(57)【要約】【課題】  本発明は、土建業界等の作業現場で採用される結合素材を円滑な状態で接合させる結合素材摩擦圧接機とこれの結合素材保持体及び圧接片駆動体に関する。【解決手段】  本発明による結合素材摩擦圧接機１は、容器４の中央部に配置する圧接片配置部１０とこの容器の一方側に固定して装備する第１の結合素材保持部５及びこの容器の他方側に一方側の結合素材保持部に同軸形態に対峙させて移動可能に配備する第２の結合素材保持部６とから構成されており、上記圧接片配置部の周辺には圧接片駆動体３との結合部１７を装備して成る結合素材保持体２と、上記圧接片配置部１０に対応させて装備する圧接片駆動輪２１とこの圧接片駆動輪を稼働させる駆動部２０とから構成され、この圧接片駆動輪を納めるケース１９の周辺に上記結合素材保持体との結合部１６を装備して成る圧接片駆動体３とから構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の中央部に配置する圧接片配置部と該容器の一方側に固定して装備する第１の結合素材保持部及び該容器の他方側に一方側の結合素材保持部に同軸形態に対峙させて移動可能に配備する第２の結合素材保持部とから構成され、該圧接片配置部の周辺に圧接片駆動体との結合部を装備して成る結合素材保持体、上記圧接片配置部に対応させて装備する圧接片駆動輪と該圧接片駆動輪を稼働させる駆動部とから構成され、該圧接片駆動輪を納めるケースの周辺に上記結合素材保持体との結合部を装備して成る圧接片駆動体とで構成される結合素材摩擦圧接機。
【請求項２】
容器の中央部側面に形成され周辺に圧接片駆動体との結合部を装備して成る圧接片の装着開口部と該装着開口部の奥部に結合素材の装着方向と平行に配置されて装着開口部から挿入される圧接片を受止める一対の圧接片支持輪から構成される圧接片配置部、該中央部側面と直交する該容器の一方側に固着されて装備される第１の結合素材を把握し所定の位置に固定するように構成される第１の結合素材保持部及び該中央部側面と直交する該容器の他方側に該第１の結合素材保持部と同軸形態に対峙させながら配備されて装着開口部から挿入されて第１の結合素材と一対の圧接片支持輪に受止められている圧接片に第２の結合素材を当接させるように把握し加圧するように構成される第２の結合素材保持部から構成されることを特徴とする請求項１に記載の結合素材摩擦圧接機における結合素材保持体。
【請求項３】
一対の圧接片支持輪が、受止める圧接片の中心軸の方向に移動可能な形態にそれぞれの支持軸の軸受部を構成していることを特徴とする請求項２に記載の結合素材摩擦圧接機における結合素材保持体。
【請求項４】
各結合素材保持部が、結合素材を把握するために構成している結合素材ホルダーを把握する結合素材の外形寸法に対応させた結合素材位置調整片をその内側に装着可能に構成していることを特徴とする請求項２、３に記載の結合素材摩擦圧接機における結合素材保持体。
【請求項５】
ケースの側面に形成され周辺に上記結合素材保持体との結合部を装備して成り上記圧接片配置部における圧接片の装着開口部に対応させて構成する圧接片駆動輪開口部、該圧接片駆動輪開口部の奥部に在って結合素材保持体における圧接片支持輪に対峙させて結合素材の装着方向と平行な方向に配置される圧接片駆動輪、該圧接片駆動輪を稼働させる駆動部、該圧接片駆動輪に介在させて結合素材保持体における一対の圧接片支持輪に受止められている圧接片に駆動力を供給するために同じく結合素材の装着方向と平行な方向に配置される駆動力伝達輪及び結合素材保持体における一対の圧接片支持輪に対峙させて結合素材の装着方向と平行な方向に配置される圧接片支持輪とから構成されることを特徴とする請求項１に記載の結合素材摩擦圧接機における圧接片駆動体。
【請求項６】
駆動力伝達輪が、駆動力を供給する上記結合素材保持体側に受止められている圧接片の外形寸法に対応させる方向に移動可能な形態に支持軸の軸受部を構成していることを特徴とする請求項５に記載の結合素材摩擦圧接機における圧接片駆動体。
【請求項７】
圧接片支持輪が、受止める上記結合素材保持体側に受止められている圧接片の中心軸の方向に移動可能なように支持軸の軸受部を構成していることを特徴とする請求項５、６に記載の結合素材摩擦圧接機における圧接片駆動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土建業界における工事現場や他のプラント工事における多くの作業現場において、多岐に亘って採用されているところの各種鉄筋や中実金属棒材もしくはパイプ等の多種に亘る結合素材に対して、何らの支障も生じさせない円滑な状態で互いに接合させるために用いる結合素材摩擦圧接機とこの結合素材摩擦圧接機を構成している結合素材保持体及び圧接片駆動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築業界と土木業界における従来の工事現場や他産業のプラント工事における作業現場では、主要な鉄筋や中実金属棒材及びパイプ等の結合素材において二つの結合素材が互いに圧接しなければならない作業状況下にある場合に、少なくとも一方の結合素材が固定されている場合や長い場合、重い場合もしくは大きくて移動させることが困難な場合等にあっては、鉄筋の圧接作業や中実金属棒材及びパイプ等の接合作業は極めて慎重に行われていた。
