JP6163510B2 - 接着系アンカ施工装置 - Google Patents

Description

本発明は、接着系アンカ施工装置に関し、詳しくは、コンクリートにより形成された構造体に穿孔穴を形成し、穿孔穴に挿入された固化剤入りカプセルを破砕しながら棒状体を挿入する接着系アンカ施工装置に関する。

従来、コンクリートにより形成された構造体にボルトや異形棒鋼等の棒状体を取り付ける接着系アンカが知られている。この接着系アンカの施工は、構造体に穿孔する穿孔工具を用いて、構造体に棒状体の一部を挿入する穿孔穴を形成し、穿孔穴内を清掃する。
次に、エポキシ系樹脂等の主剤、硬化剤及び骨材が一定配合比率で封入されたカプセルを、形成した穿孔穴に挿入する。
そして、棒状体の先端を穿孔穴の入口へ挿入し、ハンマドリル等により、棒状体に打撃を与えつつ回転させて、挿入したカプセルを破碎しながら所定深さまで押込む。
これにより、カプセル内の主剤、硬化剤及び骨材が攪拌され、所定時間経過後、固化して、棒状体が構造体に固着する。

このような接着系アンカを打設する装置として、床面へ定置可能な本体と、本体前面へタテ横位置調節可能に装着され中心軸を軸支した軸受筒と、同中心軸へ固着され同一円周上に等角度複数のピン孔が穿たれた回転板と、軸受筒外縁に附設され上記ピン孔へ挿入可能なピンとピン押圧用ばねとを備えたピン筒と、回転板のピン孔と対応して軸線を同一円周上等間隔に回転板へ配列固着した諸工具用ホルダと、各ホルダへ工程順に装着されたドリル、清掃ノズル、ハンマドリル等の諸工具とから成り、ハンマドリル工程前に孔へアンカボルトを挿入しておくようにしたケミカルアンカボルト打設装置が提案されている（特許文献１参照）。
特許文献１のケミカルアンカボルト打設装置によれば、割出回転可能な円板上に、各ユニットを工程順に装着することで、回転板を回転させるだけで、工具ユニットの交換と位置決めができ、１回芯出ししておけば、以後はユニットの持替えも、その都度の芯出しも不要なものとなり、カプセル挿入などで多少施工者の介添えを必要とするが、施工者の労力を軽減できる。

特開平５−３１８４５７号公報

ところで、接着系アンカは、例えば、１日に複数箇所打設する場合があり、このような場合、接着系アンカを取り付ける装置を、ある打設箇所から次ぎの打設箇所に運搬し、各箇所毎に芯出しし、設置する必要がある。
しかしながら、特許文献１のケミカルアンカボルト打設装置は、ドリル、ハンマドリル等が一体となっており、その重量から運搬、芯出し、設置に手間がかかり、作業効率が低下してしまう場合があった。

本発明は、接着系アンカの施工において、１回の芯出しで施工できるとともに、作業効率を向上することを目的とする。

（１） コンクリートにより形成された構造体に穿孔穴を形成し、前記穿孔穴に挿入された固化剤入りカプセルを破砕しながら棒状体を挿入する接着系アンカ施工装置であって、
前記構造体において、接着系アンカが取り付けられる施工面の所定位置に固定され、前記施工面に直交する方向に延びるガイド部を有する台座と、
前記ガイド部にスライド自在に取り付けられ、その先端側が前記施工面に近接又は離間可能な穿孔工具と、
前記穿孔工具の先端に、着脱自在に取り付けられ、前記穿孔工具の駆動力により回転し、前記施工面から前記構造体に、所定深さの前記穿孔穴を形成するビットと、
前記穿孔工具の先端に、着脱自在に取り付けられ、前記棒状体の後端と係合する変換部と、を備え、
前記ビットにより前記構造体に前記穿孔穴を形成した後、前記穿孔穴に前記カプセルを挿入し、前記ビットを前記穿孔工具の先端から取り外して、前記穿孔工具の先端に前記変換部を取り付け、前記変換部に前記棒状体の後端を係合させ、前記穿孔工具により前記変換部及び前記棒状体を回転させながら、前記穿孔工具を先端側に移動させ、前記棒状体を前記穿孔穴に挿入し、前記カプセルを破砕するとともに、前記固化剤を攪拌する接着系アンカ施工装置。

