JP2968615B2 - ボルトの自動締緩方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，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際に用いる分割
可能な型枠の組立締結具であるボルト・ナットの締緩を
自動的に行うボルトの自動締緩方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば図６〜図８に示す如く，上記のよ
うな型枠１は，長尺で断面が半円状の２個の割型１_a ，
１_a からなり，その外周面のほぼ中央部には，その軸芯
方向へ補強用のリブ１_c が突設されている。そして，両
割型１_a ，１_a は，各々両端から突出したフランジ１_b
を重ね合わせることにより，断面が略真円の円筒形状と
なるように形成されている。そして，上記型枠１の分解
・組立ては，この型枠１の軸芯に沿って外周面に複数個
円環状に突設されたタイヤ２（回転支持体）から該型枠
１の軸芯方向へ所定距離離間したフランジ１_b 上の位置
に，多数組設けられたボルト３・ナット４を締緩するこ
とにより行われる。上記タイヤ２は，内部にコンクリー
トが注入された上記型枠１を回転させてコンクリート製
品を遠心締め固め成形する際，この型枠１を回転自在に
支持するためのものである。そして，上記ボルト３を自
動的に締緩する装置では，例えばインパクトレンチ，ナ
ットランナ等の締緩具を昇降可能に有してなるボルト締
緩機構が上記のような型枠と共に，該型枠の軸芯方向へ
移動可能に配備されており，当該ボルト締緩機構上の上
記締緩具からタイヤとボルトとの距離に対応する位置
に，上記型枠に向けてクランパプレートが移動可能に配
備されている。そして，上記クランパプレートを動作さ
せて上記タイヤに係合させ，上記型枠を支持する台車の
移動に伴って該型枠と共に上記ボルト締緩機構を移動さ
せて上記締緩具を所定量（機械的に定められた一定量）
昇降させ，該締緩具により上記ボルトの締緩が行われ
る。上記のような締緩作業は，上記型枠を自動締緩装置
本体に対して相対移動させて，この自動締緩装置本体に
おける上記ボルト締緩機構の操作場所を変更させて順次
実施される。その結果，上記型枠の組立・分解が行われ
る。ところで，上記のような型枠では，そのタイヤのサ
イズ及び型枠締結用の上記ボルトの位置等はコンクリー
ト製品の種類に応じて当然のことながら該型枠と共に異
なる。そこで，従来の自動締緩装置では，特に型枠のタ
イヤが台車上に載置されることにより変化するボルトの
高さ方向に関しては，上記締緩具と該ボルトとの間の距
離が型枠毎にそれぞれ一定となるように，該型枠の種類
に応じて上記締緩具を支持するボルト締緩機構を予め設
定された所定位置へ昇降させて位置決めするようにして
いる。具体的には，型枠の種類に応じた高さ位置に設け
られたリミットスイッチで上記ボルト締緩機構の昇降位
置を検出して，該ボルト締緩機構をその位置で停止させ
ることによりなされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが，上記型枠の
各タイヤは，コンクリート製品の製造工程において該型
枠を支持して回転することから摩耗を生じ，その外径寸
法が変化する。このような状況下で常に前述の如く，リ
ミットスイッチにて検出される各型枠の種類に応じた高
さ位置にて予め位置決めされたボルト締緩機構を用いて
ボルトの自動締緩作業を実施しようとした場合，上記タ
イヤの摩耗度合いに応じては締緩具とボルトとが係合せ
ず，締緩不良を発生する等の不具合が生じる。そこで，
本発明は上記事情に鑑みて創案されたものであり，回転
支持体の摩耗により型枠の支持高さ位置が変化しても，
常に安定した状態でボルトの締緩を自動的に行い得るボ
ルトの自動締緩方法の提供を目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明が採用する主たる手段は，その要旨とすると
ころが，分割可能な円筒状の型枠の外周面に該型枠を回
転自在に支持するよう円環状に突設された回転支持体か
ら該型枠の軸芯方向へ所定距離離間した位置にボルトを
設け，自動締緩装置本体に対して上記型枠をその軸芯方
向へ相対的に移動させつつ該自動締緩装置本体のボルト
締緩機構に支持された締緩具を所定量昇降させて該締緩
具により上記ボルトを締緩して上記型枠の組立・分解を
行うボルトの自動締緩方法において，上記ボルト締緩機
構から上記型枠の所定部位までの鉛直方向距離を計測し
て上記締緩具による上記ボルトに対する締緩作業に先立
って該締緩具から該ボルトまでの距離が予め設定された
所定の値となるように上記型枠に対して上記ボルト締緩
機構を相対的に昇降させて位置決めするようにした点に
係るボルトの自動締緩方法である。

