JPH039982B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、室内床仕上材としてのカーペツトや
長尺床材等を、コンクリート製の床スラグ上にモ
ルタル下地なしで施工するための、いわゆるコン
クリート床直仕上げと呼ばれる工事において、コ
ンクリート打設後に締め固められ、かつ、表面に
滲み出た水分を除去した後のコンクリート床表面
を平滑化するためのコンクリート床仕上機に関す
る。

さらに詳述すると、半固化状態のコンクリート
床表面を平滑化する仕上装置を、連結機構を介し
て走行装置の外側に連結配設するとともに、この
仕上装置を走行装置の周りに回転させる駆動機構
を設けてあるコンクリート床仕上機に関する。

〔従来の技術〕

上述したコンクリート床直仕上げ工事において
は、従来、左官工が鏝を用いてコンクリート床表
面の固化状態を見ながら仕上げて行く方法や、本
体に設けたエンジンにより駆動回転される数枚の
仕上げ用鏝状体をコンクリート床表面に接地さ
せ、その本体から延設したハンドルを作業者が持
つて移動させながら仕上げていく仕上機（商品
名：トロウエル）を用いて中仕上げまで行ない、
その後左官工の鏝仕上げを行なう方法等が行なわ
れている。

ところが、上述した方法による場合には、何れ
の場合にも、左官工の熟練が必要であるととも
に、特に冬期にはコンクリート固化が遅いために
長時間作業になりがちであり、労働条件が過酷に
なる虞れがある。

また、後者の方法による場合には、仕上機の操
向に際し、仕上げ用鏝状体を接地したままハンド
ルの操作で本体を傾け、仕上げ用鏝状体の接地反
力を利用して行なうものであるため、操向操作が
難しく、しかも、操向時にコンクリート表面を損
傷し易い。更には、エンジンの振動が作業者に伝
わつて、長時間作業を続けると作業者の疲労が増
大する虞れがある。

そこで、先に、以下に示すように、コンクリー
ト床直仕上げを、自走車体に取り付けた仕上装置
により行なうようにしたものが提案された。即
ち、機体のほぼ中央部に、例えば左右一対のクロ
ーラ走行装置を設け、この走行装置の周囲に、例
えば複数個の仕上用鏝状体からなる。一個の走行
装置を回転させるようにしたものである（例え
ば、特願昭59−248529号参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述した先願のコンクリート床仕上機
による場合には、かなり精度よくコンクリート床
仕上げを行なうことができるとともに、作業者の
疲労を少なくすることができるようになつたもの
の、以下に述べるような不都合を生じる虞れがあ
り、改良の余地があつた。

つまり、仕上装置が走行装置の周りで一方向に
回転するものであるので、コンクリート床表面か
ら受ける反力によつて、作業走行時に走行装置が
走行方向に対して左右何れかの方向へのモーメン
トを受けることとなり、機体を直進させるべく走
行制御することが困難になりがちであつた。

一方、走行装置として左右一対のクローラ走行
装置を設けた場合に、上述したような走行方向に
対する何れかの方向へのモーメントを相殺すべ
く、予め左右のクローラ走行装置の駆動速度を異
ならせておくことも考えられるが、この場合に
は、片側のクローラ走行装置による通過跡が残り
がちであり、仕上精度の劣化を招来する虞れがあ
つた。

本発明の目的は、上述の実情に鑑み、コンクリ
ート床仕上機を、更に精度よくコンクリート床の
直仕上げが行なえ、かつ、走行時の安定性の良い
ものにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によるコンクリート床仕上機の特徴構成
は、半固化状態のコンクリート床表面を平滑化す
る仕上装置を、走行装置の外側に複数個設け、そ
れら複数個の仕上装置を、その内の少なくとも１
個の仕上装置が他の仕上装置とは逆方向に走行装
置の周りで回転するように、駆動機構に連動連結
したことにある。

〔作用〕

つまり、走行装置の周りで、複数個の仕上装置
の内の少なくとも１個の仕上装置が、他の仕上装
置とは逆方向に回転するから、コンクリート床の
直仕上げ作業時に、それら仕上装置がコンクリー
ト床表面から受ける反力を相殺させることがで
き、走行装置が、その走行方向に対する左右何れ
かの方向へのモーメントを受けないようにするこ
とができるのである。

〔発明の効果〕

従つて、作業走行時に機体の走行安定性が損な
われることを少なくでき、そのことにより、機体
に対する走行制御を容易に行なえるようになつ
た。その結果、コンクリート床表面の仕上げを精
度良く行なえ、しかも、操作のし易い、作業性及
び操作性のいずれにも優れたコンクリート床仕上
機を提供できるようになつた。

