JP2010024640A - コンクリート型枠対向間隔保持用具及び締結部材 - Google Patents

Abstract

【課題】再利用可能かつ作業性の高いコーンおよび止水栓を用いたコンクリート型枠対向間隔保持用具を提供する。
【解決手段】。再利用を可能にするために、コーンとセパレータの螺合部分が錆等で癒着しない材質の組合せでコーン・セパレータ各々を構成する。コーン部分に電動工具等と適合する要素部分を具備させることで、電動工具を利用可能にする。さらに、コーンと対応する止水栓を（雌ネジでなく）複数のリブを持つ孔にセパレータを挿入することで固定する。
【選択図】 図７

Description

本発明は、コンクリート型枠を組立てる際に、コンクリート打込部において、互いに対向する型枠の間隔を保持・固定するコンクリート型枠対向間隔保持固定用具、具体的には、コンクリート型枠用セパレータ、コーン（プラスティック・コーン）、ならびに、打設後に必須の止水処理に必要な化粧栓（ピーコンキャップ）と、該コーン部材を容易に取外す方法ならびに該方法のためのコーン部材の構成に関するものである。

一般的に、各種構造物を構築するためコンクリートを打設する場合には、通称コンパネと呼ばれる合板あるいはプラスティック材を並行に組み立てて（以下、コンクリート型枠）、ここにコンクリートを流し込む。例えば、合板からなる１対の型枠板１０を用いて、該型枠を組みたて固定する、従来のコンクリート型枠対向間隔保持固定用具を、図１・２に基づいて説明する。

従来の方法の一つ（以下、従来法１）において、図１(a) のように、円錐台形筒状のコーン１０２内に、先端側に雄ネジ部１０２ｄを、かつ基端側に雌ネジ孔１０２Ｃを有するネジ部材１０２ｂを、当該コーン１０２の径小側（図１(a) の左側）から挿入する。ネジ部材１０２ｂの雄ネジ部１０２ｄはコーン１０２の径大側に設けた開口よりも型枠外部へ突出されており、また、ネジ部材１０２ｂの軸方向中央には六角ナット部１０２Ｃが形成されている。

この従来法１において、対向する型枠板１０の間隔を保持・固定する間隔保持固定用具として、セパレータ１０１、コーン１０２および締付部材１０３によって構成される部材を使用される。セパレータ１０１は図１（ａ）（ｂ）に示すように、棒材の両端（一端は図示省略）に１対の雄ネジ１０１ａが形成されている。各々雄ネジ１０１ａは、図１（ａ）に示すコーン１０２の一端側に設けられた雌ネジ１０２ｃと螺合する。コーン１０２は、その他端側において雌ネジ１０３ａと雄ネジ１０２ｄが、図１（ｂ）に示すように、型枠板１０に設けられた間隔保持固定用具取付穴１１を貫通し、コーン本体部１０２外周の略円錐台形状を有する樹脂製の型枠保持部１０２ａの端部が、型枠板１０のコンクリート打込面と当接している。コーン１０２の雄ネジ１０２ｄには、締付部材１０３の一端側にある雌ネジ１０３ａが螺合し、コーン１０２が型枠板１０に締付け固定されている。

上記の固定用具を用いた場合の作業性を改善するために、図２に示したようなセパレータとコーンを一体形成した固定具２０１を用いる方法もある（従来法２）。この場合、従来法１の締結部材１０３でなく、フランジ部分（２０３ｃ）がネジ部の先端よりも（図では左側に）移動した形の部材を用いることになる。図２に示されるように、従来法２では、締付部材２０３の雌ネジ部２０３ａが合板１１の穴部に食い込む形になる。この方法の場合、雄ネジの食い込みに起因する型枠板の破損が防止され、作業性も大きく改善される。

上記で示した従来のコンクリート型枠対向間隔保持固定用具には、次のような問題があった。すなわち、従来法１において、先に示したように作業効率が低下する上に、雄ネジの食い込みに起因する型枠板の破損が生じ、型枠板の再利用が難しくなる。さらに、止水処理を行う場合、コーン１０２は除去して、止水栓と呼ばれる部材（例えば、４０１）で“蓋”をする。この場合、セパレータ１０１の雄ネジ１０１ａとコーン１０２の雌ネジ１０２ｃ、あるいはコーン１０２の雄ネジ１０２ｄと締付部材１０３ａが錆等で固着することがある。この場合でも、コーン１０２は残せないので除去するが、労力的にも非常に負担の重い作業となり、かつ、無理に外すと、ネジ部やその周辺部が歪むため、場合によっては締結部材１０３の破損を招き、本来なら再利用できるはずのコーン１０２や締結部材１０３の再利用を阻むことになる。

