WO2009157337A1

WO2009157337A1 - 被覆材料の加熱処理装置

Info

Publication number: WO2009157337A1
Application number: PCT/JP2009/060886
Authority: WO
Inventors: 伸一池田; 規男梅山; 肇今井; 政貴村濱; 哲雄山道
Original assignee: 独立行政法人産業技術総合研究所
Priority date: 2008-06-24
Filing date: 2009-06-15
Publication date: 2009-12-30
Also published as: JP2010007251A; JP5051547B2

Abstract

　被覆材料の加熱処理装置１は、壁面２のアスベストＡに向けて光Ｌを照射する処理ヘッド３と、この処理ヘッド３を移動させるロボット４とを備えている。上記処理ヘッド３は、アスベストＡと処理ヘッド３との距離を測定する距離測定手段１５と、アスベストＡに光Ｌが照射される処理対象箇所の温度を測定する温度測定手段１６とを備えている。　処理ヘッド３と壁面２のアスベストＡとの距離を一定に維持し、かつ処理ヘッド３からアスベストＡに光を照射しながら、ロボット４により処理ヘッド３を壁面２に沿って平行移動させる。　壁面２のアスベストＡを均一に溶融・固化させることができる。

Description

被覆材料の加熱処理装置

　本発明は被覆材料の加熱処理装置に関し、より詳しくは、例えばアスベストを溶融・固化させることによりアスベスト粉塵の飛散を防止し、無害な状態にする場合に好適な被覆材料の加熱処理装置に関する。

　従来、建造物の壁面や天井を被覆したアスベストを無害化することが課題となっており、そこでアスベストを溶融・固化させることによりアスベスト粉塵が飛散しない無害な状態にする加熱処理装置が提案されている（例えば特許文献１）。
　この特許文献１の加熱処理装置においては、照射手段に設けた熱線性光源から壁面や天井のアスベストに向けて光を照射するとともに、光の照射位置を一定範囲で移動させることにより、壁面や天井に付着したアスベストを加熱して溶融させるようになっている。

特開２００７－２１６０９３号公報

　上記特許文献１の加熱処理装置においては、次のような問題点が指摘されていたものである。すなわち、この特許文献１の加熱処理装置においては、照射手段の首振り動作によって光の照射位置を変えているので、処理対象となる部屋の大きさや壁面の凹凸に応じて照射手段の首振り動作範囲を事前にプログラムしなければならず、そのプログラム作成作業が煩雑になっていた。また、特許文献１の加熱処理装置においては、処理対象となる部屋の高さや広さに制限があり、汎用性が低いという欠点があった。
　また、特許文献１の装置においては、照射手段を首振り作動させているために、処理対象となる壁面全域のアスベストに対して均一な溶融処理ができないという問題があった。
　さらに、上記特許文献１の加熱処理装置においては、加熱処理作業の開始後にアスベストの溶融処理の進み具合を作業者が目視で逐一確認するようになっているため、作業者への安全の配慮に欠けるという問題点があった。特に、光源と照射面の距離を一定に制御することが原理的に不可能であり、現実的には溶融処理が困難であるという問題がある。

　上述した事情に鑑み、請求項１に記載した本発明は、建造物の表面に付着した被覆材料に光を照射して加熱する処理ヘッドと、この処理ヘッドを移動させる移動手段と、上記移動手段の動作を制御する制御装置と、上記被覆材料の光が照射されている箇所の温度を測定する温度測定手段とを備えて、上記処理ヘッドから被覆材料に光を照射するとともに上記処理ヘッドを上記建造物の表面に沿って移動させて、上記建造物の表面に付着した被覆材料を加熱して溶融させるようにした被覆材料の加熱処理装置であって、上記制御装置は、上記温度測定手段が測定した温度を基にして上記処理ヘッドの移動速度を調整するものである。
　また、請求項２に記載した本発明は、上記請求項１の発明を前提として、上記被覆材料と処理ヘッドとが隔てた距離を測定する距離測定手段を設け、上記制御装置は、上記距離測定手段が測定した距離を基にして上記被覆材料と上記処理ヘッドとの距離を制御して、上記移動手段を介して処理ヘッドを移動させるものである。
　また、請求項３に記載した本発明は、上記請求項２の発明を前提として、上記処理ヘッドは、熱線性の光を照射する光源と、この光源の光を反射させて焦点位置で線状に集光させる反射鏡とを備え、上記制御装置は、上記焦点位置で線状に集光された光が被覆材料の表面と略一致するように、上記移動手段を介して処理ヘッドを移動させるものである。
　また、請求項４に記載した本発明は、上記請求項３の発明を前提として、上記光源に空気を吹き付けて冷却する冷却手段を設けたものである。
　さらに、請求項５に記載した本発明は、上記請求項１～請求項４のいずれかの発明を前提として、上記制御装置は、上記温度測定手段による測定温度が上記被覆材料を溶融するのに必要な所定温度より低い場合には上記移動手段を介して処理ヘッドを低速で移動させるとともに、上記温度測定手段による測定温度が上記所定温度より高い場合には上記移動手段を介して処理ヘッドを高速で移動させるものである。
　さらに、請求項６に記載した本発明は、上記請求項１～請求項５のいずれかの発明を前提として、上記処理ヘッドから被覆材料に光を照射した際に、該被覆材料から発生する煙や粉塵等の蒸発物を排気する排気手段を備えるものである。

