JPH02128066A - 自動タイル施工装置 - 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、躯体の表面にタイル貼りのための各種作業
を自動施工するための自動タイル施工装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来から、ビルディングなどの躯体表面にタイル貼り施
工を行って、その外壁の耐久性並びに美観を得られるよ
うにすることが知られている。また、かかる躯体表面に
タイル貼りを行うには、その躯体表面に下地モルタルを
塗り付けた後その表面を均し、続いてその表面上にタイ
ルを貼り付けるための貼り付はモルタルを塗り付け、最
後に、そのモルタル上にタイルを貼り付けていくという
各工程が必要である。そしてかかる各工程の作業は、作
業者の手作業を中心として実施されており。

例えばモルタルの塗り付けにはコテや吹き付は装置を用
いたり、タイルの貼り付けにはヴイブラートと呼ばれる
加振圧着装置などを併用したりしながら、これらの各作
業を手作業で実施していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、かかる従来のタイル施工方法は。

全作業工程でタイルエなどによる手作業を中心とする作
業を余儀なくされ、従って作業効率が悪いほか、仕上り
が作業者の熟練度に依存し、実際には外壁全面でタイル
の均等配置を高精度に実施できないという問題があった
。また、熟練した作業者や高所作業に適する若年令作業
者の不足も社会的な問題となっている。

この発明はかかる従来の問題点に着目してなされたもの
であり、下地モルタルの塗り付けからりイルの貼り付け
までを、人手を殆ど介さず、効率的に実施することがで
きる自動タイル施工装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明にかかる自動タイル施工装置は、躯体表面にガ
イドレールを設置し、このガイドレールに沿って走行ユ
ニットを走行可能に設け、さらにこの走行ユニットに対
してこれの走行方向とは交差する方向に移動する移動ユ
ニットを取り付け。

この移動ユニットにタイル施工ユニットを取り付けた構
成としたものである。

〔作用〕

この発明における移動ユニットは躯体表面付近を縦横に
移動して、この移動ユニットに取り付けたタイル施工ユ
ニットによって、上記躯体表面に対する下地モルタルの
塗り付け、下地モルタル均し、貼り付ｌサモルタルの塗
り付けおよびタイル貼り付けなどの作業を自動的に実施
できるようにする。

〔実施例〕

以下に、この発明の一実施例を図について説明する５第
１図において、１は躯体としてのビルディングであり、
このビルディング１の外壁表面付近には、多数の金属パ
イプなどからなる足場２が図示のように組み上げられて
いる。３ａ、３ｂは躯体表面に設置された上下一対で一
組となる複数本のガイドレールで、これらのガイドレー
ル３ａ。

３ｂにはそれぞれ車輪などの走行部材を備えた走行ユニ
ット４ａ、４ｂが取り付けられている。５はこれらの走
行ユニット４ａ、４ｂを連結するガイド杆、６は走行ユ
ニット４ａ、４ｂを連結する移動レール、７はガイド杆
５および移動レール６に沿って上下移動する移動ユニッ
トで、この移動ユニット７には第２図に示すように移動
レール６上のラック６ａに噛合して回転するギア（図示
しない）が設けられている。なお、このギヤは図示しな
いモータによって駆動される。また、上記第２図におい
て、８は移動ユニット７の側面に取り付けられた下地モ
ルタル塗り付は用のタイル施工ユニットであり、これが
ねじ軸（図示しない）をオーバハング作業部材としての
縦長ケース９内で回転させる小型モータ１０と、このね
じ軸に螺合されて、縦長ケース９内を昇降する昇降材（
図示しない）に取り付けられたモルタル放出口１１およ
びコテ１２と、このモルタル放出口１１にモルタルを送
出するモルタル圧送管１３とからなる。

なお、ここで走行ユニット４ａ、４ｂ、ガイド杆５、移
動レール６および移動ユニット７は可動機構Ａを構成し
ている。

この可動機構Ａの詳細を第３図に分解状態で示す、走行
ユニット４ａ、４ｂは外部から供給される電気によって
駆動されるモータおよび車輪（図示しない）を備えてお
り、これらがねじ止めされる取付座５ａ、５ｂを介して
ガイド杆５．移動レール６により連結保持されている。

