(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋に装着し、鉄筋をコンクリート内の所定の位置に埋設するためのプラスチック製鉄筋スペーサであって、
コンクリートの表面側から鉄筋に至るまでの間に、他の部分よりも軟質のプラスチック材料で成形した軟質部を有し、
前記軟質部の中央部に鉄筋装着部を開孔した円板状をなしており、
前記軟質部は、前記鉄筋装着部を囲む一部に不連続部分を含む環状であって、連続する環状の部分における厚み全体に渡って形成され、ＪＩＳ−Ｋ６２５３デュロメータ硬度Ａにて５０〜９０であること特徴とする鉄筋スペーサ。
【請求項２】
前記軟質部がスチレン系エラストマーで形成されている請求項１記載の鉄筋スペーサ。
【請求項３】
前記軟質部が不飽和カルボン酸変性されたエラストマーで形成されている請求項１または２に記載の鉄筋スペーサ。
【請求項４】
前記軟質部を除く一般部分が、無機フィラーを含有するプラスチックで形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の鉄筋スペーサ。
【請求項５】
前記無機フィラーがタルク、炭酸カルシウム、マイカから選択される１種又は２種以上である請求項４に記載の鉄筋スペーサ。
【請求項６】
前記軟質部の体積が、スペーサの体積の１０〜５０％である請求項１〜５のいずれかに記載の鉄筋スペーサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋に装着して鉄筋と型枠との間隔を保持し、かぶり厚を確保して鉄筋をコンクリート内の所定位置に埋設するプラスチック製の鉄筋スペーサに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋スペーサには、下記特許文献１，３に示されるような円板状のもの、特許文献２に示されるような柱状のものなど、用途によって種々の形状のものがある。このような鉄筋スペーサとしては、安価、容易に製造でき、取り扱いも便利なプラスチック製のものが広く用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−５４５６５号公報
【特許文献２】特開平１１−２１７９０６号公報
【特許文献３】特開２００６−３４８７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プラスチック製の鉄筋スペーサは、安価、容易に製造でき、取り扱いも便利であるという利点を有する反面、熱膨張率がコンクリートよりも非常に大きく（約１００倍程度）、これがコンクリートにヒビ割れを発生させる一因となっている。
また、コンクリートは、硬化するときに発熱するので、スペーサが熱膨張する。コンクリート硬化後、コンクリート温度が降下し、スペーサが収縮するので、スペーサ表面とコンクリートの間に微小な隙間が生じる。
コンクリート表面のヒビ割れから浸入する水分が、スペーサの表面とコンクリートの隙間を伝わって鉄筋に到達、鉄筋に錆が発生することにより鉄筋が膨張し、コンクリートの形状損壊に繋がるという危険がある。
【０００５】
上記特許文献３には、プラスチック製スペーサの表層に圧縮変形可能な層構造を形成することが提案されている。圧縮変形可能な層構造によって、プラスチックスペーサの熱膨張をある程度吸収できるが、層構造によって吸収できる膨張体積は僅かであるため、前記のヒビ割れや、スペーサ表面とコンクリートの間に生じる微小な隙間を防ぐ効果は僅かである。
【０００６】