【０００５】

【実施例】以下添付図面を参照して，本発明を具体化し
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に，図１は本発明の一実施例に係るボルトの自動締緩方
法を実施することのできる自動締緩装置の正面図，図２
は上記自動締緩装置の平面図，図３は上記自動締緩装置
の右側面図，図４は図３におけるＡ矢視部分背面図，図
５は上記自動締緩装置によりボルトの自動締緩作業を実
施する際の状況を示す要部斜視図，図６は上記自動締緩
装置によりボルトの締緩を行うことのできる型枠の正面
図，図７は図６におけるＢ矢視側面図，図８は図７にお
けるＣ矢視部詳細図である。この実施例に係るボルトの
自動締緩方法を実施することのできる自動締緩装置５で
は，図１〜図８に示す如く，型枠１の移動スペースを跨
ぐようにしてコの字形状のフレーム６が設置されてい
る。上記型枠１は，台車７の上面にタイヤ２を介して載
置され，上記台車７は１組のレール８，８上に矢印９，
１０方向へ移動可能に載置されている。そして，上記台
車７には，例えばチェーン（不図示）の端部が取り付け
られ，このチェーンが巻き掛けられたスプロケットを図
外のモータにより回転させることにより，上記台車７が
移動駆動される。上記フレーム６の内部には昇降フレー
ム１１が配備されており，該昇降フレーム１１の各角部
に設けられたガイド１２が，上記フレーム６の各脚部６
_a に取り付けられたガイド受部材１３に摺接されて，該
昇降フレーム１１が上下方向へ移動可能に支持されてい
る。なおこの場合，上記ガイド１２，ガイド受部材１３
に代えて，いわゆるリニアベアリングを用いることも可
能である。上記昇降フレーム１１の各角部の上面部分に
は，上記脚部６_a に取り付けられたジャッキ１５の出力
軸１５_a が連結されており，上記各ジャッキ１５は，シ
ャフト１６，ギヤボックス１７，ユニバーサルジョイン
ト１８を介してモータ１９により回転駆動される。そし
て，上記モータ１９で上記各ジャッキ１５が駆動される
ことにより，上記昇降フレーム１１は上記フレーム６に
対して昇降移動され，この昇降位置の検出は，上記昇降
フレーム１１に設けられたストライカ２０を上記フレー
ム６に設けられた複数の近接スイッチ２１で検出するこ
とにより行われる。複数の上記近接スイッチ２１は，ボ
ルトの自動締緩作業を実施する際，各種の型枠のフラン
ジに設けられたボルトと後述するインパクトレンチ，ナ
ットランナ等の締緩具２２のソケット２３との距離をほ
ぼ一定にするべく，各種型枠に応じて異なる外径の複数
のタイヤの軸芯が見かけ上同一となる位置にて上記昇降
フレーム１１を停止させ得るように配慮された位置関係
にて配備されている。上記昇降フレーム１１の下面側で
あって上記型枠１の移動方向（矢印１０方向）上流側端
部には，距離センサ３６が取り付けられている。上記距
離センサ３６は，上記昇降フレーム１１から上記タイヤ
２の上面までの距離を非接触で計測するためのものであ
って，この距離計測は，リミットスイッチ３７によるタ
イヤ２の通過検知に同期して実施される。上記距離セン
サ３６による距離計測が行われると，上記タイヤ２の摩
耗量が算出され，上記締緩具２２による上記ボルト３に
対する締緩作業に先立って，該締緩具２２のソケット２
３から上記ボルト３までの距離が予め設定された所定の
値（機構的に定められた上記締緩具２２の昇降量）とな
るように，上記モータ１９が駆動されて上記型枠１に対
して上記昇降フレーム１１が昇降移動され，位置決めさ
れる。

