螺旋鉄筋の成形装置およびその成形方法

【課題】効率的に螺旋鉄筋を製造できる螺旋鉄筋の成形装置およびその成形方法を提供する。
【解決手段】ピッチを有する螺旋鉄筋を形成するために、鉄筋１１０に応力変形を生じさせる螺旋鉄筋の成形装置である。鉄筋曲げ機２００は、第一軸心２１０と、第一軸心２１０に対応して変位する折り曲げ部２３０と、鉄筋進入側２０１および鉄筋送出側２０３とを含む。鉄筋送り装置３００は、鉄筋曲げ機２００の鉄筋進入側２０１に対応するように設置されている。ピッチ製造装置４００は、ピッチ製造方向４１０に沿って変位する方式により鉄筋曲げ機２００の鉄筋送出側２０３に対応するように設置されている。ピッチを形成するために、鉄筋曲げ機２００から送り出された鉄筋１１０を外部へ送り出す機械である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、螺旋鉄筋の成形装置とその成形方法に関し、具体的には、土木工程に用いる螺旋鉄筋を製造するための螺旋鉄筋の成形方法とその成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種建築物の構造強度に対する要求の高まりにつれて、帯鉄筋の使用により提供される設計強度は、既に現在の建築施工業界における構造設計で重視され、エンジニアはより効率的な施工方法を絶えず追求している。
現場施工またはプレキャスト施工方法の採用を問わず、帯鉄筋の多くは次第に独立して主鉄筋と組立てられるようになり、施工効率と構造強度の増加のため、ピッチを有する螺旋型の帯鉄筋が次第に構造設計者の重視を受けるようになり、その使用も増えてきている。いわゆる螺旋型の帯鉄筋とは、折れ曲がって連続した螺旋体の螺旋鉄筋を主筋と組み合わせた帯鉄筋のことを指し、主筋の位置を固定し、剪断応力の強度を提供する効果を持つ。螺旋鉄筋の断面形状は実際の設計を見て調整する事が可能であり、よく見られる断面形状は円形と長方形である。このほか、帯鉄筋に使用される以外、螺旋鉄筋はある特殊な構造設計においてもまた、構造強度のための主要構造の骨組として用いることができる。
【０００３】
従来の螺旋鉄筋の製造方法には、鉄筋曲げ機が多く使用されている。それは、直線状鉄筋を徐々に曲げてピッチを有さない円形鉄筋を形成し、円形鉄筋の始めと終わりを機械によってピッチを持たすように引き離すというものであるが、この生産方法による効率とピッチ制御については改善の余地がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の主な目的は、効率的に螺旋鉄筋を製造する螺旋鉄筋の成形装置を提供することである。
本発明のもう一つの目的は、より優れた生産良率を有する螺旋鉄筋の成形装置を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、効率的に螺旋鉄筋を製造する螺旋鉄筋の成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の螺旋鉄筋の成形装置は、鉄筋曲げ機、鉄筋送り装置およびピッチ製造装置を含む。鉄筋曲げ機は、鉄筋進入側と鉄筋送出側とを含む。鉄筋送り装置とピッチ製造装置は、鉄筋曲げ機の鉄筋進入側と鉄筋送出側に対応する位置にそれぞれ設置される。
鉄筋曲げ機は、さらに第一軸心および折り曲げ部を含む。折り曲げ部は第一軸心の変位に対応できるが、より好ましい実施の形態において、折り曲げ部は第一軸心の回転に対応することが可能である。鉄筋送り装置は、鉄筋曲げ機の鉄筋進入側へ鉄筋を送るための機械である。ピッチ製造装置は、ピッチの製造方向に沿って変位可能な方法により設置され、ピッチを形成するために、鉄筋曲げ機から送出された鉄筋を外部へ送り出す機械である。
【０００６】
より好ましい実施の形態において、螺旋鉄筋の成形装置は、さらにひずみ矯正機、反転装置および支持装置を含む。ひずみ矯正機は、鉄筋送り装置と鉄筋曲げ機との間に設置されるのがより望ましく、鉄筋曲げ機に進入する前に鉄筋のひずみを矯正するためのものである。反転装置は、鉄筋曲げ機の外側に設置される。反転装置は、第二軸心を含み、さらに第二軸心の回転に対応可能である。反転装置は、鉄筋曲げ機の鉄筋曲げ動作に合うように同時に螺旋帯鉄筋を反転させる。支持装置は、反転装置と並列して設置される。支持装置は、反転装置が反転動作を完成させた後、反転後の螺旋鉄筋を支持するためのものである。このほか、支持装置は、螺旋鉄筋送り装置を含んでいる。螺旋鉄筋送り装置は、鉄筋の送出方向に沿って可動する方式により支持装置上に設置され、鉄筋の送出に合わせて同時に反転装置の方向へ螺旋鉄筋を送り出すためのものである。
