(57)【要約】【課題】  タイル等のビル外装材の落下防止工法を簡潔に行うことができる、安価なアンカー部材を提供する。【解決手段】  コンクリート構造材等の表面に設けられた外装材の落下防止用のアンカー部材１であって、全長にわたって外周にネジが切られている棒状のアンカーピン１０、アンカーピン１０の後端部の外周に装着され、最端部の外径が外装材に穿設される孔の外径よりも大きなキャップ３０、およびアンカーピン１０の前端部近くにあるネジ溝に装着された、周囲に４個の突起部を有するピンサポート２０を備える。【選択図】  図１
2007120273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート構造材等の表面に設けられた外装材等の落下を防止するために、外装材等の表面からコンクリート構造材の内部まで連通するようにして穿設された孔に挿入されるアンカー部材であって、
最前端部から中央部の間に少なくとも１個の凹部が設けられている棒状のアンカーピン、
該アンカーピンの後端部に装着され、当該キャップの少なくとも最後端部の外径が、前記穿設孔の外径よりも大きいキャップ、および
前記アンカーピンの前記凹部に嵌合される、周囲に少なくとも３個の突起部を有するピンサポート、
を備えていることを特徴とするアンカー部材。
【請求項２】
請求項１に記載のアンカー部材において、前記アンカーピンは全長にわたって周囲に連続する溝が切られている棒状ネジであり、前記凹部が前記ネジ溝の一部であることを特徴とするアンカー部材。
【請求項３】
請求項２に記載のアンカー部材において、前記キャップは、最前端部が開放され、最前端部から前記アンカーピンにねじ込まれるように構成されていると同時に、その外径が最後端部から最前端部にかけて漸次小さくなるようなテーパが施されていることを特徴とするアンカー部材。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアンカー部材において、前記ピンサポートの突起部の先端付近がアンカーピンの後端部方向に曲げられていることを特徴とするアンカー部材。
【請求項５】
コンクリート構造材等の表面に設けられた外装材等の落下を防止するために、外装材等の表面からコンクリート構造材の内部まで連通するようにして穿設された孔に挿入されるアンカー部材であって、
最後端部に、前記穿設孔の外径よりも大きい外径を有するフランジが設けられ、かつ最前端部から中央部の間に少なくとも１個の凹部が設けられている棒状のアンカーピン、および
前記アンカーピンの前記凹部に嵌合される、周囲に少なくとも３個の突起部を有するピンサポート、
を備えたアンカー部材。
【請求項６】
請求項５に記載のアンカー部材において、前記アンカーピンは全長にわたって周囲に連続する溝が切られている棒状ネジであり、前記凹部が前記ネジ溝の一部であることを特徴とするアンカー部材。
【請求項７】
請求項５または６に記載のアンカー部材において、前記ピンサポートの突起部の先端付近がアンカーピンの後端部方向に曲げられていることを特徴とするアンカー部材。
【請求項８】
コンクリート構造材等の表面に設けられた外装材等の落下を防止するために、外装材等の表面からコンクリート構造材等の内部まで連通する孔を穿設し、
該孔に接着剤を注入し、
その後、最前端部から中央部の間に少なくとも１個の凹部が設けられている棒状のアンカーピン、該アンカーピンの後端部に装着され、当該キャップの最後端部の外径が、前記穿設孔の外径よりも大きいキャップ、および前記アンカーピンの前記凹部に嵌合された、周囲に少なくとも３個の突起部を有するピンサポートからなるアンカー部材を、前記接着剤が固化しない内に前記穿設孔内に挿入する
ことを特徴とする壁面補修工法。
【請求項９】
コンクリート構造材等の表面に設けられた外装材等の落下を防止するために、外装材等の表面からコンクリート構造材の内部まで貫通する孔を穿設し、
該孔に接着剤を注入し、
その後、最後端部に前記穿設孔の外径よりも大きい外径を有するフランジが設けられ、かつ最前端部から中央部の間に少なくとも１個の凹部が設けられている棒状のアンカーピン、および前記アンカーピンの前記凹部に嵌合された、周囲に少なくとも３個の突起部を有するピンサポートからなるアンカー部材を、前記接着剤が固化しない内に前記穿設孔内に挿入する
ことを特徴とする壁面補修工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ビル等の構造物の外壁補修用部材およびそれを用いた壁面補修工法に係り、特に、タイル等の外装材の落下防止用の壁面補修に好適なアンカー部材およびそれを用いた壁面補修工法に関する。
【背景技術】
【０００２】  最近、ビル等の外装材として、耐久性や美観的見地からさまざまなタイル等が使用されている。しかし、経年変化によって生ずるタイル等を固定するモルタルの剥離やクラック等によって、タイル等の外装材が落下するという事故が頻発している。このような事故防止策として、従来から、タイル表面からコンクリート等のビル構造材までアンカー部材を打ち込む工法が一部で行われている。そのような工法に使用される典型的なアンカー部材として、従来、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
