(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
常時は筒体に没し、しかも前記筒体の軸方向に間隔をおいて配置した複数のピン状カッターを有する下穴拡径具を、母材に穿設した均一径の下穴に挿入し、前記複数のピン状カッターをそれぞれ同時に前記筒体の中心の周りに回動させ、かつ前記筒体から半径方向に突出させるとともに前進させて前記下穴の壁面を切削し、前記壁面に複数の拡径部を同時に削成することを特徴とするあと施工アンカーの取付孔を形成する方法。
【請求項２】
シャフトに筒体を軸方向可動に外挿し、前記筒体の軸方向に間隔をおいて複数個の透孔を設け、前記シャフトに先端に向かうに従って漸次径大となる複数のテーパ部分を連設し、前記各テーパ部分を摺動して前記各透孔より出没するピン状カッターを第１の弾性体により常時は没方向に付勢し、またロッドを前記筒体に接続し、前記ロッドと前記シャフトとの間に前記シャフトを突出方向に付勢する第２の弾性体を介在させることを特徴とする下穴拡径具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はあと施工アンカーを取付けるための孔を形成する方法、特にコンクリート、石材、岩盤等の母材に穿設した下穴を拡径してあと施工アンカーの引抜抵抗を大きくする取付孔を形成する方法および前記下穴を拡径する器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より接着系アンカーの引抜抵抗を大きくするためにコンクリート、石材、岩盤等の母材に穿設した均一径の下穴の壁面に複数の拡径部を削成することが知られている。
【０００３】
また前記複数の拡径部を削成する下穴拡径具として、特公平２−２３３２３号公報には図６で示すようにシャフト５０の先端にカッター３０を形成するとともにシャフト５０に球面のフランジ５１を取付け、しかもフランジ５１に対してシャフト５０を軸方向に移動可能に取付けたものが開示され、また特開昭５２−８６９０２号公報には図７で示すようにシャフト５０の先端周面の一側にカッター３１を形成するとともにカッター３１側の重量を大きくしたものが開示されている。
【０００４】
そして前者の場合には均一径の下穴４０にシャフト５０を挿入し、シャフト５０をフランジ５１を介してストッパ５２で支持しつつ旋回し、壁面４１に当て付けたカッター３０で壁面４１を切削して第１の拡径部４２ａを削成し、しかる後シャフト５０を垂直に立て、シャフト５０をフランジ５１を貫通しつつ上下方向に移動し、再びカッター３０による前記作業を行なって第２の拡径部４２ｂを削成し、さらに前記工程を繰り返して所望数の拡径部４２ａ、４２ｂ、４２ｃを削成している。
【０００５】
後者の場合には均一径の下穴４０にシャフト５０を挿入し、シャフト５０を回動することにより遠心力でカッター３１を外方に弯曲させ、前記弯曲したカッター３１で壁面４１を切削して第１の拡径部４２ａを削成することが開示されており、このことから複数の拡径部を削成するには前記第１の拡径部４２ａの削成後シャフト５０の回動を停止し、シャフト５０を上下方向に移動し、再びカッター３１による前記作業を行なって第２の拡径部４２ｂを削成し、さらに前記工程を繰り返して所望数の拡径部４２ａ、４２ｂ・・・を削成することが推認される。なお前記従来両例の用語および図面上の表現は本明細書の説明の便宜上、前記公報の表現と一部異なるが、実質上、同義である。
【０００６】
このように従来両例の下穴拡径具を用いてあと施工アンカーの取付孔を形成するには、複数の拡径部をそれぞれ削成するごとに当該位置にカッターを移動して同一作業を繰り返さねばならず、容易かつ迅速に拡径することができない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は下穴に複数の拡径部を同時に削成し、引抜抵抗の大きい取付孔を容易かつ迅速に形成することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１の発明は常時は筒体に没し、しかも前記筒体の軸方向に間隔をおいて配置した複数のピン状カッターを有する下穴拡径具を、母材に穿設した均一径の下穴に挿入し、前記複数のピン状カッターをそれぞれ同時に前記筒体の中心の周りに回動させ、かつ前記筒体から半径方向に突出させるとともに前進させて前記下穴の壁面を切削し、前記壁面に複数の拡径部を同時に削成することを特徴とするものである。
【０００９】
前記手段によれば、ピン状カッターが常時は筒体に没しているため筒体は下穴にスムーズかつ容易に挿入され、しかる後複数のピン状カッターが同時に突出して壁面を切削していくので、一度の切削作業で下穴の壁面に複数の拡径部が同時に削成されていく。
【００１０】
