JP2821246B2 - 鉄筋の移載方法と装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、鉄筋を移載する方法と装置に関し、例え
ば、コンクリートの構造物、特にALC（Autoclaved Ligh
tweight Concrete）板の製造工程内の鉄筋自動編成機
（鉄筋篭自動溶接機）へ長尺な鉄筋を移載する場合や、
その他、金網の製造設備などへも応用できるものであ
る。

（従来の技術） 近年、ALCの製造工程は各種の自動化が進められてお
り、鉄筋自動編成機の加工材料である長尺鉄筋の供給も
種々の自動化試行がなされている。そのような長尺な鉄
筋の整列供給を自動的に行うものの一例として、特開昭
53−127340号や特公昭63−64364号などが、従来にあ
る。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来のものは汎用のロボットを用いた装置で
はなく、しかも扱える鉄筋の直径に制約があった。ま
た、鉄筋を１本ずつ整列、分配させるものであって、機
構が複雑であり、処理能力も上がらなかった。

従って、本発明は汎用のロボットを利用した簡単な構
成で、効率よく鉄筋を移載できる手段を提供することを
目的とするものである。

（課題を解決するための手段） そこで、横に並んでいる複数本の鉄筋の片端側をロボ
ットハンドで把持し、該ロボットハンドの移動によって
鉄筋の片端側を櫛形に形成した案内ガイド間に嵌入せし
め、鉄筋を軸方向に動かして案内ガイド間で鉄筋をしご
くようにする鉄筋の移載方法を構成した。

また、そのような方法を実施するために、複数本の鉄
筋を把持するロボットハンドと、該ロボットハンドを移
動させるロボット装置と、移載される鉄筋を受け取る櫛
形の案内ガイドを備え、前記案内ガイドは移載される鉄
筋を縦１列に収容するような隙間（Ｗ）で縦方向に立設
され、前記ロボット装置は横１列に並んだ複数の鉄筋を
ロボットハンドに把持させて前記隙間（Ｗ）に嵌入する
ようになされていることを特徴とする鉄筋の移載装置を
構成した。

（作用） 本発明は、鉄筋供給装置のシュートなどに横１列に並
べられている鉄筋を、ロボットハンドによって、横１列
に並んだ状態で把持して移載するものであり、鉄筋を横
１列に並んだ状態で把持しているロボットハンドの移動
と回転によって、第７図に示すように鉄筋を縦１列に並
んだ状態にして、まず、鉄筋の片側先端部を櫛形に形成
された案内ガイド間に縦１列になった状態で嵌入する。
なお、案内ガイド間の幅は、鉄筋が１本ずつしか嵌入で
きない幅である。

そして、鉄筋の片側先端部を案内ガイド間に縦１列に
なった状態で嵌入せしめた後、ロボットハンドが把持し
ている鉄筋を軸方向に動かすと、櫛形の案内ガイド間で
鉄筋がしごかれて、鉄筋の先端が完全に縦方向１列に整
列した姿になり、鉄筋の移載が完全に行われるようにな
る。このように、鉄筋の姿勢も整えられて鉄筋の移載が
完了できる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明にかかる移載装置（Ａ）の斜視図であ
る。

（１）は溶接や塗装などを行うための汎用のロボット
装置であり、そのアーム（２）の先端には複数本の鉄筋
（ａ）を把持することのできるロボットハンド（３）が
装着されている。

（４）は鉄筋供給装置のシュートであって、実施例の
ものは、シュート（４）下端に横に並べられている鉄筋
（ａ）をロボットハンド（３）で把持して分配台（５）
に移載するものを示している。シュート（４）にはロボ
ットハンド（３）によって鉄筋（ａ）の左端（ａ′）側
を把持するために必要な切欠（６）が設けられている。
（７）は鉄筋（ａ）同士がシュート（４）上で重ならな
いようにするための押えレバーである。また、分配台
（５）には櫛形の案内ガイド（８）が設けられている。

まず、ロボットハンド（３）は第２図のようになって
いる。（９）（10）は上下に平行に配設されたハンド本
体であり、その基端部に設けられているチャック装置
（11）の稼働によって、閉じたり開いたりして鉄筋
（ａ）の左端（ａ′）側を掴んだり離したりするように
なっている。

