JP6621604B2 - 角度レンチ - Google Patents

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本発明は、被締付部材又は被締付部材が螺合する部材についての基礎体に対する引抜強度を検査するために使用される角度レンチの改良技術に関する。
公知のように、角度レンチは、例えば、角度締結法でボルトやナット等の被締付部材を締め付ける場合や被締付部材を増す締めする場合に使用されている。この種の角度レンチは、ボルトやナット等の被締付部材を締め付け可能であって、前記被締付部材に付与されるトルクを検知するトルク検知手段と、前記被締付部材の回転角度を検知する回転角度検知手段とを備えている(例えば特許文献1〜3参照)。
特開平6−137975号公報 特開2001−9749号公報 特開2005−265433号公報
しかしながら、被締付部材(例えばボルトやナット等)との螺合によって構造物をコンクリート等の基礎体に取り付けるために前記基礎体に設置されたアンカー部材(例えばアンカーボルトや後施工アンカー等)について、構造物を基礎体に取り付けた後における基礎体に対する引抜強度を検査するために使用される角度レンチというもの、知られていなかった。
本発明は、上記事情に鑑み、構造物を基礎体に取り付けた後におけるアンカー部材についての基礎体に対する引抜強度を検査するための角度レンチを提供することを技術的課題とする。
前記課題を解決するために創案された本発明に係る角度レンチは、被締付部材が螺合するアンカー部材についての基礎体に対する引抜強度を検査するための前記被締付部材を締め付け可能な角度レンチであって、前記被締付部材に付与されるトルクを検知するトルク検知手段と、前記被締付部材の回転角度を検知する回転角度検知手段と、前記被締付部材を締め付けた時に、前記回転角度検知手段で検知される検知回転角度が予め設定された角度閾値未満のままであり、且つ、前記トルク検知手段で検知される検知トルクが予め設定されたトルク閾値以上となった場合に、前記引抜強度が正常であると判定する判定手段とを備え、前記被締付部材を締め付けた時に、前記検知回転角度が前記角度閾値以上で、且つ、前記検知トルクが前記トルク閾値未満で且つ該トルク閾値よりも予め小さく設定された基準値より大きいままの場合に、前記アンカー部材又はその周辺の基礎体が破壊して前記引抜強度が低下していることによる前記引抜強度異常であると前記判定手段が判定すると共に、前記検知トルクが前記基準値未満の状態で、前記検知回転角度が予め設定された第2角度閾値以上になった場合に、前記被締付部材が緩んでいると前記判定手段が判定することに特徴づけられる。
ここで、アンカー部材とは、例えば、基礎体の完成前に予め設置されるアンカーボルト、基礎体の完成後に基礎体に設置される後施工アンカー等である(以下、同様)。また、被締付部材としては、例えばボルト等の雄ネジ部を有する部材、例えばナット等の雌ネジ部を有する部材が挙げられる(以下、同様)。
また、角度閾値とは、被締付部材の回転が生じたことを検出するための値である(以下、同様)。
また、トルク閾値とは、正常な引抜強度に対応するトルクを検出するための値であり、アンカー部材に必要とされる基礎体に対する引抜強度の値に対応するトルクの値以上である(以下、同様)。
この引抜強度の値に対応するトルクの値は、公知の計算式で計算可能である。例えば、概算値であれば、必要な引抜強度(軸力)の値をF(kN)とし、この引抜強度に対応するトルクの値をT(N・m)とし、アンカー部材の雄ネジ部の外径をd(mm)とした場合、T=0.2×F×dで計算可能である。
