JP5721089B1 - 仮設機材洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コンパクトな装置構成にも関わらず洗浄効率を顕著に向上させることができる。【解決手段】仮設機材１４を、搬入・搬出ステージ１６と洗浄ステージ１８との間でシャトル搬送する搬送手段２０と、搬送手段２０に仮設機材１４を縦向状態で着脱自在に保持する保持治具２２と、洗浄ステージ１８内に対向配置されるとともに加圧水噴出ガン２４を具備した一対の洗浄用ロボット２６，２６と、洗浄ステージ１８を囲む洗浄室１２と、洗浄用ロボット２６，２６同士が相打ち状態になるのを防止する相打ち防止手段２８と、搬入・搬出ステージ１６に設けられたハンドリング用ロボット３０と、搬送手段２０、洗浄用及びハンドリング用ロボット２６，３０を少なくとも制御する制御手段３２（図２参照）と、で構成される。【選択図】図１

Description

本発明は仮設機材洗浄装置に係り、特に加圧水噴出ガンから噴出させた加圧水を仮設機材に吹き付けることにより、仮設機材に付着している付着物を除去洗浄する仮設機材洗浄装置に関する。

建設物を建設する際には、パイプ製の建枠、板状の足場板、パイプ製の筋交等の建設足場用の仮設機材を用いて足場を建設物の高さに応じて組み立てる。足場を構成するこれらの仮設機材には、コンクリート打設時のコンクリート、外壁塗装時の塗料等の付着物が付着する。したがって、工事完了後に足場を解体した後、次回の工事に備えて付着物を取り除く洗浄作業を行う必要がある。

洗浄作業としては、ワイヤの回転ブラシ、ショットブラスト等で付着物を掻き落とす方法と、加圧水噴出ガンから噴出させた加圧水を仮設機材に吹き付けて付着物を洗浄する方法とがあるが、ワイヤブラシ方式は騒音や粉塵等の問題がある。

従来の加圧水方式の仮設機材洗浄装置としては、例えば特許文献１がある。従来の仮設機材洗浄装置は、仮設機材を搬送コンベア上に寝かせた平置状態で載置し、円周方向に複数のノズルが配設された加圧水噴出ガンを５００〜１５００ｒｐｍで高速回転させながらノズルから３０〜２００ＭＰaの加圧水を噴出し、先ず仮設機材の一方面（例えば表面）を洗浄する。次に搬送コンベア上の仮設機材をひっくり返して他方面（例えば裏面）を加圧水で洗浄する。

特許４６５９１５８号公報

しかしながら、従来の仮設機材洗浄装置のように、仮設機材を搬送コンベア上に平置き状態で載置し、仮設機材をひっくり返すことによって表面と裏面とを順番に洗浄する方法は洗浄効率が悪く、１枚の仮設機材を洗浄するための洗浄時間が長くなる。これにより、１日の操業時間内（７〜８時間）に洗浄できる仮設機材の枚数が限られてしまうという問題がある。

１日の操業時間内に洗浄できる仮設機材の枚数を増加するには仮設機材洗浄装置を複数ライン設けなくてはならず、大掛かりな設備になってしまい、設備設置面積の小さな場所には導入できないという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、コンパクトな装置構成にも関わらず洗浄効率を顕著に向上させることができる仮設機材洗浄装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明に係る仮設機材洗浄装置は、パイプ状又は板状の建設足場用の仮設機材を加圧水噴出ガンで洗浄する仮設機材洗浄装置において、前記仮設機材を搬入・搬出する搬入・搬出ステージと前記仮設機材を洗浄する洗浄ステージとの間に一対の搬送ラインが平行に配設され、前記仮設機材を前記搬入・搬出ステージと前記洗浄ステージとの間でシャトル搬送する搬送手段と、前記一対の搬送ラインにそれぞれ設けられ、前記搬送手段に前記仮設機材を縦向状態で着脱自在に保持する保持治具と、前記洗浄ステージの前記一対の搬送ラインの両側に対向配置され、前記縦向状態の仮設機材の面に沿って加圧水噴出ガンを移動させながら加圧水を前記仮設機材に吹き付けて洗浄する多関節アーム型又は直交座標系型の一対の洗浄用ロボットと、前記仮設機材が通過する入口を有して前記洗浄ステージを囲む洗浄室と、前記一対の洗浄用ロボットの前記加圧水噴出ガンから噴出した加圧水で前記洗浄用ロボット同士が相打ち状態になるのを防止する相打ち防止手段と、前記搬送手段及び前記洗浄用ロボットを少なくとも制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記一対の搬送ラインにそれぞれ設けられた保持治具のうち、一方の保持治具が前記洗浄ステージにあるときには他方の保持治具が前記搬入・搬出ステージにあるように前記搬送手段を制御するとともに、前記洗浄ステージに搬送された仮設機材の表面と裏面とを同時に洗浄するように前記一対の洗浄用ロボットを制御することを特徴とする。

ここで、「洗浄用ロボット同士が相打ち状態になるのを防止する」とは、一方の洗浄用ロボットの加圧水噴出ガンからの加圧水が他方の洗浄用ロボットに当たらないようにすることのみならず、当たった場合でも洗浄用ロボットが破損しないようにプロテクタで保護する場合も含む。
また、加圧水噴出ガンの水圧力としては、３０〜３００ＭＰａが好ましく、１００〜３００ＭＰａがより好ましい。

本発明の仮設機材洗浄装置によれば、一対の搬送ラインのうち一方の搬送ラインの搬入・搬出ステージにおいて保持治具に保持させた仮設機材Ａを洗浄ステージに搬送し、対向配置された一対の洗浄用ロボットで仮設機材Ａの両面（表面と裏面）を同時に洗浄する。

