散水装置
【課題】粉塵の発生と拡散を効果的に抑制し、しかもそのためのオペレータの操作負担を最小限にして解体作業の効率、質を確保する。
【解決手段】オペレータにより操作される送信機１３からの無線指令に基づくシリンダ制御部１６からの制御信号によって電動シリンダ８,９を制御し、この電動シリンダ８,９によって散水ノズル７,７に上下、左右の連続した往復首振り運動を行わせる。また、電磁弁制御部１７によって散水／散水停止を制御するようにした。
【解決手段】オペレータにより操作される送信機１３からの無線指令に基づくシリンダ制御部１６からの制御信号によって電動シリンダ８,９を制御し、この電動シリンダ８,９によって散水ノズル７,７に上下、左右の連続した往復首振り運動を行わせる。また、電磁弁制御部１７によって散水／散水停止を制御するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は解体現場のような粉塵が発生する場所で使用される散水装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば建物等の解体現場では解体作業時に多量の粉塵が発生するため、この粉塵を抑えるために作業しながら解体部分に向けて散水が行われる。
【０００３】
従来、この散水を行う手段として、解体機そのもの、すなわち解体アタッチメントの先端部(たとえば圧砕装置)に散水ノズルを設け、地上のタンクユニット(タンク及びポンプ)からこの散水ノズルに給水して噴射させるものが公知である。
【０００４】
また、クローラ式の自走台車の上にタンク、ポンプ、散水ノズルの散水設備一式を搭載した散水専用車(特許文献１)、及び散水設備をショベルに搭載したショベル兼用車（特許文献２）も公知である。
【０００５】
さらに、特許文献２に示されているように、散水ノズルを上下、左右に首振り可能に支持し、無線制御によってノズルの向きを調整できるようにした技術も公知である。
【特許文献１】特開平１１−１３５４８号公報
【特許文献２】特開２００７−７５７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記公知技術によると、散水ノズルの向き（散水方向）の調整は可能でも、散水目標は点であるため、粉塵が広い範囲で発生している状況では、粉塵の発生及び拡散を抑制する点での効率が低いものとなっていた。
【０００７】
なお、散水ノズルの向きを連続的に変えることによって散水範囲を広げることは可能であるが、そのためには向き調整操作を連続して行わなければならないため、このノズル操作がきわめて面倒となり、とくに解体機のオペレータが操作する場合にノズル操作に気をとられて肝心の解体作業の効率、質が低下するという弊害が生じる。
【０００８】
そこで本発明は、散水ノズルの自動往復首振り運動によって粉塵の発生と拡散を効果的に抑制し、しかもそのためのオペレータの操作負担を最小限にして解体作業の効率、質を確保することができる散水装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、少なくとも一方向の往復首振り運動を行い得る状態で固定部分に支持された散水ノズルと、この散水ノズルに往復首振り運動を行わせるアクチュエータと、このアクチュエータを遠隔操作する制御手段とを具備し、この制御手段は、オペレータにより操作されて作動指令信号を出力する操作部と、この操作部からの連続首振り指令信号に基づいて上記散水ノズルが連続した往復首振り運動を行うように上記アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ制御部とを有するものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の構成において、散水ノズルは、上下方向と左右方向の往復首振り運動を行い得る状態で固定部分に支持され、アクチュエータとして、散水ノズルに上下往復首振り運動を行わせる上下首振りアクチュエータと、同ノズルに左右往復首振り運動を行わせる左右首振りアクチュエータとがそれぞれ互いに独立して作動する状態で設けられ、アクチュエータ制御部は、この両アクチュエータの作動を互いに独立して制御し得るように構成されたものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、アクチュエータ制御部は、散水ノズルの往復首振り運動の範囲を時間によって設定するように構成されたものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの構成において、アクチュエータ制御部は、操作部からの方向転換指令信号に基づいて、往復首振り運動中の散水ノズルの向かう方向を転換させるように構成されたものである。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかの構成において、アクチュエータ制御部は、操作部からの運動範囲変更指令信号に基づいて、散水ノズルの往復運動範囲を拡縮変更させ得るように構成されたものである。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項５の構成において、アクチュエータ制御部は、操作部からの運動範囲変更指令信号が停止した時点の運動範囲を記憶するように構成されたものである。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかの構成において、アクチュエータ制御部は、操作部からの連続首振り指令信号が入力されたときの散水ノズルの位置を中心として散水ノズルに往復運動を行わせるように構成されたものである。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかの構成において、散水ノズルの散水／散水停止動作を制御する電磁弁が設けられ、制御手段は、操作部からの散水／散水停止指令信号に基づいてこの電磁弁を開閉制御する電磁弁制御部を具備するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、散水ノズルが少なくとも一方向（請求項２では上下方向と左右方向）の連続した往復首振り運動を行い、解体部分周辺の広い範囲に間断なく散水できるため、解体作業によるほこりの発生、拡散を抑えることができる。
【００１８】
しかも、散水ノズルが操作部からの指令信号に基づいて自動で連続した往復首振り運動（以下、連続首振り運動という）を行うため、オペレータは操作部によって連続首振り運動の指令のみを行えばよい。従って、オペレータの操作負担を最小限に軽くできるため、解体作業の効率、質を確保することができる。
【００１９】
この場合、請求項２の発明によると、上下と左右の首振り運動を独立して制御できるため、上下、左右及びその組み合わせの中から状況に応じて最も散水効率が良い首振り運動を選択することができる。
【００２０】
また、請求項３の発明によると、散水ノズルが上下または左右にどれだけ動いたかをセンサで検出して散水ノズルの首振り運動範囲を制御するのではなく、この散水ノズルの首振り範囲を時間で設定するため、センサ式の場合のようにセンサやその配線が水に濡れて誤作動したり故障したりするおそれがなく、装置の耐久性、信頼性が高くなる。また、センサ及び配線が不要となることでメンテナンスが容易となり、コストダウンとなる。
【００２１】
請求項４の発明によると、操作部からの方向転換指令信号に基づいて運動中の散水ノズルの向かう方向を往から復、またはその逆に転換させ、請求項５,６の発明によると、操作部からの運動範囲変更指令信号に基づいて散水ノズルの往復運動範囲を拡縮変更させることができるため、粉塵の発生状況等に応じて散水目標部分を臨機応援に変更することができる。
【００２２】
また、請求項６の発明によると、操作部からの運動範囲変更指令信号が停止した時点の運動範囲を記憶するように構成したから、更新された最新の運動範囲で首振り運動を再開させることができる。
【００２３】
請求項７の発明によると、操作部からの連続首振り指令信号が入力されたときの散水ノズルの位置を中心として散水ノズルに往復運動を行わせるように構成したから、ノズルの現在位置が首振り中心となることで散水範囲を定め易くなる。
【００２４】
