JP2018171574A - 吹付け装置及び吹付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被施工体の角部に吹き付ける耐火被覆材の厚みが、平坦部に比べて薄くなることを抑制する。【解決手段】吹付け装置１は、噴射口２３から耐火被覆材を噴射する噴射装置２０と、噴射口２３の位置及び角度を変更するロボットアーム３０とを制御する制御装置１０を備える。制御装置１０は、柱５０の平坦部５１に対向する第１の角度に維持したまま、噴射口２３の高さ方向と水平方向の位置を、平坦部５１への耐火被覆材の吹付けを始動する第１始動位置７０から、平坦部５１への耐火被覆材の吹付けを停止する第１停止位置７２まで移動させる間に噴射装置２０から耐火被覆材を噴射させる。また、制御装置１０は、噴射口２３の角度を角部５２に対向する第２の角度に変更するとともに、噴射口２３を、第１停止位置から角部５２に対応する第２始動位置に移動させた後に、前記噴射口を高さ方向に移動させる間に、噴射装置２０から耐火被覆材を噴射させる。【選択図】図４

Description

本発明は、被施工体に耐火被覆材を吹き付ける吹付け装置及び被施工体への耐火被覆材の吹付け方法に関する。

建物の梁や柱等の被施工体に対して、ロックウール等の耐火被覆材を吹き付ける作業は作業者が吹付ガン（ノズル）やホースを持ち、移動しながら行うことが一般的である。
しかしながら、上記の作業は重労働であるため、例えば特許文献１に記載のように、ノズルをロボットアームにより梁等の面に沿って移動させながら、耐火被覆材を吹き付けるようにした吹付け装置が提案されている。

特開平７−３２３２４７号公報

上記の従来技術においては、梁に対してノズルを対面させた状態で、梁の吹付け面に平行にノズルを移動させて吹付けを行っているが、こうしたノズルの移動では、例えば梁や柱の角部分に対しては耐火被覆材を十分に付着させることができなかった。
そのため、従来技術では、被施工体の角部に付着する耐火被覆材の厚みが、平坦部に付着する耐火被覆材の厚みよりも薄くなってしまう。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、被施工体の角部に吹き付ける耐火被覆材の厚みが、平坦部に比べて薄くなることを抑制できる吹付け装置及び吹付け方法を提供することにある。

上記の課題は、本発明に係る吹付け装置によれば、被施工体への耐火被覆材の吹付け装置であって、噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、前記噴射口の位置及び角度を変更するロボットアームと、前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射と、前記ロボットアームによる前記噴射口の位置及び角度を制御する制御装置と、を備え、前記被施工体の側面は、平坦部と角部を有し、前記制御装置は、前記噴射口の角度を前記平坦部に対向する第１の角度に維持したまま、前記噴射口の高さ方向と水平方向の位置を、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを始動する第１始動位置から、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを停止する第１停止位置まで移動させる第１移動制御手段と、前記噴射口の角度を前記角部に対向する第２の角度に変更するとともに、前記噴射口を、前記第１停止位置から前記角部に対応する第２始動位置に移動させた後に、前記噴射口を高さ方向に移動させる第２移動制御手段と、前記第１移動制御手段及び前記第２移動制御手段により前記噴射口を移動させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させる吹付け制御手段と、を有することにより解決される。

また、上記の課題は、本発明に係る耐火被覆材の吹付け方法によれば、吹付け装置による被施工体への耐火被覆材の吹付け方法であって、前記吹付け装置は、噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、前記噴射口の位置及び角度を変更するロボットアームと、前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射と、前記ロボットアームによる前記噴射口の位置及び角度を制御する制御装置と、を備え、前記被施工体の側面は、平坦部と角部を有し、前記制御装置が、前記噴射口の角度を前記平坦部に対向する第１の角度に維持したまま、前記噴射口の高さ方向と水平方向の位置を、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを始動する第１始動位置から、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを停止する第１停止位置まで移動させる工程と、前記噴射口の角度を前記角部に対向する第２の角度に変更するとともに、前記噴射口を、前記第１停止位置から前記角部に対応する第２始動位置に移動させた後に、前記噴射口を高さ方向に移動させる工程と、前記噴射口を移動させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させる工程と、を有することにより解決される。