また、洗浄ステージで仮設機材Ａを洗浄している間、他方の搬送ラインの搬入・搬出ステージにおいて次に洗浄する仮設機材Ｂを保持治具に保持させて待機する。そして、仮設機材Ａの洗浄が終了して搬入・搬出ステージに搬送し、搬送ラインから搬出する動作に並行して仮設機材Ｂを洗浄ステージに搬送し、一対の洗浄用ロボットで仮設機材Ｂの両面を同時に洗浄する。

仮設機材Ａと仮設機材Ｂとの上記動作を繰り返すことによって、仮設機材を次々に連続洗浄できるだけでなく、仮設機材の両面を同時に洗浄することができるので、洗浄効率を顕著に向上できる。しかも、相打ち防止手段を設けたので、互いの加圧水噴出ガンから噴出された加圧水が仮設機材の開口部を通過して互いの洗浄用ロボットに当たる、いわゆる相打ちを防止することができる。したがって、一対の洗浄用ロボットを対向配置させても洗浄用ロボットのアームや加圧水を供給するホース等が破損することもない。

また、相打ち防止手段を設けることで、一対の洗浄用ロボットを対向配置できるので、洗浄ステージを囲む洗浄室をコンパクト化することができる。
これにより、本発明の仮設機材洗浄装置は、コンパクトな装置構成にも関わらず洗浄効率を顕著に向上させることができる。

本発明の仮設機材洗浄装置の態様として、前記相打ち防止手段は、前記対向配置された一対の洗浄用ロボットの加圧水噴出ガンが前記仮設機材の面に沿って移動する軌跡が重ならないように設定された移動軌跡プログラムを前記制御手段に組み込むことにより構成されることが好ましい。

これは、対向配置された一対の洗浄用ロボットの加圧水噴出ガンの移動軌跡プログラムを制御手段に組み込むことで相打ち防止を行うようにしたものである。
ここで、「移動する軌跡が重ならない」とは、一対の加圧水噴出ガンの軌跡が全く異なる場合の他、軌跡が同じで時間的ズレによって相打ちを防止する場合も含む。

本発明の仮設機材洗浄装置の態様として、前記相打ち防止手段は、前記対向配置された一対の洗浄用ロボットの加圧水噴出ガンの噴出角度を調整する噴出角度調整手段であることが好ましい。
噴出角度調整手段によって加圧水の噴射向きを変えることにより、洗浄用ロボットに加圧水がまともに当たらないようにすることができる。これにより、加圧水が洗浄用ロボットに当たった時の水圧を弱めることができるので、洗浄用ロボット同士が相打ちするのを防止できる。
移動軌跡プログラムと噴出角度調整手段の両方を設ければ更に好ましい。

本発明の仮設機材洗浄装置の態様として、前記相打ち防止手段は、前記一対の洗浄用ロボットの前記加圧水噴出ガンを除いて覆う耐圧性プロテクタであることが好ましい。
洗浄用ロボットのアームや耐圧ホース等の加圧水によって破損する可能性のある部分に耐圧性プロテクタを設けるようにすることで、洗浄用ロボット同士の相打ちを防止できる。
移動軌跡プログラムと噴出角度調整手段と耐圧性プロテクタの全てを設ければ一層良い。

本発明の仮設機材洗浄装置の態様として、前記加圧水噴出ガンは、棒状のノズルヘッドの長手方向に沿って複数の噴出ノズルが設けられた棒状ガンであって、該ノズルヘッドの中心を回転軸として高速回転することが好ましい。

これにより、従来の円周方向に複数のノズルが配設された加圧水噴出ガンに比べて仮設機材に噴出する加圧水の噴出面積密度を高密度化することができるので、洗浄能力を向上できる。したがって、一枚の仮設機材を洗浄する洗浄時間を更に短縮できるので、より効率的な洗浄を行うことができる。

本発明の仮設機材洗浄装置の態様として、前記搬送ラインの搬送方式はトロリーコンベア方式であり、前記仮設機材を保持する保持治具は吊下げ状態で移動することが好ましい。
加圧水噴出ガンから噴出され仮設機材を洗浄した後の汚れた洗浄水は、仮設機材洗浄装置の床に落下する。したがって、トロリーコンベア方式とすることで、汚れた洗浄水で搬送手段の駆動部が故障することを抑制できる。

本発明の仮設機材洗浄装置の態様として、前記搬入・搬出ステージの近傍に、洗浄前の仮設機材を前記保持治具に保持させる動作と、洗浄後の仮設機材を前記保持治具から脱着させるハンドリング用ロボットが配設されることが好ましい。これにより、仮設機材洗浄装置を全自動化することができる。

本発明の仮設機材洗浄装置の態様として、パイプ状又は板状の建設足場用の仮設機材を加圧水噴出ガンで洗浄する仮設機材洗浄装置において、前記仮設機材を搬入する搬入ステージと、前記仮設機材を搬出する搬出ステージと、前記搬入ステージと前記搬出ステージとに挟まれた位置に設置された前記仮設機材を洗浄する洗浄ステージと、前記搬入ステージと前記洗浄ステージと前記搬出ステージとをつないで配設された前記仮設機材を搬送するための搬送ラインと、前記仮設機材を前記搬入ステージと前記洗浄ステージと、前記搬出ステージとの間で搬送する搬送手段と、前記搬送ラインに設けられ、前記搬送手段に前記仮設機材を縦向状態で着脱自在に保持する保持治具と、前記洗浄ステージの搬送ラインの両側に対向配置され、前記縦向状態の仮設機材の面に沿って加圧水噴出ガンを移動させながら加圧水を前記仮設機材に吹き付けて洗浄する多関節アーム型又は直交座標系型の一対の洗浄用ロボットと、前記仮設機材が通過する出入り口を有して前記洗浄ステージを囲む洗浄室と、前記一対の洗浄用ロボットの前記加圧水噴出ガンから噴出した加圧水で前記洗浄用ロボット同士が相打ち状態になるのを防止する相打ち防止手段と、前記搬送手段及び前記洗浄用ロボットを少なくとも制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記洗浄ステージに搬送された仮設機材の表面と裏面とを同時に洗浄するように前記一対の洗浄用ロボットを制御することを特徴とする。
これにより、仮設機材は、一方向にのみ移動するので、制御が簡単になると共に、装置全体の構造も簡単にすることができる。

