JP4977978B2

JP4977978B2 - コンクリートホッパ積込ゲートの制御方法及び装置

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Publication number: JP4977978B2
Application number: JP2005237918A
Authority: JP
Inventors: 祐介加藤; 栄小林
Original assignee: KYC MACHINE INDUSTORY CO., LTD.
Current assignee: KYC MACHINE INDUSTORY CO., LTD.
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2025-08-18
Also published as: JP2007050624A

Description

本発明は、コンクリート製造設備で製造した生コンクリートをコンクリートホッパからトラックアジテータ（ミキサ車）へ積み込む際に、生コンクリートの流下状態が適切となるよう上記コンクリートホッパ下端部の積込ゲートを自動制御するコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法及び装置に関するものである。

コンクリートの打設工事を行う場合は、一般に、コンクリート製造設備で製造した生コンクリートを、トラックアジテータ、所謂ミキサ車に積み込んで現場に搬送するようにしてある。

上記のようにコンクリート製造設備にてミキサ車への生コンクリートの積み込みを行うための装置としては、図４に示す如く、生コンクリート１を混練するバッチャプラントのミキサ２と、上記ミキサ２より排出される生コンクリート１を受けてミキサ車３へ案内するためのコンクリートホッパ（一次ホッパ）４とを、該コンクリートホッパ４の下方にミキサ車３が進入できるような所要の高さ位置に配置して、架台５により支持させた構成とし、又、上記コンクリートホッパ４の下端排出口４ａには、開閉自在な積込ゲート（ふた）６を備えた構成のものがある。これにより、上記コンクリートホッパ４の下方にミキサ車３を進入させて、該ミキサ車３の受入ホッパ（受け口ホッパ）３ａが上記コンクリートホッパ４の下端排出口４ａの直下に位置するように配置させた後、ミキサ２にて混練した生コンクリート１を受けた上記コンクリートホッパ４の積込ゲート６を開放して、該コンクリートホッパ４内の生コンクリート１を、積込ゲート６を経て上記ミキサ車３の受入ホッパ３ａへ流下させることにより、該ミキサ車３への生コンクリート１の積み込みを行うようにしてある（たとえば、特許文献１参照）。

ところで、一般に、上記ミキサ車３の受入ホッパ３ａの下端側は、上記コンクリートホッパ４の下端排出口４ａよりも径が絞られている。又、生コンクリート製造設備で製造する生コンクリート１は、軟練、固練、モルタル練等、その品種ごとにスランプやフローが定められているため、その品種ごとに流動性が変化する。このために、たとえば、スランプが比較的小さくて流動性が低い生コンクリート１のミキサ車３への積み込みを行う場合等には、上記コンクリートホッパ４の積込ゲート６の開度を急に増大させると、該コンクリートホッパ４よりミキサ車３の受入ホッパ３ａへ流下する生コンクリート１の流下速度が、該受入ホッパ３ａの生コンクリート１がミキサ車３のミキサドラム内へ受け入れられる速度を上回り、このために、上記ミキサ車３の受入ホッパ３ａから生コンクリート１が溢れる虞が生じる。

そのために、従来、ミキサ車３への生コンクリート１の積込作業を行うときには、オペレータ（図示せず）が、上記コンクリートホッパ４よりミキサ車３の受入ホッパ３ａへ流下している生コンクリート１の流下状態や、流下された生コンクリート１がミキサ車３の受入ホッパ３ａ側から跳ね返る状態等を、上記積込ゲート６の下端とミキサ車３の受入ホッパ３ａの上端部との隙間を通して直接目視するか、あるいは、カメラ等により撮影された映像を監視して、該生コンクリート１の流下状態や跳ね返り状態に応じて上記積込ゲート６の開度を増加させる開動作と、開度を絞る（減じる）閉動作と、積込ゲート６の開、閉動作を共に停止させて該積込ゲート６の開度を保持する停止状態（以下、停止動作という）とを適宜組み合わせて、上記積込ゲート６の開度を手動制御することにより、上記コンクリートホッパ４よりミキサ車３への生コンクリート１の積込作業を、ミキサ車３の受入ホッパ３ａからの生コンクリート１の溢れを防止しつつ、できるだけ速やかに行わせるようにしている。

上記のように、コンクリートホッパ４よりミキサ車３への生コンクリート１の積込作業を行う際に、ミキサ車３の受入ホッパ３ａからの生コンクリート１の溢れを防止できるように、生コンクリートの流下状態、跳ね返り状態を監視しながら積込ゲート６の開、閉、停止の各動作を手動制御するには熟練を要し、したがって、操作できる人員が熟練したオペレータに限られるという問題がある。