従来法２の場合、上記問題を解決するため、止水処理−すなわち、コーン部材の取り外しを省くことによって、作業効率と再利用効率を高めている。さらに、コーン部材を外す必要がなければ、セパレータとコーンを一体形成できるため、より作業効率は向上する。しかし、元々、止水処理を省くことが目的でもあり、およそ耐水性能が良いとは言えない。この点、従来法２のコーン部にフランジを設置して、壁の内部に水が浸入するのを防ぐ方法等も提案されている。しかし、コーンに形成されている止水用フランジ部が、コンクリートの打設具合によっては隙間を生じさせ、そこから毛細管現象により、壁の内部に水が浸入する恐れがあるため、耐水性能は十分とは言えない。

このような点から、本願発明の解決すべき課題は、従来法２の作業効率の良さを維持しつつ、確実な止水処理を行うことで、耐水性能を確保できる方法を提供することにある。この問題を解決するには、コーンにフランジを付設するような簡易な方法でなく（コーンを除去した上で）その部分に止水栓あるいは止水材を埋め込む必要がある。しかし、従来法２においては、コーンを除去することを想定しておらず、確実な止水処理が難しかった。

さらに、従来の“止水栓”に関しても問題点がある。止水処理−特に「コーンを除去して空いた“空間”を、止水栓によって“塞ぐ”方法」においては、打設したコンクリートに埋まっているセパレータと適合するように、化粧栓を埋めることになる。しかし、セパレータは前述のように“雄ネジ”が切られているため、これに合う“雌ネジ”を持つことが基本である。しかし、（平坦形状の）止水栓を螺合させるために回転させること自体（非常に）面倒な作業である。

これに関しては、セパレータと螺合させなくとも、止水栓に多少“大きめ”の穴を具備させ、ここに接着材を塗布してセパレータと接着剤で接着する方法等や、逆に“小さめ”の穴を具備し、強い力で押し込む方法、周囲のコンクリート面と結合させる方法等、多数の方法が提案されている。

これらの方法の中で、セパレータと直接的に結合させる方法が（強度的にも）優れている。しかし、この場合、止水栓に多少“大きめ”の穴を具備して、ここに接着材を塗布してセパレータと接着剤で接着する方法では（強力接着材が必要であるし）接着材を注入する処理が必要になる。また、止水栓に多少“小さめ”の穴を具備して強い力で押し込む方法は、（挿入時に）コーン自体が損傷する危険性もある。

本願発明では、完全な止水処理を可能にするために（従来法２とは異なって）従来法１のように、打設後にコーン３０１を除去する。コーン３０１を効率的に取外すためには、金属製セパレータに対しては（金属でない）樹脂製ネジの方が上記のような固着問題は生じにくい。また、電動機械で“簡単に”除去作業が出来れば作業性は著しく改善される。

このような観点から、本願発明では、従来法１で用いるセパレータと従来法２で用いる締付部材を用いてコンクリート型枠対向間隔保持固定用具を構成した。この場合、セパレータと締付部材を仲介する形になる（中間に存在する）コーン３０１が従来法１と従来法２に対応できる形状を持つ必要がある。具体的には、コーン３０１をセパレータが貫通させつつ、平板を突き抜けないように構成する。この場合、セパレータの雄ネジ部１０１ａの長さは、コーン１０２の長さに平板１０の厚さを加えた長さに略等しくなるようにする。コンクリート打設後（コンクリートが固まって）型枠板１０を外す際には、（従来法２のようにコーンを残すのでなく）従来法１のように、コーン３０１を除去して止水処理を行う。

締め付け具は、例えば、従来からある（従来法２で使われているような）形のもので良い。要は、本願発明のコーンを用いる場合、セパレータの雄ネジ部分を締付部材が直接“締め付ける”形になるので、締付部材は（セパレータの雄ネジ部分と螺合する）雌ネジを持つ必要がある。

通常、セパレータの先端は（コンクリート中に埋め込まれるため）型枠板には達してはならない。従って、締結部材が直接セパレータと結合するには、該部材の雌ネジが“型枠板を貫通して”セパレータと螺合しなければならない。しかし、当該条件を満たすものなら（市場で出回っている）汎用品で対応できる。実際、該条件を満たす締結部材の入手は至って容易である。