構造物を基礎体に取り付けた後に、アンカー部材又はそれらの周辺の基礎体が破壊し、アンカー部材の基礎体に対する引抜強度が低下している場合に、被締付部材を締め付けた時には、被締付部材は回転する可能性が高く、また、トルクを少ししか付与できない可能性が高い。反対に、アンカー部材の基礎体に対する引抜強度が正常である場合には、被締付部材は回転せずに、付与されるトルクは上昇する。
従って、上記の構成のように、回転角度検知手段で検知される回転角度が予め設定された角度閾値未満のままであり、且つ、トルク検知手段で検知されるトルクが予め設定されたトルク閾値以上となった場合、アンカー部材の引抜強度が正常であると言える。すなわち、本発明の角度レンチでは、アンカー部材の基礎体に対する引抜強度が正常であることを判定することが可能であり、アンカー部材の基礎体に対する引抜強度の検査に使用できる。
上記の構成において、前記被締付部材を締め付けた時に、前記検知回転角度が前記角度閾値以上で、且つ、前記検知トルクが前記トルク閾値未満のままの場合に、前記引抜強度が異常であると前記判定手段が判定し、前記引抜強度の異常を前記判定手段が分類してもよい。
この構成であれば、引抜強度の異常を分類することができる。
上記の構成において、前記トルク閾値より小さく且つ前記基準値より大きい分類用トルク値が予め設定されており、前記被締付部材を締め付けた時に、前記検知トルクが前記分類用トルク値未満のままか否かによって、前記引抜強度の異常を前記判定手段が分類してもよい。
ここで、分類用トルク値とは、引抜強度の異常を分類するための値である(以下、同様)。
例えば、角度レンチの回転を検知した時間で異常を分類する場合、被締付部材が同じ状態であっても、角度レンチに付与していた力によって、回転を検知する時間は変化して分類結果が変化するため、分類の精度が低下する可能性がある。これに対して、この構成であれば、角度レンチに付与していた力によって分類結果が変化しないので、分類の精度を向上できる。
上記の構成において、前記トルク閾値より大きな第2トルク閾値が予め設定されており、前記被締付部材を締め付けた時に、前記検知回転角度が前記角度閾値以上で、且つ、前記検知トルクが前記第2トルク閾値以上となった場合に、前記引抜強度が第2の異常であると前記判定手段が判定してもよい。
ここで、第2トルク閾値は、被締付部材を締め付け過ぎることによって、アンカー部材又はそれらの周辺の基礎体が破壊する可能性があるトルク値である(以下、同様)。
この構成であれば、引抜強度の異常を更に分類することができる。第2の異常は、第2トルク閾値より大きなトルクを被締付部材に付与することによって、アンカー部材又はそれらの周辺の基礎体が破壊したことに起因すると考えられる。
本発明に係る角度レンチは、既述のように、前記被締付部材を締め付けた時に、前記検知トルクが予め設定された基準値未満の状態で、前記検知回転角度が予め設定された第2角度閾値以上になった場合に、前記被締付部材が緩んでいると前記判定手段が判定している
ここで、基準値は、被締結部材に対して角度レンチが当接して回転力が伝搬されたことを検出するための値である(以下、同様)。
また、第2角度閾値は、検知トルクが基準値未満の状態で、被締付部材の回転が生じたことを検出するための値である(以下、同様)。
この構成であれば、被締付部材が緩んでいることを知ることができる。
以上のように本発明によれば、構造物を基礎体に取り付けた後におけるアンカー部材についての基礎体に対する引抜強度を検査するための角度レンチを提供することができる。
本発明の実施形態に係る角度レンチを示す図であり、(A)が概略平面図、(B)が概略部分断面図である。 角度レンチによる引抜強度の検査対象のアンカー部材の周辺を示す概略部分断面図である。 トルクの基準値、トルク閾値、第2トルク閾値、分類用トルク値、角度閾値及び第2角度閾値を説明するためのグラフであり、(A)が時間に対するトルクのグラフ、(B),(C)が時間に対する回転角度のグラフである。 本発明の実施形態に係る角度レンチの動作を説明するためのフローチャートである。 アンカー部材の変形例の周辺を示す概略部分断面図である。