そのために、コンクリートホッパ４よりミキサ車３への生コンクリート１の積込作業を誰でも容易に行うことができるようにするために、上記積込ゲート６の開、閉、停止の各動作を自動制御できるようにすることが望まれてきており、現状では、上記積込ゲート６の制御盤（図示せず）に該積込ゲート６の開動作、停止動作、閉動作の動作時間をそれぞれ任意に設定可能なタイマを設けて、該タイマに上記積込ゲート６の開動作、停止動作、閉動作の動作時間をそれぞれ打ち込んで、たとえば、積込ゲート６を開くときには、該積込ゲート６の開度を段階的に増加させることができるよう開動作と停止動作を２秒間ずつ所要回数繰返すようにする等、任意に設定することにより、上記タイマにて設定された設定時間に基づいて、積込ゲート６の開、閉、停止の各動作を自動的に行わせることが考えられている。

特開平１１−２４５２２０号公報

ところが、上記のように、コンクリートホッパ４より生コンクリート１の積込作業を行う際における積込ゲート６の開動作、停止動作、閉動作のそれぞれの動作時間を、タイマで任意に設定する手法では、上記タイマによって設定された積込ゲート６の開動作、停止動作、閉動作の各実施時間によって定まる全積込時間に誤差が生じると、本来、ミキサ車３へ積み込むべき生コンクリート１がコンクリートホッパ４内に残ってしまう虞が生じる。

又、タイマにおける時間設定に基づいて積込ゲート６の開動作、停止動作、閉動作を行わせる場合であっても、該タイマに設定された上記各動作のタイミングが、ミキサ車３への積み込みを行う生コンクリート１のスランプやフローに適合していないと、コンクリートホッパ４より流下させる生コンクリート１が、ミキサ車３の受入ホッパ３ａから溢れる虞が生じてしまう。

したがって、上記のようにタイマを用いて積込ゲート６の開動作、停止動作、閉動作を自動化する場合であっても、上記タイマにおける上記各動作の時間設定は、熟練したオペレータが、経験に基づいて生コンクリート１のスランプやフローを考慮して行わなければならず、しかも、このように熟練したオペレータが時間設定しても、ミキサ車３の受入ホッパ３ａからの生コンクリート１の溢れを必ずしも防止できないというのが実状である。

なお、上記コンクリートホッパ４の積込ゲート６の開動作、停止動作、閉動作を自動化するための手法の１つとしては、ミキサ車３の受入ホッパ３ａ内における生コンクリート１の滞留状態や、該受入ホッパ３ａからミキサドラム内への生コンクリート１の受入状態を検出するセンサ（図示せず）を設けて、該センサの検出結果を基に上記コンクリートホッパ４の積込ゲート６の開動作、停止動作、閉動作を制御することが考えられるが、この場合には、すべてのミキサ車３にセンサを装備させる必要が生じたり、ミキサ車３側のセンサで検出した検出結果を積込ゲート６の制御盤側へ送るための装置が必要になる等、機器点数が多くなって装置が複雑化すると共に、コストが嵩むという問題がある。

そこで、本発明は、コンクリートホッパからミキサ車への生コンクリートの積込作業を、センサ類を要することなくミキサ車の受入ホッパからの生コンクリートの溢れを未然に防止しながら速やかに実施できるように、上記コンクリートホッパの積込ゲートを自動制御できるようにするコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法及び装置を提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、コンクリートホッパ内の生コンクリートを、積込ゲートを経てミキサ車へ積込作業するときに、上記生コンクリートが上記ミキサ車の受入ホッパから溢れ出さないように上記積込ゲートを手動制御して、該手動制御した際に上記積込ゲートに実施させた積込ゲートの開度を増加させる開動作、開度を絞る閉動作、開度を保持する停止動作の順序と上記動作ごとの継続時間とを時系列動作データとして記憶し、その後、ミキサ車へ生コンクリートの積込作業を行うときに、上記記憶してある時系列動作データを読み出して、該読み出した時系列動作データに沿って、上記積込ゲートに上記開動作、閉動作、停止動作を行わせるようにするコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法、及び、コンクリートホッパの積込ゲートに、該積込ゲートの開度を増加させる開動作、開度を絞る閉動作、開度を保持する停止動作を行わせる指令を発することができるようにしてある制御盤に、上記積込ゲートの上記開動作、閉動作、停止動作を手動制御するための機能と、該積込ゲートの手動制御によりコンクリートホッパ内の生コンクリートを上記積込ゲートを経てミキサ車へ該ミキサ車の受入ホッパから溢れ出さないように積込作業したときの上記積込ゲートの開動作、閉動作、停止動作の順序と上記動作ごとの継続時間とを時系列動作データとして記憶する機能と、該記憶させた時系列動作データを読み出して、該読み出した時系列データに沿って、上記積込ゲートに上記開動作、閉動作、停止動作を行わせる指令を発する機能を有してなるコンクリートホッパの制御装置とする。