【０００６】即ち，型枠の種類に応じて予め位置決めさ
れた状態にある昇降フレーム１１からタイヤ２の上面ま
での相対距離Ｄ（タイヤ２が摩耗していない状態を前提
とした既知の値）とし，上記距離センサ３６により測定
された上記タイヤ２までの相対距離をｄとすると，ΔＤ
＝ｄ−Ｄが上記タイヤ２の直径に係る摩耗した値とな
る。また，ΔＤ／２が上記ボルト３と上記昇降フレーム
１１との間における相対距離のタイヤ摩耗による変化値
となる。ここで，上記モータ１９による上記昇降フレー
ム１１の昇降速度をｖとすると，ボルト３に対する締緩
作業に先立ってΔＤ／２・ｖの時間ｔだけ上記モータ１
９を駆動して一旦位置決めされた昇降フレーム１１を移
動させることにより，上記ボルト３と上記締緩具２２の
ソケット２３との間の相対距離を所定の値に設定するこ
とができる。従って，本実施例装置においては，ボルト
の自動締緩作業に先立って，上記昇降フレーム１１を型
枠毎に予め設定された所定位置まで昇降移動させておく
だけで，タイヤ２の摩耗により型枠１の支持高さ位置が
変化していても，常に単一の型枠におけるボルトの自動
締緩を行う如く，安定した状態でボルトの締緩を自動的
に行うことができる。なおこの場合，上記リミットスイ
ッチ３７に代えて，光電スイッチや近接スイッチを用い
ることも可能であって，上記距離センサ３６としては，
当該作業を行う雰囲気を考慮した場合，超音波変位計が
好適である。更にこの場合，上記距離センサ３６にてタ
イヤ２までの距離を測定することに代えて，フランジ１
_b やボルト３までの距離を計測するようにしてもよい。
上記昇降フレーム１１には，型枠１のボルト３を自動締
緩するための上述したボルト締緩機構の本体２４が，ス
ライドベアリング２５により矢印９若しくは１０方向へ
移動可能に支持されており，上記本体２４には，エアシ
リンダ２６が取り付けられている。上記エアシリンダ２
６は，上記型枠１の移動に伴って移動する上記本体２４
の動作を安定させるべく，該本体２４に抵抗を付与する
作用と該本体２４を原点位置へ復帰させる作用とをな
す。上記ボルト締緩機構では，例えば６個の上記締緩具
２２が上記本体２４上に２個ずつそれぞれ対向して配備
されており，この締緩具２２は，上記型枠１の外周面に
突設された円環状のタイヤ２から該型枠１の軸芯方向へ
所定距離離間した位置の両側に設けられた６個の上記ボ
ルト３を同時に締緩するためのものである。

【０００７】上記締緩具２２はそれぞれ上記本体２４上
に設けられた図外のＸ・Ｙ移動機構により水平面内にお
いて移動可能に支持されており，ボルト３の締緩作業に
先立って，上記ボルト３とソケット２３とが対応する位
置まで該締緩具２２が移動駆動される。なおこの場合，
上記締緩具２２の移動量は，型枠１の組立図面における
各ボルト３の取り付け間隔寸法に基づいて決定される。
上記のようにして水平面内及び高さ方向における上記締
緩具２２の位置決めが行われた後，上記ソケット２３が
エアシリンダ２７により昇降駆動されて，上記ボルト３
が自動的に締緩される。前記昇降フレーム１１上の上記
締緩具２２から上記タイヤ２とボルト３との距離に対応
する位置には，クランパプレート２８が配備されてい
る。上記クランパプレート２８は，上記型枠１のタイヤ
２と係合し，この型枠１の移動に伴って上記ボルト締緩
機構の本体２４を移動させるためのものであって，図外
のエアシリンダにより上記タイヤ２に対して係合若しく
は離脱し得るように昇降駆動される。なおこの場合の上
記クランパプレート２８の動作タイミングは，リミット
スイッチ３３にて検出されるタイヤ２の通過タイミング
に基づいて決定される。本実施例に係る自動締緩装置５
は上記したように構成されている。引き続き，上記自動
締緩装置５の動作手順について説明する。先ず，ボルト
の自動締緩作業に先立って，型枠１のサイズに合わせて
昇降フレーム１１の上下方向に関する位置決めが実施さ
れる。その後，図外のＸ・Ｙ移動機構により，型枠１の
タイヤ２に対して所定位置に設けられたボルト３と対応
する位置に締緩具２２が移動される。引き続き，エアシ
リンダ２６を作動させて本体２４を型枠１の移動方向の
上流側へ移動駆動する。

