(57)【要約】【課題】場所打ちコンクリート杭用鉄筋籠の組立を効率よく容易に行える装置及び方法を提供する。【解決手段】複数のフープ筋８０を、水平方向に予め所定の間隔で配置保持するフープ筋保持手段２と、前記配置された各フープ筋８０の間の複数箇所に配置され、フープ筋８０配置長手方向と直交する水平方向でフープ筋８０外径より長い載置面を上面に備えた主筋保持アーム３と、主筋保持アーム３を垂直方向に昇降させる主筋昇降手段４を備えた鉄筋籠組立装置による。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の環状のフープ筋と、該フープ筋の内周面にフープ筋と直交して固定された長尺の複数の主筋とで構成された鉄筋籠の組立装置であって、
複数のフープ筋を、水平方向に予め所定の間隔で配置保持するフープ筋保持手段と、前記配置されたフープ筋とフープ筋との間の複数箇所に配置され、フープ筋配置長手方向と直交する水平方向でフープ筋外径より長い載置面を上面に備えた主筋保持アームと、主筋保持アームを垂直方向に昇降させる主筋昇降手段を備えたことを特徴とする鉄筋籠組立装置。
【請求項２】
主筋保持アーム上面部には、フープ筋配置方向と直交する方向に回転軸を有し、主筋をフープ筋配置方向へ移動させるための円筒状ローラーが設けられているとともに、フープ筋配置長手方向一方端側には主筋を移動させるための送り出し手段が設けられていることを特徴とする請求項1記載の鉄筋籠組立装置。
【請求項３】
フープ筋配置長手方向一方端側には、鉄筋籠端面の位置決め用当接板が垂設されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の鉄筋籠組立装置。
【請求項４】
フープ筋保持手段は、各フープ筋の大きさに合わせて保持部の位置を調整可能に設けてあることを特徴とした請求項１乃至請求項３の何れかに記載の鉄筋籠組立装置。
【請求項５】
複数の環状のフープ筋と、該フープ筋の内周面にフープ筋と直交して固定された長尺の複数の主筋とで構成された鉄筋籠の組立方法であって、
複数のフープ筋を、水平方向に予め所定の間隔で配置保持させるフープ筋配置工程と、前記配置されたフープ筋とフープ筋との間の複数箇所に配置され、フープ筋配置長手方向と直交する水平方向のフープ筋外径より長い載置面を上面に備えた主筋保持アームの上面に主筋を載せるとともに、フープ筋内側をフープ筋配置長手方向へ移動させる主筋挿入工程と、挿入させた主筋を主筋昇降手段により上下に昇降させるとともに主筋をフープ筋との取付位置に固定する主筋固定工程とを含む鉄筋籠の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ちコンクリート杭等の鉄筋籠の組立装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋籠組立装置の従来技術として特開２００１−９６３３１号公報（従来技術１）、または特開平８−２２９６２７号公報(従来技術２)が開示されている。
【０００３】
特開２００１−９６３３１号公報（従来技術１）には、「複数の環状の帯筋（Ｂ２）を、予め所定のピッチで配置する帯筋配置工程と、長尺の主筋（Ｂ１）を、上記複数の環状の帯筋（Ｂ２）により形勢される仮想円筒の内側に、その中心線に平行に送り出す主筋送り出し工程と、主筋（Ｂ１）を帯筋（Ｂ２）に密着させる主筋引き込み工程と、主筋（Ｂ１）と帯筋（Ｂ２）とを結合する結合工程と、主筋（Ｂ１）と結合した帯筋（Ｂ２）を、次の主筋（Ｂ１）を結合する位置まで周方向へ回転させる鉄筋籠回転工程とからなり、上記各工程を、順次繰り返して円筒状鉄筋籠を得ることを特徴とする円筒状鉄筋籠の製造方法」の開示がされている。
【０００４】