上記の吹付け装置及び吹付け方法によれば、被施工体の角部に吹き付ける耐火被覆材の厚みが、平坦部に比べて薄くなることを抑制できる。
こうすることで、被施工体の平坦部と角部との両方に耐火被覆材を規定の厚みで付着させることができる。

上記の吹付け装置において、前記被施工体は、複数の前記平坦部と、前記複数の前記平坦部を接続する複数の前記角部とを備える柱であり、前記複数の前記平坦部と前記複数の前記角部のそれぞれについて、前記第１移動制御手段と、前記第２移動制御手段により前記噴射口を移動させながら、前記吹付け制御手段により前記耐火被覆材を噴射させると好適である。
こうすることで、柱の全周に渡って耐火被覆材を規定の厚みで付着させることができる。

上記の吹付け装置において、前記第２始動位置は、上面視において、前記角部を水平方向に略二等分する線上にあると好適である。
こうすることで、角部に耐火被覆材を効率良く付着させることができる。

上記の吹付け装置において、前記平坦部の水平方向の両側に第１の前記角部と第２の前記角部が接続し、前記第１始動位置は、前記平坦部と前記第１の前記角部の境界に対向する位置であり、前記第１停止位置は、前記平坦部と前記第２の前記角部の境界に対向する位置であると好適である。
こうすることで、平坦部に耐火被覆材を効率良く付着させることができる。

上記の吹付け装置において、前記制御装置は、前記噴射口が、前記被施工体の高さ方向の端部に接続する接続体から所定の距離に達した場合に、前記噴射口の高さ方向の移動を停止させる移動停止手段と、前記移動停止手段により前記噴射口の移動を停止した後に、前記噴射口を、前記第１の角度と、前記被施工体と前記接続体との接続部に向く第３の角度の範囲で回転させる回転制御手段と、をさらに有し、前記吹付け制御手段は、前記回転制御手段により前記噴射口を回転させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させると好適である。
こうすることで、他の部材と接続する被施工体の高さ方向の端部に対しても耐火被覆材を十分に付着させることができる。

本発明に係る吹付け装置及び吹付け方法によれば、被施工体の角部に吹き付ける耐火被覆材の厚みが、平坦部に比べて薄くなることを抑制できる。

本実施形態に係る吹付け装置の全体構成を示す図である。 吹付け装置の吹付け対象となる柱を示す図である。 柱の周囲における噴射装置の噴射口の移動を説明する図である。 柱の側面に対する噴射口の移動を説明する図である。 噴射口上下方向における移動範囲を説明する図である。 噴射口の回転を説明する図である。 噴射口の回転を説明する図である。 制御装置に備えられる機能を示す図である。

以下、図１乃至図８に基づき、本発明の一実施形態（以下、本実施形態）に係る耐火被覆材の吹付け装置１及び耐火被覆材の吹付け方法について説明する。
吹付け装置１は、建物の柱や梁等の建材に対して、ロックウール等の耐火被覆材を吹き付ける装置である。本実施形態では、吹付け装置１を、柱（被施工体の一例）に対して、耐火被覆材を吹き付ける作業に用いる例について説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。

［吹付け装置１の構成］
図１には、吹付け装置１の全体構成を示した。図１に示されるように、吹付け装置１は、制御装置１０、噴射装置２０、ロボットアーム３０、台車装置４０を備える。

制御装置１０は、ハードウェアとしてはプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３を備える。

プロセッサ１１は、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェアである。そして、プロセッサ１１は、記憶装置１２に記憶されるプログラムやデータに基づいて各種の演算処理を実行する。

記憶装置１２は、例えばメモリ、磁気ディスク装置を含み構成され、各種のプログラムやデータを記憶するほか、プロセッサ１１のワークメモリとしても機能する。なお、記憶装置１２には、フラッシュメモリ、光学ディスク等の情報記憶媒体が含まれていてもよい。

通信用インターフェース１３は、例えば有線又は無線の通信を可能とするネットワークインターフェースカードを含み構成され、噴射装置２０、ロボットアーム３０及び台車装置４０と通信する。
そして、制御装置１０は、プロセッサ１１が生成する制御信号を、通信用インターフェース１３を介して噴射装置２０、ロボットアーム３０、台車装置４０に送信することにより、噴射装置２０、ロボットアーム３０、台車装置４０のそれぞれの動作を制御する。

