JP4668598B2 - 跡孔埋込栓 - Google Patents

Description

本発明は、コンクリート型枠を取り外した後、壁面等に残された略円錐台状の型枠支承具による跡孔を埋めるための跡孔埋込栓に関するものである。

一般に、コンクリート構造物の構築は、例えばセパレータの両端部に、コン（登録商標）あるいはコーンとも称される略円錐台状の型枠支承具を螺着し、これら型枠支承具の大径側端面をそれぞれ型枠の内面に当接して型枠同志を対向させ、型枠の外面側に突出した型枠支承具のネジ軸にフォームタイ（登録商標）等の締付金具を螺合することにより型枠を所定間隔で立設状態に固定した後、これら型枠間にコンクリートを打設している。そして、コンクリートが硬化した後に型枠は撤去されるが、その際にセパレータの端部に結合されていた型枠支承具もコンクリート表面から除去される。その結果、コンクリート壁面には、多数の略円錐台状の跡孔が一定間隔で形成されることになる。

そこで、斯かる跡孔に対しては、壁面の防水と美観の点から適宜の方法で孔埋め処理が行われる。具体的には、跡孔の内部にモルタルを充填したり、あるいは合成樹脂、モルタル等の各種素材を予め略円錐台状に成形した埋込栓を挿入して定着する方法が広く採用されている。この場合、壁面に合わせて跡孔を埋めて段差のない平滑面に形成する施工方式（面合せ）と、壁面よりも幾分後退した位置に孔埋め材の表側端面を止める施工方式（面落ち）とがあり、その施工方式はコンクリート壁面等の仕上げ仕様に応じて孔埋め材の素材と併せて適宜選択されている。

後者の成形品からなる跡孔埋込栓の従来例としては、略円錐台状のセメント製本体の内部にセパレータのネジ部と螺合可能なメネジ部を備える合成樹脂製の固着具を埋設したもの（特許文献１）、モルタル製本体をエポキシ樹脂で跡孔内に定着するもの（特許文献２）、本体の外周面に跡孔内面に掛合するカエリ片を径方向外方に突出させたもの（特許文献３）、及び合成樹脂からなる本体の裏側端面にセパレータのネジ部と螺合可能なメネジ部を形成したもの（特許文献４）などが知られている。
特開昭５６−５９９６８号公報 特開昭５８−３３６６９号公報 特開２０００−３４５７０６号公報 特開２００１−７３５５５号公報

しかしながら、これら特許文献１ないし４に記載の跡孔埋込栓は、製造コスト、跡孔に装着する際の作業性、跡孔に対する定着力のばらつき、耐候性などにそれぞれ問題があった。そこで、本発明者らは、これら従来技術の問題点について鋭意検討を重ねた結果、炭酸カルシウム等の粒子状無機質充填材を高濃度で配合した合成樹脂組成物に着目し、この素材を用いて略円錐台状の本体部分を形成するとともに、表側に位置する大径側端面の周縁部分に設けた鋭角的な環状突部により、跡孔に係止させる構成のコンクリート面用埋込具を提案した（特許文献５）。
特開２００４−３２４４０７号公報

本発明者らによる上記埋込具は、面落ち施工ではその機能が十分に発揮されるものの、面合せ施工においては次の理由により十分でない場合もあることが判明した。即ち、一端側が開口する円錐台有底筒状に形成された合成樹脂製の型枠支承具が、型枠を組み立てる際の締付金具の締過ぎが原因で往往にして変形することがある。その結果、型枠支承具を除去した跡に形成される略円錐台状の跡孔の真円度・寸法にばらつきが生じるのである。型枠支承具の変形は、特にコンクリートの表面側に位置する大径側の開口周縁部がその影響を受けやすく、それに伴い跡孔の入り口付近の変形量が大きい。ところが、この埋込具は表側端面の周縁部分に形成した環状突部を跡孔の開口周縁付近でその内周面に係止させる構成であるから、面落ち施工のようにテーパ状（略円錐台状）の内周面を利用して深さ方向の係止位置を調整することがほとんど困難であり、上記のように変形量が大きい跡孔には適用できない場合があった。

