JP3006952B2 - 型枠塗油装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は型枠塗油装置に関し、特
に軽量気泡コンクリート板（Autoclaved Lightweight C
oncrete 以下ＡＬＣ板という）の製造工程において、
原料スラリーを注入し、空気入りの半硬化状態のモルタ
ルブロックを得る為の型枠の内面に離型剤を塗布する作
業を行わせる為の型枠塗油装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】成形型枠の内面に離型剤を均一に塗布す
る為の装置として、従来、特開昭６２−２４８６０６号
公報に示されている装置、即ち、単なるローラーからな
る装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、最近のＡＬＣ
板の製造においては、ＡＬＣ板を仕上げ工程に移動させ
る際のＡＬＣ板端部の欠けを防止するために、実開昭６
３−７７７０９号公報に示されるように、型枠の底板の
上に所定の間隔で鉄製の敷板（通常の大きさは幅が１５
ｃｍ程度で長さは型枠の幅にほぼ等しいもの）を設置し
ている。このように型枠の底板の上に敷板を設置し、敷
板を敷いたままで離型剤を塗布すると、敷板の周りの部
分に離型剤を塗られない箇所が生じ、製造した半硬化モ
ルタルの離型が不完全となるので、一度この敷板を取り
除いてから、型枠底板に離型剤を塗油する必要があり、
その後に敷板を所定に位置に設置する作業が必要とな
り、この敷板の設置作業を別工程で実施しなければなら
なかった。更に、従来の装置では、型枠の底面の塗油し
かできず、型枠の側面内面側は手作業で離型剤を塗油す
る必要があった。このように従来の装置では多くの人手
に頼る作業を必要としていた。本発明の目的は、敷板を
敷設する必要がある型枠でも、その型枠底面と側面内面
への離型剤の塗油作業が可能であり、しかも型枠底板の
上に敷板の敷設も行える装置を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の型枠塗油装置
は、上方の走行部材から吊り下げられて回転及び屈曲自
在なマニプレーターの先端部に基板を有し、該基板に離
型剤塗布用のローラー部を有すると共に板状体用の吸着
把持装置を有し、前記の上部走行部材に板状体載置用の
棚が前記マニプレーター取付部とは別な位置に取り付け
られて吊り下げられており、該板状体載置用の棚と該マ
ニプレーターが上方の走行部材によって一体的に型枠の
長さ方向に移動自在に構成されていることを特徴とする
型枠塗油装置である。

【０００５】

【作用】本発明の型枠塗油装置のローラー部は、上方の
走行部材から吊り下げられたマニプレーターの先端部の
基板に取り付けられているので、上方の走行部材によっ
て型枠の長さ方向に移動自在であり、かつマニプレータ
ーが回転及び屈曲自在であるので、単に移動しながら型
枠の底面に離型剤を塗油するばかりでなく、型枠の側面
側に直立している側板の内面にも離型剤を塗油する役目
を果たし、本発明の型枠塗油装置の棚は、塗油済みの板
状の敷板を積み上げて載置する為に働き、本発明の型枠
塗油装置の板状体用の吸着把持装置は、この積み上げら
れた敷板を型枠の底板上に敷設するために働く。

【０００６】

【実施例】ＡＬＣ板の製造工程の流れの一部を図１５に
示したが、ＡＬＣ板を成型するための型枠１は、各箇所
に一定時間停止させながら矢印のように循環されてお
り、イの位置で型枠１の清掃が行われ、ロの位置で型枠
１の内面に離型油剤が塗油される。そして、ハの位置で
型枠１が製造する長さにあった所定の形に組み立てら
れ、二の位置で型枠１の中に補強用の鉄筋篭が所定の位
置に吊り下げられ、ホの位置で型枠１の中にＡＬＣ用の
原料スラリー状のモルタルが注入される。このように型
枠１を一定時間停止させながら循環させて、モルタルを
硬化させ、所定の硬度に達した型枠１からＡＬＣブロッ
クを取り出し、ＡＬＣブロックを取り出した型枠１を前
記のイの位置に循環させて、こびりついたＡＬＣのモル
タル屑を除去している。なお、型枠１から取り出したＡ
ＬＣブロックは別の工程で所定のＡＬＣ板の大きさに切
り分けられ、更にオートクレーブ養生されて製品とな
る。