又、上記構成における積込ゲートの時系列動作データの記憶を、生コンクリートのスランプ又はフローを所要の数値幅で分けた区分ごとに行って、時系列動作データの読み出しを、ミキサ車へ積込作業を行う生コンクリートのスランプ又はフローの情報に基づいて、上記生コンクリートのスランプ又はフローの区分ごとに行うようにする構成とする。

本発明のコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法及び装置によれば、次の如き優れた効果を発揮する。
（１）コンクリートホッパ内の生コンクリートを、積込ゲートを経てミキサ車へ積込作業するときに、上記生コンクリートが上記ミキサ車の受入ホッパから溢れ出さないように上記積込ゲートを手動制御して、該手動制御した際に上記積込ゲートに実施させた積込ゲートの開度を増加させる開動作、開度を絞る閉動作、開度を保持する停止動作の順序と上記動作ごとの継続時間とを時系列動作データとして記憶し、その後、ミキサ車へ生コンクリートの積込作業を行うときに、上記記憶してある時系列動作データを読み出して、該読み出した時系列動作データに沿って、上記積込ゲートに上記開動作、閉動作、停止動作を行わせるようにするコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法、及び、コンクリートホッパの積込ゲートに、該積込ゲートの開度を増加させる開動作、開度を絞る閉動作、開度を保持する停止動作を行わせる指令を発することができるようにしてある制御盤に、上記積込ゲートの上記開動作、閉動作、停止動作を手動制御するための機能と、該積込ゲートの手動制御によりコンクリートホッパ内の生コンクリートを上記積込ゲートを経てミキサ車へ該ミキサ車の受入ホッパから溢れ出さないように積込作業したときの上記積込ゲートの開動作、閉動作、停止動作の順序と上記動作ごとの継続時間とを時系列動作データとして記憶する機能と、該記憶させた時系列動作データを読み出して、該読み出した時系列データに沿って、上記積込ゲートに上記開動作、閉動作、停止動作を行わせる指令を発する機能を有してなるコンクリートホッパ積込ゲートの制御装置としてあるので、一度、熟練したオペレータによる積込ゲートの手動制御を行わせると、その後のコンクリート積込作業では、上記熟練したオペレータによる積込ゲートの手動制御と同様の動作順序、動作時間でコンクリートホッパの積込ゲートを自動制御できる。このため、コンクリートホッパより積込ゲートを経てミキサ車へ流下させる生コンクリートがミキサ車の受入ホッパより溢れる虞を未然に防止できると共に、積込作業を速やかに実施できて、積込作業に要する時間の短縮化を図ることができる。
（２）積込ゲートの時系列動作データの記憶を、生コンクリートのスランプ又はフローを所要の数値幅で分けた区分ごとに行って、時系列動作データの読み出しを、ミキサ車へ積込作業を行う生コンクリートのスランプ又はフローの情報に基づいて、上記生コンクリートのスランプ又はフローの区分ごとに行うようにした構成とすることにより、スランプやフローの異なる生コンクリートの品種に対して、それぞれコンクリートホッパの積込ゲートの自動制御を適切に対応させることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。

図１乃至図３は、本発明のコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法及び装置の実施の一形態を示すもので、図４に示したコンクリート製造設備の生コンクリートのミキサ車への積込装置におけるコンクリートホッパ４の積込ゲート６と同様の構成としてある積込ゲート６を開閉作動させるための外部制御装置７を備え、更に、上記外部制御装置７に対し、積込ゲート６の開動作、閉動作、停止動作を行わせるための指令を発して該外部制御装置７を介して上記積込ゲート６の開、閉、停止の各動作を制御する制御盤８を備える。