本発明の仮設機材洗浄装置によれば、コンパクトな装置構成にも関わらず洗浄効率を顕著に向上させることができる。
したがって、設備設置面積の小さな場所にも導入でき、しかも１日の操業時間内（７〜８時間）に５００枚程度の仮設機材を洗浄することができる。

本発明の仮設機材洗浄装置の全体構成のうち洗浄室を一部切り欠いて内部が見えるようにした斜視図 本発明の仮設機材洗浄装置を上から見た模式図 加圧水噴出ガンの説明図 加圧水噴出ガンから噴出される加圧水の洗浄軌跡を説明する説明図 仮設機材洗浄装置で仮設機材を連続的に洗浄する説明図

以下添付図面に従って、本発明に係る仮設機材洗浄装置の好ましい実施の形態について詳述する。

＜構成＞
図１は仮設機材洗浄装置１０の全体構成を示す図であり、洗浄室１２を一部切り欠いて内部が見えるようにした斜視図である。図２は、仮設機材洗浄装置１０を上から見た模式図である。

図１及び図２に示すように、本発明の実施の形態の仮設機材洗浄装置１０は、主として、洗浄対象物である仮設機材１４を、搬入・搬出ステージ１６と洗浄ステージ１８との間でシャトル搬送する搬送手段２０と、搬送手段２０に仮設機材１４を縦向状態で着脱自在に保持する保持治具２２と、洗浄ステージ１８内に対向配置されるとともに加圧水噴出ガン２４を具備した一対の洗浄用ロボット２６，２６と、洗浄ステージ１８を囲む洗浄室１２と、洗浄用ロボット２６，２６同士が相打ち状態になるのを防止する相打ち防止手段２８（図２参照）と、搬入・搬出ステージ１６に設けられたハンドリング用ロボット３０と、搬送手段２０、洗浄用及びハンドリング用ロボット２６，３０を少なくとも制御する制御手段３２（図２参照）と、で構成される。

図１及び図２においては、仮設機材１４の搬入と搬出とが同じ場所である搬入・搬出ステージ１６で行われるシャトルタイプの構成を示し、以下においてもシャトルタイプを例にとって説明するが、仮設機材１４を搬入する搬入ステージと、仮設機材１４を搬出する搬出ステージとがそれぞれ別の場所に配置された一方通行タイプであっても良い（不図示）。

この一方通行タイプにおいては、搬入ステージと搬出ステージとに挟まれた位置に洗浄ステージ１８が配置され、それぞれが搬送手段２０で接続されている。ここで搬送ステージと搬出ステージとに挟まれた位置に洗浄ステージ１８が配置されるとは、必ずしも幾何的に挟まれた位置のみを指すのでは無く、搬送手段２０の経路において搬入ステージと搬出ステージとの間に配置されること全体を含むものとする。

仮設機材洗浄装置１０で洗浄するパイプ状及び平板状の仮設機材１４は、軽量化の目的でアルミニウム製のものが一般的である。
なお、本実施の形態では、全自動化が可能なハンドリング用ロボット３０を設けた例で説明するが、ハンドリングを人の力で行う半自動方式であっても良い。

搬送手段２０は、搬入・搬出ステージ１６と洗浄ステージ１８との間に、第１搬送ライン３４と第２搬送ライン３６とからなる一対の搬送ラインが平行に配設される。搬送ラインの搬送方式としてはトロリーコンベア方式であることが好ましい。

加圧水噴出ガン２４から噴出され仮設機材１４を洗浄した後の汚れた洗浄水は、仮設機材洗浄装置１０の床に落下する。したがって、トロリーコンベア方式とすることで、汚れた洗浄水で搬送手段２０の駆動部が故障することを抑制できる。

トロリーコンベア方式は、仮設機材１４が搬送される搬送方向から見て、搬入・搬出ステージ１６の端部位置、搬入・搬出ステージ１６と洗浄ステージ１８との境界位置、洗浄ステージ１８の端部位置に、それぞれ門型支柱３８，３８…が立設される。そして、門型支柱３８の上梁３８Ａ下側に仮設機材１４の搬送方向に沿って２本の搬送用レール４０，４０が平行に固定される。この２本の搬送用レール４０，４０には、レール上を自動走行する複数（図１では２個）のトロリ４２，４２が移動自在に設けられる。また、この２個のトロリ４２，４２に仮設機材１４を保持する保持治具２２が吊設される。
なお、図１では、２本の搬送用レール４０，４０のうち手前側の搬送用レール４０のみにトロリ４２と保持治具２２を記載し、奥側の搬送用レール４０では図示するのを省略している。

また、門型支柱３８の下梁３８Ｂ上側に仮設機材１４の搬送方向に沿って２本のガイド用レール４４，４４が平行に固定される。このガイド用レール４４，４４に保持治具２２の下端部がスライド自在に係合する。これにより、保持治具２２の上端部が搬送用レール４０に２個のトロリ４２，４２を介して支持され、保持治具２２の下端部がガイド用レール４４に支持される。したがって、保持治具２２に保持された仮設機材１４は、洗浄ステージ１８において洗浄用ロボット２６の加圧水噴出ガン２４から加圧水が吹き付けられても仮設機材１４は揺れることなくしっかりと縦向状態を維持する。

