JP2021025226A - ピンニング工法およびこれに用いられるピンニング工法用アンカーピン - Google Patents

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【課題】穿孔穴に対してアンカーピンが斜めに入った場合であってもアンカーピンの頭部と穿孔穴の開口縁部との接触面積を広く維持して、アンカーピンによる仕上げ材の支持強度を向上させることが可能なピンニング工法およびこれに用いられるピンニング工法用アンカーピンの提供。【解決手段】仕上げ材４を貫通して躯体２に穿孔穴５を形成し、穿孔穴５の開口縁部に球帯状の面取り部５Ｂを形成し、穿孔穴５に接着剤６を注入し、球帯状の面取り部５Ｂに面接触する球帯状面１１Ｂを頭部１１に有するアンカーピン１を接着剤６が注入された穿孔穴５に挿入し、アンカーピン１の頭部１１の球帯状面１１Ｂと穿孔穴５の球帯状の面取り部５Ｂとを面接触させる。【選択図】図４

Description

本発明は、躯体および仕上げ材からなる壁体を補修するピンニング工法およびこれに用いられるピンニング工法用アンカーピンに関する。
ピンニング工法とは、外壁などの壁体の仕上げモルタル、貼付けモルタルやタイルなどの仕上げ材に浮きが生じた部分の剥落を防止するための工法である。ピンニング工法では、エポキシ樹脂系注入材などの接着剤とアンカーピンとを併用して、躯体と仕上げ材とを一体化する。
従来、このようなピンニング工法に用いられているアンカーピンは、ピン胴体部から頭部にかけてテーパー状になっているものが多い（例えば、特許文献１参照。）。図１２は従来のピンニング工法に用いられているアンカーピンの側面図である。図１２に示すように、従来のアンカーピン１００は、胴体部１０１と頭部１０２とから形成されている。頭部１０２は、胴体部１０１から頭端部１０３にかけてテーパー状になっている。このアンカーピン１００は、図１３に示すように、貼付けモルタル４Ａやタイル４Ｂなどの仕上げ材を貫通して躯体３に形成された穿孔穴５内に挿入され、接着剤６により一体化される。
特開２００７−２４４１号公報（図６）
図１４に示すように、従来のピンニング工法は、貼付けモルタル４Ａやタイル４Ｂなどの仕上げ材をアンカーピン１００の頭端部１０３で押さえ込んだ構造である。すなわち、この従来のピンニング工法では、穿孔穴５とアンカーピン１００は、頭部１０２の一部分（頭端部１０３）しか接触していない。このアンカーピン１００の頭端部１０３は、前述のようにテーパー状になっており、非常に薄いため、支持強度が見込めず、この部分に力がかかると簡単に変形してしまう。例えば、図１５に示すように、アンカーピン１００により支持しているタイル４Ｂに不意な力が加わった場合、薄い頭端部１０３が変形してしまい、タイル４Ｂが外れてしまうおそれがある。
また、従来のピンニング工法では、図１６に示すように穿孔穴５に対してアンカーピン１００が斜めに入ってしまった場合に、アンカーピン１００の頭端部１０３がタイル４Ｂの表面と面一にならず、タイル４Ｂの表面に凹凸ができてしまう。この場合、タイル４Ｂの表面を修正しなければならないため、施工時間がかかってしまうという問題がある。また、この凹凸修正は、作業者のスキルによって外観美を悪くしてしまうという問題がある。
そこで、本発明においては、穿孔穴に対してアンカーピンが斜めに入った場合であってもアンカーピンの頭部と穿孔穴の開口縁部との接触面積を広く維持して、アンカーピンによる仕上げ材の支持強度を向上させることが可能なピンニング工法およびこれに用いられるピンニング工法用アンカーピンを提供することを目的とする。
本発明のピンニング工法は、躯体および仕上げ材からなる壁体を補修するピンニング工法であって、仕上げ材を貫通して躯体に穿孔穴を形成すること、穿孔穴の開口縁部に球帯状の面取り部を形成すること、穿孔穴に接着剤を注入すること、球帯状の面取り部に面接触する球帯状面を頭部に有するアンカーピンを接着剤が注入された穿孔穴に挿入し、アンカーピンの頭部の球帯状面と穿孔穴の球帯状の面取り部とを面接触させることを含む。
