(57)【要約】【課題】強度が高く脱落や断線の恐れがなく、端子及びプルボックスのコンクリート構造物に対する取り付け作業が、少ない工数にて容易に行え、高い取り付け強度が容易に得られ、耐久性に優れたコンクリート構造物の電気防食用端子取り付け構造の提供。【解決手段】導電金属性棒状材からなるプルボックス固定兼用の端子金具２５を備え、その端子金具の一端側２６を、コンクリート構造物２０に埋設されている電気防食対象鋼材に固定することによって電気接続させ、他端側２７をコンクリート構造物２０の表面より突出させ、その突出部分を、箱状をしたプルボックスの底板部に貫通させ、突出部にナットを螺嵌させることによりプルボックス３０をコンクリート構造物に固定させ、プルボックス３０内で前記突出部にリード線４０を電気接続させる。【選択図】図２
2008297593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電金属性棒状材をもって形成されたプルボックス固定兼用の端子金具を備え、該端子金具の一端側を、コンクリート構造物に埋設されている電気防食対象鋼材に固定することによって該電気防食対象鋼材に電気接続させ、前記端子金具の他端側を前記コンクリート構造物の表面より突出させ、該突出部分を、箱状をしたプルボックスの底板部に貫通させ、該突出部に備えた雄ネジ部にナットを螺嵌させることにより前記プルボックスをコンクリート構造物に固定させ、該プルボックス内で前記突出部にリード線を電気接続させたことを特徴としてなるコンクリート構造物の電気防食用端子取り付け構造。
【請求項２】
前記端子金具は、少なくとも一端の外周に雄ネジを有する棒状材をもって構成し、該雄ネジ棒をＬ字型に曲げてその一端側の周面を前記鋼材に沿わせて溶接することにより、該端子金具を電気防食対象鋼材に固定し電気接続させてなる請求項１に記載のコンクリート構造物の電気防食用端子取り付け構造。
【請求項３】
プルボックス内にて前記端子金具をＣ型チャンネル状の座金材に貫通させ、該座金材を介して前記ナットによりプルボックスを固定してなる請求項１又は２のいずれか１の請求項に記載のコンクリート構造物の電気防食用端子取り付け構造。
【請求項４】
前記リード線は、前記プルボックス内でナットにより端子金具に定着させてなる請求項１〜３のいずれか１の請求項に記載のコンクリート構造物の電気防食用端子取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物の鉄筋などの鋼材に対して電気防食を施す際に、コンクリート内の電気防食対象鋼材に、給電又はモニタリング用照合電極として電気接続させるためのコンクリート構造物の電気防食用端子取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、港湾構造物等、海水に晒されるコンクリート構造物に対する電気防食が実施されている。この電気防食には、金属の持つ固有の化学的性質（自然電位差）を積極的に利用して化学的性質の異なる異種金属を組合せて電気的に腐食を防止する技術であり、これには流電陽極方式、外部電源方式の二通りの方法があり、いずれも鉄を陰極（カソード）とし、これに対する異種金属を陽極（アノード）として利用するものである。
【０００３】
流電陽極方式は、鉄よりイオン化傾向の大きい（低電位の）、亜鉛やアルミニウム合金、マグネシウム合金などの犠牲電極片を陽極として、コンクリート構造物に添設しておき、コンクリート構造物内の鋼材を陰極とし、両極を互いに導通させて電気的回路を形成するものであり、この電気回路が形成されると金属のもつ固有の電位差によって電流が流れ、鉄よりイオン化傾向の大きい亜鉛などの陽極がイオン化して溶出し、その陽極を犠牲にして被防食体である鉄の腐食が防止される。
【０００４】
外部電源方式は、被防食体の鉄よりイオン化傾向の小さい金属、例えば白金などの貴金属を用いることが望ましいが高価であることから、白金メッキチタン線や鉛合金、黒鉛などを陽極片として用いる。そして、被防食体及び陽極片からそれぞれリード線を引き出し、これらを直流電源に接続し、電源から防食電流を流すことによって被防食体の腐食を防止するものである（例えば特許文献１）。
【０００５】
