特開 2023-130854 吹付機、吹付機を動作させる方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023130854

(43)【公開日】2023-09-21

(54)【発明の名称】吹付機、吹付機を動作させる方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   E02D 17/20 20060101AFI20230913BHJP

【ＦＩ】

E02D17/20 104B

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022035391

(22)【出願日】2022-03-08

(71)【出願人】

【識別番号】390036504

【氏名又は名称】日特建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100156867

【弁理士】

【氏名又は名称】上村 欣浩

(74)【代理人】

【識別番号】100143786

【弁理士】

【氏名又は名称】根岸 宏子

(72)【発明者】

【氏名】森▲崎▼ 慎也

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 夏利

(72)【発明者】

【氏名】三上 登

(72)【発明者】

【氏名】窪塚 大輔

(72)【発明者】

【氏名】田中 聡之

【テーマコード（参考）】

2D044

【Ｆターム（参考）】

2D044DC05

(57)【要約】

【課題】従来行われていた作業員による操作を自動で行うことが可能な吹付機、吹付機を動作させる方法、及びプログラムを提案する。
【解決手段】吹付機１は、材料投入口２を有する上釜３と、連結口４によって上釜３と連通するとともに材料排出口１５を有する下釜１３と、連結口４を開閉する中蓋１７と、中蓋１７を、連結口４が開く開位置と連結口４が閉じる閉位置との間で移動させる中蓋駆動部１８と、上釜３に設けられた上釜攪拌機６と下釜１３に設けられた下釜攪拌機１４を駆動する攪拌機駆動部３１と、攪拌機駆動部３１が駆動する際の電流値が所定値以下であり、且つこの所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、中蓋１７が閉位置に移動するように中蓋駆動部１８を駆動させる制御部１１と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

材料投入口を有する上釜と、
連結口によって前記上釜と連通するとともに材料排出口を有する下釜と、
前記連結口を開閉する中蓋と、
前記中蓋を、前記連結口が開く開位置と当該連結口が閉じる閉位置との間で移動させる中蓋駆動部と、
前記上釜に設けられた上釜攪拌機と前記下釜に設けられた下釜攪拌機を駆動する攪拌機駆動部と、
前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させる制御部と、を備える吹付機。

【請求項2】

前記中蓋が前記閉位置に移動したことを検出するセンサを備え、
前記制御部は、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させた際、所定時間内に前記センサで当該中蓋が当該閉位置に移動したことを検知できない場合は、当該中蓋を前記開位置に移動させ、次いで所定時間経過した後、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が前記所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させる、請求項１に記載の吹付機。

【請求項3】

材料投入口を有する上釜と、
連結口によって前記上釜と連通するとともに材料排出口を有する下釜と、
前記連結口を開閉する中蓋と、
前記中蓋を、前記連結口が開く開位置と当該連結口が閉じる閉位置との間で移動させる中蓋駆動部と、
前記上釜に設けられた上釜攪拌機と前記下釜に設けられた下釜攪拌機を駆動する攪拌機駆動部と、
前記攪拌機駆動部と前記中蓋駆動部を駆動させる制御部と、を備える吹付機を動作させる方法であって、
前記上釜に収容されている材料を前記下釜に供給するにあたり、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように、前記制御部が前記中蓋駆動部を駆動させる第一ステップを含む方法。

【請求項4】

前記吹付機は、前記中蓋が前記閉位置に移動したことを検出するセンサを備えていて、
前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させた際、所定時間内に前記センサで当該中蓋が当該閉位置に移動したことを検知できない場合は、当該中蓋を前記開位置に移動させ、次いで所定時間経過した後、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が前記所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように、前記制御部が前記中蓋駆動部を駆動させる第二ステップを含む、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

材料投入口を有する上釜と、
連結口によって前記上釜と連通するとともに材料排出口を有する下釜と、
前記連結口を開閉する中蓋と、
前記中蓋を、前記連結口が開く開位置と当該連結口が閉じる閉位置との間で移動させる中蓋駆動部と、
前記上釜に設けられた上釜攪拌機と前記下釜に設けられた下釜攪拌機を駆動する攪拌機駆動部と、を備える吹付機に対し、
コンピュータに、
前記上釜に収容されている材料を前記下釜に供給するにあたり、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させる第一ステップを実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、法面等への各種吹付工事に使用可能な吹付機、吹付機を動作させる方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