また、搬入・搬出ステージ１６の近傍には、洗浄前の仮設機材１４をハンドリング用ロボット３０に対して位置決めする位置決めコンベア４６と、洗浄後の仮設機材１４を段積みする段積用リフト４８と、段積みされた洗浄後の仮設機材１４を排出する排出用コンベア５０（図２参照）とが配設される。ハンドリング用ロボット３０としては、多関節アーム型又は直交座標系型の産業用ロボットを好適に採用することができる。

保持治具２２は、上下に対向する２本の棒状部材と、左右に対向する２本の棒状部材により額縁形状に形成される。また、保持治具２２には、仮設機材１４を着脱自在に保持するための保持手段（図示せず）が設けられる。保持手段としては、特に限定されないが、仮設機材１４をチャック（把持）するチャック機構や、パイプ状の仮設機材１４のパイプ孔に挿入する突起を複数形成する突起挿入機構等を好適に採用することができる。

一対の洗浄用ロボット２６，２６は、洗浄ステージ１８の一対の搬送ライン３４，３６の両側（２本の搬送用レール４０，４０及びガイド用レール４４，４４の外側）に対向配置される。洗浄用ロボット２６としては、多関節アーム型又は直交座標系型の産業用ロボットを好適に採用することができる。

洗浄用ロボット２６は、アーム２６Ａの先端部に加圧水噴出ガン２４を具備し、加圧水噴出ガン２４には、加圧水ポンプ５１（例えば超高圧プランジャポンプ）により給水タンク５２から耐圧ホース５４を介して加圧水が供給される（図２参照）。そして、一対の洗浄用ロボット２６，２６は、制御手段３２の指示により、縦向状態の仮設機材１４の面に沿って加圧水噴出ガン２４を移動させながら仮設機材１４の面に加圧水を吹き付けて仮設機材１４の両面を同時に洗浄する。

加圧水噴出ガン２４は、図３に示すように、棒状のノズルヘッド５６の長手方向に沿って複数の噴出ノズル５８，５８，…が設けられた棒状ガンとして構成される。ノズルヘッド５６の回転中心Ｘには中空な回転軸６０の一方端が接続され、他方端が継手（ジョイント）６１を介して耐圧ホース５４に接続される。ノズルヘッド５６の内部には、複数の噴出ノズル５８に連通する流路が形成され、耐圧ホース５４から回転軸６０を介してノズルヘッド５６に加圧水が供給される。これにより、複数の噴出ノズル５８，５８…から３０〜３００ＭＰaの加圧水が噴出される。ここで、本発明において加圧水とは、３０ＭＰａ以上の圧力で噴出される水のことをいうが、圧力としては、３０〜３００ＭＰａが好ましく、１００〜３００ＭＰａがより好ましい。

また、回転軸６０は上下一対の軸受６２，６２（玉軸受け、流体軸受け、空気軸受け等一般に用いられる軸受けを使用することができる）により回転自在に支持されるとともに、軸受６２と軸受６２との間には第１プーリ６４が設けられる。また、一対の軸受６２，６２の近傍には高速回転のモータ６６が設けられ、モータ６６の回転軸６８に第２プーリ７０が設けられる。そして、第１プーリ６４と第２プーリ７０との間に無端状ベルト７２が架け渡される。これにより、モータ６６を高速回転することにより、ノズルヘッド５６が高速回転する。加圧水噴出ガン２４のノズルヘッド５６は、２０００〜２５００ｒｐｍの回転数で回転する。この場合、軸受として空気静圧軸受を採用することで、高速回転しても安定した回転を行うことができる。また、加圧水噴出ガン２４から噴出される加圧水の水量は１５〜２５リットル／分の範囲、より好ましく２０リットル／分である。

モータ６６としては、電動モータを採用することができるが、図３に示すような軽量な棒状のノズルヘッド５６を採用することにより、空気圧モータを採用することができる。棒状のノズルヘッド５６は、構造が簡単なため棒状では無い従来のノズルヘッドよりも軽量である。

また、空気圧モータは電動モータと比較して出力／重量比が大きいため電動モータよりも軽量である。よって、空気圧モータと棒状のノズルヘッドを採用することにより、加圧水噴出ガン２４の重量を軽量化することできる。これにより、洗浄用ロボット２６の負荷が小さくなるので、高価な高出力の産業用ロボットを使用する必要がなくなるとともに、加圧水噴出ガン２４の高速かつ高精度な移動を可能とすることができる。

なお、継手６１、一対の軸受６２，６２、及びモータ６６は、図示しない支持ブロックを介して洗浄用ロボット２６のアーム２６Ａ先端部に支持される。
また、棒状のノズルヘッド５６の回転中心Ｘから左右に配置された複数の噴出ノズル５８，５８…は、回転中心Ｘからの距離が左右で異なるように配置されることが好ましい。

図３は、棒状のノズルヘッド５６の左右両端の噴出ノズル５８，５８の距離が２４０ｍｍの場合の例を示すものである。図３のように、回転中心Ｘから図２の左側に配置された４本の噴出ノズル５８までの距離は、例えばＬ１が３０ｍｍ，Ｌ２が５０ｍｍ，Ｌ３が８０ｍｍ，Ｌ４が１１０ｍｍに設定される。これに対して、回転中心Ｘから図２の右側に配置された４本の噴出ノズル５８までの距離は、Ｒ１が４０ｍｍ，Ｒ２が６０ｍｍ，Ｒ３が９０ｍｍ，Ｒ４が１３０ｍｍに設定される。回転中心Ｘからの噴出ノズル５８の距離が左右で異なる場合でも、上記程度の違いであれば、カウンターバランス部材をノズルヘッド５６に設ける必要はなく、重心位置を回転中心Ｘにすれば、確実にカウンターバランス部材は不要になる。