また、特開平８−２２９６２７号公報(従来技術２)には、「主筋と剪断補強筋とを備えた鉄筋籠を製造するにあたり、鉄筋籠の上側の主筋と交差する方向に水平に延びてこの主筋を載せる支持棒を、所定高さに保持する鉄筋籠製造用の支持スタンドにおいて、床面に立設可能な架台と、この架台の上部に設けられ軸線を上下方向に向けた雌ねじ部材と、この雌ねじ部材に螺合され自身の回転に応じて上下移動可能なねじ棒と、このねじ棒の上端に設けられた受部と、を備えたことを特徴とする鉄筋籠製造用の支持スタンド」の開示がされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−９６３３１号公報（従来技術１）
【特許文献２】特開平８−２２９６２７号公報(従来技術２)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
場所打ちコンクリート杭等の鉄筋籠は、複数の環状のフープ筋と、該フープ筋の内周面にフープ筋と直交して固定された長尺の複数の主筋とで構成されていて、交差部は溶接や締結により固定され製作される。簡易な組立冶具はあるが複数の作業者が手作業で行っていて、組立冶具も鉄筋籠の仕様ごとに製作が必要であり、構成しているフープ筋や主筋はそれぞれ重量があり、組立作業には多大な労力が必要で作業効率も非常に悪く、組立時間も長時間に及ぶという問題があった。
【０００７】
前記従来技術１の構造のものは、帯筋配置工程と、帯筋内側に主筋を送り出す主筋送り出し工程と、主筋引き込み工程と、これの結合工程と、次の主筋を結合する位置まで周方向へ回転させる鉄筋籠回転工程とから構成されていて、重量がある鉄筋籠を回転させる場合多数の帯筋と連結した主筋を保持した状態で回転させる必要があり、装置が複雑となるとともに径の異なるものや角状の帯筋への対応が容易ではなく、製作に多くのコストがかかる問題がある。
【０００８】
また、従来技術２の場合、支持スタンドにより組立精度を向上させることは可能であるが、従来と同じ工程で複数の作業者が重量のある剪断補強筋や主筋を手作業で組み付ける必要がある。
【０００９】
このため本発明の目的は、鉄筋籠組立作業を低コストで効率よく容易に短時間で製作する装置や方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、複数の環状のフープ筋と、該フープ筋の内周面にフープ筋と直交して固定された長尺の複数の主筋とで構成された鉄筋籠の組立装置であって、複数のフープ筋を、水平方向に予め所定の間隔で配置保持するフープ筋保持手段と、前記配置されたフープ筋とフープ筋との間の複数箇所に配置され、フープ筋配置長手方向と直交する水平方向でフープ筋外径より長い載置面を上面に備えた主筋保持アームと、主筋保持アームを垂直方向に昇降させる主筋昇降手段を備えたことを特徴とする鉄筋籠組立装置を提案する。また、主筋保持アーム上面部には、フープ筋配置方向と直交する方向に回転軸を有し、主筋をフープ筋配置方向へ移動させるための円筒状ローラーが設けられているとともに、フープ筋配置長手方向一方端側には主筋を移動させるための送り出し手段が設けられていることを特徴とする前記の鉄筋籠組立装置を提案する。また、フープ筋配置長手方向一方端側には、鉄筋籠端面の位置決め用当接板が垂設されていることを特徴とする前記の鉄筋籠組立装置を提案する。さらに、フープ筋保持手段は、各フープ筋の大きさに合わせて保持部の位置を調整可能に設けてあることを特徴とした前記何れかの鉄筋籠組立装置を提案する。