本発明は、これら従来技術の問題点を解決するためになされたもので、装着性や耐候性に優れ、しかも同じ素材で比較した場合に従来のものより安価に製造することができ、特に面合せ施工に使用するのに好適な跡孔埋込栓の提供をその目的とする。

上記課題の解決手段として、本願の請求項１に係る発明では、合成樹脂組成物からなる本体の表側端面が裏側端面よりも大径に形成され、セパレータの端部に取付けられた型枠支承具を除去した後のコンクリート面に形成される内部に向けて径が狭まる略円錐台状の跡孔に嵌合して閉塞する跡孔埋込栓において、前記本体の表側端面から軸心方向に所定の間隔を置いた位置の外周面に、前記跡孔のテーパ状の内周面で係止可能な最大径からなる環状突部を設けるという構成を採用した。なお、前記環状突部の先端位置から表側端面までの間隔を表側端面の外径の１／２０から４／２０としたり（請求項２）、また前記環状突部で区分された表側端面側の外周面を軸心方向に同一外径に形成してもよく（請求項３）、さらに前記環状突部で区分された裏側端面側の外周面にシール材を付設可能な段差を形成することも可能である（請求項４）。

型枠を組み立てる際に、締付金具の締過ぎが原因で発生する型枠支承具の変形は、一端側が開口する有底筒状の形状からして、軸心方向において、型枠内面に当接する大径側の開口周縁が最大で、セパレータ端部と螺合する他端側の小径端部の方向に向けて急激に減少する傾向があり、開口周縁から軸心方向に少し後退した位置ではその量がごく僅かであることが確認されている。したがって、略円錐台状で表側が大径の型枠支承具の外面形状と同一に形成される跡孔のテーパ状の内面形状は、開口周縁から少し後退した位置であれば、その真円度が十分に確保されるのである。そこで、本発明に係る跡孔埋込栓では、壁面等のコンクリート打設面に形成された内部に向けて径が狭まる略円錐台状の跡孔に対して面合せ施工を行う場合、本体の外周面に設けられた最大径の環状突部が、挿入方向に向けて径が狭まる跡孔の開口周縁から軸心方向の他端側に向けて幾分か後退した位置で孔壁に当接するように構成した。これにより、次のような効果を得ることができる。
（１）型枠支承具が多少変形した状態で形成された跡孔に対して、寸法精度の良好な位置、すなわち真円度が十分に確保されている跡孔の開口周縁から少し後退した位置において、本体外周面にある最大径の環状突部をその内周面に当接させて両者の間の摩擦力で定着させるものであるから、面合せ施工においても所定の位置に確実に係止され、跡孔から脱落することがない。この場合、環状突部の跡孔に対する接触面積が比較的小さいことから、押込力が集中して作用し、大きな定着力が得られる。
（２）跡孔に対して単に押し込むだけでよいので、従来の跡孔埋込栓に比べて取付時の作業性が大幅に向上するとともに、従来のものに見られる定着手段としてのメネジ部や他部材の併用を必要としないので、生産性も大きく改善してコストダウンも可能である。
（３）本体の表側端面から環状突部の先端位置までの軸心上での間隔を、表側端面の外径に対して１／２０から４／２０の範囲に設定すれば、面合せ施工をした際に表側端面の外周縁と跡孔の開口内周縁との間の隙間を大きくすることなく確実に係止することができる。なお、１／２０以下では跡孔に対する係止効果が小さく、４／２０以上ではコンクリート表面での隙間が大きくなるので、この範囲が好適である。
（４）環状突部で区分される表側端面側の外周面を軸心方向に同一外径とすれば、射出成形で製造する場合において、環状突部が最大径として外周面に突出する形状であっても割り型を使用せずに成形が可能になるから、金型製作コストの低減及び成形時間の短縮化につながる。
（５）環状突部で区分される裏側端面側の外周面にシール材を付設可能な段差を形成し、これにＯ−リング等のシール材を装着すれば、跡孔の内周面との隙間を封止してコンクリート内への水の浸入を効果的に阻止することができる。

