JP2502433Y2 - ボルト自動締緩装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は，ポール・パイル等のコンクリート製品を遠
心締め固め成形する分割可能な型枠の組立締緩具である
ボルト・ナットの締緩を短いサイクルタイムで行うよう
にしたボルト自動締緩装置に関するものである。

〔従来の技術〕

円柱状のコンクリート製品を遠心締め固め成形するた
めの型枠は，長尺で半円筒状の本体をもつ２個の割型か
らなり，両割型は各々両端から突出したフランジを重合
することにより断面円形状となるように形成され，上記
型枠の分解・組立は，前記フランジに多数設けられたボ
ルト・ナットを締緩することにより行われる。このボル
トを自動的に締緩する装置としては例えば特開平01−21
6806号公報や特開昭63−194902号公報に開示のものが知
られている。

従来例として特開平01−216806号公報に開示の自動ボ
ルト締緩装置を第８図および第９図に示す。第８図は正
面図，第９図は側面図である。

第８図および第９図に示すように，割型101a,101bは
長尺で半円筒状の本体101d,101eと，該本体101d,101eの
半円周両端に設けられたフランジ101cと，前記本体101
d,101eの外周に径方向に突出させて設けられた半円環状
の回転支持体102とからなる。型枠101は２つのフランジ
101cを互いに対向させて重ね合わせ，強度部材として，
前記回転支持体102を前記型枠101に等間隔に複数設けた
もので，前記型枠101の分解・組立は前記フランジ101c
上に多数設けられたボルト103a,103bを締緩することに
より行われる。なお第９図中の一点鎖線Ｘは，型枠101
の中心軸を示す。

このボルト自動締緩装置104では型枠101の移動スペー
スをまたぐようにしてコの字形状のフレーム105が設置
されている。前記型枠101は，台車106の上面に載置さ
れ，該台車106は,1組のレール107上において矢印119お
よび120方向へ移動可能に載置されている。

前記フレーム105には，型枠101のボルト103a,103bを
自動締緩するためのボルト締緩機構の本体108が，スラ
イドベアリング109により矢印119および120方向へ移動
可能に支持されており，前記本体108は，フレーム105に
設けられたエアシリンダ110によって，フレーム105に対
して移動駆動される。

このボルト締緩機構では，前記割型101a,101bに突設
されたフランジ101c上のボルト103aを締緩するために，
インパクトレンチ等からなる複数個のボルト締緩機111
が前記本体108上に２個ずつそれぞれ対向して配備され
ており，該対向した２個のボルト締緩機111が１組とな
って矢印121および122方向および上下方向（ボルト103a
のネジ軸方向）へも移動可能となっている。また，ボル
ト締緩機111の先端部のソケット112は交換可能となって
いる。前記ボルト締緩機構の本体108には，クランパプ
レート116が前記型枠101に向かって吊設されており，該
クランパプレート116が前記型枠101の外周面に設けられ
た回転支持体102と係合することにより，前記ボルト締
緩機構の本体108は，前記フレーム105のレール107上を
前記型枠101の移動に伴って移動することができる。

前記クランパプレート116は，エアシリンダ117により
昇降駆動するように取り付けられており，前記回転支持
体102に対して係合もしくは離脱可能となっている。

次にこのボルト自動締緩装置の動作を説明する。

前記型枠101が矢印119方向へ移動駆動され，この型枠
101の回転支持体102の通過をリミットスイッチ118が検
知した時，前記クランパプレート116が下降駆動され
る。さらに前記型枠101が矢印119方向へ移動し，回転支
持体102とクランパプレート116とが係合することによ
り，前記型枠101と本体108とが密着した状態で矢印119
方向へ移動する。そして前記本体108の矢印119方向への
移動中にボルト締緩機111が下降駆動され，このボルト
締緩機111のソケット112により，ボルト103aの締緩が行
われる。

前記ボルト103aの締緩作業が終了すると，前記ボルト
締緩機111および前記クランパプレート116は回転支持体
102との接触を回避するために上昇駆動され，前記本体1
08は矢印120方向へ移動駆動される。そして次の回転支
持体に係合してボルト103bの締緩作業を行うべく待機す
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが，上記特開平01−216806号公報に開示のボル
ト自動締緩装置，ならびに特開昭63−194902号公報に開
示のボルト締緩装置は型枠に対するボルト締緩機の相対
移動時に，インパクトレンチなどのボルト締緩機が回転
支持体に接触しないように，ボルト締緩機を鉛直方向上
向きに高く上昇させるか，または上昇後に横方向に移動
させるかしなければならないため，回転支持体との接触
を完全に回避するためにかなりの時間を要し,1回の締緩
操作に伴うサイクルタイムが長くなるという欠点があっ
た。