【０００３】
本作業で中心的に用いられているガス圧接の場合にあっても同上の接合作業は極めて面倒なものになっていたが、この要因は結合素材が鉄筋の場合にも以下の作業工程を必須にしていたからである。（特許文献1）
１．鉄筋の切断及び圧接端面の加工は、圧接作業当日に行う。
２．社）日本圧接協会が認定した端面保護材を認定された施工法で塗布した場合は、この限りでない。
３．圧接端面は、直角でかつ平滑に切断又は加工する。
４．圧接端面が直角でない場合は、鉄筋冷間直角切断機を使用して切断する。
５．圧接端面が直角に切断されている場合は、グラインダーで平坦に仕上げ、その周辺を軽く面取りする。
６．圧接端面及びその周辺に、錆、油脂、塗料、セメントペースト、土・埃等が付着している場合は、これを完全に除去する。
これらの要件を満たすためには、所定期間の工期が必要であると共に仮に工事が完成したとしてもその品質において確信を持つことが容易で無いために多くの抜き取り検査を繰り返すことを余儀なくされていた。
【０００４】
ガス圧接の場合には、これに加えて環境条件として強風時は基本的に作業が中止であり、仮に遮蔽によって許可を受けたとしても風通しの具合によってはガス爆発、窒息ないしはガス中毒の可能性を否定できない問題が残っていたし、寒冷時にあってはアセチレンガス容器や圧力調整器に保温が必要であると共に高温時にはこれらを直射日光から保護する手当てが求められていたように、施工環境においても多くの制限を受けていた。
【０００５】
又、金属部材の接合方法としては、結合素材の切断や加工が圧接作業当日以前であっても良い、認定した端面保護材で認定された施工法で塗布しなくてもよい、端面加工は許容誤差内であれば不要、グラインダー仕上げは不要、錆、油脂及び塗料の拭き取りは不要等のように、ガス圧接の場合に課されていた上記の規定が簡易になっている摩擦圧接機の採用も考慮されてはいるが、従来の摩擦圧接機では大型の機器になってしまうので、上述の作業現場に摩擦圧接機を搬入することが困難であると共に、一方が固定されていて他方を回転させることが困難である場合の多い鉄筋、パイプ等の接合においては既存の摩擦圧接機を適用させることが想到出来ないものであった。（特許文献２）
以上のことから、建築業界と土木業界の工事現場や他産業における作業現場における鉄筋や中実金属棒材及びパイプ等の結合素材にあっては、二つの結合素材が互いに圧接しなければならない場合に、その圧接作業や接合作業には解決できない多くの困難な問題点が指摘されていることやこれに加えて単独の孤立作業を強いられることのために、施工環境、作業の条件と効率及び品質保証面を満足させる新規の施工法や採用機器への根強い要望が出されていた。
【特許文献１】特許公開平７−２１４３４３号公報
【特許文献２】特許公開平１１−３４７７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、各種業界での工事現場で発生する鉄筋や中実金属棒材及びパイプ等の結合素材の結合作業において指摘される問題点の解決を図ることとこれに加えて施工環境、作業の条件と効率を高度に満足させながら品質保証面でも充分に確保できる結合素材摩擦圧接機とその結合素材保持体及び圧接片駆動体の提供を目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による結合素材摩擦圧接機は、容器の中央部に配置する圧接片配置部とこの容器の一方側に固定して装備する第１の結合素材保持部及びこの容器の他方側に一方側の結合素材保持部に同軸形態に対峙させて移動可能に配備する第２の結合素材保持部とから構成されており、上記圧接片配置部の周辺には圧接片駆動体との結合部を装備して成る結合素材保持体と、上記圧接片配置部に対応させて装備する圧接片駆動輪とこの圧接片駆動輪を稼働させる駆動部とから構成され、この圧接片駆動輪を納めるケースの周辺に上記結合素材保持体との結合部を装備して成る圧接片駆動体とから構成されている。
【０００８】
本発明による結合素材保持体は、上記の結合素材摩擦圧接機において容器の中央部側面に形成されて周辺に圧接片駆動体との結合部を装備して成る圧接片の装着開口部とこの装着開口部の奥部に結合素材の装着方向と平行に配置されて装着開口部から挿入される圧接片を受止める一対の圧接片支持輪とから構成される圧接片配置部、上記の中央部側面と直交する容器の一方側に固着されて装備される第１の結合素材を把握して所定の位置に固定するように構成される第１の結合素材保持部及び上記の中央部側面と直交する容器の他方側に第１の結合素材保持部と同軸形態に対峙させながら配備されて装着開口部から挿入されて第１の結合素材と一対の圧接片支持輪とに受止められている圧接片に第２の結合素材を当接させるように把握して加圧するように構成される第２の結合素材保持部から構成されることを特徴としている。
【０００９】
本発明による他の結合素材保持体は、上記の結合素材保持体において一対の圧接片支持輪を、受止める圧接片の中心軸の方向に向かって移動可能な形態にそれぞれの支持軸の軸受部を構成することを特徴としている。
【００１０】
