JPH0412344B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本願はコンクリートの運搬、打込みから締固め
までの一連の作業を全自動で制御し、集中管理方
式によつて遠隔操縦するコンクリート自動打込み
締固め装置に関するものである。

（従来の技術） 従来のコンクリートの打設及び締固め作業は、
圧送装置及び輸送管を備えたコンクリートポンプ
車とバイブレータとにより行われる。

これは、まず初めに生コンクリートをコンクリ
ートポンプ車から輸送管で圧送すると共に、該生
コンクリートを輸送管先端の吐出口からコンクリ
ート建築物の型枠内に打設する。

そして、この型枠内に打設した生コンクリート
にバイブレータを差し込んで加振すると共に、型
枠の外壁部をたたく、いわゆる「たたき作業」を
することにより生コンクリートの充填促進ないし
締固めを行つている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のコンクリート
の打設装置によるコンクリートの打込み締固め作
業は、圧送及び打込み作業、バイブレータ作業お
よびたたき作業に夫々作業員を必要とするために
作業性が悪く、しかも人為的なバラツキがあつ
て、構造物の品質を均一化することができず、じ
やんか、コールドジヨイント及び打継ぎ不良が発
生してしまうという問題があつた。

本発明は上記のような問題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、コンクリートの打込み締
固め作業の自動化を図つて、人員の劣力化及び工
事の安全性の向上を図ると共に、打込み締固め作
業に人為的なバラツキをなくして構造物の品質を
均一化し、さらに一括振動によつて強度の増加及
び密実性の向上を図ることができ、じやんか、コ
ールドジヨイント及び打継ぎ不良の欠陥を除去す
ることのできるコンクリート自動打込み締固め装
置を提供することである。

（課題を達成するための手段） 以上のような課題を達成するための、本発明の
コンクリート自動打込み締固め装置は、輸送管に
前記操作盤からの信号により流量を調節する流量
調節器と分岐配管とを設け、該分岐配管には操作
盤からの信号で自動制御する分岐自動制御バルブ
と自動制御バルブとを設け、前記型枠に生コンク
リートを打設するコンクリート打設装置を備え、
該コンクリート打設装置は台車と、該台車に設け
た前後動かつ旋回自在な吐出管と、前記操作盤か
らの遠隔操作により前記吐出管の前後動かつ旋回
操作及び台車の走行を制御する制御装置とを備え
てなることを特徴とする構成にするものである。

（作 用） 本願発明のコンクリートの打込み締固め装置は
コンクリートポンプ車に連結した輸送管に設けた
流量調節器、分岐配管に設けた分岐自動制御バル
ブ、自動制御バルブ、或はコンクリート打設装置
をモニターテレビを見ながら操作盤で遠隔操作す
ることにより、打込み順序、打込み位置、打込み
速さなどの打込み方法を、作業車を一切必要とせ
ずに自動的に管理することができるので、組み立
てた鉄筋の上に作業者が乗つて作業することがな
いので、該組立鉄筋を傷めたりすることがない。

（実施例） 以下本願発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

輸送管１４は流量調節器１３を備え、その一端
をコンクリートポンプ１２に取り付け、他端には
分岐自動制御バルブ１５を介して型枠２０の縦方
向に配管された輸送管１６を連結し、該輸送管１
６には分岐自動制御バルブ１７を介して型枠２０
の水平方向に配管された適宜数の分岐配管１９を
連結し、該分岐配管１９に自動制御バルブ１８を
設けている。

分岐自動制御バルブ１５，１７、自動制御バル
ブ１８及び流量調節器１３は、後述する操作盤２
５から発信する無線信号によりバルブを開閉し
て、流量を調節したり、あるいは生コンクリート
の吐出、停止を行うものである。

前記型枠２０には振動機２１及びコンクリート
検知センサ２２が外側から取り付けられると共
に、該型枠２０の下部及び上部には無線器によつ
て形成されている締固め開始センタ２２−１及び
締固め終了センサ２２−２が取り付けられてい
る。

