JP4084891B2

JP4084891B2 - アンカー装置

Info

Publication number: JP4084891B2
Application number: JP26511198A
Authority: JP
Inventors: 和廣鵜飼
Original assignee: 若井産業株式会社
Priority date: 1998-09-18
Filing date: 1998-09-18
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2018-09-18
Also published as: JP2000087930A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に材質的に脆いＡＬＣ（気泡コンクリート）や石膏ボードを用いた壁や天井等に、各種器物を取り付けるために用いるアンカー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＬＣや石膏ボードを用いた壁や天井に、各種器物を取り付ける場合、ＡＬＣや石膏ボードは材質的に脆いため、ボードに対して耐引き抜き強度を発揮するアンカーを取り付け、このアンカーにねじ込むボルトで各種器物を締結するようにしている。
【０００３】
図７は、従来のアンカーとして打ち込みタイプを、図８は同じくねじ込みタイプを示し、前者の打ち込みタイプのアンカー１は、筒状アンカー本体２にボルトを螺合するためのねじ孔３を設け、この筒状アンカー本体２に周面から突出可能な複数個のアンカーピン４を取り付け、筒状アンカー本体２内にアンカーピン４を押し出すためのくさび部材５を組み込んだ構造になっている。
【０００４】
このアンカー１は、ボードＡに穿設した下孔Ａ1 に筒状アンカー本体２を挿入した状態で、該筒状アンカー本体２内に軸状の打ち込み棒を差し込んで、くさび部材５を軸方向に打ち込むことにより、アンカーピン４を押し出して抜け止め状態とし、この後筒状アンカー本体２のねじ孔３にねじ込むボルトで各種器物をボードＡに締結するものである。
【０００５】
ところで、前者の打ち込みタイプのアンカー１は、ねじ孔３とアンカーピン４の部分によって筒状アンカー本体２は最低でも５０ｍｍの長さが必要になり、このため、厚みが薄い５０ｍｍ厚程度のボードＡに対して使用することができない。なぜならば、ボードＡに穿設した下孔Ａ1 に筒状アンカー本体２を挿入した状態でくさび部材５を打ち込むと、アンカー本体２に加わる打撃力で該筒状アンカー本体２がボードＡの裏面側に底抜けしてしまうからである。
【０００６】
このような打ち込みタイプのアンカー１に対して、後者のねじこみタイプのアンカー１１は、軸部１２の一端に頭部１３を設け、軸心に沿ってボルト螺合孔１４が貫通し、このボルト螺合孔１４の内周面に複数のボルト螺合突条１６を軸方向に沿って設け、該軸部１２の外周面にねじ山１５を設けた構造になっており、ボードＡに穿設した下孔Ａ1 にねじ込んで取り付けるので薄いボードＡの場合でも裏面側に底抜けすることがないと共に、樹脂成形のみで生産でき、コスト的に安価であるという利点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、後者のねじ込みタイプのアンカー１１は、ねじ込みのための工具のアンカー１１に対する回転の伝達は、ボルト螺合突条１６に係合させて行うため、アンカー１１のねじ込み過程でボルト螺合突条１６に損傷を生じさせることがあり、アンカー１１に対するボルトの十分な締結がえられないという問題がある。
【０００８】
また、アンカー１１はねじ込みのための工具係合部分が特異な構造になっているため、そのねじ込みのために、高価な専用の工具が必要になり、経済的な負担が大きくなり、しかも手動でしか施工できないという問題がある。
【０００９】
