JP3598786B2 - 鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 - Google Patents
鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3598786B2 JP3598786B2 JP34713597A JP34713597A JP3598786B2 JP 3598786 B2 JP3598786 B2 JP 3598786B2 JP 34713597 A JP34713597 A JP 34713597A JP 34713597 A JP34713597 A JP 34713597A JP 3598786 B2 JP3598786 B2 JP 3598786B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- motor
- wire
- diameter
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/12—Mounting of reinforcing inserts; Prestressing
- E04G21/122—Machines for joining reinforcing bars
- E04G21/123—Wire twisting tools
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は鉄筋に巻きかけられたワイヤを捩る際にねじ切れてしまうのを防止する鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、建築物や構造物に鉄筋コンクリートを施工する場合は、縦横に交差した鉄筋を結束した後にコンクリートを打設するが、最近は鉄筋の結束は鉄筋結束機によって行われるようになっている。この鉄筋結束機は図8に示すように、メインスイッチ10を入れておき、結束時にトリガレバー11を引き操作することによりワイヤ12が送り出され、ガイドアーム13からループ状に送り出して鉄筋14の交差部に巻き掛けた後、ワイヤループ15の一部を捩り用モータ16で駆動された捩り用フック17で掴んで捩り回転することによって結束するものである。そして、捩り時にワイヤがねじ切れるのを防止するため、特願平8ー220520号に係る発明では、モータのトルク(駆動電流)を捩りの作動開始から監視し、トルクのピークを検出した時点で上記捩り用モータを停止して捩り締めを終了させるようにした。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、トルクのピークで捩り用モータを停止する方法によっても、ワイヤのねじ切れを確実に防止することはできなかった。なぜならば、トルクのピークは実際には4ms間隔で電圧変化を監視して計測していたので、計測直後にピークがきたときは、さらに4ms経過後の次の計測でピークが確認され、その時点で捩り用モータをオフしても、モータにはイナーシャが作用するから、すぐに停止することはできない。このイナーシャによる回転分は捩りが継続するので、ワイヤがねじ切れてしまうことがあるからである。特に、ワイヤの長さは鉄筋径に関係しないから、鉄筋径が大きい場合(後述の図2(a) の場合)、ワイヤの捩り部分は小さくならざるを得ず、捩り過ぎによる力を吸収することができないため、ねじ切れてしまいやすい。
【0004】
捩り用モータの駆動電圧が高い場合も、捩り用モータの回転速度が大きいので、イナーシャも大きく、ワイヤのねじ切れが発生しやすい。
【0005】
このように、鉄筋が太いときと細いときだけでなく、電圧が高いときと低いときとでワイヤのねじ切れの発生率が異なり、捩り用モータの制御を固定することができなかった。
【0006】
本発明は上記問題点を解消し、鉄筋径の大小や電圧の高低に関係なく、ワイヤのねじ切れを確実に防止することができる鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法を提供することをその課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明に係る鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法は、結束用ワイヤを結束機本体の前方に送り出して交差した鉄筋の周囲に巻き付けた後、捩り用モータで駆動された捩り用フックで捩って結束する鉄筋結束用ワイヤのねじ切れ防止方法において、上記捩り用モータの電圧について捩り始めからピーク電圧よりも低い一定の電圧に達するまでの時間を算出し、その後に単位時間毎に電圧を計測してピーク電圧を監視するに当たり、上記の算出時間が基準時間よりも短いときに電圧を計測する単位時間を上記基準時間よりも長いときの単位時間よりも短くしてピーク電圧を監視し、ピーク電圧を検出したとき、上記単位時間が長いときは捩り用モータの電流をオフし、上記単位時間が短いときはさらに捩り用モータにブレーキをかけることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
次に、本発明法について説明すると、まず鉄筋結束機によりワイヤのねじ切れの原因について実験を繰り返した結果、鉄筋の径が大きいときの方が小さいときよりもねじ切れの発生率が高く、また電圧が高いときの方が低いときよりもねじ切れの発生率が高いことが判明した。