　上記請求項１および請求項５の発明によれば、処理対象箇所の被覆材料を確実に溶融させることができ、かつ適切な移動速度に制御されるので、効率よく処理できる。
　上記請求項２および請求項３の発明によれば、より効率的に被覆材料を加熱することができる。
　上記請求項４の発明よれば、熱による光源の破損を防ぐことができる。
　さらに、請求項６の発明によれば、被覆材料から発生する煙や粉塵等の蒸発物を効率的に排気することができる。

本発明の一実施例を示す正面図。図１に示した処理ヘッド３の平面図。図２のＩＩＩ―ＩＩＩ線に沿う断面図。図２のＩＶ―ＩＶに沿う断面図。図２の要部の左側面図。図１に示した処理ヘッド３によりアスベストＡを加熱処理する際の移動過程を示す図。

　以下、図示実施例について本発明を説明すると、図１において１はアスベストＡの加熱処理装置であり、この加熱処理装置１は建造物の壁面２や天井の表面に付着したアスベストＡに光を照射して加熱・溶融させるものである。そのように被覆材料としてのアスベストＡを加熱して溶解・固化させることにより、建造物の壁面２や天井の表面からアスベストＡを除去することなく、アスベスト粉塵が飛散しない無害な状態にできるようになっている。

　本実施例の加熱処理装置１は、建造物の壁面２や天井の表面に付着したアスベストＡに向けて熱線性の光を照射する処理ヘッド３と、この処理ヘッド３を壁面２や天井の表面に沿って移動させる移動手段としてのロボット４と、このロボット４を載置した自走式の台車５と、この台車５に設けられるとともに処理対象箇所のアスベストＡから生じる煙等を吸引して排出する排気手段６と、台車５上に配置されるとともに上記処理ヘッド３の光源とロボット４および台車５の作動を制御する制御装置７とを備えている。

　本実施例の台車５は図示しない駆動用のモータに連動して移動する自走式のものであって、この台車５のモータの動作は制御装置７によって動作を制御されるようになっている。すなわち、現場の作業者が図示しない遠隔操作手段を操作することにより、台車５の進退／停止等の所要の制御指令を制御装置７に入力すると、制御装置７は遠隔操作手段によって入力された制御指令に基づいて上記モータを作動させて台車５を所要位置まで自走させてから停止させるようになっている。例えば、本実施例においては台車５の前面５Ｂが建造物の壁面２とほぼ平行となる位置まで台車５を移動させてから停止させ、その後、ロボット４により処理ヘッド３を壁面２に対向させて所要位置に位置合せしてから処理ヘッド３を壁面２に沿って移動させるようにしている。

　ロボット４は従来公知の産業用の６軸型多関節ロボットであり、その先端部に円柱状のアーム４Ａが設けられるととともに、このアーム４Ａの先端に上記処理ヘッド３が取り付けられている。
　このロボット４は、第１軸Ｒ１～第６軸Ｒ６を備えており、第１軸Ｒ１はロボット４の基部４Ｂ内に配置されており、この第１軸Ｒ１に連動する揺動部材４Ｃの一端と他端にそれぞれ第２軸Ｒ２と第３軸Ｒ３が設けられている。第３軸Ｒ３の隣接位置に第４軸Ｒ４が設けられ、また第４軸Ｒ４の隣接位置に第５軸Ｒ５が設けられ、さらに第５軸Ｒ５の隣接位置となる先端部分に第６軸Ｒ６が取り付けられている。円柱状のアーム４Ａは第６軸Ｒ６の先端に連結されており、これにより処理ヘッド３は第６軸Ｒ６を回転中心として正逆に回動できるようになっている。
　このロボット４の基本構成は従来公知のものと同じであり、ロボット４内には上記第１軸Ｒ１～第６軸Ｒ６の駆動用のモータがそれぞれ配置されており、それら各モータの作動は制御装置７によって制御されるようになっている。