【特許文献１】  特開平８−１２８２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  上記従来のアンカー部材の本体すなわちアンカーピンは、一端にあご部を有するステンレス製の円筒管から構成されている。壁面補修を行う際には、まず、タイル等の外装材からモルタルおよびコンクリート構造体にかけて連通する孔が開けられる。そして、アンカーピンが穿設された連通孔に挿入される。挿入後アンカーピンの内側にピンを打ち込むことによってアンカーピンの先端部を拡管し、ビル構造体に穿設された連通孔内壁に固定する。その後、アンカーピンの後部（あご部）から接着剤を注入する。接着剤の注入後、直ちに接着剤封止用部材である、フランジ部を有する閉塞部材が、ハンマー等によって強制圧入される。この一連の工程によって、タイル等がビル等の構造材に強固に機械的に固定される。以上の説明から明らかなように、従来のアンカー部材は、一端にあご部を有し、他端が拡管されるようになっている円筒管と、その円筒管の後部から円筒管内部に挿入される、接着剤を封止するための閉塞部材から構成されている。【０００４】  この従来のアンカー部材は、その本体であるアンカーピンがステンレス製の比較的肉厚の円筒管であるので、構造上極めてせん断強度が大きく、タイル等の落下防止に対して優れた効果を発揮する。しかし、上述のように工法がやや複雑であることや、構造的に価格が高くなるという問題点がある。【０００５】  本発明の目的は、アンカー部材自体の構造が簡単であるとともに、安価に製造できるアンカー部材を提供することにある。
本発明の他の目的は、従来のタイル等の落下防止工法より簡単に施工できる工法を提供することにある
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明の好適な態様に係るアンカー部材は、最前端部から中央部の間に少なくとも１個の凹部が設けられている棒状のアンカーピン、該アンカーピンの後端部に装着され、当該キャップの少なくとも最後端部の外径が、外装材の表面から構造材の内部に貫通して穿設される孔の外径よりも大きいキャップ、および前記アンカーピンの前記凹部に嵌合される、周囲に少なくとも３個の突起部を有するピンサポートから構成される。このような構成を取ることによって、前記アンカーピンを挿入した際にピンサポートが構造材の孔の内壁面に作用して、前記アンカーピンの構造材外部への飛び出しを防止するとともに、前記キャップの外径が前記孔の外径より大きいキャップ部分と前記ピンサポートの相互作用によって外装材の構造材からの離脱を防止することができる。アンカーピンを穿設孔に挿入する前に、適切な量の接着剤を孔に充填することによって、アンカーピンをより強固に固定することができる。【０００７】  また、より一層簡単な構成を持つアンカー部材においては、前記アンカーピンとして、全長にわたって周囲に連続する溝が切られている棒状ネジが使用され、前記凹部として前記ネジ溝の一部が用いられる。【０００８】  さらに、一層簡単な構成を持つアンカー部材においては、通常、建築において使用されるプラスネジやマイナスネジのように、前記キャップが前記アンカーピンと一体構造になっている。この場合、外装材を押さえるために、フランジ部の外径を前記穿設孔の外形より大きくとることが重要である。その他の構造は、前述した２つの形態のアンカー部材と同一である。【０００９】  本発明の好適な壁面補修工法においては、コンクリート構造材等の表面に設けられた外装材等の落下を防止するために、外装材等の表面からコンクリート構造材等の内部まで連通する孔を穿設し、該孔に接着剤を注入し、その後、最前端部から中央部の間に少なくとも１個の凹部が設けられている棒状のアンカーピン、該アンカーピンの後端部に装着され、当該キャップの最後端部の外径が、前記穿設孔の外径よりも大きいキャップ、および前記アンカーピンの前記凹部に嵌合された、周囲に少なくとも３個の突起部を有するピンサポートからなるアンカー部材を、前記接着剤が固化しない内に前記穿設孔内に挿入するようになっている。【００１０】  前記の壁面補修工法において、前記アンカー部材として、これまで説明した他の形態のアンカー部材を用いることもできる。なお、いずれの工法においても、アンカーピンが穿設孔内に挿入される際の挿入抵抗を適切に保ちながら、アンカーピンが穿設孔の内壁と係合する強度をより一層向上させるためには、４個の突起部を持つピンサポートを使用することが最も望ましい。
【発明の効果】
【００１０】  本発明のアンカー部材は、アンカーピンの構造が簡単であるとともに、安価に製造できる。
また、本発明のアンカー部材を使用した場合、アンカーピンを構造体本体に打ち込んだ後、従来工法のようにアンカーピンを拡管するなどの処理を行う必要がないので、従来の壁面補修工法より簡単である。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例１】
