(57)【要約】【課題】構造体等の内部に挿入配置した状態で使用し、注入器を接続して構造体内に注入剤を広範囲に能率よく均一に注入することのできる注入プラグを提供する。【解決手段】内部空間２１が形成され、注入器を接続するための頭部２と、前記頭部に連設され、注入剤を注入する対象物内に挿入配置されるための棒状の注入胴部３と、前記注入胴部の外周に張り出すように形成された複数の鍔状部３１と、前記頭部の前記内部空間と前記注入胴部の先端側とを連通させるように設けられ、注入剤を通過させる注入中心孔３２と、前記注入胴部の外周側と前記注入中心孔とを連通させるように形成された注入側孔３３とを有するものである。【選択図】        図１
2004218281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部空間（２１）が形成され、注入器を接続するための頭部（２）と、
前記頭部（２）に連設され、注入剤を注入する対象物内に挿入配置されるための棒状の注入胴部（３）と、
前記注入胴部（３）の外周に張り出すように形成された複数の鍔状部（３１）と、
前記頭部（２）の前記内部空間（２１）と前記注入胴部（３）の先端側とを連通させるように設けられ、注入剤を通過させる注入中心孔（３２）と、
前記注入胴部（３）の外周側と前記注入中心孔（３２）とを連通させるように形成された注入側孔（３３）とを有する注入プラグ。
【請求項２】
請求項１に記載した注入プラグであって、
前記頭部（２）は、内周側に雌ねじ（２２）が形成されているものである注入プラグ。
【請求項３】
請求項２に記載した注入プラグであって、
前記頭部（２）内周側の前記雌ねじ（２２）は多条ねじである注入プラグ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載した注入プラグであって、
前記頭部（２）および前記注入胴部（３）は、合成樹脂材料により一体に形成されたものである注入プラグ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載した注入プラグであって、
前記注入中心孔（３２）は、前記注入胴部（３）の先端方向に開口するとともに、先端方向と直交する側方にも開口するものである注入プラグ。
【請求項６】
請求項１に記載した注入プラグであって、
前記注入胴部（３）は金属からなるものである注入プラグ。
【請求項７】
請求項６に記載した注入プラグであって、
前記頭部（２）と前記注入胴部（３）とは、ねじ結合によって接続されている注入プラグ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建造物や建築物のモルタル壁、コンクリート構造体等の補強や、ひび、亀裂、剥離の補修等のために注入剤を注入するための注入プラグに関し、詳しくは、構造体内に注入剤を能率よく均一に注入することのできる注入プラグに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建造物や建築物のモルタル壁、コンクリート構造体等にひび、亀裂、剥離等が発生した場合、その亀裂等に注入剤を注入して、補強や防水を行う必要がある。従来は、注入器の注入口を構造体表面の亀裂部分に押し付け、表面亀裂の他の部分をシールして、亀裂内に注入剤を注入していた。注入剤は、無機材料としてはセメント系、ケイ酸系等があり、有機材料としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等がある。
【０００３】
また、このような注入を行う工法として、下記の特許文献１のような技術が公知である。特許文献１には、水ガラス系コンクリート改質剤溶液をコンクリート中に注入することにより、コンクリートの補強を行うコンクリート補強工法が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１７９４７９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、注入器の注入口を構造体表面の亀裂部分に押し付けることによる注入方法では、亀裂や剥離のすき間の奥深くまでまんべんなく均一に注入剤を注入することは困難であった。すなわち、注入範囲を大きくするためには、注入圧力も大きくする必要があるが、注入圧力を大きくすると注入剤のもれを防止するためのシールの耐圧性が問題となってしまう。また、粘性の大きな注入剤では、注入範囲を大きくすることが特に困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、構造体等の内部に挿入配置した状態で使用し、注入器を接続して構造体内に注入剤を広範囲に能率よく均一に注入することのできる注入プラグを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の注入プラグは、内部空間が形成され、注入器を接続するための頭部と、前記頭部に連設され、注入剤を注入する対象物内に挿入配置されるための棒状の注入胴部と、前記注入胴部の外周に張り出すように形成された複数の鍔状部と、前記頭部の前記内部空間と前記注入胴部の先端側とを連通させるように設けられ、注入剤を通過させる注入中心孔と、前記注入胴部の外周側と前記注入中心孔とを連通させるように形成された注入側孔とを有するものである。