噴射装置２０は、耐火被覆材を噴射する装置であり、例えば、タンク２１、高圧ポンプ２１Ａ、ホース２２、噴射口２３を備える。
噴射装置２０では、タンク２１に貯められた耐火被覆材を、高圧ポンプ２１Ａにより汲み上げる。そして、噴射装置２０は、高圧ポンプ２１Ａにより汲み上げた耐火被覆材を、ホース２２を介して噴射口２３から噴射する（吹き付ける）。
なお、高圧ポンプ２１Ａの動作を制御することにより、噴射装置２０からの耐火被覆材の噴射量が制御される。

ロボットアーム３０は、リンク機構３１を有し、リンク機構３１の先端部に設けられた保持部３２を上下（高さ）、前後、左右の三軸方向に移動させることができる。保持部３２は、噴射口２３を保持しており、噴射口２３は保持部３２の動きに追従することとなる。すなわち、ロボットアーム３０は、噴射口２３の位置及び角度を変更する機能を有する。なお、上記の前後及び左右の方向を含めて水平方向とする。

台車装置４０は、台車装置４０の上面に設置されたロボットアーム３０及び噴射装置２０を運搬する装置である。
なお、台車装置４０は、車輪４１、車輪４１を回転させるモーター、車輪４１の向きを制御するステアリング等の駆動機構を有しており、制御装置１０からの制御信号に応じて位置を移動する。

［耐火被覆材２５の吹付け対象となる被施工体の説明］
ここで、図２には、本実施形態に係る吹付け装置１による耐火被覆材の吹付け対象となる柱５０を示した。
図２に示されるように、柱５０は上下方向（高さ方向）に延出する角柱であり、柱５０は水平方向に延出する面を有する床６０と接続部５５において接続している。

柱５０は、略四角柱の形状をなし、柱５０の側面５０Ａは、４つの平坦部５１（面）と、４つの角部５２から構成される。ここで、それぞれの平坦部５１は、角部５２を介して接続されている。
そして、本実施形態では、角部５２は、角が丸められていることとするが、これに限らず、角部５２は面取りされていてもよいし、角部５２には丸めや面取り等の処理が施されていなくともよい。

［吹付け装置１による耐火被覆材２５の吹付け方法の説明］
次に、図３乃至図７を参照しながら、吹付け装置１による柱５０に対する耐火被覆材２５の吹付け方法について説明する。
以下に説明する例において、吹付け装置１の制御装置１０は、柱５０を含む建築物の三次元データを記憶装置１２に記憶し、三次元データに基づいて噴射口２３の位置を制御することとしてよい。

図３及び図４に示されるように、制御装置１０は、台車装置４０及びロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を、柱５０の平坦部５１と右側の角部５２の境界に対向する第１始動位置７０（Ｐ１）に配置する。
ここで、第１始動位置７０は、平坦部５１への耐火被覆材２５の吹付けを始動する位置であり、平坦部５１の右端側の角部５２との境界線上に位置する。ここで、第１始動位置７０の高さは、平坦部５１の上端であってもよいし、上端と下端との間にあってもよい。

なお、図３に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３が平坦部５１に対して正面を向くように噴射口２３の角度を制御する。ここで、噴射口２３が平坦部５１に対して正面を向く角度を正面角度（第１の角度）とする。

次に、図４及び図５に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を正面角度に維持したまま、噴射口２３が下端折返し位置７１Ａに達するまで噴射口２３を移動させる。制御装置１０は、噴射口２３が下方に移動している間に、噴射装置２０から耐火被覆材２５を噴射させて平坦部５１に耐火被覆材２５を吹き付ける。

ここで、図５に示されるように、下端折返し位置７１Ａは、床６０からの高さがＤ（所定の高さ）である位置とする。
制御装置１０は、噴射口２３が下端折返し位置７１Ａに到達すると、ロボットアーム３０を制御して、図６に示されるように、噴射口２３の角度を柱５０と床６０の接続部５５に向けて回転させる。
具体的には、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御し、噴射口２３を平坦部５１に対して正面を向く正面角度（θ１）から、接続部５５に向く接続部方向角度（θ３、第３の角度に相当）までの範囲で回転させる。
さらに、図７に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を接続部５５に向く接続部方向角度（θ３）から、平坦部５１に対して正面を向く正面角度（θ１）まで回転させて向きを元に戻す。
なお、噴射口２３が正面角度を向く位置をＰ２１、接続部方向角度を向く位置をＰ２２とすると、噴射口２３の状態はＰ２１、Ｐ２２、Ｐ２１の順に移り変わる。