また、移動レール６はラック構造をなし、これによって
ガイドされる上記移動ユニット７内に上記モータによっ
て駆動されるギヤ（図示しない）が噛合されている。な
お、この移動レール６とこのギヤとの噛合をボールギヤ
結合構造とすることで、相互の円滑な噛合が実現できる
。７ａは移動ユニット７の一側面に取り付けた縦長ケー
ス９の可動ブロックで、このブロック内部にモータとボ
ールねしなどを組み付けた水平可動部材７ｂを有し、こ
の水平可動部材７ｂに、縦長ケース９がボルト、ナツト
などに上り取り付けられている。このため縦長ケース９
は移動ユニット７の移動平面（Ｘ軸Ｙ軸平面）に直交す
る方向（Ｚ軸方向）に移動可能となっている。また、９
ａは縦長ケース９に一体に設けられたタイル施工ユニッ
トの取付板であり、この取付板には、下地モルタル塗り
付は用、下地モルタル均し用、貼り付はモルタル塗り付
は用およびタイル貼り付は用の各タイル施工ユニットを
ボルト。

ナツトなどにより着脱自在に装着できるようになってい
る。

さらに、第１図において、１４は下地モルタル均し用の
タイル施工ユニットを示し、これが上記と同様にガイド
杆５および移動レール６に沿って移動する第２図に示す
ものと同一構成の移動ユニット７に取り付けられている
。このタイル施工ユニット１４は、第４図に示すように
縦長ケース９内の上記ねじ軸に螺合する昇降材に、モー
タ１５によって回転する３枚羽根の均しコテ１６を取り
付けたものからなる。

また、第１図において、１７は貼り付はモルタル塗り付
は用のタイル施工ユニットを示し、これが上記同様にガ
イド杆５および移動レール６に沿って移動する、第２図
に示したものと同一構成の移動ユニット７に取り付けら
れている。このタイル施工ユニット１７は、第５図に示
すように縦長ケース９内の上記ねじ軸に螺合する昇降材
に、モルタル放出口１８および先端に起伏部１９ａを有
するコテ１９を取り付けたものからなる。なお、この貼
り付はモルタル塗り付は用のタイル施工ユニット１７は
、移動ユニット７とともに走行ユニット４ａ、４ｂを介
して、ビルディング１の上部の躯体表面に上記のように
して取り付けられた他のガイドレール３ａ、３ｂ上に設
けられている。

なお、２０はモルタル放出口１８にモルタルを送出する
モルタル圧送管である。

さらにまた、第１図において、２１はタイル貼り付は用
のタイル施工ユニットで、このタイル施工ユニット２１
は第６図に示すように、移動ユニット７に取り付けられ
たケース状のカートリッジ２２と、このカートリッジ２
２の下部に移動するタイル受け２３と、このタイル受け
２３に載置して、カートリッジ２２から一枚ずつタイル
を送出するタイル送出部材（図示しない）と上記昇降材
に取り付けられた加振器２４と、この加振器２４の先端
に上下回動可能に取り付けられて、タイルを吸着した後
壁面にこれを抑圧および押圧解除するハンド２５とから
構成されている。なお、このほかの可動機構Ａは第２図
、第４図および第５図に示すものと同一構成をなす。

次に動作について説明する。

まず、ビルディングの外壁表面下方に設置された上記レ
ール３ａ、３ｂに、２組ずつの走行ユニット４ａ、４ｂ
が走行可能に架設され、これらの走行ユニット４ａ、４
ｂとともに平面移動する各移動ユニット７．７のそれぞ
れには、下地モルタル塗り付は用のタイル施工ユニット
８および下地モルタル均し用のタイル施工ユニット１４
が取り付けられる。一方、上記外壁表面上方に対向設置
された他のレール３ａ、３ｂには、２組ずつの走行ユニ
ット４ａ、４ｂが走行可能に架設され、これらとともに
平面移動する各移動ユニット７．７のそれぞれに、貼り
付はモルタル塗り付は用のタイル施工ユニット１７およ
びタイル貼り付は用のタイル施工ユニット２１が取り付
けられる。

まず、下地モルタル塗り付けを行う場合には、下地モル
タル塗り付は用のタイル施工ユニット８を持った移動ユ
ニット７を、ガイド杆５および移動レール６を介して走
行ユニット４ａ、４ｂに架設する。次に、走行ユニット
４ａ、４ｂをガイドレール３ａ、３ｂの例えば右端に位
置せしめ、予めガイド杆５．移動レール６の下端に位置
させた移動ユニット７を、上方へ一定のゆっくりとした
速度で移動させる。このとき、この移動ユニット７の所
望の移動速度および塗り厚をえるための所定量の下地モ
ルタルが、モルタル放出口１１から吐出される。このた
め、外壁表面には、その下地モルタルがコテ１２により
押え付けられて、連続的に塗り付けられる。こうして、
ガイド杆５．移動レール６の上端まで移動ユニット７を
移動させて、下地モルタルの塗り付けを終えた場合には
、いったん上記のモルタルの送出を停止し、この移動ユ
ニット７を下端に移動するとともに、走行ユニット４ａ
、４ｂをガイドレール３ａ、３ｂに沿って、所定の塗り
幅分左方へ移動させる。そして、再び移動ユニット７を
上方へ向けて移動させ、上記モルタル放出口１１からモ
ルタルを吐出させて、順次下地モルタルをコテ１２によ
り外壁表面に右から左へ塗り付けていく。