以下、本発明を実施するための形態について図面に基づき説明する。
図1(A)は、本発明の実施形態に係る角度レンチ1を示す概略平面図であり、図1(B)は、本発明の実施形態に係る角度レンチ1を示す概略部分断面図である。角度レンチ1は、図2に示す被締付部材としてのナット2が螺合するアンカー部材としてのアンカーボルト3についての基礎体4に対する引抜強度を検査するためのものであり、ナット2を締め付け可能である。
角度レンチ1は、ナット2に係合可能なスパナ型のヘッド部1aと、一端に把持部1bが設けられた中空状のレバー部1cとを備える。レバー部1cの外側には、ナット2に付与されたトルクや判定結果等を表示する表示部1dが設けられている。
角度レンチ1は、レバー部1cの内側に挿通されたトーションバー1eを備える。トーションバー1eは、一端がヘッド部1aに連結され、他端が把持部1bの内部に固定されている。
トーションバー1eには、ナット2に付与されるトルクを検知するトルク検知手段1fとしての例えば歪みゲージ等と、ナット2の回転角度を検知する回転角度検知手段1gとしての例えばジャイロセンサ等とが取り付けられている。
また、レバー部1cの内側には、トルク検知手段1fや回転角度検知手段1gの出力信号に基づいて、アンカーボルト3についての基礎体4に対する引抜強度を判定する判定手段1hとして、例えばマイコン等の電子回路が設けられている。
次に、図2を参照しつつ、角度レンチ1による引抜強度の検査対象のアンカーボルト3の周辺について詳述する。
アンカーボルト3は、スリーブ打ち込み式の後施工アンカーである。アンカーボルト3は、ボルト部3aと、ボルト部3aが挿通されたスリーブ部3bを備える。ボルト部3aは、一端に雄ネジ部3cを有し、他端に円錐台形状の頭部3dを有する。スリーブ部3bは、ボルト部3aの頭部との係合により径方向に拡張した拡張部3eを有する。この拡張部3eにより、アンカーボルト3は、基礎体4の孔4aに対して固定されている。
アンカーボルト3は、構造物5を基礎体4に取り付けるために基礎体4に設置されている。アンカーボルト3は、ナット2の雌ネジ部に対する雄ネジ部3cの螺合によって構造物5を基礎体4に取り付けている。構造物5は、例えば、道路標識や道路照明等である。基礎体4は、所定の強度を有し、例えばコンクリート、石垣等である。
構造物5は、基礎体4に当接した状態で取り付けられる取付板部5aを有する。取付板部5aにはバカ孔5bが設けられており、このバカ孔5bにアンカーボルト3の雄ネジ部3cが挿通される。バカ孔5bから突出した雄ネジ部3cにワッシャ6が嵌められ、ワッシャ6から突出した雄ネジ部3cにナット2の雌ネジ部が螺合している。アンカーボルト3とナット2との螺合で基礎体4とナット2(ワッシャ6)によって取付板部5aが挟持され、これにより、構造物5が基礎体4に取り付けられて固定されている。
ところで、角度レンチ1では、判定手段1hにおける判定のために、トルクの基準値Ts、トルク閾値Tt、第2トルク閾値Tt2、分類用トルク値Tc、角度閾値At、第2角度閾値At2が予め設定される。次に、これらについて、図3に基づき説明する。
アンカーボルト3が基礎体4に対して正常な引抜強度を有する場合に、構造物5を基礎体4に取り付けるために、アンカーボルト3に対してナット2を角度レンチ1で締め付けていくと、ナット2に付与されるトルクは、時間に対して図3(A)に実線L1で示す関係となる。
