(57)【要約】【課題】  アンカーボルトの3種の頂面形状のいずれに対しても安定して被冠できかつアンカーボルトに作用する力をより小さくすることができるアンカーボルトキャップを提供する。【解決手段】    アンカーボルトキャップ1のアンカーボルト挿入孔6の天井面は円形の下端縁10を有する窪み部8とその周囲に設けられた平端面9とを備えている。従ってアンカーボルトの頂面が平面54でありかつ端縁で面取りされていない場合（同図(a)）及び平面58でありかつ端縁が面取り60されている場合（同図(b)）には、平端面9が平面54，平面58に安定的に当接し、アンカーボルトの頂面が湾曲面64である場合（同図(c)）には、所定量を窪み部8に逃がして、円形の下端縁10が該湾曲面64に安定的に当接する。【選択図】      図3
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンカーボルト挿入孔を有する胴体部と中実部を有しかつ先細り部を有する頭部とを備えたアンカーボルトキャップにおいて、
上記アンカーボルト挿入孔の天井面は円形の下端縁を有する中央窪み部とその周囲に設けられた平端面とを備えている
ことを特徴とするアンカーボルトキャップ。
【請求項２】
上記窪み部は円錐形状であることを特徴とする請求項1に記載のアンカーボルトキャップ。
【請求項３】
上記胴体部に下面部から軸線に沿って、先端角が90°乃至150°でありかつ上記窪み部の円形の下端縁の径以上かつ上記アンカーボルト挿入孔の径以下の径のドリルを用いて、上記窪み部の円形の下端縁の径が得られる深さまで孔開け加工を行い、
次にチャックでアンカーボルトキャップの外周を掴んで回転させ、上記ドリル加工により形成された孔にバイトを当てがって、この孔を、上記アンカーボルト挿入孔の高さの範囲間で、上記アンカーボルト挿入孔の径まで拡幅する
ことを特徴とする請求項2に記載のアンカーボルトキャップの製作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は鉄骨建築柱、橋梁柱等の据付柱をアンカーボルトに取付ける際のアンカーボルトを保護するためのキャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄骨建築柱、橋梁柱等の据付柱を、建てる際には、まずアンカーボルトを基礎上に固定して、据付柱をクレーン等で降ろして、据付柱のベースプレートの孔をアンカーボルトに嵌合し、この後、アンカーボルトにナットを螺合して、上記据付柱を基礎上に固定する。
【０００３】
しかしながら、据付柱はクレーンで不安定な状態で降ろされるため等により、ベースプレートの孔がアンカーボルトを通る際にねじ山をこすり、ねじ山をつぶしてしまうという問題がある。従ってナットを通すことができず、三角やすりやハンドダイス等でねじ山を修復しても、ねじ山がなくなる場合も多く、据付柱のアンカーボルトによる強固な据付が出来なくなるという問題があった。
【０００４】
また据付柱はクレーンで不安定な状態で降ろす際に、ベースプレートの孔をアンカーボルトの位置に位置決めすることに手間取るという問題がある。
【０００５】
そこでこれを解決すべく、下記公報のように、アンカーボルトに予めアンカーボルトキャップを被せるというということが考えられている。
【特許文献１】実開平04-37635号公報
【特許文献２】特開平08-13807号公報
【特許文献３】特開2002-105968号公報
【特許文献４】特開平09-316878号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらこれらの公報のうち、実開平04-37635号公報， 特開2002-105968号公報及び特開平09-316878号公報はアンカーボルトが挿入される胴体部及び上方に進むにしたがって径が小さくなった頭部をパイプ状のもので形成した実施例が示されている。
【０００７】
