JPH01295972A - コンクリート均し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、打設済みコンクリート表面の均し作業と、
均し天端面のレベル出し作業に用いて好適なコンクリー
ト均し装置に関する。

［従来の技術］ 構造物のスラブ上面等のコンクリート工事においては、
所定の打込み場所へのコンクリート打設作業が行われた
後、コンクリート表面を所定の精度に仕上げ、かつ美観
を得るために均し作業が行われる。

この均し作業は、従来よりバイブレータ等によりコンク
リートを適度に締固めながら、コンクリート表面の天端
レベルが所定レベルかつ平らになるように、人力により
コンクリート表面をトンボやアルミ定規等の均し道具を
用いて実施されている。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ ところで、上述した従来の均し作業は、人力によって行
われるため、均し面の仕上がり精度にばらつきか多く、
後工程において補修作業が必要となるといった欠点があ
った。また、中腰姿勢の作業となるため、特に長時間作
業の場合に作業者に過大な負担を強いることにもなり、
さらに、熟練土間工の減少によってその確保も年々難し
くなっているという問題もあった。

この発明は、このような背景の下になされたもので、打
設済みコンクリートの表面を均す均し装置を提供して、
均し作業の機械化を推進することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するためのこの発明は、打設済みコンク
リートの表面に沿って移動しながらコンクリート表面を
均すコンクリ−１・均し装置であって、支持台と、該支
持台に回転自在に取り付けらた回転体の回転運動により
前記支持台を移動させる移動機構と、前記支持台の進行
方向後端側に、前記コンクリート表面に対する傾きを調
節可能な状態で取り付けられた前記コンクリート表面を
均す均し手段とを具備してなるものである。

［作用　］ 上記構成によれば、移動機構の回転体が、打設されたコ
ンクリート表面下に埋設された鉄筋、あるいは土間等の
強度部材に当接されることにより、支持台が打設済みコ
ンクリートの表面と対向された状態で支持され、さらに
回転体の回転運動によリコンクリート表面に沿って移動
させられる。そして移動中は、均し手段の傾きが常に所
定の天端レベルに一致するように調節され、この状態で
均し手段によるコンクリート表面の均し動作が繰り返さ
れる。

［実施例］ 以下、第１図ないし第６図を参照して、本発明の詳細な
説明する。

第１図に示すように、本実施例のコンクリート均し装置
（以下、均し装置と略称する）は移動部１及び該移動部
ｌに支持された均し部２とから概略構成されている。

前記移動部ｌは平板状をなす支持台３と、該支持台３に
取り付けられた移動機構４とからなるものである。移動
機構４は支持台３の両側に設けられた一対の車輪５を、
打設済みコンクリートＣ１に埋め込まれた鉄筋Ｒ上で各
々の車軸５ａ回りに回転運動さけることにより、支持台
３を主として図中矢印Ｙ１方向（以下、この方向を均し
装置の進行方向とする）に移動させるもので、各車輪５
の外周には、前記鉄筋Ｒとの摩擦係数を高めるための多
数の突起体５ｂ（例えばゴム製）が等ピッチで形成され
ている（第２図参照）。また、各車輪５の車軸５ａは車
輪フレーム６に回転自在に支持された上で各車輪フレー
ム６の反対側に突出され、それぞれの先端にはプーリ７
が一体に固定されている。そして、各車輪フレーム６に
はモータ８が取り付けられており、該モータ８の回転が
モータ軸（図示略）に嵌装されたモータプーリ９からベ
ルトＩＯを介して前記プーリ７に伝達されて、各車輪５
が個別に正転逆転させられるようになっている。また、
前記各車輪フレーム６は、それぞれの一端が支持台３と
ピン１■を介して回動自在に連結されると共に、他端が
支持台３上に設けられたダンパフレーム１２にダンパー
１３を介して取り付けられ、車輪５の負荷変動に応じて
車輪５が上下に動くようにダンパー１３を変位させて鉄
筋Ｒに対する接地力を常に一定に保つようになっている
。

また、第１図及び第２図に示すように、前記支持台３の
下面には、該支持台３の進行方向（第２図中矢印Ｙ１方
向）に沿って平板状をなす２枚のスタビライザ１４が設
けられている。これらスタビライザ１４は、当該均し装
置の荷重を複数の鉄筋Ｒに分散させて鉄筋Ｒのたわみを
減少させると共に、当該均し装置移動時の姿勢を安定さ
せるためのもので、その下面は第２図に示すように車輪
５の最下端とほぼ同一高さとされ、その長さは支持台３
の全長よりやや短い程度に定められている。

