JPH1171858A

JPH1171858A - 鉄筋籠および鉄筋籠編成機

Info

Publication number: JPH1171858A
Application number: JP23476897A
Authority: JP
Inventors: Kazumitsu Kawai; 一光川合; Fuminori Kaneko; 文憲金子
Original assignee: SHINKO TECHNO KK
Current assignee: SHINKO TECHNO KK
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】たて筋を溶接しないで正確な寸法の鉄筋籠を
提供する。【解決手段】所定間隔をあけて平行に２以上配される
環状の内リング２、３と、該内リング２、３の外周に周
方向に所定間隔をあけて配されるたて筋４、５と、該た
て筋４、５の外周に巻き付けられる螺旋筋６とからな
り、コンクリート製の管又は柱状部材の芯材として用い
られる鉄筋籠１。前記内リング２、３が前記たて筋４、
５を入れるための係合部を有するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄筋籠および鉄筋
籠編成機に関する。さらに詳しくは、コンクリートパイ
ル、ヒューム管など、コンクリート製の筒状物の芯材と
して用いられる鉄筋籠と、その鉄筋籠を編成する装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般のコンクリート製の管または柱状部
材の芯材となる鉄筋籠は、長さ方向に所定間隔をあけて
配される内リングと、該内環筋の周方向に所定間隔角度
をあけて配されるたて筋と、該たて筋の外周に巻き付け
られる螺旋筋とからなり、内リングとたて筋との交点、
およびたて筋と螺旋筋との交点を溶接して編成されてい
る（特開平５─２９３５７９号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
鉄筋籠および鉄筋籠編成機では、溶接を１つ１つを作業
員により行っており、面倒であるとともに、多くの人員
を必要とするためコスト高でもあった。

【０００４】そこで、溶接を自動的に行う編成機も開発
されているが、螺旋筋やたて筋が太かったり、表面に凸
凹のある異形筋であったりすると自動的な溶接ができな
いという問題があった。

【０００５】また、圧縮の残留応力を有する鉄筋コンク
リート（プリストレスド・コンクリート）を製造するば
あい、コンクリートが固まるまでたて筋の一部または全
部に引っ張り荷重を加えるので、前述のように各交点を
溶接しておくことはできないし、また、引っ張り荷重を
加えるたて筋は高炭素鋼が使用されることから溶接が好
ましくない。

【０００６】さらに、特開平５─２９３５７９号公報に
記載のものなど、従来の装置では、固定された内リング
のみによってたて筋が支持されており、内リングと内リ
ングのあいだでたて筋が撓み易く、たて筋の外周から巻
き付けられる螺旋筋の径が小さくなり、内リングと内リ
ングの中間では編成された鉄筋籠の外径寸法が小さくな
るという問題もあった。

【０００７】本発明は、前述の問題に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、たて筋を溶接しな
いで正確な寸法の鉄筋籠を提供するとともに、そのよう
な鉄筋籠をめんどうな手作業を必要とせずに、少ない工
程で素早く製造できる鉄筋籠編成機を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１にかかる発明
は、所定間隔をあけて平行に２以上配される環状の内リ
ングと、該内リングの外周に周方向に所定間隔をあけて
配されるたて筋と、該たて筋の外周にらせん状に巻き付
けられる螺旋筋とからなり、コンクリート製の管又は柱
状部材の芯材として用いられる鉄筋籠であって、前記内
リングが前記たて筋を入れるための係合部を有してなる
ことを特徴とするものである。内リングの係合部は、溶
接しなくても内リングにたて筋を固定することができる
ような構成のものである。内リングの係合部は、例え
ば、たて筋の外径に合わせて形成される溝など凹状のも
のや、外径にほぼ等しい間隔をあけてその間にたて筋を
挟持しうるように突設された棒状部材などの突起物が挙
げられる。このほか、針金、クランプ、バンドなど手作
業で簡単に止めれる機構を所定位置に設けて係合部とし
てもよい。なお、鉄筋籠形成後に内リングがずれる可能
性もあるばあいは、ところどころ、溶接、接着剤、針金
などの巻き付け手段やクランプなどの締結手段など適宜
な方法で、内リングをたて筋または螺旋筋に止めておく
ことが好ましい。また、内リングは、針金やワイヤなど
金属製の線状材から形成されることが好ましいが、コン
クリートまたは金属製の薄肉板材から形成するようにし
てもよい。

【０００９】請求項２にかかる発明は、請求項１に記載
の発明に加えて、前記内リングが線状材によって形成さ
れたものである。線状材とは、ワイヤ、針金、棒材のよ
うに線状に長い材料をいう。薄肉板材によって形成され
た内リングでは、例え同質のコンクリートで形成された
としてもコンクリート注入後の製品の内部に異物として
存在し、品質を低下させるおそれがある。線状材によっ
て形成された内リングは、薄肉板材のように製品の内部
を環状に分断するおそれはなく、内部に残留する異物と
しても体積が小さいので、高品質の製品が得られる。

【００１０】請求項３にかかる発明は、請求項１または
２に記載の発明に加えて、前記たて筋の全部またはその
うちの幾つかは、前記コンクリート製の管または柱状部
材に軸方向の圧縮の残留応力を生じさせるための線状筋
材であり、少なくとも当該線状筋材と、前記内リングお
よび前記螺旋筋との交点は固着されておらず、コンクリ
ートが固まるまで前記線状筋材に引張荷重が加えられる
ように構成されてなるものである。線状筋材など溶接な
どによる固着が好ましくない部材を固着しなくても内リ
ングに容易に固定することができる。なお、線状筋材以
外のたて筋は溶接してもよい。

