JP4082007B2 - 電動式曲げ工具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅やビルの建築、外構、土木工事等において使用される鉄筋（異形棒鋼）等の棒状被加工材を曲げる電動式曲げ工具に関するものである。以下棒状被加工材を鉄筋として説明するが、鉄筋に限ることなく種々の棒材を曲げることが可能である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の切断曲げ工具は、例えば特開平４−２６２８４号公報に開示された鉄筋折り曲げ機のような構造であって、図７に示すように本体の側面に角度設定ダイヤル１と調整つまみ２が設けられており、角度設定ダイヤル１外周の表示部３には鉄筋Ｗの曲げるべき角度４５°９０°１３５°１８０°とそれに対応する目盛４が１種類設けられていた。また、角度設定ダイヤル１には前記角度に合わせる印５が設けられており、角度設定ダイヤル１により４段階の曲げ角度が設定可能で各目盛４間の角度に設定する場合は調整つまみ２で設定する。
【０００３】
鉄筋折り曲げ時は、角度設定ダイヤル１を回動させ、曲げたい角度に対応する目盛４に印５を合わせて設定し、本体を起動すると曲げローラ６が回動し図示しない鉄筋を曲げ始める。その後、鉄筋がほぼ設定された角度に曲がった位置で曲げローラ６が逆方向に回動して元の位置に戻り作業を終了する。曲げローラ６の回動角、つまり最初の位置から逆方向に回動を始めるまでの範囲の角度は角度設定ダイヤル１によって決定され、角度設定ダイヤル１の回動角と曲げローラ６の回動角は比例する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した折り曲げ機には以下に述べるような課題があった。
【０００５】
図８はＤ１６ｍｍの鉄筋Ｗを９０°に曲げた場合、図９は角度設定ダイヤル１が図８と同じ位置（設定角９０°）のまま、Ｄ１０ｍｍの鉄筋Ｗを曲げた場合を示す図である。
【０００６】
図８、図９に示すように９０°に曲げ角度を設定する場合は、角度設定ダイヤル１を回動させ、表示部の９０°に対応する目盛４に角度設定ダイヤル１の印５を合わせる。
【０００７】
次にＤ１６ｍｍの鉄筋Ｗをセットし本体を起動して曲げ加工を行うと、曲げローラ６は角度α回動してＤ１６ｍｍの鉄筋Ｗを９０°に曲げる。
【０００８】
鉄筋Ｗの外径がＤ１０ｍｍに変わった場合は、反力受け８をＡ方向へ移動させてセット位置を補正する。次に本体を起動して曲げ加工を行うと、Ｄ１６ｍｍの場合と同様に曲げローラ６は角度α回動し、Ｄ１０ｍｍの鉄筋Ｗを曲げるが、設定角度の９０°に達しない。これは、Ｄ１６ｍｍとＤ１０ｍｍの鉄筋Ｗでは曲げローラ６と鉄筋Ｗの接する位置が異なること、さらに塑性変形に至るまでのたわみ角θ１、θ２（以下スプリングバック角という）も夫々異なることから実際の曲げ角に角度差が生じるためである。このような場合は、調整つまみ２によって上記角度差を補正する必要があった。
【０００９】
以上のように従来の電動式曲げ工具は、鉄筋Ｗの外径が変わった場合、調整つまみ２による調整操作を行い鉄筋Ｗが目的の角度に曲がるよう補正を加える必要があり、操作が面倒であった。また、調整量の目安がなく、調整つまみ２の調整範囲も±２０°程度と広範囲のため、何度も試し曲げが必要で鉄筋Ｗを無駄にするばかりか、調整操作に数分の時間をかける必要があった。
【００１０】
本発明の目的は、上記した従来の電動式曲げ工具の欠点を解消し、棒状被加工物の外径が変わっても外径の違いによる角度の補正が容易にできる電動式曲げ工具を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、前記角度設定ダイヤルの角度値近傍に棒状被加工物の外径に対応する目盛を、加工後外径違いによって生じる角度差分補正する位置に複数種類設けることによって達成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の一実施形態をＤ１０ｍｍ、Ｄ１３ｍｍ、Ｄ１６ｍｍの３種類の鉄筋Ｗを曲げることが出来る電動式折り曲げ工具を例に示した図１〜図６を参照して説明する。
（全体配置の説明）