【０００８】そして，上記型枠１が移動されてリミット
スイッチ３７にてタイヤ２の通過が検知されると，距離
センサ３６によるタイヤ２までの距離測定が行われ，上
記締緩具２２のソケット２３と型枠１のボルト３との距
離が予め設定された所定の値となるように，上記昇降フ
レーム１１が更に修正移動される。その後，リミットス
イッチ３３にて上記タイヤ２の通過が検知され，所定時
間経過後，クランパプレート２８が下降駆動される。上
記のようにしてクランパプレート２８が下降駆動される
と，上記タイヤ２と該クランパプレート２８とが係合
し，これによりボルト締緩機構の本体２４が上記型枠１
と共に移動する。そして，上記本体２４の移動中に締緩
具２２が下降駆動され，この締緩具２２のソケット２３
により上記各ボルト３の締緩が行われる。上記ボルト３
の締緩作業が終了したとき，上記締緩具２２及びクラン
パプレート２８が上昇駆動され，上記本体２４は原点位
置へ復帰される。そして，次のタイヤ２に対して所定位
置に設けられたボルト３の締緩作業を行うべく待機す
る。従って，本実施例によれば，型枠の種類毎にタイヤ
のサイズが変更され，更にそのタイヤが摩耗していて
も，常に安定した状態でボルトの締緩を自動的に行うこ
とができる。なお，本発明においては，上記実施例の場
合のように型枠の種類毎に予め昇降フレーム１１を所定
位置へ位置決めしておくことなく，距離センサ３６によ
る距離測定の結果を利用して上記締緩具２２のソケット
２３とボルト３との距離が所定の値となるように昇降フ
レーム１１を直接的に昇降駆動させるようにすることに
より，タイヤサイズやその摩耗量に関係なく極めて効率
良く昇降フレーム１１の位置決めを行うことができる。
このようにすることにより，前記したストライカ２０や
近接スイッチ２１をも省略することができる。

【０００９】

【発明の効果】本発明は，上記したように，分割可能な
円筒状の型枠の外周面に該型枠を回転自在に支持するよ
う円環状に突設された回転支持体から該型枠の軸芯方向
へ所定距離離間した位置にボルトを設け，自動締緩装置
本体に対して上記型枠をその軸芯方向へ相対的に移動さ
せつつ該自動締緩装置本体のボルト締緩機構に支持され
た締緩具を所定量昇降させて該締緩具により上記ボルト
を締緩して上記型枠の組立・分解を行うボルトの自動締
緩方法において，上記ボルト締緩機構から上記型枠の所
定部位までの鉛直方向距離を計測して上記締緩具による
上記ボルトに対する締緩作業に先立って該締緩具から該
ボルトまでの距離が予め設定された所定の値となるよう
に上記型枠に対して上記ボルト締緩機構を相対的に昇降
させて位置決めするようにしたことを特徴とするボルト
の自動締緩方法であるから，回転支持体の摩耗により型
枠の支持高さ位置が変化しても，常に安定した状態でボ
ルトの締緩を自動的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係るボルトの自動締緩方
法を実施することのできる自動締緩装置の正面図。

【図２】 上記自動締緩装置の平面図。

【図３】 上記自動締緩装置の右側面図。

【図４】 図３におけるＡ矢視部分背面図。

【図５】 上記自動締緩装置によりボルトの自動締緩作
業を実施する際の状況を示す要部斜視図。

【図６】 上記自動締緩装置によりボルトの締緩を行う
ことのできる型枠の正面図。

【図７】 図６におけるＢ矢視側面図。

【図８】 図７におけるＣ矢視部詳細図。

【符号の説明】

１…型枠 ２…タイヤ（回転支持体） ３…ボルト ５…自動締緩装置 １１…昇降フレーム ２２…締緩具 ２３…ソケット ２４…本体 ３６…距離センサ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分割可能な円筒状の型枠の外周面に該型
   枠を回転自在に支持するよう円環状に突設された回転支
   持体から該型枠の軸芯方向へ所定距離離間した位置にボ
   ルトを設け，自動締緩装置本体に対して上記型枠をその
   軸芯方向へ相対的に移動させつつ該自動締緩装置本体の
   ボルト締緩機構に支持された締緩具を所定量昇降させて
   該締緩具により上記ボルトを締緩して上記型枠の組立・
   分解を行うボルトの自動締緩方法において， 上記ボルト締緩機構から上記型枠の所定部位までの鉛直
   方向距離を計測して上記締緩具による上記ボルトに対す
   る締緩作業に先立って該締緩具から該ボルトまでの距離
   が予め設定された所定の値となるように上記型枠に対し
   て上記ボルト締緩機構を相対的に昇降させて位置決めす
   るようにしたことを特徴とするボルトの自動締緩方法。