また，昇降に大きなストロークを必要とするので装置
が大型化してしまうという欠点もあった。

かかる問題点を解消する手段として、ボルト締緩工具
を上昇させると共に傾けうるようにしたものとして，実
開昭57−181533号公報や実開平２−43128号公報に開示
の技術があるが，これらは共にボルト締緩工具の昇降用
のアクチュエータと，傾動用のアクチュエータとを別個
に必要とするため，高価な装置とならざるを得ない問題
があった。

この考案は上記従来技術の課題に鑑みなされたもので
あって，ボルト締緩機の上昇量を小さくすることによ
り，締緩に要するサイクルタイムの短い小型のボルト自
動締緩装置を提供すると共に，そのコストダウンを図る
ことを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この考案に係るボルト自動締緩装置は以上のような課
題を解決するものであって次のようなものである。すな
わち，半円筒状の本体101d,101eと，該本体101d,101eの
円周両端に設けられたフランジ101cと，前記本体101d,1
01eの外周に径方向に突出させて設けらた半円環状の回
転支持体102とからなる２つの割型101a,101bを，その各
々のフランジ101cを互いに対向させて重ね合わせ，該重
ね合わせた各々のフランジ101cをボルト103a,103bによ
り締結して形成した型枠101の前記ボルト103a,103bを締
緩するボルト自動締緩装置であって，前記ボルト103a,1
03bのネジ軸方向に遠近自在とされたボルト締緩工具２
と該ボルト締緩工具２を支持するボルト締緩機本体１と
からなるボルト締緩機26により，前記ボルト103a,103b
を締緩するボルト自動締緩装置104において， 上記ボルト締緩工具（２）を上記ボルト締緩機本体
（１）に対して昇降させ，上記ボルト締緩工具（２）を
上記ボルト（103a）（103b）に対して接近・離間駆動す
る昇降シリンダ（４）と，該昇降シリンダ（４）による
ボルト締緩工具（２）の昇降動作に伴って上記ボルト締
緩工具（２）を案内して前記型枠101の中心軸Ｘ方向と
略平行な軸を中心としてボルト締緩工具２を傾動させる
傾動手段とを有することを特徴とするものである。

また，ボルト締緩工具２の傾動手段として，該ボルト
締緩工具２またはボルト締緩機本体１のいずれか一方に
ローラ12を備え，他方に該ローラ12の円周面に当接する
傾斜面をもつガイドプレート５を備えていることを第２
の特徴とするものである。

〔作用〕

昇降シリンダ４により前記ボルト締緩工具２が，その
昇降動作に伴って上記傾動手段に案内され，前記型枠10
1の中心軸Ｘ方向と略平行な軸を中心として傾動するこ
とにより，ボルト締緩工具２が型枠101に設けられた回
転支持体102の移動時の干渉領域から外れ，ボルト締緩
工具２と回転支持体102との接触を回避することができ
る。このように１個のアクチュエータ（昇降シリンダ
４）の働きだけで，ボルト締緩工具２を上昇させ且つ傾
動することによりボルト締緩工具２と回転支持体102と
の接触を回避するため，機構が簡単で安価であると共
に，ボルト締緩工具２の昇降に大きなストロークを必要
とせず，締緩に要するサイクルタイムを短縮化でき，ボ
ルト締緩装置104をより小型化することができる。ま
た，ボルト締緩工具２の傾動手段として，ボルト締緩工
具２またはボルト締緩機本体１のいずれか一方にローラ
12を備え，他方に該ローラ12の円周面に当接する傾斜面
をもつガイドプレート５を備えることにより，ボルト締
緩工具２を傾動させる軸部分に動力源を設ける必要がな
く，ボルト自動締緩装置104の機構をより簡略化でき
る。

〔実施例〕 以下，添付図面を参照して本考案を具体化した実施例
につき説明し，本考案の理解に供する。なお，以下の実
施例は本考案を具体化した一例であって，本考案の技術
的範囲を限定する性格のものではない。

本考案は，第８図および第９図に従来例として示した
ボルト自動締緩装置のボルト締緩機に改良を加えたもの
であるから，実施例の項においてはボルト締緩機の部分
の説明にとどめることにする。本考案に係るボルト締緩
機の第一実施例の説明を第１図から第４図を用いて行
う。第１図は本考案に係るボルト締緩機の第一実施例の
正面図，第２図は左側面図，第３図は右側面図，第４図
は平面図である。