このように、複数の噴出ノズル５８，５８…が、回転中心Ｘからの距離が左右で異なるように配置されることで、加圧水噴出ガン２４から噴出する加圧水の噴出面積密度を大きくすることができる。更に説明すると、ノズルヘッド５６の左右の噴出ノズル５８が、回転中心Ｘに対して対象に配置されている場合は、ノズルヘッド５６が回転したとき、左右の噴出ノズル５８から噴出した水は、同じ軌跡を描き、同じ場所を洗浄することになる。これに対して、ノズルヘッド５６の左右の噴出ノズル５８が、回転中心Ｘに対して非対象に配置されている場合は、ノズルヘッド５６が回転したとき、左右の噴出ノズル５８から噴出した水は、異なる軌跡を描き、異なる場所を洗浄することになるので、洗浄エリアを広くすることができる。

これにより、加圧水噴出ガン２４を高速回転させながら仮設機材１４の長手方向に移動させることによって、加圧水が万遍なく仮設機材１４に吹き付けられるので、仮設機材１４を洗浄する洗浄能力が向上する。

ここで、噴出面積密度とは、図４に示すように、高速回転する加圧水噴出ガン２４のそれぞれ（図３は８個）の噴出ノズル５８から噴出される加圧水のそれぞれの洗浄軌跡Ｍで示した洗浄軌跡Ｍ同士が密状態で重なっていることを意味する。噴出ノズル５８は仮設機材１４に対して加圧水の円形な洗浄軌跡Ｍを描く。

なお、図３では、全ての噴出ノズル５８の向きを棒状のノズルヘッド５６に対して垂直方向に配置したが、左右両端位置の噴出ノズル５８，５８については斜め内向き（例えば内向き角度が４５度）になるようにすることが好ましい。これにより、パイプ状の仮設機材１４のパイプ湾曲面についても洗浄効果が向上する。

洗浄室１２は、搬送手段２０によって搬送される仮設機材１４が通過する入口１２Ａ（図２参照）を有して洗浄ステージ１８を囲む箱型形状に形成され、入口１２Ａ以外の部分は密閉される。また、図２に示すように、洗浄室１２の近傍には、仮設機材１４を洗浄した後の汚れた洗浄水を仮設機材洗浄装置１０の装置外に排出するための排出管７４、排出ポンプ７６及び貯留タンク７８が設けられる。これにより、仮設機材１４を洗浄し、洗浄室１２の床面に落下した汚れた洗浄水は貯留タンク７８に貯留される。

相打ち防止手段２８は、対向配置された一対の加圧水噴出ガン２４，２４が仮設機材１４の面に沿って移動する軌跡が重ならないように設定された移動軌跡プログラムを制御手段３２に組み込むことにより構成される。

ここで、「移動する軌跡が重ならない」とは、一対の加圧水噴出ガン２４，２４の移動軌跡が全く異なる場合の他、移動軌跡が同じで時間的ズレを有する場合も含む。同じ移動軌跡の時間的ズレとは、一対の加圧水噴出ガン２４，２４のうちの一方の加圧水噴出ガン２４を他方の加圧水噴出ガン２４よりも時間的に遅らせて同じ移動軌跡をたどるようにすることを言う。いずれにしても、同一時点において同じ場所を両側から洗浄することが無いようにすることにより、一対の加圧水噴出ガン２４，２４同士の相打ちを防ぐことが重要である。相打ちすることにより、加圧水の力で破損してしまうからである。

移動軌跡プログラムは、仮設機材１４の形状（例えばパイプ状、平板状等）に合わせて、対向する洗浄用ロボット２６，２６同士が相打ちしないための動きを予めコンピュータでシミュレートすることにより得ることができる。

上記した相打ち防止のためのシミュレーション方法としては、仮設機材１４の形状（例えばパイプ形状、平板形状等）及びサイズの数値データを基に、洗浄用ロボット２６が仮設機材１４を洗浄するのに最も効果的な加圧水噴出ガン２４の移動軌跡をコンピュータで描く。

次に、描いた移動軌跡のうち、対向する洗浄用ロボット２６，２６が相打ちする移動軌跡位置を特定し、洗浄速度及び洗浄効果を低下しないで移動軌跡が変更可能なように洗浄用ロボット２６，２６の動作シーケンスを変更する。

そして、洗浄用ロボット２６の動作シーケンスを変更することで洗浄速度及び洗浄効果が低下せざるをえない場合には、洗浄用ロボット２６の相打ち部分箇所に耐圧性プロテクタ（図示せず）を設けて保護する。

また、特に図示しないが、相打ち防止手段２８の別の態様としては、対向配置された一対の加圧水噴出ガン２４，２４の噴出角度を調整する噴出角度調整手段（図示せず）を設けることによって構成しても良い。

相打ち防止手段２８の更に別の態様としては、一対の洗浄用ロボット２６，２６の加圧水噴出ガン２４を除いて覆う耐圧性プロテクタ（図示せず）で構成しても良い。耐圧性プロテクタとしては、例えば蛇腹状の耐圧性筒部材のように、洗浄用ロボット２６のアーム２６Ａの動きを阻害しないことが必要である。

相打ち防止手段２８としては、上記の移動軌跡プログラム、噴出角度調整手段、耐圧性プロテクタの少なくとも一つを設けることが必要であり、全てを設けることが一層好ましい。移動軌跡プログラムと耐圧性プロテクタとを組み合わせることにより、上記したように移動軌跡プログラムだけではどうしても相打ちする洗浄用ロボット２６の箇所にのみ耐圧性プロテクタを取り付けることができる。
ここで、ノズルヘッド５６には、耐圧性プロテクタを装着することができないので、ノズルヘッド５６部分同士は、相打ちにならないような動作シーケンスを組み込むことが極めて望ましい。