（１）の発明によれば、接着系アンカ施工装置は、コンクリートにより形成された構造体に穿孔穴を形成し、前記穿孔穴に挿入された固化剤入りカプセルを破砕しながら棒状体を挿入し、台座と、穿孔工具と、ビットと、変換部と、を備える。
台座は、構造体において、接着系アンカが取り付けられる施工面の所定位置に固定され、施工面に直交する方向に延びるガイド部を有する。
穿孔工具は、ガイド部にスライド自在に取り付けられ、その先端側が施工面に近接又は離間可能である。
ビットは、穿孔工具の先端に、着脱自在に取り付けられ、穿孔工具の駆動力により回転し、施工面から構造体に、所定深さの穿孔穴を形成する。
変換部は、穿孔工具の先端に、着脱自在に取り付けられ、棒状体の後端と係合する。
そして、接着系アンカ施工装置は、以下のように使用される。
まず、施工者は、例えば、穿孔工具の先端が、接着系アンカの取り付け位置にくる所定位置に台座を固定する。
そして、ビットにより構造体に穿孔穴を形成した後、穿孔穴にカプセルを挿入し、ビットを穿孔工具の先端から取り外して、穿孔工具の先端に変換部を取り付け、変換部に棒状体の後端を係合させ、穿孔工具により変換部及び棒状体を回転させながら、穿孔工具を先端側に移動させ、棒状体を穿孔穴に挿入し、カプセルを破砕するとともに、固化剤を攪拌する。

これにより、施工者は、１回の芯出しにより台座を固定した後は、１台の穿孔工具の先端に取り付けたビットにより穿孔穴を形成し、その後、ビットを取り外し、変換部を取り付けることで、棒状体を穿孔穴に回転しながら挿入できる。
また、穿孔工具をガイド部に沿って先端側に移動させ、棒状体を穿孔穴に挿入することができるため、穿孔穴に対して真っ直ぐに棒状体を挿入できるので、施工精度が向上する。
また、ビットを取り外し、変換部を取り付けるだけで、穿孔穴に対して真っ直ぐに棒状体を挿入できるので、棒状体の打ち込みに時に、豊富な経験に基づく施工技術による調整が不要となるので、施工性が向上し、作業時間を短縮できる。
また、穿孔穴の形成と、棒状体の回転しながらの挿入と、が１台の穿孔工具で可能となるので、例えば、穿孔穴の形成のためのドリルと、棒状体の回転しながらの挿入のためのハンマドリルと、をそれぞれ備える場合に比べ、接着系アンカ施工装置の重量を軽量化することができる。
したがって、接着系アンカの施工において、１回の芯出しで施工できるとともに、作業効率を向上できる。

（２） 前記変換部は、
前記穿孔工具の先端に取り付けられる穿孔工具係合部と、
前記穿孔工具係合部の先端に着脱自在に取り付けられ、前記棒状体の後端と係合する棒状体係合部と、を備え、
前記棒状体係合部は、前記棒状体の太さに応じて複数種類有り、
前記変換部は、前記穿孔工具係合部に取り付けられる前記棒状体係合部の種類を変えることで、前記棒状体係合部の種類に応じた太さの前記棒状体と係合可能である（１）に記載の接着系アンカ施工装置。

（２）の発明によれば、変換部は、穿孔工具係合部と、棒状体係合部と、を備える。
穿孔工具係合部は、穿孔工具の先端に取り付けられる。
棒状体係合部は、穿孔工具係合部の先端に着脱自在に取り付けられ、棒状体の後端と係合し、棒状体の太さに応じて複数種類有する。
そして、変換部は、穿孔工具係合部に取り付けられる棒状体係合部の種類を変えることで、棒状体係合部の種類に応じた太さの棒状体と係合可能である。

ここで、接着系アンカの棒状体（例えば、アンカーボルト等）は、接着系アンカに要求される強度に応じて、複数種類の太さがある。
このような場合、棒状体の太さに応じた変換部が必要となるが、本発明によれば、穿孔工具の先端に取り付けられる穿孔工具係合部を共通とし、棒状体の太さに応じて棒状体係合部だけを変えるだけで、多様な太さの棒状体と係合可能となる。
よって、棒状体の太さに応じた変換部全体を多数揃える場合に比べ、穿孔工具係合部を共通とし、棒状体係合部だけを棒状体の太さに応じた種類揃えることで、施工時に運搬する接着系アンカ施工装置の重量を更に軽量化することができる。