法面等の保護や崩壊防止を目的として、従前より各種の吹付工事（例えばモルタル吹付工、吹付法枠工、植生基材吹付工等）が行われている。このような吹付工事には、特許文献１、２に示されている如き吹付機が使用される。

【0003】

一般にこの種の吹付機は、材料投入口を有する上釜と、連結口によって上釜と連通するとともに材料排出口を有する下釜と、連結口を開閉する中蓋とを備えている。そして下釜を加圧することによって、材料排出口につなげられたホースから法面に向けて吹付材（モルタル等）が吹き付けられる。また下釜に収容した吹付材を補充するには、中蓋を移動させて連結口を閉じた後、材料投入口から上釜内に各種材料を投入し、その後、材料投入口を閉じて上釜を加圧し、上釜と下釜の圧力が等しくなった状態で中蓋を移動させて連結口を開き、上釜の材料を下釜に落下させるようにしている。なお、投入した材料が均一に攪拌されるようにするため、上釜と下釜には攪拌機が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３２５０５８９号公報

【特許文献1】特許第６７５５６３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで従来の吹付機は、作業員がその場で操作を行って運転することが一般的である。これは、吹付機の操作が作業員の経験に基づく感覚に頼る部分が多いことに起因している。例えば、ホースから吐出される吹付材の量は常に一定であるとは限られず、それ故、吹き付け時間は変わらなくても吹付機に残っている材料の量はばらつくことがある。ここで、新たな材料を上釜に供給するために中蓋を閉じるにあたり、吹付機に残っている材料の量が通常よりも多く、中蓋を閉じた際に下釜に落下しきれない材料が上釜に残っていたとする。この場合に新たな材料を上釜に供給すると、上釜に収容できる材料の許容量を超えてしまい、材料投入口から材料が溢れてしまうおそれがある。一方、吹付機に残っている材料の量が通常よりも少なくなった状態で中蓋を閉じると、上釜で材料を攪拌する時間が短くなって、十分に攪拌されていない状態の材料が吐出されるおそれがある。このため従来の吹付機は、吹き付け時間とともに吹付機からの音や振動を頼りに吹付材の残量を推定しつつ、作業員が手動で中蓋を開閉している。

【0006】

このように従来の吹付機は、上記のような不具合を防止するべく、作業者が吹付機の状態を確認しながら行わなければならない操作があるため、自動化での運転を行うことが困難であった。

【0007】

このような従来の問題点に鑑み、本発明では、従来行われていた作業員による操作を自動で行うことが可能な吹付機を提案することを目的とする。併せてこの吹付機を動作させる方法、及びこの吹付機に関連するプログラムも提案する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、材料投入口を有する上釜と、連結口によって前記上釜と連通するとともに材料排出口を有する下釜と、前記連結口を開閉する中蓋と、前記中蓋を、前記連結口が開く開位置と当該連結口が閉じる閉位置との間で移動させる中蓋駆動部と、前記上釜に設けられた上釜攪拌機と前記下釜に設けられた下釜攪拌機を駆動する攪拌機駆動部と、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させる制御部と、を備える吹付機である。

【0009】

このような吹付機において、前記中蓋が前記閉位置に移動したことを検出するセンサを備え、前記制御部は、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させた際、所定時間内に前記センサで当該中蓋が当該閉位置に移動したことを検知できない場合は、当該中蓋を前記開位置に移動させ、次いで所定時間経過した後、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が前記所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させることが好ましい。

【0010】

また本発明は、材料投入口を有する上釜と、連結口によって前記上釜と連通するとともに材料排出口を有する下釜と、前記連結口を開閉する中蓋と、前記中蓋を、前記連結口が開く開位置と当該連結口が閉じる閉位置との間で移動させる中蓋駆動部と、前記上釜に設けられた上釜攪拌機と前記下釜に設けられた下釜攪拌機を駆動する攪拌機駆動部と、前記攪拌機駆動部と前記中蓋駆動部を駆動させる制御部と、を備える吹付機を動作させる方法であって、前記上釜に収容されている材料を前記下釜に供給するにあたり、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように、前記制御部が前記中蓋駆動部を駆動させる第一ステップを含む方法でもある。