本発明に係る跡孔埋込栓では、跡孔への押込み操作において、定着機能に関与する本体外周面の環状突部が容易に破損されにくいことが重要であり、それを踏まえて素材を選定する必要がある。その素材としては、粒子状無機質充填材を高濃度で含む合成樹脂組成物が好適に使用される。耐候性の面からは、結合材となる合成樹脂の配合比率はできるだけ少ないほうが望ましいが、あまり少なすぎると成形加工性や強度面で問題が生じやすくなる。具体的には、粒子状無機質充填材５０〜８０重量％に対してオレフィン系樹脂５０〜２０重量％を主成分とする樹脂組成物が好適である。即ち、オレフィン系樹脂が２０重量％以下になると射出成形による成形加工が困難である。一方、５０重量％以上では成形加工性が向上すると同時に環状突部の弾性が増して定着力の向上が期待できるが、その反面、この種物品において重要な耐候性が急激に低下するので、オレフィン系樹脂の配合比率は２０〜５０重量％程度が好適である。より好ましくは、粒子状無機質充填材として炭酸カルシウム５５〜７５重量％に対してポリプロピレン４５〜２５重量％を主成分とする樹脂組成物である。この場合には、オレフィン系樹脂は結合材として少量が使用され、無機物が主体となるから、良好な耐候性と寸法安定性が得られる。しかも、一般的な合成樹脂成形品の成形加工方法である射出成形が適用できるので、モルタルあるいはセラミックを素材とする場合に比べて生産性に優れる。この樹脂組成物を使用する場合には、本体の表側端面を粗面に形成するのが望ましい。すなわち、表側端面はコンクリート壁面に露出するから、粗面化により表面の艶がなくなり、周囲のコンクリートによく調和するとともに、塗料の付着性も向上する。オレフィン系樹脂としては、ポリエチレンも適用可能であるが、粒子状無機質充填材の配合量を高めるにはポリプロピレンのほうが好ましい。さらに、カップリング剤の添加は、粒子状無機質充填材とオレフィン系樹脂との親和性を高めるので、高配合比にする上で有効である。また、無機物を高い配合比で混入することにより耐候性が大幅に改善されるが、紫外線吸収剤の添加は、より耐候性を高める上で好都合であり、難燃剤の添加も必要に応じて選択することができる。粒子状無機質充填材としては、炭酸カルシウムが好適であるが、これ以外にシリカ、酸化チタン、タルクなどの使用ももちろん可能である。なお、コスト面からはオレフィン系樹脂組成物が好ましいが、もちろん他の合成樹脂組成物も適用は可能である。

さらに、本発明では前記本体の裏側端面側にセパレータの端部を受入れ可能な内空部を形成し、その内空部にセパレータ端部の外周面と係合する複数の突片（縦リブ）を一体に設けた構成としてもよい。この場合には、跡孔埋込栓を跡孔へ挿入する際に、型枠支承具を除去した後の跡孔内に突出するセパレータの端部に対して、これら複数の突片が挿入のガイドとしての役割を担う。このため、跡孔の軸心に対して跡孔埋込栓が傾くことがなく、環状突部が適正な姿勢で跡孔内周面に接することになるので、安定した定着力が得られる。なお、本発明に係る跡孔埋込栓は、特に面合せ施工に適しているが、跡孔の寸法に対する環状突部の外径を適宜選択することで面落ち施工への適用も可能である。以下、図面に基づき本発明の実施例について説明するが、これらの実施例に限定されるものではなく、この発明の技術思想内での種々の変更実施はもちろん可能である。