なお、制御装置１０は、噴射口２３をロボットアーム３０により回転させている間に、噴射装置２０から耐火被覆材２５を噴射させて、平坦部５１の下部と接続部５５に耐火被覆材２５を吹き付ける。
これにより、図７に示すように、平坦部５１の下部に対しても耐火被覆材２５を十分に付着させることができる。

次に、図４に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３の位置を下端折返し位置７１Ａから、噴射口２３を左上方向に移動させる。
そして、制御装置１０は、噴射口２３が第１始動位置７０と同じ高さである上端折返し位置７１Ｂに達した場合に、噴射口２３の移動を停止させる。
なお、制御装置１０は、噴射口２３を左上方向に移動している間には、噴射装置２０から耐火被覆材２５を噴射させてもよいし、させなくともよい。

そして、制御装置１０は、噴射口２３が上端折返し位置７１Ｂに到達した後には、第１始動位置７０において実行した処理と同様の処理を繰り返し実行する。
そして、制御装置１０は、噴射口２３が平坦部５１と左側の角部５２との境界の下端である第１停止位置７２に到達し、第１停止位置７２における吹付け処理を完了すると、次に左側の角部５２に対する吹付けを実行する。

本例においては、図３に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、上面視において、柱５０の角部５２を水平方向に略二等分する二等分線５４の上にある第２始動位置７３に噴射口２３を移動させる。なお、本例では、柱５０の断面が略正方形であるため、二等分線５４は、角部５２の水平方向の中央位置である角部中央位置５２Ａと芯部５３を結ぶ線であり、二等分線５４と柱５０の辺（平坦部５１）のなす角度は略４５度である。
ここで、図４に示されるように、第２始動位置７３の高さは第１始動位置７０と同じ高さとする。
また、図３に示されるように、制御装置１０は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３の角度が、二等分線５４と平行となるように噴射口２３の向きを調整する。
例えば、図３に示されるように、第１停止位置７２における噴射口２３の角度（第１の角度）と、第２始動位置７３における噴射口２３の角度（第２の角度）とは、４５度異なるようにする。

次に、図４に示されるように、制御装置１０は、噴射口２３を第２の角度に維持したまま、噴射口２３が第２始動位置７３から第２停止位置７４に達するまで噴射口２３を移動させる。制御装置１０は、噴射口２３が下方に移動している間に、噴射装置２０から耐火被覆材２５を噴射させて、角部５２に耐火被覆材２５を吹き付ける。
そして、制御装置１０は、噴射口２３が第２停止位置７４に到達すると、図６及び図７に示すように、噴射口２３の角度を柱５０と床６０の接続部５５に向けて回転させた後に元に戻す。この際に、制御装置１０は、噴射口２３から耐火被覆材２５を角部５２の下端に吹き付けるようにする。
これにより、柱５０の手前側の平坦部５１及び角部５２に対して、耐火被覆材２５を吹き付けることができる。

さらに、吹付け装置１は、左側の平坦部５１と角部５２に対しても、噴射口２３を図３に示されるＰ４〜Ｐ６の位置に移動させながら耐火被覆材２５を吹き付ける。
また、吹付け装置１は、奥側の平坦部５１と角部５２に対しても、噴射口２３を図３に示されるＰ７〜Ｐ９の位置に移動させながら耐火被覆材２５を吹き付ける。
そして、吹付け装置１は、右側の平坦部５１と角部５２に対しても、噴射口２３を図３に示されるＰ１０〜Ｐ１２の位置に移動させながら耐火被覆材２５を吹き付ける。
以上の処理により、吹付け装置１は、柱５０の全ての平坦部５１と角部５２のそれぞれに対し耐火被覆材２５を吹き付けることができる。
なお、吹付け装置１によれば、柱５０の角部５２と接続部５５に対しても、平坦部５１に比べて耐火被覆材２５の付着する厚みが薄くなることを抑制できる。