本発明によれば、接着系アンカの施工において、１回の芯出しで施工できるとともに、作業効率を向上できる。

本発明の実施形態に係る接着系アンカ施工装置１の概要を説明する図である。 本発明の実施形態に係る変換部４０を説明する図である。 本発明の実施形態に係る接着系アンカ施工装置１による、接着系アンカの施工方法について説明する図である。 本発明の実施形態に係る接着系アンカ施工装置１による、接着系アンカの施工方法について説明する図である。 本発明の実施形態に係る接着系アンカ施工装置１による、接着系アンカの施工方法について説明する図である。 本発明の実施形態に係る接着系アンカ施工装置１による、接着系アンカの施工方法について説明する図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下に説明において、同様に構成には、同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略する。
図１は、本発明の実施形態に係る接着系アンカ施工装置１の概要を説明する図である。
接着系アンカ施工装置１は、接着系アンカを施工するための装置であり、コンクリートにより形成された構造体１００に穿孔穴１１０を形成し、穿孔穴１１０に挿入された固化剤入りカプセル２００を破砕しながら棒状体３００を挿入する。
また、接着系アンカ施工装置１は、台座１０と、穿孔工具２０と、ビット３０と、変換部４０と、を備える。

ここで、本実施形態において、カプセル２００は、固化剤としての、主材であるエポキシアクリレート樹脂、硬化剤及び骨材である珪石が、ガラス管に収容されている。なお、カプセル２００は、接着系アンカとして使用可能であれば任意の材料を使用できる。
また、本実施形態において、棒状体３００は、先端が片面カット又は両面カットされ、後端側にボルトが螺合した全ネジボルトで構成されているが、これに限らず、接着系アンカとして使用可能であれば、例えば、異形棒鋼等であってもよい。

台座１０は、構造体１００において、接着系アンカが取り付けられる施工面１２０の所定位置に固定されるベース１１と、ベース１１に固定され、施工面１２０に直交する方向に延びるガイド部１２と、を有する。
具体的には、台座１０は、穿孔工具の先端が、接着系アンカの取り付け位置Ｐにくる所定位置に固定される。

穿孔工具２０は、ガイド部１２にスライド自在に取り付けられ、ガイド部１２に沿って、その先端側が施工面１２０に近接又は離間可能である。穿孔工具２０は、例えば、ダイヤモンドコアドリルで構成され、本体２１と、接続部２２と、ハンドル２３と、を備える。
なお、穿孔工具２０は、ダイヤモンドコアドリルに限らず、コンクリートにより形成された構造体１００の施工面１２０に穿孔穴１１０を形成できれば、例えば、振動ドリル等で構成することができる。

本体２１は、駆動力を発生し、ガイド部１２にスライド自在に取り付けられている。
接続部２２は、本体２１の先端に設けられ、後述するビット３０又は変換部４０が着脱自在に取り付けられ、本体２１が発生した駆動力により回転する。
ハンドル２３は、本体２１に設けられ、施工者に把持され、回転されることで、本体２１が、ガイド部１２に沿って先端側又は後端側に移動し、構造体１００の施工面１２０に近接又は離間する。

ビット３０は、穿孔工具２０の先端に設けられた接続部２２に、着脱自在に取り付けられ、穿孔工具２０の駆動力により回転し、施工面１２０から構造体１００に、所定深さの穿孔穴１１０を形成する。
本実施形態において、ビット３０は、ダイヤモンドコアビットで構成されているが、コンクリートにより形成された構造体１００の施工面１２０に穿孔穴１１０を形成できれば、例えば、振動ドリルビット等で構成することができる。

変換部４０は、穿孔工具２０の先端に設けられた接続部２２に、着脱自在に取り付けられ、棒状体３００の後端と係合する。
図２は、本発明の実施形態に係る変換部４０を説明する図である。
変換部４０は、穿孔工具係合部４１と、棒状体係合部４２と、を備える。

穿孔工具係合部４１は、穿孔工具２０の先端に設けられた接続部２２（図１参照）に、取り付けられる。
詳細には、穿孔工具係合部４１は、穿孔工具係合部本体４１０と、螺合穴４１１と、欠き込み４１２と、突出部４１３と、ピン受け穴４１４と、を備える。

穿孔工具係合部本体４１０は、先端後端方向に延びる棒状に形成されている。
螺合穴４１１は、穿孔工具係合部本体４１０の後端側に形成され穴であり、接続部２２と螺合する。

欠き込み４１２は、穿孔工具係合部本体４１０の側面に形成され、互いに対向する係合面を有し、例えば、変換部４０を接続部２２に取り付けるときに使用される締め付け用レンチ（図示無し）と係合可能である。