【００１１】請求項４にかかる発明は、請求項１、２ま
たは３にかかる発明に加えて、前記たて筋を前記内リン
グの係合部に入れつつ、その外周を結束材で結束し、そ
の後前記螺旋筋を巻き付けてなるものである。結束材に
は、線状のもの（ワイヤ）や帯状のもの（バンド）があ
る。結束材によって螺旋筋を巻き付けるまでたて筋が外
れるおそれがない。結束材の結束方法としては、たて筋
の供給に合わせて回転する内リングに対して張力を与え
られながら供給されつつ結束するもの、他の装置または
方法によってたて筋が内リングに押さえつけられている
ものに対して巻回し、締めつけるものなどがある。

【００１２】請求項５にかかる発明は、請求項１、２、
３または４に記載の発明に加えて、周方向に分割された
拡縮自在のセグメントによって支持されつつ編成された
鉄筋籠であって、前記セグメントが、前記内リングを支
持するための溝を有するものであり、軸方向に隣り合う
ものはずらされて、隣接するもののうちのいずれかによ
って前記たて筋が支持されるよう構成されたものであ
る。セグメントの溝の深さは内リングの太さと同じであ
り、内リングに干渉されることなく、セグメントの外周
面にたて筋を真っ直ぐ支持することができるように構成
されている。これにより外周方向から力が加わってもた
て筋が撓まないので正確な外径寸法の鉄筋籠が形成され
る。

【００１３】請求項６にかかる発明は、請求項５に記載
の発明に加えて、前記たて筋を前記セグメントに埋設さ
れた磁石により固定しつつ編成されたものである。結束
材を用いなくてもたて筋を簡単に固定することができ
る。

【００１４】請求項７にかかる発明は、前述の鉄筋籠を
形成するものであり、（ａ）係合部を有する環状の内リ
ングを所定間隔を開けて平行に２以上支持しうるセグメ
ントが水平軸の外周に拡縮自在に設けられてなるマンド
レルと、（ｂ）前記マンドレルを支持するとともに、前
記セグメントの拡縮および前記マンドレルの間欠および
連続回転を行うマンドレル支持および駆動装置と、
（ｃ）前記マンドレルに支持された内リングの係合部に
対してたて筋を、前記マンドレルの間欠回転に合わせて
１本づつ供給するたて筋供給装置と、（ｄ）内リングの
係合部に係合されたたて筋の外周に螺旋筋を前記マンド
レルの回転に合わせてらせん状に巻き付けうる螺旋筋供
給装置を備えてなることを特徴とするものである。内リ
ングの係合部にたて筋を溶接することなく固定して、簡
単に自動的に鉄筋籠を編成することができる。手間のか
かる溶接作業を省いたり、表面がギザギザの異形鉄筋、
径の太いもの、溶接によって品質が劣化するなど溶接が
好ましくない筋材など、溶接が難しい材料を用いたりす
ることができる。セグメントによりたて筋を内周側から
支持しておいて、螺旋筋を巻き付けるように構成されて
おり、外周方向から力が加わってもたて筋が撓まないの
で正確な外径寸法の鉄筋籠ができる。

【００１５】請求項８にかかる発明は、請求項７に記載
の発明に加えて、前記内リングが、線状材によって形成
されたものである。内リングがコンクリート内で品質を
損なわせることがなく、製造工程においても軽いので容
易人手で吊り下げられるなど、さらに作業を容易にする
ことができる。

【００１６】請求項９にかかる発明は、請求項７または
８に記載の発明に加えて、前記セグメントが、前記内リ
ングを支持するための溝を有するものであり、軸方向に
隣り合うものはずらされて、隣接するもののうちのいず
れかによって前記たて筋が支持されるよう構成されたも
のである。セグメントの溝の深さは内リングの太さと同
じであり、内リングに干渉されることなく、セグメント
の外周面にたて筋を真っ直ぐ支持することができるよう
に構成されている。これにより外周方向から力が加わっ
てもたて筋が撓まないので正確な外径寸法の鉄筋籠が形
成される。また、セグメントの溝に挿入するだけで簡単
に内リングを支持することができる。

【００１７】請求項１０にかかる発明は、請求項７、８
または９に記載の発明に加えて、前記マンドレルが、略
中央で分割されており、左右に設けられたマンドレル支
持および駆動装置によって、片持ち支持され、左右に退
避しうるものである。編成後の鉄筋籠をマンドレルから
抜くときなど、鉄筋籠の自重による撓みを小さく抑える
ことができる。また、左右に退避するので、退避時間が
短く、作業時間の短縮が図れる。

【００１８】請求項１１にかかる発明は、請求項７、
８、９または１０に記載の発明に加えて、前記マンドレ
ルの間欠回転に合わせて内リングの係合部に嵌められた
たて筋の上から結束材を繰り出し、たて筋を内リングに
固定するたて筋結束材供給装置をさらに備えてなるもの
である。結束材としては、線状材（ワイヤ）や帯状材
（バンド）などがある。結束材により螺旋筋を巻き付け
るまでたて筋が外れるおそれがない。このような結束材
の供給装置としては、結束材の先端を内リングに巻き付
けるなどして固定しておき、結束材に張力を与えながら
回転する内リングに対して供給し、たて筋を内リングに
押さえつけるように支持したあと、結束材の後端を先端
と同様に内リングに止めるよう構成されたものがある。
そのほか、結束材供給装置の他にたて筋支持装置など内
リングにたて筋を押さえつけて支持しておくことのでき
る装置があるばあいには、結束材供給装置は、結束材を
保持供給するのみでよく、たて筋支持装置によって支持
されているたて筋の上に繰り出して先端と後端を縛るよ
うにする。そのように結束材を巻き付けたあとは、たて
筋支持装置を退避させる。