本発明は、プラスチック製スペーサによって生じるコンクリートのヒビ割れ、及びスペーサ表面とコンクリートの間に微小な隙間が生じるのを防止し、コンクリートが鉄筋の錆で形状損壊するおそれをなくすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、鉄筋に装着し、鉄筋をコンクリート内の所定の位置に埋設するためのプラスチック製鉄筋スペーサであって、コンクリートの表面側から鉄筋に至るまでの間に、他の部分よりも軟質のプラスチック材料で成形した軟質部を有し、前記軟質部の中央部に鉄筋装着部を開孔した円板状をなしており、前記軟質部は、前記鉄筋装着部を囲む一部に不連続部分を含む環状であって、連続する環状の部分における厚み全体に渡って形成され、ＪＩＳ−Ｋ６２５３デュロメータ硬度Ａにて５０〜９０であること特徴とする鉄筋スペーサである。
【０００８】
軟質部は、他の部分よりもＪＩＳ−Ｋ６２５３デュロメータ硬度Ａが小さい（軟らかい）部分である。軟質部は、表面だけでなく、スペーサの当該部分の厚み全体が軟質のプラスチックで形成されるため、プラスチックスペーサの熱膨張の吸収体積が大きくなり、軟質部におけるコンクリートのヒビ割れ、及びスペーサ表面とコンクリートの間に生じる微小な隙間が発生するのを有効に防止できる。コンクリート表面のヒビ割れから水分が浸入しても、軟質部とコンクリートの間に微小な隙間がないため、水分はこれより内側に浸入できず、鉄筋に到達することがない。
【０００９】
本発明の鉄筋スペーサは、複数のプラスチック材料を用いるため、射出２色成形（ダブルモールド）によって製造することができる。
【００１０】
鉄筋スペーサが、中央部に鉄筋装着部を開孔した円板状をなしており、軟質部は鉄筋装着部を囲む環状に設けることにより、スペーサ外周部のどこがコンクリート表面側になっても、水分の浸入が軟質部で阻まれ、鉄筋まで到達することがない。
【００１１】
本発明において、軟質部は、ＪＩＳ−Ｋ６２５３デュロメータ硬度Ａにて５０〜９０であり、硬度Ａが５０より小さいと、軟質部が変形しやすくなり、９０を越えると熱膨張の吸収が十分でなく適当でない。
【００１２】
本発明において、軟質部はスチレン系エラストマーで形成することができる。スチレン系エラストマーは弾性に優れているので、好適に使用できる。
【００１３】
本発明において、軟質部は不飽和カルボン酸変性されたエラストマーで形成することができる。エラストマーを不飽和カルボン酸変性することで、コンクリートと表面との親和性が高まって軟質部とコンクリートの密着性がさらに向上し、水分の浸入を防止する効果が高まる。
【００１４】
軟質部を除く一般部分は、無機フィラーを含有するプラスチックで形成されていることが望ましい。プラスチックに無機フィラーを配合することで、熱膨張率を抑えることができる。無機フィラーの添加率は３〜６０重量％が適当である。なお、熱膨張率を抑えるためには、発泡プラスチックとすることも有効である。
【００１５】
無機フィラーとしては、タルク、炭酸カルシウム若しくはマイカ、又はこれらの２種以上を混合して用いることができる。
【００１６】
軟質部を除く一般部分のプラスチックは、例えばポリプロピレン、ポリエチレンなどの従来の鉄筋スペーサで使用されているプラスチックと同じものを使用でき、スペーサの変形を防ぐためにＪＩＳ−Ｋ７１７１プラスチック曲げ特性試験による曲げ弾性率が６００ＭＰａ以上であることが望ましい。
【００１７】
本発明の鉄筋スペーサは、軟質部の体積が、スペーサの体積の１０〜５０％であることが望ましい。１０％に満たないとヒビ割れ及び水分の浸入を防止する効果が十分でなくなるおそれがあり、５０％を越えると鉄筋スペーサが変形しやすくなり、所定の位置に鉄筋を保持できなくなる可能性があるので好ましくない。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の鉄筋スペーサは、軟質部におけるコンクリートのヒビ割れがなく、スペーサの軟質部表面とコンクリートの間に生じる微小な隙間が生じないので、コンクリート中に浸入した水分が鉄筋に到達することがなく、コンクリートが形状損壊するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】鉄筋スペーサ１Ａの正面図である。
【図２】鉄筋スペーサ１Ａの側面図である。
