(57)【要約】【課題】ＡＬＣパネルの製造段階において、ＡＬＣパネルを移動させつつ、鉄筋かぶり厚を適切に検査できる手段を提供する。【解決手段】直線的に移動するＡＬＣパネル（１）の進行方向に対して垂直の方向に往復動する運動機構（７）と、該運動機構に取り付けられ、相互に前記ＡＬＣパネルの進行方向に離間し、かつ、相互の間隔を変更可能としている２つの渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）とを備える装置を用いて、該センサを、前記ＡＬＣパネルの進行方向に対して垂直の方向に往復動させ、隣接する２つのセンサの両方の出力値がいずれも所定値を超えた場合にのみ、鉄筋かぶり厚の異常と判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線的に移動するＡＬＣパネルの進行方向に対して垂直の方向に往復動する運動機構と、該運動機構に取り付けられ、相互に前記ＡＬＣパネルの進行方向に離間し、かつ、相互の間隔を変更可能としている少なくとも２つの渦電流式磁気センサとを備える、ＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査装置。
【請求項２】
前記少なくとも２つの渦電流式磁気センサが２つのセンサからなり、該センサの一方が、前記運動機構の固定マウントに取り付けられ、該センサの他方が、該固定マウントに対して摺動可能な移動マウントに取り付けられている、請求項１に記載のＡＬＣパネル鉄筋かぶり厚検査装置。
【請求項３】
直線的に移動するＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚を検査する方法であって、相互に前記ＡＬＣパネルの進行方向に離間させられている少なくとも２つの渦電流式磁気センサを、前記ＡＬＣパネルの進行方向に対して垂直の方向に往復動させ、前記少なくとも２つの渦電流式磁気センサのうち、隣接する２つの渦電流式磁気センサの両方の出力値がいずれも所定値を超えた場合にのみ、鉄筋かぶり厚の異常と判定することを特徴とするＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査方法。
【請求項４】
前記隣接する２つの渦電流式磁気センサの間隔を、前記ＡＬＣパネル内の鉄筋が交差する配筋間隔と一致しないように設定する、請求項３に記載のＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査方法。
【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）パネルの鉄筋かぶり厚を検査するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＬＣパネルの製造においては、一般的に、補強用鉄筋を配置した型枠内に、けい石、生石灰、セメントなどを主成分とする原料スラリーと、発泡剤としてアルミ粉末とを添加して注入し、発泡をさせて、硬化し、半硬化状態となった軽量気泡コンクリートブロックを型枠から取り出して、所定の張力で緊張させたピアノ線などからなるワイヤで、所定の大きさのパネル状に切断する。次いで、切断された半硬化状態のＡＬＣパネルを、オートクレーブで蒸気養生した後、適宜、表面加工などを施して製品化している。
【０００３】
このように、通常のＡＬＣパネルの内部には、鉄筋を溶接して籠状に成型した補強用鉄筋が配されている。例えば、図４に、一般に厚形パネルと呼ばれ、厚さが７５ｍｍ〜２００ｍｍであるＡＬＣパネルの斜視図を、該パネルの内部の補強用鉄筋が表れるように一部破断の状態で示す。図示のように、補強鉄筋は、主筋（２）、横補強筋（３）、および、縦補強筋（４）により構成される。
【０００４】
主筋（２）は、ＡＬＣパネル（１）の腹面（１ａ）に平行であり、ＡＬＣパネル（１）の長手方向に伸長し、一方（例えば、外壁面）の腹面（１ａ）から等間隔である一方の群と、他方の腹面（１ａ）から等間隔である他方の群とからなる２つの群で構成され、それぞれの群は、腹面（１ａ）に投影した状態で同一に（重なるように）配置される。
【０００５】
横補強筋（３）は、腹面（１ａ）に平行であり、２つの群のいずれかの主筋（２）と直交する状態で、ＡＬＣパネルの厚さ方向における内方側で、それぞれに溶接接合される。また、縦補強筋（４）は、腹面（１ａ）に対して垂直であり、ＡＬＣパネルの幅方向外方側で、両端が２つの主筋（２）にそれぞれ溶接接合される。
【０００６】