〔実施例〕

以下に、図面に基づいて、本発明の実施例を説
明する。

第１図及び第３図に示すように、左右一対のク
ローラ走行装置Ａを備えた車体１に、コンクリー
ト床表面を平滑化する仕上装置Ｘを連結して、コ
ンクリート床直仕上工事に用いるコンクリート床
仕上機を構成してある。

両クローラ走行装置Ａは、夫々、車体１の両端
に取り付けた駆動輪体２と案内用の遊転輪体３、
及び、それら両輪体２，３に亘つて張設した、接
地側面が平坦なゴム製の無端ベルト状体４とから
なつている。左右の駆動輪体２は、各別の正逆転
自在な走行用モータ５に連動連結されており、両
モータ５の正逆転の組み合わせによつて、機体の
前後進及び方向転換を行えるように構成されてい
る。また、両輪体２，３の前後中間部において、
車体１から下方に延設した橇状体６を、接地側と
なるベルト状体４の内周面に押し当ててあり、ク
ローラ走行装置Ａを広い面積で接地させて、まだ
固まらないコンクリート表面への機体の沈下を防
止するようにしてある。図中４ａはベルト状体４
外周面に附着したコンクリートを掻き落とすため
のスクレーパである。

また、仕上装置Ｘとして、第１図及び第２図に
示すように、内側の仕上装置Xaと外側の仕上装
置Xbとを設けてある。両仕上装置Xa，Xbは、
夫々、４枚の鏝状体７ａ，７ｂを備えている。各
鏝状体７ａ，７ｂは、平面視において、夫々、車
体１の中心部から周囲に向かつて90゜宛の位相差
で放射状に配置された、４本づつの鋼管製パイプ
フレーム８ａ，８ｂの先端に取り付けられてい
る。そして、外側の仕上装置Xbにおいて、鏝状
体７ｂの先端部分の回転半径とほぼ等しい半径を
持つ円形のパイプフレーム１９を、各鏝状体７ｂ
を取り付けたパイプフレーム８ｂを先端側に、支
持杆２０を介してボルト締めしてあり、移動しな
がらコンクリート床の仕上げを行う際に、鏝状体
７ｂやその他の構成部分が他物と衝突することを
防止するようにしてある。

第５図に示すように、各鏝状体７ａ，７ｂは、
その上面に固定したブラケツト９ａ，９ｂを介し
て、横向き軸芯P₁周りでの揺動自在に取り付け
られている。そして、パイプフレーム８ａ，８ｂ
に溶着したナツト１０に螺合するボルト１１の回
転操作によつて、このボルト１１の先端の段違部
１１Ａによる接当でブラケツト９ａ，９ｂを軸芯
P₁周りに揺動させて、鏝状体７ａ，７ｂをコン
クリート床表面に対しての任意の角度に設定でき
るようにしてある。また、ブラケツト９ａ，９ｂ
に連設した指針９Ａの位置する目盛２１によつ
て、各鏝状体７ａ，７ｂの傾斜の程度を目視確認
できるようになつている。

第４図に示すように、内側の仕上装置Xaを構
成する各パイプフレーム８ａの基端は、機体１上
方において、環状の連結具１２ａの周囲に固着さ
れている。この連結具１２ａは、上下姿勢の仕上
装置側筒状体１３に上下摺動自在に外嵌された球
面受座１４ａに、軸芯P₂周りでの相対回転自在
に取り付けられている。そして、１本のパイプフ
レーム８ａを両側から挟む状態に一対の棒状体１
５ａを配設し、この一対の棒状体１５ａを固定し
たブラツト１６ａを、同様に仕上装置側筒状体１
３に相対回転自在に外嵌してある。さらに、この
ブラケツト１６ａを、仕上装置側筒状体１３の下
部に取り付けたモータ１７ａに、減速機構１８ａ
を介して連動連結してあり、モータ１７ａの回転
で、内側の仕上装置Xaの各鏝状体７ａを、車体
１の周囲に回転させて、半固化状態のコンクリー
ト床表面の平滑化を行なうように構成してある。

