JP3226439U - 遠隔操作用吹付機 - Google Patents

Abstract

【課題】コンクリートやモルタル等を法面等に吹付ける吹付機の作業効率を高めることができる遠隔操作用吹付機を提供する。【解決手段】吹付材を混錬する上部タンク１１を備える。混錬された吹付材を収納し圧縮空気で吹付けノズルに搬送する下部タンク１２を備える。上部タンク１１の上部ゲート１１Ａを開閉する上部電磁弁１１Ｂを設ける。この上部電磁弁１１Ｂを、無線を介した操作信号で操作される電磁弁にて構成する。下部ゲート１１Ｅを開閉する下部電磁弁１１Ｆを設ける。この下部電磁弁１１Ｆを、無線を介した操作信号で操作される電磁弁にて構成する。上部ゲート１１Ａと下部ゲート１１Ｅとを遠隔操作で開閉する。【選択図】図２

Description

本考案は、圧縮空気を利用してコンクリートやモルタル等を法面等に吹付ける遠隔操作用吹付機に関するものである。

切土や盛土等からなる法面に、モルタルやコンクリート等を吹付けて法面を固める工事では、作業員が吹付ホースを操作して吹付材を法面に吹付ける作業になる。

この吹付材は、作業現場近くに設置した吹付機にてコンクリートやモルタル等を砂に混錬し、この混錬した材料に水を加えたもので、この吹付材を圧縮空気で吹付ホースに搬送して吹き付ける。

そのため、法面を固める吹付作業に要する作業員は、吹付ホースを操作して吹付材を吹き付ける作業員の他、吹付材を混錬して圧縮空気で吹付ホースに送る作業員が必要になっていた。

一方、コンクリート吹付け作業を遠隔操作する吹付け作業の遠隔操作システムが特許文献１に記載されている。この遠隔操作システムは、トンネル掘削または地下空間掘削において、掘削後の壁面支保のために行われる一連の吹付け作業を遠隔操作によって行うためのシステムである。

この遠隔操作システムでは、レール等を走行する移動台車に吹付けノズルと、この吹付けノズルを操作する吹付けロボットとを備えている。そして、この吹付けロボットを、移動車の後について走行する管理作業車で遠隔操縦するもので、走行しながら壁面にコンクリートを吹付けて行くシステムである。

特開２０００−１２０３９４号公報

特許文献１に記載の遠隔操作システムは、移動台車上の吹付けノズルから壁面までの距離が常に一定に保たれており、吹付けノズルを向ける角度や方向等を制御することでコンクリートの連続吹付が可能になる。

ところが、切土や盛土等からなる法面に、モルタルやコンクリート等を吹き付ける作業では、法面の状況が現場ごとに大きく相違しているので、作業員が法面の状況を判断してコンクリート等を吹き付ける作業が必用になる。そのため、吹付けノズルの操作は現場毎に異なっている。

したがって、特許文献１の遠隔操作システムのように、吹付状況が一定の場合には、吹付けロボットを使用して吹付作業を遠隔操作することは可能でも、切土や盛土等からなる法面に、モルタルやコンクリート等を吹き付ける作業に吹付けロボット等を使用して遠隔操作することは極めて困難である。

また、吹付材を混錬して製造する作業は、コンクリート等を吹き付ける法面の近くに吹付機を設置し、この吹付機で砂やコンクリート等に水を混錬しながら吹付材を製造し、製造した吹付材を吹付けノズルに送る作業になる。この吹付機は、この他、砂ホッパーやベルトコンベヤー、あるいは計量器、水タンクなどの機材を使用する。

そして、この吹付機による吹付材の製造作業においても、吹付機や各機材を用いて製造する際に、法面の状況を判断して最適な吹付材を製造する必要がある。そのため、吹付機の作業効率を高めるには、ホッパーやベルトコンベヤーなどの各機材に人員を配置することが望ましいが、多くの人員を要することは困難になっていた。

そのため作業員が少ない場合には、吹付機を操作する作業員が吹付機から離れて砂ホッパーやベルトコンベヤーなどの操作を行い、再び吹付機に戻って吹付材の製造作業や搬送作業を行うことになり、作業効率が低下する不都合が生じていた。

そこで本考案は、コンクリートやモルタル等を法面等に吹付ける吹付機の作業効率を高めることで、少ない作業員でも効率良く吹付作業を行うことができる遠隔操作用吹付機の提供を目的とするものである。

上述の目的を達成すべく本考案における第１の手段は、切土や盛土等からなる法面に吹き付ける吹付材を製造して吹き付ける吹付機１０において、
吹付材を混錬する上部タンク１１と、混錬された吹付材を収納し圧縮空気で吹付けノズルに搬送する下部タンク１２と、を備え、
上部タンク１１の上部ゲート１１Ａを開閉する上部電磁弁１１Ｂと、下部ゲート１１Ｅを開閉する下部電磁弁１１Ｆとを、操作端末１４と受信部１５との間で無線を介した操作信号で操作される電磁弁にて構成し、
これら上部電磁弁１１Ｂと下部電磁弁１１Ｆとを遠隔操作して上部ゲート１１Ａと下部ゲート１１Ｅとを開閉するように構成したことにある。