【００１９】請求項１２にかかる発明は、請求項７、
８、９、１０または１１に記載の発明に加えて、前記た
て筋を回転する内リングの係合部に押さえつけておくた
て筋支持装置を備えてなるものである。たて筋支持装置
は、螺旋筋を巻き終わるまで、または、結束材を使用す
る場合には結束材でたて筋を固定しおわるまで、たて筋
を押さえておくものである。たて筋支持装置で、螺旋筋
を巻き終わるまでたて筋を支持できるばあいには、結束
材および結束材供給装置を必要としない。

【００２０】請求項１３にかかる発明は、請求項７、
８、９、１０、１１または１２に記載の発明に加えて、
前記セグメントに磁石を埋設してなり、前記たて筋が磁
石によって所定位置に固定されるよう構成されてなるも
のである。結束材やたて筋支持装置などを用いなくても
たて筋をセグメントまたは内リングに固定することがで
きる。結束材やたて筋支持装置を併用してもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図示例とと
もに説明する。図１は、本発明の鉄筋籠の一実施例の斜
視説明図であり、図２および図３は、図１の鉄筋籠の要
部説明図である。また、図４乃至図６は、本発明の鉄筋
籠を作成するために用いられるセグメント付きマンドレ
ルの、斜視説明図、縦断面説明図、セグメント配置図で
ある。さらに、図７乃至図９は、鉄筋籠編成機の説明図
である。また、図１０はたて筋支持装置、図１１および
図１２は磁石付きセグメントの説明図である。

【００２２】図１において、本発明の鉄筋籠１は、内リ
ング２、３、たて筋４、５（線状筋材４、補強用筋材
５）、螺旋筋６、結束材７、補強板８からなる。

【００２３】内リング２、３は、図２に示されるよう
に、たて筋４、５が、共に螺旋筋６と接するように、線
状筋材４の外径に等しい深さの溝（係合部）を形成する
部分２ａと、補強用筋材５の外径に等しい深さの溝（係
合部）を形成する部分２ｂを交互に有する。全ての内リ
ング２、３は、このように正確にたて筋４、５の位置決
めができるものであることが好ましいが、場合によって
は、両端の内リング２を除く中間の内リング３を、図３
に示されるような波状のものとして、溝を浅くしたり、
一部を省略したりしてもよい。両端の内リング２は、補
強板８に線状筋材４の端部を導く役目も有しており、図
２例のように溝が深く、たて筋４、５の位置決めが正確
に行えるものであることが好ましい。線状筋材４はコン
クリート注入時には引っ張り荷重を受ける。このとき、
図３のような位置にある線状筋材４も、図２と同じよう
に引っ張られて螺旋筋６と接するようになる。なお、螺
旋筋６が巻かれる前は、結束材７（図１参照）によっ
て、内リング２、３からたて筋４、５が外れることのな
いようになっている。

【００２４】内リング２、３は、線状材を用いて、プロ
グラムにより作動させるワイヤ加工機により形成され
る。材料としては、工作のし易さ、価格などの観点か
ら、軟鋼線材などの鋼材が好適に利用される。具体例を
あげると、外径が８００mmで壁圧１１０mmのコンクリー
ト杭を製造するばあいに好適に用いられる内リング２、
３の外径Ｄ（図２参照）は、約７３０mmであり、その太
さは、約６mmである。

【００２５】なお、内リング２、３に形成される係合部
は、このような溝に限らず、たて筋を所定位置に係合さ
せておくことのできるものであればよい。そのようなも
のとしては、凹状部材、突起物などたて筋の外周に沿う
形状を有してたて筋を引っ掛けるように固定できるもの
であることが好ましい。また、クランプ機構など溶接以
外の固定手段をセット可能にしてあるものでもよい。た
とえば、外径にほぼ等しい間隔をあけてその間にたて筋
を挟持しうるように突設された棒状部材、凹部を有する
突起材、たて筋が置かれたら折り曲げられるように径方
向に突設された棒材、たて筋を巻き付けることのできる
針金またはバンド、クリップなど各種クランプなどを挙
げることができる。また、鉄筋籠形成後に内リングがず
れて倒れる可能性があるばあいは、ところどころ、溶
接、接着剤、針金などの巻き付け手段やクランプなどの
締結手段などで、内リングをたて筋または螺旋筋に止め
ておくことが好ましい。

【００２６】たて筋４、５は、内リング２、３の外周に
所定間隔をあけて配される。線状筋材４は、引っ張り荷
重が加えられるものであり、必要な弾性変形が十分にで
きる程度の太さを有し、両端４ａ（図１参照）には、補
強板８に設けられた穴に引っ掛けるためのアプセット加
工が施されている。補強用筋材５は、コンクリート注入
前に引っ張り荷重は加えられないので弾性変形する必要
はなく、補強用に線状筋材４よりも太くされている。線
状筋材４と補強用筋材５は周方向に交互に配設される場
合が多い。