これらの電気防食の施工に際し、コンクリート構造物内の防食対象である鋼材に対するリード線接続、即ち電気防食用端子の構造は、従来、図４に示す如き構造が一般的であった。この端子は、鉄筋等の鋼材１に対して導電材料からなる溶接用金属材２を溶接し、この溶接用金属材２の端部に一体に設けたリード線接続端子部３に絶縁被覆したリード線４の一端を半田付け等によって電気接続させ、その接続部分を絶縁材５によって防水処理し、リード線４の他端側をコンクリート構造物６の表面に導出させている。
【０００６】
コンクリート構造物表面には、プルボックス７をアンカープラグ８及びこれにねじ込むアンカーボルト９によって固定し、そのプルボックス７内にてリード線４の先端を給電用導線１０に電気接続させている。このプルボックス７は、一定間隔毎に多数数設置され、各プルボックス７間に導線挿通管１１を設置し、これに給電用導線１０通し、これに各プルボックス内でリード線４を電気接続させている。
【特許文献１】特開２００１−１１６６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の電気防食用の端子の構造では、リード線をコンクリート構造物内に埋設してその表面に導出するものであるため、リード線自体の耐久性に問題があり、また、プルボックスの固定を、複数の後付アンカープラグとこれにねじ込むアンカーボルトをもって固定しているため、このアンカープラグを挿入するための穿孔作業及びボルトによる固定作業に多くの手数を要するとともに、穿孔によってコンクリート構造物に断面欠損を生じさせるという問題があった。
【０００８】
また、プルボックスのコンクリート構造物に対する固定を後付のアンカープラグを使用した場合、それが嵌め込まれているコンクリートの耐力に限界があり、またアンカープラグやこれを保持している周囲のコンクリートの劣化によってプルボックスが脱落する恐れがあるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上述の如き従来の問題に鑑み、電気防食用端子そのものの強度が高く脱落や断線の恐れがなく、また、端子自体のコンクリート構造物に対する取り付け作業が、少ない工数にて容易に行え、更に、プルボックスの固定作業も容易であり、しかも高い取り付け強度が得られ、耐久性に優れたコンクリート構造物の電気防食用端子取り付け構造の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１に記載する発明の特徴は、導電金属性棒状材をもって形成されたプルボックス固定兼用の端子金具を備え、該端子金具の一端側を、コンクリート構造物に埋設されている電気防食対象鋼材に固定することによって該電気防食対象鋼材に電気接続させ、前記端子金具の他端側を前記コンクリート構造物の表面より突出させ、該突出部分を、箱状をしたプルボックスの底板部に貫通させ、該突出部に備えた雄ネジ部にナットを螺嵌させることにより前記プルボックスをコンクリート構造物に固定させ、該プルボックス内で前記突出部にリード線を電気接続させたことにある。
【００１１】
請求項２に記載の発明の特徴は、前記請求項１の構成に加え、前記端子金具は、少なくとも一端の外周に雄ネジを有する棒状材をもって構成し、該雄ネジ棒をＬ字型に曲げてその一端側の周面を前記鋼材に沿わせて溶接することにより、該端子金具を電気防食対象鋼材に固定し電気接続させたことにある。
【００１２】
請求項３に記載の発明の特徴は、前記請求項１又は２のいずれか１の請求項の構成に加え、プルボックス内にて前記端子金具をＣ型チャンネル状の座金材に貫通させ、該座金材を介して前記ナットによりプルボックスを固定したことにある。
【００１３】
請求項４に記載の発明の特徴は、前記請求項１〜３のいずれか１の請求項の構成に加え、  前記リード線は、前記プルボックス内でナットにより端子金具に定着させたことにある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、導電金属性棒状材をもって形成されたプルボックス固定兼用の端子金具を備え、該端子金具の一端側を、コンクリート構造物に埋設されている電気防食対象鋼材に固定することによって該電気防食対象鋼材に電気接続させ、前記端子金具の他端側を前記コンクリート構造物の表面より突出させ、前記Ｌ字型の他方の直線状部を前記コンクリート構造物の表面より突出させ、この突出部分にプルボックスをねじ止めすることとしたことにより、プルボックスの取り付けのためのアンカー設置用の穿孔が不要になり、従来のように先に埋設されているリード線を損傷するという問題及びコンクリート構造物に余分な断面欠損が生じるという問題は発生しない。