請求項２の発明はシャフトに筒体を軸方向可動に外挿し、前記筒体の軸方向に間隔をおいて複数個の透孔を設け、前記シャフトに先端に向かうに従って漸次径大となる複数のテーパ部分を連設し、前記各テーパ部分を摺動して前記各透孔より出没するピン状カッターを第１の弾性体により常時は没方向に付勢し、またロッドを前記筒体に接続し、前記ロッドと前記シャフトとの間に前記シャフトを突出方向に付勢する第２の弾性体を介在させることを特徴とするものである。
【００１１】
この手段によれば、ピン状カッターが第１の弾性体により常時は没方向に付勢されているので、ピン状カッターは確実に没しており、筒体を下穴に容易、迅速かつ確実に挿入することができ、前記筒体を前記下穴に挿入し、下穴の孔底にシャフトを当てた状態でロッドを介して前記筒体を回動させるとともに前記筒体を前進させれば、各ピン状カッターは筒体の中心の周りに同時に回動するとともに各テーパ部分に沿って漸次前進しながら第１の弾性体に抗して透孔より突出して壁面を切削し、前記壁面に複数の拡径部を削成する。なお、ロッドの前進により第２の弾性体は収縮する。
【００１２】
前記拡径部の削成後、ロッドを介して筒体を引き出し始めても第２の弾性体の弾性圧によりシャフトは支持状態を保持しており、ここに筒体をさらに引き出せば第１の弾性体の弾性圧により各ピン状カッターは各テーパ部分に押圧されつつ漸次後退して筒体に没し、しかる後、筒体を取付孔より引き出せばシャフトも筒体と一体となって取付孔より抜き出される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明における下穴拡径具１について説明すると、金属製の円筒よりなる筒体２の中心孔２１から図４で示すように半径方向に透孔２０を複数、例えば４個等配する。さらに前記等配した複数の透孔２０、２０・・・を図１で示すように筒体２の軸方向に一定の間隔Ｌをおいて複数組、設ける。具体的には４個で１組の透孔２０、２０、２０、２０を５組、一定の間隔Ｌをおいて設ける。なお図２で示すように各透孔２０の開口端に螺設しためねじ部２０′におねじを切ったリング２０″を螺入して各透孔２０を段付孔に形成する。図１で示すように筒体２の前面を円錐面２２に形成し、筒体２の後端に、中心孔２１に連通するとともに中心孔２１より大径のねじ孔２３を螺設する。また筒体２の表面に螺旋溝２４、好ましくは図３、５で示すように複数条の螺旋溝２４、２４・・を凹設する。この実施の形態では４条の螺旋溝２４、２４・・を凹設するものである。
【００１４】
金属製の丸棒よりなるシャフト５の先端を円錐状にして尖鋭部５３を形成し、シャフト５に先端に向かうに従って漸次径大となる複数、例えば５個のテーパ部分５ａ、５ａ・・・を連設する。
【００１５】
図２で示すように段付きの透孔２０の大径部２０ａに嵌挿され、しかも底部をテーパ部分５ａに当接する基台部３２に、先端を円錐状にしてカッター部３３を形成したピン部３４を一体形成若しくは固着等の手段により一体化して金属製のピン状カッター３を形成し、ピン部３４を透孔２０の小径部２０ｂ、つまりリング２０″の孔に嵌挿可能に形成し、各ピン状カッター３のピン部３４に第１の弾性体６としてコイルばね６０を巻装する。
【００１６】
金属製のロッド７（図１で示す）の先端外周に雄ねじ７１を螺設するとともに先端面より収容孔７２を形成し、この収容孔７２に第２の弾性体８としてコイルばね８０を入れる。
【００１７】
そして筒体２の中心孔２１にシャフト５を挿通し、また各透孔２０に、第１の弾性体６であるコイルばね６０を巻装したピン状カッター３を入れ、各透孔２０のめねじ部２０′にリング２０″を螺入し、常時は第１の弾性体６であるコイルばね６０のばね圧で付勢して各ピン状カッター３を筒体２内に没入させ、基台部３２底部を各テーパ部分５ａの最小径部に押圧するとともに基台部３２側面を後続のテーパ部分５ａとの段部５ｂ若しくは後端部５ａ′との段部５ｂ′に係止する。さらにロッド７の雄ねじ７１をねじ孔２３に螺着して接続し、第２の弾性体８であるコイルばね８０をシャフト５の後端に接触させる。なおリング２０″には差込溝２０ｃを形成してあり、この差込溝２０ｃにドライバーの先を差込んで螺動作業をするものである。
【００１８】
前述のように筒体２の中心孔２１から半径方向に段付の透孔２０、２０・・・を複数、等配し、各透孔２０にピン状カッター３を入れることが好ましく、このようにすれば中心孔２１から半径方向に単数のピン状カッターを設けるよりも切削効率が良好となり、また各透孔２０の開口端にリング２０″を螺入することが好ましく、このようにすれば、リング２０″を着脱することにより損耗したピン状カッター３を容易に交換することができ、さらにシャフト５の先端に尖鋭部５３を形成することが好ましく、このようにすれば下穴拡径具１を下穴１に挿入したときに後述のようにシャフト５の静止状態を確実に保持することができる。また前述のように筒体２の表面に螺旋溝２４を凹設することが好ましく、このようにすれば後述のように切削により生じた切粉を外方に送ることができ、筒体２は支障なく、スムーズに回転する。この螺旋溝２４を複数条にすることにより、さらに効率よく前記効果を奏することができる。