【0011】

このような方法において、前記吹付機は、前記中蓋が前記閉位置に移動したことを検出するセンサを備えていて、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させた際、所定時間内に前記センサで当該中蓋が当該閉位置に移動したことを検知できない場合は、当該中蓋を前記開位置に移動させ、次いで所定時間経過した後、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が前記所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように、前記制御部が前記中蓋駆動部を駆動させる第二ステップを含むことが好ましい。

【0012】

また本発明は、材料投入口を有する上釜と、連結口によって前記上釜と連通するとともに材料排出口を有する下釜と、前記連結口を開閉する中蓋と、前記中蓋を、前記連結口が開く開位置と当該連結口が閉じる閉位置との間で移動させる中蓋駆動部と、前記上釜に設けられた上釜攪拌機と前記下釜に設けられた下釜攪拌機を駆動する攪拌機駆動部と、を備える吹付機に対し、コンピュータに、前記上釜に収容されている材料を前記下釜に供給するにあたり、前記攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が所定値以下であり、且つ当該所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、前記中蓋が前記閉位置に移動するように前記中蓋駆動部を駆動させる第一ステップを実行させるためのプログラムでもある。

【発明の効果】

【0013】

本願発明者が検討を重ねたところ、上釜に設けられた上釜攪拌機と下釜に設けられた下釜攪拌機を駆動する攪拌機駆動部に関し、攪拌機駆動部が駆動する際の電流値が所定値以下であり、且つこの所定値以下の状態が所定時間継続されている場合には、吹付機に収容されている材料の残量が適切な状態で中蓋を閉じることができることが見出された。従って上記の構成になる本発明の吹付機によれば、上釜の中に材料が残った状態で新たな材料が供給されたり攪拌が不十分な状態で材料が吐出されたりする等の不具合を防止することが可能であり、作業者による中蓋操作によらずに吹付機を自動で運転することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係る吹付機の一実施形態に関し、その構成を模式的に示した図である。

【図2】図１に示す吹付機の中蓋駆動部、攪拌機駆動部、制御部等を示した図である。

【図3】図１に示す吹付機の動作フローを示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照しながら本発明に係る吹付機とともに、この吹付機を動作させる方法、及びこの吹付機に関連するプログラムの一実施形態について説明する。

【0016】

図１は、本発明に係る吹付機の一実施形態に関し、その構成を模式的に示した図である。本実施形態の吹付機１は、上部に材料投入口２を有する上釜３を備えている。上釜３の下部には、連結口４が設けられている。また上釜３の上部には、材料投入口２を取り囲むホッパー５が設けられている。

【0017】

ホッパー５には、吹付工事の目的に応じた吹付材の素材となる各種の材料が供給される。例えば吹付材としてモルタルやコンクリートが使用される場合には、ベルトコンベア等によって砂等の骨材やセメントをホッパー５に供給する。なお、材料として用いられる水は、ホッパー５から供給してもよいし、不図示の送水管を上釜３に接続し、この送水管を通して供給してもよい。またこれらの材料の供給は、それぞれ単独で行ってもよいし、これらをミキシングして供給してもよい。上釜３の内部には、後述する攪拌機駆動部によって駆動する攪拌機（上釜攪拌機６）が設けられていて、上釜３に供給された材料は、上釜攪拌機６によって均一に攪拌される。

【0018】

また本実施形態の吹付機１は、材料投入口２を開閉するための上蓋７を備えている。本実施形態の上蓋７は、図１で実線及び仮想線で示すように揺動するように構成されていて、不図示の駆動部（上蓋駆動部）によって、仮想線で示した開位置と実線で示した閉位置との間で移動する。なお上蓋駆動部として使用されるものに限定はなく、各種の流体（気体、液体）を利用するもの（例えばエアシリンダや油圧シリンダ）でもよいし、電気を利用するもの（例えばモータ）でもよい。