　上記制御装置７により第１軸Ｒ１～第６軸Ｒ６用のモータの作動を制御することで、アーム４Ａに取り付けた処理ヘッド３の位置と姿勢を調整できるとともに、処理ヘッド３を壁面２に沿って所要の移動速度で移動させることができるようになっている。なお、ロボット４の上記各軸Ｒ１～Ｒ６の駆動源となる各モータにはそれぞれエンコーダが取り付けてあり、各エンコーダがカウントしたパルス信号は制御装置７に常時送信されるようになっている。これにより、制御装置７は、アーム４Ａの位置と姿勢を常時認識できるようになっている。

　次に、本実施例の処理ヘッド３の構成について説明する。図２は処理ヘッド３の平面図、図３は図２のＩＩＩ―ＩＩＩ線に沿った断面図、図４は図２のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。図３、図４に図示されるように、処理ヘッド３は、前面が開口された直方体形状のカバー１１と、このカバー１１内に収容される線集光型ヒータ本体１２を備えている。この線集光型ヒータ本体１２は、反射面１３Ａを有する反射鏡１３と、反射鏡１３内に配置される略円筒形状の熱線性光源１４とを傭えている。
　処理ヘッド３は、上記線集光型ヒータ本体１２の背面１２Ａの中央部を介して上記アーム４Ａに連結され、カバー１１はその背面１１Ａの中央部に設けた開口部に上記アーム４Ａの先端部を挿通して、上記線集光型ヒータ本体１２および上記アーム４Ａに固定されている。
　線集光型ヒータ本体１２の反射鏡１３は、図３に示すように、略楕円形の断面を有し、反射鏡１３内に配置された熱線性光源１４からの光を反射させて焦点Ｆに集光させるように形成されている。熱線性光源１４は、例えばハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ等で構成され、ランプ長手方向の中心軸が上記反射鏡１３の断面の楕円形の軸方向と平行になるように、かつ、上記アーム４Ａの軸心の延長線と直交させて上記線集光型ヒータ本体１２に取り付けられている。また、反射面１３Ａには金属メッキ等が施され、その反射効率を高めるように加工されている。図４に示すように、反射鏡１３は、このような断面形状を有する反射面１３Ａを上記熱線性光源１４全体を覆うだけの長さにわたり有しているため、上記焦点Ｆに集光される光Ｌは線状のものとなる。

　このようにしてアーム４Ａに連結されたカバー１１、線集光型ヒータ本体１２および反射鏡１３における各前面開口の縁部１１Ｂ～１３Ｂは、アーム４Ａの軸心の延長線と直交する仮想の同一平面上に位置している。これら３部材の縁部１１Ｂ～１３Ｂが位置する仮想の同一平面が処理ヘッド３の正面開口部３Ａとなっており、本実施例においては、この処理ヘッド３の正面開口部３Ａを壁面２のアスベストＡに向けた状態で熱線性光源１４の光をアスベストＡに照射するようになっている（図１の想像線を参照）。
　熱線性光源１４は図示しない電源に接続されるとともに、上記制御装置７によってスイッチをＯＮ・ＯＦＦ制御されるようになっている。制御装置７によって熱線性光源１４のスイッチが入れられると熱線性光源１４が点灯されて熱線性の光が周囲に向けて照射されるようになっている。
　本実施例においては、反射鏡１３の反射面１３Ａの焦点位置Ｆは、処理ヘッド３の正面開口部３Ａよりも外方であって、かつ、アーム４Ａの軸心の延長線上に位置させている。

　そのため、制御装置７によって熱線性光源１４が点灯されると、この熱線性光源１４の光は反射鏡１３の反射面１３Ａによって反射されてから上記焦点位置Ｆにおいて集光され、処理ヘッド３の正面開口部３Ａおよび熱線性光源１４と平行な直線状の光Ｌとして成形されるようになっている（図２、図４参照）。このように焦点位置Ｆで集光された直線状の光Ｌは、アーム４Ａの軸心の延長線と直交した状態となる。