請求項８の発明によると、散水ノズルの散水／散水停止を、同ノズルの首振り運動とは無関係に制御できるため、無駄な散水を避け、効率の良い散水作用を行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施形態を図によって説明する。
【００２６】
この実施形態に係る散水装置のハード部分は、たとえば油圧ショベルにおけるアタッチメントの先端からバケットを取外した状態でそのバケット跡に取付けられる。あるいは、専用の台車や、地上に据え付けられた支持台に取付けてもよい。
【００２７】
このハード部分は、図１,２に示すように基台１と、この基台１にブラケット２を介して左右方向の水平軸３まわりに上下往復首振り可能に取付けられたメインフレーム４と、このメインフレーム４に垂直軸５まわりに左右往復首振り可能に取付けられたノズルフレーム６と、このノズルフレーム６に取付けられた一乃至複数の散水ノズル（図例の左右二つの場合で説明する。以下、単にノズルという）７,７と、メインフレーム４を上下に往復首振り回動させるアクチュエータとしての上下首振りシリンダ８と、ノズルフレーム６を左右に往復首振り回動させるアクチュエータとしての左右首振りシリンダ９と、ノズル７,７からの散水／散水停止を制御する第１及び第２両電磁弁（図３中に示す）１０ａ,１０ｂとを具備する。
【００２８】
両シリンダ８,９は、モータ（電動機）の回転力をラックとピニオン等により往復運動に変換する電動シリンダとして構成され、モータの回転が次に説明する制御手段により制御されて伸縮運動を行う。
【００２９】
図１中、１１,１１はノズル７,７に接続された給水ホースで、地上に設置されたタンク内の水がポンプ（いずれも図示省略）によりこの給水ホース１１,１１及び第１、第２両電磁弁１０ａ,１０ｂを介してノズル７,７に供給される。
【００３０】
図３にこの散水装置の制御系のブロック構成を示す。
【００３１】
上下及び左右の首振りシリンダ（モータ）８,９と電磁弁１０ａ,１０ｂは装置のソフト部分である制御手段１２によって遠隔操作される。
【００３２】
この制御手段１２は、たとえば解体機のオペレータにより操作されて作動指令信号（無線信号）を出力する操作部としての送信機１３と、ハード部分側でアンテナ１４を介してこの信号を受信する受信機１５と、作動指令信号に基づいて両シリンダ８,９の首振り動作を制御するシリンダ制御部（アクチュエータ制御部）１６と、作動指令信号に基づいて電磁弁１０ａ,１０ｂの開閉作動を制御する電磁弁制御部１７とから成っている。
【００３３】
送信機１３は、図４に示すように複数の押しボタンを有し、このボタン操作によって作動指令信号が出力される。
【００３４】
具体的には、押しボタンとして、上下首振りシリンダ８に対する上行き駆動を指令する「上」ボタン１８と、下行き駆動を指令する「下」ボタン１９と、左右首振りシリンダ９に対する左行き駆動を指令する「左」ボタン２０と、右行き駆動を指令する「右」ボタン２１と、電磁弁１０ａ,１０ｂに対する開きまたは閉じ指令を出す「水」ボタン２２と、他のボタンとの同時操作によって首振り運動範囲の設定・変更等を指令する「Ｆ」ボタン２３とを備えている。
【００３５】
各ボタンと動作の関係は次のように設定されている。
【００３６】
ノズル動作
Ａ．「上」「下」「左」「右」の各ボタン１８〜２１を単独で押すと、押している間のみノズル７,７が上、下、左、右に動く。
【００３７】
Ｂ．「上」「下」両ボタン１８,１９を同時に押すと、現在のノズル位置を中心にしてノズル７,７が上下の連続首振り運動を行う。
【００３８】
Ｃ．「左」「右」両ボタン２０,２１を同時に押すと、現在のノズル位置を中心にしてノズル７,７が左右の連続首振り運動を行う。
【００３９】
Ｄ．上下連続首振り運動中に「上」ボタン１８を押すと、下向き運動中であればボタン操作を止めるまで上向きに運動方向を変える。上向き運動中であればそのまま上向きに動く。
【００４０】
Ｅ．上下連続首振り運動中に「下」ボタン１９を押すと、上向き運動中であればボタン操作を止めるまで上向きに運動方向を変える。下向き運動中であればそのまま下向きに動く。
【００４１】
Ｆ．左右連続首振り運動中に「左」ボタン２０を押すと、右向き運動中であればボタン操作を止めるまで左向きに運動方向を変える。左向き運動中であればそのまま左向きに動く。
【００４２】
Ｇ．左右連続首振り運動中に「右」ボタン２１を押すと、左向き運動中であればボタン操作を止めるまで右向きに運動方向を変える。右向き運動中であればそのまま右向きに動く。
【００４３】
Ｈ．上下連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「上」ボタン１８を同時に押すと、上下首振り運動の範囲が広くなる。ボタン操作を止めた時点でそときの運動範囲が記憶される。
【００４４】
Ｉ．上下連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「下」ボタン１９を同時に押すと、上下首振り運動の範囲が狭くなる。ボタン操作を止めた時点でそのときの運動範囲が記憶される。
【００４５】
Ｊ．左右連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「右」ボタン２１を同時に押すと、左右首振り運動の範囲が広くなる。ボタン操作を止めた時点でそときの運動範囲が記憶される。
【００４６】
Ｋ．左右連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「左」ボタン２０を同時に押すと、左右首振り運動の範囲が狭くなる。ボタン操作を止めた時点でそのときの運動範囲が記憶される。
【００４７】
散水動作
Ｌ．「水」ボタン２２を単独で押すと、一方（たとえば左側）のノズル７のみから水から出る。もう一度押すと水が止まる。
【００４８】
Ｍ．「水」ボタン２２と「Ｆ」ボタン２３を同時に押すと、他方（たとえば右側）のノズル７から水が出る。もう一度同時に押すと水が止まる。
【００４９】
これらの動作を含めたこの装置の作用を図５〜図１２に示すフローチャートによって説明する。
【００５０】
図５はメインフローを示し、電源投入等による制御開始とともに上下首振り制御Ｓａ、左右首振り制御Ｓｂ、電磁弁制御Ｓｃの各制御が順次行われる。
【００５１】
上下首振り制御（図６〜図９参照）
「上下首振り制御」とは、上下首振りシリンダ８の上行き、下行き駆動と、上下連続首振り（自動往復首振り）の各制御をいう。
【００５２】
まず、図６によって上下首振り全体の制御フローを説明した後、図７,８によって上行き、下行き駆動の制御内容、図９によって上下連続首振りの制御内容をそれぞれ説明する。
【００５３】
図６に示すように、制御開始とともにステップＳ１で「上」ボタン入力（操作）があったか否かが判別され、入力があった場合(ＹＥＳの場合)はステップＳ２で「下」ボタン入力があったか否かが判別される。
【００５４】
ここでＮＯの場合、つまり「上」ボタン操作のみがあった場合は、ステップＳ３で上下連続首振りフラグがＯＮか否かが判別され、ＮＯとなると、上下連続首振り運動中でないときに「上」ボタン１８が押されたとして、ステップＳ４で上下首振りシリンダ８が上行き駆動されてノズル７,７が上向きに移動する。
【００５５】
また、ステップＳ３でＹＥＳの場合、ステップＳ５で「Ｆ」ボタン入力があったか否かが判別され、ここでＮＯのときにステップＳ６で下行きフラグがＯＮか否かが判別される。
【００５６】
ここでＹＥＳとなると、上下連続首振り運動中の下行き時に「上」ボタン１８が押されたとして、ステップＳ７で上下首振りシリンダ８が上行き駆動される。ＮＯの場合は、上下連続首振り運動中の上行き時に「上」ボタン１８が押されたとしてステップＳ８で上下連続首振り運動が継続される。
【００５７】
一方、ステップＳ１で「上」ボタン入力が無ければ（ＮＯの場合）、ステップＳ９で「下」ボタン入力があったか否かが判別され、ＮＯの場合は何も押されていないとして、ステップＳ１０で上下連続首振り運動が継続される。
【００５８】
ステップＳ９でＹＥＳの場合は、ステップＳ１１で上下連続首振りフラグがＯＮか否かが判別され、ＮＯの場合は、上下連続首振り運動中でないときに「下」ボタン１９が押されたとして、ステップＳ１２で上下首振りシリンダ８が下行き駆動されてノズル７,７が下向きに移動する。
【００５９】