ところで、据付柱のベースプレートの孔径は通常、アンカーボルトの径プラス5mmなのでそのクリアランスは小さく、据付柱の据付の際にベースプレートの孔がアンカーボルトキャップにブロックされる場合をなるべく少なくするためには、胴体部の肉厚をなるべく薄くすることが必要であり、上記パイプ状のアンカーボルトキャップでこれを達成しようとすると、極めて貧弱なアンカーボルトキャップになってしまう。即ちこれらの実施例では例えば、頭部に柱のベースプレートが当たる等により強い横方向の力が生じると、容易に頭部が変形又は潰れてしまい、また下方の胴体部も同時に変形してしまう可能性がある。また重い据付柱のベースプレートがアンカーボルトキャップの頭部の上に載るとアンカーボルトキャップ自体が押しつぶされてしまう可能性がある。
【０００８】
特開平08-13807号公報では、中実状の頭部とこれに一体の円筒状の胴体部の実施例が記載されている（同公報図1）。これによれば、胴体部が中実状の頭部と一体であるので、頭部に柱のベースプレートが当たる等により強い横方向の力が生じても、頭部を変形させまた下方の胴体部を変形させる可能性は小さく、また据付柱が、アンカーボルトに被冠されているアンカーボルトキャップの頭部の上に載っても、アンカーボルトキャップが押し潰される可能性が小さいと考えられる。なお、アンカーキャップの下部を揺動させてアンカーキャップをベースプレートの孔に入り易くするとするが、アンカーボルト径とベースプレートの孔径との間のクリアランスは上述のように通常5mmと小さく、上記揺動を可能とするためにアンカーキャップの径を大きくしておくと、ベースプレートの孔をアンカーキャップに通すことができない場合が極めて多くなると推量される。従ってなるべく胴体部のアンカーボルト挿入孔の径がアンカーボルト径に近く、かつ胴体部の肉厚が薄いアンカーボルトを製作することが好ましいと思われる。
【０００９】
ところで、アンカーボルトにはその頂面が、平面でありかつ端縁で面取りされていないもの（図3(a)参照），平面でありかつ端縁で面取りされたもの（図3(b)参照）及び湾曲面であるもの（図3(c)参照）の3種類が存在する。
【００１０】
従ってアンカーボルトキャップはこれらの3種類のアンカーボルトのいずれにも正しく被冠して十分に保護ができるものであることが好ましい。
【００１１】
そこで本発明は、上記3種類のアンカーボルトのいずれにも正しく被冠して十分に保護が可能な、中実部を有する頭部とこれに一体の薄肉の胴体部を備えたアンカーボルトキャップ及びその製作方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記問題を解決するために本発明のアンカーボルトキャップは、アンカーボルト挿入孔を有する胴体部と中実部を有しかつ先細り部を有する頭部とを備えたアンカーボルトキャップにおいて、アンカーボルト挿入孔の天井面は円形の下端縁を有する中央窪み部とその周囲に設けられた平端面とを備えている。
【００１３】
窪み部は円錐形状であることが好ましい。
【００１４】
上記問題を解決するために本発明のアンカーボルトキャップの製作方法は、胴体部に下面部から軸線に沿って、先端角が90°乃至150°でありかつ窪み部の円形の下端縁の径以上かつアンカーボルト挿入孔の径以下の径のドリルを用いて、窪み部の円形の下端縁の径が得られる深さまで孔開け加工を行い、次にチャックでアンカーボルトキャップの外周を掴んで回転させ、ドリル加工により形成された孔にバイトを当てがって、この孔を、アンカーボルト挿入孔の高さの範囲間で、アンカーボルト挿入孔の径まで拡幅する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のアンカーボルトキャップは、アンカーボルト挿入孔を有する胴体部と中実部を有しかつ先細り部を有する頭部とを備えたアンカーボルトキャップにおいて、アンカーボルト挿入孔の天井面は円形の下端縁を有する中央窪み部とその周囲に設けられた平端面とを備えているので、アンカーボルトの頂面が平面でありかつ端縁で面取りされていないもの及び平面でありかつ端縁で面取りされたものに対しては上記アンカーボルトキャップの平端面が上記平面に安定して当接し、アンカーボルトの頂面が湾曲面であるものに対しては上記アンカーボルトキャップの窪み部の円形の下端縁を周状に安定して上記湾曲面に当接させることができる。従って据付柱のベースプレートがアンカーボルトキャップの上に載った場合等において、アンカーボルトの頂面が湾曲面である場合にも、アンカーボルトキャップのぐらつきを十分に防止することができる。更にアンカーボルトの頂面が湾曲面である場合に、アンカーボルトの頂面の、上記アンカーボルトキャップの窪み部の円形の下端縁より上方の部分は、窪み部内に逃げており、従ってその分、アンカーボルトキャップをより低くしてアンカーボルトに被冠することができるので、アンカーボルトキャップを通じてアンカーボルトに生じる力をより小さくすることができ、アンカーボルトをより保護することができる。