【００１５】
また、端子金具の突出部分をプルボックスの底板部に貫通させ、該突出部に備えた雄ネジ部にナットを螺嵌させることにより前記プルボックスをコンクリート構造物に固定させるようにしたことにより、その固定作業が著しく簡略化され、更に端子金具に対するリード線の接続をナットの締め付けによってなすことができるため、強固で耐久性の良い接続状態を維持させることができる。
【００１６】
また、本発明では、前記端子金具は、少なくとも一端の外周に雄ネジを有する棒状材をもって構成し、該雄ネジ棒をＬ字型に曲げてその一端側の周面を前記鋼材に沿わせて溶接することにより、該端子金具を電気防食対象鋼材に固定し電気接続させることにより、既存の全ネジボルトを曲げるのみで端子金具を構成させることができて、従来のアンカープラグ及びこれにねじ込むアンカーボルトを使用する場合に比べて著しくコストを削減できるとともに、鋼材に対する固定強度を高いものとすることができる。
【００１７】
更に、本発明では、プルボックス内にて前記端子金具をＣ型チャンネル状の座金材に貫通させ、該座金材を介して前記ナットによりプルボックスを固定することにより、ナットの螺嵌長さを短くでき、プルボックスの中央高さ位置でのプルボックス固定作業及びリード線接続作業ができて作業性が良いとともに、Ｃ型チャンネル状の座金材の弾性により、プルボックスの固定を振動に強いものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に本発明の好適な実施形態を図面に基づいて具体的に説明する。
【００１９】
この電気防食用端子構造は、図１（ａ）に示すようにコンクリート構造物２０内に埋設された鋼材、即ち電気防食対象鋼材２１にリード線２２を接続して構造物表面に導出し、鋼材２１から離れたコンクリート表面又はその内部に設置した鉄よりイオン化傾向の高い（卑）金属からなる陽極２３と導通させることにより電気防食させる流電陽極方式、及び図1（ｂ）に示すようにコンクリート構造物２０内に埋設された鋼材、即ち電気防食対象鋼材２１にリード線２２を接続して構造物表面に導出し、鋼材２１から離れたコンクリート表面又はその内部に、鉄よりイオン化傾向の小さい金属、例えば白金メッキチタン線や鉛合金、黒鉛などを陽極２３として設置し、被防食体及び陽極２３を直流電源に接続し、電源から防食電流を流す外部電源方式の電気防食に実施できる。
【００２０】
図２、図３は、本発明を実施した上記電気防食における電気防食用端子構造の一例を示している。この端子構造では、導電金属性棒状材であるステンレス棒状材をＬ字型に成型したプルボックス固定金具を兼用させた端子金具２５を使用している。この端子金具２５は、断面円形の棒材の全長に亘ってその周囲に螺子を形成した雄ネジ棒材をほぼ直角に折り曲げたＬ字型に成型されており、その一端側、即ち、Ｌ型の一方の直線状部分を鋼材接続部２６となし、他端側、即ち、Ｌ型の他方の直線状部分を構造物表面に導出する端子部２７としており、この端子部２７をプルボックス固定部としている。
【００２１】
端子金具２５は、鋼材接続部２６を鋼材２１の表面に添わせて接触させ、溶接によって鋼材２１と一体化させている。これと直角配置の端子部２７の先端部がコンクリート構造体２０表面に固定されている。
【００２２】
プルボックス３０は、給電用導線２８と端子部２７との電気接続部を収容するボックスであり、1面側が開口された方形箱状のボックス本体部３１と、その開口部を開閉する蓋３２とからなっている。ボックス本体部３１の両側面には給電用導線２８を通すための導線挿通管３３，３３が連通開口されている。
【００２３】
プルボックス３０は、その底板３１ａには端子部２７が貫通される取り付け孔３４が開口され、これに前述したコンクリート構造物表面に突出した端子部２７を嵌め合わせ、プルボックス３０内において、端子部２７に座金材３５を嵌め合わせ、それより先端側からナット３６を螺嵌して締め付けることによってコンクリート構造物２０に固定している。
