(57)【要約】【課題】  クローラロボットの走行に支障をきたすことなく、クローラロボットのクローラ部に石綿粉塵等の塵埃が入り込むのを防止できるようにする。【解決手段】    クローラロボット１０は、ボデイ１１と、このボデイ１１の左右に設けられた一対のクローラ部１２とを有している。一対のクローラ部１２は柔軟な防塵カバー２０により、着脱可能に覆われている。防塵カバー２０は、ボデイ１１を挿入するための開口２０ｘを有し、この開口２０ｘの周縁２０ｙがボデイ１１の外周面に接している。防塵カバー２０は、クローラ部１２のベルト１２ｃと走行面Ａとの間で拘束され、ベルト１２ｃの回転に追随して回転し、その開口周縁２０ｙがボデイ１１の外周面に対して摺れながら移動する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボデイと、このボデイの左右に設けられた一対のクローラ部とを有するクローラロボットにおいて、
さらに、上記一対のクローラ部を個別に着脱可能に覆う柔軟な防塵カバーを備え、
上記防塵カバーは、上記ボデイを挿入するための開口を有し、この開口の周縁が上記ボデイの外周面に接し、
上記防塵カバーは、上記クローラ部のベルトと走行面との間で拘束され、上記ベルトの回転に追随して回転し、その開口周縁が上記ボデイの外周面に対して摺れながら移動することを特徴とする防塵カバー付きクローラロボット。
【請求項２】
上記防塵カバーの全体形状は、上記クローラ部装着前の自然状態において円形をなしていることを特徴とする請求項１に記載の防塵カバー付きクローラロボット。
【請求項３】
上記防塵カバーの開口周縁には紐が設けられ、この紐で絞ることによりこの開口周縁を上記ボデイの外周面に接するようにし、この開口周縁の紐で絞る前の形状が円形をなすことを特徴とする請求項２に記載の防塵カバー付きクローラロボット。
【請求項４】
上記防塵カバーが、平面的な円形の布地により形成され、この布地の外周縁が上記開口周縁として提供されることを特徴とする請求項３に記載の防塵カバー付きクローラロボット。
【請求項５】
上記紐が弾性を有し、これにより上記防塵カバーの開口周縁が伸縮可能であり、この開口周縁の自然状態での周長が上記ボデイ外周面の周長以下であることを特徴とする請求項３または４に記載の防塵カバー付きクローラロボット。
【請求項６】
上記防塵カバーの開口周縁の最大伸びでの周長が、上記クローラ部の周長未満であることを特徴とする請求項４に記載の請求項２に記載の防塵カバー付きクローラロボット。
【請求項７】
上記紐が非弾性であり、上記防塵カバーの開口周縁が伸縮不能であり、この開口周縁の周長が上記ボデイ外周面の周長と等しいことを特徴とする請求項３または４に記載の防塵カバー付きクローラロボット。
【請求項８】
各クローラ部は、上記ボデイの全周にわたって、上記ボデイの外周面から突出する垂直面を有していることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の防塵カバー付きクローラロボット。
【請求項９】
上記ボデイには、石綿粉塵を固める粉塵飛散抑制剤又は粉塵飛散防止剤の溶液を噴射する噴射部と、ビデオカメラが搭載されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の防塵カバー付きクローラロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石綿粉塵等の塵埃が浮遊している環境で作業を行うクローラロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、石綿粉塵による健康被害が深刻な問題となっている。既存の建物等において、耐火用に使用した石綿粉塵が微量ずつ飛散し、長期にわたって人体に吸収されることによる健康被害も指摘されている。平成１７年７月からは「石綿障害予防規則」により建築物の解体・除去等の作業で、また平成１８年９月より施行された「改正石綿障害予防規則」により使用された石綿等の封じ込め又は囲い込み作業を行う場合においても、作業者が曝露する虞があるときは呼吸用保護具及び保護衣又は作業衣を使用させねばならない。また、作業場にて使用した器具、工具等は付着した石綿を除去した後でなければ、作業場外に持ち出してはならないことになった。