【0019】

上釜３には、コンプレッサ８につながる上釜加圧路９が接続されている。上釜加圧路９は、コンプレッサ８からの加圧した空気を上釜３に供給するものであって、これにより上釜３の内部は加圧される。また上釜３には、内部の圧力を測定する上釜圧力センサ１０が設けられている。上釜圧力センサ１０は、図２に示す制御部１１に電気的に接続されている。また図示は省略するが、上釜３又は上釜加圧路９には、加圧された上釜３の圧力を大気圧に戻すための排気手段が設けられている。後述するように制御部１１は、所定のタイミングで上釜３の空気を排気するよう排気手段を制御する。また制御部１１は、上釜加圧路９から上釜３に対して加圧した空気を供給する又は加圧した空気の供給を停止する機能を持つ不図示の切り替え手段を制御する機能も有する。

【0020】

上釜３の下部には、下釜１３が設けられている。下釜１３は、連結口４によって上釜３と連通している。下釜１３の内部にも、攪拌駆動部によって駆動する攪拌機（下釜攪拌機１４）が設けられている。下釜１３の下部には、材料排出口１５が設けられていて、材料排出口１５には、法面等に向けて吹付材（モルタル等）を吹き付けるためのホース１６が取り付けられる。

【0021】

また吹付機１は、連結口４を開閉するための中蓋１７を備えている。中蓋１７は、図１で実線及び仮想線で示すように揺動するように構成されている。中蓋１７には駆動部（中蓋駆動部）が取り付けられていて、中蓋駆動部によって中蓋１７は、仮想線で示した開位置と実線で示した閉位置との間で移動する。中蓋駆動部は、上蓋駆動部と同様にエアシリンダや油圧シリンダ、モータ等、各種利用可能である。本実施形態の中蓋駆動部はエアシリンダ１８であって、空気を供給することによりロッド１９が前進又は後退する。中蓋１７は、ロッド１９が前進することによって閉位置に移動し、ロッド１９が後退することによって開位置に移動する。

【0022】

図２に示すようにエアシリンダ１８には、エアシリンダ１８内に空気を供給する流路が２つ設けられている（閉側空気路２０、開側空気路２１）。閉側空気路２０から空気を供給することにより、ロッド１９が前進して中蓋１７を閉位置に向けて移動させることができる。また開側空気路２１から空気を供給することにより、ロッド１９を後退させて中蓋１７を開位置に向けて移動させることができる。

【0023】

上述した閉側空気路２０と開側空気路２１は、図２に示す制御弁２３を介して上述したコンプレッサ８につながっている。制御弁２３は、上述した制御部１１に電気的に接続されていて、制御部１１からの指令に基づいて、コンプレッサ８からの加圧した空気の送り先を閉側空気路２０と開側空気路２１の何れかに切り換えるものである。なお制御弁２３は、閉側空気路２０と開側空気路２１の何れか一方に加圧した空気を供給する際は、何れか他方は外界に連通させて空気が排気される機能も有する。

【0024】

またエアシリンダ１８には、２つのセンサ（中蓋閉位置検出センサ２４、中蓋開位置検出センサ２５）を備えている。中蓋閉位置検出センサ２４は、ロッド１９が前進端に移動したか否かを検出するものであって、これにより中蓋１７が閉位置に移動したか否かを間接的に検出する。また中蓋開位置検出センサ２５は、ロッド１９が後退端に移動したか否かを検出するものであって、これにより中蓋１７が開位置に移動したか否かを間接的に検出する。中蓋閉位置検出センサ２４と中蓋開位置検出センサ２５は、上述した制御部１１に電気的に接続されていて、中蓋閉位置検出センサ２４と中蓋開位置検出センサ２５から出力される信号は、制御部１１に伝達される。

【0025】

図１に示すように下釜１３には、コンプレッサ８につながる下釜加圧路２６が接続されている。すなわちコンプレッサ８には、上述した上釜加圧路９と下釜加圧路２６の両方が接続されている。下釜加圧路２６は、コンプレッサ８からの加圧した空気を下釜１３に供給するものであって、これにより下釜１３の内部は加圧されるため、下釜攪拌機１４によって攪拌された材料をホース１６の先端から吐出することができる。なお制御部１１は、下釜加圧路２６から下釜１３に対して加圧した空気を供給する又は加圧した空気の供給を停止する機能を持つ不図示の切り替え手段を制御する機能を有する。更に下釜１３には、内部の圧力を測定する下釜圧力センサ２７が設けられている。下釜圧力センサ２７は、図２に示すように制御部１１に電気的に接続されている。