［制御装置１０に備えられる機能の説明］
図８には、上記の処理を実現するために制御装置１０に備えられる機能を示した。図８に示されるように、制御装置１０は、機能として、高さ移動制御部１００（高さ移動制御手段）、水平移動制御部１０１（水平移動制御手段）、移動停止部１０２（移動停止手段）、回転制御部１０３（回転制御手段）、第１移動制御部１０４（第１移動制御手段）、第２移動制御部１０５（第２移動制御手段）及び吹付け制御部１０６（吹付け制御手段）を備える。

制御装置１０に備えられる上記の各機能は、制御装置１０のプロセッサ１１が、記憶装置１２に記憶されるプログラム及びデータに基づいて、制御装置１０の各部を制御することにより実現されるものである。なお、制御装置１０は、上記のプログラムを、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体から読み込むこととしてもよいし、インターネットやイントラネット等の通信網を介してダウンロードしてもよい。
以下、制御装置１０に備えられる上記の各機能の詳細について説明する。

高さ移動制御部１００は、噴射装置２０の噴射口２３を高さ方向に移動させる機能である。ここで、上記の高さ方向とは、鉛直方向である。
例えば、高さ移動制御部１００は、噴射口２３の角度を被施工体の平坦部（例えば柱５０の平坦部５１）に対向する第１の角度に維持したまま、噴射口２３を高さ方向に移動させる。

高さ移動制御部１００は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０の保持部３２を高さ方向に移動させる制御信号を、通信用インターフェース１３を介してロボットアーム３０に送信することにより、噴射口２３を高さ方向に移動させる。

水平移動制御部１０１は、噴射装置２０の噴射口２３を水平方向に移動させる機能である。
例えば、水平移動制御部１０１は、噴射口２３の角度を被施工体の平坦部（例えば柱５０の平坦部５１）に対向する第１の角度に維持したまま、噴射口２３を水平方向に移動させる。

水平移動制御部１０１は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０の保持部３２を水平方向に移動させる制御信号を、通信用インターフェース１３を介してロボットアーム３０に送信することにより、噴射口２３を水平方向に移動させる。

移動停止部１０２は、噴射装置２０の噴射口２３の移動を停止させる機能である。
例えば、移動停止部１０２は、噴射口２３が、柱５０に対して定められた下端折返し位置７１Ａ又は上端折返し位置７１Ｂに達した場合に、噴射口２３の高さ方向の移動を停止させる。
例えば、上記の下端折返し位置７１Ａは、噴射口２３が、被施工体（例えば柱５０）の下端と接続する接続体（例えば床６０）から所定の距離に達した位置としてよい。
また例えば、上記の上端折返し位置７１Ｂは、噴射口２３が、被施工体（例えば柱５０）の上端と接続する接続体（例えば天井や梁等）から所定の距離に達した位置としてよい。

移動停止部１０２は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、噴射口２３の座標位置を取得し、噴射口２３と床６０との距離が所定値（Ｄ）に達した場合に、ロボットアーム３０の保持部３２の移動を停止させる制御信号を、通信用インターフェース１３を介してロボットアーム３０に送信する。これにより、制御装置１０のプロセッサ１１は、噴射口２３の移動を停止させる。
また、制御装置１０のプロセッサ１１は、噴射口２３の座標位置を取得し、噴射口２３と天井（又は梁）との距離が所定値（Ｄ）に達した場合に、ロボットアーム３０の保持部３２の移動を停止させる制御信号を、通信用インターフェース１３を介してロボットアーム３０に送信する。これにより、噴射口２３の移動が停止される。
また、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０の保持部３２の上下方向の移動量に応じて、ロボットアーム３０の保持部３２の移動を停止させるようにしてもよい。すなわち、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０の保持部３２の基準位置（例えば移動開始位置）から、保持部３２を下方向に所定量移動させた場合に、ロボットアーム３０の保持部３２の移動を停止させるようにしてもよい。
また、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０の保持部３２の基準位置（例えば移動開始位置）から、保持部３２を上方向に所定量移動させた場合に、ロボットアーム３０の保持部３２の移動を停止させるようにしてもよい。