第１図から第４図に示すように，本考案の第一実施例
に係るボルト締緩機26は，ボルト締緩機本体１とボルト
締緩工具２とから成る。

ボルト締緩機本体１は，本体中板1bと，該本体中板1b
の両端にコの字型となるように取り付けられた，本体天
板1aと本体底板1cとからなり，前記本体中板1bの背面に
Ｕ字型リブ1fが，前記本体天板1aの下面にＵ字型リブ1d
が各々備えられている。

前記本体底板1cの下部には，ピストンロッド6aを有す
る昇降シリンダ４が，前記本体底板1cを前記ピストンロ
ッド6aが上向きに貫通するように取り付けられている。
前記昇降シリンダ４は複動型であって，その一方のシリ
ンダ室には，エアチューブ9bが接続されており，このエ
アチューブ9bはスピードコントローラ8aを介してエアチ
ューブ9aに接続され，さらにこのエアチューブ9aはジョ
イント15bを介してエアチューブ9eに接続され，このエ
アチューブ9eは電磁弁を介してエア源に接続されてい
る。。また前記ジョイント15bには，エアチューブ9dも
接続されており，このエアチューブ9dはスピードコント
ローラ8bを介してエアチューブ9cに接続され，このエア
チューブ9cが前記昇降シリンダ４の他方のシリンダ室に
接続されている。以上述べたエアチューブ9a〜9eにより
各シリンダ室にエアを供給することで前記復動型の昇降
シリンダ４を作動させる。

本体中板1bに取り付けられた本体止め板1eと前記本体
底板1cとの間には，一対のガイドロッド3a,3bが渡され
ており，前記ピストンロッド6aの先端に装着されたフリ
ージョイント6bに昇降テーブル７が取り付けられ，該昇
降テーブル７は前記ガイドロっド3a,3bに沿って昇降自
在とされている。

ボルト締緩工具２は，天板22a,側板22bおよび底板22c
からなる箱状の取り付け板に装着されたボルト締緩工具
本体27と，軸18の先端にソケット11を装着したソケット
部28とからなる。ソケット部28はボルト締緩工具本体27
の底板22cの下部から下方に向かって設けられている。
また天板22aの上部には，ジョイント15aが取り付けられ
ており，該ジョイント15aには，前記ソケット部28を回
転駆動させるためのエアチューブ9fが接続されている。

側板22bには第１トラニオン13が装着され，該第１ト
ラニオン13に対向して，第２トラニオン21が昇降テーブ
ル７に装着されている。前記第１トラニオン13と前記第
２トラニオン21との間にピン20を通すことにより，ボル
ト締緩工具２は傾動自在となっている。また，第１トラ
ニオン13は，側板22bの下方に取り付けられており，ボ
ルト締緩工具２には，自重によりピン20を中心とした回
転モーメントが第１図中矢印23方向に発生し，自然な状
態では第１図に実線でに示すように傾いた状態となる。

バネ受け17aが昇降テーブル７に，バネ受け座14aが側
板22bに設けられており，前記バネ受け17aと前記バネ受
け座14aとの間に補助バネ19aが取り付けられており，上
述のボルト締緩工具２の自重による傾きの範囲を規制す
る。なお，図には示していないが前記バネ受け座14a,前
記バネ受け17aおよび前記補助バネ19aに対応する一組の
バネ機構が第２図の左側にも設けられている。また，側
板22bには，一対のダンパ16b,16dが設けられているとと
もに，昇降テーブル７にも一組のダンパ16a,16cが前記
側板22bに設けられた一対のダンパ16b,16dに対向させて
取り付けられており，この二組のダンパ16a,16bと16c,1
6dとにより，ボルト締緩工具２が傾斜状態（第１図中に
実線で示す状態）から直立状態（第１図中に二点鎖線で
示す状態）になるときのショックを吸収する。

このボルト締緩機26は，第８図および第９図におい
て，従来のボルト締緩機111に代わって，前記型枠101の
上部に取り付けられているものである。このボルト締緩
機26は，その本体天板1aに取り付けられたレールガイド
25と，該レールガイド25と組み合わされるレール24とに
よって第８図中矢印121および122方向に移動可能となっ
ている。