図５、図６において、電動機１５は樹脂製ハウジング１１に内蔵され、後述する天板１２の横に配置されている。ハウジング１１を挟んで天板１２の反対側に、ハンドル１３、コード１４が配置され、ハンドル１３には電動機１５の給電回路を開閉するスイッチ１６および制御回路等１７と角度設定ダイヤル１８が収納されている。角度設定ダイヤル１８は回動可能であり、下部にはそれに追従して回動する可変抵抗１９が内蔵されいる。また、ハンドル１３には、角度設定ダイヤル１に設けられた後述する目盛４３に合わせる印４４が形成されている。
（機構部説明）
電動機１５の回転を約１／１４００に減速する歯車からなる４段の歯車列２０ａ〜２０ｅがアルミダイキャスト製のギヤカバー２１に内蔵されている。出力軸２２は下端を軸受２３、中央部をギヤカバー２１に固定されたベース２４に嵌挿固定された軸受２５の２点で支持されている。
【００１３】
また、本体下部には、回転角センサ２６がギヤカバー２１に固定されている。回転角センサ２６は、センサギヤ２７とそれに追従して回動する可変抵抗２８により構成され、センサギヤ２７を介して減速比１で出力軸２２のトルクが伝達される。
（制御部の説明）
制御回路１７は、電動機１５、スイッチ１６および角度設定ダイヤル１８下部の可変抵抗１９と回転角センサ２６の可変抵抗２８の信号線２９により結線されており、その作用は可変抵抗１９と可変抵抗２８の抵抗値が同じ値になった場合に電動機１５の回転方向を切り替える。
（曲げ機構部）
出力軸２２の上方には一体または別体にカム３０が形成されている。カム３０には出力軸２２から偏心した位置に曲げピン３１が圧入固定されており、曲げピン３１には曲げローラ３２が回転可能に装着され、ボルト３３により抜け止めされている。センターローラ３４は、前記出力軸２２上端に軸受３５を介してボルト３６により嵌挿固定されており、鉄筋曲げ時の支軸となる。シャフト３７は前記ベース２４にキー３８と圧入により締結されており、上端は前記ギヤカバー２１の上面を塞ぐ天板１２の上面よりも突出している。
【００１４】
天板１２の上には、出力軸２２と曲げピン３１に嵌挿され、曲げピン３１に追従して回動するターンテーブル３９、シャフト３７とセンターローラ３４に嵌挿され、曲げる鉄筋Ｗを載せるセンタープレート４０、シャフト３７上端にボルト４１により固定され、曲げ時に鉄筋Ｗに発生する反力を受ける反力受け４２等が設けられている。
（角度設定ダイヤル１８の説明）
図１は角度設定ダイヤル１８の表示内容を示す。０°、４５°、１３５°、１８０°の角度値が外周に沿って表示されており、その下には各々の角度値に対応する目盛４３が３種類設けられている。目盛４３の左端がＤ１０ｍｍ鉄筋、中央がＤ１３ｍｍ鉄筋、右端がＤ１６ｍｍ鉄筋の合わせ位置を示すものであり、左端から白色、赤色、黄色と色分けされている。目盛４３は、それぞれの鉄筋外径に合わせ、外径の違いによる曲げローラ３２と鉄筋の接せる位置のズレと塑性変形までのスプリングバック角を補正した位置に表示されており、各々の目盛間の角度は各々の表示角度値の補正角度量と同じである。補正角度量は各々の角度値や鉄筋径のバラツキによってで若干異なるが、９０°位置での補正角度量は、Ｄ１０ｍｍ鉄筋とＤ１３ｍｍ鉄筋ではγ°(約９°)、Ｄ１０ｍｍ鉄筋とＤ１６ｍｍ鉄筋ではω°(約２０°)程度である。任意の目盛４３の中央と印４４を合わせた位置に角度設定ダイヤル１８を設定後、本体を起動すると表示角度と同じ角度に鉄筋Ｗが曲げられるようになっている。目盛４３の範囲は鉄筋外径と硬さのバラツキを考慮し、約１０度としてある。
（作用）
図２はＤ１６ｍｍ鉄筋Ｗを９０°曲げる作業状態を示すものである。
【００１５】
角度設定ダイヤル１８は、０〜１８０°回動可能であり、その回動角は曲げローラ３２の回動角に比例する。
【００１６】
Ｄ１６ｍｍ鉄筋Ｗを９０°曲げる場合、角度設定ダイヤル１８を回し表示角度９０°の目盛４３の黄色範囲（Ｄ１６ｍｍ鉄筋Ｗの場合にセットすべき範囲）に印４４の位置を合わせ、スイッチ１６を引き本体を起動させると曲げローラ３２はＤ１６ｍｍ鉄筋Ｗを曲げるために必要な角度αの位置まで回動し、Ｄ１６ｍｍ鉄筋Ｗを９０°に曲げる。この時、回転角センサ２６の可変抵抗２８の抵抗値と角度設定ダイヤル１８下部の可変抵抗１９の抵抗値が一致し制御回路１７が電動機１５を逆回転させる。電動機１５の回転に伴い曲げローラ３２が逆方向へ回動して元の位置まで戻ってくる。以上の動作で一つの曲げ工程が終わる。