さらにまた、複数の環状のフープ筋と、該フープ筋の内周面にフープ筋と直交して固定された長尺の複数の主筋とで構成された鉄筋籠の組立方法であって、複数のフープ筋を、水平方向に予め所定の間隔で配置保持させるフープ筋配置工程と、前記配置されたフープ筋とフープ筋との間の複数箇所に配置され、フープ筋配置長手方向と直交する水平方向のフープ筋外径より長い載置面を上面に備えた主筋保持アームの上面に主筋を載せるとともに、フープ筋内側をフープ筋配置長手方向へ移動させる主筋挿入工程と、挿入させた主筋を主筋昇降手段により上下に昇降させるとともに主筋をフープ筋との取付位置に固定する主筋固定工程とを含む鉄筋籠の組立方法を提案する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、フープ筋保持手段により水平方向に予め所定の間隔でフープ筋を正確に配置保持可能で、フープ筋とフープ筋との間の複数箇所に配置された主筋保持アームにより長尺の主筋を撓みを抑えて水平保持可能であるとともに、主筋保持アームを垂直方向に昇降させる主筋昇降手段を備えたことにより、フープ筋との固定高さ位置に容易に位置させることができ、上方から順次主筋をフープ筋に固定させながら下降させることで容易に鉄筋籠の組立が完了できる。そして重量のある鉄筋籠全体を回転させる等の構成に比較して大幅に製作コストを削減可能であり、大きさの異なる鉄筋籠に容易に対応可能である。
【００１２】
また、主筋保持アーム上面部には、主筋をフープ筋配置方向へ移動させるための円筒状ローラーが設けられているとともに、フープ筋配置長手方向一方端側には主筋を移動させるための送り出し手段が設けられていることにより、重量のある主筋をフープ筋内に容易に送り出すことができる。さらに、送り出した先端部に鉄筋籠端面の位置決め用当接板が垂設されていると、主筋端面を当接させるだけで端面を容易に揃えることが可能となり作業効率が向上する。
【００１３】
さらに、フープ筋保持手段を、各フープ筋の大きさに合わせて保持部の位置を調整可能に設けてあると、径や大きさの異なる鉄筋籠や円状や角状等のフープ筋でも容易に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を実施した送り出し手段を除く全体斜視図
【図２】本発明の主筋昇降手段部の横断面図
【図３】本発明を実施した鉄筋籠組立装置の正面図
【図４】送り出し手段の実施例を示す斜視図
【図５】フープ筋と主筋の組立工程を示した説明図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例を以下の図面に基づいて説明する。図１は本発明を実施した送り出し手段を除く全体斜視図、図２は同じく主筋昇降手段部の横断面図、図３は同じく鉄筋籠組立装置の正面図、図４は同じく送り出し手段の実施例を示す斜視図、図５はフープ筋と主筋の組立工程を示した説明図を示したものである。
【００１６】
本例に示す鉄筋籠組立装置は、メインベースフレーム１上にフープ筋８０を保持するフープ筋保持手段２と、主筋８１を載せて昇降させる主筋保持アーム３とこれを昇降させる主筋昇降手段４とを載設させ、この左右方向の一端側に主筋８１を左右一方向に送り出す送り出し手段５を、他端側には送り出し手段５により送られた主筋８１の端面を当接させて位置決めを行う当接板６が設けられ構成されている。
【００１７】
鉄筋籠８は、鉄筋材を予めリング状に成形した複数のフープ筋８０の内周に直線状の鉄筋材である主筋８１を放射状に複数配置してそれぞれの交差部を鉄線材等で締結して円筒状に構成される。
【００１８】
フープ筋保持手段２は、固定保持部２０と調整保持部２１と下部保持部２２とで構成され、それぞれでリング状のフープ筋８０を垂直に立設保持する。固定保持部２０は、メインベースフレーム１に立設させたプレート保持フレーム２０２と、その上端部に固着されたフープ筋８１に当接して保持する保持プレート２０１で構成され、保持プレート２０１は板状で端面に凹状のフープ筋８０を保持する溝を多数設けて左右方向（図１の矢印Ｗ方向）に水平に設けられていて、後述する主筋保持アームの上下移動する部分は除かれて配置されている。
【００１９】