【００１６】
窪み部は円錐形状であることにより、アンカーボルト挿入孔の製作のためのドリルの孔開けで生じる先端切欠形状をそのまま利用することができ、窪み部の製作のコストを低減することができる。
【００１７】
本発明のアンカーボルトキャップの製作方法は、胴体部に下面部から軸線に沿って、先端角が90°乃至150°でありかつ窪み部の円形の下端縁の径以上かつアンカーボルト挿入孔の径以下の径のドリルを用いて、窪み部の円形の下端縁の径が得られる深さまで孔開け加工を行い、次にチャックでアンカーボルトキャップの外周を掴んで回転させ、ドリル加工により形成された孔にバイトを当てがって、この孔を、アンカーボルト挿入孔の高さの範囲間で、アンカーボルト挿入孔の径まで拡幅するので、アンカーボルト挿入孔の製作のためのドリルの孔開けで生じる先端切欠形状をそのまま利用することができ、窪み部の製作のコストを低減することができる。また窪み部の円形の下端縁の径以上の径のドリルで孔開けを行って、その後の拡幅作業量を減らすことができる。またアンカーボルトキャップの径が小さい場合には、窪み部の円形の下端縁の径以上の径のドリルで孔開けを行なうことにより、拡幅作業のためのバイトのドリル加工により形成された孔への挿入及び当てがいを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のアンカーボルトキャップの一例の断面図である。
【図２】図1のアンカーボルトキャップの製作過程の一例を示す断面説明図である。
【図３】同図(a)は頂面が平面でありかつ端縁で面取りされていないアンカーボルトに図1のアンカーボルトキャップを被冠した断面図，同図(b)は頂面が平面でありかつ端縁で面取りされたアンカーボルトに図1のアンカーボルトキャップを被冠した断面図，同図(c)は頂面が湾曲面であるアンカーボルトに図1のアンカーボルトキャップを被冠した断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず、本発明のアンカーボルトキャップの一実施の形態を図1に基づいて詳細に説明する。
同図において、アンカーボルトキャップ1は12mm〜100mmの径のアンカーボルトに対して適用される。アンカーボルトキャップ1はみがき鋼を切削加工することにより得られる。みがき鋼は1mm毎の製品が存在し、従って上記各種の径アンカーボルトキャップの製作に適している。アンカーボルトキャップ1はみがき鋼を切削加工することにより、その胴体部3と頭部5とが一体形状である。
【００２０】
胴体部3は外形円柱状であり、その上端dは頭部の下端dとなる。アンカーボルト挿入孔6の天井面7は胴体部の上端より5mm下側の位置となっている（図1のk=5mm）。天井面7は円形の下端縁10を有する窪み部8とその周囲の平端面9とより構成される。平端面9はアンカーボルト挿入孔6の円筒状側面までまっすぐに延伸している。窪み部8は、後述するドリルによる孔開けで生じるドリル先端形状の切込部を利用しており、円錐形状となっている。この円錐形状8の頂角bは90°乃至150°となっている。円錐形状8の底面の径（円形の下端縁10の径）rは、アンカーボルト挿入孔6の径pの1/4以上かつ3/4以下となっている。径rがアンカーボルト挿入孔6の径pの1/4より小さいと、頂面が湾曲面であるアンカーボルトに対して、アンカーボルトキャップのぐらつきを十分に防止することができずまたアンカーボルトキャップを実質十分な量、低くしてアンカーボルトに被冠することができない。径rがアンカーボルト挿入孔6の径pの3/4より大きいと、平面でありかつ端縁で面取りされたアンカーボルトの頂面に対して十分な接地面積が確保されない。天井面の平端面と胴体部の上端dとの間は、窪み部8を除いて、中実部を形成している。