なお、スタビライザ１４の材料としては、車輪５を駆動
するモータ８へ過度の負担が加わらないように超高分子
ポリエチレンなどの低摩擦係数（θ）の材料が用いられ
る。当該均し装置移動時の全体重量Ｗは、ダンパー１３
により負荷変動に車輪５にかかる重量Ｗ、と、スタビラ
イザ１４にかかる重量Ｗｔとにバランス良く分散される
。そして、スタビライザ１４には進行方向と逆向きにθ
Ｗ。

の摩擦抵抗力がかかることになる。また、支持台３上面
の進行方向前端側には、当該均し装置の駆動源となる発
電機Ｉ５、前記モータ８や後述する均し部２の傾斜調節
モータ等を制御するための制御装置１Ｇ、及び無線遠隔
操作用の受信器１７がそれぞれ取り付けられている。こ
れら発電機１５、制御装置１６、受信器１７の取り付は
位置は任意で構わないが、なるべくは支持台３の進行方
向後端側に設けられた前記均し部２の自重とのバランス
を取る上で、図示のように支持台３の進行方向前端側に
取り付けることが好ましい。

一方、第１図に示すように支持台３の進行方向後端側に
は、上下に平行に推べられた２本の横梁１Ｂと、各横梁
Ｉ８を連結する２本の支持アーム１９とで構成された支
持フレーム２０が配置され、各支持アーム１９の下端が
支持台３にショックダンパ（図示路）を介して固定され
て、支持フレーム２０と支持台３は一体とされている。

この支持フレーム２０は前記均し部２の一部をなすもの
で、以下、均し部２について説明する。

均し部２は、支持フレーム２０と、該支持フレーム２０
に取り付けられた傾斜調節機構２１と、該傾斜調節機構
２１に支持された均し手段２２とから構成されている。

傾斜調節機構２１は、支持フレーム２０の両端に設けら
れた傾斜調節モータ２３を駆動させることにより、支持
フレーム２０に配置されたロッド２４の両端を上下に移
動させて、ロッド２４と平行に配置されて懸垂され、た
均し手段２２の傾きを所要の天端レベルと一致させるよ
うになっている。

すなわち、第４図ないし第５図に示すように、各傾斜調
節モータ２３は、支持フレーム２０の両端（図では片側
のみ示す）に設けられたモータブラケット２５に固定さ
れ、図示しないモータ軸は、モータブラケット２５内部
に回転自在に取り付けられたボールネジ２６のネジ軸２
６ａと連結されている。ネジ軸２６ａと螺合されたナツ
ト２６ｂはロッド２４の両端とビン２７を介して回動自
在に連結されて、ネジ軸２６ａの軸線回りには回転不可
とされ、各傾斜調節モータ２３に駆動されるネジ軸２６
ａの回転によりロッド２４を伴って上下に移動させられ
るようになっている。そして、第１図に示すように、ロ
ッド２４の両端部近傍には、前記均し部２２を懸垂する
連結部材２８か固定されると共に、レー・ザ受光器２９
が取り付けられており、各レーザ受光器２９は、柱や床
等に設置されたレーザレベル装置（図示路）から発射さ
れる基準レーザ光の受光位置が、レーザ受光器２９自身
の中央位置からずれると支持台３に設けられた前記制御
装置１６にレベル補正信号を送出するようになっている
。なお、基準レーザ光は、水平に設定されており、打設
済みコンクリートＣ＋の表面が、所要の天端レベルと一
致するようにレーザー受光器２９の高さを調整すること
ができる。

そして、制御装置１６は、各レーザ受光器２９から送出
されるレベル補正信号を元にして、各レーザ受光器２９
の中央で基準レーザ光が検知されるように各傾斜調節モ
ータ２３を駆動してロッド２４の両端を個別に上下動さ
せるよ・うになっており、従って、ロッド２４と連結部
材２８を介して平行に連結された均し手段２２の傾きは
、所要の天端レベルに一致させられることとなる。なお
、制御装置１６は、各レーザ受光器２９から送出される
レベル補正信号をキャンセルして、均し手段２２を上昇
限度まで移動させるように各傾斜調節モータ２３を駆動
させることもできる。また、均し手段２２の傾き状況は
、各レーザ受光器２９のレベル補正信号に応じて点滅さ
せられる運転状聾表示灯３０によりモニタ可能とされて
いる。