尚、汎用品が使える点はセパレータも同様である。しかし、セパレータの場合、セパレータの材質（強度が必要なので通常は金属）とコーン部材の材質が（螺合させた時に）錆等の原因で“癒着しない組合せ”を選択する必要がある。しかし、当該条件を満たすものなら（市場で出回っている）汎用品で対応できる。実際、該条件を満たす締結部材の入手は至って容易である。例えば、通常、セパレータは金属製であるが、本発明のコーンあるいは止水栓を金属と癒着しにくい性質の材料（例えば、樹脂）によって構成することで容易に対応できる。

もっとも、癒着しなければ、セパレータとコーン・止水栓の素材の組合せは様々可能である。理論的な可能性としては、セパレータは“強度が強く”さらにコンクリート内で腐蝕しないものならば、例えば、炭素繊維、セラミックス等の金属以外の材質を用いることも可能であろう。また、コーンや止水栓も同様に様々な材料が可能である。

しかし、螺合部分が癒着しない材質組合を考える場合（実際の施工に際して）価格的に“汎用品”のセパレータを用いたい。この場合、一般に材質は“金属”であるため、コーンの材質は（加工性が良く）金属と癒着しない樹脂を選択する。さらに、セパレータがコーンを貫通する構造なら（ネジ部にかかる負担は小さいので）ネジ部材に強度が強い材質を用いる必要はない。ネジ部材強度が特別強い必要がないなら、コーンとネジ部材は一体形成できる。このようなことから、本願発明では、螺合部分が癒着しない材質組合の代表例として“金属（セパレータ）”と“樹脂（コーン・止水栓）”を示している。

上記のように螺合部の癒着を防いでも、コーンを除去する手間・労力は看過できない。簡単な回転ドリルのような電動工具で機械的に取り外れれば便利である。しかし、多くの場合、コーン自体は円筒・円錐形であり、機械的な取り外しには不向きである。機械的着脱には“角のある規格品（六角ナット等）”が便利である。例えば、前述の六角ナットを例にすれば、六角ネットと適合する形状をドリルの先に装着することで、機械的着脱を実現している。本願の場合（一体形成して）この構造をコーン内に取り込んでいる。そのため、コーンの六角ナット部に電動工具の適合部を合わせることで、従来の電動工具を用いてコーンの機械によって着脱可能になる。

さらに、止水処理において止水栓を挿入する場合、セパレータの“雄ネジ”と螺合でなく“篏合させる（嵌め込む）”処理を行うため、止水栓部には（雌ネジに代わって）“複数枚のリブ”を具備した筒孔を切っている。これにより、止水栓を押し込むだけで、止水栓とセパレータは強固に結合する。

従来法１の（３個の部材によりなる）構成では、現状では、多くの場合コーン部材の使用後は廃棄処分にしている。これは、セパレータ・コーン双方のネジ部が金属製のため、錆等によってネジ同士が固着し（これを無理してでも外すため）コーンのネジ部等に損傷が生じて再利用ができないためである。これに対して、本願発明では、セパレータとコーンが（ネジ部が固着しにくい材質で構成されるため）取り外しの際の予期せぬ損傷が生じない。そのため、本願発明のコーンは再利用が可能である。

また、本願発明のコーンは（例えば、実施例を例にすれば）樹脂製六角ナットとコーンが一体形成されている形状なので、該六角ナットと適合する電動工具を用いて、コーンの着脱が可能になる。形状は六角ナットに限られるものでなく、工具と適合する形状のものなら他の形状でも可能である。

さらに、本願発明の止水栓では、押し込むだけで（樹脂の弾性変形、ならびに破壊を伴う非弾性変形によって）セパレータと密に結合するため、強固な接着材あるいは止水剤は不要になり、一般のコーキング剤での止水が可能となるため、施工性や、コスト削減にも寄与する。

付け加えれば、一般のコーキング剤で止水するため、完成後も脱却可能であり、改修等の場合、穴埋栓を脱却し、足場などの部材を締結することが可能なため、本体に穿孔することなく工事可能となるため将来のメンテナンスも容易になる。尚、この場合、止水栓は（リブが変形しているし）取り外す際にも再利用を想定せず（多少“破損”しても効率的に取外す方がコスト的にも見合っているので）再利用することは想定していない。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

図３には本発明のコーンに関する実施例（実施例１）を示す。

図３ａは（本願発明の例である）コーン３０１の正面図である。この例では、底のない円錐台を下から見たような図になる。コーン３０１は、円錐台の部分に相当する型枠保持部３０１ａ、六角状ナット部３０１ｂ、を一体的形成した構造を持つ。型枠保持部３０１ａ、六角状ナット部３０１ｂ、ともに中央部にはセパレータと螺合する雌ネジが切ってある。