ハンドリング用ロボット３０は、アーム３０Ａの先端部に仮設機材１４を着脱自在に把持する四角形状の把持盤８０（図１参照）が設けられる。そして、位置決めコンベア４６に載置された洗浄前の仮設機材１４を把持盤８０で把持して搬送手段２０の保持治具２２に取り付けるとともに、洗浄後の仮設機材１４を保持治具２２から取り外して段積用リフト４８に段積みする。

把持盤８０の把持機構としては、仮設機材１４を着脱できる方式であれば特に限定はなく、チャック方式、吸着方式等を好適に採用できる。
制御手段３２は、搬送手段２０、洗浄用ロボット２６，２６、及びハンドリング用ロボット３０を少なくとも制御する。なお、半自動方式の場合には、制御手段３２は、搬送手段２０、及び洗浄用ロボット２６，２６を少なくとも制御する。

図２に示すように、制御手段３２は、搬送手段２０を制御するライン用制御盤３２Ａ、ハンドリング用ロボット３０を制御するＨＤ制御盤３２Ｂと、一対の洗浄用ロボット２６，２６のうちの一方の洗浄用ロボット２６を制御する第１ＲＣ制御盤３２Ｃと、他方の洗浄用ロボット２６を制御する第２ＲＣ制御盤３２Ｄとで構成される。
なお、本実施の形態では、制御手段３２を４個の制御盤に分けたが１個の制御盤でも５個以上の制御盤でもよい。

ＨＤ制御盤３２Ｂは、一対の搬送ライン３４，３６にそれぞれ設けられた保持治具２２のうち、一方の保持治具２２が洗浄ステージ１８にあるときには他方の保持治具２２が搬入・搬出ステージ１６にあるように搬送手段２０を制御する。また、上記した位置決めコンベア４６と、段積用リフト４８と、排出用コンベア５０の制御をＨＤ制御盤３２Ｂで一緒に制御しても良く、別の制御盤を設けても良い。

第１ＲＣ制御盤３２Ｃと第２ＲＣ制御盤３２Ｄには、洗浄ステージ１８に搬送された仮設機材１４の表面と裏面との両面を同時に洗浄するように洗浄プログラムが組み込まれているとともに、仮設機材１４の両面を同時洗浄する際に相打ちにならないための移動軌跡プログラムが組み込まれている。

また、加圧水噴出ガン２４に加圧水を供給する加圧水ポンプ５１、加圧水噴出ガン２４の回転数制御も、第１ＲＣ制御盤３２Ｃ及び第２ＲＣ制御盤３２Ｄで一緒に制御しても良く別の制御盤を設けても良い。この場合、加圧水ポンプ５１を２台配設し、加圧水ポンプ５１の給水量制御及び加圧水噴出ガン２４の回転数制御を第１ＲＣ制御盤３２Ｃと第２ＲＣ制御盤３２Ｄとで独立して制御できるようにすることが一層好ましい。

これにより例えば、平板状の仮設機材１４である足場板（布板ともいう）は、足場が組まれた状態の上面は汚れるが、下面の汚れは少ない。したがって、仮設機材洗浄装置１０で足場板を縦向状態で洗浄する場合、足場板の表面は洗浄力を大きくする必要があるが、裏面は小さな洗浄力で洗浄できる。したがって、加圧水ポンプ５１及び加圧水噴出ガン２４を第１ＲＣ制御盤３２Ｃと第２ＲＣ制御盤３２Ｄとで独立して制御できるようにすることできめ細かな洗浄を行うことができる。

＜動作＞
次に図１、図２及び図５により、上記の如く構成された仮設機材洗浄装置１０を用いて仮設機材１４を洗浄するステップを説明する。なお、各ステップにおける各機器（洗浄用ロボット２６等）の制御は制御手段３２からの指示で行うが、各ステップの説明では制御手段３２を省略して説明する。

図２に示すように、先ず作業者Ｙが洗浄前の仮設機材１４Ａ（図２には不図示）を位置決めコンベア４６に載せる。これにより、仮設機材１４Ａがハンドリング用ロボット３０の正しいハンドリング位置に位置決めされる（仮設機材１４Ａの位置決めステップ）。

次に、ハンドリング用ロボット３０は、仮設機材１４Ａを把持盤８０（図１参照）に把持するとともに、把持した仮設機材１４Ａを位置決めコンベア４６から搬入・搬出ステージ１６に運搬し、第１搬送ライン３４の保持治具２２に仮設機材１４Ａを保持させる（仮設機材１４Ａの搬入ステップ）。

次に、第１搬送ライン３４のトロリ４２（図１参照）が保持治具２２に保持された仮設機材１４Ａを搬入・搬出ステージ１６から洗浄ステージ１８に搬送する（仮設機材１４Ａの往路搬送ステップ）。

次に、対向する一対の洗浄用ロボット２６，２６に具備された加圧水噴出ガン２４から加圧水を噴出させて仮設機材１４Ａの面に吹き付けることによって、仮設機材１４Ａの両面（表面及び裏面）を同時に洗浄する（仮設機材１４Ａの洗浄ステップ）。

また、仮設機材１４Ａを洗浄ステージ１８で洗浄中に、作業者Ｙは次に洗浄する仮設機材１４Ｂを位置決めコンベア４６に載せる（仮設機材１４Ｂの位置決めステップ）。

そして、ハンドリング用ロボット３０は仮設機材１４Ｂを位置決めコンベア４６から搬入・搬出ステージ１６に運搬し、第２搬送ライン３６の保持治具２２に仮設機材１４Ｂを保持させる（仮設機材１４Ｂの搬入ステップ）。