また、前記均し手段２２は、前記傾斜調節機構２１のロ
ッド２４に懸垂された支持板３１に、均しオーガ３２、
均し板３３及びタンパー３４を、それぞれの長手方向が
均し装置の進行方向に対して直交するように取り付けた
概略構成とされている。均しオーガ３２及び均し板３３
は、打設済みコンクリートＣ１の表面を平滑化するため
に設けられたもので、均しオーガ３２は、前記均し板３
３及びタンパ−３４に対して当該均し装置の進行方向Ｏ
ｉｊ方側に配置されて支持板３１に支持されると共に、
支持板３１に固定されたモータ３５とタイミングベルト
３６を介して連結されて図中矢印Ｙ２方向に回転駆動さ
せられるようになっている。

均しオーガ３２の形状は、第３図に示すように、右巻き
、左巻きの一対のスクリューオーガを、均し装置の進行
方向側からみて右半分が左巻き、左半分が右巻きとなる
ように連結した形状とされ、その回転により凹凸状をな
す打設済みコンクリートＣＩ（第２図参照）表面の画部
分を掻き取って中央方向（第８図中矢印Ｙ３、Ｙ４方向
）に移送させるようになっている。なお、均しオーガ３
２は、掻き取る打設済みコンクリートＣＩの厚さ、ある
いは性状（普通、軽量のいずれかや、呼び強度、スラン
プ等）に応じて最適な均し機能を発揮させるために、回
転速度が自在に制御できるようになっている。また、均
しオーガ３２の長さは、移動部１の各車輪５やスタビラ
イザ１４等の痕跡が均し後のコンクリートＣ２の表面に
残らないように、移動部１の幅より十分に長く定められ
ている。そして、第２図に示すように、均し板３３は、
均しオーガ３２の進行方向（図中矢印Ｙ１方向）後方に
、該均しオーガ３２の外周に沿うようにして設けられ、
均しオーガ３２により均された打設済みコンクリートＣ
Ｉの表面をより一層平滑化さ仕るようになっている。

一方、第１図に示すように前記タンパ−３４は均しオー
ガ３２によって均された打設済みコンクリ−１−０１表
面に打撃を加え、表面の粗骨材を沈下させると共にモル
タルペースト分を浮」―させるためのもので、均しオー
ガ３２とほぼ等しい長さを持つ鋼板（網目状鋼板）の各
線を上方に向けて折り曲げ、平鋼により補剛した形状と
されている。

タンパー３４は支持板３１に摺設された２本のタンパ−
支持軸（以下、支持軸と略称する）３８に支持さ粘て上
下動可能とされ、支持軸３８に嵌装されたスプリング３
９により支持軸３８と共に常時下方に付勢されている。

支持軸３８の上端は、支持板３１を貫いて上方に突出さ
れており、タンバー駆動ロッド（以下、ロッドと略称す
る）４０に固定されたタンパ−駆動板（以下、駆動板と
略称する）４１と回動自在に連結されている。そして、
ロッド４０はタンパー３４と平行に配置されると共に両
端が支持板３１に固定されたブラケット４２に回転自在
に支持されており、タンパ−３４及び支持軸３８の自重
とスプリング３９の弾発力を受は止めると共に、これら
自重とスプリング３９の力により図中矢印Ｙ５方向に回
転させられるようになっている。そして、ロッド４０の
中央部には従動カム板４３が固定され、その下面に形成
されたカム溝４３ａが、タンパ−駆動用モータ３７のモ
ータ軸（図示略）に取り付けられた駆動カム４４と係合
されて、ロッド４０の図中矢印Ｙ５方向への回転を規制
する。そして、駆動カム４４は楕円状に形成されると共
にタンパ−駆動用モータ３７のモータ軸に偏芯させて取
り付けられてタンバー駆動用モータ３７の回転に伴って
従動カム板４３をロッド４０の軸線回りに揺動させるよ
うになっており、これによりタンパ−３４が上下に駆動
させられて打設済みコンクリートＣＩの表面にタンピン
グが施されるのである。

次に、以上のように構成された均し装置を用いた均し作
業の手順について第６図を参照して説明する。なお、均
し装置の各構成要素については第１図を参照するものと
する。

均し作業を行うにあたって、まず、均し装置はその均し
部２の各傾斜調節モータ２３により均し手段２２が上昇
限まで上昇された状態で、打設済みコンクリートＣＩ上
の均し開始点ＰＩ（第６図参照）に載置され、移動部１
の各車輪５及び支持台３下面の各スタビライザ１４が打
設済みコンクリートＣｔに埋め込まれた鉄筋Ｒに当接さ
れる。