上記制御盤８は、積込ゲート６の開動作と閉動作と停止動作をそれぞれ手動制御する機能と、上記のような積込ゲート６の開動作、閉動作、停止動作の手動制御によってコンクリートホッパから上記積込ゲート６を経てミキサ車への生コンクリートの積み込みを実施する際における上記積込ゲート６の開、閉、停止の各動作の時系列に沿った動作パターンを、上記積み込みを行った生コンクリートのスランプ又はフローと関連付けて記憶できる機能と、更に、コンクリートホッパからミキサ車への生コンクリートの積込作業を行うときに、積み込みを行う生コンクリートのスランプ又はフローと対応するスランプ又はフローを有する生コンクリートについて以前に記憶させてある積込ゲート６の手動制御による積込作業時における該積込ゲート６の開、閉、停止の各動作の時系列に沿った動作パターンを読み出して、該読み出した動作パターンに沿って積込ゲート６の開、閉、停止の各動作を再現させるようにして上記積込ゲート６の自動制御を行うことができる機能を有する。

詳述すると、上記制御盤８は、オン操作によって積込ゲート６の制御モードを手動制御から自動制御へ切り替える自動制御モードスイッチ９を備える。更に、上記自動制御モードスイッチ９がオフ状態とされている条件下において、オン操作している間だけ上記積込ゲート６を手動制御モードで開動作させるための開スイッチ１０、オン操作している間だけ上記積込ゲート６を手動制御モードで閉動作させるための閉スイッチ１１、後述するようにティーチングの開始と完了を指示するためのティーチング開始／完了スイッチ１２、ミキサ車への積み込みを行う生コンクリートのスランプ又はフローを指定（指示）するためのスランプ・フロー選択スイッチ１３を備えるようにしてあり、上記各スイッチ９，１０，１１，１２，１３は設定演算制御部１４に接続するようにしてある。なお、上記自動制御モードスイッチ９は、オン操作された状態であっても、上記開スイッチ１０、閉スイッチ１１、ティーチング開始／完了スイッチ１２、スランプ・フロー選択スイッチ１３のいずれかが操作された時点で、自動的にオフ操作されて手動制御モードへ自動復帰できるようにすることが望ましい。

更に、上記制御盤８には、パターン区別記憶部１５と、タイマ記憶部１６と、積込ゲート６の開動作を監視して開動作時間を計測する開監視タイマ１８、積込ゲート６の閉動作を監視して閉動作時間を計測する閉監視タイマ１９、積込ゲート６の停止動作を監視して停止動作時間を計測する停止監視タイマ２０とからなるタイマ回路部１７とを備えた構成としてある。

上記設定演算制御部１４は、上記自動制御モードスイッチ９がオフ状態のとき（以下、手動制御モード時という）においては、上記開スイッチ１０がオン操作されている間、ゲート開動作指令を、上記積込ゲート６の外部制御装置７へ発して、該外部制御装置７を介して上記積込ゲート６を開動作させることができるようにしてある。又、上記閉スイッチ１１がオン操作されている間は、ゲート閉動作指令を上記外部制御装置７へ発して、該外部制御装置７を介して上記積込ゲート６を閉動作させることができるようにしてある。更に、上記開スイッチ１０及び閉スイッチ１１が共にオフ状態のときには、上記外部制御装置７へのゲート開動作指令及びゲート閉動作指令の発信停止により、又は、能動的に上記外部制御装置７へ停止動作指令を発することにより、上記外部制御装置７による積込ゲート６の動作を停止させて、該積込ゲート６に停止動作を行なわせることができるようにしてある。

上記タイマ回路部１７は、手動制御モード時において上記ティーチング開始／完了スイッチ１２によりティーチングの開始が指示されると、上記のようにオペレータが手動で開スイッチ１０をオン操作して、上記設定演算制御部１４からの指令により積込ゲート６が開動作されるときには、該開動作の継続時間を開監視タイマ１８により計測し、又、同様に、上記閉スイッチ１１がオン操作されて積込ゲート６が閉動作されるときは、該閉動作の継続時間を閉監視タイマ１９により計測し、更に、上記開スイッチ１０及び閉スイッチ１１が共にオフ状態とされて積込ゲート６の動作が停止しているときには、該停止動作の継続時間を停止監視タイマ２０により計測して、上記開監視タイマ１８、閉監視タイマ１９、停止監視タイマ２０によりそれぞれ計測した上記積込ゲート６の開、閉、停止の各動作時間の計測結果を、上記タイマ記憶部１６へ順次出力するようにしてある。

上記タイマ記憶部１６は、上記した如き手動制御モード時においては、上記タイマ回路部１７より開監視タイマ１８、閉監視タイマ１９、停止監視タイマ２０によって監視された積込ゲート６の開、閉、停止の各動作時間の計測結果が入力されると、この積込ゲート６の開、閉、停止の各動作時間の計測結果を、その動作の順序通りに時系列に沿って記憶できるようにしてあり、この時系列に沿って記憶された積込ゲート６の開、閉、停止の各動作の順序と動作時間についてのデータ（以下、積込ゲート６の時系列動作データという）を、パターン区別記憶部１５へ出力できるようにしてある。