【０００７】
本発明の螺旋鉄筋の成形方法は、変位を生み出すために鉄筋を送り、特定位置において鉄筋を鉄筋曲げ機により折り曲げ、さらにピッチ製造方向に沿って鉄筋曲げ機から外部へ鉄筋を送り出す手順を含む。このほか、鉄筋送り出し手順を行う時、支持装置上において既に成形された螺旋鉄筋を同時に送り、さらに鉄筋折り曲げ手順を行う時、より優れているのは、合わせて既に成形された螺旋鉄筋を同時に反転させるという点である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、螺旋鉄筋の成形装置とその成形方法を提供する。より好ましい実施の形態において成形された螺旋鉄筋は建築物の帯鉄筋構造として用いられるが、異なる実施の形態において成形された螺旋鉄筋もまた、建築物のその他結合ユニットとして用いることができる。
【０００９】
本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置は、鉄筋曲げ機２００、鉄筋送り装置３００およびピッチ製造装置４００を含む。図１で示す実施例中、鉄筋曲げ機２００は、鉄筋進入側２０１と鉄筋送出側２０３とを含む。鉄筋送り装置３００は鉄筋曲げ機２００の鉄筋進入側２０１に対応する位置に設置され、ピッチ製造装置４００は鉄筋曲げ機２００の鉄筋送出側２０３に対応する位置に設置される。ここで述べる「対応する位置に設置」とは、必ずしも鉄筋曲げ機２００と直接接触するように設置することを限定しているわけではなく、また、同一直線状に位置させることを限定するものでもない。また、鉄筋１１０の処理順序の前後関係もここで述べる「対応する位置に設置」の範囲内にある。
【００１０】
鉄筋曲げ機２００は、さらに第一軸心２１０と折り曲げ部２３０とを含む。図１および図２が示す実施の形態において、折り曲げ部２３０は鉄筋１１０を折り曲げることを目的とし、第一軸心２１０と対応して回転するが、異なる実施の形態において、折り曲げ部２３０は鉛直方向へ移動するなど、その他形式により第一軸心が生じる変位に対応することができる。このほか、より好ましい実施の形態において、鉄筋曲げ機２００の毎回の折り曲げ動作は長方形の断面である螺旋鉄筋１３０を形成するため、鉄筋１１０を９０度に折り曲げるが、異なる実施の形態において、鉄筋曲げ機２００は異なる断面の螺旋鉄筋を形成するため、異なった角度の折り曲げ要求に対応することができる。
【００１１】
鉄筋送り装置３００は、鉄筋１１０を鉄筋曲げ機２００の鉄筋進入側２０１へ進入させるために提供される。図１は鉄筋送り装置３００が駆動ローラ３１０および伝動動力を提供する駆動モータ３３０を含むという優れた点を示すが、異なる実施の形態において、鉄筋送り装置３００は鉄筋線材１５０の中心に直接設置される駆動モータ（図示せず）を含むことを示す。
【００１２】
図１および図２は、ピッチ製造装置４００が平面のブロック形状を有し、ピッチ生産方向４１０に沿って変位する方法により設置され、さらに鉄筋曲げ機２００の鉄筋送出端２０３に対応するという優れた点を示す。ピッチ製造装置４００は、螺旋鉄筋１３０上に適当なピッチを製造するため、主に、ピッチ生産方向４１０に沿って外部へ鉄筋曲げ機２００の鉄筋送出端２０３から鉄筋１１０を送り出すために用いられる。ピッチ製造装置４００の断面形状は施力を平均化するという目的を満たすため、実施の際の要求に基づいて変更を加える事が可能である。図１および図２が示す実施の形態において、ピッチ製造装置４００の断面形状は切口が多辺形を為す。このほか、優れている点は、ピッチ製造方向４１０が鉄筋１１０の送り方向と垂直となることであるが、異なる実施の形態において、ピッチ製造方向４１０は異なるピッチ形成の要求に対応するため、鉄筋１１０の送り方向と適当な挟角を形成することができる。
【００１３】