そこで、この発明の課題は、ねじ込みタイプのアンカーにおいて、そのねじ込みに安価で使い捨て可能なホルダーを用いることにより、ねじ込み操作が手持ちの汎用の電動や手動の工具を用いて実施でき、高価な専用工具の使用を省くことができ、しかも、ねじ込み時にボルト螺合孔の内周面に設けたボルト螺合突条を損傷させることがなく、薄いボードの場合でも裏面側に底抜けすることがないアンカー装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、軸部の途中から一端側に設けた頭部に達する部分を頭部に向けて大径となるテーパ状に形成し、該軸部の途中から他端側の外周に、頭部側に向かって径が大きくなり、全長において根元の幅が同じで、その頂部に頭部側から先端側へ傾斜し、かつ、頭部側に近くなるほど狭くなった平坦部があるねじ山を設け、前記軸部を軸心に沿って貫通するよう設けたボルト螺合孔の内周面に、複数のボルト螺合突条とその間に係合溝が軸方向に沿って設けられ、その頭部の端面でボルト螺合孔の周囲複数箇所の位置に、前記ホルダーの係合部が凹設されたアンカーと、このアンカーをねじ込むため、ボルト螺合孔に挿入するホルダーとの組み合わせからなるアンカー装置において、前記ホルダーは、軸部の一端に回転操作用の頭部を設けて形成され、前記軸部は、その軸心に沿って角孔が貫通し、外面に、ボルト螺合突条に納まる凹溝と係合溝に嵌合する突条を設けて、ボルト螺合孔に適合する断面形状を有し、前記頭部の下面側にアンカーの係合部に対して係合する複数の凸部を設けて形成されている構成を採用したものである。
【００１１】
上記アンカーは、軸部の途中から頭部に達するねじ山のないテーパ状部分の外周面に、軸部の他端側に向けて開き、頭部側に狭くなって閉じた形状となり、アンカーのねじ込み時に発生する切削屑を圧縮状態で収納するくぼみが設けられている構造とすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００１４】
図示のように、硬質の合成樹脂を用いて形成したアンカー２１の円形の軸部２２は、この軸部２２の途中を境にして上半部２２ａと下半部２２ｂからなり、上半部２２ａは、境界部分から端部に設けた円形の頭部２３に向けて大径となるテーパ状に形成され、また、下半部２２ｂも境界部分から端部に向けて小径となる緩いテーパに形成され、この下半部２２ｂの外周に、頭部２３側に向かって径が大きくなり、全長において根元の幅が同じで、その頂部に頭部２３側から先端側へ小径となるよう傾斜し、かつ、頭部２３側に近くなるほど狭くなった平坦部２４があるねじ山２５が設けられている。
【００１５】
上記軸部２２における上半部２２ａと下半部２２ｂの境界部分の直径Ｄ1 に対し、上半部２２ａとこれに連なる頭部２３のコーナ部分の直径Ｄ2 は、Ｄ1 ＜Ｄ2 の関係となり、上半部２２ａとこれに連なる頭部２３のコーナ部分の直径Ｄ2 とねじ山の最大径Ｄ3 は、Ｄ2 ≧Ｄ3 の関係に設定され、また、ねじ山２５は、全長においてねじ角度は同じで、平坦部２４のテーパ角度ｄ1 は軸部２２の下半部２２ｂのテーパ角度ｄ2 に対し、ｄ1 ＞ｄ2 の関係となり、かつ、上半部２２ａのテーパ角度ｄ3 に対して、ｄ1 ＞ｄ3 の関係になっている。従って、平坦部は、図２（ｃ）に示すように、下半部２２ｂの端部から頭部２３側に位置するほど高くなると共に幅が狭くなる。
【００１６】
図６は、アンカー２１における上半部２２ａから頭部２３の他の形状を示し、頭部２３は薄い厚みに形成し、上半部２２ａはストレートな円錐形として頭部２３との境界に角度をもたせた状態になっている。
【００１７】
前記軸部２２には、軸心に沿って貫通するようボルト螺合孔２６が設けられている。このボルト螺合孔２６は、締結せんとするボルトのねじ山の外径が丁度嵌合する内径を有し、図１（ｄ）のように、その内周面の四箇所の位置に等間隔の配置でボルト螺合突条２７が軸方向に沿って全長に設けられ、ボルト螺合孔２６にねじ込んだボルトは、そのネジ山が螺合突条２７に食いついていくことになる。
【００１８】
このボルト螺合孔２６の内周面で各ボルト螺合突条２７間の位置に、後述するねじ込み用ホルダーの係合溝２８が全長にわたって設けられ、かつ、頭部２３の端面には、図１（ｃ）のように、ボルト螺合孔２６の周囲で各係合溝２８と一致する位置にねじ込み用ホルダーの係合部２９が凹設されている。
【００１９】
上記軸部２２で上半部２２ａの外周面の複数箇所に、アンカー２１のねじ込み時に発生する切削くずが納まるくぼみ３０が凹設されている。このくぼみ３０は頭部２３側に向かって狭くなる三角形状に形成され、アンカー２１のねじ込みと三角形状とで収納した切削くずを圧縮するようになっている。
【００２０】