【００２１】
胴体部3の内径は、アンカーボルトの外径（呼び径）に等しく設定される。アンカーボルトの各ねじ山の頂面は怪我を防止するため等に削られるので、アンカーボルトの実際の製品の径は呼び径より、0．5mm〜0．1mm小さくなっており、従って胴体部3の内径をアンカーボルトの外径（呼び径）に等しく設定しても、十分にアンカーボルトキャップをアンカーボルトに被冠することができる。
【００２２】
次に胴体部3の肉厚は1mmとなっている。即ちアンカーボルトの呼び径＋2mmの径のみがき鋼が用いられ、外面は削らず、肉厚が1mmとなるように、後述する方法により胴体部の内部ｐが切削される。
【００２３】
次にアンカーボルト挿入孔6の高さjは、据付柱のベースプレートが吊り降ろされて基礎上に載置された状態で、アンカーボルトキャップ1の下面14が上記ベースプレートの上面より上方に位置するように、設定される（図示省略）。挿入孔の高さjと天井面7と胴体部の上端dとの間の高さkの合計が胴体部3の高さmになっている。
【００２４】
頭部5は外形円錐台形状であり、錐面17と軸方向とのなす角度aが20度となっている。頭部5の高さｎはアンカーボルト径の2/3となっている。従って円錐台の上面18の径qは5mm以上となっている。頭部5は、窪み部8により形成される切欠きを除いて、中実部を形成している。
【００２５】
次に頭部5の頂上台部18の周縁には、テーパー部又はアール部20が設けられている。胴体部3と頭部5との接続縁には、テーパー部又はアール部22が設けられている。胴体部3の下面部内側周縁には、テーパー部24が設けられている。
【００２６】
次に、アンカーボルト1の製作方法を図2に基づいて説明する。
まずアンカーボルトキャップの外径に等しい径のみがき鋼32をアンカーボルトキャップの長さm＋nに切断する（同図(a)）。
【００２７】
そして胴体部に下面部から軸線に沿って、窪み部8の円形の下端縁10の径rがアンカーボルト挿入孔6の径pの1/4以上かつ3/4以下となるように、先端角が90°乃至150°でありかつ窪み部8の円形の下端縁10の径r以上かつアンカーボルト挿入孔6の径p以下の所定径のドリル（図示省略）を用いてボール盤作業により、孔開け加工34を行なう(同図(b))。なお、ドリルの径は窪み部8の円形の下端縁10の径rより大きくても差し支えない。この場合は求める天井面において窪み部8の円形の下端縁10の径rが得られる時点でドリルの進入を停止する（図示省略）。
【００２８】
そして、NC旋盤等の数値制御工作機械を用いて、チャックでみがき鋼32の外周36を掴んで回転させ（図示省略）、ドリル加工により形成された孔34にバイト38を当てがって（同図(c)）、この孔を、アンカーボルト挿入孔6の高さjの範囲間で、アンカーボルトの呼び径まで拡幅して精確な1mmの肉厚を得る（同図(d)）。
【００２９】
次に、頭部の円錐台の側面17を、みがき鋼を回転させて、バイトを当てがった切削加工により形成する(同図(e))。そしてテーパー部又はアール部20，22及び24を形成する(同図(f))。
【００３０】
このようにして製作されたアンカーボルトキャップ1は、据付柱を基礎上に据付ける前に、アンカーボルトに被冠する。図3(a)に示すように、アンカーボルト52の頂面が平面でありかつ端縁で面取りされていないもの54の場合には、アンカーボルトキャップ1の挿入孔6の天井面の平担面9を該アンカーボルト52の頂面の平面54に安定的に当接させて載置することができる。図3(b)に示すように、アンカーボルト56の頂面が平面58でありかつ端縁で面取り60されている場合には、アンカーボルトキャップ1の平端面9を該アンカーボルト56の頂面の平面58に安定的に当接させて載置することができる。図3(c)に示すように、アンカーボルト62の頂面が湾曲面64である場合には、アンカーボルトキャップ1の天井面の円形の下端縁10をアンカーボルトの湾曲面64上に周状に安定的に当接させて載置することができる。
【００３１】