調整保持部２１は、フープ筋８０を挟んで固定保持部２０の反対側に位置し、固定保持部２０と同じくフープ筋８０を保持するとともに、フープ筋８０の中心側に向け進退可能に設けられていて、大きさの異なるフープ筋８０を保持できるように設けてある。調整保持部２１は、メインベースフレーム１上の図１の矢印Ｘ方向に水平に設けたガイドレール７０により案内されＸ方向に移動可能な作業デッキ７上に設けられていて、垂直方向に立設されたプレート保持フレーム２１２と、その上端部に固着されたフープ筋８１に当接して保持する保持プレート２１１で構成され、保持プレート２１１は板状で端面に凹状のフープ筋８０を保持する溝を多数設けて図１の矢印Ｗ方向に水平に設けられていて、固定保持部２０と同じく主筋保持アームの上下移動する部分は除かれて配置されている。調整保持部２１は作業デッキ７を移動させることによりＸ方向に移動する。
【００２０】
作業デッキ７は、フープ筋８０と主筋８１の交差部を結束するために作業者が乗って作業を行う部分でメインベースフレーム１上に水平に設けられている。作業デッキ７の移動は、メインベースフレーム１側のＸ方向に水平に調整ネジシャフト７３を設け、これに螺合する移動ボス７５を作業デッキ７側に固着させ、調整ネジシャフト７３の端部に固着して設けたハンドル７４を回転させることにより移動ボス７５がＸ方向に移動して作業デッキ７下方部に設けた車輪７１がガイドレール７０を転動して行われる。作業デッキ７の端部にはメインベースフレーム１側と係合して作業デッキ７の移動をロック及びロック解除できるストッパ７２が設けられている。
【００２１】
下部保持部２２は、フープ筋８０の下端部を支えるためのものであり、メインベースフレーム１上に固定ナット２２０により垂直方向に立設保持されたネジロット２２１とその上端部に固着保持された下部保持プレート２２２により構成されていて、下部保持プレート２２２は上向き板状で上端面はフープ筋８０を保持する複数の凹状溝が設けられている。下部保持プレート２２２は、図１の矢印Ｗ方向に立設して水平に設けられていて、固定保持部２０や調整保持部２１と同じく主筋保持アームの上下移動する部分は除かれて配置されている。
【００２２】
ネジロット２２１は軸方向にネジが設けられていて、これに螺合する固定ナット２２０の上下位置を調整して下部保持プレート２２２の上下高さを調整可能である。また、メインベースフレーム１には、Ｘ方向に複数の取り付け孔が設けられていて、フープ筋８０の大きさが変更された場合でも孔を差し替えることでＸ方向の位置を調整可能である。
【００２３】
フープ筋保持手段２は、固定保持部２０に対し調整保持部２１と下部保持部２２の位置を前記のように調整して大きさの異なるフープ筋８０を垂直方向に保持可能であり、多数設けられた保持プレートの凹状溝にフープ筋８０を挿入させ、希望するピッチにＷ方向に立設することができる。保持プレート２０１，２１１，２２２の凹状溝のピッチを変更することにより、フープ筋８０の取り付けピッチを変更することが可能となるため、保持プレート２０１，２１１，２２２はプレート保持フレームにボルト等で固定されて交換可能に設けられている。また、矩形のフープ筋等の保持も可能である。
【００２４】
フープ筋８０とフープ筋８０の間の複数個所には主筋保持アーム３が設けられている。
フープ筋８０が配置された長手方向（Ｗ方向）と直交する水平方向でフープ筋８０外径より長い載置面を上面に備えた主筋保持アーム３は、フープ筋８０の間に位置するように配置され、主筋保持アーム３の一端側に設けた後述する主筋昇降手段４により上下に昇降する。また、他端はフープ筋８０の外径より外側に位置する長さに設けられている。主筋保持アーム３は、垂直方向に立てて保持されたフープ筋８０とフープ筋８０の間に位置して上下するため、幅が狭く板状で上端面が水平に構成されていて、フープ筋８０の整列方向（Ｗ方向）に複数個所設けられている。上端面の一部にはフープ筋８０の整列方向と直交する水平方向に回転軸を有し、フープ筋８０の整列方向に回転する送りローラ３０が設けられている。送りローラ３０は、外径上方端が主筋保持アーム３上端面とほぼ一直線状に設けられていて、上端面に載せられた主筋８１をフープ筋８０の整列方向に送り出すためのものであり、回転自在に設けられている。本例においてはモータが内蔵されて送り出し方向に強制回転する送りローラとモータが無い物とが交互に設けられている。