突出部４１３は、穿孔工具係合部本体４１０の先端側から突出し、四角柱形状に形成され、棒状体係合部４２と係合する。

ピン受け穴４１４は、突出部４１３の側面に形成され、突出部４１３が延びる方向に直交する方向に延びる穴である。突出部４１３と棒状体係合部４２とが係合した状態で、棒状体係合部４２を貫通したピン（図示無し）がピン受け穴４１４に挿入されることで、穿孔工具係合部４１と棒状体係合部４２とが離間するのを防止できる。

棒状体係合部４２は、穿孔工具係合部４１の先端に着脱自在に取り付けられ、棒状体３００の後端と係合する。
詳細には、棒状体係合部４２は、棒状体係合部本体４２０と、後端穴４２１と、溝４２２と、先端穴４２３と、ピン貫通孔４２４と、を備える。

棒状体係合部本体４２０は、先端後端方向に延びる棒状に形成されている。
後端穴４２１は、棒状体係合部本体４２０の後端側に形成された四角柱形状の穴であり、穿孔工具係合部４１の突出部４１３が挿入される。

溝４２２は、穿孔工具係合部本体４１０の後端側の側面に形成され、後端穴４２１に穿孔工具係合部４１の突出部４１３が挿入された状態で、環形状に形成され、内側に突出すピン（図示無し）を有するＯリング（図示無し）と係合する。

先端穴４２３は、棒状体係合部本体４２０の先端側に形成された六角柱形状の穴であり、棒状体３００のナット３０２が挿入される。
棒状体３００は、先端が片面カットされた全ネジボルト３０１と、全ネジボルト３０１の後端に螺合するナット３０２がダブルナットで設けられている。また、全ネジボルト３０１には、ナット３０２の先端と接し、ナット３０２の供回りを防止するストッパ３０３が設けられている。

ピン貫通孔４２４は、溝４２２の側面に形成され、棒状体係合部本体４２０が延びる方向に直交する方向に延びる孔である。
ピン貫通孔４２４は、後端穴４２１に穿孔工具係合部４１の突出部４１３が挿入された状態で、穿孔工具係合部４１のピン受け穴４１４と重なる位置に形成されている。これにより、後端穴４２１に穿孔工具係合部４１の突出部４１３が挿入された状態で、溝４２２に上述のＯリング（図示無し）を係合させ、Ｏリングのピンをピン貫通孔４２４を貫通させ、ピン受け穴４１４に挿入されることで、穿孔工具係合部４１と棒状体係合部４２とが離間するのを防止できる。

また、棒状体係合部４２は、棒状体３００の太さ（全ネジボルト３０１の太さやナット３０２の大きさ）に応じた内径で先端穴４２３が形成され、棒状体３００の太さ毎に用意されてもよい。
これにより、変換部４０は、穿孔工具係合部４１に取り付けられる棒状体係合部４２の種類を変えることで、棒状体係合部４２の種類に応じた太さの棒状体３００と係合可能となる。

次に、接着系アンカ施工装置１による、接着系アンカの施工方法について説明する。
図３から図６は、本発明の実施形態に係る接着系アンカ施工装置１による、接着系アンカの施工方法について説明する図である。

まず、施工者は、構造体１００の施工面１２０において、穿孔工具２０の先端が、接着系アンカの取り付け位置Ｐにくる所定位置に台座１０を固定する。そして、穿孔工具２０の接続部２２にビット３０を取り付ける。これにより、図３に示す状態となる。

次に、施工者は、図３に示す状態からビット３０を回転させながら、ハンドル２３を操作して、穿孔工具２０をガイド部１２に沿って先端側に移動させ、ビット３０の先端を構造体１００の施工面１２０に当接させる。これにより、図４に示すように、構造体１００に穿孔穴１１０が形成される。

次に、施工者は、穿孔穴１１０内の清掃を行い、穿孔穴１１０にカプセル２００を挿入し、ビット３０（図３参照）を穿孔工具２０の接続部２２から取り外して、穿孔工具２０の接続部２２に変換部４０を取り付け、変換部４０に棒状体３００の後端のナット３０２を係合させる。

次に、施工者は、穿孔工具２０により変換部４０及び棒状体３００を回転させながら、ハンドル２３を操作して、穿孔工具２０をガイド部１２に沿って先端側に移動させ、穿孔工具２０を先端側に移動させ、棒状体３００を穿孔穴１１０に挿入し、カプセル２００を破砕するとともに、固化剤を攪拌する。これにより、図５に示す状態となる。