主筋（２）は、直径が５ｍｍ〜８ｍｍ程度であり、横補強筋（３）および縦補強筋（４）は、直径が３ｍｍ〜５ｍｍ程度である。
【０００７】
このような構成の補強用鉄筋は、まず、主筋（２）と横補強筋（３）とを、交差部（５）で溶接接合して、格子状の２つのマットとした後、２つのマットの間を縦補強筋（４）で溶接接合して籠状に成型することにより製造している。
【０００８】
しかし、補強用鉄筋の製造過程ないしはＡＬＣパネルの製造のために型枠内に配置される過程において、何らかの原因で、補強用鉄筋、特に主筋（２）の位置が外形に対して許容値を超えて変位する場合がある。このような変位により、ＡＬＣパネルの表面と補強用鉄筋との間の距離である鉄筋かぶり厚が変動することで製品の歩留まりが減少して製品の生産効率が低下することがある。
【０００９】
従来、たとえば特許文献１〜４に記載されているように、励磁コイルと検知コイルからなる渦電流式磁気センサを用いて、小口面と横補強筋（３）の端部との間の距離を非接触式に測定することが行われている。これは、高周波電流を印加した励磁コイルによって鉄筋に励起された渦電流を利用して、検知コイルの出力電圧値と、被測定体である補強用鉄筋とセンサ間の距離との相対関係より、補強用鉄筋の埋設位置を確認するというものである。
【００１０】
鉄筋かぶり厚についても、当該渦電流式磁気センサを、ＡＬＣパネルの表面に近接させて、主筋（２）と腹面（１ａ）との距離を測定することにより、検査することが可能となる。
【００１１】
かかる鉄筋かぶり厚の検査については、生産性の向上の観点から、例えば、ＡＬＣパネルを長手方向に移動させながら行う必要がある。しかしながら、測定原理の性質上、横補強筋（３）または縦補強筋（４）との交差部（５）では、鉄筋が重なっているため、誘導電流が大きくなり、鉄筋かぶり厚（６）が正常であっても、センサの出力値が変動して、誤検出が生ずる。特に、ＡＬＣパネルを移動させながら検査する場合、センサの出力値が、鉄筋かぶり厚によるものか、補強用鉄筋の交差によるものかを判定することに困難がある。
【００１２】
よって、かかる誤検出は、不良でないＡＬＣパネルを過剰に検出させ、その都度、これらについて再確認を行う必要があるため、ＡＬＣパネルの生産性に大きく影響する。
【特許文献１】特許第３１１６８２３号公報
【特許文献２】特開平１０−１８５５０６号公報
【特許文献３】特開平１０−２９３００２号公報
【特許文献４】特開２００３−３１５００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、ＡＬＣパネルの製造段階において、特にＡＬＣパネルを移動させつつ、鉄筋かぶり厚を適切に検査できる手段を提供することにある。より具体的には、単純な励磁コイルと検知コイルを用いた渦電流式磁気センサを使用しながら、生産速度を落とさずに、高速に測定することができ、かつ、鉄筋かぶり厚が正常な範囲にあるＡＬＣパネルを異常と判定することのないＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚を検査する装置および方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査装置は、直線的に移動するＡＬＣパネルの進行方向に対して垂直の方向に往復動する運動機構と、該運動機構に取り付けられ、相互に前記ＡＬＣパネルの進行方向に離間し、かつ、相互の間隔を変更可能としている少なくとも２つの渦電流式磁気センサとを備えることを特徴とする。
【００１５】
前記少なくとも２つの渦電流式磁気センサが２つのセンサからなる場合には、該センサの一方が、前記運動機構の固定マウントに取り付けられ、該センサの他方が、該固定マウントに対して摺動可能な移動マウントに取り付けられるように構成される。ただし、３つ以上の渦電流式磁気センサにより構成してもよく、また、かかる場合には、これらのセンサをいずれも固定式としてもよい。
【００１６】
また、本発明に係るＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査方法は、直線的に移動するＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚を検査する方法であって、相互に前記ＡＬＣパネルの進行方向に離間させられている少なくとも２つの渦電流式磁気センサを、前記ＡＬＣパネルの進行方向に対して垂直の方向に往復動させ、前記少なくとも２つの渦電流式磁気センサのうち、隣接する２つの渦電流式磁気センサの両方の出力値がいずれも所定値を超えた場合にのみ、鉄筋かぶり厚の異常と判定することを特徴とする。