【０００８】
また、上記の注入プラグにおいて、前記頭部は、内周側に雌ねじが形成されているものであることが好ましい。
【０００９】
また、上記の注入プラグにおいて、前記頭部内周側の前記雌ねじは多条ねじであることが好ましい。例えば、２条ねじ、３条ねじ等とすることができる
【００１０】
また、上記の注入プラグにおいて、前記頭部および前記注入胴部は、合成樹脂材料により一体に形成されたものであることが好ましい。
【００１１】
また、上記の注入プラグにおいて、前記注入中心孔は、前記注入胴部の先端方向に開口するとともに、先端方向と直交する側方にも開口するものであることが好ましい。
【００１２】
また、上記の注入プラグにおいて、前記注入胴部は金属からなるものとすることができる。
【００１３】
また、上記の注入プラグにおいて、前記頭部と前記注入胴部とは、ねじ結合によって接続されていることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１から図４は、本発明の注入プラグ１の構成を示す図である。図１は、注入プラグ１の正面図である。図２は、注入プラグ１の正面から見た断面図である。図３は注入プラグ１を図１の上方から見た図であり、図４は注入プラグ１を図１の下方から見た図である。注入プラグ１は、略円筒状の頭部２と棒状の注入胴部３とからなっている。これらの頭部２と注入胴部３は合成樹脂（例えば、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂等）により、一体に形成されている。
【００１５】
頭部２には、上面が開放している凹状の内部空間２１が形成されている。この内部空間２１に面する頭部２の内周面には、雌ねじ２２が形成されている。この雌ねじ２２に注入器４（図７参照）先端側に形成された雄ねじが螺合されて、頭部２と注入器４とが接続される。雌ねじ２２は２条ねじとされており、リード角が大きいため、少ない回転角度で頭部２と注入器４とが接続できる。なお、雌ねじ２２は２条ねじ以外の多条ねじ（３条ねじ等）でもよい。
【００１６】
頭部２と一体の注入胴部３は、頭部２の下面側に設けられており、頭部２よりも小径の棒状（略円筒状）に形成されている。注入胴部３には、中心軸に沿って注入中心孔３２が形成されている。注入中心孔３２は、頭部２の内部空間２１と連通しており、注入胴部３の先端側にも開口している。また、注入中心孔３２の先端側は、先端方向に開口するとともに側方開口３４として先端方向に直交する方向にも開口している。さらに、注入胴部３には中心軸と直交する方向に注入側孔３３が設けられている。注入側孔３３は、注入中心孔３２と注入胴部３の外周側とを連通させるものである。注入側孔３３は、円周上の１８０度対向する２位置に設けられている。
【００１７】
注入器４から供給された注入剤は、頭部２の内部空間２１から注入中心孔３２に流入し、注入中心孔３２の先端側の開口から構造体内に注入される。また、注入剤は注入中心孔３２と連通する注入側孔３３を通って注入胴部３の側方にも供給され、注入胴部３の外周側の構造体内にも直接注入される。
【００１８】
注入胴部３には、外周に張り出すように形成された複数の鍔状部３１が軸方向にほぼ等間隔に設けられている。前述の注入側孔３３は、鍔状部３１と鍔状部３１の間に配置されている。鍔状部３１は、注入胴部３の外周よりも大径に形成されている。この鍔状部３１により注入プラグ１が構造体に形成された注入穴に固定される。また、鍔状部３１は、注入剤が注入穴を逆流して外に漏れるのを防止する機能も有している。なお、この形態の注入プラグ１の全長は約５０ｍｍ程度である。
【００１９】
次に、本発明の注入プラグ１を用いて構造体内に注入剤を注入する手順を説明する。図５から図７は、構造体内に注入剤を注入する手順を示す図である。図５は、コンクリート等からなる構造体５の断面を示す図である。この図では、構造体５の表面側にモルタル層５１が形成されている場合を示している。モルタル層５１の外側にさらにタイルが貼り付けられる場合もある。また、モルタル層５１およびタイル層がない場合（この場合には、剥離はないので亀裂のみが生じる。）もある。