本実施例の螺旋鉄筋の成形装置は、さらにひずみ矯正機６００、反転装置７００および支持装置８００を含む。図１はひずみ矯正機６００が鉄筋送り装置３００と鉄筋曲げ機２００との間に設置されるという優れた点を示すが、異なる実施の形態において、ひずみ矯正機６００は鉄筋送り装置３００の前端に設置されている。ひずみ矯正機６００は、垂直ひずみ矯正部分６１０および水平ひずみ矯正部分６３０を含み、ローラによって通されてきた鉄筋１１０をそれぞれ垂直と水平の二方向に矯正するという点で優れている。
【００１４】
図１および図２は、反転装置７００が鉄筋曲げ機２００の外側に設置されている所を示す。反転装置７００は、第二軸心７１０を含み、さらに第二軸心７１０に対応して回転することができる。また、反転装置７００は、鉄筋曲げ機２００の折り曲げ動作に合わせて同時に螺旋鉄筋１３０を反転させることができる。より好ましい実施の形態において、反転装置７００の毎回の反転動作は長方形の断面の螺旋鉄筋１３０を９０度反転させるが、異なる実施の形態において、反転装置７００は断面が異なる螺旋鉄筋の反転角度を調整するために組み合わされている。図１および図２が示す実施の形態において、第二軸心７１０は反転装置７００の一端に位置し、且つ第一軸心２１０と実質的に平衡となっていることを示す。このほか、反転装置７００が優れているのは、ピッチ製造方向４１０に沿って延伸している点である。
【００１５】
反転装置７００は、さらに位置決め装置７３０を含む。位置決め装置７３０は可動して反転装置７００と連接し、反転装置７００が螺旋鉄筋１３０を反転させる時、螺旋鉄筋１３０と接触し、螺旋鉄筋１３０に対して位置決めを行う。図１および図２が示す実施の形態において、位置決め装置７３０は位置決め台座７３１および位置決め棒７３３３を含む。位置決め台座７３１は、反転装置７００上に可動設置され、さらにピッチ製造方向４１０に沿って延伸することができる。位置決め棒７３３は、回転させて位置決め台座７３１上に設置することができる。反転装置７００が反転作業を行う時、位置決め台座７３１は螺旋鉄筋１３０に向かって螺旋鉄筋１３０に近づくように移動し、位置決め棒７３３は螺旋鉄筋１３０を位置決めするために回転する。位置決め棒７３３の数量および分布密度は、実際の需要に基づいて変更することができる。
【００１６】
図１は、支持装置８００が反転装置７００と並列に設置されているところを示す。支持装置８００は、反転装置７００が反転動作を完了した後、反転された後の螺旋鉄筋１３０を支持するためのものである。図１および図２が示す実施の形態において、支持装置８００は、支持台８１０と螺旋鉄筋送り装置８３０とを含む。螺旋鉄筋送り装置８３０は、鉄筋の送り方向に沿って可動する方式により支持台８１０上に設置され、鉄筋１１０の送りに合わせて同時に反転装置７００の方向へ向かって螺旋鉄筋１３０を送り出す。螺旋鉄筋送り装置８３０は、さらに支持台８１０に垂直な送り板８３１を含む。送り板８３１は、反転装置７００の方向へ送り出し可能な方式により設置される。
【００１７】
図３ａ−図３ｆは、鉄筋曲げ機２００およびピッチ製造装置４００の作動についての説明図である。図３ａは、本実施例の螺旋鉄筋の成形方法の手順が変位を生み出すため、鉄筋１１０の送り出しを含むことを示す。次に、図３ｂは、特定位置において鉄筋曲げ機２００により鉄筋１１０を折り曲げているところを示す。この実施の形態において、鉄筋曲げ機の折り曲げ部２３０は、鉄筋１１０を折り曲げるため、第一軸心２１０に対応して回転する。
【００１８】
図３ｂにおいて、ピッチ製造装置４００は、ピッチ製造のため、ピッチ製造方向４１０に沿って外部へ鉄筋曲げ機２００から鉄筋１１０を送り出す。この実施の形態において、ピッチ製造装置４００は鉄筋１１０の既に折り曲げられた部分を送り出し、送り出された部分が鉛直面上での変位を生み出すようにされているが、異なる実施の形態において、ピッチ製造装置４００が鉄筋送り出し手順を完成しておらず、折り曲げ手順を行っていない場合、鉄筋１１０を外部へ送り出し、鉄筋が水平面上での変位を生み出すようにする。上記説明からわかるように、このピッチ製造手順は、鉄筋送り出し手順の前もしくは後に配することが可能で、必要なピッチ製造の形式により定めることができる。
【００１９】
図３ｃ−図３ｆは、前述の長方形の断面を有する螺旋鉄筋製造のための鉄筋送り出し手順、鉄筋折り曲げ手順およびピッチ製造手順の重複であるが、異なる実施の形態において、鉄筋曲げ機２００の折り曲げ角度の調整により、異なる形状の断面の螺旋鉄筋を形成することができる。