【００１７】
この場合、前記隣接する２つの渦電流式磁気センサの間隔を、前記ＡＬＣパネル内の鉄筋が交差する配筋間隔と一致しないように設定することが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査装置または方法により、ＡＬＣパネルの製造工程において、内部に埋設される補強用鉄筋、特に主筋の外壁面もしくはその反対面の腹面における鉄筋かぶり厚が薄いものを、単純な励磁コイルと検知コイルを用いた渦電流式磁気センサを使用し、ＡＬＣパネルを長手方向に移動させつつ検査する場合でも、補強用鉄筋の交差による誤検出が抑制され、鉄筋かぶり厚の異常として的確に抽出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明に係るＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚を検査する装置および方法の一態様について、図面を用いて説明する。図１に、該ＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査装置を正面図で示し、図２に、移動するＡＬＣパネルに対して、該ＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査装置のＡＬＣパネル上の走査軌跡を平面図で示す。
【００２０】
運動機構（７）は、直線的に移動するＡＬＣパネル（１）の進行方向に対して垂直の方向に往復動する。運動機構（７）には、２つの渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）が、相互に前記ＡＬＣパネル（１）の進行方向に離間し、相互の間隔を変更可能に取り付けられている。
【００２１】
運動機構（７）は、公知の技術により構成されればよく、例えば、公知のリニア技術により、所定の距離を往復動するように構成される。往復する範囲は、例えば、ＡＬＣパネルが長手方向に移動する場合には、ＡＬＣパネル（１）の幅と同等か、それより大きくなるように決定される。また、渦電流式磁気センサ（８）についても、公知のものを使用することができる。
【００２２】
図１に示すように、運動機構（７）の固定ベースの一方側に、基準側のセンサが取り付けられる固定マウント（１０ａ）が配置される。また、該固定ベースの他方側に、レールなどからなる可動機構（９）に、移動側センサが取り付けられる移動マウント（１０ｂ）が配置される。これらのマウントのそれぞれに、２つの渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）が取り付けられ、これらの渦電流式磁気センサの間隔が、移動マウント（１０ｂ）のスライドにより、変更可能となっている。
【００２３】
２つの渦電流式磁気センサ（８）を備えた運動機構（７）が、ＡＬＣパネルの進行方向に対して垂直の方向に往復動する。この状態で、搬送手段によりＡＬＣパネルが移動すると、２つの渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）は、ＡＬＣパネル（１）に対して、図２の下に図示したような軌跡を描くことになる。
【００２４】
この場合、２つの渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）の間に距離が設けられていることから、一方のセンサ（８ａ）が主筋と他の補強筋との交差部（図４参照）に位置するとき、他方のセンサ（８ｂ）は、かかる交差部から離れた箇所に位置することになる。この場合、センサ（８ａ）からの出力値は通常値よりも大きくなるが、センサ（８ｂ）からの出力値は通常値となる。
【００２５】
このように、２つの渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）からの出力値が異なる場合には、鉄筋のかぶり厚に異常があるとは判定せず、一方、２つの渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）からの出力値がいずれも通常値よりも大きくなった場合には、鉄筋のかぶり厚に異常があると判定する。これにより、鉄筋のかぶり厚の異常を検査する際に、主筋に交差する横補強筋などの影響による誤検出が排除可能となる。
【００２６】
図３に、図４に示すＡＬＣパネルについて、腹面に垂直であり、かつ、主筋が表れるように示した断面図を示す。図示したＡＬＣパネルは、説明のために異常な状態を含むように描かれている。
【００２７】
