説明

ALC補強鉄筋カゴ組立整列位置の検査方法

【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。

【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

【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。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−230585(P2010−230585A)
【公開日】平成22年10月14日(2010.10.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−80303(P2009−80303)
【出願日】平成21年3月27日(2009.3.27)
【出願人】(399117730)住友金属鉱山シポレックス株式会社 (195)
【Fターム(参考)】