また、外側の仕上装置Xbを構成する各パイプ
フレーム８ｂの基端は、内側の仕上装置Xaに対
する環状の連結具１２ａのさらに上方において、
環状の連結具１２ｂの周囲に固着されている。こ
の連結具１２ｂも、仕上装置側筒状体１３に上下
摺動自在に外嵌された球面受座１４ｂに、軸芯
P₂周りでの相対回転自在に取り付けられている。
そして、外側の仕上装置Xbを構成する１本のパ
イプフレーム８ｂを、両側から挟む状態に一対の
棒状体１５ｂを配設し、この一対の棒状体１５ｂ
を固定したブラケツト１６ｂを、仕上装置側筒状
体１３に相対回転自在に外嵌してある。さらに、
このブラケツト１６ｂを、仕上装置側筒状体１３
の上部に取り付けたモータ１７ｂに、減速機構１
８ｂを介して連動連結してあり、モータ１７ｂの
回転により、外側の仕上装置Xbの各鏝状体７ｂ
を、車体１の周囲で、内側の仕上装置Xaの各鏝
状体７ａとは逆方向に回転させて、半固化状態の
コンクリート床表面の平滑化を、内側の仕上装置
Xaと協同して行なうように構成してある。

つまり、仕上装置Xa，Xbが走行装置Ａのの周
りで回転しながら半固化状態のコンクリート床表
面の平滑化を行なう際に、仕上装置Xa，Xbはコ
ンクリート床表面から反力を受けるが、それら仕
上装置Xa，Xbを互いに逆方向に回転するように
構成することによつて、各仕上装置Xa，Xbがコ
ンクリート床表面から受ける反力を相殺させ、走
行装置Ａがその走行方向に対する左右何れかの方
向へのモーメントを受けないようにすることで、
機体が安定した状態で走行できるようにしてあ
る。

また、上述した一対の仕上装置Xa，Xbを構成
する各鏝状体７ａ，７ｂのコンクリート床表面に
対する傾斜角度を、内側と外側とで異ならせて調
整したり、或いは、両仕上装置Xa，Xbの回転速
度を異ならせたりすることによつて、例えば、内
側の仕上装置Xaを中仕上げ用として用いるとと
もに、外側の仕上装置Xbを最終仕上げ用として
用いることも可能で、より精度の高い仕上げ作業
を行なうことができるのである。

上述した仕上装置側筒状体１３は、車体１のほ
ぼ中心部に上下方向に立設固定した車体側筒状体
２２に、両筒状体１３，２２の相対上下摺動を許
容するリニアベアリング２３を介して外嵌されて
いる。そして、仕上装置側筒状体１３にブラケツ
ト２４を介してラツク部２５Ｂの一端を固定し、
車体１にヘツド部２５Ａを固定したリニアヘツド
モータ２５を設けてあり、このリニアヘツドモー
タ２５の作動によつて、両筒状体１３，２２を相
対上下摺動させて、車体１と仕上装置Ｘとを相対
上下動させるように構成してある。

そして、このコンクリート床仕上機は、上述し
た両筒状体１３，２２の連結構造、及び、リニア
ヘツドモータ２５を利用して、機体の方向転換を
行えるようになつている。つまり、機体方向転換
に際して、まず、何れかの仕上装置Xa又はXbの
各鏝状体７ａ又は７ｂをコンクリート床表面に接
地させ、４箇処の鏝状体７ａ又は７ｂによつて機
体を安定支持した後、リニアヘツドモータ２５を
作動させて車体１を仕上装置Ｘに対して上昇させ
る。この状態で、何れかの仕上装置回転用モータ
１７ａ又は１７ｂを作動させると、逆に車体１側
が軸芯P₂周りに回動する。車体１が所定の方向
を向いた時点で仕上装置回転用モータ１７ａ又は
１７ｂを停止させ、リニアヘツドモータ２５を作
動させて車体１をコンクリート床表面にまで下降
させれば、機体の方向転換が完了する。

従つて、機体の方向転換を、単に左右のクロー
ラ走行装置Ａの移動速度差によつて行なう場合に
比して、方向転換に伴なうコンクリート床表面の
損傷の殆ど無い状態で、しかも、旋回半径の小さ
い状態で行なうことができ、機体を所定の位置に
正確に移動させることができるのである。

一方、仕上装置側筒状体１３に連設した第１フ
ランジ２６と内側の仕上装置Xaに対する球面受
座１４ａの下端部との間、及び、この筒状体１３
に遊嵌された第２フランジ２７と球面受座１４ａ
の上端部との間に、夫々、この筒状体１３に外嵌
されたスプリング２８，２９を介装してある。そ
して、第２フランジ２７の更に上方において、こ
の筒状体１３にナツト３０を螺合してあり、この
ナツト３０の回転で、第２フランジ２７とナツト
３０との間に介装した３個の押圧力調節用ロード
セル３１による指示圧力を確認しながら、第２フ
ランジ２７とともに球面受座１４ａを上下に移動
させ、内側の仕上装置Xaの各鏝状体７ａによる
コンクリート床表面に対する押圧力を、所定の圧
力に調節できるようになつている。