【0009】
このことをさらに細かく分析したところ、ワイヤがねじ切れるのは、捩りトルクのピーク電圧の値を検出して捩り用モータを停止しても、回転のイナーシャにより捩り用フックが回転し続けるためであることが分かった。すなわち、ワイヤの送り長さは一定であるため、図1(a) のように鉄筋aの径が大きいときは、同図(b) のように鉄筋aの径が小さいときに比べてワイヤbの捩りの分の長さが短い。このため、鉄筋aの径が小さいときは、ワイヤbの捩り分も長いので、イナーシャによる捩り用モータの余分な回転を吸収することができるが、これに対し、鉄筋aの径が大きいときは、ワイヤbの捩り分は短くなるので、モータの余分な回転を吸収することができない。同様に、電圧が高いときは低いときに比べて捩り用モータの回転が速く、イナーシャも大きい。このように、捩り用モータのイナーシャによる回転がねじ切れの原因であった。
【0010】
したがって、捩り用モータが停止する前に鉄筋aの径が大きいか小さいかを分別し、それにしたがって鉄筋径が大きい場合に捩り用モータの停止を特別に制御すればよいということになる。
【0011】
そこで、同じ電圧(定電圧10V)で鉄筋径が異なる場合についてワイヤの捩りによる収束時間を計測した。なお、鉄筋径は図2(a) のように交差した鉄筋a1、a2の径が各10mmの場合、同図(b) のように一方a1の径が13mmで他方a2の径が16mmの場合、また同図(c) のように一方a1の径が10mmで他方a2の径が13mm3本の場合である。計測の結果は図3のようになった。上記図3において、0.8Vの線が0.18秒〜0.19秒で折れ線に交わる点Pは捩り用フックでワイヤのループを掴み始めたところであり、上記の点Pを起点として検出値が1.7Vに達するまでの時間 t1、 t2、 t3 を計測することにより、鉄筋径の大小を判別することができる。これによれば、ワイヤの収束時間は鉄筋径が大きい場合よりも小さい場合の方がより長くかかることが明らかである。なお、1.7Vという値はピーク電圧に達する前の1つの検出値であり、鉄筋径が判別できるものであれば必ずしもこの値に限定する必要はなく、その前後であってもよい。なお、同様の実験を電圧が定電圧8Vの場合と12Vの場合についても計測した。
【0012】
次に、同じ鉄筋径(交差した鉄筋径が各10mm)で電圧が異なる場合(定電圧8V、10V及び12V)についてワイヤの捩りによる収束時間を計測したところ、図4のようになった。これによれば、ワイヤの収束時間は電圧が高い場合よりも低い場合の方がより長くかかることがわかるが、さらに0.8Vの基準点から1.7Vに達するまでの時間t4、 t5、 t6を計測することにより、電圧の高低を判別することができる。なお、同様の実験を交差した鉄筋aの径が一方が13mmで他方が16mmの場合及び一方が10mmで他方が13mm3本等の各場合についても計測した。
【0013】
そして、図3及び図4に基づいて各電圧値のときに各鉄筋径が0.8Vから1.7Vに達するまでの時間をプロットすると図5のようになった。さらに、電源電圧でなく鉄筋結束機に用いられるバッテリ電圧の8.9V、9.4V及び10Vで計測したところ、点線に示された結果が得られた。
【0014】
上記図5を詳しく検討すると、バッテリ電圧使用時の計測によれば、最も低い電圧8.9Vのときに、鉄筋径が最小のものの次に大きい鉄筋で0.8Vから1.7Vに達するまでの時間が最も遅かったものは0.1782秒であった。これに少しの余裕を持たせ、0.19秒を基準とすれば、バッテリによる通常の使用電圧においては、それよりも時間が長いものは鉄筋径が小さく、それよりも時間が短いものは鉄筋径が大きいと判別することができる。
【0015】
鉄筋結束機によって鉄筋径を判別するためには、図6に示されるように、上記鉄筋結束機に捩り用モータ1の駆動電流に基づいて電圧を計測する計測手段2と、計測手段2の計測結果から結束終了のタイミングを判断し、モータ1を停止して結束を終了させる制御手段3とを設ければよい。なお、電池パック4から供給される電圧はDCーDCコンバータによって上記制御手段3を作動させる電圧に変換するようにする。
【0016】
計測手段2は捩り用モータ1に直列に接続され、モータ1の駆動電流を計測し、これに基づいて監視するもので、抵抗素子で構成され、この抵抗素子の端子電圧から回路を流れる駆動電流を求め、これを電圧に置き換えて監視するようにすればよい。計測手段2で計測した計測結果は逐一制御手段3に入力される。
【0017】
制御手段3はマイクロプロセッサで構成し、内蔵したメモリに常駐している制御プログラムに基づいて計測手段2から入力された捩り用モータ1の電圧を監視する。
【0018】
上記構成によってワイヤのねじ切れを防止するため、図7に示すように、捩り始めの0.8Vの信号が入力されたときにタイマをスタートさせ、ピーク電圧よりも低い一定の電圧(1.7V)に達したときの入力信号を読み取って0.8Vから1.7Vに達するまでの時間を算出し、その時間を基準の時間と比較して鉄筋の径の大小を判別することができる。その後、単位時間毎に電圧を計測してピーク電圧を監視するに当たり、上記の算出時間が基準時間(0.19秒)よりも長いか短いかによって処理を分ける。
【0019】
