JPS6340630A - 補強用線材の巻付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は炭素繊維等の補強用長繊維を既設の＋１に巻付
ける装置に関するものである。

（従来の技術） 既設の柱を耐震補強するために柱の外周に補強用長繊維
を螺旋状に杏付ける方法については、本出願人の先願に
係る発明、例えば特１ｔｉ　＋Ｍｌ　５９−２７３３５
７号がある。

しかし、前記した本発明者等の提案に係るところの、コ
ンクリート構造体の外面部に対する補強線材の捲回は、
構造体が既存のものであって、】（２場条件に種々の制
約を受けることから、現場作業により、この構造体の外
面部に補強用線材を所明通りに整然と捲回させるのが極
めて困難であ−）た。

（発明が解決しようとする問題点） したがって、補強用線材をコンクリート構造体の外周に
整然と均等に捲回する自動化装置が望まれている。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、補強用線材を既存社に効果的に巻付Ｕること
のできる比較的構造簡単にして作動確実な装置を捉供す
るにある。

（問題点を解決ザるための手段） 上記目的を達成するため、本発明に係る補強用Ｆ＋１月
の巻付装置は、長繊維、鋼線等による補強用線材と、こ
れを予め捲回したボビンと、このボビンをコンクリ−１
〜横ｊ告休の外周に沿って旋回させる回転手段と、ボビ
ンを昇降可能とする昇降手段とから成る補強用線材の巻
付装置において、回転手段は構造体の外周を一巡する環
状の回転体を設【ノるとともに、回転体にはトルクリミ
ッタ−を介して回転自在にボビンを取着してなるのであ
る。

また、上記回転体はヂエーンで構成すると効果的である
。

（作　用） すなわち、この発明においては、既存コンクリート構造
体を囲繞して配置される回転体を、７？降手段による譬
降作動制御と、回転千日による回転作動制御とにより、
構造体の外周に沿わＵて螺旋状にボビンを上下移動可能
にさせたので、ボビンから繰出される補強用線材を、構
造体の外面部に対して、所定の間隔ピッチで、しかも１
〜ルクリミツターによる一定張力で、連続的に捲回させ
ることができる。

（実施例） 以下、本発明の好適な実施例について第１図乃至第４図
を参照にして説明する。

第１図はこの実施例装置の概要構成を示寸斜視図であり
、また第２図および第３図はその背降手段１回転手段部
分を拡大して示ずそれぞれ構成説明図、第４図は同上回
転体の別の構成説明図である。

これらの第１図乃至第４図において、符号Δは捲回対象
としての既存コンクリ−１〜溝構造であって、この場合
、横断面円形状（第４図は横断面矩形状）をなす柱部材
であり、またＢはこの実施例に係る線材巻付装置、Ｃは
床面である。

しかして、前記線材巻付装置Ｂは、既存コンクリ−１〜
構造体Ａの外周囲に着脱自在なように任意の分割面１ａ
、１ａおよび２ａ、２ａ並びに３ａ。

３ａでそれぞれ分割可能にされた各１組からなる固定リ
ング基鈑１，１および支持リング上１鈑２゜２並びに案
内リング基鈑３．３を有する。

固定リング基鈑１，１は床面Ｃ上に置かれ、その上方に
支持リング基鈑２，２を配置し、更に案内リング基鈑３
，３は支持リング基鈑２，２から所定の間隔゛をとった
上方位置に配する。

これらｌ鈑２，２と基鈑３．３の配置手段については、
その外周面複数箇所を、本例では平衡性を右して安定性
に侵れる弧度１２０°間隔で把持している位置決め部材
４によって支持リング基鈑２．２と案内リング３４’！
Ｆｉ３．３との離隔位置を固定する。この離隔寸法は、
炭素繊維等の補強用長繊維５を予め巻付けたボビン６と
これに直列に接続したトルクリミッタ−７との支軸８が
支持リング基鈑２，２と案内リング基鈑３，３との間に
垂直方向に収納できる程度である。

位置決め部材４は円筒体の上下に舌状の把持片９．９が
水平方向へ突設されたもので、その上下の離隔寸法は、
支持リング基鈑２，２と案内リング基鈑３，３との所要
の離隔寸法である。

支持リング基鈑２，２と案内リング基鈑３，３との相対
位置は上記位置決め部材４の把持片９゜９で把持固定さ
れる。

位置決め部材４の円筒体部分に挿入遊嵌させて、かつ固
定リング基鈑１，１上に弧度１２０°間隔で配置した支
持ボス１０内に基端部を嵌入植設している案内杆１１に
沿って各基鈑２，２，３．３は上下に移動が可能である
。