図３ｂ、図３ｃは（各々）上記コーンの断面図・裏面図である。図３ｂの断面図のように、型枠保持部３０１ａと六角ナット部３０１ｂとで、前記セパレータを貫通させる雌ネジが構成されている。

図３ｃは（図３ａと比較すれば分かるが）セパレータを貫通させる雌ネジ孔以外は閉鎖されている。この構造により、型枠板の外側からでも、セパレータの部材を保持することができる。

本願の構造であれば、例えば、六角ナットに適合する電動工具を用いる場合、図３ａの視線の方向から電動工具を挿入して（六角ネットに噛みあわせて）機械的に着脱操作を行える。また、コーンを（金属と癒着しにくい性質の）樹脂製、セパレータを金属製、とした場合、錆びても癒着しないため、従来の金属ネジ部を持つコーンを用いた場合に比べて容易に取り外せる。

図４には本発明の止水栓に関する実施例（実施例２）を示す。
図４ａは（本願発明の例である）止水栓４０１の正面図である。この例では、天井のない円錐台を下から見たような図になる。コーン４０１は、円錐台の部分に相当する止水栓本体４０１ａ、リブ４０１ｂ、を一体的形成した構造を持つ。図４ｃ（裏面図が示されている）のリブ片は８枚であるが、この枚数は適宜調整できる。図４ｂには側面図が示されているが、図４ｃから分かるように、リブのない中央部の大きさ（太さ）はセパレータ長よりも若干長くなる。例えば、セパレータの雌ネジの谷部分とリブレス部の中央径が（ほぼ）等しくなるように調整する。

図５〜図７には本発明のコーンを用いた施工例に関する実施例（実施例３）を示している。図５の締結部材２０３は、型枠に雌ネジ部を挿入するタイプのものを用いている。この締結部材２０３は（１０３と同じ構造で）雌ネジ部の周辺にフランジ状の係止部が具備されるタイプの例である。この場合、締結部材２０３のフランジ状の係止部が型枠板１０を押さえる構造になる。

これに対して、図６では（１０３と異なった締結部材６０１を用いた例として）雌ネジ形成部の基部に“フランジ状の係止部”が具備されないタイプの例である。ここでは、雄ネジを全面に切った金属棒６０１と雌ネジを全面に切った金属細筒６０２を用いている。これを（別途）金属棒６０１の雄ネジによって結合された押さえ具６０３を用いて、型枠板を押さえつける。これらは（特に珍しい方法でなく）従来から一般の施工で用いられる方法を例にしている。

図７には、セパレータとコーンあるいは止水栓が結合した状態を示している。図７上部は、図５の締結部材を用いてセパレータ・コーン・締結部材が型枠板を介して結合されている状態である。これに対して、図７下部は、本願の止水栓をセパレータに結合した状態を示している。

コンクリート打設後（十分固まった状態で）コーンを除去すると、点線の領域に空間が生じる。ここに（接着材は不要であるから）コーキング剤を充填した後、止水栓を押し込むことで止水処理が行える。この例においては、止水栓の内径と適合するパッキング７０１の使用によって、コーキング剤の使用量を抑制しつつ、より効果の高い止水処理を行う例を示している。パッキングの材質は、例えば、通常のパッキングのようなゴム製で良い。

この場合、このパッキングがない場合、コーキング剤はリブの間にも入りこむ。しかし、リブを内部から蓋をするような形で図７の７０１のように栓をした場合、リブの間にコーキング剤が無駄に入り込むことを防げる。

尚、図示はしないが、同じ位置に樹脂製の蓋（以下、インナーキャップ）を挿入する方法もある。前記のゴム製パッキングの場合は、寸法が合えば汎用品でも良いが、寸法が合わない場合は別途用意する必要がある。この場合、同じ樹脂製のもので（寸法を合わせた）インナーキャップを用いる方が便利でもある。このインナーキャップの機能は、前述のゴムパッキングと同じであり、リブの先端部に蓋をすることでコーキング剤が無駄に入り込むことを防ぐ意味がある。

このように、本願発明においては、コーンと止水栓は（本願発明に従い）別途用意する必要があるが、セパレータと締結部材は（汎用品として市場に出回っているものであり）特注する必要ない。コーンと止水栓は（本願発明に従い）専用の部品を使用する必要があるが、基本的に樹脂製の鋳型部品であり、費用が顕著に増大することはない。むしろ、（電動工具使用等による）作業の効率化、部品の再利用性を考慮すれば、コストを下げることが可能である。