【0026】

そして上述した攪拌駆動部として、吹付機１は、制御部１１で制御され、上釜攪拌機６と下釜攪拌機１４の両方を駆動させるモータ３１を備えている（図２参照）。１つのモータ３１で上釜攪拌機６と下釜攪拌機１４の両方を駆動させる構成としては、例えばモータ３１の駆動軸、上釜攪拌機６の回転軸、及び下釜攪拌機１４の回転軸に掛け回された駆動ベルトや駆動チェーンによって、駆動軸が回転すると２つの回転軸も連動して回転する機構が挙げられる。

【0027】

そして制御部１１は、吹付機１に各種動作を実行させるにあたってその制御を行う機能を有する。制御部１１は、例えばＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）やＰＣ（パーソナルコンピュータ）等のコンピュータで具現化される。なお、コンピュータの内部記憶装置やこれに接続される外部記憶装置には、吹付機１の動作を制御するプログラムが記憶されていて、制御部１１はこのプログラムに基づいて吹付機１の動作を制御する。また制御部１１は、モータ３１が駆動する際の電流値を計測する機能と、吹付機１が各種の動作を行う際の時間を計測する機能を備えている。

【0028】

次に、本実施形態の吹付機１を動作させる方法について、図３に示した動作フローを参照しながら説明する。なお以下の説明は、吹付機１を運転する前の状態であって、上釜３と下釜１３に材料が収容されており、上蓋７と中蓋１７は閉位置に移動している状態から説明する。

【0029】

吹付機１は、まず、中蓋１７を開位置に移動させるとともに、上釜攪拌機６と下釜攪拌機１４で材料の攪拌を行う（図３の工程Ｓ１）。このとき制御部１１は、コンプレッサ８からの加圧した空気が開側空気路２１に供給されるように制御弁２３を制御する。これにより、エアシリンダ１８のロッド１９が後退して、中蓋１７が開位置に向けて移動する。また制御部１１は、モータ３１を制御して、上釜攪拌機６と下釜攪拌機１４を駆動させる。

【0030】

次いで吹付機１は、ホース１６から材料を吐出させる（図３の工程Ｓ２）。このとき制御部１１は、加圧した空気が下釜加圧路２６から下釜１３へ供給されるように不図示の切り替え手段を制御する。なお、この状態において中蓋１７は開位置へ移動して上釜３と下釜１３は連通しているため、制御部１１による制御は、加圧した空気が上釜加圧路９から上釜３へ供給されるようにしてもよいし、下釜加圧路２６と上釜加圧路９の両方から空気が供給されるようにしてもよい。

【0031】

ところでホース１６からの材料の吐出を続けていると、吹付機１内の材料が減ってくる。従って、材料の吐出を連続的に行うには新たな材料を上釜３に供給しなければならず、そのために中蓋１７を閉位置へ移動させる必要がある。但し、中蓋１７を閉位置へ移動させるタイミングが不適当な場合は問題が生じる。例えば中蓋１７を閉じるタイミングが遅くなると、その分、上釜３で材料を攪拌できる時間が少なくなるため、材料が十分攪拌されないまま吐出されるおそれがある。

【0032】

ここで本願発明者が検討を重ねたところ、吹付機１内の材料が減ってくると、モータ３１が駆動する際の電流値が小さくなる現象が認められた。この点につき詳細に検討を行ったところ、モータ３１が駆動する際の電流値は材料の減少とともに一律に減少するのではなく、例えば材料自体のばらつきや材料の攪拌具合のばらつき等の影響によって電流値もばらつくことが認められた。更に本願発明者が検討を重ねたところ、モータ３１が駆動する際の電流値が所定値以下となり、且つこの所定値以下の状態が所定時間（例えば１０秒程度）継続されている場合に中蓋１７を閉位置へ移動させると、諸々の不具合を有効に防止できることが見出された。

【0033】

従って本実施形態の吹付機１においては、図３に示した工程Ｓ２の後、制御部１１は、モータ３１が駆動する際の電流値が所定値以下となり、且つこの所定値以下の状態が所定時間継続されているかを確認する（図３の工程Ｓ３）。そして、電流値が所定値以下の状態が所定時間継続されていることが確認できた場合は（図３の工程Ｓ３でＹＥＳ）、制御部１１は、コンプレッサ８からの加圧した空気が閉側空気路２０に供給されるように制御弁２３を制御する。これにより、エアシリンダ１８のロッド１９が前進して、中蓋１７が閉位置に向けて移動する（図３の工程Ｓ４）。