上記作業を行うに当たり、作業者の石綿吸入防止のため上記保護具、保護衣で就業させる煩雑さ等が問題となっており、代わりにロボットによる無人の作業が求められている。
【０００３】
特許文献１では、作業ロボットを用いてアスベスト繊維（石綿粉塵）に水溶性バインダー（粉塵飛散抑制剤又は粉塵飛散防止剤溶液）を吹き付けて石綿粉塵を固め、その飛散を防止することが提案されている。
また、特許文献２では、無機質人造建材（石綿を含む建材）に凝縮剤（粉塵飛散抑制剤又は粉塵飛散防止剤溶液）を浸透させて固める作業ロボットが提案されている。
【特許文献１】特開２００７−２４７２４０号公報
【特許文献２】特公平６−２４６５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１ではロボットの構造については提案されていない。また、特許文献２は自走式のロボットを提案していない。
本願発明者は、左右にクローラ部を有する自走式のクローラロボットを用いて、石綿処理としての除去作業において粉塵飛散抑制剤の吹付け、及び封じ込め作業において粉塵飛散防止処理剤の吹付けを行わせることを計画している。
【０００５】
しかし、上記クローラロボットを石綿粉塵が浮遊する環境で長時間作業を行うと、石綿粉塵がクローラ部に付着する上、クローラ部のスプロケットとベルトとの間に入り込むことがありうる。また、クローラ部が一対の側板とベルトにより囲われた内部空間を有している場合には、この内部空間に石綿粉塵が侵入することもありうる。
【０００６】
上記クローラロボットは作業後に外部に持ち出す前に、付着物をエアシャワーなどで除去するが、上記クローラ部に侵入した石綿粉塵は、エアシャワーなどでは除去し切れず、石綿粉塵の汚染源になってしまう可能性もある。特に、クローラロボットのメンテナンスの際に作業者が石綿粉塵を吸い込む可能性もあり、上記規則の違反となる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、ボデイと、このボデイの左右に設けられた一対のクローラ部とを有するクローラロボットにおいて、さらに、上記一対のクローラ部を個別に着脱可能に覆う柔軟な防塵カバーを備え、上記防塵カバーは、上記ボデイを挿入するための開口を有し、この開口の周縁が上記ボデイの外周面に接し、上記防塵カバーは、上記クローラ部のベルトと走行面との間で拘束され、上記ベルトの回転に追随して回転し、その開口周縁が上記ボデイの外周面に対して摺れながら移動することを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、防塵カバーが、その開口周縁をボデイに接するようにしてクローラ部全体を被覆したので、クローラロボットを塵埃が飛散する空間に置いてもクローラ部に塵埃が入り込むのを防止できる。そのため、防塵カバーをクローラ部から外して、クローラロボットを作業場所外に移しても、このクローラ部が塵埃の汚染源とならない。
しかも、防塵カバーが柔軟であり、クローラ部と同期して回転するので、走行に支障はない。
【０００９】
好ましくは、上記防塵カバーの全体形状は、上記クローラ部装着前の自然状態において円形をなしている。
これによれば、防塵カバーが回転しても、クローラ部に対する被覆条件は変動せず、安定して確実にクローラ部を被覆することができる。
【００１０】
好ましくは、上記防塵カバーの開口周縁には紐が設けられ、この紐で絞ることによりこの開口周縁を上記ボデイの外周面に接するようにし、この開口周縁の紐で絞る前の形状が円形をなす。
これによれば、防塵カバーが回転しても、防塵カバーの開口周縁とボデイの接触条件は変わらず、ボデイと開口周縁との接触が安定しており、この点からも防塵機能を確実に発揮することができる。また、紐により防塵カバーのクローラ部に対する着脱を容易に行うことができる。
【００１１】
好ましくは、上記防塵カバーが、平面的な円形の布地により形成され、この布地の外周縁が上記開口周縁として提供される。
これによれば、防塵カバーを低コストで製造することができる。
【００１２】
好ましくは、上記紐が弾性を有し、これにより上記防塵カバーの開口周縁が伸縮可能であり、この開口周縁の自然状態での周長が上記ボデイ外周面の周長以下であることを特徴とする。
これによれば、開口周縁が伸縮するので、クローラ部への着脱をより一層容易にすることができる。また、開口周縁のボデイ外周面に対する接触をより一層良好に行うことができる。
【００１３】