回転制御部１０３は、噴射装置２０の噴射口２３を回転させて、噴射口２３の向きを変える機能である。
例えば、回転制御部１０３は、移動停止部１０２により噴射口２３の移動を停止した後に、噴射口２３を、第１の角度と、被施工体（例えば柱５０）と接続体（例えば床６０等）との接続部（例えば接続部５５）に向く第３の角度の範囲で回転させる。
そして、回転制御部１０３は、噴射口２３を、第１の角度から第３の角度に回転させた後に、再び第３の角度から第１の角度に回転させる。

なお、回転制御部１０３による噴射口２３の移動速度は、高さ移動制御部１００による噴射口２３の移動速度の例えば１／５〜１／３とする。特に、回転制御部１０３による噴射口２３の移動速度は、高さ移動制御部１００による噴射口２３の移動速度の１／４とすると好適である。ここで、回転制御部１０３による噴射口２３の移動速度は、噴射口２３と接続部５５との距離に、噴射口２３の角速度を乗じた速度である。

回転制御部１０３は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、噴射口２３の位置が下端折返し位置７１Ａに達した場合に、ロボットアーム３０の保持部３２を下方向に回転させる制御信号を、通信用インターフェース１３を介してロボットアーム３０に送信する。これにより、噴射口２３が下向きに回転する。

そして、制御装置１０のプロセッサ１１は、噴射口２３の角度が、第１の角度から、下端折返し位置７１Ａから接続部５５に向く第３の角度に達した場合に、ロボットアーム３０の保持部３２の回転を停止する制御信号を、通信用インターフェース１３を介してロボットアーム３０に送信する。これにより、噴射口２３の回転が停止される。
次いで、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０の保持部３２を上方向に回転させる制御信号を、通信用インターフェース１３を介してロボットアーム３０に送信する。これにより、噴射口２３が上向きに回転する。
そして、噴射口２３の角度が第３の角度から、平坦部５１に対して正面を向く第１の角度に達した場合に、ロボットアーム３０の保持部３２の回転を停止する制御信号を、通信用インターフェース１３を介してロボットアーム３０に送信する。これにより、噴射口２３の回転が停止される。

回転制御部１０３により、噴射口２３を柱５０の上端側に向ける回転についても、上記の処理において上下を逆とすることにより実行可能である。

第１移動制御部１０４は、被施工体（例えば柱５０）の平坦部（例えば平坦部５１）に対する吹付けを行う際の噴射装置２０の噴射口２３の移動を制御する機能である。
例えば、第１移動制御部１０４は、噴射口２３の角度を平坦部５１に対向する第１の角度に維持したまま、噴射口２３の高さ方向と水平方向の位置を、平坦部５１への耐火被覆材の吹付けを始動する第１始動位置７０から、平坦部５１への耐火被覆材の吹付けを停止する第１停止位置７２まで移動させる。

第１移動制御部１０４は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、台車装置４０とロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を第１始動位置７０に移動させる。
ここで、第１始動位置７０は、平坦部５１と角部５２（例えば右側の角部５２）の境界に対向する位置であって、且つ上端折返し位置７１Ｂと同じ高さの位置であることとする。
また、第１始動位置７０と平坦部５１との距離は、所定の距離としてよい。

次に、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３が下端折返し位置７１Ａに達するまで、噴射口２３を下方に移動させ、下端折返し位置７１Ａに達した時点で噴射口２３の移動を停止する。
次に、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を第１の角度から第３の角度に回転させた後に、第３の角度から第１の角度に回転させる。

次に、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３の水平位置を変えるとともに、噴射口２３の高さを第１始動位置７０と同様の高さに移動させる。
ここまでが第１移動制御部１０４により実行される処理の一サイクルである。

そして、制御装置１０のプロセッサ１１は、噴射口２３が第１停止位置７２に達するまで上記のサイクルを繰り返し実行する。
なお、第１停止位置７２は、平坦部５１と角部５２（例えば左側の角部５２）の境界に対向する位置であって、下端折返し位置７１Ａと同じ高さの位置であることとする。
また、第１停止位置７２と平坦部５１との距離は、所定の距離としてよい。

第２移動制御部１０５は、被施工体（例えば柱５０）の角部（例えば角部５２）に対する吹付けを行う際の噴射装置２０の噴射口２３の移動を制御する機能である。
例えば、第２移動制御部１０５は、噴射口２３の角度を角部５２に対向する第２の角度に変更するとともに、噴射口２３を、第１停止位置７２から角部５２に対応する第２始動位置７３に移動させた後に、噴射口２３を高さ方向に移動させる。

