JP4362831B2 - すだれ組み鉄筋ユニットの組立設備および組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、芯材にすだれ状の組鉄筋が巻き付けられた構成からなるすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備および組立方法に関する。

従来から、施工現場における鉄筋配筋作業の手間を軽減させて施工能率を向上させるため、複数の鉄筋材をすだれ状に連結した構成からなるすだれ状の組鉄筋が提供されている。組鉄筋は、一方向に延在する複数の鉄筋材を所定の配筋間隔になるように連結紐などの連結条材で連結したものであり、組鉄筋によれば、予め加工場や現場内の加工ヤード等で組鉄筋を製作し、この組鉄筋を施工箇所まで運搬して配置することで、鉄筋配筋作業の手間を軽減させて施工能率を向上させることができる（例えば、特許文献１，２参照。）。

また、すだれ状に連結された組鉄筋を円筒形状の芯材に巻き付けてロール状に加工したすだれ組み鉄筋ユニットがある。このすだれ組み鉄筋ユニットは、ロール状に巻かれた状態で施工箇所まで運搬され、施工箇所で転がすように展開される（例えば、特許文献３，４参照。）。

ところで、上記したすだれ組み鉄筋ユニットの生産方法としては、まず始めに、加工ヤード等の地面や床の上で、複数の鉄筋材を配筋ピッチと同間隔で並列させる。次いで、隣り合う鉄筋材同士を連結条材で連結する。次いで、すだれ状に連結された組鉄筋の端部を円筒形状の芯材に巻き掛けた後、芯材を転がして組鉄筋を芯材に巻き付けてロール状に加工する。次いで、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットに玉掛けして揚重し、施工箇所まで運搬する。そして、施工箇所まで運ばれたロール状のすだれ組み鉄筋ユニットを施工箇所で転がすように展開させ、所定の配筋ピッチで並べられた複数の鉄筋材を施工箇所に配置する。
特開平６−５７８８２号公報 特開２００１−４９８６８号公報 特開平６−３１６９８６号公報 特開２００１−２００６１３号公報

しかしながら、上記した方法によってすだれ組み鉄筋ユニットを生産すると、組鉄筋が相当な重量であるため、組鉄筋を巻き付けながら芯材を転がす作業には、多大な労力が必要となり、また、その作業には相当な時間がかかるという問題がある。また、作業員が手作業で組鉄筋を巻き付けながら芯材を転がす作業を行う場合、ロール状に巻かれる組鉄筋に手や足等が挟まれないように、相当の注意が必要であるという問題がある。さらに、上記した従来のすだれ組み鉄筋ユニットの組立方法では、拡げられた状態の組鉄筋の上に芯材を載せて巻き付けていくため、相当の広さのスペースが必要とするという問題がある。

本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、すだれ組み鉄筋ユニットの生産にかかる労務量を軽減させるとともに生産性を向上させ、また、組鉄筋の巻き付け作業における安全性の向上を図ることができるすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備および組立方法を提供することを目的としている。また、組鉄筋の巻き付け作業の省スペース化を図ることができるすだれ組み鉄筋ユニットの組立方法を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明は、一方向に延在する複数の鉄筋材をすだれ状に連結してなる組鉄筋を芯材に巻き付けるためのすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備において、ベルト上に載せられた組鉄筋を各鉄筋材に直交する方向に移送させるベルトコンベアが備えられ、該ベルトコンベアの下流側の終端部が上方に向けて屈曲されているとともに、その屈曲箇所に芯材がベルトの延在方向に直交する向きで載置されることを特徴としている。

このような特徴により、ベルトコンベアのベルト上に載せられた組鉄筋は、下流側に向かって進み、屈曲箇所に配置された芯材の下を通過した後、その芯材に巻き掛けられ、さらに周方向へのベルトの回転移動によって軸回転する芯材に順次巻き取られるため、作業員が芯材を転がすことなく、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットが生産される。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備において、前記ベルトコンベアは、屈曲箇所よりも上流側の部分が上流側から下流側に向けて下方に傾斜されていることを特徴としている。

このような特徴により、組鉄筋が載せられるベルトの上面は、芯材が載置される屈曲箇所が谷底となる谷形の形状になり、組鉄筋は芯材に巻き取られ易くなる。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備において、少なくとも前記ベルトコンベアの終端部の角度を調整する角度調整機構が備えられていることを特徴としている。

このような特徴により、角度調整機構により、芯材に組鉄筋を巻き付け終えた後、上方に向けて屈曲された終端部の傾斜角度を小さくすることで、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットが運び出し易くなる。