好ましくは、上記防塵カバーの開口周縁の最大伸びでの周長が、上記クローラ部の周長未満である。
これによれば、クローラ部が旋回する時等に防塵カバーに無理な力が加わっても、防塵カバーがクローラ部から外れることはない。
【００１４】
好ましくは、上記紐が非弾性であり、上記防塵カバーの開口周縁が伸縮不能であり、この開口周縁の周長が上記ボデイ外周面の周長と等しい。これによれば、防塵カバーの開口周縁のボデイ全周への接触を安定して得ることができる。
【００１５】
好ましくは、各クローラ部は、上記ボデイの全周にわたって、上記ボデイの外周面から突出する垂直面を有している。
これによれば、防塵カバーの開口周縁が横移動しても垂直面により移動を制限できボデイ外周面への接触状態を確保できる。
【００１６】
好ましくは、上記ボデイには、石綿粉塵を固める粉塵飛散抑制剤又は粉塵飛散防止剤の溶液を噴射する噴射部と、ビデオカメラが搭載されている。
これによれば、石綿粉塵が浮遊する環境で石綿粉塵を固める作業をするのに適したクローラロボットを提供できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、クローラロボットの走行に支障をきたすことなく、クローラロボットのクローラ部に塵埃が入り込むのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の第１実施形態をなす防護カバー付きクローラロボットについて、図１〜図８を参照しながら説明する。最初にクローラロボット１０について図１、図２を参照しながら説明する。このクローラロボット１０は、作業場所（石綿を含む建材等が使用されている建築物又は工作物を囲い込み隔離された空間）を無人で走行して、その周囲や上方に位置する構成材に付着された石綿を含む建材等に粉塵飛散抑制剤又は粉塵飛散防止剤溶液を噴射することにより、石綿を含む建材等を固め、石綿の飛散を防止するものである。
【００１９】
上記クローラロボット１０は、前後方向に細長い長円形の断面を有するボデイ１１と、このボデイ１１の左右に設けられたクローラ部１２とを備えている。
【００２０】
上記クローラ部１２の各々は、左右一対の垂直をなす側板１２ａ，１２ｂと、これら側板１２ａ，１２ｂの両端部間に支持されたスプロケット（図示しない）と、このスプロケット間に掛け渡されたゴム製のベルト１２ｃとを有している。
【００２１】
上記ボデイ１１側の側板１２ａは、図７に最も良く示すように、ボデイ１１の外周面の全周にわたって、この外周面から突出した垂直面を提供している。
【００２２】
上記ベルト１２ｃは側板１２ａ，１２ｂ間に配置されており、その外周には多数の接地ラグ１２ｘが間隔をおいて配置されている。図１では、この接地ラグ１２ｘは、接地ラグ１２ｘに外接する連続した線によって示されている。これら接地ラグ１２ｘは、側板１２ａ，１２ｂから突出している。
【００２３】
上記ボデイ１１には、ビデオカメラ１５と噴射部１６（作業部）が搭載されている。ビデオカメラ１５はクローラロボット１０の前進方向を向いており、上下に回動可能になっている。
【００２４】
上記噴射部１６にはフレキシブルチューブ（図示しない）を介して、粉塵飛散抑制剤又は粉塵飛散防止剤溶液供給部に連なっている。この供給部は、上記隔離された作業場所の外部に設置されている。
上記噴射部１６はビデオカメラ１５の前方に配置され、そのノズル１６ａの噴射方向が、斜め（前方かつ上方）又は前方を向いている。
【００２５】
上記ボデイ１１にはさらに送受信機（図示しない）が搭載され、リモートコントローラ（図示しない）の送受信機との間で送信可能である。操作者は作業場所外部において、ビデオカメラ１５で撮影された映像を見ながらクローラ部１２の走行制御を行い、噴射部１６からの粉塵飛散抑制剤又は粉塵飛散防止剤溶液の噴射制御を行い、石綿を含む建材等を固める。
【００２６】
上記作業を行うためにクローラロボット１０を上記隔離された作業場所に置く前に、上記クローラロボット１０のクローラ部１２には、図３に示す防塵カバー２０が被せられる。
この防塵カバー２０は、石綿粉塵を遮断できる柔軟で滑り易い布地２１により構成される。防塵カバーは作業終了後に廃棄できる使い捨て製品が望ましい。本実施形態では、布地２１は不織布特に樹脂製（ナイロン、ポリエステルやポリプロピレン等）の不織布、例えばデュポン社のタイベック（登録商標）が用いられるが、天然繊維の不織布や紙等を用いてもよい。
【００２７】