【図３】鉄筋スペーサ１Ａの使用状態説明図である。
【図４】コンクリート中の鉄筋スペーサ１Ａの説明図である。
【図５】鉄筋スペーサ１Ｂの正面図である。
【図６】コンクリート中の鉄筋スペーサ１Ｂの説明図である。
【図７】鉄筋スペーサ１Ｃの正面図である。
【図８】鉄筋スペーサ１Ｄの正面図である。
【図９】鉄筋スペーサ１１の使用状態説明図である。
【図１０】コンクリート中の鉄筋スペーサ１１の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を示す図面に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１〜４の鉄筋スペーサ１Ａは円板状をなし、中央部に鉄筋装着部２を開孔し、外周から鉄筋装着部２に向かって鉄筋挿入部３が鉄筋の通路として開設されている。鉄筋挿入部３にはＵ形バネ部４が設けられている。鉄筋７は、鉄筋挿入部３から鉄筋スペーサ１Ａの中心方向に挿入され、Ｕ形バネ部４を両側に押し広げて鉄筋装着部２内に入り込むと、図３に示すように、Ｕ形バネ部４が元の形に弾性復帰し、装着が完了する。鉄筋装着部２及びＵ形バネ部４は、他の部分よりも肉厚に形成されている（図２）。鉄筋装着部２及びＵ形バネ部４の外周側には、原材料を節約するなどの目的で切欠部５が複数設けられている。
【００２１】
鉄筋スペーサ１Ａの内周端には、その他の一般部分よりも軟質のプラスチック材料で成形した軟質部６が、鉄筋装着部２を囲んで環状（Ｕ形バネ４の間が抜けた間欠環状）に設けられている。軟質部６は、図において網掛けで表示している。軟質部６は他の一般部分よりも軟質のマレイン酸変性ＳＥＢＳ（Styrene-Ethylene-Butylene- Styrene）で、ＪＩＳ−Ｋ６２５３デュロメータ硬度Ａは７０である。
【００２２】
一般部分は、無機フィラーとしてタルクを２０重量％含有するポリプロピレンで、ＪＩＳ−Ｋ７１７１プラスチック曲げ特性試験による曲げ弾性率は１５００ＭＰａである。
【００２３】
鉄筋スペーサ１Ａは、図３に示すように、鉄筋７に装着して型枠８内に設置される。これにより、鉄筋７と型枠の距離（かぶり）が所定のものとなる。なお、鉄筋スペーサ１Ａ外周部のどの位置が型枠８に接していてもよい。
【００２４】
図４は、コンクリート中に埋め込まれた鉄筋スペーサ１Ａである。軟質部６においては、熱膨張が吸収されるためコンクリートにヒビ割れが生じず、軟質部６とコンクリートとの間に微小隙間も生じない。また、マレイン酸変性されていることにより、軟質部６とコンクリート面は親和・密着し、水分が軟質部６表面とコンクリートの間を通ることができない。
【００２５】
鉄筋スペーサ１Ａの一般部分は、コンクリート９との間に微小隙間があるので、水分は図４に矢印Ｗで示すように、コンクリート表面９ａから内部にしみ込み、鉄筋スペーサ１Ａに沿って内側に浸入する。しかし、軟質部６に至ると、それ以上内側に進むことができず、鉄筋７に到達することはない。軟質部６は環状に設けられているので、水分がどのように鉄筋スペーサを伝わって浸入しても、決して鉄筋には到達できない。
【００２６】
図５，６の鉄筋スペーサ１Ｂは、前記の鉄筋スペーサ１Ａと全く同じ形状であるが、軟質部６の位置が異なる。この場合、軟質部６はスペーサの内周部と外周部の中間に環状に設けられている。ただし、切欠部５や鉄筋挿入部３など図５の破線部分が抜けているため、間欠環状となっている。軟質部６及びその他の一般部分の材質は、前記鉄筋スペーサ１Ａと同じである。
【００２７】
図６は、コンクリート中に埋め込まれた鉄筋スペーサ１Ｂである。軟質部６においては、熱膨張が吸収されるためコンクリートにヒビ割れが生じず、軟質部６とコンクリートとの間に微小隙間も生じない。また、マレイン酸変性されていることにより、軟質部６表面とコンクリート面は親和・密着し、水分が軟質部６とコンクリートの間を通ることができない。
【００２８】