図５（ａ）乃至（ｄ）は、上記アンカー２１のねじ込みに使用するホルダー３１を示し、ボルト螺合孔２６に適合する断面形状を有し、軸心に沿って角孔３２が貫通する軸部３３の一端に回転操作用の頭部３４を設け、この頭部３４の下面側にアンカー２１の係合部２９に対して係合する複数の凸部３５を設けて形成されている。このホルダー３１は、使い捨てに対応できる安価な金属材料を用いて鋳造により製作し、軸部３３は、アンカー２１と等しいかそれよりも少し短い長さを有し、この軸部３３の外面には、ボルト螺合突条２７が納まる凹溝３６と、係合溝２８に嵌合する突条３７とが設けられている。
【００２１】
上記軸部３３を貫通する角孔３２は、六角ドライバーが嵌合する六角孔に、頭部３４はアンカー２１に締結するボルトと同じ六角頭部に形成され、凸部３５は軸部３３と頭部３４の下面側のコーナ部分の四箇所に設けられている。
【００２２】
この発明のアンカーとホルダーは、上記のような構成であり、ＡＬＣ（気泡コンクリート）や石膏ボードを用いた壁や天井等に、各種器物を取り付けるためには、図３に示すように、ボードＡにアンカー２１の下半部２２ｂが適合する内径の下孔Ａ1 を穿設し、図１（ｂ）のように、アンカー２１のボルト螺合孔２６にホルダー３１の軸部３３を挿入し、凸部３５を係合部２９に対して係合させたアンカー２１とホルダー３１のセット状態で、アンカー２１の軸部２２先端を下孔Ａ1 にさし込んで、ホルダー３１の頭部３４に係合した工具で、ホルダー３１を介してアンカー２１に回転を与える。
【００２３】
アンカー２１の回転で軸部２２の外周に設けたねじ山２５が、ボードＡにおける下孔Ａ1 の内周に食い込んで進入し、図３（ａ）のように、頭部２３がボードＡの表面に接した状態でねじ込みが完了し、この後アンカー２１からホルダー３１を抜き取って除去する。
【００２４】
上記アンカー２１のねじ込み時において、ねじ山２５は、頭部２３側に向かって径が大きくなり、全長において根元の幅が同じで、その頂部に頭部２３側へ傾斜し、かつ、頭部２３側に近くなるほど狭くなった平坦部２４がある構造になっているので、下孔Ａ1 の内周に対して徐々に食い込んでいき、進入が容易となると共に、頭部２３側の径が大きいので、ねじ込みの進行と共に締結力が大きくなる。
【００２５】
また、アンカー２１の軸部２２における上半部２２ａは、頭部２３側に向けて大径になっているので、下孔Ａ1 内に回転しながら進入することで下孔Ａ1 の内周を圧縮し、この上半部２２ａの外周に設けたくぼみ３０には、ねじ山２５によって切削されたボードＡの切削屑が圧縮状態で収納され、この切削屑の圧縮部分がアンカー２１のボードＡに対する結合力を増すことになり、ボードＡに対してアンカー２１を強固に固定化できる。
【００２６】
さらに、アンカー２１のボルト螺合孔２６に挿入したホルダー３１の軸部３３は、ボルト螺合突条２７に凹溝３６が収まり、係合溝２８に突条３７が嵌合し、しかも、凸部３５が係合部２９に対して係合しているので、ホルダー３１によるアンカー２１への回転付与時に、ボルト螺合突条２７に負荷をかけることがなく、従って、ボルト螺合突条２７に損傷を生じさせることがない。
【００２７】
図４（ａ）乃至（ｄ）は、アンカー２１をねじ込むために、ホルダー３１の頭部３４に係合して回転させるために用いる工具の異なった例を示し、図４（ａ）は、回転電動工具４１に取り付けた六角ドライバー４２をホルダー３１の角孔３２に挿入して回転を付与するようにしている。
【００２８】
図４（ｂ）は、回転電動工具４１に取り付けたソケットレンチ４３をホルダー３１の頭部３４に外嵌して回転を付与し、図４（ｃ）は、回転電動工具４１に取り付けた六角レンチ４４をホルダー３１の角孔３２に挿入して回転を付与し、図４（ｄ）は、ホルダー３１の頭部３４にモンキーレンチ４５やラチェットレンチを係合して回転を付与するようにしている。
【００２９】
これらの電動、手動の各工具は、建築現場で一般に汎用されているものであり、従って、ホルダー３１の組み合わせにより、これらの工具を用いてアンカー２１のねじ込みが行えるようにすれば、従来の専用工具の使用が不要になる。
【００３０】
