移動させる。
噴射口２３の移動のパターンは、図７〜図９に示した通りである。ここでは、図７に示す移動パターンを第１パターン、図８に示す移動パターンを第２パターン、図９に示す移動パターンを第３パターンとする。
【００７０】
移動制御部１６は、柱５０の第１端部及び第２端部の近傍では、第１端部と第２端部の間の平坦部５１に比べて噴射口２３の移動速度を遅くすることとしてよい。
「柱の第１端部及び第２端部の近傍」とは、噴射口２３が柱５０の第１端部と第２端部から所定の範囲内にあることである。また、噴射口２３が柱５０の第１端部、第２端部と対向する位置にあるときに、噴射口２３が「柱の第１端部及び第２端部の近傍」にあることとしてよい。
すなわち、移動制御部１６は、噴射口２３が第１角部５２Ａ又は第２角部５２Ｂに対向している間の噴射口２３の移動速度を、噴射口２３が第１側面５０Ａの平坦部５１に対向している間の噴射口２３の移動速度よりも遅くするように制御する。
【００７１】
移動制御部１６は、柱５０の第１端部及び第２端部の近傍では、第１距離の上下移動と第２距離の左右移動を順次繰り返して噴射口２３を移動させることとしてよい。
すなわち、移動制御部１６は、図７及び図９に示すように、噴射口２３が上端折返し位置６３から下端折返し位置６２に達するまでは噴射口２３を下方に移動させ、噴射口２３が下端折返し位置６２に達すると、噴射口２３を右方向に所定距離移動させる。その後、移動制御部１６は、噴射口２３を下端折返し位置６２から上端折返し位置６３まで上方に移動させ、噴射口２３が上端折返し位置６３に達すると、噴射口２３を右方向に移動させる。移動制御部１６は、噴射口２３が柱５０の第１端部や第２端部に対向している間は、上記のサイクルを順次繰り返して、噴射口２３を移動させる。
なお、上記において上端折返し位置６３から下端折返し位置６２までの移動距離が第１距離Ｌ１であり、下端折返し位置６２又は上端折返し位置６３における右方向の移動距離が第２距離Ｌ２である。
【００７２】
移動制御部１６は、吹付開始位置から吹付停止位置まで、第１距離の上下移動と第２距離の左右移動を順次繰り返して噴射口２３を移動させることとしてよい。
すなわち、移動制御部１６は、図７に示すように、吹付開始位置から吹付停止位置まで、上記のサイクルを順次繰り返して、噴射口２３を移動させる。
【００７３】
移動制御部１６は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、第１パターン〜第３パターンのいずれを実行するかを設定パラメータに基づいて決定し、決定したパターンで吹付開始位置から吹付停止位置までの噴射口２３の移動経路を決定する。そして、制御装置１０のプロセッサ１１は、上記決定した移動経路に従って噴射口２３を移動させる。この際、噴射口２３の移動経路のうち、第１端部と第２端部に対向する範囲においては、噴射口２３の移動速度を、それ以外の範囲における移動速度のＡ（０＜Ａ＜１）倍に設定する。
【００７４】
［吹付制御部１７］
吹付制御部１７は、噴射口２３が移動している間に、噴射口２３から耐火被覆材２５を柱５０に向けて噴射させる。なお、吹付制御部１７による処理が、吹付制御工程に相当する。
【００７５】
吹付制御部１７は、移動制御部１６の制御に従って噴射口２３が移動している間においては、噴射口２３から耐火被覆材２５を噴射するように制御する。噴射量は、単位時間あたり同じ量としてもよいし、噴射口２３の速度や、噴射口２３の位置、角度に応じて可変としてもよい。
【００７６】
吹付制御部１７は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、移動制御部１６により噴射口２３の移動状態である間には、高圧ポンプ２１Ａを動作させて、ホース２２を通じて耐火被覆材２５を噴射口２３から噴射させる。これにより、噴射口２３から噴射した耐火被覆材２５が柱５０に吹き付けられて、柱５０の側面に付着する。
【００７７】
制御装置１０は、柱５０の全側面のそれぞれについて開始位置設定部１４、停止位置設定部１５、移動制御部１６及び吹付制御部１７による処理を順次実行して、柱の全側面に耐火被覆材２５を吹き付ける。
【００７８】
「柱の全側面」とは、柱５０の周方向に連続する全ての側面である。例えば、第１側面５０Ａ、第２側面５０Ｂ、第３側面５０Ｃ、第４側面５０Ｄが上記の「柱の全側面」に相当する。
【００７９】
そして、制御装置１０は、図３乃至図６に示すように、第１側面５０Ａ、第２側面５０Ｂ、第３側面５０Ｃ、第４側面５０Ｄのそれぞれについて、開始位置設定部１４、停止位置設定部１５、移動制御部１６及び吹付制御部１７による処理を順番に実行する。これにより、第１側面５０Ａ、第２側面５０Ｂ、第３側面５０Ｃ、第４側面５０Ｄの全てについて耐火被覆材２５の吹き付けを実行する。