本発明による更に他の結合素材保持体は、上記の各結合素材保持体において結合素材を把握するために構成している結合素材ホルダーを、把握する結合素材の外形寸法に対応させた結合素材位置調整片を結合素材ホルダーの内側に装着可能に構成することを特徴としている。
【００１１】
本発明による圧接片駆動体は、上記の結合素材摩擦圧接機においてケースの側面に形成されて周辺に上記の結合素材保持体との結合部を装備して成っていて上述した圧接片配置部における圧接片の装着開口部に対応させて構成する圧接片駆動輪開口部、この圧接片駆動輪開口部の奥部に在って結合素材保持体における圧接片支持輪に対峙させて結合素材の装着方向と平行な方向に配置される圧接片駆動輪、この圧接片駆動輪を稼働させる駆動部、この圧接片駆動輪に介在させて結合素材保持体における一対の圧接片支持輪に受止められている圧接片に駆動力を供給するために同じく結合素材の装着方向と平行な方向に配置される駆動力伝達輪及び結合素材保持体における一対の圧接片支持輪に対峙させて結合素材の装着方向と平行な方向に配置される圧接片支持輪とから構成されることを特徴としている。
【００１２】
本発明による他の圧接片駆動体は、上記の圧接片駆動体において駆動力伝達輪を、駆動力を供給する上記の結合素材保持体側に受止められている圧接片の外形寸法に対応させる方向に移動可能な形態に支持軸の軸受部を構成することを特徴としている。
【００１３】
本発明による更に他の圧接片駆動体は、上記の各圧接片駆動体において圧接片支持輪を、受止める上記の結合素材保持体側に受止められている圧接片の中心軸の方向に移動可能な形態に支持軸の軸受部を構成することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による結合素材摩擦圧接機とその結合素材保持体及び圧接片駆動体は、各種業界での工事現場で発生する鉄筋や中実金属棒材及びパイプ等の結合素材の結合作業において指摘される問題点の解決を図ることに加えて施工環境、作業の条件と効率を高度に満足させながら品質保証面でも充分に確保できる効果も奏している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明による結合素材摩擦圧接機は、容器の中央部に配置する圧接片配置部とこの容器の一方側に固定して装備する第１の結合素材保持部及びこの容器の他方側に一方側の結合素材保持部に同軸状に対峙させて移動可能に配備する第２の結合素材保持部とから構成されて上記圧接片配置部の周辺に圧接片駆動体との結合部を装備して成る結合素材保持体と、上記圧接片配置部に対応させて装備する圧接片駆動輪とこの圧接片駆動輪を稼働させる駆動部とから構成されこの圧接片駆動輪を納めるケースの周辺に上記結合素材保持体との結合部を装備して成る圧接片駆動体とから構成されているので、結合素材を結合する作業において指摘される問題点を容易に解決することに加えて施工環境、作業の条件と効率を完全に満足させると共に結合素材の結合面での品質も充分に確保している。
【実施例１】
【００１６】
本発明による結合素材摩擦圧接機は、基本的に結合素材保持体と圧接片駆動体とから構成されているので、全体構成を示すために具体的な通常の機構を省略すると共に理解を容易にするために一般的な形状を部分的に欠落断面にして表示している図１、２に示す側面図と平面図に基づいて説明する。
結合素材摩擦圧接機１は、想像線で表示している鉄筋等の結合素材Ａ、Ｂを把握している結合素材保持体２とこれに結合されている圧接片駆動体３とで一体的に構成されている。
【００１７】
結合素材保持体２は、中央部分を構成している容器４とその両側に配置されている２個の結合素材保持部５、６から構成されており、一方の結合素材保持部５は容器４の片側７に固定状態に装備されていると共に他方の結合素材保持部６は結合素材保持部５の装備された容器４の反対側８に装備されているが、結合素材保持部６の装備状態は、結合素材保持部５と対峙した同軸形態の関係に保たせながら容器４との結合状態を結合素材保持部５の方向に油圧ジャッキ９等によって加圧されることで移動できるように構成されている。
結合素材保持体２の中央に位置している容器４は、その内部を圧接片配置部１０として構成されており、その内部を空間にして２個の結合素材保持部５、６を装備した上で結合素材Ａ、Ｂの受け入れ口を備えている両側面７、８とは互いに直交する側面１１から結合素材を結合させるための圧接片１２を受け入れるために開口部を側面１１に設けている。圧接片配置部１０は、圧接片１２を回転支持している一対の支持輪２３が配備されていて、結合素材保持部５、６に把握されている結合素材Ａ、Ｂの間に配備されている圧接片１２が圧接片駆動体３によって回転駆動される状態を堅固に支えている。
結合素材保持部５、６は、基本的構成を同じくして互いに結合させるための結合素材を把握できるように形成されている。両結合素材保持部は、図２の平面図において明らかにしているようにフック状の固定部３１とこの固定部３１に結合素材Ａを押圧するための固定螺子１３とから形成された結合素材ホルダー１４を基本構成にして容器４に装備されており、前述したように結合素材保持部５は固定された結合素材Ａを把握するために容器４とは固定関係に形成され、他方の結合素材保持部６は固定された結合素材Ａに継ぎ足すための結合素材Ｂを把握して結合素材保持部５に固定されている結合素材Ａに直線的に対峙させるために保持部全体の位置を周回方向に微調整できるように調整螺子１５を別途に装備している。