【０００７】この発明は、上記のロの位置で使用する、
型枠１の内面に離型剤を塗布する為の装置に関するもの
であり、このロの位置の塗油工程の型枠１の状態と前記
のイの位置の型枠１の状態を図１に示す。図１に見られ
るように型枠１の両端側に直立した側板が存在する。図
１には、この発明の型枠塗油装置Ｂが示されており、更
に、この発明に関するものではないが、イの清掃工程の
自動化に使用される型枠清掃装置Ａと、この型枠清掃装
置により型枠から回収された敷板を清掃し、塗油する装
置Ｃも示されている。

【０００８】先ず、説明の都合上、型枠清掃装置Ａを簡
単に説明する。前記のイの清掃工程を行う位置に停止し
ている型枠の上面の位置で走行部材３を型枠１の長手方
向に沿って移動できるように、上方に梁２が設けられて
いる。この走行部材３の下面に、回転及び屈曲が自在な
マニプレーター４と下方に敷板蓄積用の棚１０を有する
支柱５とが取付けてある。この回転及び屈曲が自在なマ
ニプレーター４として好ましい実施態様は多関節ロボッ
トとすることが好ましく、この多関節ロボットは、胴部
が回転可能で、下腕部が前後揺動が可能であり、上腕部
と手首部がそれぞれ回転可能となっているものが特に好
ましい。そのマニプレーター４の先端の基板には、型枠
１の内面にこびりついたモルタル屑を剥がす為のスクレ
バー６を有していると共に、型枠の底板上に配置された
敷板７を吸着保持する為の装置８（例えば、マグネット
を保持した装置）を有している。このようにマニプレー
ターを有する場合は、この装置は、型枠清掃ロボット装
置と呼んでもよく、以下、このように呼ぶこともある。
このような型枠清掃ロボット装置Ａのマニプレーター４
を走行部材３で型枠１に沿って所望の位置に移動させ、
吸着保持装置８を作動させて型枠の底板の上に配設され
た敷板７を吸着させて敷板７を敷板蓄積用の棚１０の上
に載せながら、スクレバー６により型枠の底板についた
モルタル屑を剥がし、型枠１を清掃する。なお、型枠１
の端に来たときは、型枠１の直立した側板もスクレバー
６により清掃する。この走行部材３の移動やマニプレー
ター４の稼働等は上位コンピューターや制御盤によって
制御し、これらの清掃作業を自動化させることが望まし
い。こうして清掃された型枠１が図２に例示するような
レール上に沿って回転する車輪１１を駆動させることに
より次の離型材塗油位置に移動され、型枠清掃ロボット
装置Ａの棚１０に蓄積された敷板は次に説明する敷板を
清掃し、塗油する装置Ｃに受け渡される。勿論、この車
輪１１の駆動も上述の上位コンピューターや制御盤によ
って制御させることが望ましい。

【０００９】次に、敷板の清掃・塗油装置Ｃを簡単に説
明する。この装置は、型枠清掃装置Ａの側方に設置され
た爪状の受け部１４ａを有する敷板受取部１５と、型枠
塗油装置Ｂの側方に設置された爪状の受け部１４ａを有
する敷板受渡し部１７と、その敷板受取部１５と敷板受
渡し部１７との中間に設置されて敷板を清掃するスクレ
バーと離型材を塗油するローラーとを備えた清掃・塗油
ゾーン１６とから構成されている。型枠清掃装置Ａで回
収された敷板は、この敷板の清掃・塗油装置Ｃにより清
掃され、塗油されて型枠塗油装置Ｂの側方に設置された
敷板受渡し部１７に供給される。なお、これらの敷板の
清掃・塗油装置の駆動も上記の型枠清掃ロボット装置Ａ
と共に上位コンピューターや制御盤によって制御し、こ
れらの作業を自動化させて相互のタンミングを取るよう
にすることが望ましいが、タイミングさえ合えば他の制
御装置で制御してもよい。