図１ないし図４は、面合せ施工を対象とした本発明による跡孔埋込栓の第一実施例であり、それぞれ正面図、底面図、底面図中央横断面図及び使用状態を示す説明図である。図示の跡孔埋込栓１は、本体が炭酸カルシウム６５重量％とポリプロピレン３５重量％を主成分とする樹脂組成物からなるものである。その全体形状は、コンクリート型枠に使用した型枠支承具の外周面の傾斜角度に近い角度の略円錐台状で、その大径側が閉塞された筒体として形成されている。さらに、この略円錐台状筒体の大径側に位置する表側端面２に近い部分の外周面には、外周面の大半を占めるテーパ部３よりも径方向外方に鋭角的に突出した環状突部４と、この環状突部４の先端部分よりもやや小径で表側端面２の方向に同一外径で続くストレート部５が設けられ、この環状突部４が最大径部分となっている。一方、その内部には、図２，３に示すように略円錐台状筒体の小径側に開口する内空部６が形成され、さらにその内周面に横断面略三角形状の４個の突片７が９０度の間隔で設けられている。これら突片７は、軸心方向に沿って配置され、その開口側の端部がセパレータ端部の挿入を考慮してテーパ状に形成されている。この場合、対向位置にある突片７間の間隔は、セパレータ端部の外径よりも幾分小さ目に設定されている。因みに上記実施例の跡孔埋込栓１における各部の寸法は、例えば大径側の直径が３０ｍｍ、小径側の直径が２４ｍｍ、高さが２５ｍｍの型枠支承具を対象とする場合には、環状突部４の先端部分の直径、ストレート部５（表側端面２）の直径及び表側端面２から環状突部４の先端部分までの軸心上での間隔として、それぞれ３０ｍｍ、２９ｍｍ及び３ｍｍに設定される。

次に、上記寸法に設定された跡孔埋込栓１を用いる面合せ施工について、図４を参照しながら説明する。図は、型枠を撤去したコンクリート壁８において、セパレータ９の両端部に螺着されていた上記寸法の型枠支承具（図示せず）を除去した後、その一方の跡孔１０に対して跡孔埋込栓１を適用した状態を示している。即ち、略円錐台状の跡孔１０に跡孔埋込栓１をその小径側から挿入すると、跡孔１０の底部中央に突出しているセパレータ９のネジ部に対して、内空部６の内面に突出する４個の突片７が当接し、これに案内されて跡孔埋込栓１は跡孔１０の軸心に沿って挿入される。この場合、挿入作業は手で押し込むことも可能であるが、跡孔１０の開口周縁よりも大径のハンマーで軽く叩くようにすれば、跡孔１０に対して押し過ぎることなく確実に面合せができる。そして、跡孔埋込栓１は、挿入に伴い最大径部分である環状突部４の先端部分が跡孔１０の内周面に当接して係止されることになるが、その位置はコンクリート壁８の表面から３ｍｍ程度下がった場所であり、この付近の内周面には型枠支承具の変形による影響が殆ど生じていない。このように、跡孔１０の開口周縁からある程度離れた場所では内周面の真円度が高いため、環状突部４による係止力を確実に発揮させることができる。なお、面合せ施工で跡孔１０に対する係止位置を決めるストレート部５の長さは、上記寸法の型枠支承具を対象とした場合に１．５〜６．０ｍｍの範囲内であれば、コンクリート壁８の表面における跡孔埋込栓１の表側端面２の周囲に生じる跡孔１０の開口周縁との間の隙間が目立たず、且つ十分な定着力を確保することが可能である。さらに、表側端面２の直径が多少異なる場合であっても、その表側端面の外径に対して１／２０から４／２０の範囲に設定すれば、同様な効果が得られる。また、外周面に突出する環状突部４で区分された表側端面２側の外周面が、同一外径のストレート部５として形成されているから、環状突部４が最大径部分として外周面に突出した形状でありながら、高価な割り型を用いることなく射出成形が可能であり、金型コストが嵩まず生産性も良好である。なお、ストレート部５に代えて軸心側に傾斜するテーパ部とすれば、その傾斜分だけ表側端面２の周囲の隙間が大きくなるが、同様に割り型を用いずに成形加工ができる。