　本実施例は、このように焦点位置Ｆで直線状に集光された光Ｌを壁面２のアスベストＡに照射しながら上記光Ｌの長手方向と直交する方向へ処理ヘッド３を壁面２に沿って平行移動させるようになっている。それにより、光Ｌの長手方向全長に光Ｌの平行移動距離を乗じた面積となるアスベストＡを加熱して溶融させるようになっている。また、本実施例においては、処理ヘッド３と壁面２のアスベストＡとの距離を一定に維持し、かつ処理対象箇所のアスベストＡの温度を測定しながら処理ヘッド３を壁面２に沿って移動させるようになっている。そのために、本実施例においては、処理ヘッド３に距離測定手段１５と温度検出手段１６とを設けている。

　距離測定手段１５は、カバー１１における隣合う側壁１１Ｃ、１１Ｄにそれぞれ取り付けられた第１検出器１５Ａと第２検出器１５Ｂとからなり、両検出器１５Ａ，１５Ｂから処理対象となる壁面２のアスベストＡに向けてレーザ光を照射することで、処理対象箇所のアスベストＡと両検出器１５Ａ、１５Ｂとの距離および処理対象箇所である表面の傾斜角度を測定できるようになっている。
　より詳細には、図２～図５に示すように、第１検出器１５ＡからはＸ軸方向と平行な線状のレーザ光を処理対象箇所に照射するとともに、第２検出器１５Ｂからは上記Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向と平行な線状のレーザ光を処理対象箇所に照射するようになっている。処理対象箇所に照射された線状のＸ軸方向とＹ軸方向のレーザ光の全長（両端の距離）の変動に基づいて、両検出器１５Ａ、１５Ｂは、処理対象箇所の表面と上記両方向とがなす傾斜角度(図３、図４のθX, θY参照）を検出することができるとともに、処理対象箇所と両検出器１５Ａ、１５Ｂとの距離を検出できるようになっている。
　そして、これら両検出器１５Ａ，１５Ｂが検出した距離と傾斜角度は制御装置７に入力されるようになっている。カバー１１の前面の縁部１１Ｂから熱線性光源１４の軸心までの距離と、カバー１１の縁部１１Ｂから両検出器１５，１５Ｂの光源までの距離は同じ距離に設定されている。
　そのため、両検出器１５Ａ、１５Ｂによって測定された距離と傾斜角度が制御装置７に入力されると、制御装置７は、熱線性光源１４から処理対象箇所となるアスベストＡまでの距離を認識できるとともに、正面開口部３Ａと処理対象箇所のアスベストＡの表面との傾斜角度を認識することができる。
　なお、処理ヘッドの２箇所に設けた検出器によって対象物との距離を測定する技術は、例えば特開平６－１７０７７１号公報により従来公知である。

　そして、熱線性光源１４を点灯させる際には、制御装置７は、上記反射鏡１３の焦点位置Ｆに集光される直線状の光Ｌが処理対象箇所のアスベストＡの表面と重なり、かつ正面開口部３ＡがアスベストＡの表面と平行となるように、ロボット４を介して処理ヘッド３をアスベストＡの表面に対して所要距離だけ接近或いは離隔させるようになっている。このようにして処理対象箇所のアスベストＡの表面に上記焦点位置Ｆが常に一致し、かつ正面開口部３ＡがアスベストＡの表面と平行となるように、制御装置７はロボット４を介して処理ヘッド３とアスベストＡとが隔てた距離を一定に維持するようになっている。なお、一定に維持するとは、当然、数ｍｍ～十数ｍｍの許容範囲内に維持することである。そして、その状態において直線状の光ＬをアスベストＡに照射するとともに、制御装置７はロボット４を介して処理ヘッド３を壁面２に沿って平行移動させるようになっている。
　これに伴い、光Ｌが照射された処理対象箇所のアスベストＡが加熱・溶融されるようになっている。そしてさらに本実施例においては、壁面２のアスベストＡがより確実に加熱・溶融されるようにするために、直線状の光Ｌが照射されるアスベストＡの処理対象箇所の温度を測定する温度測定手段１６を設けている。