【００２７】線状筋材４の材料は、引張強度の観点か
ら、ＰＣ鋼線、ＰＣ鋼棒が好ましい。補強用筋材５の材
料は、価格、入手の容易さ、コンクリートとの付着性な
どの観点から、異形棒鋼が好ましい。具体例をあげる
と、外径が８００mmで壁圧１１０mmのコンクリート杭を
製造するばあいに一例として用いられる線状筋材４と補
強用筋材５の太さと数は、線状筋材４および補強用筋材
５の数がそれぞれ２４本ずつのばあい、線状筋材４の太
さ、約１０mm、補強用筋材５の太さ、約３４mmである。
線状筋材４および補強用筋材５の数がそれぞれ２２本ず
つのばあい、線状筋材４の太さ、約１１mm、補強用筋材
５の太さ、約２１mmである。

【００２８】螺旋筋６は、たて筋４、５の外周にらせん
状に巻き付けられる。図２に示されるように、たて筋
４、５は、内リング２、３と螺旋筋６によって位置を固
定されるので、溶接する必要はない。また、螺旋筋６を
巻き付けるときには、図４に示されるマンドレル１０の
セグメント１１、１２によって、補強用筋材５を内側か
ら支持しているので、補強用筋材５が内側に撓んで、径
が小さくなるような恐れもなく、正確な径で螺旋筋６は
巻かれる。なお、たて筋が線状筋材４のみの場合は線状
筋材４がセグメント１１、１２によって支持される。ま
た、図９に示される螺旋筋供給装置２５のロール部４１
が螺旋筋６に曲げ癖を与える機能を有しているときに
は、曲げ癖を与えられながら、巻き付けられるので、巻
き付けたあとのスプリングバックによって鉄筋籠１が捻
れることもない。

【００２９】螺旋筋６の材料は、強度、価格の観点か
ら、コイル状で供給することのできる異形棒鋼や、普通
鋼線材などが好ましい。

【００３０】結束材７は、螺旋筋６が巻き付けられる前
にたて筋４、５を内リング２、３またはセグメント１
１、１２表面に固定するためのものであり、ワイヤまた
は帯状のバンドなどがある。結束材７の太さは、その上
に巻かれる螺旋筋６に影響を与えないようになるべく細
くすることが好ましいが、たて筋の重量を支えられる強
度が必要である。ワイヤの場合、そのようなものとして
好適な太さは、約２．５mm〜３mmである。また材質とし
ては、軟鋼線が好ましい。なお、後述するように、たて
筋支持装置など、螺旋筋６が巻かれるまでたて筋４、５
を支持しておく装置があるばあいには、結束材７を用い
なくてもよい。

【００３１】次に、本発明の鉄筋籠編成機を図４乃至図
１２に基づいて説明する。

【００３２】本発明の編成機は、図４乃至図６に示され
るようなセグメント１１、１２を有するマンドレル１０
を備えたものであり、図７に示されるように、マンドレ
ル１０を支持および駆動するマンドレル支持および駆動
装置２２、たて筋供給装置２４および螺旋筋供給装置２
５を備えている。また、図８に示されるように、必要に
応じて、鉄筋籠搬出架台２６、鉄筋籠支持・昇降装置２
７、結束材供給装置２８、および梁２３が設けられる。
梁２３には、結束材供給装置２８のほか、内リング吊り
治具を設けることができ、図７に示す作業用のプラット
フォーム５０、５１が設けられていることが好ましい。

【００３３】マンドレル１０は、図４乃至図６に示され
るように、水平軸１３と拡縮自在なセグメント１１、１
２を備えている。セグメント１１、１２は、適用される
鉄筋籠の最大径と最小径に必要なセグメントの最適外周
半径の平均値を外周面曲率半径とすると寸法精度上好都
合である。また、それらは、縮径が可能なように、周方
向に等間隔に分断されている。また、隣合うセグメント
１１と１２は、互い違いとなるようにずらされており、
たて筋４、５は、隣合うセグメント１１と１２のうちの
どちらか一方と接し、径が小さくさらないように支持さ
れる。また、セグメント１１、１２は、内リング２、３
を支持するための溝１１ａ、１２ａを有している。

【００３４】水平軸１３は、図７および図９に示される
マンドレル支持および駆動装置２２に支持されており、
その外周にリンク機構１４、１５を介してセグメント１
１、１２が支持されている。１つおきのセグメント１１
同士は、棒材１６によって連結されている。図５に示さ
れるように、棒材１６の上にセグメント１１が、止め金
具１８、１９によって固定されており、水平軸１３上に
揺動可能に設けられたリンク棒１４ａの先端に止め金具
１８が揺動可能に設けられる。リンク棒１４ａの揺動に
よってセグメント１１は、実線で示される最大径の位置
から、２点鎖線で示される位置に縮径され、編成後の鉄
筋籠１を容易に外すことができる。セグメント１２も同
様の構成であり、セグメント１１と同期して拡縮する。