すなわち、位置決め部材４は案内杆１１にＪ：って上下
方向へ移動可能に支持されている。したがって、位置決
め部材４または支持リング基鈑２゜２や案内基鈑３，３
の何れかを外部から上下方向に駆動すれば、ボビン６は
コンクリート構造体Ａの上下方向へ位置を変え１！７る
。

そのため、本例の昇降機構１２は、回転速度制御＋可能
な減速機付モーター１３ど駆動ネジ軸１／１と支持軸１
５ど支持台座１６と基台１７とを主構成部材どじ一〇い
る。これらの構造は、固定リング基鈑１．１の任意の外
周縁部に設置した基台１７上に駆動ネジ軸１４の基端部
を回転自在な状態で、また支）、１１ＩＩｌｌ１１５の
基端部を固定した状態で、それぞれに植立支持さけると
共に、駆動ネジ軸１４の下端部につｌ−ムホイール１８
を固定してあり、かつｎ降機構１２の基台１７上には、
モーター１３を設置ノ、このし−ター１３の出力軸にウ
ォームギＸ７１９を取（＝ｊけて上記ウオームホイール
１８に噛合さけ、その制御された回転出力にＪ：す、駆
動ネジ軸１４を回転駆動し１！ＶるＪ：うになっている
。

そしてまた、１）ａ記昇降機構１２は、前記駆動ネジ軸
１４Ｊ３よび支持軸１５の中途位置にあって、それぞれ
に軸部２０および２１を設けた支持台座１６を右してお
り、前者の軸部２０には、例えば円ｄ“１なネジ送り作
動をなし得るボールネジ軸受２２などを介して、駆動ネ
ジ軸１４に螺合させ、後古の１袖部２１には、リニアベ
アリング２３を介して、支１、′１輔１５に安定的、か
つ円滑に層動案内できるにうに嵌挿さぼると共に、前記
支１７台座１６の先端部は支持リングも（鈑２，２の裏
面にボルト２４で固定している。

次に、ボビン６をコンクリート構造体への外周に沿って
旋回させる回転手段２５について説明づる。

この回転手段２５は、ボビン６の旋回用■−クー２６と
、チェーン２７、及び前出の１〜ルクリミッタ−７から
成る。

モーター２６は支持リング基鈑２，２の裏面にアングル
材２８で取付けられ、その出力軸は基鈑２．２を１１通
して基鈑２，２の表面上に突出している。この出力軸の
突出している先端部にスブ［］ケケラ１〜９を取付（）
る。

チェーン２７は支持リング基鈑２．２の表面上において
、その円周方向に沿う環状に七長設されている。

支持リング基鈑２．２の表面上には弧度４５゜間隔で配
したガイドローラ３０が取イ」けられており、チェーン
２７はこのガイドローラ３０の外側に１１）　ｆＪ回ず
ことによって略円形状に支持リング阜鈑２，２の上に張
設されているのである。

前記モーター２６の出力軸に取付けたスプロケット２９
はチェーン２７の外側に噛み合わせている。

一方、ボビン６とトルクリミッタ−７とを直列に接続し
た支ｌＮｌ８はその上下両端部を支持リング基鈑２．２
と案内リング基′ｆｉ３．３とで鉛直方向に支持される
。案内リング基鈑３，３の夷面には円形の案内ｉｉ１’
＋　３１が形成され、この中に支持８の上端に固定した
ベアリング３２が受容される。支１１１８の下端部も同
様に、支持リング基鈑２，２の上面に削設した円形の案
内１４３３内にベアリング３／Ｉを介して’ｉｎ　１ｍ
支持されている。

支軸８には補強用長ｉｌｉ維５を巻いたボビン６と、そ
の下側に１〜ルクリミッタ−７が設（Ｊられ、車量的に
大きくなるので、ｌｆｆ１支持車輸り−１−トスターで
５可）３５を１〜ルクリミッタ−７の下に取イＮ］（′
Ｊている。

ボビン６はベアリング３２．３４と車輪３５とによって
案内溝３１．３３の案内方向に従って自由に移動できる
とともに、支＠８に対しても回転自在である。

これをトルクリミッタ−７の外殻に取付（〕た連結板３
６でチェーン２７に連結し、チェーン２７の移動によっ
てボビン６は案内溝３１．３３内を移動する。

支軸８に一体的に取付【ノたボビン６とトルクリミッタ
−７は、チェーン２７に連結板３Ｇで複数台を任意間隔
で配置してよい。

なお、補強用線材としては、従来公知のストランド鋼線
、４！維強化樹脂などを用いて良く、例えば、エポキシ
樹脂を炭素繊維、ガラス繊維などで強化した複合材を用
いるとぎは、高抗張力でしかｂ軽量であることなどの点
で、コンクリ−１〜構ｊ告休に発生するクラックの拡大
成長を制御し１ｒ：することがら頗る効果的である。