【0034】

一方、制御部１１が確認を行った際、モータ３１の電流値が所定値より大きい場合、又はモータ３１が駆動する際の電流値が所定値より以下であることが確認できても、その状態が所定時間継続できていない場合（例えば、電流値が所定値以下であることが確認された後、所定時間経過する前に電流値が所定値を超えたことが確認された場合（図３の工程Ｓ３でＮＯ））には、制御部１１は、再び、モータ３１が駆動する際の電流値が所定値以下となり、且つこの所定値以下の状態が所定時間継続されているかを確認する（図３の工程Ｓ３）。

【0035】

ところで、上釜３内の材料が下釜１３に全て落下するまでの時間は、材料の性状や材料の攪拌具合等を含めた種々の原因によりばらつくことが多い。このため、上記のようにモータ３１が駆動する際の電流値を確認して中蓋１７を閉位置に移動させるようにしていても、中蓋１７を閉位置に向けて移動させるタイミングが、上釜３の材料が下釜１３に落下している最中である可能性がある。仮に上釜３から落下する材料によって中蓋１７が閉まりきらなければ、連結口４が完全に閉じられていない状態で後述する上釜３の排気が行われることになり、ホース１６から材料が吐出できなくなる等の不具合が生じるおそれがある。

【0036】

このため本実施形態の制御部１１は、工程Ｓ４を実行後、所定時間（一例として２秒程度）経過したタイミングで中蓋閉位置検出センサ２４からの信号を確認し、中蓋１７が閉位置に移動完了したか否かを確認する（図３の工程Ｓ５）。これにより、連結口４が完全に閉じられたか否かを知ることができる。

【0037】

そして中蓋１７が閉位置に移動完了していることが確認できた場合は（図３の工程Ｓ５でＹＥＳ）、制御部１１は上述した不図示の排気手段を動作させて、上釜３の空気を排気して内部の圧力を大気圧まで戻す工程を実行する（図３の工程Ｓ６）。

【0038】

一方、所定時間経過したタイミングで中蓋閉位置検出センサ２４からの信号を確認できない場合（図３の工程Ｓ５でＮＯ）、制御部１１は、図２に示した制御弁２３に対し、コンプレッサ８からの加圧した空気が開側空気路２１に供給されるように指令を送る。これにより、エアシリンダ１８のロッド１９が後退して、中蓋１７が開位置に向けて移動する（図３の工程Ｓ７）。このとき制御部１１は、中蓋開位置検出センサ２５からの信号を確認していて、この信号に基づいて中蓋１７が開位置に移動完了したか否かを検出している。

【0039】

そして制御部１１は、中蓋１７が開位置に移動してから所定の時間（一例として６０秒程度）経過するまで待機する（図３の工程Ｓ８）。この間、中蓋１７が開位置に移動することで連結口４は完全に開いた状態になるため、上釜３に残っていた材料とともに中蓋１７の閉位置への移動の妨げになっていた材料を落下させることができる。そして待機後に制御部１１は、再び制御弁２３に対してコンプレッサ８からの加圧した空気が閉側空気路２０に供給されるように指令を送り、エアシリンダ１８のロッド１９を前進させて、中蓋１７を閉位置に向けて移動させる（図３の工程Ｓ４）。なお、工程Ｓ５、工程Ｓ７、及び工程Ｓ８が繰り返される場合には、制御部１１は、所定回数繰り返されたところでエラー処理（例えば吹付機１の動作を停止するとともに、吹付機１に設けた不図示の表示部にエラーが生じている旨表示する、或いは吹付機１に設けた不図示のブザーからアラーム音を発生させる等）を実行する。

【0040】

図３の工程Ｓ６を実行して上釜３の空気を排気した後、制御部１１は、不図示の上蓋駆動部を動作させて上蓋７を仮想線で示した開位置に移動させる（図３の工程Ｓ９）。これにより材料投入口２が開口するため、吹付材の材料を、ホッパー５から上釜３に投入する（図３の工程Ｓ１０）。上釜３に投入された材料は、上釜攪拌機６によって攪拌される。そして材料を投入した後は、不図示の上蓋駆動部によって、上蓋７を図１に実線で示した閉位置に移動させ、材料投入口２を閉じた状態にする（図３の工程Ｓ１１）。

