(57)【要約】【課題】  組立整列されたＡＬＣ補強鉄筋カゴが、所定の位置に配列されているかどうかを自動検査するための検査方法を提供する。【解決手段】  軽量気泡コンクリートＡＬＣスラリー型枠内の所定位置に、固定用のピンとブリッジを介して補強鉄筋カゴを整列させて懸吊配置した後、前記ＡＬＣ補強鉄筋カゴの一端に配置した光源から光線を補強鉄筋カゴの長さ方向に沿って平行に照射し、ＡＬＣ補強鉄筋カゴの他端に配置した反射板で反射した反射光を前記光源に併設した受光素子で検知しつつ、前記光源と反射板を補強鉄筋カゴの長さ方向に直角な方法にトラバースさせる。補強鉄筋カゴの両端に光源と受光素子を配置しても良い。光線としては、可視赤色光、赤外線、レーザー光線のうちのいずれかを使用することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軽量気泡コンクリートＡＬＣスラリー型枠内の所定位置に、固定用のピンとブリッジを介して補強鉄筋カゴを整列させて懸吊配置した後、前記ＡＬＣ補強鉄筋カゴの一端に配置した光源から光線を補強鉄筋カゴの長さ方向に沿って平行に照射し、ＡＬＣ補強鉄筋カゴの他端に配置した反射板で反射した反射光を前記光源に併設した受光素子で検知しつつ、前記光源と反射板を補強鉄筋カゴの長さ方向に直角な方向にトラバースさせることを特徴とするＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法。
【請求項２】
軽量気泡コンクリートＡＬＣスラリー型枠内の所定位置に、固定用のピンとブリッジを介して補強鉄筋カゴを整列させて懸吊配置した後、前記ＡＬＣ補強鉄筋カゴの一端に配置した光源から光線を補強鉄筋カゴの長さ方向に沿って平行に照射し、ＡＬＣ補強鉄筋カゴの他端に配置した受光素子で検知しつつ、前記光源と反射板を補強鉄筋カゴの長さ方向に直角な方向にトラバースさせることを特徴とするＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法。
【請求項３】
前記光源と受光素子として半導体発光素子及び半導体受光素子を使用することを特徴とする請求項１または２に記載のＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法。
【請求項４】
前記光線が可視赤色光、赤外線、レーザー光線のうちのいずれかであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法。
【請求項５】
あらかじめ記憶したＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の基準位置となるピン位置と、光線がＡＬＣ補強鉄筋カゴに当たって遮断される際に検知される補強鉄筋カゴの主筋位置との距離から、ＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の誤差を算出し、設定した誤差範囲超えて整列されたＡＬＣ補強鉄筋カゴを検知した場合に、光学系のトラバースを停止すると同時に警報を発することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば建築物の外壁材などとして用いられるＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）パネルの内部に埋設されている、ＡＬＣ補強鉄筋カゴに関し、更に詳しくは、ＡＬＣ補強鉄筋カゴのピンおよびブリッジへの組み付け完了後の位置精度の検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にＡＬＣパネルは、けい石、生石灰、セメントなどを主成分とするＡＬＣ原料スラリーに、発泡剤としてアルミ粉末を添加してＡＬＣスラリー型枠内に注入し、発泡・硬化させて半硬化状態となったＡＬＣブロックをＡＬＣスラリー型枠から取出して、所定の張力で緊張させたピアノ線等の切断用ワイヤで所定の大きさのパネル状に切断する。次いで、その切断された半硬化状態のＡＬＣパネルをオートクレーブ等で養生した後、適宜表面加工等を施して製品化する。
【０００３】
厚形パネルと呼ばれるパネル厚さが７５ｍｍ以上のＡＬＣパネルの内部には、直径４ｍｍから８ｍｍ程度の鉄筋を複数本溶接してカゴ状に成型したＡＬＣ補強鉄筋カゴが埋設される。ＡＬＣ補強鉄筋カゴは、原料スラリーを注入する前のＡＬＣスラリー型枠にセットされる。
図１はＡＬＣ補強鉄筋カゴをＡＬＣスラリー型枠にセットする際の、ピン２１とブリッジ２２の状態を示す斜視図である。ＡＬＣ補強鉄筋カゴをＡＬＣスラリー型枠４１にセットするには、図１に示すようにＩ形鋼のような鋼材からなるブリッジ２２に複数の透孔２３を設け、このブリッジの透孔２３に鋼製の棒材からなるピン２１をそれぞれ垂直に挿着して懸架したピンブリッジ２４を用いる。図１ではＡＬＣ補強鉄筋カゴの表示は省略してある。
【０００４】
ＡＬＣ補強鉄筋カゴは、ＡＬＣパネルの長さ方向の補強鉄筋である主筋と、ＡＬＣパネルの幅方向の補強鉄筋である横筋を金網状に溶接した鉄筋マット２枚を、平行に配置し合体筋で溶接固定して籠状に形成したものである。籠状になったＡＬＣ補強鉄筋カゴをＡＬＣスラリー形枠内の所定位置にセットし、合体筋を上記セットピンに補強鉄筋保持枠や補強鉄筋保持棒等を利用して固定する。