【００２０】
図４ａ−図４ｄは、反転装置７００の作動の説明図である。図４ａは、本実施例の螺旋鉄筋の成形方法で、位置決め台座７３０が移動して螺旋鉄筋１３０に近づき、螺旋鉄筋１３０を位置決めするために、位置決め棒７３３が回転することを含む。このとき、螺旋鉄筋送り装置８３０は、支持台８１０の後端に位置する。
【００２１】
図４ｂにおいて、反転装置７００は既に成形された螺旋鉄筋１３０を反転させるため、第二軸心７１０に対応して回転する。支持台８１０は、反転を終えた螺旋鉄筋１３０を底部より支持する。より好ましい実施の形態において、この反転手順は鉄筋曲げ機２００の折り曲げ手順と同時に行われる。
【００２２】
図４ｃにおいて、位置決め棒７３３は螺旋鉄筋１３０を回転させ、放出する。螺旋鉄筋送り装置８３０は、この動作の前に、反転を終えた螺旋鉄筋１３０に接触するように近づく。注意しなければならないのは、位置決め棒７３３の回転放出動作は必ずしも螺旋鉄筋送り装置の前動作と同時でなくてもよい点である。しかしながら、この二つの動作が同時に進行された場合、全体的な工程時間の短縮に役立つものとなる。
図４ｄにおいて、反転装置７００は元の位置に戻るため、第二軸心７１０に対応して回転する。反転装置７００が元の位置に戻った後、螺旋鉄筋送り装置８３０は鉄筋１１０の送りと合わせて螺旋鉄筋１３０を同時に送り出す。
【００２３】
本発明には上述の実施の形態に関連する記述が既に加えられているが、上述の実施の形態は本発明の事例を実施するためのみのものである。よって、既に開示された実施の形態は必ずしも本発明の範囲に限られたものではないということであり、反対に特許申請の範囲の主旨およびその範囲の変更および等しい効果を持つものとして設けられたものは、すべて本発明の範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置を示す側面図である。
【図３ａ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の鉄筋曲げ機およびピッチ製造装置の作動を示す模式図である。
【図３ｂ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の鉄筋曲げ機およびピッチ製造装置の作動を示す模式図である。
【図３ｃ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の鉄筋曲げ機およびピッチ製造装置の作動を示す模式図である。
【図３ｄ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の鉄筋曲げ機およびピッチ製造装置の作動を示す模式図である。
【図３ｅ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の鉄筋曲げ機およびピッチ製造装置の作動を示す模式図である。
【図３ｆ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の鉄筋曲げ機およびピッチ製造装置の作動を示す模式図である。
【図４ａ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の反転装置の作動を示す模式図である。
【図４ｂ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の反転装置の作動を示す模式図である。
【図４ｃ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の反転装置の作動を示す模式図である。
【図４ｄ】本発明の一実施例による螺旋鉄筋の成形装置の反転装置の作動を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２５】
１１０鉄筋、１３０螺旋鉄筋、１５０鉄筋線材、２００鉄筋曲げ機、２０１鉄筋進入側、２０３鉄筋送出側、２１０第一軸心、２３０折り曲げ部、３００鉄筋送り装置、３１０駆動ローラ、３３０駆動モータ、４００ピッチ製造装置、４１０ピッチ製造方向、６００ひずみ矯正機、６１０垂直ひずみ矯正部分、６３０水平ひずみ矯正部分、７００反転装置、７１０第二軸心、７３０位置決め装置、７３１位置決め台座、７３３位置決め棒、８００支持装置、８１０支持台、８３０螺旋鉄筋送り装置、８３１送り板