第２の手段は、前記上部タンク１１の排気弁１１Ｃを開閉する排気用電磁弁１１Ｄを、前記操作端末１４と前記受信部１５との間で無線を介して授受される操作信号により操作される電磁弁にて構成し、
該排気用電磁弁１１Ｄを介して前記上部タンク１の排気弁１１Ｃを遠隔操作で開閉するように構成している。

第３の手段の前記吹付機１０はケーブルを介して機器を制御する操作制御盤１６を備え、前記上部電磁弁１１Ｂと、前記下部電磁弁１１Ｆと、前記排気用電磁弁１１Ｄとは、該操作制御盤１６を選択して操作するように構成したものである。

第４の手段は、前記操作制御盤１６又は前記操作制御盤１６の近傍に、稼働中の機器を表示する表示装置１７を設けたことにある。

本考案の請求項１に記載のごとく、操作端末１４と受信部１５との間で無線を介した操作信号で操作される電磁弁にて上部電磁弁１１Ｂと下部電磁弁１１Ｆとを構成し、これら上部電磁弁１１Ｂと下部電磁弁１１Ｆとを遠隔操作して上部ゲート１１Ａと下部ゲート１１Ｅとを開閉するように構成したことで、吹付材の製造から搬送までを効率化することができる。この結果、法面へのコンクリート吹付作業を極めて効率化することに成功し、作業効率のために多くの作業員が必用になっていた各種作業を少ない人員で行うことが可能になった。

請求項２のように、前記上部タンク１１の排気弁１１Ｃを開閉する排気用電磁弁１１Ｄを、前記操作端末１４と前記受信部１５との間で無線を介して授受される操作信号により操作される電磁弁にて構成し、該排気用電磁弁１１Ｄを介して前記上部タンク１の排気弁１１Ｃを遠隔操作で開閉するように構成したことで、上部タンク１の細かな操作についても遠隔操作することができ、吹付材の調整が可能になる。

請求項３のごとく、前記吹付機１０はケーブルを介して機器を制御する操作制御盤１６を備え、前記上部電磁弁１１Ｂと、前記下部電磁弁１１Ｆと、前記排気用電磁弁１１Ｄとは、該操作制御盤１６を選択して操作するように構成したものであるから、本考案吹付機１０を無線操作する場合と、通常の操作制御盤１６による有線操作する場合とを任意に選択することができる。

請求項４のように、前記操作制御盤１６又は前記操作制御盤１６の近傍に、稼働中の機器を表示する表示装置１７を設けたことで、作業員が操作制御盤１６から離れた位置で遠隔操作している場合でも、装置の稼働機器を常に把握することができる。

このように本考案によると、コンクリートやモルタル等を法面等に吹付ける吹付機の作業効率を高めることができ、作業員の数を減らすことが可能になるといった当初の目的を達成した。

本考案の使用状態を示す概略図である。 本考案の吹付機の構成を示す概略図である。 本考案の操作信号で操作する電磁弁を示す概略図である。

本考案は、切土や盛土等からなる法面に、モルタルやコンクリート等を吹付けて法面を固める際に使用する吹付機１０の改良に関するものである。

本考案吹付機を使用する際の主な構成は、計量済の砂を吹付機１０に運ぶベルトコンベヤー５０や、吹付機１０に給水する水タンク３０及び水中ポンプ３１を備えている（図１参照）。さらに、砂を計量する砂計量器４０や、この砂計量器４０に砂を運ぶベルトコンベヤー７０、砂を蓄えるホッパー６０などを使用する。

そして、作業現場近くに設置したホッパー６０内に砂を蓄え、この砂を砂計量器４０で計量し、セメント、モルタル、骨材を吹付機１０の上部タンク１１に投入する。さらに、水を加えて混錬することで、この上部タンク１１で吹付材を製造する。そして、製造した吹付材を下部タンク１２に送り、この下部タンク１２から圧縮空気で吹付ホース１３に吹付材を搬送する。そして、吹付ホース１３に送られた吹付材を、作業員が操作する吹付ノズル１３Ａから法面に吹き付けて法面を固めるものである（図１参照）。

したがって、吹付機１０で吹付材を製造して搬送するには、上部タンク１１の上部ゲート１１Ａや下部ゲート１１Ｅを開閉する作業が繰り返される。

本考案では、上部タンク１１の各電磁弁を操作端末１４と受信部１５との間で無線を介して授受される操作信号により操作される電磁弁にて構成することで、吹付作業を効率化するものである。

すなわち、上部タンク１１の上部ゲート１１Ａを開閉する上部電磁弁１１Ｂと、下部ゲート１１Ｅを開閉する下部電磁弁１１Ｆとを、操作端末１４と受信部１５との間で無線を介して授受される操作信号により操作される電磁弁にて構成する（図２、図３参照）。そして、これらの上部電磁弁１１Ｂや下部電磁弁１１Ｆを介して上部タンク１１の上部ゲート１１Ａや下部ゲート１１Ｅを開閉し、吹付機１０内で吹付材を製造して搬送するように構成している。