すなわち、ＡＬＣ補強鉄筋カゴは、複数（図１では４組）のピンブリッジを介して、整然と整列された必要な本数のピン２１に懸架された状態で、ＡＬＣスラリー型枠４１上にセットされている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
整列懸架された複数枚のＡＬＣ補強鉄筋カゴは、検査員によって所定の位置に整列されているかどうかの検査を受ける。整列位置がＡＬＣパネルの厚さ方向にずれていたり、鉄筋の局所的な曲がりが生じて鉄筋位置がＡＬＣパネルの厚さ方向にずれていた場合は、ＡＬＣパネルの表面に鉄筋が露出して不良となる。最悪の場合は、半硬化状態のＡＬＣブロックを切断用ワイヤで切断する際に、ワイヤと干渉して切断不能となり、大量の不良を生じる。よって、ＡＬＣパネルの厚さ方向の主筋の整列位置の検査は特に入念に行う必要が有る。
しかしながら、長さ７ｍ、幅１．５ｍ、深さ０．７ｍ程度のＡＬＣスラリー型枠１基につき、長さ０．６ｍ〜６ｍ、幅０．６ｍ、厚さ０．０６ｍ〜０．１７５ｍのＡＬＣ補強鉄筋カゴが多数セットされる。したがってその枚数は１００枚を超える事もあり、さらに長さ方向の主筋はＡＬＣ補強鉄筋カゴ１枚あたり複数本となるので、検査作業は複雑となり多大な時間と人手が必要となるうえ、作業としても重労働であり、対策が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−０９２７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、組立整列されたＡＬＣ補強鉄筋カゴが、所定の位置に整列されているかどうかを自動検査するための検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記の目的を達成するために、以下の構成のＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法としたものである。
すなわち、本発明によるＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法の一つは、軽量気泡コンクリートＡＬＣスラリー型枠内の所定位置に、固定用のピンとブリッジを介して補強鉄筋カゴを整列させて懸吊配置した後、前記ＡＬＣ補強鉄筋カゴの一端に配置した光源から光線を補強鉄筋カゴの長さ方向に沿って平行に照射し、ＡＬＣ補強鉄筋カゴの他端に配置した反射板で反射した反射光を前記光源に併設した受光素子で検知しつつ、前記光源と反射板を補強鉄筋カゴの長さ方向に直角な方向にトラバースさせるＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法とした。
このような方法をとれば、誰でも短時間で多数のＡＬＣ補強鉄筋カゴの整列位置の検査が可能となり、手直しの必要な箇所を容易に検出することができる。
【０００９】
もう一つの本発明のＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法は、軽量気泡コンクリートＡＬＣスラリー型枠内の所定位置に、固定用のピンとブリッジを介して補強鉄筋カゴを整列させて懸吊配置した後、前記ＡＬＣ補強鉄筋カゴの一端に配置した光源から光線を補強鉄筋カゴの長さ方向に沿って平行に照射し、ＡＬＣ補強鉄筋カゴの他端に配置した受光素子で検知しつつ、前記光源と反射板を補強鉄筋カゴの長さ方向に直角な方向にトラバースさせるＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法である。
このような方法によっても上記と同様な効果が得られる。
【００１０】
本発明においては、上記光源と受光素子として、半導体発光素子及び半導体受光素子を利用した光学系を使用することができる。
また、上記光線として可視赤色光、赤外線、レーザー光線のうちのいずれかを使用するのが好ましい。
半導体発光素子及び半導体受光素子を使用すれば、可視赤色光、赤外線、レーザー光線のいずれにおいても所望の波長の光線が容易に得られ、コンパクトで感度が高く、耐久性に富んだ、取り扱いやすい光学装置を容易に構成することができる利点を有する。
光源と受光素子及び反射板は、互いに光軸を一致させて移動可能にしておく。
【００１１】
さらに本発明においては、あらかじめ記憶させた基準位置となるＡＬＣ補強鉄筋カゴの組立整列用のピン位置と、光線がＡＬＣ補強鉄筋カゴに当たって遮断される際に検知される補強鉄筋カゴの横筋位置との距離から、ＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の誤差を算出し、設定した誤差範囲超えて整列されたＡＬＣ補強鉄筋カゴを検知した場合には、光学系のトラバースを停止すると同時に警報を発するＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法とすることができる。
このような検査方法とすれば、検査記録の保存も可能となり、品質管理の充実に大いに役立つものとなる。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように、ＡＬＣスラリー型枠へセットする前段階で組立てた後のＡＬＣ補強鉄筋カゴを整列させて懸吊した状態において、光源から補強鉄筋カゴの長さ方向に平行に光線を照射し、ＡＬＣ補強鉄筋カゴ全長に渡って光線の遮断有無を検出することで、補強鉄筋のＡＬＣパネル厚み方向の整列位置を検査することにしたので、ＡＬＣパネルの厚さ方向の整列位置が確実に検出可能となる。