また、ステップＳ１１でＹＥＳ（上下連続フラグＯＮ）の場合、ステップＳ１３で「Ｆ」ボタン入力無し、ステップＳ１４で上行きフラグＯＮと判別されたときに、上下連続首振り運動中の上行き時に「下」ボタン１９が押されたとして上下首振りシリンダ８が下行き駆動される（ステップ１５）。
【００６０】
ステップ１４でＮＯの場合は、上下連続首振り運動中の下行き時に「下」ボタン１９が押されたとして、ステップＳ１６で上下連続首振り運動が継続される。
【００６１】
ステップＳ１３でＹＥＳ（「Ｆ」ボタン入力あり）の場合は、ステップＳ１７でＴｕｄが最小値Ｔｕｄｍｉｎより大きいか否かが判別され、ＹＥＳのときにステップＳ１８でＴｕｄが（Ｔｕｄ−０．５秒）に設定される。
【００６２】
つまり、上下連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「下」ボタン１９を同時に押すと、上下首振り運動の範囲が狭くなり、ボタン操作を止めた時点でそのときの運動範囲（Ｔｕｄ）が記憶される。
【００６３】
なお、ステップＳ１８に続くステップＳ１９では、「下」ボタン入力があったか否かが判別され、「下」ボタン１９が離されるのを待ってステップＳ１に戻る。また、ステップＳ１７でＮＯ（Ｔｕｄが最小値Ｔｕｄｍｉｎを超えていない）となると、往復時間Ｔｕｄの下限なので何もしないでよいとしてステップＳ１に戻る。
【００６４】
一方、ステップＳ５でＹＥＳ（「Ｆ」ボタン入力あり）の場合、ステップＳ２０でＴｕｄが最大値Ｔｕｄｍａｘより小さいか否かが判別され、ＹＥＳのときにステップＳ２１でＴｕｄが（Ｔｕｄ＋０．５秒）に設定される。
【００６５】
つまり、上下連続首振り運動中に「上」ボタン１８と「Ｆ」ボタン２３を同時に押すと、上下首振り運動の範囲が広くなり、ボタン操作を止めた時点でそのときの運動範囲（Ｔｕｄ）が記憶される。
【００６６】
なお、ステップＳ２２では「上」ボタン入力があったか否かが判別され、「上」ボタン１８が離されるのを待ってステップＳ１に戻る。
【００６７】
ステップＳ２でＹＥＳのとき（「上」ボタン１８と「下」ボタン１９がともに押されたとき）は、ステップＳ２３に移り、上下連続首振りフラグがＯＮか否かが判別される。
【００６８】
ここでＹＥＳの場合は、ステップＳ２４,Ｓ２５で上下連続スタートフラグ及び上下連続首振りフラグがＯＦＦとなり、ステップＳ２６で「上」ボタン１８または「下」ボタン１９が離されるのを待ってステップＳ１に戻る。
【００６９】
これに対し、ステップＳ２３でＮＯの場合は、ステップＳ２７,２８で上下連続スタートフラグ及び上下連続フラグがそれぞれＯＮとなり、ステップＳ２９で「上」ボタン１８または「下」ボタン１９が離されるのを待ってステップＳ１に戻る。
【００７０】
上記ステップＳ４,Ｓ７のシリンダ上行き駆動、及びステップＳ１２,Ｓ１５の下行き駆動の制御フローを図７,８によって説明する。
【００７１】
シリンダ上行き駆動となると、図７に示すようにステップＳｕ１でシリンダ下行き駆動が停止（シリンダ下行きＯＦＦ）した後、Ｓｕ２で上行きの過負荷が無いか（上行きのストロークエンドに達していないか）、または過負荷後所定時間が経過したか（下向きに変わっていないか）が判別され、ＹＥＳの場合にステップＳｕ３でシリンダ上行き駆動が開始される（シリンダ上行きＯＮ）。ＮＯの場合はステップＳｕ４でシリンダ上行き駆動が停止される（シリンダ上行きＯＦＦ）。
【００７２】
上記過負荷が無いか否かは、上下首振りシリンダ７のモータ電流を検出することによって判別される。
【００７３】
シリンダ下行き駆動の場合も同様で、図８に示すようにステップＳｄ１でシリンダ上行き駆動が停止（シリンダ上行きＯＦＦ）した後、ステップＳｄ２で下行きの過負荷が無いか（下行きのストロークエンドに達していないか）、または過負荷後所定時間が経過したか（上向きに変わってないか）が判別され、ＹＥＳの場合にステップＳｄ３でシリンダ下行き駆動が開始される（シリンダ下行きＯＮ）。ＮＯの場合はステップＳｄ４でシリンダ下行き駆動が停止される（シリンダ下行きＯＦＦ）。
【００７４】
上下連続首振りの制御内容を図９によって説明する。
【００７５】
ステップＳｕｄ１で上下首振りフラグがＯＮか否かの確認が行われ、ＮＯのときはステップＳｕｄ２で上下首振りシリンダ８が停止する。
【００７６】
これに対し、ステップＳｕｄ１でＹＥＳのときはステップＳｕｄ３で上下連続スタートフラグがＯＮか否かが判別され、ここでＹＥＳのときに、ステップＳｕｄ４において、ノズル７が上限と下限との間を移動するのに要する時間として予め設定されたＴｕｄの半分（１／２Ｔｕｄ）が経過したか否かが判別される。
【００７７】
つまり、現在のノズル位置を中心にして上下往復運動を開始するときの最初の上行き行程が終了したか否かが判別され、ＮＯのときはステップＳｕｄでシリンダ上行き駆動が行われるとともに、ステップＳｕｄ６で上行きフラグＯＮとなる。
【００７８】
ステップＳｕｄ４でＹＥＳ（１／２Ｔｕｄ経過）のときは、ステップＳｕｄ７で上下連続スタートフラグＯＦＦ、ステップＳｕｄ８で上下連続タイマーゼロリセットがそれぞれ行われた後、ステップＳｕｄ９で上行きフラグがＯＮか否かが判別される。
【００７９】
ここで、上下自動首振り開始後はじめてのステップＳｕｄ９では最初の上行き行程が終了した状態なので判定がＹＥＳとなり、ステップＳｕｄ１３で上下連続タイマーがゼロリセットされた後、シリンダ下行き駆動（ステップＳｕｄ１４）が行われるとともとに、ステップＳｕｄ１５で下行きフラグがＯＮとなる。
【００８０】
ステップＳｕｄ３でＮＯ（上下連続スタートフラグが立っていない）の場合は、ステップＳｕｄ１６でＴｕｄが経過したか否かが判別され、ＹＥＳの場合はステップＳｕｄ９により現在のシリンダの進行方向が判定され、これを反転させるように制御が進む。
【００８１】
つまり、ステップＳｕｄ９で上行きフラグがＯＦＦ判定（現在下向きに駆動されている）であれば、ステップＳｕｄ１０で上下連続タイマーゼロリセット、ステップＳｕｄ１１でシリンダ上行き駆動、ステップＳｕｄ１２で上行きフラグがＯＮとなる。また、ステップＳｕｄ９で上行きフラグがＯＮ判定（現在上向きに駆動されている）であれば、ステップＳｕｄ１３、ステップＳｕｄ１４、ステップＳｕｄ１５と進み、下向きに反転する。
【００８２】
ステップＳｕｄ１７では上行きフラグがＯＮか否かが判別され、ＹＥＳのときはシリンダ上行き駆動（ステップＳｕｄ１８）、ＮＯのときはシリンダ下行き駆動（ステップＳｕｄ）がそれぞれ行われる。
【００８３】
左右首振り制御（図１０,１１参照）
左右首振り制御の内容は、上記上下首振り制御と基本的に同じであるため、同制御の内容を準用するものとして重複説明を省略する。
【００８４】
ここで、上下首振り制御における「上下」を「左右」に、「シリンダ上行き」「シリンダ下行き」を「シリンダ右行き」「シリンダ左行き」に、「下ボタン」「上ボタン」を「左ボタン」「右ボタン」に、「Ｔｕｄ」を「Ｔｒｌ」にそれぞれ読み替えればよい。
【００８５】
また、図１０のステップＳ３１〜ステップＳ５９は、図６のステップＳ１〜ステップＳ２９に対応する。
【００８６】
さらに、シリンダ左行き駆動、シリンダ右行き駆動の制御フローは、図７,８に示すシリンダ下行き駆動、シリンダ上行き駆動の制御フローと同じのため、上記読み替えを用いるものとして図示及び説明を省略する。
【００８７】
以上のようにこの散水装置によると、ノズル７,７が自動で上下または左右に連続した首振り運動を行い、解体部分周辺の広い範囲に間断なく散水できるため、解体作業によるほこりの発生、拡散を抑えることができる。
【００８８】
しかも、ノズル７,７が送信機１３からの指令信号に基づいて自動で連続首振り運動を行うため、オペレータは送信機１３によって連続首振り運動の指令のみを行えばよい。従って、オペレータの操作負担を最小限に軽くできるため、解体作業の効率、質を確保することができる。
【００８９】
この場合、上下と左右の首振り運動が独立して制御され、かつ、この両首振り運動を同時に行わせることができるため、上下、左右及びその組み合わせの中から状況に応じて最も散水効率が良い首振り運動を選択することができる。
【００９０】
また、ノズル７,７が上下または左右にどれだけ動いたかをセンサで検出して首振り運動を制御するのではなく、このノズル７,７の首振り範囲を時間Ｔｕｄ,Ｔrｌで設定するため、センサ式の場合のようにセンサやその配線が水に濡れて誤作動したり故障したりするおそれがなく、装置の耐久性、信頼性が高くなる。また、センサ及び配線が不要となることでメンテナンスが容易となり、コストダウンとなる。