振動機２１は振動機自動制御器２３と電気的に
連結され、該振動機制御器２３がコンバータ或は
インバータ２４に電気的に連結され、かつ振動機
自動制御器２３の内部にはタイマー回路が内蔵さ
れてい振動時間が生コンクリートの品質に応じて
制御される。

また振動機２１はコンクリート検知センサ２２
と連動し、生コンクリートの打設状態、すなわち
型枠２０に打設した生コンクリートの軟度や、生
コンクリートの打設形状、打設寸法及び生コンク
リートの凝結時間等に応じて振動数と加振動時間
を自動制御しながら型枠２０を加振して生コンク
リートを締固めるものである。

前記生コンクリートの軟度はその水分量をコン
クリート検知センサ２２で検知することにより測
定するものであり、また生コンクリートの打設形
状及び打設寸法は型枠２０の所定位置にコンクリ
ート検知センサ２２を取り付け、これらのコンク
リート検知センサ２２で打設された生コンクリー
トを検知することにより測定するものであり、さ
らに凝結時間はコンクリート検知センサ２２で検
知した前の打設コンクリートの打設時間と後の打
設コンクリートと打設時間差とにより測定するも
のである。

締固め開始センサ２２−１は、その設置位置に
生コンクリートが充填されると、振動機自動制御
器２３に無線信号を発信して振動機２１を作動さ
せ、型枠２０を加振しながらコンクリートの充填
を促進するものである。

また締固め終了センサ２２−２は過密配筋や打
込み欠陥の発生しやすい場所に設け、その部分に
生コンクリートが充填されると振動機自動制御器
２３へ無線信号を発信して、振動機２１を自動的
に停止するものである。

上記のコンクリート検知センサ２２、締固め開
始センサ２２−１及び締固め終了センサ２２−２
の原理は、検知用端子に生コンクリートが触れた
時の水分量を感知して接触抵抗を電気抵抗に変換
するものであり、コンクリート検知センサ２２、
締固め開始センサ２２−１及び締固め終了センサ
２２−２が反応すると内部において直結された発
信器が作動して、振動機２１の振動機自動制御器
２３及び操作盤２５への無線信号を発信して、振
動機２１を作動及び停止させるものである。

操作盤２５は、グラフイツク表示器２６及び監
視用カメラ２８と対応するモニターテレビ２７と
を備え、これらグラフイツク表示器２６とモニタ
ーテレビ２７からの情報に応じて、流量調節器１
３、分岐自動制御バルブ１５，１７、自動制御バ
ルブ１８及び台車１に備えた制御装置１０に無線
信号を発信して、これらの作動を制御するもので
ある。

監視用カメラ２８はモニターテレビ２７と連結
されて生コンクリートの打込み作業や型枠２０の
異常を監視することにより、操作盤２５からの無
線信号で振動機２１の非常停止、及び任意の一括
振動を可能とするものである。

グラフイツク表示器２６は締固め開始センサ２
２−１から発信され、かつ操作盤２５で受信され
た無線信号により、生コンクリートの充填状況や
振動機２１の作動状況を表示するものであり、マ
イクロコンピユータと連動することによつて建物
の形状を三次元的に表示し、事前に入力した型枠
２０の形状や生コンクリートの流動性、生コンク
リートの打込み位置及び打込み量等の情報を、打
込み位置から離れた場所で知ることを可能とした
ものである。

コンクリート打設装置３０は自走式の台車１に
Ｌ字形の連結管２を取り付け、該連結管２の水平
部を台車１の側部に突出すると共に、連結管２の
垂直部にＬ字形輸送管３の垂直部を旋回自在に取
り付け、該Ｌ字形輸送管３の水平部にはＬ字形の
吐出管４を前後動且つ旋回自在に取り付けて構成
されている。