上記布地２１は図３において想像線で示すように平面的で円形をなしており、その外周縁に形成した袋部２１ａにゴム製の紐２２を挿入することにより、図３において実線で示すような形状の防塵カバー２０が得られる。なお、この紐２２は外周縁に縫い付けるだけであってもよい。
【００２８】
図３に示すように、上記防塵カバー２０は全体形状が円形をなし、一方側に開口２０ｘが形成されている。この開口２０ｘの周縁２０ｙは上記紐２２により布地２１の外周縁を絞ることにより得られ、紐２２の弾性により伸縮可能である。
【００２９】
ここで、紐２２を装着する前の布地２１の平面上での寸法について説明する。布地２１の径Ｄは、次式のようにして決定する。
Ｄ≒Ｌ＋２Ｗ＋２Ｓ  ・・・（１）
ただし、Ｌはクローラ部２０の前後方向の長さ（図１参照）、Ｗはクローラ部２０の幅（図２参照）、Ｓはクローラ部２０の外周（接地ラグ１２ｘの頂端）とボデイ１１の外周面との距離、特にクローラ部２０の前後端部における距離（図１参照）である。
径Ｄが上記式（１）の右辺の値と等しい場合およびこの値より若干（５％未満）大きい場合に、上記式（１）を満足するものとする。
【００３０】
上記防塵カバー２０の開口周縁２０ｙの自然状態での長さは、上記ボデイ１１の外周面の周長以下であり、最大に伸ばした長さは、クローラ部２０の外周の周長より短い。
【００３１】
上記防塵カバー２０は、図４に示すようにして、クローラロボット１０のクローラ部１２に簡単に装着できる。この装着作業において、最初は図４（Ａ）に示すように、防塵カバー２０の一部をクローラ部１２の一部に被せて、開口周縁２０ｙの一部をボデイ１１に当て、この状態で、開口周縁２０ｙの反対側を引っ張って伸ばし、この開口周縁２０ｙの反対側がクローラ部１２を超えるようし、その後で、図４（Ｂ）に示すように開口周縁２０ｙの引っ張りを解除する。
【００３２】
上記のような順序で防塵カバー２０をクローラ部１２に装着すれば、防塵カバー２０の開口周縁２０ｙの最大伸び長さがクローラ部１２の周長未満であっても、防塵カバー２０の装着が可能である。
【００３３】
上記装着状態において、防塵カバー２０はクローラ部１２全体を覆っており、防塵カバー２０の開口２０ｘにボデイ１１が挿入された状態となる。上記防塵カバー２０の開口周縁２０ｙの自然長さが上記ボデイ１１の外周面の周長以下であるので、開口周縁２０ｙはボデイ１１の外周面に全周にわたって接することができる。
【００３４】
上記布地２１が上記（１）式を満足するため、図７に示すように、防塵カバー２０はクローラ部１２の前後端部をぴったりとまたは若干の余裕を持って覆っている。
ただし、防塵カバー２０は、クローラ部１２の上下においては図５（Ａ）、図６（Ａ）に示すように、大きな余裕をもって覆っている。
【００３５】
クローラロボット１０が接地された状態では、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）に示すように、防塵カバー２０においてクローラ部１２の下に位置する部位はクローラ部１２によって潰され、走行面Ａとクローラ部１２のベルト１２ｃとの間で拘束される。
【００３６】
クローラ部１２が前進すると、防塵カバー２０は、クローラ部１２の前端近傍においてベルト１２ｃの接地ラグ１２ｘにより潰され始め、クローラ部１２の後端近傍では接地ラグ１２ｘから解放される。後退時も同様である。
【００３７】
その結果、防護カバー２０はクローラ部１２のベルト１２ｃに追随して回転し、その周縁２０ｙは、ボデイ１１の外周面を摺りながらこの外周面に沿って移動する。このように、防塵カバー２０が柔軟でクローラ部１２と同期して回転するので、走行に支障はない。
また、防塵カバー２０は柔軟で接地ラグ２０ｘの形状にもなじむので、接地ラグ２０ｘの走行面の凹凸に対する引っかかり性は低下しない。
【００３８】
なお、図８に示すように、側板１２ａの垂直面により、防塵カバー２０の開口周縁２０ｙが横移動してもボデイ１１の外周面から外れることはなく、防塵機能をより確実に行うことができる。また、防塵カバー２０が後述するねじり力を受けて開口周縁２０ｙが一時的にボデイ１１の外周面から離れても、この側板１２ａと開口周縁２０ｙが近い位置にあるので、防塵機能を確保することができる。
【００３９】