図５（Ａ）は、洗浄ステージ１８で仮設機材１４Ａを洗浄する洗浄ステップと、搬入・搬出ステージ１６に仮設機材１４Ｂを搬入する搬入ステップとを並行して実施している図である。

次に、洗浄ステージ１８で洗浄の終了した仮設機材１４Ａは第１搬送ライン３４のトロリ４２により洗浄ステージ１８から搬入・搬出ステージ１６に搬送される（仮設機材１４Ａの復路搬送ステップ）。そして、ハンドリング用ロボット３０で第１搬送ライン３４から搬出されて段積用リフト４８に段積みされる（仮設機材１４Ａの搬出ステップ）。

この仮設機材１４Ａの復路搬送ステップ〜搬出ステップに並行して、搬入・搬出ステージ１６の仮設機材１４Ｂが第２搬送ライン３６のトロリ４２によって搬入・搬出ステージ１６から洗浄ステージ１８に搬送される（仮設機材１４Ｂの往路搬送ステップ）。

そして、仮設機材１４Ｂは、対向する一対の洗浄用ロボット２６，２６に具備された加圧水噴出ガン２４から加圧水を噴出させて仮設機材１４Ｂの面に吹き付けることによって、仮設機材１４Ｂの両面（表面及び裏面）を同時に洗浄する（仮設機材１４Ｂの洗浄ステップ）。
図５（Ｂ）は、洗浄ステージ１８で仮設機材１４Ｂを洗浄する洗浄ステップと、搬入・搬出ステージ１６に仮設機材１４Ａを搬送する復路搬送ステップを並行して実施している図である。

次に、洗浄ステージ１８で洗浄の終了した仮設機材１４Ｂは第２搬送ライン３６のトロリ４２により洗浄ステージ１８から搬入・搬出ステージ１６に搬送される（仮設機材１４Ｂの復路搬送ステップ）。そして、ハンドリング用ロボット３０で第２搬送ライン３６から搬出されて段積用リフト４８に段積みされる（仮設機材１４Ｂの搬出ステップ）。

このように、仮設機材１４Ａと仮設機材１４Ｂとの上記動作を繰り返すことによって、仮設機材１４を次々に連続洗浄できるだけでなく、仮設機材１４の両面を同時に洗浄するので、表面と裏面とを順番に洗浄する従来の仮設機材洗浄装置に比べて一枚の仮設機材１４を洗浄する時間を半分に短縮することができる。

また、洗浄ステージ１８において、対向配置された一対の洗浄用ロボット２６，２６の加圧水噴出ガン２４からは３０〜３００ＭＰaの極めて高圧な加圧水を噴出する。したがって、互いの加圧水噴出ガン２４，２４から噴出された加圧水が仮設機材１４の開口部を通過して互いの洗浄用ロボット２６のアーム２６Ａや加圧水を供給する耐圧ホース５４等に当たる、いわゆる相打ちになると、アーム２６Ａや耐圧ホース５４が破損する恐れがある。

そこで、本発明では相打ちの対策として、噴出した加圧水で洗浄用ロボット２６，２６同士が相打ち状態になるのを防止する相打ち防止手段２８を設けたので、アーム２６Ａや耐圧ホース５４が破損する恐れがない。

更に、本発明では、仮設機材１４が通過する入口１２Ａを有して洗浄ステージ１８を囲む洗浄室１２を設けたので、加圧水が仮設機材洗浄装置１０の外側に噴出することがなく、仮設機材洗浄装置１０を操作する作業者Ｙの安全も確保できる。しかも、相打ち防止手段２８を設けることで、一対の洗浄用ロボット２６，２６を対向配置できるので、洗浄ステージ１８を囲む洗浄室１２をコンパクト化することができる。

これにより、本発明の仮設機材洗浄装置１０は、コンパクトな装置構成にも関わらず洗浄効率を顕著に向上させることができる。実際に試験装置で７時間の試験操業を行った結果、パイプ状の仮設機材１４を５００枚程度洗浄することができた。

１０…仮設機材洗浄装置、１２…洗浄室、１４…仮設機材、１６…搬入・搬出ステージ、１８…洗浄ステージ、２０…搬送手段、２２…保持治具、２４…加圧水噴出ガン、２６…洗浄用ロボット、２８…相打ち防止手段、３０…ハンドリング用ロボット、３２…制御手段、３４…第１搬送ライン、３６…第２搬送ライン、３８…門型支柱、４０…搬送用レール、４２…トロリ、４４…ガイド用レール、４６…位置決めコンベア、４８…段積用リフト、５０…排出用コンベア、５１…加圧水ポンプ、５２…給水タンク、５４…耐圧ホース、５６…ノズルヘッド、５８…噴出ノズル、６０…ノズルヘッドの回転軸、６１…継手、６２…軸受、６４…第１プーリ、６６…モータ、６８…モータの回転軸、７０…第２プーリ、７２…無端状ベルト、７４…排出管、７６…排出ポンプ、７８…貯留タンク、８０…把持盤

Claims (14)