容器４の側面１１に設けられて圧接片１２を受け入れるための開口部の周辺には、圧接片駆動体３と一体の結合状態を形成するために圧接片駆動体３側の結合部１６を受け付けるための結合部１７と両結合部１６、１７を強固に接合させるための結合螺子１８を配置している。両結合部１６、１７の平面形状は円形であっても矩形状であっても任意であるが、結合素材保持体２における容器４の全体形状と圧接片駆動体３のケース１９における全体形状を加味して取扱上も調合の取れる形状を選択することが可能である。
【００１８】
圧接片駆動体３は、ケース１９の内部に駆動部２０によって駆動される圧接片駆動輪２１を主体にして、圧接片駆動輪２１からの回転力を結合素材保持体２側の圧接片配置部１０に配置されている圧接片１２に伝達するために介在している駆動力伝達輪２２と圧接片１２を結合素材保持体２側の圧接片配置部１０において回転支持している一対の支持輪２３と共に回転支持するための支持輪２４を配置している。
ケース１９の側面には、上述した結合素材保持体２側に設けられている圧接片１２を受け入れるための開口部周辺の結合部１７に対応させて結合部１６を形成しており、結合部１６には両結合部１６、１７を強固に接合させるための結合螺子１８を受け入れてナット２５によって緊締するために複数の螺子孔を設けている。
尚、本発明の各実施例では、結合素材保持体２と圧接片駆動体３との一体化を両方の結合部１６、１７を接合させた後に結合螺子１８とナット２５で緊締する形態例で説明しているが、両結合部の合体手段はこの形態に限定されるものでなく、結合方法として一般的である結合螺子やナットを使用しないで済ます他の結合手段でも採用可能であることは随意である。
【００１９】
本発明による結合素材摩擦圧接機は、基本的に結合素材保持体２と圧接片駆動体３とから構成されているので、結合素材保持体２においては、結合するために固定されている結合素材Ａを容器４の一側面から挿入して所定の位置で容器４に固着されている結合素材保持部５で把握することによって結合素材保持体２を結合素材Ａに固定する。
次いで、圧接片配置部１０において結合素材Ａの上面端と一対の支持輪２３とに容器４の開口部から受け入れた圧接片１２を仮置きし、しかる後に、結合素材Ａに継ぎ足すために容器４の他側面から搬入される結合素材Ｂが結合素材Ａと同軸形態に設定するように微調整しながら結合素材Ａの上面端に仮置きされている圧接片１２に当接された後に結合素材保持部６に把握されることによって結合素材Ｂと結合素材Ａは同軸の形態で結合素材保持体２と一体的に固定されて、結合素材保持体２での作業を完了させている。
又、ケース１９の内部に駆動部２０によって駆動される圧接片駆動輪２１を主体にして、圧接片駆動輪２１からの回転力を結合素材保持体２側の圧接片配置部１０に配置されている圧接片１２に伝達するために介在している駆動力伝達輪２２と圧接片１２を結合素材保持体２側の圧接片配置部１０において回転支持している一対の支持輪２３と共に回転支持するための支持輪２４を配置することで構成されている圧接片駆動体３は、結合素材Ａと結合素材Ｂとの間に圧接片１２を把持させた状態で結合素材保持部５、６によって両結合素材を把握固定している結合素材保持体２に対してお互いの結合部１６、１７を接合させることで一体に成って結合素材Ａと結合素材Ｂとを圧接片１２の介在によって円滑に結合させるために結合部１６、１７を結合螺子１８とナット２５とで強固に緊締している。
【００２０】
以上の工程を経て、結合素材Ａと結合素材Ｂとの間に把持されている圧接片１２には、圧接片駆動体３の駆動部２０に電力を供給すると圧接片駆動輪２１からの回転力が駆動力伝達輪２２を介して伝達されることになる。これによって、各支持輪２３、２４で支持されながら結合素材Ａと結合素材Ｂとの間に存在している圧接片１２は、異常な回転状態等に注意を払われながら高速回転され、油圧ジャッキ等の作動によって余熱圧力から摩擦圧力へと変転させることで、結合素材Ａと結合素材Ｂ及び圧接片１２とが互いに段階的に発生して行く摩擦熱によって最適な溶融状態を醸成する状態に至った段階では、駆動部２０の電源を切ると同時にアップセット圧力を加えることによって固定されている結合素材Ａと継ぎ足される結合素材Ｂとは完全に一体化された状態に到達するものである。
尚、圧接片駆動体３の駆動部２０に対する電力の供給は、駆動部２０を電動機と仮定した場合であって、駆動部２０が油圧モーター等の他の駆動源である場合には油圧ポンプからの油供給等の形態で対応させることも可能である。
【００２１】
結合素材摩擦圧接機１は、結合素材保持体２と圧接片駆動体３とを以上のような対応によって、固定されている結合素材Ａとこれに継ぎ足される結合素材Ｂとを間に圧接片１２を介在させながら同軸形態に強固に把握できるので、圧接片駆動体３の駆動部２０を稼動させることによって駆動力伝達輪２２を介して伝達される回転力によって一対の支持輪２３と支持輪２４で回転軸を堅固に支持されている圧接片１２のみを確実に回転させることになる。