【００１０】このように本発明の型枠塗油装置Ｂを作動
する前に作動させるべき、型枠清掃装置Ａと敷板の清掃
・塗油装置Ｃを説明したので、ここで本発明の型枠塗油
装置Ｂを説明する。型枠塗油装置Ｂは、図１に示される
ように、上方の走行部材２１から吊り下げられて回転及
び屈曲自在なマニプレーター２２の先端部に基板４５を
有し、該基板４５に離型剤塗布用のローラー部４０を有
すると共に板状体用の吸着把持装置４１を有し、前記の
上部走行部材２１に板状体である敷板を載置するための
棚２４が前記のマニプレーター２２取付部とは別な位置
の支柱２３下端に取付けられて吊り下げられており、該
板状体載置用の棚２４と該マニプレーター２２が上方の
走行部材２１によって一体的に型枠１の長さ方向に移動
自在に構成されている。なお、走行部材２１は、前記の
ロの塗油工程を行う位置に停止している型枠１の上面の
位置で型枠１の長手方向に沿って移動できるように、上
方に設けられた梁２０に沿って移動できるようになって
いる。

【００１１】更にその好ましい実施態様について具体的
に説明すると、図１に示すように、塗油工程に停止され
た型枠１の上方に梁２０が設けられている。この梁２０
に沿って型枠１の長手方向に移動できる走行部材２１が
ある。この走行部材２１の下面に、回転及び屈曲自在な
マニプレーター２２と塗油済みの敷板を載置する為の鉤
爪状の棚２４を下方に有する支柱２３とが取付けてあ
る。このマニプレーター２２は多関節ロボットであるこ
とが好ましく、図１２に示すように胴部が回転可能であ
り、下腕部が前後動が可能であり、上腕部と手首部がそ
れぞれ回転可能となっているものが特に好ましい。この
マニプレーター２２の先端に固定された基板４５には、
型枠１の内面に離型剤を塗油する為のローラー４０が取
付けられていると共に、棚２４に載置されて積み重ねら
れた敷板７を一枚づつ吸着保持して取り出して、敷板を
型枠１の底板の所定の位置に敷設する為の吸着保持装置
８（例えば、マグネットを保持した装置）を有してい
る。このようにマニプレーターを有する場合は、この装
置は、型枠塗油ロボット装置と呼んでもよく、以下、こ
のように呼ぶこともある。

【００１２】なお、この棚２４は、図３に示すように、
支柱２３に沿ってレール２５が敷設してあり、このレー
ル２５にＬＭ（リニアモーション）ガイド２６を介して
取付けられた昇降部材２７がシリンダー２８の稼働によ
るピストンロッド２９の伸縮に伴って昇降するようにな
っている。そして昇降部材２７の下部に突設した複数本
の爪２４ａによって敷板７を下から支えて保持する機構
になっている。このように棚２４が昇降可能になってい
るのは、敷板の清掃・塗油装置Ｃにより清掃され、塗油
された敷板７を、図４に示すように、敷板の清掃・塗油
装置Ｃ側の敷板受渡し部の爪状の棚１４から、受け取る
ためである。即ち、敷板の清掃・塗油装置Ｃの敷板受け
渡し部の棚１４を構成する多数の爪１４ａと型枠塗油装
置Ｂの敷板載置用の棚２４を構成する多数の爪２４ａと
は、図４に示すように、平面視で互い違いになる位置関
係になっており、上記のシリンダー２８のロッド２９が
伸びた状態で（即ち棚２４を下げた状態で）型枠塗油装
置Ｂを移動させて、棚２４を棚１４の下に位置させ、シ
リンダー２８のロッド２９を短縮させると昇降部材２７
が上昇し、爪２４ａが爪１４ａの間に嵌入して上昇し、
これにより敷板の清掃・塗油装置Ｃの敷板受け渡し部の
棚１４に積み重ねて載置されていた複数枚の敷板７を型
枠塗油装置Ｂの棚２４に受け取る構成になっている。