【００１３】
しかも、光源として目視可能なレーザー光線を用いれば、設定した誤差範囲を超えて整列されたＡＬＣ補強鉄筋カゴを検知した場合に、検査員は手直しの必要な箇所を容易に特定できる。
上記の効果により、誰にでも少ない時間で多数のＡＬＣ補強鉄筋カゴの整列位置の検査が可能となる。また、異常の見過ごしによる不良発生も激減させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を図に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。
図２は、本発明によるＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法の、概略構成の一例を示す斜視図である。ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１は合体筋４を介してピン２１に固定されている。
本実施形態のＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法では、光学系として半導体発光素子と受光素子を一体に組み込んだ、レーザー反射型光装置を光源として使用し、この受発光素子３１と反射板３２を１対として光学系架台上に組み込んで構成した例を示している。
ＡＬＣスラリー型枠１基分毎に整列して組立てられた、複数組のＡＬＣ補強鉄筋カゴ１に対して、ＡＬＣスラリー型枠４１の長さと同等以上の間隔を保って、光学系の受発光素子３１と反射板３２を相対して配置する。受発光素子３１と反射板３２は、図２に矢印で示すように光軸Ｌを合わせたまま、ＡＬＣスラリー型枠４１の幅方向に移動可能とする。移動手段は直動スライド部品とボールネジにより、モーター駆動にて実現することができる。
【００１５】
光学系の受発光素子３１と反射板３２とは、ＡＬＣスラリー型枠４１の上部と下部の２箇所に複数セットして設けることが望ましい。こうすれば、未検査箇所を減らし、検査漏れを減少させることが可能となる。ＡＬＣスラリー型枠４１の上部では、ピン２１はブリッジ２２によって所定の間隔にセットされているので、比較的位置的誤差は少ないが、ＡＬＣスラリー型枠４１の下部では鉄筋の曲がり等による誤差も加わるので、ＡＬＣ補強鉄筋カゴの所定位置からのズレも大きくなるので、検査の重要性はいっそう高くなり、誤差検出による不良発生の防止効果も顕著なものとなる。ＡＬＣスラリー型枠４１の下部とは、少なくともＡＬＣ補強鉄筋カゴの主筋下端から主筋全長の１／８ないし１／１０とするのが好ましい。
【００１６】
ＡＬＣスラリー型枠１基分毎に組立てられて整列させた、複数枚のＡＬＣ補強鉄筋カゴ１を挟むようにして、受発光素子３１と反射板３２が配置されている。この時、照射する光線は発光部から放射され、ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の長さ方向と平行となるよう配置しておく。ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の横筋３の間を通過した光は、反対側の反射板３２で反射し、元の経路をたどって受光部に達して検知される。
受発光素子３１と反射板３２とは光軸Ｌを合一致させたまま、図２中矢印で示したＡＬＣスラリー型枠の幅方向にトラバースさせる。
ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の横筋３に光線が当たって遮断される。この遮断位置をコンピューターに取り込み、正規の位置と比較することにより、位置ずれの発生箇所とずれの大きさが検出可能となる。全ての光が受光部で検知され所定の間隔と比較すれば、ＡＬＣ補強鉄筋カゴの配筋位置に大きな誤差は無いことになる。ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の位置が設定位置よりも大きくずれている場合は、警報を発するようにしておく。
【００１７】
ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の位置があらかじめ設定しておいた誤差範囲を超えた場合に、受発光素子３１と反射板３２の移動を停止させるようにしておけば、該当箇所の鉄筋に目視可能な光線が照射されているため、検査員は容易に場所の特定が実施可能となる。また、鉄筋位置の手直しにおいて、光線が当たらないように鉄筋位置を調整すれば、調整作業は簡単に行うことができる。
【００１８】
ここで使用する光学装置は、例えば半導体発光素子と半導体受光素子を一体に組込んだ
光学素子が利用できる。光源としては、例えば可視赤色光、赤外線、レーザー光線などの直進性に優れたものを利用するのが好ましい。具体的には発光ダイオード（ＬＥＤ）や、レーザーダイオード（ＬＤ）を利用することができる。
また、反射板としては反射率の高いクロムやアルミニウム等の金属板を使用することができる。
受発光素子３１と反射板３２は、光学系架台３３上で互いに光軸を一致させて、シンクロナイズさせながら平行にトラバースさせることが重要である。
【００１９】