次にこのボルト締緩装置の動作について説明する。ボ
ルト締緩機構の本体108が前記型枠101に伴って移動を行
う動作は従来例に示したものと同じであるので説明を省
略する。ここでは本考案の特徴的な部分であるボルト締
緩機26の動作について説明する。ボルトを締緩する際，
昇降シリンダ４のはたらきによって昇降テーブル7,およ
び昇降テーブル７に接続しているボルト締緩工具２が下
降移動する。そのとき該ボルト締緩工具２の底板22cの
下部に設けられた，傾斜面を持つガイドプレート５が，
前記本体底板1cの側面に設けられたローラ12に当接する
ことにより，ボルト締緩工具２は下降移動するとともに
傾斜状態（第１図中で実線で示す状態）から直立状態
（第１図中で二点鎖線で示す状態）へとなる。その際，
側板22bに取り付けられた一対のダンパ16b,16d,昇降テ
ーブル７に取り付けられた一対のダンパ16a,16cとがボ
ルト締緩工具２とボルト締緩機本体１との接触のショッ
クを吸収する。

ボルト締緩後，前記昇降シリンダ４のはたらきによっ
て前記昇降テーブル７が上昇すると前記ローラ12と前記
ガイドプレート５とが離脱する。すると前記ボルト締緩
工具２が自重によって第１図中矢印23方向に傾動するた
め，前記ボルト締緩工具２が前記型枠101に設けられた
回転支持体102の移動時の干渉領域から外れ，前記ボル
ト締緩工具２と前記回転支持体102との接触を回避す
る。

次に本考案の第二実施例について第５図から第７図を
用いて説明する。この第二実施例も本考案の技術的範囲
を限定しないことはいうまでもない。ここで第５図は第
二実施例の正面図，第６図は側面図，第７図は前記第５
図のＡ−Ａ′矢視断面図であり，上述の第一の実施例と
同一部分の説明は省略し，異なる点のみを説明する。

第５図から第７図において，ボルト締緩工具２は，螺
旋状のバネ27が周りを取り巻いているピン20が前記回転
支持体の中心軸と平行方向に貫通させており，昇降テー
ブル７に装着した２個のトラニオン28a,28bによって前
記ピン20の両端部を軸支することによって，前記ボルト
締緩工具２は傾動自在となっている。

ボルト締緩機本体天板1aの下方には，横板29が前記天
板1aと平行となるように，背板1bに取り付けられてい
る。前記横板29の下面には，カム30a,30b,と該カム30a,
30bを収めるカム受け31a,31bが並列して，カム軸と前記
ピン20が平行となるように取り付けられている。

前記昇降テーブル７の側板32上部には前記カム30a,30
bが嵌まり込むように２個の溝33a,33bが設けられてお
り，また前記ボルト締緩工具２の側板34の上部にはスト
ッパー35a,35bが取り付けられている。

次にこの第二実施例の動作について説明する。前記ボ
ルト締緩工具２には前記バネ27によって第６図中矢印36
方向へ回転する力が加わり，前記ストッパー35a,35bが
ボルト締緩機本体１に押しつけられ，ボルト締緩工具２
は直立状態となり，ボルト締緩を行う。

ボルト締緩後，昇降シリンダ４のはたらきによって昇
降テーブル７が上昇すると，前記カム30a,30bが前記溝3
3a,33bに嵌入し，この位置で前記カム30a,30bが第６図
中矢印39方向へ回転することにより，ボルト締緩工具２
は第６図中矢印40方向へ傾動し，前記型枠の回転支持体
との接触を回避する。

ここで，本考案は上述の２つの実施例に限ったもので
はない。まず，ボルト締緩工具２はネジ軸方向に遠近自
在である必要があるが，ネジ軸方向は実施例のように鉛
直方向である必要はない。すなわち，型枠101をその中
心軸Ｘ回りに回転させボルト103aを上下に配置し，ボル
ト締緩工具２を水平方向から遠近させるようにしてもよ
い。また第一実施例においては，前記ボルト締緩工具２
にガイドプレート５を，ボルト締緩機本体１にローラ12
を取り付けているが，逆に前記ボルト締緩工具２に前記
ローラ12を，前記ボルト締緩機本体１に前記ガイドプレ
ート５を取り付けてもよく，前記ガイドプレート５の傾
斜面は直線だけでなく曲線により成り立っていてもよ
い。

さらに，型枠101の中心軸Ｘ方向と平行なピン20を軸
として前記ボルト締緩工具２の傾動を行なう方が，回転
支持体102との接触を回避するストロークは最小となる
が，本考案は必ずしも実施例のように型枠101の中心軸
Ｘ方向と前記ボルト締緩工具２の傾動の中心軸とが完全
に平行でなくともよく，略平行であればよい。

また，前記ガイドプレート5,前記ローラ12および前記
カム30a,30bを取り付けるかわりに，前記ピン20にロー
タリアクチュエータやモータ等の回転用動力源を設け，
前記ボルト締緩工具２を駆動させてもよい。

さらに該ボルト締緩工具２および昇降シリンダ４はエ
アによって駆動するものに限定されるものではなく，電
動のものや油圧駆動のものを用いてもよいのはいうまで
もない。