【００１３】なお、この棚２４には、図５に拡大して示
すように、爪２４ａに向かい合う爪３２を所望の位置に
設け、該爪３２は昇降部材２７に支持されたシリンダー
３１の稼働により進退するようにして、図６（イ）に示
すように棚２４に敷板７が横にずれた状態で受け渡され
たような場合であっても、図６（ロ）に示すように爪３
２を押し出して敷板７を爪２４ａに押し付けて、敷板７
を整列させる構造になっていることが更に好ましい。な
お、図５中の３３はピストンロッド、３４はガイド、３
５はガイドロッドである。

【００１４】また、マニプレーター２２には、図１や図
２に示すように、先端部の基板４２に離型剤塗布用のロ
ーラー部４０を有すると共に板状体用の吸着把持装置４
１を有している。このマニプレーター２２の詳しい説明
は後述するとして、ここでは基板４５より下の好ましい
実施態様の詳しい構造を図７から図１１までの図を使用
して説明する。図７に見られる４５はマニプレーター２
２の先端部の塗油ハンド４２の基板であり、図７から図
１０までの図に示すように、この基板４５の前面に縦に
設けられたレール４６にＬＭガイド４７を介してカバー
４８が取付けられ、該カバー４８がレールに沿って上下
移動自在にされている。このカバー４８には２本のロー
ラー４０が回転自在に取付けている。そして基板４５に
垂直に設けられたシリンダー４９のピストンロッド５０
がカバー４８から延設されたブラケット５１に接続さ
れ、シリンダー４９の伸張力によって２本のローラー４
０が常に下方に押し付けるように付勢されている。しか
し、カバー４８とＬＭガイド４７とピストンロッド５０
とは多少のガタを吸収できるように接続され、これによ
り、型枠１の内面に対してローラー４０を多少の角度を
以て押し付けたような場合でも、シリンダー４９の伸張
力とガタで角度のずれを吸収してローラー４０全体が型
枠１の内面に密着するように構成することが更に好まし
い。また、図１０に示すように、カバー４８の上面には
離型用の油剤が充填される孔開きパイプ５２が取付けて
あり、この孔開きパイプ５２から垂れた油剤がローラー
４０に付着して型枠１の内面に塗られる構造になってい
る。なお、ローラー４０の表面は油剤を染み込ませるた
めにフェルトが装着されている。

【００１５】また、図７に見られるように、基板本体部
４５には、ほぼ中央と左右に全部で３つの板状体用吸着
把持装置４１を有している。この吸着把持装置４１は板
状の敷板７を吸着保持できるものであればどのような装
置でも良く、真空吸着パッドのようなものでも良いが、
更に好ましい実施態様はマグネットホルダーである。こ
のマグネットホルダー４１は敷板７を磁力で吸着すべ
く、例えば電磁石などで構成されている。この左右の板
状体用吸着把持装置であるマグネットホルダー４１は、
図８に示すように、取付けられている。即ち、基板本体
部４５の左右からピストンロッド５５とガイドロッド５
６が突出して設けられ、その先にブラケット５７が取付
けられ、このブラケット５７にピストン６２が設けら
れ、そのピストンロッド６３の先に取付けられた昇降部
材６１にマグネットホルダー４１が固定されている。な
お、中央に取付けられたマグネットホルダー４１も、図
８に示すように、シリンダー６４の伸縮によって上下動
する構成になっている。このように３つのマグネットホ
ルダー４１はシリンダー６４やシリンダー６２が短縮稼
働をした際は、図１１に一転鎖線で示したように、ロー
ラーの下面よりも上の位置に来るように構成されてい
る。そして基板本体部４５内に装着されたシリンダー５
８の短縮稼働によりピストンロッド５５が短縮され、図
９に一転鎖線で示したように、ブラケット５７がカバー
４８の長さの中に引っ込む構成になっている。その為
に、ローラー４０による塗油作業時にマグネットホルダ
ー４１が邪魔にならないようになっている。