上記パターン区別記憶部１５では、上記手動制御モード時に上記タイマ記憶部１６より積込ゲート６の時系列動作データが入力されると、この積込ゲート６の時系列動作データを、上記スランプ・フロー選択スイッチ１３によって予め指示されている生コンクリートのスランプ又はフローと関連付けた状態で記憶できるようにしてある。なお、上記スランプ・フロー選択スイッチ１３及びパターン区別記憶部１５においては、生コンクリートのスランプやフローを所要の数値幅を有する区分に分けて、各区分単位で、スランプ・フロー選択スイッチ１３による指示や、パターン区別記憶部１５における積込ゲート６の時系列動作データと生コンクリートのスランプやフローとの関連付けを行うようにすることが望ましい。上記において、生コンクリートのスランプ及びフローの区分数は、たとえば、スランプ及びフローについて全部で５０区分とする等、任意に設定してよい。

したがって、以上の構成としてある制御盤８によれば、コンクリートホッパからミキサ車へ所要品種の生コンクリートの積込作業を行うときに、上記スランプ・フロー選択スイッチ１３によって上記積み込みを行う生コンクリートのスランプ又はフローと対応する区分を指定し、且つティーチング開始／完了スイッチ１２によりティーチングの開始を指示した状態にて、開スイッチ１０と閉スイッチ１１の手動によるオン・オフ操作によって積込ゲート６の開、閉、停止の各動作を手動制御しながら上記生コンクリートのミキサ車への積込作業を完了させることにより、該生コンクリートの積込作業を行う際に実施した上記積込ゲート６の開、閉、停止の各動作の時系列に沿った手順及びそれぞれの動作の動作時間を、上記パターン区別記憶部１５に、上記積込作業を行った生コンクリートのスランプ又はフローと対応するスランプ又はフローの区分と関連付けた状態で記憶できるようになる。

一方、上記自動制御モードスイッチ９がオン操作されているとき、すなわち、積込ゲート６の自動制御モード時、上記設定演算制御部１４は、図示しないバッチャプラントより、該バッチャプラントにて混練していて次にミキサ車への積込作業を行うべき生コンクリートのスランプ又はフローについての情報が入力されると、該積込作業を行う生コンクリートのスランプ又はフローと対応する区分のスランプ又はフローを有する生コンクリートについて、以前に、積込ゲート６の開、閉、停止の各動作を手動制御することによって積込作業を実施したときの積込ゲート６の時系列動作データを、上記パターン区別記憶部１５より読み出すことができるようにしてある。同時に、タイマ記憶部１６では、上記パターン区別記憶部１５より読み出された時系列動作データに沿って積込ゲート６の開、閉、停止の各動作を再現させるための該各動作の動作時間を、タイマ回路部１７の開監視タイマ１８、閉監視タイマ１９、停止監視タイマ２０の作動によりそれぞれカウントさせて、上記設定演算制御部１４へ出力させることができるようにしてある。これにより、上記設定演算制御部１４では、上記パターン区別記憶部１５より読み出された時系列動作データに沿った積込ゲート６の開、閉、停止の各動作の動作順序と動作時間で上記外部制御装置７へ指令を与えて、積込ゲート６にて上記パターン区別記憶部１５より読み出した時系列動作データの動作をそのまま再現させるようにしてある。

上記積込ゲート６の外部制御装置７は、たとえば、積込ゲート６の開閉動作させるための駆動源となる流体圧シリンダ（図示せず）へ作動流体を供給する供給ライン上に並列に設けてあるゲート開動作用電磁弁２１とゲート閉動作用電磁弁２２へ指令を与えることができるようにしてあり、上記ゲート開作動用電磁弁２１又はゲート閉作動用電磁弁２２の操作により上記流体圧シリンダによる積込ゲート６の開動作又は閉動作を行わせるようにしてあり、又、上記各電磁弁２１と２２の双方に指令を発しないことで、上記流体圧シリンダへの作動流体の供給を停止し、これにより積込ゲート６を停止させることができるようにしてある。

以上の構成としてある本発明のコンクリートホッパ積込ゲートの制御装置を使用する場合は、図２にフローを示す如き手順でティーチングを行った後、図３にフローを示す如き手順で積込ゲート６の自動制御を行わせるようにする。