【００２５】
主筋保持アーム３の一端側には、主筋保持アーム３を保持するとともに上下に昇降させる主筋昇降手段４が設けられている。主筋昇降手段４は、メインベースフレーム１上に垂設させて設けた昇降用マスト４６と、昇降用マスト４６にガイドされて上下するとともに前記主筋保持アーム３を保持するアーム保持ベース４４と、昇降させるための動力源であるモータ４０で構成されている。本例においては、主筋昇降手段４をフープ筋８０の整列方向（Ｗ方向）に２箇所設けてそれぞれ主筋保持アーム３を保持するとともに昇降させるように構成されている。主筋昇降手段４は鉄筋籠８の長さに応じて設置数を増減させるとよい。主筋８の支える箇所を多くすることで主筋８１の上下の撓みが減少され組み立て精度も向上する。
【００２６】
昇降用マスト４６はメインベースフレーム１上に門型に垂設されていて、門型の中央部には昇降の動力源であるモータ４０とモータ４０により作動する昇降機構部とこれを保持する駆動部保持フレーム４７が設けられている。アーム保持ベース４４には、昇降用マスト４６に当接して回転するガイドローラ４５が複数設けられていて、アーム保持ベース４４はガイドローラ４５を介して昇降用マスト４６に保持されている。昇降するときには昇降用マスト４６の垂直面をガイドにしてガイドローラ４５が転動してアーム保持ベース４４が昇降される。
【００２７】
保持ベース４４の鉄筋籠８側には、主筋保持アーム３を複数保持するためのフープ筋の整列方向（Ｗ方向）に水平に延びたアーム保持フレーム４８が固着されていて、その鉄筋籠８側には主筋保持アーム３が固着され保持されている。主筋保持アーム３はボルトで固着されていて、鉄筋籠８の取り付け位置を変更できるようになっている。
【００２８】
駆動部保持フレーム４７は、メインベースフレーム１に立設され、上方部にはモータ４０が設けられ、中央部には上下に延びる外周にネジ溝を設けたネジシャフト４１が設置され、モータ４０が回転するとモータ４０とネジシャフト４１に係合するネジボス（図示せず）を介してネジシャフト４１が上下に移動する。ネジシャフト４１の上端部には水平方向の回転軸４２０により回転自在に保持されたスプロケット４２が設けてあり、スプロケット４２には、一端が駆動部保持フレーム４７に他端がアーム保持ベース４４に固着されたローラーチェーン４３が巻着されていて、ネジシャフト４１が上下に移動することによりアーム保持ベース４４がローラーチェーン４３に引っ張られ上下に移動する。アーム保持ベース４４が上下に移動することにより、これに固着された主筋保持アーム３が上下に移動される。主筋昇降手段４の可動部外周は安全のためカバーを設けてある。
【００２９】
メインベースフレーム１の左右方向の一端側には、主筋８１をフープ筋８０の整列方向（Ｗ方向）に送り出す送り出し手段５が設けられていて、主筋８１を整列したフープ筋８０の内側へ挿入して一方側から他方側へ前記主筋保持アーム３の上端部に載せ送り出す。送り出し手段５は、主筋８１を上下から挟み回転するローラとローラを駆動するモータとこれらを保持するフレーム５５とから構成されている。
【００３０】
送り出すためのローラは、モータにより駆動するメインローラ５１とメインローラ５１とともに対向した位置で主筋８１を挟みこむスイングローラ５４とメインローラ５１の後方で主筋８１を補助的に支えるサポートローラ５２が設けられている。スイングローラ５４は、メインローラ５１を保持するフレーム５５にメインローラ５１の回転軸と同方向に回動軸を設けたスイング支点軸５６を設けて回動するスイングアーム５３にメインローラ５１と平行に設けた回転軸により回転自在に保持されている。スイングアーム５３の回動端側には、ハンドル５３０が設けられ、主筋８１を挟み込むときにスイングアーム５３を持ち上げるために作業者が握るためのものである。メインローラ５１は、フレーム５５に設けた送り出し用モータ５０により回転駆動される。メインローラ５１が回転すると、メインローラ５１とスイングローラ５４との間に挟まれた主筋８１が接触する摩擦力でメインローラ５１が回転する方向に送られる。