【００９１】
さらに、送信機１３からの方向転換指令信号に基づいて運動中のノズル７,７の運動方向を転換させること、及び送信機１３からの運動範囲変更指令信号に基づいてノズル７,７の往復運動範囲を拡縮変更することができるため、粉塵の発生状況等に応じて散水目標部分を臨機応援に変更することができる。
【００９２】
一方、送信機１３からの運動範囲変更指令信号が停止した時点の運動範囲を記憶するため、更新された最新の運動範囲で首振り運動を再開させることができる。
【００９３】
また、送信機１３からの連続首振り指令信号が入力されたときのノズル７,７の位置を中心としてノズル７,７に往復運動を行わせるため、ノズル７,７の現在位置が首振り中心となることで散水範囲を定め易くなる。
【００９４】
電磁弁制御（図１２参照）
ステップＳ６１で水ボタン入力があったか否かが判別され、入力があるまでこれが繰り返される。
【００９５】
水ボタン入力があると（ステップＳ６１でＹＥＳとなると）、ステップＳ６２で「Ｆ」ボタン入力があったか否かで判別され、ＮＯのときはステップＳ６３に移る。
【００９６】
ステップＳ６３では第１電磁弁フラグがＯＮか否かが判別され、ＮＯの場合、ステップＳ６４で第１電磁弁ＯＮ、ステップＳ６５で第１電磁弁フラグがＯＮとなる。
【００９７】
ステップＳ６３でＹＥＳの場合は、もう一度水ボタン２２の単独操作があったとしてステップＳ６６で第１電磁弁ＯＦＦ、ステップＳ６７で第１電磁弁フラグＯＦＦとなってステップＳ６１に戻る。
【００９８】
つまり、送信機１３の「水」ボタン２２を単独で押すと、一方（たとえば左側）のノズル７のみから水から出る。もう一度押すと水が止まる。
【００９９】
一方、ステップＳ６２でＹＥＳ（「Ｆ」ボタン入力有り）のときは、ステップＳ６８で第２電磁弁フラグがＯＮか否かが判別され、なければステップＳ６９で第２電磁弁１０ｂがＯＮとなるとともに、ステップＳ７０で第２電磁弁フラグがＯＮとなる。
【０１００】
ステップＳ６８でＹＥＳの場合は、ステップＳ７１で第２電磁弁１０ｂがＯＦＦとされ、ステップＳ７２で第２電磁弁フラグがＯＦＦとなってステップＳ６１に戻る。
【０１０１】
つまり、「水」ボタン２２と「Ｆ」ボタン２３を同時に押すと、他方（たとえば右側）のノズル７から水が出る。もう一度同時に押すと水が止まる。
【０１０２】
このように、ノズル７,７の散水／散水停止を同ノズル７,７の首振り運動と独立して制御できるため、無駄な散水を避け、効率の良い散水作用を行わせることができる。
【０１０３】
他の実施形態
（１） 上記実施形態では、ノズル７,７を上下、左右に首振り駆動するアクチュエータとして、電動機で駆動される電動シリンダ８,９を用いたが、これに代えて油圧シリンダを用いてもよい。
【０１０４】
この場合、油圧シリンダの作動を制御する電磁式のコントロールバルブを図３のシリンダ制御部１７で制御することになる。また、過負荷判断は、シリンダ回路の圧力を圧力センサで検出することによって行うことができる。
【０１０５】
あるいは、電動機とクランク機構とを組み合わせて上下及び左右の首振り機構を構成し、電動機をアクチュエータとして制御する構成をとってもよい。
【０１０６】
（２） 上記実施形態では、送信機１３を小形にするために、たとえば「上」ボタン１８と「下」ボタン１９を同時に押すと上下連続首振り運動を行い、「Ｆ」ボタン２３と「上」ボタン１８を同時に押すと上下連続首振り運動の範囲が広くなる等、複数のボタンの同時操作によって動作指令を出すようにしたが、これらの全動作、またはいくつかの動作を単独のボタン操作で指令するように構成してもよい。
【０１０７】
（３） 上記実施形態では、遠隔操作のための操作部として送信機１３を用い、シリンダ制御部（アクチュエータ制御部）１６を無線で制御する構成をとったが、操作部と制御部とを操作線でつなぎ、有線制御する構成をとってもよい。
【０１０８】
（４） ノズル７,７は、上記実施形態のように上下、左右の双方の首振り運動を行うのが望ましいが、その一方のみの首振り運動を行わせるように構成してもよい。あるいは、斜め方向の首振り運動を行わせるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の実施形態にかかる散水装置のハード部分の構成を示す側面図である。
【図２】同平面図である。
【図３】散水装置の制御系のブロック構成を示す図である。
【図４】送信機のボタン配置を示す図である。
【図５】制御のメインフローを示す図である。
【図６】上下首振り制御のフローチャートである。
【図７】シリンダ上行き駆動のフローチャートである。
【図８】シリンダ下行き駆動のフローチャートである。
【図９】上下自動首振り制御のフローチャートである。
【図１０】左右首振り制御のフローチャートである。
【図１１】左右自動首振り制御のフローチャートである。
【図１２】電磁弁制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１０】
１ 固定部分としての基台
３ ノズルの上下首振り中心となる水平軸
４ ノズル取付用のメインフレーム
５ メインフレームの左右首振り中心となる垂直軸
６ ノズルフレーム
７,７ 散水ノズル
８ 散水ノズルを上下に首振り駆動するアクチュエータとしてのシリンダ
９ 散水ノズルを左右に首振り駆動するアクチュエータとしてのシリンダ
１０ａ,１０ｂ 電磁弁
１２ 制御手段
１３ 操作手段としての送信機
１６ アクチュエータ制御部としてのシリンダ制御部
１７ 電磁弁制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は解体現場のような粉塵が発生する場所で使用される散水装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば建物等の解体現場では解体作業時に多量の粉塵が発生するため、この粉塵を抑えるために作業しながら解体部分に向けて散水が行われる。
【０００３】
従来、この散水を行う手段として、解体機そのもの、すなわち解体アタッチメントの先端部(たとえば圧砕装置)に散水ノズルを設け、地上のタンクユニット(タンク及びポンプ)からこの散水ノズルに給水して噴射させるものが公知である。
【０００４】
また、クローラ式の自走台車の上にタンク、ポンプ、散水ノズルの散水設備一式を搭載した散水専用車(特許文献１)、及び散水設備をショベルに搭載したショベル兼用車（特許文献２）も公知である。
【０００５】
さらに、特許文献２に示されているように、散水ノズルを上下、左右に首振り可能に支持し、無線制御によってノズルの向きを調整できるようにした技術も公知である。
【特許文献１】特開平１１−１３５４８号公報
【特許文献２】特開２００７−７５７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記公知技術によると、散水ノズルの向き（散水方向）の調整は可能でも、散水目標は点であるため、粉塵が広い範囲で発生している状況では、粉塵の発生及び拡散を抑制する点での効率が低いものとなっていた。
【０００７】
なお、散水ノズルの向きを連続的に変えることによって散水範囲を広げることは可能であるが、そのためには向き調整操作を連続して行わなければならないため、このノズル操作がきわめて面倒となり、とくに解体機のオペレータが操作する場合にノズル操作に気をとられて肝心の解体作業の効率、質が低下するという弊害が生じる。
【０００８】