本発明のピンニング工法によれば、アンカーピンの頭部の球帯状面と穿孔穴の球帯状の面取り部とが面接触するため、穿孔穴に対してアンカーピンが斜めに入った場合であってもアンカーピンの頭部と穿孔穴の開口縁部との接触面積を広く維持することができる。
本発明によれば、アンカーピンの頭部の球帯状面と穿孔穴の球帯状の面取り部とが面接触するため、穿孔穴に対してアンカーピンが斜めに入った場合であってもアンカーピンの頭部と穿孔穴の開口縁部との接触面積を広く維持することができ、アンカーピンによる仕上げ材の支持強度を向上させることが可能となる。
本発明の実施の形態におけるピンニング工法用アンカーピンの側面図である。 本発明の実施の形態におけるピンニング工法の穿孔工程を示す説明図である。 本発明の実施の形態におけるピンニング工法のアンカーピン挿入工程を示す説明図である。 本発明の実施の形態におけるピンニング工法のピンニング完了後の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態におけるアンカーピンが穿孔穴に対して斜めに挿入された状態を示す説明図である。 本発明の別の実施形態におけるアンカーピンの側面図である。 図６のアンカーピンを分解した状態を示す部分斜視図である。 図６のアンカーピンのキャップを首振りした状態を示す部分側面図である。 図８の縦断面図である。 図６のアンカーピンの挿入工程を示す説明図である。 アンカーピン挿入後の状態を示す部分拡大図である。 従来のアンカーピンの側面図である。 従来のアンカーピンの挿入工程を示す説明図である。 従来のアンカーピンの頭端部の接触状態を示す説明図である。 従来のアンカーピンの頭端部が変形する様子を示す説明図である。 従来のアンカーピンが穿孔穴に対して斜めに挿入された状態を示す説明図である。
図１は本発明の実施の形態におけるピンニング工法用アンカーピンの側面図、図２は本発明の実施の形態におけるピンニング工法の穿孔工程を示す説明図、図３はアンカーピン挿入工程を示す説明図、図４はピンニング完了後の状態を示す説明図である。
本発明の実施の形態におけるピンニング工法は、図４に示すように、建物の外壁や内壁などの壁体２において、躯体３から仕上げモルタル（図示せず。）、貼付けモルタル４Ａやタイル４Ｂなどの仕上げ材４に浮きが生じた部分などの要補修箇所に穿孔穴５を形成し、その穿孔穴５内にエポキシ樹脂系注入材などの接着剤６を注入し、アンカーピン１を挿入して、躯体３と仕上げ材４とを一体化することにより補修を行うものである。
図１に示すように、本発明の実施の形態におけるピンニング工法用のアンカーピン１は、棒状（円柱状）の胴体部１０と、球帯状の頭部１１とから形成されている。胴体部１０と頭部１１とは、例えばステンレス鋼等により一体に形成されている。胴体部１０の直径Ｒ１０は、後述する穿孔穴５の内径Ｒ５（図２（Ａ）参照。）よりも小径に形成されている。なお、図示していないが、胴体部１０の外周面には、引き抜き強度を高めるためにローレット加工により凹凸が形成される。
頭部１１は、円形状の端面１１Ａと、胴体部１０との接続面１０Ａから端面１１Ａに至る球帯状面１１Ｂとを有する。胴体部１０との接続面１０Ａおよび端面１１Ａは、胴体部１０の軸線１０Ｂに対して直交する平面である。なお、本実施形態においては、頭部１１は、直径Ｒ１１の球体を２つの平行な接続面１０Ａおよび端面１１Ａで切った球台である。球帯状面１１Ｂは、この球台の側面部分である。
上記アンカーピン１を用いたピンニング工法では、図２（Ａ）に示すように、まず、躯体３の表面に貼付けモルタル４Ａやタイル４Ｂなどの仕上げ材４が設けられた壁体２の要補修箇所に対し、仕上げ材４を貫通して躯体３に深さＤ５の穿孔穴５を形成する。その後、同図（Ｂ）に示すように穿孔穴５の開口縁部５Ａから球状面取りビット７を用いて深さＤ７まで面取りを行い、同図（Ｃ）に示すように開口縁部５Ａに球帯状の面取り部５Ｂを形成する。