【００３５】図６に拡縮時のセグメントの配置を平面に
して示す。図６の（ａ）は、縮径時であり、図６の
（ｂ）は拡径時である。拡径時にセグメント１１の隙間
Ｓを通るたて筋４、５は、セグメント１２に当接する。
具体例をあげると、外径が８００mmで壁圧１１０mmのコ
ンクリート杭を製造するばあいに好適に用いられるセグ
メントの軸方向の長さＬは約２００mmであり、隣り合う
セグメントとの間隔Ｐは約５００mmである。したがっ
て、全てのたて筋は、軸方向長さ約１０００mmのうち約
２００mmをセグメントと接することになり、撓むことな
く支持される。なお、図４の例では、セグメント１１、
１２は、周方向に５つに分断されているが、これに限ら
ず、縮径の大きさ、リンク機構１４、１５の形状、大き
さ、配置などを考慮して適宜決められる。また、セグメ
ント１１、１２の形状も、図６に示されるようなものに
限らない。以上、セグメント１１、１２は、拡縮できる
ように分断されており、拡径時には、たて筋を撓まない
ような間隔で支持できるように、隣合うもの同士は周方
向にずらされている。

【００３６】マンドレル１０は、図７に示されるよう
に、マンドレル分割部３１で左右に分割され、左右のマ
ンドレル支持・駆動装置２２によって片持ち支持されて
いる。マンドレル１０は、先端となる分割部３１を向き
合わせて配置されており、支持・駆動装置２２に支えら
れる長さは、分割されていないものと比べて２分の１と
短くなるで、先端での撓みが少なくなる。

【００３７】次に、図７乃至図９に基づいて、マンドレ
ル支持・駆動装置を説明する。図７は螺旋筋巻き始めの
状態を示しており、図８は、図７の断面図、図９はマン
ドレル１０が退避した状態を示している。図７におい
て、６０は編成中の鉄筋籠を示し、６１は鉄筋籠搬出架
台２６に搬出された編成後の鉄筋籠を示す。また、図９
において、６２は編成終了直後の鉄筋籠を示しており、
螺旋筋供給装置２５はもとの位置に退避している。

【００３８】マンドレル支持・駆動装置２２は、マンド
レル１０を片持ち状態で支持し、左右に延びたレール３
２上を自走する。マンドレル１０の駆動源は両方の支持
装置に設けてもよいが、片側の支持装置にだけ駆動源を
設け、片側の支持装置２２からマンドレル１０を介して
もう一方に回転力が伝達されるようにしてもよい。マン
ドレル１０は、縮径、間欠回転および連続回転するよう
に制御される。編成前の内リングの固定と編成後の鉄筋
籠の取り出し時には、縮径と左右への移動がなされ、内
リングの係合部へのたて筋の供給時には、係合部の間隔
に合わせて内リングを間欠回転させ、螺旋筋の巻き付け
時には、たて筋の嵌められた内リングを取り付けたセグ
メントを連続回転させる。左右の２台の支持・駆動装置
２２は同時に進退するので、編成の終わった鉄筋籠の取
り出しのための支持・駆動装置２２の退避にかかる時間
が短くなる。

【００３９】たて筋供給装置２４は、線状筋材供給架台
３３、補強用筋材供給架台３４、およびウォーキングビ
ーム３５からなる。また、図示しないが、鉄筋籠の直径
や種類によるたて筋供給位置の変更に対応するための供
給装置昇降装置は設けられている。また、たて筋を所定
軸方向供給位置に移動するための軸方向送り装置３６お
よび先端位置決め装置３７を備えている。たて筋は、た
て筋供給装置２４によってマンドレル１０に向けて送ら
れ、軸方向送り装置３６および先端位置決め装置３７に
よって、両端の位置が設定される。

【００４０】螺旋筋供給装置２５は、図８および図９に
示されるように、マンドレル１０と平行に設置されたレ
ール３８上を走行する台車３９と、台車３９に搭載され
たコイルスタンド４０および鉄筋供給ローラ部４１から
構成される。鉄筋供給ローラ部４１は、鉄筋の繰り出し
を行うピンチローラと、たて筋にらせん状鉄筋を巻き付
けたあとのスプリングバックによって鉄筋籠が捻れるの
を防ぐために螺旋筋に曲げ癖をつけるベンディングロー
ラから構成される。

【００４１】螺旋筋供給装置としては、このようにレー
ル上を台車が搬送する構成のもののほかに、ローラ部か
ら引き出された螺旋筋を所定位置に案内するガイド部が
マンドレルに対して移動するような構成になっているも
のでもよい。

【００４２】鉄筋籠搬出架台２６は、図８に示されるよ
うに、マンドレル１０の下方から側方に向けて下降する
ように傾斜のつけられた桟２６ａを適当な間隔あけて配
設したものであり、レール３８を横切ってたて筋供給装
置２４の反対側に鉄筋籠を自然下降搬出する。また、桟
２６ａの最下端にはストッパー４２が設けられ、編成後
の鉄筋籠６１が桟２６ａ上に順次貯留される。

【００４３】鉄筋籠支持・昇降装置２７は、図７および
図８に示されるようにマンドレル１０の下方に、適宜間
隔をあけて複数個設けられ、たて筋供給時のたて筋重量
の支持と、編成後の鉄筋籠の支持および取り出し用に用
いられる。この装置２７は、図８に示されるように、鉄
筋籠と接触する面が鉄筋籠に合わせて曲面となっている
開閉自在の２枚の羽根部材４３、４４と、これらを昇降
させる昇降手段４５からなる。螺旋筋６の巻き付け時に
は、該当部の装置２７は下降し、編成後に再度上昇して
鉄筋籠を受け、セグメントの縮径、マンドレルの退避の
後下降するとともに一斉に羽根部材４３、４４を拡げて
桟２６ａよりも下方に下降する。鉄筋籠は、桟２６ａに
支持され、側方に転がり出て順次貯留される。