更に、上部タンク１に設けられた排気弁１１Ｃを開閉する排気用電磁弁１１Ｄにおいても、操作端末１４と受信部１５との間で無線を介して授受される操作信号により操作される電磁弁にて構成している（図２、図３参照）。したがって、この排気用電磁弁１１Ｄを介して上部タンク１の排気弁１１Ｃを遠隔操作で開閉する。

すなわち、吹付機１０の操作は、モーター１８を起動し、上部ゲート１１Ａや下部ゲート１１Ｅの開閉を繰り返しながら行うものである（図２参照）。このとき、遠隔操作で上部電磁弁１１Ｂが開閉すると、コンプレッサー１９に繋がれたエアシリンダー２０の作用で上部ゲート１１Ａが開閉する。また、下部電磁弁１１Ｆが開閉すると、エアシリンダー２０の作用で下部ゲート１１Ｅが開閉する。さらに、排気用電磁弁１１Ｄが開閉すると、エアシリンダー２０の作用で排気弁１１Ｃが開閉する。

図示の操作端末１４には、モーター１８や水中ポンプ３１、ベルトコンベヤー５０などをＯＮ、ＯＦＦする操作ボタン１４Ａなどを備えている（図３参照）。このように遠隔操作の対象は、吹付機１０のみならず、この他、砂計量器４０やホッパー６０など他の機器の操作を遠隔操作の対象として加えることも可能である。

また、吹付機１０には、ケーブルを介して各機器を制御する操作制御盤１６を備えている（図３参照）。そして、上部タンク１１の上部電磁弁１１Ｂと、下部電磁弁１１Ｆと、排気用電磁弁１１Ｄとは、この操作制御盤１６を選択して操作可能に構成したものである（図２参照）。したがって、操作端末１４を使用しない場合は、操作制御盤１６を使用して直接操作する。

更に、この操作制御盤１６や、操作制御盤１６の近傍に、稼働中の部位を表示する表示装置１７を設けている（図２参照）。この表示装置１７は、吹付機１０の運転状態を遠方から把握できるように設けたものである。すなわち、吹付機１０から離れたところで別の作業をしながら、吹付機１０の運転状況を確認することができる。

図示の表示装置１７には、稼働時に色別で点灯する表示灯１７Ａを備えている（図３参照）。そして、この点灯する表示灯１７Ａの色と、操作端末１４の操作ボタン１４Ａの色と合わせると、どの操作ボタン１４Ａが押されているかわかるようになる。

尚、本考案は図示の構成に限定されるものではなく、例えば操作端末１４や表示装置１７等の各種構成は、本考案の要旨を変更しない範囲で自由に設計変更することが可能である。

１０ 吹付機
１１ 上部タンク
１１Ａ 上部ゲート
１１Ｂ 上部電磁弁
１１Ｃ 排気弁
１１Ｄ 排気用電磁弁
１１Ｅ 下部ゲート
１１Ｆ 下部電磁弁
１２ 下部タンク
１３ 吹付ホース
１３Ａ 吹付ノズル
１４ 操作端末
１４Ａ 操作ボタン
１５ 受信部
１６ 操作制御盤
１７ 表示装置
１７Ａ 表示灯
１８ モーター
１９ コンプレッサー
２０ エアシリンダー
３０ 水タンク
３１ 水中ポンプ
４０ 砂計量器
５０ ベルトコンベヤー
６０ ホッパー
７０ ベルトコンベヤー

Claims (4)

1. 切土や盛土等からなる法面に吹き付けて固定する吹付材を製造して吹き付ける吹付機において、
   吹付材を混錬する上部タンクと、混錬された吹付材を収納し圧縮空気で吹付けノズルに搬送する下部タンクと、を備え、
   上部タンクの上部ゲートを開閉する上部電磁弁と、下部ゲートを開閉する下部電磁弁とを、操作端末と受信部との間で無線を介した操作信号で操作される電磁弁にて構成し、
   これら上部電磁弁と下部電磁弁とを遠隔操作して上部ゲートと下部ゲートとを開閉するように構成したことを特徴とする遠隔操作用吹付機。
2. 前記上部タンクの排気弁を開閉する排気用電磁弁を、前記操作端末と前記受信部との間で無線を介して授受される操作信号により操作される電磁弁にて構成し、
   該排気用電磁弁を介して前記上部タンクの排気弁を遠隔操作で開閉するように構成した請求項１記載の遠隔操作用吹付機。
3. 前記吹付機はケーブルを介して機器を制御する操作制御盤を備え、前記上部電磁弁と、前記下部電磁弁と、前記排気用電磁弁とは、該操作制御盤を選択して操作するように構成した請求項１又は２記載の遠隔操作用吹付機。
4. 前記操作制御盤又は前記操作制御盤の近傍に、稼働中の機器を表示する表示装置を設けた請求項３記載の遠隔操作用吹付機。