すなわち、ティーチングを行う場合は、図２に示す如く、先ず、制御盤８のスランプ・フロー選択スイッチ１３にて、これからティーチングを行う生コンクリートの属するスランプ又はフローの区分を指定する（ステップ１：Ｓ１）。次に、ティーチング開始／完了スイッチによりティーチングの開始を設定する（ステップ２：Ｓ２）。これにより、積込ゲート６の停止動作時間を計測するためのタイマ回路部１７の停止監視タイマ２０が作動開始される（ステップ３：Ｓ３）。

次いで、熟練したオペレータが、生コンクリートの積込作業を行うべく、手動で開スイッチ１０をオン操作すると（ステップ４：Ｓ４）、設定演算制御部１４からのゲート開動作指令に基づいて、外部制御装置７により積込ゲート６の開動作が開始される（ステップ５：Ｓ５）。この積込ゲート６の開動作開始に伴い、上記停止監視タイマ２０の作動が停止されて（ステップ６：Ｓ６）、該停止監視タイマ２０が上記ステップ３（Ｓ３）にて作動を開始してからステップ６（Ｓ６）で停止されるまでに計測された停止時間ＴＣｎ（ｎ＝１・・・ｎ）が、タイマ記憶部１６に記憶される（ステップ７：Ｓ７）。又、上記ステップ５（Ｓ５）における積込ゲート６の開作動開始に伴い、開監視タイマ１８が作動開始される（ステップ８：Ｓ８）。その後、開スイッチ１０がオフ操作されるまでは、上記積込ゲート６の開動作が継続され、該開スイッチ１０がオフ操作されると（ステップ９：Ｓ９）、積込ゲート６の開動作が停止される（ステップ１０：Ｓ１０）と共に、上記開監視タイマ１８の作動が停止されて（ステップ１１：Ｓ１１）、該開監視タイマ１８が上記ステップ８（Ｓ８）にて作動を開始してからステップ１１（Ｓ１１）で停止されるまでに計測された開動作時間ＴＡｎ（ｎ＝１・・・ｎ）が、タイマ記憶部１６に記憶される（ステップ１２：Ｓ１２）。

その後、上記オペレータが上記積込ゲート６を通してコンクリートホッパよりミキサ車へ流下される生コンクリートの流下状態やミキサ車の受入ホッパからの跳ね返り状態等を考慮して上記積込ゲート６の開度を更に増加させるべく開動作を行うか、ゲート開度を減少させるべく積込ゲート６の閉動作を行わせるかの選択を行い（ステップ１３：Ｓ１３）、積込ゲート６の開動作を再度行なわせる場合には、上記ステップ３（Ｓ３）からステップ１２（Ｓ１２）を繰返すようにして、積込ゲート６を再び開動作させるまでの停止時間と、再度開動作させたときの開動作時間とを、タイマ記憶部１６へ記憶させるようにする。

一方、上記ステップ１３（Ｓ１３）の後、積込ゲート６の開度を減少させる場合には、ステップ１４（Ｓ１４）へ進んで、停止監視タイマ２０の作動開始により積込ゲート６の停止時間の計測を開始させる。

次いで、上記オペレータが、閉スイッチ１１をオン操作すると（ステップ１５：Ｓ１５）、設定演算制御部１４からのゲート閉動作指令に基づいて、外部制御装置７により積込ゲート６の閉動作が開始される（ステップ１６：Ｓ１６）。この積込ゲート６の閉動作開始に伴い、上記停止監視タイマ２０の作動が停止されて（ステップ１７：Ｓ１７）、該停止監視タイマ２０が上記ステップ１４（Ｓ１４）にて作動を開始してからステップ１７（Ｓ１７）で停止されるまでに計測された停止時間ＴＣｎ（ｎ＝１・・・ｎ）が、タイマ記憶部１６に記憶される（ステップ１８：Ｓ１８）。又、上記ステップ１６（Ｓ１６）における積込ゲート６の閉作動開始に伴い、閉監視タイマ１９が作動開始される（ステップ１９：Ｓ１９）。その後、閉スイッチ１１がオフ操作されるまでは、上記積込ゲート６の閉動作が継続され、該閉スイッチ１１がオフ操作されると（ステップ２０：Ｓ２０）、積込ゲート６の閉動作が停止される（ステップ２１：Ｓ２１）と共に、上記閉監視タイマ１９の作動が停止されて（ステップ２２：Ｓ２２）、該閉監視タイマ１９が上記ステップ１９（Ｓ１９）にて作動を開始してからステップ２２（Ｓ２２）で停止されるまでに計測された閉動作時間ＴＢｎ（ｎ＝１・・・ｎ）が、タイマ記憶部１６に記憶される（ステップ２３：Ｓ２３）。