詳述すれば、ヘッド部1aをナット2に装着した後、角度レンチ1に回転力を付与して、ナット2にヘッド部1aが係合(当接)して回転力が伝搬されると、トルク検知手段1fで検知されるトルク(以下、検知トルクと記す)は少し上昇する。しかし、その後、ナット2のアンカーボルト3への螺合が進行しナット2が構造物5(ワッシャ6)に当接するまでは、検知トルクはほとんど上昇しない。なお、この時、ナット2のアンカーボルト3への螺合が進行していく(時間が経過していく)につれて、回転角度検知手段1gで検知されるナット2の回転角度(以下、検知回転角度と記す)は、増大していく。
そして、ナット2が構造物5(ワッシャ6)に当接すると、検知トルクは上昇を始める。この後、角度レンチ1に付与される回転力の増大(時間の経過)に従って検知トルクは上昇していく。なお、この時、角度レンチ1に付与される回転力が増大(時間が経過)しても、ナット2は回転しないので、検知回転角度は、時間が経過しても実質的に増大しない。
ここで、本発明のトルクの基準値Tsは、ナット2が構造物5(ワッシャ6)に当接して検知トルクが上昇を始めたことを検出するための値(スナッグトルク)に相当する。本発明では、引抜強度の検査を実施するために、既に締め付けられた状態のナット2を締め付けることを前提にするものなので、最初からナット2が構造物5(ワッシャ6)に当接しており、ナット2に対してヘッド部1aが当接して回転力が伝搬されると、検知トルクはすぐに上昇を始める。従って、トルクの基準値Tsは、ナット2に対してヘッド部1aが当接して回転力が伝搬されたことを検出するための値と言える。なお、検知トルクが基準値Tsとなった時を時刻Hsとする。
トルク閾値Ttは、正常な引抜強度に対応する検知トルクを検出するための値であり、アンカーボルト3に必要とされる基礎体4に対する引抜強度の値に対応するトルクの値以上である。なお、検知トルクがトルク閾値Ttとなった時を時刻Htとする。
第2トルク閾値Tt2は、ナット2を締め付け過ぎることによって、アンカーボルト3又はその周辺の基礎体4が破壊する可能性があるトルク値であり、トルク閾値Ttより大きくなるように設定される。なお、検知トルクが第2トルク閾値Tt2となった時を時刻Ht2とする。
ところで、アンカーボルト3又はその周辺の基礎体4が破壊してアンカーボルト3の基礎体4に対する引抜強度が低下している場合には、アンカーボルト3とナット2との螺合によって構造物5が基礎体4に取り付けられた状態でも、アンカーボルト3を角度レンチ1で締め付けた時には、ナット2は回転する可能性が高く、また、ナット2に付与されるトルクが所定値(トルク閾値Tt)以上に上昇しない可能性が高い。
つまり、検知トルクは、時間に対して、時刻Hs以後の最初は図3(A)に実線L1で示すように上昇するが、時刻Htとなる前に、図3(A)に二点鎖線L2、L3で示すように、上昇しなくなる可能性が高い。
この場合、検知トルクが上昇しなくなった時点で、ナット2は回転し始める。つまり、図3(A)で、実線L1から二点鎖線L2、L3に移行する時点に対応して、図3(B)に二点鎖線L4,L5で示すように、ナット2の検知回転角度は増大を開始する。そして、図3(B)に二点鎖線L4,L5で示すように、ナット2の検知回転角度は、時間の経過と共に増大していく。
角度閾値Atは、検知トルクが基準値Ts以上で(時刻Hs以後に)、ナット2の回転が生じたことを検出するための値であり、図3(B)において、二点鎖線L4,L5で示す検知回転角度を検出できるように、且つ、誤検出を生じないように設定される。
分類用トルク値Tcは、基準値Tsより大きく、トルク閾値Ttより小さくなるように予め設定される。そして、分類用トルク値Tcは、図3(A)に二点鎖線L2で示す引抜強度の異常と二点鎖線L3で示す引抜強度の異常とを分類するために、二点鎖線L2の値より大きく、二点鎖線L3の値以下になるように、予め設定される。
この分類用トルク値Tcを使用すれば、検知トルクが分類用トルク値Tc未満のままか否かを判定することによって、二点鎖線L2で示す引抜強度の異常と二点鎖線L3で示す引抜強度の異常とを分類することができる。