図５ないし図７は、本発明に係る跡孔埋込栓の第二実施例である。なお、前記第一実施例と重複する部分については、後述する他の実施例も含めて詳細な説明を省略する。図示の跡孔埋込栓１１において、本体の素材、環状突部１２及びストレート部１３の形状と寸法は前記第一実施例と同じであるが、環状突部１２で区分された小径側部分の形状が異なる。即ち、テーパ部１４は小径側の端面に至ることなく全長のほぼ半分の位置で分断され、その余の部分が段差１５を介してストレート部１６として形成されている。さらに、ストレート部１６には段差１５に接するようにＯ−リング１７が装着されている。なお、内部構造については前記実施例と同じである。そして、図７に示すように、この跡孔埋込栓１１は前記実施例と同様に表側端面から所定の間隔だけ離れた位置に設けられた最大径の環状突部１２により面合せ状態で跡孔１０に係止されるとともに、跡孔１０の内周面とストレート部１６の外周面に挟圧されたＯ−リング１７により十分な止水効果が得られる。

図８，９は、本発明に係る跡孔埋込栓の第三実施例であり、本体部分の形状、寸法及び素材は前記第二実施例と同じである。この跡孔埋込栓１８では、前記第二実施例のＯ−リング１７に代えて円錐台筒状に形成された水膨潤性ゴムからなるシール材１９を用いた点のみが異なる。この場合、跡孔１０に雨水が浸入したときには、シール材１９が全体的に膨潤することにより広い面積で跡孔１０の内周面に圧接するので止水効果はさらに高まる。

図１０は、本発明に係る跡孔埋込栓の第四実施例である。図示の跡孔埋込栓２０では、環状突部２１の最大径部に対して大径側と小径側の周面がいずれもテーパ面として形成されている点が異なり、材質その他の部分の形状・寸法等については基本的に前記第一実施例と同じである。この場合には、片側（表側端面側）が軸心に対して直角に形成される前記第一実施例の環状突部に比べ、環状突部２１の強度を高めることができる。

図１１は、本発明に係る跡孔埋込栓の第五実施例である。図示の跡孔埋込栓２２は、前記第四実施例の環状突部が最大径部の両側周面ともテーパ面に形成されているのに対して、断面略半円状の環状突部２３とした点に特徴がある。

本発明に係る跡孔埋込栓の第一実施例の正面図である。 図１に示す跡孔埋込栓の底面図である。 図１に示す跡孔埋込栓の断面図である。 上記跡孔埋込栓の使用状態を示す説明図である。 跡孔埋込栓の第二実施例の正面図である。 図５に示す跡孔埋込栓の断面図である。 上記跡孔埋込栓の使用状態を示す説明図である。 跡孔埋込栓の第三実施例の断面図である。 上記跡孔埋込栓の使用状態を示す説明図である。 跡孔埋込栓の第四実施例の要部を示した正面図である。 跡孔埋込栓の第五実施例の要部を示した正面図である。

符号の説明

１，１１，１８，２０，２２…跡孔埋込栓、２…表側端面、３，１４…テーパ部、４，１２，２１，２３…環状突部、５，１３，１６…ストレート部、６…内空部、７…突片、８…コンクリート壁、９…セパレータ、１０…跡孔、１５…段差、１７，１９…シール材

Claims (4)

1. 合成樹脂組成物からなる本体の表側端面が裏側端面よりも大径に形成され、セパレータの端部に取付けられた型枠支承具を除去した後のコンクリート面に形成される内部に向けて径が狭まる略円錐台状の跡孔に嵌合して閉塞する跡孔埋込栓において、前記本体は、表側端面から軸心方向に所定の間隔を置いた位置の外周面に、前記跡孔のテーパ状の内周面で係止可能な最大径からなる環状突部を備えることを特徴とする跡孔埋込栓。
2. 前記環状突部の先端位置から表側端面までの間隔が表側端面の外径の１／２０から４／２０であることを特徴とする請求項１に記載の跡孔埋込栓。
3. 前記環状突部で区分された表側端面側の外周面が軸心方向に同一外径に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の跡孔埋込栓。
4. 前記環状突部で区分された裏側端面側の外周面にシール材を付設可能な段差が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の跡孔埋込栓。

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