そこで本発明は、散水ノズルの自動往復首振り運動によって粉塵の発生と拡散を効果的に抑制し、しかもそのためのオペレータの操作負担を最小限にして解体作業の効率、質を確保することができる散水装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、少なくとも一方向の往復首振り運動を行い得る状態で固定部分に支持された散水ノズルと、この散水ノズルに往復首振り運動を行わせるアクチュエータと、このアクチュエータを遠隔操作する制御手段とを具備し、この制御手段は、オペレータにより操作されて作動指令信号を出力する操作部と、この操作部からの連続首振り指令信号に基づいて上記散水ノズルが連続した往復首振り運動を行うように上記アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ制御部とを有するものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の構成において、散水ノズルは、上下方向と左右方向の往復首振り運動を行い得る状態で固定部分に支持され、アクチュエータとして、散水ノズルに上下往復首振り運動を行わせる上下首振りアクチュエータと、同ノズルに左右往復首振り運動を行わせる左右首振りアクチュエータとがそれぞれ互いに独立して作動する状態で設けられ、アクチュエータ制御部は、この両アクチュエータの作動を互いに独立して制御し得るように構成されたものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、アクチュエータ制御部は、散水ノズルの往復首振り運動の範囲を時間によって設定するように構成されたものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの構成において、アクチュエータ制御部は、操作部からの方向転換指令信号に基づいて、往復首振り運動中の散水ノズルの向かう方向を転換させるように構成されたものである。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかの構成において、アクチュエータ制御部は、操作部からの運動範囲変更指令信号に基づいて、散水ノズルの往復運動範囲を拡縮変更させ得るように構成されたものである。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項５の構成において、アクチュエータ制御部は、操作部からの運動範囲変更指令信号が停止した時点の運動範囲を記憶するように構成されたものである。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかの構成において、アクチュエータ制御部は、操作部からの連続首振り指令信号が入力されたときの散水ノズルの位置を中心として散水ノズルに往復運動を行わせるように構成されたものである。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかの構成において、散水ノズルの散水／散水停止動作を制御する電磁弁が設けられ、制御手段は、操作部からの散水／散水停止指令信号に基づいてこの電磁弁を開閉制御する電磁弁制御部を具備するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、散水ノズルが少なくとも一方向（請求項２では上下方向と左右方向）の連続した往復首振り運動を行い、解体部分周辺の広い範囲に間断なく散水できるため、解体作業によるほこりの発生、拡散を抑えることができる。
【００１８】
しかも、散水ノズルが操作部からの指令信号に基づいて自動で連続した往復首振り運動（以下、連続首振り運動という）を行うため、オペレータは操作部によって連続首振り運動の指令のみを行えばよい。従って、オペレータの操作負担を最小限に軽くできるため、解体作業の効率、質を確保することができる。
【００１９】
この場合、請求項２の発明によると、上下と左右の首振り運動を独立して制御できるため、上下、左右及びその組み合わせの中から状況に応じて最も散水効率が良い首振り運動を選択することができる。
【００２０】
また、請求項３の発明によると、散水ノズルが上下または左右にどれだけ動いたかをセンサで検出して散水ノズルの首振り運動範囲を制御するのではなく、この散水ノズルの首振り範囲を時間で設定するため、センサ式の場合のようにセンサやその配線が水に濡れて誤作動したり故障したりするおそれがなく、装置の耐久性、信頼性が高くなる。また、センサ及び配線が不要となることでメンテナンスが容易となり、コストダウンとなる。
【００２１】
請求項４の発明によると、操作部からの方向転換指令信号に基づいて運動中の散水ノズルの向かう方向を往から復、またはその逆に転換させ、請求項５,６の発明によると、操作部からの運動範囲変更指令信号に基づいて散水ノズルの往復運動範囲を拡縮変更させることができるため、粉塵の発生状況等に応じて散水目標部分を臨機応援に変更することができる。
【００２２】
また、請求項６の発明によると、操作部からの運動範囲変更指令信号が停止した時点の運動範囲を記憶するように構成したから、更新された最新の運動範囲で首振り運動を再開させることができる。
【００２３】
請求項７の発明によると、操作部からの連続首振り指令信号が入力されたときの散水ノズルの位置を中心として散水ノズルに往復運動を行わせるように構成したから、ノズルの現在位置が首振り中心となることで散水範囲を定め易くなる。
【００２４】
請求項８の発明によると、散水ノズルの散水／散水停止を、同ノズルの首振り運動とは無関係に制御できるため、無駄な散水を避け、効率の良い散水作用を行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施形態を図によって説明する。
【００２６】
この実施形態に係る散水装置のハード部分は、たとえば油圧ショベルにおけるアタッチメントの先端からバケットを取外した状態でそのバケット跡に取付けられる。あるいは、専用の台車や、地上に据え付けられた支持台に取付けてもよい。
【００２７】
このハード部分は、図１,２に示すように基台１と、この基台１にブラケット２を介して左右方向の水平軸３まわりに上下往復首振り可能に取付けられたメインフレーム４と、このメインフレーム４に垂直軸５まわりに左右往復首振り可能に取付けられたノズルフレーム６と、このノズルフレーム６に取付けられた一乃至複数の散水ノズル（図例の左右二つの場合で説明する。以下、単にノズルという）７,７と、メインフレーム４を上下に往復首振り回動させるアクチュエータとしての上下首振りシリンダ８と、ノズルフレーム６を左右に往復首振り回動させるアクチュエータとしての左右首振りシリンダ９と、ノズル７,７からの散水／散水停止を制御する第１及び第２両電磁弁（図３中に示す）１０ａ,１０ｂとを具備する。
【００２８】
両シリンダ８,９は、モータ（電動機）の回転力をラックとピニオン等により往復運動に変換する電動シリンダとして構成され、モータの回転が次に説明する制御手段により制御されて伸縮運動を行う。
【００２９】
図１中、１１,１１はノズル７,７に接続された給水ホースで、地上に設置されたタンク内の水がポンプ（いずれも図示省略）によりこの給水ホース１１,１１及び第１、第２両電磁弁１０ａ,１０ｂを介してノズル７,７に供給される。
【００３０】
図３にこの散水装置の制御系のブロック構成を示す。
【００３１】
上下及び左右の首振りシリンダ（モータ）８,９と電磁弁１０ａ,１０ｂは装置のソフト部分である制御手段１２によって遠隔操作される。
【００３２】
この制御手段１２は、たとえば解体機のオペレータにより操作されて作動指令信号（無線信号）を出力する操作部としての送信機１３と、ハード部分側でアンテナ１４を介してこの信号を受信する受信機１５と、作動指令信号に基づいて両シリンダ８,９の首振り動作を制御するシリンダ制御部（アクチュエータ制御部）１６と、作動指令信号に基づいて電磁弁１０ａ,１０ｂの開閉作動を制御する電磁弁制御部１７とから成っている。
【００３３】
送信機１３は、図４に示すように複数の押しボタンを有し、このボタン操作によって作動指令信号が出力される。
【００３４】
具体的には、押しボタンとして、上下首振りシリンダ８に対する上行き駆動を指令する「上」ボタン１８と、下行き駆動を指令する「下」ボタン１９と、左右首振りシリンダ９に対する左行き駆動を指令する「左」ボタン２０と、右行き駆動を指令する「右」ボタン２１と、電磁弁１０ａ,１０ｂに対する開きまたは閉じ指令を出す「水」ボタン２２と、他のボタンとの同時操作によって首振り運動範囲の設定・変更等を指令する「Ｆ」ボタン２３とを備えている。
【００３５】
各ボタンと動作の関係は次のように設定されている。
【００３６】
ノズル動作
Ａ．「上」「下」「左」「右」の各ボタン１８〜２１を単独で押すと、押している間のみノズル７,７が上、下、左、右に動く。
【００３７】
Ｂ．「上」「下」両ボタン１８,１９を同時に押すと、現在のノズル位置を中心にしてノズル７,７が上下の連続首振り運動を行う。
【００３８】
Ｃ．「左」「右」両ボタン２０,２１を同時に押すと、現在のノズル位置を中心にしてノズル７,７が左右の連続首振り運動を行う。