請求項４記載の発明は、一方向に延在する複数の鉄筋材をすだれ状に連結してなる組鉄筋を芯材に巻き付けるすだれ組み鉄筋ユニットの組立方法において、各鉄筋材を寄せ集めた状態で組鉄筋を配置するとともに、前記芯材を、下流側の終端部が上方に向けて屈曲されたベルトコンベアの屈曲箇所のベルト上に、ベルトの延在方向に直交する向きで載置させ、ベルトコンベアの上流側のベルト上に、組鉄筋の各鉄筋材を、ベルトの延在方向に直交させる向きで、ベルトコンベア側の鉄筋材から順次載せるとともに、ベルトコンベアを駆動させてベルト上の組鉄筋を下流側に移送し、この組鉄筋を下流側の屈曲箇所に載置された芯材に巻き付けていくことを特徴としている。

このような特徴により、作業員が芯材を転がすことなく、ベルトコンベアによって、組鉄筋が芯材に巻き付けられ、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットが生産される。また、寄せ集められた状態の組鉄筋は、端から徐々に拡げられつつ、その拡げられた部分が芯材に順次巻き付けられる。

本発明に係るすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備によれば、作業員が芯材を転がすことなく、組鉄筋が芯材に巻き付けられ、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットが生産されるため、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットの生産にかかる労務量を軽減させることができるとともに、組鉄筋の巻き付け作業の作業時間が短縮されて生産性を向上させることができる。さらに、作業員が芯材を転がすことなく、芯材に組鉄筋が巻き付けられるため、作業中に作業員の手足が挟まれることがなく、組鉄筋の巻き付け作業における安全性を向上させることができる。

また、ベルトコンベアの屈曲箇所よりも上流側の部分を、上流側から下流側に向けて下方に傾斜させることで、組鉄筋が載せられるベルトの上面が谷形の形状になり、組鉄筋は芯材に巻き取られ易くなるため、組鉄筋の巻き付け作業が確実に行われることになり、生産性をより向上させることができる。

さらに、少なくともベルトコンベアの終端部の角度を調整する角度調整機構が備えられ、芯材に組鉄筋を巻き付け終えた後、上方に向けて屈曲された終端部の傾斜角度を小さくすることで、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットが運び出し易くなるため、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットの生産にかかる労務量を一層軽減させることができる。

また、本発明に係るすだれ組み鉄筋ユニットの組立方法によれば、上記した組立設備の発明と同様に、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニットの生産にかかる労務量を軽減させることができるとともに、組鉄筋の巻き付け作業の作業時間が短縮されて生産性を向上させることができ、組鉄筋の巻き付け作業における安全性を向上させることができる。さらに、寄せ集められた状態の組鉄筋は、端から徐々に拡げられつつ、その拡げられた部分が芯材に順次巻き付けられるため、組鉄筋の巻き付け作業の省スペース化を図ることができる。

以下、本発明に係るすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備および組立方法の実施の形態について、図面に基いて説明する。

図１はすだれ組み鉄筋ユニット６を表す側面図である。図１に示すように、すだれ組み鉄筋ユニット６は、一方向に延在する複数の鉄筋材２…を連結冶具２０…および連結条材２１によってすだれ状に連結してなる組鉄筋３が、円筒形状の芯材５にロール状に巻き付けられた構成からなる。

図２はすだれ組み鉄筋ユニット６の組立設備１を表す側面図であり、図３は組立設備１を表す平面図である。図２，図３に示すように、組立設備１は、一方向に延在する複数の鉄筋材２…をすだれ状に連結して組鉄筋３を作る連結作業部４と、組鉄筋３を芯材５に巻き付けて図１に示すロール状のすだれ組み鉄筋ユニット６に加工する巻付作業部７とから構成されている。

連結作業部４は、水平方向に延在する複数（図３では２本）の長尺部材８ａ…を複数の脚部８ｂ…で支持してなる二台の作業台８，８を平行に並設させた構成からなる。作業台８，８の高さは、作業員が作業するのに適した高さ（例えば、腰の高さ程度の高さ）であり、二台の作業台８，８は同じ高さになっている。

巻付作業部７には、ベルト１３上に載せられた組鉄筋３を各鉄筋材２…に直交する方向に移送させる複数（図３では３つ）のベルトコンベア９…と、複数のベルトコンベア９…をそれぞれ支持する複数の脚部１０…とが備えられている。巻付作業部７は、ベルトコンベア９…が連結作業部４の長尺部材８ａ…と同方向に延在する向きで、連結作業部４に隣接させて配置されている。