続いて、傾斜調節機構２１の各傾斜調節モータ２３によ
り、柱や床等に載置されたレーザレベル装置（図示略）
の発射する基準レーザ光が、各レーザ受光器２９の中央
部で検知されるようにロッド２４の両端の高さが調節さ
れ、均し手段２２の傾きが所要の天端レベルと一致させ
られる。そして、均しオーガ３２及びタンパ−３４を駆
動する各モータ３５．３７が起動されて均しオーガ３２
及びタンパ−３４による均し動作が開始され、続いて各
車輪５を駆動するモータ８が起動されて車輪５が同一方
向に回転し、均し装置が進行方向（第６図において矢印
Ｙ１方向）へとその移動を開始する。そして、均し装置
の移動中、傾斜調節機構２１の傾斜調節モータ２３は常
時均し手段２２の傾きを所要の天端レベルと一致させる
ように駆動される。従って、打設済みコンクリートＣｔ
の表面は、その傾きが所要の天端レベルと一致させられ
た均しオーガ３２、均し板３３及びタンパー３４により
逐次平滑化され、さらにはタンピングされることとなり
、均し後のコンクリートＣ２の表面は所要の天端レベル
に一致した平滑面となるのである。

そして、均し装置が第１の折り返し点Ｐ２に達すると、
一方の車輪５の回転方向が切り替えられ、均し装置の向
きがその場で９０°変換される。そして、既に均された
コンクリートＣ２の表面を重複して均す無駄が生じない
ように、各車輪５が同方向に回転させられて均し装置が
第２の折り返し点Ｐ３まで館進させられ、この後再度一
方の車輪５の回転が逆転されて、さらに均し装置の向き
が９０°変更させられる。これにより均し装置の進行方
向が、第６図に矢印Ｙ６方向で示す向きに反転され、こ
の後均し装置が移動させられて打設済みコンクリートＣ
Ｉの表面の均しか繰り返される。

そして、以下同様に均し装置の進行方向反転、移動が繰
り返されて、この結果すべての表面が所定の天端レベル
に均されるのである。

以上説明したように、本実施例においては、移動部１に
より均し手段２２の均しオーガ３２、均し板３３及びタ
ンパ−３４を打設済みコンクリートＣＩに沿って移動さ
せながら、均し部２の傾斜調節機構２１により均し手段
２２の傾きを常時所要の天端レベルに一致させるよう調
節することにより、打設済みコンクリートＣｔの表面を
逐次所要の天端レベルと一致した状態に均すことができ
る。従って、均し作業に要する人員を、従来の人力作業
に比して大幅に削減させることができ、また人為誤差も
排除されることから均し精度を大幅に向上させることも
できるのである。

なお、本実施例では特に均し手段２２の均しオーガ３２
を右巻きと左巻きの一対のスクリューオーガを組み合わ
せて、その中央部に余分なコンクリートを移送する構成
としたため、均し装置の外部に余分なコンクリートが排
出されないという効果が得られた。

次に本発明の他の実施例について第７図ないし第９図を
参照して説明する。なお、本実施例は上述した実施例に
おける均し手段２２を変更したものであり、同一の構成
要素には同一符号を付してその説明を省略する。

第７図ないし第９図に示すように、本実施例は均し手段
２２の均しオーガ３２と均し板３３の間に、コンクリー
ト還流用オーガ（以下、還流用オーガと略称する）５１
を設けたものである。還流用オーガ５１は、第８図に示
すように、その巻き方向が均しオーガ３２と逆に均し装
置の進行方向（第７図ないし第９図において矢印Ｙ１方
向）側から見て右半分が右巻き、左半分が左巻きとされ
、後述するモータにより均しオーガ３２と同一方向に回
転させられて均しオーガ３２の中央部に掻き寄せられる
コンクリートを両端（図中矢印Ｙ７、Ｙ８方向）に向け
て移送するようになっている。

第７図に示すように、還流用オーガ５１は、カバー５２
に覆われると共に、その両端が、均しオーガ３２と同一
高さに設定された中央部分に対して持ち上げられて支持
板３１の上方に突出されており、カバー５２の両端に取
り付けられたモータ５３により前述のように均しオーガ
３２と同一方向に回転駆動される。なお、還流用オーガ
５１は、還流させるコンクリートの量を調節するために
、その回転速度が自在に制御できるようになっている。

そして、カバー５２両端の下部にはコンクリート排出口
（図示略）が設けられており、還流用オーガ５１の両端
に移送されたコンクリートを支持板３１の上面に固定さ
れたシュート５４に落下させるようになっている。そし
て、シュート５４の前端は均しオーガ３２の両端に達す
る位置まで延長された上で下方に向けて折り曲げられて
おり、該シュート５４に排出されたコンクリートを、均
しオーガ３２の両端部に供給するようになっている。な
お、還流用オーガ５１はスクリュ一部分の細い、いわゆ
るリボンスクリュータイプのオーガとされており、均し
オーガ３２に掻き寄せられたコンクリートを撹拌しなが
ら移送して、その骨材分離を防止するようになっている
。