【００４４】梁２３は、マンドレル１０の上方にマンド
レル１０に沿って設けられている。この梁２３には、結
束材供給装置２８や内リング吊り治具（図示せず）が設
けられることが好ましい。

【００４５】結束材供給装置２８は、図８に示されるよ
うに、梁２３の側面に適宜間隔をあけて複数個設けられ
る。結束材７はその先端を内リングに止められ、張力を
与えられながら内リングの回転に沿って引き出され、た
て筋を固定する。後端も内リングに止められる。

【００４６】なお、結束材および結束材供給装置は、後
述するたて筋支持装置などによって、螺旋筋が巻き付け
られるまでたて筋が支持されていれば、必要としない。

【００４７】プラットフォーム５０は、たて筋供給装置
２４の側方にあり、切り出し装置部（図示せず）により
たて筋先端の切り出しなどが行われる。また、プラット
フォーム５１は、螺旋筋供給装置２５のレール３８の間
に設けられ、内リングの装着、たて筋結束ワイヤの先端
・後端処理、螺旋筋の先端・後端処理などが行われる。

【００４８】なお、内リングの装着は、マンドレル１０
の先端３１が突き合わされる前に、作業員がマンドレル
の外周に内リングを挿入しておき、概略位置に分散させ
ておいて、セグメントの拡径とともに、セグメントの溝
に装入するようにすることが考えられる。その外、内リ
ング移動用吊り治具を梁２３に設けておいてもよい。こ
のような、吊り治具としては、梁２３に沿って移動しう
るフック状のもので、プラットフォーム５１にて作業者
がフックに内リングを吊り、所定の位置に移動させるこ
とができるものなどが考えられる。このような治具によ
り作業員の手間を軽減することができる。

【００４９】次に、鉄筋籠の製造工程を説明する。 (1) たて筋４、５はあらかじめ所定長さに切断され、線
状筋材４の両端はアプセット加工がなされている。 (2) クレーンにて所定の本数のたて筋４、５を各供給台
３３、３４に載せる。 (3) 人手によって１本の先端のみを切り出し装置部に寄
せ、１本切り出しを行い、たて筋供給装置２４のウォー
キングビーム３５のひと溝当たりに１本づつ入れる。鉄
筋籠１本分の全てのたて筋４、５をたて筋供給装置２４
に載せる。線状筋材４と補強用筋材５は１本ずつ交互に
載せる。これらの作業(1) 〜(3) は、先行の鉄筋籠のた
て筋４、５に螺旋筋６を巻き付けている間に行われる。
また、そのとき、各たて筋４、５は編成部への供給位置
まで搬送される間に先端位置決め装置３７によりそれら
の軸方向先端位置が所定の位置になるように移動する。

【００５０】(4) 先行の鉄筋籠の編成が終了すると、マ
ンドレル１０は縮径され左右に退避する（図９参照）。
編成後の鉄筋籠は鉄筋籠搬出架台２６に搬出される。 (5) マンドレル１０を退避させた状態で内リングを梁２
３に設けられた移動用吊り治具に吊り、ほぼ所定の位置
に移動させておく。マンドレル１０は縮径した状態で吊
り下げられた内リング内に通され、分割部３１を突き合
わされる。 (6) 次に、マンドレル１０を拡径してセグメントの溝に
内リングを固定する。 (7) 結束材供給装置２８より結束材７の先端を引き出
し、内リングに止める。 (8) マンドレル１０を１ピッチ回転させ、順次たて筋
４、５を内リングの溝に供給する。 (9) マンドレル１０が回転すると結束材７が引き出さ
れ、たて筋４、５の外側に巻き付けられる。たて筋４、
５を全部挿入したあともマンドレル１０を回転させて、
結束材７の後端部の切断時に、たて筋重量によって解け
ない程度まで巻き付けて切断後内リングに止める。以
上、たて筋の供給操作時(8) および結束材７の供給切断
時(9) には、たて筋はマンドレル１０の下方に設けられ
た鉄筋籠支持および昇降装置２７によって支持される。
したがって、たて筋の供給操作において、マンドレル１
０に回転によってたて筋がマンドレルの下方に来たとき
や、結束ワイヤ７を切断するときに、その重量により結
束ワイヤにかかる張力は軽減される。

【００５１】(10)次に螺旋筋の先端をマンドレル１０に
供給し、その先端を内リングに止め、螺旋筋供給装置２
５とマンドレル１０を同調運転させることにより、たて
筋４、５の外側に螺旋筋６を所定ピッチで巻きつける。
このとき、たて筋４、５は、マンドレル１０のセグメン
ト（図４参照）で支えられており撓むことがないので螺
旋筋６は正確な径に巻かれる。 (11)螺旋筋６の後端は端部の内リングに止めて切断す
る。 (12)マンドレル下部の鉄筋籠支持および昇降装置２７で
編成の終了した鉄筋籠を保持し、マンドレルを縮径す
る。 (13)マンドレル１０を左右に開き、鉄筋籠支持および昇
降装置２７を下降させ、搬出架台２６へ転送して編成機
の外へ鉄筋籠を出す。 (14)端部の補強板８（図１参照）は、別工程で追って挿
入する。