【００１９】
次に本発明におけるあと施工アンカーの取付孔を形成する方法について説明すると、まず石材、コンクリート、ブロック、岩盤等、あと施工アンカーを定着するべき各種の母材４にハンマードリル、振動ドリル、タイヤモンドコアドリル、砕岩機等、汎用されている穴あけ機械工具（図示せず）で均一径の下穴４０を穿設する（図５最上段に示す）。次に図示を省略した回転工具にロッド７を接続し、図５第２段目に示すように下穴拡径具１を下穴４０に挿入し、シャフト５の尖鋭部５３を孔底４４に押付ける。ここに尖鋭部５３は孔底４４に刺着され、シャフト５の静止状態は確実に保持される。このとき各ピン状カッター３は図１の実線で示すように各テーパ部分５ａの最小径部の位置で、第１の弾性体６であるコイルばね６０により没方向に付勢されており、筒体２に没入している。その後、回転工具によりロッド７およびロッド７と一体の筒体２０を回転させるとともに押し込み、すべてのピン状カッター３、３、３・・を同時に筒体２の中心０の周りに回転させつつ筒体２から徐々に突出させ、すべてのピン状カッター３、３、３・・・で下穴４０の壁面４１を同時に切削していく。なお筒体２の押し込みにより、図１、２で示すようにすべてのピン状カッター３、３、３・・は静止しているシャフト５の各テーパ部分５ａを最大径部に向かって摺動していき、第１の弾性体６であるコイルばね６０を収縮させながら各透孔２０から突出するものである。このようにしてすべてのピン状カッター３、３、３・・で下穴４０の壁面４１を同時に切削していき、ピン状カッター３ごとに複数の拡径部４２、４２、４２・・を壁面４１へ同時に削成して取付孔を形成する。また前記切削により螺旋溝２４、２４・・に入った切粉は、筒体２の図５矢印方向の回動により外方に送られ、切粉により筒体２の回動が阻害されることがなく、筒体２はスムーズに回動する。なおロッド７の押し込みにより第２の弾性体８であるコイルばね８０は収縮する。
【００２０】
拡径部４２、４２、４２・・の削成後、ロッド７およびロッド７と一体の筒体２を前記取付孔から引き抜いていく。このときシャフト５は第２の弾性体８であるコイルばね８０のばね圧を受けて静止状態を保持しており、前記筒体２の引き抜きにより各ピン状カッター３は第１の弾性体６であるコイルばね６０のばね圧により各テーパ部分５ａに押しつけられつつテーパ部分５ａを最小径部に向かって摺動していき筒体２に没する。さらにロッド７とともに筒体２を引き抜けば、各ピン状カッター３の基台部３２側面が段部５ｂ、５ｂ′に係止されているのでシャフト５も一体となって引き抜かれる。その後、図５の第３段目に示す取付孔ａ内をブラシ、ブロアー、集塵機等の清掃器（図示せず）により清掃し、孔内の切粉を完全に取り除く。
【００２１】
拡径部が削成された取付孔ａ内にあと施工アンカーを取付ける方法は公知であり、その一例を説明すれば、図５の４段目で示すように取付孔ａ内に接着剤入りカプセルｂを挿入し、ボルト、鉄筋等のあと施工アンカーｃを回転・打撃させながらカプセルｂを破壊し、図５の最下段で示すように接着剤をすべての拡径部４２、４２、４２・・を含む取付孔ａ内に充填し、接着剤を硬化させてあと施工アンカーｃを母材４に固着させる。ここに均一径の取付孔に接着系アンカーを固着する場合に比べて本発明では複数の拡径部４２、４２、４２・・にも接着剤による硬化部分ができ、接着系のあと施工アンカーの引抜き抵抗は遥かに大きくなる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、拡径部ごとに繰り返して切削する必要がなく、複数の拡径部を有する引抜抵抗の大きい取付孔を一回の切削作業で容易かつ迅速に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の下穴拡径具の使用状態を示す断面図である。
【図２】同上の要部を示す部分拡大断面図である。
【図３】同上の一部を切欠いた平面図である。
【図４】Ａ−Ａ断面図である。
【図５】本発明方法を示す説明図である。
【図６】従来例の断面図である。
【図７】従来他例の断面図である。
【符号の説明】
１  下穴拡径具                        ２  筒体
３  ピン状カッター                    ４  母材
５  シャフト                        ５ａ  テーパ部分
６  第１の弾性体                      ７  ロッド
８  第２の弾性体                    ２０  透孔
４０  下穴                            ４１  壁面
４２  拡径部
【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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