次にこの状態でクレーンで据付柱を吊り降ろす。この際据付柱は種々の原因により傾いた状態で降りていく場合が多いが、この場合、先に降りていく据付柱のベースプレートの孔をまず対応するアンカーボルトキャップ1の頭部5の円錐台錐面17上に嵌合位置させ、そして他のベースプレートの孔をそれぞれ対応する円錐台錐面17上に嵌合位置させ、この状態で、据付柱を垂直に維持しつつ、据付柱全体を降下させる。すると全てのベースプレート孔はアンカーボルトキャップの錐面及び円柱側面上を摺動し、ベースプレートがアンカーボルトキャップの下面14の下側位置に至る。この際、3種のアンカーボルトの頂面のいずれの場合にも、アンカーボルトキャップ1はアンカーボルトの上に安定して被冠されており、頭部上に重い据付柱のベースプレートが載っても、アンカーボルトキャップ1が揺動することが防止される。なお、アンカーボルト62の頂面が湾曲面64である場合には、円形の端縁10が湾曲面64上を滑る可能性もあるが、この滑りは摩擦力に抗して行なわれるのでその滑り力は小さい。また、頭部に横方向からベースプレートが当たった時、アンカーボルト62の頂面が湾曲面64である場合において、アンカーボルトキャップを所定量だけ低くしてアンカーボルトに被冠しているので、アンカーボルトに生じるモーメント力をより小さくして、アンカーボルトをより保護することを可能にしている。（即ち、図3(c)において、アンカーボルトキャップの上端に横方向力Xが作用したときに、この力は、アンカーボルト62に対しては、アンカーボルト挿入孔内の上端位置のねじ山に作用する力Y及び下端位置のねじ山に作用する力Zとなって働く。そしてXとYとの間の距離をt，YとZとの間の距離をuとすると、Y=X(t+u)/uとなるが、tは湾曲面の頂面64の窪み部8内に入り込んでいる分sだけ短くなっているので、従ってその分だけ、Yが小さくなる。Zに関しても同様である。）次にアンカーボルトキャップを取り外してベースプレートをボルト締めし、据付柱は基礎上に据付けられる（図示省略）。
【００３２】
上記実施の形態では円形の下端縁を有する窪み部8を円錐状としたが、該窪み部は種々の形状を採ることができ、例えば円柱状であってもよい。
【００３３】
上記実施の形態では平端面9はアンカーボルト挿入孔6の円筒状内側面までまっすぐに延伸しているとしたが、平面でありかつ端縁で面取りされているアンカーボルトの頂面の該平面に安定的に当接するだけの上記平端面の面積があればよく、従って例えばアンカーボルト挿入孔の円筒状内側面に沿って上方への溝部が形成されており、平面でありかつ端縁で面取りされていないアンカーボルトの頂面の端縁のバリをこの溝部に逃がすようにしてもよい（図示省略）。
【００３４】
上記実施の形態では胴体部の上端dとアンカーボルト挿入孔の天井面7との間に5mmの間隔があるとしたが（k=5mm）、この間隔が設けられていない場合にも無論本発明は適用される。またアンカーボルトキャップ1の頭部5は円錐台形状としたが、円錐台形状に限らず、先細り部を有する頭部であればよく、これらの場合にも無論本発明は適用される。
【００３５】
また、上記実施の形態ではアンカーボルト挿入孔の天井面7と胴体部上端dとの間及び頭部5はドリルの切込部8を除いて全て中実部としたが、実質上アンカーボルトキャップに潰れ，亀裂，変形等を生じない強度を確保できれば、これらの中に所定機構を設けてもよい。例えば、位置合わせをより容易にするために、アンカーボルトキャップ1の軸線に沿って頭部の上面18からアンカーボルト挿入孔の天井面7に至る所定径の、シノを挿し込むための貫通孔を設けても差し支えない（特開平09-316878号公報参照）。これらの場合も本発明における「中実部を有する頭部」に含まれる。
【００３６】
また、上記実施の形態ではみがき鋼を用いてその外周面の切削を省略したが、黒皮の鋼又はその他の鋼を用いてこの外皮部分又は外周部分を切削加工して外径をアンカーボルトキャップの外径にした後、図2の切削加工を行う場合にも無論本発明は適用され得る。ステンレス鋼を用いる場合にも無論本発明は適用され得る。
【図１】
2006104870.tif 000003
【図２】
2006104870.tif 000004
【図３】
2006104870.tif 000005