【００２０】
ここでは、構造体５に亀裂５３が発生しており、また、モルタル層５１と構造体５との間には剥離５２が発生している。これらの亀裂５３や剥離５２の間隙に注入剤を注入して充填し、構造体５の補強および補修を行う。注入剤を注入するには、まず図６に示すように、構造体５の亀裂５３や剥離５２の発生している個所に注入穴５４をドリル等によって形成する。このとき注入穴５４の内径が、注入プラグ１の鍔状部３１の外径よりもやや小さくなるようにする。また、注入穴５４の深さは注入胴部３の長さよりも約１０ｍｍ程度深くなるようにする。
【００２１】
次に、注入穴５４内の切削屑を噴出空気等によって除去清掃した後に、図７に示すように、注入胴部３を注入穴５４に挿入して構造体５中に埋め込み配置する。注入プラグ１の鍔状部３１の外径が注入穴５４の内径より大きいので、注入プラグ１の頭部２の上面を木ハンマーまたはナイロンハンマー等によって打撃して、注入プラグ１を注入穴５４内に打ち込む。頭部２がモルタル層５１の外表面に密着するまで充分に打ち込む。
【００２２】
注入プラグ１を注入穴５４内に打ち込んだ状態では、図７に示すように、鍔状部３１が撓んで注入穴５４の内面と密着し、注入プラグ１の抜け出しを防止するようになっている。また、注入穴５４は複数の鍔状部３１によって充分にシールされ、注入剤が注入穴５４を逆流して外に漏れるのを防止している。注入穴５４以外の部分のモルタル層５１の外表面に達する亀裂は、シール材等によって塞いでおく。
【００２３】
次に、注入プラグ１の頭部２に注入器４を接続し、注入器４から注入剤を注入する。注入剤の注入圧力は手動による加圧や、ゴム、ばね、空気圧等による加圧を利用することができる。また、特に加圧手段を設けずに、重力によって注入剤を注入することもできる。注入剤は注入プラグ１を介して、構造体５の内部から亀裂５３および剥離５２中に注入されるため、注入圧力を大きくしなくても、注入剤を亀裂５３および剥離５２中に広範囲に均一に注入することができる。このため、１回の注入作業による注入範囲が広くなり、注入回数を減少させて作業を効率化することができる。
【００２４】
注入作業が終了したら、注入プラグ１の頭部２を切断して除去する。注入胴部３はそのまま構造体内に残して埋め込むようにする。または、注入プラグ１全体を除去するようにしてもよい。注入プラグ１を除去した注入穴５４または、頭部２を切断して露出した注入穴５４にはモルタル材やタイル目地材を充填しておく。
【００２５】
次に、他の形態の注入プラグについて説明する。図８は、他の形態の注入プラグ１ａを示すものである。図１の注入プラグ１と共通の部分には同じ符号を付している。注入プラグ１ａは、頭部２の構成は注入プラグ１と同じであり、注入胴部３の長さが注入プラグ１よりも長く構成されている。注入胴部３の長さが長いので、鍔状部３１および注入側孔３３の数も注入プラグ１より多く設けられている。また、鍔状部３１の軸方向の間隔は均一ではなく、注入胴部３の先端側では広くなっている。この注入プラグ１ａは、タイル補修やより深い位置への注入作業に利用できる。なお、この形態の注入プラグ１ａの全長は約８０ｍｍ程度である。
【００２６】
図９は、さらに他の形態の注入プラグ１ｂを示す断面図である。図１の注入プラグ１と共通の部分には同じ符号を付している。注入プラグ１ｂの頭部２は、図示のように外周面が多段テーパ面に形成されており、この多段テーパ面によって注入器と接続される。頭部２は合成樹脂で形成されている。頭部２の内側には内部空間２１が上下方向に貫通して設けられている。頭部２の下部には注入胴部３が接続されている。
【００２７】
注入胴部３は金属材料（例えば、ステンレス、鉄等）で構成されており、その外周面には全体にねじ溝が形成されている。頭部２と注入胴部３とは、このねじ溝によりねじ結合されている。注入胴部３には、中心軸に沿って注入中心孔３２が形成されている。注入中心孔３２は、頭部２の内部空間２１と連通しており、注入胴部３の先端側にも開口している。さらに、注入胴部３には中心軸と直交する方向に注入側孔３３が設けられている。注入側孔３３は、注入中心孔３２と注入胴部３の外周側とを連通させるものであり、円周上の１８０度対向する２位置に設けられている。
【００２８】
注入プラグ１ｂの鍔状部３１として、金属弾性体製のワッシャが取り付けられている。この鍔状部３１は、注入胴部３に形成された円周溝にはめ込まれている。鍔状部３１は注入胴部３の抜け出し防止の機能を有する。この注入プラグ１ｂは、タイル補修や亀裂部の補修および補強に利用できる。注入プラグ１ｂをタイル補修に使用するには、図示のように頭部２とタイルとの間に押さえ金具６を配置する。押さえ金具６は、タイルの表面を押さえてタイルの脱落を防止するものである。さらに、注入剤の漏れ出しを防止するためにＯリング７を配置してもよい。