複数のベルトコンベア９…は、それぞれ一方向（図２における左右方向）に延在して互いに平行に並列されているとともに、上流側の始端部９ａが２つの作業台８，８間に入り込んだ状態で設けられている。ベルトコンベア９は、複数（図２では４つ）の節に分かれた構成からなるレール１２と、レール１２を囲む形で巻回されているベルト１３と、ベルト１３を周方向に回転移動させる駆動手段１４とから構成されている。また、ベルトコンベア９の駆動時におけるベルトコンベア９の下流側の終端部９ｂは、上方に向けて屈曲されており、鉛直上方に延在されている。一方、ベルト１３上で加工されたすだれ組み鉄筋ユニット６を運び出す時におけるベルトコンベア９の終端部９ｂ´は、水平に延在される。また、ベルトコンベア９は、上記した終端部９ｂの屈曲箇所Ｘよりも上流側の部分が、上流側の始端部９ａから下流側に向けて下方に傾斜されている。

ベルトコンベア９を構成するレール１２は、複数のローラ１６…が備えられている複数（図２では４つ）のレール部材１５…を直列的に配設させた構成からなる。隣り合うレール部材１５…同士は、鉛直方向に回転するラジェット（一方向クラッチ）式の回転軸１８…を介して連結されている。回転軸１８は、レール部材１５を立ち上げる方向（図２における反時計回り）の回転のみを許容し、レール部材１５を降ろす方向（図２における時計回り）の回転を規制するものであり、また、回転軸１８には、レール部材１５を降ろす方向への回転規制を解除する手段が備えられている。また、各レール部材１５…には、鉛直方向に回転させるレバー１９…が付設されている。上記した各レール部材１５…間に介装された回転軸１８…と各レール部材１５…に付設されたレバー１９…によって、ベルトコンベア９の角傾斜度を調整する角度調整機構１１が構成されている。

ベルトコンベア９を構成するべルト１３は、レール１２の両端に配設されたローラ１６ａ，１６ａによって、搬送方向における前後の方向（図２における左右方向）に引っ張られた状態で巻回されており、周方向に回転移動可能になっている。駆動手段１４は、レール１２に備えられた複数のローラ１６…のうちの一つ（駆動ローラ１６ｂ）を軸回転させるものであり、具体的には、駆動ローラ１６ｂの図示せぬ軸に、当該駆動ローラ１６ｂを軸回転させるハンドル１７を付設させた構成からなる。

次に、上記した組立設備１を用いたすだれ組み鉄筋ユニット６の組立方法について説明する。

まず、図２，図３，図４に示すように、直線状の複数の鉄筋材２…を載せた台車Ａを連結作業部４の後端部のところまで運び、所定の本数の鉄筋材２…を取り出して、それらの鉄筋材２…を２つの作業台８，８間に架け渡すようにそれぞれ配置し、各鉄筋材２…にそれぞれ嵌着される連結冶具２０…によって、複数の鉄筋材２…を連結する連結条材２１を各鉄筋材２…にそれぞれ固定し、組鉄筋３を組み立てる工程を行う。このとき、連結作業部４の作業台８，８上では、隣り合う鉄筋材２…同士が近接されて各鉄筋材２…は寄せ集められた状態で並列されており、隣り合う鉄筋材２，２に嵌着された連結冶具２０，２０の間隔は詰められて、連結条材２１の隣り合う鉄筋材２，２間の部分（以下、鉄筋間部分２１ａという。）が折り返された状態になっている。また、連結条材２１の鉄筋間部分２１ａは、鉄筋材２…の配筋間隔に相当する長さにする。

一方、巻付作業部７では、ベルトコンベア９…の終端部９ｂを、上方に向かって屈曲されて鉛直方向に延在した状態にし、組鉄筋３を巻き取るための芯材５を、ベルトコンベア９…の屈曲箇所Ｘのベルト１３上に、複数のベルトコンベア９…間に架け渡すようにベルト１３の延在方向に直交する向きで載置する。このとき、芯材５には、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニット６を転がして展開させるための展開用ロープ２２，２２の一端を結び付けておく。

次に、図２，図３，図５に示すように、巻付作業部７のハンドル１７を回転させてベルトコンベア９…を駆動させ、ベルト１３を周方向に回転移動させつつ、組鉄筋３を構成する各鉄筋材２…を、複数のベルトコンベア９…間に架け渡すようにベルト１３の延在方向に直交させる向きで、先端側（巻付作業部７側）から順次手作業で始端部９ａ…のベルト１３上に載せてゆく。このとき、連結条材２１の鉄筋間部分２１ａが、ベルトコンベア９のベルト１３上において真直ぐに伸びた状態になるように、鉄筋材２…をベルトコンベア９…上に載せていく。