【００１６】次に、マニプレーター２２の実施態様につ
いての詳しい説明をする。図１２に示すように、マニプ
レーター２２は多関節ロボットであり、走行部材２１ら
固定された取付機台７０は回転しない上部７０ａと内蔵
されたモーターにより水平に回転可能な下部７０ｂに分
かれており、この取付機台７０の回転可能な下部７０ｂ
の下面にマニプレーター２２の胴部７１が取付けられ、
この下に７２の下腕部と７３と７４の上腕部と７５の手
首部が接続されている。胴部７１は前述の構成であるの
で、走行部材２１と平行な状態で回転可能であり、下腕
部７２は胴部７１に対してモーター７６の駆動力で矢印
で示したように揺動可能であり、上腕部の下部の７３の
部分は胴部７２に対して軸７７で枢着されており、両者
の背後に装着されたリンク装置７８の稼働によって下腕
部７２の動きによって上腕部の下部の７３の部分の角度
が所定の角度に調整可能になっている。また上腕部の下
部の７３の部分にはモーターが内蔵されて、その動力に
よって上腕部の上部の７４の部分が所望の角度に回転で
きるようになっている。更に、先端の手首部７５も上腕
部の上部の７４の部分に内蔵されたモーターによって角
度が変わり、且つ先端が所望の角度に回転できるように
なっている。このようにマニプレーター２２の各関節部
が独立して変角や回転ができるように構成されているの
で、手首部７５を１２図に実線７９で囲まれた範囲内に
移動操作できるように構成されている。 勿論、上述
し、図１などに示したように、この手首部７５の先に取
付けられた塗油ハンド４２に離型剤塗布用のローラー部
４０を有すると共に板状体用の吸着把持装置４１を有し
ている。

【００１７】上述した本発明の型枠塗油装置の実際の作
動状態を図１３を用いて説明する。先ず、先に図４を用
いて説明した方法により、型枠塗油装置の敷板載置用の
棚２４には、清掃され、離型剤が塗油され、積み重ねら
れた所定枚数の敷板が載置される。この状態で走行部材
２１を型枠１の長手方向に沿って図１３に示すイ、ロ、
ハ、ニの位置に順次移動させる。そして各イ、ロ、ハ、
ニの位置での詳しい操作状況は後で説明するが、各位置
で型枠１の内面にローラー４０を押し当てながらハンド
部４を操作して離型用の油剤を塗り付け、また吸着保持
装置を作動させて図２に示す型枠１の所定の位置に敷設
するのである。なお、マニプレーター先端のローラー４
０の向きは型枠の直立もしくは傾斜した先端側面をロー
ラー４０が上下動かして離型剤である油剤を塗油できる
ような向きにローラー４０がされ、型枠底面を塗油する
ときは左右にローラー４０を移動させて広い面が塗油で
きるような向きにされる。

【００１８】即ち、マニプレーター２２がイの位置にあ
るときに、マニプレーター２２を稼働させて先端のロー
ラー４０を図１４のｋの状態にして、更にマニプレータ
ー２２を稼働させローラー４０を上下に移動させて直立
する可能端板８０の内面に離型剤である油剤を塗り付け
る。その後、更にマニプレーター２２を稼働させてロー
ラー４０の向きを変えて、ａ，ｂ，ｃの位置において、
例えば図１４に示すように、順次型枠１の底面に離型剤
である油剤を塗り付ける。なお、型枠底板の塗油に際し
ては図１４に示したように、油剤の塗り残し部分がでな
いように、（例えばａ位置とｂ位置のように）隣合った
ローラー位置が少しづつオーバーラップするようにして
塗油することが好ましい。更に、図１１を用いて説明し
たように、塗油する際はシリンダー６２等を短縮稼働さ
せマグネットホルダー４１をローラー４０よりも高い位
置に上昇させ、又、図９を用いて説明したようにシリン
ダー５８を短縮稼働させてブラケット５７をカバー４８
の内側に引っ込めることにより、マグネットホルダー４
１がローラー４０による塗油作業を妨げないようにして
いる。