その後は、再び上記ステップ１３（Ｓ１３）へ戻って、上記オペレータがコンクリートホッパからミキサ車への生コンクリートの積込作業を、できるだけ速やかに、且つミキサ車の受入ホッパからの溢れが生じないように実施するために、上記積込ゲート６の開度を増加させる必要があると判断した場合には、ステップ３（Ｓ３）〜ステップ１２（Ｓ１２）の手順による積込ゲート６の開動作を行わせ、上記オペレータが積込ゲート６の開度を減少させる必要があると判断した場合には、ステップ１４（Ｓ１４）〜ステップ２３（Ｓ２３）の手順による積込ゲート６の閉動作を行わせて、上記生コンクリートの積込作業を終了させるようにする。

しかる後、上記オペレータが制御盤８のティーチング開始／完了スイッチ１２によりティーチングの完了を指示すると（ステップ２４：Ｓ２４）、上記タイマ記憶部１６にそれまでのコンクリート積込作業の間、順次記憶されていた積込ゲート６の開、閉、停止の各動作パターン、すなわち、積込ゲート６の動作順序及び各動作時間の時系列動作データが、最初にステップ１（Ｓ１）で選択されていたスランプ又はフローの区分に対応する生コンクリートの積込作業を行う場合の手順としてパターン区別記憶部１５に記憶されるようになる。

その後、異なるスランプ又はフローの区分に属する生コンクリートについてコンクリートホッパからミキサ車への積込作業を行うときに、上記ティーチングを繰返すことにより、パターン区別記憶部１５にて、スランプ及びフローの区分が異なる生コンクリートについて、積込作業を行う場合の手順のデータを蓄積するようにする。

しかる後、既に上記ティーチングが行われているスランプ又はフローの区分に属する生コンクリートの積込作業を積込ゲート６の自動制御によって行わせる場合には、図３に示す如く、先ず、制御盤８の自動制御モードスイッチ９をオン操作して自動制御モードへの切り替えを行う（ステップ２６：Ｓ２６）。これにより、設定演算制御部１４では、図示しないバッチャプラントのミキサにて、次に積込作業を行うべき生コンクリートの混練中の段階で（ステップ２７：Ｓ２７）、バッチャプラント側より入力される情報から、上記混練中の生コンクリートのスランプ又はフローの区分を判断して（ステップ２８：Ｓ２８）、上記パターン区別記憶部１５に記憶させてある各種のスランプ又はフローの区分のうち、上記混練している生コンクリートのスランプ又はフローと対応する区分の生コンクリートの積込作業したときにティーチングされた積込ゲート６の開、閉、停止の各動作パターンの時系列動作データを読み出す（ステップ２９：Ｓ２９）。なお、上記ステップ２８（Ｓ２８）における生コンクリートのスランプ又はフローの区分の判断と、ステップ２９（Ｓ２９）における対応する区分の生コンクリートの積込作業時の積込ゲートの時系列動作データの読み出しは、ミキサによる生コンクリートの混練完了（ステップ３０：Ｓ３０）と、該ミキサからコンクリートホッパへの生コンクリートの排出（ステップ３１：Ｓ３１）と並行して行わせるようにすればよい。その後、上記コンクリートホッパ内の生コンクリートを、積込ゲート６を経てミキサ車へ積込を開始するときに（ステップ３２：Ｓ３２）、上記ステップ２９（Ｓ２９）でパターン区別記憶部１５より読み出した時系列動作データに沿って積込ゲート６に開、閉、停止の各動作を行わせて、上記生コンクリートのミキサ車への積込作業を行わせるようにする。

これにより、熟練したオペレータによる積込ゲート６の手動制御と同様の動作順序、動作時間で該積込ゲート６を自動制御できるため、コンクリートホッパより積込ゲート６を経てミキサ車へ流下させる生コンクリートがミキサ車の受入ホッパより溢れる虞を未然に防止できると共に、積込作業を速やかに実施できて、積込作業に要する時間の短縮化を図ることができる。しかも、上記積込ゲート６の自動制御は、単に自動制御モードスイッチ９をオン操作するのみでよいため、誰にでも実施することが可能になる。しかも、ミキサ車側にセンサ類を何ら設ける必要はない。