　温度測定手段１６は従来公知の赤外線放射温度計であって、この温度測定手段１６は、上記カバー１１、線集光型ヒータ本体１２および反射鏡１３を貫通させた状態でブラケットを介してカバー１１および線集光型ヒータ本体１２に連結されている。この温度測定手段１６による赤外線の照射方向は、上記反射鏡１３の焦点位置Ｆに向けられている。そのため、焦点位置Ｆで集光された直線状の光ＬをアスベストＡに照射する際に、該アスベストＡにおける光Ｌの照射箇所（処理対象箇所）の温度を温度測定手段１６によって測定できるようになっている。この温度測定手段１６によって測定した光Ｌの照射箇所（処理対象箇所）の温度は上記制御装置７に入力されるようになっている。なお、温度測定手段１６には従来公知の水冷ジャケット１６Ａを内蔵させてあり、この水冷ジャケット１６Ａによって温度測定手段１６を冷却するようになっている。

　本実施例の制御装置７には、アスベストＡが溶融する所定温度（例えば１６００℃）、低速移動用の温度（１６００℃～１７００℃未満）および高速移動用の温度（１７００℃以上）を予め記憶させている。そして、上述したように処理ヘッド３と壁面２のアスベストＡとの距離を一定に維持して該アスベストＡに光Ｌを照射しながら処理ヘッド３を壁面２に沿って移動させる際には、制御装置７は、温度測定手段１６による測定温度に基づいてロボット４による処理ヘッド４の移動速度を調整するようにしている。
　より具体的には、上記温度測定手段１６による測定温度が上記低速移動用の温度である場合、つまり低い温度の場合には、制御装置７はロボット４を介して処理ヘッド４を低速で移動させる。他方、温度測定手段１６による測定温度が１７００℃よりも高い場合には、制御装置７はロボット４を介して処理ヘッド４を高速で移動させるようにしている。
　これにより、本実施例においては、壁面２のアスベストＡに熱線性光源１４の集光させた光Ｌを照射して、温度測定手段１６により測定された処理対象箇所の温度がアスベストAの溶融する所定温度に達するように、光Lを平行移動させることで壁面２のアスベストＡを確実に加熱・溶融させることができるようになっている。

　また、本実施例においては、図４および図５に示されるように、点灯中の上記熱線性光源１４（特に、上記熱線性光源１４の電極とガラスの接合部１４A）を冷却するために、一対のエアパイプ２１，２１の先端部を処理ヘッド３に取り付けるとともに、アスベストＡの処理対象箇所から発生した煙や水蒸気を排出すために排気パイプ２２の先端部を処理ヘッド３に取り付けている。
　エアパイプ２１、２１の先端部はカバー１１および線集光型ヒータ本体１２を貫通させてから熱線性光源１４に向けられており、エアパイプ２１、２１の末端は図示しないコンプレッサに接続されている。制御装置７が熱線性光源１４を点灯させる際には、制御装置７により上記コンプレッサが作動されるようになっており、それによって圧縮空気がエアパイプ２１，２１から熱線性光源１４に吹き付けられるようになっている。このように、エアパイプ２１、２１から噴出する圧縮空気によって熱線性光源１４が冷却されるので、熱線性光源１４の電極が過熱されて破損されないようになっている。また、熱線性光源１４に吹き付けられた圧縮空気は、反射鏡１３を冷却するとともに、線集光型ヒータ本体１２の前面開口から外部に向けて吹き出すので、壁面２のアスベストＡの処理対象箇所で生じる粉塵や煙が前面開口から線集光型ヒータ本体１２内に侵入しにくくなっている。それにより、熱線性光源１４や反射鏡１３に煙や粉塵が付着することを抑制できるようになっている。

　上記正面開口部３Ａの一部であるカバー１１の前面の縁部１１Ｂと線集光型ヒータ本体１２の前面の縁部１２Ｂとの間には、排気用開口部２３が形成されており、さらにそこから続いて線集光型ヒータ本体１２の外面とカバー１１の内面との間の空間部は排気用通路２４として形成されている。
　そして、排気パイプ２２の先端部２２aは、カバー１１を貫通させてから排気用通路２４内に位置させている。排気パイプ２２の図示しない末端は、空気を吸引するブロアからなる上記排気手段６に接続されている。上記制御装置７は、熱線性光源１４を点灯させる時には排気手段６も作動させるようになっている。したがって、熱線性光源１４の光ＬをアスベストＡに照射した際に発生する煙や粉塵などは、排気用開口部２３と排気用通路２４および排気パイプ２２を介して排気手段６内に吸引されて、その外部へ排出されるようになっている。

　上記排気手段６の内部には従来公知のＨＥＰＡフィルタまたはULPAフィルタを設けてあるので、排気手段６内に吸引された煙や水蒸気内のアスベストＡから発生する粉塵又は蒸発物はＨＥＰＡフィルタまたはULPAフィルタによって捕捉されるようになっている。そのため、排気手段６から排気される排気にはアスベストＡの粉塵が混入しておらず、排気手段６の周囲の環境が汚染されることはない。