【００１７】
次にＤ１０ｍｍ鉄筋Ｗを９０°に曲げる場合を図３により説明する。
【００１８】
角度設定ダイヤル１８を回し９０°目盛４３の白色範囲（Ｄ１０ｍｍ鉄筋の場合にセットすべき範囲）の中央に印４４の位置を合わせ、スイッチ１６を引き本体を起動させると曲げローラ３２はＤ１０ｍｍ鉄筋Ｗを曲げるために必要な角度βの位置まで回動し、Ｄ１０ｍｍ鉄筋Ｗは９０°に曲げられる。以後はＤ１６ｍｍ鉄筋Ｗの曲げの場合と同じ動作で曲げ工程を終える。図示は省略してあるがＤ１３ｍｍ鉄筋Ｗを９０°曲げる場合は、角度設定ダイヤル１８の目盛４３の赤色範囲の中央に印４４を合わせれば良い。
【００１９】
αとβの角度差は、角度設定ダイヤル１８の目盛間の角度ω(図１)と同じである。
【００２０】
以上のように鉄筋外径が変わった場合でも、角度設定ダイヤル１８をわずかに回し、その外径に対応する曲げ角度目盛４３に印４４を合わせるだけで上記したような鉄筋外径の違いによる補正量を容易に調整できる。よって、何度も試し曲げをして鉄筋Ｗを無駄にすることや補正量の調整に手間取ることはない。
【００２１】
また、図４のように角度設定ダイヤル１８に印４５を設け、その外周の表示部４６に鉄筋外径毎の目盛４３を３種類設けてもその効果は同じである。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、前記角度設定ダイヤルの角度値近傍に棒状被加工物の外径に対応する目盛を、加工後外径違いによって生じる角度差分補正する位置に数種類設けたので、棒状被加工物の外径が変わっても角度の補正が容易にできる電動式曲げ工具を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明電動式曲げ工具の角度設定ダイヤルの目盛と印の一実施形態を示す拡大平面図。
【図２】Ｄ１６ｍｍ鉄筋を９０°に曲げた状態を表す平面図。
【図３】Ｄ１０ｍｍ鉄筋を９０°に曲げた状態を表す平面図。
【図４】角度設定ダイヤルの印と目盛の他の実施形態を示す拡大平面図。
【図５】本発明電動式曲げ工具の一実施形態を示す平面図。
【図６】図５の一部断面側面図。
【図７】従来の鉄筋折り曲げ機の一例を示す斜視図。
【図８】図７の折り曲げ機によりＤ１６ｍｍ鉄筋を曲げた状態を示す平面図。
【図９】図７の折り曲げ機によりＤ１０ｍｍ鉄筋を曲げた状態を示す平面図。
【符号の説明】
１、１８は角度設定ダイヤル、２は調整つまみ、３、４６は表示部、４、４３は目盛、５、４４、４５は印、６は曲げローラ、８、４２は反力受け、９はボルト、１０は天板、１１はハウジング、１２は天板、１３はハンドル、１４はコード、１５は電動機、１６はスイッチ、１７は制御回路、１９、２８は可変抵抗、２０ａ〜２０ｅは歯車列、２１はギヤカバー、２２は出力軸、２３は軸受け、２４はベース、２５、３５は軸受、２６は回転角センサ、２７はセンサギヤ、２９は信号線、３０はカム、３１は曲げピン、３２は曲げローラ、３３はボルト、３４はセンターローラ、３６はボルト、３７はシャフト、３８はキー、３９はターンテーブル、４０はセンタープレート、４１はボルト、Ｗは鉄筋である。

Claims (1)

1. 電動機の回転を減速する減速歯車列を内蔵するギヤカバーと、ギヤカバーの上面に設けられた天板と、減速歯車列を介して駆動さる出力軸と、出力軸と同心で天板上に固定された支軸と、上端が天板より上方に突出し、出力軸により駆動されて出力軸の周りに回動可能に設けられた曲げローラと、天板上に固定され、曲げローラの回動方向に対し垂直に形成された反力受けと、棒状被加工物の曲げ角度を示す目盛または印が設けられ、棒状被加工材の曲げ角度を設定する角度設定ダイヤルと、角度設定ダイヤル近傍に設けられ、角度設定ダイヤルの目盛または印に合わせられる印または目盛が設けられた表示部とを備え、前記反力受けと支軸に棒状被加工物を当てがい、角度設定ダイヤルにて曲げるべき角度を設定後、電動機を回転させて曲げローラを回動させて棒状被加工物を曲げ、設定角度とほぼ同じ角度に曲がったところで曲げローラを停止または逆方向に回動して、棒状被加工物を任意の角度に曲げる電動式曲げ工具であって、
   前記目盛を、前記棒状被加工材の複数の外径に対応するように、前記角度設定ダイヤルの外周に沿って複数設けたことを特徴とする電動式曲げ工具。

Images