従って、結合素材Ａと圧接片１２及び結合素材Ｂと圧接片１２との夫々の接合面には、高温の摩擦熱が発生することになって両結合素材の圧接端と圧接片とは溶融状態に移行する。この際に、油圧ジャッキ９等を所定の圧力値まで追加稼動させると両結合素材を把握固定している結合素材保持部５、６間に強力な圧力を発生させると共に、この追加稼動に次いで行われる圧接片駆動体３の駆動部２０を停止させてからの最終加圧によって各結合素材保持部５、６に把握されている両結合素材Ａ、Ｂはこれによってその結合状態を確実な形態に円滑に移行されるものである。
両結合素材における温度低下が行われて、その結合状態が安定した後に至ると結合素材保持体２と圧接片駆動体３とを簡易に解体することで、固定されていた結合素材Ａとこれに継ぎ足される結合素材Ｂとは完全に一体のものとして結合素材摩擦圧接機１の作業状態は完了することになる。
【００２２】
又、結合素材摩擦圧接機１は結合素材保持体２と圧接片駆動体３とを容易に分離させたり一体化させたりすることが可能であるので、複数の結合素材保持体２のみを使って結合素材Ａと結合素材Ｂとを結合作業に移行出来る形態にまで設定させてから、１個の圧接片駆動体３を複数の結合素材保持体２に対して順番に結合させることによって夫々の結合作業を効率良く遂行出来る良さも併せ持っている。
以上の様に、本発明による結合素材摩擦圧接機は、従来のガス圧接の場合に必須にしていた極めて困難な作業工程を不要にして、各種業界における作業現場において指摘される問題点の解決を図ることに加えて施工環境、作業の条件と効率を高度に満足させると共に接合品質面でも充分に満足できる効果を発揮している。
【００２３】
本発明による結合素材保持体は、容器の中央部側面に形成されて周辺に圧接片駆動体との結合部を装備して成る圧接片の装着開口部とこの装着開口部の奥部に結合素材の装着方向と平行に配置されて装着開口部から挿入される圧接片を受止める一対の圧接片支持輪とから構成される圧接片配置部と、上記の中央部側面と直交する容器の一方側に固着されて装備される第１の結合素材を把握して所定の位置に固定するように構成される第１の結合素材保持部及び上記の中央部側面と直交する容器の他方側に第１の結合素材保持部と同軸形態に対峙させながら配備されて装着開口部から挿入されて第１の結合素材と一対の圧接片支持輪とに受止められている圧接片に第２の結合素材を当接させるように把握して加圧するように構成される第２の結合素材保持部から構成されているので、結合素材を結合する作業において指摘される問題点を容易に解決しながら、固定されている結合素材を結合素材保持体で確実に把握すると共にこれに継ぎ足す結合素材をも把握されている結合素材との間に所定の圧接片を介在させながら同軸形態に当接させた形態で容易に把握させられるものである。
【実施例２】
【００２４】
本発明による結合素材保持体は、容器の中央部に位置している圧接片配置部を主体にしてその容器の一方側に固着される第１の結合素材保持部と容器の他方側に加圧するように配備される第２の結合素材保持部から構成されているので、具体的な通常の機構を省略してその全体構成を示す図３、４の側面図と正面図及び図３をＡ−Ａ矢視した図５に基づいて説明する。
図３の側面図が示すように、結合素材保持体２は容器４を中心にして構成されており、容器４の下方に位置する一方側７には第１の結合素材保持部５が固着された状態で装備されている。第１の結合素材保持部５は、図示されていないが固定された状態にある結合素材を把握して容器４の内部における所定の位置に固定できるように構成されている。結合素材保持部５は、図２で説明した結合素材保持部６と基本構成を同様にしており、図４の正面図に示すように、フック状の固定部３１とこの固定部３１に図示されていない固定された結合素材を押圧して把握するための固定螺子１３とから形成された結合素材ホルダー１４を構成している。
【００２５】
そして、容器４の上方側８には第２の結合素材保持部６が装備されている。結合素材保持部６の構成は、上述した結合素材ホルダー１４と同様にフック状の固定部３１とこの固定部３１に前述した固定状態にある結合素材に継ぎ足すための結合素材を押圧して把握するための固定螺子１３とから形成された結合素材ホルダー１４を構成されているが、結合素材保持部６は結合素材保持部５に把握されている結合素材に継ぎ足すための結合素材を把握して結合素材保持部５に固定されている固定状態の結合素材と継ぎ足すための結合素材とを直線的に対峙させる必要があるために結合素材保持部の全体位置を周回方向に微調整できるように調整螺子１５を別途に装備している。
又、結合素材保持部６は、結合素材保持部５と対峙した同軸形態の関係に保たせながら容器４との結合状態を結合素材保持部５の方向に油圧ジャッキ９等によって加圧されることで移動できるように構成されている。これによって、結合素材保持部６は、結合素材保持部５に把握されている結合素材に継ぎ足すための結合素材を両方の結合素材間に圧接片を介在させた状態で、結合素材保持部５に固定されている固定状態の結合素材と継ぎ足すための結合素材とを溶融結合可能な状態に設定することを達成している。
【００２６】
結合素材保持体２の圧接片配置部１０は、容器４の空洞化している中央部内に構成されている。図３、４において容器４の下方に位置する一方側７と反対側に位置する上方側８には図示していない固定された結合素材とこの固定された結合素材に継ぎ足すための結合素材を圧接片配置部１０に挿入するための夫々の挿入孔２７、２８が形成されているが、これらの側面７、８と直交する図３における左側の垂直な側面には圧接片を挿入するための装着開口部４６が形成されている。