上下のハンド本体（９）（10）の先端には爪（12）
（13）が穿設されていて、図示のように上側の爪（12）
は上ハンド本体（９）先端の中央に配設されており、下
側の爪（13）は下ハンド本体（10）先端の左右に配設さ
れて、両者は互い違いになっている。しかして、上下の
ハンド本体（９）（10）の間で横１列に並んだ状態の鉄
筋（ａ）を挟持したときに、爪（12）（13）同士がぶつ
からないようになっている。また、チャック装置（11）
の両側には、プッシャー（14）（15）が装着されてお
り、第３図のように上下のハンド本体（９）（10）の間
で横１列に並んだ状態で挟持した鉄筋（ａ）を爪（12）
（13）に向かってプッシュロッド（16）（17）で押し付
けて、横１列に並んだ状態で鉄筋（ａ）をしっかりと保
持するようになっている。

その他、下ハンド本体（10）の内面には挟持した鉄筋
（ａ）の本数を確認するための近接センサー（Ｓ）が取
り付けられている。

次に、案内ガイド（８）は第４図に示されるように、
分配台（５）に多数のガイド棒（18）を並べて立設した
櫛形のものになっている。（19）はガイド棒（18）を支
持しているフレームである。各ガイド棒（18）同士の隙
間（Ｗ）は鉄筋（ａ）の直径（Ｄ）よりもわずかに大き
い長さになっていて、例えば次式で表される関係になっ
ている。

Ｗ＝Ｄ×（1.1〜1.5） しかして、ロボットハンド（３）がシュート（４）の
切欠（６）において鉄筋（ａ）の左端（ａ′）側を把持
し、移動させることにより、鉄筋（ａ）はガイド棒（1
8）間に嵌入して縦に１列に並んで保持されるようにな
っている。

第５図はガイド棒（18）を立設した２本のスライド可
能なフレーム（20）を分配台（５）上に設け、ガイド棒
（18）同士の隙間（Ｗ）を変更できるように構成したも
のを示している。このように構成すれば、例えば鉄筋
（ａ）の直径（Ｄ）がφ５〜φ10と変わるような場合に
も上式の関係を保つことができ、種々の太さの鉄筋に対
応できるようになる。

また、第４、５図に示したものは、鉄筋（ａ）を導入
し易くなるようにガイド棒（18）上端をテーパー形状に
形成したものを示しているが、ガイド棒（18）の形状は
第６図に示されるような角張った形状とすることも可能
である。さらにまた、ガイド棒（18）は円柱でも角柱で
も構成することができる。

次に、以上のような構成からなる移載装置（Ａ）の作
用を説明する。なお、シュート（４）には、予め図示し
ない鉄筋供給装置によって整列された鉄筋（ａ）が横に
並んだ状態になっている。

このような状態において、まず、ロボット装置（１）
を操作して、第１図のようにロボットハンド（３）をシ
ュート（４）の切欠（６）に移動させる。この場合、ロ
ボットハンド（３）の上下ハンド本体（９）（10）を予
め開いて鉄筋（ａ）を掴める状態にしておく。

次に、チャック装置（11）を稼働して上下のハンド本
体（９）（10）を閉じ、シュート（４）上の鉄筋（ａ）
の左端（ａ′）側を、鉄筋が横１列に並んだ状態で何本
かまとめて挟持する。鉄筋（ａ）を掴むと、第３図のよ
うにプッシャー（14）（15）のプッシュロッド（16）
（17）が伸びて、鉄筋（ａ）を爪（12）（13）に向けて
押圧し、鉄筋（ａ）を互いに密着させてしっかりと支持
する。こうして鉄筋（ａ）同士が互いに密着した後、下
ハンド本体（10）内面に配設した近接センサー（Ｓ）に
よって挟持された鉄筋（ａ）の本数が確認される。

以上のようにロボットハンド（３）で鉄筋（ａ）の左
端（ａ′）側をしっかりと把持したら、ロボット装置
（１）を操作して鉄筋（ａ）を分配台（５）の上方に移
動させ、第７図に示すようにロボットハンド（３）を90
度回転させて、鉄筋が縦１列に並んだ状態で把持された
姿に変え、案内ガイド（８）のガイド棒（18）の間に鉄
筋（ａ）を縦１列に並んだ状態で上から嵌入させる。