なお、図3(A)に二点鎖線L2で示す引抜強度の異常と二点鎖線L3で示す引抜強度の異常とを分類するために次のような方法も考えられる。
上述したように、図3(A)に二点鎖線L2,L3で示す状態は、図3(B)に二点鎖線L4、L5で示す状態に対応している。従って、図3(B)に二点鎖線L4で示す状態と図3(B)に二点鎖線L5で示す状態とを分類できれば、図3(A)に二点鎖線L2で示す引抜強度の異常と二点鎖線L3で示す引抜強度の異常とを分類することができることになる。
図3(B)に二点鎖線L4で示す状態と図3(B)に二点鎖線L5で示す状態とは、検知回転角度が角度閾値At以上になった時が何時かによって、分類することが可能である。つまり、検知回転角度が角度閾値At以上になった時が、検知トルクが基準値Ts以上となった時刻Hsから予め設定された時間内か否かを判定することによって分類することができる。例えば、検知回転角度が角度閾値At以上になった時が、時刻Hsの後に最初に検知回転角度を検知した時か否かを判定することによって分類するようにしてもよい。
また、ナット2を締め付け過ぎることによって、アンカーボルト3又はその周辺の基礎体4が破壊した場合、検知トルクが、時間に対して、時刻Hs以後に、最初は、図3(A)に実線L1で示すように変化するが、図3(A)に二点鎖線L6で示すように、第2トルク閾値Tt2以上となってから(時刻Ht2以後に)上昇しなくなる。
この場合は、図3(C)に二点鎖線L7で示すように、検知トルクが第2トルク閾値Tt2以上となってから(時刻Ht2以後に)、検知回転角度が上昇する。従って、検知トルクが第2トルク閾値Tt2以上となった状態で、検知回転角度が角度閾値At以上となったか否かで、この引抜強度の異常(第2の異常)か否かを判定することができる。
なお、この場合には、時刻Ht2以後に検知回転角度が上昇する。従って、時刻Ht2以後に検知回転角度が角度閾値At以上となったか否かで、この引抜強度の異常(第2の異常)か否かを判定するようにしてもよい。
また、本発明は、引抜強度の検査を実施するために、既に締め付けられた状態のナット2を締め付けることを前提にするので、図3(A)の説明のように、検知トルクが基準値Tsとなる前に、ナット2が回転する場合は、ナット2が緩んでいると判定すべきである。
この場合には、図3(C)に二点鎖線L8で示すように、検知トルクが基準値Ts未満の状態で(時刻Hsの前に)、検知回転角度が増大を開始し、ナット2が着座して検知回転角度の増大が止まる。そこで、検知トルクが基準値Ts未満の状態で(時刻Hsの前に)、ナット2の回転が生じたことを検出するために、第2角度閾値At2が、図3(C)に二点鎖線L8で示す検知回転角度を検出できるように、且つ、誤検出を生じないように設定される。なお、図示例では、第2角度閾値At2は、角度閾値Atより大きいが、小さくてもよいし、角度閾値Atと同じでもよい。
この場合、図3(C)に二点鎖線L8で示すように、検知トルクが基準値Ts未満の状態で検知回転角度が増大する。従って、検知トルクが基準値Ts未満の状態で、検知回転角度が第2角度閾値At2以上となったか否かで、ナット2が緩んでいるか否かを判定することができる。
なお、この場合には、時刻Hsの前に検知回転角度が増大する。従って、時刻Hsの前に検知回転角度が第2角度閾値At2以上となったか否かで、ナット2が緩んでいるか否かを判定するようにしてもよい。
次に、図4のフローチャートを参照しつつ、本発明の実施形態に係る角度レンチ1によるアンカーボルト3の引抜強度の検査に基づき、角度レンチ1の動作を説明する。
本発明の角度レンチ1による引抜強度の検査では、図2に示すように、アンカーボルト3とナット2との螺合によって構造物5が基礎体4に取り付けられた状態のままで実施される。