　以上のように構成した本実施例の加熱処理装置１によって建造物の壁面２に付着したアスベストＡを加熱・溶融させる場合の動作を説明する。
　この場合、先ず現場の作業者は遠隔操作手段を操作して、所要の制御指令を入力するので、制御装置７を介して台車５が壁面２に近い位置まで移動して停止する（図１参照）。この状態では、台車５の前面５Ｂがほぼ壁面２と平行になっており、また、ロボット４のアーム４Ａに取り付けた処理ヘッド３は、その正面開口部３Ａを壁面２における左上隅の位置に対向させた状態となっている（図１、図６参照）。

　この時点では、すでに距離測定手段１５が作動されているので、該距離測定手段１５によってアスベストＡの表面と処理ヘッド３とが隔てた距離およびアスベストＡの表面と処理ヘッド３との傾斜角度が検出されており、それらの距離と傾斜角度は制御装置７に入力されている。制御装置７には予め熱線性光源１４から焦点位置Ｆまでの距離を記憶させてあるので、この後、制御装置７は、上記距離測定手段１５から入力された距離と傾斜角度とを基にして、上記反射鏡１３の焦点位置Ｆが処理対象箇所となるアスベストＡの表面と重なるようにロボット４を介して処理ヘッド３をアスベストＡの表面に対して所要距離だけ接近或いは離隔させ、焦点位置ＦがアスベストＡの表面と重合した位置で処理ヘッド３を停止させる。また、それと同時に制御装置７は、処理ヘッド３の正面開口部３ＡがアスベストＡの表面と平行となるようにロボット４を介して処理ヘッド３の傾斜角度を調整する。これにより、処理対象箇所のアスベストＡの表面と上記焦点位置Ｆとが重合するとともに、アスベストＡの表面に対して処理ヘッド３の正面開口部３Ａが平行に維持されたことになる。

　この状態から制御装置７によって熱線性光源１４のスイッチが入れられて熱線性光源１４が点灯されるとともに、制御装置７によって排気手段６および図示しないコンプレッサも作動される。
　これにより、上記反射鏡１３の焦点位置Ｆに集光される直線状の光Ｌが処理対象箇所となるアスベストＡの表面と重合するように照射される。そのため、処理ヘッド３の進行方向に対して垂直な方向となった直線状の光ＬがアスベストＡの処理対象箇所に照射され、その部分が加熱・溶融される。この時点では、コンプレッサから圧縮空気がエアパイプ２１を介して熱線性光源１４に吹き付けられており、また、処理対象箇所のアスベストＡから生じた煙や粉塵は排気用開口部２３内に吸い込まれてから上記排気手段６によって吸引される。
　そして、温度測定手段１６によって処理対象箇所のアスベストＡの温度が測定されて、その測定温度は制御装置７に入力される。すると、制御装置７は、温度測定手段１６による測定温度が予め記憶した低速移動用の温度（１５００℃から１７００℃未満）であれば、ロボット４を介して処理ヘッド３を低速で壁面２に沿って図６における右方向に平行移動させる。他方、制御装置７は、温度測定手段１６による測定温度が高速移動用の温度（１７００℃）以上であるときには、ロボット４を介して処理ヘッド３を高速で壁面２に沿って図６における右方向に平行移動させる（図６参照）。

　このように、壁面２の処理対象箇所のアスベストＡと処理ヘッド３との距離を数ｍｍ～十数ｍｍの許容範囲内となるように一定に維持し、かつ正面開口部３ＡとアスベストＡの表面とを平行に維持した状態で処理ヘッド３が壁面２に沿って右へ平行移動されることにより、壁面２のアスベストＡの処理対象箇所が面状に伸びて、その面状の処理対象箇所であるアスベストＡが加熱されて溶融されるようになっている（図６参照）。