この圧接片は、結合素材保持部５に把握されて下方側７に形成されている上記挿入孔から圧接片配置部１０内に挿入された後に所定の位置に設定されている固定された結合素材の上面端に配備するものであり、その後に上方側８に形成されている挿入孔２８から圧接片配置部１０内に挿入されて結合素材保持部６に把握される固定された結合素材に継ぎ足される図示されていない結合素材によって加圧状態に保持されるものである。
圧接片配置部１０内の奥側には、図４に示すように一対の支持輪２３が回転可能な通常の軸受部によって配置されており、上述した圧接片を固定された結合素材と継ぎ足されるための結合素材とによって加圧状態に保持する際に、圧接片の側面から支持することで後述するように圧接片が圧接片駆動体３によって駆動される状況下にあってもこの駆動力を受けて圧接片の円滑な回転状態が維持されるように構成されている。
又、容器４の側面１１には、図４が示すように圧接片を受け入れるための装着開口部４６の周辺において圧接片駆動体３と一体の結合状態を形成するための結合部１７を形成している。結合部１７は、圧接片駆動体３側の結合部１６を受け付けて両結合部を強固に接合させるための構成であって、各隅部に複数の螺子孔２６を形成しており、圧接片駆動体３側と結合させる際に結合螺子を配置できるように形成している。
図５は、これまで説明してきた圧接片配置部１０の構造を更に理解し易いように図３をＡ−Ａ矢視した部分断面図である。図示のように結合素材保持体２の圧接片配置部１０には、容器４の内部に一対の支持輪２３が回転可能な構造によって配置されており、一対の支持輪２３は、夫々の支持輪を容器４の下方に位置する一方側７に設けられている挿入孔２７から挿入されてくる図示していない固定された結合素材に載置される圧接片に対して、圧接片駆動体３によって駆動される際に圧接片が円滑な回転状態が維持できるように圧接片の中心軸に向かって均等に支持できる方向に配置されている。
以上の様に、本発明による結合素材保持体は、本発明による結合素材摩擦圧接機における主要部材として、互いに継ぎ足し合う結合素材を把握することによって結合素材の相互間に圧接片を介在させながら同軸形態に配列させることを容易にして堅固に実施可能化しており、作業現場において指摘される困難な問題点を解決して施工環境に対応させながら作業効率と接合品質面を充分に満足させる効果を発揮している。
【００２７】
本発明による圧接片駆動体は、上述した結合素材摩擦圧接機においてケースの側面に形成されて周辺に上記の結合素材保持体との結合部を装備して成っていて上述した圧接片配置部における圧接片の装着開口部に対応させて構成する圧接片駆動輪開口部、この圧接片駆動輪開口部の奥部に在って結合素材保持体における圧接片支持輪に対峙させて結合素材の装着方向と平行な方向に配置される圧接片駆動輪、この圧接片駆動輪を稼働させる駆動部、この圧接片駆動輪に介在させて結合素材保持体における一対の圧接片支持輪に受止められている圧接片に駆動力を供給するために同じく結合素材の装着方向と平行な方向に配置される駆動力伝達輪及び結合素材保持体における一対の圧接片支持輪に対峙させて結合素材の装着方向と平行な方向に配置される圧接片支持輪とから構成されているので、結合素材を結合する作業で指摘される問題点の解決を容易にすると共に施工環境と作業効率を満足させながら結合素材の結合品質も充分に確保している。
【実施例３】
【００２８】
本発明による圧接片駆動体は、圧接片配置部における圧接片の装着開口部に対応させて構成する圧接片駆動輪開口部と結合素材保持体における圧接片支持輪に対峙させる圧接片駆動輪及び圧接片駆動輪を稼働させる駆動部とを主体にして構成されているので、具体的な通常の機構を省略してその全体構成を示す図６、７の側面図と正面図及び図６をＡ−Ａ矢視した図８に基づいて説明する。
図６の側面図が示すように、圧接片駆動体３は全体をケース１９の内部に納めた形態で構成されており、図６における右側に表示しているケース１９の側面には唯一の開口面である圧接片駆動輪開口部２９が設けられている。この圧接片駆動輪開口部２９は、上述した結合素材保持体２に形成されている圧接片を受け入れるための装着開口部４６に対応させて構成するものであって、結合素材保持体２側に装着された提示していない圧接片に対して回転駆動力を伝達するための駆動力伝達輪２２と、この圧接片に対して結合素材保持体２側に配置されている一対の支持輪２３と共に圧接片が円滑に回転するように支持するために支持輪２４をケース１９の外部と連動可能な状態に配置してその作動状態を外部から確認できる形態に形成されている。
圧接片駆動輪開口部２９の周辺には、結合素材保持体２側の結合部１７に対応させた結合部１６が形成されており、結合部１６の各隅部には結合素材保持体２側の結合部１７に対応させた複数の螺子孔３０を設けることで結合素材保持体２側と結合させる際に結合螺子を配置できるように構成している。
【００２９】