【００３９】
Ｄ．上下連続首振り運動中に「上」ボタン１８を押すと、下向き運動中であればボタン操作を止めるまで上向きに運動方向を変える。上向き運動中であればそのまま上向きに動く。
【００４０】
Ｅ．上下連続首振り運動中に「下」ボタン１９を押すと、上向き運動中であればボタン操作を止めるまで上向きに運動方向を変える。下向き運動中であればそのまま下向きに動く。
【００４１】
Ｆ．左右連続首振り運動中に「左」ボタン２０を押すと、右向き運動中であればボタン操作を止めるまで左向きに運動方向を変える。左向き運動中であればそのまま左向きに動く。
【００４２】
Ｇ．左右連続首振り運動中に「右」ボタン２１を押すと、左向き運動中であればボタン操作を止めるまで右向きに運動方向を変える。右向き運動中であればそのまま右向きに動く。
【００４３】
Ｈ．上下連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「上」ボタン１８を同時に押すと、上下首振り運動の範囲が広くなる。ボタン操作を止めた時点でそときの運動範囲が記憶される。
【００４４】
Ｉ．上下連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「下」ボタン１９を同時に押すと、上下首振り運動の範囲が狭くなる。ボタン操作を止めた時点でそのときの運動範囲が記憶される。
【００４５】
Ｊ．左右連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「右」ボタン２１を同時に押すと、左右首振り運動の範囲が広くなる。ボタン操作を止めた時点でそときの運動範囲が記憶される。
【００４６】
Ｋ．左右連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「左」ボタン２０を同時に押すと、左右首振り運動の範囲が狭くなる。ボタン操作を止めた時点でそのときの運動範囲が記憶される。
【００４７】
散水動作
Ｌ．「水」ボタン２２を単独で押すと、一方（たとえば左側）のノズル７のみから水から出る。もう一度押すと水が止まる。
【００４８】
Ｍ．「水」ボタン２２と「Ｆ」ボタン２３を同時に押すと、他方（たとえば右側）のノズル７から水が出る。もう一度同時に押すと水が止まる。
【００４９】
これらの動作を含めたこの装置の作用を図５〜図１２に示すフローチャートによって説明する。
【００５０】
図５はメインフローを示し、電源投入等による制御開始とともに上下首振り制御Ｓａ、左右首振り制御Ｓｂ、電磁弁制御Ｓｃの各制御が順次行われる。
【００５１】
上下首振り制御（図６〜図９参照）
「上下首振り制御」とは、上下首振りシリンダ８の上行き、下行き駆動と、上下連続首振り（自動往復首振り）の各制御をいう。
【００５２】
まず、図６によって上下首振り全体の制御フローを説明した後、図７,８によって上行き、下行き駆動の制御内容、図９によって上下連続首振りの制御内容をそれぞれ説明する。
【００５３】
図６に示すように、制御開始とともにステップＳ１で「上」ボタン入力（操作）があったか否かが判別され、入力があった場合(ＹＥＳの場合)はステップＳ２で「下」ボタン入力があったか否かが判別される。
【００５４】
ここでＮＯの場合、つまり「上」ボタン操作のみがあった場合は、ステップＳ３で上下連続首振りフラグがＯＮか否かが判別され、ＮＯとなると、上下連続首振り運動中でないときに「上」ボタン１８が押されたとして、ステップＳ４で上下首振りシリンダ８が上行き駆動されてノズル７,７が上向きに移動する。
【００５５】
また、ステップＳ３でＹＥＳの場合、ステップＳ５で「Ｆ」ボタン入力があったか否かが判別され、ここでＮＯのときにステップＳ６で下行きフラグがＯＮか否かが判別される。
【００５６】
ここでＹＥＳとなると、上下連続首振り運動中の下行き時に「上」ボタン１８が押されたとして、ステップＳ７で上下首振りシリンダ８が上行き駆動される。ＮＯの場合は、上下連続首振り運動中の上行き時に「上」ボタン１８が押されたとしてステップＳ８で上下連続首振り運動が継続される。
【００５７】
一方、ステップＳ１で「上」ボタン入力が無ければ（ＮＯの場合）、ステップＳ９で「下」ボタン入力があったか否かが判別され、ＮＯの場合は何も押されていないとして、ステップＳ１０で上下連続首振り運動が継続される。
【００５８】
ステップＳ９でＹＥＳの場合は、ステップＳ１１で上下連続首振りフラグがＯＮか否かが判別され、ＮＯの場合は、上下連続首振り運動中でないときに「下」ボタン１９が押されたとして、ステップＳ１２で上下首振りシリンダ８が下行き駆動されてノズル７,７が下向きに移動する。
【００５９】
また、ステップＳ１１でＹＥＳ（上下連続フラグＯＮ）の場合、ステップＳ１３で「Ｆ」ボタン入力無し、ステップＳ１４で上行きフラグＯＮと判別されたときに、上下連続首振り運動中の上行き時に「下」ボタン１９が押されたとして上下首振りシリンダ８が下行き駆動される（ステップ１５）。
【００６０】
ステップ１４でＮＯの場合は、上下連続首振り運動中の下行き時に「下」ボタン１９が押されたとして、ステップＳ１６で上下連続首振り運動が継続される。
【００６１】
ステップＳ１３でＹＥＳ（「Ｆ」ボタン入力あり）の場合は、ステップＳ１７でＴｕｄが最小値Ｔｕｄｍｉｎより大きいか否かが判別され、ＹＥＳのときにステップＳ１８でＴｕｄが（Ｔｕｄ−０．５秒）に設定される。
【００６２】
つまり、上下連続首振り運動中に「Ｆ」ボタン２３と「下」ボタン１９を同時に押すと、上下首振り運動の範囲が狭くなり、ボタン操作を止めた時点でそのときの運動範囲（Ｔｕｄ）が記憶される。
【００６３】
なお、ステップＳ１８に続くステップＳ１９では、「下」ボタン入力があったか否かが判別され、「下」ボタン１９が離されるのを待ってステップＳ１に戻る。また、ステップＳ１７でＮＯ（Ｔｕｄが最小値Ｔｕｄｍｉｎを超えていない）となると、往復時間Ｔｕｄの下限なので何もしないでよいとしてステップＳ１に戻る。
【００６４】
一方、ステップＳ５でＹＥＳ（「Ｆ」ボタン入力あり）の場合、ステップＳ２０でＴｕｄが最大値Ｔｕｄｍａｘより小さいか否かが判別され、ＹＥＳのときにステップＳ２１でＴｕｄが（Ｔｕｄ＋０．５秒）に設定される。
【００６５】
つまり、上下連続首振り運動中に「上」ボタン１８と「Ｆ」ボタン２３を同時に押すと、上下首振り運動の範囲が広くなり、ボタン操作を止めた時点でそのときの運動範囲（Ｔｕｄ）が記憶される。
【００６６】
なお、ステップＳ２２では「上」ボタン入力があったか否かが判別され、「上」ボタン１８が離されるのを待ってステップＳ１に戻る。
【００６７】
ステップＳ２でＹＥＳのとき（「上」ボタン１８と「下」ボタン１９がともに押されたとき）は、ステップＳ２３に移り、上下連続首振りフラグがＯＮか否かが判別される。
【００６８】
ここでＹＥＳの場合は、ステップＳ２４,Ｓ２５で上下連続スタートフラグ及び上下連続首振りフラグがＯＦＦとなり、ステップＳ２６で「上」ボタン１８または「下」ボタン１９が離されるのを待ってステップＳ１に戻る。
【００６９】
これに対し、ステップＳ２３でＮＯの場合は、ステップＳ２７,２８で上下連続スタートフラグ及び上下連続フラグがそれぞれＯＮとなり、ステップＳ２９で「上」ボタン１８または「下」ボタン１９が離されるのを待ってステップＳ１に戻る。
【００７０】
上記ステップＳ４,Ｓ７のシリンダ上行き駆動、及びステップＳ１２,Ｓ１５の下行き駆動の制御フローを図７,８によって説明する。
【００７１】
シリンダ上行き駆動となると、図７に示すようにステップＳｕ１でシリンダ下行き駆動が停止（シリンダ下行きＯＦＦ）した後、Ｓｕ２で上行きの過負荷が無いか（上行きのストロークエンドに達していないか）、または過負荷後所定時間が経過したか（下向きに変わっていないか）が判別され、ＹＥＳの場合にステップＳｕ３でシリンダ上行き駆動が開始される（シリンダ上行きＯＮ）。ＮＯの場合はステップＳｕ４でシリンダ上行き駆動が停止される（シリンダ上行きＯＦＦ）。
【００７２】
上記過負荷が無いか否かは、上下首振りシリンダ７のモータ電流を検出することによって判別される。
【００７３】
シリンダ下行き駆動の場合も同様で、図８に示すようにステップＳｄ１でシリンダ上行き駆動が停止（シリンダ上行きＯＦＦ）した後、ステップＳｄ２で下行きの過負荷が無いか（下行きのストロークエンドに達していないか）、または過負荷後所定時間が経過したか（上向きに変わってないか）が判別され、ＹＥＳの場合にステップＳｄ３でシリンダ下行き駆動が開始される（シリンダ下行きＯＮ）。ＮＯの場合はステップＳｄ４でシリンダ下行き駆動が停止される（シリンダ下行きＯＦＦ）。