図６に示すように、ベルトコンベア９…上に載せられた鉄筋材２…は、周方向に回転移動するベルト１３に載って下流側にそれぞれ運ばれる。下流方向に運ばれた鉄筋材２…（組鉄筋３）は、芯材５とベルト１３との間を通過して、上方に向かって立ち上げられた終端部９ｂに沿って上昇し、芯材５に巻き掛けられる。このとき、芯材５は、回転移動するベルト１３によって軸回転しており、鉄筋材２…（組鉄筋３）は軸回転する芯材５に次々に巻き込まれていき、芯材５に組鉄筋３が巻き付いていく。このとき、展開用ロープ２２も一緒に巻き込んでいく。

そして、図７に示すように、組鉄筋３を芯材５に完全に巻き終えてロール状のすだれ組み鉄筋ユニット６に加工した後、このすだれ組み鉄筋ユニット６を巻付作業部７に隣接させた搬送台車Ｂや収納ラック等に移動させる。このとき、回転軸１８の回転規制を解除してベルトコンベア９の終端部９ｂのレバー１９´を回転させて、上方に向かって屈曲された終端部９ｂを鉛直方向に回転させて水平方向に延在させる。

上記した構成からなるすだれ組み鉄筋ユニット６の組立設備１および組立方法によれば、組鉄筋３を移送させるベルトコンベア９…が備えられ、そのベルトコンベア９…の終端部９ｂが上方に向けて屈曲されているとともに、その屈曲箇所Ｘに芯材５が載置された構成からなり、ベルトコンベア９…により組鉄筋３を下流側に移送し、組鉄筋３を芯材５に順次巻き付けていくため、作業員が芯材５を転がすことなく、組鉄筋３が芯材５に巻き付けられ、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニット６が生産される。これによって、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニット６の生産にかかる労務量を軽減させることができるとともに、組鉄筋３の巻き付け作業の作業時間が短縮されて生産性を向上させることができる。また、作業員が芯材５を転がすことなく、芯材５に組鉄筋３が巻き付けられるため、作業中に作業員の手足が挟まれることがなく、組鉄筋３の巻き付け作業における安全性を向上させることができる。

また、各鉄筋材２…を寄せ集めた状態で組鉄筋３を配置するとともに、芯材５を、下流側の終端部９ｂが上方に向けて屈曲されたベルトコンベア９…の屈曲箇所Ｘのベルト１３上に載置させ、ベルトコンベア９…の上流側のベルト１３上に、組鉄筋３の各鉄筋材２…を、ベルトコンベア９側の鉄筋材２…から順次載せるとともに、ベルトコンベア９を駆動させてベルト１３上の組鉄筋３を下流側に移送し、この組鉄筋３を下流側の屈曲箇所Ｘに載置された芯材５に巻き付けていくことで、寄せ集められた状態の組鉄筋３は、端から徐々に拡げられつつ、その拡げられた部分が芯材５に順次巻き付けられる。これによって、組鉄筋３の巻き付け作業の省スペース化を図ることができる。

また、ベルトコンベア９…の屈曲箇所Ｘよりも上流側の部分を、上流側から下流側に向けて下方に傾斜させることで、組鉄筋３が載せられるベルト１３の上面が谷形の形状になり、組鉄筋３は芯材５に巻き取られ易くなる。これによって、組鉄筋３の巻き付け作業が確実に行われることになり、生産性をより向上させることができる。

さらに、少なくともベルトコンベア９の終端部９ｂの角度を調整する角度調整機構１１が備えられ、芯材５に組鉄筋３を巻き付け終えた後、上方に向けて屈曲された終端部９ｂの傾斜角度を小さくすることで、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニット６が運び出し易くなる。これによって、ロール状のすだれ組み鉄筋ユニット６の生産にかかる労務量を一層軽減させることができる。

以上、本発明に係るすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備および組立方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、ベルトコンベア９…が、複数の節に分けられた構成からなるレール１２の周囲にベルト１３を巻回させた構成からなるが、本発明は、図８に示すように、レール１１２の周囲にベルト１１３が巻回されてなる複数のベルトコンベア体１１５…を直列的に連接させた構成からなるベルトコンベア１０９であってもよく、この場合、ベルトコンベア１０９の終端部が上方に向かって屈曲された状態になるように、各ベルトコンベア体１１５…の傾斜角度を設定して隣り合うベルトコンベア体１１５…同士を回転軸１１８を介して連結する。