球状面取りビット７の先端部の球状の直径Ｒ７は、使用するアンカーピン１の頭部１１の球帯状面１１Ｂの直径Ｒ１と同一径とすることで、球帯状の面取り部５Ｂの内径Ｒ３は、球帯状面１１Ｂの直径Ｒ１と同一径とする。これにより、アンカーピン１を穿孔穴５に挿入した際、アンカーピン１の頭部１１の球帯状面１１Ｂと穿孔穴５の球帯状の面取り部５Ｂとが面接触するようになる。
次に、図３（Ａ）に示すように、穿孔穴５に接着剤６を注入して、穿孔穴５内および仕上げ材４の浮きの部分に接着剤６を行き渡らせる。そして、同図（Ｂ）に示すように、アンカーピン１を穿孔穴５の奥まで挿入する。これにより、同図（Ｃ）に示すように、アンカーピン１の頭部１１の球帯状面１１Ｂと穿孔穴５の球帯状の面取り部５Ｂとが面接触し、仕上げ材４はアンカーピン１により広い面で支持される。
最後に、アンカーピン１の頭部１１の端面１１Ａと仕上げ材４の表面４Ｃとの隙間をパテ８で埋め、仕上げ材４の表面４Ｃと同色のタッチアップ塗料で塗って仕上げる。なお、パテ８はマヨネーズ状のものを用いて隙間にすり込むようにして施工することが望ましい。また、パテ８は紫外線硬化型や光硬化型のものを用いることが望ましい。
なお、前述の穿孔穴５の深さＤ５は、アンカーピン１を穿孔穴５に挿入して、アンカーピン１の頭部１１の球帯状面１１Ｂと穿孔穴５の球帯状の面取り部５Ｂとを面接触させた際に、胴体部１０の全体が穿孔穴５内に収容される深さとする。また、面取りの深さＤ７は、頭部１１の端面１１Ａが仕上げ材４の表面４Ｃとの間に隙間が形成され、パテ８により頭部１１を埋込み可能な深さとする。
以上のように、本実施形態におけるアンカーピン１を用いたピンニング工法によれば、アンカーピン１の頭部１１の球帯状面１１Ｂと穿孔穴５の球帯状の面取り部５Ｂとが面接触し、仕上げ材４はアンカーピン１により広い面で支持されるので支持強度が向上する。また、このピンニング工法では、図５に示すように穿孔穴５の軸線５Ｃに対してアンカーピン１が斜めに挿入されたとしても、アンカーピン１の頭部１１の球帯状面１１Ｂと穿孔穴５の球帯状の面取り部５Ｂとの面接触の状態が維持される。したがって、アンカーピン１の頭部１１と穿孔穴５の開口縁部との接触面積を広く維持することができ、アンカーピン１による仕上げ材４の支持強度を維持することができる。
次に、本発明のアンカーピンの別の実施形態について説明する。図６は本発明の別の実施形態におけるアンカーピンの側面図、図７は図６のアンカーピンを分解した状態を示す部分斜視図、図８は図６のアンカーピンのキャップを首振りした状態を示す部分側面図、図９は図８の縦断面図、図１０は図６のアンカーピンの挿入工程を示す説明図、図１１はアンカーピン挿入後の状態を示す部分拡大図である。
図６に示すアンカーピン９は、アンカーピン本体としての前述のアンカーピン１と、アンカーピン１の端部の球帯状の頭部１１に嵌合されるキャップ１２とから構成される。キャップ１２は、アンカーピン１の頭部１１に嵌合された状態において、アンカーピン９の頭部を形成し、前述の穿孔穴５の球帯状の面取り部５Ｂに面接触する球帯状面１２Ａを有する。
キャップ１２は、アンカーピン１の頭部１１に嵌合される凹部１２Ｂを有する。凹部１２Ｂは内面がアンカーピン１の頭部１１に面接触する球帯状面となっている。また、キャップ１２には、凹部１２Ｂの開口を拡げてアンカーピン１の頭部１１に嵌合させるための割り１２Ｃが２箇所に形成されている。
このアンカーピン９では、図８および図９に示すように、アンカーピン１の頭部１１に首振り可能なキャップ１２が嵌合した状態となるため、アンカーピン１の軸線１０Ｂとキャップ１２の端面１２Ｄとが直交しない場合、すなわち、アンカーピン１が挿入される穿孔穴５がタイル４Ｂなどの仕上げ材４と直交しない場合にも対応することができる。