一方、このようにして下地モルタルを塗り付けていく過
程で、ガイドレール３ａ、３ｂの右端に、下地モルタル
均し用のタイル施工ユニット１４を持った走行ユニット
４ａ、４ｂを架設し、移動ユニット７を下端から上方へ
移動させながら、均しコテ１６をモータ１５によって回
転させる。このため、上記施工した下地モルタルの表面
は平らに均され、移動ユニット７が上端に至った場合に
は、再びこれを下端にまで移動させ、さらに走行ユニッ
ト４ａ、４ｂを均し幅分だけガイドレール３ａ。

３ｂ上を左方へ移動させる。そして、上記同様の均しコ
テ１６による均しを、その下端から上方へ再び実施させ
る。

次に、上記のようにモルタルの均しを外壁全面について
実施した場合には、貼り付はモルタル塗り付は用のタイ
ル施工ユニット１７を持った走行ユニット４ａ、４ｂを
、下地モルタルの塗り付けや下地モルタルの均しを終了
した例えば上方にあるガイドレール３ａ、３ｂの右端に
架設して、これの移動ユニット７をガイド杆５．移動レ
ール６の下端から上方に移動させる。そして、この移動
とともにモルタル放出口１８からモルタル圧送管２０を
通じて送られるモルタルを吐出し、これを起伏部１９ａ
付きのコテ１９によって外壁表面に塗り付けていく。こ
のときの移動ユニット７および走行ユニット４ａ、４ｂ
の動きおよびその順序は、下地モルタル塗りの場合と同
様である。これによれば、貼り付はモルタルは外壁表面
上で凹凸を形成し、タイルの貼り付けを容易化する。

このように、貼り付はモルタルの塗り付けを終了した後
は、上記ガイドレール３ａ、３ｂにタイル貼り付は用の
タイル施工ユニット２１を持った走行ユニット４ａ、４
ｂを架設する。この場合においても、移動ユニット７お
よび走行ユニット４ａ、４ｂの動作は下地モルタル塗り
付け、下地モルタル均し、貼り付はモルタルの塗り付け
の各場合と略同様であるが、その動作はタイルのサイズ
やタイルの突き出しタイミングに応じて間欠的となる。

また、このタイル貼り付は用のタイル施工ユニット２１
では、移動ユニット７が間欠移動した後停止している期
間中に、カー１〜リツジ２２内のタイルの一枚を１図示
しないタイル送出部材によってタイル受け２３上に載せ
て押し出し、これをハンド２５による真空吸着作用など
によって立てた後、外壁表面の貼り付はモルタル上に押
し当て、加振器２４を駆動して、そのタイルをこれに振
動を加えながら貼り付はモルタル上に貼着する。こうし
て、−枚のタイルを貼り付けた後は。

移動ユニット７をタイル−枚の縦幅分だけ上方向または
下方向に移動させて、再び上記同様にタイルを貼り付け
ていき、縦一列を終了した際には、走行ユニット４ａ、
４ｂをタイル−枚分の横幅分だけ左方向または右方向に
移動させ、再び縦一列にタイルを貼り付けていく、そし
て、かかる作業の繰返しにより、タイルは外壁表面の貼
り付はモルタル上に一定の間隔で、しかも一定のパター
ンで密に貼り付けられる。

なお、上記実施例では下地モルタル塗り付は用。

下地モルタル均し用、貼り付はモルタル塗り付は用、タ
イル貼り付は用の各タイル施工ユニット８゜１４．１７
．２１を上下部の各ガイドレール３ａ。

３ｂに別々に架設した移動ユニット７に取り付けたもの
を示したが、かかる移動ユニット７を持った可動機構Ａ
を一台または二台、各ガイドレール３ａ、３ｂに架設し
、これらに上記各タイル施工ユニット８，１４，１７，
２１を着は替えて使用することにより、可動機構Ａの少
ない取り付は数にて経済的に各種タイル施工を実現でき
る。

また、下地モルタル塗り付は用および下地モルタル均し
用として、左右−台ずつの可動機ＩＡを当てかうように
すれば、下地モルタルの塗り付けと均しとを、一方向に
連続作業にて実施でき、さらに貼り付はモルタル塗り付
は用およびタイル貼り付は用について、左右−台ずつの
可動機構Ａを当てかうようにすれば、貼り付はモルタル
の塗り付けとタイルの貼り付けとを、一方向に連続作業
にて実施することができる。