そして、施工者は、穿孔工具２０による変換部４０及び棒状体３００の回転を止め、ハンドル２３を操作して、穿孔工具２０をガイド部１２に沿って後端側に移動させ、棒状体３００と変換部４０とを離間させる。これにより、図６に示す状態となり、接着系アンカの取り付け位置Ｐに形成された穿孔穴１１０内において、棒状体３００が攪拌された固化剤に埋設され、接着系アンカの施工が完了する。

本実施形態に係る接着系アンカ施工装置１によれば、以下の作用効果を奏する。
接着系アンカ施工装置１によれば、施工者は、１回の芯出しにより台座１０を固定した後は、１台の穿孔工具２０の先端に取り付けたビット３０により穿孔穴１１０を形成し、その後、ビット３０を取り外し、変換部４０を取り付けることで、棒状体３００を穿孔穴１１０に回転しながら挿入できる。
また、穿孔工具２０をガイド部１２に沿って先端側に移動させ、棒状体３００を穿孔穴１１０に挿入することができるため、穿孔穴１１０に対して真っ直ぐに棒状体３００を挿入できるので、施工精度が向上する。
また、ビット３０を取り外し、変換部４０を取り付けるだけで、穿孔穴１１０に対して真っ直ぐに棒状体３００を挿入できるので、棒状体３００の打ち込みに時に、豊富な経験に基づく施工技術による調整が不要となるので、施工性が向上し、作業時間を短縮できる。
また、穿孔穴１１０の形成と、棒状体３００の回転しながらの挿入と、が１台の穿孔工具２０で可能となるので、例えば、穿孔穴１１０の形成のためのドリルと、棒状体３００の回転しながらの挿入のためのハンマドリルと、をそれぞれ備える場合に比べ、接着系アンカ施工装置１の重量を軽量化することができる。
したがって、接着系アンカの施工において、１回の芯出しで施工できるとともに、作業効率を向上できる。

また、接着系アンカ施工装置１によれば、棒状体３００の太さに応じた変換部４０全体を多数揃える場合に比べ、穿孔工具係合部４１を共通とし、棒状体係合部４２だけを棒状体３００の太さに応じた種類揃えることで、施工時に運搬する接着系アンカ施工装置１の重量を更に軽量化することができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。

１ 接着系アンカ施工装置
１０ 台座
１２ ガイド部
２０ 穿孔工具
３０ ビット
４０ 変換部
１００ 構造体
１１０ 穿孔穴
１２０ 施工面
２００ カプセル
３００ 棒状体

Claims (2)

1. コンクリートにより形成された構造体に穿孔穴を形成し、前記穿孔穴に挿入された固化剤入りカプセルを破砕しながら棒状体を挿入する接着系アンカ施工装置であって、
   前記構造体において、接着系アンカが取り付けられる施工面の所定位置に固定され、前記施工面に直交する方向に延びるガイド部を有する台座と、
   前記ガイド部にスライド自在に取り付けられ、その先端側が前記施工面に近接又は離間可能な穿孔工具と、
   前記穿孔工具の先端に、着脱自在に取り付けられ、前記穿孔工具の駆動力により回転し、前記施工面から前記構造体に、所定深さの前記穿孔穴を形成するビットと、
   前記穿孔工具の先端に、着脱自在に取り付けられ、前記棒状体の後端と係合する変換部と、を備え、
   前記ビットにより前記構造体に前記穿孔穴を形成した後、前記穿孔穴に前記カプセルを挿入し、前記ビットを前記穿孔工具の先端から取り外して、前記穿孔工具の先端に前記変換部を取り付け、前記変換部に前記棒状体の後端を係合させ、前記穿孔工具により前記変換部及び前記棒状体を回転させながら、前記穿孔工具を先端側に移動させ、前記棒状体を前記穿孔穴に挿入し、前記カプセルを破砕するとともに、前記固化剤を攪拌する接着系アンカ施工装置。
2. 前記変換部は、
   前記穿孔工具の先端に取り付けられる穿孔工具係合部と、
   前記穿孔工具係合部の先端に着脱自在に取り付けられ、前記棒状体の後端と係合する棒状体係合部と、を備え、
   前記棒状体係合部は、前記棒状体の太さに応じて複数種類有り、
   前記変換部は、前記穿孔工具係合部に取り付けられる前記棒状体係合部の種類を変えることで、前記棒状体係合部の種類に応じた太さの前記棒状体と係合可能である請求項１に記載の接着系アンカ施工装置。