【0041】

次いで制御部１１は、コンプレッサ８の加圧した空気を上釜加圧路９から上釜３に供給するように不図示の切り替え手段を制御する。更に制御部１１は、上釜圧力センサ１０と下釜圧力センサ２７からの信号に基づいて、上釜３の圧力が下釜１３の圧力と同程度になったか確認を行う（図３の工程Ｓ１２）。そして工程Ｓ１２の後、上釜３の圧力が下釜１３の圧力と同程度に達していない場合（図３の工程Ｓ１２でＮＯ）は、制御部１１は上釜３の圧力と下釜１３の圧力の確認を継続する。一方、上釜３の圧力が下釜１３の圧力と同程度になったと判断される場合（図３の工程Ｓ１２でＹＥＳ）は、制御部１１は下記の工程Ｓ１３を実行する。

【0042】

上釜３の圧力が下釜１３の圧力と同程度になったと判断されると、制御部１１は、図２に示した制御弁２３に対し、コンプレッサ８からの加圧した空気が開側空気路２１に供給されるように指令を送る。これにより、エアシリンダ１８のロッド１９が後退して、中蓋１７が開位置に向けて移動する（図３の工程Ｓ１３）。このとき制御部１１は、中蓋開位置検出センサ２５からの信号を確認していて、この信号に基づいて中蓋１７が開位置に移動完了したか否かを検出している。そして、中蓋１７が開位置に移動完了したことが確認できない場合は、上述したエラー処理を実行させるようにしてもよい。

【0043】

中蓋１７が開位置に向けて移動すると、連結口４が開くため、上釜攪拌機６で攪拌されていた上釜３の材料を下釜１３に供給することができる。従ってホース１６から材料を継続的に吐出させることができる。

【0044】

このように本実施形態の吹付機１によれば、従来必要であった作業員による中蓋１７の操作によらずとも、上釜３の中に材料が残った状態で新たな材料が供給されたり攪拌が不十分な状態で材料が吐出されたりする等の不具合を防止して自動的に運転することができる。また中蓋１７の動作に不具合がある場合は、自動的にエラー処理が行われるため、作業員が常時吹付機１のそばにいる必要もない。

【0045】

なお、上述した実施形態では、モータ３１が駆動する際の電流値が所定値以下となり、且つこの所定値以下の状態が所定時間継続されているか確認して中蓋１７を閉じるようにしたが、モータ３１のトルク値が所定値以下で、且つこの所定値以下の状態が所定時間継続されているか確認して中蓋１７を閉じるようにしてもよい。或いは、上釜攪拌機６や下釜攪拌機１４における攪拌翼にひずみ計を取り付け、攪拌翼に作用する曲げ抵抗値が所定値以下で、且つこの所定値以下の状態が所定時間継続されているかを確認して中蓋１７を閉じるようにしてもよい。

【0046】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、上記の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。また、上記の実施形態における効果は、本発明から生じる効果を例示したに過ぎず、本発明による効果が上記の効果に限定されることを意味するものではない。

【0047】

例えば本実施形態において中蓋１７が閉位置や開位置に移動したか否かを検出する手段は、エアシリンダ１８に設けた中蓋閉位置検出センサ２４と中蓋開位置検出センサ２５であったが、中蓋１７の閉位置の近傍や開位置の近傍にセンサを配置して、中蓋１７の位置を直接的に検出するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0048】

１：吹付機
２：材料投入口
３：上釜
４：連結口
５：ホッパー
６：上釜攪拌機
７：上蓋
８：コンプレッサ
９：上釜加圧路
１０：上釜圧力センサ
１１：制御部
１３：下釜
１４：下釜攪拌機
１５：材料排出口
１６：ホース
１７：中蓋
１８：エアシリンダ（中蓋駆動部）
１９：ロッド
２０：閉側空気路
２１：開側空気路
２３：制御弁
２４：中蓋閉位置検出センサ
２５：中蓋開位置検出センサ
２６：下釜加圧路
２７：下釜圧力センサ
３１：モータ（攪拌機駆動部）

【図1】

【図2】

【図3】