【００３１】
メインベースフレーム１のフープ筋８０の整列方向（Ｗ方向）の送り出し手段５を設けた側と反対側の端部には、垂直に立設させた壁面を有した当接板６が設けてあり、送り出し手段５により送り出された主筋８１の端面が当接して端面が揃えられる。このため、メインベースフレーム１とは切り離されて位置を調整可能に設けてある。
【００３２】
次に、本例の鉄筋籠組立装置を使用して鉄筋籠８を組立てる過程を説明する。鉄筋材を予めリング状に成形した複数のフープ筋８０をフープ筋保持手段２の保持プレート２０１，２１１，２２２の凹状溝に入れて立設保持させ整列させる。この場合フープ筋８０の大きさに合わせてフープ筋保持手段２の調整保持部２１及び下部保持部２２の位置を調整する。また、必要により鉄筋籠８のフープ筋８０の配置ピッチ等に合わせて保持プレートの凹溝のピッチ等が合ったものと交換する。
【００３３】
整列したフープ筋８０の一方端から送り出し手段５により、主筋８１をフープ筋８０内側の整列方向に送り出す。この際、主筋昇降手段４により主筋保持アーム３を送り出し手段５のメインローラ５１の高さに合わせて、主筋保持アーム３の送りローラ３０と共同して送り出す。送り出した終端部側には当接板６が設けてあるため、当接させることにより端面が揃えられる。
【００３４】
送り出された主筋８１は、フープ筋８０との締結位置まで主筋昇降手段４により上昇させ交差部を鉄線材等で締結する。図５に示すように締結は最上部から行っていき、図５の（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように順番に下方に移動させて最後に最下端を締結させ終了する。主筋保持アーム３を締結位置高さに合わせて締結作業を行うことで冶具等を使用せずに容易に位置合わせが可能となる。作業者は作業デッキ７に立ち作業を行う。作業デッキ７は鉄筋籠８の両側に設けると両側から作業者が作業を行うことが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
この発明は、場所打ちコンクリート杭等の鉄筋籠の組立に利用される。
【符号の説明】
【００３６】
１    メインベースフレーム
２    フープ筋保持手段
２０  固定保持部
２０１  保持プレート
２０２  プレート保持フレーム
２１  調整保持部
２１１  保持プレート
２１２  プレート保持フレーム
２２  下部保持部
２２０  固定ナット
２２１  ネジロット
２２２  下部保持プレート
３    主筋保持アーム
３０  送りローラ
４    主筋昇降手段
４０  モータ
４１  ネジシャフト
４２  スプロケット
４３  ローラーチェーン
４４  アーム保持ベース
４５  ガイドローラ
４６  昇降用マスト
４７  駆動部保持フレーム
４８  アーム保持フレーム
５    送り出し手段
５０  送り出し用モータ
５１  メインローラ
５２  サポートローラ
５３  スイングアーム
５４  スイングローラ
５５  フレーム
５６  スイング支点軸
６    当接板
７    作業デッキ
７０  ガイドレール
７１  車輪
７２  ストッパ
７３  調整ネジシャフト
７４  ハンドル
８    鉄筋籠
８０  フープ筋
８１  主筋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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