1. パイプ状又は板状の建設足場用の仮設機材を加圧水噴出ガンで洗浄する仮設機材洗浄装置において、
   前記仮設機材を搬入・搬出する搬入・搬出ステージと前記仮設機材を洗浄する洗浄ステージとの間に一対の搬送ラインが平行に配設され、前記仮設機材を前記搬入・搬出ステージと前記洗浄ステージとの間でシャトル搬送する搬送手段と、
   前記一対の搬送ラインにそれぞれ設けられ、前記搬送手段に前記仮設機材を縦向状態で着脱自在に保持する保持治具と、
   前記洗浄ステージの前記一対の搬送ラインの両側に対向配置され、前記縦向状態の仮設機材の面に沿って加圧水噴出ガンを移動させながら加圧水を前記仮設機材に吹き付けて洗浄する多関節アーム型又は直交座標系型の一対の洗浄用ロボットと、
   前記仮設機材が通過する入口を有して前記洗浄ステージを囲む洗浄室と、
   前記一対の洗浄用ロボットの前記加圧水噴出ガンから噴出した加圧水で前記洗浄用ロボット同士が相打ち状態になるのを防止する相打ち防止手段と、
   前記搬送手段及び前記洗浄用ロボットを少なくとも制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記一対の搬送ラインにそれぞれ設けられた保持治具のうち、一方の保持治具が前記洗浄ステージにあるときには他方の保持治具が前記搬入・搬出ステージにあるように前記搬送手段を制御するとともに、前記洗浄ステージに搬送された仮設機材の表面と裏面とを同時に洗浄するように前記一対の洗浄用ロボットを制御することを特徴とする仮設機材洗浄装置。
2. 前記相打ち防止手段は、前記対向配置された一対の洗浄用ロボットの加圧水噴出ガンが前記仮設機材の面に沿って移動する軌跡が重ならないように設定された移動軌跡プログラムを前記制御手段に組み込むことにより構成される請求項１に記載の仮設機材洗浄装置。
3. 前記相打ち防止手段は、前記対向配置された一対の加圧水噴出ガンの噴出角度を調整する噴出角度調整手段である請求項１又は２に記載の仮設機材洗浄装置。
4. 前記相打ち防止手段は、前記一対の洗浄用ロボットの前記加圧水噴出ガンを除いて覆う耐圧性プロテクタである請求項１〜３の何れか１項に記載の仮設機材洗浄装置。
5. 前記加圧水噴出ガンは、棒状のノズルヘッドの長手方向に沿って複数の噴出ノズルが設けられた棒状ガンであって、該ノズルヘッドの中心を回転軸として回転する請求項１〜４の何れか１項に記載の仮設機材洗浄装置。
6. 前記搬送ラインの搬送方式はトロリーコンベア方式であり、前記仮設機材を保持する保持治具は吊下げ状態で移動する請求項１〜５の何れか１項に記載の仮設機材洗浄装置。
7. 前記搬入・搬出ステージの近傍に、洗浄前の仮設機材を前記保持治具に保持させる動作と、洗浄後の仮設機材を前記保持治具から脱着させるハンドリング用ロボットが配設される請求項１〜６の何れか１項に記載の仮設機材洗浄装置。
8. パイプ状又は板状の建設足場用の仮設機材を加圧水噴出ガンで洗浄する仮設機材洗浄装置において、
   前記仮設機材を搬入する搬入ステージと、
   前記仮設機材を搬出する搬出ステージと、
   前記搬入ステージと前記搬出ステージとに挟まれた位置に設置された前記仮設機材を洗浄する洗浄ステージと、
   前記搬入ステージと前記洗浄ステージと前記搬出ステージとをつないで搬送ラインが配設され、前記仮設機材を前記搬入ステージから、前記洗浄ステージを通って、前記搬出ステージへと一方通行に搬送する搬送手段と、
   前記搬送ラインに設けられ、前記搬送手段に前記仮設機材を縦向状態で着脱自在に保持する保持治具と、
   前記洗浄ステージの搬送ラインの両側に対向配置され、前記縦向状態の仮設機材の面に沿って加圧水噴出ガンを移動させながら加圧水を前記仮設機材に吹き付けて洗浄する多関節アーム型又は直交座標系型の一対の洗浄用ロボットと、
   前記仮設機材が通過する出入り口を有して前記洗浄ステージを囲む洗浄室と、
   前記一対の洗浄用ロボットの前記加圧水噴出ガンから噴出した加圧水で前記洗浄用ロボット同士が相打ち状態になるのを防止する相打ち防止手段と、
   前記搬送手段及び前記洗浄用ロボットを少なくとも制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記洗浄ステージに搬送された仮設機材の表面と裏面とを同時に洗浄するように前記一対の洗浄用ロボットを制御することを特徴とする仮設機材洗浄装置。
9. 前記相打ち防止手段は、前記対向配置された一対の洗浄用ロボットの加圧水噴出ガンが前記仮設機材の面に沿って移動する軌跡が重ならないように設定された移動軌跡プログラムを前記制御手段に組み込むことにより構成される請求項８に記載の仮設機材洗浄装置。
10. 前記相打ち防止手段は、前記対向配置された一対の加圧水噴出ガンの噴出角度を調整する噴出角度調整手段である請求項８又は９に記載の仮設機材洗浄装置。
11. 前記相打ち防止手段は、前記一対の洗浄用ロボットの前記加圧水噴出ガンを除いて覆う耐圧性プロテクタである請求項８〜１０の何れか１項に記載の仮設機材洗浄装置。
12. 前記加圧水噴出ガンは、棒状のノズルヘッドの長手方向に沿って複数の噴出ノズルが設けられた棒状ガンであって、該ノズルヘッドの中心を回転軸として回転する請求項８〜１１の何れか１項に記載の仮設機材洗浄装置。
13. 前記搬送ラインの搬送方式はトロリーコンベア方式であり、前記仮設機材を保持する保持治具は吊下げ状態で移動する請求項８〜１２の何れか１項に記載の仮設機材洗浄装置。
14. 前記搬入・搬出ステージの近傍に、洗浄前の仮設機材を前記保持治具に保持させる動作と、洗浄後の仮設機材を前記保持治具から脱着させるハンドリング用ロボットが配設される請求項８〜１３の何れか１項に記載の仮設機材洗浄装置。

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