ブリッジ２２の位置はいつも大体同じである。よって、ブリッジ２２に挿着されるピン２１の位置も同じであり、検査位置の基準となりうる。光源のトラバース開始位置を原点として、トラバース距離をエンコーダーなどでリアルタイムで検出可能としておけば、横筋３で光線が遮断された箇所までの距離の特定が出来る。特定された距離と正規の距離をコンピューターを用いて比較すれば、正規位置からどの程度ズレているかの特定が可能となる。例えば正規位置からのズレ量が７ｍｍ程度を超えた場合には、異常表示を出力するようにしておく。
【００２０】
上記例では発光素子と受光素子を一体に組み込んだ受発光素子と反射板を利用した例を示したが、反射板に代わりに受光素子を配置しても良い。この場合、発光素子と受光素子をＡＬＣ補強カゴを挟んで対向させて配置し、互いに同期させてトラバースさせる方式とすることもできる。発光素子と受光素子を互いに対向させて配置すれば、光軸の設定が容易になる等の利点が期待できる。
【００２１】
図３は、本発明によるＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法における断面の一例を示し、光線の移動方向を説明図した図である。
図３において２点鎖線で示したパネルＰは、ＡＬＣスラリー型枠にＡＬＣスラリーを流し込んで硬化させ、ワイヤカッターでパネル状に切断してＡＬＣパネルＰとなったときの想定図である。ここでＡＬＣパネルＰの厚さをＷ、ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の厚さをｗとしたときに、ＡＬＣパネルＰの表面とＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の表面との距離は（Ｗ−ｗ）×１／２となり、これをかぶり厚さｄとする。ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の位置が、図で見て左右いずれかに大きくずれていれば、鉄筋のかぶり厚さｄが小さくなり、欠陥が発生したりワイヤカッターでの切断が不可能となる。
当然のことながらＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の位置の適正位置とのズレは小さいほど好ましく、例えば±７ｍｍ以内に収まれば十分である。ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の位置ズレ以外でも、例えば主筋２の曲がりなどでかぶり厚さが小さくなることがある。この場合でも曲がった主筋２とともに横筋３も移動するので検出することが可能となる。
【００２２】
図３では紙面手前側（表面側）から奥（裏面側）に向かって光線を照射する。受発光素子３１と反射板３２を図３に矢印で示した光源移動方向にトラバースさせつつ、光線をＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の長手方向に沿って照射する。
光源から放射された光線は、トラバースさせるにしたがってＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の横筋３やピン２１を通過する際に遮断される。検出対象となる横筋３は外径４．０ｍｍ前後の鋼線である。またピン２１は外径８．０ｍｍ前後の棒鋼が使用される。
ＡＬＣ補強鉄筋カゴ１の横筋３とピン２１の距離の許容される誤差を小さくしないと、横筋３がＡＬＣパネルＰの表面から露出したり、あるいはＡＬＣパネルＰの表面に亀裂が生じたりする不具合が発生する。
このようにトラバースの過程で光線が遮断された位置を適正位置と比較して異常を検出する。
異常個所の特定は、光学系を目視可能な有色光線を用いた構成にしておけば、良否判断で異常となった場合に光源のトラバースを停止させて、異常個所に光線が当たったままにすれば、作業者は異常個所の特定が簡単に行なえるので、その労力低減と万一の検査漏れ対策として大きな威力を発揮することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
以上のように、本発明によるＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法によれば、整列位置が適正か否かの検査を自動で行える。また、異常個所の特定が安易に行え、手直しも簡単である。
よって、検査作業に要する多大な時間と人手の削減が可能となり、製品不良も削減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ＡＬＣスラリー型枠にセットされたピンブリッジを示す斜視図である。
【図２】本発明によるＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法の概略構成の一例を示す斜視図である。
【図３】本発明によるＡＬＣ補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法の、光線の移動方向の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  ＡＬＣ補強鉄筋カゴ
２  主筋
３  横筋
４  合体筋
２１  ピン
２２  ブリッジ
２３  透孔
２４  ピンブリッジ
３１  受発光素子
３２  反射板
３３  光学系架台
４１  ＡＬＣスラリー型枠
Ｐ    ＡＬＣパネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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