第２移動制御部１０５は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を第２始動位置７３に移動させる。
なお、第２始動位置７３は、図３に示されるように、上面視において、柱５０の角部５２を水平方向に略二等分する二等分線５４の上にある位置である。なお、第２始動位置７３における噴射口２３と角部中央位置５２Ａとの距離は、第１始動位置７０における噴射口２３と平坦部５１との距離と等しいこととしてよい。

次に、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３が第２停止位置７４に達するまで、噴射口２３を下方に移動させ、第２停止位置７４に達した時点で噴射口２３の移動を停止する。
次に、制御装置１０のプロセッサ１１は、ロボットアーム３０を制御して、噴射口２３を第１の角度から第３の角度に回転させた後に、第３の角度から第１の角度に回転させる。
以上により角部５２への耐火被覆材２５の吹付けを完了する。

吹付け制御部１０６は、噴射装置２０から耐火被覆材２５を噴射させる機能である。
例えば、吹付け制御部１０６は、第１移動制御部１０４及び第２移動制御部１０５により噴射口２３を移動させている間に、噴射装置２０から耐火被覆材２５を噴射させる。
この際、吹付け制御部１０６は、回転制御部１０３により噴射口２３を回転させている間に、噴射装置２０から耐火被覆材２５を噴射させる。

吹付け制御部１０６は、主に制御装置１０のプロセッサ１１、記憶装置１２及び通信用インターフェース１３により以下のように実現される。
具体的には、制御装置１０のプロセッサ１１は、第１移動制御部１０４及び第２移動制御部１０５により噴射口２３を移動させている間、また回転制御部１０３により噴射口２３が回転している間に、通信用インターフェース１３を介して噴射装置２０に高圧ポンプ２１Ａを動作させる制御信号を送信することで、噴射装置２０から耐火被覆材２５を噴射させる。

［吹付け装置１により奏される効果］
以上説明した吹付け装置１及び吹付け装置１による耐火被覆材２５の吹付け方法によれば、柱５０の角部５２に吹き付ける耐火被覆材２５の厚みが、平坦部５１に比べて薄くなることを抑制できる。
こうすることで、吹付け装置１により、柱５０の平坦部５１と角部５２との両方に耐火被覆材２５を規定の厚みで付着させる作業を実行できる。

また、吹付け装置１では、柱５０の全周に渡って耐火被覆材２５を規定の厚みで付着させることができる。

また、吹付け装置１では、第２始動位置７３を、上面視において、角部５２を水平方向に略二等分する二等分線５４の上に設けることで、角部５２に耐火被覆材２５を効率良く付着させることができる。

また、吹付け装置１では、柱５０は四角柱であり、平坦部５１に向ける噴射口２３の角度と、角部５２に向ける噴射口２３の角度を略４５度異なるようにすることで、柱５０の角部５２に耐火被覆材を効率良く付着させることができる。

また、吹付け装置１では、平坦部５１への吹付けを右側（又は左側）の角部５２との境界から左側（又は右側）の角部５２との境界まで行うことで、平坦部５１への耐火被覆材２５の吹付けを効率良く実行できる。

また、吹付け装置１では、噴射口２３が、柱５０の端部と接続する床６０から所定の距離に達した場合に、噴射口２３を、柱５０と床６０との接続部５５に向けて回転させながら耐火被覆材２５を吹き付けることで、柱５０と床６０との接続部５５の周辺に対しても耐火被覆材２５を十分に付着させることができる。

［その他の実施形態］
本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、耐火被覆材２５を吹き付ける対象の被施工体は、柱、梁に限られず、パネル等の板状体や、複雑な３次元形状としてもよい。
また、吹付け装置１において、制御装置１０を台車装置４０に設置し、噴射装置２０及びロボットアーム３０と共に移動するようにしてもよい。
また、制御装置１０は、噴射装置２０、ロボットアーム３０又は台車装置４０のいずれかに内蔵されていてもよい。
また、噴射装置２０のタンク２１は、台車装置４０の上に搭載されていなくともよい。