台車１の下部には車輪５を取り付けると共に、
該台車１の下部外側には、台車１を上下動及び所
定位置に停止するためのアウトリガ６を取り付け
ておくものである。また台車１の内部にはＬ字形
輸送管３を旋回させるためのモータ７を設け、該
モータ７の回転軸にＬ字形輸送管３に設けた回転
子８と接触回転する回転子９を取り付け、モータ
７の回転によりＬ字形輸送管３を旋回できるよう
にしたものである。

また吐出管４の伸縮或は旋回も、Ｌ字形輸送管
３と吐出管４とに適宜設けた装置（図示せず）を
自動制御することによつて行うものである。

１０は遠隔操作によつて台車１、モータ７、Ｌ
字形輸送管３及び吐出管４を制御する制御装置で
あり、操作盤２５からの無線信号によりコンクリ
ート打設装置３０の作動を制御するようにしたも
のである。

制御装置１０にはモータ７及びアウトリガ６の
作動装置が結線されて、前記操作盤２５からの無
線信号により遠隔制御ができるように構成されて
いる。

１１はコンクリートポンプ（図示せず）に連結
された輸送管である。

このコンクリート打設装置３０を使用する際
は、台車１を生コンクリート打設階の一階下、あ
るいは二階下のスラブ上に自走させて停止させる
と共に、アウトリガ６を作動して台車１をスラブ
より持ち上げた状態で支持すると共に、Ｌ字形輸
送管３を打設階のスラブ型枠に設けた孔より上部
に突出させる。

このように、打設階の一階、或は二階下のスラ
ブ上にコンクリート打設装置３０を設置すること
ができるので安定して作業ができると共に、コン
クリート打設装置３０を小型にできる。

そして、コンクリートポンプ（図示せず）より
生コンクリートを送ると共に、操作盤２５から無
線信号を制御装置１０に送つてモータ７を作動さ
せることにより、Ｌ字形輸送管３を旋回させて吐
出管４の先端を型枠２０の所望箇所に位置して生
コンクリートを打設するものである。

また、壁体部に生コンクリートを打設する場合
は、壁体内側の型枠２０に孔を穿つて、孔より吐
出管４を挿入して生コンクリートを打設すること
もできる。

次に、このコンクリート自動打込み締固め装置
の作用について説明する。

まず初めに、コンクリートポンプ１２より生コ
ンクリートを圧送すると、操作盤２５からの無線
信号で流量調節器１３が調節されて適宜な量の生
コンクリートが送り出されると共に、該生コンク
リートが分岐配管１９から型枠２０内に打設され
る。この際、分岐自動制御バルブ１５，１７及び
自動制御バルブ１８のバルブ開閉を操作盤２５か
らの無線信号で遠隔操作して生コンクリートを必
要な箇所に打設する。

そして、この生コンクリートの打設状態をコン
クリート検知センサ２２で感知することにより、
振動機２１を加振しながら打設し、必要量打設し
たならば締固め終了センサ２２−２からの信号に
より振動機２１を停止する。この際、勿論分岐配
管１９の方向や長さは、第１図に示すコンクリー
ト打設装置３０を用いて自動的に制御して旋回、
伸縮、折曲げを行つて必要な箇所に分岐配管１９
の開口部を位置させるものである。

そして、打設する生コンクリートの流量、打設
箇所及び打設状況をグラフイツク表示器２６と、
監視用カメラ２８に対応したモニターテレビ２７
とで監視しながら分岐自動制御バルブ１５，１７
及び自動制御バルブ１８の開閉調節、及びコンク
リート打設装置３０、締固め開始センサ２２−
１、締固め終了センサ２２−２、コンクリート検
知センサ２２及び振動機２１を全て遠隔地の操作
盤２５で管理制御して、自動打込み締固めをする
ようにする。