本発明は、建築工事や土木工事でコンクリート型枠を組立てる際に、互いに対向する型枠間の間隔を保持し固定するための、コンクリート型枠対向間隔保持固定用具に利用できる。さらには、コンクリート構造物の型枠保持用コーン穴跡の埋め戻し等に使用する化粧栓として利用できるものである。

従来の方法（その１） 従来の方法（その２） 本願発明のコーンの例 本願発明の止水栓の例 本願発明による施工例（その１） 本願発明による施工例（その２） 本願発明による施工例（その３）

符号の説明

１０ ；型枠板
１１ ；取付穴
１０１ ；セパレータ
１０１ａ ；雄ネジ
１０２ ；コーン
１０２ａ ；型枠保持部
１０２ｂ ；コーン本体
１０２ｃ ；雌ネジ
１０２ｄ ；雄ネジ
１０３ ；締結部材
１０３ａ ；雌ネジ
１０３ｃ ；フランジ押部
１０５ ；ナット
２０１ ；セパレータとコーンを一体形成した固定具
２０１ａ ；２０１のコーン部分
２０３ ；締結部材
２０３ａ ；雌ネジ
２０３ｃ ；フランジ押部
３０１ ；コーン（本願発明）
３０１ａ ；型枠保持部
３０１ｂ ；六角状ナット部
３０１ｃ ；雌ネジ
３０２ ；座金
４０１ ；止水栓
４０２ ；リブ
６０１ ；金属棒
６０２ ；金属細筒
６０３ ；押さえ具
７０１ ；パッキング

Claims (10)

1. 端部に雄ねじが形成された、所定長さを有する棒状のセパレータと、閉塞端および開放端を有し、前記閉塞端に、前記セパレータの前記一対の雄ねじのそれぞれと螺合する雌ねじが設けられた一対のコーンと、一端側に、前記セパレータの前記雄ねじが螺合する雌ねじが形成された、前記コーン開放端径より小さな外径の雌ねじ形成部を持つ締結部材を備えたコンクリート型枠対向間隔保持固定用具において、
   前記セパレータと前記コーンの材料に関して、両者が螺合してもネジ部が癒着しない異なった種類の材料を用いたものであって、コーン材料は任意の形状が形成できる加工性のある材料を選択し、セパレータ材料は該コーン材料より強度の強い材料を選択したことを特徴とするコンクリート型枠対向間隔保持固定用具。
2. 請求項１に係わり、
   コーンのネジ・本体を一体成型したコンクリート型枠対向間隔保持固定用具。
3. 請求項１あるいは２に係わり、
   コーンを取外す場合に使用する自動回転装置と結合するユニットあるいは突起を具備しているコンクリート型枠対向間隔保持固定用具。
4. 請求項１あるいは２に係わり、
   セパレータ材料として金属を含む素材を用い、コーン材料として、該コーンを一体形成できる性質をもち、かつ、前述のセパレータと螺合部分で癒着を生じさせる金属成分を含まない材料によって形成されることを特徴としたコンクリート型枠対向間隔保持固定用具。
5. 請求項４に係わり、
   コーン材料として、シリコーン樹脂、プラスチック材料、又は硬質ゴムにより形成されることを特徴とした、コンクリート型枠対向間隔保持固定用具。
6. 請求項３に係わり、
   前述の自動回転装置と結合するユニットとして、コーンのネジ部の強度を強くするために、該ネジ部を周囲より厚く構成したものであって、当該部分の構成を自動回転装置と適合する規格の多角形状（例えば、六角ナットを自動的に取外す機械を用いる場合、該六角ナットのような形状）に形成することで、自動回転装置と結合するユニットを構成したことを特徴とした、コンクリート型枠対向間隔保持固定用具。
7. 端部に雄ねじが形成された、所定長さを有する棒状のセパレータの雄ネジ部と結合する止水栓であって、雄ネジと結合する結合孔を具備し、同結合孔に複数の突起が設置され、セパレータの雄ネジ部挿入に際して該突起が一部破壊することで、結合孔の周囲からセパレータに対して締め付けることにより、セパレータと止水栓とを固着する止水栓。
8. 請求項７に係わり、樹脂によって一体的に成形した止水栓。
9. 請求項７および８に係わり、
   ゴム製のドーナツ状のパッキングであって、該パッキングの外径が該止水栓の内径に等しく、該パッキングの内径がセパレータ径に等しいものを、止水栓内側に挿入した止水処理方法。
10. 請求項７および８に係わり、
    樹脂製のドーナツ状のインナーキャップであって、該キャップの外径が該止水栓の内径に等しく、該キャップの内径がセパレータ径に等しいものを、止水栓内側に挿入した止水処理方法。
    

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