また、仕上装置側筒状体１３に連設した第３フ
ランジ３２と外側の仕上装置Xbに対する球面受
座１４ｂの下端部との間、及び、この筒状体１３
に遊嵌された第４フランジ３３と球面受座１４ｂ
の上端部との間に、夫々、この筒状体１３に外嵌
されたスプリング３４，３５を介装してある。そ
して、第４フランジ３３の更に上方において、こ
の筒状体１３にナツト３６を螺合してあり、この
ナツト３６の回転で、第４フランジ３３とナツト
３６との間に介装した３個の押圧力調節用ロード
セル３７による指示圧力を確認しながら、第４フ
ランジ３３とともに球面受座１４ｂに上下に移動
させ、外側の仕上装置Xbの各鏝状体７ｂによる
コンクリート床表面に対する押圧力も、所定の圧
力に調節できるようになつている。

従つて、例えば、先程述べたように、中仕上げ
と最終仕上げとを同時に行なうべく、内側の仕上
装置Xaと外側の仕上装置Xbとで、各鏝状体７
ａ，７ｂのコンクリート床表面に対する傾斜角度
を異ならせるようにしたり、或いは、両仕上装置
Xa，Xbの回転速度を異ならせるようにしたりす
る場合に、両仕上装置Xa，Xbに対する押圧力を
各別に適宜調節することによつて、それら両仕上
装置Xa，Xbがコンクリート床表面から受ける反
力を、充分相殺させることができるのである。

尚、鏝状体７ａ，７ｂによるコンクリート床表
面に対する押圧力の調節は、上述した調節用ナツ
ト３０，３６の回転による方式の他に、前述した
リニアヘツドモータ２５を用いて、押圧力調節用
ロードセル３１，３７による指示圧力を確認しな
がら、車体１に対する一対の仕上装置Xa，Xb
夫々の相対位置を変更することによつても行なう
ことができる。図中３８は回転トルク検出のため
のロードセルである。

上述した、一対の走行用モータ５、仕上装置回
転用モータ１７ａ，１７ｂ、及び、リニアヘツド
モータ２５に対する各操作信号伝達のためのキヤ
プタイヤコード類３３は、纏めて両筒状体１３，
２２内に収納され、仕上装置側筒状体１３の上部
に取り付けられた中継ボツクス３９内の制御装置
４０に接続されている。第１図に示すように、こ
の制御装置４０は、中継ボツクス３９上部のコネ
クタ４１、及び、このコネクタ４１から延設した
ロツド４２に巻き付けた中継コード４３を介して
操作装置４４に接続されており、作業者が操作装
置４４を持つて、このコンクリート床仕上機によ
る各作業を遠隔操作できるようにしてある。

本発明を実施するにあたつて、左右一対のクロ
ーラ走行装置Ａに替えて、左右夫々に複数個の駆
動ローラを設けてもよく、それらを走行装置Ａと
称する。

走行装置Ａを取り付けた車体１と仕上装置Ｘと
を相対上下動させるための構成は、適宜変更が可
能である。例えば、先の実施例におけるリニアベ
アリング２３に替えて、ラツクとピニオンギアと
を組み合わせたものによつて車体１と仕上装置Ｂ
とを連結し、そのピニオンギアに、正逆転自在な
モータを連動させるようにしてもよい。また、先
の実施例において、リニアヘツドモータ２５に替
えて、油圧復動シリンダを設けてもよく、それら
を駆動機構２５と称する。さらに、先に述べた実
施例においては、機体の方向転換を、回転半径が
小さくかつコンクリート表面の損傷が少ない状態
で行なえるように、駆動機構２５により車体１と
仕上装置Ｘとを相対上下動できるものについて説
明したが、仕上装置Ｘを相対回転自在に取り付け
た仕上装置側筒状体１３を、車体１に対して単に
ボルトにより固定するようにしてもよく、このボ
ルトや上述したラツクとピニオンギアとの組み合
わせ、或いは、先の実施例におけるリニアベアリ
ング２３を合わせて、連結機構２３と総称する。

内側の仕上装置Xa及び外側の仕上装置Xbを構
成する各鏝状体７ａ，７ｂの形状や取付構造、或
いは、その数は適宜変更可能であり、例えば、鏝
状体７ａ，７ｂ自体がパイプフレーム８ａ，８ｂ
に対する取付け支点周りで自転しながら車体１の
周囲を回転するものであつてもよい。