鉄筋スペーサ１Ｂの一般部分は、コンクリート９との間に微小隙間があるので、水分は図６に矢印Ｗで示すように、コンクリート表面９ａから内部にしみ込み、鉄筋スペーサ１Ｂに沿って内側に浸入する。しかし、軟質部６に至ると、それ以上内側に進むことができず、鉄筋７に到達することはない。軟質部６は環状に設けられているので、水分がどのように鉄筋スペーサを伝わって浸入しても、決して鉄筋には到達できない。
【００２９】
図７の鉄筋スペーサ１Ｃは、前記の鉄筋スペーサ１Ａ，１Ｂと全く同じ形状、材質であるが、軟質部６の位置が異なる。この場合、軟質部６はスペーサの外周部に環状に設けられている。ただし、鉄筋挿入部３が抜けているため、間欠環状となっている。この場合も、コンクリート表面と鉄筋スペーサ１Ｃがどのような位置関係にあっても、水分は軟質部６によって鉄筋まで到達することができない。鉄筋スペーサ１Ａ，１Ｂ，１Ｃに示されるように、軟質部は環状（間欠環状を含む）であればスペーサのどの位置に設けてもよい。
【００３０】
図８の鉄筋スペーサ１Ｄは、前記の鉄筋スペーサ１Ａ，１Ｂと全く同じ形状、材質であるが、軟質部６がスペーサの内周部と外周部の双方に環状に設けられている。このように、軟質部は２重又はそれ以上に設けることも可能である。
【００３１】
図９，１０は鉄筋スペーサ１１に関し、いずれも上段に正面方向視、下段に側面方向視を示し、図９が型枠に取り付けた状態、図１０がコンクリート中に埋め込まれた状態である。鉄筋スペーサ１１は、網状に直行する鉄筋１８ａ，１８ｂを型枠内の所定位置に保持するもので、棒状の脚部１５の上部に鉄筋１８ａを保持する鉄筋装着部１２、及び鉄筋１８ｂを保持する鉄筋装着部１３が形成され、さらに鉄筋１８ａを固定するバネ部１４が形成されている。また、脚部１５の上部から水平方向に、鉄筋１８ｂと平行に腕部１６が、鉄筋１８ａと平行に腕部１７が突出形成されている。
【００３２】
コンクリート２０の表面２０ａ側から鉄筋に至るまでの間に、他の部分よりも軟質のプラスチック材料で成形した軟質部が設けられている。すなわち、脚部１５には軟質部１５ａが、腕部１６には軟質部１６ａが、腕部１７には軟質部１７ａがそれぞれ設けられている。図１０に矢印Ｗで示すように、コンクリート表面２０ａから水分がコンクリート２０中に浸入し、鉄筋スペーサ１１に沿って矢印Ｗのように進んでも、各軟質部によって阻まれ、鉄筋１８ａ，１８ｂに到達することはない。
【００３３】
図９，１０の実施形態では、軟質部を脚部１５、腕部１６，１７の中間部設けているが、軟質部の位置はこれに限らず、鉄筋スペーサのコンクリート２０の表面２０ａ側から鉄筋に至るまでの間の任意の部分に設ければよい。
【００３４】
本発明の鉄筋スペーサは、図面に例示した形状のものに限らず、あらゆる形状について実施できる。鉄筋スペーサの、コンクリート表面側から鉄筋に至るまでの間の任意の部分に軟質部を設けることで、コンクリート面から浸入した水分が鉄筋まで到達ことがなく、コンクリートの形状損壊が防止される。
【符号の説明】
【００３５】
１Ａ  鉄筋スペーサ
１Ｂ  鉄筋スペーサ
１Ｃ  鉄筋スペーサ
１Ｄ  鉄筋スペーサ
２  鉄筋装着部
３  鉄筋挿入部
４  Ｕ形バネ部
５  切欠部
６  軟質部
７  鉄筋
８  型枠
９  コンクリート
９ａ  コンクリート表面
１１  鉄筋スペーサ
１２  鉄筋装着部
１３  鉄筋装着部
１４  バネ部
１５  脚部
１５ａ  軟質部
１６  腕部
１６ａ  軟質部
１７  腕部
１７ａ  軟質部
１８ａ  鉄筋
１８ｂ  鉄筋
１９  型枠
２０  コンクリート
２０ａ  コンクリート表面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005873253.tif 000009
【図９】
0005873253.tif 000010
【図１０】
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