【００５２】次に、本発明の鉄筋籠編成機の他の実施例
を図１０乃至図１２に基づいて説明する。図１０に示さ
れる装置７０はたて筋支持装置であり、図１１および図
１２に示される装置は、セグメント１１またはセグメン
ト１２に磁石９０を埋設してなるものである。

【００５３】たて筋支持装置７０は、無端ベルト７１で
たて筋４、５が係合部に係合された内リング２、３を外
周側から押圧しつつ回転可能に支持しうるものであり、
無端ベルト７１と、シリンダ７２、７３によって開閉
（図面上において左右移動）可能なアーム７４、７５の
各節に設けられたローラ７６、７７、７８、７９、８
０、８１、８２に掛けられている。また、固定ローラ８
３とその近傍に設けられたシリンダ８４によって上下動
可能なローラ８５とによってベルト７１にはテンション
が自在に掛けられるようになっている。また、アーム７
４、７５は、開時にローラ７７、７８部でロータリアク
チュエータ８６、８７によって折れ曲がり、ベルト７１
およびアーム７４、７５がマンドレル１０に支持された
鉄筋籠の下面より下方に退避できるようになっている。

【００５４】このたて筋支持装置７０は、マンドレル１
０の軸方向に適当に間隔をあけて複数台設けられる。た
て筋支持装置７０は、螺旋筋が巻き付けられるまで、ま
たは、結束材を用いるばあいには結束材でたて筋が結束
されるまでたて筋を支持するものである。螺旋筋が巻き
付けられた後、または結束材によって結束された後は退
避する。

【００５５】また、図１１および図１２に示されるよう
に、磁石９０によって、たて筋４、５を内リング２、３
の係合部に係合させた状態でセグメント１１、１２に固
定しておくこともできる。この磁石９０は、セグメント
１１、１２の外周面に互い違いに露出するように、ま
た、露出面と外周面が平坦となるようにセグメント１
１、１２内に埋め込まれる。これによって、結束材およ
び結束材供給装置、たて筋支持装置を必要としない。ま
た、併用することもできる。

【００５６】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の発明で
は、コンクリート製の管又は柱状部材の芯材として用い
られる鉄筋籠に対して、たて筋を入れるための係合部を
有する内リングを使用したので、溶接しなくても内リン
グにたて筋を固定することができる。

【００５７】請求項２に記載の発明では、内リングが線
状材によって形成されているので、薄肉板材のように製
品の内部を環状に分断するおそれはなく、内部に残留す
る異物としても体積が小さいので、高品質の製品が得ら
れる。

【００５８】請求項３に記載の発明では、プリストレス
のかけられる線状筋材を溶接することなく固定でき、割
れを生じさせたりすることなく良好な引っ張り荷重がか
けられる。

【００５９】請求項４に記載の発明では、たて筋を結束
材で内リングに止めるものであり、螺旋筋が巻き付けれ
るまでたて筋が外れる心配がない。

【００６０】請求項５にかかる発明では、たて筋に対し
て線接触しうるセグメントを用いて内リングおよびたて
筋を支持しながら螺旋筋を巻き付けたものであり、外周
方向から力が加わってもたて筋が撓まないので正確な寸
法の鉄筋籠が得られる。

【００６１】請求項６にかかる発明では、たて筋をセグ
メントに埋設された磁石により固定しつつ編成したもの
であり、結束材やたて筋を押さえつけておく道具などを
要せずに簡単に、さらに正確な寸法の鉄筋籠が得られ
る。

【００６２】請求項７にかかる発明では、係合部を有す
る環状の内リングを用い、たて筋を線接触支持するセグ
メントで支持しながら螺旋筋を巻き付けるものであり、
溶接しないで、鉄筋籠を編成することができる。したが
って、これまで面倒であった各接点の溶接作業を省くこ
とができるので自動化が可能であり、また、溶接するこ
とのできなかった、異形鉄筋、径の太いもの、ＰＣ鋼線
などを用いても自動的に編成することができる。また、
セグメントによりたて筋の撓みを防止することができる
ので正確な外径寸法の鉄筋籠を編成することができる。

【００６３】請求項８にかかる発明では、内リングを線
状材によって形成したので、作業工程において運搬が容
易であり、さらに容易に鉄筋籠を編成することが可能で
ある。また、コンクリート内で異物として製品を劣化さ
せるおそれがないので高品質のコンクリート製品に仕上
げることができる。

【００６４】請求項９にかかる発明では、セグメントの
溝に挿入するだけで簡単に内リングを支持することがで
きる。

【００６５】請求項１０にかかる発明では、マンドレル
を２分割し、左右に退避させれるようにしたので、編成
後の鉄筋籠をマンドレルから抜くときの鉄筋籠の自重に
よる撓みを小さく抑えることができる。また、左右に退
避するので、退避時間が短く、作業時間の短縮が図れ
る。

【００６６】請求項１１にかかる発明では、前記マンド
レルの間欠回転に合わせて内リングの係合部に嵌められ
たたて筋の上から結束材を繰り出し、たて筋を内リング
に固定するたて筋結束材供給装置をさらに備えてなるも
のであり、結束材により自動的にたて筋を内リングに固
定することができる。この結束材は、螺旋筋を巻き付け
るまでたて筋の外れを防止する。

【００６７】請求項１２にかかる発明では、前記たて筋
を回転する内リングの係合部に押さえつけて支持してお
くたて筋支持装置を備えてなるものであり、螺旋筋を巻
き終わるまで、または、結束材を用いるときは結束材で
結束するまで、自動的にたて筋を支持することができ
る。