また、開口周縁２０ｙの最大伸び時の周長がクローラ部１２の周長より短いので、一方のクローラ部１２を前進させ他方のクローラ部１２を後退させるように駆動してその場旋回（超進地旋回）させる場合のように、防塵カバー２０にねじり力が加わっても、クローラ部１２から防塵カバー２０が外れることはない。
【００４０】
上記防塵カバー２０により、浮遊している石綿粉塵はクローラ部１２の内部空間（側板１２ａ，１２ｂおよびベルト１２ｃで囲われた空間）に入り込まず、スプロケットとベルト１２ｃとの間にも入り込まない。そのため、作業終了後にクローラロボット１０にエアシャワーを浴びせ、防塵カバー２０をはずしてから外部に取り出した時に、クローラ部１２から石綿粉塵が拡散するような不都合を生じることはない。なお、防塵カバー２０は図４とは逆の手順で簡単に取り外すことができる。取り外した防塵カバーは、法令に従って容器等に梱包して廃棄される。
【００４１】
次に、本発明の第２実施形態について図９、図１０を参照しながら説明する。この第２実施形態では、防塵カバー２０の開口周縁２０ｙの袋部２１ａに、殆ど伸縮しない紐２２’を通したものであり、他の構成は第１実施形態と同様である。
【００４２】
本実施形態では、防塵カバー２０をクローラ部１２に装着する前に、上記紐２２’の両端２２ａは袋部２１ａの切れ目２１ｂから外に露出させておく。防塵カバー２０をクローラ部１２に被せた後に、紐２２’の両端２２ａを引いて開口周縁２０ｙを絞り、ボデイ１１の外周面に接するようにする。その結果、開口周縁２０ｙの周長はボデイ１１の外周面の周長と等しくなる。この絞り状態は、例えば紐２２’の両端２２ａを防塵カバー２２の所定箇所に着脱可能に接続することにより維持できる。なお、両端２２ａ同士を結ぶようにしてもよい。
【００４３】
本実施形態では、防塵カバー２０の開口周縁２０ｙが伸縮しないので、開口周縁２０ｙのボデイ１１に対する接触状態がクローラ部の走行時にも安定して維持できる。
【００４４】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の態様を採用可能である。例えば、前記規則に規定される事前調査のために、クローラロボットはビデオカメラだけを備えて石綿を含む建材等を使用したと想定される空間内で、石綿使用の有無を観察するために用いてもよい。また、上記空間の粉塵濃度の測定に使用することもできる。
また、噴射部１６はそのノズル１６ａが上下左右に回動でき、噴射方向を斜め上方又は前方左右を向けることができるようにしても良い。
また、クローラロボットは、粉塵飛散抑制剤又は粉塵飛散防止剤溶液噴射以外の他の作業を行うようにしてもよいし、石綿粉塵が浮遊する環境の他に、他の塵埃が浮遊する環境で用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態をなすクローラロボットの側面図である。
【図２】同クローラロボットの正面図である。
【図３】同実施形態で用いられる防塵カバーの正面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、防塵カバーをクローラロボットのクローラ部に装着する工程を順に説明する正面図である。
【図５】同防塵カバーを左右に装着したクローラロボットの正面図であり、（Ａ）は走行面に接地していない状態、（Ｂ）は接地している状態を示す。
【図６】同防塵カバーを装着したクローラロボットの側面図であり、（Ａ）は接地していない状態、（Ｂ）は接地している状態を示す。
【図７】同防塵カバーを装着したクローラロボットの平面図である。
【図８】同実施形態における防塵カバーの開口周縁とその近傍部の拡大断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態において、防塵カバーの開口周縁とその近傍部の拡大断面図である。
【図１０】同第２実施形態の防塵カバーの開口周縁の一部を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０  クローラロボット
１１  ボデイ
１２  クローラ部
１２ａ  側板
１２ｃ  ベルト
１５  ビデオカメラ
１６  噴射部（作業部）
２０  防塵カバー
２０ｘ  開口
２０ｙ  開口周縁
２１  布地
２２、２２’  紐
【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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