最初に、角度レンチ1のヘッド部1aをナット2に装着し、ナット2を角度レンチ1によって締め付ける(ステップS1)。
次に、ステップS2で、検知回転角度が第2角度閾値At2となったか否かを判定手段1hが判定する。ステップS2の判定結果がYesの場合には、ナット2が緩んでいると判定して、表示部1dにナット2の緩みを知らせる例えば「ナット緩み」等の文字を表示する(ステップS3)。
ステップS2の判定結果がNoの場合には、ステップS4に進み、検知トルクが基準値Ts以上となったか否かを判定手段1hが判定する。ステップS4の判定結果がNoの場合には、ステップS1に戻り、ナット2を角度レンチ1によって締め付け続ける。ステップS4の判定結果がYesの場合には、ステップS5に進む。
ステップS5では、検知回転角度が角度閾値At以上となったか否かを判定手段1hが判定する。
ステップS5の判定結果がNoの場合には、ステップS6に進み、検知トルクがトルク閾値Tt以上となったか否かを判定手段1hが判定する。
ステップS6の判定結果がNoの場合には、ナット2を角度レンチ1によって締め付け続けて(ステップS7)、ステップS5に戻る。ステップS6の判定結果がYesの場合には、ステップS8に進み、検知トルクが第2トルク閾値Tt2以上となったか否かを判定手段1hが判定する。
ステップS8の判定結果がNoの場合には、判定手段1hは、引抜強度が正常であり、且つ、検知トルクが正常であると判定して、表示部1dに正常を知らせる例えば「OK」等の文字を表示する(ステップS9)。
ステップS8の判定結果がYesの場合には、ステップS10に進み、検知回転角度が角度閾値At以上となったか否かを判定手段1hが判定する。
ステップS10の判定結果がNoの場合には、判定手段1hは、引抜強度は正常であるが、検知トルクが異常であると判定して、表示部1dに検知トルクの異常を知らせる例えば「トルクNG」等の文字を表示する(ステップS11)。
ステップS10の判定結果がYesの場合には、判定手段1hは、引抜強度が異常(第2の異常)であると判定して、表示部1dに引抜強度の異常を知らせる例えば「引抜強度NG2」等の文字を表示する(ステップS12)。
ステップS5の判定結果がYesの場合には、判定手段1hは、引抜強度が異常(第1の異常)であると判定する。そして、ステップS13に進み、判定手段1hは、検知トルクが分類用トルク値Tc未満のままか否かを判定する。
ステップS13の判定結果がYesの場合には、判定手段1hは、「ナット2が分類用トルク値Tc未満のままで回転した」第1の異常Aであると判定(引抜強度の異常(第1の異常)を、第1の異常Aに分類)して、表示部1dに第1の異常Aを知らせる例えば「引抜強度NG1A」等の文字を表示する(ステップS14)。
ステップS13の判定結果がNoの場合には、判定手段1hは、「ナット2が分類用トルク値Tc以上で回転した」第1の異常Bであると判定(引抜強度の異常(第1の異常)を、第1の異常Bに分類)して、表示部1dに第1の異常Bを知らせる例えば「引抜強度NG1B」等の文字を表示する(ステップS15)。
本実施形態では、判定の結果を文字の表示で知らせていたが、文字表示等とは別に、又は、文字表示等と合わせて、ブザーやランプ等を使用して、音、光等の違いや有無で、引抜強度の正常と異常の区別や異常の種類を識別できるようにしてもよい。
ところで、上記の最終的な判定結果S3,S9,S11,S12,S14,S15について、検知トルクと検知回転角度の状況をまとめると次のようになる。
(1)引抜強度が正常(S9、S11)・・・検知トルクがトルク閾値Tt以上になるまで検知回転角度が角度閾値At未満のままだった。
(2)ナット緩み(S3)・・・検知トルクが基準値Tsになる前に検知回転角度が第2角度閾値At2以上になった。
(3)第1の異常A(S14)・・・検知トルクが分類用トルク値Tcにならずに検知回転角度が角度閾値At以上になった。