本願は前記したように締め固めまでを全て自動
的に管理制御するように記載されているが、振動
機２１の振動開始及び停止は手動スイツチで行つ
てもよい。

この場合コンクリート量、打設箇所の厚さ、或
は形状によつて自由に加振、又は停止することに
より、不必要な加振を避けることができるので打
設コンクリートの質を向上させることもできる。

また自動制御、又は手動制御の単独制御、或は
自動制御と手動制御との組み合せを任意に行うこ
とにより、打設コンクリートの質、量、打設箇所
の形状、或は打設箇所に応じて最良の加振を行う
ことができる。

（発明の効果） 本願は叙上のようにコンクリート自動打込み締
固め装置を構成したことにより、下記の効果を有
する。

輸送管に前記操作盤からの信号により流量を
調節する流量調節器と分岐配管とを設け、該分
岐配管には操作盤からの信号で自動制御する分
岐自動制御バルブと自動制御バルブとを設け、
これらの流量調節器とバルブとを遠隔操作する
ことにより、輸送管を逐次移動させながら打設
作業をしなくてもよく、さらに作業者を全く必
要とせずにコンクリートの圧送及び打設作業を
することができるので、作業者が組み立てた鉄
筋の上に乗ることがなく鉄筋を傷めることがな
い。

自走台車を備えたコンクリート打設装置を備
えたことにより、輸送管に設けた分岐配管と並
行して各階におけるスラブへのコンクリートの
打設ができるので、打設作業の作業性が向上す
ると共に、打設範囲をより大きくすることがで
き、かつコンクリート打設装置を打設階の一階
下又は二階下に設置して打設作業ができるの
で、安定した打設作業をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はコンクリート打設装置の断面図、第２
図は輸送管を配管した状態の斜視図、第３図は一
部を省略したコンクリート自動打込み締固め装置
の正面図である。 １：台車、４：吐出管、１０：制御装置、１
２：コンクリートポンプ、１４，１６：輸送管、
１５：分岐自動制御バルブ、１８：自動制御バル
ブ、１９：分岐配管、２０：型枠、２１：振動
機、２２−１：締固め開始センサ、２２−２：締
固め終了センサ、２３：コンクリート検知セン
サ、２５：操作盤、２７：モニターテレビ、２
８：監視用カメラ、３０：コンクリート打設装
置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コンクリートポンプに連結され、かつ先端の
   吐出口から型枠内に生コンクリートを充填する輸
   送管と、前記型枠を加振して前記吐出口から充填
   された生コンクリートの充填及び締固めを促進す
   る振動機と、該型枠内の所定位置に生コンクリー
   トが充填されると振動機を作動させる信号を発信
   する締固め開始センサと、型枠内に充填された生
   コンクリートが充満すると振動機を停止させる信
   号を発信する締固め終了センサと、型枠内へ打設
   した生コンクリートの軟度や打設形状及び打設寸
   法を検知してその信号を振動機に発信するコンク
   リート検知センサと、生コンクリートの打設状況
   を監視する監視用カメラと、該監視用カメラに対
   応したモニターテレビとを備え、該モニターテレ
   ビの映像情報及び、前記締固め開始センサ、締固
   め終了センサ及びコンクリート検知センサからの
   信号情報とに応じて振動機へ信号を発信してその
   作動を制御する操作盤とを備えてなるコンクリー
   ト自動打込み締固め装置において、前記輸送管に
   前記操作盤からの信号により流量を調節する流量
   調節器と分岐配管とを設け、該分岐配管には操作
   盤からの信号で自動制御する分岐自動制御バルブ
   と自動制御バルブとを設け、前記型枠内へ生コン
   クリートを打設するコンクリート打設装置を備
   え、該コンクリート打設装置は台車と、該台車に
   設けた前後動かつ旋回自在な吐出管と、前記操作
   盤からの遠隔操作により前記吐出管の前後動かつ
   旋回操作及び台車の走行を制御する制御装置とを
   備えてなることを特徴とするコンクリート自動打
   込み締固め装置。