このアンカーピン９は、図１０に示すように接着剤６を注入した穿孔穴５に挿入すると、キャップ１２の球帯状面１２Ａが穿孔穴５の球帯状の面取り部５Ｂに面接触する。このアンカーピン９では、アンカーピン１（アンカーピン本体）が穿孔穴５に対して斜めに挿入されてもキャップ１２が首振り可能であるため、キャップ１２の端面１２Ｄは仕上げ材４の表面４Ｃと平行を維持できる。
そのため、キャップ１２の端面１２Ｄが仕上げ材４の表面４Ｃと面一となるように、前述の面取りの深さＤ７を調整することで、パテ８を使用することが不要となる。この場合、キャップ１２の端面１２Ｄを仕上げ材４の表面４Ｃと同色のタッチアップ塗料で塗って仕上げるようにすれば良い。
なお、前述のアンカーピン１を用いたピンニング工法においても、アンカーピン１の頭部１１の端面１１Ａが仕上げ材４の表面４Ｃと面一となるように、穿孔穴５の深さＤ５を調整することで、パテ８を使用することが不要となる。この場合、アンカーピン１の頭部１１の端面１１Ａを仕上げ材４の表面４Ｃと同色のタッチアップ塗料で塗って仕上げるようにすれば良い。
本発明のピンニング工法およびこれに用いられるピンニング工法用アンカーピンは、建物の外壁や内壁などの壁体において、躯体から仕上げモルタル、貼付けモルタルやタイルなどの仕上げ材に浮きが生じた部分などを補修して剥落を防止する工法およびアンカーピンとして有用である。
１，９ アンカーピン
２ 壁体
３ 躯体
４ 仕上げ材
４Ａ 貼付けモルタル
４Ｂ タイル
４Ｃ 表面
５ 穿孔穴
５Ａ 開口縁部
５Ｂ 面取り部
５Ｃ 軸線
６ 接着剤
７ 球状面取りビット
８ パテ
１０ 胴体部
１０Ａ 接続面
１０Ｂ 軸線
１１ 頭部
１１Ａ 端面
１１Ｂ 球帯状面
１２ キャップ
１２Ａ 球帯状面
１２Ｂ 凹部
１２Ｃ 割り
１２Ｄ 端面

Claims (7)

  1. 躯体および仕上げ材からなる壁体を補修するピンニング工法であって、
    前記仕上げ材を貫通して前記躯体に穿孔穴を形成すること、
    前記穿孔穴の開口縁部に球帯状の面取り部を形成すること、
    前記穿孔穴に接着剤を注入すること、
    前記球帯状の面取り部に面接触する球帯状面を頭部に有するアンカーピンを前記接着剤が注入された穿孔穴に挿入し、前記アンカーピンの頭部の球帯状面と前記穿孔穴の球帯状の面取り部とを面接触させること
    を含むピンニング工法。
  2. 前記穿孔穴に挿入された前記アンカーピンの頭部をパテ埋めして前記仕上げ材の表面と面一とすることを含む請求項１記載のピンニング工法。
  3. 前記アンカーピンは、アンカーピン本体と、前記アンカーピン本体の端部に嵌合され、前記球帯状の面取り部に面接触する球帯状面を有する頭部を形成するキャップとから構成される請求項１または２に記載のピンニング工法。
  4. 前記キャップは、前記アンカーピン本体の端部に嵌合される凹部であり、内面が球帯状面である凹部を有し、
    前記アンカーピン本体の端部は、前記キャップの凹部に嵌合して前記凹部の内面の球帯状面に面接触する球帯状面を有する
    請求項３記載のピンニング工法。
  5. 躯体および仕上げ材からなる壁体を補修するピンニング工法に用いられるピンニング工法用アンカーピンであって、
    前記仕上げ材を貫通して前記躯体に形成された穿孔穴の開口縁部に形成された球帯状の面取り部に面接触する球帯状面を頭部に有するピンニング工法用アンカーピン。
  6. アンカーピン本体と、前記アンカーピン本体の端部に嵌合され、前記球帯状の面取り部に面接触する球帯状面を有する頭部を形成するキャップとから構成される請求項５記載のピンニング工法用アンカーピン。
  7. 前記キャップは、前記アンカーピン本体の端部に嵌合される凹部であり、内面が球帯状面である凹部を有し、
    前記アンカーピン本体の端部は、前記キャップの凹部に嵌合して前記凹部の内面の球帯状面に面接触する球帯状面を有する
    請求項６記載のピンニング工法用アンカーピン。
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