(4)第1の異常B(S15)・・・検知トルクが分類用トルク値Tc以上になったがトルク閾値Ttにならずに検知回転角度が角度閾値At以上になった。
(5)第2の異常(S12)・・・検知トルクが第2トルク閾値Tt2以上で検知回転角度が角度閾値At以上になった。
角度レンチ1は、検知トルクとそれに対する検知回転角度のデータを記憶手段に記憶することができる。このデータは、パソコン等に移動すれば、このデータに基づいたグラフを表示できるように構成されている。このグラフ表示を見ることにより、上記の判定結果(1)〜(5)の根拠を確認することができる。更に、角度レンチ1は、このデータを、トレーサビリティとして、測定年月日、工具番号や工具定格やモデル番号等と共に記憶することができる。
以上のように構成された本発明の実施形態に係る角度レンチ1では、以下の効果を享受できる。
ナット2を締め付けた時に、検知回転角度が角度閾値At未満のままであり、且つ、検知トルクがトルク閾値Tt以上となった場合に、引抜強度が正常であると判定手段1hにより判定することができる。すなわち、本実施形態の角度レンチ1では、アンカーボルト3の基礎体4に対する引抜強度が正常であることを判定することが可能であり、アンカーボルト3の基礎体4に対する引抜強度の検査に使用できる。
また、引抜強度の検査のために、アンカーボルト3とナット2との螺合によって構造物5が基礎体4に取り付けられた状態のままで、ナット2を角度レンチ1で締め付ける。従って、ナット2を緩めたり、取り外したりして検査器具を装着する等の検査の準備の必要が無い。このため、アンカーボルト3の引抜強度を容易に検査することができ、これにより、大量のアンカーボルト3の引抜強度を検査することができる。
ところで、トンネルや橋梁など戦後の高度成長期に整備された国内のインフラの老朽化が急速に進んでいる。特に、地盤やコンクリート等に施工したアンカーボルト3の劣化は、構造物5の躯体崩落につながり非常に危険である。技術的に可能であれば、アンカーボルト3の一本一本にセンサーを取り付け、携帯電話回線等を通じて、様々なデータを収集することによって、遠隔地からアンカーボルト3の劣化状態を監視したいところである。
しかしながら、このようなことは現在の技術では実現することが難しいため、点検業者による日常点検で使用する工具でアンカーボルト3の様々なデータを収集することが考えられる。すなわち、アンカーテスターとしての角度レンチ1を、アンカーボルト3に関する様々なデータを収集できるように構成することが有効である。角度レンチ1によって収集したデータは、「もののインターネット化(IoT)」を活用した事業に接続できる。また、集めたビッグデータを解析しアンカーボルト3の破損を事前に予測することで、保守コストを引き下げることができる。また、専用のソフトウェアやアプリを開発し、収集したデータや解析結果をスマートホンやタブレットで確認できるようにすることも可能である。
本発明は、上記実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲で様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態では、基礎体4の上面に構造物5を取り付けていたが、基礎体の斜面や側面や下面に構造物5を取り付けていてもよい。この場合、アンカーボルト3の引抜強度を検査するために、ナット2を緩めたり、取り外したりして検査器具を装着する検査方法を採用した場合には、ナット2を緩めたり、取り外したりした際に基礎体4から構造物5が脱落する可能性がある。従って、ナット2を緩めたり、取り外したりする必要が無い本発明の角度レンチによる検査方法がより有意義なものとなる。