【００８０】
［まとめ］
本実施形態に係る吹付装置１は、柱５０に耐火被覆材２５を吹き付ける。吹付装置１は、噴射口２３から耐火被覆材２５を噴射する噴射装置２０と、噴射口２３の位置を変更するロボットアーム３０と、噴射装置２０による耐火被覆材２５の噴射と、ロボットアーム３０による噴射口２３の位置を制御する制御装置１０と、を備える。制御装置１０は、柱５０の側面（第１側面５０Ａ等）に対する耐火被覆材２５の吹付開始位置を、側面の第１端部（第１角部５２Ａ等）に対し所定の距離だけ柱５０の外側に設定する開始位置設定部１４と、柱５０の側面に対する耐火被覆材２５の吹付停止位置を、側面の第１端部とは反対側の第２端部（第２角部５２Ｂ等）に対し所定の距離だけ柱５０の外側に設定する停止位置設定部１５と、吹付開始位置から吹付停止位置まで噴射口２３を移動させる移動制御部１６と、噴射口２３が移動している間に、噴射口２３から耐火被覆材２５を柱５０に向けて噴射させる吹付制御部１７と、を有する。
【００８１】
吹付装置１によれば、ロボットアーム３０を用いて柱５０の表面に耐火被覆材２５を付着させる作業を自動化できる。この際、柱５０の側面の一端から他端に渡って、耐火被覆材２５の付着が不十分な箇所が生じることを抑制できる。
【００８２】
吹付装置１において、制御装置１０は、柱５０の全側面のそれぞれについて開始位置設定部１４、停止位置設定部１５、移動制御部１６及び吹付制御部１７による処理を順次実行して、柱５０の全側面に耐火被覆材２５を吹き付ける。
こうすることで、柱５０の全側面に渡って耐火被覆材２５の付着が不十分な箇所が生じることを抑制できる。
【００８３】
吹付装置１において、移動制御部１６は、柱５０の第１端部及び第２端部の近傍では、第１端部と第２端部の間の平坦部５１に比べて噴射口２３の移動速度を遅くする。
こうすることで、柱５０の角部５２に耐火被覆材２５が十分な厚みで付着するように吹き付けることができる。
【００８４】
吹付装置１において、移動制御部１６は、柱５０の第１端部及び第２端部の近傍では、第１距離の上下移動と第２距離の左右移動を順次繰り返して噴射口２３を移動させる。
こうすることで、柱５０の角部５２において耐火被覆材２５の厚みに偏りが生じにくくなる。
【００８５】
吹付装置１において、移動制御部１６は、吹付開始位置から吹付停止位置まで、第１距離の上下移動と第２距離の左右移動を順次繰り返して噴射口２３を移動させる。
こうすることで、柱５０の側面の全体に渡って耐火被覆材２５の厚みに偏りが生じにくくなる。
【００８６】
［その他の実施形態］
本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、吹付装置１において、制御装置１０を台車装置４０に設置し、噴射装置２０及びロボットアーム３０と共に移動するようにしてもよい。
また、制御装置１０は、噴射装置２０、ロボットアーム３０又は台車装置４０のいずれかに内蔵されていてもよい。
また、噴射装置２０のタンク２１は、台車装置４０の上に搭載されていなくともよい。
【符号の説明】
【００８７】
１  吹付装置
１０  制御装置
１１  プロセッサ
１２  記憶装置
１３  通信用インターフェース
１４  開始位置設定部
１５  停止位置設定部
１６  移動制御部
１７  吹付制御部
２０  噴射装置
２１  タンク
２１Ａ  高圧ポンプ
２２  ホース
２３  噴射口
２５  耐火被覆材
２５Ａ  第１被覆層
２５Ｂ  第２被覆層
２５Ｃ  第３被覆層
２５Ｄ  第４被覆層
３０  ロボットアーム
３１  リンク機構
３２  保持部
４０  台車装置
４１  車輪
５０  柱
５０Ａ  第１側面
５０Ｂ  第２側面
５０Ｃ  第３側面
５０Ｄ  第４側面
５１  平坦部
５２  角部
５２Ａ  第１角部
５２Ｂ  第２角部
５２Ｃ  第３角部
５２Ｄ  第４角部
５５  床
６０Ａ  第１吹付開始位置
６０Ｂ  第２吹付開始位置
６０Ｃ  第３吹付開始位置
６０Ｄ  第４吹付開始位置
６１Ａ  第１吹付停止位置
６１Ｂ  第２吹付停止位置
６１Ｃ  第３吹付停止位置
６１Ｄ  第４吹付停止位置
６２  下端折返し位置
６３  上端折返し位置
Ｌ１  第１距離
Ｌ２  第２距離
【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】
2019063690.tif 000009
【図８】
2019063690.tif 000010
【図９】
2019063690.tif 000011
【図１０】
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