すなわち、0.8Vから1.7Vに達するまでの算出時間が基準時間(0.19秒)よりも長いとき、つまり鉄筋径が小さいと判断したときは、前掲の特願平8ー220520号に係る発明と同様に、上記制御手段3によって捩り用モータ1の電圧を従来と同じく比較的長い4msという単位時間ごとに計測してピーク電圧を監視し、その変化率がマイナスに切り換わった時点で電圧がピークになり鉄筋の結束力が最大になったと判断して結束終了信号を出力し、捩り用モータ1の電気回路に直列接続されているスイッチをオフして電気回路を遮断し、上記モータ1を停止する。
【0020】
これに対し、0.8Vから1.7Vに達するまでの算出時間が基準時間(0.19秒)よりも短いとき、つまり鉄筋径が大きいと判断したときは、上記制御手段3によって電圧を鉄筋径が小さいときよりも短い2.4msという単位時間毎に計測し、電圧がピークになったことを検出した時点で上記モータ1の電流をオフし、かつ捩り用モータ1に急ブレーキをかけるように制御する。急ブレーキはモータ1の逆起電力を利用するなど、適宜の手段によればよい。
【0021】
なお、電圧を監視する単位時間4ms及び2.4msは1つの例であって、これに限定されるものではない。
【0022】
ところで、図5によれば、バッテリ電圧が10V近傍にあるとき、あるいは8V程度に下がったときには0.19秒を鉄筋径の大小を分ける完全な基準値とすることはできない。すなわち、バッテリ電圧が10V付近のときは鉄筋径の小さいものの一部が大きいものと判断される可能性がある。しかし、この場合はねじ切れやすい鉄筋径の大きいものとして処理されるので、ねじ切れはなお良好に防止される。また、バッテリ電圧が8V以下のときは、鉄筋径の大きいものの一部が小さいものと判断される可能性があり、この場合は鉄筋径の小さいものとして処理される。しかし、前述のように電圧が低いときはイナーシャが小さいので、ねじ切れは防止できる。したがって特に問題はない。
【0023】
上述のように、上記ワイヤのねじ切れ防止方法は、捩り用モータの電圧について捩り始めからピーク電圧よりも低い一定の電圧に達するまでの時間を算出してその基準時間よりも長いものと短いものとに分け、それぞれに応じて捩り用モータの計測時間とブレーキによる処理を変えることにしたものであり、鉄筋径の大小や電圧の高低に関係なくワイヤのねじ切れを確実に防止することができる。
【0024】
なお、上述の例は大きく鉄筋径の小さいものと大きいものの2種類に分別しているが、これを3種類以上に分別してそれぞれに適するように制御する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a) (b) は異なる鉄筋径の収束態様を示す説明図
【図2】(a) (b) (c) は鉄筋径の態様を示す説明図
【図3】鉄筋径によるモータの電圧の変化を示す特性図
【図4】電源電圧によるモータの電圧の変化を示す特性図
【図5】捩り開始から検出値に達するまでの時間を示す特性図
【図6】本発明法を鉄筋結束機に適用した場合の概要説明図
【図7】捩り用モータの制御の流れを示すフロー図
【図8】従来の鉄筋結束機の使用状態を示す斜視図
【符号の説明】
a 鉄筋
b ワイヤ
1 捩り用モータ
Claims (1)
- 結束用ワイヤを結束機本体の前方に送り出して交差した鉄筋の周囲に巻き付けた後、捩り用モータで駆動された捩り用フックで捩って結束する鉄筋結束用ワイヤのねじ切れ防止方法において、
上記捩り用モータの電圧について捩り始めからピーク電圧よりも低い一定の電圧に達するまでの時間を算出し、その後に単位時間毎に電圧を計測してピーク電圧を監視するに当たり、上記の算出時間が基準時間よりも短いときに電圧を計測する単位時間を上記基準時間よりも長いときの単位時間よりも短くしてピーク電圧を監視し、
ピーク電圧を検出したとき、上記単位時間が長いときは捩り用モータの電流をオフし、上記単位時間が短いときはさらに捩り用モータにブレーキをかける
ことを特徴とする鉄筋結束用ワイヤのねじ切れ防止方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34713597A JP3598786B2 (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34713597A JP3598786B2 (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11156749A JPH11156749A (ja) | 1999-06-15 |
JP3598786B2 true JP3598786B2 (ja) | 2004-12-08 |
Family
ID=18388156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34713597A Expired - Fee Related JP3598786B2 (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3598786B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4144133B2 (ja) * | 1999-11-17 | 2008-09-03 | マックス株式会社 | 鉄筋結束機 |