　処理対象箇所のアスベストＡとの距離を一定に維持された状態の処理ヘッド３から直線状の光ＬをアスベストＡに照射しながら右方向の端部まで処理ヘッド３が平行移動すると、処理ヘッド３に配置された図示しない壁面センサによって処理ヘッド３が壁面２の端部に達したことが検出されるので、その検出結果を基にして制御装置７は処理ヘッド３が壁面２の図６における右端に位置したことを認識する。この後、制御装置７は、ロボット４を介して処理ヘッド３を所要量だけ鉛直下方側へ平行移動させる（図６）。
　その後、制御装置７は、ロボット４を介して処理ヘッド３を壁面２のアスベストＡの表面に沿って、上述したように、つまり距離測定手段１５による測定距離を基にして線状の光ＬがアスベストＡの表面と重なるように距離を一定に維持し、かつアスベストＡの表面に対して正面開口部３Ａを平行に維持するとともに、温度測定手段１６による測定温度を基にして処理対象箇所の温度がアスベストＡを溶融する温度に達するように処理ヘッド３を低速又は高速に速度調整しながら図６における左方に平行移動させる。

　この後、さらに、制御装置７は、ロボット４を介して処理ヘッド３を壁面２の全域にわたって順次上述した要領で移動させるので、処理ヘッド３からの直線状の光Ｌが壁面２のアスベストＡの表面全域にわたって照射される。これにより、壁面２に付着したアスベストＡが加熱・溶融されてから固化されるようになっている。

　上述した本実施例によれば、アスベストＡの処理対象箇所と処理ヘッド３との距離を数ｍｍ～十数ｍｍの許容範囲内となるように一定に維持し、かつ正面開口部３ＡをアスベストＡの表面に対して常に平行に維持した状態で、つまり反射鏡１３の焦点位置をアスベストＡの表面に一致させた状態で処理ヘッド３を平行移動させることができ、しかも処理対象箇所の温度に応じて処理ヘッド３の移動速度を調整することができる。
　そのため、壁面２に付着したアスベストＡを確実に溶融させて均一なアスベストＡの溶融処理を行うことができる。また、移動手段としてのロボット４を用いて処理ヘッド３を移動させているので、現場の作業者が処理対象箇所を逐一目視で確認する必要がなく、従来と比較して作業者の作業負担を大幅に軽減させることができる。また、従来のような予め照射手段の移動制御に関して事前にプログラムを作成する手間を省略することができる。

　また、本実施例によれば、アスベストＡの処理対象箇所から発生した煙や粉塵等を排気手段６によっても効率良く排出することができる。
　さらに、エアパイプ２１，２１から冷却用の空気を熱線性光源１４に吹き付けて冷却しているので、光源である熱線性光源１４が過熱されて損傷することを良好に防止することができる。また、エアパイプ２１，２１から吹き出される圧縮空気を線集光型ヒータ本体１２の前面開口から外部へ吹き出すので、熱線性光源１４や反射鏡１３が粉塵や煙によって汚れることを防止することができる。
　さらに、本実施例においては、アスベストＡの処理対象箇所の温度に応じて処理ヘッド３の移動速度を調整しているので、過加熱により溶融したアスベストＡが流動することなく、均一な処理をおこなうことができる。