また、仕上装置Ｘを車体１の周りに回転させる
ために、先の実施例のような内側仕上装置回転用
モータ１７ａ及び内側仕上装置回転用モータ１７
ｂを設ける方式に替えて、パイプフレーム８ａ，
８ｂを取り付けた環状の連結具１２ａ，１２ｂ内
にロータを組み込むとともに、球面受座１４ａ，
１４ｂ内にステータを組み込んで、この連結構造
自体が電動機を構成するようにしてもよい。さら
に、両仕上装置Xa，Xb各別にに対してそれらを
回転させるモータ等を設けることに替えて、モー
タを１個のみ設けるとともに、そのモータの回転
を逆方向への回転として分解して伝達する機構を
設けることによつて、両仕上装置Xa，Xbを、走
行装置Ａの周りに互いに逆方向に回転させるよう
に構成してもよく、それらを仕上装置Ｘを回転さ
せるための駆動機構１７と称する。

両仕上装置Xa，Xbによる押圧力調整のための
構成も種々の形式に変更可能であり、例えば、ロ
ードセルとこのロードセルの先端に取り付けた鋼
棒等からなるコンクリート固さ検出装置を設け、
鋼棒を半固化状態のコンクリート床中に一定長さ
突入させるために要する荷重をロードセルにより
検出し、その検出荷重から適切な押圧力を求めて
表示するように構成したり、或いは、このコンク
リート固さ検出装置により求められた適切な押圧
力値と、押圧力調節用ロードセル３１，３７によ
る指示圧力値とを、夫々、リニアヘツドモータ２
５の制御回路に入力し、このモータ２５により自
動的に押圧力の調節を行うように構成してもよ
い。また、押圧力確認のために、ロードセル３
１，３７に替えて各種の圧力センサを用いること
も可能である。

先に述べた実施例では、内側の仕上装置Xaと
外側の仕上装置Xbとを、夫々１個づつ設け、そ
れら両仕上装置Xa，Xbを、互いに逆方向に回転
させるようにしたものについて説明したが、本発
明を実施するにあたつては、仕上装置Ｘを３個以
上設けてもよい。即ち、例えば、仕上装置Ｘを３
個設けてその内の１個を他の２個とは逆方向に回
転させるようにしたり、或いは、仕上装置Ｘを４
個設け、その内の２個づつを互いに逆方向に回転
させるようにしたりすることができる。このよう
な場合には、各仕上装置Ｘを構成する鏝状体の数
を適宜異ならせたり、或いは、前述したように、
各仕上装置Ｘによる押圧力を適宜異ならたりする
ことによつて、コンクリート床表面から各仕上装
置Ｘが受ける反力を相殺させることができ、走行
装置Ａがモーメントを受けないようにすることが
できるのである。つまり、要するに、複数個の仕
上装置Ｘの内の、少なくとも１個の仕上装置Ｘを
他の仕上装置Ｘとは逆方向に、走行装置Ａの周り
に回転するようにすればよい。

さらに、先の実施例における中継ボツクス３９
に替えて、受信機を設け、作業者が持つ送信機か
らの信号を、無線を用いてこの受信機に送つて機
体操作を行なうようにしたり、或いは、コンクリ
ート床仕上機に、現在位置を認識するための位置
検出センサを設け、このセンサや固さ検出用装置
からの情報に基づいて走行経路を決定しながら作
業を進めるといつた、完全自動操作を行なうよう
にしたりする等、機体操作の方法は適宜変更可能
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図はコンク
リート床仕上機の一部切欠全体側面図、第２図は
コンクリート床仕上機の一部省略平面図、第３図
はコンクリート床仕上機の一部切欠背面図、第４
図は要部の拡大断面図、第５図は第１図における
−線矢視図である。 Ａ……走行装置、Ｘ……仕上装置、７……鏝状
体、１７……駆動機構、２３……連結機構、２５
……駆動機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 半固化状態のコンクリート床表面を平滑化す
   る仕上装置Ｘを、連結機構２３を介して走行装置
   Ａの外側に連結配設するとともに、この仕上装置
   Ｘを走行装置Ａの周りに回転させる駆動機構１７
   を設けてあるコンクリート床仕上機において、前
   記仕上装置Ｘを複数個設け、それら複数個の仕上
   装置Ｘを、その内の少なくとも１個の仕上装置Ｘ
   が他の仕上装置Ｘとは逆方向に前記走行装置Ａの
   周りで回転するように、前記駆動機構１７に連動
   連結してあるコンクリート床仕上機。 ２ 前記複数個の仕上装置Ｘが、夫々、複数個の
   鏝状体７からなり、それら複数個の鏝状体を走行
   装置Ａの周囲に放射状に配設するとともに、前記
   連結機構２３が、前記走行装置Ａと仕上装置Ｘと
   の相対上下動を許容するものである特許請求の範
   囲第１項に記載のコンクリート床仕上機。