先に述べた実施例においては，前記型枠101とボルト
締緩機構の本体108とが密着した状態で移動し，その移
動中にボルトの締緩を行うが，型枠101とボルト締緩機
構の本体108とが密着したまま停止し，この停止中にボ
ルトの締緩を行ない，その後に移動を行うことも可能で
ある。

そして本考案はボルト締緩だけでなく，ナットの締緩
についても権利請求の範囲内であることもいうまでもな
い。

〔考案の効果〕

ボルト締緩機26に対して型枠101を相対的に移動させ
る際，前記ボルト締緩工具２が，昇降シリンダ４により
ボルト締緩機本体１に対して上昇すると共に，傾動手段
により前記型枠101の中心軸Ｘ方向と略平行な軸を中心
として傾動することにより，前記型枠101に設けられた
回転支持体102との接触を回避することができる。この
ように昇降シリンダ４という１つのアクチュエータによ
り前記ボルト締緩工具２を上昇させ且つ傾動させること
により該ボルト締緩工具２と前記回転支持体102との接
触を回避するため，アクチュエータの数が少なくコスト
ダウンを達成でき，前記ボルト締緩工具２の昇降に大き
なストロークを必要とせず，締緩に要するサイクルタイ
ムの短い小型のボルト自動締緩装置を得ることができ
る。

また前記ボルト締緩工具２の傾動手段として，該ボル
ト締緩工具２またはボルト締緩機本体１のいずれか一方
にローラ12を備え，他方に該ローラ12の円周面に当接す
る傾斜面をもつガイドプレート５を備えることにより前
記ボルト締緩工具２の傾動機構を簡略化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図は本考案の第一の実施例に係るボルト
自動締緩装置のボルト締緩機の構成を示すものであっ
て，第１図は正面図，第２図は右側面図，第３図は左側
面図，第４図は平面図，第５図から第７図は本考案の第
二の実施例に係るボルト自動締緩装置のボルト締緩機の
構成を示すものであって，第５図は正面図，第６図は側
面図，第７図は前記第５図のＡ−Ａ′矢視断面図であ
る。 また第８図，第９図は従来のボルト自動締緩装置の全
体構成を示すものであって，第８図は正面図，第９図は
側面図である。 〔符号の説明〕 １）……ボルト締緩機本体 ２）……ボルト締緩工具 ５）……ガイドプレート 12）……ローラ、26）……ボルト締緩機 101）……型枠、101a）……割型 101b）割型、101c……フランジ 101d）……本体、101e）……本体 102）回転支持体、103a）……ボルト 103b）……ボルト 104）……ボルト自動締緩装置

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】半円筒状の本体（101d）（101e）と，該本
   体（101d）（101e）の円周両端に設けられたフランジ
   （101c）と，前記本体（101d）（101e）の外周に径方向
   に突出させて設けられた半円環状の回転支持体（102）
   とからなる２つの割型（101a）（101b）を，その各々の
   フランジ（101c）を互いに対向させて重ね合わせ，該重
   ね合わせた各々のフランジ（101c）をボルト（103a）
   （103b）により締結して形成した型枠（101）の前記ボ
   ルト（103a）（103b）を締緩するボルト自動締緩装置で
   あって，前記ボルト（103a）（103b）のネジ軸方向に遠
   近自在とされたボルト締緩工具（２）と，該ボルト締緩
   工具（２）を支持するボルト締緩機本体（１）とからな
   るボルト締緩機（26）により，前記ボルト（103a）（10
   3b）を締緩するボルト自動締緩装置（104）において， 上記ボルト締緩工具（２）を上記ボルト締緩機本体
   （１）に対して昇降させ，上記ボルト締緩工具（２）を
   上記ボルト（103a）（103b）に対して接近・離間駆動す
   る昇降シリンダ（４）と，該昇降シリンダ（４）による
   ボルト締緩工具（２）の昇降動作に伴って上記ボルト締
   緩工具（２）を案内して前記型枠（101）の中心軸
   （Ｘ）方向と略平行な軸を中心としてボルト締緩工具
   （２）を傾動させる傾動手段とを有することを特徴とす
   るボルト自動締緩装置。
2. 【請求項２】ボルト締緩工具（２）の傾動手段として，
   該ボルト締緩工具（２）またはボルト締緩機本体（１）
   のいずれか一方にローラ（12）を備え，他方に該ローラ
   （12）の円周面に当接する傾斜面をもつガイドプレート
   （５）を備えていることを特徴とする請求項１記載のボ
   ルト自動締緩装置。