この実施例による装置構成では、まヂ、当初には、譬陪
□ＨＡ　１２のし一クー１３にＪ：り駆動ネジ軸１４を
比較的高速回転駆動させることで、案内リング基鈑３，
３を、−！１Ｂ４造休Δの上端部位置まで直線的に千♀
く移動させ、かつ支持リング基鈑２，２上のボビン６か
ら繰出した補強用量ｖ／Ａ維５の端部を、この被対家コ
ンクリ−ｈ　ｌｆ４　’ｒＭ体Ａの一１１喘外面の一部
に適宜巻回止むさせてＪ３　＜。

続いて、今度ｉよ、昇降機構１２のモーター１３Ｊ３よ
び回転手段１５のＥ−ター２６を共に制御された回転速
１身で駆動させることにＪ：つて、モーター１３では、
駆動ネジ１＋ｔ　ｉ　／Ｉの所定速度による螺進作ａノ
に伴い、回転手段２５の支持台座１６を支持軸１５に沿
わぼて、ひいては支持リング基鈑２゜２を各案内杆１１
に沿すけて次第に降下させ、かつ、モーター２６では、
所定速度によるスプロケッ１〜２つの回転駆動により、
１エーン２７を介してボビン６を構造体への周囲に旋回
さ吐ることになる。

これら総合された各作動、つまりチェーン２７に対する
下降１回転作動のために、このチェーン２７に取イ・」
けたボビン６の長繊維５は、１１１ｊ記構造体△の周囲
を繞って、所望のリード角、刀なわら蔓巻き角で下方へ
螺旋状に巻回回動される。

［５って、このチェーン２７の回転作動に伴い、ボビン
６はトルクリミッタ−７によって均一な回転抵抗を付与
されながら回転しつつ、コンクリ−１〜溝構造への周囲
を公転するものである。

この事により、補強用長繊Ｉ１１．５をコンクリ−１〜
溝構造への上端部より下端部まで、所定の張力。

所定の間隔ビッヂで一方向へ連続的に捲回さｔ！　ｌ！
？るちので、結果的に既存コンクリ−１へ構造体へに、
補強用線材である長域Ｍ５の捲回による耐震補強構造を
施すことかできるのである。

ず４１わら、この実副例構成の場合には、既存コンクリ
−１−構造体△を囲繞して配置される支持リング基鈑２
，２上のチェーン２７を昇降機構１２と回転手段２５と
から得られる胃降並ひに回転速度制御にＪζす、同構造
体Ａの外面部にス４するところの、所定の間隔ピッチに
よる補強用線材の連続的な捲回が果され、同時にトルク
リミッタ−７によってボビン６から長繊維５を繰出１張
力制谷１１により、所定の捲回・人力がＩ＋？られるの
である。

叙述ｌ−ルクリミッタ−７と称するものは、電動機応用
別器等の分野において広く使用されている用品ではある
が、その内容８作用等について個々に差異があり、本実
施例のものはクラッチとバネとリンクで構成し、回転入
力軸の入力を一定のトルクの回転出力に変換するらので
ある。

また、以上の実施例では被補強体が円柱体を成りコンク
リ−１〜溝構造八であったが、第４図（ａ）に示す如く
、コンクリート構造体へが角柱体の場合には、その角隅
の弧状度は９０”であって、巻回される補強用線材は急
激に角度の変更を強いられ、補強用線材の均一な巻回と
いう目的からは不利である。その場合には、同図のＪ：
うに支持リング！１を鈑２，２上を走らける環状の回転
体であるところのチェーン２７は、支持リング基鈑２，
２上【こｈＹｉ造休△体外周形状に合Ｖた環状にガイド
ローラ３０で案内張説覆る。

こう−・Ｊることにより、ボビン６の移動方向を被巻回
構造体の外形変化角に追従させ、補強用線材の巻回方向
とボビン６からの繰り出し角を可及的に一定に保持し１
りる。

同図（ｂ）は支持リング基鈑２．２上の回転体をチェー
ン２７に代えて、リング板２７ａとしたちのである。そ
の外周に南を形成し、これに旋回用のモータ２６のスブ
ロケツ１へ２９を１９合ざＵてリング板２７ａを回転さ
Ｖてもよいが、この場合にはリング板２７ａの外周はそ
のままで、スプロケット２つの代りにゴムローラ２９ａ
を用いてリングｔＮ２７ａをゴムローラ２９ａの圧接回
転で回転させてもよい。チェーン２７に比べるとｊＪ　
８の発生が少ないし、構造体Ａの外周囲に設置する作業
も幾らか簡単である。

（効　果） 以上詳述したように、この発明によれば、コンクリ−１
〜溝構造の外面部に補強用線材を捲回さＵる装置におい
て、被対象構造体を囲繞する支１・１リング阜鈑および
案内リング基鈑を設置ノ、固定リング）、（以上に植立
された複数本の案内＋［には、それぞれ位置決め部材を
上下１習動自在に嵌装させて、上記支持リング基鈑と案
内リング基鈑との相対離隔位置を保持し、この支持リン
グ基鈑」二に走行自在に装着した回転体と、この回転体
にトルクリミツタ−を介して取付けたボビンとを具備し
、このボビンの支軸は案内リング基鈑によって被対象構
造体の周囲を案内支承している。また平行して植立され
た駆りＪネジ軸、支持軸を有して、同駆動ネジ軸の回動
制御により昇降作動を得る昇降機構と上記回転体との運
Ｅｈが相俟ってボビンを構造体に沿わせて螺旋状に移動
できるようにしたので、コンクリ−１〜構造体の外面部
に対して、補強用線材を所定の張力２間隔ピッチで連続
的に捲回させ得るのであり、−船内に用場条１７１に種
々の制約を受（づることの多い既存コンクリート構造体
に、現場作業によって、その外面部への補強線材の捲回
を、所期通りに整然としかも極めて容易に行なうことが
でき、また支持リング基鈑と案内リング基鈑との間にボ
ビンは確実に支承され、これを駆動する回転体はＶベル
１〜、チェーン等でもよいので、取扱や運搬に便利であ
り、（１°り造林の外形々状に５ガイドローラの設冒点
を変更ずろだ（Ｊで容易にズ・１応できる。

さらに、位置決め部材で支１、ｊリングｊ；ｊ　＆と案
内リング基鈑との間隔を保持し、かつこれを案内＋１に
沿って上下動可能としているので、ボビンに補強線材の
引張りによって加えられる横方向の力に対しても充分に
耐え（りる。

テ？降用のモータ１３と旋回用の［−夕２６との回転速
度を制御するだけの甲ＩＴＩな操作により、補強用線材
の捲回ピッチ間隔を任意に調整できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る線材捲回装置の一実施例による
概要構成を示す斜視図て・あり、また第２図Ｊ３よび第
３図はその胃降機構５回転手段部分を共に拡大して示す
それぞれ構成説明図、第４図（ａ）、（ｂ）は同回転手
段の別の構成説明図である。 Δ・・・・・・既存コンクリート構造体Ｂ・・・・・・
Ｆｉｌ材巻付装置 １．１・・・分割された固定リング基鈑２．２・・・分
割された支持リングｉｌ！鈑３．３・・・分割された案
内リング基鈑４・・・・・・位置決め部材　　５・・・
・・・補強用長繊維６・・・・・・ボごン　　　　　７
・・・・・・１ヘルクリミツタ−８・・・・・・支　軸
　　　　　９・・・・・・把持片１１・・・案内杆　　
　　　１２・・・胃降磯構１６・・・支持台座　　　　
２５・・・回転手段２６・・・旋回用モータ　　２７・
・・チェーン２７　ａ・・・リング根　　　２９・・・
スブロケツ１−２９２１・・・ゴムローラ　　３０・・
・ガイドローラ３１．３３・・・案内溝　　３５・・・
重呈支持車輪特１′１出願人　　　　　　三菱化成工業
株式会社同　　　　　　　　株式会社　大　林　組成　
理　人　　　　　　弁理士　−色　健　軸向　　　　　
　　　弁理士　松　本　雅　間第１図 Δ 第２図 Ａ 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）長繊維、鋼線等による補強用線材と、これを予め
   捲回したボビンと、このボビンをコンクリート構造体の
   外周に沿つて旋回させる回転手段と、該ボビンを昇降可
   能とする昇降手段とから成る補強用線材の巻付装置にお
   いて、該回転手段は該構造体の外周を一巡する環状の回
   転体を設けるとともに、該回転体にはトルクリミッター
   を介して回転自在に該ボビンを取着してなることを特徴
   とする補強用線材の巻付装置。
2. （２）前記回転体がチェーンで構成された特許請求の範
   囲第１項記載の補強用線材の巻付装置。
3. （３）前記回転体が該構造体の外周を一巡し、互いに上
   下方向へ所定の間隔を空けた支持基鈑と案内基鈑との間
   に回転自在に支持されたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の補強用線材の巻付装置。
4. （４）前記支持基鈑と案内基鈑が上下方向へ昇降手段に
   よつて昇降自在に制御される支持台座に支承されたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第３項記載の補強用線材の
   巻付装置。