【００７４】
上下連続首振りの制御内容を図９によって説明する。
【００７５】
ステップＳｕｄ１で上下首振りフラグがＯＮか否かの確認が行われ、ＮＯのときはステップＳｕｄ２で上下首振りシリンダ８が停止する。
【００７６】
これに対し、ステップＳｕｄ１でＹＥＳのときはステップＳｕｄ３で上下連続スタートフラグがＯＮか否かが判別され、ここでＹＥＳのときに、ステップＳｕｄ４において、ノズル７が上限と下限との間を移動するのに要する時間として予め設定されたＴｕｄの半分（１／２Ｔｕｄ）が経過したか否かが判別される。
【００７７】
つまり、現在のノズル位置を中心にして上下往復運動を開始するときの最初の上行き行程が終了したか否かが判別され、ＮＯのときはステップＳｕｄでシリンダ上行き駆動が行われるとともに、ステップＳｕｄ６で上行きフラグＯＮとなる。
【００７８】
ステップＳｕｄ４でＹＥＳ（１／２Ｔｕｄ経過）のときは、ステップＳｕｄ７で上下連続スタートフラグＯＦＦ、ステップＳｕｄ８で上下連続タイマーゼロリセットがそれぞれ行われた後、ステップＳｕｄ９で上行きフラグがＯＮか否かが判別される。
【００７９】
ここで、上下自動首振り開始後はじめてのステップＳｕｄ９では最初の上行き行程が終了した状態なので判定がＹＥＳとなり、ステップＳｕｄ１３で上下連続タイマーがゼロリセットされた後、シリンダ下行き駆動（ステップＳｕｄ１４）が行われるとともとに、ステップＳｕｄ１５で下行きフラグがＯＮとなる。
【００８０】
ステップＳｕｄ３でＮＯ（上下連続スタートフラグが立っていない）の場合は、ステップＳｕｄ１６でＴｕｄが経過したか否かが判別され、ＹＥＳの場合はステップＳｕｄ９により現在のシリンダの進行方向が判定され、これを反転させるように制御が進む。
【００８１】
つまり、ステップＳｕｄ９で上行きフラグがＯＦＦ判定（現在下向きに駆動されている）であれば、ステップＳｕｄ１０で上下連続タイマーゼロリセット、ステップＳｕｄ１１でシリンダ上行き駆動、ステップＳｕｄ１２で上行きフラグがＯＮとなる。また、ステップＳｕｄ９で上行きフラグがＯＮ判定（現在上向きに駆動されている）であれば、ステップＳｕｄ１３、ステップＳｕｄ１４、ステップＳｕｄ１５と進み、下向きに反転する。
【００８２】
ステップＳｕｄ１７では上行きフラグがＯＮか否かが判別され、ＹＥＳのときはシリンダ上行き駆動（ステップＳｕｄ１８）、ＮＯのときはシリンダ下行き駆動（ステップＳｕｄ）がそれぞれ行われる。
【００８３】
左右首振り制御（図１０,１１参照）
左右首振り制御の内容は、上記上下首振り制御と基本的に同じであるため、同制御の内容を準用するものとして重複説明を省略する。
【００８４】
ここで、上下首振り制御における「上下」を「左右」に、「シリンダ上行き」「シリンダ下行き」を「シリンダ右行き」「シリンダ左行き」に、「下ボタン」「上ボタン」を「左ボタン」「右ボタン」に、「Ｔｕｄ」を「Ｔｒｌ」にそれぞれ読み替えればよい。
【００８５】
また、図１０のステップＳ３１〜ステップＳ５９は、図６のステップＳ１〜ステップＳ２９に対応する。
【００８６】
さらに、シリンダ左行き駆動、シリンダ右行き駆動の制御フローは、図７,８に示すシリンダ下行き駆動、シリンダ上行き駆動の制御フローと同じのため、上記読み替えを用いるものとして図示及び説明を省略する。
【００８７】
以上のようにこの散水装置によると、ノズル７,７が自動で上下または左右に連続した首振り運動を行い、解体部分周辺の広い範囲に間断なく散水できるため、解体作業によるほこりの発生、拡散を抑えることができる。
【００８８】
しかも、ノズル７,７が送信機１３からの指令信号に基づいて自動で連続首振り運動を行うため、オペレータは送信機１３によって連続首振り運動の指令のみを行えばよい。従って、オペレータの操作負担を最小限に軽くできるため、解体作業の効率、質を確保することができる。
【００８９】
この場合、上下と左右の首振り運動が独立して制御され、かつ、この両首振り運動を同時に行わせることができるため、上下、左右及びその組み合わせの中から状況に応じて最も散水効率が良い首振り運動を選択することができる。
【００９０】
また、ノズル７,７が上下または左右にどれだけ動いたかをセンサで検出して首振り運動を制御するのではなく、このノズル７,７の首振り範囲を時間Ｔｕｄ,Ｔrｌで設定するため、センサ式の場合のようにセンサやその配線が水に濡れて誤作動したり故障したりするおそれがなく、装置の耐久性、信頼性が高くなる。また、センサ及び配線が不要となることでメンテナンスが容易となり、コストダウンとなる。
【００９１】
さらに、送信機１３からの方向転換指令信号に基づいて運動中のノズル７,７の運動方向を転換させること、及び送信機１３からの運動範囲変更指令信号に基づいてノズル７,７の往復運動範囲を拡縮変更することができるため、粉塵の発生状況等に応じて散水目標部分を臨機応援に変更することができる。
【００９２】
一方、送信機１３からの運動範囲変更指令信号が停止した時点の運動範囲を記憶するため、更新された最新の運動範囲で首振り運動を再開させることができる。
【００９３】
また、送信機１３からの連続首振り指令信号が入力されたときのノズル７,７の位置を中心としてノズル７,７に往復運動を行わせるため、ノズル７,７の現在位置が首振り中心となることで散水範囲を定め易くなる。
【００９４】
電磁弁制御（図１２参照）
ステップＳ６１で水ボタン入力があったか否かが判別され、入力があるまでこれが繰り返される。
【００９５】
水ボタン入力があると（ステップＳ６１でＹＥＳとなると）、ステップＳ６２で「Ｆ」ボタン入力があったか否かで判別され、ＮＯのときはステップＳ６３に移る。
【００９６】
ステップＳ６３では第１電磁弁フラグがＯＮか否かが判別され、ＮＯの場合、ステップＳ６４で第１電磁弁ＯＮ、ステップＳ６５で第１電磁弁フラグがＯＮとなる。
【００９７】
ステップＳ６３でＹＥＳの場合は、もう一度水ボタン２２の単独操作があったとしてステップＳ６６で第１電磁弁ＯＦＦ、ステップＳ６７で第１電磁弁フラグＯＦＦとなってステップＳ６１に戻る。
【００９８】
つまり、送信機１３の「水」ボタン２２を単独で押すと、一方（たとえば左側）のノズル７のみから水から出る。もう一度押すと水が止まる。
【００９９】
一方、ステップＳ６２でＹＥＳ（「Ｆ」ボタン入力有り）のときは、ステップＳ６８で第２電磁弁フラグがＯＮか否かが判別され、なければステップＳ６９で第２電磁弁１０ｂがＯＮとなるとともに、ステップＳ７０で第２電磁弁フラグがＯＮとなる。
【０１００】
ステップＳ６８でＹＥＳの場合は、ステップＳ７１で第２電磁弁１０ｂがＯＦＦとされ、ステップＳ７２で第２電磁弁フラグがＯＦＦとなってステップＳ６１に戻る。
【０１０１】
つまり、「水」ボタン２２と「Ｆ」ボタン２３を同時に押すと、他方（たとえば右側）のノズル７から水が出る。もう一度同時に押すと水が止まる。
【０１０２】
このように、ノズル７,７の散水／散水停止を同ノズル７,７の首振り運動と独立して制御できるため、無駄な散水を避け、効率の良い散水作用を行わせることができる。
【０１０３】
他の実施形態
（１） 上記実施形態では、ノズル７,７を上下、左右に首振り駆動するアクチュエータとして、電動機で駆動される電動シリンダ８,９を用いたが、これに代えて油圧シリンダを用いてもよい。
【０１０４】
この場合、油圧シリンダの作動を制御する電磁式のコントロールバルブを図３のシリンダ制御部１７で制御することになる。また、過負荷判断は、シリンダ回路の圧力を圧力センサで検出することによって行うことができる。
【０１０５】
あるいは、電動機とクランク機構とを組み合わせて上下及び左右の首振り機構を構成し、電動機をアクチュエータとして制御する構成をとってもよい。
【０１０６】
（２） 上記実施形態では、送信機１３を小形にするために、たとえば「上」ボタン１８と「下」ボタン１９を同時に押すと上下連続首振り運動を行い、「Ｆ」ボタン２３と「上」ボタン１８を同時に押すと上下連続首振り運動の範囲が広くなる等、複数のボタンの同時操作によって動作指令を出すようにしたが、これらの全動作、またはいくつかの動作を単独のボタン操作で指令するように構成してもよい。
【０１０７】