また、上記した実施の形態では、組鉄筋３を構成する各鉄筋材２…を、先端側（巻付作業部７側）から順次手作業で始端部９ａ…のベルト１３上に載せているが、本発明は、最初の鉄筋材だけを手作業でベルト上に載せ、残りの鉄筋材については、先にベルト上に載せられてベルトコンベアにより下流側に移動する鉄筋材に引っ張らせて順次自動的にベルト上に載せていく方法でもよい。

また、上記した実施の形態では、ベルトコンベア９…の駆動手段１４として、ハンドル１７を回す構成になっているが、本発明は、モータ等の機材を使用してベルトコンベアを駆動させてもよい。

また、上記した実施の形態では、レバー１９による角度調整機構１１によってベルトコンベア９の終端部９ｂの傾斜角度を調整しているが、本発明は、ネジによる角度調整機構であってもよく、或いはシリンダーやモータ等による角度調整機構であってもよい。

また、上記した実施の形態では、組鉄筋３を組み立てるための連結作業部４が備えられているが、本発明は、連結作業部が備えられていなくてもよく、上記した実施の形態における巻付作業部７に相当するものだけでもよい。

また、上記した実施の形態では、角度調整機構１１によってベルトコンベア９の全体が角度調整可能な構成になっているが、本発明は、ベルトコンベアの終端部の角度だけを調整できる角度調整機構であってもよい。

また、本願の請求項１，３，４に係る発明は、ベルトコンベアの屈曲箇所よりも上流側の部分が水平になっていてもよく、また、本願の請求項１，２，４に係る発明は、ベルトコンベアの終端部の角度を調整する角度調整機構が備えられていなくてもよい。さらに、本願の請求項１，２，３に係る発明では、ベルトコンベア上に載せられる組鉄筋が、拡げられた状態の組鉄筋であってもよい。

本発明に係る実施の形態を説明するためのすだれ組み鉄筋ユニットの側面図である。 本発明に係る実施の形態を説明するための組立設備の側面図である。 本発明に係る実施の形態を説明するための組立設備の平面図である。 本発明に係る実施の形態を説明するためのすだれ組み鉄筋ユニットの組立状況を表した側面図である。 本発明に係る実施の形態を説明するためのすだれ組み鉄筋ユニットの組立状況を表した側面図である。 本発明に係る実施の形態を説明するためのすだれ組み鉄筋ユニットの組立状況を表した側面図である。 本発明に係る実施の形態を説明するためのすだれ組み鉄筋ユニットの組立状況を表した側面図である。 本発明に係る他の実施の形態を説明するための組立設備の側面図である。

符号の説明

１ 組立設備
２ 鉄筋材
３ 組鉄筋
５ 芯材
６ すだれ組み鉄筋ユニット
９ ベルトコンベア
９ｂ 終端部
１１ 角度調整機構
１３ ベルト
Ｘ 屈曲箇所

Claims (4)

1. 一方向に延在する複数の鉄筋材をすだれ状に連結してなる組鉄筋を芯材に巻き付けるためのすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備において、
   ベルト上に載せられた組鉄筋を各鉄筋材に直交する方向に移送させるベルトコンベアが備えられ、
   該ベルトコンベアの下流側の終端部が上方に向けて屈曲されているとともに、その屈曲箇所に芯材がベルトの延在方向に直交する向きで載置されることを特徴とするすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備。
2. 請求項１記載のすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備において、
   前記ベルトコンベアは、屈曲箇所よりも上流側の部分が上流側から下流側に向けて下方に傾斜されていることを特徴とするすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備。
3. 請求項１または２記載のすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備において、
   少なくとも前記ベルトコンベアの終端部の角度を調整する角度調整機構が備えられていることを特徴とするすだれ組み鉄筋ユニットの組立設備。
4. 一方向に延在する複数の鉄筋材をすだれ状に連結してなる組鉄筋を芯材に巻き付けるすだれ組み鉄筋ユニットの組立方法において、
   各鉄筋材を寄せ集めた状態で組鉄筋を配置するとともに、前記芯材を、下流側の終端部が上方に向けて屈曲されたベルトコンベアの屈曲箇所のベルト上に、ベルトの延在方向に直交する向きで載置させ、
   ベルトコンベアの上流側のベルト上に、組鉄筋の各鉄筋材を、ベルトの延在方向に直交させる向きで、ベルトコンベア側の鉄筋材から順次載せるとともに、ベルトコンベアを駆動させてベルト上の組鉄筋を下流側に移送し、組鉄筋を下流側の屈曲箇所に載置された芯材に巻き付けていくことを特徴とするすだれ組み鉄筋ユニットの組立方法。

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