【００１１】  最初に、本発明の一実施例に係るアンカー部材の構成について、図１を用いて説明する。なお、各図を通して、同一の参照符号は機能的に実質的に同一の構成を示す。図１は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材の全体構成を示している。【００１２】  図１において、符号１０は、全長が５０ｍｍ程度で、直径が４ミリ程度のステンレス製のアンカーピンを示す。このアンカーピンの拡大図が図２に示されている。アンカーピンの全長Ｌｐおよび直径Ｒｐは、アンカーピンにかかる全荷重や引張強度等を考慮して任意に決めることができる。図２のアンカーピンは、全長にわたって均一の構成を持っているので、工事現場で必要に応じて全長Ｌｐを変更することも可能である。このアンカーピン１０の外周には全長Ｌにわたってネジが切られている（図ではハッチングによって示されている）。ネジのピッチＰは、任意に決定することができる。後述されるように、アンカーピンを構造材に設けられた孔の側壁にできるだけ平行に差し込むために、ピンサポート２０がピン１０に対してなす角度ができるだけ小さくなるようにピッチを設定することが好ましい。【００１３】  図３の（ａ）および（ｂ）に、図１に示されたキャップ３０の拡大図を示す。図３（ａ）は拡大側面図であり、図３（ｂ）は拡大斜視図である。キャップ３０は、耐久性等の観点から真鍮で作ることが好ましい。符号３０１は、通称ローレットと呼ばれるぎざぎざ状の溝であり、タイルとの密着性を良くするために設けられている。このローレットは、単に密着性の効果を高めるだけのものであり、本発明にとって必ずしも必要な構成ではない。符号３０２は、フランジ部である。このフランジ部３０２は、外装材等の表面からコンクリート構造材等の内部まで穿設される孔の径よりもやや大きな外径を持ち、フランジ部で外装材等を押さえることによって、後から説明するピンサポートとの相互作用によって外装材等が構造材等から剥離することを防止する。また、アンカーピンを穿設孔に挿入する前に、適切な量の接着剤を孔に充填することによって、アンカーピンをより強固に固定することができる。なお、この実施例では、キャップ３０は別部品として製造され、アンカーピン１０に組み込まれるようになっている。これは、フランジ部の表面を予めタイル等の外装材と同色かそれに近い色に焼き付け塗装する際に有利であるためである。なお、図には示されていないが、キャップ３０がアンカーピン１０に装着されるように、フランジ部と反対側は開放されている。すなわち、キャップ３０は一端が開放された筒状になっており、その円筒の内部側壁には雌ネジが切られている。【００１４】  図１に示されたピンサポート２０の詳細な構造を図４（ａ）乃至図４（ｃ）に示す。図４（ａ）は、ピンサポートの上面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のピンサポート２０のＡ−Ａ’断面図、図４（ｃ）は、図４（ａ）に示されたピンサポートを紙面上方から見た斜視図である。ピンサポート２０は、例えば、ステンレスの板を星型（図４（ａ）のピンサポートの羽を長くした形状）に打ち抜いて作られる。星型ピンサポートの中央開口部４００の径は、アンカーピン１０の径よりやや小さく設定される。突起部４０１、４０２，４���３および４０４は、図４（ｃ）に示されるように、一方向に僅かに曲げられている。ピンサポート２０の突起部を一方向に曲げることによって、コンクリート等の構造材に開けられた孔にアンカー部材を滑らかに圧入できる。したがって、この曲げ角度は、任意の角度に設定できる。いずれにしても、図４（ｂ）に示されるように、最終製品であるピンサポート２０の直径Ｒｓが構造材に開けられた孔の直径よりも僅かに大きくなるように設定される。すなわち、実際の工事においては、この直径Ｒｓより僅かに小さい径の孔を、コンクリート構造材等に穿設することになる。具体的構造の一例としては、例えば穿設孔の径が６φとすると、アンカーピンの径が４φ、アンカーピン周囲の雄ネジのピッチが０．７、ピンサポート２０の径Ｒｓが６．５乃至６．８φ、厚さが０．３ｍｍ、中央の開口部２００の径が３．５φである。【００１５】  これらのアンカーピン１０、ピンサポート２０およびキャップ３０は、別個に製造されてから、一体製品として組立てられる。なお、後述の図１２に示されている構造のアンカーピンの場合には、当然のことながら、後からピンサポート２０のみを組み込むだけで、アンカー部材が形成される。【００１６】  次に、本発明のアンカー部材を用いて、タイル等の外装材の落下を防止する工法について図５および図６を用いて説明する。