又、図６をＡ−Ａ矢視した図８が示すように、ケース１９の内部には通常の形態で設置されている駆動部２０によって駆動される圧接片駆動輪２１が配置されている。圧接片駆動輪２１からの回転力は、一般的な軸受で保持されている駆動力伝達輪２２に伝達されて結合素材保持体２側の圧接片配置部１０に装着されている圧接片に回転作動を行わせるために活用されているものであり、この際の圧接片は、圧接片駆動体３側の駆動力伝達輪２２と支持輪２４及び結合素材保持体２側に配置されている一対の支持輪２３によって確実に支持されているので、例え固定された結合素材とこれに継ぎ足す結合素材とによって強く加圧されて圧接状態にあったとしても充分に回転することになって両結合素材の対峙面と圧接片とは高温の溶融状態に導かれるものである。
【００３０】
更に、本発明による圧接片駆動体は、以上の記述で明らかなように結合素材保持体２側と一体に結合させる場合と互いに分離させて別体の形態で夫々に移動する場合とも任意であるので、互いに継ぎ足し合う結合素材を相互間に圧接片を介在させながら同軸形態に配列させた状態で強固に把握させている複数の結合素材保持体に対しても一個の圧接片駆動体を持って渡り歩くことが随意である。
従って、結合素材の結合作業における施工効率は、結合素材保持体の作業と圧接片駆動体による作業とを別途の形態で個別に行うことによって大幅に増強できる。
以上の様に、本発明による圧接片駆動体は、本発明による結合素材摩擦圧接機における主要部材として、互いに継ぎ足し合う結合素材を結合素材保持体に把握させた後に簡単に搬送可能な圧接片駆動体を結合素材保持体に容易に結合させることによって結合素材に対する結合作業を簡易に完了させるので、作業現場において指摘される困難な問題点を解決して施工環境に対応させながら作業効率の向上を図ると共に接合品質面でも充分に満足させる効果を発揮している。
【００３１】
本発明による上述した各結合素材保持体において、結合素材を把握するために構成している結合素材ホルダーは、把握する結合素材の外形寸法に対応させた結合素材位置調整片を結合素材ホルダーの内側に装着可能なように構成しているので、結合素材を結合する作業で指摘される問題点の解決を容易にすることに加えて施工環境と作業効率を満足させながら結合素材の大きさに確実に順応させて結合品質を更に充実させている。
【実施例４】
【００３２】
結合素材ホルダーは、結合素材を確実に把握するために構成されているので、結合素材保持体全体の構成を省略して関係部分のみの構成を示す図９の平面図に基づいて説明する。
本発明における各結合素材保持体の結合素材ホルダー１４は、図２の平面図において結合素材保持部５、６として表示されているように、フック状の固定部３１とこの固定部３１に結合素材を押圧するための固定螺子１３とを基本構造として形成されている。しかしながら、これに把握される結合素材のスケールは種々雑多であることから固定部３１の内方に確実に密着しない場合も想定して置く必要がある。
そこで、対応する結合素材Ａが図９（ａ）に表示しているように比較的小型の場合には、フック状の固定部３１の部分に厚手の位置調整金物３２を配置することで結合素材Ａの固定部３１への収まりを良好にしており、固定螺子１３によって螺子止めされた際に強固に把握できるように配慮している。これに対して、対応する結合素材Ａが図９（ｂ）に表示するように大型の場合には、フック状の固定部３１の部分に配置する位置調整金物３３はこれを薄手の形状にしており、大型の結合素材Ａの固定部３１への収まりを違う形態において良好にすることによって固定螺子１３による螺子止めに移行しても結合素材の把握を安定した状態で処理できるようにしている。
以上のように、本発明における結合素材ホルダー１４は、継ぎ足しを図る結合素材毎の大きさに対応させてその固定部３１に対する位置調整金物の選択を簡便にして適切に行うことによって結合素材に対する把握をより完全なものに配慮しているので、結合素材の結合作業をより安全確実なものにして結合品質を更に向上させている。
【００３３】
本発明による上述した各結合素材保持体と各圧接片駆動体とは、一対の圧接片支持輪と圧接片支持輪とを結合素材保持体側において受止めている圧接片の中心軸の方向に向かって移動可能な形態にそれぞれの支持軸の軸受部を適宜に構成したり、駆動力伝達輪をも駆動力を供給する結合素材保持体側に受止められている圧接片の外形寸法に対応させる方向に移動可能な形態に支持軸の軸受部を構成しているので、結合素材の結合作業で指摘される問題点の解決を容易にすることに加えて施工環境と作業効率を満足させるために採用する圧接片の大きさに順応させて結合品質を更に充実させている。
【実施例５】
【００３４】
本発明による結合素材摩擦圧接機は、これを構成している結合素材保持体と圧接片駆動体において、結合素材保持体側における一対の圧接片支持輪と圧接片駆動体における圧接片支持輪と駆動力伝達輪とを、装備している圧接片の大きさに対応させて夫々の支持軸の軸受部を圧接片の中心軸の方向に向かって移動できるように構成しているので、結合素材摩擦圧接機の省略図である図１０と図１０をＡ−Ａ矢視した代表的な圧接片支持輪の部分断面図１１に基づいて説明する。