（３） 上記実施形態では、遠隔操作のための操作部として送信機１３を用い、シリンダ制御部（アクチュエータ制御部）１６を無線で制御する構成をとったが、操作部と制御部とを操作線でつなぎ、有線制御する構成をとってもよい。
【０１０８】
（４） ノズル７,７は、上記実施形態のように上下、左右の双方の首振り運動を行うのが望ましいが、その一方のみの首振り運動を行わせるように構成してもよい。あるいは、斜め方向の首振り運動を行わせるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の実施形態にかかる散水装置のハード部分の構成を示す側面図である。
【図２】同平面図である。
【図３】散水装置の制御系のブロック構成を示す図である。
【図４】送信機のボタン配置を示す図である。
【図５】制御のメインフローを示す図である。
【図６】上下首振り制御のフローチャートである。
【図７】シリンダ上行き駆動のフローチャートである。
【図８】シリンダ下行き駆動のフローチャートである。
【図９】上下自動首振り制御のフローチャートである。
【図１０】左右首振り制御のフローチャートである。
【図１１】左右自動首振り制御のフローチャートである。
【図１２】電磁弁制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１０】
１ 固定部分としての基台
３ ノズルの上下首振り中心となる水平軸
４ ノズル取付用のメインフレーム
５ メインフレームの左右首振り中心となる垂直軸
６ ノズルフレーム
７,７ 散水ノズル
８ 散水ノズルを上下に首振り駆動するアクチュエータとしてのシリンダ
９ 散水ノズルを左右に首振り駆動するアクチュエータとしてのシリンダ
１０ａ,１０ｂ 電磁弁
１２ 制御手段
１３ 操作手段としての送信機
１６ アクチュエータ制御部としてのシリンダ制御部
１７ 電磁弁制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方向の往復首振り運動を行い得る状態で固定部分に支持された散水ノズルと、この散水ノズルに往復首振り運動を行わせるアクチュエータと、このアクチュエータを遠隔操作する制御手段とを具備し、この制御手段は、オペレータにより操作されて作動指令信号を出力する操作部と、この操作部からの連続首振り指令信号に基づいて上記散水ノズルが連続した往復首振り運動を行うように上記アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ制御部とを有することを特徴とする散水装置。
【請求項２】
散水ノズルは、上下方向と左右方向の往復首振り運動を行い得る状態で固定部分に支持され、アクチュエータとして、散水ノズルに上下往復首振り運動を行わせる上下首振りアクチュエータと、同ノズルに左右往復首振り運動を行わせる左右首振りアクチュエータとがそれぞれ互いに独立して作動する状態で設けられ、アクチュエータ制御部は、この両アクチュエータの作動を互いに独立して制御し得るように構成されたことを特徴とする請求項１記載の散水装置。
【請求項３】
アクチュエータ制御部は、散水ノズルの往復首振り運動の範囲を時間によって設定するように構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の散水装置。
【請求項４】
アクチュエータ制御部は、操作部からの方向転換指令信号に基づいて、往復首振り運動中の散水ノズルの向かう方向を転換させるように構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の散水装置。
【請求項５】
アクチュエータ制御部は、操作部からの運動範囲変更指令信号に基づいて、散水ノズルの往復運動範囲を拡縮変更させ得るように構成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の散水装置。
【請求項６】
アクチュエータ制御部は、操作部からの運動範囲変更指令信号が停止した時点の運動範囲を記憶するように構成されたことを特徴とする請求項５記載の散水装置。
【請求項７】
アクチュエータ制御部は、操作部からの連続首振り指令信号が入力されたときの散水ノズルの位置を中心として散水ノズルに往復運動を行わせるように構成されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の散水装置。
【請求項８】
散水ノズルの散水／散水停止動作を制御する電磁弁が設けられ、制御手段は、操作部からの散水／散水停止指令信号に基づいてこの電磁弁を開閉制御する電磁弁制御部を具備することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の散水装置。
【請求項１】
少なくとも一方向の往復首振り運動を行い得る状態で固定部分に支持された散水ノズルと、この散水ノズルに往復首振り運動を行わせるアクチュエータと、このアクチュエータを遠隔操作する制御手段とを具備し、この制御手段は、オペレータにより操作されて作動指令信号を出力する操作部と、この操作部からの連続首振り指令信号に基づいて上記散水ノズルが連続した往復首振り運動を行うように上記アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ制御部とを有することを特徴とする散水装置。
【請求項２】
散水ノズルは、上下方向と左右方向の往復首振り運動を行い得る状態で固定部分に支持され、アクチュエータとして、散水ノズルに上下往復首振り運動を行わせる上下首振りアクチュエータと、同ノズルに左右往復首振り運動を行わせる左右首振りアクチュエータとがそれぞれ互いに独立して作動する状態で設けられ、アクチュエータ制御部は、この両アクチュエータの作動を互いに独立して制御し得るように構成されたことを特徴とする請求項１記載の散水装置。
【請求項３】
アクチュエータ制御部は、散水ノズルの往復首振り運動の範囲を時間によって設定するように構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の散水装置。
【請求項４】
アクチュエータ制御部は、操作部からの方向転換指令信号に基づいて、往復首振り運動中の散水ノズルの向かう方向を転換させるように構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の散水装置。
【請求項５】
アクチュエータ制御部は、操作部からの運動範囲変更指令信号に基づいて、散水ノズルの往復運動範囲を拡縮変更させ得るように構成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の散水装置。
【請求項６】
アクチュエータ制御部は、操作部からの運動範囲変更指令信号が停止した時点の運動範囲を記憶するように構成されたことを特徴とする請求項５記載の散水装置。
【請求項７】
アクチュエータ制御部は、操作部からの連続首振り指令信号が入力されたときの散水ノズルの位置を中心として散水ノズルに往復運動を行わせるように構成されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の散水装置。
【請求項８】
散水ノズルの散水／散水停止動作を制御する電磁弁が設けられ、制御手段は、操作部からの散水／散水停止指令信号に基づいてこの電磁弁を開閉制御する電磁弁制御部を具備することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の散水装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−３０７５１６（Ｐ２００８−３０７５１６Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６０５３２（Ｐ２００７−１６０５３２）
【出願日】平成１９年６月１８日（２００７．６．１８）
【出願人】（０００２４６２７３）コベルコ建機株式会社 (644)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１８日（２００７．６．１８）
【出願人】（０００２４６２７３）コベルコ建機株式会社 (644)
【Ｆターム（参考）】
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