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピッチを有する螺旋鉄筋を形成するために鉄筋に応力変形を生じさせる螺旋鉄筋の成形装置において、
第一軸心と、第一軸心に対応して変位する折り曲げ部と、鉄筋進入側および鉄筋送出側とを含む鉄筋曲げ機と、
前記鉄筋曲げ機の鉄筋進入側に対応するように設置されている鉄筋送り装置と、
ピッチ製造方向に沿って変位する方式により前記鉄筋曲げ機の鉄筋送出側に対応するように設置されているピッチ製造装置と、
を備えることを特徴とする螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項２】
前記折り曲げ部は、前記第一軸心に対応して回転することを特徴とする請求項１記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項３】
第二軸心を含み、前記鉄筋曲げ機の外側に設置されている反転装置であって、第二軸心に対応して回転する方式により設置され、前記鉄筋曲げ機の変位に合わせて前記螺旋鉄筋を反転させる反転装置をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項４】
前記反転装置は、位置決め装置を含み、位置決め装置は可動して前記反転装置と連接し、前記反転装置が螺旋鉄筋を反転させる時、前記位置決め装置は螺旋鉄筋と接触することを特徴とする請求項３記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項５】
前記位置決め装置は、位置決め台座と位置決め棒とを含み、位置決め台座は前記反転装置上に可動設置され、位置決め棒は前記位置決め台座上に回転可能に設置されていることを特徴とする請求項４記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項６】
前記反転装置と並列に設置されている支持装置であって、前記反転装置が螺旋鉄筋を反転させた後、反転後の螺旋鉄筋を支持することを特徴とする請求項３記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項７】
前記支持装置は、螺旋鉄筋送り装置を含み、螺旋鉄筋送り装置は支持装置上に可動設置され、前記反転装置の方向へ螺旋鉄筋を送るために提供されることを特徴とする請求項６記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項８】
前記螺旋鉄筋送り装置は、送り板を含み、送り板は前記支持装置に垂直で、前記反転装置の方向へ送り出す方式により設置可能であることを特徴とする請求項７記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項９】
前記鉄筋送り装置と前記鉄筋曲げ機との間に設置されているひずみ矯正機をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項１０】
前記鉄筋送り装置は、鉄筋を送るための駆動ローラを含むことを特徴とする請求項１記載の螺旋鉄筋の成形装置。
【請求項１１】
ピッチを有する螺旋鉄筋を形成するために鉄筋に応力変形を生じさせる螺旋鉄筋の成形方法において、
鉄筋を送り出して変位を生じさせ、
特定位置において鉄筋曲げ機により鉄筋を折り曲げ、
ピッチを製造するために、ピッチ製造方向に沿って外部へ前記鉄筋曲げ機から鉄筋を送り出す前述の手順を含むことを特徴とする螺旋鉄筋の成形方法。
【請求項１２】
前記鉄筋折り曲げ手順は、さらに既に成形された螺旋鉄筋を同時に反転させることを含むことを特徴とする請求項１１記載の螺旋鉄筋の成形方法。
【請求項１３】
前記反転手順は、さらに螺旋鉄筋を位置決めすることを含むことを特徴とする請求項１２記載の螺旋鉄筋の成形方法。
【請求項１４】
鉄筋の送り出しに合わせて同時に螺旋鉄筋を送ることを含むことを特徴とする請求項１２記載の螺旋鉄筋の成形方法。
【請求項１５】
鉄筋を折り曲げるため、前記鉄筋折り曲げ手順はさらに前記鉄筋曲げ機を回転させることを含むことを特徴とする請求項１１記載の螺旋鉄筋の成形方法。

【図１】