本実施例では、図１０に表示しているように結合素材保持体２を主体的に構成している容器４の側面に、容器の内部に装備している一対の圧接片支持輪が支持している圧接片の中心軸の方向に向かって移動できる形態に構成している軸受支持機構３４、３５を配置している。又、圧接片駆動体３においては、ケース１９の内部に設けられている圧接片支持輪を結合素材保持体２における両軸受支持機構３４、３５と同様に結合素材保持体２に装着されている圧接片の中心軸の方向に向かって移動できるように構成されている軸受支持機構３６と結合素材保持体側に装備されている圧接片に対して駆動力を供給する駆動力伝達輪を同じく装備されている圧接片の中心軸の方向に向かって移動できるように構成されている軸受支持機構３７とを装備している。
これらの各軸受支持機構は、細部において夫々において若干の相違点はあるもののその基本構成においては同様な基本機構から構成されているので、その機構について図１０における軸受支持機構３５をＡ−Ａ矢視した部分断面図１１に基づいて代表的に説明する。
軸受支持機構３５は、結合素材保持体２の容器４においてその内部側面に圧接片支持輪３８の軸受枠部３９を備えている。この軸受枠部３９は、容器４の内面から突出している軸受支持体４０に形成されている溝部４１に沿って圧接片の中心軸の方向に向かって滑動出来るように形成されている。軸受枠部３９の背面４２にはこれらを移動させるための移動調整ボルト４３が植設されており、容器４に装備されている移動用ナット４４と螺合させることによって圧接片支持輪３８を圧接片に向かって前後進させている。圧接片支持輪３８の移動を所定値まで作動させた後にはその位置を維持させるために移動調整ボルト４３には移動固定ナット４５が配置されており、移動調整ボルト４３に対して移動固定ナット４５を容器４の側面まで締め付けることによって圧接片支持輪３８の無用な移動を阻止している。
軸受支持機構３４〜３６に在っては、軸受枠部３９と移動調整ボルト４３との植設形態を固定的に設定しているが、圧接片駆動体３に装備されている駆動力伝達輪の軸受支持機構３７においては、駆動力伝達輪の移動が圧接片駆動輪の外周に沿っての円形状になることに対処させて軸受枠部と移動調整ボルトとの植設形態は固定ではなくて変形可能な機構を採用している点が異なっている。
以上のように、本発明における結合素材保持体側の一対の圧接片支持輪と圧接片駆動体側の圧接片支持輪と駆動力伝達輪は、結合素材の結合作業で指摘される問題点の解決を容易にすることに加えて施工環境と作業効率を満足させるために採用する圧接片の大きさに順応させて結合品質の向上を更に充実させている。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、建築業界と土木業界の工事現場や他のプラント工事における多くの作業現場において多岐に亘って採用されている各種鉄筋や中実金属棒材もしくはパイプ等の多種に亘る結合素材の結合作業において指摘される問題点の解決を図り、施工環境、作業条件、作業効率を高度に満足させて品質保証面でも確保できる結合素材摩擦圧接機とこの結合素材摩擦圧接機を構成している結合素材保持体及び圧接片駆動体を提供している。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による結合素材摩擦圧接機の側面図
【図２】本発明による結合素材摩擦圧接機の平面図
【図３】本発明による結合素材保持体の側面図
【図４】本発明による結合素材保持体の正面図
【図５】本発明による結合素材保持体のＡ−Ａ矢視図
【図６】本発明による圧接片駆動体の側面図
【図７】本発明による圧接片駆動体の正面図
【図８】本発明による圧接片駆動体のＡ−Ａ矢視図
【図９】結合素材保持体における結合素材ホルダーの部分平面図
【図１０】本発明による結合素材摩擦圧接機の省略図
【図１１】結合素材保持体省略図のＡ−Ａ矢視図
【符号の説明】
【００３７】
１…結合素材摩擦圧接機、２…結合素材保持体、３…圧接片駆動体、４…容器、  ５、６…結合素材保持部、７、８、１１…容器の側面、９…油圧ジャッキ、１０  …圧接片配置部、１２…圧接片、１３…固定螺子、１４…結合素材ホルダー、１５…調整螺子、１６、１７…結合部、１８…結合螺子、１９…ケース、…２０…  駆動部、２１…圧接片駆動輪、２２…駆動力伝達輪、２３…一対の支持輪、２４  …支持輪、２５  ナット、  ２６、３０  螺子孔、２７、２８…挿入孔、２９…圧接片駆動輪開口部、３１…固定部、３２、３３…位置調整金物、３４、３５…一対の支持輪の軸受支持機構、３６…支持輪の軸受支持機構、３７…伝達輪の軸受支持機構、３８…圧接片支持輪、３９…軸受枠部、４０…軸受支持体、４１…溝部、４２…軸受枠部の背面、４３…移動調整ボルト、４４…移動用ナット、４５…移動固定ナット、４６…装着開口部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年3月3日(2008.3.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2009195946.tif 000014
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2009195946.tif 000015
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
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