上記スランプ・フロー選択スイッチ１３にて、既に、パターン区別記憶部１５にて生コンクリート積込作業時における積込ゲート６の開、閉、停止の各動作の時系列動作データが記憶されている区分と同じ区分を選択して、図２に示した如きティーチングの操作を行うようにすれば、該区分の生コンクリートの積込作業のための積込ゲート６の開、閉、停止の各動作の時系列動作データを更新することが可能になる。

又、スランプ・フロー選択スイッチ１３による生コンクリートのスランプ又はフローの区分の指示や、ティーチング開始／完了スイッチ１２の操作によるティーチングの開始の指示を行わずに、直接、制御盤８の開スイッチ１０と閉スイッチ１１を操作して、ティーチングを伴わずに積込ゲート６を手動操作して生コンクリートのミキサ車への積込作業を行うことも可能である。

なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、スランプ・フロー選択スイッチ１３及びパターン記憶部１５にて区分するようにしてある生コンクリートのスランプ又はフローの区分数は任意に設定してもよいこと、積込ゲート６は、流体圧シリンダによって開閉作動される形式のものとして説明したが、いかなる開閉作動形式の積込ゲート６にも適用でき、この場合、積込ゲート６の外部制御装置７は、該積込ゲート６に開、閉、停止の各動作を行なわせることができるようにしてあれば、たとえば、積込ゲート６を開閉作動させる電動機の回転を電気的に制御する等、積込ゲート６を開閉作動させる駆動装置に合わせて任意の形式のものを採用してもよい。パターン区別記憶部１５を、任意の区分のスランプ又はフローに対応する生コンクリート積込作業のための積込ゲート６の時系列動作データを消去できる機能を設けるようにしてもよい。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明のコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法及び装置の実施の一形態を示す概要図である。図１の装置によりティーチングを行う手順のフローを示す図である。図１の装置によって積込ゲートの自動制御を行う手順のフローを示す図である。コンクリート製造設備にてミキサ車への生コンクリートの積み込みを行う装置の一例を示す概要図である。

符号の説明

４コンクリートホッパ
６積込ゲート
８制御盤

Claims

コンクリートホッパ内の生コンクリートを、積込ゲートを経てミキサ車へ積込作業するときに、上記生コンクリートが上記ミキサ車の受入ホッパから溢れ出さないように上記積込ゲートを手動制御して、該手動制御した際に上記積込ゲートに実施させた積込ゲートの開度を増加させる開動作、開度を絞る閉動作、開度を保持する停止動作の順序と上記動作ごとの継続時間とを時系列動作データとして記憶し、その後、ミキサ車へ生コンクリートの積込作業を行うときに、上記記憶してある時系列動作データを読み出して、該読み出した時系列動作データに沿って、上記積込ゲートに上記開動作、閉動作、停止動作を行わせるようにすることを特徴とするコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法。
積込ゲートの時系列動作データの記憶を、生コンクリートのスランプ又はフローを所要の数値幅で分けた区分ごとに行って、時系列動作データの読み出しを、ミキサ車へ積込作業を行う生コンクリートのスランプ又はフローの情報に基づいて、上記生コンクリートのスランプ又はフローの区分ごとに行うようにする請求項１記載のコンクリートホッパ積込ゲートの制御方法。
コンクリートホッパの積込ゲートに、該積込ゲートの開度を増加させる開動作、開度を絞る閉動作、開度を保持する停止動作を行わせる指令を発することができるようにしてある制御盤に、上記積込ゲートの上記開動作、閉動作、停止動作を手動制御するための機能と、該積込ゲートの手動制御によりコンクリートホッパ内の生コンクリートを上記積込ゲートを経てミキサ車へ該ミキサ車の受入ホッパから溢れ出さないように積込作業したときの上記積込ゲートの開動作、閉動作、停止動作の順序と上記動作ごとの継続時間とを時系列動作データとして記憶する機能と、該記憶させた時系列動作データを読み出して、該読み出した時系列データに沿って、上記積込ゲートに上記開動作、閉動作、停止動作を行わせる指令を発する機能を有してなることを特徴とするコンクリートホッパ積込ゲートの制御装置。
制御盤への積込ゲートの時系列動作データの記憶を、生コンクリートのスランプ又はフローを所要の数値幅で分けた区分ごとに行って、制御盤に記憶させた時系列動作データの読み出しを、ミキサ車へ積込作業を行う生コンクリートのスランプ又はフローの情報に基づいて、上記生コンクリートのスランプ又はフローの区分ごとに行うようにした請求項３記載のコンクリートホッパ積込ゲートの制御装置。