図５を参照する。初めに、高速回転ドリル（図示せず）を用いて、コンクリート構造物等の構造体６０およびその表面に設けられたタイル等の外装材８０および／またはモルタル７０に連通する孔４０を穿設する。穿設は一段掘りである。その後、穿設された孔に接着剤５０を注入し、ただちに前述したアンカー部材１を挿入する。次に図６を参照する。挿入はアンカー部材のキャップのフランジ部３０２が外装材８０に接するまで行われる。図６に示されるように、最終的にフランジ部３０２は、外装材８０を押さえるようにして、孔４０の外部に設置される。このアンカー部材は、前述の２種類のアンカー部材のいずれであっても同様の工法で行われる。【００１７】  最終的には図６に示されるような形態でアンカー部材が、構造物に固定される。このような構成を取ることによって、前記アンカーピンを挿入した際にピンサポートが構造材の孔の内壁面に作用して、前記アンカーピンの構造材外部への飛び出しを防止するとともに、外径が前記孔の外径より大きい、キャップのフランジ部と前記ピンサポートの相互作用によって外装材が構造材から離脱することを防止することができる。アンカーピンを穿設孔に挿入する前に、適切な量の接着剤を孔に充填することによって、アンカーピンをより強固に固定することができる。【００１８】  本願発明にかかるアンカー部材において、ピンサポートの突起物が３枚の構造と４枚の構造について、それらの引張強度と押込強度を図７乃至図１０に示す。ここで、図７および図８は、３枚羽（１２０度の間隔で突起物を配置した構造）の例についてのデータであり、図９および図１０は、４枚羽構造の例についてのデータである。また、図７および図９は、接着剤を挿入しない場合、図８および図１０は接着剤を挿入した場合の強度を示している。これらの図から、接着剤を充填することによって強度が顕著に増大すること、また、３枚羽より４枚羽構造の方が強度が増大することがわかる。５枚羽以上のデータは図示されていないが、逆にマイナス要因である押込強度が増大するため、４枚羽が最適構造である。【００１９】  以上、特に全ネジピンのアンカー部材について説明した。しかし、本発明は以上の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない限り、本願の請求項に含まれる。例えば、ピンサポートを装着するためにはアンカーピンの最前端部から中央部の間に少なくとも１個の凹部が設けられているものであれば良い。このような凹部は、かしめ等によって簡単に設けることができる。【００２０】  また、図１１に示されるように、キャップにテーパをつけることによって、前述した第１の実施例に係るアンカー部材のキャップの構造をより簡単なものにすることができる。図１１に示されたキャップは、前述のキャップと同様に最前端部が開放され、最前端部からアンカーピンにねじ込まれるように構成されている。しかし、キャップの外径が最後端部から最前端部にかけて漸次小さくなるようなテーパが施されている。また、最後端部の径は、構造材の穿設孔の径よりも大きく設定され、それによって、前の実施例で使用されるキャップのフランジ部の構造を簡略化できる。【００２１】  なお、図１２に示されるように、アン��ーピンとキャップを最初から一体構造にして製造しても大きな問題はない。この場合、キャップの径は、構造材の穿設孔の径よりも大きく設定し、かつキャップ３００がタイル壁面からあまり突起しないように、キャップ３００の肉厚を薄くする必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】  図１は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材の全体構成図である。
【図２】  図２は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材に使用するアンカーピンの拡大図である。
【図３】  図３は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材に使用するキャップの拡大図である。
【図４】  図４は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材に使用するピンサポートの拡大図である。
【図５】  図５は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材を用いた壁面補修工法の説明図である。
【図６】  図６は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材を用いた壁面補修工法の説明図である。
【図７】  図７は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材の効果説明図である。
【図８】  図８は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材の効果説明図である。
【図９】  図９は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材の効果説明図である。
【図１０】  図１０は、本発明の第１の実施例に係るアンカー部材の効果説明図である。
【図１１】  図１１は、本発明の第２の実施例に係るアンカー部材の全体構成図である。
【図１２】  図１２は、本発明の第３の実施例に係るアンカー部材の全体構成図である。
【符号の説明】
【００２３】１  アンカー部材
１０  アンカーピン
２０  ピンサポート
３０  キャップ
４０  穿設孔
５０  接着剤
６０  コンクリート構造材
７０  モルタル
８０  タイル
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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