【００２４】
座金材３５は、鋼製のＣ型チャンネル材を短筒状に切断したものを使用しており、断面Ｃ型の開口３５ａをプルボックス底板３１ａ側に向け、これと反対側の底板部３５ｂにあけた端子部挿通孔３７に端子部２７を貫通させ、その先端側からナット３６を螺嵌させて締め付けることによってプルボックス３０を固定させている。
【００２５】
尚、座金材３５の前記底板部３５ｂの幅はナットの直径より２倍に近い又はそれ以上の長さを有し、ナット３６による締め付けに際し、底板部の弾性変形によってナットの緩み止め作用をなすようにしている。
【００２６】
プルボックス３０内においては、端子部２７の前記プルボックス固定のためのナット３６の先端側にリング状の裸圧着端子３８及び端子圧着用のナット３９が螺嵌され、このナット３９を締め付けることによって両ナット３６，３９間に裸圧着端子３８を圧着させて端子部２７に対する電気接続がなされている。
【００２７】
裸圧着端子３８に一体化されているリード線４０を前述した給電用導線２８に半田付けすることによって電気接続させている。
【００２８】
このように構成される電気防食用端子取り付け構造は、新設のコンクリート構造物に対して実施する場合には、コンクリート打設前の鋼材２１に対してＬ字型の端子金具２５を溶接しておき、しかる後コンリートを打設することによって設置することができ。
【００２９】
また、コンクリート打設後のコンクリート構造物、即ち既存のコンクリート構造物に対して実施する際には、コンクリート構造物２０をその表面からはつり、鋼材２１を、端子金具２５が溶接できるだけ露出させ、露出した鋼材２１に対して端子金具２５を溶接する。然る後はつり取った部分をコンクリートで埋め戻し補修を行うことによって端子金具２５の取り付けを行う。
【００３０】
尚、上述の例では、端子金具の全長に亘ってその外周面に雄ネジを形成したものを示しているが、雄ネジは、端子部の先端からナットを螺嵌するために必要充分な長さだけあればよい。また、端子金具としてＬ字型に成型したものを示しているが、この他、直線状その他の形状のものを使用してもよい。更に、端子金具は鋼材２１に溶接して固定するほか、クリップその他の手段によって鋼材２１に固定及び導通させてもよい。更に、この端子金具は電気防食を行う際の鋼材に導通させる為の端子に実施する他、モニタリング用の照合電極構造としても同様に実施することができる。
【００３１】
このように構成される電気防食用端子取り付け構造は、棒状材からなる端子金具によって給電又はモニタリング用の電気接続端子を構成させるため、プルボックスの固定のためにコンクリート構造物にアンカー設置のための穿孔が不要となるとともに、端子金具及びプルボックスが、コンクリートによって保持されるのではなく、その内部に埋設されている鋼材に保持されるものであるため、コンクリート強度より大きな外力が加わった際にも容易に脱落しない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の電気防食を実施する防食用給電回路の一例を示す回路図であり、（ａ）は流電陽極方式、（ｂ）は外部電源方式を示している。
【図２】本発明に係る電気防食用端子取り付け構造の一例を示す断面図である。
【図３】図２中のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】従来の電気防食用端子取り付け構造の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
２０  コンクリート構造物
２１  電気防食対象鋼材
２２  リード線
２３  陽極
２５  端子金具
２６  鋼材接続部
２７  端子部
２８  給電用導線
３０  プルボックス
３１  ボックス本体部
３１ａ  底板
３２  蓋
３３  導線挿通管
３５  座金材
３５ａ  開口
３５ｂ  底板部
３６  ナット
３７  端子部挿通孔
３８  裸圧着端子
３９  ナット
４０  リード線
【図１】
2008297593.tif 000003
【図２】
2008297593.tif 000004
【図３】
2008297593.tif 000005
【図４】
2008297593.tif 000006