第７図は下地モルタルの塗り付けと均しを上記のように
連続作業にて実施するための制御回路システムである。

これはマイクロプロセッサやプログラムデータなどのメ
モリを内蔵した演算制御回路３０を中心として構成され
９モルタルの塗り付は厚さ入力部３１．塗り付は範囲入
力部３２２モルタル仕上面位置入力部３３およびコテ速
度入力部３３ａから入力された各設定データに基づいて
、モルタル放出口１１からのモルタルの供給量を決定し
て、モルタル供給装置３４を制御するとともに、第３図
に示す下地モルタル塗り付は機構Ｐの各軸制御、すなわ
ち走行ユニット４ａ、４ｂの駆動部３５．移動ユニット
７の駆動部３６．可動ブロック７ａの駆動部３７および
モータ１０の動作量の制御を行う。また、このとき、演
算制御回路３ｏは上記のモルタル塗り付は作業に遅れて
、つまりモルタル塗り付は機構Ｐから所定距離おいて。

下地モルタル均し機構Ｑの各軸制御、すなわち走行ユニ
ット４ａ、４ｂの駆動部３８．移動ユニット７の駆動部
３９．可動ブロック７ａの駆動部４０゜およびモータ１
０，１５の動作量の制御を行う。

また、第８図は貼り付はモルタル塗り付けとタイル貼り
付けを、上記のように連続作業にて実施するための制御
回路システムを示す。これは演算制御回路４１を中心と
して構成され、モルタル塗り付は厚さ入力部４２．塗り
付は範囲入力部４３゜モルタル仕上面位置入力部４４．
タイルの貼り付はピッチ入力部４５．貼り付はパターン
入力部４６゜押し付は力入力部４７およびコテ速度入力
部４７ａから入力された各設定データに基づいて、モル
タル放出口１８からのモルタルの供給量を決定し、モル
タル供給装置４８を制御するとともに、第５図に示す貼
り付はモルタル塗り付は機構Ｒの各軸制御、すなわち走
行ユニット４ａ、４ｂの駆動部４９、移動ユニット７の
駆動部５０．可動ブロック７ａの駆動部５１およびモー
タ１０の各制御を行う。また、このとき、演算制御回路
４１は上記の貼り付はモルタルの塗り付は作業に遅れて
、タイル貼り付は機構Ｓの各軸制御、すなわち走行ユニ
ット４ａ、４ｂの駆動部５２．移動ユニット７の駆動部
５３．可動ブロック７ａの駆動部５４゜モータ１０およ
びタイル保持部５５．ハンドリング作動部５６の動作量
の制御を行う。

さらに、上記各実施例ではモルタル放出口１１およびコ
テ１２．均しコテ１６２モルタル放出口１８および起伏
付きコテ１９．ハンド２５がモータ１０により縦長ケー
ス９に沿って上下動するようになっているため、走行ユ
ニット４ａ、４ｂおよびガイドレール３ａ、３ｂに対向
する部位の外壁表面に対しても、上記の下地モルタルの
塗り付けおよび均し、貼り付はモルタルの塗り付けおよ
びタイル貼りを、同様にして連続施工できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば躯体表面にガイドレー
ルを設置し、このガイドレールに沿って走行ユニットを
走行可能に設け、さらにこのユニットに対してこれの走
行方向とは交差する方向に移動する移動ユニットを取り
付け、この移動ユニットにタイル施工ユニットを取り付
けた構成としたので、下地モルタルの塗り付けからタイ
ル貼りまで、左官工、タイル王などの作業者の人手によ
らず、一連のタイル施工作業が効率的にしかも高精度に
実施でき、仕上にばらつきの生じない見ばえのすぐれた
躯体外装を形成できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による自動タイル施工装置
の全体を示す概観図、第２図は下地モルタル塗り付は用
のタイル施工ユニットを示す斜視図、第３図は可動機構
を示す分解斜視図、第４図は下地モルタル均し用のタイ
ル施工ユニットを示す斜視図、第５図は貼り付はモルタ
ル塗り付は用のタイル施工ユニットを示す斜視図、第６
図はタイル貼り付は用のタイル施工ユニットを示す斜視
図、第７図はモルタル施工用の制御回路ブロック図、第
８図はタイル貼り付は用の制御回路ブロック図である。 １・・躯体（ビルディング）、３ａ、３ｂ・・ガイドレ
ール、４ａ、４ｂ・・走行ユニット、７・・移動ユニッ
ト、８’、１４，１７．２１・・タイル施工ユニット。 特許出顕人 同 同

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 躯体表面に設置されたガイドレールと、このガイドレー
   ル上を走行する走行ユニットと、この走行ユニットに取
   り付けられ、これの走行方向と交差する方向に移動する
   移動ユニットと、この移動ユニットに取り付けたタイル
   施工ユニットとを備えた自動タイル施工装置。