本実施例においては、均しオーガ３２に掻き寄せられた
コンクリートが、撹拌されながら均しオーガ３２の両端
に還流されで、再度均しオーガ３２に供給されるので、
特に打設済みコンクリート表面の凹部に対する均し効果
が改善されてコンクリート表面がより確実に均されると
いう効果が得られる。すなわち、均しオーガ３２は打設
済みコンクリートの表面の凸部からコンクリートを掻き
取って中央に移送すると共に、打設済みコンクリート表
面の凹部に掻き取−）たコンクリートを適宜補給するこ
とによってコンクリート表面を均すしのであるため、極
端な凹部や均しオーガ３２の両端部近傍に形成された凹
部に対しては補給するコンクリートの量が不足して均し
切れない恐れがある。ところが、本実施例では、均しオ
ーガ３２の中央部に掻き寄せられた余剰コンクリートが
、還流用オーガ５１により繰り返し均しオーガ３２に還
流されるので、四部に補給されるコンクリートの不足が
解消され、結果として打設済みコンクリート表面がより
確実に均されるのである。また、本実施例では還流用オ
ーガ５１を特にリボンスクリュータイプのオーガとして
、撹拌機能を持たせたため、骨材分離が防止されてコン
クリートの成分が均一に保たれるという効果も得られた
。

以上の実施例では特に支持台３を移動させる移動機構４
を車輪５の回転運動によるものとしたが、本発明の均し
装置はこれに限るものでは無く、例えばクローラの回転
運動によるものとすることも十分に考えられる。また、
車輪５の配置や個数ら限定されるものではなく、さらに
複数設けてスタビライザ１４の代わりをさせることもで
きる。さらに、車輪５の外周に設けた突起体５ｂは必ず
しも必要では無く、平滑面であっても差し支えはない。

また、均し手段２２の構成も均しオーガ３２、還流用オ
ーガ５１、均し板３３及びタンパ−３４によるものに限
らず、その池にも様々なものが考えられる。

また、タンパー３４を上下動させる機構らカムによるも
のに限らず、直接アクチュエータ等で駆動するようにし
ても良い。さらに、カムを用いた場合の駆動カム４４と
従動カム板４３の形状については以上の実施例によるも
のに限らず、例えば第１０図に示すように、タンパ−駆
動用モータ３７（第１図ないし第７図参照）のモータ軸
３７λと同軸上に設けられた円盤状をなす駆動カム６１
のカム溝６１ａに、ロッド４０（第１図ないし第７図参
照）に取り付けられた従動カムレバー６２を係合させる
ようにしても良く、この場合には、従動カムレバー６２
が駆動カム６１の外周からカム溝６１ａに落とし込まれ
る時点において駆動カム６１と従動カムレバー６２との
係合が外れて、タンパー３４がその自重とスプリング３
９の弾発力によりコンクリート表面に押圧されるため、
タンピングが強固に為されると共に、そのタンピング強
さをスプリング３９の弾発力を変えることにより変化さ
せることができる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明においては、均し手段を打
設済みコンクリートの表面に沿って移動機構により移動
させながら、均し手段の傾きを所定の天端レベルに一致
するように調節することにより打設済みコンクリート表
面を逐次所定の天端レベルに均すことができる。従って
、均し作業は機穢化され、このため作業に必要な人員が
従来の人力作業に比して大幅に削減され、また、人為誤
差も排除されるので均し精度も大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は均し装置の外観図、第２図は均し装置の側面図
、第３図は均し装置の平面図、第４図は傾斜調節機構の
正面図、第５図は傾斜調節機構の側面図、第６図は均し
作業における均し装置の移動経路を示す図、第７図ない
し第９図は本発明の他の実施例を示すもので、第７図は
均し手段の外観図、第８図は均し手段の構成を示す水平
断面図、第９図は均し手段の配置を示す垂直断面図、そ
して第１０図はタンパ−を駆動するカム機構の変形例を
示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 打設済みコンクリートの表面に沿って移動しながらコン
   クリート表面を均すコンクリート均し装置であって、支
   持台と、該支持台に回転自在に取り付けられた回転体の
   回転運動により前記支持台を移動させる移動機構と、前
   記支持台の進行方向後端側に、前記コンクリート表面に
   対する傾きを調節可能な状態で取り付けられた前記コン
   クリート表面を均す均し手段とを具備してなるコンクリ
   ート均し装置。