ＡＬＣパネルの主筋（２）は、購入状態において、もしくは前加工により、直線加工されているため、補強鉄筋に表れる異常は、局所的な鋭利な湾曲の形状として表れることはほとんどない。一般的には、かぶり厚の異常は、図３（ａ）に示すように、主筋（２）が腹面（１ａ）に対して全体的に偏る傾向や、図３（ｂ）に示すように、一方の端部（反対面では他方の端部）が腹面（１ａ）に接近するもの、図３（ｃ）に示すように主筋（２）が途中で湾曲しているために、当該部分が腹面（１ａ）に接近することにより発生する場合がほとんどである。
【００２８】
従って、かぶり厚の異常の検査においては、上述のように、なだらかに腹面（１ａ）に近接する状態を検出すればよく、局所的な接近は基本的には考慮する必要はない。このことから、２つの渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）の配置については、並列させたこれらのセンサが、例えば、主筋（２）と横補強筋（３）との交差部（５）を同時に検知することのない距離と、両センサ同士の相互の影響がない距離を確保するようにすればよい。これにより、例えば、図３（ｃ）の中央部右よりに示す主筋（２）の湾曲による鉄筋かぶり厚の異常については、両センサが、かぶり厚の異常に関して予め設定されていた所定値を超えて出力をなすため、異常として判定可能となる。
【００２９】
なお、例えば、両センサ（８ａ、８ｂ）の距離を設定するために必要な横筋の間隔については、鉄筋の製造の際の品種情報により得ることができる。
【００３０】
図１に示す態様の装置において、例えば、横補強筋（３）の配置間隔において、両センサの間隔と近似する可能性がある場合（例えば、図３（ａ）において、左端とこれに隣接する横補強筋の間隔Ｌ1）には、両センサがこのＡＬＣパネル（１）の２つの隣接する横補強筋（３）と主筋（２）との交差部（５）に同時に位置して、両者の出力が同時に増大してしまわないように、移動マウントを移動させることにより両者の配置を変更する。この装置を、この間隔と異なる横補強筋の間隔を有する別のＡＬＣパネルに使用する場合には、品種情報により、両センサ間の間隔を変更する。これにより、多数の異なるＡＬＣパネルについて、簡易に設定変更を行うことにより、これらの鉄筋かぶり厚の異常を検査できることになる。
【００３１】
なお、例えば、３つのセンサを利用することにより、３つのセンサが全部所定値を超えた場合のみを、鉄筋かぶり厚の異常と判定することにより、的確な検査が可能となる。具体的には、隣接する２つのセンサが異常を示しても、残りの１つのセンサが所定値内の出力で異常を示していない場合には、横補強筋との交差部による影響と判定する。上述の通り、主筋はなだらかに腹面（１ａ）に接近することから、３つのセンサが所定値を超えた出力をなした場合にのみ、かぶり厚の異常があると認定する。ただし、主筋の湾曲によるかぶり厚の異常などのより正確な検出やセンサのコストなどから、上述のような可動式の２つの渦電流式磁気センサにより構成することが好ましいといえる。
【００３２】
なお、渦電流式磁気センサ（８ａ、８ｂ）の出力に基づいて、両出力からのデータをコンピュータにより処理して、鉄筋かぶり厚の異常を検出した場合、自動的にラインを制御して、異常のあるＡＬＣパネルを製造ラインから自動的に排除するようにすることも可能であり、これらは公知の手段により達成されうる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明のＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査装置の一実施例を示す正面図である。
【図２】移動するＡＬＣパネルに対して、図１のＡＬＣパネルの鉄筋かぶり厚検査装置の走査軌跡を示す平面図である。
【図３】ＡＬＣパネルについて、腹面に垂直であり、かつ、主筋が表れるように示した断面図である。
【図４】一般に厚形パネルと呼ばれるＡＬＣパネルの内部の補強鉄筋を示した一部破断斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ＡＬＣパネル
１ａ  腹面
２  主筋
３  横補強筋
４  縦補強筋
５  交差部
６ａ、６ｂ、６ｃ  鉄筋かぶり厚
７  運動機構
８ａ、８ｂ  渦電流式磁気センサ
９  可動機構
１０ａ  固定マウント
１０ｂ  移動マウント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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