CA2937347C (en) * | 2008-05-19 | 2017-10-31 | Max Co., Ltd. | Brake system of wire reel in reinforcing bar binding machine |
EP3483360B1 (en) | 2008-05-19 | 2022-06-22 | Max Co., Ltd. | Brake system of wire reel in reinforcing bar binding machine |
JP5582131B2 (ja) * | 2011-12-05 | 2014-09-03 | マックス株式会社 | 鉄筋結束機におけるワイヤリールのブレーキ装置およびそのブレーキ処理方法 |
DE102017209040A1 (de) * | 2016-08-09 | 2018-02-15 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Kalibrierung und/oder zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine und Handwerkzeugmaschine |
JP6985929B2 (ja) | 2017-12-27 | 2021-12-22 | 株式会社マキタ | 結束機 |
-
1997
- 1997-12-02 JP JP34713597A patent/JP3598786B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11156749A (ja) | 1999-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3227693B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 | |
JP4858157B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 | |
JP4978088B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 | |
JP3314911B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるワイヤ絡み防止方法 | |
KR101278315B1 (ko) | 철근 결속기 | |
US10422146B2 (en) | Rebar tying device | |
KR20160060615A (ko) | 철근 결속기의 와이어 릴 브레이크 장치 | |
JP2004142813A (ja) | 鉄筋結束機 | |
US11554409B2 (en) | Rebar tying tool and electric work machine | |
JP3598786B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるワイヤのねじ切れ防止方法 | |
JP6530990B2 (ja) | 鉄筋結束装置 | |
JP5310525B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるイニシャライズ方法 | |
JP5045549B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるワイヤリールのブレーキ装置およびそのブレーキ処理方法 | |
JP3050369B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるワイヤ判別機構 | |
JP2949703B2 (ja) | 鉄筋結束機における安全装置 | |
JP2001140471A (ja) | 鉄筋結束機 | |
JP5582131B2 (ja) | 鉄筋結束機におけるワイヤリールのブレーキ装置およびそのブレーキ処理方法 | |
JPS62251087A (ja) | 荷重制御座金を使つたボルトの締付管理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040406 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040607 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040824 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040906 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110924 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120924 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130924 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140924 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |