JP2016223116A - 後施工アンカーおよび後施工アンカーの施工方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】低コストで製造することができると共に、拡開部を比較的小さな力で拡開することができる後施工アンカー等を提供する。
【解決手段】下穴部3に拡径部4形成したアンカー穴1に定着される後施工アンカー10であって、先端側に拡開部22を有するスリーブ部11と、スリーブ部11に挿通すると共に、拡開部22を拡径部4の位置で拡開させるテーパー部15を有するボルト部12と、を備え、スリーブ部11は、周方向に複数分割した複数のスリーブ片31と、複数のスリーブ片31を円筒状に突き合せた状態に仮止めする仮止め部32と、を有している。
【選択図】 図2
【解決手段】下穴部3に拡径部4形成したアンカー穴1に定着される後施工アンカー10であって、先端側に拡開部22を有するスリーブ部11と、スリーブ部11に挿通すると共に、拡開部22を拡径部4の位置で拡開させるテーパー部15を有するボルト部12と、を備え、スリーブ部11は、周方向に複数分割した複数のスリーブ片31と、複数のスリーブ片31を円筒状に突き合せた状態に仮止めする仮止め部32と、を有している。
【選択図】 図2
Description
本発明は、コンクリート等の躯体に穿孔したアンカー穴に定着される後施工アンカーおよび後施工アンカーの施工方法に関するものである。
従来、この種の後施工アンカーとして、内奥に拡径孔部を有するドリル孔(アンカー穴)に植設されるアンカーボルトが知られている(特許文献1参照)。
このアンカーボルトは、下部に下向きに広がった拡径部(テーパー部)を設けたボルトと、下部に複数の展開片を形設した筒状の展開スリーブと、を備えている。ボルトの下部には、テーパー面を有する拡径部が設けられ、上部には、取付けねじが設けられている。一方、展開スリーブの下部には、複数の展開片を周方向に分割するように、T字状の複数のスリットが設けられている。そして、このT字状のスリットにより、展開片を強い力を必要とすることなく折り曲げ(展開)できるようになっている。
このアンカーボルトは、下部に下向きに広がった拡径部(テーパー部)を設けたボルトと、下部に複数の展開片を形設した筒状の展開スリーブと、を備えている。ボルトの下部には、テーパー面を有する拡径部が設けられ、上部には、取付けねじが設けられている。一方、展開スリーブの下部には、複数の展開片を周方向に分割するように、T字状の複数のスリットが設けられている。そして、このT字状のスリットにより、展開片を強い力を必要とすることなく折り曲げ(展開)できるようになっている。
このような従来のアンカーボルトでは、ボルトに拡径部(テーパー部)を形成し、且つ展開スリープにT字状の複数のスリットを形成する必要があり、全体としてコストが嵩む問題があった。特に、スリットは、形状が複雑になるため、レーザー加工やウォータージェット加工等、加工に手間がかかるものとなる。
本発明は、低コストで製造することができると共に、拡開部を比較的小さな力で拡開することができる後施工アンカーおよび後施工アンカーの施工方法を提供することを課題としている。
本発明の後施工アンカーは、下穴の所定の深さ位置に拡径部を形成したアンカー穴に定着される後施工アンカーであって、先端側に拡開部を有するスリーブ部と、スリーブ部に挿通すると共に、拡開部を拡径部の位置で拡開させるテーパー部を有するボルト部と、を備え、スリーブ部は、周方向に複数分割した複数のスリーブ片と、複数のスリーブ片を円筒状に突き合せた状態に仮止めする仮止め部と、を有していることを特徴とする。
この場合、仮止め部に代えて、複数のスリーブ片は、基端部において相互に突合せ溶着されていることが好ましい。
これらの構成によれば、スリーブ部が、周方向に複数分割された複数のスリーブ片を有しているため、各スリーブ片の一部を構成する拡開部(片)は、細長く形状的に折り曲げ易いものとなる。このため、拡開部を比較的小さな力で拡開させることができる。また、各スリーブ片は、円弧状断面となるため、板状のものを曲げるだけで簡単に作製することができる。なお、仮止め部は、複数のスリーブ片に巻回するように拘束するものが好ましい。また、スリーブ部の分割数は、4以上とすることが好ましい。さらに、突合せ溶着は、溶接やろう接によることが好ましい。
本発明の他の後施工アンカーは、下穴の所定の深さ位置に拡径部を形成したアンカー穴に定着される後施工アンカーであって、先端側に拡開部を有するスリーブ部と、スリーブ部に挿通すると共に、拡開部を拡径部の位置で拡開させるテーパー部を有するボルト部と、を備え、スリーブ部は、拡開部を含んで先端から軸方向に延在する複数の切込み部を有し、複数の切込み部は、スリーブ部の全長の1/2を越えて延在していることを特徴とする。
この場合、複数の切込み部は、スリーブ部の基端部まで延在していることが好ましい。
これらの構成によれば、スリーブ部の切込み部が、スリーブ部の全長の1/2を越えて延在しているため、拡開部を含んで延在する部分は、細長く折り曲げ易いものとなる。このため、拡開部を比較的小さな力で拡開させることができる。また、スリーブ部は、複数の切込み部を直線的に形成するだけで、簡単に作製することができる。なお、スリーブ部の切込み数は、4以上とすることが好ましい。
また、拡開部は、周方向の環状溝により形成された1以上の環状薄肉部を有していることが好ましい。
この構成によれば、環状薄肉部は、他の部分に比して変形し易いため、拡開部を小さな力で拡開させることができる。なお、1以上の環状薄肉部は、少なくとも拡開部の基端部に設けられることが好ましい。
一方、テーパー部に対し、スリーブ部を打ち込んで拡開部を拡開させることが好ましい。
この構成によれば、後施工アンカーは、いわゆるスリーブ打込み式のものであり、これをアンカー穴に挿入し、スリーブ部を打ち込むと、テーパー部が拡開部に対し相対的に前進する。これにより、拡開部がテーパー部により押し開かれ(拡開)、拡径部の内周面に圧接される。この場合、スリーブ部を比較的小さな打込み力で拡開させることができると共に、拡開部を拡径部内で拡開させることができる。これにより、施工不良が防止され、後施工アンカーの引抜き強度を格段に高めることができる。
この場合、ボルト部は、スリーブ部に挿通されアンカー穴の穴底に突き当てられるボルト本体を、更に有し、テーパー部は、ボルト本体の先端側に位置調整可能に螺合していることが好ましい。
この構成によれば、アンカー穴に挿入した状態で、テーパー部が拡径部に対峙するように、ボルト本体におけるテーパー部の位置を螺合調整することができる。これにより、テーパー部を介して、拡開部を拡径部内で確実に拡開させることができる。
この場合、ボルト本体は、全ねじボルトで構成されていることが好ましい。
この構成によれば、ボルト本体を極めて安価に形成することができる。また、ボルト本体(全ねじ)の引張り強度を、後施工アンカーの引抜き強度とすることができる。
一方、スリーブ部に対し、テーパー部を引き付けて拡開部を拡開させることが好ましい。
この構成によれば、後施工アンカーは、いわゆる締付け方式のものであり、これをアンカー穴に挿入し、ボルト部の先端側に螺合したナットを締め付けるか、或いはボルト部を締め付けると、テーパー部が引き付けられる。これにより、拡開部がテーパー部により押し開かれ(拡開)、拡径部の内周面に圧接される。この場合、スリーブ部を比較的小さな引付け力で拡開させることができると共に、拡開部を拡径部内で拡開させることができる。これにより、施工不良が防止され、後施工アンカーの引抜き強度を格段に高めることができる。
本発明の後施工アンカーの施工方法は、上記した後施工アンカーの施工方法であって、下穴を穿孔する穿孔工程と、下穴に拡径部を形成する拡径工程と、アンカー穴の穴底からの拡径部の位置に対応して、ボルト本体の先端からのテーパー部の位置を螺合調整する調整工程と、後施工アンカーを、アンカー穴に挿入する挿入工程と、スリーブ部を打ち込んで、拡開部を拡開させる定着工程と、を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、テーパー部がアンカー穴の拡径部に対峙するように、ボルト本体におけるテーパー部の位置を螺合調整しておけば、テーパー部を介して、拡開部を拡径部内で確実に拡開させることができる。これにより、施工不良が防止され、後施工アンカーの引抜き強度を格段に高めることができる。
この場合、拡径工程と挿入工程との間に、アンカー穴に接着剤を注入する注入工程を、更に備えることが好ましい。
この構成によれば、後施工アンカーを、アンカー穴に対しメカニカルに定着させ得るだけでなく、接着剤によって定着させることができる。したがって、後施工アンカーをアンカー穴に、より強固に固定(定着)させることができる。
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係る後施工アンカーおよび後施工アンカーの施工方法について説明する。この後施工アンカーは、コンクリートの躯体や基礎等の定着体に対し、構造体を支持するために設けられる、いわゆる金属拡張アンカーである。特に、本実施形態の後施工アンカーは、特殊形状のアンカー穴と協働して定着体に強固に固定し得るものである。そこで、後施工アンカーの説明の前に、この特殊形状のアンカー穴について、簡単に説明する。
[アンカー穴]
図1は、コンクリート製の定着体に形成されたアンカー穴を表している。同図に示すように、アンカー穴1は、定着体2(例えばコンクリート躯体やコンクリート基礎)に穿孔されたストレート形状の下穴部3(下穴)と、下穴部3の奥部(先端部)に、下穴部3よりも太径に広がった拡径部4と、を備えている。下穴部3は、拡径部4を挟んで開口部3a側の長い開口側穴部3bと、穴底3c側の短い底側穴部3dと、を有している。また、拡径部4は、穴底3cに向かって広がったテーパー形状を為し、下穴部3から径方向外側に張り出している。すなわち、拡径部4は、円錐台形状を為しており、穴底3c側の端部が、底側穴部3dと間で環状段部5となっている。
図1は、コンクリート製の定着体に形成されたアンカー穴を表している。同図に示すように、アンカー穴1は、定着体2(例えばコンクリート躯体やコンクリート基礎)に穿孔されたストレート形状の下穴部3(下穴)と、下穴部3の奥部(先端部)に、下穴部3よりも太径に広がった拡径部4と、を備えている。下穴部3は、拡径部4を挟んで開口部3a側の長い開口側穴部3bと、穴底3c側の短い底側穴部3dと、を有している。また、拡径部4は、穴底3cに向かって広がったテーパー形状を為し、下穴部3から径方向外側に張り出している。すなわち、拡径部4は、円錐台形状を為しており、穴底3c側の端部が、底側穴部3dと間で環状段部5となっている。
この場合、下穴部3は、後述する振動ドリル、ハンマードリル、コアドリル等の穿孔装置61により穿孔される(図示のものは、振動ドリルで穿孔)。したがって、下穴部3の穴底3cは、円錐形状に窪入形成されている。また、拡径部4は、後述する拡径用ドリルビット72を有する拡径装置62により形成される。なお、拡径部4は、必ずしも円錐台形状(テーパーの形状)でなくてもよく、例えば円筒状等であってもよい。
[第1実施形態]
図2は第1実施形態に係る後施工アンカーの構造図であり、図3はその部品図であり、図4はその打込み後の断面構造図である。これらの図に示すように、後施工アンカー10は、先端側に拡開部22を有する円筒状のスリーブ部11と、拡開部22を内側から拡開させるテーパー部15を有するボルト部12と、を備えている。ボルト部12は、スリーブ部11に挿通したボルト本体14を有しており、テーパー部15は、このボルト本体14の先端側に螺合している。そして、スリーブ部11、ボルト本体14およびテーパー部15は、いずれもスチールやステンレス等で形成されている。
図2は第1実施形態に係る後施工アンカーの構造図であり、図3はその部品図であり、図4はその打込み後の断面構造図である。これらの図に示すように、後施工アンカー10は、先端側に拡開部22を有する円筒状のスリーブ部11と、拡開部22を内側から拡開させるテーパー部15を有するボルト部12と、を備えている。ボルト部12は、スリーブ部11に挿通したボルト本体14を有しており、テーパー部15は、このボルト本体14の先端側に螺合している。そして、スリーブ部11、ボルト本体14およびテーパー部15は、いずれもスチールやステンレス等で形成されている。
この後施工アンカー10は、いわゆるスリーブ打込み式のアンカーであり、アンカー穴1(下穴部3)の穴底3cに突き当てられたボルト部12(ボルト本体14)に対し、スリーブ部11を打ち込むことにより、スリーブ部11の拡開部22が、ボルト部12のテーパー部15により拡開される。これにより、拡開部22が、拡径部4内で広がって後施工アンカー10が定着体2に定着される(図4および図6(f)参照)。
スリーブ部11は、スリーブ本体21と、スリーブ本体21に連なる先端側の拡開部22とを有している。拡開部22には、その基部および中間部にそれぞれ環状薄肉部24が形成されると共に、先端内周部に面取り形状のガイド部25が形成されている。この場合、各環状薄肉部24は、拡開部22の外周面に断面半円状の環状溝26を形成することにより、構成されている。
ボルト部12に対しスリーブ部11を打ち込むと、拡開部22がそのガイド部25に案内されてテーパー部15に乗り上げる。拡開部22は、変形し易い2箇所の環状薄肉部24を中心にテーパー部15の形状に倣って変形する。すなわち、拡開部22は、テーパー部15のより押し開かれるようにして拡開する。なお、拡開部22の内周面に環状溝26を形成することで、環状薄肉部24を構成するようにしてもよい。
一方で、本実施形態のスリーブ部11は、全体が周方向に複数(実施形態のものは4つ)に分割されている。すなわち、スリーブ部11は、周方向に均等に4分割された4つのスリーブ片31と、4つのスリーブ片31を円筒状に突き合せた状態に仮止めする仮止め部32と、を有している。各スリーブ片31は、断面が90°の円弧状に形成されており、スリーブ本体21および拡開部22における周方向の1/4の円弧部分で構成されている。そして、各スリーブ片31は、例えば上記の環状溝26やガイド部25を形成した板材を、断面円弧状に折り曲げて(プレス成型)形成される。また、スリーブ部11の分割数は、4以上とすることが好ましい。
仮止め部32は、円筒状に突き合せた4つのスリーブ片31を結束(巻回)するように貼着した2箇所の粘着テープ32aで構成されている。2箇所の粘着テープ32aは、それぞれスリーブ本体21の基端側および拡開部22の先端側に貼着されている。なお、仮止め部32は、スリーブ部11を打ち込んだときの衝撃で、仮止めが解除される程度のものでよく、粘着テープ32aの他、例えば各環状溝26に設けたゴム輪や止め輪状のリング等であってもよい。
ボルト部12は、ボルト本体14と、ボルト本体14の先端部に螺合したテーパー部15とから成り、ボルト本体14は、いわゆる全ねじボルトで構成されている。すなわち、ボルト本体14は、丸棒の周面全域にねじを形成した形態を有している。ボルト本体14の基端側は、後施工アンカー10をアンカー穴1に打ち込んだ状態でアンカー穴1から大きく突出し(図4参照)、この部分に支持対象物がナット止めされる。なお、ボルト本体14は、必要な部分にのみねじを形成するものであってもよい。
また、ボルト本体14は、穴底3cに突き当てられる突当て部14aを有し、突当て部14aは、穴底3cに向かって円錐台形状に形成されている。突当て部14aの錐角は、アンカー穴1の穴底3cの錐角と同一か、或いは幾分小さい角度に形成されている。これにより、スリーブ部11の打ち込みに際し、穴底3cからの反力がボルト本体14を介してテーパー部15に安定して作用することになる。
そして、この後施工アンカー10では、ボルト本体14の呼び径(ねじ山の径)が、後施工アンカー10の呼び径となる。上述のように、ボルト本体14は全ねじボルトで構成され、スリーブ部11を打ち込んだ状態で、テーパー部15および拡開部22を介してアンカー穴1の拡径部4に掛け止めされる。したがって、本実施形態の後施工アンカー10では、ボルト本体14の引張り強度が、その引抜き強度となる。
テーパー部15は、その外側に拡開部22を押し開くテーパー面15aを有すると共に、内側にボルト本体14に螺合する雌ねじ15bを有している。また、テーパー部15の端部は、上記の拡開部22のガイド部25に対応して面取りされている。
テーパー面15aのテーパー角は、拡径部4のテーパー角と略同一角度に形成され、且つテーパー面15aと拡径部4との間の間隙寸法は、拡開部22(スリーブ部11)の肉厚に対応している。スリーブ部11を打ち込むと、拡開部22がテーパー部15に倣って変形(拡開)しながら拡径部4に深く侵入してゆく。これにより、拡開部22が拡径部4内で拡開し、拡径部4に掛止めされて、いわゆるクサビ効果を発揮する。
一方、テーパー部15は、ボルト本体14に螺合していることで、ボルト本体14に対し軸方向において位置調整可能となっている。ところで、スリーブ部11の打込みに際しボルト本体14は、アンカー穴1の穴底3cに突き当てられる。詳細は後述するが、拡径部4は穴底3cを基準として所定の深さ位置に形成される。したがって、テーパー部15がボルト本体14の先端から所定の位置に来るように、すなわちテーパー部15が拡径部4に対峙するように螺合調整することで、打ち込まれた拡開部22を拡径部4内で確実に拡開させ得るようになっている。
なお、テーパー部15の螺合調整は、形成したアンカー穴1の拡径部4の位置を測定し、この測定結果に基づいて行う。もっとも、使用する拡径用ドリルビット72が確定している場合(アンカー穴1における拡径部4の位置が確定)には、螺合調整を製品出荷時に行ってもよい。この場合には、調整後のテーパー部15をボルト本体14に対し、瞬間接着剤等で接着しておくことが好ましい。或いは、テーパー部15を、軸方向において2分割としたダブルナットの形式とし、ボルト本体14に対し締付け固定としておくことが好ましい。
次に、図5および図6を参照して、後施工アンカー10の施工方法(施工手順)について説明する。この施工方法は、穿孔装置61を用いて下穴部3を穿孔する穿孔工程(図5(a))と、拡径装置62を用いて下穴部3に拡径部4を形成する拡径工程(図5(b))と、下穴部3の穴底3cからの拡径部4の位置に対応して、ボルト本体14の先端からのテーパー部15の位置を螺合調整する調整工程(図5(c))と、注入装置63を用いてアンカー穴1に接着剤Aを注入する注入工程(図6(d))と、アンカー穴1に後施工アンカー10を挿入装着する挿入工程(図6(e))、挿入した後施工アンカー10の拡開部22を拡開させる定着工程(図6(f))と、を備えている。なお、注入工程は、省略することも可能である。
穿孔装置61は、コンクリート用ドリルビット71を装着した振動ドリルやハンマードリルで構成されている。コンクリート用ドリルビット71により穿孔した下穴部3は、その穴底3cが円錐形状となる(図5(a)参照)。
拡径装置62は、電動ドリル(図示省略)に拡径用ドリルビット72を装着して構成されている。
図7に示すように、拡径用ドリルビット72は、例えば一対の切刃部73と、一対の切刃部73を径方向に移動自在(スライド自在)に保持する切刃保持部74と、切刃保持部74を支持するシャンク部75と、を備えている。各切刃部73は、軸方向に3分割された切刃片73aで構成されている。すなわち、一対の切刃部73は、上段の一対の切刃片73a、中段の一対の切刃片73aおよび下段の一対の切刃片73aで構成されている。
図7に示すように、拡径用ドリルビット72は、例えば一対の切刃部73と、一対の切刃部73を径方向に移動自在(スライド自在)に保持する切刃保持部74と、切刃保持部74を支持するシャンク部75と、を備えている。各切刃部73は、軸方向に3分割された切刃片73aで構成されている。すなわち、一対の切刃部73は、上段の一対の切刃片73a、中段の一対の切刃片73aおよび下段の一対の切刃片73aで構成されている。
そして、上段の切刃片73a、中段の切刃片73a、下段の切刃片73aの順で、切刃保持部74に対する径方向のスライド寸法が大きくなっている。また、各切刃片73aの切刃面は、上記の拡径部4のテーパー面と同一のテーパー角に形成されている。この拡径用ドリルビット72では、回転に伴う遠心力により、一対の切刃部73を径方向外方に拡開(移動)して、拡径部4を研削する(図5(b)参照)。したがって、拡径部4は、テーパー形状(円錐台形状)に研削される。なお、切刃片73aは、ダイヤモンドの切刃や超鋼合金の切刃であることが好ましい。
注入装置63は、ポンプ部(図示省略)とノズル部77とから成り、ポンプ部のポンピングにより、ポンプ部に貯留されている接着剤Aが、ノズル部77の先端から吐出しアンカー穴1に注入される(図6(a)参照)。
図5(a)の穿孔工程では、振動ドリルのコンクリート用ドリルビット71を回転させ、後施工アンカー10の呼び径に対応する深さの下穴部3を穿孔する。この場合、下穴部3の径(直径)が、後施工アンカー10の径(外径)より0.5mm前後の太い径となるコンクリート用ドリルビット71を用いるものとする。なお、この穿孔作業と、コンクリートの研削粉を吸引する吸引作業(清掃)と、を同時並行で行うことが好ましい。
図5(b)の拡径工程では、拡径用ドリルビット72を、穴底3cに突き当てるように下穴部3に挿入し、電動ドリルにより拡径用ドリルビット72を回転させて(10秒程度)、拡径部4を研削する。これにより、穴底3cから所定の位置に拡径部4が形成される。なお、この場合も、穿孔作業と、コンクリートの研削粉を吸引する吸引作業(清掃)と、を同時並行で行うことが好ましい。また、一対の切刃部73に、シャンク部75(の軸芯部)を介して冷却液を供給するようにしてもよい。この場合には、切刃部73の冷却とアンカー穴1の洗浄と、を同時に行うこととなる。
図5(c)の調整工程では、ボルト本体14をアンカー穴1の穴底3cに突き当てた状態で、テーパー部15が拡径部4に対峙するように、テーパー部15の螺合調整を実施する。言い換えれば、スリーブ部11を打ち込んだときに、拡開部22が拡径部4内で確実に拡開するように、テーパー部15の螺合調整を実施する。そして、このテーパー部15の螺合調整は、上述のように、拡径部4の位置を測定しこの測定結果に基づいて行う場合と、予め製品出荷時に行う場合とがある。
図6(d)の注入工程では、ノズル部77を穴底3cに突き当てるようにアンカー穴1に挿入し、接着剤Aをアンカー穴1の最奥部から注入する。この場合、接着剤Aは、例えばエポキシ樹脂系の接着剤Aを用いる。また、接着剤Aの注入量は、アンカー穴1(拡径部4を含む)の体積から後施工アンカー10の体積を減算した量とする。これにより、アンカー穴1に後施工アンカー10を挿入したときに、接着剤Aがアンカー穴1からはみ出すのを防止することができる。
図6(e)の挿入工程では、後施工アンカー10(ボルト本体14)を、穴底3cに突き当てるようにアンカー穴1内に挿入する。ボルト本体14が穴底3cに突き当てられると、テーパー部15が拡径部4に対峙した状態となる。また、スリーブ部11の基端側は、アンカー穴1の開口部3aから大きく突出した状態となる。
図6(f)の定着工程では、打込み棒78を、スリーブ部11に当接するように宛がい、ハンマー79等により、打込み棒78を介してスリーブ部11を打ち込む。これにより、テーパー部15が、相対的に拡開部22に強く押し込まれ、拡開部22が、前進しながらテーパー部15の形状に倣って拡開し、拡径部4内に広がってゆく。そして、例えば拡開部22の先端が拡径部4の環状段部5に突き当たることにより、スリーブ部11の打ち込みが終了し、後施工アンカー10が定着体2に定着される。
以上のように、第1実施形態の後施工アンカー10によれば、スリーブ部11が、周方向に分割された4つのスリーブ片31によって形成されているため、各スリーブ片31の一部を構成する拡開部22(片)は、細長く形状的に折り曲げ易いものとなる。しかも、スリーブ片31の拡開部22(片)の部分には、2箇所に環状薄肉部24(片)が形成されている。このため、拡開部22を比較的小さな力で拡開させることができる。したがって、比較的小さな打込み力で、拡開部22を拡径部4内で拡開させることができ、施工不良を有効に防止することができる。
一方、各スリーブ片31は、円弧状断面となるため、板状のものをプレス成型等により曲げるだけで簡単に作製することができる。また、ボルト部12は、全ねじボルトであるボルト本体14と、テーパー部15とで構成されており、少なくともボルト本体14は、簡単に作製することができる。したがって、後施工アンカー10全体として、低コストで作製することができる。
また、第1実施形態の後施工アンカー10は、一般的なスリーブ打込み式のアンカーと異なり、ボルト本体14とテーパー部15とが別体に形成され、且つテーパー部15がボルト本体14に螺合している。すなわち、テーパー部15が拡径部4に対峙するように、ボルト本体14におけるテーパー部15の位置を螺合調整することができる。これにより、打ち込んだテーパー部15を介して、拡開部22を拡径部4内で確実に拡開させることができる。
[第1実施形態の変形例]
次に、図8を参照して、第1実施形態の変形例に係る後施工アンカー10について説明する。変形例の後施工アンカー10と第1実施形態の後施工アンカー10とは、スリーブ部11が異なるものとなっている。そこで、以下、主にスリーブ部11について説明する。
次に、図8を参照して、第1実施形態の変形例に係る後施工アンカー10について説明する。変形例の後施工アンカー10と第1実施形態の後施工アンカー10とは、スリーブ部11が異なるものとなっている。そこで、以下、主にスリーブ部11について説明する。
図8(a)は、第1変形例に係るスリーブ部11Aであり、同図に示すように、このスリーブ部11Aでは、4つのスリーブ片31が基端部において相互に突合せ溶接されている。すなわち、第1変形例のスリーブ部11Aでは、4つのスリーブ片31が基端部の4箇所の溶接部41により、円筒状に一体化されている。これにより、4つのスリーブ片31は、基端部で相互に拘束されるものの、各スリーブ片31は、拡開部22を含んで細長い形態となる。
このような第1変形例に係る後施工アンカー10(スリーブ部11A)によれば、第1実施形態と同様に、比較的小さな打込み力で、拡開部22を拡径部4内で拡開させることができ、施工不良を有効に防止することができる。また、後施工アンカー10全体として、低コストで作製することができる。さらに、テーパー部15を介して、拡開部22を拡径部4内で確実に拡開させることができる。
図8(b)は、第2変形例に係るスリーブ部11Bであり、同図に示すように、このスリーブ部11Bは、拡開部22を含んで先端から軸方向に切り込んだ複数(実施形態のものは4つ)の切込み部42を有している。4つの切込み部42は、スリーブ部11Bの周方向において均等に配置されている。この場合、各切込み部42は、スリーブ部11Bの全長の1/2を越えて切り込まれていることが好ましく、第2変形例の切込み部42は、それぞれスリーブ部11Bの基端部まで切り込まれている。これにより、各スリーブ片31は、拡開部22を含んで細長い形態となる。
このような第2変形例に係る後施工アンカー10(スリーブ部11B)によれば、第1実施形態と同様に、比較的小さな打込み力で、拡開部22を拡径部4内で拡開させることができ、施工不良を有効に防止することができる。また、この変形例のスリーブ部11Bは、円筒状のものに4つの切込み部42を直線的に形成するだけで、簡単に作製することができる。したがって、後施工アンカー10全体として、低コストで作製することができる。さらに、テーパー部15を介して、拡開部22を拡径部4内で確実に拡開させることができる。
[第3変形例]
次に、図9を参照して、第1実施形態の第3変形例に係る後施工アンカー10について説明する。この場合も、第3変形例の後施工アンカー10と第1実施形態の後施工アンカー10とは、スリーブ部11が異なるものとなっている。そこで、以下、主にスリーブ部11について説明する。
次に、図9を参照して、第1実施形態の第3変形例に係る後施工アンカー10について説明する。この場合も、第3変形例の後施工アンカー10と第1実施形態の後施工アンカー10とは、スリーブ部11が異なるものとなっている。そこで、以下、主にスリーブ部11について説明する。
図9(a)に示すように、第3変形例のスリーブ部11Cは、拡開部22を含んで先端から軸方向に延在する複数(実施形態のものは6つ)のスリット部 43(切込み部)を有している。6つのスリット部43は、スリーブ部11Cに周方向において均等に配置されている。この場合も、各スリット部43は、スリーブ部11Cの全長の1/2を越えて延在している。また、詳細は後述するが、スリーブ部11Cは、図9(b)に示す平板状の素材Sを円筒状に折り曲げて形成され、素材Sの両端部は突き合せた状態(突合せ部SS)となっている。なお、この突合せ部SSは、溶着してもよいししなくてもよい。
また、第1実施形態と同様に、拡開部22には、その基部および中間部にそれぞれ環状薄肉部24が形成されており、この場合の各環状薄肉部24は、拡開部22の外周面に断面「V」字状の環状溝26を形成することにより、構成されている。
図9(b)は、スリーブ部11Cとなる平板状の素材Sを表している。素材Sには、上記のスリット部43(先端の切込みが無い状態)および2つの環状溝26がプレスおよびプレス打抜き等により形成され、この状態で、素材Sは、図9(b)に示すように円筒状に折り曲げられる。さらに、円筒状に折り曲げた素材Sに、各スリット部43に拡開部22の先端から切込みを入れて、スリーブ部11Cが完成する。
このような第3変形例に係る後施工アンカー10(スリーブ部11C)によれば、第1実施形態と同様に、比較的小さな打込み力で、拡開部22を拡径部4内で拡開させることができ、施工不良を有効に防止することができる。また、この変形例のスリーブ部11Cは、プレス工程と折曲げ工程を経て、簡単に作製することができる。したがって、後施工アンカー10全体として、低コストで作製することができる。さらに、テーパー部15を介して、拡開部22を拡径部4内で確実に拡開させることができる。
[第2実施形態]
次に、図10を参照して、第2実施形態に係る後施工アンカー10について説明する。この後施工アンカー10は、いわゆるコーンナット式(締付け方式)のものであり、第1実施形態と同様の形態を有している。コーンナット式の後施工アンカー10は、ボルト部12の基端側に螺合したナット44により、拡開部22に対しテーパー部15を引き付けて拡開部22を拡開する。すなわち、このナット44とスリーブ部11Dとの間に、アンカー穴1の開口縁部に着座するように当て板45を設け、当て板45でスリーブ部11Dを押さえながらテーパー部15を引き付けるようになっている。
次に、図10を参照して、第2実施形態に係る後施工アンカー10について説明する。この後施工アンカー10は、いわゆるコーンナット式(締付け方式)のものであり、第1実施形態と同様の形態を有している。コーンナット式の後施工アンカー10は、ボルト部12の基端側に螺合したナット44により、拡開部22に対しテーパー部15を引き付けて拡開部22を拡開する。すなわち、このナット44とスリーブ部11Dとの間に、アンカー穴1の開口縁部に着座するように当て板45を設け、当て板45でスリーブ部11Dを押さえながらテーパー部15を引き付けるようになっている。
このため、この実施形態のスリーブ部11Dは、アンカー穴1における開口部3aから環状段部5までの長さと同じ長さに形成されている。もっとも、実際のスリーブ部11Dは、製造上のばらつきを考慮し、開口部3aから環状段部5までの長さよりも1〜2mm短く設計されている。そして、第2実施形態のスリーブ部11Dも、周方向に均等に4分割された4つのスリーブ片31と、4つのスリーブ片31を円筒状に突き合せた状態に仮止めする仮止め部32と、を有している。
このように、第2実施形態の後施工アンカー10によれば、第1実施形態と同様に、比較的小さな打込み力で、拡開部22を拡径部4内で拡開させることができ、施工不良を有効に防止することができる。また、後施工アンカー10全体として、低コストで作製することができる。さらに、テーパー部15を介して、拡開部22を拡径部4内で確実に拡開させることができる。
なお、第2実施形態のスリーブ部11Dも、上記の第1変形例のスリーブ部11Aや第2変形例のスリーブ部11Bや第3変形例のスリーブ部11Cと、同様の形態であってもよい。また、第2実施形態におけるボルト本体14を、六角や六角溝の頭部を有するボルトで構成することも可能である。かかる場合には、ボルトを回転させ、テーパー部15とのねじ接合により、テーパー部15を引き付けるようにする。
1 アンカー穴、2 定着体、3 下穴部、3c 穴底、4 拡径部、10 後施工アンカー、11,11A,11B,11C,11D スリーブ部、12 ボルト部、14 ボルト本体、15 テーパー部、15a テーパー面、15b 雌ねじ、21 スリーブ本体、22 拡開部、24 環状薄肉部、25 ガイド部、26 環状溝、31 スリーブ片、32 仮止め部、41 溶接部、42 切込み部、61 穿孔装置、62 拡径装置、63 注入装置、72 拡径用ドリルビット、73 切刃部、74 切刃保持部、74a 円錐突部、A 接着剤
Claims (11)
- 下穴の所定の深さ位置に拡径部を形成したアンカー穴に定着される後施工アンカーであって、
先端側に拡開部を有するスリーブ部と、
前記スリーブ部に挿通すると共に、前記拡開部を前記拡径部の位置で拡開させるテーパー部を有するボルト部と、を備え、
前記スリーブ部は、
周方向に複数分割した複数のスリーブ片と、
前記複数のスリーブ片を円筒状に突き合せた状態に仮止めする仮止め部と、を有していることを特徴とする後施工アンカー。 - 前記仮止め部に代えて、前記複数のスリーブ片は、基端部において相互に突合せ溶着されていることを特徴とする請求項1に記載の後施工アンカー。
- 下穴の所定の深さ位置に拡径部を形成したアンカー穴に定着される後施工アンカーであって、
先端側に拡開部を有するスリーブ部と、
前記スリーブ部に挿通すると共に、前記拡開部を前記拡径部の位置で拡開させるテーパー部を有するボルト部と、を備え、
前記スリーブ部は、前記拡開部を含んで先端から軸方向に延在する複数の切込み部を有し、
前記複数の切込み部は、前記スリーブ部の全長の1/2を越えて延在していることを特徴とする後施工アンカー。 - 前記複数の切込み部は、前記スリーブ部の基端部まで延在していることを特徴とする請求項3に記載の後施工アンカー。
- 前記拡開部は、周方向の環状溝により形成された1以上の環状薄肉部を有していることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の後施工アンカー。
- 前記テーパー部に対し、前記スリーブ部を打ち込んで前記拡開部を拡開させることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載の後施工アンカー。
- 前記ボルト部は、
前記スリーブ部に挿通され前記アンカー穴の穴底に突き当てられるボルト本体を、更に有し、
前記テーパー部は、前記ボルト本体の先端側に位置調整可能に螺合していることを特徴とする請求項6に記載の後施工アンカー。 - 前記ボルト本体は、全ねじボルトで構成されていることを特徴とする請求項7に記載の後施工アンカー。
- 前記スリーブ部に対し、前記テーパー部を引き付けて前記拡開部を拡開させることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載の後施工アンカー。
- 請求項7または8に記載の後施工アンカーの施工方法であって、
前記下穴を穿孔する穿孔工程と、
前記下穴に前記拡径部を形成する拡径工程と、
前記アンカー穴の穴底からの前記拡径部の位置に対応して、前記ボルト本体の先端からの前記テーパー部の位置を螺合調整する調整工程と、
前記後施工アンカーを、前記アンカー穴に挿入する挿入工程と、
前記スリーブ部を打ち込んで、前記拡開部を拡開させる定着工程と、を備えたことを特徴とする後施工アンカーの施工方法。 - 前記拡径工程と前記挿入工程との間に、前記アンカー穴に接着剤を注入する注入工程を、更に備えたことを特徴とする請求項10に記載の後施工アンカーの施工方法。
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- 2015-05-28 JP JP2015109012A patent/JP2016223116A/ja active Pending
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