１ 吹付け装置
１０ 制御装置
１１ プロセッサ
１２ 記憶装置
１３ 通信用インターフェース
２０ 噴射装置
２１ タンク
２１Ａ 高圧ポンプ
２２ ホース
２３ 噴射口
２５ 耐火被覆材
３０ ロボットアーム
３１ リンク機構
３２ 保持部
４０ 台車装置
４１ 車輪
５０ 柱（被施工体）
５０Ａ 側面
５１ 平坦部
５２ 角部
５２Ａ 角部中央位置
５３ 芯部
５４ 二等分線
５５ 接続部
６０ 床（接続体）
７０ 第１始動位置
７１Ａ 下端折返し位置
７１Ｂ 上端折返し位置
７２ 第１停止位置
７３ 第２始動位置
７４ 第２停止位置
１００ 高さ移動制御部
１０１ 水平移動制御部
１０２ 移動停止部
１０３ 回転制御部
１０４ 第１移動制御部
１０５ 第２移動制御部
１０６ 吹付け制御部

Claims (6)

1. 被施工体への耐火被覆材の吹付け装置であって、
   噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、
   前記噴射口の位置及び角度を変更するロボットアームと、
   前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射と、前記ロボットアームによる前記噴射口の位置及び角度を制御する制御装置と、を備え、
   前記被施工体の側面は、平坦部と角部を有し、
   前記制御装置は、
   前記噴射口の角度を前記平坦部に対向する第１の角度に維持したまま、前記噴射口の高さ方向と水平方向の位置を、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを始動する第１始動位置から、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを停止する第１停止位置まで移動させる第１移動制御手段と、
   前記噴射口の角度を前記角部に対向する第２の角度に変更するとともに、前記噴射口を、前記第１停止位置から前記角部に対応する第２始動位置に移動させた後に、前記噴射口を高さ方向に移動させる第２移動制御手段と、
   前記第１移動制御手段及び前記第２移動制御手段により前記噴射口を移動させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させる吹付け制御手段と、を有することを特徴とする吹付け装置。
2. 前記被施工体は、複数の前記平坦部と、前記複数の前記平坦部を接続する複数の前記角部とを備える柱であり、
   前記複数の前記平坦部と前記複数の前記角部のそれぞれについて、前記第１移動制御手段と、前記第２移動制御手段により前記噴射口を移動させながら、前記吹付け制御手段により前記耐火被覆材を噴射させることを特徴とする請求項１に記載の吹付け装置。
3. 前記第２始動位置は、上面視において、前記角部を水平方向に略二等分する線上にあることを特徴とする請求項２に記載の吹付け装置。
4. 前記平坦部の水平方向の両側に第１の前記角部と第２の前記角部が接続し、
   前記第１始動位置は、前記平坦部と前記第１の前記角部の境界に対向する位置であり、
   前記第１停止位置は、前記平坦部と前記第２の前記角部の境界に対向する位置であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の吹付け装置。
5. 前記制御装置は、
   前記噴射口が、前記被施工体の高さ方向の端部に接続する接続体から所定の距離に達した場合に、前記噴射口の高さ方向の移動を停止させる移動停止手段と、
   前記移動停止手段により前記噴射口の移動を停止した後に、前記噴射口を、前記第１の角度と、前記被施工体と前記接続体との接続部に向く第３の角度の範囲で回転させる回転制御手段と、をさらに有し、
   前記吹付け制御手段は、前記回転制御手段により前記噴射口を回転させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の吹付け装置。
6. 吹付け装置による被施工体への耐火被覆材の吹付け方法であって、
   前記吹付け装置は、
   噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、
   前記噴射口の位置及び角度を変更するロボットアームと、
   前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射と、前記ロボットアームによる前記噴射口の位置及び角度を制御する制御装置と、を備え、
   前記被施工体の側面は、平坦部と角部を有し、
   前記制御装置が、
   前記噴射口の角度を前記平坦部に対向する第１の角度に維持したまま、前記噴射口の高さ方向と水平方向の位置を、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを始動する第１始動位置から、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを停止する第１停止位置まで移動させる工程と、
   前記噴射口の角度を前記角部に対向する第２の角度に変更するとともに、前記噴射口を、前記第１停止位置から前記角部に対応する第２始動位置に移動させた後に、前記噴射口を高さ方向に移動させる工程と、
   前記噴射口を移動させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させる工程と、を有することを特徴とする吹付け方法。
   

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