また、上記実施形態では、アンカー部材のアンカーボルト3が雄ネジ部3cを有し、角度レンチ1で締め付ける被締付部材のナット2が雌ネジ部を有していたが、アンカー部材が雌ネジ部を有し、被締付部材が雄ネジ部を有してもよい。例えば、図5に示すように、締付方式のコーンナット式の後施工アンカーに本発明を適用する場合には、アンカー部材は、ナット部7aとスリーブ部7bを備え、ナット部7aに雌ネジ部を有する。そして、被締付部材は、ボルト8であり、雄ネジ部8aを有する。この場合には、スリーブ部7bは、ナット部7aのテーパ部との係合により径方向に拡張した拡張部7cを有する。この拡張部7cにより、アンカー部材は、基礎体4の孔4aに対して固定されている。
なお、締付方式のコーンナット式の後施工アンカーは、ナット部7aとスリーブ部7bの他、ボルト8及びワッシャ9も含む。このように、本発明の角度レンチによる検査対象のアンカー部材及び被締付部材は、後施工アンカーの構造の一部となる場合も含む。
また、上記実施形態では、角度レンチ1のヘッド部1aがスパナ型であったが、被締付部材を締め付け可能ならば、これ以外の型でもよい。
1 角度レンチ
1f トルク検知手段
1g 回転角度検知手段
1h 判定手段
2 ナット(被締付部材)
3 アンカーボルト(アンカー部材)
4 基礎体
5 構造物
7a ナット部(アンカー部材)
7b スリーブ部(アンカー部材)
8 ボルト(被締付部材)
At 角度閾値
At2 第2角度閾値
Hs 検知トルクが基準値となった時刻
Ht 検知トルクがトルク閾値となった時刻
Ht2 検知トルクが第2トルク閾値となった時刻
Tc 分類用トルク値
Ts トルクの基準値
Tt トルク閾値
Tt2 第2トルク閾値

Claims (4)

  1. 被締付部材が螺合するアンカー部材についての基礎体に対する引抜強度を検査するための前記被締付部材を締め付け可能な角度レンチであって、
    前記被締付部材に付与されるトルクを検知するトルク検知手段と、
    前記被締付部材の回転角度を検知する回転角度検知手段と、
    前記被締付部材を締め付けた時に、前記回転角度検知手段で検知される検知回転角度が予め設定された角度閾値未満のままであり、且つ、前記トルク検知手段で検知される検知トルクが予め設定されたトルク閾値以上となった場合に、前記引抜強度が正常であると判定する判定手段とを備え、
    前記被締付部材を締め付けた時に、前記検知回転角度が前記角度閾値以上で、且つ、前記検知トルクが前記トルク閾値未満で且つ該トルク閾値よりも予め小さく設定された基準値より大きいままの場合に、前記アンカー部材又はその周辺の基礎体が破壊して前記引抜強度が低下していることによる前記引抜強度異常であると前記判定手段が判定すると共に、
    前記検知トルクが前記基準値未満の状態で、前記検知回転角度が予め設定された第2角度閾値以上になった場合に、前記被締付部材が緩んでいると前記判定手段が判定することを特徴とする角度レンチ。
  2. 前記引抜強度の異常を前記判定手段が分類することを特徴とする請求項1に記載の角度レンチ。
  3. 前記トルク閾値より小さく且つ前記基準値より大きい分類用トルク値が予め設定されており、
    前記被締付部材を締め付けた時に、前記検知トルクが前記分類用トルク値未満のままか否かによって、前記引抜強度の異常を前記判定手段が分類することを特徴とする請求項2に記載の角度レンチ。
  4. 前記トルク閾値より大きな第2トルク閾値が予め設定されており、
    前記被締付部材を締め付けた時に、前記検知回転角度が前記角度閾値以上で、且つ、前記検知トルクが前記第2トルク閾値以上となった場合に、前記引抜強度が第2の異常であると前記判定手段が判定することを特徴とする請求項2又は3に記載の角度レンチ。
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