こうして、鉄筋（ａ）の左端（ａ′）側を案内ガイド
（８）に嵌入させた後、ロボットハンド（３）は鉄筋
（ａ）を矢印（21）の方向に引っ張るように移動する。
これにより、ロボットハンド（３）で把持されている鉄
筋（ａ）は案内ガイド（８）によってしごかれる格好と
なるので、ロボットハンド（３）で直接支持されていな
い鉄筋（ａ）の右端（ａ″）側も引っ張られてシュート
（４）上から順次落下し、第７図の点線（22）の状態と
なって、ロボットハンド（３）で把持されている鉄筋
（ａ）は分配台（５）の上に完全に移載される。また、
このような案内ガイド（８）で保持しながら鉄筋（ａ）
を矢印（21）の方向に引っ張ることによって、鉄筋
（ａ）の姿勢が先端部が縦１列に整列した姿に整えられ
るようになる。

こうして、把持していた鉄筋（ａ）を分配台（５）に
移載したら、ロボットハンド（３）を開いて鉄筋（ａ）
を離し、再びロボット装置（１）を操作してロボットハ
ンド（３）をシュート（４）の切欠（６）に移動させる
（第８図参照）。

かくして、以下同様の作業を繰り返すことによって、
シュート（４）上の鉄筋（ａ）が分配台（５）に移載さ
れるようになっている。

なお、以上の実施例は、鉄筋供給装置のシュート
（４）から分配台（５）に移載する場合について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば
金網の製造設備など、他の同様な工程、設備にも応用可
能である。

（発明の効果） 本発明の鉄筋の移載方法によれば、横に並んでいる複
数本の鉄筋の片端側をロボットハンドで把持し、そのロ
ボットハンドの移動によって鉄筋の片端側を櫛形に形成
した案内ガイド間に嵌入せしめ、鉄筋を軸方向に動かし
て、案内ガイド間で鉄筋をしごくように構成したので、
移載された鉄筋の先端が縦１列に並べられた姿勢に整え
られるようになる。このように１度に多数本の鉄筋を所
望の姿に整えることができるので、鉄筋の移載能力が従
来に比べ大幅に向上するとともに、次工程への移動が容
易になる。

また、本発明の鉄筋の移載装置によれば、複数本の鉄
筋を把持するロボットハンドと、そのロボットハンドを
移動させるロボット装置と、移載される鉄筋を受け取る
櫛形の案内ガイドを備え、案内ガイドは移載される鉄筋
を縦１列に収容するような隙間（Ｗ）で縦方向に立設さ
れ、ロボット装置は横１列に並んだ複数の鉄筋をロボッ
トハンドに把持させて隙間（Ｗ）に嵌入するようになさ
れているので、鉄筋の移載能力を従来に比べ大幅に向上
させることが可能となるとともに、１度に多数本の鉄筋
を所望の姿に整えることが可能となり、次工程への移動
が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は移載装置の斜視図、 第２、３図はロボットハンドの斜視図と側面図、 第４図は案内ガイドの正面図、 第５図はガイド棒の隙間を変更できるように構成した案
内ガイドの斜視図、 第６図は角張った形状にしたガイド棒の側面図、 第７、８図は移載装置の作用を説明するための斜視図で
ある。 Ａ……移載装置、ａ……鉄筋、ａ′……鉄筋の左端、
ａ″……鉄筋の右端、 １……ロボット装置、２……アーム、３……ロボットハ
ンド、４……シュート、 ５……分配台、６……切欠、７……押えレバー、８……
案内ガイド、 ９……上ハンド本体、10……下ハンド本体、11……チャ
ック装置、 12、13……爪、14、15……プッシャー、 16、17……プッシュロッド、18……ガイド棒、19、20…
…フレーム、 Ｄ……鉄筋の直径、Ｓ……近接センサー、Ｗ……ガイド
棒同士の隙間

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B25J 11/00 B65G 57/00 B65G 57/03 B65G 1/04 B21F 31/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横に並んでいる複数本の鉄筋の片端側をロ
   ボットハンドで把持し、該ロボットハンドの移動によっ
   て鉄筋の片端側を櫛形に形成した案内ガイド間に嵌入せ
   しめ、鉄筋を軸方向に動かして案内ガイド間で鉄筋をし
   ごくように構成した鉄筋の移動方法。
2. 【請求項２】複数本の鉄筋を把持するロボットハンド
   と、該ロボットハンドを移動させるロボット装置と、移
   載される鉄筋を受け取る櫛形の案内ガイドを備えた鉄筋
   の移載装置であって、前記案内ガイドは移載される鉄筋
   を縦１列に収容するような隙間（Ｗ）で縦方向に立設さ
   れ、前記ロボット装置は横１列に並んだ複数の鉄筋をロ
   ボットハンドに把持させて前記隙間（Ｗ）に嵌入するよ
   うになされていることを特徴とする鉄筋の移載装置。