　なお、上記実施例においては、処理ヘッド３を移動させる移動手段としてロボット４を用いているが、次のような移動手段を採用しても良い。つまり、相互に直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに平行移動されるスライドワイヤを備えた移動手段を採用し、かつ、２本のスライドワイヤの交点に処理ヘッド３を配置して、壁面２にそって上記処理ヘッド３を平行移動させるようにしても良い。
　また、上記実施例においては、カバー１１における隣合う側壁１１Ｃ、１１Ｄに２つの検出器１５Ａ、１５Ｂを設けているが、カバー１１における３箇所の側壁にそれぞれ距離のみ検出可能な検出器を設けて、これら３台の検出器によって検出した距離を基に処理ヘッド３の傾斜角度を求めても良い。また、上記実施例においては、レーザ光を用いた距離測定手段１５を採用しているが、超音波や赤外線を用いる距離測定手段を採用しても良いし、さらに、壁面２のアスベストＡに接触子を直接接触させる方式の距離測定手段を用いても良い。
　なお、上記距離測定手段１５は必ずしも必要ではなく、それを省略しても良い。この場合には、処理ヘッド３を壁面２からある程度離隔した距離だけ離隔させてから壁面２に沿って処理ヘッド３を平行移動させて、温度測定手段１６が測定した測定温度のみに基づいて、ロボット４を介して処理ヘッド３の移動速度を上述したように調整することになる。
　また、上記実施例では、処理ヘッド３とアスベストＡの距離を一定に維持して線状の光Ｌをアスベストに照射しているが、制御装置７により次のような処理を行っても良い。温度測定手段１６による温度の検出結果を基にして、制御装置７が処理対象箇所の温度の違いに応じて処理ヘッド３をアスベストＡの表面に対して接近或いは離隔させることで、処理対象箇所のアスベストを所定の溶融温度以上となるようにしてもよい。
　また、上記実施例においては、被覆材料としてアスベストを想定しているが、被覆材料としてはアスベストの他、セラミック粉末やアルミナ等の金属酸化物粉末、粉体塗装に用いられる樹脂粉末、ロックウールであっても良い。つまり、建造物の表面に付着させてある被覆材料であれば、上述した本実施例の加熱処理装置１によって被覆材料を溶融または加熱処理することができる。
　さらに、上記実施例においては、処理ヘッド３の側壁に図示しない壁面センサを設けることで、処理ヘッド３が壁面２の端部に位置したことを制御装置７に認識させているが、壁面センサを設ける代わりに次のような処理を行っても良い。つまり、予め壁面２に関するデータ（縦横の寸法）を予め制御装置７に記憶させておき、加熱処理作業の開始後に予め記憶したデータを基にして処理ヘッド３が壁面２の端部に位置したことを制御装置７が認識するようにしてもよい。
　また、上記実施例においては、一対のエアパイプ２１、２１から熱線性光源１４に圧縮空気を吹き付けて光源１４を冷却しているが、エアパイプ２１、２１の先端部を改良して反射鏡１３の表面にも圧縮空気を吹き付けて反射鏡１３を冷却するようにしてもよい。つまり、この場合には、エアパイプ２１、２１とそこから吹き出す圧縮空気は、反射鏡１３を直接冷却する冷却手段を兼用することになる。
　さらに、反射鏡１３の冷却手段としては、次のような構成を採用しても良い。つまり、反射鏡１３を、中空構造を有するアルミニウム母材から形成するとともに、上記中空部分を流体通路として、そこに１０℃程度の冷却水を毎分５リットル程度の流量で流通させるようにしてもよい。そのようにすることで、反射鏡１３を効率的に冷却することが可能である。

１‥加熱処理装置　　　　　　　　　　２‥壁面
３‥処理ヘッド　　　　　　　　　　　４‥ロボット（移動手段）
７‥制御装置　　　　　　　　　　　　１６‥温度測定手段
Ａ‥アスベスト（被覆材料）　　　　　Ｌ‥直線状の光

Claims

　建造物の表面に付着した被覆材料に光を照射して加熱する処理ヘッドと、この処理ヘッドを移動させる移動手段と、上記移動手段の動作を制御する制御装置と、上記被覆材料の光が照射されている箇所の温度を測定する温度測定手段とを備えて、
　上記処理ヘッドから被覆材料に光を照射するとともに上記処理ヘッドを上記建造物の表面に沿って移動させて、上記建造物の表面に付着した被覆材料を加熱して溶融させるようにした被覆材料の加熱処理装置であって、
　上記制御装置は、上記温度測定手段が測定した温度を基にして上記処理ヘッドの移動速度を調整することを特徴とする被覆材料の加熱処理装置。
　上記被覆材料と処理ヘッドとが隔てた距離を測定する距離測定手段を設け、上記制御装置は、上記距離測定手段が測定した距離を基にして上記被覆材料と上記処理ヘッドとの距離を制御して、上記移動手段を介して処理ヘッドを移動させることを特徴とする請求項１に記載の被覆材料の加熱処理装置。
　上記処理ヘッドは、熱線性の光を照射する光源と、この光源の光を反射させて焦点位置で線状に集光させる反射鏡とを備え、
　上記制御装置は、上記焦点位置で線状に集光された光が被覆材料の表面と略一致するように、上記移動手段を介して処理ヘッドを移動させることを特徴とする請求項２に記載の被覆材料の加熱処理装置。
　上記光源に空気を吹き付けて冷却する冷却手段を設けたことを特徴とする請求項３に記載の被覆材料の加熱処理装置。
　上記制御装置は、上記温度測定手段による測定温度が上記被覆材料を溶融するのに必要な所定温度より低い場合には上記移動手段を介して処理ヘッドを低速で移動させるとともに、上記温度測定手段による測定温度が上記所定温度より高い場合には上記移動手段を介して処理ヘッドを高速で移動させることを特徴とする請求項１～請求項４のいずれかに記載の被覆材料の加熱装置。
　上記処理ヘッドから被覆材料に光を照射した際に、該被覆材料から発生する煙や粉塵等の蒸発物を排気する排気手段を備えることを特徴とする請求項１～請求項５のいずれかに記載の被覆材料の加熱装置。