【００１９】こうして、図１３のイの位置における油剤
の塗布が終了すると、マニプレーター２２を稼働させ、
ローラー４０を型枠底面から上昇させ、次いで、シリン
ダー５８を伸張稼働させ部ラケット５７をローラー４０
のカバー４８の両側に突出させると共にシリンダー６２
と６４を伸張稼働させてマグネットホルダー４１の下端
がローラー４０の下端位置よりも低い位置に下降させ
る。そこでマニプレーター２２を稼働させてマグネット
ホルダー４１を敷板の棚２４の位置に移動させて棚２４
にストックされている最上部の敷板７を一枚だけ吸着さ
せる。そして、マニプレーター２２を稼働させてマグネ
ットホルダー４１で吸着している敷板７を型枠底板の所
定の位置に移動させ、マグネットホルダー４１の磁力を
一端ＯＦＦ状態にして敷板７を型枠底面に上に設置す
る。その後、シリンダー６２や６４を短縮稼働させてマ
グネットホルダー４１を上昇させ、シリンダー５８も短
縮稼働させてブラケット５７が引っ込んだ状態にする。

【００２０】次いで、走行部材を走行させてマニプレー
ター２２をロの位置に位置させ、マニプレーター２２を
稼働させてローラー４０をｄ，ｅ，ｆの位置に変えなが
ら順次型枠１の底板に離型剤である油剤を塗り付け、そ
の後、前記と同様な操作で敷板７を型枠１の底板上の所
定の位置に敷設する。更に、同様に、走行部材を走行さ
せてマニプレーター２２をハの位置に位置させ、マニプ
レーター２２を稼働させてローラー４０をｇ，ｈ，ｉの
位置に変えながら順次型枠１の底板に離型剤である油剤
を塗り付け、敷板７を型枠１の底板上の所定の位置に敷
設する。最後に、走行部材を走行させてマニプレーター
２２をニの位置に位置させ、マニプレーター２２を稼働
させてローラー４０をｊの位置に変えながら順次型枠１
の底板に離型剤である油剤を塗り付けた後、マニプレー
ター２２を稼働させて先端のローラー４０をｍの状態に
して、更にマニプレーター２２を稼働させローラー４０
を上下に移動させて傾斜している固定側の端板８１の内
面に離型剤である油剤を塗り付ける。 なお、以上の走
行部材２１の走行制御やマニプレーター２２等の稼働制
御等は図２に示した上位コンピューター１２及び制御盤
１３によって自動的に稼働できるようにすることが好ま
しい。

【００２１】

【発明の効果】本発明の型枠塗油装置によれば離型剤の
塗油作業の自動化が図れるので、従来の塗油作業のよう
に多くの人手を必要とせず、しかも型枠の端板の内面側
まで塗油でき、ＡＬＣ板の製造工程などの型枠塗油工程
における大幅な省人化が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の型枠塗油装置を型枠清掃装置と共に示
す傾斜図

【図２】本発明の型枠塗油装置の概略側面図

【図３】板状体である敷板載置用の棚の側面図

【図４】敷板を棚に受け取る状態の斜視図

【図５】板状体である敷板載置用の棚の拡大側面図

【図６】敷板を整列させる状態の側面図

【図７】型枠塗油装置の下端部分の拡大斜視図

【図８】型枠塗油装置の下端部分の拡大正面図

【図９】図８の各部の動きを示す平面図

【図１０】ローラーを説明する為の側面図

【図１１】吸着保持装置を説明する為の側面図

【図１２】マニプレーターを説明する為の側面図

【図１３】型枠塗油装置の稼働状況を示す図

【図１４】型枠塗油装置による型枠の塗油個所を示す説
明図

【図１５】型枠の移動状態を示す説明図

【符号の説明】

１ 型枠 Ｂ 型枠塗油装置 ７ 板状体の敷板 ２０ 梁 ２１ 走行部材 ２２ マニプレーター ２３ 支柱 ２４ 棚 ４０ ローラー ４１ 吸着保持装置 ４２ 基板

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B28B 7/38 B28B 1/50

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方の走行部材から吊り下げられて回転
   及び屈曲自在なマニプレーターの先端部に基板を有し、
   該基板に離型剤塗布用のローラー部を有すると共に板状
   体用の吸着把持装置を有し、前記の上部走行部材に板状
   体載置用の棚が前記マニプレーター取付部とは別な位置
   に取り付けられて吊り下げられており、該板状体載置用
   の棚と該マニプレーターが上方の走行部材によって一体
   的に型枠の長さ方向に移動自在に構成されていることを
   特徴とする型枠塗油装置。