図３（ｂ）は、ボードＡにねじ込んだアンカー２１に各種器物Ｂを取り付けた状態を示し、各種器物ＢをボードＡに重ね、各種器物Ｂの孔に挿通したボルトＣをアンカー２１の螺合孔２６にねじ込めばよく、螺合孔２６の内周面に設けた螺合突条２７に該ボルトＣのねじ山が食い込み、このボルトＣの締め付けで各種器物ＢをボードＡに固定できる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、この発明のアンカー装置によると、アンカーが、軸部の途中から一端側に設けた頭部に達する部分を頭部に向けて大径となるテーパ状に形成し、該軸部の途中から他端側の外周に、頭部側に向かって径が大きくなり、全長において根元の幅が同じで、その頂部に頭部側へ傾斜し、かつ、頭部側に近くなるほど狭くなった平坦部があるねじ山を設けた構造となり、このアンカーのねじ込みに別体のホルダーを組み合わせて使用し、ホルダーが、軸部の一端に回転操作用の頭部を設けて形成され、前記軸部は、その軸心に沿って角孔が貫通し、外面に、ボルト螺合突条に納まる凹溝と係合溝に嵌合する突条を設けて、ボルト螺合孔に適合する断面形状を有し、前記頭部の下面側にアンカーの係合部に対して係合する複数の凸部を設けて形成されているので、アンカーのねじ込みに、建築工事等で汎用の工具が使用でき、アンカーのねじ込みに専用の工具が不要となり、ホルダーを使い捨てとすることにより、アンカーのねじ込みが低コストで実施できる。
【００３２】
また、材質的に脆いＡＬＣ（気泡コンクリート）や石膏ボードに対するアンカーのねじ込みが円滑に行えるだけでなく、頭部側の大径となるテーパ部分でボードを圧縮し緩みのない強固なねじ込み状態が得られ、このアンカーにねじ込むボルトの締め付けで各種器物をボードに強固に固定化できると共に、薄いボードの場合でも裏面側に底抜けすることがない。
【００３３】
さらに、アンカーに対してホルダーは、ねじ込み回転の付与時に、ボルト螺合孔の内周面に設けたボルト螺合突条に負荷が掛からないような構造になり、アンカーのねじ込み時にボルト螺合突条の損傷発生がなく、アンカーに対するボルトの螺合締結状態が確実に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はアンカーの正面図、（ｂ）は同縦断正面図、（ｃ）は同平面図、（ｄ）は（ｂ）の矢印ｄ−ｄに添う断面図
【図２】（ａ）はアンカーの斜視図、（ｂ）はアンカーとホルダーの組み合わせを示す斜視図、（ｃ）はねじ山の拡大断面図
【図３】（ａ）はアンカーをボードにねじ込んだ断面図、（ｂ）はアンカーに各種器物をボルトで取り付ける状態を示す断面図
【図４】（ａ）乃至（ｄ）の各々はホルダーの使用によるアンカーねじ込み工具の異なった例を示す正面図
【図５】（ａ）はホルダーの正面図、（ｂ）は同縦断正面図、（ｃ）は同横断底面図、（ｄ）はホルダーの斜視図
【図６】アンカーの上半部と頭部の他の形状を示す正面図
【図７】従来の打ち込みタイプのアンカーを示す締結状態の断面図
【図８】（ａ）は従来のねじ込みタイプのアンカーを示す締結状態の断面図、（ｂ）はアンカーの断面図
【符号の説明】
２１アンカー
２２軸部
２３頭部
２４平坦部
２５ねじ山
２６ボルト螺合孔
２７ボルト螺合突条
２９係合部
３１ホルダー
３２角孔
３３軸部
３４頭部
３５凸部

Claims

軸部（２２）の途中から一端側に設けた頭部（２３）に達する部分を頭部（２３）に向けて大径となるテーパ状に形成し、該軸部（２２）の途中から他端側の外周に、頭部（２３）側に向かって径が大きくなり、全長において根元の幅が同じで、その頂部に頭部（２３）側から先端側へ傾斜し、かつ、頭部（２３）側に近くなるほど狭くなった平坦部（２４）があるねじ山（２５）を設け、前記軸部（２２）を軸心に沿って貫通するよう設けたボルト螺合孔（２６）の内周面に、複数のボルト螺合突条（２７）とその間に係合溝（２８）が軸方向に沿って設けられ、その頭部（２３）の端面でボルト螺合孔（２６）の周囲複数箇所の位置に、前記ホルダー（３１）の係合部（２９）が凹設されたアンカー（２１）と、このアンカー（２１）をねじ込むため、ボルト螺合孔（２６）に挿入するホルダー（３１）との組み合わせからなるアンカー装置において、
上記ホルダー（３１）は、軸部（３３）の一端に回転操作用の頭部（３４）を設けて形成され、前記軸部（３３）は、その軸心に沿って角孔（３２）が貫通し、外面に、ボルト螺合突条（２７）に納まる凹溝（３６）と係合溝（２８）に嵌合する突条（３７）を設けて、ボルト螺合孔（２６）に適合する断面形状を有し、前記頭部（３４）の下面側にアンカー（２１）の係合部（２９）に対して係合する複数の凸部（３５）を設けて形成されていることを特徴とするアンカー装置。
上記アンカー（２１）は、軸部（２２）の途中から頭部（２３）に達するねじ山のないテーパ状部分の外周面に、軸部（２２）の他端側に向けて開き、頭部（２３）側に狭くなって閉じた形状となり、アンカー（２１）のねじ込み時に発生する切削屑を圧縮状態で収納するくぼみ（３０）が設けられていることを特徴とする請求項１記載のアンカー装置。