【００２９】
この注入プラグ１ｂは、注入剤を構造体内に注入した後に、頭部２のみを注入胴部３から取り外して除去する。注入胴部３はそのまま構造体内に埋め込まれた状態で残され、構造体の補強のために使用される。注入胴部３の外周面にはねじ溝が形成されているため、構造体との結合強度が向上する。なお、図９の注入プラグ１ｂの全長は約１００〜３００ｍｍ程度である。注入胴部３の長さは適宜変更することができる。
【００３０】
また、図９の注入プラグ１ｂの頭部を、図１における頭部２と同様の形状のものとすることもできる。さらに、図９のような形状の頭部と図１のような形状の頭部を用意しておき、注入プラグに接続する注入器の種類に応じて交換して使用することができる。
【００３１】
以上のように、本発明の注入プラグによれば、注入剤が注入プラグを介して構造体の内部から亀裂等の中に注入されるため、注入圧力を大きくしなくても、注入剤を亀裂等の中に広範囲かつ均一に注入することができる。このため、１回の注入作業による注入範囲が広くなり、注入回数を減少させて作業を効率化することができる。さらに、注入プラグの注入穴への取り付けが簡単であり、鍔状部によって注入プラグの抜け出し防止と、注入剤の漏れ防止が自動的に行える。
【００３２】
なお、この実施の形態では、構造体の亀裂や剥離の補修を行う場合を例にとって説明したが、本発明はこれ以外にも、構造体の補強、コンクリートの改質、病害虫の駆除等の広範囲の用途に適用することができる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明したように構成されているので、以下のような効果を奏する。
【００３４】
注入剤が注入プラグを介して構造体の内部から亀裂等の中に注入されるため、注入圧力を大きくしなくても、注入剤を亀裂等の中に広範囲かつ均一に注入することができる。このため、１回の注入作業による注入範囲が広くなり、注入回数を減少させて作業を効率化することができる。さらに、注入プラグの注入穴への取り付けが簡単であり、鍔状部によって注入プラグの抜け出し防止と、注入剤の漏れ防止が自動的に行える。
【００３５】
頭部の内周側に多条ねじの雌ねじを形成するようにしたので、注入プラグと注入器の接続が簡単に行える。また、注入プラグと注入器を少ない回転角度で確実に接続できる。
【００３６】
頭部と注入胴部とを合成樹脂材料により一体に形成するようにしたので、注入プラグの製造コストを低減させることができる。
【００３７】
注入中心孔が注入胴部の先端方向に開口するとともに、先端方向と直交する側方にも開口するものであるから、注入剤を亀裂等の中にさらに広範囲かつ均一に注入することができる。
【００３８】
注入胴部が金属からなるものでは、注入胴部を構造体内に埋め込まれた状態で残し、構造体の補強のために使用することができる。
【００３９】
頭部と注入胴部とがねじ結合によって接続されているので、頭部を簡単に注入胴部から取り外して除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の注入プラグの正面図である。
【図２】図２は、注入プラグの正面から見た断面図である。
【図３】図３は、注入プラグを図１の上方から見た図である。
【図４】図４は、注入プラグを図１の下方から見た図である。
【図５】図５は、注入剤を構造体内へ注入する手順を示す図である。
【図６】図６は、注入剤を構造体内へ注入する手順を示す図である。
【図７】図７は、注入剤を構造体内へ注入する手順を示す図である。
【図８】図８は、他の形態の注入プラグの構成を示す図である。
【図９】図９は、さらに他の形態の注入プラグの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ…注入プラグ
２…頭部
３…注入胴部
４…注入器
５…構造体
６…押さえ金具
７…Ｏリング
２１…内部空間
２２…雌ねじ
３１…鍔状部
３２…注入中心孔
３３…注入側孔
３４…側方開口
５１…モルタル層
５２…剥離
５３…亀裂
５４…注入穴
【図１】
2004218281.tif 000003
【図２】
2004218281.tif 000004
【図３】
2004218281.tif 000005
【図４】
2004218281.tif 000006
【図５】
2004218281.tif 000007
【図６】
2004218281.tif 000008
【図７】
2004218281.tif 000009
【図８】
2004218281.tif 000010
【図９】
2004218281.tif 000011