【００６８】請求項１３にかかる発明では、セグメント
に埋設された磁石によってたて筋を支持するように構成
されたものであり、結束材やたて筋支持装置など、他の
部材や装置を用いなくても簡単にたて筋を支持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鉄筋籠の一実施例の斜視説明図であ
る。

【図２】図１の内リングの一例の要部説明図である。

【図３】図１の両端以外の内リングの他の例の要部説明
図である。

【図４】マンドレルの斜視説明図である。

【図５】図４のマンドレル縦断面図である。

【図６】図４のマンドレルのセグメントの配置図であ
る。

【図７】本発明の鉄筋籠編成機の平面説明図である。

【図８】図７の鉄筋籠編成機の断面図である。

【図９】図７の鉄筋籠編成機のマンドレルが退避した状
態を示す説明図である。

【図１０】本発明の鉄筋籠編成装置の他の実施例の説明
図である。

【図１１】本発明の鉄筋籠編成装置のさらに他の実施例
の説明図である。

【図１２】図１１のセグメントの断面図である。

【符号の説明】

１鉄筋籠２、３内リング４線状筋材（たて筋）５補強用筋材（たて筋）６螺旋筋７結束材１０マンドレル１１、１２セグメント１１ａ、１２ａセグメントの溝１３水平軸２０鉄筋籠編成機２２マンドレル支持・駆動装置２４たて筋供給装置２５螺旋筋供給装置２８結束材供給装置７０たて筋支持装置９０磁石

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定間隔をあけて平行に２以上配される
環状の内リングと、該内リングの外周に周方向に所定間
隔をあけて配されるたて筋と、該たて筋の外周にらせん
状に巻き付けられる螺旋筋とからなり、コンクリート製
の管又は柱状部材の芯材として用いられる鉄筋籠であっ
て、前記内リングが前記たて筋を入れるための係合部を
有してなることを特徴とする鉄筋籠。
【請求項２】前記内リングが線状材によって形成され
たものである請求項１記載の鉄筋籠。
【請求項３】前記たて筋の全部またはそのうちの幾つ
かは、前記コンクリート製の管または柱状部材に軸方向
の圧縮の残留応力を生じさせるための線状筋材であり、
少なくとも当該線状筋材と、前記内リングおよび前記螺
旋筋との交点は固着されておらず、コンクリートが固ま
るまで前記線状筋材に引張荷重が加えられるように構成
されてなる請求項１または２記載の鉄筋籠。
【請求項４】前記たて筋を前記内リングの係合部に入
れつつ、その外周を結束材で結束し、その後前記螺旋筋
を巻き付けてなる請求項１、２または３記載の鉄筋籠。
【請求項５】周方向に分割された拡縮自在のセグメン
トによって支持されつつ編成された鉄筋籠であって、前
記セグメントが、前記内リングを支持するための溝を有
するものであり、軸方向に隣り合うものはずらされて、
隣接するもののうちのいずれかによって前記たて筋が支
持されるよう構成されたものである請求項１、２、３ま
たは４記載の鉄筋籠。
【請求項６】前記たて筋を前記セグメントに埋設され
た磁石により固定しつつ編成されてなる請求項５記載の
鉄筋籠。
【請求項７】（ａ）係合部を有する環状の内リングを
所定間隔をあけて平行に２以上支持しうるセグメントが
水平軸の外周に拡縮自在に設けられてなるマンドレル
と、（ｂ）前記マンドレルを支持するとともに、前記セ
グメントの拡縮および前記マンドレルの間欠および連続
回転を行うマンドレル支持および駆動装置と、（ｃ）前
記マンドレルに支持された内リングの係合部に対してた
て筋を、前記マンドレルの間欠回転に合わせて１本づつ
供給するたて筋供給装置と、（ｄ）内リングの係合部に
係合されたたて筋の外周に螺旋筋を前記マンドレルの回
転に合わせてらせん状に巻き付けうる螺旋筋供給装置を
備えてなることを特徴とする鉄筋籠編成機。
【請求項８】前記内リングが、線状材によって形成さ
れたものである請求項７記載の鉄筋籠編成機。
【請求項９】前記セグメントが、前記内リングを支持
するための溝を有するものであり、軸方向に隣り合うも
のはずらされて、隣接するもののうちのいずれかによっ
て前記たて筋が支持されるよう構成されたものである請
求項７または８記載の鉄筋籠編成機。
【請求項１０】前記マンドレルが、略中央で分割され
ており、左右に設けられたマンドレル支持および駆動装
置によって、片持ち支持され、左右に退避しうるもので
ある請求項５記載の鉄筋籠編成機。
【請求項１１】前記マンドレルの間欠回転に合わせて
内リングの係合部に嵌められたたて筋の上から結束材を
繰り出し、たて筋を内リングに固定するたて筋結束材供
給装置をさらに備えてなる請求項７、８、９または１０
記載の鉄筋籠編成機。
【請求項１２】前記たて筋を回転する内リングの係合
部に押さえつけておくたて筋支持装置を備えてなる請求
項７、８、９、１０または１１記載の鉄筋籠編成機。
【請求項１３】前記セグメントに磁石を埋設してな
り、前記たて筋が磁石によって所定位置に固定されるよ
う構成されてなる請求項７、８、９、１０、１１または
１２記載の鉄筋籠編成機。